高考化学二轮复习讲练测专题02 NA及其运用（讲）（学生版）

专题02NA及其运用考纲1．了解物质的量及其单位、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度、阿伏伽德罗常数的含义；2．能根据微粒(原子、分子、离子等)物质的量、数目、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算。考情预测物质的量与阿伏加德罗常数的考查频率较高。题型主要是选择题，经常结合基础考点考查物质的量与微粒(原子、分子、离子、电子等)数目之间的关系，并运用物质的量、物质的量浓度等进行简单计算。预计在2023年高考中，仍会利用阿伏加德罗常数这个载体综合考查相关知识，涉及一定量的物质所含粒子数目、氧化还原反应中转移电子的数目、以及由于反应、浓度等的变化导致微粒数目变化等。核心素养宏观辨识与微观探析

变化观念与平衡思想高频考点一气体摩尔体积适用条件及物质的聚集状态考查角度命题分析注意事项标准状况下在标准状况(0℃、101kPa)下，1mol任何气体的体积约为22.4L，分子数为NA，即Vm=22.4L·mol-1。非气体不适用熟记在标准状况下为非气态的常考物质。如单质溴、H2O、苯、CCl4、CH2Cl2、CHCl3、CH3OH、CH3CH2OH、SO3、碳原子数大于4的烃等均不是气体非标准状况下①非标准状况(一般考查常温常压)下，气体摩尔体积未必为22.4L·mol-1②非标准状况下气体的物质的量或质量、物质所含的粒子数与温度、压强等外界条件无关①常温常压下，气体体积不能通过22.4L·mol-1转化计算；②常温常压下，1molCO2质量为44g，分子数是NA(气体质量和所含的粒子数与所处外界条件无关)【典例剖析】【例1】设NA为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苯中含有的分子数目为0.5NAB．标准状况下，22.4LSO2中含有的SO2分子数为NAC．常温常压下，35.5g氯气与足量镁粉充分反应，转移的电子数为2NAD．常温常压下，22.4LNO2和CO2的混合气体含有的氧原子数为2NA【答案】B【解析】A项，标准状况下苯是液体，无法计算其物质的量，错误；B项，标准状况下，22.4LSO2的物质的量是1mol，分子数为NA，正确；C项，35.5g氯气的物质的量是0.5mol，该反应转移的电子数为NA，错误；D项，常温常压下，22.4L气体的物质的量不是1mol，错误。【例2】设NA为阿伏加德罗常数，下述正确的是()A．64gSO2含有硫原子数为2NAB．NA个氧气分子和NA个氢气分子的质量比等于16∶1C．28g氮气所含的原子数目为NAD．标准状况下，22.4L的SO3含有NA个水分子【答案】B【解析】A项，64gSO2的物质的量n=，1个SO2分子中含有1个S原子，则1molSO2含有1molS原子，则所含的硫原子的个数为NA，A项错误；B项，NA个氧气分子和NA个氢气分子，根据m=nM=N/NAM，则质量分别为32g和2g，则质量比为16：1，B项正确；C项，28g氮气N2的物质的量n=，1个N2分子中含有2个N原子所含的氮原子数目为2NA，C项错误；D项，SO3在标准状况下为液体，气体的摩尔体积针对的对象为气体，不适用于固体或液体，D项错误；故选B。【变式探究】1．设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，33.6LH2O含有NA个H2O分子B．标准状况下，22.4L氦气与氟气的混合气体所含分子数为NA个C．11.2L的甲烷气体含有甲烷分子数为0.5NA个D．常温常压下28gCO与22.4LO2所含分子数相等2．NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()。A.2.0gCO2与SO2的混合气体分子中，含有的质子数为NAB．7.1gCl2与100mL1.0mol·L-1NaOH溶液反应，转移的电子数为0.1NAC．17gNH3与48gO2在催化剂作用下充分反应，得到的NO分子数为NAD．标准状况下，2.24LCH4和C3H6的混合气体中，含有的σ键数目为0.5NA3．用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是()A．标准状况下，2.24L甲烷含有的质子数为NAB．0.1mol/L的Na2SO4溶液中含有的Na+数为0.2NAC．7.8gNa2O2与足量CO2反应，转移电子数为0.2NAD．3.2gO2和O3的混合气体，含有的氧原子数为0.1NA高频考点二物质的组成和结构考查角度命题分析注意事项分子数分析物质是否由分子构成，或是否有相应分子存在如：HCl溶于水，完全电离，不存在分子；NaCl是离子化合物，物质中无分子；SiO2是原子晶体，物质中也无分子原子数①要分析分子中的原子组成，注意单原子分子、多原子分子；②分子中原子及原子数比值相同的混合物，总质量一定，分子数不确定，但原子数确定①惰性气体是单原子分子，Cl2、O2、N2等是双原子分子，O3、P4等是多原子分子；②对实验式相同的混合物，按最简式来计算如NO2和N2O4、乙烯与丙烯、同分异构体、乙炔与苯、乙酸与葡萄糖等，只要总质量一定，则其中所含原子数与二者比例无关电子数确定核外电子数，要分析微粒的结构基团与离子的差异：—OH与OH-的电子数不同化学键数明确结构情况，不能只看化学式来确定化学键数，要分析分子结构和晶体结构来确定①苯环中的碳碳键是介于单键和双键之间的一种独特的键，不含有碳碳双键；②1mol白磷(P4)中含有P—P的数目为6NA；1molS8含8molS—S；1mol金刚石(晶体硅)中含有2molC—C(Si—Si)；1molSiO2含有4molSi—O【典例剖析】【例1】(2022·浙江省6月选考)NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是()A．12gNaHSO4中含有0.2NA个阳离子B．乙烷和丙烯的混合气体中所含碳氢键数为3NAC．8gCH4含有中子数为3NAD．0.1molH2和0.1molI2于密闭容器中充分反应后，分子总数为0.2NA【答案】C【解析】A项，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，8gCH4的物质的量为0.1mol，因此，其中只含有0.1NA个阳离子，A不正确；B项，没有指明气体的温度和压强，无法确定11.2L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不正确；C项，CH4分子中有6个中子，8gCH4的物质的量为0.5mol，因此，8gCH4含有的中子数为3NA，C正确；D项，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，0.1molH2和0.1molI2于密闭容器中充分反应后，HI分子总数小于0.2NA，D不正确。故选C。【例2】(2021•全国甲卷8)NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是()A．重水(D2O)中含有的质子数为10NAB．3mol的NO2与H2O完全反应时转移的电子数为4NAC．32g环状()分子中含有的S-S键数为1NAD．1LpH＝4的0.1mol·L-1K2Cr2O7溶液中Cr2O72-离子数为0.1NA【答案】C【解析】A项，D2O的质子数为10，18gD2O的物质的量为0.9mol，则18g重水(D2O)中所含质子数为9NA，A错误；B项，NO2与H2O反应的化学方程式为：3NO2+H2O=2HNO3+NO，该反应消耗3个NO2分子转移的电子数为2个，则有3mol的NO2参与反应时，转移的电子数为2NA，B错误；C项，一个()分子中含有的S-S键数为8个，32gS8的物质的量为mol，则含有的S-S键数为，C正确；D项，酸性K2Cr2O7溶液中存在：Cr2O72-+H2O2CrO42-+2H+，含Cr元素微粒有Cr2O72-和CrO42-，则1LpH＝4的0.1mol·L-1K2Cr2O7溶液中Cr2O72-离子数应小于0.1NA，D错误；故选C。【变式探究】1．设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是()A．1.6gNH2-离子所含质子数为NAB．16gCH4与18gNH4＋所含质子数均为10NAC．2g氢气所含原子数目为NAD．1molNa2O2含有阴阳离子总数为3NA2．设NA代表阿伏加德罗常数，下列说法中正确的是()A．2.3g金属钠变成钠离子时失去的电子数目为0.2NAB．23gNa与足量H2O反应生成的H2分子数目为NAC．17gNH3所含的分子数为2NAD．NA个氧分子和NA个氢分子的质量比等于16∶13．NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()。A.常温常压下，124gP4中所含P—P键的数目为4NAB．100mL1mol·L-1FeCl3溶液中所含Fe3+的数目为0.1NAC．标准状况下，11.2L甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2NAD．密闭容器中，2molSO2和1molO2催化反应后分子总数为2NA(1)记住特殊物质中所含微粒的数目，如Ne、D2O、18O2、—OH、OH-等；(2)记住最简式相同的物质，如NO2和N2O4、乙烯(C2H4)和丙烯(C3H6)等；(3)记住摩尔质量相同的物质，如N2、CO、C2H4等高频考点三氧化还原反应中转移电子数目解题步骤过程分析注意事项第一步：判断反应是否正确知晓常见反应的反应产物，特别是涉及一些可变价元素的反应注意常考易错反应，如：2Fe+3Cl22FeCl3，Fe+2HCl=FeCl2+H2↑第二步：相关物质过量判断根据化学方程式，计算物质是否过量，按不过量物质计算如FeBr2和Cl2的反应中，当有部分Br-发生反应时，Fe2+已完全反应，计算转移电子数时，要把两步的转移电子数合并计算第三步：判断化合价变化根据化合价的升降来计算确定氧化、还原产物及转移的电子数要注意特殊物质，如①由Na2O2、H2O2制取1molO2转移2mol电子；②Fe与S、I2、非氧化性酸反应，1molFe转移2mol电子；1molFe与足量的Cl2、稀HNO3反应，转移3mol电子【典例剖析】【例1】用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是()A．56g的Fe与足量的稀盐酸完全反应转移电子数为3NAB．常温常压下，14g由N2与CO组成的混合气体含有的原子数目为NAC．标准状况下，0.1molCl2溶于水，转移的电子数目为0.1NAD．0.1molZn与含0.1molHCl的盐酸充分反应，转移的电子数目为0.2NA【答案】B【解析】A项，铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，56gFe物质的量为1mol与足量的盐酸完全反应转移的电子数为2NA，A错误；B项，由于N2和CO组成的混合气体无论以何种比例混合，摩尔质量均为28g/mol，所以常温常压下，14g由N2和CO组成的混合气体的物质的量为0.5mol，又由于两者均为双原子，故含有的原子数目是NA，B正确；C项，标准状况下，0.1molCl2溶于水只有部分氯气发生反应，转移的电子数目小于0.1NA，C错误；D项，盐酸是不足的，则转移电子数目为0.1NA，D错误。【例2】设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是()A．2H2S+SO2=3S↓+2H2O反应中，每生成1mol氧化产物时转移电子数为NAB．2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑，该反应转移电子数为2NA时，生成0.5molO2C．在K37ClO3+6H35Cl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O反应中，若有212g氯气生成，则反应中转移电子的数目为5NAD．加热条件下，20mL10mol•L-1浓硝酸与足量铜反应转移电子数为0.1NA【答案】C【解析】A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1:2，所以生成1mol氧化产物时也生成了2mol的还原产物，所以转移的电子数为4NA，故A错误；B项，2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑中，氧元素由-1变为0价，该反应转移电子数为2NA时，生成1molO2，故B错误；C项，在K37ClO3+6H35Cl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O反应中Cl2的平均相对分子质量为，且反应中每生成3molCl2转移电子数为5mol，若有212g氯气即3mol氯气生成，则反应中电子转移的数目为5NA，故C正确；D项，足量铜与浓硝酸发生反应：Cu＋4HNO3(浓)==Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O，随着反应进行，HNO3不断被消耗，铜与稀硝酸发生反应：3Cu＋8HNO3(稀)==3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，参加反应的HNO3为20×10－3L×10mol·L－1＝0.2mol，消耗的铜的物质的量在0.05mol～0.075mol之间，则转移的电子数在0.1NA～0.15NA之间，故D错误。故选C。【变式探究】1．设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是()A．2.4g镁变为镁离子失去电子数为0.1NAB．7.1gC12常温下与足量NaOH溶液反应转移的电子数为0.2NAC．1molNa2O2与足量水蒸气反应转移电子数为2NAD．足量的铁在1molC12中充分燃烧，铁失去电子数为2NA2．用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是()。A．电解精炼铜时，若转移了NA个电子，则阳极溶解32g铜B．标准状况下，33.6L氟化氢中含有1.5NA个氟化氢分子C．在反应KClO4+8HCl=KCl+4Cl2↑+4H2O中，每生成4molCl2转移的电子数为8NAD．25℃时，1LpH=13的氢氧化钡溶液中含有0.1NA个氢氧根离子3．已知NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是()。A．3g3He含有的中子数为NAB．1L0.1mol·L-1磷酸钠溶液含有的PO43-数目为0.1NAC．1molK2Cr2O7被还原为Cr3+，转移的电子数为6NAD．48g正丁烷和10g异丁烷的混合物中共价键的数目为13NA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＋CO2(或H2O)1molNa2O21mol或NA1molO22mol或2NACl2＋NaOH1molCl21mol或NACl2＋Fe1molCl22mol或2NA1molFe3mol或3NA高频考点四电解质溶液中粒子的数目考查角度命题分析注意事项电离强电解质在水溶液中完全电离，弱电解质部分电离，计算分子数及离子数时要考虑是否完全电离H2SO4等强电解质在水中完全电离，稀溶液中不存在硫酸分子；醋酸溶液中，CH3COOH部分发生电离，CH3COOH分子数减少；CH3CH2OH是非电解质，水溶液中分子数不变水解有些盐中弱离子要发生水解，离子数会增加或减少如在Na2CO3溶液中，由于水解因素，CO3-会减少，但阴离子数增加体积因素计算溶液中微粒数目时要确认题干中是否已明确溶液体积常见陷阱是溶液的体积未知，则溶质的物质的量无法计算，所含微粒数也无法计算【典例剖析】【例1】设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是()A．1L1mol·L-1NaCl溶液含有NA个Cl-B．1mol·L-1Al2(SO4)3溶液中，所含SO42-数目为3NAC．400gNaOH溶解在1L蒸馏水中，所得溶液每100mL中的Na+数目为NA个D．1L1mol·L-1溶液中含有HCl分子为NA个【答案】B【解析】A项，溶液体积未知，无法计算硫酸根离子的数目，A错误；B项，1L1mol·L-1NaCl溶液含有1L×1mol·L-1×NAmol-1=NA个Cl-，B正确；C项，400gNaOH的物质的量为10mol，溶解在1L蒸馏水中，所得溶液体积不是1L，因此每100mL中的Na+数目不为NA个，C错误；D项，盐酸为强酸，溶液中不存在HCl分子，D错误；故选B。【例2】NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()。A.常温常压下，11.2LSO2含有的氧原子数小于NAB．0.1molNa2O2和Na2O的混合物中含有的离子总数等于0.4NAC．10g质量分数为34%的H2O2溶液含有的氢原子数为0.2NAD．100mL0.1mol·L-1醋酸中含有的醋酸分子数是0.01NA【答案】A【解析】常温常压下，气体摩尔体积大于22.4L·mol-1，故11.2L二氧化硫的物质的量小于0.5mol，则含有的氧原子数小于NA，A项正确；由Na2O2的电子式为Na+[··O······O······]2-Na+，Na2O的电子式为Na+[··O······]2-Na+可知，1molNa2O中含3mol离子，1molNa2O2中含3mol离子，则0.1molNa2O和Na2O2混合物中含有的阴、阳离子总数是0.3NA，B项错误；H2O2溶液中，除了H【变式探究】1．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是()A．500mL0.5mol·L−1的NaCl溶液中微粒数大于0.5NAB．0.1mol/L的硫酸溶液中含有的氢原子个数为0.2NAC．常温下，0.5mol·L-1的Na2CO3溶液中，所含Na+数为NAD．1mol·L-1盐酸溶液中含有H+为NA个2．(2021•河北选择性考试)NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是()A．22.4L(标准状况)氟气所含的质子数为18NAB．1mol碘蒸气和1mol氢气在密闭容器中充分反应，生成的碘化氢分子数小于2NAC．电解饱和食盐水时，若阴阳两极产生气体的总质量为73g，则转移电子数为NAD．1L1mol•L-1溴化铵水溶液中NH4+与H+离子数之和大于NA3．(2021·浙江1月选考)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A.1molNH4F晶体中含有的共价键数目为3NAB.CH4和C2H4混合气体2.24L(标准状况)完全燃烧，则消耗O2分子数目为0.25NAC.向100mL0.10mol·L-1FeCl3溶液中加入足量Cu粉充分反应，转移电子数目为0.01NAD.0.1molCH3COOH与足量CH3CH2OH充分反应生成的CH3COOCH2CH3分子数目为0.1NA审准题目“要求”，是突破该类题目的关键(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1L1mol·L-1乙酸钠溶液中CH3COO-的数目均小于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。(3)所给条件是否与电解质的组成有关，如pH=1的H2SO4溶液中c(H+)=0.1mol·L-1，与电解质的组成无关；0.05mol·L-1的Ba(OH)2溶液，c(OH-)=0.1mol·L-1，与电解质的组成有关。高频考点五隐含的可逆反应考查角度命题分析注意事项可逆反应在可逆反应中，由于反应不完全，计算微粒数时不能按完全反应计算经常考查的反应有：2SO2+O22SO3、2NO2N2O4、N2+3H22NH3、Cl2+H2OHCl+HClO、NH3+H2ONH3·H2ONH4++OH-浓度影响某些反应在反应过程中由于溶液浓度发生变化会造成反应发生改变或停止，此类反应在判断转移电子数目、物质的量的变化时均要考虑反应的改变如MnO2与浓盐酸反应，Cu与浓H2SO4反应，Zn与浓H2SO4反应，Cu与浓硝酸反应【典例剖析】【例1】设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是()。A.1molN2和3molH2在一定条件下充分反应后，混合物中空间结构为三角锥形的分子数目为2NAB．100g17%的氨水中含有的NH3分子数为NAC．标准状况下，44.8LNO与22.4LO2反应后的分子数小于2NAD．标准状况下，0.1molCl2溶于水，转移的电子数目为0.1NA【答案】C【解析】N2与H2的反应属于可逆反应，1molN2和3molH2在一定条件下充分反应后，混合物中空间结构为三角锥形(NH3)的分子数小于2NA，A项错误；氨水中存在如下平衡：NH3+H2ONH3·H2ONH4++OH-，NH3分子数小于NA，B项错误；标准状况下，44.8LNO与22.4LO2反应生成44.8LNO2，但体系中存在可逆反应2NO2N2O4，所以反应后的分子数小于2NA，C项正确；Cl2+H2OHCl+HClO是可逆反应，D项错误。【例2】设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是()A．3.2gO2和O3的混合气体中含有的氧原子数目为0.2NAB．过氧化钠与水反应时，生成0.1mol氧气转移的电子数为0.2NAC．将22.4LCl2通入水中，HClO、Cl-、ClO-的粒子数之和为2NAD．10.44gMnO2与足量12mol·L-1的浓盐酸反应生成Cl2的分子数为0.