化學(xué)中阿伏加德羅常數(shù)的二輪復(fù)習(xí)策略

山東 孫文濤

物質(zhì)的量是貫穿整個中學(xué)化學(xué)的重要基本概念，對物質(zhì)的量及其相關(guān)計算的考查，以多種形式滲透到各種題型中，與多方面的知識融合在一起進行考查，近年來高考題常以阿伏加德羅常數(shù)為載體，涉及的知識面廣，靈活性強，考法主要有：阿伏加德羅常數(shù)的應(yīng)用、阿伏加德羅定律及應(yīng)用、平均相對分子質(zhì)量計算等，其中綜合考查阿伏加德羅常數(shù)的題型最常見，預(yù)計在今后高考中仍是重要考點。

通過分析近幾年的高考試題，涉及阿伏加德羅常數(shù)的題型常以選擇題形式出現(xiàn)，下面以實例說明高三化學(xué)二輪復(fù)習(xí)時應(yīng)注意的問題：

一、考查氣體摩爾體積時，常用在標(biāo)準(zhǔn)狀況下非氣態(tài)的物質(zhì)來迷惑考生，如H2O、SO3、四氯化碳、辛烷、CHCl3、乙醇等。解答此類選項需要審題清晰，注意物質(zhì)的聚集狀態(tài)是固態(tài)、液態(tài)還是氣態(tài)。

【例1】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)，下列說法正確的是

( )

A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，5.6 L四氯化碳含有的分子數(shù)為0.25NA

B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，14 g氮氣含有的核外電子數(shù)為5NA

C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4 L任意比的氫氣和氯氣的混合氣體中含有的分子總數(shù)均為NA

D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，鋁跟氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成1 mol氫氣，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為NA

【答案】C

【強調(diào)】在標(biāo)準(zhǔn)狀況下不是氣態(tài)的物質(zhì)：水、三氧化硫、苯、甲醇、四氯化碳、三氯甲烷、己烷、辛烷等。

二、要用到22.4 L·mol-1時，必須注意氣體是否處于標(biāo)準(zhǔn)狀況，否則不能用此概念；命題者有意在題目中設(shè)置非標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體體積，這里氣體的狀況所指的是氣體所處的溫度和壓強。

【例2】設(shè)NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值，下列有關(guān)敘述正確的是

( )

A.1 mol CH4(g)和2 mol O2(g)的能量總和小于1 mol CO2(g)和2 mol H2O(g)的能量總和

B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，44.8 L NO與22.4 L O2混合后氣體中分子總數(shù)小于2NA

C.1 mol Fe在氧氣中充分燃燒失去3NA個電子

D.在常溫常壓下，NA個CH4分子所占的體積約為22.4 L

【答案】B

三、物質(zhì)結(jié)構(gòu)和晶體結(jié)構(gòu)：考查一定物質(zhì)的量的物質(zhì)中含有多少微粒(分子、原子、電子、質(zhì)子、中子等)時常涉及稀有氣體He、Ne等單原子分子，Cl2、N2、O2、H2等雙原子分子；膠體粒子及晶體結(jié)構(gòu)：Fe(OH)3膠體、P4、金剛石、石墨、二氧化硅等。在此，第一要注意物質(zhì)的組成形式，第二要注意晶體的結(jié)構(gòu)。

【例3】用NA表示阿伏加德羅常數(shù)，下列說法正確的是

( )

A.1 mol OH-含有電子數(shù)為8NA

B.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4 L氯氣含有原子數(shù)為NA

C.在常溫常壓下，1 mol氬氣所含原子數(shù)為2NA

D.32 g銅和足量硫完全反應(yīng)，生成Cu2S，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.5NA

【答案】D

【解析】選項A中1 mol OH-含有電子數(shù)為10NA，錯誤；選項B中在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4 L氯氣含有原子數(shù)為2NA，錯誤；選項C中氬氣是單原子分子，1 mol氬氣所含原子數(shù)為NA，錯誤。

四、在考查溶液中離子濃度或個數(shù)時，可以水解的鹽中某些離子在水溶液中發(fā)生水解反應(yīng)，使其數(shù)目減少，同時溶液的酸堿性發(fā)生變化，促進了水的電離。

【例4】NA代表阿伏加德羅常數(shù)，下列有關(guān)敘述正確的是

( )

A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2.24 L H2O含有的分子數(shù)等于0.1NA

B.常溫下，100 mL 1 mol/L Na2CO3溶液中陰離子總數(shù)大于0.1NA

C.分子數(shù)為NA的CO、C2H4混合氣體體積約為22.4 L，質(zhì)量為28 g

D.3.4 g NH3中含N—H鍵數(shù)目為0.2NA

【答案】B

五、計算氧化還原反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目時需要分析清楚氧化劑或還原劑的化合價的改變總數(shù)，還原劑失去的電子數(shù)或氧化劑得到的電子數(shù)就是反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)。還要注意根據(jù)氧化劑的氧化性與還原劑的還原性來確定反應(yīng)中元素的價態(tài)變化情況及電子轉(zhuǎn)移數(shù)目。較復(fù)雜的氧化還原反應(yīng)中，電子轉(zhuǎn)移數(shù)的求算一定要細(xì)心，如Na2O2和H2O的反應(yīng)，Cl2和NaOH的反應(yīng)，電解AgNO3溶液過程中涉及的反應(yīng)等。

【例5】設(shè)NA代表阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值，下列說法正確的是

( )

A.22.4 L Cl2中含有NA個Cl2分子

B.1 L 0.1 mol·L-1Na2SO4溶液中有0.1NA個Na+

C.1 mol H2與1 mol Cl2反應(yīng)生成NA個HCl分子

D.1 mol Ca變成Ca2+時失去的電子數(shù)為2NA

【答案】D

【解析】氣體所處的狀況未標(biāo)明是否為標(biāo)準(zhǔn)狀況，A錯誤；1 L 0.1 mol·L-1Na2SO4溶液中含有0.2 mol Na+，B錯誤；1 mol H2與1 mol Cl2反應(yīng)生成2 mol HCl，C錯誤；Ca2+中Ca元素為+2價，故1 mol Ca生成Ca2+時失去2 mol電子，即2NA個電子，D正確。

通過以上例題不難看出，阿伏加德羅常數(shù)的考題能較好地考查學(xué)生靈活運用基礎(chǔ)知識解決實際問題的能力，有利于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力?？傊?，阿伏加德羅常數(shù)涉及的內(nèi)容較多，其中多為基本概念和基本理論，因此二輪專題復(fù)習(xí)中應(yīng)加強對基本知識的歸納總結(jié)，在練習(xí)中不斷反思，提高應(yīng)試能力。