专题三 常见物质的检验
【主干知识】
一、常见物质的检验
1、NH4+的检验:
实验步骤:① ② ③
实验现象:
实验原理:NH4Cl + NaOH---
实验结论:
2、Cl-的检验:
实验步骤:① ② ③
实验现象:
实验原理:NH4Cl + AgNO3---
实验结论:
3、SO42—的检验:
实验步骤:① ② ③
实验现象:
实验原理:(NH4)2SO4+ BaCl2---
实验结论:
[讨论] 实验1:试纸为何要润湿?实验2:为何要加稀硝酸?实验3:为什么要先加稀盐酸?
二、焰色反应
1、焰色反应:许多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色。
2、实验步骤:一根铂丝,将铂丝在 中蘸一下,然后在酒精灯火焰上 。用灼烧后的铂丝蘸取少许待测物,火焰中灼烧观察到不同颜色的火焰(钾的焰色要透过钴玻璃观察)。
3、应用:根据火焰所呈现的特征焰色,可以检验金属或金属离子的存在。
钠 钾 (透过钴玻璃观察),焰色反应是表现元素的性质 ,是 变化。
注意:
1、铂丝在灯焰上灼烧至无色再蘸取试样
2、要用盐酸洗涤铂丝
3、观察钾的焰色时,要透过蓝色钴玻璃
4、焰色反应是物理变化
信息博览
现代化学分析测试中,常用一些仪器来分析化学物质的组成。如红外光谱仪确定物质中含有的某些有机基团;元素分析仪测定物质中元素;3、原子吸收光谱确定物质中含有的金属元素。
附:一、一些常见物质的检验
物质(离子) 检验方法
碳酸盐CO32- 与稀盐酸反应,产生使澄清石灰水变浑浊的无色、无味的气体(CO2)。
铵盐 NH4+ 与NaOH浓溶液加热反应,产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的刺激性气味气体(NH3)
硫酸盐SO42- 与BaCl2溶液反应,生成不溶于稀盐酸的白色沉淀
盐酸盐Cl- 与AgNO3溶液反应,生成不溶于稀硝酸的白色沉淀
钠盐Na+ 焰色反应呈黄色
钾盐K+ 焰色反应呈紫色(透过蓝色钴玻璃)
I2 遇淀粉显蓝色
丝绸制品(蛋白质) 灼烧 有烧焦羽毛气味
酸
碱
二、常见物质的检验方法
观察法:从物质的特征颜色、状态、气味等进行检验、离子检验法:利用物质中离子的特征反应来检验、焰色反应:根据金属或金属化合物在灼烧时使火焰呈现的特殊焰色进行检验、仪器分析法
三、物质检验的一般程序:
观察→溶解→离子检验→进一步检验
物质检验的一般程序:对试样的外观进行观察→确定颜色、状态、气味等→试样是固体的取少量配成溶液→观察其溶解性→若可溶观察溶液的颜色及有无气体产生→取少量溶液进行离子检验→进一步检验
【同步练习】
一、选择题
1.可用来鉴别氯化铁溶液和氢氧化铁溶胶的简便方法是( )
A.过滤 B.渗析 C.电泳 D.丁达尔效应
2.某校学生用化学知识解决生活中的问题,下列家庭小实验不合理的是 ( )
A.用食醋除去暖水瓶中的薄层水垢
B.用米汤检验含碘盐中的碘酸钾(KIO3)
C.用食用碱(Na2CO3)溶液洗涤餐具上的油污
D.用灼烧并闻气味的方法区别纯棉织物和纯毛织物
3.某物质灼烧时,焰色反应为黄色,下列判断中正确的是( )
A.该物质一定是钠的化合物 B.该物质一定含钠元素
C.不能确定该物质中是否含钾元素 D.该物质一定是金属钠
4.能把Na2SO4、NH4NO3、KCl、(NH4)2SO4四瓶无色溶液加以区别的一种试剂是(必要时可以加热)( )
A.BaCl2 B.NaOH C.Ba(OH)2 D.AgNO3
5.对于某些离子的检验及结论一定正确的是( )
A.加入稀盐酸产生无色气体,将气体通入澄清石灰水中,溶液变浑浊,一定有CO32—
B.加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加盐酸,沉淀不消失,一定有SO42 -
C.加入氢氧化钠溶液并加热,产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝,一
定有NH4+
D.加入碳酸钠溶液产生白色沉淀,再加盐酸白色沉淀消失,一定有Ba2+
6.下列除去杂质的方法正确的是( )
A.除去N2中的少量O2:通过灼热的CuO粉末
B.除去CO2中的少量HCl:通入Na2CO3溶液
C.除去KCl溶液中的少量K2CO3:加入适量的盐酸
D.除去KCl溶液中的少量MgCl2:加入适量NaOH溶液,过滤
7.可以肯定溶液中大量存在CO32-的实验事实是 ( )
A.加入硝酸银溶液时有白色沉淀
B.加入盐酸时有无色无味气体产生
C.加入氯化钙溶液时,有白色沉淀生成,再加稀盐酸时,白色沉淀溶解,产生可使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体。
D.加入氢氧化钡溶液时,有白色沉淀生成,再加稀盐酸时,白色沉淀溶解,产生可使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体。
8.某溶液中含有较大量的Cl-、CO32-、OH-等3种阴离子,如果只取一次该溶液就能够分别将3种阴离子依次检验出来,下列实验操作顺序正确的是( )
①滴加Mg(NO3)2溶液;②过滤;③滴加AgNO3溶液;④滴加Ba(NO3)2溶液
A.①②④②③ B.④②①②③ C.①②③②④ D.④②③②①
9、下列实验中用错试剂的是( )
A.用稀盐酸清洗做焰色反应的铂丝 B.用酒精萃取碘水中的碘
C.用稀盐酸洗去残留在试管壁上的铜 D.用碱石灰吸收氨气中的水蒸气
10.某气体可能含有N2、HCl、CO中的一种或几种,将其依次通入足量NaHCO3溶液和灼热CuO,气体的体积都没有变化,再通过足量的碱石灰,气体体积减小,但还有剩余气体,以下对该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
二、填空题
11.有一固体粉末,其中可能含有Na2CO3、NaCl、Na2SO4、CuCl2、Ba(NO3)2、K2CO3、K2SO4中的一种或几种,现按下列步骤进行实验。
(1)将该粉末溶于水得无色溶液和白色沉淀。
(2)在滤出的沉淀中加入稀硝酸,有部分沉淀溶解,同时产生无色气体。
(3)取滤液做焰色反应,焰色为紫色(透过蓝色钴玻璃观察)。
由上述现象推断:
(1)该混合物中一定含有 ;一定不含有 ,可能含有 。
(2)如要检验其是否存在,将如何操作 。
(3)写出以上各步反应的化学方程式:
___________________________________________________________________________
12、右图所示装置有多种用途,请回答下列问题:
(1)洗气:除去CO中的水蒸气,装置内应盛放 ;
(2)检验:证明CO中混有CO2,装置内应盛放 ;
(3)集气:若用排空气法收集比空气轻的气体时,气体应
从装置的 端通入(填“A”或“B”,下同);若收集比
空气重的气体,则气体从 端通入。若用排水法收集O2时,瓶内应先装满水,气体从 端通人。
(4) 贮气:若要用水将装置中的氧气排出进行实验时,水应从 端通人。
(5) 量气:若要测定实验室制得的少量O2的体积,则应在瓶内先装满水,再将O2从 端通入。专题一 离子反应
【主干知识】
一、 电解质与非电解质
1.电解质: ;
非电解质: 。
2. 判断注意点:
〖练习〗判断下列哪些是电解质、非电解质:铜、稀H2SO4、氯化钠溶液、氢氧化钠固体、硝酸钠溶液、碳酸钙、二氧化碳、蔗糖。
3.电离方程式
定义: 。
〖练习〗写出下列物质的电离方程式:
NaOH 、 NaCl 、CuSO4 、 BaCl2 、AgNO3 、 H2SO4 、 CH3COOH 、
二、 强电解质与弱电解质
强电解质 弱电解质
定义
化合物种类
电离条件
电离程度
溶液里的粒子
物质类别实例
【例题精析】
1、下列物质中,①Cu、②液氨、③蒸馏水、④氯化钠晶体、⑤硫酸溶液、⑥干冰、⑦BaSO4、⑧金刚石 能导电的是 ,属于强电解质的是 ,属于非电解质的是 。(填序号)
三、离子方程式
1、定义:
离子方程式的书写方法:
写——写出反应的化学方程式;
拆——把易溶于水,易电离的物质拆成离子形式,难溶、难电离、氧化物、气体、单质、弱电解质写成化学式的形式。
删——将不参加反应的离子从方程式两端删去。
查——检查方程式两端各元素的原子个数和电荷数是否相等
例: 1、硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应的离子反应方程式
2.书写离子方程式易出现的错误分析
(1)强弱电解质不分,易溶与难溶不分
例1.氢氧化铁与盐酸反应 OH-+H+=H2O (错)
应为:Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O (正确)
例2.石灰石与盐酸反应 CO32-+2H+=CO2↑+H2O (错)
应为:CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O (正确)
例3.纯碱与醋酸反应 CO32-+2H+=CO2↑+H2O (错)
应为:CO32-+2CH3COOH=2CH3COO-+CO2↑+H2O(正确)
(2).没有注意反应事实
例1.铁和稀硫酸反应 2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑ (错)
应为:Fe+2H+=Fe2++H2↑(正确)
(3).没有遵守质量守恒和电荷守恒
例1.金属钠和水反应 Na+2H2O=Na2OH+H2↑ (错)
应为:2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑(正确)
例2.铁粉放入硫酸铁溶液中 Fe+Fe3+=2Fe2+ (错)
应为:Fe+2Fe3+=3Fe2+ (正确)
(4).系数化简时的错误
例:硫酸与氢氧化钡溶液的反应 H++SO42-+OH-+Ba2+=BaSO4↓+H2O (错)
应为:2H++SO42-+2OH-+Ba2+=BaSO4↓+H2O (正确)
(5).漏写离子
将上一题写成Ba2++SO42-=BaSO4↓ (错)
(6).没有参加反应的离子没有删除
例:氯化钠和硝酸银溶液反应 Na++Cl-+Ag++NO3-=AgCl↓+Na++NO3- (错)
应为:Cl+Ag+=AgCl↓
(7).不是溶液中的反应写出了离子方程式
例:氯化钠固体和浓硫酸加强热制氯化氨 H++Cl-HCl↑ (错)
该反应没有离子方程式
四、离子在溶液中能否大量共存问题
离子能否大量共存,关键就是看离子间是否发生离子反应,若反应则不能大量共存。
(1)看离子间能否发生复分解反应
1 离子间能否生成难溶物。
如:Ca2++CO32-==CaCO3↓,所以Ca2+和CO32-在溶液中不能大量共存。
②离子间能否反应生成挥发性物质(气体)。
如:2H++CO32-==CO2↑+H2O、H++HCO3-==CO2↑+H2O、2H++SO32-==SO2↑+H2O。所以H+和CO32-、H+和HCO3-、H+和SO32-等在水溶液中不能大量共存。
③离子间能否反应生成难电离的物质(弱酸、弱碱、水等)。
如:H++OH-==H2O、H++F一==HF、H++ClO-==HClO、OH-+NH4+==NH3·H2O,所以H+和OH-、H+和F-、H+和ClO-、OH-和NH4+等在水溶液中不能大量共存(HF、HClO均为弱酸)。
(2)看离子间能否发生氧化还原反应
一般地说典型的氧化性离子(如Fe3+、MnO4-、Cr2O72-、C1O-等)和典型的还原性离子(如Fe2+、S2-、I-、SO32-等)因在溶液(特别是酸性溶液)中发生氧化还原反应而不能大量共存。
(3)看清题目,审准题意,挖掘出隐蔽条件
有的离子虽不在离子组中存在,但有时在条件中隐蔽出现,如某强酸性(或强碱性)溶液中,说明溶液中除离子组内各离子外,还应有H+(或OH-)。此外还要注意溶液是否有颜色。如Cu2+(蓝色)、Fe3+(棕黄色)、Fe2+(浅绿色),MnO4-(紫红色)等都有颜色,若为无色溶液,则说明这些离子不存在。
【巩固练习】
一、写出下列反应的化学方程式,再将它们改写成离子方程式
⑴ Fe+ HCl―― 离:
Zn+ H2SO4―― 离:
⑵ CuO+ H2SO4―― 离:
Fe2O3+ HCl―― 离:
⑶ Fe+ CuSO4―― 离:
⑷ Mg(OH)2+ HNO3―― 离:
Cu(OH)2+ H2SO4―― 离:
⑸ NH3·H2O+ HCl―― 离:
⑹ NaHCO3+ HCl―― 离:
NaHCO3+ NaOH―― 离:
⑺ CH3COOH+ Ca(OH)2―― 离:
CH3COOH+ CaCO3―― 离:
CH3COOH+ Na2CO3―― 离:
⑼ ①NaOH溶液中通入少量CO2
离:
②NaOH溶液中通入过量CO2
离:
二、选择题
1、下列离子方程式书写正确的是
A、碳酸钙与盐酸反应:CO32-+2H+==CO2↑+H2O
B、硫酸和氯化钡溶液反应:Ba2++SO42-==BaSO4↓
C、氢氧化钠和少量氢硫酸反应:2OH-+H2S==S2-+H2O
D、铁钉放入硫酸铜溶液中:Fe+3Cu2+==2Fe3++3Cu
2、下列反应的离子方程式正确的是
A、大理石和硝酸:CO32-+2H+==H2O+CO2↑
B、铁和稀盐酸:2Fe+6H+==2Fe3++3H2↑
C、稀硫酸和氨水:H++NH3·H2O==NH4++H2O
D、碳酸氢钙溶液和盐酸:HCO3-+H+==H2O+CO2↑
3、下列离子方程式书写正确的是
A、NaOH和稀H2SO4:OH-+H+==H2O
B、Fe和稀HCl反应:Fe+2H+==Fe3++H2↑
C、Ba(OH)2和H2SO4反应:H++OH-==H2O
D、NaHCO3和H2SO4反应:HCO3-+H+==H2O+CO2↑
4、下列反应的离子方程式正确的是
A、碳酸氢钙溶液跟稀硝酸反应:HCO3-+H+=H2O+CO2↑
B、澄清石灰水跟稀硝酸反应:Ca(OH)2+2H+=Ca2++2H2O
C、向稀氨水中加入稀盐酸:NH3·H2O+H+=NH4++H2O
D、碳酸钙溶于醋酸中:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑
5、下列各组中的离子,能在溶液中大量共存的是
A、K+、Ag+、NO3-、Cl- B、Ba2+、Na+、CO32-、OH-
C、Mg2+、Ba2+、Cl-、NO3- D、H+、K+、CO32-、SO42-
E、K+、H+、NH4+、OH-
6、下列各组离子,在强碱性溶液中可以大量共存的是
A、K+、Na+、HSO3-、Cl- B、Na+、Ba2+、Cl-、NO3-
C、NH4+、K+、Cl-、NO3- D、K+、Na+、ClO-、S2-
7、下列无色溶液中离子可大量共存的是
A、Cu2+、SO42-、Fe3+、Cl- B、Ba2+、Na+、NO3-、CO32-
C、MnO4-、Fe2+、Na+、SO42- D、Na+、NO3-、K+、SO42-
8、下列酸性条件下离子能大量共存的是
A、Na+、K+、CO32-、SO42- B、Cu2+、SO42-、HCO3-、Na+
C、Cu2+、SO42-、NO3-、Fe3+ D、OH-、Na+、Mg2+、SO42-
9、下列各组中的离子能在溶液中大量共存,且向溶液中加入氢氧化钠时产生沉淀,加入盐酸时放出气体的一组是
A、OH-、Ba2+、NO3-、K+ B、HCO3-、Cl-、Na+、Cu2+
C、Na+、SO42-、Cu2+、Cl- D、Fe3+、Cl-、Na+、NO3-
10、下列离子在溶液中因发生氧化还原反应而不能大量共存的是( )
A、H+、I-、Br2、Na+ B、Ag+、NO3-、Cl-、K+
C、K+、Ba2+、OH-、SO42- D、Cu2+、NH4+、Br-、OH-
三、推断题
11.现有①铁片 ②NaCl ③氨水 ④醋酸 ⑤酒精 ⑥盐酸 ⑦浓H2SO4 ⑧KOH ⑨蔗糖 ⑩H2S,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 。
四、计算题
13、用1L的1.0mol·L-1NaOH 溶液吸收0.8molCO2,所得溶液中的CO32-和HCO3-的浓度之比约是多少?专题四 物质的量
【主干知识】
一、物质的量(n)
1.物质的量表示一定量数目微粒的集合体的物理量,它的单位是mol。
2.两个标准:(1)阿伏加德罗常数的标准0.012kgC-12中所含的碳原子数
(2)1mol的标准:含阿伏加德罗常数个微粒的集合。
3. 计算公式:n=N/NA
【课堂练习1】
(1)1mol碳原子含有 个碳原子(2)1mol氧气含有 个氧分子
(3)1mol硫酸含有 个硫酸分子 (4)1mol氢气含有 个氢原子
(5)1molSO42-可表示为 NA SO42- ,所含电荷数为 NA、 个。
【课堂练习2】说出下列符号的含义
(1)2H (2)2molH (3)2molH+ (4)2molH2
【课堂练习3】
(1)3.01×1023个氢原子,合多少摩尔?则其氢气的物质的量是多少?
(2)5mol的氧气中有多少个氧分子?(3)N个水分子的物质的量是多少?
【课堂练习4】
(1)0.5mol水中含有 个水分子
(2)2mol水中含有 个水分子, 个氢原子
(3)1个水分子中有 个电子,1 mol的水分子中有 个电子
(4)1mol硫酸溶于水,水中存在的溶质粒子是 ,它们的物质的量是
二、摩尔质量(M)
(1)概念:单位物质的量的物质所具有的质量(2)单位:g·mol-1。
(3)摩尔质量的单位为g·mol-1时,在数值上等于该物质的相对原子质量或相对分子质量。
(4)计算公式:M=m/n
【课堂练习1】
(1)1molH2O的质量是
(2)1molNaCl的质量是
(3)1molNa+的质量是
(4)1molS的质量是
【课堂练习2】
(1)Na的摩尔质量 (2)NaCl的摩尔质量
(3)NaHCO3的相对分子质量是 ,它的摩尔质量为
(4)0.01mol某物质的质量为1.08克,此物质的摩尔质量为
【课堂练习3】
(1)1.5mol的氧气的质量是
(2)1.5mol的硫酸的质量是
(3)10克氢氧化钠的物质的量为
(4)10克H2的物质的量为
【课堂练习4】
(1)已知水的质量为54克,则此水中所含的水分子数目为 个
(2)3.01×1023个H2分子,其质量为 克
三、物质的聚集状态
1.气体摩尔体积(Vm)
(1)概念:单位物质的量气体所占有的体积(2)单位:L·mol-1
(3)特例: 标准状况下(237K,101kPa),1mol任何气体所占体积都约为22.4L,即标准状况下,气体的摩尔体积约为22.4L·mol-1 。
(4) 计算公式:n=V/Vm
*2.阿伏加德罗定律及推论
同温同压下,相同体积的气体中一定含有相同数目的分子数。
同温同压下,气体的体积之比等于物质的量之比,等于气体的分子数目之比。
【课堂练习】
(1)标准状况下,2g氢气所含的物质的量为 mol,体积为 L.
(2)实验室用10g碳酸钙粉末与足量盐酸反应,问产生的气体在标准状况下的体积是多少?
四、物质的量浓度(cB)
1.概念:单位体积溶液中所含溶质B的物质的量。
符号:cB 单位:mol·L-1。
2.计算公式:CB=n/V
与质量分数的换算公式:CB=1000ρω/M
3.配制一定物质的量浓度的溶液的步骤及配制过程中的误差分析
【课堂练习】
(1)将10.6g碳酸钠投入到水中,配成100mL的溶液,则C[Na2CO3(aq)]= mol/L
(2) 100mL 2 mol/L NaOH溶液中所含溶质的质量是多少? C(Na+)= mol/L
【巩固练习】
一、选择题
1、下列叙述中不正确的是:( )
A、n molH2与n mol氦气具有相同的质子数
B、1molH2和1mol氨气微粒数都是6.02×1023个
C、1mol氢气的质量是1g
D、某物质若含有阿伏加德罗常数个微粒,该物质的物质的量就是1mol
2、1molCaCl2中含有:( )
A、3mol离子 B、6.02×1023氯离子
C、6.02×1023个正电荷 D、1.204×1023个氯离子、
3、下列说法正确的是:( )
A、硫酸的摩尔质量是98g
B、盐酸的摩尔质量是36.5g/mol
C、1molHNO3的质量是63g
D、98gH2SO4和63gHNO3所含微粒数目相同
4、下列气体中,在同温同压下,等质量时所占体积最大的是:( )
A、CO B、HCl C、CO2 D、Cl2
5、用已准确称量的氯化钠固体配制0.1mol/L的氯化钠溶液500mL,需要用到的仪器是①烧瓶 ②烧杯 ③1000mL的容量瓶 ④500mL的容量瓶 ⑤胶头滴管 ⑥玻璃棒 ( )
A、②④⑤⑥ B、②③⑤⑥ C、①②④⑤ D、②④⑤
6、下列有关0.2mol/LBaCl2溶液的说法不正确的是 ( )
A、500mL溶液中Cl-离子浓度为0.2mol/L B、500mL溶液中Ba2+离子浓度为0.2mol/L
C、500mL溶液中Cl-离子总数为0.2NA D、500mL溶液中Ba2+和Cl-离子总数为0.3NA
7、为配制0.1mol/L CuSO4溶液,下列说法中,正确的是 ( )
A、取25g CuSO4·5H2O溶于1L水中
B、取16g CuSO4·5H2O溶于水配成1L溶液
C、将 CuSO4·5H2O加热,除去结晶水后取16g溶于1L水中
D、将25g CuSO4·5H2O溶于水,用容积为1000mL的容量瓶配成1L溶液
8、下列各溶液中,Na+物质的量浓度最大的是 ( )
A、4L0.5mol/LNaCl溶液 B、1L0.3mol/LNa2SO4溶液
C、5L0.4mol/LNaOH D、2L0.15mol/LNa3PO4
9、1g O2和1g O3中( )
A.所含分子数相同 B.所含分子数不同
C.所含原子数相同 D.1g O3中所含分子数较多
10、0.2g H2、2.4g C、19.6g H2SO4、19.5g Zn,它们之间的物质的量之比依次为( )
A.2:1:2:3 B.1:2:2:3 C.2:1:1:3 D.3:1:2:2
二、填空题
11.试回答下列问题:
(1)0.3mol NH3分子中所含质子数与____________mol H2O分子中所含质子数相等。
(2)等物质的量的CO和CO2所含的原子个数之比是_______________。
12.19g某二价金属的氯化物ACl2中含有0.4mol Cl-离子,Acl2的摩尔质量是 g/mol,相对分子质量是 ,A的相对原子质量是 。
13. 在STP时,
(1)33.6LO2 的物质的量是 mol;
(2)1.5mol的H2的体积是 L.
(3)标准状况下,氧气的摩尔体积约是 。
(4)在STP时,1molO2的体积是 。
(5)在STP时,33.6LCl2中含有的Cl的个数是多少?
14. 用20g烧碱配制成500mL溶液,其物质的量浓度为 mol/L;从中取出1mL,其物质的量浓度为 mol/L;含溶质 g。若将这1mL溶液用水稀释到100mL,所得溶液中溶质的物质的量浓度为 mol/L,其中含Na+
g.
15.实验室配制500mL0.5mol/L的NaCl溶液,有如下操作步骤:①把称量好的NaCl晶体放入小烧杯中,加适量蒸馏水溶解;②把①所得溶液小心转入500mL容量瓶中;③继续向容器瓶中加蒸馏水至液面距刻度2cm~3cm处,改用胶头滴管小心滴加蒸馏水至溶液凹液面底部与刻度线相切;④用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,每次洗涤的液体都小心转入容量瓶,并轻轻摇匀;⑤将容量瓶塞紧,充分摇匀.
(1)操作步骤的正确顺序为(填序号) .
(2)本实验用到的基本仪器有 .
(3)若出现如下情况,所配溶液浓度将偏高还是偏低:没有进行操作步骤④,会 ;加蒸馏水时不慎超过了刻度,会 .
(4)若实验过程中出现如下情况应如何处理 加蒸馏水时不慎超过了刻度,应 ;向容量瓶中转移溶液时(实验步骤②)不慎有液滴掉在容量瓶外面,应 .
三、计算题
16、(1)标准状况下,22.4L氧气与2mol H2混合,充分反应后,生成水的质量是多少g?
(2)标准状况下,22.4L氧气与33.6L H2混合,充分反应后,生成水的质量是多少g?
17、28gFe与0.5mol/L的稀硫酸恰好完全反应,求,生成标准状况下的氢气多少L?消耗硫酸体积多少 专题二 氧化还原反应
【主干知识】
1、氧化还原反应:
①概念:化学反应过程中元素 发生变化的反应叫氧化还原反应
②特征: 发生变化
③实质: 发生转移
2、氧化剂与还原剂,氧化反应与还原反应:
①失去电子的物质是 剂,还原剂发生 反应
②得到电子的物质是 剂,氧化剂发生 反应
3、小结网络关系:
常用的氧化剂和还原剂
氧化剂:O2、Cl2、HNO3、浓H2SO4、KMnO4、FeCl3等
还原剂:Al、Zn、FeC、H2、CO、S、SO2等
4、氧化还原反应电子得失的表示方法
双线桥法:用箭头表示反应物中不同(或相同)原子或离子间的电子转移
注意点:a.首先标出变价元素的化合价
b用双箭头表示,箭头从反应物指向生成物且起止为 元素
c在线桥上要注明“失去”或“得到”电子的总数
图示:
失 ne-电子
还 原 剂 + 氧 化剂 → 氧化产物 + 还原产物
得ne-电子
例:
5、氧化还原反应的基本规律
1、电子守恒规律
还原剂失电子总数(或物质的量)=氧化剂得电子总数(或物质的量)
2、表现性质规律
元素处于最高价,只有氧化性;元素处于最低价,只有还原性;元素处于中间价,既 氧化性又有还原性。
3、由强到弱规律:
较强还原性的还原剂跟较强氧化性的氧化剂反应,生成弱氧化性的氧化产物和弱还原性的还原产物
还原性:还原剂>还原产物
氧化性:氧化剂>氧化产物
4、反应先后规律
当有多种氧化性或多种还原性物质时,氧化性越强的氧化剂与还原性越强的还原剂优先反应,即“强者先行”。
5、正易逆难规律
越容易失去电子的物质,失去电子后就越难得到电子;越容易得到电子的物质,得到电子后就越难失去电子。
6、物质氧化性、还原性相对强弱判断的一般方法
1、根据金属活动顺序表
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H)Cu Hg Ag Pt Au
K+ Ca2+ Na+ Mg2+ Al3+ Zn2+ Fe2+ H+ Cu2+ Ag+
2、根据氧化还原反应
还原性强弱是:还原剂>还原产物
氧化性强弱是:氧化剂>氧化产物
3、根据氧化还原反应进行的难易(反应条件)的不同
MnO2+4HCl(浓)△〓MnCl2+Cl2+2H2O
2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O
两种氧化剂强弱的顺序是
【专题练习】
一、选择题
1.下列反应一定属于氧化还原反应的是( )
A.化合反应 B.分解反应 C.置换反应 D.复分解反应
2.在下列物质间相互变化中,需要加入氧化剂才能实现的是( )
A. B. C. D.
3.下列反应中,氧化与还原在同一元素中进行的是( )
A. B.Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
C. D.
4.下列各粒子中既有氧化性又具有还原性的是( )
A.Al B.Cl- C.Cu2+ D.Fe2+
5.氢化钙可以作为生氢剂(其中CaH2中氢元素为-1价),反应方程式如下:
CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑,其中水的作用是 ( )
A.既不是氧化剂也不是还原剂 B.是氧化剂
C.是还原剂 D.既是氧化剂又是还原剂
6.在反应中,被氧化的与未被氧化的的质量比为
A.3∶8 B.1∶4 C.3∶4 D.1∶3
7.在3NO2+H2O = 2HNO3+NO↑反应中,氧化剂与还原剂的分子数之比为 ( )
A.2∶1 B.1∶2 C.3∶1 D.1∶3
8.下列反应中硫酸既表现了氧化性,又表现了酸性的有( )
A.2H2SO4(浓)+CuCuSO4+2H2O+SO2↑
B.2H2SO4(浓)十CCO2↑+2H2O+2SO2↑
C.H2SO4(浓)+NaClNaHSO4+HCl↑
D.H2SO4+Na2SO3Na2SO4+H2O+SO2↑
二、填空题
9.(11分)在氧化还原反应中,氧化剂______电子,发生的反应是_________反应;还原剂________电子,发生的反应是____________反应。铁与氯气反应的方程式为_________,生成物中铁是_______价,铁与盐酸的反应式为________,生成物中铁是________价,这一事实证明,氯气的氧化性比盐酸的氧化性(填“强”“弱”)____________。
10.(8分)火药是中国的“四大发明”之一,永远值得炎黄子孙骄傲,也永远会激励着我们去奋发图强。黑火药在发生爆炸时,发生如下的反应:2KNO3+C+S===K2S+2NO2↑+CO2↑。其中被还原的元素是 ,被氧化的元素是 ,氧化剂是 ,还原剂是 ,氧化产物是 ,还原产物是 。
11.(8分)某化工厂按如下步骤进行生产:①以煤为燃料煅烧石灰石;②用饱和Na2CO3溶液吸收步骤①中产生的CO2 (转化为Na2HCO3);③使步骤①中产生的CaO跟水反应;④消石灰跟Na2CO3溶液反应。
(1)生产过程中没有涉及到的化学反应类型是______________________________
(2)该厂生产过程中涉及的物质有:①煤②纯碱③小苏打(NaHCO3)④烧碱⑤二氧化碳⑥消石灰.下列叙述中正确的是_________
A.起始原料是①② B.起始原料是②⑥
C.最终产品是④⑤ D.最终产品是③④
(3)该厂生产过程的优点可能有__________
①排放的气体对大气无污染. ②生产过程中的部分产品可作为起始原料使用. ③无高温作业
(4)写出④反应的反应方程式_______________________
三、实验题
12.(13分)实验室中所用少量氯气是用下列方法制取的,
4HCl(浓)+MnO2Cl2↑+MnCl2+2H2O
试回答下列问题:
(1)该反应是氧化还原反应吗? ,如果是氧化还原反应,请指出 是氧化剂, 是还原剂,写出该反应的离子方程式 。
(2)集气瓶A中盛装的是饱和食盐水(注:氯气在饱和食盐水中溶解度很小,而氯化氢在饱和食盐水中的溶解度则很大),其作用是 。
(3)氯气溶入水显酸性,且氯气有毒,并有剧烈的刺激性,若吸入大量氯气,可中毒死亡,所以氯气尾气直接排入大气中,会污染环境。实验室中可采用 溶液来吸收有毒的氯气。
四、计算题
13.把8.50g锌片放入硫酸铜溶液中,片刻后取出覆盖有铜的锌片,洗涤干燥后称得质量为8.45g。求有多少克锌片被氧化了?
14.(9分)取含MnO2的软锰矿石27.86g跟足量浓盐酸反应(杂质不参与反应),制得17.75gCl2(标准状况),求
(1)这种软锰矿石中MnO2的百分含量。
(2)被氧化的HCl为的质量。
化合价降低
得电子
具有氧化性
氧化剂
发生还原反
应(被还原)
还原产物
反应物
性 质
实 质
特征
反应产物
反 应
还原剂
具有还原性
失电子
化合价升高
发生氧化反
应(被氧化)
氧化产物