2018届二轮复习阿伏加德罗常数及应用学案（全国通用）

2018届二轮复习阿伏加德罗常数及应用学案（全国通用）

‎1．(2017·全国卷Ⅱ，8)阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法正确的是(　　)‎ A．1 L 0.1 mol·L－1NH4Cl溶液中，NH的数量为0.1NA B．2.4 g Mg与H2SO4完全反应，转移的电子数为0.1NA C．标准状况下，2.24 L N2和O2的混合气体中分子数为0.2NA D．0.1 mol H2和0.1 mol I2于密闭容器中充分反应后，其分子总数为0.2NA 答案　D 解析　A项，因铵根离子水解，其数量小于0.1NA，错误；B项，2.4 g Mg为0.1 mol，与硫酸完全反应后转移的电子为0.2NA，错误；C项，标准状况下，2.24 L任何气体所含有的分子数都为0.1NA，错误；D项，H2(g)＋I2(g)??2HI(g)，反应前后气体物质的量不变，正确。‎ ‎2．(2017·全国卷Ⅲ，10)NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)‎ A．0.1 mol的11B中，含有0.6NA个中子 B．pH＝1的H3PO4溶液中，含有0.1NA个H＋‎ C．2.24 L(标准状况)苯在O2中完全燃烧，得到0.6NA个CO2分子 D．密闭容器中1 mol PCl3与1 mol Cl2反应制备PCl5(g)，增加2NA个P—Cl键 答案　A 解析　A项，硼原子的质子数为5,11B的中子数为6，故 0.1 mol的11B中含有中子数为0.6NA，正确；B项，未指明溶液体积，无法计算H＋的物质的量，错误；C项，标准状况下苯为液体，不能用气体摩尔体积计算苯燃烧生成的CO2分子数，错误；D项，PCl3＋Cl2??PCl5，这是一个可逆反应，1mol PCl3与1mol Cl2不可能完全反应生成1 mol PCl5，故增加的P—Cl键数目小于2NA，错误。‎ ‎3．(2016·全国卷Ⅰ，8)设NA为阿伏加德罗常数值。下列有关叙述正确的是(　　)‎ A．14 g乙烯和丙烯混合气体中的氢原子数为2NA B．1 mol N2与4 mol H2反应生成的NH3分子数为2NA C．1 mol Fe溶于过量硝酸，电子转移数为2NA D．标准状况下，2.24 L CCl4含有的共价键数为0.4NA 答案　A 解析　A项，乙烯和丙烯的最简式均为CH2，14 g乙烯和丙烯混合气体中相当于含有1 mol CH2，则其氢原子数为2NA，正确；B项，合成氨的反应是可逆反应，则1 mol N2与4 mol H2反应生成的NH3分子数小于2NA，错误；C项，铁和过量硝酸反应生成硝酸铁，故1 mol Fe溶于过量硝酸，电子转移数为3NA，错误；D项，标准状况下CCl4为液态，故2.24 L CCl4的物质的量不是0.1 mol，则其含有的共价键数不是0.4NA，错误。‎ 角度一　一定量物质中微粒(共价键)数目的判断 ‎1．宏观量(m、V)与微粒数的换算公式 物质所含微粒(分子、原子、离子、质子、中子和电子等)数目的计算公式为N＝n·NA，因此确定微粒数目(N)的前提是确定目标微粒的物质的量(n)，以物质的量为中心的化学计量间的换算关系如下：‎ ‎[说明]　①物质的量、质量、微粒数目的多少均与温度、压强无关。②物质的量浓度的大小与所取溶液的体积无关。‎ ‎2．熟悉每摩常考物质中指定微粒(共价键)数目 ‎(1)求微粒数目 举例 判断正误 注意事项 ‎①1 L 0.1 mol·L－1 K2CO3溶液中含有K＋数目为0.1NA ‎×‎ a.整体与部分的关系 b.溶质中和溶剂中都含有的微粒 c.是离子还是官能团 ‎②1 L 0.1 mol·L－1 H2O2溶液中含有O原子数为0.2NA ‎×‎ ‎③1 mol Na2O2中含有的阴离子数为2NA ‎×‎ ‎④1 mol —OH中含有的电子数为10NA ‎×‎ ‎⑤1 mol OH－中含有的电子数为10NA ‎√‎ ‎⑥1 mol 熔融的KHSO4中含有2NA个阳离子 ‎×‎ ‎⑦氢原子数为0.4NA的甲醇分子中含有的共用电子对数为0.4NA ‎×‎ ‎(2)求共价键数 举例 判断正误 注意事项 ‎①0.1 mol CaC2中含碳碳三键数为0.2NA ‎×‎ ‎1 mol Na2O2、CaC2中含O、C分别是1 mol；苯环中的碳碳键是介于单键和双键之间的一种独特的键，不含有碳碳双键；1 mol 白磷(P4)中含有的P—P键的数目为6NA；1 mol S8含8 mol S—S键；1 mol金刚石(硅)中含有2 mol C—C(Si—Si)键；1 mol SiO2含有4 mol Si—O键 ‎②1 mol 苯中含有碳碳双键数为3NA ‎×‎ ‎③0.1 mol CCl4中含有的共价键数为0.4NA ‎√‎ ‎④1 mol白磷中含有的P—P键的数目为4NA ‎×‎ ‎⑤1 mol甲烷中含有的C—H键的数目为4NA ‎√‎ ‎⑥1 mol金刚石中含有的碳碳单键数为4NA ‎×‎ ‎3.判断混合物中指定微粒数目的常用技巧——求同存异 举例 判断正误 注意事项 ‎①28 g乙烯和环丁烷(C4H8)的混合气体中含有的碳原子数为2NA ‎√‎ a.注意整体和部分的关系b.不同物质找相同如：①、②、③的相同部分分别是“CH2”“NO2”“O”；④中二者相对分子质量相同，且都含3个离子；⑤每摩物质中都含两摩尔“O”；⑥虽然都是水，但二者的相对分子质量不同，每个分子中所含中子数也不相同 ‎②常温常压下，92 g NO2和N2O4的混合气体中含有的原子数为6NA ‎√‎ ‎③16 g O2和O3的混合气体中含有的O原子数为NA ‎√‎ ‎④78 g Na2O2和Na2S的混合物中含有的离子总数为3NA(二者不反应)‎ ‎√‎ ‎⑤1 mol CO2和SO2的混合气体中含有的氧原子数为2NA ‎√‎ ‎⑥18 g H2O、D2O组成的物质中含有的质子数为10NA ‎×‎ 例　用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是(　　)‎ A．1 mol 的羟基与1 mol的氢氧根离子所含电子数均为9NA B．12 g石墨和C60的混合物中质子总数为6NA C．84 g NaHCO3晶体中含有NA个CO D．标准状况下，0.1 mol己烷中共价键数目为19NA 解析　A项，OH－为10电子微粒，A错误；B项，石墨和C60均是由碳原子构成，12 g 混合物碳的物质的量为1 mol，则混合物中质子总数为6NA，B正确；C项，碳酸氢钠晶体中不含CO，C错误；D项，1个己烷中含有5个碳碳键，14个碳氢键，则0.1 mol己烷中共价键数目为1.9NA，D错误。‎ 答案　B ‎1．用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是(　　)‎ A．1 mol F2和Ar所含质子数均为18NA B．标准状况下，2.24 L甲烷和氨气的混合气，所含电子数是NA C．14 g CnH2n中含有的碳原子数目为NA D．标准状况下，22.4 L空气中含有NA个单质分子 答案　D 解析　甲烷、氨气都是10电子化合物，空气中还含有二氧化碳等气体化合物。‎ ‎2．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述不正确的是(　　)‎ A．20 g D2O中所含的电子数为10NA B．60 g SiO2晶体中含有Si—O键的数目为2NA C．0.2 mol金属钠与足量的O2反应，产物中离子数为0.3NA D．1 mol OD－中含有的质子、中子数均为9NA 答案　B 解析　重水(D2O)的相对分子质量为20；SiO2晶体中每个硅原子与4个O原子形成共价键，60 g SiO2含有“Si—O”键的数目为4NA，B项错误；C项中无论是生成氧化钠(Na2O)，还是过氧化钠(Na2O2)，每摩尔物质都含3 mol离子。‎ ‎3．设NA为阿伏加德罗常数的值，则下列说法不正确的是(　　)‎ A．3.0 g甲醛和甲酸甲酯的混合物中含有的原子数为4NA B．8.0 g Cu2S和CuO的混合物中含有铜原子数为0.1NA C．常温常压下，1.6 g O2和O3的混合气体中所含电子数为0.8NA D．常温下，4.4 g CO2和N2O混合物中含有的原子数为0.3NA 答案　A 解析　A项中，两物质的最简式都是“CH2O”，含原子数应为0.4NA；B项中，Cu2S的相对分子质量为CuO的2倍；C项，直接计算氧原子的物质的量即可；D项，CO2和N2O的相对分子质量相等，且含原子数相同。‎ ‎[新题预测]‎ ‎4．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是(　　)‎ A．100 g含氢元素质量分数为12%的乙烯与乙醛的混合气体中氧原子数为NA B．0.1 mol Cl2与过量稀NaOH溶液反应，转移电子的数目为0.2NA C．常温下，1 L 0.1 mol·L－1 Na2SO3溶液中SO的数目一定等于0.1NA D．标准状况下，22.4 L CHCl3中含有氯原子数目为3NA 答案　A 解析　乙烯和乙醛的分子式分别为C2H4、C2H4O，因此混合气体中氢元素和碳元素的质量之比为1∶6，故碳元素的质量分数为72%，则氧元素的质量分数为1－72%－12%＝16%,100 g该混合气体中氧元素的质量为16 g，氧原子数为NA，A项正确；Cl2与NaOH溶液反应生成NaCl、NaClO和H2O,0.1 mol Cl2与过量稀NaOH溶液反应，转移电子的数目为0.1NA，B项错误；Na2SO3溶液中SO会发生水解，1 L 0.1 mol·L－1 Na2SO3溶液中c(SO)＜0.1 mol·L－1，C项错误；标准状况下，CHCl3为液体，22.4 L CHCl3的物质的量不是1 mol，D项错误。‎ ‎5．用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列有关说法中正确的是(　　)‎ 选项 相关物质 相关说法 A ‎1 mol·L－1 Ca(ClO)2溶液中含ClO－的数目 小于2NA B 在密闭容器中加入0.5 mol N2和1.5 mol H2，充分反应后容器中的N—H键数目 ‎3NA C ‎0.1 mol 乙烯和乙醇(蒸气)的混合物完全燃烧所消耗的氧原子数 ‎0.6NA D 标准状况下，2.24 L Cl2中含有的中子数目 ‎3.4NA 答案　C 解析　A项缺体积无法计算；B项为可逆反应；C项中相同物质的量的乙烯、乙醇的耗氧量相同；D项Cl中含有18个中子。‎ 角度二　阿伏加德罗常数的综合考查 ‎1．常考电子转移数目的判断总结 举例 判断正误 注意事项 ‎①过氧化钠与水反应时，生成0.1 mol氧气转移的电子数为0.4NA ‎×‎ 要注意特殊物质，如由过氧化钠、过氧化氢制取1 mol氧气转移2 mol电子；铁与硫、碘、非氧化性酸反应，1 mol铁转移2 mol电子；1 mol 铁与足量的氯气、稀硝酸反应，转移3 mol电子 ‎②铁与硫的反应中，1 mol铁失去的电子数为3NA ‎×‎ ‎③1 mol氯气与足量的水反应，转移的电子数为NA ‎×‎ ‎④标准状况下，6.72 L NO2溶于足量的水中，转移的电子数为0.3NA ‎×‎ ‎⑤3 mol铁在足量的氧气中燃烧，转移电子数为9NA ‎×‎ ‎⑥1 mol铁在1 mol氯气中燃烧，转移的电子数为3NA ‎×‎ ‎⑦KIO3＋6HI===KI＋3H2O＋3I2中，生成1 mol I2转移电子的总数为2NA ‎×‎ ‎2.常考陷阱总结 常考陷阱 举例 判断正误 注意事项 ‎(1)溶液体积未知 ‎①在pH＝13的NaOH溶液中OH－的数目为0.1×6.02×1023‎ ‎×‎ 溶液的体积未知，溶质的物质的量无法计算，所含微粒数也无法计算 ‎②0.1 mol·L－1 NaF溶液中所含F－的数目小于0.1NA ‎×‎ ‎③0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液中所含H＋的数目为0.1NA ‎×‎ ‎④0.1 mol·L－1 FeCl3溶液中所含Fe3＋的数目小于0.1NA ‎×‎ ‎(2)标准状况下与非标准状况下的陷阱 ‎①常温常压下，22.4 L氯气与足量的镁粉充分反应，转移的电子数为2NA ‎×‎ 气体若在非标准状况下，气体摩尔体积不能用22.4 L·mol－1计算；标准状况下为非气体的物质：水、乙醇、硫酸、三氧化硫、四氯化碳、苯、甲醇等 ‎②锌与足量的稀硫酸反应生成22.4 L H2，转移电子数为2NA ‎×‎ ‎③标准状况下，2.24 L SO3中含有0.3NA个氧原子 ‎×‎ ‎④标准状况下，22.4 L CCl4中含有NA个分子 ‎×‎ ‎(3)不能完全反应的陷阱 ‎①2 mol NO2置于密闭容器中，最终生成的N2O4分子数为NA ‎×‎ 可逆反应进行不到底；一定量的浓盐酸(浓硫酸)与足量的二氧化锰(金属铜)不能反应完全 ‎②密闭容器中1 mol N2与3 mol H2充分反应，生成2 mol NH3‎ ‎×‎ ‎③50 mL 12 mol·L－1盐酸与足量MnO2共热，转移的电子数为0.3NA ‎×‎ ‎④含2 mol硫酸的浓硫酸与足量铜共热，转移的电子数为2NA ‎×‎ ‎⑤密闭容器中2 mol NO与1 mol O2‎ ‎×‎ 充分反应，产物的分子数为2NA ‎(4)盐类水解、弱电解质的电离 ‎①1 L 0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液中所含H＋的数目为0.1NA ‎×‎ 弱电解质仅部分电离；注意盐类水解进行不彻底 ‎②1 L 0.1 mol·L－1 NH3·H2O溶液中所含OH－的数目为0.1NA ‎×‎ ‎③2 L 1 mol·L－1 FeCl3溶液中所含Fe3＋的数目为2NA ‎×‎ 例　NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)‎ A．1 mol I－被氧化为I2时失去电子数为2NA B．2 L 0.5 mol·L－1亚硫酸溶液中含有的H＋的数目为2NA C．过氧化钠与水反应时，生成0.1 mol氧气转移的电子数为0.2NA D．密闭容器中2 mol NO与1 mol O2充分反应，产物的分子数为2NA ‎[解题思路]‎ → ‎→→ 解析　A项，1 mol I－只能失去1 mol e－，生成0.5 mol I2；B项，H2SO3是弱酸，不可能完全电离；C项，Na2O2与水反应时，生成氧气的变化是2―→2，因而生成1 mol O2转移2 mol e－，故C项正确；D项，在通常情况下，生成的NO2还存在平衡2NO2??N2O4。‎ 答案　C ‎1．用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(　　)‎ A．密闭容器中46 g NO2含有的分子数为NA B．1 mol·L－1碳酸钠溶液中Na＋的数目是2NA C．0.1 mol AlCl3完全水解转化为氢氧化铝胶体，生成0.1NA个胶粒 D．V L a mol·L－1的氯化铁溶液中，若Fe3＋的数目为6.02×1023，则Cl－的数目大于3×6.02×1023‎ 答案　D 解析　A项，在常温下存在2NO2??N2O4的转化，因而分子数小于NA，故A错误；B项，缺少溶液的体积，无法确定1 mol·L－1碳酸钠溶液中Na＋的数目，故B错误；C项，一个氢氧化铝胶粒是多个氢氧化铝的聚集体，故0.1 mol 氯化铝所形成的胶粒的个数小于0.1NA个，故C错误；D项，铁离子是弱碱阳离子，在溶液中会水解，故当铁离子为1 mol 时，则溶液中的氯离子大于3 mol即3NA个，故D正确。‎ ‎2．用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是(　　)‎ A．0.5 mol Fe2＋被足量的H2O2溶液氧化，转移0.5NA个电子 B．用双氧水分解制取0.1 mol氧气，转移的电子总数为0.4×6.02×1023‎ C．1 mol铁粉在1 mol氯气中充分燃烧，失去的电子数为3NA D．高温下，16.8 g Fe与足量水蒸气完全反应失去0.9NA个电子 答案　A 解析　A项，Fe2＋被足量的H2O2溶液氧化为Fe3＋，故0.5 mol Fe2＋被足量的H2O2溶液氧化，转移0.5NA个电子，正确；B项，用双氧水分解制氧气，氧元素的价态由－1价变为0价，故当生成0.1 mol氧气时，转移0.2 mol电子即0.2NA个，错误；C项，1 mol氯气与1 mol铁粉反应，氯气不足，完全反应只能转移2 mol电子，错误；D项，n＝，n(Fe)＝＝0.3 mol，结合铁和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气计算电子转移数，3Fe～Fe3O4～8e－，则Fe与足量水蒸气完全反应失去0.8NA个电子，错误。‎ ‎3．NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)‎ A．一定条件下，1 mol N2和3 mol H2混合，反应转移的电子数目为6NA B．1.0 L 0.1 mol·L－1 Na2S溶液中含有的S2－数为0.1NA C．1 mol Cu与含2 mol H2SO4的浓硫酸充分反应，生成的SO2的分子个数为NA D．向含有FeI2的溶液中通入适量氯气，当有1 mol Fe2＋被氧化时，该反应转移电子的数目至少为3NA 答案　D 解析　A项，N2与H2的反应为可逆反应，不可能完全反应；B项，S2－在溶液中发生水解反应，故小于0.1NA；C项，随着反应的进行，浓硫酸的浓度会降低，铜不与稀硫酸反应，故2 mol H2SO4不能完全反应，生成的SO2的分子个数会小于NA，错误；D项，还原性Fe2＋

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