考点巩固卷01 物质的量 阿伏加德罗常数-2024年高考化学一轮复习考点通关卷（新教材新高考）（解析版）

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考点巩固卷01 物质的量 阿伏加德罗常数
（考试时间：30分钟 试卷满分：50分）
【考查范围】
1.了解物质的量、阿伏加德罗常数、摩尔质量、气体摩尔体积的含义和应用，体会定量研究对化学科学的重要作用。
2.能基于物质的量认识物质组成及其化学变化，并运用物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积之间的相互关系进行简单计算。
一、选择题（每题2分，共30分）
1、(2023·全国甲卷)NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是（ ）
A．0.5mol异丁烷分子中共价键的数目为6.5NA
B． 标准状况下，22.4L SO3 中电子的数目为4.00 NA
C．1.0L pH = 2的 H2SO4 溶液中H+的数目为0.02NA
D．1.0L 1.0mol/L 的Na2CO3溶液中CO32-的数目为1.00 NA
【答案】A
【解析】异丁烷的结构式为3,烷烃的共价键的数目符合3n+1（n：碳原子数），0.5mol异丁烷的共价键为0.5×（3×4+1）×NA= 6.5NA，故A正确；标准状况下,SO3 的状态固态，SO3 的粒子个数、电子数不可求，故B错误；pH=2 的H2SO4 ，C(H+)=10-2mol/L 1.0L的N(H+)= 10-2mol/L ×1.0L ×NA= 10-2NA,故C错误；Na2CO3溶液中CO32-要发生水解，水解程度未知，粒子个数不可求，故D错误。
2、(2023·渭南市一模）近日，中科院上海高研院在二氧化碳电催化转化研究中取得重要进展。通过调控的孔道结构和表面活性位构型，成功实现了直接转化生成乙醇。用表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是

A. 标准状况下，5.6L CO2中所含电子数目为4NA
B. 25℃时，C2H5OH所含共价键的数目为8NA
C. 0.1mol乙醇和0.2mol乙酸发生酯化反应，最多可生成0.1NA乙酸乙酯
D. CO2电催化过程中，每生成乙醇，转移电子的数目为
【答案】D
【解析】A．标准状况下5.6L CO2的物质的量为mol，1mol CO2中含(6+8+8)mol=22mol电子，所以标准状况下5.6L CO2中含电子的数目为5.5 NA，A错误；B．不确定乙醇的物质的量，不能计算其共价键数目，B错误；C．乙醇和乙酸发生的酯化反应是可逆反应，不能进行到底，生成小于0.1 NA乙酸乙酯，C错误；D．电催化过程中由CO2生成乙醇的过程中碳元素由+4价降低到-2价，所以每生成1mol乙醇，转移电子的数目为12 NA，D正确。答案选D。
3．（2023.咸阳一模）NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．18g H218O含有的中子数为10NA
B．22.4L乙烯和乙烷的混合气体中所含的分子数为NA
C．2mol NO与1mol O2在密闭容器中充分反应后的分子数小于2NA
D．在1L 0.1mol/L的Na2CO3溶液中，由于水解导致溶液中阴离子总数小于0.1NA
【答案】C
【详解】A．1个H218O中含有中子数=18-8=10，18g H218O的物质的量小于1mol，所以18g H218O含有的中子数小于10NA，A错误；B．未说明标准状况，无法利用标况下的气体摩尔体积计算器分子数，B错误；C．2mol NO与1mol O2在密闭容器中发生反应2NO + O2 =2NO2，产物的分子数为2NA，但同时存在平衡2NO2 ⇌ N2O4 ，所以分子数小于，C正确；D．Na2CO3溶液中的水解方程式CO32-+ H2O ⇌ HCO3- +OH-，消耗1mol碳酸根时生成2mol阴离子，故阴离子总数大于0.1NA，D错误；答案选C。
4、(2021·全国卷Ⅱ)NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是(　　)
A.18 g重水(D2O)中含有的质子数为10NA
B.3 mol的NO2与H2O完全反应时转移的电子数为4NA
C.32 g环状S8()分子中含有的S—S键数为1NA
D.1 L pH＝4的0.1 mol·L－1 K2Cr2O7溶液中Cr2O离子数为0.1NA
【答案】C
【解析】重水的摩尔质量是20 g·mol－1，1 mol重水中含有10 mol质子，所以18 g重水中含有的质子数为×10×NA mol－1＝9NA，A错误；NO2与H2O反应的化学方程式为3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，则3 mol NO2与H2O完全反应时转移的电子数为2NA，B错误；1 mol S8分子中含有8 mol S—S键，32 g S8分子中含有的S—S键数为×8×NA mol－1＝1NA，C正确；由于K2Cr2O7溶液中存在Cr2O＋H2O ⇌2CrO＋2H＋平衡，1 L pH＝4的0.1 mol·L－1K2Cr2O7溶液中Cr2O离子数小于0.1NA，D错误。
5．（2023.联盟统考题）NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（ ）
A．3.9g Na2O2 固体中含阴、阳离子的总数为0.2NA
B．标准状况下，4.48L SO2和足量O2反应，生成的 SO3分子数目为0.2NA
C．常温常压下，28g乙烯与丙烯的混合物所含的原子数目为6NA
D．2mol苯中含有碳碳双键的数目为6NA
【答案】C
【解析】A项， Na2O2 由Na+与O22- 组成，3.9g Na2O2 的物质的量为0.05mol，离子的物质的量为0.05mol×3=0.15mol，故A错；B项，SO2与O2 的反应为可逆反应，生成的分子个数不可求，故A错；；C项，乙烯与丙烯的最简式相同均为CH2，可用最简式进行计算，n（CH2）=28g÷14g/mol =2mol，N原子=2mol×3NA=6NA不正确；C项正确，苯环中不存在碳碳双键，故D错。
6. 我国在国际上首次实现了二氧化碳到淀粉的从头合成，其中部分核心反应如图所示。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是

A. 反应①消耗44gCO2，转移电子数为6NA
B. 反应②和③的总反应方程式为CH3OH+H2O2=HCHO+2H2O
C. 30gHCHO与DHA的混合物中含氧原子数目为2NA
D. 淀粉与纤维素的分子式相同，但二者不互为同分异构体
【答案】C
【解析】转化过程中各步反应的化学方程式如表所示：①CO2 + 3H2 = CH3OH+H2O，②CH3OH + O2=H2O2 + HCHO，③，④，据此分析解题。A．反应①消耗1mol CO2，同时消耗3mol H2 ，转移电子数为6NA，故A项正确；B．据分析，反应②和③的总反应方程式为CH3OH+H2O2=HCHO+2H2O，故B项正确；C．HCHO与DHA的最简式均为CH2O，则30g HCHO与DHA的混合物中含氧原子的物质的量为，故C错误；D．淀粉与纤维素的分子式相同，均为(C6H10O5)n，但n值不同，故二者既不是同系物也不互为同分异构体，故D项正确；故答案选C
7.(2021·浙江6月选考)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是(　　)
A.标准状况下，1.12 L18O2中含有中子数为NA
B.31 g P4(分子结构：)中的共价键数目为1.5NA
C.100 mL 0.1 mol·L－1的NaOH水溶液中含有氧原子数为0.01NA
D.18.9 g三肽C6H11N3O4(相对分子质量：189)中的肽键数目为0.2NA
【答案】C
【解析】A项，每个18O2中含有20个中子，标准状况下1.12 L18O2的物质的量为0.05 mol，含有中子数为0.05×20NA＝NA，正确；B项，每个P4分子中含有6个共价键，31 g P4的物质的量为0.25 mol，含有共价键的数目为0.25×6NA＝1.5NA，正确；C项，溶液中除溶质NaOH中含氧原子，溶剂H2O中也含有氧原子，故溶液中含氧原子数大于0.01NA，不正确；D项，每个该三肽分子中含有2个肽键，18.9 g该三肽的物质的量为0.1 mol，含有肽键数目为0.2NA，正确。
8、设NA为阿伏伽德罗常数的值，下列说法错误的是
A．50 g质量分数为46%的乙醇水溶液中氧原子数为0.5NA
B．标准状况下，10.4 g苯乙烯中，含有的碳碳双键总数为0.1NA
C．0.5 mol C2H4和C3H4O2的混合物完全燃烧，消耗O2分子数目为1.5NA
D、一定条件下1 mol乙醇与1 mol乙酸充分反应生成的乙酸乙酯分子数小于NA
【答案】A
【详解】A．在50g46%的乙醇溶液中，乙醇含有的O原子的物质的量n==0.5mol，而乙醇溶液中除了乙醇外，水也含O原子，则水中含有的O原子的物质的量n==1.5mol，故此溶液中共含O原子为2mol，即2NA个，故A错误；B．标准状况下，10.4g苯乙烯分子中，含有的碳碳双键总数为：×NAmol-1=0.1NA，故B正确；C．0.5 mol C2H4和C3H4O2（可看做C2H4•H2O）混合物完全燃烧，消耗O2分子数目为1.5NA，故C正确；D．乙醇和乙酸的酯化反应为可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，一定条件下1 mol乙醇与1 mol乙酸充分反应生成的乙酸乙酯分子数小于NA，故D正确；故选A。
9、（改编）设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）
A. 1mol苯分子中含碳碳双键的数目为3NA
B. 14gCO和N2的混合物中含有的质子数为7NA
C. 标准状况下，22.4L CHCl3分子中所含Cl原子数为3NA
D. 0.1mol H2和0.1mol I2于密闭容器中充分反应，转移的电子总数为0.2NA
【答案】B
【解析】A．苯分子中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊的化学键，苯中不含有碳碳双键，A错误；B．1个CO和1个N2分子中均含有14个质子，CO、N2的摩尔质量均为28g/mol，所以14gCO和N2的混合物中含有的质子数为 ，B正确；C．标准状况下，CHCl3不是气体，无法计算22.4L CHCl3的物质的量及所含C1原子数，C错误；D．H2和I2的反应H2(g)+I2(g) 2HI(g)为可逆反应，0.1molH2和0.1molI2不能全部反应，则转移的电子总数小于0.2NA，D错误；故选B。
10、（2023. 成都市第二次模拟） 设NA表示阿伏加德罗常数值，下列叙述一定正确的是
A. 28g14CO中含有中子数为14NA
B. 1mol O2与一定量甲烷反应转移电子数目为4NA
C. 1L浓度为0.1 mol∙L−1Na2CO3溶液中阴离子数目为0.1NA
D. 28g C2H4和C3H6混合物中含有共用电子对数目6NA
【答案】D
【解析】A．28g 14CO中含有中子数为 ，故A错误；B．1mol O2与一定量甲烷反应，甲烷若量很少，则转移电子数目小于4NA，故B错误；C．1L浓度为0.1 mol∙L−1Na2CO3溶液中碳酸钠物质的量为0.1mol，由于碳酸根水解生成碳酸氢根和氢氧根，则阴离子数目大于0.1NA，故C错误；D．28g C2H4和C3H6混合物，若全部是乙烯，则含有共用电子对数目，若是C3H6，则含有共用电子对数目，共用电子数目相同，故D正确。综上所述，答案为D。
11、（2023 成都市蓉城名校联盟第二次联考）设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 0.25 mol∙L−1NH4Cl溶液中，NH4+的数目为0.25NA
B. 2.24LN2与足量H2充分反应后，生成NH3的数目为0.2NA
C. 0.2mol环氧乙烷()中，含有共价键总数为1.4NA
D. 2molCH4与足量Cl2在光照条件下充分反应后，生成CH3Cl的数目为2NA
【答案】C
【解析】A．0.25 mol·L-1NH4Cl溶液，体积未知，无法计算NH4+的数目，故A错误；B．2.24LN2与足量H2充分反应后，不清楚是否在标准状况下，无法计算氮气物质的量，而且氮气和氢气反应是可逆反应，因此生成NH3的数目也无法计算，故B错误；C．环氧乙烷()中含有4个碳氢键，2个碳氧键，1个碳碳键，因此0.2mol环氧乙烷()中，含有共价键总数为1.4NA，故C正确；D．甲烷和氯气反应是一系列的反应，产物有一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳，则生成CH3Cl的数目小于2NA，故D错误。综上所述，答案为C。
12.（2023 泸州市第二次诊断性考试）NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 18gH218O中含有的质子数为10NA
B. 1mL2mol/LH3PO4溶液中H+离子数小于0.002NA
C. 2.3g钠用铝箔包裹与足量水反应，生成H2分子数为0.05NA
D. 标准状况下，2.24L乙烯与Br2完全反应，断裂共价键总数为0.1NA
【答案】B
【解析】A．H218O的摩尔质量为20g/mol，18gH218O为0.9mol，含有的质子数为9NA，A错误；B．磷酸为弱酸，不能完全电离，1mL2mol/LH3PO4溶液含有磷酸的物质的量为0.002mol，电离产生的氢离子小于0.002mol，B正确；C．铝箔能与钠和水的反应产物氢氧化钠反应放氢气，因此生成氢气的分子数大于0.05NA，C错误；D．标准状况下2.24L乙烯为0.1mol，与溴单质完全反应，乙烯和溴单质中的共价键都会断裂，断裂共价键的数目不是0.1mol，D错误；故选B。
13、利用电催化实现CO2到C2H5OH的转化，反应原理：6H2+2CO2C2H5OH+3H2O。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列有关说法正确的是
A. 11.2L CO2中含分子的数目为0.5 NA B. 23gC2H5OH中含共价键的数目为4 NA
C. 生成1 mol C2H5OH转移电子的数目为8 NA D. 4gH2与4gD2所含中子的数目相差NA
【答案】B
【解析】A．没有明确是否是标准状况，所以无法通过体积求出二氧化碳所含分子数目，A错误；B．C2H5OH的结构式为，则23gC2H5OH中含共价键的数目为=4 NA，B正确；C．根据上述方程式可知，生成1 mol C2H5OH，转移的电子数为=12 NA，C错误；D．H2无中子，4gD2的中子数为=2NA，所以4gH2与4gD2所含中子的数目相差2NA，D错误；故选B。
14． （2023.北京市昌平区第二次统考）NA 表示阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是
A．1 mol/L的H2SO4溶液中含2 NA 个H+ B．46g NO2所含氧原子数为 NA
C．1mol 中含键的个数为10 NA D．22.4 L O2的分子个数为 NA
【答案】10．C
【详解】A．没有给定溶液的体积，无法计算所含有H+的数目，选项A错误；B．46gNO2中含有1molNO2，含有2mol氧原子，含有氧原子数为2NA，选项B错误；C．中含有2个C-C键，1个C=C、一个C-N、一个C=N、5个C-H，故所含有的键为10个，故1mol 中含键的个数为10O2 ，选项C正确；D．没有说明标准状况下，22.4 L O2的物质的量不一定为1mol，故分子个数不一定为O2，选项D错误；答案选C。
15、（2023.广州一模）2021年，我国科学家利用CO2为原料人工合成淀粉，合成过程中发生反应：，设NA为阿伏伽德罗常数，下列有关说法正确的是
A．17g H2O2分子中含有键数目为1.5NA B．标况下，22.4L CH3OH中含有的羟基数为NA
C．反应过程中HCHO为还原产物 D．1mol O2参与反应转移电子数为4NA
【答案】A
【详解】A．17g H2O2的物质的量为0.5mol，每个分子含有3个键，故17克过氧化氢分子中含有键数目为1.5NA，A正确；B．标况下甲醇不是气体，不能使用气体摩尔体积进行计算，B错误；C．该反应中氧气为氧化剂，甲醇为还原剂，甲醛为氧化产物，C错误；D．该反应中1mol氧气反应转移2mol电子，D错误；故选A。
16、（2023.汕头市二模）工业上制备硫酸的流程：，设为阿伏伽德罗常数，下列有关说法正确的是
A．中的未成对电子数目为6
B．的中心原子孤对电子数为1，其空间构型为V型
C．标准状况下，22.4L中含有氧原子数目为
D．作催化剂，能降低该反应的活化能，提高的平衡转化率
【答案】B
【详解】A．Fe2+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d6，未成对电子数目为4，故A错误；B．SO2的中心原子价层电子对数为，孤对电子数为1，其空间构型为V型；故B正确；C．标准状况下SO3为液态，所以22.4LSO3的物质的量大于1mol，所以含有氧原子数目大于为3NA，故C错误；D．V2O5作催化剂，能降低该反应的活化能，但不能提高SO2的平衡转化率；故D错误；故答案选B。
二、填空题
17.（10分）标准状况下，在乙室中充入1.2 mol HCl，甲室中充入NH3、H2的混合气体，静止时活塞如图。已知甲室中气体的质量比乙室中气体的质量少33.8 g。

请回答下列问题：
(1)甲室中气体的物质的量为______________________ mol。
(2)甲室中气体的质量为____________ g。
(3)甲室中NH3、H2的物质的量之比为____________，质量之比为____________。
(4)如果将活塞a去掉，当HCl与NH3完全反应后，活塞b将静止于刻度“____________”(填数字)处。
【答案】(1)2　(2)10　(3)1∶4　17∶8　(4)6
【解析】(1)由题图可知甲、乙两室气体的体积之比为5∶3，故其物质的量之比也为5∶3，所以甲室中气体为2 mol。(2)HCl气体的质量为1.2 mol ×36.5 g·mol－1＝43.8 g，则甲室中气体的质量为43.8 g －33.8 g ＝10 g。(3)设氨气的物质的量为x，氢气的物质的量为y，可得

解得x＝0.4 mol，y＝1.6 mol，所以氨气和氢气的物质的量之比＝0.4 mol ∶1.6 mol ＝1∶4，其质量之比＝1×17∶4×2＝17∶8。(4)甲室中NH3的物质的量为0.4 mol，能与0.4 mol HCl反应，剩余气体为2.4 mol，相同条件下，气体的体积之比等于其物质的量之比，所以活塞b会移至“6”处。
18、（10分）某中学有甲、乙两个探究性学习小组，他们拟用小颗粒的铝铜合金与足量的稀硫酸反应测定通常状况(约20 ℃、1.01×105 Pa)下的气体摩尔体积(Vm)。

Ⅰ.甲组同学拟设计如图1所示的装置来完成实验。
(1)写出装置Ⅰ中发生反应的离子方程式：__________________________。
(2)实验开始时，先打开分液漏斗上口的玻璃塞，再轻轻旋开其活塞，一会儿后发现稀硫酸不能顺利滴入锥形瓶中。请帮助他们分析其原因：____________________________________________________________。
(3)实验结束时，生成氢气的体积近似等于________。
(4)锥形瓶中残存的氢气对实验结果是否有影响：________(填“有”、“没有”或“不能判断”)，简述理由：____________________________________________________________________。
Ⅱ.乙组同学仔细分析了甲组同学的实验装置后以为，稀硫酸滴入锥形瓶中，即使不生成氢气，也会将瓶中的空气排出，使所测氢气的体积偏大；实验结束后，连接广口瓶和量筒的导管中有少量水存在，使所测氢气的体积偏小，于是他们设计了如图2所示的实验装置。
实验中准确测定出4个数据，如下表：

实验前
实验后
铝铜合金质量(g)
m1
m2
量液管(C)体积(mL)
V1
V2
利用上述数据计算通常状况下的气体摩尔体积：Vm＝________。
【答案】Ⅰ.(1)2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑
(2)铝与稀硫酸反应产生的氢气使锥形瓶内气压增大　(3)收集到水的体积　(4)没有　相同温度和压强下，生成氢气的体积与排出空气的体积相等
Ⅱ. L/mol
【解析】Ⅰ.(1)铝和稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气，其离子方程式为2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑。(2)铝与稀硫酸反应产生的氢气使锥形瓶内气压增大，锥形瓶内的压强大于大气压，所以稀硫酸不能顺利滴入锥形瓶中。(3)气体产生的压强导致水从集气瓶中排出，且氢气不易溶于水，所以收集到的水的体积近似等于氢气的体积。(4)装置中有空气存在，生成的氢气不溶于水，在相同温度和压强下，生成的氢气的体积与排出空气的体积相等，所以没有影响。

Vm＝ L/mol。