课件64张PPT。第二章 元素与物质世界
第1节 元素与物质的分类
第1课时 元素与物质的关系 物质分类的方法 栏目链接1.了解元素与物质的关系。
2.了解物质分类的方法及对单质、氧化物、酸、碱、盐之间关系的探究。
3.通过对物质的分类,体验分类在化学研究和学习中的重要意义。
栏目链接 栏目链接1.元素与物质的关系。
(1)______是物质的基本组成成分,物质都是由______组成的。
(2)每一种元素都能自身组成______,绝大多数元素都能与其他种类的元素组成______。几种元素可组成一种化合物,也可组成几种不同化合物。
知 识
清 单 元素 元素 单质 化合物 栏目链接知 识
清 单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______形式存在,此时元素的化合价为______。
(2)化合态:一种元素与其他的元素结合成______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______,也可以______。在化合物中各元素的化合价的代数和等于______。 单质 0 化合物 相同 不相同 0 栏目链接知 识
清 单3.物质的分类。
(1)根据物质的组成。 混合物 物质 金属 非金属 酸 碱 盐 氧化物 栏目链接(2)化合物的分类方法很多,如按化合物的性质分类,可把化合物分为_______________________________等;若按化合物在水溶液或在熔化状态下是否导电,则可以分为_____________________和非电解质。按混合物中分散质粒度大小可将混合物分为__________________等。
(3)常用的分类方法有两种:分别为________________和_______________________。
知 识
清 单 酸、碱、盐、氧化物 电解质 溶液、胶体和浊液 交叉分类法 树状分类法 栏目链接4.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________物质、________物质、________物质及研究物质的性质。
知 识
清 单 制备 鉴别 提纯 栏目链接1.由同一种元素组成的物质一定是纯净物吗?自 学
检 测答案: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。 栏目链接2.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
自 学
检 测 栏目链接解析:由于碳元素的单质是固体,因此气体中不可能存在单质碳,可能存在单质氧。
答案:D
自 学
检 测 栏目链接3.(双选题)下列各组物质中,在物质分类里前者从属于后者的一组是( )
A.纯净物、混合物
B.氧化物、化合物
C.单质、纯净物
D.金属单质、非金属单质
自 学
检 测 栏目链接解析:纯净物与混合物为并列关系,故A项错误;金属单质与非金属单质为并列关系,故D项错误。
答案:BC
自 学
检 测 栏目链接4.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
自 学
检 测 栏目链接解析: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
自 学
检 测 栏目链接 栏目链接要点一 酸碱盐及氧化物的分类
1.酸的分类。
栏目链接2.碱的分类。 栏目链接3.盐的分类。
栏目链接4.氧化物的分类。
栏目链接1.下列有关物质分类的正确组合是( )尝 试
应 用 栏目链接解析: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尝 试
应 用 栏目链接要点二 单质、氧化物、酸、碱、盐的通性和相互转换
(一)酸碱盐的通性。
1.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↑。 栏目链接(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↑。 栏目链接2.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。 栏目链接(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。 栏目链接3.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。 栏目链接(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。 栏目链接(二)氧化物的通性。
1.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。 栏目链接2.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。 栏目链接(三)单质、氧化物、酸碱盐之间的相互转化。 栏目链接 栏目链接2.盐是一类常见的物质,下列物质通过一步反应可直接形成盐的是( )
①金属单质 ②碱性氧化物 ③碱 ④非金属单质 ⑤酸性氧化物 ⑥酸
A.①②③ B.①④⑥ C.②⑤⑥ D.全部
尝 试
应 用 栏目链接尝 试
应 用解析:题中所列物质均可通过一步反应直接形成盐。如:Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑,Na2O+CO2===Na2CO3,NaOH+HCl===NaCl+H2O,Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O。
答案:D 栏目链接 栏目链接题型1 元素与物质的关系例1 下列物质中:①金刚石 ②石墨 ③冰水混合物 ④纯净无污染的空气 ⑤红磷 ⑥白磷 ⑦过氧化钠 ⑧氧化钠 ⑨胆矾 ⑩CuSO4溶液 ?氧化钙
(1)属于混合物的是______,属于单质的是________,属于化合物的是________。 栏目链接(2)属于由相同元素组成的不同物质的是________。
(3)属于由同种元素组成的不同单质的是________。
栏目链接解析:(1)金刚石和石墨均是由碳元素组成的物质,属于不同的单质;冰和水的成分均为H2O,属于纯净物;空气由氧气、氮气等多种成分组成,属于混合物;红磷和白磷均是由磷元素组成的物质,属于不同的单质;过氧化钠和氧化钠均由钠元素和氧元素组成,但二者中钠、氧组成比不同,属于不同的化合物;胆矾是CuSO4·5H2O,是由铜、硫、氧、氢四种元素组成的化合物;CuSO4溶液也由铜、硫、氧、氢四种元素组成,但其是由CuSO4和水组成的混合物;氧化钙是由氧元素和钙元素组成的化合物。 栏目链接(2)由(1)可知,金刚石和石墨均由碳元素组成;红磷和白磷均由磷元素组成;过氧化钠和氧化钠均由氧元素和钠元素组成;胆矾和CuSO4溶液均由铜、硫、氧、氢四种元素组成。
(3)金刚石和石墨、红磷和白磷是由同种元素组成的不同单质。
答案:(1)④⑩ ①②⑤⑥ ③⑦⑧⑨?
(2)①和②;⑤和⑥;⑦和⑧;⑨和⑩
(3)①和②;⑤和⑥ 栏目链接名师点睛:解答此题须明确混合物、单质、化合物的含义:
(1)混合物:由不同种分子(或微粒)构成;由不同种物质简单混合而成;没有固定的组成和熔、沸点;各物质保持其原有的性质。
(2)纯净物:由同种分子构成;由同种物质组成;具有固定的组成和一定的性质,即有固定的熔、沸点。 栏目链接(3)单质:由同种元素组成的纯净物,分金属单质和非金属单质。
(4)化合物:由不同种元素组成的纯净物。 栏目链接1.(1)由同种元素组成的物质一定是纯净物吗?
(2)由同种原子构成的物质一定是纯净物吗?
(3)只由一种元素的阳离子与另一种元素的阴离子构成的物质一定是纯净物吗?变 式
训 练 栏目链接答案:(1)不一定;如CO和CO2的混合物。
(2)不一定;如金刚石和石墨的混合物。
(3)不一定;如Na2O和Na2O2的混合物。变 式
训 练 栏目链接题型2 物质的分类
例2 写出下列物质的化学式或名称,并进行物质的分类(按单质、酸性氧化物、碱性氧化物、酸、碱、正盐、酸式盐、碱式盐)。 栏目链接 栏目链接解析:H3PO4属于酸;纯碱的化学式为Na2CO3,属于盐;铜绿的化学式为Cu2(OH)2CO3,属于碱式盐;NaHCO3属于酸式盐;Fe(NO3)2属于正盐;Ar属于单质。 栏目链接答案: 栏目链接2.按照物质的分类,HNO3应属于( )
①混合物 ②化合物 ③氧化物 ④含氧酸
A.①③ B.②③
C.③④ D.②④
变 式
训 练 栏目链接解析:HNO3是纯净物中的含氧酸,属于化合物。
答案:D变 式
训 练 栏目链接题型3 单质、氧化物、酸碱盐之间的相互转换例3 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( ) 栏目链接 栏目链接解析:甲(H2SO4)与乙(Na2SO4)、乙与丙、丙与丁之间不反应,故A项不符合;丁(HCl)不能转化为乙,且甲与乙、乙与丙、甲与丁之间不反应,故B不符合;甲与乙、乙与丙之间不反应,故C不符合;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,故D符合题意。
答案:D 栏目链接名师点睛: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。
栏目链接3.白色的粉末A,加入B后变成蓝色溶液。向其中加入试剂C,生成白色沉淀硫酸钡。过滤后向滤液中加入试剂D,得到蓝色沉淀E。再次过滤,滤液是氯化钠溶液。根据以上现象写出下列有关反应的化学方程式:
变 式
训 练 栏目链接变 式
训 练 栏目链接(1)蓝色溶液变成滤液:______________________;
(2)滤液变成蓝色沉淀:______________________。变 式
训 练 栏目链接解析:本题的突破口是蓝色沉淀。根据题意,蓝色沉淀可能是氢氧化铜,滤液有氯化铜,D是氢氧化钠,蓝色溶液有硫酸铜,C是氯化钡溶液,A是硫酸铜,B是水。则蓝色溶液变成滤液的反应是:CuSO4+BaCl2===BaSO4↓+CuCl2;滤液变成蓝色沉淀的反应是:CuCl2+2NaOH===Cu(OH)2↓+2NaCl。
答案:(1)CuSO4+BaCl2===BaSO4↓+CuCl2
(2)CuCl2+2NaOH===Cu(OH)2↓+2NaCl变 式
训 练 栏目链接题型4 物质的鉴别例4 下列四种物质中能将AgNO3、Na2CO3、MgCl2三种无色溶液一次区别的是( )
A.NaNO3溶液 B.NaCl溶液
C.Na2SO4溶液 D.稀盐酸 栏目链接解析:NaNO3溶液与上述3种溶液都不反应;NaCl溶液只能与AgNO3溶液反应;Na2SO4溶液也只能与AgNO3溶液反应;而稀盐酸可与AgNO3溶液反应生成白色沉淀,与Na2CO3溶液反应生成无色气体,不能与MgCl2溶液反应,可以鉴别。
答案:D 栏目链接名师点睛:鉴别物质的依据是有关不同现象,如颜色变化、沉淀产生、气体放出等。只用一种试剂一次性区别三种无色溶液,必须要有三种明显不同的现象。具体解题时,可将有关物质(选项)代入试验,若有互不相同的现象出现,说明能鉴别。 栏目链接4.能区别氢氧化钾、饱和石灰水、稀硫酸三种溶液的一种试剂是( )
A.石蕊试液 B.碳酸钠
C.氯化铜溶液 D.酚酞试液
变 式
训 练 栏目链接解析:石蕊试液、氯化铜溶液、酚酞试液都不能将氢氧化钾、饱和石灰水区别;碳酸钠与氢氧化钾不反应,与饱和石灰水反应生成白色沉淀,与稀硫酸反应生成无色气体,现象不同,可以将它们区别。
答案:B
变 式
训 练 栏目链接课件47张PPT。第二章 元素与物质世界
第1节 元素与物质的分类
第2课时 一种重要的混合物——胶体 栏目链接1.了解分散系的含义及其分类。
2.知道胶体是一种重要的分散系,了解胶体的丁达尔现象、电泳、聚沉等特征。
3.能够列举生活中胶体的实例,了解胶体性质的简单应用。
4.能区分溶液、胶体、浊液,并知道其本质区别。
栏目链接 栏目链接1.分散系的概念。
一种物质(或几种物质)分散到另一种物质里形成的混合物叫________。分散成微粒的物质叫________;微粒分布在其中的物质叫________。
2.分散系的分类。
(1)溶液:分散质微粒是________或__________,直径 ________。
(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________________。
(3)胶体:分散质微粒直径介于_____________之间。
知 识
清 单 分散系 分散质 分散剂 分子 离子 小于1 nm 大于100 nm 1~100 nm 栏目链接知 识
清 单3.胶体的性质及应用。
(1)丁达尔现象。
栏目链接知 识
清 单①定义:当________束通过胶体时,在入射光________可观察到光亮的________,这种现象称为___________________或_________________。
②原因:丁达尔现象是胶体中分散质颗粒对可见光________而形成的。
③用途:丁达尔现象可用于________和________的鉴别。 可见光 侧面 通路 丁达尔现象 丁达尔效应 散射 溶液 胶体 栏目链接(2)聚沉。
①定义:当向胶体中加入________等物质时,可溶性盐产生的________或________所带电荷与胶体微粒所带电荷中和,从而使胶体微粒聚集成较大的微粒,在________作用下形成________析出,这种胶体形成沉淀析出的现象称为________。
②方法:加热、搅拌、_______________、加入与胶体微粒带相反电荷的胶体。
③应用:石膏、盐卤制豆腐;明矾净水;珠江三角洲的形成等。知 识
清 单 可溶性盐 阳离子 阴离子 重力 沉淀 聚沉 加入少量电解质 栏目链接(3)电泳。
①定义:在直流电场中,胶体微粒会向带相反电荷的电极定向移动,这种现象称为电泳。
知 识
清 单 栏目链接知 识
清 单 栏目链接②原因:____________________细小,具有巨大的表面积,能极强地吸附带电的离子,从而使胶体微粒带电。
③胶体微粒的带电规律:a.带正电荷的:金属氢氧化物胶体[如Fe(OH)3胶体]、金属氧化物胶体;b.带负电荷的:非金属氧化物胶体、金属硫化物胶体、硅酸胶体、土壤胶体。
知 识
清 单 胶体分散质微粒 栏目链接(4)渗析。
半透膜具有比滤纸更细小的孔隙,只有____________________能够透过,因而可以用它将__________________和_________________分开。利用半透膜分离胶体中的杂质分子或离子,提纯、精制胶体的操作称为____________________。
知 识
清 单 分子、离子 胶体粒子 分子或离子 渗析 栏目链接1.将下列物质与所属类别连线。
①云、烟、雾、豆浆、牛奶 Ⅰ溶液
②生理盐水、葡萄糖注射输液 Ⅱ悬浊液
③石灰乳、水泥沙浆 Ⅲ乳浊液
④敌敌畏水溶液 Ⅳ胶体
自 学
检 测 栏目链接2.溶液、胶体和浊液这三种分散系的根本区别是( )
A.是否是大量分子或离子的集合体
B.分散质粒子直径的大小
C.能否透过滤纸或半透膜
D.能否稳定存在
自 学
检 测解析:分散系依据分散质微粒直径大小,分为溶液、胶体和浊液,故三种分散系的根本区别是分散质微粒直径大小。
答案:B 栏目链接3.当光束通过下列分散系时,能观察到丁达尔效应的是( )
A.蔗糖溶液 B.盐酸
C.氯化钠溶液 D.淀粉溶液
自 学
检 测解析:溶液不能产生丁达尔效应,胶体才能产生丁达尔效应。
答案:D 栏目链接4.下列物质中,不存在丁达尔现象的是 ( )
A.纯水 B. 烟
C.淀粉溶液 D.蛋白质溶液
自 学
检 测A 栏目链接 栏目链接要点一 胶体的性质及应用
1.性质及应用。 栏目链接 栏目链接2.三种分散系的比较。 栏目链接1.在水泥、冶金工厂常用高压电对气溶胶作用,以除去大量烟尘,减少对空气的污染,这种做法应用的原理是( )
A.丁达尔现象 B.电泳
C.渗析 D.凝聚
尝 试
应 用 栏目链接解析:由于高压电使气溶胶中的胶粒做定向移动,最终胶体凝聚,除去烟尘,故基本原理是电泳,答案选择B项。
答案:B尝 试
应 用 栏目链接要点二 Fe(OH)3胶体制备与提纯
栏目链接 栏目链接2.氢氧化铁胶体的提纯——渗析。
将待净化的Fe(OH)3胶体加入到用半透膜制成的袋内,将此袋浸入蒸馏水中,每隔一段时间更换烧杯中的蒸馏水,直到蒸馏水中不能检验出Cl-为止。
栏目链接 栏目链接特别提示:由于胶体微粒大小的特殊性,使胶体具有区别于其他分散系的一些性质,在理解时注意以下几点:
(1)胶体微粒带电并非胶体带电,胶体仍呈电中性;不是所有的胶体的胶粒均带电,如淀粉、蛋白质胶体的胶粒不带电荷。
(2)渗析是根据胶粒大小特征和半透膜的性能而采用的特殊方法,可将混在胶体中的离子和小分子除去,提纯和净化胶体。 栏目链接2.下列关于Fe(OH)3胶体的说法不正确的是( )
A.Fe(OH)3溶液与硅酸溶胶混合将产生凝聚现象
B.Fe(OH)3胶体粒子在电场影响下将向阳极移动
C.Fe(OH)3胶体微粒不停地作布朗运动
D.光线通过Fe(OH)3溶胶时会发生丁达尔现象
尝 试
应 用B 栏目链接 栏目链接题型1 胶体的性质例1 下列关于溶液和胶体的叙述,正确的是( )
A.溶液是电中性的,胶体是带电的
B.通电时,溶液中的溶质粒子分别向两极移动,胶体中的分散质粒子向某一极移动
C.溶液是无色的,胶体是有色的
D.一束光线分别通过溶液和胶体时,后者会出现明显的光路,前者则没有 栏目链接解析:溶液和胶体均呈电中性,故A项错;若溶液中溶质是分子,如蔗糖,通电时溶质粒子不发生移动,故B项错;溶液和胶体都是有的有色,有的无色,故C项错;溶液无丁达尔现象,胶体有丁达尔现象,故D项正确。
答案:D 栏目链接1.下列有关胶体的叙述中不正确的是( )
A.实验室可用丁达尔效应鉴别胶体与溶液
B.“雨后彩虹”既是一种自然现象又是光学现象,同时也与胶体有关
C.在溶有1 mol Fe(OH)3 的胶体中,含有NA个Fe(OH)3 胶粒
D.分散质粒子大小介于1 nm ~ 100 nm之间的分散系称为胶体
变 式
训 练 栏目链接解析:区分胶体和溶液可用丁达尔效应,故A项正确;“雨后彩虹”既是一种自然现象又是光学现象,同时也与胶体有关,故B项正确;胶体中许多个Fe(OH)3聚集在一起形成胶粒,所以胶粒数小于NA个,故C项错误;分散质粒子大小介于1~100 nm之间的分散系是胶体,故D项正确。
答案:C
变 式
训 练 栏目链接题型2 胶体的制备、分离和提纯 例2 (1)某同学在制备Fe(OH)3胶体过程中,边滴加FeCl3溶液边用玻璃棒搅拌,结果没有制出胶体,请你帮他分析其中的原因:________________________________________________。
(2)能用什么方法判断Fe(OH)3胶体的制备是否成功?________________________________________________。 栏目链接(3)用化学方程式表示制备Fe(OH)3胶体过程中发生的化学变化:_______________________________________________。
(4)除去Fe(OH)3胶体中的FeCl3可行的方法是_______________________________________________。
栏目链接解析:(1)搅拌可使胶粒碰撞机会增多,发生聚沉。(2)制备Fe(OH)3胶体时,一是不能进行搅拌,二是不能加热过度,目的是防止Fe(OH)3胶体聚沉;FeCl3饱和溶液不能加得太快、太多,否则FeCl3(属于电解质)会使氢氧化铁胶体聚沉。(3)书写由FeCl3制备Fe(OH)3胶体的化学方程式时,不要给Fe(OH)3加“↓”,因为这里形成的是Fe(OH)3胶体,而不是Fe(OH)3沉淀。(4)利用渗析可分离胶体和溶液。
栏目链接 栏目链接 栏目链接 栏目链接2.(1)某同学在制备Fe(OH)3胶体时没有搅拌,持续加热,也没有得到胶体,请分析其中的原因。
(2)如何除去FeCl3溶液中的Fe(OH)3胶体?变 式
训 练 栏目链接答案:(1)持续加热,分子运动加快,胶粒碰撞机会增多相互结合成沉淀。
(2)加入适量的盐酸。变 式
训 练 栏目链接题型3 胶体的应用例3 (1)根据中央电视台报道,近年来,我国的一些沿江或沿海城市多次出现大雾天气致使高速公路关闭,航班停飞,雾属于分散系中的__________。
(2)在陶瓷工业上,常遇到因陶土里混有氧化铁而影响产品质量问题。解决的方法是把陶土和水一起搅拌,使微粒直径在10-9~10-7 m之间,然后插入两根电极并接通直流电源,这时纯的陶土胶粒就富集在阳极,解释其原理:___________________________________________________。 栏目链接解析:本题主要考查胶体性质的应用,要求同学们有较强的思维敏捷性。其中第(1)题可根据常识并结合胶体的性质回答。试想,当雾天时,汽车纷纷将车灯打开,会不会出现一条明亮的光路?
答案:(1)胶体 (2)陶土和水混合搅拌形成的是胶体微粒。陶土胶粒带负电荷,杂质氧化铁胶粒带正电荷。插入电极接通直流电源后,陶土胶粒移向阳极,就富集在阳极上,而氧化铁胶粒移向阴极,富集在阴极上,从而可将氧化铁和陶土分开 栏目链接名师点睛:胶体和我们的日常生活息息相关,其重要应用如下:(1)盐卤点豆腐;(2)肥皂的制取和分离;(3)明矾净水;(4)FeCl3溶液用于伤口止血;(5)水泥硬化;(6)冶金厂大量烟尘用高压电除去;(7)土壤胶体中离子的吸附和交换过程,保肥作用。 栏目链接3.下列事实与胶体性质无关的是( )
A.在豆浆里加入盐卤做豆腐
B.河流入海处易形成沙洲
C.一束平行光线照射蛋白质溶液时,从侧面可以看到光亮的通路
D.三氯化铁溶液中滴入氨水出现红褐色沉淀
变 式
训 练 栏目链接解析:豆浆属于胶体,加盐卤后与分散剂形成凝胶;河水中含有泥沙小颗粒形成的胶粒,入海处遇电解质发生聚沉,易形成沙洲;C项是胶体的性质;D项三氯化铁与氨水发生反应而生成Fe(OH)3红褐色沉淀。
答案:D
变 式
训 练 栏目链接课件55张PPT。第二章 元素与物质世界
第2节 电 解 质
第1课时 电解质及其电离 栏目链接1.了解电解质和非电解质的概念。
2.能从电离角度定义酸、碱、盐的概念。
3.掌握电解质在溶液中的存在形式,学会书写电解质的电离方程式。
栏目链接 栏目链接1.电解质和非电解质的概念。
(1)电解质:__________________________________能够导电的_________________________。________________ 、__________________ 、 _________________ 和__________________都是电解质。
(2)非电解质 :在_______________和___________________下都不能导电的__________。________、________等都是非电解质。
知 识
清 单 在水溶液里或熔融状态下 化合物 酸 碱 盐 金属氧化物 水溶液 熔融状态 化合物 蔗糖 酒精 栏目链接知 识
清 单2.电解质的电离。
(1)概念。
电解质________或________时,离解成能够______________的过程。
(2)表示。
电离可以用电离方程式表示,如:
①熔融的NaCl:____________________________,
②Na2SO4水溶液:__________________________。
在溶于水 受热融化 自由移动的离子 NaCl(熔)===Na++Cl- 栏目链接知 识
清 单3.从电离的角度认识酸、碱、盐。
电离时生成的阳离子全部是__________________________称为酸;电离时生成的阴离子全部是OH-的化合物称为碱;电离时生成的阳离子是_______________________、阴离子全部是酸根离子的化合物称为盐。 H+的化合物 栏目链接4.强、弱电解质。
(1)强电解质。
在水溶液里能________的电解质。________、______、________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________电离的电解质。________、________、________等都是弱电解质。电离方程式中用“??”表示。
知 识
清 单 完全电离 强酸 强碱 大多数盐 部分 弱酸 弱碱 水 栏目链接1.BaSO4难溶于水,其水溶液几乎不导电,故BaSO4是非电解质,对吗?
自 学
检 测答案: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。 栏目链接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?自 学
检 测 栏目链接答案: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。自 学
检 测 栏目链接3.写出下列物质电离方程式。
(1)稀HNO3:___________________________________________________。
(2)BaCl2溶液:___________________________________________________。
(3)NaHSO4溶液:__________________________________________________。
自 学
检 测 栏目链接自 学
检 测 栏目链接自 学
检 测 栏目链接自 学
检 测 栏目链接 栏目链接强电解质与弱电解质的比较综 合
拓 展 栏目链接特别提示:(1)电解质的强弱与物质的内部结构有关,与外界因素无关。
(2)电解质的强弱与溶解性无关,某些盐如BaSO4、CaCO3等,虽难溶于水却是强电解质;HgCl2、(CH3COO)2Pb尽管能溶于水,却部分电离,是弱电解质。
栏目链接(3)电解质的强弱与溶液的导电性没有必然的联系,其导电能力强弱由溶液中自由移动的离子浓度决定,也与离子所带电荷多少有关,很稀的强电解质溶液导电性很弱,浓度较大的弱电解质溶液导电性可能较强,因此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不一定弱。
栏目链接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尝 试
应 用 栏目链接尝 试
应 用 栏目链接要点二 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。
栏目链接(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。 栏目链接(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。 栏目链接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尝 试
应 用 栏目链接尝 试
应 用 栏目链接 栏目链接题型1 电解质和非电解质的判断例1 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
(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________。 栏目链接解析:混合物指含有2种或2种以上物质的体系,故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,故③⑧⑨是电解质而且都是强电解质。④⑥其水溶液虽然导电,但并不是它们自身电离使溶液导电,故是非电解质。能导电的物质为①②⑦。其中,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
栏目链接1.下列物质的水溶液能导电,但属于非电解质的是( )
A.Na B.Cl2
C.NH4HCO3 D.CO2
变 式
训 练 栏目链接变 式
训 练 栏目链接题型2 电解质的电离及导电性
例2 一化学兴趣小组在家中进行化学实验,按照图1连接好线路发现灯泡不亮,按照图2连接好线路发现灯泡亮,由此得出的结论正确的是( ) 栏目链接 栏目链接A.NaCl是非电解质
B.NaCl溶液是电解质
C.NaCl在水溶液中电离出了可以自由移动的离子
D.NaCl溶液中水电离出大量的离子
栏目链接 栏目链接名师点睛:(1)酸、碱、盐的导电条件:
①盐中含有离子,但固态时离子不能自由移动,故固态盐不导电;而盐在熔融状态或水溶液中因发生了电离,产生了自由移动的离子,故能导电。
②酸只有在水溶液中能电离,故液态酸不导电。
③类似于NaOH、KOH等强碱,在熔融状态或水溶液中均能电离产生自由移动的离子而导电。
(2)常见导电物质有两类:
一类是固体能导电,如金属和石墨;另一类是电解质在水溶液或熔融状态下因电离产生自由移动的离子而导电。 栏目链接2.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________。
变 式
训 练 栏目链接变 式
训 练 栏目链接a.向Ba(OH)2溶液中逐滴加入等浓度的H2SO4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溶液至过量变 式
训 练 栏目链接变 式
训 练 栏目链接题型3 电离方程式的书写 栏目链接 栏目链接名师点睛:书写电离方程式的注意事项:(1)式子左边写化学式且系数是1,式子右边写离子符号;(2)物质电离产生的自由离子所带电荷的正负及电荷数跟化合物中的相应元素或根的化合价的正负及价数相同,但表示方法不同;(3)电离方程式中电离产生的阴、阳离子个数跟化合物的化学式中相应原子或离子的个数相等;(4)电离时所产生的原子团在电离过程中不能拆开,必须作为一个整体写出;(5)注意离子符号的写法;如在化学式中原子团个数不止一个时,原子团符号要括起来,在右下角写上个数,但电离出的原子团个数直接写在离子符号前面,离子符号不用括起来。 栏目链接变 式
训 练 栏目链接变 式
训 练 栏目链接题型4 关于强、弱电解质的探究实验例4 用实验确定某酸HA是弱电解质。两同学的方案是:
甲:①称取一定质量的HA配制0.1 mol·L-1的溶液100 mL;
②测出该溶液的H+浓度,即可证明HA是弱电解质。
乙:①用已知物质的量浓度的HA溶液、盐酸,分别配制0.1 mol·L-1的两种酸溶液各100 mL; 栏目链接②各取相同体积的两种稀释液装入两个试管,同时加入纯度相同的锌粒,观察现象,即可证明HA是弱电解质。
(1)在两个方案的第①步中,都要用到的定量仪器是__________。
(2)甲方案中,说明HA是弱电质的理由是测得溶液的 H+浓度____0.1 mol·L-1(选填“>”、“<”或“=”);已知氢离子浓度越高、锌粒的表面积越大,反应速率越快。乙方案中,说明HA是弱电解质的现象是__________。 栏目链接a.装HCl溶液的试管中放出H2的速率快
b.装HA溶液的试管中放出H2的速率快
c.两个试管中产生气体速率一样快
(3)请你评价乙方案中的不妥之处。
(4)请你再提出一个合理而且比较容易进行的方案(药品可任取),并作简明扼要的表述。
栏目链接解析:该题是从验证某酸是弱电解质的课题出发,涉及实验、理论、元素化合物等知识,同时也考查了同学们研究性学习的能力。
(1)配制一定物质的量浓度的溶液所必需的定量仪器是容量瓶,但必须要求同学指出容量瓶的容量(100 mL)。
(2)甲方案中,0.1 mol·L-1的某弱酸HA,由于它部分电离,H+浓度小于0.1 mol·L-1。乙方案中,由于盐酸是强酸,完全电离,酸HA是弱酸,部分电离,因此,在两种溶液中同时加入纯度相同的锌粒后,装盐酸的试管中因H+的物质的量浓度大,所以放出H2的速率快。 栏目链接(3)此题可以从实验的条件入手,不妥之处:因为是液体与固体反应,根据信息,固体的表面积对反应速率的影响大,仅仅用反应产生气体的速率来判断溶液中H+浓度的大小,说服力不强。
栏目链接答案:(1)100 mL容量瓶 (2)< a (3)不妥之处在于加入的锌粒难以做到表面积相同。 (4)测定同浓度的盐酸与HA溶液的导电性,如果HA溶液的导电性较弱,则可证明HA是弱电解质。(或做HA溶液的导电性实验,向HA溶液加入少量NaOH固体,如果导电性明显增强,则证明HA是弱电解质。) 栏目链接名师点睛:要求学生用研究性学习的思路考虑问题,提出更优的实验方案,用整体的思维去考虑问题,体现了同学们学习的综合能力。本题最后一问的解答若操作简单、现象明显、不是化学教材中讲过的常规方法应属创新,经认可后可给予奖励。由此可见,研究性学习应该体现在教学、学习的各个方面,不仅是为了考试,更重要的是在研究性学习中提高学生的能力。 栏目链接4.下列叙述中能说明某物质是弱电解质的是( )
A.熔化时不导电
B.水溶液的导电能力很弱
C.溶液中已电离的离子与未电离的分子共存
D.不是离子化合物就是极性共价化合物
变 式
训 练 栏目链接解析:弱电解质的特点是不能完全电离,溶液中存在着电离出来的离子和未电离的分子。
答案:C
变 式
训 练 栏目链接课件53张PPT。第二章 元素与物质世界
第2节 电 解 质
第2课时 电解质在水溶液中的反应 栏目链接1.理解电解质在水溶液中反应的实质,能用实际参加反应的离子符号或化学式,将化学方程式改写为离子方程式。
2.能通过分析推论,准确理解电解质在水溶液中反应的实质。
3.能利用离子的检测说明离子反应的应用。
栏目链接 栏目链接1.电解质在水溶液中反应的实质。
(1)_________________的化学反应称为离子反应。如酸、碱、盐、氧化物之间的_______________、溶液中的_________________等属于离子反应。
(2)电解质在水溶液中的反应实质上都是____________。知 识
清 单 有离子参加 复分解反应 置换反应 离子反应 栏目链接知 识
清 单(3)酸、碱、盐在溶液中发生复分解反应的条件:_____________________________________________________________________________________________________。总之,这类反应的特点就是向着_______________________的方向进行。 有难溶性物质生成,或有难电离的物质生成, 或有易挥发性物质生成 降低某些离子的浓度或数目 栏目链接知 识
清 单2.离子方程式。
(1)定义。
用实际参加反应的________来表示离子反应的式子。
(2)意义。
①表示一定物质间的______反应;
②表示________的离子反应。 离子符号 某个 同一类型 栏目链接知 识
清 单(3)书写步骤。 化学方程式 易溶于水且易电离 难溶难电离 气体 没有发生变化 是否配平 电荷 种类和数量 栏目链接知 识
清 单 化学研究、化工生产、医疗诊断、环境保护 氯离子 银离子 AgCl↓+HNO3 AgCl↓+NaNO3 栏目链接知 识
清 单 Ag2CO3+2HNO3===2AgNO3+CO2↑+H2O AgNO3溶液 稀HNO3 栏目链接1.探究电解质在水溶液中反应的实质。
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检 测 大 小小大白由红变浅至无色H+、OH- 、Ba2+BaSO4降低 栏目链接自 学
检 测 栏目链接解析:A项中CH3COOH酸性比碳酸酸性强,可以发生;B项中的Mg(OH)2、C项中的AgCl都是难溶物,符合离子交换型的反应条件;D项中Cu在金属活动性顺序中排在氢后面,不能把H+转换成H2。
答案:D自 学
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检 测 栏目链接解析:离子反应是自由移动的离子之间发生的反应。
答案:B自 学
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检 测 栏目链接 栏目链接要点一 离子反应的书写原则及正误判断
栏目链接 栏目链接 栏目链接 栏目链接 栏目链接 栏目链接尝 试
应 用 栏目链接解析: 小苏打治疗胃酸过多利用是NaHCO3和盐酸反应,故A项正确;B项中MgCO3是难溶物,应写化学式,故错误。C项中电荷不守恒;D项中产物应为HCO-。
答案:A尝 试
应 用 栏目链接要点二 离子共存的判断
栏目链接 栏目链接特别提示: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。
栏目链接尝 试
应 用 栏目链接尝 试
应 用 栏目链接 栏目链接题型1 离子共存 栏目链接 栏目链接 栏目链接 栏目链接变 式
训 练 栏目链接变 式
训 练 栏目链接题型2 离子方程式的书写
例2 (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:________________。 栏目链接 栏目链接 栏目链接 栏目链接名师点睛:对于离子方程式的书写,教材中给出了两种书写方法。方法一:写、断、写、查;方法二:写、改、删、查。这两种方法各有特点,同学们都应该掌握。至于方法三,则属于一个特例,只适用于本题。由于本题属于与“量”有关的,即两种反应物的比值不同,离子方程式也不同,这类题目同学们要特别注意哪个过量,哪个不足。 栏目链接变 式
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训 练 栏目链接题型3 离子的检验与除杂问题例3 已知某氯化钾样品中含有K2SO4杂质,为了除去K2SO4杂质,设计了以下实验步骤:
(1)将KCl样品溶于适量蒸馏水,配成溶液;
(2)向溶液中滴入BaCl2溶液,边滴加边振荡至不再产白色沉淀;
(3)向溶液中滴入K2CO3溶液,边滴加边振荡至不再产生白色沉淀; 栏目链接(4)过滤,将白色沉淀滤出;
(5)向滤液中滴加稀HCl,边滴加边振荡至不再产生气体;
(6)将滤液蒸干,得到晶体。
正确的实验操作程序为________;有关的离子方程式:________________________________________。
栏目链接 栏目链接 栏目链接变 式
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训 练 栏目链接课件50张PPT。第二章 元素与物质世界
第3节 氧化剂和还原剂
第1课时 氧化还原反应、氧化剂与还原剂 栏目链接1.了解氧化还原反应的概念。
2.认识氧化还原反应的实质,认识氧化剂和还原剂的概念。
3.认识氧化性和还原性的概念,能根据元素的化合价推断物质的性质。
4.能举例说明生产生活中常见的氧化还原反应。
栏目链接 栏目链接1.氧化还原反应。
(1)概念:反应前后有元素________变化的反应。
①氧化反应:反应物中所含元素化合价________的反应。
②还原反应:反应物中所含元素化合价________的反应。
(2)实质:反应中有__________。
(3)表现形式:反应前后__________发生变化。
知 识
清 单 化合价 升高 降低 电子转移 元素化合价 栏目链接知 识
清 单2.氧化剂和还原剂。
(1)在氧化还原反应中,______________________________________的反应物叫做氧化剂;而_____________________________________________的反应物,叫做还原剂。
(2)常见的氧化剂有:①非金属单质____________等;②含有高价或较高价元素的氧化物_____________等;③含有高价或较高价元素的含氧酸_______________等;④含有高价或较高价元素的含氧酸盐______________等;⑤高价的较不活泼金属的阳离子____________________等。 所含元素的化合价降低(或得到电子) 所含元素化合价升高(或失去电子) O2、Cl2、S MnO2、NO2 HNO3、浓H2SO4 KMnO4、KClO3 Fe3+、Cu2+、Ag+ 栏目链接知 识
清 单(3)常见的还原剂有:①活泼或较活泼的金属单质_________________________________________________等;②低价金属阳离子________等;③较不活泼的非金属单质________________等;④非金属的阴离子____________________________等;⑤含较低价态元素的化合物_________________________________________等。 K、Na、Mg、Al、Zn、Fe Fe2+ C、H2、Si Cl-、Br-、I-、S2- CO、SO2、H2SO3、Na2SO3、H2S、NH3 栏目链接3.氧化性和还原性。
(1)氧化性是指________剂具有的一种能________电子的能力,表现在反应中是化合价有________趋势的一种能力;还原性是指________剂具有的一种________的能力,表现在反应中是化合价有________趋势的一种能力。
(2)元素处于________,只有氧化性;元素处于________,只有还原性;元素处于________,既有氧化性又有还原性。
知 识
清 单 氧化 得到 降低 还原 失去电子 升高 最高价 最低价 中间价态 栏目链接4.氧化产物和还原产物。
________失去电子被________所得的产物叫氧化产物;________得到电子被________所得的产物叫还原产物。
知 识
清 单 还原剂 氧化 氧化剂 还原 栏目链接自 学
检 测 栏目链接解析:判断氧化还原反应的依据是化合价有无变化,B项中反应元素的化合价在反应过程中发生了变化,属于氧化还原反应。
答案:B
自 学
检 测 栏目链接2.在下列反应中,既是化合反应,又是氧化还原反应的是( )
A.生石灰和水反应 B.三氧化硫和水反应
C.铜和氯气反应 D.氨气和氯化氢反应
自 学
检 测C 栏目链接3.实验室可用2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑制备O2。
(1)该反应中________元素得电子,发生________反应;________元素失电子, 发生________反应。
(2)转移2 mol电子时,生成标准状况下的O2________L。
自 学
检 测 栏目链接自 学
检 测 栏目链接自 学
检 测 栏目链接自 学
检 测解析: 栏目链接自 学
检 测其中,n氧化剂∶n还原剂=3∶2。
答案:B 栏目链接 栏目链接 要点一 氧化还原反应的表示方法及其与四大基本反应的关系
1.氧化还原反应电子转移的表示方法——双线桥法。
(1)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。
(2)双线桥法的基本步骤。 栏目链接 栏目链接 栏目链接2.氧化还原反应与四大基本反应的关系。 栏目链接特别提示:置换反应都是氧化还原反应;复分解反应都是非氧化还原反应;化合反应和分解反应可能为氧化还原反应,也可能为非氧化还原反应。 栏目链接尝 试
应 用 栏目链接属于化合反应的有________(选填编号,下同),属于分解反应的有________,属于置换反应的有________,属于复分解反应的有________,属于氧化还原反应的有________。
尝 试
应 用 栏目链接解析:A项,属于化合反应,但无单质参加反应,故A项属于非氧化还原反应;B项,不属于四种基本类型反应,但有元素化合价变化,故B项属于氧化还原反应;C项,属于分解反应,但有单质生成,故C项属于氧化还原反应;D项,属于置换反应,故D项属于氧化还原反应;E项,属于复分解反应,故属于非氧化还原反应。
答案:A C D E BCD尝 试
应 用 栏目链接要点二 氧化性和还原性
1.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。
栏目链接 栏目链接 栏目链接3.氧化还原反应有关概念的联系和区别。 栏目链接特别提示:氧化还原的概念较多,容易记错、记乱,在理解概念的基础上,要加深对一般规律的总结,是一种有效的记忆方法。
栏目链接尝 试
应 用 栏目链接尝 试
应 用 栏目链接 栏目链接题型1 氧化还原反应基础常识例1 (双选题)下列叙述正确的是( )
A.元素的单质可由氧化或还原含该元素的化合物来制得
B.得电子越多的氧化剂,其氧化性就越强
C.阳离子只能得到电子被还原,只能做氧化剂
D.含有最高价元素的化合物不一定具有强的氧化性 栏目链接解析:选项A中阐述了金属单质和非金属单质分别由化合物生成的不同过程,故正确。选项B中以得电子多少作为衡量氧化性强弱的标准,而判断氧化剂氧化性强弱的标准是得电子的难易,故错误。选项C中阳离子可以不是最高价,如Fe2+离子等,故错误。选项D中元素处于最高价时只有氧化性,但与氧化性强弱没有直接关系,故描述是正确的。
答案:AD 栏目链接名师点睛:对概念理解的考查是氧化还原反应的重要考点之一,氧化还原反应的有关概念是互相独立,又互相依存的,其关系如下:
氧化剂(具有氧化性)——得电子——被还原——发生还原反应——还原产物;
还原剂(具有还原性)——失电子——被氧化——发生氧化反应——氧化产物。 栏目链接1.下列有关氧化还原反应的叙述中,正确的是( )
A.元素化合价升高的反应是还原反应
B.物质在变化中失去了电子,此物质某一元素化合价降低
C.有电子转移的反应就是氧化还原反应
D.有化合价升降的反应不一定是氧化还原反应
变 式
训 练 栏目链接解析:元素化合价升高的反应是氧化反应,故A项错;失去电子表现为化合价升高,故B项错;有化合价升降的反应一定是氧化还原反应,故D项错。
答案:C
变 式
训 练 栏目链接题型2 氧化剂和还原剂的判断和计算
栏目链接解析:反应中电子转移情况可表示为: 栏目链接在该反应中,Cl2既是氧化剂又是还原剂,KClO3是氧化产物,KCl是还原产物,当反应中消耗3 mol Cl2 时,转移电子为5 mol,则电子数为5NA。被还原的氯气(氧化剂)与被氧化的氯气(还原剂)的物质的量之比为5∶1。
答案:A 栏目链接2.在KClO3+6HCl(浓)===KCl+3Cl2↑+3H2O的反应中,氧化剂是__________,还原产物是__________,得电子与失电子个数比是__________,氧化产物与还原产物的质量比是__________,试标出反应电子转移方向和数目__________。
变 式
训 练 栏目链接变 式
训 练 栏目链接题型3 氧化性和还原性强弱的比较 栏目链接 栏目链接 栏目链接变 式
训 练 栏目链接变 式
训 练 栏目链接课件58张PPT。第二章 元素与物质世界
第3节 氧化剂和还原剂
第2课时 探究铁及其化合物的氧化性和还原性 栏目链接1.了解铁及其化合物的性质。
2.了解铁元素在不同价态间的转换。
3.探究Fe、Fe2+、Fe3+的氧化性和还原性。
栏目链接 栏目链接1.铁和铁的化合物的存在。
(1)含量。
铁元素在地壳中的含量仅次于______、______和铝。
(2)存在形态。
①游离态:存在于______中。
②化合态:主要以___________价铁的化合物存在。如黄铁矿(______)、赤铁矿(________)、磁铁矿(Fe3O4)、菱铁矿(FeCO3)等。知 识
清 单 氧 硅 陨铁 +2、+3 FeS2 Fe2O3 栏目链接知 识
清 单2.铁及其化合物的氧化性和还原性。
(1)铁单质(0价)。
只具有______性,如Fe与稀硫酸反应(写离子方程式):______________________。
(2)三价铁。
通常具有______性,如FeCl3溶液与Fe反应的离子方程式为____________________。 还原 Fe+2H+===Fe2++H2↑ 氧化 2Fe3++Fe===3Fe2+ 栏目链接知 识
清 单(3)二价铁。
通常既具有______性,又具有______性。
①如FeCl2溶液与Zn的反应中,FeCl2做______剂,该反应的离子方程式为:__________________________;
②如FeCl2溶液与Cl2的反应中,FeCl2做______剂,该反应的离子方程式为____________________________。 还原 氧化 氧化 Fe2++Zn===Zn2++Fe 还原 2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl- 栏目链接知 识
清 单 Fe3++SCN-===[Fe(SCN)]2+ 贫血 氧化 载氧 缺氧 栏目链接1.检验实验室配制的FeCl2溶液是否氧化变质,应选用的最适宜的试剂是( )
A.稀硝酸 B.溴水
C.KSCN溶液 D.酸性KMnO4溶液
自 学
检 测 栏目链接解析:FeCl2溶液氧化变质时,Fe2+被氧化成Fe3+,即检验FeCl2溶液中是否含有Fe3+,可向其中加入少量KSCN溶液,若变红则FeCl2已变质。
答案:C自 学
检 测 栏目链接自 学
检 测 栏目链接解析:A项,Fe+2HCl===FeCl2+H2↑,产生气体;B项,Cu(NO3)2+Fe===Fe(NO3)2+Cu,溶液质量减少;C项,Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑,产生气体;D项 ,2FeCl3+Fe===3FeCl2,无气体且溶液质量增多。
答案:D自 学
检 测 栏目链接3.下列试剂不能使Fe2+转化为Fe3+的是( )
①氯气 ②氢氧化钠溶液 ③高锰酸钾溶液 ④稀硝酸
⑤磷酸溶液 ⑥硫化钠溶液
A.①②③ B.①③④
C.④⑤⑥ D.②⑤⑥
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检 测 栏目链接解析:Fe2+―→Fe3+被氧化,需氧化剂,氯气、高锰酸钾、稀硝酸作为常见氧化剂,能把Fe2+氧化成Fe3+。
答案:D
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检 测 栏目链接4.(1)除去FeCl2溶液中的少量FeCl3,可加入__________________________________________________,
反应的离子方程式为__________________________________________________。
(2)除去FeCl3溶液中的少量FeCl2,可加入__________________________________________________,
反应的离子方程式为__________________________________________________。
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检 测 栏目链接(3)除去FeCl2溶液中的少量CuCl2,可加入___________________________________________________,
反应的离子方程式为___________________________________________________。
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检 测 栏目链接解析:(1)须将Fe3+转化为Fe2+,不能引入杂质离子,故用铁粉(不能用铜粉及锌粉等);(2)须将Fe2+转化为Fe3+,溶液中阴离子为Cl-,故只能用 Cl2作氧化剂。(3)须除 Cu2+,且不能引入Fe2+、Cl-之外的离子,故只能用铁粉。
答案:(1)铁粉 Fe+2Fe3+===3Fe2+
(2)氯气 2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
(3)铁粉 Fe+Cu2+===Cu+Fe2+
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检 测 栏目链接 栏目链接要点一 铁化合物的性质
1.铁的氧化物及其性质。 栏目链接特别提示:铁在自然界中主要以矿石的形式存在,如黄铁矿、赤铁矿、磁铁矿等;也有单质的形式,如陨铁。
栏目链接2.铁的氢氧化物及其性质。 栏目链接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
尝 试
应 用 栏目链接解析:A项:Fe与CuCl2溶液反应,每溶解56 g Fe,生成64 g Cu,故溶液质量减轻,错误。B项:Fe与AgNO3溶液反应,每溶解56 g Fe,生成216 g Ag,故溶液质量减轻,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,故溶液质量增加,但有气体放出,错误。
答案:C尝 试
应 用 栏目链接要点二 探究Fe、Fe2+、Fe3+的氧化性或还原性
1.假设和预测。
栏目链接2.实验方案。
(1)证明Fe3+只有氧化性,需加入还原剂;如铁、铜、锌等。
(2)证明Fe只有还原性,需加入氧化剂;如稀硫酸、硫酸铜溶液等。
(3)证明Fe2+有氧化性,需加入还原剂;如锌;证明其有还原性,需加入氧化剂,如氯水、稀硝酸等。
栏目链接3.实验步骤和实验方案。(1)Fe3+的性质探究。 栏目链接(2)Fe2+的性质探究。 栏目链接综 合
拓 展 栏目链接 栏目链接 栏目链接2.某物质A的水溶液有如下性质:尝 试
应 用 栏目链接尝 试
应 用(1)A是________,B是________,C是________(填化学式)。
(2)通入氯气后溶液变为红色的离子方程式是_____________________________________________。
栏目链接尝 试
应 用解析:A与Ag+反应生成不溶于稀硝酸的白色沉淀,说明沉淀为AgCl,A中必定含有Cl-。而往滤液C中加KSCN溶液后无现象,但通入氯气后溶液变为红色,说明通入氯气后溶液中生成了Fe3+,Fe3+从何而来是解决问题的关键。通入氯气后才会出现Fe3+, 说明原溶液中一定含有Fe2+。
答案:(1)FeCl2 AgCl Fe(NO3)2
(2)2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-,Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3
栏目链接 栏目链接题型1 铁及其化合物的相互转化例1 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 栏目链接 栏目链接1.下列物质反应后一定有+3价铁生成的是( )
①过量的Fe与Cl2反应 ②Fe与过量稀H2SO4反应后,再向其中加H2O2 ③Fe(NO3)2溶液中加少量盐酸 ④Fe和Fe2O3的混合物溶于盐酸中
A.只有① B.只有①②
C.只有①②③ D.全部
变 式
训 练 栏目链接解析:①中的Cl2氧化性强,它能将铁氧化为+3价,由于不是在溶液中反应,因此过量的铁不会将氯化铁还原;②中Fe与稀H2SO4反应只能生成Fe2+,向其中加H2O2后,由于H2O2是一种常见的氧化剂,能将Fe2+氧化成Fe3+;③从表面上看不会发生反应,但实际上发生了Fe2+被H+和硝酸根离子氧化的反应;④中首先发生Fe与盐酸生成FeCl2、Fe2O3与盐酸生成FeCl3的反应,但题中未给出反应物间相对量的关系,若铁是足量的,则能将生成的FeCl3全部还原为FeCl2。
答案:C变 式
训 练 栏目链接题型2 Fe2+、Fe3+的检验
例2 要证明某溶液中不含Fe3+而可能含Fe2+,进行如下实验操作时,最佳方案是( )
①加入足量氯水 ②加入足量KMnO4溶液 ③加入少量KSCN溶液
A.①② B.③① C.③② D.①②③ 栏目链接解析:先向溶液中加入少量KSCN溶液,若溶液中不含Fe3+,则无红色出现,然后再加入足量氯水,Cl2将Fe2+氧化生成Fe3+,Fe3+与SCN-结合生成红色物质。
答案:B 栏目链接2.如何检验溶液中既含Fe2+又含Fe3+?变 式
训 练答案:方案一:取少量待检液,向其中滴入几滴KSCN溶液,溶液变红色,说明含Fe3+;继续滴入少量氯水,红色加深,说明含Fe2+。
方案二:取一份待检液,滴入几滴KSCN溶液,溶液呈红色,说明含Fe3+;另取一份待检液,滴入几滴酸性KMnO4溶液,紫红色退去,说明含Fe2+。 栏目链接题型3 实验探究例3 用下面两种方法可以制得白色的Fe(OH)2沉淀。
方法一:用不含Fe3+的FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。
(1)用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需加入稀H2SO4和__________。
(2)除去蒸馏水中溶解的O2常采用______的方法。 栏目链接(3)生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液,插入FeSO4溶液液面下,再挤出NaOH溶液。这样操作的理由是____________________。
方法二:在如右图装置中,用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂制备。
栏目链接 栏目链接(1)在试管Ⅰ里加入的试剂是________。
(2)在试管Ⅱ里加入的试剂是________。
(3)为了制得白色Fe(OH)2沉淀,在试管Ⅰ和Ⅱ中加入试剂,打开止水夹,塞紧塞子后的实验步骤是________________。
(4)这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色,其理由是______________________________________________。
栏目链接解析:方法一:(1)由于Fe2+具有较强的还原性,易被氧化为Fe3+,故在配好的溶液中常加一枚铁钉或适量铁屑以防止其氧化。(2)由于气体的溶解度随温度升高而迅速减小,故可用加热的方法除去蒸馏水中溶解的O2。(3)空气中含有大量的O2,为防止生成的Fe(OH)2沉淀与空气接触,需将吸取的NaOH溶液的滴管插入液面以下后再挤出。方法二:(1)由所给试剂及装置特点知,试管Ⅰ为封闭系统,应为 栏目链接产生H2并排净溶液中的空气及液面上方空气的装置,故Ⅰ中加入的试剂为铁和稀H2SO4。(2)试管Ⅱ中加入的试剂为NaOH。(3)为确保实验在无氧状态下进行,必须把系统中的O2排除干净,故接下来的操作应为检验试管Ⅱ出口处排出的氢气纯度,当产生氢气较纯时再夹紧止水夹。(4)由于试管Ⅰ中产生的H2充满了Ⅰ、Ⅱ两支试管,外界空气不易进入,即Fe(OH)2是在H2的还原性气氛中产生的,故Fe(OH)2的白色沉淀可保持较长的时间。 栏目链接答案:方法一:(1)铁屑 (2)煮沸 (3)避免生成的Fe(OH)2沉淀接触O2
方法二:(1)稀H2SO4、铁屑 (2)NaOH溶液 (3)检验试管Ⅱ出口处排出的氢气的纯度。当排出的H2纯净时,再夹紧止水夹 (4)试管Ⅰ中反应生成的H2充满了试管Ⅰ和试管Ⅱ,且外界空气不容易进入 栏目链接名师点睛:氢氧化亚铁由于容易被氧化而存在时间较短,所以对其实验的改进是考试的重点,通常考查的是氢氧化亚铁的实验室制备原理和操作方法、选择操作方法的依据,并依此为基础考查学生设计和完成实验的能力。由此题我们可以看出,要提高设计和完成实验的能力,同学们必须扎扎实实做好以下六项工作:①分析实验的目的;②分析实验所依据的化学反应原理;③分析实验的装置和仪器及使用 栏目链接注意事项;④分析实验的基本操作步骤,为什么要这样操作,不这样操作有什么样的后果;⑤分析实验后面所附的问题和讨论,真正理解相关问题;⑥从安全性、环保性(减少污染)、节约性(不浪费药品)、效果性(现象明显)等角度出发,分析还能对该实验进行怎样的改进。
栏目链接3.某化学小组欲探究铁及其化合物的氧化性和还原性,请回答下列问题:
(1)除胶头滴管外,你认为本实验必不可缺少的一种玻璃仪器是______________。
(2)请帮他们完成以下实验报告。
实验目的:________________________________________。
试剂:铁粉、FeCl3溶液、FeCl2溶液、氯水、锌片、铜片。
实验记录(画斜线部分不必填写):
变 式
训 练 栏目链接变 式
训 练 实验内容 栏目链接实验结论:
Fe只有还原性,Fe3+只有氧化性,Fe2+既有氧化性,又有还原性。
(3)联想发散。
①根据以上结论判断,下列物质中既有氧化性,又有还原性的有______________。
A.Cl2 B.Na C.Na+
D.Cl- E.SO2 F.NO2变 式
训 练 栏目链接②亚铁盐在溶液中易被氧化,而实验室中需要纯净的亚铁盐溶液。那么保存亚铁盐溶液时应该如何防止亚铁盐氧化?_____________________________。
③简述Fe2+的检验方法:__________________________________。
变 式
训 练 栏目链接解析:本题是为了迎合新课标对同学们探究能力的要求而设计的,包括设计实验、选择仪器、填写实验报告以及对结果分析、综合、迁移的能力。其中,相对较难的是最后的联想发散部分的后两问。②可以加入适量铁,假设亚铁离子被氧化成铁离子,会重新被铁还原,从而防止了亚铁离子被氧化。③检验Fe2+的方法不止一种,例如,在变 式
训 练 栏目链接含有Fe2+的溶液中加入NaOH溶液,可以生成白色的氢氧化亚铁沉淀,而氢氧化亚铁具有很强的还原性,少量氢氧化亚铁立即被溶解在水中的氧气氧化使沉淀颜色变为灰绿色,然后逐渐被空气中的氧气氧化,直至完全转化成红褐色的氢氧化铁沉淀。再如,在含有Fe2+的溶液中加入KSCN溶液,不会出现红色,然后滴加适量氯水,可以把Fe2+氧化成Fe3+,Fe3+与SCN-反应得到红色溶液。变 式
训 练 栏目链接答案:(1)试管 (2)探究铁及其化合物的氧化性和还原性 ①Cl2+2Fe2+===2Cl-+2Fe3+ ②Fe2+有氧化性 ③铁粉逐渐溶解,溶液由棕黄色变为浅绿色 ④在FeCl3溶液中加入铜片
(3)①A、E、F ②在亚铁盐溶液中加入少量铁单质 ③取适量待测液于试管中,滴加少量KSCN溶液,无红色出现,在混合液中滴入少量氯水,溶液变为红色,则证明有 Fe2+(或其他合理答案)变 式
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