探析阿伏加德羅常數應用的常見陷阱

馬應彪

[摘? ?要]有關阿伏加德羅常數應用的題目在高考中幾乎每年都會出現，而且題型也比較固定，多是選擇題。該類型題考查的知識點覆蓋面比較廣，陷阱比較多，因此學生在解答時出錯率很高。探析此類題型的常見陷阱，引導學生認真審題，練就“火眼金睛”，提高解題效率。

[關鍵詞]阿伏加德羅常數;陷阱;高考化學

[中圖分類號]? ?G633.8? ? ? ? [文獻標識碼]? ?A? ? ? ? [文章編號]? ?1674-6058（2019）32-0064-02

在高考化學中，有關阿伏加德羅常數應用的題目類型比較多，而且通常會設置一些陷阱，學生在解題時只要稍不注意，就會解答錯誤。因此學生在遇到此類問題時，既要對問題所覆蓋的基礎知識有一個很好的掌握，也要密切關注常見的陷阱。

一、氣體摩爾體積的使用條件與物質狀態

在阿伏加德羅常數應用的題目中，經常會考查氣體的摩爾體積以及物質的狀態。該類題型常常會在以下內容設置陷阱：（1）氣體摩爾體積的使用條件是標況下，不是常溫常壓下;（2）標況下，[SO3]為固體，[H2O]、[CH3CH2OH]、[HF]、[CCl4]、苯及其衍生物為液體等。

【例1】下列說法錯誤的是（）。

[A.2.24 L CO2]中含有的原子數為[0.3NA]

[B.]常溫下[11.2 L]甲烷氣體中含有的甲烷分子數為[0.5NA]

[C.]標況下，[22.4? L]己烷中含有的共價鍵數目為[19NA]

[D.]常溫常壓下，[22.4 L Cl2]與足量的[Mg]反應，轉移的電子數為[2NA]

解析：在選項A中，[2.24? L CO2]只有在標況下有[0.1 mol]的[CO2]，原子數為[0.3NA]，但選項A并沒有說明“在標況下”，所以選項A錯誤;在選項B中，只有在標況下[11.2 L]甲烷氣體才為[0.5 mol]，即甲烷分子數為[0.5NA]，而本選項給出的是常溫下，并非標況下，所以選項B錯誤;在選項C中，標況下的己烷是液體，此時不適合運用氣體摩爾體積，所以選項C錯誤;在選項D中，標況下[22.4 L Cl2]為[1 mol]，根據方程式[Cl2+Mg=MgCl2]，可得轉移的電子數為[2NA]，但本題所給的條件是常溫常壓下，并非標況下，所以選項D錯誤。綜上所述，本題選擇A、B、C、D。

點撥：學生解答此類問題時，往往會形成固有思維：（1）只要看到[22.4 L]的氣體就認為其物質的量為[1mol];（2）只要看到條件為“標況下”，不管是否是氣體，就直接計算物質的量。其成因實際上是學生忽略了氣體摩爾體積的使用條件“氣體、標況”造成的。為此，命題者往往會針對學生的固有思維，在題目中設置相關陷阱。

二、物質的微觀結構

物質的微觀結構與阿伏加德羅常數相結合的題目所涉及的知識點比較多，總結如下：（1） [1 mol]的金剛石中含有[2 mol]的“C-C”鍵;（2） [1 mol]的[P4]中含有[6 mol]的“P-P”鍵;（3） [1 mol]的甲烷中含有[4 mol]的“C-H”鍵;? （4）1個[SiO2]中含有4個“Si-O”鍵;等等。

【例2】下列說法錯誤的是（）。

[A.4.5 g SiO2]晶體中含有的“Si-O”鍵為[0.3NA]

[B.][30 g]的[HCHO]中含有的電子總數為[4NA]

[C.]標況下，[22.4 L]的氦氣與[22.4 L]的氟氣所含的原子數都為[2NA]

[D.][1 mol Na2O2]固體中含有的離子總數為[4NA]

解析：在選項A中，[4.5 g SiO2]即[0.075 mol]的[SiO2]，而1個[SiO2]中含有4個“Si-O”鍵，因此[0.075 mol]的[SiO2]中含有[0.3 mol]的“Si-O”鍵，即含有的“Si-O”鍵為[0.3NA]，故選項A正確;在選項B中，[30 g]的[HCHO]即[1 mol]的[HCHO]，而1個[HCHO]中共有4對電子，因此[30 g]的[HCHO]中含有的電子總數為[4NA]，故選項B正確;在選項C中，標況下[22.4 L]的氦氣與[22.4 L]的氟氣轉化為物質的量分別為[1 mol]的氦氣與[1 mol]的氟氣，但是氦氣分子只有1個氦原子，所以選項C錯誤;在選項D中，[Na2O2=2Na++O2-2]，所以[1 mol Na2O2]固體中含有的離子總數為[3NA]，故選項D錯誤。綜上所述，本題選擇C、D。

點撥：在解答此類型題時，一定要實事求是，即根據物質本身的結構進行判斷，切不可臆造。當然這要求學生對物質的微觀結構有一個很好的熟悉度，特別是對一些微觀結構特殊的物質更要留心，因為在高考中經常會涉及特殊結構的物質。

三、化學反應中電子轉移數目的判斷

化學反應中電子轉移數目的判斷類題目主要以氧化還原反應為載體，涉及的都是氧化還原反應的知識點：（1）判斷反應式中的氧化劑和還原劑;（2）反應過程中量的不同，物質所表現出的化合價也不同;（3）反應的先后順序。

【例3】下列說法錯誤的是（? ?）。

A.[5.6 g Fe]與[HNO3]反應失去的電子數一定為[0.3NA]

B.[1 mol Na]與足量的[O2]反應，生成[Na2O]和[Na2O2]的混合物，轉移的電子數為[NA]