第1讲物质的量气体摩尔体积

第1讲 物质的量 气体摩尔体积考纲要求：1.理解摩尔(mol)、阿伏加德罗常数、摩尔质量、气体摩尔体积的含义。

2.能根据物质的量与微粒(原子、分子、离子等)数目、物质的质量、气体体积(标准状况)之间的相互关系实行相关计算。

3.能准确解答阿伏加德罗常数及阿伏加德罗定律与物质的组成、结构及重要反应综合应用题。

（一）知识梳理—夯实基础 突破疑难 1．物质的量(1)物质的量(n )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 12C 中所含的碳原子数为阿伏加德罗常数，其数值约为 6.02×1023 ，单位为 mol－1。

公式：N A ＝Nn 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。

单位是 g·mol －1。

公式：M ＝mn。

(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 。

（二）深度思考1．阿伏加德罗常数(N A )与6.02×1023完全相同吗？不相同。

6.02×1023是个纯数值没有任何物理意义，而阿伏加德罗常数(N A )是指1 mol 任何微粒所含的粒子数，它与0.012 kg 12C 所含的碳原子数相同，数值上约为6.02×1023。

2．正误判断，准确的划“√”，错误的划“×”(1)1 mol NaCl 和1 mol HCl 含有相同的粒子数目( × ) (2)1 mol 任何物质都含有6.02×1023个分子( × ) (3)1 mol 水中含有2 mol 氢和1 mol 氧( × ) (4)NaOH 的摩尔质量为40 g( × )(5)1 mol O 2的质量与它的相对分子质量相等( × ) (6)1 mol OH －的质量为17 g·mol －1( × )(7)氖气的摩尔质量(单位g·mol －1)在数值上等于它的相对原子质量( √ ) (8)2 mol H 2O 的摩尔质量是1 mol H 2O 的摩尔质量的2倍( × )(9)1 mol H 3PO 4与1 mol H 2SO 4的质量相同，溶于水后电离出的阴离子数目也相同( × )（三）易错警示—摩尔质量与相对原子(分子)质量的易混点1．相对原子(分子)质量与摩尔质量(以g 为单位时)不是同一个物理量，单位不同，仅仅在数值上相等。

物质的量（气体摩尔体积、浓度）一 气体摩尔体积1.定义： ，叫做气体摩尔体积。

2.表示符号：3.单位：4.标准状况下，气体摩尔体积约为5.数学表达式：气体的摩尔体积＝， 即 【例】判断下列说法是否正确？并说明理由1.常温常压下，11.2L 氧气所含的原子数为N A2.在25℃，压强为1.01×105 Pa 时,11.2L 氮气所含的原子数目为N A3．标准状况下的22.4L 辛烷完全燃烧，生成CO 2分子数为8N A4．标准状况下，11.2L 四氯化碳所含分子数为0.5N A5．标准状况下，1L 水所含分子数为(1/22.4)N A6．标准状况下，11.2L SO 3中含1.5N A 个氧原子二 阿伏加德罗定律及其推论1.阿伏加德罗定律：在同温同压下，同体积的气体含有相同的分子数。

即：T 1=T 2；P 1=P 2 ；V 1=V 2 n 1 = n 22.阿伏加德罗定律的推论：(1)三正比：同温同压下，气体的体积比等于它们的物质的量之比.V 1/V 2=n 1/n 2同温同体积下，气体的压强比等于它们的物质的量之比.p 1/p 2=n 1/n 2同温同压下，气体的密度比等于它们的相对分子质量之比.M 1/M 2=ρ1/ρ2(2)二反比：同温同压下，相同质量的任何气体的体积与它们的相对分子质量成反比.V 1/V 2=M 2/M 1同温同体积时，相同质量的任何气体的压强与它们的摩尔质量的反比.p 1/p 2=M 2/M 1。

(3)一连比：同温同压下，同体积的任何气体的质量比等于它们的相对分子质量之比，也等于它们的密度之比。

m 1/m 2=M 1/M 2=ρ1/ρ2(注：以上用到的符号：ρ为密度，p 为压强，n 为物质的量，M 为摩尔质量，m 为质量，V 为体积，T 为温度；上述定律及其推论仅适用于气体，不适用于固体或液体。

)【例1】（2010上海卷，7）N A 表示阿伏加德罗常数，下列叙述正确的是A ．等物质的量的N 2和CO 所含分子数均为N AB ．1.7g H 2O 2中含有的电子数为0.9 N AC ．1mol Na 2O 2 固体中含离子总数为4 N AD ．标准状况下，2.24L 戊烷所含分子数为0.1 N A易错警示：进行阿伏伽德罗常数的正误判断的主要考查点有：①判断一定量的物质所含的某种粒子数目的多少；②物质的组成；③通过阿伏加德罗常数进行一些量之间的换算等，在解题时要抓住其中的易错点，准确解答。

第一讲物质的量气体摩尔体积(时间：45分钟满分：100分)合题意)1．下列两种气体的分子数一定相等的是()。

A．质量相等、密度不同的N2和C2H4B．体积相等的CO和N2C．等温、等体积的O2和N2D．等压、等体积的N2和CH4解析对于N2和C2H4这两种气体，摩尔质量相等，两者质量相等，故其物质的量也相等，则其所含分子数也一定相等，A选项正确。

B、C、D选项可根据阿伏加德罗定律及推论加以判断，所含分子数均不一定相等。

答案 A2．用N A表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是()。

A．100 mL 0.1 mol·L－1 Na2SO4溶液中，粒子总数是0.03N AB．1 mol Al3＋完全水解生成氢氧化铝胶体粒子的数目为N AC．常温常压下，32 g O－2中所含电子的数目为17N AD．标准状况下，分子数为N A的N2、C2H4混合气体的质量无法确定解析选项A中忽略了水分子；B中氢氧化铝胶体粒子的数目要远远小于N A；32 g O－2的物质的量为1 mol，其中所含电子的数目为17N A，与外界条件无关，C正确；由于N2、C2H4的摩尔质量相同，因而D中混合气体的质量可以确定，即为28 g。

答案 C3．设N A表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述中一定正确的是()。

A．在1 mol NaHSO4晶体中，含阳离子数为2N AB．1 mol C4H10分子中共价键总数为13N AC．0.5 mol·L－1 Ba(NO3)2溶液中，NO－3的数目为N AD．任何条件下，20 L N2含有的分子数都不可能为N A解析NaHSO4晶体中，阳离子只有Na＋，所以A项错误；1 mol C4H10分子中含C—C键3 mol，C—H键10 mol，B项正确；C项没有指明溶液的体积，错误；D项，非标准状况下的20 L N2物质的量可能为1 mol，错误。

答案 B4．用N A表示阿伏加德罗常数的值。

必考部分第一章化学中常用的物理量——物质的量第1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)的含义。

2.了解摩尔质量(M)、气体摩尔体积(Vm)、物质的量浓度(C)、阿伏伽德罗常数(N A)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相关运算。

考点一物质的量、摩尔质量核心知识1.物质的量、摩尔、阿伏伽德罗常数（1）物质的量：①定义:表示含有一定数目微观粒子的集合体的物理量。

②符号:n,单位：mol（摩尔）补充：七个基本物理量：1971年第十四届国际计量大会确定，它们分别是:长度（m）、时间(s)、质量（kg）、热力学温度（K）、电流(A)、发光强(cd）、物质的量（mol）。

注意事项：1.“物质的量”是一个基本物理量，而不是摩尔，它是一个整体，不能增添或删减，也不能说物质的质量或物质量。

2.“物质的量”仅用于表示微观的粒子，即分子、原子、离子、质子、中子、电子不能表示宏观粒子。

3.“物质的量”是构建微观粒子和宏观物质的桥梁。

4.“摩尔”是物质的量的单位。

正如“米”是长度的单位一样。

5.使用摩尔是必须指明微粒的名称或符号或化学式等具体组合。

如：1mol氢(×) 1molH（√） 1mol氢原子（√）1mol水（√） 1molHO（√） 1mol水分子（√）2（2）摩尔（ρ）：①摩尔是物质的量的单位，简称：摩。

符号：mol②数值规定:国际上规定，1mol粒子集合体所含有的粒子数与0.012kgC12中所含的碳原子数相同，约为6.02×1023。

（3）阿伏伽德罗常数：①概念：1mol任何粒子的粒子数。

符号为N,单位为mol-1A②精确值：0.012kg12C中所含的碳原子数。

③近似值：N A≈6.02×1023mol-1④关系式:物质的量与微观粒子的换算关系:n=N/N A注意事项:1.阿伏伽德罗常数在数值上约为:6.02×1023。

1．物质的量(1)定义：物质的量是七大基本物理量之一，通过它可以把物质的质量、体积等宏观量与原子、分子或离子等微观粒子的数量联系起来，它表示含有一定数目微粒的集合体。

(2)符号为n ，单位是摩尔(mol)。

(3)使用范围：适用于微观粒子或微观粒子的特定组合。

2．阿伏加德罗常数(1)概念：1 mol 任何粒子所含的微粒数，符号为N A ，通常用 6.02×1023 mol －1表示。

(2)物质的量、微粒数(N )与阿伏加德罗常数的关系为n ＝NN A 。

【易错】阿伏加德罗常数有单位，应写为6.02×1023 mol －1，不能仅写数值6.02×1023。

3．摩尔质量(1)概念：单位物质的量的物质所具有的质量，符号：M ，单位：g·mol －1。

(2)数值：当微粒的摩尔质量以g·mol －1为单位时，在数值上等于该微粒的相对分子(原子)质量。

(3)关系：物质的量、物质的质量与摩尔质量关系为n ＝mM。

【易错】摩尔质量、相对分子质量、质量是三个不同的物理量，具有不同的单位。

如H 2O 的摩尔质量为18 g·mol －1，H 2O 的相对分子质量为18,1 mol H 2O 的质量为18 g 。

1．物质的量是表示微粒数目多少的物理量( )2．1 mol 任何物质都含有约6.02×1023个原子。

( )3．H 2O 的摩尔质量与它的相对分子质量相等。

( )4．1 mol SO 2－4的质量为96 g·mol －1。

( )第01讲 物质的量　气体摩尔体积01了解物质的量、阿伏加德罗常数、摩尔质量、气体摩尔体积的含义并能进行简单的计算。

5．4 g NaOH的物质的量为0.1 mol。

( )【答案】　1.×　2.×　3.×　4.×　5.√(1)已知标准状况下，气体A的密度为2.857 g·L－1，则气体A的相对分子质量为________，可能是______气体。

第1讲 物质的量 气体摩尔体积（练）第一部分：高考真题感悟1．（2022·广东·高考真题）我国科学家进行了如图所示的碳循环研究。

下列说法正确的是A ．淀粉是多糖，在一定条件下能水解成葡萄糖B ．葡萄糖与果糖互为同分异构体，都属于烃类C ．1mol CO 中含有246.0210⨯个电子D ．222.4L CO 被还原生成1mol CO2．（2022·浙江·高考真题）设N A 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A ．在25℃时，1LpH 为12的Ba(OH)2溶液中含有OH -数目为0.01N AB ．1.8g 重水(D 2O)中所含质子数为N AC ．足量的浓盐酸与8.7gMnO 2反应，转移电子的数目为0.4N AD ．32g 甲醇的分子中含有C—H 键的数目为4N A3．（2022·全国·高考真题）A N 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A ．25℃，101kPa 下，28L 氢气中质子的数目为A 2.5NB ．-132.0L 1.0mol L AlCl ⋅溶液中，3+Al 的数目为A 2.0NC ．0.20mol 苯甲酸完全燃烧，生成2CO 的数目为A 1.4ND ．电解熔融2CuCl ，阴极增重6.4g ，外电路中通过电子的数目为A 0.10N4．（2022·浙江·高考真题）设N A 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A ．在25℃时，1LpH 为12的Ba(OH)2溶液中含有OH -数目为0.01N AB ．1.8g 重水(D 2O)中所含质子数为N AC ．足量的浓盐酸与8.7gMnO 2反应，转移电子的数目为0.4N AD ．32g 甲醇的分子中含有C—H 键的数目为4N A5．（2021·湖北·高考真题）N A 为阿伏加德罗常数的值。

下列说法错误的是A ．23gCH 3CH 2OH 中sp 3杂化的原子数为N AB ．0.5molXeF 4中氙的价层电子对数为3N AC ．1mol[Cu(H 2O)4]2+中配位键的个数为4N AD ．标准状况下，11.2LCO 和H 2的混合气体中分子数为0.5N A6．（2021·广东·高考真题）设A N 为阿伏加德罗常数的值。

第一节 物质的量 气体摩尔体积1．物质的量、阿伏加德罗常数注意：(1)使用摩尔作单位时，必须指定化学式或指明微粒的种类，如1 mol H 不能描述为1 mol 氢等。

(2)阿伏加德罗常数有单位，单位为mol －1，不能仅写数值6.02×1023。

2．摩尔质量(1)概念：单位物质的量的物质所具有的质量，符号为M ，单位为g/mol 或g·mol －1。

(2)数值：当微粒的摩尔质量以g·mol －1为单位时，在数值上等于该微粒的相对分子(原子)质量。

(3)关系：物质的量、物质的质量与摩尔质量关系为n ＝m M或M ＝m n或m ＝n ·M 。

注意：(1)摩尔质量、相对分子质量、质量是三个不同的物理量，具有不同的单位。

如H 2O 的摩尔质量为18 g·mol －1，H 2O 的相对分子质量为18,1 mol H 2O 的质量为18 g 。

(2)摩尔质量与温度、压强、物质的量多少无关。

[应用体验]1．正误判断(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)1 mol OH －的质量是17 g·mol －1。

( )(2)N A 代表阿伏加德罗常数，22 g CO 2中含有的氧原子数为N A 。

( )(3)n mol O 2中分子数为N ，则阿伏加德罗常数为N n。

( ) 答案：(1)× (2)√ (3)×2．(1)硫酸钠(Na 2SO 4)的摩尔质量为________；71 g Na 2SO 4中含钠离子的物质的量为________，氧原子的物质的量为________。

(2)49 g H 3PO 4的物质的量为________，用N A 表示阿伏加德罗常数的值，其中含有________个H ，含________个O 。

答案：(1)142 g·mol －1 1 mol 2 mol (2)0.5 mol 1.5N A 或1.5×6.02×1023 2N A 或2×6.02×1023⊙考法1 物质的量、摩尔质量的有关概念1．下列说法不正确的是( )A ．物质的量是描述微观粒子集合体的物理量B ．阿伏加德罗常数就是6.02×1023C ．1 mol CO 2与1 mol CO 含有的分子数目相等D ．SO 2－4的摩尔质量为96 g·mol －1B [阿伏加德罗常数为物理量，单位为mol －1。

第1讲物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积[考纲要求] 1.了解定量研究的方法是化学发展为一门科学的重要标志。

理解摩尔(mol)是物质的量的基本单位，可用于进行简单的化学计算。

2.了解物质的量的单位——摩尔(mol)、摩尔质量、气体摩尔体积、阿伏加德罗常数的含义。

3.根据物质的量与微粒(原子、分子、离子等)数目、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、摩尔质量1．物质的量、摩尔、阿伏加德罗常数(1)基本概念间的关系(2)物质的量的表示方法【注意】物质的量只适用于微观粒子，如原子、分子、离子、电子等。

使用摩尔作单位时，所指粒子必须十分明确，且粒子种类要用化学式表示。

如0.2 mol H，2 mol Na＋，3 molH2O。

像1mol氢这种说法是错误的。

(3)阿伏加德罗常数是一个物理量，单位为mol-1，即NA约为6.02×1023mol-1，而不是6.02×1023。

而且该常数为近似值，不是精确值。

(4)物质的量与微粒个数、阿伏加德罗常数之间的关系为：n＝。

2．摩尔质量(1)摩尔质量是指单位物质的量的物质所具有的质量，其符号为M，单位为g·mol－1。

(2)数值：以g·mol－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。

【注意】摩尔质量和相对分子（原子）质量仅数值相同，单位不同，前者单位为g·mol－1，后者单位为“1”。

(3)摩尔质量与物质的量、物质的质量之间的关系为：n＝。

1．阿伏加德罗常数(NA)与6.02×1023完全相同吗？答案：不相同。

6.02×1023是个纯数值，没有任何物理意义，而阿伏加德罗常数(NA)是指1 mol任何微粒所含的粒子数，它与0.012 kg 12C所含的碳原子数相同，数值上约为6.02×1023。

2．正误判断，正确的划“√”，错误的划“×”(1)摩尔是表示物质的量多少的基本物理量。

物质的量及相关计算1.复习物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度等概念；2.掌握理想气体状态方程及其推论，浓度关系转换公式等的应用；3.熟悉一定物质的量浓度溶液的配制及误差分析。

1.1物质的量1.定义：表示含有一定数目粒子的集合体，符号为n ，单位为摩尔，记为mol 。

【注意】①物质的量是一个物理量，且是国际单位制（SI ）的7个基本物理量之一，“摩尔”是它的单位物理量长度质量时间电流热力学温度物质的量发光强度单位名称米千克秒安（培）开（尔文）摩（尔）坎（德拉）单位符号mkgsAKmolcd②物质的量只适合于微观粒子。

③“1mol 氧”无意义，用物质的量表示粒子时，应指明粒子符号或粒子种类。

1.2阿伏伽德罗常数国际上规定，1mol 粒子集体所含有的粒子数与0.012kg 12C 中所含的碳原子数相同，约为6.02×1023。

把6.02×1023mol -1叫做阿伏伽德罗常数，符号为N A 。

【注意】①阿伏伽德罗常数严格来说不是一个“数”，而是一个常量，其单位为mol -1。

②我们平时以6.02×1023mol-1作为N A 的近似取值，但须注意它只是一个约数，因此，用“约6.02×1023个”这样的表述来指称1mol 粒子的数量更为合适。

由于阿伏伽德罗常数是单位物质的量粒子中的粒子数目，因此也就是将粒子数目转换为物质的量。

物质的量（n ）、阿伏伽德罗常数（N A ）和粒子数目（N ）之间的关系可以表示为：AA A N n N N n NN N n =⋅⎧⎪=⇒⎨=⎪⎩通过公式可知：物质的量之比等于微粒数目之比：1122n N n N =在化学反应方程式中，各物质的系数之比等于参与该反应的各物质的微粒个数比等于参与该反应的各物质的物质的量之比，如化学反应方程式c C +d D ==e E +f F ，则：D DC C N nc d N n ==上式表示为每c mol C 物质与d mol D 物质恰好完全反应，生成e mol E 物质和f mol F 物质。

第一节物质的量气体摩尔体积1.氯化钠的摩尔质量是58.5 g。

（×）【分析】单位不对，摩尔质量与质量是不同的概念，前者的单位是g·mol-1，后者的单位是g。

2.在标准状况下，1 mol己烷所占的体积是22.4 L。

（×）【分析】使用气体摩尔体积进行计算时，要注意适用对象必须是气体。

己烷在标准状况下是液体。

3.常温常压下，22 g CO2气体中所含的分子数大于0.5N A。

（×）【分析】质量、物质的量不受外界条件的影响，22 g CO2气体的物质的量任何条件下都是0.5 mol，故所含分子数是0.5N A。

4.1 L CO2和1 L CO所含的分子数相同。

（×）【分析】体积虽然都是1 L，但所处的温度和压强不一定相同，故二者的物质的量不一定相同，则分子数不一定相同。

5．同温同压下，等质量的CO2和CO的体积之比等于其摩尔质量之比。

（×）【分析】同温同压下，等质量的两种气体的体积之比与其摩尔质量成反比。

第二节物质的量在化学实验中的应用1．把58.5 g NaCl固体溶于1 L水中，所得溶液的浓度为1 mol·L-1。

（×）【分析】溶质NaCl的物质的量为1 mol，但所得溶液的体积不是1 L，故浓度不是1 mol·L-1。

2．0.6 mol·L-1的硝酸钡溶液中，硝酸根离子的物质的量为1.2 mol。

（×）【分析】未给出硝酸钡溶液的体积，不能计算出硝酸根离子的物质的量。

3．配制0.1 mol/L的H2SO4溶液时，将量取的浓硫酸放入容量瓶中加水稀释。

（×）【分析】容量瓶不能用来溶解物质或稀释溶液。

浓硫酸溶于水会释放出大量的热，应冷却到室温再转移到容量瓶。

4．配制240 mL 1 mol/L氢氧化钠溶液需称量氢氧化钠固体的质量为10.0 g。

（√）【分析】配制240 mL 1 mol/L NaOH溶液需用250 mL容量瓶，应称量NaOH固体的质量为10.0 g。