Question

19．設N_A為阿伏加德羅常數的值，下列說法正確的是（　　）

• A． 標準狀況下，5.6L O₂作氧化劑時轉移電子數一定為N_A
• B． 用惰性電極電解CuSO₄溶液后，如果加入0.1mol Cu（OH）₂能使溶液復原，則電路中轉移電子的數目為0.2N_A
• C． 已知3BrF₃+5H₂O═HBrO₃+Br₂+9HF+O₂↑ 如果有5 mol H₂O參加氧化還原反應，則由水還原的BrF₃分子數目為3N_A
• D． 142 g Na₂SO₄和Na₂HPO₄固體混合物中，陰陽離子總數為3N_A

Answer 1

分析 A．氧氣與鈉反應生成過氧化鈉，氧元素的化合價為-1價；
B．根據電解池的工作原理，要想讓電解后的電解質復原，則遵循的原則是：出什么加什么，加入 Cu（OH）₂后溶液與電解前相同，Cu（OH）₂從組成上可看成CuO•H₂O，所以實際上相當于加入的物質是氧化銅和水；
C．根據反應方程式中的化合價變化分析、計算；
D．二者的摩爾質量都是142g/mol，142g混合物的物質的量為1mol，1mol二者的混合物中含有2mol鈉離子、1mol硫酸根離子和硫酸氫根離子，總共含有3mol陰陽離子．

解答 解：A．標準狀況下5.6L氧氣的物質的量為：$\frac{5.6L}{22.4L/mol}$=0.25mol，0.25mol氧氣與金屬鈉反應生成0.25mol過氧化鈉，轉移了0.5mol電子，轉移電子數為0.5N_A，故A錯誤；
B．加入0.1 mol Cu（OH）₂后恰好恢復到電解前的濃度和pH，Cu（OH）₂從組成上可看成CuO•H₂O，根據“析出什么加入什么”的原則知，析出的物質是氧化銅和水，則陰極上析出氫氣和銅，生成0.1mol銅轉移電子=0.1mol×2mol=0.2mol，根據原子守恒知，生成0.1mol水需要0.1mol氫氣，生成0.1mol氫氣轉移電子=0.1mol×2mol=0.2mol，所以電解過程中共轉移電子數為0.4mol，故B錯誤；
C．根據反應，當有5mol水參加反應時，水中氧元素失去電子是4mol，反應一共轉移電子是6mol，由水還原的BrF₃的物質的量為：2mol×$\frac{0.4mol}{0.6mol}$=$\frac{4}{3}$mol，故C錯誤；
D．Na₂SO₄和Na₂HPO₄的摩爾質量都是142g/mol，142g Na₂SO₄和Na₂HPO₄固體混合物的物質的量為1mol，1mol該混合物中含有2mol鈉離子、1mol硫酸根離子和1mol磷酸氫根離子，總共含有3mol陰陽離子，含有陰陽離子總數為3N_A，故D正確；
故選D．

點評 本題考查了阿伏伽德羅常數的綜合應用，題目難度較大，明確物質的量與阿伏伽德羅常數、摩爾質量、氣體摩爾體積之間的關系為解答關鍵，試題知識點較多、綜合性較強，充分考查了學生靈活應用基礎知識的能力．