高三专题复习: 《化学基本概念》
从近几年高考化学试题的发展来看,基本概念已经成了考核的重点,加强了对考生理解能力和思维能力的考核,体现了从知识型命题向综合应用层次命题发展的趋势。
2005年上海高考化学卷,将与往年有所不同,有部分分叉试题,供使用一期或二期课改教材的考生自主选做。但无论每年高考是否有新情况、新形势出现,作为必考内容的《基本概念》在试题中所占的比例是相当大的,约占15%左右,我们应从各个层面上弄清楚,以“不变应万变”,以永恒基础应对“常考常新”。
在高中化学课上,我们已经学习了许多化学基本概念,有必要对它们进行复习整理,理解并进行灵活应用,解决实际问题。
《化学基本概念》
我们重点复习下列基本概念:
一、物质的组成、性质和分类
二、化学用语和化学常用计量
三、物质的变化
四、物质的分散系
第 一 讲:一、物质的组成、性质和分类
二、化学用语和化学常用计量
[知识要点]
一、物质的组成、性质和分类:
1、物质的组成: 游离态(单质存在同素异形现象)
从宏观上说:物质由元素组成
化合态
从微观上看:物质由原子、分子、离子构成
区分“四同”概念:同位素、同素异形体、同系物、同分异构体
同位素:是元素原子的一种结构现象,当核内质子数和核外电子层结构相同时,只是核内中子数不同的原子。
同素异形体:同种元素形成的不同种单质。
同系物:结构相似,在分子组成上相差n个“CH2”原子团的各物质互称为同系物。
同分异构体:是化合物的一种结构现象,指的是化合物有相同的分子式,但结构不同。
2、物质的性质:
物理性质:不发生化学变化就表现出来的性质。
如:颜色、状态、气味、熔点、沸点、密度、硬度、溶解性、导电性、导热性、延展性等;
化学性质:发生化学变化时表现出来的性质。
如:金属性、非金属性、氧化性、还原性、酸性、碱性、不稳定性等;
3、物质的分类:
(1)混合物:
(2)纯净物:
A、单质:金属、非金属、稀有气体
B、化合物:(从元素组成特点分类)
无机物:① 酸(含氧酸、无氧酸)(一元酸、二元酸、三元酸)
(氧化性酸、还原性酸)(强酸、弱酸)
② 碱(强碱、弱碱)(一元碱、二元碱)
③ 盐(正盐、酸式盐、碱式盐、复盐)
④ 氧化物(酸性氧化物、碱性氧化物、两性氧化物、过氧化物、不成盐氧化物)
有机物:① 烃(烷烃、烯烃、炔烃、二烯烃、苯等)
② 烃的衍生物(卤代烃、醇、醛、羧酸、酯等)
化合物(从原子成键特点分类):离子化合物、共价化合物
化合物(从融化状态或其水溶液的导电性分类):电解质、非电解质
4、各类物质间的相互关系:
单质、氧化物、酸、碱、盐之间可以相互转化
专项训练一
1、已知自然界氧的同位素有16O、17O、18O,氢的同位素有H、D,从水分子的原子组成来看,自然界的水分子共有 9 种 。
试题分析:氧元素有16O、17O、18O三种同位素,氢元素有H、D两种同位素,由H与三种氧原子组成三种水分子;由D与三种氧原子又组成三种水分子;由H、D共同在一起与三种氧原子组成三种水分子,加起来一共就有九种水分子。
出题背景:此题是02年上海卷第11题,要求学生理解同位素的概念,并能用组合的方法推算出由不同原子组成水分子的种类。
相关试题:03年-考题10、04年-考题3
2、下列物质中,均直接由原子构成的是┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈( B )
a二氧化碳 b二氧化硅 c钠蒸气 d金刚石 e单晶硅 f白磷 g硫 h氨 i溴化氢 j碘蒸气
A.a f j B.b c d e C.a g h D.h i j
相关试题:上海卷01年-考题6、02年-考题7、03年-考题14、04年-考题2
3、下列所叙述的现象与人类活动造成的环境污染无关的是┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈( C )
A.地球表面产生的光化学烟雾 B.地球大气外层出现的臭氧层空洞
C.下雨时电闪雷鸣产生的氮氧化物 D.下雨时出现的酸雨
出题背景:随着社会的不断发展,污染问题越来越受到人们的关注,而造成环境污染的物质更引起人们的重视。目前,主要的污染是大气、水体和土壤等方面的污染。
大气污染主要是矿物燃料在燃烧过程中放出一种无色有刺激性臭味的气体SO2以及NOx和CO、固体颗粒物等。此外,少数其他污染气体如装潢材料中放出的甲醛、氟氯烃污染等。水体污染一般是工业废水、含残留农药的农业废水以及含N、P、K等物质能导致水质富营养化的生活废水。
试题分析:光化学烟雾:是汽车尾气排放的氮氧化物,在光的作用下发生一系列化学变化,把碳氢化合物变为醛、酮、酸、酯等有机含氧化合物,造成严重空气污染。
臭氧层空洞:是人类活动排放氟氯代烃,使地球上空25 km - 40 km大气平流层中的O3分解造成臭氧层空洞。
电闪雷鸣产生的氮氧化物:属于一种自然现象,并非人为所致。
相关试题:上海卷01年-考题3、03年-考题2、04年-考题1
4、下列广告用语在科学上没有错误的是┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈( D )
A.这种饮料中不含有任何化学物质 B.这种蒸馏水绝对纯净,其中不含任何离子
C.这种口服液含丰富的氮、磷、锌等微量元素 D.没有水就没有生命
出题背景:此题是全国卷00年-考题3,体现了化学与生活的结合
5、最近,科学家用电子计算机模拟确认世界上还有另一种分子足球N60,它与C60的结构相似,并且在高温或机械撞击后,其积蓄的能量会在一瞬间释放出来。对于N60的下列说法中正确的是┈┈┈┈┈( D )
A.N60是由共价键构成的空心球形结构,稳定性比氮气高得多
B.N60的熔点比N2的熔点要低得多
C.N60与N2这两种物质是氮的同位素
D.N60的新发现有可能开辟世界能源的新天地,将来会成为一种理想的火箭原料
试题分析:考查学生根据信息内容解决实际问题的能力,如:N60与C60的结构相似,常温下是固体,N2通常是气体, 则N60熔点比N2高,在高温或机械撞击后,其积蓄的能量会在一瞬间释放出来等。
6、新型灭火剂“1211”的化学式是CF2ClBr ,对它命名的方法是:按碳、氟、氯、溴的顺序,分别以阿拉伯数字表示相应元素的原子数目,不含有的元素用“0”表示,但末尾的“0”可以略去,按此原则,对下列几种新型灭火剂的命名不正确的是┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈( A )
A.化学式为CF2Br2的灭火剂的名称是“122” B.化学式为CF3Br的灭火剂的名称是“1301”
C.化学式为C2F4Cl2的灭火剂的名称是“242” D.化学式为CF3Cl的灭火剂的名称是“131”
[知识要点]
二、化学用语和化学常用计量:
1、化学用语:
(1)概念:元素名称、符号、离子符号;
化合价、化学式;
电子式、原子结构示意图、分子式、结构式和结构简式;
(2)化学计算:式量——相对原子质量、分子式量
摩尔质量(M)g / moL
物质的量(n)moL ( 要求在宏观的质量、体积与微观数量之间进行灵活换算 )
阿佛加德罗常数(NA)moL-1 ( 每摩尔任何物质均含有阿佛加德罗常数个微粒,
近似值为6.02×1023个 )
气体摩尔体积(Vm)L/moL (在标准状况下,1 mol气体所占体积约为22.4 L )
2、化学反应:
(1)化学方程式:以实验事实为依据、遵守质量守恒定律、遵守氧化-还原规律;
(2)电离方程式:分强弱电解质的电离;
(3)离子方程式:实质(表示同一类的反应)和书写;
(4)热化学方程式:特点及书写;
(5)电极反应式:原电池和电解池的电极反应;
(6)电解总方程式:
专项训练二
1、下列各组物质的主要成分皆为同一物质所对应的盐的是┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈(B、C)
A.大理石 、重晶石、光卤石 B.小苏打、苏打、大苏打
C.绿矾、胆矾、明矾 D.铝土矿、硫铁矿、磁铁矿
分析:重晶石(BaSO4)、光卤石(KCl•MgCl2•6H2O)、铝土矿(主要成分Al2O3)
2、下列反应的离子方程式正确的是┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈( D )
A.次氯酸钙溶液中通入过量二氧化碳, Ca2+ + 2ClO– + H2O + CO2 → CaCO3↓ +2HClO
B.硫酸亚铁溶液中加入过氧化氢溶液, Fe2+ + H2O2 +2H+ → Fe3+ + 2H2O
C.在氨水中通入少量二氧化硫, NH3•H2O + SO2 → NH4+ + HSO3–
D.在偏铝酸钠溶液中通入少量二氧化碳,2AlO2– + 3H2O + CO2 → 2Al(OH)3↓ + CO32–
出题背景:正确理解和完成物质在溶液中反应的离子方程式,是考生学习电解质溶液内容中必须掌握的重要知识点,也是历届高考必考的内容之一。正确书写离子方程式,必须遵循以下几条原则:
(1)尊重实验事实,切不可主观臆断反应产物;
(2)正视反应进行条件及程度(如:稀、浓溶液、加热、等体积、等物质的量、足量、过量等);
(3)电解质强弱、物质的溶解性及聚集状态是正确书写离子方程式的基础,强电解质只写出它参
与反应的离子,难溶物、弱电解质、气体等仍写化学式;
(4)注意反应物间量的关系,遵循电荷守恒和质量守恒。
相关试题:上海卷01年-考题13、02年-考题19、03年-考题18、04年-考题14
3、下列分子中所有原子都满足最外层8电子结构的是┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈( A )
A.光气(COCl2) B.六氟化硫 C.二氟化氙 D.三氟化硼
出题背景:本题是为了给同学们拓宽思路而出的,出现了缺电子化合物和多电子化合物,
六氟化硫中6个“S-F”共价键,S原子最外层电子数为12个,二氟化氙中,氙原子本身最外层已经有了8个电子,当与F形成XeF2分子后,Xe最外层电子数必然超过8个,三氟化硼中,B最外层只有6个电子,是一种缺电子化合物。常见考题中都必须使电子式中每一个原子的周围保持有8个电子或2个电子(对H)的稳定结构。
相关试题:上海卷01年-考题4、02年-考题3、03年-考题4
4、在一定条件下,RO3n–和氟气可发生如下反应:RO3n– + F2 + 2OH– → RO4– + 2F– + H2O从而可知在RO3n–中,元素R的化合价是┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈( B )
A.+4 B.+5 C.+6 D.+7
试题分析:根据氧化还原反应中,F2中F得到电子数与RO3n–中R失去电子数目相等,由于RO4– 中R化合价为+7价,不难推出RO3n–中R的化合价是+5价。
相关试题:全国卷03-考题7
5、从深海鱼中提取的“DHA”被营养学专家称为“脑黄金”,它是含有6个碳碳双键的不饱和羧酸,学名为二十六碳六烯酸,它的化学式应为┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈( D )
A.C25H50COOH B.C26H41COOH C.C25H38COOH D.C25H39COOH
试题分析:正确书写有机物质的分子式。根据“它是含有6个碳碳双键的不饱和羧酸”这一条件,饱和羧酸符合通式CnH2nO2 ,那么二十六碳酸分子式为C26H52O2 ,知道二十六碳六烯酸应比二十六碳酸少12个H,即为(C26H40O2)。
6、设NA为阿佛加德罗常数,则下列叙述中不正确的是┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈( B )
A.在0.2 mol CH3–CH2–OH分子中含有“C–H”键的数目为NA
B.在标准状况下,体积为22.4 L C6H14所含的分子数为NA
C.在20.7 g 白磷中含有的“P–P”键的数目为NA
D.在2L、0.5mol/L的CH3COOH溶液中,所含CH3COO–离子个数与CH3COOH分子个数之和为NA
出题背景:阿佛加德罗常数NA 是中学化学中一个极其重要的基本物理常数,与NA 相关的知识每年高考均能涉及,考生对此必须达到理解掌握和综合应用的程度。
相关试题:上海卷01年-考题16、02年-考题8、03年-考题3、04年-考题19
第 二 讲:三、物质的变化
四、物质的分散系
[知识要点]
三、物质的变化:化学反应类型和无机反应规律:(氧化—还原反应)
1、按反应物和生成物类别分:化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应;
2、(按有无电子转移分:氧化-还原反应、非氧化-还原反应)
氧化-还原反应的分析:
实质:电子转移;
特征:反应前后元素的化合价发生变化(有升降)
氧化-还原反应标电子转移方向和数目:单线桥、双线桥(箭号起止、电子数目)
氧化-还原反应的配平:原则——化合价升降总数相等
氧化-还原反应的有关计算:关键是依据氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数相等,
列出守恒关系求解
3、有无离子参与反应:离子反应和非离子反应;
离子反应:在溶液中(或融化状态下)有离子参加或生成的反应
4、是否表示热效应:化学反应和热化学反应(吸热反应、放热反应);
5、按反应进行的程度分:可逆反应、非可逆反应;
出题背景:氧化-还原反应在生产实践中应用极为广泛,它贯穿中学化学的全过程,是高考命题的热点之一。在命题中经常涉及的知识有:
(1)判断氧化剂和还原剂,比较氧化性或还原性的强弱
(2)配平氧化还原方程式并进行有关计算
(3)解决一些生产、生活中的实际问题
专项训练三
1、下列各组物质中,将前者加入后者时,无论前者是否过量,都能用同一个化学方程式表示的是┈┈( C )
A.稀盐酸,Na2CO3溶液 B.稀硫酸溶液,NaAlO2溶液
C.Cu ,FeCl3溶液 D.浓氨水,AgNO3溶液
出题背景:近几年高考化学试题中,元素化合物知识越来越多地渗透到基本概念中成为隐性考点,一定要把概念吃“透”。
试题分析:在化学反应中,溶液滴加的先后顺序往往对反应现象有很大的影响,特别是对既可和酸反应又可和碱反应的两性物质来说更是如此,还有存在变价的元素化合物之间的反应,以及多元弱酸盐与酸的反应。
相关试题:上海卷01年-考题18、03年-考题22、04年-考题18
2、下列离子在溶液中因发生氧化还原反应而不能大量同时共存的是┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈( A )
A.H3O+、NO3―、Fe2+、Na+ B.Ag+、NO3―、Cl―、K+
C.K+、Ba2+、OH―、SO42― D.Cu2+、NH4+、Br―、OH―
出题背景:关于溶液中离子共存问题,是正确书写离子方程式的基础,上海市化学高考选择题中几乎每年必考。
解题思路:电解质溶液中离子能大量共存的关键是离子间不能发生反应。具有以下情况之一的就不能共存:
1、离子间相互作用生成难溶物,或挥发性物质,或生成弱电解质;
2、离子间能发生氧化还原反应;
3、离子间能发生双水解反应;
4、离子间能发生络合反应;
5、还应注意限制条件及隐含条件:
如:(1)在酸性条件下,弱酸根阴离子CO32-、S2-、SO32-、AlO2-、CH3COO-等不能与H+离子共存;
(2)在碱性条件下,弱碱阳离子Mg2+、Al3+、Mn2+、Zn2+、Cr3+、Fe2+、Fe3+、Sn2+、Pb2+、Cu2+、NH4+等不能与OH—离子共存;
(3)酸式弱酸根离子HCO3-、HS-、HSO3-、H2PO42-等既不能与H+离子共存,也不能与OH—离子共存;
(4)某些离子在溶液中有特殊颜色,如Cu2+(蓝)、MnO4-(紫红)、Fe3+(棕黄)、Fe2+(浅绿)、Mn2+(肉红)、Cr3+(紫)、Cr2+(天蓝)、Ni2+(绿)、Cr2O72-(橘红)、CrO42-(黄色)、:对解题也是有帮助的;
相关试题:上海卷01年-考题12、02年-考题9
3、下列各组离子在溶液中能大量共存的是┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈( A )
A.Ca2+、HCO3–、Cl–、K+ B.Al3+、AlO2–、HCO3–、Na+
C.Fe2+、NH4+、SO42–、S2– D.Fe3+、SCN–、Na+、CO32–
4、把a克铁铝合金粉末溶于足量盐酸中,加入过量NaOH溶液,过滤出沉淀,经洗涤、干燥、灼烧,得到红棕色粉末的质量仍为a克,则合金中铁的质量分数为┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈( A )
A.70% B.52.4% C.47.6% D.30%
试题分析:此类题目尽管中间过程比较繁琐,但我们只要抓住了反应的始末状态,问题就比较容易解决了。
本题的初始状态是铁铝混合物,最终剩下的是氧化铁,而两者质量相等,即铁铝合金中铁的质量分
数就是氧化铁中铁的含量,为70%。
[知识要点]
四、物质的分散系(溶液和胶体):
分 散 系 | 溶 液 | 浊 液 | 胶 体 | |
分散质微粒的直径 | <10-9 m ( 1nm ) | >10-7 m ( 100nm ) | 10-9 m~10-7 m ( 1-100nm ) | |
分散质微粒 | 单个小分子或离子 | 巨大数目分子集合体 | 许多分子集合体或高分子 | |
实 例 | 氯化钠溶液 | 石灰乳、牛奶、鱼肝油 | Fe(OH)3胶体、淀粉溶胶 | |
性
质 | 外 观 | 均一、透明 | 不均一、不透明 | 均一、透明 |
稳 定 性 | 稳定 | 不稳定 | 较稳定 | |
能否透过滤纸 | 能 | 不能 | 能 | |
能否透过半透膜 | 能 | 不能 | 不能 | |
鉴 别 | 完全透光,无丁达尔现象 | 不透光,静置分层 | 丁达尔现象 |
1、胶体:
性质:(1)布朗运动——受水分子从各方向大小不同的撞击,作布朗运动
(2)电泳——在外加电场作用下胶体定向移动,产生电泳现象
(3)丁达尔现象—— 对光散射,当一束平行光照射时,从侧面可以看到一条光亮的通路
(4)凝聚——电荷中和或受热,胶粒发生凝聚
制取: FeCl3
+ 3H2O Fe(OH)3
(胶体) + 3HCl
水解反应
KI + AgNO3 AgI (胶体) +
KNO3
复分解反应
Na2SiO3 + 2HCl H2SiO3
(胶体) + 2NaCl 复分解反应
应用:(1)土壤的保肥作用;
(2)江河入海口处形成三角洲;
(3)明矾净水原理;
(4)鱼冻、肉冻;
(5)钢笔墨水;
(6)土壤的保肥作用
(7)制塑胶等
2、溶液:
溶解平衡:在一定温度下,固体物质在液态溶剂中,当V溶解 = V结晶 时,形成饱和溶液的状态。即达到了溶解平衡状态,是个动态平衡。
溶解度:(1)固体溶解度:① 溶解度曲线
② 影响因素: 温度
③ 计 算: 在饱和溶液中, =
(2)气体溶解度:在一定温度下,1个大气压下,1体积水所溶解的气体体积。
S气 随温度升高而减小,随压强增大而增大。
结晶:(1)方法:蒸发溶剂结晶,饱和溶液冷却结晶
(2)结晶水合物:
(3)风化与潮解:
专项训练四
1、某种胶体在电泳时,它的胶粒向阴极移动。在这种胶体中分别加入下列物质:①蔗糖溶液 ②硫酸镁溶液 ③硅酸胶体 ④氢氧化铁胶体,不会发生凝聚的是┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈( B )
A.①③ B.①④ C.②③ D.③④
出题背景:根据分散质的微粒直径大小可将分散系分为三类,根据不同分散系的本质特征,掌握了胶体的性质后就能解答相关试题。如“纳米材料等”
相关试题:上海卷01年-考题14、02年-考题4、04年-考题5
2、当锌与某浓度的硝酸反应时,若参加反应的锌与硝酸的物质的量之比为2:5,则硝酸的还原产物可能是┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈( AD )
A.N2O B.NO2 C.NO D.NH4NO3
出题背景:此题学生必须紧扣氧化还原反应中电子转移的实质去思考,硝酸变成其它含氮化合物时得电子数目必与锌失电子数目相等。同时必须明白参加反应的硝酸中既有被还原的,也有显酸性化合价不变的。2Zn – 2Zn2+ 失电子数:2 ×(2-0)
(显酸性) 4HNO3 – 2Zn(NO3)2
(显强氧化性)(5-4)HNO3 – 1NX+ 得电子数:1×(5-x) 2 ×(2-0) = 1×(5-x) 解得:x = +1
相关试题:上海卷02年-考题22
3、在15℃时,硫酸镁饱和溶液中,溶剂和溶质的质量之比为3:1,在温度不变的条件下,若使此饱和溶液中析出2.46克MgSO4•7H2O晶体,需向该溶液里加入的无水硫酸镁的质量是┈┈┈┈┈┈┈┈( C )
A.1.26克 B.1.20克 C.0.78克 D.0.42克
试题分析:根据硫酸镁饱和溶液中,溶剂和溶质的质量之比为3:1,能推得15 ℃时,硫酸镁的溶解度为:33.3g/100g水,再根据溶质、溶剂和溶液三者的关系进行计算不难得出结论。
出题背景:物质的溶解度、溶液的质量分数和物质的量浓度是中学化学的重要知识点,要求学生知道溶解、蒸发、结晶等概念,正确掌握饱和溶液和溶解度的含义,理解饱和溶液形成的条件,能应用溶解度和溶液质量分数等知识进行正确运算。
相关试题:上海卷03年-考题17
4、有一Na2S、Na2SO3和Na2SO4的混合物,经测定含硫25.6 % ,则此混合物含氧量为┈┈┈┈┈┈( A )
A.37.6 % B.36.8 % C.51.2 % D.无法计算
试题分析:根据Na2S、Na2SO3和Na2SO4三种物质的组成,可知Na和S原子个数比为2:1,
则Na和S质量比为(2×23):32=23:16,已知含硫25.6 % ,则含Na 36.8 % ,
因为该混合物中只有Na、S、O三种元素组成,所以,
此混合物含氧量为1-25.6%-36.8% = 37.6 %
小结:
近年来,高考内容的改革方向适应了社会发展的需要,注重考查学生解决实际问题的能力和综合素质。学生必须具有较宽的知识面,能更多关注社会的进步和科技的发展。而化学基本概念是学好化学知识的基础,只有充分理解概念的内涵和外延,以及概念间的联系,才能有效地提高分析问题和解决问题的能力。
所以在高三复习的第二阶段,我们要严格按照《课程标准》以及《2005年上海卷考试手册》的具体要求,重视基础,回归教材,注重概念的灵活应用,关注生活、联系实际,达到学以致用、学有所用的目的,全面提高科学素养。