2025届高三化学二轮专题突破++阿伏加德罗常数的综合应用

第第页阿伏加德罗常数的综合应用此类题以阿伏加德罗常数为载体,将化学基本概念、基本原理、物质结构、元素化合物知识与化学计量联系起来,各选项考点独立,形式灵活,涉及一定量的物质中所含粒子的数目、氧化还原反应中转移电子的数目以及电解质溶液中的电离平衡、水解平衡和守恒思想等。新高考后此类题在命题形式、知识嫁接方面有了创新改进,结合有机和物质结构进行考查已成为高考的新趋势。【核心精讲】一、一定量物质中指定微粒数目的判断陷阱规避易错示例①忽视气体摩尔体积的适用条件和物质的聚集状态。如:标准状况下,CCl4、CHCl3、CH2Cl2、苯、汽油、环己烷、SO3、NO2、HF均不是气体。②忽视原子结构中微粒的计量关系。如:D2O的中子数是10,NH4③记最简式相同的物质。如:乙烯和丙烯最简式相同,质量相同的乙烯和丙烯所含的原子数、电子数均相等。④没有正确理解物质的组成和微观结构。如:NaCl是由离子构成的,HCl是由分子构成的。注意理解过渡晶体中的微粒构成。⑤忽视胶体粒子的组成,胶体粒子是胶团。⑥忽视溶液的体积及溶剂水中的H、O原子。⑦忽视电解质溶液中因微粒电离或水解造成的微粒数目的变化。常见的弱酸有CH3COOH、H2CO3、HClO、HF、H2S、H2SO3等;易水解的离子有NH4+、Fe3+、CH3COO-、CO32−、ClO-、F⑧涉及pH计算时,要注意溶液的温度。1.气体中微粒数目的判断(1)标准状况下,2.24LSO3中电子的数目为4.0NA()(2)22.4L氟气(标准状况)所含的质子数为18NA()(3)25℃、101kPa下,28L氢气中质子的数目为2.5NA()(4)28g乙烯和环丁烷的混合气体中碳原子数为2NA()2.液体或固体物质中微粒数目的判断(1)12gNaHSO4固体中含有0.2NA个阳离子()(2)1mol重水比1mol水多NA个质子()(3)0.1molKNO3晶体中分子数目为0.2NA()(4)1L1mol·L-1NaCl溶液含有28NA个电子()(5)用0.1molFeCl3制Fe(OH)3胶体,所得胶体中胶体粒子数目为0.1NA()(6)1molAl2O3固体含有Al3+的数目为2NA()(7)30g乙醇和16g甲醚组成的混合物中采用sp3杂化的原子数为2NA()3.溶液中指定微粒数目的判断(1)向1L0.1mol·L-1CH3COOH溶液中通氨气至溶液呈中性,所得溶液中铵根离子数为0.1NA()(2)1LpH=12的Na2CO3溶液中OH-数目为0.01NA()(3)2.0L1.0mol·L-1AlCl3溶液中Al3+数目为2.0NA()(4)1LpH=2的H2SO4溶液中H+数目为0.01NA()二、一定量物质中化学键数目的判断陷阱规避易错示例①明确物质中所含化学键的数目。如:1mol硅中含2NA个Si—Si,1molSiO2中含4NA个Si—O,1mol金刚石中含2NA个C—C,1mol石墨中含1.5NA个C—C,1molP4中含6NA个P—P。②明确配位化合物中共价键的数目,配位键也属于共价键。(1)15gSiO2晶体中含有的硅氧键数为NA()(2)1molKO2与CaO2的混合物中过氧根离子数目为NA()(3)4.4gC2H4O中含有的σ键数目最多为0.7NA()(4)48g正丁烷和10g异丁烷的混合物中共价键数目为13NA()(5)11.2L乙烷和丙烯的混合气体中所含碳氢键数为3NA()(6)1mol[Ag(NH3)2]Cl含有的共价键数目为6NA()三、氧化还原反应中电子转移数目的判断陷阱规避易错示例①同一种物质在不同反应中作氧化剂或还原剂的判断。如:Na2O2与CO2或H2O反应,Na2O2既作氧化剂,又作还原剂;Na2O2与SO2反应只作氧化剂。类似的还有Cl2、H2O2、NO2等。②氧化剂或还原剂不同,产物中相应元素表现的化合价不同。如:Fe、Cu与氯气反应生成FeCl3、CuCl2,与硫反应生成FeS、Cu2S。③注意氧化还原的顺序。如:向FeI2和FeBr2混合溶液中通入Cl2,氧化顺序是先I-,再Fe2+,后Br-。④注意电化学中各个电极上的氧化或还原反应。如:电镀铜与精炼铜的差异。(1)1molCu与足量硫单质反应,转移2NA个电子()(2)1molCl2参加反应,转移的电子数一定为2NA()(3)标准状况下,6.72LNO2与水充分反应,转移的电子数目为0.1NA()(4)分别用Na2O2和KMnO4制备1molO2,转移的电子数均为4NA()(5)向FeI2溶液中通入适量Cl2,当有2molFe2+被氧化时,消耗Cl2的分子数为NA()(6)电解精炼铜时,若阴极得到的电子数为2NA,则阳极质量减少64g()四、特定反应中微粒数目的判断陷阱规避易错示例①隐含可逆反应。②隐含浓度的变化。③隐含存在反应。如:NO和O2混合会发生反应2NO+O22NO2;烷烃与卤素单质在光照条件下发生取代反应会有多种卤代物产生。④隐含钝化。⑤隐含反应物的用量。有些反应,反应物的用量不同,产物不同。(1)密闭容器中,1mol碘蒸气与1mol氢气充分反应后,容器内的分子数为2NA()(2)100mL12mol·L-1盐酸与足量MnO2共热,转移的电子数为0.6NA()(3)标准状况下,11.2LCH4和22.4LCl2在光照下充分反应后,分子数为1.5NA()(4)加热条件下,将56gFe投入0.2L15mol·L-1浓硫酸中,转移的电子数为3NA()(5)将11.2LCl2(标准状况)溶于水,所得溶液中Cl-、ClO-和HClO的微粒数之和为NA()【真题引领】1.(2024·辽宁卷)硫及其化合物部分转化关系如图。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,11.2LSO2中原子总数为0.5NAB.100mL0.1mol·L-1Na2SO3溶液中,SO32−数目为0.01C.反应①每消耗3.4gH2S,生成物中硫原子数目为0.1NAD.反应②每生成1mol还原产物,转移电子数目为2NA2.(2024·江西卷)我国学者把游离态氮固定在碳上(示踪反应如下),制得的[NCN]2-可用于合成核酸的结构单元。阿伏加德罗常数的值为NA,下列说法正确的是()15N2+C(石墨)+2LiHLi2[15NC15N]+H2A.22.4L15N2含有的中子数为16NAB.12gC(石墨)中sp2杂化轨道含有的电子数为6NAC.1mol[NCN]2-中含有的π键数为4NAD.生成1molH2时,总反应转移的电子数为6NA

参考答案核心精讲一、1.(1)×(2)√(3)×(4)√2.(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×(6)×(7)×3.(1)×(2)×(3)×(4)√二、(1)√(2)×(3)√(4)√(5)×(6)×三、(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×(6)×四、(1)√(2)×(3)√(4)×(5)×真题引领1.D解析标准状况下,11.2LSO2的物质的量为0.5mol,其原子总数为1.5NA,A项错误;SO32−为弱酸的阴离子,在水中易发生水解,因此,100mL0.1mol·L-1Na2SO3溶液中SO32−的数目小于0.01NA,B项错误;反应①的化学方程式为SO2+2H2S3S+2H2O,反应中每消耗2molH2S,生成3molS,3.4gH2S的物质的量为0.1mol,故可以生成0.15molS,即生成物中硫原子数目为0.15NA,C项错误;反应②的离子方程式为3S+6OH-SO32−+2S2-+3H2O,还原产物为S2-,S元素的化合价由0转化为-2,因此每生成1molS2-2.D解析温度、压强未知,不能计算22.4L15N2的物质的量,A项错误;石墨中每个碳原子以sp2杂化的方式形成3个共价键,每个碳原子有3个电子在sp2杂化轨道中,