专题1 物质的分类及计量(知识清单)化学苏教版必修第一册
2026-08-14
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精品
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学苏教版必修 第一册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 综合评价 |
| 类型 | 学案-知识清单 |
| 知识点 | 物质的分类及转化,物质的量,离子反应 |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.29 MB |
| 发布时间 | 2026-08-14 |
| 更新时间 | 2026-08-14 |
| 作者 | CC化学 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2026-08-14 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59209635.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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摘要:
该高中化学知识清单系统梳理了“物质的分类及计量”专题内容,涵盖物质分类与转化、化学反应分类、化学计量、分散系及电解质五大知识范畴,为学生搭建了从“概念辨析”到“定量计算”再到“实际应用”的递进式学习架构。
清单采用“易错点专项突破”和“知识框架图整合”的方式呈现知识体系,通过11个易错点辨析(如物质分类中酸性氧化物与非金属氧化物的关系)及对点训练,培养学生的化学观念和科学思维。特别设计“点拨”模块(如摩尔质量计算方法)和“对比表”(如分散系比较),帮助不同学生高效掌握,教师可据此优化教学,提升复习针对性。
内容正文:
专题1 物质的分类及计量
第一单元 物质及其反应的分类
一、物质的分类
1.分类法
(1)分类法:
分类是指按照______、______或______分别归类。通过比较事物间的相似性,把某些具有共同点或相似特征的事物归为一类,通常可根据事物的____________或事物的____________来进行分类。
(2)物质分类的意义:
①通过比较物质的______,把某些具有______或_________的事物归为一类,以提高研究的效率。
②使众多复杂的事物____________,有助于我们按照物质的类别进一步研究物质的______、______和______。
2.物质的分类
(1)根据物质的存在状态、性质分类
①根据物质存在的状态:______物质、______物质、______物质。
②根据物质的导电性:______、______、______。
③根据物质在水中的溶解性:______物质、______物质、______物质。
(2)根据物质的组成和性质特点分类
根据物质的组成和性质对物质进行如下分类:
(3)根据物质的性质:氧化物可分为酸性氧化物和碱性氧化物。
①酸性氧化物:能与______反应生成盐和水的氧化物,如CO2、SO2、SiO2等。
②碱性氧化物:能与______反应生成盐和水的氧化物,如Na2O、CaO等。
二、物质的转化
1.不同类别物质间的转化
(1)以碳元素的单质和化合物的转化关系为例,按要求填写下表。
物质的转化反应
实例(化学方程式,标注必要的反应条件)
单质→化合物
酸性氧化物→酸
酸→盐
酸性氧化物→盐
盐→盐
盐→氧化物
(2)以钙元素的单质和化合物的转化关系为例,按要求填写下表。
物质的转化反应
实例(化学方程式,标注必要的反应条件)
单质→化合物
碱性氧化物→碱
碱→盐
碱性氧化物→盐
盐→盐
(3)单质、酸、碱、盐、氧化物的相互转化关系
2.物质转化的条件
(1)酸、碱和盐在溶液中的复分解反应
酸、碱和盐之间要发生复分解反应,通常有____________、____________或有______等物质生成。
(2)金属活动顺序表的应用
①金属活动顺序表氢前面的金属与稀盐酸或(稀硫酸)发生______反应生成______和氢气。
②一般情况下,金属活动顺序表中前面的金属能将后面金属从它们的______溶液中置换出来。
(3)酸性氧化物和碱性氧化物
①酸性氧化物有的能与______反应,一定条件下与______和____________反应。
②碱性氧化物有的能与______反应,一定条件下与______和____________反应。
(4)无机化合物与有机化合物在一定条件下可以相互转化
①无机化合物转化为有机化合物
1828年,德国化学家______用氰酸铵(NH4CNO)合成了____________,打破了无机物与有机物之间不可转化的观念,揭开了人工合成有机化合物的序幕。
②有机化合物转化为无机化合物
例如:甲烷燃烧生成______和______;葡萄糖(C6H12O6)在动物体内经缓慢氧化转化为______和______等。
三、化学反应的分类
1.四种基本反应类型
根据反应物和生成物的类别以及反应前后物质的种类多少,将化学反应分为四种基本类型。
化学反应
反应类型
实例(请各举一例)
A+B===AB
AB===A+B
AB+C===A+CB
AB+CD===AD+CB
2.氧化还原反应和非氧化还原反应
(1)概念
根据反应前后元素的化合价是否发生变化,将化学反应分为____________反应和____________反应。
有元素化合价发生变化的反应称为____________反应,元素化合价不发生变化的反应称为____________反应。
(2)判断依据
判断一个反应是否为氧化还原反应的依据是看该反应中各元素的______有没有发生变化。
(3)氧化还原反应与四种基本反应类型的关系。
①分解反应:部分是氧化还原反应,其中有单质生成的分解反应______氧化还原反应。
②化合反应:部分是氧化还原反应,其中有单质参加的化合反应______氧化还原反应。
③置换反应:______氧化还原反应。
④复分解反应:__________氧化还原反应。
第二单元 物质的化学计量
一、物质的量
1.物质的量
(1)物质的量
①物质的量是国际单位制中的基本物理量之一,符号:______,常用单位:____________。
②建立物质的微粒(如分子、原子、离子、电子、中子等)与可观察的物理量(如质量、气体体积等)之间的联系。
(2)物质的量的单位——摩尔
1 mol某种微粒集合体中所含的微粒数与____________中所含的原子数相同,约为____________。因为数值特别大,表示宏观物质没有意义,因此只用于计量______、______、______、电子、质子、中子等微观粒子。
2.阿伏加德罗常数
(1)阿伏加德罗常数
____________中所含的原子数称为阿伏加德罗常数,用______表示,NA近似为____________。
(2)物质的量(n)、阿伏加德罗常数(NA)和微粒数(N)之间的关系:
N=______。
二、摩尔质量
1.摩尔质量
(1)概念:单位____________的物质所具有的质量。
(2)符号:______,单位:______。
(3)数值:当物质的质量以克为单位时,其在数值上与该物质的____________或____________相等。
(4)物质的量(n)、摩尔质量(M)和物质的质量(m)之间的关系:m=______。
如3 mol H2O的质量:m(H2O)=n(H2O)·M=3 mol×18 g·mol-1=54 g。
【点拨】计算摩尔质量的三种方法
①已知任意状态物质的质量时:M=。
②已知一个分子的质量时:M=m(分子)×NA。
③已知一个分子的质量和一个12C原子的质量时:M=×12 g·mol-1。
2.物质的量在化学方程式中的应用
如: 2H2 + O2 2H2O
质量之比 _____ ∶ ____ ∶ _____
计量数之比 _____ ∶ ____ ∶ _____
微粒数之比 _____ ∶ ____ ∶ _____
扩大NA倍 _____ ∶ ____ ∶ _____
物质的量之比 _____ ∶ ____ ∶ _____
结论:化学方程式中,各物质的化学计量数之比等于相应物质的______之比,也等于_________之比。
三、气体摩尔体积
1.影响物质体积大小的因素
(1)物质的聚集状态、性质及微观结构
物质的聚集状态
微观结构
微粒的运动方式
宏观性质
固态
微粒排列______,微粒间空隙______
在固定的位置上______
有固定的形状,几乎不能被压缩
液态
微粒间排列______,微粒间空隙______
可以____________
没有固定的形状,但不易被压缩
气态
微粒间距离______
可以____________
没有固定的形状,容易被压缩
(2)影响物质体积大小的因素
粒子的数目
粒子的大小
粒子间的距离
固体体积
液体体积
气体体积
①粒子的数目和粒子的大小决定______或______的体积,粒子的数目和粒子间的距离决定______的体积。
②气态物质中微粒间的距离与外界温度、压强有关。因此,当温度、压强一定时,任何具有相同______的气体都具有大致相同的______。
2.阿伏加德罗定律
(1)阿伏加德罗定律
①相同的温度和压强下,粒子数相同的任何气体都具有____________,也可以说,在相同的温度和压强下、相同体积的任何气体都含有_________的粒子。
②适用范围
阿伏加德罗定律适用于______气体,包括______气体。
(2)阿伏加德罗定律的推论
推论
公式
同温同压下,气体的体积之比等于其____________之比
=
同温同体积下,气体的压强之比等于其____________之比
=
同温同压下,任何气体的密度之比等于其_________之比
=
3.气体摩尔体积
(1)定义:单位________的气体所占有的______。用符号______表示
(2)单位:______。
(3)计算公式:Vm=______。
(4)影响气体摩尔体积的因素
气体摩尔体积的数值取决于气体所处的______和______。
(5)气体摩尔体积的特例——标准状况下的气体摩尔体积
在标准状况下,1mol任何气体的体积都约为______,即标准状况下,气体摩尔体积约为____________,其中,标准状况是指温度为____________、压强为____________。
【点拨】标准状况下,气体摩尔体积的有关计算
①气体的物质的量n= mol;
②气体的摩尔质量M=Vm·ρ=22.4ρ g·mol-1;
③气体的分子数N=n·NA=·NA;
④气体的质量m=n·M=·M g。
第三单元 物质的分散系
一、常见的分散系
1.分散系
(1)含义:把由一种或几种物质(称为______)分散到另一种物质(称为______)中形成的混合物体系称为分散系。
(2)溶液是一种______、______的分散系,其中溶质是溶液分散系的______,溶剂是该分散系的______。
2.分散系的分类
(1)根据分散质____________的大小作为标准进行分类:
分散质粒子直径大于10-7m的分散系是______;
分散质粒子直径在10-9~10-7m之间的分散系是______;
分散质粒子直径小于10-9m的分散系是______。
(2)实例
二、胶体
1.胶体的性质
(1)丁达尔效应
定义:当光束通过胶体时,在____________的方向可以看到一条____________的现象。
应用:常用于鉴别______与______。
(2)胶体的吸附性
胶体的胶粒具有较大的表面积,具有吸附性,能吸附水中的____________并产生沉降,从而除去水中的悬浮杂质。
2.胶体的应用
(1)作净水剂。铁盐(如FeCl3)和铝盐(如明矾[KAl(SO4)2·12H2O])溶于水后能形成__________和__________,常用作净水剂,但不能杀菌消毒。
(2)在金属、陶瓷、聚合物等材料中加入固态胶体粒子,能改善材料的____________和____________。
(3)医学上利用高度分散的胶体来______或______疾病。
(4)广泛用于冶金工业中的选矿、石油原油的脱水、有机高分子材料的制造。
3.常见的胶体
(1)气溶胶:烟、云、雾等
(2)液溶胶:蛋白质溶液(牛奶、鸡蛋清、豆浆)、淀粉溶液、Fe(OH)3胶体、Al(OH)3胶体、血液、墨水等。
(3)固溶胶:硅胶、烟水晶、有色玻璃等
【点拨】溶液、胶体、浊液三种分散系的比较
分散系
溶液
胶体
浊液
分散质粒子直径/m
<10-9
10-9~10-7
>10-7
外观特征
均一、透明
均一、透明
不均一、不透明
稳定性
稳定
较稳定
不稳定
能否通过滤纸
能
能
不能
能否通过半透膜
能
不能
不能
是否有丁达尔效应
无
有
无
实例
食盐水、蔗糖溶液
氢氧化铁胶体、淀粉溶液
泥浆、油水
三、电解质溶液
1.物质导电性分析
(1)物质导电的原因:对于金属,存在自由电子;对于电解质溶液,存在____________的水合离子。
(2)化合物导电的条件:在______中或________下产生自由移动的离子。
2.电解质和非电解质
(1)电解质和非电解质的概念
①电解质:在____________或____________能导电的化合物,常见的酸、碱、盐大都是电解质。
②非电解质:无论在____________和____________均以______形式存在,都不能导电的化合物。蔗糖、酒精、葡萄糖、油脂等有机化合物大多是非电解质。
3.电解质的电离
(1)电解质的电离:电解质在____________或____________产生____________的离子的过程称为电离。
电解质溶于水后,在水分子的作用下,生成水合离子,常写成简单离子的形式。
(2)电解质的电离的表示方法——电离方程式
①左边写电解质的化学式,右边写电离出的离子。
②符合质量守恒(即电离前后原子的种类和个数相同)和电荷守恒(即电离后的阴、阳离子所带正、负电荷总数相等)。
H2SO4、NaOH、NaCl溶于水后完全电离为水合阴、阳离子,电离方程式为:
H2SO4===__________________
NaOH=== __________________
NaCl===__________________
(3)电离方程式书写时注意:
①质量与电荷要守恒;
②原子团不能拆开写,如HCO、SO、OH-等,但HSO在水溶液中拆开,在熔融状态下不拆开;
③正确标注离子所带的电荷及其数目。
【点拨】电解质和非电解质的区别
电解质
非电解质
定义
在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物
在水溶液中和熔融状态下都不导电的化合物
化合物类型
强酸、强碱、大多数的盐,金属氧化物等
非金属氧化物、大多数有机物等
通电时的现象
溶于水或熔融时能导电
溶于水和熔融时都不能导电
实例
H2SO4、NaOH、Na2CO3、CaO等
C2H5OH、SO3、NH3、CH4等
易错点01 物质分类易错点
【错因辨析】
(1)只含有一种元素的物质可能是纯净物,也可能是混合物。
(2)结晶水合物[如CuSO4·5H2O等]为纯净物。
(3)有机化合物是指含碳的化合物,但不是所有含碳的化合物都是有机化合物,如CO、CO2、金属碳化物、碳酸盐、氰化物等属于无机化合物。
(4)碱性氧化物都是金属氧化物,但金属氧化物不一定都是碱性氧化物,如Mn2O7为酸性氧化物。
(5)酸性氧化物不一定都是非金属氧化物,如Mn2O7;非金属氧化物也不一定都是酸性氧化物,如CO、NO、H2O等。
(6)金属氧化物不都是碱性氧化物,如Al2O3既能与酸反应,又能与碱反应,属于两性氧化物。
【对点训练】
1.下列关于物质的分类中,正确的是( )
选项
酸性氧化物
酸
盐
混合物
A
SO2
CH3COOH
烧碱
CuSO4·5H2O
B
NO
HNO3
NaHSO4
氨水
C
CO2
H2CO3
BaSO4
不锈钢
D
CO
Fe(OH)3
CaCO3
浓盐酸
2.下列说法正确的是( )
A.金属氧化物都是碱性氧化物
B.酸中一定含有氢元素
C.含有金属元素的化合物都是盐类
D.非金属氧化物都是酸性氧化物
易错点02 有关物质转化关系的理解和认识
【错因辨析】
(1)酸性氧化物不一定能与水反应生成酸,如SiO2不溶于水;碱性氧化物不一定能与水反应生成碱,如Fe2O3是碱性氧化物,但它不能与水反应。
(2)物质之间的转化需要一定的条件,如高温、光照、点燃等。
【对点训练】
1.盐是一类常见的物质,下列物质通过一步反应可直接生成盐的是( )
①金属单质 ②碱性氧化物 ③碱 ④非金属单质 ⑤酸性氧化物 ⑥酸
A.①②③ B.①④⑥ C.②⑤⑥ D.全部
2.下列物质在给定条件下的转化均能一步实现的是( )
A.CuOCuCuSO4
B.H2O2H2H2O
C.CaCl2溶液CaCO3CO2
D.CuSO4溶液CuCuO
易错点03 对化学反应分类方法的理解
【错因辨析】
(1)四种基本反应类型的分类方法主要是从形式上划分的,不能反映出反应的本质,也不能包括所有的化学反应,如3CO+Fe2O32Fe+3CO2等反应不属于四种基本反应类型中的任何一种。
(2)判断一个反应是否为氧化还原反应的依据是看该反应中各元素的化合价有没有发生变化。
(3)有单质参加或生成的反应中,不一定是氧化还原反应,如O2与O3的转化等不是氧化还原反应。
【对点训练】
1.下列关于化学反应类型的叙述正确的是( )
A.凡是生成盐和水的反应都是中和反应
B.复分解反应一定没有单质参加
C.生成一种单质和一种化合物的反应一定是置换反应
D.分解反应的生成物中一定有单质
2.下列化学反应既属于四种基本反应类型又属于氧化还原反应的是( )
A.NH4Cl+NaOHNH3↑+H2O+NaCl
B.3CO+Fe2O32Fe+3CO2
C.Cl2+2KBr===Br2+2KCl
D.NH3+CO2+H2O===NH4HCO3
易错点04 对物质的量概念理解
【错因辨析】
(1)物质的量是一个专用名词,在表述时不可增减,不能说成“物质量”“物质的质量”或“物质的数量”等。
(2)物质的量的单位是摩尔,只能用于表示分子、原子、离子、质子、中子、电子等微观粒子的多少,不适合表示宏观物质的数量。例:1 mol苹果、1 mol铁元素等说法都是错误的。
(3)在使用物质的量表示物质时,必须具体指明粒子的种类。
如1 mol H2表示1摩尔氢分子,1 mol H表示1摩尔氢原子,1 mol H+表示1摩尔氢离子。而1 mol氢的表述是错误的,因为“氢”是元素名称,是宏观物质名称,不是微观微粒名称。
(4)物质的量表示的是很多个微粒的集合体,其数值可以是整数,也可以是小数。
【对点训练】
1.下列说法错误的是( )
A.物质的量是表示含有一定数目粒子集合体的物理量
B.使用摩尔作单位时必须指明微粒的名称
C.1 mol 任何物质都含有阿伏加德罗常数个原子
D.物质的量适用于计量分子、原子、离子等粒子
2.下列说法正确的是( )
A.物质的量就是1 mol物质的质量
B.1 mol H2O中含有2 mol氢和1 mol氧
C.摩尔是国际科学界建议采用的一种物理量
D.3 mol O2与2 mol H2O所含原子数相等
易错点05 有关摩尔质量的理解的易错点
【错因辨析】
(1)摩尔质量概念的理解
①等值性:物质的质量以克为单位时,在数值上与其相对分子质量或相对原子质量相等。
②确定性:对于指定的物质来说,其摩尔质量的值是一个定值,不随物质的物质的量的多少而改变。
(2)物质的摩尔质量(M)与1 mol物质的质量(m)以及物质的相对分子(原子)质量(Mr)是不同的。如水的摩尔质量为18 g·mol-1,1 mol H2O的质量为18 g,H2O的相对分子质量为18,三者单位不同,分别是g·mol-1、g和1。
【对点训练】
1.下列有关摩尔质量的描述或应用正确的是( )
A.1 mol OH-的质量为17 g·mol-1
B.二氧化碳的摩尔质量为44 g
C.铁原子的摩尔质量等于它的相对原子质量
D.一个钠原子的质量约等于 g
2.下列说法正确的是( )
A.CO2的摩尔质量是44 g
B.CaCO3的摩尔质量是100 g·mol-1
C.1 mol O2的质量是32 g·mol-1
D.铁的摩尔质量就是铁的相对原子质量
易错点06 物质的量、物质的质量、粒子数目之间的相关计算
【错因辨析】
(1)n=(n表示物质的量,N表示粒子数)。
其中NA的单位是mol-1,NA的近似值为6.02×1023 mol-1。
(2)M=(M为摩尔质量,m为物质的质量)。
若M的单位是g·mol-1时,则m的单位是g。
(3)微粒的个数与物质的质量间由物质的量联系起来:
N=nNA则n=;m=n·M,则n=;则=n=。
【对点训练】
1.设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是( )
A.摩尔是物质的量的单位
B.36 g水中含氢原子的数目为4NA
C.0.5 mol Na2SO4中含有的Na+数约是6.02×1023
D.等质量的O2与O3,所含氧原子数之比是3∶2
2.设NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.2.4 g金属镁变成镁离子时失去的电子数目为0.1NA
B.在1 mol Na2SO4溶液中Na+的数目约为6.02×1023
C.1 mol氮气所含的电子数目为NA
D.17 g氨气所含电子数目为10NA
易错点07 阿伏加德罗定律的易错点
【错因辨析】
(1)适用范围:阿伏加德罗定律适用于任何气体,可以是单一气体,也可以是混合气体。
(2)定律中包含四同(同温、同压、同体积、同物质的量),只要其中有任意三个相同,则必有第四个相同,即“三同定一同”;若只有两个相同,则另外两个必定成比例,即“二同定比例”。
【对点训练】
1.有关物质的体积的说法不正确的是( )
A.固体和液体的体积主要是由物质的微粒数目和微粒的大小决定的
B.气体的体积与温度和压强有关
C.当温度和压强一定时,任何具有相同微粒数的物质都具有相同的体积
D.当温度和压强一定时,1mol气体的体积大致相等
2.下列叙述正确的是( )
A.同温同压下,相同体积的物质,其物质的量必然相等
B.任何条件下,等物质的量的氧气和一氧化碳所含的分子数必然相等
C.1 L一氧化碳气体一定比1 L氧气的质量小
D.同温同压下,等体积的物质所含的分子数一定相等
易错点08 关于气体摩尔体积概念的理解易错点
【错因辨析】
(1)气体摩尔体积只适用于气态物质,对于固态物质和液态物质来讲是不适用的,气体可以为相互不反应的混合气体。
(2)气体摩尔体积与气体的种类无关。
(3)气体摩尔体积并不都约等于22.4 L·mol-1,22.4 L·mol-1只是气体摩尔体积在标准状况下的一个特例。
(4)气体摩尔体积受温度和压强的影响,若温度和压强保持一定,那么气体摩尔体积也保持不变。
(5)同温同压下,气体的体积只由气体的分子数决定。
(6)气体摩尔体积的使用对象可以是单一气体,也可以是混合气体。
【对点训练】
1.下列说法正确的是( )
A.1 mol O2和1 mol N2所占有的体积都约为22.4 L
B.标准状况下,22.4 L由CO、CO2组成的混合气体中所含有的C原子的物质的量为1 mol
C.在标准状况下,1 mol H2和1 mol H2O所占有的体积都约为22.4 L
D.H2的气体摩尔体积约为22.4 L
2.下列物质的体积约为22.4 L的是( )
A.标准状况下1 mol H2O
B.20 ℃、101 kPa时36.5 g HCl
C.常温常压下17 g NH3
D.标准状况下0.4 mol H2和0.6 mol O2的混合气体
易错点09 关于标准状况下气体摩尔体积的理解
【错因辨析】
(1)外界条件是标准状况,如常温、常压下,1 mol H2的体积不是22.4 L。
(2)研究对象是气体,如标准状况下,H2O、酒精等不是气体。
(3)将1 mol气体的体积与气体摩尔体积的单位不能混淆,前者单位为L,后者单位为L·mol-1。
【对点训练】
1.下列叙述正确的是( )
A.标准状况下任何气体的摩尔体积都是22.4 L
B.1 mol气体的体积若是22.4 L,它一定处于标准状况
C.两种气体的物质的量之比等于其原子个数比
D.标准状况下,1 mol H2和O2的混合气体的体积是22.4 L
2.用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.32 g O2占有的体积约为22.4 L
B.标准状况下,22.4 L Cl2含有原子子数为NA
C.标准状况下,22.4 L H2O所含有原子数为3NA
D.同温同压下,NA个N2分子所占的体积与0.5 NA个H2分子所占的体积比一定是2∶1
易错点10 分散系和胶体的易错点
【错因辨析】
(1)胶体与其他分散系的本质区别是分散质微粒直径的大小,而不是有无丁达尔效应,但利用丁达尔效应可用来鉴别胶体。
(2)胶体微粒一般是离子、分子或难溶物的聚集体,因此在Fe(OH)3胶体中,Fe(OH)3胶体粒子的数目要远远小于原FeCl3溶液中Fe3+的数目。
(3)胶体不带电荷,呈电中性。胶体粒子(分散质)可带电荷,有些胶体粒子不带电,如淀粉胶体。
(4)胶体粒子的直径一般在1~100 nm之间,它决定了胶体粒子具有较大的表面积,吸附力很强,能在水中吸附悬浮固体或毒素形成沉淀,从而达到净化水的目的。
【对点训练】
1.下列关于Fe(OH)3胶体的说法中,不正确的是( )
A.分散质粒子直径在10-9~10-7 m之间 B.是一种纯净物
C.具有丁达尔效应 D.具有净水作用
2.如图所示,将淀粉胶体和食盐溶液的混合物放入半透膜的袋子中,放入蒸馏水中,一段时间后,Na+和Cl-通过半透膜进入蒸馏水中,重复几次,可以得到纯净的淀粉胶体,该方法称为渗析。下列说法中不正确的是( )
A.粒子直径小于1nm(10-9m)的分子和离子能通过半透膜
B.淀粉分子的直径在1nm~100nm之间
C.渗析法可以用来提纯胶体
D.用滤纸可以分离胶体和溶液
易错点11 电解质和非电解质的认识误区
【错因辨析】
(1)电解质导电的条件是溶于水或熔融状态,两个条件具备一个即可。电解质溶液的导电能力与溶液中离子的浓度及离子所带电荷多少有关,离子浓度越大,离子所带电荷越多,溶液导电能力越强。电离是电解质导电的前提条件。
(2)有些电解质溶于水能导电,熔融状态不能导电,如HCl、H2SO4等。
(3)有些电解质只在熔融状态导电,如BaSO4,其水溶液不导电是因为BaSO4难溶于水。
(4)电解质本身不一定能导电,如NaCl晶体;能导电的物质不一定是电解质,如石墨、Fe、Cu、NaCl溶液。
(5)化合物在水溶液中导电,可能是本身电离导电,也可能是与水反应后生成物电离而导电;若为前者,则化合物是电解质,若为后者,则化合物为非电解质(如SO2、SO3、NH3、P2O5等)。
(6)电解质和非电解质的判断方法
【对点训练】
1.下列说法正确的是( )
A.铜、石墨均能导电,所以它们都是电解质
B.氨气、二氧化碳的水溶液都能导电,所以它们都是电解质
C.液态氯化氢、固体氯化钠都不能导电,所以它们都是非电解质
D.蔗糖、酒精在水溶液和熔融状态下都不能导电,所以它们都是非电解质
2.现有下列物质:①蔗糖 ②熔融NaCl ③HCl的水溶液 ④Fe ⑤NaOH固体 ⑥SO2的水溶液 ⑦NH3 ⑧SO3 ⑨氨水 ⑩液态H2SO4
(1)上述状态下的物质可导电的是________(填序号,下同)。
(2)属于电解质的是________。
(3)属于非电解质的是________。
(4)上述状态下的电解质不能导电的是________。
(5)SO2的水溶液导电能说明SO2是电解质吗?为什么?___________________________________________。
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专题1 物质的分类及计量
第一单元 物质及其反应的分类
一、物质的分类
1.分类法
(1)分类法:
分类是指按照种类、等级或性质分别归类。通过比较事物间的相似性,把某些具有共同点或相似特征的事物归为一类,通常可根据事物的外部特征或事物的本质特征来进行分类。
(2)物质分类的意义:
①通过比较物质的相似性,把某些具有共同点或相似特征的事物归为一类,以提高研究的效率。
②使众多复杂的事物高度有序化,有助于我们按照物质的类别进一步研究物质的组成、结构和性质。
2.物质的分类
(1)根据物质的存在状态、性质分类
①根据物质存在的状态:气态物质、液态物质、固态物质。
②根据物质的导电性:导体、半导体、绝缘体。
③根据物质在水中的溶解性:可溶性物质、微溶性物质、难溶性物质。
(2)根据物质的组成和性质特点分类
根据物质的组成和性质对物质进行如下分类:
(3)根据物质的性质:氧化物可分为酸性氧化物和碱性氧化物。
①酸性氧化物:能与碱反应生成盐和水的氧化物,如CO2、SO2、SiO2等。
②碱性氧化物:能与酸反应生成盐和水的氧化物,如Na2O、CaO等。
二、物质的转化
1.不同类别物质间的转化
(1)以碳元素的单质和化合物的转化关系为例,按要求填写下表。
物质的转化反应
实例(化学方程式,标注必要的反应条件)
单质→化合物
C+O2CO2
酸性氧化物→酸
CO2+H2O===H2CO3
酸→盐
H2CO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+2H2O
酸性氧化物→盐
CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O
盐→盐
CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O
盐→氧化物
CaCO3CaO+CO2↑
(2)以钙元素的单质和化合物的转化关系为例,按要求填写下表。
物质的转化反应
实例(化学方程式,标注必要的反应条件)
单质→化合物
2Ca+O2===2CaO
碱性氧化物→碱
CaO+H2O===Ca(OH)2
碱→盐
Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O
碱性氧化物→盐
CaO+CO2===CaCO3
盐→盐
CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O
(3)单质、酸、碱、盐、氧化物的相互转化关系
2.物质转化的条件
(1)酸、碱和盐在溶液中的复分解反应
酸、碱和盐之间要发生复分解反应,通常有沉淀析出、气体放出或有水等物质生成。
(2)金属活动顺序表的应用
①金属活动顺序表氢前面的金属与稀盐酸或(稀硫酸)发生置换反应生成盐和氢气。
②一般情况下,金属活动顺序表中前面的金属能将后面金属从它们的盐溶液中置换出来。
(3)酸性氧化物和碱性氧化物
①酸性氧化物有的能与水反应,一定条件下与碱和碱性氧化物反应。
②碱性氧化物有的能与水反应,一定条件下与酸和酸性氧化物反应。
(4)无机化合物与有机化合物在一定条件下可以相互转化
①无机化合物转化为有机化合物
1828年,德国化学家维勒用氰酸铵(NH4CNO)合成了尿素[CO(NH2)2],打破了无机物与有机物之间不可转化的观念,揭开了人工合成有机化合物的序幕。
②有机化合物转化为无机化合物
例如:甲烷燃烧生成CO2和H2O;葡萄糖(C6H12O6)在动物体内经缓慢氧化转化为CO2和H2O等。
三、化学反应的分类
1.四种基本反应类型
根据反应物和生成物的类别以及反应前后物质的种类多少,将化学反应分为四种基本类型。
化学反应
反应类型
实例(请各举一例)
A+B===AB
化合反应
CaO+H2O===Ca(OH)2
AB===A+B
分解反应
2H2O22H2O+O2↑
AB+C===A+CB
置换反应
Zn+CuSO4===ZnSO4+Cu
AB+CD===AD+CB
复分解反应
BaCl2+Na2SO4===BaSO4↓+2NaCl
2.氧化还原反应和非氧化还原反应
(1)概念
根据反应前后元素的化合价是否发生变化,将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应。
有元素化合价发生变化的反应称为氧化还原反应,元素化合价不发生变化的反应称为非氧化还原反应。
(2)判断依据
判断一个反应是否为氧化还原反应的依据是看该反应中各元素的化合价有没有发生变化。
(3)氧化还原反应与四种基本反应类型的关系。
①分解反应:部分是氧化还原反应,其中有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应。
②化合反应:部分是氧化还原反应,其中有单质参加的化合反应一定是氧化还原反应。
③置换反应:一定是氧化还原反应。
④复分解反应:一定不是氧化还原反应。
第二单元 物质的化学计量
一、物质的量
1.物质的量
(1)物质的量
①物质的量是国际单位制中的基本物理量之一,符号:n,常用单位:摩尔(符号为mol)。
②建立物质的微粒(如分子、原子、离子、电子、中子等)与可观察的物理量(如质量、气体体积等)之间的联系。
(2)物质的量的单位——摩尔
1 mol某种微粒集合体中所含的微粒数与0.012 kg 12C中所含的原子数相同,约为6.02×1023。因为数值特别大,表示宏观物质没有意义,因此只用于计量分子、原子、离子、电子、质子、中子等微观粒子。
2.阿伏加德罗常数
(1)阿伏加德罗常数
0.012 kg 12C中所含的原子数称为阿伏加德罗常数,用NA表示,NA近似为6.02×1023 mol-1。
(2)物质的量(n)、阿伏加德罗常数(NA)和微粒数(N)之间的关系:
N=n·NA。
二、摩尔质量
1.摩尔质量
(1)概念:单位物质的量的物质所具有的质量。
(2)符号:M,单位:g·mol-1。
(3)数值:当物质的质量以克为单位时,其在数值上与该物质的相对原子质量或相对分子质量相等。
(4)物质的量(n)、摩尔质量(M)和物质的质量(m)之间的关系:m=n·M。
如3 mol H2O的质量:m(H2O)=n(H2O)·M=3 mol×18 g·mol-1=54 g。
【点拨】计算摩尔质量的三种方法
①已知任意状态物质的质量时:M=。
②已知一个分子的质量时:M=m(分子)×NA。
③已知一个分子的质量和一个12C原子的质量时:M=×12 g·mol-1。
2.物质的量在化学方程式中的应用
如: 2H2 + O2 2H2O
质量之比 4 g ∶ 32 g ∶ 36 g
计量数之比 2 ∶ 1 ∶ 2
微粒数之比 2 ∶ 1 ∶ 2
扩大NA倍 2NA ∶ NA ∶ 2NA
物质的量之比 2 mol ∶ 1 mol ∶ 2 mol
结论:化学方程式中,各物质的化学计量数之比等于相应物质的微粒数之比,也等于物质的量之比。
三、气体摩尔体积
1.影响物质体积大小的因素
(1)物质的聚集状态、性质及微观结构
物质的聚集状态
微观结构
微粒的运动方式
宏观性质
固态
微粒排列紧密,微粒间空隙小
在固定的位置上振动
有固定的形状,几乎不能被压缩
液态
微粒间排列较紧密,微粒间空隙较小
可以自由移动
没有固定的形状,但不易被压缩
气态
微粒间距离较大
可以自由移动
没有固定的形状,容易被压缩
(2)影响物质体积大小的因素
粒子的数目
粒子的大小
粒子间的距离
固体体积
√
√
×
液体体积
√
√
×
气体体积
√
×
√
①粒子的数目和粒子的大小决定固体或液体的体积,粒子的数目和粒子间的距离决定气体的体积。
②气态物质中微粒间的距离与外界温度、压强有关。因此,当温度、压强一定时,任何具有相同微粒数的气体都具有大致相同的体积。
2.阿伏加德罗定律
(1)阿伏加德罗定律
①相同的温度和压强下,粒子数相同的任何气体都具有相同的体积,也可以说,在相同的温度和压强下、相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子。
②适用范围
阿伏加德罗定律适用于任何气体,包括混合气体。
(2)阿伏加德罗定律的推论
推论
公式
同温同压下,气体的体积之比等于其物质的量之比
=
同温同体积下,气体的压强之比等于其物质的量之比
=
同温同压下,任何气体的密度之比等于其摩尔质量之比
=
3.气体摩尔体积
(1)定义:单位物质的量的气体所占有的体积。用符号Vm表示
(2)单位:L·mol-1。
(3)计算公式:Vm=。
(4)影响气体摩尔体积的因素
气体摩尔体积的数值取决于气体所处的温度和压强。
(5)气体摩尔体积的特例——标准状况下的气体摩尔体积
在标准状况下,1mol任何气体的体积都约为22.4L,即标准状况下,气体摩尔体积约为22.4L·mol-1,其中,标准状况是指温度为0℃(273K)、压强为1.01×105Pa 。
【点拨】标准状况下,气体摩尔体积的有关计算
①气体的物质的量n= mol;
②气体的摩尔质量M=Vm·ρ=22.4ρ g·mol-1;
③气体的分子数N=n·NA=·NA;
④气体的质量m=n·M=·M g。
第三单元 物质的分散系
一、常见的分散系
1.分散系
(1)含义:把由一种或几种物质(称为分散质)分散到另一种物质(称为分散剂)中形成的混合物体系称为分散系。
(2)溶液是一种均一、稳定的分散系,其中溶质是溶液分散系的分散质,溶剂是该分散系的分散剂。
2.分散系的分类
(1)根据分散质粒子直径的大小作为标准进行分类:
分散质粒子直径大于10-7m的分散系是浊液;
分散质粒子直径在10-9~10-7m之间的分散系是胶体;
分散质粒子直径小于10-9m的分散系是溶液。
(2)实例
二、胶体
1.胶体的性质
(1)丁达尔效应
定义:当光束通过胶体时,在垂直于光线的方向可以看到一条光亮的通路的现象。
应用:常用于鉴别胶体与溶液。
(2)胶体的吸附性
胶体的胶粒具有较大的表面积,具有吸附性,能吸附水中的悬浮颗粒物并产生沉降,从而除去水中的悬浮杂质。
2.胶体的应用
(1)作净水剂。铁盐(如FeCl3)和铝盐(如明矾[KAl(SO4)2·12H2O])溶于水后能形成Fe(OH)3胶体和Al(OH)3胶体,常用作净水剂,但不能杀菌消毒。
(2)在金属、陶瓷、聚合物等材料中加入固态胶体粒子,能改善材料的机械性能和光学性质。
(3)医学上利用高度分散的胶体来检验或治疗疾病。
(4)广泛用于冶金工业中的选矿、石油原油的脱水、有机高分子材料的制造。
3.常见的胶体
(1)气溶胶:烟、云、雾等
(2)液溶胶:蛋白质溶液(牛奶、鸡蛋清、豆浆)、淀粉溶液、Fe(OH)3胶体、Al(OH)3胶体、血液、墨水等。
(3)固溶胶:硅胶、烟水晶、有色玻璃等
【点拨】溶液、胶体、浊液三种分散系的比较
分散系
溶液
胶体
浊液
分散质粒子直径/m
<10-9
10-9~10-7
>10-7
外观特征
均一、透明
均一、透明
不均一、不透明
稳定性
稳定
较稳定
不稳定
能否通过滤纸
能
能
不能
能否通过半透膜
能
不能
不能
是否有丁达尔效应
无
有
无
实例
食盐水、蔗糖溶液
氢氧化铁胶体、淀粉溶液
泥浆、油水
三、电解质溶液
1.物质导电性分析
(1)物质导电的原因:对于金属,存在自由电子;对于电解质溶液,存在自由移动的水合离子。
(2)化合物导电的条件:在水溶液中或熔融状态下产生自由移动的离子。
2.电解质和非电解质
(1)电解质和非电解质的概念
①电解质:在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物,常见的酸、碱、盐大都是电解质。
②非电解质:无论在水溶液中和熔融状态下均以分子形式存在,都不能导电的化合物。蔗糖、酒精、葡萄糖、油脂等有机化合物大多是非电解质。
3.电解质的电离
(1)电解质的电离:电解质在水溶液中或熔融状态下产生自由移动的离子的过程称为电离。
电解质溶于水后,在水分子的作用下,生成水合离子,常写成简单离子的形式。
(2)电解质的电离的表示方法——电离方程式
①左边写电解质的化学式,右边写电离出的离子。
②符合质量守恒(即电离前后原子的种类和个数相同)和电荷守恒(即电离后的阴、阳离子所带正、负电荷总数相等)。
H2SO4、NaOH、NaCl溶于水后完全电离为水合阴、阳离子,电离方程式为:
H2SO4===2H++SO
NaOH=== Na+ + OH-
NaCl=== Na+ + Cl-
(3)电离方程式书写时注意:
①质量与电荷要守恒;
②原子团不能拆开写,如HCO、SO、OH-等,但HSO在水溶液中拆开,在熔融状态下不拆开;
③正确标注离子所带的电荷及其数目。
【点拨】电解质和非电解质的区别
电解质
非电解质
定义
在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物
在水溶液中和熔融状态下都不导电的化合物
化合物类型
强酸、强碱、大多数的盐,金属氧化物等
非金属氧化物、大多数有机物等
通电时的现象
溶于水或熔融时能导电
溶于水和熔融时都不能导电
实例
H2SO4、NaOH、Na2CO3、CaO等
C2H5OH、SO3、NH3、CH4等
易错点01 物质分类易错点
【错因辨析】
(1)只含有一种元素的物质可能是纯净物,也可能是混合物。
(2)结晶水合物[如CuSO4·5H2O等]为纯净物。
(3)有机化合物是指含碳的化合物,但不是所有含碳的化合物都是有机化合物,如CO、CO2、金属碳化物、碳酸盐、氰化物等属于无机化合物。
(4)碱性氧化物都是金属氧化物,但金属氧化物不一定都是碱性氧化物,如Mn2O7为酸性氧化物。
(5)酸性氧化物不一定都是非金属氧化物,如Mn2O7;非金属氧化物也不一定都是酸性氧化物,如CO、NO、H2O等。
(6)金属氧化物不都是碱性氧化物,如Al2O3既能与酸反应,又能与碱反应,属于两性氧化物。
【对点训练】
1.下列关于物质的分类中,正确的是( )
选项
酸性氧化物
酸
盐
混合物
A
SO2
CH3COOH
烧碱
CuSO4·5H2O
B
NO
HNO3
NaHSO4
氨水
C
CO2
H2CO3
BaSO4
不锈钢
D
CO
Fe(OH)3
CaCO3
浓盐酸
答案:C
解析:A选项,CuSO4·5H2O属于盐类,错误;B选项,NO既不是酸性氧化物又不是碱性氧化物,错误;C选项,正确;D选项,Fe(OH)3属于碱,错误。故选C。
2.下列说法正确的是( )
A.金属氧化物都是碱性氧化物
B.酸中一定含有氢元素
C.含有金属元素的化合物都是盐类
D.非金属氧化物都是酸性氧化物
答案:B
解析:A选项,金属氧化物碱性氧化物,如Na2O,又有酸性氧化物,如Mn2O7,错误;B选项,酸在水中要电离出氢离子,所以一定含有氢元素,正确;C选项,含有金属元素的的化合物还可能使碱,如NaOH,错误;D选项,CO、NO等既不是酸性氧化物,也不是碱性氧化物,错误。故选B。
易错点02 有关物质转化关系的理解和认识
【错因辨析】
(1)酸性氧化物不一定能与水反应生成酸,如SiO2不溶于水;碱性氧化物不一定能与水反应生成碱,如Fe2O3是碱性氧化物,但它不能与水反应。
(2)物质之间的转化需要一定的条件,如高温、光照、点燃等。
【对点训练】
1.盐是一类常见的物质,下列物质通过一步反应可直接生成盐的是( )
①金属单质 ②碱性氧化物 ③碱 ④非金属单质 ⑤酸性氧化物 ⑥酸
A.①②③ B.①④⑥ C.②⑤⑥ D.全部
答案:D
解析:题中所列物质均可通过一步反应直接生成盐。具体实例:①金属单质→盐:2Fe+3Cl22FeCl3;②碱性氧化物→盐:CaO+2HCl===CaCl2+H2O;③碱→盐:NaOH+HCl===NaCl+H2O;④非金属单质→盐:Cl2+2Na2NaCl;⑤酸性氧化物→盐:CO2+2NaOH===Na2CO3+H2O;⑥酸→盐:H2SO4+Zn===ZnSO4+H2↑。
2.下列物质在给定条件下的转化均能一步实现的是( )
A.CuOCuCuSO4
B.H2O2H2H2O
C.CaCl2溶液CaCO3CO2
D.CuSO4溶液CuCuO
答案:D
解析:B项中H2O2分解生成H2O和O2;C项中CaCl2和CO2不反应。
易错点03 对化学反应分类方法的理解
【错因辨析】
(1)四种基本反应类型的分类方法主要是从形式上划分的,不能反映出反应的本质,也不能包括所有的化学反应,如3CO+Fe2O32Fe+3CO2等反应不属于四种基本反应类型中的任何一种。
(2)判断一个反应是否为氧化还原反应的依据是看该反应中各元素的化合价有没有发生变化。
(3)有单质参加或生成的反应中,不一定是氧化还原反应,如O2与O3的转化等不是氧化还原反应。
【对点训练】
1.下列关于化学反应类型的叙述正确的是( )
A.凡是生成盐和水的反应都是中和反应
B.复分解反应一定没有单质参加
C.生成一种单质和一种化合物的反应一定是置换反应
D.分解反应的生成物中一定有单质
答案:B
解析:CuO+2HCl===CuCl2+H2O中有盐和水生成,该反应不是中和反应,A项错误;复分解反应是两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物的反应,无单质参加,B项正确;3CO+Fe2O32Fe+3CO2中生成一种单质和一种化合物,该反应不是置换反应,C项错误;CaCO3CO2↑+CaO,该分解反应无单质生成,D项错误。
2.下列化学反应既属于四种基本反应类型又属于氧化还原反应的是( )
A.NH4Cl+NaOHNH3↑+H2O+NaCl
B.3CO+Fe2O32Fe+3CO2
C.Cl2+2KBr===Br2+2KCl
D.NH3+CO2+H2O===NH4HCO3
答案:C
解析:C项既属于置换反应又属于氧化还原反应。
易错点04 对物质的量概念理解
【错因辨析】
(1)物质的量是一个专用名词,在表述时不可增减,不能说成“物质量”“物质的质量”或“物质的数量”等。
(2)物质的量的单位是摩尔,只能用于表示分子、原子、离子、质子、中子、电子等微观粒子的多少,不适合表示宏观物质的数量。例:1 mol苹果、1 mol铁元素等说法都是错误的。
(3)在使用物质的量表示物质时,必须具体指明粒子的种类。
如1 mol H2表示1摩尔氢分子,1 mol H表示1摩尔氢原子,1 mol H+表示1摩尔氢离子。而1 mol氢的表述是错误的,因为“氢”是元素名称,是宏观物质名称,不是微观微粒名称。
(4)物质的量表示的是很多个微粒的集合体,其数值可以是整数,也可以是小数。
【对点训练】
1.下列说法错误的是( )
A.物质的量是表示含有一定数目粒子集合体的物理量
B.使用摩尔作单位时必须指明微粒的名称
C.1 mol 任何物质都含有阿伏加德罗常数个原子
D.物质的量适用于计量分子、原子、离子等粒子
答案:C
解析:物质的量是表示含有一定数目粒子集合体的物理量,其单位是摩尔,使用摩尔作单位时所指的对象是微粒,而微粒种类繁多,需要指明其名称;构成物质的粒子除原子外,还有分子、离子等。
2.下列说法正确的是( )
A.物质的量就是1 mol物质的质量
B.1 mol H2O中含有2 mol氢和1 mol氧
C.摩尔是国际科学界建议采用的一种物理量
D.3 mol O2与2 mol H2O所含原子数相等
答案:D
解析:物质的量与物质的质量不同,物质的量的单位是mol,质量的单位为g,故A错误;表述微观粒子的物质的量时,必须指明微观粒子的种类,因此表示水的构成时,应为1 mol H2O中含有2 mol氢原子和1 mol氧原子,故B错误;摩尔是物质的量的单位,故C错误;设NA为阿伏加德罗常数的值,3 mol O2所含有原子数为6NA,2 mol H2O所含原子数也为6NA,故D正确。
易错点05 有关摩尔质量的理解的易错点
【错因辨析】
(1)摩尔质量概念的理解
①等值性:物质的质量以克为单位时,在数值上与其相对分子质量或相对原子质量相等。
②确定性:对于指定的物质来说,其摩尔质量的值是一个定值,不随物质的物质的量的多少而改变。
(2)物质的摩尔质量(M)与1 mol物质的质量(m)以及物质的相对分子(原子)质量(Mr)是不同的。如水的摩尔质量为18 g·mol-1,1 mol H2O的质量为18 g,H2O的相对分子质量为18,三者单位不同,分别是g·mol-1、g和1。
【对点训练】
1.下列有关摩尔质量的描述或应用正确的是( )
A.1 mol OH-的质量为17 g·mol-1
B.二氧化碳的摩尔质量为44 g
C.铁原子的摩尔质量等于它的相对原子质量
D.一个钠原子的质量约等于 g
答案:D
解析:A项,质量的单位为“g”;B项,摩尔质量的单位应为“g·mol-1”;C项,没有指出以“g·mol-1”为单位,也没有指出在数值上相等。
2.下列说法正确的是( )
A.CO2的摩尔质量是44 g
B.CaCO3的摩尔质量是100 g·mol-1
C.1 mol O2的质量是32 g·mol-1
D.铁的摩尔质量就是铁的相对原子质量
答案:B
解析:M(CO2)=44 g·mol-1,A项错误;M(CaCO3)=100 g·mol-1,B项正确;M(O2)=32 g·mol-1,1 mol O2的质量是32 g,C项错误;M(Fe)=56 g·mol-1,而铁的相对原子质量为56,D项错误。
易错点06 物质的量、物质的质量、粒子数目之间的相关计算
【错因辨析】
(1)n=(n表示物质的量,N表示粒子数)。
其中NA的单位是mol-1,NA的近似值为6.02×1023 mol-1。
(2)M=(M为摩尔质量,m为物质的质量)。
若M的单位是g·mol-1时,则m的单位是g。
(3)微粒的个数与物质的质量间由物质的量联系起来:
N=nNA则n=;m=n·M,则n=;则=n=。
【对点训练】
1.设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是( )
A.摩尔是物质的量的单位
B.36 g水中含氢原子的数目为4NA
C.0.5 mol Na2SO4中含有的Na+数约是6.02×1023
D.等质量的O2与O3,所含氧原子数之比是3∶2
答案:D
解析:物质的量是基本物理量,摩尔是物质的量的单位,A正确;36 g水的物质的量为=2 mol,含氢原子的数目为4NA,B正确;0.5 mol Na2SO4中含有的Na+数约为0.5 mol×2×6.02×1023 mol-1=6.02×1023,C正确;等质量的O2与O3,设质量都是m g,所含氧原子数之比为(×2×NA)∶(×3×NA)=1∶1,D错误。
2.设NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.2.4 g金属镁变成镁离子时失去的电子数目为0.1NA
B.在1 mol Na2SO4溶液中Na+的数目约为6.02×1023
C.1 mol氮气所含的电子数目为NA
D.17 g氨气所含电子数目为10NA
答案:D
解析:2.4 g Mg的物质的量是=0.1 mol,变成镁离子时失去的电子数目为0.2NA,A错误;在1 mol Na2SO4溶液中Na+的数目约为1.204×1024,B错误;1个N2分子中含有14个电子,故1 mol N2含有14NA个电子,C错误;17 g氨气的物质的量为=1 mol,1个NH3分子中含有10个电子,故1 mol NH3所含电子数目为10NA,D正确。
易错点07 阿伏加德罗定律的易错点
【错因辨析】
(1)适用范围:阿伏加德罗定律适用于任何气体,可以是单一气体,也可以是混合气体。
(2)定律中包含四同(同温、同压、同体积、同物质的量),只要其中有任意三个相同,则必有第四个相同,即“三同定一同”;若只有两个相同,则另外两个必定成比例,即“二同定比例”。
【对点训练】
1.有关物质的体积的说法不正确的是( )
A.固体和液体的体积主要是由物质的微粒数目和微粒的大小决定的
B.气体的体积与温度和压强有关
C.当温度和压强一定时,任何具有相同微粒数的物质都具有相同的体积
D.当温度和压强一定时,1mol气体的体积大致相等
答案:C
解析:温度和压强一定时,任何具有相同微粒数的气体具有相同的体积,故C选项错误。
2.下列叙述正确的是( )
A.同温同压下,相同体积的物质,其物质的量必然相等
B.任何条件下,等物质的量的氧气和一氧化碳所含的分子数必然相等
C.1 L一氧化碳气体一定比1 L氧气的质量小
D.同温同压下,等体积的物质所含的分子数一定相等
答案:B
解析:只有气体物质才符合阿伏加德罗定律——在同温同压下,具有相同体积的气体的物质的量相等。具有相同物质的量的两种由分子构成的物质具有相同的分子数。因温度、压强不能确定,故1 L CO和1 L O2的物质的量大小也不能确定,即二者的质量大小无法比较。
易错点08 关于气体摩尔体积概念的理解易错点
【错因辨析】
(1)气体摩尔体积只适用于气态物质,对于固态物质和液态物质来讲是不适用的,气体可以为相互不反应的混合气体。
(2)气体摩尔体积与气体的种类无关。
(3)气体摩尔体积并不都约等于22.4 L·mol-1,22.4 L·mol-1只是气体摩尔体积在标准状况下的一个特例。
(4)气体摩尔体积受温度和压强的影响,若温度和压强保持一定,那么气体摩尔体积也保持不变。
(5)同温同压下,气体的体积只由气体的分子数决定。
(6)气体摩尔体积的使用对象可以是单一气体,也可以是混合气体。
【对点训练】
1.下列说法正确的是( )
A.1 mol O2和1 mol N2所占有的体积都约为22.4 L
B.标准状况下,22.4 L由CO、CO2组成的混合气体中所含有的C原子的物质的量为1 mol
C.在标准状况下,1 mol H2和1 mol H2O所占有的体积都约为22.4 L
D.H2的气体摩尔体积约为22.4 L
答案:B
解析:物质的量相同的情况下,影响气体体积的因素主要是微粒间的距离,这种距离与温度、压强有关,未指明气体所处状况,无法确定气体体积大小,A错误;标准状况下气体摩尔体积为22.4 L·mol-1,所以在标准状况下由CO、CO2组成的22.4 L混合气体的物质的量为1 mol,又由于CO和CO2的每个分子中都含有1个碳原子,故其所含有的碳原子的物质的量为1 mol,B正确;标准状况下水为液体,不能使用气体摩尔体积22.4 L·mol-1进行计算,C错误;气体摩尔体积的单位是L·mol-1,标准状况下H2的气体摩尔体积约是22.4 L·mol-1,D错误。
2.下列物质的体积约为22.4 L的是( )
A.标准状况下1 mol H2O
B.20 ℃、101 kPa时36.5 g HCl
C.常温常压下17 g NH3
D.标准状况下0.4 mol H2和0.6 mol O2的混合气体
答案:D
解析:A项中水在标准状况下为液态;B、C中气体的物质的量都为1 mol,但不处于标准状况下。
易错点09 关于标准状况下气体摩尔体积的理解
【错因辨析】
(1)外界条件是标准状况,如常温、常压下,1 mol H2的体积不是22.4 L。
(2)研究对象是气体,如标准状况下,H2O、酒精等不是气体。
(3)将1 mol气体的体积与气体摩尔体积的单位不能混淆,前者单位为L,后者单位为L·mol-1。
【对点训练】
1.下列叙述正确的是( )
A.标准状况下任何气体的摩尔体积都是22.4 L
B.1 mol气体的体积若是22.4 L,它一定处于标准状况
C.两种气体的物质的量之比等于其原子个数比
D.标准状况下,1 mol H2和O2的混合气体的体积是22.4 L
答案:D
解析:标准状况下任何气体的摩尔体积都约为22.4 L·mol-1,A错误;1 mol气体的体积在其他状况下也可以是22.4 L,B错误;两种气体的物质的量之比等于分子个数比,C错误。
2.用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.32 g O2占有的体积约为22.4 L
B.标准状况下,22.4 L Cl2含有原子子数为NA
C.标准状况下,22.4 L H2O所含有原子数为3NA
D.同温同压下,NA个N2分子所占的体积与0.5 NA个H2分子所占的体积比一定是2∶1
答案:D
解析:A项,32 g O2为1 mol,但未指明标准状况,故无法计算出体积,错误;B项,标准状况下22.4 L Cl2含有原子数为2NA,错误;C项,H2O在标准状况下为液态,错误;D项,同温同压下,气体的体积之比等于气体分子数之比,正确。
易错点10 分散系和胶体的易错点
【错因辨析】
(1)胶体与其他分散系的本质区别是分散质微粒直径的大小,而不是有无丁达尔效应,但利用丁达尔效应可用来鉴别胶体。
(2)胶体微粒一般是离子、分子或难溶物的聚集体,因此在Fe(OH)3胶体中,Fe(OH)3胶体粒子的数目要远远小于原FeCl3溶液中Fe3+的数目。
(3)胶体不带电荷,呈电中性。胶体粒子(分散质)可带电荷,有些胶体粒子不带电,如淀粉胶体。
(4)胶体粒子的直径一般在1~100 nm之间,它决定了胶体粒子具有较大的表面积,吸附力很强,能在水中吸附悬浮固体或毒素形成沉淀,从而达到净化水的目的。
【对点训练】
1.下列关于Fe(OH)3胶体的说法中,不正确的是( )
A.分散质粒子直径在10-9~10-7 m之间 B.是一种纯净物
C.具有丁达尔效应 D.具有净水作用
答案:B
解析:胶体属于混合物,故B选项不正确。
2.如图所示,将淀粉胶体和食盐溶液的混合物放入半透膜的袋子中,放入蒸馏水中,一段时间后,Na+和Cl-通过半透膜进入蒸馏水中,重复几次,可以得到纯净的淀粉胶体,该方法称为渗析。下列说法中不正确的是( )
A.粒子直径小于1nm(10-9m)的分子和离子能通过半透膜
B.淀粉分子的直径在1nm~100nm之间
C.渗析法可以用来提纯胶体
D.用滤纸可以分离胶体和溶液
答案:D
解析:由题目所给的信息可知,Na+和Cl-能通过半透膜,淀粉分子不能通过半透膜,因此直径小于1nm的分子或离子能通过半透膜,直径在1nm~100nm之间的粒子(即胶体粒子)不能通过半透膜。A. 粒子直径小于1nm(10-9m)的分子和离子能通过半透膜,正确;B.淀粉分子不能通过半透膜,因此直径在1nm~100nm之间,正确;C.根据题目信息可知用能将小分子或离子与胶体分离,可以用渗析法来提纯胶体,正确;D.滤纸的空隙较大,当粒子直径大于100nm时,不能通过滤纸,胶体和溶液的粒子都能通过滤纸,错误。故选D。
易错点11 电解质和非电解质的认识误区
【错因辨析】
(1)电解质导电的条件是溶于水或熔融状态,两个条件具备一个即可。电解质溶液的导电能力与溶液中离子的浓度及离子所带电荷多少有关,离子浓度越大,离子所带电荷越多,溶液导电能力越强。电离是电解质导电的前提条件。
(2)有些电解质溶于水能导电,熔融状态不能导电,如HCl、H2SO4等。
(3)有些电解质只在熔融状态导电,如BaSO4,其水溶液不导电是因为BaSO4难溶于水。
(4)电解质本身不一定能导电,如NaCl晶体;能导电的物质不一定是电解质,如石墨、Fe、Cu、NaCl溶液。
(5)化合物在水溶液中导电,可能是本身电离导电,也可能是与水反应后生成物电离而导电;若为前者,则化合物是电解质,若为后者,则化合物为非电解质(如SO2、SO3、NH3、P2O5等)。
(6)电解质和非电解质的判断方法
【对点训练】
1.下列说法正确的是( )
A.铜、石墨均能导电,所以它们都是电解质
B.氨气、二氧化碳的水溶液都能导电,所以它们都是电解质
C.液态氯化氢、固体氯化钠都不能导电,所以它们都是非电解质
D.蔗糖、酒精在水溶液和熔融状态下都不能导电,所以它们都是非电解质
答案:D
解析:A.铜、石墨都是单质,而电解质是化合物,错误;B.氨气、二氧化碳本身不能电离出自由移动的离子,它们在水溶液中与水发生反应,分别生成了NH3·H2O和H2CO3,NH3·H2O和H2CO3在水中能电离产生自由移动的离子,因此能导电,因此NH3、CO2是非电解质,NH3·H2O和H2CO3是电解质,错误;D.蔗糖、酒精在水溶液中或熔融状态下都不能导电,而且属于化合物,因此是非电解质,正确。故选D。
2.现有下列物质:①蔗糖 ②熔融NaCl ③HCl的水溶液 ④Fe ⑤NaOH固体 ⑥SO2的水溶液 ⑦NH3 ⑧SO3 ⑨氨水 ⑩液态H2SO4
(1)上述状态下的物质可导电的是________(填序号,下同)。
(2)属于电解质的是________。
(3)属于非电解质的是________。
(4)上述状态下的电解质不能导电的是________。
(5)SO2的水溶液导电能说明SO2是电解质吗?为什么?___________________________________________。
答案:(1)②③④⑥⑨ (2)②⑤⑩ (3)①⑦⑧ (4)⑤⑩ (5)不能,因为SO2溶于水生成了H2SO3,H2SO3电离使水溶液导电而非SO2自身电离
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