Question

20．设N_A为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是（　　）

• A． 3.6g重水中含有的中子数为2N_A
• B． 16.0g的过氧（根）离子中含有的电子数为9N_A
• C． 100mL 3.0mol/L的盐酸与5.6g铁屑完全反应转移的电子数为0.3N_A
• D． 含2mol H₂SO₄的浓硫酸与足量金属铜完全反应，产生SO₂分子数为N_A

Answer 1

分析 A．一个重水D₂O分子含中子数为10，式量为20；
B．过氧根离子中含有18个电子，摩尔质量为32g/mol；
C．铁与盐酸反应生成氯化亚铁，计算出铁粉和氯化氢的物质的量，先判断过量情况，然后根据不足量计算出转移电子数；
D．随着反应的进行，浓硫酸变成稀硫酸，反应停止，则反应生成的二氧化硫减少．

解答 解：A．则3.6g重水的物质的量为：$\frac{3.6g}{20g/mol}$=0.2mol，0.2mol重水中含有2mol中子，含有的中子数为1.8N_A，故A错误；
B.16g过氧根离子（O₂^2-）的物质的量为：$\frac{16g}{32g/mol}$=0.5mol，0.5mol过氧根离子中含有9mol电子，含有的电子数为9N_A，故B正确；
C.100mL 3.0mol/L的盐酸中含有0.3molHCl，5.6g铁屑的物质的量为：$\frac{5.6g}{56g/mol}$=0.1mol，铁不足，0.1mol铁完全反应消耗0.2mol氯化氢，转移了0.2mol电子，完全反应转移的电子数为0.2N_A，故C错误；
D．铜与浓硫酸作用：Cu+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，反应过程中浓度逐渐减小，稀硫酸不与铜反应，则参加反应的浓硫酸小于2mol，故产生的SO₂分子数小于N_A，故D错误；
故选B．

点评 本题考查了阿伏伽德罗常数的计算与判断，题目难度中等，注意掌握好以物质的量为中心的各化学量与阿伏加德罗常数的关系，准确弄清分子、原子、原子核内质子中子及核外电子的构成关系，试题有利于培养学生的逻辑推理能力，提高学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力．