【暑假初升高】人教版化学初三（升高一）暑假预习-第11讲 物质的量单位——摩尔 气体摩尔体积 讲学案

这是一份【暑假初升高】人教版化学初三（升高一）暑假预习-第11讲 物质的量单位——摩尔 气体摩尔体积 讲学案，文件包含暑假初升高人教版化学初三升高一暑假预习-第11讲物质的量单位摩尔气体摩尔体积解析版docx、暑假初升高人教版化学初三升高一暑假预习-第11讲物质的量单位摩尔气体摩尔体积原卷版docx等2份学案配套教学资源，其中学案共29页， 欢迎下载使用。

第11讲 物质的量单位——摩尔 气体摩尔体积
【学习目标】
1．能说出物质的量、阿伏加德罗常数、摩尔质量的含义。
2．了解气体摩尔体积的含义，能运用气体摩尔体积进行简单计算。
3．能运用物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积之间的相互关系进行简单计算。

【基础知识】

一个惊人的数字——6.02×1023究竟有多大？


1．日常生活中，当个体数量大时，人们习惯以集体为单体统计个体数量，如：
一打铅笔是12支 一包A4纸是500张
2．曹冲称象故事，体现的思想——变大为小
3．物理量的单位与标准
物理量
衡量的量
单位
标准
质量
物体的轻重
千克
国际千克原器
长度
物体的长短
米
一米等于光在真空中
299792458分之一秒内所经过的路径长度
物质的量
粒子的数目
摩尔
任何粒子集合体约含6.02×1023个粒子为1 mol

一个成人每天需喝6瓶(500 mL)的水，一瓶水中含有多少个水分子？
一瓶水质量为500 g，若知道一个水分子的质量即可求出水分子的数目。而目前无法用仪器称出一个分子()的质量，如何求出一个水分子的质量？
由曹冲称象可知，一个水分子不好衡量，但许许多多个水分子可以称量。为此，国际上在可称量的物质与难称量的微观粒子间搭建(引入)了新的物理量——物质的量。其单位是摩尔——原意是堆量，即每堆含有6.02×1023个粒子就为1 mol。国际上规定，1 mol粒子集合体所含的粒子数约为6.02×1023。

一、物质的量的单位——摩尔
1．物质的量

（1）某微粒的物质的量，用“n(微粒符号)”表示。例如：n(O2)、n(H2O)、n(Na＋)等。
（2）粒子集合体中的“粒子”指微观粒子，包括分子、原子、离子、 原子团、电子、质子、中子等，不指宏观物体。

“四化”理解物质的量
专有化
“物质的量”四个字是一个整体，不能拆开，也不能添字，如不能说成“物质量”或“物质的数量”等
微观化
只用来描述微观粒子，如原子、分子、离子、中子、质子、电子等及这些粒子的特定组合，如NaCl；不能表示宏观的物质，如苹果
具体化
必须指明具体粒子的种类，如“1 mol O”、“2 mol O2”、“1.5 mol O3”，不能说“1 mol 氧”
集体化
物质的量可以表示多个微粒的特定组合或集合体，如“1 mol NaCl”、“0.5 mol H2SO4”

0.5 mol SO2含_________mol S，含_________mol O。
【答案】0.5 1

1 mol粒子集合体所含的粒子数约为6.02×1023，1 mol任何粒子的粒子数叫阿伏加德罗常数，以纪念科学家阿伏加德罗。
2．阿伏加德罗常数

（1）阿伏加德罗常数——“三量”
基准量
0.012 kg 12C中所含的碳原子数
准确量
是一个物理量，用NA表示，单位是mol－1
近似量
6.02×1023 mol－1
（2）NA指1 mol任何微粒的微粒数，一定要明确指出是何种微粒，如1 mol CH4含有的分子数为NA，原子总数为5NA。
（3）涉及稀有气体时要注意He、Ne、Ar为单原子分子，O2、N2、H2等为双原子分子，臭氧(O3)为三原子分子等。

为何规定为1 mol物质所含的粒子数约为6.02×1023？
原来——作为相对原子质量标准的碳12，当碳原子的质量为12 g时，则碳原子约为6.02×1023。即1 mol C的质量为12 g，则可推知1 mol H2O的质量为为18 g。

①1 mol 不同物质所含的粒子数相同(约为6.02×1023)，其质量是否相同？1 mol的物质，其质量又是多少？
②由N＝nNA可知，若求一瓶500 g水含有的水分子数，只需求出水的物质的量即可。由500 g水求其物质的量，需要知道1 mol H2O的质量。
3．摩尔质量

（1）质量单位是g，而摩尔质量单位是g·mol－1。
（2）以g·mol－1为单位时，摩尔质量在数值上与相对原子或分子质量相等，而与物质的量多少无关。

一瓶水若质量为500 g水，含有多少个水分子？
【答案】N(H2O)＝nNA＝NA＝×6.02×1023 mol－1＝1.67×1025
4．以物质的量为中心的计算

n、m、M、N、NA之间的关系：＝n＝
计算公式：n＝＝

根据两公式n＝，n＝进行计算时，首先要找到其核心物理量——物质的量，其次根据题目要求解其他物理量。

（2022年吉林省汪清县第六中学期中）计算填空：
（1）_______mol H2O中所含有的氧原子数与1.5 mol CO2的氧原子数相同。
（2）质量为9.8 g的H2SO4物质的量是_______。
（3）1.204×1024个H2的物质的量是_______。
（4）_______ g H2O与34 g NH3含有相同的氢原子数。
（5）相同物质的量的CO2和O2，其分子数之比为_______，原子数之比为_______，氧原子数之比为_______；在2 mol Na2SO4溶液中Na＋的物质的量为_______mol。
（6）1 mol CO2 中所含的质子的数目_______。
【答案】（1）3 （2）0.1 mol （3）2 mol （4）54 （5）①1∶1 ②3∶2 ③1∶1 ④ 4 （6）22NA
【解析】（1）1.5 mol CO2的氧原子1.5 mol×2＝3 mol，含有的氧原子数为3NA，故3 mol H2O中所含有的氧原子数与1.5 mol O2的氧原子数相同，故答案为：3；（2）9.8g的H2SO4物质的量是＝0.1 mol；（3）1.204×1024个H2的物质的量是＝2 mol；（4）34 g NH3含有氢原子物质的量为×3＝6 mol，×18 g·mol－1＝54 g ，即54 g H2O与34 g NH3含有相同的氢原子数；（5）相同物质的量的气体分子数相同，则1 mol CO2和O2其分子数之比为1∶1，原子数之比为3∶2，氧原子数之比为1∶1；在2 mol Na2SO4溶液中Na＋的物质的量为2 mol×2＝4 mol；（6）CO2 中所含的质子的数目6＋8×2＝22，1 mol CO2 中所含的质子的数目为22NA。

1．1 mol不同固体和液体的体积
状态
物质
密度/20℃
1 mol质量
1 mol的体积
结论
固态
Fe
7.86 g·cm－3
56 g
7.12 cm3
相同条件下，1 mol固体、液体的体积——差别较大
Al
2.70 g·cm－3
27 g
10 cm3
液态
H2O
0.998 g·cm－3
18 g
18.0 cm3
H2SO4
1.83 g·cm－3
98 g
53.6 c cm3
2．1 mol不同气体的体积
状态
物质
密度/(0℃、101 kPa)
1 mol质量
1 mol的体积
结论
气态
O2
1.429 g·L－1
32.0 g
22.39
同温同压下，1 mol气体的体积——近似相等
H2
0.089 9 g·L－1
2.016 g
22.42
CO
1.25 g·L－1
28.01g
22.41
在相同状况下，1 mol不同的固体和液态物质的体积不同，而气体物质的体积却几乎相等，在标准状况下约为 22.4 L，这要从决定物质体积大小的因素来理解。
二、气体摩尔体积
1．决定物质体积的因素



①对于固体或液体，粒子之间的距离很小(几乎相等)，其体积取决于粒子数目及大小；当粒子数目相同时(如各为1 mol)，其体积与粒子大小(不同物质的粒子大小不相同)有关，所以1 mol不同的固体或液体的体积往往不相同。
②对气体来说，粒子之间的距离要比粒子本身的直径大很多倍，气体的体积与分子的大小无关，只取决于气体分子数目及间距(相同条件下，分子间距相同)，所以1 mol不同的气体的体积几乎相同。

1 mol气体在不同状况下的体积

0℃ 101 kPa
0℃ 202 kPa
20℃ 101 kPa
－10℃ 202 kPa
H2
22.4
11.2
24.0
10.8
O2
22.4
11.2
24.0
10.8
HCl
22.4
11.2
24.0
10.8
在相同的温度和压强下，1 mol不同气体的体积在数值上为何相等？
气体的体积取决于分子的数目和分子的间距，分子的间距与温度、压强有关——压强一定，升高温度，粒子之间的距离变大，气体体积增大；反之，气体体积缩小。温度一定，增大压强，粒子之间的距离减小，气体体积缩小；反之，气体体积增大。
温度和压强一定，任何气体粒子间的距离近似相等，因此，在相同的温度和压强下，粒子数相同的任何气体都具有相同的体积。
2．阿伏加德罗定律
（1）概念：在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子。
（2）推论
相同条件
结论
公式
语言叙述
同温同压
＝＝
同温同压下，体积之比等于物质的量之比，等于分子数之比
同温同体积
＝＝
同温同体积下，压强之比等于物质的量之比，等于分子数之比
同温同压
＝
同温同压下，密度之比等于摩尔质量之比
同温同压同体积
＝
同温同压下，体积相同的气体，其质量与摩尔质量成正比
（1）阿伏加德罗定律既适用于单一气体，也适用于混合气体。
（2）同温、同压、同体积和同分子数，共同存在，相互制约，只要“三同”成立，“第四同”必定成立。
3．气体摩尔体积
定义
单位物质的量的气体所占的体积
符号
Vm
单位
L·mol－1（或L/mol）
特例
标准状况下(即0 ℃和101 kPa)，气体摩尔体积约为22.4 L·mol－1

（1）使用气体摩尔体积四注意


（2）用“22.4 L·mol－1”要“二看”
一看——物质状态，必有是气体，如标准状况下水、酒精、四氯化碳等为非气体物质。
二看——外界条件，必须为标准状况。非标准状况下，1 mol气体的体积不一定是22.4 L。

（2022年河北省唐山市遵化市期中）下列说法正确的是
A．气体摩尔体积就是22.4 L
B．任何状况下，1 mol任何气体的体积一定是22.4 L
C．标准状况下22.4 L水含有6.02×1023个分子
D．1 mol H2和O2的混合气体在标准状况下的体积约22.4 L
【答案】D
【解析】A项，气体摩尔体积指在一定温度和压强下，单位物质的量气体所占的体积，标准状况下，气体摩尔体积为22.4 L/mol，其他条件下不一定是22.4 L/mol，错误；B项，标准状况下，1 mol气体体积约为22.4 L，其他条件下不一定，错误；C项，标准状况下，水为非气体，故22.4 L水物质的量不等于1 mol，错误；D项，1 mol任何气体（包括混合气体），在标准状况下体积约为22.4 L，正确。

【考点剖析】
考点一：物质的量的概念辨析
例1．（2022年吉林省汪清县第六中学期中）下列说法中正确的是
A．摩尔是表示物质质量的单位
B．物质的量适用于计量分子、原子、离子等粒子的集合体
C．摩尔是表示物质所含微粒个数的物理量
D．物质的量就是指物质的质量
【答案】B
【解析】A项，摩尔是物质的量的单位，错误；B项，物质的量是表示一定数目粒子的集合体的物理量，适用于计量分子、原子、离子等粒子的集合体，正确；C项，摩尔是物质的量的单位，不是物理量，错误；D项，物质的量是表示一定数目粒子的集合体的物理量，不是物质的质量，错误。
考点二：阿伏伽德罗常数的考查
例2．（2022年四川省宜宾市期末）设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A．0.5 mol Na2SO4中含有Na＋数目为NA
B．28 g 由N2和CO组成的混合气体中含原子数为2NA
C．2.3 g Na与足量O2完全反应，转移电子数为0.1 NA
D．标准状况下，11.2 LH2O中含分子数为0.5 NA
【答案】D
【解析】A项，1个硫酸钠中含有2个钠离子，0.5 mol Na2SO4中含有Na＋数目为NA，正确；B项，N2和CO的摩尔质量都为28 g·mol－1，且两者都含有2个原子，28 g 由N2和CO组成的混合气体物质的量为1 mol，因此混合气体中含原子数为2NA，正确；C项，2.3 g Na与足量O2完全反应，无论生成氧化钠或过氧化钠，都变为＋1价，2.3 g Na物质的量为0.1 mol，则转移电子数为0.1NA，正确；D项，标准状况下，H2O是非气态物质，无法计算物质的量，错误。
考点三：摩尔质量的概念辨析与计算
例3．（2022年吉林省汪清县第六中学期中）已知3.2 g某气体中含有3.01×1022个分子，此气体的摩尔质量是
A．16 g/mol B．32 g/mol C．64 g/mol D．56 g/mol
【答案】C
【解析】根据n＝N/NA求出该气体的物质的量：＝0.05 mol；再根据M＝求出该气体的摩尔质量：＝64 g·mol－1，故C项正确。
考点四：决定物质体积大小的因素
例4．（2022年北京市丰台区期中）现有下列四种因素：①温度和压强、②所含微粒数、③微粒本身大小、④微粒间的距离，其中对气体物质体积有显著影响的是
A．②③④ B．①②④ C．①③④ D．①②③④
【答案】B
【解析】决定物质体积大小的因素有微粒数目、微粒的大小、微粒之间的距离三个因素，而气体微粒间的距离远大于气体微粒的大小，则体积取决于微粒之间的距离。
①温度和压强对微粒间的距离影响较大，①正确；②所含微粒数越多，体积越大，②正确；③微粒本身大小远小于气体间的距离，微粒本身大小对体积几乎无影响，③错误；④微粒间的距离越远，体积越大，④正确；综上所述，答案为B项。
考点五：气体摩尔体积
例5．（2022年山西省大同市期中）下列物质的体积约为22.4 L的是
A．标准状况下，1 mol H2O
B．20℃、101kPa时，36.5 g HCl
C．常温常压下，17 g NH3
D．标准状况下，1 mol О2
【答案】D
【解析】A项，标准状况下，H2O是固体，不能使用气体摩尔体积22.4 L·mol－1计算H2O的体积，错误；B项，36.5 g HCl的物质的量为1 mol，氯化氢所处状态不是标准状况，错误；C项，常温常压下17 g NH3的物质的量为1 mol，但NH3所处状态为常温常压，不是标准状况，错误；D项，标准状况下，O2为气体，气体摩尔体积为22.4 L·mol－1，则1 mol O2的体积为22.4 L，正确。
考点六：阿伏加德罗定律
例6．（2022年江苏省扬州市扬州中学期中）在体积相同的两个密闭容器中分别充满C2H4、C3H6气体，当这两个容器内温度和气体密度相等时，下列说法正确的是
A．两种气体的压强是P(C2H4)＜P(C3H6) B．C2H4比C3H6的质量小
C．两种气体的分子数目相等 D．两种气体的氢原子数目相等
【答案】D
【解析】C2H4和C3H6的体积相同，密度相等，则C2H4和C3H6的质量相等，B项错误；C2H4、C3H6的摩尔质量依次为28 g·mol－1、42 g·mol－1，C2H4和C3H6的物质的量之比为3∶2，所含分子数目之比为3∶2，C项错误；所含氢原子数之比为(3×4)∶(2×6)＝1∶1，即所含氢原子数目相等，D项正确；同温度同体积，气体的压强之比等于气体的物质的量之比，C2H4与C3H6的压强之比为3∶2，P(C2H4)＞P(C3H6)，A项错误；因此答案选D项。

【真题演练】
1．（2022年吉林省汪清县第六中学期中）下列有关物质的量及摩尔的叙述正确的是（ ）
A．1.5 mol CH4中含有1.5 mol C、6 mol H
B．1 mol是6.02×1023个粒子的集合体，如1mol大米、1mol苹果等
C．物质的量与物质的数量、物质的质量是等价的
D．摩尔是7个基本物理量之一，它既是物质的量的单位又是粒子数目的单位
【答案】A
【解析】A项，1 mol CH4中含有1 mol C、4 mol H，故1.5 mol CH4中含有1.5 mol C、6 mol H，正确；B项，摩尔不可用于宏观物体，错误；C项，物质的量是国际单位制中7个基本物理量之一，它并不是物质的数量也不是物质的质量，错误；D项，物质的量是国际单位制中7个基本物理量之一，摩尔不是粒子数目的单位，错误。
2．（2022年黑龙江省齐齐哈尔市第十六中学期中）关于化学计量的下列说法不正确的是
A．“物质的量”是一个物理量 B．摩尔质量就是相对分子质量
C．气体摩尔体积的数值与温度、压强有关 D．溶质的质量分数为表征浓度的物理量
【答案】B
【解析】A项，“物质的量”是基本物理量之一，单位为mol，正确；B项，摩尔质量以g/mol为单位，相对原子质量或相对分子质量单位是1，两者在数值上相等，表示的意义不一样，错误；C项，气体的摩尔体积由温度和压强共同决定，温度、压强改变，气体的摩尔体积就改变，正确；D项，溶质的质量分数是用溶质质量和溶液质量的关系表示溶液组成，所以溶质质量分数是表征浓度的物理量，正确。
3．（2022年江苏省宿迁市沭阳县期中）下列说法正确的是
A．2 g H2含有的氢原子物质的量为1 mol
B．常温常压下，22.4 LO2含有的分子物质的量为1 mol
C．65 g Zn与足量盐酸反应失去的电子物质的量为2 mol
D．标准状况下，22.4 L的H2O含有的分子物质的量为1 mol
【答案】C
【解析】A项，1个氢气分子含有2个氢原子，2 g H2的物质的量n＝＝＝1 mol，1 mol氢气中含氢原子个数为2 mol，不符合题意；B项，常温常压下Vm大于22.4 L/mol，根据n＝，22.4 LO2的物质的量小于1 mol，所以分子数小于1 mol，不符合题意；C项，65 g Zn的物质的量n＝＝＝1 mol，1 mol Zn变为Zn2＋时失去2 mol电子，失去的电子数目为2 mol，符合题意；D项，标准状况下，Vm＝22.4 L/mol，水在标况下不是气态，不能使用标况下气体的摩尔体积计算水的物质的量，不符合题意。
4．（2022年黑龙江省大庆外国语学校期中）在体积相同的两个密闭容器中分别充满O2、O3气体，当这两个容器内温度和气体密度相等时，下列说法正确的是
A．两种气体的压强相等 B．O2比O3质量小
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】相同体积相同密度时，两容器气体的质量相等，且都由O元素组成，则O原子的质量、个数以及物质的量相等；
A项，O原子个数相等时，气体的物质的量之比为n(O2)∶n(O3)＝3∶2，在同温同体积的条件下，则两种气体的压强之比为3∶2，错误；B项，相同体积相同密度时，两容器气体的质量相等，错误；C项，O原子个数相等时，气体的物质的量之比为n(O2)∶n(O3)＝3∶2，则两种气体的分子数目之比为3∶2，分子数目不等，错误；D项，由分析可知，两种气体的氧原子数目相等，正确。
5．（2022年黑龙江省齐齐哈尔市第十六中学期中）下列说法正确是
A．1 mol CO2的质量为28 g B．标准状况下，22.4 LH2O的物质的量为 1mol
C．16 g O2物质的量为1 mol D．18 g H2O中含有的原子总数约为3×6.02×1023
【答案】D
【解析】A项，CO2的摩尔质量为44 g/mol，1 mol CO2的质量为44 g，错误；B项，标准状况下水不是气态，则 22.4 L·mol－1 LH2O的物质的量远远大于1 mol，错误；C项，O2的摩尔质量为32 g/mol，16 g O2物质的量为16 g÷32 g/mol＝0.5 mol，错误；D项，H2O的摩尔质量为18 g/mol，18 g H2O的物质的量为18g÷18 g/mol＝1 mol，含有的原子物质的量为3 mol，原子总数约为3×6.02×1023，正确。
6．（2022年河北省唐山市遵化市期中）物质的量是表示含有一定数目微粒集合体的物理量。下列说法错误的是
A．常温下1 mol N2的质量为28 g
B．1 mol某种微粒集合体含微粒数目约为6.02×1023
C．化学反应中各物质的质量之比等于它们的物质的量之比
D．该物理量不能用于描述宏观物质形成的集合体
【答案】C
【解析】A项，N2的摩尔质量为28 g/mol，所以1 mol N2的质量等于28 g，正确；B项，国际计量大会规定：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，约为6.02×1023，正确；C项，根据公式m＝n×M可知：质量之比不一定等于物质的量之比，错误；D项，物质的量的计量对象是构成物质的微观粒子或某些微观粒子的特定组合，不可用于描述宏观物质，正确。
7．（2022年河北省石家庄市第二十八中学期中）已知NA为阿伏加德罗常数的值。回答下列问题：
（1）质量相同的H2、NH3、SO2、O3四种气体中，含有分子数目最少的是________(填化学式，下同)，在相同温度和相同压强条件下，体积最大的是_______。
（2）73.0 g HCl气体中含有的分子数为_____________，标准状况下的体积为_________L。
（3）18.6 g Na2R含0.6 mol Na＋，则Na2R的摩尔质量为________，R的相对原子质量为________。
（4）已知CO、CO2的混合气体质量共16.0 g，标准状况下体积为8.96 L，则该混合气体中CO与CO2的体积比为_________。
【答案】（1）①SO2 ②H2 （2）①2NA ②44.8 （3）①62 g/mol ②16 （4）1∶3
【解析】（1）根据n＝、N＝n·NA可知：当气体的质量相等时，气体的摩尔质量越大，其中所含的分子数目就越少。在四种气体中，SO2的相对分子质量最大，其摩尔质量最大，故SO2气体中含有的分子数目最少；气体的相对分子质量越小，等质量时其中所含气体的物质的量最多，根据V＝nVm可知：气体的物质的量越多，其在相同外界条件下其体积就越大，故在相同温度和相同压强条件下，气体体积最大的是H2；（2）73.0 gHCl的物质的量n(HCl)＝＝2 mol，根据N＝n·NA可知其中所含的HCl分子数目为2NA；其在标准状况下的体积V(HCl)＝2 mol×22.4 L·mol－1＝44.8 L；（3）18.6 g Na2R含0.6 mol Na＋，则根据Na2R与其电离产生的Na＋关系可知：Na2R的物质的量为0.3 mol，故其摩尔质量M＝＝62 g·mol－1；Na2R的相对分子质量是62，23×2＋R＝62，所以R＝16，即R的相对原子质量是16；（4）标准状况下8.96 L CO、CO2混合气体的物质的量n＝＝0.4 mol，二者的质量和为16.0 g。假设CO、CO2的物质的量分别是x、y，则x＋y＝0.4 mol；28x＋44y＝16.0 g，解得x＝0.1 mol，y＝0.3 mol，根据V＝n·Vm可知：气体的体积比等于气体的物质的量的比，故该混合气体中CO与CO2的体积比是0.1 mol∶0.3 mol＝1∶3。
8．（2022年黑龙江省大庆外国语学校期中）完成下列问题
（1）2 mol CO2中含有______________个 C原子。
（2）49 g H2SO4中含有_______mol H。
（3）3.01×1022个OH－ 的质量为_______g，含有电子的物质的量为_______mol。
（4）标准状况下，32 g某气体氧化物RO2的体积为11.2 L，该气体的物质的量为_______ mol，摩尔质量是_________。
（5）等温、等压下，等体积的CO和CO2所含原子个数比为_________。
【答案】（1）1.204×1024 （2）1 （3）0.85 0.5 （4）0.5 64g/mol （5）2∶3
【解析】（1）2 mol CO2中含有2 mol C原子，C原子数为2NA＝2×6.02×1023＝1.204×1024；（2）49 g H2SO4的物质的量为＝0.5 mol，含有H原子0.5 mol×2＝1 mol；（3）3.01×1022个OH－的物质的量为＝0.05 mol，质量为0.05 mol×17 g/mol＝0.85 g，含有电子的物质的量为0.05 mol×10＝0.5 mol；（4）标准状况下，32 g某气体氧化物RO2的体积为11.2 L，该气体的物质的量为＝0.5 mol，摩尔质量为＝64 g/mol；（5）等温、等压下，等体积的CO和CO2的物质的量相等，物质的量之比等于分子个数之比，一个一氧化碳分子中含2个原子，一个二氧化碳分子中含3个原子，则所含原子个数比为2∶3。

【过关检测】
1．（2022年广东省汕头市澄海中学期中）在0.05 mol Al2(SO4)3中含有的Al3＋、SO42－的数目分别为：
A．6.02×1022个，3.01×1022个 B．6.02×1022个，9.03×1022个
C．9.03×1022个，6.02×1022个 D．3.01×1022个，3.01×1022个
【答案】B
【解析】Al2(SO4)3电离方程式为：Al2(SO4)3＝2Al3＋＋3SO42－，1个Al2(SO4)3电离产生2个Al3＋、3个SO42－，因此在0.05 mol Al2(SO4)3中含有的Al3＋0.1 mol，含有SO42－0.15 mol，则根据N＝n·NA可知含有的Al3＋、SO42－的数目分别为6.02×1022个、9.03×1022个，故合理选项是B项。
2．（2022年广东省佛山市顺德区乐从中学期中）有NO、CO2、N2O4三种气体，它们分別都含有0.5 mol氧原子，则三种气体的物质的量之比为
A．1∶4∶2 B．1∶1∶1 C．4∶2∶1 D．1∶2∶4
【答案】C
【解析】NO含有0.5mol氧原子，则n(NO)＝0.5 mol；CO2含有0.5mol氧原子，则n(CO2)＝0.25 mol、N2O4含有0.5 mol氧原子，则n(N2O4)＝0.125 mol，所以三种气体的物质的量之比为n(NO)∶n(CO2)∶n(N2O4)＝0.5 mol∶0.25 mol∶0.125 mol＝4∶2∶1；答案选C项。
3．（2022年山东省泰安肥城市期中）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，下列说法中正确的是

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
【答案】D
【解析】A项，CH4、CO2、O2、SO2四种气体相对分子质量分别为16、44、32、64，相同质量时气体的物质的量由小到大为SO2、CO2、O2、CH4，故气球②中装的是CO2，不符合题意；B项，由上分析可知，两种气体的物质的量不相同，则气体分子数也不相等，错误；C项，气球①和气球④中气体物质的量之比为∶＝1∶4，错误；D项，O2、CH4的密度之比等于其相对分子质量之比为32∶16＝2∶1，正确。
4．（2022年湖北省期中）下列物质的体积约为22.4 L的是
A．标准状况下，1 mol H2O B．20℃、101kPa时，36.5 g HCl
C．常温常压下，16 g CH4 D．标准状况下，1 mol O2
【答案】D
【解析】A项，标准状况下水不是气体，错误；B项，不是标准状况下，体积不能计算，错误；C项，不是标准状况下，体积不能计算，错误；D项，标准状况下，体积为1× 22.4 L·mol－1＝22.4 L，正确。
5．（2022年广东省汕头市澄海中学期中）用NA代表阿伏加德罗常数的数值。下列说法中正确的是
A．常温常压下，3.2 gO2中含有的分子数目为0.1NA
B．1 mol氧气和1 mol氦气都含有2NA个原子
C．0.2NA个H2SO4分子与19.6 gH3PO4含有相同的原子数
D．常温常压下，1.06 gNa2CO3含有的Na＋离子数为0.01NA
【答案】A
【解析】A项，3.2 g氧气中含有的氧气分子个数N＝NA＝NA＝0.1NA个，正确；B项，1 mol氦气中含有1 mol氦原子，含有的原子数为NA，错误；C项，0.2 NA个H2SO4分子中含有原子的物质的量＝0.2 mol×7＝1.4 mol，19.6 g H3PO4含有原子的物质的量＝×8＝1.6 mol，含有的原子数不同，错误；D项，1.06 g碳酸钠的物质的量为＝0.01 mol，含有钠离子的物质的量为0.02 mol，Na＋离子数为0.02NA，错误。
6．（2022年湖北省期中）设NA代表阿伏加德罗常数的数值。下列有关叙述不正确的是
A．100 g质量分数为4%的NaOH溶液中，氧原子数为0.1NA
B．过氧化钠与二氧化碳反应时，生成0.1 mol氧气转移的电子数为0.2NA
C．0.1 mol H2和0.1 mol Cl2于密闭容器中充分反应后，最终所有分子总数为0.2NA
D．1 mol Na2O2中阴离子的数目为NA
【答案】A
【解析】A项，由题意可知，溶液中有NaOH100 g×4%＝4 g，其物质的量为0.1 mol，氧原子数为0.1NA，溶液中还有96 gH2O，其中也有氧原子，错误；B项，根据方程式2Na2O2＋2CO2＝2Na2CO3＋O2，其中氧元素有－1价变成0价，－2价变成0价，所以生成0.1 mol氧气转移的电子数为0.2NA，正确；C项，氢气与氯气反应生成氯化氢，反应前后体积不变，所以反应前分子总数是0.2NA，反应后分子总数也为0.2NA，正确；D项，过氧化钠中存在过氧根O22－，所以1 mol Na2O2中阴离子的数目为NA，正确。
7．（2022年河北省承德市双滦区实验中学期中）下列说法错误的是
A．标准状况下，1 mol任何物质的体积都约为 22.4 L
B．O2的摩尔质量是32 g·mol－1，所以2 mol O2的质量是64 g
C．氯化氢气体的摩尔质量(以g·mol－1为单位)与NA个氯化氢分子的质量(以g为单位)在数值上相等
D．1 mol氢气和氧气的混合气体中含有的分子数约为6.02×1023个
【答案】A
【解析】A项，标准状况下，1mol固体和液体的体积不为 22.4 L，错误；B项，O2的摩尔质量是32 g·mol－1，根据m＝nM可知2 mol O2的质量是64 g，正确；C项，根据公式：m＝nM可知M＝，NA个氯化氢分子得物质的量为1 mol，所以此时M和m数值上相等，即氯化氢气体的摩尔质量(以g·mol－1为单位)与NA个氯化氢分子的质量(以g为单位)在数值上相等，正确；D项，1 mol任何气体含有的分子数约为6.02×1023个，正确。
8．（2022年江苏省无锡市宜兴中学期中）设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列表述正确的是
A．11.1 g CaCl2固体中含Cl2的分子数目为0.1NA
B．标准状况下，22.4 L CO2和O2混合气体中含有氧原子数为2NA
C．22.4 L标准状况下的氯气溶于水中与水反应，转移电子数目为NA
D．含4 mol HCl的浓盐酸与过量MnO2加热充分反应，生成Cl2的分子数目为NA
【答案】B
【解析】A项，CaCl2是由钙离子和氯离子构成，CaCl2固体中不含Cl2分子，错误；B项，标准状况下，22.4 LCO2和O2混合气体的物质的量是1 mol，含有氧原子数为2NA，正确；C项，22.4 L标准状况下的氯气的物质的量是1mol，氯气溶于水中，部分氯气水反应，转移电子数目小于NA，错误；D项，稀盐酸和MnO2不反应，含4 mol HCl的浓盐酸与过量MnO2加热充分反应，盐酸不能完全反应，生成Cl2的分子数目小于NA，错误。
9．（2022年河北省唐山市遵化市期中）设阿伏加德罗常数为NA，则下列说法正确是
A．常温常压下2 g H2的分子数小于NA
B．1.8 g的NH离子中含有的质子数为NA
C．常温常压下1 mol MgCl2中含Cl－数为2NA
D．常温常压下11.2 L甲烷中含有的氢原子数为2NA
【答案】C
【解析】A项，n(H2)＝＝1 mol，故气体分子数为NA，错误；B项，n(NH)＝＝0.1 mol，1个NH含质子数7＋4＝11个，故0.1 mol铵根离子中含有质子数1.1 mol，错误；C项，1个MgCl2含有2个Cl－，故1 mol MgCl2含有2 molCl－，即2NA，正确；D项，由于为常温常压，故不能用22.4 L·mol－1求算11.2 L甲烷的物质的量，错误。
10．（2022年福建省漳州市正兴学校期中）用NA表示阿伏加德罗常数的值，按要求完成下列填空。
（1）0.5 mol H2O中含有___________个水分子，含有原子___________个。
（2）标准状况下V mLCH4气体所含氢原子a个，则NA＝___________。
（3）相同条件下等质量的CO和CO2气体的体积之比___________，密度之比___________。
（4）酒后驾驶危害极大，根据国家有关规定，车辆驾驶人员血液中的酒精(C2H5OH)含量达到20 mg/100 mL以上时，可判定为饮酒驾驶或醉酒驾驶。请参考宣传图片回答问题(已知：物质的量浓度等于溶液中溶质的物质的量除以溶液的体积——单位是升)：

①用物质的量浓度表示酒后驾车判定标准，即饮酒驾驶：___________。
②在一次执法过程中，交警部门查到某位机动车驾驶员恰好达到醉酒驾车判定标准，已知成人体内血液总体积平均为5.0 L，则该驾驶员体内血液中累积的酒精物质的量至少是___________。
【答案】（1）0.5NA 1.5NA （2） mol－1 （3）11∶7 7∶11 （4）①0.0043 mol/L ②0.087 mol
【解析】（1）1个水分子含有2个H、1个O，0.5mol H2O中含有水分子个数为0.5 mol×NAmol－1＝0.5NA，含有原子个数为0.5NA×3＝1.5NA；（2）标准状况下V mLCH4气体的物质的量n＝＝＝ mol，得NA＝ mol－1；（3）设CO和CO2的质量为m g，根据n(CO)＝＝ mol，n(CO2)＝＝ mol，相同条件下，体积之比等于物质的量之比∶＝11∶7，密度之比等于摩尔质量之比为7∶11；（3）①物质的量浓度单位为mol/L，酒精(C2H5OH)的摩尔质量为46 g/mol，饮酒驾驶20 mg/100 mL转化单位＝0.0043 mol·L－1：②醉酒驾驶的酒精(C2H5OH)浓度至少为80 mg/100mL，则5 L血液总体积中含有酒精(C2H5OH)的质量为：80 mg/100 mL×5.0×103 mL＝4×103 mg＝4 g，酒精物质的量至少是n＝＝＝0.087 mol。