阿伏伽德罗常数专题教案
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阿伏伽德罗常数专题练习
教学过程
一、复习预习
教师引导学生复习上节内容,并引入本节课程内容
二、知识讲解
解答有关阿伏加德罗常数的计算问题时要注意以下问题:
易错点1“标准状况”、“常温常压”等外界条件
(1)在标准状况下的非气态物质如H2O、SO3、戊烷、苯、CCl4等;
(2)物质的质量、摩尔质量、粒子个数不受外界条件的影响。
易错点2物质的组成
(1)特殊物质中所含粒子(分子、原子、电子、质子、中子等)的数目,如Ne、D2O、18O2、H37Cl。
(2)物质中所含化学键的数目,如CO2、C n H2n+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粒子数目,如N2、CO、C2H4等。
易错点3氧化还原反应中电子转移(得失)数目的分析
如Na2O2、NO2与H2O的反应;电解AgNO3溶液、CuSO4溶液的反应;Cl2与H2O、NaOH、Fe的反应等,分析该类题目时还要注意反应产物以及过量计算的问题。
易错点4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,可水解的盐溶液中,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的乙酸钠溶液中c(CH3COO-)不相等。
易错点5一些特殊的反应
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,合成氨反应属于可逆反应等。
三、例题精析
【例题1】(2013·江苏高考)设N A为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是() A.1 L 1 mol·L-1的NaClO溶液中含有ClO-的数目为N A
B.78 g苯含有C===C 双键的数目为3N A
C.常温常压下,14 g由N2与CO组成的混合气体含有的原子数目为N A
D.标准状况下,6.72 L NO2与水充分反应转移的电子数目为0.1N A
【答案】C
【解析】溶液中含有1 mol次氯酸钠,次氯酸根水解生成弱电解质次氯酸,A错误;苯中没有碳碳双键,B错误;N2与CO的相对分子质量均为28,且均为双原子分子,14 g混合气体的物质的量为0.5 mol,原子个数为N A,C正确;标准状况下6.72 L二氧化氮为0.3 mol,与水反应转移电子的数目为0.2 mol,D错误。
【例题2】(2012·广东高考)设n A为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是() A.常温下,4 g CH4含有n A个C—H共价键
B.1 mol Fe与足量的稀HNO3反应,转移2n A个电子
C.1 L 0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液中含有0.1n A个HCO-3
D.常温常压下,22.4 L的NO2和CO2的混合气体含有2 n A个O原子
【答案】A
【解析】A选项,4 g CH4为0.25 mol,1 mol甲烷含4 mol C—H键,故4 g CH4含1 mol C—H 键。B选项,当硝酸足量时会生成Fe3+,则转移电子数目为3n A。C选项,HCO-3在水溶液中存在水解及电离平衡,最终的平衡浓度小于其起始浓度。D选项,常温常压下,22.4 L气体不是1 mol,含有的O原子不是2n A。
【例题3】(2013·临沂模拟)下列说法正确的是(设N A表示阿伏加德罗常数的值)() A.80℃时,1 L pH=1的硫酸溶液中,含有0.2N A个H+
B.4.6 g Na完全转化成Na2O和Na2O2的混合物,生成物中阴离子总数为0.1N A
C.标准状况下,2.24 L Cl2溶于水,转移的电子数目为0.1N A
D.300 mL 2 mol/L蔗糖溶液中所含分子数为0.6N A
【答案】B
【解析】A项,80℃时,1 L pH=1的硫酸溶液中,酸和水均电离出H+,所含的H+数大于0.1N A,但小于0.2N A错误。B项,Na2O和Na2O2中阳、阴离子数之比为2∶1,阳离子为0.2N A,所以阴离子总数为0.1N A,正确。C项,该反应是可逆反应,氯气不完全和水反应,转移的电子数小于0.1N A,错误。D项,蔗糖溶液中有蔗糖分子和水分子,错误。
四、课堂运用
【基础】
1.设N A为阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是() A.5.4 g Al分别与含溶质0.2 mol的NaOH溶液、盐酸反应,生成H2分子数均为0.3N A B.5.35 g NH4Cl固体中含有的N—H键个数为0.4N A
C.将含有1 mol FeCl3的浓溶液全部制成胶体,含Fe(OH)3胶粒的数目为N A
D.120 g熔融的NaHSO4中含阳离子总数为2N A
【答案】 B
【解析】与0.2 mol Al反应,要消耗0.6 mol HCl,酸不够,A错;5.35 g NH4Cl固体是0.1 mol,1 mol NH4Cl固体含4 mol N—H键,则0.1 mol NH4Cl固体含0.4 mol N—H键,所以B正确;一个Fe(OH)3胶体粒子是由一定数目的Fe(OH)3分子聚集而成,C错;熔融的NaHSO4中只有Na+和HSO-4,没有H+,D错。
2.下列有关说法正确的是() A.7.45 g NaClO中含有6.02×1022个NaClO分子
B.1.00 mol NaClO中所有ClO-的电子总数为26×6.02×1023
C.1 L 2 mol·L-1明矾经水解可得到氢氧化铝胶体粒子数目为2×6.02×1023
D.将2.00 mol明矾完全溶于1.00 L水中,得到溶液的物质的量浓度为2 mol·L-1
【答案】 B
【解析】NaClO是离子化合物,不存在分子,A错;一个氢氧化铝胶体粒子包含多个氢氧化铝分子,故1 L 2 mol·L-1明矾经水解可得到氢氧化铝胶体粒子数目小于2N A,C错;D 项1.00 L是溶剂的体积,不是溶液的体积,故得到溶液的物质的量浓度不是2 mol·L-1,D 错。
3.设N A为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是()
A.6.2 g白磷(分子式为P4,分子结构如图所示)中所含P—P键的数目为0.15N A
B.常温常压下,16 g 14CH4所含中子数为8N A
C.117 g氯化钠固体中含有2N A个氯化钠分子
D.含5N A个电子的氨气中,氢原子数目为1.5N A
【答案】 D