Question

6．設N_A表示阿伏加德羅常數的數值，下列說法正確的是（　　）

• A． 在常溫常壓下，2.24L SO₂與O₂混合氣體中所含氧原子數為0.2N_A
• B． 標準狀況下，20g D₂O分子中所含中子數為10N_A
• C． 氫氧燃料電池正極消耗22.4L（標準狀況）氣體時，電路中通過的電子數目為2N_A
• D． 50mL 12mol•L^-1鹽酸與足量MnO₂共熱，轉移的電子數為0.3N_A

Answer 1

分析 A．常溫常壓下，不能使用標準狀況下的氣體摩爾體積計算；
B．根據n=$\frac{m}{M}$計算出20g重水的物質的量，D₂O分子中含有10個中子，據此計算出該重水中含有的中子數；
C．氫氧燃料電池中正極放電的為氧氣，1mol氧氣完全反應轉移4mol電子；
D．稀鹽酸不與二氧化錳反應，導致轉移的電子數減小．

解答 解：A．不是標準狀況下，不能使用標準狀況下的氣體摩爾體積計算2.24L混合氣體的物質的量，故A錯誤；
B．20gD₂O分子的物質的量為：$\frac{20g}{20g/mol}$=1mol，1mol該重水中含有10mol中子，所含中子數為10N_A，故B正確；
C．標準狀況下22.4L氣體的物質的量為1mol，氫氧燃料電池中正極氧氣得到電子生成氫氧根離子，1mol氧氣完全反應得到4mol電子，則電路中通過的電子數目為4N_A，故C錯誤；
D．50mL 12mol•L^-1鹽酸中含有0.6molHCl，二氧化錳與濃鹽酸的反應中，消耗0.6molHCl生成0.15mol氯氣，轉移了0.3mol電子，由于濃鹽酸變成稀鹽酸后反應停止，則該反應中轉移的電子小于0.3mol，轉移的電子數小于0.3N_A，故D錯誤；
故選B．

點評 本題考查阿伏加德羅常數的綜合應用，題目難度中等，注意明確標準狀況下氣體摩爾體積的使用條件，掌握好以物質的量為中心的各化學量與阿伏加德羅常數的關系，準確弄清分子、原子、原子核內質子中子及核外電子的構成關系．