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第1讲　物质的量　气体摩尔体积



1.物质的量

定义：表示含有一定数目粒子的集合体的物理量。单位mol(符号)

规范表示方法：

由于阿伏加德罗常数数值太大，物质的量描述的对象只能是微观粒子，如电子、质子、中子、原子、分子、离子、原子团等，不能用于描述宏观物质。

2.三个基准量

三个关系

NA与6.02×1023的关系NA≈6.02×1023 mol－1

M与相对分子(原子)质量的关系在数值上M＝相对分子(原子)质量(M以g·mol－1为单位)

Vm与22.4 L·mol－1的关系Vm≈22.4 L·mol－1(标准状况)

(新教材RJ第一册P596习题变式练)

（1）在标准状况下，11.2 L CO与CO2的混合气体中所含碳原子个数为________。

（2）若上述混合气体中CO与CO2的物质的量相等，则混合气体中所含碳、氧两种元素的原子个数比为________。

（3）若上述混合气体的质量为18 g，则混合气体中所含CO2的物质的量为________。

答案　(1)0.5NA或3.01×1023　(2)2∶3　(3)0.25 mol



1.判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)

(1)1 mol任何物质都含有6.02×1023个分子(×)

(2)NaOH的摩尔质量为40 g(×)

(3)2 mol H2O的摩尔质量是1 mol H2O的摩尔质量的2倍(×)

(4)标准状况下，氢气的气体摩尔体积为22.4 L(×)

(5)在标准状况下，1 mol O2 与1 mol SO3的体积相同(×)

(6)在标准状况下，1 mol气体的体积约是22.4 L，在非标准状况下，1 mol气体的体积则一定不是22.4 L(×)



摩尔质量(M)计算的5种方法

条件

公式



1

任意状态的任意物质

M＝m/n(定义式)



2

已知一个分子的质量

M＝m(分子)×NA



3

标准状况下的气体

M＝ρ×22.4 L·mol－1



4

同温同压下的气体

M(A)＝M(B)×D(相对密度)



5

对于混合气体，求其平均摩尔质量

M＝M1a%＋M2b%＋M3c%＋……(a%、b%、c%指混合物中各成分的物质的量分数或体积分数)



2.在一定条件下，m g NH4HCO3完全分解生成NH3、CO2、H2O(g)，按要求填空。

(1)(方法3)若所得混合气体的密度折合成标准状况为ρ g·L－1，则混合气体的平均摩尔质量为________(用含ρ的代数式表示)。

(2)(方法4)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)。

(3)(方法5)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)。

提示　(1)22.4ρ g·mol－1　(2) mol　6d g·mol－1　(3)17a%＋44b%＋18c%



3.已知：①6.72 L NH3(标准状况下)　②1.204×1023个H2S分子　③5.6 g CH4　④0.5 mol HCl，回答问题

(1)物质的量大小顺序：___________________________；(2)体积大小大小顺序：___________________________；

(3)原子数目大小顺序：___________________________；(4)密度大小大小顺序：_________________________；

(5)质量大小大小顺序：_________________________________。

提示　(1)④＞③＞①＞② 　(2)④＞③＞①＞②(3)③＞①＞④＞②　(4)④＞②＞①＞③　(5)④＞②＞③＞①



2019年5月自然资源部中国地质调查局“海洋六号”科考船在我国南海北部发现一处新的大型活动性“冷某某”，在“冷某某”区域，调查人员还发现了大量的“可燃冰”，作为新型能源，预计我国在2030年左右有望实现可燃冰商业化开采。“可燃冰”是由水和甲烷在一定条件下形成的类冰结晶化合物。

4.(1)1 mol甲烷中含有________个CH4分子，含有________个氢原子。

(2)甲烷的摩尔质量是________，32 g甲烷和________ g水所含氢原子数相同。

(3)0.3 mol CH4分子中所含质子数与________个H2O分子中所含质子数相等。1.5 g CH中的电子数为________。

(4)已知：1.6 g“可燃冰”( CH4·xH2O)的物质的量与6.02×1021个水分子的物质的量相等，则该“可燃冰”的摩尔质量为________，x值为________。

提示(1)NA(或6.02×1023)　4NA(或2.408×1024)(2)16 g·mol－1　72(3)0.3NA(或1.806×1023)　0.8NA(4)160 g·mol－1　8



1.影响物质体积大小的因素：

2.阿伏加罗德定律：

可总结为“三同”定“一同”，即同温、同压、同体积的气体，具有相同的分子数。

3.阿伏加德罗定律的推论：

相同条件

结论

语言叙述



同温同压

＝

同温、同压下，气体的体积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



同温同容

＝

温度、体积相同的气体，其压强与其物质的量成正比



备注

n为物质的量，M为摩尔质量，V为气体体积，ρ为密度，p为压强



 (1)使用对象：必须是气体物质，可以是单一气体，也可以是互不反应的混合气体。

(2)22.4 L气体，在标准状况下是1 mol，在非标准状况下，可能是1 mol，也可能不是1 mol。

(3)阿伏加德罗定律及其推论可由理想气体状态方程pV＝nRT进行推导。



1.判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)

(1)在标准状况下，1 mol氧气和1 mol氦气的体积相同，含有原子数也相同(×)

(2)同温同压下，等质量的12C18O和NO体积相同(√)

(3)标准状况下，11.2 L SO3中含有的原子数为2NA(×)

(4)不同温度下，相同体积的CO和N2密度相同，则二者含有的原子数相同(√)

(5)同温同体积的条件下，等质量的SO2和O2的压强比为2∶1(×)



2.如图所示有三只气球，其中VA＝VB＝1.12 L。

(1)A、B中气体的物质的量________(填“一定”或“不一定”)是0.05 mol。

(2)标准状况下，A、B气球中的分子个数比为________。

(3)相同温度和压强下，A、C气球中气体的质量相等，则VA∶VC＝________。

提示　(1)不一定　(2)1∶1　(3)2∶1

3.气体化合物A分子式可表示为OxFy，已知同温同压下10 mL A受热分解生成15 mL O2和10 mL F2，则A的化学式为________，推断的依据为___________________________________________________________。

提示　O3F2　质量守恒定律和阿伏加德罗定律

直接应用

4.同温同压下，甲容器中充满35Cl2，乙容器中充满37Cl2，完成下列填空。

(1)若两种气体体积相等，则甲、乙两容器中气体密度之比为________。

(2)若两种气体体积相等，则甲、乙两容器中气体分子数之比为________。

(3)若两种气体质量相等，则甲、乙两容器中气体所含质子数之比为________。

(4)若两种气体体积相等，则甲、乙两容器中气体所含中子数之比为________。

提示　(1)35∶37　(2)1∶1　(3)37∶35　(4)9∶10



恒温恒容体系(1)＝ (2)pA分压＝pT×nA% (3)用pA分压可代替nA列式计算

(4)对反应a A(g)＋b B(g)??d D(g)＋e E(g) Kp＝

已知：利用测压法在刚性反应器中加入2 mol SO2、1 mol O2，研究T ℃时，反应2SO2(g) ＋O2(g)??2SO3(g)　ΔH

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