淺談阿伏伽德羅常數(shù)在全國卷與廣東卷中的考查方式和解題策略
潘佳絢衷明華
(韓山師范學(xué)院化學(xué)系,廣東 潮州 521041)
摘要:阿伏加德羅常數(shù)題是歷年高考的??純?nèi)容。本文對比了全國卷與廣東卷中此類題目的異與同,分析并總結(jié)了幾項解題策略。
關(guān)鍵詞:廣東高考高考命題阿伏伽德羅常數(shù)解題策略
阿伏伽德羅常數(shù)是高考中的重要考點。這類試題多考查學(xué)生主干知識間的內(nèi)在聯(lián)系及綜合素養(yǎng)。題目雖較為基礎(chǔ),難度小,但考察面廣,綜合性強(qiáng),對考生思維的嚴(yán)謹(jǐn)性和準(zhǔn)確性要求高。在廣東卷和全國卷,這類試題都是常考題。且因為阿伏伽德羅常數(shù)主要作用于建立微觀粒子與宏觀粒子之間的關(guān)系,較為抽象。學(xué)生對此概念的理解和應(yīng)用上容易出現(xiàn)錯誤。
一、對比全國卷與廣東卷的歷年真題,剖析兩者在此類題目命題上的異與同。
(一)兩者考點大致相同
兩者關(guān)于阿伏伽德羅常數(shù)的考點大致是相同。常以選擇題考查學(xué)生對基本概念的綜合應(yīng)用和解題推理能力。主要考點有以下幾方面:
1.考查學(xué)生對物質(zhì)的量、阿伏加德羅常數(shù)、氣體摩爾體積、物質(zhì)的量濃度等概念的含義的理解,相互之間的換算關(guān)系的掌握。
2.考查學(xué)生對常見氧化還原反應(yīng)及其電子轉(zhuǎn)移數(shù)的了解。
3.考查學(xué)生對強(qiáng)弱電解質(zhì)是否熟悉。
4.考查學(xué)生混合氣體的粒子數(shù)的計算。
(二)兩者考查的重點略有不同
1.全國卷注重混合氣體中的阿伏伽德羅常數(shù)的計算能力的考查。廣東卷則較少考查。
2.全國卷靈活性更強(qiáng),命題偏愛隱含式命題,考查學(xué)生題目分析能力和推理能力。
3.廣東卷側(cè)重對概念的考查,題目較基礎(chǔ)。全國卷注重的則是知識之間的聯(lián)系,較綜合。
總而言之,阿伏伽德羅常數(shù)在兩種考卷上的考查方式雖略有不同,但涉及的知識點,及解題策略是有相通之處的。下面根據(jù)歷年各省高考有關(guān)阿伏伽德羅常數(shù)的真題,分析總結(jié)出幾項解題策略。
二、阿伏伽德羅常數(shù)解題策略
(一)冷靜面對22.4L
在阿伏伽德羅常數(shù)的題目中,??疾闅怏w摩爾體積適用條件。此類選項最為忌諱考生因情緒緊張,造成審題急躁。遇到這類選項,考生要冷靜分析,先做兩步判斷:1.判斷是否標(biāo)準(zhǔn)狀況;2.判斷物質(zhì)的狀態(tài);再對選項進(jìn)行計算。
例:(2012·廣東高考)D.常溫常壓下,22.4L的NO2和CO2混合氣體含有2Na個O原子。
解析:錯,非標(biāo)準(zhǔn)狀況,不適用氣體摩爾體積。
(2012·海南高考)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L的中含有的CCl4分子數(shù)為Na。
解析:錯,CCl4在標(biāo)準(zhǔn)狀況下是液體。本題考查氣體摩爾體積適用條件和有機(jī)物物質(zhì)狀態(tài),體現(xiàn)主干知識間的聯(lián)系。
(2012·全國新課標(biāo)卷)D.常溫常壓下,22.4L氯氣與足量鎂粉充分反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2Na。
解析:錯,非標(biāo)準(zhǔn)狀況,不適用氣體摩爾體積。面對涉及到反應(yīng)的選項,學(xué)生往往會先研究反應(yīng)的內(nèi)容,容易忽略對氣體狀況的判斷。
(二)客觀看待常溫常壓
考生要客觀看待常溫常壓,不能盲目的將常溫常壓選項排除。要判斷是否涉及氣體摩爾體積問題。若是不涉及,則不需表明標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)。
例(2013·江蘇卷)C.常溫常壓下,14g由N2與CO組成的混合氣體含有的原子數(shù)目為Na。
解析:正確,N2和CO分子量都是28,利用極值法可得出14g混合氣體的摩爾質(zhì)量為0.5 mol,又因為都是雙原子分子所以含有0.5×2mol原子,即原子數(shù)目是Na。
點評:本題主要考查用極值法計算混合氣體的物質(zhì)的量和物質(zhì)的微粒數(shù)的考點,常溫常壓只是用來迷惑考生。因涉及氣體物質(zhì)的量的計算,所以考生易與氣體摩爾體積的考點相混,導(dǎo)致誤判為錯誤選項。
(三)區(qū)分濃度與粒子數(shù)
已知濃度求離子濃度不需要體積,已知濃度求離子數(shù)目需要體積。因此考生在分析時要區(qū)分選項考查的是離子濃度還是粒子數(shù)。由此判斷是否需要已知體積。
例:①常溫下,pH=12的氨水中OH-的濃度為0.01mol·L-1。
②(2011·江蘇卷)B.25℃,pH=13的NaOH溶液中含有OH-的數(shù)目為0.1Na。
解析:①正確,②錯誤。兩道試題的已知條件都只有pH值,沒有已知體積。但①選項考查的是濃度,②選項考查的是粒子數(shù),因此結(jié)論不同。
(四)辨別強(qiáng)弱電解質(zhì)
高考中常以阿伏伽德羅常數(shù)為載體,考查弱電解質(zhì)的電離及鹽類水解等知識的分析理解及簡單計算的能力。考查方式多為計算常見固體或溶液中所含的離子個數(shù)。
例:(2012·廣東)C.1L 0.1mol/L NaHCO3溶液中含有0.1Na個HCO3-。
解析:錯。溶液中的HCO3-水解,所以1L 0.1的NaHCO3溶液中HCO3-少于0.1mol。
(2011·海南卷)D.10L pH=13的NaOH溶液中含有的OH-離子數(shù)為Na。
解析:正確。pH=13時,c(OH-)=0.1mol/L,n(OH-)=1mol.故溶液中含有的OH-離子數(shù)為Na。
點評:辨析常見電解質(zhì)的類型,準(zhǔn)確書寫常見弱電解質(zhì)的電離及鹽類水解方程式是解答此類試題的關(guān)鍵。解題時要注意弱電解質(zhì)的電離及鹽類的水解,同時也要注意強(qiáng)電解質(zhì)溶液中H2O的存在。但若已知條件為pH值則不必考慮電離與水解,可直接計算H+、OH-的濃度。
(五)分析反應(yīng)類型
借助化學(xué)反應(yīng)方程式分析判斷反應(yīng)后電子轉(zhuǎn)移數(shù)目、某種粒子數(shù)目的試題,主要考查考生對氧化還原反應(yīng)本質(zhì)的理解,對可逆反應(yīng)的判斷,對隱含反應(yīng)的挖掘,是屬于中等難度的題目。但涉及的反應(yīng)多較特殊,考點較為集中,區(qū)分度高??忌梢酝ㄟ^做題,提高對特殊反應(yīng)的敏感度。
例(2014江蘇卷)D.在過氧化鈉與水的反應(yīng)中,每生成0.1mol氧氣,轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.4Na。
解析:錯。在過氧化鈉與水的反應(yīng)中,過氧化鈉即是氧化劑也是還原劑,因此反應(yīng)中每生成1mol氧氣轉(zhuǎn)移2mol電子,所以每生成0.1mol氧氣,轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.2Na。
(2012·四川)D.某密閉容器盛有0.1mol N2和0.3mol H2,在一定條件下充分反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.6Na。
解析:錯。N2和H2反應(yīng)是可逆反應(yīng),不能進(jìn)行到底,故轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目小于0.6Na。
(2012·四川)C.50mL 18.4mol/L濃硫酸與足量銅微熱反應(yīng),生成SO2分子數(shù)目為0.46Na。
解析:錯。隨反應(yīng)的進(jìn)行,濃硫酸濃度降低,變成稀硫酸后,不再反應(yīng),生成的SO2分子數(shù)目應(yīng)小于0.46Na。
點評:遇到此類的題目,考生需冷靜審題,分析推理題目,方能避開陷阱,準(zhǔn)確判斷選項的正誤。解答時要注意特殊物質(zhì)的電子轉(zhuǎn)移情況,隱蔽的可逆反應(yīng),物質(zhì)之間的反應(yīng)條件,反應(yīng)情況。
(六)混合氣體看關(guān)系
對混合氣體中某種粒子的粒子個數(shù)的計算也是高考卷中的常考題型。這類題型考查考生對物質(zhì)的量的理解和實際運用,對混合氣體物質(zhì)的量的計算。解題時考生應(yīng)分析兩種氣體的關(guān)系。判斷兩者之間最簡式是否相同,摩爾質(zhì)量是否相同。
例(2012·廣東)D.常溫常壓下,22.4L的NO2和CO2混合氣體含有2Na個O原子。
解析:錯。在標(biāo)準(zhǔn)狀況下才能計算混合氣的摩爾質(zhì)量。
(2012·全國新課標(biāo)卷)B.28g乙烯和環(huán)丁烷(C4H8)的混合氣體中含有的碳原子數(shù)為2Na。
解析:正確。乙烯與環(huán)丁烷最簡式相同。28g乙烯和環(huán)丁烷混合氣體中含碳原子數(shù)2Na。
(2013·江蘇卷)C.常溫常壓下,14g由N2與CO組成的混合氣體含有的原子數(shù)目為Na。
解析:正確。兩種氣體的摩爾質(zhì)量相同。常溫常壓下,14gN2和CO混合氣體的物質(zhì)的量為0.5mol,又由于兩者均為雙原子,故含有的原子數(shù)目是Na。
點評:此類的考題較復(fù)雜,往往考生面對這類考題會有緊張心理,影響了審題的效果。所以命題者也常在這類考題中設(shè)置一些陷阱,最常見的就是結(jié)合了對氣體摩爾體積適用范圍的考查。因為兩個考點混合,而混合氣體的考點較難,會迷惑考生,使考生忽視了氣體摩爾體積的適用條件這個考點。
阿伏伽德羅常數(shù)的題目難度適中,考點較為集中,綜合性強(qiáng)。所以不論是在廣東卷還是全國卷出現(xiàn)的幾率都較高。因此在2016年廣東高考中將使用的全國卷中,此類試題出現(xiàn)的概率也較高。此類試題中常出現(xiàn)迷惑性條件,考生在解題時要認(rèn)真審題,冷靜分析后再做出判斷。備考復(fù)習(xí)時應(yīng)在多加訓(xùn)練的基礎(chǔ)上,注重對題目的分析及總結(jié)。做到對此類題目知己知彼,方能百戰(zhàn)不殆。
參考文獻(xiàn)
[1]曾芳、衷明華.《淺析廣東省必考點之一—阿伏伽德羅常數(shù)》.
[2]徐文華.《高考有關(guān)阿伏伽德羅常數(shù)的考查方式面面觀》.