1、1化 学 专题一【专题一】化学用语与化学基本计量【考情分析】1化学用语是描述化学变化最简洁的化学语言,因此对化学用语的理解和运用是构成化学解题能力的基础。新高考命题趋势是降低知识难度,加强学科特色考查,化学用语是学习化学的工具,必将持久地受到新高考关注,其重点是电子式的书写。2新高考淡化纯数字运算,强化化学思维方法考查成为命题新动向,有计算因子,就能联系阿伏加德罗常数,所以以 NA 为中心化学基本计量必将在化学试卷中高频率 “出镜” 。【知识交汇】1 “四同”与“四异 ”概念的比较 四同 同位素 同素异形体 同系物 同分异构体研究的对象 单核核素(原子) 单质 有机物 化合物判断依据 质子数、
2、中子数 组成结构 官能团,-CH 2- 分子式、结构四异 根 基 原子团 官能团定义 带电的原子或原子团分子中失去中性原子或原子团剩余的部分多原子组成的根或基决定有机物化学特性的原子或原子团电性 带电 中性不带电 带电或中性 中性不带电实例 Na+、NH 4+、SO 42 -CH3、-OH NH4+、-OH -OH、-CHO说明:“根”、 “基 ”、 “官能团” 均属于原子或原子团,其中 “根”是带电荷的原子或原子团,而“基”、 “官能团”是电中性的原子或原子团,且“官能团”是特殊的“ 基”。其次是“ 根”与“基”之间存在相互的联系,如氢氧根(OH -)失去一个电子就可以转化为羟基( -OH)
3、 ,而羟基获得一个电子也就转化为氢氧根。2物质组成的七种表示方法表示方法 定义 实例电子式 在元素符号周围用小黑点(或)来表示原子的最外层电子的式子叫电子式、 、HClO O H Na ONa 2原子结构示意图体现核外电子分层排布的示意图。其中 表示原子核,弧线表示电子层,弧线上的数字表示该电子层上的电子数F 、Fe +9 2 7 +26 2 8 14 2 分子式(化学式) 用元素符号来表示物质组成的式子叫化学式。能表示物质的分子组成的化学式叫分子式 NaCl、 C5H12(化学式) (分子式)结构式表示物质内部结构中各元素原子的排列和结合方式的化学式,原子之间的共用电子对用“”表示,且化合物
4、中所有的共价键都须表示出来。CHOH2化 学 专题一结构简式 将结构中的“短线” 省去,并把相同的原子或原子团合写在一起的图式。 CHO键线式 分子中的碳、氢原子一律不写出,一个拐点或一个顶点,就是一个碳原子,除碳、氢外,其它原子或官能团都要写出。、 OH实验式( 最简式) 组成物质最简单的原子个数整数比的化学式。最简式在有机物中应用最多。CH2O 是甲醛、葡萄糖的最简式。说明:简单阳离子的电子式与化学式相同,如 Ca2+,阴离子和复杂阳离子的电子式必须带“ ”并且表明所带的电荷数,如 、 。Na ClHO H+3酸碱盐反应特例 ABC酸与碱:一般来说,酸与碱发生中和反应生成盐和水。但下列情况
5、例外:酸碱之间的氧化还原反应,如 2Fe(OH)3+6HI 2FeI2+I2+6H2O; 3Fe(OH)2+10HNO3=3Fe(NO3)3+NO+8H2O。某些有机反应,如:HCOOH+2Cu(OH) 2 Cu2O+CO2+3H2O。酸与盐:一般来说,酸与盐反应生成新酸和新盐。但下列情况例外:酸与盐之间的氧化还原反应,如:2FeCl 3+H2S=2FeCl2+S+2HCl;Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S+H2O。酸与盐之间的化合,如:Ca 3(PO4)2+4H3PO4=3Ca(H2PO4)2。酸与酸:一般来说,两种酸之间不发生反应,但具有强还原性的酸与具有强氧化性的酸之
6、间却能发生反应。如:2H 2S+H2SO3=3S+3H2O;H2S+H2SO4(浓)=S+SO 2+2H2O;3H 2S+2HNO3(稀)=3S+2NO+4H 2O;HClO+H2SO3=H2SO4+HCl。碱与盐:碱与盐反应一般生成新碱和新盐,但下列情况例外:碱与酸式盐转化成正盐。如:2NaOH+Ca(HCO 3)2=CaCO3+Na2CO3+2H2O;过量强碱与铝盐反应转化成偏铝酸盐。如:4NaOH+AlCl 3=NaAlO2+3NaCl+2H2O。碱与碱:碱与碱一般不发生反应,但形成配位化合物例外,如:Cu(OH)2+4NH3H2O =Cu(NH 3)4(OH) 2+4H2O;AgOH+
7、2NH3H2O =Ag(NH 3)2OH+2H 2O。盐与盐:盐与盐反应,一般生成两种新盐,但下列情况例外:两种盐之间的氧化还原反应,如 2FeCl3+2KI=2FeCl2+2KCl+I2。两种易水解盐之间的反应,如:2FeCl 3+3Na2CO3+3H2O =6NaCl+2Fe(OH)3+3CO2;AlCl3+3NaAlO2+6H2O =4Al(OH)3+3NaCl。易水解的盐与不溶性的盐之间的反应,如 2FeCl3+3CaCO3+3H2O =3CaCl2+2Fe(OH)3+3CO2;2NH4Cl+BaCO3=2NH3+BaCl2+CO2+H2O。强酸的酸式盐与弱酸盐之间的反应,如 2NaH
8、SO4+Na2CO3=2Na2SO4+CO2+H2O。多元弱酸的正盐与其酸式盐之间的反应,如 Na3PO4+NaH2PO4=2Na2HPO4。4以物质的量为中心,各量之间关系如下3化 学 专题一以上关系可用下式“万能恒等式”表示:n= =cV(aq) 。)10()( SMxHQNVgMmA5阿伏加德罗定律概念:在相同的温度和压强下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子,这就是阿伏加德罗定律。注意:使用范围:气体; 使用条件: 同温、同压;相互关系:同体积内必含有相同的分子数;反之,分子数相同时也必具有相同的体积;特例:气体摩尔体积在标准状况下,1 mol 气体的体积都为 22.4 L;反之,
9、若是 22.4 L 气体,也必是 1 mol。6理想气体状态方程pV = nRT = RTMm pM = RT = RTVm其中 R 为常数,当 p 以千帕为单位时,R=8.314 J/(molK)。由理想气体状态方程可得出下列推论:物质的量 n 相同时: =1TV2p标准状况时,1 mol 任何气体的体积为:V = 22.4 L(即气体摩尔体积 )。同温、同压: = = (即阿伏加德罗定律)21n21N同温、同体积: = =21p21同温、同压: = = D(相对密度)21M同温、同压、同体积: =21m同温、同压、同质量: =21V4化 学 专题一同温、同压、同质量: = =2121/Vm
10、【思想方法】【例 1】化学科学需要借助化学专用语言描述,下列有关化学用语正确的是ACO 2 的电子式 BCl 的结构示意图CO +17 2 8 8 C乙烯的结构简式 C2H4 D质量数为 37 的氯原子 Cl 3【分析】从命题趋势上看,由于综合考试中受题量的限制,故知识覆盖面不可能达到面面俱到,只能是把一些学科的要点知识通过渗透、合并、综合、嫁接、关联进行考查。从备考角度讲,这些内容不算难点,主要是通过训练熟练各“式”“符号”的写法和意义,能判断出题给“式”“符号”是否正确?为什么错了?应如何改正?书写的规律是什么?CO 2 正确电子式应为 。C 项所写的是乙烯的分子式,正确的结构CO O 简
11、式为 CH2CH2。质量数为 37 的氯原子应表示为 Cl。本题应选 B。371【例 2】设 NA 表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是A标准状况下 1molHCl 与 HF 的混合物的体积约为 22.4L BN 60 结构如右图,28N 60 单质中含有的 NN 键个数为 NA C1.72g 生石膏(CaSO 42H2O) 转化为熟石膏(2CaSO 4H2O) 失 去的结晶水数目为 0.015NAD9 g 重水所含有的电子数为 5NA【分析】阿伏加德罗常数正误判断题在注重对有关计算关系考查的同时,又隐含对某些概念理解的考查。试题计算虽然难度不大,但概念性强,区分度大,是每年高考的必考试题。选
12、项 A 中,由于 HF 分子中存在氢键,在标准状况下呈液态,因此 1molHCl 与 HF 的混合物的体积应小于 22.4L。选项 B 中,N 60 分子中所含 NN 键的数目为 603/2=90,因此 28N 60 单质中含有的 NN 键个数为 2890/(1460)=3NA。选项 C 中生石膏转化为熟石膏的化学方程式为:2CaSO 42H2O 2CaSO4H2O+3H2O,因此共失水 0.015NA。9g 重水的物质的量为 =0.45 mol,其含有电子数为 4.5NA。本题应选 C。1-molg209【例 3】阿伏加德罗常数(N A) 、物质的量(n)和粒子数( N)之间有如下关系:N
13、AN /n,测定阿伏加德罗常数有多种方法,其中电解法是常用的方法。实验室有同样浓度的 KCl、CuCl 2、AgNO 3、H 2SO4 等溶液,若实验过程中不考虑电极上的析出物与电解后的溶液之间的反应,则你认为选用哪一种溶液作为电解液,实验既简便、测定结果误差又小。AKCl B CuCl2 C AgNO3 DH 2SO4【分析】本题以电解原理为命题切入点,综合考查了考试大纲中强调的对电解原理、阿伏加德罗常数的掌握。若电解 KCl、H 2SO4 溶液,产生的气体体积较难测定准确。 同样条件,通过等量的电量,析出的 Ag 的质量大于 Cu,因而称量和计算时产生的误差前者要小,因此选用 AgNO3
14、来得更合适。本题应选 C。【例 4】将 50g 溶质质量分数为 w1,物质的量浓度为 c1 的浓硫酸沿玻璃棒加入到 Vml 水中,稀释后得到溶质质量分数为 w2,物质的量浓度为 c2 的稀溶液。下列说法中正确的是A若 c1 = 2c2,则 w12w 2,V50 mL B若 c1 = 2c2,则 w12w 2,V50 mLC若 w1 = 2w2,则 c12c 2,V =50 mL D若 w1 = 2w2,则 c12c 2,V50 mL5化 学 专题一【分析】本题主要考查浓度的计算与换算,此考点也是化学常用计量中的热门考点。设溶液的体积为 V L,密度为 gmL1 ,溶质的摩尔质量为 M gmol
15、1 ,质量分数为 w,物质的量浓度为 c molL1 ,则根据溶液浓度表达方式不同,但其溶质不变有: =V Lc molL1 ,即13molg L 0LVc= 。若 w1 = 2w2, = =2 ,由于 2 1,所以 c12c 2。稀释后质量分数减半,M01c2121说明浓硫酸与水等质量混合,水的密度可认为是 1g/cm3,因此 V 值等于 50mL。若 c1 = 2c2, =1=2 ,由于 2 1,所以 w12w 2,同时可知 V50 mL 。本题应选 A。21c1【专题演练】1 下列各项表达式正确的是A乙炔的分子模型示意图: BNa 2S 的电子式: CNH 4Cl 的电子式: Cl- D
16、水的电离方程式:H 2O+H2O H3O+ +OH 2 下列说法中不正确的是ANO 2 和 NO2 所含有的电子总数不相等BOH 和 的化学性质相同CHCOOCH 3 和 CH3OCHO 是同一物质 D若 CH3+中所有的原子共平面,则其键角为 1203 用 NA 表示阿伏加德罗常数,以下各说法中正确的是A常温常压下,11.2 L 氯气含有的分子数目大于 0.5NAB常温常压下,2.24 L 四氯化碳中所含氯原子数大于 0.4 NAC0.1mol 的铜与足量的浓硫酸反应生成 SO2 的体积约为 22.4LD在同温同压下,相同体积的任何气体单质应含有相同的原子数4 下列条件下,两种气体的分子数一
17、定不相等的是A相同质量、不同密度的 N2O 和 CO2 B相同体积、相同密度的 CO 和 C2H4C相同温度、相同压强、相同体积的 O2 和 O3D相同压强、相同体积、相同质量的 NO2 和 N2O45 下列叙述正确的是A一定温度、压强下,气体体积由其分子的大小决定B一定温度、压强下,气体体积由其物质的量的多少决定C气体摩尔体积是指 1 mol 任何气体所占的体积为 22.4 L D不同的气体,若体积不等,则它们所含的分子数一定不等6化 学 专题一6 下列有关分散系中几个基本概念的分析,其中正确的是A若 A 中混有少量的 B,可采用冷却热饱和溶液法提纯 A温度 20 50A 的溶解度 35.7
18、g 46.4gB 的溶解度 31.6g 108gB上述两种盐在相同温度下配制的饱和溶液的浓度不可能相同C氯化钠溶液、水等分散系不能发生丁达尔现象D在 Fe(OH)3 胶体中滴加入少量 H2SO4 将有沉淀产生7 如右图所示,6 个编号分别代表下列物质中的一种物质,凡是用直线相连的两种物质均能发生化学反应(已知高温下氨气能还原氧化铁) 。a.Al b.Fe2O3 c.NaOH 溶 液 d.氢碘酸溶液 e.NH3 f.Cl2,图中表示的物质是Aa 或 b Bc Cd De 或 f【参考答案】1 D解析:选项 A,乙炔应为直线型分子,故不合题意。选项 B,Na 2S 为离子化合物,正确的电子式应为。
19、选项 C 中阴离子的电子式必须带“ ”和所带的电荷,NH 4Cl 正确的电子式为Na SNa2。 Cl N HH2 A解析:由于基团不显电性,因此在硝基(NO 2)和 NO2 分子中含有的电子总数是相等的,均含有 23 个电子,选项 A 错。选项 B 中OH 和 均表示羟基,因此化学性质相同,选项 C 中 HCOOCH3 和 CH3OCHOO H 均表示甲酸甲酯。选项 D 中,由于 CH3+中所有的原子共平面,且碳原子上没有孤对电子,因此 CH3+必为平面正三角形结构,其键角为 120。3 B解析:标准状况下气体的摩尔体积为 22.4 Lmol1 ,因此在常温常压下气体的摩尔体积应大于 22.
20、4 Lmol1 ,所以 11.2 L 氯气含有的分子个数应小于 0.5NA,选项 A 错。由于在常温常压下 CCl4 为液体,因此 2.24 L CCl4 的物质的量远大于 0.1mol,故所含氯原子数大于 0.4 NA,选项 B 正确。选项 C 中由于未注明生成的气体 SO2 所处的状态,所以无法确定其物质的量。由于气体不都是双原子分子,故 D 选项亦错。4 D解析:A 中 N2O 和 CO2 的摩尔质量相同,相同质量的 N2O 和 CO2,物质的量相同,分子数也相同。B 中相同体积、相同密度的 CO 和 C2H4,具有相同的质量,同时也具有相同的分子数。C 中同温同压下同体积的任何气体具有
21、相同的分子数,但 O2 和 O3 中所含的原子数目不同。 D 中同质量的 NO2 和 N2O4,摩尔质量不同,物质的量不同,从而分子数不相等,故 D 错误。5 B解析:由于分子的大小远远小于分子之间的平均距离,因此气体的体积是由粒子的数目和分子间的平均距离决定,分子之间的平均距离受温度和压强影响,温度高、压强小,平均距离增大,温度低、压强大,平均距离变小,因此选项 A 错, B 正确,同时可知选项 D 也错(对于选项 D 也可用气态方程判断) 。选项C 中的指的是标准状况下气体的摩尔体积,因此也错。7化 学 专题一6 D解析:本题易误选 A,根据溶解度数据可知若 A 中混有少量的 B,可采用蒸
22、发溶剂法提纯 A,若 B 中混有少量 A,则采用冷却热饱和溶液法提纯 B。从溶解度数据还可发现 A 和 B 的溶解度曲线相交,即在某一温度下 A 和 B 的溶解度相同,因此选项 B 也错。氯化钠溶液和水不能发生丁达尔现象是事实,但选项的前提应属于分散系,分散系包括溶质和溶剂,因此水不能称作分散系,选项 C 错。在 Fe(OH)3 胶体中逐滴滴加 H2SO4 先产生沉淀后沉淀消失,原因是 Fe(OH)3 胶粒带正电荷,当加入少量电解质 H2SO4 时,胶体先聚沉,随着 H2SO4 的加入后发生反应 2Fe(OH)3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O,所以最终沉淀消失,选项D 正确。7 C解析:本题涉及的化学反应虽多,但没有必要一一考虑,也没有必要把 6 个编号分别代表的某种物质一一推出。据图观察,编号能和其它 5 种物质都能发生反应,因此只能是氢碘酸,发生反应的化学方程式依次为2Al+6HCl=2AlCl3+3H2;Fe 2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O;NaOH+HI=NaI+H 2O;HI+NH 3=NH4I;Cl 2+2HI=I2+2HCl。