人教版高中化学必修第一册第2章海水中的重要元素-钠和氯微专题3阿伏加德罗常数的考查应用课件

第二章微专题3阿伏加德罗常数的考查应用专题阐释1.有关阿伏加德罗常数判断的换算依据

2.有关阿伏加德罗常数正误判断中的常见陷阱

陷阱注意事项陷阱一:所处条件若给出在非标准状况下,如已知常温常压下气体的体积,不能用22.4L·mol-1进行计算陷阱二:物质状态已知在标准状况下为非气态的物质(如水、酒精、三氧化硫、HF、苯、CCl4等),不能用22.4L·mol-1进行计算陷阱三:物质组成①气体单质的组成除常见的双原子外,还有单原子分子(如He、Ne等)、多原子分子(如O3等);②特殊化合物的组成,如Na2O2是由Na+和

构成的,一个Na2O2中只有一个阴离子陷阱注意事项陷阱四:粒子种类粒子种类一般有分子、原子、离子、质子、中子、电子等。解答时要看准题目要求,防止误入陷阱陷阱五:电子转移注意特殊反应的电子数目。如Cl2与氢氧化钠溶液反应,Na2O2与水、CO2的反应,铁与不同物质反应的价态不同等陷阱六:溶液体积不给出溶液体积,无法计算溶质的物质的量。不要忽略溶剂水中也含有氢原子和氧原子例1(2024·广东东莞高一检测)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(

)A.0.1molNa在空气中充分燃烧转移的电子数为0.2NAB.1mol氯气分别与足量铁和铝完全反应时转移的电子数均为3NAC.2.8gN2与CO混合气体中含有分子数为0.1NAD.0.1mol·L-1的H2SO4溶液中含有H+的数目为0.2NAC解析

0.1

mol

Na在空气中充分燃烧生成Na2O2,转移的电子数为0.1NA,A错误;氯气与铁或铝反应后氯元素均变为-1价,故1

mol氯气转移的电子数均为2NA,B错误;N2与CO的摩尔质量均为28

g·mol-1,2.8

g

N2与CO混合气体的物质的量为

=0.1

mol,含有的分子数为0.1NA,C正确;0.1

mol·L-1的H2SO4溶液中,氢离子的浓度为0.2

mol·L-1,但不知道溶液的体积,故无法计算H+的物质的量和数目,D错误。图解要点

有关阿伏加德罗常数的正误判断的一般步骤

【变式设问】(1)若将B项改为“1mol铁和铝分别与足量氯气完全反应时转移的电子数均为3NA”对不对?(2)若将D项改为“1Lc(H+)=0.1mol·L-1的H2SO4溶液中含有H+的数目为0.2NA”对不对?提示

对。氯气的氧化性强,与变价金属反应生成高价金属氯化物。

提示

不对。1

L

c(H+)=0.1

mol·L-1的H2SO4溶液中氢离子的物质的量为0.1

mol,故溶液中含有H+的数目为0.1NA。例2(2021·北京合格考)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(

)A.Al的摩尔质量是27gB.1molNH3的体积一定是22.4LC.1molO2中含有的分子数为NAD.0.1mol·L-1K2SO4溶液中含有NA个K+C解析

摩尔质量的单位为g·mol-1,Al的摩尔质量是27

g·mol-1,故A错误;标准状况下1

mol

NH3的体积一定是22.4

L,非标准状况不一定,故B错误;1

mol任何分子所含分子数为NA,所以1

mol

O2中含有的分子数为NA,故C正确;溶液的体积未知,无法计算K+数目,故D错误。【变式设问】(1)若将B选项改为“1molNH3中含有4mol电子”是否正确?(2)若将D选项改为“0.1mol·L-1K2SO4溶液中钾离子与硫酸根浓度之比为1∶1”是否正确?提示

错误。1个NH3中含有10个电子,所以1

mol

NH3中含有10

mol电子。提示

错误。因为K2SO4中钾离子与硫酸根个数之比为2∶1,则其浓度之比应为2∶1。专题精练1.(所处条件)设NA表示阿伏加德罗常数的数值,下列说法中正确的是(

)A.标准状况下,22.4L水中所含的分子数约为6.02×1023B.标准状况下,71gCl2中含有的原子数为NAC.标准状况下,aL氧气和氮气的混合物中含有的分子数约为×6.02×1023D.常温常压下,11.2LCO的分子数是0.5NAC解析

标准状况下,水不是气态,22.4

L水的物质的量不是1

mol,A错误;71

g

Cl2的物质的量为1

mol,含有的氯原子数为2NA,B错误;标准状况下,a

L氧气和氮气的混合物的物质的量是

mol,含有的分子数约为

×6.02×1023,C正确;常温常压下,气体摩尔体积不是22.4

L·mol-1,D错误。2.(粒子种类)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是(

)A.16gO2中含有的氧分子数为NAB.1mol镁原子中含有的电子数为2NAC.常温常压下,11.2LH2中含有的氢分子数为0.5NAD.1L1mol·L-1BaCl2溶液中含有的钡离子数为NAD解析

16

g

氧气的物质的量为

=0.5

mol,则含有的分子数为0.5NA,故A错误;镁原子的核电荷数为12,核外电子数为12,1

mol镁原子中含有的电子数为12NA,故B错误;标准状况下1

mol气体的体积为22.4

L,常温常压下,11.2

L

H2的物质的量不是0.5

mol,故C错误;依据n=cV计算溶质物质的量为1

L×1

mol·L-1=1

mol,1

mol

BaCl2中含有1

mol钡离子,故钡离子数为NA,故D正确。3.(电子转移)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是(

)A.标准状况下,22.4LH2S与22.4L乙醇中所含的分子数均为NAB.56g铁与1molCl2发生反应,反应完全后转移电子数为3NAC.将0.1molCl2溶入含有过量氢氧化钠的溶液中,转移电子数为2NAD.10g49%的H2SO4溶液与10g49%的H3PO4溶液中所含的氧原子数相同D解析

标准状况下H2S为气态,乙醇为液态,体积均为22.4

L时两者分子数不同,A错误;铁与氯气反应生成氯化铁,56

g铁的物质的量为1

mol,完全反应消耗氯气的物质的量为1.5

mol,题中所给的氯气的量不足,故1

mol氯气可以完全反应,转移电子数目为2NA,B错误;氯气与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为Cl2+2NaOH══NaCl+NaClO+H2O,0.1

mol氯气反应转移电子数为0.1NA,C错误;硫酸和磷酸的相对分子质量均为98,且每个分子中含氧原子数相同,水的质量也相同,故10

g

49%的硫酸溶液与10

g

49%的磷酸溶液中所含的氧原子数相同,D正确。4.(物质状态、溶液体积)(2024·山东聊城高一检测)NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是(

)A.标准状况下,11.2L酒精中含有的分子数为0.5NAB.1L0.5mol·L-1的H2SO4溶液中含有氧原子的数目为2NAC.常温常压下,14g由N2与CO组成的混合气体中含有的原子数为NAD.0.5mol·L-1的MgCl2溶液中含有氯离子的数目为NAC解析

标准状况下酒精是液体,11.2

L酒精的物质的量不是0.5

mol,故A错误;1

L

0.5

mol·L-1的H2SO4溶液中H2SO4含有氧原子的数目为2NA,但水中也含有氧原子,故B错误;常温常压下,N2与CO都是双原子分子,相对分子质量都是28,14

g由N2与CO组成的混合气体中含有的原子数为

×2×NA

mol-1=NA,故C正确;没有给出溶液的体积,不能计算0.5

mol·L-1的MgCl2溶液中含有氯离子的数目,故D错误。5.(综合考查)我们的生活离不开空气,空气主要由氮气、氧气、稀有气体(氦、氖、氩、氪、氙、氡等)等组成。若NA表示阿伏加德罗常数的值,下列有关空气各成分的说法正确的是(

)A.20g氖气所含有的分子数约为3.01×1023B.在0℃、101kPa时,22.4L氮气中含有NA个氮原子C.在25℃、1.01×105Pa时,44gCO2中含有的原子数为3NAD.NA个水分子和0.5mol氧气的质量比为9∶16C解析

氖分子为单原子分子,20

g氖气的物质的量为1

mol,A项错误;0

℃,101

kPa是标准状况,此时22.4

L氮气的物质的量为1

mol,氮气是双原子分子,则含有2NA个氮原子,B项错误;44

g

CO2的物质的量为1

mol,含有的原子数为3NA,C项正确;NA个水分子的质量为18

g,0.5

mol氧气的质量为16

g,其质量比为18∶16=9∶8,D项错误。6.(电子转移、物质组成)设NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是(

)A.5.6g铁与足量盐酸反应转移的电子数为0.3NAB.常温常压下,11.2L甲烷中含有的氢原子数为2NAC.标准状况下,22.4L氦气与22.4L氟气所含原子数均为2NAD.常温下,2.7g铝与足量的盐酸反应,失去的电子数为0.3NAD解析

铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,5.6

g铁与足量盐酸反应生成Fe2+,转移的电子数为0.2NA,A错误;标准状况下,11.2

L甲烷中含有的氢原子数为2NA,B错误;标准状况下,22.4

L氦气所含原子数为NA,C错误;铝与盐酸反应生成氯化铝和氢气,2.7

g铝与足量的盐酸反应,失去的电子数为0.3NA,故D正确。7.实现“碳中和”的关键是控制碳氧化物的排放,CO和CO2是碳的两种重要氧化物,用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是(

)A.NA个CO和1molCO2所含的分子数相等B.相同质量的CO和CO2所含的氧原子数之比为1∶2C.相同物质的量的CO和CO2所含的碳原子数之比为1∶1D.28gCO全部转化为CO2,所转移的电子数为2NAB解析

1

mol

CO2含有NA个CO2分子,A正确;CO和CO2的摩尔质量分别为28

g·mol-1、44

g·mol-1,二者等质量时,其物质的量之比为44∶28=11∶7,则所含氧原子数之比为11∶14,B错误;1个CO和1个CO2分子均含1个碳原子,相同物质的量时,二者所含碳原子的物质的量相等,则其数目之比为1∶1,C正确;CO转化为CO2时,1个CO失去2个电子,28

g

CO为1

mol,则转移电子数为2NA,D正确。8.(综合考查)设NA为阿伏加德罗常数的值,判断正误(填“正确”或“错误”)。(1)22.4L(标准状况)氩气含有的质子数为18NA。

(2)标准状况下,11.2L甲烷(CH4)和乙烯(C2H4)混合物中含氢原子数目为2NA。

(3)同等质量的氧气和臭氧中,电子数相同。

(4)标准状况下,2.24LN2和O2的混合气体中分子数为0.2NA。

(5)1molCO和N2的混合气体中质子数为14NA。

(6)14g乙烯(C2H4)和丙烯(C3H6)混合气体中的氢原子数为2NA。

(7)常温常压下,22.4LCl2中含有的分子数为6.02×1023。

(8)标准状况下,5.6LCO2气体中含有的氧原子数为0.5NA。

(9)标准状况下,22.4LN2和H2混合气中含NA个原子。

正确正确正确错误正确正确错误正确错误解析

(1)Ar为单原子分子,一个Ar原子含有的质子数为18,标准状况下22.4