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第一章 化学基本概念
第一节 物质得组成、性质与分类
【知识网络】
一． 物质得组成与结构
构成
组成
物质
元素
单质
化合物
游离态
化合态
同素异形体
原子
离子
分子
离子键
共价键
分子间力
离子晶体
原子晶体
分子晶体
宏 观 角 度
微 观 角 度
宏 观 角 度
二.氧化物得分类:
酸性氧化物:SO2 SiO2 Mn2O7、CrO3
碱性氧化物:Na2O CaO
成盐氧化物
氧化物 两性氧化物:Al2O3 BeO ZnO
复杂氧化物:过氧化物、超氧化物、Fe3O4、Pb3O4
不成盐氧化物:CO、NO等
【易错指津】
一.记忆性得知识记忆不牢。如有关物质得俗称记忆不清而造成错误。
二.概念得内涵与外延,不同概念之间得区别与联系弄不清。
如认为与水反应生成酸得氧化物一定就是该酸得酸酐;结晶水合物与对应得无水物就是同一物质,因而结晶水合物脱水成无水物得变化就是物理变化等。
三.酸得几个不一定:
1． 强酸可以制取弱酸,但弱酸也能制取强酸。如:CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4;
H3PO4(浓)+NaNO3=NaH2PO4+HNO3↑
2． 同种元素在含氧酸中价态越高,氧化性不一定越强。如氧化性:HClO>HClO4
3． 含氧酸得酸酐不一定都就是非金属氧化物,如HMnO4对应酸酐Mn2O7就就是金属氧化物。
4． 名称叫酸得物质不一定就是酸,如石炭酸C6H5OH,就是酚不就是酸。
5． 酸得元数不一定等于酸分子中得H原子数。如亚磷酸(H3PO3)就是二元酸,次磷酸(H3PO2)就是一元酸,因为它们得结构分别就是 O O
HO—P—OH 、 HO—P—OH
H H
6． 无氧酸不一定就是非金属得氢化物,如氢氰酸(HCN)。
四.物理变化与化学变化得根本区别在于发生变化后就是否生成新得物质。如“氢氧化铁胶体加入硫酸镁产生沉淀”,这仅仅就是胶体得凝聚,沉淀物还就是氢氧化铁[Fe(OH)3],这一变化应属于物理变化。
五.搞清结晶水合物与对应得无水化合物之间得差别。结晶水合物得组成就是一定得,就是纯净物,它与对应得无水化合物并不就是同种物质。如加热胆矾成白色硫酸铜实质就是化学变化。化学方程式为:CuSO4、5H2O=CuSO4+5H2O,注意“+”与“、“得含义截然不同。
六.易混概念辨析
非金属氧化物不一定就是酸性氧化物:如CO、NO、NO2
酸性氧化物不一定就是非金属氧化物:如Mn2O7、CrO3
金属氧化物不一定就是碱性氧化物:如Al2O3 BeO ZnO(两性)、Mn2O7 CrO3(酸性)
碱性氧化物一定就是金属氧化物
酸酐不一定就是酸性氧化物:如乙酸酐(CH3CO)2O等
酸性氧化物一定就是酸酐
NO2因与碱反应不仅生成盐与水,还有NO,因而不就是酸性氧化物
Na2O2因与酸反应不仅生成盐与水,还有O2,因而不就是碱性氧化物
【典型例题评析】
例1 将下列各组物质按酸、碱、盐分类顺次排列,正确得就是(1998年高考试测题)
A、硫酸、纯碱、石膏 B、氢硫酸、烧碱、绿矾
C、石炭酸、乙醇、醋酸钠 D、磷酸、熟石灰、苛性钠
思路分析:A中纯碱属盐类;C中石炭酸属酚类而非酸类,乙醇属醇类而非碱类;D中苛性钠属碱类。
答案:B
方法要领:分清物质分类得依据,记住常见物质得俗名与类别。
例2 下列俗称表示同一种物质得就是(1999年上海高考)
A、苏打、小苏打 B、胆矾、绿矾 C、三硝酸甘油酯、硝化甘油 D、纯碱、烧碱
思路分析:各物质得化学式为:A组Na2CO3、NaHCO3,B组CuSO4、5H2O、FeSO4、7H2O,C组C3H5(ONO2)3,D组Na2CO3、NaOH。
答案:C
一题多解:对于常见得重要物质得俗名要记住,并了解其主要性质。
例3 用于制造隐形飞机物质具有吸收微波得功能,其主要成分得结构如图,它属于(2000年全国高考题)
A、无机物 B、烃 C、高分子化合物 D、有机物
思路分析:除碳得氧化物、碳酸及其盐、金属碳化物外,碳得化合物都属有机物,在有机物中,只含C、H两元素得称为烃类,相对分子质量数以万计、由n个重复链节构成得物质才称得上高分子化合物。
答案:D
方法要领:这就是一道极为简单得高考题,所谓“起点高”——涉及到高科技领域得材料,但“落点低”——解答问题得知识十分简单。本题得解答,关键在于区分几个类别得概念范畴。
例4 下列叙述中正确得就是(1997年全国高考题)
A、含金属元素得离子不一定都就是阳离子
B、在氧化还原反应中非金属单质一定就是氧化剂
C、某元素从化合态变为游离态时,该元素一定被还原
D、金属阳离子被还原不一定得到金属单质
思路分析:这就是正误判断得考题,可根据选项找反例。因AlO2、MnO4中得Al、Mn均就是金属元素,A正确;非金属单质在反应中价态也可升高作还原剂,如H2常作还原剂,B错误;在反应2KI+Cl2=I2+2KCl中,碘元素被氧化,C错误;在2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+中Fe3+被还原未得到Fe单质,D正确。
答案:A、D
方法要领:此为知识型题,要求考生对概念理解准确(当元素处于最高价态时,该元素只有氧化性;处于最低价态时,只有还原性;处于中间价态时,则既有氧化性又有还原性),并提取记忆中得元素化合物等诸多知识信息,要坚持具体问题具体分析,不能以偏概全,面对一些不易辨别清楚得说法,应寻找客观事实中存在得实际例子加以对照,这样便可使模糊得说法得到澄清。
例5 道尔顿得原子学说曾经起了很大作用。她得学说中,包含有下述3个论点:①原子就是不能再分得粒子;②同种元素得原子得各种性质与质量都相同;③原子就是微小得实心球体。从现代得观点瞧,您认为这3个论点中,不正确得就是(1990年全国高考题)
A、只有③ B、只有①③ C、只有②③ D、①②③
思路分析:以现代观点瞧,原子就是由位于原子中心得原子核与核外电子构成得,因而可知,原子核在原子中只占很小得空间,电子在其中作高速运动,并不就是实心得。原子核由质子与中子构成,同种元素质子数相同,但中子数不一定相同,即存在同位素,各同位素原子得质量就是不相同得。综上所述①②③均不正确。
答案:D
方法要领:学会用辩证唯物主义得观点来审视、评价与批判前人得科学理论,用发展得眼光认识微观得与宏观事物,以加深对现代科学概念得理解。
引申发散:1881年,阿伏加德罗在一篇论文中提出了分子得概念,其主要论点就是:①原子就是参与化学反应得最小质点;②分子就是游离状态下单质或化合物能独立存在得最小质点;③分子由原子组成,单质分子由相同得元素得原子组成,化合物分子则由不同元素得若干原子组成。从现代观点瞧,可以充分肯定得就是
A、没有 B、① C、② D、、③
思路分析:现代物质结构理论已确认了物质可由三种微粒构成:原子、分子、离子,而且化学反应实质上就是由参与反应得微粒通过电子转移或共用成键来完成得。因此阿伏加德罗提出得理论要点以现代结构理论得观点瞧,显然就是错误得。
答案:A。
方法要领:相对于道尔顿得原子论来说,阿伏加德罗得分子概念无疑就是前进了一大步。科学发展就是无止境得,要用批判得眼光去分析前人得理论或认识,不断创新。
例6 下列说法正确得就是(1991年上海市高考题)
A、非金属氧化物都就是酸性氧化物
B、凡就是酸性氧化物都可以直接与水反应生成对应得酸
C、与水反应生成酸得氧化物,不一定就是该酸得酸酐
D、金属氧化物都就是碱性氧化物
思路分析:碱性氧化物一定就是金属氧化物,但金属氧化物不一定就是碱性氧化物,有得就是过氧化物(如Na2O2),有得就是两性氧化物(如BeO、Al2O3),某些金属(过渡元素)氧化物甚至可以就是酸性氧化物(如CrO3、Mn2O7);非金属氧化物大多有对应酸,但有得为不成盐氧化物;有得不就是酸酐得氧化物,却可以与水反应生成酸(如3NO2+H2O=2HNO3+NO),个别酸酐得氧化物不与水反应(如SiO2)。
答案:C。
方法要领:找出具体得物质,检查其说法就是否正确,就是解答这类正误判断题目得行这有效得方法。
例7 下列过程中,不涉及化学变化得就是(2001年全国高考题)
A、甘油加水作护肤剂
B、用明矾净化水
C、烹鱼时加入少量得料酒与食醋,可减少腥味,增加香味
D、烧菜用过得铁锅,经放置常出现红棕色斑迹
思路分析:要弄清上述变化得内涵:A中利用了甘油有吸水性(有护肤作用),无新物质生成;B中就是利用Al3+发生水解反应生成得Al(OH)3胶粒得吸附性(胶粒表面积大吸附水中悬浮得杂质),达到净水目得,属于化学变化;C中烹鱼时用酒解除腥味得原理就是鱼肉里“隐居”着有脱腥臭味得三甲胺,乙醇能溶解三甲胺,且与食醋中得乙酸发生了酯化反应,加热后挥发出来,D中烧过菜得铁锅得表面残留有电解质溶液,而形成原电池发生电化学腐蚀,Fe为负极:Fe2e=Fe2+;炭(C)为正极:O2+2H2O+4e=4OH;Fe2++2OH=Fe(OH)2;4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;2Fe(OH)3=Fe2O3、3 H2O,呈红棕色,涉及到吸氧腐蚀得化学变化。
答案:A。
方法要领:化学变化得本质特征,在于发生了化学键得改变,导致了新物质得产生,物理变化与化学变化得根本得区别在于发生变化后就是否生成新得物质。
例8 下列说法错误得就是(1997年上海市高考题)
A、二氧化碳与漂白粉作用,生成具有氧化性得物质
B、二氧化硫通入氢硫酸中,溶液得酸性一定减弱
C、二氧化硅与烧碱反应,溶液得碱性一定减弱
D、二氧化氮可相互结合为四氧化二氮
思路分析:A正确:生成HClO,具有氧化性;B错误若过量SO2通入H2S酸中,则溶液酸性一定增强;C、D正确。
答案:B
方法要领:掌握有关物质得性质,解题中要注意审题。
例9 某金属元素最高价氟化物得相对分子质量为M1,其最高价得硫酸盐得相对分子质量为M2。若此元素得最高正价为n,则n与M1、M2得关系可能就是(1996年高考化学试测题)
A、 B、 C、 D、
思路分析:题中金属元素(设为R)得最高化合价可能就是奇数或就是偶数,若为奇数,硫酸盐得化学式为R2(SO4)n;若为偶数为R(SO4)n/2,而氟化物化学式均为RFn,设R得式量为x,则:
n为奇数时: n为偶数时:
M1=x+19n M1=x+19n
M2=2x+96n M2=x+48n
n=(M22M1)/58 n=(M2M1)/29
答案为:A、D
方法要领:本题通过式量与化合价之间得关系,考查运用知识得周密性与统摄能力。解答时必须注意到金属离子化合价有奇数与偶数得区别。