(共63张PPT)
第1课时 元素与物质的关系 物质分类与物质性质
学业基础
核心素养
学考评价
学业要求
1．进一步感知各种元素及其化合物，知道元素有游离态和化合态两种形态，培养宏观辨识与微观探析的化学核心素养。
2．知道分类法是研究物质性质的重要方法，根据元素组成可以将纯净物分为单质、化合物，化合物又可以分为氧化物、酸、碱、盐等。
3．以碳元素为例，根据物质类别和元素价态构建元素的物质家族，建立起元素与物质家族的关系。形成科学态度与社会责任的化学核心素养。
4．通过实验探究，理解并体验研究一类物质性质的方法，掌握各类别物质的一般性质，形成科学探究与创新意识的化学核心素养。
知识网络
学业基础
一、元素与物质的关系、物质分类
1．元素与物质的关系
(1)物质都是由元素组成的
金属单质
非金属单质
氧化物
酸
碱
盐
(2)元素的存在形态
单质
化合物
(3)元素的化合价
①元素的化合价：在单质中元素化合价为_______价，在化合物中，元素正、负化合价________为0。
②如图所示是碳及其化合物“价—类”二维图。
0
代数和
CO2
H2CO3
Na2CO3、NaHCO3
CO
CH4
2．物质分类
(1)根据物质
的组成分类
金属单质
非金属单质
金属
非金属
酸
碱
(2)根据物质的性质分类
①氧化物分类
碱
盐和水
SO2
酸
盐和水
Na2O
CaO
②各类氧化物之间的关系
(3)其他分类方法
电解质
非电解质
氧化剂
还原剂
溶液
胶体
浊液
[即学即练]
1．判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)同一元素在同一化合物中，化合价一定相等( )
(2)五水硫酸铜为混合物( )
(3)在化合物中，只要含有氧元素就属于氧化物( )
(4)SO3既是非金属氧化物，又是酸性氧化物( )
(5)Na2O溶于水后，溶液呈碱性，因此Na2O属于碱( )
(6)H2SO4和NaHSO4的水溶液都呈酸性，因此H2SO4和NaHSO4都属于酸( )
(7)纯净物只由一种原子构成，而混合物由多种原子构成( )
(8)只由一种分子组成的物质一定为纯净物( )
×
×
×
√
×
×
×
√
2．氧化物的分类标准很多，将下列氧化物按性质不同进行分类
①CO ②Na2O2 ③CO2 ④Na2O ⑤Mn2O7 ⑥MgO ⑦NO
(1)属于酸性氧化物的是________(填序号，下同)。
(2)属于碱性氧化物的是________。
(3)和酸、碱都不能生成盐的氧化物是________。
(4)可以和酸反应生成盐和水，但不是碱性氧化物的是________。
③⑤
④⑥
①⑦
②
归纳总结
物质组成分类中的“四大误区”
(1)误以为由同种元素组成的物质一定为纯净物，如由O2、O3组成的气体为混合物。
(2)误认为呈酸性的物质一定为酸，如NaHSO4是一种盐。
(3)误认为酸性氧化物一定是非金属氧化物，如Mn2O7为金属氧化物，但属于酸性氧化物；非金属氧化物也不一定为酸性氧化物，如NO、CO为不成盐氧化物。
(4)误认为金属氧化物一定为碱性氧化物，如Na2O2为过氧化物，Al2O3为两性氧化物。
二、物质类别与物质性质
1．同一类物质的化学通性
(1)实验探究(以盐酸为例)
性质预测与操作 实验现象 溶液变 _______ 固体溶解，产生__________ 固体溶解，溶液呈蓝色 红色褪去变为无色 产生白
色沉淀
实验结论 酸能使指 示剂变色 酸能与活泼金属反应 酸能和碱性氧化物反应 酸能和 碱反应 酸能和某些盐反应
混合物
红色
无色气体
写出盐酸分别与上述物质反应的化学方程式：
①__________________________；
②__________________________；
③__________________________；
④__________________________。
Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑
CuO＋2HCl===CuCl2＋H2O
NaOH＋HCl===NaCl＋H2O
AgNO3＋HCl===AgCl↓＋HNO3
(2)酸的化学通性
酸
(3)酸性、碱性氧化物的化学通性
①以二氧化碳为例探究酸性氧化物的通性：二氧化碳能与哪些物质反应？写出有关的化学方程式。
___________________________________________________________
___________________________________________________________
②以氧化钙为例探究碱性氧化物的通性：氧化钙能与哪些物质反应？写出有关的化学方程式。
___________________________________________________________
___________________________________________________________
(4)同类物质具有相似化学性质的原因分析
①酸的化学性质相似是因为不同的酸溶液中都含有_______。
②碱的化学性质相似是因为不同的碱溶液中都含有_______。
能与H2O、碱、碱性氧化物反应，CO2＋H2O===H2CO3；CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O；CO2＋Na2O===Na2CO3
能与H2O、酸、酸性氧化物反应，CaO＋H2O===Ca(OH)2；CaO＋2HCl===CaCl2＋H2O；CaO＋CO2===CaCO3
H＋
OH－
归纳总结
(1)酸性氧化物的化学通性
①酸性氧化物＋水―→含氧酸
②酸性氧化物＋碱―→盐＋水
③酸性氧化物＋碱性氧化物―→盐
(2)碱性氧化物的化学通性
①碱性氧化物＋水―→碱
②碱性氧化物＋酸―→盐＋水
③碱性氧化物＋酸性氧化物―→盐
2．根据物质类别预测陌生物质的性质
(1)SO2和CO2同为酸性氧化物，试根据酸性氧化物具有的通性(或CO2的性质)，推测二氧化硫具有的性质，用化学方程式表示：
①SO2＋H2O===______；
②SO2＋CaO===_______；
③SO2＋Ca(OH)2===_____________。
(2)实验室用碳酸钙与盐酸反应制取二氧化碳气体的化学方程式是________________________________；若实验室没有盐酸时，可选用________代替。
H2SO3
CaSO3
CaSO3↓＋H2O
CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O
硝酸
[即学即练]
1．判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)向稀H2SO4溶液中加入酚酞指示剂，溶液变红色 ( )
(2)根据酸的通性，酸能和所有的金属反应( )
(3)CaCO3和H2SO4可以反应，因此实验室可以用大理石和稀硫酸制取二氧化碳( )
(4)酸的通性之一是酸可以和盐反应，因此CaCl2＋H2O＋CO2===CaCO3↓＋2HCl可以发生( )
(5)酸性氧化物和碱性氧化物都能与水反应生成相应的酸和碱( )
×
×
×
×
×
2．中国科学技术大学的钱逸泰教授等以四氯化碳和金属钠为原料，在700 ℃时制得纳米级金刚石粉末，发生的反应是4Na＋CCl4C＋4NaCl，这一成果被誉为“稻草变黄金”。对此反应的理解中有错误的是( )
A．反应过程中元素种类没有改变
B．金刚石属于非金属单质
C．四氯化碳和氯化钠都属于盐
D．该反应为置换反应
答案：C
解析：化学反应遵循质量守恒定律，元素种类不变，A项正确；金刚石由碳元素一种元素构成，属于单质，B项正确；四氯化碳属于有机物，不属于盐，C项错误；题给反应由钠置换出碳，属于置换反应，D项正确。
3．在锌、氧化锌、碳酸锌、盐酸和氯化钙溶液五种物质中，每两种物质反应能生成氯化锌的组合有( )
A．2种 B．3种
C．4种 D．5种
答案：B
解析：能生成氯化锌的有关反应的化学方程式为Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑、ZnO＋2HCl===ZnCl2＋H2O、ZnCO3＋2HCl===ZnCl2＋H2O＋CO2↑，因此反应能生成氯化锌的组合有3种。
4．如图为硫及其化合物的“价—类”二维图。
H2S
SO2
H2SO4
Na2SO4
(1)请补充图中各价态对应的物质。
(2)按要求书写②③④三种物质所发生反应的化学方程式。
②和Na2O：___________________。
③和BaCl2溶液___________________________。
④和Ba(OH)2溶液：_______________________________。
SO2＋Na2O===Na2SO3
H2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2HCl
Na2SO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋2NaOH
核心素养
一、物质的分类中常见物质类别概念辨析
[例1] 下列有关物质分类的说法正确的是( )
A．只由一种分子组成的物质一定是纯净物，组成混合物的物质中可能只有一种元素
B．纯净物只由一种元素组成，而混合物由多种元素组成
C．只由仅含一种元素的阳离子与仅含另一种元素的阴离子组成的物质一定为纯净物
D．HCOOH分子中含有两个氢原子，所以HCOOH是二元酸
答案：A
解析：A项，只由一种分子组成的物质一定是纯净物，组成混合物的物质中可能只有一种元素，如氧气和臭氧的混合物，正确。B项，纯净物可以由多种元素组成，而混合物不一定是由多种元素组成的，如水是纯净物，水分子由氢原子和氧原子构成，金刚石和石墨的混合物中只含有碳原子，错误。C项，只由仅含一种元素的阳离子与仅含另一种元素的阴离子组成的物质不一定为纯净物，如Na2O和Na2O2混合后形成的是混合物，错误。D项，HCOOH分子只能电离出一个H＋，是一元酸，错误。
状元随笔 理解纯净物、混合物、单质、化合物的概念
纯净物是只由一种物质组成，与状态无关，像冰与水混合仍是纯净物。
混合物是由不同物质组成，可以是由不同元素组成，也可能是由同种元素形成的不同物质，如O2与O3。
酸中的“元”是根据电离出H＋的数目而不是分子中氢原子数目确定。另外能电离出H＋的也不一定是酸。如NaHSO4是一种盐。
[提升1] 下列关于氧化物的说法中正确的是( )
A．金属氧化物一定是碱性氧化物
B．碱性氧化物一定是金属氧化物
C．非金属氧化物一定是酸性氧化物
D．酸性氧化物一定是非金属氧化物
状元随笔 概念理解要全面，无论是酸性氧化物还是碱性氧化物，在与碱或酸反应时化合价不变化。
答案：B
解析：A项，金属氧化物中Mn2O7是酸性氧化物，Al2O3是两性氧化物，所以金属氧化物不一定是碱性氧化物，错误；B项，碱性氧化物一定是金属氧化物，正确；C项，并不是所有的非金属氧化物都是酸性氧化物，如CO是不成盐氧化物，错误；D项，酸性氧化物并不一定都是非金属氧化物，如Mn2O7是酸性氧化物但却是金属氧化物，错误。
关键能力
1.只由一种元素组成的物质，可能是纯净物，也可能是混合物。例如O2、O3均是纯净物，而O2和O3混合后就是混合物。
2．冰和水混合在一起仍是纯净物，因为二者仅状态不同，组成物质相同，都是H2O。
3．CuSO4·5H2O、FeSO4·7H2O、KAl(SO4)2·12H2O等结晶水合物均为纯净物。
4．纯碱(Na2CO3)不是碱，属于盐。
5．虽然NO2能与碱反应生成盐和水(2NO2＋2NaOH===NaNO2＋NaNO3＋H2O)，但氮元素化合价发生了改变，不存在氮元素为＋4价的含氧酸盐，NO2属于不成盐氧化物。
6．非金属氧化物不一定是酸性氧化物，如CO、NO等；酸性氧化物也不一定是非金属氧化物，如Mn2O7[对应高锰酸(HMnO4)]等；金属氧化物不一定是碱性氧化物，如Mn2O7(酸性氧化物)、Al2O3(两性氧化物)等；碱性氧化物一定是金属氧化物。
7．酸性氧化物、碱性氧化物不一定都能与水发生反应生成相应的酸、碱，如SiO2、CuO与水不反应。能与水反应生成酸、碱的氧化物也不一定是酸性氧化物、碱性氧化物，如NO2、Na2O2。
8．酸分类中的“元”是根据酸电离出的H＋数目来确定的，酸分子中含有几个氢原子，它不一定是几元酸，因为不一定所有氢原子都能电离出来，如CH3COOH分子中有4个氢原子，但它只能电离出1个H＋，属于一元酸。
9．溶于水能电离出H＋的化合物不一定是酸，如NaHSO4；溶于水能电离出OH－的化合物不一定是碱，如Mg(OH)Cl；盐不一定仅由金属阳离子和酸根离子构成，如NH4Cl，非金属元素也可形成阳离子，如；酸根离子中不一定只有非金属元素，如。
状元随笔 几种氧化物之间的关系可以用下图表示：
二、单质、氧化物、酸、碱、盐之间的反应
[例2] 如图所示，A、B、C、D、E各代表水、锌、二氧化碳、硫酸铜、氢氧化钡中的一种物质。常温下，相连环物质间能发生反应，不相连环物质间不能发生反应，且A的摩尔质量大于D。请填空：
(1)写出下列物质的化学式：
A______，D______ ，E______。
(2)写出B与C反应的化学方程式：______________________________。
(3)相连环物质间发生的反应中，置换反应共有______个。
Zn
CO2
H2O
CuSO4＋Ba(OH)2===Cu(OH)2↓＋BaSO4↓
1
解析：①以水为起始物，A→E依次为H2O、CO2、Ba(OH)2、CuSO4、Zn。②以锌为起始物，A→E依次为Zn、CuSO4、Ba(OH)2、CO2、H2O。以其他物质为起始物，均无法形成图示五元环关系。因为“A的摩尔质量大于D”，所以A→E为②所示的物质。
[提升2] 单质、氧化物、酸、碱、盐，这些不同类别的物质之间反应时可以生成盐，某同学构建了如图所示的知识网络图。
(1)请任写一种符合图中组合⑥关系的化学方程式(要求组合⑥不能与图中已有组合重复)：_____________________。
(2)用面粉制作馒头的发酵过程中会产生有机酸，设其化学式为HR，R表示有机酸根成分，若在蒸馒头前加入小苏打，则蒸好的馒头有很多小孔，吃起来松软可口且无酸味。请写出发生反应的化学方程式：_____________________________。该反应所对应的是图中的哪种组合________(从①～⑩中选序号填入)。
(3)Fe3O4可看作FeO·Fe2O3。请写出Fe3O4与盐酸反应的化学方程式：_______________________________。
Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu
HR＋NaHCO3===CO2↑＋H2O＋NaR
①
Fe3O4＋8HCl===2FeCl3＋FeCl2＋4H2O
解析：(1)组合⑥可以是盐＋金属，也可以是盐＋非金属等其他合理组合，只要是化学方程式合理且正确都可。
(2)碳酸氢钠与HR反应时会生成水、二氧化碳和NaR(R的化合价是－1价)，属于盐与酸发生的复分解反应。
(3)Fe3O4的化学式也可以写成FeO·Fe2O3，所以Fe3O4可以与盐酸反应生成氯化铁、氯化亚铁和水，化学方程式为Fe3O4＋8HCl===2FeCl3＋FeCl2＋4H2O或FeO·Fe2O3＋8HCl===2FeCl3＋FeCl2＋4H2O。
状元随笔 根据物质类别预测陌生物质的性质
首先判断陌生物质的物质类别，根据该类别物质的一般性质及相关反应规律预测陌生物质可能会与哪些类别的物质发生反应，然后选择可能与该物质反应的各类物质的代表物，推断可能发生的具体反应和反应产物。
关键能力
1.单质、氧化物、酸、碱和盐之间的转化关系图
状元随笔 注意物质的特性。如：酸与金属反应可以生成氢气和盐，这是一般规律，但并不是所有的酸都能与金属反应生成氢气。
2．具体转化
(1)酸的主要化学性质
状元随笔 不同的酸在组成上具有相似性，从微观角度来看，不同的酸溶液中都含有H＋，这决定了不同的酸的化学性质相似。
主要化学性质 现象或化学方程式(以H2SO4为例) 基本反应类型
与指示剂作用 紫色石蕊溶液遇酸显红色，酚酞溶液遇酸不变色 —
与活泼金属反应 Mg＋H2SO4===MgSO4＋H2↑ 置换反应
与碱性氧化物反应 CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O 复分解反应
与碱反应 2NaOH＋H2SO4===Na2SO4＋2H2O 复分解反应
与某些盐反应 Na2CO3＋H2SO4===Na2SO4＋CO2↑＋H2O 复分解反应
(2)碱的主要化学性质
状元随笔 不同的碱在组成上具有相似性，从微观角度来看，不同的碱溶液中都含有OH－，这决定了不同的碱的化学性质相似。
主要化学性质 现象或化学方程式(以NaOH为例) 基本反应类型
与指示剂作用 紫色石蕊溶液遇碱显蓝色，酚酞溶液遇碱显红色 —
与酸性氧化物反应 CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O —
与酸反应 HCl＋NaOH===NaCl＋H2O 复分解反应
与某些盐反应 FeCl3＋3NaOH===Fe(OH)3↓＋3NaCl 复分解反应
(3)盐的主要化学性质
状元随笔 盐的组成中都含有金属阳离子(或铵根离子)和酸根离子；不同的碳酸盐溶液中都含有碳酸根离子，故不同的碳酸盐的化学性质相似。
主要化学性质 化学方程式 基本反应类型
与金属反应 Zn＋CuSO4===ZnSO4＋Cu 置换反应
与碱反应 2NaOH＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4 复分解反应
与酸反应 CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O 复分解反应
与某些盐反应 NaCl＋AgNO3===AgCl↓＋NaNO3 复分解反应
(4)氧化物的主要化学性质
主要化学性质 化学方程式 基本反应类型
酸性氧化物 部分能与水反应 SO3＋H2O===H2SO4 化合反应
与碱反应 CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O —
与碱性氧化物反应 CaO＋SO2===CaSO3 化合反应
碱性氧化物 部分能与水反应 CaO＋H2O===Ca(OH)2 化合反应
与酸反应 CuO＋2HCl===CuCl2＋H2O 复分解反应
与酸性氧化物反应 Na2O＋CO2===Na2CO3 化合反应
两性氧化物 与酸反应 Al2O3＋6HCl===2AlCl3＋3H2O 复分解反应
与碱反应 Al2O3＋2NaOH＋3H2O===2Na[Al(OH)4](四羟基合铝酸钠)(以后学习) 化合反应
过氧化物 如H2O2、Na2O2中的O为－1价，化学性质与一般氧化物不同，如2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ 状元随笔 (1)能溶于水的含氧酸，对应的酸性氧化物一般都能与H2O反应生成相应的含氧酸，如H2SO4：SO3＋H2O===H2SO4。
(2)能溶于水的碱(NH3·H2O除外)，对应的碱性氧化物一般都能与H2O反应生成相应的碱，如NaOH : Na2O＋H2O===2NaOH。
(3)有盐和水生成的反应不一定是中和反应，如酸性氧化物与碱反应、碱性氧化物与酸反应均有盐和水生成，但不是中和反应。
学考评价
1．下列说法正确的是( )
A．元素在物质中的存在形态只有化合态和游离态两种
B．只由一种元素组成的物质一定为纯净物
C．同一种元素呈化合态时的化合价一定比游离态时高
D．有多少种元素就只能形成多少种单质
答案：A
解析：元素在物质中的存在形态只有游离态和化合态两种，在单质中，元素以游离态存在；在化合物中，元素以化合态存在，故A正确；只由一种元素组成的物质不一定是纯净物，如O2和O3的混合物只由氧元素组成，B项错误；同一种元素呈化合态时的化合价可能比游离态时低，如非金属的负价比游离态时低，C项错误；同一种元素可能组成多种单质，所以元素的种类远小于单质的种类，D项错误。
2．下列物质的分类不正确的是( )
A．SO2(氧化物) B．碘酒(单质)
C．HNO3(含氧酸) D．氯水(混合物)
答案：B
解析：SO2属于氧化物，HNO3属于含氧酸，A、C项正确。碘酒、氯水均为混合物，B项错误、D项正确。
3．研究证明高铁酸钠(Na2FeO4)是一种“绿色环保高效”的饮用水消毒剂。请你推断高铁酸钠中铁元素的化合价为( )
A．＋6 B．＋5
C．＋3 D．＋2
答案：A
解析：Na2FeO4中Na的化合价为＋1，O的化合价为－2，根据化合物中各元素化合价的代数和为零可得，Fe的化合价为＋6。
4．下列物质分类正确的是( )
A．波尔多液、工业酒精、氨水均为混合物
B．根据酸分子中含有的氢原子个数，将酸分为一元酸、二元酸和多元酸
C．硫酸、纯碱、小苏打分别属于酸、碱、盐
D．MgO、Fe3O4、Na2O2均为碱性氧化物
答案：A
解析：根据酸分子解离出的H＋的个数，将酸分为一元酸、二元酸和多元酸，B选项不符合题意；纯碱(Na2CO3)不属于碱，属于盐，C选项不符合题意；Na2O2不属于碱性氧化物，D选项不符合题意。
5．物质分类是化学研究的重要方法之一，下列物质分类的组合正确的是( )
选项 混合物 碱 盐 碱性氧化物 酸性氧化物
A 液氧 苛性钠 胆矾 氧化铁 二氧化碳
B 冰水混合物 烧碱 氯化钠 氧化钠 七氧化二锰
C 84消毒液 氢氧化铁 石灰石 氨气 水
D 漂白粉 熟石灰 苏打 氧化钙 二氧化硫
答案：D
解析：液氧不属于混合物，A选项不符合题意；冰水混合物为纯净物，B选项不符合题意；石灰石属于混合物，氨气不属于碱性氧化物，水不属于酸性氧化物，C选项不符合题意。
6.铁、稀盐酸、澄清石灰水、氯化铜溶液是中学化学中常见的物质，四种物质间的反应关系如图所示，图中两圆相交部分①、②、③、④表示物质间的反应，其中对应的四种反应类型正确的是( )
A．复分解反应、复分解反应、化合反应、置换反应
B．复分解反应、置换反应、复分解反应、置换反应
C．复分解反应、复分解反应、置换反应、置换反应
D．分解反应、复分解反应、置换反应、置换反应
答案：C
解析：本题图形中物质间的反应分别为①Ca(OH)2＋2HCl===CaCl2＋2H2O(复分解反应)；②Ca(OH)2＋CuCl2===CaCl2＋Cu(OH)2↓(复分解反应)；③Fe＋CuCl2===FeCl2＋Cu(置换反应)；④Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑(置换反应)。
7．KOH是我国古代纺织业常用于漂洗的洗涤剂。古代制取KOH的流程如下：
上述流程中没有涉及的化学反应类型是( )
A．化合反应 B．分解反应
C．置换反应 D．复分解反应
答案：C
解析：该过程中发生的反应依次是
CaCO3CaO＋CO2↑(分解反应)；
CaO＋H2O===Ca(OH)2(化合反应)；
Ca(OH)2＋K2CO3===CaCO3↓＋2KOH(复分解反应)。
8．在我们的日常生活中出现了“加碘食盐”“增铁酱油”“高钙牛奶”“富硒茶叶”和“含氟牙膏”等商品。这里的碘、铁、钙、硒、氟指的是( )
A．元素 B．单质
C．分子 D．氧化物
答案：A
9．下列关于氧化物的叙述正确的是( )
①酸性氧化物肯定是非金属氧化物
②非金属氧化物肯定是酸性氧化物
③碱性氧化物肯定是金属氧化物
④金属氧化物都是碱性氧化物
⑤酸性氧化物均可与水反应生成相应的酸
⑥不能与酸反应的氧化物一定能与碱反应
A．①②③④ B．⑤⑥
C．②③⑥ D．③
答案：D
解析：①酸性氧化物可能是非金属氧化物，也可能是金属氧化物，如Mn2O7是酸性氧化物；②非金属氧化物可能不是酸性氧化物，如CO、NO不是酸性氧化物；④金属氧化物可能是碱性氧化物，也可能是酸性氧化物或两性氧化物，如Al2O3是两性氧化物；⑤酸性氧化物不一定能与水反应生成相应的酸，如SiO2是酸性氧化物，却不能与水反应；⑥不能与酸反应的氧化物，可能与碱也不反应，如CO、NO与酸、碱均不反应。
10．单质、氧化物、酸、碱和盐的相互关系，可以用如图简单表示。限选择铁、碳、氧气、盐酸、氧化钙、二氧化碳、水、氢氧化钙8种物质作为反应物，将图中指定序号的转化用化学方程式表示(所写化学方程式不得重复)。
①C＋O2CO2；
②CO2＋H2O===H2CO3；
③___________________________；
④___________________________；
⑤___________________________；
⑥___________________________；
⑦___________________________。
CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O
Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑
CaO＋2HCl===CaCl2＋H2O
Ca(OH)2＋2HCl===CaCl2＋2H2O
CaO＋H2O===Ca(OH)2
解析：属于同一类的物质必定符合同一标准，就会有某一共同的性质，利用一类物质和另一类物质之间的关系，就可以找出物质之间转化的方法，一般有以下化学通性：非金属酸性氧化物；金属碱性氧化物，该题对各类物质之间的转化限定了8种物质，从这8种物质中选出符合条件的物质进行各类物质间的转化。(共51张PPT)
第2课时 一种重要的混合物——胶体
学业基础
核心素养
学考评价
学业要求
1．尝试利用同一类物质的一般性质预测陌生物质的性质，并设计实验验证，形成科学探究与创新意识的化学核心素养。
2．知道胶体是一种分散系，由于分散质颗粒大小与溶液、浊液不同，可以通过渗析法分离溶液和胶体；知道胶体可以产生丁达尔现象，形成宏观辨识与微观探析的化学核心素养。
3．通过对胶体制备与性质的学习体会科学探究与创新意识的化学核心素养。
知识网络
学业基础
一、分散系
一种(或几种)物质
另一种物质里
分散成粒子
分散其他物质
1 nm
1～100 nm
100 nm
二、胶体
1．定义
分散质的微粒直径介于 的分散系。
2．分类
依据分散剂状态分为________、________、________ 。
1～100 nm
固溶胶
液溶胶
气溶胶
3．性质和应用
4.胶体的净化
渗析：利用 将胶体与溶液分离的方法。
性质 定义 应用
丁达尔现象 当_________通过胶体时，产生光亮的通路 用于鉴别______和______
电泳 在外电场作用下胶体微粒发生定向移动 工业上用于电泳电镀、电泳除尘等
聚沉 在一定条件下胶体形成______析出 盐卤豆腐、三角洲的形成等
条件：(1)加_______________； (2)加入____________________； (3)__________。 可见光束
胶体
溶液
沉淀
可溶性酸、碱、盐
与胶粒带相反电荷的胶体
加热或搅拌
半透膜
特别提醒
(1)胶体区别于其他分散系的本质特征是胶体的微粒直径介于1～100 nm，而不是产生丁达尔现象。
(2)丁达尔现象是物理变化而不是化学变化。
(3)明矾做净水剂是利用明矾溶于水能形成Al(OH)3胶体，胶体具有吸附性；但胶体没有杀菌消毒的作用。
(4)胶体不带电荷，胶体微粒(分散质微粒)可能带电荷。例如淀粉胶体中的胶体微粒不带电荷。
[即学即练]
1．判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)Fe(OH)3胶体无色透明，能产生丁达尔现象( )
(2)Na2SO4溶液是一种分散系，分散质是Na2SO4( )
(3)胶体是纯净物，浊液是混合物( )
(4)向饱和FeCl3溶液中滴加NaOH溶液可制得Fe(OH)3胶体( )
(5)溶液和胶体的本质区别是能否产生丁达尔现象( )
(6)烟、雾都属于胶体，是分散系中的一种( )
×
√
×
×
×
√
2．胶体区别于其他分散系的本质特征是( )
A．胶体在一定条件下能稳定存在
B．光束通过胶体时有丁达尔效应
C．胶体粒子直径介于1～100 nm
D．胶体的分散质能透过滤纸，而浊液的分散质不能
答案：C
解析：胶体区别于其他分散系的本质特征是胶体粒子直径介于1～100 nm，溶液的粒子直径小于1 nm，浊液的粒子直径大于100 nm，故选C。
3．下列物质中，不会产生丁达尔效应的分散系是( )
①鸡蛋清溶液 ②水 ③稀豆浆 ④蔗糖溶液 ⑤硫酸铜溶液 ⑥云 ⑦淀粉溶液 ⑧肥皂水
A．①⑧ B．②④⑤
C．④⑤ D．⑤⑧
答案：C
解析：鸡蛋清溶液是胶体，能产生丁达尔效应，故①不符合题意；水是纯净物，不属于分散系，故②不符合题意；稀豆浆是胶体，能产生丁达尔效应，故③不符合题意；蔗糖溶液不是胶体，不能产生丁达尔效应，故④符合题意；硫酸铜溶液不是胶体，不能产生丁达尔效应，故⑤符合题意；云属于气溶胶，能产生丁达尔效应，故⑥不符合题意；淀粉溶液是胶体，能产生丁达尔效应，故⑦不符合题意；肥皂水是胶体，能产生丁达尔效应，故⑧不符合题意。
4．“纳米技术”广泛应用于催化及军事科学中，“纳米材料”是粒子直径介于1～100 nm的材料，纳米碳就是其中的一种。若将纳米碳均匀地分散到蒸馏水中，所形成的分散系( )
①是溶液 ②是胶体 ③是浊液 ④不能透过滤纸 ⑤能透过滤纸 ⑥能产生丁达尔效应 ⑦静置后，会析出黑色沉淀
A．②⑤⑥ B．②⑥⑦
C．①⑤ D．③④⑦
答案：A
解析：纳米碳的直径介于1～100 nm，将其均匀地分散到蒸馏水中形成胶体，胶体不能透过半透膜，能透过滤纸，能产生丁达尔效应，属于介稳体系，静置后，不会析出黑色沉淀。
5．下列说法不正确的是( )
A．利用丁达尔效应可以鉴别胶体和溶液
B．在豆浆里加入盐卤做豆腐与胶体的聚沉有关
C．胶体与溶液的分离可用渗析的方法
D．KCl溶液、淀粉溶液和纯水都属于分散系
答案：D
解析：胶体具有丁达尔效应，溶液不具备，故A正确；豆浆属于胶体，加入一些盐可以使胶体聚沉，故B正确；溶液可以通过半透膜，胶体不能透过，可以用渗析的方法分离胶体和溶液，故C正确；分散系属于混合物，纯水属于纯净物，故D错误。
6．下列现象或应用中，不能用胶体知识解释的是( )
A．在饱和FeCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液，产生红褐色沉淀
B．用微波手术刀进行外科手术，可使开刀处的血液迅速凝固而减少失血
C．清晨，在茂密的树林，常常可以看到从枝叶间透过的一道道光柱
D．肾功能衰竭等疾病引起的血液中毒，可利用血液透析进行治疗
答案：A
解析：FeCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液，发生复分解反应生成氢氧化铁沉淀，与胶体性质无关，故A错误；血液属于胶体，使用微波手术刀进行外科手术，可使开刀处的血液迅速凝固而减少失血应用了胶体聚沉的原理，故B正确；清晨，在茂密的树林，常常可以看到从枝叶间透过的一道道光柱，属于胶体的丁达尔效应，故C正确；血液透析与胶体知识有关，故D正确。
核心素养
一、胶体的性质及应用
[例1] 下列关于胶体的叙述中，不正确的是( )
A．Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液的本质区别是Fe(OH)3胶体有丁达尔效应，而FeCl3溶液无丁达尔效应
B．胶体在自然界是普遍存在的，如有色玻璃就是一种胶体
C．胶体分散质粒子直径介于1～100 nm
D．Fe(OH)3胶体能够吸附水中悬浮的固体颗粒并沉降，达到净水目的
答案：D
解析：根据分散质粒子直径大小来分类，把分散系分为溶液(小于1 nm)、胶体(1～100 nm)、浊液(大于100 nm)，所以溶液、胶体和浊液这三种分散系的本质区别是分散质粒子直径大小不同，故A错误；云、雾等是自然界普遍存在的胶体，有色玻璃是一种固溶胶，故B正确；根据胶体的定义可知，胶体分散质粒子直径介于1～100 nm，故C正确；Fe(OH)3胶粒具有较大的比表面积，能够吸附水中悬浮的固体颗粒并沉降，达到净水目的，故D正确。
状元随笔 (1)胶体区别于其他分散系的本质特征是胶体粒子的直径介于1～100 nm，而不是产生丁达尔现象。
(2)胶体粒子的直径决定了胶体的性质，因胶体粒子较大不能透过半透膜，可用渗析法提纯胶体。
(3)丁达尔现象是物理变化而不是化学变化。
(4)明矾作净水剂是利用明矾溶于水生成Al(OH)3胶体，胶体具有吸附性；但胶体没有杀菌消毒的作用。
(5)胶体不带电荷，胶体粒子(分散质微粒)可能带电荷，淀粉胶体中的胶体粒子不带电荷。
[提升1] 下列事实与胶体性质有关的是( )
①水泥厂和冶金厂常用高压直流电除去大量烟尘，减少对空气的污染；
②将植物油倒入水中用力搅拌形成油水混合物；
③一束平行光线射入蛋白质溶液里，从侧面可以看到一条光亮的“通路”；
④向Fe(OH)3胶体中滴入稀硫酸，先看到红褐色沉淀生成而后沉淀溶解；
⑤医院里用血液透析的方法治疗肾功能衰竭等疾病引起的血液中毒；
⑥FeCl3溶液和小苏打溶液混合后会产生红褐色沉淀和无色气体；
⑦同一支钢笔先后吸入不同的墨水易造成钢笔堵塞。
A．①②④⑦ B．②④⑥⑦
C．②⑥ D．①③④⑤⑦
答案：D
解析：①烟尘属于胶体，直流电除尘是利用了胶体的电泳性质；②植物油倒入水中用力搅拌形成乳浊液，不是胶体；③蛋白质溶液属于胶体，具有丁达尔效应；④氢氧化铁胶体中滴入稀硫酸，先发生胶体的聚沉，随后H2SO4和Fe(OH)3反应，沉淀溶解；⑤血液属于胶体，透析利用的是胶体的渗析；⑥氯化铁溶液和小苏打溶液反应生成氢氧化铁沉淀和二氧化碳气体，与胶体性质无关；⑦墨水属于胶体，不同的墨水中胶体粒子可能带有不同的电荷，混合后可能发生聚沉。故与胶体性质有关的是①③④⑤⑦，D正确。
关键能力
1.分散系
(1)定义：把一种(或几种)物质分散到另一种物质里所得到的体系。
(2)分类。
①按照分散质粒子的直径：
②按照分散质和分散剂的状态：
如烟属于气固分散系，雾属于气液分散系，悬浊液属于固液分散系，合金属于固固分散系。
2．三种分散系的比较
分散系 溶液 胶体 浊液
分散质微粒直径 <1 nm 1～100 nm >100 nm
外观 均一、透明 较均一 不均一、不透明
分散质微粒 分子、离子 分子集合体或高分子 大量分子或离子的集合体，呈固态或液态
能否透过滤纸 能 能 不能
能否透过半透膜 能 不能 不能
稳定性 稳定 较稳定 不稳定
实例 食盐水、碘酒 氢氧化铁胶体、淀粉溶液 泥水
3.胶体性质的应用
(1)卤水点豆腐：在热豆浆中加入卤水(电解质溶液)，使蛋白质等发生聚沉，聚沉的同时带出大量的水，形成凝胶，即为豆腐。
(2)明矾净水：明矾[KAl(SO4)2·12H2O]溶于水后，与水发生反应生成Al(OH)3胶体，Al(OH)3胶体具有吸附性，可以吸附水中的悬浮杂质形成沉淀，达到净水效果。
(3)“三角洲”的形成：河流中的水在流动过程中与土壤等物质接触，溶有大量杂质而形成胶体，入海时与海水接触，海水中的电解质使胶体发生聚沉，长年累月在河流入海口形成三角洲。
(4)墨水的使用：墨水实际上是胶体，不同墨水的胶体粒子可能带有不同的电荷，当胶体粒子所带电荷不同的两种墨水混合时，就会因电性中和而发生聚沉，使钢笔流水不畅或堵塞。
(5)血液有关的应用：血液也是一种胶体，不同血型的人不能相互输血，FeCl3溶液可以止血，都与胶体的聚沉有关。
(6)静电除尘：冶金厂的大量烟尘分散在空气中形成胶体，可用高压电除去，这是利用了气溶胶的电泳性质。
(7)电泳电镀：可以利用电泳将油漆、乳胶、橡胶等粒子均匀地沉积在镀件上。
二、胶体的制备、分离、提纯
[例2] 现有甲、乙、丙三名同学分别进行Fe(OH)3胶体的制备实验。
Ⅰ.甲同学向1 mol·L－1氯化铁溶液中加入少量的NaOH溶液；
Ⅱ.乙同学直接加热饱和FeCl3溶液；
Ⅲ.丙同学向25 mL沸水中逐滴加入5～6滴FeCl3饱和溶液，继续煮沸至液体呈透明的红褐色，停止加热。
试回答下列问题：
(1)其中操作正确的同学是_______。写出此过程中的化学方程式：_____________________________。
(2)证明有Fe(OH)3胶体生成的最简单的实验操作是___________________________________________。
丙
FeCl3＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3HCl
用激光笔照射，有一条光亮的“通路”，则有胶体生成
解析：(1)实验室制备氢氧化铁胶体是在沸腾的蒸馏水中加入饱和氯化铁溶液，当溶液变为红褐色时立即停止加热，反应的化学方程式为FeCl3＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3HCl，因此操作正确的同学是丙。
(2)胶体能产生丁达尔现象，当用激光笔照射时，会有一条光亮的“通路”。因此要证明制得的红褐色液体属于胶体，最简单的实验操作是用激光笔照射，有一条明亮的光路，则有胶体生成。
(3)丁同学利用所制得的Fe(OH)3胶体进行下列实验：
①将其装入U形管内，用石墨作为电极，接通直流电，通电一段时间后发现阴极附近的颜色逐渐变深，这表明Fe(OH)3胶粒带_____电荷。
②向其中加入饱和Na2SO4溶液，产生的现象是________________。
③向所得Fe(OH)3胶体中逐滴滴加硫酸溶液，开始产生红褐色沉淀，这是因为________________；继续滴加，沉淀最终消失且得棕黄色溶液，写出化学方程式_______________________________。
④欲除去Fe(OH)3胶体中混有的NaCl，所用主要物品是_______；该操作名称是_______。
正
生成红褐色的沉淀
加电解质胶体聚沉
2Fe(OH)3＋3H2SO4===Fe2(SO4)3＋6H2O
半透膜
渗析
解析：①Fe(OH)3胶粒带正电，通电时带正电荷的粒子向阴极移动，因此阴极附近的颜色逐渐变深；②胶体遇电解质溶液会发生聚沉，因此向其中加入饱和Na2SO4溶液，现象是有红褐色沉淀生成；③向氢氧化铁胶体中逐滴加入过量硫酸溶液，硫酸解离出的阴离子使Fe(OH)3胶体发生聚沉，而解离出的氢离子使Fe(OH)3沉淀溶解，会观察到先出现红褐色沉淀、而后沉淀消失的现象，反应的化学方程式为2Fe(OH)3＋3H2SO4===Fe2(SO4)3＋6H2O。④由于胶体粒子不能透过半透膜，溶液中溶质粒子可以透过半透膜，因此欲除去Fe(OH)3胶体中混有的NaCl，所用主要物品是半透膜，该操作名称是渗析。
状元随笔 (1)胶体微粒带电并非胶体带电，胶体仍呈电中性。
(2)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。
(3)“根据是否具有丁达尔现象将分散系分为溶液、胶体和浊液”这种说法是错误的。分散系的分类依据是微粒直径大小，而不是能否产生丁达尔现象。
[提升2] 某化学兴趣小组的同学按照下面的实验方法制备氢氧化铁胶体：首先取少量蒸馏水于洁净的烧杯中，用酒精灯加热至沸腾，向烧杯中逐滴滴加饱和的FeCl3溶液，继续煮沸至液体呈透明的红褐色。
已知：
FeCl3＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3HCl。
(1)判断胶体制备是否成功，可利用胶体的___________。
丁达尔效应
解析：胶体具有丁达尔效应，可利用此性质来证明产生了胶体。当用激光笔照射时，会有一条光亮的“通路”。
(2)在做制备氢氧化铁胶体的实验时，有些同学没有按要求进行，结果没有观察到胶体，请你预测其现象并分析原因：
①甲同学没有选用饱和氯化铁溶液，而是将稀氯化铁溶液滴入沸水中，结果没有观察到红褐色液体，其原因是_________________________________。
②乙同学在实验中没有使用蒸馏水，而是用自来水，结果生成红褐色沉淀，原因是______________________________。
③丙同学向沸水中滴加饱和氯化铁溶液后，长时间加热，结果生成红褐色沉淀，原因是_______________________。
FeCl3溶液太稀，生成的Fe(OH)3胶体太少
自来水中含有电解质，胶体发生聚沉
长时间加热使胶体发生聚沉
解析：①将稀氯化铁溶液滴入沸水中，FeCl3溶液太稀，生成的Fe(OH)3胶体太少，故没有观察到红褐色液体；②自来水生产时需向水中通入氯气，氯气遇水会产生HClO和HCl，二者均为电解质，能使Fe(OH)3胶粒聚集成较大的颗粒而形成红褐色沉淀；③制备氢氧化铁胶体时，当液体呈透明的红褐色时应停止加热，否则生成的胶体在加热条件下会发生聚沉，形成红褐色沉淀。
(3)丁同学按要求制备了Fe(OH)3胶体，但是他又向Fe(OH)3胶体中逐滴加入了稀H2SO4，结果出现了一系列变化。
①先出现红褐色沉淀，原因是_________________________________ ____。
②随后沉淀溶解，此反应的化学方程式是______________________ ______________。
电解质H2SO4使Fe(OH)3胶体发生聚沉而产生
沉淀
2Fe(OH)3＋3H2SO4===
Fe2(SO4)3＋6H2O
解析：①电解质H2SO4使Fe(OH)3胶体发生聚沉，生成红褐色沉淀；②氢氧化铁胶体聚沉后会产生氢氧化铁沉淀，继续加入硫酸，会发生酸碱中和反应，生成硫酸铁和水，此反应的化学方程式为2Fe(OH)3＋3H2SO4===Fe2(SO4)3＋6H2O。
状元随笔 Fe(OH)3胶体制备应注意的几个问题
(1)不能用自来水，应用蒸馏水，自来水中有HCl等会使胶体发生聚沉。
(2)饱和FeCl3溶液不能过量，过量的FeCl3也能使胶体发生聚沉。
(3)加热至液体变为红褐色为止，不能加热过度或长时间加热，因加热过度会使胶粒运动加快，发生聚沉。
(4)实验中不能搅拌，以免胶体聚沉。
(5)书写制备Fe(OH)3胶体的化学方程式时，在Fe(OH)3后标记为“胶体”而不是“↓”(沉淀)。
关键能力
1.Fe(OH)3胶体的制备
向20 mL煮沸的蒸馏水中滴加1～2 mL FeCl3饱和溶液，继续煮沸，得红褐色的液体后立即停止加热。
FeCl3＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3HCl
注意：化学方程式不用“ ”和“↓”等符号，不能过度加热，以免Fe(OH)3胶体发生聚沉。
2．胶体的分离和提纯
(1)胶体与悬浊液的分离。
胶体微粒可以透过滤纸而悬浊液中的分散质粒子不能透过滤纸，因此可用过滤的方法分离。
(2)胶体的净化。
胶体微粒不能透过半透膜而小分子、离子能够透过半透膜，因此可用渗析的方法净化胶体。如除去Fe(OH)3胶体中的FeCl3：将混合物盛于半透膜制作的渗析袋中，置于流动(或频繁更换)的蒸馏水里一段时间即可。
状元随笔 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或某些小分子除去，净化胶体。
学考评价
1．朱自清在《荷塘月色》中写道：“薄薄的青雾浮起在荷塘里……月光是隔了树照过来的，高处丛生的灌木，落下参差的斑驳的黑影。”在这段美文中包含的化学知识正确的是( )
A．荷塘上方的薄雾是水蒸气
B．月光通过薄雾产生了丁达尔现象
C．薄雾中的微粒直径大约是2.5 pm
D．“大漠孤烟直”中的孤烟成分和这种薄雾的成分相同
答案：B
解析：荷塘上方的薄雾是空气中的小液滴，不是水蒸气，属于胶体，胶体中的分散质微粒的直径介于1～100 nm，可以产生丁达尔现象，故A、C项错误、B项正确；“大漠孤烟直”中的孤烟是固体小颗粒，与这种薄雾的成分不同，D项错误。
2．化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法不正确的是( )
A．明矾与水反应生成的Al(OH)3胶体能吸附水中悬浮物，可用于水的净化
B．江河入海口三角洲的形成通常与胶体的性质有关
C．水泥厂、冶金厂用高压电作用于气溶胶以除去烟尘，利用了电泳原理
D．当可见光束通过鸡蛋清水溶液时，不能观察到丁达尔现象
答案：D
解析：明矾净水的原理是铝离子与水反应生成的氢氧化铝胶体能吸附水中的悬浮物，故A正确；江河入海口三角洲的形成与胶体的聚沉性质有关，故B正确；烟尘是气溶胶，胶体的分散质微粒在电场中发生定向移动，利用了电泳原理，故C正确；鸡蛋清水溶液是胶体，能产生丁达尔现象，故D错误。
3．下列有关Fe(OH)3胶体的制备、提纯和性质的实验中，正确的是( )
答案：B
解析：将FeCl3饱和溶液滴入NaOH溶液中得到的是Fe(OH)3沉淀，若想得到胶体，需将FeCl3饱和溶液逐滴滴入沸水中，故A错误；溶液中的离子可以透过半透膜，而胶体的分散质微粒不能，故可以用渗析的方法来分离胶体和溶液，故B正确；可见光束通过胶体时会出现一条光亮的“通路”，进入烧杯前，可见光束穿过的空气不是胶体，不能形成光亮的“通路”，故C错误；氢氧化铁胶体的分散质微粒带正电，故通电时氢氧化铁胶体的分散质微粒会向与直流电源负极相连的一极移动，故D错误。
4．我们常用“往伤口上撒盐”来比喻某些人乘人之危的行为，其实从化学的角度来说，“往伤口上撒盐”的做法并无不妥，甚至可以说并不是害人而是救人。那么，这种做法的化学原理是( )
A．胶体的丁达尔效应
B．血液的氧化还原反应
C．血液中发生复分解反应
D．胶体的聚沉
答案：D
解析：血液是胶体，其分散质微粒带有电荷，往伤口上撒盐会使血液发生聚沉而止血。
5．淀粉溶液是一种胶体，已知淀粉遇碘变蓝色。现将淀粉溶液和稀Na2SO4溶液混合装在半透膜袋中，并将该半透膜袋浸泡在盛有蒸馏水烧杯中。一段时间后，取适量烧杯中的液体进行实验，下列操作现象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．用一束平行光照射烧杯中的液体，可观察到一条光亮的“通路”
D．加入碘水变蓝色
答案：B
解析：加入BaCl2溶液产生白色沉淀，说明烧杯内的溶液中含有，离子能透过半透膜的空隙，但没有检测淀粉是否存在，A项不能证明半透膜是否破损；加入碘水不变蓝，说明烧杯内的溶液中不含淀粉，半透膜完好无损；用一束平行光照射烧杯中的液体，观察到一条光亮的“通路”，说明烧杯内的溶液中含有淀粉，半透膜破损；加入碘水变蓝色说明烧杯内的溶液中含有淀粉，半透膜破损。
6．唐代诗人刘禹锡的《浪淘沙》有如下诗句：“日照澄洲江雾开”，如图所示，它描述的是朝阳照在江雾初开的小洲上的美丽景象，下列说法不正确的是( )
A．该诗句描述的现象为丁达尔效应
B．胶体的分散质粒子的直径在10－9～10－7m
C．以Fe(OH)3为分散质形成的任何分散系都能发生丁达尔效应
D．利用该现象可以区分胶体和溶液
答案：C
7．从下列选项中选择正确的答案，将其字母填到横线上。
a．丁达尔现象 b．聚沉 c．电泳 d．渗析
(1)一束可见光照射鸡蛋清蛋白溶液，可从入射光侧面看到光亮的“通路”，这种现象称为______。
(2)做实验时，手指不慎被玻璃划破，可从急救箱中取出氯化铁溶液应急止血，其原理是______。
(3)肾衰竭等疾病引起的血液中毒，可用血液透析进行治疗的原理是______。
(4)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的问题。解决方法：把这些陶土和水一起搅拌，使其分散质微粒直径介于1～100 nm，然后插入两个电极，接通直流电源，这时与直流电源正极相连的一极聚集陶土，阴极聚集氧化铁，其原理是______。
a
b
d
c
解析：(1)因为鸡蛋清蛋白溶液属于胶体，所以一束可见光照射时会产生丁达尔现象。
(2)血液属于胶体，氯化铁溶液应急止血利用了胶体的聚沉。
(3)血液中毒是人体产生的“有毒”物质不能及时排出体外，血液透析法是利用胶体的渗析原理“净化”血液。
(4)氧化铁胶体的分散质微粒带正电荷，陶土胶体的分散质微粒带负电荷，当插入电极并接通直流电源时，氧化铁胶体的分散质微粒向与直流电源负极相连的一极移动，陶土胶体的分散质微粒向与直流电源正极相连的一极移动。(共47张PPT)
第1课时 电解质的电离
学业基础
核心素养
学考评价
学业要求
1．通过实验，以变化的思想领会电离的定义，从而掌握电解质定义的内涵和外延，逐步提升宏观辨识与微观探析的化学核心素养。
2．通过对电解质和电离定义的理解，能从宏观和微观相结合的视角重新认识酸、碱、盐的定义。
3．通过归纳总结，学会用电离方程式表示某些酸、碱、盐的电离，培养证据推理与模型认知的化学核心素养。
知识网络
学业基础
一、电解质的电离
1．研究氯化钠的导电性
实验装置 现象 结论
电灯泡不发光 氯化钠固体________
电灯泡发光 熔融态氯化钠_______
不导电
导电
电灯泡发光 氯化钠溶液_______
导电
原因：
固态氯化钠 晶体中的Na＋和Cl－不能自由移动
熔融状态氯化钠 受热熔化时，Na＋和Cl－形成能够自由移动的离子
氯化钠溶液 溶于水时，在水分子的作用下，Na＋和Cl－逐渐脱离晶体表面进入溶液，成为能够自由移动的离子
2.电解质及电离
(1)电解质的概念
在 中或 状态下 的化合物，如酸、碱、盐等。
(2)电离的概念
电解质在 或 时，解离成能够 的过程。
水溶液
熔融
能够导电
溶于水
受热熔化
自由移动的离子
(3)表示方法——电离方程式
①写出下列物质在水溶液中的电离方程式。
HCl：_______________；
H2SO4：__________________；
NaCl：________________；
NaOH：__________________。
②NaHSO4的电离方程式因条件不同而不同。
水溶液中：NaHSO4===_______________；
熔融状态：NaHSO4===____________。
HCl===H＋＋Cl－
H2SO4===2H＋＋
NaCl===Na＋＋Cl－
NaOH===Na＋＋OH－
Na＋＋H＋＋
Na＋＋
归纳总结
电离方程式书写注意事项
(1)符合客观事实，不能随意书写离子符号，要注意正确标注离子所带的电荷及其数目。
(2)质量守恒，即电离方程式左右两侧元素的种类、原子或原子团的个数相等。
(3)电荷守恒，即电离方程式左右两侧的正负电荷数相等，溶液呈电中性。
3.从电离的角度认识酸、碱、盐
酸 碱 盐
定义 在水溶液中电离时产生的阳离子全部是_______的化合物 在水溶液中电离时产生的阴离子全部是________的化合物
实例 HCl、H2SO4、H2CO3等 NaOH、KOH、 NH3·H2O等 Na2SO4、KCl、BaCO3、NaHCO3等
H＋
OH－
酸根离子
[即学即练]
1．判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)电解质必须在通电条件下才能解离成自由移动的离子( )
(2)电解质必须是化合物，电解质溶液为混合物( )
(3)氯化钠晶体不能导电，是由于其中不含有离子( )
(4)溶于水电离出H＋的电解质一定为酸( )
(5)在盐中一定存在金属阳离子( )
(6)因为铜可以导电，所以铜属于电解质( )
(7)在水溶液里和熔融状态下都能导电的化合物才能称为电解质( )
×
√
×
×
×
×
×
2．下列有关电解质的叙述正确的是( )
A．液态HCl不导电，所以HCl是非电解质
B．NH3的水溶液能够导电，所以NH3是电解质
C．液态Cl2不导电，所以Cl2是非电解质
D．熔融NaCl可以导电，所以NaCl是电解质
答案：D
解析：液态HCl不导电，但是HCl溶于水能导电，所以HCl是电解质，故A错误；NH3的水溶液能够导电是因为氨气和水反应生成了一水合氨，一水合氨是电解质，NH3是非电解质，故B错误；Cl2是单质，既不属于电解质，也不属于非电解质，故C错误；熔融NaCl可以导电，所以NaCl是电解质，故D正确。
3．下列物质在水溶液中的电离方程式书写错误的是( )
A．NaHSO4===Na＋＋H＋＋
B．Al2(SO4)3===2Al3＋＋
C．Ba(OH)2===Ba2＋＋2OH－
D．NaHCO3===Na＋＋H＋＋
答案：D
解析：硫酸氢钠为强电解质，电离方程式为NaHSO4===Na＋＋H＋＋，故A正确；Al2(SO4)3为强电解质，电离方程式为Al2(SO4)3===2Al3＋＋，故B正确；Ba(OH)2的电离方程式为Ba(OH)2===Ba2＋＋2OH－，故C正确；在书写电离方程式时不能拆，NaHCO3的电离方程式为NaHCO3===Na＋＋，故D错误。
4．对下列物质进行的分类正确的是( )
A．纯碱、烧碱均属于碱
B．CuSO4·5H2O属于纯净物
C．凡能电离出H＋的化合物均属于酸
D．盐类物质一定含有金属阳离子
答案：B
解析：纯碱属于盐类，故A错误；结晶水合物有固定的组成和性质，属于纯净物，故B正确；电离时产生的阳离子全部是氢离子的化合物才是酸，故C错误；盐类物质还可能由铵根离子和酸根离子组成，故D错误。
5．现有下列物质：
①氢氧化钠固体 ②铜丝 ③氯化氢气体 ④稀硫酸 ⑤二氧化碳气体 ⑥氨水 ⑦碳酸钠粉末 ⑧蔗糖晶体 ⑨熔融氯化钠 ⑩胆矾晶体
请用序号填空：
(1)上述物质在相应状态下可导电的是 。
(2)属于电解质的是 。
(3)属于非电解质的是 。
(4)上述状态下的电解质不能导电的是 。
②④⑥⑨
①③⑦⑨⑩
⑤⑧
①③⑦⑩
归纳总结
电解质和非电解质
电解质 非电解质
概念 在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物 在水溶液中和熔融状态下均不能导电的化合物
关键词 “或、化合物” “和、化合物”
满足条件 导电 不导电
实质 自身电离出离子 自身不能电离出离子
注意 用“自身”能否电离可确定是否为电解质 物质类别 酸、碱、盐、水、金属氧化物 非金属氧化物、氨气、绝大多数有机物
二、电解质的分类及电离的应用
1．电解质的分类(从电离程度)
完全电离
H2SO4
HNO3
HCl
NaOH
KOH
Ba(OH)2
HNO3===H＋＋
CaCO3===Ca2＋＋
Ba(OH)2===Ba2＋＋2OH－
部分电离
弱
弱
2．电解质溶液中离子浓度测定
电解质在溶液中电离出阴、阳离子，因而溶液会表现出一定的性质，故可用一些方法测得溶液中某些离子的浓度：
(1)有些离子在水溶液中有颜色，可以用 测定该离子的浓度。
(2)利用酸碱指示剂或利用 测量溶液中H＋和OH－的浓度。
3．电解质溶液的导电能力
离子浓度：浓度越大，导电能力越 。
离子所带电荷数：所带电荷数越大，导电能力越 。
比色计
pH计
强
强
[即学即练]
1．判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)依据电解质在水溶液中电离程度不同，电解质可分为强电解质和弱电解质( )
(2)BaSO4溶液的导电性很弱，是因为BaSO4为弱电解质( )
(3)强电解质在液态时，有的导电，有的可能不导电( )
(4)NaOH、KOH性质相似，是因为它们在水溶液中都电离出OH－( )
(5)根据溶液的电导率，可以测定溶液中某些离子浓度的大小( )
√
×
√
√
√
归纳总结
(1)电解质导电的强弱与电解质强弱无关。
(2)电解质的强弱与其溶解性无关。如BaSO4等虽难溶于水，但它是强电解质。CH3COOH虽能溶于水，但它是弱电解质。
2.下列溶液导电能力最强的是( )
A．100 mL 0.1 mol·L－1醋酸溶液
B．10 mL 0.1 mol·L－1氯化钠溶液
C．50 mL 0.1 mol·L－1硫酸溶液
D．1 L 0.1 mol·L－1盐酸
答案：C
3．小明在做“电解质溶液导电性”实验时发现，相同浓度的盐酸和醋酸，盐酸的导电性强，醋酸的导电性弱，试回答下列问题。
(1)从电离的角度分析为什么两种酸溶液的导电性不同？
___________________________________________________________
___________________________________________________________
(2)小明从实验中得出结论“强电解质导电能力强，弱电解质导电能力弱”，这个结论对吗？为什么？
___________________________________________________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________
HCl在溶液中完全电离，而CH3COOH在溶液中只有部分电离，故盐酸中离子浓度大，导电性强。
不对，因为导电性和离子浓度有关，有些强电解质如CaCO3，溶解度小，在溶液中虽完全电离，但离子浓度小，导电性弱，而有些弱电解质如CH3COOH，易溶于水，离子浓度大，导电性也可以很强。
核心素养
一、四个概念的辨析
[例1] 下列说法正确的是( )
A．BaSO4的水溶液几乎不导电，所以BaSO4是非电解质
B．NH3的水溶液能够导电，所以NH3是电解质
C．液态HNO3不导电，所以HNO3是非电解质
D．固态NaCl不导电，但NaCl是电解质
答案：D
解析：BaSO4属于盐，是电解质，但其在水中的溶解度很小，导电性很弱，A项错误。NH3溶于水生成NH3·H2O，NH3·H2O能电离出、OH－，NH3·H2O是电解质，NH3不是电解质，B项错误。HNO3在水溶液中能电离出H＋、，HNO3是电解质，C项错误。固态NaCl不能电离出自由移动的离子，但溶于水或熔融状态下可以电离出自由移动的离子，是电解质，D项正确。
状元随笔 “三步曲”判断电解质、非电解质
(1)首先看是不是化合物。电解质与非电解质都属于化合物。单质(如石墨)、混合物(如盐酸)既不是电解质，也不是非电解质。
(2)其次看在水溶液里或者在熔融状态下能否导电。电解质在一定条件下能导电，电解质导电的条件是电解质溶于水或熔融状态，二者具备其一即可。有些电解质溶于水导电，但熔融状态下不导电，如HCl气体；有些电解质在溶于水和熔融状态下都能导电，如Na2SO4。
(3)最后还要看是不是自身发生电离而导电。溶于水能导电的化合物不一定是电解质，如CO2水溶液能导电，不是CO2分子本身直接电离产生离子，而是CO2与水反应生成的H2CO3电离出自由移动的离子而导电，H2CO3是电解质，但CO2不是电解质。
[提升1] 下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类，完全正确的是( )
选项 A B C D
强电解质 Fe NaCl CaCO3 HNO3
弱电解质 CH3COOH NH3 H2CO3 Fe(OH)3
非电解质 蔗糖 BaSO4 酒精 H2O
答案：C
解析：Fe是单质，既不是电解质也不是非电解质，故A错误；NH3不能电离，属于非电解质，BaSO4溶于水的部分完全电离，属于强电解质，故B错误；CaCO3溶于水的部分完全电离，属于强电解质，H2CO3为弱电解质，酒精为非电解质，故C正确；水为弱电解质，故D错误。
关键能力
1.电解质与非电解质的比较
电解质 非电解质
相同点 均为化合物 不同点 在水溶液中或熔融状态下能导电 在水溶液中和熔融状态下都不能导电
本质区别 在水溶液中或熔融状态下自身能发生电离 在水溶液中和熔融状态下自身都不能发生电离
物质类型 ①酸：H2SO4、HCl、HNO3、H3PO4、H2CO3等； ②碱：NaOH、Ca(OH)2、NH3·H2O、Fe(OH)3等； ③盐：NaCl、KNO3、NaHSO4、CaCO3等； ④活泼金属氧化物：Na2O、CaO、MgO等； ⑤少部分有机物：CH3COOH等； ⑥H2O ①大部分非金属氧化物：SO2、SO3、CO2、CO、P2O5等；
②非酸性气态氢化物：NH3；
③大部分有机物：蔗糖、酒精、CH4等
2.强电解质和弱电解质
强电解质 弱电解质
定义 在水溶液中能完全电离的电解质 在水溶液中只部分电离的电解质
电离程度 完全电离 部分电离
水溶液中存在的粒子 离子、水分子 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
物质类别及实例 HCl、NaOH、NaCl CH3COOH、H2O、NH3·H2O
电离方程式及实例 用“===”号，如NaCl===Na＋＋Cl－ 用“ ”号，如H2O H＋＋OH－
状元随笔 电解质与非电解质、强电解质与弱电解质易混点：
(1)电解质和非电解质都是化合物，单质和混合物既不是电解质也不是非电解质。
(2)电解质不一定能导电，如固态NaCl、液态HCl等。能导电的物质不一定是电解质，如铁、铝等金属单质。
(3)化合物溶于水或熔融状态下，能否直接电离是判断化合物是不是电解质的依据。
(4)强电解质不一定易溶，如AgCl、BaSO4、CaCO3等。强电解质与弱电解质的根本区别是能否完全电离，与溶解度的大小无关，与溶液的导电能力无关。
(5)溶液的导电能力只与溶液中的离子浓度大小及离子所带电荷数有关，与是强电解质还是弱电解质无关。
二、电离方程式
[例2] 下列电离方程式书写错误的是( )
A．Ba(OH)2===Ba2＋＋2OH－
B．NaHSO4(熔融)===Na＋＋H＋＋S
C．MgCl2===Mg2＋＋2Cl－
D．H2SO4===2H＋＋S
答案：B
解析：Ba(OH)2是强碱，电离方程式为Ba(OH)2===Ba2＋＋2OH－，A正确；NaHSO4在熔融状态下电离出Na＋和，电离方程式为NaHSO4(熔融)===Na＋＋，B错误；MgCl2在水溶液中完全电离，电离方程式为MgCl2===Mg2＋＋2Cl－，C正确；H2SO4是强酸，电离方程式为H2SO4===2H＋＋，D正确。
[提升2] (1)写出下列物质在水溶液中的电离方程式。
①KOH：________________；
②KHSO4：______________________；
③Fe2(SO4)3：______________________；
④Na2CO3：____________________；
⑤HNO3：________________。
(2)按酸、碱、盐分类，上述物质属于酸的是 (填化学式，下同)；属于碱的是 ；属于盐的是 。
KOH===K＋＋OH－
KHSO4===K＋＋H＋＋
Fe2(SO4)3===2Fe3＋＋
Na2CO3===2Na＋＋
HNO3===H＋＋
HNO3
KOH
KHSO4、Fe2(SO4)3、Na2CO3
解析：(1)②KHSO4在水溶液中电离时，可以完全电离成H＋和；(2)根据酸、碱、盐电离的实质进行判断，能电离出金属阳离子(或)和酸根离子的化合物为盐，所以KHSO4是盐而不是酸。
状元随笔 (1)理解酸和碱的概念时需要注意“全部”两个字，即酸电离产生的阳离子只有H＋，如NaHSO4虽然能电离出H＋，但电离产生的阳离子不全是H＋，故不是酸，而是酸式盐；碱电离出的阴离子只有OH－，如Cu2(OH)2CO3电离出的阴离子不全是OH－，故不属于碱，而是碱式盐。
(2)盐中不一定含有金属元素，如NH4Cl。
(3)H2O部分电离后，阳离子全部是H＋，阴离子全部是OH－，但H2O既不属于酸也不属于碱。
关键能力
电离方程式的书写
(1)电离方程式的书写。
①强电解质：完全电离，用“===”表示。如NaCl===Na＋＋Cl－，H2SO4===2H＋＋S。
②弱电解质：部分电离，用“ ”表示，如CH3COOH CH3COO－＋H＋，NH3·H2O N＋OH－。
③酸式盐的电离方程式。
a．强酸的酸式盐：NaHSO4是由Na＋和HS组成的盐，是强电解质，完全电离。HS是二元强酸硫酸的酸式酸根离子，也能完全电离。故NaHSO4溶于水的电离方程式应为NaHSO4===Na＋＋H＋＋S，但其熔融时的电离方程式为NaHSO4===Na＋＋HS。
b.弱酸的酸式盐：NaHCO3是由Na＋和HC组成的盐，是强电解质，完全电离。但HC是二元弱酸碳酸的酸式酸根离子，不能完全电离。故NaHCO3溶于水的电离方程式应为
NaHCO3===Na＋＋HC、
HC H＋＋C。
④活泼金属的氧化物在熔融状态下也可电离，如：Na2O===2Na＋＋O2－。
(2)注意事项。
①符合客观事实。不能随意书写离子符号，离子的个数用“2”“3”等标在离子符号之前。注意在溶液中HC不能拆成H＋和C，而HS必须拆成H＋和S。
②符合质量守恒：“===”两边原子种类、数目、质量相同。
③符合电荷守恒：正电荷总数＝负电荷总数。
学考评价
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、碱石灰 B．铜、二氧化硫
C．液态的HCl、酒精 D．KNO3溶液、CO2
答案：C
解析：NaCl晶体是电解质，碱石灰是氢氧化钠和氧化钙的混合物，既不是电解质，也不是非电解质，A项错误；Cu属于金属单质，既不是电解质也不是非电解质，二氧化硫是非电解质，B项错误；HCl溶于水能导电，HCl属于电解质，酒精属于非电解质，C项正确；硝酸钾溶液为混合物，既不是电解质也不是非电解质，CO2是非电解质，D项错误。
2．下列说法正确的是( )
A．石墨有较好的导电性，所以石墨属于电解质
B．NH3的水溶液具有一定的导电性，所以NH3是电解质
C．液态HCl、固态NaCl均不能导电，所以HCl、NaCl均不是电解质
D．蔗糖在水溶液中和熔融状态下均不能导电，所以蔗糖是非电解质
答案：D
解析：石墨是单质，不是化合物，不属于电解质，A项不正确；NH3的水溶液导电，是因为NH3与H2O反应生成NH3·H2O，NH3·H2O电离产生离子而导电，B项不正确；虽然液态HCl、固态NaCl不导电，但它们的水溶液均能导电，故两者均属于电解质，C项不正确。
3．下列电解质的电离方程式书写不正确的是( )
A．H2CO3===2H＋＋C
B．Ca(OH)2===Ca2＋＋2OH－
C．KNO3===K＋＋N
D．(NH4)2SO4===2N＋S
答案：A
解析：碳酸为弱电解质，电离方程式分步书写，主要以第一步为主，正确的电离方程式为H2CO3 H＋＋、 H＋＋，选项A错误；氢氧化钙在溶液中完全电离出钙离子和氢氧根离子，其电离方程式为Ca(OH)2===Ca2＋＋2OH－，选项B正确；硝酸钾为强电解质，完全电离出钾离子和硝酸根离子，电离方程式为KNO3===K＋＋，选项C正确；硫酸铵属于强电解质，完全电离出硫酸根离子和铵根离子，电离方程式为(NH4)2SO4===＋，选项D正确。
4．下列说法正确的是( )
A．将AgBr放入水中不能导电，故AgBr不是电解质
B．CO2溶于水得到的溶液能导电，CO2是电解质
C.熔融的金属能导电，所以金属是电解质
D．固态的NaCl不导电，但NaCl是电解质
答案：D
解析：溴化银在熔融状态下能够导电，属于电解质，故A错误；二氧化碳溶于水生成电解质碳酸，碳酸电离产生自由移动的离子而导电，但是二氧化碳本身不能电离，属于非电解质，故B错误；金属属于单质，不是化合物，金属不是电解质，故C错误；氯化钠在熔融状态下或者溶于水都能导电，属于电解质，故D正确。
5．下列关于酸、碱、盐的各种说法正确的是( )
A．电离出OH－的化合物叫碱
B．氯化钾在溶液中电离：KClK＋＋Cl－
C．化合物电离时，生成金属阳离子和酸根离子的是盐
D．KHSO4可以电离出H＋，因此KHSO4属于酸
答案：C
6．有下列物质：①碳棒 ②盐酸 ③H2SO4 ④氨水 ⑤熔融KOH ⑥NH3 ⑦CCl4 ⑧CO2 ⑨冰醋酸 ⑩NaHSO4固体。
(1)上述物质中，可导电的是 。
(2)上述物质中，属于非电解质的是 。
(3)上述物质中，属于电解质但不导电的是 。
(4)上述物质中，属于弱电解质的是 。
(5)写出⑨、⑩两种物质在水溶液中的电离方程式。
⑨：_______________________。
⑩：_______________________。
①②④⑤
⑥⑦⑧
③⑨⑩
⑨
CH3COOH CH3COO－＋H＋
NaHSO4===Na＋＋H＋＋
解析：(1)①碳棒能导电；②盐酸中含有自由移动的氢离子和氯离子，能导电；④氨水中有自由移动的离子，能导电；⑤熔融KOH中有自由移动的离子，能导电；③H2SO4、⑥NH3、⑦CCl4、⑧CO2、⑨冰醋酸、⑩NaHSO4固体中均没有自由移动的离子或电子，所以不能导电。
(2)非电解质包括一些非金属氧化物、氨气、大多数有机物(如蔗糖、酒精等)，所以⑥NH3、⑦CCl4、⑧CO2是非电解质。
(3)③H2SO4、⑤熔融KOH、⑨冰醋酸、⑩NaHSO4固体都是电解质，其中只有熔融态的KOH能导电，其他的均不导电，因此属于电解质但不导电的是③⑨⑩。
(4)在水溶液中部分电离的电解质属于弱电解质，故属于弱电解质的是⑨冰醋酸。
(5)冰醋酸在水溶液中不完全电离产生氢离子和醋酸根离子，电离方程式为CH3COOH CH3COO－＋H＋。NaHSO4固体在水中完全电离产生钠离子、氢离子和硫酸根离子，电离方程式为NaHSO4===Na＋＋H＋＋。(共75张PPT)
第2课时 离子反应
学业基础
核心素养
学考评价
学业要求
1．通过实验探究离子反应的本质，体会含有相同微粒的物质会发生相同的离子反应，培养宏观辨识与微观探析的化学核心素养。
2．能够依据电解质在水溶液中的电离结果和微粒间的相互作用推测离子反应的发生，正确书写离子方程式，培养证据推理与模型认知的化学核心素养。
3．能够运用离子反应完成常见离子的检验、物质中杂质离子的去除等任务，培养科学态度与社会责任的化学核心素养。
知识网络
学业基础
一、离子反应
1．探究电解质在水溶液中反应的实质
实验操作
实验现象 随H2SO4溶液的滴入电导率________________________，同时溶液中出现__________，溶液颜色_________________
解释 稀硫酸与Ba(OH)2溶液反应的实质是溶液中的___________结合生成_________的水、____________结合生成_________沉淀，溶液中离子的浓度_______
先由大变小后由小变大
白色沉淀
由红色变浅至褪色
H＋和OH－
难电离
Ba2＋和
硫酸钡
降低
2.离子反应
(1)概念：在溶液中有 参加的化学反应。
(2)实质：溶液中某种或某些 发生了变化。
(3)复分解型离子反应发生的条件。
离子
离子的浓度
难溶
难电离
[即学即练]
1．判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)溶液中有离子参加或生成的化学反应都属于离子反应( )
(2)只要有H2O生成的反应就是离子反应( )
(3)发生离子反应时溶液中的离子浓度一定会减小( )
(4)电解质在溶液中发生了离子反应，则溶液的导电性一定减弱( )
(5)电解质在溶液中发生离子反应一定要生成沉淀、水或气体( )
(6)只要是生成气体的反应就是离子反应( )
√
×
×
×
×
×
2．下列各组物质混合后，会发生离子反应的是( )
A．CO2和CaCl2溶液
B．Ca(OH)2和硫酸溶液
C．Na2SO4溶液和MgCl2溶液
D．Na2CO3溶液和NaHCO3溶液
答案：B
解析：CO2与CaCl2不反应，A不符合题意；Ca(OH)2和H2SO4发生复分解反应：Ca(OH)2＋H2SO4===CaSO4↓＋2H2O，属于离子反应，B符合题意；Na2SO4和MgCl2不发生反应，C不符合题意；Na2CO3和NaHCO3不发生反应，D不符合题意。
3．离子反应的本质是电解质溶液中某种离子浓度发生改变，如图是室温下向不同的电解质溶液中加入新物质的操作，请画出溶液电导率随新物质加入量的变化的大致曲线，并解释曲线变化的原因。
(1)
原因：_____________________________________________________
(2)
原因：_____________________________________________________
解析：(1)CuSO4和Ba(OH)2在溶液中分别电离出Cu2＋和、Ba2＋和OH－，Cu2＋和OH－可以反应生成Cu(OH)2沉淀，Ba2＋和可以反应生成BaSO4沉淀，导致溶液中离子浓度减小，电导率减小，当CuSO4完全反应时，电导率几乎为0，随着Ba(OH)2溶液的继续加入，
离子浓度增大，电导率增大，故图示变化趋势为 。
(2)CH3COOH为弱电解质，在溶液中不能完全电离，离子浓度小，电导率小，加入等浓度的NH3·H2O溶液，两者生成CH3COONH4，CH3COONH4在溶液中完全电离，离子浓度增大，电导率增大，当CH3COOH完全反应时，电导率最大，随着NH3·H2O的继续加入，溶液体积增大，而且NH3·H2O难电离，离子浓度减小，故电导率又逐渐
减小，图示变化趋势为 。
二、离子方程式
1．离子方程式
(1)含义：用实际参加反应的_______来表示离子反应的式子。
(2)特征
①离子方程式中含有离子符号。
②等号两边要满足_______守恒及______________守恒。
(3)意义
不仅仅是____________，而是_______化学反应，例如＋Ba2＋===BaSO4↓不仅可以表示Na2SO4和BaCl2两种溶液的反应，还表示____________________________在溶液中的反应。
离子
电荷
原子种类和数量
一个化学反应
一类
可溶性硫酸盐(或硫酸)与可溶性钡盐
2．离子方程式的书写步骤
化学方程式
易溶于水且易电离
没有发生
原子种类和数量
电荷
[即学即练]
1．判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)钠与水反应：Na＋H2O===Na＋＋OH－＋H2↑( )
(2)稀硝酸滴在大理石上：
CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2CO3( )
(3)向NaHCO3溶液中加入盐酸：2H＋＋===H2O＋CO2↑( )
(4)氢氧化铜和稀盐酸反应：OH－＋H＋===H2O( )
(5)稀硫酸与澄清石灰水反应：H＋＋OH－===H2O( )
(6)稀硫酸和Ba(OH)2溶液反应的离子方程式为H＋＋＋Ba2＋＋OH－===BaSO4↓＋H2O( )
×
×
×
×
×
×
特别提醒
(1)不能拆分化学式的物质
①气体：CO2、SO2、NH3等；②单质：Na、H2等；③氧化物：Na2O等；④难溶物质：CaCO3、Mg(OH)2等；⑤难电离物质：弱酸(如H2CO3、CH3COOH、H2S等)、弱碱(如NH3·H2O)和H2O。
(2)改写微溶物时要看清题目要求
作为反应物，若是澄清溶液写离子符号，若是悬浊液写化学式。
(3)多元弱酸的酸式酸根离子不能拆写。如NaHCO3不能拆写成“Na＋＋H＋＋C”，应写作“Na＋＋HC”。
2.下列反应能用离子方程式C＋2H＋===CO2↑＋H2O表示的是( )
A．碳酸氢钠与足量盐酸反应
B．碳酸钠与少量硫酸溶液反应
C．碳酸钡与足量醋酸溶液反应
D．碳酸钾与足量硝酸溶液反应
答案：D
解析：根据题给离子方程式可知该离子方程式可表示可溶性碳酸盐和强酸反应生成可溶性盐、二氧化碳和水的反应。碳酸氢钠电离出钠离子和碳酸氢根离子而不是碳酸根离子，不能用该离子方程式表示，A错误；碳酸钠和少量硫酸反应生成碳酸氢钠、硫酸钠，不能用该离子方程式表示，B错误；碳酸钡是难溶性碳酸盐，不能用该离子方程式表示，C错误；碳酸钾和硝酸溶液反应生成硝酸钾、二氧化碳和水，可以用该离子方程式表示，D正确。
3．下列离子方程式中正确的是( )
A．澄清石灰水与稀盐酸反应Ca(OH)2＋2H＋===Ca2＋＋2H2O
B．氢氧化钡与硫酸反应OH－＋H＋===H2O
C．铜片插入硝酸银溶液中Cu＋Ag＋===Cu2＋＋Ag
D．氯化镁溶液与氢氧化钠溶液反应Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓
答案：D
解析：澄清石灰水中的Ca(OH)2在离子方程式中应该拆成离子的形成，离子方程式为OH－＋H＋===H2O，A项错误；Ba2＋和结合可生成BaSO4沉淀，Ba(OH)2和H2SO4反应的离子方程式为Ba2＋＋2OH－＋＋2H＋===BaSO4↓＋2H2O，B项错误；铜片插入硝酸银溶液中，铜会置换出银，离子方程式为Cu＋2Ag＋===Cu2＋＋2Ag，C项错误；氯化镁溶液与氢氧化钠溶液反应会生成氢氧化镁沉淀，D项正确。
4．书写下列各组物质之间发生反应的离子方程式。
(1)NaOH溶液与稀硫酸：_______________。
(2)KOH溶液与稀盐酸：________________。
(3)BaCl2溶液与Na2SO4溶液：____________________。
(4)Ba(NO3)2溶液与Na2SO4溶液：____________________。
(5)将Cl2通入足量NaOH溶液中：__________________________。
OH－＋H＋===H2O
OH－＋H＋===H2O
Ba2＋＋===BaSO4↓
Ba2＋＋===BaSO4↓
Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O
5．(1)下列酸碱中和反应的离子方程式不是H＋＋OH－===H2O的是_______(填字母)。
A．KOH溶液和稀H2SO4混合 B．澄清石灰水和稀盐酸混合
C．稀H2SO4和Ba(OH)2溶液混合 D．稀HNO3和Ba(OH)2溶液混合
(2)H＋＋OH－===H2O仅表示酸碱中和反应吗？请从下列试剂中选择物质，证明你的观点：________________________________________
__________________________________________________________
a．稀H2SO4 b．Cu(OH)2
c．NaHSO4溶液 d．NaOH溶液 e．Ba(OH)2溶液
(3)Na2O2是一种淡黄色粉末，常做供氧剂，该物质和水的反应也为离子反应，请写出其反应的离子方程式：_______________________________。
C
不是。如NaHSO4溶液和NaOH溶液反应，离子方程式为H＋＋OH－===H2O，但不为酸碱中和反应
2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑
三、离子反应的应用
1．离子检验
(1)生成沉淀
如用NaOH溶液检验Cu2＋、Fe3＋、Fe2＋，或用BaCl2检验S，AgNO3溶液检验Cl－。
离子 使用的试剂 反应现象 反应的离子方程式
Cl－ AgNO3溶液、稀硝酸 加入AgNO3溶液，产生________，再加稀硝酸，沉淀_______ Cl－＋Ag＋===AgCl↓
BaCl2溶液、稀盐酸 加足量稀盐酸________，再加BaCl2溶液__________
白色沉淀
不溶解
无沉淀
有白色沉淀
(2)生成气体
CaCl2溶液、稀盐酸 加入CaCl2溶液产生__________，再加入稀盐酸，沉淀________，产生_________气体，气体能使澄清石灰水变浑浊 ___________________；CaCO3＋2H＋=== ________________
白色沉淀
溶解
无色无味
Ca2＋＋===CaCO3↓
Ca2＋＋CO2↑＋H2O
(3)呈现特殊颜色
①利用酸碱指示剂检验
②利用某些特征反应检验
2．除杂和分离
(1)除杂和分离的“四原则”
(2)除杂和分离的“三必须”
一是除杂试剂必须过量；
二是过量试剂必须除尽；
三是除杂途径必须最佳。
实验活动探究：食盐的精制
实验目的
从粗食盐水中除去Ca2＋、Mg2＋、S。
实验用品
(1)试剂：粗食盐水，稀盐酸，稀硫酸，NaOH溶液，Ba(OH)2溶液，Na2CO3溶液，BaCl2溶液
(2)仪器：烧杯，漏斗，玻璃棒，表面皿，pH试纸，滤纸，试管，胶头滴管，铁架台(带铁圈)
实验方案设计
实验操作流程
写出上述各步反应的离子方程式：
①_______________________；
②_______________________；
③ 、 ；
⑤ 、 。
Ba2＋＋===BaSO4↓
Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓
Ca2＋＋===CaCO3↓
Ba2＋＋===BaCO3↓
＋2H＋===CO2↑＋H2O
H＋＋OH－===H2O
特别提醒
(1)加入试剂适当过量的目的是将杂质离子完全除去。
(2)在加稀盐酸之前要进行过滤，否则沉淀会被稀盐酸溶解。
实验步骤
实验步骤 实验现象
使用 量取出10 mL粗食盐水于烧杯中
向粗食盐溶液中依次滴加过量的氯化钡溶液、氢氧化钠溶液、饱和碳酸钠溶液，
使______________________ 完全沉淀析出
量筒
、Mg2＋、Ca2＋、Ba2＋
将烧杯静置后过滤，除去生成的沉淀和不溶性杂质，过滤中玻璃棒的作用是 ，滤液呈 性
向滤液中滴加盐酸，用玻璃棒搅拌，直到 ，并用pH试纸检验，使滤液呈中性或微酸性
引流
碱
无气泡冒出
问题和讨论
1．操作流程①中表明沉淀完全的操作方法是什么？
___________________________________________________________
2．操作流程②、③沉淀的离子有什么？
___________________________________________________________
3．操作流程②与③可以颠倒顺序吗？有什么原则？
___________________________________________________________
4．过滤用到的玻璃仪器有哪些？
___________________________________________________________
5．操作流程④与⑤可以颠倒顺序吗？为什么？
___________________________________________________________
静置，取上层清液少量，继续滴加BaCl2溶液，若溶液不出现浑浊则表明沉淀完全
②沉淀Mg2＋ ③沉淀Ca2＋和Ba2＋
可以颠倒顺序，Na2CO3溶液加入必须在加BaCl2溶液之后
漏斗、烧杯、玻璃棒
不可以，若颠倒，易使沉淀Mg(OH)2、CaCO3、BaCO3溶解，引入杂质离子
拓展实验
为了将混有硫酸钠、碳酸氢铵的氯化钠提纯，并制得纯净的氯化钠溶液，某学生设计如下实验：
(1)操作②能否用硝酸钡溶液？说明理由。
___________________________________________________________
(2)为什么不先过滤而后加碳酸钠溶液，其理由是什么？
___________________________________________________________
不能，若用Ba(NO3)2溶液，则引入了新杂质离子，得到的产品不纯。
一次性过滤，简化实验步骤
[即学即练]
1．判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)检测溶液中的Cl－时，可先加盐酸，再加AgNO3溶液( )
(2)某溶液加入BaCl2，产生白色沉淀，说明溶液中一定含有( )
(3)加入稀盐酸，产生无色无味的气体，溶液中可能存在，也可能存在HC ( )
(4)溶液中加入Na2CO3产生白色沉淀，再加稀盐酸，沉淀消失，一定存在Ba2＋( )
(5)向溶液中加入酚酞溶液，如溶液变红色，则溶液中含有OH－( )
(6)向某溶液中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀，该溶液中一定含有大量 ( )
×
×
√
×
√
×
2．下列实验操作、现象及结论都正确的是( )
A．无色溶液中加入硝酸银溶液，若生成不溶的白色沉淀，说明含Cl－
B．无色溶液中先加入氯化钡溶液生成白色沉淀，再加稀盐酸沉淀不消失，说明含
C．无色溶液中加入氢氧化钠浓溶液，加热，将湿润的蓝色石蕊试纸置于试管口，若试纸变红，说明溶液中有
D．向澄清石灰水中通入CO2，溶液变浑浊，CO2过量时溶液又变澄清
答案：D
解析：无色溶液中加入硝酸银溶液，若生成不溶的白色沉淀，溶液中可能含Cl－，也可能含有、等，A错误；无色溶液中先加入氯化钡溶液生成白色沉淀，再加稀盐酸沉淀不消失，溶液中可能含，也可能含有Ag＋，B错误；无色溶液中加入氢氧化钠浓溶液，加热，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，若试纸变蓝，说明溶液中有，C错误；向澄清石灰水中通入CO2先生成CaCO3沉淀，CO2过量时又生成可溶性的Ca(HCO3)2，所以溶液又变澄清，D正确。
3．检验Cl－时，加入稀HNO3的目的是什么？
4．为什么在检验时，先加足量稀盐酸，后加BaCl2溶液，顺序能颠倒吗？
5．某混合溶液中含有Cl－和，请设计实验证实，并写出相应的离子方程式。
答案：目的是排除、等离子的干扰。
答案：加入足量稀盐酸，是防止Ag＋、、等干扰，若先加BaCl2，如有Ag＋会生成AgCl白色沉淀、干扰检验。顺序不能颠倒。
答案：取待测液少许于试管中，加入足量稀HNO3酸化，再加入足量的Ba(NO3)2溶液，若产生白色沉淀，则溶液中含有，再取上层清液于试管中，加入AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则证明溶液中含有Cl－。离子方程式：Ba2＋＋===BaSO4↓，Ag＋＋Cl－===AgCl↓。
答题规范
离子检验的答题模板
(1)取样：(若为固体样品)取某固体样品少许，溶于水配成溶液，取溶液少许于试管中。(若为液体样品)取溶液少许于试管中。
(2)操作：加入××溶液(或物质)。
(3)现象：看到有××色气体生成(或××色沉淀产生)等。
(4)结论：证明有(或无)××离子存在。
6.某无色透明溶液中可能大量存在Ag＋、Mg2＋、Cu2＋、Fe3＋、Na＋中的几种，填写下列空白：
(1)不做任何实验就可以肯定原溶液中不存在的离子是 。
(2)取少量原溶液，加入过量稀盐酸，有白色沉淀生成；再加入过量的稀硝酸，沉淀不消失。说明原溶液中肯定存在的离子是 ，有关反应的离子方程式为 。
(3)取(2)中的滤液，加入过量的稀氨水(NH3·H2O)，出现白色沉淀，说明原溶液中肯定有_______，有关反应的离子方程式为_________________________________。
(4)原溶液还可能大量存在的阴离子是 (填字母)。
A．Cl－ B．
C． D．OH－
Cu2＋、Fe3＋
Ag＋
Ag＋＋Cl－===AgCl↓
Mg2＋
Mg2＋＋2NH3·H2O===Mg(OH)2↓＋
B
解析：(1)含Cu2＋的溶液显蓝色，含Fe3＋的溶液显棕黄色，而此溶液无色，因此原溶液中一定不含有Cu2＋和Fe3＋。(2)加入稀盐酸产生的白色沉淀不溶于硝酸，说明此沉淀为AgCl，因此说明原溶液中含有Ag＋，反应的离子方程式为Ag＋＋Cl－===AgCl↓。(3)加入氨水出现白色沉淀，说明原溶液中含有Mg2＋，此沉淀是Mg(OH)2，反应的离子方程式为Mg2＋＋2NH3·H2O===Mg(OH)2↓＋。(4)原溶液中存在Ag＋、Mg2＋，能大量共存的阴离子只有。
核心素养
一、离子反应方程式的书写及正误判断
[例1] 写出下列反应的离子方程式。
(1)CaCO3与醋酸反应：_____________________________________。
(2)向澄清的Ca(OH)2溶液中通入过量CO2：_________________。
(3)向CuO中加入盐酸：_____________________。
(4)三氯化铁溶液跟过量氨水反应：______________________________。
(5)向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至中性：_____________________________________。
CaCO3＋2CH3COOH===Ca2＋＋2CH3COO－＋H2O＋CO2↑
CO2＋OH－===
CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O
Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋
2H＋＋＋Ba2＋＋2OH－===BaSO4↓＋2H2O
解析：(1)CaCO3与醋酸反应的离子方程式为CaCO3＋2CH3COOH===2CH3COO－＋Ca2＋＋H2O＋CO2↑。(2)向澄清的Ca(OH)2溶液中通入过量CO2，二氧化碳与氢氧根离子反应生成碳酸氢根离子，离子方程式为OH－＋CO2===。(3)氧化铜和稀盐酸反应生成氯化铜和水，离子方程式为CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O。(4)三氯化铁溶液与氨水反应生成氢氧化铁沉淀和氯化铵，反应的离子方程式为Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋。(5)向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至中性，反应生成硫酸钡、硫酸钠和水，反应的离子方程式为2H＋＋＋2OH－＋Ba2＋===BaSO4↓＋2H2O。
状元随笔 书写离子方程式拆写物质时应注意的问题
(1)易溶且易电离的物质，即强酸(HCl、H2SO4、HNO3等)、强碱[NaOH、KOH、Ba(OH)2等]和大多数可溶性盐可以拆写成离子形式，其他物质一概不拆。
(2)弱酸的酸式酸根离子不能拆写成离子。如HC、HS、HS－、H2P、HP等。
(3)对于微溶物[常见的微溶物有4种：Ca(OH)2、CaSO4、Ag2SO4、MgCO3]的处理。
(4)氨水作为反应物写成NH3·H2O；作为生成物，若有加热条件或浓度很大时，可写成NH3(后标“ ↑”)，若是稀溶液或不加热时，可写成NH3·H2O。
[提升1] (双选)下列离子方程式正确的是( )
A．大理石与醋酸反应：C＋2CH3COOH===2CH3COO－＋H2O＋CO2↑
B．氢氧化钠溶液与过量的碳酸氢钙溶液反应：OH－＋Ca2＋＋HC===CaCO3↓＋H2O
C．(NH4)2SO4和FeSO4混合溶液与足量NaOH反应：Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓
D．澄清石灰水中通入过量的二氧化碳：CO2＋OH－===HC
答案：BD
解析：大理石的主要成分为碳酸钙，CaCO3难溶于水，在离子方程式中不能拆写，A项错误；(NH4)2SO4和FeSO4混合溶液与足量NaOH反应时，既有Fe(OH)2沉淀生成，也有NH3·H2O生成，C项错误。
状元随笔 “以少定多”法书写离子方程式的思维模型
书写原则：“以少定多”，即先根据题给条件判断“少量物质”，令“少量物质”的系数为“1”，并以“少量物质”的离子充分反应时所需，确定“过量物质”中实际参加反应的离子数目。如向Ca(HCO3)2溶液中加入过量NaOH溶液，反应的离子方程式的书写方法如下：
关键能力
离子方程式正误判断的6个角度
角度1：看离子反应是否符合客观事实，不可主观臆造产物及反应。如铁与硫酸铜溶液的反应不能写成2Fe＋3Cu2＋===2Fe3＋＋3Cu，应写成Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu。
角度2：看各物质的化学式拆写是否正确。如石灰石与稀盐酸的反应不能写成
C＋2H＋===H2O＋CO2↑，
应写成CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑。
角度3：看是否漏写参加反应的离子。如硫酸铜溶液和氢氧化钡溶液的反应，离子方程式不能写成S＋Ba2＋===BaSO4↓，应写成
Cu2＋＋S＋Ba2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓＋BaSO4↓。
角度4：看原子和电荷是否守恒。如Cu与AgNO3溶液反应的离子方程式不能写成Cu＋Ag＋===Cu2＋＋Ag，而应写成Cu＋2Ag＋===Cu2＋＋2Ag。
角度5：看反应物或生成物的配比是否正确。如稀硫酸与Ba(OH)2溶液的反应不能写成
H＋＋OH－＋S＋Ba2＋===BaSO4↓＋H2O，
应写成2H＋＋2OH－＋S＋Ba2＋===BaSO4↓＋2H2O。
角度6：看是否符合题设条件及要求。注意“过量”“少量”“等物质的量”“适量”“任意量”以及滴加顺序等对离子方程式的影响。如往Ca(HCO3)2溶液中加入少量NaOH的离子方程式为
Ca2＋＋HC＋OH－===CaCO3↓＋H2O；往Ca(HCO3)2溶液中加入过量NaOH的离子方程式为Ca2＋＋2HC＋2OH－===CaCO3↓＋C＋2H2O。
状元随笔 难电离的物质、易挥发物质(气体)、单质、氧化物，难溶物均不可拆写成离子，应写成化学式。
二、离子共存
[例2] 在无色透明的酸性溶液中，下列离子能大量共存的是( )
A．K＋、Fe3＋、N、S
B．C、Na＋、Cl－、S
C．Al3＋、Cl－、N、Mg2＋
D．H＋、Ba2＋、N、S
答案：C
解析：含Fe3＋的溶液显棕黄色，A错误；在酸性溶液中含有大量的H＋，与H＋反应而不能大量共存，B错误；Al3＋、Cl－、、Mg2＋和H＋之间互不反应，故在酸性溶液中能大量共存，且溶液无色透明，C正确；Ba2＋与能生成BaSO4沉淀，不能大量共存，D错误。
状元随笔 离子共存类题目的考查形式一般有两种，一种是无限定条件下的离子共存判断，一种是限定条件下的离子共存判断。限定条件下的离子共存判断要特别注意题干或题目选项中的隐含条件，如题干限定为无色，则选项中不能出现有色离子(如Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋、Mn等)，当条件限定为酸性或碱性时，与H＋或OH－反应的离子就不能大量存在。
[提升2] 下列离子在所给溶液中能大量共存的是( )
A．无色溶液中：K＋、Mn、H＋、S
B．使酚酞溶液显红色的溶液中：Na＋、N、Mg2＋、S
C．使紫色石蕊溶液显红色的溶液中：N、S、N、HC
D．含有大量Fe3＋的溶液中：S、N、Na＋、Cl－
答案：D
解析：呈紫色，A项错误；使酚酞溶液显红色说明溶液呈碱性，则Mg2＋不能大量存在，B项错误；使紫色石蕊溶液显红色说明溶液显酸性，则不能大量存在，C项错误。
状元随笔 警惕题干中的常见“陷阱”
常见表述 误点点悟
常见限制条件 “无色” 有色离子不能大量存在
常见易错点 “透明” “透明”也可“有色”
“不能大量共存” 易看成“大量共存”
常见题干要求 “一定大量共存”“可能大量共存”“不能大量共存” 审清关键字
关键能力
溶液中离子能否大量共存的判断
1．因发生复分解反应而不能共存的离子
(1)离子间生成难溶的物质
阳离子 阴离子
Ba2＋、Ca2＋
Ag＋
Fe3＋、Mg2＋、Al3＋、Zn2＋等 OH－
Cu2＋、Fe2＋等 S2－、OH－
(2)离子间生成挥发性的物质
(3)离子间生成难电离的物质如H＋与OH－、CH3COO－等。
阳离子 阴离子
H＋
OH－
2．注意事项——“隐含条件”
(1)“无色透明”溶液中不存在有色离子，中学阶段常见的有色离子及其颜色：
(2)酸性溶液中不能大量存在与H＋反应的离子。
“酸性”的不同描述：
①酸性溶液；
②常温下pH<7的溶液；
③使石蕊溶液变红的溶液。
(3)碱性溶液中不能大量存在与OH－反应的离子。
“碱性”的不同描述：
①碱性溶液；
②常温下pH>7的溶液；
③使石蕊溶液变蓝的溶液；
④使酚酞溶液变红的溶液。
三、离子检验和推断
[例3] 下列对于某些离子的检验及结论一定正确的是( )
A．加入稀盐酸产生无色气体，将气体通入澄清石灰水，溶液变浑浊，一定有C
B．加入BaCl2溶液有白色沉淀产生，再加稀盐酸，沉淀不消失，一定有S
C．加入足量稀盐酸，无明显现象，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生，一定有S
D．加入Na2CO3溶液产生白色沉淀，再加稀盐酸，沉淀消失，一定有Ba2＋
答案：C
解析：若待测液中有时，也能产生同样的现象，A项错误。若待测液中有Ag＋时，也能产生同样的现象，B项错误。若待测液中有Ca2＋时，也能产生同样的现象，D项错误。
状元随笔 审读题给结论与加入的检验试剂→分析是否能产生题给的现象→分析其他离子是否能产生同样的实验现象→若目标离子产生的现象具有“唯一性”，则结论正确。
[提升3] 现有一瓶无色透明溶液，含Cl－、C、S、Na＋、K＋、Mg2＋、Cu2＋中的某几种。
①取少量原溶液，加入足量的Ba(OH)2溶液，产生白色沉淀；
②取少量原溶液，加入足量的BaCl2溶液，不产生沉淀；
③取少量原溶液，加入足量的AgNO3溶液，产生白色沉淀，再加稀硝酸，白色沉淀不溶解。
回答下列问题：
(1)原溶液中一定含有的离子是 ，一定不含有的阴离子是 ，可能含有的离子是 。
(2)有的同学认为实验③可以省略，你认为是否正确(填“是”或“否”) ______，说明理由__________________________________。
(3)写出①中反应的离子方程式________________________。
Mg2＋、Cl－
、
Na＋、K＋
是
根据溶液呈电中性，原溶液中一定含有Cl－
Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓
解析：因溶液为无色，一定不存在有色离子Cu2＋；根据实验②，原溶液中加入足量的BaCl2溶液不产生沉淀，说明原溶液中不存在、；根据实验①，原溶液中加入足量的Ba(OH)2溶液产生白色沉淀，再结合实验②，则原溶液中一定含有Mg2＋；根据实验③，原溶液中加入足量的AgNO3溶液产生白色沉淀，再加稀硝酸，白色沉淀不溶解，该白色沉淀为AgCl，原溶液中一定含有Cl－。(1)由上述分析可知，原溶液中一定含有的离子是Mg2＋、Cl－；一定不含有的阴离子是、；可能含有的离子是Na＋、K＋；(2)根据溶液呈电中性，该溶液中一定存在唯一的阴离子Cl－，所以实验③可以省略；(3)向原溶液中加入足量的Ba(OH)2溶液产生Mg(OH)2白色沉淀，反应的离子方程式为Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓。
状元随笔 离子推断的“四项基本原则”
肯定性原则
互斥性原则 在肯定某些离子存在的同时，结合离子共存规律，否定一些离子的存在(要注意题目中的隐含条件，如酸性、碱性、指示剂颜色的变化等)
电中性原则 溶液呈电中性，有阳离子，则一定有阴离子，溶液中正电荷总数与负电荷总数相等，这一原则可帮助我们判断一些隐含的离子是否存在
进出性原则 通常在实验过程中使用，是指在实验过程中反应生成的离子或引入的离子对后续实验的干扰
关键能力
常见离子的检验
(1)氯离子(Cl－)的检验。
①反应原理：Ag＋＋Cl－===AgCl↓(白色)。
②可能存在的干扰离子：C。
因为C＋2Ag＋===Ag2CO3↓(白色)，但Ag2CO3能与硝酸反应而溶解：Ag2CO3＋2HNO3===2AgNO3＋CO2↑＋H2O。
③试剂：AgNO3溶液、稀硝酸。
④检验方法：
(2)硫酸根离子(S)的检验。
①反应原理：Ba2＋＋S===BaSO4↓。
②可能存在的干扰离子：Ag＋、、。因为Ag＋＋Cl－===AgCl↓、Ba2＋＋S===BaSO3↓；Ba2＋＋C===BaCO3↓。但Ag＋、S、C均可用稀盐酸排除掉。
③试剂：稀盐酸、BaCl2溶液。
④检验方法：
注意：检验S时一定是先加盐酸后加BaCl2溶液，不能将两种试剂的顺序颠倒，防止Ag＋干扰。
(3)的检验。
①反应原理：＋OH－NH3↑＋H2O。
②试剂及用品：NaOH溶液，湿润的红色石蕊试纸。
③检验方法：
(4)、HC的检验。
①反应原理：Ba2＋＋===BaCO3↓，
＋2H＋===H2O＋CO2↑、
＋H＋===H2O＋CO2↑，
CO2＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋H2O。
②试剂：BaCl2溶液、稀盐酸和澄清石灰水。
③可能存在的干扰离子：、。
＋2H＋===H2O＋SO2↑、＋H＋===H2O＋SO2↑，但SO2有刺激性气味，可以通过生成的气体是否有刺激性气味排除掉干扰。
④检验方法：
学考评价
1．下列各组物质相互混合后，不会发生离子反应的是( )
A．NaOH溶液和CuCl2溶液
B．Na2CO3溶液和稀硫酸
C．Na2SO4溶液和MgCl2溶液
D．Ca(OH)2溶液和盐酸
答案：C
解析：溶质NaOH、CuCl2、Na2CO3、Na2SO4、Ca(OH)2、MgCl2、HCl、H2SO4都是电解质，它们在水溶液中电离成自由移动的阴、阳离子。是否能够发生离子反应，可根据是否生成难溶性物质、难电离的物质或易挥发性的物质进行判断。Na2SO4和MgCl2溶液混合后既没有难溶性物质、也没有难电离的物质或易挥发性的物质生成，故不能发生离子反应。
2．下列离子方程式书写正确的是( )
A．铁与稀盐酸反应：2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑
B．稀硫酸与氢氧化钡溶液反应：
Ba2＋＋H＋＋OH－＋===H2O＋BaSO4↓
C．碳酸钙与稀盐酸反应：CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O
D．铜片跟硝酸银溶液反应：Cu＋Ag＋===Cu2＋＋Ag
答案：C
解析：铁与稀盐酸反应生成亚铁盐，离子方程式为Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑，故A错误；稀硫酸与氢氧化钡溶液反应，Ba2＋和OH－的物质的量之比应为1∶2，离子方程式为Ba2＋＋2H＋＋2OH－＋===2H2O＋BaSO4↓，故B错误；碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，离子方程式为CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O，故C正确；铜片跟硝酸银溶液反应，离子方程式为Cu＋2Ag＋===Cu2＋＋2Ag，故D错误。
3．在某无色透明的酸性溶液中，能大量共存的离子组是( )
A．Na＋、K＋、、OH－
B．Na＋、K＋、Cl－、
C．Fe3＋、K＋、Na＋、
D．Ag＋、K＋、、Cl－
答案：B
解析：A项，OH－能与酸性溶液中的H＋反应生成水；B项，四种离子均不与H＋反应，相互之间也不反应，能大量共存；C项，Fe3＋为棕黄色，不符合题意；D项，Ag＋与Cl－能反应生成AgCl沉淀，不能大量共存。
4．下列各组中的物质在溶液中的反应，可用同一离子方程式表示的是( )
A．氢氧化钠与盐酸；氢氧化钠与碳酸
B．BaCl2溶液与Na2SO4溶液；Ba(OH)2溶液与H2SO4溶液
C．Na2CO3溶液与盐酸；CaCO3与盐酸
D．氧化铜与硝酸；氧化铜与盐酸
答案：D
解析：A项，离子方程式分别为H＋＋OH－===H2O，2OH－＋H2CO3===＋2H2O；B项，离子方程式分别为Ba2＋＋===BaSO4↓，Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋===BaSO4↓＋2H2O；C项，离子方程式分别为＋2H＋===CO2↑＋H2O，CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O；D项，离子方程式均为CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O。
5．某同学在实验室中进行如下实验：
以下结论正确的是( )
A．Ⅰ中无明显变化，说明两溶液不反应
B．Ⅱ中的白色沉淀为CuCl2
C．Ⅲ中的离子方程式为2H＋＋Zn===Zn2＋＋H2↑
D．Ⅲ中发生的反应不是离子反应
编号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ
实验
现象 没有明显变化，溶液仍为无色 有白色沉淀生成，溶液为蓝色 有无色气体放出
答案：C
解析：Ⅰ中虽无明显现象，但发生了离子反应：H＋＋OH－===H2O，A错误；Ⅱ中发生的离子反应为Ba2＋＋===BaSO4↓，白色沉淀为BaSO4，B错误；Ⅲ中发生的反应是离子反应，离子方程式为Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑，C正确、D错误。
6．除去下列物质中的少量杂质所选用的试剂或方法正确的是( )
选项 物质 所含杂质 所选用试剂或方法
A KCl K2SO4 Ba(NO3)2
B CO2 N2 澄清石灰水
C CuO Cu 空气中灼烧
D Ca(OH)2 CaCO3 盐酸
答案：C
解析：K2SO4能与Ba(NO3)2反应生成硫酸钡沉淀和KNO3，KCl与Ba(NO3)2不反应，能除去杂质但会引入新杂质KNO3，应选用BaCl2除杂，A错误；CO2能与澄清石灰水反应，而N2不与澄清石灰水反应，选用澄清石灰水反而会把需要保留的物质除去，B错误；Cu在空气中灼烧会与氧气反应生成CuO，能除去杂质且不会引入新杂质，C正确；Ca(OH)2和CaCO3均能与盐酸反应，不但能把杂质除去，也会把需要保留的物质除去，D错误。
7.为了除去粗盐中的CaCl2、MgCl2、Na2SO4及泥沙，可将粗盐溶于水，然后进行下列五项操作：
①过滤 ②加过量NaOH溶液 ③加适量盐酸 ④加过量Na2CO3溶液 ⑤加过量BaCl2溶液
正确的操作顺序是( )
A．①④②⑤③ B．④①②⑤③
C．⑤④①②③ D．⑤②④①③
答案：D(共46张PPT)
第1课时 认识氧化还原反应
学业基础
核心素养
学考评价
学业要求
1．通过对化合价升降及得失电子的认识，由表及里地学习氧化还原反应的有关概念，逐步培养宏观辨识与微观探析的能力。
2．探究元素化合价升降是电子转移的外在表现，从微观角度认识表示氧化还原反应的两种常见方法——双线桥法和单线桥法，培养电子守恒观念，建立证据推理与模型认知的核心素养。
知识网络
学业基础
一、认识氧化还原反应
1．氧化还原反应的特征
(1)氧化还原反应的概念
联想回忆初中涉及的“铜元素”的几个反应
a．2Cu＋O22CuO。
b．H2＋CuO 。
c．Fe＋CuSO4 。
d．CuSO4＋2NaOH===Cu(OH)2↓＋Na2SO4
Cu＋H2O
Cu＋FeSO4
上述反应中，反应后铜元素化合价升高的是 ；铜元素化合价降低的是 ；铜元素化合价不变的是 。
①概念
在反应过程中有 变化的化学反应。
②氧化反应：在氧化还原反应中，反应物所含某种(或某些)元素化合价 的反应。
③还原反应：在氧化还原反应中，反应物所含某种(或某些)元素化合价 的反应。
(2)氧化还原反应的特征：____________________________________ ____________。
如以CuO＋H2Cu＋H2O为例，CuO→Cu，Cu元素化合价 ，发生还原反应，H2→H2O，氢元素化合价 ，发生氧化反应。
a
b、c
d
元素化合价
升高
降低
在反应过程中，反应物所含某种(或某些)元素化
合价发生变化
降低
升高
2．氧化还原反应的实质
(1)以2Na＋Cl22NaCl为例
(2)以Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4为例
装置及操作
现象 ①碳棒表面析出 ；
②溶液 ；
③电流表指针_________
解释 ①Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu，Fe2＋为 ，Cu为 ；
②反应过程中 转移，形成电流
红色物质
蓝色变浅
发生偏转
绿色
红色
有电子
(3)结论
分析
氧化反应 反应物所含原子或离子 电子的反应 还原反应 反应物所含原子或离子 电子的反应 结论 是氧化还原反应的实质 升高
失去
氧化
降低
得到
还原
升高
失去
氧化
降低
得到
还原
失去
得到
电子转移
[即学即练]
1．判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)CaO＋H2O===Ca(OH)2属于氧化还原反应( )
(2)Na和H2O的反应是氧化还原反应( )
(3)氧化还原反应的特征是元素化合价发生变化( )
(4)只要是氧化还原反应，一定存在电子的转移( )
(5)金属单质参与的化学反应，金属单质一定失去电子( )
(6)在Zn和CuSO4溶液反应时，Zn失电子被还原成Zn2＋( )
(7)有单质参加或有单质生成的化学反应一定是氧化还原反应( )
(8)氧化还原反应中有一种元素被氧化时，一定有另一种元素被还原( )
×
√
√
√
√
×
×
×
2．在空气中，有下列反应发生：①N2＋O22NO；②2NO＋O2===2NO2；③3NO2＋H2O===2HNO3＋NO；④2SO2＋O2===2SO3；
⑤SO3＋H2O===H2SO4；⑥SO2＋H2O===H2SO3；
⑦3O2===2O3。其中属于氧化还原反应的是( )
A．①②③④ B．①②③④⑦
C．①②④⑦ D．①②③④⑤⑥⑦
答案：A
解析：判断一个反应是不是氧化还原反应，主要是看反应前后元素有没有化合价的变化，根据这个特征可以判断①②③④是氧化还原反应。
3．下列关于氧化还原反应的叙述，正确的是( )
A．有一种元素发生氧化反应，肯定有另一种元素发生还原反应
B．在反应中不一定所有元素的化合价都发生变化
C．置换反应和复分解反应不可能是氧化还原反应
D．化合反应和置换反应一定是氧化还原反应
答案：B
解析：A项，有可能是同种元素之间的氧化还原反应；C项，置换反应一定是氧化还原反应；D项，化合反应不一定是氧化还原反应。
4．下列反应不属于四种基本反应类型，但属于氧化还原反应是( )
A．Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu
B．3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2
C．AgNO3＋NaCl===AgCl↓＋NaNO3
D．2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑
答案：B
解析：反应Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu是置换反应，反应中有元素化合价的变化，属于氧化还原反应，A不符合题意；CO和Fe2O3在高温下的反应不属于任何一种基本反应类型，反应中有元素化合价的变化，属于氧化还原反应，B符合题意；AgNO3和NaCl的反应属于复分解反应，反应中元素化合价没有变化，不属于氧化还原反应，C不符合题意；D项反应属于分解反应，反应过程中元素化合价发生了变化，属于氧化还原反应，D不符合题意。
5．对下列化学反应：
①HCl＋NH3===NH4Cl
②2NO＋O2===2NO2
③NH4HCO3NH3↑＋CO2↑＋H2O
④2KClO3 2KCl＋3O2↑
⑤H2SO4＋2KOH===K2SO4＋2H2O
⑥Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑
⑦S＋2KNO3＋3CK2S＋N2↑＋3CO2↑
⑧Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2
⑨CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O
⑩Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2
(1)上述反应中属于化合反应的是 (填序号，下同)，属于分解反应的是 ，属于复分解反应的是 ，属于置换反应的是 ，属于氧化还原反应的是 。
(2)四种基本反应类型都是氧化还原反应吗？哪些一定是，哪些一定不是？
___________________________________________________________
___________________________________________________________
(3)有单质参加的反应一定是氧化还原反应吗？举例说明。
___________________________________________________________
①②
③④
⑤⑨
⑥⑧
②④⑥⑦⑧⑩
不都是 置换反应，有单质参加的化合反应，有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应，复分解反应一定不是。
不一定，如3O22O3。
归纳总结
(1)氧化还原反应的实质与特征
(2)氧化还原反应与四种基本反应类型之间的关系
二、氧化还原反应中电子转移的表示方法
1．双线桥法：表示同种元素的原子在反应前后_______________的情况。如：
2．单线桥法：表示反应过程中电子在反应物之间的 情况，如：
电子得失或转移
电子转移
[即学即练]
1．(1)用双线桥表示下列反应中电子转移。
①Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
②SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O
(2)用单线桥表示下列反应中电子转移。
Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O
2．下列反应中，电子转移方向和数目是否正确，不正确说明理由。
(1)
___________________________________________________________
电子转移的“得失”的描述错误，Fe应失去2e－，H2SO4中H＋应得到2e－。
(2)
___________________________________________________________
(3)
___________________________________________________________
电子转移的方向错误，应由CO中的C元素指向CuO中的Cu元素。
电子转移的数目错误，应转移3×2e－，共6e－。
核心素养
氧化还原反应中电子转移的表示方法
[例] 下列反应的电子转移的方向与数目正确的是( )
答案：C
解析：A选项，Cl2→NaCl得到1个电子，Cl2→NaClO失去1个电子；B选项，2CO→2CO2失去2e－×2，O2→2CO2得到2e－×2；C选项，电子转移的方向与数目均正确；D选项，Na→NaOH失去电子，H2O→H2得到电子，故箭尾应连接Na，箭头应指向H2O中的H。
[提升] 已知铜在常温下能被稀硝酸溶解，其反应的化学方程式如下：
3Cu＋8HNO3===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
(1)用双线桥法表示电子转移的方向和数目：
____________________________________________。
解析：该反应中铜元素的化合价变化是0价→＋2价，1 mol Cu失去2 mol电子；HNO3中氮元素部分由＋5价→＋2价，生成1 mol NO，转移3 mol电子。
(2)用单线桥法表示电子转移的方向和数目：
____________________________________。
(3)若3 mol Cu参加反应，则该过程转移的电子是 mol。
6
解析：(2)结合(1)的分析及单线桥法的注意事项即可写出。(3)1 mol Cu失去2 mol电子，故3 mol Cu失去6 mol电子。
状元随笔 (1)转移电子总数＝得到的电子数＝失去的电子数。氧化还原反应中转移的电子总数与得到的电子数或失去的电子数相等，而不是二者的加和。如1 mol CuO参加反应生成Cu总共转移了2 mol电子，而不是4 mol电子。
(2)单线桥和双线桥两种方法的形式不同，实质相同。在分析氧化还原反应中电子转移、化合价升降、元素被氧化(或被还原)等关系时，用“双线桥”方便，在表示电子转移的方向和数目时用“单线桥”方便。
关键能力
氧化还原反应中电子转移方向和数目的表示方法
(1)双线桥法
双线桥法是表示氧化还原反应中同一种元素原子或离子间电子转移情况的一种方法。它体现了“谁变谁”。
①书写步骤
②一般模型
(其中，a×b＝c×d)
③四个注意事项
a．线桥必须跨过方程式的“===”。
b．箭头和箭尾必须连接同一元素，并且箭头指向生成物，箭尾连接反应物。
c．线桥上必须标明“得到”或“失去”，并且得到、失去电子的总数必须相等。
d．书写电子转移的数目时，要写为“得到ae－×b”或“失去ae－×b”的形式。其中a为发生化合价变化的元素的一个原子得到(或失去)电子的数目，b为发生化合价变化的元素对应的原子个数。
(2)单线桥法
单线桥法是表示氧化还原反应中不同元素原子或离子间电子转移情况的一种方法。它体现了“谁给谁”。
①书写步骤
③三个注意事项
a．线桥不能跨过“===”，也就是说箭头和箭尾所连接的都是反应物。
b．箭头必须指向化合价降低的元素，箭尾连接化合价升高的元素。
c．线桥上只写“ne－”(即只能写电子转移的总数)，不能写成“ae－×b”的形式，也不能写“得到”或“失去”。
状元随笔 (1)化合价升高与降低的元素可以是不同物质间的不同元素或不同物质间的相同元素，也可以是同一种物质中的不同元素或同一种物质中的同种元素。
(2)含不同价态的同种元素的物质之间发生氧化还原反应时，元素的化合价只靠拢，不交叉。
学考评价
1．下列古代技术的应用中，不涉及氧化还原反应的是( )
A.古法炼铁 B.化丹(Pb3O4)为铅 C.煅烧贝壳 D.火药爆炸
答案：C
2.从元素化合价变化的角度分析，下列反应中，画线的物质发生氧化反应的是( )
A．SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O
B．2CuO＋C2Cu＋CO2↑
C．2FeCl3＋Fe===3FeCl2
D．Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑
答案：C
解析：氧化反应是反应物所含某种(或某些)元素化合价升高的反应。SO2→Na2SO3，硫元素、氧元素化合价均没有发生变化，该反应不是氧化还原反应，A项错误；CuO→Cu，铜元素化合价由＋2价降到0价，发生还原反应，B项错误；Fe→FeCl2，铁元素化合价由0价升到＋2价，发生氧化反应，C项正确；HCl→H2，氢元素化合价由＋1价降到0价，发生还原反应，D项错误。
3．古诗词是古人为我们留下的宝贵精神财富，下列诗句涉及氧化还原反应的是( )
A．花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴
B．爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏
C．粉身碎骨浑不怕，要留清白在人间
D．千淘万漉虽辛苦，吹尽狂沙始到金
答案：B
解析：A项，诗句中描述的过程中没有涉及化学反应；B项，爆竹中的火药燃烧属于氧化还原反应；C项，石灰石受热分解生成CaO和二氧化碳，元素的化合价没有发生变化，不属于氧化还原反应；D项，沙里淘金属于物理变化。
4．氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如下图所示，则下列化学反应属于区域3的是( )
A．Cl2＋2KBr===Br2＋2KCl
B．2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑
C．4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
D．Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2
答案：D
解析：Cl2＋2KBr===Br2＋2KCl是置换反应，也是氧化还原反应，属于区域4，故A错误；2NaHCO3a2CO3＋H2O＋CO2↑是分解反应，不是氧化还原反应，故B错误；4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3是化合反应，也是氧化还原反应，属于区域1，故C错误；Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2不属于四种基本反应类型，但属于氧化还原反应，属于区域3，故D正确。
5．某工厂的一个生产工艺流程如图所示，下列叙述正确的是( )
A．该工艺流程是制备Fe2(SO4)3
B．气体M是SO3
C．气体M参加的反应一定是化合反应
D．SO2参加的反应为氧化还原反应
答案：D
解析：根据题图分析可知该工艺流程是制备硫酸，A错误；根据题图关系知气体M和FeSO4反应生成Fe2(SO4)3，所以M是强氧化性气体，如O2，B错误；气体M和FeSO4反应生成Fe2(SO4)3，该反应不一定是化合反应，C错误；SO2＋Fe2(SO4)3＋2H2O===2FeSO4＋2H2SO4为氧化还原反应，D正确。
6．(NH4)2Cr2O7是一种受热易分解的盐，下列对(NH4)2Cr2O7受热分解产物的判断正确的是( )
A．CrO3＋NH3＋H2 B．Cr2O3＋NH3＋H2O
C．CrO3＋N2＋H2O D．Cr2O3＋N2＋H2O
答案：D
解析：重铬酸铵[(NH4)2Cr2O7]受热发生氧化还原反应，则N元素的化合价应升高，即由－3价升高为0价，生成氮气，Cr元素的化合价应降低，由＋6价降低为＋3价，生成Cr2O3，由原子守恒可知，还生成水，D正确。
7．下列化学反应中电子转移的表示方法正确的是( )
答案：D
解析：A项，电子转移的方向错误，Si元素应该得到电子，C失去电子；B项，钠失去电子，H元素得到电子，单线桥法，正确；C项，电子转移的方向错误，应是Zn失去2e－；D项，应是Cu失去2e－，单线桥中的箭头方向错误。(共64张PPT)
第2课时 氧化剂和还原剂
学业基础
核心素养
学考评价
学业要求
1．能够列举常见的氧化剂和还原剂，培养宏观辨识与微观探析的化学核心素养。
2．掌握探究物质氧化性和还原性的过程和方法。能够根据所含元素化合价升降趋势预测物质可能具有的氧化性或还原性，并设计实验方案进行验证，培养实验探究与创新意识的化学核心素养。
3．通过对氧化还原反应的基本规律及其相关应用的了解，体现变化观念与平衡思想的核心素养。
知识网络
学业基础
一、氧化剂和还原剂
1．氧化剂和还原剂的相关概念
如在H2＋CuOH2O＋Cu中，CuO→Cu，Cu元素的化合价 ，CuO为 ，H2→H2O，H元素的化合价 ，H2为 。
氧化剂 还原剂
概念 在氧化还原反应中，所含某种(或某些)元素化合价_________的反应物 在氧化还原反应中，所含某种(或某些)元素化合价_________的反应物
发生的反应 _________反应 _________反应
具有的性质 _________性 _________性
对应的产物 _________产物 _________产物
降低
升高
还原
氧化
氧化
还原
还原
氧化
降低
氧化剂
升高
还原剂
2．常见氧化剂和还原剂
常见还原剂 常见氧化剂
活泼的金属单质，如_____、_____等 活泼的非金属单质，如_____、_____等
非金属离子、含低价态元素的化合物，如_____、_____等 含较高价态元素的化合物，如______、_______等
低价阳离子，如_____等 高价阳离子，如_____等
非金属单质及其氢化物，如_____、_____等 过氧化物，如______等
Na
Zn
O2
Cl2
S2－
CO
HNO3
KMnO4
Fe2＋
Fe3＋
H2
H2S
Na2O2
[即学即练]
1．判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)非金属单质在反应中只能做氧化剂，不能做还原剂( )
(2)反应中，某元素化合价升高，失去电子，表现出还原性( )
(3)在反应中，阳离子只能得到电子被还原，阴离子只能失去电子被氧化( )
(4)氧化剂得到电子被氧化，生成产物为还原产物( )
(5)在同一反应中，氧化剂和还原剂不可能是同一种物质( )
(6)氧化还原反应的生成物一定是一种为氧化产物，另一种为还原产物( )
(7)Na2O2与H2O的反应中，H2O是还原剂、Na2O2属于氧化剂( )
×
√
×
×
×
×
×
2．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．做氧化剂的物质不能做还原剂
C．发生氧化反应的物质是氧化剂
D．失去电子的物质是还原剂
答案：D
解析：失去电子的物质是还原剂，发生氧化反应，A错误，D正确；做氧化剂的物质也可能做还原剂，如反应Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O中，氯气既是氧化剂又是还原剂，B错误；得电子的物质是氧化剂，发生还原反应，C错误。
3．下列反应中必须加入还原剂才能进行的是( )
A．Fe2＋―→Fe3＋
B．NH3―→
C．―→
D．―→Mn2＋
答案：D
解析：铁元素化合价升高，被氧化，应加入氧化剂才能实现，故A错误；NH3―→没有元素化合价发生变化，不需要加入还原剂，故B错误；硫元素化合价升高，被氧化，应加入氧化剂才能实现，故C错误；锰元素化合价降低，被还原，应加入还原剂才能实现，故D正确。
4．分析下列五个反应，探究下列问题。
①Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
②2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑
③Fe＋SFeS
④2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O
⑤2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑
(1)氧化剂和还原剂为同一物质的是 (填序号，下同)。
(2)同一反应中，被氧化和被还原的为同一元素的是 。
(3)氧化产物和还原产物为同一物质的是 。
①②⑤
①④⑤
③④
5．分析下列反应并按要求填空。
(1)2Fe＋3Cl22FeCl3
氧化剂是 ，还原剂是 ；发生氧化反应的是 ，发生还原反应的是 。
(2)H2O2＋2HCl＋2FeCl2===2FeCl3＋2H2O
氧化剂是 ，还原剂是 ；氧化产物是 ，还原产物是 。
(3)5H2O2＋2KMnO4＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋5O2↑＋8H2O
氧化剂是 ，还原剂是 ；氧化产物是 ，还原产物是 。
Cl2
Fe
Fe
Cl2
H2O2
FeCl2
FeCl3
H2O
KMnO4
H2O2
O2
MnSO4
归纳总结
理解氧化还原反应的相关概念及相互关系，要抓住两条线：
记忆口诀：升失氧，还原剂；降得还，氧化剂。
二、物质的氧化性和还原性
1．氧化性和还原性
(1)氧化性：氧化剂所表现出的 的性质。
(2)还原性：还原剂所表现出的 的性质。
2．氧化性、还原性和元素化合价之间的关系
(1)元素处于最高价态和最低价态时，物质的氧化性和还原性
已知：8KMnO4＋15KI＋17H2SO4===5I2＋5KIO3＋8MnSO4＋9K2SO4＋17H2O。
①上述反应中，KMnO4中的锰元素为 价，为锰元素的最高价态，KMnO4具有 性，发生 反应；碘化钾中的碘元素为________价，为碘元素的最低价态，碘化钾具有 性，发生________反应。
②元素化合价的高低与物质氧化性、还原性的关系：元素处于最高价态时只有 性，元素处于最低价态时只有 性。
得电子
失电子
＋7
氧化
还原
－1
还原
氧化
氧化
还原
(2)元素处于中间价态时，物质的氧化性和还原性
已知：Ⅰ.2NO＋O2===2NO2；
Ⅱ.2NO＋2CO2CO2＋N2。
①NO中氮元素的化合价为 ，反应Ⅰ中NO做 剂，反应Ⅱ中NO做 剂。
②当元素处于中间价态时，物质既有 性，又有 性。
＋2
还原
氧化
氧化
还原
归纳总结
[即学即练]
1．判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)物质所含元素化合价越高，则该物质氧化性就越强( )
(2)难失电子的物质，其得电子能力一定越强( )
(3)1 mol Mg比1 mol Na失电子多，所以还原性：Mg>Na( )
(4)H2O中H元素为最高的＋1价，因此H2O只有氧化性( )
(5)氧化性和还原性是指物质在反应中得失电子的性质，与得失电子多少无直接关系( )
(6)阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性( )
(7)元素的非金属性越强，其单质氧化性越强，相应单质越活泼( )
×
×
×
×
√
×
×
2．已知反应2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋I2＋2KCl，H2S＋I2===S↓＋2HI，2FeCl2＋Cl2===2FeCl3，由此得出下列微粒氧化性由强到弱的顺序为( )
A．Cl2＞I2＞FeCl3＞S B．Cl2＞FeCl3＞I2＞S
C．FeCl3＞Cl2＞I2＞S D．S＞I2＞FeCl3＞Cl2
答案：B
解析：同一反应方程式中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，在反应2FeCl2＋Cl2===2FeCl3中，氧化剂是Cl2，氧化产物是FeCl3，所以Cl2的氧化性大于FeCl3的氧化性；在反应2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋I2＋2KCl中，氧化剂是FeCl3，氧化产物是I2，所以FeCl3的氧化性大于I2的氧化性；在反应H2S＋I2===S↓＋2HI中，氧化剂是I2，氧化产物是S，所以I2的氧化性大于S的氧化性；氧化性由强到弱的顺序为Cl2>FeCl3>I2 >S；故选B。
3．N2O俗称“笑气”，曾用作可吸入性麻醉剂，对于可生成N2O的反应：3CO＋2NO2===3CO2＋N2O，下列说法正确的是( )
A．反应中每生成1 mol N2O，转移4 mol电子
B．CO发生氧化反应
C．CO在反应中表现出氧化性
D．NO2做还原剂
答案：B
解析：根据化学方程式可知，氮元素的化合价由＋4价降低为＋1价，所以生成1 mol N2O，转移6 mol电子，故A错误；CO中碳元素的化合价升高，为还原剂，发生氧化反应，故B正确；CO为还原剂，表现出还原性，故C错误；NO2中氮元素的化合价降低，为氧化剂，故D错误。
核心素养
核心素养——合作·探究·分享
一、氧化性和还原性强弱的比较
[例1] 常温下，发生下列几种反应：①16H＋＋10Cl－＋===2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O
②2Fe2＋＋Br2===2Fe3＋＋2Br－
③2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－
根据上述反应判断，下列结论错误的是( )
A．溶液中可发生反应：Cl2＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2Cl－
B．Cl2在反应①③中均为氧化剂
C．氧化性强弱的顺序为(H＋)＞Cl2＞Br2＞Fe3＋
D．Mn2＋是的还原产物
答案：B
解析：①16H＋＋10Cl－＋===2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O，做氧化剂，发生还原反应，Mn2＋为还原产物，D正确；Cl－做还原剂，发生氧化反应，Cl2为氧化产物，所以氧化性：>Cl2。②2Fe2＋＋Br2===2Fe3＋＋2Br－，Br2做氧化剂，发生还原反应，Fe2＋做还原剂，发生氧化反应，Fe3＋为氧化产物，所以氧化性：Br2>Fe3＋。③2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－，Cl2做氧化剂，发生还原反应，Br－做还原剂，发生氧化反应，Br2为氧化产物，所以氧化性：Cl2>Br2。结合以上分析可知，氧化性： (H＋)>Cl2>Br2>Fe3＋，反应Cl2＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2Cl－可发生，A、C正确。Cl2在反应①中为氧化产物，而在反应③中为氧化剂，B错误。
状元随笔 氧化性强弱判断依据：氧化剂、氧化产物分别判断然后排序。
判断氧化还原反应能否发生的方法
已知物质的氧化性或还原性的强弱关系，判断某一氧化还原反应能否发生时可采用假设法。假设反应成立，根据氧化性：氧化剂>氧化产物，还原性：还原剂>还原产物，列出假设反应中的上述关系。结合题干条件判断结论是否符合事实，若符合事实，则反应能发生；反之，则反应不能发生。
[提升1] 已知PbO2在盐酸中易被还原成PbCl2，且PbO2、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱。下列叙述正确的是( )
A．将Cl2通入FeI2溶液中，可发生反应3Cl2＋6FeI2===2FeCl3＋4FeI3
B．每1个PbO2在盐酸中被氧化为PbCl2时转移2个电子
C．FeCl3溶液能将KI溶液中的I－氧化
D．I2具有较强的氧化性，可以将PbCl2氧化为PbO2
答案：C
解析：Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱，所以将Cl2通入FeI2溶液中，Cl2先氧化I－后氧化Fe2＋，不会生成FeI3，且不存在FeI3，A错误；1个PbO2在盐酸中被还原为PbCl2时，Pb元素化合价从＋4降低到＋2，转移2个电子，B错误；FeCl3的氧化性强于I2，所以FeCl3溶液能将KI溶液中的I－氧化成I2，C正确；PbO2、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱，因此I2不能把PbCl2氧化为PbO2，D错误。
状元随笔 (1)具有氧化性的物质不一定是氧化剂，具有还原性的物质不一定是还原剂，应视具体反应而定。
(2)对同一元素而言，一般价态越高，氧化性越强，如氧化性：Fe3＋>Fe2＋>Fe。
对同一元素而言，一般价态越低，还原性越强，如还原性：S2－>S>SO2。
(3)元素的化合价处于最高价态时具有氧化性，但不一定具有强氧化性，如Na＋；元素的化合价处于最低价态时具有还原性，但不一定具有强还原性，如F－。
关键能力
物质氧化性、还原性强弱比较方法
1．根据氧化还原反应方程式进行比较
例如：
2．根据同一种元素的化合价进行比较
元素处于最高价态：只有氧化性。
元素处于中间价态：既具有氧化性又具有还原性。
元素处于最低价态：只具有还原性。
一般地，对于同一种元素，价态越高，其氧化性就越强；价态越低，其还原性就越强。
例如：Fe、FeCl2、FeCl3，H2S、S、SO2，氧化性依次增强，还原性依次减弱。含不同价态的同种元素的化合物间发生反应时，同种元素高价态与低价态之间发生归中反应。例如：Cl－＋ClO－＋2H＋===Cl2↑＋H2O。
状元随笔 某些氧化剂的氧化性和还原剂的还原性的强弱与下列因素有关。
(1)温度：如热浓硫酸的氧化性强于冷浓硫酸的氧化性；热浓盐酸的还原性强于冷浓盐酸的还原性。
(2)浓度：如硝酸的浓度越大，其氧化性越强；浓盐酸的还原性强于稀盐酸。
(3)酸碱性：如KMnO4的氧化性随溶液酸性的增强而增强；在中性或碱性条件下几乎无氧化性，在酸性条件下具有较强的氧化性。
3．根据单质的活动性顺序进行比较
(1)根据金属活动性顺序
4．根据反应的难易程度进行比较
与同一种物质发生氧化还原反应时，反应条件越容易，一般可说明物质的氧化性或还原性越强。例如：
MnO2＋4HCl(浓)Cl2↑＋MnCl2＋2H2O
2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O
MnO2与浓盐酸需加热才能反应，KMnO4与浓盐酸在常温下即可反应，说明氧化性：KMnO4>MnO2。
状元随笔 氧化性、还原性强弱判断中的误区
(1)氧化性、还原性强弱取决于物质得失电子的难易程度，与得失电子数目无关，如Na原子能失1个电子，Al原子可失3个电子，但还原性Na>Al。
(2)不能依据氧化剂或还原剂自身化合价变化值的大小说明氧化性或还原性的强弱。如3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O和Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O，氧化性：浓HNO3>稀HNO3。
5．根据变价元素被氧化或被还原的程度进行比较
不同种氧化剂将同种还原剂中的元素氧化时，得到的元素价态越高，其氧化性越强。
例如：Fe＋SFeS 2Fe＋3Cl22FeCl3
氧化性：Cl2>S。
二、氧化还原反应的基本规律
[例2] 已知：2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2，2Fe2＋＋Br2===2Fe3＋＋2Br－。
(1)含有1 mol FeI2和2 mol FeBr2的溶液中通入2 mol Cl2，此时被氧化的离子是 。
(2)若向含a mol FeI2和b mol FeBr2的溶液中通入c mol Cl2，当I－、Fe2＋、
Br－完全被氧化时，c＝ (用含a、b的代数式表示)。
I－、Fe2＋
解析：(1)含有1 mol FeI2和2 mol FeBr2的溶液中，含有2 mol I－、3 mol Fe2＋、4 mol Br－，由于还原性I－>Fe2＋>Br－，通入2 mol Cl2，先发生反应2I－＋Cl2===I2＋2Cl－，2 mol I－完全反应需要1 mol Cl2，然后发生反应Cl2＋2Fe2＋===2Cl－＋2Fe3＋，剩余的1 mol Cl2反应只消耗2 mol Fe2＋。
(2)当I－、Fe2＋、Br－完全被氧化时，Fe2＋失去的电子的物质的量为(a＋b)mol，I－失去的电子的物质的量2a mol，Br－失去的电子的物质的量为2b mol，则共失去3(a＋b)mol，根据电子得失守恒可得，2c＝3(a＋b)，则c＝。
状元随笔 多种氧化剂与一种还原剂发生反应时，要注意氧化剂的氧化性强弱顺序。多种氧化剂与一种还原剂反应时，氧化性最强的氧化剂首先与还原剂发生反应，直至这种氧化剂被消耗完，另一种氧化性相对较强的氧化剂再接着与还原剂发生反应，以此类推。多种还原剂与一种氧化剂发生反应的情况与上述情况类似。
[提升2] KClO3与浓盐酸发生反应：KClO3＋6HCl(浓)===KCl＋3Cl2↑＋3H2O，下列说法不正确的是( )
A．Cl2既是氧化产物，又是还原产物
B．转移6个电子时，产生3个Cl2分子
C．盐酸既表现酸性，又表现还原性
D．被氧化的元素和被还原的元素的质量之比为5∶1
状元随笔 依据化合价“只靠拢、不交叉”的规律判断元素化合价的变化，进而进行相关计算。
答案：B
解析：该反应中氧化剂是KClO3，HCl是还原剂，根据氧化还原反应的“归中规律”可知，KClO3中Cl元素由＋5价降低到0价，HCl中的Cl元素由－1价升高到0价，氯气既是氧化产物又是还原产物，故A正确；根据A项分析，结合得失电子守恒可知，反应时每生成3个Cl2分子，转移5个电子，故B错误；HCl中氯元素部分化合价不变，生成盐，部分化合价升高，所以盐酸表现酸性和还原性，故C正确；1个得到电子被还原，消耗6个HCl分子，但只有5个HCl分子被氧化，故被氧化的元素和被还原的元素的质量之比为5∶1，故D正确。
关键能力
氧化还原反应中的规律
1．守恒规律
还原剂失电子总数＝氧化剂得电子总数＝氧化剂化合价降低的总数＝还原剂化合价升高的总数。
应用：氧化还原反应方程式的配平和相关计算。
2．强弱规律
还原性：还原剂>还原产物；氧化性：氧化剂>氧化产物。
应用：物质间氧化性(或还原性)强弱的比较或判断氧化剂(或还原剂)和有还原性(或氧化性)的物质在一定条件下能否发生反应。
3．先后规律
(1)同一氧化剂与多种还原剂混合时，还原性强的先被氧化。例如，已知还原性：I－>Fe2＋>Br－，当把氯气通入FeBr2溶液时，因为还原性：Fe2＋>Br－，所以氯气的量不足时首先氧化Fe2＋；把氯气通入FeI2溶液时，因为还原性：I－>Fe2＋，所以氯气的量不足时首先氧化I－。
(2)同一还原剂与多种氧化剂混合时，氧化性强的先被还原。例如，在含有Fe3＋、Cu2＋、H＋的溶液中加入铁粉，因为氧化性：Fe3＋>Cu2＋>H＋，所以铁粉先与Fe3＋反应，然后再依次与Cu2＋、H＋反应。
应用：判断物质的氧化性、还原性强弱或判断反应的先后顺序。
4．价态规律
(1)高低规律
元素处于最高价态时，只有氧化性；元素处于中间价态时，既有氧化性又有还原性；元素处于最低价态时，只有还原性。
应用：判断物质的氧化性、还原性。
(2)归中规律
①同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时，高价态＋低价态―→中间价态，即“只靠拢，不交叉”。
如：
再如： (√)
②同种元素相邻价态间不发生化学反应。
应用：判断同种元素不同价态的物质间能否发生氧化还原反应。
如：SO2有强还原性，浓H2SO4有强氧化性，但二者不能反应，是因为S元素的＋4价与＋6价之间无中间价态。
(3)歧化规律
特征：只有一种元素的中间价态发生氧化还原反应，生成该元素的高价态和低价态物质，即中间价态―→高价态＋低价态。
如：
三、氧化还原反应方程式配平与计算
[例3] 高铁酸钾是一种非氯高效消毒剂，主要用于饮用水处理。高铁酸钾(K2FeO4)在强碱性条件下能够稳定存在。工业上是先制得高铁酸钠，然后在低温下，向高铁酸钠溶液中加入饱和的KOH溶液，使高铁酸钾析出。
(1)方法一：
可利用固体反应物反应：2FeSO4＋6Na2O2===2Na2FeO4＋2Na2O＋2Na2SO4＋O2↑
①生成物Na2FeO4中铁元素的化合价为 。
②该反应中的还原剂是 ，每生成1 mol Na2FeO4转移_______ mol电子。
＋6
FeSO4、Na2O2
5
解析：①根据化合价规则可判断Na2FeO4中铁元素的化合价为＋6。②反应中Fe元素由＋2价升高到＋6价，Na2O2中的部分氧元素由－1价升高到0价，另一部分氧元素由－1价降低到－2价，故FeSO4、Na2O2是还原剂。由化学方程式知每生成2 mol Na2FeO4，转移电子[(6－2)×2＋1×2]＝10 mol电子，故每生成1 mol Na2FeO4转移5 mol电子。
(2)方法二：
反应：Fe(OH)3＋ClO－＋OH－―→＋Cl－＋H2O(未配平)
①配平离子反应方程式：_____Fe(OH)3＋ _____ ClO－＋ _____ OH－=== _____ ＋ _____ Cl－＋ _____ H2O
②若反应过程中转移了3 mol电子，则生成的还原产物的物质的量为_______ mol。
(3)向Na2FeO4溶液中加入适量饱和的KOH溶液，有K2FeO4析出，请写出该反应的化学方程式：________________________________。
2
3
4
2
3
5
1.5
Na2FeO4＋2KOH===K2FeO4↓＋2NaOH
状元随笔 判断未知物的方法
若一个氧化还原反应中缺少反应物或生成物。一般是把反应物和生成物中的所有原子进行比较，通过观察增加或减少了哪种元素。
(1)若增加的元素是除H、O以外的非金属，未知物一般是相应的酸；
(2)若增加的元素是金属，未知物一般是相应的碱。
(3)若反应前后经部分配平后发现两边氢、氧原子个数不平衡，则未知物是水。
[提升3] (一题多解)在酸性条件下，可发生如下反应：＋2M3＋＋4H2O===M2＋Cl－ ＋8H＋，M2中M的化合价是( )
A．＋4 B．＋5
C．＋6 D．＋7
答案：C
解析：解法一：由电荷守恒判断。
由电荷守恒得－1＋3×2＝－n－1＋8，n＝2，则M2中M的化合价为＋6。
解法二：由得失电子守恒判断。
→Cl－，得到6e－，则2M3＋ →M2，失去6e－，M的化合价升高3，即M的化合价由＋3升高到＋6。
状元随笔 利用得失电子守恒法解题的一般步骤
(1)找出氧化剂、还原剂及其物质的量以及1 mol氧化剂得到电子的数目、1 mol还原剂失去电子的数目。
(2)根据得失电子守恒列等式：氧化剂的物质的量×1 mol氧化剂得到的电子数＝还原剂的物质的量×1 mol还原剂失去的电子数。利用得失电子守恒法解氧化还原反应的计算题，可化难为易，化繁为简。
关键能力
1.氧化还原反应方程式的配平
(1)配平原则。
(2)配平步骤。
①标价态：写出反应物和生成物的化学式，标出发生氧化反应和还原反应的元素化合价。
②列变化：标出反应前后元素化合价的变化。
③求总数：依据得失电子守恒，使化合价升高和降低的总值相等。
④配化学计量数：用观察法配平其他物质的化学计量数，检查电荷是否守恒，原子个数是否守恒，配平后，把单线改成双线。
C＋4HNO3(浓)4NO2↑＋CO2↑＋2H2O
2．用守恒法进行有关氧化还原方程式的计算
(1)计算依据——守恒规律。
①化合价升高总值＝化合价降低总值(得失电子守恒)。
②各元素原子个数相等(质量守恒)。
③对于离子反应，反应前后电荷相等(电荷守恒)。
④氧化剂得到的电子总数＝还原剂失去的电子总数。
(2)守恒法解题的思维流程。
①找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。
②找准一个原子或离子得失电子数(注意化学式中粒子的个数)。
③根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出等式。
n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价)＝n(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价)。
(3)计算类型。
①计算参加反应的氧化剂或还原剂的量。
②求氧化剂与还原剂物质的量之比。
③确定反应前后某一元素的价态变化。
④求电子转移的数目。
学考评价
1．需加入适当氧化剂才能实现的反应是( )
A．MnO2→Mn2＋ B．SO2→
C．PCl3→PCl5 D．CaCO3→CO2
答案：C
解析：Mn元素化合价从＋4价降到＋2价，被还原，加入还原剂才能实现，A项错误；S元素化合价没有发生变化，没有发生氧化还原反应，无需氧化剂，B项错误；P元素的化合价从＋3价升高到＋5价，被氧化，加入氧化剂可实现，C项正确；CaCO3转化为CO2元素化合价未发生变化，并未发生氧化还原反应，无需氧化剂，D项错误。
2．下列粒子中，只有氧化性的是( )
①S2－ ②Fe2＋ ③Cu2＋ ④S ⑤H＋ ⑥Na＋ ⑦Mg
A．①⑦ B．②④
C．③⑤⑥ D．②④⑤⑥
答案：C
解析：元素在最高价态时只有氧化性。S2－处于最低价态，Fe2＋处于中间价态，Cu2＋处于最高价态，S处于中间价态，H＋处于最高价态，Na＋处于最高价态，Mg处于最低价态，所以选C。
3．已知反应：①Cl2＋2KBr===2KCl＋Br2
②KClO3＋6HCl(浓)===3Cl2↑＋KCl＋3H2O
③2KBrO3＋Cl2===Br2＋2KClO3
下列说法正确的是( )
A．氧化性由强到弱的顺序为KBrO3>KClO3>Cl2>Br2
B．①中KCl是还原产物，KBr发生还原反应
C．③中1 mol氧化剂参加反应得到电子的物质的量为2 mol
D．反应②中的HCl只做还原剂
答案：C
解析：分析题给反应，①②③中物质的氧化性：Cl2>Br2、KClO3>Cl2、KBrO3>KClO3，A对；①中KCl是还原产物，KBr发生氧化反应，B错；③中氧化剂是KBrO3，其转化为Br2，故1 mol KBrO3参加反应得到电子的物质的量为5 mol，C错；反应②中，还原剂是HCl，其中HCl还显酸性与K＋形成KCl，D错。
4．已知X2、Y2、Z2、W2四种物质的氧化性：W2>Z2>X2>Y2，下列氧化还原反应能发生的是( )
A．2NaW＋Z2===2NaZ＋W2
B．2NaX＋Z2===2NaZ＋X2
C．2NaW＋Y2===2NaY＋W2
D．2NaZ＋X2===2NaX＋Z2
答案：B
解析：氧化性强的物质与还原性强的物质间可以发生反应，如图所示的实线B所指的物质间能发生反应，虚线A、C、D所指的物质间不能发生反应。
5．将SO2气体与足量Fe2(SO4)3溶液完全反应后，再加入K2Cr2O7溶液，发生如下两个离子反应：
SO2＋2Fe3＋＋2H2O===＋2Fe2＋＋4H＋；
Cr2＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O。
下列有关说法正确的是( )
A．还原性：SO2>Fe2＋>Cr3＋
B．氧化性：Cr2>>Fe3＋
C．Cr2能将Na2SO3还原成Na2SO4
D．两个反应中Fe2(SO4)3均为还原剂
答案：A
6．某反应体系中的物质有K2Cr2O7、FeSO4、Fe2(SO4)3、H2SO4、Cr2(SO4)3、K2SO4、H2O。
(1)请将K2Cr2O7之外的反应物与产物分别填入以下空格内(不用配平)。
(2)反应中，被还原的元素是(标出价态) 。
(3)将氧化剂与还原剂及其配平后的系数填入下列空格中(如果系数为1也要填写)，并标出电子转移的方向和数目。
FeSO4
H2SO4
Fe2(SO4)3
Cr2(SO4)3
K2SO4
H2O
解析：(1)由题意知，K2Cr2O7是反应物，所以Cr2(SO4)3是产物，Cr元素的化合价由＋6降低至＋3，所以Fe元素的化合价由＋2升高到＋3，FeSO4是反应物、Fe2(SO4)3是产物，硫酸根离子数目增多，则H2SO4也是反应物，K2SO4和H2O是产物。故该反应可简单表示为K2Cr2O7＋FeSO4＋H2SO4―→Fe2(SO4)3＋Cr2(SO4)3＋K2SO4＋H2O。
(2)反应中，被还原的元素是 。
(3)根据化合价升高和降低的总数相等可知，(共51张PPT)
第3课时 氧化还原反应的应用
学业基础
核心素养
学考评价
学业要求
1．通过对氧化还原反应在生产、生活中的广泛应用的学习，激发学习化学的兴趣，体现科学态度和社会责任的化学核心素养。
2．通过了解一些氧化还原反应在生产、生活中造成的危害，培养学生辩证地分析、理解事物的能力，体现科学探究与创新意识的核心素养。
3．通过学习，体会化学与生产、生活、社会的密切关系，引导学生认识到科学技术可以促进社会的发展和进步，体现科学态度与社会责任的核心素养。
知识网络
学业基础
一、研究物质的性质
1．氧化还原反应与物质分类
通过学习氧化还原反应认识物质分类的新视角——从________和________角度研究物质的性质。
氧化性
还原性
2．研究物质氧化性或还原性的思路
还原性
氧化性
氧化性
还原性
3．H2O2的氧化性和还原性探究
(1)性质预测
元素 化合价 化合价变化趋势 性质
氢 _________ _________ _________
氧 _________ _________ _________
_________ _________ _________
＋1价
降低
氧化性
－1价
升高
升高
－1价
降低
氧化性
(2)实验方案
实验内容 实验现象 结论
1 溶液中有_______产生，紫红色_______ H2O2被氧化为______，表现______性
2 溶液先变_____色，再滴加淀粉溶液后变为_____色 H2O2可氧化KI生成_____，H2O2表现_____性
气泡
褪去
O2
还原
黄
蓝
I2
氧化
(3)总结H2O2的性质
还原
氧化
2H2O22H2O＋O2↑
4．物质氧化性或还原性强弱的影响因素
(1)物质氧化性或还原性的强弱是由物质得失电子的能力决定的。
(2)环境条件也会影响物质氧化性或还原性的强弱。如酸性越强，KMnO4的氧化性 。
越强
[即学即练]
1．判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)预测物质可能有氧化性或还原性，可以根据物质所含元素价态来判断( )
(2)FeCl2中Fe元素价态为＋2价，为中间价态，因此预测Fe2＋既有氧化性又有还原性( )
(3)HBr中Br元素价态为最低价态，因此HBr只能失电子，只有还原性( )
(4)H2O2中H元素价态为＋1价，因此预测H2O2和还原性物质反应时，其还原产物为H2( )
(5)物质的氧化性或还原性是由其本身性质决定的，与溶液酸碱性无关( )
(6)反应Ag2O＋H2O2===2Ag＋O2↑＋H2O中，H2O2体现氧化性( )
(7)H2O2既有氧化性又有还原性( )
√
√
×
×
×
×
√
2．医疗上常用3%的H2O2溶液作为消毒杀菌剂，利用H2O2的什么性质？为什么称H2O2为“绿色氧化剂”？
___________________________________________________________
___________________________________________________________
3．H2O2在MnO2作用下分解生成O2和H2O，从电子转移的角度分析，H2O2在反应中表现了什么性质？
___________________________________________________________
利用了H2O2的强氧化性，可杀死细菌病毒；H2O2为“绿色氧化剂”的原因为H2O2的还原产物为H2O，对环境或体系不造成污染。
在反应中，H2O2中氧元素化合价既升高又降低，故H2O2表现氧化性和还原性。
二、实现物质转化与获得能量
1．氧化还原反应在物质转化中的应用
(1)冶炼金属
①金属冶炼的本质
金属阳离子________被还原生成金属单质，Mn＋＋________===________。
②金属冶炼方法
a．电解法
原理：利用外加电源提供电子，使金属元素的化合价降低，从而获得金属单质。
例如： 2Al2O3(熔融) 4Al＋3O2↑。
得电子
ne－
M
b．热还原法
原理：以C、CO等物质为还原剂，在加热条件下将金属氧化物还原为金属单质。
例如：Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2。
c．金属置换法
原理：利用置换反应，以活泼金属为还原剂，将目标金属从其盐溶液中还原出来。
例如：CuSO4＋Fe===FeSO4＋Cu。
d．热分解法
原理：在加热条件下，物质自身发生氧化还原反应，将金属还原出来。
例如：2HgO2Hg＋O2↑。
归纳总结
金属的冶炼方法
金属活泼性与冶炼方法的关系如下：
(2)实验室制取氯气
①制备原理
MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
该反应为氧化还原反应，氧化剂为 ，还原剂为 。
②仪器装置
装置C的作用：_____________________；
装置D的作用：_____________________；
MnO2
HCl
分液漏斗
圆底
烧瓶
NaOH溶液
除去Cl2中少量的HCl气体
干燥氯气(除去Cl2中的H2O)
③收集方法： 排空气法。
④验满方法：
a．将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛氯气的瓶口，观察到试纸 ，则证明已集满。
b．将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛氯气的瓶口，观察到试纸 ，则证明已集满。
⑤尾气吸收：用氢氧化钠溶液吸收，反应的化学方程式为____________________________，氯气既表现_____性又表现_____性。
⑥其他方法：高锰酸钾与浓盐酸在常温下反应，反应的化学方程式为__________________________________________，氧化剂为______。
向上
变蓝
先变红，后褪色
2NaOH＋Cl2===NaCl＋NaClO＋H2O
氧化
还原
2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O
KMnO4
2．利用氧化还原反应获取能量
[即学即练]
1．判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)在浓盐酸和二氧化锰制氯气的反应中，HCl只做还原剂( )
(2)实验室在制取O2和Cl2的反应中，均用到MnO2，两反应中MnO2作用相同( )
(3)金属冶炼的本质是金属阳离子得电子被氧化的过程( )
(4)燃烧释放能量的过程一定发生了氧化还原反应( )
(5)工业上冶炼钛的反应为TiCl4＋2MgTi＋2MgCl2，该反应中TiCl4发生氧化反应( )
(6)向KMnO4晶体中滴加浓盐酸，产生黄绿色气体，该反应中浓盐酸做氧化剂( )
(7)工业上用CO还原铁矿石来获取金属铁( )
×
×
×
√
×
×
√
2．下列各组金属最适合用H2或CO把它们从化合物中还原出来的是( )
A．Ca、Mg B．Al、Fe
C．Fe、Cu D．Hg、Ag
答案：C
解析：中等活性金属的制备方法是热还原法。金属活动性顺序中，K→Al等活泼的金属一般用电解法冶炼，Zn→Cu等金属一般用热还原法冶炼，Hg、Ag等金属可用热分解法冶炼，当然这些金属的冶炼方法无严格的界线，如Cu可用热还原法冶炼，也可用电解法冶炼。
3．工业上冶炼金属一般用热分解法、热还原法和电解法。你认为选择方法的主要依据是( )
A．金属在自然界的存在形式
B．金属元素在地壳中的含量
C．金属熔点高低
D．金属阳离子得电子的能力
答案：D
解析：选择冶炼金属的方法是根据金属的活动性，金属冶炼是金属阳离子得电子的过程，即金属的冶炼方法与金属阳离子得电子的能力有关。
4．18世纪70年代，瑞典化学家舍勒将软锰矿与浓盐酸混合加热发现了氯气，该方法至今还是实验室制备氯气的主要方法，下列关于实验室制氯气的说法中正确的是( )
A．浓盐酸在反应中起到酸性和氧化剂作用
B．将87 g MnO2和足量浓盐酸反应，与将含有146 g HCl的浓盐酸与足量MnO2反应制得的氯气一样多
C．为防止氯气污染环境，必须进行尾气处理，可选用碳酸钠溶液
D．收集氯气时，可采用湿润的淀粉KI试纸进行验满
答案：D
解析：软锰矿与浓盐酸混合加热，发生反应的化学方程式为MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，在该反应中，浓盐酸中的一部分Cl由－1价变为Cl2中的0价，失去电子，表现还原性，一部分化合价没有变化，与Mn2＋结合形成盐，所以浓盐酸在反应中起到酸性和还原剂的作用，A错误；87 g MnO2与足量浓盐酸反应，所以根据方程式可知产生71 g Cl2；含有146 g HCl的浓盐酸与足量MnO2反应，随着反应的进行，盐酸浓度降低，当变为稀盐酸时反应停止，所以生成的氯气的质量小于71 g，故两种情况反应产生的Cl2的质量不等，B错误；Cl2是大气污染物，在尾气排放前要进行处埋，可根据Cl2能够与碱反应的性质，用NaOH溶液进行吸收，C错误；氯气具有强的氧化性，在溶液中会发生反应Cl2＋2KI===2KCl＋I2，淀粉溶液遇I2变为蓝色，因此可用湿润的淀粉KI试纸进行验满，D正确。
5．实验室制取氯气的原理中，一定量的浓盐酸和足量的二氧化锰反应，盐酸能否完全反应，为什么？
___________________________________________________________
___________________________________________________________
6．为防止Cl2的污染，能否用澄清石灰水处理过量的Cl2？请写出相应的化学方程式。
___________________________________________________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________
不能。反应中HCl为还原剂，随着反应的进行，盐酸浓度变稀，还原性变弱，当变为稀盐酸后，就不能与二氧化锰反应，故盐酸不能完全反应。
吸收Cl2时不宜用澄清石灰水代替NaOH溶液，因为Ca(OH)2微溶于水，溶解的量少，不能保证Cl2全部被吸收，化学方程式为2Ca(OH)2＋2Cl2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。
核心素养
氯气的实验室制法
[例] (1)实验室制取氯气时，如图所示操作正确的是 (填字母)。
A．用装置Ⅰ制取少量氯气
B．用装置Ⅱ除去氯气中混有
的少量氯化氢
C．用装置Ⅲ制取氯气
D．用装置Ⅳ干燥氯气
D
解析：实验室用浓盐酸和MnO2混合加热制Cl2，装置Ⅰ中用的是稀盐酸，不能与MnO2反应生成Cl2，A项错误；NaHCO3能与HCl反应产生CO2，引入新的杂质，且Cl2也能与NaHCO3反应，应用饱和食盐水除去Cl2中混有的少量HCl，且气体应长进短出，B项错误；实验室用浓盐酸和MnO2反应制Cl2，需要在加热条件下才能进行，装置Ⅲ中缺少加热装置，C项错误；用装置Ⅳ干燥Cl2时，Cl2应长进短出，D项正确。
(2)已知高锰酸钾与浓盐酸在常温下反应能产生氯气。用如图所示的实验装置(部分夹持装置、加热装置已省略)来制备纯净、干燥的氯气及验证它与金属的反应。每个虚线框表示一个单元装置，其中有错误的是 (填字母)。
BD
解析：KMnO4与浓盐酸在常温下即可发生反应产生Cl2，装置A正确；除去Cl2中的HCl杂质，应将产生的气体通入盛有饱和食盐水的洗气瓶中，装置B错误；用浓H2SO4干燥Cl2，气体应长进短出，装置C正确；Cl2与金属在试管中反应若用单孔塞，容易造成试管内压强过大，应改用双孔塞，并且要有尾气处理装置，装置D错误。
[提升] 无水FeCl3呈棕红色，固体FeCl3极易潮解，100 ℃左右时升华。某学习小组利用如图装置(某些夹持仪器略去)制备并收集无水FeCl3固体。请回答：
(1)按气流方向各装置依次连接的合理顺序为_____________________________(填仪器接口的字母，部分装置可重复使用)。
(2)连接好各装置进行实验，实验步骤如下：检查装置气密性后，装入药品， (请按正确的顺序填入下列步骤的序号)。
①加热Fe粉反应一段时间
②打开分液漏斗活塞通一段时间气体
③关闭分液漏斗活塞
④停止加热，充分冷却
(3)装置F的作用为____________，装置E中冷水浴的作用为________。
(4)写出装置D中所发生反应的离子方程式 。
(5)若将装置B中产生的气体通入水中，则发生反应的化学方程式为____________________。
c→i→j→a→b→d→e→g→h→a→b→f
②①④③
除去逸出的HCl
冷却收集产品
Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O
Cl2＋H2O===HCl＋HClO
解析：(1)根据题意装置依次是制备氯气、除杂、反应装置、尾气处理，按照气流方向连接装置时要注意进气的导管要插入液面以下，按此原则可得连接顺序为c→i→j→a→b→d→e→g→h→a→b→f。(2)连接好各装置进行实验，首先检查装置气密性后，然后装入药品，需要先打开分液漏斗产生一会儿氯气，再加热铁粉，反应完全后，停止加热，待充分冷却后再停止制氯气的反应，即按②①④③进行。(3)F装置中装饱和食盐水，可除去氯气中的氯化氢；C装置中铁与氯气反应生成氯化铁，E装置收集生成的氯化铁。(4)实验尾气中有氯气，要用D中氢氧化钠溶液吸收，氯气和氢氧化钠反应的离子方程式为Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O。(5)装置B产生氯气，Cl2与水反应的化学方程式为Cl2＋H2O===HCl＋HClO。
状元随笔
一般净化处理装置的组装顺序
根据前面除杂时引入的新杂质，在后面的除杂过程中能够除去的原则，装置组装时应考虑制备实验中可能产生哪些杂质以及对应的除杂顺序，一般情况下去除水蒸气的步骤放在净化装置的后面。
关键能力
实验室氯气的制备
(1)实验装置
制取纯净、干燥Cl2的实验装置如图所示。
(2)制备过程
(3)实验室制取氯气的简易方法
用KMnO4、KClO3、Ca(ClO)2、K2Cr2O7等强氧化剂代替MnO2制取氯气，反应不需加热且反应速率较快，如：
①2KMnO4＋16HCl(浓)===2MnCl2＋2KCl＋5Cl2↑＋8H2O
②KClO3＋6HCl(浓)===KCl＋3Cl2↑＋3H2O
③Ca(ClO)2＋4HCl(浓)===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O
④K2Cr2O7＋14HCl(浓)===2CrCl3＋2KCl＋3Cl2↑＋7H2O
状元随笔
实验室制取氯气的注意事项
(1)实验室用MnO2和盐酸制Cl2，盐酸必须为浓盐酸，随着反应的进行，盐酸的浓度逐渐减小，变成稀盐酸，稀盐酸与MnO2不反应，反应停止。
(2)在MnO2和浓盐酸的反应中，浓盐酸既起还原剂的作用，又起酸的作用，体现了还原性和酸性。
(3)尾气处理时，不能用澄清石灰水来吸收Cl2，原因是Ca(OH)2在水中的溶解度很小，不能将Cl2完全吸收。
学考评价
1．某化学小组用如图所示装置制取氯气，下列说法不正确的是( )
A．该装置图中至少存在两处明显错误
B．该实验中收集氯气的方法不正确
C．为了防止氯气污染空气，必须进行尾气处理
D．在集气瓶的导管口处放一片湿润的淀粉—碘化钾试纸可以证明是否有氯气逸出
答案：B
解析：该装置中未用酒精灯加热以及没有进行尾气处理，A正确；可用向上排空气法收集Cl2，B错误；氯气有毒，必须进行尾气处理，C正确；在集气瓶的导管口处放一片湿润的淀粉—碘化钾试纸，若试纸变蓝，则说明有氯气逸出，D正确。
2．有下列反应：
①2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O
②2H2O＋Cl2＋SO2===H2SO4＋2HCl
下列说法不正确的是( )
A．还原性：SO2>HCl>MnCl2
B．氧化性：KMnO4>MnO2>Cl2
C．反应①中HCl表现出酸性和氧化性
D．反应②中水既不是氧化剂也不是还原剂
答案：C
解析：一般来说氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，还原剂的还原性强于还原产物的还原性，由2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O可知，氧化性KMnO4>Cl2，还原性HCl>MnCl2，由2H2O＋Cl2＋SO2===H2SO4＋2HCl可知，还原性SO2>HCl，所以还原性SO2>HCl>MnCl2，故A正确；高锰酸钾在常温下可氧化浓盐酸，而二氧化锰在加热条件下与浓盐酸反应，可知氧化性KMnO4>MnO2>Cl2，故B正确；反应①中氯元素的化合价升高，被氧化，HCl表现出还原性，故C错误；反应②中氢、氧元素化合价没有发生变化，水既不是氧化剂也不是还原剂，故D正确。
3．Cl2通入70 ℃的氢氧化钠溶液中，能同时发生两个自身氧化还原反应(未配平)：
NaOH＋Cl2―→NaCl＋NaClO＋H2O，
NaOH＋Cl2―→NaCl＋NaClO3＋H2O。
反应完成后测得溶液中NaClO与NaClO3的数目之比为5∶2，则该溶液中NaCl与NaClO的数目之比为 ( )
A．3∶1 B．2∶1
C．15∶2 D．1∶1
答案：A
解析：设溶液中NaClO与NaClO3的物质的量分别为5 mol、2 mol，根据得失电子守恒可知NaCl的物质的量为5 mol×l＋2 mol×(5－0)＝15 mol，则该溶液中NaCl与NaClO的数目之比为15 mol∶5 mol＝3∶1，故选A。
4．H2O2是一种“绿色氧化剂”，在下列反应中，H2O2没有表现氧化性的是( )
A．H2O2＋2I－＋2H＋===I2＋2H2O
B．3H2O2＋2Mn===2MnO2↓＋3O2↑＋2OH－＋2H2O
C．3H2O2＋2NaCrO2＋2NaOH===2Na2CrO4＋4H2O
D．H2O2＋2Fe2＋＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O
答案：B
5．下表中金属在工业上的冶炼方法错误的是( )
选项 A B C D
金属 Ca、Mg Sn、Pb Al、Na Hg、Ag
冶炼方法 电解法 热还原法 热还原法 热分解法
答案：C
6.铬元素(Cr)的化合物存在下列转化关系：
下列判断错误的是( )
A．反应①表明Cr2O3具有酸性氧化物的性质
B．反应②H2O2被氧化成O2
C．反应①发生的反应为Cr2O3＋2KOH===2KCrO2＋H2O
D．反应①②③中只有②是氧化还原反应
答案：B
7．下列装置或原理能达到实验目的的是( )
答案：A
解析：高锰酸钾具有强氧化性，浓盐酸与高锰酸钾在常温下发生氧化还原反应可生成氯气，能用于制取氯气，故A正确；氯气和氯化氢气体都能与氢氧化钠溶液反应，应用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢，故B错误；氯气与饱和食盐水不反应，应用氢氧化钠溶液进行尾气处理，故C错误；氯水中含有次氯酸，次氯酸具有漂白性，可漂白pH试纸，不能用pH试纸测定氯水的pH，故D错误。
8．某研究小组欲探究Na2O2与水的反应，可供使用的试剂有：Na2O2、蒸馏水、酸性KMnO4溶液、MnO2。Na2O2样品与过量水反应，待完全反应不再产生氧气后，得到溶液X。查阅资料表明，Na2O2与水反应还可生成H2O2。
(1)写出Na2O2与水反应生成O2的化学方程式：_________________________，每生成1 mol O2，转移电子的物质的量为 。
(2)N a2O2与水反应生成H2O2的反应是否属于氧化还原反应？______(填“是”或“否”)。
(3)若已知溶液X可使酸性KMnO4溶液褪色，同时放出氧气，完成并配平该反应的离子方程式：_______Mn＋_______H2O2＋_______H＋===_______Mn2＋＋_______O2↑＋_______。
2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑
2mol
否
2
5
6
2
5
8H2O
解析：(1)Na2O2与水反应生成O2的化学方程式为2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑。该反应中每生成1 mol O2转移2 mol电子。(2)Na2O2与水反应生成H2O2的化学方程式为Na2O2＋2H2O===2NaOH＋H2O2，反应前后元素的化合价没有发生变化，Na2O2与水反应生成H2O2的反应不属于氧化还原反应。(3)反应中，锰元素的化合价由＋7价降至＋2价，1 mol 得到5 mol电子生成1 mol Mn2＋，氧元素的化合价由－1价升至0价，1 mol H2O2失去2 mol电子生成1 mol O2；根据得失电子守恒、原子守恒、电荷守恒以及溶液呈酸性配平该离子方程式为＋5H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O。
