第2讲-不忘初心:阿伏伽德罗常数及其应用(课件 学案 练习)2026届高中化学二轮专题复习

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第2讲-不忘初心:阿伏伽德罗常数及其应用(课件 学案 练习)2026届高中化学二轮专题复习

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(共58张PPT)
新高考化学二轮重点专题30讲2026版
第2讲-不忘初心:阿伏加德罗常数及其应用
contents
目录
01
考向分析
01
02
03
知识重构
重温经典
04
模型建构
考向分析
PART 01
01
呈现形式 题目特点 考点分布
物质的组成与结构 物质的变化与性质
物质构成 分子结构 原子结构 晶体结构 物质用量或产量 转移电子数目 水溶液中的离子数目
考查频次(共21套试题有直接考查) 6 9 4 2 19 13 5
全国甲卷 融合出现 12. 电化学(1 个选项)35.(5)晶胞密度(1 个空) √ √
天津卷 单独 7. 选择题(4 个选项) √ √√ √
山东 融合 12. 电化学(1 个选项) √
云南卷 单独+ 融合 选择题(4 个选项)6.有机题(1个选项)11. 电化学(1 个选项) √ √ √√√ √
广西卷 单独 3. 选择题(4 个选项) √ √ √ √
河南卷 融合 12. 电化学(1 个选项) √
四川卷 融合 14. 电化学(1 个选项) √
考点统计
呈现形式 题目特点 考点分布
物质的组成与结构 物质的变化与性质
物质构成 分子结构 原子结构 晶体结构 物质用量或产量 转移电子数目 水溶液中的离子数目
陕山宁青 融合 11. 化合物转化(1 个选项) √
湖南卷 融合 3.选择题(4个)陌生反应(1个)10.有机(1个) √ √ √ √√ √
湖北卷 融合 2. 化学用语(1个选项) √
黑吉辽卷 单独考查 4. 选择题(4 个选项)(情境创设) √ √ √ √
广东卷 单独 + 融合 10. 选择题(4 个选项)16. 电化学(2 个选项) √ √ √√ √ √
江苏卷 融合出现 8. 电化学(1 个选项)9. 有机化学(1 个选项) √ √
甘肃卷 融合出现 12. 电化学(1 个选项) √
考点统计
呈现形式 题目特点 考点分布
物质的组成与结构 物质的变化与性质
物质构成 分子结构 原子结构 晶体结构 物质用量或产量 转移电子数目 水溶液中的离子数目
重庆卷 融合出现 10. 电化学(1 个选项) √
福建卷 单独考查 8. 新情境选择题(4 个选项) √√ √ √
浙江 6 月卷 融合出现 12. 电化学(1 个选项) √
浙江 1 月卷 融合出现 6. 化合物性质(1 个选项) √
河北卷 单独 + 融合 4. 选择题(4 个选项)10. 电化学(1 个选项) √ √ √ √√ √
安徽卷 融合考查 13. 电化学(1 个选项) √
江西卷 单独考查 5. 选择题(4 个选项) √ √√ √
考点统计
高频考点:“物质用量或产量” 、“转移电子数目” 考查率位居榜首,是我们必须攻克的堡垒。紧随其后的是 “分子结构”。命题趋势:题目正变得越来越融合化和情境化。NA 的考查常常作为“载体”,与电化学、有机化学、晶体结构等模块深度融合,布下“陷阱”。
考向分析
呈现形式 题目特点 考点分布
物质的组成与结构 物质的变化与性质
物质构成 分子结构 原子结构 晶体结构 物质用量或产量 转移电子数目 水溶液中的离子数目
2025考查频次(共21套试题有直接考查) 6 9 4 2 19 13 5
2024考查频次(共15/22套试题有直接考查) 4 8 3 3 8 13 5
考向1.物质组成与结构;
(物质构成、原子结构、分子结构、晶体结构)
考向2.物质变化与性质;
(物质用量或产量,转移电子数、溶液中离子数目)
考向分析
阿伏加德罗常数及其应用的考查,重点是应用阿伏加德罗常数解决化学计量问题。
题型特点
[1]随着时间的推移,有关阿伏加德罗常数的考查形式越来越灵活,情境越来越新颖,考试题目从原来四个选项分别独立各考查一个方面知识的出题模式,改变为以一个流程图或其它情境信息为依托,全部或部分选项考查阿伏伽德罗常数常数的应用,对学生获取信息、加工信息的能力要求极大提升;
[2]与其他相关知识的融合深度逐年加强,尤其是《物质结构与性质》在新高考中变为选择性必修之后,这部分知识和阿伏加德罗常数的融合成为了新的热点考点;
[3]新型题目偶有出现,如阿伏伽德罗常数与基元反应中能量变化相关联,阿伏伽德罗常数与原电池中的能量转化效率相关联等等。
课标对比
新课标2025修订版中,在第六部分《学业质量优化》学业质量描述中,水平 1 新增“体会定量研究化学反应的实际意义”,强化定量思维;水平 2 新增“能结合实例说明元素周期律和周期表在发现新元素、研发新材料等方面的指导作用”,突出知识的应用价值。2026 高考对阿伏加德罗常数的考查将紧扣 2025 新课标 “定量思维” 与 “应用价值” 要求,以选择题为核心题型,聚焦 “知识迁移 + 情境应用”,通过多维度陷阱设置考查核心素养。
重温经典
PART 02
02
重温经典,感悟高考
【例1】(2025黑吉辽蒙卷,T4)钠及其化合物的部分转化关系如图。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.反应①生成的气体,每11.2L(标准状况)含原子的数目为NA
B.反应②中2.3gNa完全反应生成的产物中含非极性键的数目为0.1NA
C.反应③中1molNa2O2与足量H2O反应转移电子的数目为2NA
D.100mL1mol/L NaClO溶液中,ClO-的数目为0.1NA
A
A.反应①电解熔融NaCl生成Cl2,标准状况下11.2LCl2为0.5mol,含0.5×2=1mol原子;
B.2.3g Na(0.1mol)与氧气加热反应生成0.05molNa2O2,每个Na2O2含1个O-O非极性键,所以非极性键数目为0.05NA;2Na——Na2O2——个O-O
C.1molNa2O2与水反应转移1mol电子;
D.ClO 在水中会水解,
主题式命题
2e-
2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
-1 -2 0
2Na2O2+2H2O == 4NaOH+O2↑
失去2e-,化合价升高,被氧化
得到2e-,化合价降低,被还原
既是氧化剂又是还原剂
C.反应③中1molNa2O2与足量H2O反应转移电子的数目为2NA
重温经典,感悟高考
【例2】(2025湖南,T3)加热时,浓硫酸与木炭发生反应:2H2SO4(浓)+C= CO2↑+
2 SO2↑+2H2O,设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.12g12C含质子数为6NA
B.常温常压下,6.72L含σ键数目为0.6NA
C.1.0 L pH=1的稀硫酸中含H+数目为0.2NA
D.64gSO2与16gO2充分反应得到SO3的分子数为NA
【解析】A.每个12C原子含有6个质子,因此总质子数为6NA,A正确;
B.常温常压下,6.72L CO2的物质的量小于0.3mol;
C.pH=1的稀硫酸中,浓度为0.1mol/L,1L溶液中数目为0.1NA,而非0.2NA,C错误;
D.SO2与O2生成SO3的反应为可逆反应,无法完全转化,实际生成的SO3分子数小于NA,D错误。
本题B、C选项是高频易错点。要强调“看到气体体积,先确认是否标况”;“看到pH或浓度,直接计算,不要主观乘以系数”。
A
重温经典,感悟高考
【例3】(2024浙江1月卷,4)汽车尾气中的NO和CO在催化剂作用下发生反应:
下列说法不正确的是(NA为阿伏加德罗常数的值)( )
A.生成1 mol CO2转移电子的数目为2NA
B.催化剂降低NO与CO反应的活化能
C.NO是氧化剂,CO是还原剂
D.N2既是氧化产物又是还原产物
D
+2
+4
0
+2
A项,CO2和转移电子的关系为:CO2~2e-。
B项,催化剂通过降低反应的活化能,加快反应速率。
C项, NO→N2~氮元素化合价降低,NO是氧化剂;CO→CO2~碳元素元素化合价升高,CO是还原剂。
D项, N2是还原产物,CO2是氧化产物。
能力要求:较强的信息获取与加工能力,对必备知识能够进行迁移应用。
重温经典,感悟高考
1. 以具体化学反应 / 物质转化为载体,锚定计算背景
所有题目均围绕 明确的化学反应或物质转化关系 展开,并非孤立考查概念,而是将 NA 计算与化学变化、物质性质深度绑定
题干核心共同特点
重温经典,感悟高考
1. 以具体化学反应 / 物质转化为载体,锚定计算背景
所有题目均围绕 明确的化学反应或物质转化关系 展开,并非孤立考查概念,而是将 NA 计算与化学变化、物质性质深度绑定
2.载体的选择偏好
元素化合物:优先选择 “钠、硫、碳、氯” 等核心元素的化合物(如 Na O 、SO 、NaClO、H SO ),反应均为教材重点反应(电解、氧化还原、水解);
反应类型:聚焦 “氧化还原反应(含歧化、归中)、可逆反应、离子反应”,这些反应是粒子数计算的核心场景(涉及电子转移、离子浓度变化)。
模板公式:明确背景(反应 / 转化关系)+ 限定条件(状态 / 浓度 / 体积)+ 固定设问(NA 相关判断)+ 选项(覆盖 4 类核心考点)
例1——例3题干核心共同特点
重温经典,感悟高考
【例4】(2025河北·T4)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A.18gH2O晶体内氢键的数目为2NA
B.1.0 L 的NaF溶液中阳离子总数为NA
C.28g环己烷和戊烯的混合物中碳原子的数目为2NA
D.铅酸蓄电池负极增重96g,理论上转移电子数为2NA
B
单独命题
重温经典,感悟高考
【例4】(2025河北·T4)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A.18gH2O晶体内氢键的数目为2NA
B.1.0L 1mol/L 的NaF溶液中阳离子总数为NA
C.28g环己烷和戊烯的混合物中碳原子的数目为2NA
D.铅酸蓄电池负极增重96g,理论上转移电子数为2NA
B
【详解】A.每个水分子在冰中形成4个氢键,但每个氢键被两个分子共享,故每个分子贡献2个氢键。,氢键数目为,A正确;
B.根据电荷守恒: 钠离子不会水解,并且水电离出少量氢离子,则有所以阳离子总数大于,B错误;
C.环己烷和戊烯的最简式均为CH2 ,混合物含 单元,C正确;
D.铅酸蓄电池负极反应为 。增重对应生成 ,转移电子,数目为2NA,D正确。
单独命题
重温经典,感悟高考
【例5】(2025广东卷,T10)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.1mol18O2的中子数,比18O2的多2NA
B.1molFe与水蒸气完全反应,生成H2的数目为2NA
C.在1L0.1mol/L的NH4Cl溶液中,NH4+的数目为0.1NA
D.标准状况下的22.4LCl2与足量H2反应,形成的共价键数目为2NA
D
教材核心内容为阿伏伽德罗常数应用(中子数计算、溶液离子数目、气体反应键数目),题目各选项涉及的计算方法直接源自教材例题和习题。
【解析】A.中子数=质量数-质子数,每个O2分子含2个O原子,1mol比1mol多4NA个中子,A错误;B.Fe与水蒸气反应生成Fe3O4和H2,1mol Fe生成 mol H2,数目为 NA,B错误;
C.NH4+在水中会水解,溶液中的数目小于0.1NA,C错误;
D.1mol Cl2与H2反应生成2mol HCl,形成2mol H-Cl键,共价键数目为2NA,D正确;故选D。
单独命题
A
题干、设问相似度极高
重温经典,感悟高考
【例5】(2025广东卷,T10)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.1mol18O2的中子数,比18O2的多2NA
B.1molFe与水蒸气完全反应,生成H2的数目为2NA
C.在1L0.1mol/L的溶液中,NH4+的数目为0.1NA
D.标准状况下的22.4LCl2与足量H2反应,形成的共价键数目为2NA
D
【例6】(2024广东卷,T10)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 26gC2H2中含有 键的数目为3NA
B. 1L1mol L-1NH4NO3溶液中含的数目为NA
C. 1molCO和H2的混合气体含有的分子数目为3NANA
D. Na与H2O反应生成11.2LH2,转移电子数目为NA
单独命题
1、出题位置与题型的稳定性: 两年都是选择题的第10题,都是对NA的直接考查,说明这是广东卷的一个固定考点。
2、知识考查的延续与微调:
微观结构是热点: 2025年A选项考原子核结构(中子),2024年A选项考分子结构(化学键)。这清晰地表明,物质微观结构的考查是广东卷的持续关注点。 我们的复习必须覆盖质子、中子、电子、化学键(σ键、π键)、杂化等所有方面。
溶液水解是必考点: 两年都在B或C选项考查了的水解
对“气体”的考查更深了: 2025年D选项考气体反应,但给出了“标准状况”,考查的是正向的化学键计算。而2024年D选项,同样是气体反应(Na生成H ),却刻意省略了“标准状况”,设置了一个经典的陷阱。
对基础概念的持续关注:
2024年C选项考查了1mol混合气体的分子数,这是一个非常基础的概念。这说明即使在追求综合性的同时,试卷依然重视对最基本概念的辨析。任何看似简单的点都可能成为考题。
总结论:
通过对比我们可以得出,同一地区的试卷在NA的考查上呈现出 “核心考点稳定,命题角度灵活” 的特点。我们多进行对比教学: 将两年甚至多年的试题进行对比讲解,让学生直观感受命题风格,做到心中有数,备考不慌。这样的分析,能让我们的教学从“被动答题”转向“主动预测”,从而更加高效
对比启示
重温经典,感悟高考
【例7】2025云南,T4)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
B
▲表面考计算,实则考‘状态+反应限度+微粒观’核心素养
A.“状态陷阱”→ 22.4 L 不一定 = 1 mol→ 原子数无法确定 5NA
B.“粒子种类陷阱”质量数 18,质子数 8 → 中子数 = 18 8 = 10,1 mol 原子 → 10 mol 中子 → 10NA
C.“电子转移陷阱”28 g Fe → 0.5 mol Fe 反应:Fe + S → FeS(Fe 只失 2e )
转移 e 物质的量 = 0.5 mol × 2 = 1 mol = 1NA
D.“反应限度陷阱”,浓盐酸与 MnO2 制 Cl2, MnO2 + 4HCl(浓) → MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O
随反应进行 HCl 变稀,反应停止!理论 0.3 mol Cl2 永远达不到
单独命题
重温经典,感悟高考
1. 题干高度凝练
与融合式命题提供一个复杂的流程图或装置图不同,这类题目的题干极其简洁,但其指向性非常明确,即迅速将学生带入一个特定的、经典的化学语境中。
2.载体的选择偏好
载体选择具有“教材基石”性,重在考查知识的内化程度。
命题人对载体的选择绝非随意,而是高度偏好那些源于教材、高于教材、贯穿教材的核心知识和反应。这要求我们的教学必须回归教材,重视基础。要引导学生不仅记住反应现象,更要理解反应背后的原理(如为什么Fe与S生成FeS,而与Cl 生成FeCl ),并能进行定量的、微观的分析。
模板公式:均以 “设 NA 为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确(或错误)的是” 为标准设问+ 选项(覆盖 4 类核心考点)
例4——例7题干核心共同特点(单独命题)
重温经典,感悟高考
【例8】(2024北京卷,10)
B
物质性质与变化
反应历程机理图信息
催化循环机理类
重温经典,感悟高考
【例9】(2024安徽卷,T6)地球上的生物氮循环涉及多种含氮物质,转化关系之一如下图所示(X、Y均为氮氧化物),羟胺(NH2OH)以中间产物的形式参与循环。常温常压下,羟胺易潮解,水溶液呈碱性,与盐酸反应的产物盐酸羟胺([NH3OH]Cl)广泛用子药品、香料等的合成。NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A
生物循环
“在亚硝酸盐还原酶的作用下 NO 2 -→NO(一氧化氮),再“X 在 X 还原酶作用下转化为 Y”,且 X、Y 均为氮氧化物。所以: =N , = 2 A. 标准状况下,2.24 L X 和 Y 混合气体中氧原子数为 0.1 NA。无论二者比例如何,0.1 mol 混合气体中氧原子数 = 0.1 NA

重温经典,感悟高考
1. 复杂情境搭建陌生且真实的舞台
背景引入:工业副产物利用(如氯资源回收)、生物循环(如氮循环)等实际场景;
核心载体:物质转化循环图(含未知物质 X、Y、Z、W 等);
关键信息:热化学方程式、平衡常数(K /Kb)、物质性质(如羟胺易潮解、水溶液呈碱性);
2. 核心考查维度
这类题目本质是 “NA计算” 与 “循环图分析” 的结合,核心考查 3 个维度:
维度 1:循环图中未知物质推断(确定物质组成、化合价);
维度 2:N 计算的基础陷阱(状态、水解 / 电离、氧化还原电子转移);
维度 3:循环体系中特殊物质的性质应用(如催化剂、中间产物、弱电解质)。
解题程序:接受情境 → 提取信息 → 建立模型(写出反应、判断角色) → 应用原理 → 计算求解。
例8—例9题干核心共同特点
重温经典,感悟高考
【例10.2025福建,T10】分子Z(C42H26))有超长碳碳—键(C1-C2键长180.6 pm),被I2氧化过程如图。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
C
模块融合
A.只有C1和C2两个碳原子是sp3杂化
B。C1和C2两个碳原子之间的 键电子对失去一个电子,剩余一个单电子,其他的共价键均未被破坏
C.结构中,所有碳原子(包括C1和C2)均采取sp2杂化
D.
重温经典,感悟高考
【例11】(2024河北卷,13)阅读以下材料,完成13~14题
我国科技工作者设计了如图所示的可充电Mg CO2电池,以Mg(TFSI)2为电解质,电解液中加入1,3 丙二胺(PDA)以捕获CO2,使放电时CO2还原产物为MgC2O4。该设计克服了MgCO3导电性差和释放CO2能力差的障碍,同时改善了Mg2+的溶剂化环境,提高了电池充放电循环性能。
下列说法错误的是( )
A.放电时,电池总反应为2CO2 + Mg = MgC2O4
B.充电时,多孔碳纳米管电极与电源正极连接
C.充电时,电子由Mg电极流向阳极,Mg2+向阴极迁移
D.放电时,每转移1 mol电子,理论上可转化1 mol CO2
Mg-负极:Mg - 2e- = Mg2+
电子流向
阳极
阴极
C
纳米管-正极:
2CO2 + 2e- + Mg2+ = MgC2O4
Mg2+
电化学装置图信息
能力要求:很强的信息获取与加工能力,能够从真实的复杂问题中提取出经典的化学模型,对必备知识能够进行迁移应用。
融合式命题
定体系 → 判过程 → 写反应 → 析选项
重温经典,感悟高考
【例12】(2025江苏,T8)以稀为电解质溶液的光解水装置如图所示,总反应为
下列说法正确的是
阴极
阳极
电化学装置图信息
步骤
1、拆分联合装置(原电池 + 电解池),确定各电极类型(正负极 / 阴阳极);
2、书写电极反应式,明确电子转移路径;
3、基于 “同一电路电子转移量相等”,设计多电极产物的总量计算选项
A
阳极
重温经典,感悟高考
【例12】(2025江苏,T8)以稀为电解质溶液的光解水装置如图所示,总反应为
下列说法正确的是
电化学装置图信息
【例11】(2024河北卷,13)阅读以下材料,完成13~14题
我国科技工作者设计了如图所示的可充电Mg CO2电池,以Mg(TFSI)2为电解质,电解液中加入1,3 丙二胺(PDA)以捕获CO2,使放电时CO2还原产物为MgC2O4。该设计克服了MgCO3导电性差和释放CO2能力差的障碍,同时改善了Mg2+的溶剂化环境,提高了电池充放电循环性能。
重温经典,感悟高考
阿伏伽德罗常数(NA)融合性命题(有机 + 电化学)共同特点总结
1、命题核心是 “以NA为定量工具,结合有机化学、电化学的核心原理与物质性质,构建‘微观粒子数 - 反应规律 - 定量关系’的考查逻辑”。均以 “高频反应 / 装置” 为依托:有机化学多选用加成、取代、消去、氧化还原等基础反应,或典型有机物(如苯、乙烯)的结构与性质;电化学则聚焦单一电解池、二次电池、原电池 - 电解池联合装置等核心模型,确保命题贴合教材重点。
2、载体兼具 “基础性” 与 “综合性”:既不脱离核心知识点(如有机中的官能团性质、电化学中的电极反应),又通过 “反应多步化”“装置复合化” 提升综合性(如有机中的多步反应串联、电化学中的联合装置),为 NA定量计算提供场景支撑。
3、考查核心:围绕 “电子转移” 与 “粒子计量” 双主线阿伏加德罗常数的值,“下列说法正确(或错误)的是” 为标准设问,选项聚焦 “微观粒子数目判断”。
无论有机还是电化学,均回归 “粒子构成与变化” 的化学本质,通过 NA,定量考查学生对微观粒子运动、反应规律的理解,避免机械记忆
融合性命题共同特点
知识重构
PART 03
03
知识重构,梳理脉络
涉及阿伏加德罗常数(NA)的正误判断,核心是掌握以物质的量为中心的化学计量间的换算,关系如下:
知识重构,梳理脉络
1 物质组成与结构
2 物质变化与性质
知识重构,梳理脉络
类型 必备知识 高频易错点
分子构成物质 单质:双原子(O 、N 等)、单原子(He、Ne 等稀有气体)、多原子(P4、S8、C60、O3) 化合物:所有酸(HCl、H2SO 、CH3COOH 等,注意:熔融态不导电) 其他:CO 、H2O、NH 、有机物(如乙醇、蔗糖) ① 误认为 “酸都是离子化合物”(实际均为分子构成,溶于水才电离) ② 混淆 C60(分子晶体,由 C60分子构成)与金刚石(原子晶体,由 C 原子直接构成)
离子构成物质 典型类别:金属氧化物( Na2O2、 Na2O)、强碱(NaOH、KOH)、大多数盐(NaCl、NaHSO 、NH4Cl) 特殊构成: Na2O2:Na++ O22-(过氧根离子) NaHSO (晶体)=Na++ HSO ; NaHSO (水溶液)=Na+ +H++ SO42- ; NH4Cl=NH4 + Cl (无金属阳离子但属离子化合物) ① 误将 Na2O2的构成写成 “Na++ O ”
② 忽略 NaHSO 在晶体和水溶液中电离的差异
③ 认为 “离子化合物一定含金属元素”
1 物质组成与结构
知识重构,梳理脉络
类型 必备知识 高频易错点
原子直接构成物质 类别:原子晶体:金刚石、晶体硅、二氧化硅(SiO )、碳化硅(SiC) 金属单质:所有金属(如 Fe、Cu、Al,由金属阳离子和自由电子构成,无单个分子) 稀有气体单质(He、Ne 等,单原子分子,本质是原子直接构成,无分子间化学键 ① 误认为 “SiO 由 SiO 分子构成”(实际由 Si 原子和 O 原子按 1:2 比例直接构成)
② 混淆金属单质的构成(无分子,是 “金属阳离子 + 自由电子” 的电子气模型)
特殊混合物(微粒数目计算陷阱 等质量的 “最简式相同” 混合物: O2与 O3(最简式 O)、乙烯(C2H4)与环丙烷(C3H6)(最简式 CH )、正戊烷与异戊烷(最简式 C5H12)、NO 与 N2O4(最简式 NO ) 胶体:分散质粒子是集合体,如 Fe(OH)3 胶粒是多个 Fe (OH) 分子聚集形),无法直接根据质量或体积计算胶粒数目 ① 等质量的O2与 O3,误认为 “分子数相同”(实际原子数相同,分子数之比为 3:2)
② 计算胶体胶粒数目时,忽略 “胶粒是集合体”(如 1mol FeCl 水解生成的 Fe(OH) 胶粒数<1NA)
1.(2024广东卷,10)1molCO和H2的混合气体含有的分子数目为3NA ( )
2.标准状况下,11.2 LH2O含有的分子数为0.5NA
3.含有NA个氧原子的氧气体积为22.4 L( )
4.(2021湖北卷)3gCH3CH2OH中sp3杂化的原子数为NA( )
1 物质组成与结构
知识重构,梳理脉络
1-1 分子、原子数目判断
模型:混合气体只看总物质的量,与组成无关。
标况下水是液态,不能直接用 22.4 L·mol 。模型:“见水先想态”—— H O、SO 、HF、CH COOH 等。
模型:22.4 L 必须同时满足“理想气体 + 标况
分子中 2 个 C、1 个 O 均为 sp 杂化,共 3 个 sp 原子 0.065×3≈0.195 mol
模型:先算物质的量,再乘“每摩尔含某原子/杂化原子数”。
1.(2025·广西卷,3)0.1mol H2O2含非极性共价键的数目为0.1NA( )
2.(2025·江西卷,5)0.1molHCN中π电子的数目为0.3NA( )
3.(2024江西卷,7)C. 1mol[N=C=N]2﹣中含有的π键数为4NA ( )
4.(2024安徽卷,6) 2.8gN2中含有的价电子总数为0.6NA ( )
5.(2024江西卷,7) 22.4L15N2含有的中子数为16NA ( )
1 物质组成与结构
知识重构,梳理脉络
1-2 极性 / 非极性 /π 键等数目计算
0.1 mol H O → 结构 H–O–O–H,含 1 条 O–O 非极性键。模型:先画结构,数“同种原子间”共价键。
模型:1π 键 = 2 个 π 电子。结构 H–C≡N,含 2 条 π 键,π 电子数 = 0.1 mol × 2π × 2e = 0.4 mol e 0.4NA。
直线型,两个 C=N 双键,每条双键 1π,共 2π。模型:双键 1π,三键 2π;注意离子电荷不影响 π 计数。
模型:价电子 = 最外层电子×原子数。N 价电子总数 = 2×5 = 10 0.1 mol × 10 × NA = 1NA
 模型:见“22.4 L”先想“标况?”;同位素中子 = 质量数 质子数
1 物质组成与结构
知识重构,梳理脉络
1-3 原子结构(中子数 / 电子数 / 质子数)计算
1 mol O vs O O 中子 = 18 8 = 10, O 中子 = 16 8 = 8 模型:差值 = (中子差)×原子数×物质的量。
  O 中子 = 18 8 = 10, O 中子 = 16 8 = 8
Al 电子 = 13 3 = 10, 0.1 mol × 10 × NA = 1NA。模型:阳离子电子 = 原子序数 电荷数
标况 2.24 L SO → 液态
石墨中每个 C 用 3 条 sp 杂化轨道,每条轨道 1 e 3 e /C sp 轨道电子总数 = 1 mol × 3 × NA = 3NA。
 无论比例如何,每摩尔 Cl 必带 28 mol 质子 ,模型:质子数只与“离子种类”有关,与晶体类型无关。
1.(2025 广东卷,10)1mol18O2的中子数,比1mol16O2的多2NA( )
2.(2023海南卷)0.1mol 27Al3+中含有的电子数为1.3N A ( )
3.(2023全国甲卷,10)标准状况下,2.24L SO3 中电子的数目为 4.00NA ( )
4.(2024江西卷,7) 12gC(石墨)中sp2杂化轨道含有的电子数为6NA ( )
5.(2023广东卷)NaCl和NH4Cl的混合物中含1molCl-,则混合物中质子数为28NA
1.(2025·河北卷,4)18gH2O晶体内氢键的数目为2NA ( )
2.(2024河北卷,4)1molKO2晶体中离子的数目为3NA ( )
3. 1 molKHSO 晶体中含有阴、阳离子总数目为0.2NA ( )
1 物质组成与结构
知识重构,梳理脉络
1-4 离子与晶体结构
常见误区:认为每 mol 冰含 2NA 氢键——实际上冰中每个 H O 平均形成 2 条氢键,但每条氢键由 2 个 H O 共享 平均 2 条氢键/H O。模型:氢键“共享”原则——每 mol 物质氢键数 = 配位数/2 × NA
标常温下为 K + HSO ,共 2 mol 离子 2NA。模型:晶体中“离子总数” = 阳离子 + 阴离子物质的量之和。
1 mol 单元含 1 mol K + 1 mol O 模型:先写离子式,再数“离子物质的量”。
知识重构,梳理脉络
1)先判断状态与条件
标准状况下,气体才适用22.4 L/mol。SO3(固态)、H2O(液态)、苯、乙醇等不能用。
物质微观构成:明确所求粒子是分子、原子还是离子。
2)四类核心计算(主干知识)
粒子数计算: 分子/原子数:n = N / NA = V(气)/Vm = m / M
混合物:若均为气态分子,总物质的量决定总分子数。特定原子数:先求该原子的总物质的量。
化学键与电子数:
共价键类型:同种原子间为非极性键(如H O 中的O-O键)。
σ键与π键:单键为1个σ键;双键为1σ+1π;三键为1σ+2π(如HCN:C≡N三键含2个π键)。
价电子与杂化:C(石墨)sp 杂化,每个C提供3个电子在sp 轨道。
原子结构:中子数(N) = 质量数(A) - 质子数(Z)。同位素比较是重点。
电子数:阳离子电子数 = Z - 电荷数;阴离子电子数 = Z + 电荷数。
晶体与离子结构:
离子晶体:化学式代表的是晶胞中的离子比例,不是分子(如KO2由K+和O2-构成,1 mol含2 mol离子)。
氢键:属于分子间作用力,每个水分子在冰中平均形成2个氢键(与分子数关系需具体分析晶型)。
1 物质组成与结构
知识重构,梳理脉络
3)五大高频陷阱
状况与状态陷阱:标准状况下的非气态物质(H2O、SO3、苯等)。
物质结构陷阱:过氧化物(NaO )中的阴离子是O22-,不是O ;晶体类型不同,所含粒子不同(KHSO 固体中是K 和HSO 离子)。
化学键陷阱:混淆极性键与非极性键;漏算π键或重复计算σ键。
隐含反应陷阱:某些离子(如Al3+、CO3 )在水溶液中会水解,但晶体中或指定物质的量时,粒子数不变。
同位素与核素陷阱:计算中子数时,需看清是原子还是分子,并区分不同核素(如 N 中每个原子中子数为8,分子为16)。
物质 CnH2n+2 P4(P—P) Si(Si—Si) SiO2(Si—O) 石墨 金刚石
每摩尔含共价键数目 (3n+1) NA 6NA 2NA 4NA 1.5NA 2NA
1 物质组成与结构
知识重构,梳理脉络
2 物质变化与性质
1.(2025·湖南卷,3)64gSO2与16gO2充分反应得到SO3的分子数为NA( )
2.(2024·海南卷,6)1molCl2与足量CH4发生取代反应生成HCl分子的数目为NA( )
3.(2025 广东卷,10)1mol Fe与水蒸气完全反应,生成H2的数目为2NA( )
4.(2024全国卷,12)放电时,Zn电极质量减少0.65g,MnO2电极生成了0.020molMnOOH
2 物质变化与性质
知识重构,梳理脉络
2-1 物质用量或产量
SO2与O2生成SO3的反应为可逆反应,无法完全转化,实际生成的SO3分子数小于NA
Fe与水蒸气反应生成Fe3O4和H2,3mol Fe生成4mol H2
甲烷与氯气发生取代反应为连锁反应,同时得到四种氯代产物和HCl,结合氯守恒,1molCl2与足量CH4发生取代反应生成HCl分子的数目为NA
放电时,Zn电极质量减少0.65g(0.010mol),电路中转移0.020mol电子,由正极的主要反应可知,若正极上只有MnOOH生成,则生成的物质的量为0.020mol,但是正极上还有ZnMn2O4生成
知识重构,梳理脉络
2 物质变化与性质
2-1 物质用量或产量
知识重构,梳理脉络
2 物质变化与性质
2-1 物质用量或产量
通过将电化学板块整合到NA判断的整体框架中,可以清晰地看到:无论是粒子数、化学键,还是反应转化、电化学,其核心都是 “通过物质的量(n)这一中心桥梁,结合物质的具体结构或反应原理,进行精确计算”。而电化学的特殊性在于,它增加了一个强约束条件——电子转移守恒。掌握这一核心,即可系统化解题。
核心公式:转移电子数 n(e ) = 各电极得失电子数
计算桥梁:n(e ) = Δm(电极) / (M / 化合价变化) = Δn(产物) × 电子计量系数
1.(2025河北卷,4)铅酸蓄电池负极增重96g,理论上转移电子数为2NA
2.(2025云南卷,4)28gFe粉和足量S完全反应,转移电子的数目为1.5NA
3.(2024·海南卷,6)过量C与1molSiO2充分反应转移电子数目为3NA
4.(2024广东卷,10)Na与H2O反应生成11.2LH2,转移电子数目为NA
5.(2025广西卷,10)H2O2+HCOOH=2H2O+CO2,反应0.1molH2O2转移的电子数目为0.1NA
2 物质变化与性质
知识重构,梳理脉络
2-2 转移电子数目
Pb+SO42--2e-=PbSO4,增重96g对应生成1molPbSO4,转移2mol电子,数目为2NA
Na与H2O反应生成11.2LH2,由于未给出气体所处的状态,无法求出生成气体的物质的量
过量C与1molSiO2充分生成硅单质和CO,硅化合价由+4变为0,则反应转移电子数目为4NA
28g Fe(0.5mol)与S反应生成FeS,Fe的氧化态为+2,转移电子数为0.5×2=1mol=1NA
H2O2作为氧化剂被还原,1mol H2O2分子转移2mol电子,0.1mol H2O2转移0.2NA电子
知识重构,梳理脉络
2 物质变化与性质
反应 物质 转移电子数(NA)
Na2O2+CO2(或H2O) 1 mol Na2O2 1
1 mol O2 2
Cl2+NaOH(H2O) 1 mol Cl2 1
Cl2+Fe 1 mol Cl2 2
Cu+S 1 mol Cu 1
IO3-+I +H+ 1 mol I2
NH4NO3→N2 1 mol N2 3.75
ClO +Cl +H+ 3 molCl2 5
NH4NO2→N2 1 mol N2 3
2-2 转移电子数目
(1)同一种物质在不同反应中作氧化剂、还原剂的判断。
如Na2O2与CO2或H2O反应,Na2O2既作氧化剂又作还原剂,而Na2O2与SO2反应,Na2O2只作氧化剂。
(2)量不同,所表现的化合价不同。如Fe和HNO3反应。
(3)氧化剂或还原剂不同,所表现的化合价不同。如Cu和Cl2反应生成CuCl2,而Cu和S反应生成Cu2S。
(4)注意氧化还原反应的顺序。如向FeI2溶液中通入Cl2,Cl2首先氧化I-,再氧化Fe2+。
1.(2025广西卷,3)pH=1的HCOOH溶液中,H+的数目为0.1NA( )
2.(2025湖南卷,3)1.0L pH=1的稀硫酸中含H+数目为0.2NA( )
3.(2025广东卷,10)在1 L0.1mol·L-1的NH4Cl溶液中,NH4+的数目为0.1NA( )
4.(2025河北卷,4)1 L1mol·L-1的NaF溶液中阳离子总数为NA( )
HCOOH
2 物质变化与性质
知识重构,梳理脉络
2-3 水溶液中的离子数目
F 是弱酸阴离子,水解:F +H2O HF+OH ,NaF溶液中阳离子包括Na+和H+,Na+为1mol,根据电荷守恒:c(Na+)+ c(H+)=c(F-)+c(OH―),钠离子不会水解,并且水电离出少量氢离子,则有c(Na+)+ c(H+)>1mol,
无体积仍不能确定数目量。
混淆 “H SO 的电离” 与 “H 浓度”, pH 直接反映总 H 浓度,无需额外乘以 2,无论来源)。
NH 是弱碱阳离子,在水溶液中发生水解
知识重构,梳理脉络
2 物质变化与性质
2-3 水溶液中的离子数目
解题思路:已知量(溶液的体积及溶质的物质的量浓度)→物质的量→分析粒子种类及个数(溶质的电离、水解、溶剂所含粒子等)→目标粒子数目。
几个易错点:(1)“已知浓度缺体积”及“已知体积缺浓度”:以上两种情况均无法求所含目标粒子的数目;如25 ℃ 时,pH=13的NaOH溶液中所含OH 的数目因为缺少溶液的体积无法计算。
(2)电离:当溶质为弱电解质时,部分电离,溶液中所含的分子数及电离出的离子数目均无法直接求解;
(3)水解:当电解质在溶液中发生水解时,发生水解的离子数目无法直接求解;
如将0.1 mol FeCl3配成1 L溶液,Fe3+部分水解导致所配溶液中的Fe3+减少,从而使溶液中的Fe3+数目小于0.1NA。
(4)溶剂:当溶剂中也含有所求的粒子时,只考虑溶质中所含粒子,而忽视了溶剂
模型建构
PART 04
04
核心理念:以物质的量(n)为中心,以粒子结构为基础,以反应原理为约束
模型建构
判断是否涉及化学反应
静态分析
动态分析


静态分析
动态分析


模型建构
核心思维链:量 → 构 → 数
定“量”:通过已知条件准确计算出相关物质的 物质的量 (n)。
析“构”:深刻理解该物质的微观构成。
对于分子/原子:明确原子种类、数量、同位素。
对于化学键:画出结构式,明确σ键、π键、极性键、非极性键的数量。
对于晶体:明确晶胞组成、离子个数比、氢键的配位数与共享关系。
对于原子结构:牢记 质子数(Z), 中子数(N)=A-Z, 电子数=Z±电荷数。
算“数”:将 n 与 每个基本单元所含的目标粒子数 相乘。
静态分析
1. 气体状态判断(标况?气体?)
2. 基本换算(质量/体积→物质的量)
3. 微观构成分析(质子/电子/化学键)
模型一:静态结构分析模型(无化学反应)
模型建构
模型二:动态结构分析模型(有化学反应)
动态分析
反应条件允许吗?
如:标况非气体、浓酸变稀
直接判错


是可逆反应吗?
称“完全反应”

直接判错
否/不确定
考虑溶液复杂行为了吗??(水解、电离、溶剂干扰、数据齐全?)
准确分析反应过程(氧化还原?竞争反应?)
结合静态分析计算最终结果
四大情境融合突破
融合情境 考查核心 破题关键步骤
电化学融合 电极反应与电子转移守恒 1. 定过程:充还是放?
2. 写反应:准确书写电极反应式(注意介质)。
3. 抓桥梁:找到已知变化量,计算 n(e )。
4. 用守恒:利用 n(e ) 推算另一极产物量。
工艺流程/循环图融合 物质推断与多步反应计量 1. 破译流程图:确定未知物X、Y的化学式和价态。
2. 提取反应:将循环转化为分步的化学方程式。
3. 识别角色:区分反应物、产物、催化剂、中间体。
4. “静态+动态”分析:结合物质结构和反应进行判断。
有机化学融合 有机物结构、官能团反应与定量关系 1. 定结构:根据分子式或信息,确定关键原子的杂化方式、化学键类型。
2. 明反应:分析反应断键、成键位置(如加成、取代)。
3. 算电子:特别关注氧化还原反应中C、O等元素的价态变化与电子转移
物质结构深度融合 晶体结构、配合物、共价键细节 1. 空间想象:理解晶胞中粒子的位置、数目及分摊。
2. 键型辨析:区分共价键、离子键、配位键、氢键。
3. 精细计算:计算晶体内“粒子周围环境”,如氢键数、配位数。
备考策略
一、从“知识”到“思维”,从“刷题”到“建模”
摒弃零散讲题模式,重点引导学生构建“静态分析”与“动态分析”两大核心模型。教学中应使用可视化思维导图,清晰展示解题决策路径(如“先判断有无反应→再选择分析模型”),让学生“看见”思维过程。通过对比相似题型,帮助学生理解“可逆反应”“完全反应”的本质差异,形成基于化学原理的判断力,而非死记陷阱。
二、课堂实施
强化“思维外显”环节,提升课堂思维密度。要求学生在展示时必须阐述分析过程(如:“我首先判断这是可逆反应,所以‘完全转化’说法错误”),教师则聚焦点评其思维逻辑的严谨性。
三、分层指导
备课组依据学情制定差异化目标与策略协同建设系统化资源库,将NA思维培养融入整个教学周期,在讲授“氧化还原”“电化学”“化学平衡”等章节时,自然衔接相关NA计算,促进学生知识体系融会贯通。
感谢您的观看1.(2025·广西,T3)虫蚁叮咬时所分泌的蚁酸,会引起肿痛。医用双氧水既可消毒,又可将蚁酸氧化,氧化原理为。为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.含非极性共价键的数目为
B.的溶液中,的数目为
C.反应,转移的电子数目为
D.反应,标准状况下生成
2.(2025·江西,T5)乙烯是植物激素,可以催熟果实。植物体内乙烯的生物合成反应为:
阿伏加德罗常数的值为,下列说法正确的是( )
A.2.24L C2H4中键的数目为
B.中π电子的数目为
C.中孤电子对的数目为
D.消耗,产物中杂化C原子数目为
3.(2025湖南,T3)加热时,浓硫酸与木炭发生反应:2H2SO4(浓)+C= CO2↑+2 SO2↑+2H2O设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.12g12C含质子数为6NA
B.常温常压下,6.72L CO2含σ键数目为0.6NA
C.1.0 L 1mol/L pH=1的稀硫酸中含H+数目为0.2NA
D.64gSO2与16gO2充分反应得到SO3的分子数为NA
4.(2024海南卷,6)代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A. 超重水()所含的电子数目为
B. 溶液中的数目为
C. 过量C与充分反应转移电子数目为
D. 与足量发生取代反应生成HCl分子的数目为
5.(2024辽宁卷,4)硫及其化合物部分转化关系如图。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A. 标准状况下,中原子总数为
B. 溶液中,数目
C. 反应①每消耗,生成物中硫原子数目为
D. 反应②每生成还原产物,转移电子数目为
6.(2024甘肃卷,T11)兴趣小组设计了从中提取的实验方案,下列说法正确的是( )
A. 还原性: Ag> Cu >Fe
B. 按上述方案消耗1 mol Fe可回收1 mol Ag
C. 反应①的离子方程式是
D. 溶液①中的金属离子是Fe2+
7.(2025陕西、山西、宁夏、青海卷,T11)某元素的单质及其化合物的转化关系如图。常温常压下G、J均为无色气体,J具有漂白性。阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法错误的是( )
G、K均能与NaOH溶液反应
B. H、N既具有氧化性也具有还原性
M和N溶液中的离子种类相同
D. 1molG与足量的J反应,转移电子数为NA
8.(2024河北)超氧化钾可用作潜水或宇航装置的吸收剂和供氧剂,反应为,为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.中键的数目为
B.晶体中离子的数目为
C.溶液中的数目为
D.该反应中每转移电子生成的数目为
9.(2025广东,T10)设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.1mol18O2的中子数,比16O2的多2NA
B.1molFe与水蒸气完全反应,生成H2的数目为2NA
C.在1L0.1mol/L的溶液中,NH4+的数目为0.1NA
D.标准状况下的22.4LCl2与足量H2反应,形成的共价键数目为2NA
10.(2024广东卷,T10)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A. 26gC2H2中含有键的数目为3NA
B. 1L1mol L-1NH4NO3溶液中含NH4+的数目为NA
C. 1molCO和H2的混合气体含有的分子数目为3NA
D. Na与H2O反应生成11.2LH2,转移电子数目为NA
11.(2025·云南,T4)为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.中原子的数目为5NA
B.所含中子的数目为10NA
C.粉和足量S完全反应,转移电子的数目为1.5NA
D.盐酸与足量反应,生成的数目为0.3NA
12.(2025福建,T10)分子有超长碳碳—键(C1-C2键长180.6 pm),被I2氧化过程如图。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是( )
A.的杂化碳原子数为
B.的未成对电子数为
C.的杂化碳原子数为
D.完全氧化为,生成的阴离子数为
13.(2025重庆,T10).下图为AgCl-Sb二次电池的放电过程示意图如图所示。
下列叙述正确的是( )
A.放电时,M极为正极
B.放电时,N极上反应为
C.充电时,消耗4 mol Ag的同时将消耗
D.充电时,M极上反应为
14.(2025甘肃,T12)我国科研工作者设计了一种Mg-海水电池驱动海水()电解系统(如下图)。以新型为催化剂(生长在泡沫镍电极上)。在电池和电解池中同时产生氢气。下列关于该系统的说法错误的是( )
A.将催化剂生长在泡沫镍电极上可提高催化效率
B.在外电路中,电子从电极1流向电极4
C.电极3的反应为:
D.理论上,每通过2mol电子,可产生
15.(2024全国卷,12)科学家使用研制了一种可充电电池(如图所示)。电池工作一段时间后,电极上检测到和少量。下列叙述正确的是( )
A. 充电时,向阳极方向迁移
B. 充电时,会发生反应
C. 放电时,正极反应有
D. 放电时,电极质量减少,电极生成了
16. (组合卷)设NA为阿伏伽德罗常数的值,下列叙述正确的是( )
A.(2025·湖南卷,3)64gSO2与16gO2充分反应得到SO3的分子数为NA
B.(2024·海南卷,6)1molCl2与足量CH4发生取代反应生成HCl分子的数目为NA
C.(2025 广东卷,10)1mol Fe与水蒸气完全反应,生成H2的数目为2NA
D.(2023 浙江6月卷,7)标准状况下,11.2LCl2通入水中,溶液中氯离子数为0.5NA
17.(2024广西)实验小组用如下流程探究含氮化合物的转化。为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.“反应1”中,每消耗,在下得到
B.“反应2”中,每生成0.1molNO,转移电子数为
C.在密闭容器中进行“反应3”,充分反应后体系中有个
D.“反应4”中,为使完全转化成,至少需要个
18.(2024福建)我国科学家预测了稳定的氮单质分子(结构如图)。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是( )
A.的键电子数为
B.的(价层)孤电子对数为
C.的杂化N原子数为
D.完全分解,产生的分子数为
19.(2024江西)我国学者把游离态氮固定在碳上(示踪反应如下),制得的[N=C=N]2﹣离子可用于合成核酸的结构单元。阿伏加德罗常数的值为NA,下列说法正确的是
15N2+C(石墨)+2LiHLi2[15NC15N]+H2
A.22.4L15N2含有的中子数为16NA
B.12gC(石墨)中sp2杂化轨道含有的电子数为6NA
C.1mol[N=C=N]2﹣中含有的π键数为4NA
D.生成1mol H2时,总反应转移的电子数为6NA
20.(2024贵州)二氧化氯可用于自来水消毒。实验室用草酸和制取的反应为。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.中含有的中子数为
B.每生成,转移电子数为
C.溶液中含有的数目为
D.标准状况下,中含键数目为
21.(2023辽宁)我国古代四大发明之一黑火药的爆炸反应为:。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.含键数目为
B.每生成转移电子数目为
C.晶体中含离子数目为
D.溶液中含数目为
22.(2026广东深圳高三联考)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( )
A.标准状况下,1.12LCHCl3含有的原子数为0.25NA
B.1 mol [Ag(NH3)2]+含有的键数为6NA
C.1mol·L-1的NaClO溶液中含有的ClO-数目小于NA
D.Na2O2与足量H2O反应生成0.2 molO2时,转移电子的数目为0.4NA
23.(2026·云南高三月考)NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.12gNaHSO4晶体中,阴、阳离子总数为0.3NA
B.的0.1mol·L-1 K2Cr2O7溶液中Cr2O72-离子数为0.1NA
C.过量的碳与1mol SiO2充分反应转移电子数目为4NA
D.标准状况下,2.24L SO2与1.12LO2充分反应,生成的SO3分子数目为0.1NA
24.(2026天津高三联考)工业上用S8(分子结构:)CH4为原料制备CS2,发生反应:S8+2CH4=2CS2+4H2S,NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是( )
A.1 mol CS2中含有的σ键数为2NA B.生成17 g H2S,转移的电子数为2NA
C.消耗1 mol S8,断裂的S—S键数目为8NA D.22.4 L CH4中含有的电子数为10NA
25.(2025河北模拟)硫循环是指硫在大气、陆地生命体和土壤等几个分室中的迁移和转化过程,如图所示。设为阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是
A.0.1 mol中S原子的价层电子对数为
B.参与①反应生成9.6 g还原产物时,消耗氧化剂分子数为
C.参与②反应生成0.5 mol时,氧化剂断裂σ键数为
D.⑤反应中生成0.1 mol H2S时得到电子数为
第2讲-不忘初心:阿伏加德罗常数及其应
1.【答案】A
【解析】A.H2O2分子中含有一个O-O非极性共价键,0.1mol H2O2含非极性键数目为0.1NA,A正确;
B.pH=1的HCOOH溶液中,H+浓度为0.1mol/L,但未提供溶液体积,无法确定H+数目,B错误;
C.H2O2作为氧化剂被还原,1mol H2O2分子转移2mol电子,0.1mol H2O2转移0.2NA电子,C错误;
D.反应生成的H2O在标准状况下为液态,不能用气体摩尔体积计算体积,D错误。
2.【答案】D
【解析】A.未指明标准状况,无法确定其物质的量,A错误;
B.HCN结构式为H-C≡N,C≡N三键含2个π键,每个π键2电子,故每个HCN分子含4个π电子,0.1 mol HCN含0.4 NAπ电子,B错误;
C.H2O中心原子孤电子对数为=2,9 g H2O为=0.5 mol,0.5 mol水含1 NA孤电子对,C错误;
D.该反应中消耗1 mol O2生成2 mol HCN和2 mol CO2。HCN中C为sp杂化(2个σ键),CO2中C为sp杂化(2个σ键),共4 mol sp杂化C原子,数目为4 NA,D正确;
故选D。
3.【答案】A
【解析】A.12g的12C的物质的量为1mol,每个12C原子含有6个质子,因此总质子数为6NA,A正确;
B.常温常压下,6.72L CO2的物质的量小于0.3mol,每个CO2分子含2个σ键,总σ键数小于0.6NA,B错误;
C.pH=1的稀硫酸中,浓度为0.1mol/L,1L溶液中数目为0.1NA,而非0.2NA,C错误;
D.SO2与O2生成SO3的反应为可逆反应,无法完全转化,实际生成的SO3分子数小于NA,D错误。
4.【答案】A
【解析】A.超重水(为)所含的电子为0.1mol×10=1mol,电子数目为,A正确;
B.次氯酸根离子为弱酸根离子,部分水解生成次氯酸和氢氧根离子,故溶液中的数目小于,B错误;
C.过量C与充分生成硅单质和CO,硅化合价由+4变为0,则反应转移电子数目为4,C错误;
D.甲烷与氯气发生取代反应为连锁反应,同时得到四种氯代产物和HCl,结合氯守恒,与足量发生取代反应生成HCl分子的数目为,D错误。
5.【答案】D
【解析】A.标况下SO2为气体,11.2L SO2为0.5mol,其含有1.5mol原子,原子数为1.5NA,A错误;
B.SO为弱酸阴离子,其在水中易发生水解,因此,100mL 0.1mol L-1 Na2SO3溶液中SO数目小于0.01NA,B错误;
C.反应①的方程式为SO2+2H2S=3S+2H2O,反应中每生成3mol S消耗2mol H2S,3.4g H2S为0.1mol,故可以生成0.15mol S,生成的原子数目为0.15NA,C错误;
D.反应②的离子方程式为3S+6OH-=SO+2S2-+3H2O,反应的还原产物为S2-,每生成2mol S2-共转移4mol电子,因此,每生成1mol S2-,转移2mol电子,数目为2NA,D正确;故答案选D
6.【答案】C
【解析】从实验方案可知,氨水溶解了氯化银,然后用铜置换出银,滤液中加入浓盐酸后得到氯化铜和氯化铵的混合液,向其中加入铁、铁置换出铜,过滤分铜可以循环利用,并通入氧气可将亚铁离子氧化为铁离子。
【详解】A.金属活动性越强,金属的还原性越强,而且由题中的实验方案能得到证明,还原性从强到弱的顺序为 Fe > Cu > Ag,A不正确;
B.由电子转移守恒可知,1 mol Fe可以置换1 mol Cu,而1 mol Cu可以置换2 mol Ag,因此,根据按上述方案消耗1 mol Fe可回收2 mol Ag,B不正确;
C.反应①中,氯化四氨合铜溶液与浓盐酸反应生成氯化铜和氯化铵,该反应的离子方程式是,C正确;
D.向氯化铜和氯化铵的混合液中加入铁,铁换置换出铜后生成,然后被通入的氧气氧化为,氯化铁和氯化铵水解均使溶液呈酸性二者可共存,因此,溶液①中的金属离子是,D不正确;综上所述,本题选C。
7.【答案】D
【解析】本题考查硫及其化合物的性质和转化。根据的转化关系,可知连续3次氧化,化合价依次升高:-2→0→+4→+6,常温常压下G、J均为无色气体,J具有漂白性,由此判断各物质分别为G为H2S,H为S,J为SO2,K为SO3,M为NaHSO3,N为Na2SO3,L为Na2SO4。
H2S和SO3分别为酸、酸性氧化物,均能与NaOH溶液反应,A正确;S和Na2SO3中S分别为0、+4价,处于S的中间价态,既具有氧化性又有还原性,B正确;M为NaHSO3,N为Na2SO3,HSO3-可以电离出SO32-;SO32-可以水解得到HSO3-,二者水溶液中离子种类相同,C正确;1mol H2S和足量的SO2反应生成S单质和水,2H2S+SO2=3S↓+2H2O,1mol H2S参加反应,转移2NA个电子,D错误;本题选D。
8.【答案】A
【详解】A.(即)中键的数目为,A正确;
B.由和构成,晶体中离子的数目为,B错误;
C.在水溶液中会发生水解:,故溶液中的数目小于,C错误;
D.该反应中部分氧元素化合价由价升至0价,部分氧元素化合价由价降至价,则每参加反应转移电子,每转移电子生成的数目为,D错误;
故选A。
9.【答案】D
【解析】A.的中子数为10,的中子数为8,每个O2分子含2个O原子,1mol比1mol多4NA个中子,A错误;B.Fe与水蒸气反应生成Fe3O4和H2,1mol Fe生成mol H2,数目为NA,B错误;C.NH4+在水中会水解,溶液中的数目小于0.1NA,C错误;D.1mol Cl2与H2反应生成2mol HCl,形成2mol H-Cl键,共价键数目为2NA,D正确;故选D。
10.【答案】A
【解析】A.26gC2H2的物质的量为1mol,一个C2H2分子中含有3个键,故26gC2H2中含有键的数目为3NA,A正确;
B.在水溶液中发生水解,1L1mol L-1NH4NO3溶液中含NH4+的数目小于NA,B错误;
C.CO和H2均由分子构成,1molCO和H2的混合气体含有的分子数目为NA,C错误;
D.Na与H2O反应生成11.2LH2,由于未给出气体所处的状态,无法求出生成气体的物质的量,也无法得出转移电子数目,D错误。
11.【答案】B
【解析】A.未指明气体是否处于标准状况,22.4L CH4的物质的量无法确定为1mol,因此原子数目无法确定为5NA,A错误;
B.18O的中子数为18-8=10,1mol18O含10mol中子,数目为10NA,B正确;
C.28g Fe(0.5mol)与S反应生成FeS,Fe的氧化态为+2,转移电子数为0.5×2=1mol=1NA,而非1.5NA,C错误;
D.浓盐酸与MnO2反应时,随反应进行浓度降低,反应停止,实际生成Cl2的物质的量小于理论值0.3mol,D错误。
12.【答案】C
【解析】A.Z的分子结构中,只有C1和C2两个碳原子是sp3杂化,则的杂
化碳原子数为,A正确;B.中C1和C2两个碳原子之间的键电子对失去一个
电子,剩余一个单电子,其他的共价键均未被破坏,即1个的未成对电子数为1,则
的未成对电子数为,B正确;C.结构中,所有碳原子(包括C1和C2)
均采取sp2杂化,故的杂化碳原子数为,C错误;D.该反应式可表示
为:,即1个完全氧化为,生成的阴离子数为2,则完全
氧化为,生成的阴离子数为,D正确;故选C。
13.【答案】D
【分析】由图可知,放电时,N电极上发生得电子的还原反应,为正极,电极反应为:,M电极为负极,电极反应为,充电时,N为阳极,M为阴极,电极反应与原电池相反。
【详解】A.由分析可知,放电时,M电极为负极,A错误;
B.由分析可知,放电时,N电极反应为:,B错误;
C.由分析可知,建立电子转移关系式:,由此可知,消耗4molAg,同时消耗,C错误;
D.充电时,M极为阴极,电极反应与原电池相反:,D正确;故选D。
14.【答案】D
【分析】由图可知,左侧为原电池,右侧为电解池,电极1为负极,发生氧化反应,电极反应式为:Mg-2e-+2OH-=Mg(OH)2,电极2为正极发生还原反应,电极反应式为:2H2O+2e-=H2↑+2OH-,右侧为电解池,电极3为阳极,产生氧气,电极4产生阴极,产生氢气。
【详解】A.催化剂生长在泡沫镍电极上可加快电解速率,提高催化效率,A正确;
B.根据分析,电极1是负极,电极4为阴极,电子从电极1流向电极4,B正确;
C.由分析可知,电极3为阳极,发生氧化反应,生成氧气,电极3的反应为:,C正确;
D.根据分析可知,电极2和电极4均产生氢气,理论上,每通过2mol电子,可产生2molH2,D错误;答案选D。
15.【答案】C
【解析】Zn具有比较强的还原性,具有比较强的氧化性,自发的氧化还原反应发生在Zn与MnO2之间,所以电极为正极,Zn电极为负极,则充电时电极为阳极、Zn电极为阴极。
A.充电时该装置为电解池,电解池中阳离子向阴极迁移,即向阴极方向迁移,A不正确;
B.放电时,负极的电极反应为,则充电时阴极反应为Zn2++2e-=Zn,即充电时Zn元素化合价应降低,而选项中Zn元素化合价升高,B不正确;
C.放电时电极为正极,正极上检测到和少量,则正极上主要发生的电极反应是,C正确;
D.放电时,Zn电极质量减少0.65g(物质的量为0.010mol),电路中转移0.020mol电子,由正极的主要反应可知,若正极上只有生成,则生成的物质的量为0.020mol,但是正极上还有生成,因此,的物质的量小于0.020mol,D不正确。
16.【答案】B
【解析】A项,SO2与O2生成SO3的反应为可逆反应,无法完全转化,实际生成的SO3分子数小于NA,A错误;B项,甲烷与氯气发生取代反应为连锁反应,同时得到四种氯代产物和HCl,结合氯守恒,1molCl2与足量CH4发生取代反应生成HCl分子的数目为NA,B正确;C项,Fe与水蒸气反应生成Fe3O4和H2,1mol Fe生成mol H2,数目为NA,C错误;D项,标准状况下,11.2LCl2的物质的量为0.5mol,通入水中后只有一部分Cl2与水反应生成H+、Cl-和HClO,所以溶液中氯离子数小于0.5NA,D不正确。
17.【答案】B
【详解】反应1为实验室制备氨气的反应,方程式为:2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O,反应2是氨气的催化氧化,方程式为:4NH3+5O24NO+6H2O,反应3为一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮,方程式为:2NO+O =2NO ,反应4为二氧化氮,氧气和水反应生成硝酸,4NO2+2H2O+O2=4HNO3 ,以此解题。
A.根据分析可知,每消耗,生成0.1mol氨气,但是由于不是标准状况,则气体不是2.24L,A错误;
B.根据分析可知,反应2方程式为:4NH3+5O24NO+6H2O,该反应转移20e-,则每生成0.1molNO,转移电子数为,B正确;
C.根据反应3,充分反应后生成个,但是体系中存在2NO2 N2O4,则最终二氧化氮数目小于,C错误;
D.根据反应4可知,为使完全转化成,至少需要个O2,D错误;
故选B。
18.【答案】B
【详解】A.1个分子中有8个键,每个键含有2个电子,共16个电子,的键电子数为,A正确;
B.分子中所有原子共面可知1个分子1~6处的6个N原子采取sp2杂化,7、8两处N原子采取sp杂化,其中8、1、3、4、5、6六处N原子各有一对孤电子对即1个分子有6对孤电子对,的(价层)孤电子对数为,B错误;
C.分子中所有原子共面可知,1个分子有6个N原子采取sp2杂化,的杂化N原子数为,C正确;
D.为,含有8molN,根据氮原子守恒,完全分解产生4mol ,产生的N2分子数为4NA,D正确;故答案为:B。
19.【答案】D
【解析】A.22.4L15N2的温度压强不知,不能计算物质的量,故A错误;
B.12gC(石墨)物质的量n1mol,C原子的杂化轨道上3个电子,有一个电子未参与杂化,sp2杂化轨道含有的电子数为3NA,故B错误;
C.双键中一个σ键,一个π键,则1mol[N=C=N]2﹣中含有的π键数为2NA,故C错误;
D.该反应中氮元素化合价0价降低到﹣3价,碳元素化合价0价升高到+4价,氢元素化合价﹣1价升高到0价,电子转移总数6e﹣,生成1mol H2时,总反应转移的电子数为6NA,故D正确;故选D。
20.【答案】D
【解析】A.分子中H原子无中子,原子的中子数为10,则中含有的中子数为,故A错误;
B.由反应方程式可知,每生成2mol转移电子数为2mol,则每生成,即1mol转移电子数为,故B错误;
C.未给出草酸溶液的体积,无法计算氢离子的物质的量,故C错误;
D.1个二氧化碳分子中含有2个键和2个π键,则标准状况下,即1mol中含键数目为,故D正确;故选D。
21.【答案】C
【解析】A.分子含有2个键,题中没有说是标况条件下,气体摩尔体积未知,无法计算键个数,A项错误;
B.2.8g的物质的量,1mol生成转移的电子数为12,则0.1mol转移的电子数为1.2,B项错误;
C.0.1mol晶体含有离子为、,含有离子数目为0.2,C项正确;
D.因为水解使溶液中的数目小于0.1,D项错误;答案选C。
22.【答案】D
【解析】A项,标准状况下,CHCl3为液态,不能用气体摩尔体积计算原子数,即1.12LCHCl3物质的量不等于0.05 mol,原子数不是0.25NA,A错误;B项,[Ag(NH3)2]+中每个NH3含3个N-H σ键,两个NH3共6个σ键,每个NH3中N与Ag+形成Ag-N配位键(σ键),总σ键数为8个,则1 mol [Ag(NH3)2]+含有的键数为8NA,B错误;C项,由于溶液体积未知,所以无法确定ClO-的物质的量,C错误;D项,Na2O2与足量H2O反应生成1 molO2,O由-1价升高为0价,转移2 mol电子,生成0.2 molO2转移0.4NA电子,D正确;故选D。
23.【答案】C
【解析】A项,12gNaHSO4晶体的物质的量为0.1mol,晶体中仅含Na+4和HSO-,每摩尔产生1mol阳离子和1mol阴离子,总数为0.2NA,A错误;B项,每个K2Cr2O7完全解离为2个K+和1个Cr2O72-,但存在Cr2O72-+H2O2CrO42-+2H+,实际Cr2O72-数目小于0.1NA,B错误;C项,反应SiO2+2CSi+2CO↑中,1mol SiO2对应Si从+4→0,得4e ,2mol C从0→+2(共失4e ),总转移4mol电子,即4NA,C正确;D项,2SO3+O22SO3为可逆反应,无法完全转化,实际生成的SO3分子数小于0.1NA,D错误;故选C。
24.【答案】D
【解析】A项,1个CS2分子中含有2个C-S σ键,则1 mol CS2中含有的σ键数为2NA,A正确;B项,每生成4 mol H2S,反应转移16 mol电子,17 g H2S的物质的量为=0.5 mol,转移电子2 mol,转移的电子数为2NA,B正确;C项,由题干S8的结构式可知,1 mol S8中含有8 mol S-S键,消耗1 mol S8,断裂8 mol S-S键,即断裂的S-S键数目为8NA,C正确;D项,由于题干未告知CH4所处的状态,故无法计算22.4 L CH4中含有的电子数,D错误;故选D。
25.【答案】B
【解析】A.中S原子的价层电子对数:中心原子S的价电子数为6,加上2个负电荷,共8个电子,价层电子对数为。0.1 mol 中价层电子对数为0.1×4=0.4 mol,即0.4 NA,A正确;
B.9.6 g S(还原产物)的物质的量为0.3 mol,(氧化剂)(还原剂)(氧化产物)(还原产物),可见消耗0.3 mol氧化剂,消耗氧化剂分子数为,B错误;
C.②转化中,氯气参与反应有,氯气是氧化剂,1个氯分子中含有1个σ键,生成0.5 mol 时需要1.5 mol ,含1.5 NA σ键,C正确;
D.反应⑤为→(S从+6→-2),生成1 mol 得8 mol电子,生成0.1 mol 时得到电子数,D正确;故答案选B。一、考向分析
1.《课程标准》内容要求与学业要求:
(1)能基于物质的量认识物质组成及其化学变化,运用物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度之间的相互关系进行简单计算。
(2)能说明化学变化中的质量关系和能量转化,能从物质的组成、构成微粒、主要性质等方面解释或说明化学变化的本质特征;认识物质的量在化学定量研究中的重要作用,能结合实验或生产、生活中的实际数据,并应用物质的量计算物质的组成和物质转化过程中的质量关系。
(3)新课标2025修订版中,在第六部分《学业质量优化》学业质量描述中,水平 1 新增“体会定量研究化学反应的实际意义”,强化定量思维;水平 2 新增“能结合实例说明元素周期律和周期表在发现新元素、研发新材料等方面的指导作用”,突出知识的应用价值。2026 高考对阿伏加德罗常数的考查将紧扣 2025 新课标 “定量思维” 与 “应用价值” 要求,以选择题为核心题型,聚焦 “知识迁移 + 情境应用”,通过多维度陷阱设置考查核心素养。
2.考点分布统计:
卷别 呈现形式 题目特点 考点分布
物质的组成与结构 物质的变化与性质
物质构成 分子结构 原子结构 晶体结构 物质用量或产量 转移电子数目 水溶液中离子数目
考查频次(共21套试题有直接考查) 6 9 4 2 19 13 5
全国甲卷 融合出现 12. 电化学(1 个选项)35.(5)晶胞密度(1 个) √ √
卷别 呈现形式 题目特点 考点分布
物质的组成与结构 物质的变化与性质
物质构成 分子结构 原子结构 晶体结构 物质用量或产量 转移电子数目 水溶液中的离子数目
天津卷 单独 7. 选择题(4 个选项) √ √√ √
山东 融合 12. 电化学(1 个选项) √
云南卷 单独+ 融合 选择题(4 个选项) 6.有机题(1个选项) 11. 电化学(1 个选项) √ √ √√√ √
广西卷 单独 3. 选择题(4 个选项) √ √ √ √
河南卷 融合 12. 电化学(1 个选项) √
四川卷 融合 14. 电化学(1 个选项) √
陕山宁青 融合 11. 化合物转化(1 个选项) √
湖南卷 融合 3.选择题(4个) 陌生反应(1个) 10.有机(1个) √ √ √ √√ √
湖北卷 融合 2. 化学用语(1个选项) √
黑吉辽卷 单独考查 4. 选择题(4 个选项)(情境创设) √ √ √ √
广东卷 单独 + 融合 10. 选择题(4 个选项)16. 电化学(2 个选项) √ √ √√ √ √
江苏卷 融合出现 8. 电化学(1 个选项)9. 有机化学(1 个选项) √ √
甘肃卷 融合出现 12. 电化学(1 个选项) √
重庆卷 融合出现 10. 电化学(1 个选项) √
福建卷 单独考查 8. 新情境选择题(4 个选项) √√ √ √
浙江 6 月 融合出现 12. 电化学(1 个选项) √
浙江 1 月 融合出现 6. 化合物性质(1 个选项) √
河北卷 单独 + 融合 4. 选择题(4 个选项)10. 电化学(1 个选项) √ √ √ √√ √
安徽卷 融合考查 13. 电化学(1 个选项) √
江西卷 单独考查 5. 选择题(4 个选项) √ √√ √
二、重温经典
例1.(2025黑吉辽蒙卷,T4)钠及其化合物的部分转化关系如图。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.反应①生成的气体,每11.2L(标准状况)含原子的数目为NA
B.反应②中2.3gNa完全反应生成的产物中含非极性键的数目为0.1NA
C.反应③中1molNa2O2与足量H2O反应转移电子的数目为2NA
D.100mL1mol/L NaClO溶液中,ClO-的数目为0.1NA
【答案】A
【详解】A.反应①电解熔融NaCl生成Cl2,标准状况下11.2LCl2为0.5mol,含0.5×2=1mol原子,即NA,A正确;
B.2.3g Na(0.1mol)与氧气加热反应生成0.05molNa2O2,每个Na2O2含1个O-O非极性键,所以非极性键数目为0.05NA,B错误;
C.Na2O2与水反应生成氢氧化钠和氧气,化学方程式为,1molNa2O2与水反应转移1mol电子,数目为NA,C错误;
D.ClO 在水中会水解,故ClO 数目小于,D错误。
例2.(2025湖南,T3)加热时,浓硫酸与木炭发生反应:2H2SO4(浓)+C= CO2↑+2 SO2↑+2H2O设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.12g12C含质子数为6NA
B.常温常压下,6.72L CO2含σ键数目为0.6NA
C.1.0 L 1mol/L pH=1的稀硫酸中含H+数目为0.2NA
D.64gSO2与16gO2充分反应得到SO3的分子数为NA
【答案】A
【详解】A.12g的12C的物质的量为1mol,每个12C原子含有6个质子,因此总质子数为6NA,A正确;
B.常温常压下,6.72L CO2的物质的量小于0.3mol,每个CO2分子含2个σ键,总σ键数小于0.6NA,B错误;
C.pH=1的稀硫酸中,浓度为0.1mol/L,1L溶液中数目为0.1NA,而非0.2NA,C错误;
D.SO2与O2生成SO3的反应为可逆反应,无法完全转化,实际生成的SO3分子数小于NA,D错误。
例3.(2024浙江1月卷,4) 汽车尾气中的NO和CO在催化剂作用下发生反应:,列说法不正确的是(NA为阿伏加德罗常数的值)
A. 生成1molCO2转移电子的数目为2NA
B. 催化剂降低NO与CO反应的活化能
C. NO是氧化剂,CO是还原剂
D. N2既是氧化产物又是还原产物
【答案】D
【解析】NO中N的化合价为+2价,降低为0价的N2,1个NO得2个电子,作氧化剂,发生还原反应,CO中C为+2价,化合价升高为+4价的CO2,失去2个电子,作还原剂发生氧化反应;
A.根据分析,1molCO2转移2NA的电子,A正确;
B.催化剂通过降低活化能,提高反应速率,B正确;
C.根据分析,NO是氧化剂,CO是还原剂,C正确;
D.根据分析,N2为还原产物,CO2为氧化产物,D错误;
故答案为:D
例4.(2025河北·T4)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A.18gH2O晶体内氢键的数目为2NA
B.1.0 L 的NaF溶液中阳离子总数为NA
C.28g环己烷和戊烯的混合物中碳原子的数目为2NA
D.铅酸蓄电池负极增重96g,理论上转移电子数为2NA
【答案】B
【详解】A.每个水分子在冰中形成4个氢键,但每个氢键被两个分子共享,故每个分子贡献2个氢键。,氢键数目为,A正确;
B.溶液中阳离子包括。,根据电荷守恒:,钠离子不会水解,并且水电离出少量氢离子,则有,所以阳离子总数大于,B错误;
C.环己烷和戊烯的最简式均为,混合物含单元,对应碳原子,碳原子数目为,C正确;
D.铅酸蓄电池负极反应为。增重对应生成,转移电子,数目为:,D正确;
故选B。
例5.(2025广东,T10)设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.1mol18O2的中子数,比16O2的多2NA
B.1molFe与水蒸气完全反应,生成H2的数目为2NA
C.在1L0.1mol/L的溶液中,NH4+的数目为0.1NA
D.标准状况下的22.4LCl2与足量H2反应,形成的共价键数目为2NA
【答案】D
【解析】A.的中子数为10,的中子数为8,每个O2分子含2个O原子,1mol比1mol多4NA个中子,A错误;B.Fe与水蒸气反应生成Fe3O4和H2,1mol Fe生成mol H2,数目为NA,B错误;C.NH4+在水中会水解,溶液中的数目小于0.1NA,C错误;D.1mol Cl2与H2反应生成2mol HCl,形成2mol H-Cl键,共价键数目为2NA,D正确;故选D。
例6.(2024广东卷,T10)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 26gC2H2中含有键的数目为3NA
B. 1L1mol L-1NH4NO3溶液中含的数目为NA
C. 1molCO和H2的混合气体含有的分子数目为3NA
D. Na与H2O反应生成11.2LH2,转移电子数目为NA
【答案】A
【解析】A.26gC2H2的物质的量为1mol,一个C2H2分子中含有3个键,故26gC2H2中含有键的数目为3NA,A正确;
B.在水溶液中发生水解,1L1mol L-1NH4NO3溶液中含的数目小于NA,B错误;
C.CO和H2均由分子构成,1molCO和H2的混合气体含有的分子数目为NA,C错误;
D.Na与H2O反应生成11.2LH2,由于未给出气体所处的状态,无法求出生成气体的物质的量,也无法得出转移电子数目,D错误。
例7.(2025·云南,T4)为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.中原子的数目为5NA
B.所含中子的数目为10NA
C.粉和足量S完全反应,转移电子的数目为1.5NA
D.盐酸与足量反应,生成的数目为0.3NA
【答案】B
【详解】A.未指明气体是否处于标准状况,22.4L CH4的物质的量无法确定为1mol,因此原子数目无法确定为5NA,A错误;
B.18O的中子数为18-8=10,1mol18O含10mol中子,数目为10NA,B正确;
C.28g Fe(0.5mol)与S反应生成FeS,Fe的氧化态为+2,转移电子数为0.5×2=1mol=1NA,而非1.5NA,C错误;
D.浓盐酸与MnO2反应时,随反应进行浓度降低,反应停止,实际生成Cl2的物质的量小于理论值0.3mol,D错误。
例8.(2024北京卷,T10)可采用催化氧化法将工业副产物制成,实现氯资源的再利用。反应的热化学方程式:。下图所示为该法的一种催化机理。
下列说法不正确的是
A.Y为反应物HCl,W为生成物H2O
B.反应制得1molCl2,须投入2molCuO
C.升高反应温度,HCl被O2氧化制的反应平衡常数减小
D.图中转化涉及的反应中有两个属于氧化还原反应
【答案】B
【解析】由该反应的热化学方程式可知,该反应涉及的主要物质有HCl、O2、CuO、Cl2、H2O;CuO与Y反应生成Cu(OH)Cl,则Y为HCl;Cu(OH)Cl分解生成W和Cu2OCl2,则W为H2O;CuCl2分解为X和CuCl,则X为Cl2;CuCl和Z反应生成Cu2OCl2,则Z为O2;综上所述,X、Y、Z、W依次是、、、。
A.由分析可知,Y为反应物,W为生成物,A正确;
B.在反应中作催化剂,会不断循环,适量即可,B错误;
C.总反应为放热反应,其他条件一定,升温平衡逆向移动,平衡常数减小,C正确;
D.图中涉及的两个氧化还原反应是和,D正确;
故选B。
例9. (2024安徽卷,T6)地球上的生物氮循环涉及多种含氮物质,转化关系之一如下图所示(X、Y均为氮氧化物),羟胺(NH2OH)以中间产物的形式参与循环。常温常压下,羟胺易潮解,水溶液呈碱性,与盐酸反应的产物盐酸羟胺([NH3OH]Cl)广泛用子药品、香料等的合成。
已知25℃时,Ka(HNO2)=7.2×10-4,Kb(NH3 H2O)=1.8×10-5,Kb(NH2OH)=8.7×10-9。
NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 标准状况下,2.24L X和Y混合气体中氧原子数为0.1NA
B. 1L0.1mol·L-1NaNO2溶液中Na+和NO2-数均为0.1NA
C. 3.3gNH2OH完全转化为NO2-时,转移的电子数为0.6NA
D. 2.8gN2中含有的价电子总数为0.6NA
【答案】A
【解析】在亚硝酸盐还原酶的作用下转化为X,X在X还原酶的作用下转化为Y,X、Y均为氮氧化物,即X为NO,Y为N2O。
A.标准状况下,和N2O混合气体物质的量为0.1mol,氧原子数为,故A正确;
B.HNO2为弱酸,因此能够水解为HNO2,溶液中数目小于,故B错误;
C. 完全转化为时,N的化合价由-1上升到+3,物质的量为0.1mol,转移的电子数为,故C错误;
D.物质的量为0.1mol,N的价电子数等于最外层电子数为5,含有的价电子总数为,故D错误;故选A。
例10.(2025福建,T10)分子Z(C42H26))有超长碳碳—键(C1-C2键长180.6 pm),被I2氧化过程如图。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A.1.0molZ的SP3杂化碳原子数为2NA
B.的未成对电子数为NA
C.0.1molZ2+的SP2杂化碳原子数为40NA
D.0.1molZ完全氧化为Z2+,生成的阴离子数为0.2NA
【答案】C
【解析】A.Z的分子结构中,只有C1和C2两个碳原子是sp3杂化,则的杂化碳原子数为,A正确;B.中C1和C2两个碳原子之间的键电子对失去一个电子,剩余一个单电子,其他的共价键均未被破坏,即1个的未成对电子数为1,则的未成对电子数为,B正确;C.结构中,所有碳原子(包括C1和C2)均采取sp2杂化,故的杂化碳原子数为,C错误;D.该反应式可表示为:,即1个Z完全氧化为Z2+,生成的阴离子数为2,则完全氧化为,生成的阴离子数为,D正确;故选C。
例11.(2024河北卷,T13)我国科技工作者设计了如图所示的可充电电池,以为电解质,电解液中加入1,3-丙二胺()以捕获,使放电时还原产物为。该设计克服了导电性差和释放能力差的障碍,同时改善了的溶剂化环境,提高了电池充放电循环性能。
回答下列问题。
下列说法错误的是
A. 放电时,电池总反应为
B. 充电时,多孔碳纳米管电极与电源正极连接
C. 充电时,电子由电极流向阳极,向阴极迁移
D. 放电时,每转移电子,理论上可转化
【答案】 C
【解析】放电时CO2转化为MgC2O4,碳元素化合价由+4价降低为+3价,发生还原反应,所以放电时,多孔碳纳米管电极为正极、电极为负极,则充电时多孔碳纳米管电极为阳极、电极为阴极:
定位:二次电池,放电时阳离子向正极移动,充电时阳离子向阴极移动。
电极 过程 电极反应式
电极 放电
充电
多孔碳纳米管电极 放电
充电
【解析】A.根据以上分析,放电时正极反应式为、负极反应式为,将放电时正、负电极反应式相加,可得放电时电池总反应:,A正确;
B.充电时,多孔碳纳米管电极上发生失电子的氧化反应,则多孔碳纳米管在充电时是阳极,与电源正极连接,B正确;
C.充电时,电极为阴极,电子从电源负极经外电路流向电极,同时向阴极迁移,C错误;
D.根据放电时的电极反应式可知,每转移电子,有参与反应,因此每转移电子,理论上可转化,D正确;
故选C。
例12.(2025江苏,T8)以稀为电解质溶液的光解水装置如图所示,总反应为。下列说法正确的是
A.电极a上发生氧化反应生成
B.通过质子交换膜从右室移向左室
C.光解前后,溶液的不变
D.外电路每通过电子,电极b上产生
【答案】A
【详解】A.根据分析,电极a为阳极,发生氧化反应,电极反应式为:,生成物有O2,A正确;
B.电解池中阳离子向阴极移动,电极a上生成,电极b上消耗,通过质子交换膜从左室移向右室,B错误;
C.在探究溶液浓度变化时,不仅要关注溶质的变化,也要关注溶剂的变化,光解总反应是电解水,溶液中减少,溶液浓度增大,pH减小,C错误;
D.生成,转移2mol电子,外电路通过0.01mol电子时,电极b上生成,D错误;答案选A。
三、知识重构
1.基本公式
2.考向对应知识梳理
突破一、物质结构与组成
类型 必备知识 高频易错点
分子构成物质 单质:双原子(O 、N 等)、单原子(He、Ne 等稀有气体)、多原子(P 、S 、C 、O ) 化合物:所有酸(HCl、H SO 、CH COOH 等,注意:熔融态不导电) 其他:CO 、H O、NH 、有机物(如乙醇、蔗糖) ① 误认为 “酸都是离子化合物”(实际均为分子构成,溶于水才电离) ② 混淆 C (分子晶体,由 C 分子构成)与金刚石(原子晶体,由 C 原子直接构成)
离子构成物质 . 离子构成物质 典型类别:金属氧化物(Na O、Na O )、强碱(NaOH、KOH)、大多数盐(NaCl、NaHSO 、NH Cl) 特殊构成: Na O :Na + O (过氧根离子,非 O ) NaHSO (晶体)Na + HSO ;(水溶液)Na + H + SO NH Cl:NH + Cl (无金属阳离子但属离子化合物) ① 误将 Na O 的构成写成 “Na + O2-”② 忽略 NaHSO 在晶体和水溶液中电离的差异③ 认为 “离子化合物一定含金属元素”(如 NH Cl 例外)
3. 原子直接构成物质 类别:原子晶体:金刚石、晶体硅、二氧化硅(SiO )、碳化硅(SiC) 金属单质:所有金属(如 Fe、Cu、Al,由金属阳离子和自由电子构成,无单个分子) 稀有气体单质(He、Ne 等,单原子分子,本质是原子直接构成,无分子间化学键 ① 误认为 “SiO 由 SiO 分子构成”(实际由 Si 原子和 O 原子按 1:2 比例直接构成)② 混淆金属单质的构成(无分子,是 “金属阳离子 + 自由电子” 的电子气模型)
4. 特殊混合物(微粒数目计算陷阱 等质量的 “最简式相同” 混合物:- O 与 O (最简式 O)、乙烯(C H )与环丙烷(C H )(最简式 CH )、正戊烷与异戊烷(最简式 C H )、NO 与 N O (最简式 NO ) 胶体:分散质粒子是集合体(如 Fe (OH) 胶粒是多个 Fe (OH) 分子聚集形成),无法直接根据质量或体积计算胶粒数目 ① 等质量的 O 和 O ,误认为 “分子数相同”(实际原子数相同,分子数之比为 3:2)② 计算胶体胶粒数目时,忽略 “胶粒是集合体”(如 1mol FeCl 水解生成的 Fe (OH) 胶粒数<1N )
【分类训练】设NA为阿伏伽德罗常数的值,判断正误
分子、原子数目判断
(2024广东卷,10)1molCO和H2的混合气体含有的分子数目为3NA ( )
标准状况下,11.2 LH2O含有的分子数为0.5NA
3.含有NA个氧原子的氧气体积为22.4 L( )
4.(2021湖北卷)3gCH3CH2OH中sp3杂化的原子数为NA( )
答案: × × × ×
二、极性 / 非极性 /π 键等数目计算
1.(2025·广西卷,3)0.1mol H2O2含非极性共价键的数目为0.1NA( )
2.(2025·江西卷,5)0.1molHCN中π电子的数目为0.3NA( )
3.(2024江西卷,7)C. 1mol[N=C=N]2﹣中含有的π键数为4NA ( )
4.(2024安徽卷,6) 2.8gN2中含有的价电子总数为0.6NA ( )
5.(2024江西卷,7) 22.4L15N2含有的中子数为16NA ( )
答案: √ × × × ×
三、原子结构(中子数 / 电子数 / 质子数)计算
1.(2025 广东卷,10)1mol18O2的中子数,比1mol16O2的多2NA( )
2.(2023海南卷)0.1mol 27Al3+中含有的电子数为1.3NA ( )
3.(2023全国甲卷,10)标准状况下,2.24L SO3 中电子的数目为 4.00NA ( )
4.(2024江西卷,7) 12gC(石墨)中sp2杂化轨道含有的电子数为6NA ( )
5.(2023广东卷)NaCl和NH4Cl的混合物中含1molCl-,则混合物中质子数为28NA ( )
答案:× × × × √
四、离子与晶体结构(离子数 / 氢键)
1.(2025·河北卷,4)18gH2O晶体内氢键的数目为2NA ( )
2.(2024河北卷,4)1molKO2晶体中离子的数目为3NA ( )
3. 1 molKHSO 晶体中含有阴、阳离子总数目为0.2NA ( )
答案: √ × ×
突破二、物质的变化与性质
类型 必备知识 高频易错点
反应用量 / 产量 注意一些“隐含反应”,如:(1)2SO2+O22SO3、2NO2N2O4、N2+3H22NH3;(2)NH3+H2ONH3·H2ONH+OH-;(3)NH3、Cl2溶于水只有部分发生反应;(4)酯化反应。 (1)可逆反应产物量<理论值;(2) 取代反应生成多种产物,不可简单按比例计算(3)有些反应浓度不一样,反应不一样。如在MnO2与浓盐酸的反应中,随着反应的进行,浓盐酸逐渐变为稀盐酸,MnO2与稀盐酸不反应。
转移电子数目 反应物质转移电子数(NA)Na2O2+CO2 (或H2O)1 mol Na2O211 mol O22Cl2+NaOH(H2O)1 mol Cl21Cl2+Fe1 mol Cl22Cu+S1 mol Cu1IO3-+I +H+1 mol I2NH4NO3→N21 mol N23.75+Cl +H+3 molCl25NH4NO2→N21 mol N23
(1)同一种物质在不同反应中作氧化剂、还原剂的判断。 如Na2O2与CO2或H2O反应,Na2O2既作氧化剂又作还原剂,而Na2O2与SO2反应,Na2O2只作氧化剂。 (2)量不同,所表现的化合价不同。如Fe和HNO3反应+。 (3)氧化剂或还原剂不同,所表现的化合价不同。如Cu和Cl2反应生成CuCl2,而Cu和S反应生成Cu2S。 (4)注意氧化还原反应的顺序。如向FeI2溶液中通入Cl2,Cl2首先氧化I-,再氧化Fe2+。
水溶液离子数目 ①物质的量浓度计算公式: ②电解质在水溶液中的行为:电离、水解。 ③pH的相关计算:pH=-lgc(H+) (1)“已知浓度缺体积”及“已知体积缺浓度”:均无法求解溶液中所含目标粒子的数目; (2)电离:当溶质为弱电解质时,其在溶液中部分电离,溶液中所含的分子数及电离出的离子数目均无法直接求解; (3)水解:当电解质在溶液中发生水解时,溶液中发生水解的离子数目无法直接求解; (4)溶剂:当溶剂中也含有所求的粒子时,往往习惯性地只考虑溶质中所含粒子,而忽视了溶剂中所含粒子导致出错。
【分类训练】设NA为阿伏伽德罗常数的值,判断正误
一、物质用量或产量
1.(2025湖南卷,3)64gSO2与16gO2充分反应得到SO3的分子数为NA( )
2.(2024海南卷,6)1molCl2与足量CH4发生取代反应生成HCl分子的数目为NA( )
3.(2025广东卷,10)1mol Fe与水蒸气完全反应,生成H2的数目为2NA( )
4.(2025广西卷,10))H2O2+HCOOH=2H2O+CO2,反应0.1molHCOOH,标准状况下生成4.48LH2O( )
答案:× √ × × ×
二、转移电子数目
1.(2025河北卷,4)铅酸蓄电池负极增重96g,理论上转移电子数为2NA( )
2.(2025云南卷,4)28gFe粉和足量S完全反应,转移电子的数目为1.5NA( )
3.(2024海南卷,6)过量C与1molSiO2充分反应转移电子数目为3NA( )
4.(2024广东卷,10)Na与H2O反应生成11.2LH2,转移电子数目为NA( )
5.(2025广西卷,10)H2O2+HCOOH=2H2O+CO2,反应0.1molH2O2转移的电子数目为0.1NA( )
答案: √ × × × ×
三、水溶液中的离子数目
1.(2025广西卷,3)pH=1的HCOOH溶液中,H+的数目为0.1NA( )
2.(2025湖南卷,3)1.0L pH=1的稀硫酸中含H+数目为0.2NA( )
3.(2025广东卷,10)在1 L0.1mol·L-1的NH4Cl溶液中,NH4+的数目为0.1NA( )
4.(2025河北卷,4)1 L1mol·L-1的NaF溶液中阳离子总数为NA( )
答案: × × × ×
模型建构
核心理念:以物质的量(n)为中心,以粒子结构为基础,以反应原理为约束
融合情境 考查核心 破题关键步骤
电化学融合 电极反应与电子转移守恒 定过程:充还是放? 写反应:准确书写电极反应式(注意介质)。3.抓桥梁:找到已知变化量,计算 n(e )。4. 用守恒:利用 n(e ) 推算另一极产物量。
工艺流程/循环图融合 物质推断与多步反应计量 破译流程图:确定未知物X、Y的化学式和价态。 提取反应:将循环转化为分步的化学方程式。 识别角色:区分反应物、产物、催化剂、中间体。 “静态+动态”分析:结合物质结构和反应进行判断。
有机化学融合 有机物结构、官能团反应与定量关系 定结构:根据分子式或信息,确定关键原子的杂化方式、化学键类型。 明反应:分析反应断键、成键位置(如加成、取代)。 算电子:特别关注氧化还原反应中C、O等元素的价态变化与电子转移
物质结构深度融合 晶体结构、配合物、共价键细节 空间想象:理解晶胞中粒子的位置、数目及分摊。 键型辨析:区分共价键、离子键、配位键、氢键。 精细计算:计算晶体内“粒子周围环境”,如氢键数、配位数。

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