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广东高考化学选择题的考点剖析

2014-02-10卢昌柱

广东教育·高中 2014年1期
关键词:电离醋酸水解

卢昌柱

2010年广东高考实施 “3+综合”方案以来,化学试题无论从题目的类型还是知识的内容都相对稳定,化学选择题一直以6道单项选择题和2道双项选择题的方式呈现,并且主要考查高中化学的基础知识,由于选择题的考点相对稳定且难度较低,只要在复习中深入剖析考点相关知识,精选试题反复操练,在高考中争取选择题满分的目标是比较容易实现的。为了帮助考生提高解答选择题的正确率,笔者通过分析研究近四年的广东高考试题,结合近几年高三教学的经验,对广东高考化学选择题的主要考点与题型进行了归纳和总结。

考点一 有机化学基础知识

复习策略:有机化学的选择题主要考查常见有机物的组成、结构、性质、用途及相互转化关系等知识,此类题知识点覆盖面广、但难度不大。本题涉及的知识点有:甲烷、乙烯、乙炔、苯及其同系物、氯乙烷、乙醇、乙醛、乙酸、乙酸乙酯的结构特点、主要性质和用途,糖类、油脂、蛋白质的组成、主要性质和用途,煤、石油、天然气的综合利用问题。在复习中要注意理解有机物结构与性质的关系,善于运用归纳和对比的方法记忆知识,防止知识存在漏洞而失分。

重点知识与注意问题:

①油脂不是高分子化合物,蔗糖、乙醇不是电解质,葡萄糖不能发生水解反应。

②石油的分馏是物理变化,煤的干馏、气化、液化、石油的裂解、裂化均是化学变化。

③蛋白质溶液中加入硫酸铵溶液是盐析(物理变化),加入硫酸铜等重金属盐是变性(化学变化)。

④石油及分馏产品、天然气的主要成分都是碳氢化合物(即烃),糖类、油脂的主要成分是碳、氢、氧元素,蛋白质中除碳、氢、氧元素外,还含有氮、硫等元素。

⑤有机物一般都能发生取代反应;只有含有碳碳双键、碳碳叁键、苯环、醛基(羰基)结构的物质才能与氢气发生加成反应;含有邻碳氢的卤代烃、醇才能发生消去反应,卤代烃发生消去反应的条件是氢氧化钠的醇溶液,醇发生消去反应的条件是浓硫酸。

⑥能使溴水发生化学反应褪色的物质有:碳碳双键、碳碳叁键;与溴水反应生成沉淀的物质是酚类。

⑦能使酸性高锰酸钾溶液褪色的物质有:碳碳双键、碳碳叁键、苯的同系物、醇(—CH2OH)、醛基、酚类。

⑧多糖和双糖水解成单糖(一般水解生成葡萄糖、但蔗糖水解生成葡萄糖和果糖);油脂水解酸性条件下水解生成高级脂肪酸和丙三醇(甘油),碱性条件下水解产物是高级酯肪酸盐和丙三醇;蛋白质最终水解产物是氨基酸。

【典例1】(2013年广东理综)下列说法正确的是

A. 糖类化合物都具有相同的官能团

B. 酯类物质是形成水果香味的主要成分

C. 油脂的皂化反应生成脂肪酸和丙醇

D. 蛋白质的水解产物都含有羧基和羟基

解析:葡萄糖等还原性的糖含有醛基,能发生银镜反应,蔗糖、淀粉等非还原性的糖不含醛基,不能发生银镜反应,A选项错误。油脂的皂化反应是在碱性条件下水解,生成脂肪酸的盐和丙三醇,C选项错误。蛋白质的水解产物都含有羧基和氨基,不一定含羟基,D选项错误。

答案:B

考点二 离子共存问题

复习策略:离子共存试题主要考查对离子反应的概念、氧化还原反应概念和离子反应发生条件等知识,在溶液中各种离子能否大量共存取决于离子之间是否发生化学反应。在复习中,要熟记常见的难溶物质(氯化银、硫酸钡、碳酸盐除钾、钠、铵盐均难溶等)、难电离物质(弱酸和弱碱)、常见氧化性与还原性物质,并注意试题中的各种限制条件(溶液的酸碱性、是否有颜色等)对离子共存问题的影响。

重点知识与注意问题

①无色溶液中不含有色离子,透明溶液中可能含有色离子。常见的有色离子有:MnO-4(紫色)、Fe3+(黄色)、Cu2+(蓝色)、Fe2+(浅绿色)

②Fe3+和SCN-形成红色络合物不能共存,但没有沉淀生成。

③)酸性溶液(含大量H+)中,不能存在弱酸根离子(如CO23-、SO23-、ClO- 、AlO2+);碱性溶液(含大量OH-)中,不能存在弱碱的阳离子(如NH4+、Al3+);HCO-3在酸性和强碱性中均不能存在。

④水解显酸性的阳离子(Al3+、Fe3+)与水解显碱性的阴离子(CO23-、AlO2-)不能共存。但NH4+与HCO-3在水溶液中可以共存。

⑤特别要注意氧化还原的问题,如:当有H+大量存在时,NO3-、MnO4-、Cr2O72-不能与Fe2+、I-、S2-、Br-等大量共存,Fe3+与I-不能共存,ClO-在碱性条件下也有强氧化性。

⑥水电离的c(H+)或c(OH-)为1×10-12 mol·L-1时,溶液可能为酸性也可能为碱性,一定不存在HCO-3。

【典例2】(2013年广东理综)水溶液中能大量共存的一组离子是

A. Na+、Al3+、Cl-、CO32-

B. H+、Na+、Fe2+、MnO4-

C. K+、Ca2+、Cl-、NO3-

D. K+、NH4+、OH-、SO42-

解析:A选项中Al3+与CO32-能发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体,不能共存;B选项中的Fe2+与MnO4-发生氧化还原反应不能共存;D选项中的NH4+与OH-能反应生成氨水不能共存。

答案:C

考点三 阿伏加德罗常数的正误判断

复习策略:有关阿伏加德罗常数的正误判断问题,实质上是以物质的量为中心的各种物理量之间的换算问题。在复习时一定要弄清以物质的量为中心的计算关系网络,利用n=m/M、n=V/Vm、 n =c·V等关系,依次将题目中已知的质量、气体体积、溶液浓度等向物质的量转化,再利用N=n·NA的关系转化为粒子的个数,从而逐一判断选项的正确与错误。另外,要熟悉一些常见元素及化合物的化学性质和强、弱电解质的知识,学会利用相关概念去分析问题。endprint

重点知识与注意问题

①对于涉及气体体积的选项,一定要注意是否是标准状态、物质是否是气体。

②对于溶液中离子个数的问题,一要注意看是否有体积,物质的量必须通过浓度与体积之积才能求出;二要注意物质或离子是否电离或水解,如弱酸部分电离,弱酸根离子、弱碱的阳离子均能水解,离子的浓度会发生一些变化。

③常见物质的结构:过氧化钠中存在过氧根离子(既阴、阳离子之比为1∶2),氯化钠等离子化合物中不存在分子等。

④混合物(O2和O3、NO2和N2O4、C2H4和C3H6)的质量问题:可利用相同的最简式进行计算,如46g NO2和N2O4混合气体的最简式为NO2,最简式的相对质量为46,N原子的物质的量等于1mol,O原子的物质的量等于2mol,46g NO2和N2O4混合气体含N原子数量为NA,含O原子数量为2NA。

⑤要注意常见反应的电子转移问题,例如:过氧化钠与水、CO2的反应(1mol过氧化钠参与反应转移1mol电子);二氧化氮与水(3molNO2参与反应转移2mol电子),铁与氯气反应(1mol铁与足量氯气反应转移3mol电子、1mol氯气与足量铁反应转移2mol电子)。

⑥注意粒子个数可以是分子数,也可以是原子数、电子数、质子数、中子数。如H2O中含分子数为NA、氢原子数为2NA、原子总数为3NA,电子数和质子数均为10 NA。常见分子中均含10个电子的物质还有HF、NH3、CH4。

【典例3】(2013年广东理综)设nA为阿佛加德罗常数的数值,下列说法正确的是

A. 常温常压下,8gO2含有4nA个电子

B. 1L0.1 mol·L-1的氨水中有nA个NH4+

C. 标准状况下,22.4L盐酸含有nA个HCl分子

D. 1molNa被完全氧化生成Na2O2,失去2nA个电子

解析:8gO2的物质的量为0.25 mol, 1个O2中含有16 个电子,0.25 molO2含电子个数应为4nA个,A选项正确。由于氨水是弱碱只能电离出部分一小部分NH4+,0.1 mol NH3·H2O电离出的NH4+一定小于0.1nA个,B选项错误。盐酸是强酸完全电离,不存在HCl分子,C选项错误。1molNa被完全氧化生成Na2O2只失去nA个电子,D选项错误。

答案:A

考点四 电化学知识和应用

复习策略:有关电化学的试题主要考查原电池和电解池的基本原理及其应用(电镀、金属腐蚀及防护等)的知识。在复习中要注意理解原电池或电解池工作原理,准确判断电极的类型及其电极反应式(电源的负极失电子、正极得电子,电解池的阳极失电子、阴极得电子)。在分析这类问题时,要根据题目中的信息(实验现象、电极性质、电源正负极等),准确判断两极得失电子情况,不要被题目的新颖性所干扰。

重点知识与注意问题

①分析反应装置时,首先看题给装置中有无电源,没有电源的是原电池,有电源的是电解池。

②如果是原电池,活泼金属作负极,失电子发生氧化反应,较不活泼的金属或非金属导体(石墨)作正极。溶液中的阳离子得电子,发生还原反应,阳离子放电顺序为:Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+。

③燃料电池中还原性较强的物质(如甲烷、甲醇等)失电子,发生氧化反应,氧化性气体(O2)得电子,发生还原反应。

④如果是电解池,阴极电极反应式按阴极上阳离子放电顺序书写,阴极上阳离子放电顺序为Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+。而阳极电极反应还要看阳极的电极材料是惰性电极(Pt、Au、石墨)还是活性电极(活泼性在Ag之前的金属)。若是惰性电极,则溶液中的阴离子在阳极放电,阴离子放电顺序为S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根;若是活性电极,则阳极金属本身失电子(注意铁做阳极时只失去电子生成Fe2+)。

⑤判断电极反应是否正确:一看得失电子有没有弄错,二看反应条件是酸性还是碱性,酸性时不能出现氢氧根离子,碱性时不能出现氢离子,也不能生成二氧化碳而是生成碳酸根。

⑥电镀时镀件作阴极,镀层金属做阳极,电镀液含镀层金属离子的溶液;精炼铜时精铜作阴极,粗铜做阳极,比铜金属性活泼强的杂质失去电子进入溶液中,比铜金属性活泼性弱的杂质在阳极附近形成阳极泥。

⑦电解质溶液中的阳离子的移动方向与外电路的电流方向相同,即向正极(阴极)移动;阴离子的移动方向与外电路的电子移动方向相同,即向负极(阳极)移动。

⑧金属腐蚀分化学腐蚀(直接反应化学反应、没有形成原电池)和电化学腐蚀(形成原电池),钢铁腐蚀是电化学腐蚀,负极失去电子形成二价铁离子,碱性条件氧气得电子(吸氧腐蚀),酸性条件氢离子得电子(析氢腐蚀)

【典例4】(2011年广东理综)某小组为研究电化学原理,设计如图装置。下列叙述不正确的是

A. a和b不连接时,铁片上会有金属铜析出

B. a和b用导线连接时,铜片上发生的反应为Cu2++2e-=Cu

C. 无论a和b是否连接,铁片均会溶解,溶液从蓝色逐渐变成浅绿色

D. a和b分别连接直流电源正、负极,电压足够大时,Cu2+向铜电极移动

解析:a和b不连接时没有构成原电池,铁片直接与Cu2+发生置换反应,生成的铜附着在铁片上,A选项正确。a和b连接时构成原电池,铁片做负极失去电子,铜片做正极,溶液中铜离子在铜片上得到电子析出单质铜,B选项正确。无论a和b是否连接,总反应都是铁置换出Cu2+,C选项正确。a和b分别连接直流电源正、负极时,铜为阳极,铁为阴极,Cu2+应向阴极方向移动。endprint

答案:D

考点五 无机物的性质与用途

复习策略:无机物性质与用途的试题涉及知识面较广,容易出现由于知识存在漏洞而失分的问题。复习中,一要注意从氢化物、单质、氧化物、对应的酸、盐的关系归纳硅、氯、硫、氮等非金属元素的性质,从单质、氧化物、对应的碱、盐的关系归纳钠、铝、铁、铜等金属元素的性质。二要注意物质结构、性质和用途之间的关系。三要注意物质的一些特殊性质,以及有关社会、生活中的热点问题。

重点知识与注意问题

①Na2O2可作呼吸面具和潜水艇中的供氧剂;NaHCO3、Al(OH)3可用于治疗胃酸过多;NaHCO3用于制造发酵粉;Na2CO3用于制玻璃、造纸和食用碱。

②铝热剂(铝与金属的氧化物的混合物)可用于焊接钢轨、冶炼难熔金属,FeCl3溶液可与单质铜反应,用作腐蚀印刷电路板。

③Cl2、HClO、Na2O2、H2O2由于强氧化性使有色物质(品红、石蕊)褪色;SO2使品红褪色但不能使石蕊褪色,SO2可用于工艺品的漂白,但不能用于食品漂白;活性炭具有吸附作用(物理变化),也能使有色物质褪色。

④晶体硅可用作半导体材料、太阳能电池和硅合金。SiO2用作制造光导纤维、光学仪器,石英还可用于制玻璃。玻璃、水泥、陶瓷都是含硅酸盐的混合物。

⑤Cl2、ClO2、NaClO、漂白粉和高铁酸钾等可用于自来水的消毒杀菌,明矾(硫酸铝钾)可用作净水剂。

⑥酸雨是由于空气中含硫、氮的氧化物形成的,碳的氧化物不会形成酸雨,CO2只是形成温室效应。

⑦钠和氧气的反应产物与反应条件有关(金属钠在常温条件下与氧气反应生成Na2O,在加热条件下与氧气反应生成Na2O2);铜和硝酸反应产物与硝酸的浓度有关(浓硝酸生成NO2,稀硝酸生成NO);铝盐溶液与氢氧化钠溶液反应产物与氢氧化钠的量有关(氢氧化钠不足生成氢氧化铝、氢氧化钠过量生成偏铝酸钠)。

⑧钝化是在冷的浓硫酸、浓硝酸中铝、铁等金属的表面形成一层致密的氧化膜而阻止了反应,但不是没有发生化学变化。

⑨过氧化钠为淡黄色,氧化铁为红色,四氧化三铁为黑色,氢氧化亚铁为白色,氢氧化铁为红褐色;氢氧化铜和五水硫酸铜均为蓝色、无水硫酸铜为白色,氧化亚铜为红色。单质硫为淡黄色,氯气为黄绿色。

【典例5】(2013年广东理综)下列叙述Ⅰ和Ⅱ均正确并且有因果关系的是

解析:加热法除去NaCl中的NH4Cl,是利用NH4Cl受热易分解的性质,与强酸弱碱盐没有关系,A选项不符合题意。用KSCN溶液可以鉴别Fe3+,是利用Fe3+与SCN-生成配合物呈红色,与Fe3+的氧化性无关,B选项不符合题意。相同温度下Na2CO3的溶解度大于NaHCO3,C选项错误。氢氟酸不能保存在玻璃瓶中,是由于HF能与玻璃中的SiO2反应。

答案:D

考点六 元素周期表和元素周期律

复习策略:元素周期表和元素周期律的试题,主要考查对短周期元素在元素周期表中的位置及其性质递变规律的综合运用能力。在复习中,要注意掌握好元素周期表的结构(熟记前3周期的元素)、同主族、同周期性质变化规律、以及离子键和共价键的知识,并努力提高运用图、表中的信息进行推理的能力。

重点知识与注意问题

①)同周期元素,从左到右,元素的原子半径逐渐减小(稀有气体元素除外);元素的金属性逐渐减弱、非金属性逐渐增强;元素的最高正价由+1递增到+7(O、F除外),而负价由-4递增到-1;元素的最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强、碱性逐渐减弱;元素的气态氢化物的稳定性逐渐增强。

②)同主族元素的最高正价相同(O、F除外),元素的最低负价也相同。同主族元素,从上到下,元素的原子半径逐渐增大;元素的金属性逐渐增强、非金属性逐渐减弱;元素原子的氧化性逐渐减弱,还原性逐渐增强;元素的最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐减弱、碱性逐渐增强;元素的气态氢化物的稳定性逐渐减弱。

③元素周期表中最外层电子数相同的元素不一定位于同一个族,如He和Mg;同族元素最外层电子数不一定相同,如He与Ne,但同主族元素的最外层电子数一定相同。

④元素种类最多的族是ⅢB族(含镧系、锕系);形成化合物最多的元素是碳元素(有机物的种类繁多)。

⑤同主族元素的原子半径(或离子半径)都是随着原子序数的增加而逐渐增大;电子层结构相同的离子,原子序数越大,微粒半径越小;同周期元素形成的离子,阴离子半径一定大于阳离子半径。

⑥碱金属单质的熔点、沸点随原子序数的增大而降低,卤素单质的熔点、沸点随原子序数的增大而升高。

⑦共价化合物中只能含有共价键,而离子化合物中除一定有离子键外,还可能有共价键(如氢氧化钠含极性共价键,过氧化钠含非极性共价键)。

⑧不是任何物质中都含有化学键,如稀有气体;金属元素与非金属元素可形成共价化合物,如AlCl3;全部由非金属元素组成的物质也可形成离子化合物,如NH4Cl。

【典例6】(2013年广东理综)元素R、X、T、Z、Q在元素周期表中的相对位置如下表所示, 其中R单质在暗处与H2剧烈化合并发生爆炸。则下列判断正确的是

A. 非金属性:Z

B. R与Q的电子数相差26

C. 气态氢化物稳定性:R

D. 最高价氧化物的水化物的酸性:T>Q

解析:根据R单质在暗处与H2剧烈化合并发生爆炸的性质,可知R为氟元素,由此可知,X为硫元素、T为氯元素、Z为氩元素、Q为溴元素。X、T、Z为同一周期,从左向右非金属性依次增强(稀有气体除外),故A选项错误。R为9号元素,Q为35号元素,两者的核外电子数相差26,B选项正确。R、T、Q为同主族元素,从上到下其氢化物的稳定性减弱,C选项错误。非金属性越强,最高价氧化物的水化物的酸性越强,D选项正确。|

答案:BD

考点七 化学实验基础知识

复习策略:化学实验的选择题以化学实验操作和元素化合物性质知识为载体,考查分析解决化学实验问题的能力。在复习中,要注意对实验基本操作、物质制取方法、物质检验方法的知识进行分析和归纳,掌握正确的化学实验方法及原理,关注化学实验中的一些细节问题,提高实验方案的设计与评价能力。

重点知识与注意问题

①试管、坩埚和蒸发皿均可以直接加热,坩埚用于固体物质的灼烧,蒸发皿用于溶液的蒸发、浓缩和结晶。

②蒸馏时温度计水银球的位置位于蒸馏烧瓶的支管口附近,用乙醇制乙烯时温度计插入反应液中。

③滴定管的“0”刻度在上方;酸式滴定管(具有玻璃活塞)可盛放酸液和强氧化性溶液,不能盛放碱液;碱式滴定管可盛放碱液,不能盛放酸液和强氧化性溶液。

④测定溶液pH的操作:用玻璃棒蘸取少量待测液滴到pH试纸上(试纸不能用水湿润),再和标准比色卡对照,读出对应的pH。检验气体时,酸性气体用蓝色的石蕊试纸,碱性气体用红色的石蕊试纸,氧化性的气体用淀粉碘化钾试纸,且试纸均要用蒸馏水湿润。

⑤氢氧化铁胶体的制备:往煮沸的蒸馏水中逐滴滴加饱和的FeCl3溶液,当溶液变红褐色时,立即停止加热。

⑥浓硫酸稀释操作:将浓硫酸沿烧杯壁缓缓注入水(或乙醇、硝酸、乙酸)中,并不断搅拌。

⑦焰色反应的操作:先将铂丝蘸盐酸溶液在酒精灯火焰上灼烧,反复几次,直到与酒精灯火焰颜色接近为止,然后用铂丝蘸取少量待测液,到酒精灯火焰上灼烧,观察火焰颜色,如为黄色,则说明溶液中含Na+;若透过蓝色钴玻璃呈浅紫色,则说明溶液中含K+。

⑧铵根离子的检验要加碱、加热后用石蕊试纸检验氨气(使湿润的红色石蕊试纸变蓝);用碳酸氢钠除去二氧化碳气体中混有的二氧化硫、氯化氢;用饱和食盐水除去氯气中混有的氯化氢。

⑨加入稀盐酸后产生的气体能澄清石灰水变浑浊,溶液中不一定存在碳酸根离子(可能含碳酸氢根离子);加入氯化钡产生沉淀的溶液不一定含有硫酸根离子(可能含碳酸根离子或银离子)。

⑩根据反应物的状态和反应条件(固固加热型、固液不加热型、固液或液液加热型)选择气体的制取装置;根据气体的性质(密度大小,是否溶于水、在空气中是否稳定存在)选择气体的收集方式。

【典例7】(2013年广东理综)下列实验的现象与对应结论均正确的是

解析:浓硫酸滴到蔗糖表面时,固体变黑是由于硫酸的脱水性将蔗糖中的氢原子与氧原子按2:1脱去水分子生成碳单质,固体膨胀是由于碳单质被浓硫酸氧化生成CO2、SO2气体,A选项正确。常温下Al片放入浓硝酸中无明显变化,是由于铝遇到浓硝酸发生钝化,钝化过程有化学反应,B选项错误。无水乙醇能与钠反应置换出氢气,C选项正确。水蒸气与铁粉在加热时生成黑色的四氧化三铁,不是红色的氧化铁,D选项错误。

答案:AC

考点八 电解质电离与盐的水解问题

复习策略:这类试题重点考查弱电解质(弱酸、弱碱、水)的电离和盐的水解知识的综合运用,具有一定的难度。在复习中,一要注意理解弱电解质的电离、盐类水解的本质,学会利用平衡移动的规律分析具体的问题,二要理解和掌握电荷守恒、物料守恒的规律,学会运用这两个守恒灵活分析问题。

重点知识与注意问题

①要注意理解弱电解质电离、盐的水解的关系。如由于醋酸部分电离,盐酸完全电离,同浓度的醋酸和盐酸,盐酸的c(H+)较大,同c(H+)的醋酸和盐酸,醋酸的浓度较大,氯离子不水解,醋酸根离子水解等知识之间的联系。

②相同pH的盐酸和醋酸加水稀释同样的倍数,盐酸的pH变化大(即稀释后盐酸的pH大于醋酸)。相同pH的氢氧化钠和氨水加水稀释同样的倍数,氢氧化钠溶液的pH变化大(即稀释后氢氧化钠溶液的pH小于氨水)。

③酸和碱都抑制水的电离,常温下酸和碱溶液中水电离的氢离子或氢氧根离子的浓度一定小于1×10-7mol·L-1。能水解的盐促进水的电离。常温下能水解的盐碱溶液中水电离的氢离子或氢氧根离子的浓度一定大于1×10-7mol·L-1。例如:pH=3的醋酸和盐酸,水电离的c(H+)均为1×10-11 mol·L-1,pH=3氯化铵水电离的c(H+)为1×10-3mol·L-1。pH=11的氨水和氢氧化钠,水电离的c(H+)均为1×10-11 mol·L-1,pH=11醋酸钠水电离的c(H+)为1×10-3mol·L-1。

④等物质的量浓度的一元酸和一元碱溶液等体积混合后,强酸与强碱呈中性(常温下pH=7),弱酸与强碱呈碱性(常温下pH>7),强酸与弱碱呈酸性(常温下pH<7)。

⑤常温下,pH=3的某一元酸溶液与pH=11的一元碱溶液等体积混合后,强酸与强碱的混合液呈中性(pH=7),弱酸与强碱的混合液呈酸性(常温下pH<7),强酸与弱碱的混合液呈碱性(常温下pH>7)。

⑥温度不变时,电离常数Ka、水的离子积KW均不改变,升温时可促进弱电解质的电离和盐的水解,弱酸的酸性会增强,碳酸钠的碱性会增强,溶液KW会增大。

⑦电荷守恒:溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数。由于是同一溶液中,所以表现为浓度的相等关系。利用电荷守恒分析题目时常常会收到事半功倍的效果。如,一定浓度的Na2CO3溶液和NaHCO3中:c(Na+)+c(H+)=2c(CO23-)+c(OH-)+c(HCO-3);盐酸与氨水混合时,混合溶液中一定存在c(H+)+ c(NH4+)=c(Cl-)+c(OH-)。

⑧物料守恒:原子个数守恒或质量守恒。如,NaHCO3溶液中:c(Na+)=c(HCO-3)+c(CO23-)+c(H2CO3)。Na2CO3溶液中:c(Na+)=2[c(HCO-3)+c(CO23-)+c(H2CO3)]。

【典例8】(2013年广东理综)50℃时,下列各溶液中,离子的物质的量浓度关系正确的是

A. pH=4的醋酸中:c(H+)=4.0molL-1

B. 饱和小苏打溶液中:c(Na+)= c(HCO3-)

C. 饱和食盐水中:c(Na+)+ c(H+)= c(Cl-)+ c(OH-)

D. pH=12的纯碱溶液中:c(OH-)=1.0×10-2molL-1

解析:pH=-lg c(H+),pH=4的醋酸中c(H+)一定等于1.0×10-4molL-1,A选项错误。碳酸氢钠中电离出的碳酸氢根离子由于即水解又电离,c(HCO3-)一定小于c(Na+),B选项错误。根据溶液阴离子带的负电荷一定等于阳离子带的正电荷规律,C选项正确。在50℃时水的离子积大于1.0×10-14,pH=12的纯碱溶液c(H+)= 1.0×10-12molL-1,c(OH-)大于1.0×10-2molL-1,D选项错误。

答案:C

(作者单位:广州市第四十七中学)

责任编校 李平安endprint

答案:BD

考点七 化学实验基础知识

复习策略:化学实验的选择题以化学实验操作和元素化合物性质知识为载体,考查分析解决化学实验问题的能力。在复习中,要注意对实验基本操作、物质制取方法、物质检验方法的知识进行分析和归纳,掌握正确的化学实验方法及原理,关注化学实验中的一些细节问题,提高实验方案的设计与评价能力。

重点知识与注意问题

①试管、坩埚和蒸发皿均可以直接加热,坩埚用于固体物质的灼烧,蒸发皿用于溶液的蒸发、浓缩和结晶。

②蒸馏时温度计水银球的位置位于蒸馏烧瓶的支管口附近,用乙醇制乙烯时温度计插入反应液中。

③滴定管的“0”刻度在上方;酸式滴定管(具有玻璃活塞)可盛放酸液和强氧化性溶液,不能盛放碱液;碱式滴定管可盛放碱液,不能盛放酸液和强氧化性溶液。

④测定溶液pH的操作:用玻璃棒蘸取少量待测液滴到pH试纸上(试纸不能用水湿润),再和标准比色卡对照,读出对应的pH。检验气体时,酸性气体用蓝色的石蕊试纸,碱性气体用红色的石蕊试纸,氧化性的气体用淀粉碘化钾试纸,且试纸均要用蒸馏水湿润。

⑤氢氧化铁胶体的制备:往煮沸的蒸馏水中逐滴滴加饱和的FeCl3溶液,当溶液变红褐色时,立即停止加热。

⑥浓硫酸稀释操作:将浓硫酸沿烧杯壁缓缓注入水(或乙醇、硝酸、乙酸)中,并不断搅拌。

⑦焰色反应的操作:先将铂丝蘸盐酸溶液在酒精灯火焰上灼烧,反复几次,直到与酒精灯火焰颜色接近为止,然后用铂丝蘸取少量待测液,到酒精灯火焰上灼烧,观察火焰颜色,如为黄色,则说明溶液中含Na+;若透过蓝色钴玻璃呈浅紫色,则说明溶液中含K+。

⑧铵根离子的检验要加碱、加热后用石蕊试纸检验氨气(使湿润的红色石蕊试纸变蓝);用碳酸氢钠除去二氧化碳气体中混有的二氧化硫、氯化氢;用饱和食盐水除去氯气中混有的氯化氢。

⑨加入稀盐酸后产生的气体能澄清石灰水变浑浊,溶液中不一定存在碳酸根离子(可能含碳酸氢根离子);加入氯化钡产生沉淀的溶液不一定含有硫酸根离子(可能含碳酸根离子或银离子)。

⑩根据反应物的状态和反应条件(固固加热型、固液不加热型、固液或液液加热型)选择气体的制取装置;根据气体的性质(密度大小,是否溶于水、在空气中是否稳定存在)选择气体的收集方式。

【典例7】(2013年广东理综)下列实验的现象与对应结论均正确的是

解析:浓硫酸滴到蔗糖表面时,固体变黑是由于硫酸的脱水性将蔗糖中的氢原子与氧原子按2:1脱去水分子生成碳单质,固体膨胀是由于碳单质被浓硫酸氧化生成CO2、SO2气体,A选项正确。常温下Al片放入浓硝酸中无明显变化,是由于铝遇到浓硝酸发生钝化,钝化过程有化学反应,B选项错误。无水乙醇能与钠反应置换出氢气,C选项正确。水蒸气与铁粉在加热时生成黑色的四氧化三铁,不是红色的氧化铁,D选项错误。

答案:AC

考点八 电解质电离与盐的水解问题

复习策略:这类试题重点考查弱电解质(弱酸、弱碱、水)的电离和盐的水解知识的综合运用,具有一定的难度。在复习中,一要注意理解弱电解质的电离、盐类水解的本质,学会利用平衡移动的规律分析具体的问题,二要理解和掌握电荷守恒、物料守恒的规律,学会运用这两个守恒灵活分析问题。

重点知识与注意问题

①要注意理解弱电解质电离、盐的水解的关系。如由于醋酸部分电离,盐酸完全电离,同浓度的醋酸和盐酸,盐酸的c(H+)较大,同c(H+)的醋酸和盐酸,醋酸的浓度较大,氯离子不水解,醋酸根离子水解等知识之间的联系。

②相同pH的盐酸和醋酸加水稀释同样的倍数,盐酸的pH变化大(即稀释后盐酸的pH大于醋酸)。相同pH的氢氧化钠和氨水加水稀释同样的倍数,氢氧化钠溶液的pH变化大(即稀释后氢氧化钠溶液的pH小于氨水)。

③酸和碱都抑制水的电离,常温下酸和碱溶液中水电离的氢离子或氢氧根离子的浓度一定小于1×10-7mol·L-1。能水解的盐促进水的电离。常温下能水解的盐碱溶液中水电离的氢离子或氢氧根离子的浓度一定大于1×10-7mol·L-1。例如:pH=3的醋酸和盐酸,水电离的c(H+)均为1×10-11 mol·L-1,pH=3氯化铵水电离的c(H+)为1×10-3mol·L-1。pH=11的氨水和氢氧化钠,水电离的c(H+)均为1×10-11 mol·L-1,pH=11醋酸钠水电离的c(H+)为1×10-3mol·L-1。

④等物质的量浓度的一元酸和一元碱溶液等体积混合后,强酸与强碱呈中性(常温下pH=7),弱酸与强碱呈碱性(常温下pH>7),强酸与弱碱呈酸性(常温下pH<7)。

⑤常温下,pH=3的某一元酸溶液与pH=11的一元碱溶液等体积混合后,强酸与强碱的混合液呈中性(pH=7),弱酸与强碱的混合液呈酸性(常温下pH<7),强酸与弱碱的混合液呈碱性(常温下pH>7)。

⑥温度不变时,电离常数Ka、水的离子积KW均不改变,升温时可促进弱电解质的电离和盐的水解,弱酸的酸性会增强,碳酸钠的碱性会增强,溶液KW会增大。

⑦电荷守恒:溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数。由于是同一溶液中,所以表现为浓度的相等关系。利用电荷守恒分析题目时常常会收到事半功倍的效果。如,一定浓度的Na2CO3溶液和NaHCO3中:c(Na+)+c(H+)=2c(CO23-)+c(OH-)+c(HCO-3);盐酸与氨水混合时,混合溶液中一定存在c(H+)+ c(NH4+)=c(Cl-)+c(OH-)。

⑧物料守恒:原子个数守恒或质量守恒。如,NaHCO3溶液中:c(Na+)=c(HCO-3)+c(CO23-)+c(H2CO3)。Na2CO3溶液中:c(Na+)=2[c(HCO-3)+c(CO23-)+c(H2CO3)]。

【典例8】(2013年广东理综)50℃时,下列各溶液中,离子的物质的量浓度关系正确的是

A. pH=4的醋酸中:c(H+)=4.0molL-1

B. 饱和小苏打溶液中:c(Na+)= c(HCO3-)

C. 饱和食盐水中:c(Na+)+ c(H+)= c(Cl-)+ c(OH-)

D. pH=12的纯碱溶液中:c(OH-)=1.0×10-2molL-1

解析:pH=-lg c(H+),pH=4的醋酸中c(H+)一定等于1.0×10-4molL-1,A选项错误。碳酸氢钠中电离出的碳酸氢根离子由于即水解又电离,c(HCO3-)一定小于c(Na+),B选项错误。根据溶液阴离子带的负电荷一定等于阳离子带的正电荷规律,C选项正确。在50℃时水的离子积大于1.0×10-14,pH=12的纯碱溶液c(H+)= 1.0×10-12molL-1,c(OH-)大于1.0×10-2molL-1,D选项错误。

答案:C

(作者单位:广州市第四十七中学)

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答案:BD

考点七 化学实验基础知识

复习策略:化学实验的选择题以化学实验操作和元素化合物性质知识为载体,考查分析解决化学实验问题的能力。在复习中,要注意对实验基本操作、物质制取方法、物质检验方法的知识进行分析和归纳,掌握正确的化学实验方法及原理,关注化学实验中的一些细节问题,提高实验方案的设计与评价能力。

重点知识与注意问题

①试管、坩埚和蒸发皿均可以直接加热,坩埚用于固体物质的灼烧,蒸发皿用于溶液的蒸发、浓缩和结晶。

②蒸馏时温度计水银球的位置位于蒸馏烧瓶的支管口附近,用乙醇制乙烯时温度计插入反应液中。

③滴定管的“0”刻度在上方;酸式滴定管(具有玻璃活塞)可盛放酸液和强氧化性溶液,不能盛放碱液;碱式滴定管可盛放碱液,不能盛放酸液和强氧化性溶液。

④测定溶液pH的操作:用玻璃棒蘸取少量待测液滴到pH试纸上(试纸不能用水湿润),再和标准比色卡对照,读出对应的pH。检验气体时,酸性气体用蓝色的石蕊试纸,碱性气体用红色的石蕊试纸,氧化性的气体用淀粉碘化钾试纸,且试纸均要用蒸馏水湿润。

⑤氢氧化铁胶体的制备:往煮沸的蒸馏水中逐滴滴加饱和的FeCl3溶液,当溶液变红褐色时,立即停止加热。

⑥浓硫酸稀释操作:将浓硫酸沿烧杯壁缓缓注入水(或乙醇、硝酸、乙酸)中,并不断搅拌。

⑦焰色反应的操作:先将铂丝蘸盐酸溶液在酒精灯火焰上灼烧,反复几次,直到与酒精灯火焰颜色接近为止,然后用铂丝蘸取少量待测液,到酒精灯火焰上灼烧,观察火焰颜色,如为黄色,则说明溶液中含Na+;若透过蓝色钴玻璃呈浅紫色,则说明溶液中含K+。

⑧铵根离子的检验要加碱、加热后用石蕊试纸检验氨气(使湿润的红色石蕊试纸变蓝);用碳酸氢钠除去二氧化碳气体中混有的二氧化硫、氯化氢;用饱和食盐水除去氯气中混有的氯化氢。

⑨加入稀盐酸后产生的气体能澄清石灰水变浑浊,溶液中不一定存在碳酸根离子(可能含碳酸氢根离子);加入氯化钡产生沉淀的溶液不一定含有硫酸根离子(可能含碳酸根离子或银离子)。

⑩根据反应物的状态和反应条件(固固加热型、固液不加热型、固液或液液加热型)选择气体的制取装置;根据气体的性质(密度大小,是否溶于水、在空气中是否稳定存在)选择气体的收集方式。

【典例7】(2013年广东理综)下列实验的现象与对应结论均正确的是

解析:浓硫酸滴到蔗糖表面时,固体变黑是由于硫酸的脱水性将蔗糖中的氢原子与氧原子按2:1脱去水分子生成碳单质,固体膨胀是由于碳单质被浓硫酸氧化生成CO2、SO2气体,A选项正确。常温下Al片放入浓硝酸中无明显变化,是由于铝遇到浓硝酸发生钝化,钝化过程有化学反应,B选项错误。无水乙醇能与钠反应置换出氢气,C选项正确。水蒸气与铁粉在加热时生成黑色的四氧化三铁,不是红色的氧化铁,D选项错误。

答案:AC

考点八 电解质电离与盐的水解问题

复习策略:这类试题重点考查弱电解质(弱酸、弱碱、水)的电离和盐的水解知识的综合运用,具有一定的难度。在复习中,一要注意理解弱电解质的电离、盐类水解的本质,学会利用平衡移动的规律分析具体的问题,二要理解和掌握电荷守恒、物料守恒的规律,学会运用这两个守恒灵活分析问题。

重点知识与注意问题

①要注意理解弱电解质电离、盐的水解的关系。如由于醋酸部分电离,盐酸完全电离,同浓度的醋酸和盐酸,盐酸的c(H+)较大,同c(H+)的醋酸和盐酸,醋酸的浓度较大,氯离子不水解,醋酸根离子水解等知识之间的联系。

②相同pH的盐酸和醋酸加水稀释同样的倍数,盐酸的pH变化大(即稀释后盐酸的pH大于醋酸)。相同pH的氢氧化钠和氨水加水稀释同样的倍数,氢氧化钠溶液的pH变化大(即稀释后氢氧化钠溶液的pH小于氨水)。

③酸和碱都抑制水的电离,常温下酸和碱溶液中水电离的氢离子或氢氧根离子的浓度一定小于1×10-7mol·L-1。能水解的盐促进水的电离。常温下能水解的盐碱溶液中水电离的氢离子或氢氧根离子的浓度一定大于1×10-7mol·L-1。例如:pH=3的醋酸和盐酸,水电离的c(H+)均为1×10-11 mol·L-1,pH=3氯化铵水电离的c(H+)为1×10-3mol·L-1。pH=11的氨水和氢氧化钠,水电离的c(H+)均为1×10-11 mol·L-1,pH=11醋酸钠水电离的c(H+)为1×10-3mol·L-1。

④等物质的量浓度的一元酸和一元碱溶液等体积混合后,强酸与强碱呈中性(常温下pH=7),弱酸与强碱呈碱性(常温下pH>7),强酸与弱碱呈酸性(常温下pH<7)。

⑤常温下,pH=3的某一元酸溶液与pH=11的一元碱溶液等体积混合后,强酸与强碱的混合液呈中性(pH=7),弱酸与强碱的混合液呈酸性(常温下pH<7),强酸与弱碱的混合液呈碱性(常温下pH>7)。

⑥温度不变时,电离常数Ka、水的离子积KW均不改变,升温时可促进弱电解质的电离和盐的水解,弱酸的酸性会增强,碳酸钠的碱性会增强,溶液KW会增大。

⑦电荷守恒:溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数。由于是同一溶液中,所以表现为浓度的相等关系。利用电荷守恒分析题目时常常会收到事半功倍的效果。如,一定浓度的Na2CO3溶液和NaHCO3中:c(Na+)+c(H+)=2c(CO23-)+c(OH-)+c(HCO-3);盐酸与氨水混合时,混合溶液中一定存在c(H+)+ c(NH4+)=c(Cl-)+c(OH-)。

⑧物料守恒:原子个数守恒或质量守恒。如,NaHCO3溶液中:c(Na+)=c(HCO-3)+c(CO23-)+c(H2CO3)。Na2CO3溶液中:c(Na+)=2[c(HCO-3)+c(CO23-)+c(H2CO3)]。

【典例8】(2013年广东理综)50℃时,下列各溶液中,离子的物质的量浓度关系正确的是

A. pH=4的醋酸中:c(H+)=4.0molL-1

B. 饱和小苏打溶液中:c(Na+)= c(HCO3-)

C. 饱和食盐水中:c(Na+)+ c(H+)= c(Cl-)+ c(OH-)

D. pH=12的纯碱溶液中:c(OH-)=1.0×10-2molL-1

解析:pH=-lg c(H+),pH=4的醋酸中c(H+)一定等于1.0×10-4molL-1,A选项错误。碳酸氢钠中电离出的碳酸氢根离子由于即水解又电离,c(HCO3-)一定小于c(Na+),B选项错误。根据溶液阴离子带的负电荷一定等于阳离子带的正电荷规律,C选项正确。在50℃时水的离子积大于1.0×10-14,pH=12的纯碱溶液c(H+)= 1.0×10-12molL-1,c(OH-)大于1.0×10-2molL-1,D选项错误。

答案:C

(作者单位:广州市第四十七中学)

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