高中化学:必修1人教版精品PPT课件(2套42份)

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名称 高中化学:必修1人教版精品PPT课件(2套42份)
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文件大小 31.5MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 化学
更新时间 2017-11-03 08:29:01

文档简介

课件13张PPT。第一章 从实验学化学第一节化学实验基本方法1、初中我们所学习的化学基本实验操作有哪些?
固体、液体药品的取用,物质的加热、气体的收集等。以及些基本仪器的使用(如天平、量筒的使用)
2、根据你的经验,在进行化学实验的过程中要注意哪些安全问题呢?思考与交流:一、化学实验安全请大家注意:一、遵守实验室规则。
二、了解安全措施。
三、掌握正确的基本操作方法。
  ▲(一)药品取用方法
  ▲(二)物质加热方法
▲(三)气体的收集方法
▲(四)气体的收集方法一、实验室规则:1、进实验室前,应先预习实验,明确实验目的、
原理和方法,严禁不预习进实验室。
2、进实验室后,应先检查实验用品是否齐全。
3、实验过程中,应严格遵守各项实验操作规程,
严禁随便地进行无关的实验,不得大声喧哗。
4、有意外事故,应及时向老师报告。
5、实验完毕后,应将仪器洗净,整理清洁实验台。
1、一些偶然事故的处理:
(1)酒精及有机物燃烧,小面积失火如何 处理?
(2)活泼金属Na、K及易燃物P着火如何灭?
(3) 汞(水银)洒落地如何处理?
(4)稀释浓硫酸时,可将水直接加进浓硫酸中,并用玻棒搅拌?
(5) 1)酸(碱)少量滴在桌面? 2)浓硫酸溅皮肤?
3)酸液或碱液入眼?(1)先抹后洗抹布 (2)干布抹,再冲洗,中和, (3)大量水冲洗,眨眼3%NaHCO3溶液,20%硼酸二、了解安全措施 2、一些药品的保存:
(1)金属钠、钾放在炼油中;
(2)白磷放在水中;溴用水封;碘易升华,石蜡封存
(3)氯酸钾、硝酸铵不要同可燃物混放,防爆炸;
(4)酒精等易燃物应密封且远离火源;
(5)浓硝酸、硝酸银见光易分解物放棕色瓶中 阴冷处
(6)酸放在玻璃瓶中,碱放在带橡皮塞的试剂瓶中。(一)、药品的取用(1)、固体的取用要注意什么?
1、取用固体药品一般用药匙。块状的用镊子。用后及时擦干净药匙或镊子。
2、装固体粉末时,先倾斜试管, 把盛有药品的药匙或纸槽小心地送入试管的底部, 然后使试管直立起来, 让药品全部落到底部.
3、块状药品或金属颗粒放入玻璃容器时,先把容器横放, 把药品放到容器口, 再把容器慢慢竖立起来, 使药品缓缓地滑到容器的底部, 以免打破容器.
(2)、固体药品取用的几个原则:
1、三不:不能用手直接取用或接触药品;不要把鼻孔凑到容器口去闻药品(特别是气体)的气味;不得尝药品的味道。
2、节约:应严格按照实验规定的 用量取用药品。
最少量:液体1~2ml,固体只需盖满试管底部。
3、剩余:实验剩余的药品不能放回原瓶,也不要随意丢弃,更不要拿出实验室,要放入指定容器.液体通常盛在细口瓶里. 先拿下瓶塞,倒放在桌上.
1)倾倒:标签向手心,瓶口要紧挨着试管口,使液体缓缓地倒入试管。倒完液体,立即盖紧瓶盖,把瓶子放回原处。
2)量筒量取一定量的液体:量筒必须放平,视线要跟量筒内液体的凹液面的最低处保持水平,读数。
3)滴管取液体:用手指捏紧橡胶头,赶出空气,然后把滴管伸入试剂瓶中,放开手指,试剂即被吸入。取出滴管,把它悬空放在试管上方,用拇指和食指捏挤橡胶头,试剂便滴入试管。
4)使用滴管时要注意:取液后的滴管,应保持橡胶头在上,不要平放或倒置,防止试液倒流,腐蚀橡胶头;不要把滴管当在实验台,以免玷污滴管。用过的滴管要立即用清水洗干净。(3)液体的取用要注意什么?(二)加热操作生活中或以前实验时有经历过哪些安全问题的例子? 如何解决?讨论1、点燃酒精灯时用旁边同学的酒精灯点燃?
2、酒精少于1/3时,用于加热会有什么后果?
3、直接用口吹灭酒精灯?
4、给液体加热时,液体不超试管体积多少?
5、热的容器直接放实验台或直接用水冲洗?
6、点燃H2、CO、CH4等易燃气体前应该?(三)、气体收集气体收集的原理:四、仪器的使用——托盘天平(1)调零防腐先调节天平,潮湿或腐蚀的药品必须放在玻璃器皿中称量,其他药品用大小一样质地相同的纸(2)左物右码左盘放称量物,右盘放砝码(3)先大后小取用砝码先取质量大的,再取小的(4)归零放盒称量完毕,应把游码移回零处,砝码放回砝码盒课堂小结:一、遵守实验室规则。
二、了解安全措施。
三、掌握正确的基本操作方法。
  ▲(一)药品取用方法
  ▲(二)物质加热方法
▲(三)气体的收集方法
▲(四)托盘天平的使用1、下实验操作,正确的是( )
A、取用固体大颗粒药品一般用手拿
B、往试管里装粉末状药品时,试管应先横放再直立
C、向酒精灯内添加酒精时,不得超过酒精灯容积的三分之一
D、试管、烧杯、量筒、集气瓶都不能用于在酒精灯火焰直接加热。
2、下列有关化学实验操作中“先”与“后”的说法不正确的是( )
A、高锰酸钾加热制备氧气,用排水法收集满氧气后,先移出导管,后撤酒精灯
B、给试管加热时,先给试管来回均匀加热,后固定药品位置局部加热
C、大量碱液流到桌子上,先用醋酸溶液中和,后用抹布抹去
D、在测定溶液的pH时,先用蒸馏水湿润,后用玻璃棒醮取溶液点在试纸中部,再与标准比色卡比较B练习D3、下列盛放试剂的方法正确的是( )
A、浓硝酸存放在带橡皮塞的棕色玻璃瓶中
B、汽油或煤油存放在带橡皮塞的棕色玻璃瓶中
C、碳酸钠溶液或氢氧化钙溶液存放在配有磨口玻璃塞的棕色瓶中
D、硝酸银溶液存放在配有磨口玻璃塞的棕色瓶D课件31张PPT。§1.1 化学实验基本方法第一章 从实验学化学(第二课时) 1、利用什么方法和性质将金子与沙子分离?
2、如何分离铁屑和沙子?
思考与交流 1、过滤和蒸发
①过滤:固体和液体的分离
或除去液体中的固体物质
②蒸发:挥发性物质和不挥发
性物质的分离二、混合物的分离与提纯
练一练 分离FeCl3、KCl、BaSO4的固体
混合物,应采用的一组试剂是( )
A 水、硝酸银、稀硝酸
B 水、氢氧化钠、盐酸
C 水、氢氧化钾、盐酸
D 水、氢氧化钾、硫酸CSO42-的检验方法:
先加稀盐酸,再加BaCl2溶液,
有白色沉淀生成
作业教材P10
6、7要求:在书上完成 第一节 化学实验基本方法
一、化学实验安全
二、混合物的分离与提纯
三、物质的检验
一、化学实验安全
1、实验室规则
2、安全措施
3、掌握正确的操作方法1、过滤和蒸发如:粗盐的提纯:杂质:不溶性的泥沙,可溶性的
CaCl2、MgCl2、硫酸盐等成分:NaCl提纯NaCl
晶体溶 解 过 滤蒸 发烧杯内为无色透明
溶液,滤纸有残物有白色晶体析出粗盐溶解有少量不
溶物粗盐的提纯: 1、固体溶解:
先将固体研细,溶解
时要搅拌,搅拌时玻
璃 棒不能碰击容器壁,
以防容器破损
2、过滤:
“一贴”,滤纸紧贴漏斗的内壁,中间不留有气泡(操作时要用手压住,用水润湿
“二低”,滤纸的边缘低于漏斗口,漏斗里的液体低于滤纸的边缘
“三靠”,倾倒液体的烧杯尖口要紧靠玻璃棒,玻璃棒的末端轻靠在三层滤纸的一边,漏斗下端的管口靠烧杯内壁。
若:滤液浑浊应再过滤一次 3、蒸发
(1)蒸发皿的液体不超过
容积的2/3
(2)加热时,用玻璃棒不
断搅拌
(3)接近蒸干时,利用余
热加热
(4)取下未冷却的蒸发
皿时,要放在石棉网
1、不溶性的泥沙与盐分离是哪一步骤?
2、蒸发过程利用的是物质的什么性质?
3、蒸发后得到的盐的成分可能是什么?过滤沸点不同NaCl、CaCl2、MgCl2、硫酸盐 问题 物质的检验
1、硫酸及可溶性硫酸盐检验(实验1-2)
2、可溶性氯化物的检验(实验1-4)+BaCl2(酸化) BaSO4↓(验证)
过滤除去+AgNO3(酸化) AgCl↓(验证)
过滤除去思考与交流如何除掉粗盐中的可溶性杂质CaCl2、
MgCl2和硫酸盐?BaCl2
NaOHNa2CO3BaCl2+Na2SO4=
BaSO4↓+2NaCl
MgCl2+2NaOH=
Mg(OH)2↓+2NaCl
CaCl2+Na2CO3=
CaCO3↓+2NaCl除杂 例:除去NaCl溶液中可能存在的
Na2SO4(验证是否有可溶性的硫酸盐存在)实验1-2
实验:加BaCl2溶液(稀硝酸)
现象:有白色难溶物生成化学方程式:BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl
BaSO4:难溶于H2O、难溶于酸、经过滤除去除杂原则不增不减易分不加入新的物质不消耗被提纯的物质
如:不能减少NaCl成分杂质转换为沉淀、气体等易分离除去
如:将NaCl溶液中可能存在的
Na2SO4转换为沉淀BaSO4除杂思路:根据杂质特征选择除杂剂,通常选择易与
杂质反应生成气体、沉淀的物质为除杂剂,
符合( )反应类型复分解 2、蒸馏和萃取(1)蒸馏利用液体混合物沸点不同实验1-3有白色难溶物无现象分析蒸馏过程原理根据液态物质沸点不同
液态混合物 气(易挥发) 液态纯净物 △冷凝问题:
①温度计作用?
②产物收集方式?
③自来水蒸馏后蒸馏瓶内物质?控温显示加热范围
如:自来水蒸馏时温度≈100℃冷凝收集在100℃难于挥发,不挥发的杂质蒸馏实验注意事项①所盛液体不超过蒸馏瓶球部容积的 1/2 加热时,不能将液体蒸干②温度计的水银球应位于蒸馏烧瓶的支管口下沿③蒸馏瓶内要加几颗沸石或瓷片,防止液体爆沸④冷凝管中通冷却水时,下口( ),
上口( )进水出水 练习
两种液体混合物A和B,已知A、B互溶。且相互
不发生化学反应。在常温下,A的沸点为35℃,
不的沸点为200℃。请回答下列问题
(1)用蒸馏方法分离物质和提纯混合物必不可
少的仪器和用品
(2)当随着温度的升高,哪一种物质先分馏出来蒸馏瓶、温度计、冷凝管、酒精灯、锥形瓶、沸石、接受器(牛角器)等A物质萃取 液体混合物中一种溶质在互不相溶的
溶剂里溶解性不同,用一种溶剂把溶质
从它与另一溶剂所组成的溶液中提取出
来.概念分析混合物溶质溶剂(一种)(两种)溶解性不同两者互不相溶萃取液萃取分液漏斗分液使用分液漏斗注意事项1、使用前检查是否漏水
2、加入萃取液后要先倒转分液漏斗用力振荡,
再静置
3、分液时,上层液体由上口倒出,下层液体由
下端流出且分液漏斗下端紧贴烧杯内壁。实验1-4 用CCl4萃取碘水(饱和)现象液体分层
上层液体显( )色
下层液体显( )色黄紫红 分析讨论
1、上层液体中的溶剂是( ),下层液体
中溶剂是( )
2、碘单质(I2)在哪种溶剂中的溶解度大?
3、 CCl4与H2O比较有何异同?H2OCCl4四氯化碳(CCl4)都能溶解碘单质( I2);都不与
碘单质( I2)反应。异:CCl4与H2O互不相溶;碘单质在CCl4中的溶解度大。同:萃取剂选择条件1、与原溶剂互不相溶
如,CCl4与H2O互不相溶
2、溶解溶质的能力大于原溶剂
如, CCl4(I2)>H2O (I2)
3、不与被萃取的物质反应
如, CCl4不与I2反应 思考与讨论
1、根据实验1-4分析,请分总结CCl4
性质?
2、将实验1-4中的萃取剂换为酒精是否
可以?请说明原因①无色液体,不溶于H2O
②ρ(CCl4)>ρ(H2O)不可以,酒精与水互溶课件30张PPT。高一年级 化学1第一章 从实验学化学

第一节 化学实验基本方法 化合物总数知多少?1991年高考试题——第1000万种化合物
1996~1999每年登录新化合物超过100万种
1999年底登录的化合物总数为 2340万种
2001.3 3013万种
2003.3 4683万种
2008.9 ?种
化学是一门社会需要的中心科学化学衣食住行能源材料医药国防环保日用品化学是自然科学中一门承上启下的 中心科学物理学信息科学数 学天文学地 学生命科学材料科学环境科学化 学 “鸟巢”采用了当今先进的建筑科技,全部工程共有二三十项技术难题,其中,钢结构是世界上独一无二的,“鸟巢”钢结构总重4.2万吨,最大跨度343米。 鸟巢中的化学火炬中的化学必修化学1、化学2我们使用的高中化学教材高中化学学习方法指导一、化学实验安全 1、实验室规则 2、安全措施 3、掌握正确的操作方法思考与交流 进行化学实验和探究时
应注意哪些安全问题?二、混合物的分离和提纯回顾与思考:在我们的日常生活和所接触的实验中,物质混合的常见形式有哪些?一般可采取哪些措施进行分离和提纯? 利用混合物中组分的性质(物理性质,如:溶解性不同等;化学性质,与物质反应的现象不同等)不同,除去杂质达到提纯的目的分离和提纯:1、过滤和蒸发 ①过滤:利用物质的可溶性不同分离
难溶物与可溶物 ②蒸发:利用溶液沸点不同加热使溶
剂挥发,分离溶质与溶剂 2、蒸馏与萃取 ①蒸馏:利用液体沸点不同,提纯液态纯净物 ②萃取:利用溶质在不同溶剂中的溶解度不同分离溶液如:粗盐的提纯:溶 解 过 滤蒸 发烧杯内为无色透明
溶液,滤纸有残物有白色晶体析出粗盐溶解有少量不
溶物 1、固体溶解: 先将固体研细,溶解 时要搅拌,搅拌时玻 璃 棒不能碰击容器壁, 以防容器破损 2、过滤:
“一贴”,滤纸紧贴漏斗的内壁,中间不留有气泡(操作时要用手压住,用水润湿
“二低”,滤纸的边缘低于漏斗口,漏斗里的液体低于滤纸的边缘
“三靠”,倾倒液体的烧杯尖口要紧靠玻璃棒,玻璃棒的末端轻靠在三层滤纸的一边,漏斗下端的管口靠烧杯内壁。
若:滤液浑浊应再过滤一次 3、蒸发
(1)蒸发皿的液体不超过
容积的2/3
(2)加热时,用玻璃棒不
断搅拌
(3)接近蒸干时,利用余
热加热
(4)取下未冷却的蒸发
皿时,要放在石棉网 问题:
1、不溶性的泥沙与盐分离是哪一步骤?
2、过滤后,烧杯内的物质可能是哪些?
3、蒸发过程利用的是物质的什么性质?
4、蒸发后得到的盐的成分可能是么?过滤NaCl、CaCl2、MgCl2、可溶性硫酸盐沸点不同NaCl、CaCl2、MgCl2、硫酸盐除杂: 例:除去NaCl溶液中可能存在的
Na2SO4(验证是否有可溶性的硫酸盐存在)实验1-2
实验:加BaCl2溶液(稀硝酸)
现象:有白色难溶物生成化学方程式:BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl
BaSO4:难溶于H2O、难溶于酸、经过滤除去除杂原则:不增不减易分不加入新的物质不消耗被提纯的物质
如:不能减少NaCl成分杂质转换为沉淀、气体等易分离除去
如:将NaCl溶液中可能存在的
Na2SO4转换为沉淀BaSO42、蒸馏和萃取(1)蒸馏利用液体混合物沸点不同分析蒸馏过程:原理根据液态物质沸点不同
液态混合物 气(易挥发) 液态纯净物 △冷凝问题:
①温度计作用?
②产物收集方式?
③自来水蒸馏后蒸馏瓶
内物质?控温显示加热范围
如:自来水蒸馏时
温度≈100℃冷凝收集在100℃难于挥发,
不挥发的杂质蒸馏实验注意事项①所盛液体不超过蒸馏瓶球部容积的 1/2 加热时,不能将液体蒸干②温度计的水银球应位于蒸馏烧瓶的支管口下沿③蒸馏瓶内要加几颗沸石或瓷片,防止液体爆沸④冷凝管中通冷却水时,下口( ),
上口( )进水出水萃取 液体混合物中一种溶质在互不相溶的
溶剂里溶解性不同,用一种溶剂把溶质
从它与另一溶剂所组成的溶液中提取出
来.概念分析混合物溶质溶剂(一种)(两种)溶解性不同两者互不相溶萃取液萃取分液漏斗分液使用分液漏斗注意事项:1、使用前检查是否漏水
2、加入萃取液后要先倒转分液漏斗用力振荡,再静置
3、分液时,上层液体由上口倒出,下层液体由下端流出且分液漏斗下端紧贴烧杯内壁。实验1-4 用CCl4萃取碘水(饱和)现象液体分层
上层液体显( )色
下层液体显( )色黄紫红 分析讨论
1、上层液体中的溶剂是( ),下层液体
中溶剂是( )
2、碘单质(I2)在哪种溶剂中的溶解度大?
3、 CCl4与H2O比较有何异同?H2OCCl4四氯化碳(CCl4)都能溶解碘单质( I2);都不与
碘单质( I2)反应。异:CCl4与H2O互不相溶;碘单质在CCl4中的溶解度大。同:萃取剂选择条件1、与原溶剂互不相溶
如,CCl4与H2O互不相溶
2、溶解溶质的能力大于原溶剂
如, CCl4(I2)>H2O (I2)
3、不与被萃取的物质反应
如, CCl4不与I2反应 思考与讨论
1、根据实验1-4分析,请分总结CCl4性质?
2、将实验1-4中的萃取剂换为酒精是否可以?请说明原因①无色液体,不溶于H2O
②ρ(CCl4)>ρ(H2O)不可以,酒精与水互溶课件27张PPT。1.1.3《蒸馏和萃取》第一节 化学实验基本方法教学目标 知识与能力
让学生掌握蒸馏与萃取的实验原理、适用对象、所用仪器、操作方法和实验注意事项。
教学重点:
蒸馏与萃取的实验原理、操作方法和实验注意事项。
教学难点:
蒸馏与萃取的实验原理、操作方法和实验注意事项。蒸 馏 地球上水的储量很大,但淡水只占2.5%,其中易供人类使用的淡水不足1% 如何获得淡水资源?海水淡化的原理 —— 蒸馏蒸馏:利用混合物中各组分沸点不同,使低沸点组分蒸发,再冷凝以分离整个组分的操作过程。冷凝蒸发进水口出水口蒸发冷凝碎瓷片以燃料作为能源以太阳能作为能源优越性局限性无需外加能源、运转费用较省、设备简单、无污垢和腐蚀等问题。受太阳能的能量密度、地理和气候条件限制。太阳能能量密度较小,仅0.16J/cm2 ·s。世界上大部分居住区接受的太阳辐射,差异很大,平均0.21~3.18kJ/cm2 ·d。 酿造战国时期保存在铜壶中的酒——保留至今中国最早的古酒16世纪欧洲的酒精蒸馏装置 XO之源,
XO之本轩尼诗XO国酒茅台酒蒸馏酒酒精为alcohol,就是阿拉伯语中“蒸馏”轩尼诗XO茅台酒葡萄高粱蒸馏发酵八次发酵,
八次蒸馏蒸馏发酵 对于互溶的液体,我们可以采用蒸馏的
方法进行分离,如果分离油与水这种不互溶
的液体,你还用蒸馏方法进行分离吗?想一想你认识“分液漏斗吗”实 验 碘加水振荡 碘加CCl4(四氯化碳)振荡 水加CCl4振荡化学实验基本方法 —— 萃取和分液问题:如何提取碘水中的碘?萃取分液检验分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液实 验:用CCl4萃取碘水中的碘并分液实验过程:如何试漏?化学实验基本方法 —— 萃取和分液3. 倒转漏斗用力振荡,并
不时旋开活塞放气,最
后关闭活塞,把分液漏
斗放正。2. 把10毫升碘水和4毫升
CCl4加入分液漏斗中,
并盖好玻璃塞。化学实验基本方法 —— 萃取和分液实验过程4. 把分液漏斗放在铁架台
的铁圈中,静置,分层。5. 将漏斗上口的玻璃塞打
开(或使塞上的凹槽或小
孔对准漏斗口上的小孔)。化学实验基本方法 —— 萃取和分液实验过程6. 旋开活塞,用烧怀接
收溶液7. 将分液漏斗上口倒出
上层水溶液化学实验基本方法 —— 萃取和分液实验过程讨 论: 碘易溶于酒精,能否用酒精将碘水中的碘萃取出来?化学实验基本方法 —— 萃取和分液萃取剂的选择溶质在萃取剂中的溶解度较大溶质与萃取剂不发生反应与原溶剂互不相溶化学实验基本方法 —— 萃取和分液主要仪器和装置:分液漏斗化学实验基本方法 —— 萃取和分液铁架台(附铁圈)烧杯特别注意事项:下层液体由下口放出上层液体由上口倒出萃取之后用何方法将有机溶剂与溶质进一步分离开来?蒸发?浪费溶剂且污染空气!蒸馏!化学实验基本方法 —— 萃取和分液问题: 试管中盛有已分层的有机溶剂和水的混合液,但不知道哪一层液体是“油层”。试设计一种简便的判断方法。方案:1. 用滴管再加一滴水。2. 加入较多量水讨 论化学实验基本方法 —— 萃取和分液课件27张PPT。这些方法中,那种方法最科学? 谁能介绍几种生活中相似的例子?古时有一个勇敢的小伙子想娶国王美丽的公主,国王出题刁难,其中一个问题是:100kg小米是多少粒?同学们你们能不能帮帮他?方法:把微小物质扩大倍数形成一定数目的集体以便于便生活、方便科学研究、方便相互交流 12 g C中含多少个碳原子? 物质的量? 宏观
物质微观
粒子
表示含有一定数目粒子的集合体单位是 摩尔、简称摩,符号:mol把微小物质扩大倍数形成一定数目的集体以便于便生活、方便科学研究、方便相互交流 1、是国际单位制七个基本物理量之一2、物质的量的单位是 摩尔、简称摩,符号:mol1 摩尔的标准:1 mol粒子集体所含的粒子数= 0.012 kg12C中所含的碳原子数实践体验:已知一个12C原子的质量为1.993×10-26 kg,问
0.012 kg12C中有多少个碳原子?≈ 6.02×10236.02×1023 符号: NA 单位: mol-1,数值:约为6.02×1023 科学上规定为: 0.012 Kg 12C 中所含的碳原子数规定解释:如果某物质含有与 0.012 Kg 12C 中所含的碳原子数相同的粒子数,该物质的物质的量为1mol 。
(1)摩尔是七个物理量之一。
(2)摩尔是物质的质量单位。
(3) 1摩尔大米含有 6.02×1023个米粒。
(4)1mol氢
错误。物质的量 是七个基本物理量之一 错误。摩尔是物质的量的单位错误。物质的量只适用于微观粒子,不能用来说明
宏观物质错误。没有指出是分子、原子或离子1、说出下列符号的意义:
①2H 、②2molH 、 ③2molH+ 、
④2molH2 、⑤4molFe3+ 、⑥a molSO3 、
2、用符号表示:
2摩尔水分子 、5摩尔硫酸根离子 、
n 摩尔氧原子 、1摩尔碳酸氢根离子 、
10摩尔亚铁离子 、3摩尔氯化氢分子 、
(1)1mol碳原子含有 个碳原子
(2)0.3mol硫酸分子含有 个硫酸分子
(3)10mol钠离子含有 个钠离子
(4)6mol电子含有 个电子
(5)0.5mol中子含有 个中子 1×NA
0.3×NA
10×NA
6×NA
0.5×NA物质的量是表示微粒的集体,可以用分数或小数表示。
物质的量(n)== 微粒数目(N)阿伏加德罗常数(NA) 1 摩尔水分子中有多少摩尔氢原子,多少摩尔氧原子?H2O 11 molNA2HO212NANA1 mol2 mol微粒个数微粒集体物质的量微粒个数1个1个1个物质的量1mol1mol1mol微粒个数物质的量2个1个2个2mol1mol2mol一个比例关系
n1︰n2=N1︰N2
1、下列关于摩尔的说法中,正确的是( )
A.摩尔是一个物理量,含6.02×1023个粒子?
B. 摩尔是国际单位制的七个基本单位之一
C.摩尔既是物质的量的单位,又是粒子的数
量单位
D.摩尔的基准是0.012 Kg 12C中所含的碳原
子数√√ 2、下列关于阿伏加德罗常数的说法正确的是
( )
A.阿伏加德罗常数是一个纯数,没有单位
B.阿伏加德罗常数就是6.02×1023
C.阿伏加德罗常数是指1 mol 的任何粒子的
粒子数
D.阿伏加德罗常数的近似值为:
6.02×1023 mol-1√√3、1mol H2SO4中约含有 个硫酸分子,
个氧原子。4、含3.01×1023个Na+的 Na2SO4中约含 SO42- mol,5、3molNa2CO3·10H2O含有 NA氢原子、
含有 个钠离子和 个碳酸根离子 1molH2O
约含有6.02×1023个水分子,
质量是18g 1molAl
约含有6.02×1023 个铝原子,
质量是27g1mol不同物质所含的粒子数是相同的,但由于不同粒子的质量不同, 1mol不同物质的质量也不同125698182317实践体验(1)1mol任何原子的质量(以克为单位)在数值上等于这种原子的相对原子质量。
(2) 1mol任何分子的质量(以克为单位)在数值上等于这种分子的相对分子质量。
(3) 1mol任何离子的质量(以克为单位)在数值上等于这种离子的式量。Na的摩尔质量为 、
Na+的摩尔质量为 、
H2SO4的摩尔质量为 、
HNO3的摩尔质量为 、 1molFe的质量是: 、
1molO2的质量是: 、
1molH2SO4的质量是: 、
1molFe2+的质量是: 、(1)定义:(2)定义式:单位物质的量的物质所具有的质量叫摩尔质量。物质的质量、物质的量、摩尔质量之间的关系m(H2SO4)n(H2SO4)=解:M(H2SO4)=98g/molM(H2SO4)49gn(H2SO4)=98g/mol=0.5molN(H2SO4)==0.5mol×6.02×1023/moln(H2SO4)×NA=3.01×1023 2、 19.6 g硫酸是 molH2SO4 ,含有 个硫酸分子,其中含有 molH,计 个氢原子,含有 molO ,计 个氧原子 。

1、请计算:
A、24.5克H2SO4的物质的量是 、
B、11克CO2的物质的量是 、
C、2.5molNa2CO3的质量是 、
D、1.5molH2O的质量是 、一、物质的量(n):表示含有一定数目粒子的集合体二、阿伏加德罗常数:1 mol 任何粒子的粒子数。三、摩尔质量:单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量Thank You ! 作业:
完成《达标评价》第一章第二节第一课时习题课件18张PPT。第二节 化学计量在实验中的应用(第二课时)问题探究:宏观物质的质量与肉眼看不见的微观粒子之间必然存在着某种联系,如何建立这种联系呢? 宏观物质微观粒子物质的量资料卡片:国际单位制(SI)中的七个基本物理量物质的量一、物质的量定义:表示含有一定数目粒子的集合体思考:计量的标准呢?碳原子
6.02×1023碳单质
0.012kg 12C1 mol得知:1摩尔12C的质量为12g二、摩尔质量定义:单位物质的量的物质所具有的质量符号: M单位:g mol 表达: M( 12C )=12 g mol 其他物质的摩尔质量?例如:C ﹢ O2 = CO2结论:微粒数目都扩大NA倍之后的质量比为多少?质量比:12 : 32 : 44任何物质,1摩尔的质量与它的相对质量 数值相同此时都为1摩尔。质量比还是12 : 32 : 44已知1摩尔C 质量是12 g所以1摩尔O2 和1摩尔CO2质量分别是32 g 和 44 g计算与提高 2molCu的质量是_________,
摩尔质量是_________
5molSO2的质量是_________。
摩尔质量是_________128 g320 g64 g/mol64 g/mol根据以上问题能否得出 物质的量( n ), 质量( m ) 与摩尔质量( M )三者之间的关系?思考与交流小结n物质的量N微粒数m质量÷NA×NA÷M×MN,n,m之间的相互转化Nnm÷NA×M×NA÷M联系微观和宏观物质的桥梁1、 2molFe的质量是_______,1.5molSO2的质量是________。
2 、 24.5克H2SO4的物质的量是___________。112g96g0.25mol3、 88gCO2中含有多少克氧元素?64g4、3.01 ×1022个OH- 的物质的量为( )
质量为 ( )0.05mol0.85g5、48g氧元素中含有(       )个O1.806×10246、对于物质的量相同的H2SO4和H3PO4,下列说法不正确的是  
A、分子数相同   B、氧原子数相同
  C、原子总数相同   D、氢原子数相同CD3、NA个氧原子的质量为16g。 ( )判断1、摩尔质量就是该物质的的相对分子质量或相对原子质量( ) 4、 SO42-的摩尔质量是96 ( )5、112g的铁粉中含有2 NA 个铁原子( )不对不对对对2、 NA个水分子的质量即水的摩尔质量。( ) 不对1、等物质的量的 SO2 和 SO3 相比较,下列结论中错误的是
A、它们的分子数之比为 1 :1
B、它们所含氧原子数目之比为 2 :3
C、它们的质量之比为 1 :1
D、它们所含原子数目之比为 3 :4√计算2、等质量的SO2和SO3中硫原子的物质
的量之比是( )。5:4A、6 g H2
B、0 . 5 mol CO2
C、1 . 204×10 24 个HCl 分子
D、147 g H2SO4
E、92 g C2H5OH(乙醇)AAED [第一课时作业] 1.“物质的量”是指( )
A.物质的质量 B.物质的微观粒子数
C.物质的质量与微观粒子数
D.能把物质的质量同微观粒子数联系起来的一 个基本物理量
2.下列说法中正确地是( )
A.1 mol氧 B.1 molH2SO4 C.1 mol米 D.1 mol面粉
3.在1 molH2O中( )
A.含1molH B.含6.02×1023个氢原子
C.含6.02×1023个水分子 D.含3.01×1023个氧原子 4. 下列说法不正确的是( )
A.Na的摩尔质量为23g
B. Na的摩尔质量为23
C. Na的摩尔质量为23g/mol
D. Na的摩尔质量为23g×10-2kg/mol
5. 下列气体中所含分子数目最多的是( )
A.1gH2 B.10gCO2
C.30gCl2 D.17g NH3课件15张PPT。第 二节
化学计量在实验中的应用曹冲称象的故事1、曹冲解决问题的方法?2、怎样称一个原子?象太大分割求和原子太小集体求商“集体”的数目选择多少呢?不好称不好称能称但不方便很好称6.02×1023是个很好也很巧的数啊!!!那么其他的微粒呢?1g16g56g12g17g96g6.02×1023 个微粒称作1摩尔(1mol)1mol O1molC0.5mol H2O1.5mol H1.5mol H+2mol NaCl3mol SO42-16 g12 g9 g1.5 g1.5 g117 g288 g一、物质的量:衡量物质所含微粒多少的物理量。单位是摩尔(mol)每摩尔物质含有6.02×1023个该物质的微粒含有6.02×1023个时,该物质的物质的量为1mol物质所含微粒数物质的量(mol)÷ 6.02×1023 6.02×1023×6.02×1023mol-1 叫做阿伏加德罗常数,符号NA使用摩尔时,必须指明粒子(原子、分子等)的种类练习1:6.02×1023 个H的“物质的量”是_____练习2: 1.204×1024 个H+的“物质的量”是_____练习3: 1.806×1024 个e-的“物质的量”是_____练习4: 2.107×1024 个H2O中
水的“物质的量”是_________,
氢原子的“物质的量”是________,
氧原子的“物质的量”是_________。1 mol2 mol3 mol3.5 mol7 mol3.5 mol练习1:1 mol C中约含有————————个碳原子练习2:1.5 mol H2O中约含有———————个水分子练习3:0.5 mol SO42-中约含有————————个SO42-离子练习4: 1 mol 的Na2CO3中
含有———————— 个Na+
含有———————— 个CO32-离子,
总共含有———————— 个离子。6.02×10239.03×10233.01×10231.806 ×10241.204×10246.02×1023二、摩尔质量1mol物质的质量称为该物质的摩尔质量,单位是g ● mol-1.摩尔质量在数值上等于原子量或分子量、离子的式量。Fe的摩尔质量是__________ 水的摩尔质量是__________
NaCl的摩尔质量是_________ OH-的摩尔质量是_________ 2.摩尔质量的数学计算:56 g · mol-18 g · mol-58.5 g · mol-17 g · mol-练习1:已知1.5 mol某气体的质量是48 g
(1)求这种气体的摩尔质量
(2)这种气体是_____
A.CO2 B.SO2 C.O2 D.NO解:已知n=1.5 mol m=48 g∴这种气体是O2练习2:
(1)已知2.5 mol某物质的质量是75 g,其摩尔质量是__________
(2)已知2 mol某物质的质量是142g ,其摩尔质量是__________30 g . mol-71 g . mol-练习2:
(1)1.5molCl2的质量是___________
(2)3molH2的质量是___________
(3)2.5molO2的质量是___________
(4)0.5molNaOH的质量是___________
(5)2molNaCl的质量是___________(1)解:已知n=1.5 mol,M(Cl2) =71g ·mol-106.5 g6 g80 g20 g117 g练习3:
(1) 142 g Cl2的物质的量是___________
(2) 24 g O2的物质的量是___________
(3) 60 g NaOH的物质的量是___________
(4) 80 g CuSO4的物质的量是___________
(5) 49 g H2SO4的物质的量是___________解(1):已知m=142g M( Cl2 )=71g·mol-2mol0.75mol1.5mol0.5mol0.5mol一、物质的量:衡量物质所含微粒多少的物理量。单位是摩尔(mol)二、摩尔质量1mol物质的质量称为该物质的摩尔质量,单位是g ● mol-1.摩尔质量在数值上等于原子量或分子量、离子的式量。2.摩尔质量的数学计算:阿伏加德罗常数NA = 6.02×1023 mol-用NA表示微粒数(N)物质的量(n)÷ NANA×质量(m)×M(g·mol-)M(g·mol-) ÷要先求物质的量要先求物质的量例题:求1.204×1023个SO2的质量解:练习:
1.求1.806 ×1023个CO2的质量;2.求9.03 ×1023个H2SO4的质量例题:求32gSO2中氧原子的个数解:练习:
1.求49 g硫酸中氧原子的个数;2.求48 g甲烷中氢原子的个数课件20张PPT。化学计量在实验中的应用 第二节
1:气体摩尔体积:
单位物质的量的气体所占有的体积。
2:符号 Vm
3:单位:L/mol (或L·mol-1 )
4:在标准状况下,气体摩尔体积约为22.4L/mol
5:影响气体摩尔体积大小的因素:
粒子间的距离(即与 温度和压强有关)6、标准状况下气体体积(V)、物质的量(n)、气体摩尔体积(V m)三者间的关系?VVmn=V=n ×Vm 在化学实验中经常要用到溶液,我们有时用溶质的质量分数来表示溶液的组成,为了操作方便,一般取用溶液时并不是称量它的质量,而是量取它的体积。所以我们又引进一个新的物理量来表示溶液的浓度------物质的量浓度 三、物质的量在化学实验中的应用nBVB的物质的量浓度B的物质的量 溶液的体积(注意:不是溶剂的体积)变形公式:V=nBCBnB=CB ·V(1)定义:单位体积溶液里所含溶质B的物质的量,称为B的物质的量浓度。
(2)符号:cB
(3)单位:mol/L(或mol?L-1)
【例】配制500mL0.1mol/NaOH溶液需要NaOH的质量是多少?分析:要求NaOH的质量,可依据m=n×M公式
所以要计算NaOH的物质的量,可依据
n=V×cB公式
课堂练习一用5molNaOH配成500mL溶液,其浓度为 mol/L,取5mL该溶液,其浓度为 mol/L。
从1L 1mol/L NaCl溶液中,分别取出100mL、10mL和1mL溶液,它们的物质的量浓度是否相等?所含溶质各是多少克?10102、物质的量浓度溶液的配制 实验1-5 怎样配制 0.1mol/L 的NaCl溶液100mL? (1)实验所需仪器 烧杯、容量瓶、玻璃棒、胶头滴管、托盘天平、药匙(固体溶质使用)、量筒(液体溶质使用) 补充:容量瓶步骤: 配制100mL1.00mol/LNaCl溶液计算需要NaCl固体的质量: 5.85 g根据计算结果,用托盘天平称量对应NaCl固体将称好的NaCl固体放入烧杯中,用适量的蒸馏水溶解 将烧杯中的溶液冷却后注入到100mL的容量瓶中 ,用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁2-3次,洗涤液也注入到容量瓶中 轻轻摇动容量瓶,使溶液混合均匀 将蒸馏水注入容量瓶,液面离容量瓶颈刻度线下1-2cm时,改用
胶头滴管滴加蒸馏水至液面刻度线相切 ,盖好瓶塞,反复上下
颠倒,摇匀。 将所配好的溶液转到贴有标签的试剂瓶中 课堂练习二 下列关于0.1mol/L硝酸钾溶液配制的说法中,错误的是( )
(A)0.01molKNO3溶于100mL水配制而成
(B)0.05molKNO3溶于水配制成500mL水溶液
(C)0.2mol/LKNO3100mL稀释成200mL
(D)0.1molKNO3溶于1L水配制而成A、D随堂检测一 欲配制1 mol/L的氢氧化钠溶液250mL,完成下列步骤:
①用天平称取氢氧化钠固体 克。
②将称好的氢氧化钠固体放入 中 加 蒸馏水将其溶解,待 后将溶液沿 移入 mL的容量瓶中。10.0烧杯少量冷却玻璃棒250③用少量蒸馏水冲洗 次,将冲洗液移入 中,在操作过程中不能损失点滴液体,否则会使溶液的浓度偏 (高或低)。
④向容量瓶内加水至刻度线 时,改 用 小心地加水至溶液凹液面与刻度线相切,若加水超过刻度线,会造成溶液浓度 ,应该 。
⑤最后盖好瓶盖, ,将配好的溶液移入 中并贴好标签。 随堂检测一 2~3低1~2厘米胶头滴管偏低重新配制摇匀容量瓶试剂瓶讨论在配制溶液中哪些操作可能引起溶液浓度的误差? ?俯视或仰视刻度线对溶液浓度的影响 俯视刻度线,实际加水量未到刻度线,使溶液的物质的量浓度增大;
仰视刻度线,实际加水量超过刻度线,使溶液的物质的量浓度减小。 (3)误差分析减小减小减小减小不变不变不变增大减小增大增大增大减小减小减小减小减小减小减小减小增大小结:容量瓶的使用六忌 一忌用容量瓶进行溶解(体积不准确)
二忌直接往容量瓶倒液(洒到外面)
三忌加水超过刻度线(浓度偏低)
四忌读数仰视或俯视(仰视浓度偏低,俯视浓度偏高)
五忌不洗涤玻璃棒和烧杯(浓度偏低)
六忌标准液存放于容量瓶(容量瓶是量器,不是容器) 三、物质的量在化学实验中的应用nBV(1)定义:单位体积溶液里所含溶质B的物质的量,称为B的物质的量浓度。
(2)符号:cB
(3)单位:mol/L(或mol?L-1)
作 业1.复习
2.完成《课时讲练通》课件34张PPT。第二章 化学物质及其变化到图书馆借书时,为什么图书管理员很快就能找到你所需要的那本书呢?

进行了合理的
分类!!!

为什么要分类呢?

数目太多。方便查找。  对于多达三千万的化学物质和更多的化学反应,人们要想认识它们的规律性,就必须运用分类的方法,按照事先设定的“标准”进行分类。一、简单分类法及其应用1、分类的目的:
2、分类的标准:
3、分类的意义:方便查找应用
根据组成或性质
方便学习和研究第一节 物质的分类√√√√ 下列每组中都有一种物质与其他物质在分类上不同,试分析每组中的物质的组成规律,将这种不同于其他物质的物质找出来。4、常用的分类方法:(1)交叉分类法Na2CO3Na2SO4K2SO4K2CO3钠 盐 钾 盐硫酸盐碳酸盐思考与交流1、请尝试对你所学过的化学物质和化学反应进行分类,并与同学交流。
2、请从其他方面收集一些应用分类的例子,讨论对它们进行分类的目的和意义。H2SO4HClHNO3H2CO3含氧酸无氧酸一元酸二元酸Na2SO4KHSO4NaClNaHCO3含氧酸盐无氧酸盐钠盐酸式盐(2)树状分类法酸碱盐氧化物纯净物无机化合物有机化合物物质混合物单质化合物金属单质非金属单质稀有气体化学物质纯净物混合物单质化合物金属单质非金属单质酸碱氧化物盐 树状分类法:是对同类物质按照属性进一步细分类的方法,能把事物认识得更加深刻,促进科学发展。
交叉分类法:是分别按照多种标准对某一事物进行类的方法,对事物认识较全面,可弥补单一分类方法的不足。1、下列物质中属于混合物的是( )
A、蒸馏水
B、氯酸钾和二氧化锰混合加热完全反
应后试管中剩余物质
C、含铁70%的三氧化二铁样品
D、硫酸氢钠B2、下列物质中前者包含后者是的( )
A、纯净物、混合物
B、单质、纯净物
C、化合物、氧化物
D、酸、盐C化学反应例如: 2CuO+C===2Cu+CO2高温实践活动 1.请在图2-3的方框内填上具体的化学物质,进一步体会树状分类法的应用。如果你对分类法有兴趣,还可以通过查找资料或与同学合作,为石油加工后的产物或用途制作一张树状分类图。
2.请选择你熟悉的化学物质,制作一张交叉分类图。
3.详见P25.
4.详见P253、下列物质按不同的分类标准选择,可选出与其他三项不属同类的物质?
(1)选___. 标准是_____________.
(2)选___. 标准是_____________.
A. 盐酸 B. 浓硫酸
C. 硝酸溶液 D. 纯碱
D其它三种都是溶液D其它三种都是酸学习活动:观察思考:下列试剂有何不同?
CuSO4溶液、 Fe(OH)3 胶体、泥水、
淀粉溶液、 FeCl3溶液
实验探究:用激光笔照射上述试剂,出现了什么现象?
根据以上实验结果,上述试剂可分为几种类型? 光束通过溶液和胶体时的现象:CuSO4溶液Fe(OH)3胶体阅读讨论:1. 什么是分散系?
2 .按照分散质和分散剂的状态,分散
系可分为哪些类型?
3.按照分散质的大小,分散系可分为
几种类型?分别有何特征?
4.什么是丁达尔效应?它有何用途?按照分散质和分散剂的状态: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。按照分散质粒子的大小:溶液:粒子直径<1nm
胶体:1nm<粒子直径<100nm
浊液:粒子直径>100nm树林中的丁达尔效应实验探究:如何用FeCl3溶液制取Fe(OH)3胶体?
⑴ FeCl3溶液中滴加NaOH溶液,观
察到的现象:
(2) 沸水中滴加FeCl3溶液,观察到的
现象: 反应原理:

(3) 将Fe(OH)3胶体进行过滤。生成红褐色得到红棕色液体FeCl3+3H2O=Fe(OH)3(胶体)+3HCl△阅读思考:1. 用上述方法得到的Fe(OH)3胶体中还有什么杂质?
2. 能否通过过滤的方法将Fe(OH)3胶体中的杂质除去?
3. 用什么方法除去胶体中的可溶性杂质?资料阅读:胶体的分散质微粒粒度介于1nm—100nm之间。这样的微粒能透过滤纸,而不能穿过半透膜(如动物肠衣、鸡蛋克膜,羊皮纸、胶棉薄膜、玻璃纸等)。半透膜具有此滤纸更细小的孔隙,只有分子、离子能透过,而粒度较大的胶体分散质微粒不能通过,因而可以用它将胶体微粒与分子或离子分离开。利用半透膜分离胶体中的杂质分子或离子,提纯,精制胶体的操作称为渗析。胶体的特征:外观:介稳性
本质:分散质微粒粒度介于1nm — 100nm之间
光学性质:丁达尔效应
透过性质:能透过滤纸不能透过半透膜不同分散系的比较:胶体的分类:根据分散质
微粒的构成 粒子胶体:Fe(OH)3胶体、AgI胶体分子胶体:淀粉溶液、蛋白质溶液 根据分散剂
的状态气溶胶:烟、云、雾液溶胶:AgI胶体、Fe(OH)3胶体固溶胶:有色玻璃、烟水晶可进一步研究的问题:胶体为什么具有介稳性?
布朗运动
电泳现象---说明胶体粒子带电
胶体凝聚
胶体有哪些应用?案例分析:例1.纳米材料是指粒子直径在几纳米到几十纳米之间的材料。如将纳米材料分散到液体分散剂中,所得混合物具有的性质是( )
A 能全部透过半透膜
B 能产生丁达尔效应
C 所得液体一定能导电
D 所得物质一定为悬浊液或乳浊液例2.已知Fe(OH)3胶粒带正电荷。Al(OH)3胶粒也带正电荷,而H2SiO3胶粒带负电荷,则下列实验的现象分别是:
①Fe(OH)3胶粒和Al(OH)3胶粒混合:
②Fe(OH)3胶粒和H2SiO3胶粒混合:
.例3.将盛有淀粉胶体和食盐溶液的
半透膜浸在蒸馏水中。 2分钟后用两
支试管各取5ml烧杯中液体。
(1)向其中一支试管里滴加少量AgNO3
溶液,其现象是___________
(2)向另一支试管里滴加少量碘水,其
现象是 ____________ 课件30张PPT。第二节 离子反应重点离子方程式的书写化学反应的分类方法一、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二、根据反应中是否有电子的转移三、根据反应中是否有离子参加置换反应、分解反应、化合反应、复分解反应氧化还原反应、非氧化还原反应离子反应、分子间的反应一、电解质和非电解质电解质:在水溶液或熔融状态下能导电的化合物非电解质:在水溶液和熔融状态下都不能导电的化合物2、电解质溶液导电的原因及导电能力——存在自由移动的阴阳离子单位体积内离子数目的多少及所带电荷的高低1、电解质和非电解质铜、汞、干冰、氯化钠晶体、蔗糖是电解质吗?注意:(1)电解质和非电解质的研究范畴:
(2)酸、碱、盐、部分金属氧化物是_电解质___,非金属氧化
物,大部分有机物为_非电解质___。
(3) 将SO3溶于水所形成的溶液能导电,SO3是否为电解质? 电解质和非电解质电解质:凡是在水溶液中或熔融状态下,能导电的化合物。非电解质:凡是在水溶液中和熔融状态下,都不能导电的化合物。凡是在水溶液中或熔融状态下,本身能电离出离子而导电的化合物。凡是在水溶液中和熔融状态下,本身不能电离出离子而导电的化合物。一定要搞清本质!电解质和非电解质讨论一:判断一个物质是否是电解质的依据是什么?问题与讨论讨论二:判断SO2、Cl2、NH3、盐酸是否是电解质?讨论三:电解质在水溶液中和熔融状态下都能导电?讨论四:化合物不是电解质就是非电解质?讨论五:氧化钠溶于水能导电,所以它是电解质。讨论六:固体氯化钠不导电,所以它不是电解质?溶液的导电性溶液导电示意图:定向运动自由移动的离子电解质溶液一定要搞清本质!电离外电场导电问题与讨论溶液的导电性讨论一:不同的电解质溶液导电能力为什么不同?讨论二:离子数目越多导电能力越强?讨论三:非电解质溶液不能导电?讨论四:水溶液能导电一定是把电解质加到水里了?讨论五:导电能力强的溶液里离子数目一定比导电能力
弱的溶液里离子数目多?讨论六:同条件下的电解质溶液导电能力不同,说明什
么问题?如盐酸和醋酸。判断正误:
1、铜和石墨都能导电,它们都是电解质;Cl2不能导电,故Cl2是非电解质
2、液态HCl不导电,则液态HCl为非电解质;盐酸能导电,所以盐酸是电解质
3、硝酸钾晶体不导电,硝酸钾溶液能导电,所以硝酸钾溶液是电解质,硝酸钾晶体是非电解质
4、把SO3溶于水所得的溶液能导电,所以SO3是电解质
5、BaSO4难溶于水,所以BaSO4是非电解质
6、电解质都能够导电,能导电的物质都是电解质
7、非电解质都不能导电,不能导电的物质不一定是非电解质。√XXXXXX2、强电解质和弱电解质强电解质:在水溶液中全部电离成离子的电解质弱电解质:在水溶液中部分电离成离子的电解质包括强酸 如
强碱 如
大多数盐 如 包括弱酸 如
弱碱 如
水盐酸硫酸硝酸NaOHKOHBa(OH)2NaClAgNO3BaSO4醋酸H3PO4H2SHClO氨水Al(OH)3Cu(OH)2Ca(OH)2CaCO3Fe(OH)31、电解质和非电解质——能否发生电离——电离程度强电解质和弱电解质强电解质:能全部电离成离子的电解质。强酸、强碱、大部分盐。弱电解质:能部分电离成离子的电解质。弱酸、弱碱、水。本质区别:是否能完全电离。存在电离平衡。注意区别!强电解质和弱电解质问题与讨论讨论一:强电解质溶液的导电能力一定强?讨论二:难溶物一定是弱电解质?讨论三:强电解质溶液的导电能力一定强于弱电解质?讨论四:同浓度的强电解质溶液的导电能力一定强于弱
电解质溶液的导电能力?讨论五:弱电解质一定不完全电离?练习:
1、下列各项中的物质能导电且属于强电解质的是( )
A、固态氯化镁(MgCl2)
B、液态氯化镁(MgCl2)
C、氨水 D、液态H3PO4
2、NaHSO4溶于水的电离方程式_________,
NaHSO4受热熔化的电离方程式_______。
二、电解质的电离
1、电离条件
(1)离子化合物型电解质电离的条件
① 溶于水(注意:难溶于水的、跟水反应的)
② 受热熔化(注意:受热反应的)
(2)共价化合物型电解质电离的条件
在水作用下
2、电离方程式
完全电离
部分电离
3、电离方程式的书写(1)强电解质——完全电离,用“=”(2)弱电解质——部分电离,用“ ”练习:下列物质中是电解质的写出电离方程式:
H2SO3、HClO、 Cl2、 CH3COOH、 Ba(OH)2、 Cu(OH)2 、 NH3、 NH3·H2O、 KCl、CaCO3、Na2SO4、CO2、
H2O 、KMnO4、H2SO4 、AgNO3、
NaHSO4、NaHCO3、 写出下列物质的电离方程式:
① H2SO4 、② HClO、③Ba(OH)2
④ Cu(OH)2 ⑤ NH3·H2O、 ⑥ KMnO4 、
⑦CaCO3⑧ NaHSO4⑨ NaHCO3 ⑩H2O ① H2SO4 2H++SO42-② HClO H++ClO-③ Ba(OH)2 Ba2++2OH-④ Cu(OH)2 Cu2++2OH-⑤ NH3·H2O NH4++OH-⑥KMnO4 K++MnO4-⑦CaCO3 Ca2++CO32-⑧NaHSO4 Na++H++SO42-⑨ NaHCO3 Na++HCO3-⑩H2O H++OH-我是弱电解质我是强电解质,我更亮!硫酸与氢氧化钡溶液混合改用醋酸与氨水混合做上述实验呢??二、离子反应1、概念:2、判断依据:3、发生的条件:电解质在溶液中进行(有离子参加的反应)(1)沉淀(2)气体(3)难电离物质(弱电解质)(4 )氧化还原反应4、离子方程式:用实际参加反应的离子的符号来表示离子反应的式子,叫离子方程式。电解质在溶液中的反应物质化合物
单质强酸
强碱

弱酸
弱碱
氧化物可溶
微溶
难溶离子化学式强电解质弱电解质离子方程式的书写(1)写(2)改(3)删(4)查——写出化学方程式①易溶于水、易电离物质(强酸、强碱、可溶性盐)——写离子形式
②难溶于水、难电离物质(弱电解质)——写化学式
③单质、气体、氧化物——写化学式——删去方程式两边不参加反应的离子——查原子个数、查电荷离子反应方程式的意义:(1)表示所有同一类型的离子反应。
(2)判断离子能否共存与H+不共存的有①OH-、②弱酸的酸根离子和酸式根离子如CO32-、SO32-、S2-、PO43-、CH3COO-、ClO-
HCO3- 、HS-、HSO3-、HPO42-、H2PO4-与OH-不共存的有①H+②弱碱的金属离子(如NH4+、Cu2+、Fe2+、Fe3+)③弱酸的酸式根离子
如HCO3- 、HS-、HSO3-、HPO42-、H2PO4-(除Na+、K+、Ba2+外的阳离子)(除Cl-、SO42-、NO3-外的阴离子)离子方程式与化学方程式的互写离子方程式化学方程式一对一写、改、删、查一对n写、加、查完成下列反应的离子方程式⑴ 少量的二氧化碳通入澄清石灰水中⑵ 过量的二氧化碳通入澄清石灰水中⑶ 氯气通入石灰乳中⑷ 向澄清石灰水中加入稀硫酸⑸ 浓热硫酸与铜反应CO2 + OH - = HCO3-2CO2 + Ca(OH)2 = Ca(HCO3)22Cl2 + 2Ca(OH)2 = CaCl2+ Ca(ClO)2 +2H2O1.下表中物质的分类组合完全正确的是(  )
【解析】 B项中CaCO3为强电解质,Al不是非电解质;C项中H2O为弱电解质;D项中CH3COONH4是强电解质。
【答案】 A2.人体胃液中含有胃酸(0.2%~0.4%的盐酸),起杀菌、帮助消化等作用,但胃酸的量不能过多或过少,它必须控制在一定范围内,当胃酸过多时,医生通常用“小苏打片”或“胃舒平”给病人治疗。
(1)用小苏打片(NaHCO3)治疗胃酸过多的离子方程式为________________________________________。(2)如果病人同时患有胃溃疡,此时最好服用胃舒平[主要成分是Al(OH)3],反应的离子方程式为___________________________________。
(3)有人用土法治疗胃酸过多,方法是:将鸡蛋壳洗净、烧焦、磨细服用。据说这种疗法效果还不错。请用学过的知识分析其中的道理。
__________________________ 。
(4)氢氧化钠也能中和胃酸,为什么不用氢氧化钠来治疗胃酸过多?
________________________________。2.向Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸。请完成下列问题:
(1)写出反应的离子方程式__________________________________________。
(2)下列三种情况下,离子方程式与(1)相同的是____________(填序号)。
A.向NaHSO4溶液中,逐滴加入Ba(OH)2溶液至溶液显中性
B.向NaHSO4溶液中,逐滴加入Ba(OH)2溶液至SO42-恰好完全沉淀
C.向NaHSO4溶液中,逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量
(3)若缓缓加入稀H2SO4直至过量,整个过程中混合溶液的导电能力是先逐渐_____,后来又_____。(4)若有一表面光滑的塑料小球悬浮于Ba(OH)2溶液中央,如图所示。向该烧杯里缓缓注入与Ba(OH)2溶液等密度的稀H2SO4至恰好完全反应。在此实验过程中,小球将________________________________________________________________________。【解析】 (1)Ba(OH)2与H2SO4反应的化学方(3)据(1)分析知随着反应进行,溶液中离子浓度不断减小,当二者恰好反应时溶液中离子浓度几乎为0,所以这个过程中导电能力逐渐减小至不导电,随后H2SO4又过量,离子浓度逐渐增大,导电能力逐渐增大。
(4)由(3)分析知这一过程溶液密度逐渐减小,小球所受浮力逐渐减小,因此小球下沉至水底。
【答案】 (1)Ba2++2OH-+2H++SO42-===BaSO4↓+2H2O
(2)A (3)减弱 逐渐增强 (4)下沉水底课件12张PPT。氧 化 还 原 反 应 (第一课时)[思考与交流]分别指出下列反应各属于何种类型? 复分解反应复分解反应分解反应化合反应化合或氧化反应置换反应置换或还原反应[思考与探究]还原剂得氧、被氧化、发生氧化反应氧化产物氧化剂还原产物失氧、被还原、发生还原反应 请模仿分析氢气还原氧化铜反应的方法,指出下列反应是否属于氧化还原反应。如果是,请标明反应前后元素的化合价,并指出化合价发生改变了的元素。[思考与探究]高温⑴Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2还原剂氧化产物氧化剂还原产物得氧、被氧化、发生氧化反应失氧、被还原、发生还原反应+30+2+4⑴Fe2O3+3CO = 2Fe+3CO2
⑵Ag2O+H2 = 2Ag + H2O高温根据你对上述两个反应的分析,回答下列问题:
⑴以上两个氧化还原反应中除了都发生得氧、失氧外,还有什么共同的特征?
⑵这两个氧化还原反应中,氧化剂、还原剂的化合价在反应前后有什么共同特征? [思考与交流]还原剂氧化产物氧化剂还原产物得氧、被氧化、发生氧化反应失氧、被还原、发生还原反应+100+1 指出下列反应是否属于氧化还原反应?如果是,请分别指出反应中的还原剂、氧化剂、还原产物、氧化产物[思考与练习]一、氧化还原反应1、特征:化合价降低?被还原?得到还原产物 化合价升高?被氧化?得到氧化产物氧化剂:还原剂:反应前后元素的化合价发生了变化。[思考与交流] 氧化还原反应的特征是:反应前后,元素的化合价发生了改变,那是什么原因导致了反应过程中化合价的改变?⑴还原剂:Na;氧化剂:Cl2;还原产物、氧化产物都是:NaCl⑵还原剂:H2;氧化剂:Cl2;还原产物、氧化产物都是:HCl 答案: 2Na + Cl2 = 2NaCl 化合价的升降——电子的得失失2e-,化合价升高,被氧化得2e-,化合价降低,被还原00+1-1H Cl+1 -1 HCl化合价的升降—共用电子对的偏移 H2 + Cl2 = 2HCl 失2e-,化合价升高,被氧化得2e-,化合价降低,被还原00+1-1发生了电子的转移(得失或偏移)2、氧化还原反应的本质:小结:一、氧化还原反应1、特征:反应前后元素的化合价发生了变化。氧化剂:化合价降低?被还原?得到还原产物 还原剂:化合价升高?被氧化?得到氧化产物发生了电子的转移(得失或偏移)2、氧化还原反应的本质:1、下列说法正确的是(  )
A.氧化还原反应的本质是元素化合价发生变化
 B.还原剂是一种能够得到电子的物质
C.物质所含元素化合价升高的反应是还原反应
 D.氧化反应和还原反应是同时发生的2、氧化还原反应的实质是 ( )
A.化合价的升降
B.分子中各原子重新组合
C.电子的得失或偏移 D.氧原子的得失[巩固练习]DC3、下列化学反应中,属于氧化还原反应的是( )
A.Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl
B.Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
C.2NaHCO3 = Na2CO3+CO2↑+H2O
D.CaO+H2O=Ca(OH)2 4、属于氧化还原反应的离子方程式的是( )
A.CaCO3+2H+ = Ca2++CO2↑+H2O
B.Ba2++SO42- = BaSO4↓
C.HCO3?+H+ = CO2?+H2O
D.2Na+2H2O = 2Na++2OH?+H2↑ BD课件8张PPT。氧 化 还 原 反 应 (第二课时)[知识回顾] 结合所学知识完成下表,归纳常见反应类型与氧化还原反应的关系。点燃电解高温化合反应 化合反应 分解反应 分解反应 置换反应 复分解 是 非 是 非 非 是 部分 部分 全是 全非 二、氧化还原反应与四种基本反应类型的关系。 [思考与探究] 标出下列反应中化合价发生改变的元素的化合价,并指出:还原剂、氧化剂在反应中电子转移的数目、化合价升降情况以及在反应中被氧化还是被还原⑴SO2+2H2S=2H2O + 3S ↓⑵3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O双线桥表示方法(1)标明元素反应前后的化合价。
(2)连接反应前后不同价态的同种元素。
(3)线桥跨越等号。
(4)得失电子总数相等。2CuO + C 2 Cu + CO2高温失去4e-,化合价升高,被氧化得到2× 2e-,化合价降低,被还原四、守恒规律:电子守恒:在任何氧化还原反应中,电子得失总数相等(化合价升降总数相等)已知3个SO32-恰好将2个XO4- 还原,而SO32-被氧化为SO42-,则X元素在还原产物中的化合价是 ( )
A.+1 B.+2
C.+3 D.+4[思考与练习]D氧化反应
(被氧化)
还原产物
还原反应
(被还原) 还原剂
氧化产物
失电子得电子化合价
升 高化合价
降 低 氧化剂小结:氧化还原反应的基本概念得失电子数相等, 化合价升降数相等。[巩固练习]2.下列反应中,SO2作还原剂的是( )
A.2H2S+SO2=3S↓+2H2O
B.SO2+2Mg=2MgO+S
C.Cl2+SO2+2H2O=H2SO4+2HCl D.SO2+2NaOH=Na2SO3+H2OC1 .实现下列变化,一定要加入其它物质作氧化剂的是:
A.CaCO3 → CO2 B.NaCl → NaNO3
C.Zn → ZnCl2 D.CuO → CuSO4(C)课件12张PPT。氧 化 还 原 反 应 (第三课时)[知识回顾]用双线桥描述下列氧化还原反应⑴2KMnO4 = K2MnO4+MnO2+O2?⑵SO2 + 2H2S = 3S + 2H2O表明反应前后同一元素原子的电子转移情况双线桥:1、标价:标化合价发生改变的元素2、连桥: 连同一元素不同价态,且由反应物指向生成物。3、在桥上标明得失电子总数、化合价升降、被氧化、被还原等⑴2KMnO4 = K2MnO4+MnO2+O2?⑵SO2 + 2H2S = 3S + 2H2O4e-4e-五、单线桥:表明不同元素原子的电子转移情况1、标箭头(从还原剂指向氧化剂),且要对准化合价发生变化的元素。2、标明电子转移的数目(不要标明“得、失”电子)。六、氧化还原反应基本概念之间的关系还原剂还原性氧化反应氧化产物氧化剂氧化性还原反应还原产物含价升高元素含价降低元素①同时存在②得失电子相等常见的强氧化剂:常见的强还原剂:O2、 Cl2、 HNO3 、H2O2、浓硫酸 、KMnO4 、FeCl3等Al 、 Zn 、 Fe 、 C 、 H2 、CO等【思考与练习】2KMnO4 = K2MnO4+MnO2+O2? 指出下列反应的氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物七、氧化性还原性强弱的比较【思考与探究】 已知反应:Fe+CuSO4=Cu+FeSO4,请找出该反应的氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物 ,并比较氧化剂与氧化产物的氧化性强弱,还原剂与还原产物的还原性强弱。 还原性:还原剂还原产物氧化性:Fe > CuCu2+ > Fe2+氧化剂氧化产物1、根据氧化还原反应进行的方向判断氧化剂 + 还原剂 = 氧化产物 + 还原产物氧化性: 氧化剂 > 氧化产物
还原性: 还原剂 > 还原产物2、根据金属活动性顺序判断⑴金属性越强----失电子能力越强----还原性越强⑵金属性越弱-失电子能力越弱-其对应离子(得电子能力越强)氧化性越强根据下列反应判断有关物质还原性由强到弱的顺序是 ( )
H2SO3 + I2 + H2O == 2HI + H2SO4
2FeCl3 + 2HI == 2FeCl2 + 2HCl + I2
3FeCl2 + 4HNO3 == 2FeCl3 + NO↑ + 2H2O + Fe(NO3)3 H2SO3 > I- > Fe2+ > NO
I- > Fe2+ > H2SO3 > NO
Fe2+ > I- > H2SO3 > NO
NO > Fe2+ > H2SO3 > I-A【思考与练习】八、氧化还原反应的几个重要的规律试判断下列元素所处价态的氧化性、还原性:【思考与探究】1、价态律:元素处于最低价:只有还原性,无氧化性元素处于最高价:只有氧化性,无还原性元素处于中间价态:具有双重性【思考与练习】1、C + CO2 2、Fe + FeCl3
3、SO2 + H2SO4 (浓) 4、H2S + H2SO4(浓) 想一想,下列反应能否发生?能发生的,请预测有关产物?2、转化律 同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时,价态的变化“只靠拢,不交叉”。指出下列反应中的氧化产物和还原产物:
⑴KClO3 + 6HCl = 3Cl2 ↑+ KCl + 3H2O
⑵H2S + H2SO4(浓)= S ↓+ SO2↑ + 2H2O3、电子守恒律还原剂失电子总数 = 氧化剂得电子总数即:化合价升高总数 = 化合价降低总数【思考与练习】1、单质X2和Y2起反应生成化合物的分子式是
XY,已知X是正价,下列叙述正确的是 ( )
A、X2被还原,X2是还原剂
B、Y2被氧化,Y2是氧化剂
C、X2被氧化,X2是还原剂
D、Y2被氧化,Y2是还原剂C2、已知反应:3Cl2+8NH3=N2+6NH4Cl参加反应的NH3和作为还原剂的NH3的个数比为_________4∶1【巩固练习】课件29张PPT。 第三章 金属及其化合物
第一节 金属的化学性质(第一课时)四千年前——用青铜器(Cu—Sn合金)
(商代的司母钺鼎是目前所知的最大的青铜器) 在人类社会的发展进程中,金属起着重要作用马踏飞燕(我国的旅游标志之一)金属元素在地壳中的含量金属的物理性质: 一般具有金属光泽,能导电导热, 具有延展性。 ★你在日常生活中见到了哪些金属物品?它们都有些什么样的性质呢? 思考和交流 金属有哪些共同的化学性质? 举例说明金属能发生哪些化学反应?①与氧气反应 ②活泼金属能与酸反应③与盐反应Mg+2HCl=MgCl2+H2↑2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3CuCu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag一.金属与非金属的反应 实验3-1:取一小块金属钠,用刀切去一端的外皮,观察钠表面的光泽和颜色。现象: 切口处可观察到银白色的金属光泽,在空气中很快变暗 讨论:以上实验,体现了金属钠哪些物理和化学性质? 物理性质: 化学性质: 化学性质很活泼 ,常温下能与氧气反应.银白色 金属光泽 固体 质软(硬度小) 熔点为97.87 °C 4Na + O2 === 2Na2O钠应怎样保存?保存在煤油或石蜡中,以隔绝空气。实验2:把一小块金属钠放在坩埚上,加热,有何现象发生?现象 可观察到钠先熔化后燃烧,燃烧时火焰呈黄色,生成淡黄色的固体 2Na + O2 === Na2O2 加热 现象:铝箔熔化,表面失去光泽,熔化的铝并不滴落,好象有一层膜兜着 因为铝表面有一层氧化膜保护了铝。构有膜的氧化铝(Al2O3)的熔点很高,没有熔化,包在外面使熔化的液态铝不会滴落下来加热铝箔原 因:科学探究1:用砂纸打磨铝箔,除去氧化膜后,再加热至熔化 现象: 铝箔熔化,失去光泽,熔化的铝仍然不滴落原因解释: 铝很活泼,除去原来的氧化膜后,在空气中很快生有一层新的氧化膜结 论: 铝很活泼,常温下能与空气中的氧气反应,生成一层致密的氧化膜,起保护的作用。 4Al + 3 O2 ==== 2Al2O3常温或加热科学探究2:金属活动性中铝﹥铁,
可是铁比铝更容易生锈。你知道吗?为什么铝制品不易生锈?专家提醒:尽量不要使用铝制餐具,因为铝在人体内积累过多会引起智力下降、记忆力衰退和老年痴呆。 原因:活泼的金属在空气中易与氧气反应,生有一层氧化物。有的氧化膜疏松,不能保护内层金属,如铁和钠等。有的氧化物致密,可以保护内层金属不被继续氧化,如铝等。
能,氯气、硫等具有氧化性的非金属发生反应生成对应氯化物和硫化物:思考:金属除了能与氧气反应外,能否跟其它非金属反应?2Na+Cl2=2NaCl
2Na+S=Na2S
金属的化学性质:1.与非金属反应:
(如氧气、氯气、硫等)常温:点燃:这节课我们学了些什么?1、下列金属难与氧气反应的是( )
A、Na B、Mg
C、Al D、Au练 习D2、取一小块金属钠,放在燃烧匙里加热,下列实验现象描述正确的是( )
①金属钠先熔化;
②钠燃烧时生成氧化钠;
③燃烧后得白色固体;
④燃烧时火焰为黄色;
⑤燃烧后生成浅黄色固体物质。
A.①② B.①②③ C.①④⑤ D.④⑤C二.金属与水的反应 1.金属钠和水的反应实验5:将一小块金属钠投入滴有酚酞的水中 现 象 及 解 释浮游熔响红金属钠的密度小于水产生的气体推动金属钠来回游动反应放热,钠的熔点较低剧烈反应,产生气体有碱性物质生成 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑总结:钠的物理性质和化学性质 物理性质:银白色的固体,质软,密度比水小(0.97g/cm3), 熔点较低(97.87℃) 化学性质: 化学性质很活泼 1.与氧气反应4Na + O2 = 2Na2O2Na + O2 === Na2O2 点燃2.与水反应2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑2.铁与水蒸气的反应铁不能与冷、热水反应,但能否与水蒸气反应?请设计一个简单的实验装置,使还原铁粉与水蒸气反应1.水蒸气的发生装置2.水蒸气与铁粉反应装置3.产物的检验(收集)装置水蒸气的发生装置水蒸气与铁粉反应装置产物收集装置方案1:方案2:方案3: 以上我们学习了金属的一些化学性质,通过分析不难发现,在反应中这些金属元素的化合价都发生了变化,它们从0价升为正价。在这些变化中,金属表现了强的还原性,做还原剂在自然界中金属多以化合态存在。只有极少数金属以游离态存在课件17张PPT。 第三章 金属及其化合物
第一节 金属的化学性质(第二课时)银白色金属表面变暗白色固体表面变成溶液白色块状物质O2H2OH2OCO2风化白色粉末NaNa2ONaOHNaOH潮解Na2CO3?10H2ONa2CO3二.金属与水的反应 1.金属钠和水的反应实验5:将一小块金属钠投入滴有酚酞的水中 现 象 及 解 释浮游熔响红金属钠的密度小于水产生的气体推动金属钠来回游动反应放热,钠的熔点较低剧烈反应,产生气体有碱性物质生成 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑思考
1、金属钠引起火灾时应当怎样灭火?2、金属钠为什么保存在煤油中? 总结:钠的物理性质和化学性质 物理性质:银白色的固体,质软,密度比水小(0.97g/cm3), 熔点较低(97.87℃) 化学性质: 化学性质很活泼 1.与氧气反应4Na + O2 = 2Na2O2Na + O2 === Na2O2 点燃2.与水反应2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑2.铁与水蒸气的反应铁不能与冷、热水反应,
但能否与水蒸气反应?请设计一个简单的实验装置,使还原铁粉与水蒸气反应。思考:
1. 该反应装置包括哪几部分?水蒸气的发生装置水蒸气与铁粉反应装置产物的检验(收集)装置水蒸气的发生装置水蒸气与铁粉反应装置产物收集装置方案1:方案2:方案3:4、实验是否安全 三.铝与氢氧化钠溶液的反应1.铝与稀盐酸的反应化学方程式为:
2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2↑
离子方程式为:
2Al+6H+=2Al3+ +3H2 ↑2.铝与氢氧化钠溶液的反应
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 ↑
离子方程式为:
2Al + 2OH- + 2H2O =2AlO2- + 3H2 ↑三.铝与氢氧化钠溶液的反应1.铝与稀盐酸的反应2Al+6H+=2Al3+ +3H2 ↑ 铝既能与强酸溶液反应也能与强碱溶液反应,因此酸、碱可直接侵蚀铝的保护膜以及铝制品本身,铝制品餐具不宜用来蒸煮或长时间存放酸性、碱性或咸的食物三.铝与氢氧化钠溶液的反应1.铝与稀盐酸的反应 2Al+6H+=2Al3+ +3H2↑ 2.铝与氢氧化钠溶液的反应 2Al + 2OH- + 2H2O =2AlO2- + 3H2 ↑ 以上我们学习了金属的一些化学性质,通过分析不难发现,在反应中这些金属元素的化合价都发生了变化,它们从0价升为正价。在这些变化中,金属表现了强的还原性,做还原剂在自然界中金属多以化合态存在。只有极少数金属以游离态存在三.铝与氢氧化钠溶液的反应1.铝与稀盐酸的反应化学方程式为:2Al + 6HCl == 2AlCl3 + 3H2 离子方程式为:2Al+6H+==2Al3+ +3H22.铝与氢氧化钠溶液的反应2Al+2NaOH+2H2O==2NaAlO2+3H2 铝既能与强酸溶液反应也能与强碱溶液反应,因此酸、碱可直接侵蚀铝的保护膜以及铝制品本身,铝制品餐具不宜用来蒸煮或长时间存放酸性、碱性或咸的食物课件13张PPT。 第三章 金属及其化合物
第一节 金属的化学性质(第三课时)四、物质的量在化学方程式计算中的应用(一)有关物理量的换算1、物质的量的桥梁网络(一)有关物理量的换算2、物质的量浓度与溶质质量分数的换算1、物质的量的桥梁网络H2 + Cl2 2HCl分子数之比 1 ∶ 1 ∶ 2
物质的量之比 1mol∶ 1mol ∶ 2mol
质量之比 2g ∶ 71g ∶ 73g
体积之比 22.4L∶ 22.4L ∶ 44.8L 或 1L ∶ 1L ∶ 2L四、物质的量在化学方程式计算中的应用计算的依据------
化学方程式中各物质的化学计量数比等于各物质的物质的量之比 请大家阅读教材例题的解答过程,注意格式四、物质的量在化学方程式计算中的应用1、已知条件是什么;思路:2、要求的是什么?3、应该找什么关系?四、物质的量在化学方程式计算中的应用对于课本上的[例题]Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑1mol 22.4L0.1mol V(H2)1mol 1mol四、物质的量在化学方程式计算中的应用注意:1、书写要规范
2、列式时未知量要用相应的字母表示,
3、计算时要带相应的单位进行计算
4、单位:上下一致,左右相当(也可相同)。练习1 用一定量的Fe与足量的1mol/L的H2SO4溶液反应来制取H2。若要制得2.24L H2(标况),试计算:
(1)参加反应的H2SO4溶液中H2SO4的物质的量
(2)参加反应的Fe的质量。
(3)将反应后的溶液稀释到500ml,则溶液中FeSO4的物质的量浓度是多少?①写式 Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑②列量 1mol 1mol 1mol 1molm(Fe) n(H2SO4) n(FeSO4) 2.24L②列量 56g 1mol 1mol 22.4L③列式(根据对应化学量列出比例式)④计算⑤作答 练习2 把一块表面已部分被氧化的钠0.77g放入10g水中,得到标准状况下氢气224mL。求:①若将金属钠表面的氧化物均视为氧化钠。试求氧化钠的质量。
②所得溶液中溶质的质量分数和该溶液的物质的量浓度(溶液的密度为d g/cm3)练习3 将250ml密度为1.1g/cm3、H2SO4的质量分数为15%的硫酸溶液跟适量的铁屑充分反应,计算:
(1)此硫酸溶液中H2SO4的物质的量浓度。
(2)?生成的H2的体积(标况)。
(3)将生成的FeSO4溶液配成400ml溶液,此溶液中FeSO4的物质的量浓度是多少?课件114张PPT。第二节 几种重要的金属化合物
第一课时
第三章《金属及其化合物》过氧化钠与水反应:

-1 -2 -2 0+2e--2e-思考:Na2O2是碱性氧化物吗?2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ 放热Na2O2、H2O2 有强氧化性、漂白性,可以杀菌消毒,可
以使有机色素(如酚酞、石蕊、花草、布色
等)褪色。(实质是产生了[O])钠的重要化合物呼吸面具表1:氧化钠与过氧化钠的比较—白色固体 淡黄色固体 -2价 -1价 常温 点燃 不稳定 稳定 Na2O+H2O=2NaOH Na2O+CO2=Na2CO3 强氧化性、漂白性 供氧剂、漂白剂 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2表2:碳酸钠与碳酸氢钠的比较白色粉末 细小白色晶体 纯碱、苏打 小苏打 106 84Na2CO3 NaHCO3 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2 ↑ NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2 ↑制玻璃、肥皂等 发酵粉、胃药等 二、碳酸钠和碳酸氢钠 2、受热分解:
2NaHCO3==Na2CO3+H2O+CO2 ↑加热1、与酸反应:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2 ↑ NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2 ↑Na2CO3NaHCO3H+/H2O+CO2OH- / ?1、如何鉴别:稀盐酸与碳酸钠两瓶溶液(只提供一支试管与两支滴管,不用其它任何试剂)?
互滴原理
2、如何区别碳酸钠与碳酸氢钠(可用其它仪器及试剂)?
当溶液时?
当固体时?思考:3、如何区别碳酸钠、碳酸氢钠、NaCl三种固体(可用其它仪器及试剂) ?4、以上实验中左右两支盛有澄清石灰水的
试管有何现象?5、向饱和的Na2CO3溶液中通入足量的 CO2,有何现象?
6、试写离子方程式:
NaHCO3与Ba(OH)2(少量)
NaHCO3与Ba(OH)2(足量)一、过氧化钠 1、与水反应: 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 ↑2、与CO2反应:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3 +O2(有强氧化性、漂白性)二、碳酸钠和碳酸氢钠 1、与酸反应:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2 ↑
NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2 ↑小结:第二节 几种重要的金属化合物
第二课时一、氧化物:思考:哪些金属氧化物能与水反应生成相应的碱?哪些金属氧化物不能与水反应生成相应的碱?你发现有何规律吗?K2O、CaO、BaO、Na2O能与水反应生成相应的碱,MgO、Al2O3、Fe2O3、CuO等不能与水反应生成相应的碱规律:可溶或微溶的强碱对应的氧化物可
与水反应,难溶的弱碱对应的氧化物不
与水反应。“思考”:钠表面的氧化物和铝的氧化膜都是金属氧化物,它们的外观形态和性质相同吗?对内层金属的保护作用一样吗? Na2O、Al2O3都是白色固体,但附在银白色的金属钠或铝上均显暗灰色。化学性质不同:
(1)Na2O疏松,对内层金属不起保护作用,而在空气中Al表面的Al2O3是致密的薄层,对内层铝有很好的保护作用。
(2)Na2O能溶于水生成NaOH,Na2O能与酸反应。 Al2O3不溶于水,与水不反应。Al2O3既能与酸反应,又能与强碱反应。两性氧化物结论:
1、大多数金属氧化物只与酸反应生成
相应的盐和水,而与碱不反应。
它们是碱性氧化物。
2、Al2O3既能与酸反应,又能与碱反应。Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O
Al2O3+6H+=2Al3++3H2O
Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O
Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2OAl2O3+HCl-Al2O3+NaOH-2、金属氧化物一定是碱性氧化物吗?
碱性氧化物一定是金属氧化物吗? 金属氧化物不一定是碱性氧化物(如Al2O3是两性氧化物,Mn2O7是酸性氧化物),碱性氧化物一定是金属氧化物。 红棕色黑色白色不反应不反应不反应难溶难溶难溶难溶与水反应与水反应如何鉴别Na2O、MgO、Al2O3、 FeO、CuO、Fe2O3六种固体粉末?巩固与练习:
1、Na2O、MgO、Al2O3、 FeO、CuO、Fe2O3Na2O、MgO、Al2O3FeO、CuOFe2O3Na2OMgO、Al2O3FeOCuOMgOAl2O3(观察)(水)(NaOH)(HClaq、观察)浅绿色蓝绿色不溶溶三、铝的重要化合物镁和铝都以化合态存在于自然界。红宝石、蓝宝石的主要成分是什么? Al2O3(刚玉)1.氧化铝(Al2O3) 白色难熔的物质,是冶炼金属铝的原料;耐火材料。
可以用来制造耐火坩埚、耐火管和耐高温的实验仪器等。用耐高温的Al2O3制成的坩埚用耐磨的Al2O3做成的轴承 氧化铝转盘真空过滤机球磨机配套系列衬砖球塞球石氧化铝吸附剂两性氧化物:Al2O3 铁 红磁性氧化铁黑色 粉末红棕色粉末黑色晶体碱 性 氧 化 物二、铁的氧化物:Fe2O3FeOFe3O4[练习:]
在烧制砖瓦时,用粘土做成的坯
经过焙烧后,铁的化合物转化成_____而制得红色砖瓦;若烘热后期从窑顶向下慢慢浇水,窑内会产生大量的_____气体,它们把该红色物质还原成黑色的化合物是
_________,同时还原未烧的碳得青色砖瓦。Fe2O3H2、COFeO和Fe3O4[练习]
1、写出 Fe3O4
氧化物形式:
盐的形成:2、请写出将Fe3O4分别投入稀盐酸溶液中的反应方程式:高价酸根低价盐FeO?Fe2O3 Fe(FeO2)2Fe3O4+8HCl==FeCl2+2FeCl3+4H2O金属氧化物的用途:
氧化铁Fe2O3透明氧化铁颜料用Fe2O3制成的红棕色涂料第二节 几种重要的金属化合物
第三课时Al(OH)3 的性质:1、物理性质氢氧化铝是几乎不溶于水的白色固体,在水溶液中新生成的氢氧化铝呈胶状。能凝聚水中悬浮物,又有吸附色素的性能。 2、化学性质①Al(OH)3的两性:Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O
Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2OAl(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O
Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O两性氢氧化物:既能跟酸反应生成盐和水,又能跟碱反应生成盐和水的氢氧化物。为什么Al(OH)3具有两性呢?两性 两性氢氧化物指其在水溶液中既发生酸性电离,又发生碱性电离:
H2O+AlO2-+H+ Al(OH)3 Al3++3OH-遇酸主要发生碱性电离,
遇碱主要发生酸性电离。氢氧化铝不溶于弱酸(如H2CO3)弱碱(氨水),溶于强酸强碱。 总结:
既能溶于碱,又能溶于酸的物质有哪些?①Al ②Al2O3 ③Al(OH)3④弱酸的酸式盐(如NaHCO3)⑤弱酸的铵盐(如(NH4)2CO3)试写出NH4HCO3与NaOH溶液加热反应的离子方程式② Al(OH)3的不稳定性: 2Al(OH)3=Al2O3+3H2O氢氧化铝的用途:
氢氧化铝胶体可作净水剂、色素吸附剂、医用胃酸中和剂。 哪些金属氢氧化物热稳定性差?
有何规律吗? 难溶的金属氢氧化物热稳定性差,受热易分解。先出现白色沉淀,后沉淀逐渐溶解。生成白色胶状沉淀 AlCl3+3 NaOH= Al(OH)3 +3NaCl
Al3++3 OH-= Al(OH)3
Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O
Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2OAlCl3+3NH3·H2O=Al(OH)3 + 3NH4Cl
Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3 + 3NH4+二、探究Al(OH)3的制备2.氢氧化铝(Al(OH)3) (1)氢氧化铝的制备:
a.由Al3+制备: 为什么不用NaOH溶液?NaOH等强碱能溶解Al(OH)3 结论:实验室中一般用可溶性铝盐与氨水
反应制取Al(OH)3 由NaAlO2怎样制取Al(OH)3呢? b.由AlO2-制取: 可以用盐酸吗? 盐酸等强酸能溶解Al(OH)3 c.由Al3+和AlO2-来制取: 试比较以上三种制备方法,哪种最好?C(4)Al3+或AlO2-的共存问题酸性碱性弱酸酸根:OH-、CO32-、HCO3-、AlO2-、ClO-、SO32-、PO43-H+、NH4+、Fe3+、Al3+、Cu2+练习:
1、下列变化不可能一步实验直接完成的是( )
A、Al(OH)3---Al2O3 B、Al2O3---Al(OH)3
C、Al2O3 ---- AlO2- D、Al(OH)3----Al3+
2、有A、B、C、D四种化合物,其中A、B、C、D是铝的化合物。有下列反应:
???①? A+NaOH—D+H2O;②B—A+H2O;
③C+NaOH(适量)—B+NaCl;
④B+NaOH(足量)—D+H2O
A、B、C、D的化学式分别为:
A 、B 、C 、D 。BAl2O3Al(OH)3AlCl3NaAlO2AlAl2O3Al(OH)3Al3+AlO2-H+H+OH-OH-CO2NH3OH-OH-H+H+书写以下反应方程式和离子方程式Al3++4OH-= AlO2-+2H2O
AlO2-+4H+= Al3++2H2O
Al3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓(1) OH-+ Al3+(少量)(2) H++ AlO2-(少量)(3)Al3+ + AlO2- :
互滴原理:滴加顺序不同产生现象不同。 (1)NaOH和AlCl3
(2)HCl和NaAlO2 不加其它试剂,仅用试管和胶头滴管区别下列溶液:(5)铝盐与碱反应的现象及图像先产生沉淀,
后消失先无沉淀,
后产生沉淀产生沉淀不消失(6)偏铝酸盐与酸反应的现象及图像先产生沉淀,
后消失先无沉淀,
后产生沉淀产生沉淀不消失AlCl3中加NaOH NaAlO2中加HCl NaOH中加AlCl3HCl中加NaAlO2AlCl3中加氨水____ NaOH、NaAlO2中通CO2___ 酸化的AlCl3中加NaOH___ HCl、MgCl2、AlCl3
浓度比__________ ABCABC2:1:2在AlCl3、MgCl2溶液中滴加NaOH溶液 先产生沉淀,后沉淀溶解 阅读课本P46
3.硫酸铝钾 KAl(SO4)2电离方程式: 十二水合硫酸铝钾〔KAl(SO4)2·12H2O〕俗名:明矾。
明矾是无色晶体,易溶于水。溶于水时,其水溶液显酸性。硫酸铝钾 KAl(SO4)2
请设计实验证明其成分和性质:
1、晶体中含有水的实验为____________。
2、晶体中含有Al3+的实验为__________。
3、晶体中含有SO42-的实验为_________。
4、溶液是否有胶体存在的实验为_____。 请画出KAl(SO4)2溶液中逐滴滴加Ba(OH)2溶液的沉淀量坐标图。 若Y轴是沉淀的质量,此图又如何画?2KAl(SO4)2+3Ba(OH)2==3BaSO4?+Al(OH)3?+K2SO42KAl(SO4)2+4Ba(OH)2==4BaSO4?+2KAlO2+4H2OCa(OH)2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaOH
CaO+H2O==Ca(OH)2
可溶性盐与碱反应制得白色
白色
白色
白色
红褐色
白色
蓝色易溶
微溶
难溶
难溶
难溶
难溶
难溶不分解
不分解
分解
分解
分解
分解
分解氢氧化物[Fe(OH)2和Fe(OH)3]
实验:向FeCl3溶液中滴入NaOH,观察实验现象,写出离子方程式。
Fe3++3OH-==Fe(OH)3↓(红褐色)Fe(OH)2的制备 白色沉淀在空气中放置,观察颜色变化:
白色沉淀----绿色----灰绿色----红褐色沉淀。 Fe(OH)2不稳定,易被空气氧化成Fe(OH)3。
4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3 使生成的Fe(OH)2不与空气接触。(1)FeSO4溶液中滴加NaOH溶液,看到哪些现象?(2)为什么最终生成的是红褐色的Fe(OH)3 ?
写出此过程中的化学方程式。(3)要想能长时间的看到白色的氢氧化亚铁沉淀,你会采取哪些措施?Fe2++2OH-==Fe(OH)2↓(白色)探究:1、可用两种方法制得白色的Fe(OH)2沉淀。
方法一:用不含Fe3+的FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。
(1)用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时,为防止氧化,还需加入 。(2)除去蒸馏水中的O2常采用 方法。
(3)用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液,插入FeSO4溶液液面下,再挤出NaOH溶液,这种操作的理由 方法二:在图2装置中用 NaOH溶液、铁屑、
稀H2SO4等试剂制备。 (1)在试管Ⅰ里加入的试剂是 。
(2)在试管Ⅱ里加入的试剂是 。
(3)为了制得白色Fe(OH)2沉淀,在试管Ⅰ和Ⅱ中加入
试剂,打开止水夹,塞紧塞子后的实验步骤
是 。
(4)这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色,
其理由 。 ?? 第三章《金属及其化合物》新课标人教版高中化学必修1第二节 几种重要的金属化合物
第四课时硫氰化钾KSCN
遇Fe2+不变色
遇Fe3+变血红色 Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3研究课题一 Fe3+转化为Fe2+讨论:
1.常见的还原剂:
Fe (H2S、I-、Cu、Zn等)四.Fe2+和Fe3+ 的相互转化探究实验1-1: Fe3+被Fe还原 溶液变成浅绿色Fe+2Fe3+===3Fe2+(1)取几小块铁片于试管(2)向试管中加入1~2ml FeCl3溶液,并加热探究实验1-2: Fe3+被Cu还原 溶液变成蓝绿色Cu+2Fe3+===2Fe2++Cu2+(1)取几小块铜片于试管(2)向试管中加入1~2ml FeCl3溶液(3)加热探究实验2: Fe3+被I-还原2Fe3++2I-=2Fe2++I2颜色变深黄色下层溶液呈紫色(1)向FeCl3溶液中加几滴KI溶液(2)向上述溶液中加1~2ml CCl4,振荡研究课题二 Fe2+转化为Fe3+讨论:
1.常见的氧化剂:
Cl2(Br2、O2、H2O2、HNO3、浓硫酸、KMnO4等)探究实验3: Fe2+被 KMnO4氧化紫色褪去溶液变红色5Fe2++MnO4-+8H+= 5Fe3++Mn2++4H2OFe3++3SCN-=Fe(SCN)3反应原理操作步骤(1)将FeSO4滴入酸性KMnO4溶液中(2)再向上述溶液中滴几滴KSCN注:KMnO4溶液都要用稀硫酸酸化.探究实验4:Fe2+被 H2O2氧化无明显变化溶液立即变红Fe3++3SCN-=Fe(SCN)32Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O(1)在FeSO4溶液中加几滴KSCN溶液(2)再滴加几滴H2SO4和H2O2注:FeSO4或FeCl3溶液是强酸弱碱盐,显酸性,必有H+存在.探究实验5:Fe2+被 Br2水氧化无明显变化溶液立即变红Fe3++3SCN-=Fe(SCN)32Fe2++Br2=2Fe3++2Br-(1)在FeSO4溶液中加几滴KSCN溶液(2)再滴加几滴Br2水6FeSO4+3Br2=2Fe2(SO4)3+2FeBr3氧化性
还原性氧化性氧化剂CI2、Br2、O2 、KMnO4、H2O2总结: 直接观色与KSCN色反应
利用显与铜片与淀粉
KI试纸鉴别方法 浅绿色 棕黄色血红色不显红色无明显现象Cu被腐蚀,溶
液变蓝绿色试纸不变蓝利用沉淀反应
与OH-作用白色沉淀迅速变灰
绿色最后呈红褐色立即产生
红褐色沉淀试纸变蓝色[练习]:1、区分还原铁粉和氧化铜粉末的最简单方法是?
2、下列物质可用铁桶盛装的是:[练习]:3、将铁粉撒入下列溶液中充分反应后,溶液的质量增加但无气体放出的是:例题1:将Na2O2投入到FeCl2溶液中,可以观察到的现象是
A、生成白色沉淀
B、生成红褐色沉淀
C、有气泡产生
D、溶液变成棕黄色BC6、验证FeSO4晶体已部分被氧化的化学方法是什么?
(1)Fe3+检验?取样溶解,滴加少量KSCN溶液,显红色,证明有Fe3+存在。
(2)Fe2+检验?取样溶解,滴加到溴水(或KMnO4)中,溴水褪色,则证明Fe2+存在。8、配平下列离子方程式
____Fe(OH)3+____ClO-+ ____OH- ==
____FeO4n-+____Cl-+____H2O25-n2n+(8-n)3+n25-n+3+1-1有关Fe、Cu、Fe3+、Cu2+问题
在FeCl3和CuSO4溶液中
a.Fe+2Fe3+=3Fe2+
b.Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+
c.Fe+Cu2+=Fe2++Cu
1、Fe,Cu完全溶解,反应为______________ :
溶液中一定含有______________,可能有_____。
2、Fe没有,Cu剩余,反应为________________:
溶液中一定含有___一定没有___,可能有____。
3、Fe,Cu均有剩余,反应为____________:
溶液中一定含有___,一定没有__________ 。a 和 ba,可能有b,ca和cFe2+和Cu2+Fe3+Fe2+Fe3+Cu2+Fe2+Fe3+和Cu2+关键:Fe、Cu、Zn与Fe3+、H+反应优先顺序。
例:Fe、Cu、Zn三种等质量金属混合物A克投入FeCl3、HCl混液中充分反应后:
1、若无固体剩余,则阳离子一定有_______ __________。可能有_____。
2、若余A/3克固体,阳离子一定有________ _____。一定没有_____。可能有_____。
3、若余A/4克固体,则阳离子一定有_____ _____________。一定没有___________。
4、若余3A/5克固体,阳离子一定有_______,一定没有__________________。Fe3+Fe2+ Cu2+Zn2+Fe3+Cu2+Fe2+Zn2+Fe3+Fe2+Zn2+ H+ Cu2+Fe3+ Cu2+ H+Zn2+ Fe2+H+H+总结:铁的氢氧化物1、配制Fe(OH)2的实验操作需注意些什么? 如何控制O2?
(煮沸、胶头滴管伸入、油封)
2、配制及保存FeSO4溶液时,需注意时什么?
3、配制及保存Fe(NO3)2溶液时,能否加HNO3?若加HCl或稀H2SO4?
4、配制Fe(OH)3胶体利用5分钟时间,阅读课本P46-52
1、看课本上各种图片
2、铜盐
3、铝盐和铁盐的净水作用
红色:Cu、Cu2O
蓝色:胆矾、Cu2+溶液
绿色:铜绿Cu2(OH)2CO3 白色: CuSO4、(CuI) 棕黄色:固体CuCl2 黑色:CuO、Cu2S、CuS Cu元素所形成的物质中:含有Cu2O的红色玻璃第三章《金属及其化合物》新课标人教版高中化学必修1第二节 几种重要的金属化合物
第五课时四、焰色反应 1、原理:某些金属或其化合物(离子)灼烧时使火焰呈现出特殊的颜色。2、操作:
把铂丝(或用铁丝)用稀盐酸洗涤后灼烧,反复多次,至火焰变为无色。
用干净的铂丝蘸某待测溶液或固体,放到酒精灯火焰上灼烧,观察其火焰的颜色。
测完后将铂丝用稀盐酸洗净,在火焰上灼烧至无色。四、焰色反应3、应用:4、注意:(1)焰色反应不是燃烧。
(2)焰色反应不是化学变化,而是该元素的物理性质。(1)离子检验,物质鉴别。
(2)焰火材料。 观察钾的焰色反应时,为什么要透过蓝色钴玻璃?因为钠与钾易共生,难以分离,
而钠的黄光干扰钾的紫色火焰,
用蓝色钴玻璃可滤去黄光,
这样,才能看到钾的火焰的真面目——紫色想一想 1、这里我们是用稀盐酸洗涤,为什么不用稀硫酸或稀硝酸呢? 不能,因为盐酸易挥发,硫酸难挥发,硝酸的氧化性太强,会将铁丝很快地氧化掉。想一想 2、当在玻璃管口点燃H2时,火焰常呈现出黄色。为什么? 不能,因为制造玻璃的主要原料除SiO2外,还有纯碱等。想一想1.在鲜活鱼的长途运输中,必须考虑以下几点:水中需要保持适量的O2;及时除去鱼排出的CO2;防止细菌的大量繁殖。你认为运输鲜活水产品时,最好应在水中加入适量的( )
A.CaO
B.NaOH
C.Na2O2
D.CaO2 D2.将等物质的量的镁和铝混合均匀,再将混合物均分为四份,分别加入足量的下列溶液,充分反应后,放出氢气最多的是( )

A.4mol/L HNO3溶液
B.8mol/L NaOH溶液
C.3mol/L HCl溶液
D.18mol/LH2SO4 溶液 C3.下列有关镁的叙述正确的是( )
A.镁条燃烧的火灾可用CO2进行扑灭。
B.镁不能与水反应放出H2。
C.镁制容器可用来装浓HNO3。
D.镁在空气中燃烧产物并不全是MgO。 D4.将相同质量的镁条分别在(1)O2(2)空气(3)CO2中充分燃烧,所得产物的质量由大到小顺序排列正确的是( )
A.(1)(2)(3) B.(3)(2)(1)
C.(2)(1)(3) D.(3)(1)(2)D5.氧化镁和氧化铝混合粉末共18.2g ,将它溶于500mL4mol/L的盐酸里,若要使沉淀质量达到最大值,则需加入2mol/L NaOH溶液的体积为( )

A.1000 m L
B.500 m L
C.100 m L
D.1.5 LA6.把1mol/L的AlCl3溶液 75ml与2mol/LNaOH溶液120ml混合,问得到Al(OH)3沉淀多少克?[75-(240-3×75)]×(27+51)/10004.68g阅读材料,完成教学案课时8:1、铜合金
2、钢
3、用途广泛的稀土金属四、合金我们很少使用纯金属,而主要使用合金。青铜是使用最早的合金;
最常见的,用量最大的合金是钢。 合金是由两种或两种以上的金属(或金属跟非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。熔合金属特性一般来说,2、合金的熔点一般比它各成分金属的低。1、合金的硬度一般比它的各成分金属的大。工业上的用途比纯金属更广。第三章《金属及其化合物》新课标人教版高中化学必修1第二节 几种重要的金属化合物
第六课时一、铁的物理性质:1.银白色,有金属光泽,质软;2.具有良好的延展性;3.是电和热的良导体;4.密度是7.86g/cm3 ,熔点1535℃沸点是2750℃特性:
1、能被磁体吸引,具铁磁性.
2、纯铁不易生锈,为何普通铁易生锈?
3、请写出铁生锈的有关方程式。
4、如何减慢或防止其锈蚀?
(“增强体质” 、“穿外衣”)2、铁的化学性质:2、与某些盐溶液反应,如CuSO4溶液等。3、与酸反应:a.与非氧化性酸反应,如盐酸、稀硫酸。b.与氧化性酸反应,如浓硝酸,浓硫酸。1、与非金属反应,如Cl2,O2,S等。价态[练习:]
写出 Fe3O4
氧化物形式:
盐的形成:
请写出将Fe3O4分别投入下列溶液中的反应方程式:
稀盐酸
稀硝酸
氢碘酸例题2:浅绿色的Fe(NO3)2溶液中存在如下平衡:
Fe2++2H2O Fe(OH)2+2H+,
若向该溶液中滴加足量盐酸,则溶液的颜色
A、变黄
B、变深
C、变浅
D、无变化A例题3:向含有FeCl3和BaCl2酸性溶液中通入足量的SO2,有白色沉淀生成,过滤后向滤液中加入KSCN溶液,无明显现象,由此得出的正确结论是
A、白色沉淀是BaSO3
B、白色沉淀是BaSO4
C、白色沉淀是BaSO3和BaSO4
D、FeCl3已全部被SO2还原成FeCl2BD例题4:将mg铁红和硫化亚铁组成的混合物溶解在足量盐酸中,结果得到ng沉淀,则原混合物中FeS的质量是
A、5n B、m - 5n
C、m - 11n/4 D、11n/4BD例题5:将Fe粉、Cu粉与FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合液放在某一容器里,根据下述情况判断哪些阳离子或金属单质能同时存在?哪些不能同时存在?
(1)反应后铁有剩余,则容器中有_________
(2)反应后有Cu2+和Cu,则不可能有________
(3)反应后有Cu2+和Fe3+,则还可能有_______Cu、Fe2+Fe、Fe3+Fe2+例题:用下面两种方法可以制得白色的Fe(OH)2沉淀:
方法一:用不含Fe3+的FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。
(1)除去蒸馏水中溶解的O2常采用 的方法。
(2)生成白色Fe(OH)2沉淀的操作可采用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液,插入FeSO4溶液液面下,再挤出NaOH溶液。这样操作的理由
是 。
煮沸避免生成的Fe(OH)2沉淀接触O2方法二:在如图装置中,用NaOH溶液、
铁屑、稀H2SO4等试剂制备。
(1)在试管Ⅰ里加入的试剂是 。
(2)在试管Ⅱ里加入的试剂是 。
(3)为了制得白色Fe(OH)2沉淀,
在试管Ⅰ和Ⅱ中加入试剂,打开止水夹,
塞紧塞子后的实验步骤是

(4)这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时
间保持白色,其理由是

试管Ⅰ中反应生成的H2充满了试管Ⅰ
和试管Ⅱ,且外界空气不容易进入稀H2SO4、铁屑NaOH溶液检验试管Ⅱ出口处排出的氢气的纯度。
当排出的H2纯净时,再夹紧止水夹.再见课件25张PPT。复习回顾前面几节课我们学习哪几种金属?
这些金属有何用途?合金的广泛应用我们很少使用纯金属,而主要使用合金。铝合金锅钛合金羽毛球拍镍合金门锁[思考与交流] 初中学过的合金知识,回答什么是合金?
一、常见合金的重要应用1、合金:两种或两种以上的金属(或金属跟非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。2、合金具有许多优良的物理、化学或机械性能。◇ 硬度大于各成分金属◇ 熔点低于各成分金属一般来说:思考交流:
(1)钢和铁哪个更硬?
(2)试比较钠、钾合金和钠(或钾)哪个熔点高(已知钠、钾合金常温下状态是液态)◇ 具有金属通性(1)铜合金:我国使用最早的合金司母戊鼎青铜:主要含铜和锡,有良好的强度和塑性、耐磨、耐腐蚀,主要用于制机器零件如轴承、齿轮等。3、分类:黄铜:主要含铜和锌,有良好的强度和塑性、易加工、耐腐蚀,主要用于制机器零件、仪表和日用品。白铜:主要含铜和镍,它不容易生铜绿,常用于制造精密仪器和装饰品。工业上常用铜合金来制造各种机械零件马踏飞燕麒麟斗牛象尊红铜铺(2)铁合金生铁钢(含碳量在2%~4.3%之间,还含硅、锰及少量硫、磷 )碳素钢{低碳钢(含碳0.3%~0.6%)高碳钢(含碳0.03%~0.3%)中碳钢(含碳0.6%~2% )合金钢:在碳素钢中加入铬、锰、钨、镍、钼、钴等合金元素(如不锈钢)钢的含碳量越低,韧性越好,硬度越低;
含碳量越高,韧性越差,硬度越高。钢:用量最大,用途最广的合金根据含碳量其它几种常见合金的组成、性质和用途[课堂练习] 1、现代建筑的门窗框架、常用电解加工成古铜色的硬铝制品。硬铝是:( )
A. Al–Si合金? B. Al–Cu–Mg–Mn–Si??合金??
C. Al–Mg合金?? D. 表面有氧化膜的纯铝
2、关于合金性质的说法中,错误的是 ( )
A.多数合金的硬度一般比其各成分金属的硬度高
B.多数合金的熔点一般比其各成分金属的熔点低
C.合金的物理性质一般与其各成分金属的物理性质不同
D.合金的化学性质一般与其各成分金属的化学性质不同BD[课堂练习]3、物质的性质决定了物质的用途,下面列出了金属的几种性质:①导热性、②导电性、③还原性、④延展性、⑤具有金属光泽。请在下面金属用途后的横线上填上对应的序号。
(1)用铝定制成包装用的铝箔 ;
(2)用铝制成的高压铝锅 ;
(3)用铁粉回收照相业废液中的银 ;
(4)电信业中大量使用的铜丝、金属电缆 。 ④①③② 思考与交流
实践活动
科学视野二、正确选用金属材料二、正确选用金属材料 思考与交流 某家庭准备装修门窗(计划使用十年),可共选用的材料有:木材、钢板、铝合金、塑钢(塑料),请分析每种材料的性能、价格、安装成本、利弊等,进行讨论分析,选用何种材料好? 提 示 选择材料时,需考虑主要用途、外观、物理性质、化学性质、价格、加工难度、日常维修、对环境的影响………。
2003年底以来全国各地建筑材料价格都出现了上涨的情况。比如,钢材涨价超过了50%,水泥涨价超过了30%,木材涨价超过了10%。 铝质饮料罐在饮料业的发展中起到了举足轻重的作用,至今仍广泛使用,请你扮演不同的角色(见课本57页) ,分析是否应该停止使用铝质饮料罐。实践活动:结合调查并查阅有关资料写一篇有产铝质饮料罐的小论文。调查报告 中国的改革总设计师邓小平同志早在1992年春南巡时就指出:“中东有石油,中国有稀土,……一定要把稀土的事情办好,把中国稀土的优势发挥出来。”科学视野(见课本58页) :本节教材内容的知识网络:用途广泛的金属材料常见合金的重要应用正确选用金属材料铜合金钢四、整合总结[课堂练习]铜是生命必要的元素,也是人类最早使用的金属之一,铜的生产和使用对国计民生各个方面产生了深远的影响。在化学反应中,铜元素可表现为0、+1、+2。
(1)在西汉古籍中曾有记载:曾青得铁则化为铜(即:曾青?CuSO4?跟铁反应生成铜), 试写出该反应的离子方程式: 。
(2)尽管铜比铁较为稳定,但铜器表面经常会生成铜锈 [即:铜绿,化学式Cu2?OH?2CO3], 其中生成铜绿的反应物除铜外还有O2、CO2和H2O。试写出保护铜制品的方法: 。
(3)铜钱在历史上曾经是一种广泛流通的货币。试从物理性质和化学性质的角度分析为什么铜常用于制造货币。?铜的熔点是1183?4℃,铁的熔点是1534?8℃?
。Fe+Cu2+=Fe2++Cu 干燥空气中保存 铜的化学性质比较稳定,不易被腐蚀,铜的熔点比较低,容易冶炼铸造成型 2 、人类历史上大量生产和使用铝、铁、钛、
铜四种金属的时间顺序是( )
A、铜、铁、铝、钛
B、铁、铝、铜、钛
C、铜、铁、钛、铝
D、铁、铜、铝、钛1、下列物质中,不属于合金的是( )
A、硬铝 B、黄铜
C、钢铁 D、水银DA三、课堂互动3、 我国在春秋战国时期,就懂得将白铁褪火处理得到相当于铸钢的物器(如锋利的宝剑),这一技术要比欧洲早就两千年,那么白铁褪火处理的主要作用是( )
A、除去硫、磷杂质
B、适当降低了含碳量
C、渗入了合金元素
D、改善表面的结构性质B退 出谢 谢课件40张PPT。富集在海水中的元素 —— 氯1000g海水的化学组成示意图大海有几十种化学元素,蕴藏着丰富的化学资源。
大部分以盐的形式存在,氯是最重要的成盐元素。
据推测,海水中含盐约3%。有关海水组成的惊人数字80多种11种2.5×1010t5×1017t2.6×1016t<1kg2.5×1011t9.3×1010t4.5×109t2×1015t资料卡片地球总面积5.1亿平方公里
海洋总面积3.6亿平方公里
占地球表面积的71%
相当于38个中国的面积
若将海洋中的盐全提取出来,铺在地球的陆地上,可使陆地平均升高150m。新疆盐湖
长芦盐场
莺歌盐场资源开发利用案例每天都要接触到的亲密朋友——氯在日常生活中你知道哪些含氯元素的物质?饮食:
食 盐:NaCl
生理盐水:NaCl 0.9%
卤 水:主要成分是CaCl2、MgCl2
瘦 肉 精:C12H19Cl3N2O
自来水消毒:Cl2、ClO2
……日常用品消毒剂:NaClO Ca(ClO)2
清洁剂:HCl
消毒洗衣粉: NaClO
一、活泼的黄绿色气体——氯气观察氯气、阅读P82科学史话,思考:
1) 从发现氯气到确认其是一种新元素,长达三十多年。你从这一史实中得到什么启示?
2)舍勒发现氯气的方法至今还是实验室制取氯气的主要方法之一。
请写出此化学反应方程式。
1.氯气的实验室制法氯气可以用浓盐酸与二氧化锰加热反应来制取实验装置MnO2 + 4HCl(浓) == MnCl2 +2H2O +Cl2 ↑ ?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)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 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)案例将盛满氯气的试管倒置在水中,水面上升,并呈浅黄绿色黄绿色
气体刺激性气味
(剧毒!)1:2能溶于水(氯水)小结 ④密度比空气大
⑤易液化污染区居民切忌惊慌,应向上风地区转移;
并用湿毛巾护住口鼻;
到了安全地带要好好休息,避免剧烈运动,以免加重心肺负担,恶化病情 。二、探究氯气的化学性质最外层7个电子易得一个电子,原子结构性质决定化合价:-1,+1,+3,+5,+7
得电子能力强,非金属性强 ---强氧化剂 氯元素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。预测氯气的性质实验1、钠在氯气中燃烧
铁丝在氯气中燃烧
铜丝在氯气中燃烧
2、氢气在氯气中燃烧
3、氯气与水的反应
4、氯气与氢氧化钠溶液的反应
5、氯气与亚铁盐的反应
氯气与碘化钾溶液的反应
……3探究. 氯气的化学性质Cl2 + 2Na = 2NaCl 反应现象3Cl2 + 2Fe = 2FeCl3 反应现象Cl2 + Cu = CuCl2 反应现象(1)氯气与金属反应点燃点燃点燃什么叫燃烧?
燃烧一定要有氧气吗?钠在氯气中燃烧的反应现象①剧烈燃烧②产生白烟铁在氯气中燃烧的反应现象产生棕色烟铜在氯气中燃烧的反应现象产生棕黄色烟(2) 氯气与非金属单质的反应Cl2 + H2 = 2HCl反应现象:①苍白的火焰②产物在空气中呈雾状点燃思考与假设思考一、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:浅黄绿色——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。可能是:Cl2+H2O→HCl+?(3)氯气能否与水反应实验探究探究一:氯水中有?无Cl- 白色沉淀现象结论有Cl-探究二:氯水中有?无H+ (方法1)气体(H2)现象结论有H+氯气能否与水反应探究实验探究氯气能否与水反应探究溶液先变红后褪色探究三:氯水中还有??能否写出氯气与水反应的化学方程式?Cl2 + H2O == HCl + HClO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、HClCl2 + H2O == HCl + HClO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(3)与水反应:HCl:溶于水生成盐酸,具有腐蚀性HClO:具有强氧化性,有漂白能力;
不稳定性;一元弱酸;分子:Cl2 、 H2O、HClO;
离子:H+、Cl–、ClO–(OH–)实验结论:Cl2 + H2O == HCl + HClO新制氯水中的微粒有哪些?2HClO == 2HCl +O2 ↑光照新制氯水成分次氯酸(HClO)氯气(Cl2)盐酸(HCl)水(H2O)四种离子:三种分子:小结:久置氯水中的微粒有哪些变化?Cl2 + H2O == HCl + HClO2HClO == 2HCl +O2 ↑光照(4)与碱反应:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O2Ca(OH)2+Cl2=CaCl2+ Ca(ClO)2+2H2O——实验室尾气处理——工业上常用氯气和消石灰反应来制漂白粉。Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO——漂白粉漂白的原理氯气的工业用途漂白粉主要成分漂白粉的有效成分 Ca(ClO)2漂白液NaClO、漂白粉和漂粉精的应用:(1)漂白棉、麻、纸张。
(2)消毒游泳池等。(5)与盐溶液的反应与FeCl2 、NaBr、KI等盐溶液反应(表现氯气的强氧化性)2Fe2+ + Cl2 === 2Fe3+ + 2Cl-
Cl2 + 2Br- === 2Cl- + Br2
Cl2 + 2 I- === 2Cl- + I22、氯气的化学性质2Na + Cl2 = 2NaCl
Cu + Cl2 = CuCl2
2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3 H2 + Cl2 = 2HCl①与金属反应:②与非金属反应:安静地燃烧,苍白色火焰,出现白雾白烟棕黄色烟红棕色烟点燃点燃点燃液氯、新制氯水、久置氯水的比较黄绿色液体浅黄绿色溶液H2O、Cl2 、 HClO H+、Cl- ClO- OH-混合物纯净物 Cl2 棕色瓶装,阴凉处特制的钢瓶中(4)与碱溶液的反应把氯气通如NaOH溶液中,能否发生反应?为什么? 思考 Cl2 + 2OH- == Cl- + ClO- + H2O实验室制氯气时,多余的氯气用NaOH溶液吸收关于漂白粉的制取、成分、漂白原理:2Ca(OH)2 + 2Cl2 === CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O漂白粉的漂白原理:Ca(ClO)2 + CO2 + H2O === CaCO3 ↓+ 2HClO主要成分:NaCl和NaClO有效成分:NaClO制法:Cl2与NaOH溶液作用漂白原理:次氯酸盐与酸发生复分解反应释 放出HClO而起漂白作用。NaClO+HCl=NaCl+HClO2NaClO+CO2+H2O=Na2CO3 +2HClO漂白粉的漂白原理:Ca(ClO)2 + CO2 + H2O === CaCO3 ↓+ 2HClO练习1、氯气可用于自来水的杀菌消毒,请用化学方程式和简要的文字说明理由:2、下列说法中错误的是(  )
A.燃烧一定有发光现象
B.燃烧一定是氧化还原反应
C.燃烧一定要有氧气参加
D.燃烧一定要放出热量C1、干燥的Cl2不具有漂白性。
2、HClO具有漂白性。原因:它遇到有色物质时,
能氧化有机色质为无色而褪色。补充:HClO:1、不稳定性:见光分解2HClO == 2HCl +O2 ↑
2、一元弱酸;
3、强氧化性、漂白性光照新制氯水漂白的实质是次氯酸的强氧化作用。
死海内陆盐湖,含盐量23%。
在死海里游泳的最好姿式是踩水或躺着。Thank You!课件36张PPT。1.了解氯元素单质及其重要化合物的主要性质及应用。
2.了解实验室制取Cl2的原理和实验装置。
3.掌握Cl-的检验方法。
一、活泼的黄绿色气体——氯气(Cl2)
1.氯的原子结构及存在
(1)原子结构
原子结构示意图为??? ,氯原子容易得到一
个电子而形成Cl-,表现为典型的 性。非金属氯在自然界中以 态存在,主要以 的形式存在。化合NaCl2.氯气的发现3.物理性质4.化学性质
Cl2的化学性质很活泼,具有很强的 性。
(1)主要反应氧化苍白色(2)氯水——Cl2的水溶液
①氯水的性质无HClO②次氯酸的性质弱杀菌、消毒(3)漂白剂的制取
①漂白液:反应的化学方程式为:Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O,有效成分是 。
②漂白粉:反应的化学方程式为:2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,主要成分是 ,有效成分是 。NaClOCaCl2、Ca(ClO)2Ca(ClO)2(1)漂白粉和木炭都能使红墨水褪色,其原理相同吗?
(2)漂白粉露置于空气中会变质,发生的主要反应有哪些?【思考·提示】 (1)不同。漂白粉中的Ca(ClO)2在酸性溶液中具有强氧化性,使有色物质被氧化而褪色,而木炭则具有强的吸附性,可吸附色素而使红墨水褪色。 二、氯离子(Cl-)的检验
1.方法:先加 ,再加稀 。
2.现象:产生 ,加稀HNO3,沉淀

3.原理:Ag++Cl-===AgCl↓。
4.加稀硝酸的目的:排除 等离子的干扰。
AgNO3溶液HNO3白色沉淀不溶解CO32-1.氯水和液氯的区别2.新制氯水的性质
在不同的反应中,氯水起作用的成分不同,列表如下: 氯水久置,会因HClO的分解导致其中的Cl2全部与H2O反应,HClO完全分解生成盐酸和O2,使溶液酸性增强,失去强氧化性而变质。用滴管把新制的氯水逐滴加到含有酚酞的氢氧化钠溶液中,当加到最后一滴时,溶液的红色突然消失。对产生实验现象的原因有两种推测:①是氯水中的次氯酸的漂白性使它由红色变成无色;②是氯水的酸性(H+)使它由红色变成无色。假设其中一种是正确的。
请你设计一个实验,由实验现象对以上的推测作出判断。
(1)要使用的实验用品:_______________ ________________________________________________________________________________________________________________;(2)要进行的实验操作:____________ ________________________________________________________________________________________________________________;
(3)实验现象和结论:_______________ _______________________________________________________________________________________________________________。
【解析】 酚酞滴入碱液中呈红色,若①的推测正确,说明有色物质被次氯酸氧化,即酚酞已经变质,向其中加入NaOH溶液,溶液呈碱性,溶液不再变红色;若②的推测正确,向溶液中再加入NaOH溶液,溶液会呈红色。
【答案】 (1)NaOH溶液、pH试纸、玻璃棒
(2)向已褪色的溶液中滴加NaOH溶液至呈碱性
(3)滴加NaOH溶液后若溶液恢复红色说明推测②正确,若溶液仍为无色说明推测①正确1.下列关于氯水的叙述,正确的是(  )
A.新制氯水中只含有Cl2和H2O分子
B.新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色
C.光照氯水有气泡逸出,该气体是Cl2
D.氯水放置数天后,酸性增强
解析:选BD。在新制的氯水中溶有大量Cl2分子,其中小部分Cl2与水发生反应生成盐酸和次氯酸,HCl完全电离成H+和Cl-,HClO部分电离产生H+、ClO-。所以氯水中含有H2O、Cl2、HClO分子和H+、Cl-、ClO-、OH-离子。HClO有强氧化性、漂白性,见光易分解放出O2。氯水放置数天后HClO分解接近完全,转化为盐酸,酸性增强。1.反应原理主要仪器:铁架台、酒精灯、圆底烧瓶、分液漏斗、集气瓶、烧杯等。Cl2的制备、净化装置如图所示:说明:C装置的作用是除去Cl2中的HCl,D装置的作用是干燥Cl2。F装置的作用是吸收多余的Cl2。3.收集方法
(1)向上排空气法(Cl2密度大于空气)。
(2)排饱和食盐水法(Cl2在饱和NaCl溶液中的溶解度很小,且用此法可除去实验过程中挥发产生的HCl气体)。
4.尾气处理
Cl2有毒,易污染空气,需用NaOH溶液吸收。气体的制备装置一般包括反应装置、除杂装置、收集装置、尾气处理装置等。反应装置的选择要依据反应物的状态和反应的条件。收集方法的选择应考虑气体密度、溶解性及在空气中的稳定性。是否处理尾气,要取决于该气体是否有毒。一个装置的选择实际上与气体的性质密切相关。 回答下列问题:
(1)装置中的大试管内发生反应的离子方程式为_________________________________ _______________________________________________________________________________________________________________。(2)装置中能否省去盛饱和NaCl溶液的洗气瓶?____________,理由是__________ ______________________________________________________________。(3)装置中能否省去盛浓硫酸的洗气瓶?_________________________________ ___________________________________,
理由是___________________________ _____________________________________________。
(4)装置中能否省去盛冰水的烧杯?______________,理由是____________。
【思路点拨】 解答本题要注意以下两点:
(1)分析实验原理,结合实验装置判断各种药品的作用。
(2)结合题中信息确定可能发生的副反应。【答案】 (1)Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O
(2)否 氯气中混有的HCl气体进入大试管中也会和氢氧化钠溶液反应,降低了NaClO的产量和纯度
(3)能 少量水蒸气进入试管中不影响反应
(4)否 氯气和水的反应是放热反应,反应时温度升高,可能引起副反应,生成NaClO3
如制取NaClO3,需加热至70 ℃,而且要求温度较稳定,怎样才能实现?
【提示】 向烧杯内加入70 ℃的水,用温度计测量温度,用酒精灯进行间断性的水浴加热。互动探究2.在下图所示的装置中,A是Cl2发生装置,C、D为气体的净化装置,C中装有饱和食盐水,D中装有浓硫酸,E是硬质玻璃管(其中装有细铁丝网),F为干燥的广口瓶,烧杯G为尾气吸收装置。(1)A、B、G中各装有什么药品:
A________,B________,G________。
(2)分析A中生成的Cl2中可能含有哪些杂质气体?___________________________________ ____________________________________。
(3)为什么A中生成的气体一定要经过C、D两个装置?_______________________________ _______________________________________。(4)反应时E中的现象为_______________,生成的物质是________(填化学式)。
(5)写出G和E中反应的化学方程式:_____ ___________________________________________________________________________________________________________________________________________。
解析:本题主要考查的是实验操作,应熟练地掌握实验室安全知识及注意事项。
由图可知,整套装置包括Cl2的发生、净化、与Fe粉的反应、收集和尾气吸收等几部分。由于浓盐酸易挥发,故生成的Cl2中必含有HCl和水蒸气等杂质,若不除去这些杂质,则会影响Cl2与Fe在高温下的反应,使生成物不纯。另外,FeCl3遇水极易水解变质,这一点将在以后学到。
答案:(1)MnO2 浓盐酸 NaOH溶液 (2)HCl和水蒸气 (3)除去HCl和水蒸气,否则会影响Cl2与Fe在高温下的反应,使生成物不纯 (4)有棕黄色烟 FeCl3课件15张PPT。
硫和氮的氧化物第四章第三节 乐山大佛开凿于唐玄宗开元初年(公元713年),为世界第一大石刻弥勒佛,“佛是一座山,山是一尊佛”是其真实写照,请同学们仔细观察,历经千年时间的流逝,是什么物质使大佛鼻翼发黑,佛容暗淡呢?一、硫的性质1、物理性质:
俗称硫磺。淡黄色固体,难溶于水,可溶于酒精,易溶于CS2。2、化学性质二氧化硫的物理性质思考1:SO2的物理性质体现在哪些方面?
(颜色、状态、气味、毒性、密度、溶解性)探究1:请设计一个实验来证明SO2是否易溶于水?探究过程:向装有气体的矿泉水
瓶中加入1/5的水,立即旋紧好
瓶盖。振荡,观察现象并分析。探究现象:矿泉水瓶被压成了扁平探究结论1:无色、有刺激性的有毒气体,密度比空气大 ,易液化、易溶于水思考2:研究物质的化学性质可从哪些方面入手? ①从组成上看:SO2一种非金属氧化物,非金属氧化物有很多是酸性氧化物,
②从SO2中S元素的化合价看:推断它应具有怎样的化学性质?探究2:SO2溶于水仅仅是溶于水吗?有没有发生化学反应?发生化学反应的判断依据是什么?二氧化硫的化学性质|酸性氧化物的通性二氧化硫的化学性质|酸性氧化物的通性探究现象:
1、溶液PH值<7
2、石蕊试液变红,加热后溶液颜色变浅
3、澄清石灰水变浑浊探究过程:用三支试管分别各取少量刚才 矿水瓶中的SO2水溶液: 1、用PH试纸测溶液的PH值 2、滴入2-3滴石蕊试液,观察溶液颜色的变化,再加热,再观察溶液颜色的变化 3、加入到另一支盛有澄清石灰水的试管中探究结论2: SO2溶于水,实质上有部分与水发生了化学反应。且体现了酸性氧化物的性质。如:SO2能与水,与碱等发生反应可逆反应:在同一条件下既能向正反应方向进行,又能向逆反应方向进行的反应。请同学们写出SO2与水、NaOH溶液、Ca(OH)2溶液的反应方程式。二氧化硫的化学性质|酸性氧化物的通性SO2与水的反应:思考3:根据SO2中S元素的化合价推断它应具有怎样的化学性质?(氧化性?还原性?或既有氧化性,又有还原性?)探究3:怎样设计一个实验来证明SO2 具有氧化性或还原性?二氧化硫的化学性质|氧化还原性探究过程:向SO2的水溶液中各滴入几滴酸性KMnO4溶液,观察现象?探究现象:酸性KMnO4溶液褪色从SO2中S元素的化合价进行理论探究:
可知SO2还应具有氧化性:
如:SO2 + 2H2S =3S↓+ 2H2O探究结论3:既有氧化性,又有还原性二氧化硫的化学性质|氧化还原性现象分析:SO2具有还原性,能被酸性KMnO4溶液氧化,而使酸性KMnO4溶液褪色。思考4: Cl2水具有漂白性,SO2的水溶液能否具有漂白性呢?二氧化硫的化学性质|漂白性现象分析:SO2跟某些有色物质生成不稳定的无色物质。这种无色物质易分解而使有色物质恢复原来的颜色。探究结论4:SO2具有漂白性,其漂白原理与Cl2的漂白原理不同探究4:SO2的漂白原理与Cl2水的漂白原理是否相同?SO2的漂白性有什么特点?探究过程:加热刚刚使品红溶液褪色的SO2水溶液的试管,观察试管中的颜色变化?探究现象:加热后试管内溶液由无色又恢复为红色SO3 + H2O === H2SO4⑵可以漂白白纸浆、毛、丝、
草编制品等
⑶杀灭霉菌和细菌
⑷作食物和干果的防腐剂⑴制造硫酸:二氧化硫的用途二、三氧化硫的性质1、物理性质:2、化学性质:酸性氧化物的通性
(1)与水的反应
(2)与碱性氧化物反应
(3)与碱反应沸点40℃,常温下不为气体一、 SO2物理性质无色、有刺激性气味、有毒、易溶于水二、 SO2化学性质1、与水反应生成酸
SO2 + H2O H2SO3 2、与碱反应生成盐和水 SO2 + 2NaOH Na2SO3 + H2O
3、既有氧化性,又有还原性 2SO2 + O2 2SO3 4、漂白性:
品红溶液 褪色 催化剂课堂小结三、SO3的性质1.下列可以用来鉴别SO2和CO2 的方法是( )
A、通入紫色石蕊试液 B、闻气味 C、通入澄清石灰水 D、通入品红溶液中 B D课堂练习:2.在BaCl2的水溶液中通入SO2末见沉淀,把其分成两份,向其中一份中A加入NH3,另一份B加入Cl2则( )
A、只有中A产生沉淀BaSO4
B、只有中产生沉淀
C、都不产生沉淀
D、都产生沉淀 D3.下列能说明SO2具有漂白作用的是( )
A.SO2能使酸性高锰酸钾褪色
B.SO2能使品红溶液褪色
C.SO2能溴水褪色
D.SO2难使品红试液变红B4.潮湿的氯气和二氧化硫都具有漂白性,将氯气和SO2在相同状况下等体积混合后,其漂白性变化为 ,其原因是 .写出有关反应的化学方程式 .课件48张PPT。第四章 非金属及其化合物第四节
《硫酸、硝酸和氨 》 一、氨 杭州市一制冷车间发生氨气泄漏
2004年4月20日上午10时,杭州市一制冷车间发生氨气泄漏事件,整个厂区是白茫茫的一片,方圆数百米,空气中弥漫着一股浓烈的刺激性气味,进入厂区呼吸都感到困难。厂区内寒气逼人。市消防中心接到报案后立即制定方案,出动上百名消防队员,十余量消防车…… 【思考】1、为什么在氨气泄漏时工厂里会寒气逼人?
2、如何吸收弥漫在空气中的大量氨气?
3、被围困在污染区的群众怎样做才能不吸入氨气? ----氨气的喷泉实验城市中常见的人造喷泉及火山爆发的原理与上述的原理相似。科学视野(2)溶液为什么变为红色? (3)实验成败的关键是什么? (1)氨为什么会形成喷泉? a.烧瓶干燥;
b.装置的气密性好;
c.收集的气体纯度尽可能高。氨气溶于水溶液显碱性 氨极易溶于水,使烧瓶内外形成较大的压差;展示装满氨气的烧瓶①无色, 有刺激性气味的气体;你得出什么结论?②易液化;冰块氨气液氨1.氨气的物理性质③极易溶于水(1:700)。(一)氨的性质2、氨的化学性质(1)氨跟水反应——显弱碱性①NH3极易溶于水。(1 :700),
所以氨水显______,既能使无色的酚酞溶液变成____,又能使湿润的红色的石蕊试纸____。
②NH3与水反应后有碱性物质生成。 大部分NH3与水结合成 NH3·H2O,
NH3·H2O可以小部分电离成NH4+和OH-。红色变蓝弱碱性氨水中的分子有:H2O、NH3 和 NH3·H2O
氨水中的离子有:NH4+、H+ 和 OH-
液氨 是氨气加压或降温后形成的液态物质,
液氨所含的微粒是NH3。所以:氨水是混合物。所以:液氨是纯净物。 讨论:
氨水的主要成份有哪些?
氨水与液态氨有何区别?(2)氨跟酸的反应 写出上述反应的离子方程式氨与氯化氢的反应沾有浓盐酸的玻棒沾有浓氨水的玻棒HClNH3现象:产生大量白烟NH3+HCl=NH4Cl不能 1.在反应中为什么会产生白烟? 挥发出的氨气和氯化氢气体在空中反应生成氯化铵固体小颗粒。 2.硫酸或磷酸与氨气反应能否产生白烟? (1)氮肥3、氨的用途:(3)化工原料(2)致冷剂无机:生产硝酸、铵盐和纯碱等有机:合成纤维、塑料、染料和尿素等生产硝酸原理:铵盐物理性质:铵盐都是晶体铵盐都易溶于水铵盐的形成:NH3 + H+=NH4+铵盐都不稳定,受热易分解铵盐的化学性质(1)铵盐受热易分解(2)铵盐与碱反应NH4NO3 + NaOH = NaNO3 +H2O +NH3 ↑(NH4)2SO4+2NaOH = Na2SO4+2H2O+2NH3 ↑运用:
实验室用来制NH3、用于NH4+的检验反应实质:
NH4++ OH-=NH3↑+H2O△△△铵盐的用途大量的铵盐用于生产氮肥硝酸铵用于制炸药、氯化铵常用作印染
和制干电池的原料,也可以用于金属的焊接,以除去金属表面的氧化物薄膜。氮 肥氯化铵的妙用——防火布 将一块普通的棉布浸在氯化铵的饱和溶液中,片刻之后,取出晾干就成防火布了。将这块经过化学处理的布用火柴点,不但点不着,而且还冒出白色的烟雾。 科学视野 原来,经过这种化学处理的棉布(防火布)的表面附满了氯化铵的晶体颗粒,氯化铵这种物质,它有个怪脾气,就是特别怕热,一遇热就会发生化学变化,分解出两种不能燃烧的气体,一种是氨气,另一种是氯化氢气体。 这两种气体把棉布与空气隔绝起来,棉布在没有氧气的条件下当然就不能燃烧了。当这两种气体保护棉布不被火烧的同时,它们又在空气中相遇,重新化合而成氯化铵小晶体,这些小晶体分布在空气中,就象白烟一样。实际上,氯化铵这种化学物质是很好的防火能手,戏院里的舞台布景、舰艇上的木料等,都经常用氯化铵处理,以求达到防火的目的。1、为什么在氨气泄漏现场会寒气逼人?2、消防队员应该如何除去白茫茫的氨气?3、附近居民怎样做才能避免受伤?? 液氨气化吸收热量 喷水,使氨气转化为氨水防化兵在水幕的保护下,一点一点接近氨气罐 用湿毛巾捂住鼻孔呼吸,尽快逃离现场(二)NH3的实验室制法原理:加热铵盐与碱的固体混合物
如:将固体NH4Cl与Ca(OH)2混合加热,即得到NH3讨论:
NH3如何收集?
如何检验NH3已经收满?剩余的NH3如何处理?
若要制备干燥的NH3 ,可用什么作干燥剂?
目录NH3的实验室制法(1)原料:NH4Cl Ca(OH)2(2)原理:
2NH4Cl+Ca(OH)2==2NH3↑+2H2O+CaCl2
(3)制取装置:
固固加热装置棉花的作用:防止空气对流△(4)收集装置: 向下排空气法
(5)检验: a:使湿润的酚酞试纸变红
b:遇浓盐酸产生大量的白烟
(6)尾气处理:用水吸收NH3要得到干燥的氨气,常用试剂有哪些?
①CaO、碱石灰等碱性干燥剂
②无水CaCl2不能用来干燥NH3(形成CaCl2.8NH3)NH3·H2O很不稳定,受热就会分解:一水合氨是弱碱,能使酚酞试液变红。NH3·H2O=NH3↑+H2O△氨水是弱碱氨水呈弱碱性。液氨是弱碱NH3·H2O是弱碱判
断二、硫酸和硝酸的氧化性目录思考与交流 1、硫酸、硝酸、盐酸都是酸,它们在组成上用什么特点? 它们都是酸,在水溶液中电离出H+,硫酸、硝酸是含氧酸,盐酸是无氧酸;硫酸是二元酸,硝酸和盐酸是一元酸2、这些特点与酸的通性有什么关系?用电离方程式表示。 在水溶液中都电离出氢离子HA=H++A—(一)硫酸的性质1.【思考】稀硫酸和浓硫酸的性质有何不同?
浓H2SO4的物理性质
A.色态:无色、粘稠的油状液体
B.沸点:约338℃——难挥发酸(高沸点酸)
C.密度:1.84g/cm3——高密度酸
D.溶解性:跟水任意比互溶,溶解放出大量热。
两高:沸点、密度高
两大:溶解度、溶解放热量大目录2.你对浓硫酸知多少?(1)浓硫酸在稀释时应注意什么问题?应将浓硫酸沿烧杯壁向水中慢慢注入,并用玻璃棒不断搅拌。(2)实验室制HCl气体是用以下反应制备,你能说明反应进行的理由吗?注:高沸点酸制低沸点酸,难挥发性酸制易挥发性酸
3.浓硫酸的特性:1) 吸水性:能吸收水份可干燥与它不反应的气体思考:1.能用浓硫酸干燥H2S、NH3气体吗?2.将硫酸铜晶体投入浓硫酸中,有何现象?2)、脱水性浓硫酸与木屑、棉花、纸屑反应浓硫酸与蔗糖反应浓硫酸能按水的组成比脱去有机物中的氢和氧元素a.浓硫酸沾到衣服上应如何处理?
b.浓硫酸沾到皮肤上应如何处理?浓硫酸的吸水性与脱水性有何区别?实验:将浓硫酸慢慢加入蔗糖中,并用玻
璃棒搅拌
现象: 蔗糖变黑,体积膨胀,变成疏松多孔的海绵状,并放出有刺激性气味的气体原因:C12H22O11 浓硫酸能将蔗糖中的H和O按原子个数比2:1脱去形成水,使蔗糖生成炭问题探究1、写出蔗糖遇浓硫酸发生的化学方程式: C12H22O11 =12C+11H2O2、蔗糖分子中含有水,浓硫酸将水吸去使它生成炭而变黑,这种说法对吗?试分析。不对,因为蔗糖分子中没有水练习并讨论:3)与铜反应:强氧化性分析上述反应中电子转移的方向和数目,指出氧化剂和还原剂,并分析浓硫酸在上述反应中体现的性质。失去2e-得到2e-氧化剂:H2SO4 还原剂:Cu 加热时,浓硫酸能与大多数金属反应(Au、Pt除外) ,一般没有氢气生成,通常生成SO2气体。书P95实验4-8 铜与浓硫酸的反应
现象:有气体产生,此气体使品红溶液褪色或紫色的石蕊试液变红反应后溶液倒入少量的水中,溶液呈蓝色反应原理:Cu+2H2SO4 (浓)== CuSO4+SO2↑+2H2O△浓硫酸与碳的反应:C+2H2SO(浓)== CO2↑+2SO2 ↑+2H2O△4)与非金属反应思考并讨论:请设计实验方案,验证碳和浓硫酸反应的产物加热时,浓硫酸也能与某些非金属反应(S、C等)仪器连接如下说明:应首先用无水硫酸铜验证水,然后用品红验证二氧化硫,再用高锰酸钾氧化多余的二氧化硫,接着再次验证二氧化硫是否全部被氧化,最后才验证二氧化碳。验证碳和浓硫酸反应的产物如何检验浓硫酸与碳反应生成的各种产物? 无水硫酸铜、品红、酸性高锰酸钾或溴水、品红、澄清的石灰水注意:硫酸分子中的硫元素的化合价为
价,处于硫元素所有化合价中的 价态,在氧化还原反应中化合价只能 ,表现 ,
浓硫酸被还原一般得到的产物为 。+6最高降低氧化性SO2 常温下,浓硫酸可用铁槽车或铝槽车运输,这是因为常温下,浓硫酸可使铁或铝的表面生成一层致密的氧化膜,阻止了内部金属与浓硫酸进一步反应,这种现象叫做——钝化。硫酸车槽 【思考】浓硫酸具有强氧化性,稀硫酸是否有氧化性?如果有,其氧化性与浓硫酸的氧化性有何不同?
浓硫酸与稀硫酸比较:
稀H2SO4:由H+和SO42-构成——弱氧化性(由H+体现)——可与活泼金属反应生成H2
浓H2SO4:由H2SO4分子构成——强氧化性(由 S 体现)— 加热时可与大多数金属和某些非金属反应,通常生成SO2 练习:下列现象反映了硫酸的哪些主要性质 (1)浓硫酸滴在木条上,过一会儿,木条变黑。 (2)敞口放置浓硫酸时,质量增加。 (3)锌粒投入稀硫酸中,有气泡产生。 (4)把铜片放入浓硫酸里加热,有气体产生。 (5)利用浓硫酸和食盐固体反应可制HCL气体。 (6)浓硫酸不能用来干燥硫化氢气体。 (7)利用硫化亚铁跟稀硫酸反应可制H2S气体。答案: (1)脱水性 (2) 吸水性 (3) 酸性 (4)酸性和强氧化性 (5)难挥发性 (6)强氧化性 (7)强酸性(二)硝酸的性质:1.物理性质:无色,易挥发、有刺激性气味的液体,能以任意比溶于水,含HNO3 98%的硝酸—发烟硝酸
2.化学性质:(1)酸性(略)(2)氧化性:① 与金属反应(除Au和 Pt外)Cu + 4HNO3(浓) = Cu(NO3)2 + 2NO2 +2H2O3Cu + 8HNO3(稀) = 3 Cu(NO3)2 + 2NO +4H2O注意:Fe 和Al遇到冷的浓硝酸被钝化,被氧化成一层致密的氧化膜,与浓硫酸一样。氧化性:浓硝酸>稀硝酸②与非金属反应 C +4HNO3 (浓)=2H2O +4NO2 +CO2结论:硝酸跟非金属反应,生成NO2、 H2O和相应的含氧酸③硝酸还能氧化FeO、 Fe(NO3)2(Fe2+)、 HBr(Br-)、 HI(I-) 、H2S (S2-)、 SO2等具有还原性的化合物发生氧化还原反应,因此,不能用硝酸与有关的盐反应制取HI、 SO2、 H2S、 HBr等气体小结:硝酸与金属反应时,主要是HNO3中+5价的氮得到电子,被还原成较低价氮的物质,稀硝酸的还原产物一般是NO,浓硝酸的还原产物一般是NO2,而不像盐酸与金属反应那样生成H2。(3)不稳定性:硝酸不稳定,见光易分解:4HNO3(浓) = 2H2O +4NO2 +O2 因此,硝酸要保存在棕色瓶里,并置于阴凉的地方光硝酸的氧化性强至可以氧化大多数金属,除Au、 Pt外,如果把浓硝酸和浓盐酸按照1:3的体积比混合(即王水),就可以氧化所有的金属。3、硝酸的用途:制化肥、农药、炸药、染料、盐等再见课件35张PPT。第一章 从实验学化学第一节 化学实验基本方法第1课时 化学实验安全 过滤和蒸发1.了解有关化学实验安全常识。
2.掌握过滤、蒸发、分离混合物的方法。
3.掌握SO42-检验的原理和方法。一、化学实验安全
1.遵守实验室规则
走进化学实验室时,首先要认真阅读并牢记实验室的安全规则。
2.了解安全措施
(1)危险化学药品的存放
易燃、易爆试剂应 保存,放置在远离电源和火源的地方。密封(2)意外事故的紧急处理
①酒精及其他易燃有机物小面积着火,应迅速用 盖灭。
②若不慎烫伤,用药棉浸75%的酒精轻涂伤处。
③若眼睛受化学物质灼伤,立即用 ,边洗边眨眼睛。
④若浓酸(碱)洒到实验台上,应先用 (或 )冲洗,然后用水冲洗。湿布或沙土大量水冲洗Na2CO3溶液稀醋酸⑤若浓硫酸沾在皮肤或衣服上,应立即用干布拭去,再用大量水冲洗,然后涂上3%~5%的 。
⑥若被玻璃割伤或有创伤时,应先除去伤口的玻璃等杂物,再用稀双氧水擦洗,后到卫生室包扎。NaHCO3溶液3.掌握正确的操作方法
(1)药品的取用药匙镊子胶头滴管量筒直接倾倒 (2)加热
①给液体加热时,可使用 、 、
、 。
②给固体加热时,可使用 或 。
③加热时,容器外壁不能有水,底部不能与灯芯接触。烧得很热的容器,不能立即用冷水冲洗或放在冷桌上以防止骤冷炸裂。
(3)收集气体的方法
法、 法、
法。试管烧杯烧瓶蒸发皿试管坩埚向上排空气向下排空气排水4.重视并逐步熟悉污染物和废弃物的处理方法
包括有害气体、废液、固体废弃物(如破损玻璃、反应后剩余的金属等)的处理。1.可直接加热的仪器有哪些?需垫石棉网加热的仪器有哪些?
【思考·提示】 可直接加热的有试管、坩埚、蒸发皿、燃烧匙。需垫石棉网加热的仪器有:烧杯、烧瓶、锥形瓶。 二、混合物的分离和提纯
1.过滤
(1)概念:将 与 分离的一种方法。
(2)主要仪器及用品: 、
、 、 、
。固体液体烧杯漏斗滤纸铁圈铁架台(带玻璃棒(3)装置图:滤纸漏斗内壁滤纸上沿漏斗上沿液面滤纸上沿烧杯玻璃棒玻璃棒三层滤纸处漏斗下端烧杯内壁 2.蒸发
(1)概念:分离溶于溶剂中的固体溶质的一种方法。
(2)主要仪器及用品: 、
、 、 。蒸发皿玻璃棒铁架台(带铁圈)酒精灯(3)装置图:—①蒸发过程中要不断 ,
—②当 时,
停止加热,用余热蒸干搅拌有大量晶体析出3.粗盐的提纯
(1)粗盐中不溶性杂质的除去
操作依次为:溶解、 、 。
(2)粗盐中可溶性杂质的除去过滤蒸发2.以上试剂中BaCl2溶液和Na2CO3溶液的滴加顺序可以颠倒吗?
【思考·提示】 不可以,为了除去多余的杂质离子,所加试剂均需过量,而过量的BaCl2溶液必须用Na2CO3溶液才可以除去。三、SO42-的检验
1.试剂: 。
2.步骤BaCl2溶液、稀盐酸白色化学实验中安全意识是重要的科学素养,下列实验操作或事故处理操作中正确的是________(填写代号)。
A.酒精灯不慎碰倒起火时可用水扑灭
B.将CO中毒者移至通风处抢救
C.不慎将酸溅到眼中,应立即用水冲洗,边洗边眨眼睛
D.配制硫酸溶液时,可先在量筒中加入一定量的水,再在搅拌条件下加入浓H2SO4E.被玻璃割伤手后,先取出伤口里的碎玻璃片,再用稀双氧水擦洗,然后敷药包扎
F.做“氢气还原氧化铜”的实验时,先加热再通氢气
G.拿燃着的酒精灯引燃另一只酒精灯【解析】 少量酒精失火应用湿抹布盖灭,大量酒精失火可用沙子盖灭,水与酒精互溶,若用水会加大着火面积。将CO中毒者移至通风处,可使其呼入新鲜空气,缓解体内组织缺氧。量筒不能用于配制溶液。氢气还原氧化铜时,应先通氢气再加热,否则可能会引起爆炸。拿燃着的酒精灯引燃另一只酒精灯,容易失火。
【答案】 BCE(1)若浓H2SO4沾到皮肤上应如何处理?
(2)若浓碱液沾到皮肤上应如何处理?
【提示】 (1)立即用干布拭去后用大量清水冲洗,然后涂上3%~5%的NaHCO3溶液。
(2)立即用大量清水冲洗,然后涂上硼酸。互动探究1.在一个实验桌上放着四种化学药品,它们的瓶壁上分别写着白砂糖、小麦面粉、加碘食盐和食用味精。为了进一步确认它们的实物和名称是否相符而进行化学实验,下列做法中不可取的是(  )
A.观察比较它们的外观状态
B.各取少量分别放在手里试一试
C.各取少量分别放在口里品尝一下
D.用化学方法进行鉴别解析:选BC。为了确保实验者的人身安全,对任何化学药品,都不能用手直接接触,更不能用口尝其味道。自然界中的物质绝大多数以混合物的形式存在,为了利用其中某一组分或研究其性质,常需要从混合物中将某物质分离出来,一般采用物理方法或化学方法。物理方法常用的是过滤与蒸发。过滤是分离固液混合物的方法。操作要领一般可概括为:一贴、二低、三靠。
蒸发是从溶液中获得溶质的方法。此方法主要用于溶解度受温度变化影响较小的物质。在实验室里将粗盐制成精盐,主要操作步骤之一是蒸发。在加热蒸发溶剂的过程中,还要进行的动手操作是(作具体、完整地说明)____________,这样做的主要目的是__________;熄灭酒精灯停止加热的根据是(填写代号)________。
A.蒸发皿中恰好无水
B.蒸发皿中刚刚产生白色固体
C.蒸发皿中产生了较多的固体对黄海海水每次取20 g,严格按照过滤、蒸发、冷却、称量、计算的实验步骤规范操作,连续实验三次,平均计算得固态盐a g。该海水中含氯化钠的质量分数为(填“>”“=”或“<”)________ 5a%。
【解析】 对液体加热时,若温度变化不均匀使局部过热,会发生液体暴沸甚至飞溅的现象,对液体不断进行搅拌能避免这种现象的发生。氯化钠的溶解度受温度影响不大,通过蒸发使氯化钠从溶液中析出,要待出现较多固体(实际上是大部分的水已挥发)时停止加热,利用有关仪器的余热使溶液蒸干。
海水中还含有少量的CaCl2、MgCl2等易溶性的物质,在蒸发时,它们也与NaCl一同结晶析出,成为NaCl中的杂质。
【答案】 用玻璃棒不断搅拌液体 防止液滴飞溅 C <【规律方法】 ①粗盐提纯中加速固体溶解的方法有:研碎、搅拌和加热。②通过过滤可以除去不溶性杂质。③粗盐提纯过程中,四处用到玻璃棒:一是溶解过程中搅拌以加速溶解;二是过滤时引流;三是加热过程中搅拌使受热均匀,防止液体飞溅;四是结晶后用来转移晶体。2.某学生发现滴瓶中的溶液有悬浮物,拟用如图所示操作进行过滤,操作上错误的地方有(  )
A.0处     B.3处
C.2处 D.1处解析:选B。操作上错误的地方有3处:①液体未沿玻璃棒转移;②标签没有对手心;③漏斗颈的末端未与烧杯的内壁相接触。课件38张PPT。第2课时 蒸馏和萃取1.掌握蒸馏的实验原理和操作技能。
2.掌握萃取、分液的实验原理和操作技能。
3.通过对离子的检验、物质提纯方法的讨论,加深对离子检验原理和物质提纯方法的理解。 一、蒸馏
1.原理
利用混合物中各组分的 不同,除去液态混合物中 、 或
的杂质的方法。沸点易挥发难挥发不挥发2.制取蒸馏水
(1)仪器及装置图(2)实验操作
①检验Cl-
在试管中加入少量自来水,滴入几滴 和几滴 溶液,试管中产生 。说明水中含有Cl-。
②蒸馏
在100 mL烧瓶中加入约 体积的自来水,再加入几粒 ,按上图连接好装置,向冷凝管中通入冷却水,加热烧瓶,弃去开始馏出的部分液体。AgNO3白色沉淀稀硝酸1/3沸石③再次检验Cl-
取少量收集到的液体加入试管中,然后滴入几滴稀硝酸和几滴AgNO3溶液,试管内 。说明制得的蒸馏水不含Cl-。无沉淀 二、萃取与分液
1.原理
(1)萃取
利用物质在 的溶剂里
的不同,用一种溶剂把物质从它与另一种溶剂所组成的溶液里提取出来的方法。
(2)分液
将 的液体分开的操作。溶解度互不相溶两种互不相溶 2.主要仪器: 、 、

3.用四氯化碳萃取碘水中的碘分液漏斗铁架台烧杯(1)加萃取剂
用量筒量取10 mL碘的饱和水溶液,倒入 ,然后再注入4 mL四氯化碳,盖好玻璃塞,发现溶液分层。 在下层。
(2)振荡萃取
用右手压住分液漏斗 ,左手握住 部分,把分液漏斗倒转过来振荡,使两种液体充分接触,振荡后打开活塞,使漏斗内气体放出。活塞四氯化碳分液漏斗口部 (3)静置分层
将分液漏斗放在铁架台上静置,液体分层。上层为 ,无色;下层为碘的 ,显 色。
(4)分液
待液体分层后,将分液漏斗颈上的玻璃塞打开(或使塞上的 对准
),再将分液漏斗下面的
拧开,使下层液体沿 流下。上层液体从分液漏斗 倒出。水层四氯化碳溶液紫凹槽漏斗上的小孔活塞烧杯壁上口从碘水中提取碘时能不能用酒精代替四氯化碳?
【思考·提示】 不能,因为酒精与水互溶。1.蒸馏操作注意事项(1)多种液体时需使用蒸馏烧瓶和温度计,且温度计水银球在蒸馏烧瓶支管口处。
(2)蒸馏时在烧瓶中放少量碎瓷片或沸石,防止液体暴沸。
(3)冷凝管中冷却水从下口进,上口出。先通冷凝水,再加热。
(5)给蒸馏烧瓶加热时,要垫上石棉网。2.萃取操作注意事项
(1)分液漏斗的使用
分液漏斗使用前必须检查是否漏液,方法是:在分液漏斗中注入少量的水,塞上瓶塞,倒置看是否漏水,若不漏水,正立后把瓶塞旋转180°,再倒置看是否漏水。
(2)萃取剂必须具备的三点性质
①萃取剂和水互不相溶;
②萃取剂和溶质不发生反应;
③溶质在萃取剂中的溶解度远大于在水中的溶解度。(3)分液操作的注意事项
①振荡时,要不时旋开活塞放气,以防止分液漏斗内压强过大引起危险。
②分液时要将玻璃塞打开,或使塞上的凹槽(或小孔)对准漏斗上的小孔,保证漏斗内与外界大气相通,同时漏斗下端管口要紧贴烧杯内壁,从而使液体顺利流下。
③下层液体要从下口放出,上层液体要从上口倒出。分液既是萃取操作中的一个步骤,也是一个独立的分离混合物的方法,工业生产和实验室中经常利用萃取分液的方法分离提纯物质,如分离水和CCl4的混合物时可用分液的方法。某化学课外小组以海带为原料制取少量碘水,现用CCl4从碘水中萃取碘并用分液漏斗分离两种溶液。其实验可分解为如下各步:
A.把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中;
B.把50 mL碘水和15 mL CCl4加入分液漏斗中,并盖好玻璃塞;
C.检验分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液;D.倒转漏斗振荡,并不时旋开活塞放气,最后关闭活塞,把分液漏斗放正;
E.旋开活塞,用烧杯接收下层溶液;
F.从分液漏斗上口倒出上层溶液;
G.将分液漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上的凹槽或小孔对准分液漏斗口上的小孔;
H.静置、分层。
就此实验完成下列填空:(1)正确操作步骤的顺序是(用上述各操作的编号字母填写):
______→______→______→A→H→______→E→F
(2)D步骤为什么要不时旋开活塞放气?
(3)上述E步骤的操作中应注意________________________________。
(4)上述G步骤操作的目的是________________________________。
(5)能选用CCl4从碘水中萃取碘的原因是_________________________________。【思路点拨】 解答本题要注意以下两点:
(1)萃取是利用溶质在两种互不相溶的溶剂里的溶解度不同而进行的提取操作。
(2)熟练掌握萃取、分液的操作及注意事项。【解析】 (1)题中给出了八个步骤,后五个步骤的顺序也已给出了其中四个:A→H→(  )→E→F,只要考虑到静置、分层后才能分液,操作顺序应为A→H→(G)→E→F。前三个步骤应为:查漏→装液→振荡,即C→B→D。
(2)振荡分液漏斗时,会产生气体,导致漏斗内压强过大而发生危险。(3)操作时要注意使漏斗下端管口紧靠烧杯内壁;及时关闭活塞,防止上层液体流入烧杯中。
(4)为保证分液漏斗内液体顺利流下,在进行分液操作时应注意漏斗内部应与外界大气相连通。
(5)萃取剂的选择原则应是两种溶剂不互溶,且要提取的物质在萃取剂中的溶解度应远大于在原溶剂中的溶解度。【答案】 (1)C B D G
(2)防止分液漏斗内压强过大而发生危险
(3)使分液漏斗下端漏斗颈紧靠烧杯内壁;及时关闭活塞,防止上层液体流出
(4)使分液漏斗内外空气相通,以保证进行E操作时漏斗里的液体顺利流出
(5)CCl4与水既不反应也不互溶,且碘在CCl4中的溶解度比在水中大得多已知苯是一种密度比水小的有机溶剂,能否用苯代替CCl4萃取碘水中的碘?
【提示】 能用苯代替CCl4,萃取剂的密度可以比水大,也可以比水小。互动探究1.(2010年南京高一检测)某工业酒精是含水约4%的液态乙醇,向该工业酒精中加入生石灰,会发生如下化学反应且生成物不溶于乙醇:CaO+H2O===Ca(OH)2。要在实验中将该工业酒精转化为无水酒精,请回答下列问题:
(1)下列做法中最不可取的是________。
A.加入过量的生石灰后过滤
B.加入过量的生石灰后蒸馏
C.加入过量的生石灰后分液(2)在选择的需要加热的实验方法中,需用的玻璃仪器除酒精灯以外,还有______________________________;
在该方法的实验步骤中,紧挨加热之前的操作是____________________,并且要注意的问题是_______________。
(3)用酒精灯作热源,在加热的过程中要适时调整酒精灯的位置,其目的是____________________________________________________________________。解析:(1)Ca(OH)2和CaO都是不溶于酒精、难挥发的固体,酒精是较易挥发的液体。因此,答案为C项。
(2)根据题中的要求,实验方法是蒸馏,有关玻璃仪器除酒精灯以外还要有蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、牛角管和锥形瓶;在蒸馏操作中,为了确保馏分及时得到冷却,要先向冷凝管内通入冷凝水,然后才能进行加热;为了提高冷凝管的冷却效率,冷凝水要从冷凝管的下口进,上口出。(3)做蒸馏实验时要根据混合物中各组分沸点的情况,使蒸馏烧瓶内的支管口处保持某一恒温,温度的测量靠温度计,温度的升降可以通过控制热源的强弱来实现。
答案:(1)C (2)蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、牛角管、锥形瓶 向冷凝管内通冷凝水 使冷凝水从冷凝管的下口进,上口出 (3)使蒸馏烧瓶内的支管口处保持某一恒温1.物质的检验方法
(1)物理方法
利用物质的颜色、气味、溶解性加以区别,如区分CuSO4溶液和Na2SO4溶液可根据其颜色,区分Na2CO3和CaCO3可根据其溶解性。
(2)化学方法
常用指示剂、点燃、加热、加试剂等方法,如区分盐酸、NaOH溶液和NaCl溶液,可用石蕊试液。2.物质检验的“三个原则”
即一看(颜色、状态)、二嗅(气味)、三实验(加试剂),根据实验时所表现的现象不同,检验离子的方法可归纳为三类:
(1)生成气体,如NH4+、CO32-的检验。
(2)生成沉淀,如Cl-、SO42-的检验。
(3)显现特殊颜色,如Cu2+、Fe3+等。3.常见离子的检验1.当试样是固体时,需要先将少量试样配成溶液。
2.每次应取少量溶液进行检验。为确定某溶液的离子组成,进行如下实验:
①取少量溶液滴加Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀。
②然后继续加入稀盐酸至溶液呈酸性,产生无刺激性气味且能使澄清石灰水变浑浊的气体;白色沉淀部分溶解。
③取上层清液继续滴加Ba(NO3)2溶液至无沉淀时,再滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀。根据实验,以下推测不正确的是(  )
A.一定有SO42-
B.一定有CO32-
C.不能确定Cl-是否存在
D.不能确定SO42-是否存在
【解析】 向①中生成的白色沉淀中继续滴加过量稀盐酸时,沉淀部分溶解,且产生CO2气体,证明原溶液中一定含有SO42-和CO32-。加入AgNO3溶液产生白色沉淀AgCl,并不能确定原溶液中是否有Cl-,因为原溶液中已经加入了稀盐酸。
【答案】 D【规律方法】 对常见离子的检验方法要从原理、干扰离子、操作顺序等几个方面考虑,如在确定是否含Cl-时,一定要注意操作中是否引入了Cl-;又如含Cl-的溶液中若有SO42-,在检验Cl-的存在时,需加过量Ba(NO3)2溶液,除去SO42-后,然后再取上层清液加入HNO3酸化的AgNO3溶液检验Cl-是否存在。若不除SO42-,则Ag2SO4会干扰Cl-的检验。2.溶液中可能有下列阴离子中的一种或几种:SO42-、SO32-、CO32-、Cl-。
(1)当溶液中有大量H+存在时,不可能存在________;
(2)当溶液中有大量Ba2+存在时,不可能存在________;
(3)当溶液中有________和________阳离子存在时,上述所有的阴离子都不可能存在。解析:(1)CO32-+2H+===CO2↑+H2O;SO32-+2H+===SO2↑+H2O。弱酸的酸根离子与H+(强酸)不能共存。
(2)除Cl-外,其余的均可与Ba2+反应生成沉淀。
(3)Ag+与Cl-反应易生成AgCl沉淀。
答案:(1)SO32-、CO32- (2)SO42-、SO32-、CO32- (3)Ag+ Ba2+课件31张PPT。第二节 化学计量在实验中的应用第1课时 物质的量 气体摩尔体积1.了解物质的量的单位——摩尔。
2.了解阿伏加德罗常数,并能运用NA进行计算。
3.了解摩尔质量的含义。
4.了解气体摩尔体积的含义。
5.掌握标准状况下有关气体摩尔体积的计算。
6.理解阿伏加德罗定律及其推论。 一、物质的量的单位
1.物质的量
国际单位制中7个基本物理量之一,它表示含有 的集合体,符号为

2.物质的量的单位——摩尔
(1)标准:1 mol粒子集体所含的粒子数与 中所含的碳原子数相同,约为

(2)符号: 。
(3)计量对象: 、 、 、原子团、电子、质子、中子等所有 。
一定数目粒子n0.012 kg 12C6.02×1023原子分子离子微观粒子moln3.阿伏加德罗常数
把 叫做阿伏加德罗常数,通常用 表示,符号为 。
4.物质的量、阿伏加德罗常数与粒子数(N)的关系
n= 。
1 mol任何粒子的粒子数6.02×1023 mol-1NAN/NA二、摩尔质量
1.概念: 的物质所具有的质量。符号: ,
单位: 或 。
2.物质的量(n)、质量(m)、摩尔质量(M)的关系
n= 。
单位物质的量Mg/molg·mol-1m/M1.一种微粒的摩尔质量就是1 mol该微粒的质量的说法对吗?
【思考·提示】 不对,摩尔质量的单位是g/mol,物质质量的单位是g,只有在摩尔质量以g/mol为单位,质量以g为单位时,二者才在数值上相等。三、决定物质体积大小的因素
1.物质体积的影响因素数目大小数目之间的距离影响因素2.同温同压下,任何气体粒子之间距离 。
3.同温同压下,相同体积的任何气体都含有 数目的粒子。相等相同2.两种气体体积相同,所含的分子数一定相同吗?
【思考·提示】 不一定,因为气体体积受温度和压强的影响较大,若温度和压强不同时,体积相同的两气体的物质的量不一定相同,故所含的分子数也不一定相同。四、气体摩尔体积
1.定义:单位 的气体所占有的 。符号: ,单位L/mol(或L·mol-1)和m3/mol(或m3·mol-1)。
2.计算公式:Vm= 。
3.影响气体摩尔体积的因素
(1)气体摩尔体积的数值取决于气体所处的 和 。
(2)标准状况下(即 ),气体摩尔体积为 。
物质的量体积VmV/n温度压强0 ℃和101 kPa22.4 L/mol3.气体在非标准状况下的气体摩尔体积,一定不是22.4 L/mol吗?
【思考·提示】 不一定。气体在标准状况下的气体摩尔体积是22.4 L/mol,升高温度,体积增大,增大压强,体积减小,所以,在温度和压强适当的情况下体积也可能为22.4 L/mol。
高中化学计算主要是以物质的量为中心的计算,学习中要养成把其他物理量转化为物质的量这一思维模式,如已知物质的质量,求其粒子数,首先根据摩尔质量求出其物质的量,然后根据阿伏加德罗常数转化为粒子数。 用NA代表阿伏加德罗常数,下列说法正确的是(  )
A.0.5 mol Al与足量盐酸反应生成的H2分子数为NA
B.0.2 mol H2O所含的H数为0.2NA
C.0.1 mol CH4所含的电子数为NA
D.46 g NO2和N2O4的混合物含有的分子数为NA
【思路点拨】 解答本题要注意以下两点:
(1)要分清用NA表示的微粒的种类和所给物质的关系。
(2)根据各物理量之间的转换关系进行计算。【解析】 Al与盐酸反应时,根据化学方程式可知2 mol Al完全反应可生成3 mol H2,则0.5 mol Al完全反应可生成0.75 mol H2,即H2分子数为0.75NA,A错误。1 mol H2O中含H 2NA,0.2 mol H2O中含H 0.4NA,B错误。1 mol CH4含10 mol电子,故0.1 mol CH4所含电子数为NA,C正确。NO2和N2O4的平均摩尔质量介于46 g·mol-1至92 g·mol-1之间,故46 g两者的混合物,其物质的量小于1 mol,D错误。
【答案】 C
【规律方法】 (1)阿伏加德罗常数有关题目的正误判断,要认真审题,抓住题目中的要点,明确题中的陷阱,看清微粒的种类。(2)阿伏加德罗常数是指1 mol任何粒子的粒子数,这里的粒子指同种粒子,如1 mol O2中的分子数为NA,而1 mol O2中的氧原子数为2NA。
1.下列各组物质中含氧原子的物质的量相同的是(  )
A.0.3 mol O2和0.3 mol H2O
B.0.1 mol H2SO4和3.6 g H2O
C.0.1 mol MgSO4·7H2O和0.1 mol C12H22O11(蔗糖)
D.6.02×1023个CO2与0.1 mol KMnO4
解析:选C。各组物质中含氧原子的物质的量分别为:A项,0.6 mol、0.3 mol;B项,0.4 mol、0.2 mol;C项,1.1 mol、1.1 mol;D项,2 mol、0.4 mol。1.阿伏加德罗定律
同温同压下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。
2.阿伏加德罗定律推论1.阿伏加德罗定律的适用条件不仅仅是标准状况,也可以是其他温度和压强条件下,只要物质的存在状态一定是气态即可。
2.同温、同压、同体积和同分子数,共同存在、相互制约,只要三“同”成立,第四“同”必定成立。
3.阿伏加德罗定律推论不可死记公式,要通过阿伏加德罗定律进行推导,在理解的基础上记忆。 (2008年高考海南卷)在两个密闭容器中,分别充有质量相同的甲、乙两种气体,若两容器的温度和压强均相同,且甲的密度大于乙的密度,则下列说法正确的是(  )
A.甲的分子数比乙的分子数多
B.甲的物质的量比乙的物质的量少
C.甲的摩尔体积比乙的摩尔体积小
D.甲的相对分子质量比乙的相对分子质量小【答案】 B若两容器的温度和体积均相同时,密度也相同,容器内的压强一定相等吗?
【提示】 不一定。温度、体积、气体质量和密度均相等时,若两种气体的相对分子质量相等时,其物质的量相等,压强也相等;若两种气体的相对分子质量不相等时,则相对分子质量大的压强小。互动探究2.在体积相同的两个密闭容器中分别充满O2、O3气体,当这两个容器内温度和气体密度相等时,下列说法正确的是(  )
A.两种气体的压强相等
B.O2比O3的质量小
C.两种气体的分子数目相等
D.两种气体的氧原子数目相等
解析:选D。根据题意,因等温度、等体积、等密度,则两者等质量,B项错;等质量的O2和O3物质的量不相等,则压强和分子数不相等,则A、C两项错;O2和O3都是由氧原子构成的,所以等质量的O2和O3原子数相等。1.适用范围
气体摩尔体积的适用范围是气体,可以是单一气体,也可以是混合气体,如0.2 mol H2与0.8 mol O2的混合气体在标准状况下的体积约为22.4 L。
2.数值
在标准状况下(0 ℃和101 kPa时),气体摩尔体积为22.4 L·mol-1,在非标准状况下,1 mol气体的体积可能是22.4 L,也可能不是22.4 L,因此,在使用气体摩尔体积时,一定要看清气体所处的状况。3.标准状况下的相关计算
(1)M与Vm的关系:M=Vm·ρ下列叙述正确的是(  )
A.1 mol任何气体的体积都为22.4 L
B.1 mol任何物质在标准状况下所占的体积都为22.4 L
C.标准状况下,1 mol水所占的体积是22.4 L
D.标准状况下,22.4 L的任何气体的物质的量都是1 mol【思路点拨】 应用“22.4 L/mol”时应注意以下两点:
(1)该物质是否为气体。
(2)该物质是否在标准状况下。
【解析】 A项,没有指明所处的状况;B项,没有指明物质的状态,气体摩尔体积仅适用于气体;C项,水在标准状况下不是气体;D项正确。
【答案】 D
3.在273 K和101 kPa的条件下,将2.00 g氦气、1.40 g氮气和1.60 g氧气混合,该混合气体的体积是(  )
A.6.72 L   B.7.84 L
C.10.08 L D.13.44 L课件50张PPT。第2课时 物质的量在化学实验中的应用1.了解物质的量浓度的含义。
2.掌握配制一定物质的量浓度溶液的方法。
3.掌握有关物质的量浓度的计算。
一、物质的量浓度
1.定义: 里所含溶质B的 ,它是一个物理量。
2.符号及单位:符号为 ,常用的单位为 。
3.公式: 。
4.意义:若某溶质的物质的量浓度为1 mol/L,则表示1 L 中含有 溶质。单位体积溶液物质的量mol/L(或mol·L-1)cB1 mol溶液 二、一定物质的量浓度溶液的配制
  以配制100 mL 1.00 mol·L-1 NaCl溶液为例。
1.主要仪器
、 、 、
、 、 等。
2.配制步骤
(1)计算:根据nB=cB·V可知n(NaCl)= ,则m(NaCl)= 。
(2)称量:用 准确称取NaCl固体 。
100 mL容量瓶托盘天平烧杯玻璃棒量筒胶头滴管0.1 mol5.85 g托盘天平5.9 g【注意】 用托盘天平称量时,托盘天平的精确度为0.1 g,所以不能称出5.85 g固体。(3)溶解:将称好的NaCl固体放入烧杯中,用适量蒸馏水溶解,用 搅拌,并冷却至室温。
(4)移液:将烧杯中的溶液用玻璃棒引流转移到 中。
(5)洗涤:用蒸馏水洗涤烧杯内壁 次,并将洗涤液都注入容量瓶中,轻轻摇动 ,使溶液混合均匀。
(6)定容:将蒸馏水注入容量瓶,当液面离容量瓶颈部 下 时,改用 滴加蒸馏水至液面与刻度线 。
玻璃棒容量瓶2~3容量瓶刻度线1~2 cm胶头滴管相切(7)摇匀:盖好瓶塞,反复上下颠倒、摇匀。
实验流程如图所示:【注意】 若配制过程中有溶液洒落或定容时加水过多,只能重新配制。
如果不将洗涤液注入容量瓶,对NaCl的物质的量浓度有何影响?
【思考·提示】 洗涤液中含有少量溶质,如果不转移到容量瓶中,则浓度偏低。三、浓溶液的稀释
1.在用浓溶液配制稀溶液时,常用的计算公式是: 。
2.在稀释浓溶液时,发生变化的是 ,不变的是溶液中 。
c(浓溶液)×V(浓溶液)=c(稀溶液)×V(稀溶液)溶质的物质的量溶液的体积1.容量瓶的标注内容
(1)容量瓶上标有温度、容积、刻度线。
(2)表示在所指温度下,液面与刻度线相切时,溶液体积恰好与瓶上标注的体积相等,所以只有在指定温度下,容量瓶的容积才是标准的。
(3)常用规格有100 mL、250 mL、500 mL及1000 mL。
2.容量瓶使用注意事项
(1)容量瓶瓶口配有磨口玻璃塞或塑料塞。使用前,除洗涤外,还应检查容量瓶是否完好,检验容量瓶是否漏液。检漏方法:往瓶内加入一定量水,塞好瓶塞。用食指摁住瓶塞,另一只手托住瓶底,把瓶倒立过来,观察瓶塞周围是否有水漏出。如果不漏水,将瓶正立并将瓶塞旋转180°后塞紧,仍把瓶倒立过来,再检查是否漏水。
(2)只用于配制溶液,不能直接在容量瓶中溶解或稀释,容量瓶也不能作为反应容器,且不能长期贮存溶液。
(3)向容量瓶中注入液体时,应沿细玻璃棒注入,且玻璃棒下端应靠在容量瓶刻度线以下的内壁上,以防注入操作时液体流出,造成溶质损失。
(4)溶液注入容量瓶前需恢复到常温,因为溶质在烧杯内稀释或溶解时会吸热或放热,而容量瓶必须在常温下使用。
(5)用容量瓶不能配制任意体积的一定物质的量浓度的溶液,这是因为容量瓶的规格是固定的,配制溶液时要根据所需溶液的体积选择合适的容量瓶。
(6)读数时,要使视线与瓶内凹液面的最低处相切。
(7)洗涤容量瓶后留在瓶内的少量水不必烘干除去,因为最后定容时也要加水。
在容量瓶的使用方法中,下列操作不正确的是________(填写标号)。
A.使用容量瓶前检查它是否漏水
B.容量瓶用蒸馏水洗净后,再用待配溶液润洗
C.配制溶液时,如果试样是固体,把称好的试样用纸条小心倒入容量瓶中,缓慢加入蒸馏水到接近标线1 cm~2 cm处,用滴管滴加蒸馏水到标线
D.配制溶液时,如果试样是液体,用量筒量取试样后直接倒入容量瓶中,缓慢加入蒸馏水到接近标线1 cm~2 cm处,用滴管滴加蒸馏水到标线E.盖好瓶塞,用食指顶住瓶塞,用另一只手的手指托住瓶底,把容量瓶倒转和摇动多次
【解析】 用待配溶液润洗容量瓶,会使内壁附着溶质,导致所配溶液浓度偏大,故B不正确;若在容量瓶中进行溶解或稀释,由于热效应使溶液的体积和容量瓶容积发生改变,所配溶液浓度会产生误差,故C、D不正确。
【答案】 BCD1.容量瓶是用来配制一定物质的量浓度溶液的定量仪器,其上标有:①温度、②浓度、③容积、④压强、⑤刻度线、⑥酸式或碱式这六项中的(  )
A.②④⑥   B.③⑤⑥
C.①②④ D.①③⑤
答案:D
1.误差分析(以配制一定浓度的NaOH溶液为例)2.仰视或俯视刻度线图解(1)仰视刻度线(图1)。由于操作时是以刻度线为基准加水,从下向上看,最先看见的是刻度线,刻度线低于液面的实际刻度,故加水量偏多,导致溶液体积偏大,结果偏低。
(2)俯视刻度线(图2)。恰好相反,刻度线高于液面的实际读数,使得加水量偏小,结果偏高。如图为配制250 mL 0.2 mol·L-1Na2CO3溶液的示意图。
回答下列问题:
(1)①中称得Na2CO3________g。
(2)玻璃棒在②、③两步中的作用分别是________、________。
(3)若出现如下情况,对所配溶液浓度有何影响?(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)
A.某同学在第⑧步观察液面时仰视________;
B.没有进行操作步骤④和⑤________;
C.在第⑤步不慎有少量液体流到容量瓶外________;
D.在步骤①中,药品放在右盘,砝码放在左盘(使用游码)________。【思路点拨】 本题进行误差分析要注意以下两点:(2)分析错误操作对n或V有什么影响。【解析】 (1)n(Na2CO3)=c(Na2CO3)×V(Na2CO3)=0.2 mol·L-1×0.25 L=0.05 mol,m(Na2CO3)=n(Na2CO3)×M(Na2CO3)=0.05 mol×106 g·mol-1=5.3 g。
(2)玻璃棒是中学化学实验中常用的仪器,在第②步中,用玻璃棒搅拌,可加速Na2CO3固体的溶解;在第③步中,用玻璃棒引流,可防止Na2CO3溶液流到容量瓶外。(3)所有的定量实验都存在一个“误差”的问题,在本实验的误差分析中,一定要紧扣物质的量浓度的定义式,即c=n/V。如果在第⑧步观察液面时仰视,V偏大,结果偏低;如果没有进行操作步骤④和⑤,n偏小,结果偏低;如果在第⑤步不慎有少量液体流到容量瓶外,n偏小,结果偏低;称量时,右物左码,使药品减少,结果偏低。
【答案】 (1)5.3 (2)搅拌 引流
(3)A.偏低 B.偏低 C.偏低 D.偏低(1)第③步操作前,容量瓶中存有少量蒸馏水,对所配溶液浓度有何影响?
(2)第⑧步中,若加水超过刻度线应如何处理?
【提示】 (1)无影响。
(2)倒掉溶液重新配制。互动探究1.已知一定体积的溶液中溶质的量,求溶质的物质的量浓度
(1)若已知溶质质量(2)若已知溶质中某粒子的个数2.求算一定体积的气体(标准状况)溶于水后形成溶液中溶质的物质的量浓度
(1)若已知溶液的体积(2)若已知溶液的密度
如果气体的摩尔质量为M g·mol-1,V L(标准状况)该气体溶于1 L水中所得溶液的密度为ρ g·cm-3。②再计算溶液的体积③最后计算物质的量浓度3.已知溶液中某种粒子的物质的量浓度,求其他粒子的物质的量浓度
解答此类题目时要依据两个规律:
(1)定组成规律
电解质溶液中,阴离子与阳离子浓度之比等于化学组成中离子个数之比,据此可求已知一种离子浓度的溶液中的另一种离子浓度。
如Na2SO4溶液中c(Na+)=2c(SO42-)=2c(Na2SO4)
(2)电荷守恒定律
因为任何溶液都显电中性,故溶液中阳离子所带的正电荷总数应等于溶液中阴离子所带的负电荷总数,这个规律就称为电荷守恒定律。
如在K2SO4、MgSO4的混合溶液中
K2SO4===2K++SO42-
MgSO4===Mg2++SO42-
c(K+)+2×c(Mg2+)=2×c(SO42-)
1.运用电荷守恒定律时,要特别注意离子所带电荷数参与计算,即离子浓度要乘以每个离子所带电荷的数值。
2.混合溶液更适于运用电荷守恒解决问题。将10.6 g Na2CO3溶于水配成1 L溶液。
(1)该溶液中Na2CO3的物质的量浓度为__________,溶液中Na+的物质的量浓度为________。
(2)向该溶液中加入一定量NaCl固体,使溶液中Na+的物质的量浓度为0.4 mol/L(假设溶液体积不变)需加入NaCl的质量为________,Cl-的物质的量浓度为________。
c(Na+)=2c(Na2CO3)=0.2 mol/L(2)根据电荷守恒
c(Na+)=c(Cl-)+2c(CO32-)
c(Cl-)=c(Na+)-2c(CO32-)
=0.4 mol/L-2×0.1 mol/L=0.2 mol/L
n(NaCl)=n(Cl-)=0.2 mol/L×1 L=0.2 mol
m(NaCl)=0.2 mol×58.5 g/mol=11.7 g
【答案】 (1)0.1 mol·L-1 0.2 mol·L-1
(2)11.7 g 0.2 mol·L-1
若要使(2)溶液中H+的物质的量浓度为0.1 mol/L,需通入标准状况下的HCl的体积为多少?(假设溶液体积不变)
【提示】 根据离子守恒H+为0.1 mol/L时溶液中溶质为HCl和NaCl,c(Cl-)=c(H+)+c(Na+)=0.1 mol/L+0.4 mol/L=0.5 mol/L,原有NaCl 0.2 mol,故通入HCl的物质的量为0.3 mol,V(HCl)=0.3 mol×22.4 L/mol=6.72 L。互动探究3.(2009年启东高一检测)将117 g NaCl溶于水配制成1 L溶液。
(1)该溶液中NaCl的物质的量浓度为________,溶液中Cl-的物质的量浓度为________。
(2)配制1 mol·L-1的NaCl溶液500 mL,需该溶液的体积为________。
(3)向该溶液中再通入一定量的HCl气体后,溶液中Cl-的物质的量浓度为3 mol·L-1(假设溶液体积不变),则溶液中H+的物质的量浓度为________,通入HCl气体的体积(标准状况下)为________。c(Cl-)=c(NaCl)=2 mol·L-1。
(2)配制500 mL 1 mol·L-1的NaCl溶液所需NaCl的物质的量为1 mol·L-1×0.5 L=0.5 mol,
设需要该溶液的体积为V,则有
0.5 mol=2 mol·L-1×V,V=0.25 L。(3)根据溶液中电荷守恒定律
c(H+)+c(Na+)=c(Cl-)
c(H+)=c(Cl-)-c(Na+)=c(Cl-)-c(NaCl)
=3 mol·L-1-2 mol·L-1=1 mol·L-1
溶液中n(H+)=1 mol·L-1×1 L=1 mol
n(HCl)=n(H+)=1 mol
V(HCl)=22.4 L·mol-1×1 mol=22.4 L
答案:(1)2 mol·L-1 2 mol·L-1
(2)0.25 L
(3)1 mol·L-1 22.4 L
1.溶质的质量分数与溶质的物质的量浓度的区别与联系2.溶解度和溶质质量分数的关系
一定温度下某溶质在水中的溶解度为S,设溶液中溶剂为100 g时,溶质的质量为S g。3.饱和溶液中溶质的物质的量浓度与该溶质的溶解度的关系
设溶解度为S g,饱和溶液的总质量为(100 g+S g),密度为ρ g·cm-3。2.气体溶于一定体积水中求cB时,关键要先求溶液的体积(不等于溶剂的体积,也不等于溶剂加溶质的体积,而应根据密度和溶液的质量求算)。
3.应用有关固体溶解度的换算公式时,要先看清楚所给溶液是否为饱和溶液。若溶液不是饱和溶液,则不能使用有关溶解度的公式。 20 ℃时,饱和KCl溶液的密度为1.174 g·cm-3,物质的量浓度为4.0 mol·L-1,则下列说法中不正确的是(  )
A.25 ℃时,饱和KCl溶液的浓度大于4.0 mol·L-1C.20 ℃时,密度小于1.174 g·cm-3的KCl溶液是不饱和溶液
D.将此溶液蒸发部分水,再恢复到20 ℃时,溶液密度一定大于1.174 g·cm-3【答案】 D4.将溶质的质量分数为14%的KOH溶液加热蒸发掉100 g 水后,得到溶质的质量分数为28%的溶液80 mL,此时溶液的物质的量浓度为(  )
A.5 mol·L-1 B.6.25 mol·L-1
C.7 mol·L-1 D.6.75 mol·L-1课件45张PPT。第二章 化学物质及其变化第一节 物质的分类1.了解简单分类法的意义及其在化学学习中的应用。
2.了解分散系的含义及分类,知道胶体是一种常见的分散系,了解丁达尔效应。
3.理解胶体的制备及性质。
一、常见的分类法
1.交叉分类法
根据分类标准不同,对 进行多种分类的一种分类方法,如对于Na2CO3,从其组成的阳离子来看,属于 盐,从其组成的阴离子来看,属于 盐,而从其溶解性看,则属于 盐。
同一物质钠碳酸可溶性2.树状分类法
即对 按照某种属性进行再分类。同类事物酸碱盐二、分类法的应用
 可以帮助我们更好地认识物质的性质,找出各类物质之间的关系:化学方程式分别为:
①2Ca+O2===2CaO,
②CaO+H2O===Ca(OH)2,
③CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O,⑤CO2+H2O??H2CO3,
⑥H2CO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+2H2O。三、分散系及其分类
1.分散系的定义:把 物质分散在 物质中所得到的体系。一种(或多种)另一种(或多种)被分散容纳分散质3.分散系的分类(1)按照分散质或分散剂所处状态的不同可将分散系分为9类。
(2)按照分散质粒子的大小,可以把分散系分为溶液、胶体、浊液。
①溶液:分散质粒子直径小于1 nm。
② :分散质粒子直径介于1~100 nm之间。
③浊液:分散质粒子直径大于100 nm。胶体四、胶体的制备与性质
1.Fe(OH)3胶体的制备
(1)实验操作(2)实验现象:烧杯中液体呈红褐色。2.丁达尔效应
(1)实验丁达尔效应Fe(OH)3胶体泥水浊液胶体无此现象(2)总结
①现象:当光束通过胶体时,可以看到 。
②形成原因:胶体粒子对光线的散射作用。
③应用:鉴别 。
3.电泳:胶体粒子带有电荷,在电场的作用下,胶体粒子在分散剂里作 的现象叫做电泳。一条光亮的“通路”胶体与溶液定向移动【注意】 一般来说,金属氢氧化物、金属氧化物的胶体粒子带正电荷;非金属氧化物、非金属硫化物的胶体粒子带负电荷。4.聚沉
(1)概念:胶体的 被破坏,胶体粒子聚集成为较大的颗粒(悬浮粒子)而以沉淀形式从分散剂中析出,这称为胶体的聚沉。
(2)使胶体聚沉的方法
①中和胶体粒子的电性,消除胶体粒子间的相互排斥,从而使胶体粒子聚集成较大颗粒沉淀析出,可加入 电解质或与 的胶体。
② 或 :可加快胶体粒子运动的速率,增大胶体粒子之间的碰撞机会,从而使胶体粒子凝聚成较大颗粒而沉淀。
介稳性少量胶体粒子带相反电荷加热搅拌5.胶体的应用
(1)改进材料的机械性能和光学性能:如制作有色玻璃。
(2)医学上的应用:如疾病的治疗。
(3)农业上的应用:如土壤的保肥作用。
(4)日常生活中的应用:如明矾净水的原理、制豆腐的原理。
(5)解释一些自然现象:如江河入海口形成三角洲。物质的种类繁多,数量巨大,新的物质还在不断地被制备出来,对物质进行科学地分类,再分门别类地研究它们的结构、性质和用途,就容易找到有关规律,把握物质的本质属性和内在联系。
分类法就是根据事物的特点把事物分别归类。分类时需要依据一定的标准,根据不同的标准可以把事物分为不同的类别。
分类法是一种行之有效、简单易行的科学方法。因为当分类的标准确定之后,同类的事物在某些方面的相似性可以帮助我们做到举一反三,对不同类事物的了解使我们有可能做到由此及彼。
常用分类法有交叉分类法和树状分类法。
交叉分类法是按照事物表现出的不同属性,将某一种事物按多种标准进行分类得出不同的结论的方法。应用交叉分类法,可使我们获得有关这一事物的多种信息。
树状分类法是对同一事物进一步分类的方法,应用这种分类法,可使我们清楚地认识某事物在整个体系中所处的位置。(2010年启东高一检测)无机化合物可根据其组成和性质进行分类。(1)上图所示的物质分类方法名称是________。(2)以Na、K、H、O、C、S、N中任两种或三种元素组成合适的物质,分别填在上表中②③⑥后面。(3)写出⑦转化为⑤的化学方程式________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)写出实验室由⑩制备O2的化学方程式___________________________________ __________________________________________________________________________________。
(5)实验室制备⑦常用________和________反应,检验该气体的方法是____________________________。
【解析】 解答本题应从常见的酸、碱、盐的组成、含义及化学性质入手分析,熟悉常见气体如CO2、O2的实验室制备原理和检验方法。【答案】 (1)树状分类法 (2)②H2SO4(或HNO3) ③NaOH(或KOH) ⑥Na2SO4(或K2CO3或Na2SO3或NaNO3或NH4NO3)
(3)2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O(5)稀盐酸 大理石(或石灰石) 将气体通入澄清石灰水中,若变浑浊,即可证明是CO21.下列各组物质按组成规律不同分类,请找出与其他种类不同的物质。
(1)HCl H2SO4 H2CO3 HNO3______ __________________________________
(2)NaCl KNO3 Na2CO3 NaNO3____ ____________________________________
(3)Fe Al Zn C__________________ _____________________________________
(4)溶液 水 浊液 胶体___________ ____________________________________
解析:(1)只有HCl是无氧酸,其余是含氧酸或只有H2CO3是弱酸,其余是强酸。(2)只有KNO3是钾盐,其余是钠盐或只有NaCl是无氧酸盐,其余是含氧酸盐。(3)只有C是非金属单质,其余都是金属单质。(4)只有水是纯净物,其余都是混合物。
答案:(1)HCl或H2CO3 (2)NaCl或KNO3
(3)C (4)水(2010年北师附中高一检测)丁达尔效应是区分胶体与溶液的一种最常用的方法。
(1)如图是在实验室中进行氢氧化铁胶体丁达尔效应实验的示意图,该图中有一处明显的错误是______________________________ _____________________________________,
原因是_____________________________ ___(试从分散系的分类进行讨论说明)(2)欲在树林中观察到丁达尔效应,你认为一天中最有可能观察到该现象的时间是    ,理由是       。
(3)去树林观察丁达尔效应有诸多不便,聪明的你想出了许多在家里看到丁达尔效应的方法,其中最简单、最环保的方法是:________________________________ ____________________________________。
【解析】 (1)进入烧杯前,光穿过的空气是溶液,不是胶体,不会产生丁达尔效应,所以该图中的明显错误是空气中也出现了光柱。
(2)清晨,树林中存在水雾,阳光透过树叶间隙形成光束,穿过这些水雾会产生丁达尔效应,所以一天中最有可能观察到该现象的时间是清晨。
(3)打开暖瓶(加热水)让水汽升腾起来,用一束光照射即可。
【答案】 (1)空气中也出现了光柱 进入烧杯前,光穿过的空气是溶液,不是胶体,不会产生丁达尔效应
(2)清晨 清晨树林中存在水雾,雾是胶体,阳光透过树叶间隙形成光束,穿过这些水雾会产生丁达尔效应
(3)打开暖瓶(加热水)让水汽升腾起来,用一束光照射即可
【规律方法】 (1)区分胶体与溶液可从下面两个方面考虑:①根据分散质粒子的大小来区分
分散质粒子大小在1 nm~100 nm之间的分散系为胶体,小于1 nm的分散系为溶液。
②根据有无丁达尔效应来区分
胶体粒子对光有散射作用,因而胶体具有丁达尔效应;溶液中的阴、阳离子太小,对光的散射极其微弱,因而溶液无丁达尔效应。
(2)下列几个方面不能用来区分胶体和溶液:
①是否均一、透明。因为胶体和溶液通常都是均一、透明的分散系。
②是否通过滤纸。因为胶体和溶液的分散质粒子均很小,其分散质均能通过滤纸。2.(2010年日照高一检测)下列叙述正确的是(  )
A.直径介于1 nm~100 nm之间的微粒称为胶体
B.电泳现象可证明胶体属于电解质溶液
C.利用丁达尔效应可以区别溶液与胶体
D.胶体粒子很小,可以透过半透膜解析:选C。解答本题时,应先明确胶体的定义、性质以及提纯的方法,然后分析题目中各选项提供信息,判断其正误。A项,分散质粒子直径介于1 nm~100 nm之间的分散系为胶体,而不是微粒本身是胶体。
B项,因胶体分散质具有很大的比表面积,因而具有很强的吸附性,能吸附相同的电荷而“带电”,在外加电场的作用下可定向移动,称为电泳。
C项,由于胶体分散质粒子的直径小于可见光的波长,在可见光通过胶体时,会产生散射现象,从而形成一条光亮的通路,即发生丁达尔效应,而溶液没有丁达尔效应。
D项,胶体粒子很小,可以透过滤纸,但半透膜孔径更小,只允许小分子、离子透过,胶体粒子不能透过。
 实验室制取Fe(OH)3胶体的方法是:向沸水中滴加FeCl3饱和溶液,并加热至液体呈红褐色。
(1)实验室制取Fe(OH)3胶体的原理是:(2)必须用饱和FeCl3溶液制备Fe(OH)3胶体;当溶液呈红褐色时即停止加热,加热过度会破坏Fe(OH)3胶体,生成Fe(OH)3沉淀。取少量Fe2O3粉末(红棕色)加入适量盐酸,所发生反应的化学方程式为___________ _______________,反应后得到的FeCl3溶液呈棕黄色。用此溶液进行以下实验:
(1)取少量溶液置于试管中,滴入NaOH溶液,可观察到有红褐色沉淀生成,反应的化学方程式为________________________,此反应属于________反应。
(2)在小烧杯中加入20 mL蒸馏水,加热至沸腾后,向沸水中滴入几滴FeCl3溶液,继续煮沸至溶液呈________色,停止加热,制得的分散系为_______________________________ _____________________________________。(3)向(2)中烧杯中的分散系中逐滴滴入过量盐酸,会出现一系列变化:
①先出现红褐色沉淀,原因是__________ ______________________________________________________________________________________________________________________________________。
②随后沉淀逐渐溶解,溶液呈棕黄色,反应的化学方程式为________________________ ________________。
【思路点拨】 解答本题要注意以下两点:
(1)Fe3+在不同条件下可形成不同的分散系。
(2)Fe(OH)3胶体中加入盐酸先聚沉,后沉淀溶解。
【解析】 (1)Fe2O3是碱性氧化物,能与酸反应生成盐,铁盐可与碱反应,生成沉淀;(2)是Fe(OH)3胶体的制法;(3)Fe(OH)3胶体的胶粒带正电,可被电解质电离出的阴离子把电性中和掉,进而形成较大颗粒而沉淀。
【答案】 Fe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2O
(1)FeCl3+3NaOH===Fe(OH)3↓+3NaCl
复分解 (2)红褐 氢氧化铁胶体
(3)①盐酸电离出来的离子所带的电荷与胶体粒子所带的电荷发生了电性中和,破坏了胶体的介稳性,从而使胶粒聚集成较大的颗粒沉降下来
②Fe(OH)3+3HCl===FeCl3+3H2O
3.请按照下面的实验步骤制备氢氧化铁胶体。首先用烧杯取少量蒸馏水,用酒精灯加热至沸腾,然后逐渐向烧杯中滴加1 mol·L-1 FeCl3溶液,并继续煮沸至液体呈透明的红褐色即得氢氧化铁胶体。(1)怎样检验是否制得了胶体?
(2)某同学在活动过程中,边滴加FeCl3溶液边用玻璃棒搅拌,结果没有制得胶体,请帮他分析其中的原因。解析:(1)检验胶体可用丁达尔效应;(2)制备Fe(OH)3胶体时,边滴加FeCl3溶液,边振荡烧杯,但不能用玻璃棒搅拌,因为用玻璃棒搅拌时会增大胶体粒子之间的碰撞机会,从而使胶体聚沉。
答案:(1)在暗室里让一束可见光通过所制得的物质,从入射光侧面可观察到一条光亮的“通路”,说明能发生丁达尔效应,证明已制得胶体。(2)用玻璃棒搅拌会增大胶体粒子之间的碰撞机会,从而使胶体聚沉。课件23张PPT。第二节 离子反应第1课时 酸、碱、盐在水溶液中的电离1.了解电解质、非电解质的概念。
2.了解酸、碱、盐在水溶液中的电离及导电条件。
3.会书写电解质的电离方程式。
一、电解质与非电解质
1.电解质:在 或 状态下能够导电的 。如NaCl、KNO3、NaOH等。
2.非电解质:在 里和 状态下都不导电的 。如酒精、蔗糖等。
水溶液里熔融化合物化合物熔融水溶液1.(1)NaCl溶液和金属铜能导电,NaCl溶液和铜都是电解质吗?
(2)纯H2SO4在熔融状态下不导电,H2SO4是非电解质吗?
【思考·提示】 (1)电解质的研究对象是化合物,NaCl溶液是混合物所以不是电解质,NaCl是电解质;铜是单质,既不是电解质,也不是非电解质。
(2)H2SO4在水溶液里可以导电,因此H2SO4是电解质。二、电离
1.概念:电解质在 中或 下离解成 的过程。
2.表示方法——电离方程式
H2SO4:H2SO4===2H++SO42-,
NaOH:NaOH===Na++OH-,
CuSO4:CuSO4===Cu2++SO42-。
水溶液熔融状态能够自由移动的离子3.从电离的角度认识酸、碱、盐
(1)酸:电离时生成的阳离子全部是 的化合物,如H2SO4、HNO3。
(2)碱:电离时生成的阴离子全部是 的化合物,如NaOH、KOH。
(3)盐:电离时能生成 离子和 离子的化合物,如CuSO4、Na2CO3、NaCl。氢离子OH-金属(或NH4+)酸根2.NaHSO4溶于水时能电离出H+,NaHSO4属于酸吗?
【思考·提示】 NaHSO4溶于水时电离出的阳离子除了H+外,还有Na+,不符合酸的定义,属于酸式盐。三、电离和电解质溶液导电的关系
 电解质在水溶液中发生了 ,产生了能够 的离子,离子带正负电荷,在外加电场作用下发生定向移动,从而导电。
自由移动电离1.电解质与非电解质的比较2.电解质的判断
(1)电解质、非电解质的基本前提是化合物,单质、混合物不属于电解质和非电解质。
(2)化合物具备以下两个条件中的至少一个即为电解质:
①在水溶液里能导电;②在熔融状态下能导电。应注意以上两个条件不一定全具备。例如,HCl是电解质,但它只在水溶液中导电,而在熔融状态时则不导电。CaO是电解质,但它只在熔融状态导电,其水溶液虽能导电,是因为CaO与H2O反应生成的Ca(OH)2电离而导电有些化合物的水溶液能导电,是因为它们与水反应生成的物质电离导电,而不是它们自身电离导电,故它们不属于电解质,如CO2、SO2、NH3等。(2010年青岛高一检测)下列说法正确的是(  )
A.酸、碱、盐都是电解质
B.电解质都是易溶于水的物质
C.氧化物都是电解质
D.氢化物都不是电解质
【解析】 电解质是根据化合物能否电离出离子划分的,不是根据化合物的水溶性划分的,如CaCO3、BaSO4、AgCl等不溶于水的物质,都是电解质,B项错。氧化物有的是电解质,如Na2O、CaO等;有的不是电解质,如CO2、SO2、H2O等,C项错。氢化物有的是电解质,如HCl、HF等;有的不是电解质,如CH4、NH3等,D项错。
【答案】 A1.电解质不仅在工农业生产中占有重要地位,而且在各种生命活动中也起着重要作用,则下列有关电解质的叙述正确的是(  )
A.化合物都是电解质
B.电解质一定是化合物
C.SO3溶于水形成的溶液能导电,所以SO3是电解质
D.NaCl固体不导电,所以NaCl不是电解质解析:选B。化合物不全是电解质,也有非电解质,所以A错;电解质和非电解质都必须是化合物,B正确;SO3溶于水发生反应:SO3+H2O===H2SO4,H2SO4===2H++SO42-所以H2SO4是电解质而SO3是非电解质,C错;NaCl在水溶液或熔融状态下均电离,能导电,所以是电解质,D错。
1.强碱和盐等离子化合物
在固态时,晶体内虽然存在阴阳离子,但没有自由移动的离子,所以不能够导电;在熔融状态或水溶液里能电离出自由移动的离子,故能导电。
2.酸
酸在固态或液态(熔融状态)时只有分子,没有自由移动的离子,因而也不导电,如液态HCl、H2SO4、H3PO4等不能导电,在水溶液里受水分子的作用,电离产生自由移动的离子,而能够导电。3.活泼金属氧化物
活泼金属氧化物在熔融状态能自身电离出阴、阳离子,但在水溶液中和水反应生成了新的电解质——碱。如Na2O熔化时可以电离出Na+和O2-而导电,但在水中生成NaOH,导电的离子是Na+和OH-。
4.电解质溶液导电能力的影响因素
电解质溶液的导电能力与溶液中离子浓度及离子所带电荷多少有关,离子浓度越大,离子所带电荷越多,导电能力越强。判断电解质是否导电,关键要看电解质是否发生电离,产生了自由移动的离子,还要看电离产生的离子浓度的大小。如CaCO3在水中的溶解度很小,溶于水电离产生的离子浓度很小,故认为其水溶液不导电。 下列叙述正确的是(  )
A.NaCl晶体是电解质,则其可以导电
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
【解析】 NaCl晶体中的Na+、Cl-不能自由移动,故NaCl晶体不能导电;酸的定义强调电离出的阳离子全部为H+,B错;HCl溶于水能电离出自由移动的H+与Cl-,故能导电,但液态HCl由分子组成,无离子,不能导电,C正确;溶液的导电性主要由溶液中自由移动的离子的浓度决定,即由单位体积中自由移动离子的数目决定,D错。
【答案】 C
2.(2010年北京西城高一检测)某100 mL溶液中含H2SO4 0.50 mol,加入下列物质,溶液导电性增强的是(  )
A.0.50 mol Ba(OH)2 B.100 mL水
C.0.50 mol酒精 D.0.50 mol Na2SO4
课件26张PPT。第2课时 离子反应及其发生的条件1.通过实验事实认识离子反应及其发生的条件。
2.会书写离子方程式并能进行正误判断。
3.理解离子方程式的意义。
4.掌握一些常见离子能否共存的判断方法。一、离子反应及离子方程式的书写
1.离子反应
(1)概念:电解质在溶液中的反应,有 参加或有离子生成。
离子(2)实验探究白色沉淀SO42-Ba2+ 2.离子方程式
(1)定义:用 来表示反应的式子叫做离子方程式。
(2)离子方程式的书写步骤
以Na2SO4溶液与BaCl2溶液反应为例
①写:写出反应的化学方程式。
Na2SO4+BaCl2===BaSO4↓+2NaCl。
②改:把 、 的物质改写成
,把难溶的物质以及气体、水等仍用
表示。上述化学方程式可改写成:2Na++SO42-+Ba2++2Cl-===BaSO4↓+2Na++2Cl-。
实际参加反应的离子符号易溶于水易电离离子形式化学式③删:删去方程式两边不参加反应的离子。删去不参加反应的Na+和Cl-后上述方程式变为SO42-+Ba2+===BaSO4↓。
④查:检查离子方程式两边各元素的原子个数和离子所带的电荷总数是否相等,即 守恒和 守恒。质量电荷(3)意义:
①表示某一个具体的化学反应,如Ba2++2OH-+Cu2++SO42-===BaSO4↓+Cu(OH)2↓只表示Ba(OH)2+CuSO4===BaSO4↓+Cu(OH)2↓的反应。
②表示 的离子反应,如H++OH-===H2O表示强酸与强碱反应生成可溶性盐和水的所有中和反应。同一类型 H++OH-===H2O能表示所有的强酸和强碱发生的中和反应吗?
【思考·提示】 不能。如Ba(OH)2和H2SO4的反应就不能用H++OH-===H2O表示,故H++OH-===H2O仅能表示强酸和强碱生成可溶性盐和水的中和反应。二、复分解反应发生的条件
 酸、碱、盐在水溶液中发生的复分解反应,实质上就是两种电解质在溶液中相互交换离子的反应。这类离子反应发生的条件是:① ,② ,③ 。上述三个条件中,只要具备其一,离子反应就能发生。
①向CuSO4溶液中加入NaOH溶液,观察到的现象是: ,离子方程式为:Cu2++2OH-===Cu(OH)2↓。
生成沉淀放出气体生成水生成蓝色沉淀②向Na2CO3溶液中加入足量盐酸,观察到的现象是 ,离子方程式为:CO32-+2H+===H2O+CO2↑。
③向盛有稀NaOH溶液和几滴酚酞溶液的试管中逐滴滴加稀盐酸,观察到的现象是 。离子方程式为OH-+H+===H2O。
有无色气泡冒出溶液红色逐渐褪去1.离子方程式的书写要点
(1)抓住两易、两等、两查
①两易:即易溶、易电离的物质(包括强酸、强碱、大多数可溶性盐)以实际参加反应的离子符号表示,非电解质、难电离的物质(包括弱酸、弱碱、水等)、难溶物、单质、气体、氧化物等用化学式表示。
②两等:离子方程式两边的原子个数、电荷总数均对应相等。
③两查:检查各项是否都有公约数,是否漏写必要的反应条件。
(2)注意的问题
①微溶物作为反应物,若是澄清溶液写离子符号,若是悬浊液写化学式;微溶物作为生成物,一般写化学式(标↓),如Ca(OH)2等。
②氨水作为反应物写NH3·H2O;作为生成物,若有加热条件或浓度很大时,可写NH3(标↑)。
2.离子方程式的正误判断
(1)看离子反应是否符合客观事实
不可主观臆造产物及反应,如2Fe+6H+===2Fe3++3H2↑不符合客观事实。
(2)看表示各物质的化学式是否正确
如多元弱酸酸式酸根离子在离子方程式中不能拆开写,而HSO4-在水溶液中通常应写成SO42-+H+。
(3)看是否漏掉离子反应
如Ba(OH)2溶液与CuSO4溶液反应,既要写Ba2+与SO42-的离子反应,又要写Cu2+与OH-的离子反应。
(4)看质量及电荷是否守恒
如FeCl2溶液与Cl2反应,不能写成Fe2++Cl2===Fe3++2Cl-,而应写成2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-。
(5)看反应物或产物的配比是否正确
如稀H2SO4与Ba(OH)2溶液反应不能写成H++OH-+SO42-+Ba2+===BaSO4↓+H2O,应写成2H++2OH-+SO42-+Ba2+===BaSO4↓+2H2O。
下列离子方程式中错误的是(  )
A.铁跟稀硫酸反应:2Fe+6H+===2Fe3++3H2↑
B.碳酸氢钙溶液跟盐酸反应:
Ca(HCO3)2+2H+===Ca2++2H2O+2CO2↑
C.醋酸跟氢氧化钾溶液反应:
CH3COOH+OH-===CH3COO-+H2O
D.碳酸镁跟稀硫酸溶液反应:
MgCO3+2H+===Mg2++H2O+CO2↑【解析】 分析每一个离子方程式是否与其化学方程式及实际情况相吻合,不能随意臆造。稀硫酸与铁常温下生成+2价铁,故A选项不正确;Ca(HCO3)2是可溶于水的盐,应写成离子,反应前后Ca2+的数目并没有变化,因此离子方程式中不应出现Ca2+,故B选项也不正确;醋酸是弱酸,在离子方程式中应写成化学式;MgCO3难溶于水,不能写成离子,故C、D选项正确。
【答案】 AB1.下列离子方程式的书写正确的是(  )
A.氢氧化铁和稀盐酸的反应:OH-+H+===H2O
B.铁与氯化铜溶液的反应:2Fe+Cu2+===2Fe2++Cu
C.醋酸与NaOH溶液的反应:H++OH-===H2O
D.钠与水的反应:
2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑解析:选D。A项,氢氧化铁是难溶氢氧化物,离子方程式应写成Fe(OH)3+3H+===Fe3++3H2O;B项,电荷不守恒;C项,CH3COOH不易电离,应写成化学式形式。
 离子共存即溶液中的离子之间不能发生反应,判断溶液中的离子能否大量共存,事实上是看离子之间能否反应,若反应,则不共存;若不反应,则大量共存。
1.生成难溶或微溶物质的离子不能大量共存
(1)生成难溶性盐:Ca2+与CO32-,Ba2+与SO42-、CO32-,Ag+与Cl-、Br-、I-、CO32-;
(2)生成难溶性碱:OH-与Fe3+、Fe2+、Mg2+、Cu2+;
(3)生成微溶物质:Ag+与SO42-,Ca2+与SO42-、OH-,Mg2+与CO32-等。
2.生成气体的离子不能大量共存
如H+与CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-、S2-、HS-等。
3.生成水或其他难电离物质的离子不能大量共存
如H+与OH-、CH3COO-;OH-与NH4+、HCO3-、HSO3-、HS-等。4.溶液无色透明时,不存在有色离子
常见的有色离子有:Cu2+(蓝色)、Fe3+(黄色)、Fe2+(浅绿色)、MnO4-(紫红色)。
5.其他隐含条件
(1)强酸性溶液、pH小于7的溶液或使石蕊试纸变红的溶液,都是指酸性溶液,则能与H+反应的离子肯定不能存在。
(2)强碱性溶液、pH大于7的溶液或使酚酞试纸变红的溶液,都含有大量OH-,则与OH-能反应的离子肯定不能大量存在。
在无色透明的酸性溶液中,下列离子能大量共存的是(  )
A.K+、Cu2+、NO3-、SO42-
B.Na+、CO32-、Cl-、SO42-
C.Na+、Ba2+、Cl-、SO42-
D.Mg2+、Cl-、Ca2+、NO3-
【思路点拨】 注意题目中的“无色”与“酸性”两个条件。【解析】 A项,Cu2+在溶液中为蓝色;B项,CO32-不能大量存在于酸性溶液中,CO32-与H+反应;C项,Ba2+与SO42-反应生成BaSO4沉淀而不能大量共存;D项,Mg2+、Cl-、Ca2+、NO3-、H+之间都不反应,可大量共存。
【答案】 D2.在强酸或强碱溶液中都能大量共存的是(  )
①K+、Cl-、NO3-、CO32- ②K+、Fe2+、I-、SO42-
③Na+、Cl-、NO3-、SO42- ④Na+、Ca2+、Cl-、HCO3-
⑤K+、Ba2+、Cl-、NO3-
A.①③    B.③⑤
C.③④ D.②⑤解析:选B。①中CO32-在酸性条件下不能存在;②中Fe2+在碱性条件下不存在;④中HCO3-酸性、碱性均不能存在。
课件31张PPT。第三节 氧化还原反应第1课时 氧化还原反应1.从化合价、电子的得失或偏移角度解决问题。
2.了解氧化反应、还原反应的概念。
3.培养由现象到本质的科学探究意识。
一、氧化还原反应
1.概念
(1)反应类型升高降低有元素化合价升降(2)反应物得到失去偏向偏离(3)产物氧化还原(4)物质性质得偏向失偏离2.特征
一种或几种元素的 发生变化。
3.实质
氧化还原反应的实质是电子的 (即电子的 或 )。化合价转移得失偏移在一个化学反应中能否只存在氧化反应或只存在还原反应?
【思考·提示】 不可能。在化学反应中,有一种物质失去电子被氧化,必然同时有另一种物质得到电子被还原,氧化反应和还原反应必然同时存在于一个反应中。二、从电子转移的角度认识氧化还原反应
1.电子得失型钠元素从0价升高到 价,一个钠原子 一个电子,钠元素被 。
氯元素从0价降低到 价,一个氯原子 一个电子,氯元素被 。+1失去氧化-1得到还原2.电子对偏移型在反应中,H原子和Cl原子之间形成一个 。
共用电子对 氢原子,使氢元素由 价升高到 价,被 ,发生了 反应。
共用电子对 氯原子,使氯元素由 价降低到 价,被 ,发生了 反应。共用电子对0偏离+1氧化氧化偏向0-1还原还原1.概念之间的关系
在氧化还原反应中,氧化剂得电子,所含元素化合价降低,发生还原反应,得到还原产物;
还原剂失电子,所含元素化合价升高,发生氧化反应,得到氧化产物;它们之间的关系可表示为:2.氧化还原反应与四种基本反应类型间的关系
(1)置换反应一定属于氧化还原反应。
(2)复分解反应一定不属于氧化还原反应。
(3)有单质参与的化合反应和有单质生成的分解反应,均属于氧化还原反应。
(4)图示关系:2.无单质参与的化合反应也可能是氧化还原反应,如H2O2+SO2===H2SO4。  【解析】 从反应类型上看该反应是置换反应,分析物质化合价的变化知:铁元素从+3价降低到0价,被还原,得到的铁是还原产物,Fe2O3作氧化剂;铝元素从0价升高到+3价,单质铝作还原剂,发生氧化反应,得到氧化产物Al2O3。
【答案】 置换反应 铝 失 氧化 铁 得 还原 还原 氧化 Fe2O3 Al Al2O3 Fe1.(2010年芜湖高一检测)下列反应中,水作还原剂的是(  )
A.2F2+2H2O===4HF+O2
B.SO2+H2O===H2SO3
C.2Na+2H2O===2NaOH+H2↑解析:选A。A项,F2为氧化剂,H2O为还原剂;B项,不是氧化还原反应;C项,Na为还原剂,H2O为氧化剂;D项,H2O既是氧化产物又是还原产物。1.双线桥法
表明反应前后同一元素原子间的电子转移情况(1)双线桥法的基本步骤(2)注意事项
①箭头、箭尾指向化合价变化的同种元素。
②必须注明“得到”或“失去”的字样。
③还原剂失去电子总数与氧化剂得到电子总数相等。
2.单线桥法
表明反应前后不同元素原子的电子转移情况。
(1)单线桥法的基本步骤(2)注意事项
①单线桥表示氧化剂和还原剂中变价元素原子得失电子的情况;
②不需标明“得”或“失”,只标明电子转移数目;
③箭头标明电子转移的方向;
④单线桥箭头从还原剂中失电子的元素原子指向氧化剂中得电子的元素原子。
(1)写出下列反应的化学方程式,用双线桥标明电子转移的方向和数目,并注明“被氧化”、“被还原”。
①Fe2O3与CO在高温下的反应:_______ _________________________________________________________________。
②KClO3与MnO2在加热条件下反应:___ _____________________________________________________________________________________________________________________________________________。
③H2S气体和SO2气体反应生成S和水:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)写出下列反应的离子方程式,并用单线桥标明电子转移的方向和数目。
①Cu和AgNO3溶液:______________ _________________________________________________________。
③向FeCl2溶液中通入Cl2生成FeCl3:____ ____________________________________________________________________________________________________________________________________________。
【思路点拨】 解答此题要注意以下两点:
(1)先根据化合价变化标出电子转移的方向和数目。
(2)根据化合价变化分析被氧化、被还原情况。③2H2S+SO2===3S失2×2e-,被氧化得4e-,被还原+2H2O
(2)①Cu+2A2e-g+===Cu2++2Ag2.用双线桥法表示下列氧化还原反应中电子转移的方向和数目。
(1)Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O答案:(1)Cl2+2NaOH===NaC得e-,被还原l+NaC失e-,被氧化lO+H2O课件21张PPT。第2课时 氧化剂和还原剂1.认识氧化剂、还原剂、氧化性、还原性等基本概念。
2.了解常见的氧化剂、还原剂。
3.了解氧化还原反应的应用。
一、常见的氧化剂和还原剂
1.常见氧化剂
(1)部分非金属单质:如 、 等。
(2)含有高价态元素的化合物:如 、
、 、 等。
2.常见还原剂
(1)活泼的金属单质,如 、 、 等。
(2)某些非金属单质,如 、 等。
(3)某些非金属氧化物,如 、 等。Cl2O2H2SO4HNO3KMnO4FeCl3AlZnFeH2CCOSO2一种物质若具有氧化性,则不具有还原性,反之亦然,这种观点是否正确?
【思考·提示】 不正确。物质是否具有氧化性或还原性,与物质的性质有关,有些物质只具有氧化性,如F2,有些物质只具有还原性,如K、Ca等,也有些物质既具有氧化性又具有还原性,如SO2在反应SO2+2H2S===3S↓+2H2O中表现氧化性,而在反应SO2+Cl2+2H2O===2HCl+H2SO4中表现还原性。 二、氧化还原反应的存在
1.有利于人类生活和生产:金属的冶炼、电镀、燃料的燃烧等。
2.对人类生活和生产不利: 、
、 等。易燃物的自燃食物的腐败钢铁的锈蚀1.根据氧化还原反应方程式进行判断
在同一反应中
氧化性:氧化剂>氧化产物;还原性:还原剂>还原产物;
如:Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑
氧化性:H2SO4>FeSO4,还原性:Fe>H2
2.根据物质活动性顺序比较判断
(1)根据金属活动性顺序进行判断(2)根据非金属活动性顺序进行判断(常见元素):3.根据产物的价态判断氧化性:Cl2>I21.氧化性、还原性的强弱取决于物质得、失电子的难易程度,而与得、失电子数目的多少无关。
2.元素的化合价处于最高价态时,具有氧化性,但不一定具有强氧化性,如Na+。处于最低价态时具有还原性,但不一定具有强还原性,如F-。(2010年宜昌高一检测)已知I-、Fe2+、SO2、Cl-和H2O2均有还原性,它们在酸性溶液中还原性的顺序为SO2>I->Fe2+>H2O2>Cl-,则下列反应不可能发生的是(  )
A.2Fe3++SO2+2H2O===2Fe2++SO42-+4H+
B.I2+SO2+2H2O===H2SO4+2HI
C.2Fe2++I2===2Fe3++2I-
D.H2O2+SO2===H2SO4【解析】 解答本题可根据每个氧化还原反应中还原剂的还原性大于还原产物的还原性。
对于A项SO2是还原剂,Fe2+是还原产物,故还原性为SO2>Fe2+,A项能发生;B项中SO2是还原剂,HI是还原产物,故还原性为SO2>I-,B项正确;C项中Fe2+是还原剂,I-是还原产物,故还原性为Fe2+>I-与已知信息矛盾,故C项错。D项中SO2是还原剂,H2O2是氧化剂,故还原性为SO2>H2O2,D项正确。
【答案】 C1.已知反应:①Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2;②2KI+Br2===2KBr+I2;③Na2S+I2===2NaI+S↓,则下列离子还原性由强到弱的排列中,正确的是(  )
A.Cl->Br->I->S2-
B.Br->Cl->I->S2-
C.S2->Br->I->Cl-
D.S2->I->Br->Cl-
解析:选D。根据化学反应①,氧化性:Cl2>Br2,还原性:Br->Cl-;根据化学反应②,氧化性:Br2>I2,还原性:I->Br-;根据化学反应③,氧化性:I2>S,还原性:S2->I-。综合①、②、③,离子的还原性强弱顺序为:S2->I->Br->Cl-。
1.守恒规律
化合价有升必有降,电子有得必有失,对于一个完整的氧化还原反应,化合价升高总数与降低总数相等,失去电子总数与得到电子总数相等。此外反应前后质量相等,电荷总数相等(离子反应)。
2.价态规律
元素处于最高价态,只有氧化性(如Fe3+、KMnO4等);元素处于最低价态,只有还原性(如S2-、I-等);元素处于中间价态,既有氧化性又有还原性。3.先后规律:即在氧化还原反应中,遵循强者为先,即谁的氧化性(或还原性)最强,谁就先发生反应。
4.“只相叠,不相交”规律:即同种元素不同价态之间,相邻价态不反应,发生反应时化合价向中间靠拢,但不交叉。ClO2是一种广谱型的消毒剂,根据世界环保联盟的要求,ClO2将逐渐取代Cl2成为生产自来水的消毒剂。工业上ClO2常用NaClO3和Na2SO3溶液混合并加H2SO4酸化后反应制得(已知反应中Na2SO3被氧化成Na2SO4),在以上反应中NaClO3和Na2SO3的物质的量之比为(  )
A.1∶1  B.2∶1
C.1∶2 D.2∶3
【思路点拨】 解决此类题目要注意以下两点:
(1)在反应中变价元素的化合价是怎样变化的。
(2)根据化合价变化确定电子转移数目,并使得失电子相等。【答案】 B如果上述物质反应时NaClO3生成NaCl,则氧化剂和还原剂的物质的量之比是多少?互动探究2.一定条件下,PbO2与Cr3+反应,产物是Cr2O72-和Pb2+,则与1 mol Cr3+反应所需PbO2的物质的量为(  )
A.3.0 mol B.1.5 mol
C.1.0 mol D.0.75 mol
解析:选B。在过程1 mol Cr3+~0.5 mol Cr2O72-中铬元素失3 mol 电子,所以在PbO2~Pb2+中铅得2 mol 电子,故需PbO2的物质的量为1.5 mol。课件48张PPT。第三章 金属及其化合物第一节 金属的化学性质1.了解钠和铝的物理性质。
2.掌握钠与水反应的原理、现象。
3.掌握钠、铝、铁的化学性质。
4.通过金属及其化合物性质的实验,培养实验意识、操作技能、观察能力和分析问题的能力等。
5.掌握物质的量在化学方程式计算中的应用。一、金属的通性
1.物理性质2.化学性质
(1)与非金属的反应(2)与酸的反应
①Mg与盐酸反应的化学方程式为:Mg+2HCl===MgCl2+H2↑;
②Fe与稀硫酸反应的化学方程式为:Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑;(3)与盐的反应
①Al与CuSO4溶液反应的化学方程式为:2Al+3CuSO4===3Cu+Al2(SO4)3;
②Cu与AgNO3溶液反应的化学方程式为:Cu+2AgNO3===2Ag+Cu(NO3)2。
二、金属与非金属的反应
1.钠与氧气的反应银白色变暗银白色小低煤油银白色黄淡黄色2.铝与氧气的反应
铝与空气中的氧气发生反应的化学方程式为:
4Al+3O2===2Al2O3。
3.金属与Cl2、S的反应
金属与Cl2、S等物质反应生成相应的氯化物、硫化物。
三、金属与酸的反应
酸和金属活动性顺序表中氢前面的金属反应生成H2,如Zn、Fe和稀盐酸反应的离子方程式分别为:
Zn+2H+===Zn2++H2↑、Fe+2H+===Fe2++H2↑。
四、金属与水的反应
1.钠与水的反应浮小低气体红碱2.铁与水蒸气的反应H2H21.在金属活动顺序表中,钠排在铜的前面,所以,将钠加入到CuSO4溶液中,会置换出金属铜。这种说法对吗?为什么?
【思考·提示】 不对。钠加入到CuSO4溶液中,应先与水反应生成NaOH和H2,NaOH再与CuSO4反应生成Cu(OH)2沉淀,不会有Cu生成。五、铝与氢氧化钠溶液的反应
铝分别与盐酸、NaOH溶液反应的对比实验有气泡冒出慢慢溶解爆鸣有气泡冒出慢慢溶解爆鸣六、化学方程式中化学计量数与各化学计量间的关系
     2Na + 2H2O===2NaOH + H2↑
质量之比 46 g 36 g 80 g 2 g
计量数之比 2 2 2 1
扩大NA倍 2NA 2NA 2NA NA
物质的量之比 2 mol 2 mol 2 mol 1 mol
结论:化学方程式中化学计量数之比= 之比= 之比= 之比。
微粒个数物质的量气体体积(相同条件)2.根据化学方程式进行计算时,已知物理量与被求的物理量是否必须一致?
【思考·提示】 不一定。只要满足“上下一致,左右相当”即可进行求算。1.金属钠与碱溶液反应的实质是与水反应。
2.金属钠与酸溶液反应:当Na投入酸溶液中时,首先与酸反应,且比在纯水中反应剧烈,只有当酸反应完后,才与水反应。例如少量Na投入盐酸中先发生反应:2Na+2HCl===2NaCl+H2↑。
3.钠与盐溶液的反应:钠和盐溶液反应,不能置换出盐中的金属,这是因为金属阳离子在水中一般是以水合离子形式存在,即金属离子周围有一定数目的水分子包围着,不能和钠直接接触,而是钠先与水反应,再考虑生成的碱与盐的反应。例如钠与氯化铁溶液反应:2Na+2H2O===2NaOH+H2↑,3NaOH+FeCl3===Fe(OH)3↓+3NaCl。
1.通常钠不能从盐溶液中置换出金属;若盐为熔融状态,钠可以置换出较不活泼的金属,如:
2.分析钠与酸、碱、盐溶液反应的计算题时,生成H2的物质的量均按钠计算,使问题更简捷。有人设计出一种在隔绝空气下让钠与水反应的方法,利用煤油来控制反应速率,使学生能仔细观察到各种实验现象。该方法简便、安全、现象明显、有趣味性,实验装置如图所示。
将带胶塞的尖嘴玻璃管和长颈漏斗插入橡皮塞孔中,但玻璃管勿插入液体,乳胶管上夹上弹簧夹。
实验时,往100 mL的大试管中先加入40 mL煤油,取3粒米粒大小的金属钠放入大试管后塞上橡皮塞,通过漏斗加入滴有2滴酚酞的水。根据反应中观察到的现象,回答下列问题。
(1)金属钠变化的现象是_____________ ________________________________________________________________________________________________________________。
(2)大试管中溶液颜色的变化是_______ ________________________________________________________________________________________________________________。
(3)装置中液面的变化分别是:大试管中     ;长颈漏斗中    。
(4)简述检验产生气体的方法:_______ _________________________________________________________________。【解析】 由于钠的密度比水小,比煤油大,所以钠在煤油与水的界面处漂浮。钠与水反应产生的气体在逸出过程中把钠带入煤油层,钠在重力作用下再回到界面。反复多次,直至钠完全消失。产生的气体聚集在大试管上部,把液体反压到长颈漏斗中。
【答案】 (1)钠在煤油中逐渐下沉,至水面时与水发生反应,熔化成银白色小球,像热气球一样在煤油与水的界面处作上下游动,最后完全消失
(2)水溶液从上至下逐渐由无色变为红色
(3)液面逐渐下降 液面逐渐上升
(4)当漏斗中液面上升到一定高度后,打开弹簧夹点燃气体,有淡蓝色火焰产生
1.将金属钠分别投入下列物质的溶液中,有气体放出,且溶液质量减轻的是(  )
A.HCl  B.K2SO4
C.CuCl2 D.饱和NaOH溶液
解析:选CD。钠遇水或水溶液均能发生反应置换出氢气,故以上四个选项均能满足题干中有气体放出这一条件。解题的关键在于题干中的最后“溶液质量减轻”。若投入金属钠的质量小于脱离溶液的物质的质量,则溶液的质量必定减轻。选项A、B中每有23 g钠进入溶液均生成1 g H2,溶液质量增加22 g。C项中由于钠与水反应生成的NaOH还能进一步与CuCl2反应,析出Cu(OH)2沉淀,所以溶液质量减轻。D选项中NaOH溶液是饱和溶液,投入钠后消耗水,析出氢氧化钠固体,溶液质量也减轻。
1.铝的两性
铝与盐酸的反应原理为2Al+6H+===2Al3++3H2↑,这是活泼金属的化学通性之一。铝还能与NaOH溶液反应:2Al+2OH-+2H2O===2AlO2-+3H2↑。常利用铝的这一特性来判断铝的存在。
2.有关计算:
分析依据:2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑
2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑甲、乙两烧杯中各盛有100 mL 3 mol·L-1的盐酸和NaOH溶液,向两烧杯中分别加入等质量的铝粉,反应结束后测得生成的气体体积比为甲∶乙=1∶2,则加入铝粉的质量为________。
【思路点拨】 解答本题要从以下两方面考虑:
(1)等量的铝粉分别与足量的盐酸和NaOH溶液反应放出H2的关系。
(2)足量的铝粉分别与盐酸和NaOH溶液反应放出H2的关系。
【解析】 解答本题的关键是由题给条件判断出哪种物质完全反应以找出计量关系。等质量的铝粉分别与足量的HCl和NaOH溶液反应,放出H2的体积关系为甲∶乙=1∶1,因2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑,2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑,故等物质的量的HCl和NaOH分别与足量的铝粉反应,放出H2的体积关系为甲∶乙=1∶3。现产生H2的体积比甲∶乙=1∶2,说明铝粉的量对盐酸来说是过量的,对NaOH来说是不足的,据上述两方程式可求得:与盐酸反应的铝粉是2.7 g,与NaOH反应的铝粉是5.4 g,所以投入铝粉的质量为5.4 g。
【答案】 5.4 g
2.铝分别与足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液反应,当两个反应放出的气体在相同状况下体积相等时,反应中消耗的HCl和NaOH物质的量之比为(  )
A.1∶1 B.2∶1
C.3∶1 D.1∶3
解析:选C。发生反应:2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑
2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑
据以上两个方程式知,消耗HCl和NaOH的物质的量之比为3∶1。1.根据化学方程式进行计算的基本步骤
(1)基本步骤——设所求物质的物质的量或质量、体积等
?
——写出相关的化学方程式
——在方程式中有关物质的化学式下面标出
已知物质和所求物质的有关物理量关系,并
代入已知量和未知量?

——列出比例式
——根据比例式求解
——简明地写出答案(2)实例
现有1 L 1 mol/L的盐酸与50 g NaOH样品恰好完全反应(杂质不与盐酸反应),则该样品中NaOH的含量为多少?
①设:设样品中NaOH的质量为x
②写:HCl   +  NaOH===NaCl+H2O
③标:1 mol   40 g
1 L×1 mol/L    x
⑥答:该样品中NaOH的含量为80%
2.化学计算中常用的方法
(1)关系式法
化学计算的依据是物质之间量的比例关系,这种比例关系通常可从化学方程式或化学式中得到。当已知物与待求物之间是靠很多个反应来联系时,只需直接确定已知量与未知量之间的比例关系,即“关系式”。
确定已知量与未知量之间的关系式的一般方法:
①根据化学方程式确定关系式:先写出化学方程式,然后再根据需要从方程式中提炼出某些关系。如②根据守恒原理确定关系式:如根据得失电子守恒,可知2Na~H2。(2)守恒法
在化学反应中的守恒关系有:质量守恒、得失电子守恒、电荷守恒。
①质量守恒
a.宏观特征:反应前后元素的质量守恒;
b.微观特征:反应前后元素的原子个数守恒。
②得失电子守恒
氧化还原反应中,氧化剂得电子数等于还原剂失电子数。
③电荷守恒
a.电解质溶液中,阴离子所带负电荷总数等于阳离子所带正电荷总数;
b.离子方程式中,反应物所带电荷总数与生成物所带电荷总数相等且电性相同。(3)差量法
根据化学反应前后物质的有关物理量发生的变化,找出所谓“理论差量”,如反应前后的质量、物质的量、气体体积、气体压强、反应过程中的热量变化等。该差量的大小与反应物质的有关量成正比。差量法就是借助这种比例关系,解决一定量变的计算题。解此类题的关键是根据题意确定“理论差量”,再根据题目提供的“实际差量”,列出比例式,求出答案。
向500 mL NaOH溶液中投入10.8 g Al,二者恰好完全反应后,计算:
(1)参加反应的NaOH的物质的量和溶液的物质的量浓度。
(2)生成标准状况下H2的体积。【解析】 设参加反应的NaOH的物质的量为n,生成标准状况下H2的体积为V
2Al+ 2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑
54 g 2 mol 67.2 L
10.8 g n V【答案】 (1)参加反应的NaOH的物质的量为0.4 mol,
NaOH溶液的物质的量浓度为0.8 mol/L。
(2)生成标准状况下的H2体积为13.44 L。
(1)若NaOH溶液物质的量浓度为1 mol/L,完全反应时,可消耗多少克铝?
(2)若产生标准状况下11.2 L H2,转移多少mol电子?互动探究【提示】 (1)设可消耗铝的质量为x
2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑
54 g 2 mol
x 0.5 L×1 mol/L(2)设转移电子物质的量为y
由方程式可得出关系式
2Al~6e- ~ 3H2
6 mol 67.2 L
y 11.2 L(1)原混合气体中甲烷的物质的量是_______。
(2)原混合气体中氮气的体积分数为多少?(写出计算过程)则n(CO2)=0.085 mol
因此,原混合气体中含有的CO2为:
n(CO2,原)=0.085 mol-0.075 mol=0.01 mol
则原混合气体中所含N2的物质的量为:
n(N2)=n(混)-n(CH4)-n(CO2,原)=0.005 mol答案:(1)0.075 mol (2)5.56%课件27张PPT。第二节 几种重要的金属化合物第1课时 纳的重要化合物1.了解氧化钠、过氧化钠的主要性质和用途。
2.了解碳酸钠、碳酸氢钠的主要性质和用途。
3.了解焰色反应的概念及操作。
一、氧化钠和过氧化钠淡黄色氧化剂供氧剂(1)Na2O2属于碱性氧化物吗?为什么?
(2)Na2O2中阴阳离子的个数比是多少?
【思考·提示】 (1)不属于,碱性氧化物指能与酸反应生成盐和水的氧化物,Na2O2与盐酸反应时不仅生成NaCl和水,还会有氧气生成,所以不属于碱性氧化物。
(2)阴阳离子个数比为:N(O22-)∶N(Na+)=1∶2。二、碳酸钠和碳酸氢钠白色粉末易溶易溶三、焰色反应
1.定义
很多 在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色。
金属或它们的化合物 2.操作
——将铂丝(或光洁的铁丝)用 洗净?

——将洗净的铂丝在火焰上灼烧至与
?

——蘸取试样
? ↓
——在无色火焰上灼烧,并观察

——再用 洗净铂丝
? ↓
——在火焰上灼烧至 盐酸火焰颜色盐酸无色3.几种金属的焰色
钠:黄色,钾: 色(观察时要透过 )。紫蓝色钴玻璃1.原理
2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2
2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
Na2O2与H2O的反应实质可分为两个过程:
Na2O2+2H2O===2NaOH+H2O2
2H2O2===2H2O+O2↑
反应过程中有H2O2生成,H2O2有强氧化性,所以当将Na2O2加入滴有酚酞的水中时,溶液先变红后褪色。
2.物质的量的关系
无论是CO2或H2O的单一物质还是二者的混合物,通过足量的Na2O2时,CO2或H2O与放出O2的物质的量之比均为2∶1,即气体减小的体积等于生成O2的体积。
3.固体质量关系
相当于固体(Na2O2)只吸收了CO2中的“CO”,H2O中的“H2”;可以看作发生相应的反应:Na2O2+CO===Na2CO3、Na2O2+H2===2NaOH(实际上两反应不能发生)。
4.先后顺序关系
一定量的Na2O2与一定量CO2和H2O(g)的混合物的反应,解决问题时可视作Na2O2先与CO2反应,待CO2反应完成后,Na2O2再与H2O发生反应(实际情况复杂得多)。
5.电子转移关系
不论是与CO2还是与H2O反应,CO2与H2O均既不是氧化剂也不是还原剂,反应的实质都是Na2O2自身发生的氧化还原反应,所以每有1 mol O2生成时,转移的电子均为2 mol。Na2O2与H2O发生反应时,产物NaOH既不是氧化产物也不是还原产物。 (2008年高考北京卷)1 mol过氧化钠与2 mol碳酸氢钠固体混合后,在密闭容器中加热充分反应,排出气体物质后冷却,残留的固体物质是(  )
A.Na2CO3     B.Na2O2 Na2CO3
C.NaOH Na2CO3 D.Na2O2 NaOH Na2CO3
【思路点拨】 解答本题应注意以下两点:
(1)根据各物质的物质的量进行计算。
(2)CO2和H2O与Na2O2反应时,要考虑反应的先后顺序。【解析】 Na2O2与NaHCO3的混合物受热分解时,首先是NaHCO3分解,2 mol 1 mol 1 mol 1 mol产生的CO2与H2O均可与Na2O2反应,由于Na2O2与H2O反应生成NaOH,而NaOH又可与CO2反应生成H2O,故可以认为是CO2先与Na2O2反应,CO2耗尽后H2O才开始反应。而根据2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2可知,生成的1 mol CO2恰好与1 mol Na2O2完全反应生成Na2CO3,H2O不会再与Na2O2反应,故最终固体产物只有Na2CO3。
【答案】 A(1)上题中若将2 mol NaHCO3改为1 mol NaHCO3,最终残留固体是什么?
(2)若将Na2O2改为过量呢?
【提示】 (1)Na2CO3和NaOH。1 mol NaHCO3分解生成0.5 mol H2O和0.5 mol CO2,首先CO2与0.5 mol Na2O2反应生成Na2CO3,CO2耗尽后,0.5 mol H2O恰好与剩余0.5 mol Na2O2完全反应,故最终残留物为Na2CO3和NaOH。互动探究(2)Na2O2和Na2CO3、NaOH。若Na2O2过量,NaHCO3分解产生的CO2与H2O可先后与Na2O2反应生成Na2CO3和NaOH,加上残留的Na2O2,故最终残留物为三种,即Na2O2、Na2CO3、NaOH。
1.把4.48 L CO2通过一定质量的固体Na2O2后,收集到3.36 L(标准状况)气体,则这3.36 L气体的质量是(  )
A.3.8 g    B.5.6 g
C.4.8 g D.6.0 g
解析:选D。依据气体体积的差量解此题。CO2与足量的Na2O2反应,气体体积变为原来的一半。
2CO2+2Na2O2===2Na2CO3+O2  ΔV
2              1   1
2.24 L         1.12 L  (4.48-3.36)L1.鉴别2.除杂有两个无标签的试剂瓶,分别装有Na2CO3和NaHCO3固体,有四位同学为鉴别它们采用以下不同方法,其中不可行的是(  )
A.分别将它们配制成溶液,再加入澄清石灰水
B.分别将它们配制成溶液,再逐滴加入等浓度的稀盐酸
C.分别将它们配制成溶液,再加入CaCl2溶液
D.分别加热,再用石灰水检验是否有CO2产生
【解析】 A项中发生的反应分别为:Na2CO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+2NaOH,2NaHCO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+Na2CO3+2H2O,两者现象相同(产生白色沉淀);B项Na2CO3溶液中滴加盐酸,开始无现象,后来产生气体,而NaHCO3溶液中一滴入盐酸立即产生气体,现象不同;C项Na2CO3与CaCl2发生反应:Na2CO3+CaCl2===CaCO3↓+2NaCl,产生白色沉淀,NaHCO3与CaCl2不反应,可以鉴别;D项将固体物质分别加热后,只发生反应:2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑,产生的CO2能使澄清石灰水变浑浊,故选A。【答案】 A2.下列关于碳酸钠和碳酸氢钠的比较中,正确的是(  )
A.二者在水中的溶解度不同,碳酸氢钠的溶解度大于碳酸钠的溶解度
B.二者热稳定性不同,碳酸钠的热稳定性大于碳酸氢钠的热稳定性
C.二者都能与盐酸反应放出二氧化碳气体,等物质的量的碳酸钠和碳酸氢钠与同浓度的盐酸反应产生气体的量和反应快慢不同
D.二者在一定的条件下可以相互转化解析:选BD。相同条件下,Na2CO3在水中的溶解度比NaHCO3大,A项不正确;Na2CO3受热不分解,NaHCO3受热易分解,Na2CO3的热稳定性比NaHCO3大,B项正确;相等物质的量的Na2CO3、NaHCO3分别与盐酸反应生成气体的量相等,NaHCO3反应更快,C项不正确;二者可以相互转化,D项正确。
课件30张PPT。第2课时 铝的重要化合物1.了解铝的重要化合物的主要性质及应用。
2.了解铝的化合物相互转变的图象。
3.了解与Al(OH)3相关的简单计算。一、氧化铝
1.物理性质2.化学性质
Al2O3是 氧化物,与 或 溶液都能反应生成盐和水。
(1)与强酸反应的离子方程式:Al2O3+6H+===2Al3++3H2O。
(2)与强碱反应的离子方程式:Al2O3+2OH-===2AlO2-+H2O。
3.用途
(1)冶炼金属铝的原料。
(2)良好的 材料。两性酸强碱耐火二、氢氧化铝
1.物理性质
溶于水的 物质。
2.化学性质不白色胶状3.用途
(1)能凝聚水中的悬浮物并能 ,可用来净水。
(2)利用其 性,可用作胃酸中和剂。弱碱吸附色素已学过的物质中既能与盐酸,又能与NaOH溶液反应的有哪些?
【思考·提示】 有Al、Al2O3、Al(OH)3、NaHCO3、(NH4)2CO3等。三、硫酸铝钾[KAl(SO4)2]
1.电离方程式:KAl(SO4)2===K++Al3++2SO42-。
2.十二水合硫酸铝钾
化学式: ,俗名: ,无色晶体,可溶于水,在天然水中生成 ,可用作净水剂。
KAl(SO4)2·12H2O明矾Al(OH)3胶体1.Al3+―→Al(OH)3
(1)可溶性铝盐与少量NaOH溶液反应:
Al3++3OH-(少量)===Al(OH)3↓
(2)可溶性铝盐与氨水反应:
Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH4+
2.Al(OH)3―→Al3+
Al(OH)3溶于强酸溶液:
Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O
3.Al3+―→AlO2-
可溶性铝盐与过量的强碱反应:
Al3++4OH-(过量)===AlO2-+2H2O4.AlO2-―→Al3+
偏铝酸盐溶液与足量的盐酸反应:
AlO2-+4H+===Al3++2H2O
5.AlO2-―→Al(OH)3
(1)偏铝酸钠溶液中加入少量盐酸:
AlO2-+H+(少量)+H2O===Al(OH)3↓
(2)偏铝酸钠溶液中通入CO2:
2AlO2-+CO2(少量)+3H2O===2Al(OH)3↓+CO32-
AlO2-+CO2(过量)+2H2O===Al(OH)3↓+HCO3-
6.Al(OH)3―→AlO2-
Al(OH)3溶于强碱溶液:
Al(OH)3+OH-===AlO2-+2H2O因Al(OH)3易溶于NaOH溶液,所以在制备Al(OH)3时,不用Al3+与强碱反应,可向可溶性铝盐中加入氨水,或向NaAlO2溶液中通入CO2来制备。 A、B、C、D、E五种化合物,均含有常见元素,它们的转化关系如图所示,其中A为澄清溶液,C为难溶的白色固体,E则易溶于水,若取A溶液灼烧,焰色反应为浅紫色(透过蓝色钴玻璃)。(1)写出化学式:A________,C________,D________,E________。
(2)写出下列反应的离子方程式。
A→B:__________________________ ______________________________________________,
F→E:___________________________ _____________________________________________。【解析】 题目应以B物质作为突破口:【答案】 (1)KAlO2 Al2O3 AlCl3 NaAlO2
(2)AlO2-+CO2+2H2O===Al(OH)3↓+HCO3-
2Al+2OH-+2H2O===2AlO2-+3H2↑A.Al(OH)3        B.AlCl3
C.HCl D.NaOH
解析:选A。由Al3+转变为Al(OH)3,再转变为AlO2-,是通过加入OH-实现的,故由AlO2-再转变为Al3+,应加入H+,AlO2-首先转化为Al(OH)3,然后转化为Al3+,A项符合题意。
1.相关图象2.滴加过程中铝元素的存在形式分析
(1)向1 L 1 mol/L的AlCl3溶液中滴加NaOH溶液(2)向1 L 1 mol/L的NaAlO2溶液中滴加稀盐酸向AlCl3溶液中加NaOH溶液和向NaAlO2溶液中加盐酸,只要沉淀量未达最大值(如图中a),则产生沉淀对应的碱或酸的量有两种情况,计算时要注意讨论。 向50 mL 1 mol·L-1的Al2(SO4)3溶液中加入100 mL KOH溶液,充分反应得到3.9 g沉淀,则KOH溶液的物质的量浓度可能是(  )
A.1 mol·L-1 B.3 mol·L-1
C.1.5 mol·L-1 D.3.5 mol·L-1
【思路点拨】 本题可用两种方法求解:
法一:根据Al3+和Al(OH)3沉淀的量的关系,计算KOH的浓度,要分别考虑KOH不足和KOH过量两种情况。
法二:利用图象法,根据题意画出Al3+与KOH反应生成沉淀的图象,分析求解。【解析】 首先写出有关反应的化学方程式,根据所给的数据找出已知量和未知量的关系。法二:用图象法求解,如图所示,当生成沉淀0.05 mol时,①需KOH 0.15 mol;②需KOH 0.35 mol。【答案】 CD若将上题中“50 mL”改为100 mL,KOH的浓度可能是多少?
【提示】 可能为1.5 mol/L或7.5 mol/L,反应的图象为互动探究根据线段间比例可以得出a=0.15 b=0.752.向用HCl酸化过的AlCl3溶液中逐滴滴入NaOH溶液,图中能正确表示这个反应的是(  )解析:选D。向AlCl3溶液中逐滴滴入NaOH溶液,先生成白色沉淀,再加入NaOH溶液,沉淀逐渐溶解,最后完全消失,生成1 mol Al(OH)3需3 mol NaOH,溶解1 mol Al(OH)3需1 mol NaOH。NaOH的用量应是3∶1,A、B错误,用HCl酸化过的AlCl3溶液中含有酸,加入NaOH溶液先中和溶液中的酸,然后才生成Al(OH)3沉淀,故C也是错误的。
课件40张PPT。第3课时 铁的重要化合物1.了解Fe、Cu的重要化合物的主要性质及应用。
2.掌握Fe2+、Fe3+的检验方法。
一、铁的重要化合物
1.铁的存在
铁元素在地壳中的含量仅次于氧、硅、铝,主要以 和 价化合物的形式存在。
+2+32.铁的氧化物
(1)物理性质(2)化学性质
①FeO不稳定,在空气中受热易被氧化成 。
②FeO和Fe2O3属于 氧化物,与盐酸反应的化学方程式分别为:FeO+2HCl===FeCl2+H2O,Fe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2O。
(3)用途
Fe2O3常用作红色油漆和涂料,赤铁矿(主要成分是Fe2O3)是炼铁原料。
Fe3O4碱性3.铁的氢氧化物Fe(OH)3红褐灰绿4.铁盐和亚铁盐
(1)Fe3+的检验
①试剂:
②现象:含Fe3+的溶液 。变成红色KSCN溶液如FeCl3溶液中加入铁粉,反应的离子方程式为:2Fe3++Fe===3Fe2+。如向FeCl2溶液中滴加氯水,反应的离子方程式为:2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-。
(3)铁盐的净水作用
向混有少量泥沙的浑浊水中加入Fe2(SO4)3溶液后,会 。
变澄清二、铜盐
1.铜化学性质不活泼,使用铜器皿比较安全。
2.铜属于 ,铜盐溶液都 ,因为Cu2+与蛋白质作用,使蛋白质变性而失去生理活性。
3.铜绿的主要成分是Cu2(OH)2CO3。重金属有毒1.Fe只具有还原性,可以被氧化剂氧化为Fe2+、Fe3+2.Fe2+既具有氧化性又具有还原性,可以被氧化为Fe3+,也可以被还原为Fe
(1)当Fe2+遇到强氧化剂(如Cl2)时,被氧化为Fe3+,如2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
(2)当Fe2+遇到C、Al、Zn、CO等还原剂时,可以被还原为Fe,如Fe2++Zn===Zn2++Fe3.Fe3+具有较强氧化性,可被还原为Fe2+或Fe
(1)Fe3+被C、CO、Al等还原为Fe,如(2)Fe3+被Fe、Cu等还原为Fe2+,如
2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+1.不同价态的铁及铁的化合物要注意所用氧化剂和还原剂的强弱不同。
2.利用以上转化关系,可总结出铁及不同价态的Fe的化合物的性质、用途、试剂保存、溶液配制、除杂等。如Fe2+的溶液中含有Fe3+,可加入Fe粉以除去Fe3+等。将铁粉、铜粉、FeCl3溶液和CuCl2溶液混合于某容器中充分反应(假定容器不参与反应)。试判断下列情况下,溶液中存在的金属离子和金属单质。
(1)若铁粉有剩余,则容器中不可能有的离子是:____________;铜单质________(填“一定”或“可能”)存在。
(2)若氯化铜有剩余,则容器中还可能有的离子为:________;铜单质________(填“一定”或“可能”)存在。
(3)若氯化铁和氯化铜都有剩余,则容器中不可能有的单质是__________,Fe2+__________(填“一定”或“可能”)存在。【思路点拨】 本题通过金属的活动性:Fe>Cu,离子的氧化性Fe3+>Cu2+,考查了物质的共存问题,解答本题应首先弄清物质间发生的反应,凡相互发生反应的物质间不可能大量共存,依据设问可推断出剩余的固体单质及离子情况。
【解析】 本题涉及的反应有:
①Fe+2FeCl3===3FeCl2
②Fe+CuCl2===Cu+FeCl2
③Cu+2FeCl3===2FeCl2+CuCl2
(1)若铁粉有剩余,则容器中不可能有Fe3+、Cu2+,因为它们能发生上述①②反应。
(2)若CuCl2有剩余,则容器中不可能有Fe,可能有Fe2+、Fe3+或Fe2+、Cu。
(3)若FeCl3和CuCl2均有剩余,则容器中一定没有Fe、Cu,一定有Fe2+。
【答案】 (1)Fe3+、Cu2+ 一定
(2)Fe3+ 可能
(3)Fe、Cu 一定
1.向一定量的Fe、FeO和Fe3O4的混合物中加入100 mL 1 mol/L的盐酸,恰好使混合物完全溶解,放出标准状况下的气体224 mL,在溶液中加入KSCN溶液无红色出现。若用足量的CO在高温下还原相同质量的此混合物,能得到铁的质量为(  )
A.11.2 g  B.5.6 g
C.2.8 g D.无法计算
1.操作
将吸有NaOH溶液的胶头滴管插入新制备的亚铁盐溶液的液面以下,缓慢挤出NaOH溶液。
2.原理
Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓
3.注意事项
(1)Fe2+必须是新制的并放入Fe粉,以防Fe2+被氧化成Fe3+;(2)除去溶液中溶解的O2,其方法是加热煮沸NaOH溶液;(3)滴管末端插入试管内的液面以下;
(4)必要时可在液面上加植物油或苯进行液封。
4.改进方法
为了防止Fe(OH)2被O2氧化,在制备Fe(OH)2时,一般从两个角度考虑,一是反应试剂,二是反应环境。
(1)反应试剂
取用最新配制的FeSO4溶液;NaOH溶液加热煮沸并冷却后使用,以驱除溶液中溶解的O2。
(2)反应环境
方法1:装置如右图所示。在试管中加入适量的5% FeSO4溶液,并覆盖一层苯,再用长滴管注入不含O2的1 mol·L-1NaOH溶液。由于苯的液封作用,防止了生成的Fe(OH)2被氧化,因而可较长时间观察到白色的Fe(OH)2沉淀。
方法2:装置如下图所示。实验时,先打开弹簧夹K,再将分液漏斗的旋塞打开,使稀硫酸与铁粉作用,用产生的H2排出装置中的空气;然后关闭K,使生成的H2将试管中的FeSO4溶液压入NaOH溶液中,则可较长时间观察到生成的白色Fe(OH)2沉淀。若拔去广口瓶上的橡皮塞,则白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色。根据下述实验装置和操作,回答下列问题。
按下图所示装置用两种不同操作分别进行实验,观察B试管中的现象。操作1:先夹紧止水夹a,再使A管开始反应,实验中B管中观察到的现象是______ ____________________。B管发生反应的离子方程式是__________________。
操作2:打开止水夹a,使A管开始反应一段时间后再夹紧止水夹a,实验中在B管中观察到的现象是_____________________ _______________________________。B管中发生的离子方程式是________________ __________。【解析】 当夹紧a时,A试管便成了一个封闭体系,产生的H2使A试管内压强增大,将生成的FeSO4溶液压入B中,从而发生反应生成Fe(OH)2,而NaOH溶液中的O2可将Fe(OH)2迅速氧化,最后转变成Fe(OH)3,所以看到白色沉淀的时间很短。当用操作2时,产生的H2首先通过导气管通入到B中的NaOH溶液中,将其中的O2赶走,再夹紧a时,FeSO4溶液被压入B中,此时反应所产生的Fe(OH)2在一段时间内不变色。
【答案】 先出现白色絮状沉淀,然后沉淀迅速变为灰绿色,最后变为红褐色 Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓、4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3 打开止水夹时,溶液中导气管口有气泡冒出,夹紧夹子后出现白色沉淀,短时间内沉淀不变色 Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓
【规律方法】 此题是围绕Fe(OH)2的实验室制法设计的。由于Fe(OH)2极易被氧化为Fe(OH)3,溶液中溶解的O2就能把它氧化,操作2采用了先通H2后将FeSO4溶液和NaOH溶液混合的方法,这样使Fe(OH)2在H2的还原性气氛中生成,能稳定存在的时间大大延长。
2.用下面方法可以制得白色的Fe(OH)2沉淀。
在如图装置中,用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂制备。
(1)在试管Ⅰ里加入的试剂是________。
(2)在试管Ⅱ里加入的试剂是________。(3)为了制得白色Fe(OH)2沉淀,在试管Ⅰ和Ⅱ中加入试剂,打开止水夹,塞紧塞子后的实验步骤是______________________________ __________________________________________________________________________________________________________________。
(4)这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色,其理由是________________________ ________________________________________________。
解析:原理是利用Fe和稀H2SO4产生H2,先赶走装置中的空气。确定赶净空气后再夹紧止水夹,通过H2产生的压力将FeSO4溶液压入NaOH溶液中去,从而产生Fe(OH)2沉淀,且在H2的氛围中Fe(OH)2不易被氧化,所以可保存较长的时间。
答案:(1)稀H2SO4、铁屑 (2)NaOH溶液
(3)检验试管Ⅱ出口处排出氢气的纯度。当排出的H2纯净时,再夹紧止水夹
(4)试管Ⅰ中反应生成的H2充满了试管Ⅰ和试管Ⅱ,且外界空气不容易进入
Fe3+是一种具有较强的氧化性的微粒,可将Fe、Cu等金属单质氧化,同时Fe3+被还原为Fe2+,Fe2+与Fe3+之间的转化是一个重要的考点。另外根据Fe2+、Fe3+遇到SCN-或OH-等所表现的不同现象,可用KSCN溶液、NaOH溶液等检验Fe3+、Fe2+的存在与否。
1.Fe2+与Fe3+的相互转化:2.Fe2+的检验:溶液呈浅绿色;遇到OH-生成白色沉淀→灰绿色→红褐色沉淀;加入SCN-无现象,再加氯水等强氧化剂呈红色。
3.Fe3+的检验:溶液呈黄色;加入OH-、NH3·H2O生成红褐色沉淀;加入SCN-溶液呈红色。下列离子的检验方法合理的是(  )
A.向某溶液中滴入KSCN溶液呈红色,说明不含Fe2+
B.向某溶液中通入Cl2,然后再加入KSCN溶液变红色,说明原溶液中含有Fe2+
C.向某溶液中加入NaOH溶液,得红褐色沉淀,说明溶液中含有Fe3+
D.向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀,又观察到颜色逐渐变为红褐色,说明该溶液中只含有Fe2+,不含有Mg2+
【思路点拨】 Fe3+遇SCN-生成红色的Fe(SCN)3;Fe3+遇OH-生成红褐色的Fe(OH)3,以上两个反应是检验Fe3+的特征反应。
【解析】 A.加入KSCN后呈红色,说明含Fe3+,但不能说明是否含有Fe2+。
B.通Cl2后再加入KSCN溶液变红色说明所得的溶液中含Fe3+,而原溶液中是否含有Fe3+无法判断,所以原溶液中是否含Fe2+也不能判断。C.加NaOH得红褐色沉淀说明含有Fe3+。
D.当溶液中含有Fe2+和其他能与碱反应生成白色沉淀的离子时,同样会出现上述现象,因为Fe(OH)2转变成Fe(OH)3时,颜色很容易掩盖其他白色沉淀的现象。
【答案】 C
3.能检验某溶液中有Fe2+无Fe3+的实验事实是(  )
A.向溶液中加入2滴KSCN溶液立即变红色
B.向溶液中加入少许氯水后再加2滴KSCN溶液立即变红色
C.向溶液中加入2滴KSCN溶液无明显变化,再加入少许氯水立即变红色
D.向溶液中加入少许NaOH溶液立即产生红褐色沉淀解析:选C。A选项证实溶液中一定含Fe3+,不一定含Fe2+。B选项因先加氯水后加KSCN溶液无法证明含Fe2+还是Fe3+。C选项先加KSCN无变化,证明无Fe3+,加氯水后,由于2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-,生成了Fe3+,与KSCN反应生成红色物质,证明溶液中含有Fe2+。D选项是Fe3+的特征反应现象。
课件24张PPT。第三节 用途广泛的金属材料1.了解合金的定义及特性。
2.了解铜合金和钢的分类、组成及用途。
3.初步认识合理使用金属材料的意义。 一、常见合金的重要应用
1.合金的定义
合金是指由两种或两种以上的 (或
)熔合而成的具有 特性的物质。
2.合金与纯金属的性能差异
(1)硬度
合金的硬度及机械加工性能一般 各成分金属。
(2)熔点
合金的熔点一般 各成分金属。
金属与非金属金属金属高于低于合金的性质是各成分金属性质的总和吗?
【思考·提示】 合金具有许多良好的物理、化学和机械性能,在许多方面不同于各成分金属,不是简单加合;但一般认为在化学性质上,合金体现的是各成分金属的化学性质。3.常见的合金
(1)铜合金
①青铜:主要含铜、锡、铅;
②黄铜:主要含铜、锌等;
③白铜:主要含铜、镍、锌等。
低碳中碳合金高碳二、正确选用金属材料
1.金属材料的分类纯金属合金合金2.金属材料的正确选用
在进行金属材料选择时,常常要考虑以下几个方面:主要用途、 、 性质(密度、硬度、强度、导电性)、化学性质(对水的作用、耐 性)、价格、加工难度、日常维护等方面。
外观物理腐蚀1.铜合金2.合金钢3.铝合金4.钛合金
钛的合金具有密度小、强度高、耐腐蚀、耐高温等优点,主要用于飞机、火箭、导弹、人造卫星、宇宙飞船等领域。钢铁工业是国家工业的基础。某中学社会实践活动小组利用假期对当地钢铁厂进行了调研,对从矿石开始到钢铁产出的工艺流程有了全面的感性认识。请您对社会实践活动小组感兴趣的问题进行计算:
(1)将6.62 g铁矿石样品投入适量的盐酸中(充分反应),过滤,然后在滤液中加过量的NaOH溶液,充分反应后,过滤、洗涤、灼烧得4.80 g Fe2O3。现以该铁矿石为原料炼铁,若生产过程中铁元素损失4%,计算每生产1.00 t生铁(含铁96%),至少需要这种铁矿石多少吨?(保留两位小数)(2)取某钢样粉末28.12 g(假设只含Fe和C),在氧气流中充分反应,得到CO2气体224 mL(标准状况)。
①计算此钢样粉末中铁和碳的物质的量之比。
②再取三份不同质量的钢样粉末分别加到100 mL相同浓度的H2SO4溶液中,充分反应后,测得的实验数据如下表所示:计算硫酸溶液的物质的量浓度。【思路点拨】 解答本题要从以下三个方面入手:
(1)首先计算出铁矿石中铁的质量分数,再计算所需矿石的质量。
(2)利用原子守恒,计算Fe、C的物质的量之比。
(3)Ⅲ中钢样过量,硫酸完全反应。
生产1吨生铁需矿石为1.00 t×96%÷[50.76%×(1-4%)]=1.97 t
答:每生产1.00 t生铁至少需要这种铁矿石1.97吨。
答:此钢样粉末中铁和碳的物质的量之比为50∶1。
②据表中数据可知实验Ⅲ样品过量,硫酸反应完全,根据实验Ⅲ可得
Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑
1 mol 22.4 L
n(H2SO4) 2.800 L
n(H2SO4)=0.125 mol答:硫酸溶液的物质的量浓度为1.25 mol·L-1。【答案】 (1)1.97 t (2)①50∶1 ②1.25 mol/L1.(2010年安庆高一检测)下列关于合金的叙述中正确的是(  )
A.合金是由两种或多种金属熔合而成的
B.日常生活中用到的五角硬币属于铜合金
C.合金在任何情况下都比单一金属性能优良
D.商代的司母戊鼎是纯铜打造而成的
解析:选B。合金是金属与金属或金属与非金属熔合形成的,A项错误;在机械加工时,合金的性能一般较单一金属优良,但并不是任何情况都是,如纯铝导电性比铝合金要强等,司母戊鼎是铜合金制成的,只有B正确。一般来说,选择金属材料时,常常考虑以下几个方面:
1.主要用途:材料的用途与材料的性能有很密切的关系。
2.外观:不仅要材料本身外观美,还要使材料的外观与周边环境相协调。
3.物理性质:物理性质包括密度、硬度、强度、伸缩性、导电导热性、被水浸润性等。
4.化学性质:化学性质主要包括材料在空气、水、阳光、酸、碱、盐等环境里的化学稳定性。这些性质会影响到材料的使用寿命。5.价格:考虑价格时要把对材料的基本需要和材料的基本性能放在前面。
6.加工难度:考虑加工难度时要将材料的性质与加工的技术、设备相结合。
7.日常维护:金属材料耐腐蚀性相对较弱,在选金属材料时必须要考虑到使用后的日常维护问题。
8.对环境的影响
(1)考虑到在使用材料的过程中,它的反光性、放射性、产生的噪音等对环境的不利影响;
(2)考虑材料的废弃物对环境有哪些不利影响,要尽量做到避免不利影响。钛和钛的合金被誉为“21世纪最有发展前景的金属材料”,它们具有很多优良的性能,如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、耐腐蚀等,尤其是钛合金与人体器官具有很好的“生物相容性”。根据它们的主要性能,下列用途不切合实际的是(  )
A.用来做保险丝
B.用于制造航天飞机
C.用来制造人造骨
D.用于家庭装修,做钛合金装饰门【解析】 由于钛和钛的合金密度小、可塑性好,因此可用于航天领域,B正确;由于钛和钛合金与人体器官具有很好的“生物相容性”,可与人体的组织相容,不引起排异反应,因此可以用来制造人造骨,C正确;由于其密度小、可塑性好、易于加工,因此可用于家庭装修,做钛合金装饰门,D正确;只有A错误,由于其熔点高,不适合做保险丝。
【答案】 A2.现代建筑的门窗框架常用电解加工成的古铜色硬铝制造。取硬铝样品进行如下实验(每一步试剂均过量),由此可以推知硬铝的组成可能为(提示:Si+2OH-+H2O===SiO32-+2H2↑)(  )A.Al、Mg、Si、Zn        
B.Al、Fe、Zn、Na
C.Al、Na、Cu、Fe
D.Al、Cu、Mg、Si
解析:选D。 从对样品的 检验过程可知:①加稀盐酸产生气体,则含有排在氢前面的金属,如Na、Mg、Al、Zn、Fe;②难溶物加浓NaOH溶液,产生气体的应为Si;③仍不溶(即不溶于稀盐酸和浓NaOH溶液)的为Cu。故综合判断选D。课件52张PPT。第四章 非金属及其化合物第一节 无机非金属材料的主角——硅1.了解SiO2、H2SiO3的主要性质。
2.了解硅、硅酸盐的主要性质。
3.了解几种重要无机非金属材料的生产及用途。
4.了解晶体硅的重要用途。硅在地壳中的含量仅次于 ,硅的氧化物和硅酸盐约占地壳质量的90%以上;硅原子最外层有 个电子,主要形成 价的化合物。
氧4+4一、二氧化硅
1.存在
存在形态有 形和 形两大类,水晶、玛瑙的主要成分是结晶的二氧化硅。
2.物理性质无定结晶3.化学性质4.用途
(1)沙子是基本的建筑材料。
(2)纯净的SiO2是现代光学及光纤制品的基本原料,可以制作光导纤维。
(3) 和玛瑙制作饰物和工艺品。石英保存NaOH溶液时能使用玻璃塞吗?为什么?
【思考·提示】 不能。因NaOH会与玻璃的主要成分SiO2反应,生成的Na2SiO3溶液会使瓶塞与瓶壁粘连在一起。二、硅酸
1.硅酸的性质
(1)弱酸性
向Na2SiO3溶液中通入CO2,反应的化学方程式为Na2SiO3+CO2+H2O===H2SiO3↓+Na2CO3。
结论:H2SiO3酸性比H2CO3酸性 。
(2)不稳定性
弱2.硅酸的制备
可溶的硅酸盐与较强的酸反应可制得硅酸,Na2SiO3与盐酸反应的化学方程式为Na2SiO3+2HCl===H2SiO3↓+2NaCl。
3.硅酸的存在及用途
(1)浓度小时:形成硅酸溶胶;
(2)浓度大时:形成 。
(3)硅胶
硅酸凝胶经干燥脱水得到的硅酸干凝胶称为“ ”,具有强的 ,常用作干燥剂或催化剂的载体。硅胶吸水性硅酸凝胶三、硅酸盐
1.概念:硅酸盐是由硅、氧和金属元素组成的化合物的总称。
2.硅酸盐的性质
硅酸盐是一类结构复杂的固态物质,大多不溶于水,化学性质很 。
稳定3.硅酸盐组成的表示
通常用二氧化硅和金属氧化物的组合形式表示其组成。
例如:Na2SiO3: ;
长石KAlSi3O8: ;
4.最常见的硅酸盐——Na2SiO3
Na2SiO3的水溶液俗称 ,能制备硅胶和木材防火剂。水玻璃Na2O·SiO2K2O·Al2O3·6SiO25.三种常见的硅酸盐产品6.其他含硅的物质金刚石低温高温四、硅单质
1.种类:单质硅有 和 两类。
2.结构:晶体硅的结构与金刚石相似。
3.性质
(1)物理性质:晶体无定形(2)化学性质:在常温下化学性质不活泼,但能与 、 发生反应。
4.用途
(1)半导体材料,如硅芯片等。
(2)新型能源,如光电池等。氢氟酸强碱 虽然SiO2既能与NaOH溶液反应,也能与氢氟酸反应,但SiO2却不属于两性氧化物而属于酸性氧化物。下列关于SiO2和CO2的说法中正确的是(  )
A.CO2、SiO2分别是碳酸和硅酸的酸酐
B.CO2和SiO2与水反应分别生成相应的酸
C.CO2是酸性氧化物,SiO2是两性氧化物
D.CO2和SiO2都是由相应的分子组成的
【解析】 虽然SiO2是H2SiO3的酸酐,但CO2可溶于水生成H2CO3,SiO2却不能溶于水生成H2SiO3,B错误;SiO2与CO2都是酸酐,都是酸性氧化物,A正确,C错误;CO2是由CO2分子构成的,而SiO2则是由硅原子和氧原子构成的,SiO2中不存在分子,D错误。
【答案】 A1.下列关于二氧化硅的说法中正确的是(  )
A.二氧化硅分子由一个硅原子和两个氧原子构成
B.在二氧化硅晶体中,每个硅原子周围结合4个氧原子
C.二氧化硅可用来制作干燥剂
D.二氧化硅是酸性氧化物,它不溶于任何酸解析:选B。SiO2晶体中不存在单个分子,其结构中每个硅原子周围结合4个氧原子,每个氧原子周围结合2个硅原子,所以硅原子与氧原子的个数比为1∶2,化学式写作SiO2,故A错误,B正确;硅酸在一定条件下制得硅胶,硅胶可用作干燥剂,C错误。SiO2是酸性氧化物,但常温下可与氢氟酸反应,D错误。
1.硅酸
二氧化硅对应的水化物是硅酸。
(1)性质
①硅酸为白色固体,难溶于水。
②酸性极弱,比碳酸还弱,不能使指示剂发生变色,只能与强碱反应,例如:
H2SiO3+2NaOH===Na2SiO3+2H2O
③硅酸不稳定,受热易分解,反应的化学方程式为:(2)制备
由于二氧化硅不能与水化合,所以制备硅酸时只能使用间接的方法,如向Na2SiO3溶液中滴加盐酸或通入CO2气体等,利用的原理都是:强酸+弱酸盐―→弱酸+强酸盐。如:CO2+Na2SiO3+H2O===H2SiO3↓+Na2CO3
2.碳酸
二氧化碳对应的水化物是碳酸(H2CO3),碳酸的酸性很弱(但比H2SiO3强),且很不稳定。
H2CO3===H2O+CO2↑
因此,有关碳酸的化学反应通常用二氧化碳和水来代替。为确认HCl、H2CO3、H2SiO3的酸性强弱,某学生设计了如图所示的装置,一次实验即可达到目的(不必选其他酸性物质)。请据此回答:(1)锥形瓶中装某可溶性正盐溶液,分液漏斗所盛试剂应为________。
(2)装置B所盛的试剂是_______________ ________________________________________________________,
其作用是___________________________ ______________________________________。
(3)装置C所盛试剂是__________________ ______________________________________,
C中反应的离子方程式是______________ ______________________________________。
(4)由此得到的结论是:酸性:____>____>____。
【思路点拨】 解答本题要注意以下两点:
(1)酸性强弱关系比较可利用“强酸+弱酸盐―→弱酸+强酸盐”。
(2)可先制备CO2,再制备H2SiO3,由此选择合适的药品。【解析】 根据强酸+弱酸盐―→弱酸+强酸盐分析可知,分液漏斗中盛装盐酸,A中盛放Na2CO3,根据Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑可以知道酸性HCl强于H2CO3,然后将生成的CO2通入Na2SiO3溶液中,反应为Na2SiO3+CO2+H2O===H2SiO3↓+Na2CO3,由此判断酸性H2CO3>H2SiO3,但需注意的是A中反应会有HCl气体逸出,故通入Na2SiO3溶液前需将HCl吸收,但不能吸收CO2,故可选用饱和NaHCO3溶液。
【答案】 (1)盐酸 (2)饱和NaHCO3溶液 吸收HCl气体 (3)Na2SiO3溶液 SiO32-+CO2+H2O===H2SiO3↓+CO32- (4)HCl H2CO3 H2SiO3
2.下列离子方程式书写不正确的是(  )
A.往NaOH溶液中通入少量CO2:
CO2+OH-===HCO3-
B.H2SiO3与NaOH溶液混合:
2OH-+H2SiO3===2H2O+SiO32-
C.石英砂与烧碱反应制水玻璃:
SiO2+2OH-===SiO32-+H2O
D.往水玻璃中通入二氧化碳:
Na2SiO3+H2O+CO2===H2SiO3↓+2Na++CO32-解析:选AD。A项中通入少量CO2,应生成Na2CO3,而不是NaHCO3,故错误。B项中H2SiO3是难溶性酸,在离子方程式中应写化学式,正确。C、D中Na2SiO3为钠盐,溶于水,写离子形式,所以C项正确,D项错误。
1.硅的化学性质
常温下,硅的化学性质不活泼。加热时可与一些非金属及其他物质反应。
(1)常温下,除能与氟气、氢氟酸和强碱反应外,硅不与氧气、氯气、硫酸、硝酸、盐酸等其他物质发生反应。
①与氟气反应:Si+2F2===SiF4;
②与氢氟酸反应:Si+4HF===SiF4↑+2H2↑;
③与NaOH溶液反应:
Si+2NaOH+H2O===Na2SiO3+2H2↑。(2)加热时,硅能与氧气、氯气等反应,也能与碳反应。2.硅的制备
硅单质是由其氧化物制得的,主要分为两个阶段:1.Si是能与NaOH溶液反应放出H2的非金属单质,Al是能与NaOH溶液反应放出H2的金属单质,推断题中常以此点作为突破口。(2008年高考广东卷改编题)硅单质及其化合物应用范围很广。请回答下列问题:
(1)制备硅半导体材料必须先得到高纯硅,三氯甲硅烷(SiHCl3)还原法是当前制备高纯硅的主要方法,生产过程示意图如下:
①写出由纯SiHCl3制备高纯硅的化学反应方程式__________________________________ _______________________________________________________________________________。
②整个制备过程必须严格控制无水无氧。SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和另一种物质,写出配平的化学反应方程式________ ____________________;H2还原SiHCl3过程中若混入O2,可能引起的后果是______________ __________________________________________________________。(2)下列有关硅材料的说法正确的是________(填字母)。
A.碳化硅化学性质稳定,可用于生产砂纸、砂轮等
B.氮化硅硬度大、熔点高,可用于制作高温陶瓷和轴承
C.高纯度的二氧化硅可用于制造高性能通讯材料——光导纤维
D.普通玻璃是由纯碱、石灰石和石英砂制成的,其熔点很高
E.盐酸可以与硅反应,故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅【思路点拨】 解答本题要注意以下三点:
(1)注意化学反应发生的条件。
(2)分析题目所给信息:无水无氧。
(3)根据性质分析用途。②SiHCl3与H2O反应生成H2SiO3、HCl和H2;用H2还原SiHCl3过程中若混入O2,则高温下H2与O2反应发生爆炸。(2)A项,碳化硅硬度很大,可用于生产砂纸、砂轮等,B项,氮化硅熔点高,硬度大,可用于制作高温陶瓷或轴承。②SiHCl3+3H2O===H2SiO3↓+3HCl+H2↑
高温下H2与O2混合发生爆炸 (2)ABC
3.下列关于硅的说法不正确的是(  )
A.硅是非金属元素,但它的单质是灰黑色有金属光泽的固体
B.硅的导电性能介于导体和绝缘体之间,是良好的半导体材料
C.硅的化学性质不活泼,常温下不与任何物质起反应
D.当加热到一定温度时,硅能与氧气、氢气等非金属反应解析:选C。常温下,硅可与氟气、氢氟酸、强碱溶液等反应;加热和高温条件下,硅能与氧气、氢气起反应。
硅酸盐由于组成比较复杂,通常用二氧化硅和金属氧化物的形式表示其组成,改写时的规律为:
1.氧化物的排列顺序:活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→二氧化硅→水。
2.氧化物之间以“·”隔开。
3.氧化物前的化学计量数配置原则:各元素原子总个数比符合原来的组成。4.化学计量数配置出现分数时应化为整数。由于硅酸盐的组成与结构很复杂,为了简化对硅酸盐组成的表示方法,采用了氧化物法,实际上硅酸盐不是以简单氧化物形式存在的,而是以种种结构复杂的盐的形式存在的。 用氧化物的形式表示硅酸盐的组成,其中正确的是(  )
A.钙沸石[Ca(Al2Si3O10)·3H2O],表示为
Al2O3·CaO·3SiO2·3H2OC.钾云母(K2Al6Si6H4O24),表示为
K2O·2H2O·3Al2O3·6SiO2
D.石棉[CaMg3Si4O12],表示为CaO·3MgO·4SiO2【答案】 D4.钾长石(KAlSi3O8)风化生成高岭土[Al2Si2O5(OH)4]时反应的离子方程式为:
2KAlSi3O8+2H2CO3+5H2O===2K++2HCO3-+4H2SiO3+Al2Si2O5(OH)4
(1)将上述复杂硅酸盐改写成氧化物形式:
①KAlSi3O8_______________________;
②Al2Si2O5(OH)4______________________。
(2)上述反应能够发生的原因是__________ ________________________________________。解析:(1)将复杂硅酸盐化学式改写成氧化物时,只需将除O以外所有的元素写成其常见氧化物,并用“·”将它们合起来,但需注意各种原子个数比符合原来的组成,并在某种(或几种)氧化物前加合适系数。
①KAlSi3O8:K2O·Al2O3·6SiO2
②Al2Si2O5(OH)4:Al2O3·2SiO2·2H2O(2)分析反应前后物质的种类,可知属于酸与盐发生的复分解反应,由于H2CO3酸性强于H2SiO3,发生了较强的酸制较弱的酸的反应。
答案:(1)①K2O·Al2O3·6SiO2
②Al2O3·2SiO2·2H2O
(2)H2CO3的酸性比H2SiO3的酸性强
课件36张PPT。第二节 富集在海水中的元素——氯1.了解氯元素单质及其重要化合物的主要性质及应用。
2.了解实验室制取Cl2的原理和实验装置。
3.掌握Cl-的检验方法。
一、活泼的黄绿色气体——氯气(Cl2)
1.氯的原子结构及存在
(1)原子结构
原子结构示意图为??? ,氯原子容易得到一
个电子而形成Cl-,表现为典型的 性。非金属氯在自然界中以 态存在,主要以 的形式存在。化合NaCl2.氯气的发现3.物理性质4.化学性质
Cl2的化学性质很活泼,具有很强的 性。
(1)主要反应氧化苍白色(2)氯水——Cl2的水溶液
①氯水的性质无HClO②次氯酸的性质弱杀菌、消毒(3)漂白剂的制取
①漂白液:反应的化学方程式为:Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O,有效成分是 。
②漂白粉:反应的化学方程式为:2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,主要成分是 ,有效成分是 。NaClOCaCl2、Ca(ClO)2Ca(ClO)2(1)漂白粉和木炭都能使红墨水褪色,其原理相同吗?
(2)漂白粉露置于空气中会变质,发生的主要反应有哪些?【思考·提示】 (1)不同。漂白粉中的Ca(ClO)2在酸性溶液中具有强氧化性,使有色物质被氧化而褪色,而木炭则具有强的吸附性,可吸附色素而使红墨水褪色。 二、氯离子(Cl-)的检验
1.方法:先加 ,再加稀 。
2.现象:产生 ,加稀HNO3,沉淀

3.原理:Ag++Cl-===AgCl↓。
4.加稀硝酸的目的:排除 等离子的干扰。
AgNO3溶液HNO3白色沉淀不溶解CO32-1.氯水和液氯的区别2.新制氯水的性质
在不同的反应中,氯水起作用的成分不同,列表如下: 氯水久置,会因HClO的分解导致其中的Cl2全部与H2O反应,HClO完全分解生成盐酸和O2,使溶液酸性增强,失去强氧化性而变质。用滴管把新制的氯水逐滴加到含有酚酞的氢氧化钠溶液中,当加到最后一滴时,溶液的红色突然消失。对产生实验现象的原因有两种推测:①是氯水中的次氯酸的漂白性使它由红色变成无色;②是氯水的酸性(H+)使它由红色变成无色。假设其中一种是正确的。
请你设计一个实验,由实验现象对以上的推测作出判断。
(1)要使用的实验用品:_______________ ________________________________________________________________________________________________________________;(2)要进行的实验操作:____________ ________________________________________________________________________________________________________________;
(3)实验现象和结论:_______________ _______________________________________________________________________________________________________________。
【解析】 酚酞滴入碱液中呈红色,若①的推测正确,说明有色物质被次氯酸氧化,即酚酞已经变质,向其中加入NaOH溶液,溶液呈碱性,溶液不再变红色;若②的推测正确,向溶液中再加入NaOH溶液,溶液会呈红色。
【答案】 (1)NaOH溶液、pH试纸、玻璃棒
(2)向已褪色的溶液中滴加NaOH溶液至呈碱性
(3)滴加NaOH溶液后若溶液恢复红色说明推测②正确,若溶液仍为无色说明推测①正确1.下列关于氯水的叙述,正确的是(  )
A.新制氯水中只含有Cl2和H2O分子
B.新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色
C.光照氯水有气泡逸出,该气体是Cl2
D.氯水放置数天后,酸性增强
解析:选BD。在新制的氯水中溶有大量Cl2分子,其中小部分Cl2与水发生反应生成盐酸和次氯酸,HCl完全电离成H+和Cl-,HClO部分电离产生H+、ClO-。所以氯水中含有H2O、Cl2、HClO分子和H+、Cl-、ClO-、OH-离子。HClO有强氧化性、漂白性,见光易分解放出O2。氯水放置数天后HClO分解接近完全,转化为盐酸,酸性增强。1.反应原理主要仪器:铁架台、酒精灯、圆底烧瓶、分液漏斗、集气瓶、烧杯等。Cl2的制备、净化装置如图所示:说明:C装置的作用是除去Cl2中的HCl,D装置的作用是干燥Cl2。F装置的作用是吸收多余的Cl2。3.收集方法
(1)向上排空气法(Cl2密度大于空气)。
(2)排饱和食盐水法(Cl2在饱和NaCl溶液中的溶解度很小,且用此法可除去实验过程中挥发产生的HCl气体)。
4.尾气处理
Cl2有毒,易污染空气,需用NaOH溶液吸收。气体的制备装置一般包括反应装置、除杂装置、收集装置、尾气处理装置等。反应装置的选择要依据反应物的状态和反应的条件。收集方法的选择应考虑气体密度、溶解性及在空气中的稳定性。是否处理尾气,要取决于该气体是否有毒。一个装置的选择实际上与气体的性质密切相关。 回答下列问题:
(1)装置中的大试管内发生反应的离子方程式为_________________________________ _______________________________________________________________________________________________________________。(2)装置中能否省去盛饱和NaCl溶液的洗气瓶?____________,理由是__________ ______________________________________________________________。(3)装置中能否省去盛浓硫酸的洗气瓶?_________________________________ ___________________________________,
理由是___________________________ _____________________________________________。
(4)装置中能否省去盛冰水的烧杯?______________,理由是____________。
【思路点拨】 解答本题要注意以下两点:
(1)分析实验原理,结合实验装置判断各种药品的作用。
(2)结合题中信息确定可能发生的副反应。【答案】 (1)Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O
(2)否 氯气中混有的HCl气体进入大试管中也会和氢氧化钠溶液反应,降低了NaClO的产量和纯度
(3)能 少量水蒸气进入试管中不影响反应
(4)否 氯气和水的反应是放热反应,反应时温度升高,可能引起副反应,生成NaClO3
如制取NaClO3,需加热至70 ℃,而且要求温度较稳定,怎样才能实现?
【提示】 向烧杯内加入70 ℃的水,用温度计测量温度,用酒精灯进行间断性的水浴加热。互动探究2.在下图所示的装置中,A是Cl2发生装置,C、D为气体的净化装置,C中装有饱和食盐水,D中装有浓硫酸,E是硬质玻璃管(其中装有细铁丝网),F为干燥的广口瓶,烧杯G为尾气吸收装置。(1)A、B、G中各装有什么药品:
A________,B________,G________。
(2)分析A中生成的Cl2中可能含有哪些杂质气体?___________________________________ ____________________________________。
(3)为什么A中生成的气体一定要经过C、D两个装置?_______________________________ _______________________________________。(4)反应时E中的现象为_______________,生成的物质是________(填化学式)。
(5)写出G和E中反应的化学方程式:_____ ___________________________________________________________________________________________________________________________________________。
解析:本题主要考查的是实验操作,应熟练地掌握实验室安全知识及注意事项。
由图可知,整套装置包括Cl2的发生、净化、与Fe粉的反应、收集和尾气吸收等几部分。由于浓盐酸易挥发,故生成的Cl2中必含有HCl和水蒸气等杂质,若不除去这些杂质,则会影响Cl2与Fe在高温下的反应,使生成物不纯。另外,FeCl3遇水极易水解变质,这一点将在以后学到。
答案:(1)MnO2 浓盐酸 NaOH溶液 (2)HCl和水蒸气 (3)除去HCl和水蒸气,否则会影响Cl2与Fe在高温下的反应,使生成物不纯 (4)有棕黄色烟 FeCl3课件28张PPT。第三章 硫和氮的氧化物第1课时 二氧化硫和三氧化硫1.了解硫在自然界中的存在,认识硫单质的主要性质和用途。
2.了解二氧化硫的物理性质,掌握二氧化硫的化学性质及用途。
3.了解三氧化硫的主要性质。
4.通过实验进一步训练操作技能,体会实验对认识和研究物质性质的重要作用。一、硫(S)
1.硫的存在
(1)游离态:存在于 或 里。
(2)化合态:
①主要以 的形式存在。
②重要的化合物硫化物和硫酸盐火山喷口地壳的岩层(3)硫还是组成某些 的生命元素。蛋白质2.硫的性质
(1)物理性质不微易(2)化学性质二、硫的氧化物
1.二氧化硫(SO2)
(1)物理性质大(2)化学性质不稳定(3)SO2的用途
①漂白纸浆、毛、丝、草帽辫等;
②用于杀菌、消毒。
2.三氧化硫
三氧化硫具有酸性氧化物的通性,主要反应如下:三、硫的氢化物(H2S)
1.物理性质可溶2.化学性质
(1)酸性
H2S的水溶液叫氢硫酸,是一种二元弱酸。
与NaOH溶液反应的化学方程式为:H2S+2NaOH===Na2S+2H2O。
(2)还原性
H2S中S是 价,具有较强的 ,很容易被SO2、Cl2、O2等氧化。-2还原性1.漂白原理分类2.SO2和Cl2漂白比较已知盐酸加到品红溶液中,能使品红溶液的红色加深。试推测:
(1)向品红溶液中通过量SO2的过程中的现象为______________;加热后的现象为_____ __________________________________________________________________。
(2)向品红溶液中通入过量Cl2的过程中,观察到的现象为_________________________ ______________________________________。
(3)向品红溶液中通入物质的量比为1∶1且足量的SO2和Cl2后现象为______________ ____________________________________。【思路点拨】 解答本题要注意以下三点:
(1)SO2的漂白性为加合型,加热后会恢复原状。
(2)Cl2的漂白性为氧化型,加热后不恢复。
(3)Cl2能氧化SO2生成H2SO4和盐酸。
【解析】 二氧化硫漂白原理在于能与有机色素结合成无色的不稳定化合物,加热后,无色不稳定的化合物分解,又恢复原来的颜色。当向品红溶液中通入过量的SO2时,发生如下反应:SO2+H2O??H2SO3,生成的酸能使品红溶液红色加深,因SO2过量,SO2与品红溶液结合成不稳定的无色物质而褪色,加热无色物质分解又逐渐恢复到原来的红色。当向品红溶液中通入Cl2,因Cl2+H2O===HClO+HCl同样生成了酸,品红溶液红色加深,因Cl2过量,Cl2与水反应产生的HClO氧化有色物质而使其褪色,加热后不再恢复红色。当向品红溶液中通入1∶1的SO2和Cl2时,两者发生以下反应:Cl2+SO2+2H2O===2HCl+H2SO4,因生成了酸,使品红溶液颜色加深。
【答案】 (1)溶液颜色先变深后又逐渐褪去 逐渐恢复原来的红色
(2)溶液的颜色先变深后又逐渐褪去,加热后不再恢复红色(或仍为无色) (3)溶液的红色比原来加深
1.下列说法正确的是(  )
A.因为SO2具有漂白性,所以它能使品红溶液、溴水、KMnO4溶液、石蕊试液褪色
B.能使品红褪色的不一定是SO2
C.SO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使红墨水褪色,其原理相同
D.盐酸能使滴有酚酞的NaOH溶液褪色,所以盐酸也有漂白性
解析:选B。要正确解答本题,必须清楚常见漂白剂的漂白原理:Cl2、Na2O2、H2O2、O3等是氧化型;SO2是加合型;活性炭是吸附型。A选项中SO2使溴水、KMnO4溶液褪色是因为SO2具有还原性,能使品红溶液褪色是漂白性,SO2不能使指示剂褪色,所以A选项错误;B选项正确,因为能使品红褪色的物质很多,不仅仅是SO2;C选项错误,因为这些漂白剂的漂白原理不相同;D选项错误,溶液褪色的原理是盐酸中和NaOH溶液,使碱性变弱,并不是盐酸的漂白性。
SO2和CO2都可以使澄清石灰水先变浑浊后变澄清,所以当SO2和CO2同时存在时,要想证明CO2的存在,应先将SO2除去再通过澄清石灰水。亚硫酸钠中有+4价的硫,它既有氧化性又有还原性,现有试剂:溴水、Na2S溶液、Na2SO3溶液、稀硫酸、NaOH溶液、氨水。
(1)要证明Na2SO3具有还原性,应选用的试剂有________,看到的现象是___________ _______,反应的方程式为_______________ ______________________________________________________________________________________________________________________。(2)要证明Na2SO3具有氧化性,应选用的试剂有______________,看到的现象是__________________________,反应的方程式为_________________________________ ____________________________________。【解析】 (1)+4价硫元素具有还原性,可被氧化剂氧化,在指定的试剂中只有溴水具有强氧化性,由此可知应选溴水。(2)+4价的硫元素具有氧化性,与其还原性相比,氧化性较弱,只有在特定条件下才表现出氧化性,如在酸性条件下,+4价的硫才较易还原成单质硫,因此要证明其氧化性,应选用的试剂是H2SO4和Na2S溶液。
【答案】 (1)溴水、Na2SO3溶液 溴水褪色
Br2+H2O+Na2SO3===Na2SO4+2HBr
(2)稀硫酸、Na2SO3溶液、Na2S溶液 产生淡黄色沉淀 2Na2S+Na2SO3+3H2SO4===3Na2SO4+3S↓+3H2O要证明SO2具有还原性可选用哪些试剂?要证明氧化性呢?
【提示】 要证明SO2具有还原性,可选用酸性KMnO4溶液、溴水等,通过溶液褪色来证明,要证明SO2的氧化性可选用H2S气体。互动探究2.在括号中填写二氧化硫在下列反应中表现的性质。
A.氧化性  B.还原性
C.漂白性 D.酸性氧化物的性质
(1)SO2+Br2+2H2O===2HBr+H2SO4(  )
(2)SO2+2H2S===3S↓+2H2O(  )
(3)SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O(  )
(4)SO2+Ca(OH)2===CaSO3↓+H2O(  )(3)(4)SO2与NaOH、Ca(OH)2反应生成盐和水,这是酸性氧化物的性质。答案:(1)B (2)A (3)D (4)D课件25张PPT。第2课时 一氧化氮、二氧化氮及酸雨1.了解氮的氧化物的主要性质和应用。
2.了解氮的氧化物及硫的氧化物对环境质量的影响。一、二氧化氮和一氧化氮
1.氮气
N2占空气体积的 左右,在 或 条件下,N2与O2反应的化学方程式为: 。
4/5放电高温2.一氧化氮和二氧化氮
(1)物理性质略大大(2)化学性质
①常温下,NO不稳定,易与O2结合。
化学方程式为2NO+O2===2NO2。
②NO2溶于水时与水发生反应。
化学方程式为3NO2+H2O===2HNO3+NO。二、二氧化硫和二氧化氮对大气的污染
1.SO2和NO2的主要来源
(1)煤、石油和某些含硫的金属矿物的燃烧或冶炼;
(2)汽车尾气、硫酸厂、硝酸厂的尾气。
2.危害
(1)引起 污染,直接危害人体健康。
(2)溶于水形成 。
大气酸雨3.酸雨
(1)概念: 的降水称为酸雨,主要是大气中的 和 溶于水造成的。
(2)形成原理
①H2SO4的生成
SO2+H2O??H2SO3
2H2SO3+O2===2H2SO4
②HNO3的生成
3NO2+H2O===2HNO3+NO
(3)危害
①直接破坏农作物、森林、草原,使土壤、湖泊酸化。
②加速建筑物、桥梁、工业设备、运输工具及电信电缆的腐蚀。pH<5.6SO2NO24.防治措施
(1)调整 ,发展 。
(2)研究煤的脱硫技术,改进燃烧技术,减少 和 的排放。
(3)加强工业废气的回收处理。
(4)改进汽车尾气的处理技术,控制汽车尾气排放标准。二氧化硫氮氧化物能源结构清洁能源3NO2+H2O===2HNO3+NO①
2NO+O2===2NO2②
由方程式①×2+②得:
4NO2+O2+2H2O===4HNO3③
由方程式①×2+②×3得:
4NO+3O2+2H2O===4HNO3④
氮的氧化物溶于水的计算大致有以下三种类型:1.NO和NO2的混合气体
NO、NO2的混合气体溶于水时仅涉及反应①:
可利用气体体积变化差值进行计算。2.NO2和O2的混合气体
NO2和O2的混合气体溶于水时涉及反应③:
其计算依据如下:3.NO和O2的混合气体
NO、O2的混合气体溶于水时涉及反应④:
其计算依据如下:
NO2与O2的混合气体通入水中时剩余的气体可能是O2,也可能是NO,NO2是不会剩余的,因过量的NO2会与H2O反应生成NO。 将10 mL充满NO2和O2的混合气体的试管,倒置在水槽中,反应停止后试管内剩余2 mL的无色气体,求原混合气体中NO2和O2各多少毫升。
【思路点拨】 解答本题要考虑以下两点:
(1)NO2完全转化成HNO3,剩余O2 2 mL。
(2)O2完全反应,剩余的NO2与H2O反应,转化为2 mL的NO。【解析】 剩余2 mL气体可能是NO或O2,分两种情况讨论:【答案】 若剩余的是NO,则NO2和O2的体积分别为9.2 mL和0.8 mL;若剩余的是O2,则NO2和O2的体积分别为6.4 mL和3.6 mL。若上题中的10 mL为NO与O2的混合气体,其组成是怎样的?互动探究【提示】 NO:6.6 mL,O2:3.4 mL或NO:4.6 mL,O2:5.4 mL。1.同温同压下,在3支相同体积的试管中分别充有等体积混合的2种气体,它们是①NO和NO2,②NO2和O2,③NH3和N2。现将3支试管均倒置于水槽中,充分反应后,试管中剩余气体的体积分别为V1、V2、V3,则下列关系正确的是(  )
A.V1>V2>V3  B.V1>V3>V2
C.V2>V3>V1 D.V3>V1>V2解析:选B。本题考查学生利用氮的氧化物与H2O反应进行有关化学计算的能力。
假定各试管的容积均为2 L,则每种成分的体积为1 L。
①3NO2+H2O===2HNO3+NO②4NO2+O2+2H2O===4HNO3③NH3极易溶于水,N2难溶于水,最后剩余N2,故V3=1 L。所以V1>V3>V2。 常见的污染现象及其危害
1.酸雨——主要是由大气中的SO2和氮氧化物溶于水造成的;能使土壤酸化,腐蚀建筑物等。
2.光化学烟雾——主要是由氮氧化物、碳氢化合物造成的;危害人体健康,影响植物生长。
3.臭氧空洞——主要是由氮氧化物、氟氯代烃等的排放引起的;使地球上的生物受太阳紫外线的伤害加剧。
4.温室效应——主要是由大气中CO2含量的不断增加造成的;会使全球气候变暖。
5.白色污染——形成原因是聚乙烯塑料的大量使用,随意丢弃;会破坏土壤结构和生态环境。
6.赤潮和水华——形成原因是含磷洗衣粉的大量使用及废水的任意排放;会使藻类过度繁殖,鱼类死亡,水质恶化,若发生在淡水中称为“水华”,发生在海水中称为“赤潮”。
7.水俣病——含汞的工业废水引起的水体污染,可使鱼类中毒,人食用中毒后的鱼会造成人体汞中毒。下列有关环境污染的说法正确的是(  )
A.燃煤时加入适量石灰石,可减少废气中SO2的量
B.臭氧的体积分数超过10-4%的空气有利于人体健康
C.pH在5.6~7之间的降水通常称为酸雨
D.含磷洗涤剂易于被细菌分解,故不会导致水体污染
【答案】 A
2.环境污染已成为人类社会面临的重大威胁,各种污染数不胜数。下列名词与环境污染无关的是(  )
①白色垃圾 ②潮汐 ③酸雨 ④光化学烟雾 ⑤臭氧空洞 ⑥可吸入颗粒物 ⑦赤潮 ⑧绿色化学
A.①⑦ B.②⑤
C.②⑧ D.⑦⑧解析:选C。潮汐是自然现象;白色垃圾主要是难降解的白色塑料,会造成土壤污染;酸雨是氮的氧化物和硫的氧化物造成的污染;光化学烟雾是氮的氧化物排放造成的;臭氧空洞由氟氯烃等物质造成;赤潮是水体的富营养化造成的,其危害会造成水中溶解氧减少,导致微生物死亡。
课件38张PPT。第四节 氨 硝酸 硫酸第1课时 氨1.了解氨的性质、实验室制法及应用。
2.了解铵盐的性质。
3.了解NH4+的检验。
4.了解氮循环对生态平衡的重要意义。
一、氨
1.合成氨的贡献
(1)工业合成氨原理
,德国化学家哈伯因在合成氨方面的巨大贡献而获得诺贝尔化学奖。
(2)氮的固定
将 态的氮转变为氮的 的过程。化合物游离2.氨的物理性质
颜色: ,气味: ,溶解性: 溶于水(体积比 )。无色刺激性气味极易1∶7003.喷泉实验喷泉红极易碱4.氨的化学性质
(1)氨与水的反应
①反应的化学方程式为: 。NH3+H2O??NH3·H2O③氨水呈弱碱性,原因是(用电离方程式表示)
NH3·H2O??NH4++OH-。(2)氨与酸的反应
蘸取浓氨水和浓盐酸的两支玻璃棒靠近时 。
反应的化学方程式为: 。
(3)氨的催化氧化
化学方程式为: 。
产生白烟NH3+HCl===NH4Cl1.用蘸有浓硫酸和浓硝酸的玻璃棒分别和蘸有浓氨水的玻璃棒接近时有白烟生成吗?
【思考·提示】 浓H2SO4没有白烟生成,因为浓硫酸不具有挥发性。浓HNO3有白烟生成,因为浓HNO3易挥发。二、铵盐
1.物理性质:铵盐都 于水。
2.化学性质
(1)铵盐受热易分解易溶(2)铵盐与碱反应2.实验室如何检验NH4+的存在?
【思考·提示】 向盛有待测液的试管中滴加浓NaOH溶液,加热试管,将湿润的红色石蕊试纸置于管口,若变蓝则证明溶液中存在NH4+。三、氨的实验室制法
1.实验装置3.收集: 法(管口塞一团棉花,防止空气对流,使收集到的NH3尽量纯净)。
4.验满:将湿润的红色石蕊试纸放置在试管口附近,若试纸变蓝色,说明NH3已收集满。或用沾有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口,若产生白烟,则已集满。向下排空气1.喷泉形成的原理
容器内外存在较大的压强差,在这种压强差的作用下,液体迅速流动,通过带有尖嘴的导管喷出来,即形成喷泉。
2.使容器内外产生较大的压强差的两类情况
(1)容器内气体极易溶于水或容器内气体易与溶液中的溶质发生化学反应。例如:(2)容器内的液体由于受热挥发(如浓盐酸、浓氨水、酒精等)或发生化学反应,产生气体。
容器内产生大量气体,容器内压强迅速增大,促使容器内液体迅速向外流动,也能形成喷泉。如喷雾器、人造喷泉、火山喷发等均是利用了此原理。
能形成喷泉的气体不一定是极易溶于水的气体,只要瓶内气体与挤入的液体能发生反应使瓶中压强变小就可形成喷泉。 (2008年高考上海卷)如图的装置中,干燥烧瓶内盛有某种气体,烧杯和滴管内盛放某种溶液。挤压滴管的胶头,下列与实验事实不相符的是(  )
A.CO2(NaHCO3溶液)/无色喷泉
B.NH3(H2O含酚酞)/红色喷泉
C.H2S(CuSO4溶液)/黑色喷泉
D.HCl(AgNO3溶液)/白色喷泉
【解析】 气体与液体易发生反应或易溶即可形成喷泉。
CO2―→NaHCO3溶液,不反应,难溶,无喷泉【答案】 A若将A项中NaHCO3换为NaOH能形成喷泉吗?换为水呢?
【提示】 将NaHCO3换为NaOH可以形成喷泉,因CO2能溶于NaOH溶液;但若换为水则不能形成喷泉,因CO2在水中的溶解度不大。互动探究1.如图所示,锥形瓶内盛有气体X,滴管内盛有液体Y。若挤压胶头滴管,使液体Y滴入锥形瓶中,振荡,过一会儿,可见小气球a鼓胀起来。气体X和液体Y不可能是(  )
解析:选C。气球鼓胀,说明锥形瓶内压强变小,即挤入的液体Y能溶解X或能与X发生反应,A中NH3溶于水,B中SO2与NaOH溶液反应,D中Na2SO4溶液中含水,HCl也可以在其中完全溶解,A、B、D都满足要求,只有C中CO2不与H2SO4溶液反应,也很少溶解,不能使小气球鼓胀起来,故选C。
1.药品的选择
(1)铵盐:制取NH3时,一般用NH4Cl而不用NH4NO3、(NH4)2SO4或(NH4)2CO3,原因如下:(2)碱:一般用熟石灰,不用NaOH或KOH,因为NaOH或KOH易吸水结块,而且对玻璃腐蚀性较强。
2.实验装置类型与实验室用KClO3和MnO2制取O2的装置相同。3.操作时的注意事项
(1)收集装置和反应装置的试管和导管必须是干燥的;
(2)发生装置的试管口略向下倾斜;
(3)由于氨气的密度比空气小,因此收集氨气时,导管应插入试管的底部;
(4)加热温度不宜过高,并用酒精灯外焰由前向后逐渐加热。
4.NH3的干燥
通常使用碱石灰,不能使用P2O5或浓H2SO4,也不能用无水CaCl2。
5.验满
(1)用湿润的红色石蕊试纸放在试管口附近,若变蓝,说明已经收集满。
(2)用蘸取浓盐酸的玻璃棒靠近试管口,若有白烟生成,说明已经收集满。
6.尾气处理
多余的氨要吸收掉(可在导管口放一团用水或稀硫酸浸湿的棉花球)以避免污染空气。但多余气体在尾气吸收时要防止倒吸。常用的装置有:7.其他常见制取NH3的方法
(1)加热浓氨水制氨。在烧瓶中加入2 mL~4 mL浓氨水,加热即得氨气,可用制氯气的装置。(2)常温下,用浓氨水与固体烧碱或生石灰混合制氨气。这种方法的原理是:固体烧碱或生石灰溶于水时放出大量的热,促使NH3·H2O分解放出氨气。下面是实验室制取氨气的装置和选用的试剂,其中错误的是(  )【思路点拨】 解答本题要注意以下三点:
(1)原理是否正确。
(2)装置是否合理、安全。
(3)操作是否简单易行。
【解析】 要根据反应原理中反应物的状态和反应条件选择合适的气体发生装置。【答案】 AC【规律方法】 判断实验装置图是否错误的一般方法:一看主体(发生)装置是否有错:①实验是否需要加热;②酒精灯部位是否有错;③是否有石棉网;④仪器放置是否有错;⑤夹持仪器的位置是否有错。二看试剂是否符合实验原理(包括反应物、除杂试剂、干燥剂、尾气吸收剂)。三看收集方法是否有错(排水法、向上排空气法、向下排空气法、导管伸入的位置等)。四看是否缺少尾气吸收装置。
2.实验室制氨气通常有三种方法:①用固体氢氧化钙和氯化铵反应,装置同课本;②称取7.9 g碳酸氢铵固体放入试管内,再加入8 g氢氧化钠固体,常温下即能产生氨气,装置如图甲;③在锥形瓶中注入50 mL浓氨水,再加入10 g氢氧化钠固体,装置如图乙,选取三个250 mL的干燥的烧瓶及瓶塞,用于收集三种制法的氨气。(1)写出②法制取氨气的化学方程式:_______ ________________________________________;
(2)说明用③法制取氨气的原理______________ ______________________________________________________________________________________;
(3)检验氨气已收集满的方法_______________ ______________________________________________________________________________________;
(4)用集满氨气的烧瓶做喷泉实验,装置如图丙(烧杯内盛酚酞溶液),其现象是______________ ______________________________________________________________________________________。解析:本题主要考查NH3的性质,通过氨气的实验室制取也考查了NH4+和OH-的反应,解题的关键是第②种方法和第①种相似,只是铵盐和碱不同,比第①种方法反应快,不用加热;第③种制氨方法,一定要用浓氨水和固态NaOH。答案:(1)NH4HCO3+2NaOH===Na2CO3+NH3↑+2H2O
(2)在浓氨水中存在着下列平衡:
NH3+H2O??NH3·H2O??NH4++OH-
当加入氢氧化钠固体时,增大溶液中c(OH-),使氨水中的平衡向左移动;另外氢氧化钠固体溶解时放热,使氨水的温度升高,氨气溶解度减小而有大量氨气逸出(3)用湿润的红色石蕊试纸靠近瓶口,试纸变蓝说明已满(或用玻璃棒蘸取浓盐酸靠近集气瓶口,若冒白烟,表示氨气已收集满)
(4)图丙装置中圆底烧瓶内的长玻璃管喷出“泉水”,原烧杯中的溶液是无色的,喷泉呈红色课件40张PPT。第2课时 硫酸和硝酸的氧化性1.了解浓硫酸的强氧化性。
2.了解浓、稀硝酸的氧化性。
3.了解硫酸和硝酸的重要用途。一、稀硫酸的性质
稀H2SO4作为一种常见酸,具有酸的通性。
(1)电离:在水溶液中的电离方程式为:H2SO4===2H++SO42-。
(2)性质:具有酸的通性。
①使紫色石蕊试液变 。
②与碱反应生成 和 :
H2SO4+Ba(OH)2===BaSO4↓+2H2O
红色硫酸盐水③与碱性氧化物反应生成盐和水,如:
H2SO4+Na2O===Na2SO4+H2O
④与活泼金属反应生成H2:
Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑
⑤与盐反应生成另一种盐和另一种酸:
H2SO4+Na2CO3===Na2SO4+H2O+CO2↑
二、浓硫酸的性质
1.脱水性
浓硫酸能把有机物中的氢、氧元素按原子个数比2∶1的比例脱去。
(1)实验操作:
(2)现象:蔗糖逐渐变黑,体积膨胀,形成疏松多孔的海绵状固体,放出有 气味的气体,品红溶液 。
(3)结论:浓硫酸具有 性,且能氧化碳单质,同时自身被还原成 。
刺激性褪色脱水SO22.吸水性
(1)原理:吸收游离态的水或结晶水合物中的水。如:气体中的水分子。
(2)应用:用作 ,常用盛有浓硫酸的洗气瓶干燥某些气体(如图)。干燥剂(3)应用范围:浓硫酸不能干燥 性气体(如NH3等)和强还原性的气体(如H2S等)。但CO、H2等还原性气体不与浓硫酸反应,可以用浓硫酸干燥。
碱3.强氧化性
(1)与金属的反应
①与Cu的反应
实验操作:实验现象:
a.试管中铜丝表面有 ,b.试管中的品红试液 ,c.试管中的紫色石蕊试液 ,冷却后,把a试管里的液体慢慢倒入盛有少量水的另一支试管里,溶液变为蓝色。变红色气泡冒出褪色②与铁、铝的反应
常温下,铁、铝表面被浓硫酸氧化为致密的氧化膜而钝化,阻止了酸与内层金属的进一步反应,所以常温下可以用铁、铝制容器来盛装浓硫酸。
(2)与非金属的反应
浓硫酸与木炭反应的化学方程式为:(1)Fe、Al被浓H2SO4钝化是化学变化吗?
(2)浓H2SO4与金属及非金属的反应中各表现了哪些性质?
【提示】 (1)是。常温下,Fe、Al的表面能被浓H2SO4氧化生成一层致密的氧化物薄膜,阻止了酸与内部金属的进一步反应,属于化学变化。
(2)与金属反应时,浓硫酸既表现氧化性也表现酸性;与非金属反应时,浓硫酸仅表现氧化性。三、硝酸的酸性和不稳定性
1.硝酸的不稳定性浓度温度光照黄棕色试剂瓶2.硝酸的酸性
硝酸是一元强酸,电离方程式为HNO3===H++NO3-。
(1)与指示剂作用:稀HNO3使紫色石蕊试液变红色。
(2)与碱反应:HNO3+NaOH===NaNO3+H2O
(3)与碱性氧化物反应
2HNO3+CaO===Ca(NO3)2+H2O
(4)与弱酸盐反应:2HNO3+Na2CO3===2NaNO3+H2O+CO2↑四、硝酸的强氧化性
1.与金属的反应
(1)实验:实验前,准备好与试管配套的、事先已系上塑料袋的、带导管的胶塞。实验时,向盛有铜片的试管中加浓、稀硝酸后,立即塞上上述已准备好的胶塞(如右图所示),可观察到铜片与浓、稀硝酸反应的现象,生成的气体进入塑料袋。有大量气泡产生无色变为蓝色红棕色有气泡产生无色变为蓝色无色变为红棕色缓慢(2)结论:①硝酸具有 ,氮元素得电子被还原。
②浓硝酸的氧化性强于稀HNO3的氧化性。
③硝酸越稀还原产物的价态越低,金属与HNO3反应时,浓HNO3被还原为 ,稀HNO3被还原为 ,同时生成硝酸盐和水,硝酸一部分被还原,另一部分起酸性作用。
强氧化性NO2NO2.钝化:常温下,浓硝酸能使铁、铝钝化,故可用铁、铝容器运输冷的浓HNO3,这是因为它们的表面被氧化为一层致密的氧化物薄膜阻止酸与内层金属的进一步反应。3.与非金属的反应
浓HNO3与C的反应与浓硫酸与C的反应类似王水是 和 按体积比 组成的混合物,能使一些不溶于硝酸的金属如金、铂等溶解。浓硝酸浓盐酸1∶3五、硫酸和硝酸的用途
1.硫酸和硝酸都是重要的 ,也是化学实验室里必备的重要试剂。工业上可用于制化肥、农药、炸药、染料、盐类等。
2.硫酸还用于精炼石油、金属加工前的酸洗及制取各种 酸,作干燥剂等。
化工原料挥发性1.酸的氧化性和氧化性酸2.浓硫酸氧化性的表现
(1)Fe、Al的钝化
常温下,当Fe、Al等较活泼金属遇到浓硫酸时,会与浓硫酸发生反应,表面生成一层致密的氧化物薄膜而出现“钝化”现象。
(2)与不活泼金属和非金属的反应
由于浓硫酸具有强氧化性,故存在与稀硫酸不同的化学性质,能够与不活泼金属或非金属发生反应,反应过程中有如下规律:
①反应要加热,否则不反应。
②还原产物一般是SO2。一般金属被氧化为高价态的硫酸盐,非金属被氧化为高价态氧化物或含氧酸。
③浓硫酸与金属反应时,既表现酸性又表现强氧化性,而与非金属反应时,只表现强氧化性。
④随着反应的进行,浓硫酸浓度变小,一旦变为稀硫酸,反应就停止。
下列对浓硫酸的叙述正确的是(  )
A.常温下,浓硫酸与铁、铝不反应,所以铁质、铝质容器能盛放浓硫酸
B.浓硫酸具有吸水性,能使蔗糖炭化
C.浓硫酸和铜片加热既表现出酸性,又表现出氧化性
D.浓硫酸与亚硫酸钠反应制取SO2时,浓硫酸表现出强氧化性
【解析】 常温下浓硫酸能使铁、铝钝化,故可用铁质、铝质容器盛放浓H2SO4。浓硫酸使蔗糖炭化,体现了浓硫酸的脱水性,而不是吸水性。铜与浓硫酸在加热条件下发生反应,部分H2SO4被还原生成SO2,起氧化剂的作用,还有一部分H2SO4生成CuSO4,起酸的作用。实验室中用浓硫酸与固体亚硫酸钠反应来制取二氧化硫,在两种反应物中硫元素处于相邻价态,根据氧化还原反应规律知,它们之间是不可能发生氧化还原反应的,应为复分解反应,其原理是用难挥发性酸制易挥发性酸,强酸制弱酸。因而在此反应中浓硫酸体现的是难挥发性和酸性。
【答案】 C1.向a mL 18 mol·L-1的浓硫酸中加入足量铜片,并加热,被还原的H2SO4的物质的量为________,起酸性作用的H2SO4的物质的量为________。
A.大于9a×10-3mol,小于18a×10-3mol
B.等于9a×10-3mol
C.等于18a×10-3mol
D.小于9a×10-3mol解析:Cu与稀硫酸不反应,在加热条件下铜和浓硫酸能发生反应。参加反应的H2SO4有一半被还原,一半表现酸性,在Cu与浓硫酸的反应过程中,浓硫酸浓度逐渐降低,变成稀硫酸时反应会停止,所以参加反应的H2SO4小于18a×10-3mol,被还原的H2SO4小于9a×10-3mol,起酸性作用的H2SO4小于9a×10-3mol。答案:D D硝酸具有强氧化性是由于HNO3中的+5价氮元素有很强的得电子能力,在硝酸参与的氧化还原反应中,几乎全部是+5价氮被还原。
1.表现
(1)浓硝酸能使紫色石蕊试液先变红,后褪色。
(2)与非金属单质C、S、P等在加热条件下反应,非金属元素生成酸性氧化物。
(3)金属与HNO3反应一般不生成H2,浓HNO3一般被还原为NO2,稀HNO3一般被还原为NO,极稀HNO3可被还原成NH3,生成NH4NO3。
(4)在利用HNO3的酸性时,要注意考虑它的强氧化性。如FeO与稀硝酸反应时的方程式应是3FeO+10HNO3(稀)===3Fe(NO3)3+NO↑+5H2O,而不是FeO+2HNO3(稀)===Fe(NO3)2+H2O。
(5)硝酸与铁反应时,产物符合以下规律(6)浓硝酸与Cu反应时,若Cu过量,反应开始时浓硝酸的还原产物为NO2,但随着反应的进行,硝酸变稀,其还原产物将为NO,最终应得到NO2与NO的混合气体,可利用氧化还原反应过程中化合价升降总数相等的守恒规律求解有关Cu、HNO3和混合气体之间的量的关系。
(7)注意NO3-在离子共存问题的判断中的特殊性。在水溶液中,NO3-本无氧化性,但当水溶液中有大量H+存在时,NO3-就表现出强氧化性,如在有H+、NO3-存在的溶液中就不能存在Fe2+、S2-、I-、SO32-、Br-等还原性离子。2.规律
(1)温度越高,硝酸越浓,其氧化性越强。
(2)与硝酸反应时,还原剂一般被氧化成最高价态。
硝酸与金属反应时既表现出氧化性也表现出酸性,进行此类计算时要充分利用守恒法。 将32.64 g铜与140 mL一定浓度的硝酸反应,铜完全溶解,产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为11.2 L。请回答:
(1)NO的体积为________L,NO2的体积为________L。
(2)待产生的气体全部释放后,向溶液中加入V mL a mol·L-1的NaOH溶液,恰好使溶液中的Cu2+全部转化成沉淀,则原硝酸溶液的浓度为________mol·L-1。
(3)欲使铜与硝酸反应生成的气体在NaOH溶液中全部转化为NaNO3,至少需要30%的双氧水________g。【思路点拨】 解答本题应从以下三点考虑。
(1)生成NO、NO2得到的电子与Cu失去的电子守恒。
(2)HNO3所含氮原子与反应后生成的NaNO3、NO、NO2所含氮原子守恒。
(3)NO、NO2全部转化为HNO3,与氧化剂H2O2应符合电子守恒。
【解析】 (1)设生成NO的物质的量为x,生成NO2的物质的量为y。
解得x=0.26 mol y=0.24 mol
V(NO)=0.26 mol×22.4 L/mol=5.824 L
V(NO2)=0.24 mol×22.4 L/mol=5.376 L(2)由原子守恒得:(3)由得失电子守恒得:0.24 mol×1+0.26 mol×3=2n(H2O2)
解之得n(H2O2)=0.51 mol,2.将过量铁粉放入100 mL 2 mol/L的HNO3溶液中,假设还原产物只有NO且HNO3完全反应,则参加反应的Fe的质量为(  )
A.2.8 g     B.5.6 g
C.4.2 g D.11.2 g