专题一化学基本概念.doc

2013届高三化学备课组 第二轮复习讲义 马海林专题一 化学基本概念【2013考试大纲新课标理综考试说明】1物质的组成、性质和分类 （1）了解分子、原子、离子等概念的含义。了解原子团的定义。 （2）理解物理变化与化学变化的区别与联系。 （3）理解混合物和纯净物、单质和化合物、金属和非金属的概念。 （4）理解酸、碱、盐、氧化物的概念及其相互联系。2化学用语及常用计量 （1）熟记并正确书写常见元素的名称、符号、离子符号。 （2）熟悉常见元素的化合价。能根据化合价正确书写化学式（分子式），或根据化学式判断化合价。 （3）了解原子结构示意图、分子式、结构式和结构简式的表示方法。 （4）了解相对原子质量、相对分子质量的定义，并能进行有关计算。 （5）理解质量守恒定律的含义。 （6）能正确书写化学方程式和离子方程式，并能进行有关计算。 （7）了解物质的量的单位摩尔（mol）、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度、阿伏加德罗常数的含义。 （8）根据物质的量与微粒（原子、分子、离子等）数目、气体体积（标准状况下）之间的相互关系进行有关计算。3溶液 （1）了解溶液的含义。 （2）了解溶解度、饱和溶液的概念。 （3）了解溶液的组成。理解溶液中溶质的质量分数的概念，并能进行有关计算。 （4）了解配制一定溶质质量分数、物质的量浓度溶液的方法。 （5）了解胶体是一种常见的分散系。4化学反应与能量 （1）了解氧化还原反应的本质是电子的转移。了解常见的氧化还原反应。掌握常见氧化还原反应的配平和相关计算。（8）能写出电极反应和电池反应方程式。【考查重点】 1将有关物质组成、分类的概念与物质结构融合于试题之中的信息迁移型试题。其中物质的分类方法是新课程中新加入的知识点，是新课标地区高考的重点和热点。 2离子反应、氧化还原反应等是高考的必然采分点，命题形式较为固定。氧化还原反应以概念、本质、氧化性、还原性及运用电子转移为核心的计算考查点。离子共存的考查形式主要集中在“一定存在、可能存在、肯定不存在”等问题和推断题。而离子方程式的正误判断主要体现在化学式的拆与不拆、电荷是否守恒、反应物的量的多少问题、产物的推断和离子的漏掉等问题。3化学常用计量高考主要通过阿伏伽德罗常数的应用考查物质的量、物质的量浓度、阿伏伽德罗定律、气体摩尔体积等概念的理解或利用物质的量在元素化合物、理论方面计算中的应用。 4新情景下电极反应方程式的书写，要注意电极反应的环境和离子的放电顺序。【问题诊断】【知识缺陷】离子方程式的书写未能理解反应物用量、操作顺序、反应条件等对反应原理的影响；对离子反应条件判断不准确；未弄清结构式、结构简式、分子式、实验式的书写和区别，在书写电子式时漏掉未参与成键的最外层电子；在结构式或结构简式中不注意原子之间的链接方式；不注意常见物质的存在状态等等。【能力缺陷】 对化学基本概念不能准确领会概念的实质，不重视相似和相近概念的类比与区分，分析概念的内涵和外延，不能应用概念去解决一些实际问题。不注重化学概念与理论基础的延伸和拓展，没有注重课本理论知识的综合和应用。例如所考原电池都是课本原电池知识的灵活迁移。【核心知识回顾】一、离子反应问题离子反应：概念：有离子参加或生成的反应叫离子反应。本质：溶液中某些离子能相互作用，使这些离子的浓度减小。发生条件结合成难溶物或微溶物生成挥发性物质结合成难电离的物质（水，弱酸和弱碱）发生氧化还原反应能结合成络合物能发生双水解熟记常见盐的溶解性表熟悉常见气体了解常见弱酸、弱碱常见氧化性离子、还原性离子熟记常见两种络合物掌握常见能发生双水解反应的离子发生复分解反应（只作一般了解）离子方程式：概念：用实际参加反应的离子的符号表示离子反应的式子。书写方法 写：写出正确的化学方程式；离子方程式 拆：把易溶强电解质的化学式改写成离子符号；删：把没有参加反应的离子从方程式两边删去；查：检查方程式两边原子及电荷数是否相等。书写原则 （1）可溶性强电解质写成离子，非电解质、难溶物等写成化学式； （2）电解质固体或纯液体之间反应，不写离子方程式； （3）氧化物作为反应物和生成物均写成化学式； （4）微溶物的处理。作为澄清液反应时，可以拆成离子形式；作为悬浊液反应时，要保留化学式；作为生成物时，一般写化学式。如Ca(OH)2、CaSO4等。意义：不仅表示一定物质间的特定反应，还能表示同一类反应。1、离子方程式书写的常见错误：违背客观事实；化学符号书写错误，分子式写成离子，该用离子表示的写成分子式；原子或电荷或得失电子不守恒；化学计量数错误，或不约分或部分约分；以偏概全，漏写某些离子反应；用错“=”、“”、“”、“”等符号。忽视题设条件要求，如反应物的量是少量、过量，反应生成物不同。(a).反应物是否符合相对量关系。如：Ca(OH)2溶液中通入过量CO2。如：酸式盐与碱溶液的反应。Ca(HCO3)2溶液中加入过量NaOH溶液；Ca(OH)2溶液中加入少量（或过量）Ca(HCO3)2。（b）.是否符合相互滴加顺序。 如： AgNO3溶液中滴入NH3H2O，NH3H2O中滴入AgNO3溶液；Na2CO3溶液中滴入盐酸，盐酸溶液中滴入Na2CO3溶液；AlCl3溶液中滴入NaOH溶液（或相反顺序）；NaAlO2溶液中滴入盐酸（或相反顺序）；含Al3+的溶液中滴入含CO32-的溶液（或相反顺序）等。滴加顺序不同，两种物质间量的关系不同，产物不同。分析方法同“”。教师提问从上述有关离子共存的例题中，同学们思考解该类题须注意哪些问题？2、定量离子方程式的书写方法：书写这类离子方程式时，首先要搞清反应物物质的量之比，若没告诉比例关系，则要弄清滴加顺序。开始滴加时，滴管中的反应物是不足量的，而锥形瓶(或烧杯等反应容器)中反应物过量。对于中和反应来说：若碱过量，中和产物为正盐，若酸或酸性气体在与碱反应时过量，可能生成酸式盐(对多元酸来说)。在氧化还原反应中：若氧化剂过量，能被氧化的元素都将被氧化；若氧化剂不足量，则还原性强的元素首先被氧化，就像Cl2和FeBr2溶液反应那样。要具体情况具体分析，看清题意，再写出符合题意的离子方程式。强调：书写离子方程式时一定要注意如下十个“不要”：不要忽视反应条件； 不要忽视溶液的浓度； 不要忽视方程式的电荷平衡； 不要忽视电解质的强弱；不要忽视了电解质的溶解性； 不要忽视了平衡理论；不要忽视难溶物溶解性大小的比较； 不要忽视反应中的滴加次序；不要忽视方程式中系数的化简，当每一项都有公约数时才能化简；不要忽视反应中量的关系，不足量的反应物应按化学式中比例关系参加反应。离子共存问题中的审题要点1离子共存问题需要充分挖掘题中隐含条件：(1)溶液无色透明时，则溶液中肯定没有有色离子；(2)溶液既可能呈酸性也可能呈碱性：比如溶液中由水电离生成的c(H+)=10-2molL-1、向溶液中加入金属Al有氢气放出（如溶液呈酸性，则不可能有NO3-存在）、能溶解氢氧化铝等；(3)强碱性溶液中肯定不存在与OH-起反应的离子。 (4)强酸性溶液中肯定不存在与H+起反应的离子。如弱酸根离子不能在酸性溶液中大量存在；再如Cu(NH3)42+、Ag(NH3)2+等也只能存在于碱性溶液中，不能与H+大量共存。因为NH3H+NH4+。酸式弱酸根阴离子既不能在酸性溶液中大量存在，也不能在强碱性溶液中大量存在。2注意限制条件的设置，看清是问“能”、“不能”，还是“一定能”、“一定不能”等对选项的限制条件。离子共存：离子不能大量共存的规律： 生成难溶物或微溶物；生成气体或挥发性物质；生成难电离的物质；发生氧化还原反应； 发生络合反应；发生双水解反应的离子不能大量共存；弱酸酸式酸根离子不能与H+、OH-共存：如HCO3-、HS-若题目中提示酸性溶液（pH7）或碱性溶液（pH7）应在各待选答案中均加入H+或OH-后考虑。溶液无色透明时，则溶液中肯定没有有色离子。常见的有色离子是Cu2+、Fe3+、Fe2+、MnO4-等。二、氧化还原反应知识结构图氧化还原反应的规律电子守恒规律：氧化剂得到电子的总数等于还原剂失去电子总数。价态规律价态越高，氧化性越强、价态越低，还原性越强；最高价态只具有氧化性、最低价态只具有还原性。氯元素的含氧酸及其盐，是价态越低，氧化性超强。歧化规律：元素中间价态的物质能发生歧化反应，生成高价态和低价态物质。归中规律：同一元素高价态和低价态物质，发生反应生成中间价态的物质。同一元素相邻价态不发生氧化还原反应。强弱规律：在氧化还原中如有如下关系氧化性：氧化剂强于氧化产物 还原性：还原剂强于还原产物优先规律：氧化性强的物质优先被还原，还原性强的物质优先被氧化。氧化还原反应中的不一定：含有最高价态元素的化合物不一定具有强氧化性。如前述的氯元素的含氧酸及其盐，是价态越低，氧化性超强。H3PO4中5价的P无强氧化性。有单质参加的反应不一定是氧化还原反应。如同素异形体之间的转化。物质的氧化性或还原性与物质得到或失去电子的多少无关。得到电子难的元素失去电子不一定容易，例如：第A族的C，既难得到电子，又难失去电子，与其它原子易以共价键结合。元素由化合态变为游离态不一定是氧化反应，也可能是还原反应。常见的氧化剂和还原剂1、常见的氧化剂（1）活泼的非金属单质：Cl2、Br2、O2、I2、S等（2）元素处于高价时的氧化物：CO2、NO2、SO3、MnO2、PbO2等（3）元素处于高价时的含氧酸：浓H2SO4、HNO3等（4）元素处于高价时的盐：KClO3、KMnO4、FeCl3、K2Cr2O7等（5）过氧化物：Na2O2、H2O2等（6）次氯酸及其盐：HClO、Ca(ClO)2、NaClO等2、常见的还原剂（1）活泼的金属单质：Na、Mg、Al、Zn、Fe（2）某些非金属单质：H2、C、Si（3）元素处于低价时的氧化物：CO、SO2（4）元素处于低价时的酸：HCl、HI、H2S、H2SO3等（5）元素处于低价时的盐：Na2S、KI、Na2SO3、FeSO4等三、物质的量及阿伏伽德罗常数物质的量及相关计算网络图阿伏加德罗定律（1）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（2）注意：使用范围：气体；使用条件：同温、同压、同体积；特例：气体摩尔体积（3）推论：用n表示物质的量，V表示体积，P表示压强，M表示摩尔质量（式量），表示密度。（注意语言表达）同温同压：V1/V2 = n1/n2 = N1/N2 同温同体积：P1/P2 = n1/n2 = N1/N2同温同压：1/2 = M1/M2 同温同压同质量：V1/V2 = M1/M2同温同压同体积：m1/m2 = M1/M2阿伏伽德罗常数的考查方式考查物质的状态考查气体摩尔体积时，常用在标准状况下非气态的物质来迷惑考生，如H2O、SO3、CCl4、苯、辛烷等，要清醒地看到气体摩尔体积适用的对象是气体，对非气态物质不适用。因此，要掌握常见物质的状态，在常见有机物中C4的烃、CH3Cl、甲醛为气态，其它一般为非气体。考查气体摩尔体积应用条件气体摩尔体积适用于0、1.01105Pa，而在许多考题中常给出非标准状况如：常温常压；在25、1.01105Pa时等，要注意气体摩尔体积适用的条件。另外，要明确物质的质量或物质的量与状态无关，因此，这时的判断不涉及22.4L/mol。“如常温常压下，1 mol氦气含有的核外电子数为2NA”这句话是正确的。考查物质中的微粒数一定量的物质中含有的微粒数(分子、原子、质子、中子、电子等)，是考查的重点。常考查稀有气体He、Ne等单原子分子，Cl2、O2、N2等双原子分子及O3、P4等多原子分子；氢氧根、甲基、羟基等中的电子数；在判断中子数时，要清楚不同核素（如氕、D、T、等）的中子数及质子数、中子数、质量数的关系。考查氧化还原反应中电子转移数目 考查氧化还原反应中电子转移数目，特别是较为特殊的氧化还原反应：Na2O2与H2O、Cl2与NaOH等歧化反应，Cu与S、Fe与Cl2等有变价金属参加的反应，电解AgNO3溶液等。考查物质的电离、水解考查物质中的微粒数目时经常涉及到弱电解质的电离、盐类水解等方面的知识。要从“弱电解质的电离、盐类水解相对比较小”这一特点来思考试题。考查物质化学键知识对于SiO2、Si、CH4、P4、CO2和石墨等较为复杂的物质的结构考生要熟知。另外，此类题有向有机物考查的趋势，如2004年天津卷第7题D项：1mol C10H22分子中共价键总数为31NA；2005江苏第10题D项：标准状况下，aL甲烷和乙烷混合气体中的分子数约为a/22.46.021023等都是考查了烃的化学键。现总结如下：烷烃（CnH2n+2）中：CH键为：2n+2（与H原子数相同），CC为：n1（比C原子数少1），总键数为：3n+1；烯烃或环烷烃（CnH2n）中：CH键为：2n，CC（视双键为两条单键）为：n，总键数为：3n；炔烃（CnH2n2）中：CH键为：2n2，CC（视三键为三条单键）为：n+1，总键数为：3n1；四、物质的组成和分类知识关系图氢化物气态氢化物：共价化合物，氢一般为+1价，如HCl、NH3液态氢化物：共价化合物，氢一般为+1价，如H2O2、C6H6固态氢化物：一般为离子化合物，氢为-1价，如NaH、CaH2氧化物不成盐氧化物：不能和酸或碱反应生成盐和水，如：NO、CO成盐氧化物酸性氧化物：如CO2、SO3、P2O5碱性氧化物：如K2O、CaO、MgO两性氧化物：如Al2O3复杂氧化物：两种价态的元素共同形成的一种复杂氧化物，如Fe3O4过氧化物：存在O22-，如：Na2O2、K2O2酸按沸点分难挥发性酸：H2SO4、：H3PO4挥发性酸：HCl、HNO3按电离与否分无氧酸：HCl、HBr、HI、HF含氧酸：HClO4、H2SO4、HNO3按电离H+数分一元酸：HCl、HNO3、CH3COOH二元酸：H2SO4、H2SO3三元酸：H3PO4按电离程度分强酸：HCl、HNO3、 H2SO4弱酸：H2SO3HFCH3COOHH2CO3H2SiO3碱强碱：NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2弱碱：Cu(OH)2、Fe(OH)3、NH3H2O盐正盐：NaCl、Na2CO3、CuSO4酸式盐：NaHSO4、NaHCO3碱式盐：Cu2(OH)2CO3、Mg(OH)Cl复盐：KAl(SO4)2配盐：Ag(NH3)2Cl物质纯净物混合物溶液、浊液、胶体等化合物按组成和性质分单质金属单质。如：Na、Mg、Al、Fe等非金属单质。如：Cl2、S、N2、C等按结构分离子化合物：NaCl、Na2SO4、KHCO3共价化合物：HCl、CO2、NH3按电离与否分电解质：酸、碱、大多数盐非电解质：乙醇、蔗糖、苯常见的物理变化：三态变化；金属导电；蒸馏和分馏；挥发和升华；吸附；盐析；焰色反应；潮解。常见的化学变化：晶体风化、橡胶硫化、塑料老化、石油裂化和石油裂解、苯的硝化、铝和铁的钝化、油脂的硬化、水泥的硬化、硬水的软化；脱水、脱氢；煤的干馏、燃烧、炸药爆炸；电解、电镀、电化学腐蚀和原电池反应。需要指明的是核反应超出了在原子研究层次上的化学变化 。化学用语表示物质组成的化学用语元素符号：如Fe、Al、Ar（掌握常见主族元素的元素符号和常见副族元素如Fe、Cu、Ag等）离子：符号：如Na+、Cl- 结构示意图：如 电子式：如Na+、Na+1128Cl-+17288 Cl原子：符号：如Na 结构示意图：如电子式：如MgAl Na Si P SClNa+11281表示物质结构的化学用语分子式：如H2S、HNO3化学式：如Na2S、Ba(OH)2电子式：如 O H Cl结构式：如C=CHHHHHOCCOHHHHH结构简式：如CH2=CH2、HCH2CH2OH实验式(最简式)：如CH2、CH2O表示物质化学变化的化学用语化学方程式：用元素符号或分子式表示化学反应的式子电极反应式原电池中（如以Zn、Cu作电极，稀H2SO4作电解质溶液）正极：发生还原反应，2H+2e- =H2负极：发生氧化反应，Zn2e-=Zn2+电解池中（如以用C棒作电极电解NaCl溶液阴极：发生还原反应，2H+2e- =H2阳极：发生氧化反应，Cl- 2e-=Cl2用电子式表示化合物的形成离子化合物的形成过程：如 N H+ NHHH共价化合物的形成过程：如离子方程式两边原子个数守恒，电荷守恒氧化还原反应中得失电子守恒热化学方程式：标明伴随化学反应放出或吸收热量的方程式强电解质完全电离用“=”如H2SO4=2H+SO42-弱电解质不完全电离用“ ”，如CH3COOH CH3COO-+H+电离方程式五、化学用语六、电极反应式的书写电极反应式书写关键 （1）明确电池的负极反应物是电极本身还是其他物质、反应产物及化合价的变化； （2）确定电池的正极反应物是电解质溶液中的离子，还是其他物质（如溶有或通入的氧气）； （3）判断是否存在特定的条件（如介质中的微粒H+、OH- 非放电物质参加反应），进而推断电解质溶液的酸碱性的变化； （4）总的反应式是否满足质量守衡、得失电子守衡、电荷守衡。 电解池中离子的放电顺序阳极放电次序：非惰性电极S2-I-Br-Cl-OH-高价含氧酸根离子F- 阴极放电次序一般为： Ag+Hg2+Cu2+H+Pb2+Sn2+Fe2+Zn2+Al3+Mg2+Na+ 当然，微粒的浓度也会影响放电的顺序，如电镀锌时，溶液中C(Zn2+)C(H+),放电次序 Zn2+H+。七、溶液和胶体1分散系、三种分散系的比较、溶液2胶体定义：分散质粒子直径在1100nm(109m107m)之间的分散系叫做胶体。分类：按分散剂不同，可分为气溶胶、液溶胶、固溶胶。性质：丁达尔现象：一束光通过胶体时，从侧面可以观察到一条“光路”，这一现象叫丁达尔现象。利用丁达尔现象可以区别溶液和胶体。电泳：胶体微粒在外电场作用下发生定向移动的现象叫胶体的电泳。这一现象说明胶体分散质粒子带有电荷。聚沉：在一定条件下，胶体受到破坏而析出沉淀的现象叫胶体的聚沉。一般可通过加热、加电解质、加胶粒带相反电荷的胶体的方法来使胶体聚沉。这一现象说明胶体的稳定性是相对的。一般来说，金属氢氧化物、金属氧化物的胶粒吸附阳离子，胶体微粒带正电荷；非金属氧化物、金属硫化物的胶体微粒吸附阴离子，胶体微粒带负电荷。胶体的制备物理法：如通过研磨，将分散质微粒研磨至直径达1100nm后，直接将其分散在分散剂中而制备胶体。化学法：利用化学反应如水解反应，或调节溶液的浓度使反应生成的物质的直径达1100nm而制备胶体。胶体的提纯渗析利用半透膜，将待提纯的胶体装在半透膜的袋内，将袋子悬于水中（如图）。袋内的小分子或离子可以透过半透膜进入水中，而胶体粒子不能透过半透膜而留在袋内。这样可以除去混杂在胶体中的小分子和离子。【2007-2012年高考试题汇编】1（2007-10）若NA表示阿佛加德罗常数，下列说法正确的是 （ ）A1 mol Cl2作为氧化剂得到的电子数为NAB在0，101kPa时，22.4L氢气中含有NA个氢原子C14g氮气中含有7NA个电子DNA个一氧化碳分子和0.5 mol 甲烷的质量比为7 ：42（2011-7）下列叙述正确的是 （ ）A100mol NaCl中含有6021023个NaCl分子B100mol NaCl中,所有Na+的最外层电子总数为86021023C欲配置100L ,100molL-1的NaCl溶液，可将585g NaCl溶于100L水中D电解585g 熔融的NaCl，能产生224L氯气（标准状况）、230g金属钠3（2012-9）用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述中不正确的是 （ ） A分子总数为NA的NO2和CO2混合气体中含有的氧原子数为2NA B28 g乙烯和环丁烷(C4H8)的混合气体中含有的碳原子数为2 NA C常温常压下，92 g的NO2和N2O4混合气体含有的原子数为6 NA D常温常压下，22.4L氯气与足量镁粉充分反应，转移的电子数为2 NA4（2007-11）下列反应的离子方程式正确的是 （ ）A锌片插入硝酸银溶液中：ZnAgZn2AgB碳酸氢钙溶液加到醋酸中：Ca(HCO3)22CH3COOHCa22CH3COO2CO22H2OC少量金属钠加到冷水中：Na2H2ONaOHH2D氢氧化铜加到盐酸中：Cu(OH)22HCu22H2O5（2009-12）能正确表示下列反应的离子方程式是 （ ）A向次氯酸钙溶液通入过量：B向次氯酸钙溶液通入：C氢氧化钙溶液与碳酸氢镁溶液反应：D在氯化亚铁溶液中加入稀硝酸：6（2011-12）能正确表示下列反应的离子方程式为 （ ）A硫化亚铁溶于稀硝酸中：FeS+2H+=Fe2+H2SBNH4HCO3溶于过量的NaOH溶液中：HCO3-+OH-=CO32-+H2O C少量SO2通入苯酚钠溶液中：C6H5O-+SO2+H2O=C6H5OH+HSO3-D大理石溶于醋酸中：CaCO3+2CH3COOH=Ca2+2CH3COO-+CO2+H2O7（2007-12） a g铁粉与含有H2SO4的CuSO4溶液完全反应后，得到a g铜，则参与反应的CuSO4与H2SO4 的物质的量之比为 （ ）A1 ：7B7 ：1C7 ：8D8 ：78.（2010-10）把500 有BaCl2和KCl的混合溶液分成5等份，取一份加入含amol硫酸钠的溶液，恰好使钡离子完全沉淀；另取一份加入含bmol硝酸银的溶液，恰好使氯 离子完全沉淀。则该混合溶液中钾离子浓度为 ( )A BC D9（2008-10）一种燃料电池中发生的化学反应为：在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水和二氧化碳。该电池负极发生的反应是 （ ）ACH3OH(g)+O2(g)=H2O(1)+CO2(g)+2H+(aq)+2e- BO2(g)+4H+(aq)+4e-=2H2O(1)CCH3OH(g)+H2O(1)=CO2(g)+6H+(aq)+6e- DO2(g)+2H2O(1)+4e-=4OH-10（2009-7） 将22.4L某气态氮氧化合物与足量的灼热铜粉完全反应后，气体体积11.2L（体积均在相同条件下测定），则该氮氧化合物的化学式为 （ ） ANO2 B.N2O2 C.N2O D.N2O411（2010-7）下列各项表达中正确的是 （ ）A.Na2O2的电子式为B106g的乙醇和丙醇混合液完全燃烧生成的CO2为(标准状况)C在氮原子中，质子数为7而中子数不一定为712（2007-26）（1）将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池，两电极间连接一个电流计。锌片上发生的电极反应： ；银片上发生的电极反应： 。（2）若该电池中两电极的总质量为60g，工作一段时间后，取出锌片和银片洗净干燥后称重，总质量为47g，试计算： 产生氢气的体积(标准状况)； 通过导线的电量。（已知NA6.021023/mol，电子电荷为1.601019C）13（2007-27）高温氮化硅（Si3N4）是一种新型陶瓷材料，它可由石英与焦炭在高温的氮气流中，通过以下反应制得：SiO2 C N2 Si