2021新高考化学鲁科版一轮复习突破精练:第1章 专题突破1 识破阿伏加德罗常数判断的“6个”陷阱

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2021新高考化学鲁科版一轮复习突破精练:第1章 专题突破1 识破阿伏加德罗常数判断的“6个”陷阱

专题突破1 识破阿伏加德罗常数判断的“6个”陷阱 陷阱1 常在气体摩尔体积的适用“对象及条件”设陷 ‎[指点迷津]‎ 抓“两看”,突破气体与状况陷阱 一看“气体”是否处在“标准状况”。‎ 二看“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、苯、HF、NO2等在标准状况下均不为气体]。‎ ‎[应用体验]‎ ‎1.用NA表示阿伏加德罗常数,判断下列说法是否正确。‎ ‎(1)2.24 L CO2中含有的原子数为0.3NA( × )‎ ‎(2)常温下,11.2 L甲烷气体含有的甲烷分子数为0.5NA( × )‎ ‎(3)标准状况下,含NA个Cl2分子的气体体积约为22.4 L( √ )‎ ‎(4)标准状况下,22.4 L SO3中含有SO3分子数为NA( × )‎ ‎(5)标准状况下,22.4 L氧气、氮气和CO的混合气体中含有2NA个原子( √ )‎ ‎(6)用惰性电极电解饱和食盐水,若线路中通过NA个电子,则阴极产生11.2 L气体( × )‎ 陷阱2 设置与计算无关的一些干扰条件 ‎[指点迷津]‎ 题目常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。要注意物质的质量、摩尔质量、微粒个数不受“温度、压强”外界条件的影响。‎ ‎[应用体验]‎ ‎2.用NA表示阿伏加德罗常数,判断下列说法是否正确。‎ ‎(1)标准状况下,18 g H2O所含的原子数目为3NA( √ )‎ ‎(2)常温常压下,1 mol CO2与SO2的混合气体中含氧原子数为2NA( √ )‎ ‎(3)常温常压下,14 g由N2与CO组成的混合物气体含有的原子数目为NA( √ )‎ 陷阱3 忽视常见物质的结构特点 ‎[指点迷津]‎ 牢记“结构特点”,突破陷阱 ‎(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、18O2、—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。‎ ‎(5)记Na2O2中O为一个阴离子。‎ ‎[应用体验]‎ ‎3.用NA表示阿伏加德罗常数,判断下列说法是否正确。‎ ‎(1)在常温常压下,18 g H2O与18 g D2O所含电子数均为10NA( × )‎ ‎(2)17 g —OH与17 g OH-所含电子数均为10NA( × )‎ ‎(3)30 g SiO2中含有硅氧键个数为NA( × )‎ ‎(4)32 g甲醇中所含共价键数目为5NA( √ )‎ ‎(5)常温常压下,32 g O2和O3的混合气体中含有的原子数为2NA( √ )‎ ‎(6)56 g乙烯中所含共用电子对数目为12NA( √ )‎ ‎(7)78 g苯中含有3NA碳碳双键( × )‎ ‎(8)60 ℃时,92 g NO2与N2O4的混合气体中含有的原子总数为6NA( √ )‎ 解析 (3)每个硅原子都以单键与周围的四个氧原子直接相连。(5)直接计算氧原子的物质的量。(6)乙烯中碳碳双键是两对共用电子对。(7)苯分子中不含碳碳双键。(8)混合气体抽出特定组合“NO2”,其摩尔质量为46 g·mol-1。‎ 陷阱4 常在电子转移数目上设陷 ‎[指点迷津]‎ 抓“反应”,突破陷阱 电子转移(得失)数目的问题分析,要做到“三注意”:一要注意是否发生歧化反应,如Cl2与H2O或NaOH发生歧化反应时,消耗1 mol Cl2转移1 mol电子;二要注意变价元素,如1 mol Fe与足量盐酸反应转移2 mol电子,而与足量硝酸反应转移3 mol电子;三要注意氧化还原的竞争及用量问题,如向FeBr2溶液中通入Cl2,Cl2的量不同,转移的电子数不同。‎ ‎[应用体验]‎ ‎4.用NA表示阿伏加德罗常数,判断下列说法是否正确。‎ ‎(1)5.6 g铁粉与硝酸反应失去的电子数一定为0.3NA(  )‎ ‎(2)0.1 mol Zn与含0.1 mol HCl的盐酸充分反应,转移的电子数目为0.2NA(  )‎ ‎(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)1 mol Na2O2与足量CO2充分反应转移的电子数为2NA(  )‎ ‎(5)向FeI2溶液中通入适量Cl2,当有1 mol Fe2+被氧化时,共转移电子的数目不小于3NA(  )‎ ‎(6)1 mol Cl2参加反应转移电子数一定为2NA(  )‎ ‎(7)常温常压下,22.4 L氯气与足量镁粉充分反应,转移的电子数小于2NA(  )‎ ‎(8)0.3 mol NO2与足量的水反应转移电子数目为0.2NA(  )‎ 答案 (1)× (2)× (3)√ (4)× (5)√ (6)× (7)√ (8)√‎ 解析 (1)当铁粉过量时生成Fe2+。(2)盐酸不足,Zn不能完全反应。(3)不论是哪种氧化物,钠均是从0价变为+1价。(4)该反应为Na2O2中-1价氧元素的歧化反应,1 mol Na2O2反应转移1 mol电子。(5)I-的还原性比Fe2+强,Cl2首先氧化I-。(6)氯气与水、碱发生歧化反应时转移电子数为NA。(7)1 mol Cl2与足量镁反应得到2 mol电子,常温常压下,22.4 L Cl2的物质的量小于1 mol,故正确。(8)由3NO2+H2O===2HNO3+NO知,3 mol NO2转移2 mol e-,故0.3 mol NO2转移0.2 mol e-。‎ 陷阱5 常在电解质溶液中微粒数目上设陷 ‎[指点迷津]‎ 判断电解质溶液中粒子数目时注意“三看”,突破陷阱 ‎(1)是否存在弱电解质的电离或盐类水解。‎ ‎(2)已知浓度,是否指明体积,是否能用公式“n=cV ”计算。‎ ‎(3)在判断溶液中微粒总数时,是否忽视溶剂水。‎ ‎(4)胶粒是大量难溶分子、离子的聚集体。‎ ‎[应用体验]‎ ‎5.用NA表示阿伏加德罗常数,判断下列说法是否正确。‎ ‎(1)0.1 L 3.0 mol·L-1的NH4NO3溶液中含有的N原子数目为0.6NA(  )‎ ‎(2)等体积、等物质的量浓度的NaCl和KCl溶液中,阴、阳离子数目之和均为2NA(  )‎ ‎(3)0.1 mol·L-1的NaHSO4溶液中,阳离子的数目之和为0.2NA(  )‎ ‎(4)25 ℃时,pH=13的1.0 L Ba(OH)2溶液中含有的OH-数目为0.1NA(  )‎ ‎(5)1 L 0.1 mol·L-1的NaHCO3溶液中H2CO3、HCO和CO的粒子数之和为0.1NA(  )‎ ‎(6)0.1 mol FeCl3完全水解转化为氢氧化铁胶体,生成0.1NA个胶粒(  )‎ ‎(7)2 L 0.5 mol·L-1硫酸溶液中含有的氧原子数为4NA(  )‎ 答案 (1)√ (2)× (3)× (4)√ (5)√ (6)× (7)×‎ 解析 (2)等体积不是1 L、等浓度不是1 mol·L-1,无法计算。(3)没有体积无法计算。(5)根据电解质溶液中物料守恒可知,1 L 0.1 mol·L-1的NaHCO3溶液中HCO、CO和H2CO3粒子数之和为0.1NA,正确。(6)氢氧化铁胶粒是很多Fe(OH)3的集合体。(7)忽视溶液水分子中含有氧原子。‎ 陷阱6 忽视“特殊条件”或“隐含反应”‎ ‎[指点迷津]‎ 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:‎ ‎①2SO2+O22SO3‎ ‎②N2+3H22NH3‎ ‎③Cl2+H2OHCl+HClO ‎(2)有些物质常温常压下就以聚合分子形式存在。比如2NO2N2O4,2HF(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。‎ ‎[应用体验] ‎ ‎6.用NA表示阿伏加德罗常数,判断下列说法是否正确。‎ ‎(1)50 mL 12 mol·L-1盐酸与足量MnO2共热,转移的电子数为0.3NA(  )‎ ‎(2)常温下,密闭容器中2 mol NO与1 mol O2充分反应,产物的分子数为2NA(  )‎ ‎(3)常温下,56 g铁片投入足量浓H2SO4中生成NA个SO2分子(  )‎ ‎(4)一定条件下,用 1.5 mol H2和0.5 mol N2,充分反应后可得到NH3分子数为NA(  )‎ ‎(5)标准状况下,将22.4 L Cl2通入足量水中充分反应,转移电子数小于NA(  )‎ 答案 (1)× (2)× (3)× (4)× (5)√‎ 解析 (1)随着反应的进行浓盐酸变为稀盐酸,反应停止。(2)隐含NO2与N2O4的转化平衡。(3)常温下铁遇浓硫酸钝化。(4)合成氨反应为可逆反应,不可能完全反应。(5)Cl2与水的反应为可逆反应,1 mol Cl2不能完全反应,因而转移电子数小于NA。‎ 每小题有一个或两个选项符合题意。‎ ‎1.(2019·日照一模)设NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(  )‎ A.500 mL 2 mol·L-1FeCl3溶液中Fe3+数为NA B.电解法精炼铜,阴极析出1 mol Cu时,阳极失去的电子数等于2NA C.64 g SO2与足量的O2在一定条件下反应生成的SO3分子数为NA D.在标准状况下,2.24 L NH3通入水中制成氨水,NH数等于0.1NA 答案 B 解析 Fe3+水解,A项错误;根据得失电子守恒,生成1 mol Cu转移电子2 mol,B项正确;‎ SO2和O2生成SO3为可逆反应,C项错误;NH3·H2O是弱电解质,部分电离,D项错误。‎ ‎2.(2019·原创冲刺卷一)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是(  )‎ A.转移0.2NA个电子使Na完全转化为Na2O2,需要标准状况下的氧气2.24 L B.生成6NA个N—H键同时消耗3NA个H—H键,即标志着反应N2+3H22NH3达到平衡状态 C.常温常压下,1.42 g Na2SO4中含有的Na+数为0.02NA D.1 mol苯理论上可以与3 mol H2发生加成反应,所以1 mol苯分子中含有3NA个碳碳双键 答案 AC 解析 生成6NA个N—H键(即2 mol NH3)的同时消耗3NA个H—H键(即3 mol H2),体现的都是正反应速率,无法判断是否达到平衡状态,B错误;Na2SO4为离子化合物,是由Na+和SO构成的。1.42 g(即0.01 mol)Na2SO4中含有的Na+数为0.02NA,C正确;苯分子不存在碳碳双键,D错误。‎ ‎3.(2019·枣庄二模)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列有关叙述不正确的是(  )‎ A.1 L 1 mol·L-1乙醇溶液中O—H键的键数为NA B.8 g Cu2S和CuO的混合物中含有的铜原子数为0.1NA C.3.8 g 1H37Cl和3H35Cl组成的混合气体中含有的中子数为2NA D.标准状况下,2.24 L N2和O2混合气体中含有的原子数为0.2NA 答案 A 解析 乙醇和溶剂水中都存在O—H键,A项错误;Cu2S和CuO中铜的质量分数相等,8 g混合物中铜原子数为0.1NA,B项正确;1H37Cl和3H35Cl的摩尔质量都是38 g·mol-1,每个分子都含有20个中子,故3.8 g混合气体所含的中子数为2NA,C项正确;N2和O2都是双原子分子,0.1 mol 的混合气体所含原子数为0.2NA,D正确。‎ ‎4.(2019·原创预测卷三)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(  )‎ A.4.6 g C2H6O含有的C—H键数目为0.6NA B.1 mol Zn和一定量的浓硫酸反应一定生成NA个SO2分子 C.1 L 0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液中HCO和CO的数目之和为0.1NA D.C4H8和C3H6的混合物的质量为a g,所含C—H键数目为 答案 D 解析 4.6 g C2H6O的物质的量为0.1 mol,其结构简式可能为CH3OCH3或CH3CH2OH,则4.6 g C2H6O中含有的C—H键数目为0.6NA或0.5NA,A错误;Zn和浓硫酸反应到一定程度时,浓硫酸变稀,Zn和稀硫酸反应生成氢气,则反应不一定生成NA个SO2分子,B错误;Na2CO3溶液中存在CO的水解平衡,根据物料守恒知1 L 0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液中H2CO3、HCO和CO的数目之和为0.1NA,C错误;C4H8和C3H6的最简式均为CH2,a g 二者混合物的物质的量为 mol,所含C—H键数目为,D正确。‎ ‎5.阿伏加德罗常数的值为NA,实验室制备联氨(N2H4)的化学方程式为2NH3+NaClO===N2H4+NaCl+H2O。下列说法正确的是(  )‎ A.0.1 mol N2H4中所含质子数为1.8NA B.0.1 mol·L-1的NaClO溶液中,ClO-的数量为0.1NA C.消耗4.48 L NH3时,转移电子数为0.2NA D.1.6 g N2H4中存在共价键总数为0.25NA 答案 AD 解析 1个N2H4分子中含有18个质子,A项正确;未指明NaClO溶液的体积,无法计算,B项错误;气体所处的状况未知,无法计算,C项错误;1个N2H4分子中存在1个N—N 键和4个N—H键,1.6 g N2H4的物质的量为=0.05 mol,存在共价键0.05 mol×5=0.25 mol,D项正确。‎
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