黃登榮
摘 要:在中學(xué)化學(xué)知識體系中,阿伏伽德羅常數(shù)始終作為計算題的知識主線貫穿于整個化學(xué)知識體系中。我們不但了解其基本概念,并且能靈活運(yùn)用物質(zhì)的量與微粒數(shù)目、氣體體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)之間的相互關(guān)系進(jìn)行有關(guān)計算。著重探討了阿伏伽德羅常數(shù)應(yīng)用在高三教學(xué)復(fù)習(xí)的幾點策略。
關(guān)鍵詞:阿伏伽德羅常數(shù);化學(xué)教學(xué);高考復(fù)習(xí)
物質(zhì)的量是高中化學(xué)中最重要的基本概念和基本理論之一,是中學(xué)化學(xué)學(xué)習(xí)的重點和難點之一,也是高考必考的內(nèi)容。本文試圖通過最近三年的高考試題分析,歸納出阿伏伽德羅常數(shù)的考點,擬對今后的高考復(fù)習(xí)提出一些意見和建議,希望能對學(xué)生以后的高考復(fù)習(xí)有一些指導(dǎo)作用。
一、抓住重點內(nèi)容,梳理儲備知識
分析高考有關(guān)氧化還原反應(yīng)考點,可以發(fā)現(xiàn)高考常將氧化還原反應(yīng)和離子反應(yīng)融合在一起考查,反應(yīng)既符合離子反應(yīng)規(guī)律,又符合氧化還原反應(yīng)的規(guī)律,這一類型的題目能夠很好地考查學(xué)生全面思考和解決問題的能力,主要命題趨勢體現(xiàn)如下:①了解物質(zhì)的量(n)及其單位摩爾(mol)、摩爾質(zhì)量(M)、氣體摩爾體積(Vm)、物質(zhì)的量濃度(c)、阿伏伽德羅常數(shù)(NA)的含義;②能根據(jù)微粒(原子、分子、離子等)物質(zhì)的量、數(shù)目、氣體體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)之間的相互關(guān)系進(jìn)行有關(guān)計算。
阿伏伽德羅常數(shù)的有關(guān)概念:
(1)物質(zhì)的量(n):是用來表示含有一定數(shù)目粒子的集合體的物理量。
(2)阿伏伽德羅常數(shù)(NA):國際上規(guī)定,1mol任何粒子所有的微粒數(shù)與0.012kg12C所含有的碳原子數(shù)相等,叫做阿伏伽德羅常數(shù)。
物質(zhì)的量(n)、阿伏伽德羅常數(shù)(NA)與微粒數(shù)(N)之間的換算關(guān)系是n=N/NA。
(3)摩爾質(zhì)量(M):單位物質(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量叫做摩爾質(zhì)量。
物質(zhì)的量(n)、摩爾質(zhì)量(M)與物質(zhì)的質(zhì)量(m)之間的換算關(guān)系是n=m/M。
(4)氣體摩爾體積(Vm)
一定溫度和壓強(qiáng)下,1mol的氣體所占的體積。其中標(biāo)準(zhǔn)狀況下(0℃、101Ka),氣體摩爾體積約為22.4L·mol-1
物質(zhì)的量(n)、氣體摩爾體積(Vm)與氣體體積(V)之間的換算關(guān)系是n=V/Vm。
二、阿伏伽德羅常數(shù)在高考中的考查
阿伏伽德羅常數(shù)是高考中的熱點。無論是哪一個版本的教材,哪一個模式的高考試卷,都會有相當(dāng)多的有關(guān)氧化還原反應(yīng)的知識考查。例如,最近三年全國高考化學(xué)試題中關(guān)于阿伏伽德羅常數(shù)的考查(見下表)。
由以上對近三年全國高考化學(xué)試題分析,可以看出在化學(xué)試題中阿伏伽德羅常數(shù)是常考的選擇題。
三、阿伏伽德羅常數(shù)應(yīng)用的陷阱突破
1.有關(guān)阿伏伽德羅常數(shù)正誤判斷類試題的解題要領(lǐng)
(1)“一個中心”:以物質(zhì)的量為中心。其中公式的轉(zhuǎn)換關(guān)系有n=m/M=V/Vm=N/NA。
(2)“兩個前提”:在運(yùn)用Vm=22.4L·mol-1進(jìn)行計算時,必須要有“標(biāo)準(zhǔn)狀況”和“氣體”兩個前提條件。
(3)“三個關(guān)系”:
①反應(yīng)物的物質(zhì)的量與得失電子數(shù)的關(guān)系;
②摩爾質(zhì)量與相對分子(原子)質(zhì)量間的關(guān)系;
③弱電解質(zhì)或可水解鹽與溶質(zhì)粒子(離子或分子)數(shù)之間的關(guān)系。
2.通過最近三年的高考題,分析出有關(guān)阿伏伽德羅常數(shù)試題選材熱點
(1)適用條件——22.4L·mol-1是標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體摩爾體積,尤其注意常溫的溫度是25℃,標(biāo)準(zhǔn)狀況的溫度是0℃。
(2)氧化還原反應(yīng)——電子轉(zhuǎn)移(得失)數(shù)目和方向的問題。得電子的數(shù)目=失電子的數(shù)目=轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目。尤其注意計算得失電子數(shù)目時應(yīng)該找不足反應(yīng)物的物質(zhì)的量關(guān)系進(jìn)行計算。
3.解答有關(guān)阿伏伽德羅常數(shù)類題目的三個步驟
(1)看:看所給數(shù)據(jù)是體積、質(zhì)量還是物質(zhì)的量。如果所給數(shù)據(jù)是質(zhì)量、摩爾質(zhì)量,微粒個數(shù)不受外界條件的影響。
(2)定:確定對象是氣體、固體還是液體。如果是氣體,要注意外界條件是否為“標(biāo)準(zhǔn)狀況”。也就是“見體積想條件、見物質(zhì)想
狀態(tài)”。
(3)算:根據(jù)所求內(nèi)容進(jìn)行計算。
四、體驗高考真題,靈活運(yùn)用知識
實踐是檢驗真理的唯一標(biāo)準(zhǔn),做題是檢驗學(xué)習(xí)效果的有效手段。對于每一道試題,不僅能做對,還能總結(jié)命題特點,歸納方法、技巧,最終形成完整的能力結(jié)構(gòu),從而可以舉一反三,觸類旁通。
在高考復(fù)習(xí)中,老師要分析學(xué)生錯誤的原因,提出具體的解決方案,并在實際的教學(xué)中不斷地加以修改和完善,不斷提高。
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