高考“阿伏伽德羅常數(shù)”歸類例析

馮云

阿伏伽德羅常數(shù)是高考的熱點之一，每年高考都會出現(xiàn)，從歷年高考中有關(guān)阿伏伽德羅常數(shù)的難度來分析，這類問題屬于中等難度。高考化學(xué)試卷中對“阿伏伽德羅常數(shù)”的考查，實際上是對“物質(zhì)的量”的相關(guān)概念的考查，也是對以“物質(zhì)的量”為核心的化學(xué)計算的考查，阿伏伽德羅常數(shù)是聯(lián)系微觀粒子與宏觀可測量的橋梁，有關(guān)這方面知識的復(fù)習(xí)必須做到，掌握概念的內(nèi)涵，明確相互關(guān)系，準(zhǔn)確進(jìn)行運算。以“阿伏伽德羅常數(shù)（NA）”為背景選擇題共有以下幾類。

一、標(biāo)準(zhǔn)狀況與常溫、常壓及氣態(tài)和非氣態(tài)的難辨性

22.4 L·mol-1指在標(biāo)準(zhǔn)狀況下（0℃，101KPa）的氣體摩爾體積。若題中出現(xiàn)物質(zhì)的體積，需考慮所給物質(zhì)的狀態(tài)是否為氣體，條件是否為標(biāo)準(zhǔn)狀況，但已知質(zhì)量無需給出狀況。

物質(zhì)狀態(tài)歸納總結(jié)：有機(jī)物中碳原子數(shù)小于5的烴類呈氣態(tài)；鹵代烴CH3Cl在標(biāo)準(zhǔn)狀況下呈氣態(tài)；HCHO是所有烴的含氧衍生物中唯一的氣體物質(zhì)。常出現(xiàn)的標(biāo)況下非氣態(tài)物質(zhì)：CCl4、CH3Cl、水、己烷、苯、SO3、HFO。

例1.設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)，下列說法正確的是（ ）

A.常溫下11.2 L的甲烷氣體所含分子數(shù)為0.5 NA

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

C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4 LSO3含有氧原子數(shù)為3 NA

D.常溫、常壓下，48 gO3含有的氧原子個數(shù)為3 NA

解析：選D。A選項中不是標(biāo)況，B、C物質(zhì)不是氣體。

二、物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)不清

弄清微粒中相關(guān)粒子數(shù)（質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、電子數(shù)）及離子數(shù)、電荷數(shù)、化學(xué)鍵之間的關(guān)系。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，及O3、P4、18O2、D2O、Na2O2、CH4、CO2等特殊物質(zhì)。

例2.設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)，下列說法正確的是（ ）

A.標(biāo)況下22.4 L的氦氣與22.4 L的氧氣所含的原子數(shù)相同

B.1 molH3O+所含的電子數(shù)為11 NA

C.18 gD2O的物質(zhì)的量為1 mol

D.12 g金剛石中含有的碳碳鍵數(shù)為2 NA

解析：選D。A選項中氦氣為稀有氣體，是單原子分子，而氧氣是雙原子分子；B選項中微粒是陽離子，所含電子數(shù)要比原子序數(shù)之和少一個；C選項中D2O的相對分子質(zhì)量為20。

三、故意遺漏某種微?；虿淮嬖谀撤N微粒

例3.設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)，下列說法正確的是（ ）

A.100 g40%的NaOH溶液中所含H原子數(shù)為NA

B.6.0 gSiO2所含的分子數(shù)為0.1NA

C.0.5 molNa2O2固體中含有的離子總數(shù)為1.5NA

D.1 molAlCl3固體中含有的離子總數(shù)為3NA

解析：選C。A選項中除了NaOH中含H原子，H2O中也含有H原子；B選項中SiO2是原子晶體，不含分子。C選項中O22-是一個原子團(tuán)；D選項中AlCl3是共價化合物，不含離子。

四、弱電解質(zhì)的電離、水解、水的電離忘記

例4.設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)，下列說法正確的是（ ）

A.1 L1mol/L醋酸溶液中CH3COO-數(shù)小于NA

B.1 L濃度為l mol·L-1的CuCl2溶液中含NA個Cu2+

C.lmol·L-1的FeCl3溶液中Fe3+的濃度為lmol·L-1

D.在1L0.lmol·L-1硫酸鈉溶液中陰離子的總數(shù)為0.1NA

解析：選A。醋酸是弱酸是弱電解質(zhì)，不完全電離；B、C選項中Cu2+和Fe3+要水解。

D選項中陰離子除硫酸根外，還有水電離的OH-。

五、已知濃度求濃度和粒子數(shù)

例5.設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)，下列說法正確的是（ ）

A.l mol·L-1的NaCl溶液中Na+數(shù)為NA

B.常溫下，pH=12的氨水中OH-的濃度為0.01 mol·L-1

C.1 L 0.5mol·L-1CaCl2溶液中Cl-的總數(shù)為0.5NA

D.lmol·L-1的NH4Cl溶液中NH4+小于NA個

解析：選B。已知濃度求離子濃度不需要體積，已知濃度求離子數(shù)目需要體積；A、D選項中缺少體積。B選項中pH值就相當(dāng)于H+的濃度；C選項中Cl-的總數(shù)為NA。

六、混合氣體的組成相同或最簡式相同

例6.設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)，下列說法正確的是（ ）

A.48 gO2和O3的混合氣體中氧原子數(shù)為3 NA

B.46 gNO2和N2O4的混合氣體中原子總數(shù)為4 NA

C.14 g乙烯和環(huán)丙烷混合氣體中氫原子數(shù)為4 NA

D.3 g甲醛與醋酸的混合溶液中原子的總數(shù)為0.3 NA

解析：選A。O2和O3都是由O原子構(gòu)成，48 gO2和O3的混合氣體中氧原子相當(dāng)于48 gO原子的數(shù)目；B選項NO2和N2O4最簡式都是NO2所以混合氣體的原子總數(shù)為3NA；同理C、D都是根據(jù)最簡式算。

七、可逆反應(yīng)不能進(jìn)行到底或一些有濃度要求的反應(yīng)

例7.設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)，下列說法正確的是（ ）

A.標(biāo)況下，22.4 L的氯氣與足量的水反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為NA

B.足量的銅與2 mol濃硫酸反應(yīng)，生成的SO2標(biāo)況下的體積為22.4 L

C.1 molN2和3molH2充分反應(yīng)，生成2molNH3

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

解析：選D。A、C選項反應(yīng)都是可逆反應(yīng)，反應(yīng)物不能全部轉(zhuǎn)化生成物：B選項中隨著反應(yīng)的進(jìn)行濃硫酸將變?yōu)橄×蛩?，而稀硫酸與銅不反應(yīng)，所以生成的SO2標(biāo)況下的體積小于22.4 L。

八、氧化還原反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移數(shù)目

例8.設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)，下列說法正確的是（ ）

A.Na2O2與H2O反應(yīng)生成11.2 LO2（標(biāo)準(zhǔn)狀況），反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2NA

B.標(biāo)況下，22.4 L氯氣與氫氧化鈉完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子NA

C.5.6 gFe與Cl2完全反應(yīng)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2NA

D.6.4 gCu與S完全反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.2NA

解析：選B。A選項中生成的O2是0.5 mol，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為NA，C選項中Fe與Cl2反應(yīng)生成三價鐵，轉(zhuǎn)移電子數(shù)0.3NA；D選項中Cu與S反應(yīng)生成一價銅，轉(zhuǎn)移電子數(shù)0.1NA

（作者單位 江蘇省泰州師專附屬實驗中學(xué)）