資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
第6講 物質的量
1.了解物質的量、阿伏加德羅常數、摩爾質量、氣體摩爾體積的含義并能進行簡單的計算。
2.理解阿伏加德羅定律并能進行有關氣體體積、壓強與物質的量關系的判斷。
3.掌握物質的量濃度的計算。
考點一 物質的量　摩爾質量
1．物質的量
(1)概念：表示含有一定數目粒子的集合體。
(2)符號為n，單位是摩爾(mol)。
(3)使用范圍：適用于微觀粒子或微觀粒子的特定組合。
(4)阿伏加德羅常數：指1 mol任何粒子的粒子數，符號為NA，NA≈6.02×1023 mol－1。
(5)公式：n＝或N＝n·NA或NA＝。
2．摩爾質量
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必備知識
1．下列說法中正確的是( )
A．摩爾既是物質的數量單位又是物質的質量單位
B．阿伏加德羅常數是12 kg 12C中含有的碳原子數
C．1 mol水中含有2 mol氫原子和1 mol氧原子
D．阿伏加德羅常數就是6.02×1023 mol－1
2．下列說法正確的是(　　)
A．阿伏加德羅常數是人們規定的數，沒有單位
B．0.012 kg 12C中所含有的碳原子數的精確值是6.02×1023
C．H2O的相對分子質量為18，1 mol水的質量也是18
D．1.5 mol NaCl晶體中含有Na+數約為9.03×1023
3．計算填空：
（1）__________molH2O中所含有的氧原子數與1.5 molCO2的氧原子數相同。
（2）質量為9.8g的H2SO4物質的量是__________
（3）1.204×1024個H2的物質的量是__________
（4）______ g H2O與34g NH3含有相同的氫原子數。
（5）相同物質的量的CO2和O2，其分子數之比為_________，原子數之比為__________，氧原子數之比為__________；質量相同的CO2和O2，其物質的量之比為__________。
考點二 氣體摩爾體積　阿伏加德羅定律
1．物質體積大小的影響因素
2．粒子數目相同時不同物質的體積關系
3．氣體摩爾體積
4．標況下氣體摩爾體積
5．阿伏加德羅定律
(1)內容：在相同的溫度和壓強下，相同體積的任何氣體都含有相同數目的分子。即氣體物質的量之比等于氣體體積之比，也等于氣體分子數之比。即：。
(2)兩個推論：
①同溫同壓下：氣體密度之比等于氣體式量之比，的比值稱為氣體1對氣體2的相對密度。
②同溫同體積下：氣體壓強之比等于氣體物質的量之比說明：M：摩爾質量，m：質量，n：物質的量
6．氣體式量的基本計算方法
(1)密度法： ：該氣體在標準狀況下的密度，g·L－1。
：氣體摩爾體積，22.4 L·mol－1(標準狀況)。
M：氣體的摩爾質量，數值上等于相對分子質量。
(2)相對密度法：
(3)公式法：(混合氣體的平均化學式量)
必備知識
1．設NA為阿伏加德羅常數的值，下列說法正確的是（ ）
①標準狀況下，11.2L以任意比例混合的氮氣和氧氣所含的原子數為NA
②同溫同壓下，體積相同的氫氣和氬氣所含的分子數相等
③1L 2mol/L的氯化鎂溶液中含氯離子為4NA
④標準狀況下22.4LH2O中分子數為NA
⑤32g O2和O3混合氣體中含有原子數為2NA
A．①②③⑤ B．③④ C．①③④ D．①②③④
2．三個密閉容器中分別充入N2、H2、O2三種氣體，以下各種情況下排序正確的是(　 　)
A．當它們的溫度和壓強均相同時，三種氣體的密度：ρ(H2)>ρ(N2)>ρ(O2)
B．當它們的溫度和密度都相同時，三種氣體的壓強：p(H2)>p(N2)>p(O2)
C．當它們的質量和溫度、壓強均相同時，三種氣體的體積：V(O2)>V(N2)>V(H2)
D．當它們的壓強和體積、溫度均相同時，三種氣體的質量：m(H2)>m(N2)>m(O2)
3．按要求回答問題。
(1)將19.4gCO2和水蒸氣的混合氣體，與足量的Na2O2反應，收集到標準狀況下5.6L的氣體，試確定混合氣體的平均相對分子質量為___________，CO2與水蒸氣的物質的量之比為___________。
(2)AlN用于電子儀器。AlN中常混有少量碳，將一定量含雜質碳的AlN樣品置于密閉反應器中，通入4.032L(標準狀況下的)O2，在高溫下充分反應后測得氣體的密度為1.34g·L-1(已折算成標準狀況，AlN不跟O2反應)，則所得氣體的摩爾質量為___________g·mol-1，該氣體的成分是___________(寫化學式)，該樣品中含雜質碳___________g。
考點三 物質的量濃度
1．物質的量濃度
(1)概念
物質的量濃度表示單位體積的溶液里所含溶質B的物質的量，也稱為B的物質的量濃度，符號為cB。
(2)表達式：cB＝，變形： nB＝cB·V；V＝。
(3)常用單位：mol·L－1或mol/L。
(4)特點：對于某濃度的溶液，取出任意體積的溶液，其濃度、密度、質量分數均不變，但所含溶質的質量、物質的量因體積不同而改變。
2．物質的量濃度和溶質質量分數的比較
物質的量濃度c 溶質質量分數w
概念 以單位體積溶液中所含溶質的物質的量來表示溶液組成的物理量 以溶質質量與溶液質量的比值來表示溶液組成的物理量
溶質的單位 mol g
溶液的單位 L g
表達式 c＝ w＝×100%
兩者關系 w＝(M：摩爾質量，單位：g·mol－1；ρ：密度，單位：g·cm－3)
必備知識
1．在無土裁培中，配制1L內含0.5molNH4Cl、0.16molKCl、0.24molK2SO4的某營養液，若用KCl、NH4Cl和(NH4)2SO4三種固體配制，則需此三種固體的物質的量分別為（ ）
A．0.40mol、0.50mol、0.12mol B．0.66mol、0.50mol、0.24mol
C．0.64mol、0.50mol、0.24mol D．0.64mol、0.02mol、0.24mol
2．下列溶液中Cl－的物質的量濃度最大的是（ ）
A．250mL 1mol/L AlCl3溶液 B．1000mL 2.5mol/L NaCl溶液
C．200mL 2mol/L MgCl2溶液 D．300mL 5mol/L KClO3溶液
3． (1)3.01×1023個H2SO4的物質的量為__________mol，含_______mol O。
(2)1.5molFe2(SO4)3中含________mol Fe3+，________mol SO。
(3)在標準狀況下，35.5g氯氣的體積是_____L，將其與氫氣完全化合需氫氣的物質的量是_____mol，將生成的氣體配制成1L溶液，溶質的物質的量濃度是_____mol L﹣1，將此溶液取出20mL加蒸餾水制成200mL溶液，此稀釋后溶液中溶質的物質的量濃度是_____mol L﹣1。
任務目標
必備知識
要點突破
必備知識
要點突破
必備知識
要點突破
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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第6講 物質的量
1.了解物質的量、阿伏加德羅常數、摩爾質量、氣體摩爾體積的含義并能進行簡單的計算。
2.理解阿伏加德羅定律并能進行有關氣體體積、壓強與物質的量關系的判斷。
3.掌握物質的量濃度的計算。
考點一 物質的量　摩爾質量
1．物質的量
(1)概念：表示含有一定數目粒子的集合體。
(2)符號為n，單位是摩爾(mol)。
(3)使用范圍：適用于微觀粒子或微觀粒子的特定組合。
(4)阿伏加德羅常數：指1 mol任何粒子的粒子數，符號為NA，NA≈6.02×1023 mol－1。
(5)公式：n＝或N＝n·NA或NA＝。
2．摩爾質量
INCLUDEPICTURE "D:\\2023\\一輪\\化學\\化學 人教 新教材 通用\\X2-1.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "D:\\2023\\一輪\\化學\\化學 人教 新教材 通用\\X2-1.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\2023\\一輪\\化學\\化學 人教 新教材 通用\\word\\X2-1.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "\\\\李笑影\\d\\2023\\一輪\\化學\\化學 人教 新教材 通用\\word\\X2-1.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\hp\\Desktop\\X2-1.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\hp\\Desktop\\X2-1.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\hp\\Desktop\\X2-1.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\hp\\Desktop\\X2-1.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\hp\\Desktop\\X2-1.TIF" \* MERGEFORMATINET
必備知識
1．下列說法中正確的是( )
A．摩爾既是物質的數量單位又是物質的質量單位
B．阿伏加德羅常數是12 kg 12C中含有的碳原子數
C．1 mol水中含有2 mol氫原子和1 mol氧原子
D．阿伏加德羅常數就是6.02×1023 mol－1
【答案】C
【解析】摩爾是物質的量的單位；1 mol粒子集體所含的粒子數是阿伏加德羅常數，與0.012 kg 12C中所含的碳原子數相同；阿伏加德羅常數是1 mol粒子所含的粒子數，在數值上等于12 g12C所含的碳原子數，是個具體的值，6.02×1023mol－1是阿伏加德羅常數的近似值。
2．下列說法正確的是(　　)
A．阿伏加德羅常數是人們規定的數，沒有單位
B．0.012 kg 12C中所含有的碳原子數的精確值是6.02×1023
C．H2O的相對分子質量為18，1 mol水的質量也是18
D．1.5 mol NaCl晶體中含有Na+數約為9.03×1023
【答案】D
【解析】國際上規定，阿伏加德羅常數的值與0.012 kg 12C中所含的碳原子數相同，單位是每摩，所以A選項不對；阿伏加德羅常數為6.0221367×1023 / mol，6.02×1023是它用于計算時約化后的值，故B不對；1 mol任何物質的質量，以克作單位時，在數值上等于其相對原子或相對分子質量，所以1 mol水的質量應是18 g而不是18，故C不對。
3．計算填空：
（1）__________molH2O中所含有的氧原子數與1.5 molCO2的氧原子數相同。
（2）質量為9.8g的H2SO4物質的量是__________
（3）1.204×1024個H2的物質的量是__________
（4）______ g H2O與34g NH3含有相同的氫原子數。
（5）相同物質的量的CO2和O2，其分子數之比為_________，原子數之比為__________，氧原子數之比為__________；質量相同的CO2和O2，其物質的量之比為__________。
【答案】(1)3 (2)0.1mol (3)2mol (4)54g (5)1：1 3：2 1：1 8：11
【解析】(1)每個CO2中含有2個氧原子，則1.5 molCO2中含有氧原子數為3mol，H2O中所含有的氧原子數為3mol，由于每個H2O中含有一個氧原子，所以H2O的物質的量為3mol；
(2) 質量為9.8g的H2SO4，根據n=可得，n(H2SO4)==0.1mol；
(3)1.204×1024個H2，根據n===2mol。
(4)，則氨氣中所含氫原子的物質的量為： ；而1mol H2O中含2mol氫原子，則3mol H2O中含6mol氫原子，；
(5) 由分子數可知，相同物質的量的CO2和O2，其分子數之比為1：1；CO2與O2的原子數為
3：2，因此相同物質的量的的CO2和O2，其原子數之比為3：2；CO2與O2的氧原子數為1：1，因此相同物質的量的的CO2和O2，其氧原子數之比為1：1；設質量為m，質量相同的CO2和O2，其物質的量之比為=8：11。
考點二 氣體摩爾體積　阿伏加德羅定律
1．物質體積大小的影響因素
2．粒子數目相同時不同物質的體積關系
3．氣體摩爾體積
4．標況下氣體摩爾體積
5．阿伏加德羅定律
(1)內容：在相同的溫度和壓強下，相同體積的任何氣體都含有相同數目的分子。即氣體物質的量之比等于氣體體積之比，也等于氣體分子數之比。即：。
(2)兩個推論：
①同溫同壓下：氣體密度之比等于氣體式量之比，的比值稱為氣體1對氣體2的相對密度。
②同溫同體積下：氣體壓強之比等于氣體物質的量之比說明：M：摩爾質量，m：質量，n：物質的量
6．氣體式量的基本計算方法
(1)密度法： ：該氣體在標準狀況下的密度，g·L－1。
：氣體摩爾體積，22.4 L·mol－1(標準狀況)。
M：氣體的摩爾質量，數值上等于相對分子質量。
(2)相對密度法：
(3)公式法：(混合氣體的平均化學式量)
必備知識
1．設NA為阿伏加德羅常數的值，下列說法正確的是（ ）
①標準狀況下，11.2L以任意比例混合的氮氣和氧氣所含的原子數為NA
②同溫同壓下，體積相同的氫氣和氬氣所含的分子數相等
③1L 2mol/L的氯化鎂溶液中含氯離子為4NA
④標準狀況下22.4LH2O中分子數為NA
⑤32g O2和O3混合氣體中含有原子數為2NA
A．①②③⑤ B．③④ C．①③④ D．①②③④
【答案】A
【解析】①氮氣和氧氣都是雙原子分子，標準狀況下，11.2L以任意比例混合的氮氣和氧氣分子的物質的量為0.5mol，含有原子數為NA，故①正確；
②同溫同壓下，氣體的體積之比等于物質的量之比，即體積相同的氫氣和氬氣物質的量相等，其所含分子數也相等，故②正確；
③1L 2mol/L的氯化鎂的物質的量為2mol，氯化鎂和氯離子物質的量之比為1:2，即該氯化鎂溶液含氯離子4mol，氯離子為數目為4NA ，故③正確；
④標準狀況下水不是氣態，所以不能用氣體摩爾體積計算，故④錯誤；
⑤若32g全部是 O2，則n(O2)=1mol，所含原子數為1mol×2×NA =2 NA，若32g全部是O3，則n(O3)=2/3mol，所含原子數為：2/3mol×3×NA =2 NA，所以不管氧氣和臭氧以何種比例混合的混合氣體中含有原子數為2NA，故⑤正確，
2．三個密閉容器中分別充入N2、H2、O2三種氣體，以下各種情況下排序正確的是(　 　)
A．當它們的溫度和壓強均相同時，三種氣體的密度：ρ(H2)>ρ(N2)>ρ(O2)
B．當它們的溫度和密度都相同時，三種氣體的壓強：p(H2)>p(N2)>p(O2)
C．當它們的質量和溫度、壓強均相同時，三種氣體的體積：V(O2)>V(N2)>V(H2)
D．當它們的壓強和體積、溫度均相同時，三種氣體的質量：m(H2)>m(N2)>m(O2)
【答案】B
【解析】氫氣的摩爾質量是2g/mol，氮氣的摩爾質量是28g/mol，氧氣的摩爾質量是32g/mol，
A．當溫度和壓強相同時，氣體摩爾體積相同，根據知，氣體密度與摩爾質量成正比，根據摩爾質量知，三種氣體的密度大小順序是ρ（H2）＜ρ（N2）＜ρ（O2），故A錯誤；
B．根據PV=nRT=RT得PM==ρRT，當溫度和密度相同時，氣體壓強與摩爾質量成反比，所以三種氣體的壓強大小順序是p（H2）＞p（N2）＞p（O2），故B正確；
C．根據PV=nRT=RT得V=，當它們的質量和溫度、壓強均相同時，氣體體積與摩爾質量成反比，所以這三種氣體體積大小順序是：V（O2）＜V（N2）＜V（H2），故C錯誤；
D．根據PV=nRT=RT得m=，當它們的壓強和體積、溫度均相同時，氣體質量與摩爾質量成正比，所以三種氣體的質量大小順序是m（H2）＜m（N2）＜m（O2），故D錯誤；
3．按要求回答問題。
(1)將19.4gCO2和水蒸氣的混合氣體，與足量的Na2O2反應，收集到標準狀況下5.6L的氣體，試確定混合氣體的平均相對分子質量為___________，CO2與水蒸氣的物質的量之比為___________。
(2)AlN用于電子儀器。AlN中?；煊猩倭刻迹瑢⒁欢亢s質碳的AlN樣品置于密閉反應器中，通入4.032L(標準狀況下的)O2，在高溫下充分反應后測得氣體的密度為1.34g·L-1(已折算成標準狀況，AlN不跟O2反應)，則所得氣體的摩爾質量為___________g·mol-1，該氣體的成分是___________(寫化學式)，該樣品中含雜質碳___________g。
【答案】(1) 38.8 1:4
(2)30 CO和CO2 3.84
【解析】(1)19.4g混合氣體的體積為5.6L，則混合氣體的n==0.25mol，則混合氣體的物質的量為0.5mol，其平均摩爾質量為=38.8g/mol；CO2和水蒸氣的混合氣體與足量的Na2O2反應的化學方程式為2Na2O2+2CO2=2Na2CO2+O2，2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2，，則由反應前后固體質量差可知m(O2)=11.6g-3.6g=8g，其物質的量n(O2)==0.25mol。假設混合氣體中CO2、H2O的物質的量分別為x、y，則44x+18y=11.6g，0.5x+0.5y=0.25mol，解得x=0.1mol，y=0.4mol，所以CO2與水蒸氣的物質的量之比為1:4。(2)氣體的摩爾質量為=22.4L/mol×1.34g/L=30g/mol，根據反應方程式C+O2=CO2和2C+O2=2CO，28g/mol＜30g/mol＜44g/mol，應該為CO和CO2的混合氣體，設反應后CO物質的量為xmol,CO2物質的量為ymol，由氧原子質量守恒可得①=0.36，反應后氣體平均摩爾質量②，由①②解得x=0.28,y=0.04，則反應前C的質量m=nM=(0.28mo1+0.04mol)×12g/mol=3.84g。
考點三 物質的量濃度
1．物質的量濃度
(1)概念
物質的量濃度表示單位體積的溶液里所含溶質B的物質的量，也稱為B的物質的量濃度，符號為cB。
(2)表達式：cB＝，變形： nB＝cB·V；V＝。
(3)常用單位：mol·L－1或mol/L。
(4)特點：對于某濃度的溶液，取出任意體積的溶液，其濃度、密度、質量分數均不變，但所含溶質的質量、物質的量因體積不同而改變。
2．物質的量濃度和溶質質量分數的比較
物質的量濃度c 溶質質量分數w
概念 以單位體積溶液中所含溶質的物質的量來表示溶液組成的物理量 以溶質質量與溶液質量的比值來表示溶液組成的物理量
溶質的單位 mol g
溶液的單位 L g
表達式 c＝ w＝×100%
兩者關系 w＝(M：摩爾質量，單位：g·mol－1；ρ：密度，單位：g·cm－3)
必備知識
1．在無土裁培中，配制1L內含0.5molNH4Cl、0.16molKCl、0.24molK2SO4的某營養液，若用KCl、NH4Cl和(NH4)2SO4三種固體配制，則需此三種固體的物質的量分別為（ ）
A．0.40mol、0.50mol、0.12mol B．0.66mol、0.50mol、0.24mol
C．0.64mol、0.50mol、0.24mol D．0.64mol、0.02mol、0.24mol
【答案】D
【解析】1L混合液中，n(NH4Cl)=0.5mol、n(KCl)=0.16mol、n(K2SO4)=0.24mol，故n(Cl-)=n(NH4Cl)+n(KCl)=0.5mol+0.16mol=0.66mol；
n(K+)=n(KCl)+2n(K2SO4)=0.16mol+2×0.24mol=0.64mol；
n()=n(K2SO4)=0.24mol；
用KCl、NH4Cl、(NH4)2SO4配制，則：n(KCl)=n(K+)=0.64mol；n(NH4Cl)=n(Cl-)-n(KCl)=0.66mol-0.64mol=0.02mol；n[(NH4)2SO4]=n()=0.24mol，D符合題意。
2．下列溶液中Cl－的物質的量濃度最大的是（ ）
A．250mL 1mol/L AlCl3溶液 B．1000mL 2.5mol/L NaCl溶液
C．200mL 2mol/L MgCl2溶液 D．300mL 5mol/L KClO3溶液
【答案】C
【解析】A．250mL 1mol/L AlCl3溶液中Cl－的物質的量濃度為3mol/L；
B．1000mL 2.5mol/L NaCl溶液中Cl－的物質的量濃度為2.5mol/L；
C．200mL 2mol/L MgCl2溶液中Cl－的物質的量濃度為4mol/L；
D．KClO3只能電離出K+和ClO3-，則300mL 5mol/L KClO3溶液中無Cl-，Cl－的物質的量濃度為0mol/L；
則選項C中Cl－的物質的量濃度最大，故答案為C。
3． (1)3.01×1023個H2SO4的物質的量為__________mol，含_______mol O。
(2)1.5molFe2(SO4)3中含________mol Fe3+，________mol SO。
(3)在標準狀況下，35.5g氯氣的體積是_____L，將其與氫氣完全化合需氫氣的物質的量是_____mol，將生成的氣體配制成1L溶液，溶質的物質的量濃度是_____mol L﹣1，將此溶液取出20mL加蒸餾水制成200mL溶液，此稀釋后溶液中溶質的物質的量濃度是_____mol L﹣1。
【答案】0.5 2 3 4.5 11.2 0.5 1 0.1
【解析】
(1)3.01×1023個H2SO4分子，其物質的量為＝0.5mol，含有氧原子的物質的量為0.5mol×4=2mol；
(2)1.5molFe2(SO4)3中含 3mol Fe3+，4.5mol SO；
(3)在標準狀況下，35.5g氯氣的物質的量為＝0.5mol，其體積是 0.5mol×22.4L/mol＝11.2L，將其與氫氣完全化合需氫氣的物質的量是0.5mol，由Cl2+H22HCl可知，生成1molHCl，將生成的氣體配制成1L溶液，溶質的物質的量濃度是 1mol L﹣1，將此溶液取出20mL時溶液的濃度不變仍為1mol L﹣1，加蒸餾水制成200mL溶液，溶液的體積擴大10倍，此稀釋后溶液中溶質的物質的量濃度是=0.1mol/L。
任務目標
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要點突破
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