第二章 化学物质及其变化
班级 姓名 学号
◇课前预习◇
一.知识构建.
1.物质的分类
(1)常用的分类方法: . 。
(2)分散系.胶体的性质及与溶液的关系
分散系分类
分散质直径
分散质微粒
主要特征
实例
鉴别
————————
2.物质的化学变化
(1)对化学变化的分类
①根据反应物和生成物的类别以及反应前后物质种类的多少:
;
②根据反应中是否有离子参加: ;
③根据反应中是否有电子转移: 。
(2)离子反应
①电解质及非电解质,例: 。
电解质.非电解质与物质类型的的关系: 。
②强酸.强碱和可溶性盐的电离方程式的书写,
例: 。
③复分解反应这类离子反应发生的条件: 。
书写步骤:写.拆.删.查(注意守衡法的应用)
④离子共存问题
a.结合生成难溶物质的离子不能大量共存,如 ;
b.结合生成气体或易挥发性物质的离子不能大量共存,如 ;
c.结合生成难电离物质(水)的离子不能大量共存,如 ;
d.发生氧化还原反应的离子不能大量共存,如 ;
注意:题干中的条件:如无色溶液应排除有色离子 等离子,
酸性(或碱性)则应考虑所给离子组外,还有大量的H+(或OH-)。
氧化还原反应
① 氧化还原反应的本质是 ;
② 氧化还原反应的判断依据是 ;
③ 常见的氧化剂 ;常见的还原剂 。
二.学情调查
1.下列物质其中属于混合物的是____________,属于单质的是_____________,属于盐类的是_____________,属于氧化物的是_____________,属于溶液的是_____________,属于有机物的是_____________。
① 空气 ② 金刚石 ③ 生石灰 ④ 无水酒精 ⑤ 稀硫酸 ⑥ 干冰 ⑦ 铜片
⑧ 高锰酸钾 ⑨ 双氧水 ⑩ 纯碱
2.下列分散系不能发生丁达尔现象的是 ( )
A. 豆浆 B. 牛奶 C. 蔗糖溶液 D. 氢氧化铁胶体
3.能用H++OH-=H2O来表示的化学反应是 ( )
A.澄清石灰水和稀硝酸反应 B.Ba(OH)2溶液滴入稀硫酸中
C.氢氧化镁和稀盐酸反应 D.二氧化碳通入澄清石灰水中
4.下列物质属于电解质是 ( )
A.Cu丝 B.熔融的MgCl2 C.NaCl溶液 D.盐酸
5.下列反应属于氧化还原反应的是 ( )
A.CuCl2+2NaOH=Cu(OH)2↓+2NaCl B.2H2O2 2H2O+O2↑
C. CaO+H2O=Ca(OH)2 D.CaCO3CaO+CO2↑
6.下列基本反应类型中,一定是氧化还原反应的是 ( )
A.分解反应 B.置换反应 C.复分解反应 D.化合反应
7.下列离子方程式正确的是: ( )
A.大理石溶于盐酸的反应CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O
B.铁与盐酸反应2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
C.铜片插入硝酸银溶液中Cu+Ag+=Cu2++Ag
D.澄清石灰水与稀盐酸反应Ca(OH)2+2H+=Ca2++2H2O
8.下列反应中必须加入还原剂才能进行的是 ( )
A.Cl2→Cl- B.Zn→ Zn2+ C.H2→H2O D.CuO→Cu
9.在某无色透明的酸性溶液中,能共存的离子组是 ( )
A.Na+ .K+.SO42-.CO32- B.Cu2+.K+.SO42-.NO3(
C.Na+. K+.Cl(. NO3( D.Na+.K+.SO42-.Cl(
10.下列反应氯元素只被氧化的是 ( )
A.5Cl2+I2+6H2O=10HCl+2HIO3
B.MnO2+4HClMnCl2+Cl2↑+H2O
C.2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2 +2H2O
D.2HClO2HCl+O2↑
11.在下列反应中,水既不作氧化剂,又不作还原剂的是 ( )
A.2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ B. Na2O=2NaOH
C. H2OH2↑+O2↑ D.C+H2OCO+H2
◇课堂互动◇
必修1第二章 化学物质及其变化
班级 姓名 学号
一.学习目标
1.认识离子反应及其发生的条件,能正确书写涉及强酸.强碱和盐(包括难溶性盐)的离子方程式及判断溶液中离子能否大量共存。认识离子反应及其发生的条件。
2.理解氧化还原反应的本质;.通过具体实例识别氧化剂和还原剂,理解氧化.还原.氧化剂.还原剂的概念。
学习过程
重难点1.电解质.非电解质的判断
【典例1】下列物质的水溶液能导电,但属于非电解质的是 ( )
A.CH3CH2COOH B.Cl2 C.NH4HCO3 D.SO2
【教师点拨】1.电解质.非电解质都是化合物 2.电解质一定是本身能电离的物质
【变式训练1】下列物质属于电解质,但不能导电的是 ( )
A.HCl B.Cu C.BaSO4 D.CO2
重难点2. 离子方程式的书写
【典例2】下列反应的离子方程式正确的是: ( )
A.氢氧化铁跟盐酸反应: Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
B.碳酸钙加醋酸溶液 : 2H++CaCO3=Ca2++CO2↑+H2O
C.钠跟水的反应: Na+2H2O=Na++2OH-+H2 ↑
D.硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液反应: Ba2++SO42-=BaSO4↓
【教师点拨】1写出正确的化学方程式;2.哪些物质在书写离子方程式时不能拆
【变式训练2】下列反应的离子方程式正确的是: ( )
A.向氢氧化钠溶液中通入少量二氧化碳: CO2+2OH-=CO3 2-+H2O
B.向氢氧化钠溶液中通入过量二氧化碳: CO2+OH-=HCO3–
C.铁与盐酸反应:2Fe+6H+=2Fe3++3H2 ↑
D.铜和稀硫酸反应:Cu+2H+=Cu2++H2↑
重难点3. 离子共存
【典例3】下列各组离子能在溶液中大量共存的是: ( )
A.Ag+ K+ Cl- NO3- B.H+ SO42- OH- Na+
C.Ca2+ Cl- CO32- Na+ D.Mg2+ SO42- H+ Cl-
【教师点拨】有沉淀.气体.水生成时,离子不能大量共存
【变式训练3】下列各组离子在水溶液中能大量共存的是: ( )
A.H+ .S2- . CO32- B.HCO3- .Na+ .H-
C.Cu2+..Cl-.. OH- D.Ba2+ OH- NO3-
重难点4化学反应中氧化剂.还原剂以及电子转移的方向数目的判断
【典例4】写出下列反应中的氧化剂和还原剂并用单线桥形式标出电子转移的方向和数目
4 HCl(浓) + MnO2 = MnCl2 +Cl2 ↑ +2H2O
【教师点拨】1.标出元素化合价2.根据化合价升降确定氧化剂.还原剂3.标出电子的转移方向和数目
【变式训练4】2KMnO4 = K2MnO4 + MnO2 + O2↑
易错点1:较复杂物质的电离
【典例5】今有100mL1mol/L Al2(SO4)3溶液
写出Al2(SO4)3的电离方程式________________________________
溶液中阳离子数目为_________,阴离子数目为________________
溶液中正电荷总数为___________,负电荷总数为_______________
【教师点拨】准确写出电离产生的阴.阳离子数目
【变式训练5】若将100mL 1mol·L-1 KNO3溶液与100mL 1mol·L-1 NaCl溶液混合,求混合液中的离子种类及数目_______________________________
若将100mL 1mol·L-1 AgNO3溶液与100mL 1mol·L-1 NaCl溶液混合,求混合液中的离子种类及数目_______________________________
易错点2:离子方程式的书写及判断
【典例6】不能用离子方程式CO32-+2H+=CO2↑+H2O表示的是 ( )
A. Na2CO3+2HCl=2NaCl +CO2↑+H2O
B. NaHCO3+HCl=NaCl +CO2↑+H2O
C. K2CO3+H2SO4=Na2SO4 +CO2↑+H2O
D. K2CO3+2HNO3=2KNO3 +CO2↑+H2O
【教师点拨】要熟练掌握离子方程式的书写,正确拆分各物质。
【变式训练6】下列各组反应中,不能用同一个离子方程式表示的是 ( )
A.盐酸分别与NaOH溶液.Ca(OH)2溶液反应
B.硫酸分别与NaOH溶液.Ba(OH)2溶液反应
C. 硝酸分别与Na2CO3溶液.K2CO3溶液反应
D. 锌分别与稀盐酸.稀硫酸反应
易错点3离子共存
【典例7】在无色酸性溶液中,能大量共存的离子组是 ( )
A.NH4+.Mg2+.SO42-.Cl- B. Ba2+.K+.OH-.Cl-
C.Al3+.MnO4-.SO42-.Cl- D.Na+.Cu2+.Cl-.Ba2+
【教师点拨】熟记常见离子的颜色
【变式训练7】将两种物质的溶液相混合,有白色沉淀生成,加入稀硝酸后,沉淀消失并有气泡生成,再加入AgNO3溶液,又生成白色沉淀,则这两种物质是 ( )
A.MgCl2和Na2CO3 B.K2SO4和BaCl2
C.NaOH和CuSO4 D. K2CO3和Ca(NO3)2
三.解题小结与反思
思考解题过程中暴露出的问题,明确解决问题的办法
四.巩固提高
1.(2007全国卷II)11.在氧化还原反应中,水作为氧化剂的是 ( )
A.C+ H2O CO2+ H2
B.3NO2+H2O=2HNO3+NO
C.2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
D.2F2+2H2O=4HF+O2
2.(2007全国卷广东考题 )11.下列化学反应的离子方程式正确的是 ( )
A.用小苏打治疗胃酸过多:HCO3-+H+=CO2↑+H2O
B.往碳酸镁中滴加稀盐酸:CO32-+2H+=CO2↑+H2O
C.往氨水中滴加氯化铝:Al3++4OH-=AlO2-+2H2O
D.氢氧化钡溶液与稀硫酸反应:Ba2++SO42-+H++OH-=BaSO4↓+H2O
3.(2007全国高考上海卷)8下列反应的离子方程式正确的是 ( )
A.氢氧化钠溶液中通入少量二氧化碳:CO2+OH-= HCO3-
B.碳酸氢钠溶液与足量氢氧化钠溶液混合:HCO3-+OH-=CO32-+H2O
C.盐酸滴入氨水中:H++OH-=H2O
D.碳酸钙溶解于稀硝酸中:CO32-+2H+=CO2↑+H2O
4.下列离子方程式中正确的是 ( )
A.H2SO4与Ba(OH)2溶液反应:Ba2++OH-+H++SO42-=BaSO4↓+H2O
B.Ca(HCO3)2与过量Ca(OH)2溶液反应:
Ca2++HCO3-+2OH-=CaCO3↓+CO32-+2H2O
C.CH3COOH溶液与NaOH溶液反应:H++OH-=H2O
D.Na2CO3溶液中通入少量CO2:CO32-+CO2+H2O=2HCO3-
5. 今有一种固体化合物X,X本身不导电,但熔化状态或溶于水中能够电离,下列关于该化合物X的说法中,正确的是 ( )
A.X是一定为电解质 B.X可能为非电解质
C.X只能是盐类 D.X可以是任何化合物
6. 下列物质中,不能电离出酸根离子的是 ( )
A.Na2SO4 B.Ba(OH)2
C.KMnO4 D.KCl
7.某溶液中可能存在下列阴离子:Cl-.SO42-.CO32-中的一种或几种
当溶液中存在大量H+时,________________不能在溶液中大量存在
当溶液中存在大量Ag+时,________________不能在溶液中大量存在
当向溶液中加入Ba(NO3)2溶液能生成白色沉淀,则原溶液中存在的离子是__________
为了进一步确定的溶液中存在哪种离子,可继续向溶液中加入_______________,通过观察再作出进一步的判断。
◇课后评价◇
必修1第二章 化学物质及其变化
班级 姓名 学号
一.选择题(每小题有1-2个正确选项)
1.下列关于胶体的说法中正确的是 ( )
A.胶体外观不均匀 B.胶体不能通过滤纸
C.胶体能产生丁达尔效应 D.胶体不稳定,静置后容易产生沉淀
2.下列分散系不能发生丁达尔现象的是 ( )
? A.豆浆 ?B.牛奶?
C.蔗糖溶液 D.烟.云.雾
3. Na2CO3俗名纯碱,下面是对纯碱采用不同分类法的分类,不正确的是 ( )
A.Na2CO3是碱 B.Na2CO3是盐
C.Na2CO3是钠盐 D.Na2CO3是碳酸盐
4.下列各组物质中都属于纯净物的一组是 ( )
A.液态氧 汽水 B.洁净的空气 纯净的盐酸
C.冰水混合物 干冰 D.铁矿石 水泥
5.下列反应的离子方程式正确的是 ( )
A.氨气通入醋酸溶液 CH3COOH+NH3 == CH3COONH4
B.澄清的石灰水跟盐酸反应 H++OH- == H2O
C.碳酸钡溶于醋酸 BaCO3+2H+ == Ba2++H2O+CO2↑
D.金属钠跟水反应 2Na+2H2O == 2Na++2OH-+H2↑
6.以下说法正确的是 ( )
A.物质所含元素化合价升高的反应叫还原反应
B.在氧化还原反应中,失去电子的元素化合价降低
C.物质中某元素失去电子,则此物质是氧化剂
D.还原剂中必定有一种元素被氧化
7.在无色透明溶液中,不能大量共存的离子组是 ( )
A.Cu2+.Na+.SO42-.Cl- B.K+.Na+.HCO3-.NO3-
C.OH-.HCO3-.Ca2+.Na+ D.Fe2+.Na+.H+.NO3-
8.在强酸性溶液中,下列离子组能大量共存且溶液为无色透明的是 ( )
A.Na+.K+.OH-.Cl- B.Na+.Cu2+ .SO42-.NO3-
C.Mg2+.Na+.SO42-.Cl- D.Ba2+.HCO3-.NO3-.K+
9.关于氧化剂的叙述正确的是 ( )
A.分子中不一定含有氧元素 B.分子中一定含有氧元素
C.在反应中易失电子的物质 D.在反应中易得电子的物质
10.制印刷电路时常用氯化铁溶液作为“腐蚀液”。铜被氯化铁溶液腐蚀的方程式为
2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2;FeCl3 溶液也能与铁反应2FeCl3+Fe=3FeCl2;当向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉,反应结束后,烧杯底部不可能出现的是( )
A.有铜无铁 B.有铁无铜
C.有铁有铜 D.无铁无铜
二.填空题
11.分析下列氧化还原反应中化合价的变化,指出氧化剂和还原剂
(1)2Fe+3Cl22FeCl3 氧化剂_________ 还原剂___________
(2) CuO+COCu+CO2 氧化剂_________ 还原剂___________
(3)2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑ 氧化剂_________ 还原剂___________
(4) 2KClO32KCl+3O2↑ 氧化剂_________ 还原剂___________
12.用单线桥表示下列反应的电子转移情况
Cu+2H2SO4(浓)=CuSO4+SO2↑+2H2O
Cl2+2OH( Cl(+ClO(+H2O
2KClO3 = 2KCl + 3O2↑
三.计算题
13.取一定量的Na2CO3和Na2SO4混合物溶液与过量盐酸反应,生成2.016 L CO2(STP),然后加入足量的Ba(OH)2溶液,得到沉淀的质量为2.33 g。试计算混合物中Na2CO3和Na2SO4的物质的量分别为多少。
14.取1.92g铜与过量稀硝酸充分反应后,(1)生成标况下气体多少升?(2)参加反应硝酸多少摩?(3)表现氧化性的硝酸多少摩?
(已知:8HNO3(稀)+3Cu==3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O)
参考答案
◇课前预习◇
一.知识构建
1.物质的分类
(1).交叉分类法.树状分类法。
(2).
分散系分类
溶液
胶体
悬浊液
乳浊液
分散质直径
< 1nm
1nm----100nm
> 100nm
分散质微粒
离子或分子
较多分子集合体
很多分子集合体
主要特征
均一.稳定.透明
均一.稳定.透明
不均一.不稳定.不透明
实例
NaCl溶液
蔗糖溶液
Fe(OH)3胶体
CaCO3与水的混合物
油水的混合物
鉴别
丁达尔效应
————————
2.物质的化学变化
(1).对化学变化的分类
①.化合反应 分解反应 置换反应 复分解反应
②.离子反应 非离子反应
③.氧化还原反应 非氧化还原反应
(2).离子反应
①.氯化钠 碳酸钙
一般酸碱盐是电解质
②.Na2SO4 = 2Na+ + SO42-
③.在水溶液中
④.a.Ag+与 Cl- b.H+ 与 CO32 -c.H+ 与OH- d.Fe 与Cu2+
Cu2+ Fe3+ Fe2+ MnO4-
(3).氧化还原反应
①.电子的转移 ②. 有无化合价的变化
③.O2 H2SO4 HNO3 KMnO4
Fe C H2
二.学情调查
1.①⑤⑨ , ② ⑦, ⑧⑩ , ③⑥, ⑤ ⑨, ④。
① 空气 ② 金刚石 ③ 生石灰 ④ 无水酒精 ⑤ 稀硫酸 ⑥ 干冰 ⑦ 铜片
⑧ 高锰酸钾 ⑨ 双氧水 ⑩ 纯碱
2.C 3.A 4.B 5.B 6.B 7.A 8.AD 9.CD 10.B 11.C
◇课堂互动◇
【典例1】D
【变式训练1】A
【典例2】 A
【变式训练2】A B
【典例3】 D
【变式训练3】D
【典例4】 2e-
4 HCl(浓) + MnO2 = MnCl2 +Cl2 ↑ +2H2O
4e-
【变式训练4】2KMnO4 = K2MnO4 + MnO2 + O2↑
【典例5】1.①Al2(SO4)3 = 2Al3+ + 3SO42- ②0.2mol 0.3mol 0.6NA 0.6NA
【变式训练5】K+ NO3- Na+ Cl- 各 0.1NA ;
NO3- Na+ 各 0.1NA
【典例6】 B
【变式训练6】 B
【典例7】 A
【变式训练7】A
巩固提高
1.A 2.A 3.B 4.D 5.A 6.B 7(1)CO32- (2)Cl- SO42- CO32-
SO42- CO32- H+
◇课后评价◇
1.C 2.C 3.A 4.C 5.BD 6.D 7.C 8.C 9.AD 10.B
11.(1)Cl2 Fe(2)CuO CO(3)H2SO4 Al(4)KClO3 KClO3
12.2e- e- 6e- 13.0.09 0.01 14.(1) 4.48 (2)0.08 (3)0.02
第二章 化学物质及其变化
【知识框架】
【专题1】离子反应及离子共存的判断
离子反应的种类及条件
复分解型,发生条件是生成沉淀、气体、难电离的物(具备其一即可);
氧化还原型:发生条件是有电子转移(即符合强生弱)。
无论哪类离子反应,其在实质都是使溶液中某种或多种离子的浓度发生变化(增多或减少)。
离子共存的判断
离子之间能否大量共存,实际是判断离子之间能否发生化学反应,若不发生反应即可共存,若反应则不能共存。
看清要求。是“能大量共存”还是“不能大量共存”,是“一定能大量共存”还是“可能能大量共存”。
看清题目是否有前提条件。若“在强酸性溶液中”,则每组离子中再增加H+;若“在强碱性溶液中”,则每组离子中再增加OH-;是否限定无色溶液;是否限制“因------反应不能大量共存”;是否限定溶液中已存在某些离子等。
(3)看是否生成难电离物质。常见的难电离物质有H2O、NH3·H2O(NH4+与OH-生成) 、CH3COOH(CH3COO-与H+生成)等。
(4)看离子间能否发生氧化还原反应。如Fe3+与 I-、S2-等不能大量共存。
(5)注意HCO3-在强酸性和强碱性溶液中都不能大量共存,HCO3-+H+=CO2 ↑+H2O ,
HCO3-+ OH-=CO32- +H2O 。
【例题1】在强酸性或强碱性溶液中都能大量共存的一组离子是 ( )
A.Ba2+,Cu2+,Br-,NO3- B.Na+,Ca2+,HCO3-,NO3-
C.K+、 Cu2+,SO42-,Na+ D.Na+,K+,NO3-,SO42-
【解析】A中Cu2+在强碱性溶液中不能大量共存;B中HCO3-在强酸性和强碱性溶液中都不能大量共存;C中Cu2+在强碱性溶液中不能大量共存。
【答案】:D
(1)在强酸性条件下(即有大量H+),不能共存的离子有:OH-(大量)、CO32-、HCO3-、等,即:OH-和弱酸的酸根、弱酸的根式根离子不能与H+共存。 (2)在强碱性条件下(即有大量OH-);不能共存的离子有:H+(大量)、HCO3-、Cu2+等,即:H+及弱酸的酸式根离子、弱碱的阳离子不能与OH-共存。 (3)相互反应生成沉淀的离子间不能共存,如Ag+跟Cl-,Ba2+跟CO32-、SO42-等。 (4)相互反应生成气体的离子间不能共存,如H+跟HCO3-等。 (5)相互反应生成难电离物质的离子间不能共存,如H+跟OH-等
【例题2】在强酸性或强碱性溶液中都能大量共存的一组离子是 ( )
A.Ba2+,Cu2+,Br-,NO3- B.Na+,Ca2+,HCO3-,NO3-
C.K+、 Cu2+,SO42-,Na+ D.Na+,K+,NO3-,SO42-
解析:A项中Cu2+在强碱性溶液中不能大量共存;B项中HCO3-在强酸性和强碱性溶液中都不能大量共存;C项中Cu2+在强碱性溶液中不能大量共存。
【答案】:D
【方法规律】 在解决此类题目时,结合具体问题,还要把握以下几点:
(1)首先要注意审题,除考虑离子间能否发生反应外,还必须考虑限制条件,像①溶液的酸碱性环境怎样,②溶液的颜色情况,③溶液是否透明,④能发生氧化还原反应等。对隐含条件型问题,必须先将隐含条件揭示出来,判断清楚溶液的酸碱性,然后考虑离子间的反应情况。又如题目是要求选正确的还是选不正确的,要看清楚。
(2)注意前后(题干条件、要求与选项)联系,不要丢三落四,思维要严谨。
3、氧化还原反应
【专题2】氧化还原反应的基本规律及计算
1、氧化还原反应的基本规律
(1)守恒规律
①对于一个完整的氧化还原反应,要遵循电子守恒,即失电子总数与得电子总数相等,表现为化合价升高总数与降低总数相等。
②氧化还原型的离子反应,要遵循电子守恒及电荷守恒。
应用:常用于有关氧化还原反应的计算及配平氧化还原反应方程式。
(2)强弱规律
应用:①在适宜条件下,用氧化性较强的物质制备氧化性较弱的物质;用还原性较强的物质制备还原性较弱的物质;②判断氧化还原反应能否发生;③可用于比较物质间氧化性或还原性的强弱。
(3)转化规律
氧化还原反应中,以元素相邻价态之间的转化最容易;同种元素不同价态之间发生反应,元素的化合价只靠近而不交叉;同种元素相邻价态之间不发生氧化还原反应。例如:
应用:判断氧化还原反应能否发生及表明电子转移情况。
(4)先后规律
一种氧化剂同时和几种还原剂相遇时,还原性最强的优先发生反应;同理,一种还原剂同时与多种氧化剂相遇时,氧化性最强的优先发生反应。
应用:判别物质的稳定性及反应先后顺序。
2、氧化还原反应的计算
(1)、计算依据
得失电子守恒,即氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数相等或化合价升高总数与化合价降低总数相等。
(化学解题中经常用到守恒思想,主要包括以下几种情况:①正负化合价代数和为零的守恒思想。②阴阳离子正负电荷总数相等的守恒思想。③质量(或物质的量)相等的守恒思想。
④得失电子总数相等的守恒思想。)
(2)计算方法——得失电子守恒法
对于氧化还原反应的计算,可以根据氧化还原反应的实质——反应中氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数相等,即得失电子守恒求解。(对于多步连续进行的氧化还原反应,只要中间各步反应过程电子没有损耗,可直接找出起始物和最终产物,删去中间产物,建立二者之间的守恒关系,快速求解。)
(3)解题的一般步骤为:
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由题中物质的物质的量,根据得失电子守恒列等式:
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)
(4)比较常见的题型有:
①计算氧化剂与还原剂的物质的量之比或质量之比;
②计算参加反应的氧化剂或还原剂的量;
③确定反应前后某一元素的价态变化;
【例题2】(2011山东省实验中学诊断)实验室将 NaClO3和Na2SO3按物质质量之比为 71∶42倒入烧瓶中,同时滴入适量H2SO4,并用水浴加热,产生棕黄色的气体X,反应后测得NaClO3和Na2SO3恰好完全反应,则X为( )
? A.Cl2 B.C12O C.ClO2 D.C12O3
【解析】n(NaClO3 ):n(Na2SO3)=71/106.5 :42/126 =2 :1 , Na2SO3作还原剂,S元素的化合价由+4升高为+6; NaClO3作氧化剂,设气体X中Cl元素的化合价为a,Cl元素的化合价由+5降低为a。根据得失电子守恒,2×(5-a)=1×(6-4),则a= +4 。
【答案】C
【典例分析】
选择例题的自我评价表(典型、新颖的判断标准:步步高、创新设计,编写内容与评比对象进行对比并在相应栏目下打√)
例题
紧扣教材
难度(以教材课后题目为准)
典型性、新颖性
持平
略高
持平
高
例题1
√
√
√
例题2
√
√
√
√
√
√
自我评价表(解析是否做到下表中所说的要求)
解析(例题和练习)
解析精练、简练的判断标准
备注
化学术语规范
言简意赅
点出关键词、突破口或题眼
实验的解析就是答案
例题1
√
√
√
例题2
√
√
√
例题3
√
√
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第二章化学物质及其变化
一、重点聚焦 1.物质及其变化的分类 2.离子反应 3.氧化还原反应 4.分散系 胶体 二、知识网络1.物质及其变化的分类(1)物质的分类 分类是学习和研究物质及其变化的一种基本方法,它可以是有关物质及其变化的知识系统化,有助于我们了解物质及其变化的规律。分类要有一定的标准,根据不同的标准可以对化学物质及其变化进行不同的分类。分类常用的方法是交叉分类法和树状分类法。 (2)化学变化的分类 根据不同标准可以将化学变化进行分类: ①根据反应前后物质种类的多少以及反应物和生成物的类别可以将化学反应分为:化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应。 ②根据反应中是否有离子参加将化学反应分为离子反应和非离子反应。 ③根据反应中是否有电子转移将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应。 2.电解质和离子反应(1)电解质的相关概念 ①电解质和非电解质:电解质是在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物;非电解质是在水溶液里和熔融状态下都不能够导电的化合物。 ②电离:电离是指电解质在水溶液中产生自由移动的离子的过程。 ③酸、碱、盐是常见的电解质 酸是指在水溶液中电离时产生的阳离子全部为H+的电解质;碱是指在水溶液中电离时产生的阴离子全部为OH-的电解质;盐电离时产生的离子为金属离子和酸根离子。 (2)离子反应 ①有离子参加的一类反应称为离子反应。 ②复分解反应实质上是两种电解质在溶液中相互交换离子的反应。 发生复分解反应的条件是有沉淀生成、有气体生成和有水生成。只要具备这三个条件中的一个,复分解反应就可以发生。 ③在溶液中参加反应的离子间发生电子转移的离子反应又属于氧化还原反应。 (3)离子方程式 离子方程式是用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子。 离子方程式更能显示反应的实质。通常一个离子方程式不仅能表示某一个具体的化学反应,而且能表示同一类型的离子反应。 离子方程式的书写一般依照“写、拆、删、查”四个步骤。一个正确的离子方程式必须能够反映化学变化的客观事实,遵循质量守恒和电荷守恒,如果是氧化还原反应的离子方程式,反应中得、失电子的总数还必须相等。 3.氧化还原反应(1)氧化还原反应的本质和特征 氧化还原反应是有电子转移(电子得失或共用电子对偏移)的化学反应,它的基本特征是反应前后某些元素的化合价发生变化。 (2)氧化剂和还原剂 反应中,得到电子(或电子对偏向),所含元素化合价降低的反应物是氧化剂;失去电子(或电子对偏离),所含元素化合价升高的反应物是还原剂。 在氧化还原反应中,氧化剂发生还原反应,生成还原产物;还原剂发生氧化反应,生成氧化产物。 氧化还原反应中物质的变化关系可用下式表示: (3)氧化还原反应中得失电子总数必定相等,化合价升高、降低的总数也必定相等。 4.分散系、胶体的性质(1)分散系 把一种(或多种)物质分散在另一种(或多种)物质中所得到的体系,叫做分散系。前者属于被分散的物质,称作分散质;后者起容纳分散质的作用,称作分散剂。当分散剂是水或其他液体时,按照分散质粒子的大小,可以把分散系分为溶液、胶体和浊液。 (2)胶体和胶体的特性 ①分散质粒子大小在1nm~100nm之间的分散系称为胶体。胶体在一定条件下能稳定存在,稳定性介于溶液和浊液之间,属于介稳体系。 ②胶体的特性 胶体的丁达尔效应:当光束通过胶体时,由于胶体粒子对光线散射而形成光的“通路”,这种现象叫做丁达尔效应。溶液没有丁达尔效应,根据分散系是否有丁达尔效应可以区分溶液和胶体。 胶体粒子具有较强的吸附性,可以吸附分散系的带电粒子使自身带正电荷(或负电荷),因此胶体还具有介稳性以及电泳现象。 三、方法整合类型一 化学变化及其分类 题1 下列化学反应不属于置换反应,但属于氧化还原反应的是 ( ) A.CO2+2NaOH====Na2CO3+H2O B.3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2 C.CuO+H2 Cu+H2O D.2Al+Fe2O3 2Fe+Al2O3 思路点拨:根据氧化还原反应和置换反应的概念进行判断。 解析:氧化还原反应的特征是反应中某些元素的化合价发生变化,根据这一点,可以排除A。置换反应是由一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物,置换反应全部是氧化还原反应,C、D就是置换反应,根据本题题意可以排除。 答案:B 总结升华:把化学变化进行分类时,要抓住各种化学变化的基本特征进行判断。 举一反三: 【变式1】下列各类反应中,一定属于氧化还原反应的是( ) A.化合反应 B.分解反应 C.置换反应 D.复分解反应 【变式2】从反应类型的角度来看,下列化学反应中,与另外三个反应不相同的是( ) A.锌粒与稀硫酸作用产生氢气 B.铁粉投入硫酸铜溶液析出单质铜 C.镁条在二氧化碳气体中燃烧生成氧化镁和单质碳 D.一氧化碳还原三氧化二铁得单质铁和二氧化碳 题2 下列叙述中正确的是 ( ) A.含金属元素的离子不一定是阳离子 B.在氧化还原反应中,非金属单质一定是氧化剂 C.某元素从化合态变为游离态时,该元素一定被还原 D.金属阳离子被还原不一定得到金属单质 思路点拨:对于包含有“一定”、“都”等字眼的说法,只要能够举出一个反例,即可判断该说法是错的。 解析:MnO、Cr2O等都是含金属元素的阴离子,A是正确的;在氢气还原氧化铜这个氧化还原反应中,氢元素的化合价升高,氢气是还原剂,B错;KClO3分解制氧气的反应中,氧元素由化合态变为游离态,化合价升高,被氧化,C错;金属阳离子如果是具有可变化合价的元素离子,则被还原时就不一定得到单质,例如,Fe3+可还原成Fe2+,D正确。 答案:AD 总结升华:进行概念辨析时,利用反例指出错误的说法,是解答这类选择题的常用方法。 举一反三: 【变式3】下列说法不正确的是 ( ) A.凡有单质参加的化合反应都是氧化还原反应 B.所有的复分解反应都是非氧化还原反应 C.盐酸在参加的反应中只能作氧化剂 D.金属在参加的反应中只能作还原剂
【变式4】对溶液中的离子反应,下列说法正确的是 ( ) ①不可能是氧化还原反应 ②只能是复分解反应 ③可能是置换反应 ④不能没有分子参加 A.①③ B.③ C.①② D.③④ 类型二 判断氧化还原反应中的氧化剂、还原剂以及氧化性、还原性强弱的比较 题3 亚硝酸(HNO2)既可作氧化剂又可作还原剂,当它在反应中作氧化剂时,可能生成的产物是( ) A.N2 B.N2O3 C.NH3 D.NO2 思路点拨:氧化剂在反应中化合价降低,自身发生还原反应。 解析:亚硝酸中氮元素的化合价为+3,当它做氧化剂时,生成的产物中氮元素的化合价要低于+3价。N2中N呈0价,N2O3中N呈+3价,NH3中N呈-3价,NO2中N呈现+4价。符合题意的有A和C。 答案:AC 总结升华:氧化剂中元素的化合价降低,而还原剂中元素的化合价升高。因为一个氧化还原反应中,元素化合价升高的总数等于化合价降低的总数,因此也可以根据反应中其他物质的变化来推动某指定反应物在反应中的作用,如某种物质在反应中化合价降低,被还原,则能使其发生这一变化的物质应该是还原剂。 举一反三: 【变式5】欲实现下列变化一定要加还原剂的是( ) A.H2H2O B.KClO3KCl
C.CO2CO D.Fe2O3Fe 【变式6】已知Cl2可溶于水,并发生如下反应:Cl2+H2O====HCl+HClO,对此,下列说法错误的是( ) A.该反应是氧化还原反应 B.氯气(Cl2)是氧化剂,水(H2O)是还原剂 C.该反应也可以看作是置换反应 D.Cl2既是氧化剂,又是还原剂 题4 已知下列三个离子反应方程式如下: ①X2++Y====X+Y2+; Y2++W====W2++Y;③W2++Z====Z2++W 则氧化性最强的粒子是 ( ) A.X2+ B.Y2+ C.W2+ D.Z2+ 思路点拨:氧化剂的氧化性强于氧化产物。 解析:根据反应①,氧化性X2+> Y2+;根据反应②,氧化性Y2+ > W2+;根据反应③,氧化性W2+> Z2+。可见,上述四种阳离子中,氧化性最强的是X2+。 答案:A 总结升华:我们常根据反应物和产物的相互转换关系来比较物质氧化性或还原性的强弱。有时也可根据物质本身的变化规律来进行判断。如: 通过金属活动性顺序判断:
通过非金属活动性顺序判断: 【变式7】有下列氧化还原反应: ①Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 ②Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2 ③2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O ④2FeCl2+Cl2=2FeCl3 根据上述反应可判断各粒子的氧化性由强到弱的顺序正确的是 ( ) A.MnO>Cl2>Fe3+>Cu2+>Fe2+
B.Cl2>MnO>Cu2+>Fe2+>Fe3+ C.MnO>Fe3+>Cu2+>Cl2>Fe2+
D.Fe3+>MnO>Cl2>Cu2+>Fe2+ 【变式8】下列阳离子中,氧化性最强的是 ( ) A.H+ B.Fe2+ C.Cu2+ D.Ag+ 类型三 关于离子方程式正误的判断 题5 下列反应的离子方程式中,正确的是 ( ) A.向硝酸银溶液中加盐酸:Ag++C1-AgCl↓ B.碳酸氢钙溶液跟盐酸反应:Ca(HCO3)2+2H+Ca2++2H2O+2CO2↑ C.盐酸跟氢氧化镁反应:H++OH-H2O D.碳酸钠跟硫酸反应:Na2CO3+2H+2Na++H2O+CO2↑ 思路点拨:上述几个反应都属于复分解反应,这类反应离子方程式书写是否正确,主要看该反应是否能够发生(有没有水、沉淀、气体生成),以及反应物、生成物中强弱电解质的处理是否正确,强电解质(主要包括强酸、强碱以及可溶性盐)要拆成离子的形式,而弱电解质(主要包括弱酸、弱碱)、不溶性盐、氧化物、单质等则要保留化学式。 解析:A中硝酸银和盐酸都是强电解质,其反应的实质是Ag+和C1-反应生成,A正确;B中碳酸氢钙是可溶性盐,应写成离子形式,B错;C中氢氧化镁是难溶物,要写化学式,C错;D中碳酸钠易溶于水,要写成离子的形式,D错。 答案:A 总结升华:离子方程式正误的判断,除了看反应能否发生,“拆、删”是否正确为外,还要看所写的离子方程式是否遵循质量守恒和电荷守恒原理。在一些反应中,反应物的比例不同,离子方程式也不同。 举一反三: 【变式9】下列反应的离子方程式中,正确的是 ( ) A.氢氧化钡溶液和稀硫酸Ba2++OH-+H++SO42-=BaSO4↓+2H2O B.氯化铁溶液中加铁粉 2Fe3+ + Fe = 3Fe2+ C.过量CO2通入NaOH溶液中 CO2 + 2OH- = CO32- + H2O D.少量CO2通入NaOH溶液中 CO2 + OH- = HCO3- + H2O 【变式10】下列离子方程式中,正确的是( ) A.氨气通入醋酸 CH3COOH + NH3 = CH3COO-+NH4+ B.碳酸氢镁溶液中加过量石灰水 Mg2++2HCO3-+Ca2++2OH-=CaCO3↓+2H2O+MgCO3↓ C.澄清石灰水与稀盐酸反应 Ca(OH)2+2H+=Ca2++2H2O D.稀硫酸滴在铜片上:Cu+2H+==Cu2++H2↑ 类型四 离子共存 题6 在pH=1无色透明溶液中能大量共存的离子组是( ) A.Al3+、Ag+、NO3-、Cl- B.Mg2+、NH4+、NO3-、Cl- C.Ba2+、K+、S2-、Cl- D.Cu2+、Na+、NO3-、SO42- 思路点拨:符合题意的离子组中不能含在溶液中有颜色的离子,各离子之间相互不发生反应,而且也不和H+反应。 解析:A中Ag+和Cl-不能共存;B中不含有颜色的离子,各离子之间相互不发生反应,而且也都不和H+反应,符合题意;C中S2-和H+反应生成H2S;D中Cu2+显蓝色。 答案:B 总结升华:离子共存的判断,除了每个选项中各离子之间相互不发生反应,还要注意题干的特殊要求,如对溶液颜色、溶液酸碱性、是否发生氧化还原等有没有另外的规定。 【变式11】下列各组中的离子,能在溶液中大量共存的是 ( ) A.Mg2+、H+、C1-、OH- B.Na+、Ba2+、CO32--、NO3- C.Na+、H+、Cl-、CO32- D.K+、Cu2+、NO3-、SO42- 【变式12】在强酸性无色透明溶液中,下列各组离子能大量共存的是 ( ) A.Fe3+、K+、Cl-、MnO4-
B.Ag+、Na+、NO3-、Cl- C.Zn2+、Al3+、SO42-、Cl-
D.Ba2+、NH4+、Cl-、HCO3- 【1答案】 C【2答案】 D【3答案】C【4答案】B【5答案】 D【6答案】 BC【7答案】A【8答案】D【9答案】B【10答案】A【11答案】D【12答案】C
成果测评基础达标(A卷): 一、选择题(每题有1-2个正确答案) 1.下列各种物质导电性最差的是( ) A.稀硫酸 B.澄清的石灰水
C.铁丝 D.固体食盐 2.从物质的性质角度分析,CO和H2两种气体不相同的是( ) A.在空气中燃烧 B.还原氧化铜
C.在水中的溶解性 D.毒性 3.含有下列离子的水溶液中,能被还原剂还原的离子是( ) A.K+ B.Cu2+ C.S2- D.OH- 4.下列物质的用途中,利用了物质的氧化性的是( ) A.用漂白粉消毒游泳池中的水 B.用稀盐酸除去热水瓶胆壁上的水垢(主要成分是CaCO3) C.用食盐腌渍食物 D.用小苏打治疗胃酸过多 5.下列对氧化还原反应的分析中合理的是( ) A.Mg变为MgO时化合价升高,因此,Mg在该反应中作还原剂 B.KMnO4受热分解时,Mn元素化合价一方面升高一方面降低,因此,在该反应中Mn元素既被氧化又被还原 C.凡是氧化还原反应都能造福人类 D.在反应2H2O 2H2↑+ O2↑中,H2O既是还原剂又是氧化剂 6.下列说法正确的是( ) A.二氧化碳溶于水能部分电离,故二氧化碳属于弱电解质 B.氯化钠溶液在电流作用下完全电离成钠离子和氯离子 C.硫酸钡难溶于水,但硫酸钡属强电解质 D.电解质一定在任何情况下都是可以导电的 7.下列离子反应不能发生的是( ) A.KCl+NaOH = NaCl+KOH B.AgNO3+NaCl = AgCl↓+NaNO3 C.Na2CO3+Ca(OH)2 = CaCO3↓+2NaOH D.CaCO3+H2O+CO2 = Ca(HCO3)2 8.向Ba(OH)2溶液中逐滴滴入稀H2SO4,则溶液的导电能力,下列叙述,描述正确的是( ) A.开始时,导电能力肯定最强
B.当沉淀为最大值时,导电性最弱 C.先变强,后变弱
D.逐渐变弱 9.下列物质的电离方程式,错误的是( ) A.HCl = H++Cl-
B.H2SO4 = 2H++SO42- C.FeCl3 = Fe3++Cl-
D.Ca(OH)2 = Ca2++2OH- 10.下列离子方程式书写正确的是( ) A.NaOH和稀H2SO4 OH-+H+ = H2O B.Fe和稀HCl反应 Fe+2H+ = Fe3++H2↑ C.Ba(OH)2和NaHSO4反应 H++OH- = H2O D.NaHCO3和H2SO4反应 HCO3-+H+ = H2O+CO2↑ 11.某工厂排放的工业废水中可能含有K+、Ag+、NH4+、Mg2+、SO42-、Cl-、NO3-、 HCO3-等离子。经检测废水呈明显的碱性,则可确定该厂废水中肯定不含有的离子组合是( ) A.Ag+、K+、NO3-、HCO3-
B.K+、NH4+、NO3-、SO42- C.Ag+、NH4+、Mg2+、HCO3-
D.K+、Mg2+、SO42-、Cl- 12.向含有下列离子的溶液中分别加入烧碱固体(溶液体积变化可忽略),浓度明显减小的离子是( ) A.HCO3- B.Cl- C.OH- D.Cu2+ 13.某饱和溶液中含有三种阳离子:Ag+、Ba2+、Al3+,同时测知此溶液中pH=3,则该溶液中所含有的阴离子可以是下列中的( ) A. CO32- B. SO42- C. NO3- D .S2- 14.重金属离子有毒性。实验室有甲、乙两种废液,均有一定毒性。甲废液经化验呈碱性,主要有毒离子为钡离子,如将甲、乙两废液按一定比例混合,毒性明显降低。乙废液中可能含有的离子是( ) A.Cu2+和SO42- B.Cu2+ 和 Cl-
C. SO42- 和K+ D.Ag+和NO3- 15.从硫元素的化合价态上判断,下列物质中的硫元素不能表现氧化性的是( ) A.Na2S B. S C. SO2 D. H2SO4 二、填空题 16.除去括号中杂质,写出所加试剂与反应的离子方程式。 (1)SO42―(CO32―),所加试剂:__________,离子方程式 ________________________ (2)Cl―(SO42― ),所加试剂:___________,离子方程式 ________________________ (3)Fe2+(Cu2+ ),所加试剂:___________,离子方程式 ________________________ (4)BaCl2(HCl),所加试剂:______________,离子方程式 _______________________ 17.根据化学反应:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O,试回答以下问题。(已知Cu的相对原子质量64) (1)该反应中氧化剂是____________,被氧化的元素是_________________; (2)当有32 g Cu 溶解时,被还原的H2SO4 的质量为________g。 18.火药是中国的“四大发明”之一,永远值得炎黄子孙骄傲,也永远会激励着我们去奋发图强。黑火药在发生爆炸时,发生如下的反应:2KNO3+C+S===K2S+2NO2↑+CO2↑。其中被还原的元素是___________,被氧化的元素是____________,氧化剂是___________,还原剂是___________,氧化产物是__________,还原产物是___________。 19.过氧化氢H2O2可用于采矿业废液消毒剂,如消除采矿废液中的氰化物发生如下反应(已配平): KCN+H2O2+H2O====+NH3↑,请回答: (1)生成物A的化学式可表示为:___________________________; (2)该反应是氧化还原反应吗?若是则氧化剂是___________,若不是,则说明理由。 三、计算题 20.在反应8NH3+3Cl2====6NH4Cl+N2反应中,若有56 g N2 生成,求发生氧化反应的物质的质量。
能力提升(B卷): 一、单项选择题(每题只有1个正确答案) 1.氧化还原反应在生产、生活中具有广泛的用途。下列生产、生活中的事例不属于氧化还原反应的是..........................( ) A.金属冶炼 B.燃放鞭炮
C. 食物腐败 D.点制豆腐 2.NaCl在熔融状态下能够导电,其本质原因是?( ) A.是电解质 B.存在离子? C.存在电子 D.存在自由移动离子? 3.可以用离子方程式H++OH-====H2O表示的反应是?( ) ①硫酸跟氢氧化钡溶液反应 ②氢氧化钡跟硝酸反应 ③硫酸氢钠跟氢氧化钠溶液反应 ④碳酸氢钠跟氢氧化钠溶液反应? A.①② B.①②③ C.②③ D.②③④? 4.下列化学变化中,需加入氧化剂才能实现的是( ) A.C→CO2 B.CO2→ CO
C.CuO→Cu D.H2SO4→BaSO4 5.已知反应:Cu+HCl+O2=CuCl+HO2,HO2(超氧酸)不仅是一种弱酸而且也是一种自由基,具有极高的活性。下列说法或表示正确的是( ) A.HO2是氧化产物
B.HO2在碱中能稳定存在 C.氧化剂是O2
D.1 mol Cu参加反应有2 mol电子发生转移 6. 当转移电子数相同时,下列化合物在相应条件下完全分解后得到氧气最多的是( ) A.KClO3(加MnO2催化剂,加热)
B.KMnO4(加热) C.H2O2(水溶液,加MnO2催化剂)
D.HgO(加热) 7.在甲、乙两烧杯溶液中,含有大量的Cu2+、Na+、H+、SO42-、CO32-、OH-等6种离子。已知甲烧杯的溶液呈蓝色,则乙烧杯的溶液中大量存在的离子是( ) A.Cu2+、H+、SO42-
B.Na+、OH-、CO32- C.CO32-、OH-、SO42-
D.Na+、H+、SO42- 8.有一未完成的离子方程式: +XO3-+6H+=3X2+3H2O,据此判断:X元素的最高化合价为( ) A.+7 B.+5 C.+4 D.+1 二、选择题(每题有1-2个正确答案) 9.下列离子方程式正确的是?( ) A.硫酸与氢氧化铜反应:H++OH-====H2O? B.Zn跟盐酸反应:Zn+2H+====Zn2++H2↑? C.醋酸与碳酸钡反应:BaCO3+2H+====Ba2++CO2↑+H2O? D.硝酸银与氯化钠反应:AgNO3+Cl-====AgCl↓+NO 10.下列说法正确的是?( ) A.强电解质可能是离子化合物,也可能是共价化合物? B.强电解质一定是易溶化合物,弱电解质一定是难溶化合物? C.SO3溶于水后水溶液导电能力很强,所以SO3是强电解质? D.属于共价化合物的电解质在熔化状态下一般不导电 11.下列反应中氯元素被其他元素氧化的是( ) A.5Cl2+I2+6H2O=10HCl+2HIO3 B.2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O C.MnO2+4HClMnCl2+2H2O+Cl2↑ D.2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑ 12. 下列反应中,氧化剂与还原剂的个数比为1:2的是( ) A.O3+2KI+H2O=2KOH+I2+O2 B.2CH3COOH+Ca(ClO)2=2HClO+Ca(CH3COO)2 C.I2+2NaClO3=2NaIO3+Cl2 D.3Cl2+6KOH=5KCl+KClO3+3H2O 13.在金属焊接和切割过程,常能闻到一股鱼腥臭味。经检测,那是电弧产生的臭氧的气味。臭氧具有很强的氧化性,可使湿润的KI—淀粉试纸变蓝色,某有关反应的化学方程式为:O3+2KI+H2O2KOH+I2+O2,对此反应,下列说法正确的是( ) A.在此反应中O3是氧化剂,O2是还原产物 B.反应中1mol O3参加反应,转移的电子为6mol C.由此反应可知,氧化性强弱关系为:O3>I2>O2 D.被还原的氧原子与被氧化的I-的个数比为1:2 14.下列各组粒子中,只具有还原性的是( ) A.F-、CO、Fe3+ B.Na、I-、Zn? C.Fe3+、O2、H2O2 D.I-、S2-?、HCl? 15.在一定条件下KClO3与I2按下式反应:2KClO3+I2====2KIO3+Cl2,则下列推断正确的是( ) A.该反应是置换反应 B.氧化剂为I2 C.还原剂为KClO3? D.反应中KClO3被还原为Cl2,I2被氧化为KIO3 16.X和Y两种单质相互反应生成X2+和Y2-,下列叙述正确的是?( ) ①X被氧化 ②X是氧化剂 ③X具有氧化性 ④Y2-是还原产物 ⑤Y2-具有还原性 ⑥X2+具有氧化性 ⑦Y的氧化性比X2+的强 A.①②③④ B.②③④? C.①④⑤⑥⑦ D.①③④⑤ 三、填空题 17.Cu和AgNO3溶液可以发生___________反应(填写基本反应类型)。 (1)上述反应的实质可表示为(写离子方程式):___________________________________; (2)用双线桥表示该反应电子转移的方向和数目。 18.充分反应后,Cu仍有剩余,请写出溶液中可能发生反应的离子方程式(可不填满也可补充)。 (1)__________________________________________; (2)__________________________________________; (3)__________________________________________; 三种金属的还原性由强到弱的顺序为___________________________。 19.有一包白色固体粉末,其中可能含有NaCl、Ba(NO3)2、CuSO4、Na2CO3中的一种或几种,现做以下实验: ①将部分粉末加入水中,振荡,有白色沉淀生成,过滤后溶液呈无色; ②向①的沉淀物中加入足量稀硝酸,固体完全溶解,并有气泡产生; ③取少量②的溶液,滴入稀硫酸,有白色沉淀产生; ④另取①中过滤后的溶液加入足量AgNO3溶液产生白色沉淀。试根据上述实验事实,回答下列问题: (1)原白色粉末中一定含有的物质是__________,一定不含的物质是_____________,可能含有的物质是____________。(以上各种物质均写化学式) (2)写出各步变化的离子方程式。
20.阅读下面两条科普信息: (1)一个体重50Kg的健康人含铁2g,这2g铁在人体中不是以单质金属的形式存在, 而是以Fe2+和Fe3+的形式存在。亚铁离子易被吸收,给贫血者补充铁时,应给予含亚铁离子的亚铁盐,如硫酸亚铁。服用维生素C,可使食物中的铁离子转化成亚铁离子,有利于铁的吸收。 (2)在新生代的海水里有一种铁细菌,它们提取海水中的亚铁离子,利用酶为催化剂 把它转变成它们的皮鞘(可以用Fe2O3来表示其中的铁),后来便沉积下来形成铁矿;该反应的另一种反应物是CO2,反应后CO2转变成有机物(用甲醛CH2O表示)。 根据上述信息,回答问题: 这两则科普信息分别介绍了人体内和海水中的亚铁离子与铁离子(或者铁的高价化合物)相互转化的事实、方法和途径。这说明亚铁离子具有_______性,铁离子具有______性,(1)中的维生素C是______剂,(2)中的CO2是_______剂,甲醛是______产物,写出(2)中的离子方程式_____________________。 四、计算题 21.将10gCO与20gFe2O3共热,反应后得到带红色的粉末15.2g。 (1)写出反应的化学方程式,标出电子转移的方向和数目,指出氧化剂和还原剂。 (2)求CO的利用率及生成铁粉的质量。
答案与提示:基础检测 1. 答案:D 思路分析:物质能否导电,关键分析该物质中是否存在自由移动的电荷,在金属单质中,自由移动的电荷是自由电子;在电解质溶液或熔融状态的电解质中,自由移动的电荷是能够自由移动的离子。 解析:A中有H+和SO42-;B中有Ca2+和OH-;C中存在自由电子;D中既没有自由电子,又不存在自由移动的离子。 2. 答案:D 提示:CO有剧毒,H2无毒。 3.答案:B 4.答案:A 5. 答案:AD 解析:Mg变为MgO时化合价由0升高到+2,发生氧化反应,其本身在反应中作还原剂,A选项正确;KMnO4受热分解时,Mn元素化合价降低,O元素化合价升高,B选项错误;有些氧化还原反应是我们要极力避免的,如食物在贮藏时被氧化变质,C选项说法过于绝对,是错的;D选项水中H元素化合价降低,O元素化合价升高,因此在该反应中水既是氧化剂又是还原剂。 6. 答案:C 解析:CO2溶于水后与水反应产生H2CO3,发生部分电离的是H2CO3而不是CO2,A错;电解质的电离不需要在电流的作用下进行,B错;硫酸钡虽然难溶,但溶解的硫酸钡完全电离,是强电解质,C正确;电解质是在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物,D错。 7.答案:A 8. 答案:B 解析:Ba(OH)2和H2SO4都是强电解质,当Ba(OH)2与H2SO4恰好完全反应时,此时沉淀量达到最大值,溶液呈中性,溶液中离子浓度极低。 9.答案:C 10.答案:AD 11. 答案:C 提示:废水呈明显碱性,溶液中含较多的OH-,则能与OH-反应的离子肯定不存在于废水中。 12.答案:AD 13.答案:C 14. 答案:A 思路分析:两废液混合则毒性明显减弱,说明两废液中的有毒离子都与另一溶液中的某种离子反应。 解析:A中Cu2+有毒,与OH-反应生成Cu(OH)2沉淀,毒性降低;与Ba2+反应生成BaSO4沉淀,使甲溶液毒性降低,A符合题意;B中Cl-不与Ba2+反应,废液混合后,甲的毒性没有明显变化,不符合题意;C中两种离子都无毒,不符题意;D中NO3-不与Ba2+反应,因而也不符题意。 15.答案:A 16. 答案: (1)H2SO4 2H+ +CO32― ===H2O +CO2↑ (2) BaCl2 Ba2+ +SO42― ===Ba SO4↓ (3) Fe Fe +Cu2+ ===Fe2+ +Cu (4) Ba(OH)2 H+ +OH― ===H2O 17. 答案:(1)H2SO4 Cu(2)49 解析: (1) Cu元素化合价升高,S元素化合价降低,故硫酸是氧化剂,被氧化的元素是铜元素。 (2)根据化学方程式可知,64 g Cu 溶解时,有196g H2SO4参加反应,其中只有98gH2SO4 被还原,所以有32 g Cu 溶解时,被还原的H2SO4 的质量为49g。 18.答案:氮和硫;碳;KNO3和硫;碳 ;CO2 ;K2S和2NO2 。 19. 答案:(1)KHCO3 (2)是氧化还原反应 H2O2 解析:根据质量守恒定律,可推出A的化学式是KHCO3。过氧化氢中的氧元素呈-1价,生成物中氧元素呈-2价,氧元素化合价降低,过氧化氢是氧化剂。 20. 答案:设被氧化的NH3为x g,根据化学方程式有如下关系: 2NH3 ~ N2 2×17 28 x 56 = x =68(g) 解析:从化学方程式分析,参加反应的氨气和生成物N2的物质的量比是8:1,但其中有6NH3中的氮元素化合价不变,实际被氧化的只有2NH3。故发生氧化反应的物质NH3和生成物N2的关系式为:2NH3 ~ N2。 能力提升 1.答案:D 2.答案:D 3.答案:C 4.答案:A 5. 答案:C 解析:HO2中氧元素的化合价为-1/2,氧元素在反应中化合价降低,HO2是还原产物,A错;根据题意,HO2是弱酸,能与碱发生中和反应,B错;反应中O2得电子化合价降低,作氧化剂,C正确;Cu元素化合价由0升高到+1,1 mol Cu参加反应只有1 mol电子发生转移,D错。 6. 答案:C 思路分析:根据化合价分解时,氧元素化合价变化的多少进行比较。 解析:A、B、D三个选项中的化合物中氧元素都显-2价,因此每生成1mol O2转移的电子数为4mol;C选项H2O2中的氧元素呈-1价,每生成1mol O2转移的电子数为2mol 。当转移的电子数相同时,生成氧气最多的是H2O2。 7. 答案:B 思路分析:在同一烧杯中的各种离子应能共存。 解析:甲烧杯的溶液呈蓝色,可见甲烧杯中有Cu2+,则不与Cu2+共存的CO32-、OH-应在乙烧杯,且溶液是电中性的,有阴离子就必定有阳离子,Na+、H+两种离子中能与CO32-、OH-共存的是Na+,故选B。 8. 答案:A 思路分析:先判断在这个离子方程式中X的化合价,再根据元素负化合价与最高化合价之间的关系进行判断。 解析:生成物X2中X的化合价为0,XO3-中X的化合价为+5,根据质量守恒定律和电荷守恒, 中应为5 X-,可见X原子最外层电子数为7,其最高化合价为+7。 9.答案:B 10.答案:AD 11.答案:CD 12.答案:A 13. 答案:D 解析:O3和O2中氧的化合价均为0,O2既不是氧化产物也不是还原产物,A错;1mol O3参加反应,其中只有1mol氧原子被还原,转移的电子为2mol,B错;由此反应只能知道氧化性:O3>I2,C错;氧元素的化合价由0降为-2,碘元素的化合价由-1升高到0,根据得失电子总数相对的关系可知被还原的氧原子与被氧化的I-的个数比为1:2,D正确。 14. 答案:B 提示:某种粒子是否具有氧化性、还原性,可根据该粒子中各元素的化合价进行判断,如果粒子中元素的化合价是该元素的最低化合价,则该粒子只有还原性,没有氧化性。 15.答案:AD 16.答案:C 17. 答案: 置换;(1)Cu+2Ag+= Cu2++2Ag; (2) 18. 答案:(1)2Ag++Cu====2Ag↓+Cu2+?(2)2Ag++Fe====Fe2++2Ag↓ ;Fe>Cu>Ag 提示:Fe的还原性比铜的强,将Fe片、Cu片同时放入AgNO3溶液中,铁先与AgNO3反应,铁反应完后,铜才能与AgNO3反应。 19. 答案: (1)Ba(NO3)2、Na2CO3 CuSO4 NaCl (2)Ba2++CO====BaCO3↓;BaCO3+2H+====Ba2++CO2↑+H2O ; SO+Ba2+====BaSO4↓;CO+2Ag+====Ag2CO3↓;Ag++Cl-====AgCl↓ 解析:溶于水后形成的滤液呈无色,说明溶液中没有Cu2+,原粉末中肯定无CuSO4。根据题意,沉淀物一定是BaCO3,说明固体粉末中有Ba(NO3)2和Na2CO3;但依据滤液与AgNO3溶液作用产生白色沉淀,这种白色沉淀可能是AgCl沉淀,也可能是Ag2CO3沉淀,故无法判断原白色粉末中是否存在NaCl。 20.答案:还原性;氧化性;还原;氧化;还原;CO2+4Fe2++5H2O=CH2O+2Fe2O3+8H+ 21. 答案: (1)Fe2O3是氧化剂,CO是还原剂。电子转移情况如下: (2)反应后得到带红色的粉末15.2g,可见Fe2O3没有全部反应。设参加反应的CO的质量为x,则有: Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2 160 84 112 160x/84 x 112x/84 依题意:20g-160x/84+112x/84=15.2g 解得:x=8.4g 故CO的利用率为84%,生成铁粉的质量为112?8.4÷84=11.2g。
第二章 化学物质及其变化
化学物质及其变化物质的分类简单的分
类方法交叉分类法树状分类法物质混合物溶液分散系浊液胶体纯净物单质化合物化学反应四种基本反应化合反应分解反应置换反应复分解反应离子反应物质的电离离子共存离子反应方
程式的书写写 拆查 删氧化还原反应基本概念:氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物、氧化反应和还原反应本质:有电子转移(得失或偏移)特征:反应前后元素的化合价发生变化表示方法:双线桥法和单线桥法
分类方法在化学学习中的应用
1.判断或预测物质的性质
例如锌和铁都是金属单质,已知它们均能跟某些非金属单质反应、跟某些酸反应、跟某些盐反应等。又知铝也是金属单质,则铝也应具有锌、铁等金属单质的一般性质。
2.寻找具有相同或相似性质的物质
例如在①磷酸(H3PO4)、②氢氧化镁[Mg(OH)2]、③氧化钙(CaO)、④氯气(Cl2)、⑤氢溴酸(HBr)等物质中,具有酸的通性的是①⑤。
3.对物质进行鉴别
例如选择化学试剂鉴别稀硫酸、稀盐酸、NaOH溶液、BaCl2溶液、KNO3溶液、Ca(OH)2溶液时,可先按酸、碱性的差异利用石蕊试液将它们分为三类,然后再分组鉴别。
序号
分类依据
物质
①
能使石蕊试液变红(显酸性)
稀硫酸、稀盐酸
②
能使石蕊试液变蓝(显碱性)
NaOH溶液、Ca(OH)2溶液
③
石蕊试液无明显现象(显中性)
BaCl2溶液、KNO3溶液
某化学兴趣小组欲研究H2SO4、BaCl2、Na2CO3、NaCl、NaOH的性质,对于如何研究,他们设计了两种研究方案:
方案Ⅰ:将它们按照酸、碱、盐分类,然后分别溶于水得到溶液,进行实验;
方案Ⅱ:将它们按照钠盐和其他化合物分类,然后分别溶于水得到溶液,进行实验。
(1)根据方案Ⅰ进行分类时,某同学发现Na2CO3溶液也显碱性,于是将Na2CO3与NaOH都划分为碱类,是否合理?____________________________________________。
(2)请写出方案Ⅱ两组物质间任一反应的离子方程式:
________________________________________。
(3)该兴趣小组中的一位同学认为,还可以根据是否含有钠元素将上述五种物质分为Na2CO3、NaCl、NaOH和H2SO4、BaCl2两类。在用H2SO4鉴别三种含钠元素的物质时,Na2CO3很容易得到了区分,但鉴别NaCl和NaOH时却陷入了困境,你能帮忙解决这一难题吗?
__________________________________________。
【解析】 (1)碱在水溶液中电离出的阴离子全部是OH-,显然Na2CO3不是碱,是由金属离子和酸根离子组成的化合物,属于盐。
(2)方案Ⅱ的两组物质分别为H2SO4、BaCl2、NaOH和Na2CO3、NaCl,两组物质间能够发生两个反应。①H2SO4和Na2CO3反应的离子方程式为:CO+2H+===CO2↑+H2O。
②BaCl2和Na2CO3反应的离子方程式为:
CO+Ba2+===BaCO3↓。
(3)可在两支试管中分别加入等量的H2SO4溶液,再分别加入稍过量的两种未知溶液,由于加NaCl的试管中H2SO4不参与反应,再加Na2CO3会产生气体;而加NaOH的试管中的H2SO4已经被完全反应,再加Na2CO3不会产生CO2气体。
【答案】 (1)不合理。虽然Na2CO3溶液呈碱性,但它在水溶液中不能电离出OH-,不符合碱的定义
(2)CO+2H+===CO2↑+H2O
(或CO+Ba2+===BaCO3↓)
(3)在两支试管中分别加入少许H2SO4溶液,分别加入稍过量的两种未知溶液,充分混合后,再向混合溶液中分别滴加Na2CO3溶液,若有气泡生成,则加入的未知溶液为NaCl溶液;若无气泡生成,则加入的未知溶液为NaOH溶液。
氧化还原反应理论在离子反应中
的应用
1.属于氧化还原反应的离子方程式的书写
书写属于氧化还原反应的离子方程式时,要首先考虑电子转移守恒,同时还要考虑电荷守恒、质量守恒。如对于反应mFe2++O2+xH+===nFe3++yH2O:
依据在氧化还原反应中,氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数(1 mol O2在反应中得到4 mol电子,每摩尔Fe2+在反应中失去1 mol电子,故1 mol O2能氧化4 mol Fe2+)可求出n=m=4。再根据电荷守恒,可求出x=4。依据质量守恒,可求出y=2。
2.判断离子共存时要考虑氧化还原反应原理
离子之间也可能发生氧化还原反应。如已知Fe2+与NO在酸性条件下能够发生反应NO+3Fe2++4H+===3Fe3++NO↑+2H2O,则可判断Fe2+、NO、H+在同一溶液中不能大量共存。
3.分析离子反应的先后顺序时要考虑氧化还原反应原理
氧化性强的微粒和还原性强的微粒之间优先反应。
如:
已知条件
氧化性:Cu2+>H+
实验操作
在含有Cu2+、H+的混合溶液中,逐渐加入锌粉
反应顺序
先发生反应Cu2++Zn===Cu+Zn2+,当Cu2+完全反应后,再发生反应2H++Zn===Zn2++H2↑
已知氧化性Cl2>Br2>Fe3+>I2,请回答下列问题。
(1)溶液中能够大量共存的离子组是________。
A.Fe3+、Na+、I-、Cl-
B.Ba2+、K+、CO、Cl-
C.Na+、H+、NO、HCO
D.Al3+、Ca2+、Cl-、NO
(2)试写出向FeBr2溶液中逐渐通入少量氯气时反应的离子方程式:___________________________。
(3)请结合题目信息判断离子方程式:2Fe2++2Br-+2Cl2===2Fe3++Br2+4Cl-是否正确?
__________________________________________。
【解析】 (1)A项,根据氧化性Cl2>Br2>Fe3+>I2可知,Fe3+能够把I-氧化为I2,所以Fe3+和I-在同一溶液中不能大量共存;B项,Ba2+能够与CO反应生成BaCO3沉淀,不能大量共存;C项,H+能够与HCO反应生成CO2气体,不能大量共存;D项,四种离子之间不发生反应,可以大量共存。
(2)通入少量氯气时,只有Fe2+被氧化,离子方程式为:2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-。
(3)在通入氯气的过程中,Fe2+和Br-先后被氧化,Fe2+被完全氧化后,Br-可以部分被氧化,2Fe2++2Br-+2Cl2===2Fe3++Br2+4Cl-符合反应规律,遵守质量守恒、电荷守恒、电子守恒,所以正确。
【答案】 (1)D
(2)2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
(3)正确
1.(2012·淮安高一检测)下列各组物质中,按酸、混合物、碱的顺序排列的是( )
A.空气、硫酸铜、硫酸
B.硝酸、食盐水、火碱
C.氧化铁、小苏打、熟石灰
D.硫酸、空气、纯碱
【解析】 A项,三种物质分别为混合物、盐、酸;B项,三种物质分别为酸、混合物、碱(火碱是NaOH),正确;C项,三种物质分别为氧化物、盐、碱;D项,三种物质分别为酸、混合物、盐(纯碱为Na2CO3)。
【答案】 B
2.(2012·湖北武汉二中期中)对物质进行科学的分类,可以让我们做到举一反三,由此及彼。在化学上,按照物质的组成进行分类,是一种极有价值的分类方法。近年来发现,在金星大气层中存在三氧化二碳(C2O3),下列物质与它属于同类的是 ( )
A.C60、O3 B.H2O2、NO2
C.H2SO4、H2CO3 D.Na2SO3、KMnO4
【解析】 三氧化二碳属于氧化物,A项中两种物质均为单质,C项中两种物质均为酸,D项中两种物质均为盐。
【答案】 B
3.化学概念在逻辑上存在如图所示关系。
包含关系 并列关系 交叉关系
对下列概念的说法正确的是( )
A.纯净物与混合物属于包含关系
B.化合物与氧化物属于包含关系
C.单质与化合物属于交叉关系
D.氧化还原反应与化合反应属于并列关系
【解析】 A项中纯净物与混合物属于并列关系,C项中单质与化合物属于并列关系,D项中氧化还原反应与化合反应属于交叉关系。
【答案】 B
4.下列反应既是离子反应,又是氧化还原反应的是
( )
A.氯化钠溶液中滴入硝酸银溶液
B.金属钠在氯气中燃烧
C.铁片置于硫酸铜溶液中
D.氢氧化钠溶液与稀硫酸反应
【解析】 氯化钠溶液与硝酸银溶液的反应是离子反应,但不是氧化还原反应。钠在氯气中燃烧是氧化还原反应,但不是离子反应。铁与硫酸铜溶液的反应是离子反应,由于反应前后Fe、Cu两种元素化合价发生了变化,故也属于氧化还原反应。D项属于离子反应,但不是氧化还原反应。故答案为C项。
【答案】 C
5.下列水溶液中的各组离子因为发生氧化还原反应而不能大量共存的是 ( )
A.Na+、Ba2+、Cl-、SO
B.Ca2+、HCO、Cl-、K+
C.MnO、K+、I-、H+
D.H+、Cl-、Na+、CO
【解析】 A、D选项中的离子不共存,分别生成沉淀和气体,B项中的离子能大量共存,C项中的酸性条件下MnO能氧化I-而不能共存。
【答案】 C
6.(2012·湖北襄阳四中月考)已知R2O在一定条件下可以与Mn2+作用,使其转化为MnO,而自身则转化为RO;又知反应中还原剂与还原产物的物质的量之比为1∶5,则x的值是( )
A.7 B.8 C.5 D.4
【解析】 由题意可知,发生的反应为R2O+Mn2+―→MnO+RO,若还原剂Mn2+为1 mol,则还原产物RO为5 mol,由R守恒知,R2O为2.5 mol,设R2O中R的化合价为a,则由得失电子守恒知(a-6)×5 mol=(7-2)×1 mol,a=7;再根据化合物中正负化合价代数和为零,得2×7+x(-2)=-2,解得x=8。
【答案】 B
7.如图为一“铁链”图案,小明在图案上分别写了H2、CO2、Na2O、NaCl、FeCl3五种物质,图中相连的两种物质均可归属为一类,相交部分A、B、C、D为其相应的分类依据代号。
请回答下列问题:
(1)请将分类依据代号填入相应的括号内:
( )两种物质都是钠的化合物
( )两种物质都是氧化物
( )两种物质都是盐
(2)用洁净的烧杯取少量蒸馏水,用酒精灯加热至沸腾,向烧杯中逐滴加入饱和的上图中某种物质M的水溶液,继续煮沸可制得一种红褐色胶体。
①物质M的化学式为________。
②证明有红褐色胶体生成的实验操作是_________。
【解析】 (1)从物质组成结合给出的物质类别判断分类标准;(2)氢氧化铁胶体的制备用FeCl3饱和溶液且需加热,鉴别胶体要用丁达尔效应。
【答案】 (1)C B D (2)①FeCl3 ②用一束光照射烧杯内的液体,若能产生丁达尔效应,则证明生成了Fe(OH)3胶体
8.(2012·安徽合肥一中月考)阅读下面科普信息,回答问题:
一个体重50 kg的健康人含铁2 g,这2 g铁在人体中以Fe2+和Fe3+的形式存在。亚铁离子易被吸收,给贫血者补充铁时,应给予含亚铁离子的亚铁盐,如硫酸亚铁。服用维生素C,可使食物中的铁离子还原成亚铁离子,有利于铁的吸收。
(1)以下为常见的铁元素的几种微粒,其中既有氧化性又有还原性的是________。
A.Fe B.Fe2+ C.Fe3+
(2)工业盐的主要成分是NaNO2,曾多次发生过因误食NaNO2而中毒的事件,其原因是NaNO2能把人体内的Fe2+转化为Fe3+而使Fe2+失去与O2结合的能力,这说明NaNO2具有________性。下列不能实现上述转化的物质是________。
A.Cl2 B.O2 C.FeCl3 D.KMnO4(H+)
(3)工业盐中毒后,可服用维生素C来缓解中毒状况,这说明维生素C具有________性。
(4)在Fe+4HNO3===Fe(NO3)3+NO↑+2H2O的反应中,HNO3表现了________性和________性,则1 mol Fe参加反应时,被还原的HNO3为______________mol,
转移电子数________mol。
【解析】 (1)最高价态的粒子只有氧化性,最低价态的粒子只有还原性,中间价态的粒子既有氧化性又有还原性。(2)Fe2+→Fe3+发生了氧化反应,故NaNO2具有氧化性,所以实现此转化应选择具有较强氧化性的物质,而FeCl3与Fe2+不能反应,故FeCl3不能实现上述转化。(3)缓解中毒,则应能使Fe3+→Fe2+,所以维生素C具有还原性。(4)Fe和HNO3的反应中,一部分HNO3起氧化作用,生成NO,另一部分则起酸性作用生成Fe(NO3)3,所以1 mol Fe参加反应时,被还原的HNO3为1 mol,转移3 mol电子。
【答案】 (1)B (2)氧化 C (3)还原 (4)酸 氧化 1 3
综合检测(二)
第二章 化学物质及其变化
(时间:60分钟 分值:100分)
一、选择题(本题包括12小题,每小题4分,共48分,每小题只有一个选项符合题意。)
1.下列关于纯净物、混合物、电解质、非电解质的正确组合为( )
纯净物
混合物
电解质
非电解质
A
盐酸
水煤气
硫酸
干冰
B
蒸馏水
蔗糖溶液
氯化氢
二氧化硫
C
胆矾
盐酸
铁
碳酸钙
D
胆矾
水煤气
氯化铜
碳酸钠
【解析】 纯净物是由同一种分子组成的物质;混合物是由不同种分子组成的物质;电解质是在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物,而在两种状态下都不能导电的化合物为非电解质。盐酸为HCl的水溶液,为混合物,则A项错;C项中铁为单质,既不是电解质,也不是非电解质,碳酸钙为电解质,则C项错误;D项中Na2CO3为电解质,则D项错误。
【答案】 B
2.下列关于胶体和溶液的说法中正确的是( )
A.胶体不均一、不稳定,静置后易产生沉淀;溶液均一、稳定,静置后不产生沉淀
B.布朗运动是胶体粒子特有的运动方式,可以据此将胶体与溶液、悬浊液区分开来
C.光线通过时,胶体发生丁达尔效应,溶液则不能发生丁达尔效应
D.只有胶状物如胶水、果冻类的物质才能称为胶体
【解析】 胶体也是均一、稳定的,A项错误;区分胶体与溶液应用丁达尔效应,布朗运动是所有微粒在溶液中的运动方式,B项错误;胶体是分散质微粒直径在1~100 nm之间的分散系,D项错误。
【答案】 C
3.(2012·黄冈高一检测)高一学生小强的化学笔记中有如下内容:
①物质按照组成可以分为单质和化合物
③单质又可分为金属和非金属
③化合物主要包括:酸、碱、盐和氧化物
④按照分散剂粒子直径大小可将分散系分为溶液、浊液和胶体
⑤只要在水溶液中能导电的化合物就是电解质
⑥按照树状分类法可将化学反应分为:氧化还原反应和离子反应
⑦氧化还原反应的本质是化合价升降
你认为他的笔记中有几处错误 ( )
A.三处 B.四处 C.五处 D.六处
【解析】 物质按元素组成分为单质(仅一种元素组成的纯净物)和化合物(由两种或两种以上元素组成的纯净物),①正确;单质分为金属单质和非金属单质,②正确;化合物主要包括酸、碱、盐和氧化物,③正确;按分散质粒子直径大小将分散系分为溶液、浊液和胶体,④错误;电解质是自身能发生电离的化合物。如SO2、NH3等水溶液虽然能导电,但不是自身发生电离,不属于电解质,⑤错误;氧化还原反应与离子反应是交叉关系,⑥错误;氧化还原反应的本质是电子转移,⑦错误。
【答案】 B
4.下列叙述正确的是( )
A.凡是离子化合物,在离子方程式中都要以离子形式表示
B.离子互换反应总是向着溶液中反应物离子浓度减小的方向进行
C.酸碱中和反应的实质是H+与OH-结合生成水,故酸碱中和反应都可以用H++OH-===H2O表示
D.复分解反应必须具备离子反应发生的三个条件才能进行
【解析】 大部分难溶的盐如BaSO4、CaCO3等均属于离子化合物,但在离子方程式中不能以离子形式表示,A项错误。只有强酸才能用H+表示,强碱才能用OH-表示,C项错误。离子互换的复分解反应只要具备生成沉淀、气体或难电离的物质(如水)三个条件中的一个即可发生,D项错误。
【答案】 B
5.(2012·锦州高一期末)离子方程式BaCO3+2H+===CO2↑+H2O+Ba2+中的H+不能代表的物质是( )
①HCl ②H2SO4 ③HNO3 ④NaHSO4 ⑤CH3COOH
A.①③ B.①④⑤
C.②④⑤ D.①⑤
【解析】 SO与Ba2+发生反应生成BaSO4白色沉淀,故②④均不可以;CH3COOH是弱酸,⑤也不可以。
【答案】 C
6.(2012·宁波高一检测)已知某无色溶液中含有SO、Cl-、NO三种阴离子,则溶液中大量存在的阳离子是( )
A.Ba2+ B.Mg2+
C.Ag+ D.Fe3+
【解析】 “无色”排除Fe3+(棕黄色);有SO,则无Ba2+(生成BaSO4);有Cl-,则无Ag+(生成AgCl),故选B。
【答案】 B
7.下列离子方程式书写正确的是( )
A.硝酸银与盐酸反应:
AgNO3+Cl-===AgCl↓+NO
B.铜片插入硝酸银溶液中:Cu+Ag+===Ag+Cu2+
C.硫酸和氯化钡溶液反应:Ba2++SO===BaSO4↓
D.铁钉放入硫酸铜溶液中:
2Fe+3Cu2+===2Fe3++3Cu
【解析】 A项错误,AgNO3易溶于水,应拆成离子;B项错误,反应前后电荷不相等;D项错误,违背了客观事实,铁在发生置换反应时一般生成Fe2+。
【答案】 C
8.下列离子能大量共存的是( )
A.使无色酚酞试液呈红色的溶液中:Na+、K+、SO、CO
B.无色透明的溶液中:Cu2+、K+、SO、NO
C.含有大量Ba(NO3)2的溶液中:Mg2+、NH、SO、Cl-
D.使紫色石蕊试液呈红色的溶液中:Na+、K+、CO、NO
【解析】 使无色酚酞试液呈红色的溶液,溶液中含有大量OH-,组内离子之间不反应也没有与OH-反应的离子,A项中离子能大量共存;B项中,Cu2+使溶液显蓝色,与条件“无色溶液”不符;C项中,SO与Ba2+反应生成BaSO4沉淀;D项中溶液显酸性,含有大量H+,H+与CO反应生成气体,故B项、C项、D项中离子均不能大量共存。
【答案】 A
9.(2012·昆明一中期中)下列单、双线桥的表示方法不正确的是( )
A.2Na+C2e-l22NaCl
B.Cl2+2NaOH===NaCl+NaCl失去2e-O+H2O
C.2Na+2H2e-2O===2NaOH+H2↑
D.Br2+2KI===2KB得到2×e-r+I失去2×e-2
【解析】 在Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O反应中,Cl2既是氧化剂,又是还原剂,所以正确的表示方法为:Cl2+2NaOH===NaC得到e-l+NaC失去e-lO+H2O。
【答案】 B
10.(2012·重庆高一检测)往含有H+、Fe2+、Cu2+、Ag+四种离子的溶液中加入足量镁粉,最先得到的还原产物是( )
A.H2 B.Fe C.Cu D.Ag
【解析】 氧化性顺序:Ag+>Cu2+>H+>Fe2+,加入同一种还原剂,氧化性强的优先被还原,故选D。
【答案】 D
11.亚硝酸(HNO2)既可作氧化剂又可作还原剂,当它在反应中作氧化剂时,可能生成的产物是( )
A.N2 B.N2O3
C.HNO3 D.NO2
【解析】 亚硝酸中氮元素的化合价为+3,当它作氧化剂时,生成的产物中氮元素的化合价要低于+3价。N2中N呈0价,N2O3中N呈+3价,HNO3中N呈+5价,NO2中N呈+4价。符合题意的只有A。
【答案】 A
12.已知还原性Cl-A.2Fe3++SO2+2H2O===SO+4H++2Fe2+
B.I2+SO2+2H2O===H2SO4+2HI
C.H2O2+2H++SO===SO2↑+O2↑+2H2O
D.2Fe3++2I-===2Fe2++I2
【解析】 A项,还原性SO2>Fe2+,该反应能够发生;B项,还原性SO2>HI,该反应能够发生;C项,还原性H2O2>SO2,与事实不符,该反应不能发生;D项,还原性I->Fe2+,该反应能够发生。
【答案】 C
二、非选择题(本大题4小题,共52分)
13.(14分)(2012·湖南长沙一中期中)对于数以万计的化学物质和化学反应,分类法的作用几乎是无可替代的。
(1)现有下列5种物质:CO、CaO、MgO、Fe2O3、Na2O。按照不同的分类标准,它们中有1种物质与其他4种物质有明显的不同,找出这种物质,并写出依据(写出两种分类方法):
①________________________________________________________________________;
②________________________________________________________________________。
(2)从上述物质中分别找出两种能相互反应的物质,写出一个氧化还原反应的方程式________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)虽然分类的方法不同,但离子反应和氧化还原反应之间也存在着一定的关系,用简单的图示方法表示二者之间的关系________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)生活中的食醋和豆浆分别属于分散系中的____________和________,用________可以鉴别(填化学专用名词)。
【答案】 (1)①CO 常温常压下是气体,其余是固体
②CO 非金属氧化物,其余是金属氧化物
(2)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
(3)(意思正确、能表示二者的交叉关系即可)
(4)溶液 胶体 丁达尔效应
14.(13分)(2012·潍坊高一检测)已知某一反应体系有反应物和生成物共三种物质:FeCl3、FeCl2、Fe。完成下列问题:
(1)该反应中的还原产物的化学式是________,氧化产物的化学式是________。
(2)该反应的离子方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)标出该反应中电子转移的方向和数目________。
(4)如果反应中转移了0.3 mol电子,则________(填“溶解”或“生成”)的铁的质量为________。
【解析】 (1)(2)上述反应的化学方程式为Fe+2FeCl3===3FeCl2,离子方程式为Fe+2Fe3+===3Fe2+,还原产物和氧化产物都是FeCl2。
(3)反应中电子转移的方向及数目为:
2FeCl3+F2e-e===3FeCl2
(4)反应中转移0.3 mol电子,溶解0.15 mol Fe。
所以m(Fe)=0.15 mol×56 g·mol-1=8.4 g。
【答案】 (1)FeCl2 FeCl2
(2)Fe+2Fe3+===3Fe2+
(3)2FeCl3+F2e-e===3FeCl2
(4)溶解 8.4 g
15.(12分)实验室里常用浓盐酸与二氧化锰反应来制取少量的氯气,反应的化学方程式为:
MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
取一定量的浓盐酸使其与二氧化锰发生反应,产生的氯气在标准状况下的体积为22.4 L。
请回答下列问题:
(1)写出该反应的离子反应方程式________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)参加反应的二氧化锰的质量为________。
(3)反应中被氧化的HCl的物质的量为 ________。(4)实验室备用的浓盐酸质量分数为36.5%,密度为1.19 g·cm-3,为使用方便,请计算出该浓盐酸的物质的量浓度______________。
【解析】 (1)依据书写离子方程式的原则即可写出该反应的离子方程式;
(2)在标准状况下产生的氯气的体积为22.4 L,物质的量为1 mol,则参加反应的二氧化锰的质量为1 mol×87 g·mol-1=87 g;
(3)此时,被氧化的浓盐酸的物质的量为2 mol;
(4)c(HCl)=
=11.9 mol·L-1。
【答案】 (1)MnO2+2Cl-+4H+===Mn2++Cl2↑+2H2O
(2)87 g (3)2 mol
(4)11.9 mol·L-1
16.(13分)有一包白色固体粉末,其中可能含有NaCl、Ba(NO3)2、CuSO4、Na2CO3中的一种或几种,现做以下实验:
①将部分粉末加入水中,振荡,有白色沉淀生成,过滤后溶液呈无色;
②向①的沉淀物中加入足量稀硝酸,固体完全溶解,并有气泡产生:
③取少量②的溶液,滴入稀硫酸,有白色沉淀产生;
④另取①中过滤后的溶液加入足量AgNO3溶液产生白色沉淀。
试根据上述实验事实,回答下列问题:
(1)原白色粉末中一定含有的物质是____________,一定不含的物质是________,可能含有的物质是________。(以上各种物质均写化学式)
(2)写出下列步骤中发生反应的离子方程式:
①________________________________________________________________________;
②________________________________________________________________________;
③________________________________________________________________________。
【解析】 混合物溶于水后产生白色沉淀,形成的滤液呈无色,说明溶液中没有Cu2+,原粉末中肯定无CuSO4。根据题意,沉淀物一定是BaCO3说明固体粉末中有Ba(NO3)2和Na2CO3;但依据滤液与AgNO3溶液作用产生白色沉淀,这种白色沉淀可能是AgCl沉淀,也可能是Ag2CO3沉淀,故无法判断原白色粉末中是否存在NaCl。
【答案】 (1)Ba(NO3)2、Na2CO3 CuSO4 NaCl
(2)Ba2++CO===BaCO3↓
BaCO3+2H+===Ba2++CO2↑+H2O
SO+Ba2+===BaSO4↓
课件54张PPT。化学物质及其变化 ●专题归纳
运用分类方法不仅能使有关化学物质及其变化的知识系统化,而且有利于发现物质及其变化的规律,对进一步研究物质的性质起指导作用。
1.物质的分类
(1)物质的分类依据多种多样,分类依据不同,物质所属的类别也就不同。
如NaNO3属于纯净物、化合物、电解质,按照金属阳离子分类属于钠盐,按阴离子分类属于硝酸盐。分类法及其在化学学习中的应用 (2)交叉分类法和树状分类法。
①树状分类法中所涉及类别之间既有并列关系,也有从属(包含)关系。
②交叉分类法所涉及的不同类别之间是并列与交叉关系,它们之间不能相互包含。
(3)有关物质分类的试题,可以记忆几个特殊的物质,用特例证明法快速解题。2.分类方法的应用
(1)用分类法判断或预测物质的性质。
例如锌和铁都是金属单质,已知它们均能跟某些非金属单质反应、跟某些酸反应、跟某些盐反应等。又知铝也是金属单质,则铝也应具有锌、铁等金属单质的一般性质。
(2)用分类法寻找具有相同或相似性质的物质。
例如盐酸(HCl)、硫酸(H2SO4)都是酸,具有酸的通性。在①磷酸(H3PO4)、②氢氧化镁Mg(OH)2、③氧化钙(CaO)、④氯气(Cl2)、⑤氢溴酸(HBr)中具有酸的通性的是①⑤。(3)应用分类法对物质进行鉴别。
例如选择化学试剂鉴别稀硫酸、稀盐酸、NaOH、BaCl2、KNO3、Ca(OH)2六种溶液时,可先按酸、碱性的差异利用石蕊试液将它们分为三类,然后再分组鉴别。
①能使石蕊试液变红(显酸性)的是稀硫酸、稀盐酸。
②能使石蕊试液变蓝(显碱性)的是NaOH溶液、Ca(OH)2溶液。
③遇石蕊试液无明显现象(显中性)的是BaCl2溶液、KNO3溶液。●例题分析
(2014·经典习题选萃)如图表示的一些物质或概念间的从属关系中不正确的是( )【解析】 从图中可以看出,Z包含Y,Y包含X。A项,纯净物可以分为单质和化合物,化合物又可以分为酸、碱、盐、氧化物等,符合上述包含关系;B项,分散系是一种混合物,它可以分为溶液,胶体和浊液,符合上述包含关系,C项,氧化物从性质上可以分为酸性氧化物和碱性氧化物等,碱性氧化物和酸性氧化物属于并列关系,不完全符合上述包含关系;D项,化合物可以分为电解质和非电解质,离子化合物一定是电解质,符合上述包含关系。
【答案】 C (2014·试题调研)某化学兴趣小组欲研究H2SO4、BaCl2、Na2CO3、NaCl、NaOH的性质,对于如何研究,他们设计了两种研究方案;方案Ⅰ:将它们按照酸、碱、盐分类,然后分别溶于水得到溶液,进行实验;
方案Ⅱ:将它们按照钠盐和其他化合物分类,然后分别溶于水得到溶液,进行实验。
(1)根据方案Ⅰ进行分类时,某同学发现Na2CO3溶液也显碱性,于是将Na2CO3与NaOH都划分为碱类,是否合理?
_______________________________________________。(2)请写出方案Ⅱ两组物质间任一反应的离子方程式:
____________________________________________。
(3)该兴趣小组中的一位同学认为,还可以根据是否含有钠元素将上述五种物质分为Na2CO3、NaCl、NaOH和H2SO4、BaCl2两类。在用H2SO4鉴别三种含钠元素的物质时,Na2CO3很容易得到了区分,但鉴别NaCl和NaOH时却陷入了困境,你能帮忙解决这一难题吗?
_____________________________________________。(3)可在两支试管中分别加入等量的H2SO4溶液,再分别加入稍过量的两种未知物质的溶液,由于加NaCl溶液的试管中硫酸不参与反应,再加Na2CO3溶液会产生CO2气体;而加NaOH溶液的试管中的H2SO4已经被完全反应,再加Na2CO3溶液不会产生CO2气体。●专题归纳
1.离子方程式的书写及正误判断
(1)离子方程式书写步骤速记口诀:
要写离子方程式,先写化学方程式;
单质沉淀气弱质,仍然保留化学式;
可溶可离电解质,离子符号来表示;
消去相同的离子,检查守恒就完事。离子反应与离子方程式 2.离子共存问题——“反应即不共存”
(1)因发生复分解反应不共存。
①有气体产生:气体又有酸性气体和碱性气体两种,具体表现为易挥发弱酸的酸根与H+不能大量共存;铵盐与强碱不能大量共存。
②有沉淀生成:这里的沉淀主要是指难溶性的盐。
③有弱电解质(如水、弱酸、弱碱等)生成;酸中的盐酸、硫酸和硝酸是强电解质,其他的酸均为弱电解质;碱中的氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、氢氧化钡是强电解质,其他的碱均认为是弱电解质。●例题分析【答案】 D 【点拨】 离子方程式的正误判断一般考查常见的离子反应,其正误判定要做到四看:
(1)看守恒:是否符合质量守恒定律和电荷守恒定律。
(2)看拆分:难溶物质和气体、氧化物、单质、难电离物质(如H2O等)都写化学式,可溶性完全电离物质拆分为离子形式。
(3)看符号:可逆反应符号等是否标示准确。
(4)看条件:温度、过量等条件能否影响反应。【答案】 C ●专题归纳
1.氧化还原反应各概念之间的关系氧化还原反应 还原性:还原剂>还原产物;
氧化性:氧化剂>氧化产物。
2.电子得失守恒原理及应用
(1)电子得失守恒。
氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数相等。
(2)利用得失电子守恒原理解决有关计算问题。
利用守恒思想,可以抛开繁琐的反应过程,不必写出反应的化学方程式,从而更快、更便捷地解决有关问题。计算步骤为:①首先找出氧化剂、还原剂及其物质的量以及每摩尔氧化剂、还原剂得失电子的物质的量。
②然后根据电子守恒列出等式进行计算,即:
氧化剂的物质的量×每摩尔氧化剂得电子数=还原剂的物质的量×每摩尔还原剂失电子数。5.氧化还原反应理论在离子反应中的应用
离子反应和氧化还原反应是依据不同的分类标准对化学反应进行分类得到的。有些化学反应既属于离子反应又属于氧化还原反应,所以该类反应既符合离子反应的规律,又符合氧化还原反应的规律。
(1)属于氧化还原反应的离子方程式的书写
书写属于氧化还原反应的离子方程式时,要首先考虑电子转移守恒,同时还要考虑电荷守恒、质量守恒。如对于反应mFe2++O2+xH+===nFe3++yH2O:●例题分析【答案】 D ●专题归纳
任何化学反应过程中都存在着某些守恒关系,如质量守恒、原子守恒、得失电子守恒等,所谓“守恒法”解题就是以某种守恒作为依据,寻找物质或元素间的等量关系来解题的基本思路。其特点是可以避开某些繁琐的中间过程,避免书写复杂的化学反应方程式,提高解题速度和准确度。守恒法在化学学习中的应用 ●例题分析【答案】 A (2014·试题调研)某露置的苛性钾经分析含水:7.62%(质量分数,下同)、K2CO3:2.38%、KOH:90.00%。取此样品1.00 g放入46.00 mL 1.00 mol·L-1的HCl(aq)中,过量的HCl可用1.070 mol·L-1KOH(aq)中和至中性,蒸发中和后的溶液可得固体________g。【解析】 本题所涉及的反应较多,如果按照常规解法写出方程式一一进行计算,将会很复杂,但如果能从质量守恒的微观角度——原子守恒出发将较简单,根据Cl原子守恒得:
n(KCl)=n(HCl)=1.00 mol·L-1×0.04600 L=4.60×10-2 mol,m(KCl)易求。
【答案】 3.43课件35张PPT。化学物质及其变化
1.当光束通过下列分散系时,能观察到丁达尔效应的是( )
A NaCl B Fe(OH)3 C 盐酸 D 豆浆
2.下列物质中,不属于电解质的是( )
A NaOH B H2SO4 C 蔗糖 D NaCl
3.下列电离方程式中,正确的是( )
A Na2SO4 = 2 Na+ + SO4-2 B Ba(OH)2 =Ba2+ +OH2-
C Al2(SO4)3 =2Al3+ + 3SO42- D Ca(NO3)2 =Ca2+ +2(NO3)2-
4.下列化学方程式中,不能用离子方程式Ba2+ + SO42- = BaSO4 ↓表示的是( )
A Ba(NO3)2 + H2SO4 = BaSO4 ↓+2HNO3 B BaCl2 + Na2SO4 = BaSO4 ↓+2NaCl
C BaCO3 + H2SO4 = BaSO4 ↓+ H2O + CO2 ↑ D BaCl2 + H2SO4 = BaSO4 ↓+2HCl
5.下列离子方程式中,正确的是( )
A 稀硫酸滴在铜片上:Cu + 2H+ = Cu2+ + H2O
B 氧化镁与稀盐酸混合:MgO +2H+ = Mg2+ + H2O
C 铜片插入硝酸银溶液中:Cu +Ag+ = Cu2+ + Ag
D 稀硝酸滴在石灰石上:CaCO3+2H+ = Ca2+ + H2 CO3
6.下列各组中的离子,能在溶液中大量共存的是( )
A K+ 、H+ 、SO42- 、OH- B Na+ 、Ca2+ 、CO32- 、NO3-
C Na+ 、H+ 、Cl- 、CO32- D Na+ 、Cu2+ 、Cl- 、SO42-
7.下列四种基本类型的反应中,一定是氧化还原反应的是( )
A 化合反应 B 分解反应 C 置换反应 D 复分解反应
8.下列有关氧化还原反应的叙述中,正确的是( )
A 一定有氧元素参加 B 氧化剂本身发生氧化反应
C 氧化反应一定先于还原反应发生 D 一定有电子转移(得失或偏移)
9.下列反应中,属于氧化还原反应的是( )
A CaCO3+2 H Cl = CaCl2 + H2O B CaO + H2O = Ca(OH)2
C 2 H2O2 = 2H2O + O2 ↑ D CaCO3 = CaO + CO2 ↑
10.在下列反应中,HCl作还原剂的是( ),HCl作氧化剂的是( )
A NaOH+ HCl = NaCl + H2O B Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑
C MnO2 + 4HCl(浓) =MnCl2 + Cl2 ↑+2 H2O D CuO +2HCl = CuCl2 + H2O
11.实验室制Cl2反应为4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O.下列说法不正确的是( )
A.还原剂是HCl,氧化剂是MnO2
B.每生成1 mol Cl2,转移电子的物质的量为2 mol
C.每消耗1 mol MnO2,起还原剂作用的HCl消耗4 mol
D.转移电子的物质的量为1 mol时,生成标准状况下Cl2的体积为11.2 L
12.下列各组物质,按化合物、单质、混合物顺序排列的是( )
A 烧碱、液态氧、碘酒 B 生石灰、白磷、熟石灰
C 干冰、铁、氯化氢 D 空气、氮气、胆矾
13.当光束通过下列分散系:①有尘埃的空气②稀硫酸③蒸馏水④墨水,能观察到丁达尔效应的是( )
A ①② B ②③ C①④ D ②④
14.下列化学方程式中,不能用离子方程式:H+ + OH- = H2O表示的是( )
A 2NaOH+H2SO4 =Na 2SO4 +2 H2O B Ba(OH)2 +2HCl = BaCl2 +2H2O
C KOH +HCl = KCl + H2O D Cu(OH)2 +2HNO3 = Cu(NO3)2 +2H2O
15.下列离子方程式中,正确的是( )
A 稀硫酸滴在铁片上:2Fe +6 H+ =2 Fe3+ +3 H2↑
B 碳酸氢钠溶液与稀盐酸混合:HCO3 -+H+ =CO2↑ +H2O
C 硫酸铜溶液和氢氧化钠溶液混合:CuSO4 +2OH- =SO42-+Cu(OH)2↓
D 硝酸银溶液与氯化钠溶液混合:AgNO3 +Cl— =AgCl↓+NO3-
16.下列各组离子,能在溶液中大量共存的是( )
A H+ 、Ca2+ 、Cl—、CO3— B Na+ 、Mg2+、SO42—、OH-
C K+ 、Na+ 、OH-、Cl— D Cu2+ 、Ba2+、Cl—、SO42—
17.下列反应中,既属于氧化还原反应又属于置换反应的是( )
A CuO +H2 =Cu+H2O B CO2 +Ca(OH)2 =CaCO3↓+H2O
C Fe2O3 +3CO = 2Fe +3CO2 D 2Na + Cl2 =2 NaCl
18.下列物质久置于空气中会发生相应的变化,其中发生了氧化还原反应的是( )
A 浓硫酸的体积增大 B 铝的表面生成致密的氧化膜
C 澄清的石灰水变浑浊 D 氢氧化钠的表面发生潮解
19.下列说法正确的是( )
A.金属氧化物都是碱性氧化物 B.盐电离出的离子不一定有金属离子
C.由同种元素组成的物质一定是单质 D.非金属氧化物都是酸性氧化物
20.小美在奥运五连环中填入了5种物质,相连环物质间能发生反应,不相连环物质间不能发生反应.你认为“五连环”中物质间发生的反应,没有涉及的基本反应类型和属于氧化还原反应的个数有( )
A.复分解反应、1个 B.分解反应、2个
C.化合反应、3个 D.置换反应、2个
21.下列实验装置或操作与粒子的大小无直接关系的是( )
22.氯化铁溶液与氢氧化铁胶体具有的共同性质是( )
A.分散质颗粒直径都在1~100 nm之间
B.能透过半透膜(溶液可透过半透膜,胶体不能透过半透膜)
C.能透过滤纸
D.呈红褐色
23.下列叙述正确的是( )
A.NaCl固体可导电
B.NaHSO4溶于水可电离出H+,则NaHSO4可归属于酸
C.氯化氢溶于水能导电,但液态氯化氢不能导电
D.导电性强的溶液里能够自由移动的离子数目一定比导电性弱的溶液里能够自由移动的离子数目多
24.下列各组的两种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溶液与硝酸溶液;CaCO3溶液与硝酸溶液
D.石灰石与硝酸反应;石灰石与盐酸
25.已知:①2FeCl3+2KI===2FeCl2+2KCl+I2;②2FeCl2+Cl2===2FeCl3.下列粒子的氧化性从强到弱的顺序正确的是( )
A.Cl2>Fe3+>I2 B.I2>Cl2>Fe3+C.Fe3+>Cl2>I2 D.Cl2>I2>Fe3+
二、非选择题(共50分)
26.(12分)以下12种为中学化学中常见的物质:
①Cu ②NaCl ③NaHSO4 ④SO3 ⑤H2SO4 ⑥C2H5OH ⑦CaCO3 ⑧BaSO4 ⑨Cu(OH)2 ⑩Fe(OH)3 ?NaOH ?NH3·H2O
请按下列分类标准回答问题.
(1)属于电解质的是____________.
(2)能电离出H+的是____________,属于酸的是____________.
(3)属于碱的是__________,其中属于难溶性碱的是____________.
(4)属于难溶的盐是________________.
27.(9分)写出除去下列物质中杂质所选用的试剂及发生反应的离子方程式:
(1)盐酸(硫酸),试剂________,离子方程式__________________________________
________________________________________________________________________;
(2)NaOH(Na2CO3),试剂________,离子方程式_______________________________
________________________________________________________________________;
(3)NaCl(CuCl2),试剂________,离子方程式__________________________________
________________________________________________________________________.
28.(6分)有一瓶溶液只含Cl-、CO、SO、Na+、Mg2+、Cu2+六种离子中的某几种.通过实验:
①原溶液白色沉淀;
②原溶液中加BaCl2溶液不产生沉淀;
③原溶液中加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)试分析原溶液中一定含有的离子是________,一定不含有的离子是________,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”)________,理由是________________________________.
29.(7分)A、B、C三种无色可溶性盐分别是由Na+、Ag+、Ba2+、Cl-、NO、CO中不同的阴、阳离子所组成.经实验A溶液、B溶液均可与盐酸反应,其中A产生白色沉淀,B产生气泡.则A为_________、B为______、C为__________.
写出A与盐酸反应的离子方程式____________________________________________.
写出B与盐酸反应的离子方程式_____________________________________________.
30.(16分)在Fe2O3+2AlAl2O3+2Fe的反应中,____________元素的化合价升高,则该元素的原子________电子,被___________________;而________元素的化合价降低,则该元素的原子__________电子,被________;该反应中Fe2O3发生了__________反应.Al发生了________反应.
1-5 DCCCB 6-10 DCDCCB 11-15 CACDB
16-20 CABBB 21-25 CCCDA
26答案:(1)②③⑤⑦⑧⑨⑩?? (2)③⑤ ⑤
(3)⑨⑩?? ⑨⑩ (4)⑦⑧
27解析:除杂原则:不改变主要成分,不引进新杂质.
(1)适量BaCl2溶液 Ba2++SO===BaSO4↓
(2)适量Ba(OH)2溶液 Ba2++CO===BaCO3↓
(3)适量NaOH溶液 Cu2++2OH-===Cu(OH)2↓
28(1)Mg2+、Cl- ; CO、SO、Cu2+ ; Na+
(2)是 溶液呈电中性,必须同时含有阴、阳离子
29 AgNO3 Na2CO3 BaCl2
Ag+ +Cl— =AgCl↓
CO+2H+=H2O+CO2↑
30 Al 失去 氧化 Fe 得到 还原 还原 氧化
第二章 《化学物质及其变化》
选择题
1.下面有关氧化还原反应的叙述正确的是 ( )
A.在反应中不一定所有元素的化合价都发生变化
B.肯定有一种元素被氧化,另一种元素被还原
C.非金属单质在反应中只作氧化剂
D.金属原子失电子越多,其还原性越强
2.下列变化中,属还原反应的是( )
A.Cl-→Cl2 B.FeCl3→FeCl2
C.C→CO2 D.KMnO4→MnO2
3.下列有关实验室制取气体的反应中,其原理不属于氧化还原反应的是( )
A.实验室中用稀硫酸与锌粒反应制取 H2
B.实验室中用高锰酸钾加热分解制取 O2
C.实验室中用H2O2与MnO2作用产生O2
D.实验室中用稀盐酸与石灰石反应制取CO2
4.下列物质的水溶液能导电,但属于非电解质的是( )
A.Na2S B. Cl2 C. NaHCO3 D. CO2
5.能用H++OH- = H2O表示的是( )
A.NaOH溶液和CO2的反应 B.Ba(OH)2溶液和稀H2SO4的反应
C.NaOH溶液和盐酸反应 D.氨水和稀H2SO4的反应
6.下面关于电解质的叙述中错误的是( )
A.在水溶液中或熔融状态下均不导电的化合物叫非电解质
B.电解质、非电解质都指化合物而言,单质不属于此范畴
C.电解质在水中一定能导电,在水中导电的化合物一定是电解质
D.纯水的导电性很差,所以水不是电解质
7.下列自然、生活中的事例不属于氧化还原反应的是( )
A.动物呼吸 B.植物光合作用
C.金属生锈 D.石膏点制豆腐
8.重金属离子具有毒性。实验室中有甲、乙两种重金属离子的废液,甲废液经化验呈碱性,主要为有毒离子为Ba2+,如将甲、乙两废液按一定比例混合,毒性明显降低。则乙废液中可能含有的离子是( )
A. Cu2+和SO42- B. Cu2+和Cl(
C. K+和SO42- D. Ag+和NO3(
9.下列分散系与纳米级微粒在直径上具有相同数量级的是( )
A.溶液 B.胶体 C. 悬浊液 D.乳浊液
10.将纳米级微粒物质溶解于液体溶剂中形成一种分散系,对该分散系及分散质颗粒的叙述中不正确的是( )
A.分散系不能发生丁达尔现象?
B.分散质颗粒能透过滤纸
C.该分散质颗粒能透过半透膜?????? ?
D.该分散质颗粒能发生布朗运动
11.氯化铁溶液与氢氧化铁胶体具有的共同性质是( )
A.分散质颗粒直径都在l~100nm之间
B.能透过半透膜
C.加入浓氢氧化钠溶液都产生红褐色沉淀
D.颜色都呈红褐色
12.用下列方法来制备胶体,能够得到胶体的是( ) A.将等体积、等物质的量浓度的BaCl2溶液和硫酸相混和并振荡
B.把1mL饱和三氯化铁溶液逐滴加入到20mL温水中,边加边振荡,并加热到沸腾?
C.把1mL饱和三氯化铁溶液一次性加入到20mL沸水中,并加以搅拌
D.把1mL饱和三氯化铁溶液逐滴加入到20mL沸水中,边加边振荡?
13.甲、乙、丙、丁分别是氢氧化钙溶液、硝酸钾溶液、碳酸钠溶液、盐酸中的一种。已知甲和丙可以反应,甲和丁也可以反应,则下列说法正确的是( )
A.甲一定是氢氧化钙溶液 B.乙一定是硝酸钾溶液
C.丙不可能是碳酸钠溶液 D.丁只能是盐酸
14.对四种无色溶液进行离子检验,实验结果如下,其中明显错误的是( )
A.K+、Na+、Cl-、NO3- B.Cu2+、NO3-、OH-、HCO3-
C.Na+、OH-、Cl-、NO3- D.MnO4-、K+、S2-、Na+
15.下列叙述正确的是( )
A.固体氯化钠不导电,所以氯化钠是非电解质
B.铜丝能导电,所以铜是电解质
C.氯化氢水溶液能导电,所以氯化氢是电解质
D.SO3溶于水能导电,所以SO3是电解质
16.下列反应的离子方程式中,正确的是( )
A.稀硫酸滴在银片上:2Ag+2H+=2Ag++H2↑
B.稀硫酸与氢氧化钡溶液混合:SO42-+Ba2+=BaSO4↓
C.稀硝酸滴在大理石上:CaCO3+2H+=Ca2++H2CO3
D.氧化铁与稀盐酸混合:Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
二、非选择题
17.电解质是指在 和 下能够导电的 。电解质导电的根本原因在于它在这种状态下能够 出自由移动的离子。科学家从这个角度对化合物进行了分类,根据这种分类,酸、碱、盐应该属于 。
18.在氧化还原反应中,氧化剂______电子,发生的反应是_________反应;还原剂________电子,发生的反应是____________反应。铁与氯气反应的方程式为______ __ ,生成物中铁是______ _价,铁与盐酸的反应式为______ ,生成物中铁是________价,这一事实证明,氯气的氧化性比盐酸的氧化性(填“强”或“弱”)____________。
19.火药是中国的“四大发明”之一,永远值得炎黄子孙骄傲,也永远会激励着我们去奋发图强。黑火药在发生爆炸时,发生如下的反应:2KNO3+C+S===K2S+2NO2↑+CO2↑。其中被还原的元素是 ,被氧化的元素是 ,氧化剂是 ,还原剂是 。
20.NaCl溶液中混有Na2CO3、Na2SO4,为检验两种物质的存在,请你根据所选择的试剂,按实验步骤的先后顺序写出相应的化学方程式:
21.⑴实验操作中,不慎将手指划破,这时可从急救箱中取FeCl3溶液止血,其原理是 。⑵今有两瓶标签模糊不清,只知道分别盛有淀粉溶液和氯化钠溶液,试用多种方法对其鉴别。
① _______。
② 。
③ 。
22.下列各组物质中,从某种特征分析,其中有三种物质可归为一类,请指出不能归为一类的一种物质,并说出另三种所属同一类的类别(将答案分别填写在题后的横线上)
⑴CuSO4?5H2O 金刚石 食盐水 NaOH
⑵H2O CO2 H2SO4 CaO
⑶H2SO4 Ca(OH)2 Mg Na2CO3
23.取一定量的Na2CO3和Na2SO4混合物溶液与过量盐酸反应,生成2.016 L CO2(STP),然后加入足量的Ba(OH)2溶液,得到沉淀的质量为2.33 g。试计算混合物中Na2CO3和Na2SO4的物质的量分别为多少。
第二章 《化学物质及其变化》单元练习(B)
选择题
1.有关氧化还原反应实质的说法中正确的是( )
A.是否有元素的电子转移 B.是否有元素的化合价的变化
C.是否有氧元素的参加 D.是否有原子的重新组合
2.下列说法中,能够判断一个反应是否是氧化还原反应的是( )
A.反应前后,元素是否有电子转移
B.反应前后,元素是否有化合价变化
C.反应前后,是否有氧元素参加
D.反应前后,是否有氢元素参加
3.把0.05molNaOH晶体分别加入到下列100mL液体中,溶液导电性变化较大的是( )
A.自来水 B.0.5mol?L-1盐酸
C.0.5mol?L-1H2SO4 D.0.5mol?L-1NaNO3
4.淀粉溶液是一种胶体,并且淀粉遇到碘单质,可以出现明显的蓝色特征。将淀粉和稀Na2SO4溶液混合,装在半透膜中,浸泡在盛蒸馏水的烧杯内,过一段时间后,取烧杯中液体进行实验,能证明半透膜完好无损的是( )???
A.加入BaCl2溶液产生白色沉淀??????????????
B.加入碘水不变蓝
C.加入BaCl2溶液产生没有白色沉淀产生
D.加入碘水变蓝?
5.下列水溶液中的各组离子因为发生氧化还原反应而不能大量共存的是( )
A.Na+、Ba2+、Cl(、SO42- B. Ca2+、HCO3(、C1(、K+
C.MnO4(、K+、I(、H+ D. H+ 、Cl( 、Na+ 、CO32(
6.氢化钙可以作为生氢剂(其中CaH2中氢元素为-1价),反应方程式如下:CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑,其中水的作用是( )
A.既不是氧化剂也不是还原剂 B.是氧化剂
C.是还原剂 D.既是氧化剂又是还原剂
7.今有一种固体化合物X,X本身不导电,但熔化状态或溶于水中能够电离,下列关于该化合物X的说法中,正确的是( )
A.X是一定为电解质 B.X可能为非电解质
C.X只能是盐类 D.X可以是任何化合物
8.关于酸、碱、盐的下列各种说法中,正确的是( )
A.化合物电离时,生成的阳离子有氢离子的是酸
B.化合物电离时,生成的阴离子有氢氧根离子的是碱
C.化合物电离时,生成金属阳离子和酸根离子的是盐
D.NH4Cl电离的电离方程式是:NH4Cl=NH4++Cl(,所以NH4Cl是盐
9.已知某酸性溶液中含有Ba2+、Fe3+,则下述离子组中能与上述离子共存的( )
A.CO32-、Cl- B.NO3-、Cl- C.NO3-、SO42- D.OH-、NO3-
10.能正确表示下列化学反应的离子方程式的是( )
A.氢氧化钡溶液与盐酸的反应 OH(+H+ = H2O
B.澄清的石灰水与稀盐酸反应 Ca(OH)2 + 2H+ = Ca2+ + 2H2O
C.铜片插入硝酸银溶液中 Cu + Ag+ = Cu2+ + Ag
D.碳酸钙溶于稀盐酸中 CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2(
11.在下列化学方程式中,能够用离子方程式Ba2++SO42-=BaSO4↓表示的是 ( )
A.BaCl2+K2SO4=BaSO4↓+2KCl
B.BaCO3+H2SO4 = BaSO4↓+CO2↑+H2O
C.Ba(NO3)2+ H2SO4= BaSO4↓+2H NO3
D.Ba(OH)2+ 2KHSO4 = BaSO4↓+K2SO4+2H2O
12.下列溶液中的Cl(浓度与50 mL 1 mol ·L-1 MgCl2溶液中的Cl(浓度相等的是( )
A.MgCl2 150 mL 1 mol·L-1 NaCl溶液 B. 75 mL 1 mol·L-1 CaCl2溶液
C. 150 mL 2 mol·L-1 KCl溶液 D. 75 mL 1 mol ·L-1 AlCl3溶液
13.已知硫酸铅难溶于水,也难溶于硝酸,却可溶于醋酸铵溶液中,形成无色的溶液,其化学方程式是:PbSO4+2NH4Ac = Pb(Ac)2+(NH4)2SO4。当Pb(Ac)2(醋酸铅)溶液中通入H2S时,有黑色沉淀PbS和弱电解质HAc生成。表示这个反应的有关离子方程式正确的是( )
A.Pb(Ac)2+H2S = PbS↓+2H Ac B.Pb2++H2S = PbS↓+2H+
C.Pb2++2Ac-+H2S = PbS↓+2H Ac D.Pb2++2Ac-+2H++S2- =PbS↓+2Hac
14.在氢氧化铁胶体中逐滴滴入下列某种溶液,出现的现象是先沉淀,后沉淀溶解。这种溶液是( )
A.稀硫酸 B.饱和硫酸镁溶液
C.盐酸溶液 D.饱和硫酸铵溶液
二、非选择题
15.现有下列物质①NaCl晶体 ②干冰 ③液态醋酸 ④铜 ⑤BaSO4固体 ⑥蔗糖 ⑦酒精
⑧熔融的KNO3 ⑨液氧 ⑩硫酸溶液
⑴以上物质能导电的是 ⑵以上物质属于电解质的是
⑶以上物质属于非电解质的是
16.胶体粒子往往通过吸附可以带有电荷,一般非金属氧化物胶体带负电荷,如土壤胶体,金属氧化物带正电荷,如氧化铁、氢氧化铁等,请完成下列两小题:
⑴如果下列化肥中的含氮量是相同的,那么在作物的吸收效果最差的是 。
①.碳酸氢铵 ②.硝酸铵 ③.硫酸铵 ④.氯化铵
⑵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。解决方法可以把这些陶土和水一起搅拌,使微粒直径为10-9~10-7m,然后插入两根电极,接通直流电源,这时正极聚集 ,负极聚集 ,理由是
。
17.某河道两旁有甲乙两厂。它们排放的工业废水中,共含K+、Ag+、Fe3+、C1(、OH( 、NO3( 六种离子。
甲厂的废水明显呈碱性,故甲厂废水中所含的三种离子 _、 、 。 乙厂的废水中含有另外三种离子。
对于该两厂的废水,可采取下列两种方法来处理。
(1)如果在废水中加一定量 (选填:活性炭或铁粉),可以发生 反应,离子方程式是 ,并且能够回收其中的金属 (填写金属元素符号)。
(2)将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合,可以使废水中的某些离子转化为沉淀,写出两个离子方程式: _________
经过滤后的废水主要含 ,可用来浇灌农田。
18.阅读下面两条科普信息,回答问题:
(1)一个体重50Kg的健康人含铁2g,这2g铁在人体中不是以单质金属的形式存在,而是以Fe2+和Fe3+的形式存在。亚铁离子易被吸收,给贫血者补充铁时,应给予含亚铁离子的亚铁盐,如硫酸亚铁。服用维生素C,可使食物中的铁离子还原成亚铁离子,有利于铁的吸收。
(2)在新生代的海水里有一种铁细菌,它们提取海水中的亚铁离子,利用酶为催化剂把它转变成它们的皮鞘(可以用Fe2O3来表示其中的铁),后来便沉积下来形成铁矿;该反应的另一种反应物是CO2,反应后CO2转变成有机物(用甲醛:CH2O表示)。
问题:这两则科普信息分别介绍了人体内和海水中的亚铁离子与铁离子(或者铁的高价化合物)相互转化的事实、方法和途径。这说明亚铁离子具有 性,铁离子具有 性,(1)中的维生素C是 剂,(2)中的CO2 是 _______剂,写出(2)中的离子方程式 。
19.甲、乙、丙、丁、戊分别是硫酸氢钠、碳酸钠、碳酸氢钠、氯化钡、氢氧化钡5种溶液中的一种。将它们两两混合后,观察到的现象如下表所示。
甲
乙
丙
丁
戊
甲
――
↓
――
↓
――
乙
↓
――
――
↑
↓
丙
――
――
――
↑
↓
丁
↓
↑
↑
――
↓
戊
――
↓
↓
↓
――
请回答下面的问题:
(1)这五种溶液分别是:甲:_____、乙:_____、丙:_____、丁_____、戊: (用溶质的化学式表示)。
(2)写出少量戊与足量丙反应的离子方程式:__________________________________。
20.实验室中所用少量氯气是用下列方法制取的,
4HCl(浓)+MnO2Cl2↑+MnCl2+2H2O
试回答下列问题:
(1)该反应是氧化还原反应吗? ,如果是氧化还原反应,请指出 是氧化剂, ___________是还原剂,写出该反应的离子方程式
。
(2)集气瓶A中盛装的是饱和食盐水(注:氯气在饱和食盐水中溶解度很小,而氯化氢在饱和食盐水中的溶解度则很大),其作用是
。
(3)氯气溶入水显酸性,且氯气有毒,并有剧烈的刺激性,若吸入大量氯气,可中毒死亡,所以氯气尾气直接排入大气中,会污染环境。实验室中可采用 溶液来吸收有毒的氯气。
(4)一次实验中,用浓盐酸100mL,其密度为1.19g·cm(3、HCl的质量分数为36.5%,跟一定量MnO2反应,产生了5.6L(STP)的氯气。试计算浓盐酸的物质的量浓度和被氧化的HCl的物质的量。
答案
单元练习A
1.A 2.BD 3.D 4.D 5.C 6.CD 7.D 8.A 9.B 10.AC 11.C 12.D 13.B 14.BD 15.C 16.D
17.水溶液或熔融状态 化合物 电离 电解质
18.得到、还原、失去、氧化、2Fe+3Cl2=3FeCl3、+3、Fe+2HCl=FeCl2+H2↑、+2、强
19.N 和S S和C KNO3 和S C
20.2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2↑;CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl
21.⑴血液也是胶体,FeCl3溶液能够加快血液的凝固⑵①硝酸银溶液②碘水③丁达尔现象、加热凝聚等
22.⑴食盐水、纯净物⑵H2SO4、氧化物⑶Mg、化合物
23.0.09mol、0.01mol
单元练习B
1.A 2.AB 3.AB 4.B 5.C 6.B 7.A 8.CD 9.B 10.AD 11.AC 12.BC 13.A 14.AC
15.⑴④⑧⑩ ⑵①③⑤⑧ ⑶②⑥⑦
16.⑴②⑵陶土、氧化铁、氧化铁胶体带正电,土壤胶体带负电,在外电场作用下,陶土胶粒向电源正极移动,氧化铁胶粒向电源负极移动
17.OH-、Cl-、K+⑴铁粉;置换;Fe+2Ag+=Fe2++2Ag;Ag⑵3OH-+Fe3+=Fe(OH)3↓、
Ag++Cl-=AgCl↓ KNO3
18.还原、氧化、还原、氧化、4Fe2++CO2+5H2O=2Fe2O3+CH2O+8H+
19.⑴BaCl2、Na2CO3、NaHCO3、NaHSO4、Ba(OH)2⑵Ba2++2OH-+2HCO3-=BaCO3↓+2H2O
20.⑴是、 MnO2、HCl、4H++2Cl-+MnO2=Cl2↑+Mn2++2H2O⑵吸收挥发出来的HCl⑶NaOH⑷11.9mol/L、0.5mol