2016届高考化学(鲁科版)大一轮复习 第1章 认识化学科
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第一章认识化学科学知识概要(一) 走进化学科学化学:就是在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质、变化、制备和应用的自然科学。
化学的特征是认识分子和制造分子。
(1)化学是具有创造性、实用性的科学(3)化学科学的探索空间(二)研究物质性质的方法和程序(1)研究物质性质的基本方法观察法:是一种有计划、有目的地用感官考察研究对象的方法。
实验法:通过实验来验证对物质性质的预测或探究物质未知性质的方法。
分类法:分门别类地对物质及其变化进行研究,可以总结出各类物质的通性和物性。
比较法:运用比较的方法,可以找出物质性质间的异同,认识物质性质间的内在联系,对物质的性质进行归纳和概括。
金属钠的物理性质金属钠与水反应总结:2Na + 2H2O == 2NaOH + H2↑钠与氧气反应以上实验说明,金属钠是一种银白色的轻、软金属。
是一种活泼金属。
[补充知识]钠的氧化物的性质:钠有两种氧化物,氧化钠(Na2O)和过氧化钠(Na2O2)。
其中,氧化钠为白色固体,过氧化钠为淡黄色固体。
过氧化钠(Na2O2)的性质:2Na2O2 + 2H2O == 4NaOH + O2↑2Na2O2 + 2CO2 === 2Na2CO3 + O2氧化钠的性质:Na2O+ H2O ==2NaOH(2) 研究物质性质的基本程序人们对物质性质的研究就是一种科学探究的过程。
其一般程序:①通常首先要观察物质的外观,了解物质的存大状态、颜色、气味等;②其次,要通过实验来探究物质的有关性质。
进行实验时,往往要对物质性质进行预测,设计并实施实验来验证所做的预测;③然后,通过对实验现象的观察和分析,归纳出与预测一致的性质,并对实验中出现的特殊现象进行进一步的研究。
总之,在研究过程中,预测性质、设计实验、观察现象以及对实验现象进行分析和解释、对实验结论进行整合,都是非常重要环节。
关于研究物质性质的基本程序可表示为。
认识氯气的物理性质氯气不仅能溶于水,还能与水发生反应,生成盐酸和次氯酸。
1.下列关于物质的量、摩尔质量的叙述中正确的是()A.0.012 kg 12C中含有约6.02×1023个碳原子B.1 mol H2O中含有2 mol氢和1 mol氧C.氢氧化钠的摩尔质量是40 gD.2 mol水的摩尔质量是1 mol水的摩尔质量的2倍解析:1 mol H2O中含有2 mol H和1 mol O,B项错误;摩尔质量的单位是g·mol-1,C 项错误;水的摩尔质量为18 g·mol-1,与取用水的量无关,D项错误。
答案:A2.在标准状况下,如果2.8 L氧气含有n个氧原子,则阿伏加德罗常数可表示为()A.n8 B.n16C.8n D.4n解析:n(O2)=V/V m=2.8 L/22.4 L·mol-1=18mol,则N(O)=n(O)×N A=2×1/8×N A=n,则N A=4n。
答案:D3.在同温同压下,A容器中盛有H2,B容器中盛有NH3,若使它们所含的原子数相等,则两个容器的体积之比是()A.2∶1 B.1∶5C.2∶3 D.5∶1解析:设二者都含有4 mol原子,则H2为2 mol、NH3为1 mol,二者的物质的量之比为2∶1,体积比也为2∶1。
答案:A4.设N A为阿伏加德罗常数,下列说法正确的是()A.1 mol 氧单质一定含有2N A个氧原子B.含4 mol Si—O键的石英晶体中含氧原子数为4N AC.6.8液态KHSO4中含有0.05N A个阳离子D.1 mol H3O+中含质子数为10N A解析:A项,氧单质指代不明确,可能是O2或O3;B项,1 mol SiO2含4 mol Si—O键,故含4 mol Si—O键的石英晶体中含有2 mol O;D项,1 mol H3O+含有的质子为11 mol5.某硫原子的质量是a g,12C原子的质量是b g,若N A只表示阿伏加德罗常数的数值,则下列说法中正确的是()①该硫原子的相对原子质量为aN A②m g该硫原子的物质的量为m/a mol③该硫原子的摩尔质量是aN A g·mol-1④a g该硫原子所含有的电子数为16A.①②③B.①②④C.②③④D.①③④解析:1 mol硫原子的质量为aN A g,则硫原子的相对原子质量为aN A,该硫原子的摩尔质量为aN A g·mol-1,①③正确;m g该硫原子的物质的量为m gaN A g·mol-1=maN A mol,②错;a g该硫原子即一个硫原子,所含电子数为16,④正确;综上所述①③④正确。
第一章认识化学科学复习学案学习目标:1.复习本章重要知识点2.通过练习题巩固本章内容学习重点、难点:钠、氯气的性质,物质的量的有关计算。
学习过程一、走进化学科学二、研究物质性质的方法和程序观察法:实验法:。
分类法:比较法:。
三.通过对Na、Na2O、Na2O2、Cl2等具体物质的研究,掌握研究物质性质的基本方法和一般程序。
可归纳为:观其色态,闻其气味;类比迁移,预测性质;设计实验,察其变化;分析归纳,究其原因;书写报告,反思提高。
b5E2RGbCAP1.钠的化学性质的实验探究:钠是活泼金属,其原子中最外层只有1个电子,容易失去成为Na+。
它可以与水、酸、非金属单质、盐溶液等发生反应。
p1EanqFDPw2.Na2O、Na2O2的化学性质实验探究氯是活泼非金属,其原子最外层上有7个电子,在化学反应中容易得到1个电子成为Cl-。
氯气能与水、金属单质、某些非金属单质发生反应。
DXDiTa9E3d观察并小心闻其气味阳光直射处[实验步骤]1.算——通过计算确定所需要的固体药品的质量或液体药品的体积。
2.量——用托盘天平<精确到0.1g)称量所需固体溶质的质量,或用量筒<可精确到0.1mL)量取所需液体溶质的体积。
RTCrpUDGiT 3.溶——在烧杯中将固体溶质溶解或将液体溶质稀释<取水的体积约为需配溶液体积的1/2)。
溶解或稀释时可使用玻璃棒搅拌。
注意若是稀释浓硫酸时,一定是将浓硫酸沿玻璃棒缓缓注入蒸馏水中而不能将顺序搞反,同时要及时搅拌散热。
5PCzVD7HxA4.冷——将烧杯中的溶液冷却至室温。
5.移——将烧杯中的溶液沿玻璃棒缓缓注入容量瓶中。
6.洗——用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次,并将洗涤液注入容量瓶。
轻轻晃动容量瓶,使溶液混合均匀。
jLBHrnAILg 7.定——即定容,把蒸馏水沿玻璃棒缓缓注入容量瓶中,当液面距离容量瓶颈刻度线下I~2cm时,改用胶头滴管加蒸馏水至凹液面的最低处与刻度线相切<视线要保持水平)。
1.下列各项中的“黄色”,不属于因化学反应而产生的是()A.将钠在石棉网上加热熔化,冷却后得到淡黄色固体B.在氯化亚铁溶液中通入氯气,反应后得到黄色溶液C.久置的碘化钾溶液呈黄色D.食盐在无色的火焰上灼烧时,火焰呈黄色解析:焰色反应是物理变化。
答案:D2.取一小块金属钠,放在燃烧匙里加热,下列实验现象描述正确的是()①金属先熔化②在空气中燃烧,放出黄色火花③燃烧后得白色固体④燃烧时火焰为黄色⑤燃烧后生成浅黄色固体物质A.②⑤B.①②③C.①④⑤D.④⑤解析:金属钠熔点低,放在燃烧匙里加热,先熔化为光亮的小球,在空气中燃烧,火焰呈黄色,燃烧后生成浅黄色的Na2O2。
答案:C3.下列各反应中,生成物不随反应条件或反应物的用量变化而变化的是() A.Na和O2B.NaOH和CO2C.NaHCO3和NaOH D.Na2CO3和HCl解析:A项反应条件不同,生成物不同;B项CO2的用量不同,生成物不同;D项,Na2CO3溶液与盐酸的加入顺序不同,生成物不同。
答案:C4.下列有关说法正确的是()A.Na2O、Na2O2组成元素相同,与CO2反应产物也相同B.含N A个Na+的Na2O溶解于1 L水中,Na+的物质的量浓度为1 mol·L-1C.Na的金属活动性比Mg强,故可用Na与MgCl2溶液反应制MgD.1 mol Na2O2固体中含离子总数为3N A答案:D5.(双选)在一定条件下,使CO和O2的混合气体26 g充分反应,所得混合物在常温下跟足量的Na2O2固体反应,结果固体增重14 g,则原混合气体中O2和CO的质量比可能是( ) A .4∶9 B .1∶1 C .7∶6D .6∶7解析:由反应2CO +O 2=====点燃2CO 2,2Na 2O 2+2CO 2===2Na 2CO 3+O 2可推得CO +Na 2O 2===Na 2CO 3,所以固体增加的质量为与O 2反应的CO 的质量。
化学·必修1(鲁科版)第一章认识化学科学第1节走进化学科学1.知道化学是在原子和分子的基础上认识物质和制备物质的一门科学。
2.了解化学科学的形成和发展,了解化学发展的基本特征和化学发展的趋势。
3.认识化学科学对提高人类生活质量和促进社会发展的重要作用。
知识清单一、化学科学的实用性和创造性1.化学科学。
化学科学是在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质、变化、制备和应用的自然科学。
研究对象:物质的组成、结构、性质、变化、制备和应用。
研究层次:原子、分子水平。
化学变化中的最小微粒和保持化学性质的微粒分别是什么?答案:原子是化学变化中的最小微粒,分子是保持物质化学性质的一种微粒。
2.学科特征。
(1)创造性的体现:制造自然界中本来就存在的物质、创造自然界不存在的具有特殊性质或功能的新物质,基本能够按照人类社会需求进行设计和制备,改造和支配自然界,创造一个新的物质世界。
化学的特征是认识分子和制造分子。
(2)实用性的体现:合成氨技术、新药物的研制、材料的开发、环境保护、能源的开发和利用。
二、化学科学的形成和发展1.古代化学实践活动:烧制陶瓷、冶炼金属、酿造酒类等。
2.近代化学发展的里程碑。
年代科学家重大发现或成就作用1661年英国科学家波义耳提出化学元素的概念标志着近代化学的诞生(续上表)1771年法国科学家拉瓦锡建立燃烧现象的氧化学说使近代化学取得了革命性的进展1803年英国科学家道尔顿提出原子学说奠定了近代化学发展的基础1869年俄国科学家门捷列夫发现元素周期律把化学元素及其化合物纳入一个统一的理论体系3.辉煌的现代化学时代。
(1)取得了一些重大成就,如放射性元素的发现、现代量子化学理论的建立、创造新分子的合成化学的崛起、高分子化学的创立、化学热力学与动力学的开创研究以及化学工业的迅速发展。
(2)出现了各种分析技术,如X射线、原子吸收光谱、紫外和红外光谱、色谱、质谱、核磁共振等。
(3)带动了生命科学等相关科学的进一步发展。
第1章 认识化学科学 第1节 钠及其化合物[基础知识自查]1.钠的性质(1)物理性质:ρ=0.97 g/cm 3,比水的密度小、比煤油的密度大,质软,熔点为97.81 ℃,沸点为882.9 ℃。
(2)化学性质(写出化学方程式)①与非金属反应⎩⎪⎨⎪⎧O 2⎩⎪⎨⎪⎧常温:4Na +O 2===2Na 2O 点燃:2Na +O 2=====点燃Na 2O 2Cl 2:2Na +Cl 2=====点燃2NaCl②与H 2O 反应:2Na +2H 2O===2NaOH +H 2↑。
③与乙醇反应:2Na +2C 2H 5OH ―→2C 2H 5ONa +H 2↑。
④与酸(HCl)反应:2Na +2HCl===2NaCl +H 2↑。
⑤与盐(CuSO 4)溶液反应:2Na +2H 2O===2NaOH +H 2↑,CuSO 4+2NaOH===Cu(OH)2↓+Na 2SO 4。
2.钠的保存与用途(1)保存:少量钠保存在煤油或石蜡油中。
(2)用途:制Na 2O 2,Na -K 合金可用于原子反应堆的导热剂,制高压钠灯,冶炼某些金属如4Na +TiCl 4=====熔融4NaCl +Ti(g)。
3.Na 与H 2O(含酚酞)的实验探究4.焰色反应很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色,这在化学上叫定义作焰色反应,属于元素的物理性质火焰颜色Na:黄色,K:紫色(观察时要透过蓝色钴玻璃)1.判断正误(1)金属钠着火时,应使用泡沫灭火器灭火。
( )(2)钠在空气中燃烧可生成多种氧化物,23 g钠充分燃烧时转移电子数为N A。
( )(3)将钠块放入水中,产生气体的方程式为2Na+2H2O===2NaOH+H2↑。
( )(4)钠露置在空气中表面形成的氧化层能够保护内层金属不被空气氧化。
( )(5)钠与CuSO4溶液的反应:2Na+Cu2+===Cu↓+2Na+。
( )(6)1 mol Na被完全氧化生成Na2O2,失去2N A个电子。
1.下列各项中的“黄色”,不属于因化学反应而产生的是()
A.将钠在石棉网上加热熔化,冷却后得到淡黄色固体
B.在氯化亚铁溶液中通入氯气,反应后得到黄色溶液
C.久置的碘化钾溶液呈黄色
D.食盐在无色的火焰上灼烧时,火焰呈黄色
解析:焰色反应是物理变化。
答案:D
2.取一小块金属钠,放在燃烧匙里加热,下列实验现象描述正确的是()
①金属先熔化②在空气中燃烧,放出黄色火花③燃烧后得白色固体④燃烧时火焰为黄色⑤燃烧后生成浅黄色固体物质
A.②⑤B.①②③
C.①④⑤D.④⑤
解析:金属钠熔点低,放在燃烧匙里加热,先熔化为光亮的小球,在空气中燃烧,火焰呈黄色,燃烧后生成浅黄色的Na2O2。
答案:C
3.下列各反应中,生成物不随反应条件或反应物的用量变化而变化的是() A.Na和O2B.NaOH和CO2
C.NaHCO3和NaOH D.Na2CO3和HCl
解析:A项反应条件不同,生成物不同;B项CO2的用量不同,生成物不同;D 项,Na2CO3溶液与盐酸的加入顺序不同,生成物不同。
答案:C
4.下列有关说法正确的是()
A.Na2O、Na2O2组成元素相同,与CO2反应产物也相同
B.含N A个Na+的Na2O溶解于1 L水中,Na+的物质的量浓度为1 mol·L-1 C.Na的金属活动性比Mg强,故可用Na与MgCl2溶液反应制Mg
D.1 mol Na2O2固体中含离子总数为3N A
答案:D
5.(双选)在一定条件下,使CO和O2的混合气体26 g充分反应,所得混合物在常
温下跟足量的Na 2O 2固体反应,结果固体增重14 g ,则原混合气体中O 2和CO 的质量比可能是( )
A .4∶9
B .1∶1
C .7∶6
D .6∶7
解析:由反应2CO +O 2=====点燃2CO 2,2Na 2O 2+2CO 2===2Na 2CO 3+O 2可推得CO +
Na 2O 2===Na 2CO 3,所以固体增加的质量为与O 2反应的CO 的质量。
则参加反应的
CO 为14 g ,参加反应的O 2为8 g ,剩余气体4 g 可能为O 2或CO ,若为O 2,m (O 2)m (CO )
=67。
若为CO ,m (O 2)m (CO )=49。
答案:AD
6.为除去括号内的杂质,所选用的试剂或方法不正确的是( )
A .Na 2CO 3溶液(NaHCO 3),加入适量NaOH 溶液
B .NaHCO 3溶液(Na 2CO 3),通入过量的CO 2气体
C .Na 2O 2粉末(Na 2O),将混合物在氧气中加热
D .CO 2气体(CO),通入O 2点燃
解析:A 项中加入适量NaOH 溶液发生反应NaHCO 3+NaOH===Na 2CO 3+H 2O ,可将NaHCO 3除去;B 项中通入过量CO 2时发生反应Na 2CO 3+CO 2+H 2O===2NaHCO 3,可将杂质转化为NaHCO 3;C 项混合物在氧气中加热时发生反
应2Na 2O +O 2=====△2Na 2O 2;CO 2中混有CO 杂质时,若通入O 2点燃,会引入新杂
质O 2,应将混合气体通过灼热的CuO 除去CO ,D 错。
答案:D
7.某固体物质只含有钠和氧两种元素,将它放在足量的水中产生两种气体,这两种气体又可以在一定条件下反应生成水。
则原固体物质的组成是( )
A .Na 2O 2与Na 2O
B .Na 和NaOH
C .Na 2O 2和Na
D .Na 和Na 2O
解析:各物质与水反应的产物为:Na 2O 2+H 2O ―→NaOH +O 2;Na 2O +H 2O ―→NaOH ;Na +H 2O ―→NaOH +H 2;NaOH 与水不发生反应,C 项满足题意。
答案:C
8.下列各组物质相互混合反应后,既有气体生成,最终又有沉淀生成的是( )
①金属钠投入到FeCl 3溶液中 ②过量NaOH 溶液和明矾溶液混合 ③少量Ca(OH)2投入过量NaHCO 3溶液中 ④Na 2O 2投入FeCl 2溶液中
A .只有①④
B .只有③
C .只有②③
D .只有①③④
解析:①中生成H 2和Fe(OH)3,②中生成NaAlO 2,③中生成CaCO 3沉淀,④中生成O 2和Fe(OH)3。
答案:A
9.有A 、B 两种常见化合物组成的混合物,其焰色反应均为黄色,其相互转化关系如图(其他物质均略去)。
根据以上关系,回答下列问题:
(1)写出A 、B 、C 、D 的化学式:A________、B________,C________,D________。
(2)写出混合物中加水反应的化学方程式:_______________________________ ____________________________________________。
(3)加热后,若只得到一种固体化合物,则A 与B 的物质的量之比的最大值为________(填数字)。
解析:A 、B 均为钠的化合物,加热、加水、加酸均能产生气体,加热产生气体C ,猜测可能含有碳酸钠或碳酸氢钠,加H 2SO 4产生气体C 、D ,猜测有Na 2O 2,C 为O 2,D 为CO 2,加水后通入CO 2生成B ,可推测B 为NaHCO 3,A 为Na 2O 2,加热NaHCO 3分解产生的CO 2、H 2O(g)都能与Na 2O 2反应,但可认为CO 2优先反应:
2NaHCO 3=====△Na 2CO 3+H 2O +CO 2↑
2CO 2+2Na 2O 2===2Na 2CO 3+O 2
要只生成Na 2CO 3,n (Na 2O 2)/n (NaHCO 3)≤1/2。
答案:(1)Na 2O 2 NaHCO 3 O 2 CO 2
(2)2Na 2O 2+2H 2O===4NaOH +O 2↑,
NaOH +NaHCO 3===Na 2CO 3+H 2O
(3)1/2
10.某小组在做实验时,发现Na2O2与水反应后的溶液中滴加酚酞试液,溶液呈现红色,但红色很快退去,甲、乙、丙三同学对此现象分别做了如下推测:
甲:反应后试管很热,可能溶液温度较高使红色退去。
乙:因为所加水的量较少,红色退去可能是生成的NaOH溶液浓度较大的影响。
丙:Na2O2具有强氧化性,生成物中O2、H2O2(可能产物)等也具有强氧化性,可能是氧化漂白了红色物质。
(1)验证甲同学的推测是否正确的方法是_________________________________ _________________________________________________________________。
(2)验证乙同学的推测是否正确的方法是__________________________________ _____________________________________________________________________ __________________________________________________________________。
(3)当出现________________________现象时,即可说明丙同学的推测正确。
解析:若探究并证明是因哪种因素而导致红色退去,可从改变该因素入手看溶液是否又变红。
答案:(1)冷却后加酚酞试液或冷却后看溶液是否变红(2)加较多的水稀释后滴加酚酞试液看溶液是否变红(3)冷却后及加水稀释后均不变红。