突破阿伏伽德羅常數(shù)的陷阱

王佩

【摘要】阿伏伽德羅常數(shù)的考查是高考的傳統(tǒng)題型之一，從外觀上看，題干簡潔直白單一，但設(shè)問綜合，涉及知識面較廣，一般涉及狀況條件、物質(zhì)狀態(tài)、物質(zhì)結(jié)構(gòu)、氧化還原反應(yīng)、電離、水解以及隱含的可逆反應(yīng)和特殊反應(yīng)的考查。要正確解答此類題目關(guān)鍵是留心陷阱，本文特將陷阱類型以及突破陷阱的方法進(jìn)行了整理和總結(jié)。

【關(guān)鍵詞】阿伏伽德羅常數(shù);物質(zhì)狀態(tài);物質(zhì)結(jié)構(gòu);氧化還原反應(yīng)

【中圖分類號】G633.8【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A【文章編號】1992-7711（2020）24-170-02

轉(zhuǎn)移電子數(shù)? 電解質(zhì)溶液? 可逆反應(yīng)? 溶液濃度? 粒子數(shù)目

陷阱一：氣體摩爾體積的適用條件及物質(zhì)的聚集狀態(tài)

1.0.5molO3與11.2LO2所含的分子數(shù)一定相等。（? ? ?）

2.標(biāo)況下，33.6LHF中含有氟原子的數(shù)目為1.5NA。（? ? ?）

3.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2.24LN2和O2的混合氣體中分子數(shù)為0.2 NA。（? ? ?）

4. 常溫常壓下，22.4L Cl2中含有分子的數(shù)目為NA。（? ? ?）

5. 常溫常壓下，8gO2含有4 NA個電子。（? ? ?）

6. 用惰性電極點(diǎn)解食鹽水，若線路中通過1NA個電子電量，則陽極產(chǎn)生氣體11.2L。（? ? ?）

【突破陷阱方法】抓“兩看”突破氣體與狀態(tài)陷阱

一看氣體是否處在標(biāo)準(zhǔn)狀況

二看標(biāo)準(zhǔn)狀況下物質(zhì)是否為氣體（如：標(biāo)況下SO3、HF、H2O、Br2、CCl4、CHCl3、CH2Cl2、苯均不是氣體）（注：CH3Cl為氣體）

陷阱二：物質(zhì)的組成與結(jié)構(gòu)

1.1mol Na2O2晶體中共含有4NA個離子（? ? ?）

2.1molNaCl中含有NA個NaCl分子（? ? ?）

3.12.0gNaHSO4和MgSO4組成的混合物中，陰陽離子總數(shù)大于0.2 NA （? ? ?）

4.12g石墨烯中，含有的C? ? ?C單鍵的數(shù)目為1.5 NA （? ? ?）

5.12g石墨烯中，含有的六元環(huán)數(shù)目為1.5 NA （? ? ?）

6.1mol金剛石中，含有的C? ? ?C單鍵的數(shù)目為2 NA （? ? ?）

7.30g SiO2中含Si? ?O鍵的數(shù)目為2 NA （? ? ?）

8.31g白磷中所含共價鍵的數(shù)目為4 NA （? ? ?）

9.1mol甲醛中含有共用電子對數(shù)目為4 NA （? ? ?）

10.0.1molC2H6O分子中所含C? H鍵的數(shù)目為0.5 NA （? ? ?）

11.20. 1molCO2中含有4 NA對共用電子（? ? ?）

【突破陷阱方法】清楚物質(zhì)的結(jié)構(gòu)

1.1mol Na2O2中含有1mol Na+和1mol O22-

2.金剛石是正四面體結(jié)構(gòu)

3.石墨烯的結(jié)構(gòu)是六角形呈蜂巢晶格狀

4.白磷P4是四面體構(gòu)型，磷原子在四個頂點(diǎn)

5.CO2是直線形分子

陷阱三：氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目的計(jì)算

1.0.1mol Fe參加氧化還原反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目一定是0.3 NA（? ? ?）

2.0.1mol Cl2與足量Fe反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子數(shù)目是0.3 NA（? ? ?）

3.0.1mol Fe與0.1mol Cl2反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子數(shù)目是0.2NA（? ? ?）

4.1mol Cl2參加反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)一定為NA（? ? ?）

5.0.1mol Cl2溶于水，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為0.1NA（? ? ?）

6.5.6g鐵粉與硝酸反應(yīng)失去的電子數(shù)一定為0.3 NA（? ? ?）

7.過氧化鈉與水反應(yīng)時，生成0.1mol氧氣轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2NA（? ? ?）

8. CO2通過Na2O2使其增重a g時，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為a/56 NA（? ? ?）

9. 鈉在空氣中燃燒可生成多種氧化物。23g鈉充分燃燒時轉(zhuǎn)移電子數(shù)為1 NA（? ? ?）

10.電解精煉銅時每轉(zhuǎn)移NA個電子，陽極溶解32g銅（? ? ?）

11.向FeI2溶液中通入適量的Cl2，當(dāng)有1molFe2+被氧化時，共轉(zhuǎn)移的電子的數(shù)目為NA（? ? ?）

12.在銅與硫的反應(yīng)中，1molCu參加反應(yīng)失去的電子數(shù)為2 NA （? ? ?）

【突破陷阱方法】

1.清楚反應(yīng)特點(diǎn)，如銅與硫反應(yīng)，產(chǎn)物是硫化亞銅Cu2S，銅與氯氣反應(yīng)產(chǎn)物是氯化銅CuCl2。

2.注意隱藏的可逆反應(yīng)，反應(yīng)不能進(jìn)行到底，如0.1mol Cl2溶于水轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目小于0.1NA。

3.注意判斷反應(yīng)物是否過量，如0.1mol Fe與0.1mol Cl2反應(yīng)，Cl2過量，應(yīng)用Fe計(jì)算轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目。

4.注意氧化性、還原性的強(qiáng)弱順序，如還原性I->Fe2+>Br->Cl-，所以向FeI2溶液中通入適量的Cl2，當(dāng)有1molFe2+被氧化時，I-已經(jīng)被全部氧化。

5.注意反應(yīng)產(chǎn)物是否受反應(yīng)物的量的影響，如鐵與硝酸的反應(yīng)，鐵過量時產(chǎn)物是Fe2+，硝酸過量時產(chǎn)物是Fe3+。

陷阱四：電解質(zhì)溶液中粒子數(shù)目的判斷

1. 1L 1mol·L-1的FeCl3溶液中Fe3+的數(shù)目小于NA（? ? ?）

2. 2mol·L-1的Na2CO3溶液中含有Na+的數(shù)目為0.4NA（? ? ?）

3. 0.1molAlCl3完全水解轉(zhuǎn)化為氫氧化鋁膠體，生成0.1 NA個膠粒（? ? ?）

4. 58.5gNaCl溶于1L水中，所得NaCl溶液的濃度為1.00 mol·L-1（? ? ?）

5. 10L pH=1 的硫酸溶液中含有NA個H+（? ? ?）

6. 1L 0.1mol/L的碳酸氫鈉溶液中HCO3-和CO32-的離子數(shù)之和為0.1 NA（? ? ?）

9. 1L 0.1mol·L-1的NaAlO2溶液中含有的氧原子數(shù)為0.2NA（? ? ?）

【突破陷阱方法】審“組成、體積”因素，突破電解質(zhì)溶液中粒子數(shù)目陷阱

1.是否有弱離子的水解;

2.是否指明了溶液的體積;

3.不要忽略溶劑水中的H、O原子數(shù)和H+、OH-數(shù)

陷阱五：隱含反應(yīng)（可逆反應(yīng)、化學(xué)反應(yīng)）

1. 一定條件下1molN2和3mol H2充分反應(yīng)，生成物中含N—H鍵數(shù)目為6 NA（? ? ?）

2. 標(biāo)況下，22.4L NO2氣體中所含分子數(shù)目為NA（? ? ?）

3. 0.1molH2和0.1molI2于密閉容器中充分反應(yīng)后，其分子總數(shù)為0.2NA（? ? ?）

4.器中2molNO與1molO2充分反應(yīng)，產(chǎn)物的分子數(shù)為2NA（? ? ?）

5.密閉容器中1molPCl3與1molCl2反應(yīng)制備PCl5（g），增加2 NA個P—Cl鍵（? ? ?）

6. 2molSO2和1molO2在一定條件下充分反應(yīng)后，混合物的分子數(shù)為2NA（? ? ?）

7. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4 L H2S和SO2的混合氣體中含有的分子總數(shù)為NA（? ? ?）

【突破陷阱方法】清楚常見的可逆反應(yīng)，以及可逆反應(yīng)的特點(diǎn)

如：N2 + 3H2 ? 2NH3、H2 + I2 ? 2HI、2NO2 ? N2O4、

PCl3 + Cl2 ? PCl5、2SO2 + O2 ? 2SO3

陷阱六：混合物中粒子數(shù)目的計(jì)算

1. 標(biāo)況下22.4L CH4和C2H4的混合氣體所含氫原子數(shù)4NA（? ? ?）

2. 28g乙烯和環(huán)丁烷的混合氣體中含有的碳原子數(shù)為2NA（? ? ?）

3. 等物質(zhì)的量的O2和CO2所含所含氧原子數(shù)均為2NA（? ? ?）

4. 常溫下，32g含有少量臭氧的氧氣中，共含有氧原子2NA（? ? ? ? ）

5. 4.6g Na完全轉(zhuǎn)化成Na2O和Na2O2的混合物生成物中陰離子總數(shù)為0.1 NA（? ? ?）

【突破陷阱方法】混合物中粒子數(shù)目的計(jì)算方法

方法一：極限法。如標(biāo)況下22.4L CH4和C2H4的混合氣體所含氫原子數(shù)的計(jì)算，假設(shè)22.4L 全部為CH4，則1mol CH4中含4 NA個氫原子，假設(shè)22.4L 全部為C2H4，則1mol C2H4中含4 NA個氫原子，因此22.4L CH4和C2H4的混合氣體所含氫原子數(shù)為4 NA.

方法二：最簡式法。如28g 乙烯和環(huán)丁烷的混合氣體中含有的碳原子數(shù)的計(jì)算，乙烯的分子式為C2H4，環(huán)丁烷的分子式為C4H8，它們的最簡式都為CH2，所以相當(dāng)于計(jì)算28g CH2中所含的碳原子數(shù)，即2NA個。

陷阱七：反應(yīng)受溶液濃度的影響

1. 80mL 10 mol·L-1濃鹽酸與足量MnO2反應(yīng)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.4 NA（? ? ? ? ）

2. 1mol MnO2與足量濃鹽酸反應(yīng)，生成1mol氯氣（? ? ? ? ）

3. 56g鐵片投入足量濃硫酸中生成NA個SO2分子（? ? ? ? ）

4. 32gCu與足量濃硫酸在加熱條件下充分反應(yīng)，標(biāo)況下生成11.2L氣體（? ? ? ? ）

5. 50mL 18.4mol/L濃硫酸與足量銅微熱反應(yīng)，生成SO2分子數(shù)目為0.46NA（? ? ? ? ）

6. 常溫常壓下6.4g銅與40mL10mol/L濃硝酸作用，產(chǎn)生NO2分子數(shù)為0.2NA（? ? ? ? ）

7. 10mL10mol/L濃硝酸與足量銅反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.1NA（? ? ? ? ）

8. 6.5g鋅與過量的稀硝酸充分反應(yīng)后，生成H2的分子數(shù)目為0.1NA（? ? ? ? ）

9. 100mL 18mol/L濃硫酸與足量鋅反應(yīng)時，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為1.8 NA（? ? ? ? ）

【突破陷阱方法】突破反應(yīng)產(chǎn)物受溶液濃度影響的陷阱

1.常溫下，鐵、鋁遇濃硫酸、濃鹽酸鈍化;

2. MnO2與濃鹽酸反應(yīng)，與稀鹽酸不反應(yīng);

3.銅與濃硫酸反應(yīng)，與稀硫酸不反應(yīng);

4.銅與濃硝酸反應(yīng)生成NO2，與稀硝酸反應(yīng)生成NO ;

5.金屬與硝酸反應(yīng)不會產(chǎn)生H2 ;

6.活潑金屬與濃硫酸反應(yīng)，開始生成SO2，濃度變稀放出H2.