内容正文:
第1章 物质的量
第1讲 物质的量 气体摩尔体积(基础课)
第一部分 化学基本概念
1.了解物质的量及其相关物理量的含义和应用,体会定量研究对化学科学的重要作用。 2.能基于物质的量认识物质组成及其化学变化,运用物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积之间的相互关系进行简单计算。
第1章 物质的量
2
知识点一
01
知识点二
02
微点突破1
03
高考真题演练
04
课时分层作业
05
第1章 物质的量
3
知识点一 物质的量 摩尔质量
1.物质的量、阿伏加德罗常数
6.02×1023
命题角度1
命题角度2
多维训练
第1章 物质的量
4
2.摩尔质量
(1)概念:单位物质的量的物质所具有的质量。符号:M,单位:_______________________。
(2)数值:当微粒的摩尔质量以g·mol-1为单位时,在数值上等于该微粒的相对分子(或原子)质量。
(3)关系:物质的量(n)、质量(m)与摩尔质量(M)之间的关系为n=
_______。
g·mol-1或kg·mol-1
第1章 物质的量
摩尔质量、相对分子质量、质量是三个不同的物理量,具有不同的单位。如H2O的摩尔质量为18 g·mol-1,H2O的相对分子质量为18,1 mol H2O的质量为18 g。
第1章 物质的量
下列说法正确的是________(填标号)。
①物质的量是物质中含有的微观粒子数目
②阿伏加德罗常数是6.02×1023
③18 g H2O中含氢原子数为2NA(NA表示阿伏加德罗常数的值)
④H2SO4的相对分子质量为98,故H2SO4的摩尔质量为98
⑤3.2 g A气体的物质的量为0.1 mol,则A气体可能为O2
③⑤
第1章 物质的量
1.(2025·济南模拟)已知阿司匹林的结构简式为 ,下列说法不正确的是( )
A.阿司匹林的摩尔质量为180 g·mol-1
B.90 g阿司匹林中氧原子数目约为0.5×6.02×1023
C.1 mol阿司匹林与足量Na反应生成 0.5 mol H2
D.阿司匹林的相对分子质量为180
√
第1章 物质的量
B [阿司匹林的分子式为C9H8O4,相对分子质量为180,摩尔质量为180 g·mol-1,90 g 阿司匹林的物质的量为 0.5 mol,含有氧原子0.5×4 mol=2 mol,即2×6.02×1023个,B不正确。]
第1章 物质的量
2.材料科学家研究发现了首例带结晶水的晶体在5 K 下呈现超导性。据报道,该晶体的化学式为 Na0.35CoO2·1.3H2O。若用NA表示阿伏加德罗常数的值,试计算12.25 g该晶体中含氧原子数为____________,氢原子的物质的量为____________mol。
答案:0.33NA 0.26
第1章 物质的量
3.(1)12.4 g Na2R中含Na+0.4 mol,则Na2R的摩尔质量为_____,R的相对原子质量为____________。含R的质量为1.6 g的Na2R,其物质的量为____________。
(2)2.0 g重水(D2O)中含有质子数为_________(用NA表示阿伏加德罗常数的值,下同),中子数为______,原子数为____________。
(3)a mol双原子分子中含b个原子,则阿伏加德罗常数为______ (用a、b表示)。
第1章 物质的量
第1章 物质的量
第1章 物质的量
知识点二 气体摩尔体积 阿伏加德罗定律
1.影响物质体积的因素
数目
命题角度1
命题角度2
多维训练
第1章 物质的量
14
2.气体摩尔体积
(1)概念:一定温度和压强下,单位____________的气体所占有的体积。符号为______,常用单位为L·mol-1或m3·mol-1。定义式为 Vm
=______。
(2)特例:标准状况是指温度为______、压强为_____________,此状况下,气体摩尔体积约为 22.4 L·mol-1。
物质的量
Vm
0 ℃
101 kPa
第1章 物质的量
使用22.4 L·mol-1应注意:
①使用对象:必须是气体,可以是单一气体,也可以是混合气体。水、酒精、SO3、CCl4等在标准状况下不是气体,不能用气体摩尔体积计算。
②气体摩尔体积为22.4 L·mol-1时不一定是标准状况。
第1章 物质的量
3.阿伏加德罗定律及其推论
(1)阿伏加德罗定律
同温同压下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。即T1=T2,p1=p2,V1=V2,则n1=n2或 N1=N2,即“三同定一同”。
(2)推论
体积
物质
的量
密度
摩尔
质量
第1章 物质的量
阿伏加德罗定律及推论既适用于单一气体也适用于混合气体。
压强
物质的量
第1章 物质的量
下列说法正确的是_______ (填标号)。
①1 mol H2与1 mol O2的体积一定相同
②在标准状况下,0.5 mol SO2和0.5 mol SO3的体积均为11.2 L
③在相同温度和压强下,等质量的N2和CO中原子数相同
④在标准状况下,1 mol 任何物质的体积均为 22.4 L
⑤在常温常压下,46 g NO2与N2O4的混合气体中含有原子数目约为3×6.02×1023
③⑤
第1章 物质的量
——气体摩尔体积的有关计算
1.a g SO2气体在标准状况下的体积为b L,则气体摩尔体积为________L·mol-1(用含a、b的式子表示)。
第1章 物质的量
2.(1)设阿伏加德罗常数的值为NA,标准状况下,某O2和N2的混合气体m g含有b个分子,该混合气体的平均摩尔质量为________,n g 该混合气体在相同状况下所占的体积是_________。
(2)标准状况下,1.92 g某气体的体积为 672 mL,则此气体的相对分子质量为____________。
(3)在相同条件下,将CO2和CO按1∶2体积比混合,则混合气体的相对分子质量为____________。
(4)标准状况下,Cl2的密度为________。
第1章 物质的量
第1章 物质的量
第1章 物质的量
3.标准状况下,在乙室中充入1.2 mol HCl,甲室中充入NH3、H2的混合气体,静止时活塞如图所示。已知甲室中气体的质量比乙室中气体的质量少 33.8 g。
请回答下列问题:
(1)甲室中气体的物质的量为________ mol。
(2)甲室中气体的质量为________ g。
第1章 物质的量
(3)甲室中NH3、H2的物质的量之比为____________,质量之比为________。
(4)如果将活塞a去掉,当HCl与NH3完全反应后,活塞b将静止于刻度“________”(填数字)处。
解析:(1)由题图可知甲、乙两室气体的体积之比为 5∶3,故其物质的量之比也为5∶3,所以甲室中气体为 2 mol。(2)HCl 气体的质量为1.2 mol×36.5 g·mol-1=43.8 g,则甲室中气体的质量为 43.8 g-33.8 g=10 g。(3)设氨气的物质的量为x,氢气的物质的量为y,根据其物质的量、质量列方程组为
第1章 物质的量
解得x=0.4 mol,y=1.6 mol,所以氨气和氢气的物质的量之比为0.4 mol∶1.6 mol=1∶4,其质量之比为(0.4 mol×17 g·mol-1)∶(1.6 mol×2 g·mol-1)=17∶8。(4)甲室中NH3的物质的量为 0.4 mol,能与 0.4 mol HCl反应,剩余气体为 2.4 mol,相同条件下,气体的体积之比等于其物质的量之比,所以活塞b会移至刻度“6”处。
答案:(1)2 (2)10 (3)1∶4 17∶8 (4)6
第1章 物质的量
求气体摩尔质量(M)的常用方法
(1)根据标准状况下气体的密度ρ:M=ρ×22.4(g·mol-1)。
第1章 物质的量
——阿伏加德罗定律及推论
4.三种气体X、Y、Z的相对分子质量关系为Mr(X)<Mr(Y)=0.5Mr (Z),下列说法正确的是( )
A.原子数相等的三种气体,质量最大的是Z
B.若一定条件下,三种气体体积均为2.24 L,则它们的物质的量一定均为0.1 mol
C.同温同压下,同质量的三种气体,气体密度最小的是X
D.同温下,体积相同的两容器分别充2 g Y气体和 1 g Z气体,则压强之比为1∶1
√
第1章 物质的量
第1章 物质的量
A.10.0 g B.8.4 g
C.10.8 g D.9.6 g
√
5.相同温度下,某密闭容器中有一个可自由滑动的隔板(厚度不计),将容器分成两部分,当向甲容器中充入14.4 g N2和CO2的混合气体、乙容器中充入4.4 g CO2时,隔板处于如图所示位置。若要使隔板刚好处于该密闭容器的正中间,需向乙容器中再通入N2的质量为( )
第1章 物质的量
B [甲、乙的体积之比为4∶1,同温同压下,体积之比等于物质的量之比,乙容器中充入4.4 g CO2,CO2的物质的量为 0.1 mol,则甲容器中14.4 g N2和CO2的混合气体的总物质的量为0.4 mol。若要使隔板刚好处于该密闭容器的正中间,甲、乙中气体物质的量应该相等,则需向乙容器中再通入0.3 mol N2,通入N2的质量为0.3 mol× 28 g·mol-1=8.4 g。]
第1章 物质的量
微点突破1 阿伏加德罗常数(NA)的判断
角度1
气体摩尔体积的适用对象及条件
抓“两看”,突破陷阱
一看“气体”是否处在“标准状况”。
二看“标准状况”下,物质是不是“气体”[如CCl4、CHCl3、CH2Cl2(注:CH3Cl为气体)、H2O、溴单质、SO3、己烷、苯、HF、NO2等在标准状况下均不为气体]。
命题角度1
命题角度2
多维训练
第1章 物质的量
32
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)2.24 L CO2中含有的σ键数为0.2NA(用NA表示阿伏加德罗常数的值,下同)。( )
(2)标准状况下,11.2 L甲烷气体含有的sp3杂化的碳原子数为0.5NA。( )
(3)常温下,含NA个Cl2分子的气体体积约为22.4 L。( )
(4)标准状况下,2.24 L C6H12中含有的氢原子数为1.2NA。( )
×
√
×
×
第1章 物质的量
角度2
设置一些无关的条件干扰
排“干扰”,突破陷阱
(1)物质的量或质量与物质所处状况无关。
(2)物质的量或质量确定时,物质所含的微粒数与温度、压强等外界条件无关。
(3)与气体体积有关的物理量(如ρ、Vm等)与温度、压强有关。
第1章 物质的量
2.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)常温常压下,1 mol CO2与SO2的混合气体中含氧原子数为2NA(用NA表示阿伏加德罗常数的值,下同)。( )
(2)常温常压下,14 g由N2与CO组成的混合气体含有的原子数目为NA。( )
(3)常温常压下,78 g Na2O2晶体中含有的离子总数为4NA。( )
√
√
×
第1章 物质的量
角度3
涉及物质组成、结构、共价键的干扰
牢记“结构特点”,突破陷阱
(1)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、—OH、OH-等,厘清整体与部分的关系。
(2)记最简式相同的物质,构建解答混合物的模型,如NO2和N2O4、乙烯(C2H4)和丙烯(C3H6)等。
(3)记物质中所含化学键的数目,如一分子H2O2、CnH2n+2中化学键的数目分别为3、3n+1,1个SiO2中Si—O的数目为4,苯环中不含碳碳双键等。
第1章 物质的量
3.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)常温常压下,1 mol 分子式为C2H6O的有机物中,含有C—O σ键的数目为NA(用NA表示阿伏加德罗常数的值,下同)。( )
(2)30 g甲醛中所含π键数目为NA。( )
(3)常温常压下,46 g NO2和N2O4的混合气体中含有的原子数为3NA。( )
(4)56 g丁烯中所含sp2杂化的碳原子数目为2NA。( )
×
√
√
√
第1章 物质的量
角度4
电解质溶液中微粒数目
注意“三看”,突破陷阱
(1)所给条件是否与电解质的组成有关,如pH=3 的H2SO3溶液中c(H+)=10-3 mol·L-1,与电解质组成无关;0.05 mol·L-1的Ba(OH)2溶液中c(OH-)=0.1 mol·L-1,与电解质组成有关。
(2)求溶液中所含H、O原子数时,不要忽略溶剂水中的H、O原子数目。
第1章 物质的量
4.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)1 L 0.5 mol·L-1CH3COOH溶液中,CH3COO-的个数小于0.5NA (用NA表示阿伏加德罗常数的值,下同)。( )
×
√
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×
第1章 物质的量
角度5
氧化还原反应中转移电子数
抓“反应”,突破陷阱
电子转移(得失)数目的问题分析,要做到“三注意”:
一要注意是否发生歧化反应,如Cl2与H2O或NaOH发生歧化反应时,消耗1 mol Cl2转移 1 mol 电子;
二要注意变价元素,如1 mol Fe与足量盐酸反应转移 2 mol 电子,而与足量硝酸反应转移 3 mol 电子;
三要注意氧化还原的竞争及用量问题,如向FeBr2溶液中通入Cl2,Cl2的量不同,转移的电子数不同。
第1章 物质的量
5.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)1 mol Na2O2与足量CO2充分反应转移的电子数为2NA(用NA表示阿伏加德罗常数的值,下同)。( )
(2)向FeI2溶液中通入适量Cl2,当有1 mol Fe2+被氧化时,转移电子的总数目不小于3NA。( )
(3)1 mol Cl2参加反应转移电子数目一定为2NA。( )
(4)0.3 mol NO2与足量的水反应转移电子数目为 0.2NA。( )
(5)56 g Fe投入一定量的稀硝酸中,转移电子数目为3NA。( )
×
√
×
√
×
第1章 物质的量
角度6
忽视“可逆反应”或“隐含反应”
熟悉常见的可逆反应和隐含反应
(1)涉及的可逆反应
(2)与浓度有关的隐含反应
①MnO2与浓盐酸的反应,随着反应的进行,浓盐酸变成稀盐酸,反应停止。
第1章 物质的量
②Cu与浓硫酸的反应,随着反应的进行,浓硫酸变成稀硫酸,反应停止。
③Cu与浓硝酸的反应,随着反应的进行,浓硝酸变成稀硝酸,得到NO2和NO的混合气体。
④Zn与浓硫酸的反应,随着反应的进行,浓硫酸变成稀硫酸,得到SO2和H2的混合气体。
第1章 物质的量
6.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)0.1 mol H2和0.1 mol I2于密闭容器中充分反应后,其分子总数为0.2NA(用NA表示阿伏加德罗常数的值,下同)。( )
(2)50 mL 12 mol·L-1盐酸与足量MnO2共热,转移的电子数为0.3NA。( )
(3)60 g乙酸在浓硫酸作用下与足量乙醇共热充分反应,生成乙酸乙酯的分子数为NA。( )
(4)常温下,密闭容器中2 mol NO与1 mol O2充分反应,产物的分子数为2NA。( )
√
×
×
×
第1章 物质的量
1.(2023·海南卷)NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.2.4 g镁条在空气中充分燃烧,转移的电子数目为0.2NA
B.5.6 g铁粉与0.1 L 1 mol·L-1的HCl的溶液充分反应,产生的气体分子数目为0.1NA
C.标准状况下,2.24 L SO2与1.12 L O2充分反应,生成的SO3分子数目为0.1NA
D.1.7 g NH3完全溶于1 L H2O所得溶液,NH3·H2O微粒数目为0.1NA
√
第1章 物质的量
第1章 物质的量
2.(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4.0 NA
C.1.0 L pH=2的H2SO4溶液中H+的数目为0.02NA
√
第1章 物质的量
第1章 物质的量
3.(2023·重庆卷)已知反应:2F2+2NaOH===OF2+2NaF+H2O,NA为阿伏加德罗常数的值,若消耗44.8 L(标准状况)F2,下列叙述错误的是( )
A.转移的电子数为4NA
B.生成的NaF质量为84 g
C.生成的氧化产物分子数为2NA
D.生成的H2O含有孤电子对数为2NA
√
第1章 物质的量
第1章 物质的量
4.(2024·黑吉辽卷)硫及其化合物部分转化关系如图所示。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.标准状况下,11.2 L SO2中原子总数为 0.5NA
C.反应①每消耗3.4 g H2S,生成物中硫原子的数目为 0.1NA
D.反应②每生成1 mol还原产物,转移电子的数目为2NA
√
第1章 物质的量
第1章 物质的量
5.物质的量是高中化学常用的物理量,请完成以下有关计算(设NA为阿伏加德罗常数的值):
(1)2.3 g乙醇含有________个H原子,所含共价键的物质的量为________,其中官能团羟基所含的电子数为________。
(2)某条件下,8 g氧气所占的体积为6 L,则在该条件下的气体摩尔体积为________。
(3)9.5 g某二价金属的氯化物中含有 0.2 mol Cl-,则此氯化物的摩尔质量为____________。
(4)6.72 L CO(标准状况)与一定量的Fe2O3恰好完全反应(生成Fe与CO2)后,生成Fe的质量为_______g,转移的电子数目为________。
第1章 物质的量
第1章 物质的量
第1章 物质的量
答案:(1)0.3NA 0.4 mol 0.45NA
(2)24 L·mol-1
(3)95 g·mol-1
(4)11.2 0.6NA
第1章 物质的量
高考真题演练
1.(2024·河北卷)超氧化钾(KO2)可用作潜水或宇航装置的CO2吸收剂和供氧剂,反应为4KO2+2CO2===2K2CO3+3O2,NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.44 g CO2中σ键的数目为2NA
B.1 mol KO2晶体中离子的数目为3NA
D.该反应中每转移1 mol电子生成O2的数目为1.5NA
√
命题角度1
命题角度2
多维训练
第1章 物质的量
57
第1章 物质的量
2.(2024·安徽卷)地球上的生物氮循环涉及多种含氮物质,转化关系之一如图所示(X、Y均为氮氧化物),羟胺(NH2OH)以中间产物的形式参与循环。常温常压下,羟胺易潮解,水溶液显碱性,与盐酸反应的产物盐酸羟胺([NH3OH]Cl)广泛用于药品、香料等的合成。
第1章 物质的量
√
已知25 ℃时,Ka(HNO2)=7.2×10-4,Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5,Kb(NH2OH)=8.7×10-9。
NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
第1章 物质的量
第1章 物质的量
3.(2023·广东卷)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
D.NaCl和NH4Cl的混合物中含1 mol Cl-,则混合物中质子数为28NA
√
第1章 物质的量
第1章 物质的量
4.(2022·全国甲卷)NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.25 ℃,101 kPa下,28 L氢气中质子的数目为2.5NA
B.2.0 L 1.0 mol·L-1 AlCl3溶液中,Al3+的数目为2.0NA
C.0.20 mol苯甲酸完全燃烧,生成CO2的数目为1.4NA
D.电解熔融CuCl2,阴极增重6.4 g,外电路中通过电子的数目为0.10NA
√
第1章 物质的量
C [A项,不是标准状况,28 L H2不是1.25 mol,含有的质子数目不是2.5NA,错误;B项,Al3+发生水解,溶液中Al3+的数目小于2.0NA,错误;D项,n(Cu)=0.1 mol,n(e-)=0.2 mol,即N(e-)=0.20NA,错误。]
第1章 物质的量
n=的变形式:N=n·NA或NA=。
解析:M=122.45 g·mol-1,n= mol≈0.1 mol,N(O)=0.1 mol×(2+1.3)×NA mol-1=0.33NA,n(H)=0.1 mol×1.3×2=0.26 mol。
解析:(1)据电离方程式Na2R===2Na++R2-,得 1 mol Na2R电离生成2 mol Na+,题目中有0.4 mol Na+,则有0.2 mol Na2R。M(Na2R)===62 g·mol-1。由Mr(Na2R)=62,求得Ar(R)=62-2×23=16。已知m(R),根据n=,得n(R)=0.1 mol,则n(Na2R)=0.1 mol。
(2)M(D2O)=20 g·mol-1,n(D2O)= mol=0.1 mol,含质子数为0.1×10NA=NA,含中子数为0.1×10NA=NA,含原子数为0.1×3NA=0.3NA。
(3)a mol×NA×2=b,故NA= mol-1。
答案:(1)62 g·mol-1 16 0.1 mol (2)NA NA 0.3NA (3) mol-1
(3)物质的量、气体体积与气体摩尔体积之间的关系为n=或V=nVm。
相同条件
结论
语言叙述
同温同压
=
同温同压下,气体的______与其_______ _____成正比
=
同温同压下,气体的______与其_______ _____成正比
相同条件
结论
语言叙述
同温同容
=
温度、体积相同的气体,其______与其____________成正比
解析:n= mol,Vm=== L·mol-1。
答案:
解析:(1)= g·mol-1= g·mol-1,
V=×22.4 L= L。
(2)M==64 g·mol-1。
(3)r=≈33.3。
(4)ρ==≈3.17 g·L-1。
答案:(1) g·mol-1 L (2)64
(3)33.3 (4)3.17 g·L-1
(2)根据气体的相对密度:=D。
(3)根据物质的质量(m)和物质的量(n):M=。
(4)根据一定质量(m)的物质中微粒数目(N)和阿伏加德罗常数(NA):M=。
C [三种气体的分子组成不确定,A错误;没有指明标准状况,2.24 L气体的物质的量不一定是 0.1 mol,B错误;同温同压下,密度之比等于摩尔质量之比,X的摩尔质量最小,密度也最小,C正确;∶=∶=4∶1,D错误。]
(2)1 L 0.5 mol·L-1的Na2CO3溶液中,CO的个数为 0.5NA。( )
(3)0.1 mol·L-1的NH4Cl溶液中,NH的个数为 0.1NA。( )
(4)1 L 1 mol·L-1的稀硫酸中,氧原子数目为4NA。( )
①2NO2N2O4、②N2与H2化合、③SO2与O2化合、④Cl2与H2O反应、⑤SO2与H2O化合、⑥H2 与I2化合、⑦Cl2与PCl3反应、⑧酯化反应和酯的水解反应等。
A [2.4 g镁条在空气中充分燃烧,镁被氧化为+2价,故转移的电子数目为0.2NA,A正确;5.6 g铁粉与0.1 L 1 mol·L-1的HCl的溶液充分反应,产生的氢气的分子数目为 0.05NA,B错误;标准状况下,2.24 L SO2与1.12 L O2充分反应,该反应为可逆反应,反应物不能完全转化为生成物,故生成的SO3分子数目无法计算,C错误;1.7 g NH3完全溶于1 L H2O所得溶液,发生反应:NH3+H2O NH3·H2ONH+OH-,生成的NH3·H2O微粒数目小于 0.1NA,D错误。]
D.1.0 L 1.0 mol·L-1的Na2CO3溶液中CO的数目为1.0NA
A [每个异丁烷分子中含有10个C—H键、3个C—C 键,则 0.50 mol 异丁烷分子中含有6.5 mol共价键,数目为 6.5NA,A正确;标准状况下,SO3为固体,2.24 L SO3的物质的量大于0.1 mol,电子数大于4.00NA,B错误;1 L pH=2的H2SO4溶液中H+浓度为0.01 mol·L-1,则H+数目为 0.01NA,C错误;Na2CO3溶液中CO会发生水解,故 1.0 L 1.0 mol·L-1的Na2CO3溶液中CO的数目小于 1.0NA,D错误。]
C [反应2F2+2NaOH===OF2+2NaF+H2O中F的化合价由0价转化为-1价,一部分O的化合价由-2价变为+2价,若消耗44.8 L(标准状况)F2即=2 mol,转移的电子数为4NA,A正确;每消耗2 mol F2生成的NaF质量为2 mol×42 g·mol-1=84 g,B正确;反应生成的氧化产物为OF2,每消耗2 mol F2生成的氧化产物OF2分子数为NA,C错误;每消耗2 mol F2生成H2O的物质的量为 1 mol,又知1个H2O中含有2对孤电子对,即生成的H2O含有孤电子对数为2NA,D正确。]
B.100 mL 0.1 mol·L-1 Na2SO3溶液中,SO的数目为0.01NA
D [标准状况下SO2为气体,11.2 L SO2为 0.5 mol,其含有1.5 mol原子,原子总数为 1.5NA,A错误;SO为弱酸阴离子,其在水中易发生水解,因此,100 mL 0.1 mol·L-1 Na2SO3溶液中SO的数目小于0.01NA,B错误;反应①的化学方程式为SO2+2H2S===3S↓+2H2O,反应中每生成3 mol S消耗2 mol H2S,3.4 g H2S为0.1 mol,故可以生成 0.15 mol S,生成物中硫原子的数目为 0.15NA,C错误;反应②的离子方程式为3S+6OH-SO+2S2-+3H2O,反应的还原产物为S2-,每生成 2 mol S2-共转移 4 mol 电子,因此,每生成1 mol S2-,转移2 mol电子,数目为2NA,D正确。]
解析:(1)2.3 g乙醇的物质的量为=0.05 mol,含有H原子的物质的量为0.05 mol×6=0.3 mol,含有H原子数为0.3NA;1个乙醇分子共含有8个共价键,则 0.05 mol 乙醇分子中含共价键的物质的量为0.05 mol×8=0.4 mol;0.05 mol 乙醇分子中含有0.05 mol 羟基,0.05 mol 羟基含有电子的物质的量为9×0.05 mol=0.45 mol,含有电子数为 0.45NA。(2)8 g氧气的物质的量为=0.25 mol,则该条件下的气体摩尔体积为=24 L·mol-1。(3)9.5 g
某二价金属的氯化物中含有0.2 mol Cl-,则该氯化物的物质的量为0.1 mol,则此氯化物的摩尔质量为=95 g·mol-1。(4)标准状况下6.72 L CO的物质的量为=0.3 mol,0.3 mol CO完全反应生成CO2失去的电子的物质的量为0.3 mol×(4-2)=0.6 mol,转移电子的数目为 0.6NA,根据电子守恒,反应生成Fe的物质的量为=0.2 mol,质量为56 g·mol-1×0.2 mol=11.2 g。
C.1 L 1 mol·L-1 K2CO3溶液中CO的数目为NA
A [CO2的结构式为O==C==O,44 g(1 mol)CO2中σ键的数目为 2NA,A正确;KO2晶体中含有的离子为K+、O,故1 mol KO2晶体中离子的数目为2NA,B错误;该溶液中K2CO3的物质的量为 1 mol,由于CO在溶液中会发生水解反应,故1 L 1 mol·L-1 K2CO3溶液中CO的数目小于NA,C错误;根据题给反应可知,KO2产生O2时,O的化合价由-升高为0,故存在关系式O2~e-,则转移 1 mol 电子时,生成1 mol O2,即生成O2的数目为NA,D错误。]
A.标准状况下,2.24 L X和Y混合气体中氧原子数为0.1NA
B.1 L 0.1 mol·L-1 NaNO2溶液中Na+和NO数均为0.1NA
C.3.3 g NH2OH完全转化为NO时,转移的电子数为0.6NA
D.2.8 g N2中含有的价电子总数为0.6NA
A [NO在亚硝酸盐还原酶的作用下转化为X,X在X还原酶的作用下转化为Y,X、Y均为氮氧化物,即X为NO,Y为N2O。标准状况下,2.24 L NO和N2O混合气体的物质的量为0.1 mol,氧原子数为0.1NA,故A正确;HNO2为弱酸,因此NO能够水解为HNO2,1 L 0.1 mol·L-1 NaNO2溶液中NO数目小于0.1NA,故B错误;NH2OH完全转化为NO时,N的化合价由-1价上升到+3价,3.3 g NH2OH的物质的量为 0.1 mol,转移的电子数为0.4NA,故C错误;2.8 g N2的物质的量为 0.1 mol,N的价电子数等于最外层电子数,为5,2.8 g N2含有的价电子总数为NA,故D错误。]
C.体积为1 L的1 mol·L-1 NaHCO3溶液中,HCO数目为NA
D [NH中存在4个N—H键,1 mol NH4Cl含有的共价键数目为4NA,A错误;NaHCO3 受热分解生成Na2CO3、H2O和CO2,1 mol NaHCO3完全分解,得到 0.5 mol CO2,B错误;NaHCO3===Na++HCO,HCO会发生水解和电离,则1 mol NaHCO3溶液中HCO数目小于NA,C错误;NaCl 和NH4Cl的混合物中含1 mol Cl-,而NaCl和NH4Cl的质子数相同,均为28,则混合物中质子数为28NA,D正确。]
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