Question

設(shè)N_A表示阿伏加德羅常數(shù)的值，下列敘述正確的是（　�。�

• A、粗銅（含鐵、鎳、銀等雜質(zhì)）的電解精煉中，外電路轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2N_A個時，陽極減少的質(zhì)量大于64g
• B、0.168g鐵粉加入100mL0.1mol/L稀硝酸充分反應(yīng)后，溶液中含有0.015mol/L亞鐵離子（假設(shè)溶液體積不變）
• C、往密閉容器中通入3.0gH₂和14gN₂，充分反應(yīng)后可得到NH₃分子數(shù)為N_A
• D、298K、101kPa下，33.6L的SO₂中含有的分子數(shù)為1.5N_A

Answer 1

考點：阿伏加德羅常數(shù)

專題：阿伏加德羅常數(shù)和阿伏加德羅定律

分析：A．鐵的活潑性強于銅，鎳和銀的活潑性小于銅，電解過程中雜質(zhì)鐵優(yōu)先放電，而鎳和銀不參與反應(yīng)，據(jù)此進行判斷；
B．根據(jù)鐵的物質(zhì)的量、硝酸的物質(zhì)的量及反應(yīng)的化學方程式計算出生成亞鐵離子的物質(zhì)的量及濃度；
C．合成氨的反應(yīng)為可逆反應(yīng)，反應(yīng)物不可能完全轉(zhuǎn)化成生成物；
D．298K、101kPa下不是標況下，不能使用標況下的氣體摩爾體積計算二氧化硫的物質(zhì)的量．

解答： 解：A．電解過程中，鎳和銀不參與反應(yīng)，鐵優(yōu)先反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2N_A個時，轉(zhuǎn)移了2mol電子，若只有銅放電，則陽極質(zhì)量減小64g，由于鐵優(yōu)先參與反應(yīng)，則陽極減少的質(zhì)量小于64g，故A錯誤；
B．0.168g鐵粉的物質(zhì)的量為0.003mol，100mL0.1mol/L稀硝酸中硝酸的物質(zhì)的量為0.01mol，如果鐵過量，反應(yīng)產(chǎn)物為亞鐵離子，反應(yīng)的離子方程式為：3Fe+8H⁺+2NO₃^-═3Fe²⁺+2NO↑+4H₂O，0.003mol鐵完全反應(yīng)需要消耗0.008mol硝酸，顯然硝酸過量，反應(yīng)產(chǎn)物中有鐵離子；如果硝酸過量，反應(yīng)產(chǎn)物完全為鐵離子時的反應(yīng)為：Fe+4H⁺+NO₃^-═Fe³⁺+NO↑+2H₂O，0.003mol鐵完全反應(yīng)生成鐵離子，消耗硝酸的物質(zhì)的量為0.012mol，則硝酸不足，所以反應(yīng)產(chǎn)物為鐵離子和亞鐵離子的混合物，設(shè)鐵離子為xmol、亞鐵離子為ymol，則x+y=0.003，再根據(jù)消耗的硝酸的物質(zhì)的量為：4x+

8

3

y=0.01，解得y=0.0015，所以亞鐵離子的濃度為：0.015mol/L，故B正確；
C．3g氫氣的物質(zhì)的量為1.5mol，14g氮氣的物質(zhì)的量為0.5mol，如果氮氣和氫氣完全轉(zhuǎn)化成氨氣，則可以得到1mol氨氣，由于合成氨的反應(yīng)為可逆反應(yīng)，所以生成氨氣的物質(zhì)的量小于1mol，得到NH₃分子數(shù)小于N_A，故C錯誤；
D．不是標準狀況下，題中條件無法計算33.6L二氧化硫的物質(zhì)的量，故D錯誤；
故選B．

點評：本題考查阿伏加德羅常數(shù)的有關(guān)計算和判斷，題目難度中等，注意掌握好以物質(zhì)的量為中心的各化學量與阿伏加德羅常數(shù)的關(guān)系，準確弄清分子、原子、原子核內(nèi)質(zhì)子中子及核外電子的構(gòu)成關(guān)系；選項B為難點和易錯點，注意討論法在計算中的應(yīng)用方法．