文档内容
第 1 讲 物质的量 气体摩尔体积
【练基础】
1．下列说法中错误的是( )
A．物质的量是表示含有一定数目粒子的集合体的物理量
B．使用摩尔作单位时必须指明微粒的名称
C．1 mol 任何物质都含有阿伏加德罗常数个原子
D．0.012 kg 12C约含有6.02×1023个碳原子
【答案】C
【解析】物质的量是含有一定数目粒子集合体的物理量，其单位是摩尔，使用摩尔所指的对象是微粒，而
微粒种类繁多，需要指明其名称；构成物质的粒子除原子外，还有分子、离子等；0.012 kg 12C(1 mol)所含
的碳原子数即为阿伏加德罗常数，约为6.02×1023。
2.中国质量新闻网发布了关于双酚基丙烷的公告。双酚基丙烷常用于来制作塑料制品，遇微热分解，形成
小颗粒，以此污染环境，被国际卫生组织禁止使用，但今天仍有数以万计的海洋塑料漂浮物，大多含有双
酚基丙烷。双酚基丙烷(BPA，分子式为C H O)是一种药物，下列有关判断不正确的是( )
15 16 2
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
【解析】BPA在标准状况下肯定不是气体。
3．已知硫酸中含有3.01×1023个氧原子，硫酸的物质的量是( )
A．0.500 mol B．1.00 mol
C．0.250 mol D．0.125 mol
【答案】D
【解析】氧原子的物质的量n＝＝＝0.5 mol，硫酸的物质的量＝0.5 mol÷4＝0.125 mol。
4.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 CO 与标准状况下11.2 L HCl所含的分子数相同
2
【答案】D【解析】在一定温度和压强下，固体或液体的体积主要取决于粒子数和粒子大小，故A错误；决定气体体
积的因素是温度、压强、气体的分子数，不同的气体，体积不同，它们所含的分子数不一定不同，故B错
误；压强对分子间的间距有影响，该选项未指明压强，无法使用阿伏加德罗定律判断，故C错误；根据公
式可知，n(CO)＝＝＝0.5 mol，n(HCl)＝＝＝0.5 mol，二者物质的量相等，所以分子数相等，故D正确。
2
5．已知0.25 mol甲烷中所含原子数为a，则阿伏加德罗常数可表示为( )
A. mol－1 B．4a mol－1
C．a mol－1 D.a mol－1
【答案】D
【解析】0.25 mol甲烷中含有的分子数为，根据微粒的数目与物质的量成正比可知1 mol甲烷中含有的分
子数为a，即阿伏加德罗常数为a mol－1。
6．下列有关气体体积的叙述中，正确的是( )
A．一定温度和压强下，各种气态物质的体积大小，由构成气体的分子大小决定
B．一定温度和压强下，各种气态物质的体积大小由构成气体的分子数决定
C．不同的气体，若体积不同，则它们所含的分子数也不同
D．气体摩尔体积指1 mol任何气体所占的体积约为22.4 L
【答案】B
【解析】对于气体物质，在一定温度和压强下，分子间的距离远大于分子本身的大小，因此其体积的大小
主要由分子数的多少来决定，故A错误，B正确；气体的体积随温度和压强的变化而变化，体积不同的气
体，在不同的条件下，其分子数可能相同，也可能不同，C错误；气体摩尔体积会随着温度、压强的变化
而变化，22.4 L·mol－1是标准状况下的气体摩尔体积，故D错误。
7．下列说法正确的是( )
A．20 ℃、1.01×105 Pa时，同体积的氧气和氮气含有相同数目的分子
B．1 mol气态物质，当体积为22.4 L时，该气体一定处于标准状况
C．同温同压下，相同体积的氧气和氨气，前者质量小于后者
D．同温同压下，相同体积的任何气体单质所含分子数和原子数都相同
【答案】A
【解析】同温同压下，同体积的任何气体含有的分子数相同，所含的原子数不一定相同，选项A正确，
选项D错误；在非标准状况时1 mol气态物质的体积也有可能为22.4 L，选项B错误； C中氧气和氨气的
物质的量相同，摩尔质量前者大于后者，质量前者大于后者，选项C错误。
8．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(CH)气体和CO气体所含有的原子数一定相等
4
C．1 L CO气体一定比1 L O 的质量小
2
D．同温同压下的CO和N，若它们体积相同，那么它们的质量也一定相等
2
【答案】D
【解析】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(CH)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；不知
4
气体的温度、压强，不能比较1 L CO和1 L O 的质量，C错误。
2
9．计算填空：
现有m g某气体，它由双原子分子构成，它的摩尔质量为M g·mol－1。若阿伏加德罗常数的值用N 表示，
A
则：
(1)该气体的物质的量为________。
(2)该气体所含原子总数为________。
(3)该气体在标准状况下的体积为________。
(4)该气体在标准状况下的密度为________。
(5)该气体一个分子的质量为________。
【答案】(1) mol (2) (3) L (4) g·L－1 (5) g
【解析】根据标准状况下，气体体积相关计算关系n＝＝＝进行求解；由质量和标准状况下的体积可求气
体的密度，也可由M＝V ·ρ求气体的密度；气体摩尔质量(M g·mol－1)与阿伏加德罗常数(N )的比值，即为
m A
一个分子的质量。
10．计算填空：
一氧化碳和二氧化碳的混合气体18 g，完全燃烧后测得二氧化碳的体积为11.2 L(标准状况)。试回答：
(1)混合气体中一氧化碳的质量是________。
(2)混合气体中二氧化碳在标准状况下的体积是______。
(3)混合气体在标准状况下的密度是__________(精确到0.001)。
【答案】(1)7 g (2)5.6 L (3)1.607 g·L－1
【解析】燃烧后二氧化碳的物质的量为11.2 L÷22.4 L·mol－1＝0.5 mol，设原混合气体中一氧化碳的物质的
量为x，二氧化碳的物质的量为y，x×28 g·mol－1＋y×44 g·mol－1＝18 g，x＋y＝0.5 mol，x＝0.25 mol，y＝
0.25 mol，一氧化碳的质量为0.25 mol×28 g·mol－1＝7 g，标况下，混合气体中二氧化碳的体积为0.25
mol×22.4 L·mol－1＝5.6 L，原混合气体的密度为18 g÷11.2 L ≈1.607 g·L－1。
【练提升】
1．设N 表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述中正确的是( )
AA．常温常压下，11.2 L CO 所含的原子数为1.5N
2 A
B．常温常压下，48 g O 含有的氧原子数为3N
3 A
C．标准状况下，22.4 L H O所含分子数为N
2 A
D．标准状况下，22.4 L H 所含原子数为N
2 A
【答案】B
【解析】常温、常压(非标准状况)下11.2 L CO 的物质的量不是0.5 mol，所含原子数不是1.5N ；48 g O 的
2 A 3
物质的量为1 mol，所含氧原子数为3N ；标准状况下HO为液态，不能应用气体摩尔体积计算其物质的
A 2
量；标准状况下22.4 L H 的物质的量为1 mol，所含氢原子数为2N 。
2 A
2．用N 代表阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是( )
A
A．18 g水中含有的氢原子数目为N
A
B．1 mol氩气分子所含的原子数目为2N
A
C．53 g碳酸钠中含有的钠离子为0.5N
A
D．0.5 mol硝酸中含有的氧原子为1.5N
A
【答案】D
【解析】计算确定相关粒子的物质的量：
水分子中所含氢原子的物质的量＝18 g÷18 g·mol－1×2＝2 mol，氩气所含原子的物质的量＝1 mol×1＝1
mol，碳酸钠所含钠离子的物质的量＝53 g÷106 g·mol－1×2＝1 mol，硝酸所含氧原子的物质的量＝0.5 mol×3
＝1.5 mol。
3．下列有关气体摩尔体积的描述中，正确的是( )
A．单位物质的量的气体所占的体积就是气体摩尔体积
B．气体摩尔体积一定是22.4 L·mol－1
C．1 mol气体体积为22.4 L，则一定是标准状况
D．相同物质的量的气体的气体摩尔体积也相同
【答案】A
【解析】气体体积受温度、压强的影响，随着条件的不同，气体摩尔体积对应的数值有无数种，不一定是
22.4 L·mol－1，B错误；非标准状况通过调节温度和压强也可以使1 mol气体体积达到22.4 L，C错误；气
体摩尔体积与物质的量无关，当条件不同时气体的气体摩尔体积不一定相同，D错误。
4．同温同压下，相同体积的SO 和O 气体，下列叙述中错误的是 ( )
2 3
A．质量比4∶3 B．电子数比1∶1
C．密度比4∶3 D．氧原子数比2∶3
【答案】B【解析】1 mol SO 和O，所含的电子数分别为32N 、24N ，所以同温同压下，相同体积的SO 和O 气
2 3 A A 2 3
体，所含的电子数之比为：＝4∶3，故B错误。
5．2021年4月29日11时23分，搭载空间站天和核心舱的长征五号B遥二运载火箭，在我国文昌航
天发射场升空，任务圆满成功。偏二甲肼(C HN)是一种高能燃料，燃烧产生的巨大能量可作为航天运载
2 8 2
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N 个偏二甲肼分子
A
【答案】B
【解析】偏二甲肼的摩尔质量应为60 g·mol－1；6.02×1023个偏二甲肼约为1 mol，其质量约为60 g；6 g偏
二甲肼的物质的量为6 g÷60 g·mol－1＝0.1 mol，含有的分子数为0.1N 。
A
6．设N 表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是( )
A
A．1 mol NH所含的质子数和电子数都为10N
A
B．N 个微粒就是6.02×1023个微粒
A
C．0.1 mol硫酸中含有的原子总数为0.7N
A
D．1 mol CO所含电子数是28N
A
【答案】C
【解析】1 mol NH含有9N 个质子和10N 个电子，A错误；N 的近似值为6.02×1023，B错误；硫酸的分
A A A
子式为HSO ，每个硫酸分子中含有7个原子，所以0.1 mol硫酸中含有的原子总数为0.7N ，C正确；每
2 4 A
个CO分子含有14个电子，所以1 mol CO所含电子数是14N ，D错误。
A
7．在体积相同的两个密闭容器中分别充满O、O 气体，当这两个容器内温度和气体密度相等时，下列说
2 3
法正确的是( )
A．两种气体的压强相等
B．O 比O 的质量小
2 3
C．两种气体的分子数目相等
D．两种气体的氧原子数目相等
【答案】D
【解析】氧气和臭氧等温度、等体积、等密度时，其质量一定相等；因二者的摩尔质量不等，其物质的量
一定不相等，压强不相等，分子数不相等，但含有的氧原子数相等。
8．计算填空：已知12.4 g Na R中含有Na＋ 0.4 mol。
2
(1)Na R的摩尔质量为________。
2
(2)R的相对原子质量为________。
(3)若NaR中含R的质量为1.6 g，则NaR的物质的量为________。
2 2
【答案】(1)62 g·mol－1 (2)16 (3)0.1 mol
【解析】(1) Na R的物质的量为0.2 mol，其摩尔质量为12.4 g÷0.2 mol＝62 g·mol－1。
2
(2)R的摩尔质量为
62 g·mol－1－2×23 g·mol－1＝16 g·mol－1。
(3) 1.6 g R的物质的量n(R)＝1.6 g÷16 g·mol－1＝0.1 mol，n(Na R)＝n(R)＝0.1 mol。
2
9．计算填空：
(1)0.5 mol的Fe含________个铁原子(用6.02×1023表示阿伏加德罗常数的值)，质量是________g。
(2)2 mol CO 中含________ mol碳原子，________个氧原子(用N 表示阿伏加德罗常数的值)，________个
2 A
质子(用N 表示阿伏加德罗常数的值)，质量是________ g。
A
(3)已知0.4 mol的CO和CO 的混合气体共14.4 g，则
2
①CO的质量为________；
②混合气体的平均摩尔质量为________。
【答案】(1)3.01×1023 28 (2)2 4N 44N 88
A A
(3)①5.6 g ②36 g·mol－1
【解析】(1)0.5 mol的Fe含有Fe原子的数目N＝0.5 mol×6.02×1023mol－1＝3.01×1023，其质量m＝0.5 mol×56
g·mol－1＝28 g。
(2)每个CO 分子中含有1个C原子、2个O原子，则n(C)＝n(CO)＝2 mol，n(O)＝2n(CO)＝4 mol，故含
2 2 2
有氧原子的数目为4 mol×N mol－1＝4N 1个二氧化碳分子含有的质子数目为6＋8×2＝22,2 mol CO 中含
A A, 2
44N 个质子，质量为2 mol×44 g·mol－1＝88 g。
A
(3)设混合气体中CO的物质的量为x mol，CO 的物质的量为y mol，则28 g·mol－1×x mol＋44 g·mol－1×y
2
mol＝14.4 g，x mol＋y mol＝0.4 mol，解得x＝0.2，y＝0.2，则①m(CO)＝0.2 mol×28 g·mol－1＝5.6 g；
②混合气体的平均摩尔质量为＝36 g·mol－1。
10．计算填空：
(1)同温同压下，同体积的甲烷(CH)和二氧化碳物质的量之比为__________，原子总数之比为
4
__________，密度之比为__________。
(2)在标准状况下，4 g 氢气、11.2 L 氧气、1 mol 水中，所含分子数最多的是________，含原子数最多的
是______，质量最大的是__________，体积最小的是__________。【答案】(1)1∶1 5∶3 4∶11 (2)H H HO HO
2 2 2 2
【解析】 (1)同温同压下，同体积的甲烷、二氧化碳的物质的量相同，原子总数之比等于分子中原子个数
之比，即5∶3；相同状况下，气体密度之比等于摩尔质量之比，即4∶11。(2)3种物质的物质的量分别为
n(H )＝＝2 mol，n(O )＝＝0.5 mol，n(H O)＝1 mol。物质的量越大，所含分子数越多，故所含分子数最
2 2 2
多的是氢气；所含原子数分别为2 mol×2＝4 mol，0.5 mol×2＝1 mol,1 mol×3＝3 mol，故所含原子数最多的
是氢气；质量分别为4 g,0.5 mol×32 g·mol－1＝16 g,1 mol×18 g·mol－1＝18 g，故质量最大的是水；体积分别
为V(H )＝22.4 L·mol－1×2 mol＝44.8 L，V(O )＝11.2 L，而水在标准状况下为液态，其体积只有18 mL，故
2 2
体积最小的是水。
