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第 1 讲 物质的量 气体摩尔体积（精练）
完卷时间：50分钟
一、选择题（每小题只有一个正确选项，共12*5分）
1．（2021·四川成都市·高三三模）设N 为阿伏伽德罗常数的值，下列说法错误的是
A
A．34gHO 中含有18N 个中子
2 2 A
B．1L0.1mol·L-1NHCl溶液中，阴离子数大于0.1N
4 A
C．标准状况下，22.4LCH 和CH 的混合气体中含有C—H键的数目为4N
4 2 4 A
D．足量Fe与1molCl 完全反应，转移的电子数目为2N
2 A
【答案】A
【解析】A. 34gHO 为1mol，H中无中子，O中含有8个中子，所以34gHO 含有中子数=1mol 8 2=16 mol
2 2 2 2
即16N，故A错误；B. NH 能水解且水解后溶液显酸性，Cl-离子不水解，但水能发生微弱的的电离，所
A
以1L0.1mol·L-1NHCl溶液中，阴离子数大于0.1N，故B正确；C. 标准状况下，22.4LCH 和CH 的混合气
4 A 4 2 4
体为1mol , 因为CH 和CH 中都含有4个氢原子，所以含有C—H键的数目为4N，故B正确；D. 根据Cl
4 2 4 A 2
2Cl- e-可知，足量Fe与1molCl 完全反应，转移的电子数目为2N ，故D正确；故答案：A。
2 A
2．（2020·全国高考真题）N是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A
A．22.4 L(标准状况)氮气中含有7N个中子
A
B．1 mol重水比1 mol水多N个质子
A
C．12 g石墨烯和12 g金刚石均含有N个碳原子
A
D．1 L 1 mol·L−1 NaCl溶液含有28N个电子
A
【答案】C
【解析】A．标准状况下22.4L氮气的物质的量为1mol，若该氮气分子中的氮原子全部为14N，则每个N 分
2
子含有(14-7)×2=14个中子，1mol该氮气含有14N个中子，不是7N，且构成该氮气的氮原子种类并不确
A A
定，故A错误；B．重水分子和水分子都是两个氢原子和一个氧原子构成的，所含质子数相同，故B错误；
C．石墨烯和金刚石均为碳单质，12g石墨烯和12g金刚石均相当于12g碳原子，即 =1molC原子，
所含碳原子数目为N个，故C正确；D．1molNaCl中含有28N个电子，但该溶液中除NaCl外，水分子中也
A A
含有电子，故D错误；故答案为C。
3．（2021·浙江高考真题）设N 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A
A．1 mol NHF晶体中含有的共价键数目为3N
4 AB．CH 和CH 混合气体2.24L(标准状况)完全燃烧，则消耗O 分子数目为0.25N
4 2 4 2 A
C．向100mL 0.10mol·L-1FeCl 溶液中加入足量Cu粉充分反应，转移电子数目为0.01N
3 A
D．0.1 mol CHCOOH与足量CHCHOH充分反应生成的CHCOOCHCH 分子数目为0.1N
3 3 2 3 2 3 A
【答案】C
【解析】A．NHF结构中只有铵根中含有4个共价键，则l mol NHF晶体中含有的共价键数目为4N，A错
4 4 A
误；B．CH 和CH 混合气体2.24L(标准状况)的物质的量是0.1mol，由于1mol CH 和CH 分别完全燃烧消
4 2 4 4 2 4
耗氧气的物质的量分别是2mol、3mol，则0.1mol混合气体完全燃烧消耗氧气的分子数目应该介于0.2N和
A
0.3N之间，B错误；C．l00 mL0.10 mol/L FeCl 溶液中铁离子的物质的量是0.01mol，加入足量Cu粉充
A 3
分反应，铁离子被还原为亚铁离子，则转移电子数目为0.01N，C正确；D．乙酸和乙醇的酯化反应是可逆
A
反应，则0.1 mol CHCOOH与足量CHCHOH充分反应生成的CHCOOCHCH 分子数目小于0.1N，D错误；答
3 3 2 3 2 3 A
案选C。
4．（2020·海南高考真题）N代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A
A．1molHC≡CH分子中所含σ键数为5 N
A
B．1L0.1 mol·L-1的NaCO 溶液含 的数目为0.1 N
2 3 A
C．78 g NaO 与足量水完全反应，电子转移数为N
2 2 A
D．标准状况下，2.24 L CHOH所含氢原子数为0.6 N
2 5 A
【答案】C
【解析】A. HC≡CH中含有3个σ键和2个π键，所以1molHC≡CH分子中所含σ键数为3 N，所以A
A
错；
B.因为 会发生水解反应，所以1L0.1 mol·L-1的NaCO 溶液含 的数目小于0.1 N，所以B错；
2 3 A
C. NaO 和水反应生成1molO，转移电子数为2mol，78 g NaO 是1mol，只能产生0.5molO，所以电子转
2 2 2 2 2 2
移数为N，所以C对；D. 标准状况下，CHOH是液体，不是气体，所以不能用 来计算，所以D
A 2 5
错。
5．（2021·广东茂名市·高三二模）甲烷重整可获得 、 合成气，在重整催化剂中加入 可提
高催化剂的反应活性，反应原理如下图所示。设 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A． 个 分子重整可生成
B． 重整断裂的共价键数目为
C．重整生成 电子转移数目为
D．催化剂中添加 可以减少体系积碳
【答案】B
【解析】根据图中信息可知，反应方程式CH+CO=2H+2CO 转移电子数为6e-；A．没有说明在标准状态况
4 2 2
下，无法计算氢气的体积，选项A错误；B．一个甲烷分子中有4个共价键，所以1mol甲烷反应断键4N，
A
选项B正确；C．由方程式可知，生成1mol一氧化碳转移3mol电子，选项C错误；D．氧化钙只提高催化
剂活性并不能减少积碳，选项D错误；答案选B。
6．（2021·上海杨浦区·复旦附中高三一模）1mol不同的固体物质，体积大小不相同，主要原因是
A．粒子大小不同 B．粒子质量不同
C．粒子间的平均距离不同 D．粒子间的引力不同
【答案】A
【解析】A．不同的固体物质粒子大小不同，所以相同物质的量的各种固体的体积，取决于粒子本身的大
小，故A正确；B．不同的固体物质粒子大小不同，故相同物质的量的各种固体的体积不同，与其粒子质量
无关，故B错误；C．对于固体来说，粒子本身的大小远大于粒子间的距离，粒子间的距离可以忽略不计，
故C错误；D．对于固体来说，粒子本身的大小远大于粒子间的距离，故粒子间的引力可以忽略不计，故D
错误。
答案选A。
7．（2021·北京石景山区·高三一模）下列各项比较中，相等的是
A．相同物质的量浓度的CHCOOH和CHCOONa溶液中的c(CHCOO－)
3 3 3
B．相同质量的乙炔和苯中所含的氢原子数
C．相同物质的量的Cl 分别与足量的Fe、Ca(OH) 充分反应转移电子数
2 2D．标准状况下，相同体积的NO和NO 所含氧原子数
2
【答案】B
【解析】A．CHCOOH部分电离且电离程度小，CHCOONa全部电离，CHCOO－水解且水解程度小，因此相同物
3 3 3
质的量浓度的CHCOOH和CHCOONa溶液中的c(CHCOO－)不相等，后者大于前者，故A不符合题意；B．相同
3 3 3
质量的乙炔和苯，假设都为mg，则乙炔中含的氢原子数为 ，苯中含的氢原
子数为 ，两者所含氢原子数相等，故B符合题意；C．3Cl＋2Fe
2
2FeCl，3mol Cl 转移6mol电子，2Cl＋2 Ca(OH) = CaCl＋Ca(ClO)＋2HO，2mol Cl 转移2mol电子，
3 2 2 2 2 2 2 2
3mol Cl 转移3mol电子，因此相同物质的量的Cl 分别与足量的Fe、Ca(OH) 充分反应转移电子数不相
2 2 2
等，故C不符合题意；D．标准状况下，相同体积的NO和NO，根据阿伏伽德罗定律得到两者物质的量相
2
等，因此两者所含氧原子数不相等，前者小于后者，故D不符合题意。综上所述，答案为B。
8．（2021·北京丰台区·高三一模）下列叙述正确的是
A．0.5 mol/L CuCl 溶液中含有3.01×1023个Cu2+
2
B．常温常压下28gCO与22.4 LO 所含分子数相等
2
C．相同状况下的12Cl8O和14N，若体积相等，则密度相等
2
D．等物质的量的-CH 与-OH所含电子数相等
3
【答案】D
【解析】A．由于不知道溶液的体积，故无法计算0.5 mol/L CuCl 溶液中所含Cu2+的数目，A错误；B．常
2
温常压下28gCO的物质的量为： =1mol，但常温常压下，气体的摩尔体积大于22.4L/mol，故
22.4 LO 的物质的量小于1mol，故所含分子数不相等，B错误；C．相同状况下气体的密度之比摩尔质量之
2
比， 12Cl8O和14N 的摩尔质量分别为30g/mol、28g/mol，故密度不相等，C错误；D．1mol的-CH 与-OH均
2 3
含有9个电子，故等物质的量的-CH 与-OH所含电子数相等，D正确；故答案为：D。
3
9．（2021·山东高三专题练习）下列各项关系的比较一定不相等的是
A．等质量的Zn分别与足量稀硫酸和稀盐酸反应，生成H 的分子数
2
B．相同质量的Fe分别与足量Cl、S充分反应，转移的电子数
2C．室温下，用氨水调节NHCl溶液的pH至7，溶液中 和
4
D．等物质的量的CH 和CHCOOH中所含氢原子数目
2 4 3
【答案】B
【解析】A．由于酸是足量的，等质量的Zn生成等质量的氢气，两反应生成氢气的分子数相等，故不选
A；B．Fe与 反应生成 ，Fe与S反应生成FeS，相同质量的Fe转移的电子数一定不同，故选B；
C．常温下，溶液调节至 时，溶液中 ，根据电荷守恒可知， ，
故不选C；D．每个 和 分子中都含有4个氢原子，故等物质的量的 和
中所含氢原子数目相等，故不选D；选B。
10．（2021·山西吕梁市·高三一模）三容器内分别装有相同压强下的NO、NO、O，设三容器容积依次为
2 2
V、V、V，若将三气体混合于一个容积为V＋V＋V 的容器中后，倒立于水槽中，最终容器内充满水。则
1 2 3 1 2 3
V、V、V 之比可能是
1 2 3
A．2：4：5 B．9：5：8 C．7：2：6 D．4：5：6
【答案】B
【解析】若将三气体混合于一个容积为V＋V＋V 的容器中后，倒立于水槽中，最终容器内充满水,即三种
1 2 3
气体恰好完全反应生成HNO，根据同温同压下，气体的体积之比等于其物质的量之比，结合氧化还原反应
3
中得失电子总数相等，固有：3V+V=4V，故3×2+4≠4×5，3×9+5=4×8，3×7+2≠4×6，
1 2 3
3×4+5≠4×6，只有B项符合题意，故答案为：B。
11．（2021·江西上饶市·高三一模）设N 为阿伏伽德罗常数的值，下列有关叙述正确的是
A
A．2HS+SO=3S↓+2HO反应中，每生成1mol氧化产物时转移电子数为N
2 2 2 A
B．物质的量相等的重水与水相差2N个中子
A
C．乙烯和丙烯组成的28g 混合气体中含氢原子数为4N
A
D．pH=13的1LBa(OH) 溶液中所含有OH-数目为0.2N
2 A
【答案】C
【解析】A．在该反应中，HS作为还原剂失去电子，SO 作为氧化剂得到电子，氧化产物和还原产物均为
2 2
S，但生成的S中作为氧化产物的S和还原产物的S的物质的量之比为1:2，所以生成1mol氧化产物时也生
成了2mol的还原产物，所以转移的电子数为4N，故A错误；B．重水为DO，D原子中含有一个质子和中
A 2
子，比H多一个中子，但选项中未明确给出物质的量具体的值，所以无法判断其中子数之差，故B错误；C．乙烯和丙烯的最简式均为CH，分子量为14，所以28g混合气体中含有的CH 的数目为2N个，所含的氢
2 2 A
原子数为4N个，故C正确；D．选项中未给出溶液温度，无法确定此时水的离子积常数，故无法计算数
A
目，故D错误；故选C。
12．（2021·福建高三零模）已知N是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A
A．0.1mol·L-1KNO 溶液中离子总数大于0.2N
3 A
B．D18O和TO的混合物1.1 g， 含有的质子数为0. 5N
2 2 A
C．5.6g Fe与足量的S反应转移的电子数为0.3N
A
D．0.1 mol H 和0.2 mol I 充分反应后分子总数小于0.3N
2 2 A
【答案】B
【解析】A．溶液体积未知，无法确定溶液中离子数目，A错误；B．D18O和TO的摩尔质量均为22g/mol，
2 2
所以1.1 g混合物的物质的量为0.05mol，一个D18O分子和一个TO分子均含有10个质子，所以混合物含
2 2
有的质子数为0.5N，B正确；C．5.6g Fe的物质的量为0.1mol，与足量的S反应生成FeS，转移电子数为
A
0.2N，C错误；D．H 和I 反应方程式为H+I 2HI，反应前后分子数不变，所以0.1 mol H 和0.2 mol
A 2 2 2 2 2
I 充分反应后分子总数为0.3N，D错误； 综上所述答案为B。
2 A
二、主观题（共4小题，共40分）
13.（8分）如图所示，在相同温度下，两个连通容器用活塞分开，左右两室(体积相同)各充入一定量NO
和O，且恰好使两容器内气体密度相同。打开活塞，使NO与O 充分反应。(不考虑NO 与NO 的转化)
2 2 2 2 4
(1)开始时左右两室分子数__________(填“相同”或“不相同”)。
(2)反应前后NO室压强______(填“增大”或“减小”)。
(3)最终容器内密度与原来__________(填“相同”或“不相同”)。
(4)最终容器内__________(填“有”或“无”)O 存在。
2
【答案】（每空2分） (1)不相同 (2)减小 (3)相同 (4)有
【解析】(1)由左右两室体积相同，两容器内气体密度相同可知，两容器中气体的质量相等，但NO和O 的
2
摩尔质量不相等，故其物质的量不相等，开始时左右两室分子数不相同。(2)由于反应前后NO室的气体物
质的量减小，故压强减小。(3)体系的体积和气体的质量均未变化，密度不变。(4)由于NO与O 反应，O
2 2
过量，故最终容器内有O 存在。
214.（10分）长征系列运载火箭的燃料之一是某液体化合物XY。16 g XY 在一定量的 O 中恰好完全燃烧，
2 4 2 4 2
反应的化学方程式为XY(l)+O (g)==X (g)+2YO(l)。冷却后标准状况下测得生成物 X 的体积为11.2 L，其
2 4 2 2 2 2
密度为1.25 g·L-1，则:
(1)反应前O 的体积(标准状况下)为________，其物质的量为________mol。
2
(2)X 的摩尔质量为________，Y元素的名称是______________________。
2
(3)若反应生成0.1 mol X，则转移电子的物质的量为________mol。
2
【答案】（每空2分）(1)11.2 L 0.5 (2)28 g·mol-1 氢 (3)0.4
【解析】(1)由化学方程式可知，反应前O 的体积与生成的X 气体体积相同，为11.2 L，其物质的量为 0.5
2 2
mol。
(2)X 的摩尔质量为1.25 g·L-1 × 22.4 L·mol-1=28 g·mol-1，XY 的摩尔质量为32 g·mol-1，故X为氮元素，Y
2 2 4
为氢元素。
(3)由NH(l)+O (g)==N (g)+2HO(l)可知每生成1 mol N 转移4 mol电子，所以反应生成0.1 mol N 时，转移
2 4 2 2 2 2 2
电子的物质的量为0.4 mol。
15.（12分）物质的量是高中化学常用的物理量，请完成以下有关计算:
(1)0.2 g H 含有________个氢原子。
2
(2)标准状况下，含有相同氧原子数的CO和CO 的体积之比为________。
2
(3)100 mL硫酸铝溶液中n(Al3+)=0.20 mol(不考虑水解因素)，则其中c(SO 2-)=________。
4
(4)在9.5 g某二价金属的氯化物中含有0.2 mol Cl-，此氯化物的摩尔质量为________，该金属元素的相对原
子质量为________。
(5)6.72 L CO(标准状况)与一定量的Fe O 恰好完全反应(生成Fe与CO)后，生成Fe的质量为________g。
2 3 2
【答案】（每空2分）(1)0.2N (2)2∶1 (3)3.0 mol·L-1 (4)95 g·mol-1 24 (5)11.2
A
【解析】(1)0.2 g H 的物质的量为0.1 mol，含有0.2 mol氢原子，即0.2N 个。
2 A
(2)含有相同氧原子数的CO与CO 的物质的量之比为2∶1，标准状况下，体积之比为2∶1。
2
(3)100 mL硫酸铝溶液中，n(Al3+)=0.20 mol，则其中n(SO 2-)=0.30 mol，c(SO 2-)) =3.0 mol·L-1。
4 4
(4)二价金属的氯化物可表示为MCl ，在9.5 g某二价金属的氯化物中含0.2 mol Cl-，则该氯化物的物质的
2
量为0.1 mol，摩尔质量为95 g·mol-1;该金属元素的相对原子质量为95-71=24。
(5)CO与Fe O 反应的化学方程式为3CO+Fe O 2Fe+3CO ，标准状况下6.72 L CO的物质的量为0.3
2 3 2 3 2
mol，完全反应后生成0.2 mol铁，即11.2 g。
16.（10分）(1)30 g 12C18O 和 28 g 14N 所含的分子数之比为________。
2
(2)同温同压下，12C18O和14N 两种气体的密度之比为________。
2(3)同温同压同体积的12C18O和 14N 具有电子数之比为________。
2
(4)28 g14N 所含的原子数为________N 。
2 A
(5)将乙烯、CO、N 三种气体分别盛放在三个相同容器中，若三个容器的温度和质量相等，则三个容器的
2
气体压强之比为________。
【答案】（每空2分）(1)1∶1 (2)15∶14 (3)1∶1 (4)2 (5)1∶1∶1 (6)38.8 4∶1
【解析】(1)M(12C18O)=30 g·mol-1，30 g 12C18O的n(12C18O)=1 mol，M(14N)=28 g·mol-1，28 g 14N 的n(14N)=1
2 2 2
mol，n(12C18O)=n(14N)，N(12C18O)=N(14N)，分子数之比为1∶1。
2 2
(2)同温同压下，密度之比等于摩尔质量之比，M(12C18O)∶M(14N)=30∶28=15∶14。
2
(3)同温同压同体积，则n(12C18O)=n(14N)，1 mol 12C18O中n(e-)=14 mol，1 mol 14N 中n(e-)=14 mol，所以电
2 2
子数之比为1∶1。
(4)M(14N)=28 g·mol-1，n(14N)==1 mol，n(原子)=2 mol，所以N(原子)=2N 。
2 2 A
(5)乙烯、CO、N 的质量相等，三者的摩尔质量相等，所以n(乙烯)=n(CO)=n(N )，同温同体积时，压强之
2 2
比等于物质的量之比，所以气体压强之比为1∶1∶1。
