专题1 揭示物质结构的奥秘复习提升-《精讲精练》26版高中同步新教材化学苏教版（2019）选必修2

本专题复习提升
易混易错练
易错点　研究物质结构、性质时出现思维定式
1.下列有关物质性质、结构的表述均正确且存在因果关系的是(　　)
选项 表述Ⅰ 表述Ⅱ
A NaCl的水溶液能导电 NaCl溶于水后在电流的作用下产生自由移动的Na+、Cl-
B 通常条件下,CH4分子比PbH4分子稳定性强 Pb的非金属性弱于C
C 在形成化合物时,同一主族元素的化合价相同 同一主族元素原子的最外层电子数相同
D P4O10、C6H12O6溶于水后均不导电 P4O10、C6H12O6均属于共价化合物
2.“类比”是预测物质性质与化学反应的重要方法之一,但“类比”是相对的,不能违背客观事实。下列“类比”合理的是(　　)
A.NH3的沸点高于PH3,则CH4的沸点高于SiH4
B.NaOH溶液与少量AgNO3溶液反应生成Ag2O和NaNO3,则氨水与少量AgNO3溶液反应生成Ag2O和NH4NO3
C.Na性质活泼,通常保存在煤油中,则Li也应该保存在煤油中
D.NaCl固体与浓硫酸可以制备HCl,则CaF2固体与浓硫酸可以制备HF
3.铍元素与铝元素的单质及其化合物的性质相似。下列说法错误的是(　　)
A.Be溶于NaOH溶液生成H2
B.BeO、Be(OH)2均难溶于水
C.BeCl2与过量的NaOH溶液反应生成Be(OH)2
D.BeSO4溶液呈酸性
思想方法练
研究物质结构的几种方法
方法概述
1.归纳法与演绎法:归纳法是根据事实进行概括归纳,抽象出共同点,上升为本质规律。而演绎法是从某个一般结论出发,向从属于这一结论的多个要素进行推理的过程。归纳和演绎都在追求事实,目的都是获得真理。
2.模型法:化学模型是抽象原型本质特征的简约化表达,它既要对原型进行模拟和表征,又要对原型做出解释并形成化学理论来证明模型的功能与价值。它可以替代原型来进行科学研究,能够有效地阐述原型的特点及其内在因素间的相互关系,帮助人们更方便地理解化学知识的科学本质。
3.实验法:化学实验有助于学生学习和理解理论知识,构建完整的化学知识体系,提高学生的动手能力以及培养学生的探索精神等。
1.化学是一门从分子、原子层次上研究物质的性质、组成、结构与变化规律的学科。下列说法不正确的是(　　)
A.人们往往需要借助实验观测的事实对假设的正确与否进行检验
B.制陶及酿酒的过程中,一定都发生了化学变化
C.随着先进仪器的不断使用,研究化学已不再需要通过实验的方法
D.模型研究对科学家探索物质的微观结构有重要意义
2.某同学想利用所学的知识去探究SO2的性质,并设计了如下研究过程,合理的是(　　)
A.观察(得出SO2的物理性质)→分类(预测SO2的化学性质)→实验(观察实验现象,验证预测)→比较并得出结论,对于异常现象再预测,再实验,再验证
B.分类(预测SO2的化学性质)→观察(得出SO2的物理性质)→实验→比较并得出结论
C.观察(得出SO2的物理性质)→实验→分类(预测SO2的化学性质)→比较并得出结论
D.实验→分类(预测SO2的化学性质)→观察(得出SO2的物理性质)→比较并得出结论
3.中学化学很多“规律”都有使用范围,下列根据“规律”推出的结论合理的是(　　)
A.F、Cl、Br、I非金属性依次减弱;HF、HCl、HBr、HI的酸性也依次减弱
B.通入CO2可增强漂白粉溶液漂白性;通入SO2也可增强漂白粉溶液漂白性
C.Na在空气中燃烧会生成Na2O2;Li在空气中燃烧也会生成Li2O2
D.Al(OH)3、Cu(OH)2受热易分解;Fe(OH)3受热也易分解
4.关于物质结构研究的范式与方法,下列说法错误的是　　(　　)
A.由ⅠA族和ⅦA族各元素性质总结同主族元素性质的递变规律是归纳范式的运用
B.依据构造原理书写某元素原子的轨道表示式是演绎范式的运用
C.乙炔为直线形分子,其球棍模型为
D.假说是根据已知的科学事实和原理对未知领域的事物或现象的本质提出的一种推测
5.我国报道的高温超导材料中,铊(Tl)是其中重要的组成成分之一。已知铊与铝同主族,且位于元素周期表的第六周期,则下列关于铊的叙述错误的是(　　)
A.铊元素的原子半径大于铝元素的原子半径
B.铊原子核内质子数为81
C.铊的最高价氧化物对应的水化物为Tl(OH)3
D.铊在空气中表面不易被氧化
6.归纳范式是根据事实进行概括归纳出共同点,如直链烷烃的通式可用CnH2n+2表示。现有一系列化合物,按下列特点排列,若用通式表示这一系列化合物,则其通式(n属于正整数)为(　　)
CH2CH2
CH2CH—CHCH2
CH2CH—CHCH—CHCH2
CH2CH—CHCH—CHCH—CHCH2
A.CnH2n　　　　　　B.CnH2n-2
C.CnH2n-4　　　　　　D.C2nH2n+2
7.掌握学科思想方法是学好化学的关键,下列有关学科思想方法的理解不正确的是(　　)
A.基于物质的类别与化合价,可以预测物质的性质。例如从硫的化合价角度分析,Na2SO3既有氧化性又有还原性
B.类比是研究物质性质的常用方法之一,可预测许多物质的性质。例如铝与NaOH溶液反应生成氢气,则硼与NaOH溶液反应也生成氢气
C.物质的结构与性质关联,根据物质的结构可以分析其性质。例如氮分子中存在NN键,断开它需要较多的能量,所以N2的化学性质稳定
D.模型在科学认识中具有描述、解释和预测等功能,例如电离模型很好地解释了酸、碱、盐的某些性质
8.类推的思维方法在化学学习与研究中经常被采用,但类推出的结论是否正确最终要经过实验的验证。以下类推的结论不正确的是(　　)
A.Na、K处于同一主族,其化学性质相似,Na常温下与水剧烈反应,故K常温下也能与水剧烈反应
B.HCl是强酸,推出HI也是强酸
C.由“2Fe+3Br22FeBr3”反应可推出“2Fe+3Cl22FeCl3”反应也能发生
D.由“Cl2+H2OHCl+HClO”反应可推出“F2+H2OHF+HFO”反应也能发生
9.类推时要注意物质的相似性和特殊性,下列类推结论正确的是　(　　)
选项 化学事实 类推结论
A 铝在氧气中燃烧生成Al2O3 铁在氧气中燃烧生成Fe2O3
B 溶解度:CaCO3C Al(OH)3受热分解为Al2O3和H2O Fe(OH)3受热分解生成Fe2O3和H2O
D Na2CO3、NaHCO3溶液均显碱性 钠盐溶液均能使酚酞溶液变红
10.归纳与演绎是重要的科学方法,也是常用的化学学习方法,请用该方法解答下列问题。
(1)我们已经学过实验室制取O2、H2、CO2 三种气体的反应原理与收集方法。请你归纳出选择实验室制取气体反应的发生装置主要考虑的因素:　　　　　　　(填序号)。
①反应物的状态　②生成气体的溶解性
③反应条件　④原料为纯净物　⑤气体的密度
(2)探究课上,小明同学为了探究氨气的某些性质,做了以下实验。
通过实验,小明同学可得出氨气的三点性质,分别是:
①　　　　　　　　　　　　　;
②　　　　　　　　　　　　　;
③　　　　　　　　　　　　　。
(3)在获得氨气的主要性质后,小明决定自己来制取氨气,他先查阅了有关资料,知道可通过多种反应得到NH3,他准备分别用以下两种反应原理来制备氨气,请结合所学知识帮助他完成氨气的实验制备方案。
①2NH4Cl(s)+Ca(OH)2(s)CaCl2+2NH3↑+2H2O
②CaO(s)+NH3·H2O(浓)NH3↑+Ca(OH)2
若选择反应①作为实验室制取NH3的反应原理,需要用上图装置中的　　　　作为NH3发生装置,若用D装置来收集氨气,气体由　　　　端进入。若选择反应②作为实验室制取NH3的反应原理,需要用上图装置中的　　　　　作为NH3发生装置。
答案与分层梯度式解析
本专题复习提升
易混易错练
1.B　NaCl溶于水能导电,是因为其溶于水后电离出可自由移动的离子,而不是在电流作用下电离,表述Ⅱ错误,A项不符合题意;元素的非金属性越强,其简单氢化物越稳定,表述Ⅰ与表述Ⅱ有因果关系,且表述正确,B项符合题意;形成化合物时元素不一定是其最高价或最低价,同主族元素的化合价不一定相同,表述Ⅰ错误,C项不符合题意;P4O10溶于水时和水发生反应,所得溶液能导电,表述Ⅰ错误,D项不符合题意。
易错分析　主族元素原子最外层电子数等于元素最高化合价(O、F除外),易想当然认为化合价指的最高化合价而导致错选C。
2.D　氨分子之间形成了氢键使NH3的沸点高于PH3,甲烷和硅烷中都不存在氢键,且SiH4的相对分子质量大于CH4,CH4的沸点低于SiH4,A错误;NaOH溶液与少量AgNO3溶液反应生成Ag2O和NaNO3,但氨水与少量AgNO3溶液反应会生成Ag(NH3)2OH,B错误;Li的密度比煤油小,Li应该保存在石蜡中,C错误;NaCl固体与浓硫酸可以制备HCl,利用的是难挥发性酸制易挥发性酸,HF是气体,也可以从体系中挥发出来,故CaF2固体与浓硫酸可以制备HF,D正确。
3.C　在周期表中Be和Al位于对角线位置,性质相似,根据Al、Al2O3、Al(OH)3的性质推测Be、BeO、Be(OH)2的性质,Be与Al的性质相似,可推测Be与NaOH溶液反应的化学方程式为Be+2NaOHNa2BeO2+H2↑,A正确;由Al2O3和Al(OH)3均难溶于水推测,BeO、Be(OH)2均难溶于水,B正确;AlCl3和过量NaOH溶液反应生成NaAlO2,则BeCl2与过量的NaOH溶液反应生成Na2BeO2,C错误;Al2(SO4)3为强酸弱碱盐,其溶液呈酸性,BeSO4也为强酸弱碱盐,其溶液呈酸性,D正确。
思想方法练
1.C　化学是以实验为基础的学科,化学研究不会离开实验,C项错误。
2.A　探究SO2的性质时先观察,得出SO2的物理性质,然后根据二氧化硫所属的物质类别,预测SO2的化学性质,再做实验验证预测,观察实验并记录现象,再分析实验现象并用已知化学知识解释现象,最后得出结论,A项正确。
方法点津　通过归纳和演绎得出的相关结论,需要通过实验的方法去验证。
3.D　F、Cl、Br、I非金属性依次减弱,HF、HCl、HBr、HI的酸性依次增强,A错误;在溶液中二氧化硫和漂白粉溶液中的Ca(ClO)2发生氧化还原反应,使漂白粉溶液漂白能力减弱或失去漂白性,B错误;Li在空气中燃烧生成的是Li2O,不能生成Li2O2,C错误;Al(OH)3、Cu(OH)2、Fe(OH)3受热均易分解生成对应的金属氧化物和水,D正确。
4.C　由ⅠA族和ⅦA族各元素性质总结同主族元素性质的递变规律,是由个别到一般的过程,是归纳范式的运用,A项正确;依据构造原理书写某元素原子的轨道表示式,是由一般到个别的过程,是演绎范式的运用,B项正确;乙炔为直线形分子,其球棍模型为,C项错误;在探索微观世界的过程中,科学家们常通过提出假说来把握物质的结构及特点,假说是根据已知的科学事实和原理对未知领域的事物或现象的本质提出的一种推测,D项正确。
5.D　在元素周期表中,同主族元素,从上到下原子半径依次增大,则铊元素的原子半径大于铝元素的原子半径,A项正确;铊元素的原子序数为81,则铊原子核内质子数为81,B项正确;铊的最高价氧化物对应的水化物为Tl(OH)3,C项正确;同主族元素,从上到下金属性依次增强,单质的还原性依次增强,则铊单质的还原性强于铝单质,Tl在空气中易被氧化,D项错误。
6.D　分析题中所列的四种化合物的结构简式,可得它们的分子式分别为C2H4、C4H6、C6H8、C8H10,由这四种化合物的分子式可知相邻分子间的组成相差为C2H2,设第n个物质的分子式为CxHy,则x=2+2(n-1)=2n,y=4+2(n-1)=2n+2,所以这一系列化合物的通式为C2nH2n+2,选D。
7.B　Na2SO3中S显+4价,处于中间价态,Na2SO3既有氧化性又有还原性,A正确;硼不能与NaOH溶液反应生成氢气,B错误;断开N2中的NN键时需要较多的能量,因此氮气化学性质稳定,C正确;酸在水溶液中电离出的阳离子全部是H+,碱在水溶液中电离出的阴离子全部是OH-,盐在水溶液中电离出金属阳离子(或铵根离子)和酸根阴离子,模型在科学认识中具有描述、解释和预测等功能,D正确。
8.D　同主族从上到下,元素的金属性逐渐增强,故K常温下与水反应比Na常温下与水反应更剧烈,A正确;HCl和HI在水中都能完全电离出氢离子,都是强酸,B正确;由于非金属性:Cl>Br,则氧化性:Cl2>Br2,由“2Fe+3Br22FeBr3”可推出“2Fe+3Cl22FeCl3”反应也能发生,C正确;F2与H2O反应生成HF和氧气:2F2+2H2O4HF+O2,D错误。
9.C　铝在氧气中燃烧生成Al2O3,铁在氧气中燃烧生成Fe3O4,类推结论错误,A错误;溶解度:Na2CO3>NaHCO3,类推结论错误,B错误;难溶性的碱受热分解,生成对应的金属氧化物和水,所以氢氧化铝、氢氧化铁受热分解生成对应的金属氧化物和水,类推正确,C正确;钠盐溶液不都能使酚酞溶液变红,如氯化钠、硫酸钠溶液呈中性,不能使酚酞溶液变红,类推错误,D错误。
10.答案　(1)①③
(2)①相同条件下,氨气的密度比空气小　②氨气极易溶于水　③氨气能跟水发生化学反应,反应后的溶液显碱性
(3)A　e　B或C
解析　(1)实验室制取气体反应的发生装置的选择主要考虑反应物的状态是固体还是液体以及反应条件,如加热等。(2)根据实验可知,气体是由上到下充满试管的,充满氨气的试管能形成喷泉且形成的溶液使酚酞显红色,从而得出氨气的三点性质。(3)反应①需要用固固加热型发生装置,则选取A作为发生装置;氨气的密度比空气小,则用D装置收集时,气体由e端进入。若选择反应②作为实验室制取NH3的反应原理,则应选择固液不加热型发生装置,即B或C。
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