2020年高考化学三轮冲刺要点突破讲练 专题01 NA的应用

01  NA的应用

一、标准状况（0℃、101kPa）条件

气体摩尔体积——“一防两看”

防止给出非标准状况下气体的物质的量或质量，干扰正确判断。实质上，此时物质所含的粒子数与温度、压强等外界条件无关。

一看“气体”是否处于“标准状况”(0 ℃，101kPa)。

二看“标准状况”下，物质是否为“气体”(如H2O、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、Br2、SO3、己烷、HF、苯、乙醇等在标准状况下均不是气体)。

 二、物质状态

考查气体摩尔体积时，常用在标准状况下非气态的物质来迷惑考生，如H2O、SO3、HF、C2H5OH，己烷(C6H14)，辛烷(C8H18)，二氯甲烷(CH2Cl2)，三氯甲烷(CHCl3)，四氯化碳(CCl4)，CH3CHO（乙醛），苯等，这些物质在标准状况下不是气态！为液态或固态等，不能用22.4L/mol数值进行计算。
三、微粒问题

考查一定物质的量的物质中含有多少微粒（分子、原子、电子、质子、中子等）时，常涉及稀有气体He、Ne、Ar等单原子分子；Cl2、N2、O2、H2、NO等双原子分子；O3等三原子分子，白磷（P4）、NH3等四原子分子，等等。

1、要注意特殊物质的摩尔质量：1H：1g/mol；2D：2g/mol ；3T：3g/mol；H2O：18g/mol；D2O：20g/mol；T2O:22g/mol；18O2：36g/mol；Na37Cl：60g/mol。

2、要注意所求微粒个数与微粒种类必须相互对应

例如：（1）常温下48g O3含氧原子数为3NA（√）解释：O3为三原子分子，48g O3的物质的量为1mol，含氧原子数为3NA，正确。

（2）10g重水里含有的电子数为5NA（√）解释：重水（D2O）的摩尔质量为20g/mol，所以10g重水的物质的量为0.5mol。1个D2O所含电子数为1×2+8=10，则10g重水里含有的电子数为0.5mol×10=5NA，正确。

（3）1.8g重水中含有NA个中子（×）解释：重水为（D2O），摩尔质量为20g/mol，所以1.8gD2O的物质的量应小于0.1mol。1个D2O所含中子个数为10，则1.8gD2O所含中子个数小于NA

四、化学键数目

常考：SiO2、Si、P4、CO2、石墨烯、石墨、金刚石、CH4等有机物。

（1）P4（白磷）：1mol白磷含4mol磷原子、6molP－P键；（2）SiO2晶体：1molSiO2晶体含4molSi－O键，2mol氧原子；（3）金刚石：1mol金刚石形成2molC－C键；（4）石墨：1mol石墨形成1.5molC－C键

小结：物质的组成与结构——“抓典型”、“记特殊”

1.典型单质的组成

气体单质的组成除常见的双原子分子外，还有单原子分子(如Ne)、三原子分子(如O3)、四原子分子(如P4)等。

2.典型的同位素原子组成的物质的摩尔质量，

如D2O、T2O、18O2等。

3.典型物质中所含微粒(分子、原子、电子、质子、中子等)的数目，

如Ne、D2O、18O2、—OH、OH－等。

4.典型物质中的化学键的数目，

如Si、SiO2、石墨、H2O2、白磷（P4）、Na2O2、烷烃、烯烃、醇等。

白磷(31 g白磷含1.5molP—P键)、金刚石(12g金刚石含2 molC—C键)、晶体SiO2(60g二氧化硅晶体含4molSi—O键)。

5.胶体粒子的组成，

如1 mol Fe3＋形成Fe(OH)3胶体时，由于Fe(OH)3胶粒是小分子聚集体，胶粒数目小于NA。

6.特殊物质的组成，

如:最简式相同的物质，如NO2和N2O4、乙烯和丙烯等；

摩尔质量相同的物质，如N2、C2H4和CO等；

物质所含阴阳离子数目，如Na2O2、NaHSO4等。

五、 电离、水解

考查电解质溶液中微粒数目或浓度时常涉及弱电解质的电离，盐类水解方面的陷阱。

例如（1）1L0.1mol•L﹣1Na2CO3溶液中，CO32-的数量为0.1NA。（×）

解释：碳酸根离子水解所以数量小于0.1NA，故错误。

小结：电解质溶液——“一看”、“三防”

1.“一看”

看电解质溶液中因微粒的电离或水解造成微粒数目的变化：如强电解质HCl、HNO3等完全电离，不存在电解质分子，但是存在水分子；弱电解质CH3COOH、HClO等部分电离，而使溶液中CH3COOH、HClO浓度减小；Fe3＋、Al3＋、CO32-、CH3OO－等因发生水解使该种粒子数目减少；Fe3+、Al3+、CO32-等因发生水解而使溶液中阳离子或阴离子总数增多等。

2.“三防”

(1)防止没给溶液的体积；

(2)防止所给条件与电解质的组成无关；

如pH＝1的H2SO4溶液c(H＋)＝0.1 mol·L－1，与电解质的组成无关。

(3)      防止问溶液中氧原子数而忽视溶剂水分子中的氧原子。

例如：10 g 46%的乙醇水溶液中所含H原子数为0.6NA(错，还要考虑水，应为1.2NA)

六、氧化还原反应

考查指定物质参加氧化还原反应时，常设置氧化还原反应中氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物、被氧化、被还原、电子转移（得失）数目方面的陷阱。例如Fe与氯气反应，Fe、Cu与硫反应，氯气与NaOH或H2O反应，Na2O2与CO2或H2O反应等。

（1）2Fe+3Cl22FeCl3    

2Al+3Cl22AlCl3

【1molFe或Al与足量Cl2反应转移3NA电子，1molCl2与足量Fe反应转移2NA电子】

（2）Fe + SFeS   

Cu + SCu2S

【1molCu与足量S反应转移NA电子】

（3）Cl2+ 2NaOH=NaCl+ NaClO+ H2O

Cl2+ H2O ⇌ HCl+ HClO

【1mol Cl2与NaOH反应转移NA电子，1mol Cl2与H2O反应转移电子数小于NA】

（4）2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+ O2

2Na2O2+2H2O=4NaOH+ O2     

 【1mol Na2O2与CO2或与H2O反应转移电子数为NA】

小结：电子转移——“记典型”、“看原理”

熟记典型氧化还原反应转移的电子数

分析反应原理，如量不同，所表现的化合价不同：Fe和HNO3反应，Fe不足，生成Fe3+，Fe过量，生成Fe2+。如氧化还原的顺序不同：向FeI2溶液中通入Cl2，首先氧化I－，再氧化Fe2+。

七、特例
NO2存在着与N2O4的平衡。

例如：2NO2⇌N2O4则标况下4.6g NO2小于2.24L。（√）
小结：反应特点——“抓可逆”、“防隐含”、“记特殊”

1.抓住常见的“可逆反应”

2SO2+O2 2SO3

N2+3H2 2NH3

Cl2+ H2O ⇌HCl+ HClO

H2+I2 ⇌ 2HI

PCl3+Cl2  ⇌ PCl5

2.防止隐含的化学反应

如：NO2存在与N2O4的反应平衡，

2NO2 ⇌ N2O4

3.   记住因条件改变而使化学反应发生变化特殊反应，

如：

MnO2+4HCl MnCl2+Cl2↑+2H2O

Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+H2O

Cu+4HNO3(浓) Cu(NO3)2+NO2↑+H2O

常温下，铁、铝遇浓硫酸、浓硝酸发生“钝化”。