第1课时 元素与物质的关系 物质的分类
(1)钠和氯都是非常活泼的元素，在自然中只能以化合态形式存在。它们的单质都与水发生反应，其中钠与水反应的反应类型是置换反应，Cl2与水反应生成两种酸。
(2)HNO3、CuSO4、CO2、NaOH中，CO2属于氧化物，HNO3属于酸，CuSO4属于盐，NaOH属于碱。
(3)由S、C、N、Na、Mg等元素形成的单质，其中S、C、N2是非金属单质，单质Na和单质Mg是金属单质。
一、物质的组成
1．元素与物质的关系
(1)元素是物质的基本组成成分，物质都是由元素组成的。
(2)每一种元素都能自身组成单质，绝大多数元素都能与其他种类的元素组成化合物。几种元素可组成一种化合物，也可组成几种不同化合物。
2．元素的存在形态及元素的化合价
(1)游离态：
元素在物质中以单质形式存在，此时元素的化合价为0。
(2)化合态：
一种元素与其他的元素结合成化合物时的存在状态，此时元素的化合价一般不为零。
(3)在不同的化合物中同一元素的化合价可以相同，也可以不相同。在化合物中各元素的化合价的代数和等于0。
二、物质的分类
1．物质分类的依据
(1)根据物质的组成分类：
物质
2．根据物质类别研究物质性质
(1)单质、氧化物、酸、碱和盐之间的相互关系：
(2)研究物质间关系及相互转化的意义：
利用物质间的反应及相互转化关系，可制备物质、鉴别物质、提纯物质、研究物质的性质。
1．由同一种元素组成的物质一定是纯净物吗？
答案：不一定。一种元素可只形成一种单质，也可形成多种单质。如金刚石和石墨，O2和O3，白磷和红磷。
2．将(Ⅰ)组和(Ⅱ)组对应物质用短线连接。
答案：①—a、b ②—a ③—e、f ④—c ⑤—d ⑥—e
3.Na2O、Na2O2都能与酸发生反应：
Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O
2Na2O2＋4HCl===4NaCl＋2H2O＋O2↑所以“它们都是碱性氧化物”，这种说法对吗？
答案：不对。与酸反应只生成盐和水的氧化物，属于碱性氧化物，只有Na2O符合概念，属于碱性氧化物；而Na2O2与酸反应不仅生成盐和水，还生成O2，所以Na2O2不属于碱性氧化物。
4．根据不同类别之间的物质转化关系，试写出能生成MgCl2的反应方程式。
答案：①Mg＋Cl2点燃,MgCl2
②Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑
③Mg＋CuCl2===MgCl2＋Cu
④MgO＋2HCl===MgCl2＋H2O
⑤Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O
⑥MgCO3＋2HCl===MgCl2＋H2O＋CO2↑
⑦MgSO4＋BaCl2===MgCl2＋BaSO4↓
物质的分类
物质
[例1] 下列有关物质分类的正确组合是( )
分类
组合
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
CaF2
Na2O2
SO2
D
KOH
HNO3
CaCO3
CaO
SO3
[解析] A组中Na2CO3虽俗称纯碱，但不是碱，而是盐，SiO2不是碱性氧化物；B组中CO不是酸性氧化物；C组中Na2O2不是碱性氧化物，而是过氧化物。
[答案] D
碱性氧化物一定是金属氧化物，而酸性氧化物不一定是非金属氧化物，如Mn2O7、Cr2O3是金属氧化物，也属于酸性氧化物。
单质、氧化物、酸、碱、盐的相互转化
1．金属单质的通性
(1)能与某些非金属单质反应：2Na＋Cl22NaCl。
(2)能与酸溶液反应：Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑。
(3)能与盐溶液反应：Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu。
2．非金属单质的通性
(1)能与某些非金属单质反应：2H2＋O22H2O。
(2)能与某些金属单质反应：2Fe＋3Cl22FeCl3。
(3)能与碱溶液反应：
Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。
(4)能与盐溶液反应：Cl2＋2FeCl2===2FeCl3。
3．酸的通性
(1)能使指示剂发生变化：使石蕊试液变红。
(2)能与金属反应，一般生成H2：
2HCl＋Fe===FeCl2＋H2↑。
(3)能与碱反应生成盐和水：
HCl＋NaOH===NaCl＋H2O。
(4)能与碱性氧化物反应生成盐和水：
2HCl＋CaO===CaCl2＋H2O。
(5)能与部分盐反应生成新酸和新盐：
2HCl＋CaCO3===CaCl2＋H2O＋CO2↑。
4．碱的通性
(1)能使指示剂发生变化：
使石蕊试液变蓝，使酚酞试剂变红。
(2)能与非金属反应：
Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。
(3)能与酸反应：
NaOH＋HCl===NaCl＋H2O。
(4)能与酸性氧化物反应：
CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O。
(5)能与盐反应(符合复分解反应的条件)：
2NaOH＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4。
5．盐的通性
(1)金属＋盐―→金属＋盐：
必须符合金属活动性顺序规律。
(2)酸＋盐―→新酸＋新盐：
生成的酸更弱或生成的盐难溶于强酸中。
(3)盐＋碱―→新盐＋新碱：
参加反应的盐和碱都必须可溶于水，且符合复分解反应的规律。
(4)盐1＋盐2―→盐3＋盐4：
参加反应的盐都必须可溶于水且符合复分解反应的规律。
6．酸性氧化物的通性
(1)有些能与水反应，生成相应的酸：
CO2＋H2O===H2CO3。
(2)能与碱性氧化物反应，生成盐：
CO2＋Na2O===Na2CO3。
(3)能与碱反应，生成盐和水：
CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O。
7．碱性氧化物的通性
(1)有些能与水反应，生成相应的碱：
Na2O＋H2O===2NaOH。
(2)能与酸性氧化物反应，生成盐：
Na2O＋SO2===Na2SO3。
(3)能与酸反应，生成盐和水：
Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O。
[特别提醒]
每一种物质的性质具有同种类别物质所具有性质的共性，但也有自己的特性，如硝酸除具有酸的通性之外还有不稳定性等特性。
[例2] 图中，“——”表示相连的物质间在一定条件下可以反应，“―→”表示丁在一定条件下可以转化为乙。下面四组选项中，符合图示要求的是( )
甲
乙
丙
丁
A
H2SO4
Na2SO4
NaOH
NaCl
B
KCl
K2CO3
KOH
HCl
C
O2
CO2
CuO
C
D
Fe
CuCl2
Zn
HCl
[解析] A项，甲(H2SO4)与乙(Na2SO4)、乙与丙、丙与丁之间不反应；B项，丁(HCl)不能转化为乙，且甲与乙、乙与丙、甲与丁之间不反应；C项，甲与乙、乙与丙之间不反应；D项，Fe与CuCl2、Zn与CuCl2、Zn与HCl、Fe与HCl之间能反应，且HCl与CuO或Cu(OH)2等反应可转化为CuCl2，符合题意。
[答案] D
金属与酸、盐的反应要根据金属活动性顺序进行判断，只有排在氢前面的金属才可能与酸反应生成H2；只有排在前面的金属才能把后面的金属从其盐溶液中置换出来。
1．(对应考点一)下列图示不正确的是( )
解析：盐均属于电解质，也均属于化合物，电解质都属于化合物，故D项应为
答案：D
2．(对应考点一)经测定，一瓶气体中只含有C、O两种元素，通常情况下这瓶气体不可能是( )
A．一种化合物
B．一种单质和一种化合物的混合物
C．两种化合物
D．两种单质
解析：由于碳元素的单质是固体，因此不可能存在单质碳，可以存在单质氧。
答案：D
3．(对应考点二)下列变化不能通过一步反应实现的是( )
A．Na2CO3→NaOH B．CuO→CuCl2
C．CaCO3→Ca(OH)2 D．CaO→Ca(OH)2
解析：Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH；CuO＋2HCl===CuCl2＋H2O；CaCO3是不溶性盐，不能与碱反应转化为Ca(OH)2，可先高温分解为CaO，再与水反应生成Ca(OH)2。
答案：C
4．(对应考点二)甲、乙、丙、丁分别是Na2CO3、AgNO3、BaCl2、盐酸四种无色溶液中的一种，它们两两反应后的现象如下：甲＋乙―→沉淀；甲＋丙―→沉淀；乙＋丙―→沉淀；丙＋丁―→沉淀；乙＋丁―→无色无味气体。则甲、乙、丙、丁四种溶液依次是( )
A．BaCl2 Na2CO3 AgNO3 盐酸
B．BaCl2 Na2CO3 盐酸 AgNO3
C．Na2CO3 盐酸 AgNO3 BaCl2
D．AgNO3 盐酸 BaCl2 Na2CO3
解析：
Na2CO3
AgNO3
BaCl2
盐酸
Na2CO3
/
沉淀
沉淀
气体
AgNO3
沉淀
/
沉淀
沉淀
BaCl2
沉淀
沉淀
/
/
盐酸
气体
沉淀
/
/
丙与甲、乙、丁三种物质都生成沉淀，则丙为AgNO3，能生成气体的是Na2CO3和稀盐酸，则甲是BaCl2，可推知乙为Na2CO3，丁为盐酸。
答案：A
5．(探究题)2011年9月20日是第23个全国“爱牙日”主题是“健康口腔、幸福家庭”，副主题是“呵护孩子，预防龋齿”，就是为了防止龋齿，正确的刷牙方式和选用适宜的牙膏很重要。对牙膏中物质的探究要用到许多化学知识。
下表列出了三种牙膏中的摩擦剂
牙膏
×××牙膏
×××牙膏
××牙膏
摩擦剂
氢氧化铝
碳酸钙
二氧化硅
(1)三种牙膏的摩擦剂中，氢氧化铝是氢氧化物，碳酸钙和二氧化硅分别是________、________(填物质类别)。
(2)根据你的推测，牙膏摩擦剂的溶解性________(填“易溶”和“难溶”)。
(3)牙膏中的摩擦剂碳酸钙可以用石灰石来制备。某同学设计了一种实验室制备碳酸钙的实验方案，其流程图为：
请写出上述方案中反应③的化学方程式：____________________________________。
(4)请你仍用石灰石作为原料(其他试剂自选)，设计实验室制备碳酸钙的另一种实验方案，依照(3)所示，将你的实验方案用流程图表示出来：
―→
你设计的方案的优点为_____________________________________________________。
解析：(1)由物质分类依据可知CaCO3属于盐、SiO2属于氧化物。
(2)依摩擦剂的性质可知它应难溶于水。
(4)石灰石的主要成分是CaCO3，若将CaCO3分离出来必先将其溶解得到钙盐后再得CaCO3。
答案：(1)盐 氧化物 (2)难溶
(3)Ca(OH)2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaOH
(4)
反应条件简单，不需高温，易于操作，所得碳酸钙纯度高
(1)元素以游离态和化合态存在于自然界中，非常活泼的元素只能以化合态存在。如钠元素、氯元素在自然界中无游离态。
(2)物质分类的角度不同，其分类结果不同。
(3)化合物可分为电解质和非电解质。
(4)化学反应可分为氧化还原反应和非氧化还原反应，区分两种类型的依据是看是否有电子转移。
(5)单质、氧化物、酸、碱和盐之间的相互关系图是学习化学的有力工具。
一、选择题(本题包括5小题，每小题4分，共20分)
1．将下列各组物质按酸、碱、盐分类顺序排列正确的是( )
A．硫酸，纯碱，石灰石 B．醋酸，烧碱，硫酸铜
C．磷酸，熟石灰，苛性钾 D．醋酸，小苏打，熟石灰
解析：纯碱是Na2CO3，小苏打是NaHCO3，属于盐；熟石灰是Ca(OH)2，苛性钾是KOH，属于碱。
答案：B
2．实验室中的药品常按物质的性质、类别等有规律地摆放。现有部分药品按某种规律摆放在实验桌上，如图。做“硫酸的性质”的实验时，某同学取用BaCl2溶液后，应把它放回的位置是( )
解析：根据物质摆放位置可推知：A应是酸，B是酸或指示剂，C是指示剂或盐，D是碱或其他类别。
答案：C
3．[双选题]分类方法对化学学科的发展起到了非常重要的作用。下列分类标准合理的是( )
A．根据酸分子中含有的氢原子个数将酸分为一元酸、二元酸
B．氧化物不是酸性氧化物就是碱性氧化物
C．根据是否含有氧原子，酸可分为含氧酸和无氧酸
D．含有H元素的物质不一定是酸
解析：CH3COOH分子中含4个H原子，但它是一元酸，A错。氧化物可分为酸性氧化物、碱性氧化物和不成盐氧化物，B错。NaHCO3、NaHSO3等物质含氢元素，但它不是酸，属于盐。
答案：CD
4．[双选题]下列变化不能通过一步实现的是( )
A．Na―→Na2O2 B．MgO―→Mg(OH)2
C．K2CO3―→KOH D．CaCO3―→Ca(OH)2
解析：2Na＋O2Na2O2，
MgOMgCl2Mg(OH)2↓，
K2CO3＋Ba(OH)2===BaCO3↓＋2KOH，
CaCO3CaOCa(OH)2。
答案：BD
5．下列关于氧化物的叙述正确的是( )
A．金属氧化物一定是碱性氧化物，非金属氧化物一定是酸性氧化物
B．碱性氧化物一定是金属氧化物，酸性氧化物不一定是非金属氧化物
C．碱性氧化物都能与水化合生成碱
D．酸性氧化物都能与水化合生成酸
解析：金属氧化物不一定是碱性氧化物，如Mn2O7是金属氧化物，但属于酸性氧化物，非金属氧化物不一定是酸性氧化物，如CO既不是酸性氧化物也不是碱性氧化物；碱性氧化物不一定都能与水化合生成碱，如CuO不与水反应，酸性氧化物不一定都能与水化合生成酸，如SiO2也不与水反应。
答案：B
二、非选择题(本题包括3个小题，共30分)
6．(9分)下列各组物质中均有一种物质的类别与其他3种不同。
A．CaO，Na2O，CO2，CuO
B．Si，C，P，Cu
C．O2，Fe，Cu，Zn
D．HClO4，H2O，H2SO4，HNO3
(1)以上四组物质中类别不同的物质依次是(填化学式)
A．______________；B.____________；
C．______________；D.____________。
(2)这四种物质相互作用可生成一种新物质碱式碳酸铜，化学式为Cu2(OH)2CO3，该化合物属于________(物质类别)，该反应中________元素化合价变化(填“有”或“无”)。
解析：(2)2Cu＋O2＋H2O＋CO2===Cu2(OH)2CO3，生成物为盐，反应中，元素Cu、O化合价发生变化。
答案：(1)CO2 Cu O2 H2O
(2)盐(或碱式盐) 有
7．(12分)现有下列八种物质：①纯碱，②盐酸，③稀硫酸，④氯化钙溶液，⑤烧碱，⑥二氧化碳，⑦氧化铁，⑧氢氧化铁。按下列要求写出反应的化学方程式：
(1)无氧酸与钠盐：___________________________________________________________；
(2)碱与无氧酸：_____________________________________________________________；
(3)两种盐溶液：____________________________________________________________；
(4)酸性氧化物与可溶性碱：__________________________________________________；
(5)含氧酸与不溶性碱：______________________________________________________。
解析：根据要求选择合适的物质。盐酸是无氧酸，纯碱是钠盐，碱有可溶性的烧碱和不溶性的氢氧化铁，硫酸是含氧酸，二氧化碳是酸性氧化物。
答案：(1)2HCl＋Na2CO3===2NaCl＋H2O＋CO2↑
(2)NaOH＋HCl===NaCl＋H2O或
Fe(OH)3＋3HCl===FeCl3＋3H2O
(3)CaCl2＋Na2CO3===2NaCl＋CaCO3↓
(4)CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O
(5)3H2SO4＋2Fe(OH)3===Fe2(SO4)3＋6H2O
8．(9分)通过实验探究的方法对未知事物进行探索是学习化学的一种重要方式。二氧化碳属于酸性氧化物，能够与水、碱性氧化物、碱等物质发生反应。为了探究二氧化碳能与水反应生成具有酸性的物质，A、B两同学分别设计了下列实验方案：
①A同学将CO2通入紫色石蕊溶液中，观察溶液的颜色变化，如图甲所示。
②B同学用石蕊溶液染成的紫色干燥小花，按图乙进行实验，观察小花颜色的变化。
请你对A、B两同学的实验探究方案进行评价：
(1)________同学的方案合理，理由是__________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)B同学观察到纸花的颜色变化是：
Ⅰ________；Ⅱ________；Ⅲ________；Ⅳ________。
(3)Ⅳ中发生反应的化学方程式：_____________________________________________。
解析：A同学只采用图甲的方式来观察现象，显然不能说明使石蕊溶液由紫变红的是哪一种物质；B同学运用对比实验的形式，形象地展示了盐酸、水、CO2及CO2的水溶液分别与石蕊溶液接触时的不同现象，并加以对比。
答案：(1)B B同学通过比实验的方式显示出酸溶液能使紫色石蕊溶液变红，而水和CO2均不能使其变红，CO2的水溶液能使其变红，证明水和CO2均不显酸性，CO2与水反应后生成具有酸性的物质
(2)纸花变红 纸花不变红 纸花不变红
纸花变红
(3)CO2＋H2O??H2CO3
第2课时 一种重要的混合物——胶体
(1)根据物质的组成对物质进行分类，将物质分为纯净物和混合物。
(2)根据物质被分散物质的颗粒大小，将混合物分为溶液、浊液和胶体。
(3)FeCl3溶液中滴入NaOH 溶液，反应方程式为：FeCl3＋3NaOH===Fe(OH)3↓＋3NaCl，再经过滤，得到Fe(OH)3固体。
一、分散系
1．概念
一种(或几种)物质分散到另一种物质里形成的混合物。
2．组成
(1)分散质：分散系中被分散成微粒的物质。
(2)分散剂：分散其他物质的物质。
3．分类
(1)溶液：分散质微粒是分子或离子，直径 小于1_nm。
(2)浊液(悬浊液和乳浊液)：分散质微粒是分子或离子的集合体，直径大于100_nm。
(3)胶体：分散质微粒直径介于1～100_nm之间。
二、胶体的性质
1．丁达尔现象
(1)概念：当可见光束通过胶体时，在入射光侧面可观察到光亮的通路，这种现象称为丁达尔现象或丁达尔效应。
(2)原因：丁达尔现象是胶体中分散质微粒对可见光散射而形成的。
2．聚沉
(1)概念：胶体形成沉淀析出的现象。
(2)方法：向胶体中加入电解质或对胶体加热、搅拌等。
3．电泳
(1)概念：胶体微粒在外电场的作用下发生定向移动的现象。
(2)原因：胶体分散质微粒细小而具有巨大的比表面积，能较强地吸附电性相同的离子，从而使胶体微粒带电。
4．胶体的精制——渗析
利用半透膜将胶体与溶液分离的方法。
1．判断正误。
(1)三种分散系的本质区别是分散质微粒直径的大小，浊液分散质微粒直径大于100 nm。( )
(2)一种分散系是不是溶液，可观察宏观特征是否透明、均匀。( )
(3)微粒直径大小介于1～100 nm之间，则一定是胶体。( )
(4)溶液是一种分散系，其分散质都分散成阴、阳离子。( )
(5)Na2SO4溶液是一种分散系，分散质是Na2SO4。( )
(6)蔗糖溶液是分散系，分散剂是水。( )
(7)烟、雾属于胶体，是分散系的一种。( )
(8)碘酒是一种胶体，分散剂是酒精，分散质是碘。( )
分析：分散系中、微粒直径大小介于1～100 nm之间，才是胶体。溶液中溶质是分散质，可分散成阴、阳离子，也可能是分子；烟、雾是固体小颗粒、液态小液滴分散在空气中形成的分散系，属于胶体；碘酒是一种溶液，判断是否是溶液，不能只从宏观特征是否透明、均匀判断，要从微粒的直径大小来判断；三种分散系的本质区别是分散质微粒直径大小。
答案：(1)√ (2)× (3)× (4)× (5)√ (6)√ (7)√ (8)×
2．选择适当的词语填入下列有关现象或操作后括号内。
丁达尔现象 聚沉
电泳 渗析
(1)清晨在密林中看到的一缕缕光束。( )
(2)通电将油漆、乳胶、橡胶等微粒均匀地沉积在镀件上。( )
(3)向豆浆中加入石膏(CaSO4·2H2O)制成豆腐。( )
(4)鉴别溶液和胶体可采用的方法。( )
(5)利用半透膜将淀粉和NaCl从它们的混合液中分离。( )
(6)黄河三角洲的形成。( )
分析：云、烟、雾都是胶体，胶体都有丁达尔现象。鉴别溶液和胶体的主要方法是丁达尔现象。利用电泳可进行电镀。“石膏点豆腐”是利用了豆浆是蛋白质胶体，石膏属于盐，有较强的聚沉能力。淀粉溶于水可形成胶体，分离胶体与易溶性盐常用的方法是渗析。黄河河水中含有胶体，在入海处遇海水，海水中含有大量盐、发生聚沉现象。
答案：(1)丁达尔现象 (2)电泳 (3)聚沉
(4)丁达尔现象 (5)渗析 (6)聚沉
三种分散系的比较
分散系
溶液
浊液
胶体
分散质微粒直径
＜1 nm
＞100 nm
1 nm～100 nm
分散质微粒
单个小分子或离子
巨大数目的分子或离子集合体
高分子或多分子集合体
性质
外观
均一、透明
不均一、不透明
均一
稳定性
稳定
不稳定
较稳定
能否透过滤纸
能
不能
能
能否透过半透膜
能
不能
不能
鉴别
无丁达尔现象
静置分层或沉淀
有丁达尔现象
实例
食盐水、蔗糖溶液
油水混合物、泥水
Fe(OH)3胶体、血液、云、烟、雾
[特别提醒]
(1)有的胶体微粒也不带电，如淀粉胶体。
(2)根据溶液中的离子能透过半透膜，而胶体微粒不能透过半透膜，可利用半透膜来除去胶体中的电解质，以提纯、净化胶体。
[例1] 有关溶液和胶体的比较中，正确的是( )
A．溶液呈电中性，胶体带有电荷
B．胶体与溶液的本质区别是胶体有丁达尔现象
C．胶体不能透过滤纸，而溶液可透过
D．通直流电后，溶液中阴、阳离子分别向两极移动，而胶体中分散质微粒向某一极移动
[解析] 胶体中分散质微粒带电荷，而整个胶体显中性。A错。溶液和胶体本质区别是分散质微粒直径大小不同，B错。胶体和溶液均可透过半透膜，C错。通电后，溶液中阴、阳离子分别向两极移动，胶体分散质若带电荷，则带相同电荷，只向一个电极方向移动，D对。
[答案] D
(1)溶液、浊液和胶体的本质区别是分散质微粒直径大小不同，常利用丁达尔现象鉴别胶体和溶液。
(2)部分胶体的分散质微粒带电荷，有的分散质微粒带正电荷，有的带负电荷，但胶体是电中性的。
胶体的分离和提纯
1．胶体与溶液的分离
方法：渗析法。
原理：胶体微粒不能通过半透膜而溶液中小分子或离子能透过半透膜。
实例：Fe(OH)3胶体与FeCl3溶液的分离：
将所得溶胶盛于半透膜制作的渗析袋中，置于流动的(或频繁更换)的蒸馏水里一段时间即可(如图)。
2．胶体与浊液的分离
方法：过滤。
原理：胶体微粒能透过滤纸而浊液中微粒不能透过滤纸。
实例：分离Fe(OH)3悬浊液和Fe(OH)3胶体。
[例2] (1)将1 mol·L－1 FeCl3饱和溶液滴入沸水中，继续加热至液体变为红褐色得到的是________，反应的化学方程式是___________________________________________；
此时的Fe(OH)3与Fe(OH)3沉淀的本质区别在于________________________________
________________________________________________________________________。
(2)用一束可见光照射此分散系可看到______________________________________，
产生此现象的原因是___________________________________________________。
(3)将此分散系装入U形管内，用石墨棒做电极，接通直流电源，通电一段时间后发现与电源负极相连的电极附近颜色________，这种现象称为________。
(4)将此分散系装入鸡蛋内膜做成的袋内，并将此袋浸入盛水的烧杯中，此操作的名称为________作用是____________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)上述(4)中的过程进行一段时间后，取烧杯内的水溶液，向其中滴加AgNO3溶液，产生的现象为________________________；若取袋内的液体加入试管中，逐滴滴加盐酸，产生的现象为________________________________。
[解析] (1)将FeCl3溶液逐滴加入沸水中发生反应FeCl3＋3H2OFe(OH)3＋3HCl，生成的Fe(OH)3逐渐聚集，微粒逐渐增大，至红褐色时形成Fe(OH)3胶体，它与Fe(OH)3沉淀的本质区别在于颗粒大小不同，Fe(OH)3胶粒的直径大小介于1～100 nm之间，而Fe(OH)3沉淀颗粒直径大于100 nm。
(2)用可见光照射胶体，由于胶体微粒颗粒较大，对可见光的散射使胶体中呈现光亮的通路，产生丁达尔现象。
(3)接通直流电源，Fe(OH)3胶体会产生电泳现象，Fe(OH)3胶粒由于带正电荷而向与电源负极相连的电极运动，使该极附近颜色加深。
(4)鸡蛋内膜为半透膜，将胶体放入半透膜内并浸入水中的操作为渗析，可分离提纯胶体。
(5)在胶体内可能存在的杂质为FeCl3和HCl，渗析过程中它们会透过半透膜进入烧杯内的水中，故取烧杯中的水滴加AgNO3溶液会产生白色沉淀AgCl。若取Fe(OH)3胶体加入试管中滴加盐酸，Fe(OH)3胶体加入电解质会先聚沉，产生Fe(OH)3沉淀，随着盐酸的增多，Fe(OH)3与盐酸反应而溶解。
[答案] Fe(OH)3胶体 (1)FeCl3＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3HCl 颗粒直径大小不同 (2)光亮的通路 胶体微粒对可见光的散射作用 (3)变深 电泳
(4)渗析 提纯胶体 (5)产生白色沉淀 先产生红褐色沉淀后来沉淀溶解得到棕黄色溶液
(1)Fe(OH)3胶体的制备：向沸水中滴入几滴饱和FeCl3溶液，至液体呈透明的红褐色即得到Fe(OH)3胶体。
(2)胶体中分散质微粒可以是高分子或小分子集合体，如由500 mL 1.0 mol·L－1 FeCl3溶液形成的胶体中，含Fe(OH)3胶粒数目远小于0.5 NA。
1．(对应考点一)下列分散系最稳定的是( )
A．悬浊液 B．乳浊液
C．胶体 D．溶液
解析：通常情况下，稳定性：溶液＞胶体＞乳浊液＞悬浊液。
答案：D
2．(对应考点一)鉴别胶体和溶液可以采取的最好方法是( )
A．电泳 B．观察
C．稀释 D．丁达尔现象
答案：D
3．(对应考点二)除去蛋清中混有的少量Cl－的方法是( )
A．加入少量硝酸银溶液 B．过滤
C．电泳 D．渗析
解析：胶体微粒的直径为1～100 nm，能透过滤纸但不能透过半透膜，而溶液中的小分子或离子却能透过半透膜，因此除去胶体中的Cl－应采用渗析的方法。
答案：D
4．(对应考点二)某种分散系的分散质粒子既能透过半透膜，也能透过滤纸，该分散系为( )
A．溶液 B．胶体
C．悬浊液 D．乳浊液
解析：胶体分散质能透过滤纸，不能透过半透膜。浊液分散质既不能透过滤纸，又不能透过半透膜，溶液中分散质既能透过滤纸又能透过半透膜。
答案：A
5．(探究题)按如图所示的方法做“渗析”实验：在一个半透膜袋中装入由淀粉胶体和少量食盐溶液组成的液态分散系，将此袋系在玻璃棒上并浸入水槽里的蒸馏水中。通过该实验研究胶体的胶粒和溶液的溶质粒子是否能透过半透膜的问题，寻找净化胶体的简便方法。请继续阅读下面的实验内容并回答有关问题。
(1)约5 min后，取水槽中的水约3 mL盛于洁净的试管中，并向试管内滴加少量AgNO3溶液，发现有白色沉淀产生，再向试管中滴加足量稀硝酸后沉淀不溶解，生成白色沉淀的化学反应方程式是__________________________________________________________；
另取水槽中的水约3 mL盛于另一支洁净的试管中，并向试管内滴加少量碘水，未发现新现象。通过两项实验说明，能透过半透膜的微粒是________，不能透过半透膜的微粒是________。通过渗析可以达到的目的是___________________________________________。
(2)在渗析的过程中，是否有微粒穿过半透膜进入半透膜袋的里边去？如果有，请写出微粒的化学式或符号；如果没有，请说明理由__________________________________________。
(3)为了尽快、完全地达到渗析的目的，可以采取的措施是_____________________
________________________________________________________________________。
(4)是否已达到渗析的目的，可以通过实验方法来说明，该实验的操作方法是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：在(1)中，白色沉淀物是AgCl，加碘水的目的是检验是否有淀粉。在(2)中，应想到有微粒能从半透膜袋内进入蒸馏水中，也能有微粒从蒸馏水中进入半透膜袋内。对于(3)中问题的回答，应在(2)结论的基础上进行思考分析。对于(4)中问题的回答，可从(1)中得到启发，但要注意何时取液检验。
答案：(1)NaCl＋AgNO3===AgCl↓＋NaNO3 Na＋和Cl－ 淀粉胶粒 除去淀粉胶体中的Na＋和Cl－(或NaCl) (2)Na＋、Cl－、H2O
(3)用玻璃棒轻轻搅拌水槽中的水，渗析一段时间后更换水槽中的水
(4)渗析进行到第2次(或更多次)更换蒸馏水又进行约5 min以后，取水槽中的水约3 mL盛于洁净的试管中，再向试管中滴加用硝酸酸化了的硝酸银溶液，观察现象，判断是否达到渗析的目的
(1)胶体、溶液、浊液是三种不同的分散系，其本质区别是分散质微粒直径大小不同。
(2)区分溶液和胶体最好用丁达尔效应；分离溶液和胶体用渗析法，分离胶体和浊液用过滤法。
(3)多数胶体分散质微粒带电荷，因带同种电荷、分散质微粒不能聚集，故胶体较稳定，但胶体呈电中性。
一、选择题(本题包括5小题，每题4分，共20分)
1．FeCl3溶液和Fe(OH)3胶体共同具备的性质是( )
A．都不稳定，密封静置，会产生沉淀
B．都能产生丁达尔现象
C．分散质微粒都可以透过滤纸
D．加入盐酸先产生沉淀，随后溶解
解析：溶液和胶体都是比较稳定的分散系，密封静置也不会产生沉淀；胶体能产生丁达尔现象，溶液不能产生丁达尔现象；胶体粒子和溶质微粒都能透过滤纸；加入盐酸时FeCl3溶液中无沉淀产生。
答案：C
2．[双选题]关于胶体的叙述不正确的是( )
A．溶液显电中性，胶体带有电荷
B．胶体能透过半透膜，但不能透过滤纸
C．可用丁达尔现象区分溶液和胶体
D．电泳实验说明了胶体微粒带有电荷
解析：溶液呈电中性，胶体微粒由于吸附了某些离子而带有电荷，但胶体呈电中性，故A错。胶体不能透过半透膜，但能透过滤纸，故B错；C、D明显正确。
答案：AB
3．下列关于胶体的说法中，正确的是( )
A．在实验室里，可用放大镜观察来区分胶体和溶液两种分散系
B．胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质微粒的直径大小在1～100 nm之间
C．从胶体的有关知识可见，物质的性质与物质的结构有关
D．1 L 1mol·L－1FeCl3溶液完全反应会生成阿伏加德罗常数个胶体微粒
解析：胶粒和溶液中的微粒在放大镜中均观察不到，A错误；从胶体的有关知识可见，物质的性质不仅与物质的结构有关，而且与物质的存在状态有关，故C项错误；Fe(OH)3胶粒是由多个Fe(OH)3分子聚集而成，D错误。
答案：B
4．淀粉溶液是一种胶体，并且淀粉遇到碘单质，可以出现明显的蓝色特征。现将淀粉和稀Na2SO4溶液混合，装在半透膜袋中，浸泡在盛蒸馏水的烧杯内，过一段时间后，取烧杯中液体进行实验，能证明半透膜完好无损的是( )
A．加入BaCl2溶液产生白色沉淀
B．加入碘水不变蓝
C．加入BaCl2溶液没有白色沉淀产生
D．加入碘水变蓝
解析：半透膜完好无损，说明半透膜袋内的淀粉胶体没有透过半透膜，只是Na＋和SO透过半透膜而进入烧杯内，因此只要证明烧杯内没有淀粉，则就说明半透膜完好无损。
答案：B
5．下列现象不能用胶体知识进行解释的是( )
A．向FeCl3饱和溶液中滴加NaOH溶液形成红褐色的分散系
B．一支钢笔使用两种不同牌子的蓝黑墨水，易出现堵塞
C．在河水与海水的交界处，易有三角洲形成
D．水泥厂、冶金厂常用高压电除去烟尘，是因为烟尘微粒带电荷
解析：A项因发生反应FeCl3＋3NaOH===3NaCl＋Fe(OH)3↓而形成悬浊液；B项：墨水属于胶体，不同品牌的墨水混用有可能发生胶体聚沉使钢笔堵塞；C项：河水中胶粒遇海水中的带电离子发生聚沉现象而形成三角洲；D项是利用烟尘的电泳现象除烟尘的。
答案：A
二、非选择题(本题包括3个小题，共30分)
6．(9分)胶体微粒往往通过吸附可以带有电荷，一般非金属氧化物胶体微粒带负电荷，土壤胶体微粒也带负电荷；金属氧化物、金属氢氧化物胶体微粒带正电荷，如氧化铁、氢氧化铁等。请解答以下两题。
(1)如果下列化肥中的含氮量是相同的，那么作物的吸收效果最差的是________。
①碳酸氢铵 ②硝酸铵 ③硫酸铵 ④氯化铵
(2)在陶瓷工业上常因陶土里混有氧化铁而影响产品质量。解决方法可以把这些陶土和水一起搅拌，使微粒直径为10－9～10－7 m，然后插入两根电极，接通直流电源，这时正极聚集________，负极聚集________，理由是____________________________________________。
解析：(1)土壤胶体微粒带负电荷，会吸收肥料中的阳离子。四种化肥中，只有硝酸铵中阴离子含有氮元素，同种电荷相斥，土壤胶体不会吸收NO，从而流失部分氮元素，故NH4NO3肥效最差。
(2)在混合胶体中，陶土分散质微粒带负电荷，氧化铁粒子带正电荷，通直流电后，分别向正、负两极移动。
答案：(1)②
(2)陶土 氧化铁 因胶体中，陶土和氧化铁胶粒分别带负电荷和正电荷，接通直流电源后，分别向正极和负极移动。
7．(9分)有甲、乙、丙三种液体，它们分别为Fe(OH)3胶体、硅酸胶体、NaOH溶液。现将有关实验现象记录如下：①将一束光通过乙液体，无丁达尔现象；②将乙慢慢加入丙中，先出现浑浊，后液体变清。
(1)则甲为________，乙为________，丙为________。
(2)若要由Fe(OH)3胶体得到Fe(OH)3沉淀，可行的操作是_________________________。
解析：乙无丁达尔现象，说明乙不是胶体；乙应是NaOH溶液，乙加入丙中，先出现浑浊，后液体变清，说明丙可与NaOH反应，则丙是硅酸胶体，甲是Fe(OH)3胶体，将Fe(OH)3胶体聚沉可加入电解质溶液。
答案：(1)Fe(OH)3胶体 NaOH溶液 硅酸胶体
(2)向Fe(OH)3胶体中慢慢加入NaOH溶液
8．(12分)课外活动时间小丽同学制备Fe(OH)3胶体，操作如下：
首先在烧杯中加入25 mL蒸馏水，用酒精灯加热至沸腾，然后向烧杯中逐滴滴加6滴FeCl3饱和溶液，并继续煮沸至液体呈透明的红褐色，即得Fe(OH)3胶体。
试回答下列问题：
(1)如何证明小丽同学是否成功制得胶体？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(2)若小丽同学在滴加FeCl3饱和溶液的同时用玻璃棒不断搅拌，结果没有得到胶体，为什么呢？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(3)小丽同学制得的Fe(OH)3胶体中含有少量盐酸，为得到较纯净的胶体，他们设计了以下操作，合理的是________。
A．加入NaOH溶液进行中和
B．加入AgNO3溶液反应后过滤
C．装入半透膜袋中，扎紧袋口，将其全部浸入蒸馏水中，并每隔一段时间，更换一次蒸馏水
解析：(1)若出现丁达尔现象，说明已成功制得胶体；(2)搅拌会使胶体聚沉；(3)采用渗析的方法可精制胶体。
答案：(1)用一束可见光通过所得分散系，在入射光侧面若能看到光亮的道路，则证明已成功制得胶体。
(2)搅拌可加快胶粒的运动速率，增加了胶粒之间的碰撞机会， 使胶体发生聚沉。 (3)C
第1课时 电解质及其电离
(1)胶体与溶液、浊液的本质区别是其分散质微粒直径在1～100_nm之间。
(2)在做电解水的实验时，常加入少量的稀硫酸或NaOH溶液，用来增强水的导电性。
(3)写出下列物质的电离方程式：
①H2SO4：H2SO4===2H＋＋SO，
②AlCl3：AlCl3===Al3＋＋3Cl－，
③NaOH：NaOH===Na＋＋OH－。
一、电解质和非电解质
1．电解质
在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物。酸、碱、盐都是电解质。
2．非电解质
在水溶液和熔融状态下都不能导电的化合物。蔗糖、酒精等都是非电解质。
二、电解质的电离
1．概念
电解质在溶于水或受热熔化时，离解成能够自由移动的离子的过程。
2．表示
电离可以用电离方程式表示，如：
①熔融的NaCl：NaCl(熔)===Na＋＋Cl－，
②Na2SO4水溶液：Na2SO4===2Na＋＋SO。
3．从电离的角度认识酸、碱、盐
分类
电离特征
酸
电离时，生成的阳离子全部是H＋的化合物
碱
电离时，生成的阴离子全部是OH－的化合物
盐
电离时，能生成金属阳离子(或铵离子)和酸根阴离子的化合物
三、强、弱电解质
1．强电解质
在水溶液里能完全电离的电解质。强酸、强碱、大多数盐等都是强电解质。电离方程式中用“===”表示。
2．弱电解质
在水溶液里只部分电离的电解质。弱酸、弱碱、H2O等都是弱电解质。电离方程式中用“??”表示。
1．BaSO4难溶于水，其水溶液几乎不导电，故BaSO4是非电解质，对吗？
答案：判断某物质是否为电解质的依据：只要在水溶液里或在熔融状态下能够导电的化合物，就是电解质。BaSO4在熔融状态下能电离出Ba2＋和SO，在外加电场的作用下能够导电，故BaSO4是电解质，上述判断错误。
2．金属能导电，是电解质吗？CO2、Na2O溶于水后所得水溶液能导电，它们是电解质吗？
答案：金属是单质，虽然能导电，但不属于电解质。CO2、Na2O溶于水后得H2CO3溶液和NaOH溶液，都能导电，但都是生成物溶于水导电，而不是CO2和Na2O自身电离出的离子导电。CO2在熔融状态下不能导电，而Na2O在熔融状态下可电解出Na＋和O2－，能导电，所以CO2为非电解质，Na2O为电解质。
3．写出下列物质电离方程式。
(1)稀HNO3：______________________________________________________________。
(2)醋酸溶液：______________________________________________________________。
(3)NH3·H2O溶液：__________________________________________________________。
(4)BaCl2溶液：_____________________________________________________________。
(5)NaHSO4溶液：__________________________________________________________。
答案：(1)HNO3===H＋＋NO
(2)CH3COOH??CH3COO－＋H＋
(3)NH3·H2O??NH＋OH－
(4)BaCl2===Ba2＋＋2Cl－
(5)NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO
4．下列电离方程式正确的是( )
A．NaHCO3===Na＋＋H＋＋CO
B．Al2(SO4)3===Al3＋＋SO
C．BaSO4===Ba2＋＋SO
D．KClO3===K＋＋Cl－＋3O2－
分析：HCO难电离，A错，B项电荷不守恒；D项中ClO不电离，C项BaSO4是盐，是强电解质，正确。
答案：C
有关电解质的比较与判断
1．电解质和非电解质的比较
电解质
非电解质
概念
在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物
在水溶液里和熔融状态下都不能导电的化合物
相同点
均为化合物
不同点
水溶液或熔融状态下能导电
水溶液和熔融状态下都不能导电
本质区别
在水溶液里或熔融状态下自身能发生电离
在水溶液里和熔融状态下自身不能发生电离
所含物质类型
①酸：如H2SO4、HCl、H3PO4、H2CO3、H2S、CH3COOH
②碱：如NaOH、NH3·H2O、Fe(OH)3
③盐：如NaCl、KNO3、NaHSO4、CaCO3
④金属氧化物：如Na2O、CaO、MgO、Al2O3
⑤水
非金属氧化物：如SO2、SO3、CO2、CO、P2O5
非酸性气态氢化物：如NH3
大部分有机物：如蔗糖、酒精、CH4
2．强电解质和弱电解质的比较
强电解质
弱电解质
定义
在水溶液里能完全电离的电解质
在水溶液中只部分电离的电解质
电离条件
溶于水或受热熔化
溶于水
电离程度
完全电离
部分电离
在水溶液中电离时存在的微粒
离子、水分子
少数离子、水分子、电解质分子
化合物种类
强酸、强碱、绝大多数盐等
弱酸、弱碱、水等
物质类别实例
HCl、NaOH、NaCl
CH3COOH、NH3·H2O、H2O
电离方程式实例
用“===”号，如NaCl===Na＋＋Cl－
用“??”号，如：H2O??H＋＋OH－
[特别提醒]
(1)因活泼金属氧化物溶于水时立即与水反应，故一般不分强、弱电解质。
(2)纯酸如HCl、H2SO4、HNO3、CH3COOH无论是气态还是液态都不电离，只有溶于水才电离。
(3)电解质的离子浓度越大，离子所带电荷越多，其溶液的导电能力越强。
[例1] 下列说法正确的是( )
A．铁、石墨均导电，所以它们是电解质
B．液态、氯化氢、固体氯化钠均不导电，所以HCl、NaCl均是非电解质
C．NH3的水溶液能导电，所以NH3是电解质
D．蔗糖、酒精在水溶液中和熔化时均不导电，所以它们是非电解质
[解析] 铁、石墨均导电，属于单质，不是电解质，D错。液态HCl和固态NaCl溶于水能导电，属于电解质，B错。NH3溶于水能导电是因为生成NH3·H2O，电离产生NH和OH－，并且液态，NH3不导电，C错。蔗糖、酒精属于化合物，溶于水和熔融状态不导电，是非电解质，D正确。
[答案] D
电解质的判断
(1)从物质的类别判断：
酸、碱、盐都是电解质，单质、混合物既不是电解质也不是非电解质。
(2)从物质的性质判断：
溶于水或在熔融状态下能导电，二者具备其一即为电解质。
(3)从是否自身电离判断：
电解质在溶于水或熔融状态时自身发生电离，而如NH3、SO2等，溶于水生成的化合物发生电离，故属于非电解质。
电解质的电离
1．电离实质
(1)内因：电解质本身具有离子或具有能产生离子的内部结构。
(2)外因：水分子的作用或受热熔化。
2．电离程度
根据电解质在水溶液中的电离程度不同，电解质又分为强电解质和弱电解质。
(1)电解质的强弱与其溶解度的大小无关：
某些难溶于水的盐，由于溶于水的部分完全电离，它们属于强电解质，如BaSO4，CaCO3等。
(2)电解质的强弱与溶液导电性没有必然的联系：
由于溶液的导电性强弱与溶液中自由移动离子的浓度大小和离子所带的电荷多少有关，所以，强电解质溶液的导电能力不一定强，弱电解质溶液的导电能力也不一定弱。
3．表示方法——电离方程式
(1)酸的电离是酸分子在水分子的作用下离解成自由移动的离子，即纯净的液态酸不会发生电离。
(2)强碱和大多数盐的电离是不能自由移动的离子在水分子的作用下或熔融状态下离解成自由移动的离子，即纯净的强碱和大多数盐在固态时不会发生电离。
(3)强电解质的电离方程式用“===”号，弱电解质的电离方程式用“??”号。
[例2] 下列关于电解质电离的叙述中，正确的是( )
①碳酸钙在水中的溶解度很小，其溶液的导电能力很弱，所以碳酸钙是弱电解质 ②碳酸钙在水中的溶解度虽小，但溶解的部分全部电离，所以碳酸钙是强电解质 ③氨气的水溶液导电性很好，所以它是强电解质 ④水难电离，纯水几乎不导电，所以水是弱电解质
A．② B．①
C．①③ D．②④
[解析] 中学阶段所接触到的盐，绝大多数属于强电解质，在这些盐中有的易溶，有的可溶，有的微溶，有的难溶。电解质的强弱与它们在水中溶解度的大小无关。氨气的水溶液能导电，是由于NH3和H2O反应生成了NH3·H2O，NH3·H2O电离出NH、OH－。而NH3本身不能电离，NH3属于非电解质，像这样的物质还有CO2、SO2等。故选D。
[答案] D
酸式盐在水溶液中电离方程式的书写
(1)弱酸的酸式盐，酸式酸根离子不拆写，如：
NaHCO3===Na＋＋HCO。
(2)强酸的酸式盐，酸式酸根离子要拆写，如：
NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO。
1．(对应考点一)下列状态的物质，既属于电解质又能导电的是( )
A．酒精 B．氯化钾晶体
C．液氯 D．熔融的氢氧化钠
解析：电解质是在水溶液或熔融状态下能导电的化合物，酒精在两种状态下均不导电，液氯是单质，故A、C均不是电解质；氯化钾晶体中的K＋、Cl－无法自由移动，因此无法导电，故选D。
答案：D
2．(对应考点一)今有一种固体化合物X，X本身不导电，但熔化状态或熔于水中能够导电，下列关于该化合物X的说法中，正确的是( )
A．X一定为电解质 B．X可能为非电解质
C．X只能是盐类 D．X可以是任何化合物
解析：固态时不导电，熔化状态或溶于水中能够导电，满足电解质的定义。
答案：A
3．(对应考点一)下列说法正确的是( )
A．BaSO4难溶于水，其水溶液导电能力极弱，所以硫酸钡是弱电解质
B．CO2溶于水得到的溶液能导电，所以CO2是电解质
C．强电解质溶液的导电能力不一定比弱电解质溶液的导电能力强
D．导电能力强的溶液一定是强电解质溶液
解析：BaSO4是强电解质，电解质的强弱与其溶解性无关，也与其溶液的导电能力无关。溶液的导电能力强弱与溶液中自由移动的离子的浓度以及离子所带的电荷数有关，与电解质的强弱无关。溶于水能导电的物质不一定是电解质，CO2溶于水能导电是因为其与水反应生成的H2CO3电离的结果，CO2自身不能电离，为非电解质。
答案：C
4．(对应考点二)下列物质在水溶液中的电离方程式正确的是( )
A．H2SO4===2H＋＋SO
B．HClO===H＋＋ClO－
C．FeCl3===Fe2＋＋3Cl－
D．KHCO3===K＋＋H＋＋CO
解析：HClO是弱酸，应用“??”号。FeCl3中铁为＋3价，电离应生成Fe3＋。KHCO3是弱酸酸式盐，HCO 不拆写。
答案：A
5．(探究题)已知Ca(OH)2、CaCO3和Ca(HCO3)2都是电解质，进行如图所示的实验，请根据不同的实验阶段进行探究。
[思考探究]
(1)通入CO2之前，灯泡是否发光，为什么？
(2)开始通入CO2时，电解槽中有何现象？灯泡亮度有何变化？
(3)当Ca(OH)2恰好被完全沉淀时，灯泡是否发光，为什么？
(4)沉淀完全后继续通入CO2时，电解槽中有何现象？灯泡亮度有何变化？
(5)电解槽中溶液澄清后，再通入CO2时，灯泡亮度有何变化？
解析：(1)发光。通入CO2之前，Ca(OH)2溶液中因Ca(OH)2电离出Ca2＋和OH－，所以灯泡发光且明亮。
(2)当通入CO2时，CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O，电解槽中溶液变浑浊；因消耗了溶液中的Ca2＋、OH－，使离子浓度减小，导电性变弱，灯泡变暗。
(3)Ca(OH)2恰好被完全沉淀时，即CO2和Ca(OH)2二者恰好反应时，溶液中无自由移动的离子，溶液不导电，灯泡熄灭。
(4)当继续通入CO2时，发生反应CaCO3＋CO2＋H2O===Ca(HCO3)2，沉淀逐渐溶解，故溶液逐渐变澄清；Ca(HCO3)2=== Ca2＋＋2HCO，溶液中离子浓度增大，导电性增强，灯泡变亮。
(5)再通入CO2时，离子浓度变化不大，故导电性几乎不变，灯泡明亮程度不变。
答案：见解析
(1)电解质在水溶液中或在熔融状态下能电离出自由移动的离子。
(2)强电解质溶于水完全电离，不存在电解质分子；而弱电解质溶于水只有部分电离，存在电解质分子。
(3)书写电离方程式时注意：①微粒形式，②“===”号或“??”，③原子、电荷要守恒。
(4)电解质的强弱与溶解度大小、导电能力强弱无关。
一、选择题(本题包括5小题，每题4分，共20分)
1．下列各组物质，前者属于电解质，后者属于非电解质的是( )
A．NaCl晶体、BaSO4 B．铜、二氧化硫
C．液态的醋酸、酒精 D．熔融的KNO3、硫酸溶液
解析：A项中两物质均属于电解质；B项中铜既不属于电解质又不属于非电解质，SO2为非电解质；D项中熔融的KNO3为电解质，而硫酸溶液属于混合物，既不属于电解质也不属于非电解质。
答案：C
2．下列说法正确的是( )
A．酸都能溶于水
B．在水溶液中能电离出H＋的都是酸
C．酸中一定含有氧元素
D．盐中不一定含有金属元素
解析：H2SiO3是不溶于水的酸，NaHSO4的水溶液中，可电离出H＋，它属于盐。酸中不一定含有氧元素，如HCl。
答案：D
3．下列物质中，不能电离出酸根离子的是( )
A．Na2S B．Ba(OH)2
C．KMnO4 D．KCl
解析：酸和盐均能电离出酸根离子，而碱不能电离出酸根离子。
答案：B
4．下列物质中，导电性能最差的是( )
A．石墨棒 B．盐酸
C．熔融氢氧化钠 D．固体氯化钾
解析：物质导电性能的优劣除与物质的本性有关外，还与物质的状态及外部条件有关。石墨及金属单质都是电的良导体。电解质溶液导电能力的大小取决于自由移动离子浓度的大小，盐酸中有自由移动的H＋、Cl－，能导电。熔融NaOH中，因NaOH===Na＋＋OH－也存在自由移动的阴阳离子，故也能导电。固体KCl虽为电解质，但因缺乏电离的条件，即在固体KCl中虽存在K＋、Cl－，但因不能自由移动，故固体KCl不导电。
答案：D
5．[双选题]对电解质概念理解正确的是( )
A．在水溶液或熔融状态下能导电的化合物
B．凡在水中能生成离子因而能导电的物质
C．氧化钠溶于水生成钠离子和氢氧根离子，尽管氧化钠是化合物，其水溶液能导电，但溶液中的氢氧根离子并非氧化钠本身电离，因而氧化钠是非电解质
D．在水溶液里或熔融状态下本身能电离出阳离子和阴离子而导电的化合物
解析：由电解质的概念可知A正确；电解质必须是自身能电离出离子的化合物，CO2溶于水能生成离子，但CO2是非电解质，B错；Na2O熔化时能导电，因此Na2O是电解质，C错。
答案：AD
二、非选择题(本题包括3个小题，共30分)
6．(8分)下列物质中①铜 ②稀硫酸 ③氯化氢 ④氨气 ⑤空气 ⑥二氧化碳 ⑦金属汞(俗称水银) ⑧氯化钾 ⑨碳酸钙 ⑩氯气 ?蓝矾 ?醋酸
(1)属于混合物的是(填序号，下同)________。
(2)属于电解质的是________，
属于强电解质的是________。
(3)属于非电解质的是________。
(4)能导电的是________。
解析：混合物指含有2种或2种以上物质的体系，②⑤是混合物。电解质是指溶于水或熔融状态下能够导电的化合物，③⑧⑨?是电解质而且都是强电解质。?是弱电解质。④⑥其水溶液虽然导电，但并不是它们自身电离使溶液导电，所以是非电解质。能导电的物质为①②⑦。⑩既不是电解质也不是非电解质，也不导电。
答案：(1)②⑤ (2)③⑧⑨?? ③⑧⑨? (3)④⑥ (4)①②⑦
7．(8分)如图所示是在一定温度下向不同电解质溶液中加入新物质时其电流强度(I)随新物质加入量(m)的变化曲线。以下三个导电性实验，其中与A图变化趋势一致的是________，与B图变化趋势一致的是________，与C图变化趋势一致的是________。
a．向Ba(OH)2溶液中逐滴加入等浓度的H2SO4溶液至过量
b．向醋酸溶液中逐滴加入等浓度的氨水至过量
c．向盐酸溶液中逐滴加入等浓度的NaOH溶液至过量
解析：电流强度大的溶液中所含离子浓度和电荷浓度大，向Ba(OH)2溶液中逐滴加入H2SO4溶液时，发生Ba(OH)2＋H2SO4===BaSO4↓＋2H2O，离子浓度逐渐减小，最后离子浓度几乎为零。H2SO4过量时，由于H2SO4为强电解质，导电性又增强。醋酸为弱电解质，滴入氨水发生反应CH3COOH＋NH3·H2O===CH3COONH4＋H2O，其中CH3COONH4为强电解质，故导电性增强。氨水过量时，由于NH3·H2O为弱电解质，导电性又减弱。向盐酸中滴NaOH溶液时，发生反应HCl＋NaOH===NaCl＋H2O，HCl和NaCl都为强电解质，但生成NaCl后离子浓度会减小，故电流强度会减弱，但I≠0，应I＞0。
答案：b a c
8．(14分)某课外活动小组为探究电解质强弱与物质分类的关系，设计如下实验：
(Ⅰ)在5只250 mL烧杯中分别加入浓度均为0.2 mol·L－1的HCl溶液、CH3COOH溶液、NaOH溶液、NaCl溶液、氨水各150 mL。
(Ⅱ)在5种溶液中分别放入相同规格的石墨电极，按图连接好。
(Ⅲ)接通电源，仔细观察现象。
现象1：五只灯泡都亮起来。
结论：___________________________________________________________________。
现象2：盐酸、氯化钠、氢氧化钠溶液对应的灯泡较亮，醋酸、氨水对应的灯泡较暗。
思考：
(1)小明同学根据现象2得出一个结论：氯化氢、氯化钠、氢氧化钠是强电解质，醋酸、一水合氨是弱电解质。你同意这个观点吗？为什么？________________________________
________________________________________________________________________。
(2)为了进一步探究氯化氢等化合物是强电解质，小红同学在老师的帮助下测定了0.2 mol·L－1的盐酸中的氢离子浓度，通过对结果的分析，即可得出结论。说明氯化氢是强电解质的理由是：测得溶液中的氢离子浓度______0.2 mol·L－1(选填“>”、“<”或“＝”)。
(3)同学们在实验的基础上，进一步查阅资料得知：一般来说，________________________是强电解质，____________________________是弱电解质。根据以上结论推测：如果将上述实验中的醋酸和氨水中分别加入0.03 mol的NaOH和HCl，混合均匀(假设体积不变)，接通电源，可以观察到的现象是______________。
A．与混合前无任何区别
B．5只灯泡都亮起来，亮度几乎完全相同
C．只有盐酸、氯化钠、氢氧化钠溶液对应的灯泡亮起来，另外两只不亮
解析：所给物质的溶液都能导电，说明化合物在水溶液中发生了电离，是电解质；HCl、NaOH、NaCl溶液对应的灯泡较亮，说明导电性强，溶液中自由移动的离子的浓度大，电离程度大，而醋酸、氨水对应的灯泡较暗，说明导电性较弱，溶液中自由移动的离子的浓度小，电离程度较小，是弱电解质。若HCl完全电离，则c(HCl)＝c(H＋)＝0.2 mol·L－1，醋酸与NaOH、氨水与HCl反应生成的盐是强电解质，导电性增强，灯泡变明亮。
答案：现象1结论：酸、碱、盐都是电解质，它们溶于水时会发生电离
思考(1)：不同意。醋酸、一水合氨的电离程度较小，肯定不完全电离，是弱电解质，实验能说明HCl、NaCl、NaOH的电离程度较大，但不能说明它们一定是完全电离，也就是说，不能说明它们是强电解质。
思考(2)：＝
思考(3)：强酸、强碱和大部分盐 弱酸、弱碱和水 B
第2课时 电解质在水溶液中的反应
(1)电解质是指在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物。强电解质是指在水溶液里能完全电离的电解质，主要包括强酸、强碱和绝大多数盐。弱电解质是指在水溶液里只部分电离的电解质，主要包括弱酸、弱碱和水等。
(2)写出下列物质在水溶液中的电离方程式：
①NH4HCO3：NH4HCO3===NH＋HCO，
②H2SO4：H2SO4===2H＋＋SO，
③NH3·H2O：NH3·H2O??NH＋OH－，
④CH3COOH：CH3COOH??CH3COO－＋H＋，
⑤Fe(OH)3：Fe(OH)3??Fe3＋＋3OH－。
(3)复分解反应发生的条件是有沉淀析出，或有气体放出，或有水生成。
一、离子反应
1．概念
在溶液中有离子参加或生成的化学反应。
2．实质
溶液中某种离子浓度的降低。
3．复分解型离子反应发生的条件
生成难溶物质或生成难电离的物质或生成挥发性物质，满足其中之一即可发生离子反应。
二、离子方程式
1．概念
用实际参加反应的离子符号来表示离子反应的式子。
2．意义
(1)表示具体物质间的一个化学反应。
(2)表示所有同一类型的化学反应。
3．书写步骤(以CaCO3和稀盐酸反应为例)
三、离子反应的应用
1．离子检验
离子
使用的试剂
反应现象
反应离子方程式
Cl－
AgNO3溶液、稀硝酸
加入AgNO3溶液，产生白色沉淀，再加稀硝酸沉淀不溶解
Cl－＋Ag＋===AgCl↓
SO
BaCl2溶液、稀盐酸
加足量稀盐酸无沉淀，再加BaCl2溶液产生白色沉淀
Ba2＋＋SO===BaSO4↓
2．离子共存
离子之间发生反应，则不能大量共存。
1．判断正误。
(1)只要生成气体的反应就是离子反应。( )
(2)溶液中有离子参加或生成的化学反应都属于离子反应。( )
(3)发生离子反应时溶液中的离子浓度一定会减小。( )
(4)任何化学反应都是离子间的反应。( )
(5)复分解反应一定有沉淀或气体或水生成。( )
(6)Na2O2固体放入水中，发生了离子反应( )
分析：2H2O2H2↑＋O2↑，有气体生成但不是离子反应。有离子参加或生成的化学反应都是离子反应，溶液中离子的浓度可能变小，也可能增大，如Na与H2O的反应，由于生成了强碱NaOH，溶液中离子浓度会增大；H2与O2反应，H2与Cl2反应等不是离子反应。复分解反应有沉淀或气体或水生成之外，还可有弱酸弱碱等难电离的物质生成。如稀HCl和NaClO反应，HCl＋NaClO===NaCl＋HClO。Na2O2与水反应生成NaOH和O2，NaOH为强电解质，电离生成Na＋和OH－。
答案：(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)× (6)√
2．写出下列反应的离子方程式。
(1)Na投入水中：________________________。
(2)NaOH溶液和FeCl3溶液：________________________________________。
(3)Cu(OH)2和H2SO4：________________________。
(4)Na2O2投入水中：________________________。
答案：(1)2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑
(2)3OH－＋Fe3＋===Fe(OH)3↓
(3)Cu(OH)2＋2H＋===Cu2＋＋2H2O
(4)2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑
3．某无色溶液中加入氯化钡溶液后有白色沉淀，该沉淀不溶于稀硝酸，该溶液中( )
A．一定含有SO B．一定含有Ag＋
C．含有SO或Ag＋ D．一定含有Ag＋、SO
分析：加入BaCl2后生成的白色沉淀可能是AgCl，也可能是BaSO4，二者均难溶于稀硝酸。
答案：C
离子方程式的书写和正误判断
1．书写规则(以下指物质在水溶液中的反应)
(1)强酸、强碱和可溶性盐改写成离子形式。
(2)弱酸、弱碱、难溶性盐、水、气体、单质、氧化物、非电解质等都写成化学式。
(3)多元弱酸的酸式酸根离子不能拆开写，如HCO不能拆写成H＋和CO，强酸的酸式酸根离子要拆开写，如NaHSO4应写为Na＋、H＋、SO。
(4)微溶物如作为反应物，若是澄清溶液应拆写成离子形式，若是悬浊液则应写成化学式；微溶物如作为生成物，一般视为沉淀，应写成化学式并标“↓”符号。
如Ca(OH)2：若是澄清水溶液应写成离子，若是石灰乳应写成化学式，作为产物写成化学式。
(5)浓硫酸作为反应物时，H2SO4不能拆写，应写成化学式。
2．正误判断
(1)看离子反应是否符合客观事实：
例：铁与稀盐酸反应：
2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑(错误)；
Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑(正确)。
(2)看离子反应是否遵守质量守恒定律：
例：钠与水的反应：
Na＋H2O===Na＋＋OH－＋H2↑(错误)；
2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑(正确)。
(3)看离子反应是否遵守电荷守恒：
例：铜与硝酸银溶液的反应：
Cu＋Ag＋===Cu2＋＋Ag(错误)，电荷数：左边≠右边；
Cu＋2Ag＋===Cu2＋＋2Ag(正确)，电荷数：左边＝右边。
(4)看反应物和生成物拆分是否正确：
例：NaHCO3溶液与稀盐酸反应：
CO＋2H＋===CO2↑＋H2O(错误)；
HCO＋H＋===CO2↑＋H2O(正确)。
(5)看是否漏掉离子反应：
例：硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液反应：
Ba2＋＋SO===BaSO4↓(错误)；
Ba2＋＋2OH－＋Cu2＋＋SO===BaSO4↓＋Cu(OH)2(正确)。
(6)看反应物量的关系是否符合题目要求：
2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－(错误)；
2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－(正确)。
(7)看是否遵守定组成原理(即阴、阳离子的配比关系)：
例：Ba(OH)2溶液和稀硫酸混合：
Ba2＋＋OH－＋H＋＋SO===BaSO4↓＋H2O(错误)
Ba(OH)2中，Ba2＋与OH－组成之比为1∶2，H2SO4中H＋与SO组成之比为2∶1；而离子方程式中Ba2＋与OH－组成之比为1∶1，H＋与SO组成之比也为1∶1，与实际情况不符，所以该方程式错误；
Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O(正确)。
[例1] 下列化学反应的离子方程式正确的是( )
A．用小苏打治疗胃酸过多：
HCO＋H＋===CO2↑＋H2O
B．往碳酸镁中滴加稀盐酸：
CO＋2H＋===CO2↑＋H2O
C．少量金属钠放入冷水中：
Na＋2H2O===Na＋＋2OH－＋H2↑
D．将过量二氧化碳气体通入澄清石灰水中：
2OH－＋CO2===CO＋H2O
[解析] 小苏打治疗胃酸过多是NaHCO3和盐酸反应，A正确。B中MgCO3是难溶物，应写化学式，错误。C中电荷不守恒。D中产物应为HCO。
[答案] A
书写离子方程式特别注意：
(1)离子方程式两端元素种类，原子个数，电荷数守恒。
(2)少量CO2通入澄清石灰水生成CaCO3沉淀，过量CO2通入澄清石灰水中生成易溶于水、易电离的Ca(HCO3)2。
离子共存的判断
1．共存原则
离子间不能发生化学反应，它们在同一溶液中能大量共存；离子间能发生化学反应，它们在同一溶液中不能大量共存。
2．判断方法
(1)生成微溶物或沉淀而不能大量共存：
如：OH－与Mg2＋、Fe3＋、Al3＋、Cu2＋、Fe2＋、Ca2＋等，Ba2＋与SO、CO、SO，Cl－与Ag＋等。
(2)生成气体逸出而不能大量共存：
如：H＋与CO、HCO、SO、S2－、HSO、HS－等，NH与OH－等。
(3)生成弱电解质而不能大量共存：
如：H＋与CH3COO－、OH－、ClO－等。
(4)在“无色溶液”中不能存在有色离子：
如Fe3＋(棕黄色)、Fe2＋(浅绿色)、MnO(紫红色)、Cu2＋(蓝色)等。
[特别提醒] 在判断离子共存时，应特别注意题中的隐含条件，如“酸性环境”“碱性环境”，“无色”、指示剂变色等。
[例2] 在下列溶液中，各组离子一定能够大量共存的是( )
A．无色溶液中：Na＋、Cl－、SO、Fe3＋
B．使紫色石蕊试液变红的溶液中：Na＋、Mg2＋、CO、Cl－
C．含SO的水溶液中：K＋、Ba2＋、Cl－、Br－
D．pH＜7的水溶液中：Na＋、SO、Cl－、NH
[解析] A中Fe3＋为棕黄色，B是酸性溶液，CO不存在。C中，SO与Ba2＋不共存。D中是酸性溶液，离子可以共存。
[答案] D
(1)石蕊在酸性、中性、碱性环境中分别是红色、紫色、蓝色。
(2)注意带有颜色的离子，如Fe3＋(棕黄色)、Fe2＋(浅绿色)、Cu2＋(蓝色)、MnO(紫红色)等。
1．(对应考点一)能正确表示下列化学反应的离子方程式的是( )
A．澄清的石灰水与稀盐酸反应：OH－＋H＋===H2O
B．氢氧化钡溶液与稀硫酸反应：
Ba2＋＋OH－＋SO＋H＋===BaSO4↓＋H2O
C．足量CO2通入NaOH溶液中的反应：
CO2＋2OH－===CO＋H2O
D．氯气与水反应：Cl2＋H2O===2H＋＋Cl－＋ClO－
解析：B项中OH－、H＋和H2O前系数都是2；C项应生成HCO；D项HClO是弱电解质，不能拆开。
答案：A
2．(对应考点一)下列离子方程式书写正确的是( )
A．石灰石与盐酸反应：CO＋2H＋===H2O＋CO2↑
B．醋酸与烧碱溶液反应：H＋＋OH－===H2O
C．氧化铜与盐酸反应：O2－＋2H＋===H2O
D．硫酸与氨水混合：H＋＋NH3·H2O===NH＋H2O
解析：A中CaCO3不能拆，B中醋酸不能拆，C中氧化铜不能拆。
答案：D
3．(对应考点二)下列各组中的离子，能在溶液中大量共存的是( )
A．Ba2＋、Na＋、CO、OH－
B．Mg2＋、Ba2＋、OH－、NO
C．H＋、K＋、CO、SO
D．Al3＋、Fe3＋、SO、Cl－
解析：Ba2＋与CO、Mg2＋与OH－，H＋与CO不共存。
答案：D
4．(对应考点二)下列各组离子，在无色透明溶液中能大量共存的是( )
A．K＋、H＋、Cl－、SO
B．Na＋、H＋、CO、Cl－
C．Na＋、Cu2＋、SO、OH－
D．H＋、K＋、HCO、Cl－
解析：影响一组离子能否大量共存的因素很多，一是组内离子能否与外界条件的成分发生反应，如在酸性溶液中，CO、OH－等不能大量共存；二是组内离子是否符合试题要求，如无色溶液则不能含有Fe3＋、MnO等离子，三是看各组离子之间能否发生反应。B项中H＋与CO反应生成CO2和H2O，故不能大量共存。C项中Cu2＋在水溶液中呈蓝色，不符合“无色”的要求，且它能与OH－生成Cu(OH)2沉淀，故不能大量共存。D项中H＋能和HCO生成H2CO3，而H2CO3易分解成CO2和H2O，不能大量共存。
答案：A
5．(实验题)现有一包固体粉末，其中可能含有CaCO3、Na2CO3、Na2SO4、NaCl、CuSO4进行如下实验：
①溶于水得无色溶液 ②向溶液中滴入BaCl2溶液得白色沉淀，再滴盐酸，沉淀消失。
根据上述实验现象推断：
(1)一定不存在的物质是_____________________________________________________；
(2)一定存在的物质是______________________________________________________；
(3)可能存在的物质是______________________________________________________；
(4)对于可能存在的物质的检验方法是(写出简要步骤和有关的离子方程式)________________________。
解析：由①可知无CuSO4和CaCO3，由②可知无SO，一定有Na2CO3，而有无NaCl不确定。若检验NaCl的存在，实则检验Cl－，必先滴入HNO3将CO除去，再用Ag＋检验。
答案：(1)CaCO3、Na2SO4、CuSO4
(2)Na2CO3 (3)NaCl
(4)取无色溶液少量于试管中，滴加足量稀硝酸，待无气泡产生后，加AgNO3试剂，看是否产生白色沉淀。若有，则含有NaCl，反之则无。2H＋＋CO===CO2↑＋H2O，Ag＋＋Cl－===AgCl↓
(1)复分解型离子反应发生的条件：①生成难溶物，②生成难电离物质，③生成挥发性物质。
(2)难电离的物质包括弱电解质和难电离的离子，如：CH3COOH、H2O、HCO、HSO等。
(3)离子反应的实质：溶液中某种离子浓度的降低。
(4)离子方程式的书写步骤：写—拆—删—查。
(5)在离子方程式中易溶、易电离的物质用离子符号表示，难溶物质、难电离的物质、挥发性物质用化学式表示。
一、选择题(本题包括5小题，每题4分，共20分)
1．下列反应可用同一离子方程式表示的是( )
A．HCl溶液＋Na2CO3溶液
HCl溶液＋NaHCO3溶液
B．NaOH溶液＋HCl溶液
Ba(OH)2溶液＋H2SO4溶液
C．BaCl2溶液＋H2SO4溶液
Ba(OH)2溶液＋Na2SO4溶液
D．CaCO3＋HCl溶液
Na2CO3溶液＋H2SO4溶液
解析：A.Na2CO3写成CO3，NaHCO3写成HCO；B.前者生成水，后者还有沉淀生成；D.CaCO3写成化学式，Na2CO3写成离子形式。
答案：C
2．离子方程式：CO＋2H＋===CO2↑＋H2O表示( )
A．碳酸盐与盐酸之间的反应
B．一切碳酸盐与一切酸之间的反应
C．可溶性碳酸盐与酸之间的反应
D．可溶性碳酸盐与强酸之间的反应
答案：D
3．[双选题]下列离子方程式中，正确的是( )
A．稀硫酸滴在铜片上：Cu＋2H＋===Cu2＋＋H2↑
B．硫酸钠溶液与氯化钡溶液混合：
SO＋Ba2＋===BaSO4↓
C．盐酸滴在石灰石上：
CO＋2H＋===CO2↑＋H2O
D．氧化铜与硫酸混合：CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O
解析：Cu与稀H2SO4不反应，A错。石灰石主要成分是CaCO3难溶于水，应写化学式，C错。
答案：BD
4．室温下，在强酸性和强碱性溶液中都不能大量共存的离子组是( )
A．NH、Cu2＋、Cl－、NO
B．K＋、Na＋、SO、SO
C．K＋、Na＋、ClO－、SO
D．Ba2＋、NO、Cl－、HCO
解析：D项中HCO在强酸性环境中生成H2O和CO2，在强碱性环境中生成CO和H2O。
答案：D
5．[双选题]对四种无色溶液进行离子检验，实验结果如下，其中明显有错误的是( )
A．K＋、Na＋、Cl－、NO
B．Mg2＋、HCO、OH－、NO
C．K＋、Br－、OH－、SO
D．H＋、Na＋、SO、MnO
解析：B项中HCO与OH－反应，Mg2＋与OH－也反应；D项中MnO为紫色，而题目要求是无色溶液。
答案：BD
二、非选择题(本题包括3个小题，共30分)
6．(10分)用一种试剂除去下列各物质中的杂质(括号内为杂质)，并写出离子方程式。
(1)BaCl2溶液(HCl)：试剂________，
离子方程式________________________________________________________________。
(2)Cu(Fe)试剂：____________________________________________________________；
离子方程式：___________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)Na2SO4溶液(Na2CO3)试剂：________________________________________________；
离子方程式：_____________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：物质的提纯或分离应遵循以下几点：被提纯或分离的物质中，最终不能再引入新的杂质(即除杂不加杂)；尽量不减少被提纯或分离的物质；采用的方法应尽量使被提纯或分离的物质跟其他物质易分离开；如果在分离操作中，被分离的物质转变为其他物质，应采用适当方法将其恢复为原物质。可记作：不增、不减、易分、复原。
答案：(1)BaCO3 BaCO3＋2H＋===Ba2＋＋H2O＋CO2↑
(2)稀盐酸或稀硫酸
Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑
(3)稀H2SO4
CO＋2H＋===H2O＋CO2↑
7．(10分)溶液中可能有NH、SO、CO、Cl－、OH－中的一种或几种离子。
(1)当溶液中有大量H＋存在时，溶液中可能有______离子。
(2)当溶液中有大量Ba2＋存在时，溶液中不可能有________离子。
(3)当溶液中有阳离子________时，上述所有阴离子都不可能大量存在。
解析：有H＋存在时，OH－、CO不能存在，溶液中可能有SO、Cl－、NH；当溶液中有Ba2＋时，与Ba2＋反应的CO、SO不能存在；若有Ag＋时，所有阴离子都不能大量共存。
答案：(1)SO、Cl－、NH (2)CO、SO
(3)Ag＋
8．(10分)(1)向NaHSO4溶液中，逐滴加入Ba(OH)2溶液至中性，请写出发生反应的离子方程式：______________________________________________________________________。
(2)在以上中性溶液中，继续滴加Ba(OH)2溶液，请写出此步反应的离子方程式：________________________________________________________________________。
(3)向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至沉淀不再增加，反应的离子方程式为______________________________________________________________________________。
解析：(1)NaHSO4在水溶液中完全电离：NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO，加入Ba(OH)2时，H＋与OH－、SO与Ba2＋之间发生反应，当H＋恰好中和时，SO未完全反应，还得到Na2SO4溶液；(2)再加入Ba(OH)2，只有SO与Ba2＋之间的反应。
(3)向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至沉淀不再增加，即Ba2＋与SO恰好完全反应。
答案：(1)2H＋＋SO＋Ba2＋＋2OH－===BaSO4↓＋
2H2O
(2)SO＋Ba2＋===BaSO4↓
(3)H＋＋SO＋Ba2＋＋OH－===BaSO4↓＋H2O
第1课时 氧化还原反应 氧化剂和还原剂
(1)离子方程式更能描述反应的本质，它不仅表示一个化学反应，还表示一类化学反应。如离子方程式Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O中，OH－可代表NaOH、KOH、Ba(OH)2等易溶性强碱。
(2)得到氧的反应叫氧化反应，失去氧的反应叫还原反应，如CuO＋H2Cu＋H2O中，CuO发生了还原反应，H2发生了氧化反应。
(3)在反应2Fe＋3Cl22FeCl3中，铁元素的化合价由0价升高为＋3价；氯元素的化合价由0价降低为－1价。
一、氧化还原反应
(1)概念：反应前后有元素化合价变化的反应。
①氧化反应：反应物中所含元素化合价升高的反应。
②还原反应：反应物中所含元素化合价降低的反应。
(2)实质：反应中有电子转移。
(3)表现形式：反应前后元素的化合价发生变化。
二、氧化剂和还原剂
三、氧化还原反应和离子反应的关系
如，金属锌与CuSO4溶液的反应即是离子反应也是氧化还原反应，Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu。
四、氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
1．CuO＋COCu＋CO2，该反应________(“是”或“不是” )氧化还原反应如果是氧化还原反应，请指出________是氧化剂，________是还原剂。
答案：是 CuO CO
2．“氧化还原反应必须有氧参加”这种说法对吗？
分析：氧化还原反应的实质是有电子转移，只要反应中有电子发生转移，即元素化合价发生变化，就一定是氧化还原反应。如3Cl2＋2Fe点燃,2FeCl3，没有氧参加，但是氧化还原反应。
答案：不对。
3．有单质参加或有单质生成的反应，一定是氧化还原反应吗？
答案：不一定，如3O2===2O3、C(金刚石)===C(石墨)，P(白)―→P(红)
4．铁元素、常见化合价为0，＋2，＋3，试分析不同价态的铁元素所具有的氧化性和还原性：
答案：
氧化还原反应
1．氧化还原反应各概念之间的关系
2．氧化还原反应电子转移的表示方法
(1)双线桥法：
表示的是同一元素在反应物转化为生成物时电子转移的结果，反映了化学反应的本质及参加反应的各物质间的氧化还原关系。
①双线桥法的基本步骤：
②注意事项：
a．箭头、箭尾指向化合价变化的同种元素。
b．必须注明“得到”或“失去”的字样。
c．还原剂失去电子总数与氧化剂得到电子总数相等。
(2)单线桥法：
表示反应过程中不同元素的原子间的电子转移情况。反映了化学反应的本质。
单线桥法分析氧化还原反应的步骤：
①标出有化合价变化的元素的化合价；
②用线桥将反应物中失电子的元素和得电子的元素连接起来，箭尾是失电子的元素，箭头是得电子的元素。注意：线桥只在反应物中，不跨越“===”与生成物相连。
③在线桥上注明电子转移的数目，注意：只写数目，不标得失。
(3)氧化还原反应中微粒间转化关系：
①
②同种元素之间发生化合价变化时，遵循“只靠近，不交叉，相邻价态不反应”，即：
[特别提醒]
(1)氧化反应和还原反应，既对立又统一，同时并存。
(2)氧化还原反应中，化合价升高总数＝降低总数，
电子转移数目＝得电子总数＝失电子总数。
[例1] 在2Fe＋3Cl22FeCl3反应中，下列说法正确的是( )
A．Fe做还原剂、被还原，Cl2做氧化剂、被氧化
B．FeCl3既是氧化产物，又是还原产物
C．1 mol Fe参加反应，电子转移2NA个
D．氧化剂和还原剂的物质的量为2∶3
[解析]
n氧化剂∶n还原剂＝3∶2
[答案] B
物质的氧化性和还原性
1．概念
氧化性：氧化剂得电子的能力。
还原性：还原剂失电子的能力。
2．与元素价态的关系
元素处于最高价态时只有氧化性；
元素处于最低价态时只有还原性；
元素处于中间价态时既有还原性又有氧化性。
3．常见的氧化剂和还原剂
(1)常见氧化剂
(2)常见还原剂
4．氧化性和还原性的强弱比较
(1)根据氧化还原方程式判断：
上述反应要顺利进行必须具备：
氧化性：氧化剂＞氧化产物；
还原性：还原剂＞还原产物。
(2)根据金属活动性顺序判断：
(3)根据反应的难易判断：
不同的氧化剂与同一种还原剂反应，反应越容易，说明氧化剂的氧化性越强；不同的还原剂与同一种氧化剂反应，反应越容易，说明还原剂的还原性越强。
[特别提醒]
(1)依得失电子能力强弱判断氧化性和还原性强弱，但不能用得失电子数目来判断，如
2Na＋Cl2点燃,2NaCl Cu＋Cl2点燃,CuCl2
1 mol Na和1 mol Cu分别失1 mol e－和2 mol e－，但还原性Na>Cu。
(2)氧化还原反应的先后顺序一般为强氧化剂和强还原剂先反应，按由强到弱依次进行。
[例2] 已知有如下反应：
①2BrO＋Cl2===Br2＋2ClO，
②ClO＋5Cl－＋6H＋===3Cl2＋3H2O，
③2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋2KCl＋I2，
④2FeCl2＋Cl2===2FeCl3。
下列各微粒氧化能力由强到弱的顺序正确的是( )
A．ClO>BrO>Cl2>Fe3＋>I2
B．BrO>Cl2>ClO>I2>Fe3＋
C．BrO>ClO>Cl2>Fe3＋>I2
D．BrO>ClO>Fe3＋>Cl2>I2
[解析] 依据氧化性强弱：氧化性>氧化产物得氧化性：①BrO>ClO，②ClO>Cl2，③Fe3＋>I2，④Cl2>Fe3＋，得各微粒氧化性由强到弱的顺序为BrO>ClO>Cl2>Fe3＋>I2。
[答案] C
(1)利用化学反应判断氧化(还原)性强弱时，准确找到氧化剂(还原剂)和氧化产物(还原剂产物)。
(2)判断依据：氧化性：氧化剂>氧化产物；还原性：还原剂＞还原产物。
1．(对应考点一)下列有关氧化还原反应的叙述中正确的是( )
A．反应中当有一种元素被氧化时，一定有另一种元素被还原
B．反应中不一定所有元素的化合价都发生变化
C．某元素从游离态变为化合态，该元素一定被氧化
D．氧化还原反应中的反应物不是氧化剂，就一定是还原剂
解析：同种元素之间也可以发生氧化还原反应，A错；阴离子游离态阳离子，C错；氧化还原反应中氧化剂和还原剂可以是同种物质，也可以是不同种物质。
答案：B
2．(对应考点一)氢化钙可作为生氢剂，反应的化学方程式为CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋2H2↑，下列说法错误的是( )
A．CaH2既是氧化剂，又是还原剂
B．H2既是氧化产物，又是还原产物
C．CaH2是还原剂，H2O是氧化剂
D．氧化产物与还原产物的质量比为1∶1
解析：由反应前后元素的化合价变化可知：CaH2是还原剂，H2O是氧化剂，H2既是氧化产物又是还原产物，且来源于CaH2和H2O中氢原子的物质的量相等，即氧化产物与还原产物之比为1∶1。
答案：A
3．(对应考点一)下列电子转移的表示正确的是( )
A．
B．
C．
D．
解析：B中用单线桥表示不写出“失去”。C中得失电子不相等，D中电子应转移给KClO3中的氯元素。
答案：A
4．(对应考点一、二)在Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O反应中，下列说法不正确的是( )
A．Cl2做氧化剂，NaOH做还原剂
B．氧化性强弱：Cl2>NaClO
C．反应中每消耗掉1 mol Cl2，电子转移NA个
D．氧化剂和还原剂的质量相等
解析： ＋2NaOH===Na 得e－＋ 失e－＋H2O，通过化合价变化知Cl2既做氧化剂，又做还原剂，NaCl为还原产物，NaClO为氧化产物。氧化性：Cl2>NaClO。反应中每消耗1 mol Cl2，电子转移为1 mol，其中1 mol Cl原子做氧化剂，1 mol Cl原子做还原剂。
答案：A
5．(对应考点二)有A、B、C、D 4种物质，已知它们在相同条件下能发生下列3个化学反应：
①A2＋＋B===B2＋＋A
②B2＋＋C===C2＋＋B
③C2＋＋D===D2＋＋C
推断A、B、C、D的还原性由强到弱的顺序是( )
A．A＞B＞C＞D B．C＞A＞B＞D
C．B＞D＞A＞C D．D＞C＞B＞A
解析：根据反应①，还原性B＞A；根据反应②，还原性C＞B；根据反应③，还原性D＞C；综合以上分析可得：D＞C＞B＞A。
答案：D
6．(探究题)碳与浓硫酸可发生反应：C＋2H2SO4(浓)2SO2↑＋CO2↑＋2H2O
(1)在该反应中硫元素的化合价________(填“升高”或“降低”)，作为氧化剂的物质是________，被氧化的物质是________。
(2)若生成1 mol SO2，则消耗C________ mol；生成CO2(标准状况)________L。
解析：
C＋2H2SO4(浓)2SO2↑＋CO2↑＋2H2O
0．5 mol 1 mol 0.5 mol
V(CO2)＝0.5 mol×22.4 L·mol－1＝11.2 L。
答案：(1)降低 H2SO4 C (2)0.5 11.2
(1)氧化还原反应中各概念之间的联系：
(2)氧化还原反应中数量关系：
①电子转移总数＝得电子总数＝失电子总数。
②化合价升高总数＝降低总数。
(3)性质比较：
①
②单质越易失电子，其还原性越强，形成的阳离子氧化性越弱；同理，单质越易得电子，其氧化性越强，形成的阴离子还原性越弱。
③不同的氧化剂(还原剂)与同一还原剂(氧化剂)反应，反应越易进行，则氧化剂(还原剂)的氧化性(还原性)越强。
一、选择题(本题包括5小题，每题4分，共20分)
1．下列类型的反应，一定发生电子转移的是( )
A．化合反应 B．分解反应
C．置换反应 D．复分解反应
解析：A项，化合反应不一定是氧化还原反应，如NH3＋HCl===NH4Cl，该反应中无电子转移。B项，分解反应不一定是氧化还原反应，如CaCO3CaO＋CO2↑，该反应中无电子转移。C项，置换反应一定是氧化还原反应，一定发生电子转移。D项，复分解反应都不是氧化还原反应，无电子转移。故选C。
答案：C
2．[双选题]在一定条件下，KClO3与I2发生下列反应：2KClO3＋I2===2KIO3＋Cl2，下列推断正确的是( )
A．该反应属于置换反应
B．氧化性I2>KClO3
C．还原性KClO3>I2
D．还原剂为I2，氧化剂为KClO3
解析：该反应属于置换反应，A正确。
氧化剂 还原剂 氧化产物 还原产物
氧化性：还原性：
答案：AD
3．[双选题]下列变化中，需要加入氧化剂的是( )
A．SO2→SO3 B．HCl→H2
C．FeCl2→FeCl3 D．Fe2O3→Fe
解析：反应需加入氧化剂，则物质转化是还原剂氧化产物。
答案：AC
4．已知氧化性：Br2>Fe3＋>I2，还原性：I－>Fe2＋>Br－，则下列反应不能发生的是( )
A．Br2＋2I－===2Br－＋I2
B．Br2＋2Fe2＋===2Br－＋2Fe3＋
C．2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2
D．2Fe3＋＋2Br－===2Fe2＋＋Br2
解析：在氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，D项不符合，不能发生。
答案：D
5．溶液中氧化剂XO的含量有1.5×10－2mol，与300 mL 0.1 mol·L－1亚硫酸钠(Na2SO3)溶液恰好反应完全，已知Na2SO3被氧化为Na2SO4，则还原产物中元素X的价态是( )
A．＋2 B．－2
C．＋1 D．0
解析：n(Na2SO3)＝0.3 L×0.1 mol·L－1＝0.03 mol，Na2SO3被氧化为Na2SO4，化合价升高总数为[＋6－(＋4)]×0.03 mol；设X被还原后的价态为y，则化合价降低总数为(＋5－y)×1.5×10－2mol，由化合价升高总数等于降低总数：(6－4)×0.03＝(5－y)×1.5×10－2，y＝＋1。
答案：C
二、非选择题(本题包括3个小题，共30分)
6．(12分)写出符合下列要求的化学方程式：
(1)一种单质还原一种化合物：_______________________________________________；
(2)盐酸在反应中既不是氧化剂也不是还原剂：
________________________________________________________________________；
(3)水在反应中既是氧化剂又是还原剂：
________________________________________________________________________；
(4)一种单质氧化一种化合物：
________________________________________________________________________。
答案：(1)2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4、H2＋CuOCu＋H2O等
(2)HCl＋NaOH===NaCl＋H2O或
CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑等
(3)2H2O2H2↑＋O2↑
(4)O2＋2SO22SO3等
7．(8分)实验证明，以下五种物质是一个氧化还原反应的反应物和生成物：SO2、H2SO4、H2O、HCl和Cl2。
请填写下列空白：
(1)反应中被还原的元素是：__________________________________________________。
(2)反应中的生成物是：______________________________________________________。
解析：这五种物质中，有不同价态的元素为O2和，和H，而Cl2是常见的氧化剂，故反应物中做氧化剂的是Cl2，则HCl为还原产物。由此可知SO2做还原剂，H2SO4为氧化产物。
答案：(1)氯元素 (2)HCl、H2SO4
8．(10分)实验室里迅速制备少量氯气可利用如下反应：2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，此反应不需加热，常温下就可以迅速进行，而且对盐酸的浓度要求不高。
(1)该反应中，氧化剂是________，还原剂是__________。
(2)当参加反应的氧化剂的物质的量是1 mol时，被氧化的还原剂的物质的量是________，产生的氯气在标准状况下的体积为________，电子转移数目为________。
(3)氯化氢在该反应过程中表现出的化学性质有( )
A．酸性 B．还原性
C．氧化性 D．挥发性
解析：＋8H2O，由元素化合价变化可知，KMnO4做氧化剂，HCl做还原剂，而且n(氧化剂)∶n(还原剂)＝2∶10＝1∶5。当n(KMnO4)＝1 mol时，生成n(Cl2)＝2.5 mol，在标况下体积为V(Cl2)＝2.5 mol×22.4 L/mol＝56 L。转移的电子数为5NA。由方程式可知，16 mol HCl参加反应，只有10 mol做还原剂。所以，HCl在反应中既表现还原性，又表现酸性。
答案：(1)KMnO4 HCl (2)5 mol 56 L 5NA
(3)AB
第2课时 探究铁及其化合物的氧化性或还原性
(1)氧化还原反应的实质是电子转移，特征是元素化合价的升降。
(2)氧化剂具有氧化性，得到电子，所含元素化合价降低，被还原，发生还原反应；还原剂具有还原性，失去电子，所含元素化合价升高，被氧化，发生氧化反应。
(3)用双线桥法表示氧化还原反应中电子转移情况，如：
FeCl3做氧化剂，Fe做还原剂；
Cl2做氧化剂，FeCl2做还原剂。
一、铁元素的存在
1．含量
铁元素在地壳中的含量仅次于氧、硅和铝。
2．存在形态
(1)游离态：存在于陨铁中。
(2)化合态：主要以＋2、＋3价铁的化合物存在。如黄铁矿(FeS2)、赤铁矿(Fe2O3)、磁铁矿(Fe3O4)、菱铁矿(FeCO3)等。
二、铁及其化合物的氧化性和还原性
1．铁单质(0价)
只具有还原性，如Fe与稀硫酸反应(写离子方程式)：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑。
2．三价铁
通常具有氧化性，如FeCl3溶液与Fe反应的离子方程式为2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋。
3．二价铁
通常既具有氧化性，又具有还原性。
(1)如FeCl2溶液与Zn的反应中，FeCl2做氧化剂，该反应的离子方程式为：Fe2＋＋Zn===Zn2＋＋Fe；
(2)FeCl2溶液与Cl2的反应中，FeCl2做还原剂，该反应的离子方程式为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。
1．判断正误。
(1)铁元素在地壳中含量位于第三位。( )
(2)在工业中炼制铁单质，所以自然界中无游离态铁。( )
(3)工业炼铁，需加入还原剂。( )
(4)钢和铁都是铁的合金，钢不易生锈，生铁易生锈，铁锈的主要成份是Fe3O4。( )
分析：铁元素在地壳中含量位于第四位。游离态的铁存在于陨石中。工业炼铁：Fe2O3 Fe。铁锈主要成分是Fe2O3。
答案：(1)× (2)× (3)√ (4)×
2．实验室中盛FeSO4溶液的试剂瓶中，通常加些铁屑或铁钉，这是为什么？
答案：Fe2＋具有较强还原性，易被氧化变质，向盛亚铁盐溶液的试剂瓶中加单质铁的目的是防止Fe2＋被氧化。
3．(1)向FeCl2溶液中通入Cl2，现象是：溶液由________变为________。
(2)足量的Cl2与Fe反应的化学方程式：________________________，
Fe与稀H2SO4反应的离子方程式：________________________。
答案：(1)浅绿色 棕黄色 (2)2Fe＋3Cl22FeCl3 Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑
铁及其化合物的性质
1．铁
(1)物理性质：
光亮的银白色金属，有良好的延展性，易导电导热，能被磁铁吸引。有较高的硬度、密度和熔、沸点，纯铁有很强的抗腐蚀力。
(2)化学性质：
2．铁的氧化物
化学式
FeO
Fe2O3
Fe3O4
俗名
铁红
磁性氧化铁
色态
黑色粉末
红棕色粉末
黑色晶体
铁的价态
＋2价
＋3价
的Fe为＋2价，
的Fe为＋3价
水溶性
难溶
难溶
难溶
稳定性
不稳定，在空气里加热迅速被氧化：6FeO＋O22Fe3O4
稳定
稳定
与稀盐酸反应
FeO＋2H＋=== Fe2＋＋H2O
Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O
Fe3O4＋8H＋=== Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O
共性
高温时，都能被C、CO、H2、Al等还原剂还原，还原过程中，铁的化合价逐渐降低，最终都生成铁
3．铁的氢氧化物
Fe(OH)2
Fe(OH)3
颜色
白色
红褐色
溶解性
难溶
难溶
状态
固态
固态
化学性质
与强酸反应
Fe(OH)2＋2H＋===Fe2＋＋2H2O
Fe(OH)3＋3H＋===
Fe3＋＋3H2O
受热分解
2Fe(OH)3
Fe2O3＋3H2O
相互转化
4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
制备
FeCl2＋2NaOH===
Fe(OH)2↓＋2NaCl
FeCl3＋3NaOH===
Fe(OH)3↓＋3NaCl
[特别提醒]
(1)碱性氧化物FeO与氧化性酸如硝酸反应时，生成Fe3＋、FeO做还原剂表现还原性。
(2)Fe(OH)2在空气中易被氧化为Fe(OH)3，在制备时要隔绝空气。
[例1] 将铁片放入下列各溶液中，反应后溶液质量增加，但无气体产生的是( )
A．CuCl2溶液 B．AgNO3溶液
C．Fe2(SO4)3溶液 D．稀硫酸
[解析] A项：Fe与CuCl2溶液反应，每溶解56 g Fe，生成64 g Cu，溶液质量减轻，错误。B项：Fe与AgNO3溶液反应，每溶解56 g Fe，生成216 g Ag，溶液质量减轻，错误。C项：Fe与Fe2(SO4)3溶液反应，Fe溶解，溶液质量增加且无气体放出，正确。D项：Fe与稀H2SO4反应，每溶解56 g Fe，生成2 g H2，溶液质量增加，但有气体放出，错误。
[答案] C
(1)注意题干中的两个条件“质量增加”、“无气体”。
(2)溶液中放入铁片，反应后由于铁的加入，使溶液质量“增加”，同时析出物质而使溶液质量“减少”，“增加”和“减少”的量的大小，共同决定溶液质量的增加。
Fe2＋、Fe3＋的检验及相互转化
1．Fe2＋、Fe3＋的检验
方法
Fe3＋
Fe2＋
溶液颜色
(棕)黄色
浅绿色
加碱溶液(如NaOH溶液)
现象
红褐色沉淀
白色沉淀→灰绿色
沉淀→红褐色沉淀
离子方程式
Fe3＋＋3OH－
===Fe(OH)3↓
Fe2＋＋2OH－
===Fe(OH)2↓
4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
加KSCN溶液
现象
显红色(常用方法)
无明显现象，再加氯水显红色
离子方程式
Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3
2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
Fe3＋＋3SCN－=== Fe(SCN)3
酸性KMnO4溶液
无明显现象
紫红色退去
2．Fe、Fe2＋、Fe3＋之间的相互转化
常见的转化反应如下：
(1)Fe→Fe2＋：加弱氧化剂，如I2、H＋、Cu2＋、Fe3＋等。Fe＋I2FeI2，Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑，Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu，Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋。
(2)Fe→Fe3＋：加强氧化剂，如O2、Cl2、Br2等。
2Fe＋3Cl22FeCl3,2Fe＋3Br22FeBr3。
(3)Fe2＋→Fe3＋：加强氧化剂，如Cl2、O2、Br2、H2O2等。
2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3,2Fe2＋＋Br2===2Fe3＋＋2Br－。
(4)Fe3＋→Fe2＋：加还原剂，如Fe、Cu、I－等。Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋，2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2。
(5)Fe2＋→Fe：加强还原剂，如Zn、Al、C、CO等。Zn＋Fe2＋===Zn2＋＋Fe，CO＋FeOFe＋CO2。
(6)Fe3＋→Fe：加强还原剂，如Zn、Al、CO、H2等。Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2,3H2＋Fe2O32Fe＋3H2O。
[特别提醒]
(1)溶液中Fe3＋与Cu等不活泼金属反应时，Fe3＋只能转化为Fe2＋。
(2)溶液中Fe3＋与较活泼金属如Zn、Al等反应时，
金属单质足量时：Fe3＋Fe2＋Fe，
金属单质不足时：Fe3＋Fe2＋。
[例2] 将下列四种铁的化合物溶于稀盐酸，滴加KSCN溶液没有颜色变化，再加入氯水即呈红色的是( )
A．FeO B．Fe2O3
C．FeCl3 D．Fe2(SO4)3
[解析] 由题意可知，A中的Fe2＋与SCN－结合没有颜色改变，但加入氯水后发生反应，生成Fe3＋，溶液变为红色。方程式为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3。
[答案] A
(1)Fe2＋遇KSCN溶液无明显现象。
(2)Fe2＋的鉴别也可用：溶液无明显现象溶液变红。
1．(对应考点一)下列叙述正确的是( )
①铁能被磁铁吸引 ②人体内的血红蛋白中含铁元素
③Fe在纯氧中燃烧可得Fe2O3 ④Fe2O3不可与水反应得Fe(OH)3，所以不能通过化合反应制Fe(OH)3 ⑤Fe(OH)2在空气中加热，可得FeO
A．①② B．②④
C．②③④⑤ D．①②⑤
解析：①铁能被磁铁吸引，②人体血红蛋白含铁元素，③中铁在纯氧中燃烧可得Fe3O4；④Fe(OH)3可通过4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3化合反应制得；⑤Fe(OH)2在空气中加热，得到的是Fe2O3。答案为A。
答案：A
2．(对应考点一、二)下列物质与铁反应只生成＋3价铁的化合物的是( )
A．Cl2 B．盐酸
C．O2 D．CuSO4
解析：Fe―→Fe3＋的转化需强氧化剂。O2与Fe反应生成的是Fe3O4，盐酸、CuSO4与Fe发生置换反应，生成的是＋2价铁的化合物。
答案：A
3．(对应考点二)要证明某溶液中不含Fe3＋而可能含Fe2＋，进行如下实验操作时，最佳顺序是( )
①加足量氯水 ②加足量KMnO4溶液
③加少量KSCN溶液
A．①② B．③②
C．③① D．①②③
解析：本题检验方法的关键是Fe3＋遇SCN－反应显红色，而Fe2＋遇SCN－不显红色。加入KSCN溶液不显红色证明无Fe3＋，再加氯水，如有Fe2＋可被氧化为Fe3＋，遇SCN－反应显红色。KMnO4溶液本身呈紫色，使Fe3＋与SCN－反应显红色的实验现象不易观察，故C正确。
答案：C
4．(对应考点二)在FeCl3和CuCl2混合液中，加入过量的铁粉，充分反应后，溶液中的金属离子是( )
A．Fe2＋ B．Fe3＋和Fe2＋
C．Cu2＋和Fe2＋ D．Cu2＋
解析：氧化性Fe3＋>Cu2＋，加入过量铁粉，发生反应：2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋，则溶液中金属离子是Fe2＋。
答案：A
5．(探究题)回答下列问题：
(1)除去铜粉中混有的铁粉，可选用的试剂为________。
A．FeCl3溶液 B．H2SO4溶液
C．CuSO4溶液 D．NaOH溶液
涉及反应的离子方程式为_________________________________________________。
(2)为了检验某未知溶液是否是FeCl2溶液，一位同学设计了以下实验方案加以证明。
方案：向一支装有该未知溶液的试管中先通入氯气，再滴加KSCN溶液，溶液呈现红色，证明该未知溶液是FeCl2溶液。回答以下问题：
你认为此方案是否合理________(填“合理”或“不合理”)，若不合理，要检验Fe2＋应如何操作？________________________(若填“合理”，则此空不答)。
(3)现向一支装有FeCl2溶液的试管中滴加氢氧化钠溶液，可观察到的现象是________________________________________________________________________，
有关的化学方程式为_______________________________________________________，
________________________________________________________________________。
(4)实验室在保存FeCl2溶液时为了防止FeCl2溶液变质，经常向其中加入铁粉，其原因是(用离子方程式表示)
________________________________________________________________________。
解析：(1)由于FeCl3不仅与Fe反应，而且与Cu反应，故A项不符；H2SO4和CuSO4溶液均与Fe反应而不与Cu反应，故可除去铜粉中混有的铁粉；NaOH与Cu、Fe均不反应，无法除杂。
(2)Fe2＋的检验要注意排除Fe3＋的干扰，若先通Cl2再滴加KSCN溶液，溶液呈现红色说明溶液中有Fe3＋，但无法说明Fe3＋来源于Fe2＋还是原溶液。
(3)FeCl2与NaOH发生反应生成的Fe(OH)2最终转化为Fe(OH)3。
(4)FeCl2中的Fe2＋易被氧化成Fe3＋，有铁粉可防止Fe3＋生成。
答案：(1)B、C
2H＋＋Fe===Fe2＋＋H2↑、Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋
(2)不合理 先加KSCN溶液，无现象，再通入氯气，溶液变红色，则原溶液含有Fe2＋
(3)出现白色沉淀，马上变成灰绿色，最终变成红褐色
FeCl2＋2NaOH===Fe(OH)2↓＋2NaCl、
4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
(4)2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋
(1)铁元素在地壳中的含量位于氧、硅、铝之后，以化合态和游离态两种形式存在。
(2)铁是典型的变价金属元素，常见价态有0、＋2、＋3其氧化物FeO、Fe2O3和Fe3O4都是难溶于水的碱性氧化物，Fe(OH)2和Fe(OH)3都难溶于水的弱碱。
(3)FeF F。常见反应如Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑，Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋，2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
(4)可通过观察溶液颜色鉴别Fe2＋和Fe3＋，也可用KSCN溶液和NaOH溶液鉴别，Fe3＋遇KSCN溶液变红，而Fe2＋遇KSCN溶液不变红。
一、选择题(本题包括5小题，每小题4分，共20分)
1．纯净铁的物理性质有( )
①光亮的银白色 ②黑色 ③在潮湿空气中易腐蚀 ④有延展性 ⑤能导电导热 ⑥硬而脆 ⑦能被磁铁吸引，易被磁化 ⑧密度比铝小
A．①③④⑤⑦ B．①④⑤⑦
C．①③⑤⑦ D．全部
答案：B
2．下列物质能通过化合反应直接制得的是( )
①FeCl2 ②FeCl3 ③Fe(OH)3 ④HCl
A．只有①②③ B．只有②③
C．只有①③④ D．全部
解析：Fe＋2FeCl3===3FeCl2、2Fe＋3Cl22FeCl3、4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3、H2＋Cl2点燃,2HCl。
答案：D
3．将足量铁粉放入由盐酸、MgCl2溶液、FeCl3溶液、CuCl2溶液组成的混合液中，充分反应后，铁粉有剩余，则溶液中含有大量的阳离子是( )
A．Cu2＋和Fe2＋ B．Fe2＋和Mg2＋
C．Fe3＋和Fe2＋ D．H＋和Cu2＋
解析：放入足量铁粉所发生的反应为：
Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋，2H＋＋Fe===Fe2＋＋H2↑，铁粉有余，则溶液中无H＋、Fe3＋、Cu2＋。
答案：B
4．[双选题]下列离子方程式书写不正确的是( )
A．铁跟稀H2SO4反应Fe＋2H＋===2Fe2＋＋H2↑
B．向氯化亚铁溶液中通入氯气Fe2＋＋Cl2===Fe3＋＋2Cl－
C．向氯化铁溶液中加入适量铁粉2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋
D．三氯化铁溶液跟过量氨水反应Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3
解析：B中电荷不守恒、D中NH3·H2O为弱电解质，应写化学式。
答案：BD
5．[双选题]已知下述四个实验均能发生化学反应：
①
②
③
④
将铁钉放入硫酸铜溶液中
向硫酸亚铁溶液中滴入几滴氯水
将铜丝放入氯化铁溶液中
向FeCl2溶液中滴入KSCN溶液，无明显现象，再滴入氯水，变红
下列判断正确的是( )
A．实验①中铁钉只作还原剂
B．实验②中Fe2＋既显氧化性又显还原性
C．实验③中发生的是置换反应
D．上述实验证明：氧化性：Fe3＋>Cu2＋>Fe2＋，Fe2＋遇KSCN溶液无红色物质生成
解析：①中发生反应Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu，其中铁作还原剂，A对；②中发生反应2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，其中Fe2＋作还原剂，表现还原性，B错；③中反应为Cu＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Cu2＋，不属于置换反应，C错；氧化性：由①知Cu2＋>Fe2＋，由③知Fe3＋>Cu2＋，即Fe3＋>Cu2＋>Fe2＋，由④可知Fe2＋遇KSCN溶液不生成红色物质，D对。
答案：AD
二、非选择题(本题包括3小题，共30分)
6．(13分)写出除去下列杂质(括号内)所用试剂或方法，并写出对应的离子方程式(无离子方程式写化学反应方程式)。
编号
物质
试剂(或方法)
方程式
①
FeCl3溶液(FeCl2)
②
FeCl2溶液(FeCl3)
③
FeCl2溶液(CuCl2)
④
Fe(OH)3 [Fe(OH)2]
⑤
Cu粉(Fe粉)
答案：① 通入Cl2 2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
② Fe粉 2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋
③ Fe粉 Cu2＋＋Fe===Fe2＋＋Cu
④ 搅拌 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
⑤ 稀HCl(或稀H2SO4) Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑
7．(7分)将单质Fe、Cu与FeCl3、FeCl2、CuCl2溶液一起放进某容器内，根据下述不同情况，填写金属或金属离子。
(1)充分反应后，如果Fe有剩余，则容器内不可能有________________。
(2)充分反应后，如果容器内还有大量Fe3＋，则还含有__________，一定没有__________。
(3)充分反应后，如果容器内有较多Cu2＋和相当量的Cu，则容器内不可能有__________。
解析：Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋，Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋。
如果Fe有剩余，则容器内不可能有Fe3＋和Cu2＋；如果容器内还有大量Fe3＋，则还含有Cu2＋和Fe2＋，一定没有Fe和Cu；如果容器内有较多Cu2＋和相当量的Cu，则容器内不可能有Fe3＋和Fe。
答案：(1)Fe3＋、Cu2＋ (2)Cu2＋、Fe2＋ Fe、Cu
(3)Fe3＋、Fe
8．(10分)(1)铁是人体必需的微量元素，目前市售补铁营养品较多，某研究性学习小组对补铁剂中铁的含量进行了测定。
提供药品：FeCl2溶液(浅绿色)、FeCl3溶液(黄色)、铁粉、铜粉、KSCN溶液、氯水。
仪器自选
①将补铁剂中的Fe2＋转化成Fe3＋，结合你所选的试剂写出相关的离子方程式：________。
②若将Fe3＋转化成Fe2＋，结合你所选的试剂写出相关的离子方程式：_________________。
(2)“服用维生素C，可使食物中的三价铁离子还原成二价铁离子”这句话指出维生素C在这一反应中做________剂，具有________性。
(3)某同学根据铁元素价态特点，提出这样一个观点：氯气与铁粉反应，当Cl2足量时生成FeCl3，当铁粉足量时产物是FeCl2，为验证该观点是否正确，该同学将一定质量铁粉与Cl2恰好完全反应得到一固体物质，然后通过实验确定其成分。探究过程如下：
①提出假设：
假设1：该固体物质是FeCl2。
假设2：该固体物质是_________________________________________________。
②设计实验方案：
取少量固体物质于烧杯中，加适量水溶解，得到溶液A，然后取两份A溶液分别进行实验，实验现象与结论如下表：
实验方法
实验现象
结论
在A溶液中加KSCN溶液
固体物质中有FeCl3
在酸性KMnO4溶液中加少量A溶液
酸性KMnO4溶液颜色无明显变化
固体物质中不含______
③根据上述实验结论，写出Cl2与铁粉加热时发生反应的化学方程式________________。
解析：(1)将Fe2＋转化成Fe3＋，需用氧化剂Cl2，将Fe3＋转化成Fe2＋加入铁粉或铜粉均可以实现。
(2)维生素C将F→F，说明维生素C具有还原性，做还原剂。
(3)Cl2与铁粉反应产物可能是FeCl3或FeCl2，加入KSCN溶液呈红色可证明有Fe3＋，加入酸性KMnO4溶液，若红色不退去，证明不含Fe2＋。
答案：(1)①2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
②2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋或2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋
(2)还原 还原
(3)①FeCl3 ②溶液呈红色 FeCl2
③2Fe＋3Cl22FeCl3
