备战2020年高考化学一轮复习第1讲物质的量气体摩尔体积-讲义

第1讲物质的量气体摩尔体积
1.了解物质的量(n)及其单位摩尔(mol)、摩尔质量(M)、气体摩尔体积(V m)、阿伏加德罗常数(N A)的含义。

2.能根据微粒(原子、分子、离子等)物质的量、数目、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算。

考点一物质的量摩尔质量
1．物质的量、摩尔、阿伏加德罗常数
(1)基本概念间的关系
物质的量(n)—七大基本物理量之一，表示含有一定数目粒子的集合体
↓单位
摩尔(mol)国际规定1 mol任何物质所含的微粒数与0.012 kg 12C所含的碳原子数相等
↓测定
阿伏加德罗
常数(N A)
—N A≈6.02×1023__mol－1
(2)物质的量与微粒个数、阿伏加德罗常数之间的数量关系为：n＝N
N A。

①物质的量只能描述微观粒子(如分子、离子、原子、电子、质子、中子及其它们的特定组合)，而不能描述宏观粒子。

②6.02×1023是个纯数值没有任何物理意义，而阿伏加德罗常数(N A)是指1mol物质所含的粒子数，它与0.012kg 12C所含的碳原子数相同，数值约为6.02×1023。

[填一填]
2．摩尔质量
(1)概念：单位物质的量的物质所具有的质量，其符号为M，单位为g·mol－1。

(2)数值：以g·mol－1为单位时，任何粒子的摩尔质量在数值上等于该微粒的相对分子(或原子)质量。

(3)关系：摩尔质量与物质的量、物质的质量之间的关系为：n＝m
M。

摩尔质量的四种常见计算方法
题组一有关基本概念的理解与应用
1．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”。

(1)1 mol NaCl和1 mol HCl含有相同的粒子数目(√)
(2)1 mol任何物质都含有6.02×1023个分子(×)
(3)1 mol水中含有2 mol氢和1 mol氧(×)
(4)阿伏加德罗常数(N A)就是6.02×1023(×)
(5)0.012 kg12C中约含有6.02×1023个碳原子(√)
(6)NaOH的摩尔质量为40 g(×)
(7)氖气的摩尔质量(单位g·mol－1)在数值上等于它的相对原子质量(√)
题组二有关n＝m
M＝N
N A的计算
2．(2019·皖南八校联考)科学家刚发现了某种元素的原子，其质量是a g,12C的原子质量
是b g ，N A 是阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是( )
A ．由已知信息可得N A ＝
12b
B ．W g 该原子的物质的量一定是W
aN A mol
C ．W g 该原子中含有W
a 个该原子
D ．该原子的摩尔质量是aN A g
D [一个12C 的真实质量为b g ，N A 个12C 的质量为12 g ，A 项正确；该原子的摩尔质量为aN A g·mol －
1，W g 该原子的物质的量为W aN A mol ，B 项正确；1个原子的质量为a g ，
则W g 该原子中含有W a
个该原子，C 正确；摩尔质量的单位是g·mol －
1，故D 项错误。

]
3．(1)含6.02×1023个中子的73Li 的质量是7
4
g 。

(2)4 g D 2和20 g 18O 2的单质化合时最多能生成22g D 182O 。

(3)若12.4 g Na 2X 中含有0.4 mol 钠离子，Na 2X 的摩尔质量是62 g·mol －
1，X 的相对原
子质量是16。

1．熟记两个公式：N N A ＝n ＝m
M
2．思维方法
已知物理量――→计算
物质的量――→依据组成
计算
所求的微粒数
考点二 气体摩尔体积 阿伏加德罗定律
1．影响物质体积的因素
2．气体摩尔体积
概念↓
单位—L/mol (或L·mol －
1)和m 3/mol (或m 3·mol －
1)
↓
数值↓
关系—物质的量和气体摩尔体积之间的关系为：n＝V
V m。

↓
影响
因素
↓
适用
对象
[判一判]
(1)标准状况下，1 mol气体的体积约是22.4 L，如果当1 mol气体的体积约是22.4 L时，则该气体所处的状况一定是标准状况(×)
(2)在标准状况下，1 mol O2与1 mol SO3的体积相同(×)
(3)在标准状况下，氢气的气体摩尔体积为22.4 L(×)
(4)在相同条件下，相同体积的CO、N2的混合气体与O2的分子个数相同，原子个数也相同(√)
3．阿伏加德罗定律
(1)阿伏加德罗定律：
可总结为：三同定一同。

(2)阿伏加德罗定律的推论
①阿伏加德罗定律不仅适用于单一气体，也适用于不反应的混合气体。

②阿伏加德罗定律及其推论没有必要死记硬背，可由理想气体状态方程pV＝nRT进行
推导。

[填一填] 下列两种气体的分子数一定相等的是①⑤。

①质量相等的N 2和CO ②体积相等的CO 和C 2H 4 ③等温、等体积的O 2和N 2 ④等压、等体积的N 2和CO 2
⑤等温等压相同体积的H 2和SO 2 ⑥温度相同体积相同压强为2∶1的H 2和He
题组一 气体摩尔体积概念的理解与计算
1．(2019·湖南长沙检测)设阿伏加德罗常数的符号为N A ，标准状况下某种O 2和N 2的混合气体m g 含有b 个分子，则n g 该混合气体在相同状况下所占的体积(L)应是( )
A ．22.4nb /mN A
B ．22.4mb /nN A
C ．22.4nN A /mb
D ．nbN A /22.4m
A [法一：气体的平均摩尔质量为M ＝mN A /b g·mol －
1，n g 混合气体的物质的量＝nb /mN A mol 。

V ＝nb /mN A mol×22.4 L·mol －
1＝22.4nb /mN A L 。

法二：n g 该混合气体所含有的分子数为nb /m 个，则在标准状况下所占体积为22.4nb / mN A L 。

]
两个宏观量与一个微观量的转化关系
题组二 阿伏加德罗定律及其推论的应用
2．(2019·湖北黄冈模拟)同温同压下，a g 甲气体和2a g 乙气体所占的体积之比为1∶2，根据阿伏加德罗定律判断，下列叙述不正确的是( )
A ．同温同压下甲和乙的密度之比为1∶1
B ．甲与乙的相对分子质量之比为1∶1
C ．同温同体积下等质量的甲和乙的压强之比为1∶1
D ．等质量的甲和乙中的原子数之比为1∶1
D [A ．同温同压下，气体摩尔体积相同，a g 甲气体和2a g 乙气体所占的体积之比为1∶2，根据ρ＝m
V 知，其密度相同，故A 正确；B ．根据m ＝nM 知，二者的相对分子质量为
1∶1，故B 正确；C ．根据pV ＝nRT 知，同温同体积下等质量的甲和乙的压强之比等于其
摩尔质量的反比，因为二者摩尔质量相同，所以压强相同，故C正确；D．等质量的两种气体的物质的量相同，但分子的构成未知，所以无法判断原子个数是否相同，故D错误。

] 3．(2019·福建厦门模拟)下列说法不正确的是()
A．温度相同、体积相同的O2(g)和N2(g)所含的分子数一定相同
B．等温等压下，SO2气体与CO2气体的密度之比等于16∶11
C．温度和容积相同的两容器中分别盛有5 mol O2和2 mol N2，则压强之比为5∶2 D．等温等压条件下，5 mol O2(g)和2 mol H2(g)的体积之比等于5∶2
A[温度相同、压强相同、体积相同的O2(g)和N2(g)所含的分子数相同，故A错误；等温等压下，气体的密度之比等于摩尔质量之比，故B正确；同温同体积的气体的物质的量之比等于压强之比，故C正确；等温等压条件下气体的物质的量之比等于体积之比，故D 正确。

]
有关阿伏加德罗定律及其推论题的分析思路
第一步，分析“条件”：分析题干中的条件，找出相同与不同。

第二步，明确“要求”：分析题目要求，明确所要求的比例关系。

第三步，利用“规律”：利用阿伏加德罗定律及其推论，根据条件和要求进行分析判断。

气体体积的测定
气体体积的测定既可直接测量收集的气体体积，也可通过排液法收集气体，测量气体排出的液体体积来确定气体的体积(二者体积值相等)，气体体积的常用测量方法：1．直接测量法：
如图A、B、C、D、E均是直接测量气体体积的装置。

A装置：测量前可先通过调整左右两管的高度使左管(有刻度)充满液体，且使两管液面相平，等到气体收集结束后冷却至室温，再上下移动量气管使内外液面相平，则可直接读出气体的体积。

B装置：气体收集结束后冷却至室温，再上下移动量筒使内外液面相平，则可直接读出气体的体积。

C装置：则是直接将一种反应物置于倒置的量筒中，另一反应物置于水槽中，等到二者反应结束后冷却至室温，再上下移动量筒使内外液面相平，则可直接读出气体的体积。

D装置：可用于测量混合气体中被吸收(或不被吸收)的气体的体积。

读数时，球形容器
和量气管液面相平，量气管内增加的水的体积等于被反应管吸收后剩余气体的体积。

解答该量气装置读数时的答题要点：
①将气体恢复至室温。

②调节两则或内外液面相平。

③视线与液面在同一水平线上。

E装置：直接测量固液反应产生气体的体积，注意应恢复至室温后，读取注射器中气体的体积(一般适合滴加液体量比较少时测量气体的体积)。

2．间接测量法：
如F装置是通过测量气体排出的液体体积来确定气体的体积。

1．(2019·河南郑州一模)欲测定金属镁的相对原子质量，请利用下图给定的仪器组成一套实验装置(每个仪器只能使用一次，假设气体的体积可看作标准状况下的体积)。

填写下列各项(气流从左到右)：
(1)各种仪器连接的先后顺序是__________接________、________接________、________接________、________接________(用小写字母表示)。

(2)连接好仪器后，要进行的操作有以下几步，其先后顺序是________________(填序号)。

①待仪器B中的温度恢复至室温时，测得量筒C中水的体积为V a mL；
②擦掉镁条表面的氧化膜，将其置于天平上称量，得质量为m g，并将其投入试管B中的带孔隔板上；
③检查装置的气密性；
④旋开装置A 上分液漏斗的活塞，使其的水顺利流下，当镁完全溶解时再关闭这个活塞，这时A 中共放入水V b mL 。

(3)根据实验数据可算出金属镁的相对原子质量，其数学表达式为___________________ ____________________________________________________。

(4)若试管B 的温度未冷却至室温，就读出量筒C 中水的体积，这将会使所测定镁的相对原子质量数据________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。

(5)仔细分析上述实验装置后，经讨论认为结果会有误差，于是又设计了如下图所示的实验装置。

①装置中导管a 的作用是___________________________________________________ ____________________________________________ ____________________________________________。

②实验前后碱式滴定管中液面读数分别为V 1 mL 、V 2 mL 。

则产生氢气的体积为________mL 。

解析 (1)根据实验目的及各装置的特点可分析知：利用A 装置中的水压将E 中稀盐酸压至B 中，产生的气体通过将D 中的水排入C 中测量其体积，所以连接顺序为a →h →g →b →c →f →e →d 。

(2)综合考虑各实验步骤可知先后顺序为③②④①。

(3)由题意知： M ～ H 2 M 22.4 L m (V a －V b )×10－
3 L
所以M ＝22.4×1 000m
V a －V b。

(4)由于试管B 未冷却至室温，会导致V a 变大，所以使Mg 的相对原子质量偏小。

答案 (1)a h g b c f e d (2)③②④① (3)22.4×1 000m V a －V b
(4)偏小
(5)①使分液漏斗内气体压强与锥形瓶内气体压强相等，打开分液漏斗活塞时稀硫酸能顺利滴下；可以消除由于加入稀硫酸引起的氢气体积误差 ②V 1－V 2
2．(2019·四川遂宁模拟)碳化铝(Al4C3)用于冶金及催化剂，可由两种单质在高温下直接化合来制备，产物中含有大量氮化铝(AlN)和少量Al2O3。

已知：①AlN＋NaOH＋H2O===NaAlO2＋NH3↑；
②Al4C3与水接触，会很快放出易燃气体甲烷，并生成氢氧化铝。

为测定某Al4C3样品的含量，设计如下实验方案：
取一定量的样品，选择以下装置测定样品中Al4C3的纯度(夹持仪器已略去)。

(1)写出Al4C3与过量氢氧化钠溶液反应的化学方程式：
____________________________________________。

(2)测定样品中Al4C3的纯度可以选择上图装置中的A、__、C。

(3)完成以下实验步骤：组装好实验装置，首先______________________ __________________________________________________，
再加入实验药品，打开分液漏斗活塞，滴加NaOH浓溶液至不再产生气体，关闭分液漏斗活塞，待装置恢复到室温后，上下调节量气管使左右液面相平，然后读数。

(4)若要选择D装置，则D装置中所装试剂是_______，作用是____________________ ______________________________________________，装置中球形
干燥管的作用是______________________________。

(5)为测定生成气体的体积，量气装置中的X液体可以是_______(填序号)。

A．CCl4B．H2O
C．
(6)①若样品中含铝元素的质量是13.5 g，滴加100 mL氢氧化钠溶液，样品完全溶解且氢氧化钠也恰好完全反应，则所加氢氧化钠溶液的物质的量浓度为__________(忽略反应前后溶液体积的变化)。

②若将a处橡胶管用弹簧夹夹住，其他操作均同上(样品完全反应)，则最终测定的结果_______ (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。

解析(1)Al4C3与水接触，会很快放出易燃气体甲烷，并生成氢氧化铝，氢氧化铝能够与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，因此Al4C3与过量氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和甲烷，反应的化学方程式为Al4C3＋4NaOH＋4H2O===4NaAlO2＋3CH4↑。

(2)AlN＋NaOH＋H2O===NaAlO2＋NH3↑，要测定样品中Al4C3的纯度，需要除去甲烷中的氨气，氨气极易溶于水，可以用D吸收生成的氨气，因此选择的装置为A、D、C。

(3)根据制备气体的一般步骤，组装好实验装置，首先检查装置气密性，再加入实验药品，再打开分液漏斗活塞，滴加NaOH浓溶液至不再产生气体，关闭分液漏斗活塞，待装置恢复到室温后，上下调节量气管使左右液面相平，然后读数。

(4)氨气的水溶液显碱性，可以用浓硫酸吸收生成的氨气，D装置中球形干燥管可以防止倒吸。

(5)甲烷不溶于水，可以通过排水法收集生成的甲烷气体，故选B。

(6)①根据Al元素～NaOH～NaAlO2，参与反应的氢氧化钠的物质的量与样品中铝元素
的物质的量相等，则氢氧化钠溶液的物质的量浓度为
13.5 g
27 g·mol－1
0.1 L＝5 mol·L
－1；②若将a处胶
管用弹簧夹夹住，其他操作均同上(样品完全反应)，会导致A装置中部分空气被排除，使得测得的甲烷气体的体积偏大，则最终测定的结果偏大。

答案(1)Al4C3＋4NaOH＋4H2O===4NaAlO2＋3CH4↑
(2)D(3)检查装置气密性(4)浓硫酸(或稀硫酸、水)吸收氨气防止倒吸(5)B(6)
①5 mol·L－1②偏大
1．(2018·全国卷Ⅲ，8)下列叙述正确的是()
A．24 g镁与27 g铝中，含有相同的质子数
B．同等质量的氧气和臭氧中，电子数相同
C．1 mol重水与1 mol水中，中子数比为2∶1
D．1 mol乙烷和1 mol乙烯中，化学键数相同
B[B对：等质量的氧气和臭氧，所含氧原子数相等，故电子数相同。

A错：24 g Mg、27 g Al的物质的量均为1 mol,1个Mg原子和1个Al原子所含的质子数分别为12、13，故24 g镁与27 g铝中含有的质子数分别为12N A和13N A。

C错：1个D2O分子含有10个中子，1个H2O分子含有8个中子，1 mol重水与1 mol水中含有的中子数之比为10∶8(5∶4)。

D 错：1个乙烷分子中含有7对共用电子，而1个乙烯分子中含有6对共用电子，故1 mol乙烷与1 mol乙烯中，含有的化学键数之比为7∶6。

]
2．(2018·海南卷，2)某工业废气所含氮氧化物(NO x)的氮氧质量比为7∶4，该NO x可表示为()
A．N2O B．NO
C．N2O3D．NO2
A[NO x中n(N)∶n(O)＝7
14∶4
16＝2∶1，则化学式为N2O。

]
3．(2018·江苏卷，18)碱式硫酸铝溶液可用于烟气脱硫。

室温下向一定浓度的硫酸铝溶
液中加入一定量的碳酸钙粉末，反应后经过滤得到碱式硫酸铝溶液，反应方程式为(2－x)Al2(SO4)3＋3x CaCO3＋3x H2O===2[(1－x)Al2(SO4)3·x Al(OH)3]＋3x CaSO4↓＋3x CO2↑
生成物(1－x)Al2(SO4)3·x Al(OH)3中x值的大小影响碱式硫酸铝溶液的脱硫效率。

(1)制备碱式硫酸铝溶液时，维持反应温度和反应时间不变，提高x值的方法有____________________________________________。

(2)碱式硫酸铝溶液吸收SO2过程中，溶液的pH______(填“增大”“减小”或“不变”)。

(3)通过测定碱式硫酸铝溶液中相关离子的浓度确定x的值，测定方法如下：
①取碱式硫酸铝溶液25.00 mL，加入盐酸酸化的过量BaCl2溶液充分反应，静置后过滤、洗涤，干燥至恒重，得固体2.330 0 g。

②取碱式硫酸铝溶液2.50 mL，稀释至25 mL，加入0.100 0 mol·L－1EDTA标准溶液25.00 mL，调节溶液pH约为4.2，煮沸，冷却后用0.080 00 mol·L－1CuSO4标准溶液滴定过量的EDTA至终点，消耗CuSO4标准溶液20.00 mL(已知Al3＋、Cu2＋与EDTA反应的化学计量数比均为1∶1)。

计算(1－x)Al2(SO4)3·x Al(OH)3中的x值(写出计算过程)。

解析(1)要提高x值，就需要提高CaSO4的生成速率，因为碳酸钙是粉末，因此不能通过增大表面积的方式提高反应速率，可以通过增加CaCO3的量和搅拌加快CaSO4的生成速率，以提高x的值。

(2)吸收二氧化硫的过程中，OH－参加反应，因此溶液的pH减小。

(3)由题意知，Al3＋、Cu2＋与EDTA反应的化学计量数比均为1∶1，因此EDTA总物质的量应等于Al3＋和Cu2＋的物质的量之和，根据题给数值即可求算出x的值。

答案(1)适当增加CaCO3的量或加快搅拌速率
(2)减小(3)25.00 mL溶液中：
n(SO2－4)＝n(BaSO4)＝2.330 0 g
233 g·mol－1
＝0.010 0 mol
2.50 mL溶液中：
n(Al3＋)＝n(EDTA)－n(Cu2＋)＝0.100 0 mol·L－1×25.00 mL×10－3L·mL－1－0.080 00 mol·L－1×20.00 mL×10－3 L·mL－1＝9.000×10－4 mol
1 mol(1－x)Al2(SO4)3·x Al(OH)3中：
n(Al3＋)＝(2－x)mol；n(SO2－4)＝3(1－x)mol
n(Al3＋) n(SO2－4)＝
2－x
3(1－x)
＝
9.000×10－3 mol
0.010 0 mol
x≈0.41。

课时作业(一)物质的量气体摩尔体积1．下列说法中正确的是()
A．氢氧化钠的摩尔质量为40 g
B．1摩尔氧原子的质量就是氧的相对原子质量
C．H2SO4的摩尔质量为96 g·mol－1
D．1 molCO2的质量以克为单位时，在数值上等于CO2的相对分子质量
D[A．摩尔质量的单位为g/mol，故氢氧化钠的摩尔质量为40g/mol，故A错误；B．质量的单位为g，故1 mol O原子的质量为16 g，而其相对原子质量为16，只是数值上相等，故B错误；C．一种物质的摩尔质量在数值上等于该物质的相对分子质量，硫酸的相对分子质量为98，故其摩尔质量为98 g/mol，故C错误；D．1 mol二氧化碳的质量为44 g，而二氧化碳的相对分子质量为44，故两者在数值上相等，故D正确。

]
2．(2019·辽宁大连月考)下列说法正确的是()
A．1 mol任何气体的气体摩尔体积都约为22.4 L·mol－1
B．20 ℃、1.0×105 Pa，同体积的O2与CO2含有相同的分子数
C．1 mol气态物质，当体积为22.4 L时，该气体一定处于标准状况
D．2 mol气体体积约为44.8 L
B[A．标准状况下，1 mol任何气体的气体摩尔体积都约为22.4 L·mol－1，选项中温度压强不知气体摩尔体积不定，故A错误；B．同温、同压、同体积的气体物质的量相同，分子数相同，20 ℃、1.0×105 Pa，同体积的O2与CO2含有相同的分子数，故B正确；C．依据pV＝nRT分析，压强和温度同倍数增大，1 mol气态物质的体积也可以为22.4 L，故C错误；D．温度压强不知气体摩尔体积不是22.4 L/mol，2 mol气体体积不一定为44.8 L，故D 错误。

]
3．(2019·海南海口模拟)草酸(分子式为H2C2O4，沸点：150 ℃)是生物体的一种代谢产物，广泛分布于植物、动物和真菌体中。

下列有关判断不正确的是()
A．草酸的摩尔质量是90 g/mol
B．1 mol草酸中含有6.02×1023个分子
C．45 g草酸中含有1.204×1024个氧原子
D．1 mol草酸在标准状况下的体积约为22.4 L
D[A．草酸的相对分子质量是90，则草酸的摩尔质量是90 g/mol，故A正确；B．1 mol
草酸中含有6.02×1023个分子，故B正确；C．45 g草酸物质的量为：45 g
90 g/mol＝0.5 mol，含有氧原子个数为：0.5 mol×4×6.02×1023mol－1＝1.204×1024个，故C正确；D．依据草酸(分子式为H2C2O4，沸点：150 ℃)可知标况下草酸不是气体，所以不能使用气体摩尔体积，故D错误。

]
4．(2019·湖南长沙一模)下列叙述正确的是()
A．含N A个氦原子的氦气在标准状况下的体积约为22.4 L
B ．通常情况下，80 g SO 3的体积大于22.4 L
C ．在常温常压下，11.2 L Cl 2含有的分子数为0.5N A
D ．标准状况下，11.2 L H 2O 含有的分子数为0.5N A
A [氦为单原子分子，含N A 个氦原子的氦气在标准状况下的体积约为22.4 L ，A 正确； 80 g SO 2的物质的量为1 mol ，通常情况下呈液态，其小于22.4 L ，
B 错误；常温常压下气体摩尔体积不是22.4 L·mol －1，
C 错误；标准状况下，水不是气体，不能用22.4 L·mol －1计算水的体积，
D 错误。

]
5．(2019·河南濮阳模拟)1个某种氯原子的质量是a g,1个12C 原子的质量是b g ，用N A 表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是( )
①该氯原子的相对原子质量为12a /b ②m g 该氯原子的物质的量为m /(aN A ) mol ③该氯原子的摩尔质量是aN A g ④a g 该氯原子所含的电子数为17 mol
A ．①③
B ．②④
C ．①②
D ．②③
C [①该原子的相对原子质量为一个氯原子的质量与一个12C 质量的112的比值，即a b 12
＝12a b
，正确；②阿伏加德罗常数个氯原子的质量，即为1 mol 该氯原子的质量，因而该氯原子摩尔质量为aN A g·mol －1，n (Cl)＝m aN A
mol ，正确，③错误；④电子数应为17，错误。

] 6．(2019·四川绵阳诊断)一定温度和压强下，30 L 某种气态纯净物质中含有6.02×1023个分子，这些分子由1.204×1024个原子组成，下列有关说法中不正确的是( )
A ．该温度和压强可能是标准状况
B ．标准状况下该纯净物若为气态，其体积约是22.4 L
C ．每个该气体分子含有2个原子
D ．若O 2在该条件下为气态，则1 mol O 2在该条件下的体积也为30 L
A [若该物质为气态物质，则其在标准状况下的体积为22.4 L ，故该温度和压强不可能是标准状况，A 项错误，
B 项正确；由分子数和原子数的关系可知该分子为双原子分子，且其物质的量为1 mol ，
C 项正确；根据题意，在此温度和压强条件下，V m ＝30 L·mol －1，
D 项正确。

]
7. 某元素的一种同位素X 的原子质量数为A ，它与2H 原子组成2H m X 分子，此分子含N 个中子，在a g 2H m X 中所含电子的物质的量是( )
A ．a A ＋2m
(A －N ＋m ) mol B ．a A ＋m (A －N ) mol C ．a A ＋m (A －N ＋m ) mol D ．a A ＋2m
(A －N ＋2m ) mol
D [2H 原子，含1个质子，1个中子，某元素的一种同位素X 的原子质量数为A ，它与2H 原子组成2H m X 分子，此分子含N 个中子，则该元素质子数为(A －m －N )，则每个2H m X 分子含有质子数为(A －m －N ＋2m )＝(A －N ＋m )，a g 2H m X 的物质的量为a g (2m ＋A )g/mol ＝a 2m ＋A mol ，故含有质子物质的量为a 2m ＋A
mol ×(A －N ＋2m )，所含电子的物质的量等于质子物质的量为a 2m ＋A
×(A －N ＋2m )mol 。

] 8．(2018·黑龙江大庆二模)固体单质X 和气体Y 在容积一定的密闭容器中完全反应生成气体Z ，相同温度下测得容器内压强不变，若产物气体Z 的密度是原气体密度的3倍，则判断正确的是( )
A ．反应前后的气体质量之比一定是1∶3
B ．两种单质X 、Y 的摩尔质量之比是1∶3
C ．在生成物Z 中，X 的质量分数为50%
D ．Z 中X 、Y 两元素的原子个数比为3∶1
A [容器的体积不变，其密度是反应前气体的3倍，根据m ＝ρM ，则知反应前后的气体质量之比一定是1∶3，故A 正确；
B ．由于不能确定X 和Y 的物质的量的关系，则不能确定X 、Y 的摩尔质量和原子个数之间的关系，故B 错误；
C ．气体Z 的质量是反应前气体Y 质量的3倍，化学反应遵循质量守恒定律，则X 的质量为Y 的质量的2倍，在生成物中X 的质量分数为33.3%，故C 错误；
D ．由于不能确定X 、Y 的物质的量的关系，则不能确定X 、Y 的摩尔质量和原子个数之间的关系，故D 错误。

]
9．标准状况下，m g 气体A 与n g 气体B 所含分子数相同，下列说法不正确的是( )
A ．A 与
B 相对分子质量之比为m ∶n
B ．同质量的A 与B 所含分子数之比为n ∶m
C ．相同状况下，同体积的A 与B 的质量之比为m ∶n
D ．标准状况下，A 与B 的密度之比为n ∶m
D [A ．由n ＝m M
可知，分子数相同的气体，相对分子质量之比等于质量之比，即A 与B 相对分子质量之比为m g ∶n g ＝m ∶n ，正确；B ．A 与B 相对分子质量之比为m ∶n ，同
质量时由n ＝m M 可知，分子数之比等于1m ∶1n
＝n ∶m ，正确；C ．相同状况下，同体积的A 与B 的物质的量相同，则质量之比等于相对分子质量之比，即为m ∶n ，正确；D ．标准状况
下，V m 相同，由ρ＝m V
可知，密度之比等于摩尔质量之比等于相对分子质量之比，即为m ∶n ，不正确。

]
10．(2019·山东东营检测)一个密闭容器，中间有一可自由滑动的隔板(厚度不计)将容器
分成两部分，当左边充入1 mol N 2，右边充入一定量的CO 时，隔板处于如图位置(保持温度不变)，下列说法正确的是( )
A ．右边与左边分子数之比为4∶1
B ．右侧CO 的质量为5.6 g
C ．右侧气体密度是相同条件下氢气密度的14倍
D ．若改变右边CO 的充入量而使隔板处于容器正中间，保持温度不变，则应充入0.2 mol CO
C [左右两侧气体温度、压强相同，相同条件下，体积之比等于物质的量之比，左右
体积之比为4∶1，则左右气体物质的量之比为4∶1，所以右侧气体物质的量＝14
mol ＝0.25 mol 。

相同条件下密度之比与摩尔质量成正比，则右侧气体密度是相同条件下氢气密度的282
＝14倍。

]
11．(2019·湖北重点高中联考)8.34 g FeSO 4·7H 2O(相对分子质量：278)样品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如下图所示，下列说法正确的是( )
A ．温度为78 ℃时固体物质M 的化学式为FeSO 4·5H 2O
B ．取适量380 ℃时所得的样品P ，隔绝空气加热至650 ℃得到一种固体物质Q ，同时有两种无色气体生成，Q 的化学式为Fe 3O 4
C ．在隔绝空气条件下，N 得到P 的化学方程式为
FeSO 4·H 2O=====高温
FeSO 4＋H 2O D ．温度为159 ℃时固体N 的化学式为FeSO 4·2H 2O
C [本题看似推断化学式，实则考查以物质的量为核心的计算，解答该题的关键是求出FeSO 4·7H 2O 失去全部结晶水后的质量及对应的温度。

8.34 g FeSO 4·7H 2O 样品的物质的量为8.34 g÷278 g·mol －1＝0.03 mol ，其中m (H 2O)＝0.03 mol×7×18 g·mol －1＝3.78 g ，如果晶体失去全部结晶水，固体的质量应为8.34 g －3.78 g ＝4.56 g ，可知在加热到373 ℃之前，晶体
失去部分结晶水。

可根据不同温度下失水的质量计算相应的化学式：373 ℃之后为FeSO 4分解生成的产物为铁的氧化物，根据铁原子守恒和质量守恒计算出氧原子的物质的量，确定Fe 与O 原子数之比来判断分解后氧化物的化学式。

]
12．(2019·河南安阳检测)将含有2.05 g 某高价含氧酸的钙盐溶液A 与含1.20 g 碳酸盐的溶液B 混合，恰好完全反应，生成1.25 g 白色沉淀C 。

将滤去沉淀C 的滤液蒸发，得到白色固体D ，继续加热D ，D 分解生成两种气态物质的混合物，在0 ℃，1×105 Pa 下，体积变为0.56 L ，并得到0.90 g 液态水，另一种气态物质为气态氧化物R 2O 。

试回答下列问题：
(1)白色沉淀C 的物质的量为________mol 。

(2)A 的摩尔质量为__________，B 的摩尔质量为___________________________。

(3)R 2O 与H 2O 的物质的量之比为________，生成D 的质量为________，D 的摩尔质量为__________，R 2O 的相对分子质量为______，R 2O 的化学式是_______________________。

(4)写出A 和B 混合的化学方程式： ___________________________________________ ____________________________________________。

解析 由A ＋B===C ＋D 知，C 为CaCO 3，D 是一种含三种元素的含氧酸盐，该盐只能是NH 4NO 3，分解生成的R 2O 为N 2O 。

A 为Ca(NO 3)2，B 为(NH 4)2CO 3。

(1)C 的物质的量为
1.25 g÷100 g·mol －1＝0.012 5 mol 。

(3)N 2O 的物质的量为0.56 L÷2
2.4 L·mol －
1＝0.025 mol ，N 2O 与H 2O 的物质的量之比为1∶2。

答案 (1)0.012 5 (2)164 g·mol －1 96 g·mol －1 (3)1∶2 2 g 80 g·mol －
1 44 N 2O (4)Ca(NO 3)2＋(NH 4)2CO 3===CaCO 3↓＋2NH 4NO 3
13．(2017·江苏卷)碱式氯化铜有多种组成，可表示为Cu a (OH)b Cl c ·x H 2O 。

为测定某碱式氯化铜的组成，进行下列实验：①称取样品1.116 0 g ，用少量稀HNO 3溶解后配成100.00 mL 溶液A ；②取25.00 mL 溶液A ，加入足量AgNO 3溶液，得AgCl 0.172 2g ；③另取25.00 mL 溶液A ，调节pH 4～5，用浓度为0.080 00 mol·L
－1的EDTA(Na 2H 2Y·2H 2O)标准溶液滴定Cu 2＋(离子方程式为Cu 2＋＋H 2Y 2－===CuY 2－＋2H ＋)，滴定至终点，消耗标准溶液30.00 mL 。

通过计算确定该样品的化学式(写出计算过程)。

答案 n (Cl －)＝n (AgCl)×100.00 mL 25.00 mL ＝0.172 2 g 143.5 g·mol
－1×100.00 mL 25.00 mL ＝4.800×10－3 mol n (Cu 2
＋)＝n (EDTA)×100.00 mL 25.00 mL ＝0.080 00 mol·L －1×30.00 mL ×10－3 L·mL －1×100.00 mL 25.00 mL
＝9.600×10－3 mol n (OH －)＝2n (Cu 2＋)－n (Cl －)＝2×9.600×10－3 mol －4.800×10－3 mol ＝1.440×10－
2 mol m (Cl －)＝4.800×10－
3 mol ×35.5 g·mol －
1＝0.170 4 g m (Cu 2＋)＝9.600×10－3 mol ×64 g·mol －
1＝0.614 4 g。