阿伏伽德罗常数 高考真题！每年必考！

阿伏加德罗常数的考查，几乎可以将中学化学计算兼容到一个题中，所以几乎是高考必考题。考题主要是两种类型：选择题和利用物质的量的简单计算（涉及到大题中的小计算），在高考中所占的分值较大, 阿伏伽德罗常数（N_A）是历年高考的热点，经久不衰，常常在考题中有意设置一些极易疏忽的干扰因素。在分析解答这类问题时，要特别注意以下几点

01

  标准状况条件

（1）考查气体时经常给非标准状况如常温常压下，101kPa、25℃时等。

（2）若给出的是气体的物质的量或质量，则求微粒数与外界条件无关。

例如：

11.2L N₂ 含有 N₂分子数为0.5N_A（x）

标况下22.4 L以任意比例混合甲烷和丙烷的混合物分子数为N_A（√）

常温下32g SO₂ 气体中含有0.5N_A个 SO₂ （√）

02

 物质状态

考查气体摩尔体积时，常用在标准状况下非气态的物质来迷惑考生，如H₂O、SO₃、HF，己烷(C₆H₁₄)，辛烷(C₈H₁₈)，二氯甲烷(CH₂Cl₂)，三氯甲烷(CHCl₃)，四氯化碳(CCl₄)，HCHO，苯为液态或固态等。

03

 微粒问题

考查一定物质的量的物质中含有多少微粒（分子、原子、电子、质子、中子等）时常涉及稀有气体He、Ne、Ar等为单原子分子，Cl₂、N₂、O₂、H₂、NO为双原子分子，O₃为三原子分子，白磷（P₄）、NH₃为四原子分子等。

★所求微粒个数与微粒种类必须一一对应★

★要注意特殊物质摩尔质量：

¹H：1；²D：2 ；³T：3；

H₂O：18g/mol；

D₂O：20g/mol；

T₂O:22g/mol；

¹⁸O₂：36g/mol；

Na³⁷Cl ：60。★

例如：

1mol氦气含氦原子数为2N_A（x）

常温下48g O₃ 含氧原子数为3N_A（√）

10g重水里含有的电子数为5N_A（√）

1.8g重水中含有N_A个中子（x）

04

晶体结构/化学键数目

常考：SiO₂、Si、CH₄、P₄、CO₂、石墨烯、石墨、金刚石

（1）P₄（白磷）：1mol白磷含4mol磷原子、6molP－P键

（2）SiO₂ 晶体：1mol硅原子形成4molSi－O键，需要2molO与之成键

（3）金刚石： 1mol碳形成2molC－C键

【金刚石的晶体结构是一种空间网状结构，每一个碳原子与周围的四个碳原子形成一个正四面体，所以正四面体中心的一个碳原子形成4个C-C单键，该碳原子对一个C-C单键的形成的付出是1/2，所以，正四面体中心的这个碳原子参与形成的C-C单键数目相当于4&x1/2=2，故金刚石中，1mol金刚石可以形成2molC-C单键。】

（4）石墨：1mol碳形成3molC－C键

例如：

31g白磷含0.25N_A白磷分子1.5N_A个P－P键  （√）

SiO₂ 晶体中1mol硅原子与2N_A个氧原子形成共价键   （√）

05

氧化还原反应

考查指定物质参加氧化—还原反应时，常设置氧化—还原反应中氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物、被氧化、被还原、电子转移（得失）数目方面的陷阱。

如Fe与氯气反应，Fe、Cu与硫反应，氯气与NaOH或H₂O反应，Na₂O₂与CO₂或H₂O反应等。

2Fe+3Cl₂=(点燃)2FeCl₃

2Al+3Cl₂=(点燃)2AlCl₃

【1molFe或Al与足量Cl₂反应金属失3N_A个电子】

Fe + S=（△）FeS

Cu + S=（△）Cu₂S

【64g Cu与足量S反应铜失1N_A个电子】

Cl₂+ 2NaOH=NaCl+ NaClO+ H₂O

Cl₂+ H₂O ? HCl+ HClO

【1mol Cl₂与NaOH或与H₂O反应转移电子数为N_A】

2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂

2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂            

【1mol Na₂O₂与CO₂或与H₂O反应转移电子数为N_A】

06

 电离、水解

考查电解质溶液中微粒数目或浓度时常涉及弱电解质的电离，盐类水解方面的陷阱。

07

特例

NO₂存在着与N₂O₄的平衡。

例如：

2NO₂?N₂O₄则标况下4.6g NO₂小于2.24L

高考链接

1、【2016年高考新课标Ⅰ卷】设N_A为阿伏加德罗常数值。下列有关叙述正确的是（     ）

A．14 g乙烯和丙烯混合气体中的氢原子数为2N_A

B．1 molN₂与4 mol H₂反应生成的NH₃分子数为2N_A

C．1 molFe溶于过量硝酸，电子转移数为2N_A

D．标准状况下，2.24 LCCl₄含有的共价键数为0.4N_A

【答案】A

【解析】乙烯和丙烯的最简式都是CH₂，14 g乙烯和丙烯混合气体中含有的最简式的物质的量是n(CH₂)=m÷M=14 g÷14 g/mol=1 mol，所以其中含有的氢原子数为N(H)=1 molx2xN_A＝2N_A，A正确；N₂与H₂在一定条件下发生反应生成NH₃，该反应是可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，故1 mol N₂与4 mol H₂反应生成的NH₃分子数小于2N_A，B错误；铁是变价金属，硝酸具有强的氧化性，所以 1 mol Fe溶于过量硝酸生成硝酸铁，反应中电子转移数目为3N_A，C错误；在标准状况下四氯化碳是液态，不能用气体摩尔体积进行有关物质的量的计算，D错误。

2、【2016年高考四川卷】 N_A为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是（   ）

A．2.4g镁在足量的氧气中燃烧，转移的电子数为0.1N_A

B．标准状况下，5.6L二氧化碳气体中含有的氧原子数为0.5N_A

C．氢原子数为0.4N_A的甲醇分子中含有的σ键数为0.4N_A

D．0.1L0.5mol/LCH₃COOH溶液中含有的氢离子数为0.05N_A

【答案】B

【解析】2.4 g镁的物质的量为2.4/24=0.1 mol，反应中失去0.2 mol电子，A错误；标准状况下5.6 L二氧化碳的物质的量为5.6/22.4=0.25 mol，含有的氧原子为0.5 mol，B正确；甲醇的结构为CH₃OH，氢原子数为0.4N_A的甲醇分子为0.1 mol，含有5molσ键，C错误；醋酸是弱酸，不能完全电离，D错误。

3、【2016年高考江苏卷】下列说法正确的是（   ）

A．氢氧燃料电池工作时，H₂在负极上失去电子

B．0.1mol/LNa₂CO₃溶液加热后，溶液的pH减小

C．常温常压下，22.4L Cl₂中含有的分子数为6.02x10²³个

D．室温下，稀释0.1mol/LCH₃COOH溶液，溶液的导电能力增强

【答案】A

【解析】氢氧燃料电池工作时，H₂发生氧化反应，在负极上失去电子，A正确；升高温度，促进碳酸钠的水解，溶液的pH增大，B错误；常温常压下，气体的摩尔体积大于22.4L/mol，22.4LCl₂中的物质的量小于1mol，含有的分子数小于6.02x10²³个，C错误；室温下，稀释稀醋酸，虽然电离平衡正向移动，自由移动离子的数目增加，但溶液体积的增大起主导作用，自由移动离子的浓度减小，溶液的导电能力减弱，D错误。