阿伏伽德罗常数命题解析

2013-12-29 00:00:00田正昭

考试周刊 2013年19期

摘要：有关阿伏伽德罗常数的选择题是当前新课标高考复习的热点题型，这类题围绕着粒子数目展开设问，涉及内容多，知识面广。文章对22.4L/mol、微粒数目、化学键三个命题点做了细致的归纳和举例，帮助师生快速识别“陷阱”，提高复习的实效性。

关键词：阿伏加德罗常数微粒考点

有关阿伏伽德罗常数的试题涉及的知识面广，思维跨度大，灵活性强，既能考查考生对概念和理论的理解，又能考查考生思维的严密性和计算的技巧性，且有较好的区分度，是近年来高考理综化学试题中常见的一种综合性题型。其考查形式主要是正误判断型选择题。

2013年理综大纲要求“根据物质的量与微粒（原子、分子、离子等）数目、气体体积（标准状况下）之间的相互关系进行有关计算。”可见解决有关阿伏伽德罗常数的正误判断问题的关键是弄清以物质的量为核心的计算关系网络，依次将题目中已知的质量、体积等向物质的量转化，再转化为微粒个数，从而求解。但命题者往往有意设置一些陷阱，以增强知识的综合性，使试题有一定的难度和区分度。下面就此类考题中常见命题点做归纳点拨，希望能帮助师生搞好专题复习。

一、22.4L/mol的考点

22.4L/mol的使用条件是“标准状况（0℃或273.15K、101kPa）、气体分子”，这里的气体分子可以是纯净物，也可以是混合物。这里特别要注意压强101kPa下沸点低于0℃或273.15K的物质标准状况下才是气态。在标准状况下常见气态物质有：氢气、氧气、氮气、氦气、氖气、氩气、氨气、臭氧、氟气、氯气、一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、一氧化氮、氯化氢、溴化氢、碘化氢、硫化氢等；有机物中含碳原子数小于四个的烃是气态；一氯甲烷、新戊烷、甲醛标况下是气态；考题中常见物质三氧化硫标准状况下是固体，氟化氢是液体，二氧化氮和四氧化二氮混合物是液体，水是以冰水混合物存在，除一氯甲烷、新戊烷、甲醛之外的其他有机物不是气态。

例1.设N表示阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是（）

A.常温常压下，22.4L的NO和CO混合气体含有2N个O原子

B.标准状况下，33.6L氟化氢中含有氟原子的数目为1.5N

C.标准状况下，22.4L的HO中含有的HO分子数为N

D.标准状况下，22.4L氯气与足量氢氧化钠溶液反应转移的电子数为N

解析：A项常温常压不适22.4L/mol，错误。B项标准状况下氟化氢为液态，错误。C项标准状况下水为冰水混合物，错误。D项正确。故答案为D。

二、微粒数目的考点

1.有关原子数的考点

涉及原子数的命题常以具有“共同特点”的“混合”物质来命题，命题出发点有：稀有气体混合物、同素异形体、同系物、同分异构体、最简式相同的物质、含有某种个数相同原子的混合物等。

例2.设N表示阿伏伽德罗常数的值，下列说法不正确的是（）

A.分子总数为N的NO和CO的混合气体中含有的氧原子数为2N

B.28g乙烯和环丁烷（CH）的混合气体中含有的碳原子数为2N

C.常温常压下，92g的NO和NO混合气体含有的原子数为6N

D.常温下，1L0.1mol/L的NHNO溶液中氮原子数小于0.2N

E.常温常压下，48gO和O的混合气体含有的氧原子数为3N

解析：A项两种分子都有2个氧原子，正确。B项两种物质有共同的最简式“CH”，28g混合气体含2molCH，所以碳原子数为2N，正确。C项可全部看作NO气体，正确。D项N原子守恒，错误。E项两种同素异形体由一种原子形成，正确。故答案为D。

2.有关电子数的考点

命题点有：离子或原子的结构中核外电子数或最外层电子数；变价金属Cu、Fe与S、Cl、HNO等氧化剂反应转移电子数；Cl和NOH、N2O和HO、N2O和CO、NO和HO等自身氧化还原反应转移的电子数；Cu和HNO、MNO和HCl等有物质部分作氧化剂或部分作还原剂转移的电子数；KClO和HCl、HS和HSO等归中反应转移的电子数；可逆反应中转移的电子数。

例3.设N表示阿伏伽德罗常数的值，下列说法不正确的是（）

A.1molFe与足量稀HNO反应，转移3N个电子

B.一定条件下，2.3g的N完全与O反应生成3.6g产物时失去的电子数为0.1N

C.1.00molNaCl中，所有Na的最外层电子总数为8×6.02×10

D.常温常压下，NaO与足量HO反应，共生成0.2molO，转移电子的数目为0.4N

E.标准状况下，0.1molCl溶于水，转移的电子数目为0.1N

F.在反应KIO+6HI=KI+3I+3HO中，每生成3molI转移的电子数为5N

解析：A项Fe转化为Fe，正确。B项不论反应生成NaO、NaO还是两者的混合物，始终钠失电子，正确。C项是离子结构示意图中最外层电子，正确。D项根据方程式，2molNaO参与反应，生成1molO转移电子2mol，生成0.2molO，转移电子的数目为0.4N，正确。E项为可逆反应，不能进行彻底，错误。F项归中反应，生成3molI，转移电子5mol，正确。故答案为E。

3.有关质子数、中子数的考点

此类题以常见同位素原子出发：H、H（D）、H（T）；C、C、C；O、O、O，紧扣“质量数=质子数+中子数”解题。

例4.设N表示阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是（）

A.18gHO中含有的质子数为10N

B.1.8g重水（DO）中含有的中子数为6.02×10

C.由H和O所组成的水11克，其中所含的中子数为4N

D.常温常压下，16gCH4所含中子数目为8N

解析：A项由H和O组成，质量数为18，质子数为10N，正确。B项质量数为22，DO中子数为10，但DO物质的量不是1mol，错误。C项，水的质量数为22，物质的量为0.5mol，中子数为0.5molx（2x1+10）xN=6N，错误。D项，CH质量数为18，CH中子数为8，但CH物质的量不是1mol，错误。故答案为A。

4.有关阴阳离子数目的考点

此类题从强电解质、弱电解质出发，要考虑它们在晶体或水溶液或熔融态微粒存在形式，紧扣电离方程式和水解方程式来解题。常见只考虑电离的物质常见的有：NaO、NaO、NaHSO、NaOH、NaCl等，既考虑电离又考虑单水解的一般为NaCO、FeCl等盐。

例5.设N表示阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是（）

A.标准状况下，将22.4L氯化氢溶于足量水中，溶液中含有的HCl分子数为N

B.在1L0.1mol·L碳酸钠溶液中，阴离子总数为0.1N

C.25℃，pH=13的NaOH溶液中含有OH的数目为0.1N

D.1molNaO和NaO混合物中含有的阴、阳离子总数是3N

E.25℃时，pH=12的1.0LNaClO溶液中水电离出的OH的数目为0.01N

F.含N个Na的NaO溶解于1L水中，Na的物质的量浓度1mol·L

解析：A项HCl为强电解质，全电离，无HCl分子，错误。CO+HO？葑HCO+OH，故阴离子总数大于0.1mol，错误。C项缺少溶液体积，无法计算OH物质的量，错误。D项两种化合物阳离子和阴离子比都是2∶1，正确。E项由水电离出OH浓度为0.01mol/L，OH物质的量为0.01mol，正确。F项水的体积不能代替溶液的体积，错误。故答案为DE。

5.有关分子的考点

此类题以“物质的组成微粒、阿伏伽德罗定律、气体分子间的反应”为出发点。特别注意常温反应不能共存的气体有：Cl和HBr或HI；SO和HS；NO和O；NH和HCl等酸性气体；CH=CH、乙炔分别和Cl、HCl、HBr等。常见可逆反应有：N和H、SO和O等。

例6.设N表示阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是（）

A.1.00molNCl中含有6.02×10个NaCl分子

B.标准状况下，44.8LNO与22.4LO混合后气体中分子总数为3N

C.在密闭容器中加入l.5molH和0.5molN，充分反应后可得到NH分子数为N

D.同温同压下，N个NO与N个N和O的混合气体的体积相等

E.向沸水中逐滴加入100mL0.1mol·L饱和FeCl溶液，形成的Fe（OH）分子数为0.01N

解析：A项不存在NCl分子，错误。B项2NO+O=2NO，2NO？葑NO，错误。C项可逆反应不能进行彻底，错误。D项根据阿伏伽德罗定律，正确。E项多个Fe（OH）分子会形成胶粒，错误。故答案为D。

三、化学键的考点

此类题以共价键为出发点，载体为非金属单质、共价化合物或其他含有共价键的微粒。解题关键要理解“空间结构或结构式”。

例7.设N表示阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是（）