资源简介

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第3讲　物质的量　气体摩尔体积
一、教学目标
1.能基于物质的量认识物质的组成。2.能运用物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积之间的关系进行简单计算。
二、考点解析
　
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1．物质的量、摩尔、阿伏加德罗常数
(1)基本概念间的关系
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(2)物质的量的规范表示方法：
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如：1
mol
Fe、1
mol
O2、1
mol
Na＋或钠离子。
(3)物质的量与微粒数、阿伏加德罗常数之间的关系：n＝或N＝n·NA
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：M，单位：g·mol－1。
(2)数值：当粒子的摩尔质量以g·mol－1为单位时，在数值上等于该粒子的相对分子(或原子)质量。
(3)关系：物质的量(n)、质量(m)与摩尔质量(M)之间的关系为n＝。
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(1)1
mol任何物质都含有6.02×1023个分子(　　)
(2)硫酸的摩尔质量为98
g(　　)
(3)2
mol
H2O是1
mol
H2O摩尔质量的2倍(　　)
(4)摩尔是物质的量的单位(　　)
(5)1
mol
O2的质量与它的相对分子质量相等(　　)
(6)22
g
CO2中含有的氧原子数为NA(　　)
(7)1
mol
NaCl和1
mol
HCl含有相同的分子数目(　　)
答案　(1)×　(2)×　(3)×　(4)√　(5)×　(6)√　(7)×
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1．在0.5
mol
Na2SO4中含有的离子的个数和氧原子的质量分别是(　　)
A．1.5
NA　2
mol
B．1.5NA　32
g
C．3.01×1023　4
mol
D．NA　64
g
答案　B
2．3.4
g
OH－含有的电子数目为________。
答案　2NA或1.204×1024
3．若12.4
g
Na2X中含有0.4
mol钠离子，Na2X的摩尔质量是________，X的相对原子质量是________。
答案　62
g·mol－1　16
解析　1
mol
Na2X中含有2
mol钠离子，0.2
mol
Na2X中含有0.4
mol钠离子，则Na2X的摩尔质量为M(Na2X)＝＝62
g·mol－1；X的相对原子质量＝62－46＝16。
4．最近材料科学家研究发现了首例带结晶水的晶体在5
K下呈现超导性。据报道，该晶体的化学式为Na0.35CoO2·1.3H2O。若用NA表示阿伏加德罗常数，试计算12.2
g该晶体中含氧原子数为__________，氢原子的物质的量为____________mol。
答案　0.33NA　0.26
物质中某指定微粒数目的计算技巧
(1)明确整体与部分的关系：谁是整体？谁是部分？
(2)原子(电子)的物质的量＝分子(或特定组合)物质的量×1个分子(或特定组合)中所含这种原子(电子)个数
第4题中，Na0.35CoO2·1.3H2O是整体，计算对象氧原子、氢原子为部分，它们的关系为：
Na0.35CoO2·1.3H2O～3.3
O～2.6
H
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1．影响物质体积的因素
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2．气体摩尔体积
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3．阿伏加德罗定律
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4．阿伏加德罗定律的推论
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
＝
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
＝
温度、体积相同的气体，其压强与其物质的量成正比
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(1)标准状况下，H2和N2的气体摩尔体积均为22.4
L(×)
(2)在非标准状况下，气体摩尔体积一定不是22.4
L·mol－1(×)
(3)在标准状况下，1
mol
O2与1
mol
SO3的体积相同(×)
(4)标准状况下，11.2
L
O2和H2的混合气体所含分子数约为3.01×1023(√)
(5)同温同压下，等质量的12C18O和NO体积相同(√)
(6)不同温度下，相同体积的CO和N2密度相同，则二者含有的原子数相同(√)
(7)同温、同压、同体积的CH4和NH3含有的质子数相等(√)
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题组一　n＝＝＝的应用
1．已知：①6.72
L
NH3(标准状况下)　②1.204×1023个H2S分子　③5.6
g
CH4　④0.5
mol
HCl，下列关系正确的是(　　)
A．体积大小：④＞③＞②＞①
B．原子数目：③＞①＞④＞②
C．密度大小：④＞②＞③＞①
D．质量大小：④＞③＞②＞①
答案　B
解析　①标准状况下，6.72
L
NH3的物质的量为＝0.3
mol；②1.204×1023个H2S分子的物质的量为＝0.2
mol；③5.6
g
CH4的物质的量为＝0.35
mol；④HCl物质的量为0.5
mol。由上述计算可知物质的量④＞③＞①＞②，相同条件下，气体的体积之比等于物质的量之比，所以体积大小为④＞③＞①＞②，A项错误；①标准状况下6.72
L
NH3所含原子的物质的量为0.3
mol×4＝1.2
mol，②1.204×1023个H2S分子所含原子的物质的量为0.2
mol×3＝0.6
mol，③5.6
g
CH4所含原子的物质的量为0.35
mol×5＝1.75
mol，④0.5
mol
HCl所含原子的物质的量为0.5
mol×2＝1
mol，原子数目之比等于所含原子的物质的量之比，所以原子数目③＞①＞④＞②，B项正确；同温同压下，气体密度之比等于其相对分子质量之比，①NH3相对分子质量为17，②H2S相对分子质量为34，③CH4相对分子质量为16，④HCl相对分子质量为36.5，故密度大小④＞②＞①＞③，C项错误；①NH3的质量为17
g·mol－1×0.3
mol＝5.1
g，②H2S的质量为34
g·mol－1×0.2
mol＝6.8
g，③CH4质量为5.6
g，④HCl质量为36.5
g·mol－1×0.5
mol＝18.25
g，故质量大小④＞②＞③＞①，D项错误。
2．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.
B.
C.
D.
答案　D
解析　解法一　公式法：
a
g双原子分子的物质的量＝
mol，
双原子分子的摩尔质量＝＝
g·mol－1，
所以b
g气体在标准状况下的体积为
×22.4
L·mol－1＝
L。
解法二　比例法：
同种气体的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＝，双原子分子的物质的量为
mol，所以b
g该气体在标准状况下的体积为
L。
3．利用太阳能制氢，若光解0.36
g
H2O，可生成H2的体积(标准状况)____________，转移电子数为__________。
答案　0.448
L　0.04NA
以物质的量(n)为核心的思维模板
N
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\o(????,\s\up7(×M),\s\do5(M÷))m
　　　　　　　　　　V(g)
注　Vm与温度、压强有关，标准状况下Vm＝22.4
L·mol－1。
题组二　阿伏加德罗定律的应用(不定项选择题)
4．(2020·哈尔滨模拟)在甲、乙两个体积不同的密闭容器中，分别充入质量相等的CO、CO2气体时，两容器的温度和压强均相同，则下列说法正确的是(　　)
A．充入的CO分子数比CO2分子数少
B．甲容器的体积比乙容器的体积大
C．CO的摩尔体积比CO2的摩尔体积小
D．甲中CO的密度比乙中CO2的密度小
答案　BD
解析　质量相等的CO和CO2的物质的量之比为11∶7，在温度和压强相同时体积之比为11∶7，但摩尔体积相同。
5．一个密闭容器，中间有一可自由滑动的隔板(厚度不计)，将容器分成两部分，当左侧充入1
mol
N2，右侧充入一定量的CO时，隔板处于如图位置(保持温度不变)，下列说法正确的是(　　)
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A．右侧与左侧分子数之比为4∶1
B．右侧CO的质量为5.6
g
C．右侧气体密度是相同条件相氢气密度的14倍
D．若改变右侧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0.2
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＝0.25
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＝14倍。
题组三　(平均)摩尔质量的计算
6．按要求解答问题
(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。
(2)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________。
(3)CO和CO2的混合气体18
g，完全燃烧后测得CO2体积为11.2
L(标准状况)，则
①混合气体在标准状况下的密度是________g·L－1。
②混合气体的平均摩尔质量是________
g·mol－1。
答案　(1)64　SO2　(2)64　(3)①1.61　②36
解析　(1)M＝ρ×22.4
g·mol－1≈64
g·mol－1。(2)M＝＝64
g·mol－1。(3)CO燃烧发生反应：2CO＋O22CO2，CO的体积与生成CO2的体积相等，燃烧后CO2的总体积为11.2
L，故18
g
CO和CO2的混合气体的总体积为11.2
L，在标准状况下，18
g
CO和CO2的混合气体的物质的量为0.5
mol，设CO的物质的量为x
mol，CO2的物质的量为y
mol，
则，解得x＝0.25，y＝0.25。
①原混合气体的密度＝≈1.61
g·L－1。
②解法一：＝ρ·22.4
L·mol－1＝1.61
g·L－1×22.4
L·mol－1≈36
g·mol－1；
解法二：＝＝36
g·mol－1；
解法三：＝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。
7．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________________(用含ρ的代数式表示)。
(3)若在该条件下，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)。
答案　(1)
mol　6d
g·mol－1　(2)22.4ρ
g·mol－1　(3)17a%＋44b%＋18c%
解析　因为NH4HCO3(s)NH3(g)＋CO2(g)＋H2O(g)
(1)M(混)＝2d?n(混)＝
mol，
?M(NH4HCO3)＝2d×3
g·mol－1＝6d
g·mol－1。
(2)(混)＝22.4ρ
g·mol－1。
(3)n(NH3)∶n(CO2)∶n(H2O)＝a%∶b%∶c%，
(混)＝17a%＋44b%＋18c%。
求气体摩尔质量M的常用方法
(1)根据物质的质量(m)和物质的量(n)：M＝。
(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(NA)：M＝。
(3)根据标准状况下气体的密度ρ：M＝ρ×22.4
L·mol－1。
(4)根据气体的相对密度(D＝)：＝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＝M1×a%＋M2×b%＋M3×c%……，a%、b%、c%……指混合物中各成分的物质的量分数(或体积分数)。
三、高考真题
1．(2019·全国卷Ⅱ，8)已知NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是(　　)
A．3
g
3He含有的中子数为1NA
B．1
L
0.1
mol·L－1磷酸钠溶液含有的PO数目为0.1NA
C．1
mol
K2Cr2O7被还原为Cr3＋转移的电子数为6NA
D．48
g正丁烷和10
g异丁烷的混合物中共价键数目为13NA
答案　B
解析　3
g
3He的物质的量为1
mol，每个3He含1个中子，则1
mol
3He含1
mol中子，A项正确；该溶液中含0.1
mol
Na3PO4，由于部分PO水解，故溶液中PO的数目小于0.1NA，B项错误；K2Cr2O7中Cr元素为＋6价，1
mol
K2Cr2O7被还原成Cr3＋时，得到6
mol电子，C项正确；正丁烷和异丁烷互为同分异构体，每个分子中均含10个C—H键和3个C—C键，即每个分子中含13个共价键，则48
g正丁烷和10
g异丁烷的混合物中含13
mol
共价键，D项正确。
2．(2018·全国卷Ⅰ，10)NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)
A．16.25
g
FeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1NA
B．22.4
L(标准状况)氩气含有的质子数为18NA
C．92.0
g甘油(丙三醇)中含有羟基数为1.0NA
D．1.0
mol
CH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为1.0NA
答案　B
解析　氩气是单原子分子，标准状况下，22.4
L氩气的物质的量为1
mol，含有的质子数为18NA，B项正确；Fe(OH)3胶体粒子是若干个Fe(OH)3分子的集合体，A项错误；92.0
g甘油的物质的量为1
mol，每个甘油分子含有3个羟基，所以1
mol甘油含有的羟基数为3.0NA，C项错误；CH4与Cl2发生取代反应生成的有机物除了CH3Cl以外，还有CH2Cl2、CHCl3和CCl4，生成的CH3Cl分子数小于1.0NA，D项错误。
3．(2019·浙江4月选考，19)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是(　　)
A．1
mol
CH2==CH2分子中含有的共价键数为6NA
B．500
mL
0.5
mol·L－1的NaCl溶液中微粒数大于0.5NA
C．30
g
HCHO与CH3COOH混合物中含C原子数为NA
D．2.3
g
Na与O2完全反应，反应中转移的电子数介于0.1NA和0.2NA之间
答案　D
解析　1个乙烯分子中含两个碳碳共价键，4个碳氢共价键，总共6个共价键，因而1
mol
CH2==CH2分子中含有的共价键数为6NA，A项正确；n(Na＋)＝n(Cl－)＝0.5
L×0.5
mol·L－1＝0.25
mol，n(Na＋)＋n(Cl－)＝0.5
mol，因而钠离子和氯离子总数为0.5NA，但水会电离出极少量的H＋和OH－，因而NaCl溶液中微粒数大于0.5NA，B项正确；HCHO与CH3COOH的最简式均为CH2O，原混合物相当于30
g
CH2O，n(CH2O)＝1
mol，因而C原子数为NA，C项正确；不管钠和氧气生成氧化钠还是过氧化钠，钠元素的化合价都是由0变为＋1，因而2.3
g
Na为0.1
mol，转移的电子数为0.1NA，D项错误。
4．(2018·全国卷Ⅱ，11)NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)
A．常温常压下，124
g
P4中所含P—P键数目为4NA
B．100
mL
1
mol·L－1FeCl3溶液中所含Fe3＋的数目为0.1NA
C．标准状况下，11.2
L甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2NA
D．密闭容器中，2
mol
SO2和1
mol
O2催化反应后分子总数为2NA
答案　C
解析　标准状况下，11.2
L甲烷和乙烯混合物的物质的量为0.5
mol，每个甲烷和乙烯分子都含有4个氢原子，所以含有氢原子数目为2NA，C项正确；124
g
P4的物质的量为1
mol，每个P4分子中含有6个P—P键，所以含有P—P键数目为6NA，A项错误；Fe3＋在水溶液中能发生水解，100
mL
1
mol·L－1FeCl3溶液中所含Fe3＋的数目小于0.1NA，B项错误；SO2和O2的化合反应为可逆反应，2
mol
SO2和1
mol
O2催化反应后，混合气体的物质的量大于2
mol，即分子总数大于2NA，D项错误。
5．(2017·全国卷Ⅲ，10)NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)
A．0.1
mol的11B中，含有0.6NA个中子
B．pH＝1的H3PO4溶液中，含有0.1NA个H＋
C．2.24
L(标准状况)苯在O2中完全燃烧，得到0.6NA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2NA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0.1
mol的11B中含有中子数为0.6NA，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
＋
Cl2??PCl5
，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2NA，错误。
四、巩固练习
A组
选择题：每小题只有一个选项符合题意。
1．雾霾天气对环境造成了严重影响，部分城市开展PM2.5和臭氧的监测。下列有关说法正确的是(　　)
A．臭氧的摩尔质量是48
g
B．同温同压条件下，等质量的氧气和臭氧的体积之比为2∶3
C．16
g臭氧中含有6.02×1023个原子
D．1.0
mol臭氧中含有的电子总数为18×6.02×1023
答案　C
解析　臭氧的摩尔质量是48
g·mol－1，A项错误；同温同压条件下，等质量的氧气和臭氧的体积之比为3∶2，B项错误；1.0
mol臭氧中含有的电子总数为24×6.02×1023，D项错误。
2．(2020·天津市第一中学高三月考)双酚基丙烷(BPA)的分子式为C15H16O2。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6.02×1023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22.4
L
答案　D
3．下列说法中正确的是(　　)
A．在一定温度和压强下，固体或液体物质的体积大小只由构成微粒的大小决定
B．不同的气体，若体积不同，则它们所含的分子数一定不同
C．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
D．22
g
CO2与标准状况下11.2
L
HCl所含的分子数相同
答案　D
4．(2019·延安模拟)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．6.02×1023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1.2NA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，错误；B项，6.02×1023个偏二甲肼的物质的量为1
mol，质量为60
g，正确；D项，6
g偏二甲肼的物质的量为＝0.1
mol，分子数为0.1NA，错误。
5．一定温度和压强下，30
L某种气态纯净物中含有6.02×1023个分子，这些分子由1.204×1024个原子组成，下列有关说法中不正确的是(　　)
A．该温度和压强可能是标准状况
B．若标准状况下该纯净物为气态，则其体积约是22.4
L
C．每个该气体分子含有2个原子
D．若O2在该条件下为气态，则1
mol
O2在该条件下的体积也为30
L
答案　A
解析　1
mol气态物质在标准状况下的体积为22.4
L，故该温度和压强不可能是标准状况，A项错误，B项正确；由分子数和原子数的关系可知该分子为双原子分子，且其物质的量为1
mol，C项正确；根据题意，在此温度和压强条件下，Vm＝30
L·mol－1，D项正确。
6.乌洛托品在合成、医药、染料等工业中有广泛用途，其结构简式如图所示。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(　　)
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MERGEFORMATINET
A．1∶1
B．2∶3
C．3∶2
D．2∶1
答案　C
解析　根据乌洛托品的结构简式可知分子式为C6H12N4，碳原子来自HCHO，氮原子来自NH3，发生的反应为6HCHO＋4NH3―→C6H12N4＋6H2O，根据原子守恒，则甲醛与氨的物质的量之比为3∶2。
7．如图表示1
g
O2与1
g气体X在相同容积的密闭容器中压强(p)与温度(T)的关系，则气体X可能是(　　)
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A．C2H4
B．CH4
C．NO
D．CO2
答案　D
解析　根据阿伏加德罗定律推论，同温同容下，存在＝，可得n(O2)＞n(X)，又因质量均为1
g，由n＝可得M(X)＞M(O2)，故仅有D项符合题意。
8．(2018·浙江11月选考，20)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是(　　)
A．32
g
S8(分子结构：
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MERGEFORMATINET)中的共价键数目为NA
B．2
g由H218O和2H2O组成的物质中含有的质子数为NA
C．8
g
CuO与足量H2充分反应生成Cu，该反应转移的电子数为0.2NA
D．标准状况下，11.2
L
Cl2溶于水，溶液中Cl－、ClO－和HClO的微粒数之和为NA
答案　D
解析　A项，在一个S8分子中含有8个共价键，所以32
g
S8中含有共价键数目为NA；B项，H218O、2H2O的摩尔质量均为20
g·mol－1，所以2
g由H218O、2H2O组成的物质中含有的质子数为NA；C项，8
g
CuO被H2还原生成Cu转移电子数为×2NA
mol－1＝0.2NA；D项，Cl2溶于水，含氯元素的微粒有Cl2、Cl－、ClO－和HClO，Cl－、ClO－与HClO的微粒数之和应小于NA。
9．(2018·浙江4月选考，20)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是(　　)
A．10
g的2H216O含有的质子数与中子数均为5NA
B．32
g硫在足量的氧气中充分燃烧，转移电子数为6NA
C．26
g
C2H2与C6H6混合气体中含C—H键的数目为2NA
D．120
g
NaHSO4和KHSO3的固体混合物中含有的阳离子数为NA
答案　B
解析　A项，10
g的2H216O为0.5
mol，所含质子数与中子数均为5NA，正确；B项，S＋O2SO2,32
g硫能与1
mol氧气完全燃烧，转移电子数为4NA，错误；C项，C2H2与C6H6的最简式都是CH,26
g混合气体含2
mol
C—H键，所含C—H键为2NA，正确；D项，NaHSO4和KHSO3的摩尔质量都为120
g·mol－1,120
g的固体混合物的物质的量为1
mol，故其中含有的阳离子数为NA，正确。
10．(2019·大连高三质检)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是(　　)
A．高温下，0.2
mol
Fe与足量水蒸气反应，生成的H2分子数目为0.3NA
B．工业用电解法进行粗铜精炼时，每转移1
mol电子，阳极上溶解的铜原子数必为0.5NA
C．反应5NH4NO32HNO3＋4N2↑＋9H2O中，生成28
g
N2时，转移的电子数目为3.75NA
D．氢氧燃料电池正极消耗22.4
L(标准状况)气体时，电路中通过的电子数目为2NA
答案　C
解析　0.2
mol
Fe在高温下与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，生成氢气的物质的量是mol，A项错误；粗铜中含有铁、锌等杂质，铁、锌的金属活动性强于铜，先失去电子，所以用电解法进行粗铜精炼时，每转移1
mol电子，阳极上溶解的铜原子数一定小于0.5NA，B项错误；反应5NH4NO32HNO3＋4N2↑＋9H2O中，28
g氮气的物质的量是1
mol，其中－3价N元素全部被氧化，被氧化的N原子的物质的量占生成的氮气中N原子物质的量的，所以转移的电子数目是1
mol×2××3×NA
mol－1＝3.75NA，C项正确；氢氧燃料电池正极为氧气，发生还原反应，消耗22.4
L(标准状况)氧气时，电路中通过的电子数目为×4×NA
mol－1＝4NA，D项错误。
B组
选择题：每小题有一个或两个选项符合题意。
1．(2019·荆州模拟)草酸(分子式为H2C2O4，沸点：150
℃)是生物体的一种代谢产物，广泛分布于植物、动物和真菌体中。下列有关判断不正确的是(　　)
A．草酸的摩尔质量是90
g·mol－1
B．1
mol草酸中含有6.02×1023个分子
C．45
g草酸中含有1.204×1024个氧原子
D．1
mol草酸在标准状况下的体积约为22.4
L
答案　D
2．(2019·烟台期中)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(　　)
A．400
mL
1
mol·L－1稀硝酸与Fe完全反应(还原产物只有NO)，转移电子的数目为0.3NA
B．1
mol·L－1的AlCl3溶液中含有Cl－的个数为3NA
C．0.2
mol
H2O和D2O的混合物中含有中子的数目大于1.6NA，但小于2NA
D．标准状况下，2.24
L
Cl2溶于水所得氯水中含氯的微粒总数为0.2NA
答案　AC
解析　400
mL
1
mol·L－1稀硝酸中HNO3物质的量为0.4
L×1
mol·L－1＝0.4
mol，铁与稀硝酸反应可以生成硝酸亚铁：3Fe＋8HNO3(稀)===3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O或生成硝酸铁：Fe＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O，每反应4
mol
HNO3转移电子3
mol，0.4
mol
HNO3与Fe完全反应(还原产物只有NO)，转移电子的数目为0.3NA，A项正确；没有给出溶液的体积，不能计算出1
mol·L－1的AlCl3溶液中含有Cl－的个数，B项错误；1个H2O中含8个中子，而1个D2O中含10个中子，所以0.2
mol
H2O和D2O中含有中子的数目为1.6NA～2NA之间，C项正确；标准状况下，2.24
L
Cl2的物质的量为0.1
mol，Cl2溶于水后仍有部分以Cl2的形式存在于水中，则所得氯水中含氯的微粒总数小于0.2NA，D项错误。
3．(2020·济宁第一中学第一次调研)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，2.24
L四氯化碳含有的分子数目为0.1NA
B．25
℃时，1
L
0.1
mol·L－1Na2S溶液中含有的Na＋数目为0.2NA
C．64
g
SO2与足量O2充分反应后可得到NA个SO3分子
D．2.3
g
Na与O2完全反应生成3.6
g产物时失去的电子数为0.1NA
答案　BD
解析　2.3
g
Na与O2完全反应生成3.6
g产物，则该产物是氧化钠和过氧化钠的混合物，钠元素化合价由0价变为＋1价，所以2.3
g
Na完全反应时，失去的电子数为0.1NA，D项正确。
4．(2019·长沙高三月考)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)
A．2.8
g晶体硅中含有Si—Si键的数目为0.1NA
B．常温下，4.6
g
NO2气体中含有的分子数为0.1NA
C．0.1
mol氯气与足量热的氢氧化钠溶液反应，转移的电子数为0.1NA
D．0.1
mol
NH4NO3溶于稀氨水中，若溶液呈中性，则溶液中含有的NH数为0.1NA
答案　D
解析　1
mol晶体硅中含有2
mol
Si—Si键，即2.8
g晶体硅中含有Si—Si键的物质的量为×2＝0.2
mol，A项错误；NO2中存在2NO2??N2O4,4.6
g
NO2中含有分子的物质的量小于0.1
mol，B项错误；氯气与热的NaOH溶液发生反应3Cl2＋6NaOH===5NaCl＋NaClO3＋3H2O,0.1
mol氯气参与反应转移电子的物质的量为mol，C项错误；根据电荷守恒和溶液呈电中性可知，c(NH)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(NO)，c(H＋)＝c(OH－)，即有c(NH)＝c(NO)，因此有n(NH)＝0.1
mol，D项正确。
5．(2020·安徽皖中名校联盟联考)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(　　)
A．6
g
SiO2晶体中含有Si—O键的数目为0.4NA
B．1
mol乙酸与足量的乙醇发生酯化反应，生成的乙酸乙酯的分子数为NA
C．某温度下，pH＝2的H2SO4溶液中，硫酸和水电离的H＋总数为0.01NA
D．常温下，1
L
0.1
mol·L－1醋酸钠溶液中加入醋酸至溶液呈中性，则溶液中CH3COO－的数目为0.1NA
答案　AD
解析　1
mol
SiO2晶体中含有Si—O键的数目为4NA，所以6
g(0.1
mol)SiO2晶体中含有Si—O键的数目为0.4NA，A项正确；乙酸与乙醇生成乙酸乙酯的反应是可逆反应，所以1
mol乙酸与足量的乙醇发生酯化反应，生成的乙酸乙酯的分子数小于NA，B项错误；溶液体积未知，无法求得H＋总数，C项错误；CH3COONa溶液中加入醋酸至溶液呈中性，根据电荷守恒得c(CH3COO－)＝c(Na＋)，所以溶液中CH3COO－的物质的量为1
L×0.1
mol·L－1＝0.1
mol，即0.1NA，D项正确。
6．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)
A．17
g
H2O2与17
g
H2S所含的电子数均为9NA
B．0.3
mol
NO2与水反应，生成的H＋数目为0.3NA
C．0.1
mol
Cl2通入适量水中，转移的电子数为0.2NA
D．2
L
pH＝3的醋酸与足量的锌反应，产生H2分子数为10－3NA
答案　A
解析　H2O2和H2S的摩尔质量均为34
g·mol－1，分子内均有18个电子，则17
g
H2O2与17
g
H2S所含的电子数均为9NA，故A项正确；0.3
mol
NO2与水反应生成0.2
mol
HNO3，生成的H＋数目为0.2NA，故B项错误；氯气与水反应生成HClO与HCl，此反应为可逆反应，则将0.1
mol
Cl2通入适量水中，转移的电子数小于0.1NA，故C项错误；醋酸为弱酸，只有部分电离，但随着反应的进行，未电离的醋酸能继续电离与锌反应，故D项错误。
7．(2019·泰安期中)三种气体X、Y、Z的相对分子质量关系为Mr(X)A．原子数目相等的三种气体，质量最大的是Z
B．相同条件下，同质量的三种气体，气体密度最小的是X
C．若一定条件下，三种气体体积均为2.24
L，则它们的物质的量一定均为0.1
mol
D．同温下，体积相同的两容器分别充入2
g
Y气体和1
g
Z气体，则其压强比为2∶1
答案　B
解析　根据题意三种气体X、Y、Z的相对分子质量关系为Mr(X)L·mol－1，所以它们的物质的量不一定均为0.1
mol，C项错误；同温同体积的气体物质的量之比等于压强之比，由于Mr(Y)＝0.5Mr(Z)，所以2
g
Y气体和1
g
Z气体的物质的量之比是4∶1，因此其压强比也为4∶1，D项错误。
8．(2020·威海期末)奥克托今是一种猛(性)炸药，学名环四亚甲基四硝胺，简称HMX，其结构简式如图所示。密闭容器中HMX发生自爆时产生的氮气和一氧化碳的分子数之比为(　　)
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化学
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A．1∶1
B．2∶1
C．1∶2
D．3∶2
答案　A
解析　根据结构简式可知奥克托今的分子式为C4N8H8O8，根据原子守恒可知，HMX自爆时的反应方程式为C4N8H8O8===4CO↑＋4N2↑＋4H2O↑，故氮气和CO的分子数之比为1∶1。
9．(2019·武汉第二次联考)设阿伏加德罗常数的值为NA。工业上，利用乙烯水化法制乙醇：CH2==CH2＋H2OCH3CH2OH。下列有关说法中正确的是(　　)
A．1
mol乙烯和1
mol乙醇分别完全燃烧，消耗O2的分子数均为3NA
B．1
mol
H2O和H2F＋的混合物中所含质子数为10NA
C．乙醇催化氧化生成1
mol乙醛时转移电子数为NA
D．46
g乙醇中所含共价键的数目为8NA
答案　AD
解析　1
mol乙烯(C2H4)和1
mol乙醇(化学式可以看成C2H4·H2O)分别完全燃烧消耗O2均为3
mol，消耗O2的分子数为3NA，A项正确；1
mol
H2O所含质子数为10NA,1
mol
H2F＋所含的质子数为11NA，B项错误；C2H6O中C的化合价为－2价，C2H4O中C的化合价为－1价，乙醇催化氧化生成1
mol乙醛时转移电子数为2NA，C项错误；46
g乙醇中所含共价键的数目有5
mol
C—H、1
mol
C—O、1
mol
O—H和1
mol
C—C键，共有8
mol共价键，D项正确。
10．(2019·深圳一检)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)
A．将1
L
5.68
mol·L－1的FeCl3饱和溶液制成胶体，可得到5.68NA个Fe(OH)3胶体
B．1
L
0.1
mol·L－1
NH4Cl溶液中含有NH的数目为0.1NA
C．8.4
g
NaHCO3和MgCO3的混合物中含有的阴离子数目为0.1NA
D．标准状况下，2.24
L
Cl2与过量NaOH溶液反应转移的电子数为0.2NA
答案　C
解析　由于NH水解，故1
L
0.1
mol·L－1
NH4Cl溶液中含有NH的数目小于0.1NA，B项错误；反应Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O中1
mol
Cl2参加反应，转移1
mol电子，标准状况下，2.24
L
Cl2为0.1
mol，则其与过量NaOH溶液反应转移的电子数为0.1NA，D项错误。
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精品试卷·第
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