分类剖析高考热点:阿伏加德罗常数

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纵观近十年的高考化学试题，发现对阿伏加德罗常数的考查保持了相当强的连续性，成为了年年必考的热点内容，比如刚刚过去的2006年的高考中，全国理综卷I的第8题，北京理综卷第6题，上海化学卷第12题，重庆理综卷第7题，江苏化学卷的第6题等都对其进行了考查。而且近几年来对其的考查又呈现出了一些花样翻新，将其渗透在化学反应，化学键，混合物的平均值规律等中进行，涉及的面越来越广，难度也逐渐加大。所以研究这一类试题对应对高考又重要的意义，笔者对此问题也进行了一些思考和探索，并进行了分类归纳，现整理如下：

高考对阿伏加德罗常数即NA的考查常以选择题的形式，题的特点是“设NA表示阿伏加德罗常数，下面说法正确的是“。笔者从考查的内容和形式上将这类题分了五类，下面分别阐述。

一 判断一定量某物质所含某种微粒数目的多少

“一定量”可以是质量，体积，物质的量，物质的量浓度等，“某种微粒”可以是分子，原子，质子，电子，离子，中子等。解题的思路是在正确理解有关的概念及物质的组成基础上，将各物质的质量，气体的体积，溶液的浓度等转化为指定粒子的物质的量再进行判断。其中牢固掌握质量，体积，物质的量浓度 粒子数等与物质的量之间的计量关系是解题的关键。

解题的易错点：

1 求离子，分子数时，要注意物质在不同条件下存在形式及状态的变化，也就是说要根据实际情况具体分析判断。比如在溶液中时要考虑电离，水解，与水能否反应等;再比如NO2 加压时由于化合会使分子数减少。此时渗透了对电解质的概念，强弱，电离和盐的水解及物质性质等的考查。

例1 设NA表示阿伏加德罗常数，判断下面说法是否正确：

A 1L 1 mol L-1盐酸溶液中所含氯化氢分子数为NA

B 1L 1 mol L-1 Al2(SO4)3溶液所含离子总数为5NA

C 62gNa2O溶于水后所得溶液中含有O2- 数为NA

D 7.8gNa2O2中含有0.2NA个阴离子

解析：A 错误 盐酸是HCl的水溶液，而HCl是强电解质溶于水完全电离为Cl- 和H+，所以盐酸溶液中无氯化氢分子。

B 错误 Al2(SO4)3是强电解质，其电离出离子总数是其5倍，但由于它是强酸弱碱盐能水解，具体说是 Al3+水解，从而使离子数目有所减少，故溶液中实际存在的离子总数略小于其5倍即略小于5NA。

C 错误 由于发生反应：Na2O+H2O=2NaOH, 所以溶液中实际存在离子是Na+ 和OH-而没有O2- 。

D 错误 Na2O2中的阴离子应该是O22-而不是O-，所以阴离子总数应该是0.1NA。

2 在运用气体摩尔体积由气体的体积求物质的量时，一定要注意限制条件：标况下，气体。二者缺一不可。 例如：“标况下11.2LSO3所含分子数为0.5NA” 的说法是错误的，因为标况下SO3是固体不适合。又如：“11.2LO2含的分子数为0.5NA”的说法也是错误的，因为没指明是标况下，虽然氧气是气体仍然无法用此计算。

3 求电子数时要注意从离子带电荷的实质理解记忆电子数与其所带电荷数的关系，避免阴阳离子计算关系搞颠倒。还要注意基与离子的区别，基是中性的。比如：1 molOH-中含有的电子数为10NA，而1 molOH－中含有的电子数为9NA 。

4 求原子数时注意物质的组成【分子式或化学式】以及稀有气体为单原子分子。比如：“1 mol 氦气中有NA氦原子”的说法是正确的，因为氦气是单原子分子，即分之数等于原子数。

5 求质子数和中子数时注意原子的组成即质量数与质子数和中子数之间的关系，以及同位素的概念。比如：“9gD2O 中含有的质子数为5NA”的说法时错误的，因为 D2O的摩尔质量是20 g/mol 不是18 g/mol ，所以10g D2O所含质子数才是5NA。再比如：“0.1 mol 81 35Br中含有的中子数为3.5NA”的说法也不对，原因是将中子与质子搞颠倒了，中子数应该是4.6NA 。

二 判断一定量某物质发生某个氧化还原反应后电子转移数目的多少

此类题涉及到了对该物质性质的考查，解题的思路是：首先正确写出相关反应的方程式，弄清楚怎样反应是解题的前提；其次利用得失电子守恒从化合价作出判断，正确标出相关元素的化合价是解题的关键；第三还应注意一些特殊的反应，如：歧化反应【如Na2O2 与H2O ； NO2 与 H2O ； Cl2 与NaOH 的反应等】中计算电子转移的特殊之处，很容易多算一倍。还有变价金属与不同物质反应时表现的化合价可能不同【Fe , Cu等】有些反应浓度不同反应的情况也不同【H2SO4 , HNO3等】从而导致结果的不同。

例2 设NA表示阿伏加德罗常数，判断下面说法是否正确：

A 5.6g Fe与足量的盐酸反应转移的电子数为0.3NA

B 7.1g Cl2与足量的氢氧化钠反应转移电子数为0.2NA

C Na2O2 与水充分反应后生成11.2LO2【标况下】，则反应中转移电子数为2NA

D 12.5 mL 16 mol L-1硫酸与足量的Cu 反应转移电子数为0.2NA

解析： A 错误 铁为变价金属与弱氧化剂盐酸反应生成低价的亚铁离子，而不是高价的铁离子，所以电子转移数应为0.2NA。

B 错误Cl2与氢氧化钠反应为歧化反应：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O 在参加反应的氯气中，一半的氯原子化合价升高，另一半的氯原子化合价降低，所以应按一半的氯原子化合价的变化计算电子转移数，即电子转移数应为0.1NA。

C 错误 Na2O2中O 的化合价为－1，所以氧元素化合价的变化应为从－1升高到0价，而不是从－2价升高到0价，因此电子转移数应是1NA