专题 阿伏伽德罗常数的应用陷阱问题1、状况条件:考查气体时,一定要特别关注是标准状况下还是非标准状况,标准状况可以用22.4mol/L 计算。
2、物质状态:考查气体摩尔体积时,常用标准状况(0℃,常压)下非气态的物质来迷惑学生,在标准状况下,水、SO3、碳原子数大于4的烃、乙醇、四氯化碳、氯仿、苯、HF 、二硫化碳等许多有机物都不是气态。
(水在标准状况下为液态或固态(即冰水混合物);SO 3在标准状况下为固态,常温常压下为液态;在标准状况下,碳原子数小于4的烃为气体,大于4而小于16的烃为液态(新戊烷除外),大于或等于16的烃为固态。
)3、氧化还原反应:在较复杂的氧化还原反应中,求算转移的电子数。
如:Na 2O 2+H 2O →,Na 2O 2+CO 2→,Cl 2+H 2O →,Cl 2+NaOH →,NO 2+H 2O →,Cu+HNO 3→; Cu+H 2SO 4(浓)→,电解NaCl 、Cu(NO 3)2溶液等。
4、物质结构:考查内容多涉及一定物质的量或一定质量的物质中含有多少粒子(分子、原子、电子、质子、中子、离子等)或化学键数目(如SiO 2、Si 、P 4、CO 2)等等。
5、电离、水解等常识:考查知识点多以弱电解质电离、盐类的水解等引起微粒数目的改变,如含1molNa 2CO 3的溶液中有N A 个CO 32-、1molFeCl 3完全水解生成N A 个Fe(OH)3胶粒,以上说法错误在于忽视了CO 32-水解及胶粒的组成特点。
6、“特殊物质”的处理:特别物质的摩尔质量。
如:D 2O 、T 2O 、18O 2、14CO 2等。
例“18g 重水(D 2O)含有10N A 个电子”,其错误在于认为其式量为18,。
7、“不定体系”,如“NO 和O2的混合气”、“NO 2气体有时应考虑2 NO 2 (g)N 2O 4 (g)”等。
1.(2014·四川理综化学卷,T5)设NA 为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是:A.高温下,0.2molFe 与足量水蒸气反应,生成的H2分子数目为0.3NAB.室温下,1LpH=13的NaOH 溶液中,由水电离的OH -离子数目为0.1NAC.氢氧燃料电池正极消耗22.4L (标准状况)气体时,电路中通过和电子数目为2NAD.5NH4NO3△2HNO3+4N2↑+9H2O 反应中,生成28gN2时,转移的电子数目为3.75NA2.(2014·上海单科化学卷,T16)含有砒霜(As2O3)的试样和锌、盐酸混合反应,生成的砷化氢(AsH3)在热玻璃管中完全分解成单质砷和氢气。
若砷的质量为1.50 mg ,则A .被氧化的砒霜为1.98 mgB .分解产生的氢气为0.672 mLC .和砒霜反应的锌为3.90 mgD .转移的电子总数为6×10-3NA3.(2014·上海单科化学卷,T22)已知:2Na[Al(OH)4]+CO2→2Al(OH)3↓+Na2CO3+H2O ,向含2 mol NaOH 、1 mol Ba(OH)2、2 mol Na[Al(OH)4]的混合溶液中慢慢通入CO2,则通入CO24.(2014·全国大纲版理综化学卷,T7)NA表示阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是A.lmol FeI2与足量氯气反应时转移的电子数为2NAB.2 L0.5 mol • L-1硫酸钾溶液中阴离子所带电荷数为NAC.1 mol Na2O2固体中含离子总数为4NAD.丙烯和环丙烷组成的42 g混合气体中氢原子的个数为6 NA5.(2014·江苏单科化学卷,T6)设NA为阿伏伽德罗常数的值。
下列说法正确的是A.1.6g由氧气和臭氧组成的混合物中含有氧原子的数目为0.1NAB.0.1mol丙烯酸中含有双键的数目为0.1NAC.标准状况下,11.2L苯中含有分子的数目为0.5NAD.在过氧化钠与水的反应中,每生成0.1mol氧气,转移电子的数目为0.4NA 6.(2014·广东理综化学卷,T10)设nA为阿伏加德罗常数的数值。
下列说法正确的是A.1mol甲苯含有6nA个C-H键B.18gH2O含有10nA个质子C.标准状况下,22.4L氨水含有nA个NH3分子D.56g铁片投入足量浓H2SO4中生成nA个SO2分子7.【20XX年新课标Ⅱ卷】N0为阿伏伽德罗常数的值.下列叙述正确的是()A.1.0L1.0mo1·L-1的NaAlO2水溶液中含有的氧原子数为2N0B.12g石墨烯(单层石墨)中含有六元环的个数为0.5N0C. 25℃时pH=13的NaOH溶液中含有OH一的数目为0.1 N0D. 1mol的羟基与1 mot的氢氧根离子所含电子数均为9 N08 【20XX年上海】N A代表阿伏伽德罗常数。
已知C2H4和C3H6的混合物的质量为ag,则该混合物()A.所含公用电子对数目为(a/7+1)N AB.所含碳氢键数目为aN A/7C.燃烧时消耗的O2一定是33.6a/14LD.所含原子总数为aN A/149. 【20XX年广东】设n A为阿佛加德罗常数的数值,下列说法正确的是A.常温常压下,8gO2含有4n A个电子B.1L0.1molL-1的氨水中有n A个NH4+C.标准状况下,22.4L盐酸含有n A个HCl分子D.1molNa被完全氧化生成Na2O2,失去个2n A电子10.【2013江苏】设N A为阿伏加德罗常数的值。
下列说法正确的是A.1 L 1 mol·L-1的NaClO 溶液中含有ClO-的数目为N AB.78 g 苯含有C=C 双键的数目为3N AC.常温常压下,14 g 由N2与CO组成的混合气体含有的原子数目为N AD.标准状况下,6. 72 L NO2与水充分反应转移的电子数目为0. 1N A1【答案】D【解析】0.2molFe与足量水蒸气反应,生成四氧化三铁和氢气,氢气的物质的量为为0.267mol,A错误;1LpH=13的NaOH溶液中由水电离的OH-离子数目为10-13NA,B错误;氢氧燃料电池正极消耗22.4L氧气(标准状况)气体时,电路中通过和电子数目为4NA,C错误;5NH4NO3 △反应中,生成4mol氮气,转移的电子数为15NA,生成28gN2时,转移的电子数目为3.75NA ,D 正确。
2【答案】C【解析】A 、根据题目提供的信息“砒霜(As2O3)的试样和锌、盐酸混合反应,生成的砷化氢(AsH3)”,可知As 元素的化合价变化情况是33+-→233As O As H ,即在该反应中As2O3作氧化剂(被还原),A 错误;B 、所给的是氢气的体积,体积和外界条件有关,在没有指明具体的外界条件下,无法求出氢气的体积,B 错误;C 、根据元素守恒可知,在热玻璃管中生成的As 单质的物质的量和参加反应As2O3中含有的As 元素的物质的量相等,351.50 10g ()21075/n g mol --⨯==⨯As mol ,则1()2n =23As O ()n As = 5110-⨯mol ,根据As 元素的化合价变化情况是33+-→233As O As H ,可知5110-⨯mol As2O3完全反应转化为AsH3转移电子的物质的量是41.210-⨯mol ,而Zn 在此反应中的化合价变化情况是02+→Zn Zn ,故参加反应Zn 的物质的量是41.2102-⨯=5610-⨯mol ,则513()610mol 65mol 3.910m g g ---=⨯⨯⋅=⨯Zn =3.90 mg ,C 正确;D 、根据上述分析,转移的电子数为D 错误。
3【答案】AC【解析】含NaOH 、Ba(OH)2、 Na[Al(OH)4]的混合溶液中慢慢通入CO2,发生的离子反应有:Ba2++2OH —+CO2=BaCO3↓+H2O 、2OH —+CO2= CO32—+H2O 、2[Al(OH)4] —+ CO2= 2Al(OH)3↓+ CO32—+H2O 、CO32—+H2O+CO2=2HCO3—。
A 、当通入的n(CO2) =2 mol 时,发生的离子反应是Ba2++2OH —+CO2=BaCO3↓+H2O 和2OH —+CO2= CO32—+H2O ,所以产生的沉淀是BaCO3且n(沉淀)=1mol ,A 正确;B 、当通入的n(CO2) =3 mol 时,发生的离子反应是Ba2++2OH —+CO2=BaCO3↓+H2O 、2OH —+CO2= CO32—+H2O 、2[Al(OH)4] —+ CO2= 2Al(OH)3↓+ CO32—+H2O ,所以产生的沉淀是BaCO3和Al(OH)3且n(沉淀)之和是3mol (1mol BaCO3和2mol Al(OH)3),B 错误;C 、当通入的n(CO2) =4 mol 时,发生的离子反应是Ba2++2OH —+CO2=BaCO3↓+H2O 、2OH —+CO2= CO32—+H2O 、2[Al(OH)4] —+ CO2= 2Al(OH)3↓+ CO32—+H2O 、CO32—+H2O+CO2=2HCO3—,所以产生的沉淀是BaCO3和Al(OH)3且n(沉淀)之和是3mol (1mol BaCO3和2mol Al(OH)3),C 正确;D 、当通入的n(CO2) =5 mol 时,部分的BaCO3会发生反应,生成的沉淀要小于3mol ,D 错误。
4【答案】D【解析】本题考查了阿伏伽德罗常数的计算应用。
A 、足量的氯气发生的离子反应有2I —+Cl2=I2+2Cl —和2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl —,所以lmol FeI2(1mol Fe2+和2mol I —)与足量氯气反应时转移的电子数为3NA ,A 错误;B 、2 L0.5 mol • L -1硫酸钾溶液中含溶质(K2SO4)的物质的量是1mol ,所以阴离子SO42—的物质的量是2mol ,B 错误;C 、Na2O2是由Na+和O22—构成,所以1 mol Na2O2固体中含离子总数是3mol ,C 错误;D 、丙烯和环丙烷的最简式都是CH2,则42 g 混合气体含有3mol CH2,则氢原子的物质的量是6mol ,D 正确。
5【答案】A【解析】根据氧原子守恒,1.6g 氧气和臭氧含有氧原子的数目为0.1NA ,A 正确;丙烯酸中含有碳氧双键和碳碳双键,B 错误;标准状况下苯为液体,C 错误;过氧化钠与水的反应中,生成0.1mol 氧气,转移的电子数为0.2mol ,D 错误。
6【答案】B【解析】A 项、甲苯化学式为C7H8,结构简式为,所以1mol 甲苯有8个C —H 键,A 错误;B 项、18gH2O 的物质的量是1mol 水,1molH2O 有10mol 质子,B 正确;C 项:22.4L 氨水非气体,所以标准状况下,22.4L 氨水物质的量不是1mol ,不可计算,C 错误;D 项:铁片与浓H2SO4中钝化,只有表面反应,不可计算,D 错误。