探析阿伏加德罗常数应用的常见陷阱

2024.07.12

马应彪

[摘? ?要]有关阿伏加德罗常数应用的题目在高考中几乎每年都会出现，而且题型也比较固定，多是选择题。该类型题考查的知识点覆盖面比较广，陷阱比较多，因此学生在解答时出错率很高。探析此类题型的常见陷阱，引导学生认真审题，练就“火眼金睛”，提高解题效率。

[关键词]阿伏加德罗常数;陷阱;高考化学

[中图分类号]? ?G633.8? ? ? ? [文献标识码]? ?A? ? ? ? [文章编号]? ?1674-6058（2019）32-0064-02

在高考化学中，有关阿伏加德罗常数应用的题目类型比较多，而且通常會设置一些陷阱，学生在解题时只要稍不注意，就会解答错误。因此学生在遇到此类问题时，既要对问题所覆盖的基础知识有一个很好的掌握，也要密切关注常见的陷阱。

一、气体摩尔体积的使用条件与物质状态

在阿伏加德罗常数应用的题目中，经常会考查气体的摩尔体积以及物质的状态。该类题型常常会在以下内容设置陷阱：（1）气体摩尔体积的使用条件是标况下，不是常温常压下;（2）标况下，[SO3]为固体，[H2O]、[CH3CH2OH]、[HF]、[CCl4]、苯及其衍生物为液体等。

【例1】下列说法错误的是（）。

[A.2.24 L CO2]中含有的原子数为[0.3NA]

[B.]常温下[11.2 L]甲烷气体中含有的甲烷分子数为[0.5NA]

[C.]标况下，[22.4? L]己烷中含有的共价键数目为[19NA]

[D.]常温常压下，[22.4 L Cl2]与足量的[Mg]反应，转移的电子数为[2NA]

解析：在选项A中，[2.24? L CO2]只有在标况下有[0.1 mol]的[CO2]，原子数为[0.3NA]，但选项A并没有说明“在标况下”，所以选项A错误;在选项B中，只有在标况下[11.2 L]甲烷气体才为[0.5 mol]，即甲烷分子数为[0.5NA]，而本选项给出的是常温下，并非标况下，所以选项B错误;在选项C中，标况下的己烷是液体，此时不适合运用气体摩尔体积，所以选项C错误;在选项D中，标况下[22.4 L Cl2]为[1 mol]，根据方程式[Cl2+Mg=MgCl2]，可得转移的电子数为[2NA]，但本题所给的条件是常温常压下，并非标况下，所以选项D错误。综上所述，本题选择A、B、C、D。

点拨：学生解答此类问题时，往往会形成固有思维：（1）只要看到[22.4 L]的气体就认为其物质的量为[1mol];（2）只要看到条件为“标况下”，不管是否是气体，就直接计算物质的量。其成因实际上是学生忽略了气体摩尔体积的使用条件“气体、标况”造成的。为此，命题者往往会针对学生的固有思维，在题目中设置相关陷阱。

二、物质的微观结构

物质的微观结构与阿伏加德罗常数相结合的题目所涉及的知识点比较多，总结如下：（1） [1 mol]的金刚石中含有[2 mol]的“C-C”键;（2） [1 mol]的[P4]中含有[6 mol]的“P-P”键;（3） [1 mol]的甲烷中含有[4 mol]的“C-H”键;? （4）1个[SiO2]中含有4个“Si-O”键;等等。

【例2】下列说法错误的是（）。

[A.4.5 g SiO2]晶体中含有的“Si-O”键为[0.3NA]

[B.][30 g]的[HCHO]中含有的电子总数为[4NA]

[C.]标况下，[22.4 L]的氦气与[22.4 L]的氟气所含的原子数都为[2NA]

[D.][1 mol Na2O2]固体中含有的离子总数为[4NA]

解析：在选项A中，[4.5 g SiO2]即[0.075 mol]的[SiO2]，而1个[SiO2]中含有4个“Si-O”键，因此[0.075 mol]的[SiO2]中含有[0.3 mol]的“Si-O”键，即含有的“Si-O”键为[0.3NA]，故选项A正确;在选项B中，[30 g]的[HCHO]即[1 mol]的[HCHO]，而1个[HCHO]中共有4对电子，因此[30 g]的[HCHO]中含有的电子总数为[4NA]，故选项B正确;在选项C中，标况下[22.4 L]的氦气与[22.4 L]的氟气转化为物质的量分别为[1 mol]的氦气与[1 mol]的氟气，但是氦气分子只有1个氦原子，所以选项C错误;在选项D中，[Na2O2=2Na++O2-2]，所以[1 mol Na2O2]固体中含有的离子总数为[3NA]，故选项D错误。综上所述，本题选择C、D。

点拨：在解答此类型题时，一定要实事求是，即根据物质本身的结构进行判断，切不可臆造。当然这要求学生对物质的微观结构有一个很好的熟悉度，特别是对一些微观结构特殊的物质更要留心，因为在高考中经常会涉及特殊结构的物质。

三、化学反应中电子转移数目的判断

化学反应中电子转移数目的判断类题目主要以氧化还原反应为载体，涉及的都是氧化还原反应的知识点：（1）判断反应式中的氧化剂和还原剂;（2）反应过程中量的不同，物质所表现出的化合价也不同;（3）反应的先后顺序。

【例3】下列说法错误的是（? ?）。

A.[5.6 g Fe]与[HNO3]反应失去的电子数一定为[0.3NA]

B.[1 mol Na]与足量的[O2]反应，生成[Na2O]和[Na2O2]的混合物，转移的电子数为[NA]