阿伏伽德罗常数最强攻略

一 关于键的考察

例题：1mol甲醇含C-H键4 N_A.   错误

解析：甲醇为CH₃OH，1mol甲醇中含有C-H键的数目为3N_A。

直链烷烃 以C₅H₁₂为例，含C-C键4 N_A，含C-H键12N_A

直链烯烃 以C₁₅H₃₀为例，含C-C键13+2 N_A，含C-H键30N_A

直链炔烃 以C₂₀H₃₈为例，含C-C键18+3 N_A，含C-H键38N_A

可以看出碳原子可以以C-C连接，也可以与C-H连接，所以无论什么形式，所含C-H键的个数都合氢原子数相等。

总结得出：烷烃C_nH_2n+2  含C-C键n-1N_A，含C-H键2n+2N_A

烯烃C_nH_2n   含C-C键nN_A，含C-H键2nN_A

炔烃C_nH_2n-2   含C-C键n+1 N_A，含C-H键2n-2 N_A

变形：此题还可以从极性键和非极性键的角度考查，实质和上述例题一样。

练习题

1、1mol新戊烷中所含C-C键--4--N_A，含C-H键--12-- N_A。

2、1mol乙醇中所含C-C键-2---N_A，含C-H键--5-- N_A。

3、1mol乙酸乙酯中所含C-C键-2-N_A，含C-H键-8- N_A，含C-O键-2- N_A

4、1mol庚烷中含-16---N_A极性共价键，含--6--NA非极性共价键。

二 关于状态的考查

(1)在标准状况下非气态物质：如H₂O、SO₃、戊烷、CHCl₃、CCl₄、苯、乙醇等，体积为22.4L时，其分子数不等于N_A。
(2)注意给出气体体积是否在标准状况下：如11.2LH₂的分子数未必是0.5N_A。
(3)物质的质量、摩尔质量、微粒个数不受外界条件的影响。

例题：常温常压下，22.4LCCl₄含有N_A个CCl₄分子。  错误

解析：首先要分清两个状态，常温常压是指，温度20压力1Mpa的状态。而标准情况是指，温度0压力1Mpa。

该题考查的实质是关于环境状态和物质状态，下面对中学所学物质为气态的加以总结

烷烃  1-4（新戊烷） 气  5-16  液  17  固

烯烃  2-4  气           5-18  液   19 固

炔烃  2-4  气           5-14  液   15  固

甲醛气

卤代烃  CH₃Cl  C₂H₅Cl  CH₂=CHCl 气

练习题

标准状况下，2.24L己烷含有的分子数为0.1N_A ----×己烷是液体，无法计算

三 关于环境状态的考查

解析：此部分和上面是重复内容，只是单独拿出来和学生强调一下，不用过多赘余。

注意：稀有气体为单原子气体！

四 关于气体混合的考查

例题：室温下，21g乙烯和丁烯的混合气体含碳原子数为1.5N_A    正确

解析：该部分出题方式比较多，考查的内容也比较多，主要是考查物质的微观结构，在给学生讲此部分的时候，先把微粒观简单提一下。

最简式都是CH_2，故可以直接把物质看成CH₂计算。

解法一：由乙烯和丁烯的分子式知，其分子中碳氢的质量比均为6：1，所以混合气体中碳氢的质量比为6：1，所以混合气体中碳的质量为21×6/7=18克所以碳原子数=18/12×N_A=1.5N_A

解法二：极端思维法：假设21g全是C₂H₄，则含碳物质的量=2×21/28=1.5mol，即1.5N_A；假设21g全是C₄H₈，则含碳物质的量=4×21/56=1.5mol，即1.5N_A；所以两者混合物也含有1.5N_A的碳。

解题思路：围绕一个中心，只要物质的最简式相同，那么做题就有可取之处，可根据题目的具体要求给学生讲。下面多举几个例子，以例代练：

1、  标准状况下，分子数为N_A的CO和C₂H₄混合气体，体积约为22.4L，质量为28g。

解析：二者分子量都是28，可依次处理。?

2、  标准状况下，22.4L任意比例混合的H₂和Cl₂分子数为N_A。?

容易是学生产生误区，总得气体数是不变的，无论混合什么气体，混合多少种气体都一样。

3、9.2gNO₂和N₂O₄的混合气体含有0.2N_A氮原子。?

解析：首先二者最简式相同，可以直接做，再者，此题可以以化学平衡的方式考查，

4.通常状况下，16gO₂和O₃混合气体中所含原子数为N_A。?

解析：单个氧原子的相对原子质量是一定的。

5、环丙烷和乙烯组成的28g混合气体有4N_A个H。?

解析：此题难度较低。

6、30g乙酸和甲酸乙酯的混合物中含有的共价键数为4×6.02×10²³?

解析：二者的分子式一样，注意陷阱！

练习题

1、 CO和N₂为等电子体，22.4LCO气体和1molN₂所含的电子数相等。

解析：错误,CO和N₂为等电子体正确，但是22.4L未指明是在标准状况下，所以后半部分是错误的。

2、7gC_nH_2n中含有的氢原子数为N_A。

解析：?

五 关于质子、中子、电子、等电子体的考查

(1)特殊物质中所含微粒(分子、原子、电子、质子、中子等)的数目：如Ne、D₂O、¹⁸O₂、H³⁷Cl、—OH等。
(2)某些物质的阴阳离子个数比：如NaHSO₄晶体中阴、阳离子个数比为1∶1，Na₂CO₃晶体中阴、阳离子个数比为1∶2。
(3)物质中所含化学键的数目：如H₂O₂、C_nH_2n＋2中化学键的数目分别为3、3n＋1。
(4)最简式相同的物质中的微粒数目：如NO₂和N₂O₄，乙烯和丙烯等。

例题：1molNa⁺最外层电子数为8×6.02×10²³_。

解析：该部分也应该从微粒观入手，单较第三部分要简单许多，提醒考查方式较多。应引起注意的是等电子体、有机官能团和无机离子的考查。

最外层电子数、核外电子数、质子数、中子数、

练习题

1、1.7gH₂O₂中含有的电子数为----

解析：与上述题型相似且常考的是Na₂O₂，多以过氧根离子为考察对象，多加注意。

H₂O₂相对分子质量是34g/mol，所以1.7g是0.05mol。

电子数=质子数=核电荷数，

H有2个所以0.05x2=0.1mol电子，O有2个所以0.05X16=0.8mol电子

所以一共0.9mol，所以0.9 N_A

2、16.9g BaO₂固体阴阳离子总数为0.2N_A

3、标准状况下，22.4L甲烷和18g水均含电子数---- N_A

4、标准状况下，11.2LCO₂含有2×6.02×10²³个共用电子对。错误

5、0.1molH³⁷Cl分子中含有的中子数为2×6.02×10²⁴错误

6、等物质的量的甲基（-CH₃）和羟基（-OH）所含电子数相等。   正确

此题可以和 NH₄⁺ OH^-结合起来一起考察

例如：1mol羟基中电子数为10N_A

7、常温常压下，23gNO₂含有N_A个氧原子。正确

8、等物质的量CO和N₂含有的分子数均为N_A      错误  未必是1mol

9、1molNaCl中含有6.02×10²³个NaCl分子。   错误NaCl是离子化合物

10、标准状况下，CO2含有2×6.02×10²³个共用电子对。错误

六 关于电解质溶液的考查

如1L0.1mol/L的乙酸溶液和1L0.1mol/L的乙酸钠溶液中的CH₃COO^-的数目不相等且都小于0.1N_A；

1L0.1mol/L的NH₄NO₃溶液中c(NH₄⁺)<0.1mol>，但含氮原子总数仍为0.2NA；1molFeCl₃水解生成Fe(OH)₃胶粒的数目远远小于N_A。

例题：欲配置1L1 mol·L^－1的NaCl溶液，可将58.5gNaCl固体溶于1L水中。

解析：错误。物质的量溶度单位mol·L^－1指的是溶液的总体积，而不是单单指溶剂的体积。另外此部分经常会在文字上做些文章，如考查溶液中阳离子的浓度往往会忽略水电离产生的氢离子，另外就是关于弱电解质的电离和水解，都是考试的易错点，应使学生引起注意。

此部分的考查题型较为固定，多做几道联系就可以达到效果。

练习题

1、1L0.1 mol·L^－1氨水中含有0.1N_A个OH^-。   错误

2、1mol Fe²⁺与足量的H₂O₂溶液反应，转移2N_A电子。    错误

解析：2Fe²⁺ + H₂O₂+ 2H⁺=2Fe³⁺+ 2H₂O ---2e- 从中可以看出1mol Fe²⁺转移N_A e^-

3、25℃，pH=13的NaOH溶液中含有OH^-的数目为0.1N_A          错误  体积未知

类似的，1 mol·L^-1NaOH溶液中含有N_A个Na⁺

4常温常压下，1L0.1 mol·L^-1硝酸铵溶液中氮原子数为0.2N_A。   正确

       可根据学生的程度是否讲解弱电解质的水解。

5、1L1 mol·L^-1的K₂SO₄溶液中，阴离子所带电荷为2N_A      错误，还有水电离的OH^-

类似的，1L1 mol·L^-1乙酸溶液中H⁺的数目为0.1 N_A

          解析：醋酸是弱电解质存在电离平衡；1L1.0 mol·L^-1CH₃COOH溶液中含有的H⁺数一定小于N_A，故C错误

6、2L1 mol·L^-1的盐酸中所含HCl的分子数为2N_A。  错误

解析：不含HCl分子

七 关于无机反应的考查

例题：电解精炼铜时，若阴极得到电子数为2N_A，则阳极质量减少64g。

解析：该部分考查内容多会涉及氧化还原反应，尤其是转移电子数的考查，只要熟练掌握氧化还原的基础内容，该部分的复习不会太难。

关于此题，阳极会有阳极泥沉淀到溶液中，故阳极质量的减少比实际转移电子数对应的质量要多。

练习题

1、0.1L18.4 mol·L^－1的H₂SO₄与足量的Cu反应，生成SO₂的分子数为0.92 N_A.   错误

解析：浓硫酸与铜反应，随着反应进行浓度变稀，稀硫酸不与铜反应，生成SO₂的分子数小于0.92 N_A，故B错误；

2、1molCl₂通入水中，充分反应后，转移电子数为N_A。  错误  可逆反应

3、0.2molH₂O₂完全分解转移的电子数为0.2 N_A       正确  

4、标准状况下，铝和氢氧化钠溶液反应生成1molH₂时，转移电子数为2N_A    正确

5、1mol Fe²⁺与足量H₂O₂溶液反应，转移电子数为2 N_A    错误  应为1N_A

解析：2Fe²⁺ + H₂O₂+ 2H⁺=2Fe³⁺+ 2H₂O ---2e- 从中可以看出1mol Fe²⁺转移N_A e^-

八 考察氧化还原反应中电子转移的数目

如：Na₂O₂、NO₂与H₂O的反应；Cl₂与H₂O、NaOH溶液、Cu或Fe的反应；电解AgNO₃溶液、NaCl溶液等。

警惕化学平衡考点！！

九 考查一些特殊的反应
如，N2 + 3H2==2NH3
1molN₂与3H₂反应实际生产中得不到2molNH₃，因是可逆反应；标准状况下2.24LO₂和2.24LNO混合后，由于发生：2NO+O₂=2NO₂和2NO2==N2O4
两个反应，使2.24L<><>。<>

十 特殊情况

有关N_A的问题分析中易忽视如下问题而导致错误：
（1）碳原子超过4个的烃类物质、标准状况下的SO₃等均不是气体，不能使用“22.4L/mol”来讨论问题。
（2）Na₂O₂由Na⁺和O₂^2-构成，而不是由Na+和O^2-构成，阴阳离子个数比为1:2而不是1:1.
（3）SiO₂结构中只有原子无分子，1molSiO₂中含有共价键数为4N_A

【练习】

1. 设N_A为阿伏加德罗常数，下列说法不正确的是（　　）

A．9.2 g NO₂和N₂O₄的混合气体中含有的氮原子数为0.2N_A

B．标准状况下，a L CH₄和a L C₆H₁₄中所含分子数均为aN_A/22.4

C．常温常压下，1 mol氯气与足量的金属镁反应，转移2N_A个电子

D．质量均为7.8 g的Na₂S、Na₂O₂的固体中含有的阴离子数均为0.1N_A

解析：

A、NO₂和N₂O₄的最简式相同，计算9.2 g NO₂中所含氮原子数=9.2g/46g·mol^-1×1×N_A=0.2N_A，故A正确；

B、C₆H₁₄中在标准状况下不是气体，a L C₆H₁₄中物质的量不是a/22.4mol，故B错误；

C、1mol氯气和镁反应只做氧化剂，得到电子2mol，故C正确；

D、Na₂S、Na₂O₂摩尔质量相同，质量均为7.8 g的Na₂S、Na₂O₂的固体物质的量为0.1mol，固体中含有的阴离子数均为0.1N_A，故D正确；

故选B。

2. 设N_A为阿伏加德罗常数的值，下列叙述中正确的是（  ）

A．1mol N₂所具有的共用电子对数为5N_A

B．1mol NH₃溶于水生成N_A个NH₃·H₂O

C．a mol Cu完全溶解于一定量硝酸中，消耗硝酸b mol，则被还原的硝酸的分子个数一定是（b-2a）N_A

D．3mol NO₂溶于足量水，转移电子数为N_A

解析：

A：3N_A；B小于N_A个： C 反应后为Cu（NO₃）₂溶液，则未被还原的HNO₃的物质的量为2a mol，故被还原的HNO₃的物质的量为(b-2a)mol 正确；

D：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，3molNO₂反应转移2mol电子。

这个反应时歧化反应，所以只需看N升价或降价就行，N从+4变成+2,转移2mol电子，所以3mol的NO₂反应转移2mol电子，即2N_A。

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