资源简介 (共33张PPT)2026高考冲刺考题预测化学专题第3讲-阿伏加德罗常数及应用contents目录01考情解码0102重温经典03考题预测考情解码PART 0101考情总览核心定位 素养导向1. 必考属性:2025年考情覆盖天津、河北、云南、湖南、广东、四川、江西等多数省份,NA作为重要考点,几乎年年必考,无断档。 2. 题型与分值:以选择题为主,分值约3~6分;非选择题偶见结合计算的小问,例如晶胞密度的计算,虽占比低但关联核心步骤。 3. 核心功能:作为宏观(质量、体积、浓度)与微观(粒子数、电子数、化学键)的桥梁,是化学计量的核心枢纽。 1. 宏观辨识与微观探析:实现"宏观质量或体积—微观粒子数"的转化,要求考生掌握从微观组成分析与宏观物理量之间的关系。2. 证据推理与模型认知:建立NA相关计算模型,通过推理排除干扰、准确计算,同时考查逻辑推理与细节把控的能力。3. 变化观念与平衡思想:理解可逆反应、电离水解等动态平衡对微粒数目的影响。高考中的细节“粉碎机”——阿伏加德罗常数 NA考情总览试题情境 试题特征1. 背景多样化:涉及气体体积、溶液浓度、化学反应(氧化还原、水解、可逆反应等)、晶体结构、化学键、同位素等内容。 2. 情境多元化:如双氧水消毒、环境治理、能源转化、新材料合成等,体现化学与生活、科技的联系。 3. 设问标准化:常采用标准化句式“设 NA 为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确/错误的是”,每个选项独立考查一个知识点。 1. 试题结构:各选项分别考查不同知识点,综合性强。选项陷阱多,对学生获取信息、加工信息的能力要求很大。2. 考点覆盖:气体摩尔体积与状态(标准状况、非标况);氧化还原反应电子转移数目;化学键数目(σ键、π键)、氢键数目、孤电子对数等;溶液中离子浓度及各种平衡分析等;同位素质子、中子、电子数的计算;可逆反应以及物质浓度变化等相关内容。高考中的细节“粉碎机”——阿伏加德罗常数 NA卷别 题号 呈现形式 核心情境下的考点统计微粒的数目 晶胞中的相关计算 溶液中粒子的数目 共价键氢键数目 气体摩尔体积 转移电子数目安徽卷 12 选择题 √ √北京卷 15 非选择题 √福建卷 8 选择题 √甘肃卷 16 非选择题 √广东卷 10 选择题 √ √ √广西卷 3 选择题 √ √ √ √河北卷 4 选择题 √ √ √黑吉辽蒙卷 4 选择题 √ √ √ √精准解码卷别 题号 呈现形式 核心情境下的考点统计微粒的数目 晶胞中的相关计算 溶液中粒子的数目 共价键氢键数目 气体摩尔体积 转移电子数目江西卷 5 选择题 √ √陕晋青宁 8 选择题 √11 √四川卷 12 选择题 √天津卷 7 选择题 √ √ √云南卷 4 选择题 √ √ √15 非选择题 √湖南卷 3 选择题 √ √ √湖北卷 2 选择题 √精准解码重温经典PART 0202考向分析标准设问+独立选项情境背景+综合选项考向一考向二考向三考向四微观结构+相关应用晶胞密度融合计算考向一 标准设问+独立选项重温经典例1[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.18g H2O 晶体内氢键的数目为 2NAB.1.0 L 1mol/L 的 NaF 溶液中阳离子总数为 NAC.28g 环己烷和戊烯的混合物中碳原子的数目为 2NAD.铅酸蓄电池负极增重 96g,理论上转移电子数为 2NA重温经典B1mol H2O 分子实际形成 2mol 氢键阳离子包括 Na+ 和 H+,Na+ 数目为 NA,所以阳离子总数大于 NA环己烷 C6H12 和戊烯 C5H10 的最简式均为 CH2 ,28g 混合物含 2mol CH2 单元,所以碳原子的数目为 2NA负极:Pb - 2e- + SO42- = PbSO42mol 96g(1mol)重温经典例2[2025广东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 16O2 的多 2NAB.1mol Fe 与水蒸气完全反应,生成 H2 的数目为 2NAC.在 1L 0.1mol/L 的 NH4Cl 溶液中,NH4+ 的数目为 0.1NAD.标准状况下的 22.4L Cl2 与足量 H2 反应,形成的共价键数目为 2NA1mol Cl2 与 H2 反应生成 2mol HCl,形成 2mol H-Cl 键,共价键数目为 2NA3Fe + 4H2O Fe3O4 + 4H2,1mol Fe 生成 mol H2,数目为 NAD中子数 = 质量数-质子数,每个 O2 分子含 2 个 O 原子,1mol 18O2 比 1mol 16O2 多 4NA 个中子NH4+ 在水中会水解,溶液中 NH4+ 的数目小于 0.1NA例3[2025云南T4]NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )A.22.4L CH4 中原子的数目为 5NAB.1mol18O 所含中子的数目为 10NAC.28g Fe 粉和足量 S 完全反应,转移电子的数目为 1.5NAD.0.1L 12mol/L 盐酸与足量MnO2反应,生成Cl2的数目为 0.3NAFe + S FeS,28g Fe 为 0.5mol ,所以该反应转移电子数为 0.5×2 = 1mol重温经典浓盐酸与 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 0.3molB气体是否处于标准状况?18O的中子数为 18-8=10,即 1mol 18O 含 10mol 中子,数目为 10NA重温经典考向二 情境背景+综合选项重温经典例4[2025湖南T3]加热时,浓硫酸与木炭发生反应:2H2SO4(浓) + C = CO2↑+ 2SO2↑+2H2O,设 NA 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )A.12g 12C 含质子数为 6NAB.常温常压下,6.72L CO2 含 σ 键数目为 0.6NAC.1.0 L pH=1 的稀硫酸中含 H+ 数目为 0.2NAD.64g SO2 与 16g O2 充分反应得到 SO3 的分子数为 NASO2 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 NAA每个 12C 原子含有 6 个质子,因此 12g12C 即1mol 12C ,质子数为 6NA常温常压并非标准状况,6.72L CO2 的物质的量不为 0.3mol,所以 σ 键也不是 0.6NApH=1 的稀硫酸中,H+ 浓度为 0.1mol/L,1L 溶液中数目为 0.1NA,而非 0.2NA重温经典例5[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 H2O2 + HCOOH = 2H2O + CO2↑。NA 为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )A.0.1mol H2O2含非极性共价键的数目为 0.1NAB.pH=1 的 HCOOH 溶液中, H+ 数目为 0.1NAC.反应 0.1mol H2O2,转移的电子数目为 0.1NAD.反应 0.1mol HCOOH,标准状况下生成 4.48L H2OAH2O2 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1 个 H2O2 分子中含有 1 个 O-O 非极性共价键H+ 浓度为 0.1mol/L,但未提供溶液体积,无法确定 H+ 数目反应生成的 H2O 在标准状况下为液态,不能用气体摩尔体积来计算体积重温经典例6[2025天津T7]利用反应 NaClO + 2NaN3 + 2CH3COOH = NaCl + 2CH3COONa + 2H2O + 3N2↑可处理NaN3。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )A.1mol N3- 中含有的电子数目为 21NAB.消耗 1mol NaClO ,生成 N2 的体积为 67.2 LC.处理 6.5 g NaN3,至少需要 NaClO 0.05molD.处理 1mol NaN3,反应转移的电子数目为 2NAN3- 离子的电子数为 3×7+1=22,则 1mol N3- 离子含有的电子数为 22NA由方程式可知,反应消耗 2mol NaN3 时,消耗次 NaClO 的物质的量为 1mol ,转移电子的物质的量为 2mol,则处理 6.5 g NaN3 即 1mol 时,至少需要 NaClO 的物质的量为 0.05mol,转移电子的数目为 NA,即C正确,D错误是否为标准状况?无法计算消耗生成氮气的体积C重温经典例7[2025黑吉辽蒙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 NAB.反应②中 2.3g Na 完全反应生成的产物中含非极性键的数目为 0.1NAC.反应③中 1mol Na2O2 与足量 H2O 反应转移电子的数目为 2NAD.100mL 1mol/L NaClO 溶液中,ClO- 的数目为 0.1NA反应①生成的气体为Cl2,标况下 11.2L 为 0.5mol,含原子个数为 1mol,即 NA个2.3g Na 即 0.1mol 与 O2 加热反应生成 0.05mol Na2O2,每个 Na2O2 含 1 个 O-O 非极性键,所以非极性键数目为 0.05NAClO 在水中会水解,故 ClO 的数目小于 0.1NANa2O2 与水反应生成 NaOH 和 O2,化学方程式为 2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑ ~ 2e-,1mol Na2O2 参与反应,转移电子数为 NAA重温经典考向三 微观结构+相关应用重温经典例8[2025安徽T12]碘晶体为层状结构,层间作用为范德华力,层间距为 d pm 。下图给出了碘的单层结构,层内碘分子间存在“卤键”(强度与氢键相近)。NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是( )A.碘晶体是混合型晶体B.液态碘单质中也存在“卤键”C.127g 碘晶体中有 NA个“卤键”D.碘晶体的密度为由结构图可知,每个 I2 分子能形成 4 条“卤键”,每条“卤键”被 2 个碘分子共用,所以每个碘分子形成 2 个“卤键”,127g 碘晶体的物质的量为 0.5 mol,所以“卤键”的个数是 0.5×2×NA = NA碘晶体为层状结构,所给区间内4个碘原子处于面心,则每个晶胞中碘原子的个数是 (4+4)×(1/2) = 4,晶胞的体积是abd ×10-30 cm3,密度是A重温经典例9[2025福建T8]分子 Z(C42H26)有超长碳碳 σ 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.1.0 mol Z 的 sp3 杂化碳原子数为 2NAB.1.0 mol [Z·]+ 的未成对电子数为 NAC.0.1 mol Z2+ 的 sp2 杂化碳原子数为 40NAD.0.1 mol Z 完全氧化为 Z2+,生成的阴离子数为 0.2NA1.0mol [Z·]+ 中 C1 和 C2 两个碳原子之间的 σ 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 [Z·]+ 的未成对电子数为 1,则 1.0 mol [Z·]+ 的未成对电子数为 NAZ2+ 结构中,所有碳原子(包括 C1 和 C2 )均采取 sp2 杂化,共 42 个 C 原子,所以答案为 42NAC重温经典例10[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NA ,下列说法正确的是( )A.22.4L C2H4 中 σ 键的数目为 0.5NAB.0.1 mol HCN 中 π 电子的数目为 0.3NAC.9g H2O 中孤电子对的数目为 0.5NAD.消耗 1mol O2,产物中 sp 杂化 C 原子数目为 4NA未指明气体是否处于标准状况,C2H4 的物质的量无法确定,因此σ 键数目无法确定为 0.5NAHCN 结构式为 H-C≡N,C≡N 三键含 2 个 π 键,每个 π 键 2 个电子,故每个 HCN 分子含 4 个 π 电子,0.1 mol HCN 含 0.4NA π 电子H2O 中心原子孤电子对数为 2,9g H2O 为0.5mol,所以孤电子对数为 0.5×2×NA=NAD重温经典例11[2025陕晋青宁T8]一种负热膨胀材料的立方晶胞结构如图,晶胞密度为 d g·cm-3,阿伏加德罗常数的值为NA ,下列说法错误的是( )A.沿晶胞体对角线方向的投影图为B.Ag 和 B 均为 sp3 杂化C.晶体中与 Ag 最近且距离相等的 Ag 有 6 个D.Ag 和 B 的最短距离为由晶胞图可知,晶胞中 Ag 位于体心,B 位于顶点,C、N 位于体对角线上,沿晶胞体对角线方向投影,体对角线上的原子投影到中心(重叠),其余 6 个顶点原子分别投影到六元环的顶点上,其他体内的 C、N 原子投影到对应顶点原子投影与体心的连线上,则正确的投影图为Ag 位于体心,与周围 4 个 N 原子成键,价层电子对数为 4,且与 4 个 N 原子形成正四面体,则 Ag 为 sp3 杂化;由晶胞中成键情况知,共用顶点 B 原子的 8 个晶胞中,有 4 个晶胞中存在 1 个 C 原子与该 B 原子成键,即 B 原子的价层电子对数为 4,为 sp3 杂化晶胞中 Ag 位于体心,与Ag最近且距离相等的 Ag 就是该晶胞上、下、左、右、前、后 6 个相邻的晶胞体心中的 Ag 原子,为 6 个B位于晶胞的顶点,个数为 8×(1/8) = 1,Ag、C、N 均位于晶胞内,个数分别为 1、4、4,由晶胞密度可知晶胞参数a= ,Ag 和 B 的最短距离为体对角线的一半,即A重温经典考向四 晶胞密度融合计算例12[2025北京T15节选][Mg(NH3)6]Cl2的晶胞是立方体结构,边长为 a nm,结构示意图如下。②[Mg(NH3)6]Cl2 的摩尔质量为 M g·mol-1,阿伏加德罗常数为 NA,该晶体的密度为 g·cm-3 (1 nm = 10-7 cm)重温经典根据均摊法,该晶胞中 [Mg(NH3)6]2+ 的个数为 8×(1/8) + 6×(1/2) + 1 = 4,Cl- 的个数为 8,故每个晶胞中含有 4 个 [Mg(NH3)6]Cl2,则晶体的密度为例13[2025云南T15节选]一种锑锰合金的立方晶胞结构如图。②NA 为阿伏加德罗常数的值 ,晶胞边长为 a nm,则晶体的密度为 g·cm-3(列出计算式即可)。重温经典由晶胞结构和均摊法可知,该晶胞中平均占有 1 个 Sb 和 3 个 Mn,因此,该晶胞的质量为 ,该晶胞的体积为 (a nm)3 = a×10-21 cm3,晶体的密度为 g·cm-3解题攻略阿伏加德罗常数题型解题方法突破考题预测PART 0303命题动向探究 命题趋势预测阿伏加德罗常数的相关判断是高考的高频考点,考查的知识覆盖面较广,试题难度中等,但题目中易设置“陷阱”。试题通过阿伏加德罗常数将化学基本概念、基本原理、物质结构、元素化合物等知识与化学计量联系起来。近几年高考命题在坚守对这一经典题型持续考查之外,在命题形式、知识嫁接等方面进行了创新改进,结合有机化学和物质结构进行考查已成为高考命题的新趋势。 1. 情境创新:结合新材料、新物质的合成、能源的转化、绿色化工的等热点背景,提取有效信息进行试题加工。2. 细节深化:聚焦特殊物质结构、复杂反应机理、微观粒子相互作用,提升对细节的考查力度。3. 能力导向:从“会算”转向“会分析”,体现宏观辨识与微观探析的学科核心素养。考向预测例14[2026·河北衡水·一模]设 NA 为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是( )A.30g 由甲醛和乙酸组成的混合物含有的碳原子数为 NAB.3.4g H2O2 分子含极性共价键的数目为 0.3NAC.1L 0.5mol·L 1 HOCH2COONH4 溶液中阳离子总数小于 0.5NAD.碱性锌锰电池正极质量净减 6.5g 时,理论上转移的电子数为 0.2NA考题预测命题点1 知识点组合型甲醛和乙酸的最简式均为 CH2O,最简式 CH2O 的摩尔质量为 30g·mol-1,30g 混合物中含CH2O 的物质的量为 1mol,每个单元含 1 个碳原子,因此混合物含有的碳原子数为 NAH2O2 的结构式为 H-O-O-H,1 个 H2O2 分子中含 2 个极性共价键,3.4g 的物质的量为3.4g/34g·mol-1 = 0.1mol,含极性共价键的数目为 0.2NA0.5mol HOCH2COONH4 电离出 0.5mol NH4+,NH4+ + H2O NH3·H2O + H+,由于水也会电离,使得阳离子总数大于 0.5NA碱性锌锰电池中,正极反应式: MnO2 + e- + H2O → MnO(OH) + OH- 得电子生成 MnO(OH),每转移 1 mol 电子,正极质量增加 1g,正极质量不会净减,若负极质量减少 6.5g(0.1mol Zn),转移 0.2NA 个电子A例15[2026·四川成都·二模]配位化合物广泛应用于物质分离、定量测定、医药、催化等方面。利用氧化法可制备某些配位化合物,如 2CoCl2 + 2NH4Cl + 8NH3 + H2O2 = 2[Co(NH3)5Cl]Cl2 + 2H2O。设 NA 为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )A.1 mol [Co(NH3)5Cl]Cl2 中含有 σ 键的数目为 22NAB.H-N-H的键角大小:NH3 < [Co(NH3)5Cl]2+C.0.1mol N2 与足量 H2 在催化剂作用下合成氨,生成的 NH3 分子数为 0.2NAD.36g 冰中所含的氢键的数目为 2NA考题预测命题点2 新情境发散型1mol [Co(NH3)5Cl]Cl2 中,5 个 NH3 共含 15 个 N-H σ 键,中心离子与 5 个 NH3 形成 5 个配位 σ 键,与内界 Cl- 形成 1 个配位 σ 键,总计 σ 键数目为 21NANH3 中 N 原子存在一对孤对电子,孤对电子对 N-H 键的排斥作用更强,NH3 与中心 Co3+ 形成配位键后,原孤对电子变为成键电子对,对 N-H 键的排斥作用减弱,键角变大,故 H-N-H 键角:NH3 < [Co(NH3)5Cl]2+N2 与 H2 合成氨的反应为可逆反应,反应物不能完全转化,0.1mol N2 反应后生成 NH3 的分子数小于 0.2NA冰中每个水分子平均形成 2 个氢键,36g 冰的物质的量为 2mol,所含氢键数目为 4NAB例16[2026·福建龙岩·二模]用少量CuSO4与肼(N2H4)的水溶液共同作用,处理核冷却系统内壁上的含铁氧化物的反应过程如图。设 NA 为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是( )A.1.0 mol N2 的 π 键数为 2NAB.1.0 mol N2H4 的孤电子对数为 2NAC.1.0 mol [Cu(N2H4)2]+ 的中心原子的未成对电子数为 2NAD.1.0 mol 上述含铁氧化物被完全处理时转移电子数为 2NA考题预测命题点3 物质结构融合型N2 的结构式为 N≡N,1 个N≡N中含有 1 个 σ 键和 2 个 π 键,因此 1.0mol N2 的 π 键数为 2NA每个 N 原子最外层有 3 个电子成键,剩余 1 对孤电子对,1个 N2H4 分子,共含 2 对孤电子对配位体为中性分子,所以中心 Cu 为 +1 价,Cu+ 价电子排布式为 [Ar]3d10,d 轨道全充满,所有电子均成对,未成对电子数为 0,1.0mol该配合物的中心原子未成对电子数为 0含铁化合物Fe3O4,可以写作FeO·Fe2O3,反应后被还原为Fe2+,1mol Fe3O4 中含 2mol Fe3+,全部还原为 Fe2+,共得到 2mol 电子,转移电子数为 2NAC 气体→进入下一步 非气体→不能使用22.4 L/mol第一步:看状态标况(0℃,101kPa)→可用22.4 L/mol常温常压(25℃,101kPa)→不能第二步:看条件常用公式:n = m/M = N/NA = V/Vm = cV注意:没有体积或浓度→无法计算微粒数第三步:算物质的量分子、原子、离子、质子、电子等 技巧:写出化学式,拆解结构第四步:找目标微粒可逆反应→小于计算值水解电离等平衡→小于计算值氧化还原→准确计算e 转移数特殊结构→1 mol P 6 mol P-P键第五步:辨“陷阱”正确:所有条件均满足错误:至少有一个陷阱第六步:得结论模型构建阿伏加德罗常数题型解题步骤与思路第3讲-阿伏加德罗常数及其应用一、考情解码1.考情总览高考中的细节“粉碎机”——阿伏加德罗常数NA核心定位 素养导向1.必考属性:2025年考情覆盖天津、河北、云南、湖南、广东、四川、江西等多数省份,NA作为重要考点,几乎年年必考,无断档。 2.题型与分值:以选择题为主,分值约3~6分;非选择题偶见结合计算的小问,例如晶胞密度的计算,虽占比低但关联核心步骤。 3.核心功能:作为宏观(质量、体积、浓度)与微观(粒子数、电子数、化学键)的桥梁,是化学计量的核心枢纽。 1.宏观辨识与微观探析:实现“宏观质量或体积—微观粒子数”的转化,要求考生掌握从微观组成分析与宏观物理量之间的关系。 2.证据推理与模型认知:建立NA相关计算模型,通过推理排除干扰、准确计算,同时考查逻辑推理与细节把控的能力。 3.变化观念与平衡思想:理解可逆反应、电离水解等动态平衡对微粒数目的影响。试题情境 试题特征1.背景多样化:涉及气体体积、溶液浓度、化学反应(氧化还原、水解、可逆反应等)、晶体结构、化学键、同位素等内容。 2.情境多元化:如双氧水消毒、环境治理、能源转化、新材料合成等,体现化学与生活、科技的联系。 3.设问标准化:常采用标准化句式“设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确/错误的是”,每个选项独立考查一个知识点。 1.试题结构:各选项分别考查不同知识点,综合性强。选项陷阱多,对学生获取信息、加工信息的能力要求很大。 2.考点覆盖:气体摩尔体积与状态(标准状况、非标况);氧化还原反应电子转移数目;化学键数目(σ键、π键)、氢键数目、孤电子对数等;溶液中离子浓度及各种平衡分析等;同位素质子、中子、电子数的计算;可逆反应以及物质浓度变化等相关内容。2.精准解码卷别 题号 呈现形式 核心情境下的考点统计微粒的数目 晶胞中的相关计算 溶液中粒子的数目 共价键氢键数目 气体摩尔体积 转移电子数目安徽卷 12 选择题 √ √北京卷 15 选择题 √福建卷 8 选择题甘肃卷 16 非选择题 √广东卷 10 选择题 √广西卷 3 选择题 √ √ √河北卷 4 选择题 √ √ √黑吉辽蒙卷 4 选择题 √ √ √ √江西卷 5 选择题 √ √陕晋青宁卷 8 选择题 √11 选择题 √四川卷 12 选择题 √天津卷 7 选择题 √ √ √云南卷 4 选择题 √ √ √15 非选择题 √湖南卷 3 选择题 √ √ √湖北卷 2 选择题 √3.考向分析(1)考向一:标准设问+独立选项(2)考向二:情境背景+综合选项(3)考向三:微观结构+相关应用(4)考向四:晶胞密度融合计算二、重温经典考向一:标准设问+独立选项【例1】[2025河北T4]设NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是( )A.18g H2O晶体内氢键的数目为2NAB.1L 1mol·L-1的NaF溶液中阳离子总数为NAC.28g环己烷和戊烯的混合物中碳原子的数目为2NAD.铅酸蓄电池负极增重96g,理论上转移电子数为2NA【答案】B【解析】A选项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,故每个分子实际形成2个氢键。18g H2O为1mol,氢键数目为2NA,A正确;B选项NaF溶液中阳离子包括Na+ 和H+。根据溶液的体积和浓度可计算Na+ 为1mol,Na+ 在溶液中不水解,并且水电离出少量H+ ,则有n(Na+) + n(H+) > 1mol,所以阳离子总数大于NA,B错误;C选项环己烷和戊烯的最简式均为CH2,28g混合物含2mol CH2单元,即含有2mol碳原子,所以碳原子的数目为2NA,C正确;D选项酸蓄电池负极反应为Pb + SO42- - 2e- = PbSO4。增重96g对应生成1mol PbSO4,转移2mol电子,数目为2NA,D正确;故选B。【例2】[2025广东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16O2的多2NAB.1mol Fe与水蒸气完全反应,生成H2的数目为2NAC.在1L 0.1mol/L的NH4Cl溶液中,NH4+的数目为0.1NAD.标准状况下的22.4L Cl2与足量H2反应,形成的共价键数目为2NA【答案】D【解析】A选项,中子数 = 质量数-质子数,每个O2分子含2个O原子,1mol 18O2比1mol 16O2多4NA个中子,A错误;B选项,Fe与水蒸气反应生成Fe3O4和H2,3Fe + 4H2O Fe3O4 + 4H2,1mol Fe生成mol H2,数目为NA,B错误;C选项,NH4+ 在水中会水解,溶液中NH4+ 的数目小于0.1NA,C错误;D选项,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3】[2025云南T4] NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )A.22.4L CH4中原子的数目为5NAB.1mol 18O所含中子的数目为10NAC.28g Fe粉和足量S完全反应,转移电子的数目为1.5NAD.0.1L 12mol·L-1盐酸与足量MnO2反应,生成Cl2的数目为0.3NA【答案】B【解析】A选项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选项,18O的中子数为18-8=10,1mol18O含10mol中子,数目为10NA,B正确;C选项,28g Fe为0.5mol,与S反应生成FeS,Fe的价态为+2,转移电子数为0.5 × 2NA = NA,而非1.5NA,C错误;D选项,浓盐酸与MnO2反应时,随反应进行,盐酸的浓度降低,反应停止,实际生成Cl2的物质的量小于理论值0.3mol,D错误;故选B。考向二:情境背景+综合选项【例4】[2025湖南T13]加热时,浓硫酸与木炭发生反应:2H2SO4(浓) + C CO2↑ + 2SO2↑ + 2H2O。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )A.12g 12C含质子数为6NAB.常温常压下,6.72L CO2含σ键数目为0.6NAC.1.0L pH=1的稀硫酸中含H+ 数目为0.2NAD.64g SO2与16g O2充分反应得到SO3的分子数为NA【答案】A【解析】A选项,12g 12C的物质的量为1mol,每个12C原子含有6个质子,因此1mol 12C的质子数为6NA,A正确;B选项,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选项,pH=1的稀硫酸中,H+ 浓度为0.1mol·L-1,1L溶液中H+ 数目为0.1NA,而非0.2NA,C错误;D选项,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,D错误;故选A。【例5】[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H2O2 + HCOOH = 2H2O + CO2。NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )A.0.1mol H2O2含非极性共价键的数目为0.1NAB.pH=1的HCOOH溶液中,H+ 的数目为0.1NAC.反应0.1mol H2O2,转移的电子数目为0.1NAD.反应0.1HCOOH,标准状况下生成4.48L H2O【答案】A【解析】A选项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选项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选项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选项反应生成的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;故选A。【例6】[2025天津T7]利用反应 NaClO + 2NaN3 + 3CH3COOH = NaCl + 2CH3COONa + H2O + 3N2↑可处理NaN3。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )A.1mol N3- 中含有的电子数目为21NAB.消耗1mol NaClO,生成N2的体积为67.2 LC.处理6.5 g NaN3,至少需要NaClO 0.05molD.处理1 mol NaN3,反应转移的电子数目为2NA【答案】C【解析】A选项,N3-离子的电子数为3×7+1=22,则1 mol N3-离子含有的电子数为1mol × 22 × NA = 22NA,A错误;B选项,未明确是否为标准状况,无法计算消耗1mol次氯酸钠时,生成氮气的体积,B错误;C选项,由方程式可知,反应消耗2 mol NaN3时,消耗次氯酸钠的物质的量为1 mol ,则处理6.5 g NaN3 时,至少需要次氯酸钠的物质的量为(6.5/65) × (1/2) = 0.05 mol,C正确;D选项,由方程式可知,反应消耗2 mol NaN3时,转移电子的物质的量为2mol,处理1 mol NaN3时,转移电子的数目为1mol × 2 × (1/2) × NA = NA,D错误;故选C。【例7】[2025黑吉辽蒙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NAB.反应②中2.3g Na完全反应生成的产物中含非极性键的数目为0.1NAC.反应③中1mol Na2O2与足量H2O反应转移电子的数目为2NAD.100mL 1mol·L-1 NaClO溶液中,ClO- 的数目为0.1NA【答案】A【解析】A选项,反应①电解熔融NaCl生成Cl2,标准状况下11.2L Cl2为0.5mol,含原子0.5 × 2 = 1mol,即原子数目为NA,A正确;B选项,2.3g Na即0.1mol,与氧气加热反应生成0.05mol Na2O2,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选项,Na2O2与水反应生成氢氧化钠和氧气,化学方程式为2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑,1mol Na2O2与水反应转移1mol电子,数目为NA,C错误;D选项,ClO-在水中会水解,故ClO-数目小于0.1NA,D错误;故选A。考向三:物质结构+相关应用【例8】[2025安徽T12]碘晶体为层状结构,层间作用为范德华力,层间距为d pm。下图给出了碘的单层结构,层内碘分子间存在“卤键”(强度与氢键相近)。NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是( )A.碘晶体是混合型晶体B.液态碘单质中也存在“卤键”C.127g碘晶体中有NA个“卤键”D.碘晶体的密度为【答案】A【解析】A选项,碘晶体中,分子间是“卤键”(类似氢键),层与层间是范德华力,与石墨不同(石墨层内只存在共价键),所以碘晶体是分子晶体,A错误;B选项,由图可知,题目中的“卤键”类似分子间作用力,只不过强度与氢键接近,则液态碘单质中也存在类似的分子间作用力,即“卤键”,B正确;C选项,由图可知,每个I2分子能形成4条“卤键”,每条“卤键”被2个碘分子共用,所以每个碘分子能形成2个“卤键”,127g碘晶体物质的量是0.5mol,“卤键”的个数是0.5mol×2NA = NA,C正确;D选项,碘晶体为层状结构,所给区间内4个碘原子处于面心,则每个晶胞中碘原子的个数是8×(1/2) = 4,晶胞的体积是abd ×10-30 cm3,密度是,D正确;故选A。【例9】[2025福建T8]分子Z(C42H26)有超长碳碳σ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.1.0mol Z的sp3杂化碳原子数为2NAB.1.0mol [Z·]+的未成对电子数为NAC.1.0mol Z2+的sp2杂化碳原子数为40NAD.0.1mol Z完全氧化为Z2+,生成的阴离子数为0.2NA【答案】C【解析】A选项,Z的分子结构中,只有C1和C2两个碳原子是sp3杂化,则1.0mol Z的sp3杂化碳原子数为2NA,A正确;B选项,[Z·]+中C1和C2两个碳原子之间的σ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[Z·]+的未成对电子数为1,则1.0mol [Z·]+的未成对电子数为NA,B正确;C选项,Z2+结构中,所有碳原子(包括C1和C2)均采取sp2杂化,故1.0mol Z2+的sp2杂化碳原子数为42NA,C错误;D选项,该反应过程可表示为:Z + 3I2 → 2I3- + Z2+,即1个Z完全氧化为Z2+,生成的阴离子数为2,则0.1mol Z完全氧化为Z2+,生成的阴离子数为0.2NA,D正确;故选C。【例10】[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NA,下列说法正确的是( )A.2.24L C2H4中σ键的数目为0.5NAB.0.1mol HCN中π电子的数目为0.3NAC.9g H2O中孤电子对的数目为0.5NAD.消耗1mol O2,产物中sp杂化C原子数目为4NA【答案】D【解析】A选项,2.24L C2H4未指明标准状况,无法确定其物质的量,A错误;B选项,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 NA π电子,B错误;C选项,H2O中心原子孤电子对数为[(6+2)/2] - 2 = 2,9 g H2O为0.5 mol,0.5 mol水孤电子对数目为NA,C错误;D选项,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。【例11】[2025陕晋青宁T8]一种负热膨胀材料的立方晶胞结构如图,晶胞密度为dg·cm-3,阿伏加德罗常数的值为NA,下列说法错误的是( )A.沿晶胞体对角线方向的投影图为B.Ag和B均为sp3杂化C.晶体中与Ag最近且距离相等的Ag有6个D.Ag和B的最短距离为【答案】A【解析】A选项,由晶胞图可知,晶胞中Ag位于体心,B位于顶点,C、N位于体对角线上,沿晶胞体对角线方向投影,体对角线上的原子投影到中心(重叠),其余6个顶点原子分别投影到六元环的顶点上,其他体内的C、N原子投影到对应顶点原子投影与体心的连线上,则投影图为,A错误;B选项,Ag位于体心,与周围4个N原子原键,价层电子对数为4,且与4个N原子形成正四面体,则Ag为sp3杂化;由晶胞中成键情况知,共用顶点B原子的8个晶胞中,有4个晶胞中存在1个C原子与该B原子成键,即B原子的价层电子对数为4,为sp3杂化,B正确;C选项,晶胞中Ag位于体心,与Ag最近且距离相等的Ag就是该晶胞上、下、左、右、前、后6个相邻的晶胞体心中的Ag原子,为6个,C正确;D选项,B位于顶点,其个数为8×(1/8) = 1,Ag、C、N均位于晶胞内,个数分别为1、4、4,由晶胞密度可求得晶胞参数,即晶胞边长a=,Ag和B的最短距离为体对角线的一半,即,D正确;故选A。考向四:晶胞密度融合计算【例12】[2025北京T15][Mg(NH3)6]Cl2的晶胞是立方体结构,边长为anm,结构示意图如下。②已知[Mg(NH3)6]Cl2的摩尔质量为M g·mol-1,阿伏加德罗常数为NA,该晶体的密度为 g·cm-3。(1nm = 10-7cm)【答案】【解析】根据晶胞结构,利用均摊法可知, [Mg(NH3)6]2+ 的个数为8×(1/8) + 6×(1/2) + 1 = 4,Cl- 的个数为8,故每个晶胞中含有4个[Mg(NH3)6]Cl2,则晶体的密度。【例13】[2025云南T15]一种锑锰(Mn3Sb)合金的立方晶胞结构如图。②NA为阿伏加德罗常数的值,晶胞边长为anm,则晶体的密度为 g·cm-3(列出计算式即可)。【答案】【解析】根据晶胞结构,利用均摊法可知,该晶胞中,Sb的个数为8×(1/8) = 1,Mn的个数为6×(1/2) = 3。因此,该晶胞的质量为,晶胞的体积为(anm)3 = a×10-21 cm3,晶体的密度为。解题攻略——阿伏加德罗常数题型解题方法突破三、考题预测1.考向预测命题动向探究 命题趋势预测阿伏加德罗常数的相关判断是高考的高频考点,考查的知识覆盖面较广,试题难度中等,但题目中易设置“陷阱”。试题通过阿伏加德罗常数将化学基本概念、基本原理、物质结构、元素化合物等知识与化学计量联系起来。近几年高考命题在坚守对这一经典题型持续考查之外,在命题形式、知识嫁接等方面进行了创新改进,结合有机化学和物质结构进行考查已成为高考命题的新趋势。 1.情境创新:结合新材料、新物质的合成、能源的转化、绿色化工的等热点背景,提取有效信息进行试题加工。 2.细节深化:聚焦特殊物质结构、复杂反应机理、微观粒子相互作用,提升对细节的考查力度。 3.能力导向:从“会算”转向“会分析”,体现宏观辨识与微观探析的学科核心素养。2.考题预测命题点1 知识点组合型例14[2026·河北衡水·一模]设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( )A.30g由甲醛和乙酸组成的混合物含有的碳原子数为NAB.3.4g H2O2分子含极性共价键的数目为0.3NAC.1L 0.5mol·L-1 HOCH2COONH4溶液中阳离子总数小于0.5NAD.碱性锌锰电池正极质量净减6.5g时,理论上转移的电子数为0.2NA【答案】A【解析】A选项,甲醛和乙酸的最简式均为CH2O,最简式CH2O的摩尔质量为30g·mol-1,30g混合物中含CH2O的物质的量为1mol,每个单元含1个碳原子,因此混合物含有的碳原子数为NA,A正确;B选项,H2O2的结构式为H-O-O-H,1个H2O2分子中含2个极性共价键,3.4g H2O2的物质的量为0.1mol,含极性共价键的数目为0.2NA,B错误;C选项,0.5mol HOCH2COONH4电离出0.5mol NH4+,NH4+ + H2O NH3·H2O + H+,1个NH4+水解的同时也会产生1个H+,但由于水也会电离出H+,使得阳离子总数大于0.5NA,C错误;D选项,碱性锌锰电池中,正极MnO2得电子生成MnO(OH),每转移1mol电子,正极质量增加1g,正极质量不会净减,若负极质量减少6.5g(0.1mol Zn),转移0.2NA个电子,D错误;故选A。命题点2 新情境发散型例15[2026·四川成都·二模]配位化合物广泛应用于物质分离、定量测定、医药、催化等方面。利用氧化法可制备某些配位化合物,如2CoCl2 + 2NH4Cl + 8NH3 + H2O2 = 2[Co(NH3)5Cl]Cl2 + 2H2O。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )A.1mol [Co(NH3)5Cl]Cl2中含有σ键的数目为22NAB.H-N-H的键角大小:NH3 < [Co(NH3)5Cl]2+C.0.1mol N2与足量H2在催化剂作用下合成氨,生成的NH3分子数为0.2NAD.36g冰中所含的氢键的数目为2NA【答案】B【解析】A选项,1mol [Co(NH3)5Cl]Cl2中,5个NH3共含15个N-H σ键,中心离子与5个NH3形成5个配位σ键,与内界Cl- 形成1个配位σ键,总计σ键数目为21NA,A错误;B选项,NH3中N原子存在一对孤对电子,孤对电子对N-H键的排斥作用更强;NH3与中心Co3+形成配位键后,原孤对电子变为成键电子对,对N-H键的排斥作用减弱,键角变大,故H-N-H键角:NH3 < [Co(NH3)5Cl]2+,B正确;C选项,N2与H2合成氨的反应为可逆反应,反应物不能完全转化,0.1 molN2反应后生成NH3的分子数小于0.2NA,C错误;D选项,冰中每个水分子平均形成2个氢键,36g冰的物质的量为2mol,所含氢键数目为4NA,D错误;故选B。命题点3 物质结构融合型例16[2026·福建龙岩·二模]用少量CuSO4与肼(N2H4)的水溶液共同作用,处理核冷却系统内壁上的含铁氧化物的反应过程如图。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是( )A.1.0mol N2的π键数为2NAB.1.0mol N2H4的孤电子对数为2NAC.1.0mol [Cu(N2H4)2]+ 的中心原子的未成对电子数为2NAD.1.0mol上述含铁氧化物被完全处理时转移电子数为2NA【答案】C【解析】体系中的Cu2+首先和肼N2H4配位,生成配合物 [Cu(N2H4)2]2+;N2H4和生成的[Cu(N2H4)2]2+发生氧化还原反应:N2H4作还原剂,将配合物中+2价的Cu还原为+1价,自身被氧化为N2,得到还原产物 [Cu(N2H4)2]+;[Cu(N2H4)2]+ 和内壁附着的难溶含铁氧化物Fe3O4(酸性条件)发生氧化还原反应,+1价Cu被氧化,重新生成[Cu(N2H4)2]2+,回到上一步循环参与反应,同时Fe3O4中+3价Fe被还原为可溶性的Fe2+,最终将内壁附着的难溶含铁氧化物转化为可溶物除去。A选项,N2的结构式为N≡N,1个氮氮三键中含有1个σ键和2个π键,因此1.0mol N2的π键数为2NA,A正确;B选项,N2H4的结构为H2N-NH2,每个N原子最外层有3个电子参与成键,剩余1对孤电子对,1个N2H4分子共含2对孤电子对,因此1.0mol N2H4的孤电子对数为2NA,B正确;C选项,配合物 [Cu(N2H4)2]+ 中,配体N2H4是中性分子,因此中心Cu为+1价;Cu+ 的核外电子排布为 [Ar]3d10,d轨道全充满,所有电子均成对,未成对电子数为0,因此1.0mol该配合物的中心原子未成对电子数为0,不是2NA,C错误;D选项,图中的含铁氧化物为Fe3O4,可写作FeO·Fe2O3,反应后被还原为Fe2+,1mol Fe3O4中含2mol +3价Fe,全部还原为+2价Fe时共得到2mol电子,转移电子数为2NA,D正确;故选C。3.模型构建——阿伏加德罗常数题型解题步骤与思路关于阿伏加德罗常数类型高考题的六步解题模型,核心是看状态→看条件→算物质的量→找目标微粒→辨“陷阱”→得结论,以此可快速判断相关选项的正误。第一步:看状态。只有气体才能在后续步骤中考虑使用气体摩尔体积。非气体(如液体、固体)不能使用22.4L·mol-1。第二步:看条件。标准状况为0℃,101kPa,可以用Vm = 22.4L·mol-1。常温常压为25℃,101kPa,不能用22.4L·mol-1。第三步:算物质的量。常用公式n = m/M = N/NA = V/Vm = cV液。需注意没有体积或浓度,无法计算微粒数。第四步:找目标微粒。目标可以是分子、原子、离子、质子、电子等。解题技巧为写出化学式,拆解结构来分析。第五步:辨“陷阱”。可逆反应中,实际微粒数小于计算值。水解、电离等平衡体系中,实际微粒数小于计算值。氧化还原中要准确计算电子转移的数目,对于特殊结构应加强记忆,如1mol白磷(P4)含6mol P-P键等。第六步:得结论。正确的所有条件均满足,无陷阱。错误的至少存在一个陷阱。 展开更多...... 收起↑ 资源列表 第3讲:阿伏加德罗常数及应用.docx 第3讲:阿伏加德罗常数及应用.pptx