(2) 化学计量—2025高考化学一轮复习易混易错专项复习
突破阿伏伽德罗常数的“五大陷阱”
陷阱1 常在气体摩尔体积的适用“对象及条件”设陷阱
一看气体是否处在“标准状况(0℃、101kPa)”(注意:常温常压下,气体摩尔体积大于22.4L·mol-1);
二看标准状况下,物质是否为气体,例如SO3、Br2、苯、甲苯、水、CCl4、CHCl3、CH2Cl2、HF、乙醇等在标况下不是气体。
陷阱2 设置与计算无关的干扰条件
题目常给出非标准状况下气体的物质的量或质量,干扰学生的正确判断。需注意物质的量、摩尔质量、微粒个数不受温度、压强等外界条件的影响。
陷阱3 忽视物质的组成与结构
①熟记特殊物质中所含微粒的数目,例如Ne、D2O、18O2、—OH、OH-等。
②记住最简式相同的物质,例如NO2和N2O4、乙烯和丙烯等。
③记住摩尔质量相同的物质,例如N2、CO和C2H4,CO2、N2O、C3H8和C2H4O等。
④记住特殊物质中所含化学键的数目,例如1mol硅中Si—Si键的数目为2NA,1mol SiO2中Si—O键的数目为4NA。
陷阱4 从电解质溶液中微粒数目上设陷
①明确溶液中的溶质,一看是否存在弱电解质的电离平衡或盐类水解平衡。
②二看已知浓度,是否指明溶液的体积,只有给出溶液体积才可计算。
③三看所问对象,在判断溶液中微粒总数时,溶液中的H2O对数目是否有影响。
④四看所给条件中是否与电解质的化学式有关。
陷阱5 忽视“特殊条件”或“隐含反应”
①特殊反应:MnO2与浓盐酸反应;
Cu与浓硫酸反应;
常温下,Fe、Al遇浓硫酸、浓硝酸发生钝化。
②可逆反应:SO2与O2反应;
NO2与N2O4的相互转化;
N2与H2反应;
Cl2与水反应。
以上反应均不能完全反应。
【典型例题】
1.设阿伏加德罗常数的值为。下列有关说法错误的是( )
A.所含的原子数目为 B.含有的原子数目为1.5
C.含有的分子数目为 D.0.5个分子的物质的量是0.5 mol
2.阿伏加德罗常数是联系微观粒子与宏观物质的桥梁,设为阿伏加德罗常数,下列说法正确的是( )
A.常温常压下,某乙醇水溶液含有,则水溶液中氧原子总数为
B.在密闭容器中充入充分反应后,生成的、混合气体的数目为4
C.标准状况下,和混合气体共22.4L所含键的数目为4
D.标准状况下取,其原子数为4
3.下列溶液中与溶液中相同的是( )
A.溶液 B.溶液
C.溶液 D.溶液
4.将一定质量的Cu与充分反应,还原产物有NO和,若反应后溶液中有、,则所用铜的质量为( )
A.1.6g B.3.2g C.6.4g D.8.0g
5.工业上用和合成。代表阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.消耗生成分子数为2
B.消耗,生成键数为2
C.生成标准状况下,电子转移数为2
D.氧化生成,需分子数为2
6.足量铜与一定量浓硝酸反应,得到硝酸铜溶液和、的混合气体,这些气体与(标准状况)混合后通入水中,所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入溶液至恰好完全沉淀,则消耗溶液的体积是( )
A. B. C. D.
7.为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是( )
A.18g 中含有中子的数目为10
B.足量与含4mol HCl的浓盐酸在加热的条件下反应,所得分子数为
C.在点燃的条件下,1mol Fe与1mol 完全反应时,转移的电子数为2
D.与反应时,生成0.1 mol 转移的电子数为0.4
8.如图所示,Ⅰ是恒压密闭容器,Ⅱ是恒容密闭容器。其他条件相同时,在Ⅰ、Ⅱ中分别加入和,起始时容器的容积均为,发生如下反应并达到平衡(状态未知):。此时Ⅰ中的物质的量之比为1:3:2,则下列说法中一定正确的是( )
A.若X、Y均为气态,则平衡时气体平均摩尔质量:Ⅱ>Ⅰ
B.若X、Y不均为气态,则平衡时气体平均摩尔质量:Ⅰ>Ⅲ
C.若X为固态,Y为气态,则Ⅰ、Ⅱ从起始到平衡所需时间相同
D.平衡时Ⅰ容器的容积小于VL
9.设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是( )
A.晶体中含有的共价键数目为4
B.和的固体混合物中所含阴、阳离子的总数目为3
C.的溶液中通入适量氨气后呈中性,此时溶液中数目小于1
D.锌与某浓度的浓硫酸反应,生成混合气体(标准状况),锌失去电子数目为2
10.生活中将洁厕灵和84消毒液不慎混在一起会产生氯气而使人中毒,发生的反应为。表示阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是( )
A. 1L 1的NaClO溶液中含有数目为
B. 标准状况下,每生成3.36L 转移电子数目为0.15
C. 58.5g NaCl固体中含有个NaCl分子
D. 18g 中含有的电子数目为8
11.设为阿伏加德罗常数的值,下列有关说法正确的是( )
A.22.4L中含有C﹣H的数目为
B.1mol中σ键的个数为
C.0.1mol/LNaCl的溶液中数为
D.16g所含有的电子数为
12.以表示阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是( )
①18g液态水中含有的氢键数目为2
②28g晶体硅中含有的Si-Si键的数目为4
③26g电石气中含有的共用电子对数为5
④50g质量分数为46%的乙醇水溶液中含有的氧原子总数为2
⑤1mol_与足量乙醇反应生成的数目为
⑥标准状况下,11.2L的与11.2L的混合后,气体分子数为
⑦1mol的含有的手性碳原子数目为
A.①②⑤⑥ B.①②⑤⑦ C.②④⑥⑦ D.③④⑤⑥
13.已知阳离子的原子核内有n个中子,M原子的质量数为A,则中所含电子的物质的量是( )
A. B. C. D.
14.为阿伏加德罗常数的值。我国科学家突破人工合成淀粉技术,其主要流程如下:
下列说法正确的是( )
A.与足量完全反应生成个
B.生成时,个被还原
C.合成,至少需要个
D.1 mol淀粉中,含有的分子数为
15.已知某物质溶于水得到澄清透明溶液,有关物理量如下表所示:
溶液的有关物理量 溶液中溶质的有关物理量
体积/mL 密度/ 质量/g 摩尔质量/ 浓度/ 质量分数
V ρ m M c w
则下列表示的上述物理量之间的关系中正确的是( )
A. B. C. D.
答案以及解析
1.答案:A
解析:的物质的量是1 mol,1 mol 含有2 mol O原子,则氧原子的数目为,A错误;中含有3 mol原子,中含有的原子数目为1.5,B正确;中含有的分子数目为,C正确;根据可知,0.5个分子的物质的量是0.5 mol,D正确。
2.答案:C
解析:A.乙醇水溶液中溶剂水也含有氧原子,无法计算氧原子数,A错误;
B.合成氨反应是可逆反应,不可能完全转化,生成的、混合气体的数目小于,B错误;
C.和混合气体共1mol,或所含键的数目均为,C正确;
D.标准状况下,为固态,不能用气体摩尔体积进行计算,D错误;
答案选C。
3.答案:B
解析:A.溶液中没有氯离子,故A不符合题意;
B.溶液中=,故B符合题意;
C.溶液中=,故C不符合题意;
D.溶液中=,故D不符合题意。
综上所述,答案为B。
4.答案:B
解析:Cu与充分反应,还原产物有NO和,若反应后溶液中有、,说明Cu完全反应,根据元素守恒,可得的物质的量为,则参加反应Cu的物质的量为,质量为64g/mol×0.05mol=3.2g,故答案选B。
5.答案:B
解析:根据知,消耗1 4g即0.5 mol ,生成的分子数为,A项错误;消耗生成,即生成的N—H键数为,B项正确;转移,则生成标准状况下22.4 L即1 mol ,转移电子数为,C项错误;根据知,氧化生成NO,需要的分子数为,D项错误。
6.答案:B
解析:Cu失去的电子全部转移给,生成了氮氧化物,而这些氮氧化物又全部将所得电子转移给了,生成了,相当于Cu失去的电子全部转移给了;==0.15mol,则转移电子0.6mol,故可以有0.3mol Cu参加反应,即生成0.3mol,则需要0.6mol NaOH形成沉淀,故=0.12L=120mL,故选B。
7.答案:C
解析:A. 18g 的物质的量为含有中子的数目为9 ,故A错误;
B. 与浓盐酸反应生成氯气,含4mol HCl的浓盐酸在加热的条件下不会完全反应,所得分子数会小于,故B错误;
C.1mol Fe与1mol完全反应时生成氯化铁, ,氯气完全反应,铁有剩余,转移的电子数为2,故C正确;
D.与反应,生成0.1 mol 转移的电子数为0.2,故D错误;
故答案为:C
8.答案:C
解析:设反应达到平衡时Y变化的物质的量为,则可列三行:
平衡时X、Y、Z的物质的量之比为1:3:2,即(2-2x):(2-x):ax=1:3:2,解得a=1,x=0.8。若X、Y均为气态,Ⅱ和Ⅰ相比,相当于减小压强,平衡逆向移动,则平衡时气体物质的量:Ⅱ>Ⅰ,平衡时气体平均摩尔质量:Ⅱ<Ⅰ,故A错误;若X为固态,为气态,则反应前后气体分子数不变,平衡时气体平均摩尔质量:Ⅰ=Ⅱ,故B错误;若X为固态,Y为气态,Ⅰ、Ⅱ为等效平衡,则Ⅰ、Ⅱ从起始到平衡所需时间相同,故C正确;若X为固态,Y为气态,平衡时Ⅰ容器的容积等于VL,故D错误。
9.答案:C
解析:C.的、溶液中通入适量氨气后呈中性,则,由电荷守恒,可得,即,,故,即,C错误。
10.答案:B
解析:A.次氯酸根离子能水解,故该溶液中次氯酸根离子数目小于,A错误;
B.该反应中转移1个电子,故标况下生成3.36L氯气,即0.15mol氯气转移0.15mol电子,B正确;
C.氯化钠固体中没有分子,C错误;
D.每个水分子有10个电子,18克水为1mol,故有10mol电子,D错误;
故选B。
11.答案:B
解析:B.1mol中键的个数为12,故B正确。
12.答案:A
解析:①冰晶体物质的量为,冰中含有的氢键数目为,冰晶体变成液态水的过程破坏了部分氢键,故液态水中含有的氢键数目小于,①错误;
②晶体硅物质的量为,硅中含有的键的数目应为,②错误;
③26g电石气即乙炔气体,1mol乙炔中含有的共用电子对数为,③正确;
④质量分数为的乙醇水溶液中含有乙醇和水,共含有的氧原子总数为,④正确;
⑤该酯化反应为可逆反应,故与足量乙醇反应生成的数目应小于,⑤错误;
⑥标准状况下,11.2L的与的混合后易生成液态,故气体分子数小于,⑥错误;
⑦该物质中含有的手性碳原子为连有氨基的碳原子,故1mol该物质含有的手性碳原子数目为,⑦正确。
13.答案:C
解析:M原子的中子数为n,质量数为A,则其质子数为(A-n),的电子数为(A-n-2),的物质的量为,则中所含电子的物质的量为,选C。
14.答案:C
解析:由题图可知,氢气与二氧化碳的反应为,反应中2 mol氢气完全反应生成的个数为,A错误;未指明是否为标准状况,无法计算,B错误;由碳原子守恒可知,合成至少需要二氧化碳的个数,C正确;淀粉中含有氢元素和氧元素,不含有水分子,D错误。
15.答案:D
解析:由公式,可得出,A、C错误,D正确;溶液的质量等于溶液的体积与其密度的乘积,而溶质的质量又等于溶液的质量乘以溶质的质量分数,所以,B错误。
