【例2】【2014·全国卷.7】NA表示阿伏伽德罗常数，下列叙述正确的是（ ）
A．1molFeI2与足量氯气反应时转移的电子数为2NA
B．2L0.5mol·L－1硫酸钾溶液中阴离子所带电荷数为NA
C．1molNa2O2固体中含离子总数为4NA
D．丙烯和环丙烷组成的42g混合气体中氢原子的个数为6NA
【答案】D
【解析】A项错误，1molFeI2与足量Cl2反应时，Fe2＋被氧化为Fe3＋，I－被氧化为I2，转移电子3NA；B项错误，2L0.5mol·L－1的硫酸钾溶液中n（SO
）＝1mol，所带电荷数为2NA；
C项错误，Na2O2由Na＋和O
（过氧根离子）构成，1molNa2O2中的离子总数为3NA；
D项正确，丙烯和环丙烷为同分异构体，其分子式均为C3H6，最简式为CH2，42g混合气中的氢原子个数为
×2NA＝6NA。
【引申1】（2012·课标全国理综，9）用NA表示阿伏加德罗常数的值。
下列叙述中不正确的是（ ）
A．分子总数为NA的NO2和CO2混合气体中含有的氧原子数为2NA
B．28g乙烯和环丁烷（C4H8）的混合气体中含有的碳原子数为2NA
C．常温常压下，92g的NO
2和N2O4混合气体含有的原子数为6NA
D．常温常压下，22.4L氯气与足量镁粉充分反应，转移的电子数为2NA
【答案】D
【解析】A正确，1mol的NO2和CO2中均含2molO原子。
B正确，乙烯与环丁烷的最简式均为CH2，含有n（CH2）＝
＝2mol,即含碳原子数为2NA；
C正确，选项中n（NO2）＝
＝2mol，所含原子总数为6NA；
D错误，不是标准状况下。
【例3】【2014·江苏卷.6】设NA为阿伏伽德罗常数的值。
下列说法正确的是（ ）
A．1.6g由氧气和臭氧组成的混合物中含有氧原子的数目为0.1NA
B．0.1mol丙烯酸中含有双键的数目为0.1NA
C．标准状况下，11.2L苯中含有分子的数目为0.5NA，
D．在过氧化钠与水的反应中，每生成0.1mol氧气，转移电子的数目为0.4NA
【答案】A
【解析】A项正确，氧气和臭氧都是由氧元素组成的，故1.6g混合物中含有0.1NA个氧原子；
B项错误，丙烯酸的结构简式为CH2=CHCOOH，分子中含有碳碳双键和碳氧双键，0.1mol丙烯酸中含有双键数为0.2NA；
C项错误标准状况下苯为固体，不适于用气体摩尔体积来计算；
D项错误，过氧化钠与水的反应为2Na2O2＋2H2O===4NaO＋O2↑，每生成0.1molO2时，转移电子数为0.2NA。
【引申2】【（2012·四川理综，7）设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是（ ）
A．标准状况下，33.6L氟化氢中含有氟原子的数目为1.5NA
B．常温常压下，7.0g乙烯与丙烯的混合物中含有氢原子的数目为NA
C．50mL18.4mol·L－1浓硫酸与足量铜微热反应，生成SO2分子的数目为0.46NA
D．某密闭容器盛有0.1molN2和0.3molH2，在一定条件下充分反应，转移电子的数目为0.6NA
【答案】B
【解析】A项错误，氟化氢在标准状况下呈液态；
B项正确，乙烯和丙烯的最简式均为CH2，7.0gCH2的物质的量为0.5mol，氢原子数为0.5mol×2＝1mol，即NA个；
C项错误，结合化学方程式Cu＋2H2SO4（浓）=CuSO4＋SO2↑＋2H2O，50mL18.4mol·L－1（即0.92mol）浓硫酸理论上生成SO20.46mol，但是随着反应的进行，浓硫酸逐渐变稀，硫酸不能反应完；
D项错误，N2与H2的反应属于可逆反应，0.1molN2不能完全反应，转移电子数小于0.6NA。
三、摩尔质量
单位物质的量的物质所具有的质量，称为该物质的摩尔质量，其符号为M，常用单位是g/mol。
任何粒子的摩尔质量（以g/mol为单位时）在数值上等于该粒子的相对原子质
量（Ar）或相对分子质量（Mr）。
n=m/M。
1、1mol混合物（气体、液体或固体）的质量，就是该混合物的平均摩尔质量，当以g/mol
为单位时，在数值上等于该混合物的平均相对分子质量。
2、质量的符号为m，单位是kg或g；摩尔质量的符号是M，单位是g/mol；相对分（原）子质量的符号为Mr（Ar），无单位。
四、气体摩尔体积
单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积，符号为Vm，常用单位为L/mol。
1、Vm=V/n；
2、注意：
在理解气体摩尔体积时应注意以下几个方面
（1）物质的体积的大小主要由三个因素决定
物质微粒本身的大小。
物质所含微粒数的多少。
物质微粒间距离的大小。
分子数相同的气体，体积取决于分子间的距离，即温度、压强；同温同压下，气体体积取决于气体分子数。
（2）气体摩尔体积适用于纯净物（气体），也适用于混合气体；
（3）只要温度、压强一定，气体分子间的平均距离就一定，气体的摩尔体积就是一个定值。
在标准状况即0℃、101kPa（不是25℃、101kPa）下，这个定值约为22.4L/mol；Vm=22.4L/mol。
（4）在常温常压下，气体分子间的平均距离比标准状况时大，所以Vm>22.4L/mol（如25℃、101kPa时，Vm约为24.5L/mol）。
【例4】（2009.鞍山二模）下列说法正确的是（ ）
A．1mol气体只有在标准状况时，其体积才能为22.4L
B．在一定温度和压强下，气体体积的大小主要取决于气体分子之间的距离
C．同温同压下，N2和O2的混合气体与等体积的NO气体具有相同的原子数
D．Na2O2与足量的水反应生成1molO2，所转移的电子为4mol
【答案】C
【解析】A错误，温度和压强影响气体的体积，改变温度和压强，不是在标准状况下，1mol气体的体积有可能为22.4L；
B错误，一定温度和压强下，气体摩尔体积相同，气体体积的大小主要取决于气体的分子数；
C正确，由于N=VVm•NA，相同温度和压强下，气体摩尔体积相同，气体的体积相同，气体的物质的量相等，所以含有的气体分子数相等，氮气和氧气都是双原子分子，所以含有的原子数也相等；
D错误，过氧化钠中氧元素为-1价，过氧化钠与足量水反应生成1mol氧气，转移了2mol电子；
五、阿伏加德罗定律及其推论
1、内容：
在同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。
即“三同”定“一同”。
2、推论：
使用理想气体状态方程pV=nRT有助于理解下述推论。
（1）同温同压时，V1/V2=n1/n2=N1/N2；
（2）同温同体积时，p1/p2=n1/n2=N1/N2；
（3）同温同压时，ρ1/ρ2=M1/M2；（4）同温同压等质量时，V1/V2=M2/M1；
（5）同温同压同体积时，m1/m2=M1/M2=ρ1/ρ2；（6）同压同物质的量时，V1/V2=T1/T2；
（7）同温同物质的量时，V1/V2=p2/p1；（8）同体积同物质的量时，p1/p2=T1/T2；
（9）同温同体积同质量时，p1/p2=M2/M1；
注意：
①阿伏加德罗定律也适用于不反应的混合气体。
②三同定一同，二同定比例。
【例5】（2013·广西理综·8）下列关于同温同压下的两种气体12C18O和14N2的判断正确的是
A.体积相等时，密度相等B.原子数相等时，具有的中子数相等
C.体积相等时，具有的电子数相等D.质量相等时，具有的质子数相等
【答案】C
【考点解剖】本题阿伏加德罗定律、原子结构及基本计算，考查学生综合运用所学化学知识解决相关化学问题的能力。
【解题思路】根据原子的组成、阿伏加德罗定律进行分析。
【解析】A错误，同温同压下，体积相同，物质的量必然相同，但是二者的质量不相同，所以密度不相同；
B错误，原子数相同时（二者都属于双原子分子），分子数必然相同，但是每个分子中所含的中子数不相同，所以中子数不相同；
C正确，体积相同，分子数相同，且每个分子含有的电子数也相同（都为14），所以电子总数相同；
D错误，二者的摩尔质量不相同，所以质量相同的两种气体的物质的量不相同，所具有的质子数也不相同。
【例6】（2013•浙江模拟）在两个容积相同的容器中，一个盛有HCl气体，另一个盛有H2和Cl2的混合气体。
在同温同压下，两容器内的气体一定具有相同的（ ）
A．原子数B．密度C．质量D．质子数
【答案】A
【解析】A正确，在同温同压下，相同体积的任何气体含有相同的分子数，物质的量相等，HCl、H2和Cl2都是双原子分子，当二者分子数相等时，原子数一定相等；
B错误，由于氢气和氯气的物质的量关系不确定，二者的质量之和与另一容器中的HCl的质量不一定相等，则密度不一定相等；
C错误，由于氢气和氯气的物质的量关系不确定，二者的质量之和与另一容器中的HCl的质量不一定相等；
D错误，H原子中含有1个质子，Cl原子中含有17个质子，由于氢气和氯气的物质的量关系不确定，等物质的量时两个容器中气体的质子数不一定相等。
六、气体密度（ρ）和相对密度（D）的计算
1、标准状况：
ρ=m/V=M/Vm=M/22.4；
2、非标准状况：
ρ=m/V=Mp/RT；
3、气体的相对密度：
D=ρA/ρB=MA/MB；
由该式可知，已知气体的相对分子质量，则可以快速判断它比空气重还是轻，Mr>29的气体比空气重，Mr<29的气体比空气轻。
【例7】体积为1L干燥容器中充入HCl气体后，测得容器中气体对氧气的相对密度为1.082。
将此气体倒扣在水中，进入容器中液体的体积是（）
A.0.25LB.0.5LC.0.75LD.1L
【答案】C
【解析】：
，故该混合气体中必混有空气。
HCl易溶于水，空气不溶于水，故进入容器中液体的体积等于HCl气体的体积。
设HCl气体的体积为x，则空气的体积为（1L－x）。
根据气体平均摩尔质量计算公式：
，解得x＝0.75L。
【点评】本题运用到了空气的平均相对分子质量（29），判断空气的存在应用到了平均值法规律。
七、摩尔质量（或相对分子质量）的计算方法
注意：
1、相对密度的“价值”就是用来计算摩尔质量或相对分子质量；
2、混合气体的平均摩尔质量是各气体的摩尔质量与其体积分数的乘积之和，不是
与其质量分数的乘积之和。
八、以物质的量为核心的常见物理量之间的关系
常见的计算公式有：
1、定义式
（1）万能恒等式：
（2）
（3）
2、换算式
c=
3、推理式：
标准状况，V气L气体溶于V水L水中形成密度为ρg/cm3的溶液。
【例8】如果ag某气体中含有的分子数为b，则cg该气体在标准状况下的体积是（）
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】该气体的分子数为b，则物质的量为
mol，摩尔质量M=
=
g/mol，
cg气体的物质的量为n=
=
mol，
cg该气体标况下体积V=n•22.4L/mol=
mol×22.4L/mol=
L
九、物质的量应用于化学方程式的计算
以反应2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑为例：
1、化学方程式所表示的量的意义
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑
化学计量数2221
物质的量2mol2mol2mol1mol
质量156g88g212g32g△m=56g
气体体积（标况）44.8L22.4L△V=22.4L
2、依据化学方程式可以列出多种（组）比例式
（1）同种量之比：
各物质的相同物理量（同为质量、物质的量或体积等）之间的比例式；
（2）不同量之比：
各物质的不同物理量之间的比例式；
如：
式中56g是由固体的化学计量数所决定的反应前后固体的质量差；△m是实际反应前后固体的质量差；22.4L是由气体的化学计量数所决定的反应前后气体的体积差；△V是实际反应前后气体的体积差；56g和22.4L成为反应的理论差量。
（3）在列比例式时，必须做到“上下同单位，左右成比例”，即同种物质的上、下量单位相同，则不同物质的相关量之间才成比例，否则会出现错误的结果（如2mol：
32g=V（CO2）:
V（O2））。
但当上下单位均分别为克、千克或分别为毫升、升时不必换算为相同单位。
【例9】将标准状况下的HCl气体4.48L溶于水形成100mL溶液，然后与足量的铁屑充分反应。
计算：
（1）所得盐酸溶液的物质的量浓度；
（2）参加反应的铁的质量；
（3）生成的H2的体积（标况）；
（4）将生成的FeCl2配成400mL溶液，此溶液中FeCl2的物质的量浓度是多少？
【解析】
（1）n（HCl）=
=0.2L/mol，c=
=2.0L/mol,
答：
盐酸的浓度是2.0L/mol；
（2）设铁的质量为x，
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
56g2mol
x0.2mol
56g:
x=2mol:
0.2molx=5.6g
答：
参加反应的铁的质量是5.6g；
（3）根据氢原子守恒得，氢气体积=
=2.24L；
答：
生成氢气的体积是2.24L；
（4）根据氯原子守恒得，n（FeCl2）=
=0.1mol，c（FeCl2）=
=0.25mol/L，
答：
氯化亚铁的物质的量浓度是0.25mol/L。
十、平均值规律及应用（专题）
1、依据：
若XA>XB，则XA>X>XB，X代表平均相对原子质量、平均相对分子质量、平均浓度、平均含量、平均生成量、平均消耗量、平均碳原子数等。
2、应用：
已知X，可以确定XA、XB的范围；或已知XA、XB，可以确定X的范围；
3、解题的关键是要通过平均值确定范围，很多考题的平均值需要根据条件先确定下来再作出判断；
4、十字交叉法
（1）十字交叉法是进行二组分混合物平均量与组分计算的一种简便方法。
（2）凡可按MAnA+MBnB=M（nB+nB）计算的问题，均可按十字交叉法计算。
式中，M表示混合物的某平均量，MA、MB则表示两组分对应的量。
如M表示平均相对分子质量，MA、MB则表示两组分各自的相对分子质量，nA、nB表示两组分在混合物中所占的份额，nA:
nB在大多数情况下表示两组分的物质的量之比，有时也可以是两组分的质量之比，判断时关键看nA、nB表示混合物中什么物理量的份额，如物质的量、物质的量分数、体积分数，则nA:
nB表示两组分的物质的量之比；如质量、质量分数、元素质量百分含量，则nA:
nB表示两组分的质量之比。
（3）已知混合气体的平均摩尔质量，可由十字交叉法快速计算其物质的量之比
（4）十字交叉法常用于求算：
有关质量分数的计算；
有关平均相对分子质量的计算；
有关平均相对原子质量的计算；
有关平均分子式的计算；
有关反应热的计算；
有关混合物反应的计算。
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