题型六 “NA”应用分析型
1.(2024·辽宁省重点高中协作校高三三模)设NA为阿伏加德罗常数的数值。下列说法不正确的是( )
A.23 g CH3CH2OH与30 g CH3COOH反应,生成CH3COOCH2CH3的分子数为0.5NA B.15.6 g由Na2S和Na2O2组成的混合物中,含有的阴离子数目为0.2NA C.32.5 g锌与一定量浓硫酸恰好完全反应,生成气体的分子数为0.5NA D.过量MnO2与浓盐酸反应产生1 mol Cl2,转移的电子数目为2NA 答案 A
解析 A项,n(CH3CH2OH)=
23 g30 g
-1=0.5 mol,n(CH3COOH)=-1=0.5 mol,
46 g·mol60 g·mol
浓H2SO4
△CH3COOCH2CH3+H2O,由于
CH3CH2OH与CH3COOH反应的化学方程式为CH3CH2OH+CH3COOH
该反应为可逆反应,生成的CH3COOCH2CH3物质的量小于0.5 mol,错误;B项,Na2S和Na2O2的摩尔质量都是78 g·mol
-1,
15.6 g Na2S和Na2O2以任意比混合,n总=
15.6 g
-1=0.2 mol,
78 g·mol
Na2S和Na2O2中阴、阳离子个数比都为1∶2,含有阴离子物质的量为0.2 mol,正确;C项,
n(Zn)=
32.5 g
-1=0.5 mol,Zn与浓H2SO4的反应为:Zn+2H2SO4(浓)===ZnSO4+SO2↑+
65 g·mol
2H2O,随着反应的进行H2SO4变稀,Zn与稀H2SO4的反应为:Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑,Zn无论与浓硫酸反应还是与稀硫酸反应,生成气体分子物质的量等于Zn的物质的量,生成气体分子物质的量为0.5 mol,正确;D项,MnO2与浓盐酸共热制Cl2的反应中,Cl元素的化合价由-1价升至0价,生成1 mol Cl2转移电子物质的量为2 mol,正确。
2.(2024·宿州市高三质检)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是( ) A.标准状况下,11.2 L CO2含有的中子数为11NA
B.5.6 g Fe粉与足量S粉加热充分反应转移的电子数为0.2NA C.1 mol Na2O2固体中所含离子数目为4NA D.1 L pH=6的纯水中含有OH的数目为10NA 答案 B
解析 A项,CO2分子中含有24个中子,标准状况下,11.2 L CO2含有的中子数为11.2 L
-1×24×NA=12NA,错误;B项,Fe粉与足量S粉加热生成FeS,5.6 g Fe粉与
22.4 L·mol
足量S粉加热充分反应转移的电子数为0.2NA,正确;C项,Na2O2固体中含有钠离子和过氧根离子,1 mol Na2O2固体中所含离子数目为3NA,错误;D项,pH=6的纯水中OH的浓度是10
-6
-
14
14
-
-8
14
mol·L
-1,
1 L pH=6的纯水中含有OH的数目为10NA,错误。
1
--6
3.(2024·莆田市高三下学期第二次质量测试)NA代表阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是( )
A.常温常压下,1.8 g甲基(—CD3)中含有的中子数为NA B.2.3 g钠被O2完全氧化时,钠得到的电子数目为0.1NA
C.9.2 g甲苯被酸性KMnO4氧化生成苯甲酸时,反应中转移电子数为0.6NA D.常温下,1 L pH=9的CH3COONa溶液中,发生电离的水分子数为1×10 NA 答案 C
解析 A项,常温常压下,1.8 g甲基(—CD3)的物质的量是0.1 mol,其中含有的中子数为0.9NA,错误;B项,2.3 g钠的物质的量是0.1 mol,被O2完全氧化时,钠失去的电子数目为0.1NA,错误;C项,依据5C6H5CH3+6KMnO4+9H2SO4===5C6H5COOH+3K2SO4+6MnSO4+14H2O可知,1 mol甲苯被氧化为苯甲酸转移6 mol电子,9.2 g甲苯物质的量为0.1 mol,被氧化为苯甲酸转移0.6 mol电子,转移电子数为0.6NA,正确;D项,CH3COONa属于强碱弱酸盐,CH3COO
-
-9
的水解促进水的电离,c(H2O)电离=c(OH)=1×10 mol·L,发生电离的水分子物质的量
-5
-1
-5
--5-1
为1×10 mol·L×1 L=1×10 mol,错误。
4.(2024·白城市通渭县三校高三模拟)阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法正确的是( ) A.常温下,1 mol C6H12中含C—C键的数目一定小于6NA B.4.0 g由H2O与D2O组成的混合物中所含中子数为2NA C.0.5 mol·L亚硫酸溶液中含有的H数目小于NA
D.标准状况下,22.4 L H2S和SO2的混合气体中含有的分子数为NA 答案 B
解析 A项,1 mol C6H12中含C—C键的数目不一定小于6NA,如果是环烷烃,C—C键的数目等于6NA,错误;B项,H2O与D2O的摩尔质量均为20 g·mol,故4.0 g H2O与D2O的物质的量为0.2 mol,且两者中均含10个中子,即0.2 mol由H2O与D2O组成的混合物中含2NA个中子,正确;C项,没有给定体积,无法计算氢离子的数目,错误;D项,标况下22.4 L气体的物质的量为1 mol,由于H2S和SO2混合后会发生反应:2H2S+SO2===3S↓+2H2O,所以二者混合后气体的物质的量小于1 mol,混合气体中含有的分子总数小于NA,错误。 5.(2024·南昌市高三二模)用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述中正确的是( ) A.1 L 0.1 mol·L的Na2CO3溶液中含阴离子总数为0.1NA个 B.0.1 mol的HCl的中子数是2NA
C.1 mol Na2O2与足量CO2充分反应转移的电子数目为2NA
D.加热条件下,含0.2 mol H2SO4的浓硫酸与足量铜反应,生成SO2的分子数小于0.1NA 答案 D
解析 A项,碳酸根离子水解得到碳酸氢根和氢氧根离子,因此1 L 0.1 mol·L的Na2CO3溶液中含阴离子总数大于0.1NA,错误;B项,1个HCl分子的中子数=2-1+35-17=19,
2
235
-1
235
-1
18
16
18
16
-1
18
16
-1
+
18
16
所以0.1 mol的HCl的中子数是1.9NA,错误;C项,过氧化钠与二氧化碳的反应中过氧化钠既是氧化剂,也是还原剂,1 mol Na2O2与足量CO2充分反应转移的电子数目为NA,错误;D项,加热条件下,含0.2 mol H2SO4的浓硫酸与足量铜反应,随着反应的进行硫酸浓度减小,稀硫酸与铜不反应,因此生成二氧化硫的分子数小于0.1NA,正确。
6.(2024·日照市高三5月校际联考)设NA为阿伏加德罗常数的数值。下列叙述正确的是( )
A.46 g有机物C2H6O中含有极性共价键的数目一定为7NA B.密闭容器中1 mol H2与1 mol I2制备HI,增加2NA个H—I键 C.25 ℃,1 L pH=13的Ba(OH)2溶液中OH数为0.2NA 4
D.0.1 mol Fe 在足量氧气中燃烧,转移电子数为NA
15答案 D
解析 46 g有机物C2H6O的物质的量为1 mol,如果有机物为乙醇,含有极性共价键数目为7NA,如果有机物为甲醚,含有极性共价键数目为8NA,A错误;1 mol H2与1 mol I2制备HI的反应为可逆反应,生成HI小于2 mol,H—I键小于2NA,B错误;pH=13的Ba(OH)2溶液,
-
235
c(H+)=10-13 mol·L-1,c(OH-)=10-1 mol·L-1,25 ℃,1 L pH=13的Ba(OH)2溶液中OH-
8
数为0.1NA,C错误;0.1 mol Fe在足量氧气中燃烧,生成四氧化三铁,转移电子数为0.1×
34
×NA=NA,D正确。
15
7.(2024·深圳市高三调研)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( ) A.0.1 mol SiO2晶体中含有Si—O键的数目为0.2NA B.56 g铁粉与高温水蒸气反应,生成H2数目为1.5NA C.标准状况下,22.4 L Cl2溶于水,转移电子数为NA D.18 g H2O和D2O的混合物中,所含中子数为9NA 答案 D
解析 A项,根据SiO2的结构,1 mol SiO2中含有4 mol Si—O键,即0.1 mol SiO2晶体中含有0.4 mol Si—O键,错误;B项,铁与水蒸气反应生成Fe3O4和H2,因此56 g铁与水蒸56884
气反应,转移电子物质的量为× mol= mol,生成H2的物质的量为 mol,错误;C项,
56333氯气溶于水,只有少量的氯气与水反应,无法计算出转移电子物质的量,错误;D项,假设18×?0+10?18
18 g全部是H2O,含有中子物质的量为 mol=9 mol,假设18 g全部是D2O,D
20为H,含有中子物质的量为量为9 mol,正确。
3
2
18
18×?2+8?
mol=9 mol,因此18 g此混合物中含有中子物质的20
8.(2024·安徽省皖南八校高三联考)设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.0.5 mol雄黄(As4S4),结构如图
,含有NA个S—S键
+
B.将1 mol NH4NO3溶于适量稀氨水中,所得溶液呈中性,则溶液中NH4的数目为NA C.标准状况下,33.6 L二氯甲烷中含有氯原子的数目为3NA
D.高温下,16.8 g Fe 与足量水蒸气完全反应,转移的电子数为0.6NA 答案 B
解析 A项,S原子最外层有六个电子,形成2个共价键,As原子最外层有五个电子,形成3个共价键,由结构图知白色球为硫原子,分子中不存在S—S键,错误;B项,NH4NO3===NH4+NO3,NH3·H2O
+-
+
NH4+OH,溶于适量稀氨水中,所得溶液呈中性,则溶液中n(NH4)=n(NO3),
+-+-
NH4的数目等于NA,正确;C项,标况下,二氯甲烷为液体,不能使用气体摩尔体积计算,错8
误;D项,16.8 g 铁的物质的量为0.3 mol,而铁与水蒸气反应后变为+价,故0.3 mol
3铁失去0.8 mol 电子即0.8NA个,错误。
9.(2024·青州市高三三模)用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述中正确的是( ) A.1.00 mol NaCl中含有NaCl分子数为NA B.18 g D2O和18 g H2O中含有的质子数均为10NA C.1 mol Fe高温条件下与水蒸气反应,电子转移数为3NA D.12 g石墨烯(单层石墨)中含有六元环的个数为0.5NA 答案 D
解析 A项,氯化钠由钠离子和氯离子构成,不含NaCl分子,错误;B项,重水的摩尔质量为20 g·mol,故18 g重水的物质的量为0.9 mol,故含质子数为9NA个,错误;C项,Fe88
与水蒸气在高温下反应生成四氧化三铁,反应中转移电子的物质的量为:1 mol×(-0)= mol,
338
转移电子的数目为NA,错误;D项,根据石墨的结构利用分摊法分析知,一个六元环中平均
3含有2个碳原子,12 g石墨烯(单层石墨)中含有六元环的个数为0.5NA,正确。 10.(2024·大连市高三二模)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( ) A.1 mol KMnO4固体完全分解制取O2,转移的电子数为2NA B.1 L 0.1 mol·L的Na2CO3溶液中HCO3和CO3数目之和为0.1NA C.在密闭容器中,2 mol NO与1 mol O2充分混合后,气体分子数为3NA D.50 mL 18.4 mol·L浓硫酸与足量铜充分反应,生成SO2分子数目为0.46NA 答案 A
解析 A项,1 mol KMnO4固体完全分解生成0.5 mol O2,转移的电子数为2NA,正确;B项,
-1-1
-
2-
-1
4
根据碳原子守恒1 L 0.1 mol·L的Na2CO3溶液中HCO3和CO3、H2CO3数目之和为0.1NA,错误;D项,因为浓硫酸与足量铜充分反应,随着反应的进行,浓硫酸变稀,稀硫酸与铜不会反应,所以50 mL 18.4 mol·L浓硫酸与足量铜充分反应,生成SO2分子数目小于0.46NA,错误。
11.(2024·潍坊市高三三模)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( ) A.标准状况下,2.24 L NO与1.12 L O2混合后气体分子总数为0.1NA B.常温常压下,7.8 g Na2O2晶体中阳离子和阴离子总数为0.3NA C.标准状况下,1.12 L乙烷分子中含有共价键的数目为0.4NA D.室温下,1 L pH=13的NaOH溶液中,由水电离的OH数目为0.1NA 答案 B
解析 B项,7.8 g Na2O2物质的量为0.1 mol,其中0.2 mol的钠离子和0.1 mol的过氧根离子,阴、阳离子的总数为0.3NA,正确;C项,一个乙烷分子中有7个共价键,1.12 L乙烷的物质的量为0.05 mol,共价键的总数目为0.35NA,错误;D项,1 L pH=13的NaOH溶液中由NaOH电离出的OH数目为0.1NA,错误。
12.(2024·聊城市高三5月三模)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0.1NA 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0.2NA
答案 A
-1.6 g0.1 mol NHClO1
解析 ,正确;A项,1BNH4中含有(2×7+4-×1)=183个质子,则1.8N项,未告知0.1 mol·L的NaClO溶液的体积,无法计算的数量,错2,存在共价键4中所含质子数为误;C项,未告知气体的状态,无法计算4.48 L NH的物质的量,错误;Dmol项,1个NA1个N—N0.25 mol键和4个个N2—H键,1.6 g N的物质的量=0.05 2H4中存在-1=0.05 mol×5=,错误。2H4
32 g·mol
-1-2-
-1
-
-
-1-
5