2018屆高考化學三輪沖刺 解答阿伏加德羅常數問題的技巧導學案.doc

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解答阿伏加德羅常數問題的技巧 技巧指導 解答關于阿伏加德羅常數的題目應注意分析題干給出的條件，如物質的狀況、所處的環(huán)境、物質本身的結構，同時還要考慮氧化還原反應、電離、水解等情況，具體有如下幾點： 1．注意“標準狀況”“常溫常壓”等外界條件 （1）在標準狀況下非氣態(tài)的物質，如H2O、SO3、戊烷、CHCl3等； （2）物質的質量、摩爾質量、微粒個數不受外界條件的影響。 2．注意物質的組成和結構 （1）特殊物質中所含微粒(分子、原子、電子、質子、中子等)的數目，如Ne、D2O、18O2、H37Cl等。 （2）物質中所含化學鍵的數目，如CO2、CnH2n+2等。 （3）最簡式相同的物質中的微粒數目，如NO2和N2O4、乙烯和丙烯、O2和O3等。 （4）摩爾質量相同的物質中的微粒數目，如N2、CO、C2H4等。 3．注意氧化還原反應中電子的轉移 電子轉移(得失)數目的問題分析，如Na2O2、NO2與H2O反應；Cl2與H2O、NaOH、Fe的反應；電解AgNO3溶液、CuSO4溶液等，分析該類題目時還要注意反應產物以及過量計算問題。 4．注意弱電解質的電離、鹽類的水解 弱電解質在水溶液中部分電離；可水解鹽溶液中，離子發(fā)生微弱水解。如0.1 molL?1的乙酸溶液和 0.1 molL?1的乙酸鈉溶液。 5．注意一些特殊的反應 如一氧化氮和氧氣不需要條件即可反應，二氧化氮和四氧化二氮之間存在相互轉化，合成氨反應等屬于可逆反應。 考點剖析 類型一：根據質量計算物質中所含微粒的數目 【典例1】用NA表示阿伏加德羅常數的值。下列說法中，不正確的是 A．32 g氧氣含有2 NA 個氧原子 B．32 g臭氧含有2 NA 個氧原子 C．32 g氧氣和臭氧的混合氣體中含有2 NA 個氧原子 D．32g 氧氣和臭氧的混合氣體含有NA個分子 【思路點撥】要注意氧氣分子式O2，臭氧的分子式O3，二者摩爾質量不同。 【答案】D 【解析】 A、B、C選項均相當于含有32 g 氧原子，即2 mol氧原子，合2 NA個氧原子。32 g 氧氣和臭氧的混合氣體氣體含有的分子總數數應小于NA個，大于2NA/3個。 【總結升華】等質量的同素異形體所含的原子數相等。 類型二：根據體積求微粒數 【典例2】設NA表示阿伏加德羅常數的值，下列說法正確的是 A．標準狀況下，33.6 L H2O含有NA個H2O分子 B．標準狀況下，22.4 L氦氣與氟氣的混合氣體所含分子數為NA個 C．11.2 L的甲烷氣體含有甲烷分子數為0.5NA個 D．常溫常壓下28 g CO與22.4 L O2所含分子數相等 【思路點撥】使用氣體摩爾體積時要注意“前提”和“狀態(tài)”。 【答案】B 【解析】A項H2O在標準狀況下為液體，B項氣體摩爾體積與氣體種類無關，C項缺“標準狀況”，D項常溫常壓不是標況。 【總結升華】為了加強對考生思維品質、適應性、科學性、深刻性的考查，命題者往往有意設置一些陷阱，增大試題的區(qū)分度，陷阱的設置主要有以下幾個方面： ①狀況條件：考查氣體時經常給非標準狀況如常溫常壓下，101 kPa、25 ℃時等。用到22.4 Lmol?1必須注意物質的狀態(tài)及是否是標準狀況。 ②物質狀態(tài)：考查氣體摩爾體積時，常用在標準狀況下非氣態(tài)的物質來迷惑考生，如 H2O、SO3、己烷、辛烷、CHCl3等。 類型三：根據濃度求微粒數 【典例3】設NA表示阿伏加德羅常數的值，下列說法正確的是 A．0.1 L 3 molL－1的NH4NO3溶液中含有的數目小于0.3 NA B．0.1 mol/L的氫氧化鈉溶液中含鈉離子數為0.1NA個 C．1 L 0.5 mol/L Na2CO3溶液中含有的數目為0.5NA D．100 mL 2.0 mol/L的鹽酸與醋酸溶液中氫離子均為0.2NA 【思路點撥】注意弱電解質的電離和鹽類的水解。 【答案】A 【解析】A項中水解，數目小于0.3NA，B項缺體積1 L，C項要考慮水解，D項醋酸為弱酸，部分電離。 【總結升華】本題以阿伏加德羅常數為載體，重點考查了弱電解質的電離和鹽類的水解等知識。 類型四、物質結構、化學鍵的考查 【典例4】設NA表示阿伏加德羅常數的值，下列說法正確的是 A．17 g羥基中所含電子數為10NA B．16 g CH4與18 g 所含質子數均為10NA C．18 g D2O中含有的質子數目為10NA D．1 mol Na2O2含有陰陽離子總數為3NA 【思路點撥】本題涉及微粒均由原子構成，要從原子的質子數和電子數入手分析。 【答案】D 【解析】A項中17 g羥基中所含電子數為9NA，B項18 g 所含質子數為11NA，C項D2O的摩爾質量為20 g/mol，D項中Na2O2含有的陰離子為，數目為NA，1 mol Na2O2含有陰陽離子總數為3NA。 【總結升華】本題考查一定物質的量的物質中含有多少微粒（分子、原子、電子、質子、中子等）時常涉及特殊物質中的原子、離子、化學鍵及電子的數目、同位素原子的差異等知識。 類型五、計算氧化還原反應中得失電子數目 【典例5】設NA表示阿伏加德羅常數的值，下列說法正確的是 A．2.4 g鎂變?yōu)殒V離子失去電子數為0.1NA B．7.1g Cl2常溫下與足量NaOH溶液反應轉移的電子數為0.2NA C．1 mol Na2O2與足量水蒸氣反應轉移電子數為2NA D．足量的鐵在1 mol Cl2中充分燃燒，鐵失去電子數為2NA 【思路點撥】審題要細，抓住關鍵字詞。 【答案】D 【解析】A項中鎂離子為+2價，失去電子數為0.2NA；B項Cl2與足量NaOH為歧化反應，轉移的電子數為0.1NA；C項1 mol Na2O2與足量水蒸氣反應也發(fā)生歧化反應，轉移電子數為NA；D項參加反應的鐵為 mol，鐵變?yōu)?3價，失去電子數為2NA。 【總結升華】此類題應重點分析化合價的變化。 對點訓練 1．設NA為阿伏加德羅常數的值，下列說法正確的是 A．1 mol苯含有6NA個C—H鍵 B．常溫常壓下，22.4 L H2O含有3NA個原子 C．1 L 0.1 molL?1 NaHCO3溶液中含有0.1NA個 D．23g Na與足量H2O完全反應共轉移2NA個電子 【答案】A 【解析】A項，1個苯分子中含有6個C—H共價鍵，所以1 mol 苯分子中含有6NA個C—H鍵，正確。B項，常溫常壓下，水是液體，不能使用氣體摩爾體積計算，錯誤。C項，碳酸氫根離子會發(fā)生水解和電離，所以1 L 0.1 molL?1 NaHCO3溶液中含有的數目小于0.1NA，錯誤。D項，23 g Na的物質的量是1 mol，與足量H2O反應完全共轉移NA個電子，錯誤。 2．設NA表示阿伏加德羅常數的值，下列說法不正確的是 A．46 g NO2和N2O4的混合氣體含有2NA個氧原子 B．14 g乙烯和丙烯的混合物中總原子數為3NA個 C．7 g CnH2n中含有的氫原子數目為2NA個 D．120 g由NaHSO4和KHSO3組成的混合物中含有硫原子NA個 【答案】C 【解析】A項，NO2和N2O4的最簡式為NO2，46 g NO2和N2O4的混合氣體相當于46 g NO2氣體，含有2NA個氧原子。B項，乙烯和丙烯的最簡式均為CH2，14 g乙烯和丙烯的混合物相當于14 g “CH2”，即1mol “CH2”，故總原子數為3NA個。C項，CnH2n的最簡式均為CH2，7 g CnH2n中含有的氫原子數目應為NA個。D項NaHSO4和KHSO3的摩爾質量均為120 g/mol，故共含有硫原子NA個。 3．設NA表示阿伏加德羅常數的值，下列說法不正確的是 A．25 ℃時，1.01105Pa時，4 g氦氣所含原子數為NA B．60 g乙酸與葡萄糖的混合物含有的原子總數為8NA C．12 g金剛石和石墨的混合物中含有NA個碳原子 D．78 gNa2O2和Na2O固體中含有NA個陰離子 【答案】D 【解析】A項，要注意氦氣為單原子分子；B項，乙酸與葡萄糖的最簡式均為CH2O；C項，12 g金剛石和石墨的混合物即相當于12 g碳原子；D項Na2O2和Na2O的摩爾質量不同。 4．設NA表示阿伏加德羅常數的值，下列說法正確的是 A．標準狀況下，以任意比混合的氫氣和一氧化碳氣體共8.96 L，在足量氧氣中充分燃燒時消耗氧氣的分子數為0.2NA B．在標準狀況下，11.2 L氖氣含有NA個氖原子 C．0 ℃，1.01106 Pa時，11.2 L氧氣所含的氧原子數為NA D．25 ℃，1.013105 Pa下，11.2 L氯氣所含原子數為NA 【答案】A 【解析】等物質的量的氫氣和一氧化碳耗氧量相同，與二者比例無關，故A對。B項氖氣為單原子分子。C、D兩項中所給條件都不是標況，標準狀況為0 ℃，1.01105 Pa即101 kPa。 5．設NA表示阿伏加德羅常數的值，下列說法正確的是 A．1 L 1 mol/L CuCl2溶液中含有的Cu2+的個數為NA B．1 L 0.1 mol/L的硫化鈉溶液中硫離子數目為0.1NA C．100 mL 1 mol/L的Na3PO4溶液中含有離子數多于0.4NA D．0.1 mol/L的100 mL H2SO3溶液中，含有的離子數約為0.03 NA 【答案】C 【解析】A項中Cu2+水解，Cu2+數目小于 NA；B項要考慮S2?的水解，硫離子數目小于0.1NA；C項要考慮的水解，含有離子總數多于0.4NA；D項H2SO3為弱酸，部分電離，含有的離子數小于0.03 NA。 6．設NA表示阿伏加德羅常數的值，下列說法正確的是 ①、1 mol FeCl3跟水反應完全轉化成氫氧化鐵膠體后，生成膠體粒子的數目為NA ②、在標準狀況下，2g氖氣含有NA個氖原子 ③、1 mol固體NaHSO4含有陰陽離子總數為2NA ④、20 g重水(D2O)中含有的電子數為10NA ⑤、由2H和18O所組成的水11 g，其中所含的中子數為NA ⑥、標準狀況下，1.12 L DT所含的中子數為0.15NA ⑦、1 mol C10H22中含共價鍵的數目為30NA ⑧、1 mol乙酸和甲酸甲酯的混合物中含共用電子對的數目是86.021023 A．③④⑥⑧ B．①④⑥⑦⑧ C．①③④⑥⑧ D全部 【答案】A 【解析】①中膠體粒子是大量分子的集合體，生成膠體粒子的數目小于NA，③中固體NaHSO4中的陰離子是，⑦中1 mol C10H22中含共價鍵的數目為31NA，一個C原子有四個共價鍵，一個H原子有一個共價鍵，每個鍵均被兩個原子共用，故算式為（104+221）2=31。 7．設NA為阿伏加德羅常數的值，下列說法正確的是 A．6.0 g SiO2晶體中含有的分子數為0.1NA B．3.2g S2和S4的混合物中所含硫原子數一定為0.2NA C．標準狀況下，22.4 L NO和11.2 L O2混合后氣體的分子總數小于NA D．在反應KClO3+6HClKCl+3Cl2↑+3H2O中，當得到標準狀況下67.2 L Cl2時，反應中轉移的電子數為6NA 【答案】C 【解析】A．SiO2屬于原子晶體，不存在分子，故錯誤；B．3.2g都是S的質量，因此硫原子的物質的量3.2/32mol=0.1mol，故錯誤；C．2NO+O22NO2，2NO2N2O4，因此混合后氣體的物質的量小于1mol，故正確；D．氯氣中Cl來自于KClO3和部分HCl，生成67.2 L的氯氣，消耗KClO3的物質的量為67.2/（22.43）mol=1 mol，因此轉移電子物質的量為15 mol=5 mol，故錯誤。 8．設阿伏加德羅常數為NA，則下列說法正確的是 A．15 g甲基（—CH3）所含有的電子數是9NA B．7.8 g 中含有的碳碳雙鍵數為0.3NA C．1 mol C2H5OH和1 mol CH3CO18OH反應生成水的中子數為8NA D．標準狀況下，11.2 L己烷所含分子數為0.5NA 【答案】A 【解析】A．15 g甲基（—CH3）的物質的量是1 mol，其中所含有的電子數是9NA，A正確；B．苯分子中不存在碳碳雙鍵，B錯誤；C．1 mol C2H5OH和1 mol CH3CO18OH反應生成水是H218O，其中含有的中子數為10NA，C錯誤；D．標準狀況下己烷不是氣態(tài)，不能利用氣體的摩爾體積計算物質的量，D錯誤，答案選A。 9．設NA為阿伏加德羅常數的值，下列各項敘述正確的是 ①常溫下，0.1molCl2分別與足量NaOH溶液和水反應，轉移的電子數目均為0.1NA ②1 mol Na2O和Na2O2混合物中含有的陰、陽離子總數是3NA ③標準狀況下，44.8 L NO與22.4 LO2混合后氣體中分子總數為2NA ④1 L 2molL?1的Al(NO3)3溶液中含Al3+個數為2NA ⑤1 L 2 mol/L的氯化鐵溶液完全制成膠體，氫氧化鐵膠體的粒子數小于2 NA ⑥6.0 g SiO2晶體中含有的硅氧鍵數目為0.4 NA ⑦1 molCH5+所含的電子數為10NA ⑧在標準狀況下，2.8 g N2和2.8 g CO所含電子數均為1.4 NA ⑨300 mL 2 mol/L蔗糖溶液中所含分子數為0.6 NA ⑩標準狀況下，2.24 L乙醇分子所含的C－H鍵數為 0.5NA A．②③⑦⑧⑨⑩ B．①②③⑤⑧⑨ C．②⑤⑥⑦⑧ D．①②③⑦⑧⑩ 【答案】C 【解析】①1 molCl2與水的反應是可逆反應，轉移電子數小于NA，錯誤；②1 mol Na2O和Na2O2混合物中含有的陰、陽離子總數是3NA，正確；③根據反應方程式：2NO+O22NO2、2NO2N2O4知標準狀況下，44.8 L NO與22.4 LO2混合后氣體中分子總數小于2NA，錯誤；④Al3+在水溶液中發(fā)生水解生成氫氧化鋁，1 L 2 molL?1的Al(NO3)3溶液中含Al3+個數小于2NA，錯誤；⑤氫氧化鐵膠粒是大量氫氧化鐵分子的集合體，1 L 2 mol/L的氯化鐵溶液完全制成膠體，氫氧化鐵膠體的粒子數小于2 NA，正確；⑥1mol SiO2中含有4mol硅氧鍵，6.0 g SiO2晶體中含有的硅氧鍵數目為0.4 NA，正確；⑦1 mol CH5+所含的電子數為10NA，正確；⑧在標準狀況下，2.8 g N2和2.8 g CO的物質的量均為0.1 mol，所含電子數均為1.4 NA，正確；⑨忽略了溶劑水分子，300 mL 2 mol/L蔗糖溶液中所含分子數遠大于0.6 NA，錯誤；⑩標準狀況下，乙醇不是氣體，2.24 L乙醇分子的物質的量遠大于0.1mol，所含的C－H鍵數遠大于 0.5NA，錯誤，答案選C。