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專題02 阿伏加德羅常數(shù)的判斷(原卷版+解析版)--2025年高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)學(xué)案

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專題02 阿伏加德羅常數(shù)的判斷(原卷版+解析版)--2025年高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)學(xué)案

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專題02 阿伏加德羅常數(shù)的判斷
目錄
【考向一】有關(guān)物質(zhì)的量等基本概念和公式的規(guī)范應(yīng)用 1
【考向二】一定物質(zhì)中原子、中子、質(zhì)子、電子等數(shù)目計(jì)算 3
【考向三】一定量的物質(zhì)中化學(xué)鍵的計(jì)算 4
【考向四】有關(guān)特殊微觀粒子的考查 6
【考向五】混合物中微粒數(shù)的計(jì)算 8
【考向六】氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目的計(jì)算 9
【考向七】物質(zhì)轉(zhuǎn)化中的隱含反應(yīng) 11
【考向八】溶液中微粒數(shù)的計(jì)算 13
14
【考向一】有關(guān)物質(zhì)的量等基本概念和公式的規(guī)范應(yīng)用
【典例1】NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法錯(cuò)誤的是_____________。
A.(2023·全國甲卷)的溶液中的數(shù)目為
B.(2023·海南卷)5.6g鐵粉與的HCl的溶液充分反應(yīng),產(chǎn)生的氣體分子數(shù)目為
C.(2023·浙江6月)向1L0.1mol/LCH3COOH溶液通氨氣至中性,銨根離子數(shù)為0.1NA
D.(2023·廣東卷)含有的共價(jià)鍵數(shù)目為
E.(2023·遼寧卷)11.2LCO2含π鍵數(shù)目為NA
F.(2022·全國甲卷)25℃、101kPa下,28L氫氣中質(zhì)子的數(shù)目為2.5NA
G.(2023·全國甲卷)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,中電子的數(shù)目為
H.(2022·遼寧卷)pH=12的Na2CO3溶液中OH-數(shù)目為0.01NA
I.(2024·廣東·)與反應(yīng)生成,轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為
J.(2024·吉林·)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,中原子總數(shù)為
1.物質(zhì)的量只能衡量微觀粒子,必須指明具體粒子的種類或化學(xué)式。如1 molH和1 molNaCl。
2.物質(zhì)的量是物理量,摩爾是物質(zhì)的量的單位,不是物理量。
3.6.02×1023是個(gè)純數(shù)值,沒有任何物理意義,而阿伏加德羅常數(shù)(NA)是指1 mol任何微粒所含的粒子數(shù),數(shù)值約為6.02×1023;NA6.02×1023/mol。
4.摩爾質(zhì)量、相對(duì)原子(或分子)質(zhì)量的含義不同,不是同一個(gè)物理量。二者單位也不同,摩爾質(zhì)量的單位是g·mol-1或kg·mol-1,相對(duì)原子(或分子)質(zhì)量的單位為1,當(dāng)摩爾質(zhì)量以g·mol-1為單位時(shí),二者在數(shù)值上相等。
5.對(duì)具體的物質(zhì),其摩爾質(zhì)量是確定的,不隨物質(zhì)的量的多少而變化,也不隨物質(zhì)的聚集狀態(tài)而變化。
6.氣體摩爾體積(22.4 L·mol-1)應(yīng)用的“五大誤區(qū)”
(1)使用“條件”是標(biāo)準(zhǔn)狀況,即0 ℃、101 kPa,而不是常溫、常壓。
(2)使用對(duì)象必須是氣體物質(zhì),可以是單一氣體,也可以是混合氣體。
標(biāo)準(zhǔn)狀況下不是氣體而又常在題中出現(xiàn)的物質(zhì)有:水、苯、SO3、HF、CCl4、己烷、CS2、CHCl3、Br2、乙醇等。
(3)標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體摩爾體積約為22.4 L·mol-1,其他條件下Vm一般不是22.4 L·mol-1。
(4)22.4 L氣體,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的物質(zhì)的量是1 mol,在非標(biāo)準(zhǔn)狀況下,可能是1 mol,也可能不是1 mol。
(5)物質(zhì)的質(zhì)量、物質(zhì)的量一定時(shí),所含微粒數(shù)與物質(zhì)處于何種條件無關(guān)。
如常溫常壓下32 g O2所含的原子數(shù)目是2NA。注意不要形成定勢思維,看到“常溫常壓”就排除選項(xiàng)。
7.阿伏加德羅定律可總結(jié)為:“三同”定“一同”,即同溫、同壓下,同體積的任何氣體具有相同的分子數(shù)。
(1)記憶方法:三正比、二反比、一連比。
類型 描述 關(guān)系
三正比 同溫同壓下,氣體的體積之比等于它們的物質(zhì)的量之比
同溫同體積下,氣體的壓強(qiáng)之比等于它們的物質(zhì)的量之比
同溫同壓下,氣體的密度之比等于它們的摩爾質(zhì)量之比
二反比 同溫同壓下,相同質(zhì)量的任何氣體的體積與它們的摩爾質(zhì)量成反比
同溫同體積時(shí),相同質(zhì)量的任何氣體的壓強(qiáng)與它們的摩爾質(zhì)量成反比
一連比 同溫同壓下,相同體積的任何氣體的質(zhì)量之比等于它們的摩爾質(zhì)量之比,也等于它們的密度之比
(2)應(yīng)用阿伏加德羅定律推論時(shí)可通過pV=nRT及n=、ρ=導(dǎo)出。
8.必須能夠算出某微粒的物質(zhì)的量,才能判斷其個(gè)數(shù)為多少NA。
(1)缺少體積,如常溫下,pH=2的H2SO4溶液中含有的H+數(shù)目為0.01NA。
(2)缺少溫度壓強(qiáng),如由H2O2制得2.24LO2,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為0.2NA。
(3)缺少具體反應(yīng),如1molCl2參加反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)一定為2NA。
(4)概念的思維定勢:等物質(zhì)的量不能代替具體的物質(zhì)的量。
【變式1-1】(2024·四川德陽·一模)設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法一定正確的是( )
A.11.2L所含分子數(shù)目為
B.10g所含中子的數(shù)目為
C.0.1mol·L-1溶液中,數(shù)目小于
D.11.2L標(biāo)況下的NO與足量充分反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為
【變式1-2】(2024·四川·一模)共價(jià)化合物中所有原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),一定條件下可發(fā)生反應(yīng):,下列說法正確的是( )
A.的體積是
B.中含有個(gè)配位鍵
C.的氨水溶液中分子數(shù)小于
D.中含有的孤電子對(duì)數(shù)目為
【考向二】一定物質(zhì)中原子、中子、質(zhì)子、電子等數(shù)目計(jì)算
【典例2】NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是_________________________。
A.(2023·全國卷)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,中電子的數(shù)目為
B.(2023·廣東卷)和的混合物中含,則混合物中質(zhì)子數(shù)為
C.(2024·海南·)超重水()所含的電子數(shù)目為
D.(2024·江西·)22.4L15N2含有的中子數(shù)為16NA
E.(2024·貴州·)中含有的中子數(shù)為
F.(2022·遼寧卷)1.8gO中含有的中子數(shù)為NA
G.(2022·浙江6月)8g CH4含有中子數(shù)為3NA
H.(2022·海南卷)2.8g56Fe含有的中子數(shù)為1.3NA
1.常見的原子
符號(hào) H C N O Cl
2.質(zhì)量數(shù)、質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)和電子數(shù)之間的數(shù)量關(guān)系
(1)質(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)≈原子的相對(duì)原子質(zhì)量
(2)質(zhì)子數(shù)=各微粒原子序數(shù)之和
(3)中子數(shù)=各微粒中子數(shù)之和
(4)電子數(shù)=各微粒電子數(shù)之和±電荷數(shù)
(5)電中性微粒:中子、原子、分子和取代基,質(zhì)子數(shù)=電子數(shù)
3.1mol下列微粒所含的質(zhì)子數(shù)、電子數(shù)及中子數(shù)
質(zhì)子數(shù) 電子數(shù) 中子數(shù)
H2O 10NA 10NA 8NA
NH3 10NA 10NA 7NA
Na+ 11NA 10NA 12NA
F- 9NA 10NA 10NA
NH4+ 11NA 10NA 7NA
OH- 9NA 10NA 8NA
【變式2-1】(24-25高三上·河南·階段練習(xí))NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法錯(cuò)誤的是( )
A.0.1molSiO2中含有的Si-O鍵數(shù)目為0.2NA
B.1.1g超重水(3H2O)所含的電子數(shù)目為0.5NA
C.1L0.1mol·L-1NaF溶液中F-的數(shù)目小于0.1NA
D.0.1molFe和0.lmolCl2在加熱條件下充分反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.2NA
【變式2-2】(24-25高三上·上海·階段練習(xí))設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( )
A.室溫下,蔗糖完全水解生成的葡萄糖分子數(shù)為
B.的烴分子中含有鍵的數(shù)目一定為
C.與足量的反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為
D.中所含質(zhì)子數(shù)為
【考向三】一定量的物質(zhì)中化學(xué)鍵的計(jì)算
【典例3】為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是_________________________。
A.(2023·全國卷)異丁烷分子中共價(jià)鍵的數(shù)目為
B.(2023·廣東卷)含有的共價(jià)鍵數(shù)目為
C.(2023·湖北卷)1molSi含Si-Si鍵的數(shù)目約為
D.(2023·遼寧卷)含鍵數(shù)目為
E.(2024·江西·)12gC(石墨)中sp2雜化軌道含有的電子數(shù)為6NA
F.(2024·江西·)1mol[N=C=N]2﹣中含有的π鍵數(shù)為4NA
G.(2024·貴州·)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,中含鍵數(shù)目為
H.(2024·廣東·)中含有鍵的數(shù)目為
J.(2024·河北·)中鍵的數(shù)目為
1.化學(xué)鍵與物質(zhì)類別的關(guān)系
(1)只含共價(jià)鍵的物質(zhì)。
①同種非金屬元素構(gòu)成的單質(zhì),如I2、N2、P4、金剛石、晶體硅等;
②不同種非金屬元素構(gòu)成的共價(jià)化合物,如HCl、NH3、SiO2、CS2等。
(2)只含有離子鍵的物質(zhì):活潑非金屬元素與活潑金屬元素形成的化合物,如Na2S、K2O等。
(3)既含有離子鍵又含有共價(jià)鍵的物質(zhì):如Na2O2、NH4Cl、NaOH等。
(4)無化學(xué)鍵的物質(zhì):惰性氣體等。
(5)碳碳雙鍵中,存在一個(gè)σ鍵,一個(gè)π鍵,而碳碳三鍵中,存在一個(gè)σ鍵,兩個(gè)π鍵。
2.物質(zhì)的化學(xué)鍵
(1)某些特殊物質(zhì)中所含化學(xué)鍵。
物質(zhì) 白磷 金剛石/晶體硅 SiO2 石墨
結(jié)構(gòu)
化學(xué)鍵 P—P C—C/Si—Si Si—O C—C
化學(xué)鍵數(shù) 6 2 4 1.5
(2)苯:苯環(huán)中的碳碳鍵是介于單鍵和雙鍵之間的一種獨(dú)特的鍵,不含有碳碳雙鍵,含有6個(gè)C—H。
(3)1 mol Na2O2、CaC2中含O 、C分別是1 mol。
(4)H2O2、CnH2n+2中化學(xué)鍵的數(shù)目為3、3n+1。
(5)注意同分異構(gòu)體中所含化學(xué)鍵數(shù)目可能不同。
結(jié)構(gòu)式1 結(jié)構(gòu)式2
C2H6O
碳碳鍵數(shù) 1 0
碳?xì)滏I數(shù) 5 6
碳氧鍵數(shù) 1 2
(6)同一通式,連接方式不同,化學(xué)鍵數(shù)目不同。
CnH2n 鏈狀結(jié)構(gòu) 環(huán)狀結(jié)構(gòu)
碳碳單鍵數(shù) n-2 n
碳碳雙鍵數(shù) 1 0
碳?xì)鋯捂I數(shù) 2n 2n
【變式3-1】(2024·江蘇南京·模擬預(yù)測)NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( )
A.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,V L氣態(tài)烯烴(CnH2n)含碳碳雙鍵的數(shù)目為NA
B.1 L Al2(SO4)3溶液中,若c(Al3+)=2 mol·L-1,則的數(shù)目為3NA
C.30 g 乙酸含H—O鍵的數(shù)目為NA
D.一定量硝酸與鐵粉反應(yīng)放出1 mol氣體,則轉(zhuǎn)移電子數(shù)一定是3NA
【變式3-2】(24-25高三上·黑龍江哈爾濱·期中)工業(yè)上用N2和H2合成NH3,設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A.消耗0.1mol H2時(shí),生成N-H鍵數(shù)目為0.2NA
B.合成氨反應(yīng)溫度一般選擇400~500℃,因?yàn)樵摲磻?yīng)為吸熱反應(yīng)
C.0.4mol N2所含電子的數(shù)目為4NA
D.氧化22.4L NH3生成NO,消耗O2分子數(shù)為2NA
【考向四】有關(guān)特殊微觀粒子的考查
【典例4】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是_________________________。
A.(2022·浙江卷)1.8g重水(D2O)中所含質(zhì)子數(shù)為NA
B.(2022·海南卷)含有的中子數(shù)為1.3NA
C.(2022·遼寧卷)中含有的中子數(shù)為
D.(2024·河北·)晶體中離子的數(shù)目為
此類題型要求同學(xué)們對(duì)物質(zhì)的微觀構(gòu)成要非常熟悉,弄清楚微粒中相關(guān)粒子數(shù)(質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、電子數(shù))及離子數(shù)、電荷數(shù)、化學(xué)鍵之間的關(guān)系。
先計(jì)算出一個(gè)物質(zhì)中所含微觀粒子數(shù)目,再根據(jù)題目條件計(jì)算出該物質(zhì)的物質(zhì)的量,進(jìn)而計(jì)算出物質(zhì)中所含微觀粒子數(shù)目的物質(zhì)的量,最后根據(jù)微粒數(shù)、物質(zhì)的量、NA三者之間的數(shù)學(xué)關(guān)系,確定微觀粒子的數(shù)目。
1.一些特殊微粒
(1)Ne:是單原子分子;
(2)臭氧(O3)、白磷(P4):多原子分子中的原子個(gè)數(shù);
(3)D2O:H(H)、D(H)、T(H)三者中的中子數(shù)不同;
(4)16O2、17O2、18O2;16O、17O、18O;35Cl、37Cl中的中子數(shù)不同;
(5)Na2O2、Na2O、KO2中的陰、陽離子個(gè)數(shù)比。
2.特殊的離子組成
(1)共價(jià)化合物中不含離子。
(2)固體離子化合物中含有離子,但不含自由離子。
(3)離子化合物XaYb中所含的離子。
非金屬Y的價(jià)態(tài) 最低負(fù)價(jià) 非最低負(fù)價(jià)
所含離子 Xb+和Ya- Xb+和Yba-
(4)酸式鹽在不同狀態(tài)下所含離子。
不同狀態(tài) 弱酸的酸式鹽NaHCO3 強(qiáng)酸的酸式鹽NaHSO4
固體 Na+和HCO3- Na+和HSO4-
熔融 Na+和CO32- Na+和HSO4-
水溶液 Na+和HCO3- Na+、H+和SO42-
【變式4-1】(24-25高三上·湖北·階段練習(xí))設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值。已知反應(yīng),下列敘述正確的是( )
A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,中所含的電子數(shù)為
B.生成時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為
C.中O原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)目為
D.溶液中陽離子數(shù)目為
【變式4-2】(24-25高三上·青海·期中)設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A.固體中含有的陰離子數(shù)為
B.將個(gè)分子通入水中,得到的溶液
C.在空氣中加熱,充分反應(yīng)后轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為
D.將通入足量水中,得到的溶液中含有的分子數(shù)為
【考向五】混合物中微粒數(shù)的計(jì)算
【典例5】用表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述錯(cuò)誤的是_________________________。
A.(2023·廣東卷)和的混合物中含,則混合物中質(zhì)子數(shù)為
B.(2022·浙江卷)乙烷和丙烯的混合氣體中所含碳?xì)滏I數(shù)為
C.(2024·廣東·)和的混合氣體含有的分子數(shù)目為
1.若物質(zhì)為混合物,先求混合物中各物質(zhì)的最簡式。
(1)若最簡式相同,可先求最簡式的物質(zhì)的量,然后求解目標(biāo)粒子數(shù)目。
(2)若最簡式不同,可先計(jì)算兩物質(zhì)的摩爾質(zhì)量是否相同,當(dāng)摩爾質(zhì)量相同時(shí),可先求兩物質(zhì)的總物質(zhì)的量,然后求解目標(biāo)粒子的數(shù)目。
如:14 g乙烯與丙烯中所含的碳原子數(shù)為NA;22 g CO2 和N2O 混合物中所含的原子數(shù)為1.5NA;常考查的還有O2和O3,NO2和N2O4等。
2.若混合氣體能發(fā)生反應(yīng)且反應(yīng)可逆,因?yàn)榭赡娣磻?yīng)進(jìn)行不完全,當(dāng)沒給出轉(zhuǎn)化率時(shí),不能求出準(zhǔn)確的目標(biāo)粒子數(shù)目。
【變式5-1】(24-25高三上·遼寧大連·期中)設(shè)NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2L乙烯和環(huán)丙烷的混合氣體中含共用電子對(duì)數(shù)為3NA
B.7.8gNa2O2與足量的水(H218O)反應(yīng)生成的氧氣中所含的中子數(shù)為NA
C.4.4gC2H4O中含有σ鍵數(shù)目最多為0.6NA
D.N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92kJ/mol,當(dāng)放出9.2kJ熱量時(shí)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.6NA
【變式5-2】(24-25高三上·浙江·期中)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( )
A.46g14N16O2和12C16O2混合氣體所含的電子數(shù)為23NA
B.1L0.1mol/LCH3COONH4溶液(pH=7)中數(shù)目為0.1NA
C.常溫常壓下,2.24LCH4含有的原子數(shù)大于0.5NA
D.0.1mol苯中含有σ鍵數(shù)目為0.6NA
【考向六】氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目的計(jì)算
【典例6】代表阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是_________________________。
A.(2023·海南卷)2.4g鎂條在空氣中充分燃燒,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為
B.(2023·遼寧卷)我國古代四大發(fā)明之一黑火藥的爆炸反應(yīng)為:,每生成轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為
C.(2023·重慶卷)已知反應(yīng):,若消耗(標(biāo)準(zhǔn)狀況),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為
D.(2024·海南·)過量C與充分反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為
E.(2022·浙江卷)足量的濃鹽酸與8.7gMnO2反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.4NA
F.(2022·河北卷)3.9gNa2O2與足量水反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子個(gè)數(shù)為0.1NA
G.(2024·貴州·),每生成,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為
H.(2024·河北·),該反應(yīng)中每轉(zhuǎn)移電子生成的數(shù)目為
過量C與充分生成硅單質(zhì)和CO,硅化合價(jià)由+4變?yōu)?,則反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為4
解答此類題應(yīng)掌握氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)和得失電子守恒規(guī)律。
1.掌握常考反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)。
反應(yīng) 物質(zhì) 轉(zhuǎn)移電子數(shù)(NA)
Na2O2+CO2 (或H2O) 1 mol Na2O2 1
1 mol O2 2
Cl2+NaOH(H2O) 1 mol Cl2 1
Cl2+Fe 1 mol Cl2 2
Cu+S 1 mol Cu 1
+I +(H+) 1 mol I2
NH4NO3→N2 1 mol N2 3.75
+Cl +(H+) 3 molCl2 5
NH4NO2→N2 1 mol N2 3
2.注意氧化順序:如向FeI2溶液中通入氯氣,氯氣先氧化碘離子,再氧化亞鐵離子。
3.量不同,所表現(xiàn)的化合價(jià)不同:如1 mol Fe與足量的稀HNO3反應(yīng),轉(zhuǎn)移 2NA個(gè)電子:鐵與足量的稀硝酸反應(yīng)時(shí)生成Fe(NO3)3,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為3NA,故上述說法錯(cuò)誤。
4.轉(zhuǎn)移的電子數(shù)=n(氧化劑)×變價(jià)原子個(gè)數(shù)×化合價(jià)變化值(高價(jià)-低價(jià))
=n(還原劑)×變價(jià)原子個(gè)數(shù)×化合價(jià)變化值(高價(jià)-低價(jià))
(1)注意變價(jià)元素。
反應(yīng) 物質(zhì)變化量 轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量或數(shù)目
2Fe+3Cl22FeCl3 1 mol Cl2 2 mol或2NA
Fe+SFeS 1 mol Fe 2 mol或2NA
Cu+Cl2CuCl2 1 mol Cu 2 mol或2NA
2Cu+SCu2S 1 mol Cu 1 mol或NA
(2)其他重要氧化還原反應(yīng)。
反應(yīng) 物質(zhì)變化量 轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量或數(shù)目
5NH4NO32HNO3+4N2↑+9H2O 1 mol N2 3.75mol或3.75NA
KIO3+6HI===KI+3I2+3H2O 1 mol I2 5/3mol或5/3NA
KClO3+6HCl===3Cl2↑+KCl+3H2O 1 mol Cl2 5/3mol或5/3NA
2H2O2===2H2O+O2↑ 1 mol H2O2 1 mol或NA
3Fe+2O2Fe3O4 3mol Fe 8 mol或8NA
3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2(g) 3mol Fe 8 mol或8NA
Fe+2HCl===FeCl2+H2↑ 1 mol Fe 2 mol或2NA
4Na+O2===2Na2O 1 mol Na 1 mol或NA
2Na+O2Na2O2 1 mol Na 1 mol或NA
Na2O2+SO2===Na2SO4 1 mol Na2O2 2 mol或2NA
【變式6-1】(2024·海南·一模)水合肼()是一種重要的化工原料,制備原理為。若代表阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A.每消耗,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為
B.中含有共價(jià)鍵的數(shù)目為
C.溶液中含的數(shù)目為
D.溶于水中,含氮元素的微粒數(shù)之和為
【變式6-2】(24-25高三上·甘肅白銀·階段練習(xí))Na2O2可用作潛水或宇航裝置的CO2吸收劑和供氧劑,其反應(yīng)原理為:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( )
A.39g Na2O2晶體中離子的數(shù)目為1.5NA
B.22.4L CO2中σ鍵的數(shù)目為2NA
C.1L 1mol·L-1 Na2CO3溶液中的數(shù)目為NA
D.該反應(yīng)中轉(zhuǎn)移1 mol電子生成O2的數(shù)目為1.5NA
【考向七】物質(zhì)轉(zhuǎn)化中的隱含反應(yīng)
【典例7】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法錯(cuò)誤的是_________________________。
A.(2024·海南·)與足量發(fā)生取代反應(yīng)生成HCl分子的數(shù)目為
B.(2022·全國卷)電解熔融,陰極增重,外電路中通過電子的數(shù)目為
C.(2022·浙江卷)和于密閉容器中充分反應(yīng)后,分子總數(shù)為
甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)為連鎖反應(yīng),同時(shí)得到四種氯代產(chǎn)物和HCl,結(jié)合氯守恒,與足量發(fā)生取代反應(yīng)生成HCl分子的數(shù)目為,
1.可逆反應(yīng)類型
因?yàn)榭赡娣磻?yīng)進(jìn)行不完全,當(dāng)沒給出轉(zhuǎn)化率時(shí),不能求出準(zhǔn)確的目標(biāo)粒子數(shù)目。
如某密閉容器盛有0.1 mol N2和0.3 mol H2,在一定條件下充分反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為0.6NA:該反應(yīng)為可逆反應(yīng),進(jìn)行程度不確定,無法準(zhǔn)確求解轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目,故錯(cuò)誤。
常見的可逆反應(yīng)有:
①2SO2+O22SO3,
②N2+3H22NH3。
③Cl2+H2OHCl+HClO。
④NH3+H2ONH3·H2ONH+OH-。
⑤2NO2N2O4。
⑥H2+I(xiàn)22HI。
⑦CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O。
2.溶液濃度變化使反應(yīng)停止的類型
因?yàn)樗岬臐舛茸兓狗磻?yīng)停止,難以求出準(zhǔn)確的目標(biāo)粒子數(shù)目。
(1)濃度變小,反應(yīng)停止:數(shù)據(jù)為無效數(shù)據(jù)。
①銅和濃硫酸加熱先放二氧化硫,后反應(yīng)停止。
②碳和濃硫酸加熱先放二氧化硫和二氧化碳,后反應(yīng)停止。
③碳和濃硝酸加熱先放二氧化氮和二氧化碳,后反應(yīng)停止。
④二氧化錳和濃鹽酸加熱先放氯氣,后反應(yīng)停止。
(2)濃度變小,反應(yīng)變化:數(shù)據(jù)為有效數(shù)據(jù)。
①鋅和濃硫酸常溫先放二氧化硫,后放氫氣。
②銅和濃硝酸常溫先放二氧化氮,后放一氧化氮。
3.物質(zhì)組成不能確定的類型
當(dāng)某些物質(zhì)混合或反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后,產(chǎn)物的種類變化或物質(zhì)的量不定,難以求出準(zhǔn)確的目標(biāo)粒子數(shù)目。
如標(biāo)準(zhǔn)狀況下,5.6 L NO和5.6 L O2混合后的分子總數(shù)為0.5NA:兩種氣體混合后生成NO2,若不考慮NO2部分轉(zhuǎn)化為N2O4,氣體的體積為8.4 L,物質(zhì)的量為0.375 mol,事實(shí)上,混合氣體中存在可逆反應(yīng)2NO2N2O4,故無法準(zhǔn)確求解分子數(shù)目,錯(cuò)誤。
如下列為常見的隱含反應(yīng):
(1)隱含的可逆反應(yīng):2NO2N2O4;△H<0。
(2)鋁、鐵常溫下遇到濃硫酸、濃硝酸發(fā)生鈍化。
(3)溶液中生成的可溶性氣體會(huì)部分溶解,如電解氯化鈉溶液,逸出的氯氣的體積比氫氣的小。
(4)活潑電極作陽極,電極參與反應(yīng),溶液中的離子不放電。
(5)電解精煉中,陽極生成多種金屬離子,陰極只生成一種金屬。
①陽極減重量與轉(zhuǎn)移的電子數(shù)間無確定的關(guān)系。
②陰極增重量與轉(zhuǎn)移的電子數(shù)間有確定的關(guān)系。
【變式7-1】(24-25高三上·江西宜春·期中)設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( )
A.含4 mol HCl的濃鹽酸與足量MnO2共熱,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NA
B.70g C5H10的烴分子中含有C-C共價(jià)鍵的數(shù)目可能為4NA
C.常溫下,密閉容器中2 mol NO與1 mol O2充分反應(yīng),產(chǎn)物的分子數(shù)為2NA
D.向FeBr2溶液中通入適量Cl2,當(dāng)1 mol Fe2+被氧化時(shí),轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)一定等于3NA
【變式7-2】(2024·河南·一模)設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( )
A.中含有的電子數(shù)為
B.明礬凈水時(shí),的形成的膠粒的數(shù)目為
C.晶體中含有的硅氧鍵數(shù)目為
D.一定條件下,與充分反應(yīng),生成的分子數(shù)目小于
【考向八】溶液中微粒數(shù)的計(jì)算
【典例8】用NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法不正確的是_________________________。
A.(2023·海南卷)完全溶于所得溶液,微粒數(shù)目為
B.(2023·浙江卷)向1L0.1mol/LCH3COOH溶液通氨氣至中性,銨根離子數(shù)為0.1NA
C.(2023·浙江卷)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2LCl2通入水中,溶液中氯離子數(shù)為0.5NA
D.(2023·廣東卷)體積為的溶液中,數(shù)目為NA
E.(2024·海南·)溶液中的數(shù)目為
F.(2024·貴州·)溶液中含有的數(shù)目為
G.(2024·廣東·)溶液中含的數(shù)目為NA
H.(2024·河北·)溶液中的數(shù)目為NA
J.(2024·吉林·)溶液中,數(shù)目為
此類題的解題思路如下:
已知量(溶液的體積及溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度)→物質(zhì)的量→分析粒子種類及個(gè)數(shù)(溶質(zhì)的電離、水解、溶劑所含粒子等)→目標(biāo)粒子數(shù)目;
解題時(shí)的幾個(gè)易錯(cuò)點(diǎn):
(1)“已知濃度缺體積”及“已知體積缺濃度”:以上兩種情況均無法求解溶液中所含目標(biāo)粒子的數(shù)目;
如25 ℃ 時(shí),pH=13的NaOH溶液中所含OH 的數(shù)目為 0.1NA:因?yàn)槿鄙偃芤旱捏w積無法計(jì)算OH 的數(shù)目,故此說法錯(cuò)誤。
(2)電離:當(dāng)溶質(zhì)為弱電解質(zhì)時(shí),其在溶液中部分電離,溶液中所含的分子數(shù)及電離出的離子數(shù)目均無法直接求解;
如1 L 1 mol·L 1的氨水中有NA個(gè):一水合氨為弱電解質(zhì),不能全部電離,故氨水中所含的數(shù)目小于NA,錯(cuò)誤。
(3)水解:當(dāng)電解質(zhì)在溶液中發(fā)生水解時(shí),溶液中發(fā)生水解的離子數(shù)目無法直接求解;
如將0.1 mol FeCl3配成1 L溶液,所得溶液含有0.1NA個(gè)Fe3+:Fe3+部分水解導(dǎo)致所配溶液中的Fe3+減少,從而使溶液中的Fe3+數(shù)目小于0.1NA,錯(cuò)誤。
(4)溶劑:當(dāng)溶劑中也含有所求的粒子時(shí),往往習(xí)慣性地只考慮溶質(zhì)中所含粒子,而忽視了溶劑中所含粒子導(dǎo)致出錯(cuò)。
如50 g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為46%的乙醇水溶液中,含氫原子數(shù)目為3NA:由于陷入思維定式,忽視溶劑水中也含有氫原子而出錯(cuò)。
(5)膠體中微粒:是多個(gè)微粒的聚合體
如0.1L1mol/L的飽和氯化鐵溶液滴入沸水中,生成的膠體含膠粒數(shù)目小于0.1NA.。
【變式8-1】(24-25高三上·山東泰安·期中)設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( )
A.1mol完全溶于水,所得溶液中含氮微粒數(shù)為
B.1mol銅和足量濃硝酸反應(yīng)可收集的分子數(shù)為
C.25℃時(shí),1.0L的溶液中,含有的數(shù)目為
D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4LHCl分子中含有的數(shù)目為
【變式8-2】(2024·全國·模擬預(yù)測)氯及其化合物部分轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖。設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2 L HCl所含的原子數(shù)為
B.1 L 的NaClO溶液中含有的數(shù)目為
C.過程①中每生成71 g Cl2需要轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為
D.過程②中每消耗0.5 mol Cl2生成的數(shù)目為
1.(2024·海南·)代表阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( )
A.超重水()所含的電子數(shù)目為
B.溶液中的數(shù)目為
C.過量C與充分反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為
D.與足量發(fā)生取代反應(yīng)生成HCl分子的數(shù)目為
2.(2024·江西·)我國學(xué)者把游離態(tài)氮固定在碳上(示蹤反應(yīng)如下),制得的[N=C=N]2﹣離子可用于合成核酸的結(jié)構(gòu)單元。阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,下列說法正確的是( )
15N2+C(石墨)+2LiHLi2[15NC15N]+H2
A.22.4L15N2含有的中子數(shù)為16NA B.12gC(石墨)中sp2雜化軌道含有的電子數(shù)為6NA
C.1mol[N=C=N]2﹣中含有的π鍵數(shù)為4NA D.生成1mol H2時(shí),總反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為6NA
3.(2024·貴州·)二氧化氯可用于自來水消毒。實(shí)驗(yàn)室用草酸和制取的反應(yīng)為。設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( )
A.中含有的中子數(shù)為
B.每生成,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為
C.溶液中含有的數(shù)目為
D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,中含鍵數(shù)目為
4.(2024·廣東·)設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( )
A.中含有鍵的數(shù)目為
B.溶液中含的數(shù)目為
C.和的混合氣體含有的分子數(shù)目為
D.與反應(yīng)生成,轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為
5.(2024·浙江·)利用可將廢水中的轉(zhuǎn)化為對(duì)環(huán)境無害的物質(zhì)后排放。反應(yīng)原理為:(未配平)。下列說法正確的是( )
A.X表示
B.可用替換
C.氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為
D.若生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體,則反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為(表示阿伏加德羅常數(shù)的值)
6.(2024·河北·)超氧化鉀可用作潛水或宇航裝置的吸收劑和供氧劑,反應(yīng)為,為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( )
A.中鍵的數(shù)目為
B.晶體中離子的數(shù)目為
C.溶液中的數(shù)目為
D.該反應(yīng)中每轉(zhuǎn)移電子生成的數(shù)目為
7.(2024·吉林·)硫及其化合物部分轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖。設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,中原子總數(shù)為
B.溶液中,數(shù)目為
C.反應(yīng)①每消耗,生成物中硫原子數(shù)目為
D.反應(yīng)②每生成還原產(chǎn)物,轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為
8.(2023·全國甲卷)為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是( )
A.異丁烷分子中共價(jià)鍵的數(shù)目為
B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,中電子的數(shù)目為
C.的溶液中的數(shù)目為
D.的溶液中的數(shù)目為
9.(2023·浙江卷)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A.4.4gC2H4O中含有σ鍵數(shù)目最多為0.7NA
B.1.7gH2O2中含有氧原子數(shù)為0.2NA
C.向1L0.1mol/LCH3COOH溶液通氨氣至中性,銨根離子數(shù)為0.1NA
D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2LCl2通入水中,溶液中氯離子數(shù)為0.5NA
10.(2023·遼寧卷)我國古代四大發(fā)明之一黑火藥的爆炸反應(yīng)為:。設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A.含鍵數(shù)目為 B.每生成轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為
C.晶體中含離子數(shù)目為 D.溶液中含數(shù)目為
11.(2022·全國卷)為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A.25℃,下,氫氣中質(zhì)子的數(shù)目為
B.溶液中,的數(shù)目為
C.苯甲酸完全燃燒,生成的數(shù)目為
D.電解熔融,陰極增重,外電路中通過電子的數(shù)目為
12.(2022·浙江卷)設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A.在25℃時(shí),1LpH為12的Ba(OH)2溶液中含有OH-數(shù)目為0.01NA
B.1.8g重水(D2O)中所含質(zhì)子數(shù)為NA
C.足量的濃鹽酸與8.7gMnO2反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.4NA
D.32g甲醇的分子中含有C—H鍵的數(shù)目為4NA
13.(2022·浙江卷)為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A.中含有個(gè)陽離子
B.乙烷和丙烯的混合氣體中所含碳?xì)滏I數(shù)為
C.含有中子數(shù)為
D.和于密閉容器中充分反應(yīng)后,分子總數(shù)為
14.(2022·海南卷)在2.8gFe中加入100mL3mol/LHCl,F(xiàn)e完全溶解。NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A.反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子為0.1mol B.HCl溶液中數(shù)為3NA
C.含有的中子數(shù)為1.3NA D.反應(yīng)生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體3.36L
15.(2022·河北卷)NA是阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( )
A.3.9gNa2O2與足量水反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子個(gè)數(shù)為0.1NA
B.1.2gMg在空氣中燃燒生成MgO和Mg3N2,轉(zhuǎn)移電子個(gè)數(shù)為0.1NA
C.2.7gAl與足量NaOH溶液反應(yīng),生成H2的個(gè)數(shù)為0.1NA
D.6.0gSiO2與足量NaOH溶液反應(yīng),所得溶液中SiO的個(gè)數(shù)為0.1NA
16.(2022·遼寧卷)設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( )
A.中含有的中子數(shù)為
B.分子中含有的鍵數(shù)目為
C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,氣體中數(shù)目為
D.的溶液中數(shù)目為0.01NA
17.(2022·福建卷)常溫常壓下,電化學(xué)還原制氨氣的總反應(yīng)方程式:,設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A.水中含有的孤電子對(duì)數(shù)為
B.每產(chǎn)生失去的電子數(shù)為
C.氨水中,含有的分子數(shù)少于
D.消耗(已折算為標(biāo)況)時(shí),產(chǎn)生的分子數(shù)為
18.(2022·重慶卷)工業(yè)上用N2和H2合成NH3,NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A.消耗14gN2生成NH3分子數(shù)為2 NA
B.消耗1molH2,生成N-H鍵數(shù)為2 NA
C.生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4LNH3,電子轉(zhuǎn)移數(shù)為2 NA
D.氧化1molNH3生成NO,需O2分子數(shù)為2 NA
1.(24-25高三上·黑龍江·階段練習(xí))侯德榜是我國近代著名化學(xué)家,侯氏制堿法的原理是。設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是( )
A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,含鍵數(shù)目為
B.分子含孤電子對(duì)數(shù)目為
C.晶體含離子數(shù)目為
D.中數(shù)目為
2.(24-25高三上·湖北·階段練習(xí))設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( )
A.64g Cu與足量的S完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2NA
B.含0.1mol FeCl3的溶液中加入足量KI溶液,充分反應(yīng)后轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.1NA
C.1mol C2H6O分子中含有極性共價(jià)鍵的數(shù)目可能為7NA
D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L NH3溶于水,溶液中NH3·H2O和的微粒數(shù)之和為NA
3.(24-25高三上·重慶·階段練習(xí))資源化是實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的重要途徑。如催化加氫可合成高附加值產(chǎn)品乙醇,反應(yīng)原理為: 。設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A.含有的分子數(shù)為
B.與充分反應(yīng),放出的熱量
C.質(zhì)量分?jǐn)?shù)為的乙醇水溶液含有的氧原子數(shù)為
D.每消耗轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2
4.(24-25高三上·廣東廣州·期中)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,44.8LCH2Cl2含有的分子數(shù)為2NA
B.0.1mol14NO和14CO的混合氣體中所含的中子數(shù)為1.5NA
C.64g環(huán)狀S8 ()分子中含有的S-S鍵數(shù)為2NA
D.23.0g乙醇與過量冰醋酸在濃硫酸、加熱條件下反應(yīng),生成的乙酸乙酯分子數(shù)為0.5NA
5.(24-25高三上·四川內(nèi)江·階段練習(xí))下列說法正確的是( )
A.50g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為46%的乙醇溶液與足量的鈉反應(yīng),放出H2的分子數(shù)目為0.25NA
B.CH2=CH2+H2→CH3CH3,生成1mol乙烷時(shí)斷裂的共價(jià)鍵總數(shù)為NA
C.0.1mol/L的Na2CO3溶液中H2CO3、HCO、CO的粒子總數(shù)為0.1 NA
D.常溫常壓下,5.6g環(huán)丙烷和聚乙烯的混合物中含有的碳原子數(shù)為0.4 NA
6.(2024·全國·模擬預(yù)測)氮及其化合物部分轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2 L NH3、NO混合氣體中的N原子數(shù)為
B.反應(yīng)①生成28 g N2,則轉(zhuǎn)移電子數(shù)為
C.50 g Mg3N2中含有的分子數(shù)為
D.反應(yīng)③中,10 g Mg3N2與50 g水反應(yīng),溶液中數(shù)目為
7.(24-25高三上·湖南·期中)設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是( )
A.0.1mol[Co(NH3)6]3+含σ鍵數(shù)為2.4NA
B.堿性氫氧燃料電池中,1molO2參與反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2NA
C.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2L稀有氣體含原子數(shù)為NA
D.在中,2.0g含中子數(shù)為0.95NA
8.(24-25高三上·廣西·期中)設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述正確的是( )
A.中含有鍵的數(shù)目為3NA
B.常溫常壓下,的中含有的中子數(shù)為NA
C.固體中含有的分子數(shù)目為NA
D.和于密閉容器中充分反應(yīng)后,分子總數(shù)為0.2NA
9.(24-25高三上·黑龍江哈爾濱·期中)表示阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( )
A.含有的共價(jià)鍵數(shù)目為
B.和的混合氣體含有的分子數(shù)目為
C.溶液中,數(shù)目為
D.反應(yīng)生成,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為
10.(24-25高三上·河北滄州·期中)設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( )
A.3.2g 中的數(shù)目為0.1
B.4.6g乙醇完全氧化生成乙醛,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.2
C.常溫常壓下,124g 中所含P—P的數(shù)目為4
D.1mol中σ鍵的個(gè)數(shù)為10
11.(24-25高三上·安徽合肥·階段練習(xí))是阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( )
A.與足量水反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子個(gè)數(shù)為
B.0.2mol Cu和0.2mol S充分反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為
C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L氯氣通入水中,
D.與足量NaOH溶液反應(yīng),所得溶液中的個(gè)數(shù)為
12.(24-25高三上·吉林·階段練習(xí))光氣(,沸點(diǎn)為)與反應(yīng)可制備(熔點(diǎn)為,沸點(diǎn)為,密度為),發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值,則下列說法正確的是( )
A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,光氣中含鍵的數(shù)目為
B.中含的數(shù)目為
C.常溫下中含原子數(shù)約為
D.分子中含大π鍵的數(shù)目為
13.(24-25高三上·北京·期中)為阿伏加德羅常數(shù),下列說法正確的是( )
A.0.1 mol氨基()中含有個(gè)質(zhì)子
B.14g乙烯和丙烯的混合氣體中所含碳?xì)滏I數(shù)為2
C.1.0溶液中,數(shù)目為3
D.22.4L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)與足量NaOH溶液充分反應(yīng),電子轉(zhuǎn)移數(shù)為2
14.(23-24高三下·浙江·階段練習(xí))設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A.2.3g鈉與重水()充分反應(yīng)產(chǎn)生0.2g
B. 溶液中含和微粒總數(shù)為
C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L甲烷和乙烯的混合氣體中共含有4個(gè)鍵
D.已知燃燒熱數(shù)值為285.8,則放熱285.8時(shí)共消耗分子總數(shù)一定為
15.(24-25高三上·陜西·期中)設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是( )
A.一定條件下,分解得到氣體產(chǎn)物的分子總數(shù)為
B.由和組成的混合氣體含有的原子總數(shù)為
C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,與水完全反應(yīng)生成和時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為
D.在核反應(yīng)中,含有的中子數(shù)為
16.(24-25高三上·貴州貴陽·階段練習(xí))用表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A.現(xiàn)有乙烯和丙烯的混合氣體共14g,其原子總數(shù)為3
B.0.5mol雄黃(,結(jié)構(gòu))含有0.5個(gè)S-S鍵
C.足量的銅與0.5L12mo/L濃硝酸充分反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為6
D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,86g的體積為22.4L
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專題02 阿伏加德羅常數(shù)的判斷
目錄
【考向一】有關(guān)物質(zhì)的量等基本概念和公式的規(guī)范應(yīng)用 1
【考向二】一定物質(zhì)中原子、中子、質(zhì)子、電子等數(shù)目計(jì)算 4
【考向三】一定量的物質(zhì)中化學(xué)鍵的計(jì)算 6
【考向四】有關(guān)特殊微觀粒子的考查 9
【考向五】混合物中微粒數(shù)的計(jì)算 11
【考向六】氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目的計(jì)算 13
【考向七】物質(zhì)轉(zhuǎn)化中的隱含反應(yīng) 16
【考向八】溶液中微粒數(shù)的計(jì)算 19
22
【考向一】有關(guān)物質(zhì)的量等基本概念和公式的規(guī)范應(yīng)用
【典例1】NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法錯(cuò)誤的是_____________。
A.(2023·全國甲卷)的溶液中的數(shù)目為
B.(2023·海南卷)5.6g鐵粉與的HCl的溶液充分反應(yīng),產(chǎn)生的氣體分子數(shù)目為
C.(2023·浙江6月)向1L0.1mol/LCH3COOH溶液通氨氣至中性,銨根離子數(shù)為0.1NA
D.(2023·廣東卷)含有的共價(jià)鍵數(shù)目為
E.(2023·遼寧卷)11.2LCO2含π鍵數(shù)目為NA
F.(2022·全國甲卷)25℃、101kPa下,28L氫氣中質(zhì)子的數(shù)目為2.5NA
G.(2023·全國甲卷)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,中電子的數(shù)目為
H.(2022·遼寧卷)pH=12的Na2CO3溶液中OH-數(shù)目為0.01NA
I.(2024·廣東·)與反應(yīng)生成,轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為
J.(2024·吉林·)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,中原子總數(shù)為
解析:A.Na2CO3屬于強(qiáng)堿弱酸鹽,在水溶液中CO會(huì)發(fā)生水解,所以1.0L 1.0 mol/L的Na2CO3溶液中CO的數(shù)目小于1.0NA,A錯(cuò)誤;
B.5.6g鐵粉與的HCl的溶液充分反應(yīng),產(chǎn)生的氫氣的分子數(shù)目為,B錯(cuò)誤;
C.向1L0.1mol/LCH3COOH溶液通氨氣至中性,溶液中存在電荷守恒關(guān)系:c(CH3COO-)+c(OH-)=c(NH)+c(H+),中性溶液c(OH-)=c(H+),則c(CH3COO-)=c(NH),再根據(jù)物料守恒:n(CH3COO-)+n(CH3COOH)=0.1mol,得出銨根離子數(shù)小于0.1NA,C錯(cuò)誤;
D.銨根中存在4個(gè)N-H共價(jià)鍵,1mol NH4Cl 含有的共價(jià)鍵數(shù)目為4NA,D錯(cuò)誤;
E.分子含有2個(gè)鍵,題中沒有說是標(biāo)況條件下,氣體摩爾體積未知,無法計(jì)算鍵個(gè)數(shù),E錯(cuò)誤;
F.25℃、101kPa不是標(biāo)準(zhǔn)狀況,不能用標(biāo)況下的氣體摩爾體積計(jì)算氫氣的物質(zhì)的量,F(xiàn)錯(cuò)誤;
G.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,SO3狀態(tài)為固態(tài),不能計(jì)算出2.24L SO3物質(zhì)的量,故無法求出其電子數(shù)目,G錯(cuò)誤;
H.沒有給出Na2CO3溶液的體積,無法計(jì)算pH=12的Na2CO3溶液中OH-的數(shù)目,H錯(cuò)誤。
I.Na與H2O反應(yīng)生成11.2LH2,由于未給出氣體所處的狀態(tài),無法求出生成氣體的物質(zhì)的量,也無法得出轉(zhuǎn)移電子數(shù)目,I錯(cuò)誤;
J.標(biāo)況下SO2為氣體,11.2L SO2為0.5mol,其含有1.5mol原子,原子數(shù)為1.5NA,J錯(cuò)誤;
答案:ABCDEFGHIJ
1.物質(zhì)的量只能衡量微觀粒子,必須指明具體粒子的種類或化學(xué)式。如1 molH和1 molNaCl。
2.物質(zhì)的量是物理量,摩爾是物質(zhì)的量的單位,不是物理量。
3.6.02×1023是個(gè)純數(shù)值,沒有任何物理意義,而阿伏加德羅常數(shù)(NA)是指1 mol任何微粒所含的粒子數(shù),數(shù)值約為6.02×1023;NA6.02×1023/mol。
4.摩爾質(zhì)量、相對(duì)原子(或分子)質(zhì)量的含義不同,不是同一個(gè)物理量。二者單位也不同,摩爾質(zhì)量的單位是g·mol-1或kg·mol-1,相對(duì)原子(或分子)質(zhì)量的單位為1,當(dāng)摩爾質(zhì)量以g·mol-1為單位時(shí),二者在數(shù)值上相等。
5.對(duì)具體的物質(zhì),其摩爾質(zhì)量是確定的,不隨物質(zhì)的量的多少而變化,也不隨物質(zhì)的聚集狀態(tài)而變化。
6.氣體摩爾體積(22.4 L·mol-1)應(yīng)用的“五大誤區(qū)”
(1)使用“條件”是標(biāo)準(zhǔn)狀況,即0 ℃、101 kPa,而不是常溫、常壓。
(2)使用對(duì)象必須是氣體物質(zhì),可以是單一氣體,也可以是混合氣體。
標(biāo)準(zhǔn)狀況下不是氣體而又常在題中出現(xiàn)的物質(zhì)有:水、苯、SO3、HF、CCl4、己烷、CS2、CHCl3、Br2、乙醇等。
(3)標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體摩爾體積約為22.4 L·mol-1,其他條件下Vm一般不是22.4 L·mol-1。
(4)22.4 L氣體,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的物質(zhì)的量是1 mol,在非標(biāo)準(zhǔn)狀況下,可能是1 mol,也可能不是1 mol。
(5)物質(zhì)的質(zhì)量、物質(zhì)的量一定時(shí),所含微粒數(shù)與物質(zhì)處于何種條件無關(guān)。
如常溫常壓下32 g O2所含的原子數(shù)目是2NA。注意不要形成定勢思維,看到“常溫常壓”就排除選項(xiàng)。
7.阿伏加德羅定律可總結(jié)為:“三同”定“一同”,即同溫、同壓下,同體積的任何氣體具有相同的分子數(shù)。
(1)記憶方法:三正比、二反比、一連比。
類型 描述 關(guān)系
三正比 同溫同壓下,氣體的體積之比等于它們的物質(zhì)的量之比
同溫同體積下,氣體的壓強(qiáng)之比等于它們的物質(zhì)的量之比
同溫同壓下,氣體的密度之比等于它們的摩爾質(zhì)量之比
二反比 同溫同壓下,相同質(zhì)量的任何氣體的體積與它們的摩爾質(zhì)量成反比
同溫同體積時(shí),相同質(zhì)量的任何氣體的壓強(qiáng)與它們的摩爾質(zhì)量成反比
一連比 同溫同壓下,相同體積的任何氣體的質(zhì)量之比等于它們的摩爾質(zhì)量之比,也等于它們的密度之比
(2)應(yīng)用阿伏加德羅定律推論時(shí)可通過pV=nRT及n=、ρ=導(dǎo)出。
8.必須能夠算出某微粒的物質(zhì)的量,才能判斷其個(gè)數(shù)為多少NA。
(1)缺少體積,如常溫下,pH=2的H2SO4溶液中含有的H+數(shù)目為0.01NA。
(2)缺少溫度壓強(qiáng),如由H2O2制得2.24LO2,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為0.2NA。
(3)缺少具體反應(yīng),如1molCl2參加反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)一定為2NA。
(4)概念的思維定勢:等物質(zhì)的量不能代替具體的物質(zhì)的量。
【變式1-1】(2024·四川德陽·一模)設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法一定正確的是( )
A.11.2L所含分子數(shù)目為
B.10g所含中子的數(shù)目為
C.0.1mol·L-1溶液中,數(shù)目小于
D.11.2L標(biāo)況下的NO與足量充分反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為
答案:D
解析:A.沒有注明條件,無法計(jì)算甲烷的微粒數(shù)目,A錯(cuò)誤;
B.的摩爾質(zhì)量為20g/mol,故10g為0.5mol,所含中子的數(shù)目為0.5mol×10×NA=5NA,B錯(cuò)誤;
C.體積未知,無法計(jì)算0.1mol·L-1溶液中數(shù)目,C錯(cuò)誤;
D.11.2L標(biāo)況下的NO物質(zhì)的量為0.5mol,根據(jù)反應(yīng),與足量充分反應(yīng)生成0.5molNO2,轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為,D正確;
答案選D。
【變式1-2】(2024·四川·一模)共價(jià)化合物中所有原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),一定條件下可發(fā)生反應(yīng):,下列說法正確的是( )
A.的體積是
B.中含有個(gè)配位鍵
C.的氨水溶液中分子數(shù)小于
D.中含有的孤電子對(duì)數(shù)目為
答案:B
解析:A.17g的物質(zhì)的量為1mol,未說明1mol所處的溫度和壓強(qiáng),無法計(jì)算其體積,A錯(cuò)誤;
B.由雙聚氯化鋁分子中所有原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)可知,分子的結(jié)構(gòu)式為,其中含有Cl原子和Al原子形成的配位鍵有2個(gè),1的配位鍵為2,B正確;
C.0.1氨水溶液的體積未知,無法計(jì)算0.1的氨水溶液中氨氣分子數(shù)目,C錯(cuò)誤;
D.孤電子對(duì)是指原子中未成鍵的價(jià)電子對(duì),中NH3分子中N原子的孤電子對(duì)用于形成配位鍵,則N原子上無孤對(duì)電子,Cl原子和Al原子共用1個(gè)電子對(duì),則氯原子上還有3對(duì)孤電子對(duì),則1中含有的孤電子對(duì)數(shù)目為(3×3)NA=9,D錯(cuò)誤;
故選B。
【考向二】一定物質(zhì)中原子、中子、質(zhì)子、電子等數(shù)目計(jì)算
【典例2】NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是_____________。
A.(2023·全國卷)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,中電子的數(shù)目為
B.(2023·廣東卷)和的混合物中含,則混合物中質(zhì)子數(shù)為
C.(2024·海南·)超重水()所含的電子數(shù)目為
D.(2024·江西·)22.4L15N2含有的中子數(shù)為16NA
E.(2024·貴州·)中含有的中子數(shù)為
F.(2022·遼寧卷)1.8gO中含有的中子數(shù)為NA
G.(2022·浙江6月)8g CH4含有中子數(shù)為3NA
H.(2022·海南卷)2.8g56Fe含有的中子數(shù)為1.3NA
解析:A.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,SO3狀態(tài)為固態(tài),不能計(jì)算出2.24L SO3物質(zhì)的量,故無法求出其電子數(shù)目,A錯(cuò)誤;
B.NaCl 和NH4Cl的混合物中含1molCl-,則混合物為1mol,質(zhì)子數(shù)為28NA,B正確;
C.超重水(為)所含的電子為0.1mol×10=1mol,電子數(shù)目為,C正確。
D.22.4L15N2的溫度壓強(qiáng)不知,不能計(jì)算物質(zhì)的量,D錯(cuò)誤。
E.分子中H原子無中子,原子的中子數(shù)為10,則中含有的中子數(shù)為,E錯(cuò)誤。
F.1個(gè)O原子中含有10個(gè)中子,1.8gO的物質(zhì)的量為n(O)==0.1mol,故1.8gO中含有中子的物質(zhì)的量為1mol,中子數(shù)為NA,F(xiàn)正確。
G.CH4分子中有6個(gè)中子,8g CH4的物質(zhì)的量為0.5mol,因此,8g CH4含有的中子數(shù)為3NA,G正確。
H.56Fe的質(zhì)子數(shù)為26、中子數(shù)為30,2.8g56Fe的物質(zhì)的量為0.05mol,因此,2.8g56Fe含有的中子數(shù)為1.5NA,H錯(cuò)誤。
答案:BCFG
1.常見的原子
符號(hào) H C N O Cl
2.質(zhì)量數(shù)、質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)和電子數(shù)之間的數(shù)量關(guān)系
(1)質(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)≈原子的相對(duì)原子質(zhì)量
(2)質(zhì)子數(shù)=各微粒原子序數(shù)之和
(3)中子數(shù)=各微粒中子數(shù)之和
(4)電子數(shù)=各微粒電子數(shù)之和±電荷數(shù)
(5)電中性微粒:中子、原子、分子和取代基,質(zhì)子數(shù)=電子數(shù)
3.1mol下列微粒所含的質(zhì)子數(shù)、電子數(shù)及中子數(shù)
質(zhì)子數(shù) 電子數(shù) 中子數(shù)
H2O 10NA 10NA 8NA
NH3 10NA 10NA 7NA
Na+ 11NA 10NA 12NA
F- 9NA 10NA 10NA
NH4+ 11NA 10NA 7NA
OH- 9NA 10NA 8NA
【變式2-1】(24-25高三上·河南·階段練習(xí))NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法錯(cuò)誤的是( )
A.0.1molSiO2中含有的Si-O鍵數(shù)目為0.2NA
B.1.1g超重水(3H2O)所含的電子數(shù)目為0.5NA
C.1L0.1mol·L-1NaF溶液中F-的數(shù)目小于0.1NA
D.0.1molFe和0.lmolCl2在加熱條件下充分反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.2NA
答案:A
解析:A.二氧化硅中每個(gè)硅原子形成4個(gè)硅氧鍵,則0.1mol二氧化硅中含有的硅氧鍵鍵數(shù)目為0.1mol×4×NAmol—1=0.4NA,故A錯(cuò)誤;
B.超重水的電子數(shù)為10,則1.1g超重所含的電子數(shù)目為×10×NAmol—1=0.5NA,故B正確;
C.氟化鈉是強(qiáng)堿弱酸鹽,氟離子在溶液中水解使溶液呈堿性,所以1L0.1mol·L-1氟化鈉溶液中氟離子的數(shù)目小于0.1mol/L×1L×NAmol—1=0.1NA,故C正確;
D.鐵與氯氣在加熱條件下反應(yīng)只能生成氯化鐵,則0.1mol鐵和0.lmol氯氣在加熱條件下充分反應(yīng)時(shí),氯氣不足量,則反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.1mol×2×NAmol—1=0.2NA,故D正確;
故選A。
【變式2-2】(24-25高三上·上海·階段練習(xí))設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( )
A.室溫下,蔗糖完全水解生成的葡萄糖分子數(shù)為
B.的烴分子中含有鍵的數(shù)目一定為
C.與足量的反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為
D.中所含質(zhì)子數(shù)為
答案:A
解析:A.1mol蔗糖完全水解生成1mol葡萄糖和1mol果糖,0.1mol蔗糖完全水解生成的葡萄糖分子數(shù)為0.1NA,故A項(xiàng)正確;
B.該分子可能是不飽和的烯烴,含有C-C鍵4NA,也可能是飽和的環(huán)烷烴,含有C-C鍵5NA,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;
C.SO2與O2反應(yīng)生成SO3為可逆反應(yīng),1mol SO2與足量反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)小于2NA,故C項(xiàng)錯(cuò)誤;
D.1個(gè)D218O分子含有10個(gè)質(zhì)子,D218O的摩爾質(zhì)量為22g/mol,2.0g中含有的質(zhì)子數(shù)為:,故D項(xiàng)錯(cuò)誤;
故本題選A。
【考向三】一定量的物質(zhì)中化學(xué)鍵的計(jì)算
【典例3】為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是
A.(2023·全國卷)異丁烷分子中共價(jià)鍵的數(shù)目為
B.(2023·廣東卷)含有的共價(jià)鍵數(shù)目為
C.(2023·湖北卷)1molSi含Si-Si鍵的數(shù)目約為
D.(2023·遼寧卷)含鍵數(shù)目為
E.(2024·江西·)12gC(石墨)中sp2雜化軌道含有的電子數(shù)為6NA
F.(2024·江西·)1mol[N=C=N]2﹣中含有的π鍵數(shù)為4NA
G.(2024·貴州·)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,中含鍵數(shù)目為
H.(2024·廣東·)中含有鍵的數(shù)目為
J.(2024·河北·)中鍵的數(shù)目為
解析:A.異丁烷的結(jié)構(gòu)式為 ,1mol異丁烷分子含有13NA共價(jià)鍵,所以0.50mol異丁烷分子中共價(jià)鍵的數(shù)目為6.5NA,A正確;
B.銨根中存在4個(gè)N-H共價(jià)鍵,1mol NH4Cl 含有的共價(jià)鍵數(shù)目為4NA,B錯(cuò)誤;
C. 在晶體硅中,每個(gè)Si與其周圍的4個(gè)Si形成共價(jià)鍵并形成立體空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),因此,平均每個(gè)Si形成2個(gè)共價(jià)鍵, 1mol Si含Si-Si鍵的數(shù)目約為,C錯(cuò)誤;
D.分子含有2個(gè)鍵,題中沒有說是標(biāo)況條件下,氣體摩爾體積未知,無法計(jì)算鍵個(gè)數(shù),D錯(cuò)誤;
E.12gC(石墨)物質(zhì)的量n1mol,C原子的雜化軌道上3個(gè)電子,有一個(gè)電子未參與雜化,sp2雜化軌道含有的電子數(shù)為3NA,E錯(cuò)誤;
F.雙鍵中一個(gè)σ鍵,一個(gè)π鍵,則1mol[N=C=N]2﹣中含有的π鍵數(shù)為2NA,F(xiàn)錯(cuò)誤;
G.1個(gè)二氧化碳分子中含有2個(gè)鍵和2個(gè)π鍵,則標(biāo)準(zhǔn)狀況下,即1mol中含鍵數(shù)目為,G正確;
H.26gC2H2的物質(zhì)的量為1mol,一個(gè)C2H2分子中含有3個(gè)鍵,故26gC2H2中含有鍵的數(shù)目為3NA,H正確;
J.(即)中鍵的數(shù)目為,J正確;
答案:AGHJ
1.化學(xué)鍵與物質(zhì)類別的關(guān)系
(1)只含共價(jià)鍵的物質(zhì)。
①同種非金屬元素構(gòu)成的單質(zhì),如I2、N2、P4、金剛石、晶體硅等;
②不同種非金屬元素構(gòu)成的共價(jià)化合物,如HCl、NH3、SiO2、CS2等。
(2)只含有離子鍵的物質(zhì):活潑非金屬元素與活潑金屬元素形成的化合物,如Na2S、K2O等。
(3)既含有離子鍵又含有共價(jià)鍵的物質(zhì):如Na2O2、NH4Cl、NaOH等。
(4)無化學(xué)鍵的物質(zhì):惰性氣體等。
(5)碳碳雙鍵中,存在一個(gè)σ鍵,一個(gè)π鍵,而碳碳三鍵中,存在一個(gè)σ鍵,兩個(gè)π鍵。
2.物質(zhì)的化學(xué)鍵
(1)某些特殊物質(zhì)中所含化學(xué)鍵。
物質(zhì) 白磷 金剛石/晶體硅 SiO2 石墨
結(jié)構(gòu)
化學(xué)鍵 P—P C—C/Si—Si Si—O C—C
化學(xué)鍵數(shù) 6 2 4 1.5
(2)苯:苯環(huán)中的碳碳鍵是介于單鍵和雙鍵之間的一種獨(dú)特的鍵,不含有碳碳雙鍵,含有6個(gè)C—H。
(3)1 mol Na2O2、CaC2中含O 、C分別是1 mol。
(4)H2O2、CnH2n+2中化學(xué)鍵的數(shù)目為3、3n+1。
(5)注意同分異構(gòu)體中所含化學(xué)鍵數(shù)目可能不同。
結(jié)構(gòu)式1 結(jié)構(gòu)式2
C2H6O
碳碳鍵數(shù) 1 0
碳?xì)滏I數(shù) 5 6
碳氧鍵數(shù) 1 2
(6)同一通式,連接方式不同,化學(xué)鍵數(shù)目不同。
CnH2n 鏈狀結(jié)構(gòu) 環(huán)狀結(jié)構(gòu)
碳碳單鍵數(shù) n-2 n
碳碳雙鍵數(shù) 1 0
碳?xì)鋯捂I數(shù) 2n 2n
【變式3-1】(2024·江蘇南京·模擬預(yù)測)NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( )
A.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,V L氣態(tài)烯烴(CnH2n)含碳碳雙鍵的數(shù)目為NA
B.1 L Al2(SO4)3溶液中,若c(Al3+)=2 mol·L-1,則的數(shù)目為3NA
C.30 g 乙酸含H—O鍵的數(shù)目為NA
D.一定量硝酸與鐵粉反應(yīng)放出1 mol氣體,則轉(zhuǎn)移電子數(shù)一定是3NA
答案:A
解析:A.1個(gè)烯烴(CnH2n)分子只含1個(gè)碳碳雙鍵,則標(biāo)準(zhǔn)狀況下V L氣態(tài)烯烴(CnH2n)含碳碳雙鍵的數(shù)目為,故A正確;
B.鋁離子水解,當(dāng)c(Al3+)=2 mol·L-1,即n(Al3+)=2 mol時(shí),由于鋁離子會(huì)水解,則n()>3 mol,故B錯(cuò)誤;
C.30g乙酸的物質(zhì)的量n(CH3COOH)=0.5 mol,1個(gè)CH3COOH分子含1個(gè)氫氧鍵,故30 g乙酸中n(H—O)=0.5 mol,故C錯(cuò)誤;
D.硝酸與鐵反應(yīng)的還原產(chǎn)物可能是NO、NO2、N2O4等,由于氣體成分不確定,故轉(zhuǎn)移電子數(shù)也不確定,故D錯(cuò)誤;
故選A。
【變式3-2】(24-25高三上·黑龍江哈爾濱·期中)工業(yè)上用N2和H2合成NH3,設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A.消耗0.1mol H2時(shí),生成N-H鍵數(shù)目為0.2NA
B.合成氨反應(yīng)溫度一般選擇400~500℃,因?yàn)樵摲磻?yīng)為吸熱反應(yīng)
C.0.4mol N2所含電子的數(shù)目為4NA
D.氧化22.4L NH3生成NO,消耗O2分子數(shù)為2NA
答案:A
解析:A.合成氨反應(yīng)中,每消耗3mol 氫氣生成2mol氨氣,2mol氨氣含6mol N-H鍵,所以消耗0.1mol氫氣可生成0.2NAN-H鍵,A正確;
B.合成氨為放熱反應(yīng),B錯(cuò)誤;
C.每個(gè)N2分子中含14個(gè)電子,故0.4mol N2 含電子數(shù)為5.6NA,C錯(cuò)誤;
D.沒有給出溫度和壓強(qiáng),22.4L氣體物質(zhì)的量不確定,D錯(cuò)誤;
答案選A。
【考向四】有關(guān)特殊微觀粒子的考查
【典例4】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是
A.(2022·浙江卷)1.8g重水(D2O)中所含質(zhì)子數(shù)為NA
B.(2022·海南卷)含有的中子數(shù)為1.3NA
C.(2022·遼寧卷)中含有的中子數(shù)為
D.(2024·河北·)晶體中離子的數(shù)目為
解析:A.1.8g重水(D2O)的物質(zhì)的量為:0.09mol,所含質(zhì)子數(shù)為0.9NA,A錯(cuò)誤;
B.56Fe 的質(zhì)子數(shù)為26、中子數(shù)為30,2.8g56Fe的物質(zhì)的量為0.05mol,因此,2.8g56Fe含有的中子數(shù)為1.5NA,B不正確;
C.1個(gè)原子中含有10個(gè)中子,的物質(zhì)的量為,故中含有中子的物質(zhì)的量為,中子數(shù)為,故C正確;
D.由和構(gòu)成,晶體中離子的數(shù)目為,D錯(cuò)誤。
D錯(cuò)誤;
答案:C
此類題型要求同學(xué)們對(duì)物質(zhì)的微觀構(gòu)成要非常熟悉,弄清楚微粒中相關(guān)粒子數(shù)(質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、電子數(shù))及離子數(shù)、電荷數(shù)、化學(xué)鍵之間的關(guān)系。
先計(jì)算出一個(gè)物質(zhì)中所含微觀粒子數(shù)目,再根據(jù)題目條件計(jì)算出該物質(zhì)的物質(zhì)的量,進(jìn)而計(jì)算出物質(zhì)中所含微觀粒子數(shù)目的物質(zhì)的量,最后根據(jù)微粒數(shù)、物質(zhì)的量、NA三者之間的數(shù)學(xué)關(guān)系,確定微觀粒子的數(shù)目。
1.一些特殊微粒
(1)Ne:是單原子分子;
(2)臭氧(O3)、白磷(P4):多原子分子中的原子個(gè)數(shù);
(3)D2O:H(H)、D(H)、T(H)三者中的中子數(shù)不同;
(4)16O2、17O2、18O2;16O、17O、18O;35Cl、37Cl中的中子數(shù)不同;
(5)Na2O2、Na2O、KO2中的陰、陽離子個(gè)數(shù)比。
2.特殊的離子組成
(1)共價(jià)化合物中不含離子。
(2)固體離子化合物中含有離子,但不含自由離子。
(3)離子化合物XaYb中所含的離子。
非金屬Y的價(jià)態(tài) 最低負(fù)價(jià) 非最低負(fù)價(jià)
所含離子 Xb+和Ya- Xb+和Yba-
(4)酸式鹽在不同狀態(tài)下所含離子。
不同狀態(tài) 弱酸的酸式鹽NaHCO3 強(qiáng)酸的酸式鹽NaHSO4
固體 Na+和HCO3- Na+和HSO4-
熔融 Na+和CO32- Na+和HSO4-
水溶液 Na+和HCO3- Na+、H+和SO42-
【變式4-1】(24-25高三上·湖北·階段練習(xí))設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值。已知反應(yīng),下列敘述正確的是( )
A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,中所含的電子數(shù)為
B.生成時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為
C.中O原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)目為
D.溶液中陽離子數(shù)目為
答案:C
解析:A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下中所含電子數(shù)為:,A錯(cuò)誤;
B.方程式中F元素由0價(jià)降低為-1價(jià),生成(1mol)時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為,B錯(cuò)誤;
C.中O所含的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為:,C正確;
D.溶液中陽離子為鈉離子和氫離子,陽離子數(shù)目大于,D錯(cuò)誤;
故選C。
【變式4-2】(24-25高三上·青海·期中)設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A.固體中含有的陰離子數(shù)為
B.將個(gè)分子通入水中,得到的溶液
C.在空氣中加熱,充分反應(yīng)后轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為
D.將通入足量水中,得到的溶液中含有的分子數(shù)為
答案:A
解析:A.為1mol,1個(gè)Na2O2中有1個(gè)過氧根,1mol固體中含有的陰離子數(shù)為,故A正確;
B.將個(gè)分子通入水中,沒有溶液的體積,無法計(jì)算溶液的物質(zhì)的量濃度,故B錯(cuò)誤;
C.在空氣中加熱,充分反應(yīng)后轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.1NA,故C錯(cuò)誤;
D.沒有標(biāo)準(zhǔn)狀況無法計(jì)算氯氣的物質(zhì)的量,氯氣與水反應(yīng)是可逆反應(yīng),無法計(jì)算的溶液中分子數(shù),故D錯(cuò)誤;
故選A。
【考向五】混合物中微粒數(shù)的計(jì)算
【典例5】用表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述錯(cuò)誤的是
A.(2023·廣東卷)和的混合物中含,則混合物中質(zhì)子數(shù)為
B.(2022·浙江卷)乙烷和丙烯的混合氣體中所含碳?xì)滏I數(shù)為
C.(2024·廣東·)和的混合氣體含有的分子數(shù)目為
解析:A.NaCl 和NH4Cl的混合物中含1molCl-,則混合物為1mol,質(zhì)子數(shù)為28NA,A正確;
B.沒有指明氣體的溫度和壓強(qiáng),無法確定乙烷和丙烯的混合氣體的物質(zhì)的量是多少,因此,無法確定其中所含碳?xì)滏I的數(shù)目,B錯(cuò)誤;
C.CO和H2均由分子構(gòu)成,1molCO和H2的混合氣體含有的分子數(shù)目為NA,C錯(cuò)誤;
答案:BC
1.若物質(zhì)為混合物,先求混合物中各物質(zhì)的最簡式。
(1)若最簡式相同,可先求最簡式的物質(zhì)的量,然后求解目標(biāo)粒子數(shù)目。
(2)若最簡式不同,可先計(jì)算兩物質(zhì)的摩爾質(zhì)量是否相同,當(dāng)摩爾質(zhì)量相同時(shí),可先求兩物質(zhì)的總物質(zhì)的量,然后求解目標(biāo)粒子的數(shù)目。
如:14 g乙烯與丙烯中所含的碳原子數(shù)為NA;22 g CO2 和N2O 混合物中所含的原子數(shù)為1.5NA;常考查的還有O2和O3,NO2和N2O4等。
2.若混合氣體能發(fā)生反應(yīng)且反應(yīng)可逆,因?yàn)榭赡娣磻?yīng)進(jìn)行不完全,當(dāng)沒給出轉(zhuǎn)化率時(shí),不能求出準(zhǔn)確的目標(biāo)粒子數(shù)目。
【變式5-1】(24-25高三上·遼寧大連·期中)設(shè)NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2L乙烯和環(huán)丙烷的混合氣體中含共用電子對(duì)數(shù)為3NA
B.7.8gNa2O2與足量的水(H218O)反應(yīng)生成的氧氣中所含的中子數(shù)為NA
C.4.4gC2H4O中含有σ鍵數(shù)目最多為0.6NA
D.N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92kJ/mol,當(dāng)放出9.2kJ熱量時(shí)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.6NA
答案:D
解析:A.假設(shè)標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2L氣體都是乙烯,則n(C2H4)=0.5mol,1mol乙烯分子中含有6mol共用電子對(duì),則0.5mol乙烯分子中含有3mol共用電子對(duì);假設(shè)標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2L氣體都是環(huán)丙烷,則n(C3H6)=0.5mol,1mol環(huán)丙烷分子中含有9mol共用電子對(duì),則0.5mol環(huán)丙烷分子中含有4.5mol共用電子對(duì),所以標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2L乙烯和環(huán)丙烷的混合氣體中含共用電子對(duì)的數(shù)目在3NA~4.5NA之間,A錯(cuò)誤;
B.反應(yīng)生成的氧氣中的氧原子均來自Na2O2,7.8g Na2O2(即0.1mol)與足量的水(H218O )反應(yīng)生成0.05mol氧氣,其所含的中子數(shù)為:,B錯(cuò)誤;
C.C2H4O中共價(jià)鍵全部為共價(jià)單鍵時(shí),其σ鍵數(shù)目最多,此時(shí)結(jié)構(gòu)為,1個(gè)分子中含7個(gè)σ鍵,則4.4gC2H4O(即0.1mol)中含有σ鍵數(shù)目最多為0.7NA,C錯(cuò)誤;
D.由反應(yīng)可知,放出9.2kJ熱量時(shí)消耗0.1mol氮?dú)猓D(zhuǎn)移電子數(shù)為,D正確;
故選D。
【變式5-2】(24-25高三上·浙江·期中)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( )
A.46g14N16O2和12C16O2混合氣體所含的電子數(shù)為23NA
B.1L0.1mol/LCH3COONH4溶液(pH=7)中數(shù)目為0.1NA
C.常溫常壓下,2.24LCH4含有的原子數(shù)大于0.5NA
D.0.1mol苯中含有σ鍵數(shù)目為0.6NA
答案:A
解析:A.46g14N16O2所含的電子數(shù)為,46g12C16O2所含的電子數(shù)為,因此46g14N16O2和12C16O2混合氣體所含的電子數(shù)為23NA,A正確;
B.CH3COONH4溶于水后,有部分水解,數(shù)目小于0.1NA,B錯(cuò)誤;
C.常溫常壓下,氣體摩爾體積大于22.4L/mol,因此2.24LCH4含有的原子數(shù)小于0.5NA ,C錯(cuò)誤;
D.1mol苯中σ鍵有碳碳鍵和碳?xì)滏I共12NA,因此0.1mol苯中σ鍵為1.2NA,D錯(cuò)誤;
答案選A。
【考向六】氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目的計(jì)算
【典例6】代表阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是
A.(2023·海南卷)2.4g鎂條在空氣中充分燃燒,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為
B.(2023·遼寧卷)我國古代四大發(fā)明之一黑火藥的爆炸反應(yīng)為:,每生成轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為
C.(2023·重慶卷)已知反應(yīng):,若消耗(標(biāo)準(zhǔn)狀況),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為
D.(2024·海南·)過量C與充分反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為
E.(2022·浙江卷)足量的濃鹽酸與8.7gMnO2反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.4NA
F.(2022·河北卷)3.9gNa2O2與足量水反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子個(gè)數(shù)為0.1NA
G.(2024·貴州·),每生成,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為
H.(2024·河北·),該反應(yīng)中每轉(zhuǎn)移電子生成的數(shù)目為
解析:A.2.4g鎂條在空氣中充分燃燒,鎂被氧化為+2價(jià),故轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為,A正確;
B.2.8g的物質(zhì)的量,1mol生成轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為12,則0.1mol轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為1.2,B錯(cuò)誤;
C.反應(yīng)中F的化合價(jià)由0價(jià)轉(zhuǎn)化為-1價(jià),O的化合價(jià)由-2價(jià)變?yōu)?2價(jià),轉(zhuǎn)移電子數(shù)為4e-,若消耗(標(biāo)準(zhǔn)狀況)即=2mol,故轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為,C正確;
D.過量C與充分生成硅單質(zhì)和CO,硅化合價(jià)由+4變?yōu)?,則反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為4,D錯(cuò)誤;
E.足量的濃鹽酸與8.7gMnO2(0.1mol)反應(yīng),+4價(jià)Mn轉(zhuǎn)化生成Mn2+,轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.2NA,E錯(cuò)誤;
F.過氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣,則3.9g過氧化鈉與足量水反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子個(gè)數(shù)為×1×NAmol-1=0.05NA,F(xiàn)錯(cuò)誤;
G.由反應(yīng)方程式可知,每生成2mol轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2mol,則每生成,即1mol轉(zhuǎn)移電子數(shù)為,G錯(cuò)誤;
H.該反應(yīng)中部分氧元素化合價(jià)由價(jià)升至0價(jià),部分氧元素化合價(jià)由價(jià)降至價(jià),則每參加反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子,每轉(zhuǎn)移電子生成的數(shù)目為,H錯(cuò)誤;
答案:AC
解答此類題應(yīng)掌握氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)和得失電子守恒規(guī)律。
1.掌握常考反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)。
反應(yīng) 物質(zhì) 轉(zhuǎn)移電子數(shù)(NA)
Na2O2+CO2 (或H2O) 1 mol Na2O2 1
1 mol O2 2
Cl2+NaOH(H2O) 1 mol Cl2 1
Cl2+Fe 1 mol Cl2 2
Cu+S 1 mol Cu 1
+I +(H+) 1 mol I2
NH4NO3→N2 1 mol N2 3.75
+Cl +(H+) 3 molCl2 5
NH4NO2→N2 1 mol N2 3
2.注意氧化順序:如向FeI2溶液中通入氯氣,氯氣先氧化碘離子,再氧化亞鐵離子。
3.量不同,所表現(xiàn)的化合價(jià)不同:如1 mol Fe與足量的稀HNO3反應(yīng),轉(zhuǎn)移 2NA個(gè)電子:鐵與足量的稀硝酸反應(yīng)時(shí)生成Fe(NO3)3,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為3NA,故上述說法錯(cuò)誤。
4.轉(zhuǎn)移的電子數(shù)=n(氧化劑)×變價(jià)原子個(gè)數(shù)×化合價(jià)變化值(高價(jià)-低價(jià))
=n(還原劑)×變價(jià)原子個(gè)數(shù)×化合價(jià)變化值(高價(jià)-低價(jià))
(1)注意變價(jià)元素。
反應(yīng) 物質(zhì)變化量 轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量或數(shù)目
2Fe+3Cl22FeCl3 1 mol Cl2 2 mol或2NA
Fe+SFeS 1 mol Fe 2 mol或2NA
Cu+Cl2CuCl2 1 mol Cu 2 mol或2NA
2Cu+SCu2S 1 mol Cu 1 mol或NA
(2)其他重要氧化還原反應(yīng)。
反應(yīng) 物質(zhì)變化量 轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量或數(shù)目
5NH4NO32HNO3+4N2↑+9H2O 1 mol N2 3.75mol或3.75NA
KIO3+6HI===KI+3I2+3H2O 1 mol I2 5/3mol或5/3NA
KClO3+6HCl===3Cl2↑+KCl+3H2O 1 mol Cl2 5/3mol或5/3NA
2H2O2===2H2O+O2↑ 1 mol H2O2 1 mol或NA
3Fe+2O2Fe3O4 3mol Fe 8 mol或8NA
3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2(g) 3mol Fe 8 mol或8NA
Fe+2HCl===FeCl2+H2↑ 1 mol Fe 2 mol或2NA
4Na+O2===2Na2O 1 mol Na 1 mol或NA
2Na+O2Na2O2 1 mol Na 1 mol或NA
Na2O2+SO2===Na2SO4 1 mol Na2O2 2 mol或2NA
【變式6-1】(2024·海南·一模)水合肼()是一種重要的化工原料,制備原理為。若代表阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A.每消耗,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為
B.中含有共價(jià)鍵的數(shù)目為
C.溶液中含的數(shù)目為
D.溶于水中,含氮元素的微粒數(shù)之和為
答案:A
解析:A.反應(yīng)物中的N化合價(jià)為-3,產(chǎn)物中的N化合價(jià)為-2,因此每消耗,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為,A選項(xiàng)正確;
B.水合肼是由N2H4和H2O構(gòu)成的,其中1mol N2H4含有4mol N-H和1mol N-N;而1mol H2O含有2mol O-H,因此含有的共價(jià)鍵數(shù)目是7,B選項(xiàng)錯(cuò)誤;
C.因會(huì)水解,則溶液中含的數(shù)目小于,C選項(xiàng)錯(cuò)誤;
D.沒有說明是標(biāo)準(zhǔn)狀況,無法計(jì)算的物質(zhì)的量,D選項(xiàng)錯(cuò)誤;
故選A。
【變式6-2】(24-25高三上·甘肅白銀·階段練習(xí))Na2O2可用作潛水或宇航裝置的CO2吸收劑和供氧劑,其反應(yīng)原理為:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( )
A.39g Na2O2晶體中離子的數(shù)目為1.5NA
B.22.4L CO2中σ鍵的數(shù)目為2NA
C.1L 1mol·L-1 Na2CO3溶液中的數(shù)目為NA
D.該反應(yīng)中轉(zhuǎn)移1 mol電子生成O2的數(shù)目為1.5NA
答案:A
解析:A.Na2O2中含Na+、,故39g Na2O2晶體中離子的數(shù)目為×3NA=1.5NA,A項(xiàng)正確;
B. 未知是否標(biāo)況下,不能使用22.4L/mol,不可計(jì)算,B項(xiàng)錯(cuò)誤;
C.Na2CO3溶液中碳酸根離子發(fā)生水解反應(yīng),故1L 1mol·L-1 Na2CO3溶液中的數(shù)目小于NA,C項(xiàng)錯(cuò)誤;
D.反應(yīng)是歧化反應(yīng),Na2O2中氧元素化合價(jià)是-1,一部分升高到0價(jià),一部分降價(jià)到-2,生成1molO2時(shí),轉(zhuǎn)移電子數(shù)時(shí)2mol,故該反應(yīng)中轉(zhuǎn)移1 mol電子生成O2的數(shù)目為0.5NA,D項(xiàng)錯(cuò)誤;
故答案選A。
【考向七】物質(zhì)轉(zhuǎn)化中的隱含反應(yīng)
【典例7】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法錯(cuò)誤的是
A.(2024·海南·)與足量發(fā)生取代反應(yīng)生成HCl分子的數(shù)目為
B.(2022·全國卷)電解熔融,陰極增重,外電路中通過電子的數(shù)目為
C.(2022·浙江卷)和于密閉容器中充分反應(yīng)后,分子總數(shù)為
解析:A.甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)為連鎖反應(yīng),同時(shí)得到四種氯代產(chǎn)物和HCl,結(jié)合氯守恒,與足量發(fā)生取代反應(yīng)生成HCl分子的數(shù)目為,故A錯(cuò)誤;
B.電解熔融CuCl2時(shí),陽極反應(yīng)為,陰極反應(yīng)為,陰極增加的重量為Cu的質(zhì)量,6.4gCu的物質(zhì)的量為0.1mol,根據(jù)陰極反應(yīng)可知,外電路中通過電子的物質(zhì)的量為0.2mol,數(shù)目為0.2NA,故B錯(cuò)誤;
C.和發(fā)生反應(yīng)生成,該反應(yīng)是可逆反應(yīng),反應(yīng)物不能完全轉(zhuǎn)化為生成物,因此,和于密閉容器中充分反應(yīng)后,分子總數(shù)小于,C說法不正確。
答案:ABC
1.可逆反應(yīng)類型
因?yàn)榭赡娣磻?yīng)進(jìn)行不完全,當(dāng)沒給出轉(zhuǎn)化率時(shí),不能求出準(zhǔn)確的目標(biāo)粒子數(shù)目。
如某密閉容器盛有0.1 mol N2和0.3 mol H2,在一定條件下充分反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為0.6NA:該反應(yīng)為可逆反應(yīng),進(jìn)行程度不確定,無法準(zhǔn)確求解轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目,故錯(cuò)誤。
常見的可逆反應(yīng)有:
①2SO2+O22SO3,
②N2+3H22NH3。
③Cl2+H2OHCl+HClO。
④NH3+H2ONH3·H2ONH+OH-。
⑤2NO2N2O4。
⑥H2+I(xiàn)22HI。
⑦CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O。
2.溶液濃度變化使反應(yīng)停止的類型
因?yàn)樗岬臐舛茸兓狗磻?yīng)停止,難以求出準(zhǔn)確的目標(biāo)粒子數(shù)目。
(1)濃度變小,反應(yīng)停止:數(shù)據(jù)為無效數(shù)據(jù)。
①銅和濃硫酸加熱先放二氧化硫,后反應(yīng)停止。
②碳和濃硫酸加熱先放二氧化硫和二氧化碳,后反應(yīng)停止。
③碳和濃硝酸加熱先放二氧化氮和二氧化碳,后反應(yīng)停止。
④二氧化錳和濃鹽酸加熱先放氯氣,后反應(yīng)停止。
(2)濃度變小,反應(yīng)變化:數(shù)據(jù)為有效數(shù)據(jù)。
①鋅和濃硫酸常溫先放二氧化硫,后放氫氣。
②銅和濃硝酸常溫先放二氧化氮,后放一氧化氮。
3.物質(zhì)組成不能確定的類型
當(dāng)某些物質(zhì)混合或反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后,產(chǎn)物的種類變化或物質(zhì)的量不定,難以求出準(zhǔn)確的目標(biāo)粒子數(shù)目。
如標(biāo)準(zhǔn)狀況下,5.6 L NO和5.6 L O2混合后的分子總數(shù)為0.5NA:兩種氣體混合后生成NO2,若不考慮NO2部分轉(zhuǎn)化為N2O4,氣體的體積為8.4 L,物質(zhì)的量為0.375 mol,事實(shí)上,混合氣體中存在可逆反應(yīng)2NO2N2O4,故無法準(zhǔn)確求解分子數(shù)目,錯(cuò)誤。
如下列為常見的隱含反應(yīng):
(1)隱含的可逆反應(yīng):2NO2N2O4;△H<0。
(2)鋁、鐵常溫下遇到濃硫酸、濃硝酸發(fā)生鈍化。
(3)溶液中生成的可溶性氣體會(huì)部分溶解,如電解氯化鈉溶液,逸出的氯氣的體積比氫氣的小。
(4)活潑電極作陽極,電極參與反應(yīng),溶液中的離子不放電。
(5)電解精煉中,陽極生成多種金屬離子,陰極只生成一種金屬。
①陽極減重量與轉(zhuǎn)移的電子數(shù)間無確定的關(guān)系。
②陰極增重量與轉(zhuǎn)移的電子數(shù)間有確定的關(guān)系。
【變式7-1】(24-25高三上·江西宜春·期中)設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( )
A.含4 mol HCl的濃鹽酸與足量MnO2共熱,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NA
B.70g C5H10的烴分子中含有C-C共價(jià)鍵的數(shù)目可能為4NA
C.常溫下,密閉容器中2 mol NO與1 mol O2充分反應(yīng),產(chǎn)物的分子數(shù)為2NA
D.向FeBr2溶液中通入適量Cl2,當(dāng)1 mol Fe2+被氧化時(shí),轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)一定等于3NA
答案:B
解析:A.濃鹽酸與足量MnO2共熱的化學(xué)方程式為,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,鹽酸的濃度逐漸降低,當(dāng)鹽酸變?yōu)橄←}酸時(shí),反應(yīng)停止,且濃鹽酸易揮發(fā),所以4 mol HCl的濃鹽酸與足量MnO2共熱,反應(yīng)的濃鹽酸小于4 mol,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)小于2NA,A錯(cuò)誤;
B.C5H10的烴分子可能是環(huán)戊烷(C-C鍵有5個(gè)),也可能是單烯烴(C-C鍵有4個(gè)),70g C5H10的物質(zhì)的量為,如果是單烯烴,1mol該烴分子中含有C-C鍵的數(shù)目為4NA,如果是環(huán)戊烷,1mol該烴分子中含有C-C鍵的數(shù)目為5NA,B正確;
C.NO與O2反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NO+O2=2NO2,2mol NO與1mol O2反應(yīng)生成2mol NO2,但NO2會(huì)發(fā)生可逆反應(yīng),所以產(chǎn)物的分子數(shù)小于2NA,C錯(cuò)誤;
D.向FeBr2溶液中通入適量Cl2,還原性,當(dāng)1 mol Fe2+被氧化時(shí),Cl2的量不確定,如果少量Cl2,只氧化,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為NA;如果Cl2過量,和都被氧化,轉(zhuǎn)移電子數(shù)大于NA,D錯(cuò)誤;
故選B。
【變式7-2】(2024·河南·一模)設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( )
A.中含有的電子數(shù)為
B.明礬凈水時(shí),的形成的膠粒的數(shù)目為
C.晶體中含有的硅氧鍵數(shù)目為
D.一定條件下,與充分反應(yīng),生成的分子數(shù)目小于
答案:D
解析:A.一個(gè)含有10個(gè)電子,中含有10mol電子,即電子數(shù)為,A錯(cuò)誤;
B.未給出溶液體積,且膠粒是許多的集合體,故不能確定膠粒的數(shù)目,B錯(cuò)誤;
C.一個(gè)形成4條硅氧鍵,故晶體中含有的硅氧鍵數(shù)目為,C錯(cuò)誤;
D.二氧化硫和氧氣生成三氧化硫是可逆反應(yīng),故一定條件下,與充分反應(yīng),生成的分子數(shù)目小于,D正確;
故選D。
【考向八】溶液中微粒數(shù)的計(jì)算
【典例8】用NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法不正確的是
A.(2023·海南卷)完全溶于所得溶液,微粒數(shù)目為
B.(2023·浙江卷)向1L0.1mol/LCH3COOH溶液通氨氣至中性,銨根離子數(shù)為0.1NA
C.(2023·浙江卷)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2LCl2通入水中,溶液中氯離子數(shù)為0.5NA
D.(2023·廣東卷)體積為的溶液中,數(shù)目為NA
E.(2024·海南·)溶液中的數(shù)目為
F.(2024·貴州·)溶液中含有的數(shù)目為
G.(2024·廣東·)溶液中含的數(shù)目為NA
H.(2024·河北·)溶液中的數(shù)目為NA
J.(2024·吉林·)溶液中,數(shù)目為
解析:A.完全溶于所得溶液,發(fā)生反應(yīng):,生成的微粒數(shù)目小于,故A錯(cuò)誤。
B.向1L0.1mol/LCH3COOH溶液通氨氣至中性,溶液中存在電荷守恒關(guān)系:c(CH3COO-)+c(OH-)=c(NH)+c(H+),中性溶液c(OH-)=c(H+),則c(CH3COO-)=c(NH),再根據(jù)物料守恒:n(CH3COO-)+n(CH3COOH)=0.1mol,得出銨根離子數(shù)小于0.1NA,B不正確;
C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2LCl2的物質(zhì)的量為0.5mol,通入水中后只有一部分Cl2與水反應(yīng)生成H+、Cl-和HClO,所以溶液中氯離子數(shù)小于0.5NA,C不正確;
D.,會(huì)發(fā)生水解和電離,則1mol NaHCO3溶液中數(shù)目小于1NA,D錯(cuò)誤;
E.次氯酸根離子為弱酸根離子,水溶液中部分水解生成次氯酸和氫氧根離子,故溶液中的數(shù)目小于,E錯(cuò)誤;
F.未給出草酸溶液的體積,無法計(jì)算氫離子的物質(zhì)的量,F(xiàn)錯(cuò)誤;
G.在水溶液中發(fā)生水解,1L1mol L-1NH4NO3溶液中含的數(shù)目小于NA,G錯(cuò)誤;
H.在水溶液中會(huì)發(fā)生水解:,故溶液中的數(shù)目小于,H錯(cuò)誤;
J.SO為弱酸陰離子,其在水中易發(fā)生水解,因此,100mL 0.1mol L-1 Na2SO3溶液中SO數(shù)目小于0.01NA,J錯(cuò)誤;
答案:ABCDEFGHJ
此類題的解題思路如下:
已知量(溶液的體積及溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度)→物質(zhì)的量→分析粒子種類及個(gè)數(shù)(溶質(zhì)的電離、水解、溶劑所含粒子等)→目標(biāo)粒子數(shù)目;
解題時(shí)的幾個(gè)易錯(cuò)點(diǎn):
(1)“已知濃度缺體積”及“已知體積缺濃度”:以上兩種情況均無法求解溶液中所含目標(biāo)粒子的數(shù)目;
如25 ℃ 時(shí),pH=13的NaOH溶液中所含OH 的數(shù)目為 0.1NA:因?yàn)槿鄙偃芤旱捏w積無法計(jì)算OH 的數(shù)目,故此說法錯(cuò)誤。
(2)電離:當(dāng)溶質(zhì)為弱電解質(zhì)時(shí),其在溶液中部分電離,溶液中所含的分子數(shù)及電離出的離子數(shù)目均無法直接求解;
如1 L 1 mol·L 1的氨水中有NA個(gè):一水合氨為弱電解質(zhì),不能全部電離,故氨水中所含的數(shù)目小于NA,錯(cuò)誤。
(3)水解:當(dāng)電解質(zhì)在溶液中發(fā)生水解時(shí),溶液中發(fā)生水解的離子數(shù)目無法直接求解;
如將0.1 mol FeCl3配成1 L溶液,所得溶液含有0.1NA個(gè)Fe3+:Fe3+部分水解導(dǎo)致所配溶液中的Fe3+減少,從而使溶液中的Fe3+數(shù)目小于0.1NA,錯(cuò)誤。
(4)溶劑:當(dāng)溶劑中也含有所求的粒子時(shí),往往習(xí)慣性地只考慮溶質(zhì)中所含粒子,而忽視了溶劑中所含粒子導(dǎo)致出錯(cuò)。
如50 g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為46%的乙醇水溶液中,含氫原子數(shù)目為3NA:由于陷入思維定式,忽視溶劑水中也含有氫原子而出錯(cuò)。
(5)膠體中微粒:是多個(gè)微粒的聚合體
如0.1L1mol/L的飽和氯化鐵溶液滴入沸水中,生成的膠體含膠粒數(shù)目小于0.1NA.。
【變式8-1】(24-25高三上·山東泰安·期中)設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( )
A.1mol完全溶于水,所得溶液中含氮微粒數(shù)為
B.1mol銅和足量濃硝酸反應(yīng)可收集的分子數(shù)為
C.25℃時(shí),1.0L的溶液中,含有的數(shù)目為
D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4LHCl分子中含有的數(shù)目為
答案:A
解析:A.1mol完全溶于水,所得溶液中含氮微粒為、、,根據(jù)物料守恒,微粒數(shù)為,故A正確;
B.1molCu和足量濃硝酸反應(yīng)生成物質(zhì)的量為2mol,但二氧化氮會(huì)轉(zhuǎn)化為四氧化二氮,建立平衡,所以收集的分子數(shù)小于,故B錯(cuò)誤;
C.的溶液中c(OH-)=0.1mol/L,1.0L的溶液中,含有的數(shù)目為0.1NA,故C錯(cuò)誤;
D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4LHCl分子物質(zhì)的量mol,HCl為共價(jià)化合物,分子中不含,故D錯(cuò)誤;
故選A。
【變式8-2】(2024·全國·模擬預(yù)測)氯及其化合物部分轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖。設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2 L HCl所含的原子數(shù)為
B.1 L 的NaClO溶液中含有的數(shù)目為
C.過程①中每生成71 g Cl2需要轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為
D.過程②中每消耗0.5 mol Cl2生成的數(shù)目為
答案:D
解析:A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,HCl為氣態(tài),則11.2 L HCl的物質(zhì)的量為0.5 mol,所含原子數(shù)為,A錯(cuò)誤;
B.NaClO溶液中的會(huì)水解,則1 L NaClO溶液中含有的數(shù)目小于,B錯(cuò)誤;
C.過程①發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為,可得關(guān)系:,則生成71 g Cl2時(shí),轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為,C錯(cuò)誤;
D.過程②發(fā)生的反應(yīng)為,可得關(guān)系:,則每消耗0.5 mol Cl2時(shí),生成的數(shù)目為,D正確;
故答案為:D。
1.(2024·海南·)代表阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( )
A.超重水()所含的電子數(shù)目為
B.溶液中的數(shù)目為
C.過量C與充分反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為
D.與足量發(fā)生取代反應(yīng)生成HCl分子的數(shù)目為
答案:A
解析:A.超重水(為)所含的電子為0.1mol×10=1mol,電子數(shù)目為,A正確;
B.次氯酸根離子為弱酸根離子,水溶液中部分水解生成次氯酸和氫氧根離子,故溶液中的數(shù)目小于,B錯(cuò)誤;
C.過量C與充分生成硅單質(zhì)和CO,硅化合價(jià)由+4變?yōu)?,則反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為4,C錯(cuò)誤;
D.甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)為連鎖反應(yīng),同時(shí)得到四種氯代產(chǎn)物和HCl,結(jié)合氯守恒,與足量發(fā)生取代反應(yīng)生成HCl分子的數(shù)目為,D錯(cuò)誤;
故選A。
2.(2024·江西·)我國學(xué)者把游離態(tài)氮固定在碳上(示蹤反應(yīng)如下),制得的[N=C=N]2﹣離子可用于合成核酸的結(jié)構(gòu)單元。阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,下列說法正確的是( )
15N2+C(石墨)+2LiHLi2[15NC15N]+H2
A.22.4L15N2含有的中子數(shù)為16NA B.12gC(石墨)中sp2雜化軌道含有的電子數(shù)為6NA
C.1mol[N=C=N]2﹣中含有的π鍵數(shù)為4NA D.生成1mol H2時(shí),總反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為6NA
答案:D
解析:A.22.4L15N2的溫度壓強(qiáng)不知,不能計(jì)算物質(zhì)的量,故A錯(cuò)誤;
B.12gC(石墨)物質(zhì)的量n1mol,C原子的雜化軌道上3個(gè)電子,有一個(gè)電子未參與雜化,sp2雜化軌道含有的電子數(shù)為3NA,故B錯(cuò)誤;
C.雙鍵中一個(gè)σ鍵,一個(gè)π鍵,則1mol[N=C=N]2﹣中含有的π鍵數(shù)為2NA,故C錯(cuò)誤;
D.該反應(yīng)中氮元素化合價(jià)0價(jià)降低到﹣3價(jià),碳元素化合價(jià)0價(jià)升高到+4價(jià),氫元素化合價(jià)﹣1價(jià)升高到0價(jià),電子轉(zhuǎn)移總數(shù)6e﹣,生成1mol H2時(shí),總反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為6NA,故D正確;
故選D。
3.(2024·貴州·)二氧化氯可用于自來水消毒。實(shí)驗(yàn)室用草酸和制取的反應(yīng)為。設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( )
A.中含有的中子數(shù)為
B.每生成,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為
C.溶液中含有的數(shù)目為
D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,中含鍵數(shù)目為
答案:D
解析:A.分子中H原子無中子,原子的中子數(shù)為10,則中含有的中子數(shù)為,故A錯(cuò)誤;
B.由反應(yīng)方程式可知,每生成2mol轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2mol,則每生成,即1mol轉(zhuǎn)移電子數(shù)為,故B錯(cuò)誤;
C.未給出草酸溶液的體積,無法計(jì)算氫離子的物質(zhì)的量,故C錯(cuò)誤;
D.1個(gè)二氧化碳分子中含有2個(gè)鍵和2個(gè)π鍵,則標(biāo)準(zhǔn)狀況下,即1mol中含鍵數(shù)目為,故D正確;
故選D。
4.(2024·廣東·)設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( )
A.中含有鍵的數(shù)目為
B.溶液中含的數(shù)目為
C.和的混合氣體含有的分子數(shù)目為
D.與反應(yīng)生成,轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為
答案:A
解析:A.26gC2H2的物質(zhì)的量為1mol,一個(gè)C2H2分子中含有3個(gè)鍵,故26gC2H2中含有鍵的數(shù)目為3NA,A正確;
B.在水溶液中發(fā)生水解,1L1mol L-1NH4NO3溶液中含的數(shù)目小于NA,B錯(cuò)誤;
C.CO和H2均由分子構(gòu)成,1molCO和H2的混合氣體含有的分子數(shù)目為NA,C錯(cuò)誤;
D.Na與H2O反應(yīng)生成11.2LH2,由于未給出氣體所處的狀態(tài),無法求出生成氣體的物質(zhì)的量,也無法得出轉(zhuǎn)移電子數(shù)目,D錯(cuò)誤;
故選A。
5.(2024·浙江·)利用可將廢水中的轉(zhuǎn)化為對(duì)環(huán)境無害的物質(zhì)后排放。反應(yīng)原理為:(未配平)。下列說法正確的是( )
A.X表示
B.可用替換
C.氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為
D.若生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體,則反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為(表示阿伏加德羅常數(shù)的值)
答案:C
解析:A.由題中信息可知,利用可將廢水中的轉(zhuǎn)化為對(duì)環(huán)境無害的物質(zhì)X后排放,則X表示,仍然是大氣污染物,A不正確;
B.中C元素的化合價(jià)由-2價(jià)升高到+4價(jià),是該反應(yīng)的還原劑,有強(qiáng)氧化性,通常不能用作還原劑,故不可用替換,B不正確;
C.該反應(yīng)中,還原劑中C元素的化合價(jià)由-2價(jià)升高到+4價(jià),升高了6個(gè)價(jià)位,氧化劑中N元素的化合價(jià)由+5價(jià)降低到0價(jià),降低了5個(gè)價(jià)位,由電子轉(zhuǎn)移守恒可知,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為,C正確;
D.中C元素的化合價(jià)由-2價(jià)升高到+4價(jià),升高了6個(gè)價(jià)位,若生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體,即生成0.5mol,反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.5×6=,D不正確;
綜上所述,本題選C。
6.(2024·河北·)超氧化鉀可用作潛水或宇航裝置的吸收劑和供氧劑,反應(yīng)為,為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( )
A.中鍵的數(shù)目為
B.晶體中離子的數(shù)目為
C.溶液中的數(shù)目為
D.該反應(yīng)中每轉(zhuǎn)移電子生成的數(shù)目為
答案:A
解析:A.(即)中鍵的數(shù)目為,A正確;
B.由和構(gòu)成,晶體中離子的數(shù)目為,B錯(cuò)誤;
C.在水溶液中會(huì)發(fā)生水解:,故溶液中的數(shù)目小于,C錯(cuò)誤;
D.該反應(yīng)中部分氧元素化合價(jià)由價(jià)升至0價(jià),部分氧元素化合價(jià)由價(jià)降至價(jià),則每參加反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子,每轉(zhuǎn)移電子生成的數(shù)目為,D錯(cuò)誤;
故選A。
7.(2024·吉林·)硫及其化合物部分轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖。設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,中原子總數(shù)為
B.溶液中,數(shù)目為
C.反應(yīng)①每消耗,生成物中硫原子數(shù)目為
D.反應(yīng)②每生成還原產(chǎn)物,轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為
答案:D
解析:A.標(biāo)況下SO2為氣體,11.2L SO2為0.5mol,其含有1.5mol原子,原子數(shù)為1.5NA,A錯(cuò)誤;
B.SO為弱酸陰離子,其在水中易發(fā)生水解,因此,100mL 0.1mol L-1 Na2SO3溶液中SO數(shù)目小于0.01NA,B錯(cuò)誤;
C.反應(yīng)①的方程式為SO2+2H2S=3S+2H2O,反應(yīng)中每生成3mol S消耗2mol H2S,3.4g H2S為0.1mol,故可以生成0.15mol S,生成的原子數(shù)目為0.15NA,C錯(cuò)誤;
D.反應(yīng)②的離子方程式為3S+6OH-=SO+2S2-+3H2O,反應(yīng)的還原產(chǎn)物為S2-,每生成2mol S2-共轉(zhuǎn)移4mol電子,因此,每生成1mol S2-,轉(zhuǎn)移2mol電子,數(shù)目為2NA,D正確;
故答案選D。
8.(2023·全國甲卷)為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是( )
A.異丁烷分子中共價(jià)鍵的數(shù)目為
B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,中電子的數(shù)目為
C.的溶液中的數(shù)目為
D.的溶液中的數(shù)目為
答案:A
解析:A.異丁烷的結(jié)構(gòu)式為,1mol異丁烷分子含有13NA共價(jià)鍵,所以0.50mol異丁烷分子中共價(jià)鍵的數(shù)目為6.5NA,A正確;
B.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,SO3狀態(tài)為固態(tài),不能計(jì)算出2.24L SO3物質(zhì)的量,故無法求出其電子數(shù)目,B錯(cuò)誤;
C.pH=2的硫酸溶液中氫離子濃度為c(H+)=0.01mol/L,則1.0L pH=2的硫酸溶液中氫離子數(shù)目為0.01NA,C錯(cuò)誤;
D.屬于強(qiáng)堿弱酸鹽,在水溶液中CO會(huì)發(fā)生水解,所以1.0L 1.0 mol/L的Na2CO3溶液中CO的數(shù)目小于1.0NA,D錯(cuò)誤;
故選A。
9.(2023·浙江卷)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A.4.4gC2H4O中含有σ鍵數(shù)目最多為0.7NA
B.1.7gH2O2中含有氧原子數(shù)為0.2NA
C.向1L0.1mol/LCH3COOH溶液通氨氣至中性,銨根離子數(shù)為0.1NA
D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2LCl2通入水中,溶液中氯離子數(shù)為0.5NA
答案:A
解析:A.1個(gè)C2H4O中含有6個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵(乙醛)或7個(gè)σ鍵(環(huán)氧乙烷),4.4gC2H4O的物質(zhì)的量為0.1mol,則含有σ鍵數(shù)目最多為0.7NA,A正確;
B.1.7gH2O2的物質(zhì)的量為=0.05mol,則含有氧原子數(shù)為0.1NA,B不正確;
C.向1L0.1mol/LCH3COOH溶液通氨氣至中性,溶液中存在電荷守恒關(guān)系:c(CH3COO-)+c(OH-)=c(NH)+c(H+),中性溶液c(OH-)=c(H+),則c(CH3COO-)=c(NH),再根據(jù)物料守恒:n(CH3COO-)+n(CH3COOH)=0.1mol,得出銨根離子數(shù)小于0.1NA,C不正確;
D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2LCl2的物質(zhì)的量為0.5mol,通入水中后只有一部分Cl2與水反應(yīng)生成H+、Cl-和HClO,所以溶液中氯離子數(shù)小于0.5NA,D不正確;
故選A。
10.(2023·遼寧卷)我國古代四大發(fā)明之一黑火藥的爆炸反應(yīng)為:。設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A.含鍵數(shù)目為 B.每生成轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為
C.晶體中含離子數(shù)目為 D.溶液中含數(shù)目為
答案:C
解析:A.分子含有2個(gè)C=O鍵,題中沒有說是標(biāo)況條件下,氣體摩爾體積未知,無法計(jì)算C=O鍵個(gè)數(shù),A項(xiàng)錯(cuò)誤;
B.2.8g的物質(zhì)的量,1mol生成轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為12,則0.1mol轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為1.2,B項(xiàng)錯(cuò)誤;
C.0.1mol晶體含有離子為、,含有離子數(shù)目為0.2,C項(xiàng)正確;
D.因?yàn)樗馐谷芤褐械臄?shù)目小于0.1,D項(xiàng)錯(cuò)誤;
答案選C。
11.(2022·全國卷)為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A.25℃,下,氫氣中質(zhì)子的數(shù)目為
B.溶液中,的數(shù)目為
C.苯甲酸完全燃燒,生成的數(shù)目為
D.電解熔融,陰極增重,外電路中通過電子的數(shù)目為
答案:C
解析:A.25℃、101kPa不是標(biāo)準(zhǔn)狀況,不能用標(biāo)況下的氣體摩爾體積計(jì)算氫氣的物質(zhì)的量,故A錯(cuò)誤;
B.Al3+在溶液中會(huì)發(fā)生水解生成Al(OH)3,因此2.0L 1.0 mol/L的AlCl3溶液中Al3+數(shù)目小于2.0NA,故B錯(cuò)誤;
C.苯甲酸燃燒的化學(xué)方程式為,1mol苯甲酸燃燒生成7molCO2,則0.2mol苯甲酸完全燃燒生成1.4molCO2,數(shù)目為1.4NA,故C正確;
D.電解熔融CuCl2時(shí),陽極反應(yīng)為,陰極反應(yīng)為,陰極增加的重量為Cu的質(zhì)量,6.4gCu的物質(zhì)的量為0.1mol,根據(jù)陰極反應(yīng)可知,外電路中通過電子的物質(zhì)的量為0.2mol,數(shù)目為0.2NA,故D錯(cuò)誤;
答案選C。
12.(2022·浙江卷)設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A.在25℃時(shí),1LpH為12的Ba(OH)2溶液中含有OH-數(shù)目為0.01NA
B.1.8g重水(D2O)中所含質(zhì)子數(shù)為NA
C.足量的濃鹽酸與8.7gMnO2反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.4NA
D.32g甲醇的分子中含有C—H鍵的數(shù)目為4NA
答案:A
解析:A.1LpH為12的Ba(OH)2溶液中含有OH-的濃度為0.01mol/L,物質(zhì)的量0.01mol/L 1L=0.01mol,OH-的數(shù)目為0.01NA,A正確;
B.1.8g重水(D2O)的物質(zhì)的量為:0.09mol,所含質(zhì)子數(shù)為0.9NA,B錯(cuò)誤;
C.足量的濃鹽酸與8.7gMnO2(0.1mol)反應(yīng),+4價(jià)Mn轉(zhuǎn)化生成Mn2+,轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.2NA,C錯(cuò)誤;
D.甲醇的結(jié)構(gòu)簡式為:CH3OH,32g (1mol)的分子中含有C—H鍵的數(shù)目為3NA,D錯(cuò)誤;
答案選A。
13.(2022·浙江卷)為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A.中含有個(gè)陽離子
B.乙烷和丙烯的混合氣體中所含碳?xì)滏I數(shù)為
C.含有中子數(shù)為
D.和于密閉容器中充分反應(yīng)后,分子總數(shù)為
答案:C
解析:A. 由鈉離子和硫酸氫根離子構(gòu)成,其中的陽離子只有鈉離子,的物質(zhì)的量為0.1mol,因此,其中只含有個(gè)陽離子,A說法不正確;
B.沒有指明氣體的溫度和壓強(qiáng),無法確定乙烷和丙烯的混合氣體的物質(zhì)的量是多少,因此,無法確定其中所含碳?xì)滏I的數(shù)目,B說法不正確;
C.分子中有6個(gè)中子,的物質(zhì)的量為0.5mol,因此,含有的中子數(shù)為,C說法正確;
D.和發(fā)生反應(yīng)生成,該反應(yīng)是可逆反應(yīng),反應(yīng)物不能完全轉(zhuǎn)化為生成物,因此,和于密閉容器中充分反應(yīng)后,分子總數(shù)小于,D說法不正確。
綜上所述,本題選C。
14.(2022·海南卷)在2.8gFe中加入100mL3mol/LHCl,F(xiàn)e完全溶解。NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A.反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子為0.1mol B.HCl溶液中數(shù)為3NA
C.含有的中子數(shù)為1.3NA D.反應(yīng)生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體3.36L
答案:A
解析:2.8gFe的物質(zhì)的量為0.05mol;100mL 3mol·L-1HCl中H+和Cl-的物質(zhì)的量均為0.3mol,兩者發(fā)生反應(yīng)后,F(xiàn)e完全溶解,而鹽酸過量。
解析:A.Fe完全溶解生成Fe2+,該反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子0.1mol,A正確;
B.HCl溶液中Cl-的物質(zhì)的量為0.3mol,因此,Cl-數(shù)為0.3NA,B不正確;
C.56Fe 的質(zhì)子數(shù)為26、中子數(shù)為30,2.8g56Fe的物質(zhì)的量為0.05mol,因此,2.8g56Fe含有的中子數(shù)為1.5NA,C不正確;
D.反應(yīng)生成H2的物質(zhì)的量為0.05mol,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為1.12L ,D不正確;
綜上所述,本題A。
15.(2022·河北卷)NA是阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( )
A.3.9gNa2O2與足量水反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子個(gè)數(shù)為0.1NA
B.1.2gMg在空氣中燃燒生成MgO和Mg3N2,轉(zhuǎn)移電子個(gè)數(shù)為0.1NA
C.2.7gAl與足量NaOH溶液反應(yīng),生成H2的個(gè)數(shù)為0.1NA
D.6.0gSiO2與足量NaOH溶液反應(yīng),所得溶液中SiO的個(gè)數(shù)為0.1NA
答案:B
解析:A.過氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣,則3.9g過氧化鈉與足量水反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子個(gè)數(shù)為×1×NAmol-1=0.05NA,故A錯(cuò)誤;
B.鎂在空氣中燃燒無論生成氧化鎂,還是氮化鎂,鎂均轉(zhuǎn)化為鎂離子,則1.2gMg在空氣中燃燒生成氧化鎂和氮化鎂時(shí),轉(zhuǎn)移電子個(gè)數(shù)為×2×NAmol-1=0.1NA,故B正確;
C.鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣,則2.7g鋁與足量氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氫氣的個(gè)數(shù)為××NAmol-1=0.15NA,故C錯(cuò)誤;
D.二氧化硅與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成硅酸鈉和水,硅酸鈉在溶液中發(fā)生水解反應(yīng),則由原子個(gè)數(shù)守恒可知,6.0g二氧化硅與足量氫氧化鈉溶液反應(yīng)所得溶液中硅酸根離子的個(gè)數(shù)小于×NAmol-1=0.1NA,故D錯(cuò)誤;
故選B。
16.(2022·遼寧卷)設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( )
A.中含有的中子數(shù)為
B.分子中含有的鍵數(shù)目為
C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,氣體中數(shù)目為
D.的溶液中數(shù)目為0.01NA
答案:A
解析:A.1個(gè)原子中含有10個(gè)中子,的物質(zhì)的量為,故中含有中子的物質(zhì)的量為,中子數(shù)為,故A正確;
B.乙烯分子的結(jié)構(gòu)式為,1個(gè)乙烯分子中含有5個(gè)鍵, 的物質(zhì)的量為,所以分子中含有的鍵數(shù)目為,B錯(cuò)誤;
C.是共價(jià)化合物,分子中不存在,故C錯(cuò)誤;
D.沒有給出溶液的體積,無法計(jì)算的溶液中的數(shù)目,故D錯(cuò)誤;
選A。
17.(2022·福建卷)常溫常壓下,電化學(xué)還原制氨氣的總反應(yīng)方程式:,設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A.水中含有的孤電子對(duì)數(shù)為
B.每產(chǎn)生失去的電子數(shù)為
C.氨水中,含有的分子數(shù)少于
D.消耗(已折算為標(biāo)況)時(shí),產(chǎn)生的分子數(shù)為
答案:D
解析:A.H2O分子中孤電子對(duì)數(shù)為=2,H2O的物質(zhì)的量為=0.5mol,含有的孤電子對(duì)數(shù)為,故A錯(cuò)誤;
B.該反應(yīng)中N2中N元素化合價(jià)由0價(jià)下降到-3價(jià),34g的物質(zhì)的量為=2mol,每產(chǎn)生,得到6mol電子,數(shù)目為6NA,故B錯(cuò)誤;
C.氨水的體積未知,無法計(jì)算的分子數(shù),故C錯(cuò)誤;
D.的物質(zhì)的量為0.5mol,由方程式可知,消耗0.5mol,產(chǎn)生的0.75mol,數(shù)目為,故D正確;
故選D。
18.(2022·重慶卷)工業(yè)上用N2和H2合成NH3,NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A.消耗14gN2生成NH3分子數(shù)為2 NA
B.消耗1molH2,生成N-H鍵數(shù)為2 NA
C.生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4LNH3,電子轉(zhuǎn)移數(shù)為2 NA
D.氧化1molNH3生成NO,需O2分子數(shù)為2 NA
答案:B
解析:A.由方程式可知,消耗14g氮?dú)馍砂睔獾姆肿訑?shù)為×2×NAmol—1=NA,故A錯(cuò)誤;
B.由方程式可知,消耗1mol氫氣生成N-H鍵數(shù)為1mol××3×NAmol—1=2NA,故B正確;
C.由方程式可知,生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4L氨氣,反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移數(shù)為×3×NAmol—1=3NA,故C錯(cuò)誤;
D.由得失電子數(shù)目守恒可知,1mol氨氣與氧氣反應(yīng)生成一氧化氮,需氧氣分子數(shù)為1mol××NAmol—1=1.25NA,故D錯(cuò)誤;
故選B。
1.(24-25高三上·黑龍江·階段練習(xí))侯德榜是我國近代著名化學(xué)家,侯氏制堿法的原理是。設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是( )
A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,含鍵數(shù)目為
B.分子含孤電子對(duì)數(shù)目為
C.晶體含離子數(shù)目為
D.中數(shù)目為
答案:B
解析:A.二氧化碳的結(jié)構(gòu)式為:,標(biāo)準(zhǔn)狀況下,的物質(zhì)的量為個(gè)分子含2個(gè)鍵,另外含有兩個(gè)鍵,故標(biāo)準(zhǔn)狀況下含鍵數(shù)目為,A錯(cuò)誤;
B.氨氣分子中N原子有1個(gè)孤電子對(duì),所以分子含孤電子對(duì)數(shù)目為,B正確;
C.碳酸氫鈉晶體中存在和的物質(zhì)的量為晶體含離子數(shù)目為,C錯(cuò)誤;
D.因?yàn)殇@根離子水解,中數(shù)目小于,D錯(cuò)誤;
答案選B。
2.(24-25高三上·湖北·階段練習(xí))設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( )
A.64g Cu與足量的S完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2NA
B.含0.1mol FeCl3的溶液中加入足量KI溶液,充分反應(yīng)后轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.1NA
C.1mol C2H6O分子中含有極性共價(jià)鍵的數(shù)目可能為7NA
D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L NH3溶于水,溶液中NH3·H2O和的微粒數(shù)之和為NA
答案:C
解析:A.64g Cu的物質(zhì)的量為。Cu與S反應(yīng)生成Cu2S,Cu的化合價(jià)從0價(jià)升高到+1價(jià),則1mol Cu完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為1mol,數(shù)目為NA,A錯(cuò)誤;
B.FeCl3與的反應(yīng)是可逆反應(yīng),反應(yīng)物不能完全反應(yīng),充分反應(yīng)達(dá)到平衡后轉(zhuǎn)移電子數(shù)小于0.1NA,B錯(cuò)誤;
C.C2H6O分子可能是CH3CH2OH,結(jié)構(gòu)式為,1個(gè)分子中含有7根極性鍵,則1mol C2H6O分子含有極性共價(jià)鍵的數(shù)目可能為7NA,C正確;
D.標(biāo)況下,22.4L NH3的物質(zhì)的量為,1mol NH3溶于水,溶液中NH3、NH3·H2O和的微粒數(shù)之和為NA,D錯(cuò)誤;
答案選C。
3.(24-25高三上·重慶·階段練習(xí))資源化是實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的重要途徑。如催化加氫可合成高附加值產(chǎn)品乙醇,反應(yīng)原理為: 。設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A.含有的分子數(shù)為
B.與充分反應(yīng),放出的熱量
C.質(zhì)量分?jǐn)?shù)為的乙醇水溶液含有的氧原子數(shù)為
D.每消耗轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2
答案:D
解析:A.沒有注明“標(biāo)準(zhǔn)狀況”這一條件,不一定是,分子數(shù)無法計(jì)算,A錯(cuò)誤;
B.因?yàn)榉磻?yīng)是可逆反應(yīng),與不能完全反應(yīng),放出的熱量小于,B錯(cuò)誤;
C.質(zhì)量分?jǐn)?shù)為的乙醇水溶液中,含有乙醇,含有,乙醇中氧原子物質(zhì)的量為1mol,溶劑水中有O原子,,所以其氧原子數(shù)為,C錯(cuò)誤;
D.根據(jù)題意,氫元素化合價(jià)從0價(jià)升高到+1價(jià),失去一個(gè)電子,消耗,一共轉(zhuǎn)移電子數(shù)為,所以每消耗轉(zhuǎn)移電子數(shù)為,D正確;
故選D。
4.(24-25高三上·廣東廣州·期中)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,44.8LCH2Cl2含有的分子數(shù)為2NA
B.0.1mol14NO和14CO的混合氣體中所含的中子數(shù)為1.5NA
C.64g環(huán)狀S8 ()分子中含有的S-S鍵數(shù)為2NA
D.23.0g乙醇與過量冰醋酸在濃硫酸、加熱條件下反應(yīng),生成的乙酸乙酯分子數(shù)為0.5NA
答案:C
解析:A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,CH2Cl2不是氣體,不能通過氣體摩爾體積計(jì)算其物質(zhì)的量,A錯(cuò)誤;
B.一個(gè)14NO分子和一個(gè)14CO分子分別含15和16個(gè)中子,混合氣體中所含的中子數(shù)為1.5NA~1.6NA,B錯(cuò)誤;
C.64g環(huán)狀S8的物質(zhì)的量為,1分子S8中含8個(gè)S-S鍵,則0.25mol中含2molS-S鍵,數(shù)目為:2NA,C正確;
D.酯化反應(yīng)為可逆反應(yīng),不能進(jìn)行到底,23.0g乙醇的物質(zhì)的量為0.5mol,生成的乙酸乙酯分子數(shù)小于0.5NA,D錯(cuò)誤;
故選:C。
5.(24-25高三上·四川內(nèi)江·階段練習(xí))下列說法正確的是( )
A.50g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為46%的乙醇溶液與足量的鈉反應(yīng),放出H2的分子數(shù)目為0.25NA
B.CH2=CH2+H2→CH3CH3,生成1mol乙烷時(shí)斷裂的共價(jià)鍵總數(shù)為NA
C.0.1mol/L的Na2CO3溶液中H2CO3、HCO、CO的粒子總數(shù)為0.1 NA
D.常溫常壓下,5.6g環(huán)丙烷和聚乙烯的混合物中含有的碳原子數(shù)為0.4 NA
答案:D
解析:A.50g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為46%的乙醇溶液中含有乙醇的質(zhì)量為50g×46%=23g,其物質(zhì)的量為。乙醇與Na反應(yīng)的化學(xué)方程式2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑,0.5mol乙醇生成0.25mol H2;但是乙醇溶液中的水也會(huì)與Na反應(yīng)生成H2,因此生成H2物質(zhì)的量大于0.25mol,分子數(shù)大于0.25NA,A錯(cuò)誤;
B.反應(yīng)CH2=CH2+H2→CH3CH3中斷裂的共價(jià)鍵為H-H鍵以及碳碳雙鍵中的1根鍵,因此生成1mol乙烷時(shí)斷裂的共價(jià)鍵總數(shù)為2NA,B錯(cuò)誤;
C.Na2CO3溶液的體積未知,不能計(jì)算離子的數(shù)目,C錯(cuò)誤;
D.環(huán)丙烷的結(jié)構(gòu)簡式為,聚乙烯的結(jié)構(gòu)簡式為,兩者的實(shí)驗(yàn)式均為CH2,可以CH2來計(jì)算,5.6gCH2的物質(zhì)的量為,則含有碳原子的物質(zhì)的量為0.4mol,數(shù)目為0.4NA,D正確;
答案選D。
6.(2024·全國·模擬預(yù)測)氮及其化合物部分轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2 L NH3、NO混合氣體中的N原子數(shù)為
B.反應(yīng)①生成28 g N2,則轉(zhuǎn)移電子數(shù)為
C.50 g Mg3N2中含有的分子數(shù)為
D.反應(yīng)③中,10 g Mg3N2與50 g水反應(yīng),溶液中數(shù)目為
答案:A
解析:A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2 L NH3、NO混合氣體的總物質(zhì)的量為,故混合氣體中含0.5 mol N原子,則N原子數(shù)為,A正確;
B.反應(yīng)①的化學(xué)方程式為,生成28 g N2,即1 mol N2,轉(zhuǎn)移電子,故轉(zhuǎn)移電子數(shù)為,B錯(cuò)誤;
C.Mg3N2為離子晶體,不存在分子,C錯(cuò)誤;
D.10 g Mg3N2的物質(zhì)的量為,50 g水的物質(zhì)的量為,Mg3N2與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為,Mg3N2過量,生成的Mg(OH)2難溶于水,故溶液中數(shù)目小于,D錯(cuò)誤;
答案選A。
7.(24-25高三上·湖南·期中)設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是( )
A.0.1mol[Co(NH3)6]3+含σ鍵數(shù)為2.4NA
B.堿性氫氧燃料電池中,1molO2參與反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2NA
C.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2L稀有氣體含原子數(shù)為NA
D.在中,2.0g含中子數(shù)為0.95NA
答案:A
解析:A.每個(gè)NH3含3個(gè)N-Hσ鍵,另與Co形成1個(gè)配位鍵(也是σ鍵),故0.1mol[Co(NH3)6]3+含σ鍵數(shù)為2.4NA,A正確;
B.堿性氫氧燃料電池正極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e-=4OH-,1molO2參與反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移4mol電子,B錯(cuò)誤;
C.稀有氣體都是單原子分子氣體,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2L稀有氣體的物質(zhì)的量為0.5mol,0.5mol稀有氣體含0.5mol原子,C錯(cuò)誤;
D.根據(jù)反應(yīng)前后質(zhì)量守恒和質(zhì)子數(shù)不變可知,中,M的質(zhì)量數(shù)為40、質(zhì)子數(shù)為19,所以M的中子數(shù)為21,2.0g相當(dāng)于0.05mol,含中子數(shù)為,D錯(cuò)誤;
故答案選A。
8.(24-25高三上·廣西·期中)設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述正確的是( )
A.中含有鍵的數(shù)目為3NA
B.常溫常壓下,的中含有的中子數(shù)為NA
C.固體中含有的分子數(shù)目為NA
D.和于密閉容器中充分反應(yīng)后,分子總數(shù)為0.2NA
答案:A
解析:A.即,單鍵為鍵,碳碳三鍵中含1個(gè)鍵,則其中含有鍵的數(shù)目為,A正確;
B.的物質(zhì)的量為,而中含12個(gè)中子,故中含個(gè)中子,B錯(cuò)誤;
C.屬于離子化合物,不含分子,故C錯(cuò)誤;
D.反應(yīng)為可逆反應(yīng),不能進(jìn)行到底,生成分子總數(shù)小于,D錯(cuò)誤;
故選:A。
9.(24-25高三上·黑龍江哈爾濱·期中)表示阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( )
A.含有的共價(jià)鍵數(shù)目為
B.和的混合氣體含有的分子數(shù)目為
C.溶液中,數(shù)目為
D.反應(yīng)生成,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為
答案:D
解析:A.氯化銨是離子化合物,銨根離子與氯離子之間為離子鍵,銨根離子內(nèi)N和4個(gè)H之間為共價(jià)鍵,共價(jià)鍵數(shù)目為,A錯(cuò)誤;
B.和的混合氣體含有的分子數(shù)目為,B錯(cuò)誤;
C.溶液,體積未知無法進(jìn)行計(jì)算,C錯(cuò)誤;
D.反應(yīng)發(fā)生的是歸中反應(yīng),生成,NaH失去1mol電子,水中的1個(gè)H得到1mol電子,故轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為,D正確;
故選D。
10.(24-25高三上·河北滄州·期中)設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( )
A.3.2g 中的數(shù)目為0.1
B.4.6g乙醇完全氧化生成乙醛,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.2
C.常溫常壓下,124g 中所含P—P的數(shù)目為4
D.1mol中σ鍵的個(gè)數(shù)為10
答案:B
解析:A.不能電離出氫氧根離子,其中沒有,A錯(cuò)誤;
B.1mol乙醇轉(zhuǎn)化為1mol乙醛轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2mol,4.6g乙醇物質(zhì)的量為0.1mol,完全轉(zhuǎn)化為乙醛,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.2,B正確;
C.1分子中存在6個(gè)P—P鍵,常溫常壓下,124g (1mol)中所含P—P的數(shù)目為6,C錯(cuò)誤;
D.、CO與形成配位鍵,即4個(gè)σ鍵,3個(gè)氨分子中含有9個(gè)σ鍵,1個(gè)CO中含有1個(gè)σ鍵,因此1mol 中所含σ鍵個(gè)數(shù)為14,D錯(cuò)誤;
故答案選B。
11.(24-25高三上·安徽合肥·階段練習(xí))是阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是( )
A.與足量水反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子個(gè)數(shù)為
B.0.2mol Cu和0.2mol S充分反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為
C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L氯氣通入水中,
D.與足量NaOH溶液反應(yīng),所得溶液中的個(gè)數(shù)為
答案:B
解析:A.與水發(fā)生反應(yīng):,由反應(yīng)可知,1mol過氧化鈉反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移1mol電子,為0.05mol,轉(zhuǎn)移電子個(gè)數(shù)為,故A錯(cuò)誤;
B.Cu與S反應(yīng)生成Cu2S,0.2mol Cu消耗0.1molS,轉(zhuǎn)移0.2mol電子,即轉(zhuǎn)移電子數(shù)為,故B正確;
C.氯氣與水的反應(yīng)為可逆反應(yīng),反應(yīng)后溶液中仍有氯氣存在,根據(jù)元素守恒,故C錯(cuò)誤;
D.與NaOH反應(yīng),生成0.1mol ,溶液中部分發(fā)生水解反應(yīng),其個(gè)數(shù)小于,故D錯(cuò)誤;
故選:B。
12.(24-25高三上·吉林·階段練習(xí))光氣(,沸點(diǎn)為)與反應(yīng)可制備(熔點(diǎn)為,沸點(diǎn)為,密度為),發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值,則下列說法正確的是( )
A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,光氣中含鍵的數(shù)目為
B.中含的數(shù)目為
C.常溫下中含原子數(shù)約為
D.分子中含大π鍵的數(shù)目為
答案:D
解析:A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,光氣不是氣體,為液體,本題不能根據(jù)體積計(jì)算其物質(zhì)的量,A錯(cuò)誤;
B.的物質(zhì)的量是,但是含有的是,不是,B錯(cuò)誤;
C.的物質(zhì)的量為:,含氯原子的物質(zhì)的量為,但為分子晶體,不含,C錯(cuò)誤;
D.的物質(zhì)的量為,一個(gè)二氧化碳分子中含有2個(gè)大π鍵,則二氧化碳含有大π鍵的數(shù)目是,D正確;
故選D。
13.(24-25高三上·北京·期中)為阿伏加德羅常數(shù),下列說法正確的是( )
A.0.1 mol氨基()中含有個(gè)質(zhì)子
B.14g乙烯和丙烯的混合氣體中所含碳?xì)滏I數(shù)為2
C.1.0溶液中,數(shù)目為3
D.22.4L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)與足量NaOH溶液充分反應(yīng),電子轉(zhuǎn)移數(shù)為2
答案:B
解析:A.0.1 mol氨基含有的質(zhì)子數(shù)目為0.1 mol×9×NAmol—1=0.9NA,故A錯(cuò)誤;
B.乙烯和丙烯的最簡式都為CH2,則14gCH2所含碳?xì)滏I數(shù)為×2×NAmol—1=2NA,故B正確;
C.缺溶液的體積,無法計(jì)算1.0mol/L氯化鋁溶液中氯化鋁的物質(zhì)的量和含有氯離子的數(shù)目,故C錯(cuò)誤;
D.氯氣與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水,則標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4L氯氣與足量氫氧化鈉溶液反應(yīng)時(shí),轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為×1×NAmol—1=NA,故D錯(cuò)誤;
故選B。
14.(23-24高三下·浙江·階段練習(xí))設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A.2.3g鈉與重水()充分反應(yīng)產(chǎn)生0.2g
B. 溶液中含和微粒總數(shù)為
C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L甲烷和乙烯的混合氣體中共含有4個(gè)鍵
D.已知燃燒熱數(shù)值為285.8,則放熱285.8時(shí)共消耗分子總數(shù)一定為
答案:A
解析:A.2.3g鈉的物質(zhì)的量是0.1mol,與重水()充分反應(yīng)產(chǎn)生0.05molD2,質(zhì)量是0.05mol×4g/mol=0.2g,故A正確;
B.未說明醋酸鈉溶液的體積,無法計(jì)算含和微粒總數(shù),故B錯(cuò)誤;
C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L甲烷和乙烯為1mol,1個(gè)甲烷分子中含有4個(gè)鍵,1個(gè)乙烯分子中含有5個(gè)鍵,因此混合氣體中共含有個(gè)鍵,故C錯(cuò)誤;
D.燃燒熱指的是1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定物質(zhì)時(shí)放出的熱量,H2燃燒時(shí)生成液態(tài)的水,即1mol H2完全燃燒生成液態(tài)水時(shí)放熱為285.8,當(dāng)放熱285.8時(shí)若是水為氣態(tài),則消耗不等于1mol,即消耗分子總數(shù)不等于,故D錯(cuò)誤;
故答案選A。
15.(24-25高三上·陜西·期中)設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是( )
A.一定條件下,分解得到氣體產(chǎn)物的分子總數(shù)為
B.由和組成的混合氣體含有的原子總數(shù)為
C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,與水完全反應(yīng)生成和時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為
D.在核反應(yīng)中,含有的中子數(shù)為
答案:B
解析:A.HI的分解反應(yīng)是可逆反應(yīng),1molHI生成和的總物質(zhì)的量小于1mol,A項(xiàng)錯(cuò)誤;
B.和最簡式相同,由和組成的混合氣體含有的原子總數(shù)為=,B正確;
C.中,H、F的化合價(jià)不變,價(jià)的O和價(jià)的O發(fā)生歸中反應(yīng)生成,完全反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移1mol電子,C項(xiàng)錯(cuò)誤;
D.根據(jù)質(zhì)量守恒和質(zhì)子守恒知,含中子數(shù):,D項(xiàng)錯(cuò)誤;
答案選B。
16.(24-25高三上·貴州貴陽·階段練習(xí))用表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A.現(xiàn)有乙烯和丙烯的混合氣體共14g,其原子總數(shù)為3
B.0.5mol雄黃(,結(jié)構(gòu))含有0.5個(gè)S-S鍵
C.足量的銅與0.5L12mo/L濃硝酸充分反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為6
D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,86g的體積為22.4L
答案:A
解析:A.乙烯、丙烯的最簡式均為,則14g乙烯和丙烯的混合氣體中原子總數(shù)為,A正確;
B.S是ⅥA族元素,可以形成2個(gè)化學(xué)鍵、4個(gè)化學(xué)鍵、6個(gè)化學(xué)鍵。As是ⅤA族元素,可以形成3個(gè)化學(xué)鍵、5個(gè)化學(xué)鍵,可以類比P,所以淺色的是S,深色的是As,故雄黃中不存在S—S鍵,B錯(cuò)誤;
C.濃硝酸中硝酸的物質(zhì)的量為6mol,隨著反應(yīng)不斷進(jìn)行,濃硝酸逐漸變稀,銅與稀硝酸的反應(yīng)還原產(chǎn)物為NO,因此無法具體計(jì)算轉(zhuǎn)移電子數(shù)目,C錯(cuò)誤;
D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,為液態(tài),無法計(jì)算的體積,D錯(cuò)誤;
故答案為:A。
21世紀(jì)教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 (共 2 頁)
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