第2章 海水中的重要元素钠和氧 章末整合 素能提升-【成才之路•学案】2025-2026学年高中化学必修第一册同步新课程学习指导(人教版)

【解析】(1)24.4gNa0H的物质的量为0.61mol,c(NaOH) (3)重新配制 _0.61mml=6.1mol/L。(2)100mLNa0H溶液的质量为 (4)②③ 0.1L (5)小于 100mL×1.219g/mL=121.9g,Na0H的质量分数为Lg, 【细解】(1)配制溶液过程中需要的玻璃仪器：500L容量 瓶、烧杯、胶头滴管、玻璃棒、量筒。(2)因容量瓶没有 ×100%≈20%。(3)由于溶液具有均一性、稳定性，所以这 480mlL应选用500mL,计算按500mL,m=n×M=c×V×M 10mL溶液与原100mL溶液相比，NaOH的物质的量浓度、质 =0.5L×0.1000mol·L-1×392g·mol-1=19.60g 量分数和溶液的密度均相同，但NaOH的质量和物质的量均 (3)配制过程中定容时发现液面超过了刻度线，需要重新配 为原来的10(4)这10mL溶液中Na0H的物质的量浓度为 制。(4)根据c=判断，①摩尔盐放置过程中失去了部分 6.1mol/L,稀释到100mL以后，NaOH的物质的量浓度为 结晶水，称量质量不变但含有溶质增多，所配溶液浓度偏大； 6.1mol/L×10mL×10-3L/mL=0.61mo/L。 ②定容后振荡容量瓶发现液面低于刻度线，继续加蒸馏水定 100mL×10-3L/mL 容，溶液体积偏大，浓度偏小；③定容时仰视容量瓶刻度线， 微专题突破（四）阿伏加德罗常数(N)的应用 溶液体积偏大，浓度偏小：④容量瓶注入溶液前有少量蒸馏 水，无影响；故②③符合题意。(5)(NH4)2Fe(SO4)2溶液的 典例剖析 密度大于水，等质量的(NH4)2Fe(SO4)2溶液和水，水的体 例：A8.4gMgC0,固体的物质的量为，8.4g 84g·mol7=0.1mol, 积较大，混合所得溶液的浓度小于1.00ol·L。 :对点精练 所含的原子总数为0.5N。,A正确；没有说明溶液的体积，无 (1)160g·mol-156 法计算Ba2+数目，B错误；没有说明C0和N2的质量，无法 (2)11.2Na或6.02×10 计算所含分子总数，C错误：常温常压下，2.24LS02分子小 (3)ad5042.6< 于0.1mol,所含的原子总数小于0.3N,D错误 【解析】(1)Fe03的摩尔质量为160g·mol-1,0.5mol 专题精练 Ffe,0,中fe元素的质量为0.5mol×2×56g·mol-1=56go 1.A铁单质与稀硫酸反应生成Fe2+,0.1mol铁单质与足量稀 硫酸完全反应，转移电子数目为0.2W。,A错误；Na2O2由钠离 (2)标准状况下，16g02的体积 32g·mal7×224L·mal- 16g 子与过氧根离子构成，7.8gNa02中所含离子总数为0.3Wa, B正确：胶体粒子是由许多氢氧化铁分子组成的，0.01ol =11.2L,所含的氧原子数 32g·0l×2×Vml-1=N 16g FeCL,制得的氢氧化铁胶体粒子数小于0.O1NA,C正确：标准 或6.02×102。(3)①98%的浓硫酸的物质的量浓度为c= 状况下，1molH,含有2mol电子，11.2LH,中含有的电子数 为NA,D正确。 1000pu=1000×1.84×98%mml.L1=18.4mol.L,a 98 2.C标准状祝下，水不是气体，不能用气体摩尔体积计算，A错 错误；需要用量筒量取5m:Lx100mL≈27.2mL98%的 误：常温常压下，足量MnO,与含146gHCl的浓盐酸完全反 18.4mol.L-1 浓硫酸，b正确：浓硫酸稀释时是将浓硫酸沿烧杯内壁缓慢加 应，Mn02+4HCl(浓)△MnCL,+C,↑+2H,0因反应过程 入水中，并不断用玻璃棒搅拌，心正确；容量瓶水洗之后不需 盐酸变稀反应停止，含146gHC1的浓盐酸溶质物质的量为 要用5mol·L硫酸润洗，5mol·L硫酸润洗导致浓度偏 4mol,转移电子数小于2NA,B错误；7.8gNa2O2物质的量是 大，d错误。②根据H,S04+2K0H=K,S04+2H,0,10mL 0.1mol,含有0.2mol钠离子，0.1mol过氧根离子，7.8g Na,02含有的离子数为0.3WA,C正确；32g02物质的量是 5m0l.L硫酸最多能消耗l0mLx5mol:Lx2=50ml 2mol·L1 1mol,所含的原子数为2W,D错误。 2mol·LKOH。③5mol·L硫酸中溶质的质量分数为0= 实验活动1配制一定物质的量浓度的溶液 cM 10001000×.15≈42.6%，5mol·L-硫酸密度大于水， 5×98 三 与等质量的蒸馏水混合后，体积大于原硫酸体积的二倍，硫酸 1.5.855.9烧杯玻璃棒冷却至室温玻璃棒2~3 的浓度c(H,S0)<2.5mol·L 1~2胶头滴管凹液面最低处与刻度线相切 2.50.0量筒50.0玻璃棒玻璃棒2~31~2胶头滴 章末整合素能提升 管凹液面最低处与刻度线相切 新情境命题研究 四 新情境类型一 (1)目的是把残留在烧杯和玻璃棒上的溶质完全转移到容量瓶例：D次氯酸钠NaCO中Na为+1价、0为-2价，其中Cl元 中，避免所配溶液浓度偏小。 素显+1价，A正确；该“84消毒液”中NaC0的物质的量浓 (2)两种方法的不同之处在于称量时的不同，一种用量筒量取 液体的体积，一种用托盘天平称量固体的质量。用浓溶液 度约为1000p=1000×:19×25%m0l·L1= M 74.5 配制稀溶液时，不用托盘天平和药匙。 4mol·L1,B正确；次氯酸钠易与二氧化碳、水反应生成次 (3)定容后再加入蒸馏水，会导致溶液体积偏大，溶液的浓度 氯酸，次氯酸易分解为HC和氧气，所以“84消毒液”保存时 偏低。 不能敞口放置，需要密封保存，C正确；欲用NaClO固体配制 五、 含25%NaC10的消毒液480mL,需用500mL容量瓶，需要 例：(1)500mL容量瓶、胶头滴管 称量的NaC10固体质量为500mL×1.19g·mL-1×25%= (2)19.60 148.8g,D错误。 -285 对点精练 生的气体通入澄清的石灰水中「或加BCL,溶液等体现检验 1.A碳酸钠与醋酸反应首先产生碳酸氢钠和醋酸钠，然后是碳 CO子的方法即可]。 酸氢钠与醋酸反应产生醋酸钠、二氧化碳和水，而碳酸氢钠中对点精练 加人醋酸立即放出气体，A正确：纯碱和小苏打都是钠盐，焰 3.(1)分液漏斗除去氯气中的HC@ 色试验火焰都为黄色，B错误：二者都能与氢氧化钙溶液发生 (2)Ca(Cl0)2Ca(Cl0)2+4HCl(浓)CaCL2+2Cd,↑ 反应产生碳酸钙白色沉淀，C错误：碳酸钠稳定，受热不易分 +2H,0 解，碳酸氢钠不稳定受热分解产生碳酸钠、二氧化碳和水，也 有固体残留物，D错误。 (3)2Fe+3d,△2FeC,5.6防止氯化铁凝华后堵塞 新情境类型二 导管 例：(1)CaC03+2H+-一Ca2++C02↑+H,0除去C02中的 (4)a HCl气体NaHCO3+HCl=NaCl+H,O+CO,↑ 【解析】盐酸与漂白粉的有效成分C(CdlO),反应生成氯 (2)NH3 +CO2 +H2 O+NaCI =NaHCO3 NH,Cl 气，因为浓盐酸有挥发性，用B去除氯气中的HCl,C中的氯 (3)过滤灼烧2NaHC0,△Na,C0,+H,0+C0,↑ 化钙吸收水，干燥纯净的氯气与铁粉反应生成氯化铁，无水 FCl3极易与水反应，则需要F中用浓硫酸除去空气中的水蒸 【细解】(1)装置甲中碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二 气，因氯气有毒，最终用氢氧化钠吸收，以此分析。(1)根据仪 氧化碳和水，反应的离子方程式是CaC0,+2H*一Ca2++ 器可知，a为分液漏斗：B中饱和食盐水吸收挥发的HCl气体。 C0,↑+H,0;装置乙的作用是用碳酸氢钠除去二氧化碳中 (2)漂白粉的有效成分为Ca(Cl0)2,盐酸与Ca(Cl0)2反应生 的氯化氢，反应的化学方程式为NaHCO,+HCl=NaCl+ H0+C02↑。(2)装置丙中氯化钠与二氧化碳、氨气反应可 成氯气；故答案为：Ca(Cl0)2;Ca(Cl0)2+4HCl(浓)- CaCl,+2Cl2↑+2H,0。(3)D中氯气与铁粉加热生成氯化 得两种产物，分别是NaHCO3和另一种盐，根据元素守恒，另 一种盐是氯化铵，反应的化学方程式是NH+CO2+H20+ 铁，2e+3Cl,△2FcC,1个铁原子反应转移3个电子，Fe NaCl一NaHCO3↓+NH,Cl。(3)用装置丙中产生的 化合价升高，失去电子，做还原剂，则每转移0.3ol电子，消 NaHCO3制取Na,CO3时，需要进行的实验操作有过滤、洗涤 耗0.1mol铁，质量为5.6g,无水FeCl3极易与水反应，易升 固体、灼烧，灼烧碳酸氢钠发生反应的化学方程式为 华，防止氯化铁紧华后堵塞导管，D、E之间选择使用管径较大 2 NaHC0(,ANa,C0,+H,0+C0,↑。 的玻璃导管。(4)千燥纯净的氯气与铁粉反应生成氯化铁，无 对点精练 水eCL,极易与水反应，则需要F中用浓硫酸防止空气中的 2.A若是氨碱法，则X是NH3,Y是CO2,含有NH4Cl的滤液b 水蒸气进入E,因氯气有毒，最终用氢氧化钠吸收，故F中盛 与石灰乳混合加热，所放出的NH,(L)可循环利用，c是CCl, 放浓硫酸，G中用氢氧化钠进行尾气处理 溶液，不能在转化流程中循环利用，A项错误：若是联合制碱 第三章铁金属材料 法，滤液b是NaCl、NH,Cl的混合溶液，因低温时NH,Cl的溶 解度比NaCI的小，在低温下NH,Cl(L)析出，故L的主要成分 第一节 铁及其化合物 是NH,CL,B项正确；M是CO2,可在转化流程中循环利用，C 项正确；由于NH3极易溶于水而CO2在水中的溶解度不大， 第1课时 铁的单质铁的氧化物 铁的氢氧化物 所以X是NH3,Y是CO2,D项正确。 新情境类型三 例：(1)ac 学习任务一 (2)木条不复燃木条复燃 自主学习认知形成 失去2×e (3)2Na,02+2C0,=2Na,C02+0, 1.单质 +2 +3化合物四氧、硅和铝 2.(1)还原 得到2×e (4)气体中有水，水也可与N,0,反应产生0，使木条复燃 (2)3C+2Fe,03 高温4Fe+3C0, 3C0+Fe,0,商温2Fe (5)加入稀盐酸，将产生的气体通入澄清的石灰水中[或加 +3C0, BaCL,溶液等体现检验CO的方法即可] 【细解】(1)通过饱和碳酸氢钠溶液除掉二氧化碳中的HCI 延展导热磁体高 气体，浓硫酸可以吸收二氧化碳中的水，答案为：a,c。(2)步 三 骤1中没有氧气生成，因此木条不复燃，步骤2中产生了氧1.(I)Fe+2HCl-一FeCl2+H2↑ 气，因此使木条复燃。(3)过氧化钠与二氧化碳反应生成碳 (2)Fe CuSO=FeSO +Cu 酸钠和氧气，双线桥表示电子转移的方向和数目如下： 2.2fe+3C,点尴2Fea, 失去2×e 3.(3)3Fe+4H,0(g)商温Fe,0,+4H 2Na02+2C022Na2C03+02。(4)其理由是气体中有水， 微思考 得到2×e (1)不相同铁在潮湿的空气中生成的铁锈的主要成分是 水也可与N02反应产生02使木条复燃。(5)要补充的实 Fe,O3,而铁在纯氧中燃烧的产物是Fe,O4。 验主要是验证有碳酸钠生成，通过反应生成二氧化碳来验 (2)正确Fe-2eFe2+或Fe-3e=fe3+,铁元素化 证，因此操作是：取⑤中反应后的少量固体加入稀盐酸，将产 合价升高，被氧化，体现了铁的还原性。 286117 【思路分析】 目的： 明确溶 准确保证 液组成 准确加入溶质 确定溶液 体积均一 计 称量 步骤： 溶解（或转移并定摇 算 (或量取) 稀释)并 洗涤容匀 冷却 托盘天平、药 烧杯、 一定容积 胶头 仪器： 匙（或量筒） 玻璃棒 的容量瓶 门滴管 )对点精练 (2025·河北省邢台市质检联盟高一月考)根据所学知识，回答下列问题： (1)Fe03的摩尔质量为 ,0.5 mol Fe203中Fe元素的质量为 go (2)设V为阿伏加德罗常数的值。标准状况下，16g02的体积为 L,所含的氧原子数为 (3)某同学欲用98%的浓硫酸（密度p=1.84g·mL1)配制100mL5mol·L1硫酸（密度p= 1.15g·mL')。溶质的质量分数与粉质的量浓度互算关系：c=1000PW M ①下列说法错误的是 (填标号)。 a.98%的浓硫酸的物质的量浓度为9.2mol·L1 b.需要用量筒量取27.2mL98%的浓硫酸 ©.浓硫酸稀释时是将浓硫酸沿烧杯内壁缓慢加入水中，并不断用玻璃棒搅拌 d.容量瓶水洗之后需要用50l·L-硫酸润洗，否则容量瓶内残留的水分会导致配制结果偏小 ②10mL5mol·L-1硫酸最多能消耗 mL2mol·L-IKOH。 ③5mol·L硫酸中溶质的质量分数为 %(保留小数点后一位)，5mol·L1硫酸与等质量的蒸 馏水混合后，硫酸的浓度c(H,SO4) (填“>”“<”或“=”)2.5mol·L1。 章末整合 素能提升 知识体系构建 ●物质的性质及转化 1.钠及其化合物 02 Na2O H20 C0, NaHCO3 个 H2,0 Na NaOH △ C02 CO, H20 02 H20 △ CO Na202 Na2CO3 2.氯及其化合物 Cucl2K Fecl3← FeCl2 Cu Fe Naclo←Na0H CL> HCL 个C02 Mn02,△ NaOH H20 Ca(OH), 0 NaOH AgNO3 H20 02←- HCLO CO2+H2 -Ca(Clo)2 NaC[ AgNO3 AgCl 118 白宏观物质与微观粒子间的计量关系 粒子数目（原子、分子、离子、电子等） 构成物质的原子、离子的物质的量 ÷M ÷NXN 通过化学式 物质的质量(9)×M 之物质的量(mo) 之标准状况下气体体积(L) ÷V XV :1000g 溶液中各高子的浓度 溶液的物质的量浓度(mol·L) M今 溶质质量分数 x1000 M 新情境命题研究 新情境类型一日常生活 例 (2025·山东省德州市第一中学高一月考)某同学购买了一瓶84消毒液，包装说明如下，下列分析不正确 的是 主要戍分是NaCIO,有效成分是NaCl0 () 净含量：500mL密度：1.19g·cm3 质量分数与物质的量浓度 有效成分：质量分数为25%NaCl0 使用方法：稀释100倍（体积比）后使用 互算关系：c=1000Pw M 注意事项：密封保存，易吸收空气中的C02变质 碳酸的酸性强于次氯酸 A.次氯酸钠中的C元素显+1价 B.该84消毒液中NaCl0的物质的量浓度约为4mol·L1 C.84消毒液保存时不能敞口放置，需要密封保存 D.欲配制与此84消毒液中NaCl0浓度相同的溶液480mL,需要称量NaCl0固体质量为149g 】对点精练 1.纯碱和小苏打都是白色的，在日常生活中都可以找到。若要在家中将它们区分开来，下面的方法中可行的是 () A.在水杯中各盛相同质量的样品，分别加入等体积的白醋，观察反应放出气体的快慢 B.分别用干净铁丝蘸取样品在煤气炉的火焰上灼烧，观察火焰颜色 C.将样品溶解，分别加入澄清石灰水，观察是否有白色沉淀 D.分别放在锅中加热，观察是否有残留物 新情境类型二化工生产 例(225·湖北省宜城市第一中学等六校高一期中)某化学兴起小组被拟“侯氏制碱法”制纯碱并进行后绞 实验。 制备纯碱：先以NaCl、NH3、CO2和水等为原料，用如图所示装置制取NaHCO3,然后再将NaHCO3制备 成Na2C03o 令盐酸 尾气处理 饱和 吸收足量 氨盐水可以提高CO,吸牧率 CaCO, NaHCO 冷水 NH,的饱 溶液 和食盐水 119 (1)装置甲中反应的离子方程式为 :装置乙的作用是 ,反应的化学方程式为 (2)反应进行一段时间后，观察到装置丙中试剂瓶内溶液中有白色固体析出，经检验该白色固体是 NaHCO3。装置丙中可得两种产物，分别是NaHCO3和另一种盐，装置丙中反应的化学方程式为 (3)用装置丙中产生的NaHCO,制取Na,CO3时，需要进行的实验操作有 、洗涤固体 ,最 后一步发生反应的化学方程式为 0 【思路分析】（1)反应原理 利用物质溶解度不同，NaHCO3t比NH,Cl、NaCl溶解度小 NH3 NaCl+CO2 +H2O-NaHCO3+NH Cl 2 NaHC0,△NaC0,+C02↑+H,0。 物质热稳定性：Na,CO3比NaHCO3稳定 (2)工艺流程 二氧化碳 反应后混合液 碳酸氢纳》臣周 (含NaCl、NaHCO2 饱和 母液（主要含食盐粉 NHCl、NH4HCO2 食盐水 NaCl、NH,d-氨气 降温过滤 母液（含NaC 氯化铵 (3)循环使用的物质：C02、饱和食盐水。提高物质的利用幸，符合绿色化学思想 )对点精练 2.(2025·辽宁省丹东市高一期中教学质量调研)如图是工业制纯碱的部分物 饱和食盐水 质转化示意图，下列推测错误的是 ( 加入X 溶液a A.若是氨碱法，溶液c可在转化流程中循环利用 加入Y B.若是联合制碱法，则L的主要成分是NH4Cl 滤液b 沉淀 C.M可在转化流程中循环利用 溶液a包Ma,coH,0 D.X是NH3,Y是CO, 新情境类型实验探究 (2025·河北省石家庄精英中学高一期中)某课外活动小 ⑤ 盐酸 碱石灰 带火星 组设计了如图所示装置，验证二氧化碳跟过氧化钠反应 过氧化钠 的木条 时需要与水接触。 ④ 【装置分析】 (1)装置②中的试剂是 (填序号)；装置③中的试 ① ② 剂是 (填序号)。 a.饱和NaHCO,溶液 b.饱和Na2CO3溶液 c.浓H,S0 【进行实验】 步骤1：打开弹簧夹K2,关闭K,打开分液漏斗活塞加入盐酸，将带火星的木条放在a处； 步骤2：打开弹簧夹K,关闭K2,打开分液漏斗活塞加入盐酸，将带火星的木条放在处。 (2)步骤1和步骤2中，a处带火星的木条产生的实验现象分别是 120 (3)用双线桥表示过氧化钠与二氧化碳反应的电子转移情况 【实验反思】 (4)有同学提出质疑：“上述实验不足以证明有水存在时过氧化钠与二氧化碳发生了化学反应。”其理由是 (5)需要补充的实验操作是：取⑤中反应后的少量固体 【思路分析】将碳酸钙和稀盐酸反应生成二氧化碳、氯化钙和水，先通过饱和碳酸氢钠溶液除去二氧化碳 中的HC气体，一部分气体直接通入过氧化钠，另一部分先通过浓硫酸干燥再通入过氧化钠中，验证有无氧气生 成；但也有可能是过氧化钠和水在反应，因此要验证产物中是否生成了碳酸根，常用加入稀盐酸，产生的气体能使 澄清的石灰水变浑浊，或者加氯化钡有白色沉淀生成来验证。 》对点精练 3.(2025·河北邢台高一第二中学校联考阶段练习)氯化铁(FCL,)主要用作饮水的净水剂和废水的处理净化 沉淀剂。某同学设计如图装置（夹持和加热装置已经省略）制备少量FCL,。 浓盐酸 CaCL 铁粉 漂 粉 A B G 已知：无水FeCl,极易与水反应，易升华。 、固体不经过液体直接变为气体的过程，属于物理变化 (1)仪器a的名称为 ;B中装有饱和食盐水，其作用是 (2)漂白粉的有效成分为 (填化学式)，A中生成CL2的化学方程式为 (3)D中发生反应的化学方程式为 每转移0.3mol电子，消耗还原剂的质量为 g;D、E之间选择使用管径较大的玻璃导管的原因是 (4)F、G中的试剂可能为 (填标号)。 a.浓硫酸、NaOH溶液 b.浓硫酸、饱和食盐水 c.NaOH溶液、浓盐酸 d.Na2CO3溶液、浓盐酸 素养等级测评 请同学们认真完成考案（二）