NA在高考化学中的常见形式

王凯

阿伏伽德罗常量是物理学和化学中的一个重要常量，它的数值为：一般计算时取6.02×1023或6.022×1023，正式的定义是0.012千克碳-12中包含的碳12的原子的数量。在物理中，阿伏伽德罗常数（符号：NA或L）的定义是一个比值，是一个样本中所含的基本单元数（一般为原子或分子）N与它所含的物质量n（单位为摩尔）间的比值，公式为NA = N/n。因此，它是联系一种粒子的摩尔质量（即一摩尔时的质量）及其质量间的比例常数。 阿伏伽德罗常量（NA）是学生学习和理解物质的量的有关知识的重要工具，因此，也是高考中的重点内容，但常有学生反映在做此题时不知题目要考查哪些知识点，思维混乱，不易做对，得分不高。我就高考中NA常见考查形式总结如下，希望对大家有所帮助。

一、考查盐类水解

例1： 设NA为阿伏伽德罗常数的值，下列叙述正确的是（ ）。

A.100 mL l mol·L-1的Na2C03溶液中含有的离子总数为0.3NA。

B.1 L1 mol/L的NH4CL（aq）中NH4+数目小于NA。

解析：CO32-在水中会发生水解，生成HCO3-和H2CO3，因此阴离子数目会增多，离子总数会大于0.3NA，A错。NH4+在水中的一部分发生水解，生成一水合氨，因此NH4+数目小于NA ，B对。

二、考查氧化还原反应中电子转移的数目

例2：设NA表示阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）。

A.2.4g镁在二氧化碳中燃烧所转移的电子总数为0.2NA。

B.7.1g Cl2與足量NaOH（aq）反应时转移的电子总数为0.2NA。

解析：2.4g镁与二氧化碳反应，镁的化合价从0价变为+2价，因此0.1mol镁失去0.2mol的电子，A选项正确。7.1g Cl2与足量NaOH（aq）反应，氯的化合价从0价变为+1价和-1价，是歧化反应，0.1mol氯气转移0.1mol电子，因此B错。

三、考查气体摩尔体积的知识

例3：设NA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氯气与足量的镁粉反应，转移的电子数为2NA。

B.标准状况下，2.24LCO和CO2混合气体中含有的碳原子数目为0.1NA。

解析：A项非标准状况，无法确定22.4L气体的体积物质的量，故无法判断电子转移数目。B项，标况下，2.24L CO和CO2混合气体中的分子数为0.1NA，因此含碳原子数目为0.1NA，B对。

四、考查物质的结构

例4：设NA表示阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）。

A.78 g 苯含有C=C 双键的数目为3NA。

B.12g石墨烯（单层石墨）中含有六元环的个数为0.5NA。

C.1mol甲醇中含有C—H键的数目为4NA。

D.7.8 g Na2S和Na2O2的混合物中含有的阴离子数等于0.1NA。

解析：苯事实上没有真正的双键，而是介于单键和双键之间一种独特的键。A 错；12g石墨烯含有NA个C原子，每一个C原子为三个六边形共用，每一个六边形含2个C原子，共有1NA×[12]=0.5NA，B正确；甲醇的结构简式是CH3OH，故1mol甲醇中含有C—H键的数目为3NA ，C错；Na2S和Na2O2的摩尔质量都为78g/mol，且两者阳离子和阴离子数目比都为1：1，因此D正确。

五、考查强、弱电解质的有关性质

例5：设NA表示阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）。

A.1L0.11mol·L-1的氨水中有个NA个NH4+。

B.1L0.1mol·L-1CH3COONa溶液中Na+数等于 0.1NA。

解析：一水合氨为部分电离的弱电解质，所以1L1 mol/L的氨水中NH4+的数目会小于NA个，A错；CH3COONa为强电解质，全部电离，故Na+数等于0.1NA，B对。

六、考查原电池、电解池的相关知识

例6：设NA表示阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）。

A.精炼铜时，电路中每转移NA个电子，阳极减少的质量为32克。

B.钢铁发生吸氧腐蚀时，正极每消耗1mol氧气，则负极失去电子数为4NA。

C.Pt电极电解饱和食盐水时，阳极每生成11.2LCl2（标况下），阴极产生气体数为0.5NA。

解析：精炼铜时，粗铜作阳极，含有Zn、Fe、Au、Ag等杂质，因此电路中每转移NA个电子，阳极减少的质量不是32克，A错。B选项，钢铁发生吸氧腐蚀时，正极每消耗1mol氧气，转移电子数为4NA，负极失去电子数应为4NA，B对。

七、考查有关物质的量浓度的计算

例7：36.5gHCl溶解在1L水中（水的密度近似为1g/ml），所得溶液的密度为ρg/ml，质量分数为ω，物质的量浓度为c mol/L，NA表示阿伏伽德罗常数，则下列叙述中不正确的是（ ）。

A.所得溶液的体积为（36.5+1000）/ρml 。

B.所得溶液中含有NA个HCl分子。

C.所得溶液的质量分数：ω=36.5c/（1000ρ）。

D.所得溶液的物质的量浓度C=1000ρ/1036.5 mol/L。

解析：根据V=m/ρ可知，A正确；溶液中不存在HCl分子，HCl完全电离成Cl-、H+，B错；可假定溶液为1L，则ω=（1L×Cmol/L×36.5g/mol）/1000ml×ρg/ml=36.5c/（1000ρ），C正确；根据C=n/vd得C=1000ρ/1036.5 mol/L，D正确。

八、考查可逆反应的相关知识

例8：设NA表示阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）。

A.在密闭容器中加入l.5mol H2和0.5molN2，充分反应后可得到NH3分子数为NA。

B.某密闭容器盛有0.2molSO2和0.1molO2，一定条件下充分反应，转移电子的数目小于0.4 NA。

解析：本题考查阿伏伽德罗常数的应用。因合成氨的反应为可逆反应，不能进行到底，A选项错；SO2与O2反应是可逆反应，不能完全转化，转移电子的数目小于0.4 NA， B项对。

综上观之，考查阿伏伽德罗常数的试题常设置以下几个方面的陷阱：氧化还原反应中电子的转移。解决这类问题时，学生需掌握其基本原理，还需关注特殊的几个规律，如价态归中规律、歧化反应等；物质结构，包括宏观物质的结构：涉及不同类型晶体的结构，如金刚石、石墨、白磷、氯化钠、二氧化碳、铜等的结构以及有机物（如甲烷、乙醇等化学键的数目），也包括微观粒子的结构：重水中质子的数目、羟基中所含电子的数目等；盐类的水解，如水解使粒子数目发生变化；原电池、电解池等电化学相关知识；气体摩尔体积的计算，需关注是否为标况和气态；物质的量浓度的计算，需熟练掌握转化公式；强、弱电解质知识。

这种题型在近几年的各种高考试题中保持了相当强的连续性，涉及的知识非常丰富，在备考复习时应多加注意，强化训练，并在平时的复习中注意知识的积累和总结。解决此类问题的关键是：灵活应用各种知识，尤其是基本概念与理论中元素守恒、化学键问题、晶体结构问题、氧化还原中电子转移问题、可逆反应问题及物质的量计算题中一些特殊物质的状态等，可结合阿伏伽德罗常数进行相关判断。只要分清题目考查的知识点在哪，对症下药，问题就可迎刃而解，提高做题的准确率，达到事半功倍的效果，在高考决战中占得先机。

（责任编辑 林 娟）