2020届一轮复习人教版阿佛加德罗常数应试策略学案

2020届一轮复习人教版阿佛加德罗常数应试策略学案

‎2020届一轮复习人教版 阿佛加德罗常数应试策略 学案 ‎【难点突破】‎ 阿伏加德罗常数试题（俗称NA试题）是高考命题的热点之一，这类题为单项选择试题，分值一般为4～6分。这类题涉及的素材丰富，能很好的考查学生思维的严密性.根据对考试大纲、以及近几年高考试题（全国理综卷、广东理综卷、江苏化学卷）的研究，不难发现NA试题命题的规律与特点。通过分析高考中NA试题的命题的主要考查方向，让大家了解命题人在题目选项中设置的陷阱类型，能快速找到此类试题的解题方法。 　　一、NA试题考查方向与解题策略 　　NA试题实际上是以物质的量为中心的相关计算题，通过对近几年高考试题的研究与分析，NA试题主要涉及以下7个方面的考查： 　　1.物质的微观粒子 （原子、质子、电子、中子、离子） 数目计算 　　解题策略：先计算出一个物质中所含微观粒子数目，再根据题目条件计算出该物质的物质的量，进而计算出物质中所含微观粒子数目的物质的量，最后根据微粒数、物质的量、NA三者之间的数学关系，确定微观粒子的数目。 　　2.氧化还原反应中转移电子数目计算 　　解题策略：分析物质中元素的化合价变化，确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物，转移电子数目=氧化剂得到电子的数目=还原剂失去电子的数目，因此转移电子数目可以按照氧化剂计算，也可以按照还原剂进行计算，注意化合价变化一个数值即为转移一个电子. 　　3.混合气体原子数目计算 　　解题策略：采用极端法，分别计算出单一物质中的原子数目，最后采用平均法进行推断。 　　4.气体摩尔体积应用与计算 　　解题策略：高考及考试大纲都明确只要求标准状况下进行气体体积与气体物质的量的换算.解题时应首先判断给出物质的状况是否是标准状况，再判断给出的物质是否是气体，只有满足这两个条件的前提下，才能进行气体体积与气体物质的量的换算，否则不能进行计算。 　　5.电解质溶液中离子数目的计算 　　解题策略：首先分清给出的物质是强电解质、弱电解质，注意弱电解质存在电离平衡，在未告诉电离度或电离平衡常数时，其离子浓度则无法进行计算；注意能水解的盐离子，由于该离子能够发生水解反应，导致自身离子的数目变小. ‎ ‎ 　　6.有机化合物中共价键数目的计算 　　解题策略：首先写出有机化合物的结构式或结构简式，之后判断化学键的数目。 　　7.有关化学方程式的计算 　　解题策略：化学方程式的系数之比等于各物质的物质的量之比，物质之间恰好反应是按照化学方程式的系数之比进行的.首先写对化学方程式，之后进行判断物质之间是否恰好反应，最后进行有关计算.注意常见的一些可逆反应，不能完全转化的问题。 二、阿佛加德罗常数考点命题陷阱归类 ‎1．外界条件：指问题设置的前提（外界因素），如标准状况，常温常压，温度为25℃、压强为1.01×105Pa等。若后面设置的量为物质的体积，则需要考虑所给物质是否为气体、是否为标准状况。若后面所给的量为物质的质量或物质的量，则不需要考虑物质所处环境是否为标准状况。22.4L/mol是在标准状况（0 ℃，1.01×105Pa）下的气体摩尔体积。命题者有意在题目中设置非标准状况下的气体体积，让考生与22.4L/mol进行转换，从而误入陷阱。‎ 典例：①常温常压下，11.2L氧气所含的原子数为NA；②在25℃，压强为1.01×105 Pa时,11.2L氮气所含的原子数目为NA。‎ 分析：①标准状况下，11.2L氧气为0.5mol，其所含原子数为NA。而常温常压（25℃，1.01×105 Pa）下，11.2L氧气物质的量小于0.5mol，其所含原子数必小于NA，故叙述错误。②本题叙述错误，分析方法同上。‎ ‎2．物质状态：22.4L/mol使用的对象是气体（包括混合气体），只有气体才可用气体摩尔体积。命题者常把一些容易忽视的液态或固态物质如辛烷、CCI4、苯、水、溴、SO3等作为气体来命题，让考生落入陷阱。典例：①标准状况下的22.4L辛烷完全燃烧，生成CO2分子数为8NA。②标准状况下，11.2L四氯化碳所含分子数为0.5NA。③标准状况下，1L水所含分子数为(1/22.4)NA。④标准状况下，11.2L SO3中含1.5NA个氧原子。‎ 分析：①②③题中的辛烷、四氯化碳、水在标准状况下均为液体，第④题中SO3在标准状况下为固体。故以上4道题说法都不正确。‎ ‎3．物质变化：一些物质间的变化具有一定的隐蔽性，有时需要借助方程式分析才能挖掘出隐含的变化情况。考生若不注意挖掘隐含变化往往会误入陷阱。 ‎ 典例：①2.4g金属镁变为镁离子时失去的电子数为0.1NA。②常温常压下，1molNO2气体与水反应生成NA个NO3- 。③62gNa2O溶于水后所得溶液中含有O2-离子数为NA。④在铜与硫的反应中，1mol铜失去的电子数为2NA。‎ 分析：①2.4gMg其物质的量为0.1mol，据Mg-2e→Mg2+，可知2.4gMg变为Mg2+时失去的电子数为0.2NA，故叙述错误。②据化学方程式3NO2+H2O=2HNO3+NO可知，1mol NO2气体与水反应生成(2/3)mol NO3-‎ 离子，即为(2/3)NA个NO3-离子，故叙述错误。③Na2O溶于水后发生反应Na2O+H2O=2NaOH，所得溶液中不含有O2-离子，故叙述错误。‎ ‎④Cu与S反应的方程式为2Cu+S=Cu2S，Cu的化合价由零价升为+1价，2mol Cu失去2NA个电子转变为Cu+离子，则1molCu失去的电子数为NA，故叙述错误。‎ ‎4．物质的微观结构：‎ 此类题型要求同学们对物质的微观构成要非常熟悉，弄清楚微粒中相关粒子数(质子数、中子数、电子数)及离子数、电荷数、化学键之间的关系。常涉及稀有气体He、Ne等单原子分子，Cl2、N2、O2、H2等双原子分子，及O3、P4、18O2、D2O、Na2O2、CH4、CO2等特殊物质。考生如不注意这点，极容易误入陷阱。 ‎ 典例：①标准状况下，11.2L臭氧中含NA个氧原子。②10g氖气所含原子数为NA。③在同温同压时,相同体积的任何气体单质所含的原子数目相同。‎ 分析：①臭氧（O3）为三原子分子，n(O)= 3n(O3)=1.5mol，即11.2LO3中含有1.5NA个氧原子，故叙述错误。②氖气（Ne）为单原子分子，10g Ne为0.5mol，所含原子数为0.5mol NA，故叙述错误。③因为组成气体单质的原子数目不同，故叙述错误。若说成“在同温同压时,相同体积的任何气体单质所含的分子数目相同”则正确。‎ ‎5．电解质溶液中粒子数目的判断 突破此类题目的陷阱，关键在于审题：1．是否有弱离子的水解。2．是否指明了溶液的体积。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＋)＝0.1 mol·L－1，与电解质的组成无关；0.05 mol·L－1的Ba(OH)2溶液中c(OH－)＝0.1 mol·L－1，与电解质的组成有关。命题者往往通过NA与粒子数目的转换，巧设陷阱。‎ 典例：①53g碳酸钠中含NA个CO32－。②1.8g重水（D2O）中含NA个中子。③1L 1mol/L的盐酸溶液中，所含氯化氢分子数为NA。‎ 分析：①53gNa2CO3的物质的量为53g÷106g/mol=0.5mol，即53gNa2CO3中含0.5NA个CO32－，故叙述错误。②H、D、T互为氢元素的三种同位素，三种原子的中子数不同，质子数相同。1.8gD2O物质的量为(1.8/20)mol，所含中子数为0.9NA，故叙述错误。③盐酸溶液中无HCI分子，因HCI分子在水分子作用下全部电离成H+和CI -，故叙述错误。‎ ‎【预测押题】 ‎ ‎2018年11月在法国凡尔赛召开了国际计量大会，会议将阿伏加德罗常数的定义修改为“1摩尔包含6.02214076×1023个基本单元，这一常数被称为阿伏加德罗常数，单位为mol－1”。若NA表示阿伏加德罗常数的值，则下列说法错误的是 A．新定义中阿伏加德罗常数的不确定度被消除 B．常温常压下，11.2LO2与N2组成的混合气体，含有原子个数小于NA C．117号元素符号为Ts(中文名)，其重氢化物D293Ts含有中子数为177NA D．60.0gC3H8O中含有的C－C键可能小于2NA ‎【答案】C ‎【名师点睛】本题主要是考查阿伏加德罗常数的应用，是高考的一个高频考点，主要从物质结构、水解、转移电子、可逆反应等角度考查，本题相对比较容易，只要认真、细心就能做对，平时多注意这方面的积累。C3H8O的结构是解答的难点，注意与醇与醚互为同分异构体。本题易错点为选项A。‎ ‎【真题精练】‎ ‎1．【2018新课标1卷】NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．16.25 g FeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1 NA B．22.4 L（标准状况）氩气含有的质子数为18NA C．92.0 g甘油（丙三醇）中含有羟基数为1.0NA D．1.0 mol CH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为1.0NA ‎【答案】B ‎ ‎【解析】A、16.25g氯化铁的物质的量是16.25g÷162.5g/mol＝0.1mol，由于氢氧化铁胶体是分子的集合体，因此水解生成的Fe(OH)3胶体粒子数小于0.1 NA，A错误；B、标准状况下22.4L氩气的物质的量是1mol，氩气是一个Ar原子组成的单质，其中含有的质子数是18 NA，B正确；C、1分子丙三醇含有3个羟基，92.0g丙三醇的物质的量是1mol，其中含有羟基数是3 NA，C错误；D、甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应生成的卤代烃不止一种，因此生成的CH3Cl分子数小于1.0 NA，D错误。答案选B。‎ ‎2．【2018新课标2卷】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，124 g P4中所含P—P键数目为4NA B．100 mL 1mol·L−1FeCl3溶液中所含Fe3+的数目为0.1NA C．标准状况下，11.2 L甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2NA D．密闭容器中，2 mol SO2和1 mol O2催化反应后分子总数为2NA ‎【答案】C ‎3.【2017新课标2卷】阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法正确的是 A．1 L 0.1 mol·L-1NH4Cl溶液中，NH4+的数量为0.1NA B．2.4 g Mg与H2SO4完全反应，转移的电子数为0.1NA C．标准状况下，2.24 L N2和O2的混合气体中分子数为0.2NA D．0.1 mol H2和0.1 mol I2于密闭容器中充分反应后，其分子总数为0.2NA ‎ ‎【答案】D ‎【解析】A、NH4＋是弱碱阳离子，发生水解：NH4＋＋H2ONH3·H2O＋H＋，因此NH4＋数量小于0.1NA，故A错误；B、2.4gMg为0.1mol，与硫酸完全反应后转移的电子的物质的量为2.4×2/24mol=0.2mol，因此转移电子数为为0.2NA，故B错误；C、标准状况下，N2和O2都是气态分子，2.24L任何气体所含有的分子数都为0.1NA，故C错误；D、H2＋I22HI，反应前后系数之和相等，即反应后分子总物质的量仍为0.2mol，分子数为0.2NA，故D正确。‎ ‎4.【2017新课标3卷】NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 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 ‎【答案】A ‎【解析】A．B的原子序数为5，即质子数为5，在质量数为11的B原子中含有6个中子，0.1 mol 11B含有0.6NA个中子，A正确；B．溶液体积未定，不能计算氢离子个数，B错误；C．标准状况下苯是液体，不能利用气体摩尔体积计算2．24 L苯的物质的量，则无法判断其完全燃烧产生的CO2分子数目，C错误；D．PCl3与Cl2反应生成PCl5的反应是可逆反应，反应物不可能完全转化为生成物，则1 mol PCl3与1 mol Cl2反应生成的PCl5小于1mol，增加的P－Cl键的数目小于2NA个，D错误。答案选A。‎ ‎5.【2016新课标1卷】设NA为阿伏加德罗常数值。下列有关叙述正确的是 A．14 g乙烯和丙烯混合气体中的氢原子数为2NA B．1 mol N2与4 mol H2反应生成的NH3分子数为2NA C．1 mol Fe溶于过量硝酸，电子转移数为2NA D．标准状况下，2.24 L CCl4含有的共价键数为0.4NA ‎【最新试题】‎ ‎1．(河南省名校联考2019届高三上学期联考（四)理科综合)NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．含2 mol CH3COO－的醋酸钠溶液中Na+的数目为2NA B．78gNa2O2与足量的湿二氧化碳气体完全反应时转移电子数为2NA C．2L0.1mol·L－1蔗糖溶液完全水解生成的葡萄糖含羟基数目为2NA D．PCl3(g)与Cl2发生可逆反应生成1 mol PCl5，时，增加P－C1键数目为2NA ‎【答案】D ‎【解析】A.含2 mol CH3COO－的醋酸钠溶液中，CH3C00-水解，故 c(CH3COO－)＜c(Na+)，n(Na+)大于2 mol，故A项错误；B.n(Na202) =1mol，2Na202+2C02=2Na2C03+O2，2Na202+2H20=4NaOH+02↑，1 molNa2O2完全反应转移1mol电子，故B项错误；C.1mol蔗糖水解生成1mol葡萄糖和1mol果糖，葡萄糖的结构简式为HOCH2(CHOH)4CHO，n(葡萄糖)= 2L×0.1mol·L－1=0.2 mol，0.2 mol葡萄糖含1 mol羟基，故C项错误；D.PCl3(g)+Cl2(g)⇌PCI5(g)，每生成1mol PCI5 (g)必增加2molP-CI键，D项正确。故选D。‎ ‎2．(2019届四省名校高三第二次大联考理科综合)NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．1 mol C22－中含有的电子数为10NA B．0℃、101kPa时，22.4LSO3中含有的氧原子数目为3NA C．25℃时，向1L0.5mol/L的CH3 COONa溶液中加入醋酸溶液至混合溶液呈中性，则混合溶液中CH3COO－的数目为0.5NA D．将足量的Cu与50mL18mo/L的浓硫酸充分反应，转移的电子数为0.9NA ‎【答案】C ‎3．(湖北省2019届高三1月联考测试理科综合)NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．2.24L(标准状况)乙醇中所含氧原子的个数大于0.1NA B．2.8g氮气与足量的氢气反应生成化学键的数目可能为0.6NA C．1.4g的丙烯和环丁烷混合气体中所含氢原子数为0.3NA D．t℃时，0.1LpH=14的NaOH溶液中含有OH－的数目一定为0.1NA ‎【答案】A ‎【解析】A.假定标准状况下乙醇（C2H5OH）是气态，根据公式n=可知，2.24L气态乙醇的物质的量为0.1mol。而事实上标准状况下乙醇是液态，根据液态分子间距离要远小于气态分子间距离，可推测2.24L液态乙醇中的分子数要远大于2.24L气态乙醇中的分子数，即标准状况下2.24L乙醇的物质的量大于0.1mol，所以标准状况下2.24L乙醇所含氧原子的个数大于0.1NA。A项正确；B.2.8gN2的物质的量==0.1mol，N2+3H22NH3，如果0.1molN2完全转化则生成0.2molNH3，每个氨分子（）中有3个化学键，即0.2molNH3中有0.6mol化 ‎ ‎4．(云南省昆明市2019届高三1月复习诊断测试理科综合)用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．60gSiO2中所含Si-O键数目为4NA B．100mL1 mol·L－1 AlCl3溶液中所含Al3+的数目为0.1NA C．常温下，1L pH=1的硫酸溶液中含有的H+数目为0.2NA D．密闭容器中，1mol I2和1mol H2充分反应生成HI分子总数为2NA ‎【答案】A ‎5．(甘肃省宁县2019届高三上学期期末联考)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．密闭容器中2 mol NO与1 mol O2充分反应，产物分子的数目为2NA B．25℃，pH＝13的NaOH溶液中含有OH-的数目为 0.1NA C．标准状况下，22.4LN2与CO混合气体的质量为28g D．标准状况下，22.4 L CCl4含CCl4分子数为NA ‎【答案】C ‎【解析】A. 密闭容器中2 mol NO与1 mol O2充分反应，产生1molNO2，NO2部分发生反应2NO2N2O4，转化为N2O4，该反应是可逆反应，所以产物分子的数目小于2NA，选项A错误；B.缺少溶液的体积，不能计算微粒数目，选项B错误；C. 标准状况下，22.4LN2与CO混合气体的物质的量是1mol，由于二者的摩尔质量都是28g/mol，所以1mol混合气体的质量为28g，选项C正确；D. 标准状况下CCl4呈液态，不能使用气体摩尔体积计算，选项D错误；故合理选项是C。‎ ‎6．(河南省南阳市2019届高三上学期期末考试理科综合)设NA为阿伏加德罗常数的数值。下列有关说法中正确的有 ‎①1L0.1 mol·L－1 FeCl3溶液中含Fe3+数目为0.1NA ‎②5.6g铁粉与3.2g硫粉混合隔绝空气加热，充分反应后，转移电子数为0.2NA ‎③0.lmol乙醇与0.lmol乙酸在浓硫酸催化并加热下，生成乙酸乙酯分子数为0.1NA ‎④60gSiO2中含有的Si-O键和12g金刚石中含有的C-C键的数目均为NA ‎⑤体积为11.2L的氯气中含有氯原子数约为6.02×1025个 ‎⑥92g的NO2和N2O4混合气体含有的原子数为6NA ‎⑦10g46%甲酸( HCOOH)水溶液中所含的氧原子数为0.5NA ‎⑧7.8gNa2O2与足量的水(H218O)反应生成的氧气中所含的中子数为0.5NA A．四种 B．三种 C．五种 D．两种 ‎【答案】B ‎③CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O，因为可逆反应不能进行到底，所以0.lmol乙醇与0.lmol乙酸生成乙酸乙酯的分子数小于0.1NA，③项错误；④SiO2结构中每个Si原子周围有4个Si-O键，60gSiO2中含有Si原子的物质的量为1mol，所以60gSiO2中含有4molSi-O键；12g金刚石中含有C原子的物质的量为1mol，金刚石中每个C原子周围有4个C-C键（每个C-C键重复计算了1次），所以12g金刚石中含有的C-C键物质的量=1mol×4×=2mol，④项错误；⑤题目没有明确气体所处的温度和压强，无法计算11.2L氯气的物质的量，也就无法确定11.2L氯气中的氯原子个数，⑤项错误；⑥将NO2和N2O4混合气体看作由“NO2”构成的物质，该混合气体中“NO2”的物质的量==2mol，2mol“NO2”中含有原子的物质的量=2mol×3=6mol，所以92gNO2和N2O4混合气体中含有的原子数为6NA，⑥项正确；⑦“甲酸的水溶液”是由HCOOH和H2O构成，10g46%甲酸水溶液中氧原子物质的量=×2+×1=0.5mol，即所含的氧原子数为0.5NA，⑦项正确；⑧7.8gNa2O2的物质的量==0.1mol，2Na2O2+2H218O=2NaOH+2Na18OH+O2↑，生成的氧气中每个氧分子含16个中子， 0.1molNa2O2与足量的水反应生成0.05mol氧气，0.05mol氧气中中子的物质的量=0.05mol×16=0.8mol，即所含的中子数为0.8NA，⑧项错误；答案选B。 ‎ ‎7．(黑龙江省牡丹江市第一高级中学2019届高三上学期期末考试)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( )‎ A．电解精炼铜时转移了NA个电子，阳极溶解32g铜 B．1mol硝基(-NO2)与46g二氧化氮所含的电子数均为23NA C．1L0.1 mol/L的Na2CO3溶液中含阴离子总数为0.1NA个 D．NA个Fe(OH)3胶体粒子的质量为107g ‎ ‎【答案】B ‎8．(吉林省长春外国语学校2019届高三上学期期末考试)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．1 mol·L－1AlCl3溶液中含有的Al3＋数目小于NA B．标准状况下，11 g 3H216O中含有的质子数目为6NA C．1 mol Li2O和Na2O2的混合物中含有的离子总数大于3NA D．常温常压下，4.6 g NO2所含的氮原子数目为0.1NA ‎【答案】D ‎【解析】A.溶液体积未知，依据n=cV可知，无法计算微粒个数，故A错误；B. 标准状况下，11g3H216O中含有的质子数目为×10×NA=5NA，故B错误；C. 1 mol Li2O含有2mol锂离子和1mol氧离子，1molNa2O2含有2mol钠离子和1mol过氧根离子，所以1mol二者混合物中含有的离子总数等于3NA，故C错误；D. 常温常压下，4.6 g NO2所含的氮原子数目为×1×NA=0.1NA，故D正确。本题选D。‎ ‎9．(山东省济宁市2019届高三上学期期末考试)设NA为阿伏加德罗常数值。下列有关叙述正确的是 A．1mol SO2溶于足量水，溶液中H2SO4、HSO3-与SO32-粒子的物质的量之和为NA B．0.2mol NO和0.1molO2充分反应后，混合物的分子数为0.2 NA C．64g铜丝加热下在硫磺蒸气里完全反应后，失去的电子数为NA D．1L 1mol·L-1Ca(C1O)2溶液中含C1O-的数目为2NA ‎【答案】C ‎10．(吉林省辽源市田家炳高级中学（第六十六届友好学校)2019届高三上学期期末联考)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，1mol P4中所含P—P键数目为4NA B．100 mL 1 mol·L−1FeCl3溶液中所含Fe3+的数目为0.1NA C．常温常压下，2.24LCO和CO2混合气体中含有的碳原子数目为0.1NA D．常温常压下，18g H2O含有的原子总数为3NA ‎【答案】D ‎【解析】A、1个白磷分子含有6个P-P键，1mol P4中所含P-P键数目为6NA，故A错误；‎ B、三价铁离子水溶液中部分水解，所以100 mL 1 mol·L-1FeCl3溶液中所含Fe3＋的数目小于0.1NA，故B错误；C、不是标准状态，故C错误；D、H2O是三原子分子，常温常压下，18g H2O是1mol，含有的原子总数为3NA，故D正确；故选D。‎ ‎【应试策略】‎ 正确判断有关阿伏加德罗常数正误的“三大步骤”‎ 　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。 ‎ 　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。‎ 　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。 ‎