高考化学经典复习专题一阿伏加德罗常数应用的陷阱突破完美

小专题一 阿伏加德罗常数应用的陷阱突破 考查方向 注意问题 气体摩尔体积的 适用条件 若题中出现物质的体积，先考虑是否是气 体，如是气体再考虑条件是否为标准状况 物质的聚集状态 熟悉在标准状况下是液体或固体的物质， 如CCl4、H2O、H2O2、SO3、己烷、苯、酒 精、CHCl3等 氧化还原反应中 的电子转移 如Na2O2、NO2与H2O反应，电解AgNO3溶 液，Fe、Cu与S反应，Cl2与H2O、NaOH反 应，Fe与稀HNO3反应等 分散系中的微粒 数目 FeCl3溶液转化为Fe(OH)3胶体，因为胶体微 粒是分子的集合体，所以胶粒的数目小于 原溶液中Fe3＋的数目 （续表） [误区防错] (1)记住常见的隐含反应有可逆反应和特殊浓度的反应。 如：①MnO2＋4HCl(浓) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O Cu＋2H2SO4(浓) CuSO4＋SO2↑＋2H2O 上述反应中必须是浓 HCl、浓 H2SO4，否则不反应。 ②Al、Fe 常温下遇浓 H2SO4、浓 HNO3 钝化。 (2)注意特殊的物质，如摩尔质量相同或成整数倍关系的物 质：N2和CO、C2H4；Na2S和Na2O2；CaCO3 与KHCO3；NaHCO3 与 MgCO3；Cu2S 和 CuO；NO2 与 N2O4。 (3)是否有离子水解；是否有弱电解质电离；是否指明了溶 液的体积。 (4)不要忽略溶剂水中 H、O 原子数目。 (5)Fe(OH)3 胶体粒子数目小于 Fe(OH)3 粒子数目。 考向1 考查气体摩尔体积的适用条件及物质的聚集状态 [典例1](2016 年海南卷)利用太阳能分解水制氢，若光解 0.02 mol 水，下列说法正确的是( )。 A.可生成 H2 的质量为 0.02 g B.可生成氢的原子数为 2.408×1023 个 C.可生成 H2 的体积为 0.224 L(标准状况) D.生成 H2 的量理论上等于 0.04 mol Na 与水反应产生 H2 的 量 解析：根据化学方程式 2H2O===2H2↑＋O2↑，光解 0.02 mol 水，可产生 0.02 mol H2 和 0.01 mol O2。可得：A 项，可生 成 H2 的质量为 0.04 g ，错误；B 项，可生成氢的原子数为 2.408×1022个，错误；C项，可生成标准状况下H2 的体积为0.448 L，错误；D 项，0.04 mol Na 与水反应产生 0.02 mol H2。 答案：D 考向2 考查物质的量的计算在化学反应中的应用 [典例2](2016 年上海卷)称取(NH4)2SO4 和 NH4HSO4 混合物 样品 7.24 g，加入含 0.1 mol NaOH 的溶液，完全反应，生成 NH3 1792 mL(标准状况)，则(NH4)2SO4 和 NH4HSO4 的物质的量之比 为( )。 A.1∶ 1 C.1.87∶ 1 B.1∶ 2 D.3.65∶ 1 　　解析：利用极值法分析，可知0.1 mol氢氧化钠不足，故先将NH4HSO4反应完， 再反应(NH4)2SO4，因共生成NH30.08 mol，故与H＋反应的氢氧化钠为0.02 mol，则 可知道NH4HSO4为0.02 mol，则(NH4)2SO4质量为7.24 g－115 g·mol－1×0.02 mol＝ 4.94 g，(NH4)2SO4的物质的量为4.94 g÷132 g·mol－1＝0.0374 mol。因此(NH4)2SO4 与NH4HSO4物质的量之比为1.87∶1。 　　答案：C 考向 3 考查物质的组成和结构 )。[典例3](2018 年新课标Ⅲ卷)下列叙述正确的是( A.24 g 镁与 27 g 铝中，含有相同的质子数 B.同等质量的氧气和臭氧中，电子数相同 C.1 mol 重水与 1 mol 水中，中子数比为 2∶ 1 D.1 mol 乙烷和 1 mol 乙烯中，化学键数相同 者含有的氧原子分别为 ×2＝ mol 和 ×3＝ 解析：A 项，24 g 镁和 27 g 铝各自的物质的量都是 1 mol， 所以 24 g 镁含有的质子数为 12 mol，27 g 铝含有的质子数为13 mol，错误；B 项，设氧气和臭氧的质量都是 X g，则氧气(O2) 的物质的量为 X 32 mol，臭氧(O3)的物质的量为 X 48 mol，所以两 X 32 X 16 X 48 X 16 mol，即此 时氧气和臭氧中含有的氧原子是一样多的，而每个氧原子都含 有 8 个电子，所以同等质量的氧气和臭氧中一定含有相同的电 子数，正确；C 项，重水为 其中21H 含有 1 个中子， 考向 4 阿伏加德罗常数的综合考查 [典例 4](2016 年新课标Ⅰ卷)设 NA 为阿伏加德罗常数值。 下列有关叙述正确的是( )。 A.14 g 乙烯和丙烯混合气体中的氢原子数为 2NA B.1 mol N2 与 4 mol H2 反应生成的 NH3 分子数为 2NA C.1 mol Fe 溶于过量硝酸，电子转移数为 2NA D.标准状况下，2.24 L CCl4 含有的共价键数为 0.4NA 　　解析：A项，乙烯和丙烯的最简式都是CH2,14 g乙烯和丙烯混合气体中含有 的最简式的物质的量是n(CH2)＝14 g÷ 14 g·mol－1＝1 mol，所以其中含有的氢原子数为2NA，正确；B项，N2与H2在一定 条件下发生反应生成NH3，该反应是可逆反应，反应物不能完全转化为生成物， 故1 mol N2与4 mol H2反应生成的NH3分子数小于2NA，错误；C项，铁是变价金属， 硝酸具有强的氧化性，所以1 mol Fe溶于过量硝酸生成硝酸铁，反应中电子转移 数目为3NA，错误；D项，在标准状况下，四氯化碳呈液态，不能用气体摩尔体 积进行有关物质的量的计算，错误。 　　答案：A [典例 5](2017 年新课标Ⅲ卷)NA 为阿伏加德罗常数的值。下 列说法正确的是( )。 解析：A 项，B 的原子序数为 5，即质子数为 5，在质量数 为 11 的 B 原子中含有 6 个中子，0.1 mol 11B 含有 0.6NA 个中子， 正确；B 项，溶液体积未定，不能计算氢离子个数，错误；C 项，标准状况下苯是液体，不能利用气体摩尔体积计算苯的物 质的量，错误；D 项，PCl3 与 Cl2 反应生成 PCl5 的反应是可逆 反应，反应物不可能完全转化为生成物，则 1 mol PCl3 与 1 mol Cl2 反应生成的 PCl5 小于 1 mol，增加的 P—Cl 键的数目小于2NA 个，错误。 答案：A