Question

5．设N_A为阿伏加德罗常数的数值，下列说法错误的是（　　）

• A． 一定条件下，2molSO₂和1molO₂混合在密闭容器中充分反应后容器中的分子数大于2N_A
• B． 0.1mol铁粉与足量水蒸气反应生成的H₂分子数目为0.1N_A
• C． 由1molCH₃COONa和少量CH₃COOH形成的中性溶液中，CH₃COO^-数目为N_A个
• D． 分子数目为0.1N_A的N₂和NH₃混合气体，原子间含有的共用电子对数目为0.3N_A

Answer 1

分析 A．二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫的反应为可逆反应，反应物只能部分转化成生成物；
B．根据电子守恒进行计算，0.1mol铁完全反应生成四氧化三铁，失去了$\frac{8}{3}$mol电子，生成1mol氢气需要得到2mol电子，据此计算出生成氢气的物质的量；
C．混合液为中性，则氢离子与氢氧根离子浓度相等，结合电荷守恒可知钠离子与醋酸根离子浓度相等；
D．氮气和氨气分子中都含有3对共用电子对，0.1mol混合物中含有0.3mol共用电子对．

解答 解：A．2mol SO₂和1mol O₂混合在闭容器中加热反应后，由于该反应为体积减小的可逆反应，反应生成的三氧化硫的物质的量小于2mol，反应后气体的物质的量大于2mol，分子数大于2N_A，故A正确；
B．0.1mol铁与足量水蒸气完全反应失去了$\frac{8}{3}$mol电子，根据电子守恒，生成了$\frac{8}{3}×\frac{1}{2}$=$\frac{4}{3}$mol氢气，生成的H₂分子数为$\frac{4}{3}$N_A，故B错误；
C．由1molCH₃COONa和少量CH₃COOH形成的中性溶液中，氢离子和氢氧根离子浓度相等，根据电荷守恒可知钠离子和醋酸根离子的浓度也相等，则CH₃COO^-数目与钠离子数目相等，都是N_A个，故C正确；
D．分子数为0.1N_A的N₂和NH₃混合气体，由于氮气和氨气分子中都含有3对共用电子对，则混合物分子间含有的共用电子对数目为0.3N_A，故D正确；
故选B．

点评 本题考查阿伏加德罗常数的综合应用，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，明确铁与水蒸气反应生成的是四氧化三铁，为易错点．