专题02 化学计量与化学计算

1．[2019新课标Ⅱ] 已知NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A．3 g 3He含有的中子数为1NA

B．1 L 0.1 mol·L磷酸钠溶液含有的PO4数目为0.1NA C．1 mol K2Cr2O7被还原为Cr转移的电子数为6NA

D．48 g正丁烷和10 g异丁烷的混合物中共价键数目为13NA 【答案】B

【解析】A．3He的中子数为3-2=1，则3g3He的中子数为

=NA，A项正确；

3+

?1

3?B．磷酸钠为强碱弱酸盐，磷酸根离子在水溶液中会发生水解，则1L 0.1mol/L的磷酸钠溶液中磷酸根离子的个数小于1L×0.1mol/L×NA mol-1 =0.1NA，B项错误；

C．重铬酸钾被还原为铬离子时，铬元素从+6降低到+3，1mol重铬酸钾转移的电子数为3mol×2×NA mol-1 =6NA，C项正确；

D．正丁烷与异丁烷的分子式相同，1个分子内所含共价键数目均为13个，则48g正丁烷与10g异丁烷所得的混合物中共价键数目为答案选B。

2．[2019新课标Ⅲ] 设NA为阿伏加德罗常数值。关于常温下pH=2的H3PO4溶液，下列说法正确的是

A．每升溶液中的H数目为0.02NA

B．c(H)= c(H2PO4)+2c(HPO4)+3c(PO4)+ c(OH) C．加水稀释使电离度增大，溶液pH减小 D．加入NaH2PO4固体，溶液酸性增强 【答案】B

【解析】A、常温下pH＝2，则溶液中氢离子浓度是0.01mol/L，因此每升溶液中H＋数目为0.01NA，A错误； B、根据电荷守恒可知选项B正确；

C、加水稀释促进电离，电离度增大，但氢离子浓度减小，pH增大，C错误； D、加入NaH2PO4固体，H2PO4－浓度增大，抑制磷酸的电离，溶液的酸性减弱，D错误； 答案选B。

+

+

48g+10g-1

×13×NA mol =13NA，D项正确；

58g/mol?2?3??

3．[2018新课标Ⅲ]下列叙述正确的是

A．24 g 镁与27 g铝中，含有相同的质子数 B．同等质量的氧气和臭氧中，电子数相同 C．1 mol重水与1 mol水中，中子数比为2∶1 D．1 mol乙烷和1 mol乙烯中，化学键数相同 【答案】B

【解析】A．1个Mg原子中有12个质子，1个Al原子中有13个质子。24 g镁和27 g铝各自的物质的量都是1 mol，所以24g镁含有的质子数为12mol，27g铝含有的质子的物质的量为13 mol，选项A错误。 B．设氧气和臭氧的质量都是Xg，则氧气（O2）的物质的量为以两者含有的氧原子分别为

×2=

mol和

×3=

mol，臭氧（O3）的物质的量为

mol，所

mol，即此时氧气和臭氧中含有的氧原子是一样多

的，而每个氧原子都含有8个电子，所以同等质量的氧气和臭氧中一定含有相同的电子数，选项B正确。 C．重水为

，其中

含有1个中子，

，其中

含有8个中子，所以1个重水分子含有10个中子，1 mol没有中子，

含有8个中子，所以1个水分子含有8个中

重水含有10 mol中子。水为

子，1 mol水含有8 mol中子。两者的中子数之比为10:8=5:4，选项C错误。

D．乙烷（C2H6）分子中有6个C－H键和1个C－C键，所以1 mol乙烷有7mol共价键。乙烯（C2H4）分子中有4个C－H键和1个C＝C，所以1 mol乙烯有6 mol共价键，选项D错误。

点睛：本题考查的是物质中含有的各种粒子或微观结构的问题，一般来说先计算物质基本微粒中含有多少个需要计算的粒子或微观结构，再乘以该物质的物质的量，就可以计算出相应结果。 4．[2018新课标Ⅱ]NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．常温常压下，124 g P4中所含P—P键数目为4NA B．100 mL 1mol·LFeCl3溶液中所含Fe的数目为0.1NA C．标准状况下，11.2 L甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2NA D．密闭容器中，2 mol SO2和1 mol O2催化反应后分子总数为2NA 【答案】C

【解析】A．常温常压下，124 g P4的物质的量是1 mol，由于白磷是正四面体结构，含有6个P－P键，因此其中所含P—P键数目为6NA，A错误；

B．铁离子在溶液中水解，所以100 mL 1 mol·L?1 FeCl3溶液中所含Fe3+的数目小于0.1NA，B错误； C．甲烷和乙烯分子均含有4个氢原子，标准状况下，11.2 L甲烷和乙烯混合物的物质的量是0.5mol，其

?1

3+

中含氢原子数目为2NA，C正确； D．反应2SO2+O2

2SO3是可逆反应，因此密闭容器中，2 mol SO2和1 mol O2催化反应后分子总数大于

2NA，D错误。答案选C。

点睛：本题主要是考查阿伏加德罗常数的应用，是高考的一个高频考点，主要从物质结构、水解、转移电子、可逆反应等角度考查，本题相对比较容易，只要认真、细心就能做对，平时多注意这方面的积累。白磷的结构是解答的难点，注意与甲烷正四面体结构的区别。 5．[2018新课标Ⅰ]NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．16.25 g FeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1 NA B．22.4 L（标准状况）氩气含有的质子数为18NA C．92.0 g甘油（丙三醇）中含有羟基数为1.0NA

D．1.0 mol CH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为1.0NA 【答案】B

【解析】A、16.25g氯化铁的物质的量是16.25g÷162.5g/mol＝0.1mol，由于氢氧化铁胶体是分子的集合体，因此水解生成的Fe(OH)3胶体粒子数小于0.1 NA，A错误；

B、标准状况下22.4L氩气的物质的量是1mol，氩气是一个Ar原子组成的单质，其中含有的质子数是18 NA，B正确；

C、1分子丙三醇含有3个羟基，92.0g丙三醇的物质的量是1mol，其中含有羟基数是3 NA，C错误； D、甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应生成的卤代烃不止一种，因此生成的CH3Cl分子数小于1.0 NA，D错误。答案选B。

点睛：选项D是易错点，主要是不清楚甲烷发生取代反应时属于自由基取代反应，每个氢原子都有可能被取代，其产物比较复杂，这与乙烯与氢气的加成反应完全不同。 6．[2018海南]NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．12 g金刚石中含有化学键的数目为4NA B．18 g的D2O中含有的质子数为10

C．28 g的乙烯和环已烷混合气体中所含原子总数为6NA D．1 L 1mol·Lˉ的NH4Cl溶液中NH4和Cl的数目均为1NA 【答案】C

【解析】A. 金刚石中每一个碳原子有四条共价键，但一个碳碳键被2个碳原子共用，即一个碳原子只分摊2个共价键，所以12 g金刚石中，即1mol金刚石中含有化学键的数目为2NA，故不符合题意；

1

＋

?

B. D2O的摩尔质量为（2×2+16）g/mol=20g/mol，则18 g的D2O中中含有的质子数为故不符合题意；

C.乙烯和环已烷的最简式都为CH2，故等质量的气体所含原子总数相同，所含原子总数为符合题意；

D. NH4会发生水解，故数目<1NA，不符合题意； 故答案为：C。

＋

NA=9 NA，

28gNA=6NA，× 3

14g/mol【点睛】解题时注意易错点：A中容易忽略一个共价键是两个原子共用的；B中同位素原子质量数不同；D中容易忽略铵根离子的水解。

7．[2017浙江11月选考]设NA为阿伏伽德罗常数的值，下列说法不正确的是 ．．．A．含0.2 mol H2SO4 的浓硫酸和足量的镁反应，转移电子数大于0.2 NA B．25 ℃时，pH=3的醋酸溶液1L，溶液中含H的数目小于0.001 NA C．任意条件下，1 mol苯中含有C—H键的数目一定为6 NA

D．a mol 的R（R的核内中子数为N，质量数为A）的核外电子数为a（A-N-2）NA 【答案】B

【解析】A. 0.2 mol H2SO4与镁反应，若生成氢气，转移0.4mol电子，若生成二氧化硫，转移0.4mol电子，因此含0.2 mol H2SO4 的浓硫酸和足量的镁反应，转移电子数一定大于0.2 NA，故A正确；B. 25 ℃时，1L pH=3的醋酸溶液中c(H) =0.001mol/L，溶液中含H的数目等于0.001 NA，故B错误；C. 苯的化学式为C6H6，1 mol苯中有C—H键的数目一定为6 NA，故C正确；D. R2+(R的核内中子数为N，质量数为A)的核外电子数为A-N-2，则a mol 的R2+的核外电子数为a(A-N-2)NA，故D正确；故选B。

点睛：本题的易错点为A，硫酸与金属镁反应可以生成氢气，也可以生成二氧化硫，可以利用极限的思维方式极限解答。

8．[2017浙江4月选考]设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．标准状况下，2.24 L乙醇中碳氢键的数目为0.5NA B．1 L 0.1 mol·L硫酸钠溶液中含有的氧原子数为0.4NA C．0.1 mol KI与0.1 mol FeCl3在溶液中反应转移的电子数为0.1NA D．0.1 mol 乙烯与乙醇的混合物完全燃烧所消耗的氧分子数为0.3NA 【答案】D

【解析】标况下，乙醇为非气体，A错误；B忽略水中的氧原子；C忽略Fe3＋与I－反应是一个可逆反应；1 mol

－1+

+

2+

+