专项培优1　阿伏加德罗常数 学案（含答案）2026届高三化学一轮总复习

专项培优1　阿伏加德罗常数
【知识归纳】
1. 解答阿伏加德罗常数类题目的思维流程
2. 记“组成”，明“结构”，突破陷阱
(1)熟记特殊物质中所含微粒(分子、原子、电子、质子、中子等)的数目，如Ne、D2O、18O2、O3、P4、H37Cl、—OH、OH－等。
(2)明确特殊物质的结构，如Na2O2是由Na＋和O构成的，而不是Na＋和O2－；NaCl为离子化合物，NaCl中没有分子等。
(3)记住最简式相同的物质，如NO2和N2O4、乙烯和丙烯(质量相同的乙烯和丙烯所含的原子数、电子数均相等)等。
(4)明确物质中所含化学键的数目，如1 mol SiO2中含Si—O键的数目为4NA(设NA为阿伏加德罗常数的值)，1个H2O2、1个CnH2n＋2中化学键的数目分别为3、3n＋1。
(5)记住摩尔质量相同的物质，如N2、CO、C2H4等。
3. 理解“反应”，抓准“价态”，突破陷阱
(1)同一种物质在不同反应中作氧化剂、还原剂的判断
如Cl2和Fe、Cu等反应，Cl2只作氧化剂，而Cl2和NaOH反应，Cl2既作氧化剂，又作还原剂；Na2O2与CO2或H2O反应，Na2O2既作氧化剂，又作还原剂，而Na2O2与SO2反应，Na2O2只作氧化剂。
(2)量不同，在生成物中的化合价可能不同
如Fe和HNO3反应，Fe不足，生成Fe3＋；Fe过量，生成Fe2＋。
(3)氧化剂或还原剂不同，在生成物中的化合价可能不同
如Cu和Cl2反应生成CuCl2，而Cu和S反应生成Cu2S。
4. 记“隐含”，析“变化”，突破陷阱
(1)隐含“可逆反应”
2SO2＋O22SO3，2NO2??N2O4，
N2＋3H22NH3，
Cl2＋H2O??HCl＋HClO。
(2)隐含“浓度的变化”
MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，
Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O，
Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O。
(3)隐含“存在反应”
在混合气体NO和O2中会发生反应：2NO＋O2===2NO2。
(4)隐含“钝化”
常温下，铁、铝遇浓硫酸、浓硝酸发生“钝化”。
5. “九防”巧避阿伏加德罗常数正误判断的陷阱
示例 错因分析
常温常压下，22.4 L氯气与足量的镁粉充分反应，转移的电子数为2NA 非标准状况
在pH＝13的NaOH溶液中OH－的数目约为0.1×6.02×1023 溶液的体积未知
密闭容器中2 mol SO2与1 mol O2充分反应，产物的分子数为2NA 可逆反应，反应物不可能消耗完
含2 mol硫酸的浓硫酸与足量铜共热，转移的电子数为2NA 浓度变化，导致反应停止
2 L 1 mol·L－1 FeCl3溶液中所含Fe3＋的数目为2NA 盐的水解、弱电解质的电离是可逆的
总结 一防“标准状况非气体”，二防“只有浓度缺体积”，三防“溶剂粒子被忽视”，四防“胶体微粒、聚合物”，五防“阴阳离子能水解”，六防“弱电解质部分电离”，七防“可逆反应未到底”，八防“浓度变化、反应停止(或反应改变)”，九防“特殊物质特殊结构”。
【专项训练】
类型1　通过结构特点考查微粒数目
1. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是　(　　)
A. 64 g SO2和足量的O2在密闭容器中充分反应，生成的SO3的分子数小于NA
B. 132 g CrO5(结构式为)中含过氧键的数目为2NA
C. 1 L 0.1 mol·L－1 NaF溶液中Na＋和F－的数目均为0.1NA
D. 标准状况下，11.2 L CH4和44.8 L Cl2在光照下充分反应后的分子数为2.5NA
2. NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(　　)
A. 12 g NaHSO4中含有0.2NA个阳离子
B. 11.2 L乙烷和丙烯的混合气体中所含碳氢键数为3NA
C. 8 g CH4含有中子数为3NA
D. 0.1 mol H2和0.1 mol I2于密闭容器中充分反应后，HI分子总数为0.2NA
3. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是　(　　)
A. 常温下，45 g CH3CH(OH)COOH(乳酸)和CH3COOH(醋酸)的混合物中含有的原子数为6NA
B. 等物质的量的甲基(—CH3)与氢氧根(OH－)所含电子数相等
C. 14.4 g 28SiN4中含质子的数目为7NA
D. 1.2 g NaHSO4和MgSO4的固体混合物含阳离子数目0.01NA
类型2　结合氧化还原反应考查转移电子
4. NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是　(　　)
A. 2 g H2分别与足量的Cl2和N2充分反应后转移的电子数均为2NA
B. 一定条件下，2.3 g Na与O2完全反应生成3.6 g产物时失去的电子数为0.1NA
C. 用浓盐酸分别和KMnO4、KClO3反应制备1 mol氯气，转移的电子数均为2NA
D. 2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O反应中，每生成1 mol氧化产物时转移电子数为NA
5. NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是　(　　)
A. 0.1 mol Fe和0.1 mol Cu分别与0.1 mol Cl2完全反应，转移电子数均为0.2NA
B. 分别用Na2O2与CO2反应和KMnO4分解，制得1 mol O2，转移的电子数均为4NA
C. 标准状况下，锌与某浓度的H2SO4反应生成11.2 L气体，反应中转移的电子数为6.02×1023
D. 在2CuH＋2HCl===CuCl2＋Cu＋2H2↑反应中，每生成22.4 L(标况)H2，反应转移的电子为1.5NA
类型3　通过隐含过程的可逆性考查粒子数目
6. (2023·海南卷)NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)
A. 2.4 g镁条在空气中充分燃烧，转移的电子数目为0.2NA
B. 5.6 g铁粉与0.1 L 1 mol·L－1的HCl的溶液充分反应，产生的气体分子数目为0.1NA
C. 标准状况下，2.24 L SO2与1.12 L O2充分反应，生成的SO3分子数目为0.1NA
D. 1.7 g NH3完全溶于1 L H2O所得溶液，NH3·H2O微粒数目为0.1NA
7. (2023·浙江6月选考改编)NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(　　)
A. 1.7 g H2O2中含有氧原子数为0.2NA
B. 向1 L 0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液通氨气至中性，铵根离子数为0.1NA
C. 标准状况下，11.2 L Cl2通入水中，溶液中氯离子数为0.5NA
D. 2SO2(g)＋O2(g)??2SO3(g)　ΔH＝－a kJ·mol－1，每当有1 mol O2反应完全，该过程会释放a kJ的能量
类型4　以题干物质或反应为题源的NA类综合判断
8. 我国古代四大发明之一黑火药的爆炸反应为S＋2KNO3＋3C===K2S＋N2↑＋3CO2↑。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(　　)
A. 11.2 L CO2含碳氧双键的数目为NA
B. 每生成2.8 g N2转移电子数目为NA
C. 0.1 mol KNO3晶体中含离子数目为0.2NA
D. 1 L 0.1 mol·L－1K2S溶液中含S2－数目为0.1NA
9. 已知反应2FeTiO3＋6C＋7Cl22FeCl3＋2TiCl4＋6CO(FeTiO3中Ti元素为＋4价)，用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(　　)
A. 1 mol·L－1的FeCl3中含有的Cl－数目为3NA
B. 常温常压下，22.4 L Cl2中含有的原子数目为2NA
C. 标准状况下，28 g CO含有的电子数目为28NA
D. 若有36 g C参与上述反应，则转移电子的数目为7NA
专项培优1　阿伏加德罗常数
1. C　解析：64 g SO2的物质的量为1 mol，SO2与O2化合生成SO3的反应为可逆反应，反应生成的SO3的分子数小于NA，A正确；132 g CrO5的物质的量为1 mol，含过氧键的数目为2NA，B正确；HF为弱电解质，因此F－能够水解为HF，1 L 0.1 mol·L－1 NaF溶液中F－的数目小于0.1NA，C错误；CH4与Cl2在光照下发生的每一步取代反应都是反应前后分子数不变的反应，所以11.2 L(即0.5 mol)CH4和44.8 L(即2 mol)Cl2充分反应后的分子数为2.5NA，D正确。故选C。
2. C　解析：NaHSO4由钠离子和硫酸氢根离子构成，其中的阳离子只有钠离子，12 g NaHSO4的物质的量为0.1 mol，因此，其中只含有0.1NA个阳离子，A错误；没有指明气体的温度和压强，无法确定11.2 L乙烷和丙烯的混合气体的物质的量是多少，因此，无法确定其中所含碳氢键的数目，B错误；1个CH4分子中有6个中子，8 g CH4的物质的量为0.5 mol，因此，8 g CH4含有的中子数为3NA，C正确；H2和I2发生反应生成HI，该反应是可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，因此，0.1 mol H2和0.1 mol I2于密闭容器中充分反应后，HI分子总数小于0.2NA，D错误。
3. B　解析：CH3CH(OH)COOH和CH3COOH的最简式都是CH2O，45 g CH3CH(OH)COOH(乳酸)和CH3COOH(醋酸)的混合物中含有的原子数为×4×NA＝6NA，A正确；—CH3中含9个电子，OH－中含10个电子，故等物质的量的甲基和氢氧根所含电子数不相等，B错误；14.4 g 28SiN4中含质子的数目为×70×NA＝7NA，C正确；NaHSO4、MgSO4的摩尔质量都是120 g·mol－1，1.2 g固体混合物含阳离子数目0.01NA，D正确。
4. B　解析：A项，H2和N2的反应属于可逆反应，2 g H2无法完全反应，转移的电子数少于2NA，错误；B项，2.3 g Na与氧气反应时，无论生成Na2O还是Na2O2，Na的化合价均是从0价升高到＋1价，Na失去电子1×2.3/23 mol＝0.1 mol，数目为0.1NA，正确；C项，浓盐酸和KClO3反应制备氯气，氯气既是氧化产物又是还原产物，生成1 mol氯气转移 mol电子，错误；D项，在该反应中，H2S作为还原剂失去电子，SO2作为氧化剂得到电子，氧化产物和还原产物均为S，但生成的S中作为氧化产物的S和还原产物的S的物质的量之比为2∶1，所以生成1 mol氧化产物转移的电子数为2NA，错误。
5. B　解析：A项，0.1 mol Fe与0.1 mol Cl2反应，Cl2不足，0.1 mol Cu与0.1 mol Cl2恰好完全反应，转移的电子数均为0.2NA，正确；B项，Na2O2和KMnO4制得1 mol O2转移的电子数分别是2NA和4NA，错误；C项，标准状况下，锌与某浓度的H2SO4反应不论生成SO2还是H2，每生成1 mol都转移2 mol电子，正确；D项，在2CuH＋2HCl===CuCl2＋Cu＋2H2↑反应中，反应生成2 mol H2共转移3 mol电子，正确。
6. A　解析：2.4 g镁条在空气中充分燃烧，镁被氧化为＋2价，故转移的电子数目为0.2NA，A正确；5.6 g铁粉与0.1 L 1 mol·L－1的HCl的溶液充分反应，产生的氢气的分子数目为0.05NA，B错误；标准状况下，2.24 L SO2与1.12 L O2充分反应，该反应为可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，故生成的SO3分子数目无法计算，C错误；1.7 g NH3完全溶于1 L H2O所得溶液，发生反应：NH3＋H2O??NH3·H2O，生成的NH3·H2O微粒数目小于0.1NA，D错误。
7. D　解析：1.7 g H2O2的物质的量为＝0.05 mol，则含有氧原子数为0.1NA，A不正确；向1 L 0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液通氨气至中性，溶液中存在电荷守恒关系：c(CH3COO－)＋c(OH－)＝c(NH)＋c(H＋)，中性溶液c(OH－)＝c(H＋)，则c(CH3COO－)＝c(NH)，再根据物料守恒：n(CH3COO－)＋n(CH3COOH)＝0.1 mol，得出铵根离子数小于0.1NA，B不正确；标准状况下，11.2 L Cl2的物质的量为0.5 mol，通入水中后只有一部分Cl2与水反应生成H＋、Cl－和HClO，所以溶液中氯离子数小于0.5NA，C不正确；每当有1 mol O2反应完全，该过程会释放a kJ的能量，故D正确。
8. C　解析：CO2分子含有2个π键，题中没有说是标况条件下，气体摩尔体积未知，无法计算π键个数，A项错误；2.8 g N2的物质的量n＝＝ mol＝0.1 mol，生成1 mol N2转移的电子数为12NA，则0.1 mol N2转移的电子数为1.2NA，B项错误；0.1 mol KNO3晶体含有离子为K＋、NO，含有离子数目为0.2NA，C项正确；因为S2－水解使溶液中S2－的数目小于0.1NA，D项错误。故选C。
9. D　解析：溶液的体积未知，无法计算氯离子数目，A错误；常温常压下，气体的摩尔体积不为22.4 L·mol－1，故无法计算氯气的物质的量，B错误；28 g CO的物质的量为1 mol，1 mol CO中含有的电子的物质的量为14 mol，即电子数目为14NA，C错误；反应中氯化合价由0变为－1，结合电子守恒，电子转移关系为6C～14e－，36 g C的物质的量为3 mol，则转移电子的数目为7NA，D正确。故选D。