1、【课本内容再回顾查缺补漏】回顾五:基本理论(一)一、原子的构成1在6Li、7Li、23Na、24Mg、14C、14N 6种微粒中,包含5种元素,6种核素,其中互为同位素的是6Li、7Li,中子数相等的核素是23Na、24Mg。2氯的原子结构示意图为,铝的离子结构示意图为。3原子最外层电子数是次外层电子数2倍、3倍的元素分别是C和O。二、元素周期表结构及应用1用实线画出元素周期表的边界、非金属与金属的分界线,在边界的上方、左方分别注明族和周期,并填写Na、Fe、Se、Ne、Si、Br的位置。2根据上述六种元素,回答下列问题。(1)属于短周期元素的是Na、Ne、Si,属于长周期元素的是Fe、Se、
2、Br。(2)属于主族元素的是Na、Se、Si、Br,属于过渡元素的是Fe。(3)Na的原子序数比同主族下一周期元素的原子序数小8;Br的原子序数比同主族上一周期元素的原子序数大18。(4)能作半导体材料的是Si。3对角线规则Li与Mg,Be与Al,B与Si这三对元素在周期表中处于对角线位置,性质相似。4几种特殊原子序数关系(1)三角相邻关系:7N8O15P;1H11Na12Mg。(2)同主族2倍关系:16S28O;2(1H11Na)8O16S。三、元素性质的递变规律1同主族元素性质的递变规律(1)对于元素Na、K。金属性:NaK;单质与水反应的剧烈程度:NaK;最高价氧化物对应水化物的碱性:N
3、aOHBr;氢化物稳定性:HClHBr;最高价氧化物对应水化物的酸性:HClO4HBrO4。(3)试比较沸点高低。H2OH2SPH3NH3HFHClCH4MgAlSCl,其简单离子的半径由大到小的顺序为S2ClNaMg2Al3。(2)Na、Mg、Al单质置换水或酸中的氢,由易到难的顺序为Na、Mg、Al;最高价氧化物对应水化物的碱性由强到弱的顺序为NaOHMg(OH)2Al(OH)3。(3)S、Cl2与氢气化合时,由易到难的顺序为Cl2、S,气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序为HClH2S,最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序为HClO4H2SO4。四、化学键1对于下列物质:NaOH、Na
4、2O2、Cl2、NaCl、C2H6、H2O、H2O2、AlCl3、Ar、NH4Cl、Cu、CO2。(1)只含离子键的有。(2)只含共价键的有。(3)既含离子键又含共价键的有。(4)不含化学键的有。 (5)含有金属键的有。(6)属于离子化合物的是。(7)属于共价化合物的是。2熟记常见的20种电子式五、吸热反应和放热反应有下列变化:H2在Cl2中燃烧碳酸钙分解铝热反应酸碱中和反应缓慢氧化Na2CO3水解NaOH固体溶于水铁和稀H2SO4反应Ba(OH)28H2O和NH4Cl反应工业合成氨1属于放热反应的有:,这些反应的进行,实现了化学能向热能的转变。2属于吸热反应的有:,这些反应的进行,实现了热能
5、向化学能的转变。六、反应热下表中的数据是破坏1 mol物质中的化学键所消耗的能量(kJ):物质H2(g)O2(g)H2O(g)能量436496926来源:Z_x_x_k_.COM1反应2H2(g)O2(g)=2H2O(g)是放热(填“吸热”或“放热”)反应,这说明2 mol H2(g)和1 mol O2(g)具有的能量比2 mol H2O(g)具有的能量高(填“高”或“低”)。断裂反应物中化学键吸收的能量小于(填“大于”或“小于”)形成生成物中化学键放出的能量。来源:中学学科网Zxxk.COM2请用图示表示出2 mol H2(g)与1 mol O2(g)生成2 mol H2O(g)的反应过程。
6、答案3根据表中数据,写出H2(g)与O2(g)完全反应生成H2O(g)的热化学方程式:2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H484 kJmol1。4若已知:H2O(g)=H2O(l)H44 kJmol1,则表示H2燃烧热的热化学方程式为H2(g)O2(g)=H2O(l)H286 kJmol1。七、反应热的计算1在化学反应中,只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞时才可能发生化学反应,这些分子称为活化分子,使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能,其单位通常用kJmol1表示。请认真观察下图,然后回答问题:(1)图中所示反应是_(填“吸热”或“放热”)反应,该反应_(
7、填“需要”或“不需要”)加热,该反应的H_(用含E1、E2的代数式表示)。(2)已知热化学方程式:H2(g)O2(g)=H2O (g)H242 kJmol1,该反应的活化能为167 kJmol1,则其逆反应的活化能为_。答案(1)放热需要(E1E2)(2)409 kJmol1解析(1)据图可知,反应物的总能量高于生成物的总能量,该反应是放热反应,反应热为H(E1E2);由于反应物的总能量低于活化分子的最低能量,因此反应需要加热。(2)由题图可知,在反应H2(g)O2(g)=H2O(g)H242 kJmol1中,活化分子的最高能量比反应物分子的能量高167 kJmol1,该反应是放热反应,反应物
8、分子的能量又比生成物分子的能量高242 kJmol1,因此逆反应的活化能为(242167) kJmol1409 kJmol1。2已知:ACH3OH(g)3/2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H192.9 kJmol1BH2O(l)=H2O(g)H44 kJmol1请写出32 g的CH3OH(g)完全燃烧生成液态水的热化学方程式_。答案CH3OH(g)O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H280.9 kJmol13化学键的键能是指气态原子间形成1 mol化学键时释放的能量。如H(g)I(g)=HI(g)H297 kJmol1,即HI键的键能为297 kJmol1,也可以理解为破坏1 mo
9、l HI键需要吸收297 kJ的热量。一个化学反应一般有旧化学键的断裂和新化学键的形成。如下表是一些键能数据(kJmol1):来源:Z|xx|k.Com键能键能键能HH436ClCl243HCl431S=S255HS339CF427由热化学方程式H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H183 kJmol1,并结合表中数据可推知一个化学反应的反应热(设反应物、生成物均为气态)与反应物和生成物的键能之间的关系是_。由热化学方程式2H2(g)S2(s)=2H2S(g)H224.5 kJmol1和表中数据可计算出1 mol S2(s)气化时将_(填“吸收”或“放出”)_kJ的热量。答案化学反应的反应热
10、等于反应物的键能之和与生成物的键能之和的差吸收4.5八、原电池和电解池1原电池根据氧化还原反应:2Ag(aq)Cu(s)=Cu2(aq)2Ag(s)设计的原电池如图所示,其中盐桥内装琼脂饱和KNO3溶液。请回答下列问题:(1)电极X的材料是Cu;电解质溶液Y是AgNO3溶液。(2)银电极为电池的正极,写出两电极的电极反应式:银电极:2Ag2e=2Ag;X电极:Cu2e=Cu2。(3)外电路中的电子是从Cu电极流向Ag电极。(4)盐桥中向CuSO4溶液中迁移的离子是B(填序号)。AK BNO CAg DSO(5)其中CuSO4溶液能(填“能”或“否”,下同)被H2SO4(稀)溶液代替;Ag电极能
11、被石墨代替。2电解池(1)按要求回答下列问题用惰性电极电解CuSO4溶液,电极反应式:阴极:2Cu24e=2Cu,阳极:4OH4e=2H2OO2,电解总反应离子方程式:2Cu22H2O2Cu4HO2。用铁作电极电解NaOH溶液,电极反应式:阴极:2H2O2e=H22OH,阳极:Fe2e2OH=Fe(OH)2,电解总反应化学方程式:Fe2H2OFe(OH)2H2。用铁作阴极,碳作阳极电解熔融Al2O3,电极反应式:阳极:6O212e=3O2,阴极:4Al312e=4Al,来源:学科网ZXXK电解总反应化学方程式:2Al2O34Al3O2。(2)根据右图回答问题:电解时,a极是阴极,电极反应式为2
12、H2e=H2;b极发生氧化反应,电极反应式为2Cl2e=Cl2;电解总反应离子方程式为2Cl2H2O2OHH2Cl2。电解完成后,若溶液的体积为1 L,整个电解过程中共转移0.1 mol e,则溶液的pH为13,若使电解质溶液复原,需通入氯化氢的物质的量为0.1 mol。若用该装置给铁钉镀铜,则应用铜作阳极,用铁钉作阴极,电解质溶液应为CuSO4溶液。九、化学电源按要求回答下列有关问题:1已知海水电池的总反应式为4Al3O26H2O=4Al(OH)3,试写出电极反应式:负极:4Al12e=4Al3,正极:3O26H2O12e=12OH。2爱迪生可逆电池的总反应式为FeNiO22H2OFe(OH
13、)2Ni(OH)2。(1)放电时,负极反应式:Fe2e2OH=Fe(OH)2,正极反应式:NiO22e2H2O=Ni(OH)22OH。(2)充电时,负极与外接电源的负极相连,作阴极,正极与外接电源的正极相连,作阳极,电极反应式分别为阴极:Fe(OH)22e=Fe2OH,阳极:Ni(OH)22e2OH=NiO22H2O。【热点知识再梳理胸有成竹】热点一:电化学基础知识【典例】用铅蓄电池电解CuSO4溶液(如右图)。已知铅蓄电池的总反应为:Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq) 2PbSO4(s)+2H2O(l)若电极材料均为石墨,电解一段时间后测得b极附近溶液PH减小,下列说法 正确的
14、是Ab极为负极B利用该池精炼铜,a极应为粗铜C放电时铅蓄电池负极的电极反应式为:PbO2(s)+4H+(aq)+ SO(aq)+4e-=PbSO4(s)+2H2O(l)D当析出6.4gCu时,池中产生气体1.12L(标准状况下)【跟踪训练1】下列有关电化学装置的说法正确的是来源:中_学_学_科_网Z_x_x_k_.COMA利用图a装置处理银器表面的黑斑Ag2S,银器表面发生的反应为Ag2S2e2AgS2B图b电解一段时间,铜电极溶解,石墨电极上有亮红色物质析出C图c中的X极若为负极,则该装置可实现粗铜的精炼D图d中若M是海水,该装置是通过“牺牲阳极的阴极保护法”使铁不被腐蚀【跟踪训练2】为了探
15、究原电池和电解池的工作原理,某研究性学习小组分别用下图所示的装置进行实验。据图回答问题。I用图甲所示装置进行第一组实验时:(1)在保证电极反应不变的情况下,不能替代Cu作电极的是 (填序号)。A石墨 B镁 C银 D铂(2)实验过程中,SO42 (填“从左向右”“从右向左”或“不”)移动;滤纸上能观察到的现象 。II该小组同学用图乙所示装置进行第二组实验时发现,两极均有气体产生,且Y极溶液逐渐变成紫红色:停止实验观察到铁电极明显变细,电解液仍然澄清。查阅资料知,高铁酸根(FeO42-)在溶液中呈紫红色。请根据实验现象及所查信息,回答下列问题:(3)电解过程中,X极溶液的pH (填“增大”“减小”
16、或“不变”)(4)电解过程中,Y极发生的电极反应为4OH4e=2H2O+O2和 。(5)电解进行一段时间后,若在X极收集到672mL气体,Y电极(铁电极)质量减小028g,则在Y极收集到气体为 mL(均已折算为标准状况时气体体积)。(6)K2FeO4Zn也可以组成碱性电池,K2FeO4在电池中作为正极材料,其电池反应为:2K2FeO4+3Zn=Fe2O3+ZnO+2K2ZnO2,该电池正极发生的电极反应式为 。【综合模拟练兵保持手感】1化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列叙述正确的是A“辽宁舰”上用于舰载机降落拦阻索的是一种特种钢缆,属于新型无机非金属材料B棉、麻、丝、毛、油脂都是天然有
17、机高分子化合物C“地沟油”禁止食用,但可以用来制肥皂D“雾霾天气”、“光化学烟雾”、“温室效应”的形成都与氮氧化物无关2下列有关实验装置的说法中正确的是A图1装置可制取干燥纯净的NH3B图2装置可以完成“喷泉”实验C图3装置可测量Cu与浓硝酸反应产生气体的体积 D图4装置可用于实验室制备Fe(OH)23下列说法正确的是A欲配制100L 100molL1的NaCI溶液,可将585g NaC1溶于100L水中 B01mol Na2O2与足量水反应,转移电子数为02NAC同温同压下,质量相同的SO2气体和CO2气体的体积比等16:11D10L 10mol Ll的NaAlO2水溶液中含有的氧原子数大于
18、2NA【答案】D【解析】试题分析:A项中水的体积为1.00L,溶液的体积不确定,错误;B项根据方程式确定0.1molNa2O2反应式转移的电子数为0.1 NA,错误;C项中两者的体积比与物质的量之比相等,均为11:16,错误;D项考虑溶液中水所含的氧原子,正确。考点:阿伏伽德罗常数。4常温下,用 001 molL1 NaOH溶液滴定 2000 mL 001 molL1 CH3COOH溶液,所得滴定曲线如图。下列说法正确的是Aa点对应溶液的pH=2Bb点对应的溶液中:c(OH)+ c(CH3COO) = c(Na+)+ c(H+)Cc点表示NaOH溶液与CH3COOH溶液恰好完全反应Dd点对应的
19、溶液中,水的电离程度小于同温下纯水的电离程度【答案】B 5下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是选项来源:学科网实验操作现象解释或结论A向溶液X中先滴加稀硝酸,再滴加Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀溶液X中一定含有SO42B用铂丝蘸取溶液Y进行焰色反应火焰呈黄色溶液Y中含Na,不含KC向一定浓度的Na2SiO3溶液中通入适量CO2气体出现白色沉淀H2SiO3的酸性比H2CO3的酸性强D向饱和Na2CO3溶液中通入足量CO2 溶液变浑浊析出了NaHCO3【答案】D【解析】试题分析:A、向溶液X中先滴加稀硝酸,再滴加Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀,该沉淀一定是硫酸钡,但考点:考查化学实验方
20、案设计与评价6对可逆反应N2(g) +3H2(g)2NH3(g),H=924 kJmol1下列叙述正确的是A达到化学平衡时,若升高温度,则正反应速率减小,逆反应速率增大B若单位时间内消耗x mol N2,同时生成2x mol NH3,则反应达到平衡状态C达到平衡后,将容器体积减小为原来的一半,重新达到平衡后,c(NH3)变为原平衡时的2倍D若达到平衡时,共放出462kJ热量,则有l mo1NH3(g)生成7常温下,向20 mL 0.2 mol/L H2A溶液中滴加0.2 mol/L NaOH溶液。有关微粒的物质的量变化如下图(其中I代表H2A,II代表HA,III代表A2)。根据下图图示判断,
21、下列说法正确的是A当V(NaOH)=20mL时,溶液中离子浓度大小关系:c(Na)c(HA)c(H)c(A2)c(OH) B等体积等浓度的NaOH溶液与H2A溶液混合后,其溶液中水的电离程度比纯水的大 C欲使NaHA溶液呈中性,可以向其中加入酸或碱D向NaHA溶液加入水的过程中,pH可能增大也可能减小【答案】A8钠硫电池作为一种新型储能电池,其应用逐渐得到重视和发展。(1)Al(NO3)3是制备钠硫电池部件的原料之一。由于Al(NO3)3容易吸收环境中的水分,需要对其进行定量分析。具体步骤如下图所示:加入试剂a后发生反应的离子方程式为 。操作b为 ,操作c为 。Al(NO3)3待测液中,c (
22、Al3+) = molL-1(用m、v表示)。(2)钠硫电池以熔融金属钠、熔融硫和多硫化钠(Na2Sx)分别作为两个电极的反应物,固体Al2O3陶瓷(可传导Na+)为电解质,其反应原理如下图所示:根据下表数据,请你判断该电池工作的适宜温度应控制在 范围内(填字母序号)。来源:学科网物质NaS来源:学|科|网Z|X|X|KAl2O3熔点/9781152050沸点/89244462980a100以下 b100300 c 300350 d 3502050放电时,电极A为 极。放电时,内电路中Na+的移动方向为 (填“从A到B”或“从B到A”)。充电时,总反应为Na2Sx = 2Na + xS(3x”
23、“=”或“”)恒温固定体积的容器中,下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据的是 (填序号字母)。A容器内各物质的浓度之比为化学计量数比B混合气体密度保持不变C容器内压强保持不变D混合气体相对分子质量保持不变(3)某化学小组同学模拟工业生产制取HNO3,设计下图所示装置,其中a为一个可持续鼓入空气的橡皮球。A中发生反应的化学方程式是 。B中浓H2SO4的作用是 。(4)写出D装置中反应的化学方程式 。(5)a中通入空气的作用 。气的化学反应为N2+3H22NH3,每制取1molNH3要放出46.2kJ的热量,所以该反应的热化学方程式为N2(g)+3H22NH3(g) H=92.4KJ/m
24、ol考点:考查10电子微粒的推断,氨气的合成,硝酸的制取,化学平衡常数的比较,平衡状态的判断,化学方程式的书写11在实验室测定碳酸钠与碳酸氢钠的混合物中,碳酸钠的质量分数用符号w(Na2CO3)表示,称取此混合物5.lg,溶于水中,配成250mL溶液。a(10分)方案一:沉淀法测w(Na2CO3)利用化学反应把HCO3、CO32完全转化为沉淀,称取沉淀的质量,由此计算混合物中w (Na2CO3)。(1)量取100 mL配制好的溶液于烧杯中,滴加足量沉淀剂,把溶液中HCO3、CO32完全转化为沉淀,应选的试剂是_ (填编号)。ACaCl2 BMgSO4 C. NaCI DBa(OH)2(2)简述
25、证明HCO3、CO32已完全沉淀的实验操作_。(3)过滤,提取沉淀,则过滤操作所需要的玻璃仪器有_。(4)洗涤沉淀,简述洗涤沉淀的操作_。(5)干燥充分,称取沉淀的质量为9.8g,由此计算w(Na2CO3)。如果此步中,沉淀未干燥充分就称量,则测得w (Na2CO3)_(填偏大或偏小、无影响)。b方案二:滴定法测w(Na2CO3)量取25.00 mL配制好的溶液加入锥形瓶中,滴加2滴酚酞试剂,摇匀,用0.2000 mol/L的盐酸进行滴定到终点。重复此操作2次,消耗盐酸的体积平均值为20.00 mL。 已知饱和的碳酸溶液PH为3.9(1)量取25.00 mL配制好的溶液,应选择_仪器来完成。(2)判断滴定终点的依据是_,此过程中反应的离子方程式为_。(3)此法测得w(Na2CO3)=_%(保留两位小数)(3)由(2)知H+CO32-因此由消耗盐酸的体积可计算出碳酸钠的物质的量n(Na2CO3)=0.2mol/L2010-3L=0.004mol,所以原溶液中碳酸钠的质量为0.004mol10106g/mol=4.24g,则w(Na2CO3)=4.24g/5.1g100%=83.14%考点:考查试剂的选择,沉淀完全的判断,洗涤操作,误差分析,仪器的选择,质量分数的计算