人教版高考化学一轮总复习第2章第3节第1课时物质的量气体摩尔体积课时学案

这是一份人教版高考化学一轮总复习第2章第3节第1课时物质的量气体摩尔体积课时学案，共21页。
第三节　物质的量
第1课时　物质的量　气体摩尔体积
考试评价解读
核心素养达成
1.明确阿伏加德罗常数、摩尔质量、气体摩尔体积的定义，明确概念的区别与联系，理解物质变化的守恒思想，分析物质微观和宏观的联系。
2．认识物质的量在化学定量研究中的重要作用，能结合生产、生活中的实际数据，并运用物质的量计算物质的组成和物质转化过程的质量关系。
宏观辨识
与
微观探析
认识物质的量在宏观物质与粒子间的桥梁作用，并从微观粒子数方面认识物质的多少。
证据推理
与
模型认知
在有关物质的量的计算时，通过分析、推理、数据处理等角度领悟计算的方法；建立阿伏加德罗常数、气体摩尔体积的模型认知。


物质的量与摩尔质量
[以练带忆]
1．在0.5 mol Na2SO4中含有SO的数目是(　　)
A．0.5 B．6.02×1023
C．3.01×1022 D．0.5NA
D　解析：Na2SO4由Na＋和SO构成，1 mol Na2SO4含有 1 mol SO，则0.5 mol Na2SO4含有0.5 mol SO，故含有SO的数目为3.01×1023或0.5NA。
2．物质的量是高中化学常用的物理量，请完成有关计算：
(1)2.2 g CO2含有________个氧原子。
(2)含6.02×1023个氢原子的水的质量是________g。
(3)若12.4 g Na2X中含有0.4 mol Na＋，则Na2X的摩尔质量为________，X的相对原子质量为________。
解析：(1)1个CO2分子含有2个氧原子，2.2 g CO2的物质的量为n(CO2)＝＝0.05 mol，则含有0.1 mol 氧原子，其数目为6.02×1022或0.1NA。(2)6.02×1023个氢原子的物质的量为 1 mol，1个H2O分子含有2个氢原子，则含6.02×1023个氢原子的水的物质的量为0.5 mol，其质量为m(H2O)＝0.5 mol×18 g/mol＝9 g。 (3)1 mol Na2X中含有 2 mol Na＋，0.2 mol Na2X中含有0.4 mol Na＋，M(Na2X)＝＝62 g/mol，则X的相对原子质量为62－23×2＝16。
答案：(1)6.02×1022或0.1NA 　(2)9　
(3)62 g/mol　16
[练后梳理]
1．物质的量(n)和阿伏加德罗常数(NA)
(1)概念间的关系

(2)物质的量的规范使用

例如，1 mol Na、0.5 mol H2、0.1 mol SO4等。
2．摩尔质量(M)


摩尔质量、相对分子质量、质量是三个不同的物理量，具有不同的单位。如H2O的摩尔质量为18 g/mol，H2O的相对分子质量为18,1 mol H2O的质量为18 g。

气体摩尔体积与阿伏加德罗定律
[以练带忆]
1．瓦斯中甲烷(CH4)与氧气的质量比为1∶4时极易爆炸，此时甲烷与空气的体积比约为(提示：氧气约占空气体积的)(　　)
A．1∶4 B．1∶2
C．1∶10 D．1∶8
C　解析：瓦斯中甲烷(CH4)与氧气的质量比为1∶4时极易爆炸，此时CH4与O2的物质的量之比为∶＝1∶2，根据阿伏加德罗定律推知，CH4与O2的体积之比为1∶2，故此时甲烷与空气的体积比约为1∶10。
2．(双选)下列关于气体摩尔体积的说法中正确的是(　　)
A．在标准状况下，1 mol液态水的体积约为22.4 L
B．22.4 L氮气的物质的量一定是1 mol
C．在标准状况下，0.5 mol 氢气和氧气的混合气体的总体积约为11.2 L
D．若1 mol 气体的体积为22.4 L，则该气体不一定处于标准状况下
CD　解析：在标准状况下，1 mol 液态水的体积远小于22.4 L，A项错误；若22.4 L氮气处于非标准状况下，则其物质的量不一定是1 mol，B项错误；标准状况下气体摩尔体积约为22.4 L/mol，故 0.5 mol 氢气和氧气的混合气体的总体积约为 11.2 L，C项正确；由于气体的体积受温度和压强影响，1 mol气体的体积为 22.4 L时，该气体不一定处于标准状况下，D项正确。
3．(1)设阿伏加德罗常数为NA，标准状况下，某O2和N2的混合气体m g含有b个分子，该混合气体的平均摩尔质量为________，n g该混合气体在相同状况下所占的体积是________。
(2)标准状况下，1.92 g某气体的体积为672 mL，则此气体的相对分子质量为________。
(3)在相同条件，将CO2和CO按1∶2体积比混合，则混合气体的相对分子质量为________。
解析：(1)＝ g/mol＝ g/mol
V＝×22.4 L＝ L
(2)M＝＝64 g/mol
(3)M＝ g/mol≈33.3 g/mol
答案：(1) g/mol　 L　(2)64　
(3)33.3
[练后梳理]
1．影响物质体积的因素

2．气体摩尔体积

3．阿伏加德罗定律
在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体含有相同数目的粒子(或气体的物质的量相同)。

三“量”辨析
摩尔质量、相对分子质量、质量是三个不同的物理量，具有不同的单位。如H2O的摩尔质量为 18 g/mol，H2O的相对分子质量为18,1 mol H2O的质量为18 g。

考点1　以物质的量(n)为核心的计算
[抓本质·悟考法]
设NA为阿伏加德罗常数的值，如果a g某气态双原子分子的分子数为p，则b g该气体在标准状况下的体积V(L)是(　　)
A. B.
C. 　 D.

【解题关键点】　解答本题需要注意以下两个方面：
(1)若求b g该气体在标准状况下的体积，需首先清楚该气体的摩尔质量。
(2)同一气体摩尔质量相同，故可利用a g 该气态双原子分子的分子数为p计算该气体的摩尔质量。
【易错失分点】　解答本题失误的最大原因是找不到解题关键点，找不到a g 气体和b g气体的联系桥梁M，致使解题无明确思路。
[自主解答]
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D　解析：a g该气态双原子分子的物质的量＝ mol，该双原子分子的摩尔质量＝＝ g/mol，所以b g该气体在标准状况下的体积为×22.4 L/mol＝ L。
[多角度·突破练]
⊳角度1　基本概念的理解与应用
1．下雪时，常用融雪剂清理路面，醋酸钾(CH3COOK)是效果较好的融雪剂。下列关于 1 mol CH3COOK的叙述正确的是(　　)
A．1 mol CH3COOK含有1 mol钾元素
B．CH3COOK的摩尔质量为98 g
C．1 mol CH3COOK含有2 mol氧
D．1 mol CH3COOK含有约3×6.02×1023个H
D　解析：使用物质的量描述粒子含量多少时，必须指明具体粒子的名称，如1 mol CH3COOK含有 1 mol K＋，故A错误；摩尔质量的单位是g/mol，醋酸钾的摩尔质量为98 g/mol，故B错误；使用物质的量描述粒子，必须指明具体粒子的名称，如 1 mol CH3COOK含有2 mol氧原子，故C错误；1 mol CH3COOK中含有3 mol H，含有N＝n×NA＝3×6.02×1023个H，故D正确。
2．(2020·荆州模拟)草酸(分子式为H2C2O4，沸点：150 ℃)是生物体的一种代谢产物，广泛分布于植物、动物和真菌体中。下列有关判断不正确的是(　　)
A．若1 mol草酸中含a个碳原子，则阿伏加德罗常数为
B．1 mol草酸中约含有6.02×1023个分子
C．45 g草酸中约含有1.204×1024个氧原子
D．草酸分子中碳与氧原子的物质的量之比为1∶2
A　解析：阿伏加德罗常数的单位为mol－1，A错误。

以“物质的量”为核心的基本计算

⊳角度2　n、N、m、M的相关计算与换算
3．利用太阳能分解制氢，若光解0.02 mol水，下列说法正确的是(　　)
A．可生成H2的质量为0.02 g
B．可生成氢原子的个数为2.408×1023个
C．可生成H2的体积为0.224 L(标准状况)
D．生成H2的量理论上等于0.04 mol Na与水反应产生H2的量
D　解析：根据化学方程式2H2O2H2↑＋O2↑，光解 0.02 mol水，可生成0.02 mol H2和0.01 mol O2，生成H2的质量为0. 02 mol×2 g/mol＝0.04 g，A项错误；生成氢原子的个数约为0.02 mol×2×6.02×1023 mol－1＝2.408×1022个，B项错误；在标准状况下生成H2的体积为0.02 mol×22.4 L/mol＝0.448 L，C项错误；0.04 mol Na与水反应产生0. 02 mol H2，D项正确。
4．已知标准状况下：①6.72 L NH3　②1.204×1023个H2S分子　③5.6 g CH4　④0.5 mol HCl，下列关系正确的是(　　)
A．体积大小：④＞③＞②＞①
B．原子数目：③＞①＞④＞②
C．密度大小：④＞②＞③＞①
D．质量大小：④＞③＞②＞①
B　解析：①标准状况下，6.72 L NH3的物质的量为＝0.3 mol；②1.204×1023个H2S分子的物质的量为＝0.2 mol；③5.6 g CH4的物质的量为＝0.35 mol；④HCl的物质的量为0.5 mol。由上述计算可知物质的量④＞③＞①＞②，相同条件下，气体的体积之比等于物质的量之比，所以体积大小为④＞③＞①＞②，A项错误；①标准状况下6.72 L NH3所含原子的物质的量为0.3 mol×4＝1.2 mol，②1.204×1023个H2S分子所含原子的物质的量为 0.2 mol×3＝0.6 mol，③5.6 g CH4所含原子的物质的量为0.35 mol×5＝1.75 mol，④0.5 mol HCl所含原子的物质的量为0.5 mol×2＝1 mol，原子数目之比等于所含原子的物质的量之比，所以原子数目③＞①＞④＞②，B项正确；同温同压下，气体密度之比等于其相对分子质量之比，①NH3相对分子质量为17，②H2S相对分子质量为34，③CH4相对分子质量为16，④HCl相对分子质量为36.5，故密度大小④＞②＞①＞③，C项错误；①NH3的质量为 17 g/mol×0.3 mol＝5.1 g，②H2S的质量为 34 g/mol×0.2 mol＝6.8 g，③CH4的质量为5.6 g，④HCl的质量为36.5 g/mol×0.5 mol＝18.25 g，故质量大小④＞②＞③＞①，D项错误。
5．设NA为阿伏加德罗常数的值，回答下列问题。
(1)0.3 mol H2O分子中所含氢原子数与________个NH3分子中所含氢原子数相等。
(2)12 g乙烷中所含共价键的物质的量是__________。
(3)分子数为0.5 NA的CO2分子的质量是__________。
解析：(1)0.3 mol H2O分子中所含氢原子个数为0.6NA，1个NH3分子含有3个氢原子，因此0.2NA个NH3分子含有氢原子个数等于0.6NA。(2)12 g C2H6的物质的量为0.4 mol,1个C2H6分子中含有7个共价键，则12 g C2H6中所含的共价键的物质的量是(0.4×7)mol＝2.8 mol。(3)分子数为 0.5NA 的CO2分子的物质的量为0.5 mol，则质量等于 0.5 mol×44 g/mol＝22 g。
答案：(1)0.2NA(或1.204×1023)　(2)2.8 mol　(3)22 g

22.4 L/mol的使用条件
(1)使用对象：必须是气体(可以是单一气体，也可以是混合气体)。水、酒精、SO3、HF、CCl4、苯、己烷等在标准状况下都不是气体。
(2)使用条件：气体摩尔体积(Vm)与温度、压强有关，温度和压强不同，Vm可能不同。“Vm＝22.4 L/mol”是任何气体在标准状况下的摩尔体积，在非标准状况下也可能是 22.4 L/mol。
考点2　阿伏加德罗定律及推论在解题中的应用
[抓本质·悟考法]
(双选)在甲、乙两个体积不同的密闭容器中，分别充入质量相同的CO、CO2气体时，两容器的温度和压强均相同，则下列说法正确的是(　　)
A．充入的CO分子数比CO2分子数少
B．甲容器的体积比乙容器的体积小
C．CO的摩尔体积与CO2的摩尔体积相等
D．甲中CO的密度比乙中CO2的密度小

【解题关键点】　解答本题需要注意以下几个方面：
(1)解答本题的首要关键点是“质量相同”，但CO、CO2气体的摩尔质量不同，故可推知CO、CO2气体的物质的量关系或分子数关系，进而推得同温同压下的体积关系。
(2)明确同温同压下，气体的密度之比等于摩尔质量之比。
【易错失分点】　(1)忽视影响气体摩尔体积的因素是温度和压强，同温同压下，气体的摩尔体积相同，与其他因素无关。
(2)不清楚同温同压下，“气体的密度之比等于摩尔质量之比”的定量关系。
(3)提炼不出各量之间的关系，无法有效答题。
[自主解答]
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CD　解析：温度、压强相同的条件下，气体摩尔体积相等，根据n＝知，相同质量时其物质的量之比等于其摩尔质量的反比，CO、CO2的摩尔质量分别是 28 g/mol、44 g/mol，所以二者的物质的量之比为44 g/mol∶28 g/mol＝11∶7。根据N＝nNA知，二者的分子数之比等于其物质的量之比，为 11∶7，所以CO分子数多，故A项错误；根据V＝nVm知，相同条件下，气体体积之比等于其物质的量之比，所以甲容器的体积比乙容器的大，故B项错误；温度和压强相等，其气体摩尔体积相等，故C项正确；由ρ＝知，相同条件下，其密度之比等于摩尔质量之比，所以甲中CO的密度比乙中CO2的密度小，故D项正确。
[多角度·突破练]
⊳角度1　气体摩尔体积的概念及有关计算
1．一定温度和压强下，30 L某种气态纯净物中含有6.02×1023个分子，该分子由1.204×1024个原子构成，下列有关说法中不正确的是(　　)
A．该温度和压强可能是标准状况
B．标准状况下，该纯净物若为气态，其体积约是 22.4 L
C．该气体中每个分子含有两个原子
D．若O2在该条件下为气态，则1 mol O2在该条件下的体积也为30 L
A　解析：若该物质为气态物质，则其在标准状况下的体积为 22.4 L，故该温度和压强不可能是标准状况，A项错误，B项正确；由分子数和原子数的关系可知该分子为双原子分子，且其物质的量为1 mol，C项正确；根据题意，在此温度和压强条件下，Vm＝30 L/mol，D项正确。
2．一定量的液态化合物XY2，在适量的氧气中恰好完全燃烧，化学方程式为XY2(l)＋3O2(g)===XO2(g)＋2YO2(g)，在标准状况下测得生成物的体积为672 mL、密度为2.56 g/L，则化合物XY2的相对分子质量为(　　)
A．38　　　B．44　　　C．64　　　D．76
D　解析：生成物总物质的量为＝0.03 mol，由化学方程式可知，反应前后气体的物质的量不变，故n(O2)消耗＝ 0.03 mol，则m(O2)消耗＝0.03 mol ×32 g/mol＝0.96 g。生成物的总质量为m(XO2)＋m(YO2)＝0.672 L×2.56 g/L ≈1.72 g，根据质量守恒可知，m(XY2)＋m(O2)＝m(XO2)＋m(YO2)＝1.72 g，则m(XY2)＝1.72 g－0.96 g＝0.76 g。又因为n(XY2)＝n(O2)＝0.01 mol，则M(XY2)＝＝76 g/mol，故化合物XY2的相对分子质量为76。
3．在一定条件下，m g NH4HCO3完全分解生成NH3、CO2、H2O(g)，按要求填空。
(1)若所得混合气体对H2的相对密度为d，则混合气体的物质的量为________。NH4HCO3的摩尔质量为________(用含m、d的代数式表示)。
(2)若所得混合气体的密度折合成标准状况为 ρ g/L，则混合气体的平均摩尔质量为________(用含ρ的代数式表示)。
(3)若在该条件下，所得NH3、CO2、H2O(g)的体积分数分别为a%、b%、c%，则混合气体的平均相对分子质量为________(用含a、b、c的代数式表示)。
解析：根据NH4HCO3(s)NH3(g)＋CO2(g)＋H2O(g)可知，M(混)＝2d→n(混)＝ mol→M(NH4HCO3)＝ g/mol＝6d g/mol。(混)＝22.4ρ g/mol。
n(NH3)∶n(CO2)∶n(H2O)＝a%∶b%∶c%，
M(混)≈17a%＋44b%＋18c%。
答案：(1) mol　6d g/mol
(2)22.4ρ g/mol　(3)17a%＋44b%＋18c%

求气体摩尔质量M的常用方法
(1)根据物质的质量(m)和物质的量(n)：M＝。
(2)根据一定质量(m)的物质中粒子数目(N)和阿伏加德罗常数(NA)：M＝。
(3)根据标准状况下气体的密度ρ：M＝ρ×22.4 L/mol。
(4)根据气体的相对密度(D＝)：＝D。
⊳角度2　阿伏加德罗定律及其推论的基本应用
4．下列关于同温同压下的两种气体12C18O和14N2的判断正确的是(　　)
A．体积相等时密度相等
B．原子数相等时具有的中子数相等
C．体积相等时具有的电子数相等
D．质量相等时具有的质子数相等
C　解析：由于12C18O和14N2的相对分子质量不等，故体积相等的两种气体的质量不等，因此密度不等，故A错误；1个12C18O分子中有16个中子，1个 14N2 分子中含有14个中子，二者均为双原子分子，原子数相等，即分子数相等，但中子数不等，故B错误；12C18O和14N2均为14电子分子，同温同压下，体积相等则分子数相等，所具有的电子数相等，故C正确；12C18O和14N2分子内均有14个质子，由于二者的相对分子质量不等，故等质量的两种分子所具有的质子数不等，故D错误。
5．如图所示三只气球，其中A、B的体积均为1.12 L。(1)A、B中气体的物质的量________(填“一定”或“不一定”)是0.05 mol。

(2)标准状况下，A、B气球中的分子个数比是________。
(3)在相同温度和压强下，A、C气球中气体的质量相同，则两气球的体积之比是________。
解析：(1)Vm在标准状况下是22.4 L/mol，不知气体状态，故不一定。(2)N＝nNA＝NA，Vm在标准状况下是22.4 L/mol，故两种气体的物质的量相等，分子个数比为1∶1。(3)同温同压下，气体的物质的量与气体的体积成正比，V＝＝，已知两种气体的摩尔质量之比为2∶4＝1∶2，可得体积之比为2∶1。
答案：(1)不一定　(2)1∶1　(3)2∶1
6．(1)2 mol O3和3 mol O2的质量之比为________，分子数之比为________；同温同压下的密度之比为________，含氧原子数之比为________，体积之比为________。
(2)气体化合物A的化学式可表示为OxFy，已知同温同压下10 mL A受热分解生成15 mL O2和10 mL F2，则A的化学式为________，推断的依据是_________ ___________________________________________________________________。
解析：(1)2 mol O3与3 mol O2的质量之比为(2×48)∶(3×32)＝1∶1，分子数之比为2∶3，密度之比为3∶2，氧原子数之比为 1∶1，体积之比为 2∶3。
(2)2OxFy===xO2＋yF2
2 x y
10 15 10
可得x＝3，y＝2
则A的分子式为O3F2
答案：(1)1∶1　2∶3　3∶2　1∶1　2∶3
(2)O3F2　阿伏加德罗定律和质量守恒定律

阿伏加德罗定律的“三同”定“一同”

可总结为“三同”定“一同”，即同温、同压、同体积的气体，具有相同的分子数。


常在气体摩尔体积的适用对象及条件上设陷
[陷阱突破]
抓“两看”，突破气体与状况陷阱
一看“气体”是否处在“标准状况”。
二看“标准状况”下，物质是否为“气体”[如CCl4、CHCl3、CH2Cl2(注：CH3Cl为气体)、H2O、溴、SO3、己烷、苯、HF、NO2等在标准状况下均不为气体]。
[应用体验]
1．(高考组合题)NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(　　)
A．(2018·全国卷Ⅰ)22.4 L(标准状况)氩气含有的质子数为18NA
B．(2018·全国卷Ⅱ)常温常压下，124 g P4中所含P—P数目为4NA
C．(2016·全国卷Ⅰ)标准状况下，2.24 L CCl4含有的共价键数为0.4NA
D．(2016·江苏高考)常温常压下，22.4 L Cl2中含有的分子数为NA
A　解析：标准状况下，氩气为气体，可利用n＝求22.4 L氩气的物质的量为＝1 mol，又因每个氩气分子含有18个质子，故含有的质子数为18NA，A项正确；一定质量的物质的物质的量与所处的温度和压强无关，124 g P4的物质的量为＝1 mol，又因每个P4分子含有6个P—P，故124 g P4中所含P—P数目为6NA，B项错误；由于标准状况下，CCl4为液体，无法利用＝n求其物质的量，C项错误；虽然常温常压下Cl2所处的状态为气态，但由于气体摩尔体积Vm未知，无法求算其所含有的分子数，D项错误。
设置与计算无关的一些干扰条件
[陷阱突破]
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。要注意物质的质量、摩尔质量、粒子个数不受“温度、压强”外界条件的影响。
[应用体验]
2．用NA表示阿伏加德罗常数，判断下列说法是否正确。
(1)标准状况下，18 g H2O所含的原子数目为3NA。(√)
(2)常温常压下，1 mol CO2与SO2的混合气体中含氧原子数为2NA。(√)
(3)常温常压下，14 g由N2与CO组成的混合气体中含有的原子数目为NA。(√)
(4)温度相同、体积相同的O2(g)和N2(g)所含的分子数一定相同。(×)
常在电子转移数目上设陷
[陷阱突破]
抓“反应”，突破陷阱
电子转移(得失)数目的问题分析，要做到“三注意”：一要注意是否发生歧化反应，如Cl2与H2O或NaOH发生歧化反应时，消耗1 mol Cl2转移1 mol电子；二要注意变价元素，如1 mol Fe与足量盐酸反应转移2 mol电子，而与足量硝酸反应转移3 mol电子；三要注意氧化还原的竞争及用量问题，如向FeBr2溶液中通入Cl2，Cl2的量不同，转移的电子数不同。
[应用体验]
3．(高考组合题)NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是(　　)
A．(2016·全国卷Ⅰ)1 mol Fe溶于过量硝酸，电子转移数为2NA
B．(2015·全国卷Ⅰ)过氧化钠与水反应时，生成0.1 mol 氧气转移的电子数为0.2NA
C．(2015·全国卷Ⅱ)钠在空气中燃烧可生成多种氧化物。23 g钠充分燃烧时转移电子数为1NA
D．(2019·全国卷Ⅱ)1 mol K2Cr2O7被还原为Cr3＋转移的电子数为6NA
A　解析：在硝酸过量的情况下，Fe参与反应生成Fe3＋，1 mol Fe转移的电子数为3NA，A项错误；过氧化钠与水反应的化学方程式为2Na22＋2H2 ===4NaH＋2↑，故生成0.1 mol氧气转移的电子数为0.2NA，B项正确；不论钠生成何种氧化物，钠均为＋1价，故23 g钠充分燃烧时转移电子数为1NA，C项正确；Cr的化合价变化为6－3＝3,1 mol K2Cr2O7含有2 mol Cr，所以转移电子数为6NA，D项正确。
忽视常见物质的结构特点
[陷阱突破]
牢记“结构特点”，突破陷阱
(1)牢记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、—OH、OH－等，理清整体与部分的关系。
(2)牢记最简式相同的物质，构建解答混合物的模型，如NO2和N2O4、乙烯(C2H4)和丙烯(C3H6)等。
(3)牢记摩尔质量相同的物质，如N2、CO、C2H4等。
(4)牢记物质中所含化学键的数目，如一分子H2O2、CnH2n＋2中化学键的数目分别为3、3n＋1，苯环中不含双键等。
(5)牢记Na2O2中O为一个阴离子。
[应用体验]
4．(高考组合题)(双选)NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(　　)
A．(2018·全国卷Ⅰ)92.0 g甘油(丙三醇)中含有羟基数为1.0NA
B．(2019·全国卷Ⅱ)3 g 3He含有的中子数为1NA
C．(2017·全国卷Ⅲ改编)0.1 mol的11B中，含有0.5NA个中子
D．(2019·全国卷Ⅱ)48 g正丁烷和10 g异丁烷的混合物中共价键数目为13NA
BD　解析：利用公式＝n可以计算92.0 g甘油的物质的量为＝1 mol，又因每个甘油分子中含有3个羟基，故92.0 g甘油中含有羟基数为3.0NA，A项错误； 3 g 3He含有的中子数为1NA，B项正确；0.1 mol 11B中含有0.6NA个中子，C项错误； 58 g正丁烷、异丁烷的混合物为1 mol，烷烃(CnH2n＋2)中总键数为3n＋1，则该混合物中共价键数目为13NA，D项正确。
忽视“特殊条件”或“隐含反应”
[陷阱突破]
要识破隐含的可逆反应，记住反应条件、反应物浓度变化对反应的影响，突破陷阱。
(1)反应为可逆反应，反应物不能完全转化，如：
①2SO2＋O22SO3
②N2＋3H22NH3
③Cl2＋H2OHCl＋HclO
(2)有些物质常温常压下就以聚合分子形式存在。比如2NO2N2O4，2HF(HF)2。
(3)有些反应浓度不一样，反应就不一样。如铜与硝酸的反应、铜与浓硫酸的反应、二氧化锰与浓盐酸的反应。
(4)有些反应反应物的用量不一样，反应就不一样。如二氧化碳与碱的反应，碳酸钠与盐酸的反应，石灰水与碳酸氢钠的反应等。
[应用体验]
5．(高考组合题)NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)
A．(2018·全国卷Ⅱ)密闭容器中，2 mol SO2和1 mol O2催化反应后分子总数为2NA
B．(2017·全国卷Ⅱ)0.1 mol H2和0.1 mol I2于密闭容器中充分反应后，其分子总数为0.2NA
C．(2015·全国卷Ⅰ)密闭容器中2 mol NO与1 mol O2充分反应，产物的分子数为2NA
D．(2015·四川高考)50 mL 12 mol/L盐酸与足量MnO2共热，转移的电子数为0.3NA
B　解析：SO2与O2反应生成SO3为可逆反应，不能进行到底，故混合气体的物质的量大于2 mol，即分子总数大于2NA，A项错误；H2与I2的反应虽为可逆反应，但由于反应前后气体总物质的量不变，因此无论反应进行程度如何，分子总数均为0.2NA，B项正确；2 mol NO与1 mol O2发生反应2NO＋O2===2NO2，生成2 mol NO2，因为存在2NO2N2O4，则产物的分子数小于2NA，C项错误；在加热条件下，MnO2与浓盐酸反应而不与稀盐酸反应，12 mol/L 浓盐酸随着反应的进行，浓度逐渐减小，当浓度降到一定程度时，不再与MnO2反应，故转移的电子数小于 0.3NA，D项错误。
常在电解质溶液中粒子数目上设陷
[陷阱突破]
判断电解质溶液中粒子数目时要注意
(1)是否存在弱电解质的电离或盐类水解。
(2)已知浓度，是否指明体积，是否能用公式“n＝cV”计算。
(3)在判断溶液中粒子总数时，是否忽视溶剂水。
(4)胶粒是大量难溶分子、离子的聚集体。
[应用体验]
6．(高考组合题)NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)
A．(2018·全国卷Ⅱ)100 mL 1 mol/L FeCl3溶液中所含Fe3＋的数目为0.1NA
B．(2017·全国卷Ⅲ)pH＝1的H3PO4溶液中，含有0.1NA个H＋
C．(2015·全国卷Ⅰ)2 L 0.5 mol/L亚硫酸溶液中含有的H＋离子数为2NA
D．(2019·全国卷Ⅱ改编)1 L 0.1 mol/L磷酸钠溶液含有的PO数目小于0.1NA
D　解析：解答此类题，首先看能否套用cV＝n公式，求其电解质的物质的量，再根据强、弱电解质的性质及水解的相关情况求题目具体要求的相关粒子数。FeCl3的物质的量为0.1 mol，又因FeCl3为强酸弱碱盐，存在水解平衡：Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋，故含有Fe3＋的数目小于0.1NA，A项错误；由于H3PO4溶液的体积未知，无法求H＋的数目，B项错误；亚硫酸的物质的量为1 mol，但由于亚硫酸为弱酸，仅电离出部分H＋，故H＋数目小于2NA，C项错误；磷酸钠为强碱弱酸盐，PO会发生水解，所以所含PO的数目小于 0.1NA，D项正确。

1．(2020·合肥模拟)设NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)
A．500 mL 2 mol/L FeCl3溶液中Fe3＋数目为NA
B．电解法精炼铜，阴极析出1 mol Cu时，阳极失去的电子数为2NA
C．64 g SO2与足量的O2在一定条件下反应生成的SO3分子数为NA
D．在标准状况下，2.24 L NH3通入水中制成氨水，NH数目等于0.1NA
B　解析：Fe3＋水解，数目小于NA，A项错误；根据得失电子守恒，生成1 mol Cu转移电子2 mol，B项正确；SO2和O2生成SO3为可逆反应，C项错误；NH3·H2O是弱电解质，部分电离，D项错误。
2．(双选)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(　　)
A．转移0.2NA个电子使Na完全转化为Na2O2，需要标准状况下的氧气为2.24 L
B．生成6NA个N—H同时消耗3NA个H—H，即标志着反应N2＋3H22NH3达到平衡状态
C．常温常压下，1.42 g Na2SO4中含有的Na＋数目为0.02NA
D．1 mol 苯理论上可以与3 mol H2发生加成反应，所以1 mol苯分子中含有3NA个碳碳双键
AC　解析：A项，Na完全转化为Na2O2，氧元素化合价的变化为0→－1，转移0.2NA个电子，需要标准状况下氧气的体积为 2.24 L，正确；B项，生成6NA个N—H(即2 mol NH3)的同时消耗3NA个H—H(即3 mol H2)，体现的都是正反应速率，与反应是否达到平衡状态无关，错误；C项，Na2SO4为离子晶体，常温常压下为固体，1.42 g(即 0.01 mol)Na2SO4中含有的Na＋数目为0.02NA，正确；D项，苯分子中不存在碳碳双键，错误。
3．(2020·枣庄模拟)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列有关叙述不正确的是
(　　)
A．1 L 1 mol/L乙醇溶液中O—H的键数为NA
B．8 g Cu2S和CuO的混合物中含有的铜原子数为0.1NA
C．3.8 g 1H37Cl和3H35Cl组成的混合气体中含有的中子数为2NA
D．标准状况下，2.24 L N2和O2混合气体中含有的原子数为0.2NA
A　解析：乙醇和溶剂水中都存在O—H，A项错误；Cu2S和CuO中铜的质量分数相等，8 g混合物中铜原子数为0.1NA，B项正确；1H37Cl和3H35Cl的摩尔质量都是38 g/mol，每个分子都含有20个中子，故3.8 g混合气体所含的中子数为2NA，C项正确；N2和O2都是双原子分子，0.1 mol的混合气体所含原子数为 0.2NA，D项正确。
4．每年10月23日上午6：02到晚上6：02被誉为“摩尔日”(Mole Day) ，这个时间的美式写法为6：02/10/23，外观与阿伏加德罗常数的数值6.02×1023相似。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22.4 L HF所含分子数为NA
B．0.5 L 1 mol/L的KHSO3溶液中所含H原子数为0.5NA
C．0.5 mol的NO与足量的O2混合物中含有的N原子数目为0.5NA
D．1 mol SO2与足量的O2在一定条件下反应生成SO3，共转移电子数为2NA
C　解析：HF在标准状况下为液体，A项错误；溶液中H2O也含有H原子，B项错误；根据N原子守恒，N原子总物质的量是 0.5 mol，即0.5NA，C项正确；SO2与O2的反应为可逆反应，有一定限度，1 mol SO2不能完全反应，转移电子数小于2NA，D项错误。

1．(命题情境：化学与物质的制备问题)(双选)阿伏加德罗常数的值为NA，实验室制备联氨(N2H4)的化学方程式为2NH3＋NaClO===N2H4＋NaCl＋H2O。下列说法正确的是(　　)
A．0.1 mol N2H4中所含质子数为1.8NA
B．0.1 mol/L的NaClO溶液中，ClO－的数量为 0.1 NA
C．消耗4.48 L NH3时，转移电子数为0.2NA
D．1.6 g N2H4中存在共价键总数为0.25NA
AD　解析：1个N2H4分子中含有18个质子，A项正确；未指明NaClO溶液的体积，无法计算，B项错误；气体所处的状况未知，无法计算，C项错误；1个N2H4分子中存在1个N—N和4个N—H，1.6 g N2H4的物质的量为＝0.05 mol，存在共价键0.05 mol×5＝0.25 mol，D项正确。
2．(命题情境：化学史料中的探索问题)奥克托今是一种猛(性)炸药，学名环四亚甲基四硝胺，简称HMX，其结构简式如图所示。密闭容器中HMX发生自爆时产生的氮气和一氧化碳的分子数之比为(　　)

A．1∶1　　　　　　　 B．2∶1
C．1∶2 D．3∶2
A　解析：根据结构简式可知奥克托今的分子式为C4N8H8O8，根据原子守恒可知，HMX自爆时的反应方程式为C4N8H8O8===4CO↑＋4N2↑＋4H2O↑，故N2和CO的分子数之比为1∶1。
3．(命题情境：化学与材料制造问题)(双选)捕获二氧化碳生成甲酸的过程如图所示。下列说法正确的是(NA为阿伏加德罗常数的值)(　　)

A．标准状况下，22.4 L CO2中所含的电子数目为16NA
B．10.1 g N(C2H5)3中所含的非极性共价键数目为0.3NA
C．2 mol Au与2 mol H2中所含的分子数目均为2NA
D．100 g 46%的甲酸水溶液中所含的氧原子数目为5NA
BD　解析：标准状况下22.4 L二氧化碳的物质的量为1 mol，而二氧化碳中含22个电子，故1 mol二氧化碳中含电子数目为22NA个，故A错误；10.1 g N(C2H5)3的物质的量为n＝＝0.1 mol，而10.1 g N(C2H5)3中含3个非极性共价键，故0.1 mol此物质中含0.3NA个非极性共价键，故B正确；Au是金属，由原子构成，不含分子，故2 mol Au中含分子数为0，而2 mol氢气中分子数为2NA，故C错误；甲酸水溶液中除了甲酸外，水也含氧原子，100 g 46%的甲酸溶液中甲酸的质量为 46 g，物质的量为1 mol，含2 mol O原子；含水的质量为54 g，物质的量为3 mol，故含O原子为 3 mol，故此溶液中含有的氧原子的个数共为5NA，故D正确。
4．(命题情境：工业生产中的环保问题)新装修房屋会释放有毒的甲醛(HCHO)气体，银­Ferrozine法检测甲醛的原理如下

下列说法正确的是(　　)
A．22.4 L CO2中含共价键数目为4NA
B．30 g HCHO被氧化时转移电子数目为2NA
C．该电池总反应的化学方程式为2Ag2O＋HCHO===4Ag＋CO2＋H2O
D．理论上，消耗HCHO和消耗Fe3＋的物质的量之比为4∶1
C　解析：没有注明温度和压强，所以无法计算气体的物质的量，A错误；30 g HCHO的物质的量为1 mol，被氧化时生成CO2，碳元素的化合价从0升高到＋4，所以转移电子数目为4NA，B错误；根据电子转移守恒，消耗1 mol HCHO时，转移4 mol电子，可以把4 mol Fe3＋还原为Fe2＋，D错误。
5．(命题情境：化学与材料的判定问题)材料科学家研究发现了首例带结晶水的晶体在5 K下呈现超导性。据报道，该晶体的化学式为Na0.35CoO2·1.3H2O。若用NA表示阿伏加德罗常数的值，试计算12.2 g该晶体中含氧原子数为________，氢原子的物质的量为________mol。
解析：12.2 g晶体的物质的量为≈0.1 mol，结合化学式可知，含有的氧原子为0.1 mol×3.3×NA mol－1＝0.33NA，氢原子的物质的量为0.1 mol×2.6＝0.26 mol。
答案：0.33NA　0.26