备战高考化学 考点一遍过 专题07 突破NAWord下载.docx
《备战高考化学 考点一遍过 专题07 突破NAWord下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《备战高考化学 考点一遍过 专题07 突破NAWord下载.docx(22页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
![备战高考化学 考点一遍过 专题07 突破NAWord下载.docx](https://file1.bdocx.com/fileroot1/2023-2/4/0dee53f2-b66e-432c-a34a-f54c22d84df5/0dee53f2-b66e-432c-a34a-f54c22d84df51.gif)
(3)水解:
当电解质在溶液中发生水解时,溶液中发生水解的离子数目无法直接求解;
如将0.1molFeCl3配成1L溶液,所得溶液含有0.1NA个Fe3+:
Fe3+部分水解导致所配溶液中的Fe3+减少,从而使溶液中的Fe3+数目小于0.1NA,错误。
(4)溶剂:
当溶剂中也含有所求的粒子时,往往习惯性地只考虑溶质中所含粒子,而忽视了溶剂中所含粒子导致出错。
如50g质量分数为46%的乙醇水溶液中,含氢原子数目为3NA:
由于陷入思维定式,忽视溶剂水中也含有氢原子而出错。
二、以物质的结构为依据求共价键(或碳环)数目
解此类题目要依据物质的结构先计算结构单元的共价键(或碳环)数,然后再求解目标共价键(或碳环)数目。
其解题思路如下:
掌握常考物质所含共价键数目:
几种常考物质
CH4
(C—H)
Si
(Si—Si)
SiO2
(Si—O)
金刚石
(C—C)
每摩尔微粒所含共价键数目(NA)
4
2
三、反应程度对粒子数目计算的影响
1.可逆反应类型
因为可逆反应进行不完全,当没给出转化率时,不能求出准确的目标粒子数目。
如某密闭容器盛有0.1molN2和0.3molH2,在一定条件下充分反应,转移的电子数目为0.6NA:
该反应为可逆反应,进行程度不确定,无法准确求解转移的电子数目,故错误。
2.溶液浓度变化使反应停止的类型
因为酸的浓度变化使反应停止,难以求出准确的目标粒子数目。
如80mL12mol·
L−1的浓盐酸与足量MnO2反应,生成Cl2的分子数目为0.24NA:
随着反应进行,浓盐酸变为稀盐酸,反应停止,无法准确求解生成的Cl2的分子数目,错误。
3.物质组成不能确定的类型
当某些物质混合或反应进行一段时间后,产物的种类变化或物质的量不定,难以求出准确的目标粒子数目。
如标准状况下,5.6LNO和5.6LO2混合后的分子总数为0.5NA:
两种气体混合后生成NO2,若不考虑NO2部分转化为N2O4,气体的体积为8.4L,物质的量为0.375mol,事实上,混合气体中存在可逆反应2NO2
N2O4,故无法准确求解分子数目,错误。
四、氧化还原反应中电子转移数目的计算
解答此类题应掌握氧化还原反应的实质和得失电子守恒规律。
掌握常考反应中转移的电子数:
反应
物质
转移电子数(NA)
Na2O2+CO2
(或H2O)
1molNa2O2
1
1molO2
Cl2+NaOH(H2O)
1molCl2
Cl2+Fe
Cu+S
1molCu
+I−(+H+)
1molI2
NH4NO3→N2
1molN2
3.75
如1molFe与足量的稀HNO3反应,转移2NA个电子:
铁与足量的稀硝酸反应时生成Fe(NO3)3,转移的电子数为3NA,故上述说法错误。
考向一阿伏加德罗常数经典陷阱方式
陷阱之一:
标准状况与常温、常压以及气态与非气态的难辨别性
典例1设阿伏加德罗常数为NA,下列说法正确的是
A.常温、常压下,NA个氧气分子的体积小于22.4L
B.标准状况下的22.4L辛烷完全燃烧,生成CO2分子数为8NA
C.标准状况下,22.4LCH3Cl中所含的分子数为NA
D.常温常压下,35.5g氯气含有的原子数为2NA
【答案】C
总结:
只有体积才与温度、压强有关,而质量、物质的量与温度、压强无关。
关于气态与非气态的判断:
标准状况下,无机物中常见的SO3、H2O、Br2等为非气态;
有机物中,碳原子数4以内的烃为气态,烃的衍生物中只有甲醛、一氯甲烷为气体。
陷阱之二:
物质组成的特殊性
典例2设阿伏加德罗常数为NA,下列说法正确的是
A.3.0g淀粉和葡萄糖混合物中共含碳原子数为0.1NA
B.2.9g2CaSO4·
H2O含有的结晶水分子数为0.02NA(2CaSO4·
H2O式量为290)
C.在100g98%的浓硫酸中含氧原子个数不等于4NA
D.1L、0.1mol/L氨水中NH3·
H2O的个数为0.1NA
常见特殊组成有如下几种情况:
①有些物质最简式相同,如乙烯、丙烯等单烯烃、葡萄糖与果糖、淀粉与纤维素等、饱和一元羧酸与饱和一元酯等。
②有些物质中某元素的百分含量相等,如Cu2S和CuO中Cu,甲苯与甘油中的氢、CaCO3、KHCO3中的碳等。
③有些物质中阴阳离子个数的比值易混淆,BaO2中Ba2+与
之比为1︰1,Na2O2中Na+与
为2︰1。
④计算溶液中氢、氧原子个数时,应算溶液中水的氢、氧原子。
陷阱之三:
化学反应的隐蔽性
典例3设阿伏加德罗常数为NA,下列说法正确的是
A.金属和一定量的任意酸反应,只要放出2g氢气,则转移的电子数为2NA
B.62gNa2O溶于水后所得溶液中含有O2−离子数为NA
C.标准状况下,4.6g二氧化氮气体中含有0.3NA原子
D.足量的铜片与含4molHNO3的浓硝酸充分反应生成二氧化氮的分子数为2NA
【解析】A中,如是活泼金属与盐酸、稀硫酸反应,该选项没问题。
如是Zn与浓硫酸反应,先放出SO2,当浓硫酸变成稀硫酸时,才放出氢气,则电子转移的数目就大于2NA,则A错。
B中,Na2O溶于水后生成NaOH,溶液中没有O2−离子,B错。
C中,虽然存在反应2NO2
N2O4,但方程式两边原子个数是守恒的,故C正确。
D中,随着反应的进行,浓硝酸变成了稀硝酸,生成气体为NO2和NO混合物,NO2分子数小于为2NA,则D错。
综合上述,选C。
首先注意有无隐含反应,如:
NO2和N2O4、定量浓硝酸与金属反应、定量浓硫酸与活泼金属反应等;
其次,考虑了隐含反应,也要慎重对待,如本题C选项就与隐含反应无关。
陷阱之四:
电子转移数目的难判断性
典例4设阿伏加德罗常数为NA,下列说法正确的是
A.0.2molCl2溶于等体积水中,转移电子数为0.2NA
B.5.6g铁粉与硝酸反应失去的电子数一定为0.3NA
C.Na2O2与过量CO2反应时,生成0.2molO2时,转移的电子数为0.4NA
D.0.1molFe与0.1molCl2充分反应,转移的电子数为0.3NA
对于有电子转移的化学反应,首先要写出化学反应方程式,其次用单线桥或双线桥标出电子转移的方向和数目,最后注意是否是可逆反应,是否要进行过量计算。
陷阱之五:
电化学基本知识的模糊性
典例5设阿伏加德罗常数为NA,下列说法正确的是
A.1molOH-在电解过程中被氧化时,提供电子的数目为NA个
B.用惰性电极电解NaCl溶液,每生成agNaOH时,电路中通过的电子数为aNA
C.铜的电解精炼时,每转移2mol电子阳极上溶解的铜原子数等于NA
D.用粗铜作阳极电解稀硫酸,当生成0.1molH2时,阳极失去的电子数为0.2NA
【答案】D
【解析】A中,根据阳极反应式:
4OH−−4e-
O2↑+2H2O,4molOH−在电解过程中只有2mol被氧化,提供4NA电子,因此A错。
B中,根据阴极反应式:
2H2O+2e-
2OH−+H2↑,生成agNaOH时,转移的电子数为:
,则B错。
C中,在铜电解精练时,阳极上不仅铜失去电子,比铜活泼的金属如锌、铁,也失去电子,则C错。
D中,阴极反应式为:
2H++2e-
H2↑,根据电子得失相等,当阴极生成0.1molH2时,则得到0.2mol电子,阳极失去的电子数为0.2NA电子。
综合上述,选D。
解电化学的题目,首先在于运用电子得失守恒、质量守恒、电荷守恒,正确写出电极式,然后根据电极反应式来判断;
其次对氯碱工业、铜的电解精练等工业流程要非常熟悉。
陷阱之六:
物质结构的复杂性
典例6设阿伏加德罗常数为NA,下列说法正确的是
A.标准状况下,1mol苯中约含有3NA个碳碳双键
B.P4分子中P原子和P—P键数目的比为1∶1
C.在含4molSi—O键的石英晶体中,氧原子的数目为4NA
D.23.4gNaCl晶体中含有0.1NA个如图所示的结构单元
对于结构题,首先注意对物质结构的描述是否正确,最常见的是苯环中不含有碳碳双键;
其次要画出分子结构;
再者对于某晶体,先回顾该晶体的基本特征,然后再解决问题,如本题C、D选项,应先回想二氧化硅晶体、氯化钠晶体的典型构型,然后再代入求解,正确率就高多了。
陷阱之七:
电离与水解中概念的混淆性与数据的缺失性
典例7设阿伏加德罗常数为NA,下列说法正确的是
A.286gNa2CO3·
10H2O固体中含有NA个阴离子
B.1molFeCl3跟水完全反应转化为氢氧化铁胶体后,其中胶体粒子数目为NA
C.6.8gKHSO4熔融时含有0.1NA个阳离子
D.25℃时pH=1的醋酸溶液中含有H+的数目为0.1NA
【答案】A
对于有弱酸根或弱碱阳离子存在的晶体,在固态时,不水解,只有在水溶液中,才水解。
其次,关于胶体,胶体本身不带电,只有胶体粒子带电,而胶体粒子是个大分子,由若干个小分子和离子构成;
要注意特殊物质在熔融和水溶液中电离方程式是否一样;
关于求解溶液中离子的数目,注意浓度与体积数据是否齐全。
陷阱之八:
化学键数目的难计算性
典例8设阿伏加德罗常数为NA,下列说法正确的是
A.含2NA共价键的CnH2n+2分子中的物质的量为
mol
B.6.0g乙醛分子中共用电子对的数目为0.6NA
C.乙炔完全燃烧时,有8NA碳氧共用电子对生成,则转移5NA电子
D.若乙炔的燃烧热为QkJ·
mol−1,若一定量的乙炔燃烧放热为QkJ,则断键为5NA
【答案】A
【解析】A中,烷烃CnH2n+2中,化学键为碳碳键和碳氢键,每个氢原子只成一根碳氢键,因此有多少个氢就有多少碳氢共用电子对,则碳氢共用电子对为2n+2。
每两个碳之间成一个碳碳键,故n个碳原子之间形成n-1根碳碳键,则1mol烷烃CnH2n+2中化学键的总数为(3n+1)NA;
反之,含2NA共价键的CnH2n+2分子中的物质的量为
mol,则A对。
B中,先写出乙醛的结构式,得出1mol乙醛中有7mol共用电子对,则6.0g乙醛分子中共用电子对的数目为:
C中,乙炔中碳为−1价,燃烧后生成二氧化碳时,碳为+4价,则1mol乙炔完全燃烧,生成2mol二氧化碳,转移电子数为10mol,而1mol二氧化碳中有4mol碳氧键,所以有8NA碳氧键生成,则C错。
D中,1mol乙炔完全燃烧时,除了断1mol乙炔中的5mol键外,还断氧气中的氧氧键,则D错。
解答关于阿伏加德罗常数的题目应注意分析题干给出的条件,如物质的状况、所处的环境、物质本身的结构,同时还要考虑氧化还原反应、电离、水解等情况,具体有如下几点:
1.注意“标准状况”“常温常压”等外界条件
(1)在标准状况下非气态的物质,如H2O、SO3、戊烷、CHCl3等;
(2)物质的质量、摩尔质量、微粒个数不受外界条件的影响。
2.注意物质的组成和结构
(1)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、H37Cl等。
(2)物质中所含化学键的数目,如CO2、CnH2n+2等。
(3)最简式相同的物质中的微粒数目,如NO2和N2O4、乙烯和丙烯、O2和O3等。
(4)摩尔质量相同的物质中的微粒数目,如N2、CO、C2H4等。
3.注意氧化还原反应中电子的转移
电子转移(得失)数目的问题分析,如Na2O2、NO2与H2O反应;
Cl2与H2O、NaOH、Fe的反应;
电解AgNO3溶液、CuSO4溶液等,分析该类题目时还要注意反应产物以及过量计算问题。
4.注意弱电解质的电离、盐类的水解
弱电解质在水溶液中部分电离;
可水解盐溶液中,离子发生微弱水解。
如0.1mol·
L−1的乙酸溶液和0.1mol·
L−1的乙酸钠溶液。
5.注意一些特殊的反应
如一氧化氮和氧气不需要条件即可反应,二氧化氮和四氧化二氮之间存在相互转化,合成氨反应等属于可逆反应。
1.NA为阿伏加德罗常数的值。
下列说法正确的是
A.1mol18OH-中含有11NA个中子
B.标准状况下,11.2L盐酸所含原子数为NA
C.2.8g乙烯和一氧化碳混合气体中,所含分子总数为0.1NA
D.0.1mol·
L-1KI与0.1mol·
L-1FeCl3完全反应转移的电子数为0.1NA
2.NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是
A.100mL1mol·
L-1Na2CO3溶液中溶质离子的总数为0.3NA
B.若120g的墨粉(只含碳)能打a个字,则平均每个字约含有
个碳原子
C.25℃、101kPa时,0.1NA个H2分子完全燃烧生成液态水,放出akJ热量,表示氢气燃烧热的热化学方程式为H2(g)+
O2(g)===H2O(l) ΔH=+10akJ·
mol-1
D.常温下28g14CO中含有14NA个电子
3.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.2mol浓硫酸与足量Cu反应,转移电子数为2NA
B.5.6L甲烷和乙烯的混合气体中含氢原子数为NA
C.100g质量分数为46%的乙醇水溶液中氧原子数为NA
D.常温常压下,20gD2O含有的质子数、中子数、电子数均为10NA
4.NA表示阿伏加德罗常数的数值。
A.用惰性电极电解饱和食盐水,若电路中通过NA个电子,则阴极一定产生11.2LCl2(标准状况)
B.1molCH3COOC2H5在稀硫酸溶液中受热水解可得到乙醇分子数为NA
C.含NA个Na+的Na2SO4溶解于水配成2L溶液,所得溶液中Na+的物质的量浓度为0.5mol·
L-1
D.足量的MnO2固体与1L12mol·
L-1的浓盐酸加热时反应,生成Cl2的分子数为3NA
5.NA为阿伏加德罗常数的值。
下列叙述正确的是
A.0.5mol雄黄(As4S4,已知As和N同主族,结构如图)含有NA个S—S键
B.100g46%的乙醇溶液中,所含的氧原子数为NA
C.1mol二氧化碳分子中共用电子对数为4NA
D.标准状况下,含NA个氩原子的氩气的体积约为11.2L
6.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.常温下,22gCO2所含的共用电子对数目为NA
B.标准状况下,22.4LNO与11.2LO2混合后气体中分子总数小于NA
C.将1L0.1mol·
L-1FeCl3溶液滴入沸水中,制得的Fe(OH)3胶粒数目为0.1NA
D.常温下,1L0.5mol·
L-1NH4Cl溶液与2L0.25mol·
L-1NH4Cl溶液中的
数目相同
7.设NA为阿伏加德罗常数的值。
A.1L0.1mol·
L-1的NaClO水溶液中含有的氧原子数为0.1NA
B.标准状况下,22.4LHF中含有的电子数为10NA
C.1mol白磷(P4)分子中所含化学键的数目为4NA
D.一定条件下,0.1molFe与0.2molCl2充分反应,转移的电子数为0.3NA
8.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.34g质量分数为4%的H2O2水溶液中含氧原子数目为0.08NA
B.反应3H2(g)+N2(g)
2NH3(g) ΔH=-92kJ·
mol-1,若放出热量4.6kJ,则转移电子数目为0.3NA
C.常温常压下,28g乙烯与丙烯的混合气体中含有的碳原子数目无法计算
D.6.4gCu与40mL10mol·
L-1浓硝酸作用能生成NO2的分子数为0.2NA
9.NA表示阿伏加德罗常数的值。
下列说法中正确的有
①1L0.1mol·
L-1K2Cr2O7溶液中Cr2O
的数目小于0.1NA
②1molCl2作氧化剂时得到的电子数为2NA
③25℃时,1LpH=12的碳酸钠溶液中含有Na+的数目为0.02NA
④过氧化钠与水反应时,生成0.5molO2转移的电子数为2NA
⑤50mL18.4mol·
L-1的浓硫酸与足量的铜微热后反应,生成SO2分子数小于0.46NA
⑥利用氰尿酸与次氯酸在一定pH下反应可制备三氯异氰尿酸(结构如图)。
若原料完全反应,得到1mol产物同时生成3NA个H2O
A.2个B.4个
C.3个D.5个
1.[2018新课标全国Ⅰ]NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.16.25gFeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1NA
B.22.4L(标准状况)氩气含有的质子数为18NA
C.92.0g甘油(丙三醇)中含有羟基数为1.0NA
D.1.0molCH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为1.0NA
2.[2017新课标全国Ⅱ]阿伏加德罗常数的值为
。
A.1L0.1mol·
NH4Cl溶液中,
的数量为0.1
B.2.4gMg与H2SO4完全反应,转移的电子数为0.1
C.标准状况下,2.24LN2和O2的混合气体中分子数为0.2
D.0.1molH2和0.1molI2于密闭容器中充分反应后,其分子总数为0.2
3.[2015·
四川]设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.2.0gH218O与D2O的混合物中所含中子数为NA
B.常温常压下,4.4g乙醛所含σ键数目为0.7NA
C.标准状况下,5.6LCO2与足量Na2O2反应转移的电子数为0.5NA
D.50mL12mol/L盐酸与足量MnO2共热,转移的电子数为0.3NA
4.[2015·
广东]设nA为阿伏加德罗常数的数值。
A.23gNa与足量H2O反应完全后可生成nA个H2分子
B.1molCu和足量热浓硫酸反应可生成nA个SO3分子
C.标准状况下,22.4LN2和H2混合气中含nA个原子
D.3mol单质Fe完全转变为Fe3O4,失去8nA个电子
1.【答案】C
2.【答案】B
【解析】A项中由于存在
的水解,溶质离子的总数小于0.3NA,A项错误;
B、120g的墨粉(只含碳)能打a个字,一个字需要墨粉的质量
,碳原子数=
×
NA=
;
则平均每个字约含有
个碳原子,故B正确;
C项中ΔH应为负值,C项错误;
D项中常温下28g14CO的物质的量小于1mol,则含有的电子数小于14NA,D项错误。
3.【答案】D
【解析】随着反应的进行,硫酸的浓度逐渐减小,变成稀硫酸后与铜不再反应,因此2mol浓硫酸与足量Cu反应,不可能完全反应,转移电子数少于2NA,故A错误;
B中未说明是否为标准状况,无法计算5.6L甲烷和乙烯的混合气体的物质的量,故B错误;
100g质量分数为46%的乙醇水溶液含有46g乙醇和54g水,水中也含有氧原子,氧原子数大于NA,故C错误;
20gD2O的物质的量为
=1mol,1个D2O分子含有的质子数=电子数=1×
2+8=10、中子数=1×
2+8=10,因此20gD2O含有的质子数、中子数、电子数均为10NA,故D正确。
4.【答案】C
【解析】用惰性电极电解饱和食盐水,若电路中通过NA个电子,则阴极一定产生11.2LH2(标准状况),故A错误;
1molCH3COOC2H5在稀硫酸溶液中受热水解不完全,得到乙醇分子数小于NA,故B错误;
c(Na+)=1mol÷
2L=0.5mol·
L-1,故C正确;
足量的MnO2固体与1L12mol·
L-1的浓盐酸加热时反应,随反应的进行,盐酸浓度变稀,不再与MnO2反应,故D错误。
5.【答案】C
【解析】As为第ⅤA族元素,S为第ⅥA族元素,据As4S4的结构可知黑色原子为As,形成三对共用电子对达稳定结构,白色原子为S,形成两对共用电子对达稳定结构,故As4S4中不存在S—S键,A错误;
在100g46%的乙醇溶液中,含有C2H5OH的质量为46g,含水的质量是54g,则乙醇中含有1mol氧原子,水中含有3mol氧原子,因此所含的氧原子数为4NA,B错误;
在每个二氧化碳分子中含有4个共价键,所以1molCO2中共用电子对数为4NA,C正确;
标准状况下,含NA个氩原子的氩气的物质的量是1mol,其体积约为22.4L,D错误。
6.【答案】B
7.【答案】D
【解析】1L0.1mol·
L-1的NaClO水溶液中含有的氧原子数还包括水中的氧,则氧原子数大于0.1NA,A错误;
标准状况下,HF是液体,故B错误;
白磷(P4)为正四面体结构,每个P4分子含6个P—P键,则1molP4中含有化学键数目为6NA,C错误;
一定条件下,Fe与Cl2反应生成FeCl3,0.1molFe与0.2molCl2充分反应,反应中Cl2过量,0.1molFe完全反应,转移的电子数为0.3NA,D正确。
8.【答案】B
【解析】34g质量分数为4%的H2O2水溶液中,双氧水的物质的量为
=0.04mol,双氧水中含有0.08mol氧原子,由于溶剂水中也含有