高考化学考点归纳7——突破NA

(1)气体体积是否在标准状况下测得

当题干中设置“常温常压”、“室温”等条件时,无法用标准状况下的气体摩尔体积求解粒子数目。

(2)标准状况下物质的聚集状态

当题干中所给物质在标准状况下为非气态物质时,无法用标准状况下的气体摩尔体积求解粒子数目。如:水、苯、汽油、四氯化碳、乙醇、甲醇、CH2Cl2、CHCl3、SO3、HF等在标准状况下均不为气态。

3溶液中所含的粒子数目的计算

此类题的解题思路如下:

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 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0.1 mol N2和0.3 mol H2,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80 mL 12 mol·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,5.6 L NO和5.6 L O2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8.4 L,物质的量为0.375 mol,事实上,混合气体中存在可逆反应2NO2N2O4,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)

1 mol Na2O2 1
1 mol O2 2
Cl2+NaOH(H2O) 1 mol Cl2 1
Cl2+Fe 1 mol Cl2 2
Cu+S 1 mol Cu 1
IO3+I(+H+) 1 mol I2
NH4NO3→N2 1 mol N2 3.75

 

如1 mol Fe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。

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。

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。

【答案】A

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0.1 mol·L−1的乙酸溶液和       0.1 mol·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。

3.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是

A.2 mol浓硫酸与足量Cu反应,转移电子数为2NA

B.5.6 L甲烷和乙烯的混合气体中含氢原子数为NA

C.100 g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,20 g D2O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。下列说法正确的是

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11.2 L Cl2 (标准状况)

B.1 mol CH3COOC2H5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2 L溶液,所得溶液中Na+的物质的量浓度为0.5 mol·L-1

D.足量的MnO2固体与1 L 12 mol·L-1的浓盐酸加热时反应,生成Cl2的分子数为3NA

7.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是

A.1 L 0.1 mol·L-1的NaClO水溶液中含有的氧原子数为0.1NA

B.标准状况下,22.4 L HF中含有的电子数为10NA

C.1 mol白磷(P4)分子中所含化学键的数目为4NA

D.一定条件下,0.1 mol Fe与0.2 mol Cl2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.34 g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=-92 kJ·mol-1,若放出热量4.6 kJ,则转移电子数目为0.3NA

C.常温常压下,28 g乙烯与丙烯的混合气体中含有的碳原子数目无法计算

D.6.4 g Cu与40 mL 10 mol·L-1浓硝酸作用能生成NO2的分子数为0.2NA

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11.2 L H2 (标准状况),故A错误;1 mol CH3COOC2H5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+ )=1 mol÷2 L=0.5 mol·L-1,故C正确;足量的MnO2固体与1 L 12 mol·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。&网

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100 g 46%的乙醇溶液中,含有C2H5OH的质量为46 g,含水的质量是54 g,则乙醇中含有1 mol氧原子,水中含有3 mol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1 mol CO2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1 mol,其体积约为22.4 L,D错误。

白湖

白湖位于新疆的喀纳斯,湖口因有一巨石阻挡,故形成奔泻的湖水,景色极为壮观。这里的湖水四季皆白,实属罕见,湖面呈白色的原因至今没有确定,据说是由于冰川运动将花岗岩挤磨成白色粉末后,带入河流再注入湖中所致,但经过水质检测,白湖水质良好,并含有丰富的矿物质,属可直接饮用的水质。

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