备战2025年高考二轮复习化学（广东版）选择题热点练3 阿伏加德罗常数的应用（Word版附解析）

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学生用书P255
(选择题每小题2分)
1.(2024·广东广州三模)设NA代表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 HCl气体中H+数目为NA
B.1 L 1 ml·L-1的NaClO溶液中含有ClO-的数目为NA
C.2 g H218O与D216O的混合物中所含中子数目为2NA
D.常温下,0.1 ml环氧乙烷()含有σ键的数目为0.7NA
答案:D
解析:HCl气体中没有H+,A错误;ClO-发生水解,1 L 1 ml·L-1的NaClO溶液中含有ClO-的数目小于NA,B错误;H218O与D216O的摩尔质量均为20 g·ml-1,分子中的中子数均为10,2 g H218O与D216O的混合物中所含中子数目为2 g20 g·ml-1×10NA ml-1=NA,C错误;1个环氧乙烷()分子中含有7个σ键,0.1 ml环氧乙烷()含有σ键的数目为0.7NA,D正确。
2.(2023·辽宁卷)我国古代四大发明之一黑火药的爆炸反应为S+2KNO3+3CK2S+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
答案:C
解析: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,则每生成2.8 g (0.1 ml)N2转移电子数为1.2NA,B项错误;0.1 ml KNO3晶体中含有0.1 ml K+和0.1 ml NO3-,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-的数目小于0.1NA,D项错误。
3.(2024·广东江门一模)设NA为阿伏加德罗常数的值。反应SO2+H2O2+BaCl2BaSO4↓+2HCl常用于监测SO2含量是否达到排放标准。下列说法正确的是( )
A.生成2.33 g BaSO4沉淀时,转移电子数目为0.04NA
B.标准状况下,22.4 L SO2中硫原子的孤电子对数为2NA
C.25 ℃时,pH=1的HCl溶液中含有H+的数目为0.1NA
D.H2O2晶体和H2O晶体混合物共1 ml,则含极性键数目为2NA
答案:D
解析:由化学方程式可知,生成1 ml硫酸钡转移电子的物质的量为2 ml,2.33 g硫酸钡的物质的量为0.01 ml,则生成0.01 ml硫酸钡沉淀时,转移电子数目为0.02NA,A错误;1个二氧化硫分子中含有1个孤电子对,标准状况下,22.4 L SO2为1 ml,则硫原子的孤电子对数为NA,B错误;缺少溶液的体积,无法计算25 ℃时pH=1的HCl溶液中H+的物质的量,C错误;过氧化氢分子中含有2个氢氧极性键和1个氧氧非极性键,水分子中含有2个氢氧极性键,则1 ml H2O2晶体和H2O晶体混合物所含的极性键为2 ml,数目为2NA,D正确。
4.(2024·七省适应性测试广西化学)反应H2O2+Cl22Cl-+O2+2H+常被用于除去水中残余的氯。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.100 mL 1 ml·L-1 H2O2溶液中含有的H—O的数目为0.2NA
B.25 ℃、101 kPa时,22.4 L Cl2中氯原子的数目为2NA
C.0.1 ml O2含有质子的数目为0.8NA
D.通过上述反应除去0.5 ml Cl2,电子转移的数目为NA
答案:D
解析:100 mL 1 ml·L-1H2O2溶液中的水中也含有H—O,所以H—O的数目大于0.2NA,A错误;25 ℃、101 kPa不是标准状况,不能用22.4 L·ml-1计算,B错误;O原子的质子数为8,0.1 ml O2含有质子的数目为1.6NA,C错误;根据反应H2O2+Cl22Cl-+O2+2H+可知,除去0.5 ml Cl2时转移电子的数目为NA,D正确。
5.(2024·广东广州一模)设NA为阿伏加德罗常数的值。工业上制备硫酸涉及S、SO2、SO3、H2SO4等物质。下列说法正确的是( )
A.32 g S8分子中含有的质子数为2NA
B.2 ml SO2和1 ml O2充分反应后分子总数为2NA
C.标准状况下,2.24 L SO3中分子的数目为0.1NA
D.1.0 L pH=2的H2SO4溶液中H+数目为0.01NA
答案:D
解析:1个S原子有16个质子,32 g S8的物质的量为32 g256 g·ml-1=0.125 ml,则32 g S8所含质子的数目为0.125×8×16NA=16NA,A错误;SO2和氧气的反应为可逆反应,则2 ml SO2和1 ml O2充分反应后分子总数大于2NA,B错误;标准状况下,SO3为固体,不能用气体摩尔体积公式进行计算,C错误;pH=2的硫酸溶液中c(H+)=0.01 ml·L-1,则1.0 L pH=2的硫酸溶液中H+数目为0.01NA,D正确。
6.(2024·黑龙江大庆实验中学模拟)氮化硅陶瓷,被誉为“先进陶瓷材料皇冠上的明珠”。氮化硅(Si3N4)可由石英与焦炭在高温的氮气气流中通过以下反应制备:3SiO2+6C+2N2Si3N4+6CO。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.1 ml SiO2中含2 ml Si—O
B.每生成11.2 L CO转移电子数目为NA
C.2.8 g N2中含有的π键数目为0.2NA
D.0.1 ml Na2SiO3晶体中含离子数目小于0.3NA
答案:C
解析:SiO2中每个Si原子形成4个Si—O,1 ml SiO2中含4 ml Si—O,A错误;未说明气体所处的温度和压强,无法计算11.2 L CO的物质的量,B错误;N2中含有氮氮三键,一个三键含有2个π键,2.8 g N2的物质的量为2.8 g28 g·ml-1=0.1 ml,含有π键数目为0.2NA,C正确;Na2SiO3晶体中含有2个Na+和1个SiO32-,0.1 ml Na2SiO3晶体中含离子数目等于0.3NA,D错误。
7.(2024·广东佛山质检一)氯碱工业涉及Cl2、H2、NaOH、NaClO等物质。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是( )
A.1 ml NaOH固体中的离子数目为2NA
B.1 L 1 ml·L-1的NaClO溶液中,ClO-的数目小于NA
C.标准状况下,22.4 L的H2和Cl2混合气体,共价键数目为NA
D.1 ml Cl2与足量NaOH溶液反应生成NaClO转移电子数为2NA
答案:D
解析:1 ml NaOH固体中含有1 ml Na+和1 ml OH-,所以离子数目为2NA,A正确;1 L 1 ml·L-1的NaClO溶液中含有1 ml NaClO,但是ClO-会发生水解反应生成HClO,所以ClO-的数目小于NA,B正确;标准状况下,22.4 L的H2和Cl2混合气体为1 ml,H2和Cl2都是双原子分子,所以共价键数目为NA,C正确;Cl2与足量NaOH溶液反应的化学方程式为Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O,反应中Cl2既是氧化剂又是还原剂,1 ml Cl2参与反应转移1 ml电子,所以转移电子数为NA,D错误。
8.(2024·浙江温州一模)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.18 g H218O中含有的中子数为10NA
B.42 g环己烷()中含有σ键的数目为9NA
C.标准状况下,22.4 L CHCl3中含有的分子数为NA
D.6.0 g SiO2与足量NaOH溶液反应,所得溶液中SiO32-的个数为0.1NA
答案:B
解析:n=mM=18 g20 g·ml-1=0.9 ml,则中子数为9NA,A错误;n=mM=42 g84 g·ml-1=0.5 ml,1个环己烷中含有18个σ键,则42 g环己烷中含有σ键的数目为9NA,B正确;标准状况下,CHCl3为液体,无法根据体积计算物质的量,C错误;二氧化硅与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和水,硅酸钠在溶液中发生水解反应,根据原子守恒,n(Si)=mM=6.0 g60 g·ml-1=0.1 ml,则SiO32-个数小于0.1NA,D错误。
9.(2024·吉林白山二模)AlN是一种半导体材料,一种制备方法是Al2O3+N2+3C2AlN+3CO。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,11.2 L N2含π键数目为0.5NA
B.12 g C(金刚石)含非极性键数目为2NA
C.每生成1 ml AlN时转移电子数目为6NA
D.0.1 ml Al2O3溶于足量盐酸,溶液中含Al3+数目为0.2NA
答案:B
解析:1个N2分子含2个π键,标准状况下,11.2 L N2的物质的量为0.5 ml,含1NAπ键,A错误;12 g C的物质的量为1 ml,含1 ml×4×12=2 ml非极性键,即非极性键数目为2NA,B正确;根据反应式可知,生成1 ml AlN时转移3 ml电子,转移电子数目为3NA,C错误;Al3+会水解,0.1 ml Al2O3溶于足量盐酸,溶液中含Al3+数目小于0.2NA,D错误。
10.(2024·辽宁沈阳一模)NA表示阿伏加德罗常数,关于硫代硫酸钠和稀硫酸的反应,下列说法中错误的是( )
A.1 ml硫代硫酸钠固体中阴阳离子总数为3NA
B.100 mL pH=2的H2SO4溶液中H+数目为0.002NA
C.32 g S6和S8混合物中硫原子数目为NA
D.标准状况下,生成22.4 L SO2时,理论上转移的电子数为2NA
答案:B
解析:Na2S2O3中阳离子为Na+、阴离子为S2O32-,1 ml Na2S2O3中含2 ml Na+和1 ml S2O32-,1 ml硫代硫酸钠固体中阴阳离子总物质的量为3 ml,总数为3NA,A项正确;100 mL pH=2的H2SO4溶液中n(H+)=0.01 ml·L-1×0.1 L=0.001 ml,H+数目为0.001NA,B项错误;32 g S6和S8混合物中n(S)=32 g32 g·ml-1=1 ml,含硫原子数目为NA,C项正确;硫代硫酸钠与稀硫酸的反应为Na2S2O3+H2SO4Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O,反应中生成1 ml SO2转移2 ml电子,标准状况下22.4 L SO2物质的量为1 ml,则理论上转移电子数为2NA,D项正确。
11.(2024·安徽安庆二模)苹果醋主要成分有苹果酸(2-羟基丁二酸)、乙酸、二氧化碳和氯化钠等多种成分。若NA表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是( )
A.0.1 ml苹果酸与足量的Na反应,产生0.15 ml氢气
B.60 g乙酸中σ键有8NA
C.CO2的电子式为O····C····O
D.1 L 1 ml·L-1的NaCl溶液中含有粒子数目为2NA
答案:A
解析:已知苹果酸(2-羟基丁二酸)中含有一个羟基和两个羧基,故0.1 ml苹果酸与足量的Na反应,产生3×0.12 ml=0.15 ml氢气,A正确;一分子乙酸中含有7个σ键,故60 g乙酸中σ键有60 g60 g·ml-1×7×NA ml-1=7NA,B错误;CO2为共价化合物,故CO2的电子式为O········C····O····,C错误;由于NaCl溶液中含有水分子、H+、Na+、Cl-和OH-等微粒,故1 L 1 ml·L-1的NaCl溶液中含有粒子数目大于2NA,D错误。
12.(2024·陕西渭南质检Ⅰ)高效率和高选择性地将CO2转化为CH4是CO2资源利用的途径之一。有科研人员通过催化将CO2转化为CH4,最高选择性达99.4%。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( )
A.44 g CO2中所含非极性键的数目为4NA
B.1 ml CH4中所含电子数和中子数均为10NA
C.途径2生成标准状况下11.2 L CH4时转移电子数为4NA
D.途径1所得产物物质的量之比为1∶1,形成共价键数目为6NA
答案:C
解析:CO2的结构式为OCO,44 g CO2物质的量为1 ml,所含极性键的数目为4NA,A错误;1 ml CH4中所含电子数为10NA,所含中子数为6NA,B错误;途径2中CO2~CH4~8e-,生成标准状况下11.2 L CH4时转移电子数为0.5NA×8=4NA,C正确;不知道所得产物物质的量,无法计算共价键数目,D错误。
13.铜可以溶解在氨水和过氧化氢的混合溶液中,反应的离子方程式为Cu+H2O2+4NH3·H2O
[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列有关说法不正确的是( )
A.1 ml基态铜原子的最外层电子数为NA
B.每生成18 g H2O转移的电子数为0.5NA
C.标准状况下,22.4 L NH3溶于水,所得溶液中NH3·H2O分子数小于NA
D.100 mL 1 ml·L-1的过氧化氢溶液中含有的氧原子数为0.2NA
答案:D
解析:基态铜原子最外层有1个电子,1 ml基态铜原子的最外层电子数为NA,A正确;反应Cu+H2O2+4NH3·H2O[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O中O元素由-1价降到-2价,18 g H2O的物质的量为1 ml,当生成1 ml H2O时消耗0.25 ml H2O2,转移0.5 ml电子,B正确;标准状况下,22.4 L NH3的物质的量为1 ml,NH3溶于水后部分NH3和水反应生成NH3·H2O,所得溶液中NH3·H2O分子数小于NA,C正确;100 mL 1 ml·L-1的过氧化氢溶液中H2O2的物质的量为0.1 ml,但溶液中水分子也含有O原子,则含有的氧原子数大于0.2NA,D错误。