阿佛加德罗常数.docx

1、阿佛加德罗常数高考化学-阿佛加德罗常数一、【知识提要】一）、物质的量及相关概念1、摩尔（mol）：表示物质的量的单位，每摩尔物质含有阿伏加德罗常数个微粒。即：n=N/NA。2、阿伏加德罗常数（NA）：就是12g12C所含有的碳原子数，计算时一般采用近似值6.021023。3、摩尔质量（M）：1摩尔物质所具有的质量叫做物质的摩尔质量，摩尔质量的单位是g/mol。物质的量（n）、物质的质量（m）和物质的摩尔质量（M）之间的转换关系是m=Mn。4、气体摩尔体积(Vm)：1摩尔气体所占有的体积叫做气体摩尔体积。在标准状况下，1mol的任何气体所占的体积都约是22.4L，记作Vm=22.4L/mol。气

2、体摩尔体积在标准状况下与气体实际体积的关系是V=22.4n.。常温常压下及其它非标准状况下，1摩尔气体的体积会发生变化。5、物质的量浓度(c)：以1L溶液里所含溶质A的物质的量来表示的溶液组成的物理量，叫做溶质A的物质的量浓度，即：c(A)=n(A)/V。物质的量浓度的单位是mol/L。二）、氧化还原反应及相关概念1、氧化剂与还原剂：价态降低元素对应的化合物是氧化剂，价态升高元素对应的化合物是还原剂。2、被氧化与被还原：氧化剂价态降低元素被还原，还原剂价态升高元素被氧化。3、电子转移方向：从化合价升高元素转移到化合价降低元素。4、电子转移数目：氧化还原反应中，元素化合价变化数目与元素变化原子个

3、数乘积。三）、相关定律1、阿伏加德罗定律：在相同温度和相同压强条件下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。即：同温同压条件下，同体积气体含有相同物质的量的分子。也可以认为：同温同压条件下，体积比等于物质的量之比。2、质量守恒定律：在化学反应中，参加反应前各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和。3、定比定律：定比定律也叫定组成定律，名称不同但内容基本上一样。定组成定律是说化合物有固定的组成，定比定律则是说组成某一化合物的时候，各成分元素常依一定的质量比互相化合。换句话说，各成分元素常依一定的物质的量之比互相化合。这是物料守恒的依据。【解题指导】阿伏加德罗常数一直是高考的“热点”。高考

4、多年重现率几乎为100%。试题以前20号元素组成的单质、氢化物、氧化物、分子、离子、有机物为载体，考查有关概念和考生思维品质，解题时一定要严格审题。四）、正确辨析相关概念1、物质微粒：考查一定物质的量的物质中含有多少微粒（分子、原子、电子、质子、中子等）。稀有气体He、Ne为单原子构成，Cl2、N2、O2、H2为双原子分子，题目往往故意混淆微粒种类。H2的质子数为2，质量数为2；He的质子数为2，中子数为2，质量数为4，题目经常给质子数和中子数制造错觉，把原子序数当成相对原子质量，把相对原子质量当相对分子质量。氢氧根中电子数的计算、重水中中子数的计算和硝酸铵中氮原子的计算常常考查重点。比如：“

5、28克氮气所含的原子数为NA”，错，“标准状下，22.4升氯气中所含的氯原子数为2NA”，对；“1摩尔D2O所含质子数为12NA”，错，“1.7gNH2所含电子数为NA个”，对。2、概念嫁接：“8gD2O所含电子数为10NA”将H2O的摩尔质量延用到D2O上，错。“1L1mol/L的盐酸溶液中所含分子数为NA”盐酸中已不含有氯化氢分子，题目意指并不是水分子数，错。五）、常见物质的状态1、常见的气态单质：H2、O2、Cl2、N2、F2。2、常见的气态氢化物：NH3、PH3、H2S、HF、HCl、HBr、HI、碳原子数少于4的烃。水在常温常压下是液态，标准状态下已为固态；CCl4、苯、已烷、庚烯、

6、辛炔等均为液体。3、常见的气态氧化物：CO、CO2、NO、NO2、SO2。SO3熔点16.83，沸点（101.3kPa)44.8，在标准状况下为固态。六）、气体摩尔体积与物质状态1、只给体积不给状态不能用22.4L/mol进行计算。如：“产生11.2L氢气需要NA个钠钠原子与足量盐酸反应”，错。2、非标准状况不能用22.4L/mol进行计算。如：“在25，压强为1.01105帕时，11.2升氮气所含的分子数目为NA”，错。3、在标准状况下给定的物质为液态或固态不能用22.4L/mol进行计算。“标准状况下，1升辛烷完全燃烧后，所生成气态产物的分子数为NA”，“标准状况下，1升水所含分子数为1/

7、22.4NA”，“在标准状况下，2.24L苯中含有0.6NA个碳原子”，“标准状况下，NA个SO3分子所占的体积约为22.4L”等说法均错。4、“常温常压”总是干扰信息。“在常温常压下，11.2升氯气含有的分子数为0.5NA”中，“常温常压”是非标准状况不能用22.4L/mol进行计算。“在常温常压下，1molNe含有的原子数为NA”中，“常温常压”可以舍去。5、“22.4L/mol”对应的是气态物质的分子数目，其它微粒依分子数换算。“在标准状况，11.2升氢气所含的分子数目为NA”，错。“标准状况下，11.2升二氧化氮中含有氧原子数为NA”，对。七）、电子转移方向和数目特例1、铜与硫反应：加

8、热条件下，铜在硫蒸气中燃烧，2Cu+SCu2S，产物Cu2S中铜为+1价。“铜与硫反应中1mol铜失去的电子数为2NA”，错。2、过氧化钠和氯气的歧化反应：过氧化钠在化学反应中一般作氧化剂，1摩尔过氧化钠转移2摩尔电子，但在与H2O、CO2及HCl等歧化反应中，1摩尔过氧化钠转移1摩尔电子。“78克过氧化钠与二氧化碳反应产生11.2升气体，电子转移2NA”，错。氯气在化学反应中一般作氧化剂，1摩尔氯气转移2摩尔电子，但在Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O的歧化反应中，1摩尔氯气转移NA个子。而在3Cl2+6KOH5KCl+KClO3+3H2O的歧化反应中，3摩尔氯气中，5mol氯原

9、子得到电子，1mol氯原子失去电子，转移5NA电子。3、氯酸钾与盐酸反应：KClO3+6HClKCl+3Cl2+3H2O，反应中6摩尔盐酸只有5摩尔价态发生变化，有1摩尔盐酸氯元素的价态没有发生变化，生成了氯化钾，所以电子转移方向和数目是：由盐酸中氯元素到氯酸钾中氯元素，电子转移5NA。4、硝酸铵分解：5NH4NO34N2+2HNO3+9H2O，5molNH4NO3中，5molNH4氮元素价态升高，3molNO3价态降低，电子转移15NA。“80g硝酸铵加热分解生成氮气、硝酸和水，电子转移3NA”，对。八）、物质结构相关知识1、过氧化钠与阴离子数目：Na2O2中过氧根“”为一个整体，过氧化钠晶

10、体中阳离子与阴离子数目之比应为21。2、白磷与化学键数目：P4是正四面体结构，每摩尔P4分子中含有6摩尔PP键。3、石英晶体与共价键：在石英晶体中，NA个硅原子与2NA个氧原子形成共价键。4、乙醇分子与共价键：在1molC2H5OH分子中，含有CC共价键NA个，OH共价键NA个，CH共价键5NA个。对于C5H12等烃类，不论原子如何排列，可快速确定在1molC5H12分子中，含有CC共价键4NA个，CH共价键12NA个，5NACH共价键。九）、化学平衡相关知识1、化学反应：“标准状况下，11.2LNO和11.2LO2混合后，分子总数为NA”，没有考虑生成NO2的反应，错。2、化学平衡：“46g

11、二氧化氮和46g四氧化二氮含有的分子数分别为为NA和NA/2”，没有考虑NO2和N2O4之间的化学平衡，错。3、电离与水解：弱电解质不能完全电离，“1L1mol/L醋酸溶液中离子总数为2NA”，“0.1mol/L的100mLH2SO3溶液中，含有的离子数约为0.03NA”，错。由于盐的水解，“含106g碳酸钠的碳酸钠溶液中含NA个CO32”错。“在0、1.01105帕时，纯水中HOH1l07mol/L”中温度应改为24。二、常见陷阱类型：陷阱一：温度和压强22.4L/mol是在标准状况（0，1.01105Pa）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/

12、mol进行转换，从而误入陷阱。1常温常压下，11.2L氧气所含的原子数为NA2在25，压强为1.01105Pa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（25，1.01105Pa）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。陷阱二：物质状态22.4L/mol使用的对象是气体（包括混合气体）。命题者常把一些容易忽视的液态或固态物质作为气体来命题，让考生落入陷阱。1标准状况下的22.4L辛烷完全燃烧，生成CO2分子数为8NA2标准状况下，11.2L四氯化碳所

13、含分子数为0.5NA3标准状况下，1L水所含分子数为(1/22.4)NA4标准状况下，11.2LSO3中含1.5NA个氧原子分析：1、2、3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。陷阱三：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。12.4g金属镁变为镁离子时失去的电子数为0.1NA2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NA4在铜与硫的反应中，1mol铜失去的电子数为2NA

14、分析：12.4gMg其物质的量为0.1mol，据Mg-2eMg2+，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，1molNO2气体与水反应生成(2/3)molNO3-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，2molCu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。陷阱四：单质组成气体单质的组成除常见的双

15、原子分子外，还有单原子分子（如Ne）、三原子分子（如O3）、四原子分子（如P4）等。考生如不注意这点，极容易误入陷阱。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NA3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，10gNe为0.5mol，所含原子数为0.5molNA，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。陷阱五：粒子数

16、目粒子种类一般有分子、原子、离子、质子、中子、电子等。1mol微粒的数目即为阿佛加德罗常数，由此可计算分子、原子、离子、质子、中子、电子等微粒的数目。命题者往往通过NA与粒子数目的转换，巧设陷阱。153g碳酸钠中含NA个CO3221.8g重水（D2O）中含NA个中子31L1mol/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53g106g/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

17、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。三、高考真题回顾1（12海南卷）设NA为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是（）A标准状况下，5.6L四氯化碳含有的分子数为0.25NAB标准状况下，14g氮气含有的核外电子数为5NAC标准状况下，22.4L任意比的氢气和氯气的混合气体中含有的分子总数均为NAD标准状况下，铝跟氢氧化钠溶液反应生成1mol氢气时，转移的电子数为NA解析：选项A中CCl4在标准状况下为液体，所以其物质的量时不能用nV/22.4计算，选项B中n(N2)=0.5mol，1molN2中含有14mol电子，所以0.5molN2含有

18、7NA；选项C中在标准状况下，22.4L的气体为1mol，不管是混合气体还是纯净的气体，所含的分子数均为NA；选项D中生成1molH2，转移的电子数必定为2NA。答案：C。2（12广东卷）设阿伏加德罗常数（NA）的数值为nA,下列说法正确的是（）A1molCl2与足量Fe反应，转移的电子数为3nAB1.5molNO2与足量H2O反应，转移的电子数为nAC常温常压下，46g的NO2和N2O4混合气体含有的原子数为3nAD0.10molFe粉与足量水蒸气反应生成的H2分子数为0.10nA解析：Fe过量可使Fe3+还原为Fe2+，A错误。3NO2+H2O=2HNO3+NO，易知B正确。C中，可把N2

19、O4看作2NO2，则有1moLNO2，所以有3mol原子；也可以用极端方法，看作全部NO2或全部N2O4考虑，也可得出结果。3Fe+4H2O=Fe3O4+4H2，由方程可知D错误。答案：B、C3（12江苏卷）用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是（）A常温常压下的33.6L氯气与27g铝充分反应，转移电子数为3NAB标准状况下，22.4L己烷中共价键数目为19NAC由CO2和O2组成的混合物中共有NA个分子，其中的氧原子数为2NAD1L浓度为1molL-1的Na2CO3溶液中含有NA个CO32-解析：选项A中n(Al)=1mol，Cl2的物质的量不能确定，当Cl2的物质的量小于1.5m

20、ol时，转移的电子数小于3NA，当Cl2的物质的量等于或大于1.5mol时，转移的电子数为1.5mol；己烷在标准状况下为液体，所以其物质的量不能用n来确定；选项C中含有NA个分子的CO2和O2，其物质的量为1mol，而不管是CO2还是O21mol中均含有2mol的O，NA个CO2和O2的混合气体所含的O数为1mol；选项D中CO32为弱酸根离子，水解后使得CO32的物质的量小于1mol，CO32的个数小于NA。答案：C。4（12山东卷）NA代表阿伏加德罗常数，下列叙述错误的是（）A10mL质量分数为98%的H2SO4,用水稀释至100mL,H2SO4的质量分数为9.8%B在H2O2+Cl2=

21、2HCl+O2反应中，每生成32g氧气，则转移2NA个电子C标准状况下，分子数为NA的CO、C2H4混合气体体积约为22.4L,质量为28gD一定温度下，1L0.50molL-1NH4Cl溶液与2L0.25molL-1NH4Cl溶液含NH+4物质的量不同解析：选项A中根据稀释前后溶质的质量不变得：10mL(前)98%100mL(后)(后)，所以(后)，由于反应前后溶液的密度不能确定，所以其质量分数也不能确定；选项B中n(O2)1mol，O元素的化合价从1价变为0价，所以每个O原子失去1个电子，故反应中转移的电子数为2NA；选项C中分子数为NA的CO和C2H4其物质的量为1mol，则在标准状况下

22、所占的体积为22.4L，由于它们的摩尔质量都是28gmol1，即平均摩尔质量也为28gmol1，所以其质量为28g；选项D中由于NH4H2ONH3H2OOH，浓度越小，水解程度越大，所以溶液中所含NH4的物质的量不同。答案：A。5（12四川卷）下列说法不正确的是（）A1mol氧气含有12.041023个氧原子，在标准状况下占有体积22.4LB1mol臭氧和1.5mol氧气含有相同的氧原子数C等体积、浓度均为1mol/L的磷酸和盐酸，电离出来的氢离子数之比为31D等物质的量的干冰和葡萄糖中所含碳原子数之比为16，氧原子数之比为13解析：选项C中H3PO4为中强酸，只能部分电离，而盐酸为强酸，完全

23、电离，所以两种溶液中的H数之比小于31。答案：C。6（12上海卷）设NA为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是()A23gNa在氧气中完全燃烧失电子数为0.5NAB1L2molL1的MgCl2溶液中含Mg2数为2NAC标准状况下，11.2LSO3所含分子数为0.5NAD室温下，8g甲烷含有共价键数为2NA解析：选项A中n(Na)1mol，转移的电子数为NA；选项B中n(MgCl2)2mol，但Mg2部分水解，所以溶液中含Mg2数小于2NA；选项C中SO3在标准状况下为液体。答案：D7(07江苏卷)阿伏加德罗常数约为6.021023mol1，下列叙述正确的是A224LCO2中含有的原子数为0.36.

24、021023B01L3molL1的NH4NO3溶液中含有的NH4数目为0.36.021023C56g铁粉与硝酸反应失去的电子数一定为0.36.021023D45gSiO2晶体中含有的硅氧键数目为0.36.021023解析：选项A未指明温度与压强。选项B未考虑NH4的水解。选项C铁存在+2和+3两种常见价态。答案：D8(07上海卷)设NA为阿伏加德罗常数，下列叙述中正确的是A常温下11.2L的甲烷气体含有甲烷分子数为0.5NA个B14g乙烯和丙烯的混合物中总原子数为3NA个C01mol/L的氢氧化钠溶液中含钠离子数为0.1NA个D56g铁与足量的稀硫酸反应失去电子数为0.3NA个解析：选项A注意

25、是常温下测定的气体体积。选项C离子的物质的量与物质的浓度概念需清析，缺溶液的体积。选项D铁遇非氧化性酸时，化合价升高到+2价。答案：B9(07四川卷)用NA代表阿伏加德罗常数，下列说法正确的是A标准状况下，22.4LCHCl3中含有的氯原子数目为3NAB7gCnH2n中含有的氢原子数目为NAC18gD2O中含有的质子数目为10NAD1L0.5mol/LNa2CO3溶液中含有的CO32数目为0.5NA解析：选项A标准状况下CHCl3为液态，选项C质子数目为：18/20*10；选项DCO32要水解。答案：B四、强化闯关1练习：设NA为阿伏加德罗常数，下列叙述中正确的是（）1标准状况下22.4LN2

26、含共用电子对数为NA2常温常压下1molH2含共价键个数为NA31molCH3CH2CH(CH3)2所含甲基个数为2NA446g二氧化氮和46g四氧化二氮含有的原子数均为3NA522.4L氖气中所含氖原子数为NA61.6gNH2离子中所含电子数为NA71.8g铵离子所含的电子数为1.1NA81mol白磷分子中所含共价键数为4NA9在电解食盐水的实验中，测得电解后溶液的pH为14，又知电解后溶液总体积为1L，则阴极析出的气体的分子数为0.5NA100.1molNa2O2与CO2反应放出0.1molO2110.012kg12C中所含有12C的数目为NA12标准状况下，17g氨气的体积恰好是22.4

27、L132g重氢气（D2），在标准状况所含原子个数为2NA14常温、常压下，32g氧气与34g硫化氢分子数之比为1115标准状况下，22.4L乙醇完全燃烧后生成CO2的分子数为2NA16常温下，27g金属铝与足量的稀硫酸反应，生成H2的体积约为33.6L17标准状况下，2.24LNH3和CH4混合气体所含电子数目为2NA181LpH=1的水溶液中含有氢离子数为NA190.1molNa与O2在一定条件下反应生成Na2O和Na2O2混和物时，失去的电子数为0.1NA20标准状况下，44.8LSO2与22.4LO2在催化剂作用下反应，一定生成2NA个SO3211mol金属钠与水反应，失去NA个电子22

28、标准状况下，aLCH4和aLC6H14中所含分子数均为aNA/22.423在20，1.01105Pa时，2.8gC2H4和CO的混合气体，含气体分子数小于0.1NA24标准状况下，22.4L甲烷和乙烯的混合气体所含的分子数为NA250.3molNO2溶于水，转移电子数为0.1NA26500mLl.0mol/L的乙酸溶液中含有的H+数为0.5NA27常温常压下，1moL水中含有NA个H+和NA个OH-2864g的铜发生氧化还原反应，一定失去2NA个电子2984gNaHC03晶体中含有NA个CO32-参考答案：2、4、6、9、11、14、19、24【例】下列说法正确的是(NA表示阿伏加德罗常数)（

29、）常温常压下，1mol氮气含有NA个氮分子标准状况下，以任意比例混合的甲烷和丙烷混合气体22.4L，所含的气体的分子数约为NA个标准状况下，22.4LNO和11.2L氧气混合，气体的分子总数约为1.5NA个将NO2和N2O4分子共NA个降温至标准状况下，其体积为22.4L常温下，18g重水所含中子数为10NA个常温常压下，1mol氦气含有的核外电子数为4NA常温常压下，任何金属和酸反应，若生成2g氢气，则有2NA电子发生转移标准状况下，1L辛烷完全燃烧后，所生成气态产物的分子数为31g白磷分子中，含有的共价单键数目是NA个1L1mol?L-1的氯化铁溶液中铁离子的数目为NA(11)1摩醋酸的质

30、量与N个醋酸分子的质量相等强化闯关2：1.设阿佛加德罗常数为NA,标准状况下某种O2和N2的混合气体m克含有b个分子,则n克该混合气体在相同状况下所占的体积(L)应是(98上海)ABCD2.在一个密闭容器中盛有11gX气体（X的摩尔质量为44gmol-1）时，压强为1104Pa。如果在相同温度下，把更多的气体X充入容器，使容器内压强增至5104Pa，这时容器内气体X的分子数约为（00春季）A3.31025 B3.31024 C7.51023 D7.510223.下列各组中，两种气体的分子数一定相等的是A温度相同、体积相同的O2和N2B质量不等、密度不等的N2和C2H4C体积相等、密度相等的CO

31、和C2H4D压力相同、体积相同的N2和O24氯的原子序数为17，35Cl是氯的一种同位素，下列说法正确的是A35Cl原子所含质子数为18B1/18mol的1H35Cl分子所含中子数约为6.021023C3.5g的35Cl2气体的体积为2.24LD氯气的摩尔质量为70g/mol5NA代表阿伏加德罗常数，以下说法正确的是(02春季)A氯化氢气体的摩尔质量等于NA个氯气分子和NA个氢分子的质量之和B常温常压下1molNO2气体与水反应生成NA个NO3-离子C121gCCl2F2所含的氯原子数为2NAD62gNa2O溶于水后所得溶液中含有O2-离子数为NA6以NA表示阿佛加德罗常数，下列说法中正确的是（03上海） A53g