1、专题 03 阿伏加德罗常数阿伏加德罗常数类试题具有较强的综合性，在复习备考中除了需要注意相关的解题技巧外，还需要对相关知识有比较深入的认识，将知识准确、合理的应用。以阿伏加德罗常数为基础点进行辐射，将相关知识总结归 纳，在准确把握各量与阿伏加德罗常数之间关系的前提下，着重关注易错点，并通过练习加强理解掌握，这样才能通过复习切实提高得分率。同时还要注意以下细微易错之处：主要考查方面：1.从气体摩尔体积的使用条件及物质所处的状态角度设置陷阱破题方法 重“两看” ，突破陷阱例 1 设 NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )A标准状况下，22.4 L CCl 4含有的分子数为 NAB常温常
2、压下，17 g NH 3所含的原子数为 4NAC1 mol Na 2O2与 H2O 完全反应，转移 2NA个电子D0.1 molL 1 Na2CO3溶液中含有的 Na 数为 0.2NA【答案】B2.从物质的量(或质量)与状况方面设置陷阱设置一些与计算无关的干扰条件，如给出非标准状况下的气体的物质的量或质量，干扰正确判断。破题方法 排“干扰” ，突破陷阱物质的量或质量与物质所处状况无关。物质的量或质量确定时，物质所含的粒子数与温度、压强等外界条件无关。例 2 设 NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是( )A14 g 乙烯和丙烯混合气体中的氢原子数为 2NAB1 mol N 2与 4 m
3、ol H2 反应生成的 NH3分子数为 2NAC1 mol Fe 溶于过量硝酸，电子转移数为 2NAD标准状况下，2.24 L CCl 4含有的共价键数为 0.4NA【答案】A【解析】A 项，乙烯和丙烯的分子式分别为 C2H4、C 3H6，二者的最简式均为 CH2,14 g 乙烯和丙烯混合3.从特殊物质的组成与结构上设置陷阱破题方法 记“组成” ，突破陷阱 记最简式相同的物质，如 NO2和 N2O4，乙烯和丙烯(C 3H6)等，如：质量相同的乙烯和丙烯所含的原子数、电子数均相等。特殊物质的结构，如 Na2O2是由 Na 和 O 构成，而不是 Na 和 O2 ；NaCl 为离子化合物，只有离22
4、子，没有分子等。熟记特殊物质中所含微粒(分子、原子、电子、质子、中子等)的数目，常考查的特殊微粒如Ne、D 2O、 18O2、O 3、P 4、H 37Cl、OH、OH 等。记住物质中所含化学键的数目，如 1 mol 硅中含 SiSi 键的数目为 2NA,1 mol SiO2中含 SiO 键的数目为 4NA，再如 H2O2、C nH2n2 中化学键的数目分别为 3、3 n1 等。 记住摩尔质量相同的物质，如 N2、CO、C 2H4等。例 3 用 NA表示阿伏加德罗常数的数值，下列说法中不正确的是( )A常温下，1 L pH3 的硫酸溶液中，SO 的数目约为 5104 NA24B1 mol 氨基(
5、NH 2)中含有电子的数目为 10NAC一定条件下，1 mol N 2与 3 mol H2充分反应，转移电子的数目可能为 2NAD3 mol NO 2和 H2O 完全反应，被还原的 NO2分子数目为 1NA【答案】B【解析】根据溶液中的电荷守恒可知， c(H )2 c(SO )，故 c(SO ) 1.010 3 24 24c H 2molL1 5.010 4 molL1 ，则 n(SO ) c(SO )V510 4 molL1 1 L510 4 12 24 24mol，A 项正确；1 个NH 2中含有 9 个电子， 1 mol NH2中含有 9NA个电子，B 项错误；1 mol N2与 3 m
6、ol H2若完全反 应时，转移 6NA电子，而 N2与 H2的反应为可逆反应，1 mol N2与 3 mol H2不可能全部反应，故转移电子的数目要小于 6NA，有可能为 2NA，C 项正确；由化学方程式 3NO2H 2O=2HNO3NO 可知，3 mol NO2和 H2O 完全反应，生成 1 mol 还原产物 NO，D 项正确。例 4 设 NA表示阿伏加德罗常数的 值，下列叙述错误的是( )A2 g D O 中含有的质子数、中子数、电子数均为 NA162B78 g Na 2O2和 Na2S 的混合物中含有的 Na 数一定为 2NAC标准状况下，5.6 L O 2作氧化剂时转移的电子数一定为
7、NAD500 mL 2 molL 1 Na2CO3溶液中含 C 的微粒总数一定为 NA【答案】C例 5 设 NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是( )A23 g NO 2和 N2O4的混合气体中含有的氮原子数为 0.5NAB标准状况下，11.2 L 乙烷和乙烯的混合气体中含有的碳原子数为 NAC11 g 由 2H 和 18O 组成的水中所含的中子数为 4NAD在一定条件下，28 g N 2和 6 g H2充分反应，生成 NH3的分子数小于 2NA【答案】C【解析】11 g 由 2H 和 18O 组成的水的物质的量为 0.5 mol，1 mol 这种水中含有的中子数为 12NA，故11
8、 g 该水中所含的中子数为 6NA，C 错误。例 6 N0为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( )A1.0 L 1.0 molL 1 的 NaAlO2水溶液中含有的氧原子数为 2N0B12 g 石墨烯(单层石墨)中含有六元环的个数为 0.5N0C. 25 时 pH13 的 NaOH 溶液中含有 OH 的数目为 0.1N0D. 1 mol 的羟基与 1 mol 的氢氧根离子所含电子数均为 9N0【答案】B【解析】1.0 L 1.0 molL1 的 NaAlO2水溶液中，溶质 NaAlO2和溶剂 H2O 中均含有氧原子，因此含有的氧原子数大于 2N0，A 项错误；石墨烯中 1 个六元环中含 C
9、 原子的个数为 6 2,12 g 石墨烯中 C 的13物质的量为 1 mol，则六元环的个数为 0.5N0，B 项正确；25 时，pH13 的 NaOH 溶液中 c(OH )0.1 molL1 ，由于没有提供溶液的体积，OH 的数目无法确定，C 项错误；1 mol OH 所含电子数为 9N0，而1 mol OH 所含电子数为 10N0，D 项错误。4.从电解质溶液中的“弱粒子”方面设置陷阱常在难电离、易水解粒子的数目计算，电解质组成，溶液体积等因素上设置陷阱。破题方法 审“题目” ，突破陷阱是否指明了溶液的体积。是否有弱电解质或可水解的盐，如 1 L 0.1 molL1 的乙酸溶液和 1 L
10、0.1 molL1 的 乙酸钠溶液中含有 CH3COO 的数目不相等且都小于 0.1NA。所给条件是否与电解质的组成有关，如 pH1 的 H2SO4溶液 c(H )0.1 molL1 ，与电解质的组成无关；而 0.05 molL1 的 Ba(OH)2溶液， c(OH )0.1 molL 1 ，与电解质的组成有关。例 7 设 NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是( )A1 L 0.1 molL 1 NaF 溶液中含有 0.1NA个 FB32 g 硫跟足量金属铜反应转移电子数为 2NAC48 g O 2和 O3的混合气体中含有 3NA个氧原子D1 mol H 2O 中含有 2NA个共价键【
11、答案】A例 8 设 NA为阿伏加德罗常数的数值，下列叙述正确的是( )A室温下，1 L pH12 的氨水溶液中含有 0.01NA个 NH 4B1 mol FeCl 3与沸水反应生成胶体后，含有 NA个 Fe(OH)3胶粒C常温常压下，11.2 L O 2和 O3的混合气体含有 0.5NA个分子D78 g Na 2O2固体中含有离子总数必为 3NA【答案】D【解析】室温下，1 L pH12 的氨水溶液中 OH 的浓度为 0.01 molL1 ，根据电荷守恒 c(OH ) c(H ) c(NH )， c(NH )c(OH )，则 1 L pH12 的氨水溶液中 NH 的数目小于 0.01NA个，A
12、 错误； 4 4 4胶体中胶粒是多个分子的集合体，所以 1 mol FeCl3与沸水反应生成胶体后，Fe(OH) 3胶粒小于 NA个，B 错误；常温常压下，气体摩尔体积大于 22.4 Lmol1 ，则 11.2 L 气体中分子数小于 0.5NA个，C 错误；78 g Na2O2 的物质的量为 1 mol，则离子总数必为 3NA，D 正确。5.从氧化还原反应中电子转移的数目方面设置陷阱破题方法 记“特殊” ，突破陷阱常考氧化还原反应转移的电子数反应 物质 转移电子的物质的量或电子数目1 mol Na2O2 1 mol 或 NANa2O2CO 2(或 H2O)1 mol O2 2 mol 或 2N
13、ACl2NaOH 1 mol Cl2 1 mol 或 NA1 mol Cl2 2 mol 或 2NACl2Fe1 mol Fe 3 mol 或 3NA说明：Cl 2和 Fe 的反应中，无论 Cl2的量多少，反应产物均是 FeCl3，故 1 mol Fe 参加反应失去 3 mol e ；1 mol Cl 2和 H2O 反应时，由于该反应为可逆反应，Cl2转移电子数小于 1 mol 或 NA例 9 NA为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是( )A常温常压下，28 g N 2所含电子数为 10NAB46 g 钠充分燃烧时转移电子数为 2NAC0.1 molL 1 NH4Cl 溶液中 Cl 数为
14、0.1NAD密闭容器中 2 mol NO 与 1 mol O2充分反应，产物的分子数为 2NA【答案】B例 10 设 NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述中不正确的是( )A1 mol Cl 2与足量 NaOH 溶液反应，转移的电子数为 NAB常温常压下，11.2 L 甲烷中含有的氢原子数小于 2NAC1 mol 碳烯(CH 2)所含的电子数为 6NAD t 时，1 L pH6 的纯水中含 OH 数为 106 NA【答案】C【解析】1 mol Cl2与足 量 NaOH 溶液反应，转移的电子数为 NA，A 项叙述正确；常温常压下，气体摩尔体积大于 22.4 Lmol1 ，故常温常压下， 11.2
15、 L 甲烷的物质的量小于 0.5 mol，则含有的氢原子个数小于 2NA，B 项叙述正确；1 mol 碳烯中含 8 mol 电子，即含 8NA个电子，C 项叙述错误；pH6 的纯水中c(H )10 6 molL1 ，而纯水显电中性，故纯水中 c(OH )10 6 molL1 ，则 OH 的物质的量为n cV10 6 molL1 1 L10 6 mol，OH 数为 106 NA，D 项叙述正确。 例 11 NA代表阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( )A60 g 丙醇中存在的共价键总数为 10NAB1 L 0.1 molL 1 的 NaHCO3溶液中 HCO 和 CO 离子数之和为 0.1N
16、A 3 23C钠在空气中燃烧可生成多种氧化物。23 g 钠充分燃烧时转移电子数为 1NAD235 g 核素 U 发生裂变反应： U n Sr Xe10 n，净产生的中子( n)数为 10NA23592 23592 10 裂 变 9038 13654 10 10【答案】C【解析】A 项，丙醇的结构简式为 CH3CH2CH2OH(1丙醇)或 CH3CHOHCH3(2丙醇)，60 g 丙醇的物质的量为 1 mol，含有 7 molCH 键、2 molCC 键、1 molCO 键和 1 molOH 键，故所含共价键总数为 11NA。B 项，据C 原子守恒可得 n(HCO ) n(CO ) n(H2CO
17、3)1 L0.1 molL1 0.1 mol，故 HCO 和 CO 离子 3 23 3 23数之和小于 0.1NA。C 项，Na 与 O2反应生成钠的氧化物(Na 2O、Na 2O2等)，Na 由 0 价升高到1 价，23 g 钠的物质的量为 1 mol，充分燃烧时转移电子数为 NA。D 项，核素 U 发生裂变反应：23592n Sr Xe10 n，净产生的中子( n)数为 1019；235 g 核素 U 的物质的量为23592U 10 裂 变 9038 13654 10 10 235921 mol，则发生裂变时净产生的中子数为 9NA。例 12 NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(
18、)A18 g D 2O 和 18 g H2O 中含有的质子数均为 10NAB2 L 0.5 molL 1 亚硫酸溶液中含有的 H 数为 2NAC过氧化钠与水反应时，生成 0.1 mol 氧气转移的电子数为 0.2NAD密闭容器中 2 mol NO 与 1 mol O2充分反应，产物的分子数为 2NA【答案】C6.从物质转化中存在“特殊反应”方面设置陷阱破题方法 记“隐含” ，突破陷阱隐含“可逆反应”2SO2O 2 2SO3,2NO2N 2O4， 催 化 剂 N23H 2 2NH3，Cl 2H 2OHCl HClO。 高 温 、 高 压 催 化 剂隐含“浓度的变化”MnO24HCl(浓) MnC
19、l2Cl 22H 2O，= = = = = Cu2H 2SO4(浓) CuSO4SO 22H 2O，= = = = = Cu4HNO 3(浓)= =Cu(NO3)22NO 22H 2O。隐含“存在反应” 在混合气体 NO 和 O2中会发生反应：2NO O2=2NO2。隐含“钝化”常温下，铁、铝遇浓硫酸、浓硝酸发生“钝化” 。隐含反应物的“用量”有些反应，反应物的用量不同，产物不同，如 CO2与碱溶液的反应，少量 CO2生成正盐，足量 CO2生成酸式盐；Na 2CO3与盐酸的反应；石灰水与 NaHCO3溶液的反应等。例 13 阿伏加德罗常数的值为 NA。下列说法正确的是( )A1 L 0.1 m
20、o lL1 NH4Cl 溶液中，NH 的数量为 0.1NA 4B2. 4 g Mg 与 H2SO4完全反应，转移的电子数为 0.1NAC标准状况下，2.24 L N 2和 O2的混合气体中分子数为 0.2NAD0.1 mol H 2和 0.1 mol I2于密闭容器中充分反应后，其分子总数为 0.2NA【答案】D例 14 设 NA为阿伏加德罗常数值。下列有关叙述正确的是( )A14 g 乙烯和丙烯混合气体中的氢原子数为 2NAB1 mol N 2与 4 mol H2 反应生成的 NH3分子数为 2NAC1 mol Fe 溶于过量硝酸，电子转移数为 2NAD标准状况下，2.24 L CCl 4含
21、有的共价键数为 0.4NA【答案】A【解析】A 项乙烯和丙烯的分子式分别为 C2H4、C 3H6，二者的最简式均为 CH2,14 g 乙烯和丙烯混合气体中含有“CH 2”的物质的量为 1 mol，故所含氢原子数为 2NA。B 项 N2和 H2合成氨的反应14 g14 gmol 1为 N23H 2 2NH3，该反应为可逆反应，1 mol N2与 4 mol H2反应生成的 NH3小于 2 mol，故生 高 温 、 高 压 催 化 剂成的 NH3分子数小于 2NA。C 项 Fe 与过量的硝酸反应生成 Fe(NO3)3，故 1 mol Fe 参加反应时转移电子数为3NA。D 项标准状况下，CCl 4为液体，2.24 L CCl4的物质的量远大于 0.1 mol，故含有的共价键数远大于0.4NA。