1、第 2讲 阿伏加德罗常数考纲定位 命题热点及考频考题 核心素养1.阿伏加德罗常数的应用2017年卷 T8;2017 年卷 T10;2016 年卷T8;2015 年卷 T8;2015 年卷 T10;2013 年卷 T91.了解物质的量的单位摩尔(mol)、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度、阿伏加德罗常数的含义。2.根据物质的量与微粒(原子、分子、离子等)数目、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算。2.以物质的量为中心的计算2017年卷 T28(4);2016 年卷 T27(3)、T 28(4);2016 年卷 T28(2);2015 年卷T9;2015 年卷 T28(1)1.微观
2、探析能通过物质的量、阿伏加德罗常数等建立微观粒子与宏观物质之间的联系并能解决一些实际问题。2.模型认知能通过物质的量、阿伏加德罗常数等物理量之间的关系形成解决宏观物质与所含微观粒子数问题的思维模型。命题热点 1 阿伏加德罗常数的应用(对应学生用书第 5页)储知识剖解重点难点备考1四个关键问题2阿伏加德罗常数应用的六大突破点求算 N(微粒数)的基本思路:突破点 1 气体摩尔体积的适用条件(1)角度:从 Vm22.4 Lmol 1 的适用条件和物质的状态突破。(2)突破方法:一看气体是否处在“标准状况(0 、101 kPa)”;二看标准状况下,物质是否为气态(如 CCl4、CHCl 3、CH 2C
3、l2、H 2O、溴、SO 3、己烷、HF、苯、乙醇等在标准状况下均不为气态)。突破点 2 物质的量(或质量)与物质所处状况(1)角度:设置与计算无关的一些干扰条件,给出非标准状况下气体的物质的量或质量,干扰正确判断。(2)突破方法:排“干扰” ,明确物质的量或质量与物质所处状况无关,物质的量或质量确定时,物质所含的粒子数与温度、压强等外界条件无关。突破点 3 物质的组成与结构(1)角度:从特殊物质的组成与结构特点突破。(2)突破方法: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,常考查的特殊物质(如 Ne、D 2O、 18O2、O 3、P 4、H 37Cl、OH、OH 等)。
4、记住最简式相同的物质,明确微粒数目特点(如 NO2和 N2O4、乙烯和丙烯、O 2和 O3等)。记住物质中所含化学键的数目(如 1 mol硅中含 SiSi键的数目为 2NA,1 mol SiO2中含SiO键的数目为 4NA,再如 H2O2、C nH2n2 中化学键的数目分别为 3、3 n1 等)。记住摩尔质量相同的物质(如 N2、CO、C 2H4等)。突破点 4 电解质溶液中粒子数目(1)角度:难电离、易水解的粒子的数目计算以及电解质组成、溶液体积等因素上突破。(2)突破方法:细审题、抓“三看”: 一看是否指明溶液的体积;二看是否有弱电解质或可水解的弱酸根离子(或弱碱阳离子),如 1 L 0.
5、1 molL1 的乙酸溶液和 1 L 0.1 molL1 的乙酸钠溶液中含 CH3COO 的数目不相等且都小于 0.1NA;三看所给条件是否与电解质的组成有关,如 pH1 的 H2SO4溶液中 c(H )0.1 molL1 (与电解质的组成无关),0.05 molL1 的 Ba(OH)2溶液中 c(OH )0.1 molL1 (与电解质的组成有关),不要忽略溶剂水中的 H、O 原子数目。突破点 5 氧化还原反应中电子转移数目(1)角度:突破特殊氧化还原反应中电子转移(得失)数目。(2)突破方法:三步确定电子转移数目熟记常考氧化还原反应中转移的电子数反应 物质转移电子的物质的量或电子数目Na2O
6、2CO 2(或 H2O)1 mol Na2O2 1 mol或 NA1 mol O2 2 mol或 2NACl2NaOH 1 mol Cl2 1 mol或 NA1 mol Cl2 2 mol或 2NACl2Fe1 mol Fe 3 mol或 3NA【注意】 Cl 2和 Fe的反应中,无论 Cl2的量的多少,反应产物均是 FeCl3,1 mol Fe参加反应失去 3 mol e ;1 mol Cl2和 H2O反应时,Cl 2既是氧化剂又是还原剂,但该反应是可逆反应,转移电子数小于 NA。突破点 6 物质转化中的“隐含反应”(1)角度:从特殊条件、特殊反应以及“隐含反应”突破。(2)突破方法:记住特
7、殊反应,如 NO和 O2在通常条件下易反应;常温下,铁、铝遇浓硫酸、浓硝酸发生钝化。看是否隐含可逆反应,如2NO2 N2O4、Cl 2H 2O HClHClO、NH 3H 2O NH3H2O NH OH 等。4对点练沿着高考方向训练1用 NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( ) 【导学号:97184012】A标准状况下,33.6 L H 2O中含有的氧原子数目为 1.5NAB12 g 石墨和 C60的混合物中质子总数为 6NAC0.1 mol Na O2与足量 H O反应,生成的氧气中含有 0.9NA个中子182 162D标准状况下,5.6 L 一氧化氮和 5.6 L氧气混合后的分子
8、总数为 0.5NAB A 项,标准状况下,H 2O是液体,不能用气体摩尔体积进行计算,错误;B 项,12 g石墨和 C60的混合物中所含碳原子数为 1 mol,1个碳原子中含有 6个质子,故 12 g石墨和 C60的混合物中含有的质子总数为 6NA,正确;C 项,0.1 mol Na O2与 H O反应,Na O2既182 162 182是氧化剂又是还原剂,故生成 0.05 mol 18O2,则含有的中子数为 0.05 mol(188)2NA mol1 NA,错误;D 项,NO 与 O2混合后会发生反应生成 NO2,分子数将减少,错误。2设 NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( ) 【
9、导学号:97184013】A5.6 g 铁与足量稀硝酸反应,转移电子的数目为 0.2NAB标准状况下,22.4 L 二氯甲烷的分子数约为 NAC8.8 g 乙酸乙酯中含共用电子对的数目为 1.4NAD1 L 0.1 molL 1 氯化铜溶液中铜离子数为 0.1NAC 5.6 g铁的物质的量为 0.1 mol,铁和足量稀硝酸反应生成 Fe3 ,故 0.1 mol铁完全反应后转移电子的数目为 0.3NA,A 项错误;标准状况下,二氯甲烷为液体,不能使用气体摩尔体积进行计算,B 项错误;1 个乙酸乙酯分子中含有 14个共用电子对,8.8 g乙酸乙酯的物质的量为 0.1 mol,8.8 g乙酸乙酯中共
10、用电子对数为 1.4NA,C 项正确;铜8.8 g88 gmol 1离子为弱碱阳离子,在水溶液中部分水解,1 L 0.1 molL1 氯化铜溶液中铜离子数小于0.1NA,D 项错误。3(2017湖南新化模拟)设 NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )A常温常压下,20 g H O分子中所含中子数为 10NA182B0.1 mol FeCl 3水解生成的 Fe(OH)3胶粒数为 0.1NAC将 1 mol Cl2通入水中,HClO、Cl 、ClO 粒子数之和为 2NAD常温常压下,11.2 L CO 2与足量 Na2O2反应转移的电子数为 0.5NAA 常温常压下,20 g H O分子
11、中所含中子数 10NA10 NA,A 正确;Fe(OH) 318220 g20 g/mol胶粒是氢氧化铁的聚合体,0.1 mol FeCl3水解生成的 Fe(OH)3胶粒数小于 0.1NA, B错误;氯水中含有未反应的 Cl2,C 错误;标准状况下,11.2 L CO2物质的量为 0.5 mol,反应掉0.5 mol Na2O2,转移电子数为 0.5NA。常温常压下转移的电子数小于 0.5NA,D 错误。4(2017哈尔滨四模)设 NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( )【导学号:97184014】A常温下,1 mol Cl 2和足量氢氧化钠溶液充分反应,转移电子数目为 2NAB12
12、g 石墨烯(单层石墨)中含有六元环的个数为 0.5NAC0.1 mol Fe 与稀硝酸恰好反应完后,溶液中 NO 的数目为 0.3NA3D1 L pH1 的硫酸溶液中含有的 H 数为 0.2NAB 1 mol Cl2和足量氢氧化钠溶液充分反应,转移电子数目为 NA,A 错误;在石墨烯中,6个 C原子形成一个六元环,每个 C原子参与 3个六元环的形成,所以平均每个六元环中含有632 个 C原子。12 g 石墨烯含有 1 mol C,所以其中含有六元环的个数为 0.5NA,B 正确;Fe与稀硝酸恰好反应完后,铁可能转化为 Fe(NO3)2、Fe(NO 3)3或两者的混合物,所以溶液中NO 的数目介
13、于 0.2NA0.3 NA之间,C 错误; c(H )0.1 mol/L,所以 1 L pH1 的硫酸3溶液中含有的 H 数为 0.1NA,D 错误。5(2017菏泽一模)用 NA表示阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是( )A1 mol Na O2中所含的中子数为 42NA182B9.8 g 由 H2SO4和 H3PO4组成的混合物中含有的氧原子数为 0.4NAC2 molL 1 的 FeCl3溶液中含有的 Fe3 数目小于 2NAD1 mol 环己烷中含有的共价键数为 12NAB 18O的中子数为 10,所以 1 mol Na O2中所含的中子数为 44NA,A 错误;硫酸和磷酸的182
14、摩尔质量都是 98 gmol1 ,所以 9.8 g混合物为 0.1 mol,由于两种分子中都有 4个 O原子,所以 9.8 g由 H2SO4和 H3PO4组成的混合物中含有的氧原子数为 0.4NA,B 正确;不知道溶液体积无法计算溶质离子数目,C 错误;环己烷的分子式为 C6H12,分子中有 6个 CC、12 个 CH,所以 1 mol环己烷中含有的共价键数为 18NA,D 错误。方法技巧“三步”搞定有关阿伏加德罗常数类题目提能力针对热点题型训练(见专题限时集训 T2、T 3、T 6、T 7、T 8、T 9、T 11)命题热点 2 以物质的量为中心的计算(对应学生用书第 7页)储知识剖解重点难
15、点备考1以物质的量为中心的各物理量的换算关系2与物质的量浓度有关的五个公式c , n , , w 100%, c 。每个公式中均可nV mM VVm m 溶 液 V 溶 液 m 溶 质 m 溶 液 1 000 wM“知二求一” 。3三个守恒应用对点练沿着高考方向训练1某溶液中含 K 、Al 3 、NH 、SO 。取 500 mL该溶液加入过量的氢氧化钡溶液,经过滤、4 24洗涤、干燥,称重得到 9.32 g固体 1,并收集到 224 mL(标准状况)气体。在滤液中通入过量的 CO2,经过滤、洗涤、灼烧,称重得到 0.51 g固体 2。原溶液中 K 的浓度为( )A0.08 mol/L B0.0
16、4 mol/LC0.02 mol/L D0.01 mol/LA 固体 1为 BaSO4, n(BaSO4)0.04 mol,则原溶液中含 0.04 mol SO ;所得气体为24NH3, n(NH3)0.01 mol,则原溶液中含 0.01 mol NH ;固体 2为 Al2O3, n(Al2O3)0.005 4mol,则原溶液中含 0.01 mol Al3 。根据溶液呈电中性可知原溶液中含 K 的物质的量为n(K )0.08 mol(0.030.01)mol0.04 mol, c(K ) 0.08 mol/L。0.04 mol0.5 L2向 29.6 g Fe2O3、FeO 和 Cu的混合物
17、中加入 1.0 molL1 硫酸 400 mL时,固体恰好完全溶解,所得溶液中不含 Fe3 。若用足量的 CO在高温下还原相同质量的原混合物,得到的固体质量为( )A16.8 g B21.6 gC23.2 g D26.4 gC 由题意可知溶液中的溶质为 FeSO4和 CuSO4,且其物质的量总和等于 H2SO4的物质的量,根据得失电子守恒,可知 Fe2O3的物质的量等于 Cu的物质的量,设 Fe2O3和 Cu的物质的量均为 x mol,FeO 的物质的量为 y mol。则 2x x y0.4,160 x64 x72 y29.6,联立可解得 x y0.1,则原固体被还原后可得金属的质量为 0.3
18、 mol56 gmol1 0.1 mol64 gmol1 23.2 g。3相对分子质量为 M的气态化合物 V L(标准状况),溶于 m g水中,得到质量分数为 w的溶液,物质的量浓度为 c molL1 ,密度为 gcm3 。则下列说法不正确的是( ) 【导学号:97184015】A相对分子质量 M22.4mw 1 w VB物质的量浓度 c1 000 VMV 22.4mC溶液的质量分数 wMV22.4mD溶液密度 cM1 000wC 由 c 知 D项正确;由 c 知1 000 wMV22.4 V22.4M m 10 3 1 000 VMV 22.4mB项正确;由 w 知 C项错误,将此式变形后即
19、可得到 A项中的式V22.4Mm V22.4M MV22.4m MV子。提能力针对热点题型训练(见专题限时集训 T1、T 4、T 5、T 10、T 12)复习效果验收| 真题试做 预测尝鲜(对应学生用书第 7页)体验高考真题1(2017全国卷)阿伏加德罗常数的值为 NA。下列说法正确的是( )A1 L 0.1 molL 1 NH4Cl溶液中,NH 的数量为 0.1 NA4B2.4 g Mg 与 H2SO4完全反应,转移的电子数为 0.1NAC标准状况下,2.24 L N 2和 O2的混合气体中分子数为 0.2NAD0.1 mol H 2和 0.1 mol I2于密闭容器中充分反应后,其分子总数
20、为 0.2NAD A 错:NH 4Cl溶液中,NH 易水解生成 NH3H2O,1 L 0.1 molL1 NH4Cl溶液中,NH4的数量小于 0.1NA。B 错:2.4 g Mg的物质的量为 0.1 mol,与 H2SO4完全反应转移的电子4数为 0.2NA。C 错:标准状况下,气体的摩尔体积为 22.4 Lmol1, 2.24 L N2和 O2的混合气体中分子数为 0.1NA。D 对:H 2I 2 2HI,反应前后气体的物质的量不变,0.1 mol H2和 0.1 mol I2反应后,其分子总数为 0.2NA。2(2017全国卷) NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )A0.1 m
21、ol 的 11B中,含有 0.6NA个中子BpH1 的 H3PO4溶液中,含有 0.1NA个 HC2.24 L(标准状况)苯在 O2中完全燃烧,得到 0.6NA个 CO2分子D密闭容器中 1 mol PCl3与 1 mol Cl2反应制备 PCl5(g),增加 2NA个 PCl键A A 对: 11B中含有 6个中子,0.1 mol 11B中含有 0.6NA个中子。B 错:溶液体积未知,无法计算氢离子个数。C 错:标准状况下苯是液体,不能用气体摩尔体积计算 2.24 L苯完全燃烧产生的 CO2分子数。D 错:PCl 3与 Cl2生成 PCl5(g)的反应是可逆反应,所以 1 mol PCl3与
22、1 mol Cl2反应制备 PCl5(g),增加的 PCl键的数目小于 2NA。3(2016全国卷)设 NA为阿伏加德罗常数值。下列有关叙述正确的是( )A14 g 乙烯和丙烯混合气体中的氢原子数为 2NAB1 mol N 2与 4 mol H2反应生成的 NH3分子数为 2NAC1 mol Fe 溶于过量硝酸,电子转移数为 2NAD标准状况下,2.24 L CCl 4含有的共价键数为 0.4NAA A 项乙烯和丙烯的分子式分别为 C2H4、C 3H6,二者的最简式均为 CH2,14 g乙烯和丙烯混合气体中含有“CH 2”的物质的量为 1 mol,故所含氢原子数为 2NA。B 项 N2和 H2
23、14 g14 g/mol合成氨的反应为 N23H 2 2NH3,该反应为可逆反应,1 mol N2与 4 mol H2反应 高 温 、 高 压 催 化 剂生成的 NH3小于 2 mol,故生成的 NH3分子数小于 2NA。C 项 Fe与过量的硝酸反应生成 Fe(NO3)3,故 1 mol Fe参加反应时转移电子数为 3NA。D 项标准状况下,CCl 4为液体,2.24 L CCl4的物质的量远大于 0.1 mol,故含有的共价键数远大于 0.4NA。4(2015全国卷) NA代表阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( )A60 g 丙醇中存在的共价键总数为 10NAB1 L 0.1 molL
24、1 的 NaHCO3溶液中 HCO 和 CO 离子数之和为 0.1NA3 23C钠在空气中燃烧可生成多种氧化物。23 g 钠充分燃烧时转移电子数为 1NAD235 g 核素 U发生裂变反应: U n Sr Xe10 n,净产生23592 23592 10 裂 变 9038 13654 10的中子( n)数为 10NA10C A 项丙醇的结构简式为 CH3CH2CH2OH(1丙醇)或 CH3CHOHCH3(2丙醇),60 g丙醇的物质的量为 1 mol,含有 7 mol CH键、2 mol CC键、1 mol CO键和 1 mol OH键,故所含共价键总数为 11NA。B项 NaHCO3溶液中存
25、在 HCO 的水解平衡和电离平衡:HCO H 2O H2CO3OH 、HCO3 3 3CO H ;1 L 0.1 molL 1 NaHCO3溶液中,据 C原子守恒可得 n(HCO ) n(CO )23 3 23 n(H2CO3)1 L0.1 molL 1 0.1 mol,故 HCO 和 CO 离子数之和小于 0.1NA。3 23C项 Na与 O2反应生成钠的氧化物( Na2O、Na 2O2等),Na 由 0价升高到1 价,23 g钠的物质的量为 1 mol,充分燃烧时转移电子数为 NA。D项核素 U发生裂变反应: U n Sr Xe10 n,净产生的中子( n)数为23592 23592 10
26、 裂 变 9038 13654 10 101019;235 g 核素 U的物质的量为 1 mol,则发生裂变时净产生的中子数为 9NA。235925(2015全国卷)乌洛托品在合成、医药、染料等工业中有广泛用途,其结构式如图所示。将甲醛水溶液与氨水混合蒸发可制得乌洛托品。若原料完全反应生成乌洛托品,则甲醛与氨的物质的量之比应为( )A11 B23C32 D21C 根据乌洛托品的结构式写出其分子式为 C6H12N4,因为乌洛托品是将甲醛水溶液与氨水混合蒸发而制得的,根据原子守恒可得化学方程式为 6HCHO4NH 3=C6H12N46H 2O,根据反应物的物质的量之比等于化学计量数之比得,甲醛与氨
27、的物质的量之比为 32,C 项正确。预测 2018年高考考情预测 预测 2018年高考中,阿伏加德罗常数的相关判断与计算仍然是热点,知识落点继续围绕气体摩尔体积、原子结构、弱电解质的电离、盐类的水解、氧化还原反应及可逆反应等结合考查,尤其是关于氧化还原反应中电子转移数目的判断和溶液中离子数目的判断会是考查重点和易错点。1设 NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是( ) 【导学号:97184016】A5.8 g 正丁烷与异丁烷组成的混合气体中含有的 CH键数目为 NAB1 mol 的 CO2和水蒸气的混合气体与过量 Na2O2充分反应转移的电子数为2NAC将 0.2 mol NH3充入密
28、闭容器中在一定条件下加热分解,生成 N2的分子数为 0.1NAD相同温度下 50 mL 0.1 molL1 CH3COOH溶液和 10 mL 0.5 molL1 CH3COOH溶液中所含 CH3COOH分子数相等A 无论是正丁烷还是异丁烷分子中均含有 10个 CH键,0.1 mol混合气体中含有的 CH键数目为 NA,A 正确;1 mol CO 2和 1 mol H2O与过量 Na2O2充分反应都是转移 1 mol电子,故转移的电子数为 NA,B 错误;NH 3分解是可逆反应,C 错误;弱电解质溶液浓度越稀,电离程度越大,溶液中电解质分子越少,相同温度下 50 mL 0.1 molL1 CH3
29、COOH溶液中含CH3COOH分子数少,D 错误。2设 NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法中正确的是( ) 【导学号:97184017】A常温常压下,4.4 g 体积比为 31 的 CO2和 N2O组成的混合气体中所含原子总数为 0.3NABCH 4与 P4的分子结构均为正四面体形,在 1 mol CH4分子或 P4分子中含有的共价键数皆为 4NAC含有 NA个阴离子的 Na2O溶于 1 L水中,所得溶液中溶质的物质的量浓度为 1 molL1D1 mol Na 被完全氧化生成 Na2O2,失去 2NA个电子A CO 2和 N2O的摩尔质量相同,而且一个分子中含有的原子个数也相同,所以 0.1 mol混合气体中含有的原子总数为 0.3NA,A 正确;P 4分子为四面体结构,1 mol P4分子中含有的PP键为 6NA,B 错误;Na 2O溶于 1 L水后,溶液体积改变,无法求算物质的量浓度,C 错误;1 mol Na 被氧化转移的电子数应为 NA,D 错误。