资源简介

第1讲　物质的量　气体摩尔体积
【复习目标】
1.了解物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积的含义并能进行简单的计算。
2.理解阿伏加德罗定律并能进行有关气体体积、压强与物质的量关系的判断。
3.能基于物质的量认识物质组成及其化学变化,并运用物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积之间的相互关系进行简单计算。
特训点一　物质的量　摩尔质量
【知识特训】
1.物质的量、阿伏加德罗常数
(1)基本概念间的关系
(2)物质的量的规范表示方法
如:1 mol Na、1 mol O2、1 mol Fe3+或铁离子。
(3)物质的量与微粒数、阿伏加德罗常数之间的关系:n=　　　　或N=　　　　。
易错警示
(1)物质的量作为研究微观粒子与宏观物质的桥梁,只能衡量微观粒子(如电子、质子、中子、原子、分子、离子、原子团等),必须指明具体粒子的种类或化学式,故摩尔后面应为确切的微粒名称,如1 mol氢(不确切)和1 mol大米(宏观物质)均为错误说法。
(2)物质的量是物理量,摩尔是物质的量的单位,不是物理量。
(3)阿伏加德罗常数与6.02×1023不能等同,阿伏加德罗常数不是一个纯数,它有单位,其单位为“mol-1”,而6.02×1023只是个纯数值,它无单位。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,数值约为6.02×1023。
(4)在化学方程式中,化学计量数不仅表示反应物和生成物之间微粒个数的关系,还可表示反应物和生成物之间的物质的量的关系。如2H2+O22H2O,既可以理解成2个氢分子与1个氧分子反应生成2个水
分子,也可以说2摩尔氢气与1摩尔氧气反应生成2摩尔水。在化学方程式中,化学计量数之比等于微粒数之比,也等于物质的量之比。
2.摩尔质量
(1)概念:单位物质的量的物质所具有的质量。单位:g·mol-1。
(2)数值:当微粒的摩尔质量以g·mol-1为单位时,其在数值上等于该微粒的相对分子(原子)质量。
(3)物质的量、物质的质量与摩尔质量的关系为n=。
易错警示
摩尔质量的相关辨析
项目 摩尔质量 1 mol物 质的质量 相对分子 (或原子)质量
符号 M m Mr(或Ar)
单位 g/mol (或g·mol-1) g 1
举例 H2O的摩尔质量是18 g·mol-1 1 mol H2O的质量是18 g H2O的相对分子质量是18
联系 ①物质的摩尔质量以g/mol(或g·mol-1)为单位时,在数值上等于该物质的相对分子质量或相对原子质量 ②对具体的物质而言,其M、Mr(或Ar)是确定的,不随物质的质量的变化而变化,也不随物质状态的变化而变化
判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。
(1)摩尔是表示微粒数目多少的物理量。 (　　)
(2)6.02×1023就是阿伏加德罗常数。 (　　)
(3)2 mol NH3的摩尔质量是1 mol NH3的摩尔质量的2倍。 (　　)
(4)18 g D2O所含电子的物质的量是NA。 (　　)
(5)1.8 g 18O中的中子数为NA。 (　　)
(6)4.8 g C(金刚石)晶体中的共价键数为1.6NA。 (　　)
【能力特训】
考向一　物质的量与指定微粒数目的关系
典例1　SO2和SO3是硫的两种常见氧化物,都能形成硫酸型酸雨。等质量的SO2和SO3相比较,下列说法错误的是 (　　)
A.分子个数比为5∶4
B.原子个数比为15∶16
C.硫原子个数比为5∶4
D.氧元素的质量比为1∶1
【归纳总结】
根据物质的质量求所含微粒数目的方法
确定物质所含微粒数目时,可运用“N=·NA”进行计算,思维流程如下:
注意分析题目中概念的层次,抓住题目中的关键词。研究对象是分子、原子、离子、电子还是化学键等;同时考虑外界条件对解题是否有影响。
对点训练1　某硫原子的质量是a g,12C原子的质量是b g,若NA只表示阿伏加德罗常数的数值,下列说法错误的是 (　　)
A.该硫原子的相对原子质量为
B.m g该硫原子的物质的量为 mol
C.该硫原子的摩尔质量是aNA g·mol-1
D.a g该硫原子所含的电子数为16NA
考向二　摩尔质量的计算
典例2　在一定条件下,m g NH4HCO3完全分解生成NH3、CO2、H2O(g)。按要求填空:
(1)若所得混合气体对H2的相对密度为d,则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)
(2)若所得混合气体的密度折合成标准状况为ρ g·L-1,则混合气体的平均摩尔质量为　。
(3)在该条件下,所得NH3、CO2、H2O(g)的体积分数分别为a%、b%、c%,则混合气体的平均相对分子质量为　　　　　　　　　　　。(用含a、b、c的代数式表示)
【归纳总结】
摩尔质量的四种求算方法
依据 计算公式
根据摩尔质量的定义计算 M=
根据标准状况下气体的密度(ρ)计算 M=ρ×22.4 L·mol-1
根据气体的相对密度D=计算 M(A)=M(B)×D
根据一定质量(m)的物质中微粒数目(N)计算 M=
对点训练2　若12.4 g Na2X中含0.4 mol钠离子,则Na2X的摩尔质量为　　　　　　　,X的相对原子质量为　　　　　　　。
考向三　阿伏加德罗常数的计算
典例3　高纯的单晶硅是重要的半导体材料。在单晶硅中掺入微量的元素,形成p型半导体和n型半导体,可制作太阳能电池,太阳能电池能将太阳能转化为电能。光导纤维通信是现代常用的通信手段之一。光纤通信容量高,一根头发丝那么细的玻璃纤维,可以同时传输256路电话,而且它还不受电、磁的干扰,不怕窃听,具有高度的保密性。
已知NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是 (　　)
A.56 g单晶硅中含 Si—Si共价键的数目为2NA
B.1 mol SiO2晶体中所含的分子数目为NA
C.6 g SiO2晶体中含 Si—O的数目为0.4NA
D.工业制取硅:SiO2+2CSi+2CO↑,每生成11.2 L气体转移的电子数目为NA
审题指导
[审题] 本题关键点在于分析单晶硅和SiO2晶体的内部结构。单晶硅中1个硅原子形成4个Si—Si共价键,但每个Si—Si共价键又被2个硅原子共用,所以每个硅原子均摊2个Si—Si共价键。SiO2晶体中1个硅原子均摊4个Si—O共价键,且被硅原子独有。
[思延] 石墨是混合型晶体,层内是由碳原子构成的无数个正六边形无隙并置而成的,每个碳原子均摊1.5个C—C共价键。
【归纳总结】
若用NA表示阿伏加德罗常数的数值,微观粒子的物质的量是n mol,则该微观粒子数就是nNA,因此能否计算出微观粒子数的关键是在一定条件下判断该微观粒子是否存在、是否能准确计算其物质的量以及如何选用合适的公式计算其物质的量。
对点训练3　AlN是一种半导体材料,其中一种制备方法是Al2O3+N2+3C2AlN+3CO。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 (　　)
A.标准状况下,11.2 L N2含π键数目为0.5NA
B.12 g C(金刚石)含非极性键数目为2NA
C.每生成1 mol AlN转移的电子数目为6NA
D.0.1 mol Al2O3溶于足量盐酸,溶液中Al3+数目为0.2NA
特训点二　气体摩尔体积　阿伏加德罗定律及推论
【知识特训】
1.影响物质体积大小的因素
2.气体摩尔体积(Vm)
(1)含义:一定温度和压强下,单位物质的量的气体所占的体积,符号为Vm。
(2)常用单位:L/mol(或L·mol-1)。
(3)数值:在标准状况下(指温度为0 ℃,压强为101 kPa)约为　　　　。
(4)基本关系式:n===。
(5)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。
(6)适用对象:单一气体或互不反应的混合气体。
易错警示
(1)“22.4 L·mol-1”适用注意:①条件必须是标准状况(0 ℃,101 kPa);②物质必须是气体,可以是单一气体,也可以是互不反应的混合气体。
(2)气体摩尔体积受温度、压强的影响,升温使其增大,加压使其减小。改变温度和压强,在非标准状况下气体摩尔体积也可能是22.4 L·mol-1。
3.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,相同　　　　的任何气体都含有　　　　数目的分子。
(2)阿伏加德罗定律的推论(以下用到的符号: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为热力学温度)
条件 推论公式 语言叙述
T、p 相同 = 同温同压下,气体的体积与其物质的量成正比
T、p 相同 = 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 = 相同温度下体积相同的气体,其压强与其物质的量成正比
T、p、m 相同 = 同温同压下,相同质量的任何气体的体积与其摩尔质量成反比
T、V、m 相同 = 同温同体积时,相同质量的任何气体的压强与其摩尔质量成反比
T、p、V 相同 == 同温同压下,同体积的任何气体的质量之比等于其摩尔质量之比,也等于其密度之比
易错警示
阿伏加德罗定律及其推论不必死记硬背,可由pV=nRT(理想气体状态方程)进行推导。气体体积与气体分子数目多少、温度、压强有关。不指明状态,讲气体体积无意义。在标准状况(0 ℃,1.01×105 Pa)下,1 mol任何气体的体积均约为22.4 L。
判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。
(1)在标准状况下,1 mol O2与1 mol SO3的体积相同。 (　　)
(2)相同体积的CO和N2,二者含有的原子数相同。 (　　)
(3)在一定温度下,各种气态物质体积的大小由构成气体的分子数决定。 (　　)
(4)等温等压下,SO2气体与CO2气体的密度之比等于16∶11。 (　　)
(5)同温同体积的条件下,等质量的SO2和O2的压强之比为2∶1。 (　　)
(6)温度、密度相同时,三种气体的压强大小关系:H2>Ne>O2。 (　　)
【能力特训】
考向一　气体摩尔体积及相关计算
典例1　CH4 与Cl2在光照条件下充分反应生成一系列卤代烃,设NA为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 CHCl3含有的氯原子数为3NA
B.标准状况下,22.4 L Cl2完全反应后得到的HCl分子数为2NA
C.16 g CH4与足量Cl2充分反应后得到的卤代烃分子总数为NA
D.1 mol CH4和1 mol Cl2充分反应可以得到CH3Cl的分子数为NA
审题指导
[审题] 本题关键点在于理解CH4与Cl2在光照条件下,四步取代反应是同时进行的,其产物复杂,卤代烃有CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4,参加反应的Cl2中一半氯原子进入卤代烃,一半生成HCl。在标准状况下只有CH3Cl是气体,其他为液体。
[思延] 甲苯与Cl2发生取代反应,产物与反应条件密切相关。光照条件下,甲基上的氢原子发生取代,在Fe或FeCl3作催化剂的条件下,苯环上的邻位或对位氢原子发生取代。
【归纳总结】
气体摩尔体积(22.4 L·mol-1)应用的“五大误区”
(1)使用“条件”是标准状况,即0 ℃、101 kPa,而不是常温、常压。
(2)使用对象必须是气体物质,可以是单一气体,也可以是混合气体。标准状况下不是气体而又常在题中出现的物质有:水、苯、SO3、HF、CCl4、己烷、CS2、CHCl3、Br2、乙醇等。
(3)标准状况下的气体摩尔体积约为22.4 L·mol-1,其他条件下Vm一般不是22.4 L·mol-1。
(4)22.4 L气体,在标准状况下的物质的量是1 mol,在非标准状况下,可能是1 mol,也可能不是1 mol。
(5)物质的质量、物质的量一定时,所含微粒数与物质处于何种条件无关。如常温常压下32 g O2所含的原子数目是2NA。注意不要形成思维定式,看到“常温常压”就排除选项。
对点训练1　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 HF含有的分子数是NA
B.常温常压下,11.2 L H2和CO混合气体所含的原子总数为NA
C.0 ℃、101 kPa下,任何气体的摩尔体积都约为22.4 L·mol-1
D.若1 mol N2O气体体积约为22.4 L,则它所处的条件一定是“标准状况”
考向二　阿伏加德罗定律的应用
典例2　如图Ⅰ,将质量均为m g的O2和SO2气体分别充入两个相同体积的密闭容器甲、乙中。下列说法正确的是 (　　)
　　　图Ⅰ　　　　　　　　图Ⅱ
A.甲、乙中所含氧原子的物质的量之比为1∶2
B.两者压强(p)与温度(T)的关系如图Ⅱ所示
C.甲、乙中气体质子数之比为1∶2
D.甲、乙中气体密度之比为1∶2
【归纳总结】
“三步法”突破阿伏加德罗定律及推论综合应用类题
对点训练2　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。试根据甲、乙的摩尔质量(M)的关系,判断下列说法正确的是 (　　)
A.若M(甲)>M(乙),则分子数:甲>乙
B.若M(甲)乙
C.若M(甲)乙
D.若M(甲)>M(乙),则气体体积:甲<乙
气体体积的测量与气体摩尔体积的测定
1.气体体积的测定常用方法
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。
(1)直接测量法。如下图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: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。
D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,再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。如利用E装置通过测量气体排出的液体体积来确定气体体积。
2.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。
3.误差分析与讨论
(1)气体在对应液体中的溶解度应较小(难溶),否则会因溶解而造成误差。
(2)装置F连接左右两部分的长导管实验前无液体,实验后充满液体,存在系统误差。
典例　某中学有甲、乙两个探究性学习小组,他们拟用小颗粒的铝铜合金与足量的稀硫酸反应测定通常状况(约20 ℃、1.01×105 Pa)下的气体摩尔体积(Vm)。
Ⅰ.甲组同学拟设计如图1所示的装置来完成实验。
(1)写出装置Ⅰ中发生反应的离子方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)实验开始时,先打开分液漏斗上口的玻璃塞,再轻轻旋开其活塞,一段时间后发现稀硫酸不能顺利滴入锥形瓶中。请帮助他们分析产生该现象的原因:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)实验结束时,生成氢气的体积近似等于　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)锥形瓶中残存的氢气对实验结果是否有影响 　　　　(填“有”“没有”或“不能判断”),简述理由:　　　　　　　　　　　　　　　　。
Ⅱ.乙组同学仔细分析了甲组同学的实验装置后,认为稀硫酸滴入锥形瓶中,即使不生成氢气,也会将瓶中的空气排出,使所测氢气的体积偏大;实验结束后,连接广口瓶和量筒的导管中有少量水存在,使所测氢气的体积偏小,于是他们设计了如图2所示的实验装置。
实验中准确测定出4个数据,见下表:
项目 实验前 实验后
铝铜合金质量/g m1 m2
量液管(C)中液体体积/mL V1 V2
(注:量液管大刻度在上方,小刻度在下方)
(5)利用上述数据计算通常状况下的气体摩尔体积Vm=　　　　　　　。
【真题探究】
真题示范
典例　(2023·全国甲卷)NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 (　　)
A.0.50 mol异丁烷分子中共价键的数目为6.5NA
B.标准状况下,2.24 L SO3中电子的数目为4.00NA
C.1.0 L pH=2的H2SO4溶液中H+的数目为0.02NA
D.1.0 L 1.0 mol·L-1的Na2CO3溶液中C的数目为1.0NA
[真题分析] 本题型主要以选择题形式考查阿伏加德罗常数的有关计算,涉及分子中共价键、微粒电子数目、溶液中离子数目的计算等。学科核心素养体现在“宏观辨识与微观探析、变化观念与平衡思想”。
[思路分析] 结合情境信息,一要分析该微粒是否存在,二要分析该微粒是否会转化成其他微粒,三要分析如何选用合适公式求解该微粒的物质的量以及是否能求出。
[命题预测] 2026年高考仍会围绕阿伏加德罗常数、气体摩尔体积设置知识陷阱,同时又隐含对物质结构、氧化还原反应、电离、水解等知识的考查。
真题再练
1.(2024·安徽卷)地球上的生物氮循环涉及多种含氮物质,转化关系之一如图所示(X、Y均为氮氧化物),羟胺(NH2OH)以中间产物的形式参与循环。常温常压下,羟胺易潮解,水溶液呈碱性,与盐酸反应的产物盐酸羟胺([NH3OH]Cl)广泛用于药品、香料等的合成。
已知25 ℃时,Ka(HNO2)=7.2×10-4,
Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5,Kb(NH2OH)=8.7×10-9。
设NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是 (　　)
A.标准状况下,2.24 L X和Y混合气体中氧原子数为0.1NA
B.1 L 0.1 mol·L-1 NaNO2溶液中Na+和N数均为0.1NA
C.3.3 g NH2OH完全转化为N时,转移的电子数为0.6NA
D.2.8 g N2中含有的价电子总数为0.6NA
2.(2024·河北卷)超氧化钾(KO2)可用作潜水或宇航装置的CO2吸收剂和供氧剂,反应为4KO2+2CO22K2CO3+3O2,NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 (　　)
A.44 g CO2中σ键的数目为2NA
B.1 mol KO2晶体中离子的数目为3NA
C.1 L 1 mol·L-1 K2CO3溶液中C的数目为NA
D.该反应中每转移1 mol电子生成O2的数目为1.5NA
3.(2024·辽宁卷)硫及其化合物部分转化关系如图。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是 (　　)
A.标准状况下,11.2 L SO2中原子总数为0.5NA
B.100 mL 0.1 mol·L-1 Na2SO3溶液中,S数目为0.01NA
C.反应①每消耗3.4 g H2S,生成物中硫原子数目为0.1NA
D.反应②每生成1 mol还原产物,转移电子数目为2NA
4.(2023·浙江6月选考)NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是 (　　)
A.4.4 g C2H4O中含有σ键数目最多为0.7NA
B.1.7 g H2O2中含有氧原子数为0.2NA
C.向1 L 0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液通氨气至中性,铵根离子数为0.1NA
D.标准状况下,11.2 L Cl2通入水中,溶液中氯离子数为0.5NA
真题预测
1.已知NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是 (　　)
A.1 mol甲基中电子数为9NA
B.1 mol CaO2晶体所含离子总数为3NA
C.常温下,将5.6 g铁投入足量的浓硝酸中,铁失去的电子数为0.3NA
D.0.1 mol HClO分子中含有的H—Cl的数目为0.1NA
2.【原创题】以铂阳极和石墨电极设计电解池,通过电解KHSO4溶液制备过二硫酸钾(K2S2O8),K2S2O8再与水反应得到H2O2,其中生成的KHSO4可以循环使用。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是 (　　)
A.1 mol K2S2O8中含有的过氧键数目为NA
B.过二硫酸钾中硫的化合价为+7,有强氧化性
C.1 mol KHSO4固体中阴、阳离子总数为3NA
D.1 mol H2O2与足量的酸性KMnO4溶液充分反应,转移的电子数目为4NA
参考答案
特训点一
知识特训
6.02×1023　　　n·NA
自学微练
(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√　(6)×
能力特训
典例1　D　解析：等质量的SO2和SO3，设其质量均为1 g，则有n(SO2)= mol，n(SO3)= mol，分子个数之比为N(SO2)∶N(SO3)=n(SO2)∶n(SO3)= mol∶ mol=5∶4，A正确；SO2和SO3所含原子个数比为(5×3)∶(4×4)=15∶16，B正确；1个SO2分子和1个SO3分子均含1个S原子，故SO2和SO3所含硫原子的个数之比为5∶4，C正确；1个SO2分子含2个O原子，1个SO3分子含3个O原子，SO2和SO3所含O原子的物质的量之比为5∶6，故氧元素的质量比为5∶6，D错误。
对点训练1　D　解析：该硫原子的相对原子质量为该原子的质量除以12C原子质量的，即，A正确；m g该硫原子的个数为，其物质的量为 mol，B正确；该硫原子的摩尔质量是aNA g·mol-1，C正确；1个硫原子所含的电子数为16，则1 mol硫原子所含的电子数为16NA，D错误。
典例2　(1) mol　6d g·mol-1
(2)22.4ρ g·mol-1
(3)17a%+44b%+18c%
解析：(1)NH4HCO3NH3↑+H2O↑+CO2↑，==。依题意有=d，则=2d=，所以M(NH4HCO3)=6d g·mol-1。混合气体的n=×3= mol。
(2)=ρ标·V标=22.4ρ g·mol-1。
(3)=M(NH3)·φ(NH3)+M(CO2)·φ(CO2)+M(H2O)·φ(H2O)=17a%+44b%+18c%。
对点训练2　62 g·mol-1　16
解析：Na2X中含0.4 mol钠离子，则Na2X的物质的量为0.2 mol，Na2X的摩尔质量为M(Na2X)===62 g·mol-1，则Na2X的相对分子质量为62，X的相对原子质量为62-2×23=16。
典例3　C　解析：56 g单晶硅的物质的量为2 mol，单晶硅中每个原子实际形成2个 Si—Si，故56 g单晶硅中含 Si—Si的数目为 4NA，A错误；SiO2是由原子构成的共价晶体，晶体中无分子，B错误；6 g SiO2的物质的量为0.1 mol，利用均摊法分析，含Si—O的数目为0.4NA，C正确；气体不一定处于标准状况下，无法计算，D错误。
对点训练3　B　解析：1个N2分子含2个π键，标准状况下，11.2 L N2的物质的量为0.5 mol，含NA个π键，A错误；12 g C的物质的量为1 mol，含1 mol×4×=2 mol非极性键，即非极性键数目为2NA，B正确；根据化学方程式可知，生成1 mol AlN转移3 mol电子，转移的电子数目为3NA，C错误；Al3+会水解，0.1 mol Al2O3溶于足量盐酸，溶液中Al3+数目小于0.2NA，D错误。
特训点二
知识特训
22.4 L·mol-1　体积　相同
自学微练
(1)×　(2)×　(3)×　(4)√　(5)×　(6)√
能力特训
典例1　C　解析：标准状况下，三氯甲烷不是气体，无法使用22.4 L·mol-1计算其物质的量，A错误；标准状况下，22.4 L Cl2与CH4完全反应，无论生成哪种卤代烃，每消耗1 mol Cl2生成1 mol HCl，所以得到的HCl分子数为NA，B错误；根据碳原子守恒，16 g CH4的物质的量为1 mol，与足量Cl2充分反应后得到的卤代烃分子总数为NA，C正确；甲烷和氯气发生多步反应，生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和HCl，无法计算得到的CH3Cl的分子数，D错误。
对点训练1　C　解析：标准状况下，HF呈液态，无法求出22.4 L HF的物质的量，也就无法求出其含有的分子数，A错误；常温常压下，11.2 L H2和CO混合气体的物质的量小于0.5 mol，H2和CO都为双原子分子，则所含原子总数小于NA，B错误；0 ℃、101 kPa下，1 mol任何气体所占体积约为22.4 L，任何气体的气体摩尔体积都约为22.4 L· mol-1，C正确；决定气体的体积大小的主要因素为粒子数目和粒子间的距离，标准状况下1 mol N2O气体的体积约为22.4 L，在其他温度和压强下其体积也可能为22.4 L，D错误。
典例2　B　解析：根据n=，质量均为m g的O2和SO2的物质的量与其摩尔质量成反比，即n(O2)∶n(SO2)=64∶32=2∶1，甲、乙中所含的氧原子的物质的量之比为2∶1，A错误；根据pV=nRT，体积相等的甲和乙，压强与温度成正比，且n(O2)∶n(SO2)=2∶1即代表氧气的曲线较高，B正确；n(O2)∶n(SO2)=2∶1，质子数之比为(2×16)∶(1×32)=1∶1，C错误；根据ρ=，甲、乙容器体积相等，两种气体的质量相等，则密度也相等，即甲、乙中气体密度之比为1∶1，D错误。
对点训练2　C　解析：根据n=，若M(甲)>M(乙)，则n(甲)n(乙)，气体的密度、质量相等，甲、乙两种气体的体积相等，气体摩尔体积Vm=，则气体摩尔体积的大小关系为甲<乙，B错误；根据n=，若M(甲)n(乙)，气体的密度、质量相等，甲、乙两种气体的体积相等，温度相同，由pV=nRT可知，气体的压强大小关系为甲>乙，C正确；气体的密度、质量相等，甲、乙两种气体的体积相等，D错误。
考教衔接
典例　(1)2Al+6H+2Al3++3H2↑
(2)铝与稀硫酸反应生成的氢气使锥形瓶内的压强增大
(3)收集到的水的体积
(4)没有　相同温度和压强下，生成氢气的体积与排出空气的体积相等
(5) L·mol-1
解析：(5)2Al+6H+2Al3++3H2↑
2 mol 3 mol
mol
=
解得Vm= L·mol-1。
真题探究
真题示范
典例　A　解析：异丁烷的结构简式为，1 mol异丁烷分子中含有13NA个共价键，所以0.50 mol异丁烷分子中共价键的数目为6.5NA，A正确；在标准状况下，SO3的状态为固态，不能计算出2.24 L SO3的物质的量，故无法求出其电子数目，B错误；pH=2的硫酸中c(H+)=0.01 mol·L-1，则1.0 L pH=2的硫酸中氢离子数目为0.01NA，C错误；Na2CO3属于强碱弱酸盐，在水溶液中C会发生水解，所以1.0 L 1.0 mol·L-1 Na2CO3溶液中C的数目小于1.0NA，D错误。
真题再练
1.A　解析：标准状况下，2.24 L NO和N2O混合气体物质的量为0.1 mol，氧原子数为0.1NA，A正确；HNO2为弱酸，1 L 0.1 mol·L-1 NaNO2溶液中N数目小于0.1NA，B错误；NH2OH完全转化为N时，N的化合价由-1上升到+3，3.3 g NH2OH的物质的量为0.1 mol，转移的电子数为0.4NA，C错误；2.8 g N2的物质的量为0.1 mol，N的价电子数等于最外层电子数，为5，故2.8 g N2含有的价电子总数为NA，D错误。
2.A　解析：44 g CO2(1 mol)中σ键的数目为2NA，A正确；KO2由K+和构成，1 mol KO2晶体中离子的数目为2NA，B错误；C在水溶液中会发生水解C+H2OHC+OH-，故1 L 1 mol·L-1 K2CO3溶液中C的数目小于NA，C错误；该反应中部分氧元素化合价由-0.5升至0，部分氧元素化合价由-0.5降至-2，则每4 mol KO2参加反应转移3 mol电子，每转移1 mol电子生成O2的数目为NA，D错误。
3.D　解析：标准状况下SO2为气体，11.2 L SO2的物质的量为0.5 mol，其含有1.5 mol原子，原子数为1.5NA，A错误；S为弱酸阴离子，其在水中易发生水解，因此，100 mL 0.1 mol·L-1 Na2SO3溶液中S数目小于0.01NA，B错误；反应①的化学方程式为SO2+2H2S3S↓+2H2O，反应中每生成3 mol S消耗2 mol H2S，3.4 g H2S的物质的量为0.1 mol，故消耗3.4 g H2S可以生成0.15 mol S，生成物中硫原子数目为0.15NA，C错误；反应②的离子方程式为3S+6OH-S+2S2-+3H2O，反应的还原产物为S2-，每生成2 mol S2-共转移4 mol电子，因此，每生成1 mol S2-，转移2 mol电子，数目为2NA，D正确。
4.A　解析：1个C2H4O中含有6个σ键和1个π键(乙醛)或7个σ键(环氧乙烷)，4.4 g C2H4O的物质的量为0.1 mol，则含有σ键数目最多为0.7NA，A正确；1.7 g H2O2的物质的量为=0.05 mol，则含有氧原子数为0.1NA，B错误；向1 L 0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液中通氨气至中性，溶液中存在电荷守恒关系c(CH3COO-)+c(OH-)=c(N)+c(H+)，中性溶液中c(OH-)=c(H+)，则c(CH3COO-)=c(N)，再根据元素守恒n(CH3COO-)+n(CH3COOH)=0.1 mol，得出铵根离子数小于0.1NA，C错误；标准状况下，11.2 L Cl2的物质的量为0.5 mol，通入水中后只有一部分Cl2与水反应生成H+、Cl-和HClO，所以溶液中氯离子数小于0.5NA，D错误。
真题预测
1.A　解析：1 mol甲基中含9NA个电子，A正确；CaO2晶体中含有C和，则1 mol CaO2晶体所含离子总数为2NA，B错误；常温下，铁遇浓硝酸钝化，C错误；HClO结构为Cl—O—H，不存在Cl—H键，D错误。
2.A　解析：K2S2O8由K+和S2构成，S2的结构式为2-，所以1 mol K2S2O8中含有的过氧键数目为NA，A正确；过二硫酸钾中硫的化合价为+6，B错误；1 mol KHSO4固体中阴、阳离子总数为2NA，C错误；H2O2被酸性KMnO4溶液氧化为O2，1 mol H2O2与足量的酸性KMnO4溶液充分反应，转移的电子数目为2NA，D错误。

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