第二单元 研究物质的实验方法
第5课时 化学中常用的物理量 物质的量浓度
学习目标
1. 溶液物质的量浓度的概念的建立。
2. 了解一定体积物质的量浓度溶液的配制,以及溶液体积、物质的量浓度和溶质的物质的量之间的关系。
知识要点
1.溶质的质量分数
其计算公式为:_______________,其特点是:质量相同,质量分数也相同的任何溶液里,含有的溶质质量都相同。此浓度及计算适用于任何溶液(饱和溶液和不饱和溶液)。
2. 物质的量浓度
_____________________________________________________________叫做物质的量浓度。
说明:
1 物质的量浓度的单位由溶质的_______________和溶液的_______________来决定。溶质的物质的量取______为单位,溶液的体积取_____为单位,故物质的量浓度的单位为_______________
②浓度单位中的每升,指的是__________体积,而非___________体积。
③用物质的量浓度(mol·L-1)来表示的溶液通常称作物质的量浓度溶液(有时简称摩尔溶液)。
④物质的量浓度的计算可按公式:c= ,式中c表示溶液的_______________,n表示溶液中_______________,V表示_______________。如1 L食盐水中含有0.5molNaCl,则该溶质的物质的量浓度:c=_______________。
⑤由于溶液是均一的,从该溶液中取出任意体积的溶液,其浓度与原来_________,但所含溶质的物质的量则因体积不同而__________。
⑥溶液的物质的量浓度c与溶液中溶质的质量分数A%及溶液密度ρ(g·mL-1”)之间的关系:
设溶液体积为1L,则:c=_______________或 _______________。
3. 一定物质的量浓度溶液的配制
(1)实验仪器:____________________________________________________、天平(或量筒或移液管)、药匙。
(2)实验步骤
①:____________:求配制一定物质的量浓度的溶液所需溶质的_______________。
②_______________:当用固体溶质配制溶液时,用托盘天平称量一定质量的溶质;当溶质为液体或用浓溶液稀释配制溶液时,用_______________量取溶质或浓溶液体积。
③_______________:在________中用蒸馏水将称出的固体或量出的液体溶解或稀释,用玻璃棒搅拌,加快溶解的速度。
④______:将_____内的溶液________后,用_________引流,将其缓缓注入___________里,以防溅出。
⑤________:用蒸馏水将_______________洗涤2到3次,将洗涤液全部注入容量瓶里。
⑥________:将瓶中溶液振荡均匀,不能将容量瓶颠倒振荡,以免溶液沾附在瓶塞上,影响溶液的浓度。
⑦________:先向容量瓶中注入水,至液面离刻度线_______________,再改用胶头滴管向容量瓶中滴蒸馏水至_______________正好与刻度线相切。
⑧________:定容后将容量瓶的玻璃塞塞紧瓶口,左手拿住瓶颈,食指顶住玻璃塞,右手握住瓶底反复颠倒摇匀。
⑨装瓶:将溶液装入细口试剂瓶,_______________。
(3)容量瓶使用的注意事项
①据_______________的体积选取合适规格的容量瓶。
②用前要检查容量瓶_______________。
③用前要先用蒸馏水洗涤_______________。
④容量瓶中不能将固体或浓溶液直接溶解或稀释,容量瓶也不能作为反应容器,不能长期储存溶液。
⑤在容量瓶的使用过程中,移动容量瓶,手应握在瓶颈_______________部位,以免瓶内溶液受热而发生体积变化,使溶液的浓度不准确。
4.物质的量浓度溶液配制误差分析
根据C = n/v = m/(vM)判断
(1)若称量固体溶质时,操作无误,但所用砝码生锈,m________,结果_______。
(2)若没有洗涤烧杯内壁,使n________,结果________。
(3)若容量瓶中有少量蒸馏水或定容后反复摇匀,发现液面低于刻度,则对结果________。
(4)俯视、仰视对结果的影响:
①仰视刻度线:由于操作时以刻度线为基准加水,故加水量________,导致溶液体积________,c________。
②俯视刻度线:加水量________,溶液体积________,故c________。
5.溶液浓度的计算
(1)物质的量浓度与质量分数((ω)的换算公式_______________。
(2)物质的量浓度与溶解度(S)的换算公式_______________。
(3)不同物质的量浓度溶液的混合计算
①稀释定律:c1V1=c2V2 ②混合后溶液体积不变c1Vl=c2V2=c(混)(V1+V2)
③混合后溶液体积改变c1Vl+c2V2=c(混)V(混)【V(混)=m(混)/ρ(混)】
(4)标准状况下求气体溶解于水后所得溶液的物质的量浓度的计算
c=
式中V为标准状况下气体体积(L),V(H2O)为7水的体积(L),ρ为溶液的密度。
(5)溶液中微粒数目的计算
当溶质是非电解质时,溶解过程中不电离,那么相同物质的量浓度、相同体积的溶液中都含有相同数目的溶质分子。当溶质是电解质时,情况比较复杂,强电解质完全电离,溶液中离子数目不仅与溶液浓度、体积有关,还与其分子组成有关;弱电解质部分电离,除与上述因素有关外,还与电离程度有关。
典题解悟
[例1]在一定量AgNO3溶液中逐滴加入某浓度的盐酸,直到沉淀恰好完全为止。已知所形成溶液的质量等于原AgNO3溶液的质量,则所加盐酸中HCl的质量分数为 。
[例2]在配制一定量的物质的量浓度溶液时,下列操作使得到的溶液浓度偏高、偏低,还是不变?
(1)用量筒取液态溶质,读数时俯视量筒,所配溶液浓度 。
(2)将取样品的药匙用水洗涤,洗涤液倒入容量瓶,所配溶液浓度 。
(3)定容摇匀后,有少量溶液外流,所配溶液浓度 。
[解析](1)正确的读数方法应是视线与量筒刻度线保持水平,俯视的结果使得量取液体体积小于计算值,所配制出的溶液浓度偏低。
(2)药匙上的药品并未称量,洗涤后转移入容量瓶,使得溶质的量增大,所配制的溶液浓度偏高。
(3)定容摇匀后,溶液的配制已结束,从中任意取出一部分,浓度不会发生改变,所以剩余溶液的浓度不变。
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2第二单元 钠、镁及其化合物
第1课时 钠及其化合物
学习目标
1、认识钠是一种很活泼的金属,了解钠的物理性质,掌握钠的化学性质。
2、掌握钠的有关性质实验以及对实验现象的讨论,培养学生的观察能力和思维能力。
知识要点
1.钠的性质
物性: 色,质地 ,密度____(其中, 的密度小于 g/mL),熔沸点_____,导电导热性____。
[思]:检验煤油中是否有微量水,通常用什么试剂
金属钠很软,用刀切开可以看到它具有银白色的金属光泽,是热和电的良导体;它的密度为0.97g/cm3,比水的密度还小;而且熔点(97.8℃)、沸点(882.9℃)都较低。
化性:
(1)跟氧气反应:
Na+O2 ── (切面很快变___,Na2O加热时不稳定易转化成____)
Na+O2 ── (_____火焰,大量烟,生成__________固体) 以上反应说明Na2O2比Na2O稳定。
(2)在氯气中燃烧:2Na+Cl2 =NaCl(白烟)
(3)钠与硫混合研磨即生成Na2S
Na+S---
(4)钠与水反应,可见到下列现象:
1 钠投入水中并浮在水面上--密度小于水。②钠立即跟水反应,并放出热量,发出嘶嘶响声,产生气体。③同时钠熔成一个闪亮的小球并在水面上向各方向迅速游动最后消失——熔点低。④反应后的水溶液使酚酞变红——与水反应生成NaOH。2Na+2H2O =2NaOH +H2 ↑
(5)钠与酸反应: Na + H+ ---
钠与酸的反应比水反应更激烈,极易爆炸,要特别小心。
(6)钠与醇的反应 试描述钠与乙醇反应的现象:_
(7)与盐溶液的反应
与FeCl3溶液 离子方程式 __________________________________________
与碳酸氢钙溶液 离子方程式 _________________________________________
2.钠的存放和取用
少量金属钠可保存在煤油里,大量的金属钠则存人在铁筒中用石蜡密封。取用时一般先用镊子把钠从煤油中夹出来,并用滤纸把表面的煤油吸干,然后用小刀切下绿豆大小的一块再做有关实验。
典型例题
[例1]将4.6g钠与1.6g硫粉迅速混合起来,并放在石棉网上加热,反应后生成的固体是( )
A.黄色固体混合物 B.硫粉与硫化钠 C.过氧化钠与硫化钠 D.氧化钠与硫化钠
[例2]下列灭火剂能用于扑灭金属钠着火的是( )
A.干冰 B.黄沙 C.干粉(含NaHCO3)灭火剂 D.泡沫灭火剂
[例3]用金属钠制取Na2O通常采用下法;2NaNO2 + 6Na = 4Na20 + N2↑。试说明为什么不采用钠在氧气中燃烧而采用此法制取Na2O的原因
解题思路: 。
易错点: 。
[例4]2.38克CO2和H2O蒸气的混合气体通过18.58克Na2O2固体后,充分反应,得到20克固体,求混合气体中CO2和H2O蒸气的物质的量之比。
解题思路: 。
易错点: 。
【考题再现】
1.(02年全国高考题) 将40ml 1.5mol/L的CuSO4溶液与30ml 3mol/L的NaOH溶液混合,生成浅蓝色沉淀,假如溶液中〔Cu2+〕或〔OH-〕都已变得很小,可忽略,则生成沉淀的组成可表示为 ( )
A. Cu (OH)2 B . CuSO4 Cu (OH)2
C . CuSO4 2Cu (OH)2 D . CuSO4 3Cu (OH)
2. (99年上海高考题)下列俗称表示同一物质的是 ( )
A . 苏打 、 小苏打 B. 胆矾 、绿矾
C. 三硝酸甘油酯、硝化甘油 D.纯碱 、烧碱
课堂反馈
1.金属钠分别与下列溶液反应时,既有沉淀析出,又有气体逸出的是( )
A. BaCl2 溶液 B . K2SO4溶液 C. FeCl3溶液 D . NH4NO3溶液
2.下列关于钠的叙述错误的是 ( )
A.实验后剩余少量钠可放回原试剂瓶中
B.用一般的化学还原法不能制取金属钠
C.自然界中无游离态的钠存在
D.钠在空气中燃烧生成氧化钠
3. 金属钠着火时,能用来灭火的是 ( )
A . 水 B. 湿抹布 C . 泡沫灭火器 D.干沙
4. 200℃时,11.6克CO2和水蒸气的混合气体与足量的Na2O2充分反应,反应后固体的质量增加了3.6 g 。则 原混合气体的平均式量为 ( )
A.5.8 B. 11.6 C. 23.2 D.46.4
5. 某淡黄色粉末常用作潜水员的供氧剂,在该供氧反应中,被氧化和被还原的物质的质量比为 ( )
A . 1 :1 B . 2 :1 C . 3 :1 D. 3 :2
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1本资料来自于资源最齐全的21世纪教育网www.21cnjy.com
桃州中学2008届高三上学期暨第一轮化学教学计划
——高三化学备课组
一、指导思想和目标
指导思想:认真研究“07年考纲”,仔细分析07年上海、广东、宁夏、山东等地的高考化学试卷,以最新的考纲和考试动向为依据,合理安排教学进度,保证一轮复习扎实、高效地顺利进行,圆满地完成教学任务。
目标:高三化学总复习的主要目的应该是,帮助考生对已基本掌握的零碎的化学知识进行归类、整理、加工,使之规律化、网络化。通过对知识点、考点、热点进行思考、讨论、总结,初步让学生构建整个高中化学的基础网络,基本养成正确审题、答题的良好习惯,最大限度的调动学生的积极性,不因为化学学科的成绩掉队而影响学生上本科。
二、基本学情
本届高三共有3个理化班,二个应届 ,一个往届120余人,基础不太好,对08年的新高考模式有一票否决权,达不到B级上不了本科。
三、教学方案
教学内容:以高中化学课本为本,根据高考化学考试大纲中对知识和能力的目标要求,按课本的章节进行系统地单元过关教学。详细进度安排见附表。
第一轮复习的指导思想:夯实基础,滚动提高。
第一轮复习的策略:立足课本 形成网络 强化落实
附表:第一轮复习内容和时间安排表
2007年7月6日
附表:第一轮复习内容和时间安排表
必
修
一 专题一 第一单元 丰富多彩的化学物质 补课第一周
第二单元 研究物质的实验方法 补课第二周
第三单元 人类对原子结构的认识
专题二 第一单元 氯、溴、碘及其化合物 补课第三周
第二单元 钠、镁及其化合物 补课第四周
专题三 第一单元 从铝土矿到铝合金 第一周
第二单元 铁、铜的获取及应用 第二周
第三单元 含硅矿物与信息材料
专题四 第一单元 含硫化合物的性质及应用 第三周
第二单元 生产生活中的含氮化合物 第四周
月 考
选
修
三 专题一 第一单元 揭示物质结构的奥秘 第五周
专题二 第一单元 原子核外电子的运动
第二单元 元素性质的递变规律 第六周
专题三 第一单元 金属键、金属晶体 第七周
第二单元 离子键、离子晶体
第三单元 共价键、原子晶体 第八周
第四单元 分子间作用力、分子晶体
专题四 第一单元 分子构型与物质的性质 第九周
第二单元 配合物是如何形成的 第十周
期 中 考 试
选
修
四 专题一 第一单元 化学反应中的热效应 第十一周
第二单元 化学能与电能的转化
第三单元 金属的腐蚀与防护 第十二周
专题二 第一单元 化学反应速率
第二单元 化学反应的方向和限度 第十三周
第三单元 化学平衡的移动
专题三 第一单元 弱电解质的电离平衡 第十四周
第二单元 溶液的酸碱性
第三单元 盐类的水解 第十五周
第四单元 沉淀溶解平衡
月 考
选
修
五 专题一 第一单元 有机化学的发展与应用 第十六周
第二单元 科学家怎样研究有机物
专题二 第一单元 有机化合物的结构 第十七周
第二单元 有机化合物的分类与命名
专题三 第一单元 脂肪烃 第十八周
第二单元 芳香烃
专题四 第一单元 卤代烃 第十九周
第二单元 醇 酚
第三单元 醛 羧酸
专题五 第一单元 糖类 油脂 第二十周
第二单元 氨基酸 蛋白质 核酸
期 末 考 试
桃州中学2008届高三
第
一
轮
化
学
教
学
计
划
二00七年七月六日
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第一单元 含硫化合物的性质和应用
第1课时 硫及其化合物(一)
学习目标
1.掌握SO2的重要性质
2.探究不同价态硫元素间的相互转化
3.了解酸雨的危害和减少SO2排放的措施
知识要点
一.不同价态硫元素间的转化:
1.硫元素有 四种常见化合价,-2价的硫对应的常见化合物有
等,具有 性.+4价的硫对应的常见化合物 等,
既有 性,又有 性.+6价的硫对应常见化合物 等,
只具有 性. 和 分别为亚硫酸和硫酸的酸酐.
2.二氧化硫 色,有 味的有 气体, 溶于水,二氧化硫具有
性,使有色物质褪色.
(1).酸性氧化物(与CO2比较):
请写出下列化学方程式:
①SO2与水反应:
②SO2与少量和足量的NaOH溶液:
③足量的SO2通入澄清石灰水中:
(2).既有氧化性又有还原性:
请写出下列化学方程式:
①SO2被催化氧化:
②SO2和H2S反应:
(3).SO2的漂白性:
二氧化硫具有漂白作用,能够使 等有色物质结合生成一种 .利用二氧化硫的这种性质可以来 等物质,但在光照或受热的条件下又能变为 的颜色.
3.其他含有不同价态硫元素的物质间的相互转化:
(1)H2S气体通入氯水中:
(2)H2S气体通入FeCI3溶液中
(3)SO2通入氯水中:
4.接触法制硫酸的流程:
原料:空气或 硫磺或
第一阶段反应的方程式:硫燃烧:
硫铁矿燃烧:
第二阶段:气体混合物通过静电净化后,部分混合气体发生反应,方程式为:
该反应的条件为
5.浓硫酸具有 和强氧化性.
举例说明浓硫酸的强氧化性,写出化学方程式:( 至少写两个)
6.硫酸及硫酸盐:
(1)稀硫酸的通性:
(2)硫酸根离子的检验方法:
(3)常见的硫酸盐及主要用途:
三.酸雨及其防治:
1.酸雨的定义:
2.酸雨的形成原因:
3.酸雨对环境有那些危害?
4.酸雨的治理方法?
典型例题
例1.CI2和SO2都有漂白作用,能使品红溶液褪色.若将等物质的量的CI2和SO2混合后,再通入品红与BaCI2的混合溶液,能观察到的现象是: ①溶液很快褪色;② 溶液不褪色; ③出现沉淀; ④不出现沉淀
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
例2.浓 H2SO4在下列反应中,既表现氧化性,又表现酸性的是 ( )
A Cu + 2H2SO4(浓) = CuSO4 + SO2 + 2H2O
B C + 2H2SO4(浓) = CO2 + 2SO2 +2H2O
C 2FeO + 4H2SO4(浓) = Fe2(SO4)3 + SO2 + 4H2O
D Fe2O3 + 3H2SO4(浓) = Fe2(SO4)3 + 3H2O
例3.据报道,1952年2月,某城市雾大无风,家庭和工厂排除的烟雾经久不散,每立方米大气中二氧化硫的含量高达3.8mg,烟尘达4.5mg,居民健康普遍受到危害,4天之内死亡人数约为4000人,回答 ;
(1)流经该城市的主要河道也因而受到污染,引起鱼类死亡,这与次种类型大气污染形成
有关.
(2)这种大气污染对人体 系统 危害最大,将会造成 等疾病.
(3)大气中的SO2将直接危害陆生高等植物的 组织.
(4)为了防止这种污染,硫酸厂可用氨水来吸收SO2,其离子方程式为:
(5)目前一种有效的方法是用直升飞机喷洒白垩粉,以降低其污染,其化学方程式是:
(6)要防止类似悲剧的出现,应采取的根本措施是:
反馈训练
1.关于SO2的叙述中不正确的是 ( )
A.它可使石蕊试液褪色 B.与水作用生成硫酸
C.能使溴水褪色 D.等物质的量的氯气和二氧化硫通入品红溶液中,品红溶液褪色.
2.将二氧化硫通到显红色的酚酞试液中,发现红色消失,主要原因是SO2有 ( )
A.漂白性 B.还原性 C.氧化性 D.溶于水显酸性
3.下列说法正确的是 ( )
A.二氧化硫能使高锰酸钾酸性溶液迅速褪色
B.可以用澄清石灰水鉴别二氧化硫和二氧化碳
C.硫粉在过量的纯氧中燃烧可以生成三氧化硫
D.少量二氧化硫通入浓的氯化钙溶液中能生成白色沉淀
4.你认为减少酸雨产生的途径可采用的措施是 ( )
①少用煤作燃料;②把工厂烟囱造搞;③燃料脱硫;④在已酸化的土壤中加石灰;⑤开发新能 源
A.①②③ B.②③④⑤ C.①③⑤ D.①③④⑤
5.向50ml 18mol/L的硫酸溶液中加入足辆的铜片并加热,充分反应后,被还原的硫酸的物质的量
A.小于0.45mol B. 等于0.45mol C.在0.45和0.9mol之间 D.大于0.9mol
6.将H2S、SO2、SO3各0.02mol,依次溶于1L水中,则最后得到的溶液具有 ( )
A. 酸性、无漂白性 B. 漂白性、强氧化性
C. 中性、漂白性 D. 酸性、漂白性
7.能证明SO2有漂白性的是 ( )
A. 酸性KMnO4溶液中通入SO2气体后紫色消失
B. 显红色的酚酞溶液通入SO2气体后红色消失
C. 品红溶液通入SO2气体后红色消失
D. 溴水通入SO2气体后橙色消失
能力提高
1.限用一种试剂即可区别Na2S、Na2S2O3 、Na2CO3 、NaAlO2 、Na2SO4 五种溶液,应选用( )
A.烧碱溶液 B.盐酸 C.氨水 D.氯化钡溶液
2.强热绿矾晶体,除结晶水蒸发出去外,还发生如下化学反应:2FeSO4 =Fe2O3+SO2↑+SO3↑如果将生成的气体通入浓BaCl2溶液中,产生的现象是( )
A.生成BaSO4和BaSO3混合沉淀 B.生成BaSO4沉淀,有SO2气体逸出
C.生成BaSO4沉淀,有SO3气体逸出 D.有SO2和SO3两种气体同时逸出
3.硫化氢的饱和溶液中,加入或通入足量的下列试剂,既能使溶液的pH增大,又能使S2-浓度降低的是( )
A.溴水 B.硝酸铅溶液 C.稀硫酸 D.二氧化硫
4.酸雨形成的主要原因是( )
A.森林遭到乱砍滥伐,破坏了生态平衡 B.工业上大量燃烧含硫燃料
C.硫酸厂排出的大量气体 D.大气中CO2的含量增多
5.下列溶液中,不能区别SO2和CO2气体的是( )
①石灰水 ②H2S溶液 ③KMnO4溶液 ④溴水 ⑤酸化的Ba(NO3)2溶液 ⑥品红溶液
A.①②③⑤ B.②③④⑤ C.只有① D.①③
6.用密度为1.32g·mL-1的稀H2SO4溶液逐滴滴入BaCl2溶液中至不再产生沉淀为止。已知反应后所得溶液质量和加入的BaCl2溶液质量相等,则该稀H2SO4溶液的浓度为( )
A.21.9% B.42. 1% C.13.5mol·L-1 D.5.67mol·L-1
7.两份硫粉各a g ,分别与H2、O2在一定条件下完全化合,将生成的气体混合并恢复至室温,有关叙述正确的是( )
A.析出2a g硫 B.析出 molS C.剩余0.5a mol 气体 D.剩余 气体
8.(7分)为检验浓硫酸与木炭在加热条件下反应产生SO2和CO2气体,设计了如下图所示实验装置,a、b、c为止水夹,B是用于储气的气囊,D中放有用I2和淀粉的蓝色溶液浸湿的脱脂棉。
请回答下列问题:
(1)实验前欲检查装置A的气密性,可以采取的操作是 。
(2)此实验成败的关键在于控制反应产生气体的速率不能过快,由此设计了虚框部分的装置,则正确的操作顺序是 (用操作编号填写);
①向A装置中加入浓硫酸,加热,使A中产生的气体进入气囊B,当气囊中充入一定量气体时,停止加热;
②待装置A冷却,且气囊B的体积不再变化后,关闭止水夹a,打开止水夹b,慢慢挤压气囊,使气囊B中气体慢慢进入装置C中,待达到实验目的后,关闭止水夹b;
③打开止水夹a和c,关闭止水夹b;
(3)实验时,装置C中的现象为 。
(4)当D中产生 (多选不得分)现象时,可以说明使E中澄清石灰水变浑的是CO2,而不是SO2;
A.进气口一端脱脂棉蓝色变浅,出气口一端脱脂棉蓝色不变 B.脱脂棉上蓝色均变浅
C.脱脂棉上蓝色褪去
则装置D的作用为 。
9.(8分)某无色溶液可能含有下列钠盐中的几种:(A)氯化钠、(B)硫化钠、(C)亚硫酸钠、(D)硫代硫酸钠、(E)硫酸钠、(F)碳酸钠。向此溶液中加入适量稀硫酸,有浅黄色的沉淀析出,同时有气体产生。此气体有臭鸡蛋气味,可使澄清的石灰水变浑浊,但不能使品红试液褪色。根据上述实验现象回答下列问题。
(1)不能使品红试液褪色,说明该气体中不含 (填分子式)。
(2)此无色溶液中至少存在哪几种钠盐?请写出全部可能的情况(填写相应的字母,有几种填几种,也可补充)。
第一种情况是 ;第二种情况是 ;
第三种情况是 ;第四种情况是 ;
10.(7分)有甲、乙、丙三种常见单质在一定条件下由下图所示的转化关系转化为X、Y、Z三种化合物,则
(1)在X、Y、Z三种化合物中一定含乙元素的是 ,理由是 。
(2)单质乙一定是 元素,理由是 。
(3)X、Y、Z的分子组成分别是 、 、
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氮及其化合物学案(三)
【学习目标】
1、认识硝酸的重要性质
2、理解浓.稀硝酸与金属反应的特点
3、了解硝酸在生产。生活中的应用。
【知识要点】
1.硝酸的物理性质:
纯净的硝酸是 色, 挥发,有 气味的液体,能以 溶于水,常用浓硝酸的质量分数约为 ,质量分数98%的硝酸叫做 硝酸,硝酸是一种重要的化工原料,可用于制造 , , 和 等.
2.硝酸的化学性质
(1) 强酸性:
硝酸的电离方程式为 具有酸的通性.
(2)不稳定性:
硝酸在 条件下即可分解,化学方程式为 ,常见浓硝酸显 色,原因是 ,故浓硝酸应保存在 .
(3)强氧化性:
<1>.与金属反应:
a.常温下,浓硝酸可使 , 表面形成致密的氧化膜而发生
b.一定条件下硝酸能与除铂以外的多数金属反应,通常浓硝酸反应后生成的气体主要是
, 稀硝酸反应后生成的气体主要是 ,分别写出铜与浓.稀硝酸反应的化学方程式: ,
稀硝酸与铜反应的离子方程式:
<2>与非金属单质反应:
浓硝酸与单质碳反应的化学方程式是
<3>硝酸与低价态化合物的反应
硝酸能氧化很多低价态的化合物,如 .所以在酸性条件下NO3--与S2- SO32- I- Fe2+ (能否)共存于同一溶液中.
(4)与有机物反应:
<1>硝化反应: 例(用方程式表示)
<2>酯化反应: 例(用方程式表示)
<3>颜色反应: 硝酸与 而显示 色,以此可用于检验 的存在.
【典型例题】
例1.下列药品,在空气中既不易被氧化,也不易分解,且可以用无色玻璃瓶存放的是< >
A. 氯水 B.钠 C.浓硝酸 D.浓盐酸
变式训练: 现有下列物质;①氯水 ②氨水 ③浓硝酸 ④NaOH ⑤溴,其中必须保存在棕色瓶中的是 < >
A. 全部 B.①③⑤ C.①③ D.①②④
例2.将1.92gCu粉与一定量的浓硝酸反应,当Cu粉完全作用时,收集到气体1.12L(标况),则所消耗硝酸的物质的量是 < >
A. 0.12mol B. 0.11mol C.0.09mol D.0.08mol
变式训练: 将1.92克铜粉与一定量的浓硝酸反应,当铜粉完全作用时,用排水法收集的气体在标况下的体积可能为 < >
A . 1.12L B. 0.56L C. 0.448L D. 0.224L
例3.向KNO3溶液中加入少量浓盐酸,然后分成等量的三份,第一份滴入淀粉碘化钾溶液,溶液将变成 色,第二份加入小铜片,反应的离子方程式为
第三份加入少量的AgNO3溶液,将看到有 生成.
变式训练:将铜粉放入稀H2SO4中,加热无明显现象发生,当加入下列一种物质后,铜粉的质量减少,溶液呈蓝色,同时有气体产生,该物质是 〈 〉
A.硫酸铁 B.硫酸钠 C.硝酸钾 D.硫酸亚铁
【反馈训练】
1.下列块状金属在常温下,能全部溶于足量浓硝酸的是< >
A.Ag B.Cu C.AI D.Fe
2用铜锌合金制成的假金元宝骗人的事件屡有发生,下列不易区别其真伪的方法是< >
A.测定密度 B.放入硝酸中 C.放入盐酸中 D.观察外观
3.为了除去镀在铝表面的铜镀层,可选用的试剂是< >
A.稀硝酸 B.浓硝酸 C.浓盐酸 D.浓硫酸
4.在下列反应中,硝酸既表现氧化性又表现酸性的是 < >
A.Fe和HNO3 B. AI(OH)3和HNO3 C.H2S和HNO3 D.甲苯和硝酸
5.浅绿色的Fe(NO)2溶液中逐滴加入少量稀盐酸时,溶液的颜色变化是 < >
A.变浅 B.变为红色 C. 没有变化 D.变为黄色
6.某溶液能与AI片作用产生H2,则该溶液中可能大量共存的离子组是 < >
A.Na+ NO3— K+ Fe2+ B.Fe2+ Na+ CI- K+
C.K+ I- NO3- H+ D.NH4+ NO3- Na+ HCO3—
7.某金属单质跟一定浓度的硝酸反应,假定只产生一种还原产物,当参加反应的单质与被还原的硝酸的物质的量之比为2:1时,还原产物是 < >
A.NO2 B. NO C.N2O D.N2
8.某条件下,锌与稀硝酸反应时,其物质的量之比为5:12则此时硝酸的还原产物是< >
A.NO2 B.NO C.N2O D.N2
9.在铁铜的混合物中,加入一定量的稀硝酸并微热,充分反应后,剩余金属a g, 再向其中加入一定量的稀盐酸并加热,充分振荡后,还剩余金属b g ,则 < >
A.a可能等于b B.a一定等于b C.a可能小于b D.a一定大于b
10.1.92克铜投入一定量的浓硝酸中,铜完全溶解,生成气体颜色越来越浅,共收集到气体672ml(标况),将盛有此气体的容器倒扣在水中,容器内液面上升,再通入标况下一定体积的氧气,恰好使气体完全溶于水中,则通入的氧气的体积是< >
A.504ml B.168ml C.336ml D.224mL
11.某强酸性溶液中可能存在NO3- .CI- .I- .Fe3+ 中的一种或几种,向该溶液中加入溴水,单质溴被还原,由此推断该溶液中 < >
A.不含NO3-,也不含Fe3+. B.含有NO3- I- CI-
C.含I-但不能确立是否含CI- D.含有Fe3+
12.实验室中可根据以下化学反应原理制取硝酸,NaNO3 +H2SO4 = NaHSO4 +HNO3 这是利用了硝酸性质中的 < >
A.氧化性 B.强酸性 C.不稳定性 D.挥发性
13.某金属单质能与足量浓硝酸反应,放出NO2气体,若参加反应的金属单质与硝酸的物质的量之比为1:a,则该金属元素在反应后生成的硝酸盐中的化合价是 < >
A.+2a B.+a C.+a/2 D.+a/4
14.在某100ml混合溶液中,硝酸和硫酸的物质的量浓度分别为0.4mol/L和0.1mol/L,向该混合溶液中加入1.92克铜粉,加热待充分反应后,所得溶液中的Cu2+的物质的量浓度(mol/L)是< >
A.0.15 B.0.225 C.0.35 D.0.45
15.铜和镁的合金4.6克完全溶于浓硝酸,若反应中硝酸被还原只产生4480mL的NO2气体和336mL的N2O4气体(都已折算成标况),在反应后溶液中加入足量的NaOH溶液,生成沉淀的质量为 < >
A.9.02g B.8.51g C.8.26g D.7.04g
【能力提高】
1.同与浓硝酸反应产生气体,用排水法收集aL此气体(标况),从理论上讲,被还原的硝酸的物质的量是下列中的 < >
A. a/22.4 mol B.a/11.2 mol C.3a/22.4 mol D.3a/11.2 mol
2.铜跟1mol/L的硝酸反应,若NO3-的浓度下降0.2mol/L,则H+ 的浓度下降为 < >
A. 0.2mol/L B.0.4mol/L C.0.6mol/L D.0.8mol/L
3.单质跟浓硝酸反应时,每有0.25moL单质反应就消耗1mol硝酸,则单质被氧化后的化合价可能是 < >
A.+1 B.+2 C.+3 D.+4
4.含n克硝酸的溶液,恰好与m克铁完全反应,若有n/4克硝酸被还原,则n:m不可能是 >
A.1:1 B.3:1 C.3:2 D.9:2
5.将32.64克铜与140ml一定浓度的硝酸反应,铜完全溶解,产生的NO和NO2的混合气体在标况下的体积为11.2L,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Vml amol/L的NaOH溶液,恰好使溶液中的Cu2+全部转化为沉淀,则原硝酸溶液的浓度为 mol/L
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4第二单元 研究物质的实验方法
第2课时 化学实验基本操作
学习目标
1、掌握化学实验基本操作
2、掌握药品的取用、加热、仪器装配、仪器洗涤、溶解、过滤、蒸发、结晶和重结晶、
萃取和分液等基本操作
知识要点
知识点1、.药剂取用
(1)使用仪器: 固(块状)镊子(粉状)角匙,液 量筒,滴管,滴定管
取用方法:固 一横二放三慢竖
液 倾倒 口对口标签对手心 滴加 滴管洁净,吸液不太多,竖直悬滴
(2)定量取用用 天平量筒 仪器取用,不定量用最少量为 液1-2ml 固铺满试管底
(3)取完后 盖上盖子,放回原处 用剩药品 不可放回原处
(4)特殊试剂取用 白磷 小刀,镊子,水下切割
金属钠、钾 黄豆或绿豆大小,滤纸吸油,小刀切割
取用试剂不能 用手接触药品 不能 直闻气味 不能 尝味道
知识点2、仪器洗涤
基本方法:先注入少量水,振荡倒掉,几次,冲洗外壁,若仍有污迹,刷洗
洗净的标准:内壁均匀附着一层水膜,不聚成水滴,不凝成股
特殊污迹的洗涤:
(1)内有油脂的试管 NaOH溶液 或洗衣粉或汽油
(2)附有银镜的试管 HNO3溶液
(3)还原新制Cu(OH)2后的试管 盐酸
(4)做过酚醛树脂制取的试管 酒精
(5)久置KMnO4溶液的试剂瓶 浓盐酸
(6)熔化硫的试管 NaOH溶液或CS2
(7)久置石灰水的试剂瓶 盐酸
(8)熔化苯酚的试管 酒精或NaOH溶液
(9)盛放乙酸乙酯的试管 NaOH溶液 酒精
(10)做过Cl—,Br—检验的试管 氨水
知识点3、加热
加热方法有哪些?适用范围?注意点?
直接加热(不需严格控制温度,仪器可直接加热)
垫石棉网(仪器不可直接加热)
水浴加热(需严格控制温度100℃以下,加热缓和均匀)
中学使用水浴加热的化学实验: 1溶解度测定2硝基苯制取3苯磺酸制取4银镜反应
5酯、蔗糖水解
知识点4、一般仪器连接和安装
仪器连接顺序 从左到右 从下往上
铁夹位置决定于仪器的方向和高低,复杂装置先分别组装后连接检查平稳和气密性。
连接:橡皮塞---烧瓶、大试管,导管---橡皮管 橡皮管或导管先用水湿润,再一边用力一边旋转将橡皮管或导管压入
橡胶成分 聚异戊二烯 报废的原因: 溶胀(有机溶剂)、 老化(空气)、 氧化(氧化剂)
知识点5、装置气密性检查和可燃性气体验纯
气密性检查的方法有:加水 加热 如何操作:带长颈漏斗的制气装置,关闭止水夹,往长颈漏斗中加水到满过长颈漏斗末端,继续加水,长颈漏斗中形成一段水柱,证明气密性良好。
其他装置将导管一端放入水中,在烧瓶底下加热,导管口有气泡冒出,停止加热,导管口有一段水柱
可燃性气体验纯的操作方法:用排水法收集一试管气体,用大拇指堵住试管口,移近酒精灯,大拇指放开,若听到轻的爆鸣声说明气体较纯净,反之不纯,用大拇指堵住试管一会儿,再重新收集,重新检验。
知识点6、溶解与稀释
一般方法:烧杯加药品,加水,搅拌
仪器 烧杯 玻棒
固体加速溶解的方法有 加热 搅拌 振荡 研碎
特殊试剂的溶解与稀释:浓H2SO4稀释 将浓H2SO4沿烧杯壁缓缓注入水中(乙醇 硝酸 乙酸)中,并不断搅拌,切不可把水注入浓硫酸中
气体溶解(吸收)方法:
思考:NH4NO3、NH4HCO3、NaOH结块能否研磨?不能易分解或变质
FeCl3、AlCl3、CuSO4、AgNO3、NH4Cl溶解能否加热?不能 易水解
知识点7、.过滤
(1)仪器 漏斗 烧杯 铁架台 玻棒 (滤纸)
画出装置图
(2)注意事项:一贴二低三靠 滤纸紧贴漏斗内壁 滤纸低于漏斗边缘 液面低于滤纸边缘 上烧杯口紧靠玻棒 玻棒末端紧靠三层滤纸处 漏斗末端紧靠下烧杯内壁
知识点8、蒸发结晶
(1)仪器 蒸发皿 三脚架或铁架台带铁圈 酒精灯 玻璃棒
(2)操作:倾倒液体,不得超过 2/3 加热过程 不断搅拌 以免局部 过热 ,当多量晶体析出时 停止加热,利用 余热 把剩余水蒸干。
知识点9、萃取与分液
(1)仪器 分液漏斗 烧杯
(2)萃取操作 在分液漏斗中加溶液和萃取剂,右手堵住漏斗上口塞,左手握活塞,倒转用力振荡,放气,正立放铁圈上静置
萃取剂选择:1与原溶剂互不相溶、互不反应2溶质在其中溶解度比原溶剂大得多
(3)分液操作 让分液漏斗下端紧靠烧杯内壁,打开分液漏斗上口玻璃塞,打开活塞,让下层液体从下面流出到分界面,再关闭活塞,上层液体由上口倒入另一烧杯
知识点10、试纸使用
常用试纸及用途:红色石蕊试纸 测试碱性试剂或气体
蓝色石蕊试纸 测试酸性试剂或气体
KI淀粉试纸 测试氧化性气体
PH试纸 测试溶液酸碱性
使用方法:检验溶液 取试纸放在表面皿上,玻棒蘸取液体,沾在试纸中心
检验气体 用镊子夹取,先用水湿润,再放在气体中
典题解悟
例1、下列实验操作中错误的是 ( )
A 分液时,分液漏斗下层液体从下口放出,上层液体从上层倒出
B 蒸馏时,应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶支管口
C 滴定时,左手控制滴定管活塞,右手握锥形瓶,边滴边振荡,眼睛注视滴定管中的液面
D 称量时,药品放在纸上,置于托盘天平的左盘,砝码放在右盘
[解析] 滴定时,左手控制滴定管活塞,右手握锥形瓶,边滴边振荡,眼睛注视锥形瓶内溶液的颜色变化情况。答案为C
变形题1、下列实验操作中正确的是 ( )
A 从试剂瓶中取出的任何药品,若有剩余不能放回原瓶
B 可燃性气体点燃之前必须验纯
C 用胶头滴管向试管中加液体,一定要将滴管伸入试管中
D 在中和滴定过程中,眼睛应注视滴定管中的液面
答案B
例2、 用已知浓度的NaOH溶液测定某H2SO4溶液的浓度,参考右图,从下表中选出正确选项 ( )
锥形瓶中的溶液 滴定管中的溶液 选用指示剂 选用滴定管
A 碱 酸 石蕊 (乙)
B 酸 碱 酚酞 (甲)
C 碱 酸 甲基橙 (甲)
D 酸 碱 酚酞 (乙)
[解析] 酸式滴定管(甲)盛放酸液,碱式滴定管(乙)盛放碱液,为便于观察,所选指示剂在滴定过程中的颜色一般由浅色向深色过渡,且半分钟不褪。若将已知浓度的NaOH溶液放在碱式滴定管里,则未知的H2SO4溶液放在锥形瓶中,选用酚酞为指示剂,滴定到终点时颜色由无色变红色;若将已知浓度的NaOH溶液放在锥形瓶中,则未知的H2SO4溶液放在酸式滴定管中,选用甲基橙为指示剂,滴定到终点时颜色由黄色变橙色。
答案:CD
变形题2、现有下列药品: 标准NaOH溶液、 NaOH固体、 未知浓度盐酸、 蒸馏水、碳酸钠溶液 ,做酸碱中和滴定时,还缺少的试剂是___
答案 指示剂
夯实双基
1 为防止下列情况发生,措施错误的是 ( )
A 制取蒸馏水时,为防止烧瓶内产生暴沸,应先向烧瓶中加几片碎瓷片
B 制氯气及检验氯气时,尾气污染空气,应用水吸收尾气
C 加热KMnO4制的氧气中带紫色,应在试管口放一团棉花
D 用电石制乙炔,产生气体过快,应逐滴滴入饱和食盐水
2 下列实验操作中错误的是 ( )
A 分液时,分液漏斗下层液体从下口放出,上层液体从上层倒出
B 蒸馏时,应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶支管口
C 配浓硫酸和浓硝酸的混酸时,应将浓硫酸慢慢加到浓硝酸中,及时搅拌和冷却
D 测溶液的PH值需先用蒸馏水润湿PH试纸,再用干燥洁净的玻璃棒蘸溶液滴在试纸上,并与标准比色卡对照
3 下列实验操作中正确的是 ( )
A 用润湿的PH试纸测醋酸溶液的PH值
B 过滤时,液面要低于滤纸边缘
C 做完银镜反应实验,试管上的附着物可用浓氨水洗
D 皮肤上沾有苯酚,应马上用NaOH溶液洗
4 下列实验操作中正确的是 ( )
A 用酒精清洗有硫沉淀的试管
B 锂放在石蜡中保存
C 苯中有苯酚,可加入适量浓溴水,过滤除去苯酚
D 用分液漏斗分离乙醛和水
5 下列试剂保存方法不对的是 ( )
A 少量白磷保存在水里
B 钠保存在煤油里
C 液溴保存在无色试剂瓶里
D 装NaOH溶液的试剂瓶用橡皮塞
6 实验中发生下列事故,处理方法正确的是 ( )
A 钠着火用泡沫灭火器扑灭
B 苯酚沾在手上,应马上用NaOH溶液洗
C 皮肤上沾有浓硫酸,立即用大量水冲洗
D 酒精灯在桌上歪倒失火后,立即用湿布盖上
7 下列错误操作导致所测数据一定偏低的是 ( )
A 用量筒量一定体积液体时,俯视读数
B 用标准盐酸滴定NaOH溶液测碱液浓度时,酸式滴定管洗净后,没用标准盐酸润洗,直接装标准盐酸滴定,所测的碱液浓度
C 测定硫酸铜晶体结晶水含量时,加热温度太高使一部分硫酸铜分解,所测的结晶水含量
D 做中和热测定时,大小烧杯之间没垫碎泡沫塑料或纸条,所测的中和热数值
8 做中和热测定时,使用下列用品不是为了减小实验误差的是 ( )
A 两个量筒 B 环形玻璃棒 C 底部垫纸条 D 垫碎泡沫塑料
9 下列实验操作中,不应相互接触的是 ( )
A 用胶头滴管向试管中滴液体时,滴管尖端与试管内壁
B 向容量瓶中转移液体时,玻璃棒与容量瓶内壁
C 用滴定管向锥形瓶内注入一定体积的待测液时,滴定管尖嘴与锥形瓶内壁
D 分液时,分液漏斗下端管口与烧杯内壁
10 下列实验操作正确的是 ( )
A 称取NaOH固体,应在右盘加砝码,左盘纸上放NaOH固体
B 给试管内液体加热,应先均匀受热,后小心加热液体中下部
C 使用试纸要先放在表面皿或玻璃片上,用玻璃棒蘸溶液点在试纸中部,检验溶液性质
D 取淀粉水解液用NaOH中和至碱性,加入新制Cu(OH)2 悬浊液,水浴加热,无红色沉淀,证明淀粉没水
11.现有三组混合液:①乙酸乙酯和乙酸钠溶液 ②乙醇和丁醇 ⑧溴化钠和单质溴的水溶液,分离以上各混合液的正确方法依次是
A 分液、萃取、蒸馏 B 萃取、蒸馏、分液
C 分液、蒸馏、萃取 D 蒸馏、萃取、分液
12已知化合物甲和乙都不溶于水,甲可溶于质量分数大于或等于98%的硫酸,而乙不溶。现有一份甲和乙的混合物样品,通过实验进行分离,可得到固体甲。(实验中使用的过滤器是用于过滤强酸性液体的耐酸过滤器。)
请填写表中空格,完成由上述混合物得到固体甲的实验设计。
序号 实验步骤 简述实验操作(不必叙述如何组装实验装置)
① 溶解 将混合物放入烧杯中,加入98% H2SO4,充分搅拌直到固体不再溶解。
②
③
④
⑤ 洗涤沉淀
⑥ 检验沉淀
是否洗净
13 将下列操作的不良后果填在空白处
①给试管内液体加热时,液体超过容积的1/3____
②用碱式滴定管盛KMnO4溶液____
③用100℃温度计测浓硫酸的沸点____
14 制取氨气并完成喷泉实验(图中夹持装置均已略去)。
(1)写出实验室制取氨气前化学方程式: 。
(2)收集氨气应使用 法,要得到干燥的氨气可选用 做干燥剂。
(3)用图1装置进行喷泉实验,上部烧瓶已装满干燥氨气,引发水上喷的操作是 。该实验的原理是 。
(4)如果只提供如图2的装置,请说明引发喷泉的方法
能力提高
15 指出使用下列用品或仪器(已洗净)的第一步操作
(1)石蕊试纸(检验气体性质)____
(2)容量瓶 ____
16 下列操作中顺序不正确的是 ( )
A 排水法收集气体后,先移出导管,后撤酒精灯
B 给试管内液体加热,应先均匀受热,后小心加热液体中下部
C 碱液流到桌上,先用稀醋酸中和,后用水洗
D 浓硫酸洒在皮肤上,先用水迅速冲洗,后涂上稀碳酸氢钠溶液
17 在需控制温度的实验中温度计有哪些使用方法?
观察上述装置是否有错误,并思考分别适合进行什么实验?
18 下图是常见装置,除用于洗气外,还有其他用途。
(1) 输氧时在氧气钢瓶和病人呼吸面具之间安装盛有水的该装置,观察气泡产生情况,以 调节供氧速率。此时氧气应从__(填左管、右管,下同)管口导入。
(2) 用该装置收集NO时,应采取的主要操作步骤是:
1 _________
2 _________
高考聚焦
1 (03广东19.)要配制浓度约为2mol·L-1 NaOH溶液100mL,下面的操作正确的是 (填代号)。
A 称取8g NaOH固体,放入250mL烧杯中,用100mL量筒量取100mL蒸馏水,加入烧杯中,同时不断搅拌至固体溶解
B 称取8g NaOH固体,放入100mL量筒中,边搅拌,边慢慢加入蒸馏水,待固体完全溶解后用蒸馏水稀释至100mL
C 称取8g NaOH固体,放入100mL容量瓶中,加入适量蒸馏水,振荡容量瓶使固体溶解,再加入水到刻度,盖好瓶塞,反复摇匀
D 用100mL量筒量取40mL 5mol·L-1NaOH溶液,倒入250mL烧杯中,再用同一量筒取60mL蒸馏水,不断搅拌下,慢慢倒入烧杯中
2 (02全国 19.)提纯含有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液,可以使用的方法为
A. 加入过量碳酸钠溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸
B. 加入过量硫酸钾溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸
C. 加入过量硫酸钠溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸
D. 加入过量碳酸钾溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸
3 (03广东 12).对某酸性溶液(可能含有Br-,SO42-,H2SO3,NH4+)分别进行如下实验:
①加热时放出的气体可以使品红溶液褪色
②加碱调至碱性后,加热时放出的气体可以使润湿的红色石蕊试纸变蓝;
③加入氯水时,溶液略显黄色,再加入BaCl2溶液时,产生的白色沉淀不溶于稀硝酸
对于下列物质不能确认其在溶液中是否存在的是
A Br- B SO42- C H2SO3 D NH4+
4 (01全国19).回答下面问题:
(l)分离沸点不同但又互溶的液体混合物,常用什么方法?
(2)在分液漏斗中用一种有机溶剂提取水溶液里的某物质时,静量分层后,如果不知道哪一层液体是“水层”,试设计一种简便的判断方法。
5 (01全国 20.)某学生利用氯酸钾分解制氧气的反应,测定氧气的摩尔质量。实验步骤如下:
①把适量的氯酸钾粉末和少量二氧化锰粉末混合均匀,放入干燥的试管中,准确称量,质量为ag。
②装好实验装置。
③检查装置气密性。
④加热,开始反应,直到产生一定量的气体。
⑤停止加热(如图,导管出口高于液面)。
⑥测量收集到气体的体积。
⑦准确称量试管和残留物的质量为bg。
⑧测量实验室的温度。
⑨把残留物倒入指定的容器中,洗净仪器,放回原处,把实验桌面收拾干净。
⑩处理实验数据,求出氧气的摩尔质量。
回答下列问题:
⑴如何检查装置的气密性?
(2)以下是测量收集到气体体积必须包括的几个步骤;①调整量简内外液面高度使之相同;②使试管和量筒内的气体都冷却至室温;③读取量简内气体的体积。这三步操作的正确顺序是: (请填写步骤代号)。
(3)测量收集到气体体积时,如何使量简内外液面的高度相同?
6 (00广东 22.)
(1) 在进行沉淀反应的实验时,如何认定沉淀已经完全?
答________________________________________________
(2) 中学化学实验中,在过滤器上洗涤沉淀的操作是______________________________________________________________________________
7.(03全国20).拟用下图装置制取表中的四种干燥、纯净的气体(图中铁架台、铁夹、加热及气体收集装置均已略去;必要时可以加热;a、b、c、d表示相应仪器中加入的试剂)。
气体 a b c d
C2H4 乙醇 浓H2SO4 NaOH溶液 浓H2SO4
Cl2 浓盐酸 MnO2 NaOH溶液 浓H2SO4
NH3 饱和NH4Cl溶液 消石灰 H2O 固体NaOH
NO 稀HNO3 铜屑 H2O P2O5
(1)上述方法中可以得到干燥、纯净的气体是 。
(2)指出不能用上述方法制取的气体,并说明理由(可以不填满)
①气体 ,理由是 。
②气体 ,理由是 。
③气体 ,理由是 。
④气体 ,理由是 。
8 (02全国17)根据下图回答问题
(1)上述装置中,在反应前用手掌紧贴烧瓶外壁检查装置的气密性,如观察不到明显的现象,还可以用什么简单的方法证明该装置不漏气。
答:
(2)写出浓硫酸和木炭粉在加热条件下发生反应的化学方程式:
(3)如果用图中的装置检验上述反应的全部产物,写出下面标号所表示的仪器中应加入的试剂的名称及其作用:
A中加入的试剂是 ,作用是 。
B中加入的试剂是 ,作用是 。
C中加入的试剂是 ,作用是除尽 气体。
D中加入的试剂是 ,作用是 。
(4)实验时,C中应观察到的现象是________________
答案
夯实双基
1.。B 2。D 3。B 4。B 5。C 6。D 7。D 8。A 9。A 10。BC 11 C
12:②过滤 将烧杯中物质倒入耐酸过滤器中过滤,得滤液。
③析出沉淀 将滤液沿烧杯壁慢慢倒入足量水中,并不段搅拌,直至析出全部固体。
④过滤 将此烧杯中的物质倒入过滤器中过滤,得固体。
⑤ 用蒸馏水冲洗滤纸上的固体若干次,直至洗净。
⑥取新得到的洗出液少许,滴入用盐酸酸化的BaCl2 溶液 ,若没有白色浑浊出现,则说明沉淀 已洗净,若有白色浑浊出现,则说明沉淀没有洗净。
13 ①液体易溅出②橡皮管部分被腐蚀 ③温度计会胀破损坏
14 (1)
(2)向下排空气法,碱石灰
(3)打开止水夹,挤出胶头滴管中的水;
氨水极易溶于水,致使烧瓶内气体压强迅速减小
(4)打开夹子,用手(或热毛巾等)将烧瓶捂热,氨受热膨胀,赶玻璃导管中的空气,氨气与水接触,即发生喷泉。
能力提高
15 ① 将石蕊试纸润湿 ② 检验容瓶是否漏水
16 D
17 1适合制取乙烯2装置有错误温度计水银球位于支管附近可用于蒸馏3适合溶解度测定4可用于硝基苯制取 酯的水解等需控温的实验 特别是有易挥发的物质的
18 (1) 左管 (2) ① 集气瓶中先充满水,②将NO从右管口导入
高考聚焦
1. AD 2 D 3 B
4. (1)蒸馏方法
(2)取一支小试管,打开分液漏斗的活塞,慢慢放出少量液体,往其中加入少量水,如果加水后,试管中的液体不分层,说明分液漏斗中,下层是“水层”,反之,则上层是水层。
5. (1)将导管的出口浸入水槽的水中,手握住试管,有气泡从导管口逸出,放开手后,有少量水进入导管,表明装置不漏气。
(2)②①③(3)慢慢将量筒下降
6 (1)在上层清液中(或取少量上层清液置于小试管中),滴加沉淀剂,如果不再产生沉淀,说明沉淀完全。
(2) 向漏斗里注入蒸馏水,使等水流水面没过沉淀物,完后,重复操作数次。
7 (1)NO
(2)①C2H4 装置中没有温度计,无法控制反应温度
②Cl2 反应生成的Cl2被c中的NaOH溶液吸收了
③NH3 反应生成的NH3被c中的H2O吸收了
8 (1) 反应前点燃酒精灯,加热烧瓶一小会儿。在瓶B、C、D中出现气泡,熄灭酒精灯,瓶B、C、D中导管液面上升,证明该装置不漏气。
(2) 2H2SO4(浓)+CCO2↑+2SO2↑+2H2O
(3) 无水硫酸铜 检验 H2O
品红溶液 检验 SO2
足量酸性 KMnO4 溶液 SO2
澄清石灰水 检验 CO2
(4) 导管有气泡冒出;溶液紫色逐渐变浅;瓶底有少量黑色固体生成。
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1第二单元 生产生活中的含氮化合物
氮及其化合物学案(二)
【学习目标】
1、了解氨的物理性质,掌握氨的化学性质;
2、了解铵盐的性质;
3、掌握铵根离子的检验方法。
【知识要点】
1. 氨分子的结构
写出氨的化学式、电子式和结构式,_________________________。氨分子氮的化合价为____,分子中含有________(极性、非极性)键,键角为_____,分子构型为______,氨分子为_________(极性、非极性)分子。
1. 氨的物理性质
氨是没有颜色、有______气味的气体;密度比空气____;______溶于水且能快速溶解,在常温、常压下1体积水能溶解____体积氨。证明氨极易溶于水的实验是___________。
1. 氮的喷泉实验
(1)实验操作:
(2)实验观察到的现象:
(3)为什么【实验1】能形成喷泉?
当挤压滴管的胶头,胶头滴管中的水进入烧瓶,氨迅速溶解,使烧瓶内______减小,在______作用下,烧杯内的水迅速进入烧瓶形成喷泉。
1. 氨的化学性质
(1)氨与水反应
氨溶于水时,大部分NH3与H2O结合,形成NH3 H2O。NH3 H2O可以部分电离生成______和______,所以氨水显碱性,它能使酚酞试液变红。请写出有关方程式:__________________________。
(2)氨与酸反应
【实验2】
①实验步骤:_____________________________;
②观察到的现象:__________________________________;
③实验结论:挥发性的强酸与氨气在空气中相遇便产生_________的现象,如HCl,HBr,HI、HNO3等遇氨气均有该现象产生,而H2SO4、H3PO4无此现象。
(3)氨的还原性
工业上利用氨在催化剂(如铂等)存在的情况下跟氧气反应来制取硝酸。写出有关化学方程式,并指出反应的氧化剂、还原剂。
__________________________________________________________________________
5.常见的铵盐有:______、______、______。铵盐是____溶于水的____色晶体。
(1)铵盐的受热分解
氯化铵、碳酸氢铵受热会发生分解反应,特别是碳酸氢铵在______以上即可分解,写出有关化学方程式。
(2)铵盐与碱反应
写出下列反应的化学方程式:
I.硫酸铵与氢氧化钠溶液反应;
II.硝酸铵与氢氧化钠溶液反应。
________________________________________________ ___________
铵盐遇碱会产生_________________,其离子方程式为_________________________。
(3)NH3的实验室制法
实验室一般用_____或_____与_____混合加热来制取氨气,不用硝铵或碳铵的原因是____________________;不用NaOH,KOH的原因是___________________________。
氨气的收集与验满:用_______收集,并用_________检验氨所是否收集满。
6. 化学氮肥
(1)化学氮肥主要包括铵态氮肥(主要成分为______)、硝态氮肥(主要成分为_______)和有机态氮肥——尿素_______。
(2)铵态氮肥
①常见的铵态氮肥如______________________________是历史上最长的氮肥。
②如何科学储存和施用铵态氮肥?____________________________________________
铵盐受热易______,在储存铵盐时,应密封包装并放在____通风处。施肥时,应将其埋在土下以保持肥效,且不能跟______物质如______、______等混合施用。
③尿素和复合化肥
尿素的分子式________,它的含氮量高达______,是目前含氮量最高的氮肥。
尿素作为氮肥有什么优点?工业上是怎样合成尿素的?
____________________________________ _
复合化肥:目前使用较多的主要是含氮和磷的一类复合化肥。如磷酸一铵(NH4H2PO4)和磷酸二铵[(NH4)2HPO4]等。
【典型例题】
【例1】如图,实验形成的“喷泉”的颜色为红色。请回答下列问题:
①烧杯内装的是什么气体?
②为什么会产生此种现象?
③在实验中即使每一步都无误,喷泉停止后,烧瓶也不能被水充满,为什么?
【例2】某同学学习了氨的催化氧化反应后,想自己设计并做一个探究实验,探究氨在催化剂的作用下被空气中的氧气氧化的情况。经过仔细考虑,他设计了如下实验,请你认真分析他设计的实验,然后回答问题:
实验方法:在锥形瓶中加入浓氨水,然后将铂丝加热到红热状态,将红热的铂丝插入锥开瓶中,观察现象。
(1)该同学想探究氨的催化氧化,他为什么选择浓氨水?若想快速看到实验现象,应向浓氨水中加入什么物质或进行什么操作?
(2)你推测他会看到什么现象?为什么?
【例3】能鉴别Na2SO4、NH4NO3、KCl、(NH4)2SO4四种溶液(可以加热)的一种试剂是( )
A.BaCl2 B.Ba(NO3)2 C.Ba(OH)2 D.AgNO3
【例4】某同学在实验室里发现了一瓶白色固体,加入水中迅速溶解,加入CaCl2溶液中无任何现象,加入澄清石灰水中有白色沉淀生成;加热时有刺激性气味的气体产生,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝;加热固体粉末,发现有气体和水滴生成,最后不留任何残渣。该同学发现的白色固体是什么?你能帮助他分析产生这些实验现象的原因吗?并写出有关的化学方程式。
【例6】在标准状况下,用以下气体做喷泉实验,请根据情况,填写烧瓶中溶液的物质的量浓度(假设烧瓶中溶质不能扩散出来)。
(1)用氯化氢气体做喷泉实验,喷泉结束后,水充满烧瓶,则溶液的物质的量浓度为_______;
(2)用NH3做喷泉实验,喷泉结束后,水充满烧瓶,则溶液的物质的量浓度为_______;
(3)用NO2气体做喷泉实验,喷泉结束后,水充至烧瓶容积的2/3处,则溶液的物质的量浓度为________;
(4)用NO2和O2按4 :1体积比混合,喷泉结束后,水充满烧瓶,则溶液的物质的量浓度为________;
【能力提高】
1.下列各组物质的空间构型完全不同的是 ( )
A.NH3和H3O+ B. NH4+和CH4 C. CO2和SiO2 D. 金刚石和晶体硅
2.下列事实可证明氨水是弱碱的是 ( )
A.氨水能跟氯化亚铁溶液反应生成氢氧化亚铁
B.铵盐受热易分解
C.0.1 mol L-1氨水可以使酚酞试液变红
D.0.1 mol L-1氯化铵溶液的PH约为5
3.如图所示,试管中集满干燥的氯气,胶头滴管中装有供反应的足量浓氨水。滴入浓氨水,开始时试管内发生的反应有氧化还原反应:NH3 + Cl2 → N2 + HCl并产生红光和红烟。
请根据以上反应和现象回答下列问题:
(1)标志反应全部完成的现象是___________________。
(2)反应完毕后,将试管浸入水中并倒立着试管,
取下滴管,有水进入试管。在室温时,进入试管内的水
约占试管容积的______。
(3)反应中生成的白烟是_______。
(4)写出试管中反应的化学方程式________________________________。
4.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7.9g碳酸氢铵固体放入试管内,再加入8g氢氧化钠固体,常温下即能产生氨气,装置如图中甲;③在锥形瓶中注入50mL浓氨水,再加入10g氢氧化钠固体,装置如图中乙,选取三个250mL干燥的烧瓶及瓶塞,用于收集三种制法的氨气。请填空:
(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)集满氨气的烧瓶做喷泉实验,装置如图中丙(烧杯内盛酚酞溶液),其现象是_____
________________。
5. 喷泉实验是一个有趣实验。现有250mL的烧瓶充满某种气体进行实验。设玻璃导管长35cm,胶头滴管中可挤出0.50mL水。
(1)0.50mL水中至少能溶解多少毫升该气体(标准状况),水才能从尖嘴管喷出(假设水面保持不变)?
(2)下列气体能做成喷泉实验的是____。
气体 A B C D E
溶解度(标况) 2.6 40 5.8 10.2 23.1
(3)假设NO2能进行喷泉实验,实验后该烧瓶中溶液的物质的量浓度为多少?
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1专题2 从海水中获得的化学物质
第1单元 氯、溴、碘及其化合物
第1课时 氯及其化合物
课标解读
课标要求 学习目标
通过实验了解氯及其重要化合物的主要性质 1.通过实验认识氯气的主要性质
2.认识其在生产中的应用 2.掌握氯气的实验室制法
3.认识氯气及其化合物在生产中的应用
知识整理
1. 氯气的物理性质
2.氯气的化学性质
〈1〉与金属的反应
〈2〉与非金属的反应
〈3〉与水或碱的反应
(1) CI2和H2O:
(2) CI2和稀NaOH溶液:
(3) CI2+KOH(浓):
〈4>与低价化合物的反应
完成下列反应的有关方程式并说明有关现象;
(1) CI2与淀粉碘化钾溶液:
(2) CI2通入FeCI2溶液中:
(3) CI2通入SO2的水溶液中:
(4) CI2和NH3混合:
(5) CI2和CH4混合(光照):
3氯气的制法
<1>工业制法:
(1) 电解饱和食盐水法:(写出反应的化学方程式和离子方程式)
;
(2)电解熔融的氯化钠:化学方程式
<2> 实验室制法
1. 药品:浓盐酸+氧化剂 如:(KMnO4,K2MnO4,MnO2,KCIO3等)
写出用MnO2和浓盐酸制取CI2的化学方程式和离子方程
;
2. 装置: 固+液
主要玻璃仪器有:
3.净化:除杂试剂 ; 所用装置
4.收集方法:
5.验满方法:
6.尾气处理:
典题例题:
例1. 今有甲乙丙三瓶等体积的新制氯水,浓度均为0.1mol/l ,如果在甲瓶中加入少量的
NaHCO3晶体, 在乙瓶中加入少量的NaHSO3晶体, 丙瓶不变, 片刻后甲乙丙三瓶溶液中HCIO的物质的量浓度大小关系是〈溶液体积变化忽略不计〉
A 甲=乙﹥丙 B 甲﹥丙﹥乙 C 丙﹥甲=乙 D 乙﹥丙﹥甲
变式训练;为了增大氯水中HCIO的浓度应采取的措施是( )
A 加入NaOH固体 B 加入食盐固体 C 加入CaCO3 D 加入Na2SO3固体
例2. 用滴管将新制的饱和氯水慢慢滴入含酚酞的NaOH稀溶液中,当滴到最后一滴时红色突然褪去,试回答下列问题;
(1) 实验室保存饱和氯水的方法是:
(2) 产生上述现象的原因可能有两种(简要文字说明):
①是
②是
(3) 简述怎样用实验证明红色褪去原因是①或②:
变式训练:〈1〉为了提高生活用水的卫生标准,自来水厂常用CI2和FeSO4,同时使用进行消毒和净化,以改善水质,其原理是: 为了延长液氯杀菌时间,某些自来水厂在用液氯进行消毒处理时还加入液氨,其反应的化学方程式为;NH3+HCIO=====H2O+NH2CI 已知NH2CI比HCIO稳定,试分析加液氨能延长液氯杀菌时间的原因是:
第1单元 氯、溴、碘及其化合物
第2课时 溴、碘及其化合物
课标解读
课标解读 学习目标
1.认识氯及其重要化合物的主要性质及在生产中的应用2.以海水的综合利用为例,认识化学在自然资源综合利用方面的重要价值. 1.理解卤素单质和化合物的相似性和递变性2.掌握X-的检验方法3.利用氯.溴.碘单质的氧化性及强弱比较的方法,理解海水中提取溴的方法.
知识要点
1.卤族元素的相似性:
<1>.卤素原子结构的相似性:
卤素原子最外层上都有 个电子,易得 个电子形成稳定结构,常见化合价为 价,常见正化合价有
<2>.卤素单质性质的相似性:
卤素单质均为 原子分子,性质相似,都是活泼的 ,具有 性,化学性质与CI2的性质相似,如:
X2+H2 =
X2+H2O =
X2+NaOH =
2.卤族元素的递变性:
<1>.结构的递变性:
卤族元素随原子序数的递增,原子的电子层数逐渐 ,原子半径逐渐 ,元素的非金属性逐渐
<2>.卤素性质的递变性:
卤素单质的氧化性逐渐 ;与水反应的程度 ;与H2化合由 ;
气态氢化合物的稳定性 ;阴离子的还原性 。
3.特性;
<1>.Br2是常温下惟一是 态的非金属单质,易 ,有毒,保存液溴采用 法。
<2>.I2易 ,遇淀粉变 色,AgI可用于 ,碘盐可防治 病。
<3>.HCIO4是常见含氧酸中最 的酸,而HCIO是氯的含氧酸中 性最强的酸。
<4>氟及化合物
①.氟是最活泼的非金属元素, (有.无)正化合价; (有.无)含氧酸。
②.F2不能把氯.溴.碘从其盐溶液中置换出来,原因是
③.F2可与稀有气体反应,氢氟酸可腐蚀
④.氢氟酸是HX中唯一的 (强.弱)酸,AgF是AgX中唯一 (能.否)溶于水的酸.
4.X-离子的检验:
AgCI
X- + AgNO3 + HNO3
AgI 色沉淀
注意: 影响检验的离子有: CO32-. SO32- . SO4 2-. PO43-等.
5.海水中提取溴:
从海水中提取溴一般要经历 ; 和 三个步骤.
<1>. 浓缩: 从海水中的Br-一般为 , 经海滩晒盐和提取氯化钾后得到的苦卤中Br-的含量一般 ,有利于溴的提取。
〈2〉.氧化:若要将苦卤中的溴离子变成液态溴 ,需要加入 剂,如
有关的离子方程式: 。
〈3〉提取:生成的溴单质依然溶解在苦卤中,利用溴的 ,鼓入 或
就可将溴分离出来。
典题解悟:
例1.随原子序数的增大,下列递变规律正确的是( )
A.单质的熔沸点逐渐降低 B.卤素离子的还原性逐渐增强
B.气态氢化物的稳定性逐渐增强 C.单质的氧化性逐渐增强
变式训练:下列关于卤素(用X表示)的叙述正确的是( )
A.其单质都能与水反应,通式为:X2 + H2O = HX + HXO
B.HX易溶于水,其水溶液都是强酸
C.其单质都有颜色,都有毒
D.最高价含氧酸的通式都为HXO4
例2.甲乙丙三种溶液中各含一种X-(X-为CI-.Br-或I-)离子,向甲溶液中加淀粉溶液和新制的氯水变为橙色,将此溶液倒入丙中,颜色无明显变化,则甲.乙.丙依次含有( )
A.Br-- CI- I- B.Br- I- CI-
C.I- Br- CI- D.CI- I- Br-
变式训练:按下面的实验过程填空:
写出上述反应的化学方程式:(1)
(2) ;(3) .
例3.阅读下列信息并完成下列两题。ICI的性质类似于卤素,有很强的化学活泼性,能与大多数金属反应生成金属卤化物,和非金属反应生成相应的卤化物,例如:
2ICI + 2Zn= ZnI2 + ZnCI2 ICI + H2O = HCI + HIO
(1)下列关于ICI的叙述中正确的是 ( )
A.ICI为离子化合物 B.ICI既有氧化性又有还原性,以还原性为主
C.ICI在固态时是原子晶体 D.ICI中CI元素为-1价,I为+1价
(2)下列叙述中不正确的是 ( )
A.Zn与ICI反应中,ZnCI2既是氧化产物,又是还原产物
B.Zn与ICI反应中,ZnI2既是氧化产物,又是还原产物
C.H2O与ICI反应中,ICI既不是氧化剂也不是还原剂
D.H2O与ICI反应中,H2O既不是氧化剂也不是还原剂
变式训练:在粗碘中含ICI和IBr,受热是I2,ICI,IBr均可升华,在粗碘中加入一种物质后,再进行升华可制得精碘,应加入的物质是 ( )
A. H2O B. Zn C. KI D. KCI
Cu
Cl2 +
CuCl2
Fe
FeCl3
(条件 现象; )
(条件 ;液氯保存在 )
H2
Cl2 +
HCI
P
PCI3
PCI5
(条件 现象; )
(现象 )
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3第一单元 氯、溴、碘及其化合物
第4课时 氧化还原反应学案(一)
【学习目标】
1.理解氧化还原反应的概念和本质
2.学会用化合价升降法分析氧化还原反应
3.了解常见的氧化剂、还原剂
【知识要点】
知识点1:氧化还原反应的有关概念及实质
1. 填表
得氧和失氧观 化合价升降观 电子得失观
氧化反应
还原反应
氧化还原反应
特 征 实 质
2. 氧化还原反应中有关概念关系可用下式表示
3.根据变化,在括号内填写微粒的性质(还原性或氧化性)
(1) Cl- ( ) → Cl2 (2) H+ ( ) → H2 (3)H2 ( ) → H+
(4)NH3 ( ) →NO (5)ClO3 2- ( ) → Cl- (6)H2C2O4( ) →CO2
知识点2:学会用双线桥法分析氧还反应
4.用双线桥法分析下列氧还反应,指出氧化剂,氧化产物
(1)3Cl2+8NH3=6NH4Cl+N2
(2)3FeCl2+4HNO3=2FeCl3+NO+2H2O+Fe(NO3)3
(3)6FeCl2+3Br2====2FeBr3+4FeCl3
(4)4FeS2 +11O2==== 2Fe2O3 + 8O2
5.在反应 K2Cr2O7 + 14HC l==== 2KCl + 2CrO3 + 3Cl2 + 7H2O中若有2moL K2Cr2O7
参加反应 则被氧化的HCl 为____________mol 转移电子_____________mol 参加反
应的HCl_________mol
知识点3:氧化还原反应与其它反应类型的关系
知识点4:常见氧化剂,还原剂
6.常见氧化剂有:<1> 活泼的非金属单质:_____________________________
<2> 含高价态元素的化合物:_________________________
常见还原剂有:<1> 金属单质:_______________________
<2> 含较低价态元素的化合物:_______________________
当物质中某元素既能生升高又能降低时,该物质性质是____________________
例如:_____________________________________________
【典题例题】
例题1、下列关于氧化还原反应中的有关说法中正确的是( )
A、被氧化的物质是氧化剂
B、置换反应一定是氧化还原反应
C、电解质溶液导电过程发生氧化还原反应
D、元素由化合态转化为游离态时,该元素一定被还原
例题2、下列四类反应:①置换反应,②复分解反应,③没有单质参加的化合反应,④没有单质生成的分解反应。其中一定不是氧化还原反应的是( )
A、只有② B、只有②③ C、②③④ D、①②③④
例题3、铁屑溶于过量的盐酸后,再加入下列物质,会有三价铁生成的是( )
A、硫酸 B、氯水 C、硝酸锌 D、氯化钙
例题4、化合物A、B、C都只含有两种元素,且A、B均含X元素。已知一定条件下可发生反应:A+B——X+C,X是一种单质,由此可知X元素( )
A、一定是金属元素 B、一定是非金属元素
C、可能是金属元素,也可能是非金属元素 D、无法确定
例题5、在氧化还原反应KClO3+6HCl=KCl+3Cl2+3H2O中,当生成0.5molCl2时,氧化产物和还原产物的物质的量之比为___________
A、5:1 B、3:1 C、1:3 D、1:5
例题6、在反应11P+15CuSO4+24H2O=5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4中,每摩尔CuSO4能氧化P的物质的量为( )
A、1/5 mol B、2/5 mol C、3/5mol D、11/5 mol
例题7、取17.4 g MnO2固体粉末与一定体积的浓盐酸(含溶质0.4mol)共热制取氯气(假设HCl挥发损失不计),下列叙述中正确的是( )
A、反应过程中MnO2作催化剂 B、盐酸未完全反应
C、参加反应的盐酸有一半被氧化 D、反应产生2.24L氯气(标况)
+
化合价___, ____电子, 发生____
化合价___, ____电子, 发生____
(具有___性)
还原产物
氧化产物
还原剂
氧化剂
(具有___性)
+
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第二单元 铁、铜的获取及应用
第1课时 铁及其化合物(一)
学习目标
1、认识铁是一种较活泼的金属,了解铁的物理性质,掌握铁的化学性质。
2、掌握铁的有关性质实验以及对实验现象的讨论,培养学生的观察能力和思维能力。
知识要点
一、铁的位置和结构及在自然界中的分布、存在
铁是一种常见的________金属元素,位于元素周期表的第____周期第____族,原子的最外层电子数只有____,通常有_______两种化合价,且____比_____价稳定。
铁在地壳中的含量仅次于_____、 _____ 、_____居第_____位,它是一种历史悠久、应用最广泛、用量最大的金属。
铁元素在自然界中的存在形式有________,_______.只有从太空中掉下的陨石中才能发现。
二、铁的物理性质
铁在金属的分类中属于 ,纯净的铁是光亮的 色金属,有较好的 、 、 ,还能被 磁体吸引。
三、铁的化学性质
1、铁与非金属的反应
(1)铁在氧气中燃烧
化学方程式__________________________现象______ _________________
(2)铁在氯气中燃烧
化学方程式___________________________现象____________ ____________
(3)铁与硫的反应方程式_______ ________________
2、铁与水的反应
常温下铁与水不反应,在高温时可发生反应,化学反应方程式__________ __________
3、铁与酸的反应
铁在金属活动顺序表中位于氢的____能置换出酸(如稀盐酸,稀硫酸)中的____
离子方程式: Fe +H+——
在常温下,铁遇浓硫酸或浓硝酸发生______,而加热时剧烈反应,若酸过量可生成___价铁的化合物,若铁过量可生成____价铁的化合物.
4、铁与某些盐溶液的反应
铁片放入硫酸铜溶液发生反应的离子方程式________________________________
铁片放入硫酸铁溶液发生反应的离子方程式_______________________________
典型例题
例1:将20克钢铁样品置于氧气流中灼烧,得到0.4克二氧化碳。求此样品中碳的质量分数。它是钢还是生铁?
例2:如何除去硫酸亚铁中混有的少量杂质硫酸铜?写出操作过程和有关的化学方程式。
反馈训练
1、下列化合物中铁元素的化合价为+3价的是( )
A.Fe2(SO4)3 B.Fe2O3 C.Fe(NO3)2 D.FeO
2、下列说法正确的是( )
A.铁生锈属于缓慢的氧化反应 B.铁生纯氧中燃烧生成氧化铁
C.铁在干燥的热空气中不跟氧气发生反应
D.铁在有水存在时,由于水使铁与氧气隔绝,铁不易与氧气反应
3、下列反应中,不属于置换反应的是( )
A.Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2 B.Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2
C.2Mg + CO2 = 2MgO + C D.3Fe + 2O2 Fe3O4
4、要制得相同质量的氢气,跟稀硫酸反应的下列金属中用量最少的是( )
A.Mg B.Fe C.Zn D.Al
5、将一枚洁净的铁钉浸入稀硫酸中,下列叙述:①铁钉表面产生气泡;②液体由无色逐渐变为浅绿色;③铁钉的质量减轻;④液体的质量减速轻,其中正确的是( )
A.②③ B.①②④ C.①②③ D.①②③④
6、下列关于铁的叙述中,正确的是( )
A.纯铁是黑褐色的金属 B.钢和生铁的主要成分都是铁
C.铁在干燥的空气中能生锈 D.铁锈对铁制品有保护作用
7、按质量计算,地壳中含量最丰富的金属是( )
A.Fe B.Ca C.Al D.Si
8、医疗上颇为流行的“理疗特效垫”,就是利用铁缓慢氧化放出的热均匀、稳定,使患处保持温热状态。56克铁粉完全氧化,需消耗氧气的质量为( )
A.16克 B.21克 C.24克 D.32克
9、用铁矿石(主要成分是Fe2O3)炼铁,CO是( )
A.燃料 B.还原剂 C.氧化剂 D.催化剂
10、含相同质量铁元素的Fe2O3和Fe3O4的质量比是( )
A.3∶2 B.3∶ 1 C.30∶29 D.29∶42
11、下列含铁的化合物里,铁的质量分数最高的是( )
A.FeO B.Fe2O3 C.Fe3O4 D.FeCO3
12、将30克两种金属粉末的混合物与足量稀硫酸反应,生成1克氢气。则这种混合物可能组成是( )A.Mg、Al B.Fe、Zn C.Mg、Fe D.Al、Fe
13、将一瓶稀硫酸分成三等份,分别跟等质量的铝、铁、锌反应后,三种金属都有剩余,且剩余金属的质量为铝>铁>锌,如生成的H2质量分别为a、b、c,则其间关系是()
A.a>b>c B.a=b=c C.c>b>a D.b>c>a
14、铁生锈的实质是 。铁锈的主要成分是 ,特点是 。常用的防止铁生锈的方法是 。
15、根据下列叙述,写出有关的化学方程式。
(1)西汉刘安著《淮南万毕术》中“曾青(指硫酸铜)得铁则化为铜”: ;
(2)为了延长灯泡使用寿命,在灯泡内放有极少量的红磷: ;
(3)用铁制容器盛放稀硫酸溶液,容器被腐蚀: 。
16、怎样除去下列物质中的少量杂质?(只要求写化学方程式)
(1)硫酸亚铁溶液中混有少量硫酸铜: ;
(2)铜粉中混有少量铁粉: ;
(3)铁粉中混有少量氧化铁: ;
(4)CO中混有少量CO2: 。
17、14克铁与氯气化合生成40.6克化合物,此化合物的化学式为 ,其中铁元素的化合价是 ,该反应的化学方程式为 。若14克铁与足量的硫粉混合共热生成22克化合物,此化合物的化学式为 ,其中铁元素的化合价是 ,该反应的化学方程式是 。
18、有甲、乙、丙三种元素,甲是地壳中含量最多的金属,乙是地壳中含量最多的元素,丙是空气中含量最多的元素,由甲、乙、丙三种元素组成的化合物的化学式为 。
19、铝有许多优良的物理性质:A.质轻;B.延展性好;C.易传热;D.易导电。
铝以下列各用途所应用的主要物理性质是:(1)太阳能热水器 ;(2)飞机 ;
(3)电缆 ;(4)铝箔 。
20、配平下列各反应的化学方程式
(1) Fe3O4 + Al Al2O3 + Fe
(2) Fe + FeCl3 = FeCl2
(3) Al + MnO2 Al2O3 + Mn
能力提高
1. 有A、B、C、D、E、F六种物质,它们相互反应的关系如下:
A是有机物必含元素,E是地壳里含量仅次于铝的金属元素。单质A在空气中充分燃烧生成C,不充分燃烧生成D,C能使澄清石灰水变浑浊,而D不能。E单质在B中燃烧很剧烈,火星四射生成黑色固体F。如加热F到高温,能与D反应生成C和E。
(1)写出A、B、C、D、E、F各物质的化学式。
(2)写出以下四步反应的化学方程式
①AC ②AD ③E + BF ④F + DC + E
2. 在实验室用CO还原3.0克赤铁矿样品,反应后生成的CO2通入足量的澄清石灰水中,充分反应后,生成了4.5克白色涫淀。求赤铁矿样品中Fe2O3的质量分数。
3. 如右图所示,大试管中是螺旋状的光亮的铁丝。把试管倒插入水中,放置一段时间(约一周)后,观察到铁丝表面有 生成,试管内水面将 ,产生以上现象的原因是
4、如右图所示,分别用相同质量的锌和铁与等质量同浓度的稀H2SO4反应的情况。图中t表示反应时间,m为生成H2的质量。由图分析可知,A是金属 ,B是金属 ;还说明哪些问题?答: 。
5. 跟27克铝反应的稀硝酸最多可溶解铁的质量为A.28克 B.56克 C.27克 D.84克
. 6、甲乙两烧杯各盛有0.5升x摩 / 升稀硫酸, 向甲中加入m克Fe, 向乙中加入m克Zn, 完全反应后, 有一烧杯内仍有残留金属, 则x的范围是
A. B. C. D.
7. 在含有a克硝酸的稀溶液中, 加入b克铁粉充分反应, 铁全部溶解, 生成NO, 已知有克HNO3被还原, a∶b则不可能为
A.2∶1 B.3∶1 C.4∶1 D.9∶2
8. 在用CO还原铁的氧化物的实验中,硬质玻璃管的质量是71.7克。在通入CO前,铁的氧化物和硬质玻璃管的总质量是86.2克,当铁的氧化物与足量的CO充分反应后,硬质玻璃管和管内残留固体的总质量是82.2克。通过计算确定该铁的氧化物的化学式。
9.在氯化铁、氯化铜和盐酸的混合溶液中加入铁粉,待反应结束,所剩余的固体滤出后能被磁铁吸引,则反应后溶液存在较多的阳离子是
A.Cu2+ B.Fe3+ C.Fe2+ D.H+
10. a mol的铁粉与含0.8mol HNO3的稀溶液完全反应(假设HNO3还原为NO)
(1)当a=0.15时,产物n (Fe2+) = mol , n(Fe3+) = mol
(2)当a=0.25时,产物n (Fe2+) = mol , n(Fe3+) = mol
(3)当生成0.2 mol的NO时,a取何值
高考聚焦
1. 2000国下列块状金属在常温时能全部溶于足量浓HNO3的是
A.Ag B.Cu C.A1 D.Fe
2. 2000广东把表面有氧化物的相同大小的铜片和铁片一起放入盐酸中充分反应,所得溶液中的金属离子
A 是Fe3+和Cu2+ B 是Fe2+和Cu2+
C 是Fe2+和Fe3+ D 只有Fe2+
3. 1999全国制印刷电路时常用氯化铁溶液作为“腐蚀液”,发生的反应为2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2。向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉,反应结束后,下列结果不可能出现的是
A. 烧杯中有铜无铁 B. 烧杯中有铁无铜
C. 烧杯中铁、铜都有 D. 烧杯中铁、铜都无
4. 2000江浙在氯化铁、氯化铜和盐酸的混合溶液中加入铁粉,待反应结束,所剩余的固体滤出后溶液中存在较多的阳离子是
A Cu2+ BFe3+ C Fe2+ D H+
第二单元 铁、铜的获取及应用
第2课时 铁及其化合物(二)
学习目标
1、 掌握铁的化合物的性质
2、掌握铁及其化合物的有关计算
知识要点
一、铁的氧化物比较
化学式 FeO Fe2O3 Fe3O4
颜色、状态
溶解性
铁的化合价
稳定性
与H+的反应
铝热反应
俗名
用途
二、铁的氢氧化物比较
化学式 Fe(OH)2 Fe(OH)3
颜色、状态
溶解性
稳定性
与H+的反应
转化关系
制取
三、Fe2+ 与Fe3+ 之间的相互转化
Fe2+
四、Fe2+ 与Fe3+ 的检验方法
Fe2+ Fe3+
物理方法(观察颜色)
化学方法 加碱溶液
加KSCN
还有那些方法?
典型例题
[例1]用铁酸钠(Na2FeO4)对未来河湖的淡水消毒是城市饮用水处理新技术,下列对Na2FeO4用于饮用水消毒处理的分析正确的是
A.Na2FeO4在溶液中显强酸性,能消毒杀菌
B.在Na2FeO4中Fe为+6价,具有强氧化性,能消毒杀菌
C.Na2FeO4的还原产物Fe3+易水解为Fe(OH)3胶体,可使水中悬浮物凝聚沉降
D.Na2FeO4的还原产物Fe2+易水解为Fe(OH)2胶体,可使水中悬浮物凝聚沉降
例2. 试设计一个方案, 在用廉价的原料和每种原料只用一次的条件下, 分三步从含有的废液中, 把Fe3+转化为绿矾回收; 把Cu2+转化为Cu回收。各步反应应加入的原料依次是 各步反应的离子方程式是:(1)
(2) (3)
反馈训练
1. 下列离子组能在溶液中大量共存的是( )
(A) Mg2+ 、Fe3+ 、SO42- 、 I– (B) Fe2+ 、 H+ 、 Cl– 、 NO3-
(C) Na+ 、 Fe3+ 、 HCO3- 、 Cl– (D) Mg2+ 、Fe3+ 、SO42- 、C
2. 某溶液中有四种离子, 若向其中加入过量的氢氧化钠溶液, 微热并搅拌, 再加入过量盐酸; 溶液中大量减少的阳离子是
A. B.Mg2+ C.Fe2+ D.Al3+
3. 下列离子方程式中正确的是
A.三氯化铁溶液中加入铁粉
B.氯化镁溶液中加入硝酸银溶液
C. 过量氯气通入溴化亚铁溶液中
D.氢氧化铜溶于稀硫酸中
4. , 判断: 氧化性强弱的顺序是
A. B.
C. D.
5. 制印刷电路时常用氯化铁溶液作为“腐蚀液”,发生的反应为2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2。向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉,反应结束后,下列结果不可能出现的是
A. 烧杯中有铜无铁 B. 烧杯中有铁无铜
C. 烧杯中铁、铜都有 D. 烧杯中铁、铜都无
6. (1)已知2Fe2++Br2=2Fe3++2Br–试写出在FeBr2溶液中通入少量氯气的离子方程式
(2)比较Fe3+与I–的还原性强弱,试举一个具体的反应式来说明 在FeI2溶液中通入少量氯气的离子方程式
(3)在标准状况下11.2 L氯气通入含0.5 mol FeBr2的溶液中发生反应的离子方程式
( A )2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl– ( B )2Br–+Cl2=Br2+2Cl–
( C )2Fe2++2Br–+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl– ( D )2Fe2++4Br–+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl–
7. 某化学兴趣小组在空气中加热硫粉与铁粉的混合物制取FeS。现有浓H2SO4、浓HNO3
稀HCl 、稀HNO3、FeCl3溶液、NH4SCN溶液,请用最简便可靠的实验方法检验残余固体中是否含有少量的Fe2O3
能力提高
1. 已知硫化亚铁可溶于稀硫酸生成硫化氢。若取一定量铁粉和硫粉的混合物, 隔绝空气加热充分反应, 冷却后再加入足量稀硫酸, 产生2.24升气体(标准状况下), 则下列说法正确的是 D
A.2.24升气体的质量肯定是3.4克 B.原混合物的质量不可能大于8.8克
C. 原混合物加热后肯定生成0.1mol硫化亚铁 D.原混合物中一定含有5.6克铁
2.只用一种试剂可区别五种溶液, 这种试剂是
A.Ba(OH)2 B.H2S C.NaOH D.AgNO3
3. 下列图象是表示铁跟一定量硝酸反应时, 铁和硝酸铁之间物质的量(mol)的关系, 其中正确的是
4.把a g铁铝合金粉末溶于足量盐酸中,加入过量NaOH溶液,过滤出沉淀,经洗涤、干燥、灼烧,得到红色粉末的质量仍为a g,则原合物中铁的质量分数为
A.70% B.52.4% C.47.6% D.30%
5. 已知X为FeO和CuO的混合物,取两份等质量的X样品进行下列实验:
(1)写出①、②和③步所有反应的化学方程式。
(2)设第③步所得固体D的质量为32 g,溶液E中只含有一种金属离子,气体F在标准状况下体积为5.6 L,试计算取用的每份X的质量和X中FeO与CuO的质量比。
6. 根据图中的实验现象及转化关系判断A、B、C、D、E、F、G各是什么物质写出①、②反应的离子方程式;③④反应的化学方程式。
(1)往浅绿色的Fe ( NO3 )2溶液中逐滴加入稀盐酸时溶液的颜色应如何变化?
反应的离子方程式为
(2)将Na2O2投入到FeCl2溶液中,可观察到的现象是 反应的离子方程式为 、
Fe3+
氧化剂(Cl2、Br2、O2、HNO3、H2O2等)
还原剂(Fe、Cu、H2S、HI等)
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第一单元 从铝土矿到铝合金
第1课时 铝及其化合物(一)
学习目标
1、记住铝的物理性质、化学性质和主要用途。
2、了解铝的化合物的性质及用途。
3、运用氢氧化铝的两性能解决有关计算和图象问题。
知识要点
一.镁和铝的物理性质
1.共性:均为____色;均有_____光泽;熔点均_____;硬度均____.都具有金属的通性.
2.差异:镁在密度、熔点、沸点、硬度上均_________铝.
二、镁和铝的化学性质
镁 铝
结构 周期表中位置
金属性
单质还原性
物理性质 共性:
化学性质 1.跟O2及其它非金属反应
2.跟某些氧化物
3.跟水反应
4.跟酸的反应
5.跟碱反应
用途:
制法:
2. 1、1、铝与强碱溶液反应的实质
(1) 反应过程:
(2)
Al与水很难反应,且生成的Al(OH)3附在Al的表面,阻止了Al继续反应,但强碱NaOH能溶 解Al(OH)3,故可促使Al与强碱液反应,而弱碱如氨水,不溶解Al(OH)3,故Al在弱碱溶液中不反应。
2、Al2O3具有 性氧化物的性质,写出相关的化学方程式
3、Al(OH)3具有 氢氧化物性质,写出相关的化学方程式
典型例题
【例1】两个烧杯加入同体积的浓度为2mol/L的H2SO4,置于天平两端,调平天平后分别加入10.8 g的A1和Mg,则反应完毕后,天平( )
A.可能加Mg一端下倾
B.可能加Al一端下倾
C.可能仍保持天平平衡
D.无法判断
【例2】 A、B、C、D、E、F是中学化学中的常见物质,它们之间的转化关系如图所示.其中 A、B为单质,F为白色沉淀,D为气体.
(1)若D的水溶液显弱酸性,则A是_____,B是_____,C是_____,D是_____,E是_____,F是_____.
(2)若D的水溶液显弱碱性,则A是_____,B是_____,C是_____,D是_____,E是_____,F是_____.
【例3】两种金属混合粉末15g,与足量的盐酸反应时生成11.2L氢气(标准状况),符合上述情况的金属混合物的是 A.Mg和Al B.Mg和Ag C.Al和Zn D.Fe和Zn
[例4]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
【考题再现】
1.(04江苏)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
2.(04上海理综)铝镁合金因坚硬、轻巧、美观、洁净、易于加工而成为新型建筑装潢材料,主要用于制作窗框、卷帘门、防护栏等。下列与这些用途无关的性质是( )。
A.不易生锈 B.导电性好 C.密度小 D.强度高
3.(04广东)把Ba(OH)2溶液滴入明矾溶液中,使SO全部转化成BaSO4沉淀,此时铝元素的主要存在形式是 ( )
A.Al3+ B.Al(OH)3 C.AlO D.Al3+和Al(OH)3
第一单元 从铝土矿到铝合金
第2课时 铝及其化合物(二)
学习目标
1、记住铝的物理性质、化学性质和主要用途。
2、了解铝的化合物的性质及用途。
3、运用氢氧化铝的两性能解决有关计算和图象问题。
知识要点
一:铝的化合物
1.氧化铝(Al2O3):______色难______,可做_______材料,是典型的______。 Al2O3与强酸反应的离子方程式:_____________。 Al2O3与强碱反应的离子方程式:____________。2.氢氧化铝[Al(OH)3]:_________色______状物,是典型的_____。氢氧化铝的电离方程式:_________;当向 Al(OH)3中加入强酸时,平衡向_______移动;当向 Al(OH)3中加入强碱时,平衡向_________移动。实验室制备 Al(OH)3时,选用铝盐和氨水作用而不选氢氧化钠溶液的原因是____________。写出实验室制备氢氧化铝的化学方程式。________________________________________。
2、 十二水合硫酸铝钾俗名明矾,是________色晶体,在水中的电离方程式_______________;明矾能够净水其离子方程式为__________________________________。
二.铝的化合物的相互转化关系,掌握重要的方程式
(1)向1LO.1mol/L的氯化铝溶液中逐滴滴加氢氧化钠溶液,写出各步反应的方程式及离子方程式,并画出生成氢氧化铝的物质的量与所加氢氧化钠的物质的量的关系图像。________________________________________,________________________________________。
(2)向偏铝酸钠(含溶质1mol)溶液中逐滴滴加盐酸,写出各步反应的化学方程式及离子方程式,并画出氢氧化铝的物质的量与所加 HCl的物质的量的关系图像。________________________________________,________________________________________。
(3)向偏铝酸钠溶液中通入二氧化碳,生成氢氧化铝沉淀及碳酸氢钠,写出各步反应的方程式及离子方程式。________________,________________。
(4)向氢氧化钠溶液(含溶质1mol)中逐滴滴加氯化铝溶液,边加边振荡,发生的现象是____________,写出有关反应的化学方程式及离子方程式_______________,并画出生成氢氧化铝的物质的量与所加氯化铝的物质的量的关系图像。
(5)向含HCl 1mol的盐酸溶液中逐滴滴加偏铝酸钠溶液,边加边振荡,发生的现象为________,写出有关反应的化学方程式及离子方程式____________,____________,并画出生成氢氧化,并画出生成氢氧化,并画出生成氢氧化铝的物质的量与所加HCl的物质的量的关系图像。
典型例题
[例1] .向明矾[KAl(SO4)2·12H2O]溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量.
(1)写出可能发生的有关反应的离子方程式.
(2)在图中,纵坐标表示生成沉淀的物质的量,横坐标表示加入Ba(OH)2的物质的量.试在图中画出当溶液中明矾为1 mol时,生成的每一种沉淀的物质的量随Ba(OH)2物质的量变化的曲线(在曲线上标明沉淀的化学式).
(3)当向a L物质的量浓度为M mol/L的明矾溶液中滴加物质的量浓度为n mol/L的Ba(OH)2溶液b L,用含a,M,N的表达式表示:
①当b满足______条件时,沉淀的总物质的量为最大值.
②当b满足______条件时,沉淀的质量为最大值.
【点拨】沉淀包括两部分,氢氧化铝和硫酸钡,氢氧化铝能溶于过量的碱溶液中,而硫酸钡不溶于过量的碱溶液。
[例2] 向100 mL 2 mol·L-的AlCl3溶液中,逐滴加入NaOH溶液100 mL时产生沉淀为7.8 g,则加入NaOH溶液的物质的量浓度是( )
A.1 mol·L- B.1.5 mol·L-
C.3 mol·L- D.7 mol·L-
【点拨】向AlCl3溶液中,逐滴加入NaOH溶液先生成氢氧化铝沉淀,继续滴加,沉淀会溶解。
Al(OH)4-
Al
Al(OH)3
Al3+
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网第2课时 物质的量及其应用
复习目标
1、理解阿伏加德罗定律,理解物质的量及其单位——摩尔,阿伏加德罗常数、摩尔质量、气体摩尔体积的涵义。
2、掌握有关物质的质量、物质的量、微粒(分子、原子、离子等)数目、气体体积之间的相互换算。
知识整理
一、物质的量及其单位——摩尔
1、物质的量
(1)概念:用 中所含的原子数目作为标准来衡量其他微粒集体所含微粒数目多少的 ,符号为 。
(2)单位: ,简称 ,符号 。
[注意事项]
(1)“物质的量”是专用名词,是七个 之一,在表达中四个字不可增减、
拆分,不能理解成物质的质量或体积,也不能用“摩尔数”代替。
(2)物质的量及其单位摩尔计量的对象不是宏观物体,它只适于表示
如: 等微粒及这些微粒的特定组合。
(3)使用摩尔时必须用化学式指明微粒的种类,严禁指代不明。例如:
1mol H2表示的意义是
1mol H表示的意义是
1mol H+表示的意义是 _
还应明确微粒的内在联系,如:1mol Al2(SO4)3中含______Al3+,_________SO42-,1 mol
Na+中含质子 电子
2、阿伏加德罗常数
(1)概念: 摩任何微粒所含的微粒数或 所含的碳原子数,符号为 ,近似值为
(2)微粒个数N 与物质的量的关系:n = 或 N =
[注意事项]
(1)阿伏加德罗常数的数值不是6.02×1023 ,就像圆周率不是3.14一样。对于阿伏加德罗
常数我们在计算时一般代入6.02×1023
(2)阿伏加德罗常数不是一个数,而是有单位的.单位是
3、摩尔质量
(1)概念:单位物质的量的物质所具有的
(2)单位 符号
(3)与相对原子质量的关系:当微粒(原子、离子、单质、化合物、原子团)的摩尔质量
以克为单位时,在数值上等于
例:M(CI)= M(CI-)= M(-CH3)= M(NH4+)= MAI2(SO4)3 =
4、 有关计算: n = n =
二、气体摩尔体积
1、气体摩尔体积
(1)概念:在一定的 和 下,单位物质的量的 所占的体积。
(2)符号: ,单位: 或 。
(3)与物质的量的关系: 。
【注意事项】
(1) 气体摩尔体积的数值不是固定不变的,它决定于气体所处的温度和压强。例如 STP 下,气体摩尔体积约为22.4L·mol-1;20℃和101×103Pa的条件下,气体摩尔体积约为24.0L·mol-1。
(2) 可以说:1 mol任何气体(包括混合气体)在STP下的体积基本相等,都约为22.4L。
2、阿伏加德罗定律
(1)概念:在相同 和 下,相同 的任何气体都含有相同数目的分子。
【思维拓展】
(1) 阿伏加德罗定律适用于任何气体,包括混合气体,但不能用于非气体。
(2) 同温、同压、同体积和同分子数,四“同”共同存在,相互制约,称作“三同定一同”。
(3) 阿伏加德罗定律及推论
条件 结论 语言叙述
T P相同 同温同压下,气体的分子数与其体积成正比
T V相同 同温同体积,压强与其分子数成正比
N P相同 分子数相等,压强相同的气体,体积与其温度成正比
N T相同 分子数相等,温度相同的气体,压强与其体积成反比
T P相同 同温同压下,气体的密度与其相对分子质量(摩尔质量)成正比
T P V相同 同温同压下,体积相同的气体,质量与其相对分子质量成正比
T P m相同 同温同压下,等质量的气体体积与其相对分子质量成反比
3、与物质的量(n)、物质的质量(m)、粒子数(N)、气体体积(V)之间的关系:
÷摩尔质量 ×NA
物质的质量 物质的量 粒子数
×摩尔质量 ÷NA
÷Vm ×Vm
气体体积
【例1】设NA表示阿伏加德罗常数,下列说法不正确的是:
A 醋酸的摩尔质量与NA个醋酸分子的质量在数值上相等
B NA个氧分子和NA个氢分子的质量比等于16:1
C 2.4g镁变成镁离子时,失去的电子数目为0.1NA
D 17gNH3所含的原子数目为4NA,电子数目为10NA
【例2】若1gN2中含有x个原子,则阿伏加德罗常数是:
A 、x/28 mol-1 B、 x/14 mol-1 C、 14x mol-1 D、 28x mol-1
【变形题】
设NA为阿伏加德罗常数,下列说法不正确的是:
A、标准状况下,22.4L辛烷完全燃烧,生成CO2分子的数目是8 NA
B、18g水中含有的电子数为10 NA
C、46g NO2和46g N2O4含有的原子数均为3 NA
D、在1L 2 mol.l-1 的Mg(NO3)2溶液中含有的NO- 3数为4 NA
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2第二单元 研究物质的实验方法
第3课时 常见物质的检验
学习目标
1、 掌握常见离子和官能团的检验方法
2、 掌握离子检验的一般程序和基本操作,初步掌握有机物官能团检验的一般思路和程序
3、能够设计离子检验和官能团检验的实验方案并能对实验过程进行评价
知识要点
知识点1、常见阳离子的检验方法:
离子 检验试剂 实验现象 离子方程式
H+ 石蕊试液
Na+ 焰色反应
Ba2+ 先加入稀硫酸溶液,再加入稀硝酸 Ba2++SO42-=BaSO4↓
Mg2+ 加过量NaOH溶液 Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓
Al3+ NaOH溶液,氨水 Al3++3OH-=Al(OH)3↓Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-
Fe2+ ①NaOH溶液②KSCN溶液、氯水 ①Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓②2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl_
Fe3+ ①NaOH溶液②KSCN溶液 ①Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓② Fe3++SCN_=[Fe(SCN)]2+
Cu2+ NaOH溶液 Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓
Ag+ HCl溶液 Ag++Cl-=AgCl↓
NH4+ NaOH溶液和湿润的红色石蕊试纸,加热 △NH4++OH-====NH3↑+H2O
知识点2、常见阴离子的检验方法:
离子 检验试剂 实验现象
OH- ①酚酞试液②石蕊试液或试纸 ↑
Cl- AgNO3,稀HNO3 Ag++Cl-=AgCl↓
Br- AgNO3,稀HNO3 Ag++Br-=AgBr↓
I- AgNO3,稀HNO3 Ag++I-=AgI↓
SO42- HCl,BaCl2溶液 Ba2++SO42-=BaSO4↓
SO32- 稀硫酸,品红溶液 SO32-+2H+=SO2↑+H2O
CO32- HCl,澄清石灰水 CO32-+2H+=CO2↑+H2OCO2+Ca(OH)2=CaCO3+2H2O
知识点3、常见气体的检验:
⑴H2,无色、无味有还原性。可点燃。火焰呈浅蓝色。(不纯氢气点燃有爆鸣声)
⑵O2,无色、无味,用带火星的木条检验,使木条复燃。
⑶CO, 无色、无味有还原性。可点燃,火焰呈浅蓝色,产物可使石灰水变浑浊。
⑷CO2,无色,①燃着的木条放入集气瓶,木条熄灭。②气体通入石灰水,石灰水变浑浊。
⑸Cl2,黄绿色、有刺激性气味,溶于水,有漂白性、氧化性,可使湿润的淀粉KI试纸变蓝。
⑹HCl,无色、有刺激性气味的气体。①可使沾有浓氨水的玻璃棒产生白烟。②可使湿润的蓝色石蕊试纸变红。③将少量硝酸银和稀硝酸加入集气瓶,产生白色沉淀。
⑺SO2,无色有刺激性气味,通入品红溶液红色退去,再加热。又出现红色。
⑻NH3,无色有刺激性气味,①可使沾有浓盐酸的玻璃棒产生白烟。②可使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
⑼ NO,无色气体,打开瓶口与空气接触,立即变为红棕色气体。
⑽ NO2,红棕色、刺激性气味,易溶于水并反应。①溶于水,溶液无色但能使紫色石蕊试液变红。②可使湿润的淀粉KI试纸变蓝。
⑾CH4,无色无味,①点燃,为淡蓝色的火焰,产物为H2O和CO2.
⑿C2H4, 无色,①点燃,火焰明亮,略有黑烟。②可使溴水或酸性KMnO4溶液退色。
⒀C2H2,无色无味,①点燃,火焰明亮,有大量黑烟。②可使溴水或酸性KMnO4溶液退色。
典题例题
例1、现有一瓶由NH4+、Cl-、NO3-、CO32-、SO42-、SO32-、OH-等离子中的某几种组成的混合物。用A、B、C三支试管,各取少量该混合液,分别进行如下实验:
(1)向试管A中滴加Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀析出。
(2)向试管B中加入稀HNO3至溶液呈酸性,有无色气体冒出。继续加入AgNO3溶液或Ba(NO3)2溶液,均无沉淀生成。
(3)取试管C滴加几滴酚酞试液,溶液呈红色,再加入Cu片和浓H2SO4共热,一段时间后,试管口冒红棕色的气体。
根据上述实验现象推断,原溶液中可能含有 离子,一定不可能含有 离子。
变形题1:对某酸性溶液(可能含有Br-、SO42-、H2SO3、NH4+)分别进行如下实验:
(1)加热时放出的气体可以使品红溶液褪色。
(2)加碱调至碱性后,加热时放出的气体可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
(3)加入氯水时,溶液略显黄色,再加入BaCl2溶液,产生的白色沉淀不溶于稀HNO3。
对于下列物质不能确认其在原溶液中是否存在的是( )
A、Br- B、SO42- C、H2SO3 D、NH 4+
例2、Cu+在酸性溶液做工不稳定,可发生自身氧化还原生成Cu2+和Cu。现有浓硫酸、浓硝酸、稀硫酸、稀硝酸、FeCl3溶液及pH试纸,而没有其它试剂,简述如何用最简便的方法来检验CuO经H2还原所得的红色产物是否含有碱性氧化物Cu2O。
例3、下列各组溶液,只要用试管和胶头滴管,不用任何试剂就可以鉴别的是( )
A.KOH和Al2(SO4)3 B.稀H2SO4和NaHCO3 C.CaCl2和Na2CO3 D.Ba(OH)2和NaHSO4
例4、有7瓶有机物A、B、C、D、E、F、G,它们可能是苯、甲苯、己烯、苯酚、乙醇、乙醛、乙酸,为确定每瓶成分,进行下列实验:
①取7种少量有机物,分别加水,振荡后与水分层的是A、D、G;
②取少量A、D、G分别加入溴水,振荡后,只有D不仅能使溴水退色,而且油层也无色;
③取少量A、G,分别加入酸性KMnO4溶液,振荡后,G能使酸性KMnO4溶液退色;
④取A少量,加浓H2SO4和浓HNO3,加热后倒入水中,有苦杏仁味油状液体生成;
⑤取少量B、C、E、F,分别加入银氨溶液,经水浴加热后,只有B出现银镜;
⑥取少量C、E、F,若分别加入金属Na,均有H2放出;若分别加入Na2CO3溶液;只有F有气体放出;
⑦取少量C、E,滴入FeCl3溶液,E溶液呈紫色;
⑧取少量C、F,混合后加浓H2SO4,加热后有果香味的油状液体生成。
试推断A、B、C、D、E、F、G各是什么物质?
第二单元 研究物质的实验方法
第4课时 综合实验的设计与评价
学习目标
1、 重视对有关实验基础知识和基本操作的学习和训练。
2、 抓住本质,总结规律。
3、 训练信息迁移水平,增强实验设计能力。
4、 重视发散思维训练,增强实验评价能力。
知识要点
实验设计和综合实验
明确实验目的,弄清实验原理
实验设计总体思路 根据要求正确选择仪器和药品
设计实验装置和实验步骤(装置简单合理、步骤简捷清楚)
思考问题的顺序
三个顺序 仪器连接的顺序
实验操作的顺序
综合 制气装置的选择
实验 反应装置的选择
知识 除杂装置的选择
体系 综合实验中实 干燥装置的选择
验装置的选择 冷凝装置的选择
集气装置的选择
尾气处理装置的选择
酒精灯
同一仪器在不 干燥管
同位置的作用 洗气管
典型例题
例1实验室可用氯气与金属铁反应制备无水三氯化铁,该化合物是棕红色,易潮解,100℃左右时升华。下图是两个学生设计的实验装置,左边的反应装置相同,而右边的产品收集装置则不同,分别如(Ⅰ)和(Ⅱ)所示。试回答:
(1)B中反应的化学方程式为:__________________________________________________。
(2)D中的反应开始前,需排除装置中的空气,应采取的方法是:___________________________。
(3)D中反应化学方程式是:____________________________________________________。
(4)装置(Ⅰ)的主要缺点是:______________________________________________。
(5)装置(Ⅱ)的主要缺点是:________________________________________________。
如果选用此装置来完成实验,则必须采取的改进措施是:________________________________。
例2、航天飞行器座舱内空气更新过程如图所示:
空气、CO2、H2O
CO2 C
空气
H2 H2O
O2 H2O
(1)Ⅱ是CO2和H2的反应装置,该反应的化学方程式__________________________。
(2)从装置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可看出,O2的来源是CO2和H2O,宇航中每天消耗28molO2,呼出23molCO2,则宇航员生天呼出的气体中含H2O________mol.
(3)以下是另一种将CO2转化为O2的实验设想:
CL2
稀盐酸 H2O HCL+O2
MgO 氯化氢 电解
Mg MgCL2·6H2O MgCL2 Mg+CL2
CO2
点燃 C
其中,由MgCL2·6H2O制取无水MgCL2的部分装置(铁架台、酒精灯已略)如下:
1 上图中,装置a由________、_________、双孔塞和导管组成。
2 循环物质的名称是______________
3 制取无水氯化镁必须在氯化氢存在的条件下进行,原因是__________
4 装置b是填充的物质可能是__________(填入编号)
e硅胶f、碱石灰 g、无水氯化钙 h、浓硫酸
5 设计d中装置要注意防止倒吸,请在方框中画出d装置的简略图,并要求与装置c的出口处相连(铁架台不必画出)。
Ⅱ
Ⅰ
座舱
Ⅲ
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4第二单元 生产生活中的含氮化合物
【学习目标】
1、 了解氮的固定,掌握氮气的性质
2、 掌握NO、NO2的重要性质及其与环境的关系
【知识要点】
1、 氮在自然界中的循环
2、 氮气的结构和性质
1、 氮气的电子式________,两个氮原子间通过_______个共用电子对形成共价键,并破坏这种_________,需要_________,因此氮气化学性质不活泼很难和其他物质发生化学反应。
2、 氮气的化学性质
(1)氮气和氢气反应(反应方程式)________________________,反应条件__________。
(2)氮气和氧气反应(反应方程式)_______________________,反应条件__________。
三、氮的氧化物及其性质
1、 氮的氧化物简介
种类 物理性质 稳定性
NO ____色气体,____溶于水 中等活泼
NO2 ____色气体,____溶于水,有毒 较活泼,易发生二聚反应
N2O4 ____色气体 较活泼,受热___分解
N2O 无色气体 较不活泼
N2O3(亚硝酸酸酐) 蓝色气体(—20°C) 常温不易分解为NO、NO2
N2O5(硝酸酸酐) 无色固体 气态不稳定,常温易分解
2、 NO、NO2的性质、制法
(1) 完成下列化学方程式
① NO和氧气的反应:_____________________________,条件___________。
② NO2和N2O4的相互转化:_______________________,条件___________。因此反应在______下进行,故通常“纯净”的NO2或 N2O4并___纯。
③NO2和水反应:________________________。
④NO2和NaOH溶液反应:_______________________。
⑤硝酸工业用NaOH吸收尾气:_________________________。
(2)NO2具有较强的氧化性,能______SO2;能使湿润的淀粉KI试纸______。
(3)氮的氧化物溶于水计算的有关化学方程式
原理:2NO+O2 =2NO2 ………①
3NO2+H2O =2HNO3 + NO ………②
① x 3 + ② x 2可得反应方程式_____________________________。
① + ② x 2可得反应方程式______________________________。
① + ②可得反应方程式_______________________________。
(4)NO、NO2的制取
①实验室制取NO的化学方程式为__________________________;用______法收集。
②实验室制取NO2的化学方程式为_________________________;用______法收集。
【典型例题】
【例1】氮的循环在自然界元素的循环中具有重要的意义,有些氮的转化是从氮气到氮的化合物。有的转化是从氮的化合物到氮的化合物。下列过程中,以游离态的氮为原料,最终产生氮的化合物的是 ( )
A.工业合成氨 B.硝化细菌的硝化过程
C.动物尸体腐烂 D.豆科植物的根瘤菌固氮
E.盛夏时节,雷雨肥田,植物茂盛
【例2】发射卫星的运载火箭,其推进剂引燃后发生剧烈反应,产生大量高温气体从火箭尾部喷出。引燃后产生的高温气体主要是CO2、H2O、N2、NO,这些气体均为无色,但在卫星发射现场看到火箭喷出大量红烟,产生红烟的原因是 ( )
A高温下N2遇空气生成NO2 B NO遇空气生成NO2
C CO2与NO反应生成CO和NO2 D NO和H2O反应生成H2和NO2
【例3】将盛有12mlNO2和O2的混合气体的量筒倒立于水槽中,充分反应后,还剩余2ml无色气体,则原混合气体中O2的体积是 ( )
A.1.2ml B.2.4ml C.3.6ml D.4ml
【反馈训练】
1、实验室制备下列气体,只能用排水法收集的是 ( )
A.NO2 B.NO C.O2 D.Cl2
2.下列气体能造成空气中光化学烟雾污染的是 ( )
A.CO B.SO2 C.NO2 D.Cl2
3.关于氮气的性质的说法中,错误的是 ( )
A. 通常情况下,氮气性质很不活泼 B.可在氧气中燃烧,生成一氧化氮
C.在水中溶解度小(通常情况下)D.跟氢所在一定条件下发生反应,氮气是氧化剂
4.盛满等体积NO和NO2的混合气体的试管,倒置在水槽中,反应完毕后,液面上升的高度是试管的 ( )
A.1/2 B.1/3 C.2/3 D.5/6
5.下列过程属于人工固氮的是 ( )
A.分离液态空气制氮气 B.闪电时N2转化为NO
C.合成氮 D.豆科作物根瘤菌将N2转化为NH3
6.据估计,高空大气中的O2吸收紫外线可生成臭氧,臭氧可分解:O3 O2 + O。
臭氧与大气污染物之一的NO发生反应:NO+O3=NO2+O2,NO2+O=NO+O2,纵观这些反应可以看出NO是作 ( )
A.氧化剂 B.还原剂 C.催化剂 D.干燥剂
7.空气中含有大量的氮气,工业上就是利用分离空气的方法得到大量氮气的。查阅物质的沸点表,得到空气中各主要成分的沸点如下:N2( —196°C) O2(—183°C) Ar(—186°C) CO2( —78°C)
(1)若将空气深度冷却液化,然后缓慢升温,沸腾分离,则最先分离出来的气体( )
A.氮气 B.氧气 C.氩气 D.二氧化碳
(2)若实验室中需制备少量的氮气,应该用氧化剂氧化下列哪种物质得到? ( )
A.氨气 B.一氧化氮 C.二氧化氮 D.硝酸
8.将充有20mlN2和NO2气体的试管倒立在水槽中,充分反应后,试管残留气体10ml,则原混合气体中N2和NO2的体积比是 ( )
A.1 :1 B.1 :2 C.1 :3 D.2 :3
9.关于氮族元素(用R代表)的下列叙述正确的是 ( )
A.最高化合价是+5 B.氢化物的通式为RH5
C.非金属性由上到下递增 D.其含氧酸均为一元强酸
10.上世纪80年代后期人们逐渐认识到,NO在人体内起着多方面的重要生理作用。下列关于NO的说法不正确的是 ( )
A.NO分子中有极性共价键 B.NO造成光化学烟雾的因素之一
C.NO汽车尾气的有害成分这一 D.NO分子所含电子总数为偶数
11.起固氮作用的化学反应是 ( )
A.N2和H2在一定条件下反应生成NH3 B.NO与O2反应生成NO2
C.NH3催化氧化生成NO D.由NH3制NH4HCO3和(NH4)2SO4
12.将12LCO2和NO的混合气体通过足量的Na2O2固体,充分反应后,气体体积减少到8L(相同状况),则原混合气体中CO2和NO的体积比可能为 ( )
① 1 :2 ②2 :1 ③2 :3 ④3 :2
A.① B.②④ C.①③ D.②
13.同温同压下,在三支相同体积的试管里分别充有等体积混合的两种气体,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,则下列关系中正确的是 ( )
A.V1>V2>V3 B.V1>V3>V2 C.V2>V3>V1 D.V3>V1>V2
14. 1.92 g铜和一定量浓HNO3反应,随着铜的不断减少,反应生成的气体颜色也逐渐变浅;当铜全部反应时,共收集到标准状况下的气体1.12L,则反应中消耗HNO3的物质的量是 ( )
A.0.12mol B.0.1mol C.0.11mol D.0.2mol
【能力提高】
1.火箭起飞时看到一级火箭的中部会冒出红棕色的气体,这是为了保证贮箱安全,由保险门自动开启所排出的部分氧化剂变化而来的。用你学过的知识推测以下反应可能发生的是 ( )
A.N2 + O2 = 2NO 2NO + O2 = 2NO2 B.N2O4 2NO2
C.N2 + 4CO2 = 2NO2 + 4CO D.N2 + 4H2O = 4H2 + 2NO2
2.将amLNO、bmLNO2、xmLO2混合于同一试管里,将试管口倒插入水中,充分反应后试管内气体可全部消失,则x对a、b的函数关系式是 ( )
A. B. C. D.
3.在标准状况下,将O2与NO按3 :4体积比充满一干燥烧瓶,将烧瓶倒置于水中,瓶中液面逐渐上升后,最终烧瓶内溶液的物质的量浓度最接近于 ( )
A.0.045mol L-1B.0.036 mol L-1C.0.026 mol L-1D.0.030 mol L-1
4.大气污染是环境污染的一个重要方面,常见的大气污染分一次污染和二次污染,二次污染是排入环境中的一次污染物在物理化学因素或生物作用下发生变化,或与环境中其他物质发生反应生成新的污染物,如2NO + O2 = 2NO2就是二次污染物,由NO2导致的污染就是NO的二次污染。下列物质:①SO2;②NO;③NO2;④HCl;⑤CO2
不易导致二次污染的是 ( )
A.①②③④⑤B.①③⑤C。④和⑤D.只有④
5.氮气是空气中的主要成分,且含量很大,现已有科学家设计出了液氮蒸汽机,即利用液氮的蒸发来驱动机车,从而达到保护环境的目的。其主要依据是 ( )
A.液氮的沸点为-195.8°C,远低于常温 B.氮气与氧气反应放热
C.氮气在空气中燃烧放热 D.氮气在空气中约78%(体积分数)
6.甲、乙两同学分别做实验制取A、B两种气体。由于两人都用错了收集气体的方法,结果甲同学收集到气体B,乙同学收集到气体A。试推断这两种气体各是什么物质,写出有关的化学方程式。
自然固氮
2、氮的固定
______态:存在于动植物体、土壤和水体中。
游离态(单质):_______,
1、存在
通过豆科作物的________把空气中的氮气转化为________
高能固氮______________
人工固氮
化学固氮:反应的方程式________________________
仿生固氮
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第二单元 钠、镁及其化合物
第1课时 钠及其化合物
学习目标
1、认识钠是一种很活泼的金属,了解钠的物理性质,掌握钠的化学性质。
2、掌握钠的有关性质实验以及对实验现象的讨论,培养学生的观察能力和思维能力。
知识要点
1.钠的性质
物性: 色,质地 ,密度____(其中, 的密度小于 g/mL),熔沸点_____,导电导热性____。
[思]:检验煤油中是否有微量水,通常用什么试剂
金属钠很软,用刀切开可以看到它具有银白色的金属光泽,是热和电的良导体;它的密度为0.97g/cm3,比水的密度还小;而且熔点(97.8℃)、沸点(882.9℃)都较低。
化性:
(1)跟氧气反应:
Na+O2 ── (切面很快变___,Na2O加热时不稳定易转化成____)
Na+O2 ── (_____火焰,大量烟,生成__________固体) 以上反应说明Na2O2比Na2O稳定。
(2)在氯气中燃烧:2Na+Cl2 =NaCl(白烟)
(3)钠与硫混合研磨即生成Na2S
Na+S---
(4)钠与水反应,可见到下列现象:
1 钠投入水中并浮在水面上--密度小于水。②钠立即跟水反应,并放出热量,发出嘶嘶响声,产生气体。③同时钠熔成一个闪亮的小球并在水面上向各方向迅速游动最后消失——熔点低。④反应后的水溶液使酚酞变红——与水反应生成NaOH。2Na+2H2O =2NaOH +H2 ↑
(5)钠与酸反应: Na + H+ ---
钠与酸的反应比水反应更激烈,极易爆炸,要特别小心。
(6)钠与醇的反应 试描述钠与乙醇反应的现象:_
(7)与盐溶液的反应
与FeCl3溶液 离子方程式 __________________________________________
与碳酸氢钙溶液 离子方程式 _________________________________________
2.钠的存放和取用
少量金属钠可保存在煤油里,大量的金属钠则存人在铁筒中用石蜡密封。取用时一般先用镊子把钠从煤油中夹出来,并用滤纸把表面的煤油吸干,然后用小刀切下绿豆大小的一块再做有关实验。
典型例题
[例1]将4.6g钠与1.6g硫粉迅速混合起来,并放在石棉网上加热,反应后生成的固体是( )
A.黄色固体混合物 B.硫粉与硫化钠 C.过氧化钠与硫化钠 D.氧化钠与硫化钠
[例2]下列灭火剂能用于扑灭金属钠着火的是( )
A.干冰 B.黄沙 C.干粉(含NaHCO3)灭火剂 D.泡沫灭火剂
[例3]用金属钠制取Na2O通常采用下法;2NaNO2 + 6Na = 4Na20 + N2↑。试说明为什么不采用钠在氧气中燃烧而采用此法制取Na2O的原因
解题思路: 。
易错点: 。
[例4]2.38克CO2和H2O蒸气的混合气体通过18.58克Na2O2固体后,充分反应,得到20克固体,求混合气体中CO2和H2O蒸气的物质的量之比。
解题思路: 。
易错点: 。
【考题再现】
1.(02年全国高考题) 将40ml 1.5mol/L的CuSO4溶液与30ml 3mol/L的NaOH溶液混合,生成浅蓝色沉淀,假如溶液中〔Cu2+〕或〔OH-〕都已变得很小,可忽略,则生成沉淀的组成可表示为 ( )
A. Cu (OH)2 B . CuSO4 Cu (OH)2
C . CuSO4 2Cu (OH)2 D . CuSO4 3Cu (OH)
2. (99年上海高考题)下列俗称表示同一物质的是 ( )
A . 苏打 、 小苏打 B. 胆矾 、绿矾
C. 三硝酸甘油酯、硝化甘油 D.纯碱 、烧碱
课堂反馈
1.金属钠分别与下列溶液反应时,既有沉淀析出,又有气体逸出的是( )
A. BaCl2 溶液 B . K2SO4溶液 C. FeCl3溶液 D . NH4NO3溶液
2.下列关于钠的叙述错误的是 ( )
A.实验后剩余少量钠可放回原试剂瓶中
B.用一般的化学还原法不能制取金属钠
C.自然界中无游离态的钠存在
D.钠在空气中燃烧生成氧化钠
3. 金属钠着火时,能用来灭火的是 ( )
A . 水 B. 湿抹布 C . 泡沫灭火器 D.干沙
4. 200℃时,11.6克CO2和水蒸气的混合气体与足量的Na2O2充分反应,反应后固体的质量增加了3.6 g 。则 原混合气体的平均式量为 ( )
A.5.8 B. 11.6 C. 23.2 D.46.4
5. 某淡黄色粉末常用作潜水员的供氧剂,在该供氧反应中,被氧化和被还原的物质的质量比为 ( )
A . 1 :1 B . 2 :1 C . 3 :1 D. 3 :2
第二单元 钠、镁及其化合物
第2课时 钠、镁及其化合物
学习目标
1. 掌握钠的化合物的性质
2、掌握钠及其化合物的有关计算
知识要点
1.氧化钠和过氧化钠
氧化钠 过氧化钠
色、态
化学式
电子式
氧元素的化合价
稳定性
与H2O反应的方程式
与CO2反应的方程式
氧化性、漂白性
用途
2.硫酸钠Na2SO4
Na2SO4·10H2O,俗名:芒硝。在玻璃、造纸、纺织、染色、制水玻璃等工业上广泛应用,医药上用作缓泻剂,其在自然界中主要分布在盐湖及海水中。
3.氢氧化钠
性质:有很强的 性,易 (用作 ),溶于水时会 ,
受热 (易?不?)分解,氢氧化钠俗称烧碱、火碱、苛性钠。强碱,具有碱的通性。
工业制法: 2NaCl+2H20NaOH+C12↑+H2↑
Na2CO3十Ca(OH)2=CaC03↓+2NaOH
4.碳酸钠与碳酸氢钠
碳酸钠 碳酸氢钠
俗名
色、态
水溶性
热稳定性
水解程度
与盐酸反应
与碱反应(Ca(OH)2)
与CaCl2溶液反应
与Al2(SO4)3溶液反应
相互转化
主要用途 广泛用于玻璃、制皂、造纸剂 发酵粉、医疗上中和胃酸过多
A. 制取NaHCO3的方法
①减压低温蒸干NaHCO3溶液。NaHCO3遇热易分解,其水溶液加热更易分解,所以不可能采用常压下蒸发溶剂的方法制得NaHCO3晶体。
②往饱和Na2CO3溶液中通入CO2,过滤得到晶体。Na2CO3+C02+H2O=2NaHCO3
B. 制取NaCO3的方法
往饱和食盐水中依次通人足量的NH3、CO2(氨碱法),利用NaHCO3的溶解性小于NH4HCO3的溶解性原理,使NaHCO3从溶液中析出(依次通人CO2、NH3至饱和行吗 ):
NH3+H2O+CO2=NH4HCO3 NH4HCO3 +NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl[(制纯碱的
2NaHCO3Na2CO3 +CO2↑+H2O(工业方法)
5. 钠及其化合物相互转化关系
Na2O2
Na NaOH Na2CO3 NaHCO3
Na2O 典型例题
[例1]某干燥粉末可能由Na2O、Na2O2、Na2CO3、NaHCO3、NaCl中的一种或几种组成。将该粉末与足量的盐酸反应有气体X逸出,X通过足量的NaOH溶液后体积缩小(同温、同压下测定)。若将原来混合粉末在空气中用酒精灯加热,也有气体放出,且剩余固体的质量大于原混合粉末的质量。下列判断正确的是( )
A.粉末中一定有Na2O、Na2O2、NaHCO3
B.粉末中一定不含有Na2CO3和NaCl
C.粉末中一定不含有Na2O和NaCl
D.无法肯定粉末里是否含有Na2CO3和NaCl
[例2]下图中A至F是化合物,G是单质。
写出A、B、E、F的化学式:A:____________;B____________;E____________;F____________。
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第3课时 氧化还原反应学案(二)
【学习目标】
1.学会氧化性,还原性强弱的比较
2.掌握氧化还原反应的计算
【知识要点】
知识点1:氧化性,还原性强弱的判断
1.物质氧化性还原性的强弱取决于 ,与
无关。例如钠,铝还原性强弱 。
2.从元素的价态考虑:最高价态------只有 性,最低价态------只有 性,
中间价态------有 性,也有 性 。
3.比较下列物质氧化性,还原性强弱
(1) Na,Mg,Al还原性由强到弱的顺序 Cl2,I2,Br2,F2氧化性由强到弱的顺序 。判断的依据
。
(2) Na Fe Pb Zn还原性由强到弱的顺序 Na+ Fe2+ Pb2+ Zn2+氧化性由强到弱的顺序 。判断的依据
(3)判断下列反应中I2,FeCl3,Cl2,SO42-氧化性强弱顺序为 。
①I2+SO2+2H2O=2HI+H2SO4;
②2FeCl2+Cl2=2FeCl3;
③2FeCl3+2HI=2FeCl2+2HCl+I2。
判断的依据 。
(4)判断反应中氧化剂的强弱。
2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
氧化能力:KMnO4---------- MnO2----------- O2 。判断的依据
(5)据反应 Cu + Cl2 == CuCl2 2Cu + S == Cu2S 可知:氧化性Cl2_____ S
(6)A、B、C是三种金属,根据下列①②实验确定它们还原性强弱顺序:①将A与B浸在稀H2SO4中用导线连接,A上有气体逸出,B逐渐溶解;②电解物质的量浓度相同的A、C盐溶液时,阴极上先析出C(使用惰性电极)。 。判断的依据
(7) 观察下列反应 H2(g)+X2(g)===2HX(g) ⊿H1<0
H2(g)+Y2(g)===2HY(g) ⊿H2<0
若⊿H1<⊿H2则X2(g) Y2(g) 氧化性强弱顺序__________, X- 、Y-还原性顺序__________判断的依据____________________________________________。
知识点2:氧化还原反应的计算
4.24ml浓度为0.05mol.l-1的Na2SO3溶液恰好与20ml浓度为0.02mol.l-1的K2Cr2O7溶液完全反应。已知Na2SO3被氧化为Na2SO4,则元素Cr在还原产物中的化和价为 ,计算的依据是 。
【典题例题】
例1:已知反应:10AgF+5Cl2+5H2O=9AgCl+AgClO3+10HF+O2,试回答:
(1) 反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比是____________;
(2) 当转移1 mol电子时,被氧化的Cl2的物质的量是___________;
(3) 每产生1 mol O2时,被氧元素还原的Cl2的物质的量是___________;
(4)反应消耗的水是( )
A. 全部被氧化 B. 全部被还原 C. 被氧化 D. 被还原
例2:把氯气通入浓氨水中发生下列反应:3Cl2+8NH3 = 6NH4Cl+N2 (MCE79.六.1)
使11.2 L氯氮混合气体(90% Cl2和10% N2)通过浓氨水。实验测得逸出的气体(除NH3后)体积为0.672 L(50% Cl2和50%N2)。问反应中有多少克氨被氧化?(体积已换算成标准状况)
例题3、标准状况下,往100mL 0.2mol/L的FeBr2溶液中通入一定体积的Cl2,充分反应后,溶液中有50%的Br-被氧化。则通入的氯气的体积是( )
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第三单元 含硅矿物与信息材料
学习目标
1、让学生了解硅及二氧化硅的主要性质及这些性质在材料中的应用
2、让学生了解传统的硅酸盐制品和一些新型无机非金属材料再生产、生活中的重要作用
知识要点
硅及其化合物
⑴单质硅是 晶体,硬度大,熔沸点高,是一种 色,有 的固体,是良好的 材料。硅的化学性质 ,常温下除 外,一般不与其他物质反应,加热时可与O2、CI2等反应。
Si + NaOH
Si + O2
⑵SiO2是 结构的 晶体,熔沸点 ,硬度 ,不溶于水。常温下除 外,一般不与其他物质反应。在高温下能发生一系列反应。
NaOH
CaO
SiO2 + CaCO3
HF
C
⑶硅酸(H2SiO3)、原硅酸(H4SiO4)为不溶于水的弱酸,酸酐都是 ,原硅酸不稳定,在空气中易失水形成硅酸: 。硅酸钠水溶液俗称 ,在空气中会变质: 。硅酸盐常表示成氧化物的形式:金属氧化物·SiO2·H2O。例如Na2SiO3可表示为Na2O·SiO2;高岭石[AI2(Si2O5)(OH)4]可表示为 ;正长石(KAISi3O8)可表示为 。
2.无机非金属材料
传统无机非金属材料 玻璃 原料
设备
成分
水泥 原料
设备
成分
陶瓷 原料
制造过程
典型例题
例1下列坩埚中,可用做熔化固体KOH容器是( )
A.铁坩埚 B.石英坩埚 C.瓷坩埚 D.石墨坩埚
变形题1:能储存在带有玻璃塞的磨口试剂瓶里的试剂是:( )
A.液溴 B.氢氧化钾 C.氢氟酸 D.水玻璃
变形题2:盛碱液的试剂瓶不能用玻璃塞的原因(用离子方程式表示): 。
例2下列各单质与化合物之间有以下的转化关系,而且各单质与化合物组成的元素皆为短周期元素
单质 B
单质A 化合物甲
NaOH N aOH
溶液 单质B 溶液
氢气C 化合物丙
过量盐酸 过量盐酸
化合物乙 化合物丁 化合物乙
-
两次失去化合物丙
化合物甲
根据上述关系判断:
⑴单质A只可能是 ,这是因为 。
⑵单质B一定是金属还是非金属 ,这是因为 。
⑶各化合物的分子式:甲、 乙、 丙、 丁、 。
反馈训练
1.在实验室下列物质不与晶体硅反应的是( )
A.F2 B.HF C.KOH溶液 D.CI2
2.下列溶液可以盛放在玻璃瓶中,但不能用磨口玻璃塞的是( )
A.硅酸钠溶液 B.氢氟酸 C.氢氧化钠溶液 D.氯化钠溶液
3.下列各组物质中:①CI2O7,HCIO;②SO2,H2SO4;③NO2,HNO3;④SiO2,H2SiO3;⑤Mn2O7,HMnO4;前者是后者酸酐的是( )
A.②③ B.③④ C.④⑤ D.①③④
4.若把4.2g的硅和9.2g的钠同时投入适量的水中,充分反应后,能收集到氢气(标准状况)的体积是( )
A.22.4L B.11.2L C.5.6L D.2.8L
5.下列溶液中加入氯化钡溶液生成白色沉淀,再加入稀硝酸振荡,白色沉淀不消失的是( )
A.Na2SiO3 B.Na2CO3 C.Na2SO3 D.Na3PO4
6.下列说法不正确的是( )
A.制取水泥和玻璃的原料中均有石灰石
B.普通玻璃是电的绝缘体,这种透明的固体物质是晶体
C.等物质的量的SiO2与CaCO3在高温下煅烧,残留物质为一纯净物
D.石英玻璃能经受温度剧变且能抵抗酸碱的腐蚀
7.石灰是许多工业的原料之一,但生产下列物质时不需要石灰石的是( )
A.硅酸 B.水泥 C.玻璃 D.生石灰
8.下列有关物质的用途(括号中为用途)错误的是( )
A.锗和硅(半导体材料) B.二氧化硅(制光导纤维)
C.水玻璃(用作黏合剂) D.原硅酸(用作耐火材料)
9.下列关于硅的说法中不正确的是( )
A.硅是非金属元素,它的单质是灰黑色有金属光泽的固体
B.硅的导电性能介于金属和绝缘体之间,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反应
D.加热到一定温度时,硅能与氢气、氧气等反应
10.光纤通信是一种现代的通信手段,光纤是光导纤维的简称,制造光导纤维的主要原料是
A.铜 B.铝 C.石英砂 D.水玻璃
11.将过量的CO2通入下列溶液中,最终出现浑浊的是( )
A.CaCI2溶液 B.石灰水 C.饱和Na2CO3溶液 D.水玻璃
12.下列物质中,没有固定熔沸点的是( )
A.石英 B.Na2SiO3 C.固体SO3 D.玻璃
13.只用一种试剂即可将Na2SiO3、 Na2CO3 、Na2SO4、 Na2S四种溶液鉴别出来。这种试剂是_______________。
14.白云母的化学式为H4K2AI6Si6O24,改写成氧化物的形式___________________。
15.由铁、硅、铝组成的混合物9.7g,与足量稀硫酸反应,在标准状况下可生成5.6L氢气。若将等质量上述混合物与足量氢氧化钠溶液反应,在标准状况下也产生同样多的氢气。问该混合物中铁、硅、铝的质量各是多少?
能力提高
1.工业制造金刚砂(SiC)的化学方程式如下:SiO2 + 3C ====== SiC + 2CO 。在这个氧化还原反应中,氧化剂和还原剂的物质的量之比是( )
A.1:2 B.2:1 C.1:1 D.3:5
2.工业上制纯硅主要以粗硅为原料,其反应如下:
①Si(s) + 3HCI(g) ======= SiHCI3(g) + H2(g) △H1 = -38.1KJ/mol
②SiHCI3(g) + H2 ====== Si(s) + 3HCI(g) △H2
分析上述反应,推断下列说法正确的是( )
A.①和②均属置换反应 B.①和②互为可逆反应
B.△H2>O D.反应中硅单质是催化剂,因为其质量和性质不变
3.有一不纯的铝样品中含有硅和铁两种杂质,现取两分等质量的样品分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应,充分反应生成等质量的气体,则此不纯的样品中含铁和硅的质量比为( )
A.1:1 B.2:1 C.3:1 D.4:1
4.下列物质属于原子晶体的化合物是( )
A.金刚石 B.刚玉 C.二氧化硅 D.干冰
5.下列物质中,不能通过化合反应制取的是( )
A.H2SiO3 B.Fe(OH)3 C.Fe(NO3)2 D.CaSiO3
6.下列说法正确的是( )
A.原硅酸是白色胶状物,失去部分水后变成白色粉末状硅酸
B.二氧化硅分子由一个硅原子和两个氧原子构成
C.二氧化硅又称硅酐,溶与水后则慢慢反应生成硅酸
D.二氧化硅既能与氢氟酸反应,又能与强碱反应,故它是两性氧化物
7.在无色的强碱性溶液中,能大量共存的是( )
A.Na+、AI3+、NO3-、CI-
B.K+、Na+、CI-、SiO32-
C.Fe2+、K+、SO42-、CI-
D.Na+、HCO3-、K+、NO3-
8.在一定条件下,下列物质不能和二氧化硅反应的是( )
①焦炭 ②纯碱 ③碳酸钙 ④氢氟酸 ⑤高氯酸 ⑥氢氧化钾 ⑦氧化钙 ⑧氮气
A.③⑤⑦⑧ B.⑤⑦⑧ C.⑤⑧ D.⑤
9.下列物质放置在空气中(不考虑水分蒸发和吸收空气中的水分)变质,且能析出固体,加入盐酸时固体不溶解的是( )
A.澄清石灰水 .B.水玻璃 C.氢硫酸 D.氯化钙溶液
10.根据下图中的变化关系写出A、B、C、D、E各物质的化学式。
高温
3000C
9500C
A
B
C(白色沉淀)
NaOH溶液
NaOH溶液
通CO2
在空气里干燥
O2加热
C高温
D(白色粉末)
煅烧
E
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网第二单元 铁、铜的获取及应用
第3课时 铜及其化合物
学习目标
1. 了解铜的物理性质和重要用途;
2. 通过演绎法去分析铜及其重要化合物的化学性质;
3. 掌握硫酸铜的性质及其简单计算。
知识要点
1、 铜的物理性质和用途
铜是 色的固体, 导电,据此性质,铜可以用作 。铜还有许多重要的合金,如 、 等。
2、 铜的化学性质
根据铜在金属活动性顺序表中的位置,它应属于不活泼的金属,因此它 置换出酸或水中的氢。
1、铜与非金属的反应
与氧气反应:
在潮湿空气中还可发生腐蚀生成绿色的铜锈:
2、与其它非金属的反应:
、
与酸的反应
铜与非氧化性酸(如盐酸、磷酸等)不反应。
铜与强氧化性酸(如浓硫酸、硝酸等)能反应,但不生成氢气。
3、 与盐溶液的反应
、
3、 铜的冶炼
工业上,主要采用高温冶炼黄铜矿的方法获得铜。这种方法冶炼的铜,其含量为99.5%∽99.7%,还有Ag、Au、Fe、Zn等杂质。要达到电气化生产铜的要求,这种由黄铜矿高温冶炼的铜还必须经过电解精炼,电解精炼得到的铜,其含量高达99.95%∽99.98%。
4、 铜的重要化合物
1、CuO 在高温下分解: 。CuO为黑色而Cu2O为红色,氧化铜可作为铜盐的原料,氧化亚铜可作为制造玻璃、搪瓷的红色颜料。
2、CuSO4及 CuSO4·5H2O
硫酸铜晶体(CuSO4·5H2O)俗名 或 。
CuSO4·5H2O受热分解的化学方程式为:
铜及其化合物的转化关系:
典型例题
例1. 铜是生命必需的元素,也是人类最早使用的金属之一,铜的生产对国计民生各个方面都产生了深远的影响。请完成下列各题:
(1) 在化学反应中,铜元素可表现为0、+1、+2价。
①在西汉古籍中有记载: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 写出一个除去铜绿而不损坏器物的化学方程式 。
(2) 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℃)
(3) 历史上的“青铜器时期”早于“铁器时期”,而近百年才大量使用铝制品,试分析人类使用这些金属的时间的事实与金属活泼性及冶炼难易的联系
例2(2004北京)从矿物学资料查得,一定条件下自然界存在如下反应:
下列说法正确的是( )
A. 既是氧化产物又是还原产物
B. 5mol 发生反应,有10mol电子转移
C. 产物中的离子有一部分是氧化产物
D. 只作还原剂
例3(2004上海)CuS和都能溶于硝酸,它们高温灼烧的产物相同,以下鉴别CuS和两种黑色粉末的方法合理的是( )
A. 将两种样品分别溶于硝酸,区别所产生的气体
B. 将两种样品分别溶于硝酸,区别溶液的颜色
C. 取两种同质量的样品分别在高温灼烧,区别残留固体的质量
D. 取两种同质量的样品分别在高温灼烧,区别残留固体的颜色
例4(2004北京)有三种不同质量比的氧化铜与炭粉的混合物样品①、②、③。甲、乙、丙三同学各取一种样品,加强热充分反应,测定各样品中氧化铜的量。
(1)甲取样品①强热,所得固体为金属铜,将其置于足量的稀硝酸中微热,产生1.12L气体(标准状况),则样品①中氧化铜的质量为__________g。
(2)乙取样品②a g强热,生成的气体不能使澄清的石灰水变浑浊。再将反应后的固体与足量的稀硝酸微热,充分反应后,有b g固体剩余,该剩余固体的化学式为_________,样品②中氧化铜质量为_________g(以含a、b的代数式表示)。
(3)丙称量样品③强热后剩余的固体,质量比原样品减小了c g,若该固体为金属铜,则样品③中氧化铜物质的量(n)的取值范围为____________。
反馈训练
1、Na、Mg、Al、Fe四种金属中两种组成的混合物12 g,与足量盐酸反应放出H2 0.5 g,则混合物中必定含有的金属是 ( )
A.钠 B.镁 C.铝 D.铁
2、有一块铝铁合金,将其溶解于足量盐酸中,再加入过量溶液,在空气中静置至红褐色沉淀不再增加时,将沉淀滤出再灼烧至恒重,得到残留物的质量与原合金质量相同,则合金中铝的质量分数是 ( )
A.22.2% B.30% C.75.5% D.80.6%
3、向K2SO4 和FeCl3 的混合溶液中滴入Ba(OH)2溶液,当SO42-离子完全沉淀时,Fe3+离子也同时被完全沉淀,则原混合溶液中K2SO4 和FeCl3 的物质的量浓度之比为 ( )
A、3:1 B、3:2 C、2:1 D、2:3
4、2 mol/L的盐酸和硫酸各100 mL,分别加入等质量的铁粉,反应结束后,所生成的气体质量比为2∶3,则往盐酸中加入铁粉的质量是 ( )
A.2.8 g B.5.6 g C.8.4 g D.11.2 g
5、有一种铁的“氧化物”样品,用5摩/升盐酸140毫升恰好完全溶解,所得溶液还能吸收标况下0.56升氯气,恰好使其中Fe2+全部转化成Fe3+,该样品可能的化学式是 ( )
A..Fe2O3 B.Fe3O4 C.Fe4O5 D.Fe5O7
6、向某晶体的水溶液中加入Fe2+的溶液后,无明显变化,当滴加几滴溴水后,混合液出现血红色。那么,由此得出下列的结论错误的是 ( )
A.该晶体的水溶液中一定含有SCN- B.Fe3+的氧化性比Br2的氧化性强
C.Fe2+被Br2氧化为Fe3+ D.Fe2+ 与SCN-不能形成血红色的化合物
7、某500ml溶液中含有0.1molFe2+ 、0.2molFe3+ ,加入0.2mol的铁粉,充分反应后,溶液中Fe2+的物质的量浓度为(反应前后溶液体积不变) ( )
A、0.4 mol·L-1 B、0.6 mol·L-1 C、0.8 mol·L-1 D、1.0 mol·L-1
8、下列离子方程式中正确的是 ( )
A.三氯化铁溶液中加入铁
B.氯化镁溶液中加入硝酸银溶液
C.过量氯气通入溴化亚铁溶液中
D.氢氧化铜溶于稀硫酸中
9、铜粉放入稀硫酸溶液中,加热后无明显变化,但加入某盐一段时间后,发现铜粉质量减少,溶液呈蓝色,该盐可能是 ( )
A.FeCl3 B.Na2CO3 C.KNO3 D.FeSO4
10、取一定量的硅、铁合金溶于足量的稀盐酸中,另取等质量的硅、铁合金溶于足量的氢氧化钠溶液中,发现它们产生的氢气的量相等。则该合金中硅、铁的物质的量比为 ( )
A.1∶1 B.1∶2 C.2∶1 D.1∶4
二、填空题:
11(14分)在由FeCl3和FeCl2组成的混合液中加入铁粉和铜粉,用玻璃棒搅拌使之充分反应.若不考虑阴离子,根据下列情况回答:
(1)若最终余下铁粉和铜粉,则溶液中没有 离子,只有 离子.
(2)若只剩余铜粉,则溶液中没有 离子,而有 离子,还可能有 离子.
(3)若铁粉和铜粉均全部溶解,则溶液中一定还有 离子,可能还有 离子。
12、下列各物质的转化关系如下图所示,其中A是一种高熔点固体,D是一种红棕色固体。
回答下列问题:(10分)
(1) C的化学式为 ;J的化学式为 。
(2) 写出由A生成H的离子反应方程式: 。
(3) 写出由F生成G的离子方程式(或化学方程式):
(可以写成几个)。
三、计算题:(16分)
13、将54.4 g铁粉和氧化铁的混合物中加入200 mL的稀硫酸,恰好完全反应,放出氢气4.48 L(标准状况).反应后的溶液中滴加KSCN不显红色,且无固体剩余物,求:
①混合物中铁和氧化铁各是多少克?
②原稀硫酸的物质的量浓度是?
③反应后得到FeSO4的物质的量是多少?
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第二单元 钠、镁及其化合物
第3课时 离子反应
学习目标
1、掌握离子反应发生的条件,同时了解离子反应能否进行的理论依据
2、会判断离子能否大量共存
3、了解离子反应的应用。
4、掌握某些离子的鉴别
知识要点
知识点一:离子反应发生的条件
1.离子反应
以离子互换形式发生的离子反应
(2)类型
有离子参加的氧化还原反应
2.离子反应发生的条件
(1) 生成沉淀
(2) 生成弱电解质
(3) 生成气体
(4) 发生氧化还原反应
3.离子共存问题
能发生反应的离子均不能共存。
4.离子反应能否进行的理论依据
(1)△H – T△S判据可以判断离子反应能否自发进行。室温下△H – T△S ﹤ 0的离子反应都能自发进行;若室温下△H – T△S 0,则该反应不能自发进行。
(2)平衡常数判据由于平衡常数K反映了 的大小,因而可根据平衡常数判断一个离子反应能否自发进行。若离子反应的平衡常数很大,表明反应的趋势 ,反应能自发进行。
知识点二:离子反应的应用
1、 用于物质的检验和含量的测定
1、 离子的检验
2.用于物质制备与纯化
(1)物质的制备
离子反应可以用于制备
如氯碱工业通过电解饱和 生产 方程式为
(2)物质的纯化
知识点三:离子反应的概念,离子共存问题
典题解悟
【例1】 下列物质之间的反应属于离子反应的有哪些?能用离子方程式表示的写出离子方程式。
(1) H2SO4和NaOH溶液反应
(2) 盐酸和石灰石反应
(3) 氧化钙和二氧化碳反应
(4) 钠和水反应
(5)澄清石灰水和少量二氧化碳反应
【例2】出现在pH=1的溶液中,可大量共存的离子组是
A、Fe3+、I-、S2-、Cl- B、Al3+、Mg2+、SO42-、Cl-
C、K+、Na+、AlO2-、NO3- D、K+、Na+、SO42-、S2O32-
注意:解题时要注意题目要求中离子共存的限度条件如:溶液无色透明、酸碱性、因氧化还原反应不能共存等。
反馈训练
1.有A、B、C、D四种化合物,分别由K+、Ba2+、SO42-、CO32-、SO32-、OH-中两种组成,它们具有下列性质:①A不溶于水和盐酸;②B不溶于水但溶于盐酸并放出无色无刺激性气味气体;③C的水溶液呈碱性,与硫酸反应生成A;④D可溶于水,与硫酸作用时放出气体E可使溴水褪色。
(1)推断A、B、C、D、E的化学式:
A______、B______、C______、D______、E______
(2)写出有关离子方程式:
B与盐酸反应:_____________________;
C与硫酸反应:______________________;
D与硫酸反应:______________________;
(3)E与溴水反应的化学方程式:___________________________。
2.有A、B、C三种试剂,它们是由Ag+、Na+、Ba2+、Cu2+、NO3-、SO42-、Cl-、S2-中的六种离子两两结合而成。它们具有下列性质:(1)易溶于水成无色溶液;(2)向三种试剂中加入Na2CO3溶液,A和C都是白色沉淀,B无异常现象;(3)向三种试剂中滴入稀盐酸,A溶液产生白色沉淀,B产生腐蛋气味的气体;C无异常现象。推断:A、B、C各是什么物质?写出有关的离子方程式: A________ B_________ C_________
离子方程式为:_________,____________,______,________。
3.与Ag+反应能产生黄色沉淀的无色溶液是 [ ]
A.溴水B.Na2S
C.碘水D.KI
E.NaCl
4.铁不能使下列微粒还原的是 [ ]
A.Cl2 B.H+
C.O2 D.SO42-
E.S
5.含下列离子的溶液在空气中易变质,但不属于氧化还原反应的是[ ]
A.SO32- B.S2-
C.OH- D.ClO-
6.下列各组离子能在同一溶液中大量共存的是 [ ]
A.Ba2+、Na+、Cl-、SO42-
B.H+、K+、SO42-、SO32-
C.H+、Fe3+、Cl-、S2-
D.H+、Na+、SO42-、Cl-
1第二单元 钠、镁及其化合物
第4课时 离子反应
学习目标
1、知道酸、碱、盐能发生电离。
2、通过实验事实认识离子反应及其发生的条件。
3、了解常见离子的检验方法。
知识要点
知识点一、离子方程式
1.定义:
2.表示意义:一是表示 ,二是表示
3.书写离子方程式的方法与步骤
A.根据化学方程式书写离子方程式的步骤是:
(1)“写”:
(2)“拆”:
(3)“删”:
(4)“查”:
说明: 关键是第二步。
B.直接书写离子方程式的步骤是:
(1):写出参加反应的电解质的
(2):判定反应发生的
(3) :写出参加反应的 并
(4):检查离子方程式是否遵循 守恒和 守恒,即看反应前后 是否相等及 是否相等。
说明: 关键是第二步,找出符合离子反应条件的离子后,不等于就可以直接写其离子符号了,还要看反应的离子是否来自已经电离的可溶的强电解质,有时还要注意反应的物质的量之比等定量关系。
典型例题
【例1】 氨水与醋酸溶液的反应是否为离子反应 若是离子反应,离子方程式是怎样的 【例2】 所有酸碱中和反应的实质都可用离子方程式H++OH-=H2O表示吗 离子方程式H++OH-=H2O能表示所有的酸碱之间的反应吗 【例3】 下列离子方程式中,正确的是( )A.稀硫酸滴在铜片上:Cu+2H+ Cu2++H2↑B.硫酸钠溶液与氯化钡溶液混合:SO42-+Ba2+ BaSO4↓C.盐酸滴在石灰石上:CaCO3+2H+ Ca2++H2CO3D.氧化铜与硫酸混合:Cu2++SO42- CuSO4高考聚焦
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第一单元 含硫化合物的性质和应用
第1课时 硫及其化合物(一)
学习目标
1、了解关于硫在自然界中的转化,含硫元素的物质在自然界中的存在及含硫物质的主要来源.
2、应用氧化还原知识,探究含硫元素的物质之间的相互转化.
3、认识硫的重要性质
知识要点
一.自然界中的硫
1.自然界中中不同价态的硫元素间的转化:
<1>.根据教材中硫元素之间的转化关系,写出下列物质的化学式:
石膏: 芒硝: 黄铁矿: 雄黄:
雌黄: 辰砂:
<2>.硫元素在地壳中的含量较少,但分布却很广,既有游离态,如 ;又有化合
态,如 等.
2.认识硫单质
<1>.硫单质的物理性质:
硫单质俗称 ,通常状态下它是一种 或 的固体,很 ,易研成
不溶于 ,微溶于 ,易溶于 .熔点和沸点 .硫有多种同
素异形体,常温下能稳定存在的是 .
<2>.硫单质的化学性质:
用化学事实说明硫既有氧化性又有还原性:
①氧化性:
②还原性:
<3>.硫的用途:
硫磺具有广泛的用途,主要用于制造 等,硫磺可作为 施用,
供给作物营养,促进根系发育.天然橡胶可用硫磺 ;硫磺温泉可医治
典型例题
例1.在自然界中既有游离态,又有化合态存在的元素是 ( )
A.氯 B.钠 C.氧 D.硫
例2.下列说法不正确的是 ( )
A.硫是一种淡黄色的能溶于水的晶体
B.硫的化合物常存在于火山喷出的气体中和矿泉水里
C.硫与氧最外层都是6个电子
D.硫在空气中的燃烧产物是SO2,在纯氧中的燃烧产物是SO3
例3.考古科学家在大洋的小岛下钻井取沉积层的样品分析,发现在公元前1200年及公元600年的沉积样品中的硫酸盐的含量,大大超过其他年份的沉积样,由此推断这些年代中,有较频繁的火山喷发活动,为什么可以这样推测?请说明理由,并写出必要的化学方程式.
反馈训练
1.除去试管壁上的附着的硫,可采用的方法是 ( )
A.通入氢气后加热 B.伸入灼热的铁丝
C.用水洗涤 D.用二硫化碳洗涤后再用水洗
2.有关单质硫的性质的叙述,不正确的是( )
A.硫既有氧化性又有还原性
B.单质硫易溶于酒精难溶于CS2
C.硫有可燃性 D.硫有杀菌能力
3.下列实验中能观察到明亮的蓝色火焰的是 ( )
A.硫在空气中燃烧 B.氢气在氧气中燃烧
C.硫在氧气中燃烧 D.铜丝在硫蒸气中燃烧
4.关于单质硫的叙述中,①通常状况下为黄色粉末,②不溶于水,易溶于酒精和CS2,③氧化性比氯弱,④只能被还原不能被氧化,⑤医药上用来做硫磺软膏,治疗某些皮肤病,其中正确的是( )
A.①②③⑤ B.②③⑤ C.②④⑤ D.③⑤
5.能够说明氯的非金属性比硫强的反应是 ( )
A.CuCI2 + H2S = CuS + 2HCI B.CI2 + H2S =2HCI + S
C.3CI2 +6FeSO4 = 2Fe2SO4)3 + 2FeCI3 D.H2SO4(浓)+ NaCI(固) = NaHSO4 + HCI
6.硫蒸气中常含有S2.S4 S6等多中成分,现分离出相同状态下等质量的S2和S4两种气体,这两种气体所含的原子总数前者与后者相比 ( )
A.大于 B.小于 C.等于 D.不能确定
7.下列反应中,SO32-表现出还原性的 是 ( )
A.SO32- + 2H+ = SO2 + H2O B.SO32- + 2S2- + 6H+ = 3S +3H2O
C.SO32- + Ba2+ = BaSO3 D.SO32- + CI2 + H2O = 2H+ + SO42- + 2CI-
8.实验室水银不慎洒在桌上,正确的处理方法是 ( )
A.用硫粉盖住 B.立即扫除掉
C.立即洒水 D.用沙土盖住
9.将一定量的铁粉和硫粉的混合物共热,充分反应后冷却,再加入足量的稀硫酸,得到标况下的气体11.2L,则原混合物的可能的组成是 ( )
A.铁的物质的量小于硫的物质的量,总质量等于44克
B.铁的物质的量大于硫的物质的量,总质量等于44克
C.铁的物质的量等于硫的物质的量,总质量大于44克
D.铁的物质的量大于硫的物质的量,总质量小于44克
10.鉴别纯碱 石灰石 芒硝 石膏四种固体物质,下列试剂中应选用( )
A.NaOH溶液 B .水 盐酸 C. 硝酸 D.氯化钡和硝酸混合液
能力提高
1.下列有关硫的说法中不正确的是 ( )
A.硫有多种同素异形体 B.硫的化学性质与氧气相同
C.硫在空气中燃烧时,火焰呈蓝色,在氧气中燃烧时火焰呈蓝紫色
D.硫在一定条件下能与某些金属反应,生成金属硫化物
2.能说明硫的非金属性比氯元素弱的主要事实是 ( )
①氯气可溶于水而硫难溶于水;②硫最高价态为+6而氯最高价态为+7;③铁与氯气化合生成三氯化铁,铁与硫化合生成硫化亚铁;④氢气与硫化合需要加热300度以上,而氢气与氯气化合点燃即可反应.
A.①② B.②③ C.③④ D.②④
3.实验室常用热的NaOH溶液洗去试管壁上的硫磺,其反应如下:6NaOH + 3S = 2Na2S + Na2SO3 +3H2O 在此反应中硫表现的性质是 ( )
A.氧化性 B.还原性 C.既无氧化性又无还原性 D.既有氧化性又有还原性
4.下列物质不能由单质直接化合生成的是 ( )
①SO2; ②SO3; ③CS2; ④Fe2S3; ⑤CuS; ⑥AI2S3
A. ①③⑤ B. ③⑤ C. ②④ ⑤ D. ①②⑤⑥
5.将4.8克硫与0.2molO2充分反应后的气体总体积在标况下为 ( )
A.1.12L B.2.24L C.3.36L D.4.48L
6.下列用途中与硫有关的是 .
①改良橡胶的物理特性;②洗温泉浴治疗皮肤病;③工业制硫酸;④制药皂;⑤制化学肥料; ⑥熏制草编制品.
7.某同学做实验时,不小心将温度计打碎了,他首先将大个的汞珠收集起来,然后在碎汞上面撒了一层硫粉,过了一会将起扫起,一块处理掉,请问:
<1>.这位同学处理洒落的汞的方法应用了硫单质的什么性质
<2>.写出反应的化学方程式
<3>.硫与铁反应和硫与汞反应有什么不同
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