物质的量气体摩尔体积

物质的量气体摩尔体积公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]

第3讲 物质的量 气体摩尔体积

考纲要求 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(V m )、物质的量浓度(c )、阿伏加德罗常数(N A )的含义。2.能根据微粒(原子、分子、离子等)数目、物质的量、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算。

考点一 物质的量、气体摩尔体积

1．物质的量 (1)物质的量(n )

物质的量是表示含有一定数目粒子的集合体的物理量，单位为摩尔(mol)。 (2)物质的量的规范表示方法：

(3)阿伏加德罗常数(N A )

0．012 kg 12

C 中所含的碳原子数为阿伏加德罗常数，其数值约为×1023

，单位为mol －1

。公式：N A ＝N n

。 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。常用的单位是 g·mol －1

。公式：M ＝m n

。 (2)数值：以 g·mol －1

为单位时，任何粒子的摩尔质量在数值上都等于该粒子的相对分子

(原子)质量。 3．气体摩尔体积

(1)影响物质体积大小的因素

①微粒的大小(物质的本性)；②微粒间距的大小(由温度与压强共同决定)；③微粒的数目(物质的量的大小)。

(2)含义：单位物质的量的气体所占的体积，符号为V m ，标准状况下，V m 约为 ·mol －1

。 (3)基本关系式：n ＝V V m ＝m M ＝N N A

(4)影响因素：气体摩尔体积的数值不是固定不变的，它决定于气体所处的温度和压强。 4．阿伏加德罗定律及其推论

(1)阿伏加德罗定律：同温同压下，相同体积的任何气体，含有相同数目的分子(或气体的物

质的量相同)。

(2)阿伏加德罗定律的推论 相同 条件

结论公式

语言叙述

T 、p

相同

n 1n 2＝V 1V 2 同温、同压下，气体的体积与其物质的量成正比

T 、V

相同

p 1p 2＝n 1n 2 温度、体积相同的气体，其压强与其物质的量成正比

T 、p

相同 ρ1ρ2＝M 1

M 2

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

提醒 对于同一种气体，当压强相同时，密度与温度成反比例关系。

物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积概念的理解 (1)2 g 氦气所含的原子数目约为××1023

( ) (2)1 mol 任何物质都含有×1023

个分子( )

(3)在标准状况下，1 mol O 2 与1 mol SO 3的体积相同( )

(4)在标准状况下，1 mol 气体的体积约是 L ，在非标准状况下，1 mol 气体的体积则一定不是 L( )

(5)标准状况下，O 2和O 3中氧原子的摩尔质量均为16 g·mol －1

( ) (6)常温常压下，14 g N 2与7 g 乙烯(C 2H 4)所含原子数相同( ) (7)22 g CO 2与标准状况下 L HCl 所含的分子数相同( ) 答案 (1)√ (2)× (3)× (4)× (5)√ (6)× (7)√

题组一 有关n ＝m M ＝N N A ＝V V m

的计算

1．(1)含×1023

个中子的7

3Li 的质量是________g 。

(2)4 g D 2和20 g 18

O 2的单质化合时最多能生成________________gD 218

O 。

(3)若 g Na 2X 中含有 mol 钠离子，Na 2X 的摩尔质量是________，X 的相对原子质量是________。

答案 (1)74

(2)22 (3)62 g·mol －1

16

解析 (1)根据n ＝N N A

计算中子物质的量，7

3Li 的中子数为7－3＝4，进而计算Li 的物质的

量，再根据m ＝nM 计算。

(2)根据不足量的物质计算生成D 18

2O 的质量；18

O 2过量。

(3)1 mol Na 2X 中含有2 mol 钠离子， mol Na 2X 中含有 mol 钠离子，则Na 2X 的摩尔质量为

M (Na 2X)＝错误!＝62 g·mol －1；X 的相对原子质量＝62－46＝16。

2．CO 和CO 2的混合气体18 g ，完全燃烧后测得CO 2体积为 L(标准状况)， (1)混合气体中CO 的质量是________g 。

(2)混合气体中CO 2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·mol －1

。 答案 (1)7 (2) (3) (4)36

解析 CO 燃烧发生反应：2CO ＋O 2=====点燃

2CO 2，CO 的体积与生成CO 2的体积相等，燃烧后CO 2的总体积为 L ，故18 g CO 和CO 2的混合气体的总体积为 L ，在标准状况下，18 g CO 和CO 2的混合气体的物质的量为 mol ，设CO 的物质的量为x mol ，CO 2的物质的量为y mol ， 则错误!，解得x ＝，y ＝。

(1)混合气体中CO 的质量＝28 g·mol －1

× mol ＝7 g 。 (2)原混合气体中，CO 2的体积为 mol× L·mol －1

＝ L 。 (3)原混合气体的密度＝18 g L

≈ g·L －1

。

(4)解法一：M ＝ρ· L·mol －1

＝ g·L －1

× L·mol －1

≈36 g·mol －1

； 解法二：M ＝错误!＝36 g·mol －1；

解法三：M ＝28 g·mol －1

×50%＋44 g·mol －1

×50%＝36 g·mol －1

； 故平均摩尔质量为36 g·mol －1

。

3．(2017·长沙市第一中学高三检测)1个某种氯原子的质量是a g,1个12

C 原子的质量是b g ，用N A 表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是( )

①该氯原子的相对原子质量为12a /b ②m g 该氯原子的物质的量为m /(aN A ) mol ③该氯原子的摩尔质量是aN A g ④a g 该氯原子所含的电子数为17 mol A ．①③ B ．②④ C ．①② D ．②③ 答案 C

解析 ①该原子的相对原子质量为一个氯原子的质量与一个

12

C 质量的

112的比值，即a b

12

＝12a

b

，正确；②阿伏加德罗常数个氯原子的质量，即为1 mol 该氯原子的质量，因而该氯原

子摩尔质量为aN A g·mol－1，n(Cl)＝m

aN A

mol，正确，③错误；④电子数应为17，错误。4．设N A为阿伏加德罗常数，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( )

答案D

解析解法一公式法：

a g双原子分子的物质的量＝p

N A

mol，

双原子分子的摩尔质量＝

a g

p

N A

mol

＝

aN A

p

g·mol－1，

所以b g气体在标准状况下的体积为

b g

aN A p g·mol－1

×L·mol－1＝错误! L。

解法二比例法：

同种气体其分子数与质量成正比，设b g气体的分子数为N

a g ～p

b g ～N

则：N＝bp

a

，双原子分子的物质的量为

pb

aN A

，所以b g该气体在标准状况下的体积为错误!

L。

题组二阿伏加德罗定律及应用

5．(2018·合肥模拟)在两个密闭容器中，分别充有质量相等的甲、乙两种气体，它们的温度和密度均相同。根据甲、乙的摩尔质量(M)的关系判断，下列说法中正确的是( ) A．若M(甲)＜M(乙)，则分子数：甲＜乙

B．若M(甲)>M(乙)，则气体摩尔体积：甲＜乙

C．若M(甲)＜M(乙)，则气体的压强：甲>乙

D．若M(甲)>M(乙)，则气体的体积：甲＜乙

答案C

解析等质量的气体，其摩尔质量与物质的量(或分子数)成反比，若M(甲)＜M(乙)，则分子数：甲>乙，A项错误；若M(甲)>M(乙)，则物质的量：甲＜乙，又气体体积相等，故气体摩尔体积：甲>乙，B项错误；同温同体积同质量的气体或混合气体，压强与摩尔质量成反比，C项正确；由质量和密度相等可知气体体积相等，D项错误。

6．等温等压下，有质子数相等的CO 、N 2、C 2H 2三种气体，下列叙述中正确的是( ) 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

答案 B

解析 A 项，三种气体分子的质子数均为14，质子数相等的CO 、N 2、C 2H 2三种气体，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，错误；B 项，CO 、N 2、C 2H 2摩尔质量分别为28 g·mol －1

、28 g·mol －1

、26 g·mol －1

，等温等压下，气体摩尔体积相同，根据ρ＝

nM nV m ＝M

V m

知，密度与摩尔质量成正比，则密度之比为28∶28∶26＝14∶14∶13，正确；C 项，三种气体分子的物质的量相等，CO 、N 2、C 2H 2摩尔质量分别为28 g·mol －1

、28 g·mol －1

、26 g·mol －1

，根据m ＝nM 知：质量之比与摩尔质量成正比为28∶28∶26＝14∶14∶13，错误；D 项，1分子CO 、N 2、C 2H 2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，错误。

7．在某温度时，一定量的元素A 的氢化物AH 3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，AH 3分解反应的化学方程式为____________________。 答案 4 4AH 3=====一定温度

A 4＋6H 2

求气体的摩尔质量M 的常用方法

(1)根据物质的质量(m )和物质的量(n )：M ＝m /n 。

(2)根据一定质量(m )的物质中微粒数目(N )和阿伏加德罗常数(N A )：M ＝N A ·m /N 。 (3)根据标准状况下气体的密度ρ：M ＝ρ×(g·mol －1

)。 (4)根据气体的相对密度(D ＝ρ1/ρ2)：M 1/M 2＝D 。

(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 ＝

M 1×a %＋M 2×b %＋M 3×c %……，a %、b %、c %指混合物中各成分的物质的量分数(或体积分

数)。

微专题

气体体积的测定

气体体积的测定既可通过测量气体排出的液体体积来确定(二者体积值相等)，也可直接测量

收集的气体体积。 测量气体体积的常用方法：

(1)直接测量法。如图A 、B 、C 、D 、E 均是直接测量气体体积的装置。

测量前，A 装置可先通过调整左右两管的高度使左管(有刻度)充满液体，且两管液面相平。

C装置则是直接将一种反应物置于倒置的量筒中，另一反应物置于水槽中，二者反应产生的气体可以直接测量。

D装置：用于测量混合气体中被吸收(或不被吸收)的气体的体积。读数时，球形容器和量气管液面相平，量气管内增加的水的体积等于被反应管吸收后剩余气体的体积。

解答该量气装置读数时的答题模板：

①将××××恢复至室温。

②调节×××与×××两端液面相平。

③视线与×××在同一水平线上。

E装置：直接测量固液反应产生气体的体积，注意应恢复至室温后，读取注射器中气体的体积(一般适合滴加液体量比较少的气体体积测量)。

(2)间接测量法。如F装置是通过测量气体排出的液体体积来确定气体体积。

专题训练

欲测定金属镁的相对原子质量，请利用下图给定的仪器组成一套实验装置(每个仪器只能使用一次，假设气体的体积可看作标准状况下的体积)。

填写下列各项(气流从左到右)：

(1)各种仪器连接的先后顺序是________接________、________接________、________接________、________接________(用小写字母表示)。

(2)连接好仪器后，要进行的操作有以下几步，其先后顺序是___________________(填序号)。

①待仪器B中的温度恢复至室温时，测得量筒C中水的体积为V a mL；

②擦掉镁条表面的氧化膜，将其置于天平上称量，得质量为m g，并将其投入试管B中的带

孔隔板上；

③检查装置的气密性；

④旋开装置A上分液漏斗的活塞，使其中的水顺利流下，当镁完全溶解时再关闭这个活塞，这时A中共放入水V b mL。

(3)根据实验数据可算出金属镁的相对原子质量，其数学表达式为

________________________________________________________________________。

(4)若试管B的温度未冷却至室温，就读出量筒C中水的体积，这将会使所测定镁的相对原子质量数据________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。

(5)仔细分析上述实验装置后，经讨论认为结果会有误差，于是又设计了如下图所示的实验装置。

①装置中导管a的作用是__________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

②实验前后碱式滴定管中液面读数分别为V1 mL、V2 mL。则产生氢气的体积为________mL。答案(1)a h g b c f e d (2)③②④① (3)错误!(4)偏小 (5)①使分液漏斗内气体压强与锥形瓶内气体压强相等，打开分液漏斗活塞时稀硫酸能顺利滴下；可以消除由于加入稀硫酸引起的氢气体积误差②V1－V2

解析(1)根据实验目的及各装置的特点可分析知：利用A装置中的水压将E中稀盐酸压至B中，产生的气体通过将D中的水排入C中测量其体积，所以连接顺序为a→h→g→b→c→f→e→d。

(2)综合考虑各实验步骤可知先后顺序为③②④①。

(3)由题意知：

M ～H2

M L

m (V a－V b)×10－3 L

所以M＝错误!。

(4)由于试管B未冷却至室温，会导致V a变大，所以使Mg的相对原子质量偏小。

考点二 突破阿伏加德罗常数应用的“5个”陷阱

1．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CCl 4、CHCl 3、CH 2Cl 2(注：CH 3Cl 为气体)、H 2O 、溴、SO 3、己烷、苯等在标准状况下均不为气体]。 2．排“干扰”，突破质量(或物质的量)与状况无关陷阱

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，误以为无法求解物质所含的粒子数，实际上，此时物质所含的粒子数与温度、压强等外界条件无关。 3．记“组成”，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 、D 2O 、18

O 2、—OH 、OH －

等。

(2)记最简式相同的物质，如NO 2和N 2O 4、乙烯(C 2H 4)和丙烯(C 3H 6)等。 (3)记摩尔质量相同的物质，如N 2、CO 、C 2H 4等。

(4)记物质中所含化学键的数目，如一分子H 2O 2、C n H 2n ＋2中化学键的数目分别为3、3n ＋1。 4．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)2SO 2＋O 2催化剂△

2SO 3 2NO 2N 2O 4 N 2＋3H 2

高温、高压催化剂

2NH 3

(2)Cl 2＋H 2O HCl ＋HClO (3)NH 3＋H 2O

NH 3·H 2O

NH ＋4＋OH －

(4)MnO 2＋4HCl(浓)===△

MnCl 2＋Cl 2↑＋2H 2O (5)盐溶液中弱酸根或弱碱阳离子的水解。

(6)常温下，铁、铝遇浓硫酸、浓硝酸发生“钝化”。 5．抓“反应”，突破陷阱 (1)明确三步确定电子转移数目

(2)熟记常考氧化还原反应转移的电子数(其他反应物均过量)

反应物质转移电子的物质的量或电子数目

Na2O2＋CO2(或H2O)1 mol Na2O2 1 mol或N A 1 mol O2 2 mol或2N A

Cl2＋NaOH 1 mol Cl2 1 mol或N A

Cl2＋Fe 1 mol Cl2 2 mol或2N A 1 mol Fe 3 mol或3N A

题组一气体摩尔体积的适用条件及物质的聚集状态

1．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”

(1) L CO2中含有的原子数为( )

(2)常温下 L甲烷气体含有的甲烷分子数为( )

(3)标准状况下， L 氨水含有NH3分子数为( )

(4)标准状况下， L SO3中含有SO3分子数为N A( )

(5)标准状况下， L氧气、氮气和CO的混合气体中含有2N A个原子( )答案(1)×(2)×(3)×(4)×(5)√

题组二物质的量或质量与状况

2．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”

(1)常温常压下， g O2所含的原子数为( )

(2)标准状况下，18 g H2O所含的氧原子数目为N A( )

(3)室温下，1 mol CH4中含有5N A原子( )

(4)常温常压下，1 mol CO2与SO2的混合气体中含氧原子数为2N A( )答案(1)√(2)√(3)√(4)√

题组三物质的组成与结构

3．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”

(1)在常温常压下，18 g H2O与18 g D2O所含电子数均为10N A( )

(2)17 g —OH与17 g OH－所含电子数均为10N A( )

(3)30 g SiO2中含有硅氧键个数为1N A( )

(4)32 g甲醇中所含共价键数目为5N A( )

(5)常温常压下，32 g O2和O3的混合气体中含有的原子数为2N A( )

(6)56 g乙烯中所含共用电子对数目为12N A( )

(7)78 g苯中含有3N A碳碳双键( )

(8)60 ℃时，92 g NO2与N2O4的混合气体中含有的原子总数为6N A( )

答案(1)×(2)×(3)×(4)√(5)√(6)√(7)×(8)√

解析(3)每个硅原子都以单键与周围的四个氧原子直接相连。(5)直接计算氧原子的物质的量。(6)乙烯中碳碳双键是两对共用电子对。(7)苯分子中不含碳碳双键。(8)混合气体抽出特定组合“NO2”，其摩尔质量为46 g·mol－1。

题组四电解质溶液中粒子数目的判断

4．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”

(1) L mol·L－1的NH4NO3溶液中含有的N原子数目为( )

(2)等体积、等物质的量浓度的NaCl和KCl溶液中，阴、阳离子数目之和均为2N A( )

(3) mol·L－1的NaHSO4溶液中，阳离子的数目之和为( )

(4)25 ℃时，pH＝13的 L Ba(OH)2溶液中含有的OH－数目为( )

(5)1 L mol·L－1的Na2CO3溶液中所含氧原子数目为( )

答案(1)√(2)×(3)×(4)√(5)×

解析(2)等体积不是1 L、等浓度不是1 mol·L－1，无法计算。(3)没有体积无法计算。(5)溶液中水分子也含有氧原子。

审“组成、体积”因素，规避电解质溶液中粒子数目判断陷阱

(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，用好公式n＝cV。

(3)在判断溶液中微粒总数时，是否忽视溶剂水。

题组五物质转化中的“隐含反应”

5．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”

(1)50 mL 12 mol·L－1盐酸与足量MnO2共热，转移的电子数为( )

(2)常温下，密闭容器中2 mol NO与1 mol O2充分反应，产物的分子数为2N A( )

(3)常温下，56 g铁片投入足量浓H2SO4中生成N A个SO2分子( )

(4)一定条件下合成氨反应，用 mol H2和 mol N2，充分反应后可得到NH3分子数为N A( )

(5)1 L mol·L－1KAl(SO4)2溶液中含有的阳离子数大于( )

答案(1)×(2)×(3)×(4)×(5)√

解析(1)随着反应进行浓盐酸变为稀盐酸，反应停止。(2)隐含NO2与N2O4的转化平衡。(3)常温下铁遇浓硫酸钝化。(4)合成氨反应为可逆反应，不可能完全反应。(5)一个铝离子水解，产生三个氢离子(阳离子)。

题组六氧化还原反应中电子转移数目的判断

6．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”

(1) g铁粉与硝酸反应失去的电子数一定为( )

(2) mol Zn与含 mol HCl的盐酸充分反应，转移的电子数目为( )

(3)1 mol Na与足量O2反应，生成Na2O和Na2O2的混合物，转移的电子数为N A( )

(4)1 mol Na2O2与足量CO2充分反应转移的电子数为2N A( )

(5)向FeI2溶液中通入适量Cl2，当有1 mol Fe2＋被氧化时，共转移的电子的数目为N A( )

(6)1 mol Cl2参加反应转移电子数一定为2N A( )

答案(1)×(2)×(3)√(4)×(5)×(6)×

解析(1)当铁粉过量时生成Fe2＋。(2)盐酸不足，Zn不能完全反应。(3)不论是哪种氧化物，钠均是从0价变为＋1价。(4)该反应为Na2O2中－1价的氧元素的歧化反应，1 mol Na2O2反应转移1 mol电子。(5)I－的还原性比Fe2＋强，Cl2首先氧化I－。(6)氯气与水、碱反应时既是氧化剂又是还原剂。

1．(2017·全国卷Ⅱ，8)阿伏加德罗常数的值为N A。下列说法正确的是( )

A．1 L mol·L－1NH4Cl溶液中，NH＋4的数量为

B． g Mg与H2SO4完全反应，转移的电子数为

C．标准状况下， L N2和O2的混合气体中分子数为

D． mol H2和 mol I2于密闭容器中充分反应后，其分子总数为

答案D

解析A项，因铵根离子水解，其数量小于，错误；B项， g Mg为 mol，与硫酸完全反应后转移的电子数为，错误；C项，标准状况下， L任何气体所含有的分子数都为，错误；D 项，H2(g)＋I2(g)2HI(g)，反应前后气体物质的量不变，正确。

2．(2017·全国卷Ⅲ，10)N A为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )

A． mol的11B中，含有个中子

B．pH＝1的H3PO4溶液中，含有个H＋

C． L(标准状况)苯在O2中完全燃烧，得到个CO2分子

D．密闭容器中1 mol PCl3与1 mol Cl2反应制备PCl5(g)，增加2N A个P—Cl键

答案A

解析A项，硼原子的质子数为5,11B的中子数为6，故 mol的11B中含有中子数为，正确；B项，未指明溶液体积，无法计算H＋的物质的量，错误；C项，标准状况下苯为液体，不能用气体摩尔体积计算苯燃烧生成的CO2分子数，错误；D项，PCl3＋Cl2PCl5，这是一个可逆反应，1mol PCl3与1mol Cl2不可能完全反应生成1 mol PCl5，故增加的P—Cl键数目小于2N A，错误。

3．(2016·全国卷Ⅰ，8)设N A为阿伏加德罗常数值。下列有关叙述正确的是( )

A ．14 g 乙烯和丙烯混合气体中的氢原子数为2N A

B ．1 mol N 2与4 mol H 2反应生成的NH 3分子数为2N A

C ．1 mol Fe 溶于过量硝酸，电子转移数为2N A

D ．标准状况下， L CCl 4含有的共价键数为 答案 A

解析 A 项，乙烯和丙烯的最简式均为CH 2,14 g 乙烯和丙烯混合气体中相当于含有 1 mol CH 2，则其氢原子数为2N A ，正确；B 项，合成氨的反应是可逆反应，则1 mol N 2与4 mol H 2反应生成的NH 3分子数小于2N A ，错误；C 项，铁和过量硝酸反应生成硝酸铁，故1 mol Fe 溶于过量硝酸，电子转移数为3N A ，错误；D 项，标准状况下CCl 4为液态，故 L CCl 4的物质的量不是 mol ，则其含有的共价键数不是，错误。

4．(2015·全国卷Ⅱ，10)N A 代表阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( ) A ．60 g 丙醇中存在的共价键总数为10N A

B ．1 L mol·L －1

的NaHCO 3溶液中HCO －

3和CO 2－

3的离子数之和为

C ．钠在空气中燃烧可生成多种氧化物。23 g 钠充分燃烧时转移电子数为1N A

D ．235 g 核素235

92U 发生裂变反应：235

92U ＋1

0n ――→裂变

9038Sr ＋136 54Xe ＋1010n ，净产生的中子(1

0n)数为10N A 答案 C

解析 A 项，60 g 丙醇的物质的量是1 mol ，根据其结构式可知，1 mol 丙醇分子中存在的共价键总数为11N A ，错

误；B 项，根据电解质溶液中物料守恒可知，1 L mol·L －1

的NaHCO 3溶液中HCO －

3、CO 2－

3和H 2CO 3粒子数之和为，错误；C 项，在氧化物中，钠元素的化合价只有＋1价，因此23 g Na(即1 mol Na)充分燃烧时转移电子数为1N A ，正确；D 项，235 g 核素235

92U 即1 mol 235

92U ，发生裂变反应时净产生的中子数为9N A ，错误。

5．(1)(2015·全国卷Ⅰ，9改编)乌洛托品在合成、医药、染料等工业中有广泛用途，其结构式如图所示。将甲醛水溶液与氨水混合蒸发可制得乌洛托品。若原料完全反应生成乌洛托品

，

则

甲

醛

与

氨

的

物

质

的

量

之

比

应

为

__________________________________________________。

(2)[2015·山东理综，29(2)]在空气中煅烧CoC 2O 4生成钴氧化物和CO 2，测得充分煅烧后固体质量为 g ，CO 2的体积为 L(标准状况)，则钴氧化物的化学式为____________________________。

(3)[2015·浙江理综，27Ⅱ(1)改编]一定条件下金属钠和H2反应生成化合物甲。将 g甲加热至完全分解，得到金属钠和L(已折算成标准状况)的H2。请推测甲的化学式：________ 。

答案(1)3∶2(2)Co3O4(3)NaH

解析(1)由乌洛托品的分子式C6H12N4可知，反应中HCHO提供C原子，氨提供N原子，分子中C、N原子个数比即为甲醛与氨的物质的量之比，为3∶2。

(2)n(CO2)＝错误!＝ mol，根据原子守恒，可知：CoC2O4～2CO2，n(CoC2O4)＝ mol，则钴的氧化物中m(Co)＝mol×59g·mol－1＝ g，则氧化物中m(O)＝ g－ g＝ g，故n(O)＝错误!＝ mol，则n(Co)∶n(O)＝mol∶ mol，则氧化物为Co3O4。

(3)甲是由Na和H2反应得到的，故甲中含有Na、H两种元素，又因为 g甲分解得到 L(标准状况)H2，得到H2的质量为 g，所以生成Na的质量为 g，化合物甲中Na和H的原子个数比为1∶1，可判断甲的化学式为NaH。

1．(2018·天津市第一中学高三月考)双酚基丙烷(BPA，分子式为C15H16O2)可能降低男性及女性的生育能力。下列有关判断不正确的是( )

A．BPA的摩尔质量是228 g·mol－1

B．1 mol BPA中含有×1023个分子

C．BPA属于有机化合物

D．1 mol BPA在标准状况下的体积约为 L

答案D

解析BPA在标准状况下肯定不是气体。

2．(2017·腾冲县模拟)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．×1023个偏二甲肼分子的质量约为60 g

C．1 mol偏二甲肼的质量为60 g·mol－1

D．6 g偏二甲肼含有个偏二甲肼分子

答案B

解析A项，摩尔质量的单位为g·mol－1；B项，×1023个偏二甲肼的物质的量为1 mol，质量为60 g，正确；C项，1 mol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6 g

60 g·mol－1

＝ mol，分子数为。

3．(2016·海南，9)利用太阳能分解水制氢，若分解 mol水，下列说法正确的是( )

A ．可生成H 2的质量为 g

B ．可生成氢的原子数为×1023

个 C ．可生成H 2的体积为 L(标准状况)

D ．生成H 2的量理论上等于 mol Na 与水反应产生H 2的量 答案 D

解析 根据方程式2H 2O===2H 2↑＋O 2↑，分解 mol 水，可产生 mol H 2和 mol O 2，结合n ＝m M

＝V V m ＝N N A

解答该题。

4．(2017·石景山区一模)相同状况下的12C 18

O 和14

N 2两种气体，下列说法正确的是( ) A ．若分子数相等，则体积相等 B ．若原子数相等，则中子数相等 C ．若质量相等，则质子数相等 D ．若体积相等，则质量数相等 答案 A

解析 一个14

N 2分子是由2个14

N 原子构成，14

N 原子内有7个质子和7个中子，一个14

N 2分子中有14个质子和14个中子，相对分子质量是28。A 项为阿伏加德罗定律内容的直接考查，正确。

5．(2018·玉山县模拟)下列说法正确的是( ) A ．同温同压下，相同数目的分子必具有相同的体积 B ．等质量的O 2 和H 2 的物质的量之比为16∶1

C ．不同的气体若体积不等，则它们所含的分子数一定不等

D ．同温同体积下，两种气体的物质的量之比等于压强之比 答案 D

解析 本题考查阿伏加德罗定律及推论，注意气体摩尔体积的适用范围和适用条件，为易错点。A 项，未指明气体，错；B 项，假设质量都是 1 g ，n (O 2)∶n (H 2)＝132 mol∶1

2

mol ＝1∶16，错；C 项，未限定温度与压强，无法判断。

6．(2017·大庆二模)设N A 为阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是( ) A ．某密闭容器中盛有 mol SO 2和 mol O 2，一定条件下充分反应，生成SO 3分子数为 B ．一定条件下， g Na 与O 2完全反应生成 g 产物时失去的电子数为 C ．25 ℃时， mol·L －1

Na 2S 溶液中含有Na ＋

的数目为

D ．将1 L mol·L －1

的FeCl 3饱和溶液制成胶体，可得到个Fe(OH)3胶粒 答案 B

解析 A 项，该反应为可逆反应，反应物不可能完全转化成生成物；C 项，缺少溶液体积，

无法计算溶液中钠离子的数目；D 项，氢氧化铁胶粒为氢氧化铁的聚集体，无法计算生成的胶粒数目。

7．一个密闭容器，中间有一可自由滑动的隔板(厚度不计)将容器分成两部分，当左边充入1 mol N 2，右边充入一定量的CO 时，隔板处于如图位置(保持温度不变)，下列说法正确的是( )

A ．右边与左边分子数之比为4∶1

B ．右侧CO 的质量为 g

C ．右侧气体密度是相同条件下氢气密度的14倍

D ．若改变右边CO 的充入量而使隔板处于容器正中间，保持温度不变，则应充入 mol CO 答案 C

解析 左右两侧气体温度、压强相同，相同条件下，体积之比等于物质的量之比，左右体积之比为4∶1，则左右气体物质的量之比为4∶1，所以右侧气体物质的量＝1

4 mol ＝ mol 。相

同条件下密度之比与摩尔质量成正比，则右侧气体密度是相同条件下氢气密度的28

2

＝14倍，故C 正确。

8．(2018·四川省绵阳中学高三模拟)硫代硫酸钠溶液与盐酸的反应(Na 2S 2O 3＋2HCl===2NaCl ＋S↓＋SO 2↑＋H 2O)可用于探索浓度对反应速率的影响。常温常压下，若该反应产生固体单质16 g ，则反应中各有关物质的物理量正确的是(N A 表示阿伏加德罗常数的值)( )

选项 二氧化硫 硫代硫酸钠

转移的电子

A 1 mol N A

B L mol

C 158 g 2 mol

D

79 g

N A

答案 D

解析 该反应为S 2O 2－

3在酸性条件下的歧化反应，S 2O 2－

3中硫的化合价为＋2，每摩尔S 2O 2－

3参加反应生成1 mol 单质硫和1 mol SO 2，转移电子2 mol 。故常温常压下反应生成16 g (即 mol)单质硫时，必生成 mol SO 2，同时转移1 mol 电子，需要注意的是常温常压下 L SO 2的物质的量不是 mol ，故只有D 项正确。

9．(2017·北京海淀区检测)肼(N 2H 4)是火箭常用的高能燃料，常温下为液体，其球棍模型

如图所示。肼能与双氧水发生反应：N2H4＋2H2O2===N2↑＋4H2O。用N A表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )

A．标准状况下， L N2中含电子总数为5N A

B．标准状况下， L N2H4中所含原子总数为6N A

C．标准状况下， g N2H4中含有共价键的总数为

D．若生成 g H2O，则上述反应转移电子的数目为

答案D

解析1个N2分子含有14个电子，标准状况下， L N2的物质的量为 mol，则所含电子数为7N A，A项错误；标准状况下肼为液体， L N2H4的物质的量远大于1 mol，故所含原子数远大于6N A，B项错误；1个肼分子含有5个共价键， g N2H4的物质的量为 mol，则所含共价键的数目为，C项错误；反应N2H4＋2H2O2===N2↑＋4H2O中，生成4 mol H2O时转移4 mol电子，故生成 g(即 mol)H2O时，转移电子的数目为，D项正确。

10．(2018·荆州质检)N A表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是( )

A． mol Fe在 mol氯气中充分燃烧时转移的电子数为

B． mol乙烷和丙烯的混合物所含氢原子数目为

C．64 g的SO2与足量的O2充分反应后可得到N A个SO3分子

D．标准状况下， L四氯化碳含有的分子数目为

答案B

解析 mol Fe在 mol氯气中充分燃烧，Fe剩余，则转移电子数为，A项错误；乙烷和丙烯的分子式分别为C2H6、C3H6，故 mol该混合物含有个H原子，B项正确；SO2与O2的反应为可逆反应，SO2不可能完全反应生成SO3，故得到SO3分子数小于N A，C项错误；标准状况下，四氯化碳为液体， L CCl4的物质的量远大于 mol，故所含分子数目远大于，D项错误。11．(2017·临沂一模)设N A为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )

A． g乙醇含有的C—H键数为

B．2 g D216O含有的质子数和中子数均为N A

C．每生成1 mol O2，转移的电子数一定为4N A

D．标准状况下， L NO与 L O2充分反应，产物分子数为N A

答案B

解析A项，1个乙醇分子中含有5个碳氢键， g乙醇的物质的量为 mol，错；B项，D216O 分子中含有质子数和中子数都是10，相对分子质量为20,2 g D216O物质的量为 mol，正确；C项，过氧化物中氧的化合价是－1价，由过氧化物生成 1 mol氧气转移的电子为 2

mol ，错；D 项，标准状况下，二氧化氮与四氧化二氮之间存在转化平衡，错。 12．设N A 为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是( ) A ．30 g NO 和30 g SiO 2中含有的氧原子数均为N A B ． L mol·L －1

NaHSO 4溶液中含有的HSO －

4数目少于N A

C ．标准状况下， L N 2与足量的H 2反应生成NH 3转移的电子数为

D ．标准状况下， L NH 3和HCl 的混合气体中的分子数为 答案 A

解析 30 g NO 和30 g SiO 2中含有的氧原子数均为1 mol ，A 项正确；NaHSO 4溶液中不存在HSO －

4，B 项错误；N 2＋3H 2

高温、高压催化剂

2NH 3为可逆反应，C 项错误；NH 3和HCl 反应生成NH 4Cl ，

不存在二者的混合气体，D 项错误。

13．(2017·湖南、湖北八市十二校联考) g FeSO 4·7H 2O(相对分子质量：278)样品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如下图所示，下列说法正确的是( )

A ．温度为78 ℃时固体物质M 的化学式为FeSO 4·5H 2O

B ．取适量380 ℃时所得的样品P ，隔绝空气加热至650 ℃得到一种固体物质Q ，同时有两种无色气体生成，Q 的化学式为Fe 3O 4

C ．在隔绝空气条件下，N 得到P 的化学方程式为FeSO 4·H 2O=====高温

FeSO 4＋H 2O D ．温度为159 ℃时固体N 的化学式为FeSO 4·2H 2O 答案 C

解析 本题看似推断化学式，实则考查以物质的量为核心的计算，解答该题的关键是求出FeSO 4·7H 2O 失去全部结晶水后的质量及对应的温度。 g FeSO 4·7H 2O 样品的物质的量为 g÷278 g·mol －1

＝ mol ，其中m (H 2O)＝ mol×7×18 g·mol －1

＝ g ，如果晶体失去全部结晶水，固体的质量应为 g － g ＝ g ，可知在加热到373 ℃之前，晶体失去部分结晶水。可根据不同温度下失水的质量计算相应的化学式：373 ℃之后为FeSO 4分解生成的产物为铁的氧化物，根据铁原子守恒和质量守恒计算出氧原子的物质的量，确定Fe 与O 原子数之比来判断分解后氧化物的化学式。

14．室温时，两个容积相同的烧瓶中分别盛有M 和N 两种气体(同温同压)，取下弹簧夹A ，使两烧瓶内的气体充分混合后，容器内的压强由大到小的顺序是( )