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阿伏加德罗常数与定律
一．能综合应用质量守恒定律的涵义及其实质，注意将质量守恒、元素守恒与有关物质的量的计算相结合。
二．能综合应用物质的量（n）与阿伏加德罗常数（NA）的关系。
要明确：NA＝N/n，NA的近似值采用6.02×1023 个/mol。
三．正确使用摩尔（mol）与摩尔质量（M）。
要注意：摩尔质量以g/mol为单位时，在数值上都与该粒子的相对原子质量（符号Ar）或相对分子质量（Mr）相等，即M＝Ar g/mol或M＝Mr g/mol。
四．必需注意气体摩尔体积Vm＝22.4 L/mol的适用条件。
在标准状况（0℃和1.01×105 Pa的状况，可表示为STP）下，1 mol任何气体（包括混合气体）所占的体积都约是22.4 L，即Vm＝V/n＝22.4 L/mol(STP)。
五．能综合应用物质的量跟微粒、质量和气体体积之间的关系，深刻理解与之有关的物质组成、结构、性质、变化的细节。
质量（m）HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" EMBED Equation.3 物质的量（n）HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" EMBED Equation.3 气体体积（V）
HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" EMBED Equation.3
微粒数（N）
审题时需注意如下细节：
（1）某些物质中分子中的原子个数，如氦气（He）、白磷（P4）等。
（2）某些分散系中的分散质微粒数目，如HAc、HCl、HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" EMBED Equation.3 、胶体粒子等。
（3）某些物质结构中的化学键数目，如金刚石、Si、SiO2、P4、CH4等。
（4）容易算错的电子转移数目，如Na2O2＋H2O、Cu＋S、电解食盐水等。
（5）不显眼的气体非标准状况，如常温常压下用22.4 L/mol来换算物质的量。
（6）某些标准状况下非气态的物质，如SO3、C5以上的烃等。
（7）某些混合气体所含的分子数或原子数，如NO＋O2、NO2＋N2O4等。
（8）特殊物质的式量，如D2O、T2O等。
六．注意阿伏加德罗定律及其推论的理解与综合应用。
1．在同温（T）、同压（P）下，相同体积（V）的任何气体，都含有相同数目（N）的分子，这就是阿伏加德罗定律（即“三同定一同”）。
2．其推论有：
（1）同温、同压下，气体体积比V1/V2＝n1/n2＝N1/N2。
（2）同温、同压下，气体密度比 1/2＝M1/M2。
（3）同温、同压、同体积下，气体质量比m1/m2＝M1/M2。
（4）同温、同体积下，气体压强比P1/P2＝n1/n2＝N1/N2。
（5）同温、同压、同质量下，气体体积比V1/V2＝M2/M1＝2/1。
（6）同温、同体积、同质量下，气体压强比P1/P2＝M2/M1。
七．注意气体密度（）和相对密度（D）的区别。
1．标准状况下，＝m/Vm＝M/22.4 g/L。
2．同温同压下，D＝A/B＝MA/MB。
八．要熟悉计算气体的相对分子质量（Mr）的公式。
1．任何状况下，M＝Mr g/mol＝m/n g/mol；
2．标准状况下，M＝22.4 g/mol。
3．根据气体A对气体B的相对密度，Mr(A)＝DMr(B)。
4．求混合气体的平均相对分子质量（Mr）：M＝mt/nt＝Mini/nt＝Mini%（适用于任何状况的混合物）；M＝MiVi/Vt＝MiVi%（仅适用于气体状态的混合物）。
九．典型试题。
1．在反应X＋2YR＋2M中，已知R和M的摩尔质量之比为22:9，当1.6 g X与Y完全反应后，生成4.4 g R，则在此反应中Y和M的质量之比为
A．16:9 B．23:9 C．32:9 D．46:9
2．NA为阿伏加德罗常数，下述叙述正确的是
A．80 g硝酸铵含有氮原子数为2 NA
B．1 L 1 mol/L的盐酸溶液中，所含氯化氢分子数为NA
C．标准状况下，11.2 L四氯化碳所含分子数为0.5 NA
D．在铜与硫的反应中，1 mol铜失去的电子数为2 NA
3．设NA为阿伏加德罗常数的值，下述叙述中正确的是
A．62 g白磷分子中含有共价键数为3 NA
B．标准状况下，22.4 L NO和O2混合气体中含有的原子总数为2 NA
C．1 L 1 mol/L硫酸铵溶液中所含HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" EMBED Equation.3 离子数为2 NA
D．1 mol Na2O2与足量CO2或H2O反应生成Na2CO3或NaOH均失去2 NA个电子
4．某物质A在一定条件下发生完全分解：2AB＋2C＋2D，产物都是气体。测得生成的混合气体对氢气的密度为d，则A的相对分子质量为
A．7d B．5d C．2.5d D．2d
5．一只集气瓶（带玻璃片）充满空气时称重为166.00 g，充满氯气后质量增至166.84 g（同温同压下），则该集气瓶中氯气的分子数为__________，在标准状况下所占的体积为__________。1.2×1022，0.448 L。
6．4 mL O2和3 mL NxHy（x < y）混合气体在120℃和1.01×105 Pa下点燃，完全反应后恢复到原温度和压强时，测得反应后N2、O2、H2O(g)混合气体密度减小3/10。
（1）其反应的化学方程式为______________________________________ N2H4。
（2）推算NxHy的分子式，计算依据是（用文字表示）_________________________ _____________________用含x、y的代数式表示为_______________________________，解此方程得x、y分别为_____和_____时符合题意，所以NxHy的分子式为__________。
7．（1）已知某混合气体的体积百分组成为80.0%CH4、15.0%C2H4和5.00%C3H6。请计算0.500 mol该混合气体的质量和标准状况下的密度（g/L）。9.25 g，0.826 g/L。
（2）CH4在一定条件下催化氧化可生成C2H4、C2H6（水和其它反应产物忽略不计）。取取一定量CH4经催化氧化后得到一种混合气体，它在标准状况下的密度为0.780 g/L。已知反应中CH4消耗了20.0%，计算混合气体中C2H4的体积百分含量。（本题计算结果请保留3位有效数字）4.44%。
8．某学生试图用电解法根据电极上析出的物质的量质量来验证阿伏加德罗常数值，其实验方案的要点为：① 用直流电电解氯化铜溶液，电解装置如图所示；② 在电流强度为I A，通电时间为t s后，精确测得某电极上析出的铜的质量为m g。试回答：
（1）B电极上发生反应的离子方程式是____________________ A B
C试管中淀粉KI溶液变化的现象为____________________ 石墨电极
相应的离子方程式是__________________________ CuCl2溶液 C
（2）为精确测定电极上析出铜的质量，所必需的实验步骤的先后顺序应是________
① 称量电解前电极质量 ② 刮下电解后电极上的铜并清洗
③ 用蒸馏水清洗电解后电极 ④ 低温烘干电极后称量
⑤ 低温烘干刮下的铜后称量 ⑥ 再次低温烘干后称量至恒重
（3）已知电子的电量为1.6×1019 C。试列出阿伏加德罗常数的计算表达式：NA＝_______________。64/m×It/(2×1.6×1019)。
十．拓展练习。
1．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是
A．醋酸的摩尔质量与NA个醋酸分子的质量在数值上相等
B．在常温常压下，1 mol氦气含有的原子数为NA
C．7.8 g Na2O2与足量CO2反应，发生转移的电子数为0.2 NA
D．20 g重水（D2O）所含电子数目为10 NA
E．46 g NO2和N2O4的混合气体中含有原子数为3 NA
F．标准状况下22.4 L H2中含有中子数为2 NA
G．1 L 1 mol/L醋酸溶液中离子总数为2 NA
H．1 mol Mg与足量O2或N2反应生成MgO或Mg3N2均失去2 NA个电子
I．标准状况下，以任意比例混合的甲烷和丙烷混合物22.4 L，所含的分子数为NA
J．标准状况下，1 L辛烷完全燃烧后，所生成气态产物的分子数为8NA/22.4
K．常温常压下，活泼金属从盐酸中置换出22.4 L H2，发生转移的电子数为2 NA
L．常温常压下，1 mol氦气含有的电子数为4 NA
M．60 g水晶中含有Si－O键的数目为4 NA
N．标准状况下，22.4 L NO和O2的混合气体中含有的分子总数为2 NA
O．1 L 1 mol/L硫酸铵溶液中所含离子总数为3 NA
P．1 mol FeCl3完全水解生成Fe(OH)3胶体粒子的数目为NA
5．已知气体的密度与它的摩尔质量成正比。一只气球若放在空气中可静止不动，那么在相同条件该气球在下列气体中下沉的是
A．O2 B．Cl2 C．CO2 D．CH4
6．在标准状况下，一气球中充入3 g氢气，该氢气球悬挂20 g重物后正好飘浮在空气中，则该气球的质量（不包括氢气）为
A．6 g B．23.5 g C．20.5 g D．不能确定
7．设NA为阿伏加德罗常数的值，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
A．22.4aP/(bNA) B．22.4ab/(PNA) C．22.4bNA/(aP) D．22.4bP/(aNA)
8．常温常压下，某容器真空的质量为201.0 g，当它充满甲烷时的质量为203.4 g，而充满某气体Y时的质量为205.5 g，则Y气体可能是
A．氧气 B．氮气 C．乙烷 D．一氧化氮
9．固体A在一定温度下分解生成气体B、C、D：2AB＋2C＋3D，若测得生成气体的质量是相同体积的H2的15倍，则固体A的摩尔质量是（g/mol）
A．30 B．60 C．90 D．120
10．同温同压下，当反应物分解了8%时，总体积也增加8%的是
A．2NH3(g) 3H2(g)＋2N2(g) B．2NO(g) N2(g)＋O2(g)
C．2N2O5(g) 4NO2(g)＋O2(g) D．2NO2(g) 2NO(g)＋O2(g)
11．某固体仅由一种元素组成，其密度为5 g/cm3。用X射线研究该固体的结果表明：棱长为1×107 cm的立方体中含有20个原子，则此元素的相对原子质量最接近于
A．32 B．65 C．120 D．150
12．若规定12C的相对原子质量为100，下列各项发生变化且为原来数值3/25的是
A．氧的相对原子质量 B．水的摩尔质量
C．阿伏加德罗常数 D．98 g硫酸等物质的量
13．下列各组物理量中，都不随取水量的变化而变化的是
A．水的沸点；蒸发水所需热量 B．水的密度；水中通入足量CO2后溶液pH
C．水的体积；电解水所消耗的电量 D．水的物质的量；水的摩尔质量
14．以石墨作电极电解CuCl2溶液，电流强度为a A，时间为t min后，阴极增重W g，在阳极生成V L（标准状况）纯净气体，则阿伏加德罗常数值NA的计算表达式为（1个电子的电量为q C）
A．672at/(Vq) B．64at/(VWq) C．1920at/(Wq) D．无法列式
15．在120℃时分别进行如下四个反应：
A．2H2S＋O22H2O＋2S B．2H2S＋3O22H2O＋2SO2
C．C2H4＋3O22H2O＋2CO2 D．C4H8＋6O24H2O＋4CO2
（1）若反应在容积固定的容器内进行，反应前后气体密度（）和气体总压强（P）分别符合关系式 前＝后和P前 > P后的是__________；符合关系式 前＝后和P前＝P后的是__________（填反应代号，下同）。B；C。
（2）若反应在压强恒定容积可变的容器内进行，反应前后气体密度（）和气体总体积（V）分别符合关系式 前 > 后和V前 < V后的是__________；符合关系式 前 > 后和V前 > V后的是__________。D；A。
16．常见的A和B两种气体组成混合气体（A的式量大于B的式量），经分析混合气体中只含有氮和氢两种元素，而且，不论A和B以何种比例混合，氮和氢的质量比总大于14/3。由此可确定A为_____，B为_____，理由是_____________________________ _________________若上述混合气体中氮和氢的质量比为7:1，则在混合气体中A和B的物质的量之比为_____；A在混合气体中的体积百分数为_____。NH3，N2，4:1，80%。
17．标准状况下11.2 L CO和H2组成的混合气体质量为7.2 g，则该混合气体的平均摩尔质量为________；此混合气体完全燃烧消耗氧气的体积为________L（标准状况）；将燃烧产物通过足量过氧化钠固体，则固体增重________g。14.4 g/mol；5.6 L；7.2 g。
18．某化学课外小组用含铜96%的废铜屑制取胆矾（CuSO45H2O）。将铜屑放入稀硫酸中，加热并不断鼓入空气，在氧气作用下便生成硫酸铜。
（1）写出生成硫酸铜的化学方程式___________________________________
（2）现用1 kg这种废铜屑理论上能制取胆矾多少千克？3.75 kg。
（3）将胆矾与生石灰、水按质量比为1:0.56:100混合配制成无机铜杀菌剂波尔多液。① 此波尔多液中Cu2+离子和Ca2+离子的物质的量比为__________（最简整数比）；② 波尔多液有效成分的化学式可表示为CuSO4xCu(OH)2yCa(OH)2，此种配比当x＝1时，试确定y的数值。2:5；y＝4。
19．12.0 g含两种化合物（由常见元素组成）的近白色固体溶于过量盐酸，放出2.94 L气体（标准状况），气体密度为同温同压下空气密度的1.52倍；剩余的不溶性残渣含氧53.2%，它在常温下既不溶于盐酸又不溶于稀碱。通过计算分别写出两种化合物的化学式。MgCO3/NaHCO3/Ca(HCO3)2/NH4HCO3（0.131 mol，M < 91 g/1 mol CO2）和SiO2。
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