例析阿伏加德罗常数之陷阱题

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1、 例析“阿伏加德罗常数”之陷阱题阿伏加德罗常数是高中化学重要的基本概念之一,也是高考试题的必考题型之一,题型以选择题为主。因涉及知识涵量大,考查范围广,虽经反复训练,但学生仍频频出错,纠其原因有二。其一学生没有掌握正确的解题思路;其二学生没有注意到一些易错易混点。命题者经常在命题时，在试题中设置了一些陷阱，同学们在审题时要加以甄别。先就有关陷阱先列举如下：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22.4LB. 标准状况下的22.4L辛烷完全燃烧，生成CO2分子数为8NAC. 标准状

2、况下，22.4L CH3Cl中所含的分子数为NAD. 常温下常压下, 35.5g氯气含有的原子数为NA解析A选项，标准状况特指0、1atm，温度越高，气体体积越大，在标况时，NA个氧气分子的体积约为22.4L，升高到常温25时，体积应大于22.4L，A错。辛烷C8H18，在0时是液态，则B错。选项C中CH3Cl为气体，故C正确。D中的质量与温度、压强无关，可视为1mol氯原子，故D亦正确。综合上述，选C、D。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

3、的衍生物中只有甲醛、一氯甲烷为气体。陷阱之二：物质组成的特殊性例2：设阿伏加德罗常数为NA，下列说法正确的是：( )A. 3.0 g淀粉和葡萄糖混合物中共含碳原子数为0.1 NAB. 2.9g 2CaSO4H2O含有的结晶水分子数为0.02 NA(2CaSO4H2O式量为290)C. 在100 g 98%的浓硫酸中含氧原子个数不等于4NAD. 1L、0.1mol/L氨水中NH3H2O的个数为0.1NA解析A中，淀粉的分子式为（C6H10O5）n，而葡萄糖的分子式为C6H12O6，两者的最简式很容易混淆，则A错。B中，1mol熟石膏中含有2mol CaSO4和1mol H2O，则0.01mol熟

4、石膏中含有0.01mol水分子，B错。C中，H2SO4为98g，1mol，4NA氧原子，注意水中还有氧原子，则C正确。D中氨水中含氮的微粒除NH3H2O外，还含有NH3和NH4，这三者合起来为0.1NA，D错。综合上述，选C。总结常见特殊组成有如下几种情况：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。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。有些物质中阴阳离子个数的比值易混淆，BaO2中Ba2与O22之比为11，Na2O2中Na与O22为21。计算溶液中氢、氧原子个数时，应

5、算溶液中水的氢、氧原子。陷阱之三：化学反应的隐蔽性例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2NAB.62gNa2O溶于水后所得溶液中含有O2-离子数为NAC.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4mol HNO3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

6、，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。总结首先注意有无隐含反应，如:NO2 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例4：设阿伏加德罗常数为NA，下列说法正确的是：( )A. 0.2 mol Cl2溶于等体积水中，转移电子数为0.2NAB.5.6g铁粉与硝酸反应失去的电子数一定为0.3 NAC.Na2O2与过量CO2反应

7、时，生成0.2mol O2时，转移的电子数为0.4NAD.0.1mol Fe 与0.1mol Cl2充分反应，转移的电子数为0.3 NA解析A中，氯气溶于水，只有一部分氯气与水反应，而且是一个可逆反应，因此转移的电子数比0.2NA小得多，A错。B中，铁与硝酸反应时，要判断铁是否过量，如铁过量，生成Fe2，铁不足，生成Fe3，也有可能既有Fe2，又有Fe3，则B错。C中，Na2O2与过量CO2反应时，Na2O2既是氧化剂，又是还原剂，放出的O2由过氧化钠中的氧而来，当生成0.2mol O2时，应转移电子数0.22NA，则C对。D中，铁与氯气反应产物值得关注如生成FeCl3，但由题给的铁与氯气的可

8、知氯气不足，铁过量，故只能按生成FeCl2计算转移的电子数为0.2NA。综合上述，选C。总结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例5：设阿伏加德罗常数为NA，下列说法正确的是：( )A. 1mol OH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aNAC.铜的电解精炼时，每转移2 mol电子阳极上溶解的铜原子数等于NAD.用粗铜作阳极电解稀硫酸，当生成0.1mol H2时，阳极失去的电

9、子数为0.2NA解析A中，根据阳极反应式： 4OH- 4eO22H2O， 4mol OH-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：2H2O2e2OH-H2，生成ag NaOH时，转移的电子数为：a/40 NA，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：2H2eH2，根据电子得失相等，当阴极生成0.1mol H2时，则得到0.2mol电子，阳极失去的电子数为0.2 NA电子。综合上述，选D。总结解电化学的题目，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

10、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23C.在含4mol SiO键的石英晶体中，氧原子的数目为4NAD.23.4g NaCl晶体中含有0.1NA个右图所示的结构单元解析A中，苯中的键应是介于单键与双键之间的大键，不存在碳碳双键，则A错。P4分子构型是正四面体，有6根磷磷单键，算得P原子数：P-P键数为23，B对。C中，在SiO2晶体中，有1molSi就4molSiO键，现在有4mol Si-O键，说

11、明有1mol SiO2，则有2 mol 氧原子，C错。D中，如图所示的结构单元是NaCl的晶胞，根据均摊法，该晶胞平均含有4Na和4Cl，23.4g NaCl为0.4mol，对应晶体应含有0.1NA如图所示的结构单元，则D对。综合上述，选B、D。总结对于结构题，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例7：设阿伏加德罗常数为NA，下列说法正确的是：( )

12、A. 286gNa2CO310H2O固体中含有NA个阴离子B. 1mol FeCl3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NAC. 6.8g KHSO4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解析A中，是碳酸钠晶体而不是碳酸钠溶液，故碳酸根离子无法水解，则A对。B中，一个胶体粒子有若干个氢氧化铁分子和其它所组成，吸附了Fe3+而使胶体粒子带正电荷，因此胶体粒子数目远小于NA，则B错。C中，KHSO4在熔融时电离出的是K和HSO4，在水溶液中才电离出K、H、SO42，则C错。D中，缺少溶液体积数据，因而H+数目无法计算。综合上述，选A

13、。总结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2/（3n1）molB. 6.0g乙醛分子中共用电子对的数目为0.6NAC.乙炔完全燃烧时，有8NA碳氧键生成，则转移5NA电子D、若乙炔的燃烧热为QkJmol-1，若一定量的

14、乙炔燃烧放热为QkJ，则断键为5NA；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键，则碳氢键为2n+2。每两个碳之间成一个碳碳键，故n个碳原子之间形成n1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2/（3n1）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:(6.0/44)7NA，则B错。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

15、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。 练习与判断1、常温常压下，NA个SO2分子的体积为22.4L。2、1atm，273K时，11.2L CO2气体含有的分子数为0.5NA3、标准状况下，3.36L CO与CO2的混合气体含有的碳原子数为0.15NA。4、常温常压下，32g SO2气体含有0.5NA个分子。5、常温常压下，0.5mol SO2气体含有0.5NA个分子。6、25，1atm下，NA个SO2分子的体积大于22.4L。

16、7、标准状况下，1L辛烷完全燃烧后，所生成气体产物的分子数为8/22.4NA个。8、标准状况下，3.36L SO3含有的分子数为1.5NA。9、8g NH2- 离子含有的电子数为5NA。10、1mol CH3+比1molCH3-少NA个电子。11、1.4g亚甲基（-CH2-）含有的电子数为0.8NA个。12、6.4g铜与足量硫粉（氯气、液溴）反应，转移的电子数为0.2NA。13、5.6g铁粉与足量硫粉（氯气、液溴、碘）反应，失去3NA个电子。14.铁和酸反应，放出标准状况下2.24L气体时，转移的电子数必为2NA。15、1L2mol/L的盐酸中含有2NA个HCl分子。16、标准状况下，11.2L氦气含有的原子数为NA个。第 4 页 共 4 页