云南 趙旭東

阿伏加德羅常數(shù)的應(yīng)用是高考全國(guó)卷中的高頻考點(diǎn)，在《中國(guó)高考評(píng)價(jià)體系》指導(dǎo)下的新高考中仍然將是高頻考點(diǎn)。之所以這樣推測(cè)，原因有三：一是它能落實(shí)《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》中“宏觀辨識(shí)與微觀探析”“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”等高中化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)；二是它能承載“理解與辨析能力”“分析與推測(cè)能力”的考查；三是它能體現(xiàn)微粒觀和變化觀等化學(xué)觀念。2020年、2021年高考證實(shí)了這個(gè)推測(cè)，如2020年7月浙江選考化學(xué)19題、2020年理綜全國(guó)卷Ⅲ9題、2021年理綜全國(guó)甲卷8題，都考查了“阿伏加德常數(shù)的應(yīng)用”。講述如何避免“阿伏加德羅常數(shù)的應(yīng)用”的考查陷阱的文獻(xiàn)很多，但是分析怎樣設(shè)置陷阱的文章幾乎沒有。本文通過一些典型的例子，領(lǐng)悟陷阱是怎樣設(shè)置的，以實(shí)現(xiàn)做題時(shí)對(duì)陷阱先知先覺，從而輕松規(guī)避，高效復(fù)習(xí)。

1.怎樣設(shè)置陷阱

1.1 利用遺忘知識(shí)設(shè)置陷阱

與“記住”相比，遺忘是永恒的。記憶化學(xué)知識(shí)時(shí)，不去聯(lián)系生活、生產(chǎn)、實(shí)驗(yàn)而是死記硬背，通過這種方式記住的知識(shí)容易遺忘，從而造成做題時(shí)犯低級(jí)錯(cuò)誤。出題者利用遺忘知識(shí)設(shè)置陷阱，促成誤判。舉例如下表1：

表1

1.2 利用思維定式設(shè)置陷阱

思維定式，也稱思維慣性，是由先前活動(dòng)而造成的一種對(duì)當(dāng)前活動(dòng)的特殊的心理準(zhǔn)備，或活動(dòng)的傾向性。思維定式有一定的積極作用，在環(huán)境不變的情況下，可使人能夠應(yīng)用已掌握的方法迅速解決問題。思維定式也有消極作用，在情境發(fā)生變化時(shí)，會(huì)讓人用原有的思維方式思考問題而容易做出錯(cuò)誤判斷。出題者利用思維定式的消極作用，甚至設(shè)法強(qiáng)化原有思維方式，使判斷錯(cuò)誤。舉例如表2：

表2

1.3 利用“偷換概念”設(shè)置陷阱

⑥“1 mol Fe在一定條件下與足量Cl2充分反應(yīng)，F(xiàn)e得到的電子數(shù)目為3NA”。錯(cuò)誤之處在于，此反應(yīng)中，F(xiàn)e不是“得到”電子而是“失去”，而在實(shí)際解題時(shí)常出現(xiàn)錯(cuò)誤。這種說法中，一開始反映在頭腦中的是與我們認(rèn)知一致的信息，在我們的認(rèn)知中Fe一定是失去電子，出題者將“失去電子”偷偷換成“得到電子”，因而很難發(fā)現(xiàn)；有主觀上“Fe失去電子”的先入為主，加上思維的“自我糾錯(cuò)”功能，將信息向“失去電子”方向“糾正”，于是就更加難以發(fā)現(xiàn)了。

1.4 多種方法綜合利用設(shè)置陷阱

阿伏加德常數(shù)的應(yīng)用通常是在選擇題中考查，四個(gè)選項(xiàng)給命題者設(shè)置陷阱提供了一個(gè)很大的平臺(tái)，所以往往同時(shí)運(yùn)用多種方法設(shè)置陷阱。

【例1】設(shè)阿伏加德羅常數(shù)為NA，下列說法錯(cuò)誤的是

( )

A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4 L O2中含有分子數(shù)為1NA

B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4 L Cl2中含有分子數(shù)為1NA

C.常溫常壓下，28 g N2中含有分子數(shù)為1NA

D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4 L氦氣中所含原子數(shù)為2NA

【答案】D

誤導(dǎo)錯(cuò)選C的陷阱設(shè)置：A、B兩項(xiàng)連續(xù)強(qiáng)化“標(biāo)準(zhǔn)狀況下”選項(xiàng)是正確的，同時(shí)也就強(qiáng)化了“常溫常壓下”的選項(xiàng)是錯(cuò)誤的判斷，C項(xiàng)出現(xiàn)“常溫常壓下”，因此很容易錯(cuò)選C；在此情況下很難再認(rèn)真往后看，也就發(fā)現(xiàn)不了題中所給“28 g”是質(zhì)量而不是體積，從而失去糾錯(cuò)的機(jī)會(huì)。誤導(dǎo)不選D的陷阱設(shè)置則是忘記稀有氣體是單原子分子，A、B、C選項(xiàng)中O2、Cl2、N2這幾種常見氣體單質(zhì)是雙原子分子，推理方法被引向類比推理，從而得到錯(cuò)誤的結(jié)論“稀有氣體分子也是雙原子分子”。

2.怎樣規(guī)避陷阱

2.1 規(guī)避“標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣體摩爾體積為22.4 L·mol-1”的陷阱

“警覺”：看到選項(xiàng)中有“標(biāo)準(zhǔn)狀況”，一定還要看后面跟的是否是氣體體積；看到“常溫常壓”，一定還要看后面跟的是不是質(zhì)量。

“記憶”：在保證常規(guī)物質(zhì)的物態(tài)沒有記錯(cuò)的前提下，主要記憶易忘記、易記錯(cuò)的物質(zhì)的物態(tài)，以減少記憶量。標(biāo)準(zhǔn)狀況下是氣體的物質(zhì)有CH3Cl、碳數(shù)≤4的烴類、HCHO；標(biāo)準(zhǔn)狀況下不是氣態(tài)的物質(zhì)：HF、SO3、NO2、碳數(shù)≥5的烴類、氯代烴(除CH3Cl外)、溴代烴、醇、乙醛、羧酸。強(qiáng)調(diào)一下，要看準(zhǔn)是“HCHO”還是“甲醛溶液”；HF、NO2常溫下是氣體，容易誤認(rèn)為標(biāo)準(zhǔn)狀況下也是氣體。

2.2 規(guī)避“摩爾質(zhì)量、微粒數(shù)”的陷阱

2.3 規(guī)避“物質(zhì)組成”陷阱

“警覺”：出現(xiàn)物質(zhì)名稱，要警覺物質(zhì)組成的陷阱。見前【例1】D；是不是給出了化學(xué)式，就不會(huì)有陷阱呢？不是，有時(shí)給出化學(xué)式恰恰也是為了設(shè)置陷阱。

2.4 規(guī)避“化學(xué)鍵”陷阱

“警覺”：發(fā)現(xiàn)涉及化學(xué)鍵，要警覺很可能有陷阱。

“記憶”：用化學(xué)鍵設(shè)置陷阱，主要利用思維定式和沒有理解結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)。如，受“1 mol CH4中共價(jià)鍵數(shù)目為4NA”的影響，錯(cuò)誤認(rèn)為1 mol P4中共價(jià)鍵數(shù)目為4NA；受“1 mol SiO2含共價(jià)鍵數(shù)目為4NA”的影響，錯(cuò)誤認(rèn)為1 mol C(金剛石)含C—C鍵數(shù)目為4NA，1 mol C(石墨)含C—C鍵數(shù)目為3NA。解決金剛石、石墨中C—C鍵數(shù)目，要用均分原理，晶體硅的結(jié)構(gòu)與金剛石類似，石墨烯的結(jié)構(gòu)與石墨相似，需要用均分原理分析，以鞏固均分原理的應(yīng)用。

2.5 規(guī)避“弱電解質(zhì)電離”陷阱

“警覺”：見到弱電解質(zhì)，馬上想到忘記考慮“弱電解質(zhì)不能全部電離”就會(huì)落入陷阱。

2.6 規(guī)避“水解”陷阱

“警覺”：心存會(huì)水解的離子，見到后馬上想到忘記考慮水解會(huì)進(jìn)陷阱、沒有發(fā)現(xiàn)已經(jīng)考慮水解卻認(rèn)為還要考慮水解也會(huì)落入陷阱，見前④。

2.7 規(guī)避“隱含反應(yīng)”陷阱

“記憶”：易被忽視會(huì)反應(yīng)的物質(zhì)及反應(yīng)。除上兩例外，遇到及時(shí)補(bǔ)充、完善。

2.8 規(guī)避“反應(yīng)的階段性”陷阱

“警覺”：Cu與濃硫酸共熱、MnO2與濃鹽酸共熱等，隨著反應(yīng)進(jìn)行，酸被消耗而變?yōu)橄∷?，反?yīng)停止。

“記憶”：除上兩例外，CO2通入NaOH溶液量不同反應(yīng)的不同的情況，也要及時(shí)補(bǔ)充、完善。

2.9 規(guī)避“可逆反應(yīng)”陷阱

2.10 規(guī)避“轉(zhuǎn)移電子數(shù)”陷阱

“警覺”：變價(jià)金屬單質(zhì)與非金屬單質(zhì)的反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子數(shù)有陷阱；Na2O2在不同的反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子數(shù)可能相同也可能不同。這些都可用來設(shè)置陷阱。

“記憶”：變價(jià)金屬單質(zhì)與S反應(yīng)，金屬生成低價(jià)，與Cl2反應(yīng)，生成高價(jià)；Na2O2與H2O、CO2等發(fā)生歧化反應(yīng)，-1價(jià)的O發(fā)生歧化一個(gè)升一個(gè)降，如有其他還原劑參加，往往變?yōu)?2價(jià)的O，等等。