大单元一 第二章 热点强化4 包罗万象的阿伏加德罗常数(NA)（教师用书word）-【步步高】2025年高考化学大一轮复习讲义（人教版 浙江专用）

热点强化4　包罗万象的阿伏加德罗常数(NA) 一、识破阿伏加德罗常数判断的陷阱 1．NA为阿伏加德罗常数的值。请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)2.24 L CO2中含有的原子数为0.3NA(　　) (2)常温下，11.2 L甲烷气体含有的甲烷分子数为0.5NA(　　) (3)常温常压下，1.4 g乙烯与丙烯的混合气体中含有的原子数为0.3NA(　　) (4)标准状况下，22.4 L SO3中含有SO3分子总数为NA(　　) (5)标准状况下，22.4 L氧气、氮气和CO的混合气体中含有2NA个原子(　　) (6)用惰性电极电解饱和食盐水，若阴极产生11.2 L气体，则线路中通过NA个电子(　　) (7)常温常压下，1 mol CO2与SO2的混合气体中含氧原子数为2NA(　　) 答案　(1)×　(2)×　(3)√　(4)×　(5)√　(6)×　(7)√ 2．NA为阿伏加德罗常数的值。请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)0.1 L 3.0 mol·L－1的NH4NO3溶液中含有的NH的数目为0.3NA(　　) (2)在高温、高压和催化剂条件下，密闭容器中2 g H2与足量N2反应，转移电子数为2NA(　　) (3)等体积、等物质的量浓度的NaCl和KCl溶液中，阴、阳离子数目之和均为2NA(　　) (4)1 mol Al3＋完全水解生成氢氧化铝胶体粒子的数目为NA(　　) (5)含2 mol H2SO4的浓硫酸与足量铜共热，转移的电子数为2NA(　　) (6) 0.1 mol·L－1的NaHSO4溶液中，Na＋数目为0.1NA(　　) (7)密闭容器中2 mol NO与1 mol O2充分反应后，混合气体中氧原子数为4NA(　　) (8)100 g 46%的乙醇溶液中含有氧原子数为NA(　　) 答案　(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)× (6)×　(7)√　(8)× 练后反思　阿伏加德罗常数判断题中的常见陷阱 1．22.4 L·mol－1的适用条件 (1)若题中出现物质的体积，先看该物质是否是气体，如果是气体再看是否为标准状况(0 ℃、1.01×105 Pa)。 (2)标准状况下不是气体的物质，常考的有：H2O、液溴、HF、CHCl3、CH2Cl2、CCl4、SO3、NO2、酒精、乙酸、碳原子数大于4的烃(除新戊烷)、苯等。 2．忽视可逆反应、隐含反应、反应物浓度变化对反应的影响，如第2题(1)(2)(4)(5) (1)隐含的可逆反应 可逆反应不能进行到底，如N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)、2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)、Cl2＋H2OHCl＋HClO、2NO2N2O4等。 (2)注意盐溶液中是否涉及弱碱阳离子、弱酸酸根阴离子。 (3)有些反应的反应物浓度不一样，反应就不一样。 ①MnO2与浓盐酸的反应，随着反应的进行，浓盐酸变为稀盐酸，反应停止。 ②Cu与浓硫酸的反应，随着反应的进行，浓硫酸变为稀硫酸，反应停止。 ③Cu与浓硝酸反应，随着反应的进行，浓硝酸变为稀硝酸，得到NO2和NO的混合气体。 ④Zn与浓硫酸反应，随着反应的进行，浓硫酸变为稀硫酸，得到SO2和H2的混合气体。 3．计算电解质溶液中微粒数目常在溶液体积、溶剂方面设陷，如第2题(3)(6)(8) 应对策略： (1)已知浓度时，特别关注是否有具体的体积。 (2)若NA涉及O原子、H原子数目，是否忽视溶剂水。 二、关注特殊物质的“组成”和结构特点 3．NA为阿伏加德罗常数的值。请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)36 g 18O2中含有10NA个中子(　　) (2)17 g —OH与17 g OH－所含电子数均为10NA(　　) (3)92 g NO2与N2O4的混合气体中含有的原子总数为6NA(　　) (4)乙烯和环丙烷(C3H6)组成的28 g混合气体中含有3NA个氢原子(　　) (5)CH4与P4的分子结构均为正四面体形，在1 mol CH4分子或P4分子中含有的共价键数均为4NA(　　) (6)4.5 g SiO2晶体中含有的硅氧键的数目为0.3NA(　　) (7)34 g过氧化氢存在的极性键总数为3NA(　　) (8)46 g乙醇中存在的共价键总数为8NA(　　) (9)26 g乙炔中含有π键的个数为2NA(　　) 答案　(1)×　(2)×　(3)√　(4)×　(5)×　(6)√　(7)×　(8)√　(9)√ 特殊物质的“组成”和结构特点 (1)注意某些物质分子中的原子个数，如氦气(He)、氖气(Ne)、氩气(Ar)、臭氧(O3)、白磷(P4)等。 (2)注意特殊物质所含粒子(分子、原子、电子、质子、中子等)的数目，如D2O、T2O、18O2、H37Cl、—OH、OH－等。 (3)注意物质中的离子数目，如Na2O2中阴离子为O、NaHSO4熔融状态含Na＋、HSO。 (4)最简式相同的物质：NO2和N2O4、乙烯(C2H4)和丙烯(C3H6)等单烯烃。 (5)苯环中不含碳碳双键。 (6)理解一些特殊物质中的化学键数目。 物质 CnH2n＋2 P4(P—P) Si(Si—Si) SiO2(Si—O) 石墨 金刚石 每摩尔含共价键数目 (3n＋1) NA 6NA 2NA 4NA 1.5NA 2NA 三、关注特殊物质氧化还原反应中电子转移数目 4．NA为阿伏加德罗常数的值。请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)，简述判断依据。 (1)标准状况下，2.24 L CO2与足量的Na2O2充分反应，转移的电子总数为0.2NA(×) 判断依据：该反应为Na2O2中－1价氧元素的歧化反应，0.1 mol CO2反应消耗0.1 mol Na2O2，转移0.1 mol电子。 (2)5.6 g Fe和6.4 g Cu分别与0.1 mol Cl2充分反应，转移的电子数均为0.2NA(√) 判断依据：0.1 mol Fe和0.1 mol Cu均能完全使0.1 mol Cl2转化为0.2 mol Cl－，转移0.2 mol电子。 (3)5.6 g铁粉与硝酸反应失去的电子数一定为0.3NA(×) 判断依据：没有给出硝酸的量，不能判断最终产物中铁元素的价态，故不能判断转移电子的数目。 (4)6.4 g Cu与S完全反应，转移的电子数为0.2NA(×) 判断依据：该反应的产物为Cu2S,0.1 mol Cu只能失去0.1 mol电子。 (5)向含1 mol FeBr2的溶液中通入适量Cl2，当有1 mol Fe2＋被氧化时，转移的电子总数一定等于3NA(×) 判断依据：还原性：Fe2＋>Br－，Cl2首先氧化Fe2＋，Cl2的量不确定，无法确定Br－被氧化的量，转移的电子数在NA_～3NA之间。 1．判断电子转移总数做到“三注意” (1)注意是否发生歧化反应，如Na2O2与H2O、CO2的反应；Cl2、NO2与H2O或NaOH的反应。 (2)注意变价元素，如Fe与足量硝酸反应生成Fe3＋，与少量硝酸反应生成Fe2＋。 (3)注意氧化还原反应的竞争及用量问题，如向FeBr2溶液中通入Cl2，Cl2的量不同，转移的电子数不同。 2．熟记特殊反应中电子转移总数 反应 物质变化量 转移电子的物质的量或数目 Na2O2＋CO2 (或H2O) 1 mol Na2O2 1 mol或NA 1 mol O2 2 mol或2NA Cl2＋NaOH 1 mol Cl2 1 mol或NA Cl2＋Fe 1 mol Cl2 2 mol或2NA 1 mol Fe 3 mol或3NA 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 答案　A 解析　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；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；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。 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 答案　C 解析　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11.2 L乙烷和丙烯的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，0.1 mol H2和0.1 mol I2于密闭容器中充分反应后，HI分子总数小于0.2NA，D说法不正确。 3．(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，HCO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 答案　D 解析　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；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；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；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。 4．(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CO的数目为1.0NA 答案　A 解析　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，故无法求出其电子数目，B错误；pH＝2的硫酸溶液中氢离子浓度为c(H＋)＝0.01 mol·L－1，则1.0 L pH＝2的硫酸溶液中氢离子数目为0.01NA，C错误；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。 5．(2021·全国甲卷，8)NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是(　　) A．18 g重水(D2O)中含有的质子数为10NA B．3 mol的NO2与H2O完全反应时转移的电子数为4NA C．32 g环状S8()分子中含有的S—S键数为1NA D．1 L pH＝4的0.1 mol·L－1 K2Cr2O7溶液中Cr2O离子数为0.1NA 答案　C 解析　D2O的质子数为10,18 g D2O的物质的量为＝0.9 mol, 则18 g重水(D2O)中所含质子数为9NA，A错误；NO2与H2O反应的化学方程式为3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，有3 mol的NO2参与反应时，转移的电子数为2NA，B错误；一个S8()分子中含有的S—S键数为8，32 g S8的物质的量为 mol，则含有的S—S键数为NA，C正确；酸性K2Cr2O7溶液中存在：Cr2O＋H2O2CrO＋2H＋，则1 L pH＝4的0.1 mol·L－1 K2Cr2O7溶液中Cr2O离子数小于0.1NA，D错误。 6．(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 答案　C 解析　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31 g P4中的共价键数目为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。 7．(2020·浙江7月选考，19)NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　) A．4MnO＋5HCHO＋12H＋===4Mn2＋＋5CO2↑＋11H2O,1 mol [4MnO＋5HCHO]完全反应转移的电子数为20NA B.用电解粗铜的方法精炼铜，当电路中通过的电子数为NA时，阳极应有32 g Cu转化为Cu2＋ C．常温下，pH＝9的CH3COONa溶液中，水电离出的H＋数为10－5NA D．1 L浓度为0.100 mol·L－1的Na2CO3溶液中，阴离子数为0.100NA 答案　A 解析　Mn元素由＋7价降低到＋2价，C元素由0价升高到＋4价，则1 mol [4MnO＋5HCHO]完全反应转移的电子数为20NA，A正确；电解精炼铜时，开始阶段阳极上比Cu活泼的金属杂质也会放电，故电路中通过的电子数为NA时，阳极上被氧化的Cu的质量小于32 g，B错误；题目未指明pH＝9的CH3COONa溶液的体积，无法确定水电离出的H＋数，C错误；1 L浓度为0.100 mol·L－1的Na2CO3溶液中含有0.100 mol Na2CO3，CO水解生成HCO和OH－，阴离子数目增加，故溶液中阴离子数大于0.100NA，D错误。 学科网（北京）股份有限公司 $