立足必備知識(shí) 注重融合創(chuàng)新

中圖分類號(hào)：G632 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1008-0333（2025）16-0119-03

阿伏加德羅常數(shù) N_A 的計(jì)算與分析是高考的經(jīng)典題型之一，試題的命制也在傳承中不斷融合創(chuàng)新，滲透選擇性必修模塊知識(shí)的 N_A 考查，充分體現(xiàn)“價(jià)值引領(lǐng)、素養(yǎng)導(dǎo)向、能力為重、知識(shí)為基”[].本文例析相關(guān)，以期熟悉命題角度，探尋解題規(guī)律.

1滲透\"物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”模塊知識(shí)的 N_A 考查

例1 （2024 年·福建卷）我國科學(xué)家預(yù)測了穩(wěn)定的氮單質(zhì)分子 N₈ （結(jié)構(gòu)如圖1所示）.設(shè) N_A 為阿伏加德羅常數(shù)的值.下列說法錯(cuò)誤的是（ ）.

A.1.0 mol N₈ 的 σ_σσ 鍵電子數(shù)為 16N_A B.1.0molN 的（價(jià)層）孤電子對數(shù)為 7N_A C.1.0molN_s 的 sp² 雜化N原子數(shù)為 6N_A I ）.112gN₈ 完全分解，產(chǎn)生的 N₂ 分子數(shù)為 4N_A

試題解析本題主要考查化學(xué)鍵數(shù)目的計(jì)算、價(jià)層電子對數(shù)的確定、雜化軌道等物質(zhì)結(jié)構(gòu)知識(shí)與N_A 相關(guān)推算.1個(gè) N₈ 分子中有8個(gè) σ_σσ_σ 鍵，每個(gè) σ_σσ 鍵含有2個(gè)電子，共16個(gè)電子， 1.0molN₈ 的 σ_σσ 鍵電子數(shù)為16 N_A ，A正確； N₈ 分子中所有原子共面可知.

6個(gè)N原子采取 sp² 雜化， ⑦、⑧ 兩處N原子采取 sp雜化，其中 ⑧，①，③，④，⑤，⑥ 六處N原子各有一對孤電子對即1個(gè) N₈ 分子有6對孤電子對，1.0molN₈ 的（價(jià)層）孤電子對數(shù)為6 N_A ，B錯(cuò)誤，C正確； 112.0gN₈ 為 112 g/mol=1 mol，含有8 mol N，根據(jù)氮原子守恒， 1.0molN₈ 完全分解產(chǎn)生 4mol.

N₂ ，D正確；故答案為B.

考點(diǎn)點(diǎn)擊通過新高考試題分析，融合創(chuàng)新滲透選擇性必修“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)\"模塊知識(shí)的 N_A 考查，常見的高頻考查的角度有：共價(jià)鍵中 $＼textbf { ＼sigma }$ 鍵、 π 鍵、價(jià)層電子對數(shù)、中心原子C、N、O等雜化類型及相關(guān)原子數(shù)、配位體、配位鍵的數(shù)目、離子、質(zhì)子、中子、電子等與 N_A 的相互換算，因此在答題時(shí)要分清微粒的種類、雜化軌道與化學(xué)鍵的類型，特別是對配位鍵的識(shí)別與判斷，仔細(xì)分析物質(zhì)結(jié)構(gòu)、夯實(shí)必備知識(shí)、提升提取信息、準(zhǔn)確運(yùn)算的關(guān)鍵能力才是正確解答的必要前提.

反饋練習(xí)1 N_A 為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是（ ）.

A.（2024年·海南卷） 2.2g 超重水（ ³H₂O 所含的電子數(shù)目為 N_A B.（2024年·江西卷） 12_gC （石墨）中 sp² 雜化軌道含有的電子數(shù)為6 N_A C.（2024年·江西卷） 1mol 一 中含有的 π 鍵數(shù)為4 N_A D.（2024年·河北卷） 1molKO₂ 晶體中離子的數(shù)目為3 N_A

試題解析 2.2g 超重水（ ³H₂O 為 Γ=0.1molΩ ）所含的電子為 0.1mol×10=1mol ，電子數(shù)目為 N_A ，A正確; B.12gC （石墨）的物質(zhì)的量n = 12 g/mol 212l =1 mol，C原子的雜化軌道上3個(gè)電子，有一個(gè)電子未參與雜化， sp² 雜化軌道含有的電子數(shù)為3 N_A ，B錯(cuò)誤；雙鍵中一個(gè) $＼textbf { ＼sigma }$ 鍵，一個(gè) π 鍵，則1 mol[ N=C=N （20 ]^2- 中含有的 π 鍵數(shù)為 2N_A ，C錯(cuò)誤； KO₂ 由 K⁺ 和 O₂ 構(gòu)成， 1molKO₂ 晶體中離子的數(shù)目為2 N_A ， D 錯(cuò)誤.故答案為A.

2滲透“化學(xué)反應(yīng)原理”模塊知識(shí)的 N_A 考查

例2 N_A 為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是（ ）.

A.（2024年·海南卷） 1L 0.1mol?L^-1 NaClO溶液中 ClO^- 的數(shù)目為 0.1N_A B.（2024年·貴州卷） 0. 1mol?L^-1H₂C₂O₄ 溶液中含有的 H⁺ 數(shù)目為 0.2N_A

試題解析次氯酸根離子為弱酸根離子，水溶液中部分水解生成次氯酸和氫氧根離子，故 ¹L 0.1mol?L^-1NaCl0 溶液中 ClO^- 的數(shù)目小于0.1N_A ，A錯(cuò)誤；未給出草酸溶液的體積，無法計(jì)算氫離子的物質(zhì)的量，且草酸為弱電解質(zhì)，無法完全電離，B錯(cuò)誤； NH₄⁺ 在水溶液中發(fā)生水解 ，1L1mol?L^-1 NH₄NO₃ 溶液中含 NH₄⁺ 的數(shù)目小于 N_A ，C錯(cuò)誤; pH =2 的硫酸溶液中氫離子濃度為 c（H⁺）= 0.01mol/L ，則 1.0LpH=2 的硫酸溶液中氫離子數(shù)目為 0.01N_A ，D正確.故答案為D.

考點(diǎn)點(diǎn)擊融合創(chuàng)新滲透選擇性必修“化學(xué)反應(yīng)原理”模塊知識(shí)的 N_A 考查，涉及可發(fā)生電離、水解反應(yīng)的微粒數(shù)目判定為高頻考點(diǎn)，幾乎每年必考，其他重要考點(diǎn)及常見的考查角度還有： pH 與 c（H⁺） 的換算，可逆反應(yīng)的反應(yīng)物、產(chǎn)物計(jì)算、電化學(xué)裝置中物質(zhì)的消耗與生產(chǎn)、電解質(zhì)溶液的離子濃度、轉(zhuǎn)移電子數(shù)等相關(guān)計(jì)算，解答時(shí)要理解水解與弱電解質(zhì)的電離的存在，把握可逆反應(yīng)的特征，會(huì)準(zhǔn)確書寫電極反應(yīng)式，遷移應(yīng)用電荷守恒、電子守恒、元素守恒、質(zhì)子守恒等相關(guān)原理將至關(guān)重要.

反饋練習(xí)2 N_A 為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是（ ）.

A.（2024年·河北卷） 1L1mol?L^-1 的 K₂CO₃ 溶液中 CO₃^2- 的數(shù)目為 N_A B.（2024年·黑吉遼卷） 100mL0.1molL^-1 Na₂S0₃ 溶液中， SO₃^2- 數(shù)目為 0.01N_A C.（2023年·河北卷） 1ΔLpH=2 的HCl溶液中含2 N_A 個(gè) H⁺ D.（2022年·全國卷）電解熔融 CuCl₂ ，陰極增重 6.4g ，外電路中通過電子的數(shù)目為 0.2N_A

試題解析因?yàn)?CO₃^2- 會(huì)發(fā)生水解反應(yīng)，所以1L1mol?L^-1 的 K₂CO₃ 溶液含 CO₃^2- 的數(shù)目小于0.1N_A ，A錯(cuò)誤; SO₃^2- 為弱酸陰離子，其在水中易發(fā)生水解，因此， 100mL 0.1molL^-1Na₂SO₃ 溶液中SO₃^2- 數(shù)目小于 0.01N_A，F(xiàn) 錯(cuò)誤； pH=2 即 c（H⁺） Γ=0.01mol/L ，故 1LpH=2 的HCI溶液中含 H⁺ 的數(shù)目為 0.01N_A ，C錯(cuò)誤;電解熔融 CuCl₂ 時(shí)，陽極反應(yīng)為 2Cl^--2e^-=Cl₂↑ ，陰極反應(yīng)為 Cu²⁺+2e^- Λ=Cu ，陰極增重生成 6.4gCu ，根據(jù)電極反應(yīng)，生成 0.1molCu 則外電路中通過 0.2mol 的電子，數(shù)目為 0.2N_A ，D正確.故答案為D.

3滲透\"有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)”模塊知識(shí)的 N_A 考查

例3 N_A 為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是（ ）.

A.（2024年·廣東卷） 26gH-C≡C-H 中含有 $＼textbf { ＼sigma }$ 鍵的數(shù)目為3 N_A B.（2023年·河北卷） 1mol 組成為 C_nH_2n 的烴一定含有 N_A 個(gè)雙鍵C.（2023年·全國甲卷） 0.50mol 異丁烷分子中共價(jià)鍵的數(shù)目為 6.5N_A D.（2024年·海南卷） 1molCl₂ 與足量 CH₄ 發(fā)生取代反應(yīng)生成HCl分子的數(shù)目為2 N_A

試題解析 A.26gC₂H₂ 的物質(zhì)的量為 1mol 一個(gè) C₂H₂ 分子中含有3個(gè) $＼textbf { ＼sigma }$ 鍵，故 26gC₂H₂ 中含有 $＼textbf { ＼sigma }$ 鍵的數(shù)目為3 N_A ，A正確;通式 C_nH_2n 的有機(jī)物可能是單烯烴，也可能是環(huán)烷烴，為環(huán)烷烴時(shí)不含雙鍵，B 錯(cuò)誤；異丁烷的結(jié)構(gòu)式為 ，1mol 異丁烷分子含有 13N_A 共價(jià)鍵，所以 0.50mol 異丁烷分子中共價(jià)鍵的數(shù)目為 6.5N_A ，C正確;甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)為連鎖反應(yīng)，同時(shí)得到四種氯代產(chǎn)物和HCI，結(jié)合氯守恒， 1molCl₂ 與足量 CH₄ 發(fā)生取代反應(yīng)生成HCI分子的數(shù)目為 N_A ，D錯(cuò)誤.故答案為AC.

解題指導(dǎo)融合創(chuàng)新，滲透選擇性必修《有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)》模塊知識(shí)的 N_A 考查，涉及相關(guān)考點(diǎn)有：有機(jī)物結(jié)構(gòu)中化學(xué)鍵數(shù)、電子、質(zhì)子等計(jì)算、有機(jī)物的燃燒、加成、取代、酯化、消去、水解等重要有機(jī)反應(yīng)中相關(guān)物質(zhì)的生成量與消耗量的計(jì)算，如燃燒的耗氧量、加成時(shí)氫氣、溴的消耗量、酯類水解消耗氫氧化鈉的量等.

反饋練習(xí)3 N_A 為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是（ ）.

A.（2021年·浙江卷） CH₄ 和 C₂H₄ 混合氣體2.24L （標(biāo)準(zhǔn)狀況）完全燃燒，則消耗 0₂ 分子數(shù)目為 0.25N_A B.（2021年·海南卷） CH₂=CH₂+H₂? CH₃CH₃ ，生成 1mol 乙烷時(shí)斷裂的共價(jià)鍵總數(shù)為 N_A C.（2022年·全國卷） 0.20mol 苯甲酸完全燃燒，生成 CO₂ 的數(shù)目為 1.4N_A D.（2022年·浙江卷） 11.2L 乙烷和丙烯的混合氣體中所含碳?xì)滏I數(shù)為3 N_A.

試題解析標(biāo)準(zhǔn)狀況下， 2.24LCH₄ 和 C₂H₄ 混合氣體的物質(zhì)的量是 0.1mol ，由于 1molCH₄ 和C₂H₄ 分別完全燃燒消耗氧氣的物質(zhì)的量分別是2mol.3mol ，則 0.1mol 混合氣體完全燃燒消耗氧氣的分子數(shù)目應(yīng)該介于 0.2N_A 和 0.3N_A 之間，A錯(cuò)誤；發(fā)生 CH₂=CH₂+H₂?CH₃CH₃ 反應(yīng)時(shí)，斷裂碳碳雙鍵中的一個(gè)鍵和H一H鍵，故生成 1mol 乙烷時(shí)斷裂的共價(jià)鍵總數(shù)為2 N_A ，B錯(cuò)誤；苯甲酸燃燒的化學(xué)方程式為 +3H₂O ，燃燒1mol苯甲酸生成 ，則0.2mol 時(shí)生成 1.4molCO₂ ，數(shù)目為 1.4N_A ，C正確；未指明溫度和壓強(qiáng)，無法確定 11.2L 乙烷和丙烯的混合氣體的物質(zhì)的量及所含碳?xì)滏I的數(shù)目，D錯(cuò)誤.故答案為C.

4 結(jié)束語

立足于必備知識(shí)的掌握，融合創(chuàng)新滲透選擇性必修模塊知識(shí)已成新高考有關(guān) N_A 考查的常態(tài)，因此在備考時(shí)，注重基礎(chǔ)知識(shí)與基本技能的掌握，融合不同模塊知識(shí)的主題式復(fù)習(xí)，研究高考考查的動(dòng)向，熟悉命題角度，總結(jié)解答規(guī)律，這樣才能提高復(fù)習(xí)的效率與針對性，最終提高該類試題的答題準(zhǔn)確率.

參考文獻(xiàn)：

[1］教育部考試中心.中國高考評價(jià)體系說明[M].北京：人民教育出版社，2019.