小题03 阿伏加德罗常数NA（根据计算类型分类）——备战2021年高考化学经典小题考前必刷（全国通用）（解析版）

小题 03 阿伏加德罗常数 NA（根据计算类型分类） 各种微粒 数目的计 算 （一）根据质量求微粒数 M mn  ，关键是摩尔质量及微粒类型 （二）根据体积求微粒数 22.4L/mol Vn  ，用到 22.4L·mol-1 必须注意物质的状态及是否 是标准状况 （三）根据浓度求微粒数 cVn ，注意有没有告知体积，弱电解质的电离和盐类的 水解 物质结构 的考查 （一）“基”， “根”的区别 如—OH OH—的电子数不同 （二）胶体中的胶粒数 注意：胶体粒子是很多分子聚集而成的 （三）特殊物质中的原子、离子 注意：常见的双原子分子(如 H2、Cl2、N2)外还有单原子分 子(惰性气体，如 He、Ne 等)、三原子分子，如 O3，甚至 有四原子分子，如 P4 （四）同位素原子引起的差异 如 H2O、D2O 等 （五）物质的空间结构和化学键 的数目 如，CnH2n、P4、金刚石、石墨、SiO2 等物质中化学键数 目 计算氧化 还原反应 中得失电 子数目 金属单质失电子，Cl2 与 NaOH、H2O，Na2O2 与 CO2、H2O，Cu 与 S 反应；Fe 失去电子数(可 能是 2e－，也可能是 3e－) 关于阿伏 加德罗定 律 同温同压下，体积相同的任何气体具有相同的分子数（三同定一同） 相同 条件 T、p T、V T、p 结论 难度：★★★☆☆ 建议用时： 20 分钟 正确率 ： /40 一、计算物质中所含微粒的数目 （一）根据质量求微粒数：关键是摩尔质量及微粒类型 1．常温常压下，1.06 g Na2CO3 含有的 Na＋数目为 0.02NA（ √ ） 【答案】正确 【解析】1.06 g Na2CO3 的物质的量为 0.01mol，Na＋的物质的量为 0.02mol，故正确。 2．10 g 46%的乙醇水溶液所含氢原子的数目为 0.6NA（ × ） 【答案】错 【解析】10 g 46%的乙醇水溶液中含有 0.1 mol 乙醇和 0.3 mol 水，所含氢原子数目为 1.2NA； 3．5.6 g 乙烯和环丁烷(C4H8)的混合气体中含有碳原子数为 0.4NA（ √ ） 【答案】正确 【解析】乙烯和环丁烷的最简式相同，均是CH2，所以5.6 g乙烯和环丁烷(C4H8)的混合气体可看作5.6 g CH2， 物质的量是 0.4 mol，含有碳原子数为 0.4NA； 4．1.8 g NH ＋ 4 中含有的电子数为 1.1NA（ × ） 【答案】错误 【解析】 一个 NH ＋ 4 中含有 10 个电子，1.8 g NH ＋ 4 中含有的电子数为 1.0NA； （二）根据体积求微粒数：用到 22.4L·mol-1 必须注意物质的状态及是否是标准状况 5．标准状况下的 22.4 L 辛烷完全燃烧，生成 CO2 分子数为 8NA（ × ） 【答案】错 【解析】辛烷 C8H18，在 0 ℃时是液态 6．标准状况下，80gSO3 所占的体积约为 22.4L（ × ） 【答案】错 【解析】SO3 在标况下不是气体 7．25 ℃，1.01×105 Pa 下，11.2 L 氯气所含原子数为 NA 个（ × ） 【答案】错 【解析】25℃不是标况 8．标准状况下，22.4 L CHCl3 中含有的氯原子数目为 3NA（ × ） 【答案】错 【解析】CHCl3 是液体 （三）根据浓度求微粒数：注意弱电解质的电离和盐类的水解 9．1 L 0.1 mol· 1L NH4Cl 溶液中， 4NH 的数量为 0.1 AN （ × ） 【答案】错 【解析】NH4+发生水解：NH4+＋H2O NH3·H2O＋H＋，因此 NH4+数量小于 0.1NA； 10．物质的量浓度为 0.5 mol·L－1 的 MgCl2 溶液中，含有 Cl－的个数为 NA（ × ） 【答案】错 【解析】溶液体积未知，无法计算溶液中微粒数目，故错误 11．1 L 0.1 mol·L－1 的 NaHCO3 溶液中 HCO － 3 和 CO 2－ 3 的离子数之和为 0.1NA（ × ） 【答案】错 【解析】碳酸氢钠溶液中存在碳酸氢根的电离平衡和水解平衡，根据物料守恒知 1 L 0.l mol·L－1 的 NaHCO3 溶液中 H2CO3、HCO － 3 和 CO 2－ 3 的数目之和为 0.1NA。 12．1 mol 冰醋酸中含有 NA 个 CH3COO－（ × ） 【答案】错 【解析】冰醋酸没有离子 二、物质结构的考查 （一）“基”， “根”的区别 13．1 mol 羟基(—OH)和 1 mol OH－所含的质子数和电子数均为 9NA（ × ） 【答案】错 【解析】1 mol—OH 和 1 mol OH－所含的质子数均为 9NA，但所含电子数分别为 9NA、10NA。 14．等物质的量的甲基(—CH3)和羟基(—OH)所含电子数相等（ √ ） 【答案】对 【解析】1 mol—OH 和 1 mol —CH3 所含的电子数均为 9NA 15．常温常压下，1mol 碳烯(:CH2)所含的电子数为 8NA（ √ ） 【答案】对 【解析】1 个碳烯(:CH2)所含的电子数为 6+2=8，正确 （二）胶体中的胶粒数 16．16.25 g FeCl3 水解形成的 Fe(OH)3 胶体粒子数为 0.1 NA（ × ） 【答案】错 【解析】16.25g 氯化铁的物质的量是 16.25g÷162.5g/mol＝0.1mol，由于氢氧化铁胶体是分子的集合体，因此 水解生成的 Fe(OH)3 胶体粒子数小于 0.1 NA。 （三）特殊物质中的原子、离子 17．22.4 L（标准状况）氩气含有的质子数为 36NA（ × ） 【答案】错 【解析】标准状况下 22.4L 氩气的物质的量是 1mol，氩气是一个 Ar 原子组成的单质，其中含有的质子数是 18 NA，错误； 18．7.8 g Na2O2 固体中阴阳离子总数为 0.4NA（ × ） 【答案】错 【解析】过氧化钠由 Na＋和 O 2－ 2 构成，7.8 g(0.1 mol)过氧化钠中含有 0.2 mol Na＋和 0.1 mol O2－ 2 ，阴阳离子 共有 0.3 mol，错误。 19．常温常压下，32 g 氧气和臭氧混合气体中含有 2 NA 个原子 （ √ ） 【答案】对 【解析】氧气和臭氧均由氧原子构成，所以 32g/16gmol-1=2mol 。 20．62 g 白磷中含有 2 NA 个原子 （ √ ） 【答案】对 【解析】白磷分子式为 P4。(62g÷124g/mol)×4=2mol 21．1mol 固体 NaHSO4 含有阴阳离子总数为 3NA（ × ） 【答案】错 【解析】固体 NaHSO4 只有 Na+和 HSO4 — （四）同位素原子的差异 22．18 g 的 D2O 中含有的质子数为 10（ × ） 【答案】错 【解析】 D2O 的摩尔质量为（2×2+16）g/mol=20g/mol，则 18 g 的 D2O 中中含有的质子数为 18g ×1020g/mol  NA=9 NA。 23．2 g 由 H218O 和 2H2O 组成的物质中含有的质子数为 NA（ √ ） 【答案】对 【解析】H218O 和 2H2O 的相对分子质量均为 20，质子数均为 10，2g 该混合物的物质的量为 0.1mol，含有 的质子数为 NA，正确； （五）物质的空间结构和化学键的数目 24．12 g 金刚石中含有化学键的数目为 4NA（ × ） 【答案】错 【解析】金刚石中每一个碳原子有四条共价键，但一个碳碳键被 2 个碳原子共用，即一个碳原子只分摊 2 个共价键，所以 12 g 金刚石中，即 1mol 金刚石中含有化学键的数目为 2NA， 25．1 mol 苯中约含有 3NA 个碳碳双键（ × ） 【答案】错 【解析】苯中的键应是介于单键与双键之间的大π键，不存在碳碳双键，错。 26．60 g SiO2 晶体中含有硅氧键的数目为 2NA（ × ） 【答案】错 【解析】1 mol SiO2 晶体含有 4 mol 的硅氧键。 27．12 g 石墨晶体中含有的碳碳键数目为 3×6.02×1023（ × ） 【答案】错 【解析】石墨晶体中碳原子与碳碳键之比为 2:3，即 1mol 碳原子含有 1.5mol 碳碳键。 28．31g 白磷分子中，含有的共价单键数目是 NA 个（ × ） 【答案】错 【解析】一个白磷分子含有 6 个 P—P 键。所以 31g 白磷分子中含有 1.5molP—P 键。 29．1molC10H22 中含共价键的数目为 30NA（ × ） 【答案】错 【解析】碳氢键数目为 22 个，碳碳键数目为 9 个，共 31 个 三、计算氧化还原反应中得失电子数目 30．0.2 mol Cl2 溶于等体积水中，转移电子数为 0.2NA（ × ） 【答案】错 【解析】氯气溶于水，只有一部分氯气与水反应，而且该反应是一个可逆反应，因此转移的电子数比 0.2NA 小得多。 31．5.6 g 铁粉与硝酸反应失去的电子数一定为 0.3 NA（ × ） 【答案】错 【解析】铁与硝酸反应时，要判断铁是否过量，如铁过量，生成 Fe2+，铁不足，生成 Fe3+，也有可能既有 Fe2+，又有 Fe3+。 32．Na2O2 与过量 CO2 反应时，生成 0.1mol O2 时，转移的电子数为 0.4NA（ × ） 【答案】错 【解析】Na2O2 与过量 CO2 反应时，Na2O2 既是氧化剂，又是还原剂，放出的 O2 由过氧化钠中的氧而来， 当生成 0.1 mol O2 时，应转移电子数 0.1×2NA 33．0.1 mol Fe 与 0.1 mol Cl2 充分反应，转移的电子数为 0.3 NA（ × ） 【答案】错 【解析】铁与氯气反应产物为 FeCl3，但由题给的铁与氯气的物质的量可知氯气不足，只能按 Cl2 计算转移 的电子数，为 0.1×2NA。 四、关于化学平衡 34．向恒压密闭容器中充入 2 mol NO 与 1 mol O2，容器中的分子总数为 2NA（ × ） 【答案】错 【解析】生成的 NO2 可转化为 N2O4，故容器中的分子总数小于 2NA 35．一定条件下，1molN2 与足量 H2 反应，可生成 2NA 个 NH3 分子（ × ） 【答案】错 【解析】N2 与 H2 反应为可逆反应，不可能完全转化。 36．密闭容器中 1 mol PCl3 与 1 mol Cl2 反应制备 PCl5(g)，增加 2NA 个 P—Cl 键（ × ） 【答案】错 【解析】PCl3 与 Cl2 生成 PCl5(g)的反应是可逆反应，所以 1 mol PCl3 与 1 mol Cl2 不可能完全反应，生成的 PCl5 小于 1 mol，故增加的 P—Cl 键的数目小于 2NA。 37．0.1 mol H2 和 0.1 mol I2 于密闭容器中充分反应后，其分子总数为 0.2 AN （ √ ） 【答案】正确 【解析】H2＋I2 2HI，反应前后系数之和相等，即反应后分子总物质的量仍为 0.2 mol，分子数为 0.2NA。 五、涉及特殊化学反应的发生及反应进行情况的计算 38．50 mL 12 mol·L－1 盐酸与足量 MnO2 共热， 转移的电子数为 0.3NA（ × ） 【答案】错 【解析】随着反应的进行，盐酸的浓度逐渐变小，稀盐酸与二氧化锰不反应，故 50 mL 12 mol·L－1 盐酸与足 量 MnO2 共热， 转移的电子数小于 0.3NA。 39．足量的铜片与含 4 mol HNO3 的浓硝酸充分反应生成二氧化氮的分子数为 2NA（ × ） 【答案】错 【解析】随着反应的进行，浓硝酸变成了稀硝酸，生成气体为 NO2 和 NO 混合物，NO2 分子数小于 2NA。 40．含 2molH2SO4 的浓硫酸与足量的铜片在加热条件下完全反应，可产生 NA 个 SO2 气体分子（ × ） 【答案】错 【解析】随着反应的进行，浓硫酸变成了稀硫酸，稀硫酸与铜不反应，所以生成气体为 SO2 分子数小于 NA。