化學(xué)專題輔導(dǎo)1

專題一：化學(xué)基本概念的梳理和綜合

[命題趨向]

1．高考試題中常用選擇題來考查考生對同素異形體、同分異構(gòu)體、同位素和核素、無機(jī)反應(yīng)和有機(jī)反應(yīng)的分類、化合價、原子結(jié)構(gòu)等基本概念的理解程度。高考中常會以化學(xué)學(xué)科中的重要概念來考測考生對化學(xué)基礎(chǔ)概念的理解和辯折能力。

2．無論是基礎(chǔ)型試題還是能力型試題，問題的答案大多會要求考生用化學(xué)方程式、離子方程式、熱化學(xué)方程式、化學(xué)式、結(jié)構(gòu)簡式等基本化學(xué)用語來表述答案，每年的高考化學(xué)試題的答案中化學(xué)用語占有很大的比例�？梢哉f，熟練掌握化學(xué)用語、理解這類化學(xué)用語的含義非常重要。

3．相對原子質(zhì)量、相對分子質(zhì)量、物質(zhì)的量，氣體摩爾體積等重要基本概念，無論是化學(xué)概念辯折題還是化學(xué)計算題中必須要用到這些重要概念。

[知識體系和復(fù)習(xí)重點(diǎn)]

1．原子、分子、離子都是保持化學(xué)性質(zhì)的一種微粒

2．可以從不同角度對物質(zhì)進(jìn)行分類

化學(xué)復(fù)習(xí)中要注意從不同角度分析梳理有關(guān)問題。如可以從多種角度對物質(zhì)進(jìn)行分類。

3．化學(xué)式、化合價等綜合應(yīng)用

4．從不同角度對化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行分類及相對應(yīng)的表示方式

   分類角度

反應(yīng)類型

表示方法

基本反應(yīng)類型

分解反應(yīng)、化合反應(yīng)、置換反應(yīng)、復(fù)分解反應(yīng)

化學(xué)方程式

有無電子轉(zhuǎn)移

氧化還原反應(yīng)、非氧化還原反應(yīng)

氧化還原反應(yīng)方程式（單線橋法、雙線橋法）

半反應(yīng)（原電池反應(yīng)和電解反應(yīng)中的電極反應(yīng)）

是否有離子參加

離子反應(yīng)、分子反應(yīng)

離子方程式

反應(yīng)程度大小

可逆反應(yīng)、不可逆反應(yīng)

可逆符號

按熱效應(yīng)分

吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)

熱化學(xué)方程式

[典型題析]

[例1]下列各組物質(zhì)中不易用物理性質(zhì)區(qū)別的是（  ）。

（A）苯和四氯化碳           （B）酒精和汽油

（C）氯化銨和硝酸銨晶體     （D）碘和高錳酸鉀固體

[解析]苯的密度小于1 g?cm^-3 ，四氯化碳的密度大于1g?cm^-3，兩種液體都不溶于水，利用這一點(diǎn)可用水區(qū)別。酒精能以任意比與水混溶，汽油不溶于水，用水可以區(qū)別。碘微溶于水，碘水溶液顯黃褐色溶液，高錳酸鉀易溶于水，水溶液顯紫紅色。氯化銨與硝酸銨的色、態(tài)和溶解性很相近，不易用物理性質(zhì)加以區(qū)分。答案選C。

[例2]某些化學(xué)試劑可用于凈水。凈水處理中使用的一種無機(jī)高分子混凝劑的化學(xué)式可表示為[Al₂(OH)_nCl_m?yH₂O]_x，式中m等于（  ）

（A）3-n      （B）6-n      （C）6+n        （D）3+n

[解析]顯然，這種無機(jī)高分子中各元素的化合價之和應(yīng)等于零。[Al₂(OH)_nCl_m?yH₂O]_x中可看成是Al³⁺、OH^-、Cl^-、H₂O四部分組成，所以必有m=6-n。答案選B。

[例3]下列物質(zhì)中屬于離子化合物的是（  ）

A.苛性鈉    B.碘化氫    C.硫酸      D.醋酸

[解析]苛性鈉就是氫氧化鈉，氫氧化鈉屬于離子化合物。碘化氫、硫酸、醋酸都是共價化合物。

[例4]單質(zhì)鐵溶于一定濃度的硝酸中反應(yīng)的化學(xué)方程式如下：

a Fe+b NO₃^-+c H⁺==d Fe²⁺+f Fe³⁺+g NO↑+h N₂O↑+k H₂O（化學(xué)計量數(shù)均為正整數(shù)）

請你用已掌握的知識研究出下列規(guī)律。

（1）c、g、h的關(guān)系式是______________________________。

（2）b、c、d、f的關(guān)系式是_________________________________________。

（3）d、f、g、h的關(guān)系式是__________________________________________。

（4）若a =12，鐵和硝酸恰好完全反應(yīng)，則b的取值范圍是_______________________。c的取值范圍是____________________ __。

[解析]（1）這是考查反應(yīng)前后H、O原子守恒關(guān)系。若只從“c H⁺g NO+h N₂O”去分析，似乎H⁺跟NO、N₂O之間沒有什么聯(lián)系，思路不容易展開。只要抓住“反應(yīng)中H⁺全部轉(zhuǎn)化為H₂O”、“NO和N₂O全是由NO₃^-轉(zhuǎn)變而來”，必有“NO₃^-NO+2H₂O”和“2NO₃^-N₂O+5H₂O”，進(jìn)而總結(jié)出“c= 4g+10h”。

（2）這是考查離子電荷守恒關(guān)系。離子反應(yīng)中反應(yīng)物微粒所帶的電荷數(shù)和生成物微粒所帶的電荷數(shù)必定相等。b、c、d、f 恰好是反應(yīng)方程式中各種離子的化學(xué)計量數(shù)，因此根據(jù)“b NO₃^-+c H⁺d Fe²⁺+f Fe³⁺”就可計算出“c-b=2d+3f”。

（3）這是是考查電子守恒關(guān)系。d、f、g、h恰好是與電子得失有關(guān)四種產(chǎn)物的化學(xué)計量數(shù)，其中“d Fe²⁺+f Fe³⁺”決定失電子總數(shù)，“g NO+h N₂O”決定得電子總數(shù)，所以有“2d+3f=3g+8h”。

（4）可以用極限思維方法來解決。這里要注意三個前提：一是a =12；二是鐵和硝酸恰好完全反應(yīng)；三是每種物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)均為正整數(shù)（即產(chǎn)物中既要有Fe²⁺、又要有 Fe³⁺，既要有NO、又要有N₂O）。有12molFe完全反應(yīng)時，只有當(dāng)“FeFe²⁺、NO₃^-N₂O”時消耗的NO₃^-最少（計算可得需6mol），只有當(dāng)“FeFe³⁺、NO₃^-NO”時消耗的NO₃^-最多（計算可得需12mol），所以有“6<b<12”。從分析問題（1）的基礎(chǔ)上可得出，有12molFe完全反應(yīng)時，只有當(dāng)“FeFe²⁺、NO₃^-N₂O”時消耗的H⁺最少（計算可得需30mol），只有當(dāng)“FeFe³⁺、NO₃^-NO”時消耗的H⁺最多（計算可得需48mol），所以有“30<c<48”。

[評注]各個子問題間跨度較大，要求解題者每答完一個問題就要轉(zhuǎn)換到另一個新的思維角度、跳躍到另一個知識背景中去分析研究，有的學(xué)生就是因為思維的靈活性不夠、思維的慎密性不強(qiáng)，造成思路阻塞。

[例5] A、B、C是在中學(xué)化學(xué)中常見的三種化合物，它們各由兩種元素組成，甲、乙是兩種單質(zhì)。這些化合物和單質(zhì)之間存在如下的關(guān)系：

據(jù)此判斷：

（1）在A、B、C這三種化合物中，必定含有乙元素的是                       。（用A、B、C字母填寫）。

（2）單質(zhì)乙必定是        （填“金屬”或“非金屬”），其理由是                  。

（3）單質(zhì)乙的分子式可能是      ，則化合物B的分子式是                    。

[解析]試題主要考查利用化學(xué)基本概念進(jìn)行抽象分析能力。

（1）觀察題給轉(zhuǎn)化關(guān)系圖可推出：第一，化合物A由單質(zhì)甲和單質(zhì)乙化合而成，其中必含有乙元素；第二，單質(zhì)甲跟化合物B反應(yīng)可生成A和C，說明化合物B中必定含有元素乙；第三，無法確定化合物C中是否含有乙元素。所以答案為A、B。   

（2）聯(lián)系常見非金屬元素、金屬元素化合物的化學(xué)規(guī)律可推出，單質(zhì)乙必定是非金屬元素。因為A+B→乙+C，且乙為單質(zhì)，可知乙元素在A、B中分別呈正、負(fù)價，而金屬元素只顯0價和正價，非金屬元素可顯負(fù)價、0價和正價。所以乙是非金屬。

（3）從中學(xué)化學(xué)知識范圍考慮可聯(lián)想到硫化氫跟二氧化硫、氨氣跟氮的氧化物等物質(zhì)間的反應(yīng)，從而可推測單質(zhì)乙可能是硫、氮?dú)獾取Ｋ�以答案為S，H₂S（或：N₂，NH₃)。

[考題預(yù)測與專題訓(xùn)練]

1．主族元素A有1個價電子，主族元素B的最高價與最低價的絕對值相等，它們形成化合物的化學(xué)式是（  ）

（A）AB₄         （B）BA₄        （C）A₂B          （D）B₂A₃

2．下列離子方程式書寫正確的是（    ）

（A）鐵跟鹽酸反應(yīng)：2Fe+6H⁺   2Fe³⁺+3H₂↑

（B）碳酸氫鈣溶液跟過量氫氧化鈉溶液反應(yīng)：Ca²⁺+HCO₃^－+OH^－   CaCO₃↓+H₂O

（C）次氯酸鈣溶液中通入過量的CO₂；ClO^－+H₂O+CO₂   HCO₃^－+HClO

（D）氯化鋁溶液與過量的氨水反應(yīng)：Al³⁺+4NH₃?H₂O   AlO₂^－+4NH₄⁺+2H₂O

3．C₆₀與現(xiàn)代足球有很相似的結(jié)構(gòu)，它與石墨互為（   ）

（A）同位素    （B）同素異形體     （C）同分異構(gòu)體   （D）同系物

4．2002年諾貝爾化學(xué)獎授予利用“質(zhì)譜分析法”和“核磁共振技術(shù)”等對生物大分子進(jìn)行研究并作出重大貢獻(xiàn)的科學(xué)家。下列物質(zhì)中屬于生物大分子的是（  ）

（A）乙醇        （B）葡萄糖      （C）氨基酸         （D）蛋白質(zhì)

5． (核磁共振)可以用于含碳化合物的結(jié)構(gòu)分析．有關(guān)的說法正確的是（  ）

    （A）質(zhì)子數(shù)為6    （B）電子數(shù)為13    （C）中子數(shù)為6    （D）質(zhì)量數(shù)為6  

6．下列變化不屬于化學(xué)變化的是（  ）

（A）在稀鹽酸中滴入石蕊試液溶液變紅 （B）紅糖水中加入活性炭溶液變?yōu)闊o色

（C）SO₂通入品紅中溶液變?yōu)闊o色  （D）少量膽礬粉末加入到濃硫酸中固體變白色

7．20世紀(jì)20年代起，就有人預(yù)言可能存在由４個氧原子構(gòu)成的氧分子，但一直沒有得到證實。最近，意大利一所大學(xué)的科學(xué)家使用普通氧分子和帶正電的氧離子制造出了這種新型氧分子，并用質(zhì)譜儀探測到了它存在的證據(jù)。若該氧分子具有空間對稱結(jié)構(gòu)，你認(rèn)為該氧分子是（  ）

（A）氧元素的一種同位素      （B）臭氧的同素異形體

（C）一種新的氧化物          （D）可能是非極性鍵構(gòu)成的非極性分子

8．下列物質(zhì)按純凈物、混合物、強(qiáng)弱電解質(zhì)和非電解質(zhì)順序排列的是（  ）。

（A）單甘油酯、混甘油酯、苛性鉀、氫硫酸、三氧化硫

（B）膽礬、漂白粉、硫酸鈉、次氯酸、氯氣

（C）明礬、水煤氣、鹽酸、醋酸、銅

（D）冰醋酸、福爾馬林、硫酸鋇、氫硫酸、乙醇

9．能正確反映醋酸和氫氧化鈉反應(yīng)的離子方程式是：（    ）

（A）CH₃COOH＋OH^－=CH₃COO^－＋H₂O

（B）H^＋＋OH^－＝H₂O

（C）CH₃COOH＋OH^－＋Na^＋＝CH₃COONa＋H₂O

（D）CH₃COOH＋NaOH＝CH₃COO^－＋Na^＋＋H₂O

10．日常生活中常用下列方法處理相關(guān)問題，其中不涉及化學(xué)變化的是（  ）

（A）用明礬凈化河水

（B）蜂蟻螫咬處涂抹稀氨水以消除疼痛

（C）用食醋蒸熏對房間消毒殺菌

（D）硫酸鋇作X光透視腸胃的藥劑

11．我們平常所說的某種元素的相對原子質(zhì)量，是按各種天然同位素原子所占的一定百分比算出的平均值，則下列敘述正確的是（  ）

（A）這里所說的“百分比”，是指各天然同位素原子所占的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

（B）這里所說的“元素的相對原子質(zhì)量”，就是各同位素原子的質(zhì)量和¹²C質(zhì)量的1/12的比值

（C）這里所說的“同位素原子”，就是指質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的原子

（D）這里所說的“平均值”，就是指各同位素原子的相對原子質(zhì)量相加后除以該元素同位素的種數(shù)所得的值

12．在體積為V的密閉容器中，通入a molNO、bmolO₂、cmolN₂，充分反應(yīng)后，容器內(nèi)氮原子數(shù)和氧原子數(shù)之比為（  ）

（A）       （B）       （C）       （D）

13．石榴石是石榴石族礦物的總稱，顏色隨成分的不同而變化，其組成可以表示為A₃B₂(SiO₄)₃，式中A、B均為金屬元素，則A、B對應(yīng)的化合價依次為（    ）

（A）+2，+3    （B）+3，+2     （C）+2，+2      （D）+3，+3

14．在過氧化物中加入乙醚后，再加入數(shù)滴K₂Cr₂O₇的硫酸溶液，輕輕振蕩后靜置，乙醚層呈現(xiàn)藍(lán)色，這是由于生成的過氧化鉻（CrO₅）溶于乙醚之故。CrO₅的結(jié)構(gòu)式如圖所示。

（1）在CrO₅中氧元素的化合價為________。

（2）寫出這一反應(yīng)的離子方程式__________________________。

（3）這個反應(yīng)______（填“是”或“不是”）氧化還原反應(yīng)，其理由是________。

15．在氯氧化法處理含CN^-的廢水過程中，液氯在堿性條件下可以將氰化物氧化成氰酸鹽（其毒性僅為氰化物的千分之一），氰酸鹽進(jìn)一步被氧化為無毒物質(zhì)。

（1）某廠廢水中含KCN，其濃度為650mg?L^-1。現(xiàn)用氯氧化法處理。發(fā)生如下反應(yīng)（其中N均為-3價）：KCN+2KOH+Cl₂→KOCN+2KCl+H₂O

被氧化的元素是_______________________。

（2）投入過量液氯，可將氰酸鹽進(jìn)一步氧化為氮?dú)�。請配平下列化學(xué)方程式，并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目：KOCN+KOH+Cl₂―CO₂+N₂+KCl+H₂O

（3）若處理上述廢水20L，使KCN完全轉(zhuǎn)化為無毒物質(zhì)。至少需液氯____________g。

16．（1）分別寫出由氧在一定條件下生成下列物質(zhì)的化學(xué)方程式（必須注明反應(yīng)條件）

①O₃：__________________________。②Na₂O₂_______________________________。

③Na₂O_______________________。

（2）指出氧在下列各物質(zhì)中的化合價：

O₃___________；Na₂O₂___________；Na₂O_________。

（3）KO₂能吸收CO₂生成K₂CO₃和O₂，故可用作特殊情況下的氧氣源，試寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式___________________。

（4）人體內(nèi)O₂^-離子對健康有害，使人過早衰老，但在催化劑SOD存在下可發(fā)生如下反應(yīng)，請完成該反應(yīng)的離子方程式：

（  ）O₂^-+（   ）H₂O―（  ）H₂O₂+（  ）O₂+（  ）

17．A、B、C、D、E為中學(xué)常見的五種物質(zhì)，均含元素Y，有的還可能含有元素X、Z，元素X、Y、Z的原子序數(shù)依次遞增。

①元素Y在A、B、C、D、E中所呈現(xiàn)的化合價依次遞增，其中只有B為單質(zhì)；

②常溫下將氣體D通入水中發(fā)生反應(yīng)，生成C和E；

③工業(yè)上以A、空氣和水為原料，通過催化氧化法制取E。

請回答以下問題：

（1）B的電子式為：______，A的結(jié)構(gòu)式為__________，A分子的空間構(gòu)型是_______；

（2）寫出②中涉及反應(yīng)的化學(xué)方程式_______________。

（3）由B反應(yīng)生成1 molA放出的熱量為46.2kJ，寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式，并注明反應(yīng)條件________________________。

（4）工業(yè)上，若輸送Cl₂的管道漏氣，用A進(jìn)行檢驗時可觀察到大量白煙，同時有B生成，寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式________________________。

18．請將下列高分子材料合成時所用的單體的結(jié)構(gòu)簡式填入下表：

編號

名稱

結(jié)構(gòu)簡式

單體

例

滌綸

（的確涼）

HOCH₂CH­₂OH

1

異戊橡膠

2

錦綸

（尼龍6）

3

ABS樹脂

19．（1）實驗室用二氧化錳跟濃硫酸共熱反應(yīng)，二氧化錳被還原成Mn²⁺并制取氯氣的化學(xué)方程式是___________________________________。

（2）高錳酸鉀是常用的氧化劑。在酸性條件下，MnO₄^-被還原成Mn²⁺。用高錳酸鉀跟濃鹽酸在室溫下制氯氣的反應(yīng)的離子方程式是___________________________。

（3）歷史上曾用“地康法”制氯氣。該方法是用氯化銅作催化劑，在450℃利用空氣中的氧氣跟氯氣反應(yīng)制氯氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________。

（4）從氯元素化合價的變化看，以上三種方法的共同點(diǎn)是______________________。

（5）比較以上三個反應(yīng)，可認(rèn)為氧化劑的氧化能力從強(qiáng)到弱的順序為________________。

20．工業(yè)上用反應(yīng)3NO₂+H₂O  2HNO₃+NO生產(chǎn)硝酸，用NaOH溶液吸收硝酸廠排出的尾氣中的NO和NO₂氣體。已知NO、NO₂與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

    2NaOH+NO+NO₂  2NaNO₂+H₂O

    2NaOH+2NO₂   NaNO₂+NaNO₃+H₂O

（1）在尾氣中，NO占混合氣體的體積分?jǐn)?shù)為a%，NO₂占混合氣體的體積分?jǐn)?shù)為b%。若尾氣經(jīng)過足量的NaOH溶液時，NO和NO₂能被完全吸收，則a和b的關(guān)系是         。

（2）目前有一種治理NO污染的方法是在400℃左右，在催化劑存在的條件下，用氨還原NO，生成兩種無害的物質(zhì)，試寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式                      。

（3）用方法（2）同樣可處理NO₂氣體，在同溫同壓下，每消耗1體積NH₃可處理      體積NO₂。

1B。（最高價與最低價的絕對值相等，是第四主族元素）

2C。3B。4D（從生物大分子入手分析就可推知是蛋白質(zhì)）。

5A。6B（活性炭的吸附作用屬于物理變化）。

7BD（O₄是氧元素的一種單質(zhì)，跟O₂、O₃等是同素異形體）。

8D。9A。10D。11C。

12D（NO、O₂反應(yīng)轉(zhuǎn)化為NO₂時，混合物中氮、氧兩種原子的個數(shù)比不會發(fā)生變化）。

13A。

14．（1）1個氧原子顯-2價，4個氧原子顯-1價。

（2）Cr₂O₇^2- +4H₂O₂+2H⁺ = 2CrO₅+5H₂O

（3）不是。該反應(yīng)中反應(yīng)前后元素的化合價沒有發(fā)生變化。

（觀察過氧化鉻的結(jié)構(gòu)式或知，其中鉻元素的化合價是+5價，重鉻酸鉀轉(zhuǎn)化為過氧化鉻屬于非氧化還原反應(yīng)）

15．試題開始告訴解題者，CN^-跟液氯之間的反應(yīng)分兩步進(jìn)行，第一步反應(yīng)中CN^-被氧化成毒性較弱的氰酸鹽，第二步再氧化成無毒物質(zhì)。從解題信息的取用角度分析，問題（1）只要取用該小題內(nèi)的信息就足夠了，問題（2）的解答也不涉及另外的信息。但第（3）小題的解答要綜合前兩小題的結(jié)果、解答問題的條件也分散在前面的各小題中，所以要求有較強(qiáng)的信息收集能力和綜合分析能力。

（1）只是元素化合價分析，比較反應(yīng)物和生成物就容易得出，反應(yīng)前后碳元素的化合價升高了，氯元素的化合降低了。所以被氧化的元素是碳。

（2）可用化合價升降法來配平。反應(yīng)前后，氮元素的化合價從-3價變成0價，氯元素的化合價從0價變?yōu)?1價，再根據(jù)化合價升、降總數(shù)相等可配平。

（3）從“氰化鉀轉(zhuǎn)化為無毒物質(zhì)”可得出，反應(yīng)應(yīng)進(jìn)行到第二步。綜合分析兩步反應(yīng)可得出如下計算關(guān)系：2molKCN~5molCl₂。再根據(jù)（1）中“含KCN濃度為650mg?L^-1”，可計算出20L廢水中含KCN的物質(zhì)的量。所以有：

2KCN   ~    5Cl₂

              130g         357g

            20×0.65g      x

計算可得：x=35.5g。

16．（1）①3O₂2O₃；

②2Na+O₂Na₂O₂；

③4Na+O₂ 2Na₂O

（2）0；-1； -2。

（3）4KO₂+2CO₂=2K₂CO₃+3O₂。

（4）2O₂^-+2H₂O=H₂O₂+2OH^-+O₂。

17．（1） 。 三角錐型。

（2）3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO

（4）8NH₃+3Cl₂=6NH₄Cl+N₂

（提示：A、B、C、D、E五種物質(zhì)分別為：NH₃、N₂、NO、NO₂、HNO₃）

18．

編號

名稱

結(jié)構(gòu)簡式

單體

例

滌綸

（的確涼）

HOCH₂CH­₂OH

1

異戊橡膠

CH₂=C(CH₃)CH=CH₂

2

錦綸

（尼龍6）

已內(nèi)酰胺

3

ABS樹脂

丙烯腈、1,3-丁二烯、苯乙烯

19．（1）MnO₂+2H₂SO₄(濃)+2NaCl?MnSO₄+Cl₂↑+Na₂SO₄+2H₂O。

（2）2MnO₄^-+10Cl^-+16H⁺=2Mn²⁺+8H₂O+Cl₂↑。

（3）4HCl+O₂2Cl₂↑+2H₂O。

（4）都是利用氧化劑把負(fù)一價的氯元素氧化成0價態(tài)的氯氣。

（5）從反應(yīng)條件看，高錳酸鉀最容易把氯化氫氧化成氯氣，氧氣最難把氯化氫氧化成氯氣。所以，這三種氧化劑的氧化能力從強(qiáng)到弱的順序為：高錳酸鉀、二氧化錳、氧氣。

20．（1）a≤b。

（2）4NH₃+6NO5N₂+6H₂O；2∶3。

（3）0.75。