高考全攻略之备战2018年高考化学考点一遍过：专题07-突破NA

考点07 突破NA一、以物质的量为核心的转换与计算1已知物质的质量求物质所含的粒子数目此类题型可采用以下解题思路求解物质所含的目标粒子数目：可应用N=NA来计算。（1）若物质为纯净物，可先求物质的量，然后求解目标粒子数目。（2）若物质为混合物，先求混合物中各物质的最简式，若最简式相同，可先求最简式的物质的量，然后求解目标粒子数目。若最简式不同，可先计算两物质的摩尔质量是否相同，当摩尔质量相同时，可先求两物质的总物质的量，然后求解目标粒子的数目。如：14 g乙烯与丙烯中所含的碳原子数为NA；22 g CO2 和N2O 混合物中所含的原子数为1.5NA；常考查的还有O2和O3，NO2和N2O4等。 2已知物质(气体)的体积求所含的粒子数目主要应用N=NA来计算，解答此类题应注意：（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：此类题的“陷阱”有以下几种：（1）“已知浓度缺体积”及“已知体积缺浓度”：以上两种情况均无法求解溶液中所含目标粒子的数目；如25 时，pH=13的NaOH溶液中所含OH的数目为 0.1NA：因为缺少溶液的体积无法计算OH的数目，故此说法错误。（2）电离：当溶质为弱电解质时，其在溶液中部分电离，溶液中所含的分子数及电离出的离子数目均无法直接求解；如1 L 1 molL1的氨水中有NA个：一水合氨为弱电解质，不能全部电离，故氨水中所含的数目小于NA，错误。（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0.1 mol FeCl3配成1 L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50 g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(CH)Si(SiSi)SiO2(SiO)金刚石(CC)每摩尔微粒所含共价键数目(NA)4242三、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 molL1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 Na2O211 mol O22Cl2+NaOH(H2O)1 mol Cl21Cl2+Fe1 mol Cl22Cu+S1 mol Cu1+I(+H+)1 mol I2NH4NO3N21 mol N23.75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。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22.4 LB标准状况下的22.4 L辛烷完全燃烧，生成CO2分子数为8NAC标准状况下，22.4 L CH3Cl中所含的分子数为NAD常温常压下，35.5 g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A3.0 g淀粉和葡萄糖混合物中共含碳原子数为0.1 NAB2.9 g 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4NAD1 L、0.1 mol/L氨水中NH3H2O的个数为0.1NA【答案】C【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，1 mol熟石膏中含有2 mol CaSO4和1 mol H2O，则0.01mol熟石膏中含有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，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+与之比为11，Na2O2中Na+与为21。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2 g氢气，则转移的电子数为2NAB62 g Na2O溶于水后所得溶液中含有O2离子数为NAC标准状况下，4.6 g二氧化氮气体中含有0.3NA原子D足量的铜片与含4 mol HNO3的浓硝酸充分反应生成二氧化氮的分子数为2NA【答案】C总结：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A0.2 mol Cl2溶于等体积水中，转移电子数为0.2NAB5.6 g铁粉与硝酸反应失去的电子数一定为0.3 NACNa2O2与过量CO2反应时，生成0.2mol O2时，转移的电子数为0.4NAD0.1 mol Fe 与0.1 mol Cl2充分反应，转移的电子数为0.3 NA【答案】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典例5 设阿伏加德罗常数为NA，下列说法正确的是A1mol 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a g NaOH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，阳极失去的电子数为0.2NA【答案】D【解析】A中，根据阳极反应式：4OH 4eO2+2H2O，4 mol OH在电解过程中只有2 mol被氧化，提供4NA电子，因此A错。B中，根据阴极反应式：2H2O+2e2OH+H2，生成a g NaOH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+2eH2，根据电子得失相等，当阴极生成0.1 mol H2时，则得到0.2 mol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，1 mol苯中约含有3NA个碳碳双键BP4分子中P原子和PP键数目的比为11C在含4 mol SiO键的石英晶体中，氧原子的数目为4NAD23.4 g NaCl晶体中含有0.1NA个如图所示的结构单元【答案】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典例7 设阿伏加德罗常数为NA，下列说法正确的是A286 g Na2CO310H2O固体中含有NA个阴离子B1 mol 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NAC6.8 g KHSO4熔融时含有0.1NA个阳离子D25时pH=1的醋酸溶液中含有H+的数目为0.1NA【答案】A【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，在水溶液中才电离出K+、H+、，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。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 molB6.0 g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碳氧共用电子对生成，则转移5NA电子D若乙炔的燃烧热为Q kJmol1，若一定量的乙炔燃烧放热为Q kJ，则断键为5NA【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、CnH2n2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 molL1的乙酸溶液和 0.1 molL1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设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法一定正确的是A4 g D2和足量O2反应可生成D2O分子的数目为2NAB1 mol Na完全燃烧可转移的电子数为NAC6.021023个葡萄糖分子约含羟基的数目为6NAD98 g H3PO4和H2SO4的混合物中氢原子的数目为2.5NA2设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是A标准状况下11.2 L乙烯和丙烯的混合气体中含CH键的数目为2NABS2和S8的混合物共6.4 g，其中所含硫原子数一定为0.2NAC0.5 mol熔融的NaHSO4中含有的离子数目为1.5NAD含0.2 mol H2SO4的浓硫酸与足量铜反应，生成SO2的分子数为0.1NA3设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是A标况下，11.2 L氯气完全溶于1 L水中，所得溶液中Cl和ClO两种粒子数之和为NA B80 mL 10 molL1盐酸与足量 MnO2加热反应，产生Cl2分子数为0.2NACO2和O3的混合物共6.4 g，其中所含硫原子数一定为 0.4NAD含有4NA个CC 键的金刚石，其质量为 12 g 4将a g二氧化锰粉末加入c L b molL1的浓盐酸中加热完全溶解，反应中转移电子d个，设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是A可以收集到氯气 LB反应后溶液中的Cl数目为CNA可表示为D反应后溶液中的H数目为(bc2d)5设NA代表阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是A12.4 g白磷中含有共价键数为0.4NAB3Fe4H2O(g)=Fe3O44H2反应中，当5.6 g Fe全部转化为Fe3O4时，则有0.3NA电子发生转移C在1 L 0.1 molL1碳酸钠溶液中阴离子总数等于0.1NAD在标准状况下，22.4 L CH4与18 g H2O所含有的电子数均为10NA6设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是A1 L 2 molL1 K2S溶液中S2和HS的总数为2NAB电解精炼铜时，若阴极得电子数为2NA，则阳极质量减少64 gC1 mol 聚苯乙烯分子有碳碳双键的数目为NAD1 mol Mg 在空气中燃烧生成MgO(含少量Mg3N2)失去电子数为2NA7设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A34 g质量分数为4%的H2O2水溶液中含氧原子数目为0.08NAB反应3H2(g)N2(g)2NH3(g)H92 kJmol1，若放出热量4.6 kJ，则转移电子数目为0.3NAC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D6.4 g Cu与40 mL 10 molL1浓硝酸作用能生成NO2的分子数为0.2NA8NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法中正确的有1 L 0.1 molL1 K2Cr2O7溶液中Cr2O的数目小于0.1NA1 mol Cl2作氧化剂时得到的电子数为2NA25 时，1 L pH12的碳酸钠溶液中含有Na的数目为0.02NA过氧化钠与水反应时，生成0.5 mol O2转移的电子数为2NA50 mL 18.4 molL1的浓硫酸与足量的铜微热后反应，生成SO2分子数小于0.46NA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1 mol产物同时生成3NA个H2OA2个 B4个C3个 D5个12017新课标全国阿伏加德罗常数的值为。下列说法正确的是A1 L 0.1 molNH4Cl溶液中，的数量为0.1B2.4 g Mg与H2SO4完全反应，转移的电子数为0.1C标准状况下，2.24 L N2和O2的混合气体中分子数为0.2D0.1 mol H2和0.1 mol I2于密闭容器中充分反应后，其分子总数为0.222015四川设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A2.0 g H218O与D2O的混合物中所含中子数为NAB常温常压下，4.4 g乙醛所含键数目为0.7 NAC标准状况下，5.6 L CO2与足量Na2O2反应转移的电子数为0.5 NA D50 mL 12 mol/L盐酸与足量MnO2共热，转移的电子数为0.3 NA32015广东设nA为阿伏加德罗常数的数值。下列说法正确的是A23 g Na与足量H2O反应完全后可生成nA个H2分子B1 mol Cu和足量热浓硫酸反应可生成nA个SO3分子C标准状况下，22.4 L N2和H2混合气中含nA个原子D3 mol单质Fe完全转变为Fe3O4，失去8nA个电子考点冲关1【答案】B【解析】n(D2)1 mol，据2D2O2=2D2O可知，n(D2O)1 mol，即生成D2O分子数目为NA，A错误；Na燃烧时化合价由01价，1 mol Na转移1 mol电子，即完全燃烧转移电子数为NA，B正确；n(C6H12O6)1 mol，1 mol葡萄糖含有5 mol羟基，即5NA，C错误；M(H3PO4)M(H2SO4)98 gmol1，98 g二者混合物中氢原子数目在2 mol3 mol之间，即2NA3NA之间，不一定是2.5NA，D错误。2【答案】B 3【答案】C【解析】标况下11.2 L氯气的物质的量为0.5 mol，由于氯气与水反应为可逆反应，4【答案】C【解析】据MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O可知87 g MnO2与4 mol HCl反应，转移2 mol电子，其中有2 mol HCl被氧化，生成Cl2 1 mol。未指明生成Cl2所处温度和压强，A错误；盐酸中Cl总物质的量为bc mol，反应生成Cl2为1 mol，故反应后溶液中剩余Cl为(bc2) mol，数目为(bc)NA，B错误；反应中转移电子物质的量为2 mol，则有2NAd，即NA，C正确；由反应知，转移2 mol电子反应消耗4 mol H，则剩余H为(bc)mol，个数为(bc NA2d)，D错误。5【答案】D【解析】12.4 g白磷(P4)的物质的量为n0.1 mol，而1 mol白磷中含6 mol PP键，0.1 mol白磷中含0.6 mol共价键，A错误；5.6 g铁的物质的量为0.1 mol，而反应后铁的价态变为2和3价，0.1 mol铁转移 mol电子，B错误；1 L 0.1 molL1碳酸钠溶液中含有溶质碳酸钠0.1 mol，由于碳酸根离子部分水解，导致溶液中阴离子大于0.1 mol，阴离子总数大于0.1NA，C错误；在标准状况下，22.4 L CH4的物质的量为1 mol，含电子数为10NA；18 g H2O的物质的量为1 mol，含电子数也为10NA，D正确。6【答案】D【解析】A1 L 2 mol/L K2S溶液中根据物料守恒，S2、H2S和HS的总数为2NA，故A错误；B电解精炼铜时，阳极为粗铜，溶解的是铜和比铜活泼的金属，故B错误；C聚苯乙烯分子中没有碳碳双键，故C错误；DMg原子最外层有2个电子，被氧化时失去2个电子，故D正确；答案为D。7【答案】B【解析】34 g质量分数为4%的H2O2水溶液中，双氧水的物质的量为0.04 mol，双氧水中含有0.08 mol氧原子，由于溶剂水中也含有氧原子，则该溶液中含氧原子数目大于0.08NA，A错误；放出4.6 kJ热量消耗氮气的物质的量为0.05 mol，则转移电子的物质的量为0.05 mol0(3)20.3 mol，则转移电子数目为0.3NA，B正确；乙烯和丙烯的最简式均为CH2，故28 g混合物中含有的CH2的物质的量为2 mol，则含2NA个碳原子，C错误；40 mL 10 molL1浓硝酸中含有硝酸的物质的量为0.4 mol，6.4 g铜的物质的量为0.1 mol，0.1 mol铜完全反应消耗浓硝酸0.4 mol，而浓硝酸随着反应的进行，逐渐变为稀硝酸，故6.4 g Cu不能完全反应生成NO2，还有部分生成NO，D错误。8【答案】C子，生成1 mol O2，故当生成0.5 mol O2时，转移电子1 mol，数目为NA，错误；随着反应进行，硫酸浓度变稀，与铜将不再反应，生成二氧化硫小于0.46 mol，正确；氰尿酸与次氯酸在一定pH下发生取代反应可制备三氯异氰尿酸，反应方程式为3HOCl3H2O，所以氰尿酸和次氯酸的物质的量之比应为13，得到1 mol产物同时生成3NA个H2O，正确。直通高考1【答案】D【解析】A、是弱碱根离子，发生水解：H2ONH3H2OH，因此数量小于0.1NA，故A错误；B、2.4 g Mg为0.1 mol，与硫酸完全反应后转移的电子的物质的量为2.4224 mol=0.2 mol，因此转移电子数为为0.2NA，故B错误；C、N2和O2都是分子组成，标准状况下，2.24 L任何气体所含有的分子数都为0.1NA，故C错误；D、H2I22HI，反应前后系数之和相等，即反应后分子总物质的量仍为0.2 mol，分子数为0.2NA，故D正确。【名师点睛】本题考查阿伏加德罗常数的应用，是高考的一个热点，主要从物质结构、水解、转移电子、可逆反应等角度考查，本题相对比较容易，只要认真、细心就能做对，平时多注意这方面的积累。2【答案】A 3【答案】D【解析】根据2Na+2H2O2NaOH+H2可知，23 g Na与足量H2O反应生成0.5 mol H2，A项错误；Cu与浓硫酸反应只能生成SO2，不会生成SO3，B项错误；标准状况下，22.4 L N2和H2混合气体为1 mol，原子数为2nA，C项错误；反应中3 mol Fe共失去8 mol 电子，D项正确。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。