内容正文:
微专题(一) 守正出新的阿伏加德罗常数(NA)
阿伏加德罗常数(NA)是近几年高考中的经典题型;试题通过阿伏加德罗常数将化学基本概念、基本原理、物质结构、元素化合物知识与化学计量联系起来。近几年高考命题在坚守对这一经典题型持续考查之外,在命题形式、知识嫁接方面给予了创新改进,结合有机和结构进行考查已成为高考的新趋势。
01
一、守正——常规命题“三角度”
[答案] B
(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的数目为4NA (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。
[对点训练]
1.用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列有关说法中正确的是( )
A.36 g由35Cl 和37Cl组成的氯气中所含质子数一定为17NA
B.1 mol OD-和17 g —OH所含的质子数与中子数均为9NA
C.3.9 g Na2O2中含有的共价键的数目为0.1NA
D.CH4和C2H4混合气体2.24 L(标准状况)完全燃烧,则生成水分子数目为0.2NA
答案:D
2.(2021·湖北等级考)NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是( )
A.23 g CH3CH2OH中sp3杂化的原子数为NA
B.0.5 mol XeF4中氙的价层电子对数为3NA
C.1 mol [Cu(H2O)4]2+中配位键的个数为4NA
D.标准状况下,11.2 L CO和H2的混合气体中分子数为0.5NA
答案:A
解析:C2H5OH中C和O均为sp3杂化,23 g乙醇为0.5 mol,sp3杂化的原子数为1.5NA,A错误。
角度(二) 结合氧化还原反应考查转移电子
[例2] [双选]NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.2 g H2分别与足量的Cl2和N2充分反应后转移的电子数均为2NA
B.一定条件下,2.3 g Na与O2完全反应生成3.6 g产物时失去的电子数为0.1NA
C.用浓盐酸分别和KMnO4、KClO3反应制备1 mol氯气,转移的电子数均为2NA
D.2H2S+SO2===3S↓+2H2O反应中,每生成1 mol氧化产物时转移电子数为2NA
在该反应中,H2S作为还原剂失去电子,SO2作为氧化剂得到电子,氧化产物和还原产物均为S,但生成的S中作为氧化产物的S和还原产物的S的物质的量之比为2∶1,所以生成1 mol氧化产物转移的电子数为2NA,故D正确。
[答案] BD
[思维建模]
理解“反应”,抓准“价态”
(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 。
[对点训练]
3.NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是( )
A.0.1 mol Fe和0.1 mol Cu分别与0.1 mol Cl2完全反应,转移电子数均为0.2NA
B.分别用Na2O2与CO2反应和KMnO4分解,制得1 mol O2,转移的电子数均为4NA
C.标准状况下,锌与某浓度的H2SO4反应生成11.2 L气体,反应中转移的电子数为6.02×1023
D.在2CuH+2HCl===CuCl2+Cu+2H2↑反应中,每生成22.4 L(标准状况)H2,反应转移的电子为1.5NA
答案:B
解析:A项,0.1 mol Fe与0.1 mol Cl2反应,Cl2不足,0.1 mol Cu与0.1 mol Cl2恰好完全反应,转移的电子数均为0.2NA,正确;
B项,Na2O2和KMnO4制得1 mol O2转移的电子数分别是2NA和4NA,错误;
C项,标准状况下,锌与某浓度的H2SO4反应不论生成SO2还是H2,每生成1 mol气体都转移2 mol电子,正确;
D项,在2CuH+2HCl===CuCl2+Cu+2H2↑反应中,反应2 mol CuH共转移3 mol电子,正确。
答案:B
[解析] 1.0 L 1.0 mol·L-1的NaAlO2水溶液中含有的氧原子数大于2NA,因为水中也含有氧原子,故A错误;