淺析廣東高考阿伏伽德羅常數(shù)的易錯(cuò)點(diǎn)以及預(yù)測(cè)2015年該考點(diǎn)的命題形式
葉展純衷明華
(韓山師范學(xué)院化學(xué)系,廣東 潮州 521041)
摘要:阿伏伽德羅常數(shù)是近幾年廣東高考的“熱點(diǎn)”問題,縱觀近五年的廣東高考真題,它均以一道單選題的形式呈現(xiàn)(4分),難度不高,但是命題者往往有意設(shè)置一些陷阱,增大試題的區(qū)分度,那么,如何迅速、準(zhǔn)確地解題,科學(xué)有效地備考,以及預(yù)測(cè)2015年廣東高考阿伏伽德羅常數(shù)的命題形式,成為一個(gè)值得研究的問題。
關(guān)鍵詞:廣東高考阿伏伽德羅常數(shù)陷阱命題方向
在歷年廣東高考中,阿伏伽德羅常數(shù)作為廣東高考的必考知識(shí)點(diǎn)之一,近年來(lái)均以單選題的形式考查,難度普遍不高,且有規(guī)律可循,接下來(lái)小編以2010—2014年的廣東高考真題為例,將阿伏伽德羅常數(shù)的易錯(cuò)點(diǎn)分類剖析,總結(jié)命題規(guī)律,達(dá)到快速解題、有效復(fù)習(xí)的效果。
(2010廣東8)D.常溫常壓下,22.4L CO2中含有 NA個(gè)CO2分子(解析:氣體摩爾體積應(yīng)在標(biāo)況下使用)。
(2011廣東9)C.常溫常壓下,22.4L CCl4含有NA個(gè)CCl4分子(解析:CCl4不是氣體,常溫常壓下,22.4L CCl4的物質(zhì)的量不是1mol)。
(2012廣東11)D.常溫常壓下,22.4L的NO2和CO2混合氣體含有2NA個(gè)O原子(解析:應(yīng)在標(biāo)況下分析)。
(2014廣東10)C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L氨水含有NA個(gè)NH3分子(解析:氨水不是氣體)。
以上例子涉及了溫度和壓強(qiáng)條件,值得注意的是,溫度和壓強(qiáng)影響氣體的體積,但不影響氣體的質(zhì)量和物質(zhì)的量,因此,如果討論物質(zhì)的量、質(zhì)量與微粒數(shù)目的關(guān)系時(shí),則無(wú)需考慮溫度和壓強(qiáng)。
氣體摩爾體積適用條件:22.4L/mol應(yīng)在標(biāo)況(0℃、101kPa)下,而題目經(jīng)常會(huì)設(shè)置為在常溫常壓下(即25℃、101kPa),此時(shí)不可用。同時(shí),看物質(zhì)是否為氣體,要記住以下物質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的狀態(tài)。①H20、H2O2、Br2為液態(tài),SO3、冰醋酸為固態(tài)等;②在常見有機(jī)物中C個(gè)數(shù)≤4的烴、CH3Cl、甲醛為氣態(tài),其它一般為非氣體;③同時(shí)注意氣體摩爾體積只適用單一氣體,或者不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的混合氣體。
(2012廣東11)A.常溫下,4g CH4含NA個(gè)C—H共價(jià)鍵(解析:正確)。
(2013廣東9)A.常溫常壓下,8g O2含有4NA個(gè)電子(解析:正確)。
(2014廣東10)A.1mol甲苯含有6NA個(gè)C-H鍵(解析:應(yīng)為8NA)。
解決此類題型需要對(duì)物質(zhì)的圍觀構(gòu)成非常熟悉,弄清楚微粒中相關(guān)粒子數(shù)(質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、粒子數(shù)、電荷數(shù)、化學(xué)鍵)之間的關(guān)系。
1.常涉及氣體He、Ne等單原子分子,Cl2、N2、O2、H2等雙原子分子,以及O3、P4、Na2O2、CH4、CO2等特殊物質(zhì)。
2.同位素原子的中子數(shù)變化對(duì)質(zhì)量數(shù)變化的影響,核電荷數(shù)和核外電子數(shù)未發(fā)生變化,如D2O、T2O、18O2、14CO2、D2等物質(zhì)。
3.熟記某些無(wú)機(jī)物中的化學(xué)鍵:
P4(空間正四面體結(jié)構(gòu))——6mol共價(jià)鍵;
CH4(正四面體結(jié)構(gòu))——4mol共價(jià)鍵;
SiO2(原子晶體)——(1mol Si中含有4mol Si—O鍵);
Si(原子晶體)——(1mol Si中含有2mol Si—Si鍵);
金剛石(原子晶體)——(1mol C中含有2mol C-C鍵)。
(2011廣東9)D.1mol Fe2+與足量的H2O2溶液反應(yīng),轉(zhuǎn)移2NA個(gè)電子(根據(jù)電子守恒,應(yīng)轉(zhuǎn)移NA個(gè)電子)。
(2012廣東11)B.1mol Fe與足量稀HNO3反應(yīng),轉(zhuǎn)移個(gè)2NA個(gè)電子(根據(jù)電子守恒,應(yīng)轉(zhuǎn)移3NA個(gè)電子)。
(2013廣東9)D.1mol Na被完全氧化生成Na2O2,失去個(gè)2NA電子(歧化反應(yīng))。
(2014廣東10)D.56g鐵片投入足量濃H2SO4中生成NA個(gè)SO2分子(鈍化)。
在較復(fù)雜的氧化還原反應(yīng)中,計(jì)算電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目,一般除了運(yùn)用電子守恒外,還需注意:
1.歧化反應(yīng)(如Na2O2與H2O、Cl2與NaOH反應(yīng)等);
2.有變價(jià)金屬參加的反應(yīng)(如Cu與S、Fe與Cl2等);
3.過量計(jì)算問題(如1mol Fe在1mol Cl2中完全燃燒失去的電子數(shù)為2NA,很多同學(xué)會(huì)忽略Fe雖為1mol,但氯氣不足,未完全反應(yīng));
4.反應(yīng)是否能夠正常進(jìn)行(如鐵與濃硫酸會(huì)發(fā)生鈍化反應(yīng))。
(2011廣東9)B.1L 0.1mol/L的氨水含有0.1NA個(gè)OH—(一水合氨為弱電解質(zhì))。
(2012廣東11)C.1L 0.1mol/L NaHCO3溶液中含有0.1NA個(gè)HCO—(碳酸氫根離子水解)。
(2013廣東9)C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L鹽酸含有NA個(gè)HCl分子(鹽酸為電解質(zhì)溶液,電解為氯離子和氫離子)。
此類題型要注重對(duì)弱電解質(zhì)的電離和鹽類水解等知識(shí)點(diǎn)的理解,關(guān)鍵是弄清楚電離與水解的實(shí)質(zhì)。(例如氨水、醋酸等弱電解質(zhì)在水溶液和熔融狀態(tài)下不完全電離,而某些離子如Fe3+、Al3+,還有某些原子團(tuán)如NH4+、HCO3-在水溶液中易發(fā)生水解,使其數(shù)目減少。)
綜合2010—2014年廣東高考題,阿伏伽德羅常數(shù)的出題陷阱基本是以上的四大類,預(yù)測(cè)2015年的命題形式基本不會(huì)有太大的變化,對(duì)于該考點(diǎn)中選擇題的四個(gè)選項(xiàng),考查點(diǎn)可能為:其一,通過已知物質(zhì)的質(zhì)量計(jì)算微觀粒子數(shù)目;其二,利用氣體摩爾體積求粒子數(shù)目,一般考生需要熟記氣體摩爾體積的適用條件;其三,有關(guān)弱電解質(zhì)的電離或是鹽類的水解,解答此類題目只需提防題目所給的物質(zhì)是否完全電離,或者是否會(huì)發(fā)生水解等情況;其四,考查氧化還原等反應(yīng),此類反應(yīng)考查較多變,通常是需要先判斷該反應(yīng)是否存在過量問題,能否正常進(jìn)行,化合價(jià)的轉(zhuǎn)換等問題,然后再利用電子守恒即可解答。
參考文獻(xiàn)
[1]曾芳,衷明華.淺析廣東省必考點(diǎn)之一——阿伏伽德羅常數(shù)[J].江西化工.2013(04).
[2]謝意純,衷明華.淺析廣東高考熱點(diǎn)之一——阿伏伽德羅常數(shù)[J].江西化工.2014(02).