内容正文:
专题微课1.2 提知能——阿伏加德罗常数应用
1.化学计量之间的换算关系
2.突破阿伏加德罗常数的五大陷阱
●[陷阱一] 考查气体摩尔体积的适用条件及物质的状态
重“两看”,排“干扰”,突破陷阱
(1)看“气体”是否处于“标准状况”。常温常压(25℃、101 kPa) 、室温(20℃)都不是标准状况。
(2)看“标准状况”下物质是否为“气体”,如H2O、SO3、苯、CCl4、戊烷等在标准状况下为非气态。
注:物质的量、物质的质量、摩尔质量等不受外界条件(如温度、压强等)的影响。
●[陷阱二] 考查物质的组成或结构
记“组成”,明“结构”,突破陷阱
(1)熟记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、O3、P4、H37Cl、—OH、OH-等。
(2)明确特殊物质的结构,如Na2O2是由Na+和O构成的,而不是Na+和O2-;NaCl为离子化合物,NaCl中没有分子等。
(3)记住最简式相同的物质,如NO2和N2O4、乙烯和丙烯(质量相同的乙烯和丙烯所含的原子数、电子数均相等)等。
(4)明确物质中所含化学键的数目,如1 mol SiO2中含Si—O键的数目为4 NA(设NA为阿伏加德罗常数的值),1个H2O2、1个CnH2n+2 中化学键的数目分别为3、3n+1。
(5)记住摩尔质量相同的物质,如N2、CO、C2H4等。
●[陷阱三] 考查氧化还原反应中电子转移的数目
理解“反应”,抓准“价态”,突破陷阱
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(1)同一种物质在不同反应中做氧化剂、还原剂的判断。
如Cl2和Fe、Cu等反应,Cl2只做氧化剂,而Cl2和NaOH反应,Cl2既做氧化剂,又做还原剂;Na2O2与CO2或H2O反应,Na2O2既做氧化剂,又做还原剂,而Na2O2与SO2反应,Na2O2只做氧化剂。
(2)量不同,在生成物中的化合价可能不同。
如Fe和HNO3反应,Fe不足,生成Fe3+;Fe过量,生成Fe2+。
(3)氧化剂或还原剂不同,在生成物中的化合价可能不同。
如Cu和Cl2反应生成CuCl2,而Cu和S反应生成Cu2S。
(4)注意氧化还原的顺序。
如向FeI2溶液中通入Cl2,先氧化I-,再氧化Fe2+。
●[陷阱四] 考查电解质溶液中微粒的数目
细“审题”,明“原理”,突破陷阱
(1)是否指明了溶液的体积。
(2)是否有弱电解质或可水解的盐,如1 L 0.1 mol·L-1的乙酸溶液和1 L 0.1 mol·L-1的乙酸钠溶液中含有的CH3COO-的数目不相等且都小于0.1 NA。
(3)所给条件是否与电解质的组成有关,如pH=1的H2SO4溶液中c(H+)=0.1 mol·L-1,与电解质的组成无关;而0.05 mol·L-1的Ba(OH)2溶液中c(OH-)=0.1 mol·L-1,与电解质的组成有关。
●[陷阱五] 考查物质转化中的“隐含反应”
记“隐含”,析“变化”,突破陷阱
(1)隐含“可逆反应”
如2SO2+O22SO3,2NO2N2O4,
N2+3H22NH3,Cl2+H2ON HCl+HClO。
(2)隐含“浓度的变化”
如MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,
Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O,
Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O。
(3)隐含“存在反应”
如在混合气体NO和O2中会发生反应:2NO+O2===2NO2等。
(4)隐含“钝化”
常温下,铁、铝遇浓硫酸、浓硝酸钝化。
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1.(2023·全国甲卷)NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( )
A.0.50 mol异丁烷分子中共价键的数目为6.5NA
B.标准状况下,2.24 L SO3中电子的数目为4.00NA
C.1.0 L pH=2的H2SO4溶液中H+的数目为0.02NA
D.1.0 L 1.0 mol·L-1的Na2CO3溶液中CO的数目为1.0NA
情境
素材
本题以阿伏加德罗常数为情境
思维
点拨
异丁烷的结构式为,1 mol异丁烷分子含有13 NA共价键;Na2CO3溶液中CO,会发生水解
易错
误区
在标准状况下,误判SO3状态;pH=2的硫酸溶液中氢离子浓度为c(H+)=0.01 mol/L,误由二元酸判断c(H+)=0.02 mol/L
解析:A [A.异丁烷的结构式为CHH3CCH3CH3,1 mol异丁烷分子含有13NA个共价键,所以0.50 mol异丁烷分子中共价键的数目为6.5NA,A正确;B.在标准状况下,SO3的状态为固态,不能计算出2.24 L SO3的物质的量,故无法求出其电子数目,B错误;C.pH=2的硫酸溶液中氢离子浓度为c(H+