10-11高中化学课时讲练通课件：1.2.2 研究物质性质的方法和程序（鲁科版必修1）
文档属性
| 名称 | 10-11高中化学课时讲练通课件：1.2.2 研究物质性质的方法和程序（鲁科版必修1） |  | |
| 格式 | rar | ||
| 文件大小 | 3.1MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2011-11-04 08:11:18 | ||
图片预览
文档简介
(共54张PPT)
【典例】在室温下，单质A、B、C分别为固体、黄绿色气体、无色气体，在合适的反应条件下，它们可按下面框图进行反应。又知E溶液是无色的，请回答：
（1）写出下列物质的化学式：
A：_________，B：________，C：__________。
（2）反应①的化学方程式为：_______________。
（3）反应③的化学方程式为：_______________。
（4）反应④的化学方程式为：_______________。
【思路点拨】解答本题要从以下两点入手：
(1)突破口为A、B、C的状态、颜色，推出B。
（2）结合Cl2的主要反应及转化关系，假设A和C。
【自主解答】根据B为黄绿色气体知B为Cl2；再根据
C为无色气体及反应②假设C为H2；根据反应③知A为金属，再根据反应①和④知A为变价金属，故A为Fe。由此推出其他物质、验证是否符合转化关系，确定假设的正误。
答案：（1）Fe Cl2 H2 （2）3Cl2+2Fe====2FeCl3
（3）Fe+2HCl=====FeCl2+H2↑
（4）2FeCl2+Cl2=====2FeCl3
点燃
知识点一：研究物质性质的程序及氯气的性质
1.据报道，云南某公司液氯充装车间发生氯气泄漏事故，导致厂区71名工人出现中毒反应。作为现场人员下列处理方法合理的是（ ）
①及时将人群转移到地势较低的地方；
②被转移人群应戴上用浓NaOH溶液处理过的口罩；
③用高压水枪向空中喷洒含易挥发的碱性物质的水溶液解毒；
④被转移人群可戴上用Na2CO3溶液处理过的口罩；
⑤常温下氯气能溶于水，所以只要向空中喷洒水就可以解毒；
⑥及时清理现场，检验水源和食物等是否被污染。
A.①③④⑥ B.③④⑥
C.②⑤⑥ D.①②⑤
解题提示：Na2CO3俗称纯碱，其水溶液显弱碱性。
【解析】选B。Cl2的密度比空气大，低洼处Cl2的浓度更大，故人应尽量远离事故地点，并往高处转移，故①不合理；浓NaOH溶液对皮肤有强腐蚀性，故②不合理；
Cl2能溶于水，但溶于水中的Cl2还可能挥发出来，故⑤不合理；根据Cl2的性质，③、④、⑥均为合理的处理方法，故选B项。
2.下列氯化物中既能由金属和氯气直接反应制得，又能由金属和盐酸反应制得的是（ )
A．CuCl2 B．FeCl2 C．AlCl3 D．FeCl3
解题提示：氯气在加热或点燃条件下与具有多种价态的金属化合时，往往生成其高价态氯化物。
【解析】选C。CuCl2可由铜与氯气反应制得，但铜不能与盐酸反应；而铁与氯气反应时生成的是FeCl3，与盐酸反应则生成FeCl2。
3.下列说法正确的是（ ）
A.向久置的氯水中滴入紫色石蕊试液，溶液先变红后退色
B.欲除去氯气中的少量氯化氢气体，可将混合气体通过盛有饱和食盐水的洗气瓶
C.漂白粉的有效成分为氯化钙和次氯酸钙，应密封保存
D.将新制取的氯水放在阳光下照射，有气泡产生，该气体为氯气
【解析】选B。久置的氯水可视为稀盐酸，只会使紫色石蕊试液变红，而不会退色；B将氯气和氯化氢的混合气体通过饱和食盐水，氯化氢因极易溶于水而被水吸收，而氯气虽能溶于水，但在饱和食盐水中溶解度会大大降低；C项中漂白粉的有效成分为次氯酸钙;D项中气体应为HClO分解产生的氧气。
4.某化学课外活动小组应用如图所示的方法研究物质的性质，其中气体E的主要成分是氯气，杂质是空气和水蒸气。回答下列问题：
(1)该项研究（实验）的主要目的是___________。
(2)浓H2SO4的作用是________，与研究目的直接相关的实验现象是__________。
(3)从物质性质的方面来看，这样的实验设计存在事故隐患，事故隐患是___________。请在图中的D处以图的形式表明消除事故隐患的措施。
【解析】本题的实验目的是探究氯气本身还是氯气与水反应生成的HClO具有漂白作用，依据此目的，本题设计了氯气分别与干燥的有色布条和湿润的有色布条作用。事故隐患是Cl2有毒，Cl2易与NaOH溶液发生反应：Cl2+2NaOH====NaCl+NaClO+H2O,利用此反应可以除去多余的氯气。
答案：（1）探究Cl2与HClO哪种物质有漂白性（表述合理即可）
（2）吸收气体E中的水 B内的有色布条不退色，C内的有色布条退色
（3）氯气有毒，会污染大气
知识点二：研究物质结构的方法
5.下列说法正确的是（ ）
①“方法”和“程序”是两个不同的概念，只有两者相互配合才能有效地完成研究物质性质的任务
②“假说”是以已有事实材料和科学理论为依据，面对未知事实或规律所提出的一种推测性说明
③“模型”是以客观事实为依据建立起来的，是对事物及其变化的简化模拟
④研究物质性质的基本程序一般是：观察物质的外观→预测物质的性质→实验和观察→解释和结论
A.只有①②③ B.只有②③④
C.只有①③④ D.全部
【解析】选D。本题涉及有关概念的辨析问题，根据题目给定的几个概念的内涵和外延作答。
一、选择题（本题包括5小题，每小题4分，共20分）
1.2010年4月14日7时49分在青海玉树藏族自治州玉树县发生7.1级地震。党和国家高度重视，四川内江军分区陆军预备役防化团自4月18日起对地震废墟进行防疫处理，坚持每天喷洒消毒液5至6小时，确保灾后无大疫。下列物质中，不能作为消毒液的是（ ）
A.NaCl B.NaClO C.Ca（ClO）2 D.H2O2
【解析】选A。由于NaClO、Ca（ClO）2、H2O2三物质均具有杀菌消毒作用，所以可以作为消毒液；NaCl无杀菌、消毒作用，所以选A项。
2.下列关于氯气的描述中，正确的是（ ）
A.Cl2以液态形式存在时可称作氯水或液氯
B.红热的铜丝在氯气中燃烧，生成蓝色固体CuCl2
C.有氯气参加的化学反应必须在溶液中进行
D.钠在氯气中燃烧生成白色固体NaCl
【解析】选D。Cl2以液态形式存在时称为液氯；铜丝在氯气中燃烧生成棕黄色烟；氯气在加热或点燃时可直接与金属或非金属反应。
3.自来水生产时，用适量的Cl2来杀菌消毒，市场上有些不法商贩为牟取暴利，用自来水冒充纯水出售，为辨别真假，可用下列化学试剂来鉴别，该试剂是（ ）
A.酚酞 B.BaCl2溶液
C.NaOH溶液 D.AgNO3溶液
【解析】选D。由于自来水是用Cl2来杀菌消毒的，可以将自来水视为氯水，A、B、C三项中的溶液与自来水作用无任何明显现象，故A、B、C三项均不能用来鉴别纯水与自来水；D项中的溶液与自来水作用产生白色沉淀，根据这一现象，可用来鉴别纯水与自来水，故选D项。
4.（2010·内江高一检测）如图所示：若关闭Ⅰ阀，打开Ⅱ阀，让潮湿的氯气经过甲瓶后，通入乙瓶，布条不退色；若关闭Ⅱ阀打开Ⅰ阀，再通入这种气体，布条退色。甲瓶中所盛的试剂不可能是( )
A．浓H2SO4 B．NaCl溶液
C．Ba(OH)2溶液 D．NaOH溶液
【解析】选B。关闭Ⅰ阀，打开Ⅱ阀，气体会先经过甲瓶再进入乙瓶。若试剂为浓H2SO4，会将氯气干燥，干燥的氯气中无具有漂白作用的HClO，故未湿润的红色布条不会退色；C、D为两种碱溶液，可吸收Cl2、HClO，故不可能使布条退色。
5.（2010·河北保定高一检测）关于氯气的叙述中，正确的是（ ）
A.氯气、氯水、液氯是同种物质，只是状态不同，都是纯净物
B.氯气的密度比空气大，可用向下排空气法收集
C.氯气不能溶于水，所以可用排水法收集
D.氯气是一种黄绿色、有毒的气体
【解析】选D。氯气与液氯都是纯净物，只是状态不同；而氯水则是氯气的水溶液，为混合物，A错。氯气应该用向上排空气法收集，B错；氯气能溶于水，C错。
二、非选择题(本题包括1小题，共10分)
6.取两支充满氯气的大试管，向第一支中加入5 mL蒸馏水，向第二支中加入5 mL NaOH溶液，用软木塞塞紧试管口，用力振荡，片刻后可观察到第一支试管上部空间呈______色，溶液呈______色，说明：______，
_________；第二支试管中产生的现象为_________，发生反应的化学方程式为______________________。
【解析】本题考查氯气与水、碱的反应。由于氯气溶于水只有一部分与水发生反应，大部分仍以Cl2形式存在，导致氯水呈浅黄绿色；又由于氯气在水中的溶解度不大，导致上部空间中仍存在大量氯气而呈黄绿色。
答案：黄绿 浅黄绿 Cl2在水中的溶解度不大
Cl2溶于水后只有一部分与水反应 黄绿色气体消失
Cl2+2NaOH====NaCl+NaClO+H2O
1.（5分）在以下化学反应中，能证明次氯酸是一种极弱酸的是（ ）
A．Cl2+H2O====HCl+HClO
B．2HClO====2HCl+O2↑
C．Ca(ClO)2+2HCl====CaCl2+2HClO
D．Ca(ClO)2+CO2+H2O====CaCO3↓+2HClO
【解析】选D。A项只能说明HClO是由Cl2溶于水与水反应后所得的产物，不能说明其酸性的强弱，故A项错；B项说明HClO在受热或光照条件下不稳定，可以分解，不能说明其酸性的强弱，故B项错；C项说明盐酸酸性强于HClO，但盐酸为强酸，不能说明HClO为一种极弱酸，故C项错；D项说明H2CO3酸性强于HClO，由于H2CO3为弱酸，所以能说明HClO为一种极弱酸，故D项对。
2.（15分）某化学研究小组成员经过学习得知，氯气与水发生下列反应，Cl2+H2O====HCl+ HClO，并且HClO的氧化性比Cl2更强。为了探究新制饱和氯水的组成和性质，进行了实验：先观察了氯水的外观，又用胶头滴管将该氯水滴入含有酚酞的氢氧化钠溶液中，边滴边振荡，发现溶液红色逐渐退去。以下问题需要你回答：
(1)请写出新制饱和氯水中含有氯元素的物质的化学式
______________________________。
（2）若不进行更多的实验，请说明能快速判断氯水中含有氯气的主要依据：______________________
（3）根据预测，实验中红色退去的原因可能有两种，请用简要的文字说明：
①_________________________________________
②_________________________________________
（4）要进一步确定退色原因，应如何检验。简述实验步骤。
【解析】（1）由Cl2+H2O====HCl+ HClO可知，溶于水
的氯气，一部分转化为HCl和 HClO，另一部分以Cl2的
形态溶于水中。
（2）氯水中因溶有氯气而显浅黄绿色，氯水的浅黄绿
色就是含有氯气的证据。
（3）红色退去第一种可能的原因是NaOH与Cl2、HCl反
应而消耗，使溶液不再显碱性；第二种原因可能是Cl2
与水反应生成的HClO有漂白性，把变红的酚酞漂白了。
（4）如果为第一种情况，虽然溶液为无色，但酚酞还存在，只需向溶液中加NaOH至碱性，溶液又变为红色；若为第二种情况，酚酞被HClO氧化为别的物质了，所以再加碱也不会变红。
答案：（1）Cl2、HCl和 HClO （2）氯水呈浅黄绿色
（3）①NaOH与Cl2、HCl反应而消耗，使溶液不再显碱性
② Cl2 与水反应生成的HClO有漂白性，把变红的酚酞漂
白了
（4）方法为：向退色后的溶液中加过量碱液，如溶液
变为红色，则为原因①，如不变红，则为原因②
【典例】在室温下，单质A、B、C分别为固体、黄绿色气体、无色气体，在合适的反应条件下，它们可按下面框图进行反应。又知E溶液是无色的，请回答：
（1）写出下列物质的化学式：
A：_________，B：________，C：__________。
（2）反应①的化学方程式为：_______________。
（3）反应③的化学方程式为：_______________。
（4）反应④的化学方程式为：_______________。
【思路点拨】解答本题要从以下两点入手：
(1)突破口为A、B、C的状态、颜色，推出B。
（2）结合Cl2的主要反应及转化关系，假设A和C。
【自主解答】根据B为黄绿色气体知B为Cl2；再根据
C为无色气体及反应②假设C为H2；根据反应③知A为金属，再根据反应①和④知A为变价金属，故A为Fe。由此推出其他物质、验证是否符合转化关系，确定假设的正误。
答案：（1）Fe Cl2 H2 （2）3Cl2+2Fe====2FeCl3
（3）Fe+2HCl=====FeCl2+H2↑
（4）2FeCl2+Cl2=====2FeCl3
点燃
知识点一：研究物质性质的程序及氯气的性质
1.据报道，云南某公司液氯充装车间发生氯气泄漏事故，导致厂区71名工人出现中毒反应。作为现场人员下列处理方法合理的是（ ）
①及时将人群转移到地势较低的地方；
②被转移人群应戴上用浓NaOH溶液处理过的口罩；
③用高压水枪向空中喷洒含易挥发的碱性物质的水溶液解毒；
④被转移人群可戴上用Na2CO3溶液处理过的口罩；
⑤常温下氯气能溶于水，所以只要向空中喷洒水就可以解毒；
⑥及时清理现场，检验水源和食物等是否被污染。
A.①③④⑥ B.③④⑥
C.②⑤⑥ D.①②⑤
解题提示：Na2CO3俗称纯碱，其水溶液显弱碱性。
【解析】选B。Cl2的密度比空气大，低洼处Cl2的浓度更大，故人应尽量远离事故地点，并往高处转移，故①不合理；浓NaOH溶液对皮肤有强腐蚀性，故②不合理；
Cl2能溶于水，但溶于水中的Cl2还可能挥发出来，故⑤不合理；根据Cl2的性质，③、④、⑥均为合理的处理方法，故选B项。
2.下列氯化物中既能由金属和氯气直接反应制得，又能由金属和盐酸反应制得的是（ )
A．CuCl2 B．FeCl2 C．AlCl3 D．FeCl3
解题提示：氯气在加热或点燃条件下与具有多种价态的金属化合时，往往生成其高价态氯化物。
【解析】选C。CuCl2可由铜与氯气反应制得，但铜不能与盐酸反应；而铁与氯气反应时生成的是FeCl3，与盐酸反应则生成FeCl2。
3.下列说法正确的是（ ）
A.向久置的氯水中滴入紫色石蕊试液，溶液先变红后退色
B.欲除去氯气中的少量氯化氢气体，可将混合气体通过盛有饱和食盐水的洗气瓶
C.漂白粉的有效成分为氯化钙和次氯酸钙，应密封保存
D.将新制取的氯水放在阳光下照射，有气泡产生，该气体为氯气
【解析】选B。久置的氯水可视为稀盐酸，只会使紫色石蕊试液变红，而不会退色；B将氯气和氯化氢的混合气体通过饱和食盐水，氯化氢因极易溶于水而被水吸收，而氯气虽能溶于水，但在饱和食盐水中溶解度会大大降低；C项中漂白粉的有效成分为次氯酸钙;D项中气体应为HClO分解产生的氧气。
4.某化学课外活动小组应用如图所示的方法研究物质的性质，其中气体E的主要成分是氯气，杂质是空气和水蒸气。回答下列问题：
(1)该项研究（实验）的主要目的是___________。
(2)浓H2SO4的作用是________，与研究目的直接相关的实验现象是__________。
(3)从物质性质的方面来看，这样的实验设计存在事故隐患，事故隐患是___________。请在图中的D处以图的形式表明消除事故隐患的措施。
【解析】本题的实验目的是探究氯气本身还是氯气与水反应生成的HClO具有漂白作用，依据此目的，本题设计了氯气分别与干燥的有色布条和湿润的有色布条作用。事故隐患是Cl2有毒，Cl2易与NaOH溶液发生反应：Cl2+2NaOH====NaCl+NaClO+H2O,利用此反应可以除去多余的氯气。
答案：（1）探究Cl2与HClO哪种物质有漂白性（表述合理即可）
（2）吸收气体E中的水 B内的有色布条不退色，C内的有色布条退色
（3）氯气有毒，会污染大气
知识点二：研究物质结构的方法
5.下列说法正确的是（ ）
①“方法”和“程序”是两个不同的概念，只有两者相互配合才能有效地完成研究物质性质的任务
②“假说”是以已有事实材料和科学理论为依据，面对未知事实或规律所提出的一种推测性说明
③“模型”是以客观事实为依据建立起来的，是对事物及其变化的简化模拟
④研究物质性质的基本程序一般是：观察物质的外观→预测物质的性质→实验和观察→解释和结论
A.只有①②③ B.只有②③④
C.只有①③④ D.全部
【解析】选D。本题涉及有关概念的辨析问题，根据题目给定的几个概念的内涵和外延作答。
一、选择题（本题包括5小题，每小题4分，共20分）
1.2010年4月14日7时49分在青海玉树藏族自治州玉树县发生7.1级地震。党和国家高度重视，四川内江军分区陆军预备役防化团自4月18日起对地震废墟进行防疫处理，坚持每天喷洒消毒液5至6小时，确保灾后无大疫。下列物质中，不能作为消毒液的是（ ）
A.NaCl B.NaClO C.Ca（ClO）2 D.H2O2
【解析】选A。由于NaClO、Ca（ClO）2、H2O2三物质均具有杀菌消毒作用，所以可以作为消毒液；NaCl无杀菌、消毒作用，所以选A项。
2.下列关于氯气的描述中，正确的是（ ）
A.Cl2以液态形式存在时可称作氯水或液氯
B.红热的铜丝在氯气中燃烧，生成蓝色固体CuCl2
C.有氯气参加的化学反应必须在溶液中进行
D.钠在氯气中燃烧生成白色固体NaCl
【解析】选D。Cl2以液态形式存在时称为液氯；铜丝在氯气中燃烧生成棕黄色烟；氯气在加热或点燃时可直接与金属或非金属反应。
3.自来水生产时，用适量的Cl2来杀菌消毒，市场上有些不法商贩为牟取暴利，用自来水冒充纯水出售，为辨别真假，可用下列化学试剂来鉴别，该试剂是（ ）
A.酚酞 B.BaCl2溶液
C.NaOH溶液 D.AgNO3溶液
【解析】选D。由于自来水是用Cl2来杀菌消毒的，可以将自来水视为氯水，A、B、C三项中的溶液与自来水作用无任何明显现象，故A、B、C三项均不能用来鉴别纯水与自来水；D项中的溶液与自来水作用产生白色沉淀，根据这一现象，可用来鉴别纯水与自来水，故选D项。
4.（2010·内江高一检测）如图所示：若关闭Ⅰ阀，打开Ⅱ阀，让潮湿的氯气经过甲瓶后，通入乙瓶，布条不退色；若关闭Ⅱ阀打开Ⅰ阀，再通入这种气体，布条退色。甲瓶中所盛的试剂不可能是( )
A．浓H2SO4 B．NaCl溶液
C．Ba(OH)2溶液 D．NaOH溶液
【解析】选B。关闭Ⅰ阀，打开Ⅱ阀，气体会先经过甲瓶再进入乙瓶。若试剂为浓H2SO4，会将氯气干燥，干燥的氯气中无具有漂白作用的HClO，故未湿润的红色布条不会退色；C、D为两种碱溶液，可吸收Cl2、HClO，故不可能使布条退色。
5.（2010·河北保定高一检测）关于氯气的叙述中，正确的是（ ）
A.氯气、氯水、液氯是同种物质，只是状态不同，都是纯净物
B.氯气的密度比空气大，可用向下排空气法收集
C.氯气不能溶于水，所以可用排水法收集
D.氯气是一种黄绿色、有毒的气体
【解析】选D。氯气与液氯都是纯净物，只是状态不同；而氯水则是氯气的水溶液，为混合物，A错。氯气应该用向上排空气法收集，B错；氯气能溶于水，C错。
二、非选择题(本题包括1小题，共10分)
6.取两支充满氯气的大试管，向第一支中加入5 mL蒸馏水，向第二支中加入5 mL NaOH溶液，用软木塞塞紧试管口，用力振荡，片刻后可观察到第一支试管上部空间呈______色，溶液呈______色，说明：______，
_________；第二支试管中产生的现象为_________，发生反应的化学方程式为______________________。
【解析】本题考查氯气与水、碱的反应。由于氯气溶于水只有一部分与水发生反应，大部分仍以Cl2形式存在，导致氯水呈浅黄绿色；又由于氯气在水中的溶解度不大，导致上部空间中仍存在大量氯气而呈黄绿色。
答案：黄绿 浅黄绿 Cl2在水中的溶解度不大
Cl2溶于水后只有一部分与水反应 黄绿色气体消失
Cl2+2NaOH====NaCl+NaClO+H2O
1.（5分）在以下化学反应中，能证明次氯酸是一种极弱酸的是（ ）
A．Cl2+H2O====HCl+HClO
B．2HClO====2HCl+O2↑
C．Ca(ClO)2+2HCl====CaCl2+2HClO
D．Ca(ClO)2+CO2+H2O====CaCO3↓+2HClO
【解析】选D。A项只能说明HClO是由Cl2溶于水与水反应后所得的产物，不能说明其酸性的强弱，故A项错；B项说明HClO在受热或光照条件下不稳定，可以分解，不能说明其酸性的强弱，故B项错；C项说明盐酸酸性强于HClO，但盐酸为强酸，不能说明HClO为一种极弱酸，故C项错；D项说明H2CO3酸性强于HClO，由于H2CO3为弱酸，所以能说明HClO为一种极弱酸，故D项对。
2.（15分）某化学研究小组成员经过学习得知，氯气与水发生下列反应，Cl2+H2O====HCl+ HClO，并且HClO的氧化性比Cl2更强。为了探究新制饱和氯水的组成和性质，进行了实验：先观察了氯水的外观，又用胶头滴管将该氯水滴入含有酚酞的氢氧化钠溶液中，边滴边振荡，发现溶液红色逐渐退去。以下问题需要你回答：
(1)请写出新制饱和氯水中含有氯元素的物质的化学式
______________________________。
（2）若不进行更多的实验，请说明能快速判断氯水中含有氯气的主要依据：______________________
（3）根据预测，实验中红色退去的原因可能有两种，请用简要的文字说明：
①_________________________________________
②_________________________________________
（4）要进一步确定退色原因，应如何检验。简述实验步骤。
【解析】（1）由Cl2+H2O====HCl+ HClO可知，溶于水
的氯气，一部分转化为HCl和 HClO，另一部分以Cl2的
形态溶于水中。
（2）氯水中因溶有氯气而显浅黄绿色，氯水的浅黄绿
色就是含有氯气的证据。
（3）红色退去第一种可能的原因是NaOH与Cl2、HCl反
应而消耗，使溶液不再显碱性；第二种原因可能是Cl2
与水反应生成的HClO有漂白性，把变红的酚酞漂白了。
（4）如果为第一种情况，虽然溶液为无色，但酚酞还存在，只需向溶液中加NaOH至碱性，溶液又变为红色；若为第二种情况，酚酞被HClO氧化为别的物质了，所以再加碱也不会变红。
答案：（1）Cl2、HCl和 HClO （2）氯水呈浅黄绿色
（3）①NaOH与Cl2、HCl反应而消耗，使溶液不再显碱性
② Cl2 与水反应生成的HClO有漂白性，把变红的酚酞漂
白了
（4）方法为：向退色后的溶液中加过量碱液，如溶液
变为红色，则为原因①，如不变红，则为原因②