鲁科版高中化学必修1第二章元素与物质世界整章教案

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名称 鲁科版高中化学必修1第二章元素与物质世界整章教案
格式 rar
文件大小 152.3KB
资源类型 试卷
版本资源 鲁科版
科目 化学
更新时间 2009-05-08 17:53:00

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文档简介

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鲁科版高中化学必修1第二章元素与物质世界整章教案
第一节 元素与物质的分类
一、新课标导航
学习目标
知识与技能:
元素与物质的关系;胶体的性质。
过程与方法:
探讨各类物质的通性及其相互反应关系,学会如何以元素为核心认识物质,从多角度依据不同标准对物质进行分类并体验分类的重要意义。
情感态度与价值观:
体会分类的重要意义,依据不同的标准对物质进行分类;树立运用化学知识,使自己生活得更健康。
知识归纳
本节重点:
1.元素与物质的分类
(1)元素是物质的基本组成成分,物质都是由元素组成的。
(2)同一种元素可以自身组成纯净物——单质
(3)不同种元素相互之间按照一定的规律可以组成纯净物——化合物 ;相同的元素也可组成不同的化合物。
2.单质、酸、碱、盐、氧化物之间的关系
(1)研究一类物质的性质(完成从单个物质向一类物质的过渡)。
(2)制备有关物质。(3)鉴别物质。(4)提纯物质。
3.几种常见的分散系(根据分散系中分散质粒度大小进行分类)
胶体:分散质的粒度介于1~100nm之间的分散系叫胶体(也称为溶胶)。
4.胶体的性质
(1)丁达尔现象: 区别溶液和胶体。
(2)电泳: 电泳现象说明胶体中的分散质微粒带有电荷。
(3)聚沉:
本节难点:对胶体这一分散系的认识
三种分散系的比较
分散系 溶液 胶体 浊液
分散质粒子的直径 <1nm 1nm100nm >100nm
外观 均一、透明 较均一、透明 不均一、不透明
分散质微粒 分子、离子 分子集合体、高分子 大量的分子集合体
能否透过滤纸 能 能 不能
能否透过半透膜 能 不能 不能
稳定性 稳定 较稳定 不稳定
本节考点:
(1) 能够正确运用分类的思想。
(2) 单质、氧化物、酸、碱、盐之间的反应关系
(3) 一类物质可能与哪些其它类物质发生化学反应。
(4) 胶体的丁达尔现象、电泳、聚沉等特性
(5) 元素以游离态和化合态两种形态在物质中存在
一、典型例题剖析
基础题
例1.试从多种角度对下列化学反应进行分类:
(1) 碳在氧气中燃烧
(2) 氢气在氯气中燃烧生成氯化氢
(3) 铁在纯氧中燃烧
(4) 铝箔在氧气中燃烧
(5) 锌与稀硫酸反应
(6) 氢氧化钠溶液与盐酸反应
解析:根据你自己站的角度不同,可以有多种分类方法:① 从化学反应基本类型分:(1)(2)(3)(4)属于化合反应,分为一类,(5)属于置换反应,分为一类,(6)属于复分解反应,分为一类;② 从是否跟氧气发生反应分:(1)(3)(4)均为物质与氧气发生反应,分为一类,(2)(5)(6)无氧气参加,分为一类;③ 从是否是在溶液中反应分:(1)(2)(3)(4)不在溶液中反应,分为一类,(5)(6)为在溶液中发生的反应,分为一类;④ 可从有无金属参加反应、有无非金属参加反应分类,从是否属于氧化还原反应分类等。总之,只要你能找出一种分类方法,并将各类物质或反应正确地分为一类即可。
例2.将某溶液逐滴加入Fe(OH)3溶胶内,开始时产生沉淀,继续滴加时沉淀溶解,该溶液是
A.2 mol·L-1 H2SO4溶液
B.2 mol·L-1 NaOH溶液
C.2 mol·L-1 MgSO4溶液
D.饱和食盐水
解析:胶体中加电解质或带相反电荷胶体时,胶体发生聚沉.当H2SO4过量时会发生2Fe(OH)3+3H2SO4====Fe2(SO4)3+6H2O,使沉淀又溶解了,故选A.
答案:A
友情提示 :解该题时除了有加入某溶液产生沉淀的条件外,关键还要考虑继续加入该溶液沉淀溶解.故对每个选项应逐一按条件分析,只要有一个条件不符合即可否定.
例3.下列树状分类法正确的是
解析:该题是对物质分类知识的综合考察,要求对各类物质的分类都必须很明确。A选项的分类都是正确的;B选项中,对自然界中的物质分为混合物和纯净物是正确的,但对纯净物的分类是错误的,因为溶液属于混合物;C选项中,把化合物分为有机物(实质为有机化合物)和无机物(实质为无机化合物)是正确的,对无机物的分类也是正确的,但下一层对酸的分类显然是错误的,若能迅速看到这一点,则会对该选项迅速作出判断;D选项中,把单质归为无机物是错误的,故该题答案选A。
答案:A
  例4.溶液、胶体和浊液这三种分散剂的根本区别是( )
A. 分散质的粒子是否为大量分子或离子的集合体
B. 分散质微粒直径的大小
C. 能否能透过滤纸
D.是否均一、稳定透明
解析:C、D都是B的表现形式。对于A,胶体与浊液中分散质的粒子都是大量分子或离子的集合体,故不能是根本区别。要说明的是,它们“大”的程度是不同的。
答案:D
友情提示: 此类题要注意本质与特征的区别,它们之间是因果关系,不要被熟悉的现象所迷惑。另外从概念上去对比,也是从“根本”上对比的一种方法。
探究平台
例5.在陶瓷工业上,常遇到因陶土里混有氧化铁而影响产品质量问题.解决的方法是把陶土和水一起搅拌,使微粒直径在10-9~10-7 m之间,然后插入两根电极并接通直流电源,这时纯的陶土胶粒就富集在阳极,解释其原因.
解答:陶土和水混合搅拌形成的是胶体微粒.陶土胶粒带负电荷,杂质氧化铁胶粒带正电荷.插入电极接通直流电源后,陶土胶粒移向阳极,就富集在阳极上,而氧化铁胶粒移向阴极,富集在阴极上,从而可将氧化铁和陶土分开.
明师指点:“土胶粒就富集在阳极”作为探究起点,提出陶土胶粒带负电荷的判断,利用电泳知识解释问题。
例6.根据下表中各元素的性质,按“金属”或“非金属”进行分类,并说明理由。
元素 组成单质外观 相对原子质量 单质导电性
A 无色气体 14.0 无
B 无色气体 39.9 无
C 坚硬的银白色固体 40.0 有
D 银白色液体 200.6 有
(1))金属是: ,理由是 ;
(2)非金属是   ,理由是 。
解析:根据自己对“金属”、“非金属”的认识,金属除汞(俗名水银)常温下为液体外,其余均为固体,结合物质的导电性,金属均能导电,故题中C、D属于金属,相对而言,A、B应属于非金属。
答案:(1)金属是C、D,理由是:能导电,常温下是坚硬的银白色固体或银白色液体(汞)的物质一般为金属。
(2)非金属是A、B,理由是:常温下形成的单质为无色气体,不能导电的物质一般为非金属。
名师指点:本题是利用所给物质的物理性质推测物质的属性,这与教材中学习的物质的物理性质的思维顺序正好相反。学生往往想不到“银白色液体”是金属。
创新天地
例7.有下列物质:氯化钠、氧化镁、硫酸铜、碳酸钙、金属钠、氯气、氢气、氧气、硫酸、铜单质、硫单质、液溴、二氧化硫、硫酸钙、氯化铁、硝酸钾、二氧化氮、氢氧化钾、二氧化硅、碘化钾等。
某探究小组对上述物质进行分类,请你将合适的化学式或物质类别填在下述空白处:
(1) 假定上述物质都是纯净物,可将上述物质分为两大类,即:
(2)如果将上述氧化物中除氧以外的另一种元素作为分类标准,又可将氧化物分为为金属氧化物,如(填化学式) ,非金属氧化物,如 。
解析:通过学生所熟悉的物质,解读分类思想。
答案:(1)金属单质;非金属单质;SO2;H2SO4;KOH;CuSO4 、KNO3、CaCO3、CaSO4 ;NaCl、KI。
(2)MgO; SiO2、NO2、SO2。
明师指点 :本题的创新点在于不断变换分类标准。
例8.已知氢氧化铁胶体是氢氧化铁胶粒吸附多余Fe3+生成的。现将氢氧化铁固体粉碎使粒子直径在1nm~100nm,并悬浮于水中,再向悬浊液中加入______或______,即可制得Fe(OH)3胶体。(填两类不同物质)
  解析:Fe(OH)3胶体粒子的结构是许多分子的集合体,并在表面选择吸附了许多Fe3+。题中Fe(OH)3粒子悬浮于水中但表面没有吸附Fe3+,它是不能稳定存在的,故应向悬浊液中加入含Fe3+溶液或加酸溶液使部分Fe(OH)3和酸反应生成Fe3+。
答案:含Fe3+的盐溶液适量或少量强酸溶液(加H+)
名师指点:本题的创新点在于让学生从信息中自己选择方法——引入Fe3+。(但不能加入太多,以防将Fe(OH)3胶体主体破坏掉。
友情提示:审题时紧紧抓住“已知氢氧化铁胶体是氢氧化铁胶粒吸附多余Fe3+生成的”这句话,怎样才能使分散系中出现Fe3+呢?这样一想,问题迎刃而解。
实验探究
例9. 用饱和的氯化铁溶液制取氢氧化铁胶体,正确的操作是( )
A.将FeCl3溶液滴入蒸馏水中即可
B.将氯化铁溶液滴入热水中,生成棕黄色液体即可
C.将FeCl3溶液滴入沸水中,生成红褐色液体即可
D.将FeCl3溶液滴入沸水中,并继续煮沸,至生成红褐色沉淀即可
解析:此题可用排除法,因为氢氧化铁的颜色不是棕黄色,排除掉B。氢氧化铁胶体不是沉淀排除掉D。将FeCl3溶液滴入蒸馏水中得到的是FeCl3稀溶液。
答案:C
名师指点:制取氢氧化铁胶体的关键是水温和加热时间,水温要达到100℃,加热时间要短,当FeCl3溶液滴入沸水中,生成红褐色液体时即可。如果加热时间一长,氢氧化铁胶体会凝聚成氢氧化铁红褐色沉淀。加热时间需要学生一次次实验探究。
开放拓展
例10.某小组同学对本地区河流的水质情况进行调查研究。该小组同学先用洁净的塑料瓶从河流中取回一定量的水样,进行如下研究和和讨论:
(1).从外观上观察,该水样呈浑浊,从分散体系的角度分析该水样属于…………( )
A.纯净物 B.化合物 C.浊液 D. 溶液
(2).为进一步测定水样的确切成分,研究小组带着水样请教专家。在专家的指导和帮助下,测定出水样中还含有氮、磷、钠等,这里的氮、磷、钠是指………………………( )
A.元素 B.分子 C.原子 D.单质
解析:河流的水质情况是一个现实问题,认识这一问题要利用所学的分类思想。水样呈浑浊是浊液的表观特征。“测定出水样中还含有氮、磷、钠”是指元素,并非是具体存在形式。
答案:(1)C(2)A
思路点拨:河流的水质是人们关心的热点问题,研究性学习是一种重要的学习形式。用分类的思想分析解决这一问题是一全新视角。
例11.清澈的江河水通常都含有泥沙的粒子,是胶体。在江河入海处往往都有三角洲。请分析三角洲形成的原因。
解析:向此类已知结果的问题通常可用倒推的思维方式或正、逆思维相结合的方式。已知江河水是胶体,事实是在入海口发生了聚沉,思维的要点就是把胶体的性质与聚沉的事实(入海)结合起来。聚沉的条件是向胶体中加入盐、加热、搅拌等,与“入海”对应结果只有加盐。
答案:当含有胶体粒子的江河水与海水接触时,海水中的大量的阴、阳离子(如Na+ 、Cl-)就会中和胶体粒子所带的电荷,从而使微小的胶体粒子聚集成较大的颗粒在重力作用下形成沉淀而析出,长期积累便形成了三角洲。
思路点拨:清澈的江河水是胶体,海水中含有大量电解质。
三、易错题点拨
本节内容易错点主要在于对物质分类时分类错误或对某物质归类不全;对胶体这种分散系的认识不够准确,与溶液等混淆。
例1.根据交叉分类法,NaHCO3应归属的类别是
①钠盐 ②酸 ③碳酸盐 ④酸式碳酸盐 ⑤碱
A.① ③ B.③④ C.①③④ D.③④⑤
正确答案:C
常见错误:选A或选B,即分类不全。
例2.土壤胶体颗粒带负电荷,因此土壤中施用含氮总量相同的下列化肥时,肥效最差的是(  )
    A.硫铵    B.氯化铵    C.碳铵    D.硝酸铵
正确答案:D
常见错误:选A。出错的原因是把该题中的“肥效最差”与过去掌握的“有效元素含量”混淆。
例3.一种离子与多种酸根离子构成的盐称为“混盐”;而“复盐”则是指含有多种简单阳离子和一种酸根阴离子的盐。据此,下列各化合物中,属于复盐的是 ,属于混盐的是 。
A.(NH4)2Fe(SO4)2 B. Ca(NO3)Cl C.BiONO3 D.Cu2(OH)2CO3
正确答案:A;B
常见错误:将Cu2(OH)2CO3看成复盐;将BiONO3看成混盐。
四.自我测评题
1.给物质分类的好处在于:( )
A.有利于认识事物  B.有利于弥补事物的先天不足
C.有利于人们开拓视野  D.有利于发现事物的特性
2. 食品分类的一种方法如下表:以下属于白色食品的是……………( )
食品类别 绿色食品 蓝色食品 白色食品
分类依据 绿色植物通过光合作用转化而来 由海洋提供 通过微生物发酵制得
A.精白面粉 B.精制豆油 C.新鲜海带 D.酿制米酒
3.用特殊方法把固体物质加工到纳米级(1nm~100nm)的超细粉末粒子,然后制得纳米材料。下列分散系中的分散质的粒子的大小和这种纳米粒子大小具有相同的数量级的是(  )
   A.溶液    B.悬浊液    C.胶体     D.乳浊液
4.右图描述物质结构层次的示意图,请你给电子找一个恰当的位置
A.①    B.②
C.③    D.④
5.胶体的最本质的特征是(  )
    A.有丁达尔效应
    B.可以透过滤纸
    C.有布朗运动
    D.分散质粒子的直径在1nm~100nm之间。
6.若干物质分类,下列说法错误的是( )
A.
A. 可能有多种标准 B.一定只有一种标准
C.可能用交叉分类法进行分类
D.可能用树状分类法进行分类
7.根据中央电视台报道,近年来,我国的一些沿江或沿海城市多次出现大雾天气,致使高速公路关闭,航班停飞,雾属于下列分散系中的(  )
   A.溶液    B.悬浊液    C.乳浊液   D.胶体
  8.关于胶体和溶液的区别,下列叙述中正确的是(  )
    A.溶液呈电中性,胶体带有电荷
    B.溶液中溶质粒子能通过滤纸,胶体中分散质粒子不能通过滤纸
    C.溶液中通过一束光线没有特殊现象,胶体中通过一束光线出现明显光带
    D.溶液稳定,放置后不会生成沉淀;胶体不稳定,放置会生成沉淀
 9.医疗上的血液透析原理同胶体的渗析类似。透析时,病人的血液通过浸在透析液中的透析膜进行循环和透析。血液中,蛋白质和血细胞不能通过透析膜,血液中的毒性物质可以透过,由此可以判断
A.蛋白质、血细胞不溶于水,毒性物质可溶于水
B.蛋白质以分子形式存在,毒性物质以离子形式存在
C.蛋白质、血细胞的粒子直径大于毒性物质的直径
D.蛋白质、血细胞不能透过滤纸,毒性物质可以透过滤纸
  10.FeCl3溶液和Fe(OH)3胶体具有的共同性质是(  )
  A.都能透过滤纸        B.都呈红褐色
  C.具有相同的颗粒直径     D.都存在布朗运动
11.下列事实与胶体性质无关的是(  )
  A.在豆浆里加入盐卤做豆腐
  B.在河流入海处易形成沙洲
  C.一束平行光线照射蛋白质溶液时,从侧面可以看到一束光亮的通路
  D.三氯化铁溶液中滴入氢氧化钠溶液出现红褐色沉淀
12、将下列物质的序号填在横线上。
①氧化镁 ②氮气 ③二氧化碳 ④五氧化二磷 ⑤铁 ⑥木炭 ⑦氯化钾 ⑧纯碱 ⑨糖水 ⑩泥水 ⑾烧碱 ⑿NaOH溶液与盐酸恰好完全反应后的液体 ⒀硝酸 ⒁FeC13溶液滴人沸水中形成的红褐色液体 ⒂葡萄糖
13.请按下列线条提示,画出Fe、Cu、S、H2、HCl、NaOH、H2So4、Ba(OH)2、NaHCO3、K2O、CuO、NaCl 的树状分类图:
14.胶体具有哪些独特的性质?你知道在化学实验室里是怎样制备胶体的吗?请完成下列问题。
(1)下列分散系中的分散质的粒子直径属于纳米级(1—100nm)的是( )
A、食盐水溶液 B、变浑浊的石灰水 C、Fe(OH)3胶体 D、牛奶
(2)下列关于胶体的叙述中,不正确的是( )
A、胶体是一种混合物
B、用丁达尔现象可区分Fe(OH)3胶体、水、CuSO4溶液
C、用过滤器可以将胶体和溶液分开
D、可见光透过胶体时。发生丁达尔现象
(3)小军同学往沸水中加入FeCl3溶液,得到的液体用光束照射时,没有看到光亮的通路,请你帮助他分析其中的原因。
第一节 元素与物质的分类自我测评答案
1.AD 2.D 3.C 4.B 5.D 6.B 7.D 8.C 9.C 10.A 11.D
3.解析:1nm~100nm就是胶体分散系中粒子的大小,跟这种超细粉末粒子大小具有相同数量级。
7.解析:雾、云、烟都是分散剂为气体的胶体,即气溶胶。故应选择答案D。
9.解析:石灰石是混合物,它的主要成分是CaCO3。Ca(OH)2是碱,CH4是有机物,故正确选项应为C。
10.解析:溶液和胶体粒子都能透过滤纸。FeCl3溶液呈棕黄色,Fe(OH)3胶体呈红褐色。FeCl3溶液中,Fe3+和C1-直径都小于1nm,而Fe(OH)3胶粒是由许多分子组成的,直径在1nm~100nm之间。分子和离子不存在布朗运动。
11.解析:A.属于蛋白质胶体遇电解质凝聚。B.是土壤胶粒遇(海水中的)电解质发生凝聚。C.是蛋白质胶体的丁达尔现象。D.是一个化学反应:Fe3++30H-Fe(OH)3↓,此时生成的Fe(OH)3是大量的沉淀,而不属于胶体。
12. ⑤;②⑥;①③④;⒀;⑾;⑦⑧;⒂;⑨⑿;⒁;⑩
13.Fe、Cu;S、H2;HCl、H2SO4;NaOH、Ba(OH)2;NaCl、NaHCO3;K2O、CuO。
14.(1)C、(2)D、(3) FeCl3溶液不是逐滴加入;FeCl3溶液不是边加边用玻璃棒搅拌;水的温度不保持在100℃;FeCl3溶液浓度太稀等。
第二节 电解质
一、新课标导航
学习目标
知识与技能:
(1)了解电离、电解质、离子反应和离子方程式的含义;
(2)掌握离子反应发生的条件和离子方程式的书写方法,并能准确书写常见的酸、碱、盐的电离方程式及相互间反应的离子方程式;
(3)了解常见离子Cl-、SO42-、CO32-的检验方法并能应用于常见物质的推断。
过程与方法:
在电解质知识学习中,学会运用观察、实验、查阅资料等多种手段获取信息,并运用比较、分类、归纳、概括等方法对信息进行加工。
情感态度和价值观:
(1)能以“联想·质疑”激发学生的学习兴趣、能以“迁移·应用”,体验学习的成功感、能通过“交流·研讨”活动,培养合作学习的意识;能借助“知识点击”让学习有余力的同学感受化学学习的无穷魅力。
(2)通过“身边的化学——电解质与细胞活动”,感受到化学其实离我们不远,它就在我们的身边,关注化学与生命活动的联系。
知识归纳:
本节重点:
1.酸、碱、盐的电离
酸:………H2SO4=2H++SO42-
电解质 碱:………Ba(OH)2=Ba2++2OH- 离子正负电荷守恒
化合物 盐:………Al2(SO4)3=2Al3++3SO42-

(在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物)
非电解质:酒精、蔗糖等
(在水溶液中和熔融状态下都不能导电的化合物)
电解质溶液的导电能力与离子浓度成正比
2.电解质在水溶液中的反应
电解质在水溶液中反应的实质:溶液中的离子间发生有效碰撞后,有难电离物(水)或难溶物或易挥发物生成——酸、碱、盐发生复分解反应的条件。
(1).离子反应的概念是:有离子参加的反应就属于离子反应。从广义上去理解,它既没有局限在反应一定是在溶液中进行,也未要求所有离子都必须参加的反应才叫离子反应,因而判断一个反应是否属于离子反应,只要把握住“有离子参加的反应”即可认定是离子反应。
(2).离子反应发生的条件,实质是某些离子志军安结合生成沉淀(生成难溶性的物质)、气体(易挥发性的物质)、水(难电离的物质),使离子的浓度减小,进而促进电解质不断电离,离子结合生成新物质,从而使反应得以发生并完成。
(3).将离子反应的化学方程式改写成离子方程式的关键是:正确判断哪些物质属于电解质,将电解质写成离子形式,哪些物质属于非电解质,保留它们的化学式,删去反应前后未发生变化的离子,然后整理得出正确的离子方程式。判断一个离子方程式是否正确,除检查反应前后元素是否守恒,原子个数是否守恒,条件及沉淀、气体等符号外,还要检查反应前后离子所带电荷总数是否守恒等。
本节难点:离子反应及其发生的条件
①根据反应物质的组成、性质和条件,判断反应物中有无能电离的物质,有无离子参加,进而判断一个反应是否属于离子反应的方法。
突破该难点的方法是:记住强酸(硫酸、盐酸、硝酸、高氯酸(HClO4))、强碱(氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、氢氧化钡)和大部分盐(如氯化钠、硝酸钾、碳酸钠、碳酸氢钠)等属于电解质,在水溶液中都能电离,它们之间若发生反应,或者其中一种物质参加反应,则属于离子反应。对于个别的固体物质混在一起研磨即可发生的离子反应,只需了解即可。如常温下将熟石灰和固体氯化铵混合在一起经研磨,即可发生反应并放出氨气,属于离子反应,但不写离子方程式。铜跟浓硫酸在常温下的反应,也属于离子反应,但不写离子方程式。
②根据离子反应发生的条件判断一个具体的离子反应能否发生。
突破该难点的方法是:首先认识到,这类反应一般只局限在复分解反应中,记住常见的难溶物质(如氯化银、硫酸钡、碳酸钙、氢氧化铁、氢氧化亚铁、氢氧化铜、氢氧化铝等)、易挥发性物质(或分解后易挥发,如碳酸、硫化氢、氨水(NH3·H2O)等)和难电离的物质(如水、次氯酸(HClO)等),若反应物中有结合生成上述物质中的一种或多种物质的离子存在,则该离子反应即可发生。
本节考点:
1、判断一个反应是否是离子反应,能够判断该反应能否写离子方程式,并将能用离子方程式表示的化学方程式改写成离子方程式。
2、对所给的离子方程式进行正误判断。
3、根据离子反应发生的条件进行离子共存问题的判断。
二、典型题解读
基础题
例1.下列物质中属于电解质的是 。且能溶于水并且能够完全电离的是 ,请写出其电离方程式。
①NaCl ②CO2 ③C2H5OH ④Ca(OH)2 ⑤BaSO4 ⑥ Fe ⑦蔗糖
解析:根据电解质的定义分析:离子化合物和能电离产生离子的化合物都是电解质,有 ①NaCl ④Ca(OH)2 ⑤BaSO4 ;③C2H5OH和⑦蔗糖是化合物,但不电离;而金属铁等不是化合物;CO2 水溶液能导电,但发生电离的不是CO2 ,是H2CO3 ,所以CO2 不是电解质。电离方程式:NaCl=Na++Cl- Ca(OH)2 =Ca2++2OH-
答案:①④⑤;①④。电离方程式:NaCl=Na++Cl- Ca(OH)2 =Ca2++2OH-
友情提示: 对化学概念的学习要抓意义、抓条件、抓限制范围、抓关键字词。概念题的解答就要依据概念全面、细致分析,准确判断。
例2.下列各组离子反应可用H++OH-H2O表示的是(  )
    A.氢氧化钡和硫酸       B.氢氧化铁和盐酸
    C.硝酸和氢氧化钠       D.硫酸氢钠和氢氧化钠
  解析:解读所给离子方程式,它是强酸(包括象硫酸氢钠式的强酸的酸式盐)、强碱反应生成可溶性盐和水的一类反应的离子方程式,分析各选项,A中生成硫酸钡沉淀,B中氢氧化铁属于难溶性碱,它们的离子方程式不符合要求,而选项C、D符合条件。
答案:CD
例3.下列各组中的离子,能在溶液中大量共存的是(  )
    A.Mg2+、H+、C1-、OH-    B.Na+、Ba2+、CO、NO
    C.Na+、H+、Cl-、CO    D.K+、Cu2+、NO、SO、
   解析:A中可发生离子反应H++OH-H2O及Mg2++2OH-Mg(OH)2↓;B中可以发生反应Ba2++COBaCO3↓;C中可发生反应CO+2H+H2O+CO2↑;D中各离子之间均不能发生反应,能大量共存,故应选D。
答案:D
例4.判断下列反应的离子方程式是否正确,对不正确的离子方程式要在错误栏内说明其错误,并在改正栏内予以改正。
A. 硫酸溶液与氢氧化钡溶液反应: 错误
Ba2++ SO=BaSO4↓ 改正
B. 硫酸溶液与氢氧化钡溶液反应: 错误
Ba2++OH-+H++ SO=BaSO4↓+H2O 改正
C. CO2通入澄清的石灰水中: 错误
Ca2++2OH-+CO2=CaCO3↓+H2O 改正
D. 石灰乳与碳酸钠溶液混合: 错误
Ca2++2OH-+CO=CaCO3↓+H2O 改正
E. Al与盐酸反应: 错误
Al+2H+=Al3++H2↑ 改正
F. Fe与盐酸反应: 错误
2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑ 改正
G. 向Cu(OH)2悬浊液中滴加稀盐酸: 错误
Cu2++2OH-+2H+=Cu2++2H2O 改正
* 以下反应的原理都是正确的,但离子方程式都是错误的,请分析错误的原因并改正。
Na放入水中生成氢氧化钠和氢气,化学方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
H. Na与水反应的离子方程式为: 错误
2Na+2H+=2Na++H2↑ 改正
I.Na与水反应的离子方程式为: 错误
Na+H2O=Na++OH-+H2↑ 改正
J.铁与氯化铁溶液反应生成氯化亚铁:错误
Fe3++Fe=2Fe2+ 改正
解析:A的错误是只注意产生沉淀,而没有注意产生水。这是学生常犯的错误。
B的错误是根据产物来写反应物,但是忽略了同一物质电离产生的离子之间是有比例的,要符合它们的组成(定组成定律)。A、B正确的结果是:
Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O
C是正确的。
D的错误是没有注意到熟石灰是微溶于水,在石灰乳中氢氧化钙主要是以细小颗粒的形式存在,所以不能写成离子的形式。一般的原则是“清离浑分”。答案应为:
Ca(OH)2+CO=CaCO3↓+2OH- 。
E 的错误是只注意到了反应的事实,没有从电荷守恒的角度进行检查。应为:
2Al+6H+=2Al3++3H2↑
F 的错误是反应事实错误,把Fe2+误记为Fe3+,应为:Fe+2H+=Fe2++H2↑
G 的错误是没有注意到氢氧化铜(绝大多数碱)是不溶于水的,不能拆写成离子形式。应为:Cu(OH)2 +2H+=Cu2++2H2O
H的错误是忽略了水是难电离的而把水拆写了。答案应为:
2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑
I的错误是只注意到了反应的事实,没有从原子守恒的角度进行检查。结果同上。
J的错误是注意了原子守恒,没有注意电荷守恒。答案应为:2Fe3++Fe=3Fe2+
虽然书写离子反应方程式的步骤看起来都知道,但从以上分析可以看出,由于书写的环节多,变化的情况多,容易疏忽的地方多,需要复查的内容多。此类题在历年高考的出错率都很高。形成良好的学习习惯,按要求认真做好手头的每一件事,及时反省、检查、总结是成功的基础(请从本题中总结书写离子反应方程式容易失误的方面)。
明师指点:书写离子反应方程式重在明确离子反应的意义和特点、掌握离子反应方程式书写的规则,对总结典型物质、典型反应的书写。贵在在经常从错误中发现原因,更正自己的错误认识和习惯。
探究平台
例6 .硝酸铅[Pb(NO3)2]的稀溶液中滴入几滴稀Na2SO4溶液,生成白色PbSO4沉淀,再滴入数滴饱和醋酸钠(CH3COONa) 溶液,微热,并不断搅拌,沉淀缓慢溶解。以上发生的都是复分解反应,写出反应过程的离子方程式:
; ;
第二步离子反应发生的原因是___              __(已知醋酸铅可溶于水)。
解析:此题属于新情景题,看上去很陌生,但仔细分析实际包含的知识很简单,可能就存在于试题的提示中,只需稍加整理即可。解决此类问题时注意:(1)严格按题目要求答题;(2)按题中所给提示去答题。
答案:Pb2++SO42- = PbSO4↓;2CH3COO-+PbSO4=(CH3COO)2Pb+SO42-;醋酸铅是难电离化合物
名师指点:醋酸铅的性质学生并不了解,通过探究学生会得出结论:醋酸铅是可溶于水的难电离化合物。
友情提示:该题中的第二问属于难点,事实上,只要结合题中信息,“PbSO4沉淀滴入数滴饱和醋酸钠(CH3COONa) 溶液,微热,并不断搅拌,沉淀缓慢溶解。以上发生的都是复分解反应”这就是重要信息,发生复分解反应,生产(CH3COO)2Pb和Na2SO4,而是易溶、易电离的,(CH3COO)2Pb又是可溶的,当然它不可能是易挥发的,故只能是难溶的。
创新天地
例7.已知4℃时四种化合物在水中和液氨中的溶解度如下表:
AgNO3 Ba (NO3)2 AgCl BaCl2
H2O(l) 170g 9.20g 1.50×10-4g 33.3g
NH3(l) 86.0g 97.2g 0.80g 0.00g
①上述四种物质能在水中发生的复分解反应为_________________________________;
②能在液氨中发生的复分解反应为_____________________________________。
解析:第一问中,四种物质在水中发生复分解反应,必须符合复分解反应发生的条件,所给四种物质中的两种反应,只能是生成沉淀,即AgCl沉淀,它必须是由含Ag+的物质和含Cl-的物质反应而得。
第二问,在液氨中发生复分解反应,也必须是生成在液氨中难溶的物质,即BaCl2沉淀,只要确定了这一点,方程式就好写了。
答案:①2 AgNO3+ BaCl2 == Ba (NO3)2+2 AgCl↓
②Ba (NO3)2+2 AgCl==2 AgNO3+ BaCl2↓
名师指点:该题的创新点,是将已有知识应用于新情景中,即复分解反应发生的条件中,生成沉淀是在“液氨”环境中。
实验探究
例8.现有失去标签的氯化钙、硝酸银、盐酸、碳酸钠四种无色溶液,为了鉴别四种溶液各是什么,将它们随意编号为A、B、C、D后,按下表进行实验,产生的现象如下表所示。试根据实验现象回答:
实验顺序 实验内容 实验现象
① A+B 没有现象发生
② B+D 有气体放出
③ C+B 有沉淀生成
④ A+D 有沉淀生成
(1)推断各物质分别是什么:
A 、B 、
C 、 D 。
(2)写出各序号实验中有关反应的离子方程式,不反应的说明理由。
① , ② ,
③ ,④ 。
解析:对所给四种物质氯化钙、硝酸银、盐酸、碳酸钠之间的反应现象有一个明确认识,然后结合题中所给现象描述得出结论。
答案:(1)CaCl2、HCl、AgNO3、Na2CO3(2)①不反应,因为无沉淀、气体和水生成 ②2H++CO32-=H2O+CO2↑ ③Ag++Cl-=AgCl↓ ④Ca2++CO32-=CaCO3↓
名师指点:①学会“在脑中做实验”,对物质之间的反应现象认识明确;②在实际实验操作中“用脑去做实验”,加强抽象思维能力的训练。
开放拓展
例9.某溶液中含有Ba2+,Cu2+,Ag+,现用NaOH溶液、
盐酸和Na2SO4溶液将这三种离子逐一沉淀分离。
其流程图如右(写出最佳答案)
(1).沉淀的化学式:沉淀1 ,
沉淀2 ,
沉淀3 ;
(2).写出混合液+A的离子方程式
溶液+B的离子方程式
解析:根据图示,Ba2+、Cu2+、Ag+逐一沉淀,结合所提供试剂 :NaOH溶液、
盐酸和Na2SO4溶液,三种离子的沉淀顺序为:Ag+、Ba2+、Cu2+。
答案: (1) AgCl,Cu(OH)2,BaSO4
(2) Ag+ + Cl- = AgCl↓ Cu2+ + 2OH- = Cu(OH)2↓
明师指点:本题的特点是三种离子逐一沉淀分离。思考问题时,要全面考虑:既要考虑到某种离子的沉淀,又不影响其他离子。
三、易错题点拨
本节内容的易错点在于:(1)在离子共存问题的判断中遗漏题干中的条件,如“在无色溶液中……”、“在Ph=1的溶液中……”;(2)离子方程式的正误判断中,对某些物质是否该拆把握不准;在检查方程式是否平衡时,注意原子守恒,遗漏电荷守恒、某些物质在反应中的配比关系等。
例1.判断下列离子方程式正确的是
A.Fe与盐酸反应:2Fe+6H+ = 2Fe3++3H2 ↑
B.Ba(OH)2溶液与H2SO4溶液反应: Ba2++OH-+H++SO42- = BaSO4↓+H2O
C.醋酸与NaOH溶液反应:H++OH- = H2O
D.过量CO2通入KOH溶液中:CO2+OH- = HCO3-
正确答案:D
常见错误:选答案A或C。事实上,A是错误的,它违背了客观事实,应为 Fe+2H+ = Fe2++H2 ↑.B错误,没遵循定组成原理,部分简约了H+、OH-、H2O前的化学计量数,应为Ba2++2OH-+2H++SO42- = BaSO4↓+2H2O. C错误,醋酸是弱电解质不能拆,应为:CH3COOH+OH- = CH3COO-+H2O.
例2.如右图所示,在一烧杯中盛有硫酸溶液,同时有表面光滑塑料小球悬浮于溶液中央,向该烧杯里缓缓注入Ba(OH)2溶液至恰好完全反应。试回答:
(1)在此实验过程中,观察到的实验现象有
① _________________________________________
② _____________________________________________________
(2)写出实验过程中反应的离子方程式
____________________ ___________ 。
正确答案:(1)①溶液中有白色沉淀生成;②小球向上移动。
(2)2H++SO+Ba2++2OH-BaSO4↓+2H2O
常见错误:①实验现象的描述不全面,只考虑的白色沉淀的生成,或只考虑到由于溶液组成的变化导致溶液密度变化小球要移动。②虽然考虑到由于溶液组成的变化导致溶液密度变化小球要移动,却误以为小球向下移动,其原因是没有注意到“有表面光滑塑料小球悬浮于溶液中央”中的光滑,认为小球因附着沉淀而下沉。
四、自我测评
1.下列物质中,导电性能最差的是(  )
    A.熔融的氢氧化钠       B.石墨棒
    C.盐酸溶液          D.固态氯化钾
  2.下列关于电解质的说法正确的是(  )
A.液态HCl不导电,所以HCl不是电解质
B.NH3溶于水形成的溶液能导电,所以NH3是电解质
C.SO2溶于水能导电,所以SO2是电解质
D.BaSO4在水溶液中难导电,但熔融下能导电所以.BaSO4是电解质
3.把0.05molNaOH晶体分别加入到下列100mL液体中,溶液导电性变化较大的是(  )
   A.自来水           B.0.5mol·L-1盐酸
   C.0.5mol·L-1H2SO4      D.0.5mol·L-1NaNO3
  4.在强酸性溶液中能大量共存的无色透明离子组是(  )
   A.K+、Na+、NO、MnO   B.Mg2+、Na+、Cl-、SO
C.K+、Na十、Br-、Cu2+     D.Na十、Ba2+、OH-、SO
5.在无色透明溶液中,不能大量共存的离子组是AC
A.Cu2+、Na+、SO42-、Cl- B.K+、Na+、HCO3-、NO3-
C.OH-、HCO3-、Ca2+、Na+ D.Ba2+、Na+、OH-、NO3-
6.下列各组离子中,能在碱性溶液中大量共存,且为无色溶液的是( )。
A.K+、Fe 3+、Cl-、SO B.Na+、H+、NO、Cl-
C.Ba2+、Na+、SO、Cl- D.Na+、Ba2+、NO、Cl―
7.对电解质的叙述正确的是(  )
   A.溶于水后得到的溶液能导电的物质
   B.熔融态能导电的物质
   C.电解所得到的物质
   D.在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物
   8.下列离子方程式改写成化学方程式正确的是(  )
   A.Cu2++2OH-Cu(OH)2↓
      CuCO3+2NaOHCu(OH)2↓+Na2CO3
    B.CO十2H+CO2↑十H2O
      BaCO3+2HClBaCl2+C02↑十H20
    C.Ca2++COCaCO3↓
      Ca(NO3)2+Na2CO3CaCO3↓+2NaNO3
    D.H++OH-H20
      2KOH+H2SO4=K2SO4十2H20
9.某溶液中含有OH-、CO32-、SO42-三种阴离子,如果只取一次溶液分别将三种离子检验出来,那么:
(1)先检验 加入 试剂(或溶液).
(2)再检验 加入 试剂(或溶液).
(3)最后检验 加入 试剂(或溶液).
10.用自来水配制的AgNO3溶液,会出现浑浊。过滤出沉淀,向其中加入稀HNO3沉淀不溶解,请你分析该沉淀的成份是____________,说明自来水中含有_____________离子。
  11.溶液中可能有下列阴离子中的一种或几种:SO、S0、CO、Cl-。
   (1)当溶液中有大量H+存在时,则不可能有______存在。
   (2)当溶液中有大量Ba2+存在时,溶液中不可能有______存在。
   (3)当溶液中有______和______的阳离子存在时,上述所有阴离子都不可能存在。
  12.写出下列反应的离子方程式:
  (1)用稀硫酸清洗铁锈(Fe2O3)
  (2)碳酸钠溶液与盐酸混合
  (3)硫酸铜溶液和氢氧化钡溶液混合
  (4)向足量澄清石灰水中通入二氧化碳
  13.酸、碱、盐在溶解于水或受热时能够 出自由移动的离子,所以它们在水溶液里或熔化状态下能够 。人们从这个角度对化合物进行分类,酸、碱、盐属于 。酸、碱、盐在水溶液中相互间发生的反应都有离子参加,这样的反应叫做 。
14. 写出下列物质的电离方程式:
CuSO4 : ______________________ ___,FeCl3 : __ _________________________,
(NH4)2CO3 : ________________________,H2SO4 : ____ ________________________,
Ba(OH)2 : _________________________ ,NaHSO4: 。
15.在一条鱼虾绝迹的小河边有四座工厂:甲、乙、丙、丁,它们排出的废液里每个工厂只含有Na2CO3、FeCl3、Ca(OH)2、HCl中的一种。某中学环保小组对河水监测时发现:甲处河水呈乳白色;乙处河水呈红褐色;丙处河水由浑变清;丁处产生气泡,河水仍清。请推断:
⑴ 四座工厂排出的废液里含有的污染物是:
甲 乙 丙 丁
⑵ 在M处取出的河水中肯定含有的离子是
  
16.某河道两旁有甲、乙两厂。它们排放的工业废水中,共含K+、Ag+、Fe3+、C1-、OH-、NO六种离子。
   (1)甲厂的废水明显呈碱性,故甲厂废水中所含的三种离子是________、________、________。
   (2)乙厂的废水中含有另外三种离子。如果加一定量________(选填“活性炭”“铁粉”),可以回收其中的________(填写金属元素符号)。
   (3)另一种设想是将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合,可以使废水中的________(填写离子符号)转化为沉淀。经过滤后的废水主要含________,可用来浇灌农田。
 
第二节 电解质自我测评答案
1.D 2.D 3.AD 4.B 5.AC 6.D 7.D 8.CD
1. 解析:固态氯化钾不导电,因为无自由移动的离子。
2. 解析:电解质溶液的导电能力取决于溶液中的离子浓度。离子浓度大则导电能力强。题中B、C反应后离子浓度变化不大,所以导电性变化不大,A、D中加入NaOH没有化学反应发生,但离子浓度变化较大。
3. 解析:A中的MnO在水溶液中显紫色;C中的Cu2+在水溶液中显蓝色;D中要发生离子反应Ba2+’+SOBaSO4↓,故答案应选B,只有B符合要求。
4. 解析:A不正确,如SO2通入水中溶液能导电,但电解质是H2SO3。B不正确。如HCl是电解质,但液态HCl不导电,因为HCl在熔融状态下不能生成可以自由移动的离子。C错误。D是电解质的定义,故正确。
8.解析:A、B不正确,因为CuCO3、BaCO3不能拆写成离子形式。C、D正确。
9.(1)OH- 酚酞 (2)CO32- 盐酸 (3)SO42- 氯化钡
10.AgCl Cl-
11.解析:当溶液中有大量H+存在时,H+与S0、CO会生成气体SO2和CO2;Ba2+可以分别和SO、S0、CO生成沉淀物;如果溶液中既含有Ba2+又含有Ag+时,上述所有阴离子都不可能存在。答案:(1)S0、CO(2)SO、S0、CO(3)Ba2+Ag
 12.答案:(1)Fe2O3+6H+2Fe3++3H2O
  (2)CO+2H+H2O十CO2↑
  (3)Cu2++SO+Ba2++2OH-BaSO4↓+Cu(OH)2↓
(4)Ca2++2OH-+CO2CaCO3↓+H2O
13.电离、导电、电解质、离子反应
14.略
15.答案:(1)2H++SO+Ba2++2OH-BaSO4↓+2H2O(2)Ba2++SOBaSO4↓
点评:酸式盐和碱的反应,情况比较复杂。因为由于加入碱的量不同,其产物有所不同,所以建议对此类问题先写成化学方程式再改写成离子方程式。
 16.解析:(1)甲厂的废水明显呈碱性,即含大量OH-,而Ag+、Fe3+与OH-不能共存,故Ag+、Fe3+只能在乙厂废水中,由于C1-与Ag+不共存,故Cl-在甲厂中,依电荷守恒,甲厂废水中必含的阳离子只能为K+。所以甲厂废水含OH-、C1-、K+,乙厂废水中含Ag+、Fe3+、NO。(2)加入铁粉回收银Fe+2Ag+Fe2++2Ag↓(3)混合后OH-与Fe3+、Ag+;C1-与Ag+转化为沉淀,剩下的只有KNO3。
答案:(1)OH-Cl-K+(2)铁粉Ag(3)OH-、Cl-、Ag+、Fe3+KNO3
第三节 氧化剂和还原剂
一、新课标导航
学习目标
知识与技能:
(1)认识并建立氧化还原反应、氧化剂、还原剂的概念的概念。初步理解氧化还原反应的本质是电子转移。了解化合价与氧化剂、还原剂关系的一般规律。
(2)掌握用化合价的变化或电子转移来判断反应类型是否是氧化还原反应。能用化合价的变化或电子转移来判断氧化剂、还原剂,根据元素的化合价推断物质的性质。
(3)通过“铁及其化合物的氧化性和还原性”实验探究活动,使学生掌握铁及其化合物的相互转化关系,进一步巩固氧化还原反应的知识。
过程与方法:
(1)通过引导学生对氧化剂和还原剂这一矛盾体的学习,初步培养学生能用对立统一的观点分析问题的意识。
(2)通过“铁及其化合物的氧化性和还原性”实验探究活动,使学生学会用氧化还原反应原理预测和验证未知物性质的科学方法。
情感态度和价值观:
(1)通过“铁及其化合物的氧化性和还原性”实验探究活动,培养学生严谨认真的科学态度和精神。
(2)联系生活、生产实际,初步了解氧化还原反应对人类社会的利弊。
知识归纳
本节重点:
1.理解氧化还原反应的本质是电子转移。
能够认识和领会氧化还原反应的本质是反应中有电子转移(包括电子的得失和共用电子对的偏移),其特征(或表现)为元素化合价的升降,建立起化合价的升降与氧化还原反应的对应联系。还要注意几个关系: ①对立关系:氧化反应与还原反应是方向(效果)完全相反的两个反应。氧化性与还原性是结果完全相反的两种性质。②统一关系:氧化反应与还原反应共存于同一反应中,且同时发生、同时结束,相互依存,从对方的变化中实现自己的变化。③等量(守恒)关系:氧化还原反应中,氧化剂得到(偏向)电子的总数(或元素化合价降低的总数)恒等于还原剂失去(偏离)电子的总数(或元素化合价升高的总数)
2. 铁及其化合物的相互转化关系(“铁三角”)
强氧化剂主要有:Cl2、Br2、浓硫酸、硝酸、酸性高锰酸钾溶液。
本节难点:对化合价升降、电子转移(得失与偏移)、氧化与还原、氧化剂与还原剂、氧化产物与还原产物等之间关系的理解及记忆。
1.突破难点:从最简单、最熟悉、最典型的实例入手,采用由浅入深,由简及繁的认识事物的方法,在理解的基础上去记忆,去引申,去迁移。例如可以采用如下图示的办法帮助自己去理解本节的主要内容:
实例: CuO + H2 = Cu + H2O ——初中认识的典型的氧化还原反应
         ↓  ↓
从得失氧分析: 失氧  得氧 ——得氧即氧化,做还原剂;失氧即还原,做氧化剂
        ↓  ↓
从化合价升降分析:降价  升价 ——感受到:升价即氧化,做还原剂;降价即还原,做氧化剂
        ↓  ↓
从电子转移分析: 得e - 失e-- ——认识本质:失e--即氧化,做还原剂;得e -即还原,做氧化剂
        ↓  ↓
反应结论: 还原反应 氧化反应——同时发生,称为氧化还原反应
2.综合概括,建立联系:有氧得失的氧化还原反应只是广泛的氧化还原反应中很少的一部分,从特征上看,凡是有化合价升降的反应就叫氧化还原反应,造成化合价升降的本质是物质在参加化学反应中,所含元素的原子之间有电子得失或共用电子对的偏移。从广义上讲,元素原子失去电子(或共用电子对偏离该原子),表现为化合价升高,我们定义它被氧化,发生了氧化反应,含有该元素的物质在反应中做还原剂,它反应后对应的生成产物我们叫它氧化产物;元素原子得到电子(或共用电子对偏向该原子),表现为化合价降低,我们定义它被还原,发生了还原反应,含有该元素的物质在反应中做氧化剂,它反应后对应的生成产物我们叫它还原产物。突破难点的最基础也是最根本点是正确地找出发生化合价变化的元素、怎样变化及发生变化后该元素进入了哪一种生成物,然后结合定义,对应做出判断。
本节考点:
1、判断所给的化学反应是否是氧化还原反应,是氧化还原反应的指明氧化还原的物质,指出氧化剂和还原剂以及氧化产物和还原产物。
2、定量计算在所给条件下发生氧化、还原的物质或生成的氧化产物或还原产物的物质的量、质量或体积。
3、根据氧化剂和还原剂不能共存的原则,判断离子在溶液中能否共存。
4. 金属铁、氯化亚铁、氯化铁的相互转化
二、典型例题剖析:
基础题:
例1、判断下列反应是否属于氧化还原反应,是氧化还原反应的标出化合价变化,指出氧化剂、还原剂,氧化产物,还原产物。
①PCl3+Cl2=PCl5 ②Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO
③3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O ④AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3
解析:完成好该题的关键是判断准确反应中各元素的化合价,然后根据定义,分别判断得出结论。
①属于典型的有单质参加的化合反应,凡有单质参加或生成的反应中,单质中所含元素的化合价一定发生变化,故一定属于氧化还原反应,这是一条规律。具体分析,反应物PCl3中,P元素的化合价为+3价,其对应生成物为PCl5 ,其中P元素的化合价变为+5价;Cl2 中Cl元素的化合价为0价,其对应生成物是PCl5 ,其中Cl元素的化合价变为-1价,结合定义不难得出答案:该反应属于氧化还原反应,Cl2是氧化剂,其对应的产物PCl5 是还原产物;PCl3是还原剂,其对应的产物也是PCl5 ,PCl5也是氧化产物,因而在该反应中,PCl5既是氧化产物,也是还原产物,但其中一个分子的5个Cl原子,只有2个是经过氧化还原反应生成的,这对氧化还原反应中有关量的判断很重要。
②反应看上去较陌生,但仔细分析不难看出,它是盐Ca(ClO)2和酸CO2+H2O(H2CO3)之间发生的复分解反应,反应前后所有元素的化合价均未发生变化,因而属于非氧化还原反应。
③属于有单质参加的氧化还原反应,但它不属于初中所认识的四种基本反应类型中的任何一种反应,分析元素化合价的变化不难得出答案:该反应属于氧化还原反应,HNO3(稀)是氧化剂,其对应的产物NO是还原产物;Cu是还原剂,其对应的产物Cu(NO3)2 是还原产物。需要特别注意的是,在参加反应的8个HNO3分子中,只有2个分子发生了还原反应,这对于定量计算和书写离子方程式都很重要。
④属于典型的复分解反应,元素的化合价均无变化,属于非氧化还原反应。
答案:①属于氧化还原反应。氧化剂是Cl2,还原剂是PCl3,PCl5 是氧化产物,也是还原产物。化合价变化情况为:
EQ \* jc2 \* "Font:Times New Roman" \* hps20 \o\ad(\s\up 20(+3),P)EQ \* jc2 \* "Font:Times New Roman" \* hps20 \o\ad(\s\up 20(-1),Cl)3+2======5
②不是氧化还原反应。③属于氧化还原反应,氧化剂是HNO3(稀),还原剂是Cu,Cu(NO3)2 是氧化产物,NO是还原产物。化合价变化情况为:

③3+8HO3(稀)=3(NO3)2+2O↑+4H2O
④不是氧化还原反应。
  例2.下列反应中,不属于氧化还原反应的是(  )
    A.3Cl2+6KOH5KCl+KClO3+3H2O
    B.2NO2十2NaOHNaNO3+NaNO2+H2O
    C.SnCl4+2H2OSnO2+4HCl
    D.3CCl4+K2Cr2O72CrO2Cl2+3COCl2+2KCl
解析:氧化还原反应的实质是电子的转移(得失或偏移),而其特征是反应前后元素的化合价发生改变,故化合价是分析氧化还原反应的基础。对于不熟悉的元素价太,可以根据化合价规则,即化合物中元素化合价的代数和为零,借助熟悉元素进行判断。A中 和 ,B中和 都有价态变化,所以是氧化还原反应。C中 ,D中  都没有化合价的改变,故都不是氧化还原反应。
  答案:CD
例3.请在下列图示中注明各类反应的位置
①化合 ②分解 ③置换 ④复分解
⑤氧化还原反应 ⑥非氧化还原反应
〖解析〗从各类化学反应分类依据考虑,根据化学反应与氧化还原反应、非氧化还原反应,氧化还原反应、非氧化还原反应及与四大基本类型反应的关系,可把大矩形看成为化学反应,则两个小矩形分别是氧化还原反应和非氧化还原反应;由于四种基本反应类型与氧化还原反应有“两个一定”和“两个可能”的关系,所以反映到图上应该是对称的关系。
〖答案〗见右图
明师指点:概念比较题重在抓住不同概念的实质去联系、去对比进行分析,这是理论分析法。结论可以通过具体的实例予以验证,这是实例分析法。
例4.有下列反应:
①Na2CO3 + 2HCl ==2 NaCl + H2O + CO2↑ ② 4HCl + MnO2 == MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O
其中属于氧化还原反应的是 ,请指出该反应中的氧化剂 ,还原剂 ,氧化产物 ,还原产物 ;被氧化与被还原的原子的物质的量之比是 ,质量之比是 ;如果在反应中有10mol电子发生转移,则产生气体的质量是 。
解析:氧化产物是被氧化而产生的物质,是化合价升高的产物;还原产物是被还原而产生的物质,是化合价降低的产物。在该反应中转移的电子数可通过升高或降低的化合价数值 (注意不能是两者的和) 与被氧化或被还原的原子数计算得出。
答案:② MnO2 HCl Cl2 MnCl2 2:1 355
明师指点:对氧化还原反应的分析首先要能准确分析标明反应前后各元素的化合价,重在理解与推理:沿着一条线(得失电子线或称电子转移线),运用概念和规律、对照要求推理分析。
  例5.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↑
  解析:酸的氧化性就是酸的组成元素(包括中心元素和氢元素)得电子而使组成酸的元素化合价降低;而酸性是提供H+而留下酸根。用此标准分析每个反应,不难得出答案A。
  答案:A
  探究平台
例6.我们所需的各种各样的金属,大都是通过还原法将金属从矿石中提炼出来的。例如用铬矿石(含Cr2O3)与Al在高温条件下反应,便可制得金属Cr,试写出其化学反应方程式。
解析:本题属于新情景题,可以借助所给信息加工得出答案。除题中已给一种还原产物金属Cr外,还应推出另一种氧化产物,那就是Al的氧化物Al2O3。写方程式时要注意配平和注明条件。
答案:Cr2O3+2Al2Cr+Al2O3
名师指点:将所学氧化还原反应的知识应用于新情况解决新问题。需要学生根据题给信息大胆假设、推断,通过验证假设等思维程序解决问题。
例7.下面是两个关于铁及其化合物相互转化的问题:
(1)把铜粉、铁粉的混合物放入一定量的稀硝酸中并微热,反应完毕后发现铁有剩余,则溶液中含有的金属离子是[ ]
A.Cu2+ B.Fe2+ C.Cu2+和Fe3+ D.Fe2+和Cu2+
(2)把金属铁加入氯化铁、氯化亚铁和氯化铜混合液中,反应后铁有剩余,则溶液中浓度最大的阳离子是[ ]
A.Cu2+ B.Fe3+ C.Fe2+ D.H+
解析:(1)Cu、Fe均与HNO3反应,得Cu2+、Fe3+(Fe过量时可被还原为Fe2+).反应后Fe还有剩余,则不可能含Cu2+、Fe3+(与Fe均反应),所以含的金属离子为Fe2+,B为正确答案.
(2)解此题要掌握单质铁有还原性和H+、Cu2+、Fe3+有氧化性.现Fe单质有剩余则上述三种阳离子不能大量存在.其中Fe被氧化为Fe2+;而H+、Cu2+、Fe3+分别被还原为H2,Cu,Fe2+,所以溶液中Fe2+最多.
答案:(1)B (2)C
明师指点:单质铁与Fe3+互相反应生成Fe2+.从这一反应可归纳总结出如下规律:同种元素相邻价态的两种物质,不可能发生氧化还原反应.如单质铁和Fe2+,Fe2+和Fe3+.相隔价态的物质间可以发生氧化还原反应,产物的价态介于两者之间,如Fe与Fe3+反应生成Fe2+.其他元素也有类似的规律,如H2S和S,S和SO2,SO2和浓H2SO4都不发生反应,而2H2S+SO2=3S+2H2O,S+2H2SO4(浓) 3SO2+2H2O等.必须说明相隔价态时可能发生反应,而不是一定发生反应,因为反应还需要外界条件.如H2S和稀H2SO4就不发生氧化还原反应.
创新天地
例8.一个体重50kg的健康人含Fe元素约2g,主要以Fe2+、Fe3+形式存在于人体内,Fe2+易被吸收。给贫血者补充铁时,应补充Fe2+的亚铁盐如FeSO4,服用Vitc,可使食物中的Fe3+转化为Fe2+.
(1)人体中经常进行Fe2+ Fe3+的转化,在过程A中,Fe2+做 剂,过程B中Fe3+被 .
(2)Vitc使Fe3+转化为Fe2+,Vitc在这一过程中做 ,具有 性.
解析:该题仍是氧化还原反应基本概念的应用题,明确化合价变化与相关概念之间的关系,很容易判断得出答案。
答案:(1)Fe2+做还原剂,Fe3+被还原;(2)还原剂,还原性。
名师指点:不怕新情景,敢于结合旧知识解决新问题。
例9.过氧化氢H2O2,(氧的化合价为-1价),俗名双氧水,医疗上利用它有杀菌消毒作用来
清洗伤口。对于下列A~D涉及H2O2的反应,填写空白:
A.Na2O2 +2HCl= 2NaCl+H2O2 B.Ag2O+ H2O2=2Ag+O2+ H2O
C.2 H2O2=2 H2O+O2 D.3 H2O2+Cr2(SO4)3+10KOH=2K2CrO4+3K2SO4+8 H2O
(1)H2O2仅体现氧化性的反应是(填代号) 。
(2)H2O2既体现氧化性又体现还原性的反应是(填代号) 。
(3)H2O2体现酸性的反应是(填代号) 。
(4)上述反应说明H2O2、Ag2O、K2CrO4氧化性由强到弱的顺序是: 。
解析: H2O2仅体现氧化性.在反应中过氧根的化合价只能从-1价降低为-2价.所以D选项符合题意. H2O2中过氧根的化合价-1价既升高.又降低.H2O2既体现氧化性又体现还原性.方程式C符合题意. 一般来说.强酸与弱酸盐反应制取弱酸.选项A的反应由强酸盐酸来制取弱酸性物质H2O2. 由B和D两个方程式可推出:氧化性由强到弱的顺序是Ag2O>H2O2>K2CrO4
答案:(1)D(2)C(3)A(4)Ag2O>H2O2>K2CrO4
名师指点:本题的创新点是将医疗上用来杀菌消毒清洗伤口的双氧水的相关反应,与所学氧化剂知识联系起来设置问题。
实验探究
例10.在实现中国2000年消除碘缺乏病的目标中,卫生部规定食盐必须加碘,其中的碘以碘酸钾(KIO3)形式存在.已知在溶液中IO3-可和I-发生反应:IO3-+5I-+6H+====3I2+3H2O,根据此反应,可用试纸和一些生活中常见的物质进行实验,证明在食盐中存在IO3-。可供选用的物质有:①自来水 ②蓝色石蕊试纸 ③碘化钾淀粉试纸 ④淀粉 ⑤食糖 ⑥食醋 ⑦白酒。进行上述实验时必须使用的物质是
A.①③ B。③⑥ C。②④⑥ D。①②④⑤⑦
解析:此题的关键是要求检验食盐中的IO3-离子,根据所提供的反应,其反应环境是在溶液中进行的,而食醋可提供溶液环境,所使用的试剂中,一要含I-,二要提供H+,另外还要检验出生成的I2,结合实验中掌握的知识,综合选出正确答案。
答案:B
名师指点:这是一个只需少量的用品,学生就可以在家做的小实验,实验时注意IO3-+5I-+6H+====3I2+3H2O反应要在酸性条件下才能进行。
开放拓展
例11.实验室为监测空气中汞蒸气的含量;往往悬挂涂有CuI的滤纸,根据滤纸是否变色或颜色发生变化所用去的时间来判断空气中的含汞量,其反应为:4CuI+Hg→Cu2HgI4+2Cu
(1)上述反应产物Cu2HgI4中,Cu元素显 价。
(2)以上反应中的氧化剂为 ,当有1molCuI参与反应时,转移电子__mol。
解析:根据氧化还原反应中,得失电子相等、化合价升降相等的规律分析:2CuI→2Cu失去2个电子, Hg→Cu2HgI4得到2个电子。所以Cu元素显+1价。CuI是氧化剂,1molCuI参与反应时,转移电子0.5mol。
答案:(1)+1;(2)CuI;0.5
思路点拨:题目以实验室监测空气中汞蒸气的含量为背景,考查氧化还原反应中,得失电子相等、化合价升降相等的规律。其中涉及的化学方程式是学生不熟悉的,这样更能考查学生对概念的掌握程度。学生做题时要紧扣所学氧化还原反应的概念和规律。
三、易错题点拨
本节内容容易出错的一切根源,在于对氧化还原反应基本概念掌握不牢固,只要把握准基本概念,其它问题迎刃而解。
例1.在2FeBr2+3Cl22FeCl3+2Br2的反应中,被氧化的元素是(  )
    A.Fe     B.Br     C.Fe和Br   D.Cl
正确答案:C
常见错误:只选答案A或B。这种错误一般是由粗心造成的,只要在做题时仔细,即可避免该类错误。
例2.1962年,英国化学家将PtF6和稀有气体单质氙(Xe)适量混合后,首次制得稀有气体化合物六氟合铂酸氙:Xe+PtF6→XePtF6。有关此反应的叙述中正确的是
A.Xe是氧化剂 B.PtF6是氧化剂
C.PtF6既是氧化剂,又是还原剂 D.该反应属于非氧化还原反应
正确答案:B
常见错误:A或D。选A的可能原因是对该反应产物中各元素的化合价不会标,搞不清反应过程中谁失电子,谁得电子,作不出正确判断;选D的可能原因是,对稀有气体单质的“惰性”记忆深刻,认为它不会参加化学反应,即便反应,化合价也不会发生变化,作出错误判断。
四、自我测评
  1.如果把某元素由化合态变为游离态,则它 ( )
A. 被氧化 B. 被还原
C. 可能被氧化,也可能被还原 D. 由高价态变为零价
2.下列反应属于非氧化还原反应的是(  )
  A.Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
  B.NH4NO3N2O↑十2H2O
  C.2NaHCO3Na2CO3+CO2↑十H2O
  D.Cu2(OH)2CO32CuO+CO2↑+H2O
  3.下列反应中,氯元素被氧化的是(  )
  A.2KClO32KCl+3O2↑
  B.2P+5Cl22PCl5
  C.MnO2+4HCl(浓)MnCl2十2H2O+Cl2↑
  D.H2+Cl22HCl
  4.人体血红蛋白中含有Fe2+,如果误服亚硝酸盐,会使人中毒,因为亚硝酸盐会使Fe2+转变为Fe3+,生成高铁血红蛋白而丧失与O2结合的能力,服用维生素C可缓解亚硝酸盐的中毒,这说明维生素C具有
A.酸性 B.碱性 C.氧化性 D.还原性
5.下列反应中,水作还原剂的是(  )
  A.2Na+2H2O2NaOH+H2↑
  B.Cl2+H2OHCl+HClO
  C.2F2+2H2O4HF+O2
  D.SO2+H2OH2SO3
  6.随着人们生活节奏的加快,方便的小包装食品已被广泛接受,为了防止富脂食品氧化变质,延长食品的保质期,在包装袋中常放入抗氧化物质,下列不属于抗氧化物质的是( ).
  A.生石灰   B.还原铁粉 C.亚硫酸钠    D.维生素C
7. 黑火药的爆炸反应方程式可表示为:2KNO3+S+3C====K2S+N2+3CO2
其中氧化剂是
A.只有C B.只有KNO3 C. KNO3和S D.只有S
8.已知 2Fe3+ +2I- =2Fe2+ +I2    2Fe2+ +Cl2 =2Fe3+ +2Cl-
则有关离子的还原性由强到弱的顺序为 ( )
A.Cl->Fe2+>I-   B. Fe2+>I->Cl-
C.I->Fe2+>Cl- D.Fe2+>Cl->I-
9. 对于该反应TiCl4+4Na===4NaCl+Ti,下列说法正确的是 ( )
A.该反应说明钠是强还原剂,可用来冶炼金属
B.该反应的条件是TiCl4熔融状态或水溶液中
C.Ti是氧化产物
D.若有4个Na原子参加反应,电子的转移数为4e—
10.人体血红蛋白中含有Fe2+离子,如果误食亚硝酸盐,会使人中毒,因为亚硝酸盐会使Fe2+离子转变为Fe3+离子,生成高铁血红蛋白而丧失与O2结合的能力。服用维生素C可缓解亚硝酸盐的中毒,这说明维生素C具有(  )
  A.酸性    B.碱性  C.氧化性      D.还原性
  11.现有下列反应:
A.2Mg+O22MgO      B.CO2+H2O=H2CO3
C.Fe+CuSO4=Cu+FeSO4      D.Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O
E.NH4HCO3NH3↑ +CO2↑ +H2O↑   F.2HgO2Hg+O2↑
(1)属于氧化还原反应的是 ( )
(2)既属于化合反应又属于氧化还原反应的是 ( )
(3)既属于分解反应又属于氧化还原反应的是 ( )
12.下列反应中氯元素全部被氧化的是( ),全部被还原的是( ),部分被氧化的是( ),部分被还原的是( )。
A. 4HCl+MnO2MnCl2 + 2H2O +Cl2 ↑ B、2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑
C、2KClO32KCl+3O2↑ D、Cl2+H2O=HCl+HClO
13.  化工厂经常用浓氨水检验管道是否漏氯气,其化学反应方程式为:3Cl2+8NH3=6NH4Cl+N2 ,该反应的氧化剂是 ,还原剂是 ,氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
14.氧化还原反应在生产、生活中有着广泛的应用,下列过程中涉及到氧化还原反应,且能造福于人类的是__________(填上序号),涉及到氧化还原反应,但会给人类带来危害的是_________。
①金属的冶炼 ②用稀盐酸洗涤热水瓶胆内的水垢 ③易燃物的自燃 ④电镀 ⑤食物的腐败 ⑥涂在墙上的石灰浆变硬 ⑦钢铁的锈蚀
15.绿色植物能够通过光合作用把太阳能转化为化学能,光合作用的总反应式为:
6CO2+6H2O+能量C6H12O6+6O2 ,C6H12O6中碳的平均化合价为0,试回答:
(1)、光合作用的反应是氧化还原反应吗?
(2)、若是氧化还原反应,哪些元素被氧化了?哪些元素被还原了?
16.对于司机酒后驾车,可取其呼出的气体进行检验而查出,所利用的化学方程式如下:2 CrO3(红色)+3C2H5OH+3H2SO4=Cr2(SO4)3(绿色)+3 CH3CHO+6H2O
该反应被检测的气体是 ;上述反应中的氧化剂是 ,还原剂是 。
17.2004年5月9日,央视《每周质量报告》曝光了四川成都新繁镇、彭州九尺镇和蒙阳镇的个别泡菜厂用工业盐腌制泡菜,用敌敌畏除虫,苯甲酸钠超标6倍。已知工业用盐中含亚硝酸钠。2004年4月27日消汕头市工商局查获400克袋装中老年补钙营养奶粉1401包。这种奶粉被鉴定为所含亚硝酸盐残留量高出正常值7.8倍,长期食用可能致癌。因为NaNO2既有像食盐一样的咸味,又能引起中毒,已知NaNO2能发生如下反应:
NaNO2+HI→NO+I2+NaI+H2O
(1)上述反应中氧化剂是 ,若有0.75mol的还原剂被氧化,则被还原的氧化剂是 mol。
(2)根据上述反应,可以用试纸和生活中常见的物质进行实验,以鉴别NaNO2和NaCl,可选用的物质有①自来水②碘化钾淀粉试纸③淀粉④白糖⑤食醋⑥白酒。进行实验时,必须选用的物质有 。
(3)某厂废切削液中,含2%-5%的NaNO2,直接排放会造成污染,下列试剂 能使NaNO2转化为不引起二次污染的N2,①NaCl②NH4Cl③H2O2④浓H2SO4反应的化学方程式为 。
第三节 氧化剂和还原剂自我测评答案
1.C 2.CD 3.C 4.D 5.C 6.A 7.C 8.C 9.AD 10.D
  1.解析:化合反应不一定是氧化还原反应,如SO3+H2OH2SO4;分解反应也不一定是氧化还原反应,如NH4HCO3NH3↑+H2O+CO2↑;复分解反应不是氧化还原反应;置换反应是有单质参加的氧化还原反应。应选D。
  2.解析:氧化还原反应的本质是有电子的转移(得失或偏移),其特征是反应前后元素的化合价发生改变.本题中反应前后元素的化合价没有改变的是C和D,故应选C、D。
  3.解析:氯元素被氧化,即反应后氯元素的化合价升高,应选C。
  4.解析:CO2作氧化剂,反应后碳元素的化合价应降低,所以应选B。
  5.解析:A.H2O作氧化剂,B.H2O既不是氧化剂,又不是还原剂,D非氧化还原反应。
10.解析:亚硝酸盐会使Fe2+离子转变为Fe3+离子,生成高铁血红蛋白而丧失与O2结合的能力。服用维生素C可缓解亚硝酸盐的中毒,维生素C所起的作用必定是将Fe3+离子重新转变为Fe2+离子,这说明维生素C具有还原性。
11.(1)ACF(2)A(3)F
12.B;C;AD;D
13.Cl2, NH3, 3∶2
14.①②④⑥;③⑤⑦
15.(1)是 (2)氧元素从-2价变成0价,被氧化了;碳元素从+4价变成0价,被还原了
16.C2H5OH、CrO3、C2H5OH
17.(1)NaNO2 0.75mol (2) ②⑤ (3) ② NaNO2 +NH4Cl====N2↑+2H2O+NaCl
第二章元素与物质世界 复习
一、知识归纳
知识结构(本章内容的主要线索是“物质”)如下:
(1)物质分类标准的研究
①物质是否由同一种分子组成(学生回忆初中化学或科学的内容)——纯净物和混合物。
②根据被分散物质颗粒的大小可将混合物分为溶液、浊液、胶体等。
③纯净物是否由同种元素组成——相同元素构成单质(游离态);不同元素构成化合物(化合态)。
④化合物在水溶液中或熔化状态下是否导电——电解质和非电解质。
⑤根据化合物的性质可将它们分为酸、碱、盐、氧化物。
⑥根据反应物在化学反应中的表现(元素的化合价有无变化),可将反应物分为氧化剂和还原剂。
(2)物质性质的研究
①物质属于哪个类别,该类别的物质可以跟哪些物质发生反应。
②由物质所含元素的化合价是否发生变化分析物质是否具有氧化性或还原性。
二、规律、方法总结
1.离子反应
离子反应是指在溶液中(或熔化状态)有离子参加或生成的反应,离子反应发生的条件是反 应前后至少有二种离子的数目发生了改变。离子方程式表示了反应的实质即所有同一类型的 离子之间的反应。
(1)其书写原则是:可溶性或微溶性的强电解质写离子形式,多元弱酸的酸式盐写成酸式根形式,其它物质写分子式或化学式。
(2)检查离子方程式是否正确的三个规则①质量守恒——微粒种类与数目相等,②电荷守恒——方程式两边电荷总数相等,③得失电子相等——属于氧化还原反应的离子反应中得失电子数相等。离子共存问题应转化为离子之间能否反应来考虑。
2.氧化还原反应
(1)氧化反应和还原反应一定是同时发生的,且氧化剂中元素化合价降低的总数(得到电子的总数),一定等于还原剂中元素化合价升高的总数(失去电子的总数),该条规律即可用于氧化还原反应方程式的正误判断,也可用于氧化还原反应中有关定量计算。
(2)当氧化还原反应发生在同一元素的不同价态之间时,该元素氧化产物的价态,一定不低于还原产物的价态,这一规律可用于这类氧化还原反应中氧化产物和还原产物的判断。
(3)在同一个氧化还原反应中,氧化剂的氧化性一定比氧化产物的氧化性强(该物质的氧化性必须是在另一个反应中才能表现出来);还原剂的还原性一定比还原产物的还原性强(该物质的还原性也必须是在别的反应中表现出来),这一规律可用于氧化性、还原性强弱的比较。
(4)常见的氧化剂有:(1)活泼的非金属单质,如O2、Cl2、Br2等;(2)含高价金属阳离子的化合物,如FeCl3、CuCl2等 ;(3)含某些较高化合价元素的化合物,如浓H2SO4、HNO3、KMnO4、MnO2等。
(5)常见的还原剂有:(1)活泼或较活泼的金属单质,如K、Ca、Na、Al、Mg、Zn等;(2)含低价金属阳离子的化合物,如FeCl2等;(3)某些非金属单质,如C、H2等;(4)含有较低化合价元素的化合物,如HCl、H2S、KI等。
(6)在有可变化合价元素的的化合物中,具有中间价态的物质既可作氧化剂,又可作还原剂,如:Cl2、S、SO2、H2SO3等,当它们遇到强氧化剂时表现为还原性,遇到强还原性物质时表现为氧化性,在有些反应中,Cl2、S可发生自身氧化还原反应。
3.初中所介绍的四种基本反应类型与从氧化还原角度对化学反应的分类之间的关系是:置换反应因有单质参加和生成,故一定属于氧化还原反应;有单质参加的化合反应一定属于氧化还原反应,没有单质参加的化合反应一定属于非氧化还原反应;有单质生成的分解反应一定属于氧化还原反应,没有单质生成的分解反应一定属于非氧化还原反应。复分解反应一定属于非氧化还原反应。
4.铁、氯化亚铁、氯化铁的相互转化规律。
Fe的还原性:
1 与稀H2SO4反应
② 与稀硝酸反应
③ 与FeCl3溶液反应
FeCl3的氧化性:
1 与Fe反应
2 与Cu反应
③ 与锌反应
FeCl2的氧化性: 与锌反应
FeCl2的还原性:
1 与氯水反应
2 与稀硝酸反应
5.胶体粒子带电的经验规律——
(1)带正电荷的胶体粒子:金属氢氧化物(如氢氧化铝、氢氧化铁胶体);金属氧化物胶体。
(2)带负电荷的胶体粒子:非金属氧化物胶体;金属硫化物胶体;硅酸胶体;土壤胶体。
(3)特殊胶体:AgI胶体粒子随AgNO3和KI 的相对量不同可带正电或负电。若KI过量,则AgI胶体粒子吸附I—而带负电荷;若AgNO3过量,则AgI胶体粒子吸附Ag+而带正电荷。
三、链接高考
离子反应和氧化还原反应的有关知识,是高考的重点和热点,无论是在选择题中的判断题,还是在填空题和计算题中,都占有比较大的比重。其主要出题类型有:离子共存问题的判断、离子反应方程式的书写与正误判断、离子检验、物质除杂、利用得失电子守恒进行氧化还原反应的有关计算等。
例1.(2004年江苏)能用离子方程式H++OH—==H2O表示的反应是
A.稀醋酸和稀氨水反应
B.稀硫酸和烧碱溶液反应
C.稀盐酸和氢氧化铜反应
D.稀硫酸和氢氧化钡溶液反应
解析:可以从所给离子方程式表示反应的物质范围(强酸、强碱反应生成可溶性盐)去对照选项作出判断,也可将各选项在写离子方程式的时候与所给离子方程式对照作出判断。如A中稀醋酸和稀氨水均为难电离的物质,不能写成离子;C中氢氧化铜为难溶性物质,不能写成离子形式;D选项中属于强酸强碱反应生成难溶性盐的反应,不能用上述离子方程式表示。
答案:B
点评:本题中涉及离子方程式的书写、离子方程式的正误判断等考点。
例2.(2004年全国)下列反应对应的离子方程式正确的是
A.澄清的石灰水与稀盐酸反应Ca(OH)2 + 2H+ === Ca2+ + 2H2O
B.钠与水的反应Na + 2H2O === Na+ + 2OH -+ H2↑
C.铜片插入硝酸银溶液中Cu + Ag+ === Cu2+ + Ag↓
D.大理石溶于醋酸的反应CaCO3 + 2CH3COOH === Ca2+ + 2CH3COO- +CO2↑+ H2O
解析:需要对各选项仔细全面地分析,将化学方程式与对应的离子方程式对比判断,得出正确答案。A中澄清石灰水中的Ca(OH)2完全电离,应写成离子形式,用化学式表示不正确;B、C中原子守恒,但电荷不守恒,故错误;D中由于醋酸的酸性比碳酸强,故能反应,且方程式书写正确。
答案:D
点评:本题涉及离子方程式的正误判断中的电荷守恒、离子方程式的书写中化学式拆与不拆等考点。
例3.(2003年全国)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-
解析:题目给出两个重要条件:pH=1(即酸性)和无色透明,并要求找出不能共存的离子组。选项A中Ag+与Cl-不能共存,且Al3+、H+都为无色,符合题意;选项B、D中的各离子虽都是无色的,但能共存于酸性溶液中,不符合题意;选项C中各离子能够共存,且为无色,但S2-与H+(即在酸性溶液中)不能大量共存,所以C也符合题意。
答案:AC
点评:题中涉及离子之间能否共存以及离子在题干所给条件中能否共存、离子的颜色等考点。
例4.(2004年全国春季)已知常温下在溶液中可发生如下两个离子反应:
① Ce4++Fe2+=Fe3++Ce3+ ② Sn2++2Fe3+=2Fe2++Sn4+
由此可以确定Fe2+、Ge3+、Sn2+三种离子的还原性由强到弱的顺序是
A、Sn2+、Fe2+、Ce3+ B、Sn2+、Ce3+、Fe2+
C、Ce3+、Fe2+、Sn2+ D、Fe2+、Sn2+、Ce3+
解析:利用在一个氧化还原反应中还原剂和还原产物的还原性强弱的比较规律:还原剂的还原性强于还原产物的还原性,由所给方程式作出比较,得出结论,与选项相对照,作出判断。在①中,Fe2+是还原剂,Ce3+是还原产物,Fe2+的还原性大于Ce3+的还原性;在②中,Sn2+是还原剂,Fe2+是还原产物,Sn2+的还原性大于Fe2+的还原性,综合比较,A选项正确。
答案:A
点评:本题涉及氧化还原反应中还原剂、还原产物的判断,还原剂与还原产物的还原性强弱判断等考点。
例5.(2004年上海卷)某化学反应的反应物和产物如下:
KMnO4 + KI+ H2SO4→ MnSO4 + I2 + KIO3 + K2SO4 + H2O
(1)该反应的氧化剂是
(2)如果该反应方程式中I2和KIO3的化学计量数都是5
1 KMnO4的化学计量数是
2 ②在下面的化学式上标出电子转移的方向和数目:
KMnO4 + KI + H2SO4 →
(3)如果没有对该方程式中的某些计量数作限定,可能的配平计量数有许多组。原因是 。
解析:该题是新情景下对氧化还原反应中氧化剂的判断、方程式的配平、标电子转移方向和数目的综合考查,要求基础知识牢固,心里素质过硬,面对新问题作出正确判断。针对综合性强,难度较大的题目,做到“不求全会,会的全部做对”。
(1)反应的氧化剂应是所含元素化合价升高的物质,当然是KMnO4 。(2)①由于已知方程式中I2和KIO3的化学计量数都是5,这就决定了KI的化学计量数是15,求出失电子总数为5×2×1+5×6=40,根据得失电子守恒,KMnO4得电子总数也应为40,而每摩尔KMnO4转化成 MnSO4 得5摩尔电子,求出KMnO4的化学计量数为8。②题目只给了反应物,故是要求用“单线桥”法标点子转移的方向和数目。(3)该反应的特点是,氧化产物有两种,当两者的比例发生变化时,氧化剂前面的化学计量数也会发生改变。
答案:(1)KMnO4 (2)① 8
40e-

KI + KMnO4 + H2SO4 →
(3)因为该反应中有两种氧化产物,当两者的比例发生变化时,氧化剂前面的化学计量数也会发生改变。
点评:此题的氧化产物不止一种,学生在练习中一般不会涉及,命题时通过“搭桥”使得本题难度大大降低,成为学生可以解答的题目。本题主要考察氧化剂的概念、得失电子相等、电子转移的方向和数目的表示法(此种方法高一还未涉及)
第二章元素与物质世界单元测试 (A)
一.选择题:(每小题只有一个正确选项, 共8×5=40分)
1.能用H++OH- = H2O表示的是 ( )
A.Ba(OH)2溶液和稀H2SO4的反应 B.NaOH溶液和盐酸反应
C.Cu(OH)2和稀H2SO4的反应 D.NaOH溶液和CO2的反应
2.下列物质的电离方程式,错误的是 ( )
A.HCl = H++Cl- B.H2SO4 = 2H++SO42-
C.FeCl3 = Fe3++Cl- D.Ca(OH)2 = Ca2++2OH-
3. 在某无色强碱性溶液中,下列各组离子能大量共存的是 ( )
A.Na+、K+、CO32-、Cl- B.Cu2+、Na+、NO3-、SO42-
C.Na+、K+、Cl-、HCO3- D.Ba2+、Na+、NO3-、MnO4-
4. 下列说法正确的是 ( )
A. 丁达尔效应不是胶体特有的现象,溶液与浊液也有
B.胶体与其它分散系的本质区别是胶体有丁达尔效应,而其它分散系却没有.
C.胶体粒子的直径小于1nm
D. 丁达尔效应可用于鉴别胶体和溶液
5.下列说法中错误的是 ( )
A.凡是氧化还原反应,都不可能是复分解反应
B.化合反应不可能是氧化还原反应
C.置换反应一定是氧化还原反应
D.分解反应可能是氧化还原反应
6.下列变化中,一定需加还原剂才能实现的是 ( )
A.CO2→CO32- B.FeCl3→FeCl2 C.C→CO2 D. KMnO4→MnO2
7 .在反应S+2KNO3+3C=K2S+N2↑+3CO2↑中被还原的元素是 ( )
A.碳和氮 B.氮和硫 C.只有氮 D.只有硫
8 .下列反应不属于氧化还原反应的是 ( )A.CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4 B.2Cu+O2 2CuO
C.CuSO4+Zn=ZnSO4+Cu D.Cu+2H2SO4=CuSO4+SO2↑+H2O
二.选择题:(每小题有一个或两个正确选项,有两个正确选项,只选了一个且正确的给
2分,共 4×5=20分)
9 .下列反应的离子方程式正确的是 ( )
A.氧化铜与硫酸混合:O2-+2H+=H2O
B.澄清的石灰水跟盐酸反应:H++OH- = H2O
C.BaCO3溶于硫酸:BaCO3+2H+ = Ba2++H2O+CO2↑
D.Ca(HCO3)2跟盐酸反应:HCO3-+H+ = H2O+CO2↑
10. 下列物质中,能导电的的是 ( )
A.铜 B.食盐水 C.酒精 D.食盐晶体
11. 下列说法中正确的是: ( )
A.氧化剂本身发生氧化反应 B.氧化还原反应一定有氧元素参加
C.氧化剂在反应中得电子,还原剂失去电子 D.氧化反应一定先于还原反应发生
12. 只能表示一个化学反应的离子方程式是 ( )
A.CaCO3 + 2H+= Ca2++ CO2↑+ H2O B.CO32- + 2H+ = CO2↑+ H2O
C. Cl- + Ag+= AgCl↓ D.CO2 + Ca2++ 2OH- = CaCO3↓+ H2O
三.填空题(每空2分,共40分)
13. 在3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2++2NO↑+4H2O反应中,_______是氧化剂;______是还原剂; 元素被氧化;______元素被还原;_________是氧化产物;_______是还原产物,被还原的HNO3与参加反应的HNO3物质的量之比是_________
14.写出能实现下列变化的相应的一个化学方程式。
(1) HCO3- + H+= CO2↑ + H2O
(2) Mg2+ + 2OH- = Mg(OH)2↓
15. 某溶液中含有Ba2+,Cu2+,Ag+,现用NaOH溶液、盐酸和Na2SO4溶液将这三种离子逐一沉淀分离。其流程图如下(写出最佳答案)
沉淀2
(1)沉淀的化学式:沉淀1____________,沉淀2 ______,沉淀3______ ;
(2)写出混合液+A的离子方程式
溶液+B的离子方程式
16.写出下列反应的离子方程式
(1) 用稀硫酸清除铁锈(Fe2O3)
(2) 在澄清石灰水中滴加碳酸钠溶液
第二章元素与物质世界单元测试 (A)答案
1.B 2.C 3.A 4.D 5.B 6.B 7.B 8.A 9.BD 10.AB 11.C 12.D
13.HNO3 。、 Cu; Cu; N ; Cu(NO3)2 ; NO ; 1:4
14. (1) NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O (2) MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl
15. (1) AgCl BaSO4 Cu(OH)2 (2)Ag+ + Cl-=AgCl ↓ Ba2++SO42-=BaSO4 ↓
16. (1) Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O (2) Ca2++CO32-=CaCO3 ↓
第二章元素与物质世界单元测试(B)
一、选择题:(本题包括 13 小题,1-9题每题只有1个选项符合题意,每小题 3分,10-13题每题有1-2个答案,每小题4分,共 43 分.)
1、下列物质中属于氧化物的是
A、O2 B、Na2O C、NaClO D、FeSO4
2、根据广州中心气象台报道,近年每到春季,我省沿海一些城市多次出现大雾天气,致使高速公路关闭,航班停飞。雾属于下列分散系中的
A、溶液 B、悬浊液 C、乳浊液 D、胶体
3、能用H++OH-=H2O来表示的化学反应是
A、氢氧化镁和稀盐酸反应 B、Ba(OH)2溶液滴入稀硫酸中
C、澄清石灰水和稀硝酸反应 D、二氧化碳通入澄清石灰水中
4、下列反应中必须加入还原剂才能进行的是
A、Cl2→Cl- B、Zn→ Zn2+ C、H2→H2O D、CuO→CuCl2
5、将饱和FeCl3溶液分别滴入下列液体中,能形成胶体的是( )
A、冷水 B、沸水 C、NaOH溶液 D、NaCl溶液
6、某溶液中只含有Na+, Al3+,Cl-,SO42- 四种离子,已知前三种离子的个数比为3∶2∶1,则溶液中Al3+和 SO42-的离子个数比为
A、1:2 B、1:4 C、3:4 D、3:2
7、在碱性溶液中能大量共存且溶液为无色透明的离子组是
A、K+ ,MnO4-,Na+,Cl- B、K+,Na+,NO3-,CO32-
C、Na+,H+,NO3-,SO42- D、Fe3+,Na+,Cl-,SO42-
8、对溶液中的离子反应,下列说法:①不可能是氧化还原反应;②只能是复分解反应;③可能是置换反应;④不能有分子参加。其中正确的是
A、①③ B、③ C、①② D、③④
9、下列反应属于氧化还原反应的是
A、CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑ + H2O B、CaO+H2O=Ca(OH)2
C、2H2O22H2O+O2↑ D、CaCO3CaO+CO2↑
10、下列反应的离子方程式书写正确的是
A、氯化铜溶液与铁粉反应:Cu2++Fe=Fe2++Cu
B、稀 H2SO4与铁粉反应:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
C、氢氧化钡溶液与稀 H2SO4 反应:Ba2++SO42-=BaSO4↓
D、碳酸钙与盐酸反应:CO32-+2H+=H2O+CO2↑
11、从海水中提取溴有如下反应:
5NaBr+NaBrO3+3H2SO4=3Br2+Na2SO4+3H2O,与该反应在氧化还原反应原理上最相似的是
A、2NaBr+Cl2=2CaCl+Br2
B、AlCl3+3NaAlO2+6H2O=4Al(OH)3↓+3NaCl
C、2H2S+SO2=2H2O+3S↓
D、C+CO22CO
12、下列物质属于钠盐的是
A、Na2O B、CH3COONa C、NaHSO4 D、Na2O2
13、在下列反应中, HCl 作氧化剂的是
A、NaOH+HCl=NaCl+H2O
B、Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
C、MnO2+4HCl(浓)MnCl2+2H2O+Cl2↑
D、CuO+2HCl=CuCl2+H2O
二、填空题:(25分)
14、下列物质: ⑴Na⑵ Br2 ⑶Na2O ⑷NO2 ⑸CO2 ⑹ SO3 ⑺NH3 ⑻H2S ⑼HCl ⑽ H2SO4 ⑾Ba(OH)2 ⑿NaCl ⒀蔗糖 ⒁NaCl溶液。
属于电解质的是 , 属于非电解质的是 ,
能导电的是 。
15.在Fe3O4 +4CO3Fe+4CO2的的中, 是氧化剂, 是还原剂, 元素被氧化, 元素被还原。(4分)
16、写出下列物质的电离方程式:(3分)
NaHSO4 ,
K2SO4 ,
NH4NO3 。
17、胃液中含有盐酸,胃酸过多的人常有胃疼烧心的感觉,易吐酸水,服用适量的小苏打(NaHCO3),能治疗胃酸过多,请写出其反应的离子方程式:(5分)

如果病人同时患胃溃疡,为防胃壁穿孔,不能服用小苏打,原因是:

此时最好用含氢氧化稆的胃药(如胃舒平)离子方程式:

三、简答题:(4分)
18、已知NaCl中混有Na2CO3固体,请用简要的语言说明除去Na2CO3的方法,并写出有关的反应化学方程式。
四、实验题:(17分)
19、用下列仪器的编号回答问题
①容量瓶 ②蒸馏烧瓶 ③酸式滴定管 ④量筒 ⑤烧杯 ⑥托盘天平 ⑦分液漏斗
⑴加热时必须垫石棉网的有 ,
⑵使用时必须检查是否漏水的有 ,
⑶标有零刻度的有 。
20.已知下列4个反应:
①Na2O2+2HClH2O2+2NaCl
②Ag2O+H2O22Ag+O2↑+H2O
③2H2O22H2O+O2↑
④3H2O2+Cr2(SO4)3+10KOH2K2CrO4+3K2SO4+8H2O
试回答下列问题:
(1)H2O2仅体现氧化性的反应是_____________(填数码代号,下同).
(2)H2O2既体现氧化性又体现还原性的反应是______________________.
(3)H2O2只体现还原性的反应是____________________________________.
21.由A和B两种盐组成的混合物,进行了下列实验:(6分)
试判断,A、B分别是 。
写出实验过程中加水时时发生反应的离子方程式 。
五、计算题:(15分)
22、实验室制取氧气时,取一定量的氯酸钾和二氧化锰的混合物加热:
2KClO32KCl+3O2↑
开始时二氧化锰含量为26.5﹪,当二氧化锰的含量为30﹪时,求氯酸钾的分解率是多少?(7分)
23.将6.5g锌放入足量的稀硫酸中充分反应,得到80mL密度为1.25g/mL的溶液。试计算所得溶液中硫酸锌的物质的量浓度和质量分数各是多少?(8分)
第二章元素与物质世界单元测试(B)参考答案
1.B ; 2. D ; 3.C ; 4.A ; 5.B;6A; 7B; 8B ;9C ;10A; 11CD; 12BC; 13B
14、⑶⑻(9)(10)(11)(12);(4)(5)(6)(7)(13);(1)(14)
15、Fe3O4、CO、C、Fe 16、略;
17、HCO3-+H+=CO2↑+H2O;因产生CO2压力增大而加剧胃壁穿孔;Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O;
18、将将混合物溶解,加入足量的盐酸,反应后将溶液加热至干即可,
Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O
19、(1)、②⑤ ⑵、①③⑦ ⑶、③⑥;
20.解析:①是非氧化还原反应.②反应价态及氧原子的变化为:
体现了H2O2的还原性.③反应是歧化反应,H2O2既表现了氧化性,又表现了还原性.④反应价态变化为:
体现了H2O2的氧化性.
答案:(1)④(2)③(3)②
21、K2CO3、CuSO4(可对换),Cu2++CO32-=CuCO3↓
22、40.6﹪ 23.1.25mol/L 16.1%
知识迁移
阅读材料1.丁达尔效应和光散射
1869年,英国科学家丁达尔发现了丁达尔效应。
光射到粒子上可以发生两种情况,一是当粒子直径大于入射光波长很多倍时,发生光的反射;二是当粒子直径小于入射光的波长时,发生光的散射,散射出来的光称为乳光。
散射光的强度,随着颗粒半径增加而变化。悬(乳)浊液分散质粒子直径