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【摘要】 阿伏加德罗常数是中学化学的重要基础知识，物质的量作为七个基本国际物理量之一，其单位是摩尔，1摩尔任何粒子的粒子数叫阿伏加德罗常数（记NA）。物质的量将中学化学的计算囊括在其中，常在气体体积、物质结构、氧化还原反应、化学平衡、电解质电离、盐类水解及电化学、反应热等方面进行命题。
【关键词】 阿伏加德罗常；高考；中学化学
【中图号】 G633.6 【文献标示码】 A 【文章编号】 1005-1074(2008)12-0223-01
阿伏加德罗常数是中学化学的重要基础知识，物质的量作为七个基本国际物理量之一，其单位是摩尔，1摩尔任何粒子的粒子数叫阿伏加德罗常数（记NA）。物质的量将中学化学的计算囊括在其中，常在气体体积、物质结构、氧化还原反应、化学平衡、电解质电离、盐类水解及电化学、反应热等方面进行命题。通读2008年全国高考十三套化学试题，有五套试题中出现了对阿伏加德罗常数的考查，均与阿伏伽德罗常数不无关系，笔者有感而发，稍作整理拟从如下几个方面谈谈自己的见解。
1 以气体体积设置命题
结合气体物质的体积往往受外界条件如温度、压强的影响，命题者常在气体所处条件下设置试题进行考查。
1.1 在标准状况（0℃，101.13KPa）下 给定气体体积就可得知其物质的量，可以确定与阿伏加德罗常数间的准确关系。具体计算方式n=V/Vm，此时气体摩尔体积Vm为22.4L/mol。
1.2 在非标准状况时 根据中学化学知识范围，即不能误套公式n=V/22.4Lmol-1。试题往往给定常温常压，显然也属于非标准状况，不能误导上述表达式来进行计算。
1.3 关注在标准状态下某些“似是而非”的物质 即表现上它们是气体可它们的熔点大于0℃，已成为固态或液态，并非气体物质，因此不能用公式n=V/22.4Lmol-1来计算。如：标准状态下无机物有H2O(l)、Br2(l)、SO3(s)、I2(s)等；有机物有烃C25H12、C26H14、C28H18等属于液态；烃的衍生物：C2HC2l3（l）、C22H5OH(l)、C2HC2HO（l）、C26H6（l）等均为液态。
2 从物质结构设置命题
物质结构中，所含微观粒子（包括基本粒子原子、分子、离子，及最基本粒子质子、中子和电子等）的数目直接与阿伏伽德罗常数关联。
2.1 关于气体分子组成 如稀有气体均为单原子分子，O2、N2、卤素单质等均为双原子分子；还有如O3、P4、NH3、H2O、C2H4、C2HC2l3等多原子分子。如1mol氦气含有原子数、分子数均为NA正确；1mol碘分子含有原子数为2NA，含有分子数为NA 才正确。
2.2 常见几种类型晶体中存在化学键的表述和统计 ①子晶体、离子晶体构成的微粒不能表述为分子数。如金刚石、Si、SiO2、SiC2等原子晶体，KC2l、Al2O3、KMnO4等离子晶体它们均不是由分子构成的。如，28gSi的分子数为NA是错误的，51g Al2O3含有的分子数为0.5NA的表述也同样是错误的。②子晶体中共价键的计算。如1mol金刚石、晶体硅中占有的化学键分别为2NA个C2—C2键和2NA个Si—Si键，即共价键数目为2NA；又如60gSiO2晶体中含有2NA个Si—O键。③子晶体中离子数目的判断。如1molNA2O2中有2NA个NA+和NA个O22-；又如1molC2aC22中有NA个C2A2+和NA个C222-，而非2NA个C22-离子。④分子晶体中共价键的统计。如1mol烷烃（C2nH2n+2）分子中有（n-1）NA个C2-C2键，（2n+2）个C2—H键；又如，1molP4中有6NA个P—P键；再如，1molS8中有8NA个S—S键。
2.3 有关同位素方面命题 不能将常见的元素的原子相对质量替代不同中子数的同位素。如，20gD2O（重水）含电子数、质子数为均为10NA正确；而20gH20的电子数、质子数为(100/9)NA正确。
2.4 阴阳离子的电子数计算方式 阴离子的电子数等于其质子数之和加上电荷数，如1molOH-中含有电子数为10NA；阳离子的电子数等于质子数之和减去电荷数，如1molNH4+的电子数为10NA。
2.5 考虑常温常压下气体物质共处时的化学反应 如：SO2与H2S、HC2l与NH3、NO与O2、H2与F2等；但H2与O2、H2与Cl2、N2与H2等常态下共处时就不能反应。如，标准状态下11.2LNO与5.6LO2共处时其气体物质的量不是0.75NA，而为0.5NA（不考虑NO2与N2O4间的转换）。再如，标准状态下，33.6LH2与11.2LCl2混合时其物质的量之和为2.0NA。
3 利用氧化还原设置命题
作为中学化学的基本理论知识之一的氧化还原反应，牵涉到氧化剂、还原剂间电子转移的方向与数目的判断与计算，便于与阿伏伽德罗常数进行学科内综合性考查。现以常见的氧化剂、还原剂为例予以讨论。
3.1 Cl2在不同的的反应中转移的电子数目是不同的 如：1molCl2在常温下与NAOH溶液反应时，只转移NA个电子；1molCl2与足量KI、FeCl2溶液等反应时，转移2NA个电子；1molCl2与FeBr2、FeI2 等溶液充分反应时，转移电子数均为2NA。
3.2 1molNA2O2与H2O2在反应中 ①只作氧化剂时，转移电子数为2NA个；②既作氧化剂又作还原剂时，转移电子数为NA个；③在酸性环境与强氧化剂KMnO4反应时，转移电子数为2NA个。
3.3 变价金属如Fe与足量强氧化剂（Cl2、Br2、HNO3等）反应时 1molFe转移3NA电子；与足量弱氧化剂（H+、Fe3+、C2N2+、S、I2等）反应时，1molFe转移2NA个电子。
4 借助化学平衡设置命题
考查阿伏伽德罗常数的同时常常隐含对化学平衡的考查。如NO2气体在反应中隐含了反应2NO2 ?N2O4，会出现气体的分子数目减少的现象（因为这是一个正向气体分子数缩小的反应，在常态下由可以发生平衡移动）。如，标准状况下11.2LNO2气体中含分子数略小于0.5NA个，但原子数目仍为1.5NA不变。
5 利用电离、水解平衡设置命题
当考查电解质溶液中微粒数目或浓度时，涉及弱电解质的电离和盐类水解，参与平衡移动的考虑，情况变得复杂。①弱电解质CH3COOH、NH3H2O、H2S、H2CO3、HF等在溶液中发生不完全电离，溶液中电解质的分子、离子共存。如，0.1L 1mol/L的NH3H2O溶液中其离子总数远远小于0.2NA，分子总数略小于0.1NA；而1mol/L0.1LH2SO4(强电解质)其离子总数应为0.3NA，其电解质的分子总数近乎为0。②当易发生水解的盐溶液中由于某种离子的水解，可使盐的分子数目减少，但溶液中的离子总数可能增加。如0.1L1mol/LNA2CO3溶液中含有的CO32-离子数小于0.1NA个，而离子总数应略大于0.3NA。
6 根据电化学知识设置命题
电化学知识也是中学化学基本理论中的一个重要基石。在此体系中参与原电池的正、负极和电解池的阴、阳极的电子转移的数目也属于阿伏伽德罗常数的考查范畴。如，以惰性电极电解NA2SO4溶液时，当电路中转移电子数目为0.5NA时，阳极上得到的O2于标准状况下的体积为2.8L。又如，电解CuSO4溶液时，当阳极上产生5.6L气体时，则电路中转移电子的数目为NA个。
7 利用反应热数据设置命题
在化学反应过程中所释放或吸收的热量我们称之为反应热，反应热根据化学反应情形往往又分为中和热和燃烧热。反应中放出的热量（Q放）和反应的焓变（△H）及中和热的水的物质的量(n)或可燃物的物质的量（n）三者存在如下关系：n=Q放/△H。例：CH4的燃烧热为-890.3KJmol-1，即在0℃，101.1KPa时，已知现有CH4燃烧产生热量1335.5KJ，那么该气体含有物质的量为1.5mol；记为1.5NA。又如，一定量H2SO4溶液与足量的强碱溶液完全反应，放出热量为114.6KJ，而强酸强碱中和热为57.3KJmol-1，那么参加反应的H2SO4的物质的量为1mol，记为1.0NA。综上所述，阿伏加德罗常数与诸多因素之间的牵涉可谓是“水乳交融”，即凡属是有物理量，如物质质量、气体体积、粒子（如原子、分子、离子；质子、中子、电子）数目，物质浓度、反应热等的知识点，均可以设置考题，如此广阔的范围，无不引起人们的高度重视关注，对阿伏加德罗常数的考查是中学化学计算常规基本运算中的一个不可或缺的亮点、重点和热点。
【关键词】 阿伏加德罗常；高考；中学化学
【中图号】 G633.6 【文献标示码】 A 【文章编号】 1005-1074(2008)12-0223-01
阿伏加德罗常数是中学化学的重要基础知识，物质的量作为七个基本国际物理量之一，其单位是摩尔，1摩尔任何粒子的粒子数叫阿伏加德罗常数（记NA）。物质的量将中学化学的计算囊括在其中，常在气体体积、物质结构、氧化还原反应、化学平衡、电解质电离、盐类水解及电化学、反应热等方面进行命题。通读2008年全国高考十三套化学试题，有五套试题中出现了对阿伏加德罗常数的考查，均与阿伏伽德罗常数不无关系，笔者有感而发，稍作整理拟从如下几个方面谈谈自己的见解。
1 以气体体积设置命题
结合气体物质的体积往往受外界条件如温度、压强的影响，命题者常在气体所处条件下设置试题进行考查。
1.1 在标准状况（0℃，101.13KPa）下 给定气体体积就可得知其物质的量，可以确定与阿伏加德罗常数间的准确关系。具体计算方式n=V/Vm，此时气体摩尔体积Vm为22.4L/mol。
1.2 在非标准状况时 根据中学化学知识范围，即不能误套公式n=V/22.4Lmol-1。试题往往给定常温常压，显然也属于非标准状况，不能误导上述表达式来进行计算。
1.3 关注在标准状态下某些“似是而非”的物质 即表现上它们是气体可它们的熔点大于0℃，已成为固态或液态，并非气体物质，因此不能用公式n=V/22.4Lmol-1来计算。如：标准状态下无机物有H2O(l)、Br2(l)、SO3(s)、I2(s)等；有机物有烃C25H12、C26H14、C28H18等属于液态；烃的衍生物：C2HC2l3（l）、C22H5OH(l)、C2HC2HO（l）、C26H6（l）等均为液态。
2 从物质结构设置命题
物质结构中，所含微观粒子（包括基本粒子原子、分子、离子，及最基本粒子质子、中子和电子等）的数目直接与阿伏伽德罗常数关联。
2.1 关于气体分子组成 如稀有气体均为单原子分子，O2、N2、卤素单质等均为双原子分子；还有如O3、P4、NH3、H2O、C2H4、C2HC2l3等多原子分子。如1mol氦气含有原子数、分子数均为NA正确；1mol碘分子含有原子数为2NA，含有分子数为NA 才正确。
2.2 常见几种类型晶体中存在化学键的表述和统计 ①子晶体、离子晶体构成的微粒不能表述为分子数。如金刚石、Si、SiO2、SiC2等原子晶体，KC2l、Al2O3、KMnO4等离子晶体它们均不是由分子构成的。如，28gSi的分子数为NA是错误的，51g Al2O3含有的分子数为0.5NA的表述也同样是错误的。②子晶体中共价键的计算。如1mol金刚石、晶体硅中占有的化学键分别为2NA个C2—C2键和2NA个Si—Si键，即共价键数目为2NA；又如60gSiO2晶体中含有2NA个Si—O键。③子晶体中离子数目的判断。如1molNA2O2中有2NA个NA+和NA个O22-；又如1molC2aC22中有NA个C2A2+和NA个C222-，而非2NA个C22-离子。④分子晶体中共价键的统计。如1mol烷烃（C2nH2n+2）分子中有（n-1）NA个C2-C2键，（2n+2）个C2—H键；又如，1molP4中有6NA个P—P键；再如，1molS8中有8NA个S—S键。
2.3 有关同位素方面命题 不能将常见的元素的原子相对质量替代不同中子数的同位素。如，20gD2O（重水）含电子数、质子数为均为10NA正确；而20gH20的电子数、质子数为(100/9)NA正确。
2.4 阴阳离子的电子数计算方式 阴离子的电子数等于其质子数之和加上电荷数，如1molOH-中含有电子数为10NA；阳离子的电子数等于质子数之和减去电荷数，如1molNH4+的电子数为10NA。
2.5 考虑常温常压下气体物质共处时的化学反应 如：SO2与H2S、HC2l与NH3、NO与O2、H2与F2等；但H2与O2、H2与Cl2、N2与H2等常态下共处时就不能反应。如，标准状态下11.2LNO与5.6LO2共处时其气体物质的量不是0.75NA，而为0.5NA（不考虑NO2与N2O4间的转换）。再如，标准状态下，33.6LH2与11.2LCl2混合时其物质的量之和为2.0NA。
3 利用氧化还原设置命题
作为中学化学的基本理论知识之一的氧化还原反应，牵涉到氧化剂、还原剂间电子转移的方向与数目的判断与计算，便于与阿伏伽德罗常数进行学科内综合性考查。现以常见的氧化剂、还原剂为例予以讨论。
3.1 Cl2在不同的的反应中转移的电子数目是不同的 如：1molCl2在常温下与NAOH溶液反应时，只转移NA个电子；1molCl2与足量KI、FeCl2溶液等反应时，转移2NA个电子；1molCl2与FeBr2、FeI2 等溶液充分反应时，转移电子数均为2NA。
3.2 1molNA2O2与H2O2在反应中 ①只作氧化剂时，转移电子数为2NA个；②既作氧化剂又作还原剂时，转移电子数为NA个；③在酸性环境与强氧化剂KMnO4反应时，转移电子数为2NA个。
3.3 变价金属如Fe与足量强氧化剂（Cl2、Br2、HNO3等）反应时 1molFe转移3NA电子；与足量弱氧化剂（H+、Fe3+、C2N2+、S、I2等）反应时，1molFe转移2NA个电子。
4 借助化学平衡设置命题
考查阿伏伽德罗常数的同时常常隐含对化学平衡的考查。如NO2气体在反应中隐含了反应2NO2 ?N2O4，会出现气体的分子数目减少的现象（因为这是一个正向气体分子数缩小的反应，在常态下由可以发生平衡移动）。如，标准状况下11.2LNO2气体中含分子数略小于0.5NA个，但原子数目仍为1.5NA不变。
5 利用电离、水解平衡设置命题
当考查电解质溶液中微粒数目或浓度时，涉及弱电解质的电离和盐类水解，参与平衡移动的考虑，情况变得复杂。①弱电解质CH3COOH、NH3H2O、H2S、H2CO3、HF等在溶液中发生不完全电离，溶液中电解质的分子、离子共存。如，0.1L 1mol/L的NH3H2O溶液中其离子总数远远小于0.2NA，分子总数略小于0.1NA；而1mol/L0.1LH2SO4(强电解质)其离子总数应为0.3NA，其电解质的分子总数近乎为0。②当易发生水解的盐溶液中由于某种离子的水解，可使盐的分子数目减少，但溶液中的离子总数可能增加。如0.1L1mol/LNA2CO3溶液中含有的CO32-离子数小于0.1NA个，而离子总数应略大于0.3NA。
6 根据电化学知识设置命题
电化学知识也是中学化学基本理论中的一个重要基石。在此体系中参与原电池的正、负极和电解池的阴、阳极的电子转移的数目也属于阿伏伽德罗常数的考查范畴。如，以惰性电极电解NA2SO4溶液时，当电路中转移电子数目为0.5NA时，阳极上得到的O2于标准状况下的体积为2.8L。又如，电解CuSO4溶液时，当阳极上产生5.6L气体时，则电路中转移电子的数目为NA个。
7 利用反应热数据设置命题
在化学反应过程中所释放或吸收的热量我们称之为反应热，反应热根据化学反应情形往往又分为中和热和燃烧热。反应中放出的热量（Q放）和反应的焓变（△H）及中和热的水的物质的量(n)或可燃物的物质的量（n）三者存在如下关系：n=Q放/△H。例：CH4的燃烧热为-890.3KJmol-1，即在0℃，101.1KPa时，已知现有CH4燃烧产生热量1335.5KJ，那么该气体含有物质的量为1.5mol；记为1.5NA。又如，一定量H2SO4溶液与足量的强碱溶液完全反应，放出热量为114.6KJ，而强酸强碱中和热为57.3KJmol-1，那么参加反应的H2SO4的物质的量为1mol，记为1.0NA。综上所述，阿伏加德罗常数与诸多因素之间的牵涉可谓是“水乳交融”，即凡属是有物理量，如物质质量、气体体积、粒子（如原子、分子、离子；质子、中子、电子）数目，物质浓度、反应热等的知识点，均可以设置考题，如此广阔的范围，无不引起人们的高度重视关注，对阿伏加德罗常数的考查是中学化学计算常规基本运算中的一个不可或缺的亮点、重点和热点。