高考化学二轮复习基本概念专题二阿伏加德罗常数的应用课件

(共46张PPT)
1.(2025·云南卷)NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)
A.22.4 L CH4中原子的数目为5NA
B.1 mol 18O所含中子的数目为10NA
C.28 g Fe粉和足量S完全反应，转移电子的数目为1.5NA
D.0.1 L 12 mol·L-1盐酸与足量MnO2反应，生成Cl2的数目为0.3NA
解析　未指明气体是否处于标准状况，22.4 L CH4的物质的量无法确定为1 mol，因此原子数目无法确定为5NA，A错误；一个18O的中子数为18－8＝10，1 mol 18O含10 mol中子，数目为10NA，B正确；28 g Fe(0.5 mol)与S反应生成FeS，FeS中Fe的化合价为＋2，转移电子数为0.5×2 mol＝1 mol＝NA，而非1.5NA，C错误；浓盐酸与MnO2反应时，随反应进行浓度降低，反应停止，实际生成Cl2的物质的量小于理论值0.3 mol，D错误。
B
2.(2025·河北卷)设NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是(　　)
A.18 g H2O晶体内氢键的数目为2NA
B.1 L 1 mol·L-1的NaF溶液中阳离子总数为NA
C.28 g环己烷和戊烯混合物中碳原子的数目为2NA
D.铅酸蓄电池负极增重96 g，理论上转移电子数为2NA
B
A
D
(4)错记特殊物质中的化学键数目。
如：苯中无碳碳双键，1 mol金刚石中有2 mol C—C，1 mol SiO2中有4 mol Si—O，1 mol石墨中有1.5 mol碳碳键。
(5)混淆某些氧化还原反应中电子转移的数目。Cu或Fe(过量或少量)与氯气反应均生成FeCl3、CuCl2，与硫反应生成FeS、Cu2S。Na2O2与H2O、CO2的反应是歧化反应，1 mol Na2O2反应转移1 mol电子。
(6)忽视不能完全进行到底的反应。
可逆反应进行不到底，常见的有N2＋H2、SO2＋O2、H2＋I2、NO2与N2O4的转化、Cl2＋H2O、酯化反应等。一定量的浓盐酸(浓硫酸)与足量的MnO2(金属铜)不能反应完全。
(7)忽视电解质溶液中因微粒的电离或水解造成微粒数目的变化。
(8)忽视胶体粒子的组成。
胶体粒子是胶团，如1 mol FeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数小于NA。
(9)忽视溶液的体积及溶剂水中的氧原子或氢原子。在pH＝13的NaOH溶液中，OH－的数目不是0.1NA(没有溶液体积数据，无法计算)。
(10)忽视存在自由基连锁反应。
氯气与CH4反应同时生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4四种氯代物。
2.混合物中微粒数目的计算技巧——求同存异
举例 判断正误 注意事项
①28 g乙烯和环丁烷(C4H8)的混合气体中含有的碳原子数为2NA √ a.注意整体和部分的关系。
b.不同物质找相同，如：①的相同部分为最简式“CH2”；②中前者的相对分子质量为后者的2倍，铜原子数也为后者的2倍；③每摩尔物质中都含两摩尔“O”；④二者都是水，相对分子质量不同，每个分子中所含质子数相同
②8.0 g Cu2S和CuO的混合物中含有铜原子数为0.1NA √
③1 mol CO2和SO2的混合气体中含有的氧原子数为2NA √
④18 g H2O、D2O组成的物质中含有的质子数为10NA ×
考向一　阿伏加德罗常数正误判断的常见陷阱
1.(2025·安徽皖北协作区一模联考)设NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)
A.2.24 L由CO2和H2O组成的混合气体中原子总数为0.3NA
B.6.0 g (CH3)2NNH2中含质子总数为3NA
C.在某真空密闭容器中充入46 g NO2气体，容器中的分子总数小于NA
D.(CH3)2NNH2和N2O4的反应中每生成 1 mol CO2时，生成H—O键的数目为2NA
C
A
考向二　以题干物质或反应为载体的NA类创新考查
3.(2025·河南名校学术联盟一模联考)工业上或实验室中，可用维生素C(抗坏血酸)与水中的O2 反应生成脱氢抗坏血酸，从而制备去氧水，其原理如图：

设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是(　　)
A.标准状况下，4.48 L 18O2 气体含中子数为 4NA
B.0.1 mol抗坏血酸完全反应时转移电子数为0.2NA
C.0.5 mol脱氢抗坏血酸含sp3杂化的碳原子数为1.5NA
D.1 mol抗坏血酸分子含σ键数为16NA
D
解析　1个18O2分子中含20个中子，标准状况下，4.48 L18O2物质的量为0.2 mol，0.2 mol 18O2含中子的物质的量为4 mol，即4NA，A正确；1 mol氧气完全反应时转移 4 mol电子，根据反应方程式可知，2 mol抗坏血酸完全反应时也转移4 mol电子，故 0.1 mol抗坏血酸完全反应时转移电子数为0.2NA，B正确；饱和碳原子是sp3杂化，1个脱氢抗坏血酸分子含3个sp3杂化的碳原子，0.5 mol脱氢抗坏血酸含sp3杂化的碳原子数为1.5NA，C正确；单键都是σ键，1个双键中含1个σ键，由抗坏血酸分子结构可知，1 mol抗坏血酸分子中含20NA个σ键，D错误。
4.(2025·四川自贡市一模)橄榄、虾米、香菜中均含有丰富的氯元素，氯及其化合物的转化关系如图所示，NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(　　)

A.11.2 L Cl2中含有的质子数为17NA
B.理论上反应①中每消耗0.2 mol HCl，生成的Cl2分子数为0.1NA
C.在0.1 mol·L-1的Ca(ClO)2溶液中，含有的ClO－数小于0.02NA
D.反应②中每有0.3 mol Cl2参加反应，转移电子数为0.6NA`
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[思维建模]
解答阿伏加德罗常数题的思维模型
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2.(2025·河北石家庄一模)NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(　　)
A.25 ℃时，pH为12的氨水中含有OH－ 的数目为0.01NA
B.3.2 g硫中含有价电子的数目为0.6NA
C.22.4 L甲醇中所含碳氢键的数目为3NA
D.制备粗硅的反应中，当有12 g碳参加反应时，转移电子的数目为4NA
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4.(2024·海南卷)NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)
A.2.2 g超重水(3H2O)所含的电子数目为NA
B.1 L 0.1 mol·L-1 NaClO溶液中ClO－的数目为0.1NA
C.过量C与1 mol SiO2充分反应转移电子数目为3NA
D.1 mol Cl2与足量CH4发生取代反应生成HCl分子的数目为2NA
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6.(2024·福建卷)我国科学家预测了稳定的氮单质分子N8 (结构如图)。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是(　　)

A.1.0 mol N8的σ键电子数为16NA
B.1.0 mol N8的(价层)孤电子对数为7NA
C.1.0 mol N8的sp2杂化N原子数为6NA
D.112.0 g N8完全分解，产生的N2分子数为4NA
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7.(2025·黑龙江齐齐哈尔市一模)三氟化氮(NF3)在潮湿的环境中能发生反应：3NF3＋5H2O===2NO＋HNO3＋9HF，NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)
A.消耗9 g H2O，形成H—F键数目为1.8NA
B.生成22.4 L NO，电子转移数为NA
C.若1 mol NF3被氧化，则需氧化剂的分子数为2NA
D.1 L 1 mol·L-1的HF溶液含F－数为NA
解析　9 g H2O 是0.5 mol，可生成 0.9 mol HF即0.9NA H—F键，故A错误；没有说明标准状况无法由气体体积计算物质的量，故B错误；反应中只有N元素化合价发生改变，N元素由＋3转化为＋5和＋2，转移2个电子，即若1 mol NF3 被氧化，则需2 mol NF3为氧化剂，也就是2NA，故C正确；HF是弱酸，溶液中部分电离，含有的氟离子数小于NA，故D错误。
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解析　C2H5OH中sp3杂化的原子有C和O原子，1 mol C2H5OH中sp3杂化的原子数目为3NA，A错误；在冰晶体中，一个水分子与周围四个水分子形成正四面体结构，一个水分子可以与周围4个水分子以氢键连接，而两个水分子共一个氢键，故一个水分子可形成两个氢键，1 mol冰晶体中存在2 mol氢键，故 1 mol H2O最多形成2 mol氢键，B正确；二氧化碳分子中碳的价层电子对数为2，22 g CO2 的物质的量为 0.5 mol，则22 g CO2 中心原子的价层电子对数为NA，C错误；H2的温度、压强未知，无法计算转移电子数目，D错误。
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9.(2025·甘肃兰州市一模)离子化合物KC8水解可用于制备石墨，其反应原理为2KC8(s)＋2H2O(l)===16C (石墨，s)＋2KOH(aq)＋H2(g)，NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)
A.2.7 g KC8 中含有的离子总数为0.18NA
B.常温下，pH＝13的KOH溶液中含OH－的数目为0.1NA
C.7.2 g单层石墨中含有六元环的数目为0.3NA
D.每生成3.36 L H2，转移电子的数目为0.6NA
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10.(2025·贵州六盘水市一诊)我国稀土资源丰富，其中稀土元素铈的常见化合价为＋3和 ＋4，已知反应：2CeO2＋H2O2＋6H＋===2Ce3+＋O2↑＋4H2O。阿伏加德罗常数的值为NA，下列说法正确的是(　　)
A.22.4 L O2含有的电子数为16NA B.1 mol H2O2含有的σ键数为3NA
C.18 g H2O含有的孤电子对数为4NA D.生成1 mol O2时转移的电子数为4NA
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11.(2025·辽宁丹东市一模)羰基硫(COS) 是一种粮食熏蒸剂，能防止某些害虫和真菌的危害。由CO和H2S反应可制COS：H2S＋CO COS＋H2。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(　　)
A.17 g H2S与CO充分反应，生成COS分子的数目为0.5NA
B.22.4 L CO参与反应，转移电子的数目为2NA
C.30 g COS中含有σ键的数目为NA
D.1 mol H2和D2的混合气体含有中子的数目为1.5NA
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解析　17g H2S的物质的量为0.5 mol。但反应是可逆的，无法完全转化为COS，实际生成的COS分子数小于0.5NA，故A错误；未注明标准状况，无法进行计算，故B错误；COS的结构为O==C==S，每个双键(C==O和C==S)含1个σ键，故每个COS分子含2个σ键，30 g COS的物质的量为30 g÷60 g·mol-1＝0.5 mol，σ键数目为NA，故C正确；H2分子无中子，D2分子含2个中子。若H2和D2混合，中子数取决于比例，题目未指明比例，无法确定中子数为1.5NA，故D错误。
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12.(2025·山西一模)高铁酸钠(Na2FeO4)作为一种新型高效的绿色消毒剂，在饮用水处理领域备受瞩目。工业上制备高铁酸钠有多种方法，其中一种方法的原理为3NaClO＋2FeCl3＋10NaOH===2Na2FeO4＋9NaCl＋5H2O。下列说法正确的是(已知NA是阿伏加德罗常数的值)(　　)
A.Na2FeO4的水溶液显碱性，故可杀菌消毒
B.每生成1 mol Na2FeO4转移电子数目为3NA
C.标准状况下，11.2 L H2O含σ键数目为2NA
D.1 L pH＝11的NaClO溶液中OH－的数目为1×10-3NA
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13.(2025·八省联考内蒙古卷)CO2能与H2反应生成一系列高附加值的化学品，其碳元素转化关系如图所示。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(　　)

A.反应①每生成1 mol CH4，消耗H2分子数目为4NA
B.标准状况下，2.24 L HCHO中含中子数目为1.6NA
C.反应③每生成3.2 g CH3OH，转移电子数目为0.4NA
D.100 mL 1 mol·L-1 HCOOH 溶液中含H原子数目为0.2NA
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解析　反应①为CO2＋4H2===CH4＋2H2O，每生成1 mol CH4，消耗H2分子数目为4NA，A正确；标准状况下，2.24 L HCHO物质的量为0.1 mol，HCHO中中子数为6＋8＝14个，故2.24 L HCHO中含中子数目为1.4NA，B错误；反应③中C的化合价从＋4价到－2价，每生成3.2 g CH3OH即 0.1 mol，转移电子数目为0.6NA，C错误；HCOOH溶液中HCOOH和H2O中都含H原子，故H原子数目大于0.2NA，D错误。
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14.锅炉水中有溶解氧时，会对锅炉的炉体造成腐蚀。工业上用N2H4除去锅炉水中氧的一种反应机理如图所示，NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)
A.1 L 0.1 mol·L-1 NH3·H2O中含0.1NA个OH－
B.标准状况下11.2 L H2O中含0.5NA个质子
C.除去氧时每消耗16 g N2H4转移2NA个电子
D.1 mol [Cu(NH3)4]2+中含有4NA个σ键
解析　NH3·H2O为弱电解质，部分电离，1 L 0.1 mol·L-1 NH3·H2O中含OH－小于0.1NA，故A错误；标准状况下，水不是气态，不能用气体摩尔体积进行计算，故B错误；除去氧时N2H4转化为N2，N的化合价由－2→0价，每消耗16 g N2H4(0.5 mol)转移0.5 mol×4＝2 mol电子，故C正确；每个 [Cu(NH3)4]2+中含有16个σ键，1 mol [Cu(NH3)4]2+中含有16NA个σ键，故D错误。
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15.(2025·江西赣州一模)以Fe/ZSM- 5为催化剂分解N2O，向原料气中加入适量C3H6能提高催化剂的活性，其反应机理如图。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(　　)

A.3.2 g O2中含有的价电子总数为0.8NA
B.22.4 L N2与22.4 L CO2所含π 键数均为2NA
C.22 g N2O与CO2的混合气体中所含质子数为11NA
D.由反应机理可知分解1 mol N2O，转移的电子总数为18NA
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解析　1个O2含有的价电子为12，3.2 g O2 为0.1 mol，价电子总数为1.2NA，故A错误；没有说明是标准状况，不能用标准状况下气体摩尔体积计算，故B错误；N2O与CO2的摩尔质量都为44 g·mol-1，22 g N2O与CO2的混合气体共为0.5 mol，1个N2O或CO2都含有22个质子，0.5 mol N2O与CO2的混合气体所含质子数为11NA，故C正确；分解N2O时，加入的C3H6的量未知，转移的总电子数无法计算；故D错误。
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