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亮点专题集锦（1）专题一化学家眼中的物质世界专题一化学家眼中的物质世界对话阿伏加德罗常数阿伏加德罗常数(NA)是高考的热点、难点，该部分考查的内容包括阿伏加德罗常数的使用、阿伏加德罗定律及其推论，以NA为载体考查化学基本概念、基本原理，如氧化还原反应中电子转移情况、弱电解质的电离、弱酸(碱)离子的水解、物质的结构等。专题一化学家眼中的物质世界阿伏加德罗常数的相关试题难度不大，但概念性强，区分度好，考查形式多样，陷阱设置较多，在近几年高考试题中重现率几乎达到了100%，足以说明阿伏加德罗常数这一化学用语在中学化学知识中的重要地位。专题一化学家眼中的物质世界一、考查气体摩尔体积的使用条件NA表示阿伏加德罗常数，下列叙述正确的是()A．常温常压下，22.4L甲烷气体中所含分子数为NAB．标准状况下，11.2LH2和O2的混合气体中所含原子数为NA例1专题一化学家眼中的物质世界C．标准状况下，22.4L四氯化碳的分子数为NAD．标准状况下，22.4L水蒸气中氧原子数为NA【解析】常温常压下，气体摩尔体积大于22.4L·mol－1,22.4L甲烷气体中所含分子数小于NA，A项错误；标准状况下，H2和O2不反应，11.2L混合气体的专题一化学家眼中的物质世界物质的量为0.5mol，两气体均是双原子分子，混合气体中所含原子数为NA，B项正确；四氯化碳在标准状况下呈液态，不能通过其体积确定其物质的量，C项错误；标准状况下，水是冰水混合物，而非水蒸气，描述错误，同时标准状况下，22.4L冰水混合物的物质的量大于1mol，D项错误。【答案】B专题一化学家眼中的物质世界【名师指津】使用22.4L·mol－1进行气体体积与物质的量的转化时，需强化对“在标准状况下，任何气体的气体摩尔体积均约为22.4L·mol－1”的理解。(1)研究对象所处条件为标准状况(0℃、101kPa)下，题目中常以“常温常压”、“某温度、压强”或者未指明条件进行设置，此时气体摩尔体积未知，专题一化学家眼中的物质世界不能进行体积与物质的量之间的转化；(2)研究对象是气体，标准状况下为非气态的常见物质有①液态：CH2Cl2、CHCl3、CCl4、C5～C16的烃等；②固态：SO3、冰醋酸等。同时注意任意气体是指单一气体，或者不发生化学反应的混合气体。专题一化学家眼中的物质世界二、考查阿伏加德罗定律及其推论在三个密闭容器中分别充入Ne、N2、H2三种气体，下列有关说法中正确的是()A．等物质的量的Ne、N2和H2所含分子数均为NA例2专题一化学家眼中的物质世界B．若三个容器体积和温度均相同且通入气体的物质的量相等，有p(N2)p(Ne)p(H2)C．若三个容器温度和压强均相同且通入气体的质量相等，有V(H2)V(Ne)V(N2)D．若三个容器温度和压强均相同，有ρ(H2)ρ(Ne)ρ(N2)专题一化学家眼中的物质世界【解析】阿伏加德罗常数是指1mol任何微粒中含有的微粒数，等物质的量不一定是1mol，A项错误；结合pV＝nRT，在V、T、n均相同时，气体的压强相等，B项错误；结合VM＝mRTp知，在m、T、p相同时，V、M成反比，C项正确；结合pM＝ρRT，在T、p相同时，ρ、M成正比，D项错误。【答案】C专题一化学家眼中的物质世界【名师指津】解答阿伏加德罗定律及其推论的相关题目，关键在于对理想气体状态方程pV＝nRT(R是常数)的领悟及公式的相关变形。pV＝nRT→pV＝mMRT→pM＝mVRT(即pM＝ρRT)。在各个变形公式中，只需确定部分物理量相等，余下两物理量之间成正比例或者反比例关系，平常学习中要加强对公式的换算，多积累可提高解题的效率和准确率。专题一化学家眼中的物质世界三、考查物质中的粒子数NA表示阿伏加德罗常数，下列叙述正确的是()A．1mol羟基中电子数为10NAB．18gH182O分子中核外电子总数为NAC．39gNa2O2中，阴离子数为NAD．标准状况下，4g氦气和11.2L氟气所含原子数相等例3专题一化学家眼中的物质世界【解析】1mol羟基中有9NA个电子，A项错误；H182O的摩尔质量为20g·mol－1,18g(即0.9mol)H182O分子中核外电子总数是9NA，B项错误；Na2O2中含有Na＋和O2－2，39g(即0.5mol)Na2O2中，阴离子数为0.5NA，C项错误；氦气(He)为单原子分子，4g氦气中含原子数为NA，氟气为双原子分子，标准状况下11.2L(即0.5mol)F2中含原子数为NA，D项正确。【答案】D专题一化学家眼中的物质世界【名师指津】解决物质中粒子数关系，需把握以下问题：(1)相同种类、个数的原子形成原子(团)、官能团、离子后电子总数之间的关系，如等量—OH与OH－所含电子数不等；(2)同位素引入时，注意同位素原子的中子数变化对质量数变化的影响，核电荷数和核外电子数未发生变化，专题一化学家眼中的物质世界如18gH182O与1molH162O中分子总数、电子总数、原子总数、质子数、中子数、质量数、摩尔质量均不等；(3)分子与原子进行转化时，稀有气体是单原子分子，其余包括双原子、三原子和多原子分子。专题一化学家眼中的物质世界四、考查氧化还原(电化学)反应中电子转移数目NA表示阿伏加德罗常数，下列叙述正确的是()A．在氧化还原反应中，每生成3molI2转移的电子数为6NAB．5.6g铁粉在0.1mol氯气中充分燃烧，Fe失去的电子数小于0.3NA例4专题一化学家眼中的物质世界C．电解精炼铜时，若阴极得到的电子数为2NA，则阳极质量减少64gD．铜锌原电池中，当负极金属溶解6.5g时，电解质溶液中有0.2NA个电子通过【解析】在反应5I－＋IO－3＋6H＋===3I2＋3H2O中，每生成3molI2，转移5NA个电子，A项错误；5.6g(即0.1mol)铁粉与0.1mol氯气反应时，专题一化学家眼中的物质世界铁粉过量，Fe失去的电子数与Cl2得到的电子数相等，为0.2NA，B项正确；电解精炼铜时，阳极为粗铜，当转移2mol电子时，阳极消耗的质量不一定为64g，C项错误；电子只流经导线，电解质溶液中是离子的定向移动形成电流，D项错误。【答案】B专题一化学家眼中的物质世界【名师指津】氧化还原反应和电化学反应中，均出现电子转移的情况，氧化还原反应题目中，物质中某元素化合价升降情况不确定时不能依据物质的物质的量判断电子转移数目，存在过量问题时需按照不足量的物质进行计算，变价金属与不同氧化剂反应时，需明确变价金属氧化产物的化合价情况；专题一化学家眼中的物质世界电化学问题讨论应注意电化学特征问题陷阱的挖掘，电解精炼铜时，阴、阳极转移电子数相等，但是在阳极比铜活泼的金属先放电，溶解固体质量可能大于、小于或等于等物质的量的铜的质量，解答电子、电流的流量问题时还需识别流经途径是否正确。专题一化学家眼中的物质世界五、考查物质(粒子)的电离、水解NA表示阿伏加德罗常数，下列叙述正确的是()A．将17gNH3溶于水配成1L溶液，溶液中NH3分子数为NAB．向沸水中逐滴加入100mL0.1mol·L－1饱和FeCl3溶液，形成的胶粒数为0.01NA例5专题一化学家眼中的物质世界C．1L0.1mol·L－1Na2S溶液中S2－个数为0.1NAD．向pH＝3的稀硝酸中加入58.5gNaCl固体，Cl－个数为NA【解析】NH3溶于水后形成氨水，氨水的组成微粒有NH3、NH3·H2O、H＋、OH－、NH＋4，NH3分子数小于NA，专题一化学家眼中的物质世界【答案】DA项错误；FeCl3的水解反应是可逆反应，同时生成的Fe(OH)3胶体可聚集形成多核胶粒，胶粒数小于0.01NA，B项错误；Na2S溶液中，电离出来的弱酸阴离子S2－易水解，使其粒子数减少，C项错误；n(Cl－)＝n(NaCl)＝58.5g58.5g/mol＝1mol，即Cl－个数为NA，D项正确。专题一化学家眼中的物质世界【名师指津】可溶性强电解质在水溶液中全部电离，以对应离子存在于溶液中；弱电解质的电离、盐类的水解均是可逆反应，反应物不能全部转化成生成物，在未知转化率的情况下，生成物的实际量无法计算，但确定比100%转化时的少；胶体生成时，水解反应可逆，同时胶粒会发生聚合，粒子数比全部转化的计算值小。专题一化学家眼中的物质世界六、考查物质的结构NA表示阿伏加德罗常数，下列叙述正确的是()A．12g金刚石中C—C键和1molSiO2中Si—O键的个数均为2NAB．0.5mol雄黄(As4S4，结构如图)中含有NA个S—S键例6专题一化学家眼中的物质世界C．8.8g丙烷中所含的极性共价键个数为2NAD．46gNO2和N2O4的混合气体中含有的N原子数为NA专题一化学家眼中的物质世界【解析】金刚石的结构是正四面体形()，12g(即1mol)金刚石中C—C键的个数为2NA，SiO2的结构是正四面体形()，1molSiO2中Si—O键的个数为4NA，A项错误；专题一化学家眼中的物质世界由图知，雄黄分子结构中不含S—S键，B项错误；丙烷结构中，极性共价键即是C—H键，故1mol丙烷中含8mol极性共价键，8.8g丙烷中所含的极性共价键个数为8.8g44g·mol－1×8＝1.6mol，即1.6NA，C项错误；N2O4的最简式为NO2，则46gNO2中含有的N原子数为NA，D项正确。【答案】D专题一化学家眼中的物质世界【名师指津】解答物质中含有的化学键的个数问题，需把握常见物质的内部结构，故需加强对金刚石、SiO2、P4、CH4、石墨结构中化学键连接情况的分析、理解；专题一化学家眼中的物质世界在烃分子中，碳碳键为非极性键[n个碳原子有(n－1)对共用电子对]、碳氢键为极性键(n个氢原子有n个碳氢键)；最简式相同的物质，可通过质量与最简式的关系确定原子的个数，分子的个数未知。