备考2024届高考化学一轮复习强化训练第二章物质的量及计算第1讲物质的量专项训练_阿伏加德罗常数的应用

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A.60 g SiO2晶体中所含的Si—O键的数目为2NA
B.1 ml·L－1NaClO溶液中含有的Na＋数目为NA
C.0.3 ml苯甲酸完全燃烧生成CO2的数目为2.1NA
D.标准状况下，22.4 L HF中含有的氟原子数目为NA
解析 60 g SiO2的物质的量为1 ml，SiO2晶体中每个Si都与4个O形成Si—O键，则1 ml SiO2中所含的Si—O键的数目为4NA，A错误；溶液体积不知，不能计算溶液中含有的Na＋数目，B错误；1 ml苯甲酸含有7NA个碳原子，完全燃烧产生7 ml CO2，因此0.3 ml 苯甲酸完全燃烧产生2.1 ml CO2，C正确；标准状况下，HF为液态，因此不能用气体摩尔体积计算其物质的量，D错误。
2.[2024武昌调研]设NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（ D ）
A.标准状况下，22.4 L NO2所含质子数为23NA
B.1 ml Na2O2与足量CO2反应时，转移电子数为2NA
C.50 mL 12 ml·L－1的盐酸与足量MnO2共热，生成水分子的数目为0.3NA
D.铅酸蓄电池的正极质量增加3.2 g时，电路中通过的电子数目为0.1NA
解析 标准状况下，NO2为液体，22.4 L NO2的物质的量不是1 ml，所含质子数不是23NA，A项错误；反应2Na2O2＋2CO22Na2CO3＋O2中Na2O2既是氧化剂又是还原剂，Na2O2中O由－1价升高到0价和降低到－2价，1 ml Na2O2与足量CO2反应时，转移电子数为NA，B项错误；浓盐酸与二氧化锰在加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水[MnO2＋4HCl（浓）△MnCl2＋Cl2↑＋2H2O]，随反应的进行，浓盐酸变稀，反应停止，故50 mL 12 ml·L－1（0.6 ml）盐酸与足量MnO2共热，生成水分子的数目小于0.3NA，C项错误；铅酸蓄电池的正极反应式为PbO2＋SO42－＋2e－＋4H＋PbSO4＋2H2O，每转移2 ml电子，正极质量增加64 g，所以当正极质量增加3.2 g时，电路中通过的电子数目为0.1NA，D项正确。
3.[2023海南]NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（ A ）
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1 L H2O所得溶液中NH3·H2O的数目为0.1NA
解析 镁条在空气中充分燃烧发生反应：2Mg＋O2点燃2MgO、3Mg＋N2点燃Mg3N2、2Mg＋CO2点燃2MgO＋C，无论生成MgO或Mg3N2，Mg都从0价被氧化为＋2价，故2.4 g Mg（0.1 ml Mg）转移的电子数目为0.2NA，A正确；铁粉与稀HCl溶液反应生成FeCl2和H2：Fe＋2HClFeCl2＋H2↑，5.6 g铁粉（0.1 ml Fe）与0.1 L 1 ml·L－1的HCl溶液反应，铁粉过量，产生的氢气的分子数目为0.05NA，B错误；SO2与O2生成SO3的反应为可逆反应，反应不能进行到底，故生成的SO3分子数目小于0.1NA，C错误；NH3溶于水发生反应：NH3＋H2O⇌NH3·H2O⇌NH4＋＋OH－，因此1.7 g NH3（0.1 ml NH3）完全溶于1 L H2O所得溶液中NH3·H2O的数目小于0.1NA，D错误。
4.[2024武汉调研]设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（ A ）
A.0.1 ml NH4＋中氮的价层电子对数为0.4NA
B.0.1 ml·L－1 HClO4溶液中H＋的数目为0.1NA
C.标准状况下，2.24 L氯仿中所含分子数为0.1NA
D.常温下，5.6 g Fe与足量浓硝酸反应转移的电子数为0.3NA
解析 NH4＋中N的价层电子对数为4＋5－1－1×42＝4，则0.1 ml NH4＋中氮的价层电子对数为0.4NA，A项正确；没有提供溶液体积，H＋的数目无法计算，B项错误；标准状况下氯仿为液体，2.24 L氯仿不为0.1 ml，所含分子数不为0.1NA，C项错误；常温下铁遇浓硝酸钝化，D项错误。
5.[2024北京海淀区模拟]我国科研团队在人工合成淀粉方面取得突破性进展，通过CO2、H2制得CH3OH，进而合成了淀粉[（C6H10O5）n]。用NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ D ）
A.0.2 ml CO2和H2的混合气体的分子数为0.4NA
B.通过CO2与H2制得32 g CH3OH，转移电子数为4NA
C.标准状况下，22.4 L CH3OH中含有3NA个C—H键
D.16.2 g淀粉[（C6H10O5）n]中含C原子数为0.6NA
解析 0.2 ml CO2和H2的混合气体的分子数为0.2NA，A项错误；CO2＋3H2CH3OH＋H2O中转移6e－，则制得32 g （1 ml）CH3OH，转移电子数为6NA，B项错误；标准状况下CH3OH为液体，22.4 L CH3OH不为1 ml，含有的C—H键数不为3NA，C项错误；16.2 g淀粉[（C6H10O5）n]中含C原子数为16.2g162ng·ml－1×6n×NA ml－1＝0.6NA，D项正确。
6.[2023福州二检]设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是（ A ）
A.0.2 ml苯甲醇完全燃烧，生成的CO2数目为1.4NA
B.1 L 0.5 ml·L－1NaHCO3溶液中含有的HCO3－数目为0.5NA
C.56 g Fe与1 ml Cl2充分反应时转移的电子数为3NA
D.1 ml CH3＋中含有的电子数为10NA
解析 0.2 ml苯甲醇（）完全燃烧，生成的CO2数目为0.2NA×7＝1.4NA，A项正确；1 L 0.5 ml·L－1NaHCO3溶液中，HCO3－会发生水解和电离，其数目小于0.5NA，B项错误；56 g（1 ml）Fe与1 ml Cl2充分反应，Fe过量，转移的电子数为2NA，C项错误；1个CH3＋含有8个电子，则1 ml CH3＋含有8NA个电子，D项错误。
7.[2024武汉模拟]设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（ D ）
A.24 g乙烯和丙烯的混合气体中p－p σ键数目为2NA
B.1 L 1 ml·L－1氯化铵溶液中NH4＋和H＋数目之和为NA
C.2 ml NO与1 ml O2在密闭容器中充分反应后的分子数为2NA
D.标准状况下，11.2 L CH4与22.4 L Cl2反应后分子总数为1.5NA
解析 烯烃的碳碳双键由p－p π键和sp2－sp2 σ键构成，乙烯和丙烯中不存在p－p σ键，A项错误；根据氯化铵溶液中存在的电荷守恒c（NH4＋）＋c（H＋）＝c（Cl－）＋c（OH－），知1 L 1 ml·L－1氯化铵溶液中的NH4＋、H＋数目之和大于NA，B项错误；该密闭体系中存在：2NO2⇌N2O4，故2 ml NO与1 ml O2充分反应后的体系中分子数少于2NA，C项错误；CH4与Cl2反应时，反应前后分子数不变，D项正确。
8.[2024惠州一调]反应NH4Cl＋NaNO2NaCl＋N2↑＋2H2O放热且产生气体，可用于冬天石油开采。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是（ C ）
A.0.1 ml N2中含有的π键数目为0.2NA
B.18 g H2O中所含电子数目为10NA
C.常温时，pH＝8的NaNO2溶液中所含OH－的数目为10－6NA
D.上述反应中，每生成0.1 ml N2转移的电子数目为0.3NA
解析 N2中含有键，一个三键含一个σ键、两个π键，则0.1 ml N2中含有π键的数目为0.2NA，A项正确；一个H2O中含有10个电子，18 g H2O的物质的量为1 ml，所含电子数目为10NA，B项正确；溶液体积未知，不能计算OH－的数目，C项错误；NH4Cl中N的化合价为－3，NaNO2中N的化合价为＋3，生成的N2中N的化合价为0，则生成0.1 ml N2转移0.3 ml电子，D项正确。
9.[2023武汉调研]工业上制备高纯硅涉及反应SiHCl3＋H2高温Si＋3HCl。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（ A ）
A.2 g H2完全反应时转移的电子数为4NA
B.1 ml单晶硅中Si—Si键的数目为4NA
C.pH＝1的HCl溶液中H＋的数目为0.1NA
D.标准状况下，2.24 L SiHCl3的分子数为0.1NA
解析 2 g H2为1 ml，该反应中Si元素由＋4价变为0价，故转移电子数为4NA，A项正确；单晶硅中1个Si原子形成4个Si—Si键，每个Si—Si键被2个Si原子共用，故1 ml单晶硅中Si—Si键的数目为2NA，B项错误；没有提供溶液体积，H＋数目无法计算，C项错误；标准状况下SiHCl3为液体，2.24 L SiHCl3不为0.1 ml，所含分子数不为0.1NA，D项错误。
10.[2024福州质检]中国力争2030年前实现碳达峰，达到峰值之后逐步降低。其中由CO2和CH4制备合成气（CO、H2），再由合成气制备CH3OH的反应转化关系如图所示。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是（ B ）
A.标准状况下，11.2 L CH4所含的极性键数为2NA
B.等物质的量的CH3OH和CH4，CH3OH的质子数比CH4多8NA
C.制备合成气的反应中，若生成1 ml CO，理论上反应Ⅰ和Ⅱ共转移电子数为3NA
D.反应Ⅲ的化学方程式为CO＋2H2一定条件CH3OH，原子利用率为100％，符合绿色化学理念
解析 每个CH4分子中含有4个C—H极性键，标准状况下，11.2 L CH4为0.5 ml，所含的极性键数为2NA，A项正确；未指明具体的量，所以无法得知两者质子数相差多少，B项错误；反应Ⅰ中，1 ml CH4转化为1 ml C转移4 ml e－，反应Ⅱ中，1 ml CO2与1 ml C反应转化为2 ml CO转移2 ml e－，每生成2 ml CO，反应Ⅰ和反应Ⅱ共转移6 ml e－，则生成1 ml CO，转移电子数为3NA，C项正确；反应Ⅲ原子利用率达到100％，符合绿色化学理念，D项正确。
11.[2023武汉四调]火箭发射时可用N2H4作燃料，N2O4作氧化剂，其反应为2N2H4＋N2O43N2＋4H2O。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ C ）
A.1 ml N2H4中含有的π键数为NA
B.9.2 g N2O4中含有的质子数为2.3NA
C.1.8 g H2O中氧的价层电子对数为0.4NA
D.当生成6.72 L N2时转移电子数为0.8NA
解析 N2H4的结构式为，分子结构中无π键，A项错误；n（N2O4）＝9.2g92g·ml－1＝0.1 ml，1个N2O4分子中含46个质子，则0.1 ml N2O4中含有的质子数为4.6NA，B项错误；n（H2O）＝1.8g18g·ml－1＝0.1 ml，H2O的中心原子O的价层电子对数为2＋6－1×22＝4，所以0.1 ml H2O中O的价层电子对数为0.4NA，C项正确；未说明是否处于标准状况，不能根据22.4 L·ml－1计算N2的物质的量，D项错误。
12.[科研成果｜反应历程中微粒数目的考查][2024沈阳模拟]中科院通过调控N－carbn的孔道结构和表面活性位构型，成功实现了电催化CO2生成甲酸和乙醇，合成过程如图所示。用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ A ）
A.标准状况下，5.6 L CO2中所含质子的数目为5.5NA
B.9.2 g乙醇分子中所含极性共价键的数目为1.6NA
C.23 g甲酸和乙醇的混合物所含氢原子的数目一定为2NA
D.电催化过程中，每生成1 ml甲酸，转移电子的数目为NA
解析 1 ml CO2中含有22 ml质子，标准状况下，5.6 L CO2的物质的量为·ml－1＝0.25 ml，所含质子数目为0.25NA×22＝5.5NA，A正确；乙醇的结构简式为CH3CH2OH，一个乙醇分子中含有7个极性共价键，9.2 g乙醇的物质的量为9.2g46g·ml－1＝0.2 ml，所含极性共价键的数目为0.2NA×7＝1.4NA，B错误；甲酸和乙醇的摩尔质量均为46 g·ml－1，23 g甲酸和乙醇的混合物的物质的量为23g46g·ml－1＝0.5 ml，甲酸的结构简式为HCOOH，分子中含2个H原子，乙醇的结构简式为CH3CH2OH，分子中含6个H原子，则0.5 ml甲酸和乙醇的混合物中所含H原子数在NA～3NA之间，不一定为2NA，C错误；电催化过程中，二氧化碳转化为甲酸，碳元素由＋4价降低到＋2价，故每生成1 ml甲酸，转移电子数为2NA，D错误。
13.[环形反应机理＋阿伏加德罗常数]中国科学院科学家团队在研究深海冷泉环境细菌氧化硫代硫酸钠形成单质硫新型途径中取得了成果，其原理如图所示。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（ B ）
A.形成单质硫的总反应是8S2O32－＋8H2O细菌S8↓＋8SO42－＋16H＋
B.3.2 g S8（八元环结构）含有共用电子对数为0.1NA
C.1 ml·L－1的Na2SO3溶液中含有SO32－数目少于NA
D.1 ml Na2S2O3发生反应1时转移2NA个电子
解析 反应方程式左右两边电荷不守恒，A项错误；S8（八元环结构）中每两个S原子共用一对电子，每个S原子平均含有一对共用电子，3.2 g S8中S原子的物质的量为0.1 ml，含0.1NA个S原子，故3.2 g S8含有共用电子对数为0.1NA，B项正确；没有给出溶液体积，且SO32－会发生水解，故不能确定溶液中含有的SO32－数目，C项错误；根据电荷守恒有2S2O32－－2e－S4O62－，故1 ml Na2S2O3发生反应1时转移NA个电子，D项错误。