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2023届高三化学高考备考一轮复习 物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积课件
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这是一份2023届高三化学高考备考一轮复习 物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积课件，共60页。PPT课件主要包含了相对原子质量，相对分子质量，分子数等内容，欢迎下载使用。
1．物质的量的单位——摩尔(1)基本概念及相互关系
(2)物质的量的规范表示方法
2．摩尔质量(1)基本概念
(1)1 ml任何物质都含有约6.02×1023个原子。( )(2)0.012 kg 12C含有约6.02×1023个碳原子。( )(3)H2O的摩尔质量为18 g·ml－1。( )(5)等物质的量的O2与O3，所含氧原子数相同。( )(6)4 g NaOH的物质的量为0.1 ml。( )
[母题变式] A．18 g重水(D2O)中含有的电子数________NAB．3 ml的NO2与H2O完全反应时氧化剂与还原剂质量之比________C．32 g环状S8中含有σ键数________NAD．1 L pH＝4的0.1 ml/L K2Cr2O7溶液中n(H＋)________ml答案：A.9 B．1∶2 C．1 D．10－4
[对点训练1] (2021·河北新高考适应卷，6)NA是阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是( )A．1 ml 氮气分子中含有π键的数目为2NAB．1 ml 氩气分子中含有原子的数目为NAC．1 ml 氯化钠中含有Na＋的数目为NAD．1 ml 白磷中含有P—P共价键的数目为4NA
[对点训练2] 最近材料科学家研究发现了首例带结晶水的晶体在5 K下呈现超导性。据报道，该晶体的化学式为Na0.35 CO2·1.3H2O。若用NA表示阿伏加德罗常数，试计算12.2 g该晶体中含氧原子数为________，氢原子的物质的量为________ ml。答案 0.33NA 0.26
1．影响物质体积的因素
气体摩尔体积、阿伏加德罗定律
2．气体摩尔体积(1)概念：气体摩尔体积是指在一定温度和压强下，单位物质的量的气体所占有的体积，符号为_______，单位为__________。(2)特例：标准状况是指温度为__________，压强为__________，此情况下，气体摩尔体积约为_____________。
22.4 L·ml－1
①使用对象：必须是气体，可以是单一气体，也可以是混合气体。如：水、酒精、SO3、CCl4等在标准状况下不是气体，不能用气体摩尔体积计算。②22.4 L·ml－1的理解：气体摩尔体积的数值与温度、压强有关；非标准状况下气体摩尔体积可能是22.4 L·ml－1，也可能不是22.4 L·ml－1。故1 ml气体的体积若为 22.4 L，它所处的状况不一定是标准状况，如气体在273 ℃和202 kPa时，Vm也为 22.4 L· ml－1。
3．阿伏加德罗定律可总结为：“三同”定“一同”，即同温、同压、同体积的气体，具有相同的分子数，即具有相同的物质的量。
4．阿伏加德罗定律的推论
(1)在标准状况下，1 ml 氧气和1 ml 氦气的体积相同，含有原子数也相同。( )(2)同温同压下，等质量的12C18O和NO体积相同。( )(3)标准状况下，11.2 L SO3中含有的原子数为2NA。( )(4)不同温度下，相同体积的CO和N2密度相同，则二者含有的原子数相同。( )(5)同温同体积的条件下，等质量的SO2和O2的压强比为2∶1。( )(6)同温、同压、同体积的CH4和NH3含有的质子数相等。( )
题点一 气体摩尔体积 已知：①6.72 L NH3(标准状况下)②1.204×1023个H2S分子 ③5.6 g CH4 ④0.5 ml HCl，下列关系正确的是( )A．体积大小：④＞③＞②＞①B．原子数目：③＞①＞④＞②C．密度大小：④＞②＞③＞①D．质量大小：④＞②＞①＞③
题点二 阿伏加德罗定律及应用 三种气体X、Y、Z的相对分子质量关系为Mr(X)
[对点训练2] 在一定条件下，m g NH4HCO3完全分解生成NH3、CO2、H2O(g)，按要求填空。(1)若所得混合气体对H2的相对密度为d，则混合气体的物质的量为______________。NH4HCO3的摩尔质量为______________(用含m、d的代数式表示)。(2)若所得混合气体的密度折合成标准状况为ρ g·L－1，则混合气体的平均摩尔质量为______________(用含ρ的代数式表示)。(3)若在该条件下，所得NH3、CO2、H2O(g)的体积分数分别为a%、b%、c%，则混合气体的平均相对分子质量为______________(用含a、b、c的代数式表示)。
【命题分析】 阿伏加德罗常数的判断正误是高考中的必考题，主要以选择题形式考查，在命题思路上主要以阿伏加德罗常数为载体，结合气体摩尔体积、物质的组成和结构、氧化还原反应及电离、水解等基本概念和基本理论，考查常用化学计量数的计算。考查了宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知、变化观念与平衡思想的学科素养。
阿伏加德罗常数考查中的5个关注点
1．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列有关叙述正确的是( )A．常温下，78 g Na2O2中含有的离子数为4NAB．0.5 ml·L－1的AlCl3溶液中所含Al3＋的数目小于0.5NAC．1 ml Cl2与过量H2O反应，转移的电子数目为NAD．标准状况下，11.2 L N2和NO混合气体中的原子数为NA
2．(2021·辽宁大连双基测试)用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )A．在O2参与的反应中，1 ml O2作氧化剂时得到的电子数一定是4NAB．28 g C2H4中含有4NA个双键C．标准状况下，2.24 L的乙烯和2.24 L的己烯所含碳氢键数都为0.2mNA(m为烯烃所含碳原子数)D．向2 mL 0.5 ml·L－1 Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸制硅酸胶体，所得胶体粒子数目小于0.001NA
解析：D 本题考查共价键数目计算、气体摩尔体积、胶体粒子的相关计算等。O2作氧化剂时，O元素不一定被还原为－2价，因此1 ml O2作氧化剂时得到的电子数不一定是4NA，A项错误；28 g C2H4的物质的量为1 ml，1个C2H4分子中含有4个碳氢单键和1个碳碳双键，因此1 ml C2H4中所含双键数为NA，B项错误；标准状况下，己烯为液体，所以2.24 L己烯的物质的量远大于0.1 ml，所含碳氢键数远大于0.2m NA，C项错误；向2 mL 0.5 ml·L－1 Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸制硅酸胶体，生成硅酸分子的物质的量为0.001 ml，硅酸胶粒为硅酸分子聚集体，因此胶体粒子数目小于0.001NA，D项正确。
4．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )A．用惰性电极电解CuSO4溶液一段时间后，若加入29.4 g Cu(OH)2能使溶液复原，则电解过程中转移电子的数目为1.2NAB．0.1 ml FeCl3·6H2O加入沸水中完全反应生成胶体粒子的数目为0.1NAC．1 L 1 ml·L－1乙醇水溶液中含有氢原子数为6NAD．100 mL 18 ml·L－1浓硫酸与足量Cu粉加热反应，产生SO2分子数为0.9NA
5．(2021·浙江宁波适应考)某兴趣小组探究H2和Cl2反应后的气体与氢氧化钠溶液反应。在标准状况下，H2和Cl2的混合气体共2.24 L，光照充分反应后，用NaOH溶液充分吸收。(1)消耗NaOH物质的量的范围为______________________________。(2)请在图中画出NaCl的物质的量随H2的体积分数的变化图像(横坐标表示原混合气体中H2的体积分数，纵坐标表示充分反应后NaCl的物质的量)。
答案：(1)0 ml＜n(NaOH)＜0.2 ml(2)
1．(2021·广东卷，11)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )A．1 ml CHCl3含有C—Cl键的数目为3NAB．1 L 1.0 ml/L的盐酸含有阴离子总数为2NAC．11.2 L NO与11.2 L O2混合后的分子数目为NAD．23 g Na与足量H2O反应生成的H2分子数目为NA解析：A A项，1 ml CHCl3含有C—Cl键的数目为3NA正确；B项，1 L 1.0 ml/L的盐酸中含有的Cl－和OH－总数小于2NA，错误；C项，没有指出是标准状况，且NO与O2会发生反应，错误；D项，根据反应2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，23 g Na与足量水反应生成的H2分子数目为0.5NA，错误。
3．(2021·浙江1月选考，18)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )A．1 ml NH4F晶体中含有的共价键数目为3NAB．CH4和C2H4混合气体2.24 L(标准状况)完全燃烧，则消耗O2分子数目为0.25NAC．向100 mL 0.10 ml·L－1 FeCl3溶液中加入足量Cu粉充分反应，转移电子数目为0.01NAD．0.1 ml CH3COOH与足量CH3CH2OH充分反应生成的CH3COOCH2CH3分子数目为0.1NA
5．(2020·全国卷Ⅲ，9)NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )A．22.4 L(标准状况)氮气中含有7NA个中子B．1 ml重水比1 ml水多NA个质子C．12 g石墨烯和12 g金刚石均含有NA个碳原子D．1 L 1 ml·L－1 NaCl溶液含有28NA个电子解析：C A项，1个氮原子中含有7个中子，22.4 L(标准状况)氮气中含氮原子数为2NA，所含中子数应为14NA，错误；B项，1个重水分子与1个水分子中所含的质子数相同，故1 ml重水与1 ml水中含有的质子数相同，错误；C项，石墨烯与金刚石都是碳的单质，二者质量相同时所含的原子数也相同，正确；D项，1 L 1 ml·L－1 NaCl溶液中的NaCl含有的电子数为28NA，但溶液中的水分子中也含有电子，所以1 L 1 ml·L－1 NaCl溶液含有的电子数大于28NA，错误。
6．(经典高考题)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0.1NAB．22.4 L(标准状况)氩气含有的质子数为18NAC．92.0 g甘油(丙三醇)中含有羟基数为1.0NAD．1.0 ml CH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为1.0NA
解析：B 16.25 g FeCl3的物质的量n(FeCl3)＝0.1 ml，如果氯化铁完全水解，则生成0.1 ml Fe(OH)3，而氢氧化铁胶体粒子由许多氢氧化铁聚集而成，故氢氧化铁胶体粒子数远小于0.1NA，A项错误；氩气是单原子分子，1 ml Ar含18 ml质子，B项正确；甘油(丙三醇)的分子式为C3H8O3，相对分子质量为92，1 ml(92.0 g)甘油含3 ml羟基，C项错误；甲烷与氯气在光照下反应会生成四种有机产物，即1.0 ml甲烷反应后生成的CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4共为1 ml，D项错误。
2．(2021·1月新高考8省联考，广东卷)设阿伏加德罗常数的值为NA，下列说法正确的是( )A．1 ml Cl2和Fe充分反应，转移电子数为3NAB．标准状况下，1.12 L苯含有C—H键的个数为3NAC．22 g CO2和足量Na2O2反应，产生的气体的分子数为0.25 NAD．0.5 ml 乙酸乙酯在酸性条件下水解，生成乙醇的分子数为1.0 NA解析：C Cl原子的化合价由0价变为－1价，转移电子数为2NA，A说法错误；标准状况下，苯为液体，不能用气体摩尔体积计算其物质的量，B说法错误；22 g CO2的物质的量为0.5 ml，其与足量Na2O2反应，产生0.25 ml的氧气，则气体的分子数为0.25NA，C说法正确；0.5 ml乙酸乙酯在酸性条件下水解为可逆反应，则生成乙醇的分子数小于0.5NA，D说法错误。
7．下列说法正确的是( )A．常温常压下，3.2 g O2和O3的混合气体中含有氧原子的数目约为0.3×6.02×1023B．1 L 0.5 ml·L－1 CH3COONa溶液中含有CH3COOH和CH3COO－的总数约为0.5×6.02×1023C．1.12 L HCl气体中含有电子的数目约为0.9×6.02×1023D．0.1 ml环氧乙烷( )中含有共价键的总数约为0.3×6.02×1023
9．臭氧已成为夏季空气污染的元凶，地表产生臭氧的机理如图所示。设NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是( )A．该过程中，O3是中间产物B．16 g O3和O2的混合气体，所含质子数为8NAC．0.5 ml NO2溶于水形成1 L溶液，可得到0.5 ml·L－1的硝酸溶液D．标准状况下，各5.6 L的NO和O2混合后，气体总质量为15.5 g
二、非选择题11．(1)30 g12C18O和28 g14N2所含的分子数之比为________。(2)同温同压下，12C18O和14N2两种气体的密度之比为________。(3)同温同压同体积的12C18O和14N2具有电子数之比为________。(4)28 g14N2所含的原子数为________NA。(5)将乙烯、CO、N2三种气体分别盛放在三个相同容器中，若三个容器的温度和质量相等，则三个容器的气体压强之比为________。
解析：(1)M(12C18O)＝30 g·ml－1，30 g12C18O的n(12C18O)＝1 ml，M(14N2)＝28 g·ml－1，28 g 14N2的n(14N2)＝1 ml，n(12C18O)＝n(14N2)，N(12C18O)＝N(14N2)，分子数之比为1∶1。(2)同温同压下，密度之比等于摩尔质量之比，M(12C18O)∶M(14N2)＝30∶28＝15∶14。(3)同温同压同体积，则n(12C18O)＝n(14N2)，1 ml 12C18O中n(e－)＝14 ml，1 ml 14N2中n(e－)＝14 ml，所以电子数之比为1∶1。(4)M(14N2)＝28 g·ml－1，n(14N2)＝1 ml，n(原子)＝2 ml，所以N(原子)＝2NA。(5)乙烯、CO、N2的质量相等，三者的摩尔质量相等，所以n(乙烯)＝n(CO)＝n(N2)，同温同体积时，压强之比等于物质的量之比，所以气体压强之比为1∶1∶1。答案：(1)1∶1 (2)15∶14 (3)1∶1 (4)2 (5)1∶1∶1
12．合成氨工业生产中所用的αFe催化剂的主要成分为FeO、Fe2O3。(1)某FeO、Fe2O3混合物中，铁、氧的物质的量之比为4∶5，其中Fe2＋与Fe3＋物质的量之比为________。(2)当催化剂中Fe2＋与Fe3＋的物质的量之比为1∶2时，其催化剂活性最高，此时混合物中铁的质量分数为________(保留2位小数)。(3)写出由C(炭粉)与Fe2O3在高温下反应制备αFe催化剂的化学方程式(另一种产物可溶于水)：__________________。(4)为制得这种活性最高的催化剂，理论上应向480 g Fe2O3粉末加入炭粉的质量为________，生成实验条件下CO2的体积为________(假设此实验条件下，气体摩尔体积为24 L·ml－1)。
13．欲测定金属镁的相对原子质量，请利用如图给定的仪器组成一套实验装置(每个仪器只能使用一次，假设气体的体积可看作标准状况下的体积)。填写下列各项(气流从左到右)。(1)各种仪器连接的先后顺序是________接________、________接________、________接________、________接________(用小写字母表示)。
(2)连接好仪器后，要进行的操作有以下几步，其先后顺序是________(填序号)。①待仪器B中的温度恢复至室温时，测得量筒C中水的体积为Va mL；②擦掉镁条表面的氧化膜，将其置于天平上称量，得质量为m g，并将其投入试管B中的带孔隔板上；③检查装置的气密性；④旋开装置A上分液漏斗的活塞，使其中的水顺利流下，当镁完全溶解时再关闭这个活塞，这时A中共放入水Vb mL。(3)根据实验数据可算出金属镁的相对原子质量，其数学表达式为________________。(4)若试管B的温度未冷却至室温，就读出量筒C中水的体积，这将会使所测定镁的相对原子质量数据________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(5)仔细分析上述实验装置后，经讨论认为结果会有误差，于是又设计了如图所示的实验装置。①装置中导管a的作用是______________________________。②实验前后碱式滴定管中液面读数分别为V1 mL、V2 mL。则产生氢气的体积为________mL。
1．物质的量的单位——摩尔(1)基本概念及相互关系
(2)物质的量的规范表示方法
2．摩尔质量(1)基本概念
(1)1 ml任何物质都含有约6.02×1023个原子。( )(2)0.012 kg 12C含有约6.02×1023个碳原子。( )(3)H2O的摩尔质量为18 g·ml－1。( )(5)等物质的量的O2与O3，所含氧原子数相同。( )(6)4 g NaOH的物质的量为0.1 ml。( )
[母题变式] A．18 g重水(D2O)中含有的电子数________NAB．3 ml的NO2与H2O完全反应时氧化剂与还原剂质量之比________C．32 g环状S8中含有σ键数________NAD．1 L pH＝4的0.1 ml/L K2Cr2O7溶液中n(H＋)________ml答案：A.9 B．1∶2 C．1 D．10－4
[对点训练1] (2021·河北新高考适应卷，6)NA是阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是( )A．1 ml 氮气分子中含有π键的数目为2NAB．1 ml 氩气分子中含有原子的数目为NAC．1 ml 氯化钠中含有Na＋的数目为NAD．1 ml 白磷中含有P—P共价键的数目为4NA
[对点训练2] 最近材料科学家研究发现了首例带结晶水的晶体在5 K下呈现超导性。据报道，该晶体的化学式为Na0.35 CO2·1.3H2O。若用NA表示阿伏加德罗常数，试计算12.2 g该晶体中含氧原子数为________，氢原子的物质的量为________ ml。答案 0.33NA 0.26
1．影响物质体积的因素
气体摩尔体积、阿伏加德罗定律
2．气体摩尔体积(1)概念：气体摩尔体积是指在一定温度和压强下，单位物质的量的气体所占有的体积，符号为_______，单位为__________。(2)特例：标准状况是指温度为__________，压强为__________，此情况下，气体摩尔体积约为_____________。
22.4 L·ml－1
①使用对象：必须是气体，可以是单一气体，也可以是混合气体。如：水、酒精、SO3、CCl4等在标准状况下不是气体，不能用气体摩尔体积计算。②22.4 L·ml－1的理解：气体摩尔体积的数值与温度、压强有关；非标准状况下气体摩尔体积可能是22.4 L·ml－1，也可能不是22.4 L·ml－1。故1 ml气体的体积若为 22.4 L，它所处的状况不一定是标准状况，如气体在273 ℃和202 kPa时，Vm也为 22.4 L· ml－1。
3．阿伏加德罗定律可总结为：“三同”定“一同”，即同温、同压、同体积的气体，具有相同的分子数，即具有相同的物质的量。
4．阿伏加德罗定律的推论
(1)在标准状况下，1 ml 氧气和1 ml 氦气的体积相同，含有原子数也相同。( )(2)同温同压下，等质量的12C18O和NO体积相同。( )(3)标准状况下，11.2 L SO3中含有的原子数为2NA。( )(4)不同温度下，相同体积的CO和N2密度相同，则二者含有的原子数相同。( )(5)同温同体积的条件下，等质量的SO2和O2的压强比为2∶1。( )(6)同温、同压、同体积的CH4和NH3含有的质子数相等。( )
题点一 气体摩尔体积 已知：①6.72 L NH3(标准状况下)②1.204×1023个H2S分子 ③5.6 g CH4 ④0.5 ml HCl，下列关系正确的是( )A．体积大小：④＞③＞②＞①B．原子数目：③＞①＞④＞②C．密度大小：④＞②＞③＞①D．质量大小：④＞②＞①＞③
题点二 阿伏加德罗定律及应用 三种气体X、Y、Z的相对分子质量关系为Mr(X)
[对点训练2] 在一定条件下，m g NH4HCO3完全分解生成NH3、CO2、H2O(g)，按要求填空。(1)若所得混合气体对H2的相对密度为d，则混合气体的物质的量为______________。NH4HCO3的摩尔质量为______________(用含m、d的代数式表示)。(2)若所得混合气体的密度折合成标准状况为ρ g·L－1，则混合气体的平均摩尔质量为______________(用含ρ的代数式表示)。(3)若在该条件下，所得NH3、CO2、H2O(g)的体积分数分别为a%、b%、c%，则混合气体的平均相对分子质量为______________(用含a、b、c的代数式表示)。
【命题分析】 阿伏加德罗常数的判断正误是高考中的必考题，主要以选择题形式考查，在命题思路上主要以阿伏加德罗常数为载体，结合气体摩尔体积、物质的组成和结构、氧化还原反应及电离、水解等基本概念和基本理论，考查常用化学计量数的计算。考查了宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知、变化观念与平衡思想的学科素养。
阿伏加德罗常数考查中的5个关注点
1．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列有关叙述正确的是( )A．常温下，78 g Na2O2中含有的离子数为4NAB．0.5 ml·L－1的AlCl3溶液中所含Al3＋的数目小于0.5NAC．1 ml Cl2与过量H2O反应，转移的电子数目为NAD．标准状况下，11.2 L N2和NO混合气体中的原子数为NA
2．(2021·辽宁大连双基测试)用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )A．在O2参与的反应中，1 ml O2作氧化剂时得到的电子数一定是4NAB．28 g C2H4中含有4NA个双键C．标准状况下，2.24 L的乙烯和2.24 L的己烯所含碳氢键数都为0.2mNA(m为烯烃所含碳原子数)D．向2 mL 0.5 ml·L－1 Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸制硅酸胶体，所得胶体粒子数目小于0.001NA
解析：D 本题考查共价键数目计算、气体摩尔体积、胶体粒子的相关计算等。O2作氧化剂时，O元素不一定被还原为－2价，因此1 ml O2作氧化剂时得到的电子数不一定是4NA，A项错误；28 g C2H4的物质的量为1 ml，1个C2H4分子中含有4个碳氢单键和1个碳碳双键，因此1 ml C2H4中所含双键数为NA，B项错误；标准状况下，己烯为液体，所以2.24 L己烯的物质的量远大于0.1 ml，所含碳氢键数远大于0.2m NA，C项错误；向2 mL 0.5 ml·L－1 Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸制硅酸胶体，生成硅酸分子的物质的量为0.001 ml，硅酸胶粒为硅酸分子聚集体，因此胶体粒子数目小于0.001NA，D项正确。
4．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )A．用惰性电极电解CuSO4溶液一段时间后，若加入29.4 g Cu(OH)2能使溶液复原，则电解过程中转移电子的数目为1.2NAB．0.1 ml FeCl3·6H2O加入沸水中完全反应生成胶体粒子的数目为0.1NAC．1 L 1 ml·L－1乙醇水溶液中含有氢原子数为6NAD．100 mL 18 ml·L－1浓硫酸与足量Cu粉加热反应，产生SO2分子数为0.9NA
5．(2021·浙江宁波适应考)某兴趣小组探究H2和Cl2反应后的气体与氢氧化钠溶液反应。在标准状况下，H2和Cl2的混合气体共2.24 L，光照充分反应后，用NaOH溶液充分吸收。(1)消耗NaOH物质的量的范围为______________________________。(2)请在图中画出NaCl的物质的量随H2的体积分数的变化图像(横坐标表示原混合气体中H2的体积分数，纵坐标表示充分反应后NaCl的物质的量)。
答案：(1)0 ml＜n(NaOH)＜0.2 ml(2)
1．(2021·广东卷，11)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )A．1 ml CHCl3含有C—Cl键的数目为3NAB．1 L 1.0 ml/L的盐酸含有阴离子总数为2NAC．11.2 L NO与11.2 L O2混合后的分子数目为NAD．23 g Na与足量H2O反应生成的H2分子数目为NA解析：A A项，1 ml CHCl3含有C—Cl键的数目为3NA正确；B项，1 L 1.0 ml/L的盐酸中含有的Cl－和OH－总数小于2NA，错误；C项，没有指出是标准状况，且NO与O2会发生反应，错误；D项，根据反应2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，23 g Na与足量水反应生成的H2分子数目为0.5NA，错误。
3．(2021·浙江1月选考，18)设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )A．1 ml NH4F晶体中含有的共价键数目为3NAB．CH4和C2H4混合气体2.24 L(标准状况)完全燃烧，则消耗O2分子数目为0.25NAC．向100 mL 0.10 ml·L－1 FeCl3溶液中加入足量Cu粉充分反应，转移电子数目为0.01NAD．0.1 ml CH3COOH与足量CH3CH2OH充分反应生成的CH3COOCH2CH3分子数目为0.1NA
5．(2020·全国卷Ⅲ，9)NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )A．22.4 L(标准状况)氮气中含有7NA个中子B．1 ml重水比1 ml水多NA个质子C．12 g石墨烯和12 g金刚石均含有NA个碳原子D．1 L 1 ml·L－1 NaCl溶液含有28NA个电子解析：C A项，1个氮原子中含有7个中子，22.4 L(标准状况)氮气中含氮原子数为2NA，所含中子数应为14NA，错误；B项，1个重水分子与1个水分子中所含的质子数相同，故1 ml重水与1 ml水中含有的质子数相同，错误；C项，石墨烯与金刚石都是碳的单质，二者质量相同时所含的原子数也相同，正确；D项，1 L 1 ml·L－1 NaCl溶液中的NaCl含有的电子数为28NA，但溶液中的水分子中也含有电子，所以1 L 1 ml·L－1 NaCl溶液含有的电子数大于28NA，错误。
6．(经典高考题)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0.1NAB．22.4 L(标准状况)氩气含有的质子数为18NAC．92.0 g甘油(丙三醇)中含有羟基数为1.0NAD．1.0 ml CH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为1.0NA
解析：B 16.25 g FeCl3的物质的量n(FeCl3)＝0.1 ml，如果氯化铁完全水解，则生成0.1 ml Fe(OH)3，而氢氧化铁胶体粒子由许多氢氧化铁聚集而成，故氢氧化铁胶体粒子数远小于0.1NA，A项错误；氩气是单原子分子，1 ml Ar含18 ml质子，B项正确；甘油(丙三醇)的分子式为C3H8O3，相对分子质量为92，1 ml(92.0 g)甘油含3 ml羟基，C项错误；甲烷与氯气在光照下反应会生成四种有机产物，即1.0 ml甲烷反应后生成的CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4共为1 ml，D项错误。
2．(2021·1月新高考8省联考，广东卷)设阿伏加德罗常数的值为NA，下列说法正确的是( )A．1 ml Cl2和Fe充分反应，转移电子数为3NAB．标准状况下，1.12 L苯含有C—H键的个数为3NAC．22 g CO2和足量Na2O2反应，产生的气体的分子数为0.25 NAD．0.5 ml 乙酸乙酯在酸性条件下水解，生成乙醇的分子数为1.0 NA解析：C Cl原子的化合价由0价变为－1价，转移电子数为2NA，A说法错误；标准状况下，苯为液体，不能用气体摩尔体积计算其物质的量，B说法错误；22 g CO2的物质的量为0.5 ml，其与足量Na2O2反应，产生0.25 ml的氧气，则气体的分子数为0.25NA，C说法正确；0.5 ml乙酸乙酯在酸性条件下水解为可逆反应，则生成乙醇的分子数小于0.5NA，D说法错误。
7．下列说法正确的是( )A．常温常压下，3.2 g O2和O3的混合气体中含有氧原子的数目约为0.3×6.02×1023B．1 L 0.5 ml·L－1 CH3COONa溶液中含有CH3COOH和CH3COO－的总数约为0.5×6.02×1023C．1.12 L HCl气体中含有电子的数目约为0.9×6.02×1023D．0.1 ml环氧乙烷( )中含有共价键的总数约为0.3×6.02×1023
9．臭氧已成为夏季空气污染的元凶，地表产生臭氧的机理如图所示。设NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是( )A．该过程中，O3是中间产物B．16 g O3和O2的混合气体，所含质子数为8NAC．0.5 ml NO2溶于水形成1 L溶液，可得到0.5 ml·L－1的硝酸溶液D．标准状况下，各5.6 L的NO和O2混合后，气体总质量为15.5 g
二、非选择题11．(1)30 g12C18O和28 g14N2所含的分子数之比为________。(2)同温同压下，12C18O和14N2两种气体的密度之比为________。(3)同温同压同体积的12C18O和14N2具有电子数之比为________。(4)28 g14N2所含的原子数为________NA。(5)将乙烯、CO、N2三种气体分别盛放在三个相同容器中，若三个容器的温度和质量相等，则三个容器的气体压强之比为________。
解析：(1)M(12C18O)＝30 g·ml－1，30 g12C18O的n(12C18O)＝1 ml，M(14N2)＝28 g·ml－1，28 g 14N2的n(14N2)＝1 ml，n(12C18O)＝n(14N2)，N(12C18O)＝N(14N2)，分子数之比为1∶1。(2)同温同压下，密度之比等于摩尔质量之比，M(12C18O)∶M(14N2)＝30∶28＝15∶14。(3)同温同压同体积，则n(12C18O)＝n(14N2)，1 ml 12C18O中n(e－)＝14 ml，1 ml 14N2中n(e－)＝14 ml，所以电子数之比为1∶1。(4)M(14N2)＝28 g·ml－1，n(14N2)＝1 ml，n(原子)＝2 ml，所以N(原子)＝2NA。(5)乙烯、CO、N2的质量相等，三者的摩尔质量相等，所以n(乙烯)＝n(CO)＝n(N2)，同温同体积时，压强之比等于物质的量之比，所以气体压强之比为1∶1∶1。答案：(1)1∶1 (2)15∶14 (3)1∶1 (4)2 (5)1∶1∶1
12．合成氨工业生产中所用的αFe催化剂的主要成分为FeO、Fe2O3。(1)某FeO、Fe2O3混合物中，铁、氧的物质的量之比为4∶5，其中Fe2＋与Fe3＋物质的量之比为________。(2)当催化剂中Fe2＋与Fe3＋的物质的量之比为1∶2时，其催化剂活性最高，此时混合物中铁的质量分数为________(保留2位小数)。(3)写出由C(炭粉)与Fe2O3在高温下反应制备αFe催化剂的化学方程式(另一种产物可溶于水)：__________________。(4)为制得这种活性最高的催化剂，理论上应向480 g Fe2O3粉末加入炭粉的质量为________，生成实验条件下CO2的体积为________(假设此实验条件下，气体摩尔体积为24 L·ml－1)。
13．欲测定金属镁的相对原子质量，请利用如图给定的仪器组成一套实验装置(每个仪器只能使用一次，假设气体的体积可看作标准状况下的体积)。填写下列各项(气流从左到右)。(1)各种仪器连接的先后顺序是________接________、________接________、________接________、________接________(用小写字母表示)。
(2)连接好仪器后，要进行的操作有以下几步，其先后顺序是________(填序号)。①待仪器B中的温度恢复至室温时，测得量筒C中水的体积为Va mL；②擦掉镁条表面的氧化膜，将其置于天平上称量，得质量为m g，并将其投入试管B中的带孔隔板上；③检查装置的气密性；④旋开装置A上分液漏斗的活塞，使其中的水顺利流下，当镁完全溶解时再关闭这个活塞，这时A中共放入水Vb mL。(3)根据实验数据可算出金属镁的相对原子质量，其数学表达式为________________。(4)若试管B的温度未冷却至室温，就读出量筒C中水的体积，这将会使所测定镁的相对原子质量数据________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(5)仔细分析上述实验装置后，经讨论认为结果会有误差，于是又设计了如图所示的实验装置。①装置中导管a的作用是______________________________。②实验前后碱式滴定管中液面读数分别为V1 mL、V2 mL。则产生氢气的体积为________mL。
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