部编版高中化学专题1本专题重难点突破学案苏教版必修1Word下载.docx
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碱性氧化物―→碱
CaO+H2O===Ca(OH)2
酸性氧化物―→酸
CO2+H2O===H2CO3
酸―→盐
HCl+AgNO3===AgCl↓+HNO3
碱―→盐
2NaOH+CuSO4===Cu(OH)2↓+Na2SO4
盐―→盐
NaCl+AgNO3===AgCl↓+NaNO3
碱性氧化物―→盐
CaO+2HCl===CaCl2+H2O
酸性氧化物―→盐
CO2+2NaOH===Na2CO3+H2O
化合物―→单质
2KClO3
2KCl+3O2↑
单质―→单质
Fe+CuSO4===FeSO4+Cu
盐―→氧化物
CaCO3
CaO+CO2↑
(2)不同类别的含钙物质的相互转化
2.化学反应的分类
判断一个反应是否为氧化还原反应的依据是看该反应中各元素的化合价无变化。
3.化学反应发生的条件
(1)复分解反应的发生条件:
有气体(挥发性物质)、沉淀(难溶性物质)或水生成。
(2)金属间置换反应发生的条件:
金属活动顺序中排在前面的金属置换排在后面的金属(K、Ca、Na除外)。
【典例2】 根据下图,推断物质X的化学式,并选择适宜的物质完成图中各步转化,写出相应的化学方程式。
解析 从复分解反应发生的条件出发,以“NaCl”为突破口。
能和NaCl溶液发生复分解反应的只有AgNO3溶液,由此可初步确定X为NaNO3。
另三种物质均可反应生成NaNO3,由此可知X是NaNO3。
答案 X为NaNO3
①NaOH+HNO3===NaNO3+H2O
②Na2SO4+Ba(NO3)2===BaSO4↓+2NaNO3
③NaCl+AgNO3===AgCl↓+NaNO3
④Na2CO3+2HNO3===2NaNO3+H2O+CO2↑
⑤2NaOH+MgSO4===Na2SO4+Mg(OH)2↓
⑥Na2SO4+BaCl2===BaSO4↓+2NaCl
⑦Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑
⑧Na2CO3+Ca(OH)2===2NaOH+CaCO3↓
三 对比三种分散系
三种分散系的比较
分散系
溶液
胶体
浊液
分散质粒子的种类
分子、离子
较多分子的集合体或大分子
大量分子的集合体(固体小颗粒或小液滴)
分散质粒子的直径(d)
d<
1nm
1nm<
100nm
d>
外部特征
均一、透明、稳定
均一、透明、较稳定
不均一、不透明、不稳定
能否透过滤纸
能
不能
鉴别方法
无丁达尔效应
有丁达尔效应
静置分层
实例
食盐水、碘酒
氢氧化铁胶体、淀粉溶胶
泥水
【典例3】 下列说法不正确的是( )
A.溶液、胶体和浊液这三种分散系的根本区别是分散质粒子直径的大小
B.可以用丁达尔效应鉴别胶体与溶液
C.胶体和溶液的分散质都能透过滤纸,而浊液的分散质不可以
D.向氢氧化钠溶液中加入饱和氯化铁溶液能够得到氢氧化铁胶体
解析 向氢氧化钠溶液中加入饱和氯化铁溶液得到的是氢氧化铁沉淀,并非氢氧化铁胶体。
答案 D
四 电解质中的“是与非”
电解质中的“是与非”
(1)电解质、非电解质的相同之处在于它们都是化合物,单质既不属于电解质,也不属于非电解质;
电解质、非电解质的不同之处是在水溶液里或熔融状态下能否导电。
(2)电解质概念中的“或”,指两种情况任取其一即可;
非电解质中的“无论”和“都”,指两种情况必须同时满足。
(3)从物质类别上把握概念更清晰明了。
如:
酸、碱、金属氧化物、大多数盐以及H2O为电解质。
酒精、蔗糖和大多数非金属氧化物是非电解质。
(4)能导电的物质不一定是电解质,如石墨等;
电解质本身不一定能导电,如食盐晶体。
(5)NH3、SO2溶于水均能导电,但并非它们本身能电离出自由移动的离子,而是它们与水反应的生成物NH3·
H2O、H2SO3能电离出自由移动的离子,所以NH3、SO2都是非电解质。
【典例4】 现有下列物质:
①K2SO4晶体 ②液态SO3③冰醋酸(即纯醋酸) ④汞 ⑤Ca(OH)2固体 ⑥蔗糖⑦乙醇 ⑧熔融的NaCl。
回答下列问题:
(1)能导电的是________________(填序号,下同)。
(2)属于电解质的是______________。
(3)属于非电解质的是______________。
解析 金属单质及存在自由移动的离子的物质可以导电,故④⑧能导电;
依据电解质的定义,电解质是在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物,可知①③⑤⑧为电解质,②⑥⑦为非电解质。
答案
(1)④⑧
(2)①③⑤⑧
(3)②⑥⑦
五 两组相近的化学实验操作概念辨析
1.检验和鉴定
检验是指用一定的化学方法把两种或两种以上的物质一一区别开。
鉴定是指用化学方法来确定某物质的组成,各组成部分要逐一检验出来,不能遗漏。
2.分离和提纯
分离是指把混合物的各组分一一分开,每一组分都要保留下来,且原来是固体,最后还应是固体,原来是溶液,最后还应是溶液。
提纯是指保留混合物中的某一主要组分,把混合物中其余杂质通过化学变化都除去。
【典例5】 判断下列说法是否正确(正确的打“√”,错误的打“×
”)。
A.向某溶液中加入稀盐酸,产生的气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊,该溶液一定是碳酸盐溶液( )
B.用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应,火焰呈黄色,该溶液一定是钠盐溶液( )
C.向溶液X中先滴加稀硝酸,再滴加Ba(NO3)2溶液,出现白色沉淀,溶液X中一定含有SO
( )
D.用BaCl2溶液鉴别SO
和SO
E.向某溶液中加入盐酸酸化的BaCl2溶液,有白色沉淀生成,说明该溶液中一定含有SO
F.向某无色溶液中滴加AgNO3溶液,有白色沉淀生成,则原溶液中一定有Cl-( )
解析 A项,未排除HCO
、SO
等离子的干扰(SO2也能使澄清的石灰水变浑浊);
B项,可能是钠盐溶液,也可能是NaOH溶液等;
C项,未排除SO
干扰(SO
能被HNO3氧化成SO
而与Ba2+生成沉淀);
D项,BaSO4和BaSO3均为白色沉淀;
E项未排除Ag+的干扰;
F项未排除CO
的干扰。
答案 A.×
B.×
C.×
D.×
E.×
F.×
六 细说混合物的分离与提纯
1.混合物分离方法的选择
混合物分离与提纯主要根据各成分在溶解性、密度、沸点等物理性质上的差异,选择相应的分离方法。
(1)根据混合物中物质的溶解性差异,通过结晶(重结晶)、过滤的方法将混合物分离,如NaCl和KNO3、NaCl和泥沙。
(2)根据混合物中物质的沸点不同,通过蒸馏方法将互溶性混合物分离。
(3)根据物质在互不相溶的溶剂中溶解性的差异,用萃取的方法将物质从溶解度小的溶剂中转移到溶解度大的溶剂中(如用CCl4萃取水溶液中的碘),然后用分液的方法进行分离。
2.混合物分离和提纯的“四原则”和“三必须”
(1)“四原则”:
一不增(提纯过程中不增加新的杂质);
二不减(不减少欲被提纯的物质);
三易分离(被提纯物质与杂质容易分离);
四易复原(被提纯物质要容易复原)。
(2)“三必须”:
一除杂试剂必须过量;
二过量试剂必须在后续过程中被除尽(因为过量试剂带入了新的杂质);
三除杂途径必须是最佳的。
(如除去CO2中混有的HCl气体的最佳试剂是饱和NaHCO3溶液,不能选择NaOH溶液或Na2CO3溶液)。
3.用化学方法除去粗盐中的可溶性杂质
(1)除去粗盐中可溶性杂质的原理
(2)加入试剂的先后顺序
①BaCl2、NaOH、Na2CO3,过滤之后加盐酸;
②NaOH、BaCl2、Na2CO3,过滤之后加盐酸;
③BaCl2、Na2CO3、NaOH,过滤之后加盐酸。
即Na2CO3溶液必须在BaCl2溶液加入之后再加;
为了把杂质除尽,需要加入过量的除杂试剂,过量的BaCl2只能用Na2CO3将其除去,所以Na2CO3溶液必须在BaCl2溶液加入之后再加,而过量的NaOH和Na2CO3可通过加入适量的盐酸来除去。
最后通过蒸发结晶,便获得了纯净的NaCl。
【典例6】
(1)除去NaNO3固体中混有的少量KNO3,所进行的实验操作依次为________________、蒸发、结晶、________________。
(2)除去KCl溶液中的SO
,依次加入的溶液为__________________________(填溶质的化学式)。
(3)对下列各组物质:
①NaNO3和NaCl;
②CaCl2和CaCO3;
③MnO2和KNO3;
④BaSO4和AgCl。
可按照溶解、过滤、蒸发的实验操作顺序,将它们相互分离的是________(填字母)。
A.①B.③④C.②③D.②④
解析
(1)NaNO3和KNO3都溶于水,但溶解度不同,可用结晶法来提纯。
(2)除去SO
可用Ba2+。
为了不引入新杂质,可选用BaCl2溶液或Ba(OH)2溶液,过量的Ba2+再用CO
除去,最后CO
用盐酸除去。
(3)要将两种固体按溶解、过滤、蒸发的实验操作顺序分离,必须满足的条件是其中一种固体难溶于水,另一种固体易溶于水。
对于所给出的几组物质:
①两者都易溶;
④两者都难溶,均不能用题给的方法分离。
②CaCl2易溶,CaCO3难溶;
③MnO2难溶,KNO3易溶,可用题给方法分离。
答案
(1)溶解 过滤
(2)BaCl2[或Ba(OH)2]、K2CO3、HCl
(3)C
【典例7】 现有含NaCl、Na2SO4和NaNO3的混合溶液,选择适当的试剂将其转化为相应的沉淀或固体,从而实现Cl-、SO
和NO
的相互分离。
相应的实验过程可用下列框图表示:
请回答下列问题:
(1)写出实验中下列物质的化学式:
试剂X__________,沉淀A________,沉淀B________。
(2)上述实验流程中加入过量Na2CO3的目的是__________________________________
________________________________________________________________________。
(3)按此实验方案得到的溶液3中肯定含有________________________________(填化学式)杂质;
为了解决这个问题,可以向溶液3中加入适量的________________,之后若要获得固体NaNO3需进行的实验操作是________________(填操作名称)。
解析 欲使Cl-、SO
、NO
相互分离,因常见硝酸盐易溶于水,故NO
应留在溶液3中,而Cl-可选择沉淀剂AgNO3,SO
可选择沉淀剂BaCl2或Ba(NO3)2,故X为BaCl2或Ba(NO3)2,进一步可推知:
沉淀A为BaSO4,沉淀B为AgCl,溶液2中的溶质为NaNO3、Ba(NO3)2、AgNO3。
加入过量的Na2CO3,可将Ag+、Ba2+转化为相应的碳酸盐沉淀。
溶液3中除含NaNO3外,还含有杂质Na2CO3,加入适量稀硝酸可除去,然后将溶液蒸发结晶即可得到固体NaNO3。
答案
(1)BaCl2[或Ba(NO3)2] BaSO4 AgCl
(2)使溶液中的Ag+、Ba2+完全沉淀
(3)Na2CO3 稀HNO3 蒸发结晶
七 以物质的量为中心的化学计算的解题方法
1.物质的量是联系宏观量(如质量、体积)与微观量(如粒子数目)的桥梁和纽带,是计算的核心。
2.要紧紧抓住“物质的量”这个计算的核心。
牢固建立把“其他物理量转化为物质的量”的这一思维模式,充分利用下列“万能恒等式”及其变形,进行各量的相互求算。
n=
=
=c·
V(aq)。
3.物质的量在化学方程式计算中的应用
(1)物质的量与化学方程式中化学计量数的关系
例如:
2H2 + O2
2H2O
化学计量数之比2∶1∶2
扩大NA倍2NA∶NA∶2NA
物质的量之比2mol∶1mol∶2mol
(2)在化学方程式中,各物质的化学计量数之比,等于微粒数目之比,等于物质的量之比,也等于同温同压下气体体积之比,所以,n、N、NA、M、m、Vm、V等物理量应用于化学方程式进行计算,对于定量研究化学反应中各物质之间量的关系会更加方便。
(3)根据化学方程式进行计算的基本步骤为
①设:
设所求物质的物质的量为n(B)[或质量为m(B),或气体在标准状况下的体积为V(B)等。
]
②写:
写出相关的化学方程式。
③标:
在有关物质的化学式下面标出已知量和未知量。
④列:
列出已知量与未知量之间的比例式或方程组。
⑤解:
根据比例式或方程组求解。
⑥答:
简明地写出答案。
[特别提醒] 列出比例式中的四个相关量中,必须符合“左右量值相当,上下单位相同”原则。
【典例8】
(1)某双原子分子构成的气体,其摩尔质量为Mg·
mol-1,该气体的质量为mg,阿伏加德罗常数为NA,则:
①该气体在标准状况下的体积为________L;
②该气体在标准状况下的密度为____________g·
L-1;
③该气体所含的原子总数为______________个。
(2)如果ag某气体中含有的分子数为b,则cg该气体在标准状况下的体积是____________。
(3)标准状况下,1.6g某气态氧化物RO2的体积为0.56L。
该气体的摩尔质量是____________。
解析
(1)根据n=
及ρ=
等公式进行计算。
①V=
×
22.4L·
mol-1=
L;
②ρ=
g·
③N=
·
NA,
则所含原子总数为
NAmol-1×
2=
。
(2)由n=
可知ag气体的物质的量为
mol,
那么cg气体的物质的量为
则V=n·
Vm=
L。
(3)由
可知M=
=64g·
mol-1。
答案
(1)①
②
③
(2)
L (3)64g·
mol-1
【典例9】 把6.5gZn放入足量盐酸中,锌完全反应。
计算:
(1)6.5gZn的物质的量。
(2)参加反应的HCl的物质的量。
(3)生成H2的体积(标准状况)。
解析 根据物质的量、质量和摩尔质量的关系,先计算出6.5gZn的物质的量,然后根据化学反应中各物质之间的化学计量数之比,计算出参加反应的HCl的物质的量和生成H2的体积。
(1)Zn的摩尔质量是65g·
n(Zn)=
=0.1mol。
(2)Zn + 2HCl===ZnCl2+H2↑
12
0.1moln(HCl)
n(HCl)=
=0.2mol。
(3)Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑
1mol22.4L
0.1molV(H2)
V(H2)=
=2.24L
答案
(1)6.5gZn的物质的量是0.1mol。
(2)有0.2molHCl参加了反应。
(3)生成H2的体积在标准状况下是2.24L。
八 阿伏加德罗常数正误判断中的常见陷阱
阿伏加德罗常数是考试的“热点”问题,主要考查物质的量、阿伏加德罗常数、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度、阿伏加德罗定律这些概念的辨析与应用,以及与微观粒子(分子、原子、离子、电子、质子、中子等)之间的关系,较好地考查了思维的严密性。
陷阱之一:
状况条件。
若给出在非标准状况,如常温常压下(25℃、1.01×
105Pa),已知气体体积,不能直接应用22.4L·
mol-1进行计算。
陷阱之二:
物质状态。
已知在标准状况下,而给出的是非气态的物质,不能直接应用22.4L·
陷阱之三:
微粒数目。
注意:
He、Ne等为单原子分子;
N2、O2等为双原子分子;
O3、P4为多原子分子。
【典例10】 用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是( )
A.32gSO2含有氧原子数为0.5NA
B.物质的量浓度为0.5mol·
L-1CaCl2溶液,含有Cl-数为的值NA
C.标准状况下,22.4LH2O的分子数为NA
D.常温常压下,14gN2含有分子数为0.5NA
解析 A项,由于32g二氧化硫物质的量是0.5mol,含有1mol氧原子,含有氧原子数为NA,错误;
B项,没有告诉溶液的体积,无法计算氯化钙的物质的量,错误;
C项,标况下,水不是气体,无法计算水的物质的量,错误;
D项,14g氮气的物质的量是0.5mol,含有分子数为0.5NA,正确。
九 原子结构与核外电子排布规律
1.原子的组成
(1)原子(
X)
X的含义:
代表一个质量数为A、质子数为Z的原子。
如
Cl表示一个质量数为35、质子数为17的氯原子。
(2)构成原子或离子的粒子间的数量关系
①质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)。
②原子中:
质子数=核电荷数=核外电子数。
③阳离子中:
质子数=核电荷数=核外电子数+离子电荷数。
④阴离子中:
质子数=核电荷数=核外电子数-离子电荷数。
2.原子核外电子排布表示方法
(1)原子结构示意图是核外电子排布的规律的具体体现,其构成图示如下:
(2)原子失去电子变为阳离子时,原子核不变,电子层数改变,最外层电子数改变,原子带正电荷;
原子得到电子变为阴离子时,原子核不变,电子层数不变,最外层电子数改变,原子带负电荷。
3.元素性质与原子核外电子排布的关系
(1)当原子最外层电子数达到8(氦为2)时,该原子处于稳定结构,化学性质较稳定。
(2)一般来讲:
当原子最外层电子数小于4时,易失去电子,表现为金属性;
最外层电子数大于4时,易得到电子,表现为非金属性;
最外层电子数等于4时,既不易失去电子也不易得到电子。
(3)元素的化合价的数值与原子的最外层电子数有关。
钠原子最外层只有1个电子,容易失去这个电子而达到稳定结构,因此钠元素在化合物中通常显+1价;
氯原子最外层有7个电子,只需得到1个电子便可达到稳定结构,因此氯元素在化合物中常显-1价。
【典例11】 A、B两元素原子的核电荷数均小于18,A元素原子的第二层比B元素原子的第二层少3个电子,B原子核外电子总数比A原子核外电子总数多5,则A和B形成化合物的化学式为( )
A.A2B3B.BA2
C.AB4D.B3A2
解析 根据题意,A元素原子的第二层比B元素原子的第二层少3个电子,B原子核外电子总数比A原子核外电子总数多5,那么可确定是B的最外层为2个电子,而且A元素原子的第二层未排满,所以两者的原子结构示意图应为
A:
B:
即A为N元素,B为Mg元素,A、B构成的化合物的化学式为Mg3N2,即B3A2。