专题讲座（二）阿伏加德罗常数的突破- 2024年高考化学大一轮复习【精讲精练+专题讲座】

专题讲座（二）阿伏加德罗常数的突破 【化学学科素养】 1.宏观辨识与微观探析：认识阿伏加德罗常数是联系宏观物质和微观粒子的重要工具，能从宏观和微观相结合的视角分析与解决实际问题。 2.证据推理与模型认知：在有关物质的最计算过程中，通过分析、推理等理解计算的方法，建立阿伏加德罗常数、气体摩尔体积等题目解答的模型。 【必备知识解读】 一、阿伏加德罗常数的综合应用 1．气体摩尔体积的适用条件：考查气体时经常给定非标准状况下，如25℃、1.01×105 Pa气体体积，让考生用22.4 L·mol－1进行换算，误入陷阱。 2．物质的聚集状态：22.4 L·mol－1适用对象是气体(包括混合气体)。命题者常用在标准状况下呈非气态的物质来迷惑考生，如H2O、CCl4、SO3、苯、己烷、CS2、乙醇、单质硫、石墨等。 3．物质的组成、结构：气体单质的组成除常见的双原子分子外，还有单原子分子(如He、Ne等)、三原子分子(如O3)等。NO2和N2O4，的最简式相同，根据质量计算它们的混合物中元素的原子个数时，可将最简式看作是混合物的分子式来计算。Na2O2由Na＋和O构成，而不是Na＋和O2－，苯中不含碳碳单键和碳碳双键等。 4．物质中的化学键数目：如白磷(31 g白磷含1.5 mol P—P键)、金刚石(12 g金刚石含2 mol C—C键)、晶体硅及晶体SiO2(60 g二氧化硅晶体含4 mol Si—O键)等。 5．混淆某些氧化还原反应中电子转移的数目：命题者常用一些反应中转移电子的数目来迷惑考生，如Na2O2与H2O、CO2的反应(1 mol Na2O2反应转移1 mol电子)；Cl2与H2O、NaOH的反应(1 mol Cl2反应转移1 mol电子)；Cu与硫的反应(1 mol Cu反应转移1 mol电子或1 mol S反应转移2 mol电子)等。 6．特殊物质的摩尔质量及微粒数目：如D2O、18O2、H37Cl等。 7．电解质溶液中因微粒的电离或水解造成微粒数目的变化：如强电解质HCl、HNO3等完全电离，不存在电解质分子；弱电解质CH3COOH、HClO等部分电离，而使溶液中CH3COOH、HClO浓度减小；Fe3＋、Al3＋、CO、CH3OO－等因发生水解使该种粒子数目减少；Fe3＋、Al3＋、CO等因发生水解而使溶液中阳离子或阴离子总数增多等。 8．胶体粒子的组成：如1 mol Fe3＋形成Fe(OH)3胶体时，由于Fe(OH)3胶粒是小分子聚集体，胶粒数目小于NA。 9．忽视可逆反应不能进行到底：如2NO2N2O4、2SO2＋O22SO3、合成氨反应等。 10．不仔细审题：如只给出物质的量浓度即要求计算微粒数目，考生往往按1 L溶液进行计算，从而落入圈套。 二、阿伏加德罗常数的易错分析 1.辨“两状”，突破气体与状况陷阱 2. 排“干扰”，突破质量(或物质的量)与状况无关陷阱 给出非标准状况下气体的物质的量或质量，干扰正确判断，误以为无法求解物质所含的粒子数，实际上此时物质所含的粒子数与温度、压强等外界条件无关。 3. 记“组成”，突破物质与结构陷阱 (1)记住特殊物质中所含微粒(分子、原子、电子、质子、中子等)的数目，如Ne、D2O、18O2、O3、P4、H 37Cl等。 ①含同位素的单质和化合物，它们的摩尔质量与通常情况下不同，例如摩尔质量：18O2(36 g·mol－1)、D2O(20 g·mol－1)、T2O(22 g·mol－1)。　②涉及电子数时要注意根、基、离子的区别，如OH－与—OH、CH与—CH3等。 (2)记住常考物质所含化学键数目(见下表) 几种常遇 到的物质 CH4 (C—H) P4 (P—P) Si (Si—Si) SiO2 (Si—O) 石墨 (C—C) 金刚石 (C—C) 1 mol 物质所含共价键的数目(NA) 4 6 2 4 1.5 2 (3)巧记烷烃(CnH2n＋2)中碳氢键的数目： n(C—H键)＝2n＋2，n(化学键总数)＝3n＋1，n(C—C键)＝n－1。　 (4)记住最简式(实验式)相同的物质。最简式相同的物质组成的混合物计算原子总数时，不用考虑各混合物的占比，N(最简式)＝×NA。如甲醛和冰醋酸的最简式都为CH2O，常温常压下，3.0 g甲醛和冰醋酸的混合物中含有的N(CH2O)为0.1NA，则含有的原子总数为0.4NA。 (5)记住摩尔质量相同的物质，如N2、CO和C2H4，其摩尔质量均为28 g·mol－1，其它的还有KCl与NaClO、Na2O2与Na2S、CaCO3与Mg3N2等。 4．审“组成”“体积”因素，突破电解质溶液中粒子数目陷阱 (1)是否有弱电解质电离。 (2)是否有离子水解。 (3)是否指明了溶液的体积。 (4)不要忽略溶剂水