阿伏加德罗常数的应用(提高版)一、单选题1.设N A为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()A.100g质量分数为 46%C2H5OH溶液中所含O—H数目约为7N AB.质量为12g的12C含有的中子数为12N AC.将0.1molCH3COONa溶于稀醋酸中使溶液呈中性,溶液中CH3COO-数目小于0.1N A D.氢氧燃料电池正极消耗22.4 L气体时,电路中通过的电子数目为4N A【答案】A【解析】【详解】A.乙醇溶液中,乙醇、水分子都含有O-H键,所以100g46%乙醇溶液含有乙醇46g,物质的量为1mol,含有1molO-H键,含有水54g,物质的量为3mol,含有O-H键6mol,所以共含O-H数目7N A,故A正确;B.12g的12C的物质的量为:1212/molgg=1mol,含有中子的物质的量为:1mol×6=6mol,含有的中子数为6N A ,故B错误;C.将0.1molCH3COONa 溶于稀醋酸中使溶液呈中性,根据电荷守恒有:n(CH3COO-)+n(OH-)=n(Na+)+n(H+),而由于溶液显中性,故n(OH-)=n(H+),则有n(CH3COO-)=n(Na+)=0.1mol,即醋酸根的个数为N A个,故C错误;D.氧气所处的状态不明确,故其物质的量无法计算,故D错误;故答案为A。
【点睛】阿伏伽德罗常数的常见问题和注意事项:①物质的状态是否为气体;②对于气体注意条件是否为标况;③注意溶液的体积和浓度是否已知;④注意同位素原子的差异;⑤注意可逆反应或易水解盐中离子数目的判断;⑥注意物质的结构:如Na2O2是由Na+和O22-构成,而不是有Na+和O2-构成;SiO2、SiC都是原子晶体,其结构中只有原子没有分子,SiO2是正四面体结构,1molSiO2中含有的共价键为4N A,1molP4含有的共价键为6N A 等。
2.N A代表阿伏加德罗常数的值。
下列说法正确的是( )A.向1L0.5mol/L盐酸溶液中通入NH3至中性(忽略溶液体积变化),此时NH4+个数为0.5N AB.向含有FeI2的溶液中通入适量氯气,当有1 mol Fe2+被氧化时,该反应中转移电子数目为3N AC.标准状况下,22.4L二氯甲烷中含有4N A极性共价键D.用惰性电极电解CuSO4溶液,标况下,当阴极生成22.4L气体时,转移的电子数为2N A【答案】A【解析】【详解】A. 向1L0.5mol/L盐酸溶液中通入NH3至中性(忽略溶液体积变化),n(NH4+)= n(Cl-),所以NH4+个数为0.5N A,故A正确;B. 向含有FeI2的溶液中通入适量氯气,氯气先氧化碘离子,没有FeI2的物质的量,不能计算当有1 mol Fe2+被氧化时转移电子的物质的量,故B错误;C. 标准状况下,二氯甲烷是液体,22.4L二氯甲烷的物质的量不是1mol,故C错误;D. 用惰性电极电解CuSO4溶液,阴极先生成铜单质再生成氢气,标况下,当阴极生成22.4L氢气时,转移的电子数大于2N A,故D错误。
答案选A。
3.设N A为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是A.标准状况下,2.24LCl2通入NaOH溶液中反应转移的电子数为0.2N AB.常温下,1LpH=11的NaOH溶液中由水电离出的H+的数目为10-11N AC.273K、101kPa下,22.4L由NO和O2组成的混合气体中所含分子总数为N A D.100g34%双氧水中含有H-O键的数目为2N A【答案】B【解析】【详解】A.Cl2通入NaOH溶液中发生反应:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,这是一个歧化反应,每消耗0.1molCl2转移电子数为0.1mol,A项错误;B.碱溶液中的H+均是水电离产生的,pH等于11的NaOH溶液中水电离出的H+浓度为10-11mol/L,故1L该溶液中H+的数目为10-11mol,B项正确;C.所给条件即为标准状况,首先发生反应:2NO+O2=2NO2,由于NO和O2的量未知,所以无法计算反应生成NO2的量,而且生成NO2以后,还存在2NO2N2O4的平衡,所以混合气体中的分子数明显不是N A,C项错误;D.100g34%双氧水含有过氧化氢的质量为34g,其物质的量为1mol,含有H-O键的数目为2mol,但考虑水中仍有大量的H-O键,所以D项错误;答案选择B项。
根据溶液的pH可以求出溶液中的c(H+)或c(OH-),计算微粒数时要根据溶液的体积进行计算。
在计算双氧水中的H-O键数目时别忘了水中也有大量的H-O键。
4.设N A为阿伏加德罗常数的值。
下列有关叙述正确的是A.常温常压下,1 mol甲基(—14CD3)所含的中子数和电子数分别为11N A、9N A B.pH=1的H2SO3溶液中,含有0.1N A个H+C.1 mol Fe分别与足量的稀硫酸和稀硝酸反应转移电子数均为3N AD.1 mol CH3COOC2H5在稀硫酸中水解可得到的乙醇分子数为N A【答案】A【解析】【详解】A.一个14C中的中子数为8,一个D中的中子数为1,则1个甲基(—14CD3)所含的中子数为11,一个14C中的电子数为6,一个D中的电子数为1,则1个甲基(—14CD3)所含的电子数为9;则1 mol甲基(—14CD3)所含的中子数和电子数分别为11N A、9N A,故A 正确;B. pH=1的H2SO3溶液中,c(H+)为0.1mol/L,没有给出溶液的体积,无法根据公式n=cV 计算出氢离子的物质的量,也无法计算氢离子的数目,故B错误;C.铁和稀硫酸反应变为+2价,和足量稀硝酸反应变为+3价,故1 mol Fe分别与足量的稀硫酸和稀硝酸反应转移电子数依次为2mol、3mol,故C错误;D.酯在酸性条件下的水解反应是可逆反应,故1 mol CH3COOC2H5在稀硫酸中水解可得到的乙醇分子数小于N A,故D错误。
答案选A。
【点睛】本题考查的是与阿伏加德罗常数有关的计算。
解题时注意C选项中铁和稀硫酸反应变为+2价,和足量稀硝酸反应变为+3价,故失电子数不同;D选项酯在酸性条件下的水解反应是可逆反应,可逆反应的特点是不能进行彻底,故1 mol CH3COOC2H5在稀硫酸中不会完全水解。
5.N A表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是()A.1 mol铁在一定条件下分别和氧气、氯气、硫完全反应转移电子数都为2N AB.30 g葡萄糖和冰醋酸的混合物中含有的氢原子数为4N AC.12 g石墨烯(单层石墨)中含有六元环的个数为2N AD.2.1 g DTO中含有的质子数为N A【答案】D【详解】A、1 mol铁在一定条件下分别与氧气、氯气、硫完全反应,与氧气生成四氧化三铁,转移了83mol电子,与氯气反应生成氯化铁,转移了3mol电子,与S反应生成FeS,转移了2mol电子,故A错误;B、葡萄糖和冰醋酸最简式相同为CH2O,30g葡萄糖和冰醋酸的混合物含有原子团CH2O的物质的量=30g30g/mol=1mol,含有的氢原子数为2N A,故B错误;C、石墨烯中每一个六元环平均含有2个碳原子,故12g石墨烯即1mol石墨中含1molC 原子,含有0.5mol六元环,即0.5N A个六元环,故C错误;D.2.1gDTO的物质的量为2.1g21g/mol=0.1mol,而一个DTO中含10个质子,故0.1molDTO中含N A个质子,故D正确;答案选D。
6.N A为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是A.标准状况下,0.1molCl2溶于水,转移的电子数目为0.1N AB.标准状况下,6.72LNO2与水充分反应转移的电子数目为0.1N AC.1.0L1.0mo1·L-1的NaAlO2水溶液中含有的氧原子数为2N AD.常温常压下,14g由N2与CO组成的混合气体含有的原子数目为N A【答案】D【解析】【详解】A. 氯气和水反应为可逆反应,所以转移的电子数目小于0.1N A,故A错误;B. 标准状况下,6.72LNO2的物质的量为0.3mol,根据反应3NO2+H2O═2HNO3+NO可知,0.3mol二氧化氮完全反应生成0.1molNO,转移了0.2mol电子,转移的电子数目为0.2N A,故B错误;C. NaAlO2水溶液中,除了NaAlO2本身,水也含氧原子,故溶液中含有的氧原子的个数大于2N A个,故C错误;D. 14g由N2与CO组成的混合气体的物质的量为:1428/gg mol=0.5mol,含有1mol原子,含有的原子数目为N A,故D正确。
故答案选D。
7.设N A表示阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是()A.25℃,pH=1的H2SO4溶液中,H+的数目为0.2N AB.常温常压下,56g丙烯与环丁烷的混合气体中含有4N A个碳原子C.标准状况下,11.2LCHCl3中含有的原子数目为2.5N AD.常温下,1mol浓硝酸与足量Al反应,转移电子数为3N A【答案】B【解析】【详解】A.溶液体积未知,无法计算氢离子数目,故A错误;B.丙烯和环丁烷的最简式均为CH2,故56g混合物中含4molCH2原子团,故含4N A个碳原子,故B正确;C.标准状况下,CHCl3是液体,不能用气体摩尔体积计算物质的量,故C错误;D.常温下,铝和浓硝酸发生钝化,不能完全反应,无法计算转移的电子数,故D错误;答案选B【点睛】本题的易错点为D,要注意常温下,铁、铝遇到浓硫酸或浓硝酸会发生钝化,反应会很快停止。
8.N A为阿伏加德罗常数的值。
下列说法正确的是A.8gCH4O中含有的C-H键数目为N AB.25℃时,100mLpH=8的氨水中NH4+的个数为9.9×10-8N AC.56gFe和64gCu分别与1molS反应转移的电子数均为2 N AD.标准状况下,2.24 LCl2 溶于水所得氯水中含氯的微粒总数为0.2 N A【答案】B【解析】A、8g CH4O(即0.25mol甲醇),所含有的C-H 键数目为0.75N A,故A错误;B、25℃时,pH=8 的氨水中c(H+)水=1.0×10-8mol/L=c(OH-)水,由K w可求得溶液中的c(OH-)总=1.0×10-6mol/L,则由NH3·H2O电离出的c(OH-)一水合氨=c(OH-)总-c(OH-)水=1.0×10-6mol/L-1.0×10-8mol/L=9.9×10-7mol/L=c(NH4+),则NH4+的数目为9.9×10-7mol/L×0.1L×N A=9.9×10-8N A,所以B正确;C、由于S的氧化能力弱,所以铁和铜与S反应时都生成低价化合物,即铁显+2价,铜显+1价,所以56g Fe (即1mol)与1mol S 恰好完全反应生成FeS,则转移的电子数为2 N A,64g Cu (即1mol)与1mol S 反应生成0.5molCu2S,S过量,则转移的电子数为N A,故C错误;D、标准状况下,2.24 LCl2(即0.1mol)溶于水后仍有部分以Cl2的形式存在于水中,则所得氯水中含氯的微粒总数小于0.2 N A,则D错误。