专题1 选择题专攻 3.阿伏加德罗常数的应用 （课件）-【步步高】2024年高考化学大二轮专题复习与增分策略（新高考，浙江专用）

3.阿伏加德罗常数的应用 选择题专攻 核心精讲 01 NA应用常设陷阱 常设陷阱 应用举例(判断正误) 1.溶液体积未知 溶液的体积未知，溶质的物质的量无法计算，所以微粒数也无法计算 (1)在pH＝13的NaOH溶液中，OH－的数目为0.1×6.02×1023(　　) (2)0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液中所含H＋的数目为0.1NA(　　) (3)0.1 mol·L－1 FeCl3溶液中所含Fe3＋的数目小于0.1NA(　　) × × × 3 常设陷阱 应用举例(判断正误) 2.标准状况下与非标准状况下的陷阱 气体若在非标准状况下，气体摩尔体积不能用22.4 L·mol－1计算；标准状况下为非气体的物质：SO3、CH3OH、HF等 (1)常温常压下，22.4 L氯气与足量的镁粉充分反应，转移的电子数为2NA (　　) (2)标准状况下，22.4 L苯中含有6NA个碳原子(　　) × × 4 常设陷阱 应用举例(判断正误) 3.不能完全反应的陷阱 可逆反应进行不到底；一定量的浓盐酸(浓硫酸)与足量的MnO2(金属铜)不能反应完全 (1)密闭容器中1 mol N2与3 mol H2充分反应，生成2 mol NH3(　　) (2)50 mL 12 mol·L－1盐酸与足量MnO2共热，转移的电子数为0.3NA(　　) 4.弱电解质的电离、盐类水解 弱电解质仅部分电离；注意盐类水解引起的粒子数目变化 (1)1 L 0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液中所含H＋的数目为0.1NA(　　) (2)1 L 0.1 mol·L－1 NH4Cl溶液中， 的数目为0.1NA(　　) × × × × 5 常设陷阱 应用举例(判断正误) 5.存在自由基连锁反应 氯气与CH4反应同时生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4四种氯代物 1.0 mol CH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为NA(　　) × 6 1.求粒子数 (1)1 L 0.1 mol·L－1 H2O2溶液中含有O原子数为0.2NA(　　) (2)1 mol Na2O2(或CaC2)中含有的阴离子数为2NA(　　) (3)1 mol —OH中含有的电子数为10NA(　　) (4)18 g H2O、D2O组成的物质中含有的质子数为10NA(　　) (5)28 g 乙烯和环丁烷(C4H8)的混合气体中含有的碳原子数为2NA(　　) (6)常温常压下，92 g NO2和N2O4的混合气体中含有的原子数为6NA(　　) (7)1 mol Na2O2和Na2S的混合物中含有的离子总数为3NA(　　) 对点训练 × √ × × × √ √ 7 特别提醒　①因同位素而造成的摩尔质量不同的物质(如H2O、D2O组成的物质)需分别计算。 ②对最简式相同的混合物，按最简式来计算(如乙烯、丙烯和环丁烷，它们的最简式都是CH2)。 ③最简式不同的物质要分别计算。 2.求化学键数目或电子对数目 (1)1 mol苯中含有的碳碳双键数为3NA(　　) (2)1 mol白磷中含有的P—P的数目为4NA(　　) (3)1 mol金刚石(或晶体硅)中含有C—C(或Si—Si)的数目为4NA(　　) (4)0.1 mol 肼(N2H4)含有的孤电子对数为0.2NA(　　) (5)34 g呋喃( 　　)中含有的极性键数目为3NA(　　) (6)1 mol [Cu(H2O)4]2＋中含有的σ键的数目为12NA(　　) × √ × × √ √ 9 特别提醒　①苯环中不含碳碳双键。 ②1 mol白磷(P4)中含有6NA P—P。 ③1 mol金刚石(晶体硅)中含有2NA C—C(Si—Si)。 ④1 mol S8中含有8NA S—S。 ⑤1 mol SiO2中含有4NA Si—O。 ⑥单键为σ键，双键中有一个σ键、一个π键，三键中有两个σ键、一个π键。如在H—C≡N中含有2个σ键，2个π键，1个孤电子对。 3.NA在电子转移数目中的应用 (1)过氧化钠与水反应时，生成0.1 mol氧气转移的电子数为0.4NA(　　) (2)1 mol氯气与足量的水反应，转移的电子数为NA(　　) (3)标准状况下，6.72 L NO2溶于足量的水中，转移的电子数为0.3NA(　　) (4)反应KIO3＋6HI===KI＋3H2O＋3I2中，生成1 mol I2转移电子的总数为2NA(　　) × × × × 11 特别提醒　①注意特殊物质，如由过氧化钠、过氧化氢制取1 mol氧气转移2 mol电子。 ②铁与单质硫、单质碘、非氧化性酸反应，1 mol铁参与反应转移2 mol电子。 ③1 mol铁与足量的氯气、稀硝酸反应，转移3 mol电子。 真题演练 02 1 2 3 4 (一)浙江三年真题汇编 1.(2023·浙江6月选考，7)NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A.4.4 g C2H4O中含有σ键数目最多为0.7NA B.1.7 g H2O2中含有氧原子数为0.2NA C.向1 L 0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液通氨气至中性，铵根离子数为0.1NA D.标准状况下，11.2 L Cl2通入水中，溶液中氯离子数为0.5NA √ 5 6 7 8 1 2 3 4 1个C2H4O中含有6个σ键和1个π键(乙醛)或7个σ键(环氧乙烷)，4.4 g C2H4O的物质的量为0.1 mol，则含有σ键数目最多为0.7NA，A正确； 5 6 7 8 1 2 3 4 标准状况下，11.2 L Cl2的物质的量为0.5 mol，通入水中后只有一部分Cl2与水反应生成H＋、Cl－和HClO，所以溶液中氯离子数小于0.5NA，D不正确。 5 6 7 8 1 2 3 4 2.(2022·浙江6月选考，12)NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A.12 g NaHSO4中含有0.2NA个阳离子 B.11.2 L乙烷和丙烯的混合气体中所含碳氢键数为3NA C.8 g CH4含有中子数为3NA D.0.1 mol H2和0.1 mol I2于密闭容器中充分反应后，HI分子总数为0.2NA √ 5 6 7 8 1 2 3 4 NaHSO4由钠离子和硫酸氢根离子构成，其中的阳离子只有钠离子，12 g NaHSO4的物质的量为0.1 mol，因此，其中只含有0.1NA个阳离子，A说法不正确； 没有指明气体的温度和压强，无法确定混合气体的物质的量是多少，因此，无法确定其中所含碳氢键的数目，B说法不正确； 1个CH4分子中有6个中子，8 g CH4的物质的量为0.5 mol，因此，8 g CH4含有的中子数为3NA，C说法正确； H2和I2发生反应生成HI，该反应是可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，因此充分反应后，HI分子总数小于0.2NA，D说法不正确。 5 6 7 8 1 2 3 4 3.(2022·浙江1月选考，12)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A.在25 ℃时，1 L pH为12的Ba(OH)2溶液中含有OH－数目为0.01NA B.1.8 g重水(D2O)中所含质子数为NA C.足量的浓盐酸与8.7 g MnO2反应，转移电子的数目为0.4NA D.32 g甲醇的分子中含有C—H的数目为4NA √ 5 6 7 8 1 2 3 4 4.(2021·浙江6月选考，18)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是 A.标准状况下，1.12 L 18O2中含有中子数为NA B.31 g P4(分子结构： 　　　　)中的共价键数目为1.5NA C.100 mL 0.1 mol·L－1的NaOH水溶液中含有氧原子数为0.01NA D.18.9 g 三肽C6H11N3O4(相对分子质量：189)中的肽键数目为0.2NA √ 5 6 7 8 1 2 3 4 标准状况下，1.12 L 18O2的物质的量为0.05 mol，1个18O中含有中子数为18－8＝10，所以1.12 L 18O2中含有中子数为NA，A正确； 31 g P4的物质的量为0.25 mol，根据白磷的分子结构可知，1个白磷分子里含有6个共价键，所以共价键数目为1.5NA，B正确； 100 mL 0.1 mol·L－1的NaOH水溶液中含有溶质氢氧化钠和溶剂水，氧原子数目为二者氧原子数目的加和，C错误； 18.9 g三肽C6H11N3O4的物质的量为0.1 mol，三分子氨基酸脱水缩合形成三肽，三肽中含有两个肽键，所以18.9 g三肽C6H11N3O4中的肽键数目为0.2NA，D正确。 5 6 7 8 1 2 3 4 5.(2021·浙江1月选考，18)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A.1 mol NH4F晶体中含有的共价键数目为3NA B.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 C.向100 mL 0.10 mol·L－1 FeCl3溶液中加入足量Cu粉充分反应，转移电 　子数目为0.01NA D.0.1 mol CH3COOH与足量CH3CH2OH充分反应生成的CH3COOCH2CH3 　分子数目为0.1NA √ 5 6 7 8 1 2 3 4 1 mol CH4完全燃烧消耗2 mol O2,1 mol C2H4完全燃烧消耗3 mol O2，由于CH4与C2H4的物质的量不确定，无法求解0.1 mol混合气体完全燃烧消耗的O2的量，B错误； FeCl3的物质的量为0.01 mol，FeCl3与足量Cu发生反应：2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2，转移电子数目为0.01NA，C正确； 5 6 7 8 1 2 3 4 由于CH3COOH与CH3CH2OH的酯化反应是可逆反应，因此0.1 mol CH3COOH与足量CH3CH2OH反应生成的CH3COOCH2CH3的物质的量小于0.1 mol，即其分子数目小于0.1NA，D错误。 5 6 7 8 1 2 3 4 (二)2023各省市真题探究 6.(2023·全国甲卷，10)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 　　的数目为1.0NA √ 5 6 7 8 1 2 3 4 异丁烷的结构简式为　　　　　　，1 mol异丁烷分子中含有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； 标准状况下SO3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； pH＝2的H2SO4溶液中氢离子的浓度为0.01 mol·L－1，C错误； 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 7.(2023·广东，11)设NA为阿伏加德罗常数的值。侯氏制碱法涉及NaCl、NH4Cl和NaHCO3等物质。下列叙述正确的是 A.1 mol NH4Cl含有的共价键数目为5NA B.1 mol NaHCO3完全分解，得到的CO2分子数目为2NA C.体积为1 L的1 mol·L－1 NaHCO3溶液中，　　 数目为NA D.NaCl和NH4Cl的混合物中含1 mol Cl－，则混合物中质子数为28NA √ 5 6 7 8 1 2 3 4 碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，1 mol NaHCO3完全分解，得到0.5 mol CO2分子，B错误； NaCl 和NH4Cl的混合物中含1 mol Cl－，则混合物为1 mol，质子数为28NA，D正确。 5 6 7 8 1 2 3 4 8.(2023·辽宁，5)我国古代四大发明之一黑火药的爆炸反应为：S＋2KNO3＋3C===K2S＋N2↑＋3CO2↑。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A.11.2 L CO2含π键数目为NA B.每生成2.8 g N2转移电子数目为NA C.0.1 mol KNO3晶体中含离子数目为0.2NA D.1 L 0.1 mol·L－1K2S溶液中含S2－数目为0.1NA √ 5 6 7 8 1 2 3 4 题中没有说是标况条件下，气体摩尔体积未知，无法计算π键个数，A项错误； 2.8 g N2的物质的量为0.1 mol，生成1 mol N2转移的电子数为12NA，则生成0.1 mol N2转移的电子数为1.2NA，B项错误； 因为S2－水解使溶液中S2－的数目小于0.1NA，D项错误。 考向预测 03 1 2 3 4 5 1.(2023·浙里卷天下高三冲刺卷)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A.常温下，100 g 98%的硫酸中所含H＋的数目为2NA B.20 g ND3的质子数为13NA C.1 mol Na2O2与足量水反应时转移的电子数目为NA D.常温下，5.6 g铁与足量浓硝酸反应，转移电子的数目为0.3NA √ 1 2 3 4 5 98%的硫酸中绝大多数为H2SO4分子，A错误； 1个ND3分子含有10个质子，20 g ND3的物质的量为1 mol，所含质子数为10NA，B错误； 常温下，铁遇浓硝酸钝化，D错误。 1 2 3 4 5 2.(2023·浙江省四校高三联考)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 A.25 ℃，pH＝11的Na2CO3溶液中由水电离出的H＋的数目为10－3NA B.46 g C2H6O中含极性共价键数目为7NA C.0.5 mol XeF4中氙的价层电子对数为3NA D.1 L pH＝4的0.1 mol·L－1 K2Cr2O7溶液中　　　数目为0.1NA √ 1 2 3 4 5 A项，缺少溶液的体积，无法计算由水电离出的H＋的数目，错误； 46 g C2H6O的物质的量为1 mol，但是C2H6O存在同分异构体，若为乙醇，含极性共价键数目为7NA，若为甲醚CH3OCH3，则含极性共价键数目为8NA，故B错误； 1 2 3 4 5 3.(2023·浙江省高三适应性考试)设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是 A.28 g乙烯和丙烯混合物中的极性键数目为4NA B.32 g Cu和32 g S充分反应，转移电子数为NA C.精炼铜时，若阳极失去0.1NA个电子，则阴极增重3.2 g D.等物质的量的钠分别在足量的氧气和氯气中燃烧，转移电子数相等 √ 1 2 3 4 5 乙烯和丙烯的最简式为CH2，含有2个极性键，28 g乙烯和丙烯混合物认为含有最简式CH2的物质的量为2 mol，则含有极性键数目为4NA，故A正确； 32 g Cu和32 g S充分反应生成0.25 mol硫化亚铜，转移0.5 mol电子，故B错误； 精炼铜时，阳极是粗铜，粗铜中的活泼金属先溶解生成离子形式，然后是铜溶解，阴极是铜离子得到电子生成铜单质，所以若阳极失去0.1NA个电子，则阴极得到0.1NA个电子，则阴极增重3.2 g，故C正确； 1 2 3 4 5 钠和氧气或氯气反应时都是生成钠离子，所以等物质的量的钠分别在足量的氧气和氯气中燃烧，转移电子数相等，故D正确。 1 2 3 4 5 4.(2023·浙江省9＋1高中联盟高三期中)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A.2.24 L Cl2与足量H2O反应转移的电子数为0.1NA B.9.2 g甲苯与丙三醇的混合液中所含的氢原子数目为0.8NA C.29 g C3H6O分子中含σ键数目为4.5NA D.0.1 mol·L－1的CH3COOH溶液中CH3COOH数目小于0.1NA √ 1 2 3 4 5 未指明气体所处状况，无法计算反应转移的电子数，A错误； 甲苯(分子式为C7H8)和丙三醇(分子式为C3H8O3)的相对分子质量都为92，都含有8个氢原子，则9.2 g甲苯和丙三醇的混合物的物质的量为0.1 mol，含氢原子数目为0.8NA，B正确； 29 g C3H6O的物质的量为0.5 mol，若C3H6O的结构简式为　　，则分子中含σ键数目为5NA，C错误； 溶液体积未知，无法计算溶液中CH3COOH数目，D错误。 1 2 3 4 5 5.(2023·浙江省北斗星盟高三适应性考试)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A.含0.1 mol HCl的盐酸与足量金属钠反应，转移电子数为0.1NA B.0.2 mol NH3与0.3 mol O2在催化剂作用下充分反应，生成NO的分子数 　为0.2NA C.1 L NaCl溶液中含OH－的数目为10－7NA D.24 g石墨中约含有NA个六元环 √ 由于过量的金属钠还能与水反应，即2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑、2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，题干未告知金属钠的物质的量，故无法计算含0.1 mol HCl的盐酸与足量金属钠反应时转移的电子数，A错误； 由反应方程式4NH3＋5O2　　　　4NO＋6H2O可知，0.2 mol NH3与0.3 mol O2在催化剂作用下充分反应时O2过量，过量的O2能够将NO氧化为NO2，故生成NO的分子数小于0.2NA，B错误； NaCl溶液呈中性，在常温下，c(OH－)＝c(H＋)＝10－7 mol·L－1，但题干未告知常温下，因而无法计算1 L NaCl溶液中含OH－的数目，C错误； 1 2 3 4 5 已知石墨中每个C原子与周围的3个碳原子形成共价键，即每个碳原子被3个六元环共用，即每个六元环占有的碳原子数目为6× ＝2，故24 g石墨中含有六元环的数目为NA，D正确。 1 2 3 4 5 NH 1.7 g H2O2的物质的量为＝0.05 mol，则含有氧原子数为0.1NA，B不正确； 向1 L 0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液通氨气至中性，溶液中存在电荷守恒：c(CH3COO－)＋c(OH－)＝c(NH)＋c(H＋)，中性溶液中有c(OH－)＝c(H＋)，则c(CH3COO－)＝c(NH)，再根据元素质量守恒：n(CH3COO－) ＋n(CH3COOH)＝0.1 mol，得出铵根离子数小于0.1NA，C不正确； NH4F属于离子化合物，NH中含有共价键，并且一个NH中含有4个N—H，所以1 mol NH4F中含有的共价键数目为4NA，A错误； CO Na2CO3属于强碱弱酸盐，在水溶液中CO会发生水解，所以1.0 L 1.0 mol·L－1的Na2CO3溶液中CO的数目小于1.0NA，D错误。 HCO NH中存在4个N—H共价键，1 mol NH4Cl 含有的共价键数目为4NA，A错误； HCO会发生水解和电离，则1 L 1 mol·L－1 NaHCO3溶液中HCO数目小于NA，C错误； Cr2O K2Cr2O7溶液中存在：Cr2O＋H2O　　2CrO＋2H＋，则Cr2O数目小于0.1NA，故D错误。 XeF4中氙的价层电子对数为4＋＝6，则0.5 mol XeF4中氙的价层电子对数为3NA，故C正确； $$