（教师用书）【名师大课堂】2024年高考化学一轮总复习

（教师用书）【名师大课堂】2024年高考化学一轮总复习化学基本概念与理论物质的量1.物质的量的单位——摩尔物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一，用于衡量含有一定数目粒子的集合体，符号为\(n\)，单位是摩尔（\(mol\)）。\(1mol\)任何粒子的粒子数与\(0.012kg^{12}C\)中含有的碳原子数相同，约为\(6.02×10^{23}\)，这个数值叫做阿伏加德罗常数，符号为\(N_{A}\)，单位是\(mol^{1}\)。物质的量\(n\)、粒子数\(N\)和阿伏加德罗常数\(N_{A}\)之间的关系为\(n=\frac{N}{N_{A}}\)。在教学中，要通过具体的实例让学生理解物质的量是一个桥梁，将微观粒子的数目与宏观可称量的物质联系起来。例如，计算\(18g\)水中含有的水分子数目，先根据水的摩尔质量\(M(H_{2}O)=18g/mol\)，得出\(n(H_{2}O)=\frac{m(H_{2}O)}{M(H_{2}O)}=\frac{18g}{18g/mol}=1mol\)，再根据\(N=nN_{A}\)，得到水分子数目\(N(H_{2}O)=1mol×6.02×10^{23}mol^{1}=6.02×10^{23}\)。2.气体摩尔体积单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积，符号为\(V_{m}\)，单位是\(L/mol\)。在标准状况（\(0^{\circ}C\)、\(101kPa\)）下，任何气体的摩尔体积都约为\(22.4L/mol\)。气体的物质的量\(n\)、气体体积\(V\)和气体摩尔体积\(V_{m}\)之间的关系为\(n=\frac{V}{V_{m}}\)。需要向学生强调使用\(22.4L/mol\)的条件是标准状况和气体。可以通过一些辨析题让学生加深理解，如判断“\(1mol\)任何物质在标准状况下的体积都约为\(22.4L\)”的正误，引导学生分析物质的状态，明确只有气体才适用该结论。同时，介绍阿伏加德罗定律：同温同压下，相同体积的任何气体含有相同数目的分子。3.物质的量浓度物质的量浓度是以单位体积溶液里所含溶质\(B\)的物质的量来表示溶液组成的物理量，符号为\(c_{B}\)，单位是\(mol/L\)。其表达式为\(c_{B}=\frac{n_{B}}{V}\)，其中\(n_{B}\)是溶质\(B\)的物质的量，\(V\)是溶液的体积。在配制一定物质的量浓度的溶液时，要详细讲解实验步骤，包括计算、称量（或量取）、溶解（或稀释）、冷却、转移、洗涤、定容、摇匀等。例如，配制\(100mL1.00mol/L\)的\(NaCl\)溶液，首先计算所需\(NaCl\)的质量\(m(NaCl)=n(NaCl)×M(NaCl)=c(NaCl)×V(溶液)×M(NaCl)=1.00mol/L×0.1L×58.5g/mol=5.85g\)，然后进行后续操作。在教学过程中，要让学生理解每一步操作的目的和注意事项，如转移溶液时要用玻璃棒引流，定容时视线要与刻度线相平。离子反应1.电解质与非电解质电解质是在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物，非电解质是在水溶液里和熔融状态下都不能导电的化合物。酸、碱、盐、金属氧化物等属于电解质，大多数有机物、非金属氧化物等属于非电解质。要引导学生从化合物在水溶液或熔融状态下能否电离出自由移动的离子来判断电解质和非电解质。例如，判断\(SO_{2}\)是否为电解质，虽然\(SO_{2}\)的水溶液能导电，但导电的离子是\(SO_{2}\)与水反应生成的\(H_{2}SO_{3}\)电离产生的，而不是\(SO_{2}\)本身电离的，所以\(SO_{2}\)是非电解质。2.离子反应及其发生的条件离子反应是有离子参加或生成的反应。离子反应发生的条件是生成沉淀、放出气体或生成水等。例如，\(BaCl_{2}\)溶液与\(Na_{2}SO_{4}\)溶液反应，实质是\(Ba^{2+}\)与\(SO_{4}^{2}\)结合生成\(BaSO_{4}\)沉淀，离子方程式为\(Ba^{2+}+SO_{4}^{2}=BaSO_{4}↓\)。在书写离子方程式时，要遵循“写、拆、删、查”四个步骤。“写”是写出正确的化学方程式；“拆”是把易溶于水、易电离的物质写成离子形式，难溶物、难电离的物质（如弱酸、弱碱、水等）、气体、单质、氧化物等仍用化学式表示；“删”是删去方程式两边不参加反应的离子；“查”是检查离子方程式两边的原子个数和电荷总数是否相等。可以通过大量的练习让学生熟练掌握离子方程式的书写，同时要注意一些特殊情况，如与量有关的离子反应，像\(NaHCO_{3}\)与\(Ca(OH)_{2}\)反应，当\(NaHCO_{3}\)少量时，离子方程式为\(HCO_{3}^{}+Ca^{2+}+OH^{}=CaCO_{3}↓+H_{2}O\)；当\(NaHCO_{3}\)过量时，离子方程式为\(2HCO_{3}^{}+Ca^{2+}+2OH^{}=CaCO_{3}↓+CO_{3}^{2}+2H_{2}O\)。3.离子共存问题判断离子能否大量共存，需要考虑离子之间是否发生反应。若离子之间能发生反应，则不能大量共存。常见的反应类型有：生成沉淀，如\(Ag^{+}\)与\(Cl^{}\)、\(Ba^{2+}\)与\(SO_{4}^{2}\)等；生成气体，如\(H^{+}\)与\(CO_{3}^{2}\)、\(H^{+}\)与\(HCO_{3}^{}\)等；生成弱电解质，如\(H^{+}\)与\(OH^{}\)、\(H^{+}\)与\(CH_{3}COO^{}\)等；发生氧化还原反应，如\(Fe^{3+}\)与\(I^{}\)、\(MnO_{4}^{}\)与\(Fe^{2+}\)等。在教学中，可以通过设置不同情境的题目，如在酸性溶液、碱性溶液、无色溶液等条件下判断离子共存，培养学生综合分析问题的能力。例如，在无色透明的酸性溶液中，下列离子能大量共存的是（）A.\(Na^{+}\)、\(K^{+}\)、\(MnO_{4}^{}\)、\(SO_{4}^{2}\)B.\(NH_{4}^{+}\)、\(Mg^{2+}\)、\(NO_{3}^{}\)、\(Cl^{}\)C.\(K^{+}\)、\(Ca^{2+}\)、\(HCO_{3}^{}\)、\(Cl^{}\)D.\(Ba^{2+}\)、\(Na^{+}\)、\(SO_{4}^{2}\)、\(OH^{}\)引导学生根据条件逐一分析选项，\(A\)项中\(MnO_{4}^{}\)为紫红色，不符合无色溶液的条件；\(C\)项中\(HCO_{3}^{}\)在酸性溶液中会与\(H^{+}\)反应生成\(CO_{2}\)和\(H_{2}O\)；\(D\)项中\(OH^{}\)在酸性溶液中会与\(H^{+}\)反应，且\(Ba^{2+}\)与\(SO_{4}^{2}\)会生成\(BaSO_{4}\)沉淀，所以正确答案是\(B\)。氧化还原反应1.氧化还原反应的基本概念氧化还原反应的特征是元素化合价的升降，实质是电子的转移（得失或偏移）。在氧化还原反应中，失去电子（或电子对偏离）的物质是还原剂，还原剂被氧化，发生氧化反应，生成氧化产物；得到电子（或电子对偏向）的物质是氧化剂，氧化剂被还原，发生还原反应，生成还原产物。例如，在\(2CuO+C\xlongequal{高温}2Cu+CO_{2}↑\)反应中，\(C\)元素的化合价从\(0\)价升高到\(+4\)价，\(C\)失去电子，是还原剂，发生氧化反应，\(CO_{2}\)是氧化产物；\(Cu\)元素的化合价从\(+2\)价降低到\(0\)价，\(CuO\)得到电子，是氧化剂，发生还原反应，\(Cu\)是还原产物。可以通过分析多个具体的氧化还原反应，让学生熟练掌握这些基本概念。2.氧化还原反应的表示方法氧化还原反应的表示方法有双线桥法和单线桥法。双线桥法是用两条线桥表示同一元素在反应前后的电子得失情况，线桥从反应物指向生成物，桥上标明得失电子的数目、“得”或“失”字样。例如，对于\(Zn+2HCl=ZnCl_{2}+H_{2}↑\)反应，用双线桥法表示为：从\(Zn\)指向\(ZnCl_{2}\)，桥上标“失\(2e^{}\)”；从\(HCl\)中的\(H\)指向\(H_{2}\)，桥上标“得\(2e^{}\)”。单线桥法是用一条线桥表示电子的转移情况，线桥从还原剂指向氧化剂，桥上只标明电子转移的数目。上述反应的单线桥法表示为：从\(Zn\)指向\(HCl\)中的\(H\)，桥上标“\(2e^{}\)”。要让学生理解两种表示方法的区别和用途，在解题中能正确运用。3.氧化还原反应的规律及应用（1）守恒规律：氧化还原反应中，得失电子总数相等，元素化合价升降总数相等，即电子守恒；反应前后各元素的原子个数相等，即质量守恒；对于离子反应，反应前后离子所带电荷总数相等，即电荷守恒。可以利用守恒规律进行氧化还原反应的计算，如在一定条件下，\(RO_{3}^{n}\)和\(I^{}\)发生反应的离子方程式为：\(RO_{3}^{n}+6I^{}+6H^{+}=R^{}+3I_{2}+3H_{2}O\)，根据电荷守恒可求出\(n\)的值。（2）强弱规律：氧化性：氧化剂＞氧化产物；还原性：还原剂＞还原产物。可以根据此规律判断物质氧化性或还原性的强弱，也可以判断反应能否发生。例如，已知\(2FeCl_{3}+2KI=2FeCl_{2}+2KCl+I_{2}\)，\(2FeCl_{2}+Cl_{2}=2FeCl_{3}\)，则氧化性\(Cl_{2}＞FeCl_{3}＞I_{2}\)。（3）价态规律：元素处于最高价态时，只有氧化性；处于最低价态时，只有还原性；处于中间价态时，既有氧化性又有还原性。例如，\(S\)元素的常见价态有\(2\)、\(0\)、\(+4\)、\(+6\)价，\(H_{2}S\)中\(S\)为\(2\)价，只有还原性；\(S\)单质中\(S\)为\(0\)价，既有氧化性又有还原性；\(H_{2}SO_{4}\)中\(S\)为\(+6\)价，只有氧化性。元素及其化合物金属及其化合物1.钠及其化合物（1）钠：钠是一种银白色金属，质地柔软，密度比水小，熔点低。钠具有强还原性，能与氧气、水等发生反应。钠在常温下与氧气反应生成白色的氧化钠\(4Na+O_{2}=2Na_{2}O\)，在加热或点燃条件下生成淡黄色的过氧化钠\(2Na+O_{2}\xlongequal{\triangle}Na_{2}O_{2}\)。钠与水反应的现象可以概括为“浮、熔、游、响、红”，化学方程式为\(2Na+2H_{2}O=2NaOH+H_{2}↑\)。在教学中，可以通过实验让学生观察钠的性质，如将钠投入水中的实验，让学生描述实验现象并分析原因。同时，要强调钠的保存方法，由于钠能与空气中的氧气和水反应，所以通常保存在煤油中。（2）氧化钠和过氧化钠：氧化钠是碱性氧化物，能与水反应生成氢氧化钠\(Na_{2}O+H_{2}O=2NaOH\)，与二氧化碳反应生成碳酸钠\(Na_{2}O+CO_{2}=Na_{2}CO_{3}\)。过氧化钠具有强氧化性，能与水反应生成氢氧化钠和氧气\(2Na_{2}O_{2}+2H_{2}O=4NaOH+O_{2}↑\)，与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气\(2Na_{2}O_{2}+2CO_{2}=2Na_{2}CO_{3}+O_{2}\)。可以通过对比氧化钠和过氧化钠的性质，让学生理解它们的区别和联系。（3）碳酸钠和碳酸氢钠：碳酸钠俗称纯碱或苏打，碳酸氢钠俗称小苏打。碳酸钠的热稳定性比碳酸氢钠强，碳酸氢钠受热易分解\(2NaHCO_{3}\xlongequal{\triangle}Na_{2}CO_{3}+CO_{2}↑+H_{2}O\)。碳酸钠和碳酸氢钠都能与盐酸反应，但碳酸氢钠与盐酸反应更剧烈。可以通过实验比较它们与盐酸反应的速率，以及鉴别它们的方法，如加热法、氯化钙溶液法等。2.铝及其化合物（1）铝：铝是一种银白色金属，具有良好的导电性、导热性和延展性。铝既能与酸反应又能与碱反应，具有两性。铝与盐酸反应的化学方程式为\(2Al+6HCl=2AlCl_{3}+3H_{2}↑\)，与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为\(2Al+2NaOH+2H_{2}O=2NaAlO_{2}+3H_{2}↑\)。（2）氧化铝：氧化铝是两性氧化物，既能与酸反应又能与碱反应。与盐酸反应的化学方程式为\(Al_{2}O_{3}+6HCl=2AlCl_{3}+3H_{2}O\)，与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为\(Al_{2}O_{3}+2NaOH=2NaAlO_{2}+H_{2}O\)。（3）氢氧化铝：氢氧化铝是两性氢氧化物，既能与酸反应又能