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考点06 物质的量 气体摩尔体积
目录
................................................................................................................................................1
1.高考真题考点分布......................................................................................................................................1
2.命题规律及备考策略..................................................................................................................................1
................................................................................................................................................2
考法01 物质的量、阿伏加德罗常数.........................................................................................................2
考法02 摩尔质量..........................................................................................................................................3
考法03 气体摩尔体积..................................................................................................................................5
考法04 有关阿伏加德罗常数的正误判断.................................................................................................9
..............................................................................................................................................14
1.高考真题考点分布
考点内容
考点分布
阿伏加德罗常数
2023 辽宁卷5 题,3 分;2023 全国甲卷10 题,6 分;2023 浙江6 月7 题,3
分;2022 福建卷5 题,4 分;2022 重庆卷5 题,32 分;2022 全国甲卷11
题,6 分;2022 浙江6 月12 题,2 分;2022 浙江1 月12 题,2 分;2022 海南
卷7 题,3 分;2022 辽宁卷3 题,3 分;2021 全国甲卷8 题,6 分;2021 浙江
6 月18 题,2 分;2021 湖南卷5 题,3 分;2021 河北卷7 题,3 分;2021 广
东卷11 题,4 分;2021 天津卷7 题,4 分;2021 浙江1 月18 题,2 分;2021
湖北卷6 题,3 分;2021 海南卷7 题,3 分
阿伏加德罗定律
2021 年山东卷6 题,3 分
2.命题规律及备考策略
【命题规律】
分析近几年高考试题,有关化学计量主要体现在单独考查NA及化学计算中。选择题常与电离平衡、氧化
还原反应、化学反应中的能量变化等考点结合进行考查;填空题保持实验题、反应原理题等融合,涉及物
质的量及阿伏加德罗定律的灵活运用。
【备考策略】
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;
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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;
3.正确判断有关阿伏加德罗常数正误的“三大步骤”
第一步:查看物质的状态及所处状况——正确运用气体摩尔体积的前提;
第二步:分析题干所给物理量与物质的量的关系——正确进行换算的前提;
第三步:准确把握物质的微观结构和物质变化过程中微粒数目的变化——正确判断微粒数目的前提。
【命题预测】
预计2025 年依旧关注NA考查的常见角度,如物质结构、氧化还原反应、盐类水解、有机物结构等;填空
题中往往渗透于化学平衡计算、物质的组成或含量的计算,充分利用化学计算技法,如守恒法、关系式法
等。
考法01 物质的量、阿伏加德罗常数
1.物质的量(n)
表示含有一定数目粒子的集合体的物理量,单位为_______。
2.物质的量的规范表示方法:
3.阿伏加德罗常数(NA)
1mol 任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数,符号为_______,通常用6.02×1023mol-1表示。公式:NA=
_______。
【易错提醒】
专有化:“物质的量”四个字是一个整体的物理量名词,不能说成“物质量”或“物质的数量”等。
微观化:只用来描述微观粒子,如原子、分子、离子、中子、质子、电子等及这些粒子的特定组合,如
NaCl;不能表示宏观的物质。
具体化:必须指明具体粒子的种类,常用化学式表示,如“1 mol O”“2 mol O2”“1.5 mol O3”;不能说“1
mol 氧”。
集体化:物质的量可以表示多个微粒的特定组合或集合体,如1 mol NaCl、0.5 mol H2SO4。
请判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)摩尔是物质的量的单位( )
(2)1 mol NaCl 和1 mol HCl 含有相同的粒子数目( )
(3)1 mol 任何物质都含有6.02×1023个分子( )
(4)1 mol 水中含有2 mol 氢和1 mol 氧( )
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(5)阿伏加德罗常数(NA)就是6.02×1023( )
(6)0.012 kg 12C 中约含有6.02×1023个碳原子( )
考向 考查有关“物质的量”概念理解与辨析
【例】下列对摩尔(mol)的有关说法中错误的是( )
A.摩尔是一个单位而非物理量
B.摩尔既能用来计量纯净物,又能用来计量混合物
C.1mol 任何气体所含气体的分子数目都相等
D.0.5mol 氦约含有1.204×1024个电子
【名师点睛】
本题考查的是物质中含有的各种粒子或微观结构的问题,一般来说先计算物质基本微粒中含有多少个需要
计算的粒子或微观结构,再乘以该物质的物质的量,就可以计算出相应结果,稀有气体分子都是单原子分
子。
【对点】下列有关叙述正确的是( )
A.1 mol 任何物质都含有6.02×1023个分子
B.硫酸的摩尔质量为98 g
C.2 mol H2O 是1 mol H2O 摩尔质量的2 倍
D.摩尔是物质的量的单位
考法02 摩尔质量
1.定义:单位物质的量的物质所具有的质量。常用的单位是_______。公式:M=_______。
2.数值:以 g·mol-1为单位时,任何粒子的摩尔质量在数值上都_______该粒子的相对分子(原子)质量。
【易错提醒】
1.摩尔质量只是以 g·mol-1作单位时,在数值上与该粒子的相对分子质量或相对原子质量相等。
2.由于电子的质量非常微小,所以离子的摩尔质量以 g·mol-1 为单位时,其数值近似等于该离子的相对分
子质量或相对原子质量,如Na 和Na+的摩尔质量都为23 g·mol-1。
3.对于指定的物质来说,其摩尔质量的值是一个定值,不随物质的物质的量多少而改变。
请判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)硫酸的摩尔质量为98 g( )
(2)2 mol H2O 是1 mol H2O 摩尔质量的2 倍( )
(3)NaOH 的摩尔质量为40 g( )
(4)1 mol O2的质量与它的相对分子质量相等( )
(5)1 mol OH-的质量为17 g·mol-1( )
(6)氖气的摩尔质量(单位g·mol-1)在数值上等于它的相对原子质量( )
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(7)2 mol H2O 的摩尔质量是1 mol H2O 的摩尔质量的2 倍( )
(8)相同质量的CO 与N2所含分子数、原子数均相同( )
(9)17 g —OH 与17 g OH-所含电子数均为10NA( )
(10)31 g 白磷中所含共价键数目为NA( )
(11)30 g SiO2中含有硅氧键个数为NA( )
(12)32 g 甲醇中所含共价键数目为5NA( )
考向01 考查摩尔质量
【例1】偏二甲肼(C2H8N2)是一种高能燃料,燃烧产生的巨大能量可为航天运载火箭提供推动力。下列叙述
正确的是( )
A.偏二甲肼的摩尔质量为60 g
B.6.02×1023个偏二甲肼分子的质量约为60 g
C.1 mol 偏二甲肼的质量为60 g· mol-1
D.6 g 偏二甲肼含有NA个偏二甲肼分子
【名师点睛】
1.同种物质的摩尔质量、相对原子(分子)质量、1 mol 该物质的质量在数值上是相等的,但含义不同,三者
的单位也不同。摩尔质量的单位为 g· mol-1,相对原子(分子)质量的单位为1,1 mol 该物质的质量单位为
g。
2.对于具体的物质,其摩尔质量是确定的,不随物质的量的多少而变化,也不随物质的聚集状态的变化
而变化。
考向02 物质的量、质量、微粒数之间的关系
【例2】下列叙述正确的是( )
A.24 g 镁与27 g 铝含有相同的质子数
B.等质量的氧气和臭氧,电子数相同
C.1 mol 重水与1 mol 水中,中子数比为2 1∶
D.1 mol 乙烷和1 mol 乙烯,化学键数目相同
【对点01】某硫原子的质量是a g,
12C 原子的质量是b g,若NA表示阿伏加德罗常数的值,则下列说法正
确的是( )
A.该硫原子的相对原子质量为12b
a
B.m g 该硫原子的物质的量为m
a N A
mol
C.该硫原子的摩尔质量是aNA g
D.a g 该硫原子中所含的电子数目为16NA
【对点02】(1)某氯原子的质量是a g,12C 原子的质量是b g,用NA表示阿伏加德罗常数的值。
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①该氯原子的相对原子质量为________;
②该氯原子的摩尔质量是________;
③m g 该氯原子的物质的量为________;
④n g 该氯原子所含的电子数为________。
(2)12.4 g Na2R 含Na+ 0.4 mol,则Na2R 的摩尔质量为________,R 的相对原子质量为________。含R 的质
量为1.6 g 的Na2R,其物质的量为________。
【思维建模】
记住特殊物质中1 mol 物质所含微粒(分子、原子、电子、质子、中子等)的数目,如Ne、D2O、18O2、—
OH、OH-等)
考法03 气体摩尔体积
1.影响物质体积大小的因素
①粒子的大小(物质的本性);
②粒子间距的大小(由温度与压强共同决定);
③粒子的数目(物质的量的大小)。
2.气体摩尔体积
(1)含义:单位物质的量的气体所占的体积,符号为Vm,标准状况下,Vm约为______________。
(2)常用单位:L/mol(或L·mol-1)。
(3)数值:在_______下(指温度为0℃,压强为101 kPa)约为22.4 L·mol-1。
(4)基本关系式:n===
(5)影响因素:气体摩尔体积的数值不是固定不变的,它决定于气体所处的_______和_______。
(6)适用对象:单一气体或互不反应的混合气体
【特别提醒】
(1)1 个条件:必须为标准状况。非标准状况下,1 mol 气体的体积不一定是22.4 L。
(2)1 种状态:必须为气态。如水、酒精、SO3、CCl4等物质在标准状况下不是气体。
(3)2 个数据:“1 mol”,“约为22.4 L”。
3.阿伏加德罗定律及其推论
(1)阿伏加德罗定律:在相同的温度和压强下,相同体积的任何气体,含有相同数目的粒子(或气体的物质
的量相同)。
【名师提醒】
可总结为:“三同”定“一同”,即同温、同压下,同体积的任何气体具有相同的分子数。
(2)阿伏加德罗定律的推论(以下用到的符号:ρ 为密度,p 为压强,n 为物质的量,M 为摩尔质量,m 为质
量,V 为体积,T 为热力学温度)
条件
推论公式
语言叙述
T、p 相同
=
同温、同压下,气体的体积与其物质的量成正比
T、V 相同
=
温度、体积相同的气体,其压强与其物质的量成正比
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T、p 相同
=
同温、同压下,气体的密度与其摩尔质量(或相对分子质量)成正比
T、p、m 相
同
=
同温同压下,相同质量的任何气体的体积与它们的摩尔质量成反比
T、V、m 相
同
=
同温同体积时,相同质量的任何气体的压强与它们的摩尔质量成反比
T、p、V 相
同
==
同温同压下,同体积的任何气体的质量比等于它们的摩尔质量之比,
也等于它们的密度之比
【方法技巧】
1.适用于任何气体,包括混合气体,但不适用于非气体。
2.推论可利用pV=nRT 和n===推导(其中p 为压强,V 为气体的体积,R 为常数。
请判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)标准状况下,H2和N2的气体摩尔体积均为22.4 L( )
(2)在标准状况下,1 mol O2 与1 mol SO3的体积相同( )
(3)在同温同压下,22.4 L 的任何气体的物质的量都是1 mol( )
(4)在标准状况下,1 mol O2与1 mol SO3的体积相同( )
(5)在标准状况下,氢气的气体摩尔体积为22.4 L( )
(6)在相同条件下,相同体积的CO、N2的混合气体与O2的分子个数相同,原子个数也相同( )
(7)温度相同、体积相同的O2(g)和N2(g)所含的分子数一定相同( )
(8)等温等压下,SO2气体与CO2气体的密度之比等于16 11( )
∶
(9)标准状况下,1 mol 氢气所占的体积是0.5 mol 氧气所占的2 倍( )
(10)温度和容积相同的两容器中分别盛有5 mol O2和2 mol N2,则压强之比为5 2( )
∶
(11)标准状况下,0.5 mol 氢气和0.5 mol 氧气组成的混合气体的体积约为22.4 L( )
(12)标准状况下,1 mol 气体的体积约是22.4 L,如果当1 mol 气体的体积约是22.4 L 时,则该气体所处的状
况一定是标准状况( )
考向1 气体摩尔体积
【例1】CH4 与Cl2光照条件下充分反应生成一系列卤代烃,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,22.4 L CHCl3含有的氯原子数为3NA
B.标准状况下,22.4 L Cl2完全反应后得到的HCl 分子数为2NA
C.16 g CH4与足量Cl2充分反应后得到的卤代烃分子总数为NA
D.1 mol CH4和1 mol Cl2充分反应可以得到CH3Cl 的分子数为NA
【思维建模】
“四看法”突破气体摩尔体积(标准状况下)的有关计算
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一看物质的状态是否为气态
Vm适用于计算气体的物质的量
二看温度和压强是否处于标准状况
Vm=22.4 L·mol-1适用于标准状况(0 ℃、101 kPa),不适用于常
温常压
三看气体分子的组成
根据气体分子组成确定原子数、质子数、电子数
四看物质量的关系
根据恒等式“n=N/NA=m/M=V/Vm”进行简单计算
考向2 阿伏加德罗定律及应用
【例2】(2024•重庆市期中)某密闭刚性容器由可动活塞隔成甲、乙两室,室温下向甲中充入由H2和O2组成
的混合气体19g,向乙中充入1mol 空气,此时活塞的位置如图所示。下列有关说法正确的是( )
A.甲室混合气体的分子总数为3NA
B.甲室H2、O2的物质的量之比为1:3
C.甲室混合气体的密度是同温同压下H2密度的9.5 倍
D.若将甲室气体点燃引爆并恢复至室温,忽略生成水的体积,活塞最终停留在刻度2 处
【思维建模】
解答阿伏加德罗定律及推论题的思维模板
第一步
分析“条件”
分析题干中的条件(同温同压、同温同容),找出异同
第二步
明确“要求”
析题目要求,明确要求的比例关系,如压强、物质的量、密度等
第三步
利用“规律”
利用阿伏加德罗定律及其推论,根据条件和要求进行分析、判断
考向3 气体摩尔质量计算的常用方法
【例3】按要求解答问题
(1)已知标准状况下,气体A 的密度为2.857 g·L-1,则气体A 的相对分子质量为_______,可能是_______气
体。
(2)标准状况下,1.92 g 某气体的体积为672 mL,则此气体的相对分子质量为_______。
(3)CO 和CO2的混合气体18 g,完全燃烧后测得CO2体积为11.2 L(标准状况),则
①混合气体在标准状况下的密度是_______g·L-1。
②混合气体的平均摩尔质量是_______ g·mol-1。
【思维建模】
1.根据物质的质量(m)和物质的量(n):M=
2.根据一定质量(m)的物质中微粒数目(N)和阿伏加德罗常数(NA):
M= N A⋅m
N
3.根据一个粒子的质量(m)和阿伏加德罗常数(NA):M=NA·m
4.M 在数值上和相对原子(Mr)相等:Mr(相对原子质量)=
5.根据标准状况下气体的密度ρ:M=ρ×22.4 L·mol-1
6.根据气体的相对密度(D=ρ1/ρ2):=D
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【对点01】(2024·黑龙江哈尔滨·三模)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.等物质的量的C2H4和C2H6O 完全燃烧,消耗O2分子数目均为3NA
B.Na2O2与CO2反应生成标准状况下O244.8L,转移电子数目为4NA
C.25℃,1LpH=12 的Ba(OH)2溶液中含有OH-数目为0.02NA
D.标准状况下,22.4 mLCH2Cl2中含有碳原子数目为10-3NA
【对点02】(2024•湖南省长沙市开学考试)同温同压下,质量忽略不计的两气球A 和B,分别充入X 气体和
Y 气体,且充气后两气球的体积相同。若相同条件下,A 气球放在CO 中下沉,B 气球放在O2 中上浮。下
列叙述或表示正确的是( )
A.X 气体的相对分子质量比Y 气体的相对分子质量大
B.X 可能是CO2,Y 可能是CH4
C.X 气体的密度小于Y 气体的密度
D.充气后A 气球质量比B 气球质量大
【对点03】在一定条件下,m g NH4HCO3完全分解生成NH3、CO2、H2O(g),按要求填空。
(1)若所得混合气体对H2的相对密度为d,则混合气体的物质的量为 。NH4HCO3的摩尔质量为
(用含m、d 的代数式表示)。
(2)若所得混合气体的密度折合成标准状况为ρ g·L-1,则混合气体的平均摩尔质量为 (用
含ρ 的代数式表示)。
(3)若在该条件下,所得NH3、CO2、H2O(g)的体积分数分别为a%、b%、c%,则混合气体的平均相对分子
质量为 (用含a、b、c 的代数式表示)。
考法04 有关阿伏加德罗常数的正误判断
一、气体与状况陷阱
二、“组成和结构”陷阱
1.一定混合物中分子、原子数目的判断
(1)等质量的实验式相同的物质含有的原子数相同,如NO2与N2O4、C2H4与C3H6、O2与O3。
(2)等质量的摩尔质量相同的物质含有的分子数相同,如N2与CO、CO2与N2O、H2SO4与H3PO4。
(3)等物质的量的CO2与SO2中氧原子数相同。
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2.有关物质的组成与化学键结构的关注点
(1)物质的构成
有些物质是由分子构成的,分子又是由原子构成的。有的分子是单原子分子,如稀有气体He、Ne 等;有
的分子为双原子分子,如Cl2、N2、O2、H2、Br2、I2等;有的分子为多原子分子,如O3、P4、H2O、CH4、
CO2等。
(2)物质的微观结构
记特殊物质中所含粒子(分子、原子、电子、质子、中子等)的数目,如Ne、D2O、18O2、—OH、OH-等。
(3)物质中所含的化学键
理解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。
常考物质中所含共价键数目说明:
几种常考物质
CH4
(C—H)
P4
(P—P)
Si
(Si—Si)
SiO2
(Si—O)
石墨
(C—C)
金刚石
(C—C)
每摩尔含共价键数目
4NA
6NA
2NA
4NA
1.5NA
2NA
三、氧化还原反应中电子转移的陷阱
1.关注特殊反应
(1)Na2O2与水或CO2反应,产生1 mol O2均转移2 mol 电子。
(2)铁与硝酸反应时,常温下在浓硝酸中钝化,溶于足量稀硝酸生成Fe(NO3)3,硝酸不足时生成Fe(NO3)2。
(3)NO2与H2O 反应,当1 mol NO2参加反应时,转移电子 2
3 mol。
(4)氯气与足量NaOH 溶液反应,1 mol Cl2转移1 mol 电子;氯气与足量金属反应,1 mol Cl2转移2 mol 电
子。
2.明确反应实质
Na、Mg、Al 在化合物中的化合价分别为+1、+2、+3,因此1 mol Na 与足量O2反应,无论生成Na2O 还是
Na2O2,均转移1 mol 电子;1 mol Mg 与足量O2、N2、盐酸等物质反应,均转移2 mol 电子;1 mol Al 无论
溶于足量盐酸还是足量NaOH 溶液,均转移3 mol 电子。
3.注意过量问题
如向含1 mol FeBr2的溶液中通少量Cl2和通足量Cl2,转移的电子数不一样。
四、突破特殊反应(或隐含反应)设置的陷阱
1.特殊的反应——可逆反应
若反应为可逆反应,则反应物不能完全转化,常考的可逆反应有:
(1)N2+3H2
2NH3
(2)2SO2+O2
2SO3
(3)Cl2+H2O
HCl+HClO
(4)2NO2
N2O4
(5)H2+I2
2HI
(6)酯化反应及酯的水解反应
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2.特殊的变化——浓度因素
(1)足量MnO2与浓盐酸反应,随着反应的进行,浓盐酸变稀盐酸,反应停止。
(2)足量Cu 与浓H2SO4反应,随着反应的进行,浓硫酸变稀硫酸,反应停止。
(3)足量Cu 与浓HNO3反应,随着反应的进行,浓硝酸变稀硝酸,得到NO2和NO 的混合气体。
(4)足量Zn 与浓H2SO4反应,随着反应的进行,浓硫酸变稀硫酸,得到SO2和H2的混合气体。
(5)常温下,铁、铝遇浓硝酸、浓硫酸发生“钝化”。
五、突破电解质溶液中离子变化陷阱
弱电解质的电离
弱电解质不能完全电离,要注意电离产生的离子的浓度
盐类的水解
弱碱阳离子、弱酸根离子发生水解,导致相应离子数目发生变化
溶液的体积
有些题目未告知溶液的体积,不能将溶液体积看作1 L 进行计算
(1)注意所给条件是否与电解质的组成有关,如 pH=3 的 H2SO3溶液中 c(H+)=10-3 mol·L-1,与电解质组成无
关。
(2)多元弱酸根离子发生水解,溶液中阴离子的数目增加;多元弱碱阳离子发生水解,溶液中阳离子数目增
加。
(3)求溶液中所含氢、氧原子数目时,不要忽略溶剂水中的氢、氧原子数目。
请判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1) 常温常压下,11.2 L SO2含有的氧原子数小于NA ( )
(2)标准状况下,18 g H2O 所含的氧原子数目为NA( )
(3)室温下,1 mol CH4中含有5NA原子( )
(4)常温常压下,1 mol CO2与SO2的混合气体中含氧原子数为2NA( )
(5)2 g 石墨晶体中,含有的质子数目为6NA ( )
(6)2 mol SO2和1 mol O2在一定条件下充分反应后,混合物的分子数为2NA( )
(7)密闭容器中2a mol NO 与a mol O2充分反应,产物的分子数为2aNA( )
(8)标准状况下,0.1 mol Cl2溶于水,转移的电子数目为0.1NA( )
(9)1 L 0.1 mol·L-1的氨水中有NA个NH( )
(10)向含4 mol HCl 的浓盐酸中,加入足量的MnO2,加热,充分反应后,生成NA个Cl2( )
(11)用含有1 mol FeCl3的溶液充分反应后得的Fe(OH)3胶体中含有NA个Fe(OH)3胶粒( )
(12)48 g 正丁烷和10 g 异丁烷的混合物中共价键的数目为13NA( )
(13)10 g 质量分数为34%的H2O2溶液含有的氢原子数为0.2NA( )
(14)2 mol 冰醋酸与4 mol 乙醇一定条件下充分反应,生成乙酸乙酯的个数为2NA( )
(15)在反应KClO4+8HCl=KCl+4Cl2↑+4H2O 中,每生成4 mol Cl2转移的电子数为8NA( )
考向1 通过结构特点考查微粒数目
【例1】(2024·河北卷,4)超氧化钾(KO2)可用作潜水或宇航装置的CO2吸收剂和供氧剂,反应为
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4KO2+2CO2=2K2CO3+O2,NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.44gCO2中
键的数目为2NA
B.1mol KO2晶体中离子的数目为3NA
C.1 L1mol·L-1 K2CO3溶液中CO3
2-的数目为NA
D.该反应中每转移1mol 电子生成O2的数目为1.5NA
【思维建模】
考向2 考查化学键数
【例2】(2024·贵州省部分学校高考信息考试)柴油汽车常用尿素(
)溶液处理尾气,发生
反应:4NO+O2+2CO(NH2)2=4N2+2CO2+4H2O。设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.上述反应涉及的元素中,基态原子第一电离能最大的为O
B.常温下,22.4LCO2含有共用电子对数目为4 NA
C.反应4 mol NO 时转移的电子数目为8 NA
D.1 个尿素分子中含有7 个
键
【名师点睛】
应熟知常考物质的结构式,如苯环中不含有碳碳双键;1 mol Na2O2含O 是1 mol; 1 mol 白磷(P4)中含有
的P—P 键的数目为6NA。
考向3 结合氧化还原反应考查转移电子
【例3】NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.一定条件下,2.3 g Na 与O2完全反应生成3.6 g 产物时失去的电子数为0.1NA
B.电解精炼铜时,当电路中转移NA个电子时,阳极溶解32 g 铜
C.用浓盐酸分别和KMnO4、KClO3反应制备1 mol 氯气,转移的电子数均为2NA
D.5.6 g Fe 粉与足量S 粉加热充分反应转移的电子数为0.3NA
【名师点睛】
1.要注意特殊物质,如由过氧化钠、过氧化氢制取1 mol 氧气转移2 mol 电子;
2.铁与硫、碘、非氧化性酸反应,1 mol 铁转移2 mol 电子;1 mol 铁与足量的氯气、稀硝酸反应,转移3
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mol 电子;
3.要注意反应顺序、反应限度。
考向4 通过隐含过程的可逆性考查粒子数目
【例4】设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.2 mol·L-1的AlCl3溶液中含有Al3+的数目小于2NA
B.常温常压下,2.2 g CO2和N2O 的混合气体含有的原子数为0.15NA
C.300 mL 2 mol·L-1蔗糖溶液中所含分子数为0.6NA
D.在密闭容器中通入2 mol SO2和1 mol O2,一定条件下充分反应生成SO3的分子数为2NA
【对点01】NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.1 L 0.1 mol·L-1的AlCl3溶液中含有Al3+的数目为0.1NA
B.常温常压下,2.0 g HO 和D2O 中含有的电子数一定为NA
C.常温常压下,31 g 白磷燃烧生成P4O6时,断裂P—P 键的数目为NA
D.0.1 mol NaHCO3晶体中阴、阳离子总数为0.3NA
【对点02】(2024•福建省十一所学校高三联考)光催化CO2转化与选择性有机合成耦合到同一反应系统中,
具有实现可持续经济和社会发展目标的潜力。其中某种反应如下,设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说
法正确的是( )
CO2+2n
n
+nNH3+H2O+CO+xH2
A.该反应为缩聚反应
B.1mol CO2含有的
键数为4 NA
C.1mol
含有的碳碳双键数为3 NA
D.该反应每消耗1mol CO2,生成
分子的数目为
【对点03】NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是( )
A.0.1 mol Fe 和0.1 mol Cu 分别与0.1 mol Cl2完全反应,转移电子数均为0.2NA
B.用Na2O2与CO2反应或KMnO4分解制得1 mol O2,转移的电子数均为4NA
C.标准状况下,锌与某浓度的H2SO4反应生成11.2 L 气体,反应中转移的电子数为6.02×1023
D.在2CuH+2HCl===CuCl2+Cu+2H2↑反应中,每生成22.4 L(标况)H2,反应转移的电子为1.5NA
【对点04】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,33.6 mL 氯气通入足量水中发生反应,转移电子数为1.5×10-3NA
B.1 mol N2与3 mol H2充分反应后,生成0.5 mol NH3,转移1.5NA个电子
C.常温常压下,0.1 mol·L-1的NaHCO3溶液中含有的HCO 的数目一定小于0.5NA
D.含19.6 g H2SO4的浓硫酸与足量铜反应,生成SO2的分子数为0.1NA
【名师提醒】
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“九防”巧避阿伏加德罗常数正误判断的陷阱
示例
错因分析
1.常温常压下,22.4 L 氯气与足量的镁粉充分反应,转移的电子数
为2NA
非标准状况
2.在pH=13 的NaOH 溶液中OH-的数目为0.1×6.02×1023
溶液的体积未知
3.密闭容器中2 mol NO 与1 mol O2充分反应,产物的分子数为
2NA
NO2部分转化为N2O4
4.含2 mol 硫酸的浓硫酸与足量铜共热,转移的电子数为2NA
浓度变化,导致反应停止
5.2 L 1 mol·L-1 FeCl3溶液中所含Fe3+的数目为2NA
盐类水解
总结:一防“标准状况非气体”,二防“只有浓度缺体积”,三防“溶剂粒子被忽视”,四防
“胶体微粒、聚合物”,五防“阴阳离子能水解”,六防“弱电解质部分电离”,七防“可逆
反应未到底”, 八防“浓度变化、反应停止(或反应改变)”, 九防“特殊物质特殊结构”。
题型一 物质的量
1.下列关于“物质的量”“摩尔”和“摩尔质量”的叙述中正确的是
A.物质的摩尔质量等于其相对分子(原子)质量
B.“物质的量”是国际单位制中的一个基本单位
C.“摩尔”是“物质的量”的单位
D.1mol 任何物质都含有约6.02×1023个原子
2.火箭燃料为偏二甲肼(C2H8N2),它是一种高能燃料,燃烧产生的巨大能量可作为航天运载火箭的推动
力。下列叙述正确的是( )
A.偏二甲肼(C2H8N2)的摩尔质量为60
B.6.02×102 3个偏二甲肼(C2H8N2)分子的质量约为60g
C.1 mol 偏二甲肼(C2H8N2)的质量为60 g·mol-1
D.60g 偏二甲肼(C2H8N2)中含有NA个氮原子
3.(2024•浙江师大附中质检)我国宇航员已经在太空泡茶了。茶装在特制包装袋中,注水后用加热器进行
加热就可以喝了。下列说法正确的是( )
A.宇航员太空泡茶用水的 H2O 的摩尔质量是18g
B.18g 太空泡茶用水中含有原子的物质的量为3mol
C.在标准状况下,1mol 水的体积约是22.4L
D.18g 太空泡茶用水中含有6.02×1023个H 原子
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4.(2024•北京省顺义区期中)Ⅰ.工业上常用电解
溶液制备
,反应方程式如下:2NaCl+2H2O
2NaOH+H2↑+Cl2↑。回答下列问题:
(1)用
的NaCl 溶液进行电解制备
。
①该NaCl 溶液中Na+的物质的量是 mol;
②标准状况下,理论上最多能产生Cl2 L;
③该反应中两种气体产物的质量比是 ;
④当
恰好完全反应时,停止电解,把所得溶液稀释到
,则所得
溶液的物质的量浓度为
。
(2)写出该反应的离子方程式 。
Ⅱ.我国科学家用CO2人工合成淀粉时,第一步需要将CO2转化为甲醇,反应的化学方程式为:CO2+3H2
CH3OH+H2O。
(3)做还原剂的物质是 ;
(4)反应中每生成1 mol CH3OH,消耗CO2的物质的量是 mol,转移电子的物质的量是 mol。
(5)对于反应:5CO+ Ba(NO3)2
N2+ BaO+5CO2。
①发生还原反应的物质为 ;
②若有
参与反应,则反应中转移的电子的物质的量为 mol。
题型二 气体摩尔体积 阿伏加德罗定律
5.(2024•云南省大理市开学考试)常温常压下,用氢气、氦气分别吹出体积相同的两个气球,下列说法错
误的是( )
A.两个气球内的压强相同
B.氢气球和氦气球的质量不同
C.气球内两种气体的分子数相同
D.气球内两种气体的原子数相同
6.下列选项中的物质所含指定原子数目一定相等的是( )
A.等温等压下,相同体积的O2和O3两种气体中的氧原子数
B.等温等压下,相同体积的C2H4和C2H2、C2H6的混合气体的总原子数
C.温度和压强不同,相同质量的N2O 和CO2两种气体的总原子数
D.温度和压强不同时,相同质量的NH3和CH4两种气体中的氢原子数
7.(2024•重庆市期中)常温常压下,分别向三个气球(同一规格,忽略气球自身的重量)中充入两种按体积比
1:1 混合的气体,得到体积相等的①、②、③三个气球(如图)。下列判断不正确的是( )
A.三个气球中所含气体的分子数相等
B.三个气球中所含气体的物质的量相等
C.三个气球中气体分子间的平均距离相等
D.将三个气球放在空气中,只有一个往下沉
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8.(2024•海南省农垦中学期末)在两个密闭容器中,分别充有质量相等的甲、乙两种气体,它们的温度和
密度均相同。试根据甲、乙的摩尔质量(M)的关系,判断下列说法中正确的是( )
A.若M(甲)>M(乙),则分子数:甲>乙
B.若M(甲)<M(乙),则气体摩尔体积:甲>乙
C.若M(甲)<M(乙),则气体的压强:甲>乙
D.若M(甲)>M(乙),则气体体积:甲<乙
9.(2024•河北省开学考试)在一密闭刚性容器中由可滑动隔板将容器分为甲乙两部分。现向甲室通入O2,
乙室通入1molN2,隔板位置如图所示,则下列说法不正确的是
A.甲乙的分子数之比2:1
B.甲乙的密度比为8:7
C.甲乙的质量比为8:7
D.若向甲室通入H2充分反应后,恢复至室温,隔板停留在2 处,则通入的H2物质的量可能为
题型三 阿伏加德罗常数(NA)
10.(2024·广东省汕头市二模)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是V
A.标准状况下,22.4L 正丙醇(C3H8O)分子中含有
的数目为8 NA
B.24g 质量分数为25%的甲醛水溶液中含有氢原子数目为2.4 NA
C.pH=1 的H2SO4溶液与足量的Zn 反应产生的氢气分子数目为0.05 NA
D.0.1mol FeI2与0.1molCl2反应时,转移电子的数目为0.3 NA
11.(2024•四川省成都市第七中学高三模拟)NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.1mol 化学式为C6H12O6的单糖分子中含-CHO 的数目为NA
B.标准状况下,2.24LSO2溶于水,溶液中HSO3
-、SO3
2-和SO2的微粒数之和小于0.1 NA
C.过量酸性KMnO4溶液与1molH2O2完全反应,转移电子数为NA
D.常温下,已知
,则该温度下CaSO4饱和溶液中含有
个
12.(2024·吉林省通化市二模)新制氢氧化铜和葡萄糖的反应可用来检验血糖,其反应为:
CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2+NaOH
CH2OH(CHOH)4COONa+Cu2O↓+3H2O,设NA为阿伏加德罗常数
的值,下列说法正确的是( )
A.18gCH2OH(CHOH)4CHO 中含有羟基的数目为0.6 NA
B.每消耗1mol Cu(OH)2,转移电子的数目为2 NA
C.1L1mol·L-1CH2OH(CHOH)4COONa 溶液中含有的离子数目为2 NA
D.标准状况下,112mLH2O(l)中含有的分子数目约为6.2 NA
13.(2024·福建省泉州市一模)氟利昂—11(CFCl3)破坏臭氧层的反应过程如图所示。设 NA为阿伏加德罗常
数的值,下列说法正确的是( )
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A.0.5mol 由 CFCl3 、•CFCl2 组成的混合物中共价键的数目为2NA
B.1.6g 由 O2和 O3组成的混合气体中含有的原子总数为0.1NA
C.标准状况下,1.12L18O3中含有的中子总数为1.2NA
D.1mol O3中含孤电子对数为6NA
14.(2024•湖北省高三模拟)纳米球状红磷可提高钠离子电池的性能,可由PCl5(易水解)和NaN3制备:
2PCl5+10NaN3=2P+15N2↑+ 10NaCl。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.11.2 L N2含π 键数目为NA
B.每生成3.1 g P 转移电子数目为NA
C.0.1 mol NaN3晶体中含离子数目为0.2NA
D.0.1 mol PCl5与足量水反应,所得溶液中
的数目为0.8NA
15.(2024·湖北省三模)桂皮中含有的肉桂醛是一种食用香料,工业上可通过如下反应制备肉桂醛:
设NA为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.0.5mol
分子中含有的σ 键数目为4.5NA
B.标准状况下,11.2LCH3CHO 含有的π 键数目为0.5NA
C.1mol
中sp2杂化的碳原子数为9NA
D.1L0.1mol/LNaOH 溶液中含有的氧原子数目为0.1NA
1.(2024·江西省景德镇市高三第三次质量检测)下列有关阿伏伽德罗常数(NA)的叙述中正确的是( )
A.18g 液态水中含有氢键的数目为2 NA
B.10g 质量分数为46%的乙醇溶液中含有O-H 键的数目为0.1 NA
C.常温下2.7g Al 加至足量的浓硝酸中,转移的电子数为0.3 NA
D.25℃时,1L pH=2 的CH3COOH 溶液中,
的数目为0.01 NA
2.(2024·安徽省黄山市二模)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
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A.电解精炼铜时,阳极质量减少
,电路中转移电子数可能是2 NA
B.1molCaC2晶体和1molCaH2晶体含有的离子数目均为2 NA
C.1molHOOCCH2COOH 与足量乙醇在一定条件下反应,生成的酯基的数目为2 NA
D.
水解能力弱于NH4
+,1 L1mol·L-1的NH4F 溶液中HF 和NH4
+的总数大于NA
3.(2024•陕西省咸阳市期中)某密闭刚性容器由可移动活塞隔成甲、乙两室,室温下向甲中充入由H2和O2
组成的混合气体
,向乙中充入
空气,此时活塞的位置如图所示。下列有关说法正确的是( )
A.甲室混合气体的分子总数为4 NA
B.甲室H2、O2的物质的量之比为
C.甲室混合气体的密度是同温同压时H2密度的8.5 倍
D.若将甲室气体点燃并恢复至室温,忽略生成水的体积,活塞最终停留在刻度2 处
4.(2024•湖北省荆州市期末)在一个恒温、恒容的密闭容器中,有两个可左右自由滑动的密封隔板(a、b),
将容器分成三部分,已知充入的三种气体的质量相等,当隔板静止时,容器内三种气体所占的体积如图所
示.下列说法中错误的是( )
A.分子数目:N(X)=N(Z)=2N(Y)
B.若Y 是SO2,则X 可能是O2
C.气体密度:ρ(X)=ρ(Z)=2ρ(Y)
D.X 和Y 分子中含有的原子数可能相等
5.(2024·吉林省长春市高三第五次模拟)加热NH4Cl 与MgO 的固体混合物制备无水MgCl2,起始物质的量
之比为3∶1,升温,从200℃开始有MgCl2生成,同时生成副产物Mg(OH)Cl。混合物中NH4Cl 与MgO 的质
量分数(w)随温度的变化如图所示。已知:200℃时测得:
。
下列说法不正确的是( )
A.200℃之前体系中没发生化学反应
B.200~400℃时体系中存在反应:2NH4Cl+MgO
MgCl2+H2O+2NH3↑
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C.加热NH4Cl 与MgO 的混合物可制备MgCl2,原因之一是NH4Cl 可抑制MgCl2转化为MgO 和Mg(OH)Cl
D.控制温度400℃,增大投料比
,并使二者充分接触,利于提高MgCl2的产率
6.(2024·吉林省长春市东北师大附中高三模拟)1962 年化学家N.Bartlett 基于以下两点合成了第一个含有化
学键的“惰性气体”化合物——登黄色固体配合物Xe[PtF6]。
①一个现象:PtF6能够氧化O2生成O2[PtF6]。
②一个事实:Xe 的电离能(I1=12.13eV)与O2的电离能(I1=12.2eV)相近。Xe[PtF6]不溶于CCl4,遇水则迅速分
解,并放出气体:2Xe[PtF6]+6H2O=2Xe↑ +O2↑ +2PtO2+12HF。
以NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.1mol O2[PtF6]固体中阳离子含有的电子数为13NA
B.0.5mol Xe[PtF6]中,含有
键数为3.5NA
C.反应产生
(标况) Xe,转移的电子数为4NA
D.1mol O2[PtF6]固体中中阴阳离子数共有2NA
7.(2024•河南省南阳市期中)室温下,某容积固定的密闭容器被可移动的活塞隔成A、B 两室(假设活塞质
量和与容器的摩擦忽略不计),A 中充入了一定量H2、O2的混合气体,混合气体的质量为34g;B 中充入了
1molN2,此时活塞的位置如图所示。
(1)A 室混合气体所含分子总数为 。
(2)混合气体的密度是同温同压下条件下氢气密度的 倍。
(3)若将A 室H2、O2的混合气体点燃引爆,回复原温度后,最终活塞停留的位置在 刻度处,容器内气
体压强与反应前气体压强之比为 。
1. (2024·辽吉黑卷,4)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,11.2L SO2中原子总数为0.5NA
B.100mL0.1mol·L-1Na2SO3溶液中,SO3
2-数目为0.01NA
C.反应①每消耗3.4g H2S,生成物中硫原子数目为0.1NA
D.反应②每生成
还原产物,转移电子数目为2NA
2. (2024·安徽卷,6)地球上的生物氮循环涉及多种含氮物质,转化关系之一如下图所示(X、Y 均为氮氧化
物),羟胺(NH2OH)以中间产物的形式参与循环。常温常压下,羟胺易潮解,水溶液呈碱性,与盐酸反应的
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产物盐酸羟胺([NH3OH]Cl)广泛用子药品、香料等的合成。
已知25℃时,Ka(HNO2)=7.2×10-4,Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5 ,Kb(NH2OH)=8.7×10-9。
NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.标准状况下,2.24LX 和Y 混合气体中氧原子数为0.1NA
B.1L0.1mol·L-1NaNO2溶液中Na+和NO2
-数均为0.1NA
C.3.3gNH2OH 完全转化为NO2
-时,转移的电子数为0.6NA
D.2.8gN2中含有的价电子总数为0.6NA
3.(2023•辽宁省选择性考试,5)我国古代四大发明之一黑火药的爆炸反应为:
S+2KNO3+3C=K2S+N2↑+3CO2↑。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.11.2LCO2含π 键数目为NA
B.每生成2.8 g N2转移电子数目为NA
C.0.1molKNO3晶体中含离子数目为0.2NA
D.1L0.1mol·L-1K2S 溶液中含S2-数目为0.1NA
4.(2023•全国甲卷,10)NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( )
A.
异丁烷分子中共价键的数目为6.5NA
B.标准状况下,2.24LSO3中电子的数目为4.00NA
C.
的H2SO4溶液中
的数目为0.02NA
D.
的Na2CO3溶液中CO3
2-的数目为1.0NA
5.(2022·浙江省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.在25℃时,1LpH 为12 的Ba(OH)2溶液中含有OH-数目为0.01NA
B.1.8g 重水(D2O)中所含质子数为NA
C.足量的浓盐酸与8.7gMnO2反应,转移电子的数目为0.4NA
D.32g 甲醇的分子中含有C—H 键的数目为4NA
6.(2022·海南卷,7)在2.8 g Fe 中加入100 mL 3 mol·L-1 HCl,Fe 完全溶解。NA代表阿伏加德罗常数的值,
下列说法正确的是( )
A.反应转移电子为0.1 mol
B.HCl 溶液中Cl-数为3NA
C.2.8 g 56Fe 含有的中子数为1.3NA
D.反应生成标准状况下气体3.36 L
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7.(2021•全国甲卷)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10 NA
B.3mol 的NO2与H2O 完全反应时转移的电子数为4NA
C.32g 环状
(
)分子中含有的S-S 键数为1NA
D.1L pH=4 的0.1mol·L-1 K2Cr2O7溶液中Cr2O7
2-离子数为0.1 NA
8.(2021•浙江6 月选考)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是( )
A.标准状况下,1.12L18O2中含有中子数为NA
B.31gP4 (分子结构:
)中的共价键数目为1.5NA
C.100mL 0.1mol·Lˉ1的NaOH 水溶液中含有氧原子数为0.01NA
D.18.9g 三肽C6H33N3O4 (相对分子质量:189)中的肽键数目为0.2NA
9.(2021•湖南选择性考试)NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.18g H2
18O 含有的中子数为10NA
B.0.1mol•L
1
﹣HClO4溶液中含有的H+数为0.1NA
C.2mol NO 与1mol O2在密闭容器中充分反应后的分子数为2NA
D.11.2L CH4和22.4L Cl2(均为标准状况)在光照下充分反应后的分子数为1.5NA
10.(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18NA
B.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2NA
C.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NA
D.1L1mol•L-1溴化铵水溶液中NH4
+与H+离子数之和大于NA
11.(2021•湖北选择性考试) NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是( )
A.23 g C2H5OH 中sp3杂化的原子数为NA
B.0.5 mol XeF4中氙的价层电子对数为3NA
C.1 mol [Cu(H2O)4]2+中配位键的个数为4NA
D.标准状况下,11.2 L CO 和H2的混合气体中分子数为0.5NA
12.(2021•海南选择性考试) NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.0.1mol27Al3+中含有的电子数为1.3NA
B.3.9 g Na2O2中含有的共价键的数目为0.1NA
C.0.1mol 肼(H2N-NH2)含有的孤电子对数为0.2NA
D.CH2=CH2+H2→CH3-CH3,生成1mol 乙烷时断裂的共价键总数为NA
13.(2021•山东卷) X、Y 均为短周期金属元素,同温同压下,0.1molX 的单质与足量稀盐酸反应,生成H2
体积为V1L;0.1molY 的单质与足量稀硫酸反应,生成H2体积为V2L。下列说法错误的是( )
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A.X、Y 生成H2的物质的量之比一定为
B.X、Y 消耗酸的物质的量之比一定为
C.产物中X、Y 化合价之比一定为
D.由
一定能确定产物中X、Y 的化合价
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