2021高考人教版化学一轮复习讲义：第1章第1节物质的量气体摩尔体积

1、第一章化学计量在实验中的应用第一节物质的量气体摩尔体积1.物质的量阿伏加德罗常数考纲定位考情播报1 .了解物质的量（n）及其单位摩尔（mol）、 摩尔质量（M）、气体摩尔体积（Vm）、阿 伏加德罗常数（Na）的含义。2 .能根据微粒（原子、分子、离子等）物 质的量、数目、气体体积（标准状况卜） 之间的相互关系进展有关计算。2021全国乙卷T8/全国 内之T1（D）2021全国卷I T8/全国 卷 H 丁10、T28（1）2021 全国卷 H T27（4）、T28（6）2021全国卷H T92021 全国卷 T9、T26（2）考点1|物质的量和摩尔质量 根底知识自查下载后可自行编辑修改，页脚下载

2、后可删除。材质的呜）一七大基本物理量之一，K丧乐曾书-定数 目莉子的集今体力艾I mol师（MHZ SC中所含的骐原子个 数，妁为6.02x10”库尔f皿1）一计值时软南通粒子（埃于,分子、离干.蜥于团,阻子.质子中于-4-ml靶子集体所含有的粒子数阿伏加榛灯V常数（M）因竺三 '=万 单恒 mol"2.摩尔质量（1）含义：单位物质的量的物质所具有的质量（2）符号M ,单位g/mol（或g mol1）,表达式：M = m（3）例如：Mg的摩尔质量是24g/mol, SO2的摩尔质量是 64g/mol, CO3一的摩 尔质量是60g/moL由此可知，以g/mol单位时，任何粒子

3、的摩尔质量在数值上 都等于该粒子的相对原子质量或相对分子质量。应用体验1 . (1)H2O的摩尔质量与1 mol H2O的质量在数值上相等吗？为什么? X 1023的意义一样吗？为什么？提示(1)不一定相等。两者的单位没有指明，数值不一定相等。(2)不一样。阿伏加德罗常数是一物理量，单位为 mol1,数值约为 X 1023X 1023只是一个数值。2 .某气体的摩尔质量为M g/mol,分子数目为N,质量是m g,阿伏加德罗 常数为Na, m(C)为一个12C原子质量。试说明以下各式所表示的意义。NA：NA：mN: mC提示(1)气体的物质的量 (2)一个气体分子的质量(3)气体的相对分子质量

4、考点多维探究角度1与物质的量有关概念的理解1 .以下说法正确的有(填序号)。1 mol不同的物质，其质量不一定相等“物质的量是国际单位制中的一个根本单位0.012 kg12C中所含的碳原子数为NaX 1023个分子H2SC4的摩尔质量为98 g1 mol H3P04分子中含有3Na个H、Na个P和4Na个O X 10232 mol Na2CO3固体中含有2Na个Na2CO3分子1 mol氨气中含有1 mol氮和3 mol氢H2SO4的相对分子质量等于H2SO4的摩尔质量解析物质的量不是单位；物质不一定由分子构成，也可能由原子或 离子构成；摩尔质量的单位为g/mol;Na有单位mol 1;N&a

5、mp;CO3固体中不 含分子；1 mol氮、3 mol氢所指粒子不明确，应为1 mol N、3 mol H；摩尔 质量的单位没有指明。答案I题后反思I(1)使用摩尔作单位时，必须用化学式指明粒子的种类，如 1 mol H不能描 述为1 mol氢等。(2)摩尔质量、相对分子(原子)质量、1 mol物质的质量三者是三个不同的物 理量，具有不同的单位。如 Fe的摩尔质量为56 g mol1, Fe的相对原子质量为 56, 1 mol Fe 的质量为 56 g。(3)离子化合物中含有阴、阳离子，不含有分子。角度2 N、Na、n、m、M等物理量的计算与判断2 . (2021渝中区联考)某硫原子的质量是a

6、 g,12C原子的质量是b g,假设Na 只表示阿伏加德罗常数的数值，那么以下说法中正确的选项是()【导学号：95812000】12a该硫原子的相对原子质量为12abm g该硫原子的物质的量为-m molaNA该硫原子的摩尔质量是aNA ga g该硫原子所含的电子数为16NaA.B.C .D.八 小 _ a 12a 心 mm_C Mr(S) = = n= ONA mol = aNA mol;M(S) = aNAg/mol;a g该硫原子所含的电子数为16。3.完成以下计算与判断。(1)49 g H2SO4中含有氧原子数为 。(2)含0.4 mol Al2(SO4)3的溶液中，含 mol SO2

7、 , Al3+的物质的量(M 七 屋 或 “ = )0.8 mol。(3)1 L 0.1 mol L 1的 CH3COOH 溶液中，n(CH3COOH)0.1 mol, n(CH3COO )0.1 mol就”大于 ”小于或”等于)。(4)25 C, 1 L pH= 10的NmCO3溶液中，水电离出的 OH数目为。(5)1 L 0.1 mol/L 的 Na2CO3溶液中 n(Na ) =mol, n(CO2 )+n(HCO3) + n(H2CO3) =mol。(6)0.25 mol某气体M的质量为16 g,那么M的摩尔质量为, M的 相对分子质量为 O(7)48 g RO4X 1023个，那么R

8、原子的摩尔质量为 。(8)2.2 g D 18O中所含中子和质子的物质的量分别为? 。解析(2)Al*在水中发生水解反响，故物质的量小于 0.8 mol。(3)CH3COOH为弱酸，局部电离。(4)c(OH )H2O = c(OH ) = 1 x 10 4 mol/L , n(OH )=1 LX 1X10 4 mol/L = 10 4 mol, N(OH )=10 4Na。(5)根据物料守恒可知：n(Na+) = 2n(CO2 )+ n(HCO3) + n(H2CO3) = 0.2 mol。16 g ，, (6)M(M) =0.25 mol = 64 g/mol。48_ rM4 乂2 =错误!

9、，解得：M(R) = 32。,一 2.2(8)n(中子，二三乂 (2+ 10)mol = 1.2 mol,一 2.2n(质子)= 52义(2+ 8)mol = 1.0 mol。答案(1)2Na 或 X 1024< (3)小于小于 X 1019 或 10 4Na(6)64 g/mol64 (7)32 g/mol (8)1.2 mol 1.0 mol I题后归纳I物质的量的桥梁作用小aXMNAXM +考点2|气体摩尔体积阿伏加德罗定律根底知识自查1 .影响物质体积大小的因素微粒的大小理与固体或液1的体积淡定培粒之间距离的大小 (由温度与压强共同决定气体体槐2 .气体摩尔体积(1)含义：单位物

10、质的量的气体所占的体积，符号Vm,单位是L/mol(或L mol1)；根本表达式是 Vm=R。(2)影响因素：气体摩尔体积的数值不是固定不变的，它取决于气体所处的 温度和压强。温度越高，压强越小，气体摩尔体积越大。(3)特例：标准状况是指温度为 0 C,压强为101 kPa,此时，Vm= _L/mol。3 .阿伏加德罗定律仟何丁体所含分干中分子的物数相同质的并相同和同体积可总结为:“三同定”一同，即同温、同压、同体积的气体，具有一样的分子数。应用体验1. (1)标准状况下，任何气体的摩尔体积均为22.4 L/mol,能否说明气体的 摩尔体积为22.4 L/mol时一定处于标准状况下？为什么?(

11、2)任何物质在同温同压下，1 mol物质所占的体积一定一样吗？提示(1)不一定。假设升高温度增大压强，气体体积可能不变。(2)不一定。2.如下图三只气球，其中 A、B的体积均为1.12 L,那么A、B中气体的 物质的量是0.05 mol(填”一定或”不一定)；标准状况下，A、B气球中的分子个数比是 ;在一样温度和压强下，A、C气球中气体的质 量一样，那么两气球的体积之比是。H.提示不一定 1 ： 1 2 ： 1考点多维探究角度1气体摩尔体积和阿伏加德罗定律的含义1 .以下说法正确的选项是 (填序号)。X 1023个分子所占的体积约为22.4 L标准状况下，28 g CO与N2的混合气体的体积约

12、是22.4 L常温常压下，36.5 g HCl气体的物质的量为1 mol常温常压下，1 mol NH3的体积大于22.4 L同温同压下，11.2 L C12和11.2 L SO2气体含有的原子数一样标准状况下，18 g H2O的体积为22.4 L同温同压下，5 L氧气与5 L式气含有的原子数一样同温同压下，质量一样的氧气和臭氧的体积一样解析项，未指明气体；项，C12与SO2分子中含有的原子数不同； 项，标况下，H2O为非气体；项，02与Ne含有的原子数不同；项，氧气 与臭氧的构成不同，质量一样时物质的量不同，体积不同。答案X 1023X 1024个原子构成，以下有关说法中不正确的选项是 ()A

13、 .该温度和压强可能是标准状况B.标准状况下，该纯洁物假设为气态，具体积约是22.4 LC .该气体中每个分子含有2个原子D.假设02在该条件下为气态，那么1 mol O2在该条件下白体积也为30 LA X 1023个气态分子的体积应为22.4 L,不是30 L。I题后反思I(1)涉及体积数值时要注意气态、温度和压强 (0 C、101 kPa)能否使用22.4 L/mol 。(2)涉及体积比时要注意同温同压条件。角度2阿伏加德罗定律及其推论的应用3. （2021长沙模拟）等温等压下，质子数相等的 CO、N2、C2H2三种气体, 以下表达中正确的选项是（）A.体积之比13 ： 13 ： 14B.

14、密度之比14 ： 14 ： 13C.质量之比1 ： 1 ： 1D.原子数之比1 ： 1 ： 1B 质子数相等的CO、N2、C2H2的物质的量之比为1 ： 1 ： 1。4. （2021哈尔滨模拟）在甲、乙两个体积不同的密闭容器中，分别充入质量 一样的CO、CO2气体时，两容器的温度和压强均一样，那么以下说法正确的选 项是（）A.充入的CO分子数比CO2分子数少B.甲容器的体积比乙容器的体积小C. CO的摩尔体积比CO2的摩尔体积小D.甲中CO的密度比乙中CO2的密度小D 质量一样的CO和CO2的物质的量之比为11 ： 7,在温度和压强一样时 体积比为11 ： 7,但摩尔体积一样。5. 在一定温度

15、下，向一固定容积的密闭容器中充入1 mol N2和3 mol H2发 生反响，到达平衡时，N2的转化率为25%,那么反响前后的压强之比为解析起始：转化：平衡：N2 + 3H22NH31 mol 3 mol00.25 mol 0.75 mol 0.5 mol0.75 mol 2.25 mol 0.5 mol故:p前 n前1 + 38p后二门后=0.75+ 2.25+0.5=7°答案8： 7题后归纳I阿伏加德罗定律的推论= =丁-u -i棺司条用 论:语言叙述;i脑温间压：IL 一匕3科以1 i冏城、同压下,黑梅的盖根与i1其物研的量成正比Pl小 司温、同压下，气体的密度与其书粗庭量(或

16、柜对分子E1量)比正比1r】i温度、体根相同的气体.其压 w内叼:强与其物赁的蛋或正比角度3以“物质的量为核心的计算6. Na代表阿伏加德罗常数。C2H4和C3H6的混合物的质量为a g,那么该混 合物()【导学号：95812001】A.所含共用电子对数目为(1+1)NaB.所含碳氢键数目为aNAC.燃烧时消耗的O2一定是错误！ LD.所含原子总数为aNA故可B 同质量的C2H4或C3H6中所含共用电子对数目或碳氢键数目相等,知14 g混合物中含有共用电子对数目、碳氢键数目分别为3Na、2Nao a g混合 物中含有共用电子对数目为3aNA; a g混合物中含有碳氢键数目为 伍人=券； 不知反

17、响所处的温度、压强，无法求算反响消耗氧气的体积；二者最简式一样, 均为CH2,因此a g混合物中所含原子总数为鬻。7. (1)设阿伏加德罗常数为Na,标准状况下，某O2和N2的混合气体m g含 有b个分子，那么n g该混合气体在一样状况下所占的体积是 Lo(2)标准状况下，1.92 g某气体的体积为672 mL,那么此气体的相对分子质 量为。(3)在一定条件下，m g NH4HCO3完全分解生成NH3、CO2、H2O(g),按要求 填空。假设所得混合气体对H2的相对密度为d,那么混合气体的物质的量为。NH4HCO3的摩尔质量为（用含m、d的代数式表示）。所得混合气体的密度折合成标准状况为pgL

18、 1,那么混合气体的平均摩尔质量为 0在该条件下，所得NH3、CO2、H2O（g）的体积分数分别为a%、b%、c%, 那么混合气体的平均相对分子质量为。解析（1） M =普 g/mol = mNA g/mol,nAV=-X 22.4 1=错误！ L。 mNAb(2)M =1.92 g0.672 L=64 g/moL22.4 L mol(3)因为 NH4HCO3(s)=NH3(g)+ CO2(g)+ H2O(g)M(混)=2d? n(混)=第 mol,? M(NH4HCO3) = 2dX3= 6d g mol， M p g mol i。n(NH3) ： n(CO2) : n(H2O)=a% :

19、b% ： c%, M (M)=17a%+44b%+18c%。答案错误！ 64G Im - 一1画 mol 6d g mol 1 p g mol 1 17a% + 44b% + 18c%i题后归纳i求气体的摩尔质量M的常用方法（1）根据标准状况下气体的密度p： M=pX 22.4（gmol1）0（2）根据气体的相对密度（D=pi/能）:M1/M2=D。根据物质的质量（m）和物质的量（n）： M = m/n。根据一定质量（m）的物质中微粒数目（N）和阿伏加德罗常数（Na）: M =Na m/No（5）对于混合气体，求其平均摩尔质量，上述计算式仍然成立；还可以用下 式计算：M =MiXa%+M2Xb

20、%+M3Xc%，a%、b%、c%指混合物中各成 分的物质的量分数（或体积分数）。专项突破1以Na为载体的微观计算与判断命题点1 22.4 L/mol的适用条件分析（1） 一要看是否为标准状况下，不为标准状况无法直接用22.4 Lm o1（标准状 况下气体的摩尔体积）求口；二要看物质在标准状况下是否为气态， 假设不为气态 也无法由标准状况下气体的摩尔体积求得 n,如CC14、水、液澳、SO3、己烷、 苯、CxHy（x>4）、乙醇、乙酸等。（2）要注意物质的质量、摩尔质量、微粒个数不受外界条件的影响考题重组1以下说法正确的选项是 （填序号）（2021广东高考）标准状况下,22.4 L N2和

21、H2混合气中含Na个原子（2021广东高考）标准状况下，22.4 L氨水含有Na个NH3分子（2021江苏高考）常温常压下，22.4 L Cl2X 1023个（2021四川高考）标准状况下，5.6 L CO2Na标准状况下，Na个CCl4分子占有的体积为22.4 L常温常压下，22.4 L H2含有的分子数小于Na标准状况下，11.2 L己烷含有的氢原子数为7Na常温常压下，46 g NO2与N2O4的混合气体中含有的原子数为 3Na解析标准状况下，22.4 L（即1 mol）N2和H2的混合气体，含有原子数 应为2Na；氨水为溶液，无法用22.4 L/mol计算其物质的量；常温常压下， 22

22、.4 L Cl2不是1 mol；标况下，CCl4为非气态；标况下，己烷为液态。答案命题点2 定量的物质中粒子数目的分析（1）特殊物质中所含微粒（分子、原子、电子、质子、中子等）的数目，如D26O（M = 20,中子数 10）, H :8O（M = 20,中子数 10）。稀有气体分子为单原子分子。一OH与OH中含有的电子数不同（2）等质量的最简式一样的物质含有的原子数一样，如NO2与N2O4, C2H4 与 C3H6 ， O2 与 O3。（3）等质量的摩尔质量一样的物质含有的分子数一样，如 N2与CO, CO2与 N2O, H2SO4 与 H3P04。（4）等物质的量的NO2 与 SO2 中氧原

23、子数一样。考题重组2 以下说法不正确的选项是（填序号） 。（2021全国卷I ）18 g D2O和18 g H2O中含有的质子数均为10Na（2021四川高考）2.0 g H啰0与D2O的混合物中所含中子数为 Na（2021全国乙卷）14 g乙烯和丙烯混合气体中的氢原子数为 2Na（2021全国卷11）1 mol的羟基与1 mol的氢氧根离子所含电子数均为 9Na（2021课标卷）28 g乙烯和环丁烷（C4H8）的混合气体中含有的碳原子数为2NA（2021课标卷）常温常压下，92 g NO2和N2O4的混合气体中含有的原子数 为 6NA12 g金刚石和石墨混合物中含有的碳原子数为Na标准状况下

24、，11.2 L须气分子中含有的原子数为 Na49 g H3PO4和H2SO4的混合物中氧原子数为 2Na解析18 g D2O和18 g H2O的物质的量不一样，那么含有的质子数不一 样；H婪。与D2O的摩尔质量均为20 g/mol,含有的中子数均为10,故2.0 g混合物中含有的中子数为 NA ；二者最简式均为CH2,故14 g CH2中含H原子数为2Na；一OH与OH含有的电子数不同；乙烯与C4H8的最简式一样即CH2,故28 g混合气体中含CH2的物质的量为 2 mol ，即含有的碳原子数为2NA ；NO2与N2O4的最简式均为NO2；金刚石和石墨均由 C 原子构成，等质量时含有的 C 原

25、子数一样；氖气分子为单原子分子；H3PO4与H2SO4的摩尔质量均为98 g/molo答案 命题点 3 一定量的物质中共价键数目的分析常见物质中的共价键数目(1)H2O2、NH33、CH44。(2)CnH2n+2 中 CC： (n1)、CH: (2n + 2)o(3)金刚石中1 mol C形成2 mol CC。(4)石墨中 1 mol C 形成 1.5 mol C-Co(5)SiO2 中 1 mol SiO2 中含 4 mol SiO。(6)苯分子中不含有CC或C=C。(7)CO2 中 C=O为 2 个。(8)乙醇分子：C H(5 个)，CC(1 个)，CO(1 个)，OH(1 个)。考题重组

26、3以下说法正确的选项是 (填序号)。(2021全国乙卷)标准状况下，2.24 L CC14Na78 g苯含有C=C的数目为3Na常温下，8 g CH4含有2Na个CH12 g金刚石中含有的共价键数为4Na34 g NH3中含N-H数目为2NaNa常温下，58 g C4H10中含有共价键数为14Na30 g SiO2中含有SiO数目为2Na23 g乙醇中含有的共价键数为4Na解析标况下，CCl4为液态；苯分子中不含有C=C;共价键数为 8X4Na = 2Na; 12 g C 形成 CC 2Na;N H 为 6Na;1 个 C2H6Na; 1 mol C4H10中含有共价键数为13Na;1 mol

27、 SiO2中含4Na SiO;1 mol乙醇 (CH3CH2OH)中含有8Na共价键。答案命题点4电解质溶液中的粒子数目分析判断电解质溶液中的粒子数目时注意“三看：一看是否有弱电解质的电 离；二看是否有弱离子的水解；三看是否指明了溶液的体积；弱电解质在水溶液 中局部电离，可水解盐溶液中离子发生微弱水解，都会导致粒子数目减少。同时还应注意溶剂水中H、。原子数目。考题重组4 以下说法正确的选项是（填序号）。（2021全国卷I ）2 L 0.5 mol L=1亚硫酸溶液中含有的H+离子数为2Na（2021全国卷11）1.0 L 1.0 mol L 1的NaAlO2水溶液中含有的氧原子数为 2NA室温

28、下，1 L pH=13的NaOH溶液中，由水电离的 OHNa1. 1 L 0.5 mol/L 的 Na2CO3NA2. 1 L 0.1 mol/L 的 NaHS 溶液中 HS 和 S2 Na（2021四川高考）0.1 L 0.5 mol/L CH3COOH溶液中含有的H Na100 g 17%的氨水中含有NH3 H2O数目为Na1 L 0.5 mol/L 的 NaClO 溶液中ClO NA解析H2SO3为弱酸，不能完全电离；H2O中也含有氧原子；由水 电离出的c（OH） = c（H+）=10-13mol/L ,故1 L溶液中水电离出的OH-为10 13Na； CO3一水解生成HCO3和OH，阴

29、离子数目增多；根据物料守恒知n（HS ） +n（H2S）+n（S2 ） = 0.1 mol；CH3COOH溶液不完全电离，含有的 H Na；氨水 中还存在NH3和NH4 ；Cl。一水解，数目减少。答案 命题点 5 氧化复原反响中转移电子数计算分析电子转移（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响，如Cl2与NaOH发生歧化反响时1 mol Cl2转移1 mol电子，其他反响一 股转移2 mol电子。二要注意变价元素，如1 mol Fe与足量盐酸反响转移2 mol电 子，而与足量硝酸反响转移 3 mol 电子。三要注意过量问题，如FeBr2 溶液中通入少量Cl2与足量Cl

30、2,转移的电子数是不一样的。考题重组5 以下说法正确的选项是（填序号）。（2021全国卷I ）Na（2021广东高考）3 mol单质Fe完全转变为Fe3O4,失去8nA个电子（2021四川高考）50 mL 12 mol/L盐酸与足量 MnO2NA（2021四川高考）2.4 g Mg在足量 O2Na（2021课标卷）常温常压下，22.4 L氯气与足量镁粉充分反响，转移的电子数为 2NA5NH4NO3=2HNO3 + 4N2T + 9H2O反响中，生成 28 g N2NA标准状况下，3.36 L NO2Na1 mol Na与足量O2反响，生成Na2O和Na2O2的混合物，转移的电子数 为Na解析

31、Na；N(e ) = 24 mol X 2Na mol1NA;常温常压下，22.4 L Cl2的物质的量小于1 mol;N(e )=' x|x (5 4)NaNa022.4 L mol3答案命题点6 一些特殊反响的问题分析常见特殊反响分析：(1)NO与O2反响生成NO2, NO2又局部转化成N2O4。(2)一些可逆反响不能反响完全：如 N2与H2化合生成NH3, SO2与O2反响 生成SO3, Cl2与H2O反响等。浓H2SO4与Cu反响时浓H2SO4反响不完全，浓HNO3与足量Cu反响， 复原产物有NO2和NO,常温下Fe、Al遇浓H2SO4或浓HNO3钝化等。(4)酯化反响与酯的水

32、解反响为可逆反响。考题重组6以下说法正确的选项是 (填序号)。(2021全国卷I)密闭容器中2 mol NO与1 mol。2充分反响，产物的分子 数为2Na60 g乙酸与足量乙醇发生酯化反响，充分反响后断裂的C-O键数目为Na(2021广东高考)56 g铁片投入足量浓H2SO4中生成Na个SO2分子标况下，将22.4 L Cl2通入足量水中充分反响转移电子数小于Na(2021全国乙卷)1 molN2与4 mol H2反响生成的NH3分子数为2Na1 mol CH3COOC2H5在足量稀H2SO4溶液中水解得到乙醇分子数为 Na解析NO与O2反响生成NO2, NO2又局部生成N2O4,故生成的分子 数小于2Na；酯化反响为可逆反响，60 g乙酸不完全反响；常温下铁片投入 浓H2sO4中发生钝化；Cl2与H2O的反响为可逆反响，1 mol Cl2不能完全反响， 下载后可自行编辑修改，页脚下载后可删除。转移电子数小于Na；N2与H2的反响