Question

設(shè)N_A表示阿伏伽德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是

A.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，以任意比例混合的CH₄與CO₂ 的混合物22.4L，所含有的分子數(shù)為N_A

B.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，N_A 個(gè)H₂O 分子所占體積為22.4L

C.常溫常壓下，活潑金屬從鹽酸中置換出1molH₂，發(fā)生轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2N_A

D.常溫常壓下，28g氮?dú)夂�有的核外電子�?shù)為10 N_A

Answer 1

本題的正確選項(xiàng)為A、C

在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol任何氣體所占體積都約為22.4L。因?yàn)闆Q定它們體積大小的因素是氣體分子間的距離，而不是分子本身體積的大小。因此對(duì)于混合氣體，此結(jié)論也一定成立（混合氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下能自發(fā)反應(yīng)，而導(dǎo)致反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不等除外如：NO和O₂ ）。所以在標(biāo)準(zhǔn)狀況下1mol混合氣體所占體積也是22.4L。反過來在標(biāo)準(zhǔn)狀況下每22.4L氣體所含分子數(shù)就一定是N_A 。A項(xiàng)正確。

在標(biāo)準(zhǔn)狀況下H₂O 并不是氣態(tài)。而對(duì)于液體或固體物質(zhì)來說，決定它們體積的因素是粒子本身的大小。不同粒子，其本身大小不同，體積也就不同。在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol的H₂O的體積不是22.4L.B項(xiàng)不正確。

物質(zhì)的量和質(zhì)量都是與溫度、壓強(qiáng)無關(guān)的基本物理量。也就是說，1mol物質(zhì)在任何溫度下，所含粒子數(shù)都仍為阿伏伽德羅常數(shù)（條件是該物質(zhì)在此溫度下能存在且不發(fā)生反應(yīng)）因此當(dāng)+1價(jià)的氫被活潑金屬還原成0價(jià)的氫時(shí)，只要有1molH₂生成，就必然轉(zhuǎn)移2mol電子，即轉(zhuǎn)移電子總數(shù)為2N_A（不管是標(biāo)況還是常壓）。C正確。

氫原子核外有7個(gè)電子，氮?dú)夥肿雍送庥?4個(gè)電子。則1molN₂含有的核外電子數(shù)就是14N_A.D項(xiàng)不正確。

錯(cuò)誤分析:本題易錯(cuò)選D項(xiàng)。主要原因是部分同學(xué)考慮了氮原子的核外電子排布時(shí)，只注意到最外層電子數(shù)為5而忽略了內(nèi)層電子數(shù)為2，從而得出錯(cuò)誤結(jié)論。

解題指導(dǎo):解阿伏伽德羅常數(shù)為背景的選擇題應(yīng)注意的問題                           

1.       物質(zhì)的狀態(tài)  水在標(biāo)準(zhǔn)狀況下不是氣態(tài)；SO₃ 在標(biāo)準(zhǔn)狀況下是固態(tài)，常溫常壓下是液態(tài)；在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，含碳原子數(shù)大于四而小于16的烴是液態(tài)。

2.       某些物質(zhì)分子中的原子個(gè)數(shù)。例如稀有氣體為單原子分子，臭氧為三原子分子，白磷為四原子分子。

3.       一些物質(zhì)結(jié)構(gòu)中化學(xué)鍵的數(shù)目。例如SiO₂、Si、CH₄ 、P₄等。

4.       特殊物質(zhì)的摩爾質(zhì)量。例如D₂O、T₂O、¹⁸O₂、D₂等。

5.       較復(fù)雜的氧化還原反應(yīng)中，求算電子轉(zhuǎn)移數(shù)目。如Na₂O₂和水，Cl₂和NaOH溶液反應(yīng)等。

6.       用到22.4L.mol^-1時(shí)，必須注意氣體是否處于標(biāo)準(zhǔn)狀況。

7.       某些離子或原子團(tuán)是否水解，引起離子數(shù)目變化等。