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选择题突破2　化学物质及其变化　阿伏加德罗常数的判断
(分值:45分)
选择题1~15题,每题3分,共45分
A卷
1.(2024·四川泸州三模)下列叙述正确的是(　　)
A.相等质量的D2O和O含有的质子数相同
B.1 mol HCl和1 mol HF在标准状况下的体积相同
C.1 L相同pH的盐酸和醋酸溶液中H+的数目不同
D.相等质量的石墨和金刚石含有的C原子数目不同
2.(2024·湖南模拟预测)下列各组指定粒子数目相等的是(　　)
A.5.6 g Fe和6.5 g Zn分别与足量稀硝酸反应转移电子数
B.1 mol乙二醇含sp3杂化的原子数和常温常压下4 mol氖气含原子数
C.1 L 0.1 mol·L-1 AgNO3溶液制得AgI胶粒数与1 L 0.1 mol·L-1 AgNO3溶液中N数
D.2 mol NO和1 mol O2的混合气体含分子数和标准状况下22.4 L F2含原子数
3.(2024·重庆阶段练)已知反应:SO3+2S+3Cl2===3SOCl2,NA为阿伏加德罗常数的值,若消耗67.2 L(标准状况)Cl2,下列叙述错误的是(　　)
A.转移的电子数为8NA
B.生成的SOCl2价层电子对数为3NA
C.参加反应的单质硫质量为64 g
D.参加反应的SO3分子数为NA
4.(2024·北京海淀二模)我国科研团队在人工合成淀粉方面取得突破性进展,通过CO2、H2制得CH3OH,进而合成了淀粉[(C6H10O5)n]。用NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是(　　)
A.0.2 mol CO2和H2混合气体的分子数为0.4NA
B.通过CO2与H2制得32 g CH3OH,转移电子数为4NA
C.标准状况下,22.4 L CH3OH中含有3NA的C—H 键
D.16.2 g淀粉[(C6H10O5)n]中含C原子数为0.6NA
5.(2024·安徽合肥模拟)银氨溶液不能储存,因为放置时会析出有强爆炸性的Ag3N沉淀。可通过加入盐酸转化为AgCl沉淀回收,还可利用羟胺回收银,反应如下:[Ag(NH3)2]++Cl-AgCl↓+2NH3;2NH2OH+2AgCl===N2↑+2Ag↓+2HCl+2H2O。设阿伏加德罗常数值为NA。下列说法正确的是(　　)
A.向银氨溶液中加入1 mol HCl,可以回收AgCl为NA
B.1 mol·L-1 [Ag(NH3)2]+溶液含有配位键数为2NA
C.等物质的量的NH3和羟胺均含有3NA个氢原子
D.羟胺有强还原性,当反应中转移电子数为2NA时,需消耗2 mol NH2OH
6.(2024·重庆模拟预测)PH3沸点为-87.5 ℃,可与CuSO4溶液反应:4CuSO4+PH3+4H2O===4H2SO4+4Cu↓+H3PO4,NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是(　　)
A.生成1 mol H2SO4,转移的电子数为2NA
B.生成2 mol H3PO4,断裂的P—H键与O—H键数目比为3∶4
C.消耗标准状况下11.2 L PH3,生成2 mol Cu
D.消耗含有孤电子对数4NA的H2O,生成2 mol H2SO4
7.(2024·辽宁沈阳三模)利用CO2激光可制备纳米硅、纳米SiC和纳米Si3N4材料。有关反应如下:
①SiH4(g)Si(s)+2H2(g)
②3SiH4(g)+4NH3(g)Si3N4(s)+12H2(g)
③SiH4(g)+CH4(g)SiC(s)+4H2(g)
设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是(　　)
A.28 g晶体Si含有的共价键数目为4NA
B.CH4晶体中存在分子间氢键
C.SiH4的熔沸点比NH3高
D.反应③中制取1 mol SiC,转移的电子数为4NA
8.(2024·重庆阶段练)已知反应:P4+2I2+8H2O===2PH4I+2H3PO4+2HI,NA为阿伏加德罗常数的值,若消耗36 g H2O,下列叙述错误的是(　　)
A.转移电子数为2.5NA
B.断裂的P—P键数为1.5NA
C.还原产物比氧化产物多0.5 mol
D.将生成物配制成1 L水溶液,溶液中c(H+)=2 mol·L-1
9.(2024·福建高三期末)光催化CO2转化与选择性有机合成耦合到同一反应系统中,具有实现可持续经济和社会发展目标的潜力。其中某种反应如下,设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是(　　)
CO2+2n—→n+nNH3+H2O+CO+xH2
A.该反应为缩聚反应
B.1 mol CO2含有的p-p π键数为4NA
C.1 mol 含有的碳碳双键数为3NA
D.该反应每消耗1 mol CO2,生成H2分子的数目为(n-1)NA
B卷
10.(2024·贵州黔东南二模)工业上,常采用生物堆浸法处理低品位黄铜矿[二硫化亚铁铜(CuFeS2)含量较低]。生物堆浸过程发生的反应有CuFeS2+2H2SO4+O2CuSO4+FeSO4+2S+2H2O。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是(　　)
A.1 L pH=1的稀硫酸中含有的H+数目为2NA
B.22.4 L O2转移电子数目为4NA
C.等浓度的CuSO4和FeSO4溶液中含阴离子数目相等
D.2.0 g 2H2O中含有的质子数目为NA
11.(2024·辽宁抚顺三模)设NA为阿伏加德罗常数的值。砷化镓(GaAs)是半导体材料,气相生长法制备GaAs的原理如下,已知镓晶体与金刚石结构相似,As4结构与白磷P4相似,下列叙述正确的是(　　)
①2Ga(g)+2HCl(g)===2GaCl(g)+H2(g)
②4AsH3(g)===As4(g)+6H2(g)
③4GaCl(g)+As4(g)+2H2(g)===4GaAs(s)+4HCl(g)
A.7.0 g镓(Ga)含化学键数目为0.4NA
B.0.1 mol As4含σ键数目为0.4NA
C.标准状况下,0.448 L75 AsH3(g)含中子的数目为0.9NA
D.反应③中每生成1 mol GaAs转移的电子数目为3NA
12.(2024·河北石家庄阶段练)孔雀石是一种碳酸盐矿物,主要成分为Cu2(OH)2CO3,其形成过程的主要化学方程式为2CuSO4+2CaCO3+H2O===Cu2(OH)2CO3+2CaSO4+CO2↑。NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是(　　)
A.0.1 mol·L-1的CuSO4溶液中所含Cu2+的数目小于0.1NA
B.常温常压下,18 g H2O中所含共用电子对的数目为2NA
C.1 mol CaCO3晶体中所含C的数目小于NA
D.44 g CO2溶于水所得溶液中所含H2CO3分子的数目为NA
13.(2024·吉林白山一模)“绿色氧化剂”H2O2可消除采矿业废液中的氰化物(如KCN),可以通过以下反应实现:KCN+H2O2+H2O===KHCO3+NH3↑。用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是(　　)
A.1 mol KCN完全反应断裂π键的数目为2NA
B.H2O2是含有极性键和非极性键的非极性分子
C.KHCO3溶液中c(H2CO3)>c(C)
D.标准状况下,生成2.24 L NH3时,反应转移电子的数目为0.2NA
14.(2024·河北沧州阶段练)六方硫化锌的结构是S原子作六方最密堆积,其晶胞如图所示,图中A点分数坐标为(,,),B点分数坐标为(,,);底a=381.1 pm,高c=623.4 pm。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是(　　)
A.晶胞中,Zn2+填充空隙类型为正四面体空隙
B.图中S原子的配位数为6
C.图中A、B的核间距约为233.8 pm
D.该晶体密度为
g·cm-3
15.(2024·安徽蚌埠二模)新型离子液体[BMIm]Cl表现出特殊的溶解性,广泛用作纤维素溶解、蛋白质结晶、纳米制备等方向的溶剂,其结构如图所示。下列说法错误的是(　　)
A.基态氯原子核外电子空间运动状态有9种
B.1 mol [BMIm]Cl中含有σ键的数目为16NA(NA为阿伏加德罗常数的值)
C.[BMIm]Cl合成基础原料咪唑()为平面分子,形成的大π键可表示为
D.相较于传统液态有机溶剂,[BMIm]Cl具有难挥发的优点
选择题突破2　化学物质及其变化　阿伏加德罗常数的判断
1.A　[A.D2O和O的摩尔质量均为20 g·mol-1,D2O和O中均含有10个质子,则相等质量的D2O和O的物质的量相同,所含有的质子数相同,正确;B.标准状况下,HCl为气体,HF为液体,则1 mol HCl和1 mol HF在标准状况下的体积不相同,错误;C.相同pH的盐酸和醋酸溶液中H+的浓度相同,溶液体积均为1 L,则H+的物质的量相同,H+的数目相同,错误;D.石墨和金刚石均为碳单质,相等质量的石墨和金刚石的物质的量相同,则所含C原子数目相同,错误。]
2.B　[A.5.6 g Fe(为0.1 mol)和6.5 g Zn(为0.1 mol)与足量稀硝酸反应分别生成铁离子、锌离子,转移电子数分别为0.3NA、0.2NA,错误;B.乙二醇中碳和氧均为sp3杂化,1 mol乙二醇含sp3杂化的原子数为4NA,常温常压下4 mol氖气含原子数为4NA,正确;C.胶粒为AgI的聚集体,无法计算生成AgI胶粒的数目,错误;D.2 mol NO和1 mol O2的混合气体反应生成2 mol二氧化氮,二氧化氮会部分转化为四氧化二氮,故其含分子数小于2NA,和标准状况下22.4 L F2(为1 mol)含原子数不同,错误。]
3.B　[A.反应SO3+2S+3Cl2===3SOCl2中Cl元素由0价变为-1价,SO3中S的化合价由+6价变为+4价,转移电子数为8,故若消耗67.2 L(标准状况)Cl2,即3 mol,转移电子数为8NA,正确;B.SOCl2价层电子对数为3+(6-2-2×1)=4,故生成3 mol SOCl2的价层电子对数为12NA,错误;C.若消耗67.2 L(标准状况)Cl2,即3 mol,参加反应的单质硫质量为64 g,正确;D.若消耗67.2 L(标准状况)Cl2,即3 mol,参加反应的SO3分子数为NA,正确。]
4.D　[A.0.2 mol CO2和H2混合气体的分子数为0.2 mol×NA mol-1=0.2NA,错误;B.根据反应方程式:CO2+3H2===CH3OH+H2O转移电子数目为6,通过CO2与H2制得32 g CH3OH即=1 mol,则转移电子数为6NA,错误;C.由于标准状况下CH3OH为液体,则无法计算22.4 L CH3OH中含有的C—H键,错误;D.16.2 g淀粉[(C6H10O5)n]中含C原子数为×6n×NA mol-1=0.6NA,正确。]
5.D　[A.银氨络离子与氯离子的反应为可逆反应,可逆反应不可能完全反应,所以向银氨溶液中加入1 mol氯化氢,回收得到的氯化银小于1 mol×NA mol-1=NA,错误;B.未明确溶液的体积,无法计算1 mol·L-1银氨络离子溶液中的银氨络离子的物质的量和配位键的数目,错误;C.氨分子和羟胺分子都含有3个氢原子,但等物质的量的氨分子和羟胺分子中含有的氢原子数目不一定是3NA,错误;D.由方程式可知,反应消耗2 mol羟胺时,反应转移2 mol电子,则当反应中转移电子数为2NA时,需消耗2 mol羟胺,正确。]
6.B　[A.根据化学方程式知,生成4 mol H2SO4时,有4 mol铜元素从+2价降低到0价,转移电子为8 mol,则生成1 mol H2SO4,转移的电子数为2NA,正确;B.生成2 mol H3PO4,则消耗2 mol PH3,即断裂6 mol P—H键,同时消耗8 mol H2O,则断裂16 mol O—H键,则数目比为3∶8,错误;C.根据化学方程式知,消耗标准状况下11.2 L PH3,即消耗0.5 mol PH3,生成2 mol Cu,正确;D.消耗含有孤电子对数4NA的H2O,即消耗2 mol H2O,根据化学方程式知,生成2 mol H2SO4,正确。]
7.D　[A.28 g晶体硅中Si原子的物质的量为1 mol,1 mol Si含有的共价键数目为2NA,错误;B.CH4晶体为分子晶体,但碳元素非金属性较弱,所以CH4晶体中不存在分子间氢键,错误;C.SiH4和NH3均为分子晶体,NH3分子间存在氢键,SiH4分子间不存在氢键,所以SiH4的熔沸点比NH3低,错误;D.C、H、Si元素的电负性依次减弱,SiH4中H元素的化合价为-1价、Si元素化合价为+4价,CH4中H元素的化合价为+1价、C元素的化合价为-4价,所以反应③为归中反应,制取1 mol SiC,消耗1 mol SiH4和1 mol CH4,转移的电子数为4NA,正确。]
8.D　[若消耗36 g H2O,即2 mol H2O,则参加反应的P4为0.25 mol,I2为0.5 mol,生成H3PO4为0.5 mol,HI为0.5 mol,根据反应P4+2I2+8H2O===2PH4I+2H3PO4+2HI判断,P4既是氧化剂也是还原剂,I2为氧化剂,据此分析。A.反应1 mol P4转移电子数为10NA,则当P4为0.25 mol的时候,转移电子数为2.5NA,正确;B.1个P4中有6个P—P,则当P4为0.25 mol的时候,断裂的P—P键数为1.5NA,正确;C.还原产物是PH4I和HI,比氧化产物H3PO4多0.5 mol,正确;D.将生成物溶于1 L水,由于H3PO4不完全电离,故溶液中c(H+)小于2 mol·L-1,错误。]
9.D　[A.该反应为耦合反应,并未形成高分子,故不属于缩聚反应,错误;B.1个CO2含有2个p-p π键,1 mol CO2含有的p-p π键数为2NA,错误;C.苯环中不含碳碳双键,故不含碳碳双键,错误;D.在该反应中,由氢守恒得x=n-1,故每消耗1 mol CO2,生成H2分子的数目为(n-1)NA,正确。]
10.D　[A.pH=1的稀硫酸中c(H+)=0.1 mol·L-1,则1 L pH=1的稀硫酸中含有的H+数目为1 L×0.1 mol·L-1×NA mol-1=0.1NA,错误;B.题干未告知O2所处的状态,无法计算22.4 L O2的物质的量,即也无法计算22.4 L O2转移电子数目,错误;C.由于等浓度的Cu2+和Fe2+的水解程度不同,导致等浓度的CuSO4和FeSO4溶液的pH值不同,则等浓度的CuSO4和FeSO4溶液中含阴离子数目不相等,错误;D.2.0 g 2H2O中含有的质子数目为×10×NA mol-1=NA,正确。]
11.D　[A.镓晶体与金刚石结构相似,每个镓原子可形成4个化学键,但每个化学键由两个镓原子共有,镓中n(Ga)∶n(化学键)=1∶2,则7.0 g Ga中含化学键物质的量为×2=0.2 mol,含化学键数为0.2NA,错误;B.白磷分子是正四面体形结构,1个P4中含6个p-p σ键,As4结构与P4相似,故1个As4分子含6个σ键,0.1 mol As4中含σ键数目为0.6NA,错误;C.1个75AsH3中含42个中子,标准状况下0.448 L 75AsH3(g)即0.02 mol 75AsH3含0.84 mol中子,含中子数目为0.84NA,错误;D.反应③中H的化合价由0价升至+1价,Ga的化合价由+1价升至+3价,As的化合价由0价降至-3价,每生成4 mol GaAs转移12 mol电子,则每生成1 mol GaAs转移电子数为3NA,正确。]
12.B　[A.未指明溶液体积,无法求得Cu2+数目,错误;B.18 g H2O物质的量为1 mol,1个水分子中含有2个共用电子对,即1 mol H2O中所含共用电子对的数目为2NA,正确;C.CaCO3晶体为纯净物,故1 mol CaCO3晶体中所含C的数目为NA,错误;D.44 g CO2物质的量为1 mol,溶于水生成的H2CO3易分解,且会发生电离,H2CO3H++HC;HCH++C,使得H2CO3分子的数目小于NA,错误。]
13.B　[A.CN-中C与N形成三键,含有2个π键,故1 mol CN-中含有的π键的数目为2NA,正确;B.分子中O—O为非极性键,O—H键为极性键,该物质结构不对称,正负电荷重心不重合,为极性分子,错误;C.KHCO3溶液显碱性,说明HC的水解能力大于其电离能力,c(H2CO3)>c(C),C正确;D.反应产生标准状况下NH3的物质的量为0.1 mol,根据方程式可知,反应每产生1 mol NH3转移2 mol电子,转移的电子数为0.1 mol×2×NA mol-1=0.2NA,正确。]
14.B　[计算时需注意,晶胞底面为菱形,因此底面积=a×a。A.图中,白球为S,黑球为Zn,黑球邻近的白球围成的空间几何体为正四面体,故Zn2+的填充空隙类型为正四面体空隙,正确;B.图中距离S原子最近的Zn原子是4个,因此S原子的配位数为4,错误;C.图中A、B的核间距为623.4 pm×(-)≈233.8 pm,正确;D.晶胞中的S原子个数=4×+4×+1=2,Zn原子个数=2×+2×+1=2,因此晶胞密度ρ== g·cm-3,正确。]
15.B　[A.氯原子的原子序数为17,电子排布式为1s22s22p63s23p5,核外有9种原子轨道,故基态原子的核外电子的空间运动状态有9种,正确;B.根据题目所给结构,1 mol [BMIm]Cl中含有σ键的数目为25NA,错误;C.咪唑()为平面分子,形成的大π键可表示为,正确;D.相较于传统液态有机溶剂,由于离子液体内离子对之间的吸引力较强,[BMIm]Cl具有难挥发的优点,正确。](共31张PPT)
选择题突破2　化学物质及其变化　阿伏加德罗常数的判断
第三篇　专项练增分提能
选择题重要考点强化练
A卷
1.(2024·四川泸州三模)下列叙述正确的是(　　)
A.相等质量的D2O和O含有的质子数相同
B.1 mol HCl和1 mol HF在标准状况下的体积相同
C.1 L相同pH的盐酸和醋酸溶液中H+的数目不同
D.相等质量的石墨和金刚石含有的C原子数目不同
A
解析　A.D2O和O的摩尔质量均为20 g·mol-1,D2O和O中均含有10个质子,则相等质量的D2O和O的物质的量相同,所含有的质子数相同,正确;B.标准状况下,HCl为气体,HF为液体,则1 mol HCl和1 mol HF在标准状况下的体积不相同,错误;C.相同pH的盐酸和醋酸溶液中H+的浓度相同,溶液体积均为1 L,则H+的物质的量相同,H+的数目相同,错误;D.石墨和金刚石均为碳单质,相等质量的石墨和金刚石的物质的量相同,则所含C原子数目相同,错误。
2.(2024·湖南模拟预测)下列各组指定粒子数目相等的是(　　)
A.5.6 g Fe和6.5 g Zn分别与足量稀硝酸反应转移电子数
B.1 mol乙二醇含sp3杂化的原子数和常温常压下4 mol氖气含原子数
C.1 L 0.1 mol·L-1 AgNO3溶液制得AgI胶粒数与1 L 0.1 mol·L-1 AgNO3溶液中N数
D.2 mol NO和1 mol O2的混合气体含分子数和标准状况下22.4 L F2含原子数
B
解析　A.5.6 g Fe(为0.1 mol)和6.5 g Zn(为0.1 mol)与足量稀硝酸反应分别生成铁离子、锌离子,转移电子数分别为0.3NA、0.2NA,错误;B.乙二醇中碳和氧均为sp3杂化,1 mol乙二醇含sp3杂化的原子数为4NA,常温常压下4 mol氖气含原子数为4NA,正确;C.胶粒为AgI的聚集体,无法计算生成AgI胶粒的数目,错误;D.2 mol NO和1 mol O2的混合气体反应生成2 mol二氧化氮,二氧化氮会部分转化为四氧化二氮,故其含分子数小于2NA,和标准状况下22.4 L F2(为1 mol)含原子数不同,错误。
3.(2024·重庆阶段练)已知反应:SO3+2S+3Cl2===3SOCl2,NA为阿伏加德罗常数的值,若消耗67.2 L(标准状况)Cl2,下列叙述错误的是(　　)
A.转移的电子数为8NA
B.生成的SOCl2价层电子对数为3NA
C.参加反应的单质硫质量为64 g
D.参加反应的SO3分子数为NA
B
解析　A.反应SO3+2S+3Cl2===3SOCl2中Cl元素由0价变为-1价,SO3中S的化合价由+6价变为+4价,转移电子数为8,故若消耗67.2 L(标准状况)Cl2,即3 mol,转移电子数为8NA,正确;B.SOCl2价层电子对数为3+(6-2-2×1)=4,故生成3 mol SOCl2的价层电子对数为12NA,错误;C.若消耗67.2 L(标准状况)Cl2,即3 mol,参加反应的单质硫质量为64 g,正确;D.若消耗67.2 L(标准状况)Cl2,即3 mol,参加反应的SO3分子数为NA,正确。
4.(2024·北京海淀二模)我国科研团队在人工合成淀粉方面取得突破性进展,通过CO2、H2制得CH3OH,进而合成了淀粉[(C6H10O5)n]。用NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是(　　)
A.0.2 mol CO2和H2混合气体的分子数为0.4NA
B.通过CO2与H2制得32 g CH3OH,转移电子数为4NA
C.标准状况下,22.4 L CH3OH中含有3NA的C—H 键
D.16.2 g淀粉[(C6H10O5)n]中含C原子数为0.6NA
D
解析　A.0.2 mol CO2和H2混合气体的分子数为0.2 mol×NA mol-1=0.2NA,错误;B.根据反应方程式:CO2+3H2===CH3OH+H2O转移电子数目为6,通过CO2与H2制得32 g CH3OH即=1 mol,则转移电子数为6NA,错误;C.由于标准状况下CH3OH为液体,则无法计算22.4 L CH3OH中含有的C—H键,错误;D.16.2 g淀粉[(C6H10O5)n]中含C原子数为×6n×NA mol-1=0.6NA,正确。
5.(2024·安徽合肥模拟)银氨溶液不能储存,因为放置时会析出有强爆炸性的Ag3N沉淀。可通过加入盐酸转化为AgCl沉淀回收,还可利用羟胺回收银,反应如下:[Ag(NH3)2]++Cl- AgCl↓+2NH3;2NH2OH+2AgCl===N2↑+2Ag↓+2HCl +2H2O。设阿伏加德罗常数值为NA。下列说法正确的是(　　)
A.向银氨溶液中加入1 mol HCl,可以回收AgCl为NA
B.1 mol·L-1 [Ag(NH3)2]+溶液含有配位键数为2NA
C.等物质的量的NH3和羟胺均含有3NA个氢原子
D.羟胺有强还原性,当反应中转移电子数为2NA时,需消耗2 mol NH2OH
D
解析　A.银氨络离子与氯离子的反应为可逆反应,可逆反应不可能完全反应,所以向银氨溶液中加入1 mol氯化氢,回收得到的氯化银小于1 mol×NA mol-1=NA,错误;B.未明确溶液的体积,无法计算1 mol·L-1银氨络离子溶液中的银氨络离子的物质的量和配位键的数目,错误;C.氨分子和羟胺分子都含有3个氢原子,但等物质的量的氨分子和羟胺分子中含有的氢原子数目不一定是3NA,错误;D.由方程式可知,反应消耗2 mol羟胺时,反应转移2 mol电子,则当反应中转移电子数为2NA时,需消耗2 mol羟胺,正确。
6.(2024·重庆模拟预测)PH3沸点为-87.5 ℃,可与CuSO4溶液反应:4CuSO4+PH3+4H2O===4H2SO4+4Cu↓+H3PO4,NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是(　　)
A.生成1 mol H2SO4,转移的电子数为2NA
B.生成2 mol H3PO4,断裂的P—H键与O—H键数目比为3∶4
C.消耗标准状况下11.2 L PH3,生成2 mol Cu
D.消耗含有孤电子对数4NA的H2O,生成2 mol H2SO4
B
解析　A.根据化学方程式知,生成4 mol H2SO4时,有4 mol铜元素从+2价降低到0价,转移电子为8 mol,则生成1 mol H2SO4,转移的电子数为2NA,正确;B.生成2 mol H3PO4,则消耗2 mol PH3,即断裂6 mol P—H键,同时消耗8 mol H2O,则断裂16 mol O—H键,则数目比为3∶8,错误;C.根据化学方程式知,消耗标准状况下11.2 L PH3,即消耗0.5 mol PH3,生成2 mol Cu,正确;D.消耗含有孤电子对数4NA的H2O,即消耗2 mol H2O,根据化学方程式知,生成2 mol H2SO4,正确。
7.(2024·辽宁沈阳三模)利用CO2激光可制备纳米硅、纳米SiC和纳米Si3N4材料。有关反应如下:
设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是(　　)
A.28 g晶体Si含有的共价键数目为4NA B.CH4晶体中存在分子间氢键
C.SiH4的熔沸点比NH3高 D.反应③中制取1 mol SiC,转移的电子数为4NA
D
解析　A.28 g晶体硅中Si原子的物质的量为1 mol,1 mol Si含有的共价键数目为2NA,错误;B.CH4晶体为分子晶体,但碳元素非金属性较弱,所以CH4晶体中不存在分子间氢键,错误;C.SiH4和NH3均为分子晶体,NH3分子间存在氢键,SiH4分子间不存在氢键,所以SiH4的熔沸点比NH3低,错误;D.C、H、Si元素的电负性依次减弱,SiH4中H元素的化合价为-1价、Si元素化合价为+4价,CH4中H元素的化合价为+1价、C元素的化合价为-4价,所以反应③为归中反应,制取1 mol SiC,消耗1 mol SiH4和1 mol CH4,转移的电子数为4NA,正确。
8.(2024·重庆阶段练)已知反应:P4+2I2+8H2O===2PH4I+2H3PO4+2HI,NA为阿伏加德罗常数的值,若消耗36 g H2O,下列叙述错误的是(　　)
A.转移电子数为2.5NA
B.断裂的P—P键数为1.5NA
C.还原产物比氧化产物多0.5 mol
D.将生成物配制成1 L水溶液,溶液中c(H+)=2 mol·L-1
D
解析　若消耗36 g H2O,即2 mol H2O,则参加反应的P4为0.25 mol,I2为0.5 mol,生成H3PO4为0.5 mol,HI为0.5 mol,根据反应P4+2I2+8H2O===2PH4I+2H3PO4+2HI判断,P4既是氧化剂也是还原剂,I2为氧化剂,据此分析。A.反应1 mol P4转移电子数为10NA,则当P4为0.25 mol的时候,转移电子数为2.5NA,正确;B.1个P4中有6个P—P,则当P4为0.25 mol的时候,断裂的P—P键数为1.5NA,正确;C.还原产物是PH4I和HI,比氧化产物H3PO4多0.5 mol,正确;D.将生成物溶于1 L水,由于H3PO4不完全电离,故溶液中c(H+)小于2 mol·L-1,错误。
9.(2024·福建高三期末)光催化CO2转化与选择性有机合成耦合到同一反应系统中,具有实现可持续经济和社会发展目标的潜力。其中某种反应如下,设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是(　　)
A.该反应为缩聚反应
B.1 mol CO2含有的p-p π键数为4NA
C.1 mol 含有的碳碳双键数为3NA
D.该反应每消耗1 mol CO2,生成H2分子的数目为(n-1)NA
D
A.1 L pH=1的稀硫酸中含有的H+数目为2NA
B.22.4 L O2转移电子数目为4NA
C.等浓度的CuSO4和FeSO4溶液中含阴离子数目相等
D.2.0 g 2H2O中含有的质子数目为NA
D
解析　A.pH=1的稀硫酸中c(H+)=0.1 mol·L-1,则1 L pH=1的稀硫酸中含有的H+数目为1 L×0.1 mol·L-1×NA mol-1=0.1NA,错误;B.题干未告知O2所处的状态,无法计算22.4 L O2的物质的量,即也无法计算22.4 L O2转移电子数目,错误;C.由于等浓度的Cu2+和Fe2+的水解程度不同,导致等浓度的CuSO4和FeSO4溶液的pH值不同,则等浓度的CuSO4和FeSO4溶液中含阴离子数目不相等,错误;D.2.0 g 2H2O中含有的质子数目为×10×NA mol-1=NA,正确。
11.(2024·辽宁抚顺三模)设NA为阿伏加德罗常数的值。砷化镓(GaAs)是半导体材料,气相生长法制备GaAs的原理如下,已知镓晶体与金刚石结构相似,As4结构与白磷P4相似,下列叙述正确的是(　　)
①2Ga(g)+2HCl(g)===2GaCl(g)+H2(g) ②4AsH3(g)===As4(g)+6H2(g)
③4GaCl(g)+As4(g)+2H2(g)===4GaAs(s)+4HCl(g)
A.7.0 g镓(Ga)含化学键数目为0.4NA
B.0.1 mol As4含σ键数目为0.4NA
C.标准状况下,0.448 L75 AsH3(g)含中子的数目为0.9NA
D.反应③中每生成1 mol GaAs转移的电子数目为3NA
D
解析　A.镓晶体与金刚石结构相似,每个镓原子可形成4个化学键,但每个化学键由两个镓原子共有,镓中n(Ga)∶n(化学键)=1∶2,则7.0 g Ga中含化学键物质的量为×2=0.2 mol,含化学键数为0.2NA,错误;B.白磷分子是正四面体形结构,1个P4中含6个p-p σ键,As4结构与P4相似,故1个As4分子含6个σ键,0.1 mol As4中含σ键数目为0.6NA,错误;C.1个75AsH3中含42个中子,标准状况下0.448 L 75AsH3(g)即0.02 mol 75AsH3含0.84 mol中子,含中子数目为0.84NA,错误;D.反应③中H的化合价由0价升至+1价,Ga的化合价由+1价升至+3价,As的化合价由0价降至-3价,每生成4 mol GaAs转移12 mol电子,则每生成1 mol GaAs转移电子数为3NA,正确。
12.(2024·河北石家庄阶段练)孔雀石是一种碳酸盐矿物,主要成分为Cu2(OH)2CO3,其形成过程的主要化学方程式为2CuSO4+2CaCO3+H2O===Cu2(OH)2CO3+ 2CaSO4+CO2↑。NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是(　　)
A.0.1 mol·L-1的CuSO4溶液中所含Cu2+的数目小于0.1NA
B.常温常压下,18 g H2O中所含共用电子对的数目为2NA
C.1 mol CaCO3晶体中所含C的数目小于NA
D.44 g CO2溶于水所得溶液中所含H2CO3分子的数目为NA
B
13.(2024·吉林白山一模)“绿色氧化剂”H2O2可消除采矿业废液中的氰化物(如KCN),可以通过以下反应实现:KCN+H2O2+H2O===KHCO3+NH3↑。用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是(　　)
A.1 mol KCN完全反应断裂π键的数目为2NA
B.H2O2是含有极性键和非极性键的非极性分子
C.KHCO3溶液中c(H2CO3)>c(C)
D.标准状况下,生成2.24 L NH3时,反应转移电子的数目为0.2NA
B
14.(2024·河北沧州阶段练)六方硫化锌的结构是S原子作六方最密堆积,其晶胞如图所示,图中A点分数坐标为(,,),B点分数坐标为(,,);底a=381.1 pm,高c=623.4 pm。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是(　　)
A.晶胞中,Zn2+填充空隙类型为正四面体空隙
B.图中S原子的配位数为6
C.图中A、B的核间距约为233.8 pm
D.该晶体密度为 g·cm-3
B
解析　计算时需注意,晶胞底面为菱形,因此底面积=a×a。A.图中,白球为S,黑球为Zn,黑球邻近的白球围成的空间几何体为正四面体,故Zn2+的填充空隙类型为正四面体空隙,正确;B.图中距离S原子最近的Zn原子是4个,因此S原子的配位数为4,错误;C.图中A、B的核间距为623.4 pm×(-)≈233.8 pm,正确;D.晶胞中的S原子个数=4×+4×+1=2,Zn原子个数=2×+2×+1=2,因此晶胞密度ρ== g·cm-3,正确。
15.(2024·安徽蚌埠二模)新型离子液体[BMIm]Cl表现出特殊的溶解性,广泛用作纤维素溶解、蛋白质结晶、纳米制备等方向的溶剂,其结构如图所示。下列说法错误的是(　　)
B

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