高中化學(xué)學(xué)案階段素養(yǎng)提升課專題1物質(zhì)的分類及計(jì)量

階段素養(yǎng)提升課專題1以“宏觀辨識(shí)與微觀探析”為核心復(fù)習(xí)物質(zhì)的分類與計(jì)量1.物質(zhì)的分類及變化的分類：2.常用化學(xué)計(jì)量之間的關(guān)系：世界從宏觀方面來看是由千萬種物質(zhì)組成，從微觀來看是由原子、分子、離子等微粒構(gòu)成。要學(xué)好化學(xué)，必須會(huì)對(duì)常見物質(zhì)及變化進(jìn)行分類，會(huì)從原子、分子水平分析常見物質(zhì)及其反應(yīng)的微觀特征，能運(yùn)用化學(xué)符號(hào)和定量計(jì)算等手段說明物質(zhì)的組成及其變化，能分析物質(zhì)化學(xué)變化。能從宏觀和微觀相結(jié)合的視角分析與解決實(shí)際問題。(一)從宏觀辨識(shí)的角度研究物質(zhì)的類別及反應(yīng)類別(物質(zhì)及其變化的分類)(1)如圖為一“鐵鏈”圖案，小明在圖案上分別寫了H2、CO2、Na2O、NaCl、FeCl3五種物質(zhì)，圖中相連的兩種物質(zhì)均可歸屬為一類，相交部分A、B、C、D為其相應(yīng)的分類依據(jù)代號(hào)。請(qǐng)回答下列問題：請(qǐng)將分類依據(jù)代號(hào)填入相應(yīng)的括號(hào)內(nèi)：()兩種物質(zhì)都不是電解質(zhì)()兩種物質(zhì)都是鈉的化合物()兩種物質(zhì)都是氧化物()兩種物質(zhì)都是鹽提示：ACBD。依據(jù)相鄰物質(zhì)的組成和性質(zhì)特點(diǎn)，判斷其分類依據(jù)。(2)從H、O、C、Fe四種元素組成的物質(zhì)中，選擇適當(dāng)?shù)奈镔|(zhì)填空。①堿性氧化物__________；②酸性氧化物__________；③含氧酸__________；④堿__________；⑤酸式鹽____________。提示：①Fe2O3或FeO②CO2③H2CO3④Fe(OH)3⑤NaHCO3(3)寫出(2)中的金屬單質(zhì)與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式。提示：Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑。(4)上述方程式屬于什么反應(yīng)類型？是氧化還原反應(yīng)嗎？提示：置換反應(yīng)，屬于氧化還原反應(yīng)。(5)將Fe(OH)3分散于水中能否形成膠體？提示：Fe(OH)3分散于水中不能形成膠體，形成濁液。(二)氧氣摩爾質(zhì)量的測(cè)定(常見的化學(xué)計(jì)量)某學(xué)生利用氯酸鉀分解制氧氣的反應(yīng)，測(cè)定氧氣的摩爾質(zhì)量，實(shí)驗(yàn)步驟如下：①把適量的氯酸鉀粉末和少量二氧化錳粉末混合均勻，放入干燥的試管中，準(zhǔn)確稱量，質(zhì)量為ag。②裝好實(shí)驗(yàn)裝置。③檢查裝置氣密性。④加熱，開始反應(yīng)，直到產(chǎn)生一定量的氣體。⑤停止加熱(如圖所示，導(dǎo)管出口高于液面)。⑥測(cè)量收集到氣體的體積。⑦準(zhǔn)確稱量試管和殘留物的質(zhì)量為bg。⑧測(cè)量實(shí)驗(yàn)室的溫度。⑨把殘留物倒入指定的容器中，洗凈儀器，放回原處，把實(shí)驗(yàn)桌面收拾干凈。⑩處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，求出氧氣的摩爾質(zhì)量?；卮鹣铝袉栴}：(1)如何檢查裝置的氣密性？___________________________________________________________________。提示：將導(dǎo)管的出口浸入水槽的水中，手握住試管，有氣泡從導(dǎo)管口逸出，放開手后，有少量水進(jìn)入導(dǎo)管，表明裝置不漏氣。(2)以下是測(cè)量收集到的氣體體積必須包括的幾個(gè)步驟：①調(diào)整量筒內(nèi)外液面高度使之相同；②使試管和量筒內(nèi)的氣體都冷卻至室溫；③讀取量筒內(nèi)氣體的體積。這三步操作的正確順序是__________(請(qǐng)?zhí)顚懖襟E代號(hào))。提示：②①③。(3)測(cè)量收集到的氣體體積時(shí)，如何使量筒內(nèi)外液面的高度相同？提示：將量筒向下壓或向上提，使內(nèi)外液面高度相同，即讀得的氣體體積是處于外界大氣壓下的體積。(4)如果實(shí)驗(yàn)中得到的氧氣體積是cL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，水蒸氣的影響忽略不計(jì)，計(jì)算氧氣的摩爾質(zhì)量(含a、b、c，不必化簡(jiǎn))。提示：eq\f(22.4L·mol－1×（ag－bg）,cL)。該實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)原理為2KClO3eq\o(=,\s\up7(MnO2),\s\do5(△))2KCl＋3O2↑，計(jì)算原理為M(O2)＝eq\f(m（O2）,n（O2）)，m(O2)＝ag－bg，n(O2)＝eq\f(V標(biāo)準(zhǔn)（O2）,22.4L·mol－1)。(三)宏觀與微觀聯(lián)系的橋梁(阿伏加德羅常數(shù))阿伏加德羅常數(shù)是聯(lián)系宏觀物質(zhì)與微觀微粒的橋梁。設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。(1)1.8gNHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))中含有的電子數(shù)為多少？提示：N(e－)＝eq\f(1.8,18)×10NA＝NA；(2)2.2gCO2和N2O的混合氣體中原子數(shù)為多少？提示：M(CO2)＝M(N2O)＝44g·mol－1，N(原子)＝eq\f(2.2,44)×3NA＝0.15NA；(3)常溫常壓下28gN2含有的原子數(shù)為多少？提示：N(氮原子)＝eq\f(28,28)×2NA＝2NA；(4)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，11.2LH2O中含有的分子數(shù)是否為0.5NA？提示：不是。標(biāo)準(zhǔn)狀況下，H2O為非氣態(tài)。11.2LH2O的物質(zhì)的量不是0.5mol，含有的分子數(shù)不是0.5NA。1．(2021·南通高一檢測(cè))下列各組物質(zhì)中分子數(shù)一定相同的是()A．2gO3和2gO2B．9gH2O和0.5NA個(gè)CO2C．標(biāo)準(zhǔn)狀況下1molO2和22.4LH2OD．0.2molH2和4.48LHCl【解析】選B。A項(xiàng)，O3和O2的摩爾質(zhì)量不等，質(zhì)量相等時(shí)，兩者的物質(zhì)的量不等，分子數(shù)不等，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，n(H2O)＝eq\f(9g,18g·mol－1)＝0.5mol，n(CO2)＝0.5NA/NA＝0.5(mol)，物質(zhì)的量相等，分子數(shù)相等，正確；C項(xiàng)，H2O在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為液體，不適用于氣體摩爾體積，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，HCl沒有指明在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，錯(cuò)誤。2．下列分類標(biāo)準(zhǔn)和分類結(jié)果不科學(xué)的是()【解析】選B。氧化還原反應(yīng)是元素化合價(jià)發(fā)生變化的反應(yīng)，A項(xiàng)正確；根據(jù)分散質(zhì)粒子直徑的大小把混合物分為膠體、溶液和濁液，C項(xiàng)正確；根據(jù)化合物在水溶液中或熔融狀態(tài)下能否導(dǎo)電，化合物分為電解質(zhì)和非電解質(zhì)，D項(xiàng)正確。3．計(jì)算填空：(1)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1.92g某氣體的體積為672mL，則此氣體的相對(duì)分子質(zhì)量為__________。(2)在25℃、101kPa的條件下，等質(zhì)量的CH4和A氣體的體積之比為15∶8，則A的摩爾質(zhì)量為________(3)含0.27gAl3＋的Al2(SO4)3溶液中的SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))的數(shù)目為____________。【解析】(1)n(氣體)＝eq\f(0.672L,22.4L·mol－1)＝0.03mol，M(氣體)＝eq\f(1.92g,0.03mol)＝64g·mol－1，該氣體的相對(duì)分子質(zhì)量為64。(2)T、p相同時(shí)，氣體的體積之比等于物質(zhì)的量之比，即eq\f(V（CH4）,V（A）)＝eq\f(n（CH4）,n（A）)＝eq\f(15,8)，質(zhì)量相同，則n(CH4)·M(CH4)＝n(A)·M(A)，M(A)＝eq\f(n（CH4）,n（A）)×M(CH4)＝eq\f(15,8)×16g·mol－1＝30g·mol－1。(3)n(Al3＋)＝eq\f(0.27g,27g·mol－1)＝0.01mol，0.005molAl2(SO4)3含有0.01molAl3＋，0.015molSOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))，N(SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)))＝0.015×6.02×1023＝9.03×1021。答案：(1)64(2)30g·mol－1(3)9.03×10214．(2021·龍巖高一檢測(cè))Ⅰ.膠體金即金溶膠，其具有光吸收性、呈色性和膠體性等特點(diǎn)。免疫膠體金技術(shù)作為膠體金標(biāo)記物，可實(shí)現(xiàn)對(duì)抗原抗體的測(cè)定。用白磷還原法可制得一種金的分散系，該分散系在臨床診斷及藥物檢測(cè)等方面有著廣泛的應(yīng)用。其操作步驟如下：a．取20%白磷(①)的乙醚溶液0.5mL，加蒸餾水(②)60mL。b．先滴加1%氯化金水溶液(③)0.75mL，再滴加0.1mol·L－1的K2CO3(④)0.6mL，振蕩變成棕紅色。c．加熱煮沸至溶液變成透明紅色。d．分離提純，除去無機(jī)溶質(zhì)。所得分散系中，金顆粒直徑為5～12nm。請(qǐng)回答下列問題：(1)上述物質(zhì)①②③④中屬于單質(zhì)的是____________(填序號(hào)，下同)，屬于化合物的是____________，屬于鹽的是____________。(2)該分散系屬于__________，其分散質(zhì)是__________。(3)所得紅色溶液__________(填“能”或“不能”)繼續(xù)加熱。Ⅱ.對(duì)牙膏中物質(zhì)的探究要用到許多化學(xué)知識(shí)。(4)牙膏中的摩擦劑碳酸鈣可以用石灰石來制備。某學(xué)生設(shè)計(jì)了一種實(shí)驗(yàn)室制備碳酸鈣的實(shí)驗(yàn)方案，其流程圖如下：請(qǐng)寫出上述方案中有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式：①________________________________________________________________；②________________________________________________________________；③_________________________________________________________________。【解析】(1)上述物質(zhì)中，①為白磷，由P元素組成，為單質(zhì)；②為蒸餾水，由H、O兩種元素組成的純凈物，屬于化合物；③為氯化金水溶液，由氯化金和水兩種物質(zhì)組成，屬于混合物；④為K2CO3，屬于純凈物，也屬于化合物。從而得出結(jié)論：屬于單質(zhì)的是①，屬于化合物的是②④，屬于鹽的是④。(2)由金顆粒直徑介于1～100nm之間，確定該分散系屬于膠體，其分散質(zhì)是金顆粒。(3)分析所得紅色溶液屬于膠體，加熱會(huì)發(fā)生凝聚，所