届高考步步高化学一轮复习第1章 第1讲Word文档格式.docx

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T、p相同

同温、同压下，气体的体积与其物质的量成正比

T、V相同

温度、体积相同的气体，其压强与其物质的量成正比

同温、同压下，气体的密度与其摩尔质量（或相对分子质量）成正比

提醒　对于同一种气体，当压强相同时，密度与温度成反比例关系。

物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积概念

（1）1mol任何物质都含有6.02×

1023个分子（×

）

（2）硫酸的摩尔质量为98g（×

（3）标准状况下，H2和N2的气体摩尔体积均为22.4L（×

（4）在标准状况下，1molO2与1molSO3的体积相同（×

（5）2molH2O是1molH2O摩尔质量的2倍（×

（6）摩尔是物质的量的单位（√）

（1）含6.02×

1023个中子的

Li的质量是g。

（2）4gD2和20g18O2的单质化合时最多能生成gD218O。

（3）若12.4gNa2X中含有0.4mol钠离子，Na2X的摩尔质量是，X的相对原子质量是。

答案　

（1）

（2）22　（3）62g·

mol－1　16

解析　

（1）根据n＝

计算中子物质的量，

Li的中子数为7－3＝4，进而计算Li的物质的量，再根据m＝nM计算。

（2）根据不足量的物质计算生成D218O的质量；

18O2过量。

（3）1molNa2X中含有2mol钠离子，0.2molNa2X中含有0.4mol钠离子，则Na2X的摩尔质量为M（Na2X）＝

＝62g·

mol－1；

X的相对原子质量＝62－46＝16。

（1）物质的量只能衡量微观粒子，必须指明具体粒子的种类或化学式。

（2）摩尔质量与相对原子（分子）质量是两个不同的概念，当摩尔质量以g·

mol－1为单位时，二者在数值上相等。

（3）气体摩尔体积使用的对象是气体；

标准状况是0℃、1.01×

105Pa，不是常温、常压。

（4）在标准状况下，气体摩尔体积约为22.4L·

mol－1，非标准状况下，气体摩尔体积一般不是22.4L·

题组一　突破宏观量（质量、体积）与粒子数的换算

1．已知：

①6.72LNH3（标准状况下）　②1.204×

1023个H2S分子　③5.6gCH4　④0.5molHCl，下列关系正确的是（　　）

A．体积大小：

④＞③＞②＞①

B．原子数目：

③＞①＞④＞②

C．密度大小：

④＞②＞③＞①

D．质量大小：

答案　B

解析　①标准状况下，6.72LNH3的物质的量为

＝0.3mol；

②1.204×

1023个H2S分子的物质的量为

＝0.2mol；

③5.6gCH4的物质的量为

＝0.35mol；

④HCl物质的量为0.5mol。

由上述计算可知物质的量④＞③＞①＞②，相同条件下，气体的体积之比等于物质的量之比，所以体积大小为④＞③＞①＞②，A项错误；

①标准状况下6.72LNH3所含原子的物质的量为0.3mol×

4＝1.2mol，②1.204×

1023个H2S分子所含原子的物质的量为0.2mol×

3＝0.6mol，③5.6gCH4所含原子的物质的量为0.35mol×

5＝1.75mol，④0.5molHCl所含原子的物质的量为0.5mol×

2＝1mol，原子数目之比等于所含原子的物质的量之比，所以原子数目③＞①＞④＞②，B项正确；

同温同压下，气体密度之比等于其相对分子质量之比，①NH3相对分子质量为17，②H2S相对分子质量为34，③CH4相对分子质量为16，④HCl相对分子质量为36.5，故密度大小④＞②＞①＞③，C项错误；

①NH3的质量为17g·

mol－1×

0.3mol＝5.1g，②H2S的质量为34g·

0.2mol＝6.8g，③CH4质量为5.6g，④HCl质量为36.5g·

mol－1

×

0.5mol＝18.25g，故质量大小④＞②＞③＞①，D项错误。

2．下列说法正确的是（　　）

A．1molH2所占体积约为22.4L

B．22gCO2中含有的分子数约为6.02×

1023

C．100mL0.5mol·

L－1NaOH溶液中含溶质的质量为0.05g

D．标准状况下，11.2LO2和H2的混合气体所含分子数约为3.01×

答案　D

解析　温度、压强会影响气体摩尔体积，未说明温度和压强，气体摩尔体积不一定是22.4L·

mol－1，故A项错误；

22g二氧化碳的物质的量为

＝0.5mol，二氧化碳分子数目为0.5mol×

6.02

1023mol－1＝3.01×

1023，故B项错误；

氢氧化钠的物质的量为0.1L×

0.5mol·

L－1＝0.05mol，NaOH的质量为0.05mol×

40g·

mol－1＝2g，故C项错误；

混合气体总物质的量为

＝0.5mol，分子总数目为0.5mol×

6.02×

1023，故D项正确。

3．设NA为阿伏加德罗常数，如果ag某气态双原子分子的分子数为p，则bg该气体在标准状况下的体积V（L）是（　　）

A.

B.

C.

D.

解析　解法一　公式法：

ag双原子分子的物质的量＝

mol，

双原子分子的摩尔质量＝

g·

mol－1，

所以bg气体在标准状况下的体积为

22.4L·

mol－1＝

L。

解法二　比例法：

同种气体的分子数与质量成正比，设bg气体的分子数为N

ag　　～　　p

bg　　～　　N

则：

N＝

，双原子分子的物质的量为

，所以bg该气体在标准状况下的体积为

4．CO和CO2的混合气体18g，完全燃烧后测得CO2体积为11.2L（标准状况），则

（1）混合气体中CO的质量是g。

（2）混合气体中CO2在标准状况下的体积是L。

（3）混合气体在标准状况下的密度是g·

L－1。

（4）混合气体的平均摩尔质量是g·

答案　

（1）7　

（2）5.6　（3）1.61　（4）36

解析　CO燃烧发生反应：

2CO＋O2

2CO2，CO的体积与生成CO2的体积相等，燃烧后CO2的总体积为11.2L，故18gCO和CO2的混合气体的总体积为11.2L，在标准状况下，18gCO和CO2的混合气体的物质的量为0.5mol，设CO的物质的量为xmol，CO2的物质的量为ymol，

则

，解得x＝0.25，y＝0.25。

（1）混合气体中CO的质量＝28g·

0.25mol＝7g。

（2）原混合气体中，CO2的体积为0.25mol×

mol－1＝5.6L。

（3）原混合气体的密度＝

≈1.61g·

（4）解法一：

＝ρ·

mol－1＝1.61g·

L－1×

mol－1≈36g·

解法二：

＝36g·

解法三：

＝28g·

50%＋44g·

50%＝36g·

故平均摩尔质量为36g·

以物质的量（n）为核心的思维模板

N

n

m

V（g）

注　Vm与温度、压强有关，标准状况下Vm＝22.4L·

题组二　阿伏加德罗定律及应用

5．一定温度和压强下，30L某种气态纯净物中含有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22.4L

C．每个该气体分子含有2个原子

D．若O2在该条件下为气态，则1molO2在该条件下的体积也为30L

答案　A

解析　若该物质为气态物质，则其在标准状况下的体积为22.4L，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1mol，C项正确；

根据题意，在此温度和压强条件下，Vm＝30L·

mol－1，D项正确。

6．（2018·

哈尔滨模拟）在甲、乙两个体积不同的密闭容器中，分别充入质量相等的CO、CO2气体时，两容器的温度和压强均相同，则下列说法正确的是（　　）

A．充入的CO分子数比CO2分子数少

B．甲容器的体积比乙容器的体积小

C．CO的摩尔体积比CO2的摩尔体积小

D．甲中CO的密度比乙中CO2的密度小

解析　质量相等的CO和CO2的物质的量之比为11∶7，在温度和压强相同时体积之比为11∶7，但摩尔体积相同。

题组三　气体相对分子质量的计算

7．

（1）已知标准状况下，气体A的密度为2.857g·

L－1，则气体A的相对分子质量为，可能是气体。

（2）标准状况下，1.92g某气体的体积为672mL，则此气体的相对分子质量为。

（3）在一定条件下，mgNH4HCO3完全分解生成NH3、CO2、H2O（g），按要求填空。

①若所得混合气体对H2的相对密度为d，则混合气体的物质的量为。

NH4HCO3的摩尔质量为（用含m、d的代数式表示）。

②若所得混合气体的密度折合成标准状况为ρg·

L－1，则混合气体的平均摩尔质量为

（用含ρ的代数式表示）。

③若在该条件下，所得NH3、CO2、H2O（g）的体积分数分别为a%、b%、c%，则混合气体的平均相对分子质量为（用含a、b、c的代数式表示）。

答案　

（1）64　SO2　

（2）64　（3）①

mol　6dg·

mol－1　②22.4ρg·

mol－1　③17a%＋44b%＋18c%

解析　

（1）M＝ρ×

22.4g·

mol－1≈64g·

（2）M＝

＝64g·

（3）因为NH4HCO3（s）

NH3（g）＋CO2（g）＋H2O（g）

①M（混）＝2d⇒n（混）＝

⇒M（NH4HCO3）＝2d×

3g·

mol－1＝6dg·

②

（混）＝22.4ρg·

③n（NH3）∶n（CO2）∶n（H2O）＝a%∶b%∶c%，

（混）＝17a%＋44b%＋18c%。

求气体摩尔质量M的常用方法

（1）根据物质的质量（m）和物质的量（n）：

M＝m/n。

（2）根据一定质量（m）的物质中微粒数目（N）和阿伏加德罗常数（NA）：

M＝NA·

m/N。

（3）根据标准状况下气体的密度ρ：

M＝ρ×

22.4（g·

mol－1）。

（4）根据气体的相对密度（D＝ρ1/ρ2）：

M1/M2＝D。

（5）对于混合气体，求其平均摩尔质量，上述计算式仍然成立；

还可以用下式计算：

M＝M1×

a%＋M2×

b%＋M3×

c%……，a%、b%、c%……指混合物中各成分的物质的量分数（或体积分数）。

考点二　识破阿伏加德罗常数判断的“6个”陷阱

陷阱1　常在气体摩尔体积的适用“对象及条件”设陷

[应对策略]

抓“两看”，突破气体与状况陷阱

一看“气体”是否处在“标准状况”。

二看“标准状况”下，物质是否为“气体”[如CCl4、CHCl3、CH2Cl2（注：

CH3Cl为气体）、H2O、溴、SO3、己烷、苯、HF、NO2等在标准状况下均不为气体]。

[专项集训]

1．辨析易错易混

（1）2.24LCO2中含有的原子数为0.3NA（　　）

（2）常温下，11.2L甲烷气体含有的甲烷分子数为0.5NA（　　）

（3）标准状况下，2.24L氨水含有NH3分子数为0.1NA（　　）

（4）标准状况下，22.4LSO3中含有SO3分子数为NA（　　）

（5）标准状况下，22.4L氧气、氮气和CO的混合气体中含有2NA个原子（　　）

（6）用惰性电极电解饱和食盐水，若线路中通过NA个电子，则阴极产生11.2L气体（　　）

（7）常温常压下，含NA个Cl2分子的气体体积约为22.4L（　　）

答案　

（1）×

（2）×

　（3）×

　（4）×

　（5）√　（6）×

　（7）×

陷阱2　设置与计算无关的一些干扰条件

题目常给出非标准状况下气体的物质的量或质量，干扰学生的正确判断。

要注意物质的质量、摩尔质量、微粒个数不受“温度、压强”外界条件的影响。

2．辨析易错易混

（1）常温常压下，3.2gO2所含的原子数为0.2NA（　　）

（2）标准状况下，18gH2O所含的氧原子数目为NA（　　）

（3）室温下，1molCH4中含有5NA原子（　　）

（4）常温常压下，1molCO2与SO2的混合气体中含氧原子数为2NA（　　）

（5）常温常压下，14g由N2与CO组成的混合物气体含有的原子数目为NA（　　）

答案　

（1）√　

（2）√　（3）√　（4）√　（5）√

陷阱3　忽视常见物质的结构特点

牢记“结构特点”，突破陷阱

（1）记特殊物质中所含微粒（分子、原子、电子、质子、中子等）的数目，如Ne、D2O、18O2、—OH、OH－等，理清整体与部分的关系。

（2）记最简式相同的物质，构建解答混合物的模型，如NO2和N2O4、乙烯（C2H4）和丙烯（C3H6）等。

（3）记摩尔质量相同的物质，如N2、CO、C2H4等。

（4）记物质中所含化学键的数目，如一分子H2O2、CnH2n＋2中化学键的数目分别为3、3n＋1，SiO2中Si—O键的数目为4，苯环中不含双键等。

3．辨析易错易混

（1）在常温常压下，18gH2O与18gD2O所含电子数均为10NA（　　）

（2）17g—OH与17gOH－所含电子数均为10NA（　　）

（3）30gSiO2中含有硅氧键个数为NA（　　）

（4）32g甲醇中所含共价键数目为5NA（　　）

（5）常温常压下，32gO2和O3的混合气体中含有的原子数为2NA（　　）

（6）56g乙烯中所含共用电子对数目为12NA（　　）

（7）78g苯中含有3NA碳碳双键（　　）

（8）60℃时，92gNO2与N2O4的混合气体中含有的原子总数为6NA（　　）

（9）12g金刚石和石墨混合物中含有的碳原子数为NA（　　）

　（4）√　（5）√　（6）√　（7）×

　（8）√　（9）√

解析　（3）每个硅原子都以单键与周围的四个氧原子直接相连。

（5）直接计算氧原子的物质的量。

（6）乙烯中碳碳双键是两对共用电子对。

（7）苯分子中不含碳碳双键。

（8）混合气体抽出特定组合“NO2”，其摩尔质量为46g·

（9）金刚石和石墨均由碳原子构成，等质量时含有的碳原子数相同。

陷阱4　常在电子转移数目上设陷

抓“反应”，突破陷阱

电子转移（得失）数目的问题分析，要做到“三注意”：

一要注意是否发生歧化反应，如Cl2与H2O或NaOH发生歧化反应时，消耗1molCl2转移1mol电子；

二要注意变价元素，如

1molFe与足量盐酸反应转移2mol电子，而与足量硝酸反应转移3mol电子；

三要注意氧化还原的竞争及用量问题，如向FeBr2溶液中通入Cl2，Cl2的量不同，转移的电子数不同。

4．辨析易错易混

（1）5.6g铁粉与硝酸反应失去的电子数一定为0.3NA（　　）

（2）0.1molZn与含0.1molHCl的盐酸充分反应，转移的电子数目为0.2NA（　　）

（3）1molNa与足量O2反应，生成Na2O和Na2O2的混合物，转移的电子数为NA（　　）

（4）1molNa2O2与足量CO2充分反应转移的电子数为2NA（　　）

（5）向FeI2溶液中通入适量Cl2，当有1molFe2＋被氧化时，共转移电子的数目为NA（　　）

（6）1molCl2参加反应转移电子数一定为2NA（　　）

（7）5NH4NO3

2HNO3＋4N2↑＋9H2O反应中，生成28gN2时，转移的电子数目为3.75NA（　　）

（8）常温常压下，22.4L氯气与足量镁粉充分反应，转移的电子数小于2NA（　　）

　（3）√　（4）×

　（5）×

　（6）×

　（7）√　（8）√

解析　

（1）当铁粉过量时生成Fe2＋。

（2）盐酸不足，Zn不能完全反应。

（3）不论是哪种氧化物，钠均是从0价变为＋1价。

（4）该反应为Na2O2中－1价氧元素的歧化反应，1molNa2O2反应转移1mol电子。

（5）I－的还原性比Fe2＋强，Cl2首先氧化I－。

（6）氯气与水、碱反应时既是氧化剂又是还原剂，转移电子数为NA。

（7）28gN2为1mol，分析电子转移情况，5

H4

O3

2HNO3＋4

失去5×

3e－得到3×

5e－2↑＋9H2O，即产生4molN2，转移15mol电子，产生1molN2转移电子数＝

NA＝3.75NA，正确。

（8）1molCl2与足量镁反应得到2mol电子，常温常压下，22.4LCl2的物质的量小于1mol，故正确。

陷阱5　常在电解质溶液中微粒数目上设陷

判断电解质溶液中粒子数目时注意“三看”，突破陷阱

（1）是否存在弱电解质的电离或盐类水解。

（2）已知浓度，是否指明体积，是否能用公式“n＝cV”计算。

（3）在判断溶液中微粒总数时，是否忽视溶剂水。

5．辨析易错易混

（1）0.1L3.0mol·

L－1的NH4NO3溶液中含有的N原子数目为0.6NA（　　）

（2）等体积、等物质的量浓度的NaCl和KCl溶液中，阴、阳离子数目之和均为2NA（　　）

（3）0.1mol·

L－1的NaHSO4溶液中，阳离子的数目之和为0.2NA（　　）

（4）25℃时，pH＝13的1.0LBa（OH）2溶液中含有的OH－数目为0.1NA（　　）

（5）1L0.1mol·

L－1的NaHCO3溶液中H2CO3、HCO

和CO

的粒子数之和为0.1NA（　　）

（6）0.1molFeCl3完全水解转化为氢氧化铁胶体，生成0.1NA个胶粒（　　）

（7）2L0.5mol·

L－1亚硫酸溶液中含有的H＋数为2NA（　　）

答案　

（1）√　

（2）×

　（4）√　（5）√　（6）×

解析　

（2）等体积不是1L、等浓度不是1mol·

L－1，无法计算。

（3）没有体积无法计算。

（5）根据电解质溶液中物料守恒可知，1L0.1mol·

L－1的NaHCO3溶液中HCO

、CO

和H2CO3粒子数之和为0.1NA，正确。

（6）氢氧化铁胶粒是很多Fe（OH）3的集合体。

（7）H2SO3是弱酸，部分电离，所以H＋数目小于2NA，错误。

陷阱6　忽视“特殊条件”或“隐含反应”

要识破隐含的可逆反应，记住反应条件、反应物浓度变化对反应的影响，突破陷阱

（1）反应为可逆反应，反应物不能完全转化，如：

①2SO2＋O2

2SO3

②N2＋3H2

2NH3

③Cl2＋H2OHCl＋HClO,

（2）有些物质常温常压下就以聚合分子形式存在。

比如2NO2N2O4，2HF（HF）2。

（3）有些反应浓度不一样，反应不一样。

如铜与硝酸的反应、铜与浓硫酸的反应、二氧化锰与浓盐酸的反应。

（4）有些反应反应物的用量不一样，反应不一样。

如二氧化碳与碱的反应，碳酸钠与盐酸的反应，石灰水与碳酸氢钠的反应等。

6．辨析易错易混

（1）50mL12mol·

L－1盐酸与足量MnO2共热，转移的电子数为0.3NA（　　）

（2）常温下，密闭容器中2molNO与1molO2充分反应，产物的分子数为2NA（　　）

（3）常温下，56g铁片投入足量浓H2SO4中生成NA个SO2分子（　　）

（4）一定条件下，用1.5molH2和0.5molN2，充分反应后可得到NH3分子数为NA（　　）

（5）标准状况下，将22.4LCl2通入足量水中充分反应转移电子数小于NA（　　）

　（5）√

解析　

（1）随着反应的进行浓盐酸变为稀盐酸，反应停止。

（2）隐含NO2与N2O4的转化平衡。

（3）常温下铁遇浓硫酸钝化。

（4）合成氨反应为可逆反应，不可能完全反应。

（5）Cl2与水的反应为可逆反应，1molCl2不能完全反应，因而转移电子数小于NA。

1．（2018·

全国卷Ⅰ，10）NA是阿伏加德罗常数的值。

下列说法正确的是（　　）

A．16.25gFeCl3水解形成的Fe（OH）3胶体粒子数为0.1NA

B．22.4L（标准状况）氩气含有的质子数为18NA

C．92.0g甘油（丙三醇）中含有羟基数为1.0NA

D．1.0molCH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为1.0NA

解析　氩气是单原子分子，标准状况下，22.4L氩气的物质的量为1mol，含有的质子数为18NA，B项正确；

Fe（OH）3胶体粒子是若干个Fe（OH）3分子的集合体，A项错误；

92.0g甘油的物质的量为1mol，每个甘油分子含有3个羟基，所以1mol甘油含有的羟基数为3.0NA，C项错误；

CH4与Cl2发生取代反应生成的有机物除了CH3Cl以外，还有CH2Cl2、CHCl3和CCl4，生成的CH3Cl分子数小于1.0NA，D项错误。

2．（2018·

全国卷Ⅱ，11）NA代表阿伏加德罗常数的值。

A．常温常压下，124gP4中所含P—P键数目为4NA

B．100mL1mol·

L－1FeCl3溶液中所含Fe3＋的数目为0.1NA

C．标准状况下，11.2L甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目