2.3 微专题突破(四) 阿伏加德罗常数(NA)的应用(学案)-【成才之路】2024-2025学年高中新课程化学必修第一册同步学习指导(人教版2019)

113 课堂素养评价 1.(2024·山东省青岛市四区统考高一期中)水培植物营养液含0.01mol·L1K‘、0.01mol·LNH、 0.005mal·LN0cmol·L1P0},则e为 ) A.0.005 B.0.01 C.0.015 D.0.02 2.(2024·河北省沧州市衡水市八校联盟高一期中)N,为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 () A.28g由N2和C0组成的混合气体中含有的原子数为2VN, B.1.0L1.0mal·L-Na,S04水溶液中含有的氧原子数为4V C.标准状况下，22.4LH0中含有的原子总数为3N, D.常温常压下，1mol氨气中含有的原子数为2N 3.(2024·北京师范大学附属实验中学高一月考)以浓H,S0,配制100mL1.00mo·LH,S0,溶液，下列实验 操作不会引起实验误差的是 () A.容量瓶洗净后未干燥 B.浓硫酸稀释后立即用玻璃棒引流到容量瓶中 C.移液后未洗涤玻璃棒和烧杯 D.定容时俯视容量瓶刻度线 4.将24.4gNa0H固体溶于水配成100mL溶液，其密度为1.219g/mL。 (1)该溶液中NaOH的物质的量浓度为 (2)该溶液中NaOH的质量分数为 (3)从该溶液中取出10mL,其中NaOH的物质的量浓度为 ,NaOH的质量分数为 ,溶液的密 度为 ,含NaOH的质量为 ,含NaOH的物质的量为 (4)将取出的10mL溶液加水稀释到100mL,稀释后溶液中Na0H的物质的量浓度为 夯基提能作亚 请同学们认真完成练案[16] 微专题突破（四）阿伏加德罗常数(N,)的应用 专题精讲 常见阿伏加德罗常数(N,)的“陷阱”及突破方法 考查方向 常见陷阱 突破方法 看“气体”是否处在·标准”状况下 22.4L/mol的适用条件分 气体体积 看“标准状况”下，物质是否为“气体 析 (CC、N,0、溴，SO、己烷HF,苯等在 标准状况下为非气态) 看是否指明溶液的体积：二看是否有电解质电离：三看有无微 缺少体积、电解质电离、微 溶液微粒 粒的再聚集[如Fe(OH),胶体，因为胶体微粒是集合体，所以胶 粒聚集 粒的数目小于原溶液中Fe3+的数目] 114 要注意混合气体各组分最简式、物质的摩尔质量是否相同：二 单质组成、混合气体、特殊 物质组成 要注意是否有稀有气体、特殊结构的物质等，如N,02、 组成 NaHSO,等 特殊氧化还原反应中电子 一要明确完全反应的物质：二要明确几个常考的典型反应中转 电子转移 转移 移的电子数日，如Na202与H,0反应，C与H,0NaOH反应等 ●典例剖析 例204·河北省保定市部分重点高中高一期中)设N,为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是() A.标准状况下，8.4gMgC03固体中，所含的原子总数为0.5N,,展量与状态无关 B.0.1ml·L'的Ba(OH)2溶液中，所含的Ba2数目为0.1N、指的是微粒的个数，而不是微粒的物质的量 C.等质量的C0和N2分子中，所含的分子总数均为N D.常温常压下，224LS0,分子中，所含的原子总数为0.3N小于0.1m0l.原子总数目小于0.3N, 【思路分析】阿伏加德罗常数判断中常见考查点可通过以下要点快速判断：标准状况非气体，摩尔体积无 法计算：气体须在标准状况下，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，阿伏加德罗 常数是热点。解答阿伏加德罗常数的正误判断的一般步骤： 确定需要判断版摇公文将已知条件转 根据物质的量与V,的 的微粒种类 化为物质的量 对应关系判断正误 关注：状态条件，物质条件，微粒组咸，电子转移，溶液体积花 】专题精练 1.(2024·河北省保定市高一期未)设N,为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A.0.1mol铁单质与足量稀硫酸完全反应，转移电子数目为0.3N B.7.8gNa02中所含离子总数为0,3V C.含0.01 mol FeCl,的饱和溶液滴入适量沸腾的蒸馏水中，制得的氢氧化铁胶体粒子数小于0.01N, D.标准状况下，11.2LH2中含有的电子数为N 2.(2024·湖北省宜城市第一中学等六校高一期中)下列叙述正确的是 A,标准状况下，22.4LH,0含有的分子数为N, B.常温常压下，足量MnO2与含146gHC1的浓盐酸完全反应，转移电子数为2N、 C.标准状况下，7.8gNa02含有的离子总数为0.3N D.标准状况下，32gO2所含的原子数为V 夯基提能作业 请同学们认真完成练案[17]的量为0.25mol.溶液的体积为0.25L.因此溶液中物质的量 化侧时,溶液导电性会减小.D错误。 浓度是1mol·L,D正确。 8.C 4.0g NaOH的物质的量为0.1mol.溶解在100mL.水中. 4.C 由图可知钾离子、离子、氢离子的物质的量分别为 溶液的密度未知,无法求出溶液的体积,则无法求出所得溶液 0.2mol0.2mol、0.4mol,根据电荷守恒可知:碗酸根的物质 中c(Na'),A错误;含16.25gFeCl.的饱和溶液中,FeCl。的 的量为0.1mol.溶液中溶质为0.2 mol KCl.0.1mol MgCl.. 物质的量为0.1mol.加入到沸水中形成Fe(0H)。胶体,但由 0.1molMgsO..A正确;溶液中有0.1molMgsO..稀释至5L 于1个Fe(OH),胶粒由许许多多个Fe(OH)。分子构成,所以 后溶液中梳酸根的物质的量浓度为0.1mol-0.02 mol·1. 形成的Fe(0H).粒子数小于0.1V..B错误;5.6g金属铁的 51 物质的量为0.1mol.与足量的氢气反应时,Fe由0价升高到 B正确;若向该混合溶液中逐滴加入2mol·LNaOH溶液至 +3价,则失去电子的数目为0.3N..C正确;1.0mol/LMgCl. Mg '恰好完全沉淀,需NaOH溶液0.2x2 mol $2mof·L=0.21. 溶液的体积未知,无法求出含C1的数目,D错误。 9.(1)烧杯中 200 mL.C错误;溶液中有0. Imol MgCl..由MgCl.电离出的 (2)揽挡 C1浓度为0.1x2 mol-0.2 mol·1.1.D正确。 引流 (3)ABD 1L (4)电解质 透过蓝色钻玻璃观察到紫色火焰 5.B 溶液的体积未知,无法计算其物质的量,A错误;1个0H 复分解反应 含有10个电子,故1mol0H中含有的电子数为10N..B正 (5)0.0999 确;标准状况下,水不是气体,不能使用22.4L·mol计算其 【解析】称取2.0gNaOH固体,溶解,转移至500mL.容量瓶 体积,C错误;溶液的浓度为单位体积的溶液中含有的溶质的 中,得到浓度约为0.1mol·L的NaOH溶液;准确称取邻笨 物质的量,溶液体积未知,故浓度无法计算,D错误。 二甲酸氢钾固体,溶于水得到溶液,加入上述配制的NaOH落 6.(1)100mL.容量瓶 液,当两者恰好完全反应时,平行做三次实验,取所消耗的 (2)2.86 NaOH平均体积可计算其准确浓度。(1)由于NaOH固体易 (3)C D A E 潮解,称取NaOH固体时,NaOH固体应放在干燥的烧杯中称 (4)bd 量。(2)溶解NaOH固体和将NaOH溶液转移至容量瓶时都 (5)ed 用到了玻璃棒,前者玻璃棒的作用是揽摔,后者玻璃棒的作用 (6)44.8 是引流。(3)称取NaOH固体时动作缓慢,NaOH潮解吸收了 (7)34 水分,导致NaOH含量降低,所配溶液浓度偏低,A符合题意; 【解析】(1)由固体物质配制100mL.溶液,需要用到的仅器 NaOH溶液转移至容量瓶后,没有洗条烧杯和破璃棒,NaOH 有:电子天平、药匙、量筒、玻璃棒、烧杯、胶头滴营、100mL容 粘在烧杯和玻璃棒而损失,所配溶液浓度偏低,B符合题意; 量瓶,缺少的仪器是100mL.容量瓶。(2)需称取Na.C0.· NaOH溶液未冷却立即转移至容量瓶中,由于热胀冷缩,溶液 $H$O固体质量m=a·M=c·V·M=0.1mol/Lx0.1Lx 体积未达到容量瓶标示体积,所配溶液浓度偏高,C不符合题 286 /mol=2.86g。(3)配制一定物质的量浓度溶液的步骤 意;定容、振荡摇匀后,发现液面低于刻度线,又加水至刻度 为称量固体一溶解固体一冷却后转移入容量瓶中→洗潦烧杯 线,相当于稀释了溶液,所配溶液浓度偏低,D符合题意。故 及玻璃棒2一3次→洗条液转入容量瓶→振荡一加蒸水至 选ABD。(4)根据题给已知信息,邻笨二甲酸氢钾提供H*与 距刻度线1~2cm处→改用胶头滴管加水至凹液面最低点与 NaOH中的OH生成了H.0.故其属于电解质:该物质含有K 刻度线相平→上下颠倒摇匀,故图示顺序为CBDFAE。(4)固 元素,做焰色试验实验时的现象为:透过蓝色钻玻璃观察到紫 体中有杂质则Na.CO.物质的量减小,溶液浓度偏小,a错误; 色火焰;其是盐类,与NaOH反应提供H*,生成H.O.反应类 晶体失水则Na.C0。物质的量增大,溶液浓度偏大,b正确;没 型为复分解反应。(5)根据反应方程式:KHC.H.O.+NaOH 有洗涂烧杯和玻璃棒则Na.CO。物质的量减小,溶液浓度偏 -KNaC.H.O.+H.O.KHC.H.O. 与NaOH按物质的量之比 小.c错误:加蒸水未到刻度线则溶液体积减小,溶液浓度 偏大,d正确。故选bd。(5)0.1mol/LNa.CO.溶液中的Na 物质的量浓度为0.2mol/L.0. 05mol/L Na.CO.溶液中的 20.02x10L Na'物质的量浓度为0.1mol/L.不相同.a错误;0.1mol/I 0. 0999 mol·L-。 NaCl落液中的Na'物质的量浓度为0.Imol/L.不相同.b错 微专题突破(四) 阿伏加德罗常数(V.)的应用 误;0.1mol/L Na.sO. 溶液中的Na'物质的量浓度为 0.2mol/L.相同.c正确;0.2mol/LNaOH溶液中的Na'物质 典例剖析 488gx22.4 1/mol=44.8 L.(7)3 mol H.0 所含的原子总数为0.5V.,A正确;没有说明溶液的体积,无 中的H原子数目为6N.,含有6N.H原子数目的NH,的物质 法计算Ba}'数目,B错误;没有说明CO和N.的质量,无法 的量为2 mol,质量为2molx17 g/mol=34g。 计算所含分子总数,C错误;常温常压下,2.24L50。分子小 选择考提升练 于0.1mol.所含的原子总数小于0.3V.D错误 7.D 实验室没有480mL.容量瓶,应选用500mL.容量瓶,则需 专题精练 要用托盘天平称取五水碗酸铜的质量为0.5 mol·L-x0.5 L 1.A 铁单质与稀疏酸反应生成Fe '.0.1mol铁单质与足量稀 x250g·mol =62.5g.A、B正确;配制该溶液定容时俯视 疏酸完全反应,转移电子数目为0.2N..A错误;Na.0.由纳离 刻度线会使溶液的体积偏小,导致配制的溶液的浓度偏大,C 子与过氧根离子构成,7.8gNa。0。中所含离子总数为0.3V.. 正确;疏酸铜溶液与氢氧化反应生成氢氧化铜沉淀和梳酸 B正确;胶体粒子是由许多氢氧化铁分子组成的,0.01mo 锁沉淀,溶液中的离子浓度减小,则向疏酸铜溶液中加入氢氧 FeCl.制得的氢氧化铁胶体粒子数小于0.01N..C正确;标准 -297- 状况下,1molH.含有2mol电子,11.2LH.中含有的电子数 体的物质的量是1mol,H。和0。都是双原子分子,含有的原 为N,D正确。 子总数为2V.C错误;10gCaCO.完全溶于1L0.4mol·L 2.C 标准状况下,水不是气体,不能用气体摩尔体积计算,A错 盐酸(盐酸过量)中生成0.1mol二氧化碳气体,所以生成气 误;常温常压下,足量MnO.与含146gHC1的浓盐酸完全反 体含有的原子总数为0.3N。,D正确。 应,MnO.+4HCI(浓)MnCl。+Cl.1+2H.0因反应过程 8.C 常温下,22g CO.的物质的量为0.5 mol,故含有原子总数 盐酸变稀反应停止,含146:HC1的浓盐酸溶质物质的量为 为1.5N,A正确;1个Na.0。中含有2个Na'和1个0. 4mol.转移电子数小于2V..B错误;7.8gNa.0.物质的量是 1molNa.O.固体中含离子总数为3V..B正确;标准状况下. 0.1mol.含有0.2mol钟离子,0.1mol过氧根离子,7.8g 水为非气体,故无法由气体摩尔体积计算其物质的量,C错 Na.O.含有的离子数为0.3N..C正确;32g0.物质的量是 误;1mol纳完全反应失电子1mol.生成Na.O和Na.0.的混 1mol.所含的原子数为2N..D错误。 合物,转移电子总数为N..D正确。 9.C 没有标准状况,不确定混合气体的物质的量,A错误;HF 练案[17] 为弱酸,部分电离,则1L0.1mol·L的HF溶液中,含有 学业考达标练 H'离子数目小于0.1V..B错误;1个NH. 中含有的电子数 1.B 气体的体积与温度和压强有关,A未说明温度和压强,A 为10.3.2gNH为0.2mol,则含有的电子为2mol,电子数为 错误;0.1N.个H.0分子的物质的量为0.1mol,水的摩尔质 2V..C正确;1mol氧气溶于水,部分氧气和水生成盐酸和次 量为18v/mol.故其质量为1.8g.B正确;碳酸的摩尔质量 氢酸,根据氢原子守恒可知,溶液中微粒a(HCl0)+n(Cl) 为100g/mol.10gCaC0.含有0.1N.个C原子.C错误;氮气 +n(Cl0)的物质的量小于2mol.数目小于2V..D错误。 是双原子分子,2molN。含有4V.个N原子,D错误。 实验活动1 配制一定物质的量浓度的溶液 2.A 1mol的H.sO.的质量为98g.A错误;物质的量是国际单 位制中7个基本物理量之一,B正确;0.5mols0.中含有 二、 1mol 0原子和0.5mols原子,则0.5mol s0.中含有1.5N 1.5.85 5.9 烧杯 玻璃棒 冷却至室温 玻璃棒 2-3 个原子,C正确;在标准状况下,任何气体的气体摩尔体积都 1~2 胶头滴管 凹液面最低处与刻度线相切 约为22.4D/mol.D正确。 2.50.0 量简 50.0 玻璃棒 玻璃棒 2~3 1~2 胶头滴 3.D 标准状况下,H.0为非气态,无法根据体积计算物质的 管 回液面最低处与刻度线相切 量,A错误;n=22.4L/mol :四。 中,避免所配溶液浓度偏小。 (2)两种方法的不同之处在于称量时的不同,一种用量简量取 液体的体积,一种用托盘天平称量固体的质量。用浓溶液 配制稀溶液时,不用托盘天平和药匙 -1mol,则氧原子数为V..D正确 (3)定容后再加人蒸水,会导致溶液体积偏大,溶液的浓度 4.C 1个H.0分子中含有10个电子,则1.8g水中含有的电子 偏低。 数为N,A错误;1mol碳正离子(CH.)所含质子总数为 五。 9N..B错误;常温常压下,2.2gC0.或N.0气体中含有的原 例:(1)500mL.容量瓶、胶头滴管 子数均为0.15N..C正确;KMnO.溶液未给出体积.D错误 (2)19.60 (3)重新配制 V-1 mol,得标准状况下,1 mol H.的 (4)②③ A正确;根据a(H)-V (5)小干 【细解】 体积约为22.4 L.B正确;a(NHg)-17g/mol 17=Imo含有的 (1)配制溶液过程中需要的玻璃仪器:500mL.容量 瓶、烧杯、胶头滴管、玻璃棒、量筒。(2)因容量瓶没有 原子总数为4N..C正确;题目中只给出溶液浓度,没有给出 480 mL应选用500mL..计算按500mL.m=nxM=cxVxM =0$.5 1 x0. 100 0 mol ·L x392g·mol '=19.60 g 溶液的体积,无法计算Na'的物质的量,D错误。 选择考提升练 (3)配制过程中定容时发现液面超过了刻度线,常要重新配 6.D 标准状况水不是气体,A错误;0.1mol的Ba(OH),溶液中 制。(4)根据c=-判断,①摩尔盐放置过程中失去了部分 含0.2mol0H.数目为0.2V..B错误;标准状况下.11.2L 结晶水,称量质量不变但含有溶质增多,所配溶液浓度偏大; co. 物质的量为n-.42/mol-0.5 mol,含0.5 molx3= 11.2L ②定容后振荡客量瓶发现液面低于刻度线,维续加蒸水定 容,溶液体积偏大,浓度偏小;③定容时仰视容量瓶刻度线, 1.5mol原子,含有的原子数为1.5A..C错误;氧气和臭氧的 溶液体积偏大,浓度偏小;④容量瓶注入落液前有少量蒸 摩尔质量不同,臭氧的摩尔质量大于氧气,当32g全部为氧气 水,无影响;故②③符合题意。(5)(NH).Fe(S0。).溶液的 时,分子个数为M.个,而当混有摩尔质量大于32/mol的臭 密度大于水,等质量的(NH.).Fe(SO.)。溶液和水,水的体 氧时,分子个数小于V.个,D正确。 积较大,混合所得溶液的浓度小于1.00mol·L。 7.D 没有明确溶液体积,不能计算1mol·L”的Na.CO.溶液 对点精练 中含有的Na'数目,A错误;1L0.1mol·L”NaSO.溶液中 (1)160g·mol 56 含有钟离子、梳酸根离子、水分子,所以含有的粒子总数大于 (2)11.2 M或6.02x10” 0.3N..B错误;标准状况下,22.4L由H.和0。组成的混合气 (3)ad 50 42.6 < -298-