专题09 化学基础

专题09化学基础模块解读微粒和元素微粒和元素化学基础组成物质的元素构成物质的微粒物质的分类化学用语化合价规律的应用化学式的意义与计算化合价和化学式溶液溶液状态分析溶液相关计算模块一微粒和元素1.分子、原子、离子（1）分子、原子、离子的比较粒子种类分子原子离子相同点都是构成物质的基本微粒粒子都很小，粒子间存在间隙，都在不停地做无规则运动不同点定义保持物质化学性质的最小微粒化学变化中的最小微粒带电的原子或原子团电性不显电性不显电性带正电或负电化学变化中的表现可以再分不能再分原子团在有些变化中可以再分联系分子是由原子构成的，离子是由原子得到或失去电子而形成的（2）原子结构①在原子中，质子数=核外电子数=核电荷数。②原子核中不一定都有中子，原子核内质子数与中子数也不一定相等。2.元素（1）元素与原子的区别与联系元素原子概念元素是具有相同核电荷数（即质子数）的一类原子的总称化学变化中最小的粒子区别宏观概念，只讲种类，不讲个数微观概念，既讲种类，也讲个数适用范围描述物质的宏观组成用来描述由原子直接构成的物质和分子的构成联系元素是原子的一个归类的集合，元素和原子是总体和个体的关系（2）元素符号的意义=1\*GB3①宏观意义：表示一种元素，也可以表示一种单质。=2\*GB3②微观意义：表示这种元素的一个原子。（3）元素周期表的结构=1\*GB3①周期：元素周期表每一横行代表一个周期，共有7个横行，即7个周期。=2\*GB3②族：元素周期表中共有18个纵行，每一个纵行叫做一个族，第8、9、10三个纵行组成一个族，所以有16个族。=3\*GB3③每一格：在元素周期表中，每一种元素均占一格，每一格的内容包括元素的原子序数、元素符号、元素名称、相对原子质量等，还可以推出质子数、电子数、元素的分类等信息。3.物质的构成与组成4.物质的分类例1构成物质的微粒下列说法正确的是（）A．分子是化学变化中的最小粒子 B．原子核是由质子和电子构成C．NaCl由NaCl分子构成 D．水蒸发过程中，水分子的间隔变大练1.1下列说法正确的是（）A．碳﹣12原子和碳﹣13原子的中子数相同B．KMnO4和K2MnO4中有相同的原子团C．Fe2+和Fe3+都属于铁元素，核外电子数不同D．O2和O3化学性质相同练1.2有两种粒子，他们的核内质子数不相等，核外电子数相等，这两种粒子不可能是（）①不同元素的原子②不同的分子③分子和离子④不同的离子A．①②④ B．①② C．①②③ D．②③④例2元素与元素周期表科学家用质子数为20的钙离子，轰击核电荷数为98的锎元素靶，使两元素的原子核合并在一起，合成核电荷数为118的新元素，对此理解正确的是（）A．变化过程中元素种类发生了改变，属于化学变化B．新元素的原子序数为118C．新元素的原子核外电子数为116D．新元素的相对原子质量为118练2.12019年是化学元素周期表诞生150周年，联合国宣布2019年为“国际化学元素周期表年”。根据化学元素周期表我们无法得知的是某元素（）A．一个原子核内的质子数 B．一个原子的质量C．一个原子的核外电子数 D．是金属还是非金属元素练2.2如图为元素周期表第四周期的局部。下列有关说法正确的是（）A．砷和硒均属于金属元素 B．锗元素的相对原子质量x小于69.72C．镓原子的核电荷数为31 D．Se2+的核外电子数为34例3物质的分类下列物质中属于纯净物的是（）A．冰水混合物 B．高锰酸钾制氧气后的残留固体C．清澈的泉水 D．铝合金练3.1为了研究和识别物质，需要对它们进行分门别类。表中物质分类正确的是（）选项酸碱盐氧化物AHNO3Na2CO3Cu(NO3)2Fe3O4BHClNaOHNaClC2H6OCH2SO4KOHNH4NO3H2ODH2O2Ca(OH)2ZnSO4O2练3.2在物质分类中，一些概念存在或包含或并列的关系。如图表示的是纯净物、单质、化合物、含氧化合物、氧化物、碱之间关系，若整个大圆圈代表纯净物，则在下列选项中，能正确表示出①②③④⑤所属物质类别的是（）A．③氧化物、④含氧化合物 B．④碱、⑤含氧化合物 C．②碱、⑤氧化物 D．①单质、⑤化合物模块二化合价和化学式1.化学式及其含义（1）化学式：用元素符号来表示物质组成的式子（2）化学式的意义：宏观上表示物质及其组成，微观上表示该物质的构成2.化合价（1）化合价的表示：在元素符号的正上方用带“+”和“-”的阿拉伯数字表示（2）化合价规律=1\*GB3①金属元素与非金属元素化合时，金属元素显正价，非金属元素显负价=2\*GB3②在化合物中氧元素通常显-2价，氢元素显+1价=3\*GB3③在化合物中正负化合价的代数和为零=4\*GB3④在单质中，元素的化合价为零=5\*GB3⑤同一种元素在不同的化合物里，可能显示相同的化合价，有些元素在相同的化合物里可能显示不同的化合价=6\*GB3⑥原子团的化合价一般不为零，其数值由组成元素的正负化合价代数和决定，与所带电荷数相同3.化学符号周围数字的意义（1）：表示粒子（原子、分子、离子）的个数（2）a：表示每一个分子或者带电原子团中对应原子的个数（3）b和c：分别表示一个原子的质子数和质量数（4）：表示元素的化合价（5）：表示一个离子所带的电荷数4.化学式基础的计算例4化合价规律的运用Na2FeO4是一种新型水处理剂，既可杀菌消毒，又可净水。其中Fe元素的化合价为（）A．+6 B．+3 C．+2 D．+2、+3练4.1已知某含氧酸的化学式为HnXO2n﹣1（n≤4），且知该含氧酸受热易分解生成化合价不变的氧化物，下列氧化物中不可能是该含氧酸的分解产物的是（）A．X2O B．XO2 C．X2O7 D．XO3练4.2小山同学构建的“氮元素及其化合物的化合价与物质类别之间的关系图”（见图），体现了“价类二维思想”。下列说法正确的是（）A．a为NO B．b为NO2 C．c为HNO3 D．d可能为NaNO3例5化学用语对下列化学用语中数字“2”含义的说法正确的是（）①2H②2NH3③SO2④⑤Mg2+⑥2OH﹣⑦H2OA．表示离子个数的是⑤⑥ B．表示分子中原子个数的是③⑦C．表示离子所带电荷数的是④⑤ D．表示分子个数的是①②练5.1已知符号表示质子数是6、中子数是8的碳﹣14原子，下列化学式表示的二氧化碳的分子中，质子数是22，中子数是26的是（）A． B． C． D．练5.2南京理工大学胡炳成团队用新方法制得了NaN5•3H2O，该化合物中含有N5﹣等微粒。下列有关说法正确的是（）A．NaN5•3H2O是一种氧化物 B．N5﹣是一种单质 C．1个N5﹣中共含有35个质子 D．1个N5﹣中共含有34个电子例6化学式的意义与计算化学与我们的生活息息相关，在日常生活中我们经常使用肥皂来清洗衣物，肥皂的主要成分是硬脂酸钠（C17H35COONa）。下列有关硬脂酸钠的说法中正确的是（）A．硬脂酸钠是由五种元素组成的B．硬脂酸钠是由18个碳原子、35个氢原子、2个氧原子和1个钠原子构成的C．硬脂酸钠中碳元素和氢元素的质量比为18:35D．硬脂酸钠中碳元素的质量分数最大练6.1下列各种说法中，正确的是（）A．分子数相同的NO和CO，它们的质量相等B．含有相等质量的氧元素时，CO2与CO的质量比为11:7C．质量相同的SO2和SO3，硫元素的质量比为4:5D．CaCO3、KHCO3组成的混合物中，碳元素的质量分数为12%练6.2由CO和SO2组成的混合气体，测得其中碳元素的质量分数是24%，则该混合气体中硫元素的质量分数是（）A．16% B．18% C．20% D．22%模块三溶液1.溶液：一种或一种以上的物质分散到另一种物质里形成的均一、稳定的混合物2.溶液、悬浊液和乳浊液的区别结构溶液悬浊液乳浊液组成由溶质和溶剂组成的混合物固体小颗粒和液体组成的混合物小液滴和液体组成的混合物特点均一、稳定不稳定举例糖水、食盐水、碘酒泥水、钡餐牛奶、肥皂水3.物质溶解时的吸放热现象（1）有的物质溶解时会放出热量，溶液温度明显升高，如氢氧化钠等（2）有的物质溶解时会吸收热量，溶液温度明显降低，如硝酸铵等（3）许多物质溶解时，溶液温度无明显变化，如氯化钠等4.饱和溶液与不饱和溶液（1）概念：在一定温度下，在一定量的溶剂里，不能继续溶解某种溶质的溶液，称为这种溶质的饱和溶液，能继续溶解某种溶质的溶液，称为这种溶质的不饱和溶液（2）判断方法=1\*GB3①在温度和溶剂的量不变时，继续向溶液中加入这种溶质，观察是否溶解，若不再溶解则为饱和溶液，反之为不饱和溶液=2\*GB3②一定条件下，若溶液中有未溶解的溶质，则溶液一定是该溶质的饱和溶液=3\*GB3③改变温度或蒸发溶剂析出晶体后所得到的溶液一定是该溶质的饱和溶液（3）相互转化5.溶解度（S）（1）固体溶解度的概念：在一定温度下，某固态物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的溶质质量（2）影响因素=1\*GB3①内因：溶质和溶剂的性质=2\*GB3②外因：温度，气体的溶解度还受气压的影响（2）物质溶解性的难易程度=1\*GB3①易溶物质：20℃时溶解度在10g以上的物质，如硝酸钾等=2\*GB3②可溶物质：20℃时溶解度在1g到10g之间的物质，如氯酸钾等=3\*GB3③微溶物质：20℃时溶解度在0.01g到1g之间的物质，如氢氧化钙等=4\*GB3④难溶物质：20℃时溶解度小于0.01g的物质，如氯化银等6.溶质质量分数（1）概念：溶质质量与溶液质量之比（2）计算公式=1\*GB3①所有溶液：=2\*GB3②饱和溶液：=3\*GB3③溶液稀释：例7溶液状态分析20℃时，将50g水倒入盛有20g甲的固体的烧杯中，充分搅拌，实验现象如图所示。下列说法错误的是（）A．①是饱和溶液 B．②和③都是不饱和溶液C．①和②溶液的溶质质量分数不相同 D．②和③溶液的溶质质量分数相同练7.1在室温下，小乐完成了如下实验，若固体A（不含结晶水）溶于水既不吸热，也不放热，且实验过程中，不考虑水的蒸发。则下列说法正确的是（）A．在室温下，溶液①为饱和溶液 B．在t℃时，A的溶解度一定为50克C．溶液②和溶液④的溶质质量分数相同 D．溶液③和溶液④的溶液质量相同练7.220℃时，将等质量的NaCl、KNO3分别放入盛有100g水的两个烧杯中，充分溶解后如图甲所示，升温到50℃时如图乙所示。NaCl、KNO3在20℃和50℃时的溶解度如表所示，则下列说法正确的是（）温度（℃）2050溶解度（g）NaCl36.037.0KNO331.685.5A．图甲烧杯①中的溶液为20℃时NaCl的饱和溶液B．图乙烧杯①中的溶液为50℃时KNO3的饱和溶液C．图甲烧杯①中的溶液和图乙烧杯②中的溶液，溶质质量分数相等D．图甲烧杯②中的溶液和图乙烧杯①中的溶液，溶质质量分数相等例8溶液配制与相关计算将50克质量分数为a%的某溶液变为2a%（溶解度允许值内），可采用的方法是（）A．蒸发掉一半溶剂（恒温） B．蒸发掉25克溶剂（恒温）C．加入50克a%的该溶液 D．加入0.5a克该溶质练8.1实验室中用质量分数为98%的浓硫酸（密度为1.84g/cm3）配制成245g质量分数为10%的稀硫酸，下列说法正确的是（）A．打开盛有浓硫酸的试剂瓶的瓶盖，看到瓶口有白雾B．需量取浓硫酸的体积为13.6mLC．把配制好的稀硫酸装入广口瓶中，盖好瓶塞并贴上标签D．若其他操作均正确，量取水时俯视读数，所得稀硫酸的质量分数小于10%练8.2实验室用密度为1.84g/cm3，质量分数为98%的浓硫酸与密度为1.18g/cm315%的稀硫酸混合配制密度为1.4g/cm3的59%的硫酸溶液，则取浓、稀硫酸的体积比最接近（）A．1:2 B．2:1 C．3:2 D．2:3例9溶液综合问题下列操作均在室温下进行，且不考虑水分的蒸发。则溶液中溶质的溶解度和溶质质量分数都发生变化的是（）A．将一定量硝酸钾不饱和溶液升温10℃ B．将一定量饱和石灰水升温10℃ C．在温度不变的情况下，取一定量蔗糖不饱和溶液向其中加入少量蔗糖 D．在温度不变的情况下，取一定量氯化钠饱和溶液向其中加入少量水练9.120℃时，四个实验小组分别取不同质量的NaCl，逐渐加入到各盛有50g水的烧杯中，不断搅拌直到不再溶解为止，然后分别称量剩余NaCl的质量。记录数据如表：实验小组第一组第二组第三组第四组水的质量/g50505050所取NaCl的质量/g15202530剩余NaCl的质量/g02712下列说法错误的是（）A．20℃时，50gNaCl饱和溶液中含有18gNaClB．用蒸发的方法可以使不饱和溶液变成饱和溶液C．第二组所得溶液的溶质与溶剂的质量比为9:25D．相同温度下，NaCl在水里的溶解度与水的质量无关练9.2在某温度下，分别向盛有等质量蒸馏水的两烧杯中逐渐加入固体溶质甲和乙，图中x表示所加固体的质量，y表示溶液中溶质与水的质量比。下列有关说法正确的是（）A．甲物质的溶解度比乙物质的溶解度大B．a点之前，该温度下两溶液均为不饱和溶液C．该温度时，乙饱和溶液的溶质质量分数为25%D．该温度时，甲物质的溶解度为50g

专题09化学基础答案全解全析例1.D解：A、原子是化学变化中的最小的微粒，错误；B、原子核是由质子和中子构成的，错误C、氯化钠是由钠离子和氯离子构成的，错误；D、水蒸发的过程中水分子的间隔变大，正确；故选：D。练1.1.C解：A、碳﹣12原子和碳13原子的中子数不相同，错误；B、KMnO4中含有的是高锰酸根，K2MnO4中含有的是锰酸根，不含有相同的原子团，错误；C、Fe2+和Fe3+都属于铁元素，核外电子数不同，正确；D、O2和O3的分子构成不同，化学性质不相同，错误；故选：C。练1.2.B解：①、在原子中，核内质子数与核外电子数相等，因而不同元素的原子不可能核内质子数不相等，核外电子总数相等；故①符合题意；②、分子是由原子构成，由对A选项的分析和对B选项分析相似；故②正确；③、因分子是由原子构成，而离子是带电微粒，其核外电子有得失现象，它们间有可能出现核内质子数不相等，核外电子总数相等现象，如：H2O和Na+；故③不正确；④、不同的离子，因其核外电子有得失现象，也可能出现核内质子数不相等，核外电子总数相等现象，如：Na+和F﹣；故④不正确；故选：B。例2.B解：A、根据题意，用质子数为20的钙离子，轰击核电荷数为98的元素靶，使两元素的原子核合并在一起，合成核电荷数为118的新元素，则变化过程中元素种类发生了改变；但不属于化学变化研究范围，化学变化仅限于原子的电子的得失和原子的重新组合，故选项说法错误。B、原子中：原子序数=核电荷数，由题意，新元素的核电荷数为118，则新元素的原子序数为118，故选项说法正确。C、原子中：原子序数=核电荷数=核内质子数=核外电子数，由题意，新元素的核电荷数为118，则新元素的原子核外电子数为118，故选项说法错误。D、相对原子质量=质子数+中子数，新元素原子的质子数为118，则新元素的相对原子质量应大于118，故选项说法错误。故选：B。练2.1.B解：A、根据元素周期表可以判断一个原子核内的质子数，该选项说法正确；B、根据元素周期表不能判断一个原子的质量，该选项说法不正确；C、根据元素周期表可以判断一个原子的核外电子数，该选项说法正确；D、根据元素周期表可以判断一种元素是金属还是非金属元素，该选项说法正确。故选：B。练2.2.C解：A、四个小方格中表示的元素名称分别是镓、锗、砷、硒，砷、硒属于非金属元素，故错误；B、锗元素的相对原子质量x大于69.72，故错误；C、镓元素的原子序数为31，原子序数=核电荷数=31，故，正确；D、砷原子的原子序数为34，原子序数=核外电子数=34，Se2+的核外电子数为32，故错误；故选：C。例3.A解：A、冰水混合物中只有水分子，属于纯净物；故选项正确；B、高锰酸钾制氧气后的残留固体中有锰酸钾和二氧化锰，属于混合物；故选项错误；C、清澈的泉水中有可溶性杂质，属于混合物；故选项错误；D、铝合金，合金都属于混合物；故选项错误；故选：A。练3.1.C解：A、硝酸是由氢离子和酸根离子构成的化合物，属于酸；Na2CO3是由钠离子和碳酸根离子构成的化合物，属于盐，故选项错误。B、盐酸是由氢离子和酸根离子构成的化合物，属于酸；NaOH是由钠离子和氢氧根离子组成的化合物，属于碱；NaCl是由钠离子和氯离子构成的化合物，属于盐；C2H6O是由碳、氢、氧三种元素组成的化合物，不属于氧化物；故选项错误。C、硫酸是由氢离子和酸根离子构成的化合物，属于酸；KOH是由钾离子和氢氧根离子组成的化合物，属于碱；NH4NO3是由铵根离子和硝酸根离子构成的化合物，属于盐；H2O是由两种元素组成的且有一种是氧元素的化合物，属于氧化物；故选项正确。D、过氧化氢不属于酸，故选项错误。故选：C。练3.2.B解：如图表示的是纯净物、单质、化合物、含氧化合物、氧化物和碱之间的包含与不包含关系，若整个大圆圈代表纯净物，则：①为单质，②为化合物，⑤含氧化合物，③和④是并列关系的碱或氧化物。A、氧化物属于含氧化合物，含氧化合物包含氧化物。故选项错误；B、碱中的氢氧根离子含有氧元素，属于含氧化合物，属于包含关系。故选项正确；C、碱和氧化物都含有氧元素，都属于含氧化合物，二者属于并列关系。故选项错误；D、纯净物分为单质和化合物，单质和化合物属于并列关系。故选项错误。故选：B。例4.A解：钠元素显+1价，氧元素显﹣2价，设铁元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：（+1）×2+x+（﹣2）×4=0，则x=+6价。故选：A。练4.1.D解：该含氧酸的化学式为HnXO2n﹣1（n≤4），设X元素的化合价为x；则根据化合物中各元素的化合价代数和为0可得：（+1）×n+x+（﹣2）×（2n﹣1）＝0；解得：x＝+（3n﹣2）；又知：n≤4；当n＝1时，X元素的化合价为+1价，则所对应的氧化物为X2O；当n＝2时，X元素的化合价为+4价，所对应的氧化物为XO2；当n＝3时，X元素的化合价为+7价，所对应的氧化物为X2O7；当n＝4时，X元素的化合价为+10价，（化合价是的是电子或者形成共用电子对的结果，所以数值介于得7个电子即﹣7价和失去7个电子即+7价之间，不会存在+10价的化合价）不合要求。故选：D。练4.2.C解：图中的点对应物质属于碱，氮元素的化合价为﹣3价。A、一氧化氮属于氧化物，N的化合价为+2，a点表示的物质是单质，故选项错误。B、二氧化氮属于氧化物，N元素的化合价为+4，图中b点的化合价为+2价，故选项错误。C、HNO3属于酸，N元素的化合价为+5，图中c点表示+5价的酸，故选项正确；D、硝酸钠属于盐，但氮元素的化合价为+5价，图中d点的化合价为+3价，故选项错误。故选：C。例5.B解：A、⑤不能表示离子个数，表示每个镁离子带2个单位正电荷，该选项说法不正确；B、③中的2表示每个二氧化硫分子含有2个氧原子，⑦中的2表示每个水分子含有2个氢原子，该选项说法正确；C、④表示氧化铜中铜元素化合价是+2，⑤表示每个镁离子带2个单位正电荷，该选项说法不正确；D、①表示2个氢原子，②表示2个氨分子，该选项说法不正确。故选：B。练5.1.D解：二氧化碳的分子中，质子数是22，中子数是26，则氧原子中含有质子数（22﹣6）÷2＝8，中子数为（26﹣6）÷2＝10，则质子数加上中子数为8+10＝18．根据题中信息“已知符号表示质子数是6、中子数是8的碳﹣14原子”可知D选项正确，故选：D。练5.2.C解：氮原子的质子数和电子数均为7，N5的质子数和电子数均为7×5＝35；N5﹣中是N5得到一个电子得到的微粒，所以每个N5﹣中含有35个质子和36个电子。A．NaN5•3H2O是由钠、氮、氢、氧四种元素组成的化合物，不属于氧化物，故错误；B．单质是由同种元素组成的纯净物，而N5﹣是一种离子，不属于单质，故错误；C．每个N5﹣中含有35个质子，故正确；D．每个N5﹣中含有36个电子，故错误。故选：C。例6.D解：A、硬脂酸钠是由碳、氢、氧、钠四种元素组成的，故选项说法错误。B、硬脂酸钠是由硬脂酸钠分子构成的，1个硬脂酸钠分子是由18个碳原子、35个氢原子、2个氧原子和1个钠原子构成的，故选项说法错误。C、硬脂酸钠中碳元素和氢元素的质量比为（12×18）：（1×35）≠18：35，故选项说法错误。D、硬脂酸钠中碳、氢、氧、钠元素的质量比为（12×18）：（1×35）：（16×2）：（23×1）=216：35：32：23，则碳元素的质量分数最大，故选项说法正确。故选：D。练6.1.D练6.2.D解：假设混合气体的质量为100g，则碳元素的质量为100g×24%=24g，所以一氧化碳的质量为=56g，所以二氧化硫的质量为100g﹣56g=44g，硫元素的质量为44g×=22g，该混合气体中硫元素的质量分数是×100%=22%。故选：D。例7.B解：由图示知，物质甲的溶解度随温度的升高而增大。由于①中甲物质没有完全溶解，故①是饱和溶液，②中物质甲完全溶解，但无法判断是否为饱和溶液，③中的溶液明显不是饱和溶液。由于②③中溶液的溶质和溶剂的质量分别相等，则它们的溶质质量分数相等。故选：B。练7.1.C解：A．在室温下，溶液①溶质全部溶解，故不一定为饱和溶液；错误；B．在t℃时，10g物质A全部溶解到20g水中不一定得到饱和溶液，故在t℃时，A的溶解度不一定为50克；C．由图示可知，溶液②和溶液④都是室温时，且溶质和溶剂的质量相等，故的溶质质量分数相同；D．由图示可知，溶液③是在t℃时，10g物质A全部溶解到20g水中；溶液④是由t℃冷却到室温时，由溶液②可知会有晶体析出的，故溶液③和溶液④的溶液质量不相同；故选：C。练7.2.D解：A、20℃时氯化钠的溶解度大于硝酸钾的溶解度，所以充分搅拌后有剩余固体的烧杯①中是硝酸钾，故错误；B、图乙烧杯①中的溶液为50℃时KNO3全部溶解，无法判断溶液是否饱和，故错误；C、将等质量的NaCl、KNO3分别放入盛有100g水的两个烧杯中，图甲烧杯①中的溶液中固体没有完全溶解，图乙烧杯②中的溶液中固体全部溶解，溶质质量分数：图甲烧杯①＜图乙烧杯②，故错误；D、将等质量的NaCl、KNO3分别放入盛有100g水的两个烧杯中，图甲烧杯②中的溶液和图乙烧杯①中的溶液中固体全部溶解，溶质质量分数相等，故正确；故选：D。例8.B解：50克质量分数为a%的某溶液中溶质的质量为：50g×a%=0.5ag；则溶剂的质量为50g﹣0.5ag；（1）若使用蒸发水的方法，设蒸发水的质量为y，则有×100%=2a%，解得y=25g，故A错误，B正确；（2）若使用增加溶质的方法，设加入溶质的质量为x，则有：×100%=2a%，解得x=，D错