内容正文:
专题01 物质的量及相关计算
考点一 阿伏加德罗常数的判断
阿伏加德罗常数(NA)的正误判断是近几年高考的常考题型,并保持着较高的稳定性和连续性。该题型既考查考生对概念的理解,又考查物理量之间的转化关系,题目设计的相关选项中有较多的知识隐藏,特别涉及微粒计算的判断,出错率较高,因此熟悉物质的量与微粒数目间的转化是求解微粒数目的关键。计算N(微粒数)的基本思路如图。
(一) 围绕“气体摩尔体积的使用条件”进行判断
此角度通常在标准状况下气体摩尔体积具体应用的易错点上组织命题,有时候虽满足标准状况的使用条件,但不满足是气体;有时候满足是气体的条件,但不满足在标准状况下。
典例1
1、若2.24 L某气体中含有的分子数为0.1NA,则该气体所处的状态一定为标准状况
2、11.2 LCl2与足量NaOH 溶液反应时转移的电子数为0.5 NA
3、标准状况下,2.24 L苯含C-H键的数目为0.6NA
4、标准状况下,2.24 LHF 中含有的极性键数目为0.1NA
5、2.24 L(标准状况)苯在O2中完全燃烧,得到0.6NA个CO2分子
(二) 围绕“物质的组成与微观结构”进行判断
此角度所设题目考查的主要内容包括:一定量的物质中所含相关粒子的数目如质子数、中子数、电子数、离子数、电荷数;一定量的物质中存在的化学键数目如共价键数目。
典例2
1、常温常压下,18gD2O含有的质子数为10NA
2、0.1mol熔融状态下的NaHSO4中含有的阴离子数为0.2NA
3、7.4g丁醇中存在的共价键总数为1.4NA
4、常温常压下,4.6g乙醇中含有极性共价键的数目为0.8NA
5、1mol淀粉(C6H10O5)n水解后产生的葡萄糖分子数目为NA
6、1mol羟基中含有电子数目为10NA
7、2.8 g环已烷含共价键数目为0.4NA
8、142 g Na2SO4和Na2HPO4固体混合物中,阴阳离子总数为3NA
9、4.0 g H218O 与D2O的混合物中,所含中子数为2NA
10、44 g由CO2 和N2O组成的混合气体中含有的质子数为22NA
11、31g白磷中含有1.5NA个P-P
12、12g石墨烯(单层石墨)中含有六元环的个数为0.5NA
13、1.0L1.0mo1·L-1的C6H12O6水溶液中含有的氧原子数为6NA
【名师点拨】熟记常考物质的组成与结构
(1)物质的构成
有些物质是由分子构成的,分子又是由原子构成的。有的分子是单原子分子,如稀有气体He、Ne等,有的分子为双原子分子,如Cl2、N2、O2、H2、Br2、I2等,有的分子为多原子分子,如O3、P4、D2O、CH4、CO2等。
(2)物质的微观结构
记特殊物质中所含粒子(分子、原子、电子、质子、中子等)的数目,如Ne、D2O、18O2、—OH、OH-等。
(3)物质中所含的化学键
理解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。
常考物质所含共价键数目说明:
几种常考物质
CH4(C—H)
P4(P—P)
Si(Si—Si)
SiO2(Si—O)
石墨(C—C)
金刚石(C—C)
每摩尔含共价键数目
4NA
6NA
2NA
4NA
1.5NA
2NA
(三) 围绕“可逆过程”进行判断
(1) 可逆反应:N2 + 3H2 2NH3、2NO2N2O4、2SO2+O2 2SO3、
Cl2+H2OHCl +HClO、H2+I22HI生成的分子数、反应中转移的电子数等;
(2) 弱电解质溶液中各微粒数目和浓度,如CH3COOH、NH3·H2O溶液中分子和离子数目;
(3) 能水解的盐溶液中各微粒的数目和浓度,如CH3COONa、NH4Cl、FeCl3溶液中各微粒数目。
典例3
1、将1mol N2 与3 mol H2 通入密闭容器中充分反应、转移的电子数小于6NA
2、一定条件下,密闭容器中1.4gN2与0.2mol H2充分反应,转移的电子数为0.3NA
3、0.2 mol SO2与0.1mol O2反应生成SO3的分子数为0.2NA
4、5mL0.1mol/LCH3COOH 溶液和10mL0.5mol/LCH3COOH 溶液中所含CH3COOH 分子数相等
5、一定条件下,向0.1L容器内通入4.6gNO2气体,NO2的物质的量浓度小于1mol/L
6、1L 0.1mol·L-1的NaHCO3溶液中HCO3-和CO32-离子数之和为0.1NA
7、密闭容器中2molNO与1molO2充分反应,产物的分子数为2NA
8、1L0.1 mol/L的Na2CO3溶液中含阴离子总数为0.1NA个
9、标准状况下,2.24 L Cl2溶于水,转移的电子数目为0.1NA
10、将1mol Cl