阿伏伽德羅常數(shù)

阿伏伽德羅常數(shù)單位物質(zhì)的量的物質(zhì)含有的粒子數(shù)叫阿伏伽德羅常數(shù)，符號是NA，單位mol－1，它與0.012kg12C所含碳原子數(shù)相等，大約為6.02×1023。阿伏伽德羅常數(shù)（NA）中需要要特別注意的以下幾點(diǎn)：①狀態(tài)問題：如水在標(biāo)況下是為液體或固體；SO3在標(biāo)況下是固體，通常狀況下是液體；而戊烷及碳原子數(shù)大于五的低碳烴，在標(biāo)況下為液態(tài)或固態(tài)。②特殊物質(zhì)分子中的原子個數(shù)，如稀有氣體均為單原子分子，O3、P4、S8為多原子分子等。③特殊物質(zhì)的摩爾質(zhì)量，如D2O、T2O、37Cl2等。④特殊物質(zhì)中的化學(xué)鍵的數(shù)目如Si、SiO2、P4、P2O5等⑤某些離子如Fe3+、Al3+，還有某些原子團(tuán)如NH4+、HCO3－在水溶液中發(fā)生水解，使其數(shù)目減少。⑥特殊的氧化還原反應(yīng)中，轉(zhuǎn)移電子數(shù)目的計算，如Na2O2+H2O、H2S+SO2等。⑦凡是用到22.4L·mol－1時，要注意是否處于標(biāo)況下。⑧物質(zhì)的量與各量之間的關(guān)系：n＝＝＝＝＝cV⑨認(rèn)真讀題，檢查題給條件是否齊全?！纠}1】（2010上海高考）NA表示阿伏加德羅常數(shù)，下列敘述正確的是A．等物質(zhì)的量的N2和CO所含分子數(shù)均為NAB．1.7gH2O2中含有的電子數(shù)為0.9NAC．1molNa2O2固體中含離子總數(shù)為4NAD．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2.24L戊烷所含分子數(shù)為0.1NA解析：阿伏伽德羅常數(shù)是指1mol任何微粒中含有的微粒數(shù)，A選項(xiàng)中的等物質(zhì)的量不一定是1mol，故錯；H2O2的相對分子質(zhì)量為34，故其1.7g的物質(zhì)的量為0.05mol，其每個分子中含有的電子為18個，則其1.7g中含有的電子的物質(zhì)的量為0.9mol，數(shù)目為0.9NA，因此B對；Na2O2固體中，含有的是Na+和O22－兩種離子，1mol固體中含有3mol離子，故其中的離子總數(shù)為3NA，因此C錯；戊烷在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為液態(tài)，故其2.24L不是0.1mol，因此D錯。答案：B【例題2】（2010廣東高考）設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值，下列說法正確的是A.16gCH4中含有4NA個C－H鍵B.1mol/LNaCl溶液含有NA個Na+C.1molCu和足量稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生NA個NO分子D.常溫常壓下，22.4LCO2中含有NA個CO2分子解析：每個CH4中含有4個C－H鍵，故16gCH4（1mol）中含有4NA個C－H鍵，A正確；沒有告訴溶液的體積，無法知道NaCl的物質(zhì)的量，故B錯；根據(jù)化學(xué)方程式知1molCu～2molNO，故C錯；常溫常壓下，22.4LCO2不是1mol。答案：A【例題3】（2010山東高考）16O和18O是氧元素的兩種核素，NA表示阿伏伽德羅常數(shù)，下列說法正確的是A.16O2與18O2互為同分異構(gòu)體B.16O與18O核外電子排布方式不同C.通過化學(xué)變化可以實(shí)現(xiàn)16O與18O間的相互轉(zhuǎn)化D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1.12L16O2和1.12L18O2均含有0.1NA個氧原子解析：A中的物質(zhì)是同一種物質(zhì)，都是氧氣，故A錯；B中的兩種氧原子的電子數(shù)相等，核外電子排布方式也相同，故B錯；16O與18O之間的轉(zhuǎn)化，屬于原子核的變化，不是化學(xué)變化，故C錯；1.12L標(biāo)準(zhǔn)狀況下O2的物質(zhì)的量為0.05mol，含有氧原子數(shù)為0.1NA，故D正確。答案：D【例題4】（2010福建高考）NA表示阿伏伽德羅常數(shù)，下列判斷正確的是A．在18g18O2中含有NA個氧原子B．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4L空氣含有NA個單質(zhì)分子C．1molCl2參加反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)一定為2NAD．含NA個Na+的Na2O溶解于1L水中，Na+的物質(zhì)的量濃度為1mol/L解析：A選項(xiàng)，18g18O2正好是0.5mol，一個氧分子正好含有兩個氧原子，所以氧原子的物質(zhì)的量為1mol，即為1NA；B選項(xiàng)，空氣是混合物，因此錯誤；C選項(xiàng)，在氯氣與水的反應(yīng)中，1molCl2就只轉(zhuǎn)移1NA的電子；D所得溶液中含NA個Na+，可得氫氧化鈉的物質(zhì)的量為1mol，但這時候溶液不是1L，所以物質(zhì)的量濃度不是1mol/L。答案：A【例題5】（2010四川高考）NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4L二氯甲烷的分子數(shù)約為NA個B.盛有SO2的密閉容器中含有NA個氧原子，則SO2的物質(zhì)的量為0.5molC.17.6g丙烷中所含的極性共價鍵為4NA個D.電解精煉銅時，若陰極得到電子數(shù)為2NA個，則陽極質(zhì)量減少64g解析：二氯甲烷在標(biāo)況下為液態(tài)，22.4L不一定為1mol，A項(xiàng)錯誤；1molSO2中含有氧原子2mol，故含有NA個氧原子的SO2的物質(zhì)的量為0.5mol，B項(xiàng)正確；17.6g丙烷的物質(zhì)的量為0.4mol，1mol丙烷中含有極性鍵8mol，故0.4mol中含有極性鍵3.2mol，為3.2NA個，C項(xiàng)錯誤；精煉銅時，陽極為粗銅，當(dāng)轉(zhuǎn)移2mol電子時，陽極消耗的質(zhì)量不一定為64g，所含雜質(zhì)也要失去電子，故D項(xiàng)錯誤。答案：B【例題6】（2010江蘇高考）設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列敘述正確的是A．常溫下，1L0.1mol/L的NH4NO3溶液中氮原子數(shù)為0.2NAB．1mol羥基中電子數(shù)為10NAC．在5I－+IO3－+6H+3I2+3H2O反應(yīng)中，每生成3molI2轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為6NAD．常溫常壓下，22.4L乙烯中C－H鍵數(shù)為4NA解析：A選項(xiàng)，無論NH4+是否水解，根據(jù)元素守恒正確；B選項(xiàng)，1mol羥基中有9NA個電子因此錯誤；C選項(xiàng)，在該反應(yīng)中，每生成3molI2,轉(zhuǎn)移5NA個電子；D選項(xiàng)，常溫常壓下，氣體摩爾體積Vm不是22.4L/mol。綜上分析得知，本題選A項(xiàng)。答案：A點(diǎn)評：在進(jìn)行判斷時首先要以“物質(zhì)的量”為中心；以“標(biāo)準(zhǔn)狀況”和“氣體”這兩個前提為基本條件（混合氣體也適用）；明確“三個關(guān)系”：①直接構(gòu)成物質(zhì)的粒子與間接構(gòu)成物質(zhì)的粒子（原子、電子）數(shù)目間的關(guān)系；②摩爾質(zhì)量與相對分子質(zhì)量的關(guān)系；③強(qiáng)電解質(zhì)、弱電解質(zhì)、非電解質(zhì)與溶質(zhì)粒子（分子或離子）數(shù)之間的關(guān)系。搞清“兩個無關(guān)”物質(zhì)的量、質(zhì)量、粒子數(shù)的多少均與溫度、壓強(qiáng)的高低無關(guān)；物質(zhì)的量濃度的大小與所取該溶液的體積多少無關(guān)（但溶質(zhì)粒子數(shù)的多少與溶液體積有關(guān)）。結(jié)合阿伏伽德羅常數(shù)為NA，判斷一定量的物質(zhì)所含有的某種粒子數(shù)目的多少，是高考命題的熱點(diǎn)之一，在近幾年的各種高考試題中保持了相當(dāng)強(qiáng)的連續(xù)性。這種題型所涉及的內(nèi)容非常豐富，在備考復(fù)習(xí)時應(yīng)多加注意，強(qiáng)化訓(xùn)練，并在平時的復(fù)習(xí)中注意知識的積累和總結(jié)。補(bǔ)充練習(xí)：【練習(xí)1】（2009上海高考）NA代表阿伏加德羅常數(shù)。下列有關(guān)敘述正確的是A．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2.24LH2O含有的分子數(shù)等于0.1NAB．常溫下，100mL1mol/LNa2CO3溶液中陰離子總數(shù)大于0.1NAC．分子數(shù)為NA的CO、C2H4混合氣體體積約為22.4L，質(zhì)量為28gD．3.4gNH3中含N—H鍵數(shù)目為0.2NA解析：標(biāo)準(zhǔn)狀況下，水是液體，A項(xiàng)錯。由碳酸根離子水解的離子方程式可知，水解引起陰離子數(shù)目增多，B項(xiàng)正確。C項(xiàng)沒有指明條件，22.4L并不一定是1mol，但該混合氣體的質(zhì)量為28g是正確的，故C錯誤。1分子NH3中含3個N—H共價鍵，3.4g氨氣中含N—H數(shù)目為0.6NA，D項(xiàng)錯。答案：B【練習(xí)2】（2009浙江高考）用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是A．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，5.6L一氧化氮和5.6L氧氣混合后的分子總數(shù)為0.5NAB．1mol乙烷分子含有8NA個共價鍵C．58.5g的氯化鈉固體中含有NA個氯化鈉分子D．在1L0.1mol·L－1碳酸鈉溶液中，陰離子總數(shù)大于0.1NA解析：NO與O2混合后會發(fā)生反應(yīng)，分子數(shù)將減少，故A項(xiàng)錯；乙烷中含有7個共價鍵，可以寫出乙烷的結(jié)構(gòu)式數(shù)，故B項(xiàng)錯；氯化鈉為離子晶體，不存在小分子，因此C項(xiàng)錯；CO32－水解，1mol可以水解生成2molOH－，故陰離子總數(shù)變大，D正項(xiàng)確。答案：D【練習(xí)3】（09年廣東理基）設(shè)NA代表阿伏加德羅常數(shù)（NA）的數(shù)值，下列說法正確的是A．22.4LCl2中含有NA個C12分子B．1L0.1mol·L－1Na2SO4溶液中有0.1NA個Na+C．1molH2與1molC12反應(yīng)生成NA個HCl分子D．1molCa變成Ca2+時失去的電子數(shù)為2NA解析：A選項(xiàng)中沒有指明條件是否為標(biāo)準(zhǔn)狀況，因此選項(xiàng)A錯誤；B選項(xiàng)中Na+的物質(zhì)的量為0.2mol，因此Na+應(yīng)為0.2NA個，故選項(xiàng)B錯誤；C選項(xiàng)中H2和Cl2反應(yīng)的化學(xué)方程式為H2＋Cl22HCl，因此1molH2與1molC12反應(yīng)生成2NA個HCl分子，故選項(xiàng)C錯誤；D選項(xiàng)中Ca失電子的反應(yīng)為Ca－2e－Ca2＋，因此1molCa失去2NA個電子變成Ca2+。所以D選項(xiàng)正確。答案：D【練習(xí)4】（09年江蘇化學(xué)）用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是A．25℃時，pH＝13的1.0LBa(OH)2溶液中含有的OH－數(shù)目為0.2NAB．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2.24LCl2與過量稀NaOH溶液反應(yīng)，轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為0.2NAC．室溫下，21.0g乙烯和丁烯的混合氣體中含有的碳原子數(shù)目為1.5NAD．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4L甲醇中含有的氧原子數(shù)為1.0NA解析：pH＝13，c(H+)＝1×10－13mol·L－1，則c(OH－)＝1×10－1mol·L－1，所以n(OH－)＝n(OH－)×V＝1×10－1mol·L－1×1L＝0.1mol，所以N(OH－)＝0.1NA，故A選項(xiàng)錯誤；B項(xiàng)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O（該反應(yīng)為歧化反應(yīng)），n(Cl2)＝0.1mol，那么轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目應(yīng)該為0.1NA故B選項(xiàng)錯誤；乙烯和丁烯的最簡式都是CH2，則n(CH2)＝＝1.5mol，所以n(C)＝01.5mol，N(C)＝1.5NA，因此C項(xiàng)正確；由于標(biāo)準(zhǔn)狀況下甲醇為液態(tài)，所以甲醇的物質(zhì)的量不是1mol，則所含有的氧原子個數(shù)也不為NA，故D項(xiàng)錯誤。答案：C【練習(xí)5】（09年山東理綜）下列關(guān)于氯的說法正確的是A．Cl2具有很強(qiáng)的氧化性，在化學(xué)反應(yīng)中只能作氧化劑B．若3517Cl、若3717Cl為不同的核素，有不同的化學(xué)性質(zhì)C．實(shí)驗(yàn)室制備Cl2，可用排飽和食鹽水集氣法收集D．1.12LCl2含有1.7NA個質(zhì)子（NA表示阿伏伽德羅常數(shù)）解析：氯氣與水的反應(yīng)既是氧化劑也是還原劑，因此A選項(xiàng)錯誤；同一元素的不同核素化學(xué)性質(zhì)幾乎完全相同而物理性質(zhì)不同，故B選項(xiàng)錯誤；D選項(xiàng)中Cl2的體積未指明是標(biāo)準(zhǔn)狀況，因而D選項(xiàng)錯誤。實(shí)驗(yàn)室制備Cl2，即可用排飽和食鹽水集氣法收集也可用口向上排空氣法收集，故C正確。答案：C【練習(xí)6】（09年海南化學(xué)）下列敘述正確的是（用NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值）A．2.4g金屬鎂變?yōu)殒V離子時失去的電子數(shù)為0.1NAB．1molHCl氣體中的粒子數(shù)與0.5mo1/L鹽酸中溶質(zhì)粒子數(shù)相等C．在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4LCH4與18gH2O所含有的電子數(shù)均為10NAD．CO和N2為等電子體，22.4L的CO氣體與lmolN2所含的電子數(shù)相等解析：A中鎂為0.1mol，失去的電子數(shù)為0.2NA；B中鹽酸無體積，不能計算出粒子數(shù)；D選項(xiàng)中使用氣體摩爾體積沒有明確是否在標(biāo)準(zhǔn)狀況下。答案：C【練習(xí)7】（09年福建理綜）設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)，下列敘述正確的是A．24g鎂的原子最外層電子數(shù)為NAB．1L0.1mol·L－1乙酸溶液中H+數(shù)為0.1NAC．1mol甲烷分子所含質(zhì)子數(shù)為10NAD．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4L乙醇的分子數(shù)為NA解析：鎂原子的最外層電子數(shù)為2，故A項(xiàng)錯誤；乙酸為弱電解質(zhì)，部分電離，H+小于0.1NA，故B項(xiàng)錯誤；CH4的質(zhì)子數(shù)為10，C項(xiàng)正確；乙醇標(biāo)狀下不是氣體，故D項(xiàng)錯誤。答案：C【練習(xí)8】（09年廣東化學(xué)）設(shè)NA代表阿伏加德羅常數(shù)（NA）的數(shù)值，下列說法正確的是A．1mol硫酸鉀中陰離子所帶電荷數(shù)為NAB．乙烯和環(huán)丙烷（C3H6）組成的28g混合氣體中含有3NA個氫原子C．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4L氯氣與足量氫氧化鈉溶液反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為NAD．將0.1mol氯化鐵溶于1L水中，所得溶液含有0.1NAFe3+解析：K2SO4中陰離子為硫酸根，1mol硫酸根所帶電荷為2mol，故A錯誤。乙烯和C3H6的最簡式相同均為CH2，28g混合氣有2molCH2，所以含4mol