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第2课时　气体摩尔体积
1.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是（　　）
A.18 g H2O中所含电子数为10NA
B.标准状况下，11.2 L水中含有分子的数目为0.5NA
C.NA 个氧气分子与NA 个氢气分子的质量比为 16︰1
D.28 g 以任意比例组成的CO与N2的混合气体中含有的原子数为2NA
2.下列关于气体摩尔体积的说法正确的是（　　）
A.22.4 L任何气体的物质的量均为1 mol
B.非标准状况下，1 mol任何气体不可能占有22.4 L体积
C.0.1 mol H2、0.2 mol O2、0.3 mol N2和 0.4 mol CO2组成的混合气体在标准状况下的体积约为22.4 L
D.标准状况下，1 mol CO和1 mol CO2的体积比为1∶2
3.下列叙述正确的是（　　）
A.1 mol H2O的质量为18 g·mol－1
B.CH4的相对分子质量为16
C.11.2 L NO与11.2 L O2混合后的分子数目为NA
D.标准状况下，1 mol任何物质体积均为22.4 L
4.下列说法正确的是（　　）
①标准状况下，6.02×1023个分子所占的体积约是22.4 L；②0.5 mol H2所占体积为11.2 L；③标准状况下，1 mol H2O的体积约为22.4 L；④标准状况下，28 g CO与N2的混合气体的体积约为22.4 L；⑤各种气体的摩尔体积都约为 22.4 L·mol－1；⑥标准状况下，体积相同的气体所含分子数相同
A.①③⑤ B.④⑥
C.③④⑥ D.②④⑥
5.某非金属单质A和氧气发生化合反应生成B，B为气体，其体积是反应消耗氧气体积的两倍（同温同压）。下列关于B分子组成的推测一定正确的是（　　）
A.有2个氧原子 B.有1个氧原子
C.有1个A原子 D.有2个A原子
6.在标准状况下有①6.72 L CH4　②3.01×1023个HCl分子　③13.6 g H2S　④0.2 mol NH3，下列对这四种气体的关系从大到小表达正确的是（　　）
a.体积：②＞③＞①＞④
b.密度：②＞③＞④＞①
c.质量：②＞③＞①＞④
d.氢原子个数：①＞③＞④＞②
A.abc B.bcd
C.cba D.abcd
7.如果a g某气体中含有的分子数为b，则c g该气体在标准状况下占有的体积应表示为（式中NA为阿伏加德罗常数的值）（　　）
A. L B. L
C. L D. L
8.回答下列问题：
（1）在标准状况下，CO和CO2的混合气体共 39.2 L，质量为61 g，则两种气体的物质的量之和为　　　　mol，其中CO2为　　　　mol，CO占总体积的　　　　，混合气体的摩尔质量为　　　　。
（2）同温同压下，同体积的甲烷（CH4）和二氧化碳中，所含分子数之比为　　　　，物质的量之比为　　　　，原子数之比为　　　　，质量之比为　　　　，密度之比为　　　　。
（3）在标准状况下，4 g H2、11.2 L O2、1 mol H2O中，所含分子数最多的是　　　　，原子数最多的是　　　　，质量最大的是　　　　，体积最小的是　　　　。
9.同温同压下，由NO和CO组成混合气体的密度是H2的14.5 倍（提示：空气的平均摩尔质量为 29 g·mol－1）。下列关系不正确的是（　　）
A.混合气体中，CO与NO的质量之比为14∶15
B.混合气体中，CO与NO的分子数之比为1∶1
C.同温同压下，该混合气体的密度与空气的密度相等
D.同温同压下，同体积的该混合气体与空气的质量不相等
10.同温同压下，对于相同体积密闭容器中的四种气体：①Cl2、②CO2、③NH3、④CH4，下列说法错误的是（　　）
A.气体的质量：①＞②＞③＞④
B.气体的密度：④＞③＞②＞①
C.气体的压强：①＝②＝③＝④
D.所含原子数：④＞③＞②＞①
11.在一定条件下，某化合物X受热分解：2XA↑＋2B↑＋4C↑，测得反应后生成的混合气体在标准状况下的密度为1.0 g·L－1。则在相同条件下，X的相对分子质量是（　　）
A.11.43 B.78.4
C.122.86 D.160.02
12.在两个密闭容器中，分别充有质量相等的甲乙两种气体。若两容器的温度和压强均相等，且甲的密度大于乙的密度，则下列说法正确的是（　　）
A.甲的分子数比乙的分子数多
B.甲的物质的量比乙的物质的量少
C.甲的摩尔体积比乙的摩尔体积小
D.甲的相对分子质量比乙的相对分子质量小
13.利用相关知识填空：
（1）某气体在标准状况下的密度为1.25 g·L－1，则28 g该气体所含有的分子数为　　　　　。
（2）在标准状况下，22.4 L由氮气和氧气组成的混合气体，其质量为30 g，则其中氧气的质量为　　　　g。
（3）某气体氧化物的化学式为RO2。在标准状况下，1.28 g该氧化物的体积为448 mL，则该氧化物的摩尔质量为　　　，R的相对原子质量为　　　　。
（4）同温同压下，NH3和H2S气体的密度比是　　　　；同温同压同质量的NH3和H2S气体的体积比是　　　　　 　；
同温同密度同体积的NH3和H2S气体中所含H原子的个数比是　　　　　　 　；
若两者所含H原子个数相等，它们的物质的量之比是　　　　　　 　；
同温同体积下，同质量的NH3和H2S气体的压强之比是　　　　　　 　。
14.（1）标准状况下，1.92 g某气体的体积为672 mL，则此气体的相对分子质量为　　　　。
（2）在25 ℃、101 kPa的条件下，同质量的CH4和A气体的体积之比是15∶8，则A的摩尔质量为　　　　。
（3）两个相同容积的密闭容器X、Y，在25 ℃下，X中充入a g A气体，Y中充入a g CH4气体，X与Y内的压强之比是4∶11，则A的摩尔质量为　　　　。
（4）相同条件下，体积比为a∶b和质量比为a∶b的H2和O2的两种混合气体，其平均摩尔质量分别是　　　　和　　　　。
（5）在标准状况下，CO和CO2的混合气体共39.2 L，其质量为61 g，则两种气体的物质的量之和为　　　　mol，CO的质量分数为　　　（保留1位小数）。
15.根据要求进行计算：
（1）a mol HClO4中含b个氧原子，则阿伏加德罗常数NA＝　　　mol－1（用含a、b的代数式表示）。
（2）某含氯化合物X在标准状况下为气体，7.3 g X在标准状况下的体积为4.48 L，则X的摩尔质量是　　　　。
（3）室温下，某容积固定的密闭容器由可移动的挡板（厚度可忽略）隔成A、B两室，分别向A、B两室充入H2、O2的混合气体和1 mol空气，此时活塞的位置如图所示。
①A室混合气体的物质的量为　　　　　。
②实验测得A室混合气体的质量为34 g，若将A室H2、O2的混合气体点燃，恢复原温度后，最终挡板停留的位置在　 　　刻度，容器内气体压强与反应前气体压强之比为　　　　　。
第2课时　气体摩尔体积
1.B　1个H2O中含有10个电子，则18 g即1 mol H2O中所含电子数为10NA，A正确；标准状况下，水为液体，则 11.2 L水中分子的物质的量大于0.5 mol，含有分子的数目大于0.5NA，B错误；NA 个氧气分子与NA 个氢气分子的物质的量均为 1 mol，相同物质的量的氧气和氢气的质量比＝32 g∶2 g＝16∶1，C正确；CO与N2的摩尔质量均为 28 g·mol－1，则28 g以任意比例组成的CO与N2的混合气体的物质的量为1 mol，CO与N2均为双原子分子，故含有的原子数为2NA，D正确。
2.C　标准状况下，22.4 L任何气体的物质的量均为1 mol，A错误；非标准状况下，1 mol任何气体的体积也可能是 22.4 L，B错误；0.1 mol H2、0.2 mol O2、0.3 mol N2和 0.4 mol CO2组成的混合气体在标准状况下的体积约为（0.1 mol＋0.2 mol＋0.3 mol＋0.4 mol）×22.4 L·mol－1＝22.4 L，C正确；标准状况下，1 mol CO和1 mol CO2的体积比为1∶1，D错误。
3.B　质量的单位为g，1 mol H2O的质量为 18 g，A错误；CH4的相对分子质量为16，B正确；没有指明是否是标准状况，无法利用标准状况下的气体摩尔体积进行计算，C错误；标准状况下，1 mol气体的体积均为22.4 L，不是任何物质，D错误。
4.B　①标准状况下，6.02×1023个气体分子所占的体积约是22.4 L，固体或液体不符合，错误；②标准状况下，0.5 mol H2所占体积为11.2 L，错误；③标准状况下，水是液体，1 mol H2O的体积不是22.4 L，错误；④CO与N2的相对分子质量均是28，标准状况下，28 g CO与N2的混合气体的物质的量是1 mol，体积约为22.4 L，正确；⑤标准状况下，各种气体的摩尔体积都约为22.4 L·mol－1，错误；⑥根据阿伏加德罗定律可知，标准状况下，体积相同的气体所含的分子数相同，正确。
5.B　相同条件下，根据n＝可知，气体的体积之比等于物质的量之比，B为气体，其体积是反应消耗氧气体积的两倍，这说明有1 mol O2消耗可生成2 mol B，则根据原子守恒可知B中应含有1个氧原子。
6.D　a.根据阿伏加德罗定律及其推论，同温同压下，气体的体积与物质的量成正比，①6.72 L CH4的物质的量为 0.3 mol，②3.01×1023个HCl分子的物质的量为＝0.5 mol，③n（H2S）＝＝0.4 mol，④n（NH3）＝0.2 mol，则体积由大到小的顺序是 ②③①④，故正确；b.根据阿伏加德罗定律及其推论，同温同压下，气体的密度之比等于摩尔质量之比，四种物质的相对分子质量分别是16、36.5、34、17，则密度由大到小的顺序是②③④①，故正确；c.①6.72 L CH4的质量为0.3 mol×16 g·mol－1＝4.8 g，②m（HCl）＝0.5 mol×36.5 g·mol－1＝18.25 g，③m（H2S）＝13.6 g，④m（NH3）＝0.2 mol×17 g·mol－1＝3.4 g，则质量由大到小的顺序是②③①④，故正确；d.①n（H）＝0.3 mol×4＝1.2 mol，②n（H）＝0.5 mol×1＝0.5 mol，③n（H）＝0.4 mol×2＝0.8 mol，④n（H）＝0.2 mol×3＝0.6 mol，则氢原子个数由大到小的顺序是①③④②，故正确；故选D。
7.A　根据n＝、n＝可知，同一种气体的质量与分子数呈正比，a g某气体中含有的分子数为b，则c g该气体含有的分子数为，其物质的量是 n＝＝ mol，则其在标准状况下占有的体积应表示为V＝n·Vm＝mol×22.4 L·mol－1＝ L，故选A。
8.（1）1.75　0.75　57.1％　34.9 g·mol－1
（2）1∶1　1∶1　5∶3　4∶11　 4∶11
（3）H2　H2　H2O　H2O
解析：（1）混合气体物质的量＝＝1.75 mol，则混合气体的摩尔质量M＝≈34.9 g·mol－1；设混合气体中CO、CO2的物质的量分别为x mol、y mol，则有，解得x＝1.0，y＝0.75，V（CO）＝1.0 mol×22.4 L·mol－1＝22.4 L，故CO占总体积的分数为×100％≈57.1％。（2）同温同压下，同体积的CH4和CO2具有相同数目的分子，即分子个数比为 1∶1，两者物质的量也相等，即物质的量之比为1∶1，故原子个数之比为（1×5）∶（1×3）＝5∶3，质量比等于摩尔质量之比为16∶44＝4∶11，密度之比等于摩尔质量之比为4∶11。（3）三种物质的物质的量分别为 2 mol、0.5 mol、1 mol，物质的量最大的，分子数最多，故所含分子数最多的是H2；三种物质所含原子的物质的量分别为4 mol、1 mol、3 mol，故原子数最多的是H2；三种物质的质量分别为4 g、16 g、18 g，故质量最大的是H2O；因在标准状况下只有水不是气体，故体积最小的是H2O。
9.D　由题意知，混合气体的平均相对分子质量为29，从而可知NO和CO的物质的量之比为 1∶1，故CO和NO的质量之比为28∶30＝14∶15，A正确；由A项分析可知，CO与NO的分子数之比为1∶1，B正确；同温同压下，气体的密度之比等于其摩尔质量之比，故该混合气体的密度与空气的密度相等，C正确；该混合气体与空气的平均摩尔质量均为29 g·mol－1，则其摩尔质量相等，故同温同压下，同体积的该混合气体与空气的物质的量相等，其质量相等，D错误。
10.B　同温同压下，相同体积的四种气体的物质的量相同。物质的量相同时，气体的质量之比等于其摩尔质量之比，A项正确；体积相同时，气体的密度之比等于其质量（摩尔质量）之比，B项错误；因为在同温同压条件下，所以各气体的压强相同，C项正确；气体的物质的量相同时，气体分子中所含原子越多，原子数越多，D项正确。
11.B　反应后生成的混合气体的平均摩尔质量为＝22.4 L·mol－1×ρ＝22.4 L·mol－1×1.0 g·L－1＝22.4 g·mol－1，由方程式可知X与反应后的混合气体的物质的量之比为 2∶7，根据质量守恒可知X的质量等于反应后混合气体的质量，故X的摩尔质量M（X）＝＝78.4 g·mol－1，故X的相对分子质量为78.4。
12.B　两容器的温度和压强均相同，则气体的Vm相等，两容器内气体质量相等，且甲的密度大于乙的密度，由V＝可知甲的体积小于乙的体积，由n＝可知甲气体的物质的量小于乙气体的物质的量，则甲的分子数小于乙的分子数，A错误，B正确；两容器的温度和压强均相同，则气体的Vm相等，C错误；气体质量相同，甲的物质的量比乙的物质的量小，由M＝可知甲的相对分子质量大于乙的相对分子质量，D错误。
13.（1）NA　（2）16　（3）64 g·mol－1　32　
（4）1∶2　2∶1　3∶1　2∶3　2∶1
解析：（1）ρ＝＝1.25 g·L－1，则M＝1.25 g·L－1×22.4 L·mol－1＝28 g·mol－1，28 g该气体的物质的量 n＝＝1 mol，所含有的分子数为NA。（2）标准状况下22.4 L混合气体的物质的量n＝＝＝1 mol，设氮气的物质的量为x，氧气的物质的量为y，则x＋y＝1 mol①，28 g·mol－1x＋32 g·mol－1 y＝30 g②，解得y＝0.5 mol，则氧气的质量m＝nM＝0.5 mol×32 g·mol－1＝16 g。（3）在标准状况下，体积为448 mL的气体物质的量n＝＝0.02 mol，质量为1.28 g，则摩尔质量M＝＝＝64 g·mol－1，化学式为RO2，则R的相对原子质量为64－16×2＝32。（4）同温同压下，气体密度之比等于相对分子质量之比，则NH3和H2S气体的密度比为17∶34＝1∶2；同质量的NH3和H2S气体物质的量之比为∶＝2∶1，则同温同压下体积比为 2∶1；同温同密度同体积的NH3和H2S气体质量必定相等，则气体物质的量之比为∶＝2∶1，则所含H原子个数比是（2×3NA）∶2NA＝3∶1；若两者所含H原子个数相等，＝1∶1，则它们的物质的量之比＝2∶3；同温同体积下，同质量的NH3和H2S气体的物质的量之比为∶＝2∶1，同温同体积下压强之比与气体的物质的量之比相等，为2∶1。
14.（1）64　（2）30 g·mol－1　（3）44 g·mol－1
（4） g·mol－1　 g·mol－1　（5）1.75　45.9％
解析：（1）标准状况下，672 mL气体的物质的量为0.03 mol，气体的摩尔质量为＝64 g·mol－1，则该气体的相对分子质量为64。
（2）在同温同压时，气体体积之比等于其物质的量之比，即15∶8＝∶，计算得出M（A）＝30 g·mol－1。
（3）在T、V相同时，压强之比等于物质的量之比，即4∶11＝∶，计算得出M（A）＝44 g·mol－1。
（4）平均摩尔质量为＝，相同条件下，氢气和氧气的体积比为a∶b，则二者的物质的量之比为a∶b，二者平均摩尔质量为 g·mol－1；质量比为a∶b的H2和O2的混合气体，物质的量之比为∶＝16a∶b，平均摩尔质量为 g·mol－1＝ g·mol－1。
（5）标准状况下39.2 L CO和CO2的混合气体的物质的量为＝1.75 mol，设混合气体中CO和CO2的物质的量分别为x、y，则计算得出x＝1 mol，y＝0.75 mol，即混合气体中CO为1 mol，二氧化碳为0.75 mol，1 mol CO的质量为28 g·mol－1×1 mol＝28 g，则混合气体中CO的质量分数为×100％≈45.9％。
15.（1）　（2）36.5 g·mol－1　（3）①2 mol　②2　1∶2
解析：（1）a mol HClO4中含b个氧原子，氧原子物质的量是4a mol，则NA＝ mol－1。（2）设气体X的摩尔质量是M，7.3 g X在标准状况下的体积为4.48 L，则＝，M＝36.5 g·mol－1，X的摩尔质量是36.5 g·mol－1。（3）①根据阿伏加德罗定律的推论，同温同压，气体的体积比等于物质的量比，B室内有1 mol气体，则A室混合气体的物质的量为2 mol；②设混合气体中氢气的物质的量是x mol、混合气体中氧气的物质的量是（2－x）mol，实验测得A室混合气体的质量为34 g，即 2x＋32（2－x）＝34，解得x＝1，若将A室H2、O2的混合气体点燃，剩余0.5 mol氧气，恢复原温度后，最终挡板停留的位置在2刻度，容器内气体压强与反应前气体压强之比为1∶2。
3 / 3第2课时　气体摩尔体积
课程 标准 1.知道气体摩尔体积的概念，能够利用物质的量、气体摩尔体积、标准状况下气体体积三者之间的关系，进行简单的计算。 2.了解阿伏加德罗定律及其推论，并能够运用阿伏加德罗定律解决简单问题
分点突破（一）　气体摩尔体积
1.决定物质体积大小的因素
2.气体摩尔体积
（1）概念：一定温度和压强下，单位物质的量的气体所占有的体积叫作气体摩尔体积，符号为Vm，常用的单位有L·mol－1或m3·mol－1。
（2）公式：Vm＝。
3.标准状况下的气体摩尔体积
CO2是植物光合作用的必需原料。某研究机构测定CO2含量如图所示。
【交流讨论】
1.在该测定条件下，1立方米空气所含气体分子的物质的量是多少？
2.在本次测定中，若将1立方米空气中CO2气体提取出来，计算标准状况下CO2气体的体积是多少？
3.当1 mol气体的体积为22.4 L时，能否说明该气体一定处于标准状况？
1.气体摩尔体积的四个要素
对象 气体摩尔体积研究的对象是气体，可以是单一组分气体，也可以是混合气体
状况 标准状况是温度为0 ℃，压强为101 kPa的状况。在标准状况下气体摩尔体积约为22.4 L·mol－1，非标准状况下，气体摩尔体积可能是22.4 L·mol－1，也可能大于或小于22.4 L·mol－1
定量 在同温同压下，气体的体积与所含的分子数目成正比。1 mol任何气体都含有阿伏加德罗常数个分子。标准状况下，n mol气体的体积为22.4 L·mol－1×n mol＝22.4n L
数值 一定量气体的质量（m）与其密度（ρ）之比，就是这一定量气体的体积。气体的摩尔质量（M）与该气体在标准状况下的密度之比就是标准状况下的气体摩尔体积（Vm），即 Vm＝
2.根据标准状况下气体摩尔体积进行的有关计算
①气体的物质的量
n＝
②气体的摩尔质量
M＝＝＝22.4 L·mol－1·ρ（ρ的单位是g·L－1）
③气体的分子数
N＝n·NA＝·NA
④气体的质量
m＝n·M＝·M
名师点拨
（1）气体摩尔体积的描述对象是气态物质，与气体种类无关，既可以是单一气体，也可以是混合气体。
（2）同温、同压下：任何气体的气体摩尔体积Vm都相同，但不一定等于22.4 L·mol－1，如在25 ℃、101 kPa时，Vm＝24.5 L·mol－1。不同温度和压强下，气体摩尔体积可能不同，也可能相同，因此，在讨论气体摩尔体积时，必须注明气体所处的温度和压强。
1.下列说法中，正确的是（　　）
A.标准状况下1 mol H2O的体积约为22.4 L
B.1 mol H2的质量是2 g，它所占的体积约是 22.4 L·mol－1
C.在标准状况下，1 mol任何物质所占的体积都约为22.4 L·mol－1
D.0 ℃、101 kPa时0.4 mol H2和0.6 mol O2的混合气体的体积约为22.4 L
2.用NA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，22.4 L水含有NA个氧原子
B.12 g金属镁变为镁离子时失去的电子数为NA
C.常温常压下，22.4 L O2中含有2NA个氧原子
D.4 ℃时9 mL水和标准状况下11.2 L氮气含有相同的原子数
3.下列叙述中正确的是（　　）
①标准状况下，1 L HCl和1 L H2O的物质的量相同；②标准状况下，1 g H2和14 g N2的体积相同；③28 g CO的体积为22.4 L；④两种物质的物质的量相同，则它们在标准状况下的体积也相同；⑤在同温同体积时，气体的物质的量越大，则压强越大。
A.①③④ B.②⑤
C.⑤ D.①⑤
分点突破（二）　阿伏加德罗定律及其推论
1.阿伏加德罗定律
（1）内容
（2）解释：同温同压下，气体分子间的平均距离相等，故体积相同时，气体分子数相等，其物质的量也相等。
2.阿伏加德罗定律的常用推论
（1）同温、同压→气体的体积与物质的量成正比→＝；
（2）同温、同压→气体的密度与摩尔质量成正比→＝；
（3）同温、同体积→气体的压强之比与其物质的量成正比→＝；
（4）同温、同压、同体积→气体的质量与摩尔质量成正比→＝。
名师点拨
（1）阿伏加德罗定律及推论适用于任意气体，可以是单一气体，也可以是混合气体。
（2）阿伏加德罗定律的适用范围是气体，可概括为三“同”定一“同”，即在同温、同压、同体积的条件下，才有分子数相同这一结论，但所含原子数不一定相同。
（3）阿伏加德罗定律及其所有推论不必死记硬背，用时可以通过理想气体状态方程pV＝nRT（式中R为常数）以及n＝＝、ρ＝进行简单的推导而得到。
某同学在元旦晚会上表演的化学节目为猜气球——他先在实验室中用等质量的CH4、CO2、O2、SO2分别吹出四个气球，然后在晚会的现场让同学猜测气球是用哪种气体吹起的。
【交流讨论】
1.如果你在晚会现场，你会怎样猜测呢？
2.同温、同压下，某容器充满O2时质量为116 g，充满CO2时质量为122 g，充满某气体X时质量为114 g，则气体X的相对分子质量是多少？
1.下列叙述正确的是（　　）
A.同温同压下，相同体积的气体，其分子数一定相等，原子数也一定相等
B.任何条件下，等物质的量的甲烷（CH4）气体和CO气体所含的原子数一定相等
C.同压同体积的氧气和氮气的分子数相等
D.同温同压下的CO和N2，若它们体积相同，那么它们的质量也一定相等
2.下列叙述不正确的是（　　）
A.在同温同压下，两种气体的密度之比等于摩尔质量之比
B.在同温同体积下，两种气体的物质的量之比等于压强之比
C.在标准状况下，两种气体的体积之比等于摩尔质量之比
D.在同温同压下，同体积的两种气体的质量之比等于摩尔质量之比
3.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.气体质量相等　　 B.气体密度相等
C.所含原子数相等 D.平均摩尔质量相等
阿伏加德罗定律的应用（分析与推测）
　一个密闭容器，中间有一个可自由滑动的隔板（厚度可忽略）将容器分成两部分，当左侧充入1 mol N2，右侧充入CO和CO2的混合气体共8 g时，隔板处于如图所示位置（左、右两侧温度相同）：
1.右侧CO与CO2分子数之比为　　　　。
2.右侧气体密度是相同条件下氢气密度的　　　　倍。
3.若隔板处于距离右端处，其他条件不变，则前后两次压强之比为　　　　。
【规律方法】
解答阿伏加德罗定律及推论题的思维模板
【迁移应用】
1.如图所示，2个甲分子反应生成1个丙分子和3个乙分子，下列判断不正确的是（　　）
A.化学反应中分子的种类发生了改变
B.该反应属于分解反应
C.摩尔质量关系为2M（甲）＝M（乙）＋M（丙）
D.1 mol乙分子中含有2NA个A原子
2.下列条件下，两瓶气体所含原子数一定相等的是（　　）
A.同质量、不同密度的N2和O2
B.同温度、同体积的H2和N2
C.同体积、同密度的C2H4和C3H6
D.同压强、同体积的N2O和CO2
3.在一个容积固定的恒温容器中，有两个可左右滑动的密封隔板，在A、B、C内分别充入等质量的X、CO2、Y三种气体，当隔板静止时，A、C内的气体密度相等。下列说法正确的是（　　）
A.物质的量：n（X）＜n（CO2）＜n（Y） B.分子数目：N（X）＝N（Y）
C.气体的体积：V（X）＞V（CO2）＞V（Y） D.摩尔质量：M（X）＞M（Y）
4.下列示意图中，白球代表氢原子，黑球代表氦原子，方框代表容器，容器中间有一个可以上下滑动的隔板（其质量忽略不计）。其中能表示等质量的氢气与氦气的是（　　）
1.常温常压下，相同质量的C2H2和C6H6具有相同的（　　）
A.原子数 B.分子数
C.体积 D.物质的量
2.设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是（　　）
A.1.6 g N所含电子数为0.9NA
B.标准状况下，11.2 L SO2所含质子数为20NA
C.标准状况下，11.2 L氦气所含原子数为0.5NA
D.标准状况下，22.4 L CCl4中含有的氯原子数为 4×6.02×1023
3.下列叙述正确的是（　　）
A.同温同压下，相同体积的物质，其物质的量必然相等
B.任何条件下，等物质的量的氧气和一氧化碳所含的分子数必然相等
C.1 L一氧化碳气体一定比1 L氧气的质量小
D.同温同压下，等体积的物质所含的分子数一定相等
4.在相同条件下，下列各组气体中，分子数一定相同的是（　　）
A.14 g N2和32 g O2
B.34 g NH3和4 g H2
C.2 L CO2和2 L H2O
D.11.2 L O2和0.5 mol O2
5.回答下列问题：
（1）标准状况下，5.6 L的A气体的质量是 15 g，则A的摩尔质量为　　　　。
（2）现有H2S、NH3、CH4三种气体，它们分别都含有相同数目的氢原子，则三种气体的物质的量之比为　　　　。
（3）标准状况下，密度为1.25 g·L－1的CO2与CH4组成的混合气体中，该混合气体的平均相对分子质量为　　　　。
第2课时　气体摩尔体积
【基础知识·准落实】
分点突破（一）
探究活动
交流讨论
1.提示：n＝＝≈44.6 mol。
2.提示：V＝n·Vm＝·Vm＝×22.4 L·mol－1＝44.8 L。
3.提示：不能。标准状况下，1 mol气体的体积约为 22.4 L，但 1 mol气 体的体积为22.4 L时，并不一定说明该气体处于标准状况下，比如适当的升高温度（气体膨胀）、增大压强（压缩气体），也能使任意 1 mol 气体的体积变为22.4 L。
自主练习
1.D　A项，标准状况下H2O为液态；B项，没有指明是否处于标准状况，且气体体积的单位为L或m3，而不是L·mol－1；C项，“任何物质”不一定是气体，且单位不正确；D项，0.4 mol H2和0.6 mol O2的混合气体的物质的量为1 mol，0 ℃、101 kPa即标准状况下的体积约为 22.4 L。
2.B　标准状况下水为冰水混合物的状态，故不能根据气体摩尔体积来计算其物质的量，A错误；常温常压下，气体摩尔体积不为22.4 L·mol－1，C错误；4 ℃时9 mL水的质量为9 g，物质的量为 0.5 mol，含有1.5 mol原子，标准状况下11.2 L氮气的物质的量为0.5 mol，含有1 mol氮原子，二者含有的原子数不同，D错误。
3.B　标准状况下，1 L HCl的物质的量为＝ mol，1 L H2O的物质的量为≈55.6 mol，二者不相同，①错误；没有温度和压强，无法计算气体的体积，故28 g CO的体积不一定为22.4 L，③错误；不知道物质的聚集状态，无法计算它们在标准状况下的体积，故不一定相同，④错误，②⑤正确。
分点突破（二）
探究活动
交流讨论
1.提示：等质量的CH4、CO2、O2、SO2的物质的量之比为∶∶∶，因此在相同的条件下，它们的体积比为∶∶∶。因此A、B、C、D四个气球中的气体分别为SO2、CO2、O2、CH4。
2.提示：[方法一]按常规思路，设容器的质量为m。因容器容积不变，根据阿伏加德罗定律，气体分子的物质的量必相等，所以有：
＝＝，
解得m＝100 g，M（X）＝28 g·mol－1。
[方法二]用数学上的分比定理，上式可变形为：
＝，
解得M（X）＝28 g·mol－1。
自主练习
1.D　根据阿伏加德罗定律，同温、同压、同体积的气体，其分子数一定相等，但原子数不一定相等，A错误；等物质的量的甲烷（CH4）气体和CO气体所含有的分子数一定相等，原子数一定不等，B错误；气体的体积与温度、压强有关，由于温度不知道，气体的物质的量不能判断，则分子数不能判断，C错误。
2.C　由ρ＝＝可知，同温同压下，密度与摩尔质量成正比，即气体的密度之比等于摩尔质量之比，A正确；由pV＝nRT可知，同温同体积下，两种气体的物质的量之比等于压强之比，B正确；若质量相等，由＝可知，体积与摩尔质量成反比，若质量未知，则不能比较体积和摩尔质量的关系，C错误；根据阿伏加德罗定律，在同温同压下，同体积的两种气体含有的分子数相同，根据n＝知，气体的物质的量相等，再根据m＝nM知，气体的质量之比等于摩尔质量之比，D正确。
3.C　同温同压下，气体的体积之比等于物质的量之比，两瓶体积相等的气体，则两瓶气体的物质的量相等。左瓶中氮气和氧气的物质的量之比为 1∶1 时，相当于NO，与右瓶内NO的质量相等，但左瓶中氮气和氧气的物质的量之比不一定为1∶1，故质量不一定相等，密度不一定相等，平均摩尔质量不一定相等，A、B、D错误；都是双原子分子，物质的量相等的气体含有的原子数目相等，C正确。
【关键能力·细培养】
1.提示：当左侧充入1 mol N2，右侧充入CO和CO2的混合气体共8 g，左、右两室的压强相等，则右室中CO和CO2的总物质的量为1 mol×＝0.25 mol，设CO和CO2的物质的量分别为x、y，则：
解得x＝0.187 5 mol、y＝0.062 5 mol。分子数目之比等于物质的量之比，右侧CO与CO2分子数之比为0.187 5 mol∶0.062 5 mol＝3∶1。
2.提示：右侧气体的平均摩尔质量为＝32 g·mol－1，相同条件下气体密度之比等于摩尔质量之比，故右侧气体密度是相同条件下氢气密度的＝16倍。
3.提示：由pV＝nRT可得p＝RT，则恒温条件下压强与成正比，若隔板处于距离右端处，则右侧气体物质的量为1 mol×＝0.2 mol，则前后两次压强之比为∶＝25∶24。
迁移应用
1.C　根据微观示意图可知：反应前后原子种类不变，而分子种类发生了变化，A正确；由微观示意图可知：甲物质分解变为乙和丙两种物质，因此该反应是分解反应，B正确；根据质量守恒定律可知物质的摩尔质量关系为2M（甲）＝3M（乙）＋M（丙），C错误；每个甲物质的分子由3个A原子和1个B原子构成，丙物质的每个分子由2个B原子构成，由质量守恒定律，结合阿伏加德罗定律可知：乙物质的每个分子是由2个A原子构成，D正确。
2.C　N2和O2的摩尔质量不等，同质量时其物质的量不等，则所含原子数不等，A错误；由于压强未知，同温度、同体积的H2和N2的物质的量不一定相等，则所含原子数不一定相等，B错误；同体积、同密度的C2H4和C3H6的质量相等，由于二者的最简式均为“CH2”，则“CH2”的物质的量相等，故所含原子数相等，C正确；由于温度未知，同压强、同体积的N2O和CO2的物质的量不一定相等，则所含原子数不一定相等，D错误。
3.B　当隔板静止时，代表隔板两侧气体的压强相等，容器恒温，所以处于同温同压的环境，同温同压下，气体的密度比等于其摩尔质量的比，A、C内的气体密度相等，所以气体X、Y的摩尔质量相等。三种气体的质量相等，由分析知，M（X）＝M（Y），所以X、Y物质的量一定相等，A错误；由选项A分析知，X、Y物质的量相等，故分子数相等，B正确；X、Y物质的量一定相等，同温同压下，X、Y的体积一定相等，C错误；由分析知，M（X）＝M（Y），D错误。
4.A　氢气为双原子分子，而He为单原子分子，等质量的He与H2的物质的量之比为1∶2，同温同压下，则H2的体积是He的2倍，H2的分子个数是He的2倍。
【教学效果·勤检测】
1.A　C2H2和C6H6的最简式相同，均为CH，则相同质量时，CH的物质的量相同，即二者的原子数相同，A项正确；C2H2和C6H6前者摩尔质量小于后者摩尔质量，当质量相同时，前者物质的量更大，则分子数更多，B项错误；C2H2和C6H6前者摩尔质量小于后者摩尔质量，当质量相同时，前者物质的量更大，则相同状态下，体积更大，C项错误；C2H2和C6H6前者摩尔质量小于后者摩尔质量，当质量相同时，前者物质的量更大，D项错误。
2.C　1.6 g N的物质的量为0.1 mol，1个N含有10个电子，故1.6 g N所含电子数为NA，A错误；标准状况下，11.2 L SO2为0.5 mol，1个 SO2含有32个质子，故11.2 L SO2所含质子数为16NA，B错误；标准状况下，11.2 L氦气为 0.5 mol，氦气为单原子分子，故所含原子数为0.5NA，C正确；标准状况下，CCl4为液体，无法计算22.4 L CCl4的物质的量，D错误。
3.B　同温同压下，气体摩尔体积相等，相同体积的气体，其物质的量相等，但如果是液体或固体，气体摩尔体积对其不适用，其密度不一定相等，导致其物质的量不一定相等，A错误；根据N＝nNA知，二者的物质的量相等，则分子数一定相等，B正确；温度和压强未知，则气体摩尔体积未知，则无法确定两种气体的物质的量，根据m＝nM知，二者的质量无法比较，C错误；若为固体或液体，则等体积的物质的物质的量不一定相等，则其分子数也不一定相等，D错误。
4.B　根据N＝n·NA可知，只要物质的物质的量相等，其分子数一定就是相等的。A项，物质的量分别是0.5 mol和 1 mol，分子数不相等，错误；B项，物质的量都是2 mol，分子数相等，正确；C项，若在常温常压下，水是液态，不是气体，分子数不相等，错误；D项，11.2 L氧气的物质的量不一定是 0.5 mol，所以分子数不一定相等，错误。
5.（1）60 g·mol－1　（2）6∶4∶3　（3）28
解析：（1）标准状况下，5.6 L的A气体的质量是 15 g，则A的摩尔质量为M（A）＝＝60 g·mol－1。（2）根据H2S～2H，NH3～3H，CH4～4H，分别都含有相同数目的氢原子，则三种气体的物质的量之比为∶∶＝6∶4∶3。（3）标准状况下，密度为1.25 g·L－1的CO2与CH4组成的混合气体中，该混合气体的体积为V L，混合气体的摩尔质量为＝28 g·mol－1，故该混合气体的平均相对分子质量为28。
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第2课时　气体摩尔体积
课
程 标
准 1.知道气体摩尔体积的概念，能够利用物质的量、气体摩尔体
积、标准状况下气体体积三者之间的关系，进行简单的计算。
2.了解阿伏加德罗定律及其推论，并能够运用阿伏加德罗定律
解决简单问题
目 录
1、基础知识·准落实
2、关键能力·细培养
3、教学效果·勤检测
4、学科素养·稳提升
基础知识·准落实
1
梳理归纳 高效学习
分点突破（一）　气体摩尔体积
1. 决定物质体积大小的因素
2. 气体摩尔体积
（1）概念：一定温度和压强下，单位物质的量的气体所占有的体
积叫作气体摩尔体积，符号为 Vm，常用的单位有L·mol－1或
m3·mol－1。
（2）公式： Vm＝ 。
3. 标准状况下的气体摩尔体积
CO2是植物光合作用的必需原料。某研究机构测定CO2含量如图所示。
【交流讨论】
1. 在该测定条件下，1立方米空气所含气体分子的物质的量是多少？
提示： n ＝ ＝ ≈44.6 mol。
2. 在本次测定中，若将1立方米空气中CO2气体提取出来，计算标准
状况下CO2气体的体积是多少？
提示： V ＝ n · Vm＝ · Vm＝ ×
22.4 L·mol－1＝44.8 L。
3. 当1 mol气体的体积为22.4 L时，能否说明该气体一定处于标准
状况？
提示：不能。标准状况下，1 mol气体的体积约为 22.4 L，但 1 mol
气 体的体积为22.4 L时，并不一定说明该气体处于标准状况下，
比如适当的升高温度（气体膨胀）、增大压强（压缩气体），也能
使任意 1 mol 气体的体积变为22.4 L。
1. 气体摩尔体积的四个要素
对
象 气体摩尔体积研究的对象是气体，可以是单一组分气体，也可以
是混合气体
状
况 标准状况是温度为0 ℃，压强为101 kPa的状况。在标准状况下气
体摩尔体积约为22.4 L·mol－1，非标准状况下，气体摩尔体积可
能是22.4 L·mol－1，也可能大于或小于22.4 L·mol－1
定
量 在同温同压下，气体的体积与所含的分子数目成正比。1 mol任
何气体都含有阿伏加德罗常数个分子。标准状况下， n mol气体
的体积为22.4 L·mol－1× n mol＝22.4 n L
数
值
2. 根据标准状况下气体摩尔体积进行的有关计算
①气体的物质的量 n ＝
②气体的摩尔质量 M ＝ ＝ ＝22.4 L·mol－1·ρ（ρ的单位
是g·L－1）
③气体的分子数 N ＝ n · NA＝ · NA
④气体的质量 m ＝ n · M ＝ · M
名师点拨
（1）气体摩尔体积的描述对象是气态物质，与气体种类无关，既可
以是单一气体，也可以是混合气体。
（2）同温、同压下：任何气体的气体摩尔体积 Vm都相同，但不一
定等于22.4 L·mol－1，如在25 ℃、101 kPa时， Vm＝24.5
L·mol－1。不同温度和压强下，气体摩尔体积可能不同，也
可能相同，因此，在讨论气体摩尔体积时，必须注明气体所
处的温度和压强。
1. 下列说法中，正确的是（　　）
A. 标准状况下1 mol H2O的体积约为22.4 L
B. 1 mol H2的质量是2 g，它所占的体积约是 22.4 L·mol－1
C. 在标准状况下，1 mol任何物质所占的体积都约为22.4 L·mol－1
D. 0 ℃、101 kPa时0.4 mol H2和0.6 mol O2的混合气体的体积约为
22.4 L
解析：　A项，标准状况下H2O为液态；B项，没有指明是否处于
标准状况，且气体体积的单位为L或m3，而不是L·mol－1；C项，
“任何物质”不一定是气体，且单位不正确；D项，0.4 mol H2和
0.6 mol O2的混合气体的物质的量为1 mol，0 ℃、101 kPa即标准状
况下的体积约为 22.4 L。
2. 用 NA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，22.4 L水含有 NA个氧原子
B. 12 g金属镁变为镁离子时失去的电子数为 NA
C. 常温常压下，22.4 L O2中含有2 NA个氧原子
D. 4 ℃时9 mL水和标准状况下11.2 L氮气含有相同的原子数
解析：　标准状况下水为冰水混合物的状态，故不能根据气体摩
尔体积来计算其物质的量，A错误；常温常压下，气体摩尔体积不
为22.4 L·mol－1，C错误；4 ℃时9 mL水的质量为9 g，物质的量为
0.5 mol，含有1.5 mol原子，标准状况下11.2 L氮气的物质的量为
0.5 mol，含有1 mol氮原子，二者含有的原子数不同，D错误。
3. 下列叙述中正确的是（　　）
①标准状况下，1 L HCl和1 L H2O的物质的量相同；
②标准状况下，1 g H2和14 g N2的体积相同；
③28 g CO的体积为22.4 L；
④两种物质的物质的量相同，则它们在标准状况下的体积也相同；
⑤在同温同体积时，气体的物质的量越大，则压强越大。
A. ①③④ B. ②⑤
C. ⑤ D. ①⑤
解析：　标准状况下，1 L HCl的物质的量为 ＝
mol，1 L H2O的物质的量为 ≈55.6 mol，二者不相同，①
错误；没有温度和压强，无法计算气体的体积，故28 g CO的体积
不一定为22.4 L，③错误；不知道物质的聚集状态，无法计算它们
在标准状况下的体积，故不一定相同，④错误，②⑤正确。
分点突破（二）　阿伏加德罗定律及其推论
1. 阿伏加德罗定律
（1）内容
（2）解释：同温同压下，气体分子间的平均距离相等，故体积相
同时，气体分子数相等，其物质的量也相等。
2. 阿伏加德罗定律的常用推论
（1）同温、同压→气体的体积与物质的量成正比→ ＝ ；
（2）同温、同压→气体的密度与摩尔质量成正比→ ＝ ；
（3）同温、同体积→气体的压强之比与其物质的量成正比→ ＝
；
（4）同温、同压、同体积→气体的质量与摩尔质量成正比→ ＝
。
名师点拨
（1）阿伏加德罗定律及推论适用于任意气体，可以是单一气体，也
可以是混合气体。
（2）阿伏加德罗定律的适用范围是气体，可概括为三“同”定一
“同”，即在同温、同压、同体积的条件下，才有分子数相同
这一结论，但所含原子数不一定相同。
（3）阿伏加德罗定律及其所有推论不必死记硬背，用时可以通过理
想气体状态方程 pV ＝ nRT （式中 R 为常数）以及 n ＝ ＝ 、ρ
＝ 进行简单的推导而得到。
某同学在元旦晚会上表演的化学节目为猜气球——他先在实验室中用
等质量的CH4、CO2、O2、SO2分别吹出四个气球，然后在晚会的现场
让同学猜测气球是用哪种气体吹起的。
【交流讨论】
1. 如果你在晚会现场，你会怎样猜测呢？
提示：等质量的CH4、CO2、O2、SO2的物质的量之比为 ∶ ∶
∶ ，因此在相同的条件下，它们的体积比为 ∶ ∶ ∶
。因此A、B、C、D四个气球中的气体分别为SO2、CO2、O2、
CH4。
2. 同温、同压下，某容器充满O2时质量为116 g，充满CO2时质量
为122 g，充满某气体X时质量为114 g，则气体X的相对分子质
量是多少？
提示：[方法一]按常规思路，设容器的质量为 m 。因容器容积不
变，根据阿伏加德罗定律，气体分子的物质的量必相等，所以有：
＝ ＝ ，
解得 m ＝100 g， M （X）＝28 g·mol－1。
[方法二]用数学上的分比定理，上式可变形为：
＝ ，
解得 M （X）＝28 g·mol－1。
1. 下列叙述正确的是（　　）
A. 同温同压下，相同体积的气体，其分子数一定相等，原子数也一定相等
B. 任何条件下，等物质的量的甲烷（CH4）气体和CO气体所含的原子数一定相等
C. 同压同体积的氧气和氮气的分子数相等
D. 同温同压下的CO和N2，若它们体积相同，那么它们的质量也一定相等
解析：　根据阿伏加德罗定律，同温、同压、同体积的气体，其
分子数一定相等，但原子数不一定相等，A错误；等物质的量的甲
烷（CH4）气体和CO气体所含有的分子数一定相等，原子数一定
不等，B错误；气体的体积与温度、压强有关，由于温度不知道，
气体的物质的量不能判断，则分子数不能判断，C错误。
2. 下列叙述不正确的是（　　）
A. 在同温同压下，两种气体的密度之比等于摩尔质量之比
B. 在同温同体积下，两种气体的物质的量之比等于压强之比
C. 在标准状况下，两种气体的体积之比等于摩尔质量之比
D. 在同温同压下，同体积的两种气体的质量之比等于摩尔质量之比
解析：　由ρ＝ ＝ 可知，同温同压下，密度与摩尔质量成正
比，即气体的密度之比等于摩尔质量之比，A正确；由 pV ＝ nRT 可
知，同温同体积下，两种气体的物质的量之比等于压强之比，B正
确；若质量相等，由 ＝ 可知，体积与摩尔质量成反比，若质
量未知，则不能比较体积和摩尔质量的关系，C错误；根据阿伏加
德罗定律，在同温同压下，同体积的两种气体含有的分子数相同，
根据 n ＝ 知，气体的物质的量相等，再根据 m ＝ nM 知，气体的
质量之比等于摩尔质量之比，D正确。
3. 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. 气体质量相等 B. 气体密度相等
C. 所含原子数相等 D. 平均摩尔质量相等
解析：　同温同压下，气体的体积之比等于物质的量之比，两瓶
体积相等的气体，则两瓶气体的物质的量相等。左瓶中氮气和氧气
的物质的量之比为 1∶1 时，相当于NO，与右瓶内NO的质量相
等，但左瓶中氮气和氧气的物质的量之比不一定为1∶1，故质量不
一定相等，密度不一定相等，平均摩尔质量不一定相等，A、B、
D错误；都是双原子分子，物质的量相等的气体含有的原子数目相
等，C正确。
关键能力·细培养
2
互动探究 深化认知
阿伏加德罗定律的应用（分析与推测）
一个密闭容器，中间有一个可自由滑动的隔板（厚度可忽略）将容器
分成两部分，当左侧充入1 mol N2，右侧充入CO和CO2的混合气体共8
g时，隔板处于如图所示位置（左、右两侧温度相同）：
1. 右侧CO与CO2分子数之比为 　　。
提示：当左侧充入1 mol N2，右侧充入CO和CO2的混合气体共8 g，
左、右两室的压强相等，则右室中CO和CO2的总物质的量为1
mol× ＝0.25 mol，设CO和CO2的物质的量分别为 x 、 y ，则：
解得 x ＝0.187 5 mol、 y ＝
0.062 5 mol。分子数目之比等于物质的量之比，右侧CO与CO2分
子数之比为0.187 5 mol∶0.062 5 mol＝3∶1。
2. 右侧气体密度是相同条件下氢气密度的 　　倍。
提示：右侧气体的平均摩尔质量为 ＝32 g·mol－1，相同条件
下气体密度之比等于摩尔质量之比，故右侧气体密度是相同条件下
氢气密度的 ＝16倍。
3. 若隔板处于距离右端 处，其他条件不变，则前后两次压强之比
为 　　。
提示：由 pV ＝ nRT 可得 p ＝ RT ，则恒温条件下压强与 成正比，
若隔板处于距离右端 处，则右侧气体物质的量为1 mol× ＝0.2
mol，则前后两次压强之比为 ∶ ＝25∶24。
【规律方法】
解答阿伏加德罗定律及推论题的思维模板
【迁移应用】
1. 如图所示，2个甲分子反应生成1个丙分子和3个乙分子，下列判断
不正确的是（　　）
A. 化学反应中分子的种类发生了改变
B. 该反应属于分解反应
C. 摩尔质量关系为2 M （甲）＝ M （乙）＋ M （丙）
D. 1 mol乙分子中含有2 NA个A原子
解析：　根据微观示意图可知：反应前后原子种类不变，而
分子种类发生了变化，A正确；由微观示意图可知：甲物质分
解变为乙和丙两种物质，因此该反应是分解反应，B正确；根
据质量守恒定律可知物质的摩尔质量关系为2 M （甲）＝3 M
（乙）＋ M （丙），C错误；每个甲物质的分子由3个A原子和1
个B原子构成，丙物质的每个分子由2个B原子构成，由质量守
恒定律，结合阿伏加德罗定律可知：乙物质的每个分子是由2个
A原子构成，D正确。
2. 下列条件下，两瓶气体所含原子数一定相等的是（　　）
A. 同质量、不同密度的N2和O2
B. 同温度、同体积的H2和N2
C. 同体积、同密度的C2H4和C3H6
D. 同压强、同体积的N2O和CO2
解析：　N2和O2的摩尔质量不等，同质量时其物质的量不等，则
所含原子数不等，A错误；由于压强未知，同温度、同体积的H2和
N2的物质的量不一定相等，则所含原子数不一定相等，B错误；同
体积、同密度的C2H4和C3H6的质量相等，由于二者的最简式均为
“CH2”，则“CH2”的物质的量相等，故所含原子数相等，C正
确；由于温度未知，同压强、同体积的N2O和CO2的物质的量不一
定相等，则所含原子数不一定相等，D错误。
3. 在一个容积固定的恒温容器中，有两个可左右滑动的密封隔板，在
A、B、C内分别充入等质量的X、CO2、Y三种气体，当隔板静止
时，A、C内的气体密度相等。下列说法正确的是（　　）
A. 物质的量： n （X）＜ n （CO2）＜ n （Y）
B. 分子数目： N （X）＝ N （Y）
C. 气体的体积： V （X）＞ V （CO2）＞ V （Y）
D. 摩尔质量： M （X）＞ M （Y）
解析：　当隔板静止时，代表隔板两侧气体的压强相等，容器恒
温，所以处于同温同压的环境，同温同压下，气体的密度比等于其
摩尔质量的比，A、C内的气体密度相等，所以气体X、Y的摩尔质
量相等。三种气体的质量相等，由分析知， M （X）＝ M （Y），
所以X、Y物质的量一定相等，A错误；由选项A分析知，X、Y物
质的量相等，故分子数相等，B正确；X、Y物质的量一定相等，
同温同压下，X、Y的体积一定相等，C错误；由分析知， M （X）
＝ M （Y），D错误。
4. 下列示意图中，白球代表氢原子，黑球代表氦原子，方框代表容
器，容器中间有一个可以上下滑动的隔板（其质量忽略不计）。其
中能表示等质量的氢气与氦气的是（　　）
解析：氢气为双原子分子，而He为单原子分子，等质量的He与H2的物质的量之比为1∶2，同温同压下，则H2的体积是He的2倍，H2的分子个数是He的2倍。
教学效果·勤检测
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强化技能 查缺补漏
1. 常温常压下，相同质量的C2H2和C6H6具有相同的（　　）
A. 原子数 B. 分子数
C. 体积 D. 物质的量
解析：　C2H2和C6H6的最简式相同，均为CH，则相同质量时，
CH的物质的量相同，即二者的原子数相同，A项正确；C2H2和
C6H6前者摩尔质量小于后者摩尔质量，当质量相同时，前者物质
的量更大，则分子数更多，B项错误；C2H2和C6H6前者摩尔质量小
于后者摩尔质量，当质量相同时，前者物质的量更大，则相同状态
下，体积更大，C项错误；C2H2和C6H6前者摩尔质量小于后者摩尔
质量，当质量相同时，前者物质的量更大，D项错误。
2. 设 NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是（　　）
B. 标准状况下，11.2 L SO2所含质子数为20 NA
C. 标准状况下，11.2 L氦气所含原子数为0.5 NA
D. 标准状况下，22.4 L CCl4中含有的氯原子数为 4×6.02×1023
解析：　1.6 g N 的物质的量为0.1 mol，1个N 含有10个电
子，故1.6 g N 所含电子数为 NA，A错误；标准状况下，11.2 L
SO2为0.5 mol，1个 SO2含有32个质子，故11.2 L SO2所含质子数为
16 NA，B错误；标准状况下，11.2 L氦气为 0.5 mol，氦气为单原
子分子，故所含原子数为0.5 NA，C正确；标准状况下，CCl4为液
体，无法计算22.4 L CCl4的物质的量，D错误。
3. 下列叙述正确的是（　　）
A. 同温同压下，相同体积的物质，其物质的量必然相等
B. 任何条件下，等物质的量的氧气和一氧化碳所含的分子数必然相
等
C. 1 L一氧化碳气体一定比1 L氧气的质量小
D. 同温同压下，等体积的物质所含的分子数一定相等
解析：　同温同压下，气体摩尔体积相等，相同体积的气体，其
物质的量相等，但如果是液体或固体，气体摩尔体积对其不适用，
其密度不一定相等，导致其物质的量不一定相等，A错误；根据 N
＝ nNA知，二者的物质的量相等，则分子数一定相等，B正确；温
度和压强未知，则气体摩尔体积未知，则无法确定两种气体的物质
的量，根据 m ＝ nM 知，二者的质量无法比较，C错误；若为固体
或液体，则等体积的物质的物质的量不一定相等，则其分子数也不
一定相等，D错误。
4. 在相同条件下，下列各组气体中，分子数一定相同的是（　　）
A. 14 g N2和32 g O2 B. 34 g NH3和4 g H2
C. 2 L CO2和2 L H2O D. 11.2 L O2和0.5 mol O2
解析：　根据 N ＝ n · NA可知，只要物质的物质的量相等，其分子
数一定就是相等的。A项，物质的量分别是0.5 mol和1 mol，分子
数不相等，错误；B项，物质的量都是2 mol，分子数相等，正确；
C项，若在常温常压下，水是液态，不是气体，分子数不相等，错
误；D项，11.2 L氧气的物质的量不一定是 0.5 mol，所以分子数
不一定相等，错误。
5. 回答下列问题：
（1）标准状况下，5.6 L的A气体的质量是15 g，则A的摩尔质量
为 。
解析： 标准状况下，5.6 L的A气体的质量是 15 g，则A
的摩尔质量为 M （A）＝ ＝60 g·mol－1。
60 g·mol－1　
（2）现有H2S、NH3、CH4三种气体，它们分别都含有相同数目的
氢原子，则三种气体的物质的量之比为 。
解析： 根据H2S～2H，NH3～3H，CH4～4H，分别都含
有相同数目的氢原子，则三种气体的物质的量之比为 ∶ ∶
＝6∶4∶3。
6∶4∶3　
（3）标准状况下，密度为1.25 g·L－1的CO2与CH4组成的混合气体
中，该混合气体的平均相对分子质量为 。
解析： 标准状况下，密度为1.25 g·L－1的CO2与CH4组
成的混合气体中，该混合气体的体积为 V L，混合气体的摩尔
质量为 ＝28 g·mol－1，故该混合气体的平均相对
分子质量为28。
28　
学科素养·稳提升
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内化知识 知能升华
1. 设 NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是（　　）
A. 18 g H2O中所含电子数为10 NA
B. 标准状况下，11.2 L水中含有分子的数目为0.5 NA
C. NA 个氧气分子与 NA 个氢气分子的质量比为 16︰1
D. 28 g 以任意比例组成的CO与N2的混合气体中含有的原子数为2 NA
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解析：　1个H2O中含有10个电子，则18 g即1 mol H2O中所含电子
数为10 NA，A正确；标准状况下，水为液体，则11.2 L水中分子的
物质的量大于0.5 mol，含有分子的数目大于0.5 NA，B错误； NA
个氧气分子与 NA 个氢气分子的物质的量均为 1 mol，相同物质的量
的氧气和氢气的质量比＝32 g∶2 g＝16∶1，C正确；CO与N2的摩
尔质量均为28 g·mol－1，则28 g以任意比例组成的CO与N2的混合气
体的物质的量为1 mol，CO与N2均为双原子分子，故含有的原子数
为2 NA，D正确。
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2. 下列关于气体摩尔体积的说法正确的是（　　）
A. 22.4 L任何气体的物质的量均为1 mol
B. 非标准状况下，1 mol任何气体不可能占有22.4 L体积
C. 0.1 mol H2、0.2 mol O2、0.3 mol N2和0.4 mol CO2组成的混合气
体在标准状况下的体积约为22.4 L
D. 标准状况下，1 mol CO和1 mol CO2的体积比为1∶2
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解析：　标准状况下，22.4 L任何气体的物质的量均为1 mol，A
错误；非标准状况下，1 mol任何气体的体积也可能是22.4 L，B错
误；0.1 mol H2、0.2 mol O2、0.3 mol N2和0.4 mol CO2组成的混
合气体在标准状况下的体积约为（0.1 mol＋0.2 mol＋0.3 mol＋
0.4 mol）×22.4 L·mol－1＝22.4 L，C正确；标准状况下，1 mol
CO和1 mol CO2的体积比为1∶1，D错误。
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3. 下列叙述正确的是（　　）
A. 1 mol H2O的质量为18 g·mol－1
B. CH4的相对分子质量为16
C. 11.2 L NO与11.2 L O2混合后的分子数目为 NA
D. 标准状况下，1 mol任何物质体积均为22.4 L
解析：　质量的单位为g，1 mol H2O的质量为 18 g，A错误；CH4
的相对分子质量为16，B正确；没有指明是否是标准状况，无法利
用标准状况下的气体摩尔体积进行计算，C错误；标准状况下，1
mol气体的体积均为22.4 L，不是任何物质，D错误。
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4. 下列说法正确的是（　　）
①标准状况下，6.02×1023个分子所占的体积约是22.4 L；②0.5
mol H2所占体积为11.2 L；③标准状况下，1 mol H2O的体积约为
22.4 L；④标准状况下，28 g CO与N2的混合气体的体积约为22.4
L；⑤各种气体的摩尔体积都约为22.4 L·mol－1；⑥标准状况下，
体积相同的气体所含分子数相同
A. ①③⑤ B. ④⑥
C. ③④⑥ D. ②④⑥
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解析：　①标准状况下，6.02×1023个气体分子所占的体积约是
22.4 L，固体或液体不符合，错误；②标准状况下，0.5 mol H2所
占体积为11.2 L，错误；③标准状况下，水是液体，1 mol H2O的
体积不是22.4 L，错误；④CO与N2的相对分子质量均是28，标准
状况下，28 g CO与N2的混合气体的物质的量是1 mol，体积约为
22.4 L，正确；⑤标准状况下，各种气体的摩尔体积都约为22.4
L·mol－1，错误；⑥根据阿伏加德罗定律可知，标准状况下，体积
相同的气体所含的分子数相同，正确。
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5. 某非金属单质A和氧气发生化合反应生成B，B为气体，其体积是
反应消耗氧气体积的两倍（同温同压）。下列关于B分子组成的推
测一定正确的是（　　）
A. 有2个氧原子 B. 有1个氧原子
C. 有1个A原子 D. 有2个A原子
解析：　相同条件下，根据 n ＝ 可知，气体的体积之比等于物
质的量之比，B为气体，其体积是反应消耗氧气体积的两倍，这说
明有1 mol O2消耗可生成2 mol B，则根据原子守恒可知B中应含有1
个氧原子。
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6. 在标准状况下有①6.72 L CH4　②3.01×1023个HCl分子　③13.6 g
H2S　④0.2 mol NH3，下列对这四种气体的关系从大到小表达正确
的是（　　）
a.体积：②＞③＞①＞④
b.密度：②＞③＞④＞①
c.质量：②＞③＞①＞④
d.氢原子个数：①＞③＞④＞②
A. abc B. bcd
C. cba D. abcd
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解析：　a.根据阿伏加德罗定律及其推论，同温同压下，气体的
体积与物质的量成正比，①6.72 L CH4的物质的量为0.3 mol，②
3.01×1023个HCl分子的物质的量为 ＝0.5 mol，③ n
（H2S）＝ ＝0.4 mol，④ n （NH3）＝0.2 mol，则体积由
大到小的顺序是②③①④，故正确；b.根据阿伏加德罗定律及其推
论，同温同压下，气体的密度之比等于摩尔质量之比，四种物质的
相对分子质量分别是16、36.5、34、17，则密度由大到小的顺序是
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②③④①，故正确； c .①6.72 L CH4的质量为0.3 mol×16 g·mol－1＝4.8 g，② m （HCl）＝0.5 mol×36.5 g·mol－1＝18.25 g，③ m （H2S）＝13.6 g，④ m （NH3）＝0.2 mol×17 g·mol－1＝3.4 g，则质量由大到小的顺序是②③①④，故正确；d.① n （H）＝0.3 mol×4＝1.2 mol，② n （H）＝0.5 mol×1＝0.5 mol，③ n （H）＝0.4 mol×2＝0.8 mol，④ n （H）＝0.2 mol×3＝0.6 mol，则氢原子个数由大到小的顺序是①③④②，故正确；故选D。
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7. 如果 a g某气体中含有的分子数为 b ，则 c g该气体在标准状况下占
有的体积应表示为（式中 NA为阿伏加德罗常数的值）（　　）
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解析：　根据 n ＝ 、 n ＝ 可知，同一种气体的质量与分子数
呈正比， a g某气体中含有的分子数为 b ，则 c g该气体含有的分子
数为 ，其物质的量是 n ＝ ＝ mol，则其在标准状况下
占有的体积应表示为 V ＝ n · Vm＝ mol×22.4 L·mol－1＝
L，故选A。
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8. 回答下列问题：
（1）在标准状况下，CO和CO2的混合气体共 39.2 L，质量为61
g，则两种气体的物质的量之和为 mol，其中CO2
为 mol，CO占总体积的 ，混合气体的摩
尔质量为 。
1.75　
0.75　
57.1％　
34.9 g·mol－1　
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解析： 混合气体物质的量＝ ＝1.75 mol，则
混合气体的摩尔质量 M ＝ ≈34.9 g·mol－1；设混合气
体中CO、CO2的物质的量分别为 x mol、 y mol，则有
，解得 x ＝1.0， y ＝0.75， V （CO）＝1.0
mol×22.4 L·mol－1＝22.4 L，故CO占总体积的分数为
×100％≈57.1％。
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（2）同温同压下，同体积的甲烷（CH4）和二氧化碳中，所含分
子数之比为 ，物质的量之比为 ，原子数之
比为 ，质量之比为 ，密度之比
为 。
解析： 同温同压下，同体积的CH4和CO2具有相同数目
的分子，即分子个数比为 1∶1，两者物质的量也相等，即物
质的量之比为 1∶1，故原子个数之比为（1×5）∶（1×3）
＝5∶3，质量比等于摩尔质量之比为16∶44＝4∶11，密度之
比等于摩尔质量之比为4∶11。
1∶1　
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5∶3　
4∶11　
4∶11　
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（3）在标准状况下，4 g H2、11.2 L O2、1 mol H2O中，所含分子
数最多的是 ，原子数最多的是 ，质量最大的
是 ，体积最小的是 。
解析： 三种物质的物质的量分别为2 mol、0.5 mol、1
mol，物质的量最大的，分子数最多，故所含分子数最多的
是H2；三种物质所含原子的物质的量分别为4 mol、1 mol、3
mol，故原子数最多的是H2；三种物质的质量分别为4 g、16
g、18 g，故质量最大的是H2O；因在标准状况下只有水不是
气体，故体积最小的是H2O。
H2　
H2　
H2O　
H2O　
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9. 同温同压下，由NO和CO组成混合气体的密度是H2的14.5 倍（提
示：空气的平均摩尔质量为 29 g·mol－1）。下列关系不正确的是
（　　）
A. 混合气体中，CO与NO的质量之比为14∶15
B. 混合气体中，CO与NO的分子数之比为1∶1
C. 同温同压下，该混合气体的密度与空气的密度相等
D. 同温同压下，同体积的该混合气体与空气的质量不相等
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解析：　由题意知，混合气体的平均相对分子质量为29，从而可
知NO和CO的物质的量之比为 1∶1，故CO和NO的质量之比为
28∶30＝14∶15，A正确；由A项分析可知，CO与NO的分子数之
比为1∶1，B正确；同温同压下，气体的密度之比等于其摩尔质量
之比，故该混合气体的密度与空气的密度相等，C正确；该混合气
体与空气的平均摩尔质量均为29 g·mol－1，则其摩尔质量相等，故
同温同压下，同体积的该混合气体与空气的物质的量相等，其质量
相等，D错误。
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10. 同温同压下，对于相同体积密闭容器中的四种气体：①Cl2、②
CO2、③NH3、④CH4，下列说法错误的是（　　）
A. 气体的质量：①＞②＞③＞④
B. 气体的密度：④＞③＞②＞①
C. 气体的压强：①＝②＝③＝④
D. 所含原子数：④＞③＞②＞①
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解析：　同温同压下，相同体积的四种气体的物质的量相同。
物质的量相同时，气体的质量之比等于其摩尔质量之比，A项正
确；体积相同时，气体的密度之比等于其质量（摩尔质量）之
比，B项错误；因为在同温同压条件下，所以各气体的压强相
同，C项正确；气体的物质的量相同时，气体分子中所含原子越
多，原子数越多，D项正确。
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11. 在一定条件下，某化合物X受热分解：2X A↑＋2B↑＋4C↑，
测得反应后生成的混合气体在标准状况下的密度为1.0 g·L－1。则
在相同条件下，X的相对分子质量是（　　）
A. 11.43 B. 78.4
C. 122.86 D. 160.02
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解析：　反应后生成的混合气体的平均摩尔质量为 ＝22.4
L·mol－1×ρ＝22.4 L·mol－1×1.0 g·L－1＝22.4 g·mol－1，由方程式
可知X与反应后的混合气体的物质的量之比为2∶7，根据质量守
恒可知X的质量等于反应后混合气体的质量，故X的摩尔质量 M
（X）＝ ＝78.4 g·mol－1，故X的相对分子质量为
78.4。
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12. 在两个密闭容器中，分别充有质量相等的甲乙两种气体。若两容
器的温度和压强均相等，且甲的密度大于乙的密度，则下列说法
正确的是（　　）
A. 甲的分子数比乙的分子数多
B. 甲的物质的量比乙的物质的量少
C. 甲的摩尔体积比乙的摩尔体积小
D. 甲的相对分子质量比乙的相对分子质量小
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解析：　两容器的温度和压强均相同，则气体的 Vm相等，两容
器内气体质量相等，且甲的密度大于乙的密度，由 V ＝ 可知甲
的体积小于乙的体积，由 n ＝ 可知甲气体的物质的量小于乙气
体的物质的量，则甲的分子数小于乙的分子数，A错误，B正确；
两容器的温度和压强均相同，则气体的 Vm相等，C错误；气体质
量相同，甲的物质的量比乙的物质的量小，由 M ＝ 可知甲的相
对分子质量大于乙的相对分子质量，D错误。
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13. 利用相关知识填空：
（1）某气体在标准状况下的密度为1.25 g·L－1，则28 g该气体所
含有的分子数为 。
解析： ρ＝ ＝1.25 g·L－1，则 M ＝1.25 g·L－1×22.4
L·mol－1＝28 g·mol－1，28 g该气体的物质的量 n ＝
＝1 mol，所含有的分子数为 NA。
NA　
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（2）在标准状况下，22.4 L由氮气和氧气组成的混合气体，其质
量为30 g，则其中氧气的质量为 g。
解析： 标准状况下22.4 L混合气体的物质的量 n ＝
＝ ＝1 mol，设氮气的物质的量为 x ，氧气的物质
的量为 y ，则 x ＋ y ＝1 mol①，28 g·mol－1 x ＋32 g·mol－1 y ＝
30 g②，解得 y ＝0.5 mol，则氧气的质量 m ＝ nM ＝0.5
mol×32 g·mol－1＝16 g。
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（3）某气体氧化物的化学式为RO2。在标准状况下，1.28 g该氧
化物的体积为448 mL，则该氧化物的摩尔质量为
，R的相对原子质量为 。
解析： 在标准状况下，体积为448 mL的气体物质的量
n ＝ ＝0.02 mol，质量为1.28 g，则摩尔质量 M
＝ ＝ ＝64 g·mol－1，化学式为RO2，则R的相对原子
质量为64－16×2＝32。
64 g·mol
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（4）同温同压下，NH3和H2S气体的密度比是 ；同温同
压同质量的NH3和H2S气体的体积比是 ；
同温同密度同体积的NH3和H2S气体中所含H原子的个数比
是 ；
若两者所含H原子个数相等，它们的物质的量之比
是 ；
同温同体积下，同质量的NH3和H2S气体的压强之比
是 。
1∶2　
2∶1　
3∶1　
2∶3　
2∶1　
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解析： 同温同压下，气体密度之比等于相对分子质量之比，则NH3和H2S气体的密度比为17∶34＝1∶2；同质量的NH3和H2S气体物质的量之比为 ∶ ＝2∶1，则同温同压下体积比为 2∶1；同温同密度同体积的NH3和H2S气体质量必定相等，则气体物质的量之比为 ∶ ＝2∶1，则所含H原子个数比是（2×3 NA）∶2 NA＝3∶1；
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若两者所含H原子个数相等， ＝1∶1，则它们的物质的量
之比 ＝2∶3；同温同体积下，同质量的NH3和H2S气体的物
质的量之比为 ∶ ＝2∶1，同温同体积下压强之比
与气体的物质的量之比相等，为2∶1。
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14. （1）标准状况下，1.92 g某气体的体积为672 mL，则此气体的相
对分子质量为 。
解析： 标准状况下，672 mL气体的物质的量为0.03
mol，气体的摩尔质量为 ＝64 g·mol－1，则该气体的
相对分子质量为64。
64　
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（2）在25 ℃、101 kPa的条件下，同质量的CH4和A气体的体积之
比是15∶8，则A的摩尔质量为 。
解析： 在同温同压时，气体体积之比等于其物质的量
之比，即15∶8＝ ∶ ，计算得出 M （A）＝
30 g·mol－1。
30 g·mol－1　
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（3）两个相同容积的密闭容器X、Y，在25 ℃下，X中充入 a g A
气体，Y中充入 a g CH4气体，X与Y内的压强之比是4∶11，
则A的摩尔质量为 。
解析：在 T 、 V 相同时，压强之比等于物质的量之比，即4∶11＝ ∶ ，计算得出 M （A）＝44 g·mol－1。
（4）相同条件下，体积比为 a ∶ b 和质量比为 a ∶ b 的H2和O2的
两种混合气体，其平均摩尔质量分别是
和 。
44 g·mol－1　
g·mol－1　
g·mol－1　
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解析： 平均摩尔质量为 ＝ ，相同条件下，氢气和
氧气的体积比为 a ∶ b ，则二者的物质的量之比为 a ∶ b ，二
者平均摩尔质量为 g·mol－1；质量比为 a ∶ b 的H2和O2
的混合气体，物质的量之比为 ∶ ＝16 a ∶ b ，平均摩尔
质量为 g·mol－1＝ g·mol－1。
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（5）在标准状况下，CO和CO2的混合气体共39.2 L，其质量为61
g，则两种气体的物质的量之和为 mol，CO的质量
分数为 （保留1位小数）。
1.75　
45.9％　
解析：标准状况下39.2 L CO和CO2的混合气体的物质的量为 ＝1.75 mol，设混合气体中CO和CO2的物质的量分别为 x 、 y ，则计算得出 x ＝1 mol， y ＝0.75 mol，即混合气体中CO为1 mol，二氧化碳为0.75 mol，1 mol CO的质量为28 g·mol－1×1 mol＝28 g，则混合气体中CO的质量分数为 ×100％≈45.9％。
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15. 根据要求进行计算：
（1） a mol HClO4中含 b 个氧原子，则阿伏加德罗常数 NA
＝ mol－1（用含 a 、 b 的代数式表示）。
解析： a mol HClO4中含 b 个氧原子，氧原子物质的量是4 a mol，则 NA＝ mol－1。
　
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（2）某含氯化合物X在标准状况下为气体，7.3 g X在标准状况下
的体积为4.48 L，则X的摩尔质量是 。
解析：设气体X的摩尔质量是 M ，7.3 g X在标准状况下的体积为4.48 L，则 ＝ ， M ＝36.5 g·mol－1，X的摩尔质量是36.5 g·mol－1。
36.5 g·mol－1　
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（3）室温下，某容积固定的密闭容器由可移动的挡板（厚度可忽
略）隔成A、B两室，分别向A、B两室充入H2、O2的混合气
体和1 mol空气，此时活塞的位置如图所示。
①A室混合气体的物质的量为 。
②实验测得A室混合气体的质量为34 g，若将A室H2、O2的混合气体点燃，恢复原温度后，最终挡板停留的位置在 刻度，容器内气体压强与反应前气体压强之比为 。
2 mol　
2　
1∶2　
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解析：①根据阿伏加德罗定律的推论，同温同压，气体的体积比等于物质的量比，B室内有1 mol气体，则A室混合气体的物质的量为2 mol；②设混合气体中氢气的物质的量是 x mol、混合气体中氧气的物质的量是（2－ x ）mol，实验测得A室混合气体的质量为34 g，即2 x ＋32（2－ x ）＝34，解得 x ＝1，若将A室H2、O2的混合气体点燃，剩余0.5 mol氧气，恢复原温度后，最终挡板停留的位置在2刻度，容器内气体压强与反应前气体压强之比为1∶2。
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感谢欣赏
THE END

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