2012年高中化学学业水平测试课件(24套)打包下载

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名称 2012年高中化学学业水平测试课件(24套)打包下载
格式 rar
文件大小 4.3MB
资源类型 教案
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科目 化学
更新时间 2011-10-03 13:00:32

文档简介

(共39张PPT)
第十八讲 化学实验基础知识
1.了解化学实验是科学探究过程中的一种重要方法
2.了解化学实验室常用仪器的主要用途和使用方法
3.掌握化学实验的基本操作,能识别化学品安全使用标识,了解实验室一般事故的预防和处理方法
4.了解常见气体的实验室制法(包括所用试剂、仪器,反应原理和收集方法)
5.能对常见的物质进行检验、分离和提纯,能根据要求配制溶液
6.了解控制实验条件的方法;能简单分析或处理实验数据,得出合理结论。
一、主要化学仪器的使用
类别 图形与名称 主要用途 使用方法与注意事项
可加热仪器 少量试剂反应容器 1.直接加热用试管夹
2.固体加热需均匀受热
3.试管口不能朝向人
烧瓶 较多试剂反应容器 置于______上加热
石棉网
类别 图形与名称 主要用途 使用方法与注意事项
可加热仪器 反应器、配制溶液 1.置于______上加热
2.溶物时用_______搅拌
蒸发、
浓缩结晶 1.可直接加热
2.不宜骤冷
3.浓缩时不停搅拌
灼热固体
物质 1.可直接加热
2.用坩埚钳夹取
石棉网
玻璃棒
类别 图形与名称 主要用途 使用方法与注意事项
量器 量取液体的体积 1.量筒____能受热
2.不作反应器和稀释溶液
3.读数使视线、刻度、凹液面最低点在____线
称量试剂
质量 1.称量固体药品托盘上应垫纸。2.腐蚀性药品,吸湿性药品应放入____容器中称量。3.使用前调零。4.用镊子取用砝码放到____盘
不 水平 玻璃 右
类别 图形与名称 主要用途 使用方法与注意事项
过滤、萃取仪器
转移液体;
过滤 1.滤纸低于____边缘,防外溅
2.液体低于____边缘。避免杂质混入滤液
萃取、分液 1.活塞密封性要良好
2.上层液从____倒出,下层液从____放出
热源 常用热源 1.酒精量不超过总容量的2/3,不少于1/4
2.用____加热
3.熄灭时盖灭
漏斗 滤纸 上口 漏斗下口 外焰
特别提示:1.不垫石棉网可以直接加热的仪器有试管、蒸发皿、坩埚。
2.可以加热,但需垫石棉网的仪器有烧杯、烧瓶、锥形瓶。
3.不能受热的仪器有量筒、容量瓶、滴定管等量器。
二、化学仪器的基本操作
1.药品存放与取用
(1)固体药品存放于________瓶,取用粉状或小颗粒状药品一般用________, 块状的药品用________夹取。
(2)液体药品存放于________,取用少量液体用________吸取,较多量液体常采用倾倒法,一般往大口容器或容量瓶、漏斗里倾注液体时,应用________引流。
1.(1)广口 药匙 镊子 (2)细口瓶 胶头滴管 玻璃棒
(3)不能品尝药品和用手直接取用药品,用过的药品一般不放回试剂瓶。
2.试纸的使用:常用的有红色石蕊试纸、蓝色石蕊试纸、pH试纸、淀粉碘化钾试纸和品红试纸等。
(1)使用试纸检验溶液性质时,不用蒸馏水润湿试纸。一般先把一小块试纸放在表面皿或玻璃片上,用沾有待测溶液的玻璃棒点滴在试纸________,观察试纸颜色的变化,根据试纸颜色变化判断溶液的性质。
(2)使用试纸检验气体性质时,要用蒸馏水将试纸______。将试纸粘在玻璃棒的一端,用玻璃棒把试纸放到盛有待测气体的集气瓶口或试管口(注意不要接触),观察试纸的颜色变化,再判断气体的性质。(如:检验NH3用红色石蕊试纸;Cl2用淀粉KI试纸和品红试纸;SO2用品红试纸)
2.(1)中央 (2)润湿
3.过滤:过滤是除去溶液里混有不溶于溶剂的杂质的方法。
4.蒸发和结晶
(1)蒸发:将溶液浓缩、溶剂气化使溶质以晶体析出的方法。蒸发所需仪器:三角架、泥三角、蒸发皿、玻璃棒。
(2)结晶:通过蒸发溶剂或降低溶液温度使溶质以晶体形式析出的过程,可以用于从溶液中分离和提纯几种溶解度不同的可溶性固体混合物。如:用结晶法分离NaCl和KNO3混合物。
5.蒸馏:蒸馏是利用物质的沸点不同,除去难挥发或不挥发杂质的方法。蒸馏操作包括加热、________、收集三部分。
冷凝
6.萃取和分液
(1)萃取:是利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同,用一种溶剂把溶质从溶液中提取出来的方法。萃取后通常需要分液。
(2)分液:是将两种互不相溶、________不同的液体分离的方法。
特别提示:1.用pH试纸测定溶液的pH,不能将试纸用水润湿。
2.进行蒸发操作时不能直接将溶剂蒸干,而应当蒸发皿中出现较多固体时,停止加热,利用余热将溶液蒸干。
三、物质分离、提纯与检验
1.分离与提纯的基本要求
(1)分离:将混合物中的物质一一分开,分别得到纯净物,并恢复到原来状态。
(2)提纯:通过适当的方法,将混合物里的杂质除去,得到纯净物。
密度
2.混合物的分离与提纯应用
分离和提
纯的方法 分离的物质 应用举例
过滤 从液体中分离出不溶于液体的固体物质 NaCl和沙子
蒸发 从溶液中分离出溶质 从NaCl溶液中结晶出NaCl
蒸馏 从互溶的液态混合物中分离出沸点较低的物质 制取蒸馏水
分馏 从互溶的液态混合物中分离出其中的各个组分 石油的分馏
萃取 用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂组成的溶液中提取出来 用CCl4提取碘水中的碘
3.气体净化与干燥
(1)气体的净化剂的选择一般要求是:所选用的吸收剂只能吸收气体中的________,而不能与被提纯的气体反应。
①易溶于水的气体杂质可用________来吸收。如:HCl、NH3。
②酸性杂质可用________性物质吸收。如:CO2、SO2用NaOH、CaO吸收。
③水分可用________来吸收。如:用浓硫酸、CaO、CaCl2、硅胶等吸水。
④能与杂质反应生成沉淀(或溶于水)的物质可作除杂剂。如:用Ba(OH)2吸收SO3,Cl2用NaOH吸收。
3.(1)杂质 ①水 ②碱 ③干燥剂
(2)气体干燥剂的选择:常用的气体干燥剂按酸碱性可分为三类:
①酸性干燥剂:酸性干燥剂能够干燥酸性或中性气体,如:浓硫酸、硅胶等能干燥CO2、SO2、NO2、HCl、H2、Cl2 、O2、CH4等气体。不能用浓 H2SO4干燥碱性气体如NH3和还原性气体H2S等。
②碱性干燥剂:碱性干燥剂可以用来干燥________或中性的气体,如:生石灰等能干燥NH3、H2、O2等气体。
③中性干燥剂:可以干燥中性、酸性、碱性气体。如:无水氯化钙等能干燥O2、H2等。
(3)用溶液作除杂试剂,则是先除杂后干燥;若采用加热除去杂质,则是先干燥后加热。
碱性
4.离子的检验方法
离子 检验试剂 实验现象 化学方程式(以两物质为例)
稀盐酸、
BaCl2溶液 加入稀盐酸无明显变化,加入BaCl2溶液产生不溶于酸的白色沉淀 BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl
Cl- AgNO3溶液、稀硝酸 加入AgNO3溶液产生白色沉淀,加入稀硝酸,沉淀不溶解 AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3
稀盐酸、
Ca(OH)2溶液 加入稀盐酸产生无色无味的气体,将气体通入澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊,再另取原溶液,加入
CaCl2溶液,产生白色沉淀 Na2CO3+2HCl=
2NaCl+CO2↑+H2O
CO2+Ca(OH)2=
CaCO3↓+H2O
Mg2+ 过量氢氧
化钠溶液 产生白色沉淀 MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl
Ca2+ 碳酸钠
溶液 产生白色沉淀 CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl
特别提示:1.提纯物质要求:一不增(提纯过程中不增加新的杂质);二不减(不减少欲被提纯的物质);三易分离(被提纯物与杂质容易分离);四易复原(被提纯物质要复原)。
2.除杂质要求,加入的试剂不能是“适量”,而应是“过量”;但过量的试剂必须在后续操作中便于除去。
四、常见气体的实验室制法
1.气体发生装置
装置类型 操作要点 典型气体
(固体加热) (1)试管口应稍向____倾斜
(2)铁夹应夹在距试管口____处 O2、NH3、
CH4等
(固液不加热) (1)长颈漏斗的下口应伸入液面以____
(2)加入的液体反应物要适当 H2、CO2等
(固液加热) (1)先加________,再加________
(2)正确使用分液漏斗 Cl2等

1/3

固体
液体
装置类型 操作要点 典型气体
不溶于水(液)的气体 H2、O2、CH4、CO、CH2==CH2、NO 等
向下排空气集气法 密度比空气________的气体 H2、NH3、
CH4等
向上排空气集气法 密度比空气________的气体 Cl2、HCl、
CO2、SO2等


特别提示:1.NO易氧化只能用排水法收集。
2.HCl、NH3、NO2、SO2等易溶于水或与水反应,只能用排气法收集。
3.CO、C2H4、C2H6等气体的密度和空气密度相当,只能用排水法收集。
五、化学实验的安全常识
1.常见使用标识
2.实验室意外事故预防和处理措施
(1)用酒精灯加热的安全注意事项
在使用前,要先检查灯里有无酒精,禁止向燃着的酒精灯里添加酒精和用燃着的一只酒精灯去点燃另一只酒精灯以免失火。不可用________去吹灭,洒出的酒精在桌上着火,立即用________扑盖。
(2)稀释浓硫酸时应将________慢慢倒入________中,不能将水倒入其中,以避免外溅。浓硫酸灼伤时先用干布小心拭去浓硫酸,再用大量的________冲洗。
(3)钾、钠和白磷等暴露在空气中易燃烧。少量钾、钠应保存在________中,白磷则可保存在________中。取用时用镊子,防止灼伤。易燃有机溶剂(如:乙醇、苯等),使用时远离明火,用毕立即盖紧瓶塞,要防着火。活泼金属着火(如:Na)用沙子覆盖灭火,不能用泡沫灭火器灭火。

湿布
浓硫酸


煤油

(4)不纯的氢气遇火易爆炸,严禁接近明火。在点燃前,必须先检查________。某些强氧化剂(如:氯酸钾、硝酸钾、高锰酸钾等)或其混合物不能________,防爆炸。
(5)闻药品(特别是气体)的气味。面部应离远容器,用手将离开容器的气流慢慢地________自己的鼻孔,防中毒。吸入硫化氢或一氧化碳气体,而感到不适时,应立即到室外呼吸新鲜空气。
(6)有毒药品(如:钡盐、铅盐)废液不能随便倒入下水道。含重金属离子的废液将其转化为难溶性的氢氧化物或硫化物而沉积下来,从而过滤分离,回收利用,少量残渣可埋于地下。
(7)有毒气体如NO2、SO2、Cl2、H2S等用导管通入______中吸收。CO可点燃转化为CO2。
(8)电器设备所引起的火灾,用二氧化碳或四氯化碳灭火器灭火,不能用泡沫灭火器,以免触电。
纯度
研磨
扇向
碱液
3.其他试剂的保管
(1)NH3·H2O:易挥发,应密封放________处。
(2)浓HNO3、AgNO3:见光易分解,应保存在________瓶中,放在低温避光处。
(3)固体烧碱:易潮解,应用易于密封的干燥大口瓶保存。瓶口用________塞塞严或用塑料塞盖紧。
(4)Fe2+盐溶液因易被空气________,不宜________放置,应现配现用。
(5)氯水、石灰水、Cu(OH)2悬浊液等,都要随配随用,不能________放置。
易错提示:1.气态烃类物质易燃烧发生爆炸,点燃前要检查纯度。
2.活泼金属着火不能用水扑灭,用沙土盖灭。
3.有机物着火可用干粉灭火器或四氯化碳灭火器灭火。
低温
棕色
橡胶
氧化
长期
长时间
化学仪器的使用
(2010年江西学业水平模拟)容量瓶上需标有以下六项中的(  )
①温度 ②浓度 ③容量 ④压强 ⑤刻度线 ⑥酸式或碱式
A.①③⑤        B.③⑤⑥
C.①②④ D.②④⑥
解析:容量瓶是一个体积精密的仪器,需要在一定的温度条件下进行,需要标明使用温度,确定的容量瓶只能配制确定体积溶液,该体积用刻度线标明。
答案:A
物质分离、提纯与检验
(2011年南京高中学业水平测试模拟)现有三组溶液,①汽油和氯化钠溶液,②乙醇和CCl4的混合物,③氯化钠和单质碘的水溶液。分离以上各混合物的正确方法依次是(  )
A.分液、萃取、蒸馏   B.萃取、蒸馏、分液
C.分液、蒸馏、萃取 D.蒸馏、萃取、分液
解析:汽油和氯化钠溶液是互不相溶的,故可用分液的操作;乙醇和CCl4的混合物是互溶的有机溶剂,但两者的沸点不同,故可用蒸馏的操作;氯化钠和单质碘的水溶液中,单质碘易溶于的有机溶剂,故可用萃取的方法分离;选项C正确。
答案:C
对下列物质进行提纯所用试剂和方法不正确的是(  )
选项 物质 杂质 提纯所需试剂或(和)方法
A Na2CO3 NaHCO3 加热分解
B KNO3 NaCl H2O、溶解、蒸发、结晶、过滤
C CH3CH2OH CH3COOH 蒸发
D Br2 H2O CCl4、萃取、分液、蒸馏
解析:提纯物质需将杂质除去并进行有效的分离,因此,所加试剂与杂质作用的产物应易于分离而除去,需要引起注意的是所加试剂不能跟非杂质反应。选项A、B、D均正确,选项C错误,CH3CH2OH的沸点比CH3COOH低,且均是挥发性物质,只能用蒸馏方法提纯CH3CH2OH。
答案:C
特别提示:萃取与分液的操作步骤:
1.检验分液漏斗是否漏水
2.加入溶液,加入萃取剂,振荡
3.静置分层
4.分液,下层液体从分液漏斗下口放出,上层液体从分液漏斗上口放出
下列化学药品存放或实验操作正确的是(  )
A.浓硝酸应存放在带橡皮塞的无色细口瓶中
B.不慎将浓硫酸溅到皮肤上,要迅速用抹布擦拭,立即用水冲洗
C.NaOH溶液保存在带玻璃塞的细口瓶中
D.配置硫酸溶液时,可先在量筒中加入一定体积的水,再慢慢倒入浓硫酸,并不断搅拌
解析:选项A错误,浓硝酸是易挥发、见光受热易分解的强氧化性酸,并对橡皮塞有腐蚀作用,故应保存在棕色细口试剂瓶中。选项B正确。选项C错误,NaOH溶液能与SiO2反应,必须用带橡皮塞的细口瓶装。选项 D错误,因为量筒是粗略量取液体体积的仪器,不能用来配制溶液,若配制溶液,可在烧杯中进行。
答案:B
特别提示:蒸发和蒸馏操作要领
1.蒸发操作要领:加热蒸发皿进行溶液蒸发操作时,为防溶液局部温度过高,造成液体飞溅,要用玻璃棒搅动溶液。
2.蒸馏操作要领
(1)温度计下端水银球应置于与蒸馏烧瓶支管口平行处,测量馏出的气体的温度。
(2)蒸馏烧瓶中所盛放液体不能超过其容积的2/3,加热时要垫上石棉网,烧瓶中还要加入少量沸石,防止液体暴沸。
(3)冷凝管中冷却水从下口进,上口出。
常见气体的实验室制法
(2011年广东龙山中学学业水平模拟)下图是制取和收集某气体的实验装置,该装置可用于(  )
A.用浓盐酸和二氧化锰反应制取Cl2
B.用浓氨水和生石灰反应制取NH3
C.用浓硝酸与铜反应制取NO2
D.用过氧化钠固体和水反应制取O2
解析:用浓盐酸和二氧化锰反应制取Cl2,必需加热并且不能用排水法收集,故A错;用浓氨水和生石灰反应制取NH3不能用排水法收集,故B错;同理,NO2也不能用排水法收集,故C错;故正确选项为D。
答案:D
化学实验的安全常识
(2011年广东龙山中学高二化学学业水平模拟)实验室做化学实验,发生下列事故,处理方法不正确的是(  )
A.金属钠着火,用泡沫灭火器扑灭
B.实验台上的酒精灯碰翻着火,立即用湿抹布扑灭
C.皮肤溅上浓H2SO4, 立即用大量水冲洗
D.汞洒落地面,应立即撒上一层硫磺粉
解析:金属钠着火时有过氧化钠生成:2Na+O2=Na2O2 ,如果用CO2灭火 ,生成的过氧化钠会与二氧化碳反应:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 ,此反应放出氧气,更加促进金属纳反应,所以二氧化碳不仅不能灭火,反而使钠燃烧得更加厉害;当然也不用水灭火,只有隔绝空气,可以用沙子扑灭;故A错;皮肤溅上浓H2SO4, 应先用干布擦拭并立即用大量水冲洗,故C错;而B、D明显正确。
答案:AC
一、单项选择
1.美国科学家科恩和英国科学家波普尔在上世纪末由于在理论化学领域做出重大贡献,曾获得诺贝尔化学奖,他们的工作使实验和理论能够共同协力探讨分子体系的性质,引起整个化学领域正在经历一场革命性的变化。下列说法正确的是(  )
A.化学不再是纯实验科学
B.化学不再需要实验
C.化学不做实验,就什么都不知道
D.未来化学的方向还是经验化
解析:因为他们的成功是使实验和理论能够共同协力探讨分子体系的性质的结果。
答案:A
2.(2011南师附中学业水平测试模拟)在用海带提取碘的实验中,进行萃取和分离操作时要用到的仪器是(  )
A.蒸发皿  B.烧瓶  C.漏斗  D.分液漏斗
解析:进行萃取和分离操作时要用到的仪器是分液漏斗,故答案为D。
答案:D
3.(2011年江苏省姜堰中学高二化学学业水平测试模拟)玻璃仪器:①烧杯 ②烧瓶 ③试管 ④容量瓶 ⑤量筒。能直接加热的是(  )
A.①③ B.②③ C.③ D.④⑤
解析:能加热的仪器有①烧杯 ②烧瓶 ③试管,但能直接加热的是③,故答案选C。
答案:C
4.下列仪器使用前不需要检查是否漏水的是(  )
A.分液漏斗 B.容量瓶
C.量筒 D.滴定管
解析:量筒无玻璃活塞,可直接量取液体,容量瓶有玻璃塞,配制溶液时需倒转混合溶液,为防止溶液漏出应检查是否漏水分液漏斗、滴定管有玻璃活塞,使用时需转动玻璃活塞,为防止溶液漏出应检查是否漏水。
答案:C
5.(2011江苏省扬州中学学业水平测试模拟)下列有关玻璃棒的用途不正确的是(  )
A.搅拌 B.引流
C.转移固体 D.研磨固体
解析:本题明显选D。
答案:D
6.下列关于仪器的识别中错误的是(  )
解析:A选项所示为普长颈通漏斗。
答案:A
7.(2011江苏省扬州中学学业水平测试模拟)下列各组混合物中,可以用分液漏斗分离的是(  )
A.水和乙醇 B.乙酸乙酯和水
C.乙酸和水 D.乙醇和乙酸
解析:只有互不相溶的液体才能用分液漏斗分离,故选B。
答案:B
8.(2011年广东学业水平测试)下列实验操作或事故处理正确的是(  )
A.金属钠着火,立即用水扑灭
B.实验结束后,用嘴吹灭酒精灯
C.皮肤上不慎沾上NaOH溶液,立即用盐酸冲洗
D.稀释浓硫酸时,将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中,并不断搅拌
解析:金属钠着火,立即用砂子扑灭,A错;不能用嘴吹灭酒精灯,B错;皮肤上不慎沾上NaOH溶液,立即用大量水冲洗,C错;D显然正确。
答案:D
二、多项选择(在每小题列出的四个选项中,至少有2个选项是正确的)
15.(2011年常州市学业水平测试模拟)除去下列物质中少量杂质的方法正确的是(  )
A.除去CO2中混有的HCl:用饱和碳酸氢钠溶液洗气
B.除去NO2中混有的NO:用水洗气
C.除去FeCl2溶液中混有的FeCl3:加入过量铁粉,过滤
D.除去Cu粉中混有的CuO:加适量稀硝酸后,过滤、洗涤
解析:A明显正确;B错,因为NO2能与水反应;C也明显正确;D错,因为Cu粉也能与稀硝酸反应;故本题正确选项为A、C。
答案:AC
16.(2011年广东学业水平测试)下列实验操作过程中不需要使用圆底烧瓶的是(  )
A.过滤 B.蒸馏 C.溶解 D.分液
解析:显然只有蒸馏才需要使用圆底烧瓶,故选A、C、D。
答案:ACD(共29张PPT)
第八讲 非金属元素(二)氢、氧、碳、硅
1.了解常见氢单质及其重要化合物的主要性质,了解其应用。
2.了解常见氧单质及其重要化合物的主要性质,了解其应用。
3.了解常见碳单质及其重要化合物的主要性质,了解其应用和对环境质量的影响。
4.了解常见硅单质及其重要化合物的主要性质,了解其应用和对环境质量的影响。
一、氢单质
1.氢的存在与性质
(1)存在:宇宙中,氢是最丰富的元素。地球上氢主要以________态存在于________和________中。氢主要有三种核素:H(氕)、H(D、氘)、H(T、氚)。
(2)物理性质:氢在通常条件下为无色无味、不溶于水,稍溶于有机溶剂的气体。
(3)化学通性:在常温下,氢比较不活泼,但在________下,氢是非常活泼的。除稀有气体元素外,几乎所有的元素都能与氢生成化合物。非金属元素的氢化物通常称为某化氢,如氯化氢、硫化氢等。
1.(1)化合 水 有机物 (3)高温
2.有H2参加或生成的主要反应
(1)氢气在加热或高温条件下 (点燃或使用催化剂) 参与反应,是很好的还原剂。如:
N2+3H2 ________________。
H2+S ________________。
(2)卤族单质(X2)在不同条件下与H2反应生成HX:
H2+X2=2HX(X:F、Cl、Br、I)
(3)氢化物受热分解如: 2HI ________________;
H2S ________________________。
高温、高压
催化剂
2.(1)2NH3 H2S (3)I2+H2 S+H2
(4)常见产生H2的主要反应
①铝、锌、镁、铁等金属与非氧化性酸反应。
②铝与氢氧化钠溶液反应。
③钠、镁、铝、铁等金属在一定的温度下与水反应 。
④电解水:2H2O ______________________。
注意:①②适用于实验室等少量氢气的制取;④是未来清洁能源来源。
2H2↑+O2↑
二、氧和水
1.有O2参加或生成的反应
(1)非金属与O2反应生成非金属氧化物, 卤族单质(X2) __________O2直接反应, 硫与氧气反应只生成________,氮与氧气放电条件下反应生成________。
(2)氧气的实验室制备反应:氯酸钾热分解(二氧化锰催化):2KClO3 ________;高锰酸钾加热分解:2KMnO4 ___________________。
(3)常见产生O2的分解反应
过氧化氢分解(二氧化锰催化):
2H2O2 ____________________________。
1.(1)不与 SO2 NO (2)2KCl+3O2↑ K2MnO4+MnO2+O2↑ (3)①2H2O+O2↑
2.有关水的反应
(1)水在氧化还原反应中的作用
①水作氧化剂,如:水与碳在高温下反应
C+H2O ________。
②水作还原剂,如:2F2+2H2O=_________________。
③水既作氧化剂又作还原剂:2H2O ___________。
④水既不作氧化剂也不作还原剂。如:
Cl2+H2O=_____________________________。
3NO2+H2O=_____________________________。
(2)水参与的非氧化还原反应:水与二氧化硫、三氧化硫、二氧化碳等酸性氧化物化合成酸,但不能与二氧化硅化合。
2.(1)①CO+H2 ②4HF+O2 ③2H2↑+O2↑
④HCl+HClO 2HNO3+NO
三、碳及其化合物
1.碳单质
(1)碳单质的存在形式主要有:金刚石型、石墨型、球碳分子型(又称足球烯如C60、C90、C120等),其中能作电极材料的是________。 碳的化合物数量最多。
(2)碳单质有较强的还原性:完成下列主要反应方程式:
①碳与石英砂高温反应:SiO2+2C ___________。
②碳与氧化铜反应:2CuO+C _____________。
③高温下被二氧化碳氧化:C+CO2 __________。
④碳被热的浓硫酸氧化:C+2H2SO4 _______。
⑤碳被热的浓硝酸氧化:C+4HNO3(浓) ________。
1.(1)石墨 (2)①Si+2CO↑ ②2Cu+CO2 ③2CO ④2SO2↑+2H2O+CO2↑ ⑤4NO2↑+CO2↑+2H2O
2.CO2、CO比较
CO CO2
物理
性质 1.无色无味有毒
2.不溶于水
3.比空气略轻 1.无色无味
2.溶于水(常温1∶1)
3.比空气重
化学
性质 1.强还原性
2.不与碱反应 1.弱氧化性
2.与碱反应
鉴别 燃烧产物使澄清石灰水变浑浊 使澄清________变浑浊
主要
用途 冶金工业作________剂、燃料 化工原料、灭火、饮料添加剂、人工降雨
2.石灰水 还原
3.碳酸盐
(1)常见碳酸盐俗称与主要化学成分:石灰石、蛋壳、贝壳、钟乳石—________;纯碱、苏打—________ ;小苏打—________;碳铵—________(氮肥);草木灰的主要成分—______;暂时硬水的主要成分—__________和__________ ;锅垢的主要成分—________和_________。
(2)碳酸氢钠与碳酸钠性质比较
①都能与盐酸等反应生成二氧化碳,在反应时耗酸量及生成气体反应速率________。
②两种盐均能与石灰水或氢氧化钡溶液生成______沉淀。
3.(1)CaCO3 Na2CO3 NaHCO3 NH4HCO3 K2CO3 Ca(HCO3)2 Mg(HCO3)2 CaCO3 Mg(OH)2 
(2)①不同 ②白色 
③碳酸氢钠能跟氢氧化钠等碱反应,碳酸钠________与NaOH反应。
④碳酸钠跟氯化钙或氯化钡溶液反应生成碳酸盐______沉淀,碳酸氢钠跟氯化钙或氯化钡溶液________反应。
(3)碳酸及其盐稳定性规律: 酸<酸式盐<正盐,如: H2CO3(4)碳酸盐溶解度规律:一般条件下:酸式盐>正盐,如:Ca(HCO3)2>CaCO3;特例:NaHCO3③不 ④白色 不
特别提示:1.自然现象中石灰岩洞和钟乳石形成、岩石的风化主要是碳酸钙转化为碳酸氢钙,石笋形成是碳酸氢钙转化为碳酸钙。
2.相同条件下酸与碳酸钠反应的反应速率比酸与碳酸氢钠的反应速率小。
3.除去碳酸氢钠溶液中的碳酸钠通CO2。
4.除去碳酸钠中碳酸氢钠杂质时,固体加热,溶液加NaOH。
5.除去二氧化碳中的氯化氢用饱和碳酸氢钠溶液,不用碳酸钠溶液。
四、硅及其化合物
1.硅单质
(1)晶体硅是有金属光泽的灰黑色固体,________材料。常温________酸碱反应(氢氟酸例外),加热时能被氧化剂氧化。
(2)硅单质的制备主要反应:SiO2+2C _______ (高温隔绝氧气)。
2.SiO2:是无色晶体,难溶于水,属于________氧化物,用于制光导纤维、玻璃仪器、玻璃原料、建筑材料等。
3.H2SiO3(硅酸)、H4SiO4(原硅酸):均难溶于水,H4SiO4易失水生成H2SiO3,它们受热脱水生成硅胶(SiO2)用作________剂和催化剂载体。
1.(1)半导体 不与 (2)Si+2CO↑ 2.酸性 3.干燥
4.Na2SiO3的水溶液是无色黏稠碱性液体,俗称“水玻璃”,主要用途可作肥皂填料、耐火材料和建筑材料的________剂等。
特别提示:1.电子元件、光电池、芯片等主要成分是Si。
2.水晶石、水晶玻璃、石英砂、石英玻璃、硅藻土、玛瑙与光导纤维等主要成分是SiO2 。
5.硅酸盐及其工业
①性质特征:性质__________,熔点__________,大都__________溶于水。
②主要原料:黏土(Al2O3·2SiO2·2H2O)、石英(SiO2)和长石(钾长石(KAlSi3O8)K2O·Al2O3·6SiO2或钠长石Na2O·Al2O3·6SiO2、高岭土[Al2Si2O5(OH)4] Al2O3·2SiO2·2H2O)。
③主要制品:玻璃、水泥、陶瓷、砖瓦、水玻璃(Na2SiO3的水溶液)等。
4.防腐 5.①稳定 较高 难
④水泥和玻璃的生产:
水泥 玻璃(普通)
原料 __________ __________
设备 水泥回转窑 玻璃熔炉
反应 复杂的物理化学变化 Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑
CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑
主要
成分 __________ __________
特性 水硬性
(加石膏调节硬化速度) 玻璃态物质(在一定温度范围内软化)非晶体
注意:硅在地壳中的含量排第二位,仅次于氧元素。
④石灰石、粘土 纯碱、石灰石、石英 3CaO·SiO2、2CaO· SiO2、3CaO·Al2O3 Na2O·CaO· 6SiO2
氢能源
H2将是21世纪最理想的能源,其根据不正确的是(  )
A.水将成为生产H2的主要原料
B.在等质量的可燃气体中,H2燃烧时放出的热量最多
C.H2易液化,方便储存和携带
D.使用H2作燃料时有助于环境保护
解析: 选项A、B、D表述正确。选项C错误。因为H2沸点极低、难液化、分子体积小、易泄漏、常温呈气态,不方便携带。
答案:C
碳及其化合物
 金刚石、石墨和碳60的性质有所不同,原因是(  )
A.构成原子不同
B.各自的原子排列方式不同
C.具有不同的几何外形
D.硬度不同
解析:金刚石、石墨和碳60都是由C原子构成,A错;性质不同应该是结构不同,故B正确;C、D明显错。
答案:B
在大气层中,因CO2量不断增加,引起“温室效应”。造成CO2量增加的主要原因是(  )
A.动、植物的呼吸作用造成的
B.实验室排出的CO2多了
C.森林等缘化地带被破坏,自然界吸收CO2的能力下降。
D.大量燃烧含碳的矿物燃料
解析:空气组成中,CO2占有0.03%体积,人吸入O2,呼出CO2;绿色植物在光照条件下,吸收CO2进行光合作用,故A明显不合题意;B显然也不对;石油、煤等自然资源的开发利用产生了大量CO2,所以造成温室效应是CD。
答案:CD
硅及其化合物
(2011年汕头市学业水平测试模拟)关于硅及其化合物的叙述中,不正确的是(  )
A.水玻璃可作粘合剂及耐火材料
B.硅可做半导体材料
C.二氧化硅是光导纤维的原料
D.氮化硅陶瓷是做电子元件的材料
解析:氮化硅(Si3N4)陶瓷因其熔点高,对于金属及氧化物熔体具有相当的高温稳定性,越来越多被应用于热工各个领域,如陶瓷烧成、以及高温轴承等,故D错;A、B、C明显正确。
答案:D
一、单项选择
1.氢能源是21世纪极具开发前景的新能源之一,它既是绿色能源,又可循环使用。下列关于能源的说法错误的是(  )
A.科学家研制出一种可将水分解成氢气和氧气的催化剂,这将使大量获得氢能源成为可能
B.利用氢能等清洁能源代替化石燃料,有利于节约资源、保护环境
C.为了有效发展民用氢能源,首先必须制得廉价的氢气
D.石油作为重要的可再生能源应该被尽量地利用
解析:石油是不可再生能源,D明显错。
答案:D
2.下列物质不能用来制备O2的是(  )
A.KClO3       B.H2O
C.H2O2 D.稀HNO3
解析:KClO3可以在MnO2作催化剂时加热分解;H2O可以电解得到O2;H2O2可以在MnO2催化下快速分解得O2,除了MnO2还有CuO、Cr2O3等金属氧化物或碱性溶液等均能使H2O2快速分解;浓HNO3分解得NO2、O2混合气体,稀HNO3不分解。
答案:D
3.下列有关臭氧的说法错误的是(  )
A.氧气与臭氧是两种不同的单质
B.臭氧具有强氧化性,可以作脱色剂、消毒剂
C.臭氧在高压放电条件下可由氧气制备
D.臭氧对人有利无害
解析:臭氧层中含有大量的臭氧。臭氧可以吸收紫外线,是人类和生物的保护伞,在高空臭氧吸收紫外线,可以减少对人和生物的伤害,但在低空层臭氧氧化性强,会对人和生物造成伤害。
答案:D
4.(2011年广东学业水平测试)碳元素可以存在于自然界的多种物质中,这些物质肯定不包括(  )
A.石油 B.石灰石
C.天然气 D.石英砂
解析:石英砂主要成分为SiO2;故答案选D。
答案:D
5.下列应用体现了碳的导电性的有(  )
A.铅笔芯中含有碳
B.干电池中用石墨棒作电极
C.用墨书写的书画年长日久也不变色
D.用炭取暖
解析:干电池中用石墨棒作电极,显然是利用碳的导电性,故选B。
答案:B
6.(2011年揭阳市学业水平测试模拟)硅元素在材料领域中扮演着重要角色。下列叙述正确的是(  )
A.硅酸钠可用作木材的防火涂料
B.石英晶体的主要成分为硅酸盐
C.半导体材料的成分是二氧化硅
D.光导纤维的成分是硅单质
解析:石英晶体的主要成分为二氧化硅,B错;半导体材料的成分是晶体硅,C错;光导纤维的成分是二氧化硅,D错;故本题正确选项为A。
答案:A
7.(2010年江苏学业水平测试)世界气候大会于2009年12月在丹麦首都哥本哈根召开,商讨2012至2020年全球温室气体减排协议。下列物质属于温室气体的是(  )
A.N2 B.H2
C.CO2 D.O2
解析:温室气体是CO2。
答案:C
8.下列各变化中,在木炭燃烧时不可能发生的反应是(  )
A.2C+O2 2CO
B.C+O2 CO2
C.CO2+C 2CO
D.CO2 C+O2
解析:木炭燃烧时,CO2不可能发生分解,故选D。
答案:D
二、多项选择(在每小题列出的四个选项中,至少有2个选项是正确的)
16.(2011年南通市学业水平模拟改编)下列有关物质用途的说法中,正确的是(  )
A.Fe2O3可用作红色涂料
B.石墨可用作绝缘材料
C.Si可用作半导体材料
D.SiO2可用于制造光导纤维
解析:石墨有良好的导电性能,B错;故本题正确选项为A、C、D。
答案:ACD
17.(2011年镇江市普通高中学业水平测试模拟改编)光纤通讯和半导体成像技术已得到了广泛应用。下列不属于光纤的主要成分的是(  )
A.Si B.SiO2
C.Na2SiO3 D.CaSiO3
解析:光纤的主要成分的是SiO2,故本题正确选项为A、C、D。
答案:ACD(共31张PPT)
第十三讲 化学反应与能量、
原电池
1.了解化学反应中能量转化的原因,知道常见的能量转化形式。
2.了解化学能与热能的相互转化。了解吸热反应、放热反应等概念。
3.了解能源是人类生存和社会发展的重要基础。了解化学在解决能源危机中的重要作用。
4.了解原电池的工作原理,能写出电极反应和电池反应方程式。知道常见化学电源的种类。
5.了解金属发生电化学腐蚀的原因、金属腐蚀的危害及其防止措施。
一、化学反应与能量
1.化学键与化学反应中的能量变化
(1)化学反应实质:化学反应过程是一个化学键的断裂与形成过程。旧键断裂________能量,新键形成________能量。断裂不同的化学键吸收的能量与形成不同的化学键释放的能量不相等,从而发生化学能与其他能量形式的转化。
(2)常见的能量转化形式
①通常情况下,化学反应中的能量变化表现为________变化时,即为吸热和放热,如果反应物与生成物的能量差较小,则放热和吸热不明显。
1.(1)吸收 释放 (2)①热量
②在一定条件下,化学反应中的能量变化还可以电能、光能等形式变化。
③在原电池反应中,________主要转化为电能;在电解过程中电能主要转化为化学能。
2.化学能与热能的相互转化
(1)任何化学反应遵循质量守恒,也遵循能量守恒。反应物与生成物的能量差若以热量形成表现即为放热反应或吸热反应(E反:反应物具有的总能量;E生:生成物具有的总能量):
化学能
(2)放热反应
①放热反应:反应物的总能量______生成物的总能量的反应。或者说,旧化学键断裂时所吸收的能量______新化学键形成时所放出的能量的反应。反应环境放热。一般表现为环境温度______,化学能减少,表示为______,易自发进行。
②常见的放热反应
Ⅰ.所有的燃烧反应;
Ⅱ.酸碱中和反应;
Ⅲ.活泼金属与酸或H2O生成H2的反应;
Ⅳ.多数化合反应;
Ⅴ.物质的缓慢氧化;
Ⅵ.自发进行的氧化还原反应。
(2)①高于 小于 升高 ΔH<0
(3)吸热反应
①吸热反应:反应物的总能量______生成物的总能量的反应。或者说,旧化学键断裂时所吸收的能量______新化学键形成时所放出的能量的反应。反应环境放热。一般表现为环境温度______,化学能增加,表示为______,不易自发进行。
②常见的吸热反应
Ⅰ.C(s)+CO2(g) 2CO(g);
Ⅱ.C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g);
Ⅲ.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl晶体反应;
Ⅳ.电解质的电离;
Ⅴ.大多数盐的分解反应;
(3)①低于 大于 降低 ΔH>0
特别提示:1.有的放热反应不需要加热,如氢气与氟气在黑暗、常温下混合时能发生爆炸,白磷能在空气中自燃;有的放热反应需要加热或点燃,如铁粉与硫粉在加热的条件下反应生成硫化亚铁,氢气在空气中在点燃的条件下反应生成水。
2.吸热反应也不一定需要加热,如氢氧化钡晶体与氯化铵晶体的反应是吸热反应,但不需要加热反应就能进行;碳酸钙分解为氧化钙和二氧化碳也是吸热反应,需要持续高温煅烧才能维持反应的不断进行。
3.化学反应是吸热还是放热,是从反应物总能量与产物总能量的大小进行比较,个别反应物与个别产物之间能量大小不能直接比较。
二、原电池
1.定义:利用________反应将________转化为________的装置。
2.Zn-Cu原电池工作原理
(1)装置如图:
1.氧化还原 化学能 电能
(2)形成条件:①有两种活动性不同的金属(或一种是非金属导体或不活泼金属)作电极。
②电极材料均插入电解质溶液中。
③两极相连形成闭合电路。
(3)工作原理:铜片和锌片用导线连接,同时浸入稀硫酸溶液,铜片和锌片之间形成电势差,金属锌比铜活泼,锌原子容易失去电子,锌片失去的电子通过导线流向铜片,Zn被氧化生成Zn2+进入溶液,溶液中的H+在铜电极极板上得到电子被还原成氢原子结合成氢气分子从铜片上析出。
(4)电池反应
①负极(活泼金属锌片):Zn-2e-=Zn2+(氧化反应)
②正极(不活泼金属或非金属导体铜片):2H++2e-=H2↑ (还原反应)
③电池总反应式:Zn+H2SO4 ZnSO4+H2↑(氧化还原反应)
3.常见化学电源种类
(1)不可充电电池(一次电池):①普通干电池如:Zn(负极)-MnO2(C棒正极)-NH4Cl(电解质);②碱性干电池,如:Zn(负极)-MnO2(C棒正极)-KOH(电解质);③微型纽扣电池,如:Zn(负极)-Ag2O(碳粉正极)-KOH(电解质);④高能电池,如:锂电池。
(2)可充电电池(又称二次电池):铅蓄电池,如:Pb(负极)-PbO2(Pb正极)-H2SO4、锂离子电池、锌银电池、氢镍电池等。
(3)新型燃料电池:燃料电池是一种连续地将燃料和氧化剂的化学能直接转换成电能的化学电池。如:氢能燃料电池、甲烷燃料电池等。燃料电池中的氢氧电池由于具有能量转化率高、能长时间供电等优点而应用于航天和军事领域。
特别提示: 1.原电池的电子与电流流动方向
电子:负极(锌片)→导线→正极(铜片)
电流:正极(铜片)→导线→负极(锌片)
2.原电池中离子的迁移方向
阴离子向负极迁移,阳离子向正极迁移。
三、金属腐蚀与防护
(1)金属腐蚀化学原理:金属的腐蚀是指金属或合金与周围接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程。
其实质:金属原子失去电子被氧化:M-ne-=Mn+,越活泼的金属,越容易受到腐蚀,由于与金属接触的介质不同,发生腐蚀的化学原理也不同。
(2)金属的腐蚀分类:一般分为化学腐蚀和电化学腐蚀,其中的电化学腐蚀更普遍。
①化学腐蚀是指金属跟接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀。如:高温下,钢铁与氯气接触生成氯化铁、铜在加热条件下生成黑色的氧化铜,都属于化学腐蚀。
②电化学腐蚀是指不纯的金属(或合金)跟电解质溶液接触时,发生原电池反应而引起的腐蚀。一般可分为吸氧腐蚀和析氢腐蚀,其中,吸氧腐蚀更普遍。例如:钢铁的腐蚀以吸氧腐蚀为主,其中负极为铁。电极反应为:
负极:Fe -2e-=Fe2+;
正极(碳):2H2O+O2+4e-=4OH-。
化学反应与能量变化
(2011年广东学业水平测试)H2在O2中燃烧生成气态H2O的反应是一个放热反应,在反应过程中(  )
A.核能转化成热能
B.化学能转化成热能
C.生成物的总能量等于反应物的总能量
D.生成物的总能量大于反应物的总能量
解析:H2在O2中燃烧生成气态H2O的反应是一个放热反应,在反应过程中化学能转化成热能,A错、B正确;生成物的总能量小于反应物的总能量,所以C、D错。答案为B。
答案:B
吸热反应与放热反应
下列叙述中正确的是(  )
A.需加热的反应一般都是吸热反应
B.放热反应一般都不要加热或点燃等条件
C.化合反应都是放热反应,分解反应都是吸热反应
D.燃烧反应一般都是放热反应
解析:很多放热反应开始时也需要加热,故A、B错;有的化合反应是吸热反应,有的分解反应是放热反应,C错。本题明显选D。
答案:D
原电池
(2011年江苏省普通高中学业水平测试)某原电池结构如图所示,下列有关该原电池的说法正确的是(  )
A.能将电能转换成化学能
B.电子从碳棒经外电路流向铁棒
C.碳棒发生氧化反应
D.总反应为Fe+H2SO4= FeSO4+H2↑
解析:原电池将化学能转换成电能的装置,A错;电子从铁棒经外电路流向碳棒,B错;碳棒发生还原反应,C错;故本题正确选项为D。
答案:D
下列装置能形成原电池的是(  )
解析:酒精溶液是非电解质溶液,A选项内电路不闭合,错误;B选项两电极都是碳棒为惰性电极,错误;D选项不能构成闭合回路,错误;C选项装置符合构成原电池的条件,电极反应方程式为:负极(Fe):Fe-2e-=Fe2+;Cu2++2e-=Cu。
答案:C
金属腐蚀与防护
金属及其制品在腐蚀介质中很容易被腐蚀,其使用寿命大为降低。因此只有对腐蚀介质中的金属及其制品采取防护措施,才能保证金属工艺设备的安全性和工农业生产的顺利进行。下面对金属及其制品的防护措施中错误的是(  )
A.铁锅用完后,用水刷去其表面的油污,置潮湿处保存
B.通过特殊工艺,增加铝制品表面的氧化膜
C.对于易生锈的铁制品(如防护网)要定期涂刷防护漆
D.把Cr、Ni等金属加入到普通钢里制成不锈钢
解析:铁锅用完后,用水刷去其表面的油污,置干燥处保存,A错。
答案:A
下列事实不能用原电池原理解释的是(  )
A.海轮的水线以下的船壳上装一定数量的锌块
B.铝片不用特殊方法保护
C.纯锌与稀硫酸反应时,滴入少量氯化铜溶液后速率加快
D.镀锌铁比镀锡铁耐用
解析:选项A,在海轮的水线以下船壳上加Zn块构成原电池的负极,从而保护正极铁不受腐蚀;选项B,铝片表面在空气中易形成致密不易再反应的氧化铝保护膜。选项C,由于发生Zn+Cu2+=Cu+Zn2+,生成的铜附着在锌表面构成原电池,加快纯锌与稀硫酸的反应速率。选项D,铁片表面的镀锌层和镀锡层受损后,分别形成Zn-Fe和Fe-Sn原电池,前者锌比铁活泼被氧化,能起到保护铁的作用,后者锡比铁不活泼,铁更易被氧化,所以镀锌铁比镀锡铁耐用。
答案:B
特别提示:金属常见防护措施:
1.改变金属组织结构:选用不同的金属或非金属制成合金,如:不锈钢。
2.增加保护层:如:喷油漆、涂油脂、电镀或用化学方法使其表面形成一层致密氧化膜使其表面钝化如钢铁“烤蓝”等。
3.采用电化学保护,如:牺牲阳极的阴极保护法(原电池原理),外加电流的阴极保护法(电解池原理)防止金属腐蚀等。
一、单项选择
1.(2010年广东泷水中学学业水平模拟)下列各图中,表示正反应是吸热反应的图是(  )
解析:旧化学键的断裂需要吸收热量,新化学键的形成是释放能量;吸热反应即是吸收的热量大于释放的热量。
答案:A
2.下列燃料中,不属于化石燃料的是(  )
A.汽油  B.煤  C.天然气  D.氢气
解析:化石燃料是指石油、煤、天然气等,故本题明显选D。
答案:D
3.(2011年江苏省普通高中学业水平测试)下列反应属于吸热反应的是(  )
A.金属钠与水反应
B.甲烷在空气中燃烧
C.盐酸与氢氧化钠溶液反应
D.石灰石高温分解
解析:只有石灰石高温分解是吸热反应,其它都是放热反应,故本题明显选D。
答案:D
4.人类对于能源的利用大致可以分为三个时代:柴草能源、化石能源、多能源时代。以下说法正确的是(  )
A.原始社会人类学会利用火,他们以天然气取暖,吃熟食,从事生产活动
B.煤属于化石燃料
C.多能源时代指的是新能源时代,包括核能、太阳能、氢能
D.化石燃料的燃烧没有污染
解析:原始社会人类还没有学会利用火,不可能以天然气取暖,吃熟食,从事生产活动;多能源时代不是指新能源时代;化石燃料直接燃烧会产生很多的污染,净化后才会减少污染。
答案:B
5.(2011南师附中学业水平测试模拟)下列变化中生成物的总能量大于反应物的总能量的是(  )
A.H+H=H—H
B.H—Cl=H+Cl
C.Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
D.H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O
解析:A中H原子形成H2,放出能量;B中H-Cl断开化学键形成H原子和Cl原子,吸收能量;C、D都是放热反应,故本题正确选项为B。
答案:B
6.(2011年南京高中学业水平测试模拟)下列反应过程中的能量变化情况符合下图的是(  )
A.酸与碱的中和反应
B.镁和盐酸的反应
C.水发生分解反应
D.氧化钙和水反应
解析:图中表示的是一个吸热反应,故只有C符合题意。
答案:C
7.已知金刚石在一定条件下转化为石墨是放热的,则金刚石和石墨比较,能量“贮存”高的是(  )
A.石墨 B.金刚石
C.一样高 D.无法判断
解析:只有当产物的能量低于反应物的能量时反应才放热。
答案:B
8.(2010年陕西高新一中学业水平模拟)原电池能实现下列哪种能量形式的转化(  )
A.化学能转化为电能 B.电能转化为化学能
C.化学能转化为热能 D.化学能转化为光能
解析:原电池是将化学能转化为电能的装置。
答案:A
二、多项选择(在每小题列出的四个选项中,至少有2个选项是正确的)
16.下列叙述正确的是(  )
A.电能是二级能源 B.水力是二级能源
C.天然气是一级能源 D.水煤气是一级能源
解析:天然气、水力是一级能源;电能、水煤气是二级能源;故只有A、C符合题意。
答案:AC
17.(2011年揭阳市高中学业水平测试模拟改编)下列过程放出热量的是(  )
A.氢气燃烧
B.氢氧化钡晶体与氯化铵晶体混合
C.铝放入盐酸中
D.灼热的碳与二氧化碳反应
解析:B、D是吸热反应,故只有A、C符合题意。
答案:AC(共24张PPT)
第二讲 化学中常用计量
1.了解相对原子质量、相对分子质量的定义,并能进行有关计算。
2.理解物质的量的单位——摩尔(mol)、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度、阿伏加德罗常数的含义。
3.了解配制一定物质的量浓度溶液的方法。
一、物质的量、摩尔、摩尔质量
1.相对原子质量:以一个碳-12(C)原子质量的_______作为标准,任何一个原子的真实质量跟一个碳-12原子质量的1/12的比值。
2.物质的量: 是__________制(SI)中的7个基本物理量之一,符号:n;单位:摩尔,符号:__________。
3.摩尔质量:符号M,单位常用________。数值上等于其相对原子质量、相对分子质量或式量。
1.1/12 2.国际单位 mol 3.g·mol-1
4.计算式
物质的量(mol)=
公式符号:n=
特别提示:1.物质的量≠物质的质量。
2.摩尔质量在数值上等于其相对分子质量,但两者的单位不同,表达含义不同。
二、阿伏加德罗常数、气体摩尔体积
1.阿伏加德罗常数:12 g C所含的原子数称为阿伏加德罗常数,符号为NA,约为________ mol-1,1摩尔物质(分子、原子、离子、质子、中子、电子等)含有阿伏加德罗常数个微粒。
2.气体摩尔体积:单位:L·mol-1。在标准状况下,1 mol任何气体所占的体积都约为________。
3.阿伏加德罗定律:在同温、同压下,相同体积的气体都含有相同的________。
二、1.6.02×1023 2.22.4 L 3.分子数
4.计算式
物质的量=
气体物质的量=
特别提示:在气体摩尔体积的讨论中,需要注意几个问题:①所处的外界条件为标况,即是0 ℃、101 kPa;②在标况下研究对象是气体(可以是单一气体或互不反应的混合气体)。
三、物质的量浓度
1.物质的量浓度(c):指________溶液中所含溶质的物质的量,称为溶液的物质的量浓度,用c表示,单位________。
2.计算式
(1)物质的量浓度(mol·L-1) =
(2)质量分数、溶解度、物质的量浓度换算关系
三、1.1 L mol·L-1 
(3)溶液稀释与浓缩换算式:c1·V1=c2·V2(溶液在稀释、浓缩与混合前后溶质的总量不变)。
3.物质的量浓度配制
(1)主要仪器:______、烧杯、玻璃棒、天平、量筒、滴管等。
(2)配制步骤:计算→称或量→溶解(冷却)→转液→洗涤并转液→________→摇匀装瓶贴标签。
(3)注意事项:当液面接近刻度线1~2 cm时,须用____________加水定容至刻度线,过线则重新配制。
特别提示:同一溶液中不同溶质的浓度计算时,各溶质所占有的体积相等,不能按照任何比例关系进行划分。
3.(1)容量瓶 (2)稀释定容 (3)胶头滴管
物质的量、摩尔、摩尔质量等概念的理解
(2011年汕头市学业水平测试模拟)下列对于“摩尔”的理解正确的是(  )
A.摩尔是国际科学界建议采用的一种物理量
B.摩尔是物质的量的单位,简称摩,符号为mol
C.我们把含有6.02×1023个任何物质的集体计量为1摩尔
D.摩尔质量就是物质的质量
解析:摩尔是国际单位不是一种物理量,故A错;摩尔只能适用于微观物质,不能用于宏观物质,可知C错;摩尔质量是指单位物质的量的物质所具有的质量,故D也错。
答案:B
特别提示: “物质的量”是计量原子、分子或离子等微观粒子的物理量,“摩尔”是“物质的量”的单位,摩尔质量是指单位物质的量的物质所具有的质量,符号是M,单位通常用g·mol-1。
阿伏加德罗常数
(2011年江苏省普通高中学业水平测试)用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(  )
A.2 g H2中含有的分子数为NA
B.常温常压下,22.4 L Cl2中含有的分子数为NA
C.1 L 1 mol/L K2SO4溶液中含有的钾离子数为NA
D.1 mol钠原子中含有的电子数为NA
解析:2 g H2物质的量为1 mol,含有的H2分子数为NA,故A正确;B非标准状况下,故B错;1 L 1 mol/L K2SO4溶液中含有的钾离子数为2NA,可知C错;1 mol钠原子中含有的电子数为11NA,故D也错。
答案:A
物质的量浓度
(2011年广东龙山中学高二化学学业水平模拟)欲配制1.00 mol·L-1的NaCl溶液1000 mL,需要使用的仪器和药品是(  )
A.500 mL容量瓶,58.5g NaCl
B.500 mL容量瓶,117g NaCl
C.1000 mL容量瓶,58.5g NaCl
D.1000 mL容量瓶,117 g NaCl
解析:欲配制1.00 mol·L-1的NaCl溶液1000 mL需58.5 gNaCl,故选项C正确。
答案:C
特别提示:容量瓶主要用于准确地配制一定物质的浓度的溶液。它是一种细长颈、梨形的平底玻璃瓶,配有磨口塞。瓶颈上刻有标线,当瓶内液体在所指定温度下达到标线处时,其体积即为瓶上所注明的容积数。一种规格的容量瓶只能量取一个量。常用的容量瓶有100、250、500、1000毫升等多种规格, 使用前要检查瓶塞处是否漏水。
一、单项选择
1.下列单位中,不属于国际单位制中七种基本计量单位之一的是(  )
A.米   B.千克   C.摩尔   D.毫米
解析:长度的基本单位是米而不是毫米。
答案:D
2.(2011年揭阳市学业水平测试模拟)下列说法正确的是(  )
A.摩尔质量就等于物质的相对分子质量
B.摩尔质量就是物质相对分子质量的6.02×1023倍
C.HNO3的摩尔质量是63 g
D.CO和C2H4的摩尔质量相等
解析:摩尔质量是以克为单位,数值上才等于物质的式量,所以A错;其它根据摩尔质量的定义容易得到答案。
答案:D
3.(2011年三亚一中高中基础会考模拟)下列关于物质的量的说法,错误的是(  )
A.物质的量指的是物质所含构成粒子数的多少,它的单位是“摩尔”
B.1 mol H2O含有6.02×1023个水分子
C.常温下,1mol H2O的质量是18 g
D.1mol H2O蒸汽的体积是22.4 L
解析:蒸汽的温度为100℃,故1mol H2O蒸汽的体积不是22.4 L,故选D。
答案:D
4.(2011年广东学业水平测试)用mol·L-1作为单位的物理量是(  )
A.长度 B.质量
C.物质的量 D.物质的量浓度
解析:物质的量浓度单位为mol·L-1;故答案选D。
答案:D
5.用下列仪器配制250 mL 0.5 mol·L-1的NaOH溶液,还缺少的仪器是(  )
①量筒 ②250 mL容量瓶 ③托盘天平和砝码
④药匙 ⑤玻璃棒 ⑥胶头滴管
A.烧杯 B.分液漏斗 C.烧瓶 D.锥形瓶
解析:还需使用烧杯溶解固体样品称量固体时需要烧杯。
答案:A
6.(2011年三亚高中会考模拟)8 g O2在标准状况时的体积约为(  )
A.8 L B.11.2 L C.22.4 L D.5.6 L
解析:8 g O2物质的量为0.25 mol,故在标准状况时的体积约为5.6 L,选项D正确。
答案:D
7.(2011年镇江市普通高中学业水平测试模拟)用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是(  )
A.1 L 0.1 mol·L-1的MgCl2溶液中,含有Cl-个数为2NA
B.1 mol Na2O2与水充分反应转移电子总数为2NA
C.常温常压下,NA个NO与NA个N2和O2的混合气体的体积不相等
D.5.4 g Al分别与足量的稀硫酸和氢氧化钠反应,失去的电子数都是0.6NA
解析:1 L 0.1 mol·L-1的MgCl2溶液中,含有Cl-个数为0.2NA,故A错;1 mol Na2O2与水充分反应转移电子总数为NA,B错;根据阿伏加德罗定律可知,常温常压下,NA个NO与NA个N2和O2的混合气体的体积相等,可见C不正确;5.4 g Al为0.2 mol,故失去的电子数都是0.6NA,D正确,故本题正确选项为D。
答案:D
8.(2011年常州市高中学业水平模拟)在相同条件下,下列各组气体中,分子数一定相同的是(  )
A.34 g NH3和4 g H2
B.14 g N2和32 g O2
C.2 L CO2和2 L H2O
D.11.2 L O2和0.5 mol O2
解析:34 g NH3和4 g H2物质的量都为2 mol,故A正确;14 g N2和32 g O2物质的量各为0.5 mol、1 mol,故B不正确;C、D中涉及到物质的状态,故都错。
答案:A
二、多项选择(在每小题列出的四个选项中,至少有2个选项是正确的)
16.(2011年揭阳市学业水平测试模拟)下列叙述正确的是(  )
A.1 mol任何物质都含有约6.02×1023个原子
B.0.012 kg12C 含有约6.02×1023个碳原子
C.在使用摩尔表示物质的量的单位时,应用化学式指明粒子的种类
D.物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一
解析:1 mol任何微粒都含有约6.02×1023个微粒,如1 mol H2O有3 mol原子,可知A不正确;B、C、D根据相关概念容易知道是对的。
答案:BCD
17.下列两种气体的分子数一定相等的是(  )
A.质量相等、密度不等的N2和C2H4
B.等体积等密度的CO和C2H4
C.等温等体积的O2和N2
D.等压等体积的N2和CO2
解析:分子数相等即物质的量相等。等质量的N2、C2H4物质的量相等,A项正确;据m=ρV,等体积等密度的CO、C2H4的质量相等,则物质的量也相等,B项正确;C项因压强不确定,其物质的量不一定相等;D项因温度不确定,物质的量也不一定相等。
答案:AB(共29张PPT)
第十九讲 化学与健康
1.了解食品中对人类健康有重要意义的常见有机物。了解合理摄入营养物质的重要性,营养均衡与人体健康的关系。认识化学科学的发展对提高人类生活质量的积极作用。
2.了解维生素和微量元素对人体健康的重要作用。
3.了解常见食品添加剂的作用。
4.了解毒品的危害。
一、基本营养物质
食物中的营养物质主要包括:糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐和水六种物质。
1.水在人体中的作用
(1)水是人体重要组成成分,是人体中含量最多的一种物质约占人体体重的三分之二。人体内的水需要不断补充,每人每天要补充2.5~4 L水。
(2)水是一种很好的溶剂——能溶解许多营养物质。
(3)水是进行体内反应的介质和反应物——输送营养物质,排出废物,也是淀粉发生水解反应的________。
(4)水能________体温。
反应物
调节
2.糖类——生命的基础能源
(1)糖类物质主要作用:糖类是人和动物所需__________的重要来源,合成人体中许多重要化合物的原料。其中________是人体内主要的供能物质,人和动物的血液中含有________。淀粉和纤维素是食物的重要组成成分。
(2)葡萄糖在体内作用:粮食中的糖类在人体中能转化成葡萄糖而被吸收。一部分葡萄糖在体内被氧化分解,最终生成________和________,同时释放出能量;一般情况下,人体所需热能的60%~70%来自葡萄糖的氧化。1 g葡萄糖在人体内氧化约产生________kJ的热能。另一部分葡萄糖被肝脏、肌肉等组织合成糖元而储存起来;还有一部分葡萄糖可以转变成脂肪而使人发胖。
2.(1)能量 葡萄糖 葡萄糖 (2)二氧化碳 水 16.7
3.淀粉和纤维素存在和作用
(1)淀粉:淀粉__________于冷水,具有________性,在热水里会形成________淀粉糊。淀粉在人体内,一部分在唾液________和胰液淀粉酶的催化作用下水解生成麦芽糖,生成的麦芽糖在麦芽糖酶作用下进一步水解为人体可吸收的____________,供人体组织的营养需要。淀粉也可以在酸的催化作用下逐步水解,最终转化为葡萄糖。
(2)纤维素:是绿色植物通过________作用生成的白色、没有气味和味道的物质,是构成细胞壁的基础物质。一切植物中都含有纤维素,但不同植物所含纤维素的多少不同,棉花含纤维素高达90%以上,木材中含纤维素为50%左右。纤维素在纤维素水解在酶或________的催化作用下发生水解,最终产物也是________。
3.(1)不溶 溶胀 胶状 淀粉酶 葡萄糖 
(2)光合 浓硫酸 葡萄糖
人体内没有能使纤维素________为单糖的酶,不能被人体________,纤维素不能作为人类的营养食物,但有重要的生理功能,它能刺激肠道蠕动和分泌消化液,有助于食物的消化和废物的排泄,减少有害物质与肠黏膜接触时间,有预防便秘、痔疮和直肠癌的作用,还能降低胆固醇,预防和治疗糖尿病等。
水解 消化吸收
4.油脂——重要的体内能源
(1)油脂在体内的转化方式:人体摄入的油脂在代谢过程中,首先水解为高级________和________(丙三醇)。高级脂肪酸在氧化酶的作用下,发生______反应生成二氧化碳和水,同时释放热能。1 g油脂完全氧化提供的热能约是________kJ,大约是1 g糖类或蛋白质提供热能的________倍多,是产生能量________的营养物质。
(2)油脂在体内的生理功能主要是供给人体________,同时储备热能,人体所需热能的20%~25%是由油脂提供的,体内有部分油脂以能量的贮存形式存在于体内(皮下脂肪),起到保护内脏器官,保温防寒作用,也是细胞膜、神经和脑组织的成分。油脂还可以溶解维生素A、D、E、K。
4.(1)脂肪酸 甘油 氧化 37.7 两 最高 (2)热量
5.蛋白质——生命的基础
(1)蛋白质是构成生物体的__________物质,人类必需的________物质。一切重要的生命现象和生理机能,都与蛋白质密切相关。生物在新陈代谢中起催化作用的酶,起调节作用的激素,运输氧气的血红蛋白,以及引起疾病的细菌、病毒,抵抗疾病的抗体等都是蛋白质。所以说,蛋白质是生命的基础,没有蛋白质就没有生命。
(2) 蛋白质分子主要存在于血液、酶、肌肉、毛皮等中。蛋白质在人体主要作用是构造和修补人体________组织(包括酶、激素、抗体等)、参与________渗透压和体内酸碱平衡以及________能量。
(3)蛋白质是多种________缩合的产物,属于________化合物。它在酶或酸、碱的作用下能发生水解,最终生成__________。所以,氨基酸是蛋白质的基石。
5.(1)基本 营养 (2)细胞 调节 供给 
(3)氨基酸 有机高分子 氨基酸
6.保健食品
(1)保健食品具有调节人体功能作用,不以治疗疾病为目的,可用于辅助治疗,不是医药品。葡萄糖酸钙、葡萄糖酸锌、葡萄糖酸亚铁、卵磷脂、深海鱼油等是常用的保健食品。食用保健食品应有针对性,不能过量。
(2)贫血补铁应注意的问题
贫血是指血液中红血球数量太少,血红素不足。以缺铁性贫血最为常见。缺铁性贫血的治疗,以口服或注射铁剂最常用,也最有效。影响铁剂治疗效果的因素有很多,应用时要注意以下问题。
①口服铁剂以硫酸亚铁、富马酸亚铁和葡萄糖酸亚铁为佳,二价铁(亚铁)有利于人体吸收。
②坚持“小量、长期”的原则。大剂量服用补铁药剂,易造成急性铁中毒,铁中毒表现为:头晕、恶心、呕吐、腹泻、腹痛、休克、甚至死亡。
③应在饭后服药,同时服用维生素C或果汁,有利于铁的吸收。
④豆制品、乳类、浓茶、咖啡等能与铁生成________性的铁质沉淀,不宜同时服用。
特别提示:1.淀粉、蛋白质不能被人体直接吸收,其水解产物葡萄糖、氨基酸能被人体直接吸收。
2.纤维素的最终水解产物是葡萄糖,人体内没有纤维素水解酶,纤维素不能作为人类的营养食物,但某些食草动物体内含有纤维素水解酶可以作为食草动物营养食物。如:牛、羊、马、兔等。
3.区分颜色反应和焰色反应:颜色反应一般指有明显的颜色变化的化学反应,如某些蛋白质遇浓硝酸呈黄色等;焰色反应是某些金属或它们的挥发性化合物在无色火焰中灼烧时使火焰呈现特征的颜色的反应,属物理变化。颜色反应和焰色反应都可以用于物质的检验。
不溶
二、维生素和微量元素
1.维生素的作用:维生素能调节各种器官的机能并维持各种细胞的特性。根据维生素的溶解性,把维生素分为________性维生素(VA、VD、VE、VK)和________性维生素(VC、VB)。
2.维生素C:VC也称________,广泛存在于新鲜水果和绿色蔬菜中,人体不能合成VC,必须从食物中获得。VC容易失去电子,还原性较强,易被________,具有防治坏血病和促进胆固醇代谢及铁的吸收等作用。
3.人体中的微量元素
元素在体内含量超过人体总重量________%的称为常量元素(包括C、H、O、N、Na、Mg、Ca、P、S、K、Cl等),元素含量在人体总重量的0.01%以下的称为________元素(包括Fe、Cu、Zn、Se、I、Li、F、Sn、Si、As、B等)。
1.脂溶 水溶 2.抗坏血酸 氧化 3.0.01 微量
三、食品添加剂
1.食品添加剂:为改善食物品质和色、香、味,以及根据防腐和加工的需要而加入食品的化学合成品或天然物质。食盐、酱油、醋、味精等是最常用的食品添加剂。
2.防腐剂:常用的山梨酸和苯甲酸。山梨酸是不饱和脂肪酸,对人体无毒害作用。
3.NaNO3——发色剂、NaNO2(亚硝酸钠)——着色剂:它们对人体有一定________,要严格________食用量。
一些腌制肉类食品如火腿、香肠、腊肠和腊肉等,都加入了防腐剂和着色剂——亚硝酸钠,它不但是防腐剂,而且还有抗氧化作用,可以使肉类较长时间地保持鲜红色。亚硝酸钠会与蛋白质反应,生成一种致癌物质——亚硝胺。所以,不可长期或过量进食腌制肉类,也不宜过量食用含有其他防腐剂的食品。
毒害
控制
4.加铁酱油——营养强化型调味品:加铁酱油是在普通酱油中添加柠檬酸铁、氯化亚铁、乳酸亚铁等铁盐制成,从而达到增加酱油中铁元素含量的目的。
特别提示:1.食盐是食品添加剂也是食品防腐剂。
2.大多数的食品添加剂对人体健康有害,需要严格控制用量。
3.必需元素是指人体新陈代谢或发育成长必不可少的元素。它们可分两类:一类叫常量元素是指占人体总重量0.01%以上的元素;另外一类叫微量元素,在人体中含量在0.01%以下的元素。
四、毒品与药品
1.毒品:毒品是指国家规定管制的其他能使人形成瘾癖的________药品和________药品。例如:常见的毒品有鸦片、海洛因、吗啡、大麻、可卡因、度冷丁、K粉、摇头丸、咖啡因、美沙酮、安纳咖等。
毒品通常分为麻醉药品和精神药品两大类。其中最常见的主要是麻醉药品类,有大麻类、鸦片类和可卡因类。
2.正确使用药物
(1)抑酸剂:胃液里含有的少量________称为胃酸。胃酸过多会导致消化不良和胃痛。抑酸剂是一类治疗胃痛的药物,能中和胃中过多的盐酸。抑酸剂的有效成分主要有:NaHCO3、CaCO3、MgCO3、Al(OH)3、Mg(OH)2等,其治疗的主要机理是用金属氧化物、碱、盐与胃中多余盐酸发生反应。
1.麻醉 精神 2.(1)盐酸
(2)阿司匹林:治感冒药,具有解热镇痛、防止心脏病发作、减缓视力衰退和提高免疫功能作用。化学名为乙酰水杨酸,阿司匹林具有酯和酸的性质,能发生水解反应,生成乙酸和水杨酸。结构简式如图:
长期大量使用阿司匹林有一定的不良反应。如:上腹不适、恶心、胃黏膜出血等,水杨酸反应如头痛、眩晕、恶心、耳鸣等。出现水杨酸反应是中毒的表现,应立即停药,并静脉滴注NaHCO3溶液。
(3)抗生素:抗生素一般是指某些________在代谢过程中所产生的化学物质,这些物质常在极小的浓度下即能对其他微生物的生长产生抑制或杀灭作用。抗生素会产生副作用,轻则出现皮疹,重则出现严重的贫血症状甚至休克、死亡。所以,在使用抗生素时必须遵照医嘱。
青霉素是最重要的抗生素, 它有阻止多种细菌生长的特异功能,适于医治因葡萄球菌和链球菌等引起的血毒症,如肺炎、脑膜炎、淋病和外伤感染等。但会有过敏性反应,使用青霉素前进行________敏感试验,防止过敏反应。
特别提示:1.“药物滥用”是指持续或偶尔过量用药,这种用药与公认的医疗实践不一致或无关。 “药物滥用”即吸毒。
2.重金属碳酸盐、氧化物、氢氧化物不能作抑酸剂。如:BaO、Ba(OH)2、BaCO3。
微生物
皮肤
基本营养物质性质
(2011年南京高中学业水平测试模拟)下列说法中不正确的是(  )
A.糖类、油脂、蛋白质都是天然高分子化合物
B.油脂没有固定的熔、沸点
C.淀粉和纤维素都是混合物
D.重金属盐能使蛋白质变性,所以误食重金属盐会中毒
解析:单糖、二糖和油脂不是高分子化合物,故A错;油脂是混合物,故没有固定的熔、沸点,B正确;高分子基本都是混合物,因为每个分子的相对分子质量不同,故淀粉和纤维素都是混合物,C正确;D明显正确;本题正确选项为A。
答案:A
(2009年天津南开区学业水平模拟)糖类、油脂和蛋白质是维持人体生命活动所必需的三大营养物质。以下叙述正确的是(  )
A.淀粉水解与纤维素水解得到的最终产物不同
B.糖类、油脂和蛋白质都是只由C、H、O三种元素组成
C.糖类、油脂和蛋白质都是高分子化合物
D.葡萄糖在碱性、加热条件下,能与银氨溶液反应析出银
解析:淀粉与纤维素水解均得到葡萄糖,A选项错误;蛋白质除含有C、H、O三种元素外,还包含N、S元素,B选项错误;油脂、单糖和低聚糖的相对分子质量小于10000,不是高分子化合物,C选项错误。
答案:D
维生素和微量元素
(2011年南京高中学业水平测试模拟)维生素C也称抗坏血酸。人体对维生素C的主要摄入途径是(  )
A.米饭      B.新鲜水果和蔬菜
C.肉类 D.牛奶
解析:新鲜水果和蔬菜含有大量的维生素C,故选B。
答案:B
钙是人体必需的常量元素,成年人每天需要800 mg的钙,下列补钙的方式不正确的是(  )
A.经常晒太阳
B.经常饮用钙离子含量高的硬水
C.经常饮用牛奶、豆奶
D.补充维生素D
解析:经常饮用钙离子含量高的硬水会导致结石。
答案:B
正确使用药物
(2010年广东金山中学学业水平模拟)对于药品的使用和作用下列说法正确的是(  )
A.R表示处方药,OTC表示非处方药
B.毒品就是有毒的药品
C.我国明代医学家李时珍所著的医学名著是《神农本草经》
D.麻黄碱是国际奥委会严格禁止使用的兴奋剂
解析:毒品是指由于非医疗目的而反复连续使用,能够产生依赖性即成瘾的药品;我国明代医学家李时珍所著的医学名著是《本草纲目》,而不是《神农本草经》。
答案:AD
单项选择
1.人体细胞组织中含量最多的营养物质是(  )
A.蛋白质       B.糖类
C.脂肪 D.水
解析:水是人体必须营养物质,在人体细胞组织和体液中含量最多,没有水就没有生命。
答案:D
2.有人认为人体实际上是一架缓慢氧化着的“高级机器”,人体在生命过程中也需要不断的补充“燃料”。按照这种观点,你认为人们通常摄入的下列物质不能看作“燃料”的是(  )
A.淀粉类物质 B.水
C.脂肪类物质 D.蛋白质
解析: 水不会在体内被氧化,不能看作“燃料”。
答案:B
3.(2011年广东学业水平测试)下列物质不能作为食品添加剂的是(  )
A.甲醇 B.食盐
C.柠檬酸 D.苯甲酸钠
解析:甲醇有毒,故不能作为食品添加剂,选A。
答案:A
4.下列有机物属于有机高分子化合物的是(  )
(1)酒精 (2)葡萄糖 (3)淀粉 (4)蛋白质
A.(1)(2) B.(3)(4) C.(1)(3) D.(2)(4)
解析:本题明显选B。
答案:B
5.(2011年广东学业水平测试)化学与生活息息相关。下列叙述正确的是(  )
A.鲜榨橙汁遇到碘水会变蓝
B.馒头越嚼越甜
C.油脂经水解可变成葡萄糖
D.土豆中的淀粉经水解可变成酒
解析:鲜榨橙汁主要含有维生素C,不是淀粉,故遇到碘水不会变蓝,A错;油脂经水解可变成高级脂肪酸和甘油,C错;土豆中的淀粉经水解可变成葡萄糖,D错;故选B。
答案:B
6.生物体内氧化所产生的代谢水的质量,不同的物质有所不同,最高者每氧化1g该物质可产生1.07mL水。骆驼体内储存有大量该物质,故30多天不喝水也能照常活动,该物质是(  )
A.蛋白质 B.脂肪
C.葡萄糖 D.肝糖元
解析:脂肪是动物身体储备能量的物质,当糖元消耗殆尽时,用脂肪分解,提供能量,本题明显选B。
答案:B
7.人体缺乏下列哪种元素会导致贫血(  )
A.铁    B.钾    C.钙    D.钠
解析:人体缺乏铁元素会导致贫血,故选A。
答案:A
8.(2010年湖南长沙一中学业水平模拟)在加碘食盐中,碘以下列哪种形式存在(  )
A.碘化钾 B.碘单质
C.碘酸钾 D.以上都不正确
解析:为防止分解和变质,加碘食盐中的碘是碘酸钾。
答案:C
9.(2011南师附中学业水平测试模拟)纤维素被称为“第七营养素”。食物中的纤维素虽然不能为人体提供能量,但能促进肠道蠕动、吸附排出有害物质。从化学成分看,纤维素是一种(  )
A.多糖 B.蛋白质
C.脂肪 D.油脂
解析:纤维素属于多糖,故选A。
答案:A
10.(2011年广东学业水平测试)下面食谱营养搭配最均衡的是(  )
A.凉拌青菜、土豆丝、馒头
B.糖醋排骨、清蒸鲈鱼、米饭
C.虾仁白菜、红烧带鱼、酸菜炖猪蹄、萝卜汤
D.酱牛肉、炒油菜、红烧豆腐、西红柿蛋汤、馒头
解析:酱牛肉、炒油菜、红烧豆腐、西红柿蛋汤、馒头这一组中,各种营养搭配最均衡,故选D。
答案:D(共26张PPT)
第十四讲 化学反应速率和限度
1.了解化学反应速率的概念、反应速率的定量表示方法。
2.知道催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重大作用。
3.了解化学反应的可逆性。
4.了解化学平衡建立的过程。
一、化学反应速率
1.化学反应速率的概念及表示方法
(1)概念:化学反应速率是用来衡量化学反应进行______程度的物理量。
(2)表示方法
①化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的______或生成物浓度的______来表示。化学反应速率为平均速率。
②数学表达式为v(A)=Δc(A)/Δt,式中的Δc(A)—某物质的浓度变化量,常用mol·L-1;Δt—时间变化量,常用s、min。
③单位:化学反应速率v(A)的常用单位为
mol·(L·s)-1、mol·(L·min)-1。
快慢
减少
增加
2.影响化学反应速率的因素
(1)内因:化学反应速率是由反应物的________决定的,它是决定化学反应速率的主要因素。
(2)外因:主要是指________、________、________、压强及其他因素。如光辐照、超声波、电弧、强磁场、高速研磨等等。总之,向反应体系输入能量,都有可能改变化学反应速率。
①浓度:在其他条件不变时,________反应物的浓度,化学反应速率________;________反应物的浓度,化学反应速率________,与反应物的总量无关。
2.(1)性质 (2)浓度 温度 催化剂 
①增大 增大 减小 减小 
注意: 对有气体参加的化学反应而言。在温度一定时,对一定量气体,增大压强,气体体积缩小,使气体浓度增大,化学反应速率增大;若减小压强,气体体积增大,气体反应物浓度减小,化学反应速率减小。
②温度:a.升高温度:无论是吸热反应还是放热反应,反应速率都________。
b.降低温度:无论是吸热反应还是放热反应,反应速率都________。
c.影响程度:一般情况下,温度每升高10℃,反应速率增大2~4倍。反之,温度每降低10℃,反应速率减小2~4倍。
③催化剂能改变(增大或减小)化学反应速率,但是不能将不能发生的反应变为可能。催化剂可以参加化学反应过程,但是反应前后催化剂的各项性质不变。
增大
减小
④其他因素:固体颗粒大小、光、电、声、波的强度,溶剂的性质等都会影响化学反应的速率。
注意:对有固体参加的反应,固体颗粒越小,表面积越大, 固体跟气体或溶液的接触面积越大,导致反应速率增大,反之则减小。改变固体物质的用量对反应速率无影响。
特别提示:1.固体或纯液体(不是溶液)的浓度可视为不变的常数,其物质的量的变化不影响化学反应速率。
2.同一反应里,用不同物质浓度变化来表示反应速率时,其数值不一定相等,故应标明是用哪种物质表示的化学反应速率,但这些数值表示的意义是相同的,均表示该化学反应的快慢。
二、化学反应限度
1.可逆反应
(1)可逆反应概念:在同一条件下,既能向________方向(左往右)进行,同时又能向________方向(右往左)进行的反应,叫做可逆反应。如:
2SO2+O2 2SO3
(2)可逆反应的特点
①正反应和逆反应发生条件相同。如:2SO2+O2→2SO3与2SO3→2SO2+O2的条件都是催化剂、加热。
②正反应和逆反应同时进行,且反应方向相反。
③各反应物、生成物同时存在,反应________进行到底。无论可逆反应时间多长,反应物都________全部转化为产物。
1.(1)正反应 逆反应 (2)不能 不能
加热
催化剂
(3)催化剂影响:使用正催化剂,改变反应过程,反应易于发生,使反应速率________。催化剂具有选择性,催化剂的使用仅能影响化学反应速率,对于可逆反应,催化剂可以________的增加正、逆反应速率,不改变反应进行方向。
2.化学平衡时间一速率图像 (下图)
(3)增大 同等倍数
(1)反应开始:v(正)>v(逆),反应向________方向进行。
(2)反应过程:v(正)减小,v(逆)增大,有________反应发生。
(3)反应平衡(t1时刻起):v(正)________v(逆)
3.化学平衡特点
(1)平衡状态:在一定条件下化学反应的正反应速率和逆反应速率达到________的状态。
(2)判断平衡状态的主要特征
①同一物质的消耗速率和生成速率________。即:
v(正)=v(逆)。
②反应体系中各组分的百分含量、物质的浓度或一定条件下气体密度保持________。
2.(1)正 (2)逆 (3)=
3.(1)相等 (2)①相等 ②不变
③对于有颜色物质参加或生成的可逆反应,混合物的________不随时间发生变化。
④对于隔热状态的吸热或放热反应的温度________。
(3)化学平衡移动
化学平衡是有条件的、暂时的平衡,当外界条件发生变化时,原来的化学平衡状态被破坏,经过一定时间反应会建立新的平衡状态,即发生化学平衡移动。这些外界条件主要有浓度、温度、压强。(催化剂只影响化学反应速率,不影响化学平衡移动。)
特别提示:1.化学反应的限度即是在该外界状态下化学反应到达转化率的最大值。
2.化学平衡状态是一个动态平衡状态,反应在宏观上结束,微观上v(正)=v(逆)>0,且在外界条件改变时,化学平衡发生移动。
颜色
不变
影响化学反应速率的因素
 (2010年广东学业水平模拟)下列情况,反应速率不加快的是(  )
A.在空气中燃着的木条插入盛有纯氧的瓶中
B.用煤粉代替煤块燃烧
C.锌粉和碘粉的混合物中滴入水
D.用0.01 mol/L的盐酸代替1 mol/L的盐酸与铁反应制取氢气
解析:纯氧中氧气的浓度比空气中的大,用煤粉代替煤块能增大反应物的接触面积,滴入水后的溶液中反应物之间的接触更加充分,这些都会导致化学反应速率的增大;用0.01 mol/L的盐酸代替1 mol/L的盐酸,降低了反应物的浓度,反应速率降低。
答案:D
有关化学反应速率的计算
(安徽省2011年高中学业水平测试模拟)4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g)在10 L密闭容器中进行,10 s后,水蒸气的物质的量增加了0.60 mol,则此反应的平均速率 (X) (反应物的消耗速率或产物的生成速率)可表示为(  )
A. (NH3)=0.0060 mol/(L·s)
B. (NO)=0.0040 mol/(L·s)
C. (O2)=0.0060 mol/(L·s)
D. (H2O)=0.036 mol/(L·min)
解析: (H2O)=0.60 mol/(10 L×10 s)=0.006 mol/ ( L·s)=0.36 mol/(L·min),故D错;由化学反应速率之比等于化学方程式中的化学计量数之比,可得 (NH3)=0.004 mol/(L·s), (O2)=0.005 mol/(L·s),A、C错、B对;故本题正确答案为B。
答案:B
化学平衡状态判断
在一定温度下的不变容积的容器中进行反应:
C(固)+CO2(气) CO(气);ΔH>0(吸热反应),当下列物理量不再发生变化时,能表明可逆反应已达到平衡状态的是(  )
A.混合气体的分子数
B.混合物的质量
C.CO2的物质的量浓度
D.单位时间消耗1 mol CO2同时生成1 mol CO
解析:选项A正确,该可逆反应在反应前后气体的分子数不相等,在未达平衡时,容器内气体分子数一定改变。选项B错误,由质量守恒定律分析,混合物的总质量总是不变的;选项C正确,反应达到平衡状态时,体系中各组分的百分含量、物质的浓度保持一定;选项D错误,选项D只描述了正反应速率。
答案:AC
一、单项选择
1.(2010年山东学业水平测试)下列关于化学反应速率的说法错误的是(  )
A.化学反应速率是用于衡量化学反应进行快慢的物理量
B.决定化学反应速率的主要因素是反应物本身的性质
C.可逆反应达到化学平衡状态时,反应停止,正、逆反应速率都为零
D.增大反应物浓度或升高反应温度都能加快化学反应速率
解析:化学平衡状态是一个动态平衡,达到平衡状态时正、逆反应速率相等但不等于零,宏观反应结束。
答案:C
2.(2010年广东泷水中学学业水平模拟)某一反应物的浓度为1.0 mol/L,经过20 s后,它的浓度变成了0.2 mol/L,在这20 s内它的反应速率为(  )
A.0.04        B.0.04 mol·L-1
C.0.04 mol·L-1·s-1 D.0.8 mol·L-1·s-1
3.(2011年江苏省新海高级中学业水平测试)下列措施中,能减慢化学反应速率的是(  )
A.对铁窗门涂油漆
B.用30% H2SO4溶液代替10% H2SO4溶液与锌粒反应
C.将块状固体药品研细后再反应
D.用MnO2作H2O2分解反应的催化剂
解析:冰箱里温度较低,故将食物储存在冰箱里,可以减慢食物变质的速率,A正确。
答案:A
4.对某一可逆反应来说,使用催化剂的作用是(  )
A.提高反应物的平衡转化率
B.可以同等程度改变正逆反应速度
C.增大正反应速率,降低逆反应速率
D.改变平衡混合物的组成
解析:催化剂的使用改变反应进程,可以同等程度的改变正逆反应速率。
答案:B
5.通过控制或改变反应条件可以加快、减缓甚至阻止反应的进行,使化学反应有利于人类的生存和提高生活质量,下列措施中,能加快化学反应速率的是(  )
解析:用扇子扇煤炉火,增加了煤炉中氧气的含量,化学反应速率加快。
答案:C
6.(2011年江苏省姜堰中学高二化学学业水平测试模拟)下列说法不正确的是(  )
A.可逆反应在同一条件下既向正反应方向进行同时也向逆方向反应进行
B.可逆反应中,反应物不可能完全转化为生成物
C.可逆反应达到平衡时,反应物和生成物的浓度一定相等
D.化学平衡状态时,正反应速率等于逆反应速率
解析:可逆反应达到平衡时,反应物和生成物的浓度不一定相等,C明显错,其它选项明显正确;故选C。
答案:C
7.(2010年江苏省普通高中学业水平测试)对于工业合成氨反应:N2+3H2 2NH3,下列说法错误的是(  )
A.使用合适的催化剂可以加大反应速率
B.升高温度可以增大反应速率
C.增大N2浓度可以使H2转化率达到100%
D.增大N2浓度可以增大反应速率
解析:理解可逆反应的含义,可逆反应的转化率始终小于100%。
答案:C
8.(2011年常州市高二化学模拟)用锌片与稀硫酸反应制氢气时,下列措施不能使氢气生成速率加大的是(  )
A.加热
B.不用稀硫酸,改用98%浓硫酸
C.用粗锌代替纯锌
D.不用锌片,改用锌粉
解析:锌片与浓硫酸反应得不到氢气,故B 符合题意;用粗锌代替纯锌,因形成原电池,加快反应;A、C明显不合题意;故本题正确选项为B。
答案:B
二、多项选择(在每小题列出的四个选项中,至少有2个选项是正确的)
16.(2011年广东学业水平测试)一定条件下的某可逆反应,其正反应速率v(正)和逆反应速率v(逆)随时间的变化如图所示,下列判断正确的是(  )
A.t1时刻,v(正)B.t2时刻,v(正)>v(逆)
C.t3时刻,v(正)=v(逆)
D.t4时刻,v(正)=v(逆)
解析:由图中可知,在t1时刻、t2时刻、t3时刻都是v(正)>v(逆),故A错、B对、C错;在t4时刻,反应达到平衡,此时v(正)=v(逆),故D正确;本题正确选项为B、D。
答案:BD
17.反应4NH3+5O2 4NO+6H2O,在5 L的密闭容器中进行,半分钟后NO的物质的量增加了0.3 mol,则此反应的平均速率v(x)为(  )
A.v(O2)=0.01 mol/(L·s)
B.v(NO)=0.08 mol/(L·s)
C.v(H2O)=0.003 mol/(L·s)
D.v(NH3)=0.002 mol/(L·s)
解析:先求出NO的反应速率,然后运用“化学反应速率之比=化学方程式中各物质前的计量数(系数)之比”求出其他物质的反应速率。
答案:CD(共30张PPT)
第三讲 物质的组成、性质与分类
1.了解物质的组成、结构和性质的关系。
2.了解分子、原子、离子等概念的含义。了解原子团的定义。
3.了解混合物和纯净物、单质和化合物、金属和非金属的概念。
4.了解酸、碱、盐、氧化物的概念及其相互联系。
5.了解胶体是一种常见的分散系。
一、物质的分类方法
1.分类的标准不同,分类的结果不同。同一事物,从不同__________进行分类,会得到不同的分类结果,因此在对物质进行分类时,必须指明__________。
2.物质的分类方法有多种,常见的有:__________、__________等。
例如用树状分类法可将物质分类一般分为:
1.角度 分类的依据 2.树状分类法、交叉分类法
二、物质的组成与性质
1.元素、原子、离子、分子、单质、化合物间关系
2.物质的宏观组成与性质
(1)混合物:由不同分子、离子、原子混合组成,________熔沸点。
没有固定
(2)纯净物:由同种分子、离子或原子组成,有固定____________________。
(3)单质:由________元素组成的________。金属单质在常温下除________为液态外,其余呈固态;非金属单质在常温下除________为液态外,其余呈气态或固态。
(4)化合物:指由两种或两种以______元素组成的______。含碳化合物中个别物质(如CO、CO2、H2CO3、碳酸盐等)具有________特性列入无机物范畴外,其余的含________一般列入有机物范畴。
(2)熔沸点 (3)同种 纯净物 Hg Br2 (4)上 纯净物 无机物 碳化合物
3.物质的微观组成与性质
(1)分子:保持物质________性质的一种微粒。
(2)原子:化学变化中的________微粒。
(3)离子:离子是带________的原子或原子团。常温下,大多数的盐、强碱、活泼金属氧化物都属于离子晶体。
(4)原子团:由几个________结合而成的一个集团。有基、根、离子、官能团等。
特别提示:1.普通玻璃、合金、天然矿物原料、高分子聚合物、半导体元件材料、同素异形体的混合物不是纯净物。石英材料、结晶水合物是纯净物。
2.具有特殊化学性质的部分原子或原子团,不带电荷的称作基,带电荷的称作根(或离子)。
3.(1)化学 (2)最小 (3)电荷 (4)原子
三、酸、碱、盐、氧化物
1.酸:在水溶液中电离所产生的阳离子__________的化合物。酸的通性有:
(1)酸能使酸碱指示剂变色(如石蕊遇酸变红)。
(2)酸与活泼金属反应生成盐和H2。
(3)酸与碱或碱性氧化物反应生成盐和水。
(4)酸与盐发生复分解反应。
注意:水溶液显酸性的物质不一定都是酸。如强酸的酸式盐NaHSO4水溶液呈强酸性,但NaHSO4属于盐。
全部是H+
2.碱:在水溶液中电离出的阴离子________的化合物。
注意:水溶液显碱性的物质不一定都是碱。如Na2CO3、NaHCO3水溶液呈碱性。
3.碱与盐发生复分解反应条件是:反应物都可溶,产物中至少有一种是沉淀、气体或难电离的物质。
4.盐: 是酸、碱中和的产物。根据盐的组成,可分为________、________、________、复盐、含氧酸盐、________等。
注意:钾盐、钠盐、硝酸盐、醋酸盐、铵盐都易溶于水,碳酸盐、磷酸盐、硫化物、亚硫酸盐等其中大多数不溶于水。金属钾、钠、钙等非常活泼金属与盐溶液反应只能置换出氢气。
2.全部是OH- 4.正盐 酸式盐 碱式盐 无氧酸盐
5.氧化物:氧化物是由氧和________元素组成的化合物,可以细分为酸性氧化物、碱性氧化物、两性氧化物以及不成盐氧化物和过氧化物等。
(1)酸性氧化物:与________反应生成________的氧化物,酸性氧化物中元素的价态必须与对应的酸和盐中的价态一致。酸性氧化物大多是非金属氧化物(如CO2等),也可以是金属氧化物(如Mn2O7等)。
(2)碱性氧化物:能与________反应生成________的氧化物(如Na2O等)。碱性氧化物一定是________氧化物。
(3)两性氧化物:能与________反应生成________的氧化物(如Al2O3)。
5.另一种 (1)碱 盐和水 (2)酸 盐和水 金属  (3)酸或碱 盐和水
另外,有一类氧化物不能与酸、碱反应生成盐和水,或者没有对应价态的酸、碱或盐,这一类物质称为不成盐氧化物(如NO、NO2、CO等)。还有Na2O2、H2O2等为过氧化物,Na2O2不属于碱性氧化物。
特别提示:1.金属与HNO3反应一般不产生氢气。
2.金属钾、钠、钙等非常活泼金属与盐溶液反应,只能置换出氢气,不能置换出其他金属。
3.NO2能与水反应生产HNO3,但不属于酸性氧化物,属于不成盐氧化物。
4.NH3不属碱,NH3·H2O属于碱。
5.SiO2是酸性氧化物。
四、分散系
1.溶液、浊液、胶体三种分散系比较
分散系 例子 分散质粒子直径 稳定性 丁达尔现象 电泳
现象 分散质
能否通
过滤纸 能否通
过半透膜
溶液 NaCl
溶液 小于
1 nm 均一、稳
定、久置
不分层 ____ ____ 能 ____
浊液 石灰乳 大于
100 nm 外观不均
匀、不稳
定、易分层 ____ 无 不能 不能
胶体 Fe(OH)3
胶体 ____ 外观____
久置分层 ____ ____ ____ ____
1.无 无 能 无 1 nm~100 nm 均匀、较稳定 有 有 能 不能
2.胶体聚沉方法主要有:________、加入________、加入带________电荷的胶粒的胶体。
3.胶体精制:胶体分散质粒子不能透过半透膜,用____________法通过流动水来精制胶体,除去小分子或离子。
特别提示:胶体与溶液、浊液的本质区别是分散质粒子直径的大小。根据有无丁达尔现象可以鉴别胶体与溶液。
2.加热 电解质 相反 3.渗析
物质的分类方法
对若干物质分类,下列说法错误的是(  )
A.可能有多种标准
B.一定只有一种标准
C.可能用交叉分类法进行分类
D.可能用树状分类法进行分类
解析:对于物质的分类,肯定从不同的角度和不同的标准有不同的分类方法,不一定只有一种标准;采用的可能用交叉分类法进行分类也可能用树状分类法进行分类,故答案为B。
答案:B
物质的组成、结构和性质的关系
研究物质的组成和结构有多种途径,结论正确的是(  )
A.燃烧产物只有水和二氧化碳的有机物中,一定只含碳、氢两种元素
B.只含Cl元素的物质可能是纯净物也可能是混合物
C.利用石油成分的熔、沸点不同分离出汽油、煤油、柴油等产物,因此它们都是纯净物
D.聚乙烯属于混合烯烃,没有固定的熔点
解析:选项A错误,燃烧产物只有水和二氧化碳的有机物中,一定含有碳、氢两种元素,也可能含有氧元素。选项B正确,Cl原子之间只能形成一对共用电子对,生成一种分子,组成同一种单质,无同素异形体存在,是纯净物。选项C错误,纯净物有固定的熔点和沸点,运用定量研究方法测定汽油、煤油、柴油等产物均无固定的熔点和沸点,所以它们不是纯净物。选项D错误,聚乙烯不属于混合烯烃,属于混合烷烃,没有固定的熔点。
答案:B
酸、碱、盐、氧化物关系
下列关于物质分类的正确组合是(  )
碱 酸 盐 碱性氧化物 酸性氧化物
A Na2CO3 H2SO4 NaHCO3 SiO2 CO2
B NaOH HCl NaCl Na2O CO
C NaOH CH3COOH KNO3 SO3 SO2
D KOH HNO3 CaCO3 CaO SO3
解析:Na2CO3虽然俗名是纯碱,但却属于盐类。SiO2、CO2、SO3、SO2等都是能和碱反应生成盐和水的氧化物,称作酸性氧化物;而CaO等能和酸反应生成盐和水的氧化物称作碱性氧化物,CO等既不能和酸反应又不能和碱反应的氧化物叫做不成盐氧化物。
答案:D
胶体        
(2011年江苏省学业水平测试)当光束通过鸡蛋清水溶液时,从侧面观察到一条光亮的“通路”,说明鸡蛋清水溶液是(  )
A.溶液  B.胶体  C.悬浊液  D.乳浊液
解析:只有胶体才有丁达尔现象,故鸡蛋清水溶液是胶体,选B。
答案:B
一、单项选择
1.人们把球分成篮球、排球、羽毛球等属于(  )
A.树状分类法     B.环状分类法
C.球状分类法 D.交叉分类法
解析:根据树状分类法的特点可知人们把球分成篮球、排球、羽毛球属于树状分类法,故选A。
答案:A
2.(2010年广东惠州学业水平模拟)下列物质中,属于纯净物的是(  )
A.漂白粉 B.汽油
C.硫酸铜 D.矿泉水
解析:硫酸铜中只含有一种成分。
答案:C
3.(2011年深圳学业水平测试模拟)按照物质的树状分类和交叉分类,HNO3应属于(  )
①酸 ②氢化物 ③氧化物 ④含氧酸 ⑤难挥发性 ⑥强氧化性 ⑦一元酸 ⑧化合物 ⑨ 混合物
A.①②③④⑤⑥⑦⑧ B.①④⑥⑦⑧
C.①⑨ D.①④⑤⑥⑦
解析:HNO3是一元含氧强酸,有强氧化性,易挥发的化合物,故正确选项为B。
答案:B
4.(2011年广东学业水平测试)下列物质属于单质的是(  )
A.石墨 B.硫铁矿
C.青铜 D.碳素墨水
解析:属于单质的是石墨;故答案选A。
答案:A
5.(2011年潮州市学业水平测试模拟)下列物质的分类或用途正确的是(  )
A.纯碱可作食用碱,属于碱
B.盐酸是常用试剂,属于离子化合物
C.浓硫酸可作干燥剂,属于危险品
D.汽油是常用燃料,属于纯净物
解析:纯碱可作食用碱,属于盐,A错;盐酸是常用试剂,HCl属于共价化合物,B错;汽油是常用燃料,属于混合物,D错;故正确答案为C。
答案:C
6.(2011年江苏省高中学业水平测试)体操运动员比赛时为了防滑。常在手掌上涂抹碳酸镁粉末。碳酸镁属于(  )
A.酸     B.碱    
C.盐     D.氧化物
解析:碳酸镁属于盐,选C。
答案:C
7.(2010年江苏省江阴市学业水平模拟)当光束通过下列分散系时,能观察到丁达尔效应的是(  )
A.盐酸 B.Fe (OH)3 胶体
C.氯化钠溶液 D.CuSO4溶液
解析:丁达尔效应是胶体的性质,显然B选项正确。
答案:B
8.(2010年广东省学业水平测试)关于Al(OH)3的说法正确的是(  )
A.只能与盐酸反应
B.只能与氢氧化钠溶液反应
C.既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应
D.既不能与盐酸反应又不能与氢氧化钠溶液反应
解析:Al(OH)3是两性氢氧化物,既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应。
答案:C
二、多项选择(在每小题列出的四个选项中,至少有2个选项是正确的)
16.下列说法正确的是(  )
A.分子、原子、离子都是构成物质的粒子
B.由同种元素组成的物质不一定是纯净物
C.含有氧元素的化合物称为氧化物
D.含有羟基的有机物不一定属于醇
解析:用举例法判断。如O2和O3的混合物不是纯净物。H2SO3、NaOH、KClO3均含氧元素,分别属于酸、碱、盐。酚类物质都含有羟基不属于醇。所以选项ABD正确。
答案:ABD
17.下列化学式代表的物质一定是纯净物的是(  )
A.CH4 B.C2H6
C.CH2Cl2 D.C6H12O6
解析:由于同分异构体存在,C6H12O6代表的物质可以是一种物质,也可以是几种物质如葡萄糖和果糖。
答案:ABC(共29张PPT)
第七讲 金属元素(一)钠、铝
1.了解常见金属的活动顺序。
2.了解钠铝金属及其重要化合物的主要性质,了解其应用。
3.了解合金的概念及其重要应用。
一、钠及其重要化合物
1.钠单质
(1)物理性质:金属钠____________,用刀切开可以看到它具有____________的金属光泽,是____________的良导体;它的密度为0.97g/cm3,比水的密度__________;而且熔点(97.8℃)、沸点(882.9℃)都较__________。
(2)化学性质:钠是强______剂,易与非金属单质及化合物反应。如:①钠在空气中燃烧:2Na+O2 _______;
②钠与水反应:2Na+2H2O===________。
1.(1)很软 银白色 热和电 小 低 (2)还原
①Na2O2 ②2NaOH+H2↑
(3)钠的存放和取用
少量金属钠可保存在__________里,大量的金属钠则保存在铁筒中用石蜡密封。取用时一般先用__________把钠从煤油中夹出来,并用__________把表面的煤油吸干,然后用小刀切下绿豆大小的一块再做有关实验。
2.Na2O是________固体,属于________氧化物,易与酸、酸性氧化物、水等直接反应。在空气中加热转化为________ 。
2Na2O+O2 2Na2O2
3.Na2O2是________粉末,易与H2O、CO2等反应产生O2,具有强氧化性和________,能使酸碱指示剂、品红试剂________。
(3)煤油 镊子 滤纸
2.白色 碱性 Na2O2 3.淡黄色 漂白性 褪色
4.NaOH是白色固体,又名烧碱、火碱、苛性钠。NaOH具有碱的通性。
注意:氢氧化钠有强腐蚀性,能腐蚀玻璃、陶瓷等硅酸盐制品和人的皮肤。如2NaOH+SiO2=Na2SiO3+H2O。
5.Na2CO3(俗称纯碱、苏打)
(1)Na2CO3:热稳定、难分解。
(2)Na2CO3溶液碱性较强,可使酚酞________。
(3)Na2CO3·10H2O(晶体)易风化或加热失水生成________和________。
5.(2)变红 (3)Na2CO3 H2O 6.(2)变红 (3)小于
6.NaHCO3(俗称小苏打)
(1)热不稳定,受热易分解。
(2)NaHCO3溶液有弱碱性,不能使酚酞________。
(3)NaHCO3的溶解度________Na2CO3。
(4)NaHCO3易与酸反应,常用于食品发泡,治疗胃酸过多症。
7.焰色反应:Na+及K+焰色反应的焰色:
(1)Na+→______色;(2)K+→______色(透过蓝色钴玻璃)。
7.黄 紫
特别提示:1.Na2O2与H2O、CO2反应,Na2O2中-1价的两个氧,一个被氧化为0价,另一个被还原为-2价,H2O、CO2既不是氧化剂也不是还原剂。其他过氧化物(如K2O2、CaO2)等与水反应也产生氧气。
2.某些金属离子在灼烧时发出的特有焰色现象,不是化学变化,也不是物理变化,是一种光学现象。
3.钠长期露置空气中与O2、H2O、CO2反应,最终产物是Na2CO3。
4.NaOH易潮解,溶于水放热,称量NaOH时应放在烧杯中,不能直接放到纸片上称量,保存时注意密封、干燥防潮解及与CO2反应,不能用磨口玻璃塞。
二、铝及其重要化合物
1.铝单质
物理性质:__________ 色金属、密度__________(属轻金属)、硬度__________、熔沸点__________。
铝的化学性质
(1)铝与O2反应:常温下铝能与O2反应生成____________氧化膜,保护其内层金属不被__________ 氧化。
加热条件下铝能与O2反应生成氧化铝:4Al+3O2 2Al2O3
1.银白 小 小 低 (1)致密 继续
(2)常温下Al既能与__________反应,又能与____________溶液反应,均有H2生成,也能与不活泼的金属盐溶液反应:
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
2Al+3Cu(NO3)2=2Al(NO3)3+3Cu
注意:(1)常温下,浓硫酸和浓硝酸可以使常见金属铝、铁钝化。
(2)铝制餐具不能用来长时间存放酸性、碱性和咸的食品。
2.Al2O3、Al(OH)3
(1)Al2O3、Al(OH)3均能与强酸、强碱反应生成盐和水,属于________化合物。
(2)强酸 强碱 2.(1)两性
(2)红、蓝宝石的化学成分主要是晶体氧化铝和含有少量Cu2O、Co2O3等金属氧化物的固溶胶体。Al2O3是冶炼Al的原料和高温耐火材料。Al2O3也是治疗胃病的药物。
(3)Al(OH)3是常用胃药成分。
特别提示:1.铝单质属于金属元素单质,不属于两性元素单质,铝能与强酸、强碱反应。
2.Al2O3、Al(OH)3不与H2CO3、NH3·H2O反应,能与CH3COOH反应。
3.铝热反应是指以铝作还原剂和不太活泼金属氧化物作氧化剂在一定条件下发生的置换反应,反应过程放出大量的热。常见铝热剂有Al与Fe2O3、Fe3O4、Cr2O3、MnO2、V2O5等的混合物。
三、金属元素常识
1.金属元素的通性
(1)物理通性
①金属单质共性:金属都具有金属________、良好的导电性、导热性、________等性能。
②金属单质特性:不同金属元素硬度、密度、熔点等性质差异大。如K、Na、Ca活泼性强;Au、Ag性质稳定,Hg______低,W(钨)________高;Cr(铬)________大。
(2)化学通性:大多数金属元素的单质是强________剂,易被________。
1.(1)①光泽 延展性 ②熔点 熔点 硬度 
(2)还原 氧化
①金属元素主要性质比较表:
金属活
动性顺序 K Ca Na Mg Al
Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au
单质还原性 从左至右→依次由强到弱
阳离子
氧化性 从左至右→依次由弱到强(Fe的离子为Fe2+)
金属与酸
置换反应 置换出酸中的氢,反应由易到难 置换不出酸中的氢
金属与盐溶
液的反应 直接与
水反应 前面的金属把后面的金属从相应的盐溶液中置换出来
②Cu 、Hg、 Ag等金属能被浓H2SO4或HNO3等强氧化剂氧化;Au、Pt可被________溶解。
③Zn、 Fe、Sn 等金属在________条件下能被H2O氧化。
(3)金属元素在周期表的位置
自然界金属元素占多数,主要集中在周期表的________及中部。金属元素的原子________电子数少,与同周期非金属元素相比较,具有原子半径________、还原性强的特点。 自然界活泼性最强的金属元素在周期表________为铯(Cs)。
②王水 ③高温 (3)左部 最外层 大 左下方
2.金属反应规律应用(根据金属活动性顺序表比较归纳)
(1)金属与氧气反应:常温下,氢前面的金属能与氧气反应生成氧化物。
①K、Ca、 Na等与氧气、水易反应,保存在________中。
②Mg、Al、Zn、Sn、Pb等与氧气反应形成致密的______保护膜,无需特殊保存。
③Fe在空气中能与氧气反应生成疏松的铁锈,故应该在铁的表面上加覆盖层,以防止铁生锈。
④Cu、Hg、Ag加热能与氧气反应,Pt、Au加热下也________与氧气反应,故真金不怕火炼。
2.(1)①煤油 ②氧化物 ④不 
(2)金属与水反应
①K、Ca、Na等金属能与__________水剧烈的反应,生成________和氢气。
②Mg、Al能与________水缓慢的反应,生成不溶性氢氧化物和氢气。
③Zn、Fe、Sn、Pb等炽热的金属能与水蒸气反应,生成________和氢气。
(3)金属与酸反应
①氢前面的金属跟非氧化性酸(稀硫酸、盐酸等)反应生成盐和________,氢后面的金属不反应。
(2)①冷 碱 ②热 ③氧化物 (3)①氢气
②大多数金属与强氧化性酸(浓硫酸、硝酸等)在一定条件下反应,不放出________,反应中是酸的中心元素(S、N)得电子被还原。Pt、Au不溶于酸,溶解Pt、Au要用王水(浓盐酸和浓硝酸体积比为3∶1的混合液)。
(4)金属与盐反应
通常情况下,前面的金属可以把后面的金属从盐的溶液中置换出来。但是,K、Ca、Na________从溶液中置换出其他金属________,而是与水直接反应。
(5)活泼金属可在高温时把它后面的金属从氧化物中置换出来。如铝发生的铝热反应。
②氢气 (4)不能 单质
钠及其重要化合物
(2011年江苏省高二化学学业水平测试模拟)下列关于钠及其化合物的叙述正确的是(  )
A.金属钠可以保存在无水酒精中
B.受热时碳酸氢钠比碳酸钠稳定
C.过氧化钠可用作呼吸面具的供氧剂
D.不能用玻璃瓶盛放稀氢氧化钠溶液
解析:金属钠能与无水酒精反应,故金属钠不可以保存在无水酒精中,A错;受热时碳酸氢钠容易分解,而碳酸钠比较稳定,不分解,故B错;能用玻璃瓶盛放稀氢氧化钠溶液,但注意不能用玻璃塞子,D错。
答案:C
铝及其重要化合物
(2011年广东学业水平测试)蓝宝石的主要成分为第ⅢA族元素的氧化物,该氧化物为(  )
A.A12O3       B. CuO
C.Fe2O3 D.MgO
解析:蓝宝石的主要成分为A12O3,故选A。
答案:A
特别链接:镁及其重要的化合物:
1.镁单质:镁是银白色金属,熔点较低,密度、硬度均较小。最主要用途是制轻合金及信号弹,有“国防金属”美誉。镁可以在空气中燃烧,发出耀眼白光。
2.MgO:白色固体,耐火材料,碱性氧化物,能与水极缓慢反应生成Mg(OH)2,溶于酸。
3.Mg(OH)2:白色固体、不溶于水, 溶解度比MgCO3小,锅垢的主要成分之一。受热分解生成MgO。
4.MgCO3、Mg(HCO3)2:均是白色固体。MgCO3不溶于水,溶解度比CaCO3大,500 ℃左右分解生成MgO和CO2。Mg(HCO3)2溶于水, 受热分解生成MgCO3。水中Mg2+的含量影响水硬度。
5.镁的提炼
金属元素常识
下列有关金属元素性质和用途的说法不正确的是(  )
A.用金属钾制造钾肥
B.镁铝合金材料广泛用于航天事业
C.用铝制成铝线是因为铝有良好的导电性和延展性
D.铝线与铜线连接易造成短路现象发生
解析:选项A错误,金属钾是非常活泼的金属,难以获取,生产成本高。 选项B正确,镁铝合金材料密度小、耐腐蚀,适用于航天器材。选项C正确,金属铝的电阻小,导电能力强,延展性好易于加工。选项D正确,铝比铜活泼,在潮湿环境易发生原电池腐蚀现象,铝线变细电阻加大,易造成短路现象。
答案:A
(2011年广东龙山中学高二化学学业水平模拟)下列元素中金属性最强的是(  )
A.钠    B.镁    C.铝    D.铁
解析:根据金属活动性顺序表,可知A对。
答案:A
一、单项选择
1.下列关于金属的叙述正确的是(  )
A.所有的金属都呈银白色
B.金属单质具有导电性、导热性和延展性
C.活泼或较活泼的金属能与酸反应,但不能与碱反应
D.金属元素在自然界中都是以化合态存在
解析:导电性、导热性和延展性是金属单质的通性。
答案:B
2.(2010年河南学业水平测试)下列有关物质的保存方法中,正确的是(  )
A.钠保存在煤油中
B.氢氟酸保存在玻璃试剂瓶中
C.工业盐酸保存在铁制容器中
D.氢氧化钠溶液保存在带有玻璃塞的试剂瓶中
解析:钠的金属性很强,极易与空气中的水和CO2发生反应,为了防止与两者的接触,将钠用煤油液封保存。
答案:A
3.(2011年广东揭阳学业水平模拟)下列元素中金属性最强的是(  )
A.铅   B.铜   C.钾   D.锌
解析:根据金属活动性顺序表可知C对。
答案:C
4.(2011年马鞍山市第二中学高二素质测试)制造焊锡时,把铅加入锡的主要原因是(  )
A.增加抗腐蚀能力 B.增加强度
C.增加延展性 D.降低熔点
解析:根据合金的熔点会降低,可知D对。
答案:D
5.通常将24K的黄金称作纯金。某顾客购买了18K的黄金首饰,该首饰中黄金的含量约为(  )
A.18% B.24% C.75% D.80%
解析:根据18÷24×100%=75%,选C。
答案:C
6.(2011年广东龙山中学学业水平模拟)下列关于钠的说法中错误的是(  )
A.钠元素以化合态存在于自然界中
B.钠可以从硫酸铜溶液中还原出铜单质
C.钠在氯气中燃烧产生大量的白烟
D.金属钠有强的还原性
解析:钠投入到硫酸铜溶液的反应式:2Na+CuSO4+2H2O=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑,故B错。
答案:B
7.(2011广东罗定市学业水平测试模拟)钠长时间放在空气中,最后的产物主要成分是(  )
A.Na2O B.NaOH
C.Na2CO3 D.Na2CO3·10H2O
解析:钠长时间放在空气中,最后的产物主要成分是Na2CO3,选C。
答案:C
8.(2011年广东学业水平测试)下列物质的水溶液显酸性的是(  )
A.烧碱 B.生石灰 C.食醋 D.小苏打
解析:下列物质的水溶液显酸性的是食醋,其它呈碱性,故选C。
答案:C
二、多项选择(在每小题列出的四个选项中,至少有2个选项是正确的)
16.(2011年广东学业水平测试改编)下列反应不属于化合反应的是(  )
A.2Mg+O2 2MgO
B.2Al+Fe2O3 Al2O3+2Fe
C.CaCO3 CaO+CO2↑
D.KCl+AgNO3=KNO3+AgCl↓
解析:明显只有A属于化合反应,故选B、C、D。
答案:BCD
17.(2010年湖南长沙一中学业水平模拟)下列关于钠和镁的叙述中,不正确的是(  )
A.钠与镁都是银白色金属,硬度很大
B.金属镁在空气中燃烧生成黑色的烟
C.金属钠与镁的熔沸点都很高
D.将钠放在石棉网上用酒精灯加热熔化后,钠发生剧烈燃烧,有黄色火焰,生成淡黄色的过氧化钠
解析:掌握金属钠和镁的物理、化学性质。
答案:ABC(共31张PPT)
第二十二讲 化学与资源开发利用
1.知道煤、石油和天然气等综合利用的意义。
2.知道我国基本化工的生产资源、基本化工产品的主要种类和发展概况。
3.了解海水的综合利用。知道化学科学发展对自然资源利用的作用。
4.了解化学对废旧物资再生与综合利用的作用。
一、化石燃料
1.化石燃料:是指古代的动植物被埋在地下,在一定的条件下,经过漫长的时间变化而形成的燃料。主要包括_______、_______、_______。化石燃料属于不可________的能源,而且容易对环境造成污染。
(1)煤是由有机物和无机物组成的复杂混合物,主要含______、______等元素,还含有少量氧、氮、硫等元素。被誉为“工业的粮食”。
(2)石油是由分子中含有不同数目碳原子的烷烃、环烷烃和芳香烃组成的复杂________,平均来说,碳元素和氢元素在石油中的质量分数之和可达97%~98%,被誉为“工业的血液”。
(3)天然气的主要成分是________,是一种很好的清洁能源,俗称“沼气”或“坑气”。
煤  石油  天然气
再生
碳  氢
混合物
甲烷
2.石油和石油产品的加工
(1)石油的分馏:工业上利用________原理,通过加热和冷凝,把石油分成不同________范围的________的方法叫做石油的分馏,属于________变化。石油的分馏是在________塔里进行的。 石油的分馏主要产物有:
①气态产物:甲烷、乙烷、乙烯、丙烯、丁二烯等气态烃
②液态产物:溶剂油、汽油、煤油、柴油、润滑油、重油等
③固态产物:凡士林,石蜡,沥青等
2.(1)蒸馏 沸点 混合物 物理 分馏
(2)石油产品裂化与裂解
①裂化:在高温和(或)催化剂条件下,将相对分子质量较大、沸点较高的烃________为相对分子质量较小、沸点______的烃的过程,是________变化。裂化的原料为重油,目的是为了提高汽油的产量和质量。如:
C16H34 C8H18+C8H16
十六烷烃   辛烷  辛烯
②裂解:是以直链________和________气为原料在更高温度和(或)催化剂条件下进行的深度裂化。目的是为了提高________等化工原料的________。
(3)石油工业对环境污染:主要是低碳气态烃对大气的污染。
催化剂
加热加压
(2)①断裂 较低 化学 ②烷烃 石油 乙烯 产量
3.煤的干馏与深加工
(1)煤的干馏:煤的干馏是将煤________空气加强热使其________的过程。干馏是化学变化。煤干馏主要产物有:
①气态产物:焦炉气(氢气、甲烷、乙烯、一氧化碳等),作气体燃料和化工原料。焦炉气大部分是甲烷和氢气。
②液态产物:煤焦油(苯、甲苯、二甲苯、酚、萘等)、粗氨水、粗苯等,用作医药、合成材料、印染、化肥等工业的原料。
③固态产物:焦炭,用作工业燃料。
(2)煤深加工:主要目的是提高________利用率。
①煤的气化:将煤转化为可燃性气体的过程。如:
C +H2O ________。
3.(1)隔绝 分解 (2)能量 ①CO+H2
②煤的液化
Ⅰ.将煤与氢气直接作用生成________燃料。
Ⅱ.煤间接液化是以煤为原料,先气化制成合成气(CO和H2),然后,通过催化剂作用将合成气转化成烃类燃料、醇类燃料(如甲醇)和化学品的过程。
③煤的固化
煤与氧化钙在高温下作用生成电石(碳化钙:CaC2)用于生产乙炔(C2H2),再利用乙炔原料制其他有机化工产品和汽油。
特别提示:1.石油分馏是物理变化,煤干馏是化学变化。
2.石油产品进行裂解的温度比裂化的温度高,得到的产品分子中碳原子数要小。
液体
二、化工生产
1.硫酸工业
硫酸是化学工业中重要的产品之一,是许多工业生产所用的重要原料。硫酸曾有“化学工业之母”之称,它的产量在一定程度上标志着一个国家化学工业的发达程度。
(1)接触法生产硫酸原理:以硫铁矿为原料生产硫酸三个阶段反应原理和设备:
①SO2的制取和净化:4FeS2+11O2 ____________ ΔH<0 (沸腾炉)。
②SO2氧化生成SO3:_____________________ΔH<0 (接触室)。
③SO3吸收和H2SO4的生成: _____________________ ΔH<0(吸收塔)
2Fe2O3+8SO2
2SO2+O2 2SO3
SO3+H2O=H2SO4
V2O5
500 ℃
由于原料气含有很多杂质,在氧化生成SO3过程之前要进行净化。在实际生产时,是用98.3%的________作为SO3的吸收剂。
(2)尾气的吸收:工业上一般用氨水吸收SO2,用H2SO4回收SO2同时制硫酸铵,使资源得到充分利用。
2NH3+SO2+H2O=____________________________。
(NH4)2SO3+H2SO4=____________________________。
(3)硫酸用途:硫酸与氨反应生成硫酸铵(肥田粉),与磷矿石粉反应生成过磷酸钙,每生产一吨硫酸铵要消耗750 kg硫酸。目前化肥工业(主要是磷肥)仍然是硫酸的最大用户,国外化肥用酸约占硫酸总消费的40%,我国化肥工业用酸约占60%。石油工业也需要大量硫酸。
(4)对环境的污染:主要是硫的氧化物对大气的污染和矿渣对土壤的污染。
浓硫酸
(NH4)2SO3
(NH4)2SO4+SO2↑+H2O
2.纯碱工业
我国化工专家________先生提出了将氨碱法与合成氨联合生产的改进工艺,即:联合制碱法。
第一步:NH3+H2O+CO2=NH4HCO3
第二步:NH4HCO3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓
第三步:2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑
即:①NaCl(饱和)+NH3+H2O+CO2=NH4Cl+NaHCO3↓
②2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑
碳酸氢钠溶解度比NaCl、NH4HCO3小,碳酸氢铵与氯化钠反应生成氯化铵和碳酸氢钠沉淀。NH4Cl单独结晶析出供做氮肥。
侯德榜
三、海水资源的开发利用
1.海洋能开发
海洋能通常指潮汐能、波浪能、温差能、盐差能和海流能等,这五种能源的可再生总量为766亿千瓦。其次还包括海洋生物质能、海水中的氢能(即核聚变原料氢同位素氘、氚, 1 立方米海水中所含的氘氚通过聚变所释放的能量,相当于全人类一年消耗能量的总和)、海底发现的天然气的水合物,其主要成分是________,也称固体甲烷,形状似冰,离开海底生存环境后,极易分解气化,1立方米的天然气水合物可分解出164立方米甲烷气体。
2.海水资源的开发利用
海水中含有的各种元素种类多,总储量大,富集程度低。因此,从海水中提取物质主要是解决物质的________问题。
甲烷
富集
(1)海水淡化:海水淡化的目的主要是解决人类生产与生活淡水资源贫乏问题,海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法、离子交换法、降温冷冻制冰等方法。
(2)氯碱工业:
①氯碱工业的原料是食盐。盐中的杂质,一般用_______除去 ,再用________________除去Ba2+、Ca2+、Mg2+等杂质,然后用盐酸调节到中性或偏酸性后进行电解。
②原理:2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑
③对环境的污染:主要是产生的碱性废水和________对水质和大气的污染。
④从海水中提取镁、钾、溴、碘等化工产品。如:Cl2+2KBr=2KCl+Br2
⑤从海水中获取铀和重水作为核能开发的重要原料。
氯化钡
氢氧化钠、碳酸钠
Cl2
四、废旧物资再生与综合利用
1.废旧金属材料的回收及利用
(1)回收废旧钢铁:一是回炉炼钢,废旧钢铁是电炉炼钢的重要原料,每吨废旧钢铁可炼钢850 kg,相当于用铁矿石炼钢可节约铁矿石约20吨,节能1.2吨标准煤。二是深加工各种小型农具和小五金等。
(2)回收废旧有色金属:铝是有色金属当中应用最广泛的金属,回收废旧铝料再生的能耗仅为制取原铝的能耗的3%~5%。其次回收Cu、Pb、Zn和稀有金属、贵金属的废触媒、废渣等。
目前,我国废旧钢铁回收率仅为70%~80%,废旧有色金属回收率达到85%。大多数回收企业仍以手工劳动为主,废旧家用电器、电脑等含有Au、Pd、Pt等贵金属,一般采用酸泡、火烧和人工拆卸,工艺流程落后,二次污染严重。
2.废弃塑料的资源化
废弃塑料资源化利用目前主要有如下三种:
(1)直接作为材料
这种方法常称为材料再循环。对于材料为聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等废弃的热塑性塑料制品,可在进行分类、清洗后再通过加热熔融,使其重新成为制品。然而回收的废弃塑料制品,常因所用材料无法迅速辨认给再利用带来困难。聚氯乙烯与聚烯烃塑料不能很好混熔的,即或暂时熔在一起,也会很快破裂,而且即使是同一品种不同型号的塑料也不能发挥其应有特性,因而废弃塑料的分类成为再利用的一大障碍。
对于热固性塑料制品,由于它的不熔化、不溶性,再利用的途径主要是把它粉碎后加入黏合剂作为加热成型产品的填料。
(2)制单体和燃料油
这是一种化学再循环。但目前只有有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)的加热分解和聚酯的醇解比较容易实现。如:后者的化学方程式为:
?
nHOCH2CH2OH+nCH3OCOC5H4COOCH3
不过,由聚烯烃类制取乙烯、丙烯等单体的工艺也在研制中。
对于难制成单体的废塑料用来制造燃料油,其方法是将它放入加热炉内,以硅铝酸盐为催化剂,在加热到430~460 ℃时,即裂解成低分子的石油烃,再通过分馏便得到汽油、煤油、柴油等有用的液体燃料。但这时不应使用含氯、含氮类废弃塑料,否则会产生氯化氢、氢氰酸等有害气体,腐蚀设备和污染环境。
(3)制燃料气
这是能源的热利用法,用热裂化工艺,通过内部直接加热的内热式反应器来制造燃料气体。热裂后得到的氢和C1~C4气体烃可直接供加热燃烧。
作为液体燃料的石油,如果先制成塑料,然后再燃烧废弃的塑料,不但可以降低原油消耗,而且从做功效率来看也是极有意义的。
特别提示:1.回收旧电池其主要是防止重金属对土壤、水源的污染。
2.回收的热固性塑料不能再生,可以利用其作填充料或利用其热能。
化石燃料
化石燃料(煤、石油、天然气)是不可再生的能源。下列说法不正确的是(  )
A.它们所含的主要元素有C、H,燃烧后生成的化合物主要是二氧化碳和水
B.高温下,煤与水蒸气反应生产水煤气是吸热反应
C.应大力开发新能源,目前可利用电解水的方法制取氢气作能源
D.化石燃料并非在任何情况下都能充分燃烧
解析:根据相关常识,电解水的方法制取氢气要消耗大量的能源(电能),故不合理,可知本题答案为C。
答案:C
基本化工生产
(2011年江都中学学业水平测试模拟)我国化学家侯德榜早在1929年改进了一种化工产品的生产技术,其产品获美国费城万国博览会金奖,这种生产技术是(  )
A.纯碱生产     B.烧碱生产
C.粗盐精制 D.尿素生产
解析:根据相关常识,可知本题答案为A。
答案:A
绿色化学
“绿色化学”要求从技术上、经济上设计可行的化学反应,使其尽可能减少对环境的负作用。下列化学反应中,不符合绿色化学概念的是(  )
A.用氨水吸收硫酸厂的尾气:
 SO2+2NH3+H2O=(NH4)2SO3
B.除去硝酸工业尾气中的氮氧化合物:
 NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O
C. 制硫酸铜:Cu+2H2SO4 CuSO4+SO2↑+2H2O
D.制硫酸铜:2Cu+O2 2CuO
 CuO+H2SO4↑(稀)=CuSO4+H2O
解析:根据绿色化学概念,制硫酸铜时若用铜和浓硫酸共热会产生有害的气体SO2,故不合;可知本题答案为C。
答案:C
海水资源的开发利用
(2011年镇江市普通高中学业水平测试模拟)海水是一个巨大的化学资源库,下列有关海水综合利用的说法正确的是(  )
A.利用潮汐发电是将化学能转化为电能
B.海水蒸发制海盐的过程中发生了化学变化
C.从海水中可以得到MgCl2,电解熔融MgCl2可制备Mg
D.海水中含有溴元素,只需经过物理变化就可以得到溴单质
解析:利用潮汐发电是将海水的重力势能转化为电能,故A错;海水蒸发制海盐的过程中只发生了物理变化,B错;海水中含有的溴元素是以Br-的形式存在,需经化学变化才可以得到溴单质,D错;故本题答案为C。
答案:C
单项选择
1.温家宝总理曾在人大会议上提出“要大力抓好节能降耗、保护环境”,下列举措中违背了这一指导思想的是(  )
A.加大开发太阳能、水能、风能、地热能等能源力度,减少化石燃料的使用
B.研制乙醇汽油(汽油中添加一定比例的乙醇)技术,降低机动车辆尾气中有害气体排放
C.生产、生活中,努力实现资源的循环利用
D.利用高新技术,提高石油、煤、天然气产量,以满足工业生产快速发展的需求
解析:石油、煤、天然气是不可再生资源,不可无限制开采,且石油、煤等作燃料对环境污染严重。
答案:D
2.(2011年镇江市普通高中学业水平测试模拟)下列说法中,错误的是(  )
A.天然气的主要成分是CH4
B.淀粉、纤维素、蚕丝、油脂都是高分子化合物
C.煤是由有机物和无机物组成的复杂的混合物
D.石油的分馏产品如汽油、煤油、柴油等都是混合物
解析:A明显正确;油脂不是高分子化合物,故B错;C、D也明显正确;故本题正确选项为B。
答案:B
3.(2011年广东学业水平测试)工业上,可通过石油分馏得到的物质是(  )
A.苯        B.丙烯
C.汽油 D.乙烯
解析:工业上,可通过石油分馏得到的物质是汽油、煤油、柴油等,故选C。
答案:C
4.下列关于煤、石油、天然气等资源的说法正确的是(  )
A.石油裂解得到的汽油是纯净物
B.石油产品都可用于聚合反应
C.天然气是一种清洁的化石燃料
D.水煤气是通过煤的液化得到的气体燃料
解析:天然气易燃烧完全,不产生SO2、NO2、CO等有毒气体。
答案:C
5.(2010年广东佛山学业水平模拟)下列转化不属于煤或石油的综合利用的是(  )
A.将煤干馏制得煤焦油和焦炭
B.在一定条件下将煤与氢气转化为液体燃料
C.将煤变为煤饼作燃料
D.将石油裂解制得乙烯等化工原料
解析:将煤变为煤饼只是改变了物质形状,没有提高煤的燃烧效率。
答案:C
6.(2011年广州市学业水平模拟)电解饱和食盐水时,氢气和氢氧化钠均产生于(  )
A.正极区 B.负极区
C.阴极区 D.阳极区
解析:电解饱和食盐水时,阳极产生氯气,阴极产生氢气和氢氧化钠,故本题正确选项为C。
答案:C
7.在NH3、HNO3、H2SO4的工业生产中,具有的共同点是(  )
A.使用吸收塔设备 B.使用尾气吸收装置
C.使用H2作原料 D.使用催化剂
解析:在NH3、HNO3、H2SO4的工业生产中,具有的共同点是都要使用催化剂,故本题正确选项为D。
答案:D
8.(2011年揭阳市学业水平模拟)下列化工生产过程中发生的反应不属于氧化还原反应的是(  )
A.用油脂制肥皂 B.用铝土矿制金属铝
C.用氯气制漂白粉 D.用氢气和氮气合成氨
解析:用油脂制肥皂,原理是利用油脂在碱性条件下发生水解反应,不属于氧化还原反应,故本题正确选项为A。
答案:A
9.合成氨工业有下列生产流程,其先后顺序为(  )
①原料气制备 ②氨的合成 ③原料气净化和压缩 ④氨的分离
A.①②③④ B.①③②④
C.④③②① D.②③④①
解析:本题明显选B。
答案:B
10.(2010年湖南学业水平模拟)在硫酸的工业制法中,下列生产操作与生产操作的主要原因的说明都正确的是(  )
A.SO2氧化为SO3时采用常压,因为高压会降低SO2转化率
B.从沸腾炉出来的炉气需要净化,因为炉气中SO2会与杂质反应
C.用98.3%的浓硫酸吸收,目的是防止形成酸雾,以便使SO3吸收完全
D.SO2氧化为SO3时需要使用催化剂,这样可以提高SO2的转化率
解析:用水吸收SO3形成酸雾,造成金属机器的腐蚀,应该用浓硫酸吸收。
答案:C(共26张PPT)
第一讲 化学科学特点和研究方法
1.了解化学的主要特点是在原子、分子水平上认识物质。知道化学可以识别、改变和创造分子。
2.了解科学探究的基本过程,学习运用以实验和推理为基础的科学探究方法。认识化学是一门以实验为基础的科学。
3.了解物质的组成、结构和性质的关系。了解化学反应的本质、基本原理以及能量变化等规律。
4.了解定量研究的方法是化学发展为一门科学的重要标志。
5.了解科学、技术、社会的相互关系(如化学与生活、材料、能源、环境、生命过程、信息技术的关系等)。了解在化工生产中遵循“绿色化学”思想的重要性。
一、化学科学的特点
1.化学科学探索肉眼看不见的粒子(微观粒子)——原子、分子的特征和行为,引导着人们来认识整个物质世界。
2.化学科学是在__________、__________、__________水平上研究物质的__________、__________、__________及其应用的一门基础自然科学。
3.化学是一门实用性很强的科学。通过对原子的了解,化学家学会了对原子和分子的控制。
2.原子 离子 分子 组成 结构 性质
二、化学反应的特征
1.化学反应的特征:有__________生成,且伴随着能量的变化,如发光、变色、放气、生成沉淀等现象的发生。
注意:有新物质生成的变化不一定是化学变化,化学变化一定有新物质生成。如
(物理变化)
2.化学变化的特点:在__________的情况下,发生了分子组成或原子、离子等结合方式的质变。不属于这个范围的质变就不是化学变化。
3.化学反应的本质:从化学键的角度看,化学反应就是旧的化学键断裂和__________的过程。反应过程遵循__________、__________、__________和能量守恒。
1.新的物质 2.原子核组成不变 3.新的化学键形成 原子种类守恒 原子个数守恒 质量守恒
三、化学研究的基本方法
1.化学是以__________为基础的一门科学。通过__________和科学的__________进行科学探究,科学探究基本过程:提出问题→作出假设→制定计划→实施计划→得出结论→反思与评价。
2.化学科学研究的基本方法有科学探究、__________、__________、定量研究。
四、绿色化学思想
1.绿色化学的含义:绿色化学又称环境友好化学、环境无害化学、清洁化学,是用化学的技术和方法去减少或消除__________的生产和使用。
三、1.实验 实验 推理 2.实验求证 归类比较
四、1.有害物质
2.绿色化学的核心是:利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染。按照绿色化学的原则,最理想的“原子经济”就是反应物的__________全部转化为期望的最终产物。这时原子利用率为__________。
3.“绿色化学”研究对环境没有任何副作用的化学试剂、化学制品和化学工艺。
其特点是:
①开发绿色反应,将原子利用率提高到100%;
②使用无毒无害的原料;
③选用无毒无害的催化剂;
④使用无毒无害的溶剂;
⑤发展“绿色工艺”;
⑥开发和生产绿色产品。
原子
100%
五、化学用语
1.元素符号意义:(1)表示一种元素;(2)表示这种元素的________原子;(3)表示金属元素的单质;(4)表示无固定分子组成的非金属________(如碳、硅、硫等单质)和惰性气体________。如:H、He ;N、Na、Ne ;P、Pb、S、Se等。
2.核素符号: Z表示________,A表示________。
说明:核素符号既可表示中性原子,也可表示简单离子。如:
3.离子符号:离子符号在原子或原子团的右上角用“数字加‘+’或‘-’”表示,数字“1”省略。
如:Cl-、CH3COO—、 、 、Na+、 、Mg2+。
1.一个 单质 单质 2.原子序数 质量数
4.原子结构示意图
如:硫原子结构示意图:
易错提示:注意原子结构示意图和离子结构示意图的区别,离子结构示意图中电子数不等于核电荷数,金属阳离子的电子层数与金属原子的电子层数一般不相等。如:
5.化学式:使用元素符号表示________的式子称化学式,化学式是含义广泛的化学用语。
(1)分子式:仅表示由________构成的物质。如:氨NH3、二氧化碳CO2、硫酸H2SO4、乙烯C2H4、苯C6H6、葡萄糖C6H12O6。
(2)最简式:表示物质最简________个数比的式子,如:NaCl、SiO2、乙烯________、葡萄糖________、Ca(NO3)2。
(3)结构简式:一般用于表示有机物的结构,省略______键,突出基团的结构特点。
如:乙醇的结构简式可表示为:________、________或C2H5OH。
5.物质组成 (1)分子 (2)原子 CH2 CH2O
(3)C—H CH3—CH2—OH CH3CH2OH
(4)结构式:用“—”表示________对共用电子对。如:乙
醇结构式 。
易错提示:注意分子式与最简式、结构简式与结构式的区别。离子化合物无分子式,只有最简式。如Na2SO4是最简式,不是分子式。结构式需要将分子中每一个化学键进行表达。如H2O2的结构式H-O-O-H。
(5)电子式,在元素符号周围用“·”或“×”表示其最外层电子数的式子。
如氯原子的电子式 ?,氯分子的电子式:? ?,钠原子的电子式:Na×,氯化钠的电子式:Na+[ ]-,可以用电子式表示分子的形成过程。

6.化合价
(1)含义:一种元素一定数目的原子跟其他元素一定数目的原子________的性质,叫做这种元素的化合价。
(2)化合价符号是在原子团的元素符号正上方用“‘-’或‘+’加数字”的形式表示元素的化合价。如:
7.化学方程式的书写原则
(1)以客观事实为基础,正确书写反应物和产物的化学式,并注明反应条件和物质状态。
(2)遵循质量守恒定律,使反应式两边原子数和(或)得失电子数相等。
如:2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑
相互化合
化学科学常识
下面是人们对于化学科学的各种常见认识,其中错误的是(  )
A.化学面对现代日益严重的环境问题显得无能为力
B.化学将在能源、资源的合理开发和安全应用方面大显身手
C.化学的主要特点是在原子、分子水平上认识物质
D.化学是一门以实验为基础的自然科学
解析:随着化学科学的发展,化学将在能源、资源的合理开发和安全应用方面(环境保护)等方面大显身手,故A错、B对;化学的主要特点是在原子、分子水平上认识物质,化学可以识别、改变和创造分子;故C正确;D显然正确。
答案:A
特别提示:化学是在原子、离子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质及其应用的一门基础自然科学。 “以实验为基础”是化学学科的基本特征。即使在由经验化学向理论化学发展的今天,化学实验仍然是化学学科发展的最现实、最生动、最有效的物质载体。
绿色化学思想
(2010年广东省学业水平测试)下列措施符合“绿色化学”思想的是(  )
A.直接排放含磷生活污水
B.大量使用氟利昂作为冰箱制冷剂
C.使用可降解塑料代替不可降解塑料
D.使用化学性质稳定、不易分解的有机氯农药
解析:含磷生活污水的直接排放导致水体富营养化,消耗水体中的溶解氧引起恶性循环,A选项错误;氟利昂的使用加速臭氧空洞的形成,B选项错误;化学性质稳定、不易分解的有机氯农药残留在蔬菜上影响人体健康,D选项错误。
答案:C
化学用语
(2011年江苏省学业水平测试)下列化学用语正确的是(  )
A.氯化氢的电子式H+[? ?]-
B. 镁的原子结构示意图:
C.乙酸的结构简式C2H4O2
D.碳酸钠的电离方程式Na2CO3=Na++
解析:氯化氢的电子式H ,A明显错;B显然正确;乙酸的结构简式应为CH3COOH,C错;碳酸钠的电离方程式应为Na2CO3=2Na++ ,D显然错。
答案:B
一、单项选择
1.(2011年江苏省姜堰中学学业水平测试模拟)下列说法正确的是(  )
A.化学是科学家研究的内容,与普通老百姓无关
B.化学家可以制造出自然界没有的新物质
C.化学研究将会日益加剧环境污染,最终导致人类的毁灭
D.艾滋病疫苗的研究与化学无关,只与生物科学有关
解析:A明显错;利用化学可以合成新物质,故B正确;化学将在能源、资源的合理开发和环境保护等方面大显身手,故C错;艾滋病疫苗的研究离不开化学,当然与生物科学也有关;D显然错。
答案:B
2.下列科研成果不是由我国发明或创造的是(  )
A.世界上第一个由人工合成的、具有生理活性的蛋白质(结晶牛胰岛素)
B.黑火药和造纸
C.发现元素周期律
D.世界上首次人工合成的酵母丙氨酸转移核糖核酸
解析:俄国的门捷列夫,他在前人研究的基础上,于1869年发现元素周期律,故选C。
答案:C
3.观察是科学探究的一种基本方法,下列做法中,你认为错误的是(  )
A.边观察边记录
B.观察时必须实事求是
C.观察时必须积极思考
D.只有用肉眼观察到的生物才是真实的
解析:比如说微生物用肉眼看不到,但是它也是真实存在的生物,故选D。
答案:D
4.(2011年广东学业水平测试)某元素的原子结构示意图为 ,下列关于该原子的说法正确的是(  )
A.质子数为7      B.最外层电子数为2
C.核外电子数为7 D.核外有3个电子层
解析:该原子质子数为17;最外层电子数为7;核外电子数为17;故答案选D。
答案:D
5.(2011年广东学业水平测试)下列属于物理变化的是(  )
A.煤的干馏 B.石油的裂解
C.煤的气化 D.石油的分馏
解析:石油的分馏属于物理变化,其它都是化学变化;故答案选D。
答案:D
6.(2011年揭阳市学业水平测试模拟)古诗词是古人为我们留下的宝贵精神财富。下列诗句中只涉及物理变化的是(  )
A.野火烧不尽;春风吹又生
B.春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干
C.飞流直下三千尺,疑是银河落九天
D.爆竹声中一岁除,春风送暖入屠苏
解析:C中说明的是瀑布,与化学变化无关,故选C。
答案:C
7.(2011年深圳学业水平测试模拟)虾青素(C40H52O4)是一种具有极强的抗肿瘤、抗氧化性能的物质,可增强动物免疫力。下列有关它的说法正确的是(  )
A.虾青素是由96个原子构成
B.虾青素是一种氧化物
C.虾青素的相对分子质量是596
D.虾青素中碳、氢、氧元素的质量比为40∶52∶4
解析:应表达为一个虾青素分子是由96个原子构成的,故A错;虾青素是一种有机物,B错;虾青素的相对分子质量=12×40+1×52+16×4=596,可见C正确;根据分子式,D明显错,故正确答案为C。
答案:C
8.近年有研究报告称:除去“普通水”里含有的氮气和氧气后,水的去污能力将大为加强。对此下列理解不正确的是(  )
A.“普通水”里含有氧分子
B.除去氧气后的水不再含有氧原子
C.“普通水”里含有氮分子
D.氮气和氧气能溶在水中
解析:水分子中含有氧原子。
答案:B
二、多项选择(在每小题列出的四个选项中,至少有2个选项是正确的)
16.“化学是人类进步的关键”,下列有关说法不能反映正确化学观点的是(  )
A.改变物质的性质不一定要通过化学变化
B.天然物质都比人造物质好
C.一种元素可以有多种离子,但只有一种原子
D.根据分散系是否具有丁达尔现象将分散系分为溶液、胶体和浊液
解析:物质的结构决定性质,同一种物质也可能存在不同的条件下,具有不同的结构而体现出不同的性质。
答案:BCD
17.(2011年汕头市学业水平测试模拟)下列对物质世界的认识中,正确的是(   )
A.海洋中蕴藏着丰富的资源
B.废旧金属的回收利用是保护金属资源的有效途径
C.使用一次性塑料袋包装食品虽方便但不利于环保
D.通过化学反应,人类可以获得所需物质,但不可以获得能量
ABC(共24张PPT)
第十六讲 乙醇、乙酸、油脂
1.了解乙醇的组成和主要性质及重要应用。
2.了解乙酸的组成和主要性质及重要应用。
3.了解油脂的组成和主要性质及重要应用。
一、乙醇
1.乙醇组成结构特点。
(1)分子中含有________(-OH)官能团。
(2)结构式:
2.物理性质:乙醇俗称________,是无色具有特殊香味的液体,密度比水小,易挥发,与水________溶,是优良的有机溶剂。含量99.5%以上的酒精称为无水酒精。医用酒精含量75%,食用含量卫生标准小于60%。
1.(1)羟基 2.酒精 互
3.化学性质:易燃烧,可发生氧化、取代等反应。
(1)乙醇能与金属钠发生取代反应产生氢气,反应速率慢。因为乙醇是非电解质,不能电离出H+。
2Na+2C2H5OH→__________________________。
(2)氧化反应
①燃烧反应: C2H5OH+3O2 ______________。
②乙醇催化氧化:2C2H5OH +O2 ___________。
(3)乙醇在浓硫酸作用下可以脱水生成乙烯:
CH3CH2OH ________(消去反应)。
3.(1)2C2H5ONa+H2↑ (2)①2CO2+3H2O
②2CH3CHO+2H2O (3)CH2=CH2↑+H2O
(4)乙醇与乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯和水(取代反应)
4.乙醇主要用途。
(1)乙醇是一种________清洁能源,我国推广生产使用乙醇汽油。
(2)酿酒:各种饮用酒都含有乙醇。酒精在体内少量可强身健体,预防疾病;过量会引起酒精中毒,甚至死亡。
(3)重要的化工、药品原料,实验室和科研活动中的重要试剂。
可再生
二、乙酸
1.乙酸组成结构特点。
(1)分子中含有____官能团:
(2)结构简式:________、
2.物理性质:乙酸俗称________,无色具有强烈刺激性气味的液体,易溶于水和乙醇。熔沸点比水高,当温度低于熔点(16.6 ℃)时,乙酸凝结成类似冰一样的晶体,纯净的乙酸又称为冰醋酸。
1.(1)羧基 (2)CH3COOH 2.醋酸
3.化学性质。
(1)具有酸的通性,乙酸能使酸碱指示剂变色,如:使石蕊变________。
(2)酯化反应:酯化反应是酸和醇之间生成酯和水的反应,属于取代反应。
生成的乙酸乙酯在加热、酸或碱催化剂环境下都能发生水解反应,生成乙酸和乙醇。

4.乙酸的主要用途。
(1)食用:食醋主要成分,一般乙酸含量为3%,制醋酸饮料。
(2)化工原料,主要用于生产醋酸纤维、合成纤维等。
注意:乙酸在一般情况下不发生加成反应,只发生取代反应。
三、油脂
1.组成结构:油脂是高级________的甘油酯,大多属于混合型甘油酯,固态的称为________,液态的称为________,统称油脂,属于一类特殊的酯类物质。高级脂肪酸酯既有饱和脂肪酸酯,又有不饱和脂肪酸酯。油脂可以发生________反应。
三、1.脂肪酸 脂肪 油 水解
硬脂酸甘油酯是饱和酸酯,其结构简式为:
2.化学性质:油脂在加热、酸性或碱性环境下能水解生成________和________。制肥皂主要是利用硬脂酸甘油酯在碱性(NaOH)环境下水解(皂化)生成硬脂酸钠盐制得。
3.油脂在人体的重要作用:油脂是食物的重要组成部分,也是重要的体内能源,油脂在人体内水解生成的高级脂肪酸是人体活动所必需的物质。
2.高级脂肪酸 甘油
特别提示:1.天然油脂一般属于混合物。
2.油脂属于酯类物质。
3.油脂不属于高分子化合物。
4.油脂中液态的油是不饱和高级脂肪酸甘油酯,能被空气中氧气氧化变质。
5.由同种混甘油酯分子形成的物质是纯净物,由不同种单甘油酯分子形成的物质是混合物。
乙醇的性质与用途
下列有关乙醇的物理性质的应用中不正确的是(  )
A.由于乙醇能够溶解很多有机物和无机物,所以可用乙醇提取中草药的有效成分
B.由于乙醇的密度比水小,所以乙醇中的水可以通过分液的方法除去
C.由于乙醇能够以任意比溶解于水,所以酒厂可以勾兑各种浓度的酒
D.由于乙醇容易挥发,所以才有俗语“酒好不怕巷子深”的说法
解析:虽然乙醇的密度比水小,但它与水任意互溶,故B错;A、C、D明显正确。
答案:B
(2011年广东揭阳市学业水平测试模拟)下列反应属于取代反应的是(  )
A.乙醇与浓硫酸加热到140℃
B.乙醇燃烧
C.乙醇与浓硫酸共热至170℃
D.乙醇与氧气反应生成乙醛
解析:乙醇与浓硫酸加热到140℃生成乙醚,属于取代反应,故A正确;B、D为氧化反应、C为消去反应,故本题正确选项为A。
答案:A
乙酸的性质
(2011年金山中学学业水平测试模拟)下列关于乙酸性质的叙述中,不正确的是(  )
A.乙酸在温度低于16.6℃时,就凝结成冰状晶体
B.乙酸具有氧化性,能与金属钠反应放出氢气
C.乙酸的酸性比碳酸强,所以它可以跟碳酸盐溶液反应,产生CO2气体
D.乙酸与乙酸乙酯不混溶,分层
解析:乙酸也是一种有机溶剂,能与乙酸乙酯互溶,不分层,故D错;其它选项显然正确。
答案:D
油脂的性质
  (2010年河南方城二中学业水平模拟)下列关于油脂的叙述错误的是(  )
A.油脂由C、H、O三种元素组成
B.油脂在碱性条件下不能发生水解反应
C.天然油脂的主要成分是高级脂肪酸甘油酯
D.工业上可以用油脂制造肥皂和油漆等化工产品
解析:油脂是高级脂肪酸甘油酯,属烃的含氧衍生物,只含有C、H、O三种元素,A选项正确;油脂在酸、碱性条件下均能发生水解,B选项错误;天然油脂的主要成分是高级脂肪酸甘油酯,C选项正确;油脂在碱性条件下能彻底水解,称为皂化反应,D选项正确。
答案:B
一、单项选择
1.禁止用工业酒精配制饮料酒,这是因为工业酒精中常含有会使人中毒的(  )
A.乙醚  B.乙二醇  C.丙三醇  D.甲醇
解析:甲醇系结构最为简单的饱和一元醇,化学式CH3OH。又称“木醇”或“木精”。是无色有酒精气味易挥发的液体。有毒,误饮5~10毫升能双目失明,大量饮用会导致死亡;故选D。
答案:D
2.(2009年黑龙江学业水平测试)关于乙醇的物理性质叙述错误的是(  )
A.乙醇不溶于水 B.乙醇有特殊香味
C.乙醇易挥发 D.乙醇是无色的液体
解析:乙醇与水任意比例互溶。
答案:A
3.(2011年广东揭阳市学业水平测试模拟)若要检验酒精中是否含有少量水,可选用的试剂是(  )
A.生石灰 B.金属钠
C.浓硫酸 D.无水硫酸铜
解析:无水硫酸铜为白色或灰白色粉末,在潮湿空气中易潮解,吸湿性很强,吸水后反应生成蓝色的五水合硫酸铜(俗称胆矾)(CuSO4·5H2O),故本题正确选项为D。
答案:D
4.下列选项中说明乙醇作为燃料的优点的是(  )
①燃烧时发生氧化反应 ②充分燃烧的产物不污染环境 ③乙醇是一种再生能源 ④燃烧时放出大量热量
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
解析:本题容易知②③④正确,故正确答案为D。
答案:D
5.(2011年广东揭阳市学业水平测试模拟)科学家正在研究开发新的能源。“绿色能源”目前是研究的新能源之一,高粱、玉米等绿色植物的种子经发酵、蒸馏就可以得到一种“绿色能源”。这种物质是(  )
A.氢气 B.甲烷 C.酒精 D.木炭
解析:本题容易知C为正确答案。
答案:C
6.下列关于乙酸的说法中不正确的是(  )
A.乙酸是具有强烈刺激性气味的液体
B.乙酸分子里含有4个氢原子,所以乙酸不是一元酸
C.无水乙酸又称冰醋酸,它是纯净物
D.乙酸易溶于水和乙醇
解析:乙酸分子中只有一个羧基(-COOH)可以电离出H+,能表现酸性;烃基不能表现酸性。
答案:B
7.化学不仅在书本里,还在生活中。比如厨房里常用小苏打或苏打粉去除鱼腥味,而残留的小苏打或苏打粉异味则应用下列哪种物品去除(  )
A.陈醋 B.食盐 C.味精 D.花生油
解析:陈醋中含有的乙酸能与NaHCO3或Na2CO3反应。
答案:A
8.(2011年金山中学学业水平测试模拟)下图是某分子的比例模型,黑色的是碳原子,白色的是氢原子,灰色的是氧原子。该分子是(  )
A.C2H5OH    
B.CH3COOH
C.CH3CHO    
D.C6H5OH
解析:本题容易知B为正确答案。
答案:B
二、多项选择(在每小题列出的四个选项中,至少有2个选项是正确的)
16.(2011年广东学业水平测试)可用于鉴别乙酸和乙醇的是(  )
A.NaCl溶液 B.KNO3溶液
C.Na2CO3溶液 D.紫色石蕊试液
解析:乙酸能与Na2CO3溶液反应放出CO2,而乙醇不能;乙酸能紫色石蕊试液变红色,而乙醇不能;故可用Na2CO3溶液和紫色石蕊试液鉴别乙酸和乙醇,而A、C明显不能,故本题答案为C、D。
答案:CD
17.下列物质能与金属钠发生反应的是(  )
A.无水乙醇 B.煤油
C.氯化钠溶液 D.乙酸
解析:选项中只有煤油不能与金属钠发生反应,故本题正确选项为A、C、D。
答案:ACD(共25张PPT)
第二十一讲 化学与环境保护
1.了解水污染的危害。了解污水处理中主要的化学方法及其原理。
2.了解大气主要污染物。了解减少大气污染物的原理和方法。
3.了解生活废弃物对人体的危害与处置的方法、“白色污染”的危害和防治方法。
一、水资源
1.城市自来水处理:主要经过________、________、________、________四个步骤,降低杂质含量和杀菌、消毒使之符合饮用水的标准。
2.生活污水的危害和处理:生活污水和某些工业污水中一般含较多_______、_______化合物,它们在分解过程中消耗水中大量的溶解氧,并使水体发生_______化。使江、湖中出现“水华”和海洋中出现“赤潮”灾害。城市污水处理大多采用活性污泥法二级处理工艺通过加入一定量化学试剂和利用细菌等微生物除去废水中的有机污染物等杂质,降低废水的化学______量和生物________量,使部分有机物转化为_______和_______盐,经过处理后的污水可作冷却水、冲洗卫生间、浇灌绿地,从而达到减少水污染和节约水资源的目的。
3.纯净水的制取方法:利用符合生活卫生标准的饮用水为原料,选用电渗析法、离子交换法、反渗透法、蒸馏法、膜分离法等方法除去水中某些________或(和)________,再经过紫外线或臭氧杀菌消毒而制得。因纯净水中的某些有益于人体健康的微量元素也被除去(如硒),因此________长期饮用。
1.沉淀 过滤 曝气 消毒
2.氮 磷 富营养 耗氧 耗氧 二氧化碳 无机
3.离子 有机物 不宜
二、环境污染与治理
1.空气污染指数(AIR POLLUTION INDEX,简称API)
空气污染指数:将常规监测的几种空气污染物_______、_______、_______的浓度简化为数值形式、并分级表征空气质量状况与空气污染的程度,适用于短期内反映和评价城市空气质量状况和变化趋势。
NO2  PM10
SO2
空气污染
指数API 空气质
量状况 对健康的影响 建议采取的措施
0~50 优 可正常活动 不需处理
51~100 良
空气污染
指数API 空气质
量状况 对健康的影响 建议采取的措施
100~200 轻度
污染 易感人群症状有轻度加剧,健康人群出现刺激症状 心脏病和呼吸系统疾病患者应减少体力消耗和户外活动
200~300 中度
污染 心脏病和肺病患者症状显著加剧,运动耐受力降低,健康人群中普遍出现症状 老年人和心脏病、肺病患者应停留在室内,并减少体力活动
>300 重污染 健康人运动耐受力降低,有明显强烈症状,提前出现某些疾病 老年人和病人应当留在室内,避免体力消耗,一般人群应避免户外活动
2.污染气体的几种处理措施
酸雨是由于大气中________和________(NO和NO2)的含量不断升高,并转变为________和________(主要是H2SO4)随雨水降落而形成的。为防止污染,硫酸厂用氨水来吸收________,硝酸厂用烧碱溶液来吸收________,或用氨的催化还原法将氮氧化物转化为氮气。汽车尾气在催化剂作用下将CO和氮的氧化物转化为________和________。
3.室内空气污染:分为化学污染、物理污染、生物污染、放射性污染。主要是________、苯、甲苯、氨和放射性物质________等污染物。 一般有色建筑材料的放射性污染比较强。氡的危害是长期积累的,且不易被察觉,在家居装修时尽可能选择含氡量低的建材,平时经常开窗换气通风可以降低室内有害气体的浓度,减少室内污染。
2.SO2 NOx H2SO4 HNO3 SO2 氮氧化物 N2 CO2 3.甲醛 氡气
三、垃圾资源利用与处理
1.城市生活垃圾分类收集与处理
城市生活垃圾分为________垃圾和________垃圾。垃圾车从各垃圾收集站运回垃圾后,先进行喷淋、消毒除味,再分别进行磁力分选、带子筛、风力分选和人力分选,分出磁性金属、制砖料、裂化炼油料和塑料制粉料等。
2.垃圾资源化综合利用
(1)制复合肥
(2)制建筑材料
(3)裂化炼油
(4)精制塑料细粉
(5)制玻璃微珠
(6)制无纺棉,保温材料
(7)制橡胶地板砖
可回收  不可回收
3.垃圾处理
解决垃圾问题的目标是将垃圾减容、减量、资源化、能源化及________处理。垃圾处理主要有三种方法:
(1)填埋技术
填埋技术的特点是操作简单,可以处理所有种类的垃圾。但占地面积大,同时存在严重的二次污染,例如:垃圾渗出液会污染地下水及土壤,垃圾堆放产生的臭气严重影响场地周边的空气质量,另外,垃圾发酵产生的甲烷气体是火灾及爆炸隐患,排放到大气中会产生温室效应。目前填埋仍是最主要的垃圾处理方式。
(2)焚烧技术
对垃圾进行焚烧处理,利用焚烧过程产生的热量发电可以实现垃圾的________,但对焚烧条件控制不当会存在烟气污染问题。
无害化
能源化
(3)堆肥技术
堆肥技术简单,适用易腐有机质含量较高垃圾的处理,其缺点是:不能处理不可腐烂的有机物(如:塑料、布、橡胶)和无机物(如:重金属Pb,Cd,Hg等),用这种肥种出来的食品重金属的含量高,危害人体健康。
垃圾是资源,以资源、能源回收为出发点进行综合利用,对可用物资(废纸、金属、玻璃等)进行回收________利用; 对易腐有机物进行________处理; 对高热值不易腐有机物进行________利用,对灰渣进行固化处理,实现灰渣的材料化,才能真正实现垃圾处理减容、减量及无害化。
(3)再生 堆肥 能量
水资源利用
地球上70%覆盖着水,为什么世界上还有许多国家和地区面临缺水的危机?下列原因分析不正确的有(  )
A.淡水资源比较少
B.淡水资源分布不均匀
C.科学技术的发展,水资源被污染
D.气候反常,经常有旱灾
解析:原因主要有:淡水资源比较少,其中能直接饮用的仅占水资源的0.769%;淡水资源分布不均匀(20多个国家缺水);水资源被污染,导致可饮用淡水锐减;故本题答案为D。
答案:D
2010年3月22日是第18个世界水日,今年世界水日的主题是——“水为发展服务”,下列有关水的说法不正确的是(  )
A.节约用水
B.合理调整用水结构,使之利用效果最佳
C.禁止使用水库中的储备水
D.注意水体污染
解析:对水的使用要注意节约用水、控制污染和污染处理三个方面的有机结合。对水应该是合理利用,而不是不能利用。水的污染主要来自工业生产中废气、废液、废渣的排放,城市生活污水的大量排放,农业生产中农药、化肥使用不当等。
答案:C
环境污染与治理
(2010年湖南学业水平测试)下列做法不能减少大气污染的是(  )
A.大力发展清洁能源,烟气脱硫
B.大力发展私家车,减少公共交通
C.利用太阳能、风能等替代化石能源
D.多使用电动车和自行车
解析:私家车的增加将导致化石燃料的燃烧增加,污染加剧。
答案:B
下列情况可能引起环境污染的是(  )
①大量使用含氟空调机 ②汽车尾气的排放 ③煤炭燃烧 ④含铬废水任意排放 ⑤水生动物的繁殖
A.①②④       B.①②③④
C.①②③④⑤ D.②③④⑤
解析:含氟空调的大量使用不利于臭氧层的保护。汽车尾气中含有SO2、CO、CO2、NO2、NO、CxHy等多种有害气体。煤炭燃烧可使空气中悬浮杂质增多,可增加空气中SO2、NO2的含量。Cr3+有毒,对水体污染严重。水生动物的繁殖不会造成环境的污染。
答案:B
单项选择
1.(2010年广东揭阳学业水平模拟)下列所述情况中,可能引起水污染的是(  )
①城市生活污水的任意排放 ②农业生产中农药、化肥使用不当 ③海上油轮石油泄漏 ④工业生产中废液、废渣、废气的排放
A.只有①③      B.只有①④
C.只有②④ D.①②③④
解析:有毒有害物质排向水体会导致水污染。
答案:D
2.1953年日本水俣湾发生了一起重大的中毒事件,造成人畜大量死亡。科学家分析发现,水俣湾鱼体内甲基汞的含量比周围水体内的甲基汞含量高3000倍,那么甲基汞进入鱼体内的主要方式是(  )
A.主动运输
B.渗透作用
C.鳃部交换气体随血液循环
D.水中食物链
解析:本题答案明显为D。
答案:D
3.(2011年广东学业水平测试)下表为某汽车在不同速率时所产生的空气污染物质量(按汽车平均行驶1公里计算)
污染物/g·km―1 速率/km·h-1
50 80 120
一氧化碳
氮的氧化物
碳氢化合物 8.7
0.6
0.7 5.4
1.5
0.6 9.6
3.8
0.8
根据上表,下列说法不正确的是(  )
A.汽车行驶时,污染物中CO含量最高
B.汽车速率为120 km·h-1时,污染最严重
C.从环保角度考虑,最合适的汽车速率为50 km·h-1
D.汽车速率增大时,产生的氮的氧化物也随之增多
解析:由表中可知汽车行驶时,污染物中CO含量最高,A正确;B、D也正确;从环保角度考虑,最合适的汽车速率为80 km·h-1,故选C。
答案:C
4.(2009年广东学业水平测试)轧钢厂排出的废水主要含有盐酸,通常采用的处理方法是(  )
A.中和法 B.过滤法
C.氧化还原法 D.化学沉淀法
解析:废水主要含有盐酸,溶液呈酸性,用中和法处理。
答案:A
5.(2010年广东金山中学学业水平模拟)环保部门测得某市的空气里的成分有①N2,②O2,③CO2,④Ar,⑤SO2,⑥NO2,⑦可吸入碳颗粒。其中导致酸雨的是(  )
A.③⑤⑥ B.⑤⑥
C.④⑤⑦ D.除①②以外
解析:SO2和NO2是造成酸雨的主要成分。
答案:B
6.(2010年广东省学业水平测试)在自来水生产的过程中,不涉及化学变化的是(  )
A.杀菌消毒
B.过滤水中的泥沙
C.调节水的pH
D.沉淀水中的Ca2+和Mg2+
解析:过滤是将难溶于水的物质分离的一种常见物理分离方法。
答案:B
7.(2011年汕头市学业水平模拟)下列说法中不正确的是(  )
A.赤潮是水体富营养化的结果
B.含磷洗涤剂广泛使用与排放是发生赤潮的主要原因之一
C.在封闭的海湾更易发生赤潮
D.赤潮的发生是与人类活动无关的自然现象
解析:本题答案明显为D。
答案:D
8.下列废弃物,可直接回收利用的是(  )
A.易拉罐 B.可充电电池
C.玻璃白酒瓶 D.医用点滴管
解析:本题答案明显为C。
答案:C
9.(2011年广东学业水平测试)某环境监测站每隔一段时间抽取雨水试样,测定其pH,数据如下:
测定时间/min 0 1 2 3 4 5
pH 4.9 4.7 4.5 4.4 4.4 4.4
下列有关说法不正确的是(  )
A.雨水的酸性持续减小
B.雨水的酸性一段时间后趋于稳定
C.酸雨对农作物的生长会产生一定的影响
D.工业废气中的硫和氮的氧化物是形成酸雨的主要因素
解析:由表中数据可知,雨水的pH变小,酸性增强,故A错。
答案:A
10.下表是某城市空气质量每周公报的部分内容。对表中3个空气质量指标不会产生影响的是(  )
项目 空气污染
指数(API) 空气质量
级别 空气质
量描述
总悬浮颗粒 52 Ⅱ 良
二氧化硫 7 I 优
二氧化氮 24 I 优
A.焚烧垃圾
B.使用含磷洗衣粉、洗涤剂
C.汽车排放的尾气
D.燃烧化石燃料
解析:使用含磷洗衣粉、洗涤剂主要造成对水体的污染。
答案:B(共29张PPT)
第十一讲 物质结构
1.了解元素、同位素的含义。
2.了解原子构成。了解原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数以及它们之间的相互关系。
3.了解原子核外电子排布。
4.了解化学键的定义。了解离子键、共价键的形成。
一、原子组成
1.元素、核素、同位素
(1)元素:是具有相同________的一类原子的总称。
(2)核素:是具有一定数目________和一定数目________的一种原子。一种元素有________核素。
如:氢元素的三种核素: (氕)、 (氘)、 (氚)的质子数相同,中子数不同,它们是三种不同原子,属于同一种元素,即氢元素。
1.(1)质子数 (2)质子 中子 多种
(3)同位素:同一元素的不同________(原子)间互称同位素。同位素的共同特征是:________相等,________不相等,在周期表中位置________。如:H 、H 、H互为同位素。
(4)核素、同位素、元素之间的关系如图所示:
(3)核素 质子数 中子数 相同
2.原子结构与原子内粒子相互关系
(1)关系图
(2)各个物理量之间的关系
①原子核电荷数(Z)=核内______(Z)= 核外________ = 原子序数
②质量数(A)= ________(Z)+ ________(N)
③阴离子( n-)核外电子数=______(Z)+______(n)
④阳离子( n+)核外电子数=______(Z)-正电荷数(n)
2.(1)A-Z (2)①质子数 电子数 ②质子数 中子数 ③质子数 负电荷数 ④质子数
特别提示:1.质子的数目决定元素的种类。
2.中子的数目决定元素的原子种类,影响原子质量。
3.核外电子分层排布,元素化学性质主要由最外层电子数决定。
4.质子和中子相对质量约为1,原子的相对质量整数值近似等于质量数A。
5.(1)同位素属于同一种元素,但不是同种原子。例如, 、 (D)、 (T)是三种不同的原子,但都是氢元素。
(2)同位素的质子数都相同,原子核外电子层结构相同,化学性质基本相同。
(3)大多数元素都有同位素,所以原子的种类数要比元素的种类数多得多。
二、原子核外电子排布
1.电子层:在多个电子的原子里,根据电子______的差异和通常运动的区域离________远近不同,把电子分成不同的能级,称之为电子层。电子层数越多,电子离核越________,电子能量越________。在多电子原子中,核外电子________运动(排布)。
电子层 层数(n) 1 2 3 4 5 6 7
符号 __ __ __ N O P Q
电子层与原子核距离关系 近       远
电子层能量关系 低       高
1.能量 核 远 大 分层 K L M
2.原子核外电子排布规律
(1)能量最低原理。核外电子总是尽先排满能量________的电子层(离核越近,能量越低,电子运动状态越稳定)。
(2)每一层电子数最多不超过________。
(3)最外层电子数最多不超过________个,次外层电子数最多不超过________个,倒数第三层不超过________个(电子层K层为最外层时不超过2个电子)。
2.(1)最低 (2)2n2 (3)8 18 32
易错提示:1.核外电子的排布规律中的各项是相互联系的,不能孤立地理解,电子总是先排布在能量较低的电子层里,再逐渐排向能量较高的电子层。
2.最外电子层中排满8个电子(He除外),这种电子层结构为相对稳定结构,其他的电子层结构为相对不稳定结构。
3.金属阳离子一般比同种元素原子少一个电子层。
4.非金属阴离子与同种元素原子电子层相同,一般最外层为8个电子。
三、化学键
1.化学键
(1)定义:相邻________间的________相互作用称为化学键。
注意:①定义中的“原子”是广义上的原子,既包括中性原子,也包括带电原子或原子团(即离子)。
②相互作用,指电子与质子、电子与电子、质子与质子间电性相互吸引和相互排斥作用,处于相对平衡状态。
③强烈程度,相互作用力一般在200 kJ·mol-1以上。
④分子构成的物质中,在分子与分子之间的一定距离范围内存在一种弱相互作用,这种弱相互作用不是化学键,是分子间作用力(范德华力)一般在30 kJ·mol-1左右,主要影响物质的物理性质(如熔沸点)。
原子  强烈
2.化学键的类型
离子键、共价键比较
类型 离子键 共价键
定义 阴、阳离子之间通过
________作用形成的化学键 原子间通过____电子对形成的化学键。同种原子形成的共价键是____键,不同种原子形成的共价键是____键。
成键
粒子 ____、____离子 ________元素的原子
形成
条件 一般在金属元素原子和活泼非金属元素原子相互作用时产生 非金属元素的原子之间相互作用时产生
存在
实例 如:NaOH、NaHCO3、 NH4NO3、Na2O2、CaO等 如:H2、SO3、H2O2、NH3、H2SO4、 等
2.静电 共用 非极性 极性 阴 阳 非金属
特别提示:1.只含离子键的物质主要存在于非含氧酸盐、活泼金属氧化物中。如:NaCl、CaCl2、Na2O等中均只含离子键。
2.只含共价键的物质主要存在于由非金属元素形成的非金属单质、气态氢化物、非金属氧化物、酸、酸根、氢氧根、有机物分子等中。如:H2、C60、金刚石、晶体硅、HCl、SO2、HNO3、 、OH-、CH4等中均含有共价键。
3.既含有离子键又含有共价键的物质主要存在于含氧酸盐、铵盐、氢氧化物、金属过氧化物、有机酸盐等中。如:Na2SO4、KNO3、NH4Cl、NaOH、Ca(OH)2、Na2O2、CH3COONa等中既含有离子键又含有共价键。
4.稀有气体分子中不含化学键。如He、Ne、Ar等均不含化学键。
组成原子微粒关系
(2010年江苏省普通高中学业水平测试)下列ETH天文研究所报告,组成太阳的气体中存在20Ne和22Ne,下列关于20Ne和22Ne的说法正确的是(  )
A.20Ne和22Ne互为同位素
B.20Ne和22Ne互为同分异构体
C.20Ne和22Ne的质量数相同
D.20Ne和22Ne的中子数相同
解析:20Ne和22Ne元素符号相同,质子数相同,质量数不同,两者互为同位素。同位素原子的中子数不同,质量数不同。
答案:A
特别链接:同位素的性质:
1.天然存在的某种元素中,各种核素原子个数百分含量(丰度)一般是不变的。
2.同一元素的不同核素原子(或离子)化学性质几乎完全相同,物理性质有差异。如 、 、 的化学性质相同,但原子质量不同。
(2011年江苏省姜堰中学学业水平测试模拟)据报道,某些建筑材料会产生放射性同位素氡 ,从而对人体产生伤害。该同位素原子的中子数与质子数之差是(  )
A.136   B.50   C.86   D.222
解析:   中子数=222-86=136,质子数=86;故 
中子数与质子数之差=136-86=50;正确选项为B。
答案:B
原子核外电子排布
  R元素的原子,其次外层的电子数为最外层电子数的2倍,则R是(  )
A.Li B.Be C.Si D.S
解析:根据各原子核外电子排布情况分析,容易知答案为A、C。
答案:AC
某微粒的核外电子的数目分别为:K层2个,L层8个,M层8个,该微粒可能是(  )
A.氢原子 B.钾离子
C.氯离子 D.无法确定
解析:具有18个电子电子的微粒可能是K+、Cl-等,故答案为B、C。
答案:BC
化学键
(2011年江苏省姜堰中学高二化学学业水平测试模拟)下列物质中,只含有共价键的化合物是(  )
A.氢氧化钠 B.氯化钠
C.氢气 D.硫化氢
解析:氢氧化钠中含有共价键、离子键,故A错;氯化钠中只有离子键,故B错;氢气是只有共价键的单质,故C错;故本题正确选项为D。
答案:D
(2010年广东省惠州市学业水平模拟)下列物质既含有离子键又含有共价键的是(  )
A.MgCl2 B.Ca(OH)2
C.CO2 D.CH2=CH2
解析:A是只有离子键;C、D中只有共价键;答案显然为B。
答案:B
一、单项选择
1.(2010年山东学业水平测试)19世纪中叶,门捷列夫的突出贡献是(  )
A.提出原子学说     B.发现元素周期律
C.提出分子学说 D.发现氧气
解析:19世纪中叶,门捷列夫发现元素周期律,并绘制出第一张元素周期表。
答案:B
2.下列粒子的结构示意图中,表示硫原子的是(  )
解析:根据核外电子排布规律判断。硫的原子序数是16,核内有16个质子,核外有16个电子。
答案:C
3.(2011年广东学业水平测试)碘-131是碘元素的一种放射性核素。下列关于I的说法正确的是(  )
A.质量数为131 B.质子数为78
C.核外电子数为78 D.中子数为53
解析: 的质量数为131;质子数为53;核外电子数为53;中子数为78;故答案选A。
答案:A
4.(2011年江苏省新海高级中学业水平测试)Ce是地壳中含量最高的稀土金属铈元素,下列关于Ce的说法错误的是(  )
A.质量数为198 B.中子数为82
C.质子数为58 D.核外电子数为58
解析: 的质量数为140,故A错;其它选项明显正确。
答案:A
5.(2011年汕头市学业水平测试模拟)下列具有相同电子层数的一组原子是(  )
A.H、He、Li B.Li、Na、K
C.Na、Si、Ar D.O、S、Cl
解析:Na、Si、Ar都有三个电子层,其它选项明显不合题意,故答案为C。
答案:C
6.下列表示物质结构的化学用语或模型正确的是(  )
A.8个中子的碳原子的核素符号:
B.HF的电子式:
C.Cl-离子的结构示意图:
D.CH4分子的比例模型:
解析:8个中子的碳原子的核素符号: ,HF是共
价化合物,其电子式为 ,Cl的原子序数为17,Cl-离
的结构示意图为: 。
答案:D
7.(2011年江苏省新海高级中学业水平测试)从某微粒的原子结构示意图反映出(  )
A.质子数和中子数
B.中子数和电子数
C.核电荷数和核外电子层排布的电子数
D.质量数和核外电子层排布的电子数
解析:从某微粒的原子结构示意图反映出核电荷数和核外电子层排布的电子数,但没有办法知中子数、质量数,故只有C符合题意。
答案:C
8.(2010年广东省金山中学学业水平模拟)据报道我国最近合成新的同位素,其中一种是 (铪),它的质子数是(  )
A.72   B.113   C.185   D.257·
解析:掌握元素符号各个方位数据表达的含义。
答案:A
二、多项选择(在每小题列出的四个选项中,至少有2个选项是正确的)
16.下列各组中不属于同位素关系的是(  )
解析: 与 质量数相同; T2O是化合物超重水分子;金刚石与石墨互为同素异形体; 与 互为同位素。
答案:ABD
17.(2011广东罗定市学业水平测试模拟改编)Se是人体必需微量元素,下列关于 说法正确的是(  )
解析:本题根据相关概念容易知答案为B、C。
答案:BC(共25张PPT)
第六讲 氧化还原反应
1.了解常见的氧化还原反应。
2.了解氧化还原反应的本质是电子的转移。
一、氧化还原反应概念
1.氧化-还原反应的定义:一种物质__________,一种物质__________的反应。
或者说:有__________(得失或偏移)的反应就叫做氧化还原反应。
氧化:原子或离子失电子(化合价升高)的过程。
还原:原子或离子得电子(化合价降低)的过程。
氧化剂:(指反应物)____________的物质,在反应时所含元素的____________。
一、1.被氧化 被还原 电子转移 得到电子 化合价降低
氧化剂:得、降、还,表现氧化性,生成还原产物。
还原剂:(指反应物)____________的物质,在反应时所含元素的______________。
还原剂:失、升、氧,表现还原性,生成氧化产物。
氧化产物: (指生成物)还原剂失去电子被氧化后的产物。
还原产物:(指生成物)氧化剂得到电子被还原后的产物。
2.特征(判断的依据):反应前后元素化合价____________。
失去电子 化合价升高
2.有升降
3.实质(本质):____________(电子的得失或共用电子对的偏移)。
4.概念间的关系
电子转移
二、常见的氧化剂、还原剂
(1)重要的氧化剂
① 活泼非金属单质,如F2、Cl2、Br2、O2等。
② 元素处于高价时的氧化物、含氧酸、盐等,如MnO2,NO2;浓H2SO4,HNO3;KMnO4,KClO3,FeCl3等。
③ 过氧化物,如Na2O2,H2O2等。
④某些阳离子:Cu2+, Fe3+,H+等。
(2)重要的还原剂
①活泼的金属单质,如Na,K,Zn,Fe等。
② 某些非金属单质,如H2,C,Si等。
③ 元素处于低化合价时的氧化物,如CO,SO2等。
④ 元素处于低化合价时的酸,如HCl(浓),HBr,HI,H2S等。
⑤ 元素处于低化合价时的盐,如Na2SO3,FeSO4等。
⑥某些阴离子: I-, S2-等。
注意:具有中间价态的化合物,在氧化还原反应中既能得到电子又能失去电子,既能做氧化剂又能做还原剂,所以既有氧化性又有还原性。
三、氧化还原反应规律
1.反应规律
强氧化剂+强还原剂→弱还原剂+弱氧化剂
         (还原产物) (氧化产物)
氧化性强弱顺序为:氧化剂________氧化产物,还原性强弱顺序为:还原剂________还原产物。
2.氧化还原反应遵循电子守恒规律。
三、1.大于 大于
特别提示:
1.金属单质只有还原性,大多数非金属单质既有氧化性又有还原性,F2只有氧化性,O2和F2反应生成OF2时表现还原性,在其他反应中表现氧化性。
2.非金属元素从化合态转化为游离态可由低价氧化为单质(如S2-→S),也可由高价还原为单质(如SO2→S)。金属元素从化合态转变为游离态,由高价还原为单质。
3.具有最高化合价的元素不一定有强氧化性,如稀H2SO4溶液中的 ,硫元素化合价为+6价,不具有强氧化性。
4.在某些氧化还原反应中,反应物自身既作氧化剂,又作还原剂,不需要外加氧化剂或还原剂即能发生。(如硝酸分解反应4HNO3 4NO2↑+O2↑+2H2O )
氧化还原反应
(2011年江苏省新海高级中学学业水平测试)下列反应属于氧化还原反应的是(  )
A.铝与盐酸反应
B.NaOH和HCl反应
C.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应
D.CaCO3受热分解生成CaO和CO2
解析:B、C为复分解反应,不属于氧化还原反应;D为没有化合价发生变化的分解反应,也不属于氧化还原反应,如NH4NO3 N2O↑+2H2O;故本题正确选项为A。
答案:A
下列关于氧化还原反应的叙述,正确的是(  )
A.失去电子的反应是还原反应
B.失去电子的物质是还原剂
C.发生氧化反应的物质是氧化剂
D.电子是从还原剂出发向氧化剂转移
解析:失去电子的反应是氧化反应 ,A错;发生氧化反应的物质是还原剂,C错。只有B、D正确。
答案:BD
氧化还原能力的比较
(2011年潮州市模拟)I-和Cl2能够发生反应,说明I-比Cl-的(  )
A.非金属性强      B.得电子能力强
C.氧化性强 D.还原性强
解析:反应2I-+Cl2=I2+2Cl-能进行的原因,是因为 I-还原性强于Cl-。
答案:D
现有下列三个氧化还原反应存在:
①2FeCl3+2KI=2FeCl2+2KCl+I2;
②2FeCl2+Cl2=2FeCl3;
③KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑。
若某溶液中有Fe2+和I-共存,要氧化除去I-而又不影响Fe2+和Cl-。下列试剂中,可加入的试剂是(  )
A.Cl2 B.KMnO4
C.FeCl3 D.HCl
解析:可由三个反应方程式得出如下结论:氧化性:
>Cl2>Fe3+>I2;还原性:Mn2+可氧化Cl-、Fe2+、I-,Cl2能氧化Fe2+、I-,只有Fe3+只能氧化I-,因而符合题意的氧化剂只能为C。
答案:C
一、单项选择
1.下列说法不正确的是(  )
A.分解反应一定是氧化还原反应
B.复分解反应一定不是氧化还原反应
C.置换反应一定是氧化还原反应
D.化合反应不一定是氧化还原反应
解析:四种基本反应类型的划分是根据原子组合方式确定,氧化还原反应是根据元素的化合价变化确定,化合反应和分解反应有元素化合价变化的反应,也有化合价不变化的反应。
答案:A
2.(2010年河南省学业水平测试)从海水中提取溴单质时涉及如下反应:Cl2+2NaBr=Br2+2NaCl,下列有关该反应的说法不正确的是(  )
A.Cl2是氧化剂
B.NaBr是还原剂
C.该反应属于置换反应
D.Cl2本身发生氧化反应
解析:Cl2中Cl从0价下降至-1价,作氧化剂被还原;NaBr中Br从-1价上升至0价,作还原剂;该反应属于置换反应。
答案:D
3.下列反应属于非氧化还原反应的是(  )
A.Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2
B.NH4NO3 N2O↑+2H2O
C.CO2+C 2CO
D.Cu2(OH)2CO3 2CuO+CO2↑+H2O
解析:氧化还原反应的本质是有电子的转移(得失或偏移),其特征是反应前后元素的化合价发生改变,本题中反应前后元素的化合价没有改变的是D,故应选D。
答案:D
4.(2010年江苏如皋学业水平模拟)下列四个反应中,水起的作用与其他反应不同的是(  )
A.NO2+H2O      B.Cl2+H2O
C.Na+H2O D.SO2+H2O
解析:Na与H2O反应时,H2O中H化合价下降,H2O作氧化剂,另三项中H2O的化合价未发生变化。
答案:C
5.(2010年广东省学业水平考试备考题)下列气体溶于水,发生氧化还原反应的是(  )
A.SO2溶解于水 B.CO2溶解于水
C.NO2溶解于水 D.NH3溶解于水
解析:NO2溶解于水:3NO2+H2O=2HNO3+NO,为氧化还原反应,故选C。
答案:C
6.下列反应中属于氧化还原反应的是(  )
A.SO3+H2O=H2SO4
B.CaCO3 CaO+ CO2↑
C.Zn+H2SO4=ZnSO4+H2 ↑
D.AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3
解析:选项C属于置换反应,Zn→Zn2+、 H+→H2,锌和氢两种元素价态均发生变化。
答案:C
7.(2011年三亚一中高中基础会考模拟)炼铁的反应:CO+FeO CO2+Fe中,CO充当(  )
A.氧化剂 B.还原剂
C.熔融剂 D.无法判断
解析:CO明显为还原剂,选B。
答案:B
8.(2011年常州市高二化学模拟)我国“四大发明”在人类发展史上起到了非常重要的作用,其中黑火药的爆炸反应为2KNO3+S+3C =K2S+N2↑+3CO2↑。该反应中被还原的元素是(  )
A.N   B.C   C.N和S   D.N和C
解析:元素的化合价降低的在反应中被还原,故选C。
答案:C
二、多项选择(在每小题列出的四个选项中,至少有2个选项是正确的)
16.2008年我国的“神舟七号”宇宙飞船搭载3名宇航员顺利升空,并成功实现宇航员太空行走。火箭和飞船升空所需的巨大能量可由下列化学反应提供:
C2H8N2 + 2N2O4=2CO2↑+3N2↑+4H2O
有关该反应的说法不正确的是(  )
A.该反应是复分解反应
B.反应中碳元素的化合价降低
C.氧化剂是N2O4
D.该反应不是氧化还原反应
解析:N2O4中的氮元素由+4价降低到0价,氮元素被还原,发生还原反应,作氧化剂。C2H8N2 氮元素由-3价升高到0价、碳元素由-1价升高到+4价、氢元素价态不变,C2H8N2 作还原剂,该反应属于氧化还原反应,不属于复分解反应。
答案:ABD
17.(2011年江苏省学业水平测试改编)制太阳能电池需要高纯硅,工业上用粗硅制高纯硅可通过以下反应实现:
①Si+3HCl(气) SiHCl3(气)+H2
②SiHCl3(气)+H2 Si+3HCl(气)
对上述两个反应的叙述正确的是(  )
A.都是置换反应 B.都是氧化还原反应
C.反应中硅元素都被还原 D.都不是离子反应
解析:①中Si被氧化,②Si被还原,故C错。
答案:ABD(共28张PPT)
第二十讲 生活中的材料
1.了解生活中的常用材料,能通过实例认识化学在发展生活用材料中的重要作用。
2.了解居室装修材料的主要成分及其作用。
3.了解金属与合金在性能上的主要差异。了解防止金属腐蚀的重要意义。
4.知道水泥、玻璃和陶瓷的主要化学成分、生产原料及其用途。
5.了解生活中常用合成高分子材料的化学成分和性能,及其对人类生活质量和环境质量的影响。
一、应用广泛的金属材料
1.合金:两种或两种以上的________(或________与________)熔合在一起而形成的具有金属特性的物质。
合金的特点;硬度一般比成分金属________,而熔点比成分金属________,用途比纯金属要广泛。
1.金属 金属 非金属 大 低
铁合金 含碳量 成分 性能
生铁 2%~4.3% 铁、碳 生铁硬度大、抗压、性脆,可铸不可锻
钢 碳素钢 0.03%~2% 铁、碳 有良好的延展性,
机械性能好,可铸可锻 含碳量高,硬度大;
含碳量低,韧性较强
合金钢
(不锈钢) 在碳素钢中加入其它元素,如镍、铬等 如不锈钢在空气中比较稳定,不容易生锈,具有很强的抗腐蚀能力
常用的合金
成分 性能
铝合金 向Al中加入少量的合金元素如:Cu、Mg、Si、Mn、Zn及稀土元素 抗腐蚀能力强,强度高,密度较小,如:高压锅是由铝合金制造的
铜合金 黄铜 Cu-Zn合金 高强度、可塑性好、易加工、耐腐蚀,作仪器、日用品
青铜 Cu-Sn合金 高强度、可塑性好、耐磨耐腐蚀,作机器零件
白铜 Cu-Ni合金 光泽好、耐磨、易加工、耐腐蚀,作钢笔、饰品
成分 性能
新型合金 储氢合金 室温下吸收氢气速度快,放出氢气快
钛合金 密度小、强度高、耐腐蚀、耐高温,主要应用于飞机、火箭、导弹、人造卫星、宇宙飞船
耐热合金、形状记忆合金、泡沫合金
2.合金的物理性质:
(1)一般情况下,合金比纯金属硬度更__________、更坚固。
(2)多数合金的熔点一般比它的各成分金属的熔点都__________。(合金是混合物,但与其它的混合物不同,合金有固定的熔、沸点)
(3)一般来说,合金的性质并不是各成分的性质的__________,合金比它的成分金属具有许多良好的物理的、化学的和机械的性能。
(4)合金的性能可以通过所填加的合金元素的种类、合金和生成合金的条件来加以调节。(如生铁的熔点比纯铁的低)
2. 大 低 总和
3.金属腐蚀
(1)化学腐蚀: 金属跟接触到的物质直接发生__________而引起的腐蚀。
(2)电化学腐蚀:不纯的金属或合金与__________接触,会发生原电池反应,比较活泼的金属失电子被氧化的腐蚀。
(3)钢铁的电化学腐蚀(析氢腐蚀、吸氧腐蚀)
在负极,铁失去电子而被氧化成Fe2+:Fe-2e-=Fe2+
在正极,有两种情况:
吸氧腐蚀电极反应式:__________ 。
析氢腐蚀: 2H++2e-= H2↑
吸氧腐蚀使钢铁腐蚀过程:Fe-2e-→Fe2+→Fe(OH)2→Fe(OH)3→Fe2O3·XH2O
3. (1)化学反应 (2)电解质溶液 (3)2H2O+O2+4e-=4OH-
(4)金属防护的几种重要方法
①在金属表面覆盖保护层。(烤蓝、油漆等)
②改变金属内部的组织结构,制成合金。(不锈钢)
③电化学保护法,即将金属作为原电池的正极或与电源负极相连。
二、居室装修材料
1.石材:一般将石材分为大理石、花岗岩,大理石放射性比花岗岩小。根据石材的颜色可以简单判断辐射的强弱,红色、绿色、深红色的辐射超标较多,如:杜鹃红、印度红、枫叶红、玫瑰红辐射较多。
2.陶瓷材料:主要是由含有钾、钠、钙、铝、________盐长石材料烧制而成。
3.塑料材料:主要是以________为基体,以碳酸钙为填充料制成。
4.钢化玻璃材料:将普通______放入电炉中,加强热软化后,急剧冷却而得到的物质,就像钢淬火一样,所以叫钢化玻璃,它的成分和普通玻璃一样,只是性能不同。
2.硅酸 3.聚氯乙烯 4.玻璃
三、水泥、玻璃和陶瓷
1.玻璃工业
(1)制普通玻璃原料——______、_______、______ 。
(2)玻璃成分:普通玻璃和钢化玻璃成分是________,常因混有低价________化合物显浅绿色。石英玻璃和光纤玻璃的成分是________。
2.水泥
(1)水泥原料——________、________。
(2)水泥主要成分:____________(3CaO·SiO2)、硅酸二钙(________)、铝酸三钙(________)
(3)对环境的污染:主要是______和烧煤产生的______。
1.(1)石灰石 纯碱 石英 (2)Na2O·CaO·6SiO2 铁 SiO2 2.(1)石灰石 黏土 (2)硅酸三钙 2CaO·SiO2 3CaO·Al2O3 (3)粉尘 SO2
3.陶瓷
(1)原料和工艺:陶瓷是以________、长石(钾、钠和钙的铝硅酸盐)、石英为主要原料经过粉碎、成型、煅烧等加工过程的制成品。陶生产工艺比瓷生产工艺简单,陶的结构没有瓷的结构________。
(2)对环境的污染:主要污染物是________和烧煤产生的________对大气污染。陶瓷材料可能造成的污染还有______氡气等。
4.硅酸盐常用表示方法:一般用氧化物形式表示:如:高岭土:Al2(Si2O5)(OH)4、Al2O3·2SiO2·2H2O。
3.(1)黏土 致密 (2)粉尘 SO2 放射性
四、三大合成材料的基本性质
1.溶解性
(1)线型结构的有机高分子化合物(如:有机玻璃)______在适当的溶剂里,但溶解过程比小分子缓慢。
(2)体型结构的有机高分子化合物(如:橡胶)则________溶解,只是有一定程度的溶胀。
2.热塑性和热固性
(1)线型高分子具有________性——加热到一定温度范围时,开始软化,直到熔化成流动的液体。
(2)体型高分子具有________性——经加工成型后受热就不会________。
1.(1)能溶解 (2)不易 2.(1)热塑 (2)热固 熔化
3.强度
高分子材料的强度一般都比较大,这与高分子的相对分子质量比较大有关,分子内有很强的共价键,分子间的作用力也较大,因而强度一般比无机物都大。
4.电绝缘性
高分子化合物的电绝缘性好,这是由于高分子化合物中只存在________键,没有自由________的缘故。
特别提示:1.塑料、合成橡胶、合成纤维是合成高分子化合物,属于混合物,无固定熔沸点。
2.塑料是具有可塑性的一类高分子材料,酚醛树脂不具有可塑性,也不属于酯类。
4.共价 电子
金属与非金属材料
下列有关物质与其用途(括号内为其用途)不相对应的是(  )
A.二氧化硅(制光纤)
B.硅和锗(做半导体材料)
C.钢化玻璃(作汽车窗玻璃)
D.氮化硅陶瓷(作导热剂)
解析:二氧化硅是制光纤的原料。硅和锗是重要的半导体材料。钢化玻璃破碎时形成玉米粒大小的颗粒,无尖锐的棱角,不会伤人,故可做汽车窗玻璃。D项中氮化硅陶瓷的其中一个特点是绝热,不能作导热剂。
答案:D
硅酸盐材料
下列各组物质的主要成分都是硅酸盐的是(  )
A石英玻璃      B.有机玻璃
C.陶器和瓷器 D.半导体材料
解析:石英玻璃的主要成分是SiO2,A错;有机玻璃的化学名称叫聚甲基丙烯酸甲酯,可见B错;半导体材料主要是Si、Ge,D错。
答案:C
(2011年广东龙山中学学业水平模拟)下列对制取水泥和玻璃的共同特点的叙述中,错误的是(  )
A.生产设备相同
B.原料中均有石灰石
C.反应都在高温下进行
D.发生的都是复杂的物理化学变化
解析:制取水泥和玻璃的生产设备肯定不相同,A错;B、C、D明显正确。
答案:A
高分子材料
高分子材料与一般金属材料相比,优越性是(  )
A.强度大 B.电绝缘性能好
C.不耐化学腐蚀 D.不耐热
解析:高分子材料与一般金属材料相比,优越性是电绝缘性能好,选B。
答案:B
单项选择
1.(2011年广东学业水平测试)下列措施不能有效防止钢铁腐蚀的是(  )
A.在钢铁中加入铬
B.把钢铁零件放在机油中保存
C.在较小钢铁制品的表面包裹塑料
D.在大型铁壳船上铜块
解析:在钢铁中加入铬,做成不锈钢,可以有效防止钢铁腐蚀;把钢铁零件放在机油中保存、在较小钢铁制品的表面包裹塑料也可以有效防止钢铁腐蚀;在大型铁壳船表面喷涂油漆并铆上Zn块才能有效防止钢铁腐蚀;故答案为D。
答案:D
2.长期使用的不锈钢餐具,它也不会生锈的原因是在炼钢的过程中加入了下列物质(  )
A.铬、锰       B.铬、硅
C.铬、镍 D.铬、碳
解析:不锈钢是在普通钢中加入中铬、镍,故本题正确选项为C。
答案:C
3.磷酸钙陶瓷也是一种新型无机非金属材料。它可用于制造人造骨骼。这是利用这类材料的(  )
A.耐高温特性 B.电学特性
C.光学特性 D.生物特性
解析:生物机体有较强的排异性,磷酸钙陶瓷能用于制造人造骨骼,说明有生物特性。
答案:D
4.(2011年广东汕头市学业水平模拟改编)下列有关合金性质的说法正确的是(  )
A.合金与各成分金属相比较,具有许多优良的物理、化学或机械性能
B.相同金属元素形成的合金,元素的含量有可能不同,但其性能是相同的
C.镁铝合金在盐酸中不能完全溶解
D.合金具有各成分金属性质之和
解析:A明显正确;相同金属元素形成的合金,元素的含量有可能不同,但其性能也不相同的,B错;镁铝合金在盐酸中能完全溶解,C错;合金的性质并不是具有各成分金属性质之和,D错。
答案:A
5.用于飞机制造业的重要材料是(  )
A.Mg-Al合金 B.Cu-Sn合金
C.Al-Si合金 D.不锈钢
解析:用于飞机制造业的材料要求质轻,明显只有A符合要求。
答案:A
6.(2010年广东省学业水平测试)从“南澳一号”沉船中打捞出大量精美陶瓷,陶瓷材料属于(  )
A.金属材料 B.无机非金属材料
C.合成高分子材料 D.天然高分子材料
解析:陶瓷是硅酸盐产品,属无机非金属材料。
答案:B
7.(2011年广东深圳学业水平模拟改编)对于某化合成的材料(如塑料制品)废弃物的处理方法中正确的是(  )
A.将废弃物混在垃圾中填埋在土壤中
B.将废弃物焚烧
C.将废弃物用化学方法加工成涂料或汽油
D.将废弃物倾倒在海洋中
解析:将废弃物混在垃圾中填埋在土壤中、将废弃物焚烧、将废弃物倾倒在海洋中这三种做法会造成环境污染,故只有C符合题意。
答案:C
8.某些建筑材料中含有氡(Rn),氡是放射性元素。222Rn、219Rn、220Rn分别来自镭、锕、钍,因而分别称为镭射气、锕射气和钍射气。下列有关氡的说法正确的是(  )
A.氡是双原子分子
B.氡气因其化学性质活泼而对人体有害
C.氡气因其具有放射性而对人体有害
D.222Rn、219Rn、220Rn是三种Rn元素
解析:放射性物质能致使蛋白质发生变性反应,对人产生伤害。
答案:C
9.(2010年山东省济南一中学业水平模拟)环境保护部门为了使城市生活垃圾得到合理利用,对生活垃圾分类投放,其中塑料袋、旧橡胶是属于(  )
A.无机物 B.有机物
C.盐类 D.非金属单质
解析:塑料袋、旧橡胶等都是有机聚合物。
答案:B
10.(2011年揭阳市学业水平模拟)我国古代的“药金”,外观上和黄金相似,常被误认为金子,其冶炼方法:将炉甘石(ZnCO3)赤铜矿(Cu2O)和木炭混合加热到800℃左右,即制得金光闪闪的药金,推断药金的组成(  )
A.Zn B.Cu
C.Zn和C D.Zn和Cu
解析:根据题意可知,药金的组成是Zn和Cu,故选D。
答案:D(共22张PPT)
第十二讲 元素周期律和元素周期表
1.了解元素周期表(长式)的结构(周期、族)。
2.了解元素周期律的实质。以第3周期为例,了解同一周期内元素性质的递变规律与原子结构的关系。
3.以IA和ⅦA族为例,了解同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系。
4.了解金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质递变的规律。
一、元素周期表
1.元素周期表的结构
元素周期表
2.原子结构与周期表关系
(1)电子层数=________数
(2)主族元素最外层电子数=________序数
特别提示:1.H核外电子数=最外层电子数=电子层数=周期数。
2.阳离子的电子层数比相应元素的周期数小1,阴离子的电子层数等于相应元素的周期数。
3.最外层电子数等于次外层电子数的微粒有Be、Ar、K+、Ca2+、P3-、S2-、Cl-、Si4-。

周期
二、元素周期律
1.含义:元素性质与结构随着元素的原子序数的递增而呈周期性变化,其实质是元素的原子核外________周期性变化。体现了元素性质与结构从________变到________变的规律。
2.主要体现形式
(1)核外电子排布:K层为最外层时电子数由1个递增至2个,其他电子层为最外层时电子数由1个递增至______个。
(2)主族原子半径(r)
①同周期从左至右原子的核电荷数越________,半径越________。如:rNa>rMg>rAl>rSi>rp>rs>rCl。
②同族:从上至下原子核电荷数越________,电子层数越多,原子半径越________。如:rLi<rNa<rK<rRb<rCs。
1.电子排布 量 质
2.(1)8 (2)①多 小 ②多 大
(3)主族元素化合价
①正价:同周期从左至右最高正价由________价递变到________价。一般是最高正价数=________电子数=族数。
②负价:从________价递变至________价(稀有气体元素化合价一般为零)。
(4)元素的性质
①同周期:从左至右金属性______,非金属性________。
②同主族:从上至下金属性______,非金属性________。
特别提示:1.F无正价;O最高正价只有+2价(OF2)。
2.金属元素只有零价和正价,无负价。
3.ⅠA、ⅡA、ⅢA族的金属元素无变价。
4.有金属元素组成的离子可能是阴离子,例如: 、
等。
(3)①+1 +7 最外层 ②-4 -1
(4)①减弱 增强 ②增强 减弱
元素周期表
(2011年广东省潮州市学业水平测试模拟) 在周期表中,第三、四、五、六周期元素的数目分别是(  )
A.8、18、32、32     B.8、18、18、32
C.8、18、18、18 D.8、8、18、18
解析:此题考查了核外电子的排布规律和元素周期表的结构,容易得到答案为B。
答案:B
下列各表为周期表的一部分(表中为原子序数),其中正确的是(  )
A.         B.
C.         D.
2 3 4
11
19
2
10 11
18 19
6
11 12 13
24
6 7
14
31 32
解析:根据元素周期表的结构,容易得到答案为D。
答案:D
元素周期律
(2010年江苏省南京市学业水平模拟)同周期的X、Y、Z三种主族元素,其最高价氧化物对应的水化物的酸性由弱到强的顺序是:H3ZO4<H2YO4<HXO4,则下列判断正确的是(  )
A.非金属性X>Y>Z
B.原子半径X>Y>Z
C.原子的最外层电子数按X、Y、Z的顺序由少到多
D.气态氢化物的稳定性按X、Y、Z的顺序由弱到强
解析:据三元素最高价氧化物对应水化物酸性强弱比较知,同周期Z、Y、X三种主族元素族序数递增,从左向右排列。据元素周期律知,非金属性X>Y>Z;原子半径Z>Y>X;原子的最外层电子数X>Y>Z;气态氢化物的稳定性X>Y>Z。
答案:A
元素周期表和元素周期律的应用
下列叙述正确的是(  )
A.同周期元素的原子半径以ⅦA族的为最大
B.在周期表中零族元素的单质全部是气体
C.ⅠA、ⅡA族元素的原子,其半径越大越容易失去电子
D.所有主族元素的原子形成单原子离子时的最高价数都和它的族数相等
解析:同周期元素原子的半径从左到右依次减小,故A错;对于选项D,要审准题意,注意“原子形成单原子离子”,如氯原子形成的单原子离子只能是Cl-,故D错。
答案:BC
关于ⅠA族和ⅡA族元素的下列说法中正确的是(  )
A.在同一周期中,ⅠA族单质的熔点比ⅡA族的高
B.浓度都是0.01 mol·L-1时,氢氧化钾溶液的pH比氢氧化钡的小
C.氧化钠的熔点比氧化镁的高
D.加热时,碳酸钠比碳酸镁易分解
解析:同周期的ⅠA族元素原子的原子半径比ⅡA族元素的大,价电子数少,故ⅠA族单质熔点应比ⅡA族单质低,A错。因Mg2+的半径小于Na+的半径,MgO中的离子键强于Na2O中的离子键,MgO的熔点高于Na2O,C错。难溶性的碳酸盐受热较易分解,D错;氢氧化钡为二元强碱,故B正确。
答案:B
一、单项选择
1.元素的性质随着原子序数的递增呈现周期性变化的根本原因是(  )
A.元素相对原子质量的递增而引起的变化
B.元素的化合价呈周期性的变化
C.元素原子核外电子排布呈周期性的变化
D.元素的金属性和非金属性呈周期性变化
解析:元素的性质随着原子序数的递增呈现周期性变化的根本原因是元素原子核外电子排布呈周期性的变化,故选C。
答案:C
2.下列元素在周期表中是同一周期的是(  )
A.C、O、Na、Al    B.P、Cl、K、Ca
C.Ne、P、Cl、Ar D.Mg、S、P、Ar
解析:Mg、S、P、Ar都是第三周期元素。
答案:D
3.(2010广东省学业水平考试备考题)假设x是ⅡB族中元素的原子序数, 那么原子序数为x+1的元素是(  )
A.ⅠB族 B.ⅢB族
C.ⅢA族 D.ⅡA族
解析:根据周期表的结构,可知ⅡB族的后一族是ⅢA族,故选C。
答案:C
4.下列数字表示元素的原子序数,其中包含金属、非金属、稀有气体元素各一种的是(  )
A.3、16、20 B.2、4、18
C.11、15、18 D.9、10、17
解析:分别是11-Na;15-P;18-Ar。
答案:C
5.(2011年广东省深圳市学业水平测试模拟)下列原子中,核外电子层数与最外层电子数互不相等的是(  )
A.H   B.Be   C.Mg   D.Al
解析:Mg核外电子层数与最外层电子数分别为三、2,故答案为C。
答案:C
6.(2010年江西省学业水平模拟)短周期元素中,若两种元素的原子序数相差3,周期数相差1,它们形成化合物时原子个数之比为1∶2,那么这些化合物共有(  )
A.1种 B.2种 C.3种 D.4种
解析:符合题意的元素有H和Be、O和Na、F和Mg,它们形成化合物时原子个数之比为1∶2的有Na2O和MgF2。
答案:B
7.(2011年广东省汕头市金山中学学业水平测试)某元素原子的M层电子数是K层的2倍,该元素是(  )
A.Mg B.C C.Si D.Ca
解析:Si原子的M层电子数是4,K层的电子数是2,故C符合题意。
答案:C
8.(2010年广东省惠州学业水平模拟)X元素的最高价氧化物的水化物的化学式为HXO4,则它对应的气态氢化物的化学式为(  )
A.HX B.H2X C.XH3 D.XH4
解析:X元素的最高价氧化物的水化物的化学式为HXO4,知X元素的化合价为+7价,位于第ⅦA族,形成氢化物时化合价为-1价,即是HX。
答案:A
二、多项选择(在每小题列出的四个选项中,至少有2个选项是正确的)
16.(2010广东省学业水平考试备考题)下列元素中属于主族元素的是(  )
A.铁 B.硫 C.氮 D.碘
解析:除了Fe为副族元素,其它均为主族元素,故B、C、D。
答案:BCD
17.以下元素之间结合可能形成共价化合物的是(  )
A.原子序数是6和8的元素
B.原子序数是20和17
C.第ⅠA和ⅦA族的元素
D.第ⅢA和ⅦA族的元素
解析:C和O之间形成的化合物是共价化合物。第ⅠA族的H和ⅦA族元素形成共价化合物。第ⅢA的B是非金属元素和ⅦA族元素形成共价化合物。Ca和Cl结合只能生成CaCl2离子化合物。
答案:ACD(共27张PPT)
第五讲 电解质溶液 离子反应
1.了解电解质的概念。
2.了解强电解质和弱电解质的概念。
3.了解电解质在水溶液中的电离,以及电解质溶液的导电性。
4.了解离子反应的概念、离子反应发生的条件。
一、电解质和非电解质
1.电解质和非电解质:(其对象为化合物)
电解质:凡是在水溶液或__________状态下能导电的__________,如酸、碱、盐。
非电解质:凡是在水溶液和__________状态下都不能导电的__________,例如蔗糖、酒精等。
2.电离:电解质离解成__________的离子的过程。
3.电离方程式:用化学符号来表示电解质在__________状态下产生了自由移动的离子的过程的式子,叫做电离方程式。
1.熔融 化合物 熔融 化合物 2.自由移动 3.水溶液中或熔融
如H2SO4=2H++
NaOH=Na++OH-
Na2SO4=2Na++
4.强电解质和弱电解质
强电解质:在水溶液里__________电离成离子的电解质。强酸、强碱和大部分盐类都是强电解质。
弱电解质:在水溶液里只有__________分子电离成离子的电解质。
高中只有几个弱电解质可以简单地记一下:水、氢氟酸、醋酸、一水合氨(NH3·H2O)、次氯酸等
4.全部 一部分
5.强电解质与弱电解质的比较:
强电解质 弱电解质
物质结构 离子化合物,某些共价化合物 某些共价化合物
电离程度 完全 部分
溶液中微粒 水合离子 分子、水合离子
导电性 强 弱
类别 大多数盐、强酸、 强碱 弱酸、弱碱、水
注意:1.单质与混合物既不属于电解质又不属于非电解质。如钠、石墨、氯气、盐酸溶液等。
2.SO2、SO3、NH3等水溶液的导电,不是它们自身电离的离子导电,而是与水反应生成物电离出的离子导电,Na2O2与水发生氧化还原反应,受热易分解产生O2,故它们都不属于电解质。
3.难溶物质在熔化条件下能电离也属于强电解质。如BaSO4、MgO等。
4.浓度不同的强电解质溶液的导电性不一定比弱电解质溶液的导电性强。但同浓度、同温度时,强电解质溶液的导电性比弱电解质溶液的导电性强。
5.HCl、H2SO4共价分子等,本身不含有能自由移动的离子,它们的纯液体不导电。在水中发生电离反应产生离子才能导电。
6.难溶电解质不溶于水,若在熔化状态下能完全电离的是强电解质如BaSO4。
二、离子反应
1.离子反应特点:在反应过程中有________参加或生成,离子的________和(或)________发生变化。
2.离子反应发生条件
(1)生成难溶物质如:CaCO3、AgCl、BaSO4、Fe(OH)3等。
(2)生成难电离物质如:弱酸、弱碱、水等。
(3)生成易挥发性物质如:CO2、HCl等。
(4)有元素价态和(或)离子种类发生变化的氧化还原反应。
1.离子 数量 种类
3.离子方程式
(1)意义:离子方程式代表的不仅是某________反应,还可以表示某________反应。如:
①NaOH+HCl=NaCl+H2O
②2KOH+H2SO4=K2SO4+2H2O
③NaOH+HNO3=NaNO3+H2O
①②③反应的离子反应方程式都可用:H++OH-=H2O表示。
(2)书写原则:只表示实际参加反应的离子和(或)单质、化合物的化学式,删去没有参加反应的离子。离子方程式中可溶性强酸、强碱、可溶性盐用________形式表示;单质、氧化物、弱酸、弱碱、难溶盐等都以化学式表示,并用“↑”“↓”注明气体、沉淀状态,使方程式两边离子带________总量和________个数相等。
一个
一类
离子
电荷
原子
注意:固体之间发生的反应和有浓硫酸参加的反应不写离子方程式。如以下反应不写离子反应方程式:
Ca(OH)2(s)+2NH4Cl(s) CaCl2+2H2O+2NH3↑
Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O
4.离子共存问题的判断:判断离子之间能否共存的条件是:离子之间不发生反应即可共存,若反应则不能大量共存。
特别提示:离子共存题目中隐蔽条件的挖掘:
(1)注意颜色的限制。常见的有色离子有:Fe2+(浅绿色)、Fe3+(黄色)、Cu2+(蓝色)、MnO(紫红色);透明溶液并非无色。
(2)注意溶液的酸碱性。酸性溶液可以描述为pH<7、溶液显酸性、加入石蕊显红色等;碱性溶液可以描述为pH>7、溶液显碱性、加入酚酞显红色等;加入金属Al能产生H2的溶液可能显酸性,也可能显碱性。
(3)注意题目的提问内容,是共存还是不共存;是一定、不能还是可能不共存等。
电解质和非电解质
(2011年广东罗定市学业水平测试模拟)关于电解质的下列说法中正确的是(  )
A.在水溶液中和熔化状态下能导电的化合物
B.在水溶液中或熔化状态下能导电的物质
C.在水溶液中能导电的化合物
D.在水溶液中或熔化状态下导电所需的离子由原物质本身电离出来的化合物
解析:根据电解质的定义,凡是在水溶液或熔化状态下能导电的化合物。(满足任一个条件即可),可知A、B、C错,故答案为D。
答案:D
书写离子方程式
(2011年江苏省普通高中学业水平测试)下列离子方程式正确的是(  )
A.稀硝酸与氢氧化钾溶液反应H++OH-=H2O
B.铝与稀盐酸反应Al+2H+=Al3++H2↑
C.三氯化铁溶液与氢氧化钠溶液反应FeCl3+3OH-=Fe(OH)3↓+3Cl-
D.二氧化碳与澄清石灰水反应CO2+2OH-= +H2O
解析:铝与稀盐酸反应,2Al+6H+=2Al3++3H2↑,故B错;三氯化铁溶液与氢氧化钠溶液反应,Fe3++3OH=Fe(OH)3↓,可知C错;少量二氧化碳与澄清石灰水反应,CO2+Ca2++2OH-=CaCO3↓+H2O,D错。
答案:A
特别提示:离子方程式书写正误判断方法:
1.检查各物质的表达式是否正确。注意微溶物(如Ca(OH)2、CaSO4等)在反应物中一般写成离子形式,在生成物中写成化学式。
2.用代数法检查阴、阳离子的电荷数的代数和是否为零,原子数是否相等。
3.用化合价法检查氧化还原反应中得失电子总数是否相等。
离子共存
(2010年河南方城二中学业水平模拟)下列各组离子在溶液中可大量共存的是(  )
A. , ,K+,OH-
B.H+,Ba2+, ,
C.K+,Cl-, ,Na+
D.Ca2+, ,Na+,
解析: 与OH-结合成弱电解质,A项错误;Ba2+与 结合成沉淀,B项错误;Ca2+与 结合成沉淀,D项错误。
答案:C
特别提示:离子之间能否共存判断依据主要有:
1.在强酸性条件下(有大量H+),不能大量共存的离子有OH-和弱酸根。如: 、 、ClO-、 、CH3COO-等。
2.在强碱性条件下(有大量OH-),不能大量共存的离子有H+及弱酸的酸式根阴离子、弱碱的阳离子如: 、 、Mg2+、Al3+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、Ag+等。
3.相互反应生成沉淀的离子不能共存,如Ag+与Cl-、Br-、 I-;Ba2+、Ca2+、Ag+与 H+和 等。
4.相互反应生成气体的离子不能共存。如H+与 、OH-和
(加热)等。
5.相互反应生成难电离物的离子间不能共存。如H+与ClO-、CH3COO-等;OH-与Fe3+等。
6.离子间发生氧化还原反应的不能共存。例如:H+、 和Fe2+等。
一、单项选择
1.下列物质中,属于电解质的是(  )
A.CO2        B.氨水
C.BaSO4 D.NaOH溶液
解析:电解质是指在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物。题目中只有C是符合条件的,其中BaSO4在熔融状态下可以导电,属于电解质。氨水、NaOH溶液是混合物;CO2通入水中虽可以导电,但原因是生成了H2CO3,H2CO3是电解质。故答案应选C。
答案:C
2.(2011年揭阳市学业水平测试模拟)下列物质中,导电性能最差的是(  )
A.熔融的氢氧化钠 B.石墨棒
C.盐酸溶液 D.固态氯化钾
解析:固态氯化钾不导电,因为无自由移动的离子,故答案为D。
答案:D
3.下列电离方程式,书写正确的是(  )
A.Al2(SO4)3=2Al3++3
B.AlCl3=Al3++Cl
C.Mg(NO3)2=Mg2++
D.KMnO4=K++Mn7++4O2-
解析:B.AlCl3=Al3++3Cl-;
C.Mg(NO3)2= Mg2++2 ;
D.KMnO4 =K++
答案:A
4.(2011年南师附中学业水平测试模拟)下列物质的水溶液不能导电的是(  )
A.KOH B.NaHCO3
C.HCl D.CH3CH2OH
解析:因为CH3CH2OH是非电解质,故水溶液不能导电。
答案:D
5.(2011年广东学业水平测试)下列气体通入水中,不能形成电解质溶液的是(  )
A.NH3 B.O2
C.HBr D.HCl
解析:O2难溶解于水中;故明显答案选B。
答案:B
6.(2011年南师附中学业水平测试模拟)下列反应的离子方程式书写正确的是(  )
A.硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液反应:
Ba2++ =BaSO4↓
B.将CO2通入稀Na2CO3溶液:
CO2+ +H2O=2
C.氯气被冷的氢氧化钠溶液吸收:
Cl2+2OH-=Cl-+ +H2O
D.氢氧化铝与稀硫酸反应:OH-+H+=H2O
解析:硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液反应:Ba2++2OH-+Cu2++ =BaSO4↓+Cu(OH)2↓,故A错;氯气被冷的氢氧化钠溶液吸收:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,故C错;氢氧化铝与稀硫酸反应:Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O,可见D错。
答案:B
7.(2011年广东学业水平测试)下列反应的离子方程式不正确的是(  )
A.铁与稀盐酸反应:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
B.氢氧化钠溶液与盐酸反应:OH-+H+=H2O
C.锌与硫酸铜溶液反应:Zn+Cu2+=Zn2++Cu
D.氯化钡溶液与稀硫酸反应:
Ba2++ =BaSO4↓
解析:铁与稀盐酸反应为:Fe+2H+=Fe2++H2↑,故选A。
答案:A
8.(2011年广东学业水平测试)物质的量浓度相同的下列物质的水溶液,酸性最强的是(  )
A.HCl B.H2SO4
C.CH3COOH D.NaCl
解析:H2SO4为二元强酸,故物质的量浓度相同时,其酸性最强,选B。
答案:B
二、多项选择(在每小题列出的四个选项中,至少有2个选项是正确的)
16.下列物质不能导电的是(  )
A.熔融的氯化钠 B.硝酸钾溶液
C.硫酸铜晶体 D.无水乙醇
解析:硫酸铜晶体中不存在自由移动离子,故不能导电;无水乙醇是非电解质,也不能导电,故本题正确选项为CD。
答案:CD
17.下列叙述不正确的是(  )
A.氯化钠溶液在电流作用下电离成钠离子和氯离子
B.溶于水后能电离出氢离子的化合物都是酸
C.相同温度下,硫酸溶液的导电能力应强于醋酸溶液的导电能力
D.二氧化碳溶于水能部分电离,所以二氧化碳是弱电解质
解析:选项A错误,氯化钠电解质溶于水后自由离解成移动的离子而发生电离,无须通电。选项B错误,如NaHSO4属于盐溶于水发生电离:NaHSO4=Na++H++ 。选项C错误,溶液导电能力强弱与离子浓度有关,相同温度下,H2SO4稀溶液的导电能力不一定比醋酸浓溶液的导电能力强。选项D错误,电解质本身必须在一定的条件下发生电离,二氧化碳不能电离。
答案:ABCD(共25张PPT)
第八讲 金属元素(二)铁、铜
1.了解常见金属Fe及其重要化合物的主要性质,了解其应用。
2.了解常见金属Cu及其重要化合物的主要性质,了解其应用。
一、铁及其重要化合物
1.铁单质
(1)铁元素在周期表中位置:铁位于周期表中________周期第________族,属黑色金属。
(2)物理性质:纯铁________色,密度7.86 g·cm-3,熔点1530 ℃、沸点3000 ℃,较好的________性、导电性、导热性,能被________吸引,易磁化及去磁。纯铁________被腐蚀。
1.(1)第四 Ⅷ (2)银白 延展 磁铁 不易
(3)化学性质:常见化合价0价、+2、+3价,Fe3+比 Fe2+________。在干燥的空气中,常温下纯净的铁________与氧气反应,常温、潮湿空气中,铁________与O2和H2O共同反应生成________色疏松的铁锈 [主要成分Fe2O3],不除锈,会加快生锈,Fe在条件和氧化剂不同的情况下可分别氧化为+2、+3价的铁。
2.铁的化合物
(1)铁的氧化物
FeO Fe2O3 Fe3O4
铁元素的价态 +2 +3 +2、+3
俗称 / 铁红 磁性氧化铁
色态 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体
水溶性 难溶 难溶 难溶
与盐酸反应产物 FeCl2 FeCl3 FeCl2、FeCl3
稳定


棕褐
(2)铁的氢氧化物
Fe(OH)2 Fe(OH)3



质 白色难溶于水的沉淀,不稳定,易被氧化成氢氧化铁。4Fe(OH)2+O2+2H2O 4Fe(OH)3。能溶于强酸溶液,生成相应的盐。 红褐色难溶于水的沉淀,受热易分解。2Fe(OH)3 Fe2O3+3H2O。能溶于强酸溶液,生成相应的盐。
(3)二价铁盐与三价铁盐:代表物:FeSO4·7H2O(绿色,绿矾), FeCl3·6H2O(黄色)
①Fe2+(浅绿色)与Fe3+(棕黄色)之间的转化:
Ⅰ.Fe2+转变为Fe3+需加入氧化剂:Cl2、O2、HNO3、Na2O2、H2O2、酸性KMnO4等。如:
Cl2+2Fe2+=_________________________________。
4Fe2++O2+4H+=_____________________________。
2Fe3++2Cl-
4Fe3++2H2O
Ⅱ.Fe3+转变为Fe2+需加入还原剂Fe、Cu、SO2等。如:2Fe3++Cu=____________________。
②Fe3+检验:Fe3+与KSCN反应,溶液为________。
3.铁的冶炼
(1)主要原料:主要是各种铁矿石、________和石灰石。
(2)主要反应原理:C+CO2 ________________;
Fe2O3+3CO ______________________。
Ⅱ.2Fe2++Cu2+ ②血红色
3.(1)焦炭 (2)2CO 2Fe+3CO2
特别提示:1.Fe在溶液中与酸及不活泼金属阳离子发生置换反应或与弱氧化剂(S、I2等)反应生成Fe2+。
2.Fe与强氧化剂Cl2、O2、稀硝酸、过氧化物等反应生成Fe3+。Fe在冷、浓H2SO4和浓HNO3中钝化,在加热条件下溶解生成Fe3+。
3.Fe(OH)2在空气中受热分解得不到FeO,而是得到Fe2O3。
二、铜及其重要化合物
1.铜单质
(1)物理性质:铜单质呈______色,密度8.926 g·cm-3,熔点1083 ℃、沸点2582 ℃,有良好的导电、导热、延展性,导电性仅次于银。
(2)化学性质:
a.与非金属单质反应:2Cu+O2 2CuO;2Cu+S
__________;Cu+Cl2 CuCl2
b.与酸反应:与银相似,铜不能与盐酸、稀硫酸反应,但却能溶解在硝酸等强氧化性酸中:Cu+2H2SO4(浓) ________________ Cu+4HNO3(浓)=______________。
1.(1)紫红 (2)Cu2S CuSO4+SO2↑+2H2O
Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
c.与盐溶液反应:Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2
d.铜的锈蚀:铜在干燥空气中性质稳定,但在潮湿空气中会被腐蚀,在其表面逐渐形成一层绿色的铜锈:2Cu+O2+H2O+CO2=Cu2(OH)2CO3
2.铜的化合物
(1)CuO:黑色粉末,不溶于水,溶于酸,具有氧化性。CuO在________条件下能被H2、C、CO等还原为铜单质,在高温分解为暗________色Cu2O。
(2)Cu(OH)2:淡蓝色固体,不溶于水,溶于酸,加热分解生成氧化铜,用________的氢氧化铜可鉴别________(C6H12O6)等物质。氢氧化铜可以作为陶瓷的釉质材料。
2.(1)加热 红 (2)新制 葡萄糖
(3)胆矾(CuSO4·5H2O):蓝色晶体,完全脱水后变为白色粉末CuSO4,在农业上,用它与石灰乳的混合液来消灭果树上的害虫,也是一种饲料添加剂。
注意:无水CuSO4易吸水,吸水后呈蓝色,可用于吸收和鉴定液态有机物中的微量水。
3.铜的常见化合物颜色、溶解性:CuO——__________色、难溶;Cu2O——__________色、难溶;Cu2S——__________色、难溶;CuSO4——____________色、易溶;CuSO4·5H2O——__________色、易溶;Cu2(OH)2CO3——__________色、难溶;Cu(OH)2——____________色、难溶。
3.黑 砖红 黑 白 蓝 绿 蓝
铁及其重要化合物
将铁片投入下列溶液中,铁片溶解且可使溶液的质量增加的是(  )
A.Na2SO4溶液    B.FeCl3溶液
C.Cu(NO3)2 溶液 D.稀硫酸
解析:铁片能溶解且可使溶液的质量增加的是FeCl3溶液、稀硫酸;铁片不与Na2SO4溶液作用;将铁片投入Cu(NO3)2溶液中,铁将会置换出铜,溶液质量减少;故本题正确选项为B、D。
答案:BD
要除去FeCl2溶液中的少量FeCl3,可行的办法是(  )
A.滴入KSCN溶液 B.通入氯气
C.加入铜粉 D.加入铁粉
解析:要除去FeCl2溶液中的少量FeCl3,加入铁粉会发生反应:2FeCl3+Fe=3FeCl2,故选项D符合题目要求。
答案:D
铜及其重要化合物
铜粉放入稀硫酸溶液中,加热后无明显现象发生,当加入下列一种物质后,铜粉的质量减少,溶液呈蓝色,同时有气体逸出,该物质是(  )
A.Fe2(SO4)3 B.Na2CO3
C.KNO3 D.FeSO4
解析:Fe2(SO4)3能与铜粉反应,但没有气体逸出,故A错;Na2CO3、FeSO4不能与铜粉反应,故B、D错;铜粉与稀硫酸(加入KNO3),此时相当铜与稀硝酸反应,故本题正确选项为C。
答案:C
(2010广东省学业水平考试备考题)从降低成本和减少环境污染的角度考虑,制取硝酸铜最好的方法是(  )
A.铜和浓硝酸反应 B.铜和稀硝酸反应
C.氧化铜和硝酸反应 D.氯化铜和硝酸反应
解析:铜和浓硝酸反应、铜和稀硝酸反应这两种方法会产生氮的氧化物,造成环境污染,故A、B不合;氯化铜和硝酸不反应,D也不合;本题只有C符合要求。
答案:C
一、单项选择
1.(2010广东省学业水平考试备考题)用铜锌合金制成假金元宝骗人的事件屡有发生。下列不易区别其真伪的方法是(  )
A.观察外观      B.放入硝酸中
C.放入盐酸中 D.测定密度
解析:用铜锌合金制成假金元宝骗人,说明观察外观没法区别其真伪。
答案:A
2.(2010年江西学业水平模拟)我国政府实施了《中国营养改善行动计划》,其中为改善营养性贫血,常在酱油中加入含某种元素的营养强化剂。这种元素是(  )
A.铜   B.铁   C.碘   D.锌
解析:贫血即是人体缺铁,补铁即可缓解贫血的发生。
答案:B
3.(2011年广东龙山中学高二化学学业水平模拟)铁是一种应用广泛的金属。下列有关铁的说法错误的是(  )
A.铁与盐酸反应生成氯化铁与氢气
B.常温下,铁在浓硫酸中会发生钝化
C.铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁
D.铁是一种银白色金属
解析:铁与盐酸反应生成FeCl2与氢气,A错;其它明显正确。
答案:A
4.下列关于合金说法不正确的是(  )
A.合金材料是一种混合物
B.合金的熔点比成分金属的熔点高
C.合金一般是由两种或两种以上金属熔合而成
D.青铜、不锈钢、18K金都是合金
解析:合金的熔点一般均比成分金属的熔点低。
答案:B
5.波尔多液不能用铁制的容器盛放,是因为铁能与农药中的硫酸铜起反应。在该反应中,铁是(  )
A.氧化剂 B.还原剂
C.被还原 D.还原产物
解析:铁与硫酸铜起反应时,反应式为Fe+CuSO4===FeSO4+Cu,Fe是还原剂,B正确。
答案:B
6.(2011年广东学业水平测试)在某些食品包装盒内常有一小包灰黑色粉末。将该粉末溶于盐酸,取上层清液,滴加几滴氯水后,再滴加KSCN溶液,出现血红色。关于该粉末的叙述正确的是(  )
A.一定含有Fe元素 B.一定含有Mg元素
C.一定含有Cu元素 D. 一定含有Al元素
解析:由题意可知一定含有Fe元素,故选A。
答案:A
7.鉴别氯化铁溶液与氢氧化铁胶体最简便的方法是(  )
A.萃取 B.蒸馏
C.过滤 D.丁达尔现象实验
解析:氯化铁溶液无丁达尔现象,氢氧化铁胶体有丁达尔现象。
答案:D
8.(2011年南京高中学业水平测试模拟)常温下将铁放入下列过量的溶液中,在溶液中能大量生成Fe3+的是 (  )
A.浓硫酸 B.浓硝酸
C.稀硝酸 D.盐酸
解析:常温下将铁放入浓硫酸、浓硝酸溶液中,将发生钝化,A、B错;铁与盐酸反应生成FeCl2与氢气,D错;本题明显C正确。
答案:C
二、多项选择(在每小题列出的四个选项中,至少有2个选项是正确的)
16.为了除去用Fe2O3制备FeCl3溶液时加入的过量的盐酸,可选用下列哪种试剂(  )
A.Fe(OH)3 B.CaCO3
C.Fe D.Fe2O3
解析:加入过量Fe(OH)3 、Fe2O3与盐酸反应后过滤不引入新杂质。选用CaCO3引入CaCl2杂质。选用Fe会将FeCl3还原为FeCl2。
答案:AD
17.用高铁酸钠(Na2FeO4)对来自河湖的淡水消毒净化是城市饮用水处理新技术,下列对用于饮用水净化处理的分析不全面和不正确的是(  )
A.Na2FeO4的溶液有强氧化性和强酸性,能消毒杀菌
B.在Na2FeO4中Fe为+6价,有强氧化性,能消毒杀菌
C.Na2FeO4的还原产物Fe2+易与水反应生成Fe(OH)2 胶体,可使水中悬浮物凝聚沉降
D.Na2FeO4中Fe为+6价,有强氧化性,能消毒杀菌,其还原产物Fe3+与水反应生成Fe(OH)3 胶体,还可使水中悬浮物凝聚沉降
解析:选项A错误,Na2FeO4有强氧化性,不具有强酸性。选项B分析不全面,没有分析Fe(OH)3 胶体除去悬浮物的作用。选项C错误,Na2FeO4的还原产物是Fe3+。只有选项D分析全面准确。
答案:ABC(共29张PPT)
第十讲 非金属元素(二)氮、硫、氯
1.了解氮单质及其重要化合物的主要性质,了解其应用和对环境质量的影响。
2.了解常见硫单质及其重要化合物的主要性质,了解其应用和对环境质量的影响。
3.了解常见氯单质及其重要化合物的主要性质,了解其应用和对环境质量的影响。
一、氯和卤素
1.氯气的性质
(1)物理性质
氯气是________,有________气味,微溶于水的________气体,在高压低温时转变为液态氯。吸入少量氯气会引起胸痛和咳嗽,吸入较多氯气会使人窒息死亡 。
(2)化学性质
Cl2具有很强的氧化性,能氧化大多数非金属元素和金属元素。
1.(1)黄绿色 刺激性 有毒
①Na在Cl2中燃烧: 2Na+Cl2 ________,现象:燃烧产生________烟。
②氢气在氯气中燃烧:Cl2+H2 ________,现象:燃烧产生________火焰,集气瓶口有________出现。
③氯气与水反应:Cl2+H2O=____________________。
④常温条件下氯气与氢氧化钠溶液反应:
Cl2+2NaOH=________________________________。
(2)①2NaCl 白色 ②2HCl 苍白色 白雾 ③HClO+HCl ④NaCl+NaClO+H2O
2.氯气的实验室制法
(1)原理:MnO2+4HCl(浓) _____________。
(2)收集方法:用________或排饱和食盐水法(吸收HCl杂质);检验Cl2收集满的方法是用湿润________放到集气瓶口(检验碘生成)观察试纸是否________。
(3)尾气处理Cl2,反应离子方程式为:
Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
2.(1)MnCl2+2H2O+Cl2↑ 
(2)向上排空气法 淀粉碘化钾试纸 变蓝
3.氯水和液氯:新制氯水是________色溶液。
液氯 新制氯水 久置氯水
分类 纯净物 混合物 混合物
颜色 黄绿色 淡黄绿色 无色
成分 氯分子 Cl2、HClO、HCl、H2O HCl、H2O
性质 强氧化性 强氧化性、漂白性、酸性 酸性
4.卤族元素:一般将周期表中第ⅦA中的氟、氯、溴、碘元素称为卤族元素。
(1)氟、溴、碘单质物理性质
在常温下氟单质是黄绿色气体;溴单质是________色、易挥发的________体;碘单质是________色易升华的固体;液溴和碘晶体的密度比水大,在水中溶解度很小,易溶于酒精、四氯化碳等有机溶剂。F2在非金属单质中是氧化性最强的单质,F2能氧化水中的氧元素产生________气,Br2、I2氧化性比Cl2弱。
淡黄绿
暗红

紫黑

(2)单质氧化性由强到弱顺序:F2>Cl2>Br2>I2。
(3)阴离子还原性由强到弱顺序:I->Br->Cl->F-。
特别提示:1.新制氯水中含有H2O、Cl2、HClO和HCl,有漂白性,属于混合物。久置氯水只含H2O和HCl,不具有漂白性,属于混合物。液氯的成分是Cl2,是纯净物。
2.实验室制Cl2通常用NaOH溶液吸收,不用石灰水吸收。
二、硫及其化合物
1.硫的主要性质
硫单质性质:硫是________色、不溶于水的固体(粉末或晶体状)。硫单质能表现氧化性和表现还原性。
如:S+O2 ________;2Cu+S Cu2S
2.二氧化硫
(1)物理性质:无色,有________性气味,密度比空气________,易液化,易溶于水(溶解度1∶40)的有毒酸性气体。
1.淡黄 SO2
2.(1)刺激 大
(2)化学性质
①具有酸性氧化物的通性。主要反应:
Ⅰ.二氧化硫与水反应:SO2+H2O=______________。
Ⅱ.用氧化钙除去燃烧煤生成的SO2:
SO2+CaO=__________________________________。
2CaSO3+O2=________________________________。
Ⅲ.二氧化硫与石灰水反应:
SO2+Ca(OH)2=_______________________________。
CaSO3+SO2+H2O=___________________________。
(2)①Ⅰ.H2SO3  Ⅱ.CaSO3 2CaSO4 Ⅲ.CaSO3↓+H2O Ca(HSO3)2
②较强的还原性,能被强氧化剂氧化,在水溶液中可被氯气、硝酸等氧化成硫酸。
如:新制氯水氧化SO2:
SO2+Cl2+2H2O=___________________________。
③有漂白性
SO2与有机色质化合成无色物质,生成的无色物质不太稳定,受热或时日久返色。
3.硫化氢:具有不稳定性、强还原性、弱酸性、可燃烧性。如:被二氧化硫氧化: 2H2S+SO2=________。
②H2SO4+2HCl
3.3S↓+2H2O
4.硫酸:硫酸曾有“化学工业之母”之称,其产量在一定程度上标志着一个国家________工业发达程度。
(1)浓硫酸作气体干燥剂时不能干燥NH3、H2S。
(2)冷、浓硫酸使________等金属________。
(3)硫酸工业对环境的污染:主要是硫的氧化物对大气的污染和矿渣对土壤的污染。
特别提示:1.SO2和酸碱指示剂作用只表现酸性氧化物性质,不表现漂白性。
2.SO2不能和新制氯水、漂白粉等混合使用。
4.化学 (2)铁、铝 钝化
三、氮及其化合物
1.N2:化学性质稳定,用于制氨、铵盐、硝酸等。在低氧高氮环境作种子、粮食、食品等的保护气。
2.氨和铵盐主要性质
(1)氨气溶于水溶液呈碱性:
NH3+H2O?? _____________________________。
(2)氨与酸反应生成铵盐。如氨与盐酸:
NH3+HCl=__________________________________。
(3)铵盐不稳定受热易分解。如氯化铵受热分解:
NH4Cl _____________________________。
2.(1)NH3·H2O或NH+OH- (2)NH4Cl
(3)NH3 +HCl 
(4)铵盐与碱反应产生氨气,如:
NH4Cl+NaOH __________________________。
一般用湿润________试纸、pH试纸检验________的生成。
3.NO2形成硝酸酸雨,3NO2+H2O=_____________;
2NO+O2=________;总反应式:________=4HNO3
4.硝酸性质
(1)酸性:硝酸与碱及碱性氧化物反应生成盐和水。
(2)硝酸见光、受热易发生分解反应
4HNO3=2H2O+4NO2↑+O2↑
(4)NaCl+H2O+NH3↑ 红色石蕊 氨气
3.2HNO3+NO 2NO2 4NO2+O2+2H2O
(3)强氧化性:浓、稀硝酸不仅能氧化比氢活泼的金属,也能氧化比氢________的金属如Cu、Ag等;浓硝酸在加热的条件下氧化较多的非金属如C、S、P、Si等,但______、________硝酸使铁、铝钝化。有关主要反应有:
Cu+4HNO3(浓)=_____________________________。
3Cu+8HNO3(稀)=____________________________。
C+4HNO3(浓) _________________________。
特别提示:1.硝酸与金属反应一般不生成氢气,而是生成以NO、NO2为主的氮氧化物。
2.硝酸浓度越大氧化性越强,浓硝酸氧化性比稀硝酸强。
4.(3)不活泼 冷 浓 Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O CO2↑+4NO2↑+2H2O
Cl2的性质
(2011年广东省潮州金中学业水平测试模拟)下列溶液能使红色花瓣快速褪色的是(  )
A.稀盐酸       B.新制氯水
C.氯化钙稀溶液 D.生理盐水
解析:新制氯水中含有大部分Cl2和HClO以及少量HCl组成,HClO具有漂白性,故选B。
答案:B
(2011乐从中学学业水平测试模拟)氯气是一种重要的工业原料。工业上利用反应3Cl2+2NH3=N2+6HCl检查氯气管道是否漏气。下列说法错误的是(  )
A.若管道漏气遇氨就会产生白烟
B.该反应利用了Cl2的强氧化性
C.生成1 mol N2有6 mol电子转移
D.该反应属于复分解反应
解析:该反应属于氧化还原反应,故D错。
答案:D
SO2的性质
(2011年三亚一中高中基础会考模拟)气体通入品红溶液中,溶液褪色,加热后又恢复为原来颜色。 该气体是(  )
A.N2   B.SO2   C.CO2   D.CH4
解析:SO2气体通入品红溶液中,溶液褪色,加热后又恢复为原来颜色。故选B。
答案:B
HNO3的性质
下列反应中,硝酸既体现出氧化性又体现出酸性的是(  )
A.HNO3与S反应 B.HNO3与CuO的反应
C.HNO3与Cu反应 D.HNO3与C的反应
解析:硝酸将其他物质氧化自身化合价降低时体现出氧化性,未氧化其他物质,自身化合价未发生变化时体现出酸性。硝酸与非金属单质反应时,将非金属单质氧化成高价氧化物,自身得到NOx,化合价下降只体现出氧化性;与高价氧化物反应时,只体现出酸性,与金属单质反应时,一方面得到高价金属的硝酸盐,化合价未变体现出酸性,同时也得到NOx,化合价下降体现出氧化性。
答案:C
(2011年江苏射阳中学高二学业水平测试模拟)从节约原料和防止环境污染因素考虑,用铜制取硝酸铜,方法最佳的是(  )
解析:A、B会产生氮的氧化物,不合题意;B中采用了Cl2也不合题意;故应选D。
答案:D
一、单项选择
1.(2011年三亚一中高中基础会考模拟)下列物质中,不属于空气污染物的是(  )
A.NO2 B.Cl2 C.N2 D.甲醛
解析:其中只有N2是无毒物质,故选C。
答案:C
2.(2010年广东金山中学学业水平模拟)“84”消毒液在日常生活中被广泛使用。该消毒液无色,pH大于7,对某些有色物质有漂白作用。你认为它可能的有效成分是(  )
A.SO2 B.Na2CO3
C.KMnO4 D.NaClO
解析:KMnO4溶液呈紫红色,与无色不符;SO2溶液显酸性,与pH大于7不符;Na2CO3溶液不能杀菌消毒,也不符合消毒液的条件。
答案:D
3.(2011年镇江市普通高中学业水平测试模拟)下列物质中,是形成酸雨的主要气体的是(  )
A.N2 B.SO2 C.CO2 D.CO
解析:形成酸雨的主要气体的是SO2,选项B正确。
答案:B
4.下列化学用语表示正确的是(  )
A.氯化钙的化学式 CaCl
B.HCl分子的电子式 
C.氯气是无色气体
D.氯原子的结构示意图 
解析:氯化钙的化学式为CaCl2,A选项错误;氯气是黄绿色气体,C选项错误;氯原子最外层为7个电子,D选项错误。
答案:B
5.(2011年广东学业水平测试)雷雨时,空气中的氮气和氧气可生成氮的氧化物,该氧化物进一步反应后遇水变成(  )
A.NO2 B.HNO3
C.H2SO4 D.NH3·H2O
解析:雷雨时,空气中的氮气和氧气可生成NO,NO进一步生成NO2,NO2遇水变成HNO3,故答案为B。
答案:B
6.(2010广东省学业水平考试备考题)属于人工固氮作用的是(  )
A.N2与H2在一定条件下反应生成NH3
B.硝酸工厂用NH3氧化制NO
C.雷雨时空气中的N2转化为NO
D.由NH3制碳酸氢铵和硫酸铵
解析:固氮作用是指N2被转化成氨和其他含氮化合物的过程;故本题正确选项为A。
答案:A
7.(2011年南通市学业水平模拟)氨是一种重要的化工原料。下列关于氨气的性质描述不正确的是(  )
A.无色 B.易液化
C.难溶于水 D.有刺激性气味
解析:氨气极易溶于水,故C错。
答案:C
8.下列物质属于混合物的是(  )
A.纯碱 B.小苏打
C.烧碱 D.漂白粉
解析:属于混合物的是漂白粉,选D。
答案:D
二、多项选择(在每小题列出的四个选项中,至少有2个选项是正确的)
16.检验氨气可以用(  )
A.湿润的红色石蕊试纸
B.干燥的红色石蕊试纸
C.湿润的pH试纸
D.湿润的蓝色石蕊试纸
解析:氨气溶于水显碱性,遇湿润的红色石蕊试纸显蓝色,遇湿润的pH试纸显蓝色。
答案:AC
17.Murad等三位教授最早提出NO分子在人体内有独特功能,近年来此领域研究有很大进展,因此这三位教授荣获了1998年诺贝尔医学及生理学奖,关于NO的下列叙述不正确的是(  )
A.NO是红棕色气体
B.NO可以是某些含高价N物质还原的产物
C.NO是亚硝酸酐
D.NO可以是某些含低价N物质氧化的产物
解析:NO是无色气体,故A错;N2O3是亚硝酸酐,故C错;NO的化合价为+2价,故从氧化还原反应角度分析,B、D正确。
答案:AC(共30张PPT)
第二十四讲 化学与工农业生产
1.了解化学在水处理中的应用。
2.了解合成氨的主要原理、原料、重要设备、流程和意义,认识化学科学发展对技术进步的促进作用。
3.了解精细化工产品的生产特点、精细化工在社会发展中的作用。
4.通过典型事例了解化学肥料、农药、植物生长调节剂和除莠剂及其发展趋势。了解化学肥料、农药等在农业生产中的作用。
一、化学在水处理中的应用
1.水体污染的危害
水体污染类型:水中的污染物种类繁多,如_____,_____,________,________,_______,_______,________等。
水华与赤潮:水体富营养化使得藻类和其他浮游生物大量繁殖,由于占优势的浮游生物颜色不同,水面呈现蓝色、红色或棕色,在江河、湖泊出现称为“水华”,在海湾出现称为“赤潮”。
防治水体富营养化的措施:对含有N、P的生活污水和工业废水进行处理,禁止生产和使用含磷的洗涤剂或洗衣粉,合理施用氮肥和磷肥等都可以有效地避免水体富营养化。
1.耗氧有机物 难降解有机物 重金属 植物营养物质 酸、碱和盐 石油 农药和病原体
2.改善水质
(1)改善水质的根本措施:控制工业废水和生活污水的排放。
(2)污水处理的方法:物理法、生物法、化学法。
(3)污水处理中的主要化学法:
混凝法、中和法、沉淀法、氧化还原法等。
3.饮用水消毒:自来水曾广泛使用液氯消毒,但易产生对人体有害的卤代烃,致癌、致畸,近年来常利用____________、____________消毒。
3.二氧化氯 臭氧
4.硬水的软化:溶有较多________离子的水叫________,溶有较少或不含________离子的水叫________。当水中Ca2+、Mg2+离子含量较多时对生产和生活都产生较大危害,必须加以除去,降低其在水中的含量,方能使用。1升水中含有10毫克氧化钙,这种水的硬度就是1度。一般将0~4度的水称为很软水,4~8度的水称为软水,8~16度的水称为中等硬水,16~30度的水称为硬水,30度以上的水称为最硬水。
一般采用的方法有加热法、药剂法、离子交换法等方法。
(1)加热法:用加热法可以降低因Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2引起的水的硬度。如:
Ca(HCO3)2 CaCO3↓+CO2↑+H2O
Mg(HCO3)2 MgCO3↓+CO2↑+H2O
4.Ca2+ 、Mg2+ 硬水 Ca2+ 、Mg2+  软水
(2)石灰——纯碱法:先加石灰处理Ca2+、Mg2+,再加纯碱处理过剩的Ca2+。如:
+OH-= +H2O
Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓
Ca2++ =CaCO3↓
(3)离子交换法
凡具有离子交换能力的物质称为离子交换剂。离子交换剂分为无机和有机两大类。用离子交换剂处理水可以降低水的硬度。
二、合成氨工业
一、合成氨的反应原理
1.合成氨的反应原理:________________。
2.适宜条件:工业上常采用以铁为主的催化剂,在温度__________和压强__________的条件下合成氨。
3.合成氨的基本生产过程
合成氨的生产主要包括三个步骤: __________,__________,__________。
(1)造气 从空气中制取N2,以水及碳氢化合物制取H2,在900~1000℃时,甲烷与水蒸气在催化剂作用下发生化学反应:
CH4+H2O 3H2+CO ;CO+H2O H2+CO2
1.N2+3H2 2NH3
2.400~500℃ 10Mpa~30Mpa
3.造气 净化 合成和分离
(2)原料气的净化
a、除去H2S:_______________________________,
b、除去CO:_______________________________,
c、除去CO2:_______________________________。
(3)氨的合成与分离
净化后的原料气经过压缩机压缩至高压,进入氨合成塔,使氨气和氢气在高温高压和催化剂条件下合成氨,最后将合成后的混合气体液化分离出液态氨,并将剩余的氨气与氢气循环送回合成塔中进行反应。
(2)a、NH3·H2O+H2S=NH4HS+H2O 
b、CO+H2O CO2+H2 
c、K2CO3+CO2+H2O=2KHCO3
三、精细化工产品
1.精细化学品及其生产特点
(1)含义:欧美等国把产量小、按不同化学结构进行生产和销售的化学物质,称为精细化学品(fine chemicals);把产量小、经过加工配制、具有专门功能或最终使用性能的产品,称为专用化学品(specialty chemicals)。中国、日本等国则把这两类产品统称为精细化学品。
(2)分类:精细化学品的品种繁多,有无机化合物、有机化合物、聚合物以及它们的复合物。中国精细化学品大体上包括:医药、农药、染料、涂料、颜料、信息技术用化学品(包括感光材料、磁记录材料等)、化学试剂和高纯物质、食品添加剂、饲料添加剂、催化剂、胶粘剂、助剂、表面活性剂等。
2.肥皂
(1)主要成分:是高级脂肪酸的钠盐或钾盐,溶于水时,电离出R-COO-和Na+或K+,R-COO-中—COO-为亲水基,溶于水而不易溶于油;R-为亲油基,溶于油而不易溶于水。
(2)肥皂的去污原理:分为三步:①________:使附着的油污易于分散到水中;②________:使油污在水中形成小滴,脱离附着物而悬浮在水中;③________:使油污和其他固体污垢更容易被吸附而脱离附着物。
(3)肥皂的生产原理
①皂化反应:油脂在________催化下的________。得到高级脂肪酸的钠盐和甘油的反应。这个反应是制造______流程中的一步,因此而得名。
2.(2)润湿 乳化 起泡 (3)①碱 水解反应 肥皂 
R基可能不同,但生成的R-COONa都可以做肥皂。
油酸是不饱和________,由油水解得;软、硬脂酸都是饱和脂肪酸,由脂肪水解得。 使用KOH水解,得到的肥皂是软的。
②盐析:向水解后的溶液中加入氯化钠可以分离出脂肪酸钠,这一过程叫________。高级脂肪酸钠是肥皂的主要成分。
脂肪酸
盐析
3.表面活性剂:指具有表面活性,由________基团和________基团组成的在溶液的表面能定向排列,并能使表面张力显著下降的化合物。溶于水后容易电离的基团叫________。能与油类互相吸引、溶解的基团叫 ________,通常是由石油或油脂组成的长碳链的烃基。表面活性剂根据溶于水后的存在形式可分为________表面活性剂和________表面活性剂。
3.亲油 亲水 亲水基 亲油基 离子型 非离子型
四、化肥与农药
1.化肥
(1)农作物在生长过程中需要的主要有________等元素,以及需要量很少但不可或缺的微量元素。其中,________作物可以从空气和土壤里的水中获得;微量元素在土壤中大都供给有余。农作物需要量最大的为________元素,必须通过人工施肥加以补充。 化肥主要为农作物补充氮、磷和钾三种元素,例如:NH3、NH4NO3、Ca(H2PO4)2·H2O和CaSO4、KCl、K2SO4等。与天然肥料(农家肥)相比,化学肥料具有有效成分含量________、作物容易________、肥效________等优点,也有肥效持续时间________、容易引起土壤酸碱性和结构的________等缺点,人们过多食用含化肥的食物对人体有害。
1.(1)碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁  碳、氧、氢 
氮、磷和钾 高 吸收 快 短 变化
(2)磷肥:主要以________为原料生产。常见的磷肥有:过磷酸钙(主要成分________·H2O和________)、钙镁磷肥(主要成分是________和________ );磷肥的主要作用是促进作物根系发达,增强抗寒、抗旱能力,促进作物提早成熟,穗粒增多,籽粒饱满。
(3)钾肥:常见钾肥有________、________、________和草木灰。钾肥的主要作用是促进作物生长、增强抗病虫害和抗倒伏能力。
(4)氮肥:常见氮肥有________、________、________和碳酸氢铵等。它们大都以________为原料生产。氮肥的主要作用是促进作物的茎叶生长茂盛、叶色浓绿。
(2)Ca3(PO4)2 Ca(H2PO4)2 CaSO4 Ca3(PO4)2 Mg3(PO4)2 (3)KCl K2SO4 KNO3 (4)尿素 硫酸铵 硝酸铵 氨水
①尿素的生产原理:
2NH3+CO2 H2NCOONH4
H2NCOONH4 CO(NH2)2+H2O
②根瘤菌的固氮:根瘤菌的固氮作用是在常温、常压下进行的。根瘤菌固氮比合成氨固氮所需要的能量少,而且这种能量又来自植物的光合作用。因此,同合成氨相比,根瘤菌具有成本低、固氮效率高、不造成环境污染等优点,生物固氮是一个更为理想的固氮过程。世界上豆科植物根瘤菌固氮作用占土壤生物固氮量的50%。
(5) 复合肥:含有___________ 中两种或两种以上的肥料。其肥效更好。
催化剂

氮、磷、钾
2.农药
农药的生产和使用已有悠久的历史,大体上可分为天然产物、无机农药和有机农药三个阶段。
(1)杀虫剂:第一代农药是________;第二代是________农药,效果好,但高毒、高残留,以有机氯、 有机磷、氨基甲酸酯等为代表;第三代农药的特点是________、________、________。混合和交替地使用不同的农药,防止产生抗药性、保护害虫天敌;注意农药使用的安全间隔期;严格按照使用说明(浓度、剂型、适用范围和使用条件等)施用等。同时一定要注意个人防护。
(2)杀菌剂:杀菌剂的主要作用是防治农作物的病害,早期使用的杀菌剂是表面杀菌剂,常用________、硫磺、__________等;它们不能消除进入植物体内的菌丝,后来人们发明的________性杀菌剂能消除进入植物体内的菌丝。
2.(1)天然产物和无机物 有机合成 高效 低毒 低残留 (2)石灰 波尔多液 内吸收
3.农药与化肥的使用注意的事项
(1)碱性肥料氨水、石灰氮、草木灰等不能与敌百虫、乐果、甲胺磷、速灭威、托布津、井冈霉素、多菌灵、叶蝉散、菊酯类杀虫剂等农药混用,否则会降低药效。
(2)碱性农药石硫合剂、波尔多液、松脂合剂等,不能与碳酸氢铵、硫酸铵、硝酸铵、氯化铵等铵态氮肥和过磷酸钙等化肥混用,否则会使氨挥发损失,降低肥效。
(3)含砷的农药,如:砷酸钙、砷酸铝等不能与钾盐、钠盐类化肥混用,否则会产生可溶性砷而发生药害。
(4)化学肥料不能与微生物农药混用,因为化学肥料挥发性、腐蚀性很强,若与微生物农药如杀螟杆菌、青虫菌等混用,则易杀死微生物,降低防治效果。
水处理方法
(2010年广东学业水平模拟)下列污水处理方法只涉及物理变化的是(  )
A.过滤法      B.氧化还原法
C.中和法 D.化学沉淀法
解析:过滤法只是利用物质的溶解性将难溶于水的物质从水溶液中分离出来的过程;而氧化还原法、中和法、化学沉淀法均是利用化学反应进行的物质分离方法。
答案:A
合成氨工业
工业合成氨时,必须除去原料气中的杂质,其主要原因是(  )
A.减少副反应      B.提高N2、H2的浓度
C.防止催化剂中毒 D.有利于平衡移动
解析:原料气中的杂质会使催化剂中毒,故选C。
答案:C
洗涤剂
下列有关合成洗涤剂的叙述错误的是(  )
A.合成洗涤剂含有烃基和羧基
B.在洗涤剂烷基苯磺酸钠中,烷基应以非极性链状烃基为宜
C.在合成洗涤剂中添加酶制剂可提高洗涤效果
D.在合成洗涤剂中应以无磷助剂代替含磷助剂
解析:选项A错误,合成洗涤剂一般含烃基和磺酸基。选项B正确,非极性链状烃基的亲油性较强。选项C正确,加酶制剂对蛋白质污垢清洗效果好。选项D正确,无磷助剂代替含磷助剂可以避免水体富营养化。
答案:A
化肥与农药
(2011年揭阳市学业水平模拟)下列关于化肥农药的说法正确的是(  )
A.农家肥与化肥不能结合施用
B.注意发展高效化肥和复合肥料的生产
C.农药本身无毒无害,但使用不合理会对环境造成影响
D.将草木灰、硫酸铵混合施用
解析:农家肥含多种营养元素,但其含量较少,肥效慢而长,能改良土壤结构,与化肥结合施用可以互补,A错。复合肥料是含两种或两种以上营养元素的化肥(如NH4H2PO4、(NH4)2HPO4、KNO3、KH2PO4等),施用复合肥有利于粮食稳产高产,B正确。农药本身常常有毒害作用,C错。化肥的混合使用,应以相互不反应为原则,否则可能降低肥效。草木灰显碱性,碱性肥料不能和铵盐混合施用,D错。
答案:B
单项选择
1.下列有关水的说法不正确的(  )
A.水是生命活动不可缺少的物质
B.水通电分解和水的蒸发都是化学变化
C.用肥皂水可以检验硬水和软水
D.净化水的方法有吸附、沉淀、过滤和蒸馏等
解析:A明显正确;水的蒸发是物理变化,B错;硬水与肥皂水作用会生成沉淀,而软水不会,故C正确;D明显也正确。
答案:B
2.2009年“中国水周”的主题是:“落实科学发展观,节约保护水资源”。下列认识和做法不符合这一主题的是(  )
A.洗菜、洗衣、淘米的水用来浇花、拖地、冲厕所
B.加强工业废水的排放监控,坚持达标排放
C.合理施用农药、化肥,以减少水体污染
D.淡水资源丰富,所以淡水可以取之不尽、用之不竭
解析:可用的淡水资源越来越少,D明显错。
答案:D
3.某工厂排出的酸性废水中含有较多的Cu2+,对农作物和人畜均有害。欲采用化学药剂法除去其有害成分,应选用下列药品中的(  )
A.食盐和硫酸      B.铁粉和生石灰
C.胆矾和石灰水 D.苏打和硫酸
解析:用铁粉将Cu2+置换出来,生石灰用于调节废水的酸碱性并杀灭细菌。
答案:B
4.下列方法:①蒸馏 ②煮沸 ③加石灰 ④加纯碱
⑤加磷酸钠 ⑥离子交换,能同时除去硬水中的暂时硬度和永久硬度的是(  )
A.①⑤⑥ B.②④⑥
C.⑤⑥ D.①②③④⑤⑥
解析:煮沸只能除去硬水中的暂时硬度。
答案:A
5.水壶里水垢的主要成分是(  )
A.CaCO3、Ca(OH)2 B.Ca(OH)2、Mg(OH)2
C.CaCO3、MgCO3 D.CaCO3、Mg(OH)2
6.(2011年深圳市学业水平模拟)下列叙述错误的是(  )
A.加入肥皂液产生浑浊的水是硬水
B.硬水中的钙、镁离子通过煮沸可以完全沉下
C.软水不一定是纯水
D.硬水加入石灰一苏打后生成Mg(OH)2和CaCO3沉淀;利用离子的交换剂也可把硬水软化
解析:A明显正确;硬水中的钙、镁离子通过煮沸不可能完全沉下,只能除去一部分,B错;C、D明显正确。
答案:B
D
7.(2009年广东学业水平测试)下列水样中水的硬度最小的是(  )
A.海水 B.江河水
C.蒸馏水 D.矿泉水
解析:蒸馏水不含Ca2+、Mg2+。
答案:C
8.(2011年广东学业水平测试)施用化肥是保障农作物增产的重要措施。下列化肥属于磷肥的是(  )
A.尿素 B.硝酸铵
C.过磷酸钙 D.硫酸钾
解析:过磷酸钙是一种常见的磷肥,故选C。
答案:C
9.(2011年广东学业水平测试)工业上合成NH3,除了需要N2外,一定还需要(  )
A.H2 B.O2
C.CO2 D.CO
解析:工业上合成NH3原料为N2、H2,故答案选在A。
答案:A
10.合成氨工业对化学工业和国防工业有重要的意义,对我国实现农业现代化起着重要的作用。关于合成氨工业的说法正确的是(  )
A.合成氨反应一般选择在500℃左右的温度下进行,只是因为考虑到催化剂的催化活性
B.合成氨工业必须使用铁触媒作催化剂
C.目前我国的合成氨工业一般采用的条件是:T:500 ℃左右;p:20 MPa~50 MPa ,这时平衡混合物中氨的体积分数已接近100%
D.有研究表明,在400 ℃、压强超过200 MPa时,不必使用催化剂氨的合成反应就能顺利进行
解析:催化剂只起到加快反应速率的作用。
答案:D(共31张PPT)
第十七讲 糖类、蛋白质、高分子化合物
1.了解糖类的组成和主要性质及重要应用
2.了解蛋白质的组成和主要性质及重要应用
3.了解常见高分子材料的合成反应及重要应用。
一、糖类
1.糖类物质
(1)组成:糖类一般是多羟基醛或多羟基酮,以及能水解生成它们的化合物,又叫碳水化合物。糖类由________三种元素组成。糖类大多数符合Cn(H2O)m的通式。
说明:①少数糖类物质如鼠李糖(C6H12O5)不符合上述通式;而少数符合上述通式的又不是糖类如:甲醛(CH2O)、乙酸(C2H4O2)等。②糖类物质不一定有甜味,有甜味的不一定是糖类。由此可见,“碳水化合物”这个名词不能真正表达糖类物质的完整的含义,也早已失去了原来的意义。
6CO2+6H2O C6H12O6(葡萄糖)+6O2
C、H、O
(2)来源:糖类物质主要是绿色植物________作用产生。
葡萄糖在一定条件下可转化为麦芽糖,最终生成淀粉或纤维素。
(3)存在形式:单糖(如:葡萄糖、果糖)、二糖(如:蔗糖、麦芽糖)、多糖(如:天然高分子淀粉和纤维素)。
2.几种重要糖的性质和用途比较
光合
种类 化学式 主要性质 主要用途
单糖 葡萄糖 _______ 1.加热能和新制的
Cu(OH)2悬浊液反应产生砖红色________沉淀,能和新制的银氨溶液发生银镜反应生成银单质。
2.在人体内氧化成CO2和水,并放出____
3.葡萄糖在酒化酶作用下生成___ 营养物质、制糖果、制药等
果糖 C6H12O6 在人体内氧化成CO2和水,并放出热量 甜味剂
二糖 蔗糖 _______ 在酸性环境与水加热发生________反应生成葡萄糖和果糖 甜味剂
麦芽糖 C12H22O11 在酸性环境与水加热发生水解反应生成______ 甜味剂
种类 化学式 主要性质 主要用途
多糖 淀粉 (C6H10O5)n 1.在淀粉酶或酸环境下发生水解反应,最终生成________
2.与碘单质(I2)作用显____ 食用、制葡萄糖、
乙醇等
纤维素 (C6H10O5)n 1.在纤维素水解酶或酸性环境下发生水解反应生成_______
2.发生酯化反应
3.不与碘单质(I2)作用 纺织、造纸、制硝酸纤维、醋酸纤维、粘胶纤维
2.C6H12O6 Cu2O 热量 乙醇 C12H22O11 水解
葡萄糖 葡萄糖 蓝色 葡萄糖
特别提示:1.葡萄糖是不能水解的具有还原性的单糖,但不是原子数最小的单糖,与果糖互为同分异构体。
2.淀粉和纤维素的化学式均可以用(C6H10O5)n表示,但是其中的n值有很大的差别,两者不互为同分异构体。
二、蛋白质
1.组成:蛋白质分子中含有C、H、O、N、S、P等元素,主要存在于酶、肌肉、毛发等。蛋白质是多种______________缩合的产物,基本组成单元是氨基酸,属于天然有机高分子化合物。蛋白质分子在酶或酸、碱的作用下能发生水解,最终生成__________。
1.氨基酸 氨基酸
2.蛋白质的主要性质
(1)聚沉与变性:在紫外线、热、酸、碱、重金属盐等作用下,蛋白质失去生理活性发生变性反应并聚沉,此过程具有不可逆性。利用蛋白质的变性与聚沉进行高温、紫外线等杀菌消毒。
(2)显色反应:蛋白质和许多试剂能发生显色反应,比较典型的有遇到浓硝酸显________。
(3)蛋白质灼烧时有烧焦________的气味。
(4)两性:蛋白质和氨基酸一样是________物质,与酸或碱反应都可以生成盐。
(5)发生盐析现象:浓的钠盐、铵盐等溶液能使蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出,该过程不影响蛋白质生理活性,加水稀释后蛋白质仍可溶解。盐析是可逆的过程,用于从溶液中分离出蛋白质。
2.(2)黄色 (3)羽毛 (4)两性
三、常见高分子材料
1.有机高分子化合物
(1)高分子概念:相对分子质量很大的有机物称为有机高分子化合物(简称高分子或聚合物),其相对分子质量从几万到几百万甚至更高。天然的高分子化合物有________、________、________、天然橡胶等。聚乙烯、聚氯乙烯和合成橡胶等属于合成高分子材料。________、________和合成橡胶是常见的三大类合成材料。
(2)结构特点:高分子化合物虽然相对分子质量很大,但通常情况下结构并不复杂。
例如:聚乙烯 ? ?式中n表示高分子里结构单元的重复次数,同一物质n值也各不相同,所以高分子化合物一般都是________。
1.(1)淀粉 纤维素 蛋白质 塑料 合成纤维
(2)混合物
用于合成高分子化合物的小分子物质叫做________;高分子化合物中具有代表性的重复出现的最小结构单元称为________;高分子里链节的重复次数(n)叫________。即:
单体 链节 聚合度
2.加聚反应、缩聚反应
(1)加聚反应:有机分子中________(或三键)两端的碳原子与其他原子或原子团因发生________反应而结合成相对分子质量大的高分子的反应。
如:在适当的温度、压强和有催化剂存在的条件下,乙烯的碳碳双键中的一个断裂,分子间通过相互结合形成很长的碳链生成聚乙烯:
CH2==CH2+CH2==CH2+ CH2==CH2 +…… -CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2—……
这个反应还可以用下式表示:
nCH2==CH2 CH2—CH2?
催化剂
催化剂
2.(1)双键 加成
除聚乙烯外,聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚四氟乙烯、聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯(又称有机玻璃)、合成橡胶等都是通过加聚反应制得的。
(2)缩聚反应:单体间相互反应而生成________同时还有________(如:H2O、HCl等)生成,是经过缩合聚合而生成高分子的反应。
如:涤纶、尼龙(锦纶)、酚醛树脂(也称电木)等是由缩聚反应制得。
3.有机高分子材料
(1)塑料:塑料主要成分是合成树脂,有优良的耐低温性能、化学性能稳定;能耐大多数酸、碱的侵蚀;常温下不溶于一般溶剂,吸水性小,电绝缘性能优良。线型结构的塑料(如:聚乙烯塑料)有________。
(2)高分子 小分子 3.(1)热塑性
聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚四氟乙烯、聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯(又称有机玻璃)是通过加聚反应合成,它们不易降解,易产生白色污染,可以回收利用。聚乙烯的单体是乙烯;聚丙烯的单体为丙烯。
酚醛树脂(也称电木)缩聚反应合成,体型结构,有__________,酚醛树脂不降解,可以用于垃圾发电。
(2)合成纤维
合成纤维具有强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀、不怕虫蛀不缩水等优良性能。但吸水性和透气性不如天然纤维。在合成纤维中,锦纶(尼龙)、涤纶(的确良)、腈纶(人造羊毛)、维纶、氯纶、丙纶被称为“六大纶”。涤纶、尼龙等由缩聚反应合成。
(3)合成橡胶
橡胶分为天然橡胶和合成橡胶。丁苯橡胶是由1,3 丁二烯跟苯乙烯加聚而成,一般在性能上不如天然橡胶,但它具有高弹性、绝缘性、气密性、耐油、耐高温或低温等性能。
热固性
糖类的性质
(2010年河南方城二中学业水平模拟)下列关于糖的说法错误的是(  )
A.淀粉是一种天然高分子化合物
B.糖都能水解
C.纤维素没有甜味
D.糖类是人体内能量的主要来源之一
解析:淀粉的化学式(C6H10O5)n,相对分子质量大于10000,是高分子化合物,A选项正确;二糖、多糖在一定条件下水解成对应的单糖,单糖不能继续水解,B选项错;一般
特别提示:葡萄糖的检验反应
葡萄糖易发生氧化反应,常见检验反应
CH2(OH)(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2
CH2(OH)(CHOH)4COOH+Cu2O↓+2H2O
根据以上反应常用于检验人体血液中的血糖和糖尿病人尿液中的尿糖的糖度。葡萄糖也能和新制的银氨溶液发生银镜反应生成银单质。
CH2(OH)(CHOH)4CHO+2[Ag(NH3)2]OH CH2(OH)(CHOH)4COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O
低聚糖才有甜味,C选项正确;糖类、油脂、蛋白质是人体获取能量的基本营养物质,D选项正确。
答案:B
蛋白质的性质
(2011年金山中学学业水平测试模拟)蛋白质发生的下列过程中,属于可逆过程的是(  )
A.盐析        B.变性
C.煮熟 D.加入浓硫酸
解析:蛋白质的盐析是可逆过程,A正确;而B、C、D是蛋白质的变性,是不可逆过程,故本题答案为A。
答案:A
下列说法中正确的是(  )
A.在豆浆中加少量石膏,能使豆浆凝结成豆腐
B.燃烧废旧皮革会对大气环境产生污染
C.用灼烧的方法可鉴别毛织物和棉织物
D.温度越高,酶对某些化学反应的催化效率越高
解析:选项A正确, 豆浆是胶体分散系,石膏是电解质,豆浆中加少量石膏,使豆浆胶体发生聚沉现象。选项B正确,皮革成分是蛋白质,含有C、N、S、P以及金属元素等元素,燃烧产生的气态氧化物会对大气环境产生污染。选项C正确,棉织物成分纤维素只含C、H、O元素,完全燃烧产物CO2和H2O无气味,无灰分,毛织物成分是蛋白质,灼烧产物有羽毛烧焦气味和残留灰分。选项D错误,酶是蛋白质,在较高温度环境下,易发生变性反应,而失去催化作用。
答案:ABC
特别提示:氨基酸、肽
1.氨基酸分子中至少包含一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH),是具有两性的有机化合物,能与酸、碱反应都生成盐。最简单的氨基酸α—氨基乙酸(俗称甘氨酸)的结构:
2.氨基酸分子间缩合生成的产物叫肽,其中的酰氨基
(—CO—NH—)叫肽键,含有一个肽键的化合物是二肽,含有多个肽键的化合物是多肽。
(2010年湖南华鑫高中学业水平模拟)有关蛋白质的叙述中不正确的是(  )
A.向蛋白质溶液滴加硫酸铜溶液发生盐析
B.蛋白质遇浓硝酸显黄色
C.蛋白质溶液具有丁达尔效应
D.蛋白质的基本结构单元是氨基酸
解析:蛋白质溶液中滴加重金属离子的溶液,发生蛋白质的变性,A选项错误;含有苯基的蛋白质与浓硝酸发生颜色反应,显出黄色,B选项正确;蛋白质溶液属于胶体溶液,具有丁达尔效应,C选项正确;蛋白质的物质组成是氨基酸,D选项正确。
答案:A
高分子化合物的性质
下列有关高分子化合物性质的描述中,不正确的是(  )
A.有机高分子化合物称为聚合物,是因为它们大部分是由小分子聚合而成的
B.有机高分子化合物都由小分子物质通过加聚反应生成的
C.高分子材料可分为天然高分子材料和合成高分子材料
D.对一种高分子材料,n值是一个整数值,因而它的相对分子质量是确定的
解析:A明显正确;有机高分子化合物可由小分子物质加聚、缩聚而成,故B不正确;高分子材料可分为天然高分子材料和合成高分子材料,C正确;n值常常是一个不确定的数值,所以D不正确。
答案:BD
高分子材料与一般金属材料相比,优越性是(  )
A.强度大       B.电绝缘性能好
C.不耐化学腐蚀 D.不耐热
解析:选B,因为高分子材料一般是有机物。
答案:B
一、单项选择
1.下列不属于天然高分子化合物的是(  )
A.油脂  B.纤维素  C.蛋白质  D.淀粉
解析:油脂虽然相对分子质量较大,但不属于高分子化合物,选A。
答案:A
2.(2011年汕头市学业水平测试模拟)葡萄糖属于单糖的原因是(  )
A.在糖类物质中含碳原子数最少
B.不能再水解成更简单的糖
C.分子中醛基较少
D.结构最简单
解析:葡萄糖属于单糖的原因是因为它不能再水解成更简单的糖,选B。
答案:B
3.粮食中的淀粉在人体中水解最终转化成(  )
A.葡萄糖 B.蔗糖
C.乙酸 D.乙醇
解析:粮食中的淀粉在人体中水解最终转化成葡萄糖,选A。
答案:A
4.(2010年广东学业水平模拟)下列关于葡萄糖、油脂、蛋白质和纤维素的说法正确的是(  )
A.它们的组成中都有C、H、O、N等元素
B.在一定条件下,它们都能发生水解反应
C.人体需要的二十多种氨基酸都可以通过人体自身合成
D.油脂都是高级脂肪酸的甘油酯,是一种高热量营养素
解析:油脂是高级脂肪酸与甘油形成的酯,是人体营养物质中供能最高的。
答案:D
5.(2011年汕头市学业水平测试模拟)把NaOH溶液和CuSO4溶液加入某人的尿液中,微热时观察到红色沉淀,该尿液中含有(  )
A.白酒 B.食盐
C.葡萄糖 D.食醋
解析:本题明显选C。
答案:C
6.能说明葡萄糖是一种还原性糖,其依据是(  )
A.与H2加成生成六元醇
B.易溶于水
C.能与酸发生酯化反应
D.能与新制Cu(OH)2悬浊液共热生成砖红色沉淀
解析:葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液共热生成Cu2O砖红色沉淀,将+2价的铜还原为+1价。
答案:D
7.有关淀粉和纤维素的叙述不正确的是(  )
A.两者都是多糖, 两者都有相同的相对分子质量
B.两者都不是制造合成纤维的原料
C.两者水解的最终产物均为葡萄糖
D.纤维素是制造纤维素硝酸酯、纤维素乙酸酯和造纸的原料
解析:淀粉和纤维素都是多糖,都能用(C6H10O5)n表示组成,但纤维素和淀粉分子中的结构和链节n值差别很大,且都不具有固定的n值,都是混合物。
答案:A
8.关于酒精消毒的原理是(  )
A.溶解作用 B.还原作用
C.盐析作用 D.变性作用
解析:酒精之所以能消毒是因为酒精的分子具有很大的渗透能力,它能穿过细菌表面的膜,打入细菌的内部,使构成细菌生命基础的蛋白质凝固(蛋白质变性),将细菌杀死,故选D。
答案:D
二、多项选择(在每小题列出的四个选项中,至少有2个选项是正确的)
16.(2011南师附中学业水平测试模拟)下列有机物不是互为同分异构体的是(  )
A.乙烯和聚乙烯 B.淀粉和纤维素
C.果糖和葡萄糖 D.蛋白质和氨基酸
解析:选项中只有果糖和葡萄糖互为同分异构体,其它都不是互为同分异构体,故选A、B、D。
答案:ABD
17.(2011南京学业水平测试模拟)下列说法正确的是(  )
A.蔗糖、淀粉、蛋白质、油脂都属于高分子化合物
B.蛋白质水解的最终产物是多种氨基酸
C.蛋白质溶液中分别加入NaCl溶液、 CuSO4溶液,其过程均是不可逆的
D.蛋白质既与盐酸反应又与氢氧化钠溶液反应
解析:A中蔗糖、油脂都不属于高分子化合物,故A错;蛋白质溶液中加入CuSO4溶液,发生变性,其过程是不可逆的;但加入NaCl溶液发生盐析,其过程是可逆的,故C错;B明显正确;蛋白质有两性,故蛋白质既与盐酸反应又与氢氧化钠溶液反应,D正确。
答案:BD(共21张PPT)
第四讲 化学反应与物质变化
1.理解物理变化与化学变化的区别与联系。
2.了解化学反应的本质、基本原理。
3.理解质量守恒定律的含义。
一、物质变化
1.物理变化:物质在变化过程中没有__________的产生,__________发生化学反应。从宏观上看,主要是发生物质的形状、状态等变化。
2.化学变化:物质在变化过程中__________ 产生,__________发生,并且伴随着能量变化。从微观上看,主要发生物质分子、原子、离子、晶体种类、数量和结构的变化。
3.物理变化与化学变化的区别和联系
特别提示:物质溶于水不与水反应时发生物理变化,如果与水反应,则发生化学变化。酸是共价化合物,溶于水发生电离,产生氢离子和酸根阴离子,发生物理变化。NaCl、NaOH等溶于水发生电离,没有新的离子产生是物理变化。
新物质
没有
有新物质的
有化学反应
物理变化 化学变化
概念 没有生成其他物质的变化 生成其他物质的变化,又叫化学反应
现象 物质的状态、形状等发生变化 放热、发光、变色、生成气体、生成沉淀等等
实例 冰→水→水蒸气,汽油挥发,木材制成桌椅 铁生锈、二氧化碳通入澄清石灰水、食物腐烂
根本区别
(判断依据) 是否生成其他物质
关系 化学变化的过程中一定伴随物理变化
物理变化的过程中不一定有化学变化
二、质量守恒定律
1.质量守恒定律:在化学反应中,参加反应前各物质的质量总和__________反应后生成各物质的质量总和。这个规律就叫做质量守恒定律。或者说,任何变化包括化学反应和核反应都不能消除物质,只是改变了物质的原有形态或结构,所以该定律又称物质不灭定律。
2.质量守恒定律微观解释:在化学反应前后,原子的种类、数目、质量均不变。
六个不变:
宏观:1.反应前后物质总质量不变;2.元素的种类不变;3.各元素的总质量不变。
微观:4.原子的种类不变;5.原子的数目不变;6.原子的质量不变。
等于
三、四大基本反应类型
分类依据:根据反应物的种类和反应前后物质种数的多少分类。
1.化合反应——由两种或两种以上物质生成__________的反应
A+B=AB 例:S+O2 SO2
2.分解反应——由__________生成两种或两种以上物质的反应
AB=A+B 例:2KClO3 2KCl+3O2↑
3.置换反应——由一种单质和一种化合物生成另一种__________和另一种__________的反应
AB+C=A+CB
三、1.一种物质 2.一种物质 3.单质 化合物
溶液中:(1)氢前面的金属可以从酸中置换出氢 如:Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
(2)排在前面的金属能把排在后面的金属从它们的盐溶液中置换出来
如: Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag
4.复分解反应——两种化合物相互交换成分生成另__________的反应
AB+CD=AD+CB 例:NaCl+AgNO3=NaNO3+AgCl↓
复分解反应发生条件:生成物中有沉淀析出或有气体放出或有水生成。
两种化合物
物理变化与化学变化
(2011年江苏省普通高中学业水平测试)在下列自然资源的开发利用中,不涉及化学变化的是(  )
A.用蒸馏法淡化海水    B.用铁矿石冶炼铁
C.用石油裂解生产乙烯 D.用煤生产水煤气
解析:用蒸馏法淡化海水是物理变化,故答案为A。
答案:A
下列俗语或警句中不涉及化学反应原理的是(  )
A.“真金不怕火炼”
B.“冰冻三尺,非一日之寒”
C.“火要空心,人要虚心”
D.“酒越陈越香”
解析:选项A,说明金的化学性质不活泼,在加热条件下不与氧气反应。选项B,水结冰是物质状态的改变,属于物理变化。选项C,体现了物质燃烧的充分必要条件,除达到着火点温度外,还要有充足的氧气。选项D,酒精放置长时间后,因有少量乙醇氧化为乙酸,而进一步发生酯化反应生成具有酯香味的乙酸乙酯等物质。
答案:B
特别提示:物质在发生物理变化过程中可能有化学键的断裂,也可能没有化学键的断裂。如NaCl晶体的熔化有部分离子键断裂, 而干冰的熔化则没有破坏化学键。而物质发生化学变化时,一定有旧化学键的断裂和新化学键的生成。
质量守恒定律应用
我国新一代气象卫星“风云三号”于发射时运载火箭的燃料是偏二甲肼(用R表示),其燃烧的化学方程式为:R+2N2O4=3N2+4H2O+2CO2,则偏二甲肼的化学式是(  )
A.C2H8N2 B.N2H4
C.CH4 D.C6H7N
解析:根据质量守恒定律容易得到答案A。
答案:A
四大基本反应类型  
下列基本反应类型中,一定有单质生成的是(  )
A.化合反应 B.分解反应
C.置换反应 D.复分解反应
解析:根据置换反应的概念,一种单质跟一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物,可见答案应选C。
答案:C
特别提示:在判断是否为复分解反应时应注意:
①碳酸盐与酸反应虽然生成了三种化合物,但是其中的水和二氧化碳源于碳酸的分解,所以和复分解反应概念并不矛盾。如:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ (看着不像却是)
②酸性氧化物与碱的反应,虽然是两种化合物生成另外两种化合物的反应,但反应物间并没有交换成分,不属于复分解反应。如:Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O(看着像却不是)
③有些化学反应不可以用四个基本反应类型归类;如:CuO+CO Cu+CO2 ,3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2),所以,除了以上的四种反应类型以外,还有一些反应不属于任何一类的反应基本类型。
一、单项选择
1.下列描叙正确的是(  )
A.石蜡受热熔化是化学变化
B.铁丝燃烧是物理变化
C.CO的熔、沸点低是物理性质
D.金刚石的硬度大是化学性质
解析:石蜡受热熔化是物理变化,A错;铁丝燃烧是化学变化,B错;金刚石的硬度大是物理性质,故答案为C。
答案:C
2.(2010年河南方城二中学业水平模拟)下列过程涉及化学变化的是(  )
A.升华  B.分馏  C.盐析  D.变性
解析:蛋白质的变性是不可逆的化学变化过程。
答案:D
3.(2010年广东省学业水平测试)红色花瓣遇到新制氯水,颜色变化叙述正确的是(  )
A.褪色 B.不变色
C.颜色加深 D.变黄色
解析:新制氯水中HClO具有漂白性,能使有色物质褪色。
答案:A
4.下列成语中,一定包含有化学变化的是(  )
A.木已成舟 B.花香四溢
C.蜡炬成灰 D.滴水成冰
5.(2011年江苏省新海高级中学业水平测试模拟)下列变化属于物理变化的是(  )
A.氧气在放电条件下变成臭氧
B.让一束光透过氢氧化铁胶体出现丁达尔效应
C.漂白的草帽久置于空气中变黄
D.生石灰与水混合的过程
C
B
6.(2011年广东学业水平测试)反应A+B=C+D,8g A和12g B恰好完全反应,生成C和9 g D,则生成C的质量为(  )
A.9 g B.10 g
C.11 g D.12 g
解析:根据质量守恒定律,生成C的质量为8g+12g-9 g=11 g,选C。
答案:C
7.下列家庭实验中不涉及化学变化的是(  )
A.用熟苹果催熟青香蕉
B.用少量食醋除去水壶中的水垢
C.用糯米、酒曲和水酿制甜酒
D.用鸡蛋壳膜和蒸馏水除去淀粉胶体中的食盐
解析:食盐中的Na+、Cl-半径小,能透过半透膜。
答案:D
8.(2011年揭阳市学业水平测试模拟)下列叙述符合质量守恒定律的是(  )
A.5 g酒精与5 g水混合得到10 g酒精溶液
B.2 g氢气与18 g 氧气反应生成20 g水
C.高锰酸钾加热分解后,试管内固体药品减少的质量等于生成氧气的质量
D.水蒸发成水蒸气的质量等于水的质量
解析:质量守恒定律指的是化学反应(变化),故A、D错;2 g氢气与18 g 氧气反应生成18 g水(此时氧气剩余2 g),B也错,故本题正确选项为C。
答案:C
二、多项选择(在每小题列出的四个选项中,至少有2个选项是正确的)
16.下列生活事例中,主要过程为物理变化的是(   )
A.功夫深,铁杵成针 B.佳节到,焰火缤纷
C.春天来,冰雪消融 D.美酒开,满屋飘香
17.下列自然现象的过程中,存在化学变化的是(  )
A.食物腐烂
B.酒精燃烧
C.发生沙尘暴天气
D. 二氧化碳等物质使地球表面气温升高
ACD
AB(共31张PPT)
第十五讲 甲烷、乙烯、苯
1.了解有机化合物中碳的成键特征
2.了解有机化合物的同分异构现象
3.了解甲烷、乙烯、苯等有机化合物的主要性质
4.了解乙烯、氯乙烯等在化工生产中的重要作用
5.了解取代反应、加成反应
一、有机化学基础知识
1.有机物
(1)定义:一般将含有________元素的________称为有机化合物,简称有机物。有机物的组成中除了碳元素外,常有H、O、S、N、P、卤素等元素。
(2)碳原子的成键特征:在有机物中,碳原子呈________价,碳原子既与其他原子形成共价键,也相互形成碳碳单键、双键或三键等,有机化合物有链状分子和环状分子。
2.同分异构体:化合物________相同,________不同的现象称________现象,其化合物互称同分异构体。
1.(1)碳 化合物 (2)四
2.分子式 结构 同分异构
3.烃:仅含________、________两种元素的有机物称为碳氢化合物,也称为烃。如:CH4、C2H4、苯等。
特别提示:1.同分异构体结构不同,性质也有所不同,是不同的物质。
2.同分异构体属于不同化合物,由于一式多构(物),这是有机物种类繁多的主要原因之一。
二、甲烷
1.甲烷的存在
(1)甲烷是________、沼气、油田气和煤矿坑道气的主要成分。
(2)我国的天然气主要分布在中西部。
3.碳 氢 二、1.天然气 
2.分子结构:CH4是________体结构分子,分子中4个共价键完全等同。CH4是最简单的烷烃。
3.物理性质:甲烷是一种无色、无味、密度比空气______,极难溶解于水的气体。
4.化学性质:在通常情况下,甲烷比较稳定,与高锰酸钾等强氧化剂、强酸、强碱不反应。易燃烧,高温分解,能发生取代反应。
(1)燃烧反应方程式:CH4+2O2 ________(淡蓝色火焰,天然气是清洁能源)
(2)分解反应:在隔绝空气、1000 ℃以上分解。反应方程式:CH4 ________,分解产物炭黑是重要化工原料,用于橡胶工业、制造颜料、油墨、油漆等。
2.正四面 3.小 4.(1)CO2+2H2O (2)C+2H2 
(3)取代反应
①定义:有机物分子里的某些原子或者原子团被其他原子或者原子团________的反应称取代反应。
②CH4与Cl2发生反应的过程分析
一氯甲烷(沸点:-24.2 ℃)
CH3Cl+Cl2 CH2Cl2+HCl
CH2Cl2+Cl2 CHCl3+HCl
CHCl3+Cl2 CCl4+HCl
代替
常温下一氯甲烷呈________态,二氯甲烷、三氯甲烷(氯仿)、四氯甲烷(四氯化碳)均是难溶于水的油状________体。其中氯仿毒性较大,是麻醉剂。
特别提示:1.有机物发生取代反应的其他反应物可以是单质也可以是化合物,生成的产物是两种或两种以上。
2.甲烷及其他可燃性气体也存在爆炸极限,所以点燃可燃性气体之前都要检验其纯度。
3.CH4、H2S、H2等气体在空气中燃烧,火焰呈淡蓝色;固态的硫在空气中燃烧,火焰呈淡蓝色;液态的酒精在空气中燃烧,火焰呈淡蓝色;CO气体在空气中燃烧,火焰呈蓝色。
②气 液
三、乙烯
1.分子结构:C2H4是平面矩形,分子中碳碳原子以
________( )结合。C2H4是最简单的烯烃。
2.物理性质:乙烯是一种无色、稍有气味,难溶于水,比空气略轻的气体。
3.化学性质:乙烯分子的双键中有一对共用电子形成的化学键________断裂,易发生加成反应、加聚反应、氧化反应,难发生取代反应。
(1)氧化反应
①燃烧:乙烯的含碳量较高,燃烧时常冒黑烟。反应式:
CH2=CH2+3O2 2CO2+2H2O
双键

②乙烯能被酸性高锰酸钾溶液________使其褪色。可用于鉴别甲烷和乙烯。
(2)加成反应
①定义:有机分子中________碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应叫加成反应。
②乙烯通入溴的CCl4溶液与Br2发生加成反应,溴的CCl4溶液________,用于鉴别乙烯与甲烷。
③加成反应实例:
CH2=CH2+H2O CH3—CH2OH 工业上乙烯水化法制取乙醇。
催化剂
加热、加压
氧化
不饱和
褪色
(3)乙烯、氯乙烯的加聚反应
①加聚反应:有机分子中双键(或三键)两端的碳原子与其他原子或原子团因发生________反应而结合成相对分子质量大的________的反应叫加成聚合反应,简称加聚反应。
②在适当温度、压强、催化剂作用下,乙烯、氯乙烯分子间通过加聚反应相互结合形成很长碳链的聚乙烯、聚氯乙烯。
CH2=CH2+CH2=CH2+CH2=CH2+……→-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-……
nCH2=CH2 ?CH2—CH2?
催化剂
(3)①加成 高分子
(4)乙烯的用途
乙烯是石油炼制裂解的重要产物。世界上将乙烯的产量作为衡量一个国家________化工发展水平的________。是重要有机化工原料,也是水果________。如:水果利用分解释放出乙烯,可促进作物成熟。
特别提示:1.乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色是发生氧化反应,表现还原性。
2.乙烯使溴的CCl4溶液或溴水褪色是与Br2发生加成反应,表现双键的活泼性。
(4)石油 标志 催熟剂
四、苯
1.分子结构特点: (C6H6)平面正六边形结构,苯
环上的碳碳键是介于碳碳________和碳碳________之间的特殊键,C、H原子均在同一平面。
2.物理性质:苯是一种________色、有特殊气味的____________毒液体,密度比水小,难溶于水;沸点为80.5 ℃,熔点为5.5 ℃,当温度低于5.5 ℃时,苯会凝结成无色晶体。
3.化学性质:苯性质稳定,难氧化,可燃烧,取代易于加成,常作为有机溶剂或萃取溴、碘等的萃取剂。
1.单键 双键 2.无 有
①苯的燃烧反应;苯可以在空气中燃烧,火焰明亮、有浓烟,生成CO2和H2O,并放出大量的热。 反应式:
2C6H6+15O2 6CO2+6H2O
②苯不能被酸性高锰酸钾溶液氧化,不会出现使高锰酸钾溶液________的现象。
③苯的取代反应(如硝化、卤代)
苯与浓硝酸在加热和浓硫酸催化、脱水作用下生成硝基苯或(和)多硝基苯。如:
+HO—NO2 NO2 +H2O
褪色
硝基苯有毒,与皮肤接触或它的蒸气被人体吸收,都能引起中毒。
④苯的加成反应
苯在特定条件下,苯能发生加成反应。如:苯与氢气发生加成反应,生成环己烷(C6H12)。
特别提示:苯分子中无碳碳单键和碳碳双键,一般情况下发生取代反应。
甲烷的结构与性质
(2011年广东龙山中学学业水平模拟)下列关于甲烷的叙述错误的是(  )
A.天然气的主要成分
B.最简单的有机物
C.含碳质量分数最大的有机物
D.与氯气在光照条件下能发生取代反应
解析:A、B、D明显正确;甲烷是含碳质量分数最小的有机物;C错。
答案:C
我国近几年接连发生多起煤矿爆炸事故,造成重大人员伤亡和财产损失。煤矿发生爆炸事故的元凶是煤矿坑道气中含有的甲烷。下列关于甲烷的叙述中正确的是(  )
A.甲烷是一种含极性键的正四面体型的分子
B.甲烷分子中两个氢原子被氯取代后,可形成两种不同结构的分子
C.甲烷是重要的化工原料,其分解产物可用于合成氨和橡胶工业
D.“抽”出坑道中的甲烷,既可用作清洁燃料,又可防止爆炸
解析:选项A正确,甲烷是一种含C-H极性键,呈正四面体型的分子。选项B错误, 甲烷是正四面体结构,分子中任意两个氢原子的相对空间位置相同,因此两个氢原子被氯取代后生成的二氯甲烷没有同分异构体存在。选项C正确,甲烷分解产物H2,可用于合成氨,炭黑粉可用于橡胶工业。选项D正确, 坑道中的甲烷含有大量空气,易燃烧爆炸。
答案:ACD
特别提示:同系物: 结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称同系物。同系物随着碳原子数的增多,相对分子质量逐渐增大,分子间作用力逐渐增大,熔沸点逐渐升高;因结构相似,同系物之间的化学性质一般相似。如:沸点CH4烃类燃烧耗氧量
下列物质在空气中燃烧消耗氧气最少的是(  )
A.6 mol的甲烷     B.3 mol的乙烯
C.1 mol的苯 D.3 mol乙烷
解析:据题意知,它们含有的碳元素物质的量一样多,故只需比较H的耗氧量。6 mol甲烷、3 mol乙烯、1 mol苯、3 mol乙烷分别含氢原子的物质的量是24 mol、12 mol、6 mol、18 mol,所以1 mol苯耗氧量最少。耗氧由多到少顺序是A>D>B>C。
答案:C
(2011年金山中学学业水平测试模拟)等物质的量的下列烃,完全燃烧生成CO2和H2O,耗氧最多的是(  )
A.CH4 B.C2H4
C.C6H6 D.C4H10
解析:等物质的量的下列烃,完全燃烧耗氧与C原子、H原子数目有关,明显排除A、B;又C6H6+ O2 6CO2+3H2O ,C4H10完全燃烧耗氧气6.5 mol,明显D正确。
答案:C
取代反应与加成反应
(2010年江西学业水平测试)下列反应中,属于加成反应的是(  )
A.乙烯使酸性KMnO4溶液褪色
B.将苯滴入溴水中,振荡后水层接近无色
C.乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色
D.甲烷与氯气混合光照一段时间后黄绿色消失
解析:乙烯分子中含有碳碳双键,能被强氧化剂如酸性KMnO4溶液氧化断裂,发生氧化反应;能与卤素等物质发生加成反应;将苯滴入溴水中,振荡后水层接近无色,过程中发生萃取,不是化学反应;甲烷与氯气混合光照一段时间后黄绿色消失,发生取代反应。
答案:C
(2011年广东罗定市学业水平测试模拟)下列反应属于取代反应的是(  )
A.甲烷燃烧
B.在镍催化下,苯与氢气反应生成环己烷
C.光照条件下甲烷与氯气反应生成一氯甲烷
D.乙烯使溴水褪色
解析:A为氧化反应;B、D为加成反应;明显选C。
答案:C
一、单项选择
1.(2010年广东泷水中学学业水平模拟)下列化合物中,不属于有机物的是(  )
A.甲烷  B.淀粉  C.碳酸镁   D.蔗糖
解析:碳酸镁是常见的无机碳酸盐。
答案:C
2.(2011汕头市学业水平测试模拟)碳的氧化物、碳酸及其盐被划为无机物的原因是(  )
A.结构简单
B.不是共价化合物
C.组成和性质与无机物相近
D.不是来源于石油和煤
解析:本题明显选C。
答案:C
3.有机物种类繁多的主要原因是(  )
A.有机物的分子结构十分复杂
B.碳原子能与其他原子形成四个共价键,且碳原子之间也能互相成键
C.有机物除含碳元素外,还含有其他多种元素
D.自然界中存在多种形式的、大量的有机物
解析:本题明显选B。
答案:B
4.(2011揭阳市学业水平测试模拟)科学家发现C60后,近年又合成了许多球形分子(富勒烯),如C50、C70、C120、C540等它们互称为(  )
A.同系物 B.同分异构体
C.同素异形体 D.同位素
解析:因为都是单质,故属于同素异形体,选C。
答案:C
5.(2011年江苏省姜堰中学学业水平测试模拟)下述关于烃的说法中,正确的是(  )
A.烃是指仅含有碳和氢两种元素的有机物
B.烃是指分子里含碳元素的化合物
C.烃是指燃烧反应后生成二氧化碳和水的有机物
D.烃是指含有碳和氢元素的化合物
解析:根据烃的定义,可知A对。
答案:A
6.(2010年江西学业水平测试)下列各图所示的分子结构模型中,分子式为CH4的是(  )
解析:甲烷分子式为CH4,分子结构为空间正四面体。
答案:A
7.(2011年金山中学学业水平测试模拟)下列叙述中错误的是(  )
A.点燃甲烷前不必进行验纯
B.甲烷燃烧能放出大量的热,所以是一种很好的气体燃料
C.煤矿的矿井要注意通风和严禁烟火,以防爆炸事故的发生
D.甲烷分子中氢元素的百分含量是25%
解析:点燃甲烷前必顺进行验纯,A错;B、C、D明显正确。
答案:A
8.(2011年广东学业水平测试)既能使溴水褪色,又能使酸性KMnO4溶液褪色的是(  )
A.苯 B.乙烯
C.乙醇 D.氯化铁
解析:既能使溴水褪色,又能使酸性KMnO4溶液褪色的是乙烯,选B。
答案:B
二、多项选择(在每小题列出的四个选项中,至少有2个选项是正确的)
16.(2011年广东学业水平测试)苯是一种常见的有机溶剂和化工原料,下列关于苯的叙述正确的是(  )
A.难溶于水 B.易挥发,有毒性
C.属于高分子化合物 D.属于烃类化合物
解析:苯是小分子,故C错;其它选项明显正确;故答案为A、B、D。
答案:ABD
17.(2011年金山中学学业水平测试模拟)下列反应体现乙烯的不饱和性的是(  )
A.乙烯与H2反应
B.乙烯燃烧
C.乙烯与溴水反应
D.乙烯在催化作用下生成聚乙烯
解析:A、C为加成反应,D为加聚反应都能体现乙烯的不饱和性;B为氧化反应。
答案:ACD(共26张PPT)
第二十三讲 化学与材料的制造、应用
1.了解社会发展和科技进步对材料的要求。知道化学对材料科学发展的促进作用。
2.了解金属材料、无机非金属材料、高分子合成材料、复合材料和其他新材料的特点。
3.了解用化学方法进行金属材料表面处理的原理。
4.知道我国现代材料研究和材料工业的发展情况。知道新材料的发展方向。
一、材料的开发与利用
1.新型金属与非金属材料
(1)新型金属材料
金属材料是使用最广泛的材料。主要有特殊性能和结构特性的合金材料、稀土金属材料、纳米金属材料等。如:用于航天制造业的重要材料:Mg—Al合金、现代建筑的门窗框架硬铝成分是:Al—Cu—Mg—Mn—Si合金。具有特殊性能的陶瓷材料:硒化锌、磁性材料:CoxFe3-xO4+x等。
(2) 高温结构陶瓷:一般有 大、耐 、耐 、化学性质稳定的特点。?
①碳化硅(SiC)陶瓷:用作研磨介质、航天器的涂层材料等。
②氮化硅(Si3N4)陶瓷:用于制造轴承、汽轮机叶片、发动机受热面等。?
(3)光导纤维材料:主要成分为________,应用于通信、医疗、信息处理等。
(4)高纯单晶硅半导体材料:应用于信息技术领域,也是制造太阳能电池的核心材料。
(5)纳米碳材料:纳米石墨材料、足球烯分子(C60、C90、C120)材料、碳纤维材料。
1.(2)硬度 高温 腐蚀 (3)SiO2
2.新型复合材料
(1)复合材料:一种材料作为________,另外一种材料作为增强剂。
(2)玻璃纤维增强塑料(玻璃钢):________纤维和合成树脂组成的复合材料。具有较好的强度,并且仍保持着合成树脂较高的耐化学腐蚀性、电绝缘性和易加工性能。
(3)塑钢材料:主要是以________为基体,以碳酸钙为填充料制成。
2.(1)基体 (2)玻璃 (3)聚氯乙烯
二、硅酸盐材料
硅酸盐工业:制玻璃、水泥、陶瓷等硅酸盐产品的工业叫硅酸盐工业。
1.玻璃工业
(1)普通玻璃原料——________、________、________ 。
(2)反应原理:SiO2+Na2CO3 ____________。
SiO2+CaCO3 ___________________。
(3)玻璃成分:普通玻璃和钢化玻璃成分________,常因混有低价________化合物显浅绿色。石英玻璃和光纤玻璃的成分是________。
1.(1)石灰石 纯碱 石英 (2)Na2SiO3+CO2↑ CaSiO3+CO2↑ (3)相同 铁 SiO2
(4)玻璃垃圾的处理:玻璃在自然条件下很难被消耗,玻璃摔破后既污染环境(会伤人、扎伤轮胎等),又浪费资源,玻璃可以再生产,分装投放垃圾有利于玻璃的再生利用,保护环境。
2.水泥
(1)水泥原料——________、________。
(2)化学原理:CaCO3 CaO+CO2↑
SiO2+CaO CaSiO3
(3)水泥主要成分:________(3CaO·SiO2)、硅酸二钙(________)、铝酸三钙(________)
(4)对环境的污染:主要是______________和烧煤产生的______________。
2.(1)石灰石 黏土 (3)硅酸三钙 2CaO·SiO2 3CaO·Al2O3 (4)粉尘 SiO2
3.陶瓷
(1)原料和工艺:陶瓷是以________、长石(钾、钠和钙的铝硅酸盐)、石英为主要原料经过粉碎、成型、煅烧等加工过程的制成品。陶生产工艺比瓷生产工艺简单,陶的结构没有瓷的结构________。
(2)对环境的污染:主要污染物是______和烧煤产生的________对大气污染。陶瓷材料可能造成的污染还有________氡气等。
4.硅酸盐常用表示方法:一般用氧化物形式表示:如:高岭土:Al2(Si2O5)(OH)4:Al2O3·2SiO2·2H2O。
3.(1)黏土 致密 (2)粉尘 SiO2 放射性
三、金属材料的防护
1.金属保护中常用对其________进行处理以防止腐蚀。金属在接触使用环境之前,先用钝化剂或成膜剂(铬酸盐、磷酸盐、碱、硝酸盐和亚硝酸盐混合液等)处理,表面生成稳定密实的________,抗腐蚀性大大增加。
(1)铝经过氧化处理,表面可以生成比在大气中生成的更为致密的膜,这类膜在温和的腐蚀环境(大气和水)中有优良的抗腐蚀能力。
(2)钢铁部件表面________(生成磁性氧化铁的化学转化膜)处理。
2.涂层:用有机涂料(油漆、富锌漆)保护大气中的金属结构是应用最广的传统防腐手段。
1.表面 氧化膜 (2)发蓝
3.牺牲阳极的阴极保护法
(1)牺牲阳极法,在被保护的金属附近加装更________的金属,使被保护的金属变成________。例如:钢铁设备连接一块Zn、Mg或Al合金,使它们在形成的原电池中作为阳极而被腐蚀,而使金属设备作为阴极受到保护,被牺牲的阳极须定时更换。
(2)外加电流法,是在体系中连接一块电极(石墨、铂或镀钌、钛、高硅铁、废钢等)作________,向被保护金属通电而使其成为________,使局部阴极电流与局部阳极电流相等、方向相反而相互抵消时,金属腐蚀停止,达到保护设备的目的。阴极保护广泛用于管道、电缆、海船、港湾码头设施、钻井平台、水库闸门、油气井等。
4.合金化:在基体金属中加入一定比例的金属能改变合金成分,便于得到耐蚀性优良的材料。
3.(1)活泼 正极 (2)阳极 阴极
新材料
“纳米技术”广泛地应用于催化及军事科学中,“纳米材料”是指粒子直径在几纳米到几十纳米的材料。如:将“纳米材料”分散到液体分散剂中,所得混合物具有的性质是(  )
A.能全部透过半透膜
B.有丁达尔现象
C.所得液体一定能导电
D.所得物质一定为悬浊液或乳浊液
解析: “纳米材料”的粒子大小在1~100 nm之间,所以将“纳米材料”分散到液体分散剂中形成的分散系为胶体分散系,不是悬浊液或乳浊液,其中分散质不能透过半透膜,有机大分子胶体分散系不导电,胶体可产生丁达尔效应。
答案:B
特别提示:纳米材料
纳米材料又称“纳米结构材料”,其特征是粒子的长度在纳米数量级范围(小于100 nm)的材料,具有高强度,较高韧性、磁性、催化及贮氢性能等许多奇异性能。如:许多纳米纯金属的室温硬度比相应的非纳米金属硬度高2~7倍。目前纳米材料主要用于制备①高硬度、耐磨纳米复合材料;②纳米磁性材料;③电沉积纳米表面材料;④纳米玻璃材料等。
对下列材料的特征及用途的说法不正确的是(  )
A.玻璃纤维柔软如丝,可像棉纱一样纺织,但拉伸强度低
B.光导纤维传导光的能力很强,是非常好的通讯材料
C.氮化硅陶瓷耐高温且不易传热,可用于制造柴油机
D.玻璃钢强度高,密度小,耐腐蚀,可用于废水处理系统的管道
解析:玻璃纤维虽然极细如丝,但其拉伸强度大,其拉伸强度接近于钢,显然A项错误;其它选项明显正确。
答案:A
硅酸盐材料
(2011年揭阳市学业水平模拟)下列有关硅酸盐材料的说法不正确的是(  )
A.制普通玻璃的原料主要是纯碱、石灰石和石英
B. 在水泥中,加入石膏的目的是加强水泥的机械强度
C.钢化玻璃与普通玻璃相比具有相同成分
D.制造陶瓷的主要原料是黏土
解析:制普通玻璃的原料主要是纯碱、石灰石和石英,A正确;在水泥中,加入石膏的目的是调节水泥的硬化速度,B错;C、D明显正确。
答案:B
高分子材料的应用
日、美三位科学家因发现“传导聚合物”而荣获2000年诺贝尔奖。传导聚合物的结构式为: ?,则该单体为(  )
A.乙烯      B.1,3-丁二烯
C.乙炔 D.乙烷
解析:本题只要弄清楚物质在加聚反应之后,不饱和键会打开构成长链,就会得出正确答案。
答案:C
n
CH
CH
金属材料的防护
下列说法不正确的是(  )
A.铁制品生锈以后可以隔绝里面的铁与空气进一步接触
B.铁制品的生锈过程是缓慢氧化的过程
C.车、船表面涂上一层油漆可以防止铁生锈
D.当镀锡铁制品的镀层破损时,镶层不能对铁制品起保护作用
解析:选项A错误,铁制品生锈生成的氧化铁结构不紧密,起不到隔绝铁与空气的接触的作用。选项B正确,铁制品的生锈过程主要是发生原电池反应腐蚀。选项C正确,油漆可以隔绝金属与空气的接触。选项D正确,当镀层破损时,Sn-Fe可形成原电池,不再起到保护作用。
答案:A
单项选择
1.下列有关合金的说法不正确的是(  )
A.多数合金比单一金属有更大的硬度
B.多数合金比单一金属有更高的熔点
C.我国早在3000年前就使用合金
D.新型合金有记忆合金、储氢合金等等
解析:一般合金比单一金属的熔点低。
答案:B
2.(2011年广东龙山中学学业水平模拟)下列说法中,不正确的是(  )
A.日常大量使用的不是纯金属而是它们的合金
B.目前已制得的纯金属只有90多种,但制得的合金已达几千种
C.钢是最纯的铁
D.随意丢弃铝质包装既浪费金属材料又造成环境污染
解析:A、B正确;钢是铁与碳的合金,钢只是含碳量少,硬度比较大,并不是最纯的铁,C错;D明显正确。
答案:C
3.光导纤维的主要成分是(  )
A.纯硅   B.玻璃  
C.SiO2    D.纤维素
解析:光导纤维的主要成分是SiO2,选C。
答案:C
4.(2011年汕头市学业水平模拟)下列关于新材料、新技术及其应用的说法错误的是(  )
A.现代计算机中(CPU元器件)不需要应用半导体材料
B.家用电冰箱门内的四周常装有磁性橡胶封条,可以使冰箱门关闭得严密
C.“纳米材料”是指原料的几何尺寸达到纳米级,因而具有某些特殊性能
D.光纤通信和微波通信中的电磁波传播的速度不相同
解析:半导体材料大量用于电子元件,可见A错;其它选项明显正确。
答案:A
5.下列有关新型高分子材料的说法中,不正确的是(  )
A.高分子分离膜应用于食品工业中,可用于浓缩天然果汁、乳制品加工、酿造业等
B.复合材料一般是以一种材料作为基体,另一种材料作为增强剂
C.导电塑料是应用于电子工业的一种新型有机高分子材料
D.合成高分子材料制成的人工器官都受到人体的排斥作用,难以达到生物相容的程度
解析:合成高分子材料制成的人工器官一般不受人体的排斥作用,易达到生物相容的程度。
答案:D
6.下列关于“新材料”描述错误的是(  )
A.“超导材料”“半导体材料”和“纳米材料”都属于新材料
B.“超导材料”可以应用于任何电器并使其效率提高
C.纳米材料在力学、磁学、电学、热学、光学和生命科学等方面有重要的应用
D.“ 半导体材料”广泛应用于手机、电视机、电脑的元件及芯片
解析: “超导材料”可以应用于任何电器并使其效率提高,说得太绝对,故B明显错。
答案:B
7.(2010年江西学业水平模拟)下列有关一些工业生产原料的叙述中,错误的是(  )
A.制普通玻璃的主要原料是纯碱、石灰石、石英
B.变色玻璃是在普通玻璃中加入适量的溴化银和氧化铜的微小晶粒
C.氮化硅高温结构陶瓷可由硅和氮气在常温反应制得
D.制造普通水泥的主要原料是黏土、石灰石
解析:硅和氮气的结构稳定,需在高温条件下方能发生反应。
答案:C
8.氮化硅是一种高温陶瓷材料,它的硬度大、熔点高、化学性质稳定,工业上曾普遍采用高纯硅与纯氮在1300 ℃时反应获得。根据性质推断氮化硅的用途错误的是(  )
A.制汽轮机叶片 B.制有色玻璃
C.制永久性模具 D.制造柴油机
解析:氮化硅是一种高温陶瓷材料,它的硬度大、熔点高、化学性质稳定,常常利用它来制造轴承、气轮机叶片、机械密封环、永久性模具等机械构件。
答案:B
9.下列关于材料的说法中正确的是(  )
A.高分子的材料都是耐高温材料
B.玻璃属于复合材料
C.合金的熔点比相应组分都高
D.复合材料由基体、增强体组成
解析:高分子材料有的也不耐高温,故A错;玻璃不属于复合材料,B错;合金的熔点比相应组分都低,C错;复合材料由两大部分组成,基体起连接作用,增强体起骨架作用,可见A、B、C错,D正确。
答案:D
10.“耐高温长寿命抗氧化陶瓷基复合材料应用技术”获2004年度国家技术发明一等奖。下列日常生活中的物品也属于复合材料的是(  )
A.玻璃 B.钢筋
C.农业上的复合肥料 D.机动车的轮胎
解析: 机动车的轮胎在橡胶中加了较多的炭黑。
答案:D
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