2026年高考化学二轮复习(全国)专题02 阿伏加德罗常数(NA)(讲义)(解析版)_第1页
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文档简介

专题02阿伏加德罗常数(NA)

目录

第一部分考情精析

第二部分重难考点深解

【考点01】与气体摩尔体积相关的NA考查

【考点02】与物质结构相关的NA考查

【考点03】与氧化还原反应相关的NA考查

【考点04】与电解质溶液相关的NA考查

【考点05】与“特殊条件”或“隐含反应”相关的NA考查

第三部分解题思维优化

【题型01】考查与物质结构相关的NA的正误判断

【题型02】考查与化学变化相关的NA的正误判断

【题型03】考查与各种条件相关的NA的正误判断

【题型04】考查与电解质溶液相关的NA的正误判断

主战场转移:阿伏加德罗常数的考查从单一概念考查转向真实情境嵌入;从孤立计

算转向多模块知识综合;从基础计算转向细节陷阱突破;从常规物质转向特殊物质

及反应拓展。

核心价值:阿伏加德罗常数的考查,以“宏观—微观转化”为基础,以“多模块知识综

核心考向聚焦合”为载体,以“思维严谨性”为核心,以“真实情境应用”为导向,最终实现对考生化

学核心素养(宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知、科学态度与社会责任)

和关键能力(定量计算、知识整合、逻辑推理)的全面检验。其核心价值不仅在于

选拔具备扎实化学基础的考生,更在于引导教学中注重“概念本质理解”“知识网络化

构建”“思维严谨性培养”和“学以致用”的化学学科核心素养落地。。

关键能力:NA考查的四大关键能力层层递进:定量转化能力是基础(实现宏微关联),

关键能力与思维瓶颈整合迁移能力是核心(串联多模块知识),细节把控能力是保障(避免陷阱错误),

情境分析能力是延伸(衔接实际应用)。在教学中,需通过“基础题→综合题→情境

题”的梯度训练,强化每个能力维度,同时引导学生建立“审题→拆解→分析→验证”

的解题流程,确保在Nₐ相关考查中精准突破。。

培优瓶颈:NA考点的培优核心,是从“基础计算”向“深度理解+思维建模”转变。教

学中需重点关注:

知识层面:强化“特殊物质结构、复杂氧化还原反应、隐蔽陷阱”的专项积累,构建

网络化知识体系;

能力层面:通过“模型化训练、批判性思维训练、情境拆解训练”,提升学生的整合

迁移能力和问题解决能力;

训练层面:设计“基础题→进阶题→高阶题”的梯度习题,配套“错题陷阱分析表”,

让学生明确错误成因,避免重复犯错。

预测:2026年高考中,NA命题会大量结合新材料合成、能源转化、环境治理等热

点情境,打破单一模块局限,实现多知识点的深度融合,这类题目看似背景陌生,核心

仍是NA的定量计算,重点考查考生“去情境包装”提取化学信息的能力。

命题前瞻与备考策略

策略:结合2026年高考阿伏加德罗常数(NA)的命题预测,备考需围绕“夯实基础、

突破陷阱、适配情境、强化训练”展开,通过系统化梳理、针对性突破和科学化练习,

实现该考点的稳定得分。

考点01与气体摩尔体积相关的NA考查

-1

1.“Vm=22.4L·mol”及NA的计算

-1

(1)非标准状况下的气体、标准状况(0℃,101kPa)下的非气体均不能用Vm=22.4L·mol计算物质的量。

(2)常考物质在标准状况下的状态:H2O、HF、苯、CCl4、CH2Cl2、CHCl3、CH3OH、CH3CH2OH、碳原

子数大于4的烃(新戊烷除外)等均为液体;SO3为固体。

2.核心考点:一是区分标况(0℃、101kPa)与常温常压等非标准状况,判断是否能使用22.4L/mol计算;

二是识别标况下非气态的常见物质。

3.易错重点:需熟记标况下的非气态物质,比如液态的CCl4、苯、乙醇,固态的SO3等;还要警惕“常温

常压下22.4L气体”这类表述,该条件下绝不能用22.4L/mol计算物质的量。另外要注意,物质的质量确定

时,所含粒子数与温度压强无关,如18gH2O无论状态如何,均含NA个水分子。

4.培优瓶颈:“标准状况与非标准状况的辨析不精准、气体与非气体的判断存在盲区、混合气体与特殊反应

的粒子数计算逻辑混乱”

(1)瓶颈表现:

①机械套用22.4L/mol,忽略“标准状况(0℃、101kPa)”的双重条件(温度+压强);

②误将“常温常压(25℃、101kPa)”“高温高压”“低温低压”等非标准状况当作标准状况计算;

③混淆标准状况下物质的状态,将液态、固态物质当作气体计算;

④对常见非气态物质记忆不全面,尤其对有机物、氧化物的状态判断失误;

⑤混合气体中存在可逆平衡(如NO2与N2O4),无法正确判断粒子数(忽略平衡移动导致的分子数变化);

⑥气体反应中存在“浓度依赖”“温度依赖”等条件限制(如Cl2与水的可逆反应、MnO2与浓盐酸反应),仍

按完全反应计算粒子数;

(2)典型错误:

①认为“25℃、101kPa下22.4LCO₂含NA个分子”(常温常压下Vₘ≈24.5L/mol,实际物质的量小于1mol)。

②认为“标准状况下22.4LSO₃含NA个分子”(标况下SO₃为固态)、“22.4LCCl₄含NA个分子”(标况下CCl₄

为液态)。

③认为“1molNO₂放入密闭容器中,含分子数为NA”(存在2NO₂⇌N₂O₄平衡,分子数小于NA)。

(3)成因分析

①对气体摩尔体积的定义理解不深,仅记忆“22.4L/mol”,未明确其适用的严格条件;

②缺乏“条件→Vₘ→物质的量→粒子数”的逻辑链,审题时未养成“先判断条件是否为STP”的习惯;

③对不同条件下Vₘ的变化规律不熟悉(如压强不变时,温度升高,Vₘ增大;温度不变时,压强增大,Vₘ

减小)。

④对物质的状态与温度、压强的关联认知不足,仅记忆常温下的状态,忽略标况(0℃)与常温(25℃)的

差异;

⑤缺乏“标况下非气态物质清单”的系统积累,对陌生有机物(如戊烷、苯)的状态判断无依据;

⑥未掌握“相对分子质量较大、沸点较高的物质,标况下多为非气态”的规律(如沸点高于0℃的物质,标况

下为液态或固态)。

⑦未将“气体摩尔体积计算”与“可逆反应限度”“反应条件限制”等知识点整合,思维单一;

⑧对混合气体的粒子数计算规律不熟悉(如原子数可按最简式计算,分子数需考虑平衡或反应);

⑨缺乏“先分析反应/平衡是否影响粒子数,再进行NA计算”的逻辑。

考点02与物质结构相关的NA考查

1.物质的组成与结构及NA的计算

(1)熟记特殊物质中所含微粒(分子、原子、质子、中子、电子)的数目,常见的特殊物质有氩气(Ar)、D2O、

O3、P4(白磷)、Na2O2等。

①单原子分子:稀有气体He、Ne等。

②双原子分子:Cl2、N2、O2、H2等。

③多原子分子:O3、P4等。

(2)记住最简式相同的物质,明确微粒数目的特点,如O2和O3、NO2和N2O4、乙烯(C2H4)和丙烯(C3H6)等。

(3)记住物质中所含化学键的数目,白磷(P4,分子结构为)、SiO2中含Si—O键、金刚石(或石墨)中1mol

C中含C—C键等。

1mol物质H2ONH3CH4金刚石Si石墨SiO2P4S8(八元环)

化学键O—HN—HC—HC—CSi—SiC—CSi—OP—PS—S

共价键数目2NA3NA4NA2NA2NA1.5NA4NA6NA8NA

(4)羟基(—OH)与氢氧根离子(OH-)所含质子、电子或原子数目。

(5)一定物质的量的有机物中共价键的数目(苯环、萘环中无碳碳双键),例如,CnH2n+2中共价键数目为3n+

1。

(6)强酸酸式盐(如:NaHSO4)电离的特殊性

++2-

①水溶液中:NaHSO4===Na+H+SO4

+-

②熔融状态:NaHSO4===Na+HSO4

(7)强碱弱酸盐(如:Na2CO3)的复杂性

+2-

①1molNa2CO3固体中含有2molNa和1molCO3

-12-

②1L1mol·LNa2CO3溶液中含有的CO3数目小于1mol,阴离子数大于1mol

(8)注意原子杂化方式(sp、sp2、sp3)、手性碳原子的判断,抓住原子的成键数目判断杂化方式,基于碳原子

连接原子或原子团判断手性碳原子。

2.核心考点:涵盖特殊粒子构成的物质(如单原子分子、多原子分子)、含同位素的物质(如D2O)、特

殊晶体与有机物的化学键计数。

3.忽视常见物质的结构特点

(1)此角度所设题目考查的主要内容包括:一定量的物质中所含相关粒子的数目(如质子数、中子数、电子数、

离子数、电荷数);一定量的物质中存在的化学键数目(如共价键数目)。

(2)易错重点:

①稀有气体(He、Ne等)是单原子分子,1molHe含NA个原子;

②1molP4含6molP-P键、1molSiO2含4molSi-O键,苯环中无典型碳碳双键,不能按3个双键计算;

③D2O的摩尔质量为20g/mol,计算其质子、中子数时,不能误用H2O的18g/mol来换算。

4.培优瓶颈:特殊物质结构与化学键计数的深度盲区

(1)瓶颈表现:基础题中能计算CO2、CH4等简单物质的化学键数目,但面对复杂分子、晶体结构(如P4、

SiO2、石墨烯、MOFs材料)时,无法准确分析成键方式,导致微粒数计算错误。

(2)典型错误:①认为1molP4含4个P-P键(实际为6个);②误判1molSiO2含2个Si-O键(实际为4个);

③忽略苯环中C-Hσ键,仅计算C-C键导致σ键数目偏少。

(3)成因分析

①对物质结构的“空间模型”理解不透彻,仅记忆公式而非本质;

②未建立“结构→成键规律→微粒计数”的逻辑链,缺乏跨模块(晶体结构+化学键+NA)的整合能力;

③特殊物质结构的积累不足,对陌生物质(如KO2、N2O5、环烷烃)的成键特点不熟悉。

考点03与氧化还原反应相关的NA考查

1.氧化还原反应及NA的计算

(1)常考氧化还原反应中转移的电子数(其他物质均过量)如下表:

反应物质转移电子数目

1mol

NA

Na2O2+CO2(或H2O)Na2O2

1molO22NA

Cl2+NaOH1molCl2NA

1molCl22NA

Cl2+Fe

1molFe3NA

1molS2NA

S+Cu

1molCuNA

(2)其他与量、浓度有关的关系

①与量有关:足量/不足量Fe与稀硝酸、足量/不足量Fe与浓硫酸反应类;

②浓稀有关:MnO2与浓盐酸反应,Cu与浓H2SO4反应,Cu与浓硝酸反应,均需要考虑浓度的降低对反应

的影响,从而判断对转移电子数目的影响。

反应物质变化量转移电子的物质的量或数目

Fe(少量)+4HNO3(稀)===Fe(NO3)3+NO↑+2H2O1molFe3mol或3NA

3Fe(过量)+8HNO3(稀)===3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O1molFe2mol或2NA

(3)熟记特殊反应中电子转移总数

反应物质变化量转移电子的物质的量或数目

Na2O2+CO21molNa2O21mol或NA

(H2O)1molO22mol或2NA

Cl2+NaOH1molCl21mol或NA

1molCl22mol或2NA

Cl2+Fe

1molFe3mol或3NA

2.核心考点:歧化反应、变价金属反应、浓度依赖型反应的电子转移数目计算。

3.常在电子转移数目上设陷

此角度易在特殊氧化还原反应中电子转移数目上命题,主要的命题点有:歧化反应中转移的电子数(如Cl2

与NaOH溶液的反应);变价元素的单质参与反应时转移电子数(量不同,所表现的化合价不同,如Fe与HNO3

3+2+

反应,Fe不足,生成Fe;Fe过量,生成Fe。氧化剂或还原剂不同,所表现的化合价不同,如Cu与Cl2

反应生成CuCl2,而Cu与S反应生成Cu2S)。

4.培优瓶颈:复杂氧化还原反应电子转移的精准判断

(1)瓶颈表现:能计算简单反应(如Zn与盐酸反应)的电子转移,但面对多元素化合价变化、特殊氧化剂/还

原剂、反应条件限制的复杂反应时,容易出现电子转移数目误判。

(2)典型错误:①认为1molNa₂O₂与水反应转移2Nₐ个电子(实际为1Nₐ);②忽略Fe与足量浓HNO₃常温下

钝化,按完全反应计算电子转移;③未考虑MnO₂与浓盐酸反应中盐酸变稀后反应停止,高估Cl₂产量及电

子转移数。

(3)成因分析

①对特殊反应的“电子转移本质”理解不深,仅记忆“固定数值”而非“化合价变化规律”;

②忽略反应的“限度条件”(如可逆反应、浓度限制、钝化),默认反应完全进行;

③无法快速分析陌生反应(如情境题中的新型氧化还原反应)中元素的化合价变化。

考点04与电解质溶液相关的NA考查

1.电解质溶液中粒子数目及NA的计算

(1)溶液中是否有“弱粒子”,即是否存在弱电解质或能水解的“弱离子”,如1L1mol·L-1的乙酸或1L1

-1-

mol·L乙酸钠溶液中CH3COO数目均小于NA。

(2)题目中是否指明了溶液的体积,如在pH=1的HCl溶液中,因溶液体积未知而无法求算H+的数目。

+-1

(3)所给条件是否与电解质的组成有关,如pH=1的H2SO4溶液c(H)=0.1mol·L,与电解质的组成无

-1--1

关;0.05mol·L的Ba(OH)2溶液,c(OH)=0.1mol·L,与电解质的组成有关。

2.核心考点:弱电解质的部分电离、可水解盐的离子数目变化,以及溶液体积对粒子数计算的影响。

3.常在电解质溶液中微粒数目上设陷

此角度主要考查电解质在溶液中的存在形式,绝大多数需要利用公式cV=n进行解题,其具体的表现

形式为弱酸溶液中所含的H+数目,弱碱溶液中所含的OH-数目;强酸弱碱盐溶液中所含的阳离子数,强碱

弱酸盐溶液中所含弱酸根的离子数等。

4.培优瓶颈:“守恒思想应用不熟练、弱电解质电离与盐类水解叠加分析困难、溶液条件隐蔽陷阱识别不足”

-2-

(1)瓶颈表现:①无法利用物料守恒判断“含弱离子的溶液中粒子总数”(如NaHCO3溶液中HCO3、CO3、

H2CO3的总数);

②混淆电荷守恒中的“离子浓度”与“粒子数目”,忽略溶液体积的影响;

-

③同时存在电离和水解时(如NaHSO3溶液中HSO3的电离与水解),无法判断离子数的变化趋势;

④忽略“水电离的离子”对总数的影响(如强酸溶液中水电离的H+、强碱溶液中水电离的OH-);

-

⑤未给出溶液体积时,直接根据浓度计算离子数目(如“0.1mol/LNaClO溶液中ClO数目为0.1NA”);

-

⑥混淆“pH与离子浓度的换算”(如pH=13的Ba(OH)2溶液中OH浓度误算为0.2mol/L);

⑦忽略“温度对水的离子积(Kw)的影响”(如100℃时pH=6的溶液中H+数目计算未用Kw=10-12)。

(2)典型错误

2-

①认为“1L0.1mol/LNa2CO3溶液中CO3数目为0.1NA”(忽略水解,且未用物料守恒判断总粒子数)。

②认为“pH=1的1LHCl溶液中H⁺数目为0.1NA”(忽略水电离的少量H⁺,实际略大于0.1NA)。

(3)成因分析

①对守恒思想的本质理解不深,仅记忆公式而非“元素守恒”“电荷平衡”的核心逻辑;

②未建立“守恒关系→粒子种类→数目计算”的思维链条,将守恒与Nₐ孤立看待;

③缺乏对“水解/电离不改变守恒关系”的认知,误以为粒子数会无规律变化;

④对“电离是粒子增多、水解是粒子重新组合(总数可能不变或变化)”的本质区分不清;

⑤缺乏“主次分析”思维(如强酸溶液中酸的电离为主,水电离可忽略但不能无视);

⑥对“弱电解质部分电离、可水解盐离子部分损耗”的定量判断缺乏标准;

⑦审题不细致,未养成“圈画关键条件(体积、温度、pH)”的习惯;

⑧对pH计算的本质理解不深,仅机械记忆“pH=-lgc(H+)”,忽略温度对Kw的影响;

⑨对“溶液中离子来源的多样性”(酸/碱电离、盐类水解、水电离)考虑不全面。

考点05与“特殊条件”或“隐含反应”相关的NA考查

1.隐含的可逆反应及NA的计算

在“NA”应用中,高考常考的可逆反应如下:

VO高温、高压浓硫酸180℃充电催化剂放电

25()+;

△催化剂Δ催化剂1放2电SO2O2Δ2SO3充电

(2)2NO2N2O4;

VO高温、高压浓硫酸180℃充电催化剂放电

()25+;

3△N23H2催化剂2NH3Δ催化剂放电Δ充电

(4)Cl2+H2OHCl+HClO;

+-

(5)NH3+H2ONH3·H2ONH4+OH;

(6)酯化反应(如CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O)与酯的水解反应为可逆反应;

(7)H2+I22HI。

2.核心考点:常见可逆反应的粒子数或电子转移数计算,需考虑反应的不完全性。

3.忽视“特殊条件”或“隐含反应”

此角度是考生最易失分的点,因反应过程“隐含”着特殊情况,稍不留神就会掉入命题人设计的陷阱,常涉及

的命题范围有:含有特殊的条件要求(如MnO2与浓盐酸的反应);含有特殊的转化关系(如N2与H2的反应为

可逆反应不能进行到底);具有特殊结构物质的混合(如一定量的乙炔与苯的混合物)。

1有些反应浓度不一样,反应不一样。如铜与硝酸的反应、铜与浓硫酸的反应。

①Zn+2H2SO4(浓)ZnSO4+SO2↑+2H2O,随着反应的进行,浓硫酸变稀硫酸,

Zn+H2SO4(稀)===ZnSO4+H2↑,得到SO2和H2的混合气体。

②Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,随着反应的进行,浓硝酸变稀硝酸,

3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,得到NO2和NO的混合气体。

2有些反应反应物的用量不一样,反应不一样。如二氧化碳与碱的反应,碳酸钠与盐酸的反应,石灰水与

碳酸氢钠的反应等。

(3)浓度降低,反应不再进行。

①在MnO2与浓盐酸的反应中,随着反应的进行,浓盐酸逐渐变为稀盐酸,MnO2与稀盐酸不反应。

MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O

②在Cu与浓硫酸的反应中,随着反应的进行,浓硫酸逐渐变为稀硫酸,Cu与稀硫酸不反应。

Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O

(4)常温下,Fe、Al遇浓硫酸、浓硝酸发生“钝化”。

(5)常温下,不能共存的气体间的反应。

①HCl+NH3===NH4Cl。

②2NO+O2===2NO2(NO与O2反应生成NO2,NO2又部分转化成N2O4,使分子数目减少)。

4.分散系与特殊体系

(1)此类考点较少单独考查,常结合电解质溶液或物质结构命题,难点在于胶体粒子的特殊存在形式。

(2)核心考点:胶体粒子的数目判断,重点是胶体微粒的集合体特性。

3+

(3)易错重点:FeCl3溶液制备Fe(OH)3胶体时,胶体粒子是多个Fe(OH)3分子的聚集体,因此1molFe形

成的胶体粒子数远小于NA,不能直接按Fe3+的物质的量计算胶体粒子数。

5.培优瓶颈:隐蔽陷阱的深度识别与批判性思维不足

(1)瓶颈表现:能识别“标况下SO3为固体”“未给溶液体积”等常规陷阱,但对多重陷阱叠加、概念混淆、隐含

条件的题目缺乏判断力,容易陷入“惯性思维”。

(2)典型错误:①认为“1L1mol/LCH3COOH溶液中含NA个CH3COO⁻”(忽略弱电解质部分电离+水解,实际

数目远小于NA);②误判“25℃、101kPa下,22.4LO2含NA个分子”(非标准状况,Vₘ≠22.4L/mol);③

忽略“NO2与N2O4的可逆平衡”,直接按反应方程式计算分子数。

(3)成因分析

①审题不细致,未养成“逐字圈画关键信息”的习惯;

②对陷阱类型的总结不全面,仅关注单一陷阱,未考虑“多重陷阱叠加”(如“弱电解质+溶液体积+水解”);

③缺乏批判性思维,容易默认“题干条件完全合理”,未对“隐含矛盾”(如“常温下11.2L气体”)进行质疑。

题型01考查与物质结构相关的NA的正误判断

典|例|精|析

(福建高考真题)分子有超长碳碳σ键键长,被氧化过程如图。

典例12025··ZC42H26—(C1-C2180.6pm)I2

设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错.误.的是

3

A.1.0molZ的sp杂化碳原子数为2NA

+

B.1.0molZ的未成对电子数为NA

2+2

C.1.0molZ的sp杂化碳原子数为40NA

2+

D.0.1molZ完全氧化为Z,生成的阴离子数为0.2NA

【答案】C

33

【解析】A.Z的分子结构中,只有C1和C2两个碳原子是sp杂化,则1.0molZ的sp杂化碳原子数为2NA,

+

A正确;B.Z中C1和C2两个碳原子之间的σ键电子对失去一个电子,剩余一个单电子,其他的共价

++2+

键均未被破坏,即1个Z的未成对电子数为1,则1.0molZ的未成对电子数为NA,B正确;C.Z结

22+2

构中,所有碳原子(包括C1和C2)均采取sp杂化,故1.0molZ的sp杂化碳原子数为42NA,C错误;D.该

2+2+

反应式可表示为:Z3I22I3+Z,即1个Z完全氧化为Z,生成的阴离子数为2,则0.1molZ完全氧

2+

化为Z,生成的阴离子数为0.2NA,D正确;故选C。

典例2(2024·福建·高考真题)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.1.0molN8的σ键电子数为16NA

B.1.0molN8的(价层)孤电子对数为7NA

2

C.1.0molN8的sp杂化N原子数为6NA

D.112.0gN8完全分解,产生的N2分子数为4NA

【答案】B

【解析】A.1个N8分子中有8个σ键,每个σ键含有2个电子,共16个电子,1.0molN8的σ键电子数为16NA,

A正确;B.N8分子中所有原子共面可知1个N8分子1~6处的6个N原子采取

2

sp杂化,7、8两处N原子采取sp杂化,其中8、1、3、4、5、6六处N原子各有一对孤电子对即1个N8

分子有6对孤电子对,1.0molN8的(价层)孤电子对数为6NA,B错误;C.N8分子中所有原子共面可知

22

,1个N8分子有6个N原子采取sp杂化,1.0molN8的sp杂化N原子数为6NA,

112g

C正确;D.112.0gN为1mol,含有8molN,根据氮原子守恒,1molN完全分解产生4molN,

8112g/mol82

产生的N2分子数为4NA,D正确;故答案为:B。

方|法|提|练

1.牢记“结构特点”,突破陷阱:

18-

①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、O2、—OH、OH

等,理清整体与部分的关系。

②记最简式相同的物质,构建解答混合物的模型,如NO2和N2O4、乙烯(C2H4)和丙烯(C3H6)等。

③记摩尔质量相同的物质,如N2、CO、C2H4等。

④记物质中所含化学键的数目,如一分子H2O2、CnH2n+2中化学键的数目分别为3、3n+1,SiO2中Si—O

键的数目为4,苯环中不含双键等。

2-

⑤记Na2O2中O2为一个阴离子。

⑥记物质的特殊结构,如白磷、SiO2、苯等

⑦记特殊物质的组成,如He、Ne为单原子分子,O3为三原子分子,P4为四原子分子。

2.构建“结构模型+成键规律”知识库

物质类型核心结构特征成键规律计数示例(1mol物质)

分子晶体无化学键(如稀有气

直接按原子数计数He含NA个原子,0个化学键

(单原子)体)

每个原子与3个相

分子晶体

P4(正四面体)邻原子成键,键数P4含6NA个P-P键

(多原子)

=4×(3/2)=6

每个Si连4个O,

原子晶体SiO2(空间网状)含4NA个Si-O键

每个O连2个Si

+2-

Na2O2(Na+O2)、含特殊阴离子(过Na2O2含3NA个离子

离子晶体

+-+2-

KO2(K+O2)氧根、超氧根)(2Na+O2)

6个C-Cσ键+6个

有机物(苯6个C原子形成共轭

C-Hσ键(共12个σ苯含12NA个σ键

环)体系

键)

变|式|巩|固

变式1(2025·陕西西安·模拟预测)共价化合物Al2Cl6中所有原子均满足8电子稳定结构,一定条件下可发

生反应Al2Cl62NH32AlNH3Cl3,NA为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是

A.NH3是共价化合物,形成的晶体为共价晶体

B.0.1mol/L的氨水溶液中NH4数目小于0.1NA

C.Al2Br6比Al2Cl6更难与NH3发生反应

D.1molAlNH3Cl3中含有的孤电子对数目为9NA

【答案】D

【解析】A.NH3是共价化合物,但其晶体通过分子间作用力(氢键和范德华力)形成,属于分子晶体,而

非共价晶体,A错误;B.题目未给出溶液体积,无法确定0.1mol/L的氨水溶液中NH4的数目,B错误;C.溴

元素的电负性小于氯元素,溴原子的原子半径大于氯原子,则铝溴键弱于铝氯键,所以双聚溴化铝的铝溴

键更易断裂,比双聚氯化铝更易与氨气反应,C错误;D.Al(NH3)Cl3中N原子上的孤电子对参与形成了配

-

位键,每个Cl提供3个孤电子对,故1mol该物质含有的孤电子对数目为9NA,D正确;故选D。

变式2(2025·贵州遵义·一模)高温结构陶瓷可作为火箭发动机的材料,其主要成分Si3N4可由如下反应制

Δ

备:3SiO2+6C+2N2Si3N4+6CO。设Na为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是

A.60gSiO2中含有Si-O键数目为4NA

B.1molN2中含有键数目为2NA

C.每生成1molSi3N4时转移电子数目为6NA

D.22.4LN2和CO混合气体中所含原子数为2NA

【答案】A

【解析】A.SiO2的摩尔质量为60g/mol,60g即1mol。SiO2为共价晶体,每个Si原子连接4个O原子,

每个O原子连接2个Si原子,因此1molSiO2中Si-O键数目为4mol,即4NA,A正确;B.N2分子中三

键包含1个σ键和2个π键,因此1molN2中σ键数目为NA,而非2NA,B错误;C.反应中N2(0价)被还

-

原为Si3N4中的-3价,每个N原子获得3e,1molSi3N4含4molN原子,总转移电子数为3×4NA=12NA,C

错误;D.未说明气体是否处于标准状况,22.4L不一定对应1mol,且温度和压强未知,无法确定原子数,

D错误;答案选A。

变式3(2025·江西·模拟预测)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是

1

A.1L0.5molLNa3PO4溶液中阴离子数小于0.5NA

144n1n

B.在N+HemX+H中,3.4gmX含中子数为1.8NA

122

C.1L0.1molLH2SO4和H2SO3的混合溶液中含SO4和SO3总数为0.1NA

D.6.0g冰醋酸和1mol异丙醇在催化剂作用下生成乙酸异丙酯的分子数为0.1NA

【答案】B

1332

【解析】A.1L0.5molLNa3PO4溶液中PO4会发生水解反应PO4H2OHPO4OH等,阴离子会增

-1-117

多,导致阴离子总数大于0.5mol∙L×1L×NAmol=0.5NA,A错误;B.核反应方程配平后,X为8O(中

17-1

子数9),3.4g8O的物质的量为0.2mol,中子数为0.2mol×9×NAmol=1.8NA,B正确;C.H2SO4为强

12

酸,H2SO3为弱酸,1L0.1molLH2SO4和H2SO3的混合溶液中,H2SO4完全电离为SO4,而H2SO3解离成

2-1-1

的SO3极少,总数小于0.1mol∙L×1L×NAmol=0.1NA,C错误;D.6.0g冰醋酸的物质的量为

6.0g

0.1mol,虽然异丙醇(1mol)过量,但酯化反应为可逆反应,实际生成的乙酸异丙酯分子数小

60gmol1

-1

于理论值0.1mol×NAmol=0.1NA,D错误;故答案选B。

变式4[原创题]设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()

A.1mol白磷(P4)分子中含有的P-P键数目为4NA

B.1molSiO2晶体中含有的Si-O键数目为2NA

C.1molNaCl晶体中含有的钠离子数目为NA

D.1mol苯分子中含有的碳碳双键数目为3NA

【答案】C

【解析】A.白磷(P4)为正四面体结构,1个P分子中含6个P-P键,故1molP含6NA个P-P键,A错

误;B.SiO2晶体为共价晶体,每个Si原子与4个0原子形成4个Si-O键,1molSiO2含4NA个Si-0

+-+

键,B错误;C.NaCl为离子品体,构成微粒为Na和Cl,1molNaCl中含1molNa,数目为NA,C正确;D.苯分

子中不存在典型的碳碳双键,而是介于单键和双键之间的特殊化学键,故苯分子中碳碳双键数目为0,D错

误,故答案选C。

题型02考查与化学变化相关的NA的正误判断

典|例|精|析

典例1(2025·天津·高考真题)利用反应NaClO2NaN32CH3COOHNaCl2CH3COONaH2O3N2

可处理NaN3。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是

A.1molN3中含有的电子数目为21NA

B.消耗1molNaClO,生成N2的体积为67.2L

C.处理6.5gNaN3,至少需要NaClO0.05mol

D.处理1molNaN3,反应转移的电子数目为2NA

【答案】C

---1

【解析】A.N3离子的电子数为3×7+1=22,则1molN3离子含有的电子数为1mol×22×NAmol=22NA,A错

误;B.未明确是否为标准状况,无法计算消耗1mol次氯酸钠时,生成氮气的体积,B错误;C.由方程式

可知,反应消耗2molNaN3时,消耗次氯酸钠的物质的量为1mol,则处理6.5gNaN3时,至少需要次氯

6.5g1

酸钠的物质的量为×=0.05mol,C正确;D.由方程式可知,反应消耗2molNaN3时,转移电子

65g/mol2

1-1

的物质的量为2mol,处理1molNaN3时,转移电子的数目为1mol×2××NAmol=NA,D错误;故选C。

2

典例2(2023·海南·高考真题)NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是

A.2.4g镁条在空气中充分燃烧,转移的电子数目为0.2NA

1

B.5.6g铁粉与0.1L1molL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,2.24LSO2与1.12LO2充分反应,生成的SO3分子数目为0.1NA

D.1.7gNH3完全溶于1LH2O所得溶液,NH3H2O微粒数目为0.1NA

【答案】A

【解析】A.2.4g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,故A正确;B.5.6g

1

铁粉与0.1L1molL的HCl的溶液充分反应,产生的氢气的分子数目为0.05NA,故B错误;C.标准状况

下,2.24LSO2与1.12LO2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,故C错误;D.1.7gNH3完全溶于1LH2O所得溶液,发生反应:NH3H2ONH3H2O,

生成的NH3H2O微粒数目小于0.1NA,故D错误。答案为:A。

方|法|提|练

1.抓“反应”,突破陷阱

判断电子转移总数做到“三注意”

(1)注意是否发生歧化反应,如Na2O2与H2O、CO2的反应;Cl2、NO2与H2O或NaOH的反应。

(2)注意变价元素,如Fe与足量硝酸反应生成Fe3+,与少量硝酸反应生成Fe2+。

(3)注意氧化还原反应的竞争及用量问题,如向FeBr2溶液中通入Cl2,Cl2的量不同,转移的电子数不同。

2.树立“平衡观念”,突破陷阱

要识破隐含的可逆反应,记住反应条件、反应物浓度变化对反应的影响,突破陷阱。

(1)反应为可逆反应,反应物不能完全转化,如合成氨N2+3H22NH3,例如0.1molN2和0.3molH2

反应,转移电子数远小于0.6NA;

(2)有些物质常温常压下就以聚合分子形式存在。比如2NO2N2O4,2HF(HF)2。

(3)有些反应浓度不一样,反应就不一样。如铜与硝酸的反应、铜与浓硫酸的反应、二氧化锰与浓盐酸的

反应。

(4)有些反应反应物的用量不一样,反应就不一样。如二氧化碳与碱的反应,碳酸钠与盐酸的反应,石灰

水与碳酸氢钠的反应等。

3.建立“化合价变化→电子转移”核心逻辑

核心公式:电子转移数=化合价变化值×物质的量×粒子个数(如1molFe从0→+3价,转移3mol电子)。

4.强化“反应限度”与电子转移的关联

①可逆反应(如N₂+3H₂⇌2NH₃)不能完全转化,电子转移数小于理论值;

②浓度依赖反应(如MnO₂与浓盐酸、Cu与浓HNO₃),反应物变稀后反应停止,需按“实际参与反应的

物质的量”计算;

③钝化反应(如Fe、Al与浓HNO₃/浓H₂SO₄常温),电子转移数近似为0。

变|式|巩|固

变式1(2025·四川·一模)钠及其化合物在一定条件下的转化关系如图所示。设NA为阿伏加德罗常数的值。

下列叙述正确的是

18

A.1molNa2O中含有的质子数为32NA

B.反应②中,若有22.4LO2反应,则生成2molNa2O2

C.反应③中,Na2O2既是氧化剂又是还原剂

D.反应④中,若生成71gCl2,则转移的电子数为NA

【答案】C

1818

【解析】A.1个Na2O分子中质子数为2×11(Na原子序数)+8(O原子序数)=30,1molNa2O含质子

数为30NA,A错误;B.22.4LO2未指明标准状况,无法确定其物质的量,B错误;C.反应③中Na2O2

与盐酸反应(2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2↑),Na2O2中-1价O部分变为-2价(H2O)、部分变为0价(O2),

电解

既是氧化剂又是还原剂,正确;.反应④为电解生成,反应式,

CDNaClCl2熔融

2NaCl()=2NaCl2

生成1molCl2转移2mol电子,71gCl2(1mol)转移电子数为2NA,D错误;故选C。

变式2(2025·河南信阳·一模)NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是

A.3.9gNa2O2与足量水反应,转移电子个数为0.1NA

1816

B.1molO2的中子数,比1molO2的多4NA

C.1molFe与水蒸气完全反应,生成H2的数目为2NA

D.标准状况下,2.24LSO2与1.12LO2充分反应,生成的SO3分子数目为0.1NA

【答案】B

【解析】A.3.9g过氧化钠的物质的量为0.05mol,而过氧化钠和水的反应为歧化反应,氧元素歧化为-2

18

价和0价,故1mol过氧化钠转移1mol电子,则0.05mol过氧化钠转移0.05NA个电子,A错误;B.O

161816

的中子数为10,O的中子数为8,每个O2分子含2个O原子,1molO2的中子数比1molO2的中子数多

4

4NA,B正确;C.Fe与水蒸气反应生成Fe3O4和H2,1molFe与水蒸气完全反应,生成氢气数目为N,

3A

C错误;D.SO2与O2生成SO3的反应为可逆反应,无法完全转化,0.1molSO2和0.05molO2充分反应生

成的SO3分子数小于0.1NA,D错误;故选B。

变式3(2025·河北衡水·三模)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是

A.1molFeCl3完全水解生成氢氧化铁胶体粒子的数目为NA

B.含2molH2SO4的浓硫酸与64gCu共热,转移电子数小于2NA

C.标准状况下,4.48LSO3含有的分子数为NA

D.在高温、高压和催化剂条件下,0.2molN2与0.6molH2充分反应后生成0.4molNH3

【答案】B

【解析】A.FeCl3水解生成Fe(OH)3胶体粒子时,由于水解不完全且胶体粒子是多个Fe(OH)3的聚集体,数

目远小于NA,A错误;B.浓硫酸与Cu反应时,随硫酸浓度降低反应停止,实际参与反应的H2SO4少于2

mol,转移电子数小于2NA,B正确;C.标准状况下SO3为固体,无法用气体体积计算分子数,C错误;

D.合成氨为可逆反应,无法完全转化,0.2molN2与0.6molH2充分反应后生成的NH3必小于0.4mol,D

错误;故答案选B。

变式4[原创题]下列关于阿伏加德罗常数(NA)的说法正确的是()

A.1molCu与足量浓硝酸反应,生成NO2分子数为2NA

B.标准状况下,22.4LCl2与足量NaOH溶液反应,转移电子数为NA

C.1molNa2O2与足量CO2反应,生成O2的分子数为NA

D.1molFe与足量稀硝酸反应,转移电子数为2NA

【答案】B

【解析】A.Cu与浓硝酸反应的初始方程式为:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,理论上1molCu生成

2molNO2,但反应过程中,浓硝酸逐渐变稀,稀硝酸与Cu反应生成NO(而非NO2),且生成的NO2会发生可

逆反应:2NO2N2O4,双重因素导致实际生成的NO2分子数小于2NA,A错误;B.Cl2与NaOH溶液的反

应为歧化反应:

Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H

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