内容正文:
微专题3 判断阿伏加德罗常数的5个陷阱
基于“物质的组成与结构”设置陷阱
(双选)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( BC )
A.(2021·湖南卷)18 g HO含有的中子数为10NA
B.(2021·广东卷)1 mol CHCl3含有C—Cl键的数目为3NA
C.(2021·河北卷)22.4 L(标准状况)氟气所含的质子数为18NA
D.(2021·全国甲卷)18 g重水(D2O)中含有的质子数为10NA
[考题突破]
信息指引
①1个18O原子含有10个中子,H原子不含中子;
②1个CHCl3分子含有3个C—Cl键;
③1个氟气(F2)分子含有18个质子;
④1个重水(D2O)分子含有10个质子
解题关键
同位素原子(如H和D、16O和18O)具有相同的质子数和电子数,但其中子数不同
解析:由于M(HO)=20 g/mol,18 g HO为0.9 mol,则含有的中子数为9NA,A错误;1个CHCl3分子含有3个C—Cl键,则1 mol CHCl3含有C—Cl键的数目为3NA,B正确;22.4 L(标准状况)氟气为1 mol,则所含的质子数为18NA,C正确;M(D2O)=20 g/mol,18 g重水(D2O)为0.9 mol,则含有的质子数为9NA,D错误。
设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( C )
A.(2021·浙江1月选考)1 mol NH4F晶体中含有的共价键数目为3NA
B.(2020·全国卷Ⅲ)1 mol重水比1 mol 水多NA个质子
C.(2020·全国卷Ⅲ)12 g石墨烯和12 g 金刚石均含有NA个碳原子
D.(2020·全国卷Ⅲ)1 L 1 mol·L-1 NaCl溶液含有28NA个电子
解析:NH4F是离子化合物,1 mol NH4F晶体含1 mol NH,则含有的共价键数目为4NA,A错误;1个重水分子和1个普通水分子都是由2个氢原子和1个氧原子构成,所含质子数都是10,故1 mol重水和1 mol水所含质子数相等,B错误;石墨烯和金刚石都是碳元素形成的单质,12 g石墨烯和12 g金刚石中都含有1 mol碳原子,C正确;1 L 1 mol·L-1 NaCl溶液中含有1 mol NaCl和大量的水,1 mol NaCl中就含有28 mol电子,再加上溶剂水中的电子,则溶液中的电子数大于28 mol,D错误。
基于“标准状况下气体摩尔体积及应用”设置陷阱
(双选)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( BC )
A.(2021·广东卷)11.2 L NO与11.2 L O2混合后的分子数目为NA
B.(2021·浙江6月选考)标准状况下,1.12 L 18O2中含有中子数为NA
C.(2021·湖南卷)11.2 L CH4和22.4 L Cl2(均为标准状况)在光照下充分反应后的分子数为1.5NA
D.(2021·浙江1月选考)CH4和C2H4混合气体2.24 L(标准状况)完全燃烧,则消耗O2分子数目为0.25NA
[考题突破]
信息指引
①1个18O2分子含有20个中子;
②CH4与Cl2在光照下发生取代反应,如CH4+Cl2CH3Cl+HCl;
③完全燃烧,1 mol CH4消耗2 mol O2,1 mol C2H4消耗3 mol O2
解题关键
①判断各组混合气体的物质的量及分子数;
②结合物质变化,判断反应后分子总数或消耗O2分子数目
解析:题目未指明11.2 L NO与11.2 L O2是否处于标准状况下,不能判断其物质的量,A错误;标准状况下,1.12 L 18O2为0.05 mol,则含有中子数为NA,B正确;CH4与Cl2光照下发生取代反应,分子总数不变,11.2 L CH4和22.4 L Cl2(均为标准状况)的总物质的量为1.5 mol,故充分反应后的分子数为1.5NA,C正确;CH4和C2H4混合气体2.24 L(标准状况)的总物质的量为0.1 mol,若全部是CH4,完全燃烧消耗0.2 mol O2,若全部是C2H4,完全燃烧则消耗0.3 mol O2,故消耗O2分子数目介于0.2NA~0.3NA之间,D错误。
设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( A )
A.(2021·浙江6月选考)31 g P4(分子结构:)中的共价键数目为1.5NA
B.2.24 L CO和CO2混合气体中含有的碳原子数目为0.1NA
C.1 L 1.0 mol/L的盐酸含有阴离子总数为NA
D.(2020·全国卷Ⅲ)22.4L(标准状况)氮气中含有7NA个中子
解析:1个P4分子含有6个共价键,31 g P4为0.25 mol,则含有的共价键数目为1.5NA,A正确;题目未指明2.24 L CO和CO2混合气体是否处于