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2022高考化学一轮专题复习 第1讲 物质的量气体摩尔体积
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这是一份2022高考化学一轮专题复习 第1讲 物质的量气体摩尔体积，共17页。
考点1 物质的量 摩尔质量
授课提示：对应学生用书第1页
1．物质的量(n)
(1)物质的量与阿伏加德罗常数
(2)物质的量的规范表示方法：
(3)N、NA与n的数学表达式：n＝eq \f(N,NA)。
2．摩尔质量
(1)摩尔质量是单位物质的量的物质所具有的质量。摩尔质量的符号为M，常用的单位是g·ml－1。
(2)数值：以g·ml－1为单位时，任何粒子的摩尔质量在数值上等于该微粒的相对分子(或原子)质量。
(3)数学表达式：M＝eq \f(m,n)。
3．相对原子质量、相对分子质量
(1)相对原子质量指一个原子质量与一个12C原子的质量的1/12的比值。
(2)相对分子质量指该分子中所有原子的相对原子质量的代数和。
1．根据教材必修1 P11，请列举“物质的量”描述的对象。
2．根据教材必修1 P11第2自然段，应该如何理解阿伏加德罗常数？
提示：1.原子、离子、分子、电子、质子、中子等微观粒子。
2．6.02×1023为阿伏加德罗常数的近似值。
(1)1 ml NaCl和1 ml HCl含有相同的粒子数目。(×)
(2)1 ml任何物质都含有6.02×1023个分子。(×)
(3)NaOH的摩尔质量为40 g。(×)
(4)1 ml CO2的质量与它的相对分子质量相等。(×)
(5)1 ml NHeq \\al(＋,4)的质量为18 g·ml－1。(×)
(6)2 ml H2O的摩尔质量是1 ml H2O的摩尔质量的2倍。(×)
1．易错辨析：摩尔质量、相对分子(或原子)质量、1 ml物质的质量三者的区别与联系，三者是三个不同的物理量，具有不同的单位。其单位分别为g·ml－1、1、g。若摩尔质量、1 ml物质的质量分别以g·ml－1、g为单位时，三者在数值上是相同的。
例如：钠的摩尔质量为23 g·ml－1，钠的相对原子质量为23,1 ml钠的质量为23 g。
2．证据推理与模型认知：计算物质摩尔质量的两种方法(以水为例)
方法1：M(H2O)＝Mr(H2O) g·ml－1＝18 g·ml－1。
方法2：已知一个水分子的质量为a g，NA为阿伏加德罗常数的值，则有M(H2O)＝NAa g·ml－1。
1．在0.5 ml Na2SO4中含有的离子的个数和氧原子的质量分别是( )
A．1.5NA 2 mlB．1.5NA 32 g
C．3.01×1023 4 mlD．NA 64 g
答案：B
2．3.4 g OH－含有的电子数目为________。
答案：2NA(或1.204×1024)
3．若12.4 g Na2X中含有0.4 ml钠离子，Na2X的摩尔质量是________，X的相对原子质量是________。
解析：1 ml Na2X中含有2 ml钠离子，0.2 ml Na2X中含有0.4 ml钠离子，则Na2X的摩尔质量为M(Na2X)＝eq \f(12.4 g,0.2 ml)＝62 g·ml－1；X的相对原子质量＝62－46＝16。
答案：62 g·ml－1 16
4．最近材料科学家研究发现了首例带结晶水的晶体在5 K 下呈现超导性。据报道，该晶体的化学式为Na0.35CO2·1.3H2O。若用NA表示阿伏加德罗常数，试计算12.2 g该晶体中含氧原子数为________，氢原子的物质的量为________ml。
答案：0.33NA 0.26
计算物质中某指定微粒数目的思维建模
(1)明确整体与部分的关系：谁是整体？谁是部分？
(2)原子(电子)的物质的量＝分子(或特定组合)的物质的量×1个分子(或特定组合)中所含这种原子(电子)个数。
第4题中，Na0.35CO2·1.3H2O是整体，计算对象氧原子、氢原子为部分，它们的关系为Na0.35CO2·1.3H2O～3.3 O～2.6 H。
考点2 气体摩尔体积 阿伏加德罗定律
授课提示：对应学生用书第2页
1．影响物质体积的因素
2．气体摩尔体积
3．阿伏加德罗定律
概括为“三同”推“一同”。
4．阿伏加德罗定律的推论
概括为“两同”定“比例”。
1．教材必修1 P13“科学探究1(1)”中，生成O2和H2的体积比略小于1∶2的原因是什么？
2．教材必修1 P13“科学探究2”探究目的是什么？得出了什么结论？
提示：1.电解水生成O2和H2的物质的量之比为1∶2，由于在水中，O2的溶解度稍大于H2的溶解度，故收集到的O2和H2的体积比略小于1∶2。
2．在相同条件下，1 ml不同状态的物质的体积规律：在相同条件下，1 ml任何气态物质的体积均相同，1 ml 非气态(液态或固态)不同物质的体积不同。
1．思维建模：以物质的量(n)为核心的思维模板
注：Vm与温度、压强有关，标准状况下Vm＝22.4 L·ml－1。
2．科学思维：摩尔质量(M)计算的5种方法
题组一 有关n＝eq \f(m,M)＝eq \f(N,NA)＝eq \f(V,Vm)的计算
1．设NA为阿伏加德罗常数的值，如果a g某气态双原子分子的分子数为p，则b g该气体在标准状况下的体积V(L)是( )
A.eq \f(22.4ap,bNA) B.eq \f(22.4ab,pNA) C.eq \f(22.4NAb,a) D.eq \f(22.4pb,aNA)
解析：双原子分子的物质的量为eq \f(p,NA) ml，双原子分子的摩尔质量为eq \f(a g,\f(p,NA) ml)＝eq \f(aNA,p) g·ml－1，故b g气体在标准状况下的体积为eq \f(b g,\f(aNA,p) g·ml－1)×22.4 L·ml－1＝eq \f(22.4 bp,aNA) L。
答案：D
2．已知(标准状况下)：①6.72 L NH3 ②1.204×1023个H2S分子 ③5.6 g CH4 ④0.5 ml HCl，回答问题：
(1)物质的量大小顺序：____________________________________________________；
(2)体积大小顺序：________________________________________________________；
(3)原子数目大小顺序：____________________________________________________；
(4)密度大小顺序：________________________________________________________；
(5)质量大小顺序：________________________________________________________。
答案：(1)④>③>①>② (2)④>③>①>② (3)③>①>④>② (4)④>②>①>③
(5)④>②>③>①
题组二 阿伏加德罗定律及其推论的应用
3．等温等压下，有质子数相等的CO、N2、C2H2三种气体，下列叙述正确的是( )
A．体积之比为13∶13∶14
B．密度之比为14∶14∶13
C．质量之比为1∶1∶1
D．原子数之比为1∶1∶1
解析：A项，三种气体分子的质子数分别为14、14、14，质子数相等的CO、N2、C2H2三种气体，物质的量相等，等温等压下，气体的体积与其物质的量成正比，所以三者体积之比为1∶1∶1，故A错误；B项，CO、N2、C2H2摩尔质量分别为28 g·ml－1、28 g·ml－1、26 g·ml－1，等温等压下，气体摩尔体积相同，根据ρ＝eq \f(nM,nVm)＝eq \f(M,Vm)知，密度与摩尔质量成正比，则密度之比为28∶28∶26＝14∶14∶13，故B正确；C项，三种气体分子的质子数分别为14、14、14，质子数相等的CO、N2、C2H2三种气体，物质的量相等，CO、N2、C2H2摩尔质量分别为28 g·ml－1、28 g·ml－1、26 g·ml－1，根据m＝nM知：质量之比与摩尔质量成正比，则质量之比为28∶28∶26＝14∶14∶13，故C错误；D项，三种气体分子的质子数分别为14、14、14，质子数相等的CO、N2、C2H2三种气体，物质的量相等，1分子CO、N2、C2H2分别含原子数为2、2、4，所以三种气体原子数之比为1∶1∶2，故D错误。
答案：B
4．在某温度时，一定量的元素A的氢化物AH3，在一定体积密闭容器中可完全分解成两种气态单质，此时密闭容器中气体分子总的物质的量增加了75%。则A单质的一个分子中有________个A原子，AH3分解反应的化学方程式为_____________________。
答案：4 4AH3eq \(========,\s\up7(一定温度))A4＋6H2
题组三 (平均)摩尔质量的计算
5．CO和CO2的混合气体18 g，完全燃烧后测得CO2体积为11.2 L(标准状况)。
(1)混合气体中CO的质量是________ g。
(2)混合气体中CO2在标准状况下的体积是________ L。
(3)混合气体在标准状况下的密度是________ g·L－1。
(4)混合气体的平均摩尔质量是________ g·ml－1。
解析：CO燃烧发生反应：2CO＋O2eq \(=====,\s\up7(点燃))2CO2，CO的体积与生成CO2的体积相等，燃烧后CO2的总体积为11.2 L，故18 g CO和CO2的混合气体的总体积为11.2 L。在标准状况下，18 g CO和CO2的混合气体的物质的量为0.5 ml，设CO的物质的量为x ml，CO2的物质的量为y ml，
则eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(28x＋44y＝18,x＋y＝\f(11.2 L,22.4 L·ml－1)))，
解得x＝0.25，y＝0.25。
(1)混合气体中CO的质量＝28 g·ml－1×0.25 ml＝7 g；
(2)故原混合气体中，CO2的体积为0.25 ml×22.4 L·ml－1＝5.6 L；
(3)原混合气体的密度＝eq \f(18 g,11.2 L)≈1.61 g·L－1；
(4)解法一：eq \x\t(M)＝ρ×22.4 L·ml－1＝1.61 g·L－1×22.4 L·ml－1≈36 g·ml－1；
解法二：eq \x\t(M)＝eq \f(18 g,\f(11.2 L,22.4 L·ml－1))＝36 g·ml－1；
解法三：eq \x\t(M)＝28 g·ml－1×50%＋44 g·ml－1×50%＝36 g·ml－1；
故平均摩尔质量为36 g·ml－1。
答案：(1)7 (2)5.6 (3)1.61 (4)36
分层突破阿伏加德罗常数应用的陷阱
授课提示：对应学生用书第3页
抓“两看”，突破气体与状况陷阱
一看“气体”是否处在“标准状况”。
二看“标准状况”下，物质是否为“气体”[如CCl4、CHCl3、CH2Cl2(注：CH3Cl为气体)、H2O、溴、SO3、己烷、苯、HF、NO2等在标准状况下均不为气体]。
1．(1)标准状况下，2.24 L CCl4含有的共价键数为0.4NA。(×)
(2)标准状况下，5.6 L CO2气体中含有的氧原子数为0.5NA。(√)
(3)常温常压下，11.2 L甲烷气体含有的甲烷分子数为0.5NA。(×)
解析：(1)标准状况下，CCl4为液态，故无法求算2.24 L CCl4的物质的量，则其含有的共价键数不是0.4NA，错误。
(2)标准状况下，CO2为气态，5.6 L CO2气体的物质的量为0.25 ml,0.25 ml CO2中氧原子数为0.5NA，正确。
(3)常温常压下，11.2 L甲烷无法求算物质的量，或者说小于0.5 ml，所以甲烷分子数小于0.5NA，错误。
题目常给出非标准状况下气体的物质的量或质量，干扰学生的正确判断。 要注意物质的质量、摩尔质量、微粒个数不受“温度、压强”外界条件的影响。
2．(1)常温常压下，4.4 g乙醛所含σ键数目为0.7NA。(×)
(2)标准状况下，18 g H2O所含的氧原子数目为NA。(√)
(3)室温下，1 ml CH4中含有5NA个原子。(√)
解析：(1)质量与物质的量间的转化与温度压强无关，可求算4.4 g乙醛物质的量为0.1 ml，每个乙醛分子中含有6个σ键，故4.4 g乙醛所含σ键数目为0.6NA，错误。
(2)质量与物质的量间的转化与温度、压强无关，18 g H2O为1 ml，含有氧原子的数目为NA，正确。
(3)直接知道物质的量，CH4为5个原子分子，正确。
牢记“结构特点”，突破陷阱
(1)记特殊物质中所含微粒(分子、原子、电子、质子、中子等)的数目，如Ne、D2O、18O2、—OH、OH－等，理清整体与部分的关系。
(2)记最简式相同的物质，构建解答混合物的模型，如NO2和N2O4、乙烯(C2H4)和丙烯(C3H6)等。
(3)记摩尔质量相同的物质，如N2、CO、C2H4等。
(4)记物质中所含化学键的数目，如一分子H2O2、CnH2n＋2中化学键的数目分别为3、3n＋1，SiO2中Si—O键的数目为4，苯环中不含双键等。
(5)记Na2O2中Oeq \\al(2－,2)为一个阴离子。
3．(1)14 g乙烯和丙烯混合气体中的氢原子数为2NA。(√)
(2)18 g D2O和18 g H2O含有的质子数均为10NA。(×)
(3)17 g —OH与17 g OH－所含电子数均为10NA。(×)
(4)62 g白磷中所含共价键数目为NA。(×)
解析：(1)运用极值法分别求算，14 g乙烯物质的量为0.5 ml，氢原子物质的量为0.5×4＝2 ml，所以氢原子数目为2NA，同理14 g丙烯物质的量为eq \f(1,3) ml，氢原子物质的量为eq \f(1,3)×6＝2 ml，所以氢原子数目为2NA，两者相同，正确。
(2)D2O和H2O质子数相同(均为10)，但D2O、H2O的摩尔质量不同，分别为20 g·ml－1和18 g·ml－1，所以18 g D2O和H2O的物质的量不同，质子数不同，错误。
(3)考查根和基的差别，—OH为中性基团所含电子数为9，OH－则为10，错误。
(4)考查白磷(P4)结构为正四面体，62 g白磷中所含共价键数目为3NA，错误。
抓“反应”，突破陷阱
电子转移(得失)数目的问题分析，要做到“三注意”：一要注意是否发生歧化反应，如Cl2与H2O或NaOH发生歧化反应时，消耗1 ml Cl2转移1 ml电子；二要注意变价元素，如1 ml Fe与足量盐酸反应转移2 ml 电子，而与足量硝酸反应转移3 ml电子；三要注意氧化还原的竞争及用量问题，如向FeBr2溶液中通入Cl2，Cl2的量不同，转移的电子数不同。
4．(1)1 ml Fe溶于过量稀硝酸，转移电子数为2NA。(×)
(2)2.4 g Mg在足量的O2中燃烧，转移的电子数为0.1NA。(×)
(3)过氧化钠与水反应时，生成0.1 ml氧气转移的电子数为0.2NA。(√)
(4)标准状况下，5.6 L CO2与足量Na2O2反应转移的电子数为 0.5NA。(×)
(5)3 ml单质Fe完全转变为Fe3O4，失去8NA个电子。(√)
(6)氢氧燃料电池正极消耗22.4 L(标准状况)气体时，电路中通过的电子数目为2NA。(×)
(7)5NH4NO3eq \(=====,\s\up7(△))2HNO3＋4N2↑＋9H2O，反应中生成28 g N2时，转移的电子数目为3.75NA。(√)
解析：(1)铁和过量稀硝酸反应生成硝酸铁，故1 ml Fe转移电子数为3NA，错误。
(2)0.1 ml Mg完全反应转移电子数为0.2NA，错误。
(3)发生的反应是2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，转移电子数为2e－，所以生成0.1 ml氧气转移的电子数为0.2NA，正确。
(4)根据2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，转移电子数为2e－，标准状况下，5.6 L CO2为0.25 ml，所以反应转移的电子数为0.25NA，错误。
(5)3 ml Fe生成1 ml Fe3O4，根据Fe3O4中Fe原子的化合价共为＋8价，可知反应中3 ml单质铁失去8NA个e－，(或者把Fe3O4看成Fe2O3·FeO)正确。
(6)氢氧燃料电池正极消耗的气体是O2，当消耗 1 ml O2时，电路中通过的电子数目为4NA，错误。
判断电解质溶液中粒子数目时注意“三看”，突破陷阱
(1)是否存在弱电解质的电离或盐类水解。
(2)已知浓度，是否指明体积，是否能用公式“n＝cV ”计算。
(3)在判断溶液中微粒总数时，是否忽视溶剂水。
(4)胶粒是大量难溶分子、离子的聚集体。
5．(1)0.1 L 0.5 ml/L CH3COOH溶液中含有的H＋数为0.05NA。(×)
(2)1 L 0.1 ml·L－1 Na3PO4溶液含有的POeq \\al(3－,4)的数目为0.1NA。(×)
(3)100 g质量分数为46%的CH3CH2OH溶液中氢原子数目为6NA。(×)
(4)1 L 0.1 ml·L－1的NaHCO3溶液中HCOeq \\al(－,3)和COeq \\al(2－,3)的数目之和为0.1NA。(×)
(5)13.35 g AlCl3水解形成的Al(OH)3胶体粒子数为0.1NA。(×)
要识破隐含的可逆反应，记住反应条件、反应物浓度变化对反应的影响，突破陷阱
(1)2NO2N2O4，使分子数目减少。
(2)气体溶于水或可逆反应不能进行到底，则生成的量比理论值小。如Cl2溶于水。
(3)有些物质常温常压下就以聚合分子形式存在。 比如2NO2N2O4,2HF(HF)2。
(4)有些反应浓度不一样，反应就不一样。如铜与硝酸的反应、铜与浓硫酸的反应、二氧化锰与浓盐酸的反应。
(5)有些反应反应物的用量不一样，反应就不一样。如二氧化碳与碱的反应，碳酸钠与盐酸的反应，石灰水与碳酸氢钠的反应等。
6．(1)50 mL 12 ml/L盐酸与足量MnO2共热，转移的电子数为0.3NA。(×)
(2)1 ml FeCl3完全转化为Fe(OH)3时，可得到Fe(OH)3胶粒的数目为NA。(×)
(3)1 ml熔融NaHSO4中含有阳离子数目为2NA。(×)
解析：(1)随着反应的进行浓盐酸变成稀盐酸，不再和MnO2反应，故50 mL 12 ml/L的盐酸与足量的MnO2共热转移的电子数小于0.3NA，错误。
(2)Fe(OH)3胶粒是很多个Fe(OH)3的聚合体，所以数目小于NA，错误。
(3)NaHSO4熔融时不破坏共价键，电离方程式为NaHSO4===Na＋＋HSOeq \\al(－,4)，而在水溶液中的电离方程式为NaHSO4===Na＋＋H＋＋SOeq \\al(2－,4)，所以1 ml熔融NaHSO4中含有阳离子数目为NA，错误。
[考能突破练]
(2020·临沂模拟)捕获二氧化碳生成甲酸的过程如图所示。下列说法正确的是(NA为阿伏加德罗常数的值)( )
A．标准状况下，22.4 L CO2中所含的电子数目为16NA
B．10.1 g N(C2H5)3中所含的非极性共价键数目为1.8NA
C．2 ml Au与2 ml H2中所含的分子数目均为2NA
D．100 g 46%的甲酸水溶液中所含的氧原子数目为5NA
解析：在标准状况下，22.4 L CO2的物质的量是1 ml，由于一个CO2分子中含有22个电子，所以1 ml CO2中所含的电子数目为22NA，A错误；一个N(C2H5)3分子中含有3个非极性共价键，10.1 g N(C2H5)3的物质的量是0.1 ml，所以其中含有的非极性共价键数目为0.3NA，B错误；Au是由原子构成的，无分子，因此该选项说法不合理，C错误；100 g 46%的甲酸水溶液中含有甲酸质量是46 g，其物质的量是1 ml，其中含有2 ml氧原子，含有H2O的质量是54 g，H2O的物质的量是3 ml，其中含有3 ml氧原子，因此100 g该溶液中所含的氧原子数目为5NA，D正确。
答案：D
授课提示：对应学生用书第5页
1．(2020·高考全国卷Ⅲ)NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A．22.4 L(标准状况)氮气中含有7NA个中子
B．1 ml重水比1 ml水多NA个质子
C．12 g石墨烯和12 g金刚石均含有NA个碳原子
D．1 L 1 ml·L－1 NaCl溶液含有28NA个电子
解析：标准状况下22.4 L氮气的物质的量是1 ml,1个eq \\al(14, 7)N2中有14个中子，则1 ml氮气有14NA个中子，A错误；重水和水中的质子数相同，B错误；石墨烯和金刚石是碳的同素异形体，是由碳元素组成的不同单质，12 g石墨烯和12 g金刚石均含有1 ml碳原子，即NA个碳原子，C正确；1 L 1 ml·L－1 NaCl溶液中含有1 ml NaCl(含有28NA个电子)和大量的水(水分子也含有电子)，D错误。
答案：C
2．(2019·高考全国卷Ⅱ)已知NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是( )
A．3 g 3He含有的中子数为NA
B．1 L 0.1 ml·L－1磷酸钠溶液含有的POeq \\al(3－,4)数目为0.1NA
C．1 ml K2Cr2O7被还原为Cr3＋转移的电子数目为6NA
D．48 g正丁烷和10 g异丁烷的混合物中共价键数目为13NA
解析：A对：3 g 3He含有的中子数为NA。B错：磷酸钠为强碱弱酸盐，POeq \\al(3－,4)会发生水解，所以所含POeq \\al(3－,4)的数目小于0.1NA。C对：Cr的化合价变化为6－3＝3,1 ml K2Cr2O7含有2 ml Cr，所以转移电子数为6NA。D对：58 g正丁烷、异丁烷的混合物为1 ml，烷烃(CnH2n＋2)中总键数为3n＋1，则该混合物中共价键数目为13NA。
答案：B
3．(2018·高考全国卷Ⅰ)NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A．16.25 g FeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1NA
B．22.4 L(标准状况)氩气含有的质子数为18NA
C．92.0 g甘油(丙三醇)中含有羟基数为NA
D．1.0 ml CH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为NA
解析：氩气是单原子分子，标准状况下，22.4 L氩气的物质的量为1 ml，含有的质子数为18NA，B正确；Fe(OH)3胶体粒子是若干个Fe(OH)3的集合体，所以胶体粒子数小于0.1NA，A错误；92.0 g甘油的物质的量为1 ml，每个甘油分子含有3个羟基，所以1 ml甘油含有的羟基数为3.0NA，C错误；CH4与Cl2发生取代反应生成的有机物除了CH3Cl以外，还有CH2Cl2、CHCl3和CCl4，生成的CH3Cl分子数小于NA，D错误。
答案：B
4．(2018·高考全国卷Ⅱ)NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A．常温常压下，124 g P4中所含P－P键数目为4NA
B．100 mL 1 ml·L－1 FeCl3溶液中所含Fe3＋的数目为0.1NA
C．标准状况下，11.2 L甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2NA
D．密闭容器中，2 ml SO2和1 ml O2催化反应后分子总数为2NA
解析：标准状况下，11.2 L甲烷和乙烯混合物的物质的量为0.5 ml，每个甲烷和乙烯分子都含有4个氢原子，所以含有氢原子数目为2NA，C正确；124 g P4的物质的量为1 ml，每个P4分子中含有6个P－P键，所以含有P－P键数目为6NA，A错误；Fe3＋在水溶液中能发生水解，100 mL 1 ml·L－1 FeCl3溶液中所含Fe3＋的数目小于0.1NA，B错误；SO2和O2的化合反应为可逆反应，2 ml SO2和1 ml O2催化反应后，混合气体的物质的量大于2 ml，即分子总数大于2NA，D错误。
答案：C
课时作业 单独成册 对应学生用书第305页
[A组 基础题组]
1．下列叙述正确的是( )
A．NaCl的摩尔质量是58.5 g
B．64 g氧气中含有2 ml氧
C．4 g氦气中含有2 ml氦原子
D．0.1 ml CO2中含有6.02×1022个CO2分子
解析：NaCl的摩尔质量是58.5 g·ml－1；B项未指明微粒的名称；4 g氦气中含有1 ml氦原子。
答案：D
2．偏二甲肼(C2H8N2)是一种高能燃料，燃烧产生的巨大能量可作为航天运载火箭的推动力。下列叙述正确的是( )
A．偏二甲肼的摩尔质量为60 g
B．6.02×1023个偏二甲肼分子的质量约为60 g
C．1 ml偏二甲肼的质量为60 g·ml－1
D．6 g偏二甲肼含有1.2NA个偏二甲肼分子
解析：A项，摩尔质量的单位为g·ml－1；B项，6.02×1023个偏二甲肼的物质的量为1 ml，质量约为60 g，正确；C项，1 ml物质的质量在数值上等于摩尔质量，质量的单位为g；D项，6 g偏二甲肼的物质的量为eq \f(6 g,60 g·ml－1)＝0.1 ml，分子数为0.1NA。
答案：B
3．下列叙述正确的是( )
A．24 g镁与27 g铝，含有相同的质子数
B．同等质量的氧气和臭氧，电子数相同
C．1 ml重水与1 ml水，中子数之比为2∶1
D．1 ml 乙烷和1 ml乙烯中，化学键数相同
解析：等质量的氧气和臭氧，所含氧原子数相等，故电子数相同，B正确；24 g Mg、27 g Al的物质的量均为1 ml，1个 Mg原子和1个Al原子所含的质子数分别为12、13，故24 g镁与27 g铝中含有的质子数不同，A错误；1个D2O分子含有10个中子，1个H2O分子含有8个中子，1 ml重水与1 ml水中含有的中子数之比为10∶8(5∶4)，C错误；1个乙烷分子含有7对共用电子，而1个乙烯分子含有6对共用电子，故 1 ml 乙烷与1 ml乙烯，含有的化学键数之比为 7∶6，D错误。
答案：B
4．同温同压下，分别用等质量的H2、CO、CO2、NH3四种气体吹起四个气球，其中由H2吹起的是( )
解析：气体的物质的量n＝eq \f(m,M)，在同温同压下，气体摩尔体积相同，气体的体积V＝n·Vm，即V＝eq \f(m,M)Vm，可知，摩尔质量越小，体积越大，四种气体中氢气的摩尔质量最小，故体积最大，故选C。
答案：C
5．如图是两瓶体积相等的气体，在同温同压时瓶内气体的关系一定正确的是( )
A．所含原子数相等B．气体密度相等
C．气体质量相等D．摩尔质量相等
解析：同温同压下，体积相等的两瓶气体，具有相同的分子数，因为都是双原子分子，故所含原子数相等，由于N2和O2的比例不确定，故两瓶气体的质量不一定相等，密度和摩尔质量也不一定相等。
答案：A
6．下列条件下，两种气体分子数一定不相等的是( )
A．相同质量、不同密度的N2O和CO2
B．相同体积、相同密度的CO和C2H4
C．相同温度、相同压强、相同体积的O2和O3
D．相同压强、相同质量的NO2和N2O4
解析：A项中N2O和CO2的相对分子质量均为44，故质量相同时，分子数一定相等；B项中CO和C2H4相对分子质量均为28，体积相同、密度相同，则质量相等，故分子数相等；C项为同温、同压、同体积，则气体所含分子数一定相同；D项为相同质量的NO2与N2O4，其摩尔质量不同，物质的量一定不同，分子数一定不相等。
答案：D
7．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 ( )
A．22.4 L(标准状况)氖气含有的电子数为10NA
B．0.4 ml NH3与0.6 ml O2在催化剂的作用下充分反应，得到NO的分子数为0.4NA
C．27 g铝中加入足量1 ml·L－1的NaOH溶液，转移的电子数为3NA
D．常温常压下，水蒸气通过Na2O2使其增重2 g时，反应中转移的电子数为NA
解析：A项，标准状况下，22.4 L Ne为1 ml，含有10 ml电子，故电子数为10NA；B项，由4NH3＋5O2===4NO＋6H2O可知，O2过量，生成的n(NO)＝n(NH3)＝0.4 ml，由于2NO＋O2===2NO2，则剩余的0.1 ml O2消耗0.2 ml NO，故得到0.2 ml NO，即NO的分子数为0.2NA；C项，n(Al)＝eq \f(27 g,27 g·ml－1)＝1 ml，据关系式：Al～NaOH～3e－可知转移3 ml电子，即3NA；D项，据2Na2O2＋2H2O(g)===4NaOH＋O2，Δm＝4 g，可知增重2 g时，反应中转移的电子数为NA。
答案：B
8．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是( )
A．11.2 L甲烷和乙烯的混合物中含氢原子数目等于2NA
B．含NA个COeq \\al(2－,3)的Na2CO3溶液中，Na＋数目大于2NA
C．密闭容器中，2 ml SO2和足量O2充分反应，产物的分子数小于2NA
D．4.0 g CO2气体中含电子数目等于2NA
解析：A项，未指明气体所处状况，所以不能确定气体的物质的量及微粒数目，A错误；B项，在溶液中COeq \\al(2－,3)发生水解，若溶液中含NA个COeq \\al(2－,3)，则Na＋数目大于2NA，B正确；C项，SO2和O2生成SO3的反应是可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，C正确；D项，1个CO2分子中含有22个电子，则4.0 g CO2气体中含有的电子数为eq \f(4.0 g,44 g/ml)×22NA＝2NA，D正确。
答案：A
9．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是( )
A．28 g C2H4所含共用电子对数目为4NA
B．1 ml H2O中所含的中子数为10NA
C．2 L 0.1 ml·L－1 Na2CO3溶液中所含COeq \\al(2－,3)的数目为0.2NA
D．标准状况下，2.24 L Cl2与足量铁粉反应转移的电子数为0.2NA
解析：28 g乙烯的物质的量为1 ml，而乙烯中含6对共用电子对，故1 ml乙烯中含有6NA对共用电子对，A错误；水中含8个中子，故1 ml水中含中子数为8NA，B错误；COeq \\al(2－,3)为弱酸根离子，在溶液中会水解，故此溶液中COeq \\al(2－,3)的个数小于0.2NA，C错误。
答案：D
10．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A．18 g D2O和18 g H2O中含有的质子数均为10NA
B．2 L 0.5 ml·L－1亚硫酸溶液中含有的H＋数为2NA
C．过氧化钠与水反应时，生成0.1 ml氧气转移的电子数为0.2NA
D．密闭容器中2 ml NO与1 ml O2充分反应，产物的分子数为2NA
解析：A项，D2O和H2O的摩尔质量不同，18 g D2O和18 g H2O的物质的量不同，含有的质子数不同；B项，亚硫酸是弱酸，不能完全电离，2 L 0.5 ml·L－1亚硫酸溶液中含有的H＋数小于2NA；C项，Na2O2与水反应生成O2，氧元素的化合价由－1升高到0，故生成0.1 ml氧气转移的电子数为0.2NA；D项，2NO＋O2===2NO2,2NO2N2O4，故2 ml NO与1 ml O2充分反应，产物的分子数小于2NA。
答案：C
11．请按要求填空：
(1)2 ml CO(NH2)2中含________ml H、________g N，所含氧原子个数跟________ml H2O所含氧原子个数相等。
(2)2 ml O3和3 ml O2的质量之比为________，分子数之比为________，同温同压下的密度之比为________，含氧原子数之比为________，同温同压下体积之比为________。
(3)2.3 g Na中含________ml e－，与足量水反应产生标准状况下的H2________L。
解析：(1)2 ml CO(NH2)2中含8 ml H、4 ml N、2 ml O，氮元素的质量为56 g。(2)2 ml O3和3 ml O2的质量之比为eq \f(2×16×3,3×16×2)＝1∶1，分子数之比为2∶3，同温同压下，eq \f(ρ1,ρ2)＝eq \f(M1,M2)＝eq \f(16×3,16×2)＝3∶2，含氧原子数之比为eq \f(2×3,3×2)＝1∶1，同温同压下，eq \f(V1,V2)＝eq \f(n1,n2)＝2∶3。(3)n(Na)＝eq \f(2.3 g,23 g·ml－1)＝0.1 ml，由于1个钠原子中含有11个电子，故2.3 g Na中含有电子的物质的量n(e－)＝11n(Na)＝1.1 ml；
设2.3 g Na与足量水反应产生标准状况下的H2体积为x。
2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
2 ml 22.4 L
0.1 ml x
2 ml∶0.1 ml＝22.4 L∶x
x＝eq \f(0.1 ml×22.4 L,2 ml)＝1.12 L。
答案：(1)8 56 2
(2)1∶1 2∶3 3∶2 1∶1 2∶3
(3)1.1 1.12
12．“煅烧”时MnSO4·nH2O→MnxOy，温度与剩余固体质量变化曲线如图(样品在300 ℃时已完全失去结晶水，900 ℃以上，残留固体为金属氧化物)：
化合物中n＝________。该曲线中B点所表示的固体氧化物的化学式为________。
解析：带有结晶水的化合物受热先失去结晶水，A处为MnSO4，其物质的量为eq \f(90.6,151) mml＝0.6 mml，失水eq \f(101.4－90.6,18)＝0.6 mml，n(MnSO4)∶n(H2O)＝1∶1，则n＝1。B点为锰的氧化物，含氧原子eq \f(45.8－0.6×55,16)＝0.8(mml)，n(Mn)∶n(O)＝3∶4，B点氧化物为Mn3O4。
答案：1 Mn3O4
[B组 提升题组]
13．某氯原子的质量是a g,12C原子的质量是b g，用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
①该氯原子的相对原子质量为eq \f(12a,b) ②m g该氯原子的物质的量为eq \f(m,aNA) ml ③该氯原子的摩尔质量是aNA g ④a g该氯原子所含的电子数为17 ml
A．①③ B．②④
C．①②D．②③
解析：③中摩尔质量的单位错误；由于该氯原子的质量是a g，故a g该氯原子所含的电子数为17，④错。
答案：C
14．在标准状况下，m g气体A与n g气体B的体积相同，则下列说法正确的是( )
A．相同状况下，ρA∶ρB＝m∶n
B．MA∶MB＝n∶m
C．相同质量时，N(A)∶N(B)＝m∶n
D．等体积、等质量时，pA∶pB＝m∶n
解析：由eq \f(m,M)＝eq \f(V,Vm)可得，ρ＝eq \f(m,V)＝eq \f(M,Vm)，则气体的密度之比等于摩尔质量之比，在标准状况下，m g气体A与n g 气体B的体积相同，则物质的量相同，即eq \f(m,MA)＝eq \f(n,MB)，所以MA∶MB＝m∶n，相同状况下，ρA∶ρB＝m∶n，故A正确、B错误；质量相同时，物质的量与摩尔质量成反比，即nA∶nB＝n∶m，则N(A)∶N(B)＝nA∶nB＝n∶m，故C错误；由n＝eq \f(m,M)＝eq \f(V,Vm)可知，等体积、等质量时，气体的物质的量与摩尔质量成反比，物质的量与压强成正比，则有pA∶pB＝n∶m，故D错误。
答案：A
15．将含有2.05 g某高价含氧酸的钙盐溶液A与含1.20 g 碳酸盐的溶液B混合，恰好完全反应，生成1.25 g 白色沉淀C。将滤去沉淀C的滤液蒸发，得到白色固体D，继续加热D，D分解只生成两种气态物质的混合物。在0 ℃、1×105 Pa下，体积变为0.56 L，并得到0.90 g液态水，另一种气态物质为气态氧化物R2O。
试回答下列问题：
(1)白色沉淀C的物质的量为________ml。
(2)A的摩尔质量为________，B的摩尔质量为________。
(3)R2O与H2O的物质的量之比为________，生成D的质量为________，D的摩尔质量为________，R2O的相对分子质量为________，R2O的化学式是________。
(4)写出A和B反应的化学方程式：_________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：由A＋B===C＋D知，C为CaCO3，D是一种含三种元素的含氧酸盐，该盐只能是NH4NO3，分解生成的R2O为N2O。A为Ca(NO3)2，B为(NH4)2CO3。(1)C的物质的量为1.25 g÷100 g·ml－1＝0.012 5 ml。(3)N2O的物质的量为0.56 L÷22.4 L·ml－1＝0.025 ml，N2O与H2O的物质的量之比为0.025 ml∶eq \f(0.90,18) ml＝1∶2。
答案：(1)0.012 5 (2)164 g·ml－1 96 g·ml－1
(3)1∶2 2 g 80 g·ml－1 44 N2O
(4)Ca(NO3)2＋(NH4)2CO3===CaCO3↓＋2NH4NO3
目标要求
核心素养
1.了解物质的量(n)及其单位摩尔(ml)、摩尔质量(M)、气体摩尔体积(Vm)的含义。
2.了解阿伏加德罗常数(NA)的含义。
3.能根据微粒(原子、分子、离子等)物质的量、数目、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算。
1.宏观辨识与微观探析：认识物质的量是联系宏观物质和微观粒子的重要工具，能从宏观和微观相结合的视角分析与解决实际问题。
2.证据推理与模型认知：在有关物质的量计算过程中，通过分析、推理等方法认识计算的方法，建立阿伏加德罗常数、气体摩尔体积等题目解答的模型。
公式
语言叙述
T、p相同
eq \f(V1,V2)＝eq \f(n1,n2)
同温、同压下，气体的体积与其物质的量成正比
eq \f(ρ1,ρ2)＝eq \f(M1,M2)
同温、同压下，气体的密度与其摩尔质量(或相对分子质量)成正比
T、V相同
eq \f(p1,p2)＝eq \f(n1,n2)
温度、体积相同的气体，其压强与其物质的量成正比
条件
公式
①
任意状态的任意物质
M＝m/n(定义式)
②
已知一个分子的质量
M＝m(分子)×NA
③
标准状况下的气体
M＝ρ×22.4 L·ml－1
④
同温同压下的气体
M(A)＝M(B)×D(相对密度)
⑤
对于混合气体，求其平均摩尔质量
M＝M1a%＋M2b%＋M3c%＋……(a%、b%、c%指混合物中各成分的物质的量分数或体积分数)
陷阱
1
常在气体摩尔体积的适用“对象及条件”设陷
陷阱
2
设置与计算无关的一些干扰条件
陷阱
3
忽视常见物质的结构特点
陷阱
4
常在电子转移数目上设陷
陷阱
5
常在电解质溶液中微粒数目上设陷
陷阱
6
忽视“特殊条件”或“隐含反应”
1.物质的量相关的3个公式
(1)物质的量(n)、阿伏加德罗常数(NA)和微粒数(N)之间的关系：n＝eq \f(N,NA)。
(2)物质的量(n)、质量(m)和摩尔质量(M)之间的关系：n＝eq \f(m,M)。
(3)物质的量(n)、气体体积(V)、气体摩尔体积(Vm)之间的关系为n＝eq \f(V,Vm)。
2.阿伏加德罗常数常考的5个方面
(1)气体摩尔体积适用条件。(2)物质组成和结构。(3)氧化还原反应中电子转移数目。(4)溶液中微粒数。(5)物质转化中隐含反应。
考点1 物质的量 摩尔质量
授课提示：对应学生用书第1页
1．物质的量(n)
(1)物质的量与阿伏加德罗常数
(2)物质的量的规范表示方法：
(3)N、NA与n的数学表达式：n＝eq \f(N,NA)。
2．摩尔质量
(1)摩尔质量是单位物质的量的物质所具有的质量。摩尔质量的符号为M，常用的单位是g·ml－1。
(2)数值：以g·ml－1为单位时，任何粒子的摩尔质量在数值上等于该微粒的相对分子(或原子)质量。
(3)数学表达式：M＝eq \f(m,n)。
3．相对原子质量、相对分子质量
(1)相对原子质量指一个原子质量与一个12C原子的质量的1/12的比值。
(2)相对分子质量指该分子中所有原子的相对原子质量的代数和。
1．根据教材必修1 P11，请列举“物质的量”描述的对象。
2．根据教材必修1 P11第2自然段，应该如何理解阿伏加德罗常数？
提示：1.原子、离子、分子、电子、质子、中子等微观粒子。
2．6.02×1023为阿伏加德罗常数的近似值。
(1)1 ml NaCl和1 ml HCl含有相同的粒子数目。(×)
(2)1 ml任何物质都含有6.02×1023个分子。(×)
(3)NaOH的摩尔质量为40 g。(×)
(4)1 ml CO2的质量与它的相对分子质量相等。(×)
(5)1 ml NHeq \\al(＋,4)的质量为18 g·ml－1。(×)
(6)2 ml H2O的摩尔质量是1 ml H2O的摩尔质量的2倍。(×)
1．易错辨析：摩尔质量、相对分子(或原子)质量、1 ml物质的质量三者的区别与联系，三者是三个不同的物理量，具有不同的单位。其单位分别为g·ml－1、1、g。若摩尔质量、1 ml物质的质量分别以g·ml－1、g为单位时，三者在数值上是相同的。
例如：钠的摩尔质量为23 g·ml－1，钠的相对原子质量为23,1 ml钠的质量为23 g。
2．证据推理与模型认知：计算物质摩尔质量的两种方法(以水为例)
方法1：M(H2O)＝Mr(H2O) g·ml－1＝18 g·ml－1。
方法2：已知一个水分子的质量为a g，NA为阿伏加德罗常数的值，则有M(H2O)＝NAa g·ml－1。
1．在0.5 ml Na2SO4中含有的离子的个数和氧原子的质量分别是( )
A．1.5NA 2 mlB．1.5NA 32 g
C．3.01×1023 4 mlD．NA 64 g
答案：B
2．3.4 g OH－含有的电子数目为________。
答案：2NA(或1.204×1024)
3．若12.4 g Na2X中含有0.4 ml钠离子，Na2X的摩尔质量是________，X的相对原子质量是________。
解析：1 ml Na2X中含有2 ml钠离子，0.2 ml Na2X中含有0.4 ml钠离子，则Na2X的摩尔质量为M(Na2X)＝eq \f(12.4 g,0.2 ml)＝62 g·ml－1；X的相对原子质量＝62－46＝16。
答案：62 g·ml－1 16
4．最近材料科学家研究发现了首例带结晶水的晶体在5 K 下呈现超导性。据报道，该晶体的化学式为Na0.35CO2·1.3H2O。若用NA表示阿伏加德罗常数，试计算12.2 g该晶体中含氧原子数为________，氢原子的物质的量为________ml。
答案：0.33NA 0.26
计算物质中某指定微粒数目的思维建模
(1)明确整体与部分的关系：谁是整体？谁是部分？
(2)原子(电子)的物质的量＝分子(或特定组合)的物质的量×1个分子(或特定组合)中所含这种原子(电子)个数。
第4题中，Na0.35CO2·1.3H2O是整体，计算对象氧原子、氢原子为部分，它们的关系为Na0.35CO2·1.3H2O～3.3 O～2.6 H。
考点2 气体摩尔体积 阿伏加德罗定律
授课提示：对应学生用书第2页
1．影响物质体积的因素
2．气体摩尔体积
3．阿伏加德罗定律
概括为“三同”推“一同”。
4．阿伏加德罗定律的推论
概括为“两同”定“比例”。
1．教材必修1 P13“科学探究1(1)”中，生成O2和H2的体积比略小于1∶2的原因是什么？
2．教材必修1 P13“科学探究2”探究目的是什么？得出了什么结论？
提示：1.电解水生成O2和H2的物质的量之比为1∶2，由于在水中，O2的溶解度稍大于H2的溶解度，故收集到的O2和H2的体积比略小于1∶2。
2．在相同条件下，1 ml不同状态的物质的体积规律：在相同条件下，1 ml任何气态物质的体积均相同，1 ml 非气态(液态或固态)不同物质的体积不同。
1．思维建模：以物质的量(n)为核心的思维模板
注：Vm与温度、压强有关，标准状况下Vm＝22.4 L·ml－1。
2．科学思维：摩尔质量(M)计算的5种方法
题组一 有关n＝eq \f(m,M)＝eq \f(N,NA)＝eq \f(V,Vm)的计算
1．设NA为阿伏加德罗常数的值，如果a g某气态双原子分子的分子数为p，则b g该气体在标准状况下的体积V(L)是( )
A.eq \f(22.4ap,bNA) B.eq \f(22.4ab,pNA) C.eq \f(22.4NAb,a) D.eq \f(22.4pb,aNA)
解析：双原子分子的物质的量为eq \f(p,NA) ml，双原子分子的摩尔质量为eq \f(a g,\f(p,NA) ml)＝eq \f(aNA,p) g·ml－1，故b g气体在标准状况下的体积为eq \f(b g,\f(aNA,p) g·ml－1)×22.4 L·ml－1＝eq \f(22.4 bp,aNA) L。
答案：D
2．已知(标准状况下)：①6.72 L NH3 ②1.204×1023个H2S分子 ③5.6 g CH4 ④0.5 ml HCl，回答问题：
(1)物质的量大小顺序：____________________________________________________；
(2)体积大小顺序：________________________________________________________；
(3)原子数目大小顺序：____________________________________________________；
(4)密度大小顺序：________________________________________________________；
(5)质量大小顺序：________________________________________________________。
答案：(1)④>③>①>② (2)④>③>①>② (3)③>①>④>② (4)④>②>①>③
(5)④>②>③>①
题组二 阿伏加德罗定律及其推论的应用
3．等温等压下，有质子数相等的CO、N2、C2H2三种气体，下列叙述正确的是( )
A．体积之比为13∶13∶14
B．密度之比为14∶14∶13
C．质量之比为1∶1∶1
D．原子数之比为1∶1∶1
解析：A项，三种气体分子的质子数分别为14、14、14，质子数相等的CO、N2、C2H2三种气体，物质的量相等，等温等压下，气体的体积与其物质的量成正比，所以三者体积之比为1∶1∶1，故A错误；B项，CO、N2、C2H2摩尔质量分别为28 g·ml－1、28 g·ml－1、26 g·ml－1，等温等压下，气体摩尔体积相同，根据ρ＝eq \f(nM,nVm)＝eq \f(M,Vm)知，密度与摩尔质量成正比，则密度之比为28∶28∶26＝14∶14∶13，故B正确；C项，三种气体分子的质子数分别为14、14、14，质子数相等的CO、N2、C2H2三种气体，物质的量相等，CO、N2、C2H2摩尔质量分别为28 g·ml－1、28 g·ml－1、26 g·ml－1，根据m＝nM知：质量之比与摩尔质量成正比，则质量之比为28∶28∶26＝14∶14∶13，故C错误；D项，三种气体分子的质子数分别为14、14、14，质子数相等的CO、N2、C2H2三种气体，物质的量相等，1分子CO、N2、C2H2分别含原子数为2、2、4，所以三种气体原子数之比为1∶1∶2，故D错误。
答案：B
4．在某温度时，一定量的元素A的氢化物AH3，在一定体积密闭容器中可完全分解成两种气态单质，此时密闭容器中气体分子总的物质的量增加了75%。则A单质的一个分子中有________个A原子，AH3分解反应的化学方程式为_____________________。
答案：4 4AH3eq \(========,\s\up7(一定温度))A4＋6H2
题组三 (平均)摩尔质量的计算
5．CO和CO2的混合气体18 g，完全燃烧后测得CO2体积为11.2 L(标准状况)。
(1)混合气体中CO的质量是________ g。
(2)混合气体中CO2在标准状况下的体积是________ L。
(3)混合气体在标准状况下的密度是________ g·L－1。
(4)混合气体的平均摩尔质量是________ g·ml－1。
解析：CO燃烧发生反应：2CO＋O2eq \(=====,\s\up7(点燃))2CO2，CO的体积与生成CO2的体积相等，燃烧后CO2的总体积为11.2 L，故18 g CO和CO2的混合气体的总体积为11.2 L。在标准状况下，18 g CO和CO2的混合气体的物质的量为0.5 ml，设CO的物质的量为x ml，CO2的物质的量为y ml，
则eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(28x＋44y＝18,x＋y＝\f(11.2 L,22.4 L·ml－1)))，
解得x＝0.25，y＝0.25。
(1)混合气体中CO的质量＝28 g·ml－1×0.25 ml＝7 g；
(2)故原混合气体中，CO2的体积为0.25 ml×22.4 L·ml－1＝5.6 L；
(3)原混合气体的密度＝eq \f(18 g,11.2 L)≈1.61 g·L－1；
(4)解法一：eq \x\t(M)＝ρ×22.4 L·ml－1＝1.61 g·L－1×22.4 L·ml－1≈36 g·ml－1；
解法二：eq \x\t(M)＝eq \f(18 g,\f(11.2 L,22.4 L·ml－1))＝36 g·ml－1；
解法三：eq \x\t(M)＝28 g·ml－1×50%＋44 g·ml－1×50%＝36 g·ml－1；
故平均摩尔质量为36 g·ml－1。
答案：(1)7 (2)5.6 (3)1.61 (4)36
分层突破阿伏加德罗常数应用的陷阱
授课提示：对应学生用书第3页
抓“两看”，突破气体与状况陷阱
一看“气体”是否处在“标准状况”。
二看“标准状况”下，物质是否为“气体”[如CCl4、CHCl3、CH2Cl2(注：CH3Cl为气体)、H2O、溴、SO3、己烷、苯、HF、NO2等在标准状况下均不为气体]。
1．(1)标准状况下，2.24 L CCl4含有的共价键数为0.4NA。(×)
(2)标准状况下，5.6 L CO2气体中含有的氧原子数为0.5NA。(√)
(3)常温常压下，11.2 L甲烷气体含有的甲烷分子数为0.5NA。(×)
解析：(1)标准状况下，CCl4为液态，故无法求算2.24 L CCl4的物质的量，则其含有的共价键数不是0.4NA，错误。
(2)标准状况下，CO2为气态，5.6 L CO2气体的物质的量为0.25 ml,0.25 ml CO2中氧原子数为0.5NA，正确。
(3)常温常压下，11.2 L甲烷无法求算物质的量，或者说小于0.5 ml，所以甲烷分子数小于0.5NA，错误。
题目常给出非标准状况下气体的物质的量或质量，干扰学生的正确判断。 要注意物质的质量、摩尔质量、微粒个数不受“温度、压强”外界条件的影响。
2．(1)常温常压下，4.4 g乙醛所含σ键数目为0.7NA。(×)
(2)标准状况下，18 g H2O所含的氧原子数目为NA。(√)
(3)室温下，1 ml CH4中含有5NA个原子。(√)
解析：(1)质量与物质的量间的转化与温度压强无关，可求算4.4 g乙醛物质的量为0.1 ml，每个乙醛分子中含有6个σ键，故4.4 g乙醛所含σ键数目为0.6NA，错误。
(2)质量与物质的量间的转化与温度、压强无关，18 g H2O为1 ml，含有氧原子的数目为NA，正确。
(3)直接知道物质的量，CH4为5个原子分子，正确。
牢记“结构特点”，突破陷阱
(1)记特殊物质中所含微粒(分子、原子、电子、质子、中子等)的数目，如Ne、D2O、18O2、—OH、OH－等，理清整体与部分的关系。
(2)记最简式相同的物质，构建解答混合物的模型，如NO2和N2O4、乙烯(C2H4)和丙烯(C3H6)等。
(3)记摩尔质量相同的物质，如N2、CO、C2H4等。
(4)记物质中所含化学键的数目，如一分子H2O2、CnH2n＋2中化学键的数目分别为3、3n＋1，SiO2中Si—O键的数目为4，苯环中不含双键等。
(5)记Na2O2中Oeq \\al(2－,2)为一个阴离子。
3．(1)14 g乙烯和丙烯混合气体中的氢原子数为2NA。(√)
(2)18 g D2O和18 g H2O含有的质子数均为10NA。(×)
(3)17 g —OH与17 g OH－所含电子数均为10NA。(×)
(4)62 g白磷中所含共价键数目为NA。(×)
解析：(1)运用极值法分别求算，14 g乙烯物质的量为0.5 ml，氢原子物质的量为0.5×4＝2 ml，所以氢原子数目为2NA，同理14 g丙烯物质的量为eq \f(1,3) ml，氢原子物质的量为eq \f(1,3)×6＝2 ml，所以氢原子数目为2NA，两者相同，正确。
(2)D2O和H2O质子数相同(均为10)，但D2O、H2O的摩尔质量不同，分别为20 g·ml－1和18 g·ml－1，所以18 g D2O和H2O的物质的量不同，质子数不同，错误。
(3)考查根和基的差别，—OH为中性基团所含电子数为9，OH－则为10，错误。
(4)考查白磷(P4)结构为正四面体，62 g白磷中所含共价键数目为3NA，错误。
抓“反应”，突破陷阱
电子转移(得失)数目的问题分析，要做到“三注意”：一要注意是否发生歧化反应，如Cl2与H2O或NaOH发生歧化反应时，消耗1 ml Cl2转移1 ml电子；二要注意变价元素，如1 ml Fe与足量盐酸反应转移2 ml 电子，而与足量硝酸反应转移3 ml电子；三要注意氧化还原的竞争及用量问题，如向FeBr2溶液中通入Cl2，Cl2的量不同，转移的电子数不同。
4．(1)1 ml Fe溶于过量稀硝酸，转移电子数为2NA。(×)
(2)2.4 g Mg在足量的O2中燃烧，转移的电子数为0.1NA。(×)
(3)过氧化钠与水反应时，生成0.1 ml氧气转移的电子数为0.2NA。(√)
(4)标准状况下，5.6 L CO2与足量Na2O2反应转移的电子数为 0.5NA。(×)
(5)3 ml单质Fe完全转变为Fe3O4，失去8NA个电子。(√)
(6)氢氧燃料电池正极消耗22.4 L(标准状况)气体时，电路中通过的电子数目为2NA。(×)
(7)5NH4NO3eq \(=====,\s\up7(△))2HNO3＋4N2↑＋9H2O，反应中生成28 g N2时，转移的电子数目为3.75NA。(√)
解析：(1)铁和过量稀硝酸反应生成硝酸铁，故1 ml Fe转移电子数为3NA，错误。
(2)0.1 ml Mg完全反应转移电子数为0.2NA，错误。
(3)发生的反应是2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，转移电子数为2e－，所以生成0.1 ml氧气转移的电子数为0.2NA，正确。
(4)根据2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，转移电子数为2e－，标准状况下，5.6 L CO2为0.25 ml，所以反应转移的电子数为0.25NA，错误。
(5)3 ml Fe生成1 ml Fe3O4，根据Fe3O4中Fe原子的化合价共为＋8价，可知反应中3 ml单质铁失去8NA个e－，(或者把Fe3O4看成Fe2O3·FeO)正确。
(6)氢氧燃料电池正极消耗的气体是O2，当消耗 1 ml O2时，电路中通过的电子数目为4NA，错误。
判断电解质溶液中粒子数目时注意“三看”，突破陷阱
(1)是否存在弱电解质的电离或盐类水解。
(2)已知浓度，是否指明体积，是否能用公式“n＝cV ”计算。
(3)在判断溶液中微粒总数时，是否忽视溶剂水。
(4)胶粒是大量难溶分子、离子的聚集体。
5．(1)0.1 L 0.5 ml/L CH3COOH溶液中含有的H＋数为0.05NA。(×)
(2)1 L 0.1 ml·L－1 Na3PO4溶液含有的POeq \\al(3－,4)的数目为0.1NA。(×)
(3)100 g质量分数为46%的CH3CH2OH溶液中氢原子数目为6NA。(×)
(4)1 L 0.1 ml·L－1的NaHCO3溶液中HCOeq \\al(－,3)和COeq \\al(2－,3)的数目之和为0.1NA。(×)
(5)13.35 g AlCl3水解形成的Al(OH)3胶体粒子数为0.1NA。(×)
要识破隐含的可逆反应，记住反应条件、反应物浓度变化对反应的影响，突破陷阱
(1)2NO2N2O4，使分子数目减少。
(2)气体溶于水或可逆反应不能进行到底，则生成的量比理论值小。如Cl2溶于水。
(3)有些物质常温常压下就以聚合分子形式存在。 比如2NO2N2O4,2HF(HF)2。
(4)有些反应浓度不一样，反应就不一样。如铜与硝酸的反应、铜与浓硫酸的反应、二氧化锰与浓盐酸的反应。
(5)有些反应反应物的用量不一样，反应就不一样。如二氧化碳与碱的反应，碳酸钠与盐酸的反应，石灰水与碳酸氢钠的反应等。
6．(1)50 mL 12 ml/L盐酸与足量MnO2共热，转移的电子数为0.3NA。(×)
(2)1 ml FeCl3完全转化为Fe(OH)3时，可得到Fe(OH)3胶粒的数目为NA。(×)
(3)1 ml熔融NaHSO4中含有阳离子数目为2NA。(×)
解析：(1)随着反应的进行浓盐酸变成稀盐酸，不再和MnO2反应，故50 mL 12 ml/L的盐酸与足量的MnO2共热转移的电子数小于0.3NA，错误。
(2)Fe(OH)3胶粒是很多个Fe(OH)3的聚合体，所以数目小于NA，错误。
(3)NaHSO4熔融时不破坏共价键，电离方程式为NaHSO4===Na＋＋HSOeq \\al(－,4)，而在水溶液中的电离方程式为NaHSO4===Na＋＋H＋＋SOeq \\al(2－,4)，所以1 ml熔融NaHSO4中含有阳离子数目为NA，错误。
[考能突破练]
(2020·临沂模拟)捕获二氧化碳生成甲酸的过程如图所示。下列说法正确的是(NA为阿伏加德罗常数的值)( )
A．标准状况下，22.4 L CO2中所含的电子数目为16NA
B．10.1 g N(C2H5)3中所含的非极性共价键数目为1.8NA
C．2 ml Au与2 ml H2中所含的分子数目均为2NA
D．100 g 46%的甲酸水溶液中所含的氧原子数目为5NA
解析：在标准状况下，22.4 L CO2的物质的量是1 ml，由于一个CO2分子中含有22个电子，所以1 ml CO2中所含的电子数目为22NA，A错误；一个N(C2H5)3分子中含有3个非极性共价键，10.1 g N(C2H5)3的物质的量是0.1 ml，所以其中含有的非极性共价键数目为0.3NA，B错误；Au是由原子构成的，无分子，因此该选项说法不合理，C错误；100 g 46%的甲酸水溶液中含有甲酸质量是46 g，其物质的量是1 ml，其中含有2 ml氧原子，含有H2O的质量是54 g，H2O的物质的量是3 ml，其中含有3 ml氧原子，因此100 g该溶液中所含的氧原子数目为5NA，D正确。
答案：D
授课提示：对应学生用书第5页
1．(2020·高考全国卷Ⅲ)NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A．22.4 L(标准状况)氮气中含有7NA个中子
B．1 ml重水比1 ml水多NA个质子
C．12 g石墨烯和12 g金刚石均含有NA个碳原子
D．1 L 1 ml·L－1 NaCl溶液含有28NA个电子
解析：标准状况下22.4 L氮气的物质的量是1 ml,1个eq \\al(14, 7)N2中有14个中子，则1 ml氮气有14NA个中子，A错误；重水和水中的质子数相同，B错误；石墨烯和金刚石是碳的同素异形体，是由碳元素组成的不同单质，12 g石墨烯和12 g金刚石均含有1 ml碳原子，即NA个碳原子，C正确；1 L 1 ml·L－1 NaCl溶液中含有1 ml NaCl(含有28NA个电子)和大量的水(水分子也含有电子)，D错误。
答案：C
2．(2019·高考全国卷Ⅱ)已知NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是( )
A．3 g 3He含有的中子数为NA
B．1 L 0.1 ml·L－1磷酸钠溶液含有的POeq \\al(3－,4)数目为0.1NA
C．1 ml K2Cr2O7被还原为Cr3＋转移的电子数目为6NA
D．48 g正丁烷和10 g异丁烷的混合物中共价键数目为13NA
解析：A对：3 g 3He含有的中子数为NA。B错：磷酸钠为强碱弱酸盐，POeq \\al(3－,4)会发生水解，所以所含POeq \\al(3－,4)的数目小于0.1NA。C对：Cr的化合价变化为6－3＝3,1 ml K2Cr2O7含有2 ml Cr，所以转移电子数为6NA。D对：58 g正丁烷、异丁烷的混合物为1 ml，烷烃(CnH2n＋2)中总键数为3n＋1，则该混合物中共价键数目为13NA。
答案：B
3．(2018·高考全国卷Ⅰ)NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A．16.25 g FeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1NA
B．22.4 L(标准状况)氩气含有的质子数为18NA
C．92.0 g甘油(丙三醇)中含有羟基数为NA
D．1.0 ml CH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为NA
解析：氩气是单原子分子，标准状况下，22.4 L氩气的物质的量为1 ml，含有的质子数为18NA，B正确；Fe(OH)3胶体粒子是若干个Fe(OH)3的集合体，所以胶体粒子数小于0.1NA，A错误；92.0 g甘油的物质的量为1 ml，每个甘油分子含有3个羟基，所以1 ml甘油含有的羟基数为3.0NA，C错误；CH4与Cl2发生取代反应生成的有机物除了CH3Cl以外，还有CH2Cl2、CHCl3和CCl4，生成的CH3Cl分子数小于NA，D错误。
答案：B
4．(2018·高考全国卷Ⅱ)NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A．常温常压下，124 g P4中所含P－P键数目为4NA
B．100 mL 1 ml·L－1 FeCl3溶液中所含Fe3＋的数目为0.1NA
C．标准状况下，11.2 L甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2NA
D．密闭容器中，2 ml SO2和1 ml O2催化反应后分子总数为2NA
解析：标准状况下，11.2 L甲烷和乙烯混合物的物质的量为0.5 ml，每个甲烷和乙烯分子都含有4个氢原子，所以含有氢原子数目为2NA，C正确；124 g P4的物质的量为1 ml，每个P4分子中含有6个P－P键，所以含有P－P键数目为6NA，A错误；Fe3＋在水溶液中能发生水解，100 mL 1 ml·L－1 FeCl3溶液中所含Fe3＋的数目小于0.1NA，B错误；SO2和O2的化合反应为可逆反应，2 ml SO2和1 ml O2催化反应后，混合气体的物质的量大于2 ml，即分子总数大于2NA，D错误。
答案：C
课时作业 单独成册 对应学生用书第305页
[A组 基础题组]
1．下列叙述正确的是( )
A．NaCl的摩尔质量是58.5 g
B．64 g氧气中含有2 ml氧
C．4 g氦气中含有2 ml氦原子
D．0.1 ml CO2中含有6.02×1022个CO2分子
解析：NaCl的摩尔质量是58.5 g·ml－1；B项未指明微粒的名称；4 g氦气中含有1 ml氦原子。
答案：D
2．偏二甲肼(C2H8N2)是一种高能燃料，燃烧产生的巨大能量可作为航天运载火箭的推动力。下列叙述正确的是( )
A．偏二甲肼的摩尔质量为60 g
B．6.02×1023个偏二甲肼分子的质量约为60 g
C．1 ml偏二甲肼的质量为60 g·ml－1
D．6 g偏二甲肼含有1.2NA个偏二甲肼分子
解析：A项，摩尔质量的单位为g·ml－1；B项，6.02×1023个偏二甲肼的物质的量为1 ml，质量约为60 g，正确；C项，1 ml物质的质量在数值上等于摩尔质量，质量的单位为g；D项，6 g偏二甲肼的物质的量为eq \f(6 g,60 g·ml－1)＝0.1 ml，分子数为0.1NA。
答案：B
3．下列叙述正确的是( )
A．24 g镁与27 g铝，含有相同的质子数
B．同等质量的氧气和臭氧，电子数相同
C．1 ml重水与1 ml水，中子数之比为2∶1
D．1 ml 乙烷和1 ml乙烯中，化学键数相同
解析：等质量的氧气和臭氧，所含氧原子数相等，故电子数相同，B正确；24 g Mg、27 g Al的物质的量均为1 ml，1个 Mg原子和1个Al原子所含的质子数分别为12、13，故24 g镁与27 g铝中含有的质子数不同，A错误；1个D2O分子含有10个中子，1个H2O分子含有8个中子，1 ml重水与1 ml水中含有的中子数之比为10∶8(5∶4)，C错误；1个乙烷分子含有7对共用电子，而1个乙烯分子含有6对共用电子，故 1 ml 乙烷与1 ml乙烯，含有的化学键数之比为 7∶6，D错误。
答案：B
4．同温同压下，分别用等质量的H2、CO、CO2、NH3四种气体吹起四个气球，其中由H2吹起的是( )
解析：气体的物质的量n＝eq \f(m,M)，在同温同压下，气体摩尔体积相同，气体的体积V＝n·Vm，即V＝eq \f(m,M)Vm，可知，摩尔质量越小，体积越大，四种气体中氢气的摩尔质量最小，故体积最大，故选C。
答案：C
5．如图是两瓶体积相等的气体，在同温同压时瓶内气体的关系一定正确的是( )
A．所含原子数相等B．气体密度相等
C．气体质量相等D．摩尔质量相等
解析：同温同压下，体积相等的两瓶气体，具有相同的分子数，因为都是双原子分子，故所含原子数相等，由于N2和O2的比例不确定，故两瓶气体的质量不一定相等，密度和摩尔质量也不一定相等。
答案：A
6．下列条件下，两种气体分子数一定不相等的是( )
A．相同质量、不同密度的N2O和CO2
B．相同体积、相同密度的CO和C2H4
C．相同温度、相同压强、相同体积的O2和O3
D．相同压强、相同质量的NO2和N2O4
解析：A项中N2O和CO2的相对分子质量均为44，故质量相同时，分子数一定相等；B项中CO和C2H4相对分子质量均为28，体积相同、密度相同，则质量相等，故分子数相等；C项为同温、同压、同体积，则气体所含分子数一定相同；D项为相同质量的NO2与N2O4，其摩尔质量不同，物质的量一定不同，分子数一定不相等。
答案：D
7．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 ( )
A．22.4 L(标准状况)氖气含有的电子数为10NA
B．0.4 ml NH3与0.6 ml O2在催化剂的作用下充分反应，得到NO的分子数为0.4NA
C．27 g铝中加入足量1 ml·L－1的NaOH溶液，转移的电子数为3NA
D．常温常压下，水蒸气通过Na2O2使其增重2 g时，反应中转移的电子数为NA
解析：A项，标准状况下，22.4 L Ne为1 ml，含有10 ml电子，故电子数为10NA；B项，由4NH3＋5O2===4NO＋6H2O可知，O2过量，生成的n(NO)＝n(NH3)＝0.4 ml，由于2NO＋O2===2NO2，则剩余的0.1 ml O2消耗0.2 ml NO，故得到0.2 ml NO，即NO的分子数为0.2NA；C项，n(Al)＝eq \f(27 g,27 g·ml－1)＝1 ml，据关系式：Al～NaOH～3e－可知转移3 ml电子，即3NA；D项，据2Na2O2＋2H2O(g)===4NaOH＋O2，Δm＝4 g，可知增重2 g时，反应中转移的电子数为NA。
答案：B
8．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是( )
A．11.2 L甲烷和乙烯的混合物中含氢原子数目等于2NA
B．含NA个COeq \\al(2－,3)的Na2CO3溶液中，Na＋数目大于2NA
C．密闭容器中，2 ml SO2和足量O2充分反应，产物的分子数小于2NA
D．4.0 g CO2气体中含电子数目等于2NA
解析：A项，未指明气体所处状况，所以不能确定气体的物质的量及微粒数目，A错误；B项，在溶液中COeq \\al(2－,3)发生水解，若溶液中含NA个COeq \\al(2－,3)，则Na＋数目大于2NA，B正确；C项，SO2和O2生成SO3的反应是可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，C正确；D项，1个CO2分子中含有22个电子，则4.0 g CO2气体中含有的电子数为eq \f(4.0 g,44 g/ml)×22NA＝2NA，D正确。
答案：A
9．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是( )
A．28 g C2H4所含共用电子对数目为4NA
B．1 ml H2O中所含的中子数为10NA
C．2 L 0.1 ml·L－1 Na2CO3溶液中所含COeq \\al(2－,3)的数目为0.2NA
D．标准状况下，2.24 L Cl2与足量铁粉反应转移的电子数为0.2NA
解析：28 g乙烯的物质的量为1 ml，而乙烯中含6对共用电子对，故1 ml乙烯中含有6NA对共用电子对，A错误；水中含8个中子，故1 ml水中含中子数为8NA，B错误；COeq \\al(2－,3)为弱酸根离子，在溶液中会水解，故此溶液中COeq \\al(2－,3)的个数小于0.2NA，C错误。
答案：D
10．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A．18 g D2O和18 g H2O中含有的质子数均为10NA
B．2 L 0.5 ml·L－1亚硫酸溶液中含有的H＋数为2NA
C．过氧化钠与水反应时，生成0.1 ml氧气转移的电子数为0.2NA
D．密闭容器中2 ml NO与1 ml O2充分反应，产物的分子数为2NA
解析：A项，D2O和H2O的摩尔质量不同，18 g D2O和18 g H2O的物质的量不同，含有的质子数不同；B项，亚硫酸是弱酸，不能完全电离，2 L 0.5 ml·L－1亚硫酸溶液中含有的H＋数小于2NA；C项，Na2O2与水反应生成O2，氧元素的化合价由－1升高到0，故生成0.1 ml氧气转移的电子数为0.2NA；D项，2NO＋O2===2NO2,2NO2N2O4，故2 ml NO与1 ml O2充分反应，产物的分子数小于2NA。
答案：C
11．请按要求填空：
(1)2 ml CO(NH2)2中含________ml H、________g N，所含氧原子个数跟________ml H2O所含氧原子个数相等。
(2)2 ml O3和3 ml O2的质量之比为________，分子数之比为________，同温同压下的密度之比为________，含氧原子数之比为________，同温同压下体积之比为________。
(3)2.3 g Na中含________ml e－，与足量水反应产生标准状况下的H2________L。
解析：(1)2 ml CO(NH2)2中含8 ml H、4 ml N、2 ml O，氮元素的质量为56 g。(2)2 ml O3和3 ml O2的质量之比为eq \f(2×16×3,3×16×2)＝1∶1，分子数之比为2∶3，同温同压下，eq \f(ρ1,ρ2)＝eq \f(M1,M2)＝eq \f(16×3,16×2)＝3∶2，含氧原子数之比为eq \f(2×3,3×2)＝1∶1，同温同压下，eq \f(V1,V2)＝eq \f(n1,n2)＝2∶3。(3)n(Na)＝eq \f(2.3 g,23 g·ml－1)＝0.1 ml，由于1个钠原子中含有11个电子，故2.3 g Na中含有电子的物质的量n(e－)＝11n(Na)＝1.1 ml；
设2.3 g Na与足量水反应产生标准状况下的H2体积为x。
2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
2 ml 22.4 L
0.1 ml x
2 ml∶0.1 ml＝22.4 L∶x
x＝eq \f(0.1 ml×22.4 L,2 ml)＝1.12 L。
答案：(1)8 56 2
(2)1∶1 2∶3 3∶2 1∶1 2∶3
(3)1.1 1.12
12．“煅烧”时MnSO4·nH2O→MnxOy，温度与剩余固体质量变化曲线如图(样品在300 ℃时已完全失去结晶水，900 ℃以上，残留固体为金属氧化物)：
化合物中n＝________。该曲线中B点所表示的固体氧化物的化学式为________。
解析：带有结晶水的化合物受热先失去结晶水，A处为MnSO4，其物质的量为eq \f(90.6,151) mml＝0.6 mml，失水eq \f(101.4－90.6,18)＝0.6 mml，n(MnSO4)∶n(H2O)＝1∶1，则n＝1。B点为锰的氧化物，含氧原子eq \f(45.8－0.6×55,16)＝0.8(mml)，n(Mn)∶n(O)＝3∶4，B点氧化物为Mn3O4。
答案：1 Mn3O4
[B组 提升题组]
13．某氯原子的质量是a g,12C原子的质量是b g，用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
①该氯原子的相对原子质量为eq \f(12a,b) ②m g该氯原子的物质的量为eq \f(m,aNA) ml ③该氯原子的摩尔质量是aNA g ④a g该氯原子所含的电子数为17 ml
A．①③ B．②④
C．①②D．②③
解析：③中摩尔质量的单位错误；由于该氯原子的质量是a g，故a g该氯原子所含的电子数为17，④错。
答案：C
14．在标准状况下，m g气体A与n g气体B的体积相同，则下列说法正确的是( )
A．相同状况下，ρA∶ρB＝m∶n
B．MA∶MB＝n∶m
C．相同质量时，N(A)∶N(B)＝m∶n
D．等体积、等质量时，pA∶pB＝m∶n
解析：由eq \f(m,M)＝eq \f(V,Vm)可得，ρ＝eq \f(m,V)＝eq \f(M,Vm)，则气体的密度之比等于摩尔质量之比，在标准状况下，m g气体A与n g 气体B的体积相同，则物质的量相同，即eq \f(m,MA)＝eq \f(n,MB)，所以MA∶MB＝m∶n，相同状况下，ρA∶ρB＝m∶n，故A正确、B错误；质量相同时，物质的量与摩尔质量成反比，即nA∶nB＝n∶m，则N(A)∶N(B)＝nA∶nB＝n∶m，故C错误；由n＝eq \f(m,M)＝eq \f(V,Vm)可知，等体积、等质量时，气体的物质的量与摩尔质量成反比，物质的量与压强成正比，则有pA∶pB＝n∶m，故D错误。
答案：A
15．将含有2.05 g某高价含氧酸的钙盐溶液A与含1.20 g 碳酸盐的溶液B混合，恰好完全反应，生成1.25 g 白色沉淀C。将滤去沉淀C的滤液蒸发，得到白色固体D，继续加热D，D分解只生成两种气态物质的混合物。在0 ℃、1×105 Pa下，体积变为0.56 L，并得到0.90 g液态水，另一种气态物质为气态氧化物R2O。
试回答下列问题：
(1)白色沉淀C的物质的量为________ml。
(2)A的摩尔质量为________，B的摩尔质量为________。
(3)R2O与H2O的物质的量之比为________，生成D的质量为________，D的摩尔质量为________，R2O的相对分子质量为________，R2O的化学式是________。
(4)写出A和B反应的化学方程式：_________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：由A＋B===C＋D知，C为CaCO3，D是一种含三种元素的含氧酸盐，该盐只能是NH4NO3，分解生成的R2O为N2O。A为Ca(NO3)2，B为(NH4)2CO3。(1)C的物质的量为1.25 g÷100 g·ml－1＝0.012 5 ml。(3)N2O的物质的量为0.56 L÷22.4 L·ml－1＝0.025 ml，N2O与H2O的物质的量之比为0.025 ml∶eq \f(0.90,18) ml＝1∶2。
答案：(1)0.012 5 (2)164 g·ml－1 96 g·ml－1
(3)1∶2 2 g 80 g·ml－1 44 N2O
(4)Ca(NO3)2＋(NH4)2CO3===CaCO3↓＋2NH4NO3
目标要求
核心素养
1.了解物质的量(n)及其单位摩尔(ml)、摩尔质量(M)、气体摩尔体积(Vm)的含义。
2.了解阿伏加德罗常数(NA)的含义。
3.能根据微粒(原子、分子、离子等)物质的量、数目、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算。
1.宏观辨识与微观探析：认识物质的量是联系宏观物质和微观粒子的重要工具，能从宏观和微观相结合的视角分析与解决实际问题。
2.证据推理与模型认知：在有关物质的量计算过程中，通过分析、推理等方法认识计算的方法，建立阿伏加德罗常数、气体摩尔体积等题目解答的模型。
公式
语言叙述
T、p相同
eq \f(V1,V2)＝eq \f(n1,n2)
同温、同压下，气体的体积与其物质的量成正比
eq \f(ρ1,ρ2)＝eq \f(M1,M2)
同温、同压下，气体的密度与其摩尔质量(或相对分子质量)成正比
T、V相同
eq \f(p1,p2)＝eq \f(n1,n2)
温度、体积相同的气体，其压强与其物质的量成正比
条件
公式
①
任意状态的任意物质
M＝m/n(定义式)
②
已知一个分子的质量
M＝m(分子)×NA
③
标准状况下的气体
M＝ρ×22.4 L·ml－1
④
同温同压下的气体
M(A)＝M(B)×D(相对密度)
⑤
对于混合气体，求其平均摩尔质量
M＝M1a%＋M2b%＋M3c%＋……(a%、b%、c%指混合物中各成分的物质的量分数或体积分数)
陷阱
1
常在气体摩尔体积的适用“对象及条件”设陷
陷阱
2
设置与计算无关的一些干扰条件
陷阱
3
忽视常见物质的结构特点
陷阱
4
常在电子转移数目上设陷
陷阱
5
常在电解质溶液中微粒数目上设陷
陷阱
6
忽视“特殊条件”或“隐含反应”
1.物质的量相关的3个公式
(1)物质的量(n)、阿伏加德罗常数(NA)和微粒数(N)之间的关系：n＝eq \f(N,NA)。
(2)物质的量(n)、质量(m)和摩尔质量(M)之间的关系：n＝eq \f(m,M)。
(3)物质的量(n)、气体体积(V)、气体摩尔体积(Vm)之间的关系为n＝eq \f(V,Vm)。
2.阿伏加德罗常数常考的5个方面
(1)气体摩尔体积适用条件。(2)物质组成和结构。(3)氧化还原反应中电子转移数目。(4)溶液中微粒数。(5)物质转化中隐含反应。
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