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第6講　物質的量　氣體摩爾體積
【備考目標】　1.了解物質的量(n)、摩爾質量(M)、氣體摩爾體積(Vm)、阿伏加德羅常數(shù)(NA)的含義并能進行簡單計算。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.能根據(jù)微粒(原子、分子、離子等)的物質的量、數(shù)目和氣體體積(標準狀況下)之間的相互關系進行有關計算。
考點1　物質的量　摩爾質量
1．物質的量與阿伏加德羅常數(shù)
(1)物質的量
①概念：表示含有一定數(shù)目粒子的集合體，符號為n，單位為mol。
②數(shù)值：國際上規(guī)定，1 mol粒子集合體所含的粒子數(shù)約為6.02×1023。
(2)阿伏加德羅常數(shù)
1 mol任何粒子所含的粒子數(shù)，符號為NA，通常用6.02×1023__mol－1表示。
(3)物質的量與微粒個數(shù)、阿伏加德羅常數(shù)之間的關系為n＝。
2．摩爾質量(M)
(1)概念：單位物質的量的物質所具有的質量，單位為g·mol－1。
(2)數(shù)值：當微粒的摩爾質量以g·mol－1為單位時，在數(shù)值上等于該微粒的相對分子(原子)質量。
(3)物質的量、物質的質量與摩爾質量的關系為n＝。
【提醒】　摩爾質量、相對分子質量、1 mol物質的質量在數(shù)值上是相同的，但三者的含義不同，單位不同。摩爾質量的單位是g·mol－1，相對原子(分子)質量的單位是1，1 mol物質的質量單位是g。
【基點判斷】(正確的打“√”，錯誤的打“×”)
(1)1 mol任何物質都含有6.02×1023個分子(× )
(2)摩爾質量就是1 mol物質的質量(× )
(3)H2SO4與H3PO4的摩爾質量均為98 g·mol－1(√ )
(4)0.032 kg O2中含有的O2分子數(shù)約為6.02×1023個(√ )
題組練習
一、準確認識相關概念，能夠靈活遷移運用
1．CO2的相對分子質量為________，摩爾質量為________，1 mol CO2的質量為________。
答案：44　44 g·mol－1　44 g
2．(1)1.28 g某氣體含有的分子數(shù)目為1.204×1022，則該氣體的摩爾質量為_________________。
(2)已知一個鐵原子的質量為b g，則鐵的摩爾質量為__________________。
(3)NA為阿伏加德羅常數(shù)，已知a g某氣體中含分子數(shù)為b，則該氣體的摩爾質量為__________________。
(4)a mol硫酸中含有b個氧原子，則阿伏加德羅常數(shù)(NA)可以表示為________________。
答案：(1)64 g·mol－1　(2)bNA g·mol－1　(3) g·mol－1　 (4) mol－1
二、質量、物質的量、微粒數(shù)目之間的換算
3．已知12.4 g Na2R中含有Na＋ 0.4 mol。Na2R的摩爾質量為________， R的相對原子質量為________，若Na2R中含R的質量為1.6 g，則Na2R的物質的量為________。
答案：62 g·mol－1　16　0.1 mol
4．材料科學家研究發(fā)現(xiàn)了首例帶結晶水的晶體在5 K下呈現(xiàn)超導性。據(jù)報道，該晶體的化學式為Na0.35CoO2·1.3H2O。若用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，試計算12.2 g該晶體中含氧原子數(shù)約為__________，氫原子的物質的量約為________mol。
答案：0.33NA　0.26
【方法指導】　判斷物質中所含指定微粒數(shù)目的技巧
弄清楚微粒與所給物質的關系：原子(電子)的物質的量＝分子(或特定組合)的物質的量×1個分子(或特定組合)中所含這種原子(電子)的個數(shù)。如Na0.35CoO2·1.3H2O是一個整體，其中的氧原子、氫原子為部分，它們的關系為Na0.35CoO2·1.3H2O～3.3O～2.6H。
考點2　氣體摩爾體積　阿伏加德羅定律
1．影響物質體積大小的因素
2．氣體摩爾體積(Vm)
(1)概念：單位物質的量的氣體所占的體積。
(2)單位：L/mol(或L·mol－1)和m3/mol(或m3·mol－1)。
(3)特例：標準狀況(0__℃，101__kPa)下，Vm約為22.4__L·mol－1。
(4)氣體摩爾體積與物質的量、氣體體積之間的關系為Vm＝。
【提醒】　①Vm的使用對象：必須是氣體，可以是單一氣體，也可以是混合氣體。如：水、酒精、SO3、CCl4等在標準狀況下不是氣體，不能用氣體摩爾體積進行計算。②對Vm＝22.4 L·mol－1的理解：氣體摩爾體積的數(shù)值與溫度、壓強有關；非標準狀況下氣體摩爾體積也可能是22.4 L·mol－1，故1 mol氣體的體積若為22.4 L，它所處的狀況不一定是標準狀況。
3．阿伏加德羅定律及其推論
(1)阿伏加德羅定律：在同溫同壓下，相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子。
(2)推論
相同條件 結論
公式 語言敘述
T、p相同 ＝ 同溫、同壓下，氣體的物質的量與其體積成正比
T、p相同 ＝ 同溫、同壓下，氣體的密度與其摩爾質量成正比
T、V相同 ＝ 同溫、同體積下，氣體的壓強與其物質的量成正比
【基點判斷】(正確的打“√”，錯誤的打“×”)
(1)0 ℃、101 kPa，1 mol任何物質的體積都是22.4 L(× )
(2)在標準狀況下，1 mol氧氣和1 mol氦氣的體積相同，含有原子數(shù)也相同(× )
(3)標準狀況下，11.2 L SO3中含有的原子數(shù)為2NA(× )
(4)同溫同壓下，等質量的12C18O和NO體積相同(√ )
(5)同溫同體積條件下，等質量的SO2和O2對應的壓強之比為1∶2(√ )
(6)不同溫度下，相同體積的CO和N2密度相同，則二者含有的原子數(shù)相同(√ )
題組練習
一、n＝＝＝關系的應用
1．請完成以下有關計算，設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。
(1)2.3 g乙醇含有________個H原子，所含共價鍵的物質的量為________，其中官能團羥基所含的電子數(shù)為________。
(2)某條件下，8 g氧氣所占的體積為6 L，則在該條件下的氣體摩爾體積為________。
(3)9.5 g某二價金屬的氯化物中含有0.2 mol Cl－，則此氯化物的摩爾質量為________。
(4)6.72 L CO(標準狀況)與一定量的Fe2O3恰好完全反應(生成Fe與CO2)后，生成Fe的質量為________ g，轉移的電子數(shù)目為________。
答案：(1)0.3NA　0.4 mol　0.45NA　 (2)24 L·mol－1　　(3)95 g·mol－1　 (4)11.2　0.6NA
【方法指導】　與物質的量有關的計算的注意點
(1)以物質的量為中心，應用公式將其他量轉化為物質的量進行計算。
(2)題目中要求“什么量”，就找“什么公式”，如題目要求質量就找m＝n·M。
二、相對分子質量的計算
2．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的摩爾質量為________(用含m、d的代數(shù)式表示)。
(2)若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________(用含ρ的代數(shù)式表示)。
(3)若在該條件下，所得NH3、CO2、H2O(g)的體積分數(shù)分別為a%、b%、c%，則混合氣體的平均相對分子質量為________(用含a、b、c的代數(shù)式表示)。
解析：發(fā)生反應NH4HCO3(s)NH3(g)＋CO2(g)＋H2O(g)。
(1)M(混)＝2d g·mol－1 n(混)＝ mol M(NH4HCO3)＝2d×3 g·mol－1＝6d g·mol－1。
(2)M(混)＝22.4ρ g·mol－1。
(3)n(NH3)∶n(CO2)∶n(H2O)＝a%∶b%∶c%，Mr(混)＝17a%＋44b%＋18c%。
答案：(1) mol　6d g·mol－1　(2)22.4ρ g·mol－1　(3)17a%＋44b%＋18c%
【方法指導】　求氣體摩爾質量(M)的常用方法
(1)根據(jù)物質的質量(m)和物質的量(n)：M＝。
(2)根據(jù)一定質量(m)的物質中微粒數(shù)目(N)和阿伏加德羅常數(shù)(NA)：M＝。
(3)根據(jù)標準狀況下氣體的密度ρ(以g·L－1為單位)：M＝ρ×22.4 L·mol－1。
(4)根據(jù)同溫同壓下氣體的相對密度(D＝)：＝D。
(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＝M1×a%＋M2×b%＋M3×c%……，a%、b%、c%……指混合氣體中各成分的物質的量分數(shù)(或體積分數(shù))。
三、阿伏加德羅定律及其推論的應用
3．同溫同壓下，甲容器中充滿35Cl2，乙容器中充滿37Cl2，完成下列填空。
(1)若兩種氣體體積相等，則甲、乙兩容器中氣體密度之比為________。
(2)若兩種氣體體積相等，則甲、乙兩容器中氣體分子數(shù)之比為________。
(3)若兩種氣體質量相等，則甲、乙兩容器中氣體所含質子數(shù)之比為________。
(4)若兩種氣體體積相等，則甲、乙兩容器中氣體所含中子數(shù)之比為________。
答案：(1)35∶37　(2)1∶1　(3)37∶35　(4)9∶10
高考真題
1．(2024·廣東卷，10，2分)設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( )
A．26gH-C≡C-H中含有σ鍵的數(shù)目為3NA
B．1L1mol L-1NH4NO3溶液中含NH4+的數(shù)目為NA
C．1molCO和H2的混合氣體含有的分子數(shù)目為3NA
D．Na與H2O反應生成11.2LH2，轉移電子數(shù)目為NA
答案：A
解析：A項，26gC2H2的物質的量為1mol，一個C2H2分子中含有3個σ鍵，故26gC2H2中含有σ鍵的數(shù)目為3NA，A正確；B項，NH4+在水溶液中發(fā)生水解，1L1mol L-1NH4NO3溶液中含NH4+的數(shù)目小于NA，B錯誤；C項，CO和H2均由分子構成，1molCO和H2的混合氣體含有的分子數(shù)目為NA，C錯誤；D項，Na與H2O反應生成11.2LH2，由于未給出氣體所處的狀態(tài)，無法求出生成氣體的物質的量，也無法得出轉移電子數(shù)目，D錯誤；故選A。
2．(2024·河北卷，4，3分)超氧化鉀(KO2)可用作潛水或宇航裝置的CO2吸收劑和供氧劑，反應為4KO2+2CO2=2K2CO3+O2，NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( )
A．44gCO2中鍵的數(shù)目為2NA
B．1mol KO2晶體中離子的數(shù)目為3NA
C．1 L1mol·L-1 K2CO3溶液中CO32-的數(shù)目為NA
D．該反應中每轉移1mol電子生成O2的數(shù)目為1.5NA
答案：A
解析：A項，44g (即1mol ) CO2中鍵的數(shù)目為2NA，A正確；B項，KO2由K+和O2-構成，1mol KO2晶體中離子的數(shù)目為2NA，B錯誤；C項，CO32-在水溶液中會發(fā)生水解：CO32-+H2OHCO3-+OH-，故1 L1mol·L-1溶液中CO32-的數(shù)目小于NA，C錯誤；D項，該反應中部分氧元素化合價由-0.5價升至0價，部分氧元素化合價由-0.5價降至-2價，則每4mol KO2參加反應轉移3mol 電子，每轉移1mol 電子生成O2的數(shù)目為NA，D錯誤；故選A。
3．(2024·遼吉黑卷，4，3分)硫及其化合物部分轉化關系如圖。設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是( )
A．標準狀況下，11.2L SO2中原子總數(shù)為0.5NA
B．100mL0.1mol·L-1Na2SO3溶液中，SO32-數(shù)目為0.01NA
C．反應①每消耗3.4g H2S，生成物中硫原子數(shù)目為0.1NA
D．反應②每生成還原產(chǎn)物，轉移電子數(shù)目為2NA
答案：D
解析：A項，標況下SO2為氣體，11.2L SO2為0.5mol，其含有1.5mol原子，原子數(shù)為1.5NA，A錯誤；B項，SO32-為弱酸陰離子，其在水中易發(fā)生水解，因此，100mL 0.1mol L-1 Na2SO3溶液中SO32-數(shù)目小于0.01NA，B錯誤；C項，反應①的方程式為SO2+2H2S=3S↓+2H2O，反應中每生成3mol S消耗2mol H2S，3.4g H2S為0.1mol，故可以生成0.15mol S，生成的原子數(shù)目為0.15NA，C錯誤；D項，反應②的離子方程式為3S+6OH-=SO32-+2S2-+3H2O，反應的還原產(chǎn)物為S2-，每生成2mol S2-共轉移4mol電子，因此，每生成1mol S2-，轉移2mol電子，數(shù)目為2NA，D正確；故選D
4．(2023·浙江6月選考)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是(　　 )
A．4.4 g C2H4O中含有σ鍵數(shù)目最多為0.7NA
B．1.7 g H2O2中含有氧原子數(shù)為0.2NA
C．向1 L 0.1 mol·L－1CH3COOH溶液中通氨氣至中性，銨根離子數(shù)為0.1NA
D．標準狀況下，11.2 L Cl2通入水中，溶液中氯離子數(shù)為0.5NA
解析：選A。4.4 g C2H4O的物質的量為＝0.1 mol，分子式為C2H4O的物質中含σ鍵數(shù)目最多的為環(huán)氧乙烷，0.1 mol環(huán)氧乙烷中含有σ鍵數(shù)目為0.7NA，故A正確；1.7 g H2O2的物質的量為＝0.05 mol，而1 mol H2O2中含2 mol氧原子，故0.05 mol H2O2含0.1 mol氧原子即0.1NA個，故B錯誤；醋酸銨為弱酸弱堿鹽，向1 L 0.1 mol·L－1CH3COOH溶液中通氨氣至中性，醋酸根離子和銨根離子均水解，銨根離子數(shù)小于0.1NA，故C錯誤；氯氣與水反應是可逆反應，標準狀況下，11.2 L Cl2通入水中，溶液中氯離子數(shù)小于0.5NA，故D錯誤。
5．(2021·全國卷甲)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是(　　)
A．18 g重水(D2O)中含有質子數(shù)為10NA
B．3 mol的NO2與H2O完全反應時轉移的電子數(shù)為4NA
C．32 g環(huán)狀S8()分子中含有的S—S鍵數(shù)為NA
D．1 L pH＝4的0.1 mol/L的K2Cr2O7溶液中Cr2O數(shù)為0.1NA
解析：選C。D2O的質子數(shù)為10，18 g D2O的物質的量為＝ 0.9 mol, 則18 g重水(D2O)中所含質子數(shù)為9NA，A錯誤；NO2與H2O反應的化學方程式為3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，該反應消耗3個NO2分子轉移的電子數(shù)為2個，則有3 mol的NO2參與反應時，轉移的電子數(shù)為2NA，B錯誤；一個S8()分子中含有的S—S數(shù)為8個，32 g S8的物質的量為＝ mol，則含有的S—S數(shù)為×8×NA＝NA，C正確；酸性K2Cr2O7溶液中存在：Cr2O＋H2O 2CrO＋2H＋，含Cr元素微粒有Cr2O和CrO，則1 L pH＝4的0.1 mol·L－1 K2Cr2O7溶液中Cr2O數(shù)應小于0.1NA，D錯誤。
6．(2020·北京高考)下列說法正確的是(　　)
A．同溫同壓下，O2和CO2的密度相同
B．質量相同的H2O和D2O(重水)所含的原子數(shù)相同
C．物質的量相同的CH3CH2OH和CH3OCH3所含共價鍵數(shù)相同
D．室溫下，pH相同的鹽酸和硫酸中，溶質的物質的量濃度相同
解析：選C。同溫同壓下，O2和CO2的密度之比為32∶44，A說法錯誤；質量相同的H2O和D2O(重水)的物質的量之比為20∶18，分子中均含有3個原子，則所含的原子數(shù)之比為20∶18，B說法錯誤；每個CH3CH2OH和CH3OCH3中含共價鍵數(shù)均為8，則物質的量相同的CH3CH2OH和CH3OCH3所含共價鍵數(shù)相同，C說法正確；室溫下，pH相同的鹽酸和硫酸中，氫離子的濃度相等，硫酸是二元強酸，而鹽酸是一元強酸，故pH相同的鹽酸和硫酸的物質的量濃度不相同，D說法錯誤。
7．(2021·山東高考)X、Y均為短周期金屬元素，同溫同壓下，0.1 mol X的單質與足量稀鹽酸反應，生成H2體積為V1 L；0.1 mol Y的單質與足量稀硫酸反應，生成H2體積為V2 L。下列說法錯誤的是(　　)
A．X、Y生成H2的物質的量之比一定為 B．X、Y消耗酸的物質的量之比一定為
C.產(chǎn)物中X、Y化合價之比一定為 D．由一定能確定產(chǎn)物中X、Y的化合價
解析：選D。同溫同壓下，氣體體積之比等于其物質的量之比，因此X、Y生成H2的物質的量之比一定為，A正確；根據(jù)2HCl～H2、H2SO4～H2，知X、Y反應過程中消耗酸的物質的量之比一定為，B正確；根據(jù)金屬失電子總數(shù)等于H＋得電子總數(shù)，知0.1 mol X、0.1 mol Y失電子數(shù)之比為，則產(chǎn)物中X、Y的化合價之比一定為，C項正確；若＝1，則產(chǎn)物中X、Y的化合價相等，但不能確定化合價的具體數(shù)值，D錯誤。
鞏固練習
一、選擇題(每題5分，共11題，共55分)
1．霧霾天氣對環(huán)境造成了嚴重影響，部分城市開展PM 2.5和臭氧的監(jiān)測。下列有關說法正確的是(　　)
A．臭氧的摩爾質量是48 g
B．同溫同壓條件下，等質量的氧氣和臭氧體積比為2∶3
C．16 g臭氧中含有6.02×1023個原子
D．1 mol臭氧中含有的電子總數(shù)為18×6.02×1023
解析：選C。A項，摩爾質量的單位應為g·mol－1；B項，V(O2)∶V(O3)＝∶＝3∶2；D項，電子總數(shù)應為24×6.02×1023。
2．偏二甲肼(C2H8N2)是一種高能燃料，燃燒產(chǎn)生的巨大能量可作為航天運載火箭的推動力。下列敘述正確的是(　　)
A．偏二甲肼的摩爾質量為60
B．6.02×1023個偏二甲肼分子的質量約為60 g
C．1 mol偏二甲肼分子的質量為60 g·mol－1
D．6 g偏二甲肼含有NA個偏二甲肼分子
解析：選B。偏二甲肼的摩爾質量應為60 g·mol－1，A錯誤；6.02×1023個偏二甲肼分子約為1 mol，其質量約為60 g，B正確；6 g偏二甲肼的物質的量為＝0.1 mol，含有的分子數(shù)為0.1NA，D錯誤。
3．標準狀況下，1 L的密閉容器中恰好可盛放n個N2分子和m個H2分子組成的混合氣體，則阿伏加德羅常數(shù)可近似表示為(　　)
A．22.4(m＋n) B．22.4×6.02×1023(m＋n) C． D．m＋n
解析：選A。標準狀況下22.4 L氣體所含有的分子為1 mol，1 L氣體中所含有的氣體分子數(shù)為(m＋n)，則＝，可知阿伏加德羅常數(shù)NA可近似表示為22.4(m＋n)。
4．下列關于阿伏加德羅常數(shù)和氣體摩爾體積的說法正確的是(　　)
A．1 mol O2和1 mol N2所占的體積都約為22.4 L
B．H2的氣體摩爾體積約為22.4 L
C．在標準狀況下，1 mol H2和1 mol H2O所占的體積都約為22.4 L
D．標準狀況下，22.4 L乙烷、丙烷的混合氣體，所含的分子數(shù)為NA
解析：選D。沒有明確溫度和壓強，無法確定氣體的體積，A錯誤；氣體摩爾體積的單位不是“L”，而是“L·mol－1”或“m3·mol－1”，另外未指明氣體所處的溫度和壓強，H2的氣體摩爾體積不一定為22.4 L·mol－1，B錯誤；在標準狀況下，水為液態(tài)，C錯誤。
5．(人教必修第一冊P61T2)瓦斯中甲烷與氧氣的質量比為1∶4時極易發(fā)生爆炸，此時甲烷與氧氣的體積比為(　　)
A．1∶4 B．1∶2 C．1∶1 D．2∶1
解析：選B。設CH4的質量為m g，則O2的質量為4m g，二者的物質的量之比為n(CH4)∶n(O2)＝∶＝1∶2，二者的物質的量之比等于其體積之比。
6．(2023·廣東梅州期末)設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法不正確的是(　　)
A．標準狀況下，11.2 L SO3中含有的原子數(shù)為2NA
B．常溫常壓下14 g N2與CO組成的混合氣體含有的原子數(shù)為NA
C．標準狀況下，11.2 L甲烷和乙烯的混合物中含氫原子數(shù)目為2NA
D．標準狀況下，16 g O2的體積為11.2 L
解析：選A。SO3在標準狀況下不是氣體，不能使用Vm計算11.2 L SO3中含有的原子數(shù)，A錯誤； N2與CO的摩爾質量均為28 g/mol，所以14 g N2和CO的混合氣體的物質的量為＝0.5 mol，N2和CO均為雙原子分子，所以0.5 mol N2和CO的混合氣體中含有的原子數(shù)目為NA，B正確；標準狀況下氣體摩爾體積為22.4 L/mol，11.2 L甲烷與乙烯的混合氣體的總物質的量為＝0.5 mol，甲烷的分子式為CH4，乙烯的分子式為C2H4，一個分子均含有4個氫原子，因此0.5 mol CH4與C2H4的混合物中含有2 mol H，含有的氫原子數(shù)為2NA，C正確；標準狀況下，16 g O2的物質的量為＝0.5 mol，體積為0.5 mol×22.4 L/mol＝11.2 L，D正確。
7．同溫同壓下，a g甲氣體和2a g乙氣體所占的體積之比為1∶2，根據(jù)阿伏加德羅定律判斷，下列敘述不正確的是(　　)
A．同溫同壓下甲和乙的密度之比為1∶1
B．甲與乙的相對分子質量之比為1∶1
C．同溫同體積下等質量的甲和乙的壓強之比為 1∶1
D．等質量的甲和乙中的原子數(shù)之比為1∶1
解析：選D。同溫同壓下，a g甲氣體和2a g乙氣體所占的體積之比為1∶2，根據(jù)ρ＝知，其密度相同，故A項正確；根據(jù)m＝nM知，二者的相對分子質量為1∶1，故B項正確；根據(jù)pV＝nRT知，同溫同體積下等質量的甲和乙的壓強之比等于其摩爾質量的反比，因為二者摩爾質量相同，所以壓強相同，故C項正確；等質量的兩種氣體的物質的量相同，但分子的構成未知，所以無法判斷原子個數(shù)是否相同，故D項錯誤。
8．在150 ℃時碳酸銨受熱可完全分解，其完全分解后所產(chǎn)生的氣態(tài)混合物的密度是相同條件下氫氣密度的(　　)
A．96倍 B．48倍 C．12倍 D．32倍
解析：選C。150 ℃時碳酸銨受熱完全分解的化學方程式為(NH4)2CO32NH3↑＋H2O↑＋CO2↑。根據(jù)元素守恒定律，反應前1 mol即96 g碳酸銨受熱完全分解，則反應后所生成的混合氣體的質量應為96 g。所以，反應后生成的混合氣體的摩爾質量M(混)＝＝＝24 g·mol－1，根據(jù)同溫同壓下，氣體密度之比等于摩爾質量之比，則有＝＝＝12。
9．如圖，在一個容積固定的恒溫容器中，有兩個可左右滑動的密封隔板，在A、B、C內分別充入等質量的X、CO2、Y三種氣體，當隔板靜止時，A、C內的氣體密度相等。下列說法不正確的是(　　)
A．物質的量：n(X)C．氣體的體積：V(X)＝V(Y) D．摩爾質量：M(X)＝M(Y)
解析：選A。當隔板靜止時，表示隔板兩側氣體的壓強相等，容器恒溫，所以處于同溫同壓的環(huán)境，同溫同壓下，氣體的密度之比等于其摩爾質量之比，A、C內的氣體密度相等，所以氣體X、Y的摩爾質量相等。題目中通入的三種氣體的質量相等，所以X、Y物質的量一定相等，選項A錯誤；X、Y物質的量一定相等，即分子數(shù)相等，選項B正確；X、Y物質的量一定相等，同溫同壓下體積一定相等，選項C正確；氣體X、Y的摩爾質量相等，選項D正確。
10．(2023·廣東惠州一模)我國科學家利用CO2為原料人工合成淀粉，合成過程中發(fā)生反應：CH3OH＋O2HCHO＋H2O2。設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列有關說法正確的是(　　)
A．17 g H2O2分子中含有σ鍵數(shù)目為1.5NA
B．標準狀況下，22.4 L CH3OH中含有的羥基數(shù)為NA
C．反應過程中HCHO為還原產(chǎn)物
D．1 mol O2參與反應轉移電子數(shù)為4NA
解析：選A。17 g H2O2的物質的量為0.5 mol，每個分子含有3個σ鍵，故17 g過氧化氫分子中含有σ鍵數(shù)目為1.5NA，A正確；標準狀況下甲醇不是氣體，不能使用氣體摩爾體積進行計算，B錯誤；該反應中氧氣為氧化劑，甲醇為還原劑，甲醛為氧化產(chǎn)物，C錯誤；該反應中1 mol氧氣參與反應轉移2 mol電子，D錯誤。
11．(2023·湖南名校二模聯(lián)考)t ℃時，在密閉容器的兩個區(qū)域中分別充入了H2S和SO2，容器中的隔板固定在1處，充入1 mol SO2氣體后，無摩擦且可滑動的活塞位于3處(如圖所示)，抽出隔板后，在密閉容器里反生反應：2H2S(g)＋SO2(g)===3S(s)＋2H2O(l)，充分反應后容器內的壓強為零(不考慮S、H2O所占的體積及水蒸氣產(chǎn)生的壓強)，下列說法不正確的是(　　)
A．密閉容器內充入氣體的物質的量之比為n(H2S)∶n(SO2)＝2∶1
B．隔板左室與右室氣體的密度之比為ρ(H2S)∶ρ(SO2)＝17∶32
C．抽出隔板后，活塞先向右移動而后不斷向左移動直到反應停止
D．抽出隔板后，充分反應后氧化產(chǎn)物比還原產(chǎn)物的質量多32 g
解析：選B。根據(jù)充分反應后容器內的壓強為零，說明反應物恰好完全反應，故硫化氫和二氧化硫的物質的量之比為2∶1，充入1 mol SO2氣體，則硫化氫的物質的量為2 mol，A正確；ρ＝，由A推出兩者物質的量之比為2∶1，摩爾質量之比是34∶64，體積之比根據(jù)圖像判斷是1∶2，代入公式中得出ρ(H2S)：ρ(SO2)＝17∶8，B錯誤；抽出隔板后，容器內壓強增大，活塞向右移動，隨著反應進行，氣體的量減小導致容器壓強減小，充分反應后容器內壓強為0，體積為0，C正確；充分反應后氧化產(chǎn)物比還原產(chǎn)物多1 mol S，故質量是32 g，D正確。
二、非選擇題(共2題，共20分)
12．(8分)如圖所示，一密閉容器被無摩擦、可滑動的兩隔板a和b分成甲、乙兩室。標準狀況下，在乙室中充入0.6 mol HCl，甲室中充入NH3、H2的混合氣體，靜止時隔板位置如圖。已知甲、乙兩室中氣體的質量之差為10.9 g。
(1)甲室中氣體的物質的量為________mol。(2分)
(2)甲室中氣體的質量為________g。(2分)
(3)甲室中NH3、H2的平均相對分子質量為______________________。(2分)
(4)經(jīng)過查資料知道HCl＋NH3===NH4Cl(NH4Cl常溫下是固體)，如果將隔板a去掉，當HCl與NH3完全反應后，隔板b將靜置于刻度“______”處(填數(shù)字)。(2分)
解析：(1)相同條件下，氣體的物質的量之比等于其體積之比，看圖可知甲室中氣體的物質的量為＝1 mol。(2)乙室中HCl氣體的質量為0.6 mol×36.5 g·mol－1＝21.9 g，則甲室中氣體的質量為21.9 g－10.9 g＝11 g。(3)甲室中氣體的物質的量為1 mol，質量為11 g，平均摩爾質量為＝11 g·mol－1，則甲室中NH3、H2的平均相對分子質量為11。(4)設甲室中氨氣的物質的量為x，氫氣的物質的量為y，根據(jù)其物質的量、質量列方程組為x＋y＝1 mol，17 g·mol－1×x＋2 g·mol－1×y＝11 g，可得x＝0.6 mol、y＝0.4 mol；如果將隔板a去掉，0.6 mol HCl與0.6 mol NH3恰好完全反應生成氯化銨固體，剩余H2的物質的量為0.4 mol，相同條件下，氣體的體積之比等于其物質的量之比，所以隔板b將會左移至刻度“2”處。
答案： (1)1　(2)11　(3)11　(4)2
13．(12分)某中學有甲、乙兩個探究性學習小組，他們擬用小顆粒的鋁銅合金與足量的稀硫酸反應測定通常狀況(約20 ℃、1.01×105 Pa)下的氣體摩爾體積(Vm)。
Ⅰ.甲組同學擬設計如圖1所示的裝置來完成實驗。
(1)寫出裝置Ⅰ中發(fā)生反應的離子方程式：______________________________________。(2分)
(2)實驗開始時，先打開分液漏斗上口的玻璃塞，再輕輕旋開其活塞，一會兒后發(fā)現(xiàn)稀硫酸不能順利滴入錐形瓶中。請幫助他們分析其原因：_______________________________________________。(2分)
(3)實驗結束時，生成氫氣的體積近似等于____________________________________________。(2分)
(4)錐形瓶中殘存的氫氣對實驗結果是否有影響：________(填“有”“沒有”或“不能判斷”)，簡述理由：____________________________________________________________。(3分)
Ⅱ.乙組同學仔細分析了甲組同學的實驗裝置后，認為稀硫酸滴入錐形瓶中，即使不生成氫氣，也會將瓶中的空氣排出，使所測氫氣的體積偏大；實驗結束后，連接廣口瓶和量筒的導管中有少量水存在，使所測氫氣的體積偏小，于是他們設計了如圖2所示的實驗裝置。實驗中準確測定出4個數(shù)據(jù)，如下表所示：
實驗前 實驗后
鋁銅合金質量/g m1 m2
量液管(C)中液體體積/mL V1 V2
(注：量液管大刻度在上方，小刻度在下方)
利用上述數(shù)據(jù)計算通常狀況下的氣體摩爾體積Vm＝__________________。(3分)
解析：Ⅰ.(1)鋁和稀硫酸反應生成硫酸鋁和氫氣，其離子方程式為2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑。(2)鋁與稀硫酸反應生成的氫氣使錐形瓶內壓強增大，錐形瓶內的壓強大于大氣壓，所以稀硫酸不能順利滴入錐形瓶中。(3)氣體產(chǎn)生的壓強導致水從集氣瓶中排出，且氫氣不易溶于水，所以收集到的水的體積近似等于氫氣的體積。(4)裝置中有空氣存在，生成的氫氣不溶于水，在相同溫度和壓強下，生成的氫氣的體積與排出空氣的體積相等，所以沒有影響。
Ⅱ.2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑
　2 mol　　　　　　　　3 mol
　 mol　　 mol
Vm＝ L·mol－1。
答案：Ⅰ.(1)2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑
(2)鋁與稀硫酸反應生成的氫氣使錐形瓶內氣壓增大
(3)收集到的水的體積
(4)沒有　相同溫度和壓強下，生成氫氣的體積與排出空氣的體積相等
Ⅱ. L·mol－1
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第6講　物質的量　氣體摩爾體積
【備考目標】　1.了解物質的量(n)、摩爾質量(M)、氣體摩爾體積(Vm)、阿伏加德羅常數(shù)(NA)的含義并能進行簡單計算。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.能根據(jù)微粒(原子、分子、離子等)的物質的量、數(shù)目和氣體體積(標準狀況下)之間的相互關系進行有關計算。
考點1　物質的量　摩爾質量
1．物質的量與阿伏加德羅常數(shù)
(1)物質的量
①概念：表示含有一定數(shù)目粒子的集合體，符號為n，單位為mol。
②數(shù)值：國際上規(guī)定，1 mol粒子集合體所含的粒子數(shù)約為 。
(2)阿伏加德羅常數(shù)
1 mol任何粒子所含的粒子數(shù)，符號為NA，通常用 表示。
(3)物質的量與微粒個數(shù)、阿伏加德羅常數(shù)之間的關系為 。
2．摩爾質量(M)
(1)概念：單位物質的量的物質所具有的質量，單位為 。
(2)數(shù)值：當微粒的摩爾質量以 為單位時，在數(shù)值上等于該微粒的相對分子(原子)質量。
(3)物質的量、物質的質量與摩爾質量的關系為n＝ 。
【提醒】　摩爾質量、相對分子質量、1 mol物質的質量在數(shù)值上是相同的，但三者的含義不同，單位不同。摩爾質量的單位是g·mol－1，相對原子(分子)質量的單位是1，1 mol物質的質量單位是g。
【基點判斷】(正確的打“√”，錯誤的打“×”)
(1)1 mol任何物質都含有6.02×1023個分子( )
(2)摩爾質量就是1 mol物質的質量( )
(3)H2SO4與H3PO4的摩爾質量均為98 g·mol－1( )
(4)0.032 kg O2中含有的O2分子數(shù)約為6.02×1023個( )
題組練習
一、準確認識相關概念，能夠靈活遷移運用
1．CO2的相對分子質量為________，摩爾質量為________，1 mol CO2的質量為________。
2．(1)1.28 g某氣體含有的分子數(shù)目為1.204×1022，則該氣體的摩爾質量為_________________。
(2)已知一個鐵原子的質量為b g，則鐵的摩爾質量為__________________。
(3)NA為阿伏加德羅常數(shù)，已知a g某氣體中含分子數(shù)為b，則該氣體的摩爾質量為__________________。
(4)a mol硫酸中含有b個氧原子，則阿伏加德羅常數(shù)(NA)可以表示為________________。
二、質量、物質的量、微粒數(shù)目之間的換算
3．已知12.4 g Na2R中含有Na＋ 0.4 mol。Na2R的摩爾質量為________， R的相對原子質量為________，若Na2R中含R的質量為1.6 g，則Na2R的物質的量為________。
4．材料科學家研究發(fā)現(xiàn)了首例帶結晶水的晶體在5 K下呈現(xiàn)超導性。據(jù)報道，該晶體的化學式為Na0.35CoO2·1.3H2O。若用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，試計算12.2 g該晶體中含氧原子數(shù)約為__________，氫原子的物質的量約為________mol。
【方法指導】　判斷物質中所含指定微粒數(shù)目的技巧
弄清楚微粒與所給物質的關系：原子(電子)的物質的量＝分子(或特定組合)的物質的量×1個分子(或特定組合)中所含這種原子(電子)的個數(shù)。如Na0.35CoO2·1.3H2O是一個整體，其中的氧原子、氫原子為部分，它們的關系為Na0.35CoO2·1.3H2O～3.3O～2.6H。
考點2　氣體摩爾體積　阿伏加德羅定律
1．影響物質體積大小的因素
2．氣體摩爾體積(Vm)
(1)概念：單位物質的量的氣體所占的體積。
(2)單位： (或L·mol－1)和m3/mol(或m3·mol－1)。
(3)特例：標準狀況( )下，Vm約為 。
(4)氣體摩爾體積與物質的量、氣體體積之間的關系為 。
【提醒】　①Vm的使用對象：必須是氣體，可以是單一氣體，也可以是混合氣體。如：水、酒精、SO3、CCl4等在標準狀況下不是氣體，不能用氣體摩爾體積進行計算。②對Vm＝22.4 L·mol－1的理解：氣體摩爾體積的數(shù)值與溫度、壓強有關；非標準狀況下氣體摩爾體積也可能是22.4 L·mol－1，故1 mol氣體的體積若為22.4 L，它所處的狀況不一定是標準狀況。
3．阿伏加德羅定律及其推論
(1)阿伏加德羅定律：在同溫同壓下，相同 的任何氣體都含有 數(shù)目的分子。
(2)推論
相同條件 結論
公式 語言敘述
T、p相同 ＝ 同溫、同壓下，氣體的物質的量與其體積成正比
T、p相同 ＝ 同溫、同壓下，氣體的密度與其摩爾質量成正比
T、V相同 ＝ 同溫、同體積下，氣體的壓強與其物質的量成正比
【基點判斷】(正確的打“√”，錯誤的打“×”)
(1)0 ℃、101 kPa，1 mol任何物質的體積都是22.4 L( )
(2)在標準狀況下，1 mol氧氣和1 mol氦氣的體積相同，含有原子數(shù)也相同( )
(3)標準狀況下，11.2 L SO3中含有的原子數(shù)為2NA( )
(4)同溫同壓下，等質量的12C18O和NO體積相同( )
(5)同溫同體積條件下，等質量的SO2和O2對應的壓強之比為1∶2( )
(6)不同溫度下，相同體積的CO和N2密度相同，則二者含有的原子數(shù)相同( )
題組練習
一、n＝＝＝關系的應用
1．請完成以下有關計算，設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。
(1)2.3 g乙醇含有________個H原子，所含共價鍵的物質的量為________，其中官能團羥基所含的電子數(shù)為________。
(2)某條件下，8 g氧氣所占的體積為6 L，則在該條件下的氣體摩爾體積為________。
(3)9.5 g某二價金屬的氯化物中含有0.2 mol Cl－，則此氯化物的摩爾質量為________。
(4)6.72 L CO(標準狀況)與一定量的Fe2O3恰好完全反應(生成Fe與CO2)后，生成Fe的質量為________ g，轉移的電子數(shù)目為________。
【方法指導】　與物質的量有關的計算的注意點
(1)以物質的量為中心，應用公式將其他量轉化為物質的量進行計算。
(2)題目中要求“什么量”，就找“什么公式”，如題目要求質量就找m＝n·M。
二、相對分子質量的計算
2．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的摩爾質量為________(用含m、d的代數(shù)式表示)。
(2)若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________(用含ρ的代數(shù)式表示)。
(3)若在該條件下，所得NH3、CO2、H2O(g)的體積分數(shù)分別為a%、b%、c%，則混合氣體的平均相對分子質量為________(用含a、b、c的代數(shù)式表示)。
【方法指導】　求氣體摩爾質量(M)的常用方法
(1)根據(jù)物質的質量(m)和物質的量(n)：M＝。
(2)根據(jù)一定質量(m)的物質中微粒數(shù)目(N)和阿伏加德羅常數(shù)(NA)：M＝。
(3)根據(jù)標準狀況下氣體的密度ρ(以g·L－1為單位)：M＝ρ×22.4 L·mol－1。
(4)根據(jù)同溫同壓下氣體的相對密度(D＝)：＝D。
(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＝M1×a%＋M2×b%＋M3×c%……，a%、b%、c%……指混合氣體中各成分的物質的量分數(shù)(或體積分數(shù))。
三、阿伏加德羅定律及其推論的應用
3．同溫同壓下，甲容器中充滿35Cl2，乙容器中充滿37Cl2，完成下列填空。
(1)若兩種氣體體積相等，則甲、乙兩容器中氣體密度之比為________。
(2)若兩種氣體體積相等，則甲、乙兩容器中氣體分子數(shù)之比為________。
(3)若兩種氣體質量相等，則甲、乙兩容器中氣體所含質子數(shù)之比為________。
(4)若兩種氣體體積相等，則甲、乙兩容器中氣體所含中子數(shù)之比為________。
高考真題
1．(2024·廣東卷，10，2分)設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( )
A．26gH-C≡C-H中含有σ鍵的數(shù)目為3NA
B．1L1mol L-1NH4NO3溶液中含NH4+的數(shù)目為NA
C．1molCO和H2的混合氣體含有的分子數(shù)目為3NA
D．Na與H2O反應生成11.2LH2，轉移電子數(shù)目為NA
2．(2024·河北卷，4，3分)超氧化鉀(KO2)可用作潛水或宇航裝置的CO2吸收劑和供氧劑，反應為4KO2+2CO2=2K2CO3+O2，NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( )
A．44gCO2中鍵的數(shù)目為2NA
B．1mol KO2晶體中離子的數(shù)目為3NA
C．1 L1mol·L-1 K2CO3溶液中CO32-的數(shù)目為NA
D．該反應中每轉移1mol電子生成O2的數(shù)目為1.5NA
3．(2024·遼吉黑卷，4，3分)硫及其化合物部分轉化關系如圖。設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是( )
A．標準狀況下，11.2L SO2中原子總數(shù)為0.5NA
B．100mL0.1mol·L-1Na2SO3溶液中，SO32-數(shù)目為0.01NA
C．反應①每消耗3.4g H2S，生成物中硫原子數(shù)目為0.1NA
D．反應②每生成還原產(chǎn)物，轉移電子數(shù)目為2NA
4．(2023·浙江6月選考)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是(　　 )
A．4.4 g C2H4O中含有σ鍵數(shù)目最多為0.7NA
B．1.7 g H2O2中含有氧原子數(shù)為0.2NA
C．向1 L 0.1 mol·L－1CH3COOH溶液中通氨氣至中性，銨根離子數(shù)為0.1NA
D．標準狀況下，11.2 L Cl2通入水中，溶液中氯離子數(shù)為0.5NA
5．(2021·全國卷甲)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是(　　)
A．18 g重水(D2O)中含有質子數(shù)為10NA
B．3 mol的NO2與H2O完全反應時轉移的電子數(shù)為4NA
C．32 g環(huán)狀S8()分子中含有的S—S鍵數(shù)為NA
D．1 L pH＝4的0.1 mol/L的K2Cr2O7溶液中Cr2O數(shù)為0.1NA
6．(2020·北京高考)下列說法正確的是(　　)
A．同溫同壓下，O2和CO2的密度相同
B．質量相同的H2O和D2O(重水)所含的原子數(shù)相同
C．物質的量相同的CH3CH2OH和CH3OCH3所含共價鍵數(shù)相同
D．室溫下，pH相同的鹽酸和硫酸中，溶質的物質的量濃度相同
7．(2021·山東高考)X、Y均為短周期金屬元素，同溫同壓下，0.1 mol X的單質與足量稀鹽酸反應，生成H2體積為V1 L；0.1 mol Y的單質與足量稀硫酸反應，生成H2體積為V2 L。下列說法錯誤的是(　　)
A．X、Y生成H2的物質的量之比一定為 B．X、Y消耗酸的物質的量之比一定為
C.產(chǎn)物中X、Y化合價之比一定為 D．由一定能確定產(chǎn)物中X、Y的化合價
鞏固練習
一、選擇題(每題5分，共11題，共55分)
1．霧霾天氣對環(huán)境造成了嚴重影響，部分城市開展PM 2.5和臭氧的監(jiān)測。下列有關說法正確的是(　　)
A．臭氧的摩爾質量是48 g
B．同溫同壓條件下，等質量的氧氣和臭氧體積比為2∶3
C．16 g臭氧中含有6.02×1023個原子
D．1 mol臭氧中含有的電子總數(shù)為18×6.02×1023
2．偏二甲肼(C2H8N2)是一種高能燃料，燃燒產(chǎn)生的巨大能量可作為航天運載火箭的推動力。下列敘述正確的是(　　)
A．偏二甲肼的摩爾質量為60
B．6.02×1023個偏二甲肼分子的質量約為60 g
C．1 mol偏二甲肼分子的質量為60 g·mol－1
D．6 g偏二甲肼含有NA個偏二甲肼分子
3．標準狀況下，1 L的密閉容器中恰好可盛放n個N2分子和m個H2分子組成的混合氣體，則阿伏加德羅常數(shù)可近似表示為(　　)
A．22.4(m＋n) B．22.4×6.02×1023(m＋n) C． D．m＋n
4．下列關于阿伏加德羅常數(shù)和氣體摩爾體積的說法正確的是(　　)
A．1 mol O2和1 mol N2所占的體積都約為22.4 L
B．H2的氣體摩爾體積約為22.4 L
C．在標準狀況下，1 mol H2和1 mol H2O所占的體積都約為22.4 L
D．標準狀況下，22.4 L乙烷、丙烷的混合氣體，所含的分子數(shù)為NA
5．(人教必修第一冊P61T2)瓦斯中甲烷與氧氣的質量比為1∶4時極易發(fā)生爆炸，此時甲烷與氧氣的體積比為(　　)
A．1∶4 B．1∶2 C．1∶1 D．2∶1
6．(2023·廣東梅州期末)設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法不正確的是(　　)
A．標準狀況下，11.2 L SO3中含有的原子數(shù)為2NA
B．常溫常壓下14 g N2與CO組成的混合氣體含有的原子數(shù)為NA
C．標準狀況下，11.2 L甲烷和乙烯的混合物中含氫原子數(shù)目為2NA
D．標準狀況下，16 g O2的體積為11.2 L
7．同溫同壓下，a g甲氣體和2a g乙氣體所占的體積之比為1∶2，根據(jù)阿伏加德羅定律判斷，下列敘述不正確的是(　　)
A．同溫同壓下甲和乙的密度之比為1∶1
B．甲與乙的相對分子質量之比為1∶1
C．同溫同體積下等質量的甲和乙的壓強之比為 1∶1
D．等質量的甲和乙中的原子數(shù)之比為1∶1
8．在150 ℃時碳酸銨受熱可完全分解，其完全分解后所產(chǎn)生的氣態(tài)混合物的密度是相同條件下氫氣密度的(　　)
A．96倍 B．48倍 C．12倍 D．32倍
9．如圖，在一個容積固定的恒溫容器中，有兩個可左右滑動的密封隔板，在A、B、C內分別充入等質量的X、CO2、Y三種氣體，當隔板靜止時，A、C內的氣體密度相等。下列說法不正確的是(　　)
A．物質的量：n(X)C．氣體的體積：V(X)＝V(Y) D．摩爾質量：M(X)＝M(Y)
10．(2023·廣東惠州一模)我國科學家利用CO2為原料人工合成淀粉，合成過程中發(fā)生反應：CH3OH＋O2HCHO＋H2O2。設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列有關說法正確的是(　　)
A．17 g H2O2分子中含有σ鍵數(shù)目為1.5NA
B．標準狀況下，22.4 L CH3OH中含有的羥基數(shù)為NA
C．反應過程中HCHO為還原產(chǎn)物
D．1 mol O2參與反應轉移電子數(shù)為4NA
11．(2023·湖南名校二模聯(lián)考)t ℃時，在密閉容器的兩個區(qū)域中分別充入了H2S和SO2，容器中的隔板固定在1處，充入1 mol SO2氣體后，無摩擦且可滑動的活塞位于3處(如圖所示)，抽出隔板后，在密閉容器里反生反應：2H2S(g)＋SO2(g)===3S(s)＋2H2O(l)，充分反應后容器內的壓強為零(不考慮S、H2O所占的體積及水蒸氣產(chǎn)生的壓強)，下列說法不正確的是(　　)
A．密閉容器內充入氣體的物質的量之比為n(H2S)∶n(SO2)＝2∶1
B．隔板左室與右室氣體的密度之比為ρ(H2S)∶ρ(SO2)＝17∶32
C．抽出隔板后，活塞先向右移動而后不斷向左移動直到反應停止
D．抽出隔板后，充分反應后氧化產(chǎn)物比還原產(chǎn)物的質量多32 g
二、非選擇題(共2題，共20分)
12．(8分)如圖所示，一密閉容器被無摩擦、可滑動的兩隔板a和b分成甲、乙兩室。標準狀況下，在乙室中充入0.6 mol HCl，甲室中充入NH3、H2的混合氣體，靜止時隔板位置如圖。已知甲、乙兩室中氣體的質量之差為10.9 g。
(1)甲室中氣體的物質的量為________mol。(2分)
(2)甲室中氣體的質量為________g。(2分)
(3)甲室中NH3、H2的平均相對分子質量為______________________。(2分)
(4)經(jīng)過查資料知道HCl＋NH3===NH4Cl(NH4Cl常溫下是固體)，如果將隔板a去掉，當HCl與NH3完全反應后，隔板b將靜置于刻度“______”處(填數(shù)字)。(2分)
13．(12分)某中學有甲、乙兩個探究性學習小組，他們擬用小顆粒的鋁銅合金與足量的稀硫酸反應測定通常狀況(約20 ℃、1.01×105 Pa)下的氣體摩爾體積(Vm)。
Ⅰ.甲組同學擬設計如圖1所示的裝置來完成實驗。
(1)寫出裝置Ⅰ中發(fā)生反應的離子方程式：______________________________________。(2分)
(2)實驗開始時，先打開分液漏斗上口的玻璃塞，再輕輕旋開其活塞，一會兒后發(fā)現(xiàn)稀硫酸不能順利滴入錐形瓶中。請幫助他們分析其原因：_______________________________________________。(2分)
(3)實驗結束時，生成氫氣的體積近似等于____________________________________________。(2分)
(4)錐形瓶中殘存的氫氣對實驗結果是否有影響：________(填“有”“沒有”或“不能判斷”)，簡述理由：
________________________________________________________________________。(3分)
Ⅱ.乙組同學仔細分析了甲組同學的實驗裝置后，認為稀硫酸滴入錐形瓶中，即使不生成氫氣，也會將瓶中的空氣排出，使所測氫氣的體積偏大；實驗結束后，連接廣口瓶和量筒的導管中有少量水存在，使所測氫氣的體積偏小，于是他們設計了如圖2所示的實驗裝置。實驗中準確測定出4個數(shù)據(jù)，如下表所示：
實驗前 實驗后
鋁銅合金質量/g m1 m2
量液管(C)中液體體積/mL V1 V2
(注：量液管大刻度在上方，小刻度在下方)
利用上述數(shù)據(jù)計算通常狀況下的氣體摩爾體積Vm＝__________________。(3分)
21世紀教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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