高考化学一轮复习第2章物质的量第8讲阿伏加德罗常数应用突破学案

这是一份高考化学一轮复习第2章物质的量第8讲阿伏加德罗常数应用突破学案，共17页。

1．明确气体摩尔体积、物质的量浓度等与阿伏加德罗常数的计算关系，并注意适用条件。
2．熟记常见物质和特殊物质的结构、组成及主要性质。
3．理解氧化还原反应、离子平衡等相关的基本化学反应原理，熟记特殊反应中的电子转移数目。
考点一 常见陷阱突破
1．重“两看”，排“干扰”
(1)看“气体”是否处于“标准状况(0 ℃，101 kPa)”。常温常压(25 ℃，101 kPa)、室温(20 ℃)都不是标准状况。
(2)看“标准状况”下物质是否为“气体”。如H2O、SO3、HF、NO2、苯、CCl4、乙醇、己烷等在标准状况下均为非气态。
[注意] 物质的量、物质的质量、摩尔质量不受温度、压强等外界条件的影响。
2．细“审题”，明“原理”
(1)是否指明了溶液的体积。
(2)是否有弱电解质或可水解的盐，如1 L 0.1 ml·L－1的乙酸溶液和1 L 0.1 ml·L－1的乙酸钠溶液中含有CH3COO－的数目不相等，且都小于0.1NA。
(3)所给条件是否与电解质的组成有关，如pH＝1的H2SO4溶液中 c(H＋)＝0.1 ml·L－1，与电解质的组成无关；而0.05 ml·L－1的Ba(OH)2溶液中c(OH－)＝0.1 ml·L－1，与电解质的组成有关。
3．记“特殊”，析“变化”
(1)常温下就能发生的反应。
HCl＋NH3===NH4Cl，2NO＋O2===2NO2。
(2)常见可逆反应。
2SO2＋O2 eq \(,\s\up7(催化剂),\s\d5(△)) 2SO3，N2＋3H2 eq \(,\s\up7(高温、高压),\s\d5(催化剂)) 2NH3，Cl2＋H2O⇌HCl＋HClO，H2＋I2⇌2HI。
(3)浓度的变化。
MnO2＋4HCl(浓) eq \(=====,\s\up7(△)) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，
Cu＋2H2SO4(浓) eq \(=====,\s\up7(△)) CuSO4＋SO2↑＋2H2O，
Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O，Zn＋2H2SO4(浓) eq \(=====,\s\up7(△)) ZnSO4＋SO2↑＋2H2O。
前两个反应，随着反应的进行，浓酸变稀酸，反应停止；后两个反应，随着反应的进行，浓酸变稀酸，产生的气体发生变化。
(4)隐含反应。
2NO＋O2===2NO2，2NO2⇌N2O4。
(5)钝化：常温下，铁、铝遇浓硫酸、浓硝酸发生钝化。
[易错秒判]
(1)11.2 L乙烷和丙烯的混合气体中所含碳氢键数目为3NA( )
(2)标准状况下，11.2 L 甲苯中含有的分子数为0.5NA( )
(3)25 ℃、101 kPa下，28 L氢气中质子的数目为 2.5NA( )
(4)150 g溶质质量分数为40%的乙酸溶液中含有的氧原子数目为7NA( )
(5)25 ℃时，1.0 L pH＝13的Ba(OH)2溶液中含有的OH－数目为0.2NA( )
(6)2.0 L 1.0 ml·L－1 AlCl3溶液中，Al3＋的数目为2.0NA( )
(7)0.1 ml·L－1 HClO4溶液中含有的H＋数目为 0.1NA( )
(8)0.1 ml H2与足量I2充分反应，转移的电子数为0.2NA( )
(9)50 mL 12 ml·L－1盐酸与足量MnO2共热，转移的电子数为0.3NA( )
(10)27 g铝片投入足量冷的浓硝酸中生成3NA个NO2分子( )
(11)2 ml NO与1 ml O2在密闭容器中充分反应后的分子数为2NA( )
答案：(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)×
(7)× (8)× (9)× (10)× (11)×
考点二 特殊物质的组成和结构特点
1．厘清整体与部分的数量关系，确定粒子个数。弄清楚微粒中相关粒子(质子、中子、电子)、离子、化学键之间的数量关系。如单原子分子有稀有气体He、Ne等；双原子分子有Cl2、N2、O2、H2等。
2．熟记特殊物质中所含微粒(分子、原子、电子、质子、中子等)的数目。常考查的特殊微粒有Ne、D2O、18O2、O3、—OH、OH－等。
3．明确特殊物质的结构。如Na2O2是由Na＋和O eq \\al(2－,2) 构成的；NaCl为离子化合物，只有离子，没有分子；苯分子中存在一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊化学键等。
4．熟记最简式相同的物质。如NO2和N2O4、乙烯和丙烯等。质量相同的乙烯和丙烯所含原子数、电子数均相等。
5．明确物质中所含化学键的数目。如1 ml白磷(P4)中含有P—P的数目为6NA，1 ml 硅中含有Si—Si的数目为2NA，1 ml SiO2中含有Si—O的数目为4NA；再如1 ml H2O2、CnH2n＋2中化学键的数目分别为3NA、(3n＋1)NA，CxHyOz中含有化学键的数目为2x＋0.5y＋z等。
[易错秒判]
(1)18 g H eq \\al(18,2) O中含有的中子数为10NA( )
(2)78 g苯中含有的碳碳双键数目为3NA( )
(3)12 g NaHSO4固体中含有0.2NA个阳离子( )
(4)28 g乙烯和环丁烷(C4H8)的混合气体中含有的碳原子数为2NA( )
(5)8 g CH4中含有的中子数为3NA( )
(6)92 g NO2与N2O4的混合气体中含有的原子总数为6NA( )
(7)1 ml CH4分子或P4分子中含有的共价键数均为4NA( )
(8)4.5 g SiO2晶体中含有的硅氧键数目为0.3NA( )
(9)34 g过氧化氢中含有的极性键总数为3NA( )
(10)46 g乙醇中含有的共价键总数为8NA( )
答案：(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)√ (6)√
(7)× (8)√ (9)× (10)√
考点三 特殊物质氧化还原反应中的电子转移数目
1．判断电子转移总数做到“五注意”
(1)注意是否发生歧化反应。如Na2O2与H2O、CO2的反应，Cl2、NO2与H2O或NaOH的反应。
(2)注意变价元素。如Fe与足量硝酸反应生成Fe3＋，与少量硝酸反应生成Fe2＋。
(3)注意氧化还原反应的竞争及用量问题。如向FeBr2溶液中通入Cl2，Cl2的量不同，转移的电子数不同；向FeI2溶液中通入Cl2，先氧化I－，再氧化Fe2＋。
(4)注意同一种物质在不同反应中是氧化剂还是还原剂的判断。如Cl2和Fe、Cu等反应，Cl2只是氧化剂；而Cl2和NaOH反应，Cl2既是氧化剂，又是还原剂。Na2O2与CO2或H2O反应，Na2O2既是氧化剂，又是还原剂；而Na2O2与SO2反应，Na2O2只是氧化剂。
(5)注意氧化剂或还原剂不同，所表现的化合价不同。如Cu和Cl2反应生成CuCl2，而Cu和S反应生成Cu2S。
2．熟记特殊反应中转移电子的物质的量或数目
[易错秒判]
(1)NO2与H2O反应生成1 ml HNO3时，转移NA个电子( )
(2)1 ml Cl2参加反应转移电子数一定为2NA( )
(3)过氧化钠与水反应生成0.1 ml氧气时，转移的电子数为0.2NA( )
(4)标准状况下，5.6 L CO2与足量Na2O2反应转移的电子数为0.5NA( )
(5)3 ml单质Fe完全转变为Fe3O4，失去8NA个电子( )
(6)23 g Na与足量H2O反应生成的H2分子数目为NA( )
(7)5.6 g Fe和6.4 g Cu分别与0.1 ml Cl2充分反应，转移的电子数均为0.2NA( )
(8)电解熔融CuCl2，阴极增重6.4 g，外电路中通过电子的数目为0.1NA( )
(9)6.4 g Cu与S完全反应，转移的电子数为0.2NA( )
(10)向FeBr2溶液中通入适量Cl2，有1 ml Fe2＋被氧化时，转移的电子总数一定等于3NA( )
答案：(1)√ (2)× (3)√ (4)× (5)√ (6)×
(7)√ (8)× (9)× (10)×
[思维建模]
阿伏加德罗常数(NA)题目的解题模型
第1步 将题目所给数据转化为物质的量：n＝ eq \f(m,M) ＝ eq \f(V,22.4) ＝cV，注意公式的适用条件。
第2步 确定研究对象的组成和结构，粒子的物质的量：n(分子)×x(1个分子中含有的粒子数目)。
第3步 1 ml≠1NA，关注混合物组成、特殊氧化还原反应的电子转移的分析。
1．(2023·新高考广东卷)设NA为阿伏加德罗常数的值。侯氏制碱法涉及NaCl、NH4Cl和NaHCO3等物质。下列叙述正确的是( )
A．1 ml NH4Cl含有的共价键数目为5NA
B．1 ml NaHCO3完全分解，得到的CO2分子数目为2NA
C．体积为1 L的1 ml·L－1 NaHCO3溶液中，HCO eq \\al(－,3) 数目为NA
D．若NaCl和NH4Cl的混合物中含1 ml Cl－，则混合物中质子数为28NA
解析：选D。A.铵根离子中存在4个N—H共价键，故1 ml NH4Cl 含有的共价键数目为4NA，A错误；B.碳酸氢钠受热分解的化学方程式为2NaHCO3 eq \(=====,\s\up7(△)) Na2CO3＋H2O＋CO2↑，故1 ml NaHCO3完全分解得到0.5 ml CO2分子，数目为0.5NA，B错误；C.HCO eq \\al(－,3) 会发生水解和电离，故含1 ml NaHCO3的溶液中HCO eq \\al(－,3) 数目小于NA，C错误；D.1个 NaCl和1个NH4Cl中均含有28个质子、1个Cl－，若NaCl 和NH4Cl的混合物中含1 ml Cl－，则该混合物的物质的量为1 ml，质子数为28NA，D正确。
2．(2023·高考全国甲卷)NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( )
A．0.50 ml异丁烷分子中共价键的数目为6.5NA
B．标准状况下，2.24 L SO3中电子的数目为4.00NA
C．1.0 L pH＝2的H2SO4溶液中H＋的数目为0.02NA
D．1.0 L 1.0 ml·L－1的Na2CO3溶液中CO eq \\al(2－,3) 的数目为1.0NA
解析：选A。A.异丁烷的结构简式为，1 ml 异丁烷分子中共价键的数目为13NA，故0.50 ml异丁烷分子中共价键的数目为6.5NA，A正确；B.在标准状况下，SO3为固态，不能使用气体摩尔体积进行计算，故无法求出其电子数目，B错误；C.pH＝2的H2SO4溶液中氢离子浓度c(H＋)＝0.01 ml·L－1，故1.0 L pH＝2的H2SO4溶液中氢离子数目为0.01NA，C错误；D.Na2CO3属于强碱弱酸盐，CO eq \\al(2－,3) 在水溶液中会发生水解，所以1.0 L 1.0 ml·L－1的Na2CO3溶液中CO eq \\al(2－,3) 的数目小于1.0NA，D错误。
3．(2023·新高考辽宁卷)我国古代四大发明之一黑火药的爆炸反应为S＋2KNO3＋3C===K2S＋N2↑＋3CO2↑。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )
A．11.2 L CO2含π键数目为NA
B．每生成2.8 g N2转移电子数目为NA
C．0.1 ml KNO3晶体中含离子数目为0.2NA
D．1 L 0.1 ml·L－1 K2S溶液中含S2－数目为0.1NA
解析：选C。CO2的结构式为O===C===O，1个CO2分子中含有2个π键，但没有指明CO2所处状况，其物质的量无法计算，所含π键数目也无法计算，A项错误；每生成1 ml N2转移电子数目为12NA，因此每生成2.8 g(0.1 ml)N2，转移电子数目为1.2NA，B项错误；0.1 ml KNO3晶体中含有0.1 ml K＋和0.1 ml NO eq \\al(－,3) ，所含离子数目为0.2NA，C项正确；S2－会发生水解，故1 L 0.1 ml·L－1 K2S溶液中S2－数目小于0.1NA，D项错误。
4．(2023·新高考海南卷)NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.2.4 g镁条在空气中充分燃烧，转移的电子数目为0.2NA
B．5.6 g铁粉与0.1 L 1 ml·L－1的HCl溶液充分反应，产生的气体分子数目为0.1NA
C．标准状况下，2.24L SO2与1.12L O2充分反应，生成的SO3分子数目为0.1NA
D．1.7 g NH3完全溶于1L H2O所得溶液中NH3·H2O的数目为0.1NA
解析：选A。A.2.4 g镁条的物质的量为0.1 ml，0.1 ml镁条在空气中充分燃烧，镁元素化合价由0价升高为＋2价，故转移的电子数目为0.2NA，故A正确；B.5.6 g铁粉的物质的量为0.1 ml，0.1 ml铁粉与0.1 L 1 ml·L－1的HCl溶液充分反应，Fe过量，产生的氢气分子数目为0.05NA，故B错误；C.标准状况下，2.24 L SO2与1.12 L O2 的反应为可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，故生成的SO3分子数目小于0.1NA，故C错误；D.1.7 g NH3的物质的量为0.1 ml，0.1 ml NH3完全溶于1 L H2O发生反应：NH3＋H2O⇌NH3·H2O⇌NH eq \\al(＋,4) ＋OH－，所得溶液中NH3·H2O的数目小于0.1NA，故D错误。
5．(2023·浙江6月选考)NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A．4.4 g C2H4O中含有σ键数目最多为0.7NA
B．1.7 g H2O2中含有氧原子数为0.2NA
C．向1 L 0.1 ml/L CH3COOH溶液通氨至中性，铵根离子数为0.1NA
D．标准状况下，11.2 L Cl2通入水中，溶液中氯离子数为0.5NA
解析：选A。A.1个C2H4O中含有6个σ键和1个π键(乙醛)或7个σ键(环氧乙烷)，4.4 g C2H4O的物质的量为0.1 ml，含有σ键数目最多为0.7NA，A正确；B.1.7 g H2O2的物质的量为 eq \f(1.7 g,34 g/ml) ＝0.05 ml，含有氧原子数为0.1NA，B不正确；C.向1 L 0.1 ml/L CH3COOH溶液通氨至中性，溶液中存在电荷守恒c(CH3COO－)＋c(OH－)＝c(NH eq \\al(＋,4) )＋c(H＋)，中性溶液中 c(OH－)＝c(H＋)，即c(CH3COO－)＝c(NH eq \\al(＋,4) )，再根据元素守恒n(CH3COO－)＋n(CH3COOH)＝0.1 ml，得出铵根离子数小于0.1NA，C不正确；D.标准状况下，11.2 L Cl2的物质的量为0.5 ml，通入水中后只有一部分Cl2与水反应生成H＋、Cl－和HClO，所以溶液中氯离子数小于0.5NA，D不正确。
课时跟踪练
[基础巩固]
1．(2024·华南师范大学附中月考)设NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )
A．101 kPa、25 ℃，11.2 L CO中含有的原子数为NA
B．1 L 1 ml/L的NaHCO3溶液中，HCO eq \\al(－,3) 数目为NA
C．1 L 0.1 ml/L的CH3COOH溶液中O—H数目小于0.1NA
D．1 ml NaHSO4固体中阳离子数目为NA
解析：选D。A.101 kPa、25 ℃不是标准状况，不能利用标准状况下的气体摩尔体积计算气体的物质的量，A错误；B.HCO eq \\al(－,3) 在溶液中发生水解，其数目小于NA，B错误；C.未考虑溶剂水中的O—H，C错误；D.NaHSO4固体由钠离子和硫酸氢根离子组成，1 ml NaHSO4固体中阳离子数目为NA，D正确。
2．(2024·广东四校联考)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )
A．一定条件下，1 ml N2与3 ml H2充分反应，生成NH3的分子数为2NA
B．18 g CH2D2含有的中子数为10NA
C.1 ml白磷中的共价键数目为6NA
D．常温常压下，46 g NO2中所含的分子数目为NA
解析：选C。A.氮气与氢气合成氨的反应为可逆反应，不能进行到底，所以一定条件下，1 ml N2与3 ml H2充分反应生成的NH3分子数小于2NA，故A错误；B.1 ml CH2D2含有的中子数为8NA，18 g CH2D2的物质的量为1 ml，故中子数为8NA，故B错误；C.1 ml白磷含6 ml P—P共价键，数目为6NA，故C正确；D.46 g NO2的物质的量为1 ml，常温常压下，二氧化氮与四氧化二氮存在转化2NO2⇌N2O4，1 ml NO2所含的分子数目小于NA，故D错误。
3．(2024·江门调研)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )
A．17 g氨含有的σ键数目为NA
B．78 g Na2O2固体含有的阴离子数目为NA
C．1 L 1 ml/L的K2CO3溶液中CO eq \\al(2－,3) 数目为NA
D．2.7 g铝与2 ml/L的NaOH溶液反应，转移的电子数一定为0.3NA
解析：选B。A.1个氨分子中含有3个σ键，17 g氨的物质的量为1 ml，含有的σ键数目为3NA，A错误；B.78 g Na2O2的物质的量为1 ml，过氧化钠固体中含有2个钠离子和1个过氧根离子，故含有的阴离子数目为NA，B正确；C.CO eq \\al(2－,3) 会发生水解反应，故1 L 1 ml/L的K2CO3溶液中CO eq \\al(2－,3) 数目小于NA，C错误；D.氢氧化钠溶液的体积未知，无法算出氢氧化钠的物质的量，不能确定2.7 g铝是否完全反应，无法计算转移的电子数，D错误。
4．氟气氧化性强，遇水发生反应2F2＋2H2O===4HF＋O2。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是( )
A．断裂4 ml H—O，生成O2的分子数为NA
B．1 ml H eq \\al(18,2) O中所含质子数、中子数均为10NA
C．标准状况下，22.4 L HF中所含分子数为NA
D．消耗38 g F2，转移的电子数为2NA
答案：C
5．(2024·湛江一中高三开学考试)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )
A．标准状况下，44.8 L CH2Cl2含有的分子数为2NA
B．34 g H2S气体中含有的H＋数目为2NA
C．常温下，pH＝13 的Na3PO4溶液中含有的OH－数目为0.1NA
D．64 g环状S8()分子中含有的S—S数为2NA
解析：选D。A.CH2Cl2为液体，无法利用标准状况下的气体摩尔体积计算其物质的量，A项错误；B.H2S为共价化合物，气体分子中没有H＋，B项错误；C.溶液体积未知，无法计算OH－的物质的量，C项错误；D.64 g环状S8的物质的量为 eq \f(64 g,32 g/ml×8) ＝0.25 ml，1 ml S8含有8 ml S—S，故0.25 ml该物质中含有的S—S数为2NA，D项正确。
6．甲酸甲酯常用作杀菌剂、熏蒸剂和烟草处理剂，可由甲酸和甲醇反应制得。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列有关说法正确的是( )
A．pH＝3的甲酸溶液中氢离子数目为1×10－3NA
B．0.5 ml甲酸甲酯中含有sp3杂化的原子数目为NA
C.50 g溶质质量分数为64%的甲醇水溶液中含有σ键数目为5NA
D．甲醇燃料电池中，每消耗22.4 L(标准状况)甲醇，转移电子数目为6NA
解析：选B。A.该甲酸溶液体积未知，无法计算氢离子数目，A项错误；B.甲酸甲酯分子中1个碳原子和1个氧原子采用sp3杂化，故0.5 ml甲酸甲酯中采用sp3杂化的原子数目为NA，B项正确；C.50 g溶质质量分数为64%的甲醇水溶液中，m(CH3OH)＝32 g，m(H2O)＝18 g，二者的物质的量均为1 ml，1 ml CH3OH中含有σ键数目为5NA，1 ml H2O中含有σ键数目为2NA，因此50 g该溶液中含有σ键数目为7NA，C项错误；D.标准状况下，甲醇为液体，无法计算转移的电子数目，D项错误。
7．设NA是阿伏加德罗常数的值，下列关于反应：S8＋NaOH―→Na2S＋Na2SO3＋H2O(未配平)的说法不正确的是( )
A．1 ml S8参与反应，断裂8NA个S—S
B．生成1 ml Na2S，转移2NA个电子
C．1 L pH＝12的NaOH溶液中有0.01NA个Na＋
D．6.3 g Na2SO3中含有0.15NA个σ键
解析：选C。A.S8的空间结构为，1 ml S8参与反应，断裂S—S的数目为8NA，故A正确；B.由化合价变化可知，S8与氢氧化钠溶液反应生成1 ml硫化钠时，转移电子数目为1 ml×2×NA ml－1＝2NA，故B正确；C.未指明温度，无法计算1 L pH＝12的氢氧化钠溶液中氢氧化钠的物质的量和钠离子的数目，故C错误；D.1个亚硫酸根离子中含有3个σ键，故6.3 g亚硫酸钠中含有σ键的数目为 eq \f(6.3 g,126 g·ml－1) ×3×NA ml－1＝0.15NA，故D正确。
8．(2024·广州天河区高三测试)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列有关叙述不正确的是( )
A．2.3 g钠在足量O2中燃烧，转移的电子数为0.1NA
B．标准状况下，5.6 L CO2和O2混合气体中含有的氧原子数为0.5NA
C．0.1 ml CH3OH分子中含有的σ键数目为0.4NA
D．1 L pH＝2的CH3COOH溶液中含有的H＋数为0.01NA
解析：选C。A.2.3 g钠的物质的量为0.1 ml，在足量O2中燃烧生成过氧化钠，转移电子数为0.1NA，A正确；B.CO2和O2分子中氧原子的个数相同，标准状况下，5.6 L CO2和O2混合气体的物质的量为0.25 ml，故所含氧原子数为0.5NA，B正确；C.1个甲醇分子中含有5个σ键，所以0.1 ml CH3OH分子中含有的σ键数目为0.5NA，C错误；D.1 L pH＝2的CH3COOH溶液中含有的H＋数为0.01NA，D正确。
9．(2024·广东六校联考)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是( )
A．28 g由乙烯和环丁烷组成的混合气体中含有的原子数目为6NA
B．常温下，5.4 g铝片投入足量的浓硫酸中，铝失去的电子数目为0.6NA
C.6.4 g SO2含有的电子数目为3.2NA
D．室温下，1 L pH＝11的NaClO溶液中，由水电离出的OH－数目为0.001NA
解析：选B。A.乙烯和环丁烷具有相同的最简式CH2，28 g混合气体中含有的原子数目为6NA，A正确；B.常温下，5.4 g 铝片在浓硫酸中发生钝化，B错误；C.一个SO2分子中含有32个电子，6.4 g SO2的物质的量为0.1 ml，所含电子数目为3.2NA，C正确；D.NaClO溶液中，ClO－水解促进水的电离，故室温下，1 L pH＝11的NaClO溶液中，由水电离出的OH－数目为0.001NA，D正确。
10．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 ( )
A．1 ml eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(Ni（NH3）4)) eq \s\up12(2＋) 中σ键的数目为12NA
B．44 g CH3CHO中 sp3杂化的碳原子数目为NA
C．标准状况下，11.2 L NO2中含有的电子数目为11.5NA
D．常温下，将56 g Fe投入足量浓硝酸中，反应转移的电子数目为3NA
解析：选B。A. eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(Ni（NH3）4)) eq \s\up12(2＋) 中含有12个N—H σ键和4个配位键，配位键也是σ键，故1 ml eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(Ni（NH3）4)) eq \s\up12(2＋) 中σ键的数目为16NA，A错误；B.CH3CHO的甲基碳原子采用sp3杂化，醛基碳原子采用sp2杂化，故44 g(1 ml) CH3CHO中sp3杂化的碳原子数目为NA，B正确；C.标准状况下，NO2为液体，故无法计算11.2 L NO2中含有的电子数目，C错误；D.常温下，Fe遇浓硝酸发生钝化，将56 g Fe投入足量浓硝酸中，无法计算反应转移的电子数目，D错误。
[素养提升]
11．乙炔水化法、乙烯氧化法是工业上制备乙醛的两个重要方法，反应原理分别为HC≡CH＋H2O eq \(――→,\s\up7(催化剂),\s\d5(△)) CH3CHO、2H2C===CH2＋O2 eq \(――→,\s\up7(催化剂),\s\d5(加热、加压)) 2CH3CHO。下列叙述不正确的是( )
A．乙烯氧化法中，生成0.1 ml乙醛时，转移的电子数约为1.204×1024
B．C2H4的电子式为
C．根据价层电子对互斥模型，18 g水的中心原子含有2 ml 孤电子对
D．标准状况下，11.2 L C2H2中含有π键的数目约为6.02×1023
答案：A
12．(2024·珠海实验中学摸底)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )
A．5.6 L甲烷和乙烯的混合气体中含氢原子数为NA
B．1 L 0.2 ml·L－1NaHCO3溶液中含Na＋数为0.2NA
C．常温常压下，16 g O2含有4NA个电子
D．反应NH4Cl＋NaNO2 eq \(=====,\s\up7(△)) N2↑＋NaCl＋2H2O，每生成1 ml N2，转移电子数为6NA
解析：选B。A.未指明气体所处状况，无法计算5.6 L甲烷和乙烯的混合气体的物质的量，故A错误；B.NaHCO3溶于水电离出的Na＋不水解，1 L 0.2 ml·L－1NaHCO3溶液中含Na＋数为0.2NA，故B正确；C.16 g O2的物质的量为0.5 ml，含有8NA个电子，故C错误；D.在反应NH4Cl＋NaNO2 eq \(=====,\s\up7(△)) N2↑＋NaCl＋2H2O中，NaNO2中的N元素化合价由＋3价降低为0，NH4Cl中的N元素化合价由－3价升高为0，由N元素的化合价变化可知，每生成1 ml N2转移电子的物质的量为3 ml，转移的电子数为3NA，故D错误。
13．(2024·广州白云中学高三测试)常温常压下，电化学还原制氨的总化学方程式为2N2＋6H2O eq \(=====,\s\up7(催化剂),\s\d5(电解)) 4NH3＋3O2。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )
A．9 g水中含有的孤电子对数为2NA
B．每产生34 g NH3，N2失去的电子数为6NA
C．1 ml·L－1氨水中，含有的NH3·H2O分子数少于NA
D．消耗11.2 L N2(已折算为标准状况)时，产生的O2分子数为0.75NA
解析：选D。A.H2O分子中孤电子对数为 eq \f(1,2) ×(6－2×1)＝2，9 g H2O的物质的量为0.5 ml，含有的孤电子对数为NA，故A错误；B.N2中N元素化合价由0价降低到－3价，34 g NH3的物质的量为2 ml，每产生34 g NH3，N2得到的电子数为6NA，故B错误；C.氨水的体积未知，无法计算NH3·H2O的分子数，故C错误；D.标准状况下，11.2 L N2的物质的量为0.5 ml，由化学方程式可知，消耗0.5 ml N2时产生0.75 ml O2，产生的O2分子数为0.75NA，故D正确。
14．绿矾(FeSO4·7H2O)分解可制备铁红，同时产生SO2、SO3和H2O。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是( )
A．1 L 1 ml·L－1FeSO4溶液中含有的阳离子数目大于NA
B．0.5 ml三聚SO3分子()中含有σ键的数目为6NA
C．绿矾分解生成16 g Fe2O3时，转移的电子数为0.2NA
D．22.4 L SO2溶于水，溶液中H2SO3、HSO eq \\al(－,3) 、SO eq \\al(2－,3) 的数目总和为NA
解析：选D。A.硫酸亚铁是强酸弱碱盐，亚铁离子在溶液中水解使溶液中的阳离子数目增多，故1 L 1 ml·L－1硫酸亚铁溶液含有的阳离子数目大于1 ml·L－1 ×1 L×NA ml－1＝NA，故A正确；B.由结构可知，1个三聚三氧化硫分子中含有σ键的数目为12，故0.5 ml三聚三氧化硫分子中含有的σ键的数目为0.5 ml×12×NA ml－1＝6NA，故B正确；C.由题意可知，绿矾受热分解的化学方程式为2FeSO4·7H2O eq \(=====,\s\up7(高温)) Fe2O3＋SO2↑＋SO3↑＋7H2O，反应生成1 ml三氧化二铁时，转移2 ml电子，故生成16 g三氧化二铁时，转移的电子数为 eq \f(16 g,160 g·ml－1) ×2×NA ml－1＝0.2NA，故C正确；D.未指明气体所处状况，无法计算22.4 L 二氧化硫的物质的量，且二氧化硫与水的反应为可逆反应，不可能完全进行，所以无法计算溶液中H2SO3、HSO eq \\al(－,3) 、SO eq \\al(2－,3) 的数目总和，故D错误。
15．(2024·广东四校联考)王水具有强氧化性，可以溶解金、铂等不活泼金属。王水中的硝酸会与盐酸发生反应：HNO3＋3HCl===NOCl＋Cl2↑＋2H2O。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )
A．100 mL 8 ml·L－1 HNO3溶液中含有的氧原子数目为2.4NA
B．20 g 3H37Cl中含有的中子数目为11NA
C．11.2 L Cl2中含有的共价键数目为0.5NA
D．每生成65.5 g NOCl，转移的电子数为NA
解析：选B。A.溶剂水中还含有氧原子，故氧原子数目大于2.4NA，A错误；B.1个 3H37Cl分子中的中子数为(3－1)＋(37－17)＝22，n(3H37Cl)＝ eq \f(20 g,40 g·ml－1) ＝0.5 ml，所含中子数为0.5 ml×22×NA ml－1＝11NA，B正确；C.氯气所处状况未知，无法根据标准状况下的气体摩尔体积计算其物质的量，C错误；D.n(NOCl)＝ eq \f(65.5 g,65.5 g·ml－1) ＝1 ml，N元素化合价由＋5价降低到＋3价，根据化学方程式可知，每生成1 ml NOCl转移的电子数为2NA，D错误。
16．我国科学家利用CO2合成淀粉的核心反应如下图所示。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )
A．反应①消耗4.4 g CO2时，转移电子数为0.6NA
B．标准状况下，11.2 L H2O2中所含的非极性键数为0.5NA
C．30 g HCHO与DHA的混合物中含氧原子数为2NA
D．16.2 g淀粉在酶的作用下发酵酿酒最多可生成乙醇的分子数为0.3NA
解析：选A。A. 由反应机理可知，反应①为CO2＋3H2―→CH3OH＋H2O，消耗4.4 g二氧化碳时，反应转移电子数为 eq \f(4.4 g,44 g·ml－1) ×6×NA ml－1＝0.6NA，故A正确；B.标准状况下，过氧化氢为液态，无法计算11.2 L过氧化氢的物质的量和其含有的非极性键的数目，故B错误；C.甲醛和DHA的最简式相同，都为CH2O，30 g甲醛与DHA的混合物中含氧原子数为 eq \f(30 g,30 g·ml－1) ×NA ml－1＝NA，故C错误；D.由淀粉酿酒的原理可得如下关系式：(C6H10O5)n～nC6H12O6～2nC2H5OH，16.2 g淀粉在酶的作用下发酵酿酒最多可生成乙醇的分子数为 eq \f(16.2 g,162n g·ml－1) ×2n×NA ml－1＝0.2NA，故D错误。
特殊反应
物质变化量
转移电子的物质的量或数目
Na2O2＋CO2(或H2O)
1 ml Na2O2
1 ml或NA
1 ml O2
2 ml或2NA
Cl2＋NaOH
1 ml Cl2
1 ml或NA
Cl2＋Fe
1 ml Cl2
2 ml或2NA
1 ml Fe
3 ml或3NA
Cu＋S
1 ml Cu
1 ml或NA
1 ml S
2 ml或2NA