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备战2024 年高考化学【一轮·夯基提能】复习精讲精练
第1 讲 物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积
本讲复习目标
1．掌握物质的量(n)、阿伏加德罗常数(NA)、摩尔质量(M)、气体摩尔质量(Vm)的概念及转换关系。
2．能根据微粒(原子、分子、离子等)物质的量、数目、质量、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行
有关计算。
夯基·知识精讲
一．物质的量(n)及其阿伏加德罗常数(NA)
1．物质的量(n)
（1）概念：表示含有一定数目粒子的集合体，单位为mol。
（2）数值：1 mol 粒子集合体所含的粒子数与0.012 kg 12C 中所含的碳原子数相同。
（3）描述对象：微观粒子(如电子、质子、中子、分子、原子、离子等)或微观粒子的特定组合(如原子
团、官能团等)。
（4）使用注意事项：
①物质的量是一个专用名词，在表述时不可增减，不能将其理解成“物质的数量”或“物质的质
量”。
②物质的量作为研究微观粒子与宏观物质的桥梁，其单位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)皆为错误说法。
③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＋O2===2H2O，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．阿伏加德罗常数(NA)
（1）概念：1 mol 任何粒子所含的微粒数，通常用6.02×1023 mol－1表示。
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（2）物质的量(n)、微粒数(N)与阿伏加德罗常数(NA)的关系为：
n＝或N＝n·NA或NA＝。
（3）使用注意事项：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只是一个近似值，它无单位。
【例题1】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.
【例题2】据央视新闻报道，在政府工作报告中指出，建设一批光网城市，推进5 万个行政村通光纤，让
更多城乡居民享受数字化生活。光缆的主要成分为SiO2。下列叙述正确的是( )
A．6 g 光缆由0.1 mol SiO2分子构成
B．标准状况下，15 g SiO2的体积为5.6 L
C．SiO2中Si 与O 的质量之比为7 8∶
D．相同质量的SiO2和CO2中含有的氧原子数相同
二．摩尔质量(M)
1．摩尔质量(M)
（1）概念：单位物质的量的物质所具有的质量，单位：g/mol。
（2）数值：当微粒的摩尔质量以g/mol 为单位时，在数值上等于该微粒的相对分子(原子)质量。
2．物质的量(n)、质量(m)、摩尔质量(M)之间的关系为：
n＝或m＝n·M 或M＝。
3．概念区别：
摩尔质量、相对分子质量、1 mol 物质的质量在数值上是相同的，但三者的含义不同，单位不同。摩
尔质量的单位是g·mol－1，相对原子(分子)质量的单位是1，1 mol 物质的质量单位是g。
【例题1】“可燃冰”是由水和甲烷在一定条件下形成的类冰结晶化合物。1.6 g“可燃冰”(CH4·xH2O)的物
质的量与6.02×1021 个水分子的物质的量相等，则该“可燃冰”的摩尔质量为______________，x 的值为
______________。
2
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【例题2】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的值，试计算12.2 g 该晶体中含氧原子数约为
__________，氢原子的物质的量约为________mol。
三．物质体积大小的影响因素、气体摩尔体积(Vm)、阿伏加德罗定律
1．影响物质体积大小的因素
影响物质体积的因素有粒子数目的多少，粒子大小，粒子间距离。
在粒子数目相同的情况下，固体、液体的体积大小主要由粒子本身大小决定，气体体积主要由粒子间
距离决定，而气体的粒子间距离又由温度和压强决定。
2．气体摩尔体积(Vm)
（1）概念：单位物质的量的气体所占有的体积（即一定温度和压强下，1mol 的气体所占的体积），单位
为L·mol－1(或L/mol)和m3/mol(或m3·mol－1)。
（2）特例：标准状况(0 ℃，101 kPa)下，Vm为22.4 L·mol－1。
（3）气体摩尔体积与物质的量、气体体积之间的关系为n＝。
（4）使用注意事项：
①使用对象必须是气体，可以是单一气体，也可以是混合气体。如水、酒精、SO3、CCl4等在标准状
况下不是气体，不能用气体摩尔体积计算。
22.4 L·mol
②
－1的理解：
气体摩尔体积的数值与温度、压强有关；非标准状况下气体摩尔体积可能是22.4 L·mol－1，也可能不
是22.4 L·mol－1。故1 mol 气体的体积若为22.4 L，它所处的状况不一定是标准状况，如气体在273 ℃和
202 kPa 时，Vm也为22.4 L·mol－1。
【例题1】有以下四种物质：①标准状况下，11.2 L 二氧化碳 ②8 g 氢气 ③1.204×1024 个氮气分子
④4 ℃时18 mL 水(ρ＝1 g·cm－3)。完成下列填空：
它们所含分子数最多的是________(填序号，下同)，所含原子数最多的是________，质量最大的是
________，所含电子数最多的是________。
【例题2】在150 ℃时碳酸铵受热可完全分解，则其完全分解后所产生的气态混合物的密度是相同条件下
3
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氢气密度的( )
A．96 倍
B．48 倍
C．12 倍
D．32 倍
【例题3】已知：①6.72 L NH3(标准状况下)
1.204×10
②
23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＞②＞①＞③
3．阿伏加德罗定律
（1）含义：在同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。
可总结为：“三同”定“一同”，即同温、同压、同体积的气体，具有相同的分子数，即具有相同的
物质的量。
（2）阿伏加德罗定律的推论
相同条件
结论
公式
语言叙述
T、p 相同
＝
同温、同压下，气体的物质的量与其体积成正比
T、p 相同
＝
同温、同压下，气体的密度与其摩尔质量成正比
T、V 相同
＝
同温、同体积下，气体的压强与其物质的量成正比
（3）使用注意事项：
①“任何气体”既包括单一气体，也包括混合气体。
②推论不必死记硬背，可由pV＝nRT(理想气体状态方程)进行推导。
【方法总结】求解气体摩尔质量“五”方法
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（1）根据物质的质量(m)和物质的量(n)：M＝m/n。
（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＝NA·m/N。
（3）根据标准状况下气体的密度ρ：M＝ρ×22.4(g·mol－1)。
（4）根据同温同压下气体的相对密度(D＝ρ1/ρ2)：M1/M2＝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)。
【例题4】一定温度和压强下，用m g 的CH4、CO2、O2、SO2四种气体分别吹出四个体积大小不同的气
球。下列说法正确的是( )
A．气球②中装的是O2
B．气球①和气球③中气体分子数相等
C．气球①和气球④中气体物质的量之比为4 1∶
D．气球③和气球④中气体密度之比为2 1∶
【例题5】按要求解答下列问题。
(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)CO 和CO2的混合气体18 g，完全燃烧后测得CO2的体积为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。
(3)在一定条件下，m g NH4HCO3完全分解生成NH3、CO2、H2O(g)，若所得气体对H2的相对密度为d，则
该混合气体的平均相对分子质量为________，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)。
提能·课后精练
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1．（2021 秋·河南洛阳·高三校考开学考试）标准状况下，由0.5 gH2、11g CO2和4 gO2组成的混合气体，
其体积约为
A．8.4 L
B．11.2 L
C．14.0 L
D．16.8 L
2．（2023·海南海口·海南华侨中学校考二模）加热条件下，含
的浓盐酸与足量的
充分反
应生成
。设
为阿伏加德罗常数的值．下列说法正确的是
A．反应转移电子
B．
中含中子数为
C．反应生成标准状况下气体
D．
含离子键数为
3．（2022 秋·河北石家庄·高三石家庄精英中学校考阶段练习）下列叙述错误的是
①摩尔是国际单位制中七个基本物理量之一；
1mol
②
任何物质都含有约6.02×1023个原子；
6.02×10
③
23就是阿伏加德罗常数；
④氢原子的摩尔质量是1g；
HCl
⑤
的摩尔质量等于1molHCl 分子的质量。
A．①②③
B．②③④
C．②③④⑤
D．全部
4．（2018·全国·高三专题练习）有一种气体的质量是14.2g，体积是4.48 升(标准状况下)，该气体的摩尔质
量是
A．28.4
B．
C．71
D．
5．（2023·全国·高三专题练习）向三个密闭容器中分别充入
、
、
三种气体，下列有关这三种气体
的叙述正确的是
A．温度、压强相同时，三种气体的密度关系：
B．温度、密度相同时，三种气体的压强关系：
C．质量、温度、压强均相同时，三种气体的体积关系：
D．温度、压强、体积均相同时，三种气体的质量关系：
6．（2023·天津和平·统考二模）下列说法正确的是
6
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A．标准状况下，1 mol
的体积为22.4 L
B．同温同压下，等体积的
和CO 所含分子数相同
C．pH=1 的盐酸中，
为
D．丁烷所含碳原子数是相同质量乙烷的2 倍
7．（2022 秋·宁夏吴忠·高三青铜峡市高级中学校考开学考试）下列说法中，不正确的是
A．
中含
和
B．“摩尔”是物质的量的单位
C．
任何物质都约含
个原子
D．
水所含的水分子数和
所含的
原子数都约为
8．（2020·全国·高三专题练习）在一定温度和压强下，1 体积X2气体与3 体积Y2气体化合生成2 体积气体
化合物，则该化合物的化学式为
A．XY3
B．XY
C．X3Y
D．X2Y3
9．（2023·湖南娄底·统考模拟预测）
为阿伏加德罗常数的值。硫、氟及其化合物在生产、生活中有广
泛应用。下列有关叙述正确的是
A．0.2mol
和0.3mol
混合反应转移电子数最多为
B．标准状况下，11.2LHF 含原子总数为
C．1mol
(如图所示)分子含
键数为
D．32g
、
、
的混合物中含S 原子数为
10．（2023·福建龙岩·统考模拟预测）我国科学家利用CO2合成淀粉的核心反应如图所示，设NA为阿伏加
德罗常数的值，下列说法正确的是
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A．反应①消耗4.4 g CO2时，转移电子数为0.6NA
B．标准状况下11.2 L H2O2所含的非极性键数为NA
C．30 g HCHO 与DHA 的混合物中含氧原子数为2NA
D．16.2 g 淀粉在酶的作用下发酵酿酒最多可生成乙醇分子数为0.3NA
11．（2023·河北保定·统考二模）设
为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．浓度均为
的
和
两种溶液中所含
的数目之比为
B．标准状况下，
的甲醛分子中含有的
键数目为
C．标准状况下，
氟化氢中含有的分子数目为
D．
超重水(
)分子中含有的中子数目为
12．（2018 秋·黑龙江绥化·高三校考阶段练习）已知1.505×1023个X 气体分子的质量为8g，则X 气体的摩
尔质量是
A．16g
B．32g
C．64g/mol
D．32g/mol
13．（2023 春·湖南益阳·高三桃江县第一中学校考阶段练习）有X，Y 两恒压密闭容器且X 容积大于Y，
X 中充满CO 气体，Y 中充满
、
、
混合气体，同温同压测得两容器中气体密度相同。下列叙述
正确的是
A．两容器中气体平均摩尔质量相同
B．Y 中所含原子数更多
C．Y 容器中，
、
和
的质量比可能为1 7 5
∶∶
D．升温引燃Y 中气体，Y 中气体密度不变(此时水为水蒸气)
14．（2023·全国·高三专题练习）瓦斯中甲烷与氧气的质量比为
时极易发生爆炸。下列说法错误的是
A．甲烷与氧气的质量比为
时，甲烷与氧气的体积之比为
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B．同温同压下等体积的甲烷和氧气的密度之比为
C．同温同体积下等质量的甲烷和氧气的压强之比为
D．同压强、同体积的甲烷和氧气所含的原子数之比为
15．（2022 秋·黑龙江大庆·高三肇州县第二中学校考阶段练习）某气体的摩尔质量为M g/mol，NA表示阿
伏加德罗常数，在一定的温度和压强下，体积为V L 的该气体所含有的分子数为X。则
表示的是
A．V L 该气体的质量(以g 为单位)
B．1 L 该气体的物质的量(以mol 为单位)
C．1 mol 该气体的体积(以L 为单位)
D．1 L 该气体的质量(以g 为单位)
16．Ⅰ.现有m g 某气体(双原子分子)，其摩尔质量为M g·mol－1，若阿伏加德罗常数的值用NA表示，则：
(1)该气体的物质的量为________mol。
(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________L。
Ⅱ.臭氧层是地球生命的保护层，臭氧比氧气具有更强的氧化性。实验室可将氧气通过高压放电管来制取臭
氧：3O2===2O3，将8 L 氧气通过放电管后，恢复到原状况，得到气体6.5 L，其中臭氧为________L。
17．如图所示，一密闭容器被无摩擦、可滑动的两隔板a 和b 分成甲、乙两室。标准状况下，在乙室中充
入0.6 mol HCl，甲室中充入NH3、H2的混合气体，静止时隔板位置如图。已知甲、乙两室中气体的质量之
差为10.9 g。
(1)甲室中气体的物质的量为________mol。
(2)甲室中气体的质量为________g。
(3)甲室中NH3、H2的平均相对分子质量为_____________。
(4)经过查资料知道HCl＋NH3===NH4Cl(NH4Cl 常温下是固体)，如果将隔板a 去掉，当HCl 与NH3完全反
应后，隔板b 将静置于刻度“______”处(填数字)。
18．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
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(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，一会儿后发现稀硫酸不能顺利滴入锥
形瓶中。请帮助他们分析其原因：_________________________。
(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，如表：
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)
利用上述数据计算通常状况下的气体摩尔体积Vm＝________。
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