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财阿伏加德罗常数的考查是高考的高频考点,其命题范围广,涉及内容多,能够灵活地考查学生对相关概念或知识的理解程度,具有很好的区分度,下面就如何突破阿伏伽德罗常数的应用做如下总结.
一、气体摩尔体积的适用条件及物质的聚集状态的考查
题目只给出物质的体积,而不指明物质的状态,或者标准状况一下物质的状态不为气体,所以求解时,一要看是否为标准状况下,不为标准状况无法直接用22.4 L·moI-1求n;二要看物质在标准状况下是占为气态,若不为气态也无法由标准状况下气体的摩尔体积求得n,如CCl4、水、液溴、s03,、己烷、苯等常作为命题的干扰因素迷惑学生,
例l 判断下列说法的正误
(1)2.24 LCO,中含有的原子数为0.3NA
(2)常温下11.2 L甲烷气体合有的甲烷分子数为0.5N。
(3)标准状况下,22.4 L己烷中含共价键数目为I9N^
(4)常温常压下,22.4 L氯气与足量镁粉充分反应,转移的电子数为2.NA
(5)常温常压下,3.2 9 02所舍的原子数为0.2Ⅳ^
解析:(1)(2)(4)错,均未指明标准状况,无法直接用22.4 L·mol-1进行计算(3)错,己烷在标准状况下是液体(5)正确,用质量计算物质的量与温度、压强等外界条件无关,
二、物质的微观结构的考查
此类题要求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、胶粒、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、1802、D2O、Na2O、CHA、CO2等特殊物质.
倒2判断下列说法的正误
(1)30 g甲醛中含共用电子对总数为4NA
(2)标准状况下,22.4 L氦气与22.4 L氟气所含原子数均为2NA
(3) 18 g D 2O所舍的电子数为10NA
(4)1 mol Na2O2,固体中含离子总数为4NA
(5)12 g石墨中含有的共价键数为1.5Ⅳ.
(6)31 g白磷中含有的共价键数为1.5A
(7)l L l mol·L-1饱和FeCl3溶液滴入沸水中完全水解生成Fe(OH),胶体粒子数为NA个
解析:(1)正确,30克甲醛物质的量为1 mol,一个甲醛分子中还有四个共价键,所以共用电子对数为4NA (2)错误,氦气是单原子分子,原子数应为NA (3)错误,D2O的摩尔质量是20 g.mol-1,所以所含电子数为9NA (4)错误,Na2O2,固体中含有的阳离子为Na+,阴离子是O2-2,所以含有的离子总数为3 NA (5)正确,在石墨中,一个碳原子平均形成1.5个共价键,所以12 g石墨中含有的共价键数为1.SNA (6)正确,白磷是正四面体结构,一个磷原子形成1.5个共价键,所以3l g 白磷中含有的共价键数为1.5Ⅳ、(7)错误,1升l mol·L-1饱和FeCI3溶液滴入沸水中完全水解生成Fe( OH)3胶体粒子数要小于NA个.
三、电解质溶液中,粒子数目的考查
突破此类题目,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=l的H2s04溶液c(H+) =0.1 mo1·L-1,与电解质的组成无关;0. 05 mol. L-1的Ba( OH)2溶液,c(0H)=0.1 mol·L-1与电解质的组成有关.
例3判断下列说法的正误
(1)0.1 L 3.0 mol·L-1的NH4N03溶液中含有的NH+4的数目为0.3 NA
(2)0.1 mol.L-1的NaHSO4溶液中,阳离子的数目之和为0.2NA
(3)25℃、pH= 13的1.0 L Ba( OH)。溶液中含有的OH数目为0. 2NA
解析:(l)错误,NH4*由于水解,溶液中的NH4t数小j.0.3 /NA(2)(3)错误,均由于没有指明溶液的体积,因此无法计算.
四、含有“隐含反应”的考查
此类题目的考查中存在“隐含的反应”,如果考虑不到就容易出现错误.
例4判断下列说法的正误
(1)2 mol SO,和l molO2在一定条件下充分反应后,混合物的分子数为2N.
(2)标准状况下,22.4 L NO:气体中所含分子数目为NA、
(3)100 g17%的氨水,溶液中含有的NH3分子数为NA、
解析:(1)错误,S0:和0:的反应为可逆反应,不能进行完全,三种物质都有,所以分子数大于2NA小于3NA (2)错误,NO2与N2O4之间存在相互转化,所以分子数目会小于NA(3)错误,NH3溶于水后要与水发生反应,所以溶液中的NH,分子数会小于NA.
五、氧化还原反应中电子转移数目的考查
此类题目主要考查氧化还原反应中一些特殊的反应的电子转移数目,所以要了解一些特殊的氧化还原反应.
(1)同一种物质在不同反应中氧化剂、还原剂的判断
如①Cl2和Fe、Cu等反应,C1:只做氧化剂,而Cl2和NaOH反应,Cl2既做氧化剂,又做还原剂,
②Na202与C02或H20反应,Na2 02既做氧化剂,又做还原剂,而Na2 02与S02反应,Na2 02只做氧化剂.
(2)量不同,所表现的化合价不同
如,Fe和HNO3反应,Fe不足,生成Fe3+,Fe过量,生成Fe2.
(3)氧化剂或还原剂不同,所表现的化合价不同
如Cu和Cl2,反应生成CuCl2,而Cu和S反应生成Cu2S.
(4)注意氧化还原的顺序
如向Fel2,溶液中,通人Cl2,首先氧化I-,再氧化Fe2+,所以上述题(5)中转移的电子数目大于_Ⅳ.,
例5 判断下列说法的正误
(1)5.6 g铁粉与硝酸反应失去的电子数一定为0.3N^
(2)0.1 mol Zn与含0.1 mol HC1的盐酸充分反应,转移的电子数目为0. 2NA
(3)1 mol Na与足量02反应,生成Na20和Na2O、的混合物,转移的电子数为NA。
(4)1 mol Na202与足量C02充分反应转移电子。2NA
(5)向Fel2溶液中通入适量Cl2,当有1 mol Fe2-被氧化时,共转移的电子的数目为NA
( 6)lriol Cl2参加反应转移电子数一定为2NA
解析:(1)错误,铁粉和硝酸反应中铁失去的电子数目与铁粉反应的量以及生成产物铁的价态都有关系,所以不一定就是0.3NA(2)错误,反应中Zn是过量的,应该按盐酸的量进行计算,转移电子数为0.1NA(3)正确(4)错误反应中Na202既是氧化剂又是还原剂,转移电子数为NA(5)错误,该反应涉及到反应先后顺序,当1 mol Fe2+被氧化时,I-已经被全部氧化了,因此共转移的电子数为3NA(6)错误,Cl2只做氧化剂时,转移电子数是2NA,Cl2既做氧化剂,又做还原剂时就不是2NA了.
一、气体摩尔体积的适用条件及物质的聚集状态的考查
题目只给出物质的体积,而不指明物质的状态,或者标准状况一下物质的状态不为气体,所以求解时,一要看是否为标准状况下,不为标准状况无法直接用22.4 L·moI-1求n;二要看物质在标准状况下是占为气态,若不为气态也无法由标准状况下气体的摩尔体积求得n,如CCl4、水、液溴、s03,、己烷、苯等常作为命题的干扰因素迷惑学生,
例l 判断下列说法的正误
(1)2.24 LCO,中含有的原子数为0.3NA
(2)常温下11.2 L甲烷气体合有的甲烷分子数为0.5N。
(3)标准状况下,22.4 L己烷中含共价键数目为I9N^
(4)常温常压下,22.4 L氯气与足量镁粉充分反应,转移的电子数为2.NA
(5)常温常压下,3.2 9 02所舍的原子数为0.2Ⅳ^
解析:(1)(2)(4)错,均未指明标准状况,无法直接用22.4 L·mol-1进行计算(3)错,己烷在标准状况下是液体(5)正确,用质量计算物质的量与温度、压强等外界条件无关,
二、物质的微观结构的考查
此类题要求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、胶粒、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、1802、D2O、Na2O、CHA、CO2等特殊物质.
倒2判断下列说法的正误
(1)30 g甲醛中含共用电子对总数为4NA
(2)标准状况下,22.4 L氦气与22.4 L氟气所含原子数均为2NA
(3) 18 g D 2O所舍的电子数为10NA
(4)1 mol Na2O2,固体中含离子总数为4NA
(5)12 g石墨中含有的共价键数为1.5Ⅳ.
(6)31 g白磷中含有的共价键数为1.5A
(7)l L l mol·L-1饱和FeCl3溶液滴入沸水中完全水解生成Fe(OH),胶体粒子数为NA个
解析:(1)正确,30克甲醛物质的量为1 mol,一个甲醛分子中还有四个共价键,所以共用电子对数为4NA (2)错误,氦气是单原子分子,原子数应为NA (3)错误,D2O的摩尔质量是20 g.mol-1,所以所含电子数为9NA (4)错误,Na2O2,固体中含有的阳离子为Na+,阴离子是O2-2,所以含有的离子总数为3 NA (5)正确,在石墨中,一个碳原子平均形成1.5个共价键,所以12 g石墨中含有的共价键数为1.SNA (6)正确,白磷是正四面体结构,一个磷原子形成1.5个共价键,所以3l g 白磷中含有的共价键数为1.5Ⅳ、(7)错误,1升l mol·L-1饱和FeCI3溶液滴入沸水中完全水解生成Fe( OH)3胶体粒子数要小于NA个.
三、电解质溶液中,粒子数目的考查
突破此类题目,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=l的H2s04溶液c(H+) =0.1 mo1·L-1,与电解质的组成无关;0. 05 mol. L-1的Ba( OH)2溶液,c(0H)=0.1 mol·L-1与电解质的组成有关.
例3判断下列说法的正误
(1)0.1 L 3.0 mol·L-1的NH4N03溶液中含有的NH+4的数目为0.3 NA
(2)0.1 mol.L-1的NaHSO4溶液中,阳离子的数目之和为0.2NA
(3)25℃、pH= 13的1.0 L Ba( OH)。溶液中含有的OH数目为0. 2NA
解析:(l)错误,NH4*由于水解,溶液中的NH4t数小j.0.3 /NA(2)(3)错误,均由于没有指明溶液的体积,因此无法计算.
四、含有“隐含反应”的考查
此类题目的考查中存在“隐含的反应”,如果考虑不到就容易出现错误.
例4判断下列说法的正误
(1)2 mol SO,和l molO2在一定条件下充分反应后,混合物的分子数为2N.
(2)标准状况下,22.4 L NO:气体中所含分子数目为NA、
(3)100 g17%的氨水,溶液中含有的NH3分子数为NA、
解析:(1)错误,S0:和0:的反应为可逆反应,不能进行完全,三种物质都有,所以分子数大于2NA小于3NA (2)错误,NO2与N2O4之间存在相互转化,所以分子数目会小于NA(3)错误,NH3溶于水后要与水发生反应,所以溶液中的NH,分子数会小于NA.
五、氧化还原反应中电子转移数目的考查
此类题目主要考查氧化还原反应中一些特殊的反应的电子转移数目,所以要了解一些特殊的氧化还原反应.
(1)同一种物质在不同反应中氧化剂、还原剂的判断
如①Cl2和Fe、Cu等反应,C1:只做氧化剂,而Cl2和NaOH反应,Cl2既做氧化剂,又做还原剂,
②Na202与C02或H20反应,Na2 02既做氧化剂,又做还原剂,而Na2 02与S02反应,Na2 02只做氧化剂.
(2)量不同,所表现的化合价不同
如,Fe和HNO3反应,Fe不足,生成Fe3+,Fe过量,生成Fe2.
(3)氧化剂或还原剂不同,所表现的化合价不同
如Cu和Cl2,反应生成CuCl2,而Cu和S反应生成Cu2S.
(4)注意氧化还原的顺序
如向Fel2,溶液中,通人Cl2,首先氧化I-,再氧化Fe2+,所以上述题(5)中转移的电子数目大于_Ⅳ.,
例5 判断下列说法的正误
(1)5.6 g铁粉与硝酸反应失去的电子数一定为0.3N^
(2)0.1 mol Zn与含0.1 mol HC1的盐酸充分反应,转移的电子数目为0. 2NA
(3)1 mol Na与足量02反应,生成Na20和Na2O、的混合物,转移的电子数为NA。
(4)1 mol Na202与足量C02充分反应转移电子。2NA
(5)向Fel2溶液中通入适量Cl2,当有1 mol Fe2-被氧化时,共转移的电子的数目为NA
( 6)lriol Cl2参加反应转移电子数一定为2NA
解析:(1)错误,铁粉和硝酸反应中铁失去的电子数目与铁粉反应的量以及生成产物铁的价态都有关系,所以不一定就是0.3NA(2)错误,反应中Zn是过量的,应该按盐酸的量进行计算,转移电子数为0.1NA(3)正确(4)错误反应中Na202既是氧化剂又是还原剂,转移电子数为NA(5)错误,该反应涉及到反应先后顺序,当1 mol Fe2+被氧化时,I-已经被全部氧化了,因此共转移的电子数为3NA(6)错误,Cl2只做氧化剂时,转移电子数是2NA,Cl2既做氧化剂,又做还原剂时就不是2NA了.