内容正文:
小题专攻2 阿伏加德罗常数的应用
考向一 简单NA的正误判断。
1.(2025·河北高考4题)设NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是( )
A.18 g H2O晶体内氢键的数目为2NA
B.1 L 1 mol·L-1的NaF溶液中阳离子总数为NA
C.28 g环己烷和戊烯的混合物中碳原子的数目为2NA
D.铅酸蓄电池负极增重96 g,理论上转移电子数为2NA
2.(2025·云南高考4题)NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.22.4 L CH4中原子的数目为5NA
B.1 mol18O所含中子的数目为10NA
C.28 g Fe粉和足量S完全反应,转移电子的数目为1.5NA
D.0.1 L 12 mol·L-1盐酸与足量MnO2反应,生成Cl2的数目为0.3NA
考向二 以题干所给物质或反应为载体的NA正误判断
3.(2025·黑吉辽蒙4题)钠及其化合物的部分转化关系如图。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
NaClNaNa2O2NaOHNaClO
A.反应①生成的气体,每11.2 L(标准状况)含原子的数目为NA
B.反应②中2.3 g Na完全反应生成的产物中含非极性键的数目为0.1NA
C.反应③中1 mol Na2O2与足量H2O反应转移电子的数目为2NA
D.100 mL 1 mol·L-1 NaClO溶液中,ClO-的数目为0.1NA
4.(2025·湖南高考3题)加热时,浓硫酸与木炭发生反应:2H2SO4(浓)+CCO2↑+2SO2↑+2H2O。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.12 g 12C含质子数为6NA
B.常温常压下,6.72 L CO2含σ键数目为0.6NA
C.1.0 L pH=1的稀硫酸中含H+数目为0.2NA
D.64 g SO2与16 g O2充分反应得到SO3的分子数为NA
1.解答阿伏加德罗常数试题的思维模型
2.定性排除口诀突破命题陷阱
口诀
解读或补充
气体物质非标况,标况条件非气体
利用22.4 L·mol-1计算时要注意,①标准状况,②对象在标准状况下必须为气体。两个条件有一个不满足,就不能用22.4 L·mol-1进行计算
浓度体积二缺一
只给出溶液的pH或浓度,缺少体积,无法计算微粒的物质的量
溶剂水中有微粒
求溶液中H、O原子数目时,切勿忽略溶剂水中也含有这些微粒,不能只根据溶质的物质的量进行计算
遇“弱”水解或电离
弱电解质会部分电离,弱碱(酸)阳(阴)离子会发生水解,造成相应粒子数目减少,无法计算具体值
可逆反应不到底
可逆反应不能进行到底,无法计算具体值
试剂浓稀有影响
试剂的浓稀影响反应的进程,也影响反应产物,无法计算产物具体值
胶粒数目无法计
胶粒是分子、离子的集合体,无法简单计算具体数目
说明:口诀中的情况均无法计算微粒的准确值,符合这些条件的选项可直接判断该选项错误。
1.(2025·河北石家庄质检一)NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.25 ℃时,pH为12的氨水中含有OH-的数目为0.01NA
B.3.2 g硫中含有价电子的数目为0.6NA
C.22.4 L甲醇中所含碳氢键的数目为3NA
D.制备粗硅的反应中,当有12 g碳参加反应时,转移电子的数目为4NA
2.(2025·河南新乡一模)设NA为阿伏加德罗常数的值。HgS常用于制作红色颜料、防腐剂。王水清除残留HgS粉末发生的反应为3HgS+12HCl+2HNO33H2HgCl4+2NO↑+3S↓+4H2O。下列叙述错误的是( )
A.标准状况下,11.2 L NO中含原子总数为NA
B.0.5 L 12 mol·L-1盐酸中含Cl-数为6NA
C.每生成6.4 g S时,转移的电子数为0.4NA
D.3.6 g H2O中含有的σ键数目为0.2NA
3.(2025·湖北武汉江岸区调研)反应NH4Cl+NaNO2NaCl+N2↑+2H2O放热且产生气体,可用于冬天石油开采。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( )
A.1 mol NH4Cl含有共价键数目为5NA
B.18 g H2O含有的σ键数目为2NA
C.浓度均为0.1 mol·L-1 NaCl和NaNO2混合溶液中,Na+数目为0.1NA
D.上述反应中,每生成0.1 mol N2转移的电子数目为0.6NA
提示:完成课后作业 第一部分 大单元一 小题专攻2
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小题专攻2 阿伏加德罗常数的应用
【真题研做·明确考向】
1.B 18 g H2O的物质的量为1 mol,1个H2O分子平均能形成2个氢键,故1 mol H2O晶体内氢键数目为2NA,A正确;NaF溶液中阳离子有Na+、H+(由水电离产生),则1 L 1 mol·L-1 NaF溶液中阳离子总数大于NA,B错误;环己烷与戊烯的最简式均为CH2,故28 g环己烷与戊烯的混合物中碳原子的物质的量为=2 mol,碳原子的数目为2NA,C正确;放电时,铅酸蓄电池负极的电极反应式为Pb+S-2e-PbSO4,电池负极增加的质量为S的质量,n(S)==1 mol,结合负极的电极反应式可知,消耗1 mol S时,转移2 mol电子,即转移电子数为2NA,D正确。
2.B A项,未指明气体是否处于标准状况,22.4 L CH4的物质的量无法确定为1 mol,因此原子数目无法确定为5NA,错误;B项,18O的中子数为18-8=10,1 mol18O含10 mol中子,数目为10NA,正确;C项,28 g Fe(0.5 mol)与S反应生成FeS,Fe的化合价为+2,转移电子数为0.5×2 mol=1 mol,则转移电子数目为NA,错误;D项,浓盐酸与MnO2反应时,随反应进行浓度降低,反应停止,实际生成Cl2的物质的量小于理论值0.3 mol,错误。
3.A 反应①为2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑,标准状况下11.2 L Cl2的物质的量为0.5 mol,所含原子的数目为NA,A正确;2.3 g Na的物质的量为0.1 mol,根据原子守恒可知,0.1 mol Na完全反应生成Na2O2的物质的量为0.05 mol,1个Na2O2中含1个O—O非极性键,故产物中所含非极性键的数目为0.05NA,B错误;反应③的化学方程式为2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑,该反应为歧化反应,Na2O2中O的化合价为-1,H2O和NaOH中O的化合价为-2,O2中O的化合价为0,故1 mol Na2O2与足量H2O反应生成0.5 mol O2,反应转移电子的数目为NA,C错误;NaClO为强碱弱酸盐,ClO-会发生水解,导致ClO-的数目小于0.1NA,D错误。
4.A 1个12C含有6个质子,12 g 12C的物质的量为1 mol,含有的质子数为6NA,A项正确;1个CO2含有2个σ键,常温常压下,6.72 L CO2的物质的量不为0.3 mol,含有的σ键数目不为0.6NA,B项错误;pH=1的稀硫酸中c(H+)=0.1 mol·L-1,1.0 L该溶液中含H+数目为0.1NA,C项错误;2SO2+O2み2SO3为可逆反应,64 g SO2的物质的量为1 mol,16 g O2的物质的量为0.5 mol,二者不能完全反应,充分反应得到的SO3分子数小于NA,D项错误。
【对点演练·能力培养】
1.B 25 ℃时,pH=12的氨水,溶液体积未知,不能计算氨水中所含OH-的数目,A错误;硫的价电子排布为3s23p4,3.2 g硫中含有价电子的数目为×6×NA mol-1=0.6NA,B正确;未注明标准状况,且标准状况下甲醇不是气态,无法计算,C错误;制备粗硅的反应为SiO2+2CSi+2CO↑,2 mol碳反应转移4 mol电子,则12 g碳参加反应时,转移电子的数目为×2NA mol-1=2NA,D错误。
2.D 标准状况下,11.2 L NO的物质的量为0.5 mol,原子数目为0.5×2NA=NA,A正确;0.5 L 12 mol·L-1盐酸的物质的量为12 mol·L-1×0.5 L=6 mol,含Cl-的数目为6NA,B正确;根据方程式可知,生成3 mol S,电子转移的物质的量为6 mol,生成=0.2 mol的S,电子转移数目为0.4NA,C正确;1个H2O分子中σ键数目为2,3.6 g H2O即0.2 mol,含有的σ键数目为0.4NA,D错误。
3.B 1个N中含有4个共价键,1 mol NH4Cl含有共价键数目为 4NA,A错误;1个H2O分子中含有2个σ键,18 g H2O为1 mol,含有的σ键数目为2NA,B正确;溶液的体积未知,无法计算Na+数目,C错误;该反应中,NH4Cl中N元素从-3价升高到0价,NaNO2中N元素从+3价降低为0价,转移的电子数为3个,每生成0.1 mol N2转移的电子数目为0.3NA,D错误。
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