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2021届高考化学一轮复习过关训练:阿伏伽德罗常数【解析版】
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阿伏加德罗常数
1.国际计量大会第26次会议新修订了阿伏加德罗常数(NA=6.022 140 76×1023 mol-1),并于2019年5月20日正式生效。下列说法正确的是( )
A.1 L 0.5 mol·L-1 Al2Fe(SO4)4溶液中阳离子数目小于1.5NA
B.2 mol NH3和3 mol O2在催化剂和加热条件下充分反应生成NO的分子数为2NA
C.56 g聚乙烯分子中含碳碳双键的数目为2NA
D.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
解析:选D Al3+、Fe2+水解产生H+,该溶液中阳离子还包括H+,阳离子总数增加,故1 L 0.5 mol·L-1 Al2Fe(SO4)4溶液中阳离子数目大于1.5NA,故A项错误;因存在反应4NH3+5O24NO+6H2O,所以2 mol NH3和3 mol O2在催化剂和加热条件下充分反应后氧气有剩余,生成的NO会与过量的氧气继续反应生成NO2,所以最终生成NO的分子数小于2NA,故B项错误;聚乙烯是乙烯经过加聚反应制备而成,分子内没有碳碳双键,故C项错误;浓硫酸与锌反应的化学方程式为Zn+2H2SO4ZnSO4+SO2↑+2H2O,从方程式可以看出1 mol锌生成1 mol二氧化硫气体,随着硫酸的消耗和水的生成,硫酸变稀,这时就会发生锌与稀硫酸反应:Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑,从方程式可以看出1 mol锌生成1 mol氢气,所以1 mol锌无论与浓硫酸反应还是与稀硫酸反应,生成气体都为1 mol,32.5 g锌的物质的量为n===0.5 mol,生成气体的分子数为0.5NA,故D项正确。
2.用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( )
A.1 mol NH4HCO3晶体中,NH、NH3和NH3·H2O总数为NA
B.常温常压下,92 g的NO2和N2O4混合气体中含有的原子数为6NA
C.0.25 mol Na2O2中含有的阴离子数为0.5NA
D.在反应KIO3+6HI===KI+3I2+3H2O中,每生成3 mol I2转移的电子数为6NA
解析:选B NH4HCO3晶体中仅含有NH,故A错误;NO2和N2O4的最简式均为NO2,92 g混合物中含有的NO2的物质的量为2 mol,故含有6 mol原子即6NA个,故B正确;Na2O2由2个钠离子和1个过氧根构成,故0.25 mol Na2O2中含0.25 mol阴离子即0.25NA个,故C错误;在已知反应中,转移5 mol电子时生成3 mol碘单质,故当生成3 mol碘单质时转移5 mol电子即5NA个,故D错误。
3.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述错误的是( )
A.用惰性电极电解食盐水,若电路中通过NA个电子,则阴极产生气体11.2 L
B.在H2O2+Cl2===2HCl+O2中,每生成32 g氧气,转移2NA个电子
C.向含0.2 mol NH4Al(SO4)2的溶液中滴加过量的NaOH溶液并加热,消耗NA个OH-
D.常温常压下,4 g O2和O3的混合气体中所含有的分子数可能是0.1NA
解析:选A 未说明气体的状况,无法计算气体的体积,A错误;H2O2+Cl2===2HCl+O2反应中H2O2中氧元素的化合价从-1变化为0,32 g氧气为1 mol,因此每生成1 mol氧气,转移2 mol电子,B正确;根据“先生成沉淀,后生成气体,然后沉淀溶解”的原则,0.2 mol NH4Al(SO4)2先消耗0.6 mol NaOH生成沉淀,然后消耗0.2 mol NaOH生成氨气,再消耗0.2 mol NaOH溶解Al(OH)3,总共消耗OH-的数目为NA,C正确;利用极值法可知混合气体的分子数应该在NA~NA之间,因此混合气体中所含有的分子数可能是0.1NA,D正确。
4.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 2 mol·L-1K2S溶液中S2-和HS-的总数为2NA
B.300 mL 2 mol·L-1蔗糖溶液中所含分子数为0.6NA
C.标准状况下,30 g乙酸和甲醛的混合物中氧原子数为NA
D.常温下,5.6 g铁钉与足量浓硝酸反应,转移的电子数为0.3NA
解析:选C S2-发生两步水解,溶液中存在S2-、HS- 、H2S三种微粒,根据硫原子守恒,1 L 2 mol·L-1 K2S溶液中HS-和S2-的总数小于2NA,A错误;蔗糖溶液中,除了蔗糖分子还有水分子,故溶液中的分子个数大于0.6NA, B错误;乙酸和甲醛的最简式均为CH2O,故30 g混合物中含有的CH2O的物质的量为1 mol,则含有NA个氧原子, C正确;常温下,铁在浓硝酸中会钝化,故不能反应完全,故转移的电子数小于0.3NA , D错误。
5.(2019·洛阳联考)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述不正确的是( )
A.60 g丙醇中存在的共价键总数为11NA
B.0.5 mol·L-1CuCl2溶液中含有的Cl-个数为NA
C.标准状况下,H2和CO的混合气体8.96 L在足量O2中充分燃烧消耗的O2分子数为0.2NA
D.在反应4Cl2+8NaOH===6NaCl+NaClO+NaClO3+4H2O中,消耗1 mol Cl2时转移的电子总数为1.5NA
解析:选B 60 g丙醇的物质的量为1 mol,含有的共价键总数为11NA,A项正确;溶液的体积未知,无法计算其中离子的个数,B项错误;标准状况下,8.96 L混合气体的物质的量为0.4 mol,H2和CO均以物质的量之比2∶1与O2反应,所以8.96 L二者的混合气体充分燃烧消耗的O2分子数为0.2NA,C项正确;反应消耗4 mol Cl2时转移6 mol电子,则消耗1 mol Cl2时转移的电子总数为1.5NA,D项正确。
6.关于NA下列说法正确的是( )
A.常温常压下,17 g羟基(—18OH)所含中子数为9NA
B.0.1 mol NH3溶于水形成的溶液中,NH3·H2O和NH的数目之和为0.1NA
C.常温下电解饱和食盐水,当溶液pH由7变为12时,电路中转移的电子数为0.01NA
D.标准状况下,足量的甲烷与22.4 L Cl2(假设氯气完全反应)在光照条件下发生取代反应,形成C—Cl键的数目为NA
解析:选D 17 g羟基(—18OH)的物质的量== mol,一个 —18OH含有10个中子,所含中子为×10 mol= mol,故A错误;NH3溶于水,发生NH3+H2ONH3·H2ONH+OH-,根据物料守恒,0.1 mol NH3溶于水形成的溶液中存在NH3、NH3·H2O、NH,NH3·H2O和NH的数目之和小于0.1NA,故B错误;溶液体积不明确,故溶液中放电的氢离子的物质的量无法计算,则转移的电子数无法计算,故C错误;标准状况下,22.4 L Cl2的物质的量为1 mol,足量的甲烷与1 mol Cl2(假设氯气完全反应)在光照条件下发生取代反应,每取代一个H,就会形成一个C—Cl键和一个H—Cl键,故该反应生成4种取代产物和1 mol HCl,形成1 mol C—Cl键,数目为NA,故D正确。
7.设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述不正确的是( )
A.1 mol铁与足量Cl2完全反应时转移电子数为3NA
B.常温常压下,22.4 L NH3中所含的共价键数大于3NA
C.1 L 0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液中HCO和CO的数目之和小于0.1NA
D.2 L 0.1 mol·L-1氯化钾溶液中阴离子所带电荷数大于0.2NA
解析:选B 1 mol铁与足量Cl2完全反应时,铁全部被氧化成Fe3+,转移电子数为3NA,A选项正确;常温常压下,22.4 L NH3的物质的量小于1 mol,所含的共价键数小于3NA,B选项不正确;根据物料守恒,碳元素还存在于H2CO3中,C选项正确;2 L 0.1 mol·L-1氯化钾溶液中不仅存在Cl-,还存在OH-,D选项正确。
8.设阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法错误的是( )
A.常温常压下,15 g甲基(—14CH3)所含的电子数为9NA
B.T ℃时,1 L pH=6的纯水中含OH-的数目为10-6NA
C.32 g硫跟足量金属铜反应转移电子数为2NA
D.1 mol Na2SO4熔融或溶于水时电离出的离子总数均为3NA
解析:选A 15 g该甲基的物质的量小于1 mol,则所含的电子数小于9NA,A项错误;pH=6的纯水中c(H+)=10-6 mol·L-1,而纯水显电中性,故纯水中c(OH-)=10-6 mol·L-1,则1 L纯水中OH-的物质的量为10-6 mol·L-1×1 L=10-6 mol,B项正确;根据反应2Cu+SCu2S可知,32 g硫跟足量铜反应转移电子数为2NA,C项正确;在熔融和溶于水时Na2SO4的存在形式均为Na+和SO,离子总数为3NA,D项正确。
9.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( )
A.室温下,1 L pH=13的NaOH溶液中,由水电离的OH-离子数目为0.1NA
B.1 mol硝基(—NO2)与46 g二氧化氮所含的电子数均为23NA
C.16.2 g 14C10H22中含有的共价键数目为3.2NA
D.向含1 mol FeI2的溶液中通入1 mol Cl2充分反应,该反应转移电子数为3NA
解析:选B 酸或碱抑制水的电离,水的电离程度减小,故室温下,1 L pH=13的NaOH溶液中,由水电离的OH-离子数目为10-13NA,A错误;硝基(—NO2)与二氧化氮分子中均含有23个电子,所以1 mol硝基(—NO2)与46 g二氧化氮所含的电子数均为23NA,B正确;16.2 g 14C10H22,即0.1 mol,含有的共价键数目为0.1×(22+10-1)NA=3.1NA,C错误;向含1 mol FeI2的溶液中通入1 mol Cl2充分反应,氯气不足,该反应转移电子数为2NA,D错误。
10.设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法中不正确的是( )
A.14 g由N2和13C2H2组成的混合物中,所含中子数为7NA
B.CH4与白磷(P4)都为正四面体结构,则1 mol CH4与1 mol P4所含共价键的数目均为4NA
C.反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1,若放出热量4.62 kJ,则转移电子的数目为0.3NA
D.含0.5 mol NH4NO3与 r mol NH3·H2O的中性溶液中,含有NH的数目为0.5NA
解析:选B N2分子中含有14个中子,13C2H2分子中含有14个中子。14 g N2的物质的量是0.5 mol,含中子7 mol,14 g 13C2H2的物质的量是0.5 mol,含中子7 mol,即14 g由N2和13C2H2组成的混合物中,所含中子数为7NA,故A正确;CH4分子中含有4个C—H键, P4分子中含有6个P—P键,故B错误;由已知反应,若放出热量4.62 kJ,消耗氮气=0.05 mol,转移电子的数目为0.3NA,故C正确;根据电荷守恒,含0.5 mol NH4NO3与 r mol NH3·H2O的中性溶液中n(NH)=n(NO),所以含有NH的数目为0.5NA,故D正确。
11.常温下,将0.1 L 0.2 mol·L-1酸性KMnO4溶液与一定量pH=3的草酸(HOOC— COOH)溶液混合,放出V L气体。NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.pH=3的草酸溶液中含有H+数目为0.001NA
B.当1 mol KMnO4被还原时强酸提供H+数目为NA
C.1 mol HOOC—COOH中含共用电子对数目为9NA
D.该反应释放CO2分子数目为NA
解析:选C 没有给出溶液体积,无法计算H+数目,A项错误;根据反应2MnO+5HOOC—COOH+6H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O可知,当1 mol KMnO4被还原时,强酸提供H+数目为3NA,B项错误;1个HOOC—COOH分子中含有2个碳氧双键、1个碳碳单键、2个碳氧单键、2个氢氧键,共有9对共用电子对,故1 mol HOOC—COOH中含共用电子对数目为9NA,C项正确;常温下不能用22.4 L·mol-1计算气体的物质的量,D项错误。
12.硫酸亚铁铵受热分解的反应的化学方程式为
2(NH4)2Fe(SO4)2Fe2O3+2NH3↑+N2↑+4SO2↑+5H2O,用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.1 L 0.1 mol·L-1 (NH4)2Fe(SO4)2溶液中Fe2+的数目为0.1NA
B.将1 mol SO2和1 mol O2充分反应后,其分子总数为1.5NA
C.标准状况下,每生成15.68 L气体转移电子数目为0.8NA
D.常温常压下,3.0 g 15N2中含有的中子总数为1.4NA
解析:选C 由于Fe2+水解,1 L 0.1 mol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2溶液中Fe2+的数目小于0.1NA,A错误;SO2与O2反应2SO2+O22SO3属于可逆反应,不能反应完全,分子总数大于1.5NA,B错误;标准状况下,15.68 L气体为0.7 mol,其中NH3占,N2占,SO2占,根据反应可知,生成4 mol SO2转移8 mol电子,生成0.4 mol SO2则转移0.8 mol电子,数目为0.8NA,C正确;15N的中子数=15-7=8,3.0 g15N2为0.1 mol,含有的中子总数=0.1×16×NA=1.6NA,D错误。
13.(2019·全国卷Ⅱ)已知NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是( )
A.3 g 3He含有的中子数为1NA
B.1 L 0.1 mol·L-1磷酸钠溶液含有的PO数目为0.1NA
C.1 mol K2Cr2O7被还原为Cr3+转移的电子数为6NA
D.48 g正丁烷和10 g异丁烷的混合物中共价键数目为13NA
解析:选B A对:3He原子核中含有1个中子,3 g 3He物质的量为1 mol,含有的中子数为1NA。B错: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。C对: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对: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。
14.NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.16.25 g FeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1NA
B.22.4 L(标准状况)氩气含有的质子数为18NA
C.92.0 g甘油(丙三醇)中含有羟基数为1.0NA
D.1.0 mol CH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为1.0NA
解析:选B Fe(OH)3胶体粒子是若干个Fe(OH)3的集合体,A项错误;氩气是单原子分子,标准状况下,22.4 L氩气的物质的量为1 mol,含有的质子数为18NA,B项正确;92.0 g甘油的物质的量为1 mol,每个甘油分子含有3个羟基,所以1 mol甘油含有的羟基数为3.0NA,C项错误;CH4与Cl2发生取代反应生成的有机物除了CH3Cl以外,还有CH2Cl2、CHCl3和CCl4,生成的CH3Cl分子数小于1.0NA,D项错误。
15.NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.常温常压下,124 g P4中所含P—P键数目为4NA
B.100 mL 1 mol·L-1 FeCl3溶液中所含Fe3+的数目为0.1NA
C.标准状况下,11.2 L甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2NA
D.密闭容器中,2 mol SO2和1 mol O2催化反应后分子总数为2NA
解析:选C 124 g P4的物质的量为1 mol,每个P4分子中含有6个P—P键,所以含有P—P键数目为6NA,A项错误;Fe3+在水溶液中能发生水解,100 mL 1 mol·L-1 FeCl3溶液中所含Fe3+的数目小于0.1NA,B项错误;标准状况下,11.2 L甲烷和乙烯混合物的物质的量为0.5 mol,每个甲烷和乙烯分子都含有4个氢原子,所以含有氢原子数目为2NA,C项正确;SO2和O2的化合反应为可逆反应,2 mol SO2和1 mol O2催化反应后,混合气体的物质的量大于2 mol,即分子总数大于2NA,D项错误。
16.阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法正确的是( )
A.1 L 0.1 mol·L-1 NH4Cl溶液中,NH的数量为0.1NA
B.2.4 g Mg与H2SO4完全反应,转移的电子数为0.1NA
C.标准状况下,2.24 L N2和O2的混合气体中分子数为0.2NA
D.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
解析:选D 溶液中含0.1 mol NH4Cl,由于NH部分水解,即NH的数量小于0.1NA,A项错误;2.4 g Mg的物质的量为0.1 mol,与H2SO4完全反应转移0.2 mol电子,B项错误;标准状况下,2.24 L N2和O2的混合气体为0.1 mol,其分子数为0.1NA,C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,因此无论反应程度如何,分子总数均为0.2NA,D项正确。
17.NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.0.1 mol的11B中,含有0.6NA个中子
B.pH=1的H3PO4溶液中,含有0.1NA个H+
C.2.24 L(标准状况)苯在O2中完全燃烧,得到0.6NA个CO2分子
D.密闭容器中1 mol PCl3与1 mol Cl2反应制备PCl5(g),增加2NA个P—Cl键
解析:选A 1个11B原子中含有6个中子,0.1 mol 11B中含有0.6NA个中子,A项正确;H3PO4溶液的体积未知,所以不能计算出所含H+个数,B项错误;标准状况下苯是液体,不能利用气体摩尔体积计算2.24 L苯在O2中完全燃烧产生CO2分子的数目,C项错误;PCl3与Cl2生成PCl5(g)的反应是可逆反应,所以1 mol PCl3与1 mol Cl2不可能完全反应,生成的PCl5小于1 mol,故增加的P—Cl键的数目小于2NA,D项错误。
18.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是( )
A.14 g乙烯和丙烯混合气体中的氢原子数为2NA
B.1 mol N2与4 mol H2 反应生成的NH3分子数为2NA
C.1 mol Fe溶于过量硝酸,电子转移数为2NA
D.标准状况下,2.24 L CCl4含有的共价键数为0.4NA
解析:选A A项乙烯和丙烯的分子式分别为C2H4、C3H6,二者的最简式均为CH2,14 g乙烯和丙烯混合气体中含有“CH2”的物质的量为=1 mol,故所含氢原子数为2NA。B项N2和H2合成氨的反应为N2+3H22NH3,该反应为可逆反应,
1 mol N2与4 mol H2反应生成的NH3小于2 mol,故生成的NH3分子数小于2NA。C项Fe与过量的硝酸反应生成Fe(NO3)3,故1 mol Fe参加反应时转移电子数为3NA。D项标准状况下,CCl4为液体,2.24 L CCl4的物质的量远大于0.1 mol,故含有的共价键数远大于0.4NA。
19.NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.12 g金刚石中含有化学键的数目为4NA
B.18 g的D2O中含有的质子数为10NA
C.28 g的乙烯和环己烷混合气体中所含原子总数为6NA
D.1 L 1 mol·L-1的NH4Cl溶液中NH和Cl-的数目均为NA
解析:选C 12 g金刚石中含有化学键的数目应为2NA,A错误;18 g D2O的物质的量为=0.9 mol,则含有的质子数为0.9 mol×10NA=9NA,B错误;1 L 1 mol·L-1的NH4Cl溶液中NH因水解,其数目小于NA,D错误。
20.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是( )
A.1 mol CH2===CH2分子中含有的共价键数为6NA
B.500 mL 0.5 mol·L-1的NaCl溶液中微粒数大于0.5NA
C.30 g HCHO与CH3COOH混合物中含C原子数为NA
D.2.3 g Na与O2完全反应,反应中转移的电子数介于0.1NA和0.2NA之间
解析:选D 1个CH2===CH2分子中包含4个单键和1个双键,而1个双键中有2个共价键,故1 mol CH2===CH2分子中含有共价键数为6NA,A项正确;500 mL 0.5 mol·L-1的NaCl溶液中含有的微粒包括Na+、Cl-、H2O、H+、OH-,故微粒数大于0.5NA,B项正确;HCHO和CH3COOH的最简式均为CH2O,故30 g HCHO和CH3COOH混合物中含“CH2O”的物质的量为1 mol,含C原子数为NA,C项正确;2.3 g Na与O2完全反应,不论生成Na2O还是Na2O2,转移的电子数均为0.1NA,D项不正确。
21.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是( )
A.常温常压下,18 g重水含有的分子数为NA
B.28 g聚乙烯CH2—CH2中含有的碳原子数为2NA
C.分子总数为NA的NO2和CO2混合气体中含有的氧原子数为2NA
D.标准状况下4.6 g NO2、N2O4混合气体中原子数是0.3NA
解析:选A 重水的化学式为H2O,18 g重水的物质的量为=0.9 mol,A项错误;28 g CH2—CH2的物质的量为= mol,含有的碳原子数为×2nNA=2NA,B项正确;每个NO2、CO2中均含有两个氧原子,故分子总数为NA的混合气体中含有的氧原子数为2NA,C项正确;该混合气体的最简式可看成NO2,4.6 g NO2的物质的量为=0.1 mol,则该混合气体中原子数为0.3NA,D项正确。
22.用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是( )
A.常温常压下,3.2 g由S2、S4、S8组成的混合物中含硫原子数为0.1NA
B.0.1 mol N2和0.3 mol H2在一定条件下充分反应后,产物的分子数为0.2NA
C.2.24 L(标准状况)Cl2与足量NaOH溶液反应生成NaClO和NaCl,转移的电子数为0.2NA
D.一定量的无水乙醇与足量钠反应生成0.5 g H2,则该无水乙醇中含有的C—H键数为4NA
解析:选A 3.2 g由不同硫单质组成的混合物中含0.1 mol S原子,A正确;N2和H2的反应是可逆反应,该反应中反应物不能全部转化为生成物,产物的分子数小于0.2NA,B错误;0.1 mol Cl2与足量NaOH溶液反应生成NaClO和NaCl,转移的电子数为0.1NA,C错误;一定量的无水乙醇与足量钠反应生成0.25 mol H2,则无水乙醇的物质的量为0.5 mol,其含有的C—H键数为2.5NA,D错误。
23.设阿伏加德罗常数的值为NA。已知:在无氧条件下,葡萄糖发生反应C6H12O62CH3CH2OH+2CO2↑。下列说法正确的是( )
A.0.1 mol葡萄糖(C6H12O6)含羟基(—OH)数目为0.6NA
B.10.0 g质量分数为46%的酒精与足量的钠反应产生氢分子数为0.05NA
C.常温常压下,4.48 L CO2和NO2的混合气体含原子总数为0.6NA
D.4.8 g Mg在足量的CO2中完全燃烧,转移电子数目为0.4NA
解析:选D A项,葡萄糖的结构简式为
HOCH2(CHOH)4CHO,1个葡萄糖分子含5个羟基,错误;B项,酒精中含有水,水与钠也反应生成H2,错误;C项,常温常压下,4.48 L气体的物质的量小于0.2 mol,错误;D项,2Mg+CO22MgO+C,n(Mg)=0.2 mol,转移电子为0.4 mol,正确。
24.NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是( )
A.1 mol乙烯分子中含有的碳氢键数为4NA
B.1 mol甲烷完全燃烧转移的电子数为8NA
C.在标准状况下,4.48 L甲烷的氯代物分子含原子数目为NA
D.1 mol 的CO和N2混合气体中含有的质子数为14NA
解析:选C 乙烯的结构简式为CH2===CH2,1 mol乙烯中含有碳氢键的物质的量为4 mol,故A说法正确;甲烷燃烧生成CO2,甲烷中C的化合价为-4价,CO2中C的化合价为+4价,因此1 mol甲烷完全燃烧转移电子物质的量为8 mol,故B说法正确;甲烷的氯代物有CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4,标准状况下只有CH3Cl呈气态,其他的甲烷氯代物均为液态,不能用气体摩尔体积计算,故C说法错误;1 mol CO含有质子物质的量为(6+8) mol=14 mol,1 mol N2中含有质子物质的量为2×7 mol=14 mol,因此1 mol N2和CO的混合气体中含有质子物质的量为14 mol,故D说法正确。
25.下列叙述正确的是( )
A.24 g镁与27 g铝中,含有相同的质子数
B.同等质量的氧气和臭氧中,电子数相同
C.1 mol重水与1 mol水中,中子数比为2∶1
D.1 mol乙烷和1 mol乙烯中,化学键数相同
解析:选B 24 g Mg、27 g Al的物质的量均为1 mol,1个Mg原子和1个Al原子所含的质子数分别为12、13,故24 g镁与27 g铝中含有的质子数分别为12 mol和13 mol,A项错误;等质量的氧气和臭氧,所含氧原子数相等,故电子数相同,B项正确;1个D2O分子含有10个中子,1个H2O分子含有8个中子,1 mol重水与1 mol水中含有的中子数之比为10∶8(5∶4),C项错误;1个乙烷分子中含有7个共价键,而1个乙烯分子中含有6个共价键,故1 mol乙烷与1 mol乙烯中,含有的化学键数之比为7∶6,D项错误。
26.用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.1.2 g石墨中含有共价键的数目为0.2NA
B.标准状况下,11.2 L CHCl3中含原子数目为2.5NA
C.6.4 g铜与足量硫粉充分反应转移电子数为0.2NA
D.密闭容器中,0.1 mol H2和0.2 mol I2充分反应后,分子总数为0.3NA
解析:选D 1 mol石墨中含有1.5 mol碳碳单键,1.2 g石墨为0.1 mol,所含共价键的数目为0.15NA,A项错误;标准状况下,CHCl3为液体,11.2 L CHCl3不为0.5 mol,所含原子数目不为2.5NA,B项错误;铜与硫粉反应生成Cu2S,6.4 g铜为0.1 mol,与足量硫粉充分反应转移电子数为0.1NA,C项错误;H2+I22HI为可逆反应,反应不能进行完全,但反应前后气体分子数不变,0.1 mol H2和0.2 mol I2充分反应后,分子总数为0.3NA,D项正确。
27.NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是( )
A.28 g乙烯和丙烯混合物中的极性键数目为4NA
B.32 g Cu和32 g S充分反应,转移电子数为NA
C.精炼铜,若阳极失去0.1NA个电子,则阴极增重3.2 g
D.等物质的量的钠分别在足量的氧气和氯气中燃烧,转移电子数相等
解析:选B 乙烯和丙烯的最简式均为CH2,28 g乙烯和丙烯混合物中含2 mol CH2,含4 mol C—H极性键,A项正确;Cu和S充分反应时生成Cu2S,32 g (0.5 mol) Cu与32 g (1 mol) S反应时,Cu反应完全,因此转移0.5 mol电子,B项错误;精炼铜时,阳极先是Zn、Fe等活泼金属杂质失电子,然后才是Cu失电子,阴极反应式始终为Cu2++2e-===Cu,即阳极转移0.1 mol电子时,阴极一定增重3.2 g,C项正确;Na无论在O2还是Cl2中燃烧,均生成+1价钠的化合物,只要钠的物质的量相同,反应中转移电子数一定相同,D项正确。
28.NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.10 g D2O中含有的质子数与中子数均为5NA
B.标准状况下,22.4 L CHCl3中含C—Cl键的数目为3NA
C.密闭容器中,1 mol NH3和1 mol HCl反应后气体分子总数为NA
D.100 mL 1.0 mol·L-1 FeCl3溶液与足量Cu反应,电子转移数为0.2NA
解析:选A 10 g D2O中含有的质子数与中子数均为×10×NA=5NA,A正确;CHCl3标准状况下是液体,22.4 L CHCl3中含C—Cl键的数目大于3NA,B错误;NH3和HCl反应生成氯化铵固体,故1 mol NH3和1 mol HCl反应后气体分子总数为0,C错误;100 mL 1.0 mol·L-1 FeCl3溶液与足量Cu反应,铁由+3价变为+2价,电子转移数为0.1NA,D错误。
29.设NA为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是( )
A.常温下,含有1 mol Cl-的NH4Cl溶液中的NH数目小于NA
B.物质的量之和为1 mol的16O2和18O2中含有的中子数为20NA
C.1 mol甲烷与1 mol氯气光照条件下发生取代反应生成的CH3Cl的分子数一定为NA
D.56 g Fe与酸反应转移的电子数一定为2NA
解析:选A 因为NH属于弱碱阳离子,所以含有1 mol Cl-的NH4Cl溶液中的NH数目小于NA,故A正确;因为 16O2和18O2分子中的中子数分别为16、20,所以物质的量之和为1 mol的16O2和18O2中含有的中子数不一定为20NA,故B错误;因为甲烷与氯气光照条件下发生取代反应生成的有CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4,所以1 mol甲烷与1 mol氯气光照条件下发生取代反应生成的CH3Cl的分子数不一定为NA ,故C错误;56 g Fe与足量的硝酸反应转移的电子数为3NA,故D错误。
30.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.1 mol乙酸与足量的乙醇发生酯化反应,生成乙酸乙酯分子数为NA个
B.1 L 0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中所含碳酸根数目为0.1NA
C.110 g Na2S2中含有的离子数为3NA
D.1 mol Cl2与足量的水反应时断裂的Cl—Cl键为NA个
解析:选C 酯化反应是可逆反应,不能进行彻底,故生成的乙酸乙酯分子数小于NA个,故A错误;CO是弱酸根,在溶液中会水解,故溶液中的碳酸根的个数小于0.1NA个,故B错误;110 g Na2S2的物质的量为1 mol,而 Na2S2由2个Na+和1个S构成,故1 mol Na2S2中含3NA个离子,故C正确;氯气和水的反应为可逆反应,不能进行彻底,则断裂的Cl—Cl键个数小于NA个,故D错误。
31.设NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.在标准状况下,22.4 L氨气分子所含原子总数为4NA
B.在标准状况下,11.2 L二氯甲烷含氯原子总数为2NA
C.32 g氧气作氧化剂时转移电子数目一定为2NA
D.1 mol环己烷()含非极性键数目为5NA
解析:选A 在标准状况下,22.4 L氨气分子的物质的量为1 mol,所含原子总数为4NA,A正确;标准状况下,二氯甲烷为液态,11.2 L二氯甲烷的物质的量不是0.5 mol,含有的原子总数不是2NA,B错误;32 g氧气物质的量为1 mol,作氧化剂时,若氧元素降低到-2价,转移电子数目为4NA,若氧元素降低到-1价,转移电子数目为2NA,C错误;一个环己烷分子中含有6个C—C键,因此,1 mol环己烷中含有的非极性键数目为6NA,D错误。
32.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.2 mL 0.5 mol·L-1 FeCl3溶液滴入沸水中制备Fe(OH)3胶体,所得胶粒数目为0.001NA
B.标准状况下,3.36 L SO3含有的电子数为6NA
C.铁和水蒸气反应生成22.4 L氢气,转移电子数为2NA
D.将含有3NA个离子的过氧化钠固体溶于水配成1 L溶液,所得溶液中Na+的浓度为 2 mol·L-1
解析:选D 一个氢氧化铁胶粒是多个氢氧化铁的聚集体,故形成的胶粒的个数小于0.001NA个,故A错误;标准状况下,SO3是固体,不能用气体摩尔体积来计算物质的量,故B错误;氢气的状态不确定,不一定是标准状况,故C错误;含有3NA个离子的过氧化钠固体即1 mol Na2O2,2 mol Na+溶于水配成1 L溶液,所得溶液中Na+的浓度为2 mol·L-1,故D正确。
33.NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是( )
A.1 L 1 mol·L-1 H2O2溶液完全反应,转移电子数目一定为2NA
B.25 ℃时,0.1 mol·L-1Na2S溶液中含有Na+的数目为0.2NA
C.64 g的SO2与足量的O2充分反应后可得到NA个SO3分子
D.2.3 g Na与O2完全反应生成3.6 g产物时失去的电子数为0.1NA
解析:选D H2O2既可作氧化剂也可作还原剂,如1 mol H2O2完全分解生成H2O和O2,转移电子的物质的量为1 mol,故A错误;没有溶液体积不能计算溶质物质的量,故B错误;2SO2+O22SO3,该反应为可逆反应,64 g的SO2与足量的O2充分反应后得到SO3分子数小于NA个,故C错误;2.3 g Na与O2完全反应生成3.6 g产物,则产物是氧化钠和过氧化钠的混合物,钠元素化合价由0价变为+1,所以2.3 g Na完全反应时,失去的电子数为0.1NA,故D正确。
34.洁厕灵和84消毒液混合使用会发生反应:NaClO+2HCl===NaCl+Cl2↑+H2O,生成有毒的氯气。NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.每生成1 mol氯气,转移的电子数为2NA
B.1 mol NaCl含有的电子数为28NA
C.1 L 0.2 mol·L-1 NaClO溶液中含有的次氯酸根离子数为0.2NA
D.标准状况下,将22.4 L HCl溶解在0.5 L水中,形成2 mol·L-1的盐酸
解析:选B 题给反应中NaClO中的氯元素化合价由+1价变成0价,转移1个电子,每生成1 mol氯气,转移的电子数为NA,故A错误;1 mol NaCl含有电子(11+17)mol,数目为28NA,故B正确;次氯酸钠属于强碱弱酸盐,ClO-水解后溶液显碱性,1 L 0.2 mol·L-1 NaClO 溶液中含有的次氯酸根离子小于0.2NA,故C错误;标准状况下,22.4 L HCl的物质的量为1 mol,溶解在0.5 L水中形成的溶液体积不是0.5 L,盐酸的浓度不是2 mol·L-1,故D错误。
35.肼(N2H4)是火箭燃料,常温下为液体,其分子的球棍模型如图所示。肼能与双氧水发生反应:N2H4+2H2O2===N2↑+4H2O。下列说法正确的是( )
A.11.2 L N2中含电子总数为7×6.02×1023
B.3.2 g N2H4中含有共价键的总数为6×6.02×1022
C.标准状况下,22.4 L H2O2中所含原子总数为4×6.02×1023
D.若生成3.6 g H2O,则上述反应转移电子的数目为2×6.02×1022
解析:选D 没有指明是否是标准状况,无法计算N2的物质的量,故A错误;1 mol N2H4中含有共价键的物质的量为5 mol,则3.2 g N2H4中含共价键为5×=0.5 mol,故B错误;标准状况下,H2O2不是气体,故C错误;生成4 mol水时,转移电子的物质的量为4 mol,因此生成3.6 g水时转移电子的物质的量为=0.2 mol,故D正确。
1.国际计量大会第26次会议新修订了阿伏加德罗常数(NA=6.022 140 76×1023 mol-1),并于2019年5月20日正式生效。下列说法正确的是( )
A.1 L 0.5 mol·L-1 Al2Fe(SO4)4溶液中阳离子数目小于1.5NA
B.2 mol NH3和3 mol O2在催化剂和加热条件下充分反应生成NO的分子数为2NA
C.56 g聚乙烯分子中含碳碳双键的数目为2NA
D.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
解析:选D Al3+、Fe2+水解产生H+,该溶液中阳离子还包括H+,阳离子总数增加,故1 L 0.5 mol·L-1 Al2Fe(SO4)4溶液中阳离子数目大于1.5NA,故A项错误;因存在反应4NH3+5O24NO+6H2O,所以2 mol NH3和3 mol O2在催化剂和加热条件下充分反应后氧气有剩余,生成的NO会与过量的氧气继续反应生成NO2,所以最终生成NO的分子数小于2NA,故B项错误;聚乙烯是乙烯经过加聚反应制备而成,分子内没有碳碳双键,故C项错误;浓硫酸与锌反应的化学方程式为Zn+2H2SO4ZnSO4+SO2↑+2H2O,从方程式可以看出1 mol锌生成1 mol二氧化硫气体,随着硫酸的消耗和水的生成,硫酸变稀,这时就会发生锌与稀硫酸反应:Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑,从方程式可以看出1 mol锌生成1 mol氢气,所以1 mol锌无论与浓硫酸反应还是与稀硫酸反应,生成气体都为1 mol,32.5 g锌的物质的量为n===0.5 mol,生成气体的分子数为0.5NA,故D项正确。
2.用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( )
A.1 mol NH4HCO3晶体中,NH、NH3和NH3·H2O总数为NA
B.常温常压下,92 g的NO2和N2O4混合气体中含有的原子数为6NA
C.0.25 mol Na2O2中含有的阴离子数为0.5NA
D.在反应KIO3+6HI===KI+3I2+3H2O中,每生成3 mol I2转移的电子数为6NA
解析:选B NH4HCO3晶体中仅含有NH,故A错误;NO2和N2O4的最简式均为NO2,92 g混合物中含有的NO2的物质的量为2 mol,故含有6 mol原子即6NA个,故B正确;Na2O2由2个钠离子和1个过氧根构成,故0.25 mol Na2O2中含0.25 mol阴离子即0.25NA个,故C错误;在已知反应中,转移5 mol电子时生成3 mol碘单质,故当生成3 mol碘单质时转移5 mol电子即5NA个,故D错误。
3.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述错误的是( )
A.用惰性电极电解食盐水,若电路中通过NA个电子,则阴极产生气体11.2 L
B.在H2O2+Cl2===2HCl+O2中,每生成32 g氧气,转移2NA个电子
C.向含0.2 mol NH4Al(SO4)2的溶液中滴加过量的NaOH溶液并加热,消耗NA个OH-
D.常温常压下,4 g O2和O3的混合气体中所含有的分子数可能是0.1NA
解析:选A 未说明气体的状况,无法计算气体的体积,A错误;H2O2+Cl2===2HCl+O2反应中H2O2中氧元素的化合价从-1变化为0,32 g氧气为1 mol,因此每生成1 mol氧气,转移2 mol电子,B正确;根据“先生成沉淀,后生成气体,然后沉淀溶解”的原则,0.2 mol NH4Al(SO4)2先消耗0.6 mol NaOH生成沉淀,然后消耗0.2 mol NaOH生成氨气,再消耗0.2 mol NaOH溶解Al(OH)3,总共消耗OH-的数目为NA,C正确;利用极值法可知混合气体的分子数应该在NA~NA之间,因此混合气体中所含有的分子数可能是0.1NA,D正确。
4.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 2 mol·L-1K2S溶液中S2-和HS-的总数为2NA
B.300 mL 2 mol·L-1蔗糖溶液中所含分子数为0.6NA
C.标准状况下,30 g乙酸和甲醛的混合物中氧原子数为NA
D.常温下,5.6 g铁钉与足量浓硝酸反应,转移的电子数为0.3NA
解析:选C S2-发生两步水解,溶液中存在S2-、HS- 、H2S三种微粒,根据硫原子守恒,1 L 2 mol·L-1 K2S溶液中HS-和S2-的总数小于2NA,A错误;蔗糖溶液中,除了蔗糖分子还有水分子,故溶液中的分子个数大于0.6NA, B错误;乙酸和甲醛的最简式均为CH2O,故30 g混合物中含有的CH2O的物质的量为1 mol,则含有NA个氧原子, C正确;常温下,铁在浓硝酸中会钝化,故不能反应完全,故转移的电子数小于0.3NA , D错误。
5.(2019·洛阳联考)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述不正确的是( )
A.60 g丙醇中存在的共价键总数为11NA
B.0.5 mol·L-1CuCl2溶液中含有的Cl-个数为NA
C.标准状况下,H2和CO的混合气体8.96 L在足量O2中充分燃烧消耗的O2分子数为0.2NA
D.在反应4Cl2+8NaOH===6NaCl+NaClO+NaClO3+4H2O中,消耗1 mol Cl2时转移的电子总数为1.5NA
解析:选B 60 g丙醇的物质的量为1 mol,含有的共价键总数为11NA,A项正确;溶液的体积未知,无法计算其中离子的个数,B项错误;标准状况下,8.96 L混合气体的物质的量为0.4 mol,H2和CO均以物质的量之比2∶1与O2反应,所以8.96 L二者的混合气体充分燃烧消耗的O2分子数为0.2NA,C项正确;反应消耗4 mol Cl2时转移6 mol电子,则消耗1 mol Cl2时转移的电子总数为1.5NA,D项正确。
6.关于NA下列说法正确的是( )
A.常温常压下,17 g羟基(—18OH)所含中子数为9NA
B.0.1 mol NH3溶于水形成的溶液中,NH3·H2O和NH的数目之和为0.1NA
C.常温下电解饱和食盐水,当溶液pH由7变为12时,电路中转移的电子数为0.01NA
D.标准状况下,足量的甲烷与22.4 L Cl2(假设氯气完全反应)在光照条件下发生取代反应,形成C—Cl键的数目为NA
解析:选D 17 g羟基(—18OH)的物质的量== mol,一个 —18OH含有10个中子,所含中子为×10 mol= mol,故A错误;NH3溶于水,发生NH3+H2ONH3·H2ONH+OH-,根据物料守恒,0.1 mol NH3溶于水形成的溶液中存在NH3、NH3·H2O、NH,NH3·H2O和NH的数目之和小于0.1NA,故B错误;溶液体积不明确,故溶液中放电的氢离子的物质的量无法计算,则转移的电子数无法计算,故C错误;标准状况下,22.4 L Cl2的物质的量为1 mol,足量的甲烷与1 mol Cl2(假设氯气完全反应)在光照条件下发生取代反应,每取代一个H,就会形成一个C—Cl键和一个H—Cl键,故该反应生成4种取代产物和1 mol HCl,形成1 mol C—Cl键,数目为NA,故D正确。
7.设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述不正确的是( )
A.1 mol铁与足量Cl2完全反应时转移电子数为3NA
B.常温常压下,22.4 L NH3中所含的共价键数大于3NA
C.1 L 0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液中HCO和CO的数目之和小于0.1NA
D.2 L 0.1 mol·L-1氯化钾溶液中阴离子所带电荷数大于0.2NA
解析:选B 1 mol铁与足量Cl2完全反应时,铁全部被氧化成Fe3+,转移电子数为3NA,A选项正确;常温常压下,22.4 L NH3的物质的量小于1 mol,所含的共价键数小于3NA,B选项不正确;根据物料守恒,碳元素还存在于H2CO3中,C选项正确;2 L 0.1 mol·L-1氯化钾溶液中不仅存在Cl-,还存在OH-,D选项正确。
8.设阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法错误的是( )
A.常温常压下,15 g甲基(—14CH3)所含的电子数为9NA
B.T ℃时,1 L pH=6的纯水中含OH-的数目为10-6NA
C.32 g硫跟足量金属铜反应转移电子数为2NA
D.1 mol Na2SO4熔融或溶于水时电离出的离子总数均为3NA
解析:选A 15 g该甲基的物质的量小于1 mol,则所含的电子数小于9NA,A项错误;pH=6的纯水中c(H+)=10-6 mol·L-1,而纯水显电中性,故纯水中c(OH-)=10-6 mol·L-1,则1 L纯水中OH-的物质的量为10-6 mol·L-1×1 L=10-6 mol,B项正确;根据反应2Cu+SCu2S可知,32 g硫跟足量铜反应转移电子数为2NA,C项正确;在熔融和溶于水时Na2SO4的存在形式均为Na+和SO,离子总数为3NA,D项正确。
9.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( )
A.室温下,1 L pH=13的NaOH溶液中,由水电离的OH-离子数目为0.1NA
B.1 mol硝基(—NO2)与46 g二氧化氮所含的电子数均为23NA
C.16.2 g 14C10H22中含有的共价键数目为3.2NA
D.向含1 mol FeI2的溶液中通入1 mol Cl2充分反应,该反应转移电子数为3NA
解析:选B 酸或碱抑制水的电离,水的电离程度减小,故室温下,1 L pH=13的NaOH溶液中,由水电离的OH-离子数目为10-13NA,A错误;硝基(—NO2)与二氧化氮分子中均含有23个电子,所以1 mol硝基(—NO2)与46 g二氧化氮所含的电子数均为23NA,B正确;16.2 g 14C10H22,即0.1 mol,含有的共价键数目为0.1×(22+10-1)NA=3.1NA,C错误;向含1 mol FeI2的溶液中通入1 mol Cl2充分反应,氯气不足,该反应转移电子数为2NA,D错误。
10.设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法中不正确的是( )
A.14 g由N2和13C2H2组成的混合物中,所含中子数为7NA
B.CH4与白磷(P4)都为正四面体结构,则1 mol CH4与1 mol P4所含共价键的数目均为4NA
C.反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1,若放出热量4.62 kJ,则转移电子的数目为0.3NA
D.含0.5 mol NH4NO3与 r mol NH3·H2O的中性溶液中,含有NH的数目为0.5NA
解析:选B N2分子中含有14个中子,13C2H2分子中含有14个中子。14 g N2的物质的量是0.5 mol,含中子7 mol,14 g 13C2H2的物质的量是0.5 mol,含中子7 mol,即14 g由N2和13C2H2组成的混合物中,所含中子数为7NA,故A正确;CH4分子中含有4个C—H键, P4分子中含有6个P—P键,故B错误;由已知反应,若放出热量4.62 kJ,消耗氮气=0.05 mol,转移电子的数目为0.3NA,故C正确;根据电荷守恒,含0.5 mol NH4NO3与 r mol NH3·H2O的中性溶液中n(NH)=n(NO),所以含有NH的数目为0.5NA,故D正确。
11.常温下,将0.1 L 0.2 mol·L-1酸性KMnO4溶液与一定量pH=3的草酸(HOOC— COOH)溶液混合,放出V L气体。NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.pH=3的草酸溶液中含有H+数目为0.001NA
B.当1 mol KMnO4被还原时强酸提供H+数目为NA
C.1 mol HOOC—COOH中含共用电子对数目为9NA
D.该反应释放CO2分子数目为NA
解析:选C 没有给出溶液体积,无法计算H+数目,A项错误;根据反应2MnO+5HOOC—COOH+6H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O可知,当1 mol KMnO4被还原时,强酸提供H+数目为3NA,B项错误;1个HOOC—COOH分子中含有2个碳氧双键、1个碳碳单键、2个碳氧单键、2个氢氧键,共有9对共用电子对,故1 mol HOOC—COOH中含共用电子对数目为9NA,C项正确;常温下不能用22.4 L·mol-1计算气体的物质的量,D项错误。
12.硫酸亚铁铵受热分解的反应的化学方程式为
2(NH4)2Fe(SO4)2Fe2O3+2NH3↑+N2↑+4SO2↑+5H2O,用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.1 L 0.1 mol·L-1 (NH4)2Fe(SO4)2溶液中Fe2+的数目为0.1NA
B.将1 mol SO2和1 mol O2充分反应后,其分子总数为1.5NA
C.标准状况下,每生成15.68 L气体转移电子数目为0.8NA
D.常温常压下,3.0 g 15N2中含有的中子总数为1.4NA
解析:选C 由于Fe2+水解,1 L 0.1 mol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2溶液中Fe2+的数目小于0.1NA,A错误;SO2与O2反应2SO2+O22SO3属于可逆反应,不能反应完全,分子总数大于1.5NA,B错误;标准状况下,15.68 L气体为0.7 mol,其中NH3占,N2占,SO2占,根据反应可知,生成4 mol SO2转移8 mol电子,生成0.4 mol SO2则转移0.8 mol电子,数目为0.8NA,C正确;15N的中子数=15-7=8,3.0 g15N2为0.1 mol,含有的中子总数=0.1×16×NA=1.6NA,D错误。
13.(2019·全国卷Ⅱ)已知NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是( )
A.3 g 3He含有的中子数为1NA
B.1 L 0.1 mol·L-1磷酸钠溶液含有的PO数目为0.1NA
C.1 mol K2Cr2O7被还原为Cr3+转移的电子数为6NA
D.48 g正丁烷和10 g异丁烷的混合物中共价键数目为13NA
解析:选B A对:3He原子核中含有1个中子,3 g 3He物质的量为1 mol,含有的中子数为1NA。B错: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。C对: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对: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。
14.NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.16.25 g FeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1NA
B.22.4 L(标准状况)氩气含有的质子数为18NA
C.92.0 g甘油(丙三醇)中含有羟基数为1.0NA
D.1.0 mol CH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为1.0NA
解析:选B Fe(OH)3胶体粒子是若干个Fe(OH)3的集合体,A项错误;氩气是单原子分子,标准状况下,22.4 L氩气的物质的量为1 mol,含有的质子数为18NA,B项正确;92.0 g甘油的物质的量为1 mol,每个甘油分子含有3个羟基,所以1 mol甘油含有的羟基数为3.0NA,C项错误;CH4与Cl2发生取代反应生成的有机物除了CH3Cl以外,还有CH2Cl2、CHCl3和CCl4,生成的CH3Cl分子数小于1.0NA,D项错误。
15.NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.常温常压下,124 g P4中所含P—P键数目为4NA
B.100 mL 1 mol·L-1 FeCl3溶液中所含Fe3+的数目为0.1NA
C.标准状况下,11.2 L甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2NA
D.密闭容器中,2 mol SO2和1 mol O2催化反应后分子总数为2NA
解析:选C 124 g P4的物质的量为1 mol,每个P4分子中含有6个P—P键,所以含有P—P键数目为6NA,A项错误;Fe3+在水溶液中能发生水解,100 mL 1 mol·L-1 FeCl3溶液中所含Fe3+的数目小于0.1NA,B项错误;标准状况下,11.2 L甲烷和乙烯混合物的物质的量为0.5 mol,每个甲烷和乙烯分子都含有4个氢原子,所以含有氢原子数目为2NA,C项正确;SO2和O2的化合反应为可逆反应,2 mol SO2和1 mol O2催化反应后,混合气体的物质的量大于2 mol,即分子总数大于2NA,D项错误。
16.阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法正确的是( )
A.1 L 0.1 mol·L-1 NH4Cl溶液中,NH的数量为0.1NA
B.2.4 g Mg与H2SO4完全反应,转移的电子数为0.1NA
C.标准状况下,2.24 L N2和O2的混合气体中分子数为0.2NA
D.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
解析:选D 溶液中含0.1 mol NH4Cl,由于NH部分水解,即NH的数量小于0.1NA,A项错误;2.4 g Mg的物质的量为0.1 mol,与H2SO4完全反应转移0.2 mol电子,B项错误;标准状况下,2.24 L N2和O2的混合气体为0.1 mol,其分子数为0.1NA,C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,因此无论反应程度如何,分子总数均为0.2NA,D项正确。
17.NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.0.1 mol的11B中,含有0.6NA个中子
B.pH=1的H3PO4溶液中,含有0.1NA个H+
C.2.24 L(标准状况)苯在O2中完全燃烧,得到0.6NA个CO2分子
D.密闭容器中1 mol PCl3与1 mol Cl2反应制备PCl5(g),增加2NA个P—Cl键
解析:选A 1个11B原子中含有6个中子,0.1 mol 11B中含有0.6NA个中子,A项正确;H3PO4溶液的体积未知,所以不能计算出所含H+个数,B项错误;标准状况下苯是液体,不能利用气体摩尔体积计算2.24 L苯在O2中完全燃烧产生CO2分子的数目,C项错误;PCl3与Cl2生成PCl5(g)的反应是可逆反应,所以1 mol PCl3与1 mol Cl2不可能完全反应,生成的PCl5小于1 mol,故增加的P—Cl键的数目小于2NA,D项错误。
18.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是( )
A.14 g乙烯和丙烯混合气体中的氢原子数为2NA
B.1 mol N2与4 mol H2 反应生成的NH3分子数为2NA
C.1 mol Fe溶于过量硝酸,电子转移数为2NA
D.标准状况下,2.24 L CCl4含有的共价键数为0.4NA
解析:选A A项乙烯和丙烯的分子式分别为C2H4、C3H6,二者的最简式均为CH2,14 g乙烯和丙烯混合气体中含有“CH2”的物质的量为=1 mol,故所含氢原子数为2NA。B项N2和H2合成氨的反应为N2+3H22NH3,该反应为可逆反应,
1 mol N2与4 mol H2反应生成的NH3小于2 mol,故生成的NH3分子数小于2NA。C项Fe与过量的硝酸反应生成Fe(NO3)3,故1 mol Fe参加反应时转移电子数为3NA。D项标准状况下,CCl4为液体,2.24 L CCl4的物质的量远大于0.1 mol,故含有的共价键数远大于0.4NA。
19.NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.12 g金刚石中含有化学键的数目为4NA
B.18 g的D2O中含有的质子数为10NA
C.28 g的乙烯和环己烷混合气体中所含原子总数为6NA
D.1 L 1 mol·L-1的NH4Cl溶液中NH和Cl-的数目均为NA
解析:选C 12 g金刚石中含有化学键的数目应为2NA,A错误;18 g D2O的物质的量为=0.9 mol,则含有的质子数为0.9 mol×10NA=9NA,B错误;1 L 1 mol·L-1的NH4Cl溶液中NH因水解,其数目小于NA,D错误。
20.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是( )
A.1 mol CH2===CH2分子中含有的共价键数为6NA
B.500 mL 0.5 mol·L-1的NaCl溶液中微粒数大于0.5NA
C.30 g HCHO与CH3COOH混合物中含C原子数为NA
D.2.3 g Na与O2完全反应,反应中转移的电子数介于0.1NA和0.2NA之间
解析:选D 1个CH2===CH2分子中包含4个单键和1个双键,而1个双键中有2个共价键,故1 mol CH2===CH2分子中含有共价键数为6NA,A项正确;500 mL 0.5 mol·L-1的NaCl溶液中含有的微粒包括Na+、Cl-、H2O、H+、OH-,故微粒数大于0.5NA,B项正确;HCHO和CH3COOH的最简式均为CH2O,故30 g HCHO和CH3COOH混合物中含“CH2O”的物质的量为1 mol,含C原子数为NA,C项正确;2.3 g Na与O2完全反应,不论生成Na2O还是Na2O2,转移的电子数均为0.1NA,D项不正确。
21.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是( )
A.常温常压下,18 g重水含有的分子数为NA
B.28 g聚乙烯CH2—CH2中含有的碳原子数为2NA
C.分子总数为NA的NO2和CO2混合气体中含有的氧原子数为2NA
D.标准状况下4.6 g NO2、N2O4混合气体中原子数是0.3NA
解析:选A 重水的化学式为H2O,18 g重水的物质的量为=0.9 mol,A项错误;28 g CH2—CH2的物质的量为= mol,含有的碳原子数为×2nNA=2NA,B项正确;每个NO2、CO2中均含有两个氧原子,故分子总数为NA的混合气体中含有的氧原子数为2NA,C项正确;该混合气体的最简式可看成NO2,4.6 g NO2的物质的量为=0.1 mol,则该混合气体中原子数为0.3NA,D项正确。
22.用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是( )
A.常温常压下,3.2 g由S2、S4、S8组成的混合物中含硫原子数为0.1NA
B.0.1 mol N2和0.3 mol H2在一定条件下充分反应后,产物的分子数为0.2NA
C.2.24 L(标准状况)Cl2与足量NaOH溶液反应生成NaClO和NaCl,转移的电子数为0.2NA
D.一定量的无水乙醇与足量钠反应生成0.5 g H2,则该无水乙醇中含有的C—H键数为4NA
解析:选A 3.2 g由不同硫单质组成的混合物中含0.1 mol S原子,A正确;N2和H2的反应是可逆反应,该反应中反应物不能全部转化为生成物,产物的分子数小于0.2NA,B错误;0.1 mol Cl2与足量NaOH溶液反应生成NaClO和NaCl,转移的电子数为0.1NA,C错误;一定量的无水乙醇与足量钠反应生成0.25 mol H2,则无水乙醇的物质的量为0.5 mol,其含有的C—H键数为2.5NA,D错误。
23.设阿伏加德罗常数的值为NA。已知:在无氧条件下,葡萄糖发生反应C6H12O62CH3CH2OH+2CO2↑。下列说法正确的是( )
A.0.1 mol葡萄糖(C6H12O6)含羟基(—OH)数目为0.6NA
B.10.0 g质量分数为46%的酒精与足量的钠反应产生氢分子数为0.05NA
C.常温常压下,4.48 L CO2和NO2的混合气体含原子总数为0.6NA
D.4.8 g Mg在足量的CO2中完全燃烧,转移电子数目为0.4NA
解析:选D A项,葡萄糖的结构简式为
HOCH2(CHOH)4CHO,1个葡萄糖分子含5个羟基,错误;B项,酒精中含有水,水与钠也反应生成H2,错误;C项,常温常压下,4.48 L气体的物质的量小于0.2 mol,错误;D项,2Mg+CO22MgO+C,n(Mg)=0.2 mol,转移电子为0.4 mol,正确。
24.NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是( )
A.1 mol乙烯分子中含有的碳氢键数为4NA
B.1 mol甲烷完全燃烧转移的电子数为8NA
C.在标准状况下,4.48 L甲烷的氯代物分子含原子数目为NA
D.1 mol 的CO和N2混合气体中含有的质子数为14NA
解析:选C 乙烯的结构简式为CH2===CH2,1 mol乙烯中含有碳氢键的物质的量为4 mol,故A说法正确;甲烷燃烧生成CO2,甲烷中C的化合价为-4价,CO2中C的化合价为+4价,因此1 mol甲烷完全燃烧转移电子物质的量为8 mol,故B说法正确;甲烷的氯代物有CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4,标准状况下只有CH3Cl呈气态,其他的甲烷氯代物均为液态,不能用气体摩尔体积计算,故C说法错误;1 mol CO含有质子物质的量为(6+8) mol=14 mol,1 mol N2中含有质子物质的量为2×7 mol=14 mol,因此1 mol N2和CO的混合气体中含有质子物质的量为14 mol,故D说法正确。
25.下列叙述正确的是( )
A.24 g镁与27 g铝中,含有相同的质子数
B.同等质量的氧气和臭氧中,电子数相同
C.1 mol重水与1 mol水中,中子数比为2∶1
D.1 mol乙烷和1 mol乙烯中,化学键数相同
解析:选B 24 g Mg、27 g Al的物质的量均为1 mol,1个Mg原子和1个Al原子所含的质子数分别为12、13,故24 g镁与27 g铝中含有的质子数分别为12 mol和13 mol,A项错误;等质量的氧气和臭氧,所含氧原子数相等,故电子数相同,B项正确;1个D2O分子含有10个中子,1个H2O分子含有8个中子,1 mol重水与1 mol水中含有的中子数之比为10∶8(5∶4),C项错误;1个乙烷分子中含有7个共价键,而1个乙烯分子中含有6个共价键,故1 mol乙烷与1 mol乙烯中,含有的化学键数之比为7∶6,D项错误。
26.用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.1.2 g石墨中含有共价键的数目为0.2NA
B.标准状况下,11.2 L CHCl3中含原子数目为2.5NA
C.6.4 g铜与足量硫粉充分反应转移电子数为0.2NA
D.密闭容器中,0.1 mol H2和0.2 mol I2充分反应后,分子总数为0.3NA
解析:选D 1 mol石墨中含有1.5 mol碳碳单键,1.2 g石墨为0.1 mol,所含共价键的数目为0.15NA,A项错误;标准状况下,CHCl3为液体,11.2 L CHCl3不为0.5 mol,所含原子数目不为2.5NA,B项错误;铜与硫粉反应生成Cu2S,6.4 g铜为0.1 mol,与足量硫粉充分反应转移电子数为0.1NA,C项错误;H2+I22HI为可逆反应,反应不能进行完全,但反应前后气体分子数不变,0.1 mol H2和0.2 mol I2充分反应后,分子总数为0.3NA,D项正确。
27.NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是( )
A.28 g乙烯和丙烯混合物中的极性键数目为4NA
B.32 g Cu和32 g S充分反应,转移电子数为NA
C.精炼铜,若阳极失去0.1NA个电子,则阴极增重3.2 g
D.等物质的量的钠分别在足量的氧气和氯气中燃烧,转移电子数相等
解析:选B 乙烯和丙烯的最简式均为CH2,28 g乙烯和丙烯混合物中含2 mol CH2,含4 mol C—H极性键,A项正确;Cu和S充分反应时生成Cu2S,32 g (0.5 mol) Cu与32 g (1 mol) S反应时,Cu反应完全,因此转移0.5 mol电子,B项错误;精炼铜时,阳极先是Zn、Fe等活泼金属杂质失电子,然后才是Cu失电子,阴极反应式始终为Cu2++2e-===Cu,即阳极转移0.1 mol电子时,阴极一定增重3.2 g,C项正确;Na无论在O2还是Cl2中燃烧,均生成+1价钠的化合物,只要钠的物质的量相同,反应中转移电子数一定相同,D项正确。
28.NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.10 g D2O中含有的质子数与中子数均为5NA
B.标准状况下,22.4 L CHCl3中含C—Cl键的数目为3NA
C.密闭容器中,1 mol NH3和1 mol HCl反应后气体分子总数为NA
D.100 mL 1.0 mol·L-1 FeCl3溶液与足量Cu反应,电子转移数为0.2NA
解析:选A 10 g D2O中含有的质子数与中子数均为×10×NA=5NA,A正确;CHCl3标准状况下是液体,22.4 L CHCl3中含C—Cl键的数目大于3NA,B错误;NH3和HCl反应生成氯化铵固体,故1 mol NH3和1 mol HCl反应后气体分子总数为0,C错误;100 mL 1.0 mol·L-1 FeCl3溶液与足量Cu反应,铁由+3价变为+2价,电子转移数为0.1NA,D错误。
29.设NA为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是( )
A.常温下,含有1 mol Cl-的NH4Cl溶液中的NH数目小于NA
B.物质的量之和为1 mol的16O2和18O2中含有的中子数为20NA
C.1 mol甲烷与1 mol氯气光照条件下发生取代反应生成的CH3Cl的分子数一定为NA
D.56 g Fe与酸反应转移的电子数一定为2NA
解析:选A 因为NH属于弱碱阳离子,所以含有1 mol Cl-的NH4Cl溶液中的NH数目小于NA,故A正确;因为 16O2和18O2分子中的中子数分别为16、20,所以物质的量之和为1 mol的16O2和18O2中含有的中子数不一定为20NA,故B错误;因为甲烷与氯气光照条件下发生取代反应生成的有CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4,所以1 mol甲烷与1 mol氯气光照条件下发生取代反应生成的CH3Cl的分子数不一定为NA ,故C错误;56 g Fe与足量的硝酸反应转移的电子数为3NA,故D错误。
30.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.1 mol乙酸与足量的乙醇发生酯化反应,生成乙酸乙酯分子数为NA个
B.1 L 0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中所含碳酸根数目为0.1NA
C.110 g Na2S2中含有的离子数为3NA
D.1 mol Cl2与足量的水反应时断裂的Cl—Cl键为NA个
解析:选C 酯化反应是可逆反应,不能进行彻底,故生成的乙酸乙酯分子数小于NA个,故A错误;CO是弱酸根,在溶液中会水解,故溶液中的碳酸根的个数小于0.1NA个,故B错误;110 g Na2S2的物质的量为1 mol,而 Na2S2由2个Na+和1个S构成,故1 mol Na2S2中含3NA个离子,故C正确;氯气和水的反应为可逆反应,不能进行彻底,则断裂的Cl—Cl键个数小于NA个,故D错误。
31.设NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.在标准状况下,22.4 L氨气分子所含原子总数为4NA
B.在标准状况下,11.2 L二氯甲烷含氯原子总数为2NA
C.32 g氧气作氧化剂时转移电子数目一定为2NA
D.1 mol环己烷()含非极性键数目为5NA
解析:选A 在标准状况下,22.4 L氨气分子的物质的量为1 mol,所含原子总数为4NA,A正确;标准状况下,二氯甲烷为液态,11.2 L二氯甲烷的物质的量不是0.5 mol,含有的原子总数不是2NA,B错误;32 g氧气物质的量为1 mol,作氧化剂时,若氧元素降低到-2价,转移电子数目为4NA,若氧元素降低到-1价,转移电子数目为2NA,C错误;一个环己烷分子中含有6个C—C键,因此,1 mol环己烷中含有的非极性键数目为6NA,D错误。
32.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.2 mL 0.5 mol·L-1 FeCl3溶液滴入沸水中制备Fe(OH)3胶体,所得胶粒数目为0.001NA
B.标准状况下,3.36 L SO3含有的电子数为6NA
C.铁和水蒸气反应生成22.4 L氢气,转移电子数为2NA
D.将含有3NA个离子的过氧化钠固体溶于水配成1 L溶液,所得溶液中Na+的浓度为 2 mol·L-1
解析:选D 一个氢氧化铁胶粒是多个氢氧化铁的聚集体,故形成的胶粒的个数小于0.001NA个,故A错误;标准状况下,SO3是固体,不能用气体摩尔体积来计算物质的量,故B错误;氢气的状态不确定,不一定是标准状况,故C错误;含有3NA个离子的过氧化钠固体即1 mol Na2O2,2 mol Na+溶于水配成1 L溶液,所得溶液中Na+的浓度为2 mol·L-1,故D正确。
33.NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是( )
A.1 L 1 mol·L-1 H2O2溶液完全反应,转移电子数目一定为2NA
B.25 ℃时,0.1 mol·L-1Na2S溶液中含有Na+的数目为0.2NA
C.64 g的SO2与足量的O2充分反应后可得到NA个SO3分子
D.2.3 g Na与O2完全反应生成3.6 g产物时失去的电子数为0.1NA
解析:选D H2O2既可作氧化剂也可作还原剂,如1 mol H2O2完全分解生成H2O和O2,转移电子的物质的量为1 mol,故A错误;没有溶液体积不能计算溶质物质的量,故B错误;2SO2+O22SO3,该反应为可逆反应,64 g的SO2与足量的O2充分反应后得到SO3分子数小于NA个,故C错误;2.3 g Na与O2完全反应生成3.6 g产物,则产物是氧化钠和过氧化钠的混合物,钠元素化合价由0价变为+1,所以2.3 g Na完全反应时,失去的电子数为0.1NA,故D正确。
34.洁厕灵和84消毒液混合使用会发生反应:NaClO+2HCl===NaCl+Cl2↑+H2O,生成有毒的氯气。NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.每生成1 mol氯气,转移的电子数为2NA
B.1 mol NaCl含有的电子数为28NA
C.1 L 0.2 mol·L-1 NaClO溶液中含有的次氯酸根离子数为0.2NA
D.标准状况下,将22.4 L HCl溶解在0.5 L水中,形成2 mol·L-1的盐酸
解析:选B 题给反应中NaClO中的氯元素化合价由+1价变成0价,转移1个电子,每生成1 mol氯气,转移的电子数为NA,故A错误;1 mol NaCl含有电子(11+17)mol,数目为28NA,故B正确;次氯酸钠属于强碱弱酸盐,ClO-水解后溶液显碱性,1 L 0.2 mol·L-1 NaClO 溶液中含有的次氯酸根离子小于0.2NA,故C错误;标准状况下,22.4 L HCl的物质的量为1 mol,溶解在0.5 L水中形成的溶液体积不是0.5 L,盐酸的浓度不是2 mol·L-1,故D错误。
35.肼(N2H4)是火箭燃料,常温下为液体,其分子的球棍模型如图所示。肼能与双氧水发生反应:N2H4+2H2O2===N2↑+4H2O。下列说法正确的是( )
A.11.2 L N2中含电子总数为7×6.02×1023
B.3.2 g N2H4中含有共价键的总数为6×6.02×1022
C.标准状况下,22.4 L H2O2中所含原子总数为4×6.02×1023
D.若生成3.6 g H2O,则上述反应转移电子的数目为2×6.02×1022
解析:选D 没有指明是否是标准状况,无法计算N2的物质的量,故A错误;1 mol N2H4中含有共价键的物质的量为5 mol,则3.2 g N2H4中含共价键为5×=0.5 mol,故B错误;标准状况下,H2O2不是气体,故C错误;生成4 mol水时,转移电子的物质的量为4 mol,因此生成3.6 g水时转移电子的物质的量为=0.2 mol,故D正确。
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