内容正文:
专题02 阿伏伽德罗常数及应用
【母题来源】2022年全国甲卷
【母题题文】为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.25℃,下,氢气中质子的数目为
B.溶液中,的数目为
C.苯甲酸完全燃烧,生成的数目为
D.电解熔融,阴极增重,外电路中通过电子的数目为
【答案】C
【试题解析】
A.25℃、101kPa不是标准状况,不能用标况下的气体摩尔体积计算氢气的物质的量,故A错误;
B.Al3+在溶液中会发生水解生成Al(OH)3,因此2.0L 1.0 mol/L的AlCl3溶液中Al3+数目小于2.0NA,故B错误;
C.苯甲酸燃烧的化学方程式为,1mol苯甲酸燃烧生成7molCO2,则0.2mol苯甲酸完全燃烧生成1.4molCO2,数目为1.4NA,故C正确;
D.电解熔融CuCl2时,阳极反应为,阴极反应为,阴极增加的重量为Cu的质量,6.4gCu的物质的量为0.1mol,根据阴极反应可知,外电路中通过电子的物质的量为0.2mol,数目为0.2NA,故D错误;
答案选C。
【命题意图】
本题主要是考查阿伏加德罗常数的有关计算,涉及微粒(原子、分子、离子等)物质的量、数目、气体体积(标准状况下)、化学键等之间的相互关系及计算。
【命题方向】
阿伏加德罗常数是历年高考的“热点”问题。多年来全国高考化学试题重现率几乎为100%。考查阿伏加德罗常数的应用的题目,为高考必考题目,这是由于它既考查了学生对物质的量、粒子数、质量、体积等与阿伏加德罗常数关系的理解,又可以涵盖多角度的化学知识内容。以阿伏加德罗常数为载体,考查物质的量相互转化关系,通常涉及物质结构、氧化还原反应、离子反应、电解质溶液等相关知识。有关物质的量的概念、应用以及物质的量浓度的计算仍然是高考高频考点,题型以选择题为主,难度适中。非选择题多以溶液的配制、实验为载体考查化学实验基本操作、溶液浓度的测定、数据处理方法和化学实验中的定量分析能力。考点应用规律性强,能提升综合解题能力。该部分知识的前后关联性极强,应用广泛,尤其是条件性、规律性、结论性的数据快速处理运用,仍为命题的主要方向。展望2023年高考仍然会以重点考查氧化还原反应中电子得失数目、电解质溶液中粒子数目、可逆反应、化学键、微粒数目计算等相关知识,体现化学研究从定性到定量、从宏观到微观的特点,更凸显了化学学科特点和化学研究基本方法。对物质的量浓度的考查体现在其工具性上,结合滴定计算、产率的计算、百分含量的计算等考查物质的量和物质的量浓度的有关计算。
【得分要点】
(1)阿伏加德罗定律的适用范围是气体,其适用条件是三“同”,即在同温、同压、同体积的条件下,才有分子数相等这一结论,但所含原子数不一定相等。
(2)阿伏加德罗定律既适用于单一气体,也适用于混合气体;只有在相同温度和压强下,才能比较体积大小。
阿伏加德罗常数综合考查五注意
1.注意“标准状况”“常温常压”等外界条件
巧记:见体积想条件。见物质想状态。
(1)在标准状况下非气态物质如H2O、SO3、戊烷、CHCl3等。
(2)物质的质量、摩尔质量、微粒个数不受外界条件的影响。
2.注意物质的组成和结构
(1)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、H37Cl。
(2)物质中所含化学键的数目,如CO2、CnH2n+2等。
(3)最简式相同的物质中的微粒数目,如NO2和N2O4、乙烯和丙烯等。
(4)摩尔质量相同的物质中的微粒数目,如N2、CO、C2H4等。
3.注意氧化还原反应中电子的转移
电子转移(得失)数目的问题分析,如Na2O2、NO2与H2O反应;电解AgNO3溶液、CuSO4溶液反应;Cl2与H2O、NaOH、Fe反应等,分析该类题目时还要注意反应产物以及过量计算问题。
4.注意弱电解质的电离、盐类的水解
弱电解质在水溶液中部分电离,可水解盐溶液中,离子发生微弱水解。如0.1 mol·L-1的乙酸溶液和
0.1 mol·L-1的乙酸钠溶液中c(CH3COO-)不相等。
5.注意一些特殊的反应
如一氧化氮和氧气不需要条件即可反应,二氧化氮和四氧化二氮之间的相互转化、合成氨反应等属于可逆反应。
1.(2022·北京·北大附中三模)下列各项比较中,一定相等的是
A.相同质量的苯和乙炔所含的碳原子的数目
B.相同质量的H2O和H2O所含的原子数
C.标准状况下的2.24LHCl气体和1L0.1mol·L-1盐酸中所含Cl-的数目
D.相同pH的H2SO4和NaHSO4溶液中SO的浓度
2.(2022·北京·北师大实验中学三模)以NA表示阿伏加德罗常数,下列说法中正确的是
A.78g苯中σ键总数为6NA
B.常温常压下,48 gO3含有的氧原子数为3NA
C.标准状况下,33.6L H2O含有的分子数为