2.下列物质的保存方法正确的是 ( )
A.氢氟酸保存在塑料盖的玻璃瓶中 B.氯水盛放在棕色细口瓶中
C.液溴盛放在用橡皮塞的玻璃瓶中 D.固态碘放在棕色细口瓶中
3.碘跟氧可以形成多种化合物,其中一种称为碘酸碘,在该化合物中,碘元素呈+3和+5两种价态,这种化合物的化学式是 ( )
A.I2O3 B. I2O4 C. I4O7 D. I4O9
4.都能使溴水因发生化学反应而褪色的物质是( )
A.H2S,NaOH溶液,裂化汽油,石炭酸
B.AgNO3溶液,CCl4,氯水
C.甲苯,异戊二烯,乙醇
D.Na2SO3溶液,FeCl2溶液,氨水,K2SO4溶液
5.已知BrCl能发生下列反应:nBrCl+2M=MCln+MBrn(M为+n价金属元素),BrCl+H2O=HCl+HBrO;以下推论不正确的是( )
A.BrCl具有和卤素单质相似的化学性质
B.BrCl和M反应时,BrCl只作氧化剂
C.BrCl和NaOH溶液反应生成NaCl、NaBrO两种盐
D.将BrCl跟FeSO4溶液反应,溶液会变成无色
6.由于碘是卤素中原子半径较大的元素,可能呈现金属性。下列事实最能够说明这个结论的是 ( )
A.已经制得了IBr、ICl等卤素互化物
B.已经制得了I2O5等碘的氧化物
C.已经制得了I(NO3)3,I(ClO4)3 2H2O等含I3+离子的化合物
D.碘(I2)易溶于KI等碘化物溶液,形成I3-离子
课外作业
1.下列各种液体分别跟溴水混合并振荡、静置,混合物分为上下两层,上层几乎无色的是 ( )
A.CCl4 B. 苯 C. KI溶液 D. 酒精
2.向KI溶液中加入AgNO3溶液,直到完全反应为止。结果反应后溶液的质量恰好等于KI溶液的质量,则该AgNO3溶液中溶质的质量分数为 ( )
A.50% B. 48.8% C. 38.2% D.72.3%
3.某温度下CaF2饱和溶液的物质量浓度为2×10-4mol/L,则在此温度下CaF2的溶解度为(设CaF2在水中达到饱和时,溶液密度为1g/cm3) ( )
A. 1.56×10-3g B. 1.56×10-2g C. 7.8×10-4g D. 无法计算
4.下列各组物质,不用任何化学试剂即可鉴别的是 ( )
A.氯化氢、溴化氢、碘化氢 B. 氯水、NaBr溶液、盐酸
C.NaCl溶液、NaBr溶液、KI溶液
D. 盐酸、NaCl溶液、AgNO3溶液、Na2CO3溶液
5.氟气是氧化性最强的非金属单质。在加热条件下,等物质的量的氟与烧碱完全反应,生成NaF、H2O和另一种气体,该气体可能是 ( )
A.H2 B. HF C. O2 D. OF2
6.把112ml(标准状况)的氯气通入100ml、1mol/L的FeBr2溶液中,其反应的离子方程式是 。
7.在淀粉碘化钾溶液中,滴加少量的NaClO溶液,并加入少量硫酸,溶液立即变蓝。反应的离子方程式是 。在上述蓝色溶液中,滴加足量的Na2SO3溶液,蓝色逐渐消失,这是因为 ,离子方程式是 。以上试验条件下,ClO-、I2、SO42-的氧化性由强到弱的顺序是 。
8.AgF易溶于水,AgCl、AgBr、AgI都具有感光性,在光照下容易发生分解。现将5ml Ag+浓度为0.1mol/L的溶液与等物质的量的碱金属盐混合,恰好完全反应。待卤化物沉淀后过滤,并在200W灯泡下烘干,得到固体物质1.297×10-2g。
①试分析溶液中析出的沉淀是不是卤化银?
②试通过计算确定溶液中析出的沉淀物的相对分子质量是 它的化学式 。
笔记与反思
笔记与反思
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90第 十 七 章 化学实验方案的设计
第一课时 物质的制备和性质实验方案的设计
【考纲要求】
1.掌握实验室常用仪器的名称、规格、用途、使用方法和使用注意事项
2.掌握实验室常备药品的保存、取用、和使用时的注意事项
3.掌握常见气体物质的实验室制备、净化和吸收方法。能围绕某一目的,依据反应原理、条件及相关反应物,选择合适的方法、顺序、仪器,设计小型实验进行性质验证、物质制取,或对工业流程及科技实验进行模拟。
教与学方案 笔记与反思
【自学反馈】
一、知识梳理:
1. 实验内容:①实验名称、②实验目的(实验方案设计的主线)
③实验原理(提取题目信息,综合所学知识,分析明确原理)
④实验用品(依据实验目的原理,结合反应物性质、反应条件选择仪器和药品)
⑤实验步骤(包括实验仪器装配和操作,要严密而简明)
⑥实验现象及结果处理(现象记录要真实准确,结果处理要科学合理)
⑦问题和讨论
2.设计要求:①科学性: 、
②安全性: 、
③可行性: 、
④简约性: 。
3.设计思路及程序:①根据实验目的,阐明设计该实验的原理,画出实验装置图;
②列出实验操作步骤,说明实验中应注意的事项;
③观察、记录实验现象,分析实验结果,得出正确结论;
④有时还需要对设计方案进行评价、比较,选择确定最佳方案。
4.实验方案评价的几个方面: 、 、
、 。
5.气体物质的实验室制备:
(1)原料的选择:以 为原料,方便经济安全;
反应速率要 ;所得气体要 。
(2)装置的选择:由 、 、
等决定;常见装置有 、 、
几种类型;装置从左到右组装顺序为: 、 、
、 、 。
(3)仪器的装配:在装配仪器时应 ;
加入试剂时应 ;实验开始时应 ;
连接导管时应 ;量气装置导管应 ;
干燥管应 。
(4)气体的除杂:先除杂,后除水,加热除氧放末尾。
常见的除杂试剂有:硫酸铜溶液可除 、饱和NaHCO3溶液可除 、
加热的氧化铜粉末可除 、浓NaOH溶液可除 、加热的铜网
可除 、浓硫酸或无水氯化钙可除 。
(5)尾气处理:燃烧法 、碱液吸收法 、
水溶解法 、气泡收集法 等;
几种防止倒吸的方法 、 、 等。
6. 型物质的实验室制备:(1)选择最佳反应途径:
如用铜制硝酸铜: 。
用铝制氢氧化铝: 。
(2) 选择最佳原料:
如用氯化铝溶液制氢氧化铝: 。
用可溶性铜盐制氢氧化铜: 。
(3)选择适宜操作方法:
如制氢氧化亚铁:
。
(4) 选择适宜收集分离方法:
如制乙酸乙酯: 。
制溴苯: 。
7.性质实验:根据物质结构特点,设计实验方案探索或验证物质所具有的某些性质。在设计过程中要紧扣实验目的要求,依据实验对象的化学性质(无机物是元素化合物的性质及元素周期律知识,有机物是官能团应具有的性质),抓住本质特征,进行整体思考,设计步骤合理的整体实验方案。
8.化学实验方案设计题型及解题思路:
(1) 识别与分析评价实验方案:即对实验方法加以评价、或解释某步操作的目的、或推测实验现象等。
解题思路:紧扣题意,明确考查意图,认真分析理解题给信息将其与已有知识结合,形成新知识网络,然后对实验方案进行分析验证。
(2) 设计化学实验方案:用多种装置、仪器、试剂按某种目的进行串联组合完成某项实验。
解题思路:抓住实验目的,明确实验原理,理解各仪器与装置的作用,联想化学原理与物质的有关性质进行解题。基本程序如下:
拆解 根据各小实验原理
综合实验 若干小实验 确定基本操作及其先后顺序
【例题解析】
[例1] 实验室常用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物来制取氧气,怎样用实验方法证明二氧化锰作催化剂 氯酸钾中含钾、氯,氧三种元素 试设计出实验的简单步骤。
解题思路: 。
易错点: 。
[例2] 为了制取纯净干燥CO2气体,并验证碳、一氧化碳等物质的化学性质,设计了如下实验装置。试根据装置图,回答下列问题:
(1)指出图中选用药品的错误:①_____________②________ _。
(2)把错误改正后,指出在实验过程中,下列几处所见到的现象:
A处:_____________、E处:_____________、F处:_____ _______。
(3)指出下列几处装置的作用:
B处:____________、C处:_____________、F处:_____________。
(4)写出下列几处发生化学反应的方程式:
D处:_____________________、E处: 。
解题思路: 。
易错点: 。
【考题再现】
1.(04年江苏19)(1)用已准确称量的1.06克Na2CO3固体配0.100mol/L
Na2CO3溶液100ml,所需要的仪器为: 。
(2)除去NaNO3固体中混有的少量KNO3,所进行的实验操作依次为: 、
蒸发、结晶、 。
(3) 除去KCl溶液中的SO42-离子,依次加入的溶液为(填溶质的化学式):
。
思维方法: 。
展望高考:
2.(05年江苏20)硫酸亚铁(FeSO4 7H2O)是一种重要的食品和饲料添加剂。实验室通过如下实验由废铁屑制备FeSO4 7H2O晶体:
1 将5%Na2CO3溶液加入到盛有一定量废铁屑的烧杯中,加热数分钟,用倾析法除去Na2CO3溶液,然后将废铁屑用水洗2—3遍;
2 向洗涤过的废铁屑中加入过量的稀硫酸,控制温度在50—80℃之间至铁屑耗尽;
3 趁热过滤,将滤液转入到密闭容器中,静置、冷却结晶;
4 待结晶完毕后,滤出晶体,用少量冰水洗涤2—3次,再用滤纸吸干晶体;
5 将制得的FeSO4 7H2O晶体放在一个小广口瓶中,密闭保存。回答下列问题:
(1)实验步骤①的目的是 ,加热的作用是 。
(2)实验步骤②明显不合理,理由是 。(3)实验步骤④中用少量冰水洗涤晶体,其目的是 ;
。
(4) 经查阅资料后发现,硫酸亚铁在不同温度下结晶可分别得到FeSO4 7H2O、FeSO4 4H2O、FeSO4 H2O。硫酸亚铁在不同温度下的溶解度和该温度下析出晶体的组成如下表所示(仅在56.7℃、64℃时可同时析出两种晶体)。
硫酸亚铁的溶解度和析出晶体的组成
温度/℃ 0 10 30 50 56.7 60 64 70 80 90
溶解度/g 14.0 17.0 25.0 33.0 35.2 35.3 35.6 33.0 30.5 27.0
析出晶体 FeSO4 7H2O FeSO4 4H2O FeSO4 H2O
请根据表中数据作出硫酸亚铁的溶解度曲线。
若需要从硫酸亚铁溶液中结晶出FeSO4 4H2O,应控制的结晶温度范围为 。
思维方法: 。
展望高考:
【巩固练习】
课堂反馈
1.下列有关实验操作的叙述中,不正确的是( )
A.少量的白磷贮存在水中,切割时在水下进行
B.制取硝基苯时,使用的温度计的水银球应浸没于反应混合液中
C.不慎将浓硫酸沾到皮肤上,应迅速大量用水冲洗,最后涂上稀小苏打溶液
D.不能使用裂化汽油从溴水中萃取溴
2.下列实验操作中,仪器需插入液面下的有①制备Fe(OH)2,用胶头滴管将NaOH溶液滴入FeSO4溶液中;②制备氢气,简易装置中长颈漏斗的下端管口;③分馏石油时,测量温度所用的温度计;④用乙醇制乙烯时所用的温度计;⑤用水吸收氨气时的导气管;⑥向试管中的BaCl2溶液中滴加稀硫酸
A.③⑤⑥ B.③⑤ C.①②④ D.①②③④⑤⑥
3.下列各实验现象能用同一原理解释的是( )
A.苯酚、乙烯都能使溴水褪色
B.稀硫酸中加入铜粉不反应,再加硝酸钠或硫酸铁后,铜粉溶解
C.葡萄糖和福尔马林与新制氢氧化铜悬浊液共热,都产生红色沉淀
D.将SO2通入氯化钡溶液至饱和,再加入足量硝酸或苛性钠溶液,都产生白色沉淀
4.在化学实验室进行下列实验操作时,其操作或记录的数据正确的是( )
A.用托盘天平称取8.84g食盐
B.用250mL的容量瓶配制所需的220mL、0.1mol/L的NaOH溶液
C.用量筒量取12.12mL的盐酸
D.用0.12mol/L盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液,消耗盐酸21.40mL
5.将淀粉溶液和淀粉酶的混合物放入玻璃纸袋扎好袋口,浸入流动的温水中,经相当一段时后,取袋内液体分别与碘水、新制Cu(OH)2悬浊液(加热)、浓硝酸(微热)作用,其现象依次是
试剂 A B C D
碘水 显蓝色 显蓝色 无明显现象 无明显现象
新制Cu(OH)2(加热) 无红色沉淀 红色沉淀 无红色沉淀 红色沉淀
浓硝酸(微热) 显黄色 无明显现象 显黄色 无明显现象
6.有以下四组物质:①FeCl2、Al(NO3)3、MgSO4、NH4NO3四种溶液
②
③MnO2、FeS、CuO、C四种黑色固体 ④NaCl、AlCl3、Ba(OH)2、HCl四种溶液。其中只用一种试剂(允许加热)就能将组内物质区别开的是( )
A.只有①③ B.只有①②③ C.只有①③④ D.全部
课外作业
1.某试管内装有约占其容积1/10的溶液,则溶液的体积是
A.约1mL B.约3mL C.约2ml D.无法判断
2.拟在烧杯中于加热条件下配制某溶液50mL,应选择的烧杯是
A.400mL烧杯 B.250mL烧杯
C.100mL烧杯 D. 50mL烧杯
3.实验室保存下列试剂采取的措施不正确的是( )
A.KI保存在棕色试剂瓶中 B.波尔多液盛放在铁制容器中
C.氢氟酸保存在塑料瓶中 D.溴水盛放在带胶塞的棕色瓶中
4.下列各组物质中,制备装置、收集装置均相同,且都可用浓H2SO4干燥的是( )
A.SO2和H2S B.CH4和NH3 C.CO2和H2 D.CH4和O2
5.某课外活动小组学生模拟呼吸面具中的原理(过氧化钠与潮湿二氧化碳反应),设计用下图所示的仪器来制取氧气并测量氧气的体积。
上图中量气装置E是由甲、乙两根玻璃管组成,它们用橡皮管连通,并装入适量水。甲管有刻度(0~50mL),供量气用;乙管可上下移动,以调节液面高低。
实验室可供选用的药品还有:稀硫酸、盐酸、过氧化钠、碳酸钠、大理石、水
试回答:(1)上述装置的连接顺序是(填各接口的编号):___________。
(2)装置C中放入的反应物是__________和__________。
(3)装置A的作用是__________,装置B的作用是__________。
(4)为了较准确地测量氧气的体积,除了必须检查整个装置的气密性之外,在读取反应前后甲管中液面的读数,求其差值的过程中,应注意____________和____________(填写字母编号)。
a.视线与凹液面最低数相平 b.等待片刻,待乙管中液面不再上升时,立刻读数
c.读数时应上下移动乙管,使甲、乙两管液面相平d.读数时不一定使甲、乙管液面相平
6.用如图所示装置进行实验,将A逐滴加入B中。
(1)若A为浓硫酸,B为第三周期金属元素的片状单质,其在常温下难与水反应;C为品红溶液,实验中观察到溶液褪色,则B是_______,然后往烧杯中加入沸水,又可观察到的现象是________。
(2)若B为Na2CO3,C为C6H5ONa溶液,实验中观察到小试管内溶液变浑浊,则酸A的酸性比_______强,然后往烧杯中加入沸水,又可观察到的现象是_________。
(3)若B是生石灰,实验中观察到C溶液中先形成沉淀,而后沉淀溶解,当溶液恰好澄清时,关闭E,然后往烧杯中加入沸水,静置片刻,观察到试管壁上出现光亮银镜。则A是__________,C是__________与葡萄糖的混合液。仪器D在此实验中的作用是_____________。
7.现有药品W克(W<1)锌片,稀H2SO4无水硫酸铜、氧化铜和水,请从下图中选用适当实验装置,设计一个最简单的实验,粗略测定锌原子量。(假设环境为标准状况)
(1)应选用的装置是_______________________________________
(2)所用装置的连接顺序是(填接口字母)________________________________________
(3)操作中,怎样加放试剂以保证不漏出氢_________________________________________
(4)用实验所测的数据,写出计算锌的原子量的数学式
第 十 七 章 化学实验方案的设计
第二课时 物质的检验
【考纲要求】
1.了解物质检验的几种类型和方法,搞清它们之间的区别与联系
2.掌握中学化学中常见物质和常见离子的检验方法
3.掌握限定方法和试剂与不限方法和试剂的鉴别的异同,能正确设计检验程序以排除常见的干扰,得出正确结论。
教与学方案 笔记与反思
【自学反馈】
一、概念辨析
1. 物质检验的主要类型:
(1)鉴定: 。
(2)鉴别: 。
(3)推断: 。
2. 物质检验的实验方案:
(1)设计原理:按照物质检验的要求,根据物质特征反应,选择适当的试
剂和方法,设计科学的实验操作步骤,完成实验要求。
(2)设计思路:①对试样进行外观观察
②对固体、液体样品只能取少量进行检验,留一定量试样备用
③检验时除了要考虑各离子的特征反应外,还要排除离子间的干扰
(3)设计原则:①充分利用离子的特征反应;②确定检验操作顺序要“先
简后繁”;③确定物质检出顺序要“先活后惰”
3.物质检验的主要类型:
(1) 不外加试剂:
1 有序检验:根据某物质的特殊性质进行层层递推的鉴别
2 无序检验:可采用焰色法、加热法、两两混合法、颜色法等,当待
检物无法从外观特征识别时,则各取少量溶液逐一两两反应,根据
相互反应现象,经过分析推理,得出鉴别结果。
(2) 外加试剂:
1 只限一种:a加入一种即可产生不同现象,从而将其区别开来。
B拉力式鉴别(借用鉴别出的物质再鉴别其它物质)
2 自选试剂:可依据待检物的特性、酸碱性、阴阳离子的特征反应,
选择最简单易行的方法,任意选择试剂进行鉴别。
4.物质检验的步骤:
(1) 取少量溶液放入试管,如试样为固体,则要先配制成溶液。
(2) 各取少许待检溶液,根据要求在试样中加入已知成分和性质的试
剂,根据发生的现象,进行分析判断得出结论。
5.进行物质检验时对反应的一般要求:
(1) 反应要有明显的外部特征:
常见阳离子在溶液中的特殊颜色: ;
常见阴离子在溶液中的特殊颜色: 。
溶液中的沉淀物常呈现的特殊颜色:
白色 ;
黑色 ;
红褐色 ;砖红色 ;黄色 ;浅黄色 ;
蓝色 。
常温下常见气体的颜色和气味:
无色无味气体: ;
无色有刺激性气味的气体: ;
红色有刺激性气味的气体: ;黄绿色有刺激性气味的气体: ;
无色有腐蛋气味的气体: ;无色有果香味的气体: 。
(2) 反应要在适宜的酸碱度、浓度和温度下进行:
①溶液酸碱度对检验反应的影响:如检验Fe3+、Al3+、Cu2+、Ag+、Zn2+等离
子都应在 性溶液中进行;检验醛基时应在 性溶液中进行。
②溶液浓度对检验反应的影响:根据检验反应的灵敏度的高低不同,对被检
离子浓度大小的要求不同。
③溶液温度对检验反应的影响:对室温下速率较慢的反应,常需加热;
而有的物质溶解度会随温度升高而增大,此时不能在热溶液中进行反应。
(3)检验反应常需排除干扰物质的影响,如:
①用Ba2+检验SO42-时,要排除 等的干扰,方法是 ;
②用Ag+检验Cl-、Br-、I-时,要先加入 以排除 的干扰;
③用SO42-检验Ba2+时,要先加入 以排除 的干扰。
6.未知物的检验思路:
(1)先物理后化学:如 ;
(2)先常温后加热:如 ;
(3)先分组后逐一:如 。
二、常见物质检验方法:见附表
.【例题解析】
[例1] 下图虚线框中的装置可用来检验浓硫酸与木炭粉的加热条件下反应产
生的所有气体产物,填写下列空白:
(1) 如果装装置中①、②、③三部分仪器的连接顺序改为②、①、③,则可
以检出的物质是____________;不能检出的物质是____________。
(2) 如果将仪器的连接顺序变为①、③、②,则可以检出的物质是_______;
不能检出的物质是____________。
(3) 如果将仪器的连接顺序变为②、③、①,则可以检出的物质是_______;
不能检出的物质是____________。
解题思路: 。
易错点: 。
[例2] 水蒸气通过灼热的煤所产生的混和气,其主要成份是CO、H2还含有CO2
和水蒸气.请用下列装置设计一个实验,以确认上述混和气中含有CO和H2。
(1) 连接上述装置的正确顺序是:(填各接口的代码字母)
混和气→( )( )接( )( )接( )( )接( )( )接( )( ).
(2)确认混和气中含有H2的实验现象是 其理由是 .
解题思路: 。
易错点: 。
【考题再现】
1.(04年江苏20)有两个实验小组的同学为探究过氧化钠和二氧化硫的反应,
都将纯净干燥的二氧化硫通过盛有过氧化钠的反应管,用氢氧化钠溶液将余气
吸收后,放出的气体可使带余烬的木条复燃。请回答下列问题:
(1)第一小组同学认为过氧化钠与二氧化硫反应生成了亚硫酸钠和氧气,
该反应的化学方程式为: 。
(2)请设计一种实验方案证明该反应生成的白色固体中含有亚硫酸钠:
。
(3)第二小组同学反应除生成了亚硫酸钠外,还有硫酸钠生成。为检验是否有
硫酸钠生成,他们将所得固体溶解于水,加入氯化钡溶液,生成白色沉淀,加
入稀硝酸,还有部分白色沉淀不溶解,证明有硫酸钠生成。请你评价上述方案
是否合理? 。并简要说明两点理由:
① ;② 。
思维方法: 。
展望高考:
2.(04年广东20)海水的综合利用可以制备金属镁,其流程如下图所示:
水,重结晶
粗盐 精盐
海水 蒸发
盐酸,浓缩 脱水 电解
母液 Mg(OH)2 MgCl2 6H2O MgCl2 Mg
煅烧 水
贝壳 CaO 石灰乳
(1) 若在空气中加热MgCl6 6H2O,生成的是Mg(OH)Cl或MgO,写出相应
反应的化学方程式: ,
用电解法制取金属镁时,需要无水氯化镁。在干燥的HCl气流中加热
MgCl6 6H2O时,能得到无水MgCl6,其原因是 。
(2)Mg(OH)2中混有的Ca(OH)2应怎样除去?写出实验步骤:
。
(3)实验室中将粗盐制成精盐的过程中,在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作
中都要用到玻璃棒,分别说明这三种情况下使用玻璃棒的目的:
溶解时: ;
过滤时: ;
蒸发时: 。
思维方法: 。
展望高考:
【巩固练习】
课堂反馈
1.某工厂排放的酸性废液里含有游离氯。Cl2可氧化Na2SO3,要除去游离氯并中
和其酸性,正确的方法是
A.先加适量的Na2SO3溶液,再加适量Na2CO3溶液
B.先加适量的Na2CO3溶液,再加适量Na2SO3溶液
C.先加过量的Na2SO3溶液,再加适量Na2CO3溶液
D.先加过量的Na2CO3溶液,再加适量Na2SO3溶液
2.一瓶气体,可能含有H2S、CO2、HCl、HBr、SO2中的几种,将其通入氯水中,
得无色透明液,将此溶液分成两份,向一份中加入盐酸酸化的BaCl2溶液有白色沉
淀;另一份中加入HNO3酸化的AgNO3溶液有白色沉淀,则下列结论正确的是( )
A.肯定有CO2和SO2 B.可能有HBr、CO2
C.肯定没有HBr、H2S、HCl D.以上结论均不正确
3.都能用4mol/L NaOH溶液进行喷泉实验的一组气体是
A.HCl和CO2 B.NH3和CH4 C.SO2和CO D.NO和HBr
4.下列实验能成功的是( )
A.用食盐、MnO2和浓H2SO4共热制Cl2
B.将白P放在敞口试管内加热,冷却得红P
C.足量Cl2通入FeCl2 溶液后,将溶液蒸干得到FeCl3
D.将Cu丝伸入热的硫蒸气中得到CuS
5.下列有关实验所选用的试剂能达到目的是( )
A.证明NaHCO3溶液中混有苏打用澄清石灰水
B.证明SO2中混有CO2用澄清石灰水
C.证明AgNO3溶液中混有Al(NO3)3用氨水
D.除掉C2H6中的C2H4用酸性KMnO4溶液
6.为了除去酸性AlCl3溶液中的Cu2+,下列实验步骤顺序和试剂都正确的是( )
①通CO2 ②加盐酸 ③加过量NaOH溶液 ④加AlCl3溶液 ⑤过滤
A.③⑤② B.③⑤①⑤② C.③⑤④⑤② D.以上都不正确
课外作业
1.下列各组物质中,只用水不能鉴别开来的是( )
A.无水硫酸铜,碳酸钠、硫化铝三种白色粉末
B.甲醇、乙醇和苯三种液体
C.甲苯、乙醇、CCl4三种液体
D.NaOH、NaCl、NH4NO3三种固体
2.不用其它试剂,就能将下列溶液一一鉴别开来的是( )
A.NaOH、NaHCO3、NaHSO4、AlCl3
B.NaOH、NH4NO3、HCl、KNO3
C.Na2SO4、Ca(NO3)2、BaCl2、Na2CO3
D.CuSO4、KMnO4、FeCl3、溴水
3.有以下七种饱和溶液(1)Ba(NO3)2 (2)Ca(OH)2 (3)Na2SiO3 (4)CaCl2 (5)Na2CO3 (6)NaAlO2 (7)NH3和NaCl,分别持续通入CO2,最终得到沉淀或析出晶体的是( )
A.③④⑥ B.①③⑥ C.③⑤⑥⑦ D.③⑥
4.把稀HCl不断滴加入Fe(NO3)2溶液中的现象是( )
A.绿色变浅 B.绿色变深 C.绿色变棕黄 D.浅黄色加深
5.某种混合气体可能含有N2、HCl、CO依次通入足量NaHCO3溶液和灼热CuO,气体的体积都没有变化,再通过足量Na2O2固体,气体体积减小,最后通过灼热的Cu,充分反应,气体体积又减少,但还有剩余气体,以下对混合气体组分判断正确的是( )
A.一定没有N2,CO和HCl至少有1种 B.一定有N2,HCl和CO
C.一定有N2,CO和HCl至少有1种 D.一定有N2和CO,没有HCl
6.下图为常用玻璃仪器组成的七种实验装置,根据需要可在其中加入液体或固体试剂。请选择适宜装置的序号填于空白处。
(1)既能用于收集Cl2,又能用于收集NO的装置是_________;
(2)能用作干燥CO2气流的装置是____________;
(3)在实验室制取Cl2并检验Cl2性质的连续实验中,用于除去C2中的HCl杂质的最佳装置是________;
(4)合成氨实验中,可用于干燥、混合并能大致观察H2和N2的体积比的装置是___________;
(5)用于尾气吸收并能防止液体倒吸到反应装置中的是______________;
(6)接在气体的连续实验中间,用于达到控制气流使其平稳目的的装置是________________。
7.下图所示是课外活动小组同学设计的几种尾气吸收装置(装置中的液体为水,固体为碱石灰)。从实验安全和保护环境的角度考虑,当用于吸收HCl气体时,应选用的装置是(选填装置序号)________________。若用于吸收NH3,在上述已选用的装置中不宜采用
的是___________,原因是_________。
8.为探究苯与溴的取代反应,甲用右图装置I进行如下实验:
将一定量的苯和溴放在烧瓶中,同时加入少量铁屑做催化剂,
3-5分钟后发现滴有AgNO3的锥形瓶中有浅黄色沉淀生成,即证
明苯与溴发生了取代反应。
(1)装置I中①的化学方程式为_______________________________________。
②中离子方程式为___________________________________。
(2)①中长导管的作用是______________________________。
(3)烧瓶中生成的红褐色油状液滴的成分是
___________________,要想得到纯净的产物,可用_________试剂洗涤。洗涤分离粗产品应使用
的最主要仪
器是_______________。检验产物已纯净的方法是_______________。
(4)甲做实验时,乙观察到烧瓶中液体沸腾并有红棕色气体从导管口逸出,提出必须先除
去红棕色气体,才能验证锥形瓶中的产物。
产生红棕色气体的原因是___________________________________。
该红棕色气体会干扰反应产物的验证,请说明干扰的原因并用相关的化学方程式表示:__________________。
(5)乙同学设计右图所示装置Ⅱ,并用下列某些试剂完成该实验。可选用的试剂是:苯、
液溴;浓硫酸;氢氧化钠溶液;硝酸银溶液;四氯化碳。
a的作用是_____________________________。
b中的试剂是___________________________。
比较两套装置,装置Ⅱ的主要优点是________________。
5
243目 录
第 一 章 化学反应及能量变化
第一课时 氧化还原反应 1
第二课时 离子反应 5
第三课时 化学反应中的能量变化 燃烧热和中和热 10
第二章 物质的量
第一课时 物质的量和气体摩尔体积 14
第二课时 物质的量浓度 18
第三课时 有关物质的量的计算 22
第三章 物质结构 元素周期律
第一课时 原子结构 26
第二课时 元素周期律 元素周期表 30
第三课时 化学键 34
第四课时 非极性分子和极性分子 38
第五课时 晶体结构 43
第四章 化学反应速率 化学平衡
第一课时 化学反应速率 47
第二课时 化学平衡 影响化学平衡的条件 51
第三课时 合成氨工业 有关化学平衡的计算 55
第 五 章 电离平衡
第一课时 电离平衡 59
第二课时 水的电离和溶液的pH值 63
第三课时 盐类的水解 67
第四课时 酸碱中和滴定 71
第六章 电化学原理
第一课时 原电池原理及其应用 75
第二课时 电解原理及其应用 79
第三课时 胶体的性质及应用 82
第七章 卤素
第一课时 氯气 85
第二课时 卤族元素 88
第八章 氧族元素 硫酸工业
第一课时 氧族元素 91
第二课时 硫 硫酸 99
第三课时 接触法制硫酸 104
第四课时 环境保护 绿色化学 110
第九章 氮族元素
第一课时 氮与磷 115
第二课时 氨 铵盐 118
第三课时 硝酸 121
第 十 章 碳族元素 无机非金属材料
第一课时 碳族元素 124
第二课时 硅 二氧化硅 无机非金属材料 128
第十一章 碱金属
第一课时 钠及其化合物 132
第二课时 碱金属元素 135
第十二章 几种重要的金属
第一课时 金属的概述 138
第二课时 镁 铝及其化合物 144
第三课时 铁及其化合物 152
第四课时 金属的冶炼 159
第 十三 章 烃
第一课时 甲烷的性质与“四同”规律 165
第二课时 不饱和烃的性质与空间构型 169
第三课时 苯及其同系物的结构和性质 173
第四课时 有机物的燃烧规律及有机计算 179
第 十 四 章 烃 的 衍 生 物
第一课时 卤代烃的两大反应和基团的移动和保护 183
第二课时 醇羟基、酚羟基与羧羟基的区别和联系(1) 187
第三课时 醇羟基、酚羟基与羧羟基的区别和联系 (2) 192
第四课时 羟基酸、氨基酸、脂肪酸的性质 196
第五课时 醛、酯的重要性质与拓展 200
第六课时 有机化学实验探究 204
第十五章 糖类 蛋白质
第一课时 糖类 211
第二课时 油脂 217
第三课时 蛋白质 223
第 十 六 章 合 成 材 料
第一课时 有机反应规律 229
第二课时 有机合成方法 234
第 十 七 章 化学实验方案的设计
第一课时 物质的制备和性质实验方案的设计 238
第二课时 物质的检验 244第 十 六 章 合 成 材 料
第一课时 有机反应规律
【考纲要求】
1.掌握各种类型的有机反应的反应方式、反应条件、反应产物的结构和反应方程式的书写方法。
2.能熟练应用有关反应类型的知识推测有机物的结构、性质,并能进行有机合成。
教与学方案 笔记与反思
【自学反馈】
1. 有机化学基本反应类型
类型 反应物质类别 反应条件 举 例
取代反应 烷烃 光照
苯及其同系物 苯环卤代:催化剂
硝化:浓硫酸加热
磺化:加热
侧链卤代:光照
醇 加热、浓硫酸
卤代烃 氢氧化钠水溶液
羟基酸 加热、浓硫酸
加成反应 烯 除与卤素单质可直接反应外,其它反应条件均需催化剂、加热。
炔
苯及其同系物
醛和酮
不饱和酸
消去反应 醇 加热、浓硫酸
卤代烃 氢氧化钠醇溶液
水解反应 卤代烃 氢氧化钠水溶液
酯 酸或碱、加热
糖 加热、硫酸
蛋白质 酶 略
缩聚反应 酚、醛 催化剂、加热
氨基酸 催化剂
羟基酸 催化剂
加聚反应 烯 催化剂
不饱和酸 催化剂
氧化反应 大多数有机物燃烧 点燃
催化氧化 醇 催化剂、加热
烯 催化剂、加热
烷 催化剂、加热
强氧化剂氧化烯、炔 无条件 乙烯、乙炔均能使酸性高锰酸钾溶液褪色
弱氧化剂氧化醛 加热
还原反应 烯、炔、醛加氢 催化剂、加热
酯化反应 醇与酸 加热、浓硫酸
显色反应 酚与氯化铁 无条件 苯酚与氯化铁溶液反应显紫色
脱水反应 醇分子内 加热、浓硫酸
醇分子间 加热、浓硫酸
2.三大有机反应类型比较
类 型 取 代 反 应 加 成 反 应 消 去 反 应
反应物种类
有机反应种类或结构特征
生 成 物
碳 碳 键 变 化 情 况
不 饱 和 度
结 构 变 化 形 式
3.通常发生取代反应的物质
有机物 无机物/有机物 反应名称
烷,芳烃,酚 X2
苯的同系物 HNO3
苯的同系物 H2SO4
醇 醇
酸 醇
酯/卤代烃 酸溶液或碱溶液
羧 酸 盐 碱 石 灰
醇 HX
4. 发生水解反应的基或官能团
官能团 -X -COO- RCOO- C6H5O- 二 糖 多 糖
代表物 溴乙烷 乙酸乙酯 醋酸钠 苯酚钠 蔗糖 淀粉 纤维素
反应条件
5.发生加成反应的基/官能团
基/官能团 C=C C C C6H5- C=O -CHO
代 表 物 乙烯 乙炔 甲苯 丙酮 乙醛
无 机 物 卤素、氢气、水等 氢气等 氢气等 氢气等
6.发生氧化反应的官能团(不含燃烧)
C=C C C C-OH -CHO C6H5-R CH3CH2-CH2CH3
代表物 乙烯 乙炔 乙醇 乙醛 甲苯 丁烷
KMnO4 褪色 褪色 褪色 褪色 褪色 不褪色
催化氧化 与O2生成乙醛 --------- 与O2生成乙醛 与O2生成乙酸 ------ 与O2生成乙酸
7.各类反应条件
反 应 条 件 常 见 反 应
催化剂.加热.加压
水浴加热
只用催化剂
只需加热
不需外加条件
8.有机物间的相互关系
【例题解析】
【例1】香豆素是一种香料,常用于皂用香精和其它日用化工行业中。香豆素的分子式
是,分子中除有一个苯环外,还有一个六元环。已知有机物和
乙酸酐经下面一系列反应可制得香豆素:
(1)试确定下列有机物的结构简式:
A ___________,C ___________,D ___________,香豆素___________。
(2)判断反应Ⅰ、Ⅱ的反应类型:Ⅰ ___________,Ⅱ ___________。
解题思路: 。
易错点: 。
【考题再现】
1.(2000年天津高考题)有以下一系列反应,终产物为草酸。
已知B的相对分子质量比A的大79,请推测用字母代表的化合物的结构式。 C是_________________,F是__________________。
思维方法: 。
展望高考:
【巩固练习】
课堂反馈
某高校曾以下列路线合成药物心舒宁(又名冠心宁),它是一种有机酸盐。
心舒宁
注:
(Ⅰ)
(Ⅱ)心舒宁结构式中间的圆点·表示形成盐。
① 心舒宁的分子式为____________。
② 中间体(1)的结构简式是____________。
③ 反应①~⑤中属于加成反应的是____________(填反应代号)。
④ 如果将⑤、⑥两步颠倒,则最后得到的是:(写结构简式)。
课外作业
烷烃A只可能有三种一氯取代产物B、C和D。C的结构简式
B和D分别与强碱的醇溶液共热,都只能得到有机化合物E。以上反应及B的进一步反应如下图所示。
请回答:
(1)A的结构简式是 。
(2)H的结构简式是 。
(3)B转变为F的反应属于 反应(填反应类型名称)。
(4)B转变为E的反应属于 反应(填反应类型名称)。
(5)1.16gH与足量NaHCO3作用,标装饰品下可得CO 2的体积是 mL。
第 十 六 章 合 成 材 料
第二课时 有机合成方法
【考纲要求】
1.掌握高分子化合物的结构、合成方法和单体的推断。
2.掌握有机官能团间的衍变关系,并能熟练进行有机合成。
教与学方案
【自学反馈】
1. 有机推断题解题思路:
2.有机推断题解题方法
(1)顺推法: 。
(2)逆推法: 。
(3)猜测论证法: 。
3.题眼小汇
(1)烃和烃的含氧衍生物中,氢原子个数一定为偶数,相对分子质量也一定是偶数。
(2)烷烃与比它少一个碳原子的的饱和一元醛相对分子质量,饱和一元醇与比它少一个碳原子的饱和一元羧酸相对分子质量相等。
(3)常见的有机物中,最简式是CH的是乙炔、苯、苯乙烯;最简式为CH2的是单烯烃和环烷烃。最简式为CH2O的是甲醛、乙酸、甲酸甲基酯、葡萄糖、果糖等。
(4)通常情况下是气体的烃是少于等于四个碳原子的烃,含氧衍生物是甲醛等。
(5)若混合烃的平均相对分子质量小于26,或平均碳原子数小于2,则有定含有甲烷。
(6)与新制氢氧化铜反应的有:羧酸(溶解),含有醛基的化合物(加热时,有红色沉淀产生),多羟基物质(绛蓝色)。
4.确定有机高分子化合物单体的方法
【例题解析】
【例1】请认真阅读下列3个反应:
利用这些反应,按以下步骤可从某烃A合成一种染料中间体DSD酸。
试剂和条件已略去,请写出(A)(B)(C)(D)的结构简式。
解题思路: 。
易错点: 。
【例2】化合物A(C4H10O)是一种有机溶剂。A可以发生以下变化:
①A分子中的官能团名称是 ;
②A只有一种一氯取代物B。写出由A转化为B的化学方程式
;
③A的同分异构体F也可以有框图内A的各种变化,且F的一氯取代物有三种。F的结构简式是 。
(2)化合物“HQ”(C6H6O2)可用作显影剂,“HQ”可以与氯化铁溶液发生显色反应。“HQ”还能发生的反应是(选填序号) 。
①加成反应 ②氧化反应 ③加聚反应 ④水解反应
“HQ”的一硝基取代物只有一种。“HQ”的结构简式是 。
(3)A与“HQ”在一定条件下相互作用形成水与一种食品抗氧化剂“TBHQ”。“TBHQ”与氢氧钠溶液作用到化学式为C10H12O2Na2的化合物。“TBHQ”的结构简式是 。
【考题再现】
1.(04年理综高考题)科学家发现某药物M能治疗心血管疾病是因为它在人体内能释放出一种“信使分子”D,并阐明了D在人体内的作用原理。为此他们荣获了1998年诺贝尔生理学或医学奖。
请回答下列问题:
(1)已知M的分子量为227,由C、H、O、N四种元素组成,C、H、N的质量分数依次为15.86%、2.20%和18.50%。则M的分子式是________。D是双原子分子,分子量为30,则D的分子式为_________ 。
(2)油脂A经下列途径可得到M。
图中②的提示:
C2H5OH+HO-NO2 C2H5O-NO2+H2O
硝酸 硝酸乙酯
反应①的化学方程式是________________________________。
反应②的化学方程式是__________________________________。
(3)C是B和乙酸在一定条件下反应生成的化合物,分子量为134,写出C所有可能的结构简式____________________________。
(4)若将0.1mol B与足量的金属钠反应,则需消耗_________g金属钠。
思维方法: 。
展望高考:
2.(04年理综高考题)芳香化合物A、B互为同分异构体,B的结构简式是 。
A经①、②两步反应得C、D和E。B经①、②两步反应得E、F和H。上述反应过程、产物性质及相互关系如图所示。
(1)写出E的结构简式 。
(2)A有2种可能的结构,写出相应的结构简式 。
(3)F和小粒金属钠反应的化学方程式是 ,
实验现象是 ,反应类型是 。
(4)写出F在浓H2SO4作用下在170℃发生反应的化学方程式:
,
实验现象是 ,反应类型是 。
(5)写出F与H在加热和浓H2SO4催化作用下发生反应的化学方程式
,
实验现象是 ,反应类型是 。
(6)在B、C、D、F、G、I化合物中,互为同系物的是 。
思维方法: 。
展望高考:
【巩固练习】
课堂反馈
1.工程塑料ABS树脂(结构简式如下),合成时用了三种单体.
式中C6H5为苯基。
这三种单体的结构简式分别是:______ 、______ 、______ .
2.下面是一种线型高分子链的一部分:
分析此结构,可推知此高聚物的单体最少有 种,写出这些单体的结构简式: 。
3.(04年理综高考题)烯烃通过臭氧化并经锌和水处理得到醛或酮。例如:
I. 已知丙醛的燃烧热为,丙酮的燃烧热为,试写出丙醛燃烧的热化学方程式 。
II. 上述反应可用来推断烯烃的结构。一种链状单烯烃A通过臭氧化并经锌和水处理得到B和C。化合物B含碳69.8%,含氢11.6%,B无银镜反应,催化加氢生成D。D在浓硫酸存在下加热,可得到能使溴水褪色且只有一种结构的物质E。反应图示如下:
回答下列问题:
(A)B的相对分子质量是 ;CF的反应类型为 ;D中含有官能团的名称 。
(B)的化学方程式是: 。
(C)A的结构简式为 。
(D)化合物A的某种同分异构体通过臭氧化并经锌和水处理只得到一种产物,符合该条件的异构体的结构简式有 种。
课外作业
已知CH3CH2OH CH3C OO CH2 CH3
(相对分子质量46) (相对分子质量88)
R CH OH RCH=O+H2O
OH
现在只含C、H、O的化合物A─F,有关它们的某些信息,已注明在下面的方框内。
(1)在A─F化合物中,含有酯的结构的化合物是
(2)写出化合物A和F结构简式
②
笔记与反思
①
M
B
脂肪酸
浓硫酸
A
5
229第九章 化学反应速率 化学平衡
第一课时 化学反应速率
【考纲要求】
1. 会利用化学反应速率的概念进行计算及速率大小的比较;
2.会利用化学反应速率与化学方程式的计量数关系进行计算;
3.会分析影响化学反应的因素.
教与学方案
【自学反馈】
一. 化学反应速率
1、概念: ;
公式:υ=△C/△t (△C—浓度变化量;△t—反应时间)
单位: ;
2、特点: (1).是平均速率,均取正值;
(2).方程式中的系数之比等于各物质反应速率之比;
(3).同一反应中用不同的物质表示的速率,其数值可能不同.
3、一个重要规律:不同物质的速率的比值等于化学方程式中相应的
系数比。如对:mA + nB pC + qD
有:υ(A)∶υ(B)∶υ(C)∶υ(D)=m∶n∶p∶q
4、影响反应速率因素:
①浓度 :浓度越大,反应速率越快 ( 不能改变其浓度)
②温度 :温度越高,反应速率越快(注意:正逆反应速率同时增大)
③压强 :增大压强(减小体积),反应速率增大(只适用于 )
④催化剂:加快反应速率;(正逆反应速率同时同倍数增大)
⑤其它条件:例如 等等。
二.有效碰撞理论
1. 有效碰撞概念
2.活化分子的概念 ;
3.外界条件对反应速率的影响是由
决定的;(1)浓度的影响就是
(2)压强的影响就是 ;
(3)温度的影响就是
(4)催化剂的影响就是
【小结】外界条件对化学反应速率影响的规律(勒沙特列原理)
。
【例题解析】
[例1]在2A + B3C + 4D反应中,表示该反应速率最快的是( )
A VA = 0.5 mol·L-1·S-1 B VB = 0.3 mol ·L-1·S-1
C VC = 0.8 mol·L-1·S-1
D VD= 1 mol L-1·S-1
解题思路: 。
易错点: 。
[例2] 右图表示800℃ 时A、B、C三种气体物质的浓度随时间变化的情况,t
是到达平衡状态的时间。试回答:
(1) 该反应的反应物是_____________。
(2) 该反应的化学反应方程式为_____________。
(3) 若达到平衡状态的时间是2分钟,A物质的平均反应速率为___________。
解题思路: 。
易错点: 。
【考题再现】
1、在密闭容器中充入A、B或G、H进行可逆反应:aA(气)+bA(气)gG(气)+hH(气);△H=QkJ/mol ,图甲、图乙分别表示在虚线所示部位改变温度(T)或压强对化学平衡与反应速率的影响(t表示时间),则下列结论中正确的是…………………………………( )
A、开始时充入G和H a+b<g+h Q<0
B、开始时充入G和H a+b<g+h Q>0
C、开始时充入G和H a+b>g+h Q>0
D、开始时充入A和B a+b>g+h Q>0
思维方法: 。
展望高考:
2、可逆反应A(气)+2B(气)nC(气),在不同压强(P1、P2)下,测得C的体积分数跟反应时间的关系如图所示,以下结论正确的是…………………( )
A、P1>P2 ,n >3 B、P1>P2 ,n <3
C、P1<P2 ,n >3 D、P1<P2 ,n <3
思维方法: 。
展望高考:
【巩固练习】
课堂反馈
1、 用铁片与稀硫酸反应制取氢气时,下列措施不能使氢气生成速率加大的是
( )
A、对该反应体系加热 B、不能稀硫酸,改用98%的浓硫酸
C、滴加少量CuSO4溶液 D、不用铁片,改用铁粉
2、设反应C + CO2 2CO ΔΗ1> 0反应速率为V1 ;N2 + 3H2 == 2NH3ΔΗ2< 0 ,反应速率为V2 。对上述反应,当温度升高时,V1和V2的变化为……………( )
A、同时增大 B、同时减小
C、V1增大,V2减少 D、V1减小,V2增大
3、可逆反应2SO2 + O2 2SO3,如果SO2的起始浓度为2 mol/L ,2min后SO2的浓度为1.8mol/L,则用SO2的浓度变化表示的反应速率为…………………( )
A、1mol/(L·min) B、0.9mol/(L·min)
C、0.2mol/(L·min) D、0.1mol/(L·min)
4、在2SO2(气)+O2(气)2SO3(气)反应中,反应物消耗速率、生成物的生成速率之间的关系不正确的是……………………………………… ( )
A、V(SO2)=V(O2)=V(SO3) B、V(O2)=1/2 V(SO2)
C、V(SO2)= V(SO3) D、V(SO3)= 2V(O2)
5、NO和CO都是汽车尾气里有害的物质,它们能缓慢地起反应生成N2和CO2,对此反应,下列叙述中正确的是……………………………………………………( )
A、使用催化剂不能改变反应速率 B、降低压强能使反应速率加快
C、改变压强对反应速率没有影响 D、升高温度能加快反应速率
课外作业
1.在恒温、恒容的密闭容器进行反应A(g)B(g)+C(g);ΔΗ> 0。若反应物的浓度由2mol/L降到0.8mol/L需要20s,那么反应物浓度由0.8mol/L降到0.2mol/L所需要反应时间为…………………………………………………… …( )
A、10 s B、大于10s C、小于10s D、无法判断
2.反应2A(气)2B(气)+C(气);ΔΗ> 0,在未用催化剂的条件下已达到平衡,现要使正反应速率降低,[B]减小,应采用的措施……… …………………( )
A、升温 B、增大反应器体积 C、增大[A] D、降温
3.某温度时,浓度都是1mol/L的两种气体X2和Y2在密闭容器中反应生成气体Z,达到平衡后C(X2)为0.4mol/L ,C(Y2)为0.8mol/L,生成C(Z)为0.4mol/L,则该反应式可表示为…………………………………………………………… ……( )
A、X2+2Y22XY2 B、2X2+2Y2 2X2Y
C、X2+3Y2 2XY3 D、3X2+Y2 2X3 Y
4..在一定条件下,可逆反应N2 +3H2 2NH3 ΔΗ<0;达到平衡,当单独改变下列条件后,有关叙述错误的是…………………………………………………………………( )
A. 加催化剂V正V逆都发生变化且变化的倍数相等;
B. 加压V正V逆都增大,且V正增大的倍数大于V逆增大的倍数;
C. 降温V正V逆都减小, 且V正的减小倍数大于V逆减小的倍数;
D. 加入氩气, V正V逆都增大, 且V正增大的倍数大于V逆增大的倍数.
第四章 化学反应速率 化学平衡
第二课时 化学平衡 影响化学平衡的条件
【考纲要求】
1. 会对化学平衡状态进行判断;
2. 会分析外界条件(浓度、压强、温度)对平衡移动的影响;
3 .能利用化学平衡原理判断平衡移动的方向以及由此引起的反应转化率、各组分的体积分数、压强、平均相对分子质量的变化;
4. 会判断等效平衡及分析等效平衡形成的条件及相关的计算.
教与学方案 笔记与反思
【自学反馈】
一. 化学平衡
1. 研究的对象:
2.化学平衡状态:在一定条件下可逆反应中 相
等,反应混合物中各组分的质量分数 的状态。
3、化学平衡的特征:
动——动态平衡; 等——正逆反应速率相等;
定——各物质含量保持不变; 变——条件改变,平衡移动。
4、平衡状态的标志:
以 mA + nB pC + qD为例:
(1)速率关系 :(a).V(B耗)= V(B生) (b). V(C耗) :V(D生) = p: q
(c). V(A耗) :V(C耗) = m : p
(2)各成分含量保持不变
1 合气体的总压、总体积、总物质的量不随时间而变(不适用于
前后无体积变化的反应)
②各物质的物质的量、物质的量浓度不随时间而变化。
5、化学平衡的移动:
勒沙特列原理:如果改变影响化学平衡的某一条件,平衡就向着能
够减弱这种改变的方向移动.
(1)浓度: 增反应物浓度或减生成物浓度, 平衡 移动
减反应物浓度或增生成物浓度, 平衡 移动.
(2)温度: 升温,平衡向 方向移动;
降温,平衡向 方向移动.
(3)压强: 加压,平衡向气体体积 方向移动;
减压,平衡向气体体积 方向移动.
(4)催化剂: 对化学平衡无影响,但能缩短到达平衡所需的时间.
6、化学平衡计算的基本模式——平衡“三步曲”
设平衡时,A的物质的量的变化为mx mol
例: mA + nB pC + qD
起始: a b 0 0
转化:
平衡:
注意 : ①转化量与方程式中各物质的系数成比例;
②这里a、b可指 物质的量、浓度、体积等。
③对反应物:平 = 始—转 对生成物:平 = 始 + 转
7、解答图象题常用的几条重要规律:
①定点分析; (固定某一条件,观察另某一条件的改变对反应的影响)
②温度越高 到达平衡所需时间就越短;(同压强时)
③压强越大 到达平衡所需时间就越短;(同温度时)
④使用催化剂 到达平衡所需时间就越短;
8、两类重要的等效平衡:
1、同温同压下,若起始加入量与原加入量比例相等的,则为等效平衡(组成百分比相同)
2、同温同体积下,若起始加入量与原加入量的物质的量等效相同,则为等效平衡(实为同一状态)
9、一个重要的等效操作:
体积不变,各物质加入量增加一倍等效于增大压强体积减小一倍
(因为其效果相同:都是浓度增大一倍)
10、惰气对化学平衡的影响:
(1)压强不变,充入惰气 , (实质:体积增大)平衡向气体体积增大方向 移动;
(2)体积不变,充入惰气,平衡不移动。
实质:(看体积是否变化)
①体积增大,平衡向气体体积增大方向移动;
②体积减小,平衡向气体体积减小方向移动。
【例题解析】
[例1]在一定温度下,向容积固定不变的密闭容器里充入amolNO2发生如下反应:2NO2(g)N2O4(g),达到平衡后,再向该容器充入a mol NO2,达平衡后与原平衡比较错误的是
A、平均相对分子质量增大 B、NO2的转化率提高
C、压强为原来的2倍 D、颜色变浅
解题思路: 。
易错点: 。
[例2]将装有1molNH3的密闭容器加热,部分NH3分解后达到平衡,此混合气体中NH3的体积分数为x%;若在同一容器中最初充入的是2 mol NH3,密封、加热到相同温度,反应达到平衡时,设此时混合气体中NH3的体积分数为y%。则x和y的正确关系是…( )
A、x>y B、x<y C、x=y D、x≥y
解题思路: 。
易错点: 。
解题思路: 。
易错点: 。
【考题再现】
1.(2005高考题).一定温度下,在恒容密闭容器中发生如下反应:2A(g) + B(g)3C(g),若反应开始时充入2 mol A和2 mol B,达平衡后A的体积分数为a%。其他条件不变时,若按下列四种配比作为起始物质,平衡
后A的体积分数大于a%的是
A、2 mol C B、2 mol A、1 mol B和1 mol He(不参加反应)
C、1 mol B和1 mol C D、2 mol A、3 mol B和3 mol C
思维方法: 。
展望高考:
2.体积相同的甲、乙两个容器中,分别都充有等物质的SO2和O2,在相同温度下发生反应:2SO2+O22SO3,并达到平衡。在这过程中,甲容器保持体积不变,乙容器保持压强不变,若甲容器中SO2的转化率为p%,则乙容器中SO2的转化率………………( )……
A、等于p% B、大于p% C、小于p% D、无法判断
思维方法: 。
展望高考:
【巩固练习】
课堂反馈
1、在恒温下的密闭容器中,有可逆反应2NO(气)+O2(气)2NO2(气);ΔΗ<0,不能说明已达到平衡状态的是………………………………………………………( )
A、正反应生成NO2的速率和逆反应生成O2的速率相等
B、反应器中压强不随时间变化而变化
C、混合气体颜色深浅保持不变 D、混合气体平均分子量保持不变
2、在一定温度下,反应A2(气)+ B2(气)2AB(气)达到平衡的标志是………( )
A、单位时间生成的n mol的A2同时生成n mol的AB
B、容器内的总压强不随时间变化
C、单位时间生成2n mol的AB同时生成n mol的B2
D、单位时间生成n mol的A2同时生成n mol的B2
3、下列叙述表示可逆反应N2 + 3H2 2NH3一定处于平衡状态的是…………
………( )
A、N2、H2、NH3的百分含量相等
B、单位时间,消耗a mol N2的同时消耗3mol H2
C、单位时间,消耗a molN2的同时生成3a mol H2
D、反应若在定容的密器中进行,温度一定时,压强不随时间改变
4、对于固定体积的密闭容器中进行的气体反应可以说明A(气) + B(气) C(气)+D(气)在恒温下已达到平衡的是………………………………………………………( )
A、反应容器的压强不随时间而变化 B、A气体和B气体的生成速率相等
C、A、B、C三种气体的生成速率相等 D、反应混合气体的密度不随时
间而变化
5、下列说法中,可以表明反应N2+3H22NH3已达到平衡状态的是………
……………( )
A、1molN≡N键断裂的同时,有3molH—H键形成
B、1molN≡N键断裂的同时,有3molH—H键断裂
C、1molN≡N键断裂的同时,有6molH—H键形成
D、1molN≡N键断裂的同时,有6molH—H键断裂
课外作业
1、在2NO2N2O4的可逆反应中,下列状态说明达到平衡标志的是…………………( )
A、[N2O4]=[NO2]的状态 B、N2O4处于不再分解的状态
C、NO2的分子数与N2O4分子数比为2∶1的状态 D、体系的颜色不再发生改变的状态
2、在高温下,反应2HBr(气)H2(气)+Br2(气)ΔΗ> 0达到平衡,要使混合气体颜色加深,可采取的方法是…………………………………………………………………( )
A、减小压强 B、缩小体积 C、升高温度 D、增大氢气浓度
3、把氢氧化钙放入蒸馏水中,一定时间后达到如下平衡:Ca(OH)2(固)Ca2+ + 2OH - 加入以下溶液,可使Ca(OH)2减小的是……………………………………………………( )
A、Na2S B、AlCl3溶液 C、NaOH溶液 D、CaCl2溶液
4、在t1℃时2A(气) B(气) ΔΗ=Q;达到平衡时混合气体的平均分子量为M1, t2℃时该反应的平衡混合气体的平均分子量为M2 , 当平衡从t1℃升温至t2℃时,下列说法中正确的是( )
A、若M1>M2 ,平衡右移,Q<0 B、若M1<M2 ,平衡左移,Q<0
C、若M1>M2 ,平衡左移,Q>0 D、若M1<M2 ,平衡右移,Q>0
5、在密闭容器中发生如下反应:mA(气)+nB(气)pC(气)达到平衡后,温度一定时,将气体体积压缩到原来的1/2 ,当达到平衡时,C的浓度的为原来的1.9倍,若压缩时温度不变,则下列说法中不正确的是………………………………………………( )
A、m + n > p B、A的转化率降低
C、平衡向逆反应方向移动 D、C的体积百分含量增加
第四章 化学反应速率 化学平衡
第三课时 合成氨工业 有关化学平衡的计算
【考纲要求】
1.了解合成氨工业的反应原理和生产阶段、主要设备;
2.理解合成氨适宜的条件;
3.掌握有关化学平衡的计算
教与学方案 笔记与反思
【自学反馈】
1. 合成氨的原理
二.合成氨工业
1. 合成氨适宜的条件
(1)温度 ;理由
(2)压强 ;理由
(3)浓度 ;理由
(4)催化剂
.
2.合成氨工业简述
(1).原料气的制备 净化和压缩
①N2来源于空气:方法一 ;方法二
.
②H2来源于 ;相关的化学方程式是
除去杂质的混合气体用压缩机压缩至高压,送入合成塔.
(2)氨的合成:
(3)氨的分离:
3.工业流程
原料气的制取 → 净化 → 压缩 → 合成 → 分离 → 液氨
【例题解析】
[例1]在673k,1.01×105帕的条件下,有1摩某气体A发生如下反应:2A(气) xB(气)+ C(气),在一定条件下已达平衡,在平衡混合气中,A在混合气中的体积百分比为58.84%,混合气的总质量为46克,密度为0.72g·L‐1,求:
(1)达平衡后,混合气的平均分子量
(2)A的平衡转化率
(3)x = ?
(4)相同条件下,反应前A气体的密度是平衡混合气密度的几倍?
解题思路: 。
易错点: 。
[例2.] 将2mol SO2 和 2mol SO3气体混和于某固定体积的密闭容器中,在一定条件下反应。 2SO2(气) + O2(气) 2SO3(气) 平衡时SO3为n mol,相同温度下,分别按下列配比在相同体积的容器中反应,反应达平衡时,SO3的物质的量大于n mol的是( )
A . 2 mol SO2 + 1 mol O2 B. 4 mol SO2 + 1 mol O2
C . 2 mol SO2 + 1 mol O2 + 2 mol SO3
D 3 mol SO2 + 1 mol O2 + 1 mol SO3
解题思路: 。
易错点: 。
【考题再现】
在一个容积固定的反应器中,有一可左右滑动的密封隔板,两侧分别进行如图所示的可逆反应,各物质的起始加入量如下:A、B和C均分别为4.0mol,D为6.5mol,F为2.0mol,设E为Xmol,当X在一定范围内变化时,均可通过调节反应器的温度,使两侧反应都达平衡,并使隔板恰好处于反应器的正中位置请填写以下空白:
(1)若X = 4.5,则右侧反应在起始时向__________(填:“正反应”或“逆反应”)方向移动,欲使起始反应维持向该方向进行,则X的最大取值应小于___________。
(2)若X分别为4.5和5.0,则在这两种情况下,当反应达平衡时,A的物质的量是否相等?_____________(填:“相等”、“不相等”或“不能确定”)。理由是__________。
思维方法: 。
展望高考:
【巩固练习】
课堂反馈
1. 在一定温度下,反应A2(气) +B2(气) 2AB(气)达到平衡的标志是( )
A. 单位时间内生成n mol的A2同时生成n mol的AB
B. 容器内总压不随时间变化
C. 单位时间内生成2n mol AB同时生成n mol B2
D. 单位时间生成n molA2的同时生成n mol的B2
2. 在一固定体积的密闭容器中,加入2 mol A和1 mol B,发生反应:2A(气) +B(气) 3C(气)+D(气) 达平衡时,C的浓度为Wmol·L-1,若维持容器体积和温度不变,按下列四种配比做起始物质,达平衡后,C的浓度仍为Wmol·L-1的是( )
A. 4molA + 2 molB
B. 2molA + 1molB + 3molC + 1molD
C. 3molC + 1molD + 1molB
D. 3molC + 1molD
3. 将固体NH4I置于密闭容器中,在某温度下发生下列反应:
NH4I(固) NH3(气) + HI(气)
2HI(气) H2(气) + I2(气)
当反应达平衡时,[H2]= 0.5 mol·L-1[HI]= 4 mol·L-1则NH3的浓度为( )
A. 3.5 mol·L-1 B. 4 mol·L-1 C. 4.5 mol·L-1 D. 5 mol·L-1
4. 下列事实中不能利用勒沙特列原理来解释的( )
A. 往硫化氢水溶液中加碱有利于S2-的增多
B. 加入催化剂有利于氨氧化的反应
C. 高压有利于合成氨的反应
D. 500℃左右比室温更有利于氨的合成
5. 在一个6L的密闭容器内,放入3LX(气)和2LY(气),在一定条件下发生下列反应:4X (气) + 3Y(气) 2Q(气) + nR(气)达平衡后,容器内温度不变,混和气体的压强比原来增加5%,X的浓度减小1/3,则该反应方程式中的n值是( )
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
课外作业
1. 已知某可逆反应mA(g) + n B(g) pC(g) + Q在密闭容器中进行,图中表示在不同反应时间t时,温度T和压强P与反应物B在混合气体中的百分含量B%的关系曲线,由曲线分析下列判断正确的( )
A. T1 < T2 P1 > P2 m + n >P Q < 0
B. T1 > T2 P1 < P2 m + n >P Q < 0
C. T1 < T2 P1 > P2 m + n 0
D. T1 > T2 P1 < P2 m + n
2. 近年来,某些自来水厂在用液氯进行消毒处理时还加入少量液氨,其反应的化学方程式为:
NH3 + HClOH2O + NH2Cl(一氯氨)
NH2Cl较HClO稳定,试分析液氨能延长液氯杀菌时间的原因:___________________
3. 一定条件下A2、B2、C的起始浓度分别为a、b、c mol·l-1可逆反应A2(g) + B2(g) 2C(g)达平衡状态,测得[A2]=0.5 mol·L-1[B2]= 0.1 mol·L-1,[C]= 1.6 mol·L-1
问:(1)a、b应满足的条件是_________
(2)a的取值范围是_________,理由是_________。
4. 在一固定容积的密闭容器中进行下列反应:
A(气) + B(气) 2C(气) 已知加入1molA和2molB时,达平衡时生成a molC,保持温度等其它条件不变,要求达平衡时各物质的百分含量不变,请填写下表中(1)(2)(3)中的空格。
起始状态时各物质的物质的量/mol 平衡状态时C的物质的量mol-1
A B C
已知: 1 2 0 a
(1) 2 4 0 2a
(2) 1 0.5a
(3) m n(n≥2m)
5.在某合成氨厂合成氨的反应中,测得合成塔入口处气体N2、H2、NH3的体积比为6∶18∶1,出口处气体N2、H2、NH3的体积比为9∶27∶8,则氮气的转化率为………………( )
A、75% B、50% C、25% D、20%
6、在一定条件下,其密闭容器中发生了如下反应:2SO2(气)+O2(气)2SO3(气)ΔΗ<0;反应达平衡后,SO2、O2、SO3的物质的量之比为3∶2∶5。保持其它条件不变,升温后达到新平衡时,SO2、O2的物质的量分别为1.4mol和0.9mol,此时容器内SO3的物质的量应为……………………… ( )
A、1.8mol B、2mol C、2.2mol D、2.4mol
7、在体积为a L的密闭容器中,放入2 LA气体和1 LB气体,在一定条件下发生反应:3A(气)+B(气)nC(气)+2D(气),反应达平衡后,A的浓度减少到原来的1/2,混合气体的平均相对分子质量增大了1/8倍,则反应式中的n值为……………………( )
A、1 B、2 C、3 D、4
笔记与反思
A
B
C
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58第 五 章 电 离 平 衡
第一课时 电离平衡
【考纲要求】
1.熟练掌握电解质、非电解质、强电解质、弱电解质的概念及有关判断。
2.能从化合物类型、电离程度、电离过程、溶液中的微粒、电离方程式书写几个角度对强弱电解质进行对比。
3.理解电离平衡概念,掌握电离平衡的几个特征。
教与学方案 笔记与反思
【自学反馈】
一、概念辨析
1. 电解质:
(1)概念: 。
(2)常见物质类别: 。
2.非电解质:(1)概念: 。
(2)常见物质类别: 。
3.强电解质:
(1)概念: 。
(2)常见物质类别: 。
4.弱电解质: 。
(1)概念: 。
(2)常见物质类别: 。
(3)电离度: 。
二、强弱电解质比较:
比较项目 强电解质 弱电解质
化合物类别:
电离程度:
电离过程:
溶液中的粒子:
实例:
电离方程式:
三、弱电解质的电离平衡:
1.概念: 。
2.弱电解质电离平衡的特点:
①“动”: 。
②“等”: 。
③“定”: 。
④“变”: 。
3.弱电解质电离平衡的影响因素:
浓度: 。
温度: 。
酸碱性: 。
其它条件: 。
四、自我练习:
1、 有如下物质:①铜、②二氧化硫、③氨水、④浓硫酸、⑤硫酸、⑥氨气
⑦盐酸、⑧水、⑨碘化氢、⑩硫酸钡。其中属于电解质的是 ;
属于非电解质的是 ;属于强电解质的是 ;属于弱电解质的是 。
2、 分别写出下列物质在水溶液中的电离方程式(并思考若存在熔融状态,能否电离?怎样电离?)及存在的微粒种类:
(1)H2SO4: ;
(2)Ba(OH)2: ;
(3)H3PO4: ;
(4)Al(OH)3: ;
(5)NH3 H2O: ;
(6)NaH2PO4: ;
(7)NaHSO4: ;
(8)BaSO4: 。
.【例题解析】
[例1] 在同体积pH=3的H2SO4、HCl、HNO3、CH3COOH溶液中,加入足量锌粉,下列说法正确的是:( )
A H2SO4中放出H2最多 B 醋酸中放出H2最多
C HCl和HNO3放出H2一样多 D HCl比HNO3放出H2少
解题思路: 。
易错点: 。
[例2] 在1升浓度为c摩/升的弱酸HA溶液中,HA、H+和A-的物质的量之和为nc摩,则HA的电离度是 ( )
(A)n×100% (B)n×100%/2 (C)(n-1)×100% (D)n%
解题思路: 。
易错点: 。
【考题再现】
1. (1995年全国14).甲酸的下列性质中,可以证明它是弱电解质的是( )
A.1摩/升甲酸溶液的pH值约为2
B.甲酸能与水以任何比例互溶
C.10毫升1摩/升甲酸恰好与10毫升1摩/升NaOH溶液完全反应
D.在相同条件下,甲酸溶液的导电性比强酸溶液的弱
思维方法: 。
展望高考:
2. (2000年上海22).取pH值均等于2的盐酸和醋酸各100ml分别稀释2倍后,再分别加入0.03g锌粉,在相同条件下充分反应,有关叙述正确的是 ( )
A、醋酸与锌反应放出氢气多
B、盐酸和醋酸分别与锌反应放出的氢气一样多
C、醋酸与锌反应速率大
D、盐酸和醋酸分别与锌反应的速度一样大
思维方法: 。
展望高考:
【巩固练习】
课堂反馈
1、下列物质中,导电性能最差的是:( )
A 熔融氢氧化物 B 石墨棒 C 盐酸溶液 D 固态氯化钾
2、下列有关叙述中正确的是:( )
A 难溶于水的电解质一定是弱电解质
B 强电解质的水溶液导电能力一定比弱电解质水溶液的导电能力强
C 易溶于水的电解质一定是强电解质
D 强电解质在水溶液中的电离过程是不可逆的
3、当一定浓度的醋酸溶液在不同温度下测其H+离子浓度,其结果是:( )
A 缺少限制条件,无法测定 B H+离子浓度相同
C 温度低时,H+离子浓度大 D 温度高时,H+离子浓度大
4、用pH试纸测定某无色溶液的pH值时,规范的操作是:( )
A 将pH试纸放入溶液中观察其颜色变化,跟标准比色卡比较
B 将溶液倒在pH试纸上,跟标准比色卡比较
C 用干燥的洁净玻璃棒蘸取溶液,滴在pH试纸上跟标准比色卡比较
D 在试管内放入少量溶液,煮沸,把pH试纸放在管口,观察颜色,跟标准比色卡比较
5、把0.05molNaOH固体分别加入下列100mL液体中,溶液的导电性基本不变的是:( )
A 自来水 B 0.5mol·L-1的盐酸 C 0.5mol·L-1的醋酸 D 0.5mol·L-1的氨水
6、在平衡体系中,H2S H++HS-,HS- H++S2-中,增大溶液的pH,则c(S2-):( )
A 增大 B 不变 C 减小 D 可能增大可能减小
7、pH相同的醋酸溶液和盐酸分别用蒸馏水稀释至原体积的m倍和n倍,稀释后两溶液pH仍相同,则m、n的关系是:( )
A m=n B m>n C m<n D 无法判断
8、pH=3的盐酸和pH=3的醋酸溶液,由水电离产生的c(H+):( )
A 前者大于后者 B 前者小于后者 C 前者等于后者 D 不能确定
课外作业
1、在0.01mol/L的醋酸中加入少量硫酸后,其变化结果是:( )
A 酸性增强,pH减小 B 醋酸的浓度减小
C 氢离子浓度变小 D 醋酸根离子浓度变小
2、pH = 2的A、B两种酸溶液各1mL, 分别加水稀释到1000mL, 其溶液的pH与溶液体积(V)的关系如右图所示, 则下列说法正确的是
A.A、B两种酸溶液物质的量浓度一定相等
B.稀释后A酸溶液的酸性比B酸溶液强
C.a = 5时, A是强酸, B是弱酸
D.若A、B都是弱酸, 则5 > a > 2
3、已知NaHSO4在水中的电离方程式为NaHSO4===Na++H++SO42-。某温度下,向pH=6的蒸馏水中加入NaHSO4晶体,保持温度不变,测得溶液pH为2。对于该溶液下列叙述中不正确的是:( )
A 该温度高于25℃ B 水电离出来的c(H+)=1×10-10mol/L
C c(H+)=c(OH-)+c(SO42-) D 该温度下加入等体积pH为12的NaOH溶液可使反应后的溶液恰好呈中性
4、室温时,若0.1mol/L的一元弱碱的电离度为1%,则下列说法正确的是( )
A该溶液的pH=11
B该溶液的pH=3
C加入等体积0.1mol·L-1HCL后所得溶液的pH=7
D加入等体积0.1mol·L-1HCl后所得溶液的pH>7
5、常温下,强酸溶液A和强碱溶液B的pH之和为16,当它们按一定体积比混合时,溶液的pH恰好等于7,则A与B的体积比是:( )
A 1︰10 B 10︰1 C 1︰100 D 100︰1
6、若室温时pH=a的氨水与pH=b的盐酸等体积混合,恰好完全反应,则该氨水的电离度可表示为
A、10(a+b-12)% B、10(a+b-14)% C、10(12-a-b)% D、10(14-a-b)%
7、用下列方法测定空气的污染物含量:将一定体积的空气通入吸收剂,并测定其电导的变化(导体电阻越小,它电导越大)。如测定H2S的含量,若用CuSO4溶液吸收,可测定很大浓度范围内的H2S,但电导变化不大,若用浓溴水吸收,仅限于低浓度范围内的H2S,但有很高的灵敏度。现要兼顾吸收容量与灵敏度,测定空气中Cl2的含量,则应选用下列吸收剂中的:( )
A Na2SO3 B KI溶液 C NaOH溶液 D H2O
8、某二元弱酸(简写为H2A)溶液,按下式发生一级和二级电离:
H2A H++HA-, HA- H++A2-,已知相同浓度时的电高度a(H2A)>d(HA-),设有下列四种溶液:
A. 0.01mol/L的H 2A溶液
B.0.01mol/L的NaHA溶液
C.0.01mol/L的HCl与0.04mol/L的NaHA溶液等体积混合液
D.0.02mol/L的NaOH与0.O2 mol/L的NaHA溶液等体积混合液
据此,填写下列空白(填代号)
(1)[H+]最大的是______________________,最小的是___________________.
(2)[H2A]最大的是______________________,最小的是___________________.
(3)[A2-]最大的是______________________,最小的是___________________.
9、常温下将0.010molCH3COONa和0.004molHCl溶于水,配制成0.5L混合溶液,判断:
1 溶液中共有________种微粒(包括分子和离子);
1 溶液中有两种微粒的物质的量之和一定等于0.010mol,它们是______和_______;
1 溶液中n(CH3COO_)+ n(OH_) -n(H+)=_____________mol。
10、现有下列两组溶液(Ⅰ)组:0.1mol/L的醋酸和盐酸,(Ⅱ)组:pH值=11
的氨水和氢氧化钠溶液。若将它们加水稀释相同的倍数,试比较(Ⅰ)组和(Ⅱ)组
溶液pH值的大小:(Ⅰ)组________,(Ⅱ)组___________。
第五章 电 离 平 衡
第二课时 水的电离和溶液的pH值
【考纲要求】
1. 从水的电离平衡去理解水的离子积和溶液pH值的含义,掌握溶液pH值跟氢离子浓度和溶液酸碱性的关系。
2.了解指示剂的变色范围,学会用pH试纸测定溶液的pH值。
3.掌握酸碱的pH值计算以及氢离子浓度和pH值的互算。
4.通过水的离子积和溶液酸碱性等内容的教学,对学生进行矛盾的对立统一、事物间的相互关系和相互制约等辨证唯物主义观点的教育。
教与学方案 笔记与反思
【自学反馈】
一、水的电离和水的离子积
1.水的电离和电离平衡:水是一种 电解质,它能微弱地电离,
生成 和 离子,电离方程式为 ,
简写为: ;ΔH<0。在一定温度下,纯水电离生成的
c(H+)=c(OH-),实验测得在25°C时,c(H+)=c(OH-)= 。
此时水的电离度为 。
2.影响水的电离平衡的因素:(1)温度:当温度升高时,水的电离平衡
向 方向移动,这时水中的c(H+)、c(OH-)如何变化?水的电离度 。
(2)浓度:往水中加入酸或碱,水的电离平衡的移动方向是 ,
水的电离度将 ;若往水中加入强碱弱酸盐或强酸弱碱盐,水的电
离平衡的移动方向是 ,水的电离度将 ;
3.水的离子积:在一定温度下,水中或 中c(H+)与c(OH-)
的乘积是一个常数,用Kw表示,称为水的离子积常数,温度不同,Kw不同,
在25°C时,Kw= = ;当温度升高时,Kw将 ,比如
在100°C时,Kw= ,此时水的电离度为 。
在常温下,c(H+)=0.01mol/L的强酸溶液与c(OH-)=0.01mol/L的强碱溶液
中,Kw= ,水的电离度= 。
二、溶液的酸碱性和PH值
1.溶液的酸碱性:25°C时:中性溶液c(H+)=c(OH-)=
PH= ;酸性溶液 ;
碱性溶液 ;溶液的酸碱性
与溶液PH值是否等于7 (填有关或无关),与溶液中c(H+)和
c(OH-)的 有关。
2.溶液的PH值:
(1)概念: 。
(2)表达式:
PH值适合于表示 溶液的酸碱性,为什么?
三、酸、碱批示剂及溶液PH值的实验测定方法
(1) 常用指示剂及变色范围
指示剂: 变色范围:
甲基橙
酚酞
石蕊
(1) 测定溶液PH值方法:
精确方法:PH计法
常用方法:PH试纸法
。不能先用水湿润
PH试纸的原因是 。
【例题解析】
[例1] 常温下:(1)将pH=1的HCl溶液加水稀释10倍后,溶液pH= ;
稀释100倍,pH= ; 稀释10n倍后,pH= 。
(2)将pH=12的NaOH溶液加水稀释10倍后,溶液pH= ;
稀释100倍,pH= 稀释10n倍后,pH = 。
(3)将PH=13的强碱溶液与PH=3的强酸溶液等体积混合,所得溶液的
PH= 。
解题思路: 。
易错点: 。
[例2] 某温度下纯水的c(H+)=2.0×10-7mol/L。在此温度下,某溶液中由水
电离出的c(H+)为4.0×10-13mol/L,则该溶液的pH值可能是_ __。
解题思路: 。
易错点: 。
【考题再现】
1. (2001年全国5).在含有酚酞的0.1mol·L-1氨水中加入少量的 NH4Cl
晶体,则溶液颜色 ( )
A.变蓝色 B.变深 C.变浅 D.不变
思维方法: 。
展望高考:
2. (1998年全国18)pH=13的强碱溶液pH=2的强酸溶液混合,所得混合液
的pH=11,则强碱与强酸的体积比是
A 、11:1 B、9:1 C、1:11 D、1:9
思维方法: 。
展望高考:
【巩固练习】
课堂反馈
1.室温下,在pH=12的某溶液中,由水电离的c(OH -)为
A.1.0×10-7mol/L B.1.0×10-6mol/L
C.1.0×10-2mol/L D.1.0×10-12mol/L
2.取pH=4的某电解质溶液1.0L,用Pt电极进行电解,经过一段时间后,
测得溶液pH=1,且阴、阳两极产物的物质的量之比为2:1,则该电解质溶液是
A. 盐酸 B.氢氧化钾溶液 C.硝酸银溶液 D.硫酸铜溶液
3.在室温条件下,酸和碱的溶液等体积混合后,pH值一定大于7的是
A pH=3的盐酸和pH=11的氢氧化钡溶液
B pH=3的醋酸(电离度约为1%)和pH=12的氢氧化钠溶液
C pH=3的硝酸和pH=11的氨水(电离度约为1%)
D pH=3的硫酸和pH=12的氢氧化钾溶液
4.t℃时饱和石灰水的密度为ρ(g·Cm-3),其pH=12,则t℃时氢氧化钙的溶解度为
A. B.
C. D.
5.四种水溶液①HCI,②FeCI3,③KOH,④Na2CO3其 PH值依次为4、4、10、10,而溶
液中水的电离度依次为α1、α2、α3、α4,则它们的关系正确的是
A.α1=α2=α3=α4 B.α1>α3>α2>α4
C.α4=α2>α3=α1 D.α1=α3>α2=α4
6.下面的各说法中正确的是
A.在100°C时,纯水中的pH=6,呈中性
B.pH=5的稀醋酸,再加水冲稀100倍,溶液的pH=7
C.0.3mol/L和0.1mol/L的两醋酸溶液中H+离子浓度之比为3 :1
D.在Na3PO4溶液中[Na+] :[PO43-]=3 :1
7.向一定体积的0.1摩/升的醋酸溶液中加入等体积的蒸馏水后,则下列叙述正确的是
A.溶液的pH值变小 B.醋酸的电离度增大
C.溶液的导电能力减弱 D.中和此溶液所需的0.1摩/升NaOH溶液的体积增加
8.下列溶液,一定呈中性的是
A 由等体积、等物质的量浓度的一元酸跟氢氧化钠溶液混合后所形成的溶液
B [H+]=1×10-7mol·L-1 的溶液 C pH=14-pOH 的溶液 D pH=pOH 的溶液
课外作业
1.PH=5的盐酸和PH=9的NaOH溶液以体积比11:9混合,混合液的PH值为
A. 7.2 B.8 C.6 D.无法计算
2.室温时,若0.1mol/L的一元弱碱电离度为1%,则下列说法正确的是 ( )
A.该溶液的PH=11 B.该溶液的PH=3
C.加入等体积0.1mol/L HCl后,所得溶液PH=7
D.加入等体积0.1mol/L HCl后,所得溶液PH>7
3.25°C时,某强酸溶液PH=a,体积为V1;强碱溶液PH=b,体积为V2;a+b=12,酸碱溶液
混合后PH=7,则V1和V2的关系为 ( )
A.V1=102V2 B.V2=102V1 C.V1=2V2 D.V2=2V1
4.用水稀释0.1摩/升氨水时,溶液中随着水量的增加而减小的是
A. B.
C.[H+]和[OH-]的乘积 D.OH-的物质的量
5.室温下,在pH值都等于9的NaOH和CH3COONa两种溶液中,设由水电离产生的OH-
离子浓度分别为A摩/升与B摩/升,则A和B关系为
A .A>B B .A=10-4 B C. B=10-4 A D. A=B
6.在下列叙述中,能说明盐酸比醋酸酸性强的是
A. 将pH=4的盐酸和醋酸稀释成pH=5的溶液,醋酸所需加入的水量多
B. 盐酸和醋酸都可用相应的钠盐与浓酸酸反应制取
C .相同pH值的盐酸和醋酸溶液中分别加入相应的钠盐固体,醋酸的pH值变化大
D. 相同pH值的盐酸和醋酸分别跟锌反应时,产生氢气的起始速度相等
7. 25℃时,若体积为Va、pH=a的某一元强酸与体积Vb、pH=b的某一元强碱混合,恰好
中和,且已知Va(1)a值可否等于3(填“可”或“否”)_________,其理由是___________________
(2)a值可否等于5(填“可”或“否”)________,其理由是____________________
(3)a的取值范围是_______________________________________。
8.已知25℃时0.1mol·L-1醋酸溶液的pH约为3。向其中加入少量醋酸钠晶体, 待晶体溶解后发现溶液的pH增大。对上述现象有两种不同的解释: 甲同学认为醋酸钠水解呈碱性, 增大了[OH-], 因而溶液的pH增大; 乙同学认为醋酸钠溶于水电离出大量醋酸根离子, 抑制了醋酸的电离, 使[H+]减小, 因此溶液的pH增大。你认为上述两种解释中 (“甲”或“乙”)正确。
(1)为了验证上述哪种解释正确, 继续做如下实验: 向0.1mol·L-1的醋酸溶液中加入少量下列物质 (填写编号), 然后测定溶液的pH。
A.固体CH3COOK B.固体CH3COONH4
C.气体NH3 D.固体NaHCO3
(2)若 (填“甲”或“乙”)的解释正确, 溶液的pH应 (填“增大”、“减小”或“不变”)。(已知: 25℃时, 0.1mol·L-1氨水的电离度为1.3%, 0.1mol·L-1醋酸的电离度为1.3%)
9.酸雨主要是燃烧含硫燃料时释放出SO2所造成的。现取一份雨水样品,每隔一定的时间测定其pH值,测定结果见附表:
附表:雨水样品pH值随时间的变化值
测试时间(h) 0 1 2 4 8
雨水样品pH值 4.73 4.62 4.56 4.55 4.55
试说明雨水样品pH值减小的原因:
。
第五章 电 离 平 衡
第三课时 盐类的水解
【考纲要求】
1.理解盐类水解的概念和导致盐类水解反应的本质原因,能熟练地写出盐类水解反应的化学方程式和离子方程式。
2.掌握电解质溶液中离子浓度大小的比较方法和微粒浓度之间存在的几种等量关系的应用。
3.掌握对离子共存问题的分析与判断。
4.了解其它水解反应类型。理解水解反应能否进行到底的条件。
教与学方案 笔记与反思
【自学反馈】
一、概念辨析
1.盐类的水解:
(1)概念: 。
(2)实质: 。
(3)条件: 。
(4)规律:① 、② 、
③ 、④ 。
(5)特征: 。
(6)水解反应方程式(离子方程式)的书写: 、
。
2.水解类型:
(1) 强酸弱碱盐: 。
(2)强碱弱酸盐: 。
(3)弱酸弱碱盐: 。
(4)能进行到底的水解反应条件: 。
举例: 。
3.影响盐类水解的因素:
(1)主要因素: 。
(2)温度: 。
(3)浓度: 。
(4)外加酸碱: 。
(5)其它因素: 。
4.离子浓度的比较:(分别以H2S、NaHS、Na2S为例)
(1) 离子浓度的大小比较:H2S 、
NaHS 、Na2S 。
(2) 离子浓度的守恒关系:物料守恒 、
;
电荷守恒: 、 、
;
质子守恒: 、 、
。
5.离子共存问题的分析:
(1)不能与H+共存的离子有 、
(2)不能与OH-共存的离子有 、
(3)不能与HCO3-共存的离子有 、
(4)不能与Al3+共存的离子有 、
(5)不能与AlO2-共存的离子有 、
(6)不能与Fe3+共存的离子有 、
(7)不能与Fe2+共存的离子有 、
(8)不能与ClO-共存的离子有 、
二、盐类水解的应用:
(1)判断溶液的酸碱性: ;
(2)判断不同弱电解质的相对强弱: ;
(3) 比较溶液中离子浓度:
①同一溶液中不同离子浓度: 、
②不同溶液中相同离子浓度: 。
(4)解释某些化学现象及在生产生活中的应用: 。
。
.【例题解析】
[例1]把0.02mol/LHAc溶液和0.01mol/LNaOH溶液等体积混合,则混合溶液中微粒浓度关系正确的是
A.c(Ac-)>c(Na+) B.c(HAc)>c(Ac-)
C.2c(H+)=c(Ac-)-c(HAc) D.c(HAc)+ c(Ac-)=0.01mol/L
解题思路: 。
易错点: 。
[例2] 在pH=1的无色透明溶液中,不能大量共存的离子组是:
A.Al3+、Ag+、NO3-、Cl- B.Mg2+、NH4+、NO3-、Cl-
C.Ba2+、K+、S2-、Cl- D.Zn2+、Na+、NO3-、SO42-
解题思路: 。
易错点: 。
【考题再现】
1.(上海市高考题)等物质的量浓度的下列四种溶液中,NH4+的浓度最大的是( )
A.NH4Cl B.NH4HCO3 C.NH4HSO4 D.NH4NO3
思维方法: 。
展望高考:
2. (05年江苏高考题)某溶液既能溶解Al(OH)3,又能溶解H2SiO3,在该溶液中可以大量共存的离子组是: ( )
A.K+、Na+、HCO3-、NO3- B.Na+、SO42-、Cl-、ClO-
C.H+、Mg2+、SO42-、NO3- D.Ag+、K+、NO3-、Na+
思维方法: 。
展望高考:
【巩固练习】
课堂反馈
1.与金属铝反应只能放出氢气,且一定能大量共存的离子组是
A NH4+、NO3-、CO32-、Na+ B Na+、Ba2+、Cl-、SO42-
C NO3-、K+、Cl-、Na+ 、OH- D AlO2-、K+、OH-、Al3+
2.在pH=0和pH=14的溶液中,都能大量共存的离子组是
A Cu2+、Na+、Mg2+、NO3- B K+、Cl-、I-、SO42-
C S2O32-、Na+、K+、AlO2- D H2PO4-、NH4+、Ag+、NO3-
3. 下列各组离子在指定环境下能大量共存的是
A. pH=1的溶液中 Na+、 S2-、K+、 MnO4-
B. pH=7的溶液中.Al3+、Cl-、SO42-、HCO3-
C. pH>7的溶液中 Na+、AlO2–、SO42-、K+
D. pH=0的溶液中Na+、、K+、Fe2+、ClO-
4.下列各组离子既能与镁粉反应,又能大量共存,且其溶液为无色溶液的是:
A. Ca2+、Cl-、MnO4-、Na+ B. K+、Cl-、SO42-、NH4+
C. AlO2-、Na+、Al3+、I- D. H+、Cl-、Ba2+、NO3-
5. 下列各组中的离子或分子,能较大量共存同一溶液中的是:
A. Fe2+、SO42-、Cl2、H2S B. S2-、Br2、Na+、I-
C. HS-、SO42-、Cu2+、Na+ D. Fe3+、Cl2、Mg2+、NO3-
6.在0.1mol/L的NaHCO3溶液中,下列关系式正确的是:{[Na+]即为c(Na+),下同}
A.[Na+]>[HCO3-]>[H+]>[OH-] B.[Na+]+[H+]=[HCO3-]+[OH-]+2[CO32-]
C.[Na+]=[HCO3-]>[OH-]>[H+] D.[Na+]=[HCO3-]+[CO32-]+[H2CO3]
7.设氨水的pH=x,某盐酸的pH=y,已知x+y=14,且x>11。将上述两溶液分别取等体积充分混合后,所得溶液中各离子浓度由大到小的顺序是
A.[Cl-]>[NH4+]>[H+]>[OH-] B.[NH4+]>[Cl-]>[H+]>[OH-]
C.[NH4+]>[Cl-]>[OH-]>[H+] D.[Cl-]>[NH4+]>[OH-]>[H+]
8.等体积等浓度的MOH强碱溶液和HA弱酸溶液混和后,混和液中有关离子的浓度应满足的关系是
A.[M+]>[OH-]>[A-]>[H+] B.[M+]>[A-]>[H+]>[OH-]
C.[M+]>[A-]>[OH-]>[H+] D.[M+]>[H+] =[OH-]+[A-]
9.下列溶液中,阴离子浓度最大的是:
A. 0.5mol/L H2SO4溶液50mL B. 0.4mol/L Al2(SO4)3溶液35mL
C. 0.8mol/L NaCl溶液70mL D. 0.7mol/L Na2CO3溶液60mL
课外作业:
1.下列各组离子:(1)I-、ClO-、NO-3、H+ (2)K+、NH+4、HCO-3、OH-(3)SO2-3、SO2-4、Cl-、OH- (4)Fe3+、Cu2+、SO42-、Cl-(5)H+、K+、AlO2-、HSO3 - (6)Ca2+、Na+、SO42-、CO32-在水溶液中能大量共存的是:
A(1)和(6) B(3)和(4) C(2)和(5) D(1)和(4)
2.某pH=12的溶液中加入BaCl2溶液 ,产生白色沉淀,再加入稀HNO3,沉淀不消失,则该溶液中存在的离子可能为
A Ag+ B SO32- C CO32- D SiO32-
3.有五瓶溶液分别是①10毫升0.60摩/升NaOH水溶液 ②20毫升0.50摩/升硫酸水溶液 ③30毫升0.40摩/升HCl溶液 ④40毫升0.30摩/升CH3COOH水溶液 ⑤50毫升0.20摩/升蔗糖水溶液。以上各瓶溶液所含离子、分子总数的大小顺序是
A.①>②>③>④>⑤ B.②>①>③>④>⑤
C.②>③>④>①>⑤ D.⑤>④>③>②>①
4.实验测得常温下0.1mol/L某一元酸(HA)溶液的pH值等于1,0.1mol/L某一元碱(BOH)溶液里[H+]/[OH-]=10-12。将此两种溶液等体积混合后,所得溶液呈的各离子的浓度由大到小排列的顺序是
A.[B+]>[A-]>[OH-]>[H+] B.[A-]>[B+]>[H+]>[OH-]
C.[B+]=[A-]>[H+]=[OH-] D.[B+]>[A-]>[H+]>[OH-]
5.0.1mol/LKHSO4和0.1mol/LNa2S溶液等体积混合后,溶液能使pH试纸变蓝,则离子浓度关系正确的是
A [SO42-] > [HS-] > [OH-] > [H+]
B [Na+] > [K+] > [H+] > [OH-]
C [Na+]=[S2-]+[H2S]+[HS-]+[SO42-]
D [Na+]+[K+]+[H+]=[SO42-]+[S2-]+[HS-]+[OH-]
6.用2mol/L的NaOH溶液滴定pH=5的HCN溶液100mL至中性,此时溶液中各离子浓度关系正确的是
A. [Na+]>[CN-]>[OH-]>[H+] B.[CN-]>[Na+]>[H+]> [OH-]
C. [Na+]+[CN-]=2mol/L D.[Na+]= [CN-]
7.将0.2mol/LCH3COOK与0.1 mol/L盐酸等体积混合后,溶液中下列微粒的物质的量浓度关系正确的是
A.[CH3COO-]=[Cl-]=[H+]>[ CH3COOH] B.[CH3COO-]=[Cl-] >[ CH3COOH] >[H+]
C.[CH3COO-]>[Cl-]>[H+]>[ CH3COOH] D.[CH3COO-]>[Cl-]>[ CH3COOH] >[H+]
8.一元酸HA溶液中,加入一定量强碱MOH溶液后,恰好完全反应,反应后的溶液中,下列判断正确的是
A.[A-]≥[M+] B. [A-]≤[M+]
C.若MA不水解,则[OH-]<[A-] D.若MA水解,则[OH-]>[A-]
9.(1)加热AlCl3 6H2O,最后所得固体成分为 ,要想得到无水AlCl3,应该采取的措施是 ;(2)为了防止FeSO4溶液变质,在配制时应该采取的措施是: ;
(3)用SiCl4和浓氨水可以隐蔽海上的军事目标,请用化学方程式和简单的语言解释如下: 。
10.向含有Mg2+、Fe2+、Al3+、NH4+四种离子的溶液中加入过量的NaOH溶液,微热并搅拌,再加入过量盐酸,溶液中大量减少的阳离子是 。
第 五 章 电 离 平 衡
第四课时 酸碱中和滴定
【考纲要求】
1.理解酸碱中和滴定的概念和原理
2.掌握酸碱中和滴定过程中所使用的仪器名称和特点、对仪器洗涤的要求
3.掌握酸碱中和滴定实验的操作过程、注意事项、批示剂的选用以及滴定终点的确定
4.能正确进行数据分析、数据处理和误差分析。
教与学方案 笔记与反思
【自学反馈】
一、概念辨析
1.酸碱中和滴定:
(1)概念: 。
(2)原理: 。
(3)关键:①准确测定 ;
②准确判断 。
2.仪器:
(1)酸式滴定管:①构造特点: 、
②洗涤要求: 、
③不能盛放的溶液: 。
(2)碱式滴定管:①构造特点: 、
②洗涤要求: 、
③不能盛放的溶液: 。
(3)锥形瓶洗涤要求: 。
(4)其它用到的仪器: 。
3.试剂:(1) 、 、 。
(2)指示剂的选择原则: 。
二、操作:
1.准备:(1) 、(2) 、
(3) 、(4) 、
(5) 、(6) 。
2.滴定:(1)用 移取一定体积的 到 中,加 ,
在瓶底垫 ;
(2)滴定时左手 、右手 、目光注视 。
(3)终点判断:① 、② 、
③ 、④ 。
(4)读数:注意: 。
(5)重复滴定:①目的 、
②当第二次读数与第一次读数误差很小时,是否需要进行第三次滴定
,当第二次读数与第一次读数误差较大时,应该
直到 为止,此时应该取 作为计算标准。
三、误差分析:
1. 产生误差的因素:(1)标准溶液不标准、(2)仪器洗涤未按要求、(3)滴定
管气泡未排尽、(4)滴定管读数方法不正确、(5)滴定管漏液、(6)终点判断
不准、(7)滴定操作过程和读数过快等
2.分析原理:据c标 V标 n标=c待 V待 n待有n待= 。
3.分析事例:在中和滴定操作过程中,对于以下各项因操作不当引起的实验误
差,用“偏高”“偏低”或“无影响”等填空:
(1)滴定管用蒸馏水洗净后,未用标准溶液润洗,使滴定结果_ _。
(2)锥形瓶用蒸馏水洗净后,又用待测溶液润洗,使滴定结果___ ______。
(3)标准液滴定管在滴定前尖嘴处有气泡,滴定终了无气泡,结果_______。
(4)滴定前平视,滴定终了俯视,使滴定结果___________。
(5)滴定前仰视,滴定终了平视,使滴定结果____________。
(6)过早估计终点,使滴定结果_______________。
(7)过晚估计终点,使滴定结果_______________,
(8)用含杂质的NaOH固体来配制已知浓度的标准溶液,用于滴定未知
浓度的盐酸,使测得盐酸的浓度___________。
(9)用含杂质的NaOH固体来配制已知浓度的标准溶液,用于滴定未
知浓度的盐酸,使测得盐酸的浓度___________。
(10)洗涤锥形瓶时,误把稀食盐水当做蒸馏水,然后用锥形瓶装待测的盐酸,
用NaOH标准溶液滴定时,对测得的结果______________。
【例题解析】
[例1] 用0.1mol/LNaOH溶液滴定100ml 0.1mol/L盐酸时,如果滴定误
差在±0.1%以内,反应完毕后,溶液的PH范围为( )
A.6.9~7.1 B.3.3~10.7 C.4.3~9.7 D.6~8
解题思路: 。
易错点: 。
[例2] 用中和滴定的方法测定NaOH和Na2CO3的混合溶液中NaOH的含量,可
先在混合液中加入过量的BaCl2溶液,使Na2CO3完全变成BaCO3沉淀,然后
用标准盐酸滴定(用酚酞作指示剂).试回答:
(1)滴定时BaCO3能否溶解 理由是
(2)如用甲基橙做指示剂,则测定的结果
解题思路: 。
易错点: 。
【考题再现】
1.(04年广东卷)甲酸和乙酸都是弱酸,当它们的浓度均为0.01mol L-时,
甲酸中的c(H+)约为乙酸中的3倍。现有两种浓度不等的甲酸溶液a和b,
以及0.01mol L-的乙酸,经测定它们的pH从大到小依次为a、乙酸、b。由
此可知: ( )
A. a的浓度必小于乙酸的浓度 B. a的浓度必大于乙酸的浓度
C. b的浓度必小于乙酸的浓度 D. b的浓度必大于乙酸的浓度
思维方法: 。
展望高考:
2.(04年上海卷)氢氧化钡是一种使用广泛的化学试剂。某课外小组通过下列
实验测定试样中Ba(OH)2 nH2O的含量
(1) 称取3.50克试样溶于蒸馏水配成10ml溶液,从中取出10.0ml溶液于
锥形瓶中,加2滴指示剂,用0.100mol/L的HCl标准溶液滴定至终点,共
消耗标准液20.0ml(杂质不与酸反应)。求试样中氢氧化钡的物质的量。
(2) 另取5.25克试样加热至失去全部结晶水(杂质不分解),称得质量
为3.09克。求Ba(OH)2 nH2O中的n值。
(3)试样中Ba(OH)2 nH2O的质量分数为 。
思维方法: 。
展望高考:
【巩固练习】
课堂反馈
1.下列几种情况对中和滴定结果无影响的是( )
A.盛待测液的锥形瓶里留有蒸馏水
B.滴定管尖嘴部分在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
C.滴定管在滴定前未将刻度调在“0”,而调在“2.40”
D.滴定达终点时,俯视读数
2.某酸溶液和某碱溶液恰好完全中和时,酸和碱液中一定相等的是( )
A.c(H+)和c(OH-) B.溶液的物质的量浓度
C.溶质的物质的量 D.所提供的H+和OH-的物质的量
3.若滴定时选用确定浓度的KMnO4溶液作标准溶液时,KMnO4溶液应盛在( )
A.酸式滴定管中 B.碱式滴定管中
C.酸式滴定管,碱式滴定管均可 D.只能装入锥形瓶中
4.用0.10mol/L NaOH溶液滴定100.0mL 0.10mol/L HCl溶液时,滴定误差在
±0.1%以内,反应完毕后溶液的pH变化范围是( )
A.6.993~7.007 B.3.3~10.7
C.4.3~9.7 D.以上都不正确
5.某未知溶液可能由NaOH、Na2CO3、NaHCO3中的一种或两种组成。现取
等体积的两份上述溶液分别以酚酞和甲基橙为指示剂,用同浓度盐酸进行滴定。
当达到滴定终点,消耗盐酸的体积分别为V1ml和V2ml。如V1则上述溶液中溶质是 ( )
A.NaHCO3 B. Na2CO3
C.Na2CO3、NaHCO3 D.NaOH、Na2CO3
6.某稀NaOH溶液浓度约为0.07~0.08mol/L,实验室现有①0.1mol/L
②1.0mol/L ③5.0mol/L的三种标准盐酸,若用滴定法测定NaOH溶液的准确
浓度,应选用( )
A.① B.② C.③ D.①②③
7.下列仪器中,没有“0”刻度线的是( )
A.温度计 B.量筒
C.酸式滴定管 D.托盘天平游码刻度尺
8.下列有关滴定操作的顺序正确的是( )
1 用标准溶液润洗滴定管;②往滴定管内注入标准溶液;③检查滴定管是
否漏水;④滴定;⑤洗涤
A.⑤①②③④ B.③⑤①②④ C.⑤②③①④ D.②①③⑤④
课外作业
1.用同一种NaOH溶液进行中和滴定实验,完全中和同体积,同PH的盐酸
和醋酸溶液,需要NaOH溶液的体积( )
A.相同 B.中和盐酸需要的多
C.中和醋酸需要的多 D.无法比较
2.已知常温、常压下,饱和CO2的水溶液的PH为3.9,则可推断用标准盐酸滴定NaHCO3水溶液时,适宜选用的指示剂以及滴定至终点时颜色变化的情况是( )
A.石蕊,由蓝变红 B.甲基橙,由黄变橙
C.酚酞,红色褪去 D.甲基橙,由橙色变黄
3.两人用同一瓶标准盐酸滴定同一瓶NaOH溶液,甲将锥形瓶用NaOH待测液润洗后,使用水洗过的碱式滴定管取碱液于锥形瓶中。乙则用甲用过的碱式滴定管取碱液于刚用水洗过且存有蒸馏水的锥形瓶中,其它操作及读数全部正确,下列说法正确的是( )
A.甲操作有错 B.乙操作有错
C.甲测定数值一定比乙小 D.乙实际测得值较准确
4.用0.1mol/LNaOH溶液滴定0.1mol/LHCl,如达到滴定终点时不慎多加了1滴NaOH溶液(1滴溶液的体积约为0.05ml),继续加水至50ml,所得溶液的PH是( )
A.4 B.7.2 C.10 D.11.3
5.用已知浓度的盐酸来测定某Na2CO3溶液的浓度,若配制Na2CO3溶液时所用的Na2CO3中分别含有①NaOH ②NaCl ③NaHCO3 ④K2CO3杂质时,所测结果偏低的是( )
A.仅① B.仅② C.仅③④ D.仅②③④
6.用0.1mol/L盐酸分别与25mlNaOH溶液和25ml氨水完全反应,都消耗了25ml盐酸,这表明NaOH溶液和氨水的关系是( )
A.PH相同 B.物质的量浓度相同
C.电离平衡常数相同 D.反应后所得溶液的PH相同
7.完全中和某盐酸时,需一定量的NaOH,如改用与NaOH等质量的Ba(OH)2,反应后溶液显
性,如改用与NaOH等质量的Ca(OH)2,反应后溶液显 性;如改用与NaOH等物质的量的Ba(OH)2,反应后溶液显 性.
8.由于以下操作的不规范,使实验结果带来偏差,请回答:
(1)在俯视的情况下,用量筒量取aml液体,则液体的实际体积比aml要
(2)在俯视的情况下,对滴定管的某一液面读数为bml,则正确读数要比bml .
(3)若滴定前平视读数,滴定后俯视读数,由滴定管所读流出液体的体积为Cml,则实际流出的液体体积比Cml要 .
(4)在俯视的情况下,对容量瓶进行定容,则所配溶液的实际浓度比想配的浓度要 .
9.准确称量2.0g硫酸铵样品放入烧杯中,加入足量的碱液,高温加热至沸腾,将逸出的氨气吸收在100ml 0.25mol/L的硫酸溶液中,然后用0.50mol/LNaOH溶液进行滴定,当滴入40.00ml时恰好完全中和。则原硫酸铵样品的纯度是 .
10.双指示剂法可用来测定NaOH、NaHCO3、Na2CO3中的一种或两种物质组成的混合物的含量,具体的做法是:先向待测液中加入酚酞,用标准盐酸滴定.当NaOH或Na2CO3被转化为NaCl或NaHCO3时,酚酞由红色褪为无色,消耗V1ml盐酸.然后滴加甲基橙继续用标准盐酸滴定,当NaHCO3转化为NaCl时,溶液由黄色变为橙色,又消耗V2ml盐酸.
(1)今用上法进行下表五种试样的测试,根据盐酸的用量(V1,V2)确定试样①~⑤的成分
试样 (1) (2) (3) (4) (5)
标准盐酸的用量 V1>V2且V2=0 V1<V2且V1=0 V1=V2且V2>0 V1>V2>0 V2>V1>0
试样的成分
(2)若称取含杂质的试样1.200g(杂质不与HCl反应),配制成100.00ml溶液,取出20.00ml,用0.1000mol/L标准盐酸滴定,测得V1=35.00ml,V2=5.00ml,求试样的成份及百分含量.
5
67第十五章 糖类 蛋白质
第一课时 糖类
【考纲要求】
1.掌握糖类的结构、性质、用途;
2.重点掌握葡萄糖、淀粉、纤维素的性质和用途;
3.理解天然高分子化合物的概念和用途。
教与学方案 笔记与反思
【自学反馈】
1.糖类的概念:
(1)概念:
。
(2)分类:
单糖: ;
低聚糖: ;
多糖: ;
(3)相互转化关系:(请用箭头表示相互转化关系)
多糖 ———— 二糖 ——— 单糖
2.单糖
(1) 葡萄糖
1. 结构式:
2. 化学性质:
a.还原性: 基的性质
与新制的银氨溶液反应;
与新制的氢氧化铜反应:
b.加成反应: 基的性质
与氢气反应:
c.酯化反应; 基的性质
与乙酸的反应:
d.发酵反应:(制酒精)
e.生理氧化:
3. 制法:淀粉水解
4. 用途:
(2)果糖:①.分子式: ②结构简式:和结构特点:
③.与葡萄糖的关系: ④.性质:
3.二糖(分子式: )
(1) 蔗糖和麦芽糖相似之处
①.组成和结构的关系是 ,互为
体.
②.都属于 糖,水解都生成 糖.
③水解产物的性质:
(2) 蔗糖和麦芽糖不同之处
1. 结构上的不同点:
2. 水解产物的不同点:
3. 存在:
4.多糖:
(1) 淀粉:
1. 组成和结构:
2. 物理性质:
3. 化学性质:
a.无还原性 b.在稀酸作用下和人体中均能发生水解,最终产物为
c.淀粉遇碘变蓝.
4. 生成与存在:
生成:
存在:
5. 用途:
(2)纤维素:
1. 组成与结构:
2. 物理性质:
3. 化学性质:
a.无还原性 b. 在 的硫酸和水浴加热的条件下能发生
反应,最终产物为 ,但比淀粉水解困难. c.酯化反应:
(制硝化纤维)
④.用途:
【例题解析】
例1:为鉴别乙醇、乙酸、葡萄糖溶液,选用一种试剂,可为下列中的
A.钠 B.硝酸 C.碘 D.新制氢氧化铜
解题思路: 。
易错点: 。
例2:患有糖尿病的人,尿中含有糖分(葡萄糖)较多 ,怎样检验一个病人是否患有糖尿病?
解题思路: 。
易错点: 。
例3:有四种有机物(1);(2);
(3);(4)葡萄糖,其中既能发生酯化反应,又 能发生加成反应,还能和新制的Cu(OH)2浊液反应的是
A.(1)(2) B.(3)(4)
C.(1)(3) D.(1)(2)(3)
解题思路: 。
易错点: 。
例4:将蔗糖溶于水,配成10%的溶液,分装在两个试管中,在第一支试管中加入银氨溶液,在水浴中加热,没有变化,原因是蔗糖分子中 (1) ;在第二支试管中,加入几滴稀H2SO4,再在水浴中加热,加NaOH中和酸后也加入银氨溶液,现象是 (2) ,原因是 (3) ,稀硫酸的作用是 (4) 。
解题思路: 。
易错点: 。
例5:某白色晶体分子中氢原子和氧原子的个数比为2∶1,氢原子比碳原子多10个,该物质分子量为342,该物质易溶于水,水溶液不能发生银镜反应,加硫酸后水浴加热,再加银氨溶液有银析出,试推断该物质的分子式和名称。
解题思路: 。
易错点: 。
【考题再现】
1.(04新课程)下列说法不正确的是
A. 蔗糖不是淀粉水解的产物 B. 蔗糖的水解产物能发生银镜反应
C.蔗糖是多羟基的醛类化合物 D. 蔗糖与麦芽互为同分异构体
思维方法: 。
展望高考:
2.(02大综)(12分)在化学反应中,铜元素可表现为0、+1、+2价。
(1)在西汉古籍中曾有记载:曾青得铁则化为铜【即:曾青(CuSO4)跟铁反应就生成铜】。试写出该反应的化学方程式: 。
(2)铜器表面有时会生成铜绿【Cu2(OH)2CO3】,这层铜绿可用化学方法除去。试写出除去铜绿而不损伤器物的反应的化学方程式: 。
(3)新制的铜试剂【Cu(OH)2】与葡萄糖反应会生成红色沉淀,因此该试剂可用于检验糖尿病人尿液中葡萄糖的含量。葡萄糖的结构简式如下:
(简写为GCHO)
试写出GCHO与Cu(OH)2反应的化学方程式: 。
思维方法: 。
展望高考:
3.(00理综)
(1)试写出纤维素与硝酸反应制取纤维素硝酸醋的化学方程式______
(2)磷酸三丁酵酯是一种常用苯取剂,试写出制备它的化学方程式_______
(3)核糖是一种五碳糖,它的衍生物腺苷也可与磷酸成酯如三磷酸腺苷,后者的分子简式为_____
(4)三磷酸腺苷释放能量的表示式是________
思维方法: 。
展望高考:
4..(02理综)如图所示:淀粉水解可产生某有机化合物A,A在不同的氧化剂作用下,可以生成B(C6H12O7)或C(C6H10O8),B和C都不能发生银镜反应。A、B、C都可以被强还原剂还原成为D(C6H14O6)。B脱水可得到五元环的酯类化合物E或六元环的酯类化合物F。已知,相关物质被氧化的难易次序是:
RCHO最易,R—CH2OH次之,最难。
请在下列空格中填写A、B、C、D、E、F的结构简式。
A: B: C: D: E: F:
思维方法: 。
展望高考:
【巩固练习】
课堂反馈
1、下列关于葡萄糖的叙述中,错误的是
A.是白色晶体,能溶于水
B.是一种多羟基醛,有还原性
C.它的甜味不及果糖
D.能发生水解反应
2、下列物质,属于糖类的是
A. B.
C. D.
3、有关糖类物质的叙述中正确的是
A.糖类是有甜味的物质
B.由碳、氢、氧三种元素组成的有机物属于糖类。
C.糖类物质叫碳水化合物,其分子式可用Cm(H2O)n的通式表示。
D.糖类一般是多羟基醛或酮以及能水解产生它们的物质。
4、葡萄糖是一种单糖的主要原因是
A.不能水解为更简单的糖
B.结构很简单
C.分子中含羟基和醛基的个数少
D.分子中含有的碳原子个数少
5、以下叙述中不正确的是
A.糖类可以分为单糖,低聚糖和多糖
B.果糖只存在于水果中
C.葡萄糖和果糖均不能发生水解反应
D.葡萄糖和果糖分子中均含有一个醛基
6、有关麦芽糖的说法中错误的是
A.纯净的麦芽糖是淡黄色粘稠状的液体
B.麦芽糖的分子结构中含有醛基,故它是一种还原性糖
C.麦芽糖发生水解反应,生成一分子葡萄糖和一分子果糖
D.麦芽糖是用淀粉在大麦产生的酶的作用下水解而生成的
7、有下列物质:(1)丙酸甲酯 (2)甲酸丙酯,(3)葡萄糖,(4)氯乙烷,
(5)麦芽糖,其中既可以进行水解反应又可以进行银镜反应的是
A.(1)(3) B.(4)(5)
C.(2)(5) D.(3)(5)
8、水解前和水解后的溶液都能发生银镜反应的物质是
A.麦芽糖 B.蔗糖 C.甲酸乙酯 D.乙酸甲酯
9、向盛有蔗糖的烧杯中加入浓H2SO4后,不可能发生的现象或反应是
A.变黑 B.有气体生成
C.氧化—还原反应 D.水解反应
10、某有机物0.1mol完全燃烧后,得到气体混合物,将此混合气通过足量浓H2SO4,浓H2SO4增重5.4克,然后使气体通过足量NaOH溶液,碱溶液增重13.2克 ,又已知有机物燃烧时共耗去O28.96升(标准状况)。该有机物与银氨溶液混和,在水浴中加热后得不到银镜,该有机物是
A.麦芽糖 B.果糖 C.丙酮 D.丙酸
课外作业
二、填空题
11、做蔗糖水解实验:在试管内加入少量的蔗糖溶液,再加3-5ml稀H2SO4,小心煮沸
几分钟后冷却取少量冷却液加入装有新制Cu(OH)2浊液的试管中加热到煮沸,无红色沉淀
生成,简要说明实验失败的原因 。
12、某二糖溶液跟新制Cu(OH)2浊液混和加热,无砖红色沉淀生成,另取该二糖溶液滴入
稀H2SO4加热,再加入烧碱使溶液呈碱性后,滴入4-5滴5%CuSO4溶液,加热,产
生红色沉淀,则该二糖的分子式为 ,名称为 。
13、某白色固体,其分子中H、O原子个数比为2∶1,H原子数比C原子数多10,0.1mol
该物质经浓H2SO4在低温下脱水后,所得焦炭经洗涤,干燥后,质量为14.4克,该物质
的溶液能和新制Cu(OH)2浊液共热而生成砖红色沉淀。则该物质的分子式为 名称
为 。
14、一种含麦芽糖95%的糖100克(含其它非糖类杂质)经水解后麦芽糖全部转化为
葡萄糖,将这些葡萄糖发酵后,可制得酒精 克,如将这些酒精氧化,可得醋酸
克,如将此醋酸溶解在200克水中,已知溶液密度为1.03g/cm3,它的质量百分比
浓度是 ,摩尔浓度是 。
三、计算题:
15、制镜工业和热水瓶胆镀银常用葡萄糖做还原剂。若每个热水瓶胆需镀银0.3克,求
5000克纯度为98%的葡萄糖能产生这种瓶胆多少只?
16、某晶体A的水溶液呈中性,燃烧0.2mol A物质,可得CO226.88升(标准状
况),生成H2O21.6克。又知A的摩尔质量为甲醛的六倍,A也有醛基,并能与氢气
加成生成已六醇,试求A的分子式、结构式。
第十五章 糖类 蛋白质
第二课时 油脂
【考纲要求】
1.掌握油脂的组成和结构特点;
2.掌握釉质的化学性质,并重点掌握油脂的水解;
3.注重油脂的应用和去污原理。
教与学方案 笔记与反思
【自学反馈】
1. 油脂的组成和结构:
请写出油脂的结构通式
单甘油酯是指 ;
混甘油酯是指 ;
常见的油脂有 和
2. 油脂的物理性质:
密度: 溶解性:
3. 油脂的化学性质:
由于油脂的结构中含有 基和 基,因此油脂兼有
和 的化学性质。
(1).油脂的氢化(又称硬化)
请写出油酸甘油酯硬化的化学方程式
(2)水解
分别写出硬酯酸甘油酯在酸性和碱性条件下水解的化学方程式
皂化反应是指
4. 去污原理:用水作为主要清洗剂去污时,一般要加入适量的肥皂或洗涤剂,
其中利用了 原理,肥皂或洗涤剂分子从结构上看可分
为两部分,一部分为极性的“ ”,易溶于水,叫亲水基;另一部分是非极性的烃基,易和釉质相溶解,叫憎水基或亲油基,洗涤过程中,污垢中的油脂与肥皂或洗涤剂接触后, 基部分插入油滴使其互解互散,脱离被洗涤物。
5.盐析:工业上利用油脂在碱性条件下水解生成高级脂肪酸的钠盐(肥皂的主要成分),反应完毕后可加入 进行盐析,因为
【例题解析】
例1.下列说法正确的是( )
A、变质的油脂有难闻的特殊气味,是由于油脂发生了水解反应
B、蚕丝、人造丝的主要成分都是蛋白质
C、糯米酿酒,是淀粉发生水解反应
D、“白色污染”指的是塑料制品废弃物急剧增加带来的环境污染
解题思路: 。
易错点: 。
例2.下列叙述中不正确的是( )。
A.重金属盐能使蛋白质凝固而变性
B.脂肪和油统称油脂,油脂属于酯类
C.蔗糖和麦芽糖都属于还原性糖
D.氨基酸分子里含羧基又含氨基,所以它既是碱,又是酸
解题思路: 。
易错点: 。
例3.下列物质属于天然有机高分子化合物的是( )。
A.蔗糖 B.淀粉 C.油脂 D.蚕丝
解题思路: 。
易错点: 。
例4、下列物质不属于酯类的是( )
A.油脂 B.火棉 C.TNT D.硝化甘油
解题思路: 。
易错点: 。
例5、下列叙述正确的是( )
A.能发生酯化反应的酸一定是羧酸
B.天然蛋白质水解的最后产物是—氨基酸
C.蛋白质溶液中加入K2SO4溶液后,蛋白质从溶液中析出而变性
D.淀粉、纤维素和油脂在一定条件下都会水解
解题思路: 。
易错点: 。
例6. 为什么日常生活中能用热的纯碱溶液来洗涤沾有油脂的器皿?写出
有关的化学方程式。
解题思路: 。
易错点: 。
例7. 有一元羧酸和一元醇形成的酯A。燃烧7.4克A,可得5.4克水和6.72升(标准状况)CO2,3.7克A与100毫升0.8摩/升NaOH溶液共热,当完全水解后,为中和剩余的碱液,耗去0.5摩/升盐酸60毫升。
(1)求A的分子式。
(2)写出A可能的结构简式。
解题思路: 。
易错点: 。
例8.三硝酸甘油酯7.2克,爆炸后得到的气体依次通入下列物质:
(1) 通入浓H2SO4,使其质量增加1.44克;
(2) 通入NaOH,使其质量增加4.2克;
(3) 通过灼热的铜丝,铜变黑质量增加0.26克;
(4) 剩余的气体中,放入燃着的镁条,镁条继续燃烧。
经过计算,确定三硝酸甘油酯爆炸的化学方程式。
解题思路: 。
易错点: 。
【考题再现】
1.(04北京理综)糖类、脂肪和蛋白质是维持人体生命活动所必需的三大营养物质。以下叙述正确的是
A. 植物油不能使溴的四氯化碳溶液褪色
B. 淀粉水解的最终产物是葡萄糖
C. 葡萄糖能发生氧化反应和水解反应
D. 蛋白质溶液遇硫酸铜后产生的沉淀能重新溶于水
思维方法: 。
展望高考:
2.(04新课程)下列说法不正确的是
A. 蔗糖不是淀粉水解的产物 B. 蔗糖的水解产物能发生银镜反应
C.蔗糖是多羟基的醛类化合物 D. 蔗糖与麦芽互为同分异构体
思维方法: 。
展望高考:
3.(03上海理综)油脂是油与脂肪的总称,它是多种高级脂肪酸的甘油酯。
油脂既是重要食物,又是重要
的化工原料。油脂的以下性质和用途与其含有的不饱和双键( C=C )有关的是
A.适量摄入油脂,有助于人体吸收多种脂溶性维生素和胡萝卜素
B.利用油脂在碱性条件下的水解,可以生产甘油和肥皂
C.植物油通过氢化可以制造植物奶油(人造奶油)
D.脂肪是有机体组织里储存能量的重要物质
思维方法: 。
展望高考:
4.(00广东)可以判断油脂皂化反应基本完成的现象是
A.反应液使红色石蕊试纸变蓝色 B.反应液使蓝色石蕊试纸变红色
C.反应后静置,反应液分为两层 D.反应后静置,反应液不分层
思维方法: 。
展望高考:
【巩固练习】
课堂反馈
一、选择题:
1、下列物质中,属于纯净物的是
A.石油 B.煤油 C.甘油 D.豆油
2、下列物质中,不属于油脂的是
A.牛油 B.花生油 C.棉籽油 D.润滑油
3、用分液漏斗可以分离的一组物质是
A.乙酸和乙醇 B.苯酚和乙醇
C.苯和醋酸钠溶液 D.植物油和乙酸乙酯
4、下列物质具有相同的最简式的是
A.甲醛与乙酸 B.苯酚与苯甲醇
C.甲酸与苯甲酸 D.乙醛与甲酸异丙酯
5、下列关于油脂的叙述正确的是
A.油脂在碱性条件下水解过程叫皂化反应
B.油脂在碱性条件下水解一定得到硬脂酸钠和甘油
C.液态油经过催化加氢,可得到硬化油
D.为了提高肥皂的产量,油脂应在酸性条件下水解
6、下列离子方程式错误的是
A.向苯酚钠溶液中,通入过量的CO2
C6H5O- + CO2 + H2OC6H5OH+HCO3-
B.向苯酚溶液中加入NaOH溶液
C6H5OH + OH-C6H5O-+H2O
C.油脂在碱性溶液中水解
D.乙醛与银氨溶液作用
CH3CHO + 2[Ag(NH3)2]+ + 2OH-CH3COO- + NH4++2Ag+3NH3+H2O
7、从植物的果实和花里提取低级酯宜采用的方法是
A.加氢氧化钠溶液溶解后分液
B.加水溶解后分液
C.加酸溶解后蒸馏
D.加有机溶剂溶解后分馏
8、下列说法中不正确的是
A.羧酸和醇起酯化反应时,其中的醇可以是一元醇,也可以是多元醇
B.不但有机酸可与醇起酯化反应,无机酸也可与醇发生酯化反应
C.在酯和水的混合液中加少量硫酸,酯的水解程度即可增大
D.酯化反应和酯的水解反应都属于取代反应
9、甲酸乙酯和乙酸丁酯的混和物中C元素的质量百分比为58.8%,则H元素的质量百分比为
A.41.5% B.32.5% C.20.5% D.9.75%
10、45克油脂皂化需6克烧碱,该油脂的分子量是
A.300 B.450 C.850 D.900
11、某饱和一元醛与足量的银氨溶液反应,析出21.6g银。等量的此醛完全燃烧生成8.96L(标准状况)二氧化碳。则该醛可能的结构是
A.一种 B.二种 C.三种 D.四种
课外作业
二、填空题:
12、某饱和脂肪羧酸的单甘油酯的组成中含C:76.85%、H:12.36%。该酯在碱性条件下发生水解,得到分子量为306的羧酸钠盐。该酯的结构简式为 ,名称为 ,发生皂化反应的方程式为: 。
13、某酯A的分子式为C8H16O2;水解后产生B和C,且B经过氧化后可得C,则A可能的结构简式为(两种即可) 。
14、羧酸酯RCOOR在催化剂存在时可跟醇ROH发生如下反应(R、R是两种不同的烃基) ,此反应称为酯交换反应,常用于有机合成中。在合成维纶的过程中,有一个步骤是把聚乙酸乙烯酯 转化成聚乙烯醇,这一步就是用过量的甲醇进行酯交换反应来实现的。
(1)写出聚乙烯醇的结构简式
(2)写出聚乙烯酯与甲酯进行酯交换反应的化学方程式: 。
三、实验推断题:
15、甲、乙、丙三个同学提纯用过量乙酸与乙醇作用所得到的酯,他们都先加烧碱溶液中
和过量的乙酸且未加指示剂,然后再用蒸馏的方法将酯蒸出。试据实验结果进行原因分析。
实验结果 原因分析
甲得到不溶于水的中性酯
乙得到带酸味的酯
丙得到大量水溶性有机物
四、计算题:
16、一种液态有机物0.02mol在氧气中完全燃烧,生成0.36克水和标况下的二氧化碳
0.448升;等物质的量的此有机物与足量碳酸钠反应,放出的二氧化碳在标况下占体积0.224
升,求该有机物的结构简式。
17、从水果汁中提取一种含果味的烃的衍生物A,经测定含C64.6%、含H10.76%,为了
测定其结构做如下实验:取1.3克该有机物A,加入0.1mol/L NaOH溶液120ml加热使其全部水
解,将水解液两等份,其中一份加入0.1mol/L盐酸10ml,恰好把过量碱中和。另一份加热蒸发,
挥发物经干燥后用铜做催化剂使其氧化,氧化产物不能发生醛基反应。蒸干后得到白色固体是
一种饱和一元脂肪酸的钠盐,此白色固体与碱石灰共热生成一种对H2的相对密度为8的气态烃。
求:
(1)A的分子式
(2)A的结构简式
(3)写出水解液蒸馏出的挥发物干燥后用铜做催化剂被空气中的氧气氧化的反应方程式。
第十五章 糖类 蛋白质
第三课时 蛋白质
【考纲要求】
1. 了解氨基酸的结构和性质;
2. 掌握蛋白质的结构和性质;
3. 进一步熟悉有关天然高分子的性质。
教与学方案 笔记与反思
【自学反馈】
1. 氨基酸
1. 氨基酸的结构:
氨基酸是一种含氮有机物,其分子结构中含有 和 基
天然氨基酸都是 氨基酸.
2. 氨基酸的性质:
(1)两性:
请写出谷氨酸分别与NaOH 和HCl反应的化学方程式
(2)缩合反应:
请分别写出甘氨酸缩合为二肽和缩聚为高分子化合物的化学方程式
2. 蛋白质
1. 蛋白质组成和结构
(1) 蛋白质的组成元素是
(2) 蛋白质的结构中含有 基和 基,所以蛋白质具有
的性质.
2. 蛋白质的性质
(1) 两性:
(2) 水解:在酸或碱作用下,天然蛋白质水解产物一般为
(3) 盐析:少量Na2SO4 或 (NH4)2SO4可促进蛋白质的溶解,而浓的上述
溶液却可降低蛋白质的溶解度而产生盐析,因为蛋白质溶液是
溶液;此性质可用于提纯蛋白质.
(4)变性:在 等条件下,
蛋白质会发生变性而失去生理活性,变性是不可逆的.
(4) 颜色反应:具有苯环结构的蛋白质遇浓硝酸会变性,生成黄色物质,
(5) 此反应可用于蛋白质的鉴别;
(6)灼烧:灼烧蛋白质产生烧焦羽毛的气味,此现象也可用于鉴别蛋白质.
【例题解析】
例 1 Nomex纤维是一种新型阻燃性纤维。它可由间苯二甲酸和间苯二胺在
一定条件下以等物质的量缩聚合成。请把Nomex纤维结构简式写在下面的
方框中
解题思路: 。
易错点: 。
例 2 A、B两种有机化合物,分子式都是C9H11O2N
(1) 化合物A是天然蛋白蛋的水解产物,光谱测定显示,分子结构中不
存在甲基(-CH3)化合物A的结构简式为 。
(2) 化合物B是某种分子式为C9H12的芳香烃径硝化的唯一产物(硝基
连在芳环上),
化合物B的结构简式为 。
解题思路: 。
易错点: 。
例 3. 已知—氨基酸溶于亚硝酸(HNO2)反应后生成—羟基酸。如:
试根据下列六种有机物之间的转化关系,回答有关问题:
(1)写出有机物B和E的结构简式
B: E:
(2)写出下列反应的化学方程式
①AC
②DF
解题思路: 。
易错点: 。
【考题再现】
1.(01测试-5).分子式与苯丙氨酸()相同,且同时符合下列两个条件:①有带有两个取代基的苯环 ②有一个硝基直接连在苯环上的异构体的数目是
A.3 B.5 C.6 D.10
思维方法: 。
展望高考:
2.(03测试22)、下面是一个四肽,它可以看作是4 个氨基酸缩合掉3 个水分子而得。
式中,R、R′、R″、R′″可能是相同的或不同的烃基,或有取代基的烃基。
称为肽键。今有一个“多肽”,其分子式是C55H70O19N10,已知将它彻底水解后只
得到下列四种氨基酸:
甘氨酸 丙氨酸 苯丙氨酸 谷氨酸
(C2H5NO2 ) (C3H7NO2 ) (C9H11NO2 ) (C5H9NO4 )
回答:⑴该多肽是 (填数字)肽。⑵该多肽水解后有 (填数字)个谷氨酸。⑶该多肽水解后有 (填数字)个苯丙氨酸。
思维方法: 。
展望高考:
3.(04北京理综-6 ). 糖类、脂肪和蛋白质是维持人体生命活动所必需的三大营养物质。以下叙述正确的是 ( )
A. 植物油不能使溴的四氯化碳溶液褪色 B. 淀粉水解的最终产物是葡萄糖
C. 葡萄糖能发生氧化反应和水解反应 D. 蛋白质溶液遇硫酸铜后产生的沉淀能重新溶于水
思维方法: 。
展望高考:
4.(03上海理综18).油脂是油与脂肪的总称,它是多种高级脂肪酸的甘油酯。油脂既是重要食物,又是重要的化工原料。油脂的以下性质和用途与其含有的不饱和双键( C=C )有关的是
A.适量摄入油脂,有助于人体吸收多种脂溶性维生素和胡萝卜素
B.利用油脂在碱性条件下的水解,可以生产甘油和肥皂
C.植物油通过氢化可以制造植物奶油(人造奶油)
D.脂肪是有机体组织里储存能量的重要物质
思维方法: 。
展望高考:
5.(02全国、广东2).为了除去蛋白质溶液中混入的少量氯化钠,可以采用的方法是
A.过滤 B.电泳 C.渗析 D.加入AgNO3溶液,过滤
思维方法: 。
展望高考:
【巩固练习】
课堂反馈
一、选择题(每小题有1-2个选项符合题意)
1、化学式为C4H9NO2的化合物的同分异构体中,属于氨基酸的有( )
A.3 种 B.4种 C.5种 D.6种
2、下列实验获得成功的是( )
A.欲证明放入硫酸溶液中的纤维素加热已发生水解,可向所得溶液加入银氨溶液,放在水浴中
B.欲证明淀粉的水解产物为葡萄糖,可向试管中加入0.5克淀粉及20%的稀硫酸4ml,加热3-4分钟,再向试管中加入新制Cu(OH)2 煮沸,观察有机红色沉淀生成
C.为证明硬脂酸有酸性,取稀NaOH溶液(滴有酚酞)加入硬脂酸并加热
D.用灼烧的方法检验是毛线还是棉线
3、下列叙述正确的是( )
A.能发生酯化反应的酸一定是羧酸
B.天然蛋白质水解的最后产物是—氨基酸
C.蛋白质溶液中加入K2SO4溶液后,蛋白质从溶液中析出而变性
D.淀粉、纤维素和油脂在一定条件下都会水解
4、当含有下列结构片断的蛋白质在胃中水解时,不可能产生的氨基酸是( )
5、下列物质中,既与盐酸反应,又可与KOH溶液反应的是( )
6、互为同分异构体,且可用银镜反应区别的是( )
A.丙酸、乙酸甲酯 B.蔗糖、麦芽糖
C.苯甲醇、苯甲醛 D.—羟茎丙醛、丙酸
7、下列各有机酸分别取0.1摩与0.5摩/升NaOH溶液400毫升恰好中和完全的是 ( )
A.草酸 B.醋酸 C.谷氨酸 D.丙烯酸
8、下列物质能发生缩聚反应生成高分子化合物的是( )
A.乙烯 B.乙醇 C.葡萄糖 D.氨基酸
9、下列物质加水振荡后滴入甲基橙试剂呈现红色的是( )
A.硬脂酸 B.石炭酸 C.丙氨 酸 D.蚁酸
10、使蛋白质从水溶液中析出而又不变质的方法是( )
A.渗析 B.加入硫酸铵溶液 C.加入福尔马林 D.分液
课外作业
二、填空:
11、NaOH溶液与分子式为C2H8N2O2的盐A共热,放出氨并转化为分子式C2H4NO2Na为的盐B。A盐的结构简式为 名称为 A盐转化为B盐的反应化学方程式 B盐与过量盐酸反应的化学方程式为 。
12、写出下列反应的类型:
蛋白质在胰蛋白酶作用下生在成氨基酸 。
用棉花制硝化纤维 。
由甲苯制TNT 。
由苯酚和醛制酚醛树脂 。
用淀粉制麦芽糖 。
13、某含氮有机物能溶于水,它既能跟酸反应,又能跟碱反应,每个分子中含一个氮原子,实验测得其中含氮18.67%,分子中C、O原子数相等,而C、O、N原子数之和等于H原子数,则这种有机物的分子式是 结构简式
名称 。
14、有两种有机物A和B,它们的分子式均为C2H5O 2N ,A既可以和NaOH溶液反应,又可以和盐酸反应。B可经烃C2H6和浓硫酸、浓硝酸在一定条件下反应(类似苯的硝化)生成。
(1)A和B的结构简式可能是A B
(2)一定条件下C2H6与浓硫酸,浓硝酸反应的化学方程式为 。
三、计算:
15.由葡萄糖发酵可得乳酸
①如称取乳酸0.90克,在某种状况下使其气化,已知同状况同体积H2的质量为0.02克,将乳酸完全燃烧只有CO2和H2O生成,使燃烧产物通过碱石灰,被吸收1.42克, 所得气体不能使无水CuSO4粉末变兰,将其通入过量石灰水中得1.00克白色沉淀,在上述用过的碱石灰水中加入足量盐酸,产生无色气体448毫升(标况)。
②另取0.90克乳酸跟足量Na2CO3反应,生成正盐及112毫升CO2, 若跟足量Na反应生成224毫升H2(气体均为标准状况下测得)。
③已知乳酸跟乙酸发生酯化反应,其质量比为3∶2,乳酸跟乙醇发生酯化反应时,其物质的量比为1∶1,且酯化反应发生在乳酸的链中和链端。
试通过计算回答
①乳酸的分子量、分子式、结构简式
②写出乳酸分别跟乙酸、乙醇发生酯化反应的化学方程式
③2摩乳酸在一定条件下发生酯化反应生成环状酯,试写出反应的化学方程式
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