Question

18．设N_A为阿伏加德罗常数的值，下列叙述中正确的是（　　）

• A． 5.6gFe溶于1L 0.3moL/L硝酸中，转移的电子数为0.3N_A
• B． 冰晶体中平均每摩尔水分子最多含有2N_A个氢键
• C． 12g石墨层状结构中含有平面正六边形的数目为N_A
• D． 1molN₂和3molH₂在一定条件下充分反应形成的N-H键数目为6N_A

Answer 1

分析 A．求出铁和硝酸的物质的量，然后根据铁与稀硝酸反应时，当铁变为+2价时，消耗硝酸的量最少，此时3molFe～8mol硝酸来分析；
B．根据均摊法计算平均每摩尔水分子中含有得氢键数；
C．12g石墨为1molC，平均一个C为三个六面体所用，根据均摊法计算；
D．合成氨的反应为可逆反应，不能进行彻底．

解答 解：A.5.6g铁的物质的量为0.1mol，而硝酸的物质的量n=CV=0.3mol/L×1L=0.3mol，而铁与稀硝酸反应时，当铁变为+2价时，消耗硝酸的量最少，此时3molFe～8mol硝酸，故硝酸不足，铁过量，故转移的电子小于0.2N_A个，故A错误；
B．冰晶胞与金刚石晶胞类似，每1个水分子形成两个氢键，所以每摩尔水分子最多含有2mol氢键，即2N_A个氢键，故B正确；
C．12g石墨为$\frac{12g}{12g/mol}$=1mol，即含有N_A个C，根据均摊法，一个C为三个环所用，则一个C占$\frac{1}{3}$，因此一个六元环中含有的C为$6×\frac{1}{3}=2$，则N_A个C含有的六元环数目为0.5N_A，故C错误；
D．合成氨的反应为可逆反应，不能进行彻底，故1mol N₂和3molH₂，在一定条件下充分反应，生成的氨气的物质的量小于2mol，则形成的N-H键的数目小于6N_A个，故D错误．
故选B．

点评 本题考查阿伏伽德罗常数的计算，B和C为易错点和难点，考查的是晶胞知识，注意均摊法的利用．题目难度中等，是中档题．