2019届一轮复习全国通用版第2讲高考必考题突破讲座：高考考查NA的六大陷阱识别学案

2019届一轮复习全国通用版第2讲高考必考题突破讲座：高考考查NA的六大陷阱识别学案

第2讲　高考必考题突破讲座 ‎——高考考查NA的六大陷阱识别 题型特点 考情分析 命题趋势 关于阿伏加德罗常数(NA)的考查，涉及的知识面广、灵活性强、综合度极高，常以选择题的形式出现，是高考命题的热点。‎ ‎2017，全国卷Ⅲ，10T ‎2016，全国卷乙，8T ‎2016，四川卷，4T 预计高考对阿伏加德罗常数的考查会延续选择题的形式，内容上与物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积以及物质的量浓度形成联系，构成一个微型的“化学计算题”。‎ 分值：6分 ‎　题干往往是“设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确(或错误)的是(　　)”。‎ ‎1．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 ‎(1)当物质是气体时，应查看所给条件是不是标准状况；‎ ‎(2)当条件是标准状况时，应查看所给物质在标准状况下是不是气体。‎ ‎2．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 ‎(1)已知某种物质的质量或物质的量时，则这些数据不受外界条件的限制；‎ ‎(2)已知数据是体积时，要关注外界条件是不是标准状况、这种物质是不是气体；‎ ‎(3)已知数据是物质的量浓度或pH时，要关注题目是否给出了溶液的体积。‎ ‎3．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 ‎(1)清楚物质结构中相关微粒之间的数目关系；‎ ‎(2)熟悉物质变化过程中微粒数目的变化关系。‎ ‎1．气体摩尔体积的适用条件及物质的聚集状态 判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”。‎ ‎(1)标准状况下，‎80 g SO3中含有3NA个氧原子，体积约为‎22.4 L。(　×　)‎ ‎(2)氢氧燃料电池正极消耗‎22.4 L气体时，电路中通过的电子数目为2NA。(　×　)‎ ‎(3)足量Zn与一定量的浓H2SO4反应，产生‎22.4 L气体时，转移的电子数一定为2NA。(　×　)‎ ‎(4)标准状况下，‎22.4 L辛烷完全燃烧，生成的CO2的分子数为8NA。(　×　)‎ 抓“两看”，突破气体与状况陷阱 ‎(1)看“气体”是否处在“标准状况”下。“常温常压”或“通常情况”等条件下的Vm＞‎22.4 L·mol－1,‎22.4 L气体的物质的量小于1 mol 。‎ ‎(2)看“标准状况”下，物质是否为“气体”[如CCl4、CHCl3、CH2Cl2(注：CH3Cl为气体)、H2O、溴、SO3、己烷、HF、苯、C2H5OH、CH3COOH等在标准状况下均不为气体]。‎ ‎2．物质的量或质量与状况 判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”。‎ ‎(1)常温常压下，‎3.2 g O2所含的原子数为0.2NA。(　√　)‎ ‎(2)标准状况下，‎18 g H2O所含氧原子数目为NA。(　√　)‎ ‎(3)常温常压下，‎92 g NO2和N2O4的混合气体中含有的原子总数为6NA。(　√　)‎ ‎(4)常温常压下，‎40 g SO3中含2NA个原子。(　√　)‎ 排“干扰”，突破质量(或物质的量)与状况无关陷阱 给出非标准状况下气体的物质的量或质量，干扰学生的正确判断，误以为无法求解物质所含的粒子数，实际上此时物质所含的粒子数与温度、压强等外界条件无关。‎ ‎3．物质的组成与结构 判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”。‎ ‎(1)‎46 g乙醇中存在的共价键总数为7NA。(　×　)‎ ‎(2)‎17 g —OH与‎17 g OH－所含电子数均为10NA。(　×　)‎ ‎(3)‎31 g白磷中所含共价键的数目为NA。(　×　)‎ ‎(4)‎15 g C2H6中含有共价键的数目为3.5NA。(　√　)‎ 记“组成”，突破物质与结构陷阱 ‎(1)记住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、18O2、O3、P4、H37Cl等。‎ ‎①同位素单质和同位素化合物，它们的摩尔质量与通常情况下不同，例如摩尔质量：18O2(‎36 g·mol－1)、D2O(‎20 g·mol－1)、T2O(‎22 g·mol－1)。‎ ‎②涉及电子数时要注意根、基、离子的区别，如OH－与—OH、CH与—CH3等。‎ ‎(2)记住常考物质所含化学键数目(见下表)‎ 几种常遇到的物质 CH4(C—H)‎ P4 (P—P)‎ Si(Si—Si)‎ SiO2(Si—O)‎ 石墨(C—C)‎ 金刚石(C—C)‎ ‎1 mol ‎ ‎4‎ ‎6‎ ‎2‎ ‎4‎ ‎2‎ 物质所含共价键的数目(NA)‎ ‎1.5‎ ‎(3)判断烷烃中碳氢键的数目可巧记公式进行计算，如：CnH2n＋2中n(C—H键)＝2n＋2，n(化学键总数)＝n(C—C键)＋n(C—H键)＝(n－1)＋(2n＋2)＝3n＋1。‎ ‎(4)记住最简式相同的物质中的微粒数目，如NO2和N2O4、乙烯和丙烯等单烯烃、O2和O3等。‎ ‎4．电解质溶液中粒子数目的判断 判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”。‎ ‎(1)(2016·四川卷)‎0.1 L 0.5 mol·L－1 CH3COOH溶液中含有的H＋数为0.05NA。(　×　)‎ ‎(2)‎1 L 0.1 mol·L－1 NaHCO3溶液中HCO和CO离子数之和为0.1NA。(　×　)‎ ‎(3)‎0.1 L 3.0 mol ·L－1 NH4NO3溶液中含有的NH的数目为0.3NA。(　×　)‎ ‎(4)0.1 mol ·L－1 NaHSO4溶液中，阳离子的数目之和为0.2NA。(　×　)‎ 审“组成、体积”因素，突破电解质溶液中粒子数目陷阱 ‎(1)是否有弱电解质电离。‎ ‎(2)是否有离子水解。‎ ‎(3)是否指明了溶液的体积。‎ ‎(4)不要忽略溶剂水中H、O原子数目。‎ ‎(5)Fe(OH)3胶体粒子数目小于Fe(OH)3粒子数目。‎ ‎5．氧化还原反应中电子转移数目的判断 判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”。‎ ‎(1)‎5.6 g铁粉与硝酸反应失去的电子数一定为0.3NA。(　×　)‎ ‎(2)若H2O2分解产生1 mol O2，理论上转移的电子数约为4×6.02×1023。(　×　)‎ ‎(3)1 mol Na与足量O2反应，生成Na2O和Na2O2的混合物，转移的电子数为NA。(　√　)‎ ‎(4)向FeI2溶液中通入适量Cl2，当有1 mol Fe2＋被氧化时，共转移的电子数目为NA。(　×　)‎ 突破氧化还原反应中电子转移数目的判断 反应 参加反应的物质或生成的物质 转移电子的物质的量或电子数 Na2O2＋CO2(或H2O)‎ ‎1 mol Na2O2‎ ‎1 mol 或NA ‎1 mol O2‎ ‎2 mol 或2NA Cl2＋NaOH(H2O)‎ ‎1 mol Cl2‎ ‎1 mol 或NA Cl2＋Fe ‎1 mol Cl2‎ ‎2 mol 或2NA ‎1 mol Fe ‎3 mol 或3NA Fe＋HCl ‎1 mol Fe或1 mol H2‎ ‎2 mol 或2NA IO＋I－＋H＋‎ ‎3 mol I2‎ ‎5 mol 或5NA NH4NO3→N2‎ ‎4 mol N2‎ ‎15 mol 或15NA ‎6．隐含反应 判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”。‎ ‎(1)标准状况下，0.1 mol Cl2溶于水，转移的电子数目为0.1NA。(　×　)‎ ‎(2)在密闭容器中通入1.5 mol H2和0.5 mol N2，充分反应后可得到NH3分子数为NA。(　×　)‎ ‎(3)‎7.8 g Na2O2含有的阴离子数目为0.1NA。(　√　)‎ ‎(4)标准状况下，‎22.4 L NO2气体中所含分子数目为NA。(　×　)‎ ‎(1)记住常见的隐含反应有可逆反应和特殊浓度的反应。‎ 如：①MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O 上述反应中必须是浓HCl、浓H2SO4，否则不反应。‎ ‎②Al、Fe常温下遇浓H2SO4、浓HNO3钝化。‎ ‎(2)注意特殊的物质，如摩尔质量相同或成整数倍关系的物质：N2和CO、C2H4；Na2S和Na2O2；CaCO3与KHCO3；NaHCO3与MgCO3；Cu2S和CuO；NO2与N2O4。‎ ‎[例1] (2017·全国卷Ⅲ)NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　A　)‎ A．0.1 mol的 11B 中，含有0.6NA个中子 B．pH＝1的H3PO4溶液中，含有0.1NA个H＋‎ C．‎2.24 L(标准状况)苯在O2中完全燃烧，得到0.6NA个CO2分子 D．密闭容器中1 mol PCl3与1 mol Cl2反应制备PCl5(g)，增加2NA个P—Cl键 解析 1 mol的5B中含有5 mol的质子和6 mol的中子，故0.1 mol的5B 中含有0.6NA个中子，A项正确；因未告知溶液体积，故无法确定pH＝1的H3PO4溶液中含有的H＋数目，B项错误；苯在标准状况下是液体，故标准状况下‎2.24 L苯的物质的量远大于0.1 mol，故完全燃烧后所得的CO2分子数目远大于0.6NA，C项错误；PCl3和Cl2的反应是可逆反应，故1 mol PCl3与1 mol Cl2反应不可能完全转化为1 mol PCl5，故增加的P—Cl键的数目小于2NA，D项错误。‎ ‎1．(2018·湖北武汉模拟)下列说法正确的是(NA为阿伏加德罗常数的值)(　C　)‎ A．电解精炼铜时，当阳极上质量减少‎6.4 g时，电路中转移的电子数目为0.2NA B．‎1 L 1.0 mol·L－1 NH4Cl溶液与‎2 L 0.5 mol·L－1 NH4HSO4溶液含NH数目相同 C．0.2 mol Zn与一定量浓H2SO4恰好完全反应，生成的气体分子数必为0.2NA D．将2 mL 0.5 mol·L－1 Na2SiO3溶液滴入稀盐酸中制得H4SiO4胶体，所含胶粒数为0.001NA 解析 A项，电解精炼铜时，粗铜中活泼金属优先在阳极上失去电子，‎6.4 g金属失去的电子不等于0.2 mol，转移的电子数目不为0.2NA，错误；B项，NH4HSO4能完全电离出NH、H＋和SO，H＋能抑制NH的水解，故NH4HSO4中NH的水解程度小于NH4Cl中NH的水解程度，故‎1 L 1.0 mol·L－1NH4Cl溶液与‎2 L 0.5 mol·L－1 NH4HSO4溶液含NH数目后者多，错误；C项，Zn的物质的量是0.2 mol，无论生成氢气还是二氧化硫，1 mol气体均得到2 mol电子，故0.2 mol锌反应可以生成0.2 mol气体，气体分子数必为0.2NA，正确；D项，H4SiO4胶粒是多个H4SiO4的集合体，故将2 mL 0.5 mol·L－1Na2SiO3溶液滴入稀盐酸中制得H4SiO4胶体所含胶粒数小于0.001NA，错误。‎ ‎2．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　A　)‎ A．3 mol 单质Fe完全转变为Fe3O4，失去8NA个电子 ‎ B．1 mol Cu与足量热浓硫酸反应可生成NA个SO3分子 C．标准状况下，‎22.4 L N2和H2的混合气体中含NA个原子 D．‎23 g Na与足量H2O反应完全后可生成NA个H2分子 解析 Fe→Fe3O4，铁的化合价由0升高到＋(平均)，所以3 mol铁反应时失去8 mol电子，A项正确；铜与足量浓硫酸反应生成二氧化硫分子，B项错误；氮气与氢气均为双原子分子，标准状况下，‎22.4 L氮气和氢气的混合气体的物质的量是1 mol，原子数为2NA，C项错误；钠与水发生反应：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，‎23 g钠即1 mol钠与足量水反应生成0.5 mol氢气，D项错误。‎ ‎3．NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　B　)‎ A．一定条件下，1 mol N2和3 mol H2充分反应，生成物中的N—H 键数目为6NA B．1.5 mol CH3CH2OH和C2H4的混合物完全燃烧，转移的电子数为18NA C．‎100 g 98%的浓硫酸中含氧原子个数为4NA D．‎1 L 0.1 mol ·L－1的Na2S溶液中S2－和HS－的总数为0.1NA 解析 N2与H2反应生成NH3为可逆反应，生成的NH3小于2 mol，生成N—H键的数目小于6NA，A项错误；1 mol CH3CH2OH、C2H4完全燃烧消耗氧气都是3 mol，转移电子数都是4×3NA，所以完全燃烧1.5 mol CH3CH2OH和C2H4的混合物，转移的电子数为18NA，B项正确；浓硫酸溶液中硫酸、水都含有氧原子，所以‎100 g 98%的浓硫酸中含氧原子个数大于4NA，C项错误；S2－为多元弱酸根离子，存在两步水解：S2－＋H2O??HS－＋OH ‎－、HS－＋H2O??H2S＋OH－，依据物料守恒可知‎1 L 0.1 mol·L－1的Na2S溶液中S2－、HS－、H2S的总数为0.1NA，D项错误。‎ 课时达标　第2讲 ‎1．(2018·江西九江联考)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　C　)‎ A．0.5 mol Cu与足量的S反应转移的电子数为NA B．在粗铜精炼的实验中，阳极质量减少‎6.4 g，则电解过程中转移的电子数为0.2NA C．‎2 g D2O和H2 18O的混合物中含有的中子数为NA D．‎46 g有机物C2H6O中含有极性共价键的数目一定为7NA 解析 Cu与S反应生成Cu2S,0.5 mol Cu与足量的S反应转移的电子数为0.5NA，A项错误；精炼铜时，阳极减少的不都是Cu，还有Zn、Fe、Ni等杂质金属，所以阳极质量减少‎6.4 g时转移的电子数不是0.2NA，B项错误；D2O和H2 18O的摩尔质量相同，均为‎20 g·mol－1，中子数也相同，均为10，故‎2 g D2O和H2 18O的混合物的物质的量是0.1 mol，所含中子数为NA，C项正确；C2H6O可以是乙醇，也可以是二甲醚(CH3—O—CH3)，若是二甲醚，则‎46 g C2H6O中含有的极性共价键的数目是8NA，D项错误。‎ ‎2．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　A　)‎ A．‎1.8 g H2O与CH2D2的混合物中所含的质子数为NA B．1 mol甲烷或白磷(P4)分子中所含的共价键数均为4NA C．1 mol CH3COOC2H5在稀硫酸中水解可得到的乙醇分子数为NA D．‎25 ℃‎时，‎1 L pH＝1的H2SO4溶液中含有的H＋数为0.2NA 解析 H2O与CH2D2的摩尔质量相同，均为‎18 g·mol－1，质子数也相同，均为10，故‎1.8 g H2O与CH2D2的混合物的物质的量是0.1 mol，所含质子数为NA，A项正确；1 mol 白磷(P4)分子中所含的共价键数为6NA，B项错误；CH3COOC2H5的水解是可逆反应，1 mol CH3COOC2H5在稀硫酸中水解得到的乙醇分子数小于NA，C项错误；‎25 ℃‎时，‎1 L pH＝1的H2SO4溶液中含有的H＋数为0.1NA，D项错误。‎ ‎3．(2018·山西名校联考)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　C　)‎ A．‎10.6 g碳酸钠溶于水，其中CO和HCO的微粒数之和为0.1NA B．甲醇燃料电池正极消耗‎22.4 L(标准状况)气体时，电路中通过的电子数目为6NA C．常温常压下，‎22.4 L SO2中含有的分子数小于6.02×1023‎ D．‎6.4 g CaC2中所含的共价键数为0.2NA 解析 A项，根据物料守恒，N(CO)＋N(HCO)＋N(H2CO3)＝0.1NA，错误；B项，正极消耗的气体是O2，电路中通过的电子数目为4NA，错误；C项，常温常压下气体的摩尔体积大于‎22.4 L·mol－1，所以‎22.4 L SO2中含有的分子数小于6.02×1023，正确；D项，CaC2的电子式是Ca2＋[C⋮⋮C]2－，‎6.4 g CaC2中所含的共价键数为0.3NA，错误。‎ ‎4．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　C　)‎ A．100 mL 0.1 mol·L－1 Na2SO4溶液中，粒子总数是0.03NA B．1 mol Al3＋完全水解生成氢氧化铝胶体粒子的数目为NA C．常温常压下，‎32 g O中所含的电子数目为17NA D．标准状况下，分子数为NA的N2、C2H4的混合气体的质量无法确定 ‎5．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是(　B　)‎ A．标准状况下，‎2.24 L H2O2含有的共价键数为0.3NA B．1 mol NH所含的质子数为11NA C．2 mol SO2与1 mol O2反应生成的SO3分子数为2NA D．NO2与足量H2O反应产生‎1.12 L NO，反应中转移的电子数为0.1NA 解析 A项，H2O2为液体，错误；C项，涉及的反应为可逆反应，生成的SO3分子数小于2NA，错误；D项，‎1.12 L NO未指明是在标准状况下，错误。‎ ‎6．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是(　B　)‎ A．标准状况下，‎11.2 L氢气中含有1 mol质子 B．‎12 g金刚石含有的共价键数为4NA C．‎46 g NO2和N2O4的混合气体中含有的原子总数为3NA D．1 mol Na与足量O2反应，生成Na2O和Na2O2的混合物，钠失去NA个电子 解析 A项，标况下‎11.2 L氢气的物质的量为0.5 mol,0.5 mol氢气含有的质子数为0.5 mol×2＝1 mol，正确；B项，‎12 g金刚石的物质的量为1 mol,1 mol金刚石含有的共价键数为2NA，错误；C项，‎46 g NO2的物质的量为1 mol，含有的原子数为3NA,‎46 g N2O4的物质的量为0.5 mol，含有的原子数为3NA，所以‎46 g NO2和N2O4的混合气体中含有的原子总数为3NA，正确；D项，Na2O和Na2O2中Na的化合价均为＋1，所以1 mol Na完全反应时失去NA个电子，正确。‎ ‎7．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是(　D　)‎ A．常温下，‎78 g Na2O2中含有的阴离子数为2NA B．常温下，‎1 L 0.1 mol/L NH4NO3溶液中含有的NH数为0.1NA C．标准状况下，‎22.4 L己烷中含有的共价键的数目为19NA D．‎30 g SiO2晶体中含有Si—O键的数目为2NA 解析 ‎78 g Na2O2即1 mol Na2O2中含有1 mol O，A项错误；NH4NO3溶液中NH发生水解，B项错误；己烷在标准状况下是液体，C项错误；1 mol SiO2晶体中含有4 mol Si—O键，D项正确。‎ ‎8．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　C　)‎ A．0.1 mol Na2CO3·10H2O晶体中，阴离子总数大于0.1NA B．常温常压下，18 mL水中所含的氢离子数约为10－7NA C．标准状态下，‎22.4 L氦气中含有的原子数约为NA D．‎23 g组成为C2H6O的有机物，C—H键的数目为3NA 解析 A项，N(阴离子)＝0.1NA，错误；B项，‎1 L水中N(H＋)＝10－7NA，错误；D项，C2H6O的结构简式若为CH3CH2—OH，则C—H键的数目为2.5NA，错误。‎ ‎9．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　B　)‎ A．‎1.8 g重水中含有的中子数为NA B．标准状况下，‎22.4 L CO和C2H4的混合气体的总分子数为NA，质量为‎28 g C．‎1 L 0.1 mol·L－1稀盐酸中，HCl的分子数为0.1NA D．常温常压下，1 mol甲基(—CH3)所含的电子数为10NA 解析 ‎1.8 g重水中所含的中子的物质的量为×10＝0.9 mol，A项错误；因为CO和C2H4的摩尔质量均为‎28 g·mol－1，所以1 mol CO和C2H4的混合气体的总分子数为NA，质量为‎28 g，B项正确；稀盐酸中不存在HCl分子，C项错误，1 mol —CH3所含的电子数为9NA，D项错误。‎