資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
第二章 海水中的重要元素——鈉和氯
第三節 物質的量
第2課時 氣體摩爾體積
【課程學習目標】
1.了解氣體摩爾體積的含義和應用，體會定量研究對化學科學的重要作用。
2.能基于物質的量認識物質組成及其化學變化，并運用物質的量、摩爾質量、氣體摩爾體積之間的相互關系進行簡單計算。
【學科核心素養】
1.變化觀念：認識氣體摩爾體積在化學定量研究中的重要作用。
2.宏觀辨識與微觀探析：建立氣體摩爾體積的概念，基于氣體摩爾體積定量認識物質的組成及物質的化學變化。
【基礎知識全梳理】
通過學習我們已經知道，1mol任何粒子集體所含的粒子數目 相同 ，1mol粒子的質量數值上等于摩爾質量 。那么1mol物質的體積是否相同呢？
一．物質體積大小的影響因素
1.物質在固態或液態時，粒子間的平均距離比氣態小的多，決定固體、液體的體積的主要因素粒子大小和粒子數目 ，由于粒子的大小是 不同的 ，所以，1mol不同的固態或液態物質的體積是 不同的 。而氣體物質分子之間的距離很大，遠大于粒子大小，故氣體物質的體積主要決定于粒子數目和粒子間的距離 。
①粒子 大小
②粒子 數目
③粒子間的 距離
2.決定氣體粒子間距離的主要因素是溫度和壓強（有何影響？），不同氣體在相同的溫度和壓強下，氣體粒子之間的距離 相同 。所以，粒子數相同的氣體在相同條件下有著相同的體積。
3. 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粒子。 這就是阿伏伽德羅定律。
【結論】
在相同條件下粒子數相同的不同固態或液態物質的體積 不同 ；
在同溫同壓條件下，粒子數相同的任何氣體的體積 相同 。
【注意】氣體的體積受溫度、壓強的影響很大，因此，說到氣體的體積時，必須指明外界條件，否則就沒有意義。
【典例1】下列四種因素：①溫度和壓強；②所含粒子數；③粒子本身大小；④粒子間的距離。其中對氣態物質體積有顯著影響的是(　　)
A．②③④ B．②④
C．①③④ D．①②④
【答案】D
【解析】
氣態物質粒子之間的距離要比粒子本身的直徑大很多倍，故粒子本身的大小對氣態物質體積無顯著影響。
二．氣體摩爾體積（符號 Vm ）
1.定義： 單位物質的量的任何氣體在相同條件下占有相同的體積。這個體積稱為氣體摩爾體積。
2.單位: L·mol－1或L/mol
3.表達式：氣體摩爾體積＝，即Vm＝。
4.影響因素：氣體摩爾體積的數值取決于氣體所處的溫度和壓強。
溫度越高，體積 越大 ；壓強越大，體積 越小 。
5.標準狀況（ 0℃，101kpa ）下，氣體摩爾體積約為 22.4 L·mol－1，常溫常壓下，Vm≈24.5 L·mol－1。
【注意】（1）氣體摩爾體積的數值取決于氣體所處的溫度和壓強。
（2）只適用于氣態物質，對于固態物質和液態物質來講不適用。這里所指的“氣體”，可以是純凈物，也可是混合物。
6.氣體摩爾體積的相關計算
①氣體的物質的量n＝
②氣體的密度ρ＝＝＝
③氣體的分子數N＝n·NA＝·NA
④氣體的質量m＝n·M＝·M
【典例2】現有同溫同壓下1 mol H2和1 mol O2，下列說法正確的是(　　)
A．質量相同，體積不同
B．分子數相同，質量不同
C．體積相同，分子數不同
D．體積相同，原子數不同
【答案】B
【解析】
同溫同壓下，1 mol H2和1 mol O2的分子數相同，原子數相同，體積也相同，但質量一定不同。
【重點難點必掌握】
三．阿伏伽德羅定律及其應用
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粒子。
2.適用范圍：任何氣體，可以是單一氣體，也可以是混合氣體。
3.“三同定一同”規律：同溫、同壓、同體積、同分子數中只要有“三同”則必有第“四同”。
阿伏伽德羅定律又稱為“四同定律”。
4．阿伏加德羅定律的推論
相同條件 結論
公式 語言表達
T、p相同 ＝ 同溫、同壓下，氣體的體積與物質的量成正比
T、V相同 ＝ 同溫、同體積的氣體，其壓強與物質的量成正比
T、p相同 ＝ 同溫、同壓下，氣體的密度與其摩爾質量成正比
【典例3】在體積相同的兩個密閉容器中分別充滿O2、O3氣體，當這兩個容器內溫度和氣體密度相等時，下列說法正確的是（ ）
A．兩種氣體的壓強相等
B．O2比O3的質量小
C．兩種氣體的分子數目相等
D．兩種氣體的氧原子數目相等
【答案】D　
【解析】
氧氣和臭氧等溫度、等體積、等密度時，其質量一定相等；因二者的摩爾質量不相等，其物質的量一定不相等，壓強不相等，分子數目不相等，但含有的氧原子數目相等。
四．掌握求算氣體摩爾質量的五種常用方法
1.根據標準狀況下氣體的密度(ρ)：M＝ρ×22.4 L·mol－1。
2.根據氣體的相對密度 ， D＝。
3.根據物質的質量(m)和物質的量(n)：M＝。
4.根據一定質量(m)的物質中微粒數目(N)和阿伏加德羅常數(NA)：M＝。
5.對于混合氣體，求其平均摩爾質量，上述計算式仍然成立；還可以用下式計算：
M＝×a%＋×b%＋×c%＋…，
其中a%、b%、c%指混合物中各成分的物質的量分數(或體積分數)。
【典例4】在一定條件下，m g NH4HCO3完全分解生成NH3、CO2、H2O(g)，按要求填空。
(1)若所得混合氣體對H2的相對密度為d，則混合氣體的物質的量為________，
NH4HCO3的為________(用含m、d的代數式表示)。
(2)所得混合氣體的密度折合成標準狀況為ρ g·L－1，則混合氣體的平均摩爾質量為__________。
(3)在該條件下，所得NH3、CO2、H2O(g)的體積分數分別為a%、b%、c%，則混合氣體的平均相對分子質量為______________________。　　　
【答案】
(1) mol　6d g·mol－1　(2)22.4ρ g·mol－1 (3)17a%＋44b%＋18c%
【解析】
(1)混合氣體對H2的相對密度為d，則混合氣體平均相對分子質量等于2d，混合氣體總質量為m g，則混合氣體的物質的量為 mol。
NH4HCO3NH3↑＋CO2↑＋H2O↑
1 1 1 1
NH4HCO3與生成氣體的物質的量之比為1∶3，則n(NH4HCO3)＝ mol，M(NH4HCO3)＝ g·mol－1＝6d g·mol－1。
(2)混合氣體的平均摩爾質量(混合氣體)＝ρVm＝22.4ρ g·mol－1。
(3)混合氣體的平均相對分子質量等于各氣體的摩爾質量乘以各成分的體積分數之和，
(混合氣體)＝M(NH3)×a%＋M(CO2)×b%＋M(H2O)×c%＝17a%＋44b%＋18c%。
【核心考點精準練】
考點一：物質體積大小的影響因素
1．（23-24高一上·福建泉州·期中）同溫同壓下，兩種氣體的體積不相同，其主要原因是
A．分子大小不同 B．分子間距離不同 C．性質不同 D．分子數不同
【答案】D
【解析】對于氣體來說，粒子之間的距離遠遠大于粒子的直徑，同溫同壓下氣體粒子間的距離相等，同溫同壓下氣體摩爾體積相同，由知，氣體的體積取決于粒子數目的不同，故答案為D。
2．（23-24高一上·浙江金華·期中）現有下列四種因素：①溫度和壓強②所含微粒數③微粒本身大小④微粒間的距離，其中對氣體物質體積有顯著影響的是
A．只②③④ B．只①②④ C．只①③④ D．①②③④全部
【答案】B
【解析】對于氣體，氣體分子間的距離對體積的影響遠大于粒子本身大小對氣體體積的影響，而影響氣體分子間距離的外界因素有溫度和壓強，所以對氣體物質體積有顯著影響的是：溫度和壓強、所含微粒數和微粒間的距離，故選B。
考點二：氣體摩爾體積
3．（23-24高一上·江西南昌·期末）標準狀況下，下列物質所占體積最大的是
A． B． C． D．個
【答案】B
【解析】物質的量為1mol，標準狀況下體積為22.4L；標準狀況下體積為22.4L/mol×1.5mol=33.6L；H2O在標況下不是氣體， 物質的量為=2mol，標況下的體積較小；個物質的量為0.05mol，標準狀況下體積為0.05mol×22.4L/mol=1.12L；則體積最大的為B，故選B。
4．（23-24高一上·福建寧德·階段練習）.用表示阿伏加德羅常數的值，下列敘述正確的是
A．含有個氫原子的氫氣在標準狀況下的體積約為
B．在常溫常壓下，含有的分子數為
C．25℃中含有的原子數為
D．標準狀況下，含有的分子數為
【答案】C
【解析】A．含有NA個氫原子的氫氣為0.5mol，標況下的體積為11.2L，A錯誤；
B．在常溫常壓下，11.2L Cl2物質的量不是0.5mol，含有的分子數不是0.5NA，B錯誤；
C．64gSO2中物質的量為1mol，含有的原子為3mol，原子數為3NA，C正確；
D．標準狀況下，水為液態，11.2L液態水物質的量大于0.5mol，所含有的分子數大于0.5NA，D錯誤；
本題選C。
考點三：阿伏伽德羅定律及其應用
5．（23-24高一上·安徽六安·期末）在體積相同的三個密閉容器中分別充入Ne、H2、O2三種氣體，當它們的溫度與密度都相同時，這三種氣體的分子數(N)從大到小的順序是
A． B．
C． D．
【答案】D
【解析】三種氣體的體積相同，密度相同，則質量相同，由于摩爾質量M(O2)＞M(Ne)＞M(H2)，再根據可知，三者物質的量n(H2)＞n(Ne)＞n(O2)，故含有分子數目N(H2)＞N(Ne)＞N(O2)，故選：D。
6．（23-24高一上·天津·階段練習）常溫常壓下，用等質量的CH4、CO2、O2、SO2分別吹出四個氣球，其中氣體為CH4的是
A B C D
【答案】D
【解析】相同條件下，氣體摩爾體積相等，根據V=nVm=知，相同質量時，氣體體積與氣體摩爾質量成反比，摩爾質量是16g/mol、44g/mol、32g/mol、64g/mol，根據摩爾質量知，CH4體積排在第一位，即D符合題意。
答案選D。
考點四：氣體摩爾質量的計算
7．（23-24高一上·河南鄭州·階段練習）設氯原子的質量為ag，12C原子的質量為bg，用NA表示阿伏加德羅常數的值，則下列說法不正確的是
A．該氯原子的相對原子質量為
B．mg該氯原子的物質的量為mol
C．該氯原子的摩爾質量是aNA g
D．ng該氯原子含有的原子數是n/a
【答案】A
【解析】A．元素是指具有相同核電荷數(核內質子數)的一類原子的總稱。一種元素因中子數不同，有多種原子，元素的相對原子質量是指該元素的同位素按其豐度計算的平均值。氯原子的相對原子質量為，但該值也不是氯元素的相對原子質量，A錯誤；
B．根據公式n=，一個該氯原子的質量是a，則1mol該氯原子的質量(摩爾質量)為(aNA)g/mol，那么mg該氯原子的物質的量即為mol，B正確；
C．一個該氯原子的質量是a，1mol該氯原子的質量(摩爾質量)為(aNA)g/mol，單位錯誤，C錯誤；
D．一個該氯原子的質量是a，n g該氯原子個數ng/ag，ng該氯原子所含的原子數為，D正確；
故答案為：A。
8．（23-24高一上·江蘇蘇州·階段練習）已知某氣體中所含的分子數約為，此氣體的摩爾質量為
A． B．64 C．32 D．
【答案】A
【解析】M==64g/mol，故選A。
9．（22-23高一上·上海·期中）已知某氣體對氫氣的相對密度是8，該氣體是
A． B． C． D．
【答案】A
【解析】根據阿伏伽德羅定律可知，某氣體的摩爾質量為8×2g/mol=16g/mol，故為甲烷；
故選A。
【小試牛刀過關測】
1．（23-24高一上·河北滄州·階段練習）兩個體積相等的集氣瓶中分別裝有N2和O2，同溫同壓時，兩氣體不相等的是
A．物質的量 B．分子數 C．密度 D．原子總數
【答案】C
【解析】A．根據阿伏加德羅定律的推論可知，同溫同壓時，氣體的體積與物質的量成正比，體積相等時兩容器中氣體的物質的量相同，故A正確；
B．根據阿伏加德羅定律可知，同溫同壓時，氣體的體積與其分子數成正比，因此兩個容器中的分子數相同，故B正確；
C．根據阿伏加德羅定律的推論可知，同溫同壓時，氣體密度之比等于相對分子質量之比，氮氣和氧氣的相對分子質量不等，因此兩容器內氣體的密度不相等，故C錯誤；
D．根據阿伏加德羅定律可知，同溫同壓時，氣體的體積與其分子數成正比，因此兩個容器中的分子數相同，N2和O2均是雙原子分子，當兩個容器中的分子數相等時，原子數也相等，故D正確；
故答案為：C。
2．（2024高一下·湖南·學業考試）下列關于2 mol SO2的說法中（設為阿伏加德羅常數的值），一定正確的是
A．含氧原子數為 B．體積為44.8 L
C．含有個質子 D．質量為
【答案】A
【解析】A．1個SO2分子中有2個氧原子，故2mol SO2中含有氧原子數為4NA，A正確；
B．2 mol SO2在標準狀況下體積為44.8L，選項沒有指明標準狀況，B錯誤；
C．1個SO2分子中有質子16+2×8=32個，故2 mol SO2中含有96NA個質子，C錯誤；
D．2 mol SO2的質量為2 mol×64g/mol=128g，D錯誤；
本題選A。
3．（23-24高一上·江蘇鹽城·階段練習）設為阿伏加德羅常數的值，下列說法正確的是
A．在標準狀況下，22.4LCO和的混合氣體所含碳原子數約為NA
B．常溫常壓下，與標準狀況下11.2L氮氣含有相同的原子數
C．氨氣的摩爾質量等于個氨分子的質量之和
D．標準狀況下，2NA個H2O的體積約為44.8L
【答案】A
【解析】A．在標準狀況下，22.4LCO和的混合氣體分子的物質的量為，所含碳原子數約為，故A正確；
B．常溫常壓下，的物質的量為，則所含原子數為，標準狀況下11.2L氮氣的物質的量為，則氮氣分子中含有的原子數為，故B錯誤；
C．氨氣的摩爾質量單位為時，在數值上等于個氨分子的質量之和，故C錯誤；
D．標準狀況下， H2O為非氣態物質，2NA個H2O 為2mol，在標準狀況下的體積不是44.8L ，故D錯誤；
故答案為：A。
4．（23-24高一上·遼寧沈陽·期末）同溫同壓下，在體積相同的兩個密閉容器中分別裝入甲氣體和乙氣體，甲、乙的質量之比為。下列說法正確的是
A．甲和乙的摩爾質量之比為 B．同溫同壓下甲和乙的密度之比為
C．等質量的甲和乙的分子數之比為 D．同溫等體積等質量的甲和乙的壓強之比為
【答案】B
【解析】A．同溫同壓下，氣體摩爾體積相等，體積相同的不同氣體，其物質的量相等，根據“m=nM”知，物質的量相同時氣體質量與摩爾質量成正比，甲、乙的摩爾質量之比為2：3，則甲、乙的摩爾質量之比為2：3，故A錯誤；
B．同溫同壓下，氣體摩爾體積相等，根據ρ=知，氣體密度與摩爾質量成正比，甲乙的摩爾質量之比為2：3，則密度之比為2：3，故B正確；
C．根據N=nNA=NA知，相同質量的不同氣體，分子個數之比等于其摩爾質量的反比，所以二者分子個數之比為3：2，故C錯誤；
D．同溫等體積等質量的甲和乙的壓強之比等于其摩爾質量的反比，為3：2，故D錯誤；
故選：B。
5．（23-24高一上·湖南邵陽·階段練習）同溫同壓下，同質量的下列氣體充入氣球中，氣球體積最大的是
A．CO2 B．H2 C．Cl2 D．CH4
【答案】B
【解析】同溫同壓下，氣體的氣體摩爾體積相等，由可知，氣體的體積和摩爾質量呈反比，氣體的摩爾質量越小，體積越大，體積最大的為H2；
故選B。
6．（23-24高一上·上海浦東新·期中）下列有關氣體摩爾體積的描述正確的是
A．1摩爾的物質所占的體積就是氣體摩爾體積
B．通常狀況下，氣體摩爾體積約為22.4 L·mol
C．標準狀況下，氣體摩爾體積約為22.4 L·mol
D．標準狀況下，1摩爾H2O的體積約為22.4 L
【答案】C
【解析】A．氣體摩爾體積只適用于氣體，且受溫度和壓強的影響，則一定溫度、壓強下，1摩爾的氣體所占的體積就是氣體摩爾體積，A不正確；
B．標準狀況下，氣體摩爾體積約為22.4 L·mol，通常情況下，氣體摩爾體積不是22.4 L·mol，B不正確；
C．標準狀況下(273K、101kPa)，氣體摩爾體積約為22.4 L·mol，氣體摩爾體積只適用于氣體，C正確；
D．標準狀況下，H2O呈液態，1摩爾H2O的體積遠小于22.4 L，D不正確；
故選C。
7．（23-24高一上·上海閔行·階段練習）下列關于物質聚集狀態的說法正確的是
A．固體、液體不易被壓縮的原因是構成的微粒直徑太大
B．不同聚集狀態的物質其內部微粒之間的平均距離、作用力和運動方式各不相同
C．影響物質聚集狀態的外界因素主要是溫度
D．氣體有固定的形狀和體積
【答案】B
【解析】A．固體、液體不易被壓縮的原因是粒子之間間距很小，幾乎為零，故A錯誤；
B．氣體微粒間間距一般大于固體和液體微粒間間距，氣體分子運動速度一般比固體和液體分子運動速度快，因此不同聚集狀態的物質其內部微粒之間的平均距離、運動方式不相同，故B正確；
C．影響物質聚集狀態的外界因素是溫度、壓強，故C錯誤；
D．壓縮氣體，一般來說氣體體積減小，故氣體沒有固定的形狀和體積，故D錯誤；
故選B。
8．（23-24高一上·遼寧沈陽·期中）已知同溫同壓下﹐氣體的物質的量之比＝氣體分子數之比＝氣體體積之比，一定溫度和壓強下，用質量相等的、、、四種氣體分別吹出四個體積大小不同的氣球，下列說法中錯誤的是
A．氣球②中裝的是 B．氣球①和氣球③中氣體分子數相等
C．氣球①和氣球②中原子數之比為11∶16 D．氣球③和氣球④中氣體體積之比為1∶2
【答案】B
【分析】質量相等的四種氣體，相對分子質量越大，物質的量越小，則對應氣球的體積越小。四種氣體的物質的量大小順序為n(CH4)>c(O2)>c(CO2)>n(SO2)。
【解析】A．氣球②體積僅大于氣球①，其中裝的是CO2，A正確；
B．氣球①和氣球③體積不同，氣球③體積更大，氣體的物質的量更大，分子數更多，B錯誤；
C．氣球①裝的是SO2，氣球②裝的是CO2，質量相等的情況下，兩者的物質的量之比為44：64=11：16，兩者分子中都含有3個原子，則原子數之比為11：16，C正確；
D．氣球③中為O2，氣球④中為CH4，質量相同的情況下，兩者氣體的物質的量之比為16：32=1：2，則氣體體積之比為1：2，D正確；
故答案選B。
9．（23-24高一下·浙江·期末）設為阿伏加德羅常數的值，下列說法不正確的是
A．與足量的在一定條件上充分反應，轉移電子數為
B．含有原子為個，則為
C．含有個分子
D．標準狀況下，中含有原子數目
【答案】C
【解析】A．與反應生成，Fe元素化合價從0價升高至+3價，則與足量的在一定條件上充分反應，轉移電子數為，A正確；
B．物質的量為，原子為個，說明有個，根據算得為，B正確；
C．屬于離子化合物，不存在分子，C錯誤；
D．標準狀況下，物質的量為0.1mol，含O原子數目，D正確；
答案選C。
10．（23-24高一下·福建三明·期中）為阿伏加德羅常數的值，下列物質所含原子數最少的是
A．氧氣 B．標準狀況下氨氣
C．水 D．含個氫原子的氫氣
【答案】B
【解析】A．0.8mol氧氣中含有0.8NA個O2，含有1.6NA個O原子；
B．標準狀況下，2.24L氨氣的物質的量為，含有0.1NA個NH3含有0.4NA個原子；
C．3.6g水的物質的量為, 含有0.2NA個H2O，含有0.6NA個原子；
D．含個氫原子的氫氣；
綜上所述，含原子數最少的是標準狀況下2.24L氨氣；
故選B。
11．（23-24高一上·江西南昌·期中）每年10月23日上午6：02到晚上6：02被譽為“摩爾日”（MoleDay），這個時間的美式寫法為6：0210/23。外觀與阿伏加德羅常數相似。
(1)分子數為個的物質的量約為 mol。
(2)標準狀況下，的質量為 g。
(3)同溫同壓下，等體積的NO氣體和氣體中氧原子的個數之比為 。
(4)等質量的CO和中氧原子的個數之比為 。
(5)中含有b個氧原子，則阿伏加德羅常數的表達式為 。（用含a、b的式子表示）
(6)已知a g的A和b g的B恰好完全反應生成0.2mol的C和d g的D，則C的摩爾質量為 。（用含a、b、d的式子表示）
【答案】(1)1
(2)7.1
(3)1：2
(4)11∶14
(5)
(6)
【解析】（1）分子數為個的物質的量；
（2）標準狀況下，的物質的量為，其質量為；
（3）同溫同壓下，體積之比等于物質的量之比，則等體積的NO氣體和氣體的物質的量為1:1，則氧原子的個數之比為1:2；
（4）根據可知，等質量的CO和的物質的量之比為11:7，則氧原子的個數之比為=11:14；
（5）中氧原子的物質的量為4a mol，氧原子個數為b，則；
（6）a g的A和b g的B恰好完全反應生成0.2mol的C和d g的D，根據質量守恒定律可知，生成C的質量為(a+b-d) g，則C的摩爾質量為。
12．（23-24高一上·福建寧德·階段練習）回答下列問題：
(1)含有個氫原子的的物質的量是 。
(2)25℃條件下，同質量的和氣體的體積之比是，則的相對分子質量為 。
(3)兩個相同容積的密閉容器，在25℃下，中充入氣體，Y中充入氣體，與內的壓強之比是，則A的摩爾質量為 。
(4)相同條件下，體積比為的和的混合氣體，其平均摩爾質量是 。
【答案】(1)0.25mol
(2)30g/mol
(3)28g/mol
(4)
【解析】（1）6.02×1023個氫原子物質的量是1mol，1個CH4分子中含4個H原子，故CH4的物質的量0.25mol；
故答案為0.25mol；
（2）溫度、壓強相同時，氣體體積之比等于其物質的量之比，則，M(A)=30g/mol；
故答案為30g/mol；
（3）溫度、體積相同時，氣體壓強之比等于其物質的量之比，所以A的摩爾質量為g·mol-1；
故答案為28g/mol；
（4）相同條件下，氣體體積之比等于物質的量之比，故混合氣體平均摩爾質量為；
故答案為。
13．（23-24高一上·湖南常德·期中）完成下面問題。
(1)等質量的和，物質的量之比為 ，在相同條件下的體積之比為 。
(2)同溫同壓下，相同體積的和的物質的量之比為 ，質量比為 。
(3)標準狀況下，33.6L的物質的量為 mol，其分子數為 。
(4)0.4mol某氣體的體積為9.8L，則該氣體摩爾體積為 ，氣體所處的條件 (填“是”或“不是”)標準狀況。
【答案】(1)2∶1 2∶1
(2)1∶1 11∶8
(3)1.5
(4)24.5L/mol 不是
【解析】（1）根據n=可知，質量一定時，物質的量與摩爾質量成反比關系，即等質量的和，物質的量之比為2：1；根據阿伏伽德羅定律可知，在相同條件下氣體的體積之比等于物質的量之比，在相同條件下的體積之比為2：1；
（2）根據阿伏伽德羅定律，同溫同壓下，相同體積的和的物質的量相同，根據n=可知質量比等于摩爾質量之比，為11∶8；
（3）標準狀況下，33.6L的物質的量為=1.5 mol，其分子數為；
（4）0.4mol某氣體的體積為9.8L，則該氣體摩爾體積為=24.5L/mol；可知氣體所處的條件不是標準狀況。
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第二章 海水中的重要元素——鈉和氯
第三節 物質的量
第2課時 氣體摩爾體積
【課程學習目標】
1.了解氣體摩爾體積的含義和應用，體會定量研究對化學科學的重要作用。
2.能基于物質的量認識物質組成及其化學變化，并運用物質的量、摩爾質量、氣體摩爾體積之間的相互關系進行簡單計算。
【學科核心素養】
1.變化觀念：認識氣體摩爾體積在化學定量研究中的重要作用。
2.宏觀辨識與微觀探析：建立氣體摩爾體積的概念，基于氣體摩爾體積定量認識物質的組成及物質的化學變化。
【基礎知識全梳理】
通過學習我們已經知道，1mol任何粒子集體所含的粒子數目 相同 ，1mol粒子的質量數值上等于摩爾質量 。那么1mol物質的體積是否相同呢？
一．物質體積大小的影響因素
1.物質在固態或液態時，粒子間的平均距離比氣態小的多，決定固體、液體的體積的主要因素粒子大小和粒子數目 ，由于粒子的大小是 不同的 ，所以，1mol不同的固態或液態物質的體積是 不同的 。而氣體物質分子之間的距離很大，遠大于粒子大小，故氣體物質的體積主要決定于粒子數目和粒子間的距離 。
①粒子 大小
②粒子 數目
③粒子間的 距離
2.決定氣體粒子間距離的主要因素是溫度和壓強（有何影響？），不同氣體在相同的溫度和壓強下，氣體粒子之間的距離 相同 。所以，粒子數相同的氣體在相同條件下有著相同的體積。
3. 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粒子。 這就是阿伏伽德羅定律。
【結論】
在相同條件下粒子數相同的不同固態或液態物質的體積 不同 ；
在同溫同壓條件下，粒子數相同的任何氣體的體積 相同 。
【注意】氣體的體積受溫度、壓強的影響很大，因此，說到氣體的體積時，必須指明外界條件，否則就沒有意義。
【典例1】下列四種因素：①溫度和壓強；②所含粒子數；③粒子本身大小；④粒子間的距離。其中對氣態物質體積有顯著影響的是(　　)
A．②③④ B．②④
C．①③④ D．①②④
二．氣體摩爾體積（符號 Vm ）
1.定義： 單位物質的量的任何氣體在相同條件下占有相同的體積。這個體積稱為氣體摩爾體積。
2.單位: L·mol－1或L/mol
3.表達式： 4.影響因素：
溫度越高，體積 越大 ；壓強越大，體積 越小 。
5.標準狀況（ 0℃，101kpa ）下，氣體摩爾體積約為 22.4 L·mol－1，常溫常壓下，Vm≈24.5 L·mol－1。
【注意】（1）氣體摩爾體積的數值取決于氣體所處的溫度和壓強。
（2）只適用于氣態物質，對于固態物質和液態物質來講不適用。這里所指的“氣體”，可以是純凈物，也可是混合物。
6.氣體摩爾體積的相關計算
①氣體的物質的量n＝
②氣體的密度ρ＝＝＝
③氣體的分子數N＝n·NA＝·NA
④氣體的質量m＝n·M＝·M
【典例2】現有同溫同壓下1 mol H2和1 mol O2，下列說法正確的是(　　)
A．質量相同，體積不同
B．分子數相同，質量不同
C．體積相同，分子數不同
D．體積相同，原子數不同
【重點難點必掌握】
三．阿伏伽德羅定律及其應用
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粒子。
2.適用范圍：任何氣體，可以是單一氣體，也可以是混合氣體。
3.“三同定一同”規律：同溫、同壓、同體積、同分子數中只要有“三同”則必有第“四同”。
阿伏伽德羅定律又稱為“四同定律”。
4．阿伏加德羅定律的推論
相同條件 結論
公式 語言表達
T、p相同 ＝ 同溫、同壓下，氣體的體積與物質的量成正比
T、V相同 ＝ 同溫、同體積的氣體，其壓強與物質的量成正比
T、p相同 ＝ 同溫、同壓下，氣體的密度與其摩爾質量成正比
【典例3】在體積相同的兩個密閉容器中分別充滿O2、O3氣體，當這兩個容器內溫度和氣體密度相等時，下列說法正確的是（ ）
A．兩種氣體的壓強相等
B．O2比O3的質量小
C．兩種氣體的分子數目相等
D．兩種氣體的氧原子數目相等
四．掌握求算氣體摩爾質量的五種常用方法
1.根據標準狀況下氣體的密度(ρ)：M＝ρ×22.4 L·mol－1。
2.根據氣體的相對密度 ， D＝。
3.根據物質的質量(m)和物質的量(n)：M＝。
4.根據一定質量(m)的物質中微粒數目(N)和阿伏加德羅常數(NA)：M＝。
5.對于混合氣體，求其平均摩爾質量，上述計算式仍然成立；還可以用下式計算：
M＝×a%＋×b%＋×c%＋…，
其中a%、b%、c%指混合物中各成分的物質的量分數(或體積分數)。
【典例4】在一定條件下，m g NH4HCO3完全分解生成NH3、CO2、H2O(g)，按要求填空。
(1)若所得混合氣體對H2的相對密度為d，則混合氣體的物質的量為________，
NH4HCO3的為________(用含m、d的代數式表示)。
(2)所得混合氣體的密度折合成標準狀況為ρ g·L－1，則混合氣體的平均摩爾質量為__________。
(3)在該條件下，所得NH3、CO2、H2O(g)的體積分數分別為a%、b%、c%，則混合氣體的平均相對分子質量為______________________。　　　
【核心考點精準練】
考點一：物質體積大小的影響因素
1．（23-24高一上·福建泉州·期中）同溫同壓下，兩種氣體的體積不相同，其主要原因是
A．分子大小不同 B．分子間距離不同 C．性質不同 D．分子數不同
2．（23-24高一上·浙江金華·期中）現有下列四種因素：①溫度和壓強②所含微粒數③微粒本身大小④微粒間的距離，其中對氣體物質體積有顯著影響的是
A．只②③④ B．只①②④ C．只①③④ D．①②③④全部
考點二：氣體摩爾體積
3．（23-24高一上·江西南昌·期末）標準狀況下，下列物質所占體積最大的是
A． B． C． D．個
4．（23-24高一上·福建寧德·階段練習）.用表示阿伏加德羅常數的值，下列敘述正確的是
A．含有個氫原子的氫氣在標準狀況下的體積約為
B．在常溫常壓下，含有的分子數為
C．25℃中含有的原子數為
D．標準狀況下，含有的分子數為
考點三：阿伏伽德羅定律及其應用
5．（23-24高一上·安徽六安·期末）在體積相同的三個密閉容器中分別充入Ne、H2、O2三種氣體，當它們的溫度與密度都相同時，這三種氣體的分子數(N)從大到小的順序是
A． B．
C． D．
6．（23-24高一上·天津·階段練習）常溫常壓下，用等質量的CH4、CO2、O2、SO2分別吹出四個氣球，其中氣體為CH4的是
A B C D
考點四：氣體摩爾質量的計算
7．（23-24高一上·河南鄭州·階段練習）設氯原子的質量為ag，12C原子的質量為bg，用NA表示阿伏加德羅常數的值，則下列說法不正確的是
A．該氯原子的相對原子質量為
B．mg該氯原子的物質的量為mol
C．該氯原子的摩爾質量是aNA g
D．ng該氯原子含有的原子數是n/a
8．（23-24高一上·江蘇蘇州·階段練習）已知某氣體中所含的分子數約為，此氣體的摩爾質量為
A． B．64 C．32 D．
9．（22-23高一上·上海·期中）已知某氣體對氫氣的相對密度是8，該氣體是
A． B． C． D．
【小試牛刀過關測】
1．（23-24高一上·河北滄州·階段練習）兩個體積相等的集氣瓶中分別裝有N2和O2，同溫同壓時，兩氣體不相等的是
A．物質的量 B．分子數 C．密度 D．原子總數
2．（2024高一下·湖南·學業考試）下列關于2 mol SO2的說法中（設為阿伏加德羅常數的值），一定正確的是
A．含氧原子數為 B．體積為44.8 L
C．含有個質子 D．質量為
3．（23-24高一上·江蘇鹽城·階段練習）設為阿伏加德羅常數的值，下列說法正確的是
A．在標準狀況下，22.4LCO和的混合氣體所含碳原子數約為NA
B．常溫常壓下，與標準狀況下11.2L氮氣含有相同的原子數
C．氨氣的摩爾質量等于個氨分子的質量之和
D．標準狀況下，2NA個H2O的體積約為44.8L
4．（23-24高一上·遼寧沈陽·期末）同溫同壓下，在體積相同的兩個密閉容器中分別裝入甲氣體和乙氣體，甲、乙的質量之比為。下列說法正確的是
A．甲和乙的摩爾質量之比為 B．同溫同壓下甲和乙的密度之比為
C．等質量的甲和乙的分子數之比為 D．同溫等體積等質量的甲和乙的壓強之比為
5．（23-24高一上·湖南邵陽·階段練習）同溫同壓下，同質量的下列氣體充入氣球中，氣球體積最大的是
A．CO2 B．H2 C．Cl2 D．CH4
6．（23-24高一上·上海浦東新·期中）下列有關氣體摩爾體積的描述正確的是
A．1摩爾的物質所占的體積就是氣體摩爾體積
B．通常狀況下，氣體摩爾體積約為22.4 L·mol
C．標準狀況下，氣體摩爾體積約為22.4 L·mol
D．標準狀況下，1摩爾H2O的體積約為22.4 L
7．（23-24高一上·上海閔行·階段練習）下列關于物質聚集狀態的說法正確的是
A．固體、液體不易被壓縮的原因是構成的微粒直徑太大
B．不同聚集狀態的物質其內部微粒之間的平均距離、作用力和運動方式各不相同
C．影響物質聚集狀態的外界因素主要是溫度
D．氣體有固定的形狀和體積
8．（23-24高一上·遼寧沈陽·期中）已知同溫同壓下﹐氣體的物質的量之比＝氣體分子數之比＝氣體體積之比，一定溫度和壓強下，用質量相等的、、、四種氣體分別吹出四個體積大小不同的氣球，下列說法中錯誤的是
A．氣球②中裝的是 B．氣球①和氣球③中氣體分子數相等
C．氣球①和氣球②中原子數之比為11∶16 D．氣球③和氣球④中氣體體積之比為1∶2
9．（23-24高一下·浙江·期末）設為阿伏加德羅常數的值，下列說法不正確的是
A．與足量的在一定條件上充分反應，轉移電子數為
B．含有原子為個，則為
C．含有個分子
D．標準狀況下，中含有原子數目
10．（23-24高一下·福建三明·期中）為阿伏加德羅常數的值，下列物質所含原子數最少的是
A．氧氣 B．標準狀況下氨氣
C．水 D．含個氫原子的氫氣
11．（23-24高一上·江西南昌·期中）每年10月23日上午6：02到晚上6：02被譽為“摩爾日”（MoleDay），這個時間的美式寫法為6：0210/23。外觀與阿伏加德羅常數相似。
(1)分子數為個的物質的量約為 mol。
(2)標準狀況下，的質量為 g。
(3)同溫同壓下，等體積的NO氣體和氣體中氧原子的個數之比為 。
(4)等質量的CO和中氧原子的個數之比為 。
(5)中含有b個氧原子，則阿伏加德羅常數的表達式為 。（用含a、b的式子表示）
(6)已知a g的A和b g的B恰好完全反應生成0.2mol的C和d g的D，則C的摩爾質量為 。（用含a、b、d的式子表示）
12．（23-24高一上·福建寧德·階段練習）回答下列問題：
(1)含有個氫原子的的物質的量是 。
(2)25℃條件下，同質量的和氣體的體積之比是，則的相對分子質量為 。
(3)兩個相同容積的密閉容器，在25℃下，中充入氣體，Y中充入氣體，與內的壓強之比是，則A的摩爾質量為 。
(4)相同條件下，體積比為的和的混合氣體，其平均摩爾質量是 。
13．（23-24高一上·湖南常德·期中）完成下面問題。
(1)等質量的和，物質的量之比為 ，在相同條件下的體積之比為 。
(2)同溫同壓下，相同體積的和的物質的量之比為 ，質量比為 。
(3)標準狀況下，33.6L的物質的量為 mol，其分子數為 。
(4)0.4mol某氣體的體積為9.8L，則該氣體摩爾體積為 ，氣體所處的條件 (填“是”或“不是”)標準狀況。
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