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微专题1 阿伏加德罗常数的应用
1.阿伏加德罗常数(NA)的应用是高考中的经典题型,常为正误判断型选择题,主要考查以物质的量为中心的简单计算及NA与物质的关系。解答该类题目的方法思路:
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2.阿伏加德罗常数应用中的陷阱
(1)因忽视“标准状况”而出错。给出气体的体积,但是没有注明“标准状况”,不能用22.4 L·mol-1计算气体的物质的量。
(2)因忽视“物质的状态”而出错。标准状况下,所给的物质为液体或固体,不能用气体摩尔体积计算所给物质的物质的量。
(3)因忽视“溶液的体积”而出错。只给出溶液的物质的量浓度,没有给出溶液的体积,不能计算溶液中某溶质的物质的量。
(4)因忽视“溶剂中的微粒”而出错。给出溶液的物质的量浓度及体积,能计算出溶质的物质的量及溶质中的微粒数,但不能计算出溶液中的微粒数。
(5)因忽视“单质组成”而出错。气体单质的组成除常见的双原子外,还有单原子分子(如He、Ne等),多原子分子(如O3等)。
[记忆口诀]
标准状况非气体,摩尔体积无法算;
气体须在标况下,牢记此点防错点;
物质混合寻简式,微粒计算并不难;
物质状态须牢记,阿氏常数是热点。
【例】 设阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法不正确的是( )
A.22.4 L(标准状况)氩气含有的质子数为18NA
B.标准状况下,11.2 L甲烷(CH4)和乙烯(C2H4)混合物中含氢原子数目为2NA
C.同等质量的氧气和臭氧中,电子数相同
D.24 g镁与27 g铝中,含有相同的质子数
D [标准状况下22.4 L氩气的物质的量是1 mol,氩气是单原子分子,含有的质子数是18NA,A正确;一个甲烷分子和一个乙烯分子中均含有4个氢原子,标准状况下,11.2 L甲烷和乙烯混合物的物质的量是0.5 mol,其中含氢原子数目为2NA,B正确;设氧气和臭氧的质量都是x g,则氧气(O2)的物质的量为 mol,即同等质量的氧气和臭氧中含有的氧原子数相同,则同等质量的氧气和臭氧中含有相同的电子数,C正确;1个Mg原子中含有12个质子,1个Al原子中含有13个质子,24 g镁和27 g铝的物质的量都是1 mol,所以24 g镁含有的质子数为12 mol,27 g铝含有的质子数为13 mol,D错误。] mol×3=mol和 mol×2=mol,所以二者含有的氧原子的物质的量分别为mol,臭氧(O3)的物质的量为
1.用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是( )
A.标准状况下,22.4 L CCl4中含有NA个CCl4分子
B.1 mol·L-1 Mg(NO3)2溶液中含有NO的数目为2NA
C.等物质的量浓度的盐酸和硫酸溶液中,H+的物质的量浓度也相等
D.5.6 g铁与足量盐酸反应转移的电子数为0.2NA
D [标准状况下,四氯化碳不是气体,无法计算四氯化碳的物质的量,A错误;没有给出溶液的体积,无法计算溶液中硝酸根离子的数目,B错误;等物质的量浓度的盐酸和硫酸溶液中,硫酸溶液中H+的物质的量浓度为盐酸的2倍,C错误;5.6 g铁的物质的量为0.1 mol,0.1 mol铁与足量盐酸反应失去0.2 mol电子,转移的电子数为0.2 NA,D正确。]
2.下列说法正确的是(设NA表示阿伏加德罗常数的数值)( )
A.在常温常压下,11.2 L N2含有的分子数为0.5NA
B.在常温常压下,1 mol氦气中含有的原子数为2NA
C.在常温常压下,71 g Cl2中所含原子数为2NA
D.在同温同压时,相同体积的任何气体单质所含的原子数相同
C [在常温常压下11.2 L N2的物质的量不是0.5 mol,A错误;氦气是单原子分子,1 mol He中含有的原子数为NA,B错误;在常温常压下,71 g Cl2的物质的量为1 mol,故所含原子数为2NA,C正确;在同温同压时,相同体积的任何气体单质所含的分子数相同,D错误。]
3.设NA为阿伏加德罗常数的值。则下列说法正确的是( )
A.标准状况下,2.24 L水中含有的原子总数为0.3NA
B.28 g C2H4和C4H8的混合气体中,含有的H原子个数为4NA
C.1 mol·L-1的硫酸钠溶液中含有钠离子个数为NA
D.1 mol Cl2和22.4 LH2所含有的原子个数均为2NA
B
4.设阿伏加德罗常数的值为NA,则下列说法正确的是( )
A.标准状况下,22.4 L CO2含22NA个电子
B.22.4 L O3含3NA个原子
C.标准状况下,0.3 mol SO2中含氧原子数为0.3NA个
D.常温下,9.5 g MgCl2固体中含有0.2NA个离子
A [22.4 L O3的物质的量不一定是1 mol,因此不一定含3NA个原子;标准状况下,0.3 mol SO2中含氧原子数为