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本章整合第1章 认识化学科学第1页一、钠和Na2O2性质 第2页二、氯性质 第3页三、物质量 第4页突破一突破二突破三突破四比较法学习钠两种氧化物典例1关于氧化钠和过氧化钠叙述正确是()A.氧化钠比过氧化钠稳定B.都能与二氧化碳、水反应产生氧气C.所含氧元素化合价都为-2价D.阴阳离子个数比都为12答案:D解析:氧化钠能被氧气氧化为过氧化钠,过氧化钠比氧化钠稳定。氧化钠与二氧化碳、水都能反应,但无氧气产生。氧化钠中氧元素化合价为-2价,过氧化钠中氧元素化合价为-1价。氧化钠中阴、阳离子分别为O2-、Na+,过氧化钠中阴、阳离子分别为、Na+,其个数比都为12。第5页突破一突破二突破三突破四知识归纳1.氧化钠和过氧化钠比较第6页突破一突破二突破三突破四尤其提醒(1)与酸反应只生成盐和水化合物称作碱性氧化物。Na2O2与酸反应除生成盐和水外,还生成O2,故Na2O2不是碱性氧化物。(2)Na2O2惯用作漂白剂,能使有色物质漂白,故Na2O2加入含酚酞水中,溶液先变红、后褪色。第7页突破一突破二突破三突破四2.相关Na2O2与CO2、H2O反应几个主要关系(1)物质量关系不论是CO2或H2O单一物质还是二者混合物,经过足量Na2O2时,参加反应CO2或H2O与放出O2物质量之比为21。(2)气体体积关系若CO2和水蒸气混合气体(或单一气体)经过足量Na2O2,气体体积降低许或原混合气体体积即为生成氧气体积。(3)固体质量关系当固体Na2O2与CO2、H2O反应时,相当于Na2O2只吸收了CO2中“CO”和H2O中“H2”;能够看作发生对应反应:第8页突破一突破二突破三突破四对点训练1-1为了探究“二氧化碳是否在水存在时才能和过氧化钠反应”,某课题研究小组同学们设计了下列图所表示试验装置,分别进行甲、乙两个试验:试验甲:在干燥试管中装入过氧化钠,在通入干燥二氧化碳之前,关闭K1和K2。在试管内装入试剂X后,打开K1和K2,通入二氧化碳,几分钟后,将带火星木条插入试管中至液面以上,观察到木条不复燃且中淡黄色固体没有改变。试验乙:潮湿二氧化碳和过氧化钠反应。在试管内装入试剂Y,使通入中是潮湿二氧化碳,其它操作同试验甲,观察到木条复燃且中淡黄色固体变为白色固体。第9页突破一突破二突破三突破四(1)在装入过氧化钠后,通入二氧化碳前,关闭K1和K2目标是。(2)在试验甲中,试剂X是,其作用是。在试验乙中,试剂Y是。(3)依据上述两个试验现象,得到结论是。(4)试管中NaOH溶液作用是。(5)为了确保试验现象准确性,制备二氧化碳所用反应物最好选取(填字母)。A.大理石B.小苏打C.烧碱D.盐酸E.稀硫酸F.稀硝酸第10页突破一突破二突破三突破四答案:(1)预防过氧化钠受潮(2)浓硫酸除去二氧化碳中水蒸气二氧化碳饱和溶液(或水)(3)二氧化碳只有在水存在时才能和过氧化钠反应(4)除去混在氧气中过量二氧化碳(5)BE第11页突破一突破二突破三突破四解析:(1)在通入二氧化碳前,与过氧化钠相连导气管分别与NaOH溶液及空气相通,其中所含水分会与过氧化钠反应,所以为预防过氧化钠受潮需关闭K1、K2。(2)试验甲进行时,需使用干燥二氧化碳,故试剂X应为干燥剂浓硫酸;而试验乙进行时,二氧化碳气体在经过装置后含较多水蒸气,所以试剂Y应为水或二氧化碳饱和水溶液。(3)对比甲、乙两个试验现象,可得到二氧化碳与过氧化钠反应,只有在水存在时才能进行结论。(4)因二氧化碳不支持燃烧,要验证是否有氧气产生,需在检验前将未反应二氧化碳用NaOH溶液除去。(5)由试验目标可知,在制得二氧化碳中不能含有其它挥发性物质,故不能选取稀盐酸或稀硝酸,只能选取稀硫酸;而硫酸与碳酸钙作用产生硫酸钙微溶于水,会覆盖在固体表面,妨碍反应进行,故应选B、E。第12页突破一突破二突破三突破四对点训练1-2现有一定量含有Na2O杂质Na2O2试样,用如图试验装置测定Na2O2试样纯度。(可供选取反应物只有CaCO3固体、6molL-1盐酸、6molL-1硫酸和蒸馏水)第13页突破一突破二突破三突破四回答以下问题:(1)装置A中液体试剂选取,理由是。(2)装置B作用是。装置C作用是。装置E中碱石灰作用是。(3)装置D中发生反应化学方程式是。(4)若开始时测得样品质量为2.0g,反应结束后测得气体体积为224mL(标准情况),则Na2O2试样纯度为。第14页突破一突破二突破三突破四答案:(1)6molL-1盐酸硫酸与CaCO3固体反应生成CaSO4微溶于水,会覆盖在CaCO3固体表面,使反应不能连续进行(2)除去气体中HCl干燥气体吸收装置D中反应剩下CO2第15页突破一突破二突破三突破四解析:(1)装置A是碳酸钙和盐酸反应生成二氧化碳,碳酸钙和硫酸反应时,生成硫酸钙是微溶于水,会覆盖在碳酸钙表面,使反应不能连续进行,所以A中液体用盐酸而不用硫酸。(2)碳酸钙和盐酸反应生成二氧化碳气体中含有氯化氢气体,能够用饱和碳酸氢钠溶液除去;浓硫酸含有吸水性,能够将二氧化碳干燥;装置E中碱石灰作用是吸收未反应二氧化碳,预防对氧气体积测量造成干扰。第16页突破一突破二突破三突破四阿伏加德罗定律及其推论典例2在同温同压下,A容器中盛有H2,B容器中盛有NH3,若使它们所含原子总数相等,则两个容器体积之比是()A.21 B.12C.23 D.13答案:A解析:若A容器与B容器中原子总数相等,则其分子数之比为21,依据阿伏加德罗定律,两容器体积比为21。第17页突破一突破二突破三突破四方法总结1.阿伏加德罗定律阿伏加德罗定律:在相同温度和压强下,相同体积任何气体都含有相同数目标分子(即“四同”)。可简记为“三同定一同”,即对气体来说,温度、压强、体积、分子数(物质量)四个量中,每有三个量相同,则第四个量必相同。2.阿伏加德罗定律推论主要推论可归纳为“三正比,一反比”第18页突破一突破二突破三突破四对点训练2-1等质量甲烷和氨气相比较,以下结论中错误是()A.两种气体分子个数之比为1716B.同温同压下,两种气体体积之比为1716C.两种气体氢原子个数之比为1712D.同温同压下,两种气体密度之比为1716答案:D解析:等质量甲烷和氨气,物质量之比与摩尔质量成反比,即物质量之比为1716;则同温同压下,等质量气体体积、分子个数之比均为1716,氢原子个数之比=174163=1712;密度之比等于摩尔质量之比即两种气体密度之比为16gmol-117gmol-1=1617。第19页突破一突破二突破三突破四对点训练2-2在标准情况下,CO和CO2混合气体共39.2L,质量为61g。则两种气体物质量之和为mol,其中CO2为mol,CO体积分数为。答案:1.750.7557.1%第20页突破一突破二突破三突破四以物质量为中心化学计算典例3(1)某双原子分子组成气体,其摩尔质量为Mgmol-1,该气体质量为mg,阿伏加德罗常数为NA,则:该气体在标准情况下体积为L。该气体在标准情况下密度为gL-1。该气体所含原子总数为个。该气体一个分子质量为g。(2)标准情况下,1.6g某气态氧化物RO2体积为0.56L。该气体摩尔质量是。第21页突破一突破二突破三突破四第22页突破一突破二突破三突破四方法总结化学计算实质是借助化学知识寻找已知量与未知量之间数量关系,然后运算求解。在解题过程中,若依据条件找出已知量与未知量之间物质量关系,就可使复杂问题简单化。其解题方法是依据改变前后某一粒子物质量保持不变,列出守恒关系求解。第23页突破一突破二突破三突破四1.物质量是联络宏观量(如质量、体积)与微观量(如粒子数目)桥梁和纽带,是计算关键。解答时,要理清它们之间关系。第24页突破一突破二突破三突破四2.要紧紧抓住“物质量”这个计算关键。牢靠建立把“其它物理量转化为物质量”这一思维模式,充分利用以下“万能恒等式”及其变形,进行各量相互求算。式中n为物质量,单位为mol;m为物质质量,单位为g;M为摩尔质量,单位为gmol-1;V(g)为气体体积,单位为L;Vm为气体摩尔体积,单位为Lmol-1;N为粒子个数;NA为阿伏加德罗常数,单位为mol-1;x为饱和溶液质量,单位为g;S为溶解度,单位为g;c为物质量浓度,单位为molL-1;V(aq)为溶液体积,单位为L。第25页突破一突破二突破三突破四对点训练3-1标准情况下,将aLH2和Cl2混合气体点燃,充分反应后,将混合气体通入含bmolNaOH热溶液中,气体恰好被完全吸收,NaOH无剩下,测得反应后溶液中含NaCl、NaClO和NaClO3,且三者物质量之比为811,则原混合气体中H2物质量为()答案:C解析:依据质量守恒,结合题意可知反应后溶液中“Na原子”物质量等于NaCl、NaClO和NaClO3三者物质量之和,也等于混合气体中“氯原子”物质量,所以原混合气体中氯气物质第26页突破一突破二突破三突破四对点训练3-2已知单质铜与稀硝酸反应为3Cu+8HNO3=2NO+4H2O+3Cu(NO3)2(Cu相对原子质量为64)。现把19.2gCu放入200mL5molL-1硝酸中充分反应。试计算:(1)哪种物质过量?(2)参加反应硝酸物质量为多少?(3)在标准情况下产生气体体积为多少?(4)生成水分子数为多少?(5)若反应前后溶液体积不变,则生成Cu(NO3)2物质量浓度为多少?第27页突破一突破二突破三突破四解存在过量问题时,以不足量物质为准进行计算。计算时,要注意“单位纵相同;数据横对应”,用已知数据,可直接求出未知量。(1)方法一:假设法解得n(HNO3)=0.8molHNO3物质量实际为5molL-10.2L=1mol,0.81(实际量),所以HNO3过量。方法二:物质量比值法第28页突破一突破二突破三突破四第29页突破一突破二突破三突破四化学计算中惯用方法典例4有CO2和O2混合气体100mL,通入足量Na2O2后,体积变为60mL,则原混合气体中O2体积为多少?解利用差量法:则原混合气体中V(O2)=100mL-80mL=20mL。答:原混合气体中O2体积为20mL。第30页突破一突破二突破三突破四方法总结1.依据化学方程式进行相关物质量计算方法(1)写出相关反应化学方程式。(2)找出相关物质化学计量数之比。(3)对应化学计量数,找出相关物质物质量。(4)列出百分比式进行计算。第31页突破一突破二突破三突破四2.关系式法化学计算依据是物质之间量百分比关系,这种百分比关系通常可从化学方程式或化学式中得到。但对复杂问题,如已知物与待求物之间是靠很多个反应来联络,这时就需直接确定已知量与未知量之间百分比关系,即“关系式”。对于多步反应计算,利用“关系式”更为简便。“关系式”有各种,常见有:质量或质量分数关系式、物质量或粒子数关系式、气体体积关系式等。确定已知量与未知量之间关系式普通方法。(1)依据化学方程式确定关系式:先写出化学方程式,然后再依据需要从方程式中提炼出一些关系。如MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2+2H2O,可得以下关系:4HClCl2。(2)在Na与H2O或酸反应中,依据守恒原理确定关系式:2NaH2。第32页突破一突破二突破三突破四3.差量法差量法是依据化学反应前后物质相关物理量发生改变,找出所谓“理论差量”。如反应前后质量、气体体积、物质量、气体压强、反应过程中热量改变等。该差量大小与反应物相关量成正比。差量法就是借助这种百分比关系,处理一定量变计算方法。解这类题关键是依据题意确定“理论差量”,再依据题目提供“实际差量”列出百分比式,求出答案。4.过量问题计算物质发生化学反应按一定量关系进行,但题中若给出两个或两个以上反应物量,解这类题应该先判断哪种物质过量,然后依据不足量物质去求解。(1)写出反应化学方程式。(2)判断哪一个反应物过量。(3)依据不足量物质求解。第33页突破一突破二突破三突破四对点训练4-1为了检验某NaHCO3、Na2CO3混合物中NaHCO3质量分数,现将m1g样品加热,其质量变为m2g。已知加热时发生反应为2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O,则NaHCO3质量分数是。第34页突破一突破二突破三突破四对点训练4-2在标准情况下,将体积均为1.12LH2和O2混合气体引燃,充分反应后,生成水质量为。答案:0.9g第35页