繞開“陷阱”，破解NA試題

馮存良

阿伏加德羅常數試題（即NA試題）是高考化學命題的熱點，所考查的知識一般是學生的薄弱點、易錯點和痛點。這類題雖然一般以單選題的形式出現，但涵蓋的知識面廣，涉及學生不易記憶，不好區分的知識，能很好地考查學生思維的嚴密性。為此，筆者通過深入研究近幾年的高考試題，分析高考NA試題的命題考查方向，命題的規律與特點，總結出命題人在題目設置的常見陷阱類型，并給出針對不同陷阱類型的破解方法。

一、解答阿伏加德羅常數類題目的三“步”曲

第一步：看——查看物質的狀態和外界條件

第二步：定——確定研究對象的狀態和外部條件

第三步：算——根據所求內容進行計算

二、阿伏加德羅常數類題目的陷阱

一定體積的氣體中微粒數目的分析

解這類題要注意兩點：

一是看氣體是否處于標準狀況（0℃，101kPa）。當題干中設置“常溫常壓”“室溫”等條件時，就不能用標準狀況下的氣體摩爾體積求解粒子數目。

二是看標準狀況下物質是否為氣體（如水、苯、汽油、四氯化碳、乙醇、甲醇、CH2Cl2、CHCl3、SO3、HF等在標準狀況下均不為氣態）。只有物質為氣體，并且處在標準狀況下才能使用Vm=22.4L·mol-1進行有關計算；當題干中所給物質在標準狀況下為非氣態物質時，無法用標準狀況下的氣體摩爾體積求解粒子數目。

一定物質中原子、中子、質子、電子等數目的分析

解答此類題型，要求同學們對物質的微觀構成非常熟悉，能弄清楚微粒中相關粒子數（質子數、中子數、電子數）及離子數、電荷數、化學鍵之間的關系。

具體方法：先計算出一個物質中所含微觀粒子數目，再根據題目條件計算出該物質的物質的量，進而計算出物質中所含微觀粒子數目的物質的量，最后根據微粒數、物質的量、NA三者之間的數學關系，確定微觀粒子的數目。

若物質為混合物，先求混合物中各物質的最簡式；若最簡式相同，可先求最簡式的物質的量，然后求解目標粒子數目。若最簡式不同，可先計算兩物質的摩爾質量是否相同。當摩爾質量相同時，可先求兩物質的總物質的量，然后求解目標粒子的數目。如14 g乙烯與丙烯中所含的碳原子數為NA；22 g CO2 和N2O 混合物中所含的原子數為1.5NA。常考查的還有O2和O3，NO2和N2O4等。

需要記住的一些特殊微粒特點：

（1）Ne：是單原子分子；

（2）臭氧（O3）、白磷（P4）：多原子分子中的原子個數；

（3）D2O：H（11H）、D（21H）、T（31H）三者中的中子數不同；

（4）16O、17O、18O、35Cl、37Cl中的中子數不同；

（5）-OH與OH-的電子數不同，NH4+與NH2-的電子數相同；

（6）Na2O2、Na2O、KO2中的陰、陽離子個數比。

一定量的物質中化學鍵數目的分析

（1）物質的化學鍵

金剛石：1 mol金剛石（或晶體硅）中含有的C-C鍵（或Si-Si鍵）數為4NA；

石墨：1 mol石墨中含有的C-C鍵數為1.5NA；

SiO2：1mol含4mol Si-O鍵；

苯：苯環中的碳碳鍵是介于單鍵和雙鍵之間的一種獨特的鍵，不含有碳碳雙鍵，含有6個C-H;

白磷（P4）： 11 mol白磷（P4）中含有的P-P鍵的數目為6NA；

1 mol Na2O2、CaC2中含O22- 、CO22-分別是1 mol；

烴及其衍生物：通過書寫其結構簡式確定化學鍵。

電解質溶液中微粒數目的分析

此類題的解題思路為：已知量（溶液的體積及溶質的物質的量濃度）→物質的量→分析粒子種類及個數（溶質的電離、水解、溶劑所含粒子等）→目標粒子數目。

五個易錯點：

（1）“已知濃度缺體積”及“已知體積缺濃度”

以上兩種情況均無法求解溶液中所含目標粒子的數目。如，25 ℃ 時，有同學認為pH=13的NaOH溶液中所含OH-的數目為 0.1NA，事實上因為缺少溶液的體積無法計算OH-的數目，故此說法錯誤。

（2）忽略溶劑

當溶劑中也含有所求的粒子時，不少同學往往習慣性地只考慮溶質中所含粒子，而忽視了溶劑中所含粒子導致出錯。如在50 g質量分數為46%的乙醇水溶液中，得出含氫原子數目為3NA，這就是由于陷入思維定式，忽視溶劑水中也含有氫原子而出錯。

（3）膠體中微粒≠分子數目

膠體中微粒是多個微粒的聚合體。如0.1L1mol/L的飽和氯化鐵溶液滴入沸水中，生成的膠體含膠粒數目小于0.1NA.。

（4）電離

當溶質為弱電解質時，其在溶液中部分電離，溶液中所含的分子數及電離出的離子數目均無法直接求解，如1L 1 mol·L-1的氨水中有NA個NH4+：一水合氨為弱電解質，不能全部電離，故氨水中所含NH4+的數目小于NA，錯誤。

（5）水解

當電解質在溶液中發生水解時，溶液中發生水解的離子數目無法直接求解。如將0.1 mol FeCl3配成1 L溶液，有同學認為所得溶液含有0.1NA個Fe3+，事實上Fe3+部分水解導致所配溶液中的Fe3+減少，從而使溶液中的Fe3+數目小于0.1NA，錯誤。

氧化還原反應中電子轉移數目的分析

解答此類題應掌握氧化還原反應的實質和得失電子守恒規律。掌握常考反應中轉移的電子數：

反應 物質 轉移電子數（NA）

Na2O2+CO2（或H2O） 1 mol Na2O2 1

1 mol O2 2

Cl2+NaOH（H2O） 1 mol Cl2 1

Cl2+Fe 1 mol Cl2 2

Cu+S 1 mol Cu 1

IO4+ + I? （+H+） 1 mol I2

NH4NO3→N2 1 mol N2 3.75

CIO3- +Cl?（+H+） 3 molCl2 5

NH4NO2→N2 1 mol N2 3

注意氧化順序，如向FeI2溶液中通入氯氣，氯氣先氧化碘離子，再氧化亞鐵離子。注意量不同，所表現的化合價不同。如，1 mol Fe與少量的稀HNO3反應時生成Fe（NO3）2，轉移 2NA個電子；1 mol Fe與足量的稀HNO3反應時生成Fe（NO3）3，轉移的電子數為3NA。

特殊反應或隱含反應中NA的分析

（1）可逆反應類型

因為可逆反應進行不完全，當沒給出轉化率時，不能求出準確的目標粒子數目。如，某密閉容器盛有0.1 mol N2和0.3 mol H2，在一定條件下充分反應，有同學認為轉移的電子數目為0.6NA。事實上該反應為可逆反應，進行程度不確定，無法準確求解轉移的電子數目。

（2）溶液濃度變化使反應停止的類型

因為酸的濃度變化使反應停止，難以求出準確的目標粒子數目。如，80 mL 12 mol·L-1的濃鹽酸與足量MnO2反應，有同學認為生成Cl2的分子數目為0.24NA。事實上隨著反應進行，濃鹽酸變為稀鹽酸，反應停止，無法準確求解生成的Cl2的分子數目。

（3）物質組成不能確定的類型

當某些物質混合或反應進行一段時間后，產物的種類變化或物質的量不定，難以求出準確的目標粒子數目。如，標準狀況下，5.6 L NO和5.6 L O2混合后的分子總數為0.5NA；兩種氣體混合后生成NO2，有同學認為，若不考慮NO2部分轉化為N2O4，氣體的體積為8.4 L，物質的量為0.375 mol。事實上，混合氣體中存在可逆反應2NO2N2O4，故無法準確求解分子數目。

和物質所處狀態無關的量的分析

這一類題中所給出的物質一般是一定的質量或物質的量，同時還會給出一些干擾因素，如常溫常壓，物質在標準狀況下為液體等，因為只要質量或物質的量不變，物質所含微粒數目就不變，與物質所處狀態無關。