(共38张PPT)
综合实验活动
反应条件对化学反应的影响
课堂互动讲练
课前自主学案
探究整合应用
综合实验活动
反应条件对化学反应的影响
知能优化训练
学习目标
学习目标
1.进一步认识反应条件对化学反应速率的影响。
2.进一步认识反应条件对化学平衡的影响。
3.学会进行相关实验方案的设计。
一、反应条件对化学反应的影响
1．实验目的
通过实验研究反应条件如浓度、温度、反应介质、催化剂等对化学平衡、化学反应速率和化学反应结果的影响。
课前自主学案
自主学习
2．影响平衡移动的因素
(1)浓度：在其他条件不变时，_____________浓度或_____________浓度都可使平衡向正反应方向移动；反之平衡向逆反应方向移动。
(2)压强：在有_______参加的可逆反应里，在其他条件不变时，增大压强，平衡向气体总体积__________的方向移动；反之平衡向气体总体积_________的方向移动。
增大反应物
减小生成物
气体
缩小
增大
(3)温度：在其他条件不变的情况下，升高温度，平衡向_________反应方向移动，降低温度，平衡向________反应方向移动。
3．平衡移动原理(勒·夏特列原理)
如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、压强或温度)，平衡就向能够_______这种改变的方向移动。
吸热
放热
减弱
思考感悟
(1)对于任何一个化学反应来说，改变压强，化学反应速率一定改变吗？
(2)对于任何一个可逆反应来说，达到平衡后，改变温度，平衡是否一定移动？
【提示】 (1)不一定。如果无气体参加的化学反应，体系的压强改变，不影响反应速率。
(2)一定。因为任何反应均有热效应。
自主体验
解析：选D。A.升温正逆反应速率增大；B.升压，正逆反应速率增大；C.增加SO3浓度，逆反应速率增大，正反应速率增大；D.减小SO2浓度，正反应速率减小，逆反应速率减小，正确。
解析：选C。通入氩气，若为恒容容器对平衡无影响，若为恒压容器则为减压，只有恒容对反应无影响。
课堂互动讲练
1．实验原理
化学反应速率能定量地表示化学反应的快慢，可以通过测量出某一段时间内反应物浓度或生成物浓度的变化来确认反应的快慢。在实验室里我们更多的时候是利用化学现象的变化快慢来估计化学反应速率的大小，如沉淀的快慢、生成气泡的快慢、颜色变化的快慢等，通常采用对比的方法进行观察，这样现象会更明显。
反应条件对化学反应速率的影响
2．实验内容
第一步：浓度对化学反应速率的影响；
第二步：反应介质(溶液酸碱性)对化学反应速率的影响；
第三步：温度对化学反应速率的影响；
第四步：催化剂对化学反应速率的影响。
3．实验方案
(1)实验用品
试管、胶头滴管、试管夹、酒精灯、玻璃棒、双氧水(2%和5%)、NaOH溶液(1
mol·L－1)、盐酸(1
mol·L－1)、FeCl3溶液。
(2)实验记录
实验内容
实验现象
实验结论
第一步：浓度对化学反应速率的影响(其他条件保持不变)
a试管中产生气泡的速率大于b试管中
其他条件相同的条件下，增大反应物浓度，反应速率加快
实验内容
实验现象
实验结论
第二步：反应介质对化学反应速率的影响(其他条件保持不变)
a试管产生气泡较慢
b试管产生气泡最快
c试管几乎无气泡产生
其他条件相同的条件下，双氧水在碱性条件下分解最快，在酸性条件下分解较快，在中性条件下分解最慢
实验内容
实验现象
实验结论
第三步：温度对化学反应速率的影响(其他条件保持不变)
a试管中几乎无气泡冒出
b试管中产生气泡较多
升高温度能使双氧水分解速率加快
实验内容
实验现象
实验结论
第四步：催化剂对化学反应速率的影响(其他条件保持不变)
a试管内产生大量气泡
b试管中几乎无气泡产生
FeCl3能加快双氧水的分解速率
特别提醒：双氧水对皮肤、眼睛和黏膜有刺激作用，使用时不要沾到皮肤上。一旦双氧水沾到皮肤上或溅入眼内，应立即用大量清水冲洗。
双氧水容易引起其他可燃物燃烧，使用时应避免双氧水与可燃物接触。当外溢的双氧水与可燃物接触时，应立即用大量水冲洗、稀释。
例1
(2011年高考重庆卷)臭氧是一种强氧化剂，常用于消毒、灭菌等。
(1)O3与KI溶液反应生成的两种单质是________和________。(填分子式)
(2)O3在水中易分解，一定条件下，O3的浓度减少一半所需的时间(t)如下表所示。已知O3的起始浓度为0.0216
mol/L。
①pH增大能加速O3分解，表明对O3分解起催化作用的是______________________。
②在30
℃、pH＝4.0条件下，O3的分解速率为________mol/(L·min)。
③据表中的递变规律，推测O3在下列条件下分解速率依次增大的顺序为________。(填字母代号)
a．40
℃、pH＝3.0 b．10
℃、pH＝4.0
c．30
℃、pH＝7.0
(3)O3可由臭氧发生器(原理如图)电解稀硫酸制得。
①图中阴极为________(填“A”或“B”)，其电极反应式为__________________。
②若C处通入O2，则A极的电极反应式为____________________________。
③若C处不通入O2，D、E处分别收集到x
L和y
L气体(标准状况)，则E处收集的气体中O3所占的体积分数为__________。(忽略O3的分解)
(3)观察电化学装置图知，特殊惰性电极B上，产生了氧气和臭氧，该极失去电子发生氧化反应作阳极，则特殊惰性电极A为阴极，得电子发生还原反应，电极反应式为2H＋＋2e－===H2↑；若从C处通入氧气，氧气将参与反应，阴极生成的将是水，电极反应为O2＋4H＋＋4e－===2H2O；设y
L混合气体中臭氧的体积分数为a，由电子守恒有2x＝ya×6＋y(1－a)×4，解得a＝(x－2y)/y。
【答案】 (1)I2 O2 (2)①OH－
②1.00×10－4 ③b、a、c
(3)①A 2H＋＋2e－===H2↑ ②O2＋4H＋＋4e－===2H2O ③(x－2y)/y
【规律方法】 影响化学反应速率的因素很多，如浓度、温度、催化剂、压强、接触面积、溶液的酸碱性等反应介质、光、电磁波、超声波、射线等等，应根据反应特点和反应环境、反应条件加以分析。
变式训练1 等质量的铁与过量的盐酸在不同的试验条件下进行反应，测定在不同时间t产生氢气体积V的数据，根据数据绘制得到下图，则曲线a、b、c、d所对应的试验组别可能是(双选)( )
组别
c(HCl)(mol·L－1)
温度(℃)
状态
1
2.0
25
块状
2
2.5
30
块状
3
2.5
50
块状
4
2.5
30
粉末状
A．4?3?2?1
B．1?2?3?4
C．3?4?2?1
D．1?2?4?3
解析：选AC。从表中铁的状态、盐酸的浓度、反应的温度分析可得出：1组最慢，其次慢的是2组；由于3组温度最高，4组用的是铁粉，二者速率大小不好确定，故反应速率是1＜2＜3＜4或1＜2＜4＜3。
实验原理：勒·夏特列原理
当可逆反应达到平衡时，如果其他条件不变：
1．增大反应物浓度或减小生成物浓度，都会使平衡向正反应方向移动；反之则向逆反应方向移动。
2．反应前后气态物质总物质的量发生变化的反应，在恒温下增大压强，会使平衡向气态物质物质的量减小的方向移动。
反应条件对化学平衡的影响
3．升高温度，平衡向吸热反应方向移动；降低温度，平衡向放热反应方向移动。
4．加催化剂只能缩短达到平衡所需的时间，并不能使平衡发生移动。
在密闭容器中进行下列反应：CO2(g)＋C(s), 2CO(g) ΔH＞0，当反应达平衡后，改变下列条件，则指定物质的浓度及平衡如何变化：
(1)增加C，平衡________，c(CO)________。
(2)保持温度不变，减小容器体积，则平衡____________________，c(CO2)________。
(3)保持容器体积和温度不变，通入N2，则平衡__________________，c(CO2)________________。
(4)保持容器体积不变，升高温度，则平衡________________________，c(CO)________。
例2
【思路点拨】 解答本题注意下列两点：
①物质的聚集状态；
②勒·夏特列原理的应用。
【解析】 (1)C为固体，增加C，其浓度不变，平衡不发生移动；(2)减小容器体积，相当于增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动；(3)通入的N2不参加反应，并且容器体积和温度不变，则各物质的浓度不变，平衡不发生移动；(4)其他条件相同时，升高温度，平衡向吸热方向移动。
【答案】 (1)不移动 不变 (2)向逆反应方向移动 增大 (3)不移动 不变 (4)向正反应方向移动 增大
【误区警示】 如不能准确理解各种因素对化学平衡的影响，特别是在恒温恒容或恒温恒压条件下，充入与反应无关的气体时，判断平衡是否移动，则经常易出现错误。
(2)向已加入NaOH溶液的(1)溶液中再加入过量稀硫酸，则溶液呈________色，因为_______________________________。
(3)向原溶液中逐滴加入Ba(NO3)2溶液(已知BaCrO4为黄色沉淀)，则平衡________，溶液颜色将________________________________________________________________________。
常见量气装置
中学化学中常见的量气装置主要有以下三种：
探究整合应用
1．若用装置Ⅰ或装置Ⅱ，可待量筒内液面静止后，再读取量筒内液体体积，装置Ⅰ中量筒内液体体积或装置Ⅱ中量筒内排出液体的体积，即为该温度、压强下气体的体积。
2．若用装置Ⅲ，可在实验时上下移动量气管，待量气管内液面与球形容器内液面相平时再读数，此时量气管内液体体积即为该温度、压强下气体的体积。(共21张PPT)
第2节
研究物质性质
的方法和程序
第3课时
研究物质性质的基本程序
你认为研究一种物质的性质，应该按照什么程序来进行？阅读p12
二、研究物质性质的基本程序
复习提问
1、研究物质性质的方法有哪些？
2、请写出钠分别与水、氧气反应的化学方程式.请写出过氧化钠分别与水、二氧化碳反应的化学方程式.
观察物质的外观性质
预测物质的性质
实验与观察
解释及结论
可以运用分类的方法根据物质类别及有关反应规律预测物质性质
发现特殊现象，提出新问题
进行进一步的研究
验证预测并作出新的预测
对实验现象进行分析综合推论，概括出结论
运用比较的方法，归纳出物质的通性及特性
研究氯气的性质
一、观察氯气的物理性质
案例
→
视频.flv
〖小结〗氯气的物理性质
水溶性
气味
颜色
黄绿色
刺激性气味
（剧毒！）
能溶于水
（氯水）
将盛满氯气的试管倒置在水中，水面上升，并呈黄绿色
二、预测氯气的化学性质
1、Cl2与O2、
H2都是非金属单质，应该具有某些类似性质
与Na、Fe、Cu等
金属单质反应。
与H2、S、P等
非金属单质反应。
但从原子结构看，氯元
素与氧元素更相似，它
们的原子的最外层电子
数都比较多，容易得到
电子成为8电子的稳定结
构，所以都是较活泼的
非金属元素。氧气与氯
气都是活泼的非金属单质。
预测
从物质种类的角度分析，氯气与你初中学习的哪些物质具有相似的性质？
Cl2与Fe反应
Cl2与H2反应
Cl2与Cu反应
生成物
实验现象
实验内容
剧烈燃烧，产生红棕色浓烟，产物水溶液呈棕黄色
FeCl3
剧烈燃烧，产生棕黄色浓烟，产物水溶液呈蓝绿色
CuCl2
剧烈燃烧，产生苍白色火焰，集气瓶口有白雾
HCl
爆炸
→
→
→
2、氯气能与水反应吗？
（1）预测与假设：
若Cl2与H2O发生了反应，可能会生成H+和Cl-，也可能生成其它含氯的化合物。
Cl2与O2的性质相似，但氧气不易溶于水，而氯气能溶于水，可能是氯气与水发生了反应的缘故。
→
（2）实验设计：
取少量氯水于试管中，滴加AgNO3溶液
氯水，
AgNO3溶液
胶头滴管
试管
取少量石蕊试液于试管中，滴加氯水
氯水
石蕊试液
仪器
药品与仪器
实验设计
目的
方案
3
2
1
检验
Cl-
检验
H+
检验漂白
性
品红
氯水
取少量氯水于试管中，滴加NaHCO3溶液
氯水，
NaHCO3溶液
取少量氯水于试管中，滴加品红试液
→
胶头滴管
试管
胶头滴管
试管
胶头滴管
试管
4
（3）实验记录：
结论
实验现象
实验内容
方案3
方案2
方案1
有白色沉淀生成
氯水中有Cl-存在，
说明Cl2与H2O发生了反应
溶液先变红后退色
氯水中有酸生成，还有一种具有漂白性的物质生成。说明Cl2与H2O发生了反应
品红退色
氯水中存在一种具有漂白
性的物质。
说明Cl2与H2O发生了反应
氯水中有酸生成，
说明Cl2与H2O发生了反应
出现气泡
方案4
从上面的实验可知，氯气不仅能溶于水，还能与水反应，生成盐酸和次氯酸（HClO）。
H2O
+
Cl2
=====
HCl+
HClO
（4）实验结论
干燥的Cl2不具有漂白性。
HClO具有漂白性，它遇到有色物质时，能破坏其中的有机色质，使有色物质褪色。但HClO不稳定，见光会分解：
2HClO
==
2HCl
+O2
↑
3、氯气能与碱反应吗？
能
可能理解成氯气先与水反应，生成HCl和HClO，
再与NaOH中和，生成NaCl和NaClO。
Cl2+2NaOH==
NaCl+NaClO+H2O
应用：实验室常用NaOH溶液吸收或
除去多余的Cl2
，以消除污染。
2Cl2+2Ca(OH)
2==
CaCl
2
+Ca(ClO)
2+2H2O
这就是漂白粉的主要成份
思考：写出Cl2与熟石灰反应的化学方程式，
这一反应有何实际应用？
有效成分
小
结
氯水与液氯的区别
具有所含微粒的性质
具有氯气的化学性质
化学性质
H2O、
Cl2、HClO、H
+、
ClO
-
、
Cl-
Cl2分子
所含微粒
氯气溶于水
将氯气加压、降温
制
法
氯
水
液
氯
概括.整合
氯气
物理性质
颜色:黄绿色
状态:气体
气味:刺激性气味
溶解性:溶于水
毒性:有毒
化学性质
与金属反应
与非金属反应
与水反应
与碱反应
2Fe
+
3Cl2
=====
2FeCl3
点燃
Cu
+
Cl2
=====
CuCl2
点燃
2Na
+
Cl2
=====
2NaCl
点燃
H2
+
Cl2
=====
2HCl
点燃
H2O
+
Cl2
=====
HCl+
HClO
2NaOH
+
Cl2
=====
NaCl+
NaClO
+
H2O
2Ca(OH)2
+
2Cl2
===
CaCl2+
Ca(ClO)2
+
2H2O
1、下列关于氯气的描述中，正确的是（
）
A、Cl2以液态形式存在时可称作氯水或液氯
B、红热的铜丝在氯气中燃烧，生成蓝色固体CuCl2
C、有氯气参加的化学反应必须在溶液中进行
D、钠在氯气中燃烧生成白色固体NaCl
D
2、如右图，a处通入Cl2，当打开
b阀时，c处的干燥红布条没有
明显变化，当关闭b阀时，c处
的干燥红布条逐渐褪色，则d瓶
中装的溶液可能是（
）
A、NaOH溶液
B、浓H2SO4
C、食盐水
D、
Ca(OH)2溶液
a
C
如上图，a处通入Cl2，当关闭
b阀时，c处的干燥红布条没有
明显变化，当打开b阀时，c处
的干燥红布条逐渐褪色，则d瓶
中装的溶液可能是（
）
ABD
举一反三
探究物质性质的其他方法
（1）模型
甲烷的填充模型
甲烷的球棍模型
（2）假说
道尔顿原子学说
卢瑟福原子有核模型
①.
原子的中心是原子
核，几乎占有原子的
全部质量，集中了原
子中全部的正电荷。
②.
电子绕原子核旋转。
③.
原子核的体积比原子
的体积小得多。
作业：
P18
－－
T2、
T3主题2
物质性质及反应规律的研究
课题1
研究物质性质的基本方法
1．下面有关苯酚的叙述正确的是( )
①是有机化工原料，可以制电木 ②易溶于水也易溶于乙醇 ③可以使紫色石蕊溶液变红 ④酸性比甲酸、乙酸、碳酸均弱 ⑤可以和硝酸发生酯化反应 ⑥常温下易被空气氧化 ⑦既可以和H2发生加成反应，又可以和溴水发生取代反应
A．①③⑥⑦
B．①②③④⑦
C．①④⑥⑦
D．②③⑤⑥⑦
解析：选C。本题考查了有关苯酚的性质与用途。苯酚在化工上有很重要的地位，可以制电木；虽然苯酚具有酸性，但却比甲酸、乙酸、碳酸弱，而且在空气中会被空气氧化成粉红色的物质。其结构简式为且有不饱和度，故可发生加成反应，也能发生取代反应。
2．欲从溶有苯酚的乙醇中回收苯酚，有下列操作：①蒸馏，②过滤，③静置分液，④加入足量的金属钠，⑤通入过量的CO2气体，⑥加入足量的NaOH溶液，⑦加入足量的FeCl3溶液，⑧加入浓H2SO4与NaBr晶体共热。下列步骤中最合理的是( )
A．④⑤③
B．⑥①⑤③
C．⑥①⑤②
D．⑧②⑤③
解析：选B。解答本题之前首先要明确，从水溶液中分离出的苯酚并不是固体，而是乳浊液，静置一段时间后液体分层。所以应采用分液的方法分离，而不是过滤。苯酚和乙醇的沸点相差较小，因此，不能直接蒸馏，要先将苯酚转化为沸点较高的盐类物质苯酚钠，然后控制蒸馏温度将乙醇蒸出。剩下的是苯酚钠的水溶液，通入足量的CO2，生成在水中溶解度较小的苯酚，再利用分液的方法便可得到纯净的苯酚。
3．将氯化钠、氯化锌、氯化亚铁、氯化铁、氯化镁五种溶液，通过一步实验就能加以区别，并只用一种试剂，这种试剂是( )
A．KSCN
B．BaCl2
C．NaOH
D．HCl
解析：选C。氯化钠与氢氧化钠不反应无现象、氯化锌中逐滴滴加氢氧化钠先有沉淀生成后沉淀溶解、氯化亚铁中逐滴滴加氢氧化钠观察到沉淀颜色依次为白色—灰绿色—红褐色、氯化铁中逐滴滴加氢氧化钠有红褐色沉淀生成、氯化镁中逐滴滴加氢氧化钠有白色沉淀生成。
4．相同质量的下列物质分别与等浓度的NaOH溶液反应，至体系中均无固体物质，消耗碱量最多的是( )
A．Al2O3
B．Al(OH)3
C．AlCl3
D．Al
解析：选D。本题要求分析四种含铝固体与NaOH溶液完全反应所消耗的碱的量。有2种方法解题。
方法一：常规解法。写出4个化学方程式：
Al2O3＋2NaOH＋3H2O===2Na[Al(OH)4]
Al(OH)3＋NaOH===Na[Al(OH)4]
AlCl3＋4NaOH===3NaCl＋Na[Al(OH)4]
2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑
计算比较：51
g
Al2O3、78
g
Al(OH)3、
g
AlCl3、27
g
Al分别消耗1
mol
NaOH，所以等质量时，Al消耗碱量最多。
方法二：巧解法。四个选项中各种物质与NaOH溶液反应最终均生成Na[Al(OH)4]，n(Al)＝n(NaOH)，等质量时四种物质中Al的含量越多，消耗碱量也越多。
5．有机物分子中原子或原子团间的相互影响会导致化学性质的不同。下列叙述不能说明上述观点的是( )
A．苯酚与NaOH溶液反应，而乙醇不能
B．丙酮(CH3COCH3)分子中的H比乙烷分子中的H更易被卤素原子取代
C．乙烯可发生加成反应，而乙烷不能
D．苯酚能与浓溴水反应，而苯不可以
解析：选C。A项苯酚能与NaOH溶液反应而乙醇不能，是由于苯环对羟基的影响；B项是由于羰基对甲基的影响所致；C项是由于乙烯和乙烷中所含的官能团不同所致，不是因为官能团间的相互影响；D项是由于羟基对苯环影响，使苯环上的氢变得更活泼，易与溴水发生取代反应。
6．丁香油酚是一种有特殊香味的液体，它的结构简式是：，丁香油酚不具有的性质是( )
A．与金属钠反应
B．与NaOH溶液反应
C．与Na2CO3反应放出CO2
D．能发生加聚反应
解析：选C。由结构决定性质可推知丁香油酚具有酚类、醚类、烯烃类等性质。
7．胡椒酚是植物挥发油的成分之一。它的结构简式为，下列叙述中不正确的是( )
A．1
mol胡椒酚最多可与4
mol氢气发生反应
B．1
mol胡椒酚最多可与4
mol溴发生反应
C．胡椒酚可与甲醛发生反应，生成聚合物
D．胡椒酚在水中的溶解度小于苯酚在水中的溶解度
解析：选B。由胡椒酚的结构可以得出：与H2发生加成反应时苯环能与3
mol
H2发生加成，另外碳碳双键也能加成1
mol
H2，总计4
mol
H2，A对。当与Br2发生加成反应时只有碳碳双键能反应消耗1
mol
Br2，在胡椒酚的结构中苯环上羟基的2个邻位碳上的氢原子能与Br2发生取代反应，消耗2
mol
Br2，总计有3
mol
Br2发生反应，B错。胡椒酚分子中有酚羟基，故能与甲醛发生缩聚反应生成高分子化合物，C对。羟基是亲水基团，烃基是憎水基团；胡椒酚分子结构中烃基比苯酚分子中烃基大，故胡椒酚在水中的溶解度小于苯酚在水中的溶解度，D对。
8．某甲酸溶液中可能存在着甲醛，下列操作能正确说明的是( )
A．加入新制Cu(OH)2悬浊液，加热，有砖红色沉淀生成，证明一定存在甲醛
B．能发生银镜反应，证明含甲醛
C．试液与足量NaOH溶液混合，其蒸馏产物可发生银镜反应，则有甲醛
D．先将试液充分进行酯化反应收集生成物进行银镜反应，有银镜产生，则含甲醛
解析：选C。由于甲醛、甲酸、甲酸酯都能发生银镜反应，所以要检验甲醛的存在就需要排除甲酸的干扰，与足量NaOH溶液混合后，HCOOH被中和，生成钠盐HCOONa，再蒸馏，则HCOONa、NaOH均不会被蒸出，蒸馏产物若能发生银镜反应，则说明含有甲醛。
9．下列叙述正确的是( )
A．苯中少量的苯酚可先加适量的浓溴水，使苯酚生成三溴苯酚，再过滤而除去
B．将苯酚晶体放入少量水中，加热时全部溶解，冷却至50
℃形成悬浊液
C．苯酚的酸性很弱，不能使酸碱指示剂变色，但可以和碳酸氢钠反应放出CO2
D．苯酚也可以与硝酸进行硝化反应
解析：选D。苯是一种有机溶剂，既能溶解Br2，又能溶解三溴苯酚，因此在含苯酚的苯中加入浓溴水是不能除去苯酚的，A项错误。苯酚在65
℃以上与水以任意比例互溶，冷却至50
℃将有部分苯酚析出，此时温度仍高于苯酚的熔点(43
℃)且析出的苯酚呈油状，形成的是乳浊液，B项错误。苯酚的酸性比碳酸弱，几乎不能使酸碱指示剂变色，也不能与NaHCO3反应，C项错误。苯酚中由于—OH对苯环的影响，使苯环可以进行卤代、硝化、磺化等反应，苯酚与浓硝酸反应生成2,4,6?三硝基苯酚
10．某天然有机化合物，其结构如图所示，关于该化合物的说法正确的是( )
A．该化合物可以发生消去反应
B．该化合物的分子式是C17H13O5
C．一定条件下，1
mol该化合物最多可以和7
mol
H2发生加成反应
D．一定条件下，该化合物可以发生银镜反应
解析：选D。该分子结构中，与羟基相连的邻位碳上没有氢，所以不能发生消去反应，A错；该化合物分子式为C17H14O5，B错；该化合物的结构中存在7个双键和1个醛基，都可以与氢气发生加成反应，C错；存在醛基，所以能够发生银镜反应，D正确。
11．实验室做甲醛和银氨溶液发生银镜反应的实验时：
(1)为产生光亮的银镜，试管应先用________溶液煮沸，倒掉煮沸液后再用清水将试管冲洗干净。
(2)配制银氨溶液时向盛有________溶液的试管中逐滴滴加________溶液，边滴边振荡直到________________________________________________________________________
为止。有关化学反应的离子方程式为：
①________________________________________________________________________。
②________________________________________________________________________。
(3)加热时应用________加热，产生银镜的化学方程式：
________________________________________________________________________。
解析：欲使银镜反应实验成功必须用Na2CO3溶液煮沸试管以除去油污以免析出的银难以附着在试管上。在配制银氨溶液时一定要注意在AgNO3溶液中逐滴滴入稀氨水，边滴边振荡直至沉淀刚刚消失为止，就得到无色的银氨溶液。
答案：(1)Na2CO3
(2)AgNO3 稀氨水 生成的沉淀恰好溶解
①Ag＋＋NH3·H2O===AgOH↓＋NH
②AgOH＋2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]＋＋OH－＋2H2O
(3)水浴 HCHO＋4Ag(NH3)2OH4Ag↓＋6NH3＋2H2O＋(NH4)2CO3
12．A、B、C三种物质的化学式都是C7H8O，若滴入FeCl3溶液，只有C呈紫色。若投入金属钠，只有B没有变化。
(1)写出A、B、C的结构简式：A______；B______；C________。
(2)C的另外两种同分异构体的结构简式是①________；②________。
解析：本题是一个根据性质推断结构的题目，根据C能与FeCl3溶液发生显色反应判断，C应属酚类；A不和FeCl3溶液发生显色反应，但能和金属钠反应，且分子中只含一个氧原子，应属醇类，同理可分析得出B中不含有羟基，结合三种物质的化学式，可推得A的结构简式为：
13．已知：以铜做催化剂，用空气氧化醇制取醛，事实上是空气先与铜反应生成氧化铜，热的氧化铜再氧化醇生成醛。某实验室中用甲醇、水、空气和铜粉(或氧化铜)制取甲醛溶液。下表给出甲醇、甲醛的沸点和水溶性：
沸点/℃
水溶性
甲醇
65
与水混溶
甲醛
－21
与水混溶
上图是两个同学设计的实验装置，右边的反应装置相同，而左边的气体发生装置不同，分别如甲和乙所示，请回答下列问题：
(1)在仪器组装完成后，加装试剂前必须要进行的操作是______________。
(2)若按甲装置进行实验，则通入A的X是________，B中发生反应的化学方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)若按乙装置进行实验，则B管中应装入的物质是________，B中发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)试管C中应装入的试剂是
________________________________________________________________________。
(5)两套装置中都需要加热的仪器是________(填A、B或C)。
(6)若欲得到较浓的甲醛溶液，你认为选用哪套装置较好？________(填“甲”或“乙”)。
(7)请设计简单的实验，检验实验后C中所得液体确为甲醛溶液。简述所用试剂、操作、现象及结论。
解析：对比甲、乙两装置，可知甲中X为空气，可以持续加入来提供O2，所以B中铜主要起催化剂作用，而乙中无法补充空气(提供O2)，因此应在B中加入较多CuO与甲醇反应。
答案：(1)检查装置的气密性
(2)空气 2CH3OH＋O22HCHO＋2H2O
(3)CuO CH3OH＋CuOHCHO＋H2O＋Cu
(4)H2O (5)AB (6)甲
(7)在试管中加入少量新制Cu(OH)2悬浊液，取少量C中液体滴入试管中，加热，有砖红色沉淀生成，证明C中所得液体为甲醛溶液。
14．已知向含有Zn2＋的溶液中滴加氨水，有白色沉淀Zn(OH)2
生成，继续滴加氨水使其过量，沉淀又溶解，生成了[Zn(NH3)4]2＋。此外，Zn(OH)2既可溶于盐酸，又可溶于过量的NaOH溶液生成[Zn(OH)4]2－。所以Zn(OH)2
是一种两性氢氧化物。现有四组离子，每组有两种金属离子，请各选一种试剂，将它们两者分开，可供选择的试剂有
A．硫酸
B．盐酸
C．硝酸
D．氢氧化钠溶液
E．氨水
根据上述内容填写下表：
离子组
选用试剂(字母代号)
沉淀物化学式
保留在溶液中的离子
①Zn2＋和Al3＋
②Zn2＋和Mg2＋
③Zn2＋和Ba2＋
④Mg2＋和Al3＋
解析：本题给出的知识信息是Zn(OH)2的两性和可生成溶于水的[Zn(NH3)4](OH)2。运用它们的化学性质，选择适当试剂加以分离。
由于Zn(OH)2和Al(OH)3均为两性氢氧化物，但Zn2＋可与过量氨水反应生成[Zn(NH3)4]2＋，但Al3＋无此性质，可选用氨水为试剂，生成Al(OH)3沉淀，保留在溶液中的离子为[Zn(NH3)4]2＋。
因Zn(OH)2呈两性，Mg(OH)2无两性且为难溶于水的沉淀。可选用NaOH为试剂，将Zn2＋和Mg2＋区分开。沉淀为Mg(OH)2，保留在溶液中的离子为[Zn(OH)4]2－；或用氨水为试剂，将Zn2＋和Mg2＋分开，沉淀为Mg(OH)2保留在溶液中的离子为[Zn(NH3)4]2＋。由于BaSO4难溶于水且不溶于酸，而ZnSO4则能溶于水，可选用H2SO4为试剂，将Zn2＋和Ba2＋区分开。沉淀为BaSO4，留在溶液中的离子为Zn2＋。
Al(OH)3有两性，能溶于过量的NaOH溶液中。Mg(OH)2
为沉淀，且不溶于过量的NaOH溶液，可选用NaOH为试剂，将Mg2＋和Al3＋区别开。沉淀是Mg(OH)2，留在溶液中的是[Al(OH)4]－。
答案：
①
E
Al(OH)3
[Zn(NH3)4]2＋
②
D(或E)
Mg(OH)2
[Zn(OH)4]2－或[Zn(NH3)4]2＋
③
A
BaSO4
Zn2＋
④
D
Mg(OH)2
[Al(OH)4]－研究物质性质的基本方法
[阅读探究]：
阅读了解苯酚的物理性质及用途
P33
[学生活动]
1.
写出乙醇、苯、苯酚的结构简式，分析它们的结构有什么异同。
2.
具有相同的官能团的有机化合物具有类似的性质，根据苯和乙醇的化学性质，推测苯酚可能具有哪些化学性质。
[活动探究]:
1.
预测苯酚与NaOH溶液能否反应并设计实验。
方案一：
方案二：
方案三：
分析评价上面各种方案，动手实验并记录实验现象和实验结论。
实验现象：
实验结论：
注意：苯酚有毒，不慎沾在皮肤上，立即用
洗涤。
2.
预测苯酚与金属钠能否反应并设计实验。
方案一：
方案二：
分析评价上面各种方案，动手实验并记录实验现象和实验结论。
实验现象：
实验结论：
3.
预测苯酚能否与氧化剂反应（以酸性高锰酸钾为例）
方案：
现象：
结论：
3.
预测苯酚与溴水能否反应并设计实验。
方案一：
方案二：
分析评价上面各种方案，动手实验并记录实验现象和实验结论。
实验现象：
实验结论：
4.
预测苯酚与FeCl3溶液能否反应并设计实验。
方案一：
方案二：
分析评价上面各种方案，动手实验并记录实验现象和实验结论。
实验现象：
实验结论：
[归纳总结]
总结苯酚的化学性质
思考：苯酚与乙醇、苯的性质相似，，但苯酚中的羟基氢比乙醇中的羟基氢活泼，苯酚比苯更容易发生取代反应，这是为什么呢？
[阅读探究]：
阅读了解甲醛的物理性质及用途和其官能团
P33
[学生活动]
根据甲醛的官能团预测，甲醛可能具有哪些性质？
[活动探究]:
设计实验方案证明甲醛的还原性，记录实验现象并得出实验结论
1.甲醛能与酸性高锰酸钾溶液反应（与强氧化剂反应）
2.甲醛能与新制的氢氧化铜悬浊液反应
3.甲醛能与银氨溶液反应
[归纳总结]
总结甲醛的化学性质
[思考]：在苯酚、甲醛的性质实验中，参与反应的是有机物中的哪一部分？
结论：研究有机物性质的方法
官能团→决定→有机化合物性质
研究有机化和物性质首先从研究官能团入手活动2
有机化合物性质的研究
[学习目标]：
1．认识苯酚、甲醛的化学性质，了解官能团酚羟基、醛基的性质。
2．学习通过官能团研究有机化合物性质的实验方法。
3．体会苯酚的羟基与苯环之间的相互作用对其化学性质的影响。
[阅读探究]：
阅读了解苯酚的物理性质及用途
P33
[学生活动]
1.
写出乙醇、苯、苯酚的结构简式，分析它们的结构有什么异同。
2.
具有相同的官能团的有机化合物具有类似的性质，根据苯和乙醇的化学性质，推测苯酚可能具有哪些化学性质。
[活动探究]:
1.
预测苯酚与NaOH溶液能否反应并设计实验。
方案一：
方案二：
方案三：
分析评价上面各种方案，动手实验并记录实验现象和实验结论。
实验现象：
实验结论：
注意：苯酚有毒，不慎沾在皮肤上，立即用
洗涤。
2.
预测苯酚与金属钠能否反应并设计实验。
方案一：
方案二：
分析评价上面各种方案，动手实验并记录实验现象和实验结论。
实验现象：
实验结论：
3.
预测苯酚能否与氧化剂反应（以酸性高锰酸钾为例）
方案：
现象：
结论：
3.
预测苯酚与溴水能否反应并设计实验。
方案一：
方案二：
分析评价上面各种方案，动手实验并记录实验现象和实验结论。
实验现象：
实验结论：
4.
预测苯酚与FeCl3溶液能否反应并设计实验。
方案一：
方案二：
分析评价上面各种方案，动手实验并记录实验现象和实验结论。
实验现象：
实验结论：
[归纳总结]
总结苯酚的化学性质
思考：苯酚与乙醇、苯的性质相似，，但苯酚中的羟基氢比乙醇中的羟基氢活泼，苯酚比苯更容易发生取代反应，这是为什么呢？
[阅读探究]：
阅读了解甲醛的物理性质及用途和其官能团
P33
[学生活动]
根据甲醛的官能团预测，甲醛可能具有哪些性质？
[活动探究]:
设计实验方案证明甲醛的还原性，记录实验现象并得出实验结论
1.甲醛能与酸性高锰酸钾溶液反应（与强氧化剂反应）
2.甲醛能与新制的氢氧化铜悬浊液反应
3.甲醛能与银氨溶液反应
[归纳总结]
总结甲醛的化学性质
[思考]：在苯酚、甲醛的性质实验中，参与反应的是有机物中的哪一部分？
结论：研究有机物性质的方法
官能团→决定→有机化合物性质
研究有机化和物性质首先从研究官能团入手(共25张PPT)
第2节
研究物质性质的方法和程序
第1课时
研究物质性质的基本方法
【思考】（1）可以用小刀切割说明了什么问题？切开的断面立即由银白色变暗，说明了什么问题？
（2）钠还有什么性质，用什么方法可以研究钠的相关性质？
1.能说出研究物质性质的一般方法。
2.能初步运用研究物质性质的基本方法研究钠的性质。
3.了解钠的物理性质，掌握钠和过氧化钠的化学性质。（重点）
在初中化学中，我们已经认识了一些物质，我们是通过哪些科学的方法来研究它们的性质的？
观察颜色和状态
将化合物分为氧化物、酸、碱、盐
通过实验验证得到结论
观察法
分类法
实验法
——观察、实验、分类、比较
1.观察法：利用感官（看、闻、听、摸），能借助仪器，有计划、有目的地进行观察。
2.实验法：验证预测或探究物质未知的性质，注意条件，明确步骤。
2C+O2
(少量)
====
2CO
C
+
O2
(足量)
====
CO2
点燃
点燃
一、研究物质性质的基本方法
3.分类法：分类研究，总结通性和特性。
金属的通性：银白色的金属光泽，良好的导热、导电性能，活泼金属与盐酸反应生成H2。
4.比较法：找出异同，认识内在联系。
二、以钠为例运用基本方法进行探究活动
1.观察法：（认识钠的物理性质）
状态
颜色
硬度和密度
的相对大小
熔沸点的
相对高低
固体
银白色
硬度很小；
密度比水小，
比煤油大
钠的熔沸点低
根据视频归纳钠的物理性质
2.实验法：（认识钠的化学性质）
（1）钠与水反应
分析
实验现象
金属钠浮在水面上
熔成闪亮的小球
在水面上四处游动
发出“嘶嘶”的响声
溶液变成红色
密度比水小ρ钠<ρ水
反应放热，钠熔点低
有气体生成
反应剧烈，放出大量的热
有碱生成
依据视频思考钠与水反应的现象并分析原因
反应的化学方程式：2Na+2H2O====2NaOH+H2↑
最后消失
（2）钠与氧气反应
实验内容
实验现象
结论
常温
加热
银白色逐渐变暗
先熔化成小球，燃
烧伴有黄色火焰,反应剧烈，最终得到
淡黄色固体
4Na+O2====
2Na2O
2Na+O2
====
Na2O2
△
淡黄色
依据视频归纳钠与氧气反应的现象
条件不同，
反应不同
（4）钠与盐酸反应
2Na+2HCl
====
2NaCl+H2↑
（3）钠与其他非金属单质反应
点燃
2Na+Cl2
====
2NaCl
利用分类法推测钠还可能具有哪些化学性质？
【想一想】
（5）钠与盐溶液反应
2Na+CuSO4+2H2O====Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑
2Na+2H2O====2NaOH+H2↑
2NaOH
+
CuSO4====Cu(OH)2↓+Na2SO4
已知Fe
+
CuSO4
====
FeSO4
+
Cu
，把钠放入CuSO4的水溶液中能置换出Cu吗？
【想一想】
Na放置在空气中的变质过程：
Na
Na2O
NaOH
Na2CO3·10H2O
Na2CO3
O2
H2O
变暗
变白色
白色固体
CO2
银白色
风化
H2O
潮解
（6）了解钠的用途
钠钾合金可用作原子反应堆的导热剂；
高压钠灯常用作路灯；
金属钠能用于某些金属的冶炼（熔融状态下）。
高压钠灯
化学式
名称
氧元素的化合价
过氧化钠
氧化钠
Na2O2
Na2O
-1
-2
3.比较法：（学习钠的两种氧化物的性质）
（接下页表格）
颜色状态
化学性质
Na2O2
Na2O
化学式
与H2O
与CO2
与酸
Na2O+H2O
====
2NaOH
Na2O
+
CO2
====
Na2CO3
Na2O
+
2HCl
====
2NaCl+
H2O
2Na2O2+
2H2O
====
4NaOH
+O2↑
2Na2O2
+
2CO2
====2Na2CO3
+O2↑
2Na2O2+4HCl
====4NaCl+2H2O+O2↑
白色固体
淡黄色粉末
1.研究物质的方法:观察、实验、分类、比较。
（1）观察法：利用感官（看、闻、听、摸），能借助仪器，有计划有目的地进行观察。
（2）实验法：验证预测或探究物质未知的性质，注意条件，明确步骤。
（3）分类法：分类研究，总结通性和特性。
（4）比较法：找出异同，认识内在联系。
2.钠的化学性质
2Na+2H2O====
2NaOH+H2↑
4Na+O2
====
2Na2O
2Na+O2
====
Na2O2
△
2Na+2HCl====2NaCl+H2↑
2Na+CuSO4+2H2O====Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑
点燃
2Na+Cl2
====
2NaCl
1.将一小块钠投入盛有5mL饱和石灰水的烧杯里，不可能观察到的现象是（
）
A．钠熔成闪亮的小球并在液面上游动
B．有气体生成
C．溶液底部有银白色物质生成
D．溶液变浑浊
C
2.下列关于金属钠的叙述中，说法正确的是（
）
A.金属钠可以保存在少量水中
B.钠在空气中燃烧，产物是Na2O
C.钠是银白色金属，但露置在空气中会变暗
D.钠投入到CuSO4溶液中会观察到钠表面析出红色的铜
C
3.查阅资料发现，金属钠不仅能与氧气和水反应，还能与多种其他物质发生反应，其中包括与酒精在常温下反应。要研究金属钠跟酒精反应的性质以及金属钠跟水反应的性质的异同点，下列研究方法中用不着的是（
）
A．实验法
B．观察法
C．分类法
D．比较法
C
4.将一小块钠投入下列物质的水溶液中，既能生成气体，又能生成白色沉淀的是（
）
A.BaCl2
B.MgSO4
C.H2SO4
D.CuSO4
B
与其皱着眉头送人一件贵重礼品，不如面带笑容送人一件小礼物。主题2
物质性质及反应规律的研究
课题2
认识发生在盐溶液中的化学反应
1．物质的量浓度相同、体积也相同的一元酸和一元碱相互中和时，溶液( )
A．显酸性
B．显碱性
C．显中性
D．无法判断
解析：选D。若为强酸强碱反应则显中性；若为强酸弱碱反应生成强酸弱碱盐，显酸性；若为强碱弱酸反应生成强碱弱酸盐，显碱性；若为弱酸弱碱反应生弱酸弱碱盐，水解后，谁强显谁性。故无法判断。
2．CH3COOH与CH3COONa等物质的量混合配制成的稀溶液，pH为4.7。下列说法错误的是( )
A．CH3COOH的电离作用大于CH3COONa的水解作用
B．CH3COONa的水解作用大于CH3COOH的电离作用
C．CH3COOH的存在抑制了CH3COONa的水解
D．CH3COONa的存在抑制了CH3COOH的电离
解析：选B。在混合液中存在如下平衡：(忽略水的电离)CH3COOHH＋＋CH3COO－ ①，CH3COO－＋H2OOH－＋CH3COOH ②，因等物质的量混合，且溶液显酸性，所以可判断选项A正确，选项B不正确。又因电离及水解程度都很小，故在乙酸中主要存在的是乙酸，对②中反应有抑制作用；而在乙酸钠中主要存在的是CH3COO－，对①反应有抑制作用。故选项C、D正确。
3．某同学按如图所示的装置进行电解实验。下列说法正确的是(双选)( )
A．电解过程中，铜电极上有H2产生
B．电解初期，总反应方程式为：
Cu＋H2SO4CuSO4＋H2↑
C．电解一定时间后，石墨电极上有铜析出
D．整个电解过程中，H＋的浓度不断增大
解析：选BC。活泼金属铜作阳极，阳极发生的反应为：Cu===Cu2＋＋2e－，初期阴极溶液中H＋放电：2H＋＋2e－===H2↑，总方程式为Cu＋H2SO4CuSO4＋H2↑。所以A不正确，B正确，D不正确。随着反应进行，溶液中Cu2＋数目增多，此时阴极上溶液中的Cu2＋得电子：Cu2＋＋2e－===Cu。所以C正确。
4．(2011年高考大纲全国卷)用石墨作电极电解CuSO4溶液。通电一段时间后，欲使电解液恢复到起始状态，应向溶液中加入适量的( )
A．CuSO4
B．H2O
C．CuO
D．CuSO4·5H2O
解析：选C。本题考查电化学知识，意在考查考生的思维能力。石墨电极电解硫酸铜溶液一段时间，阳极发生氧化反应得到氧气，阴极发生还原反应得到铜，因此补充氧化铜即可使电解液恢复到起始状态。
5．已知25
℃时0.1
mol·L－1醋酸溶液的pH约为3，向其中加入醋酸钠晶体，等晶体溶解后发现溶液的pH增大。对上述现象有两种不同的解释：甲同学认为醋酸钠水解呈碱性，增大了c(OH－)，因而溶液的pH增大；乙同学认为醋酸钠溶于水电离出大量醋酸根离子，抑制了醋酸的电离，使c(H＋)减小，因此溶液的pH增大。
(1)上述两种解释中________(填“甲”或“乙”)正确。
(2)为了验证上述哪种解释正确，继续做如下实验：向0.1
mol·L－1的醋酸溶液中加入少量下列物质中的________(填写编号字母)，然后测定溶液的pH。
A．固体CH3COOK
B．固体CH3COONH4
C．气体NH3
D．固体NaHCO3
(3)若________(填“甲”或“乙”)的解释正确，溶液的pH应________(填“增大”、“减小”或“不变”)(已知25
℃
时，CH3COONH4溶液呈中性)。
(4)常温下将0.010
mol
CH3COONa和0.004
mol
HCl溶于水，配制成0.5
L混合溶液。判断：
①溶液中共有________种粒子。
②溶液中有两种粒子的物质的量的和一定等于0.010
mol，它们是________和________。
③溶液中n(CH3COO－)＋n(OH－)－n(H＋)＝________mol。
解析：(1)、(2)、(3)由题意知，溶液中存在两个平衡：CH3COOHCH3COO－＋H＋，CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－。醋酸溶液中加入醋酸钠晶体，溶液的pH虽然增大，但一定小于7。因此CH3COOH的电离平衡占主导地位，乙同学的解释正确。为了验证两种解释哪种正确，就得选择一种含有CH3COO－但水解不显碱性的物质再实验，它只能是CH3COONH4。
(4)混合溶液中存在反应有：CH3COONa＋HCl===NaCl＋CH3COOH，NaCl===Na＋＋Cl－，CH3COOHCH3COO－＋H＋，H2OH＋＋OH－。因此，溶液中存在Na＋、Cl－、CH3COOH、CH3COO－、H2O、H＋、OH－等7种粒子。根据物料守恒，n(CH3COOH)＋n(CH3COO－)＝n(Na＋)＝0.010
mol，根据电荷守恒，n(CH3COO－)＋n(OH－)＋n(Cl－)＝n(Na＋)＋n(H＋)，因此，n(CH3COO－)＋n(OH－)－n(H＋)＝n(Na＋)－n(Cl－)＝0.010
mol－0.004
mol＝0.006
mol。
答案：(1)乙 (2)B (3)乙(甲) 增大(不变)
(4)①7 ②CH3COOH CH3COO－ ③0.006
1．下列说法正确的是( )
A．向0.1
mol·L－1
Na2CO3溶液中滴加酚酞，溶液变红色
B．Al3＋、NO、Cl－、CO、Na＋可大量共存于pH＝2的溶液中
C．乙醇和乙酸都能溶于水，都是电解质
D．分别与等物质的量的HCl和H2SO4反应时，消耗NaOH的物质的量相同
解析：选A。本题考查电解质溶液的相关知识。Na2CO3水解显碱性，使酚酞变红，A对。pH＝2的溶液是酸性溶液，与CO不共存，B错。乙醇是非电解质，C错。由于H2SO4是二元酸，HCl为一元酸，等物质的量的HCl和H2SO4消耗NaOH的物质的量不同，D错。
2．下列各组的比值等于2∶1的是( )
A．pH均为12的烧碱溶液与氢氧化钡溶液的物质的量浓度之比
B．硫化钾溶液中c(K＋)与c(S2－)之比
C．相同温度下0.2
mol·L－1醋酸溶液与0.1
mol·L－1醋酸溶液中c(H＋)之比
D．10
mL
0.5
mol·L－1的盐酸与5
mL
0.5
mol·L－1的盐酸中的c(H＋)之比
解析：选A。A项中c(OH－)＝10－2mol·L－1，所以c(NaOH)＝10－2mol·L－1；c[Ba(OH)2]＝×10－2mol·L－1，A正确；B项中由于S2－水解，所以>2，B错误；c(H＋)既与溶液浓度有关也与电离度(α)有关，由于c越小α越大，故比值应小于2∶1，C错误；D项中c(H＋)相等，D错。
3．(2011年枣庄高二检测)向三份0.1
mol·L－1CH3COONa溶液中分别加入少量NH4NO3、Na2SO3、FeCl3固体(忽略溶液体积变化)，则CH3COO－浓度的变化依次为( )
A．减小、增大、减小
B．增大、减小、减小
C．减小、增大、增大
D．增大、减小、增大
解析：选A。NH、Fe3＋水解使溶液呈酸性，对CH3COO－的水解有促进作用，而SO水解呈碱性对CH3COO－的水解有抑制作用，故在CH3COONa溶液中加入NH4NO3、FeCl3固体时CH3COO－浓度减小，加入Na2SO3固体CH3COO－浓度增大。
4．下列描述中，不符合生产实际的是( )
A．电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁做阳极
B．电解法精炼粗铜，用纯铜做阴极
C．电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢网做阴极
D．在镀件上电镀锌，用锌做阳极
解析：选A。电解池的阳极失电子发生氧化反应，阴极得电子发生还原反应。电解熔融的Al2O3制Al时，若用Fe做阳极，会发生Fe===Fe2＋＋2e－，Fe2＋移动到阴极上，发生Fe2＋＋2e－===Fe，使得到的Al不纯。
5．Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取Cu2O的电解池示意图如下图所示，电解总反应为：2Cu＋H2OCu2O＋H2↑。下列说法正确的是( )
A．石墨电极上产生氢气
B．铜电极发生还原反应
C．铜电极接直流电源的负极
D．当有0.1
mol电子转移时，有0.1
mol
Cu2O生成
解析：：选A。从反应中得知Cu在通电时失电子，在阳极放电，发生氧化反应，另一电极(石墨)做阴极，发生还原反应，H2O＋e－―→H2↑＋OH－，相应的Cu―→Cu2O＋e－，转移0.1
mol电子生成0.05
mol
Cu2O，故B、C、D项错。
6．三氧化二镍(Ni2O3)可用于制造高能电池，其电解法制备过程如下：用NaOH调NiCl2溶液pH至7.5，加入适量硫酸钠后进行电解。电解过程中产生的Cl2在弱碱性条件下生成ClO－，把二价镍氧化为三价镍。以下说法正确的是(双选)( )
A．可用铁做阳极材料
B．电解过程中阳极附近溶液的pH升高
C．阳极反应方程式为：2Cl－===Cl2＋2e－
D．1
mol
二价镍全部转化为三价镍时，外电路中通过了1
mol
电子
解析：选CD。电解时阳极产生Cl2，电极反应为2Cl－===Cl2＋2e－，故C对；阳极不可能是活泼性电极如铁，故A错；阳极产生Cl2与碱反应，pH降低，故B错；由Ni2＋―→Ni3＋知，1
mol二价镍全部转化为三价镍失去1
mol
e－，故外电路中转移1
mol
e－，故D对。
7．(2011年高考广东卷)某小组为研究电化学原理，设计如图装置。下列叙述不正确的是( )
A．a和b不连接时，铁片上会有金属铜析出
B．a和b用导线连接时，铜片上发生的反应为：Cu2＋＋2e－===Cu
C．无论a和b是否连接，铁片均会溶解，溶液均从蓝色逐渐变成浅绿色
D．a和b分别连接直流电源正、负极，电压足够大时，Cu2＋向铜电极移动
解析：选D。本题考查电化学，意在考查考生对原电池、电解池的电极反应、现象和电极反应式的书写等的掌握情况。a、b不连接，未形成原电池，Cu2＋与Fe在接触面上直接反应，A项正确；a、b用导线连接，铜片作正极，Cu2＋在该电极上得电子，B项正确；a、b连接与否，溶液中的Cu2＋均得电子发生还原反应生成Cu，Fe均失电子发生氧化反应生成Fe2＋，故溶液均从蓝色逐渐变成浅绿色，C项正确；a与电源正极相连时，Cu片作阳极，Cu2＋向Fe电极移动，D项错误。
8．下列各溶液中，微粒的物质的量浓度关系正确的是(双选)( )
A．0.1
mol·L－1
Na2CO3溶液：c(OH－)＝c(HCO)＋c(H＋)＋2c(H2CO3)
B．0.1
mol·L－1
NH4Cl溶液：c(NH)＝c(Cl－)
C．向醋酸钠溶液中加入适量醋酸，得到的酸性混合溶液：c(Na＋)＞c(CH3COO－)＞c(H＋)＞c(OH－)
D．向硝酸钠溶液中滴加稀盐酸得到的pH＝5的混合溶液：c(Na＋)＝c(NO)
解析：选AD。B项中NH水解，使c(NH)＜c(Cl－)；C项中电荷不守恒，微粒浓度顺序应为c(CH3COO－)＞c(Na＋)＞c(H＋)＞c(OH－)。
9．如下图所示，下列叙述正确的是( )
A．Y为阴极，发生还原反应
B．X为正极，发生氧化反应
C．Y与滤纸接触处有氧气生成
D．X与滤纸接触处变红
解析：选A。根据图示的装置可以得出左侧的装置为原电池，右侧的装置为电解池。根据原电池的构成规律：Zn为负极，Cu为正极；由图示连接情况可知X为阳极发生氧化反应，Y为阴极发生还原反应，电极反应分别为Cu===Cu2＋＋2e－、2H＋＋2e－===H2↑。因为在Y电极附近H＋的浓度减小，将使H2OH＋＋OH－平衡向右移动，移动的结果是[OH－]＞[H＋]显碱性，所以附近变红色。所以只有A选项正确。
10．如图为电解饱和食盐水的简易装置，下列有关说法正确的是( )
A．电解一段时间后，往蛋壳中的溶液中滴加几滴酚酞，呈红色
B．蛋壳表面缠绕的铁丝发生氧化反应
C．铁丝表面生成的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝
D．蛋壳可阻止生成的氯气和氢气、氢氧化钠溶液接触
解析：选D。由题意，碳棒与电源正极相连，做阳极，发生氧化反应，即：2Cl－===Cl2↑＋2e－，铁丝与电源负极相连做阴极，发生还原反应，即：2H＋＋2e－===H2↑，周围溶液即蛋壳外的溶液c(OH－)增大，碱性增强，滴加酚酞应该变红，故A、B错误；碳棒周围生成的Cl2能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，C错误；蛋壳的作用相当于隔膜阻止氯气与氢气、氢氧化钠溶液接触，D正确。
11．水解反应是广泛存在的一类反应，盐的水解即为一例。越弱越水解是盐水解的重要规律，如NaCl不水解，MgCl2水解，而同浓度的AlCl3水解程度比MgCl2高。从同周期中元素金属性递变规律看H4SiO4的酸性更弱，因而SiCl4水解更完全。
(1)请写出下列化学方程式：
①SiCl4水解：
________________________________________________________________________；
②PCl5水解：
________________________________________________________________________。
(2)Mg3N2及CaC2与水反应也可看做水解，注意以下规律：
Mg3N2＋6H2O===3Mg(OH)2↓＋2NH3↑
CaC2＋2H2O===Ca(OH)2＋C2H2↑
写出下列化学方程式：
①Ca3P2与水反应：
________________________________________________________________________；
②Mg3C2与水反应：
________________________________________________________________________。
解析：水解反应的规律：盐中的阳离子部分与水中的氢氧根离子结合，剩余的部分结合，据此规律，可写出水解反应的方程式。
答案：(1)①SiCl4＋4H2O===4HCl＋H4SiO4
②PCl5＋4H2O===H3PO4＋5HCl
(2)①Ca3P2＋6H2O===3Ca(OH)2＋2PH3↑
②Mg3C2＋6H2O===3Mg(OH)2↓＋C2H6↑
12．普通泡沫灭火器内的玻璃筒里盛Al2(SO4)3溶液，铁筒中盛NaHCO3溶液，其反应的离子方程式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
不能把Al2(SO4)3溶液盛在铁筒中的原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
不用溶解度较大的Na2CO3代替NaHCO3的原因是
________________________________________________________________________。
解析：Al2(SO4)3溶液与NaHCO3溶液的反应是双水解反应，且进行得很彻底，写方程式时用“===”，气体、沉淀都要标箭头。Al2(SO4)3水解产生的H＋会腐蚀铁筒。比较Al2(SO4)3分别与Na2CO3、NaHCO3反应的方程式可知，消耗等物质的量的Al2(SO4)3时，Na2CO3产生CO2的量较少，且反应的速率较慢。
答案：Al3＋＋3HCO===Al(OH)3↓＋3CO2↑ 因Al3＋发生水解：Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋，溶液呈酸性会腐蚀铁筒 等物质的量的Al2(SO4)3参加反应时，Na2CO3产生CO2的量较少，且反应的速率较慢
13．按如图所示装置进行电解，在通电一段时间后，铁电极的质量增加。
(1)乙杯中，两极发生的电极反应式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)甲杯中发生反应的化学方程式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)C—C—Fe—Ag四个电极上析出或溶解物质的物质的量比是________。
解析：由铁电极的质量增加可知，Fe为阴极，而Ag为阳极，两极电极反应式分别为：Ag＋＋e－===Ag，Ag===Ag＋＋e－，同理可知甲杯中的化学方程式是：2CuSO4＋2H2O2Cu＋O2↑＋2H2SO4，又据串联电池中各电极上通过的电子的物质的量相等，可求得析出或溶解物质的物质的量比为：2∶1∶4∶4。
答案：(1)Fe极：Ag＋＋e－===Ag，
Ag极：Ag===Ag＋＋e－
(2)2CuSO4＋2H2O2Cu＋O2↑＋2H2SO4
(3)2∶1∶4∶4
14．(2011年湖北黄冈高二期末测试)电解原理在化学工业中有广泛的应用。如下图表示一个电解池，装有电解液c；A、B分别是两块电极板，通过导线与直流电源相连。
(1)若A、B都是惰性电极，电解质溶液c是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在U形管两边各滴入几滴酚酞试液，试判断：
①a是________极(填“正”或“负”)，B是________极(填“阴”或“阳”)；
②A电极上的电极反应式为
________________________________________________________________________，
B电极上的电极反应式为
________________________________________________________________________；
③检验A电极产物的方法是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)如用电解法精炼粗铜，电解液c选用CuSO4溶液，则
①A电极的材料是________，电极反应式为
________________________________________________________________________
______________；
②B电极的材料是________，电极反应式为
________________________________________________________________________
______________。
(3)用惰性电极电解CuSO4溶液。若阴极上析出Cu的质量为3.2
g，则阳极上产生的气体在标准状况下的体积为________；常温下，若将电解后的溶液稀释至1
L，则溶液的pH约为________。
解析：(1)电流从正极流出，流入电解池的阳极，所以a是正极，B是阴极；A电极的反应式为：2Cl－===Cl2↑＋2e－，B电极反应为：2H＋＋2e－===H2↑；检验Cl2的方法一般用湿润的淀粉碘化钾试纸，Cl2能使试纸变蓝。也可以用湿润的有色布条或纸条，Cl2能使布条或纸条退色。
(3)电解的总反应方程式为：2Cu2＋＋2H2O2Cu＋O2↑＋4H＋。当阴极上析出3.2
g
Cu时，产生的O2在标况下的体积为0.56
L，同时产生的H＋为0.1
mol，故pH＝1。
答案：(1)①正 阴
②2Cl－===Cl2↑＋2e－ 2H＋＋2e－===H2↑
③把湿润的淀粉碘化钾试纸放在A电极附近，观察颜色变化
(2)①粗铜 Cu===Cu2＋＋2e－
②纯铜 Cu2＋＋2e－===Cu
(3)0.56
L 1(共24张PPT)
第1章 认识化学科学
第2节 研究物质性质的方法和程序
第2课时 研究物质性质的基本程序
你认为研究一种物质的性质，应该按照什么程序来进行？
研究物质性质的基本程序
复习提问
1、研究物质性质的方法有哪些？
2、请写出钠分别与水、氧气反应的化学方程式.请写出过氧化钠分别与水、二氧化碳反应的化学方程式.
观察物质的外观性质
预测物质的性质
实验与观察
解释及结论
可以运用分类的方法根据物质类别及有关反应规律预测物质性质
发现特殊现象，提出新问题
进行进一步的研究
→
观察氯气的物理性质
〖小结〗一、氯气的物理性质
水溶性
气味
颜色
刺激性气味
（剧毒！）
能溶于水
（氯水）
将盛满氯气的试管倒置在水中，水面上升，并呈淡黄绿色
黄绿色
二、预测氯气的化学性质
初中你们还学过哪些非金属单质？试分析它们的的原子结构示意图：
与Na、Fe、Cu等
金属单质反应。
与H2、S、P等
非金属单质反应。
从原子结构看，氯元
素与氧元素更相似，它
们的原子的最外层电子
数都比较多，容易得到
电子成为8电子的稳定结
构，所以都是较活泼的
非金属元素。氧气与氯
气都是活泼的非金属单质。
预测
从物质种类的角度分析，氯气属于那类物质？
非金属单质
实验内容
实验现象
方程式
氯气与单质的反应
白烟
红棕色烟，水溶液呈黄色
棕黄色烟，水溶液呈蓝色
安静燃烧，苍白色火焰，瓶口有白雾
钠与氯气的反应
铁与氯气反应.
铜和氯气的反应
氯气与氢气反应
2Fe+3Cl2=2FeCl3
点燃
Cu+Cl2=CuCl2
点燃
H2+Cl2=2HCl
点燃
2Na+Cl2=2NaCl
点燃
1.氯气与有变价金属反应时生成其最高价氯化物
2.可见氯气是一种活泼的非金属，
自然界中不存在游离态的氯元素
2、氯气与水的反应
（1）预测与假设：
Cl2与O2的性质相似，但氧气不易溶于水，而氯气能溶于水，溶于水的氯气与水能否反应，若能根据反应物是判断可能生成什么物质。
H+,Cl-,
含氢氯氧的化合物
1.实验目的
检验H+
实验设计
取少量氯水于试管中，
加入Mg条
实验现象
出现气泡
结论
氯水中有酸生成，说明
Cl2与H2O发生了反应
1.实验目的
2.实验目的
检验Cl-
实验设计
取少量氯水于试管中，
滴加AgNO3溶液
实验现象
有白色沉淀生成
结论
氯水中有Cl-存在，说明
Cl2与H2O发生了反应
3.实验目的
检验漂白性
实验设计
向有色布条中滴加氯水
实验现象
有色布条退色
结论
氯水中存在一种具有漂白性的物质。说明Cl2与H2O发生了反应
4.实验目的
酸性、漂白性
实验设计
向滴加氯水滴加
少量石蕊试液
实验现象
溶液先变红后退色
结论
氯水中有酸生成，还有一种具有漂白性的物质生成。说明Cl2与H2O发生了反应
从上面的实验可知，氯气不仅能溶于水，还能与水反应，生成盐酸和次氯酸（HClO）。
H2O
+
Cl2
=====
HCl+
HClO
（4）实验结论
HClO的性质：
①
HClO具有漂白性，它遇到有色物质时，能破坏其中的有机色质，使有色物质褪色
②
HClO不稳定，见光会分解：
2HClO
==
2HCl
+O2
↑
③
HClO还具有弱酸性，酸性比碳酸弱
3、氯气与碱反应
Cl2+2NaOH==
NaCl+NaClO+H2O
应用：实验室常用NaOH溶液吸收或
除去多余的Cl2
，以防止污染环境。
从氯气与水反应的原理分析该反应的实质。
2Cl2+2Ca(OH)
2==
CaCl
2
+Ca(ClO)
2+2H2O
这就是漂白粉的主要成份
思考：写出Cl2与熟石灰反应的化学方程式，
这一反应有何实际应用？
有效成分
身边的化学
1.新制氯水与液氯的区别
具有所含微粒的性质
具有氯气的化学性质
化学性质
H2O、
Cl2、HClO、H
+、
ClO
-
、
Cl-
Cl2分子
所含微粒
氯气溶于水
将氯气加压、降温
制
法
新制氯水
液
氯
久置氯水将发生什么反应？
最后变成了什么？
溶液的酸性怎样变化？
PH怎样变化？
光照
2HClO
=
2HCl+O2↑
稀盐酸
酸性增强
PH变小
2.漂白粉的使用原理是什么？
Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO
生成的HClO具有漂白性。
该反应表明碳酸的酸性
次氯酸
大于
3.漂白粉露置在空气中失效的方程式。
应如何保存漂白粉？
Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO
光照
2HClO
=
2HCl+O2↑
密封保存
概括.整合
氯气
物理性质
颜色:黄绿色
状态:气体
气味:刺激性气味
溶解性:溶于水
毒性:有毒
化学性质
与金属反应
与非金属反应
与水反应
与碱反应
2Fe
+
3Cl2
=====
2FeCl3
点燃
Cu
+
Cl2
=====
CuCl2
点燃
2Na
+
Cl2
=====
2NaCl
点燃
H2
+
Cl2
=====
2HCl
点燃
H2O
+
Cl2
=====
HCl+
HClO
2NaOH
+
Cl2
==
NaCl+
NaClO
+
H2O
2Ca(OH)2
+
2Cl2
=
CaCl2+
Ca(ClO)2
+
2H2O
1.下列关于氯气的描述中，正确的是（
）
A、Cl2以液态形式存在时可称作氯水或液氯
B、红热的铜丝在氯气中燃烧，生成蓝色固体CuCl2
C、有氯气参加的化学反应必须在溶液中进行
D、钠在氯气中燃烧生成白色固体NaCl
D
2、如右图，a处通入Cl2，当打开
b阀时，c处的干燥红布条没有
明显变化，当关闭b阀时，c处
的干燥红布条逐渐褪色，则d瓶
中装的溶液可能是（
）
A、NaOH溶液
B、浓H2SO4
C、食盐水
D、
Ca(OH)2溶液
a
C
（1）模型
甲烷的填充模型
（2）假说
探究物质性质的其他方法(共55张PPT)
课题1 研究物质性质的基本方法
课堂互动讲练
课前自主学案
探究整合应用
课题
1
研究物质性质的基本方法
知能优化训练
学习目标
学习目标
1.了解锌及其化合物的性质，特别是氧化锌和氢氧化锌的两性。
2.了解苯酚、甲醛的结构与性质的关系。
3.熟练掌握研究物质性质的基本方法。
一、锌及其化合物性质的研究
1．实验目的
通过实验研究金属锌、氧化锌、氢氧化锌、氯化锌等含锌物质的性质。
课前自主学案
自主学习
2．锌及其化合物性质的研究活动原理
金属锌是常见金属，锌元素是人体必需的_______元素之一，是人体多种__________的核心组成部分。锌及其化合物的性质与______及其化合物的性质相似，我们可通过具体的思维程序：“预测性质(包括___________、__________、_________、__________、两性)——分析可以与哪些物质发生反应——选择具体的试剂——通过实验活动总结归纳性质”来探究锌及其化合物的性质。
蛋白质
铝
微量
氧化性
还原性
酸性
碱性
思考感悟
1.如何区别Zn(OH)2和Al(OH)3两种固体？
【提示】 Zn(OH)2和Al(OH)3都是两性氢氧化物，都能溶于强酸和强碱溶液，但Zn(OH)2能溶于过量的氨水，而Al(OH)3则不溶。故可以取固体少许于试管中加入过量的氨水，能溶解的是Zn(OH)2，不溶的为Al(OH)3。
二、有机化合物性质的研究
1．实验目的
通过实验研究苯酚和甲醛的化学性质。
2．苯酚性质的研究活动原理
苯酚的结构简式为____________或___________，纯净的苯酚是________色晶体，具有特殊气味，熔点是43
℃，__________
℃以上和水以任意比互溶，空气中易被氧化，根据其结构(有苯环、官能团—OH)推测其性质，并用实验验证。
C6H5OH
65
无
3．甲醛性质的研究活动原理
甲醛易溶于______和_________，结构式为
__________________，甲醛分子中含醛基，依据醛基的结构及性质，预测甲醛性质并用实验加以验证。
水
乙醇
2．把浓溴水滴入到苯酚溶液中有时看不到白色沉淀，或产生的白色沉淀在振荡试管时消失，原因是什么？在做苯酚与溴的反应时应注意什么问题？
【提示】 苯酚与溴反应生成的三溴苯酚难溶于水，易溶于有机溶剂，也易溶于苯酚。当产生的三溴苯酚比较少或苯酚过量时，产生的沉淀溶于苯酚，故看不到沉淀或振荡时沉淀消失。做实验时应采用过量的浓溴水滴加到苯酚溶液中或向溴水中滴加苯酚溶液，生成的三溴苯酚不会溶解。
自主体验
1．一些易燃易爆化学试剂的瓶子上应贴“危险警告标签”以警示使用者。下面是一些危险警告标签，则实验室对盛装苯酚的试剂瓶上，所贴标签应是( )
A．ab
B．ac
C．cd
D．de
解析：选B。苯酚有毒，它的浓溶液对皮肤有强烈的腐蚀性。
2．下列关于氧化物的叙述中，正确的是( )
A．酸性氧化物都可以跟强碱溶液反应
B．与水反应可生成酸的氧化物都是酸性氧化物
C．金属氧化物都是碱性氧化物
D．不能跟酸反应的氧化物一定能和碱反应
解析：选A。可用反例法，B项NO2为例外；C项有Mn2O7、CrO3等例外；D项有CO、NO等既不能与酸反应，又不与碱反应。
3．下列有关银镜反应实验的说法正确的是( )
A．试管先用热烧碱溶液洗，然后用蒸馏水洗涤
B．向2%的稀氨水中滴入2%的硝酸银溶液，制得银氨溶液
C．可采用水浴加热，也能直接加热
D．可用浓盐酸洗去银镜
解析：选A。银镜反应实验成功与否与试管是否洁净有很大关系。先用碱液洗涤试管，主要是除去油垢，A为正确说法。配制银氨溶液时，是将2%的氨水逐滴加到2%的AgNO3溶液中且边滴边振荡，直到最初的沉淀恰好溶解为止，B说法错误。银镜反应实验一定是水浴加热，C说法错误。浓盐酸不能洗去银镜，应用稀HNO3洗涤，D为错误说法。
课堂互动讲练
1．锌的物理性质
纯锌是银白色、有金属光泽、质软、熔、沸点低的固体，在空气中放置表面会呈现灰色——“生锈”。
2．锌的化学性质
(1)常温下与空气中的CO2、H2O、O2反应而“生锈”
4Zn＋2O2＋3H2O＋CO2===
ZnCO3·3Zn(OH)2
锌及其化合物的性质
(2)加热条件下与大多数非金属反应
(3)金属Zn与酸和碱反应
①与酸反应(非氧化性酸：盐酸、稀H2SO4)
Zn＋2HCl===
ZnCl2＋H2↑
②与碱反应
Zn＋2NaOH＋2H2O===
Na2[Zn(OH)4]＋H2↑
四羟基合锌酸钠
也可以和弱碱氨水反应：Zn＋4NH3＋2H2O===[Zn(NH3)4]2＋＋H2↑＋2OH－
而Al无此性质，可以用于Al、Zn分离除杂。
(4)与盐的置换反应
与不活泼的金属盐溶液反应将其置换出来
如：Zn＋CuCl2===
ZnCl2＋Cu
3．氧化锌
(1)物理性质：白色粉末，几乎不溶于水，俗称锌白，用于白色涂料。ZnO有收敛性和杀菌性，常用做医疗上的软膏。如：用于涂抹伤口促进愈合。
(2)化学性质：氧化锌是两性氧化物，能与酸反应生成锌盐和水，也能与强碱反应生成四羟基合锌酸盐。
ZnO＋2HCl===ZnCl2＋H2O
ZnO＋2NaOH＋H2O===Na2[Zn(OH)4]
4．氢氧化锌
(1)氢氧化锌是两性氢氧化物，既可与酸反应生成锌盐和水，又可与强碱反应生成四羟基合锌酸盐，也能溶于氨水，其反应的离子方程式分别为：
Zn(OH)2＋2H＋===Zn2＋＋2H2O
Zn(OH)2＋2OH－===[Zn(OH)4]2－
四羟基合锌酸根离子
Zn(OH)2＋4NH3===[Zn(NH3)4]2＋＋2OH－
5．氯化锌
(1)物理性质：白色易潮解的固体，在水中的溶解度很大，吸水性强，常用做脱水剂、催化剂。
(2)化学性质：
①水解：易水解，溶液显酸性，其浓溶液可用于金属焊接时除去表面的氧化物。
ZnCl2＋2H2O??Zn(OH)2＋2HCl
②与碱反应：与适量的碱反应可以生成Zn(OH)2。
ZnCl2＋2NaOH===
Zn(OH)2↓＋2NaCl
例1
测定一定质量的铝锌合金与强酸
溶液反应产生的氢气的体积，可以求
得合金中铝和锌的质量分数。现有下
列实验用品：中学化学实验常用仪器
、800
mL烧杯、100
mL量筒、短颈
玻璃漏斗、铜网、铝锌合金样品、浓盐酸、水。按图示装置进行实验，回答下列问题(设合金样品完全反应，产生的气体体积不超过100
mL)。
(1)补充下列实验步骤，直到反应开始进行(铁架台和铁夹的安装可省略)：
①将称量后的合金样品用铜网小心包裹好，放在800
mL烧杯底部，把短颈漏斗倒扣在样品上面。
②___________________________________。
③______________________________________。
④______________________________________。
(2)合金样品用铜网包裹的目的是
________________________________________________________________________。
【解析】 其步骤是：①将称量后的合金样品用铜网小心包裹好，放在800
mL烧杯底部，把短颈漏斗倒扣在样品上面。②往烧杯中注入水，直至水面没过漏斗颈。③在
100
mL量筒中注满水，倒置在盛水的烧杯中(量筒中不应留有气泡)，使漏斗颈伸入量筒中。烧杯中水面到杯口至少保留约100
mL空间。④将长颈漏斗(或玻璃棒)插入烧杯并接近烧杯底部，通过它慢慢加入浓盐酸，至有气体产生。另外合金样品用铜网包裹的目的显然是防止反应时样品漂浮。
【答案】 (1)②往烧杯中注入水，直至水面浸没过漏斗颈
③在100
mL量筒中装满水，倒置在盛水的烧杯中，使漏斗颈插入量筒中(烧杯中水面至杯口至少预留100
mL空间) ④将长颈漏斗(或玻璃棒)插入烧杯并接近烧杯底部，通过它慢慢加入浓盐酸，至有气体产生
(2)使样品在反应时能保持在烧杯底部适当的位置(或答避免反应时样品漂浮)
【规律方法】 这是一道典型的实验操作程序设计题。为确保合金中各组分金属质量分数的准确测定，必须设计出简捷、严密、合理正确的操作程序。
变式训练1 有下列四组物质，如果把某组物质中的后者逐滴加入到前者中至过量，将出现“先产生白色沉淀，后白色沉淀溶解”的现象，这组物质是( )
A．稀硫酸、氯化钡溶液
B．硫酸亚铁溶液、氢氧化钠溶液
C．氯化钠溶液、硝酸银溶液
D．氯化锌溶液、氢氧化钠溶液
溶液逐滴加入到硫酸亚铁溶液中，现象是生成白色沉淀并迅速变为灰绿色，最后变成红褐色沉淀，发生的反应方程式是：Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓，4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3，B不符合。硝酸银溶液逐滴加入到氯化钠溶液中只产生白色沉淀：Ag＋＋Cl－===AgCl↓，C不符合。氢氧化钠溶液逐滴加入到氯化锌溶液中，发生的反应是：Zn2＋＋2OH－===Zn(OH)2↓，Zn(OH)2＋2OH－===[Zn(OH)4]2－，先产生白色沉淀，后白色沉淀溶解。
1．苯酚的化学性质
(1)羟基上的反应
苯酚的化学性质及其研究实验
注意：不管CO2是否过量都生成NaHCO3，不能生成Na2CO3。
(2)取代反应(鉴定酚类反应)
(4)显色反应(鉴定酚类反应)
酚类物质遇Fe3＋，溶液呈特征颜色。苯酚溶液中滴入FeCl3溶液，溶液呈紫色。
(5)用途：合成染料、药剂、制炸药、电木塑料、用做防腐消毒剂等。
2．苯酚的性质研究实验程序及注意事项
(1)实验程序
实验内容
实验现象
实验结论
①向苯酚浊液中滴加NaOH溶液
浊液变澄清
苯酚具有弱酸性
②向苯酚熔融物中加入一小块钠
有气体生成
酚羟基和醇羟基一样都能被钠置换生成氢气
③向苯酚溶液中滴加溴水
生成白色沉淀
苯酚苯环上的氢受羟基影响变活泼易被取代
④向苯酚溶液中滴加FeCl3溶液
溶液变紫色
苯酚能发生显色反应
(2)注意事项
①做苯酚与NaOH溶液反应的实验时应用苯酚的浊液，根据溶液由浑浊变澄清判断反应的发生。
②关于苯酚与Na的反应，由于水跟钠反应，故应用熔融的苯酚。不能用苯酚溶液，且钠块要小。
③关于苯酚与溴水的反应，最好是向溴水中滴加苯酚溶液，因为生成的三溴苯酚易溶于苯酚溶液。
含苯酚的工业废水处理的流程图如下：
(1)上述流程里，设备Ⅰ中进行的是________________操作(填写操作名称)。实验室里这一步操作可以用________进行(填写仪器名称)。
例2
(2)由设备Ⅱ进入设备Ⅲ的物质A是_____________________________________，
由设备Ⅲ进入设备Ⅳ的物质B是________。
(3)在设备Ⅲ中发生的化学方程式为_____________________________。
(4)在设备Ⅳ中，物质B的水溶液和CaO反应后，产物是NaOH、H2O和________，通过________操作(填写操作名称)可以使产物相互分离。
(5)上图中能循环使用的物质是C6H6、CaO、______、________。
【思路点拨】 解答本题要注意以下两点：
(1)正确理解流程图的含义和各试剂作用。
(2)熟练掌握苯酚的物理性质和化学性质。
【解析】 本题实质上为苯和苯酚混合物的分离，同时涉及相关物质回收利用中的一系列变化，掌握相关物质的性质及各种分离方法的适用范围是解答本题的前提。
综合分析整个操作过程可知：设备Ⅰ用苯萃取废水中的苯酚，得到苯酚的苯溶液(因苯酚易溶于苯而不易溶于水)。设备Ⅱ用于分离苯和苯酚，为此需加入NaOH水溶液，使苯酚变为苯酚钠而溶于水中，再用分液法与苯分离。设备Ⅲ是为了将苯酚钠变为苯酚，考虑到经济成本和环境因素，通入CO2气体较为理想。设备Ⅳ是为了综合利用副产物NaHCO3，加入CaO可转化为反应所需的原料NaOH，而另一生成物CaCO3在设备Ⅴ中又可转化为反应所需的原料CO2和CaO。这样可提高经济效益，降低环境污染。
【答案】 (1)萃取(或萃取、分液) 分液漏斗
(2)苯酚钠(C6H5ONa) NaHCO3
(3)C6H5ONa＋CO2＋H2O→C6H5OH＋NaHCO3
(4)CaCO3 过滤
(5)NaOH水溶液 CO2
变式训练2 (2011年湖北黄冈高二质检)仅用一种试剂即可将酒精、苯酚溶液、己烯、甲苯等4种无色液体区分开来，这种试剂是( )
A．FeCl3溶液
B．溴水
C．KMnO4
D．金属钠
解析：选B。首先要熟悉4种液体和4种试剂互相反应的情况，才能作出准确的判断。FeCl3溶液只与苯酚反应显紫色，不与其他物质反应。溴水与酒精
不反应，也不分层；与苯酚反应生成白色沉淀；与己烯发生加成反应后分为无色的两层；与甲苯发生萃取现象分为两层，上层橙红色，下层无色，因此，溴水可作为鉴别试剂。KMnO4
溶液作为强氧化剂，酒精、己烯、苯酚、甲苯都可以被其氧化，而使其退色。金属钠可与含羟基的物质酒精、苯酚溶液反应生成H2，与己烯和甲苯都不反应。有机物的鉴别一般要考虑以下几个方面：有机物的溶解性、密度；有机物的燃烧情况；有机物的官能团及特征实验现象(常用的有机试剂)；有时也可以利用特征的显色反应。
甲醛性质的研究实验程序及注意事项
2．关于甲醛的几点说明
(1)甲醛是最简单的醛，通常把它归为饱和一元醛，但它又相当于二元醛，如图所示。
在与弱氧化剂的反应中，每摩尔HCHO最多可还原出4
mol
的Ag或2
mol的Cu2O，这都是乙醛还原能力的2倍。
(2)甲醛是典型的气态醛(通常状况下)。其他的醛中，除乙醛沸点20.8
℃外，其余皆为液态或固态(通常状况)。
(3)甲醛有毒，在使用甲醛或与甲醛有关的物质时，要注意安全及环境保护。
3．实验程序
实验内容
实验现象
实验结论
①向盛有1
mL甲醛溶液的试管中滴加酸性KMnO4溶液
酸性KMnO4溶液退色
甲醛具有还原性
②向盛有2
mL新制Cu(OH)2浊液的试管中加入0.5
mL甲醛溶液并加热
生成砖红色沉淀
醛基能被弱氧化剂新制的Cu(OH)2氧化为羧基
③银镜反应，用水浴加热盛有2
mL银氨溶液和1
mL甲醛溶液的试管
试管壁生成光亮的银镜
醛基能被弱氧化剂银氨溶液氧化为羧基
4.注意事项
试管洁净，AgNO3溶液和氨水的浓度以2%为宜，而且最好现用现制，用热水浴加热一分钟左右，时间不能过长。
下列说法错误的是( )
A．向甲醛的水溶液中滴加几滴酸性高锰酸钾溶液，可以看到高锰酸钾溶液颜色消失
B．向2
mL硫酸铜的浓溶液中滴加几滴氢氧化钠溶液产生蓝色沉淀后加入少量甲醛溶液，加热煮沸后，出现砖红色沉淀
C．向盛有少量银氨溶液的试管中加入几滴甲醛溶液，振荡后，水浴加热，试管内壁出现银镜
D．向鸡蛋清溶液中滴加少量甲醛溶液后，可以看到有蛋白质析出
例3
【解析】 甲醛分子中的醛基具有还原性，能被强氧化剂酸性高锰酸钾溶液氧化，故可以看到高锰酸钾溶液颜色消失；甲醛也能与弱氧化剂新制Cu(OH)2和银氨溶液发生反应，现象分别是出现砖红色沉淀和银镜，但甲醛与新制Cu(OH)2的反应需要在碱性的环境里进行，而B项中NaOH溶液明显不足，故最终不会出现砖红色沉淀；甲醛能使蛋白质变性，所以向鸡蛋清溶液中滴加少量甲醛溶液后，会有蛋白质析出。
【答案】 B
【规律方法】 (1)配制银氨溶液时，应防止加入过量的氨水，并且必须现配现用，不可久置。(2)制取氢氧化铜时，要向氢氧化钠溶液中滴入少量硫酸铜溶液，氢氧化钠溶液应过量，且质量分数要大一些，这样制得的氢氧化铜能加快乙醛的氧化，使现象明显。
变式训练3 醛可以跟亚硫酸氢钠饱和溶液发生加成反应，生成物是水溶性的α?羟基磺酸钠：
R—CHO＋NaHSO3??R—CH(OH)—SO3Na
该反应是可逆反应，在通常条件下有70%～90%向正反应方向转化。
(1)若氯苯中混有杂质苯甲醛，欲将此杂质全部除去，可采用的试剂是____________等，其分离方法是________。
(2)若使CH3CH(OH)—SO3Na全部变成乙醛，可采用的试剂是________，其分离方法是__________。
解析：由于该反应是可逆反应，所以要使苯甲醛全部除去，应使此反应正向进行，可加入足量的饱和NaHSO3溶液，由于氯苯不溶于水，所以可通过分液而分离。CH3CH(OH)—SO3Na要再变成乙醛，则应加入一试剂与NaHSO3反应使反应逆向进行。所以可以加碱中和生成的NaHSO3，如NaOH等，也可以加入Na2CO3溶液与NaHSO3中的H＋反应。
答案：(1)饱和NaHSO3溶液 分液
(2)NaOH溶液 蒸馏
常见加热方法
1．直接加热
适用于对温度无准确要求且需快速升温的实验，包括隔石棉网加热和不隔石棉网加热。
2．热浴
直接加热造成被加热仪器受热不均匀或温度难以控制时，可采用间接加热。间接加热包括水浴、油浴和沙浴加热。中学化学中常用的是水浴加热。
(1)水浴的作用：
①易于控制温度；②被加热仪器受热均匀。
探究整合应用
(2)中学化学中常用水浴加热的实验有：
①KNO3溶解度的测定(温度计插入溶液中)；
②银镜反应(不用温度计)；
③酯的水解(温度计插入水浴中)；
④硝基苯的制取(温度计插入水浴中)；
⑤酚醛树脂的制备；
⑥蔗糖的水解实验(沸水浴)；
⑦纤维素的水解实验(沸水浴)。
3．加热仪器及注意事项
仪器
注意事项
液体的加热
试管
①液体不超过试管容积的1/3；②试管与桌面成45°角；③试管要预热
烧杯
①液体占烧杯容积的1/3～2/3；②加热时垫石棉网
烧瓶
①液体占烧瓶容积的1/3～2/3；②加热前外壁要擦干；③加热时垫石棉网
蒸发皿
①液体不超过容积的2/3；②加热时要不断搅拌；③当蒸发皿中析出较多固体时应减小火焰或停止加热，利用余热把剩余固体蒸干，以防晶体外溅
仪器
注意事项
固体的加热
试管
①试管口稍向下倾斜(加热NH4Cl除外)；②试管要预热；③酒精灯要对准固体部位加热
蒸发皿
①要注意充分搅拌；②适用于固体的烘干或灼烧
坩埚
①先小火加热，后强火灼烧；②适用于高温加热固体；③坩埚种类有瓷坩埚、氧化铝坩埚等，加热熔融强碱只能在铁坩埚中进行(共69张PPT)
第1章 认识化学科学
第2节 研究物质性质的方法和程序
第1课时 研究物质性质的基本方法
化学研究的任务是什么
研究物质的性质
交流·研讨
物
质
研究它们性质的主要方法
氧气
氢气
锌、铁
盐酸
观察和实验法
非金属的通性
金属的通性
酸的通性
分类、比较法
1、在初中化学中，你认识了哪些物质？你是通过什么方法来研究它们的性质的？
研究物质的性质就应该首先
把握研究物质的方法和程序
可见：
化学学习,贵在得法。
当代著名的科学家和科学史学者贝尔纳曾经指出:
“良好的方法能使我们更好地发挥运用天赋的才能,而拙劣的方法则可能阻碍才能的发挥”。
研究物质的性质的常用方法有哪些？
常用观察、实验、分类、比较等方法
下面以金属钠为例
体会一下观察法
【实验目的】
⑴学会观察实验现象的方法；
⑵通过对所观察到的现象进行分析，
揭示物质的性质；
⑶通过观察认识钠的色、态、硬度的密度的相对
大小，熔点的相对高低；
⑷通过观察钠与水反应的现象，分析钠的化学性质。
实例：观察金属钠的物理性质及与水的反应
【实验步骤】
⑴观察盛放在试剂瓶中的金属钠。
(2)用镊子将金属钠从试剂瓶中取出，用滤纸将其
表面的煤油吸干，在玻璃片上用小刀切下一小块
钠（黄豆粒大小），观察钠块的切面。
(3)用小刀或玻璃片挤压豆粒状的钠
(4)向培养皿中加适量水，滴入1～2滴酚酞溶液，
将切好的钠投入到水中，观察现象
实例：观察金属钠的物理性质及与水的反应
实例：观察金属钠的物理性质及与水的反应
金属钠的物理性质
实例：观察金属钠的物理性质及与水的反应
金属钠的物理性质
状态
颜色
硬度的
相对大小
密度的
相对大小
延展性
固体
实例：观察金属钠的物理性质及与水的反应
银白
较软
比水小
良好
实例：观察金属钠的物理性质及与水的反应
现
象
分析（或结论）
⑴
⑵
⑶
⑷
⑸
⑹
浮在水面
熔化成液态小球
在水面无规则游动
经过处水溶液变红
发出咝咝的声音
用火柴可以点燃
密度比水小
反应放热，钠的熔点低
产生气体，受力不匀
生成了可溶性碱—NaOH
反应剧烈
生成了可燃性气体—H2
实例：观察金属钠的物理性质及与水的反应
问题思考
1、能写出钠与水反应的化学反应程式吗？
2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
少量的金属钠保存在煤油中
2、你注意到金属钠的保存方法是什么？
3、你的观察能力与初中相比有哪些提高？
形成了哪些观察的方法以及透过现象
看本质的分析方法。
实例：观察金属钠的物理性质及与水的反应
拓展·延伸
1、预测钠与盐酸的反应现象，推测方程式。
反应更剧烈
2Na+2HCl==2NaCl+H2↑
反应剧烈，产生气泡，并有蓝色沉淀生成
2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
2NaOH+
CuSO4
==Cu(OH)2↓+
Na2SO4
2、预测钠与CuSO4稀溶液的反应现象，
观察并分析结果，推测化学反应方程式。
1、含义：是一种有计划、有目的的用
感官察研究对象的方法
2、观察的详细过程：
用感官观察：看、闻、听、摸
借助仪器观察：提高灵敏度
大脑的积极思维活动：
观察要有明确而具体的目的和计划
要积极思考，及时贮存和处理信息。
要对所观察到的现象进行分析和综合。
本课小结
知识上：金属钠的化学性质
方法上：初步学会以观察在研究物质性质中的运用
本课重点：
实例：实验探究金属钠与氧气的反应
【实验步骤】
⑴将切好的金属钠放置在空气中，
使其跟氧气反应；
⑵将金属钠放在石棉网上加热，
使其跟氧气反应。
实例：实验探究金属钠与氧气的反应
【实验记录】
实验内容
实验现象
结
论
在空气
中放置
在空气
中加热
实例：实验探究金属钠与氧气的反应
【实验记录】
实验内容
实验现象
结
论
在空气
中放置
在空气
中加热
很快失去金属光泽
与O2反应生成了
白色的Na2O
实例：实验探究金属钠与氧气的反应
【实验记录】
实验内容
实验现象
结
论
在空气
中放置
在空气
中加热
很快失去金属光泽
与O2反应生成了
白色的Na2O
实例：实验探究金属钠与氧气的反应
【实验记录】
实验内容
实验现象
结
论
在空气
中放置
在空气
中加热
很快失去金属光泽
与O2反应生成了
白色的Na2O
剧烈燃烧，发出黄
色火焰，生成淡黄
色固体。
与O2反应生成了
淡黄色的的Na2O2
问题讨论：
1、这组实验对你有何启示？
相同的反应物，在不同条件下，可以发生不同的反应，生成不同的产物。
2、在你所知道的反应中,还有因条件不同而得到不同反应产物的实例吗
碳与氧气:氧气量不同,产物不同.
铁与氧气:条件不同,产物不同.
问题讨论：
3、钠为什么保存在煤油中？
能否保存在汽油中？
钠很易与空气中的O2和H2O起反应,而不与煤油起反应,且密度比煤油大,钠沉在煤油下面,使钠与O2和H2O隔绝，达到保护的目的。
钠不能保存在汽油中，因汽油易挥发。
4、金属钠着火，能否用水灭火？
补充实验：吹气生火
钠遇水发生轻微爆炸 邻居喷水“相救”
2007/5/11/13:55 来源：台州商报 作者：王淑娇 王琴琴 朱小兵
日前，仙居县一化工厂内，钠与水发生反应并伴有轻微爆炸。隔壁厂的员工不明事理，往冒烟雾的围墙边喷水来“帮倒忙”，险些将事故扩大。
据现场的员工介绍，当时天正下着雨，火是一名员工在运输化工原料钠的过程中，不慎将包装袋滑落，导致破裂，里面的钠与水接触，发生轻微爆炸所引起。
该厂职工说，钠与水发生爆炸后，正当他们用灭火器灭火时，隔壁药厂的员工突然往围墙这边射水，险些将事故扩大，幸亏他们及时加以阻止。
“钠与水会发生化学反应，要熄灭由钠引起的火灾，应用干粉灭火器或者沙土来灭火，而不是用水。”消防官兵说，“幸亏这次洒落的钠量比较少，如果量大，加上隔壁不明事理地这么一浇水的话，后果将不堪设想。”
问题讨论：
3、钠为什么保存在煤油中？
能否保存在汽油中？
钠很易与空气中的O2和H2O起反应,而不与煤油起反应,且密度比煤油大,钠沉在煤油下面,使钠与O2和H2O隔绝，达到保护的目的。
钠不能保存在汽油中，因汽油易挥发。
4、金属钠着火，能否用水灭火？
不能。一是因为钠与水的反应生成氢气能燃烧;
二是因为钠燃烧产物过氧化钠能与水反应生成氧气能助燃.
实验课题：钠与硫酸铜溶液反应，
能否置换出铜？
假设1：钠是活泼金属，能置换出金属铜
假设2：钠先和水反应，生成的氢氧化钠
与硫酸铜溶液反应生成沉淀。
实验方案：
将一小块钠放在硫酸铜溶液中观察。
活泼金属钠（包括钾、钙等）与盐溶液
反应时，一般不能置换出金属，而是钠
先与水反应，生成的碱再与盐溶液反应。
只有与熔融盐作用才能置换出相应的金
属。如：4Na+TiCl4(熔融)=4NaCl+Ti
请写出化学方程式：
思考：将一小块钠放入FeCl3溶液中，有什么现象？写出反应的化学方程式。
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
①
2FeCl3+
3NaOH=Fe(OH)3+3NaCl
②
①×3＋②×2，得：
6Na
+
6H2O
+
2FeCl3
=2Fe
(OH)3
+3
H2↑+6NaCl
小结：
1、金属钠放置在空气中，会迅速被氧化而生成氧化钠，失去金属光泽（因此金属钠通常保存在煤油里）：
4Na
＋O2
====
2Na2O
2、金属钠在空气中燃烧生成过氧化钠
2Na
＋O2
====
2Na2O2
3、该实验验证了金属钠在不同条件下与氧气反应的性质。
性
质
Na2O
Na2O2
颜色
状态
与水
反应
与酸
反应
与CO2
反应
白色
粉末
淡黄色
粉末
Na2O+H2O==
2NaOH
2Na2O2+2H2O==
4NaOH+O2↑
Na2O+2HCl==
2NaCl+H2O
2Na2O2+4HCl==
4NaCl+2H2O
+O2
↑
Na2O+CO2
==
Na2
CO3
2Na2O2+2CO2
==
2Na2
CO3+O2
活动探究：
由Na2O的性质
预测并验证Na2O2的性质
补充：Na2O2与水的反应
过氧化钠能与水迅速反应，产生大量气泡，最后固体消失。
滴加酚酞，溶液先变红后逐渐褪去。
2.向试管中插入一根带火星的小木条(验证气体是O2)
2
Na2O2
+
2
H2O
=4NaOH
+
O2
Na2O2+2
H2O=2NaOH+H2O2
2
H2O2==
2H2O
+O2
小木条复燃
说明气体确实是氧气
实验内容
实验现象
解释及结论
1.取一支小试管，向其中加入少量的过氧化钠固体，然后加入少量蒸馏水，反应后再滴加酚酞溶液
会观察到什么现象？
应怎样继续实验？
吹气生火
2Na2O2
+
2CO2
=
2Na2CO3
+
O2↑
【结论】
氧化钠是典型的碱性氧化物，
过氧化钠不是碱性氧化物
性质
相同点
不同点
结
论
物理
性质
化学
性质
均为银白
色金属
钠比铁硬度、密度小，熔点、沸点低
均能与O2、酸、盐溶液
反应
①常温下：钠能与O2反应，
铁不能与O2反应
②钠可在空气中燃烧，
铁只能在纯氧中燃烧
③铁可置换出CuSO4溶液中的Cu，钠先与水反应
虽都是金属单
质，但物理性
质有较大差别
都是较活泼的
金属单质，但
钠比铁更活泼
交流·研讨：金属钠与铁的比较
交流·研讨：预测金属的共性
物理性质的共性：
①有金属光泽、不透明的固体；
②电和热的良导体；
③有延展性。
交流·研讨：预测金属的共性
化学性质的共性：
①常温或加热条件下与氧气反应；
②常温或加热时与水反应，置换出水中的
氢（比氢活泼）；
③与酸反应置换出酸中的氢（比氢活泼）；
④与盐溶液应，置换出在金属活动顺序中
排在它后面的金属
预习P12：
分类的必要性：
自然界中物质几百万种，我们不可能一种
一种地研究，只能一类一类地研究。
分类的含义：
根据事物的特点分别归类。
分类的优点：
可以总结出各类物质的通性和特性
知道某物质的类别，就可推知该物质的一般性质
。
比较的含义：
对两种或两种以上的同类事物辨别异同或高下。
比较的优点：
可以物质性质间的异同
可以认识物质间的内在联系
可以对物质的性质进行归纳和概括
例题解析
1、下列物质中既能与水反应，又能与CO2反应，且都有O2产生的是(
)
A、Na2O
B、Na2O2
C、Na
D、NaCl
B
例题解析
2、氧化钠与过氧化钠共同之处是（
）
A
均是淡黄色固体
B
均是碱性氧化钠
C
与水反应生成物中均有碱
D
均与二氧化碳反应放出氧气
C
例题解析
3、向紫色石蕊试液中加入过量的Na2O2粉末，充分搅拌，正确的叙述是（
）
A
溶液仍为紫色
B
最后溶液变成蓝色
C
最后溶液褪色
D
有气泡产生
CD
例题解析
4、将一小块金属钠放置在空气中较长时间，请描述可能出现的现象，写出可能发生的化学反应方程式。
表面变暗，再慢慢变湿润，接着形成少量液体，然后形成少量晶体，最后变成白色粉末。
变暗是被氧化成Na2O，变湿润是由于生成的NaOH具有吸湿性，慢慢吸水变成液体，由于空气中CO2缘故而变成Na2CO3，水分蒸发形成Na2CO3·10H2O，最后，晶体风化，变成Na2CO3粉末。
Na→Na2O→NaOH→Na2CO3·10H2O→Na2CO3
知识上：金属钠的化学性质
方法上：初步学会以观察、实验、比较、分类等方法在研究物质性质中的运用
钠与水：
钠与硫酸铜溶液：
钠与氧气：
过氧化钠与水：
过氧化钠与二氧化碳：
2Na+2H2O=2NaOH+H2
↑
4Na
＋O2
====
2Na2O
条件？
2Na
＋O2
====
2Na2O2
条件？
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
2Na2O2+2CO2
=2Na2
CO3+O2
知识上：掌握氯气的性质
方法上：体会研究物质性质的
程序
1.观察法
2.实验法
3.比较法
4.分类法
比较钠与金属铁的性质
预测金属的通性
钠物理性质和与水的反应
钠与氧气的反应
一、观察氯气的物理性质
1、通常从哪些方面认识物质的物理性质？
色、态、味，
“二点”
（
熔点、沸点
）
“二度”
（
密度、硬度
）
“三性”
（溶解性、导电性、导热性）
研究氯气的性质
案例
一、观察氯气的物理性质
1、通常从哪些方面认识物质的物理性质？
2、闻气味的方法
研究氯气的性质
案例
用手轻轻地在瓶口扇动，仅使极少量的氯气飘进鼻孔。
注意:
这是闻各种气体气味的方法。
一、观察氯气的物理性质
1、通常从哪些方面认识物质的物理性质？
2、闻气味的方法
3、试验氯气的溶解性
实验（检验气体水溶性的常用方法）
研究氯气的性质
案例
将盛满氯气的试管倒置在水中，水面上升，并呈黄绿色
颜色
气味
水溶性
黄绿色
刺激性气味
（剧毒！）
能溶于水
（氯水）
小结
氯气的物理性质
1、Cl2与O2、
H2都是非金属单质，应该具有某些类似性质。与哪种更相似
与Na、Fe、Cu等金属单质反应。
与S、P等非金属单质反应。
从原子结构看，氯元
素与氧元素更相似，它
们的原子的最外层电子
数都比较多，容易得到
电子成为8电子的稳定结构，所以都是较活泼的非金属元素。氧气与氯气都是活泼的非金属单质。
预测
二、预测氯气的化学性质
实验内容
实验现象
生成物
Cl2与Fe反应
Cl2与Cu反应
Cl2与H2反应
实验探究
实验探究
铁在氯气中燃烧录像
实验内容
实验现象
生成物
Cl2与Fe反应
Cl2与Cu反应
Cl2与H2反应
剧烈燃烧，产生红棕色浓烟，产物水溶液呈棕黄色
FeCl3
实验探究
实验探究
铜在氯气中燃烧
实验内容
实验现象
生成物
Cl2与Fe反应
Cl2与Cu反应
Cl2与H2反应
剧烈燃烧，产生红棕色浓烟，
产物水溶液呈棕黄色
FeCl3
剧烈燃烧，产生棕色浓烟，
产物水溶液呈蓝绿色
CuCl2
实验探究
实验探究
氢气在氯气中燃烧录像
实验内容
实验现象
生成物
Cl2与Fe反应
Cl2与Cu反应
Cl2与H2反应
剧烈燃烧，产生红棕色浓烟，
产物水溶液呈棕黄色
FeCl3
剧烈燃烧，产生棕色浓烟，
产物水溶液呈棕蓝绿色
CuCl2
剧烈燃烧，产生苍白色火焰，
集气瓶口有白雾
HCl
实验探究
什么叫燃烧？
燃烧一定要有氧气吗？
实验内容
实验现象
生成物
Cl2与Fe反应
Cl2与Cu反应
Cl2与H2反应
剧烈燃烧，产生红棕色浓烟，
产物水溶液呈棕黄色
FeCl3
剧烈燃烧，产生棕色浓烟，
产物水溶液呈棕蓝绿色
CuCl2
点燃氢气与氯气的混合气体，
发生爆炸
HCl
实验探究
思考
氯气、氧气等都是活泼的非金属单质，其化学性质有相似之处。但是，化学性质能完全相同吗？
除了上述与氧气类似的性质外，氯气还具有什么特性呢？
Cl2与O2的性质相似，但氧气不易溶于水，而氯气能溶于水。
思考
那么，氯气溶于水的过程只是一个纯物理过程吗？
能否设计实验证明？
思考与假设
思考一、如果氯气溶于水仅仅是纯物理过程，
则氯水成分是什么
思考二、氯水的颜色：黄绿色——说明氯水中含有
什么分子？能否由此说明氯气与水没反应
思考三、若Cl2与H2O发生了反应，可能会生成什么？
如何设计实验检验？
Cl2、H2O
说明含有Cl2分子。
不能，因为也许氯气只是没反应完全。
可能是：Cl2、H2O、HCl(Cl-
、
H+)
氯气能否与水反应
实验探究
方案：氯水与硝酸银（酸化）溶液反应
探究一：氯水中有 无Cl-
氯水
AgNO3
白色沉淀
现象
结论
有Cl－
实验探究
氯气能否与水反应探究
气体（H2）
现象
结论
有H＋
镁条
氯水
探究二：氯水中有 无H+
(方法1)
实验探究
氯气能否与水反应探究
蓝色石蕊试纸
盐酸↓
变红
先变红后褪色
氯水↓
探究二：氯水中有 无H+(方法2)
实验探究
氯气能否与水反应探究
现在，能否写出氯气与水反应的化学方程式？
Cl2
+
H2O
==
HCl
+
HClO
依据：质量守恒定律
实验探究
氯气能否与水反应探究
探究三：氯水中有漂白作用的是什么
绿油油的油菜被泄漏的氯气熏成枯黄,为什么
假设1：
；
假设2：
；
假设3：
。
实验探究
氯气能否与水反应探究
探究三：氯水中有漂白作用的是什么
氯水中
已被证实没有漂白性。
你认为起漂白作用的微粒可能是什么？
如何设计实验方案，验证假设是否成立？
氯气具有漂白性
次氯酸具有漂白性
氯气和次氯酸都具有漂白性
分析
假设
验证
H2O、HCl
实验探究
装置设计：
干燥氯气
干燥红纸片
湿润红纸片
NaOH溶液
不褪色
褪色
吸收余氯
实验探究
实验结论：
1、氯气不仅能溶于水，还能与水发生化学反应，
生成HCl和HClO，反应的化学方程式为：
Cl2+H2O
==
HCl+HClO
2、干燥的Cl2不具有漂白性。
3、HClO具有漂白性。
原因：它遇到有色物质时，能破坏其中的有机色质，
使有色物质褪色。
补充：HClO不稳定，见光分解：2HClO
==
HCl
+O2
↑主题综合检测(二)
一、选择题(本题包括15小题，每小题3分，共45分)
1．用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，下列措施不能使氢气生成速率加大的是(双选)( )
A．加热
B．不用稀硫酸，改用98%的浓硫酸
C．增大稀硫酸的用量
D．不用铁片，改用铁粉
解析：选BC。影响化学反应速率的因素有温度、浓度，还有固体的表面积等。温度升高，浓度增大，固体表面积增大，都会使反应速率增大。把稀硫酸改用98%的浓硫酸，但浓硫酸使铁钝化而不能产生氢气。选项C虽然增大了稀硫酸的用量，但没有增大硫酸的浓度，故反应速率不变。
2．物质的量浓度相同时，下列既能跟NaOH溶液反应，又能跟盐酸反应的溶液中，pH最大的是( )
A．Na2CO3溶液
B．NH4HCO3溶液
C．NaHCO3溶液
D．NaHSO4溶液
解析：选C。既能跟NaOH溶液反应，又能跟盐酸反应的溶液是B、C选项；B项中NH水解生成的H＋与HCO水解生成的OH－部分相抵。
3．对可逆反应4NH3(g)＋5O2(g)
4NO(g)＋6H2O(g)，下列叙述正确的是( )
A．达到化学平衡时，4v正(O2)＝5v逆(NO)
B．若单位时间内生成x
mol
NO的同时，消耗x
mol
NH3，则反应达到平衡状态
C．达到化学平衡时，若增大容器体积，则正反应速率减小，逆反应速率增大
D．化学反应速率关系是：2v正(NH3)＝3v正(H2O)
解析：选A。根据反应方程式有：4v正(O2)＝5v正(NO)，所以4v正(O2)＝5v逆(NO)表示v正＝v逆，所以A正确。生成NO、消耗NH3均为正反应的变化，所以B错误。由于反应物、生成物均为气体，所以增大容器体积，v正、v逆都减小，所以C错误。v正(NH3)∶v正(H2O)＝2∶3，所以D错误。
4．取一张用饱和NaCl溶液浸湿的pH试纸，两根铅笔芯做电极，接通直流电源，一段时间后，发现a电极与试纸接触处出现一个双色同心圆，内圆为白色，外圈呈浅红色。则下列说法错误的是( )
A．b电极是阴极
B．a电极与电源的正极相连接
C．电解过程中，水是氧化剂
D．b电极附近溶液的pH变小
解析：选D。根据题意，a电极应产生Cl2，为阳极，与电源正极相连，则b为阴极。D项中b电极上H＋放电，附近OH－浓度增大，pH变大。
5．锌粉、铝粉的混合物44
g与一定量质量分数为17.25%的硫酸溶液恰好反应，将溶液蒸发结晶得干燥的无水固体140
g，则放出的气体在标准状况下的体积为( )
A．无法计算
B．6.72
L
C．33.6
L
D．22.4
L
解析：选D。根据质量守恒得：140
g－44
g＝96
g，即n(SO)＝＝1
mol，即消耗硫酸的量为1
mol，产生的H2为1
mol，标准状况下为22.4
L。
6．(2011年滨州高二检测)下列浓度关系正确的是( )
A．氯水中：c(Cl2)＝2[c(ClO－)＋c(Cl－)＋c(HClO)]
B．氯水中：c(Cl－)>c(H＋)>c(OH－)>c(ClO－)
C．等体积等浓度的氢氧化钠溶液与醋酸溶液混合：c(Na＋)＝c(CH3COO－)
D．Na2CO3溶液中：c(Na＋)>c(CO)>c(OH－)>c(HCO)>c(H＋)
解析：选D。氯水中含有Cl2、HClO、Cl－、H＋、OH－等溶质分子和离子，其中c(Cl2)和其他离子浓度不存在定量关系，而溶液中c(ClO－)>c(OH－)，A和B错误。C项中混合后的溶液是CH3COONa溶液，CH3COO－水解使c(Na＋)>c(CH3COO－)。答案为D。
7．在密闭容器中，一定条件下，进行如下反应：
NO(g)＋CO(g)
N2(g)＋CO2(g) ΔH＝－373.2
kJ·mol－1，达到平衡后，为提高该反应的速率和NO的转化率，采取的正确措施是( )
A．加催化剂同时升高温度
B．加催化剂同时增大压强
C．升高温度同时充入N2
D．降低温度同时增大压强
解析：选B。提高反应速率的一般做法有：①升高温度，②增大反应物浓度，③对有气体参加的反应增大压强，④加入催化剂。要提高NO的转化率，即让平衡向正反应方向移动，可采用的方法有：①降低温度，②增大压强，③增大CO的浓度等。综合以上的分析，正确答案为B。
8．近年来，加“碘”食盐较多使用了碘酸钾，KIO3可通过电解KI溶液(石墨和铁为电极)制备，反应式为KI＋3H2OKIO3＋3H2↑，下列说法正确的是( )
A．电解时，石墨做阴极，铁做阳极
B．电解时，在阳极产生氢气
C．电解后得KIO3产品的步骤有：过滤→浓缩→结晶→灼烧
D．电解中，每转移0.6
mol电子，理论可得0.1
mol无水KIO3晶体
解析：选D。本题考查电解基础知识。铁做阴极，否则会参加反应，A选项错误；阳极上是阴离子反应，反应为：I－＋6OH－===IO＋3H2O＋6e－，阴极是H＋放电，反应为：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，B选项错误；电解后得KIO3产品的步骤有：过滤→浓缩→结晶→烘干，C选项错误。
9．现有反应S2Cl2(l)＋Cl2(g)
2SCl2(l) ΔH＝－50.16
kJ
(橙黄色)
(鲜红色)
·mol－1，在密闭容器中达到平衡，下列说法错误的是( )
A．温度不变，增大容器的体积，S2Cl2的转化率降低
B．温度不变，缩小容器的体积，液体的颜色加深
C．压强不变，升高温度，液体的颜色变浅
D．体积不变，降低温度，氯气的转化率降低
解析：选D。A选项，温度不变，增大容器的体积，即减小压强，平衡向气体体积增大的方向移动，S2Cl2的转化率降低，正确；B选项，温度不变，缩小容器的体积，即增大压强，平衡右移，鲜红色的SCl2浓度增大，液体的颜色加深，正确；C选项，压强不变，升高温度，平衡左移，液体的颜色变浅，正确；D选项，体积不变，降低温度，平衡右移，氯气的转化率应该增大，故D错误。
10．(2011年广州惠州质检)常温下二价锌在水溶液中的存在形式与pH的关系如图，纵坐标为Zn2＋或[Zn(OH)4]2－
物质的量浓度的对数。下列说法正确的是(双选)( )
A．pH＜12的溶液中不存在[Zn(OH)4]2－
B．如果溶液中c(Zn2＋)＝0.1
mol·L－1，则c(H＋)≥1×10－6
mol·L－1
C．控制pH在8～12可以分离出溶液中的锌离子
D．Zn(OH)2(s)
Zn2＋(aq)＋2OH－(aq)的平衡常数为1×10－10
解析：选AC。本题考查的是图象题的解题能力问题，难度中等。由图象可知，pH＜12的溶液中不存在[Zn(OH)4]2－，A正确；pH在8～12时，锌离子以Zn(OH)2形式沉淀可分离出，C正确；由a点可确定Zn(OH)2(s)
Zn2＋(aq)＋2OH－(aq)的平衡常数为10－3×(10－7)2＝1×10－17，故D错；当c(Zn2＋)＝0.1
mol·L－1时，可求得c(H＋)＝1×10－6
mol·L－1，故B错。
11．如图中x、y分别是直流电源的两极，通电后发现a极板质量增加，b极板处有无色无臭气体放出。符合这一情况的是( )
a极板
b极板
x电极
Z溶液
A
锌
石墨
负极
CuSO4
B
石墨
石墨
负极
NaOH
C
银
铁
正极
AgNO3
D
铜
石墨
负极
CuCl2
解析：选A。用活泼电极或惰性电极电解相同的溶液时现象可能不同。通电后a极板增重，表明溶液中金属阳离子在a极板上放电，发生还原反应析出了金属单质，因此可确定a极板是电解池的阴极，与它相连接的直流电源的x极是负极。故C不正确。A中电解液为CuSO4溶液，阴极a板上析出Cu而增重，阳极b板上由于OH－放电而放出无色无臭的O2，故A正确。B中电解液为NaOH溶液，通电后阴极a上应放出H2，a极板不会增重，故B不正确。D中电解液为CuCl2溶液，阴极a板上因析出Cu而增重，但阳极b板上因Cl－放电，放出黄绿色有刺激性气味的Cl2，故D不正确。
12．在25
℃时，在浓度为1
mol·L－1的(NH4)2SO4、(NH4)2CO3、(NH4)2Fe(SO4)2的溶液中，测得其c(NH)分别为a、b、c(单位为mol·L－1)。下列判断正确的是( )
A．a＝b＝c
B．a＞b＞c
C．a＞c＞b
D．c＞a＞b
解析：选D。三种溶液中均存在水解平衡：NH＋H2ONH3·H2O＋H＋，对于(NH4)2CO3，因CO＋H＋HCO，使上述水解平衡向右移动；对(NH4)2Fe(SO4)2，Fe2＋＋2H2OFe(OH)2＋2H＋，c(H＋)增大，抑制NH的水解。
13．甲、乙、丙三个烧杯中分别装有稀硫酸、氯化铜溶液、饱和食盐水，把用导线连接的锌片和铜片插入甲，把分别与直流电源正、负极相连的C1、C2插入乙，把分别与直流电源正、负极相连的C3、铁片插入丙。则下列叙述正确的是( )
A．甲、丙中是化学能转变为电能，乙中是电能转变为化学能
B．C1、C2分别是阳极、阴极，锌片、铁片上都发生氧化反应
C．C1和C3放出的气体相同，铜片和铁片放出的气体也相同
D．甲、乙中溶液的pH逐渐升高，丙中溶液的pH逐渐减小
解析：选C。本题考查原电池和电解池的原理。从题意可知，甲是原电池，乙和丙是电解池，A选项错误。和电源正极相连的电极是阳极，阳极上发生氧化反应，和电源负极相连的电极是阴极，阴极上发生还原反应，所以C1、C2分别是阳极、阴极，铁片作为阴极，发生还原反应，锌片作为原电池的负极，发生氧化反应，B选项错误。甲的总反应是Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑，pH增大，丙是电解饱和食盐水，生成NaOH，pH增大，D选项错误。
14．人体血液内的血红蛋白(Hb)
易与O2结合生成HbO2，因此具有输氧能力。CO吸入肺中发生反应：CO＋HbO2O2＋HbCO,37
℃时，该反应的平衡常数K＝220。HbCO的浓度达到HbO2浓度的0.02倍，会使人智力受损。据此，下列结论错误的是( )
A．CO与HbO2反应的平衡常数K＝
B．人体吸入的CO越多，与血红蛋白结合的O2越少
C．当吸入的CO与O2浓度之比大于或等于0.02时，人的智力才会受损
D．把CO中毒的病人放入高压氧仓中解毒，其原理是使上述平衡向左移动
解析：选C。由平衡常数的定义可知该反应的平衡常数K＝；由平衡移动原理可知吸入CO越多，平衡向右移动，与血红蛋白结合的O2越少；把病人放入高压氧仓中，则平衡向左移动，释放出CO，故可解毒，A、B、D均正确。C项，由平衡常数表达式可知，人智力受损时：220
＝×0.02，即＝，故C项错误。
15．(2011年高考新课标全国卷)铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为：Fe＋Ni2O3＋3H2O===Fe(OH)2＋2Ni(OH)2。下列有关该电池的说法不正确的是( )
A．电池的电解液为碱性溶液，正极为Ni2O3、负极为Fe
B．电池放电时，负极反应为Fe＋2OH－－2e－===Fe(OH)2
C．电池充电过程中，阴极附近溶液的pH降低
D．电池充电时，阳极反应为2Ni(OH)2＋2OH－－2e－===Ni2O3＋3H2O
解析：选C。本题考查充电电池的有关知识，意在考查考生对充电电池电极的判断及书写电极反应的能力。在铁镍蓄电池中，Fe是负极，Ni2O3是正极，由于生成Fe(OH)2，则电解液为碱性溶液，故A正确；电池放电时，负极反应为：Fe＋2OH－－2e－===Fe(OH)2，故B正确；电池充电时，阴极反应式为：Fe(OH)2＋2e－===Fe＋2OH－，阴极附近溶液pH升高，故C错误；由充电时的总反应式减去阴极反应式，可得到阳极反应式，D正确。
二、非选择题(本题包括5小题，共55分)
16．(8分)某芳香族化合物A经分析含有C、H、O的质量分数分别为76.6%、6.4%、17.0%，且一个A分子中只含一个氧原子。
(1)该化合物的分子式为________。
(2)A的浓溶液有强烈的腐蚀性，如果不慎沾到皮肤上，应立即用________洗涤；A的稀溶液遇FeCl3溶液立即变成________色；在一定条件下，A能与甲醛发生聚合反应，生成________(填名称)。
(3)将A的稀溶液滴加到溴水中，可以看到溶液中有________产生，相应的化学方程式为：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：因为一个A分子中只含一个氧原子，所以A的相对分子质量为16÷17.0%＝94，含碳原子个数为94×76.6%÷12＝6，含氢原子个数为94×6.4%÷1＝6，其分子式为C6H6O。根据题目的提示不难判断A即为苯酚。第(2)、(3)小题考查苯酚的性质。
答案：(1)C6H6O
(2)酒精 紫 酚醛树脂
(3)白色沉淀
17．(10分)下表是稀硫酸与某金属反应的实验数据：
实验序号
金属质量/g
金属状态
c(H2SO4)/
mol·L－1
V(H2SO4)/
mL
溶液温度/℃
金属消失的时间/s
反应前
反应后
①
0.10
丝
0.5
50
20
34
500
②
0.10
粉末
0.5
50
20
35
50
③
0.10
丝
0.7
50
20
36
250
④
0.10
丝
0.8
50
20
35
200
⑤
0.10
粉末
0.8
50
20
36
25
⑥
0.10
丝
1.0
50
20
35
125
⑦
0.10
丝
1.0
50
35
50
50
⑧
0.10
丝
1.1
50
20
34
100
⑨
0.10
丝
1.1
50
30
44
40
分析上述数据，回答下列问题：
(1)实验④和⑤表明，________对反应速率有影响，________，反应速率越快，能表明同一规律的实验还有________(填实验序号)；
(2)能表明反应物浓度对反应速率产生影响的实验有________(填实验序号)；
(3)本实验中影响反应速率的其他因素还有________，其实验序号是________；
(4)实验中的所有反应，反应前后溶液的温度变化值(约15
℃)相近，推测其原因：________________________________________________________________________。
解析：(1)比较实验④和⑤可知，它们的其他条件(浓度、起始反应温度)均相同，金属状态不同，丝状金属需要200
s才消失而粉末状金属仅25
s即消失，说明固体反应物的表面积对反应速率有影响，表面积越大则反应速率越快。同样研究丝状和粉末状固体反应速率不同的实验还有①和②。
(2)从表中寻找反应物浓度不同而其他条件(金属状态、起始反应温度)均相同的对比实验，不难发现是实验①③④⑥⑧、②和⑤。
(3)该实验除研究了金属状态、c(H2SO4)这两个因素外，还研究了反应前溶液的温度对反应速率的影响，从实验⑥和⑦、⑧和⑨的比较中均可看出，反应前温度越高，反应速率越快。
(4)金属消失的时间表明了反应的快慢，而溶液的温度变化则主要由反应放出的热量所决定。由于m(金属)均为0.10
g且均完全溶解，所放出的热量相等，所以溶液的温度变化值相近。
答案：(1)固体反应物的表面积 表面积越大 ①和②
(2)①③④⑥⑧、②和⑤
(3)起始反应温度 ⑥和⑦、⑧和⑨
(4)一定量的金属跟足量的稀硫酸反应放出的热量相同
18．(10分)某学生为了研究MnO2催化H2O2的分解，设计了如图装置，回答下列问题。
(1)分液漏斗中盛有液体，打开分液漏斗的活塞时液体H2O2不能流下，可能的原因有______________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)该同学发现，小试管中的液体几乎无明显的实验现象，锥形瓶中的溶液产生大量气泡。但反应一段时间后，锥形瓶内溶液产生气体的速率逐渐变慢，原因可能是什么？如何设计实验证明？
假设一：________________，实验操作
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
假设二：________________，实验操作
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)现有切成片状的新鲜土豆和煮熟土豆，证明新鲜土豆也能催化H2O2分解(已知新鲜土豆中含有过氧化氢酶)的实验方法
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：本题考查MnO2催化H2O2分解问题，实验装置和设问的角度都很新颖。(1)问题是我们使用分液漏斗经常出现的问题，可能的原因有：漏斗上口的塞子没有打开或漏斗塞子的凹槽与颈部的通气孔未对准。(2)锥形瓶内H2O2的分解速率变缓，只能是H2O2或MnO2的原因。可能的原因：一是H2O2的浓度变稀致使产生气泡变慢，实验操作是向锥形瓶中添加H2O2溶液，若反应速率增大，则假设成立。二是部分MnO2的催化活性降低或丧失，实验操作是向锥形瓶中再加入MnO2粉末，若反应速率增大，则假设成立。(3)将片状的新鲜土豆和煮熟土豆同时放入H2O2溶液中，新鲜土豆片表面产生大量气泡，而熟土豆片表面无明显现象(过氧化氢酶在高温下已变性，失去催化活性)，即可证明。
答案：(1)漏斗上口的塞子没有打开或漏斗塞子的凹槽与颈部的通气孔未对准
(2)H2O2的浓度变稀致使产生气泡变慢 向锥形瓶中添加H2O2溶液，若反应速率增大，则假设成立 部分MnO2的催化活性降低或丧失 向锥形瓶中再加入MnO2粉末，若反应速率增大，则假设成立
(3)将片状的新鲜土豆和煮熟土豆同时放入H2O2溶液中，新鲜土豆表面产生大量气泡，而熟土豆表面无明显现象，即可证明
19．(12分)(2011年天津一中高二期末测试)某铝合金中含有元素镁、铜、硅，为了测定该合金中铝的含量，设计了如下实验，请回答有关问题：
(1)称取样品a
g，称量时应该使用的主要仪器的名称是________。
(2)将样品溶解于足量的稀盐酸中，过滤。滤液中主要含有________，滤渣中含有________，溶解、过滤用到的玻璃仪器是
________________________________________________________________________。
(3)滤液中加过量氢氧化钠溶液，过滤并洗涤滤渣。有关的离子方程式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)步骤(3)的滤液中通入足量二氧化碳气体，过滤并洗涤滤渣。有关的离子方程式是
________________________________________________________________________
______________________。
(5)步骤(4)过滤后的滤渣用蒸馏水洗涤数次，烘干并灼烧至恒重，冷却后称量，其质量为b
g，有关的化学方程式是
________________________________________________________________________，
原样品中铝的质量分数是________。
(6)若步骤(3)中加入氢氧化钠的量不足，则实验结果________(填“偏高”、“偏低”或“不影响”，下同)；若步骤(5)中滤渣没有洗涤，则实验结果________；若滤渣灼烧不充分，则实验结果________。
解析：由实验过程中的化学反应原理可知，质量为b
g的物质是Al2O3，a
g合金与b
g
Al2O3所含铝元素的质量相同。
a
g合金中所含铝元素的质量：
m(Al)＝m(Al2O3)×＝b
g×＝
g，
a
g合金中Al的质量分数：
w(Al)＝×100%＝
%。
答案：(1)托盘天平
(2)MgCl2、AlCl3 Cu、Si 烧杯、玻璃棒、普通漏斗
(3)Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓，Al3＋＋4OH－===[Al(OH)4]－
(4)[Al(OH)4]－＋CO2===Al(OH)3↓＋HCO
(5)2Al(OH)3Al2O3＋3H2O %
(6)偏低 偏高 偏高
20．(15分)下图所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100
g
5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100
g
10.00%的K2SO4溶液，电极均为石墨电极。
(1)接通电源，经过一段时间后，测得丙中K2SO4浓度为10.47%，乙中c电极质量增加。据此回答问题：
①电源的N端为________极；
②电极b上发生的电极反应为
________________________________________________________________________；
③列式计算电极b上生成的气体在标准状况下的体积：
________________________________________________________________________；
④电极c的质量变化是________g；
⑤电解前后各溶液的酸、碱性大小是否发生变化，简述其原因：
甲溶液
________________________________________________________________________；
乙溶液
________________________________________________________________________；
丙溶液
________________________________________________________________________。
(2)如果电解过程中铜全部析出，此时电解能否继续进行，为什么？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)①乙中c电极质量增加，说明c处发生的反应为：Cu2＋＋2e－===Cu，c电极应为阴极，则M为负极，N为正极。
②③④甲中放的是NaOH溶液，电解时实质上是电解水，b电极上发生的电极反应为：4OH－===2H2O＋O2↑＋4e－。而要求算出b电极上产生的气体体积，就必须先根据丙中K2SO4浓度的变化计算出转移电子的数目。
设丙中电解水的质量为x
g，
由电解前后溶质质量相等可得：100×10%＝(100－x)×10.47%，x＝4.5，所以整个反应过程中转移了0.5
mol电子，根据电极方程式可计算出b电极放出的O2为0.125
mol，其体积为2.8
L，c电极上析出的铜为0.25
mol，其质量为16
g。
⑤甲中电解的是水，NaOH浓度增大；乙中水电离出来的OH－放电，H＋浓度增大；丙中电解的也是水，虽然K2SO4浓度变大，但pH不变。
(2)铜全部析出时溶液变为H2SO4溶液，电解仍可以进行。
答案：(1)①正
②4OH－===2H2O＋O2↑＋4e－
③水减少的质量：100
g×(1－)＝4.5
g，
生成O2体积：××22.4
L·mol－1＝2.8
L
④16
⑤碱性增大，因为电解后，水量减少，溶液中NaOH浓度增大
酸性增大，因为阳极上OH－生成O2，溶液中H＋浓度增大
酸碱性大小没有变化，因为K2SO4是强酸强碱盐，浓度增大不影响溶液的酸碱性
(2)能继续进行，因为CuSO4溶液已转变为H2SO4溶液，反应也就变为水的电解反应主题2
物质性质及反应规律的研究
课题1
研究物质性质的基本方法
1．将两种金属组成的合金溶于盐酸，再滴入足量的NaOH溶液，开始出现白色沉淀且白色沉淀逐渐增多，当NaOH溶液加到一定量时，白色沉淀减少但不完全消失，这种合金是( )
A．Fe—Al合金
B．Zn—Al合金
C．Cu—Mg合金
D．Mg—Al合金
解析：选D。Fe、Al、
Zn、Mg与盐酸反应分别生成Fe2＋、Al3＋、Zn2＋、Mg2＋，逐滴滴入NaOH溶液后分别生成Fe(OH)2、Al(OH)3、Zn(OH)2、Mg(OH)2，都是白色沉淀，但Fe(OH)2在空气中迅速变为灰绿色，最后变成红褐色的Fe(OH)3，故A项不符合题意；Zn(OH)2、Al(OH)3
均能溶于过量的NaOH溶液中，故B项生成的沉淀能全溶，C项生成的沉淀Mg(OH)2不溶于过量的NaOH溶液，因此只有D项符合题意。
2．(2011年青岛高二检测)下面说法正确的是( )
A．含有羟基的化合物一定属于醇类
B．酚和醇都含有羟基，但其化学性质不同
C．分子中含有苯环和羟基的化合物一定是酚
D．Na2SO3、Na2O2、CaO、苯酚久置于空气中，颜色均有变化
解析：选B。羟基与苯环上的碳原子直接相连接所得到的化合物叫酚，若羟基不是与苯环上的碳原子直接相连接，则此化合物应属于醇类，所以A、C两个选项都是错误的；酚和醇虽然都含有羟基，但与羟基直接相连的烃基不同，由于官能团之间的相互影响，因而酚和醇的化学性质不完全相同，故B选项是正确的；苯酚久置于空气中，因被氧气氧化，颜色变为粉红色，Na2SO3、CaO久置于空气中，最终依次变为Na2SO4、CaCO3，但颜色仍然为白色，与原来颜色一样，Na2O2最终变为Na2CO3，颜色由淡黄色变为白色，所以D选项也是错误的。
3．某学生用2
mL
1
mol·L－1CuSO4溶液和4
mL
0.5
mol·L－1
NaOH溶液混合，然后加入40%的甲醛溶液
0.5
mL，加热到沸腾，未见砖红色沉淀产生，主要原因是( )
A．甲醛的量太少
B．CuSO4的量太少
C．NaOH的量太少
D.
加热时间太短
解析：选C。醛基与银氨溶液或新制Cu(OH)2反应时，以上2种情况溶液须呈碱性，否则实验不成功。本题中NaOH溶液不足，故无理想现象发生。
4．具有显著抗癌活性的10?羟基喜树碱的结构如图所示。下列关于10?羟基喜树碱的说法正确的是( )
A．分子式为C20H16N2O5
B．不能与FeCl3溶液发生显色反应
C．不能发生酯化反应
D．一定条件下，1
mol该物质最多可与1
mol
NaOH反应
解析：选A。10?羟基喜树碱结构中有酚羟基，能与FeCl3溶液发生显色反应，有醇羟基能发生酯化反应；分子中有一个酚羟基和一个酯基，1
mol该物质最多可与2
mol
NaOH反应；所以B、C、D均不正确。
5．锌和铝都是活泼金属，其氢氧化物既能溶于强酸，又能溶于强碱，但是氢氧化铝不溶于氨水，而氢氧化锌能溶于氨水，生成[Zn(NH3)4]2＋。回答下列问题：
(1)单质铝溶于氢氧化钠溶液后，溶液中铝元素的存在形式为______________(用化学式表示)。
(2)写出锌和氢氧化钠溶液反应的化学方程式
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)下列各组中的两种溶液，用相互滴加的实验方法即可鉴别的是________。
①硫酸铝和氢氧化钠 ②硫酸铝和氨水
③硫酸锌和氢氧化钠 ④硫酸锌和氨水
(4)写出可溶性铝盐与氨水反应的离子方程式__________________________。试解释在实验室不宜用可溶性锌盐与氨水反应制备氢氧化锌的原因
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：以铝、锌性质相似，考查学生在灵活应用铝的性质基础上的知识迁移能力。由于从课本上学习了Al和NaOH溶液反应的方程式，所以学生可轻松地给出第(1)问的答案为[Al(OH)4]－。利用Al与碱反应，推导出Zn＋2NaOH＋2H2O===Na2[Zn(OH)4]＋H2↑。利用题干信息Al(OH)3和Zn(OH)2性质差异性，可判定①③④滴加顺序不同，现象也不一样；而②不论怎样滴加，现象只有一个，即产生白色沉淀。因Zn(OH)2
能溶于过量氨水，不易控制氨水的量，故不宜在实验室用可溶性锌盐与氨水反应制取Zn(OH)2。
答案：(1)[Al(OH)4]－
(2)Zn＋2NaOH＋2H2O===Na2[Zn(OH)4]＋H2↑
(3)①③④
(4)Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH
可溶性锌盐与氨水反应产生的Zn(OH)2可溶于过量的氨水中并生成[Zn(NH3)4]2＋，且氨水的用量不易控制
1．下面有关苯酚的叙述正确的是( )
①是有机化工原料，可以制电木 ②易溶于水也易溶于乙醇 ③可以使紫色石蕊溶液变红 ④酸性比甲酸、乙酸、碳酸均弱 ⑤可以和硝酸发生酯化反应 ⑥常温下易被空气氧化 ⑦既可以和H2发生加成反应，又可以和溴水发生取代反应
A．①③⑥⑦
B．①②③④⑦
C．①④⑥⑦
D．②③⑤⑥⑦
解析：选C。本题考查了有关苯酚的性质与用途。苯酚在化工上有很重要的地位，可以制电木；虽然苯酚具有酸性，但却比甲酸、乙酸、碳酸弱，而且在空气中会被空气氧化成粉红色的物质。其结构简式为且有不饱和度，故可发生加成反应，也能发生取代反应。
2．(2011年淄博高二期末测试)欲从溶有苯酚的乙醇中回收苯酚，有下列操作：①蒸馏，②过滤，③静置分液，④加入足量的金属钠，⑤通入过量的CO2气体，⑥加入足量的NaOH溶液，⑦加入足量的FeCl3溶液，⑧加入浓H2SO4与NaBr晶体共热。下列步骤中最合理的是( )
A．④⑤③
B．⑥①⑤③
C．⑥①⑤②
D．⑧②⑤③
解析：选B。解答本题之前首先要明确，从水溶液中分离出的苯酚并不是固体，而是乳浊液，静置一段时间后液体分层。所以应采用分液的方法分离，而不是过滤。苯酚和乙醇的沸点相差较小，因此，不能直接蒸馏，要先将苯酚转化为沸点较高的盐类物质苯酚钠，然后控制蒸馏温度将乙醇蒸出。剩下的是苯酚钠的水溶液，通入足量的CO2，生成在水中溶解度较小的苯酚，再利用分液的方法便可得到纯净的苯酚。
3．(2011年天津南开中学高二检测)将氯化钠、氯化锌、氯化亚铁、氯化铁、氯化镁五种溶液，通过一步实验就能加以区别，并只用一种试剂，这种试剂是( )
A．KSCN
B．BaCl2
C．NaOH
D．HCl
解析：选C。氯化钠与氢氧化钠不反应无现象、氯化锌中逐滴滴加氢氧化钠先有沉淀生成后沉淀溶解、氯化亚铁中逐滴滴加氢氧化钠观察到沉淀颜色依次为白色—灰绿色—红褐色、氯化铁中逐滴滴加氢氧化钠有红褐色沉淀生成、氯化镁中逐滴滴加氢氧化钠有白色沉淀生成。
4．相同质量的下列物质分别与等浓度的NaOH溶液反应，至体系中均无固体物质，消耗碱量最多的是( )
A．Al2O3
B．Al(OH)3
C．AlCl3
D．Al
解析：选D。本题要求分析四种含铝固体与NaOH溶液完全反应所消耗的碱的量。有2种方法解题。
方法一：常规解法。写出4个化学方程式：
Al2O3＋2NaOH＋3H2O===2Na[Al(OH)4]
Al(OH)3＋NaOH===Na[Al(OH)4]
AlCl3＋4NaOH===3NaCl＋Na[Al(OH)4]
2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑
计算比较：51
g
Al2O3、78
g
Al(OH)3、
g
AlCl3、27
g
Al分别消耗1
mol
NaOH，所以等质量时，Al消耗碱量最多。
方法二：巧解法。四个选项中各种物质与NaOH溶液反应最终均生成Na[Al(OH)4]，n(Al)＝n(NaOH)，等质量时四种物质中Al的含量越多，消耗碱量也越多。
5．有机物分子中原子或原子团间的相互影响会导致化学性质的不同。下列叙述不能说明上述观点的是( )
A．苯酚与NaOH溶液反应，而乙醇不能
B．丙酮(CH3COCH3)分子中的H比乙烷分子中的H更易被卤素原子取代
C．乙烯可发生加成反应，而乙烷不能
D．苯酚能与浓溴水反应，而苯不可以
解析：选C。A项苯酚能与NaOH溶液反应而乙醇不能，是由于苯环对羟基的影响；B项是由于羰基对甲基的影响所致；C项是由于乙烯和乙烷中所含的官能团不同所致，不是因为官能团间的相互影响；D项是由于羟基对苯环影响，使苯环上的氢变得更活泼，易与溴水发生取代反应。
6．丁香油酚是一种有特殊香味的液体，它的结构简式是：，丁香油酚不具有的性质是( )
A．与金属钠反应
B．与NaOH溶液反应
C．与Na2CO3反应放出CO2
D．能发生加聚反应
解析：选C。由结构决定性质可推知丁香油酚具有酚类、醚类、烯烃类等性质。
7．胡椒酚是植物挥发油的成分之一。它的结构简式为，下列叙述中不正确的是( )
A．1
mol胡椒酚最多可与4
mol氢气发生反应
B．1
mol胡椒酚最多可与4
mol溴发生反应
C．胡椒酚可与甲醛发生反应，生成聚合物
D．胡椒酚在水中的溶解度小于苯酚在水中的溶解度
解析：选B。由胡椒酚的结构可以得出：与H2发生加成反应时苯环能与3
mol
H2发生加成，另外碳碳双键也能加成1
mol
H2，总计4
mol
H2，A对。当与Br2发生加成反应时只有碳碳双键能反应消耗1
mol
Br2，在胡椒酚的结构中苯环上羟基的2个邻位碳上的氢原子能与Br2发生取代反应，消耗2
mol
Br2，总计有3
mol
Br2发生反应，B错。胡椒酚分子中有酚羟基，故能与甲醛发生缩聚反应生成高分子化合物，C对。羟基是亲水基团，烃基是憎水基团；胡椒酚分子结构中烃基比苯酚分子中烃基大，故胡椒酚在水中的溶解度小于苯酚在水中的溶解度，D对。
8．某甲酸溶液中可能存在着甲醛，下列操作能正确说明的是( )
A．加入新制Cu(OH)2悬浊液，加热，有砖红色沉淀生成，证明一定存在甲醛
B．能发生银镜反应，证明含甲醛
C．试液与足量NaOH溶液混合，其蒸馏产物可发生银镜反应，则有甲醛
D．先将试液充分进行酯化反应收集生成物进行银镜反应，有银镜产生，则含甲醛
解析：选C。由于甲醛、甲酸、甲酸酯都能发生银镜反应，所以要检验甲醛的存在就需要排除甲酸的干扰，与足量NaOH溶液混合后，HCOOH被中和，生成钠盐HCOONa，再蒸馏，则HCOONa、NaOH均不会被蒸出，蒸馏产物若能发生银镜反应，则说明含有甲醛。
9．下列叙述正确的是( )
A．苯中少量的苯酚可先加适量的浓溴水，使苯酚生成三溴苯酚，再过滤而除去
B．将苯酚晶体放入少量水中，加热时全部溶解，冷却至50
℃形成悬浊液
C．苯酚的酸性很弱，不能使酸碱指示剂变色，但可以和碳酸氢钠反应放出CO2
D．苯酚也可以与硝酸进行硝化反应
解析：选D。苯是一种有机溶剂，既能溶解Br2，又能溶解三溴苯酚，因此在含苯酚的苯中加入浓溴水是不能除去苯酚的，A项错误。苯酚在65
℃以上与水以任意比例互溶，冷却至50
℃将有部分苯酚析出，此时温度仍高于苯酚的熔点(43
℃)且析出的苯酚呈油状，形成的是乳浊液，B项错误。苯酚的酸性比碳酸弱，几乎不能使酸碱指示剂变色，也不能与NaHCO3反应，C项错误。苯酚中由于—OH对苯环的影响，使苯环可以进行卤代、硝化、磺化等反应，苯酚与浓硝酸反应生成2,4,6?三硝基苯酚
10．(2011年烟台高二期末测试)某天然有机化合物，其结构如图所示，关于该化合物的说法正确的是( )
A．该化合物可以发生消去反应
B．该化合物的分子式是C17H13O5
C．一定条件下，1
mol该化合物最多可以和7
mol
H2发生加成反应
D．一定条件下，该化合物可以发生银镜反应
解析：选D。该分子结构中，与羟基相连的邻位碳上没有氢，所以不能发生消去反应，A错；该化合物分子式为C17H14O5，B错；该化合物的结构中存在7个双键和1个醛基，都可以与氢气发生加成反应，C错；存在醛基，所以能够发生银镜反应，D正确。
11．实验室做甲醛和银氨溶液发生银镜反应的实验时：
(1)为产生光亮的银镜，试管应先用________溶液煮沸，倒掉煮沸液后再用清水将试管冲洗干净。
(2)配制银氨溶液时向盛有________溶液的试管中逐滴滴加________溶液，边滴边振荡直到________________________________________________________________________
为止。有关化学反应的离子方程式为：
①________________________________________________________________________。
②________________________________________________________________________。
(3)加热时应用________加热，产生银镜的化学方程式：
________________________________________________________________________。
解析：欲使银镜反应实验成功必须用Na2CO3溶液煮沸试管以除去油污以免析出的银难以附着在试管上。在配制银氨溶液时一定要注意在AgNO3溶液中逐滴滴入稀氨水，边滴边振荡直至沉淀刚刚消失为止，就得到无色的银氨溶液。
答案：(1)Na2CO3
(2)AgNO3 稀氨水 生成的沉淀恰好溶解
①Ag＋＋NH3·H2O===AgOH↓＋NH
②AgOH＋2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]＋＋OH－＋2H2O
(3)水浴 HCHO＋4Ag(NH3)2OH4Ag↓＋6NH3＋2H2O＋(NH4)2CO3
12．A、B、C三种物质的化学式都是C7H8O，若滴入FeCl3溶液，只有C呈紫色。若投入金属钠，只有B没有变化。
(1)写出A、B、C的结构简式：A______；B______；C________。
(2)C的另外两种同分异构体的结构简式是①________；②________。
解析：本题是一个根据性质推断结构的题目，根据C能与FeCl3溶液发生显色反应判断，C应属酚类；A不和FeCl3溶液发生显色反应，但能和金属钠反应，且分子中只含一个氧原子，应属醇类，同理可分析得出B中不含有羟基，结合三种物质的化学式，可推得A的结构简式为：
13．已知：以铜做催化剂，用空气氧化醇制取醛，事实上是空气先与铜反应生成氧化铜，热的氧化铜再氧化醇生成醛。某实验室中用甲醇、水、空气和铜粉(或氧化铜)制取甲醛溶液。下表给出甲醇、甲醛的沸点和水溶性：
沸点/℃
水溶性
甲醇
65
与水混溶
甲醛
－21
与水混溶
上图是两个同学设计的实验装置，右边的反应装置相同，而左边的气体发生装置不同，分别如甲和乙所示，请回答下列问题：
(1)在仪器组装完成后，加装试剂前必须要进行的操作是______________。
(2)若按甲装置进行实验，则通入A的X是________，B中发生反应的化学方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)若按乙装置进行实验，则B管中应装入的物质是________，B中发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)试管C中应装入的试剂是
________________________________________________________________________。
(5)两套装置中都需要加热的仪器是________(填A、B或C)。
(6)若欲得到较浓的甲醛溶液，你认为选用哪套装置较好？________(填“甲”或“乙”)。
(7)请设计简单的实验，检验实验后C中所得液体确为甲醛溶液。简述所用试剂、操作、现象及结论。
解析：对比甲、乙两装置，可知甲中X为空气，可以持续加入来提供O2，所以B中铜主要起催化剂作用，而乙中无法补充空气(提供O2)，因此应在B中加入较多CuO与甲醇反应。
答案：(1)检查装置的气密性
(2)空气 2CH3OH＋O22HCHO＋2H2O
(3)CuO CH3OH＋CuOHCHO＋H2O＋Cu
(4)H2O (5)AB (6)甲
(7)在试管中加入少量新制Cu(OH)2悬浊液，取少量C中液体滴入试管中，加热，有砖红色沉淀生成，证明C中所得液体为甲醛溶液。
14．(2011年福建南平高二检测)已知向含有Zn2＋的溶液中滴加氨水，有白色沉淀Zn(OH)2
生成，继续滴加氨水使其过量，沉淀又溶解，生成了[Zn(NH3)4]2＋。此外，Zn(OH)2既可溶于盐酸，又可溶于过量的NaOH溶液生成[Zn(OH)4]2－。所以Zn(OH)2
是一种两性氢氧化物。现有四组离子，每组有两种金属离子，请各选一种试剂，将它们两者分开，可供选择的试剂有
A．硫酸
B．盐酸
C．硝酸
D．氢氧化钠溶液
E．氨水
根据上述内容填写下表：
离子组
选用试剂(字母代号)
沉淀物化学式
保留在溶液中的离子
①Zn2＋和Al3＋
②Zn2＋和Mg2＋
③Zn2＋和Ba2＋
④Mg2＋和Al3＋
解析：本题给出的知识信息是Zn(OH)2的两性和可生成溶于水的[Zn(NH3)4](OH)2。运用它们的化学性质，选择适当试剂加以分离。
由于Zn(OH)2和Al(OH)3均为两性氢氧化物，但Zn2＋可与过量氨水反应生成[Zn(NH3)4]2＋，但Al3＋无此性质，可选用氨水为试剂，生成Al(OH)3沉淀，保留在溶液中的离子为[Zn(NH3)4]2＋。
因Zn(OH)2呈两性，Mg(OH)2无两性且为难溶于水的沉淀。可选用NaOH为试剂，将Zn2＋和Mg2＋区分开。沉淀为Mg(OH)2，保留在溶液中的离子为[Zn(OH)4]2－；或用氨水为试剂，将Zn2＋和Mg2＋分开，沉淀为Mg(OH)2保留在溶液中的离子为[Zn(NH3)4]2＋。由于BaSO4难溶于水且不溶于酸，而ZnSO4则能溶于水，可选用H2SO4为试剂，将Zn2＋和Ba2＋区分开。沉淀为BaSO4，留在溶液中的离子为Zn2＋。
Al(OH)3有两性，能溶于过量的NaOH溶液中。Mg(OH)2
为沉淀，且不溶于过量的NaOH溶液，可选用NaOH为试剂，将Mg2＋和Al3＋区别开。沉淀是Mg(OH)2，留在溶液中的是[Al(OH)4]－。
答案：
①
E
Al(OH)3
[Zn(NH3)4]2＋
②
D(或E)
Mg(OH)2
[Zn(OH)4]2－或[Zn(NH3)4]2＋
③
A
BaSO4
Zn2＋
④
D
Mg(OH)2
[Al(OH)4]－活动1
锌及其化合物性质的研究
[学习目标]：
1.了解金属锌.氧化锌.氢氧化锌.氯化锌的主要性质，知道含锌物质的一些用途；
2.学习研究某种元素及其化合物化学性质的实验方法；
3.提高研究无机物性质的实验能力。
[复习回忆]：
1.研究物质性质的基本方法有：__________________________________________________
研究物质性质的基本程序是：__________________________________________________
2.金属的一般性质：
1)金属元素的原子的最外层电子数一般少于
个，在化学反应中易
电子，表现出金属的
性。
2）金属的一般性质（以Mg
为例，各举一例并写出化学反应方程式）：
A.与非金属单质反应：_______________________________
B.与酸反应：_______________________________________
C.与某些盐反应：___________________________________
D.与水反应：_______________________________________
3.
什么是两性氧化物、两性氢氧化物？
[活动任务]：
通过实验研究金属锌、氧化锌、氢氧化锌、氯化锌等含锌化合物的性质
[学生活动]
一、预测锌及其化合物的主要性质：
1.
我们学习过铝、钠、铜、铁等金属的性质，想一想，金属锌可能具有什么样的性质？
2.
根据锌及其化合物的组成，判断它们属于哪类物质，预测它们可能具有哪些性质？
金属锌
氧化锌
氢氧化锌
氯化锌
金属
金属氧化物
碱
盐
酸
非金属氧化物
非金属
[活动探究]二、锌及其化合物性质实验方案的设计并实施实验方案
实验目的：
研究锌及其化合物的性质
实验用品：
铁架台、酒精灯、玻璃棒、石棉网、试管、试管夹、胶头滴管、PH试纸、砂纸
单质锌、氧化锌、氢氧化锌、氯化锌、氢氧化钠溶液、盐酸、氯化铜溶液、氨水、镁条
实验步骤
实验现象
化学方程式
探究单质锌的化学性质
（2）探究氧化锌的化学性质
（3）探究氯化锌和氢氧化锌的化学性质
[归纳总结]：一、锌及其化合物的性质
（1）锌的化学性质（写出化学反应方程式）
1.与非金属单质的反应
1）与O2：常温下：
加热或点燃的条件下：
2）与X2、S等非金属单质：
2.与酸反应：
3.与强碱反应：
4.与某些盐反应：
（2）氧化锌的化学性质（两性氧化物）
1.与酸反应：
2.与强碱反应：
（3）氢氧化锌的化学性质（两性氢氧化物）
1.受热分解：
2.与酸反应：
3.与强碱反应：
4.与氨水反应：
（4）氯化锌的性质
1.与碱反应：
2.与某些盐反应：
3.与某些金属反应：
二、锌及其化合物的用途（见教材）
[学习评价]：(共55张PPT)
课题1 研究物质性质的基本方法
课堂互动讲练
课前自主学案
探究整合应用
课题
1
研究物质性质的基本方法
知能优化训练
学习目标
学习目标
1.了解锌及其化合物的性质，特别是氧化锌和氢氧化锌的两性。
2.了解苯酚、甲醛的结构与性质的关系。
3.熟练掌握研究物质性质的基本方法。
一、锌及其化合物性质的研究
1．实验目的
通过实验研究金属锌、氧化锌、氢氧化锌、氯化锌等含锌物质的性质。
课前自主学案
自主学习
2．锌及其化合物性质的研究活动原理
金属锌是常见金属，锌元素是人体必需的_______元素之一，是人体多种__________的核心组成部分。锌及其化合物的性质与______及其化合物的性质相似，我们可通过具体的思维程序：“预测性质(包括___________、__________、_________、__________、两性)——分析可以与哪些物质发生反应——选择具体的试剂——通过实验活动总结归纳性质”来探究锌及其化合物的性质。
蛋白质
铝
微量
氧化性
还原性
酸性
碱性
思考感悟
1.如何区别Zn(OH)2和Al(OH)3两种固体？
【提示】 Zn(OH)2和Al(OH)3都是两性氢氧化物，都能溶于强酸和强碱溶液，但Zn(OH)2能溶于过量的氨水，而Al(OH)3则不溶。故可以取固体少许于试管中加入过量的氨水，能溶解的是Zn(OH)2，不溶的为Al(OH)3。
二、有机化合物性质的研究
1．实验目的
通过实验研究苯酚和甲醛的化学性质。
2．苯酚性质的研究活动原理
苯酚的结构简式为____________或___________，纯净的苯酚是________色晶体，具有特殊气味，熔点是43
℃，__________
℃以上和水以任意比互溶，空气中易被氧化，根据其结构(有苯环、官能团—OH)推测其性质，并用实验验证。
C6H5OH
65
无
3．甲醛性质的研究活动原理
甲醛易溶于______和_________，结构式为
__________________，甲醛分子中含醛基，依据醛基的结构及性质，预测甲醛性质并用实验加以验证。
水
乙醇
2．把浓溴水滴入到苯酚溶液中有时看不到白色沉淀，或产生的白色沉淀在振荡试管时消失，原因是什么？在做苯酚与溴的反应时应注意什么问题？
【提示】 苯酚与溴反应生成的三溴苯酚难溶于水，易溶于有机溶剂，也易溶于苯酚。当产生的三溴苯酚比较少或苯酚过量时，产生的沉淀溶于苯酚，故看不到沉淀或振荡时沉淀消失。做实验时应采用过量的浓溴水滴加到苯酚溶液中或向溴水中滴加苯酚溶液，生成的三溴苯酚不会溶解。
自主体验
1．一些易燃易爆化学试剂的瓶子上应贴“危险警告标签”以警示使用者。下面是一些危险警告标签，则实验室对盛装苯酚的试剂瓶上，所贴标签应是( )
A．ab
B．ac
C．cd
D．de
解析：选B。苯酚有毒，它的浓溶液对皮肤有强烈的腐蚀性。
2．下列关于氧化物的叙述中，正确的是( )
A．酸性氧化物都可以跟强碱溶液反应
B．与水反应可生成酸的氧化物都是酸性氧化物
C．金属氧化物都是碱性氧化物
D．不能跟酸反应的氧化物一定能和碱反应
解析：选A。可用反例法，B项NO2为例外；C项有Mn2O7、CrO3等例外；D项有CO、NO等既不能与酸反应，又不与碱反应。
3．下列有关银镜反应实验的说法正确的是( )
A．试管先用热烧碱溶液洗，然后用蒸馏水洗涤
B．向2%的稀氨水中滴入2%的硝酸银溶液，制得银氨溶液
C．可采用水浴加热，也能直接加热
D．可用浓盐酸洗去银镜
解析：选A。银镜反应实验成功与否与试管是否洁净有很大关系。先用碱液洗涤试管，主要是除去油垢，A为正确说法。配制银氨溶液时，是将2%的氨水逐滴加到2%的AgNO3溶液中且边滴边振荡，直到最初的沉淀恰好溶解为止，B说法错误。银镜反应实验一定是水浴加热，C说法错误。浓盐酸不能洗去银镜，应用稀HNO3洗涤，D为错误说法。
课堂互动讲练
1．锌的物理性质
纯锌是银白色、有金属光泽、质软、熔、沸点低的固体，在空气中放置表面会呈现灰色——“生锈”。
2．锌的化学性质
(1)常温下与空气中的CO2、H2O、O2反应而“生锈”
4Zn＋2O2＋3H2O＋CO2===
ZnCO3·3Zn(OH)2
锌及其化合物的性质
(2)加热条件下与大多数非金属反应
(3)金属Zn与酸和碱反应
①与酸反应(非氧化性酸：盐酸、稀H2SO4)
Zn＋2HCl===
ZnCl2＋H2↑
②与碱反应
Zn＋2NaOH＋2H2O===
Na2[Zn(OH)4]＋H2↑
四羟基合锌酸钠
也可以和弱碱氨水反应：Zn＋4NH3＋2H2O===[Zn(NH3)4]2＋＋H2↑＋2OH－
而Al无此性质，可以用于Al、Zn分离除杂。
(4)与盐的置换反应
与不活泼的金属盐溶液反应将其置换出来
如：Zn＋CuCl2===
ZnCl2＋Cu
3．氧化锌
(1)物理性质：白色粉末，几乎不溶于水，俗称锌白，用于白色涂料。ZnO有收敛性和杀菌性，常用做医疗上的软膏。如：用于涂抹伤口促进愈合。
(2)化学性质：氧化锌是两性氧化物，能与酸反应生成锌盐和水，也能与强碱反应生成四羟基合锌酸盐。
ZnO＋2HCl===ZnCl2＋H2O
ZnO＋2NaOH＋H2O===Na2[Zn(OH)4]
4．氢氧化锌
(1)氢氧化锌是两性氢氧化物，既可与酸反应生成锌盐和水，又可与强碱反应生成四羟基合锌酸盐，也能溶于氨水，其反应的离子方程式分别为：
Zn(OH)2＋2H＋===Zn2＋＋2H2O
Zn(OH)2＋2OH－===[Zn(OH)4]2－
四羟基合锌酸根离子
Zn(OH)2＋4NH3===[Zn(NH3)4]2＋＋2OH－
5．氯化锌
(1)物理性质：白色易潮解的固体，在水中的溶解度很大，吸水性强，常用做脱水剂、催化剂。
(2)化学性质：
①水解：易水解，溶液显酸性，其浓溶液可用于金属焊接时除去表面的氧化物。
ZnCl2＋2H2O??Zn(OH)2＋2HCl
②与碱反应：与适量的碱反应可以生成Zn(OH)2。
ZnCl2＋2NaOH===
Zn(OH)2↓＋2NaCl
例1
测定一定质量的铝锌合金与强酸
溶液反应产生的氢气的体积，可以求
得合金中铝和锌的质量分数。现有下
列实验用品：中学化学实验常用仪器
、800
mL烧杯、100
mL量筒、短颈
玻璃漏斗、铜网、铝锌合金样品、浓盐酸、水。按图示装置进行实验，回答下列问题(设合金样品完全反应，产生的气体体积不超过100
mL)。
(1)补充下列实验步骤，直到反应开始进行(铁架台和铁夹的安装可省略)：
①将称量后的合金样品用铜网小心包裹好，放在800
mL烧杯底部，把短颈漏斗倒扣在样品上面。
②___________________________________。
③______________________________________。
④______________________________________。
(2)合金样品用铜网包裹的目的是
________________________________________________________________________。
【解析】 其步骤是：①将称量后的合金样品用铜网小心包裹好，放在800
mL烧杯底部，把短颈漏斗倒扣在样品上面。②往烧杯中注入水，直至水面没过漏斗颈。③在
100
mL量筒中注满水，倒置在盛水的烧杯中(量筒中不应留有气泡)，使漏斗颈伸入量筒中。烧杯中水面到杯口至少保留约100
mL空间。④将长颈漏斗(或玻璃棒)插入烧杯并接近烧杯底部，通过它慢慢加入浓盐酸，至有气体产生。另外合金样品用铜网包裹的目的显然是防止反应时样品漂浮。
【答案】 (1)②往烧杯中注入水，直至水面浸没过漏斗颈
③在100
mL量筒中装满水，倒置在盛水的烧杯中，使漏斗颈插入量筒中(烧杯中水面至杯口至少预留100
mL空间) ④将长颈漏斗(或玻璃棒)插入烧杯并接近烧杯底部，通过它慢慢加入浓盐酸，至有气体产生
(2)使样品在反应时能保持在烧杯底部适当的位置(或答避免反应时样品漂浮)
【规律方法】 这是一道典型的实验操作程序设计题。为确保合金中各组分金属质量分数的准确测定，必须设计出简捷、严密、合理正确的操作程序。
变式训练1 有下列四组物质，如果把某组物质中的后者逐滴加入到前者中至过量，将出现“先产生白色沉淀，后白色沉淀溶解”的现象，这组物质是( )
A．稀硫酸、氯化钡溶液
B．硫酸亚铁溶液、氢氧化钠溶液
C．氯化钠溶液、硝酸银溶液
D．氯化锌溶液、氢氧化钠溶液
溶液逐滴加入到硫酸亚铁溶液中，现象是生成白色沉淀并迅速变为灰绿色，最后变成红褐色沉淀，发生的反应方程式是：Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓，4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3，B不符合。硝酸银溶液逐滴加入到氯化钠溶液中只产生白色沉淀：Ag＋＋Cl－===AgCl↓，C不符合。氢氧化钠溶液逐滴加入到氯化锌溶液中，发生的反应是：Zn2＋＋2OH－===Zn(OH)2↓，Zn(OH)2＋2OH－===[Zn(OH)4]2－，先产生白色沉淀，后白色沉淀溶解。
1．苯酚的化学性质
(1)羟基上的反应
苯酚的化学性质及其研究实验
注意：不管CO2是否过量都生成NaHCO3，不能生成Na2CO3。
(2)取代反应(鉴定酚类反应)
(4)显色反应(鉴定酚类反应)
酚类物质遇Fe3＋，溶液呈特征颜色。苯酚溶液中滴入FeCl3溶液，溶液呈紫色。
(5)用途：合成染料、药剂、制炸药、电木塑料、用做防腐消毒剂等。
2．苯酚的性质研究实验程序及注意事项
(1)实验程序
实验内容
实验现象
实验结论
①向苯酚浊液中滴加NaOH溶液
浊液变澄清
苯酚具有弱酸性
②向苯酚熔融物中加入一小块钠
有气体生成
酚羟基和醇羟基一样都能被钠置换生成氢气
③向苯酚溶液中滴加溴水
生成白色沉淀
苯酚苯环上的氢受羟基影响变活泼易被取代
④向苯酚溶液中滴加FeCl3溶液
溶液变紫色
苯酚能发生显色反应
(2)注意事项
①做苯酚与NaOH溶液反应的实验时应用苯酚的浊液，根据溶液由浑浊变澄清判断反应的发生。
②关于苯酚与Na的反应，由于水跟钠反应，故应用熔融的苯酚。不能用苯酚溶液，且钠块要小。
③关于苯酚与溴水的反应，最好是向溴水中滴加苯酚溶液，因为生成的三溴苯酚易溶于苯酚溶液。
含苯酚的工业废水处理的流程图如下：
(1)上述流程里，设备Ⅰ中进行的是________________操作(填写操作名称)。实验室里这一步操作可以用________进行(填写仪器名称)。
例2
(2)由设备Ⅱ进入设备Ⅲ的物质A是_____________________________________，
由设备Ⅲ进入设备Ⅳ的物质B是________。
(3)在设备Ⅲ中发生的化学方程式为_____________________________。
(4)在设备Ⅳ中，物质B的水溶液和CaO反应后，产物是NaOH、H2O和________，通过________操作(填写操作名称)可以使产物相互分离。
(5)上图中能循环使用的物质是C6H6、CaO、______、________。
【思路点拨】 解答本题要注意以下两点：
(1)正确理解流程图的含义和各试剂作用。
(2)熟练掌握苯酚的物理性质和化学性质。
【解析】 本题实质上为苯和苯酚混合物的分离，同时涉及相关物质回收利用中的一系列变化，掌握相关物质的性质及各种分离方法的适用范围是解答本题的前提。
综合分析整个操作过程可知：设备Ⅰ用苯萃取废水中的苯酚，得到苯酚的苯溶液(因苯酚易溶于苯而不易溶于水)。设备Ⅱ用于分离苯和苯酚，为此需加入NaOH水溶液，使苯酚变为苯酚钠而溶于水中，再用分液法与苯分离。设备Ⅲ是为了将苯酚钠变为苯酚，考虑到经济成本和环境因素，通入CO2气体较为理想。设备Ⅳ是为了综合利用副产物NaHCO3，加入CaO可转化为反应所需的原料NaOH，而另一生成物CaCO3在设备Ⅴ中又可转化为反应所需的原料CO2和CaO。这样可提高经济效益，降低环境污染。
【答案】 (1)萃取(或萃取、分液) 分液漏斗
(2)苯酚钠(C6H5ONa) NaHCO3
(3)C6H5ONa＋CO2＋H2O→C6H5OH＋NaHCO3
(4)CaCO3 过滤
(5)NaOH水溶液 CO2
变式训练2 仅用一种试剂即可将酒精、苯酚溶液、己烯、甲苯等4种无色液体区分开来，这种试剂是( )
A．FeCl3溶液
B．溴水
C．KMnO4
D．金属钠
解析：选B。首先要熟悉4种液体和4种试剂互相反应的情况，才能作出准确的判断。FeCl3溶液只与苯酚反应显紫色，不与其他物质反应。溴水与酒精
不反应，也不分层；与苯酚反应生成白色沉淀；与己烯发生加成反应后分为无色的两层；与甲苯发生萃取现象分为两层，上层橙红色，下层无色，因此，溴水可作为鉴别试剂。KMnO4
溶液作为强氧化剂，酒精、己烯、苯酚、甲苯都可以被其氧化，而使其退色。金属钠可与含羟基的物质酒精、苯酚溶液反应生成H2，与己烯和甲苯都不反应。有机物的鉴别一般要考虑以下几个方面：有机物的溶解性、密度；有机物的燃烧情况；有机物的官能团及特征实验现象(常用的有机试剂)；有时也可以利用特征的显色反应。
甲醛性质的研究实验程序及注意事项
2．关于甲醛的几点说明
(1)甲醛是最简单的醛，通常把它归为饱和一元醛，但它又相当于二元醛，如图所示。
在与弱氧化剂的反应中，每摩尔HCHO最多可还原出4
mol
的Ag或2
mol的Cu2O，这都是乙醛还原能力的2倍。
(2)甲醛是典型的气态醛(通常状况下)。其他的醛中，除乙醛沸点20.8
℃外，其余皆为液态或固态(通常状况)。
(3)甲醛有毒，在使用甲醛或与甲醛有关的物质时，要注意安全及环境保护。
3．实验程序
实验内容
实验现象
实验结论
①向盛有1
mL甲醛溶液的试管中滴加酸性KMnO4溶液
酸性KMnO4溶液退色
甲醛具有还原性
②向盛有2
mL新制Cu(OH)2浊液的试管中加入0.5
mL甲醛溶液并加热
生成砖红色沉淀
醛基能被弱氧化剂新制的Cu(OH)2氧化为羧基
③银镜反应，用水浴加热盛有2
mL银氨溶液和1
mL甲醛溶液的试管
试管壁生成光亮的银镜
醛基能被弱氧化剂银氨溶液氧化为羧基
4.注意事项
试管洁净，AgNO3溶液和氨水的浓度以2%为宜，而且最好现用现制，用热水浴加热一分钟左右，时间不能过长。
下列说法错误的是( )
A．向甲醛的水溶液中滴加几滴酸性高锰酸钾溶液，可以看到高锰酸钾溶液颜色消失
B．向2
mL硫酸铜的浓溶液中滴加几滴氢氧化钠溶液产生蓝色沉淀后加入少量甲醛溶液，加热煮沸后，出现砖红色沉淀
C．向盛有少量银氨溶液的试管中加入几滴甲醛溶液，振荡后，水浴加热，试管内壁出现银镜
D．向鸡蛋清溶液中滴加少量甲醛溶液后，可以看到有蛋白质析出
例3
【解析】 甲醛分子中的醛基具有还原性，能被强氧化剂酸性高锰酸钾溶液氧化，故可以看到高锰酸钾溶液颜色消失；甲醛也能与弱氧化剂新制Cu(OH)2和银氨溶液发生反应，现象分别是出现砖红色沉淀和银镜，但甲醛与新制Cu(OH)2的反应需要在碱性的环境里进行，而B项中NaOH溶液明显不足，故最终不会出现砖红色沉淀；甲醛能使蛋白质变性，所以向鸡蛋清溶液中滴加少量甲醛溶液后，会有蛋白质析出。
【答案】 B
【规律方法】 (1)配制银氨溶液时，应防止加入过量的氨水，并且必须现配现用，不可久置。(2)制取氢氧化铜时，要向氢氧化钠溶液中滴入少量硫酸铜溶液，氢氧化钠溶液应过量，且质量分数要大一些，这样制得的氢氧化铜能加快乙醛的氧化，使现象明显。
变式训练3 醛可以跟亚硫酸氢钠饱和溶液发生加成反应，生成物是水溶性的α?羟基磺酸钠：
R—CHO＋NaHSO3??R—CH(OH)—SO3Na
该反应是可逆反应，在通常条件下有70%～90%向正反应方向转化。
(1)若氯苯中混有杂质苯甲醛，欲将此杂质全部除去，可采用的试剂是____________等，其分离方法是________。
(2)若使CH3CH(OH)—SO3Na全部变成乙醛，可采用的试剂是________，其分离方法是__________。
解析：由于该反应是可逆反应，所以要使苯甲醛全部除去，应使此反应正向进行，可加入足量的饱和NaHSO3溶液，由于氯苯不溶于水，所以可通过分液而分离。CH3CH(OH)—SO3Na要再变成乙醛，则应加入一试剂与NaHSO3反应使反应逆向进行。所以可以加碱中和生成的NaHSO3，如NaOH等，也可以加入Na2CO3溶液与NaHSO3中的H＋反应。
答案：(1)饱和NaHSO3溶液 分液
(2)NaOH溶液 蒸馏
常见加热方法
1．直接加热
适用于对温度无准确要求且需快速升温的实验，包括隔石棉网加热和不隔石棉网加热。
2．热浴
直接加热造成被加热仪器受热不均匀或温度难以控制时，可采用间接加热。间接加热包括水浴、油浴和沙浴加热。中学化学中常用的是水浴加热。
(1)水浴的作用：
①易于控制温度；②被加热仪器受热均匀。
探究整合应用
(2)中学化学中常用水浴加热的实验有：
①KNO3溶解度的测定(温度计插入溶液中)；
②银镜反应(不用温度计)；
③酯的水解(温度计插入水浴中)；
④硝基苯的制取(温度计插入水浴中)；
⑤酚醛树脂的制备；
⑥蔗糖的水解实验(沸水浴)；
⑦纤维素的水解实验(沸水浴)。
3．加热仪器及注意事项
仪器
注意事项
液体的加热
试管
①液体不超过试管容积的1/3；②试管与桌面成45°角；③试管要预热
烧杯
①液体占烧杯容积的1/3～2/3；②加热时垫石棉网
烧瓶
①液体占烧瓶容积的1/3～2/3；②加热前外壁要擦干；③加热时垫石棉网
蒸发皿
①液体不超过容积的2/3；②加热时要不断搅拌；③当蒸发皿中析出较多固体时应减小火焰或停止加热，利用余热把剩余固体蒸干，以防晶体外溅
仪器
注意事项
固体的加热
试管
①试管口稍向下倾斜(加热NH4Cl除外)；②试管要预热；③酒精灯要对准固体部位加热
蒸发皿
①要注意充分搅拌；②适用于固体的烘干或灼烧
坩埚
①先小火加热，后强火灼烧；②适用于高温加热固体；③坩埚种类有瓷坩埚、氧化铝坩埚等，加热熔融强碱只能在铁坩埚中进行1.2.2
研究物质性质的基本程序
【学习目标】
1.知识与技能目标：
（1）了解金属钠的物理性质及主要的化学性质（钠跟水、氯气的反应），认识钠是一种很活泼的金属。
（2）了解氯气的物理性质和主要的化学性质（氯气跟金属单质、非金属单质及水的反应）。
（3）进一步熟练药品的取用，加热等基础实验操作。
2.过程与方法目标：
（1）学会观察、分析实验现象，体会怎样科学、合理地运用观察方法。
（2）通过对钠跟氧气的反应及氯气性质的实验探究，体会到实验方法在化学研究中的作用，并认识到实验过程中控制实验条件的重要性。
3.情感态度与价值观目的：
通过对金属钠和氯气性质的探究，激发学习化学的兴趣，乐于探究物质变化的奥秘；
【重点、难点】
1.知识上重点、难点：金属钠和氯气的化学性质
2.方法上重点、难点：初步学会以观察、实验、比较、分类等方法在研究物质性质中的运用，初步掌握研究物质的一般程序。
【学习过程】
一、研究物质性质的基本程序
主要包括：____________―→____________―→____________―→____________。
二、探究氯气的性质
1．认识氯气的物理性质
氯气通常情况下呈______色，是一种有强烈______性气味的有____气体，易______，__________水。
在实验室闻氯气气味时，应用手轻轻在瓶口______，仅使少量的氯气______鼻孔。这是闻气味常用的方法。
2．预测氯气的化学性质
Cl2的化学性质很活泼，具有很强的______性。
主要反应
Cl2—
3．氯气与水的反应
(1)氯水的成分
氯气溶于水后得到______色溶液，发生的离子反应为：_______________。
新制氯水中含有“三分四离”，“三分”即三种分子：______、______、______，“四离”即四种离子：______、______、______、______。
(2)次氯酸的性质
①弱酸性：比碳酸酸性______。
②不稳定性：光照下易分解放出O2，反应的化学方程式为_____________________。
③强氧化性：能杀菌、消毒，具有漂白作用。
(3)氯水的性质
①溶液中含有H＋，具有______性。
②溶液中含有Cl2、HClO，具有________性。
③含有Cl－，具有Cl－的性质。
④溶液中含有HClO，具有漂白性。
实验探究
实验操作
实验现象
实验结论
有色布条________
氯水有____作用，起漂白作用的是________
有色布条______
干燥的氯气____漂白作用
4.氯气与碱的反应
(1)漂白液的制取：________________________________________，有效成分：_____。
(2)漂白粉的制取：
______________________________________________________
________________________________________________________________________，
有效成分：__________。
知识点1 氯气的物理性质
1．下列各种物理性质中，对氯气来说不正确的是( )
A．黄绿色的气体
B．密度比空气小
C．能溶于水
D．有刺激性气味
2．氯气可用于消灭田鼠，为此，可将氯气用软管通到田鼠洞中，这是利用了氯气下列性质中的( )
①黄绿色 ②密度比空气大 ③有毒 ④易液化
⑤溶于水
A．①②
B．②③
C．①②③
D．③④⑤
知识点2 氯气与单质的反应
3．下列现象不属于H2在Cl2中燃烧现象的是( )
A．苍白色火焰
B．瓶口有白雾
C．集气瓶内气体颜色变浅
D．爆炸
4．下列含氯化合物中，不能由金属单质和氯气直接反应得到的是( )
A．FeCl2
B．CuCl2
C．AlCl3
D．AgCl
知识点3 氯气与水反应及次氯酸的性质
5．用自来水养金鱼时，我们通常先将自来水日晒一段时间后，再注入鱼缸，其目的是( )
A．利用日光中紫外线杀死水中的细菌
B．提高水温，有利于金鱼生长
C．增加水中氧气的含量
D．促使水中的次氯酸分解
6．用玻璃棒蘸取新制氯水滴在蓝色石蕊试纸中部，观察到的现象是( )
知识点4 氯元素的存在及其原子结构
7．下列说法不正确的是( )
A．氯元素在自然界中存在游离态，只是量极少
B．海水中的氯元素主要以NaCl等盐的形式存在
C．人体血液中含有NaCl，其浓度大约为0.9%
D．NaCl对维持人体的生理功能有着重要作用
8．氯的原子结构示意图是( )
A.
B.
C.
D.
答案解析
基础落实
一、
观察外观 预测性质 实验和观察 解释和结论
二、
1．黄绿 刺激 毒 液化 能溶于 扇动 飘入
2．氧化 2Na＋Cl22NaCl 2Fe＋3Cl22FeCl3 Cu＋Cl2CuCl2 H2＋Cl22HCl 苍白色 Cl2＋H2O===HCl＋HClO
3．(1)黄绿 Cl2＋H2O===H＋＋Cl－＋HClO H2O
HClO Cl2 H＋ Cl－ ClO－ OH－ (2)①弱
②2HClO2HCl＋O2↑ (3)①酸 ②强氧化
实验探究
褪色 漂白 HClO 不褪色 没有
4．(1)Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O NaClO (2)2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O Ca(ClO)2
对点训练
1．B
2．B
3．D
4．A
5．D
6．C
7．A解析
8．C(共32张PPT)
第1章 认识化学科学
第2节 研究物质性质的方法和程序
第1课时 研究物质性质的基本方法
1.研究物质性质的基本方法有哪些
观察法
实验法
分类法
比较法
观察法是一种有计划、有目的地用感官研究对象的方法，包括：用眼观察物质的颜色、状态，鼻子闻物质的气味，或借助一些仪器来观察。
2、观察
保存在煤油中的钠
根据观察所得，金属钠有何性质？
★金属钠不与煤油反应
★金属钠的密度比煤油
★金属钠可能与空气中的某些
物质反应
★金属钠常温下呈
固态
大
保存在煤油中的钠
注意观察
把一小块
钠投入滴有酚
酞的水中。
实
验
1、钠的取用
2、剩余钠的处理
3、在水中的位置，状态
5、溶液颜色变化
4、有无气体产生
现象：
金属钠浮在水面
熔成闪亮的小球
向各个方向游动
发生嘶嘶的响声
溶液变成红色
（密度比水小）
（反应放热，钠熔点低于水的沸点）
（有气体生成）
（反应剧烈）
（有碱性物质生成）
解释：
如何取用金属钠？
用镊子从煤油中夹取一块钠，用滤纸将其表面的煤油擦干，放在玻璃片上，用小刀切下一小块钠。
剩余的钠如何处理的？
放回原试剂瓶中
钠与水反应的实质是什么？
钠与水电离产生的氢离子的反应
钠与水反应的化学方程式是什么？
2Na
+
2H2O
=
2NaOH
+
H2↑
为什么不能用手拿金属钠？
因为手上有汗水，和钠反应后能产生具有强腐蚀性的N
aOH
铁与盐酸反应的方程式
什么样的溶液中会存在大量的氢离子？
酸溶液
推测钠与盐酸反应吗
？若能写出方程式
2Na+2HCl
=
2NaCl+H2↑
金属活动性顺序
Na>Fe>Cu
钠与水和钠与盐酸谁反应更剧烈，为什么？
钠与盐酸剧烈
氢离子浓度大
写出铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式及出现的现象
Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
铁表面有红色物质析出
钠放入CuSO4溶液中会析出铜吗？
1、为什么钠表面看不到红色物质析出？
3、试根据现象写出反应方程式
2、你看到了什么现象？
钠浮在液面，熔成小球
，向各方游动，发出嘶嘶响声，生成蓝色沉淀。
现象
方程式：
2Na
+
2H2O
=
2NaOH
+
H2↑
CuSO4
+
2NaOH
=
Na2SO4
+
Cu(OH)2↓
Na与FeCl3溶液反应的现象及方程式
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
3NaOH+FeCl3=3NaCl+Fe(OH)3↓
浮、熔、游、响、红褐色沉淀
1.研究物质性质的基本方法
观察
实验
分类
比较
2.钠的物理性质
银白色固体，硬度较小（可用刀切割），密度较小（比水小），熔点较低。
3.Na的化学性质，
①Na与H2O反应：
实质是什么？
方程式：
②Na与酸的反应：
实质是什么？
Na与盐酸反应方程式：
③Na与盐溶液的反应：
实质是什么？
钠与硫酸铜溶液反应的方程式:
一.研究物质性质的基本方法
观察
实验
分类
比较
二.钠的物理性质
银白色固体，硬度较小（可用刀切割），密度较小（比水小），熔点较低。
三、钠的化学性质
1、Na与水的反应
现象：
浮、熔、游、响、红
方程式：
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
实质：
钠与氢离子的反应
2、钠与酸的反应
实质：
钠与氢离子的反应
钠与盐酸反应方程式：
2Na+2HCl=2NaCl+H2↑
钠与盐酸比钠与水反应
剧烈
原因：
氢离子浓度大
如果把钠放入少量稀盐酸中，
会发生什么反应？
①2Na+2HCl=2NaCl+H2↑
②2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
3、钠与盐溶液的反应
金属活动性顺序
Na>Fe>Cu
写出铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式及出现的现象
Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
铁表面有红色物质析出
钠放入CuSO4溶液中会析出铜吗？
1、为什么钠表面看不到红色物质析出？
3、试根据现象写出反应方程式
2、你看到了什么现象？
钠浮在液面，熔成小球
，向各方游动，发出嘶嘶响声，生成蓝色沉淀。
现象：
方程式：
2Na
+
2H2O
=
2NaOH
+
H2↑
CuSO4
+
2NaOH
=
Na2SO4
+
Cu(OH)2↓
Na与FeCl3溶液反应的现象及方程式
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
3NaOH+FeCl3=3NaCl+Fe(OH)3↓
浮、熔、游、响、红褐色沉淀
新切开的金属钠断面很快地变暗。
★方程式为:
4Na
+
O2
=
2Na2O
白色固体
说明什么问题？
★常温下钠易与空气中的氧气反应
现象
把一小块
钠放在石棉网
上加热。
实
验
现象：
钠先熔化成银白色小球，然后剧烈燃烧，发出黄色的火焰，最后生成淡黄色固体。
方程式：2Na
+
O2
=
Na2O2
过氧化钠
Na2O2的性质
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
讨论：
金属钠长期露置于空气中会如何变化？
银白色
变暗
变白色固体
结块
粉末
（Na）
（Na2CO3）
（Na2CO3·
10H2O）
（NaOH）
(Na2O)
与O2
与H2O
与CO2
风化
成液
（NaOH潮解）
3、过氧化钠与氧化钠的比较
名称
氧化钠
过氧化钠
化学式
Na2O
Na2O2
氧化合价
-2
-1
颜色状态
白
固
淡黄色
固
与水反应
生成NaOH
生成NaOH和O2
与CO2反应
生成Na2CO3
生成Na2CO3和O2主题2
物质性质及反应规律的研究
课题2
认识发生在盐溶液中的化学反应
1．下列说法正确的是( )
A．向0.1
mol·L－1
Na2CO3溶液中滴加酚酞，溶液变红色
B．Al3＋、NO、Cl－、CO、Na＋可大量共存于pH＝2的溶液中
C．乙醇和乙酸都能溶于水，都是电解质
D．分别与等物质的量的HCl和H2SO4反应时，消耗NaOH的物质的量相同
解析：选A。本题考查电解质溶液的相关知识。Na2CO3水解显碱性，使酚酞变红，A对。pH＝2的溶液是酸性溶液，与CO不共存，B错。乙醇是非电解质，C错。由于H2SO4是二元酸，HCl为一元酸，等物质的量的HCl和H2SO4消耗NaOH的物质的量不同，D错。
2．下列各组的比值等于2∶1的是( )
A．pH均为12的烧碱溶液与氢氧化钡溶液的物质的量浓度之比
B．硫化钾溶液中c(K＋)与c(S2－)之比
C．相同温度下0.2
mol·L－1醋酸溶液与0.1
mol·L－1醋酸溶液中c(H＋)之比
D．10
mL
0.5
mol·L－1的盐酸与5
mL
0.5
mol·L－1的盐酸中的c(H＋)之比
解析：选A。A项中c(OH－)＝10－2mol·L－1，所以c(NaOH)＝10－2mol·L－1；c[Ba(OH)2]＝×10－2mol·L－1，A正确；B项中由于S2－水解，所以>2，B错误；c(H＋)既与溶液浓度有关也与电离度(α)有关，由于c越小α越大，故比值应小于2∶1，C错误；D项中c(H＋)相等，D错。
3．向三份0.1
mol·L－1CH3COONa溶液中分别加入少量NH4NO3、Na2SO3、FeCl3固体(忽略溶液体积变化)，则CH3COO－浓度的变化依次为( )
A．减小、增大、减小
B．增大、减小、减小
C．减小、增大、增大
D．增大、减小、增大
解析：选A。NH、Fe3＋水解使溶液呈酸性，对CH3COO－的水解有促进作用，而SO水解呈碱性对CH3COO－的水解有抑制作用，故在CH3COONa溶液中加入NH4NO3、FeCl3固体时CH3COO－浓度减小，加入Na2SO3固体CH3COO－浓度增大。
4．下列描述中，不符合生产实际的是( )
A．电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁做阳极
B．电解法精炼粗铜，用纯铜做阴极
C．电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢网做阴极
D．在镀件上电镀锌，用锌做阳极
解析：选A。电解池的阳极失电子发生氧化反应，阴极得电子发生还原反应。电解熔融的Al2O3制Al时，若用Fe做阳极，会发生Fe===Fe2＋＋2e－，Fe2＋移动到阴极上，发生Fe2＋＋2e－===Fe，使得到的Al不纯。
5．Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取Cu2O的电解池示意图如下图所示，电解总反应为：2Cu＋H2OCu2O＋H2↑。下列说法正确的是( )
A．石墨电极上产生氢气
B．铜电极发生还原反应
C．铜电极接直流电源的负极
D．当有0.1
mol电子转移时，有0.1
mol
Cu2O生成
解析：：选A。从反应中得知Cu在通电时失电子，在阳极放电，发生氧化反应，另一电极(石墨)做阴极，发生还原反应，H2O＋e－―→H2↑＋OH－，相应的Cu―→Cu2O＋e－，转移0.1
mol电子生成0.05
mol
Cu2O，故B、C、D项错。
6．三氧化二镍(Ni2O3)可用于制造高能电池，其电解法制备过程如下：用NaOH调NiCl2溶液pH至7.5，加入适量硫酸钠后进行电解。电解过程中产生的Cl2在弱碱性条件下生成ClO－，把二价镍氧化为三价镍。以下说法正确的是(双选)( )
A．可用铁做阳极材料
B．电解过程中阳极附近溶液的pH升高
C．阳极反应方程式为：2Cl－===Cl2＋2e－
D．1
mol
二价镍全部转化为三价镍时，外电路中通过了1
mol
电子
解析：选CD。电解时阳极产生Cl2，电极反应为2Cl－===Cl2＋2e－，故C对；阳极不可能是活泼性电极如铁，故A错；阳极产生Cl2与碱反应，pH降低，故B错；由Ni2＋―→Ni3＋知，1
mol二价镍全部转化为三价镍失去1
mol
e－，故外电路中转移1
mol
e－，故D对。
7．某小组为研究电化学原理，设计如图装置。下列叙述不正确的是( )
A．a和b不连接时，铁片上会有金属铜析出
B．a和b用导线连接时，铜片上发生的反应为：Cu2＋＋2e－===Cu
C．无论a和b是否连接，铁片均会溶解，溶液均从蓝色逐渐变成浅绿色
D．a和b分别连接直流电源正、负极，电压足够大时，Cu2＋向铜电极移动
解析：选D。本题考查电化学，意在考查考生对原电池、电解池的电极反应、现象和电极反应式的书写等的掌握情况。a、b不连接，未形成原电池，Cu2＋与Fe在接触面上直接反应，A项正确；a、b用导线连接，铜片作正极，Cu2＋在该电极上得电子，B项正确；a、b连接与否，溶液中的Cu2＋均得电子发生还原反应生成Cu，Fe均失电子发生氧化反应生成Fe2＋，故溶液均从蓝色逐渐变成浅绿色，C项正确；a与电源正极相连时，Cu片作阳极，Cu2＋向Fe电极移动，D项错误。
8．下列各溶液中，微粒的物质的量浓度关系正确的是(双选)( )
A．0.1
mol·L－1
Na2CO3溶液：c(OH－)＝c(HCO)＋c(H＋)＋2c(H2CO3)
B．0.1
mol·L－1
NH4Cl溶液：c(NH)＝c(Cl－)
C．向醋酸钠溶液中加入适量醋酸，得到的酸性混合溶液：c(Na＋)＞c(CH3COO－)＞c(H＋)＞c(OH－)
D．向硝酸钠溶液中滴加稀盐酸得到的pH＝5的混合溶液：c(Na＋)＝c(NO)
解析：选AD。B项中NH水解，使c(NH)＜c(Cl－)；C项中电荷不守恒，微粒浓度顺序应为c(CH3COO－)＞c(Na＋)＞c(H＋)＞c(OH－)。
9．如下图所示，下列叙述正确的是( )
A．Y为阴极，发生还原反应
B．X为正极，发生氧化反应
C．Y与滤纸接触处有氧气生成
D．X与滤纸接触处变红
解析：选A。根据图示的装置可以得出左侧的装置为原电池，右侧的装置为电解池。根据原电池的构成规律：Zn为负极，Cu为正极；由图示连接情况可知X为阳极发生氧化反应，Y为阴极发生还原反应，电极反应分别为Cu===Cu2＋＋2e－、2H＋＋2e－===H2↑。因为在Y电极附近H＋的浓度减小，将使H2OH＋＋OH－平衡向右移动，移动的结果是[OH－]＞[H＋]显碱性，所以附近变红色。所以只有A选项正确。
10．如图为电解饱和食盐水的简易装置，下列有关说法正确的是( )
A．电解一段时间后，往蛋壳中的溶液中滴加几滴酚酞，呈红色
B．蛋壳表面缠绕的铁丝发生氧化反应
C．铁丝表面生成的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝
D．蛋壳可阻止生成的氯气和氢气、氢氧化钠溶液接触
解析：选D。由题意，碳棒与电源正极相连，做阳极，发生氧化反应，即：2Cl－===Cl2↑＋2e－，铁丝与电源负极相连做阴极，发生还原反应，即：2H＋＋2e－===H2↑，周围溶液即蛋壳外的溶液c(OH－)增大，碱性增强，滴加酚酞应该变红，故A、B错误；碳棒周围生成的Cl2能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，C错误；蛋壳的作用相当于隔膜阻止氯气与氢气、氢氧化钠溶液接触，D正确。
11．水解反应是广泛存在的一类反应，盐的水解即为一例。越弱越水解是盐水解的重要规律，如NaCl不水解，MgCl2水解，而同浓度的AlCl3水解程度比MgCl2高。从同周期中元素金属性递变规律看H4SiO4的酸性更弱，因而SiCl4水解更完全。
(1)请写出下列化学方程式：
①SiCl4水解：
________________________________________________________________________；
②PCl5水解：
________________________________________________________________________。
(2)Mg3N2及CaC2与水反应也可看做水解，注意以下规律：
Mg3N2＋6H2O===3Mg(OH)2↓＋2NH3↑
CaC2＋2H2O===Ca(OH)2＋C2H2↑
写出下列化学方程式：
①Ca3P2与水反应：
________________________________________________________________________；
②Mg3C2与水反应：
________________________________________________________________________。
解析：水解反应的规律：盐中的阳离子部分与水中的氢氧根离子结合，剩余的部分结合，据此规律，可写出水解反应的方程式。
答案：(1)①SiCl4＋4H2O===4HCl＋H4SiO4
②PCl5＋4H2O===H3PO4＋5HCl
(2)①Ca3P2＋6H2O===3Ca(OH)2＋2PH3↑
②Mg3C2＋6H2O===3Mg(OH)2↓＋C2H6↑
12．普通泡沫灭火器内的玻璃筒里盛Al2(SO4)3溶液，铁筒中盛NaHCO3溶液，其反应的离子方程式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
不能把Al2(SO4)3溶液盛在铁筒中的原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
不用溶解度较大的Na2CO3代替NaHCO3的原因是
________________________________________________________________________。
解析：Al2(SO4)3溶液与NaHCO3溶液的反应是双水解反应，且进行得很彻底，写方程式时用“===”，气体、沉淀都要标箭头。Al2(SO4)3水解产生的H＋会腐蚀铁筒。比较Al2(SO4)3分别与Na2CO3、NaHCO3反应的方程式可知，消耗等物质的量的Al2(SO4)3时，Na2CO3产生CO2的量较少，且反应的速率较慢。
答案：Al3＋＋3HCO===Al(OH)3↓＋3CO2↑ 因Al3＋发生水解：Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋，溶液呈酸性会腐蚀铁筒 等物质的量的Al2(SO4)3参加反应时，Na2CO3产生CO2的量较少，且反应的速率较慢
13．按如图所示装置进行电解，在通电一段时间后，铁电极的质量增加。
(1)乙杯中，两极发生的电极反应式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)甲杯中发生反应的化学方程式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)C—C—Fe—Ag四个电极上析出或溶解物质的物质的量比是________。
解析：由铁电极的质量增加可知，Fe为阴极，而Ag为阳极，两极电极反应式分别为：Ag＋＋e－===Ag，Ag===Ag＋＋e－，同理可知甲杯中的化学方程式是：2CuSO4＋2H2O2Cu＋O2↑＋2H2SO4，又据串联电池中各电极上通过的电子的物质的量相等，可求得析出或溶解物质的物质的量比为：2∶1∶4∶4。
答案：(1)Fe极：Ag＋＋e－===Ag，
Ag极：Ag===Ag＋＋e－
(2)2CuSO4＋2H2O2Cu＋O2↑＋2H2SO4
(3)2∶1∶4∶4
14．电解原理在化学工业中有广泛的应用。如下图表示一个电解池，装有电解液c；A、B分别是两块电极板，通过导线与直流电源相连。
(1)若A、B都是惰性电极，电解质溶液c是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在U形管两边各滴入几滴酚酞试液，试判断：
①a是________极(填“正”或“负”)，B是________极(填“阴”或“阳”)；
②A电极上的电极反应式为
________________________________________________________________________，
B电极上的电极反应式为
________________________________________________________________________；
③检验A电极产物的方法是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)如用电解法精炼粗铜，电解液c选用CuSO4溶液，则
①A电极的材料是________，电极反应式为
________________________________________________________________________
______________；
②B电极的材料是________，电极反应式为
________________________________________________________________________
______________。
(3)用惰性电极电解CuSO4溶液。若阴极上析出Cu的质量为3.2
g，则阳极上产生的气体在标准状况下的体积为________；常温下，若将电解后的溶液稀释至1
L，则溶液的pH约为________。
解析：(1)电流从正极流出，流入电解池的阳极，所以a是正极，B是阴极；A电极的反应式为：2Cl－===Cl2↑＋2e－，B电极反应为：2H＋＋2e－===H2↑；检验Cl2的方法一般用湿润的淀粉碘化钾试纸，Cl2能使试纸变蓝。也可以用湿润的有色布条或纸条，Cl2能使布条或纸条退色。
(3)电解的总反应方程式为：2Cu2＋＋2H2O2Cu＋O2↑＋4H＋。当阴极上析出3.2
g
Cu时，产生的O2在标况下的体积为0.56
L，同时产生的H＋为0.1
mol，故pH＝1。
答案：(1)①正 阴
②2Cl－===Cl2↑＋2e－ 2H＋＋2e－===H2↑
③把湿润的淀粉碘化钾试纸放在A电极附近，观察颜色变化
(2)①粗铜 Cu===Cu2＋＋2e－
②纯铜 Cu2＋＋2e－===Cu
(3)0.56
L 1
