时间:2023-06-06 09:31:50
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇氧化铁的化学式,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
氢氧化亚铁、水和碘单质。
氢氧化亚铁化学式Fe(OH)2,白色固体,极微溶于水,受热易分解,为中强碱,易溶于酸,难溶于碱,易被氧化。氢氧化亚铁的制造通常是向亚铁盐溶液中添加碱金属氢氧化物,由于容易被氧化,所以必须在惰性气氛(例如氮气、氩气)中进行。氢氧化亚铁不稳定,工业上和生活上通常都是把它转化为氢氧化铁,再进行利用。因为溶液中溶解有氧气且反应体系(开放性的体系)与外界存在着物质交换与能量交换,不断有空气中的氧气溶解到溶液中,新生成的氢氧化亚铁很快就被氧化成氢氧化铁,所以在实验过程中很难观察到有白色的氢氧化亚铁沉淀生成,只能看到氢氧化亚铁转化为氢氧化铁的中间产物:一些灰绿色的絮状沉淀。
(来源:文章屋网 )
一, 选择题(每题只有一个正确选项,每题1分)
1、下列属于化学变化的( )
A. 铁熔化成铁水 B.用二氧化碳制干冰 C.铁投入盐酸中 D.工业制氧气
2,下列物质前者是混合物,后者是纯净物的是( )
A.铁矿石、天然气 B.铜、生铁 C.铁、不锈钢 D.钢、氧化铁,
3、人类生活需要能量,下列能量主要由化学变化产生的是 ( )
A.电熨斗通电产生的能量 B.电灯通电发出的光
C.水电站利用水力产生的电能 D.液化石油气燃烧放
4、以下关于电解水实验的描述中正确的是 ( )
A、电解水实验证明了水是由氢气和氧气组成的一种化合物
B、正极上产生的气体与负极上产生的气体的质量比是1:2
C、电解水的实验可以证明原子是化学变化中的最小粒子
D、在电解水的实验中,每2份水分解可以生成2份氧气和1份氢气
5、 下列变化属于缓慢氧化的是 () ( )
A.铁生锈 B.铁丝在氧气中燃烧 C. CO在高温下还原氧化铁 D.铁高温下化为铁水
6、有关合金的叙述:①合金中至少含两种金属②合金中的元素以化合物的形式存在③合金中一定含有金属④合金一定是混合物⑤生铁是含杂质较多的铁合金(比钢多)⑥生铁可完全溶解在稀盐酸中。其中正确的是 ()
A.①②③④⑤⑥ B.①② C.①③④⑤ D.③④⑤
7,患贫血症的人可以多吃韭菜,因为韭菜 是一种含铁量很高的蔬菜,每100g韭菜 中含铁8.9mg。这里的8.9mg铁是指的是 ( )A.铁元素 B.铁单质 C.氧化铁 D.硫酸亚铁
8.在下列铁的化合物中,铁元素的质量分数的是 ( )
A.FeOB.Fe2O3C.Fe3O4 D.FeS
9、将 铁片放入下列溶液中充分反应后,溶液的质量比反应前减少的是 ( )
A.硫酸铜溶液 B.硫酸溶液 C.硫酸亚铁溶液 D.稀盐酸
10、建立宏观与微观的联系是化学独特的思维方式。下列对于宏观 现象的微观解释中错误的是 ( )A.变瘪的乒乓球放入热水中能鼓起来,是因为分子受热膨胀变大
B.氧气加压后变成液氧,是因为分子间的间隔变小
C.不同的花儿有不同的香味,是因为不同的分子性质不同
D.非吸烟者受到被动吸烟的危害,是因为分子在不断地运动
11,下列关于Fe、Fe2+、Fe3+的说法中,正确的是 ( )
A.它们的化合价相同 B.它们的质子数和中子数都不同
C.它们的核外电子数不同 D.它们的性质完全相同12,黄铁矿在一定条件下发生如下反应:4FeS2+11O2 =2X +8SO2,推断X的化学式是( ) A. Fe2O3 B. FeO C.Fe3O4 D. Fe,
13将过量的铁粉放入含AgNO3和Zn(NO3)2的混合溶液中,搅拌,使其充分反应后,过滤,滤纸上留下的金属是( )A.Ag B.Fe、Ag C.Zn、Fe D.Zn、Fe 、Ag
14.质量相同的下列金属与足量的稀硫酸反应,生成氢气最多的是( )
A.铝 B.镁 C.铁 D.锌
15.在天平两盘上的烧杯中,各放入质量相同的稀硫酸,调节天平至平衡。分别向两边烧杯各加入5g镁和5g铁,镁和铁全部反应而消失后,天平的指针( )
A.偏向加铁的一边 B.偏向加镁的一边 C.仍停留在原来的位置 D.无法确定
二,填空题(每空1分)
16.人体内含量最多的元素与地壳中含量最多的金属元素所形成的化合物的化学式为 。
17.锂是一种金属单质,化学式为Li,锂原子结构示意图为 ,易失去最外层一个电子。则锂的氧化物的化学式为 。
18,.盛放在油罐车内的石油产品在振荡时产生静电,容易引起火灾甚至爆炸事故,若在油罐车尾部挂一条拖地的铁链便可以防止事故的发生,这是利用铁______________的性质。
19.做细铁丝在氧气中燃烧的实验时,要预先在集气瓶中装少量的水或在瓶底铺一层细砂的原因是___________________________________;农药波尔多液的成分之一是CuSO4,不能用铁桶盛放波尔多液的原因是________________________________________(用化学方程式表示)。
20.高层建筑都采用铝合金门窗而不采用钢门钢窗,铁制的舰船外面需涂油漆而铝合金制的飞机却不用,解释两个事例的原因:①_________________;②______________________.
21,.在使用体温计测量体温时,若不慎将体温计打破,散落出来的汞和汞蒸气会对人体产生危害。此时撒一些硫粉在上面,使硫与汞发生化学反应生成固体硫化汞(HgS)。
(1)写出硫与汞反应的化学方程式: 。
(2)用分子、原子的观点解释体温计测量体温时汞柱上升的现象:
。
,22,,相同质量的M、N两种活泼金属,分别与足量的同种浓度稀盐酸在室温下发生反应(M、N在生成物中的化合价为均为+2价),生成H2的质量m和反应时间t的关系如右图所示。
(1)金属活动顺序是M比N (填“强”或“弱”),相对原子质量是M比N的 (填“大”或“小”)。
(2)M与稀盐酸反应结束后,消耗稀盐酸中HCl的质量为 g。
23,请完成下面填空:
(1)用Fe粉制成的食品保鲜剂使用一段时间后,会逐渐变为____________色的氧化铁。
(2)铁制品易发生锈蚀,请写出一种防止铁生锈的方法___________________。
(3)用氯化物__________(填化学式)溶液可以一次性验证Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序。
(4)可燃物燃烧除需要氧气外,还需要满足的条件是 ;煤块经粉碎处理后,在空气中燃烧得更快、更充分,这是因为 。
24,人类可以通过化学反应获得能量,如利用沼气燃烧可以煮饭、炒菜等,请你举出两例利用化学反应获得能量的事例。① ② 。
25,南海油气资源丰富,石油加工可得到石油液化气,假设某石油液化气的主要成分为C4H10,写出其完全燃烧的化学方程式 小明家欲将石油液气灶改为天然气(主要成分CH4)灶具,他应将空气管口 (填“增大”或“减小”)
26,完成下列反应的化学方程式
(!)实验室用高锰酸钾制氧气
(2)用一氧化碳还原氧化铁
(3)氧化钙与水反应
(4)二氧化碳通入澄清石灰水中三,简答题(31分)
27,水能助燃也能灭火,(1)把大量水浇在正在燃烧的可燃物上火会熄灭
(2)在燃料油里喷入适量的细水滴油会将水滴包围起来,油因被水分散而雾化,雾化后油燃烧的越来越旺
28,.探究活动一:在室温条件下进行如图所示实验。已知:试管内的镁条和铁片表面均被打磨洁净,且形状、大小均相同;同时加入两支试管中的稀盐酸的质量和浓度均相等。
(1) 该实验的目的是 、
。两支长颈漏斗中产生的现象的不同之处是 。
(2)若实验所用的金属均过量,则甲装置中产生的H2比乙装置中产生的H2质量________(填“多”、“少”或“相等”)。
探究活动二:为除去铜屑中混有的少量铁屑,并测定该混合物中铁的质量分数,现有如下A、B两组实验方案。
A:称取一定质量的样品,加入足量的稀盐酸,搅拌,过滤、洗涤、干燥、称量所得固体质量
B:称取一定质量的样品,加入足量的硫酸铜溶液,搅拌,过滤、洗涤、干燥、称量所得固体质量
(3)两种方案,你认为不能达到目的的是 (填“A”或“B”),理由是 。
(4)在你所选取的方案中,若采用加热烘干的方式干燥滤渣,会导致测定的铁的质量分数________(填“偏大”、“偏小”、“不变”或“无法判断”)。
29,将等质量的锌粉和铁粉,分别放入质量相等、溶质质量分数相同的稀硫酸中,生成氢气质量(m)随反应时间(t)的变化曲线如图所示,请回答下列问题.
(1)写出锌与稀硫酸反应的化学方程式 .该反应的基本类型为 反应;
(2)对于该图象的理解,下列说法正确的是 (填序号).
①A表示锌和稀硫酸的反应曲线 ②反应结束后两种金属一定都有剩余
③反应结束后稀硫酸都没有剩余 ④反应结束后消耗两种金属的质量相等
⑤反应结束后所得溶液质量相等.
30,(2)某化学小组用一定量AgNO3和Cu(NO3)2混合溶液进行了右图实验, 并对溶液A和固体B的成分进行了分析和实验探究。
【提出问题】溶液A中的溶质可能有哪些?
【作出猜想】①只有Zn(NO3)2 ② Zn (NO3)2、AgNO3
③ Zn (NO3)2、Cu(NO3)2 ④Zn (NO3)2、AgNO3、Cu(NO3)2
【交流讨论】不合理的猜想是 (填标号),其理由是
。【实验探究】若猜想①成立,通过以下实验可确定固体B的成分,请将下表填写完整。
实验步骤 现 象 有关反应的化学方程式
取少量固体B,
滴加 有气泡产生
31,小明发现家中一枚戒指生满了铜绿,他和同学利用这枚戒指展开了研究性学习。
【查阅资料】真金在空气中不会生锈,生满铜绿的“金戒指”材质为铜锌合金;铜长期露置在潮湿的空气中能生成铜绿,其主要成分是碱式碳酸铜,碱式碳酸铜受热易分解生成CuO、H2O和CO2。据上述资料可推知,碱式碳酸铜由 种元素组成。
【实验探究】将该枚戒指加入过量稀盐酸中,有气泡产生,溶液由无色逐渐变为蓝绿色。
(1)小明认为:气体中除了含有CO2,还可能含有少量 。实验室常用 的方法检验这种可能含有的气体。
(2)小红认为,除了水外,蓝绿色溶液中只含有氯化锌。小华认为除了水和氯化锌外,蓝绿色溶液中还应该含有 、 。他取适量上述蓝绿色溶液,加入光亮的铁片,观察到了现象:① ,② ,证实了自己的观点。
(3)小娟取适量新制的FeCl2溶液,加入锌粒,一段时间后,溶液颜色变浅。结合小华的实验可推知:铁、锌、铜三种金属的活动性由弱到强的顺序是 。
(4)小明想进一步探究“金戒指”中铜元素的含量,取一枚同材质的“金戒指”,称得质量为3.8g。在老师的指导下,将“金戒指”经浓硝酸氧化、碱化等步骤处理后,最终得到纯净的氧化铜,称得质量仍然为3.8g(实验过程中铜元素损失忽略不计)。则“金戒指”中铜元素的质量分数是多少?(写出计算过程)
30题答案(1)C (2)② 猜想②中无Cu(NO3)2,说明Cu(NO3)2已与Zn反应生成Cu,而Cu能与AgNO3反应,故也不可能有AgNO3【或Zn应先与AgNO3反应后与Cu(NO3)2反应,当有AgNO3剩余时,溶质中一定含有Cu(NO3)2】实验步骤 现象 有关反应的化学方程式
稀盐酸(或稀硫酸等)
Zn+2HCl=ZnCl2+H2
(或Zn+H2SO4=ZnSO4+H2)
28题(1)比较镁、铁与稀盐酸反应的剧烈程度(1分) 比较相同时间内镁、铁与稀盐酸反应放出热量的多少(1分) 甲装置长颈漏斗中的液面比乙装置中的高(1分)
关键词:认识;实验;探究;复习课;教学设计
文章编号:1008-0546(2013)10-0070-02 中图分类号:G633.8 文献标识码:B
一、设计思路
“金属的冶炼与应用”是上教版义务教育课程标准教科书第5章的内容。常规的元素化合物知识的复习,教师通常会帮助学生梳理已学知识、讲解知识点和例题,这样的课堂很少师生互动,缺乏真实生动的情境。作为启蒙阶段的化学学习,重视发挥学生的主体作用,让学有余力的学生在复习课上学会复习、提升思维品质。学生通过讨论、对比、活动探究等多种学习方式,对金属知识整理归纳,使所学知识结构化、系统化。应用理论探究、实验探究,如从氧化铁如何得到铁单质、氯化钠对铁生锈速率的影响等,将探究融入化学复习课。紧密联系生活实际,如红土地、自行车防锈,培养学生的社会责任感,应用化学知识解决生活中的简单问题。
二、教学目标
知识与技能:通过整理归纳金属的性质、防护、冶炼等知识,使知识结构化、系统化,让学生学会元素化合物知识的复习方法。
过程与方法:关注化学知识与生活、生产的联系,能解决一些简单的化学问题。
情感态度价值观:通过实验设计训练,培养学生科学探究的能力。
三、教学过程
1. 课堂引入
[创设情境]前面我们已经学习了氧气、氢气、碳等非金属单质及其化合物的知识。在本章我们又学习了铁和其他一些金属的知识,使我们对周围物质世界的认识更进了一步。通过学习,我们认识到金属和非金属在性质上有一定的差异。下面首先请同学们应用所学知识,来区别实验室常见的两种黑色粉末铁粉和炭粉。
设计意图:教会学生认识金属知识在元素化合物学习中的重要性。通过创设问题情境,引发学生应用已有知识进行实验探究的兴趣,旨在融合知识技能,解决实际问题。
[师生互动]边交流边实验,可能的解决方案:⑴用磁铁吸引; ⑵取样,放入水中观察; ⑶取样少量于试管中,加入稀硫酸;⑷取样少量于试管中,加入硫酸铜溶液;⑸取样于试管中加热,并将产生气体通入澄清石灰水,如图装置。
设计意图:设计实验,在问题解决中复习铁的性质,培养学生分析问题的能力,提升探究意识。
2. 知识再现
[教师提问]金属的物理性质中有哪些共性?
[教师投影]请同学们结合铁的化学性质完成下图。想一想,“?”处的物质是什么?写出它们的化学式。
设计意图:温故知新,巩固金属物理性质的研究内容。通过有趣的“铁的化学性质相互关系图”,激发学生的学习好奇心,可以使知识更加有序、生动。
3. 对比反思
[教师提问]下面请同学们将铁的燃烧和铁的生锈这两个化学变化的条件、现象、产物进行对比。
[教师追问]铁锈能像铝制品表面的氧化铝膜一样阻止铁继续生锈吗?
设计意图:帮助学生更好地掌握铁的燃烧与铁的生锈的本质特点和相互联系,教会学生从表面的差异中发现二者在本质上的相同之处。通过对比铁的生锈和铝的自我保护,联系生活实际,巩固所学知识。
4. 实验探究
[教师投影]照片1:红棕色的铁锈;照片2:海边的铁制品更易生锈。
[师生互动]交流实验方案,试验铁分别与食盐水、蒸馏水接触,比较生锈速率。
[教师提问]⑴红棕色铁锈会不会马上出现?你预测会有什么现象?⑵这个实验告诉我们在生活中保存铁制品时要注意什么?⑶结合自行车的防护方法来谈一谈铁的防锈原理。
设计意图:为了增强学生的主体意识,充分发挥他们的主观能动性,结合初中生学习化学的思维特点,采用“问题―实验事实―科学抽象―结论―应用”探究教学模式进行实验探究。
5. 理论探究
[创设情境]红棕色的氧化铁不只是铁锈的主要成分,我们还可以从祖国大地上看到它。我国云南、有美丽、神奇的红土地,因土壤中富含氧化铁而显红色。自然界有没有铁存在呢?沙里淘金,沙里能淘铁吗?为什么?
[教师提问]怎样从铁的氧化物中得到单质铁呢?
[分析归纳]氢气、碳、一氧化碳。
设计意图:通过质疑,引发学生的学习动机。引导学生利用已有知识对金属氧化物的还原进行理论探究,旨在加深对工业炼铁反应原理的认识。
6. 总结评价
[教师总结]金属的性质决定了金属的用途、制备、存在、防护,金属的用途、制备、存在、防护反映了金属的性质。建议大家在复习的基础上,自行绘制金属有关知识的复习思维导图。
设计意图:教师对知识点的归纳小结不能代替学生的复习体悟,通过这个过程帮助学生理解知识框架及知识间的相互联系。
四、教学反思
1. 立足学生认知
复习课的教学设计,不是将所学知识简单重复或强化,而是帮助学生将化学知识梳理归纳并应用于实际问题中。整节课的设计意图立足学生认知,从创设问题情境到已有知识的归纳和迁移,最后建立新的知识体系。例如铁粉和碳粉的区分、铁与食盐水、蒸馏水接触后生锈速率的比较,促使学生在实验设计、解决问题的过程中巩固旧知、获得新知。
2. 丰富生活感知
在复习课中,创设铁生锈、红土地、铝的自我保护等生活情境,帮助学生体验化学是一门真实有用的学科。随着学生对金属知识的不断学习,认知水平也由低到高发展,从而对自然界中的化学现象产生新的认识。本节课的教学设计,将化学知识与生活情境有机整合,帮助学生认识化学现象和化学本质之间的辩证关系,初步构建科学物质观。
3. 体验探究真知
师生之间的互动实验,营造了一个平等和谐的复习课氛围,大大激发了学生持续探究问题的兴趣和热情。苏霍姆林斯基说过,人的内心有一种根深蒂固的需要――总希望自己是发现者、研究者、探寻者。因此将知识以问题的形式呈现出来,可以有效驱动学生主动探究的积极性。通过创设问题情境,如“怎样从铁的氧化物中得到单质铁呢?”、“工业上和实验室炼铁装置的特点是什么?”,可以培养学生自主阅读、理论探究的方法和习惯,体验在探究中获得真知的乐趣。
参考文献
一、初中化学溶液知识简析
1.溶液的概念和组成
溶液是指由一种或一种以上物质分散到另一种物质中形成均一、稳定的混合物.溶液由溶质(被溶解的物质)和溶剂(能溶解其他物质的物质)组成,其中溶质可以是固体、液体、气体混合.两种液体混合时,量多的作为溶剂.
2.饱和溶液和不饱和溶液
饱和溶液和不饱和溶液是溶液的一种分类方式.饱和溶液是指,在一定温度下,一定量的溶剂中,不能再继续溶解某种物质的溶液;不饱和溶液是指,在一定温度下,一定量的溶剂中,能再继续溶解某种物质的溶液.饱和溶液和不饱和溶液之间可以相互转换,饱和溶液转换成不饱和溶液可以通过添加溶剂、改变温度的方法;不饱和溶液转换为饱和溶液可以通过添加溶质、蒸发溶剂或者改变温度的方法.
3.溶解度
定义:在一定的温度下,物质在100g的溶剂中,达到饱和状态时所溶解的质量.也就是说,当一定量的溶质融入到另一种溶液中,其溶质在整个溶液中所占的比例.影响溶解度的因素主要有:少数固体溶解度随温度升高变化不大,也有极少数固体溶解度随着温度的升高而变小.
4.溶液计算的常用公式
溶质的质量分数=溶质质量÷溶液质量×100%
溶质的质量分数=溶质质量÷(溶质质量+溶剂质量)×100%
溶液中溶质的质量=溶液的质量×溶液中溶质的质量分数
二、初中化学溶液质量计算方法及解题技巧
1.计算化合物中各元素的质量比
化合物中各元素的质量比,就是在该化合物的一个分子中各元素原子的原子量之和的比值.计算化合物中各元素的质量比,要先根据化合物的化学式分别计算出所有元素的原子量的总和,再计算出各元素的原子量之和的比值.
例1计算氧化铁中铁元素与氧元素的质量比.
解析:氧化铁的化学式是Fe2O3.在Fe2O3的一个分子中,含有2个铁原子和3个氧原子,2个铁原子的原子量之和是:2×56=112,3个氧原子的原子量之和是:3×16=48,铁元素与氧元素的质量比是112∶48,化简后为7∶3.所以在Fe2O3中Fe与O的质量比是7∶3.
在计算过程中,一定要熟记元素表,知道元素的原子量.只有这样,在做题时才能得心应手.
2.有关质量守恒的计算
质量守恒是指,在化学反应中参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和.也就是说,化学物质的质量在化学反应之前与发生化学反应之后总的质量是不会发生变化的.
例2某种化合物中含有MgBr2和MgO的混合物,分析测得Mg元素的质量分数为38.4%,求溴元素的质量分数.
解析:在混合物中,元素的正价总数=元素的负价总数,因此Mg原子数×Mg元素的化合价数值=Br原子数×Br元素的化合价数值+O原子数×O元素的化合价数值.设混合物的质量为100g,其中Br元素的质量为xg,则38.4÷24×2=x÷80×1+(100-38.4-x)÷16×2a=40g.因此溴元素的质量分数为40÷100=40%.
3.饱和溶液降温析出晶体的计算
例3已知68℃时KNO3的溶解度为140g,26℃时KNO3的溶解度为30g.现有68℃饱和KNO3溶液48g,当冷却至26℃时析出晶体多少克?
随着新课程标准的不断实施,近几年的中考化学试题中出现了一些信息题。该类考题渗透了基本概念和原理、元素化合物知识、化学实验、化学计算等方方面面的知识,取材广泛、考查面广。为帮助学生了解该类考题,现将近两年全国各地中考化学试卷中的该类信息题归纳如下:
1图像信息题
例1.将质量相等的A、B两块金属,分别放入溶质质量分数相同的足量稀盐酸中,生成氢气的质量(m)与反应时间(t)的关系如右图所示(产物中A、B两种元素的化合价相同)。分析图,可以获得信息有(任写两条):
(1)______________;(2)_____________;
解析:该题考查了图形分析和信息挖掘能力。(1)在金属活动性序中,金属的位置越靠前,其活动性越强、与溶液的反应越强烈,单位时间产生的H2越多,线的斜率就越大,所以可知金属B的活动性比金属A的活动性强;(2)等质量的金属在化合价相同的条件下,生成H2的质量与金属的相对原子质量成反比, 产生的H2越多,相对原子质量越小, A产生的H2比B多,所以B的相对原子质量大于A。
答案:①B比A活泼;②A、B均被完全反应;③A比B产生的H2多;④时间为t1时,B产生的H2比A多;⑤A的相对原子质量小于B的相对原子质量。
点评:本题是利用数学函数图像解答化学问题。考查了学生通过对函数图象的理解,结合化学知识解决实际问题的能力,这对学生分析问题、解决问题的能力提出了较高的要求,突出了中考试题的选拔功能。
2 文字信息
例2.在通常情况下,氯气(Cl2)是黄绿色气体,溴(Br2)是深红棕色液体, 碘(I2)是紫黑色固体。实验证明,氯、溴、碘这三种元素中,氯比溴活泼,溴比碘活泼,氯可以把溴或碘从它们化合物的溶液中置换出来,溴可以把碘从它的化合物溶液中置换出来;碘单质具有遇淀粉生成蓝色物质的特性。
(1)根据下图所示变化关系推断出下列指定物质(用化学式表示):
B是_______;C是_______;F是_______。
(2)写出上图中②反应的化学方程式: ___________________________________。
分析这是一道图框型信息推断考题,解题的关键是充分运用物质的颜色、活泼性及碘单质遇淀粉变蓝这些信息。A是黄绿色气体,则为氯气(Cl2);D是深红棕色液体,则它为溴(Br2);氯可以把溴从它的化合物的溶液中置换出来,则B为KBr;由化学反应:Cl2+2KBr=2KCl+Br2,可推知C为KCl;F遇淀粉溶液变蓝色,说明F为I2,则E所代表钾的化合物的溶液为KI, 图中②反应的化学方程式为:Br2+2KI=I2+2KBr。
答案:(1)B是KBr;C是KCl;F是I2;(2)Br2+2KI I2+2KBr
点评:卤素知识属于高中化学所学知识。但此题将所涉及到的相关陌生知识以信息形式巧妙的给出,过渡自然,很好地考查了学生对知识的接受和处理能力。
3图表信息题
例3.我们看到过高大的铁架支撑着一根根高压电缆,这些电缆主要由铝制成。
(1)阅读“资料一”和“资料二”:
通过对上述资料的分析,说明高压电缆用铝制而不用铜制的原因。
(2)铝在常温下就能与氧气反应,但铝制高压电缆却很耐腐蚀。试说明其原因。
答案:(1)铝在地壳中含量比铜在地壳中含量高;铝的导电性大约是铜的导电性的2/3,但密度不到铜的1/3,制相同长度、相同导电能力的电缆,铝的质量比铜小,避免铁架承受过大的压力和电缆承受过大的拉力。
(2)铝在常温下与空气中的氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝(Al2O3)薄膜,隔绝了铝与空气(氧气)的接触,阻止了铝的进一步反应。
点评:本题通过分析图表中地壳中元素的含量、相关金属的导电性和密度,从而明确物质的性质和用途的关系,会解释铝不易被腐蚀的原因。
4实物信息考题
例4.人们的日常生活离不开金属,高科技新材料的开发和应用也需要金属。
(1)地壳中含量最高的金属元素是_________。
(2)根据下图金属应用实例推断,金属具有的物理性质有________________________。
(3)日常生活使用的金属材料多数为合金,下表列出了一些常见合金的主要成分和性能。
由上表推断,与组成合金的纯金属相比,合金的优点一般有______________(填序号)。
①强度更低; ②硬度更高; ③熔点更高 ;④抗腐蚀性更好
(4)人们每年要从金属矿物资源中提取数以亿吨计的金属,根据所学化学知识,按要求写出两个生成金属的化学方程式:
①_______________________(置换反应);
②_______________________(分解反应)。
(5)2008年奥运会主运动场“鸟巢”使用了大量的钢铁,钢铁与___________直接接触容易生锈造成损失,在钢铁表面涂油、刷漆等,都能防止钢铁生锈。
解析:(l)按质量计算各种元素在地壳里的含量差别很大,其中占前五位的是:氧、硅、铝、铁、钙,含量最高的金属元素是Al;(2)物质的性质决定了物质的用途,由物质的用途也可以推断出物质的性质,制成电线是利用金属的导电性,拉成丝是利用了金属的延展性,做炊具是利用了金属的导热性;(3)合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更高,抗腐蚀性能等也更好,因此,合金具有更广泛的用途;(4)铁制品锈蚀的过程,实际上是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应的过程。防止钢铁生锈的方法:保持钢铁制品表面的洁净和干燥;在钢铁表面涂油、刷漆、搪瓷、镀耐磨和耐腐蚀的金属、烤蓝(即表面生成氧化膜);制成耐腐蚀的合金,如不锈钢等。
答案:(l)Al ;(2)导电性、延展性、导热性 ;(3)②④;
(4)①C+2CuO2Cu+CO2;②2HgO
2Hg+O2 ;(5)空气和水
点评:铁是人类应用最广泛的金属。本题主要考查了地壳中金属元素的含量、金属的用途、合金的特点、金属的制备、及钢铁的锈蚀等知识,属基础性考题,只要掌握好课本知识就会迎刃而解。
5 图景信息题
例5.我省发展钢铁产业有得天独厚的条件:马鞍山是全国最重要的钢铁生产基地之一,庐江有在全国都数得上的高品质的磁铁矿石,两地的交通也便利。常见的铁矿石有: 磁铁矿(主要成分是Fe3O4)、赤铁矿(主要成分是Fe2O3)、褐铁矿(主要成分是Fe2O3・3H2O)、菱铁矿(主要成分是FeCO3)、黄铁矿(主要成分是FeS2)。请回答下列问题:
(1)你认为上述几种铁矿石中理论上最适宜炼铁的两种矿石为________,理由是________。
(2)请你利用下图中所提供的3个数据,自拟一道有关化学方程式的计算题,并写出解答过程。
解:(1)比较所给出的几种矿石可知最适宜炼铁的两种矿石为:(1)磁铁矿、赤铁矿,铁的百分含量高,有害元素少,冶炼时所产生的污染少。
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(2)图片展示的是高炉炼铁的过程,它暗示考生要制得56kg含杂质3%的生铁需含氧化铁80%的铁矿石的质量。
解:设需要含Fe2O3 80%的赤铁矿石的质量为x
Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2
160112
x×80%56kg×(1-3%)
160/112=x×80%/56kg×(1-3%)解得x=97kg
答:制得56kg含杂质3%的生铁需要含氧化铁80%的赤铁矿石97kg。
点评:本题积极尝试以课外的材料为试题背景,拓展试题的资源、丰富试题的形式。打破常规的命题方法,让学生自己命题、自己解题,既考查学生的理解能力和语言表达能力,又考查学生的文字功底,是命题上的一大创新。
6 图示信息题
例6. 20℃时,取相同质量的a、b、c三种物质的饱和溶液分别置于三个烧杯中,再分别向其中加入相同质量的相应固体溶质,将温度升高到40℃,固体的溶解情况如图1所示。图2为a、b、c三种物质的溶解度曲线。请仔细阅读图1和图2回答下列问题:
(1)三种物质的溶解度关系为b>a>c时的温度为t℃,则t的取值范围是__________________。
(2)烧杯甲里是_________物质的溶液,烧杯乙里是___________物质的溶液。
(3)40℃时,烧杯______里的溶液中溶剂最少。
(4)各种状态下,各烧杯(甲、乙、丙)里的溶液中溶质质量分数的比较一定正确的是__________。
A、甲(状态2)>甲(状态1)
B、乙(状态1)>甲(状态3)
C、甲(状态1)=乙(状态2)
D、乙(状态3)>丙(状态3)
解析:作为探究题,该题从素材来看所记载的是三种物质的溶解度随温度变化的图示,从内容上来看溶解度受温度的影响情况及饱和溶液溶质质量分数的判断,该题要求学生在阅读试题分析题意时思考问题的本质。特别关注题中设定的几个数据,20℃,40℃,“相同质量的a,b,c”,“加入相同质量的相应固体溶质”等。该题设置了探究情境,加深了学生的理解和记忆。
答案:(1)20℃~30℃;(2)c a ;(3)甲 (4)BC
点评:本题主要考查有关物质的溶解度随温度的变化情况,学会分析溶解度曲线随温度的变化情况,学会利用所学的知识解释有关实验现象。
7微观信息型考题
点评:本题从微观角度考查复分解反应的实质,既加深了学生对复分解反应的理解和认识,又为学生学习高中化学中离子方程式的书写打下了基础。
8分子模型信息考题
例8.如下图所示,两个甲分子反应生成三个乙分子和一个丙分子,则从图示获得的信息中,不正确的是()
A.分子的种类在化学反应中发生了改变
B.该反应的反应类型为分解反应
C.反应生成的丙物质属于单质
D.乙分子中含有一个A原子,一个B原子
解析:化学反应中分子的种类一定发生改变;该反应物为一种物质,产物为两种物质,属于分解反应;丙物质的分子由同种原子构成,属于单质;图中信息告诉我们反应物分子中含有6个A原子,即三个乙分子中含有6个A原子,所以每个乙分子中含有2个A原子,不含B原子。
答案:(D)
点评:以物质的结构模型为载体考查化学知识,是近年来比较流行的一种试题,它能够较好地体现物质的微观构成及变化、展现物质的宏观组成,使学生更清楚地认识物质的微观世界,解答时要注意观察,弄清哪些粒子参加了化学反应、哪些没有参加,关注反应前后粒子的组成及数目的变化;同时还要注重物质的结构模型与化学式相结合,做到图式一致,从而更准确地解题。
综上所述,信息给予题具有取材广泛、考查角度灵活、考查方式多样等特点,备受命题者的青睐。它不仅可以考查学生对基础知识的掌握程度,而且还可以考查学生在考场中运用这些知识解决问题的思维过程,充分体现了学以致用的原则,是当前及今后化学命题的趋势。
1、常见元素、原子图化合价口诀
正一氢锂钠钾银铵根;负一氟氯溴碘氢氧根;
二价氧钙镁钡锌;三铝四硅五价磷;
二三铁、二四碳,二四六硫都齐全;
锰有二四六和七,铜汞二价最常见,单质为0永不变;
酸根负,一价硝酸根,二价硫酸碳酸根,三价就是磷酸根。
一些常见元素、原子团(根)的化合价
元素和根的名称
元素和根
的符号
常见的
化合价
元素和根
的名称
元素和根
的符号
常见的
化合价
钾
K
+1
氯
Cl
-1
+1
+5
+7
钠
Na
+1
溴
Br
-1
银
Ag
+1
氧
O
-2
钙
Ca
+2
硫
S
-2
+4
+6
镁
Mg
+2
碳
C
+2
+4
钡
Ba
+2
硅
Si
+4
铜
Cu
+1
+2
氮
N
-3
+2
+3
+4
+5
铁
Fe
+2
+3
磷
P
-3
+3
+5
铝
Al
+3
氢氧根
OH
-1
锰
Mn
+2
+4
+6
+7
硝酸根
NO3
-1
锌
Zn
+2
硫酸根
SO4
-2
氢
H
+1
碳酸根
CO3
-2
氟
F
-1
铵根
NH4
+1
2、初中常见物质的化学式
(1)非金属单质:
氢气
碳
氮气
氧气
磷
硫
氯气
H2
C
N2
O2
P
S
Cl2
(2)
金属单质
钠
镁
铝
钾
钙
铁
锌
铜
钡
钨
汞
Na
Mg
Al
K
Ca
Fe
Zn
Cu
Ba
W
Hg
(3)常见的氧化物
物质名称
水
一氧化碳
二氧化碳
五氧化二磷
氧化钠
二氧化氮
二氧化硅
化学式
H2O
CO
CO2
P2O5
Na2O
NO2
SiO2
物质名称
二氧化硫
三氧化硫
一氧化氮
氧化镁
氧化铜
氧化亚铜
氧化亚铁
化学式
SO2
SO3
NO
MgO
CuO
Cu2O
FeO
物质名称
三氧化二铁
四氧化三铁
三氧化二铝
氧化银
二氧化锰
化学式
Fe2O3
Fe3O4
Al2O3
Ag2O
MnO2
(4)
常见的酸
物质
硫酸
盐酸
硝酸
磷酸
硫化氢(氢硫酸)
溴化氢(氢溴酸)
碳酸
化学式
H2SO4
HCl
HNO3
H3PO4
H2S
HBr
H2CO3
(5)
常见的盐
物质
氯化钾
氯化钠(食盐)
氯化镁
氯化钙
氯化铜
氯化锌
氯化钡
化学式
KCl
NaCl
MgCl2
CaCl2
CuCl2
ZnCl2
BaCl2
物质
氯化铝
氯化亚铁
氯化铁
氯化银
硫酸铜
硫酸钡
硫酸钙
硫酸钾
化学式
AlCl3
FeCl2
FeCl3
AgCl
CuSO4
BaSO4
CaSO4
K2SO4
物质
硫酸镁
硫酸亚铁
硫酸铁
硫酸铝
硫酸氢钠
硫酸氢钾
亚硫酸钠
化学式
MgSO4
FeSO4
Fe2
(SO4)3
Al2(SO4)3
NaHSO4
KHSO4
Na2SO3
物质
硝酸钠
硝酸钾
硝酸银
硝酸镁
硝酸铜
硝酸钙
亚硝酸钠
化学式
NaNO3
KNO3
AgNO3
Mg(NO3)2
Cu(NO3)2
Ca(NO3)2
NaNO2
物质
碳酸钠
碳酸钙
碳酸镁
碳酸钾
化学式
Na2CO3
CaCO3
MgCO3
K2CO3
(6)常见的碱
氢氧化钠
氢氧化钙
氢氧化钡
氢氧化镁
氢氧化铜
氢氧化钾
氢氧化铝
氢氧化亚铁
NaOH
Ca(OH)2
Ba(OH)2
Mg(OH)2
Cu(OH)2
KOH
Al(OH)3
Fe(OH)2
(7)常见的有机物
物质
甲烷
乙炔
甲醇
乙醇
乙酸
甲醛
化学式
CH4
C2H2
CH3OH
C2H5OH
CH3COOH
CH2O
(8)
常见化肥
物质
尿素
硝酸铵
硫酸铵
碳酸氢铵
磷酸二氢钾
硝酸钾
化学式
CO(NH2)2
NH4NO3
(NH4)2SO4
NH4HCO3
KH2PO4
KNO3
(9)常见沉淀
红褐色沉淀
浅绿色沉淀
蓝色沉淀
淡黄色沉淀(水溶液中)
氢氧化铁Fe(OH)3
氢氧化亚铁Fe(OH)2
Cu(OH)2
S
白色沉淀:CaCO3、BaCO3、Mg(OH)2、Al(OH)3、Zn(OH)2、BaSO4、AgCl
(其中仅BaSO4、AgCl是不溶于HNO3的白色沉淀)
微溶于水:Ca(OH)2
、CaSO4、Ag2SO4
3、物质的学名、俗名及化学式
(1)金刚石、石墨:C
(2)水银、汞:Hg
(3)生石灰、氧化钙:CaO
(4)干冰(固体二氧化碳):CO2
(5))盐酸、氢氯酸:HCl
(6)亚硫酸:H2SO3
(7)氢硫酸:H2S
(8)熟石灰、消石灰:Ca(OH)2
(9)苛性钠、火碱、烧碱:NaOH
(10)
纯碱、苏打:Na2CO3
碳酸钠晶体、纯碱晶体:Na2CO310H2O
(11)
碳酸氢钠、酸式碳酸钠、小苏打:NaHCO3
(12)
胆矾、蓝矾、硫酸铜晶体:CuSO45H2O
(13)
铜绿、孔雀石:Cu2(OH)2CO3(分解生成三种氧化物的物质)
(14)
甲醇(有毒、误食造成失明甚至死亡
):CH3OH
(15)
酒精、乙醇:C2H5OH
(16)
醋酸、乙酸(具有酸的通性)CH3COOH(CH3COO—
醋酸根离子)
(17)
氨气:NH3
(碱性气体)
(18)
氨水、一水合氨:NH3H2O(为常见的碱,具有碱的通性,是一种不含金属离子的碱)
(19)
亚硝酸钠:NaNO2
(工业用盐、有毒)
4、常见物质的颜色
(1)
固体物质颜色
A
、白色固体:氧化钙、氢氧化钙、碳酸钠、碳酸钙、氢氧化钠、五氧化二磷、
白磷、氧化镁、氯酸钾、氯化钾、氯化钠、
B
、黄色固体:硫粉(S)
C、
红色固体:红磷(P)、氧化铁、铜(Cu)、氧化汞(HgO)
D、
蓝色固体:胆矾CuSO4.5H2O
E、
黑色固体:木炭、石墨、氧化铜、二氧化锰、四氧化三铁、铁粉、
F
、绿色固体:碱式碳酸铜Cu2(OH)2CO3
、锰酸钾K2MnO4
G、
紫黑色固体:高锰酸钾
H
、无色固体:冰,干冰,金刚石
I
、
银白色固体:银、铁、镁、铝、锌等金属。
(2)生成沉淀的颜色
A
、白色沉淀:不溶于水也不溶于稀硝酸:氯化银AgCl、硫酸钡BaSO4
不溶于水但溶于稀硝酸或稀盐酸:氢氧化镁Mg(OH)2、碳酸钙CaCO3、碳酸钡BaCO3
B
、红褐色沉淀:氢氧化铁Fe(OH)3
C
、蓝色沉淀:氢氧化铜
Cu(OH)2
(3)
溶液的颜色
A
、蓝色溶液含有可溶性Cu2+:硫酸铜CuSO4、硝酸铜Cu(NO3)2
、氯化铜CuCl2
B
、黄色溶液含有可溶性Fe3+:氯化铁FeCl3、硫酸铁Fe2(SO4)3、硝酸铁Fe(NO3)3
C
、浅绿色溶液含有可溶性Fe2+:氯化亚铁FeCl2、硫酸亚铁FeSO4、硝酸亚铁Fe(NO3)2
D、
无色液体:水,双氧水
E
、紫红色溶液:高锰酸钾溶液
、石蕊溶液
(4)气体的颜色
A、
红棕色气体:二氧化氮
B
、黄绿色气体:氯气
C
、无色气体:氧气,氮气,氢气,二氧化碳,一氧化碳,二氧化硫,氯化氢气体等大多数气体。
(5)具有刺激性气体的气体:NH3、SO2、HCl(皆为无色)
无色无味的气体:O2、H2、N2、CO2、CH4、CO(剧毒)
注意:
A、具有刺激性气味的液体:盐酸、硝酸、醋酸。酒精为有特殊气体的液体。
B、有毒的气体:CO
;
有毒的液体:CH3OH
(甲醇);
有毒的固体:NaNO2
、CuSO4
(可作杀菌剂
,与熟石灰混合配成天蓝色的粘稠状物质——波尔多液)
5、物质的溶解性
(1)盐的溶解性
含有钾、钠、硝酸根、铵根的物质都溶于水;
含Cl—的化合物只有AgCl不溶于水,其他都溶于水;
含SO42-的化合物只有BaSO4
不溶于水,其他都溶于水;
含CO32-的物质只有K2CO3、Na2CO3、(NH4)2CO3溶于水,其他都不溶于水
(2)碱的溶解性
溶于水的碱有:氢氧化钡、氢氧化钾、氢氧化钙(微溶)、氢氧化钠和氨水,其他碱不溶于水。
(3)大部分酸及酸性氧化物能溶于水,(酸性氧化物+水酸);大部分碱性氧化物不溶于水,
能溶的有:氧化钡、氧化钾、氧化钙、氧化钠(碱性氧化物+水碱)
6、化学之最
1)地壳中含量最多的金属元素是铝。
2)地壳中含量最多的非金属元素是氧。
3)空气中含量最多的物质是氮气。
4)天然存在最硬的物质是金刚石。
5)最简单的有机物是甲烷。
6)金属活动顺序表中活动性最强的金属是钾。
7)相对分子质量最小的氧化物是水。
8)相同条件下密度最小的气体是氢气。
9)导电性最强的金属是银。
10)相对原子质量最小的原子是氢。
11)熔点最小的金属是汞。
12)人体中含量最多的元素是氧。
13)组成化合物种类最多的元素是碳。
14)日常生活中应用最广泛的金属是铁。
7、初中化学中的“三”
1)构成物质的三种微粒是:分子、原子、离子。
2)还原氧化铜常用的三种还原剂:氢气、一氧化碳、碳。
3)氢气作为燃料有三大优点:资源丰富、发热量高、燃烧后的产物是水不污染环境。
4)构成原子一般有三种微粒:质子、中子、电子。
5)黑色金属只有三种:铁、锰、铬。
6)构成物质的元素可分为三类:(1)金属元素、(2)非金属元素、(3)稀有气体元素。
7)铁的氧化物有三种,其化学式为(1)FeO、(2)Fe2O3、(3)
Fe3O4。
8)溶液的特征有三个:(1)均一性
(2)稳定性
(3)混合物。
9)化学方程式有三个意义:
(1)表示什么物质参加反应,生成物是什么物质;
(2)表示反应物、生成物各物质间的分子或原子的微粒数比;
(3)表示各反应物、生成物之间的质量比。
化学方程式书写有三个原则:(1)以客观事实为依据
(2)遵循质量守恒定律
(3)化学式书写正确。
10)生铁一般分为三种:白口铁、灰口铁、球墨铸铁。
11)碳素钢可分为三种:高碳钢、中碳钢、低碳钢。
12)常用于炼铁的铁矿石有三种:(1)赤铁矿(主要成分为Fe2O3);(2)磁铁矿(Fe3O4);(3)菱铁矿(FeCO3)。
13)炼钢的主要设备有三种:转炉、电炉、平炉。
14)常与温度有关的三个反应条件是:点燃、加热、高温。
15)饱和溶液变不饱和溶液有两种方法:(1)升温、(2)加溶剂;
不饱和溶液变饱和溶液有三种方法:降温、加溶质、恒温蒸发溶剂。
(注意:溶解度随温度而变小的物质如:氢氧化钙溶液由饱和溶液变不饱和溶液:降温、加溶剂;
不饱和溶液变饱和溶液有三种方法:升温、加溶质、恒温蒸发溶剂)。
16)收集气体一般有三种方法:(1)排水法(不溶于水、也不与水反应)
(2)向上排空法(密度比空气大)
(3)向下排空法(密度比空气小)。
17)水污染的三个主要原因:(1)工业生产中的废渣、废气、废水;
(2)生活污水的任意排放;
(3)农业生产中施用的农药、化肥随雨水流入河中。
18)通常使用的灭火器有三种:泡沫灭火器;干粉灭火器;液态二氧化碳灭火器。
19)固体物质的溶解度随温度变化的情况可分为三类:(1)大部分固体物质溶解度随温度的升高而增大;
(2)少数物质溶解度受温度的影响很小;
(3)极少数物质溶解度随温度的升高而减小。
20)CO2可以灭火的原因有三个:不能燃烧、不能支持燃烧、密度比空气大。
21)单质可分为三类:金属单质;非金属单质;稀有气体单质。
22)当今世界上最重要的三大矿物燃料是:煤、石油、天然气。
23)应记住的三种黑色氧化物是:氧化铜、二氧化锰、四氧化三铁。
24)氢气和碳单质有三个相似的化学性质:常温下的稳定性、可燃性、还原性。
25)教材中出现的三次淡蓝色:(1)
液态氧气是淡蓝色
(2)
硫在空气中燃烧有微弱的淡蓝色火焰
(3)氢气在空气中燃烧有淡蓝色火焰。
26)与铜元素有关的三种蓝色:(1)
硫酸铜晶体;(2)
氢氧化铜沉淀;(3)
硫酸铜溶液。
27)过滤操作中有“三靠”:(1)
漏斗下端紧靠烧杯内壁;
(2)
玻璃棒的末端轻靠在滤纸三层处;
(3)
盛待过滤液的烧杯边缘紧靠在玻璃捧引流。
28)三大气体污染物:SO2、CO、NO2
29)酒精灯的火焰分为三部分:外焰、内焰、焰心,外焰温度最高,加热应用外焰加热。
30)取用药品有“三不”原则:(1)不用手接触药品;
(2)不把鼻子凑到容器口闻气体的气味;
(3)不尝药品的味道。
31)古代三大化学工艺:造纸、制火药、烧瓷器。
32)工业三废:废水、废渣、废气。
33)可以直接加热的三种仪器:试管、坩埚、蒸发皿(另外还有燃烧匙)
34)质量守恒解释的原子三不变:种类不改变、数目不增减、质量不变化。
35)与空气混合点燃可能爆炸的三种气体:H2、CO、CH4
(任何可燃性气体和粉尘)。
36)煤干馏(化学变化)的三种产物:焦炭、煤焦油、焦炉气。
37)浓硫酸三特性:吸水性、脱水性、强氧化性。
38)使用酒精灯的三禁止:对燃、往燃灯中加酒精、嘴吹灭。
39)溶液配制的三步骤:计算、称量(量取)、溶解。
40)生物细胞中含量最多的前三种元素:O、C、H。
41)原子中的三等式:核电荷数=质子数=核外电子数=原子序数。
8、基本反应类型特点
化合反应:多变一
分解反应:一变多
置换反应:单质换单质
复分解反应:互换离子、价不变
9、实验室制取氧气的步骤:
“茶(查)、庄(装)、定、点、收、利(离)、息(熄)”
“查”检查装置的气密性
“装”盛装药品,连好装置
“定”试管固定在铁架台
“点”点燃酒精灯进行加热
“收”收集气体
“离”导管移离水面
“熄”熄灭酒精灯,停止加热。
10、用CO还原氧化铜的实验步骤:
“一通、二点、三灭、四停、五处理”
“一通”先通氢气,“二点”后点燃酒精灯进行加热;
“三灭”实验完毕后,先熄灭酒精灯,
“四停”等到室温时再停止通氢气;
“五处理”处理尾气,防止CO污染环境。
11、电解水的实验现象:
“正氧负氢,氧一氢二”:正极放出氧气,负极放出氢气;
氧气与氢气的体积比为1:2。
质量比为氧气:氢气=8:1。
12、原子最外层与离子及化合价形成的关系:
“失阳正,得阴负,值不变”:原子最外层失电子后形成阳离子,元素的化合价为正价;
原子最外层得电子后形成阴离子,元素的化合价为负价;
得或失电子数=电荷数=化合价数值。
13、化学实验基本操作口诀:
固体需匙或纸槽,一送二竖三弹弹;块固还是镊子好,一横二放三慢竖。
液体应盛细口瓶,手贴标签再倾倒。读数要与切面平,仰视偏低俯视高。
滴管滴加捏胶头,垂直悬空不玷污,不平不倒不乱放,用完清洗莫忘记。
托盘天平须放平,游码旋螺针对中;左放物来右放码,镊子夹大后夹小;
试纸测液先剪小,玻棒沾液测最好。试纸测气先湿润,粘在棒上向气靠。
酒灯加热用外焰,三分之二为界限。硫酸入水搅不停,慢慢注入防沸溅。
实验先查气密性,隔网加热杯和瓶。排水集气完毕后,先撤导管后移灯。
14、金属活动性顺序:
金属活动性顺序由强至弱:K
Ca
Na
Mg
Al
Zn
Fe
Sn
Pb
(H)
Cu
Hg
Ag
Pt
Au
(按顺序背诵)钾钙钠镁铝,锌铁锡铅(氢),铜汞银铂金。
15、“十字交叉法”写化学式的口诀:
“正价左负价右,十字交叉约简定个数,写右下验对错”。
16、实验中的规律:
①凡用固体加热制取气体的都选用高锰酸钾制O2装置(固固加热型);
凡用固体与液体反应且不需加热制气体的都选用双氧水制O2装置(固液不加热型)。
②凡是给试管固体加热,都要先预热,试管口都应略向下倾斜。
③凡是生成的气体难溶于水(不与水反应)的,都可用排水法收集。
凡是生成的气体密度比空气大的,都可用向上排空气法收集。
凡是生成的气体密度比空气小的,都可用向下排空气法收集。
④凡是制气体实验时,先要检查装置的气密性,导管应露出橡皮塞1-2cm,铁夹应夹在距管口1/3处。
⑤凡是用长颈漏斗制气体实验时,长颈漏斗的末端管口应插入液面下。
⑥凡是点燃可燃性气体时,一定先要验纯。
⑦凡是使用有毒气体做实验时,最后一定要处理尾气。
⑧凡是使用还原性气体还原金属氧化物时,一定是“一通、二点、三灭、四停”
17、金属+酸盐+H2中:
①等质量金属跟足量酸反应,放出氢气由多至少的顺序:Al>Mg>Fe>Zn
②等质量的不同酸跟足量的金属反应,酸的相对分子质量越小放出氢气越多。
③等质量的同种酸跟足量的不同金属反应,放出的氢气一样多。
④在金属+酸盐+H2反应后,溶液质量变重,金属变轻。
18、金属+盐溶液新金属+新盐中:
①金属的相对原子质量>新金属的相对原子质量时,反应后溶液的质量变重,金属变轻。
②金属的相对原子质量<新金属的相对原子质量时,反应后溶液的质量变轻,金属变重。
19、催化剂:一变二不变
(改变(加快或减慢)物质的反应速率,它本身的化学性质和质量不变的物质是催化剂)。
20、氧化剂和还原剂:得氧还,失氧氧(夺取氧元素的物质是还原剂,失去氧元素的物质是氧化剂)
21、长进短出还是短进长出
(1)用洗气瓶除杂的连接:长进短出
(2)用洗气瓶排水收集气体的连接:短进长出
(3)用洗气瓶排空气收集气体的连接:密小则短进长出,密大则长进短出
22、实验除杂原则:先除其它,后除水蒸气
实验检验原则:先验水,后验其它。
23、几个常见的分解反应
(1)水在直流电的作用下分解:2H2O
2H2+
O2
(2)加热碱式碳酸铜:Cu2(OH)2CO3
2CuO
+
H2O
+
CO2
(3)加热氯酸钾(有少量的二氧化锰):2KClO3
2KCl
+
3O2
(4)加热高锰酸钾:2KMnO4
K2MnO4
+
MnO2
+
O2
(5)碳酸不稳定而分解:H2CO3
===
H2O
+
CO2
(6)高温煅烧石灰石:CaCO3
CaO
+
CO2
24、常见物质化学式及俗称及重要性质和用途(括号内为相对分子(原子)质量)
物质
俗称
性质
用途
S(32)
硫磺
淡黄色粉末、易燃、于空气中燃烧火焰为淡蓝色、纯氧为蓝紫色,并伴有刺鼻气体产生(SO2)
P(31)
赤磷
白磷
燃烧时产生大量的烟(P2O5固体)
用物制烟雾弹
C(12)
金刚石、
石墨、
活性炭
金刚石是最硬物质;石墨具有导电性、性、质软;活性炭用于吸附剂(物理变化)
金刚石用于制钻头,切割物质。石墨用于电极、、制铅笔
Fe(56)
化学性质活泼、在潮湿空气中易生锈,于纯氧中燃烧生成Fe3O4)
各种铁制品、合金等
P2O5(142)
白色固体、易吸水
用作干燥剂
CO2(44)
干冰、碳酸气
易溶于水、水呈酸性、比空气重
人工降雨、工业原料
SO2(64)
密度比空气大、有刺激气味、其水溶液为H2SO3
SO3(80)
密度比空气大,其水溶液为H2SO4
CH4(16)
沼气
坑气
密度比空气小,难容于水,无味、易燃、是最简单有机物。
C2H5OH(46)
酒精
易燃烧
用于燃料、消毒(70%~75%)
CH3OH(32)
甲醇
与乙醇相似;
有毒(使人眼睛失眠、甚至死亡)易燃烧
CH3COOH(60)
醋酸、水醋酸
有刺激气味、具有酸性、能使指示变色
CaO(56)
生石灰
白色固体、易吸水、溶于水后反应生成熟石灰Ca(OH)2
用于干燥剂
Fe3O4(232)
磁铁矿主要成分
黑色物质、难溶于水、可用酸来溶解
用于治炼金属铁
Fe2O3(160)
磁铁矿的主要成分、铁锈主要成分
红褐色难溶物质、可用酸来溶解
用于治炼生铁
CuO(80)
黑色难溶于水可被还原剂还原成单质铜、可用酸来溶解
用于治炼单质Cu、即Cu+H2=Cu+H2O
CuSO4(160)
白色固体、溶于水变成蓝色能与活性比其强的金属反应置换出单质铜来
用于检验物质中是否含有水
CuSO45H2O(250)
胆矾
蓝矾
蓝色晶体、溶于水后其性质与CuSO4溶液一致,易风化即:
CuSO45H2O=CuSO4+5H2O
KMnO4(158)
高锰酸钾
紫黑色易溶水,其水溶液为红色
用于制氧气
KClO3
氯酸钾
白色物质易溶于水
在MnO2催化下制氧气
Cu2(OH)2CO3
孔雀石
绿铜
绿色难溶于水有毒物,加热变成
CuO、H2O、CO2
用在鉴别题中
AgCl(143.5)
白色凝乳状物,不溶于酸。可溶性氯化物与AgNO3反应可生成它
用于检验Ag+及CI—
BaSO4(233)
钡餐
白色不溶酸的沉淀,不溶性硫酸盐与不溶性钡盐反应可生成它
用于检验Ba2+及SO42—
CO(28)
一氧化碳
难溶于水,密度大于空气,易燃烧、无味有毒气体
用作还原剂、治炼金属
CaCO3(100)
石灰石、大理石
白色难溶于水、易溶于酸的固体
用于制CO2及制生石灰CaO
HCl(36.5)
盐酸
无色、有刺激气味液体,具有挥发性、腐蚀性。能使指剂变色,能与多种物质反应。
用于与金属反应制氢气;可用来溶解难溶的物质
H2SO4(98)
硫酸
无色、无味有吸水性、脱水性、腐蚀性的一种酸、能与多种物质反应
稀H2SO4可用于与金属反应制氢气;还可用于干燥物质
HNO3(63)
硝酸
无色、无味的一种酸;具有挥发性,能与多种物质反应
NaOH(40)
火碱、烧碱
白色固体
25、常见气体鉴别方法
O2
燃烧更旺:O2
H2
木条熄灭:CO2
分别往集
变红:CO2
CO2
NH3
气瓶中滴少
变蓝:NH3
CO
燃着木条分别
N2
许石蕊试液
不变:N2
CH4
伸到各集气瓶内
H2
NH3
有水珠
N2
被点燃气体:H2
于火焰上方
CH4
CO
罩干冷烧杯
CH4
无水珠:CO
产生气体
变浑:CH4
通入石灰水中
不变浑:H2
26、常见反应方程式
一、氧气的性质:
(1)单质与氧气的反应:(化合反应)
1.
镁在空气中燃烧:2Mg
+
O2
2MgO
2.
铁在氧气中燃烧:3Fe
+
2O2
Fe3O4
3.
铜在空气中受热:2Cu
+
O2
2CuO
4.
铝在空气中燃烧:4Al
+
3O2
2Al2O3
5.
氢气中空气中燃烧:2H2
+
O2
2H2O
6.
红磷在空气中燃烧(研究空气组成的实验):4P
+
5O2
2P2O5
7.
硫粉在空气中燃烧:
S
+
O2
SO2
8.
碳在氧气中充分燃烧:C
+
O2
CO2
9.
碳在氧气中不充分燃烧:2C
+
O2
2CO
(2)化合物与氧气的反应:
10.
一氧化碳在氧气中燃烧:2CO
+
O2
2CO2
11.
甲烷在空气中燃烧:CH4
+
2O2
CO2
+
2H2O
12.
酒精在空气中燃烧:C2H5OH
+
3O2
2CO2
+
3H2O
(3)氧气的来源:
13.玻义耳研究空气的成分实验:
2HgO
Hg+
O2
14.加热高锰酸钾:2KMnO4
K2MnO4
+
MnO2
+
O2(实验室制氧气原理))
15.过氧化氢在二氧化锰作催化剂条件下分解反应:
2H2O2
2H2O+
O2
(实验室制氧气原理))
16.加热氯酸钾:2KClO3
2KCl
+
3O2(实验室制氧气原理)
二、自然界中的水:
17.水在直流电的作用下分解(研究水的组成实验):2H2O
2H2+
O2
18.生石灰溶于水:CaO
+
H2O
==
Ca(OH)2
19.二氧化碳可溶于水:
H2O
+
CO2==H2CO3
三、质量守恒定律:
20.镁在空气中燃烧:2Mg
+
O2
2MgO
21.铁和硫酸铜溶液反应:Fe
+
CuSO4
===
FeSO4
+
Cu
22.氢气还原氧化铜:H2
+
CuO
Cu
+
H2O
23.碳酸钠与盐酸反应:Na2CO3
+
2HCl
==
2NaCl
+
CO2
+
H2O
四、碳和碳的氧化物:
(1)碳的化学性质
24.木炭还原氧化铜:C+
2CuO
2Cu
+
CO2
25.焦炭还原氧化铁:3C+
2Fe2O3
4Fe
+
3CO2
(2)煤炉中发生的三个反应:(几个化合反应)
26.煤炉的底层:C
+
O2
CO2
27.煤炉的中层:CO2
+
C
2CO
28.煤炉的上部蓝色火焰的产生:2CO
+
O2
2CO2
(3)二氧化碳的制法与性质:
29.大理石与稀盐酸反应(实验室制
CO2):
CaCO3
+
2HCl
==
CaCl2
+
H2O
+
CO2
30.碳酸不稳定而分解:H2CO3
==
H2O
+
CO2
31.二氧化碳可溶于水:
H2O
+
CO2==
H2CO3
32.高温煅烧石灰石(工业制二氧化碳):CaCO3
CaO
+
CO2
33.石灰水与二氧化碳反应(鉴别二氧化碳):
Ca(OH)2
+
CO2
===
CaCO3
+
H2O
(4)一氧化碳的性质:
34.一氧化碳还原氧化铜:CO+
CuO
Cu
+
CO2
35.一氧化碳的可燃性:2CO
+
O2
2CO2
其它反应:
36.碳酸钠与稀盐酸反应(灭火器的原理):Na2CO3
+
2HCl
==
2NaCl
+
H2O
+
CO2
五、燃料及其利用:
37.甲烷在空气中燃烧:CH4
+
2O2
CO2
+
2H2O
38.酒精在空气中燃烧:C2H5OH
+
3O2
2CO2
+
3H2O
39.
氢气中空气中燃烧:2H2
+
O2
2H2O
六、金属
(1)43.
铝在空气中形成氧化膜:4Al
+
3O2
=
2Al2O3
铝耐腐蚀的原因:生成一层致密的氧化铝薄膜。
(2)金属单质
+
酸
--------
盐
+
氢气
(置换反应)
44.
锌和稀硫酸Zn
+
H2SO4
=
ZnSO4
+
H2
45.
铁和稀硫酸Fe
+
H2SO4
=
FeSO4
+
H2
46.
镁和稀硫酸Mg
+
H2SO4
=
MgSO4
+
H2
47.
铝和稀硫酸2Al
+3H2SO4
=
Al2(SO4)3
+3
H2
48.
锌和稀盐酸Zn
+
2HCl
==
ZnCl2
+
H2
49.
铁和稀盐酸Fe
+
2HCl
==
FeCl2
+
H2
50.
镁和稀盐酸Mg+
2HCl
==
MgCl2
+
H2
51.铝和稀盐酸2Al
+
6HCl
==
2AlCl3
+
3
H2
(3)金属单质
+
盐(溶液)
-------
新金属
+
新盐
52.
铁和硫酸铜溶液反应:Fe
+
CuSO4
==
FeSO4
+
Cu
53.
锌和硫酸铜溶液反应:Zn
+
CuSO4
==ZnSO4
+
Cu
54.
铜和硝酸汞溶液反应:Cu
+
Hg(NO3)2
==
Cu(NO3)2
+
Hg
铜和硝酸银溶液反应:Cu
+2AgNO3==
Cu(NO3)2
+2Ag
(3)金属铁的治炼原理:
55.3CO+
2Fe2O3
4Fe
+
3CO2
七、酸、碱、盐
1、酸的化学性质
(1)酸
+
金属
--------
盐
+
氢气(见上)
(2)酸
+
金属氧化物--------
盐
+
水
56.
氧化铁和稀盐酸反应:Fe2O3
+
6HCl
==2FeCl3
+
3H2O
57.
氧化铁和稀硫酸反应:Fe2O3
+
3H2SO4
==
Fe2(SO4)3
+
3H2O
58.
氧化铜和稀盐酸反应:CuO
+
2HCl
==CuCl2
+
H2O
59.
氧化铜和稀硫酸反应:CuO
+
H2SO4
==
CuSO4
+
H2O
60.
氧化镁和稀硫酸反应:MgO
+
H2SO4
====
MgSO4
+
H2O
61.
氧化钙和稀盐酸反应:CaO
+
2HCl
====
CaCl2
+
H2O
(3)酸
+
碱
--------
盐
+
水(中和反应)
62.
盐酸和烧碱起反应:HCl
+
NaOH
==
NaCl
+H2O
63.
盐酸和氢氧化钙反应:2HCl
+
Ca(OH)2
==
CaCl2
+
2H2O
64.
氢氧化铝药物治疗胃酸过多:3HCl
+
Al(OH)3
==
AlCl3
+
3H2O
65.
硫酸和烧碱反应:H2SO4
+
2NaOH
==
Na2SO4
+
2H2O
(4)酸
+
盐
--------
另一种酸
+
另一种盐
66.大理石与稀盐酸反应:CaCO3
+
2HCl
==
CaCl2
+
H2O
+
CO2
67.碳酸钠与稀盐酸反应:
Na2CO3
+
2HCl
==
2NaCl
+
H2O
+
CO2
68.碳酸氢钠与稀盐酸反应:NaHCO3
+
HCl==
NaCl
+
H2O
+
CO2
69.
硫酸和氯化钡溶液反应:H2SO4
+
BaCl2
==
BaSO4
+
2HCl
2、碱的化学性质
(1)
碱
+
非金属氧化物
--------
盐
+
水
70.苛性钠暴露在空气中变质:2NaOH
+
CO2
==
Na2CO3
+
H2O
71.苛性钠吸收二氧化硫气体:2NaOH
+
SO2
==
Na2SO3
+
H2O
72.苛性钠吸收三氧化硫气体:2NaOH
+
SO3
==
Na2SO4
+
H2O
73.消石灰放在空气中变质:Ca(OH)2
+
CO2
==
CaCO3
+
H2O
74.
消石灰吸收二氧化硫:Ca(OH)2
+
SO2
==
CaSO3
+
H2O
(3)碱
+
盐
--------
另一种碱
+
另一种盐
75.
氢氧化钙与碳酸钠:Ca(OH)2
+
Na2CO3
==
CaCO3+
2NaOH
3、盐的化学性质
(1)盐(溶液)
+
金属单质-------
另一种金属
+
另一种盐
76.
铁和硫酸铜溶液反应:Fe
+
CuSO4
==
FeSO4
+
Cu
(2)盐
+
酸--------
另一种酸
+
另一种盐
77.碳酸钠与稀盐酸反应:
Na2CO3
+
2HCl
==
2NaCl
+
H2O
+
CO2
碳酸氢钠与稀盐酸反应:NaHCO3
+
HCl==
NaCl
+
H2O
+
CO2
(3)盐
+
碱
--------
另一种碱
+
另一种盐
78.
氢氧化钙与碳酸钠:Ca(OH)2
+
Na2CO3
==
CaCO3+
2NaOH
(4)盐
+
盐
-----
两种新盐
79.氯化钠溶液和硝酸银溶液:NaCl
+
AgNO3
==
AgCl
+
NaNO3
80.硫酸钠和氯化钡:Na2SO4
+
BaCl2
==
BaSO4
+
2NaCl
27、1—20号元素元素符号
元素
H
He
Li
Be
B
C
N
O
F
Ne
Na
Mg
Al
Si
P
S
Cl
Ar
K
Ca
符号
氢
氦
锂
铍
硼
碳
氮
氧
氟
氖
钠
镁
铝
硅
磷
硫
氯
氩
钾
钙
常用的相对原子质量:
元素
H
C
N
O
Na
Mg
Al
S
Cl
K
Ca
Mn
Fe
Cu
Zn
Ag
相对原子质量
1
12
14
16
23
24
27
32
35.5
39
40
55
56
64
65
108
1—18号元素核外电子分布图
28、初中反应方程式现象大全及应用(着重看黑色字体的方程式)
化学方程式
反应现象
应用
2Mg+O2点燃或Δ2MgO
剧烈燃烧.耀眼白光.生成白色固体.放热.产生大量白烟
白色信号弹
2Hg+O2点燃或Δ2HgO
银白液体、生成红色固体
拉瓦锡实验
2Cu+O2点燃或Δ2CuO
红色金属变为黑色固体
4Al+3O2点燃或Δ2Al2O3
银白金属变为白色固体
3Fe+2O2点燃Fe3O4
剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体、放热
C+O2
点燃CO2
剧烈燃烧、白光、放热、使石灰水变浑浊
S+O2
点燃SO2
剧烈燃烧、放热、刺激味气体、空气中淡蓝色火焰.氧气中蓝紫色火焰
2H2+O2
点燃2H2O
淡蓝火焰、放热、生成使无水CuSO4变蓝的液体(水)
高能燃料
4P+5O2
点燃2P2O5
剧烈燃烧、大量白烟、放热、生成白色固体
证明空气中氧气含量
CH4+2O2点燃2H2O+CO2
蓝色火焰、放热、生成使石灰水变浑浊气体和使无水CuSO4变蓝的液体(水)
甲烷和天然气的燃烧
2C2H2+5O2点燃2H2O+4CO2
蓝色火焰、放热、黑烟、生成使石灰水变浑浊气体和使无水CuSO4变蓝的液体(水)
氧炔焰、焊接切割金属
2KClO3MnO2
Δ2KCl
+3O2
生成使带火星的木条复燃的气体
实验室制备氧气
2KMnO4Δ
K2MnO4+MnO2+O2
紫色变为黑色、生成使带火星木条复燃的气体
实验室制备氧气
2HgOΔ2Hg+O2
红色变为银白、生成使带火星木条复燃的气体
拉瓦锡实验
2H2O通电2H2+O2
水通电分解为氢气和氧气
电解水
Cu2(OH)2CO3Δ2CuO+H2O+CO2
绿色变黑色、试管壁有液体、使石灰水变浑浊气体
铜绿加热
NH4HCO3ΔNH3+
H2O
+CO2
白色固体消失、管壁有液体、使石灰水变浑浊气体
碳酸氢铵长期暴露空气中会消失
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2
有大量气泡产生、锌粒逐渐溶解
实验室制备氢气
Fe+H2SO4=FeSO4+H2
有大量气泡产生、金属颗粒逐渐溶解
Mg+H2SO4
=MgSO4+H2
有大量气泡产生、金属颗粒逐渐溶解
2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2
有大量气泡产生、金属颗粒逐渐溶解
Fe2O3+3H2
Δ
2Fe+3H2O
红色逐渐变为银白色、试管壁有液体
冶炼金属、利用氢气的还原性
Fe3O4+4H2
Δ3Fe+4H2O
黑色逐渐变为银白色、试管壁有液体
冶炼金属、利用氢气的还原性
WO3+3H2Δ
W
+3H2O
冶炼金属钨、利用氢气的还原性
MoO3+3H2
ΔMo
+3H2O
冶炼金属钼、利用氢气的还原性
2Na+Cl2Δ或点燃2NaCl
剧烈燃烧、黄色火焰
离子化合物的形成、
H2+Cl2
点燃或光照
2HCl
点燃苍白色火焰、瓶口白雾
共价化合物的形成、制备盐酸
CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2+Na2SO4
蓝色沉淀生成、上部为澄清溶液
质量守恒定律实验
2C
+O2点燃2CO
煤炉中常见反应、空气污染物之一、煤气中毒原因
2C
O+O2点燃2CO2
蓝色火焰
煤气燃烧
C
+
CuO
高温2Cu+
CO2
黑色逐渐变为红色、产生使澄清石灰水变浑浊的气体
冶炼金属
2Fe2O3+3C
高温4Fe+
3CO2
冶炼金属
Fe3O4+2C高温3Fe
+
2CO2
冶炼金属
C
+
CO2
高温2CO
CO2
+
H2O
=
H2CO3
碳酸使石蕊变红
证明碳酸的酸性
H2CO3
ΔCO2+
H2O
石蕊红色褪去
Ca(OH)2+CO2=
CaCO3+
H2O
澄清石灰水变浑浊
应用CO2检验和石灰浆粉刷墙壁
CaCO3+H2O+CO2
=
Ca(HCO3)2
白色沉淀逐渐溶解
溶洞的形成,石头的风化
Ca(HCO3)2Δ
CaCO3+H2O+CO2
白色沉淀、产生使澄清石灰水变浑浊的气体
水垢形成.钟乳石的形成
2NaHCO3ΔNa2CO3+H2O+CO2
产生使澄清石灰水变浑浊的气体
小苏打蒸馒头
CaCO3
高温
CaO+
CO2
工业制备二氧化碳和生石灰
CaCO3+2HCl=CaCl2+
H2O+CO2
固体逐渐溶解、有使澄清石灰水变浑浊的气体
实验室制备二氧化碳、除水垢
Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2
固体逐渐溶解、有使澄清石灰水变浑浊的气体
泡沫灭火器原理
Na2CO3+2HCl=2NaCl+
H2O+CO2
固体逐渐溶解、有使澄清石灰水变浑浊的气体
泡沫灭火器原理
MgCO3+2HCl=MgCl2+H2O+CO2
固体逐渐溶解、有使澄清石灰水变浑浊的气体
CuO
+COΔ
Cu
+
CO2
黑色逐渐变红色,产生使澄清石灰水变浑浊的气体
冶炼金属
Fe2O3+3CO高温
2Fe+3CO2
冶炼金属原理
Fe3O4+4CO高温
3Fe+4CO2
冶炼金属原理
CH3COOH+NaOH=CH3COONa+H2O
2CH3OH+3O2点燃2CO2+4H2O
C2H5OH+3O2点燃2CO2+3H2O
蓝色火焰、产生使石灰水变浑浊的气体、放热
酒精的燃烧
Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
银白色金属表面覆盖一层红色物质
湿法炼铜、镀铜
Mg+FeSO4=
Fe+
MgSO4
溶液由浅绿色变为无色
Cu+Hg(NO3)2=Hg+
Cu
(NO3)2
Cu+2AgNO3=2Ag+
Cu(NO3)2
红色金属表面覆盖一层银白色物质
镀银
Zn+CuSO4=
Cu+ZnSO4
青白色金属表面覆盖一层红色物质
镀铜
Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
铁锈溶解、溶液呈黄色
铁器除锈
Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O
白色固体溶解
Na2O+2HCl=2NaCl+H2O
白色固体溶解
CuO+2HCl=CuCl2+H2O
黑色固体溶解、溶液呈蓝色
ZnO+2HCl=ZnCl2+
H2O
白色固体溶解
MgO+2HCl=MgCl2+
H2O
白色固体溶解
CaO+2HCl=CaCl2+
H2O
白色固体溶解
NaOH+HCl=NaCl+
H2O
白色固体溶解
Cu(OH)2+2HCl=CuCl2+2H2O
蓝色固体溶解
Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O
白色固体溶解
Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O
白色固体溶解
胃舒平治疗胃酸过多
Fe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2O
红褐色沉淀溶解、溶液呈黄色
Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O
HCl+AgNO3=
AgCl+HNO3
生成白色沉淀、不溶解于稀硝酸
检验Cl—的原理
Fe2O3+3H2SO4=
Fe2(SO4)3+3H2O
铁锈溶解、溶液呈黄色
铁器除锈
Al2O3+3H2SO4=
Al2(SO4)3+3H2O
白色固体溶解
CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
黑色固体溶解、溶液呈蓝色
ZnO+H2SO4=ZnSO4+H2O
白色固体溶解
MgO+H2SO4=MgSO4+H2O
白色固体溶解
2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
Cu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2O
蓝色固体溶解
Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2O
Mg(OH)2+H2SO4=MgSO4+2H2O
白色固体溶解
2Al(OH)3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O
白色固体溶解
2Fe(OH)3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O
红褐色沉淀溶解、溶液呈黄色
Ba(OH)2+
H2SO4=BaSO4+2H2O
生成白色沉淀、不溶解于稀硝酸
检验SO42—的原理
BaCl2+
H2SO4=BaSO4+2HCl
生成白色沉淀、不溶解于稀硝酸
检验SO42—的原理
Ba(NO3)2+H2SO4=BaSO4+2HNO3
生成白色沉淀、不溶解于稀硝酸
检验SO42—的原理
Na2O+2HNO3=2NaNO3+H2O
白色固体溶解
CuO+2HNO3=Cu(NO3)2+H2O
黑色固体溶解、溶液呈蓝色
ZnO+2HNO3=Zn(NO3)2+
H2O
白色固体溶解
MgO+2HNO3=Mg(NO3)2+
H2O
白色固体溶解
CaO+2HNO3=Ca(NO3)2+
H2O
白色固体溶解
NaOH+HNO3=NaNO3+
H2O
Cu(OH)2+2HNO3=Cu(NO3)2+2H2O
蓝色固体溶解
Mg(OH)2+2HNO3=Mg(NO3)2+2H2O
白色固体溶解
Al(OH)3+3HNO3=Al(NO3)3+3H2O
白色固体溶解
Ca(OH)2+2HNO3=Ca(NO3)2+2H2O
Fe(OH)3+3HNO3=Fe(NO3)3+3H2O
红褐色沉淀溶解、溶液呈黄色
3NaOH
+
H3PO4=3H2O
+
Na3PO4
3NH3+H3PO4=(NH4)3PO4
2NaOH+CO2=Na2CO3+
H2O
吸收CO、O2、H2中的CO2
2NaOH+SO2=Na2SO3+
H2O
2NaOH+SO3=Na2SO4+
H2O
处理硫酸工厂的尾气(SO2)
FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3+3NaCl
溶液黄色褪去、有红褐色沉淀生成
AlCl3+3NaOH=Al(OH)3+3NaCl
有白色沉淀生成
MgCl2+2NaOH
=
Mg(OH)2+2NaCl
CuCl2+2NaOH
=
Cu(OH)2+2NaCl
溶液蓝色褪去、有蓝色沉淀生成
CaO+
H2O
=
Ca(OH)2
白色块状固体变为粉末、
生石灰制备石灰浆
Ca(OH)2+SO2=CaSO3+
H2O
有白色沉淀生成
初中一般不用
Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3+2NaOH
有白色沉淀生成
工业制烧碱
Ba(OH)2+Na2CO3=BaCO3+2NaOH
有白色沉淀生成
Ca(OH)2+K2CO3=CaCO3
+2KOH
有白色沉淀生成
CuSO4+5H2O=
CuSO4·H2O
蓝色晶体变为白色粉末
CuSO4·H2OΔ
CuSO4+5H2O
白色粉末变为蓝色
检验物质中是否含有水
AgNO3+NaCl
=
AgCl+NaNO3
白色不溶解于稀硝酸的沉淀(其他氯化物类似反应)
应用于检验溶液中的氯离子
BaCl2
+
Na2SO4
=
BaSO4+2NaCl
白色不溶解于稀硝酸的沉淀(其他硫酸盐类似反应)
应用于检验硫酸根离子
CaCl2+Na2CO3=
CaCO3+2NaCl
有白色沉淀生成
MgCl2+Ba(OH)2=BaCl2+Mg(OH)2
有白色沉淀生成
MgCO3+2HCl=
MgCl2+H2O+
CO2
NH4NO3+NaOH=NaNO3+NH3+H2O
生成使湿润石蕊试纸变蓝色的气体
应用于检验溶液中的铵根离子
NH4Cl+
KOH=
KCl+NH3+H2O
生成使湿润石蕊试纸变蓝色的气体
29、
空气的成分
(1)空气的成分按体积计算:
成分
氮气
氧气
稀有气体
二氧化碳
其他气体和杂质
体积分数
78%
21%
0.94%
0.03%
0.03%
(2)空气中各成分的性质与用途
气体
性质
用途
氧气
通常状况下氧气是无色、无味的气体,密度比空气略大,不易溶于水,液态、固态时均呈现淡蓝色
供给呼吸,用于医疗急救、潜水、登山、航空;能支持燃烧,用于气焊、炼钢
氮气
无色、无味的气体,不溶于水,密度比空气略小;化学性质稳定,不支持燃烧也不能燃烧
制取化肥;用作保护气,防止食品腐烂
稀有气体
都是无色无味的气体,难溶于水;化学性质很不活泼,与其他物质很难发生反应
用作保护气;制作霓虹灯,用于医疗麻醉
(3)
空气污染物
有害气体:二氧化硫(SO2)、一氧化碳(CO)、二氧化氮(NO2)
主要污染源:A、化石燃料的燃烧
B、工厂排放的废气
C、汽车尾气
保护空气措施:A、加强对空气质量的监测
B、减少化石燃料的使用,利用氢能等清洁能源;减少工厂废气排放
C、植树造林、种花种草
(4)
引起温室效应的气体:CO2、CH4、O3等;
导致酸雨的气体:SO2、HCl等
植物光合作用需要的原料:CO2
天然气的主要成分(最简单的有机物):CH4
30、
常见的化肥
植物的肥料可分为:氮肥(化学式中含氮元素)、磷肥(含磷元素)、钾肥(含钾元素)、复合肥(同时提供2种或2种以上的肥料)。
化肥种类
常用化肥
主要作用
缺乏时表现
氮肥
尿素CO(NH2)2、氨水(HN3H2O)、NH4HCO3、NH4Cl等
促进植物茎叶生长茂盛,合成植物体内蛋白质
植物叶片发黄
磷肥
Ca3(PO4)2、CaSO4、Ca(H2PO4)2
促进生长、增强抗旱、抗寒能力
产量下降
钾肥
K2SO4、KCl
增强抗病虫害能力、抗倒伏能力
茎秆软弱
复合肥
NH4H2PO4、KNO3
铵态氮肥不能与碱性物质一起使用,因为铵态氮肥中的NH4+遇到OH—会生成易挥发的氨气,降低肥效;硫酸铵不宜长期使用,以免造成土壤酸性增强或土壤板结;使用氨水或磷酸二氢铵时要防止挥发,人要站在上风口,因为氨气有腐蚀性,对人的眼鼻粘膜有刺激作用。
区分化肥:NH4HCO3有强烈的氨味,而尿素无氨味;氮肥加熟石灰放出有刺激性气味的氨气;磷肥为灰色粉末,氮肥、钾肥为白色晶体,据此外观可判别磷肥。
31、
营养物质
(1)六大营养素:蛋白质、糖类、油脂、维生素、无机盐、水。
(2)主要含蛋白质的物质:动物的肌肉(猪肉、牛肉等)、大豆、花生、羊毛、蚕丝等。
(3)酶是一种重要的蛋白质,是生物催化剂。一种酶只能催化一种反应,且酶只能在接近体温、中性溶液中发挥催化作用。
(4)甲醛有毒,禁止使用甲醛浸泡海产品。
(5)蛋白质灼烧时产生具有烧焦羽毛的味道,羊毛、蚕丝主要成分为蛋白质,可以用灼烧的方法将其与化学纤维进行区别。
(6)糖类也叫碳水化合物,是身体能量的主要来源。常见的糖类有:淀粉、葡萄糖、蔗糖等。
含糖类的物质:谷物(大米)、豆类、马铃薯等。
(7)霉变食品不能吃。
(8)常见的油脂:花生油、豆油、菜籽油、奶油等。常温下,植物油脂呈液态,称为油,动物油脂呈固态,称为脂肪,二者合称为油脂。
(9)缺乏维生素A,会导致夜盲症;缺乏维生素C会引起坏血病;维生素主要通过蔬菜、水果获得。
(10)人体必需的微量元素:铁、锌、碘、硒等。人体中含量最多的元素是氧;含量最多的金属元素是钙。
钙的作用:事骨骼、牙齿坚硬,缺钙影响骨骼发育,导致佝偻病;钠、钾维持人体内的水分和体液恒
定的pH值,缺钠引起肌肉痉挛;缺铁引起贫血;缺锌引起食欲不振、发育不良;缺碘引起
甲状腺肿大;缺缺氟易产生龋齿。
32、有机合成材料
(1)含碳的化合物叫有机化合物,简称有机物。
常见的有机物:甲烷、乙醇、葡萄糖、醋酸;甲烷是最简单的有机物。
大多数有机物都难溶于水,但易溶于汽油等有机溶剂。
(2)不含碳元素的化合物叫无机化合物,简称无机物。由于CO、CO2、碳酸、碳酸盐等有无机物的特点,因此仍然把它们看成无机物。
(3)有机高分子材料的分类:天然有机高分子材料、人工合成高分子材料。棉花、羊毛、天然橡胶属于天然有机高分子材料;塑料、合成纤维、合成橡胶属于合成有机高分子材料。
(4)合成材料一般具有:强度大、电绝缘性好、耐化学腐蚀等特点。
(5)三大合成材料:塑料、合成纤维、合成橡胶。
塑料分为:热塑性材料(聚乙烯)、热固性材料(电木)。聚乙烯可以用来做食品袋,聚氯乙烯有毒不能用来做食品袋,它们能够反复加工、多次使用;电木是属于热固性材料,不能多次使用,破损后不能进行修补。有机玻璃也是常见塑料,与玻璃成分不同(玻璃主要含无机物)。
(6)棉、麻、丝、毛属于天然纤维;涤纶、锦纶、腈纶属于合成纤维。合成纤维强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀;但比天然的纤维吸水性、透气性差。
(7)区分棉纤维、羊毛纤维、合成纤维如下表:
纤维种类
燃烧情况
气味
灰烬
棉纤维
易燃,直接燃烧
烧纸的味道
灰色,细软
羊毛纤维
起泡成球,不延续燃烧
烧毛发的味道
黑褐色小球,易碎
合成纤维
先融化再燃烧
特殊气味
黑色硬块
(8)
白色污染的危害:破坏土壤、污染地下水、焚烧生产的有毒气体污染大气。
解决白色污染的措施:A、减少塑料制品的使用,如用布袋代替塑料袋
B、重复使用塑料制品
C、回收废弃塑料
D、使用可降解的塑料。
33、
碳的几种单质
(1)碳的几种单质:金刚石、石墨、C60的比较如下:
金刚石
石墨
C60
外观
无色、透明
深灰色、不透明、有金属光泽
有金属光泽、粉末呈黄色
硬度
天然存在最硬的物质
很软
脆
导电性
几乎不导电
良好
不导电
导热性
很差
良好
很差
用途
钻探机钻头、玻璃刀刀头
铅笔芯、电极
超导体
物理性质不同的原因
碳原子的排列方式不同
(2)
石墨在一定条件下可以转化为金刚石,属于化学变化。
(3)
一种元素可以组成不同的单质。
34、
木炭、活性炭、焦炭的吸附性:木炭疏松多孔,具有吸附性。可以用来吸附气体、食品里的色素,或
用来吸附有异味的物质,属于物理性质。
35、
碳与炭的区别
“碳”是元素名称,是核电荷数是6的一类原子的总称。如碳元素、碳单质、二氧化碳等用“碳”;
“炭”只用在木炭、活性炭、焦炭、炭黑等中。
常温下,单质碳的化学性质稳定,所以古代用墨书写的字画年深日久也不褪色。
碳稳定的原因是:碳原子最外层有4个电子,在常温下不易得失电子。
36、
木炭还原氧化铜
(1)反应方程式
C
+
CuO
高温2Cu+
CO2;
实验现象:黑色粉末变为红色,产生的气体能使澄清石灰水变浑浊。
(2)实验注意事项:
A、试管稍向下倾斜,防止药品潮湿产生的水蒸气冷凝倒流,炸裂试管
B、木炭应过量,目的是使氧化铜充分反应,也可防止生成的铜重新被氧化成氧化铜
C、实验结束时,先把导管撤出在熄灭酒精灯,防止石灰水倒流炸裂试管。
37、
物质的分类
物质
38、正确的书写化学方程式
(1)要按照客观实际来进行书写;如铁与稀硫酸反应不能写成生成物是FeCl3
,铁与稀硫酸反应不能成生成物Fe2(SO4)3,应写成Fe+H2SO4=FeSO4+H2。
(2)不能把反应条件漏写
(3)不能把化学式写错,如把正确的Na2CO3写成错误的NaCO3
(4)要遵循质量守恒定律书写,即要把方程式配平
(5)不要忘记打气体符号,和沉淀符号。
(6)书写化学方程式口诀:
左写反应物,右写生成物;写准化学式,系数要配平;
中间连等号,条件要注明;生成沉淀气,箭头来注明()。
39、常见物质的酸碱性
物质
食盐水
纯水
H2SO4
肥皂水
牛奶
洗洁精
氢氧化钠
酸碱性(pH)
中性
7
中性
7
强酸性
1
弱碱性
8
弱酸性
6—7
弱酸性
6—7
强碱性
13
40、
分子、原子、离子
(1)分子、原子的质量和体积都很小,但分子、原子确实是存在的。
(2)分子、原子总在不停的做无规则的运动,并且其运动速率与温度有关,温度越高,运动越激烈。
(3)分子、原子之间存在间隙,且受温度的影响,温度增高分子的间隙增大,温度降低时分子的间隙减小,温度变化时导致分子、原子间的间隙发生变化,而不是使分子、原子本身变大。一般气体的间隔(隙)较大,而固体、液体的分子间隔相对较小,因此气体易被压缩,固体、气体分子不易被压缩。
(4)分子、原子、离子都是组成物质的三种微粒。分子有原子构成,有的物质直接有原子构成(如金属单质和稀有气体),大部分酸、碱、盐都是有离子构成的物质。
(5)分子、原子的本质区别:化学变化中,分子可分,原子不可分。
(6)分子定义:分子是保持物质化学性质最小的微粒;原子定义:原子是化学变化中的最小微粒。
41、水
1、水资源缺乏的原因:(1)人类生活、生产的用水量不断增加
(2)未经处理的废水、废物任意排放、化肥、农药的不合理使用造成水体污染。
2、爱护水资源:节约用水要做到(1)防止水资源的浪费
(2)提高水的利用率、防治水污染,如不使用含磷洗涤剂。
节水措施:(1)农业和园林由浇灌改为滴灌
(2)
洗菜水用来浇花或者冲厕所。
3、纯水是无色、无味、清澈透明的液体,属于纯净物。
自来水的净化过程:取水加絮凝剂沉淀过滤吸附消毒杀菌自来水。
常常利用活性炭的吸附作用除去水中的一些不溶性杂质,也可以吸附除去一些可溶性杂质,除去颜色、异味等。
4、鉴别硬水、软水应使用:肥皂水。泡沫较多的是软水,泡沫不丰富或没有泡沫的是硬水。
硬水软化的方法:A、加热煮沸B、蒸馏。
5、电解水:电解水生成氢气、氧气。正极产生氧气,负极产生氢气,即“正氧负氢”,并且负极和正极产生气体的体积比是2:1,质量比是1:8。
电解水的实验结论:
(1)水是由氢氧两种元素组成
(2)水是由水分子构成,每个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成
(3)原子是化学变化中的最小粒子,在化学变化中原子只能重新组合不能再分,分子可以再分为原子。
42、
CO2和CO
(1)CO2不支持燃烧、也不能燃烧、也不供给动植物呼吸,密度比空气大。
(2)CO2能溶于水,并且与水发生反应,生成能使紫色石蕊变红的H2CO3。
(3)在一定条件下,二氧化碳会变为固体———干冰,干冰升华时,吸收大量的热,可以用来进行人工降雨、做制冷剂。
(4)检验二氧化碳用澄清石灰水,现象是澄清石灰水变浑浊;吸收二氧化碳用氢氧化钠溶液,无明显现象。
(5)CO难溶于水,因此在室内放置一大盆水不能预防煤气中毒;CO具有可燃性,燃烧时产生蓝色火焰;CO还具有还原性,CO2不具有还原性;CO具有毒性,能使人中毒,因此使用煤火取暖时,要注意室内通风。
43、
燃烧
1、燃烧的条件:(1)物体要能燃烧,即具有可燃性
(2)可燃物要与空气(氧气)充分接触
(3)温度要达到着火点以上。
以上三个燃烧条件缺一不可,否则燃烧不能进行。
2、灭火原理:(1)清除可燃物或隔离可燃物
(2)隔绝空气(氧气)
(3)降低温度到可燃物着火点以下。
3、灭火方法:(1)用水扑灭火灾,水的作用是通过水的蒸发吸热使温度降低到可燃物的着火点以下。
(2)清除可燃物,设置防火隔离带,如扑灭森林火灾时,将大火前面的一片树木砍掉。
(3)隔绝空气(或氧气),如油锅着火,盖上锅盖,使其与空气隔绝。
44、燃料的合理利用
(1)化学变化中,都伴随着能量变化,通常表现为热量变化。
(2)化石燃料:煤、石油、天然气称为化石燃料。他们都是混合物,都是不可再生能源。
(3)煤的组成:主要含碳元素,是无机物和有机物的复杂组合体,被称为“工业的粮食”;
通过对煤进行加强热,可以得到焦炭,煤焦油,煤气。
(4)石油:石油主要含碳氢两种元素,通过分馏可以使不同沸点的物质分离,是分馏物理变化;
石油的炼制产品:汽油、煤油、柴油、沥青、石蜡等;
液化石油气的主要成分:丙烷、丁烷等。
(5)天然气:沼气、天然气、瓦斯的主要成分都是甲烷(CH4),甲烷极难溶于水,密度比空气小,
具有可燃性,其燃烧的方程式:CH4+2O2CO2+2H2O
(6)燃料充分燃烧的条件:A、要有足够的空气(或氧气)B、燃料要和空气(或氧气)充分接触。
(7)乙醇:俗称酒精,化学式C2H5OH,易燃烧,燃烧方程式:C2H5OH+3O22CO2+3H2O。
使用车用乙醇汽油的优点:节约石油资源、减少汽车尾气污染、促进农业生产。
(8)氢气:燃烧生成水,是最清洁的能源。
氢能源的三大优点:来源广泛,资源丰富;热值大;燃烧生成水,无污染。
45、质量守恒定律
(1)质量守恒定律:参加化学反应的各物质的质量总和,等于反应后生成的各物质的质量总和。
注意:A、质量守恒定律的适用范围是化学变化,不包括物理变化。
B、强调的是质量守恒,而不适合体积守恒。
C、“质量总和”是把各种状态的反应物和生成物都算在内。
D、“参加”是实际参加化学反应的反应物的质量,反应物中剩余部分的质量不能计算在内。
(2)设计实验验证质量守恒定律时,若反应中有气体参加或生成的,必须在密闭容器中进行。
(3)任何化学反应都遵循质量守恒定律,造成反应前后填平不平衡的原因:
A、参加反应的气体或反应生成的气体的质量没有计算在反应物或生成物中
B、反应装置的气密性不好,使得部分物质进入或散逸,造成质量发生变化,使得天平不平衡。
46、
化学反应过程中的“六个变,两个一定改变,两个可能改变”
47、
化学方程式的意义与读法
(1)
意义与读法
意义
实例(2H2+O22H2O)
读法
物质方面:
表示反应物、生成物
反应物是氢气、氧气,生成物是水,反应条件时点燃
氢气和氧气在点燃的条件下反应,生成水
量的方面:
(1)表示反应物、生成物之间的质量比。
各物质间的质量比=相对分子质量×化学计量数
(2)表示反应物、生成物之间的粒子个数比(即各物质前面的化学计量数之比)
(1)2H2
+
O2
2H2O
(2×2):
(32×1):
(18×2)
即4:32:36
(2)2H2+
O2
2H2O
2:
1:
2
(1)
每4份质量的氢气跟32份质量的氧气在点燃条件下完全反应,生成36份质量的水
(2)
每2个氢分子和1个氧分子在点燃的条件下反应,生成2个水分子
(2)
化学方程式提供的信息:
A、哪些物质参加了反应(谁是反应物)
B、通过什么条件发生反应
C、反应后的生成物是什么
D、参加反应的各粒子的相对数量
E、反应前后质量守恒
F、化学反应的基本类型
48、
根据化学方程式计算的步骤与书写格式
(1)设:根据题意设未知量
(2)写:正确书写化学方程式
(3)找:找出已知量与未知量的关系。
①根据化学方程式求出相关物质的相对分子质量总和,标在其对应的化学式下面,
②把题中已知条件和待求未知量标在相应物质相对分子质量总和的下面。
(4)列:列出比例式,求解
(5)答:简明的写出答案。
例:10g氢气在多少克氯气中燃烧,同时生成多少克氯化氢气体?
解题步骤
书写格式
(1)设:根据题意设未知量
设生成氯化氢气体的质量为x
(2)写:正确书写化学方程式
H2+
Cl2
2HCl
(3)找:找出已知量与未知量的关系
2
2(1+35.5)
10g
x
(4)列:列出比例式,求解
解得x=365g
(5)答:简明的写出答案
答:生成365克氯化氢气体
49、
化学式的意义
化学式含义
以H2O为例
宏观
表示一种物质
表示水这种物质
表示该物质的元素组成
水是由氢元素和氧元素组成的
微观
表示物质的一个分子
表示一个水分子
表示物质的分子构成
一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的
化学用语及其周围数字的含义如下图所示:
50、有关化学式的计算
(1)相对分子质量:各原子的相对原子质量的总和叫相对分子质量。相对分子质量=某原子个数该原子的相对原子质量+另一原子个数该原子的相对原子质量+…
(2)化合物中各元素的质量比:设化学式为Ax
By
A元素:B元素=B原子个数(x个)×A的相对原子质量:B原子个数(y个)×B的相对原子质量
(3)元素的质量分数=×100%
=×100%
(4)物质的质量分数=×100%
=×100%
(5)
A原子的个数:B原子的个数=x:y
例:Al2O3中铝元素与氧元素的原子个数比=2:3
铝元素与氧元素的质量比=27×2:16×3=9:8
铝元素的质量分数=
51、
溶液的相关计算
(1)溶质必须是已溶解的,未溶解的不是溶液的一部分
(2)溶液质量=溶质质量+溶剂质量
(3)以下公式必须先满足的前提条件:在一定温度下的饱和溶液里:
①
==
②
=
③
溶质质量:溶剂质量:溶液质量=溶解度:100克:(100克+溶解度)
(4)溶质质量分数=×100%=×100%
(5)加水稀释浓溶液过程中,溶质质量不变(增加水的质量为m)
浓溶液质量×浓溶液溶质质量分数=稀溶液质量×稀溶液溶质质量分数
=(浓溶液质量+m)×稀溶液质量质量分数
52、
实验室制取氧气的反应方程式
(1)2KClO3
2KCl
+3O2
(2)2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2
(3)H2O2H2O+O2(不需加热)
(4)气体的收集方法:
排水法:收集不溶或不易溶于水的气体,如O2
、H2
、CH4
、CO等,排水法收集的气体较纯。
瓶口向上排气法:收集比空气密度大的(相对分子质量大于29)气体,如CO2
、O2
、HCl。
瓶口向下排气法:收集比空气密度小的(相对分子质量小于29)气体,如H2、CH4
、NH3。
(5)向上排气法收集氧气验满方法:用带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃则满,否则不满。
(6)鉴别氧气的方法:用带火星的木条气体里,木条复燃,证明气体是氧气。
53、实验室制取CO2
(1)原理:用石灰石和稀盐酸反应:CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2
(2)气体收集方法:向上排空气法
(3)验证方法:将制得的气体通入澄清的石灰水,如能浑浊,则是二氧化碳。
(4)验满方法:用点燃的木条,放在集气瓶口,木条熄灭。证明已集满二氧化碳气体。
(5)二氧化碳的工业制法:
煅烧石灰石:
CaCO3高温CaO+CO2
(6)生石灰和水反应可得熟石灰:CaO+H2O=Ca(OH)2
54、化学实验
(1)实验时要严格按照实验规定的用量取用药品。如果没有说明用量,应按最少量取用:液体取(1~2)毫升,固体只需盖满试管底部。实验剩余的药品不能放回原瓶,要放入指定的容器内。
(2)固体药品用药匙取用,块状药品可用镊子夹取,块状药品或密度大的金属不能竖直放入容器。
(3)取用细口瓶里的液体药品,要先拿下瓶塞,倒放在桌面上,标签对准手心,瓶口与试管口挨紧。用完立即盖紧瓶塞,把瓶子放回原处。
(4)试管:可用作反应器,可收集少量气体,可直接加热。盛放液体不超过容积的1/3,试管与桌面成45°角;
加热固体时管口略向下倾斜。
(5)烧杯:溶解物质、配制溶液用,可用作反应器,可加热,加热时要下垫石棉网。
(6)平底烧瓶:用作固体和液体之间的反应器,可加热,要下垫石棉网。
(7)酒精灯:熄灭时要用盖灭,不可用嘴吹灭,不可用燃着的酒精灯去点另一只酒精灯。
酒精灯的火焰分为:外焰、内焰和焰心。外焰温度最高,加热时用外焰。
(8)可直接加热的仪器:试管、蒸发皿、坩埚、燃烧匙;
可用于加热但必须在下面垫石棉网的仪器:烧杯,烧瓶;
不能加热的仪器:水槽、量筒、集气瓶。
(9)量筒:量取一定量体积的液体,使用时应尽量选取一次量取全部液体的最小规格的量筒。
不能作反应器,不能溶解物质,不能加热读数时。
量筒平放,视线与液体的凹液面的最低处保持水平。仰视读数比实际值小,
俯视读数比实际值大。
(10)托盘天平:用于粗略称量,可准确到0.1克。称量时“左物右码”。
砝码要用镊子夹取。
药品不能直接放在托盘上,易潮解的药品(氢氧化钠)必须放在玻璃器皿(烧杯、表面皿)里。
(11)胶头滴管:滴液时应竖直放在试管口上方,不能伸入试管里。吸满液体的滴管不
能倒置。
(12)检查装置的气密性方法:连接装置把导管的一端浸没水里,双手紧贴容器外壁,若导管口有气泡冒出,则装置不漏气,否则气密性不好。
(13)连接仪器:连接玻璃管和橡皮塞或胶皮管时,先用水润湿(以便能简便、轻松的连接),再小心用力转动插入。给试管、玻璃容器盖橡皮塞时,左手拿容器,右手拿橡皮塞慢慢转动,塞进容器口。切不可把容器放在桌子上使劲塞进去(易造成容器底部破裂)。
(14)蒸发:在加热过程中,用玻璃棒不断搅动,了防止局部过热,造成液滴飞溅。当蒸发皿中出现较多的固体时,即停止加热。加热过的蒸发皿不能直接放在实验台上,要放在石棉网上。
55、四大基本反应类型
(1)化合反应:由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应。
(2)分解反应:由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。
(3)置换反应:一种单质和一种化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物的反应。
(4)复分解反应:两种化合物相互交换成分,生成另外两种化合物的反应。
56、常见物质及离子的检验
气体
检验方法
现象
O2
用带火星的木条
木条复燃
CO2
通入澄清石灰水中
澄清的石灰水变浑浊
H2
点燃,在火焰上方罩一个干冷的小烧杯,
再向小烧杯中倒入石灰水
淡蓝色火焰,烧杯壁有水珠出现,石灰水不变浑浊
依次通过灼热的氧化铜和白色的无水硫酸铜
黑色氧化铜变红,白色硫酸铜变蓝
CO
点燃,在火焰上方罩一个干冷的小烧杯,再向烧杯内倒入澄清石灰水,振荡
发出蓝色火焰,烧杯壁上没有水珠出现,石灰水变浑浊
依次通过灼热的氧化铜和澄清石灰水
黑色氧化铜变红,石灰水变浑浊
CH4
点燃,在火焰上方罩一个干冷的小烧杯,再向烧杯内倒入澄清石灰水,振荡
发出明亮的蓝色火焰,烧杯壁上有水珠出现,石灰水变浑浊
HCl
通入水里,滴入硝酸银溶液和
稀硝酸
生成不溶于稀硝酸的白色沉淀
NH3
用湿润的红色石蕊试纸
湿润的红色石蕊试纸变蓝
离子
使用试剂
现象
H+
1)
紫色石蕊试液
4)金属氧化物
2)pH试纸
5)碳酸盐
3)加入锌粒
6)不溶性碱
1)变红
4)
固体溶解
2)pH<7
5)有气泡产生
3)有气泡产生
6)固体溶解
OH-
1)紫色石蕊试液
2)pH试纸
3)无色酚酞试液
4)硫酸铜(或氯化铁)溶液
变蓝
pH>7
变红
生成蓝色沉淀(或红褐色沉淀)
CO32-
盐酸和澄清石灰水
产生使澄清石灰水变浑浊的气体
SO42-
1)硝酸钡溶液和稀硝酸
2)先稀盐酸,后氯化钡溶液
生成白色沉淀,沉淀不溶于稀硝酸
先无沉淀生成,后产生不溶于稀盐酸的沉淀
Cl-
硝酸银溶液和稀硝酸
生成白色沉淀,沉淀不溶于稀硝酸
NH4+
加入少量氢氧化钠溶液,用酒精灯微热,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口。
产生刺激性气味的气体,能使石蕊试纸变蓝
57、
金属
(1)金属材料包括纯金属和合金两类。
(2)金属的共性:大多数金属都具有金属光泽,密度和硬度较大,熔沸点较高,具有良好的导电性、
导热性、延展性。
(3)物质的性质在很大程度上决定了物质的用途但不是唯一的决定因素。
还应考虑的因素有:价格、资源、美观、是否易于回收等。
(4)合金是金属与金属或金属与非金属的混合物。(各物质以单质形式存在,保持各自单质的化学性质)。
合金的硬度比组成它们的纯金属的硬度要大,熔点比纯金属低。
合金的抗腐蚀性能要比组成他们的纯金属的抗腐蚀性能好,所以日常生活中较多的使用合金。
(5)铁制品锈蚀的条件:铁与水、氧气共同作用发生化学反应,导致锈蚀。铁在干燥的空气中,没有水存在时不会生锈。
(6)除去铁锈的方法:A、物理方法,用刀刮,砂纸打磨
B、化学方法:利用铁锈与稀盐酸、稀硫酸反应的性质除锈,用酸除锈,要控制酸不要过量,并且不宜长时间浸泡在酸溶液中。
防止铁制品生锈的方法:
A、保持铁制品表面的清洁干燥
B、在铁制品表面涂抹油漆、镀上耐腐蚀的金属
一、运用科学方法,切实提高教学效率
新课程标准确立了化学课程改革的重点:以提高学生的科学素养为主旨;重视科学、技术与社会的相关联系;倡导以科学探究为主的多样化的学习方式。因此,我们必须要以科学的方法来切实提高教学效率。
1、开展有效实验
对于初中生来说,初中化学实验处于启蒙阶段,在起始阶段,实验的主要目的就是要求学生通过实验现象知道反应原理,因此有些实验可能要通过教师的演示,现象会更明显,实验效果更好。这就必须要求教师要做好演示实验。因此教师事先需要做好充分的准备,实验要规范,而且要保证让全班都能看清看懂。例如:在做酸碱中和反应时,在滴加试剂的时候,一定要注意将滴管垂直悬空在试管上方慢慢往下滴加,而在观察试剂由红色变为无色时,事先要先准备好一张白纸,衬在试管后面,这样学生便可很清楚的观察到实验现象了;而在做两种溶液反应产生白色沉淀的实验时,如BaCl2溶液和Na2SO4溶液时,则可衬一张黑纸,还可走到教室中间,便于全班同学观察。为了方便起见,我便自制一个实验教具,取一张硬纸板,在一边贴上白纸,一面贴上黑纸。这样,当我同时演示几个此类实验时,便可以灵活的使用这个简单的教具了,大大节省了演示的时间,提高了教学效率。
2、将知识编成顺口溜,提高记忆效率
英国哲学家弗朗西斯.培根说:“一切知识不过是记忆,而创造不过是运用知识”。而需要所学知识去解决问题,必须要先有记忆。化学不同于其他理科的一个重要特点是需要记忆的知识特别多。这通常成为学生学习过程中的拦路虎,因此若能用精炼的语言或是顺口溜的形式来概括知识点,将使记忆变得简单,同时大大提高教学效率。
比如在进行一氧化碳还原氧化铁的实验时,待弄清楚其中的操作步骤时,用八个字便可概括出这个实验的精髓:酒精灯“迟到早退”,一氧化碳”早出晚归”。又如高锰酸钾制氧气的实验中,我们可以用“查、装、定、点、收、离、熄(与茶庄定点收利息谐音)”,短短的七个字加上谐音,学生不用半分钟便可记住。
在四大基本反应类型的教学中,我发现学生对置换反应和复分解反应经常会混淆。于是,用“一单一化两边站”来表示置换反应,用“双交换,价不变”来表示复分解反应。这样一来,学生便再也不会弄错两者的区别了。
3、适时运用现代化教学手段
信息技术发展至今,各种现代化的教学手段层出不穷,若能适时的运用这些教学手段,那么可以很好的打破空间时间的限制,让教学变得高效。如酸碱盐的溶解性表的教学过程中,我便利用课件形式,将表格进行投影,并设置相关的动画。具体教学过程如下:
我先让学生观察该表,发现有13行,6列,分别对应13钟阳离子和5钟阴离子。我先让学生以接龙的方式组合一列列或一行行的组合出物质的化学式,并且在每个相对应的格子里(如第一行第4列组合出的物质时HNO3)有相对应的多媒体效果,只要第几该格子,便会出现物质的化学式及某些性质。这样一来,在学习溶解性的同时,学生又再次巩固了13*6=78种常见物质及相关性质。接着,对溶解性进行归类,观察表格发现钾钠铵硝酸盐及酸均可溶,于是,这些可溶的格子用一种颜色表示,剩下的不溶液同理用另外的颜色表示,这样便可将酸碱盐的溶解性进行分类,学生一目了然,清清楚楚。这些都是光靠书本讲解所无法达到的效果,而通过多媒体图文并茂的形式,使之变得清晰明了,教学效率得以提高。
二、激发学习兴趣是提高教学效率的法宝
新课程标准提倡让每一个学生以轻松愉快的心情去认识多姿多彩、与人类息息相关的化学,积极探究化学变化的奥秘,形成持续的化学学习兴趣,增强学好化学的自信心。
瑞士著名教育家皮亚杰曾经说过:“所有智力方面的工作都要依赖于兴趣。”兴趣是最好的老师。如果老师能够因势利导,激发学生的兴趣,形成良好的学习氛围,势必可以很好的提高教学效率。因此,在平时的教学工作中,我牢牢抓住这一点,让枯燥乏味的学习变得有趣,让学生愿意学习。
在新课的学习时,我认为一个有趣而适宜的引入可以消除学生学习新课的紧张情绪,可以一开始便激励起学生的学习兴趣。如在《性质活泼的氧气》这一节内容时,我先用一个谜语:“看不见,摸不着,不香不臭没味道,说它宝贵到处有,植物动物离不了。”来引入新课。学生猜出谜底时的兴奋与喜悦,让学生带着强烈的兴趣与求知欲投入到本节课的学习中去。
有时知识点本身没有什么趣味性但却又要记忆的情况下,我便采取让学生进行比赛的方式进行学习巩固,比如根据化合价来写化学式这一学习内容时,对于知识本身来讲易于接受,然而学生一直学不好的原因在于化合价的记忆模糊混淆。于是我让学生根据常见元素和原子团的主要化合价表记化学式书写的方法,让学生来角逐“化学式记忆王”。比赛规则是:比赛前有一定的准备时间,在相同时间内,化学式书写的最多最规范的学生便获胜。我发现,在准备期间,每个学生都比以往更加认真更加投入的在准备,在这样的情况下的记忆显然更深刻。于是随着我的指挥,比赛开始。只见学生个个争先恐后,情绪高涨,课堂气氛相当活跃。通过这样的比赛,学生再也不觉得记忆化合价与化学式是件枯燥的事情,反而觉得有趣,激情死神,甚至还有学生课后仍在下功夫,就为了下次能当上“化学式记忆王”。通过这样的方法,学生的间接兴趣让枯燥的学习变得生动有趣,学习效率自然提高。
【关键词】初中化学 高中化学 衔接 策略
一 教学目标差异
初中化学教育是化学的启蒙教育。初中化学知识内容大多贴近学生日常生活实际,其知识层次以要求学生“知其然”为主;在能力培养方面,以定性分析、形象思维为主;且只要求学生掌握一些最基础的化学知识和实验技能。
而高中化学教育则是化学的基础教育。高中化学的知识内容逐渐向系统化、理论化靠近,在知识层次方面,要求学生对其中相当一部分知识不仅要“知其然”,更要“知其所以然”;在能力培养方面,由定性分析逐步向定量分析迈进,思维能力也从形象思维向抽象思维发展,并要求学生能运用所学化学知识解决具体生活问题,且能在实际应用中有所创新。
例1:2010年温州科学中考卷:有些汽车安装了安全气囊,气囊中装备“叠氮化钠”( )等固体粉末。一旦汽车发生强烈的意外碰撞,传感器将激活特定的电路放电,叠氮化钠迅速分解生成钠并放出氮气( ),使安全气囊打开,起到保护作用。此后气体通过气囊上的小孔迅速消散,气囊收缩。
(1)写出叠氮化钠在放电条件下分解的化学方程式____。
(2)写出安全气囊中选用叠氮化钠的理由____。
在(1)中,虽然初中生中没有学过叠氮化钠,也不知其分解产物,但题目已给出反应物和产物的化学式,同学们只需根据质量守恒定律就可写出化学方程式。在(2)中,考查相关物质的性质。初中学过氮气,知道其性质稳定,钠单质的性质是高一才学习的,因此做本题时同学们不会从钠的角度思考性质,只会从氮气的角度来看问题,这样就可以较容易作答。由此可见,本题考查点侧重于理解层次。
例2:2010年浙江高考理综卷:汽车安全气囊是行车安全的重要保障。当车辆发生碰撞的瞬间,安全装置通电点火使其中的粉末分解释放出大量的氮气形成气囊,从而保护司机及乘客免受伤害。为研究安全气囊工作的化学原理,取安全装置中的粉末进行实验。经组成分析,确定该粉末仅含Na、Fe、N、O四种元素。水溶性试验表明,固体粉末部分溶解。经检测,可溶物为化合物甲;不溶物为红棕色固体,可溶于盐酸。取13.0g化合物甲,加热使其完全分解,生成氮气和单质乙,生成的氮气折合成标准状态下的体积为6.72l。单质乙就在高温隔绝空气的条件下与不溶性红棕色粉末反应生成化合物丙和另一种单质。化合物丙与空气接触可转化为可溶性盐。请回答下列问题:
(1)甲的化学式为________,丙的电子式________。
(2)单质乙与红棕色粉末发生反应的化学方程式为________,安全气囊中红棕色粉末的作用是________。
在本题中并没有直接给出叠氮化钠的化学式,而是提示由Na、Fe、N、O四种元素组成,要求学生根据题给信息,并结合定量计算推测出叠氮化钠的化学式。高中生知道生成的钠性质活泼,它与空气接触很危险,故题目又要求学生写出钠与氧化铁的反应。本题综合性很强,强调灵活运用知识的能力,并要求学生具有很强的信息获取能力和分析能力。
二 教材内容的差异
初中教材仅有2本,要求所有学生都必须学习,没有选择性和差异性。而高中化学教材共有7本,其中包括2本必修教材,即必修1与必修2,5本选修教材,包括《化学与生活》、《化学与技术》、《物质结构与性质》、《化学反应原理》、《有机化学基础》和《实验化学》,学生可以根据需要和兴趣选择自己喜欢的模块进行深入学习。
从知识层面看,高中化学与初中化学相比,深广度有了明显的提高。以必修1为例,第一章“从实验中学化学”,除了要求学生掌握几种混合物分离、提纯的方法,还要求学生掌握物质的量、气体摩尔体积、物质的量浓度等几个全新概念及相关计算。第二章“化学物质及其变化”,学生首先将常见的物质进行了归类整理并学习物质类别间的转换关系,紧接着是电解质的概念,酸、碱、盐的电离,离子方程式和氧化还原反应等几乎全新的概念,并且这些内容抽象程度高,理论性强,学习起来较为枯燥,它们成为了很多高中学生学习化学的“拦路虎”。而前两章所学内容又是整个高中化学学习的工具性知识,如若没有学好,学生的成绩将从这里开始分化。
三 教学方法的差异
初中化学的教学方法受到了初中生知识水平及初中化学作为入门学科的限制,虽然教师们都在尝试探究式的教学,但较多的还是采用教授式的讲解方法。而且初中生对教师和课堂的依赖性很大,主动学习的意识淡薄,需要家长和教师的督促和监督。
进入高中后,学生已逐渐从少年向青年转变,学习心理也从“经验记忆型”的被动接受知识向“探索理解型”的主动学习知识转变。因而,高中阶段的教学方法应更多地采取启发式教学――启发学生主动质疑,主动探究,引导学生从本质上理解所学内容。高中教师也不再对学生提出具体的要求,这就需要学生学会积极主动学习。
四 加强学法的指导
初中生学习化学的方法习惯于记忆、重现、简单模仿,欠缺独立思考的能力,习惯于被动接受知识,主要是依赖教师。这种较为机械、死板的方法不适应高中学习注重能力及创新的要求。
高中阶段则要求学生具有独立性,用主动接受的方式获取知识,应具备一定的自学能力。因此,初中化学教师要把培养学生养成良好的学习习惯和掌握正确的学习方法作为初高中教学衔接的重要任务,在“要学”的基础上做到“学会”,进而达到“会学”。帮助学生掌握基本的学习方法,要贯穿于整个初中化学的教学阶段,使之适应高中化学的学习,学习方法的正确与否是决定能否学好高中化学的重要一环。
学生学习最大的敌人是依赖,教师教学最大的悲哀是包办。高中生必须学会积极主动地学习,养成良好的学习习惯,自觉调整学习方法,尽快适应高中学习,进而努力提高学习成绩。
题型一、概念辨析型
例1. 下表中,对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及两者间是否具有因果关系的判断都正确的是( )
解析:Na2CO3碱性太强,不能用于治疗胃酸过多,应使用NaHCO3;Na2O2有强氧化性,其溶液先使酚酞试液变红,后褪色;铝耐腐蚀是因为铝在空气中很容易被氧气氧化,生成致密的氧化物保护膜。
答案:D
解法指导:解概念辨析题,首先要吃透定义,抓住概念的本质内涵,它的基本模式:(1)比较选择:四个选项之间既有不同点又有某些相似的内容,需要比较辨析。(2)组合选择:列举若干概念的描述,有对有错,从中选出正确的或不正确的组合成一个选项,这类选择题实际上是多选题,选项之间往往没有什么联系,需逐一辨析。
变式练习1、下列关于有机化合物的说法正确的是
A. 乙烯能使溴的四氯化碳溶液和酸性高锰酸钾溶液褪色,且褪色原理相同
B. 葡萄糖和果糖的分子式都是C6H12O6,二者互为同分异构体
C. 不含其他杂质的天然油脂属于纯净物
D. 石油裂化和油脂皂化都是化学变化,而石油的分馏和煤的干馏都是物理变化
解析:乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色属于加成反应,乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色属于氧化反应,褪色原理不相同,A错误;天然油脂一般是混油脂,属于混合物,C错误;石油裂化、油脂皂化、煤的干馏是化学变化,而石油的分馏是物理变化,D错误。
答案:B
题型二、正误判断型
例2. 能正确表示下列反应的离子方程式的是( )
A. 硫酸铝溶液中加入过量氨水:Al3++3OH-=Al(OH)3
B. 碳酸钠溶液中加入澄清石灰水:Ca(OH)2+CO32-=CaCO3+2OH-
C. 冷的氢氧化钠溶液中通入氯气:Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O
D. 稀硫酸中加入铁粉:2Fe+6H+=2Fe3++3H2
解析:忽视了氨水为弱电解质,在离子方程式中应写化学式,A错误;澄清石灰水中的溶质完全电离,故在离子方程式中应写成离子形式,B错误;铁与稀硫酸反应生成Fe2+而不是Fe3+,D错误。
答案:C
解法指导:准确运用所掌握的基础知识和基本技能,根据题干所给条件和提出的问题,对各个选项加以审视,将与题目要求不符合的选项逐一排除,不能否定的选项即为正确答案。
变式练习2、室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A. 饱和氯水中Cl-、NO-3、Na+、SO23-
B. c(H+)=1.0×10-13mol・L-1溶液中 C6H5O-、K+、SO24-、Br-
C. Na2S溶液中 SO24-、K+、Cl-、Cu2+
D. pH=12的溶液中 NO-3、I-、Na+、Al3+
解析:饱和氯水中含有的Cl2和HClO都具有强氧化性,能够氧化SO23-离子,A错误;c(H+)=1.0×10-13 mol・L-1的溶液为强碱性溶液,OH-与C6H5O-、K+、SO24-、Br-都不发生反应,B正确;Na2S溶液中的S2-能与Cu2+反应生成CuS沉淀,C错误;强碱性溶液中Al3+能与OH-发生反应生成AlO-2,D错误。
答案:B
题型三、图表分析型
例3.(双选)如图1所示是部分短周期元素化合价与原子序数的关系图,下列说法正确的是( )
A. 原子半径:Z>Y>X
B. 气态氢化物的稳定性:R>W
C. WX3和水反应形成的化合物是离子化合物
D. Y和Z两者最高价氧化物对应的水化物能相互反应
解析:短周期主族元素的最高正价=主族序数(F、O除外)、非金属元素的最低负价=主族序数-8(H除外),由化合价随原子序数变化关系推断,图中11种元素依次为第二周期第ⅣA~第ⅦA族的碳、氮、氧、氟,第三周期第ⅠA族~第ⅦA族的钠、镁、铝、硅、磷、硫、氯,所以X、Y、Z、W和R分别为氧、钠、铝、硫和氯。随着原子序数的递增,同周期主族元素的原子半径递减,同主族元素的原子半径递增,则原子半径:Na>Al>S>O,因此Y>Z>X,故A错;随着原子序数的递增,同周期主族元素的非金属性递增,则非金属性:Cl>S,非金属性越强,其气态氢化物的稳定性越强,则稳定性:HCl>H2S,故B正确;WX3是SO3,它和水发生如下反应:“SO3+H2O=H2SO4”,生成的硫酸(H2SO4)是共价化合物,故C错;Y和Z是Na和Al,它们的最高价氧化物对应水化物分别是NaOH、Al(OH)3,前者是强碱,后者是两性氢氧化物,二者发生如下反应:“NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O”,故D正确。答案:BD
解法指导:这类题目的特征是以图表、图象的形式将一些相关量给出,把习题中的化学原理抽象为数学问题,旨在考查从图表图象中获得数据和处理、应用数据的能力以及对曲线的数学意义和化学意义之间对应关系的分析、理解、运用能力。解读图象信息时,一要看清楚横、纵坐标分别表示什么,二要注意曲线的形状、走向和高低、拐点出现的先后,三要看最高点、最低点和交叉点,而且还要与相应的化学原理相结合。解读图表信息时要找出数据之间的关联点,与所学化学知识结合在一起,判断选项的正误。
变式练习3、(双选)对于反应CH2=CH2+H2DCH3CH3反应过程能量变化如图2所示,下列说法正确的是( )
A. 此反应属于氧化还原反应
B. 此反应ΔH<0
C. 此反应中反应物的能量总和大于产物的能量总和
D. 其他条件不变,若此反应使用催化剂,则此反应的ΔH不变
解析:从氢元素由单质变为化合物可知化合价发生了改变,因此为氧化还原反应,A对;由图可知反应物总能量小于生成物总能量,反应吸热,ΔH>0,B、C错;使用催化剂,可降低反应的活化能,但不改变反应的ΔH,D对。
答案:AD
题型四、大小比较型
例4. 常温下,浓度均为0.1 mol・L-1的三种溶液:①醋酸、②氢氧化钠、③醋酸钠,下列说法不正确的是( )
A. c(CH3COO-):③>①
B. 水电离出的c(OH-):②>①
C. ①和②等体积混合后的溶液:c(OH-)=c(H+)+c(CH3COOH)
D. ①和③等体积混合后的溶液:c(CH3COO-)>c(Na+)>
c(CH3COOH)>c(H+)
解析:CH3COOH?葑CH3COO-+H+、CH3COO-+H2O?葑CH3COOH+OH-的程度微弱,A正确;醋酸电离出的c(H+)
解法指导:此类题常为定性和定量比较大小两类,定性比较主要抓住变化递变规律,分析变化趋势,定量比较要通过具体数据排出大小顺序。
变式练习4、已知33As、35Br位于同一周期。下列关系正确的是( )
A. 原子半径:As>Cl>P
B. 热稳定性:HCl>AsH3>HBr
C. 还原性:As3->S2->Cl-
D. 酸性:H3AsO4>H2SO4>H3PO4
解析:同周期元素原子半径随核电荷数增大而减小,同主族元素原子半径自上而下随核电荷数增大原子半径增大,故原子半径:As>P>Cl,A错误;元素的非金属性越强,其相应氢化物的热稳定越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,故热稳定性:HCl>HBr>AsH3,B错误;非金属元素单质的氧化性越强则相应阴离子的还原性越弱,故还原性:As3->S2->Cl-,C正确;酸性:H2SO4>H3PO4>H3AsO4,D错误。
答案:C
题型五、实验分析型
例5、下列实验中,所选装置不合理的是( )
A. 分离Na2CO3溶液和CH3COOC2H5,选④
B. 用CCl4提取碘水中的碘,选③
C. 用FeCl2溶液吸收Cl2,选⑤
D. 粗盐提纯,选①和②
解析: Na2CO3溶液和CH3COOCH2CH3二者互不相溶,分离Na2CO3溶液和CH3COOCH2CH3需选用装置③来分液,A项错误;因I2在CCl4中溶解度大且CCl4与H2O互不相溶,因此提取碘水中的碘可选用CCl4做萃取剂,利用装置③萃取、分液,B项正确;用溶液吸收气体时,气体进、出洗气瓶的导管的顺序应是 “长进短出”,故可知用FeCl2溶液吸收Cl2时选用装置⑤能充分吸收Cl2,C项正确;粗盐提纯的步骤为过滤、蒸发、结晶,需选用装置①和②,D项正确。答案:A
解法指导:做此类题时,要注意四看:一看装置是否正确;二看反应试剂是否符合实验原理;三看气体的收集方法是否正确;四看尾气吸收装置、安全装置是否有错。另外,应根据实验目的判断相应操作是否正确,现象、结论是否统一。
变式练习5、下列根据实验操作和现象所得出的结论正确的是( )
解析:蛋白质中加入NaCl发生盐析,加入CuSO4发生变性,A错误;若溶液X中含有SO23-,加入稀HNO3,则会被氧化成SO24-,而与Ba2+生成沉淀,B错误;反应方程式为:CO2+H2O+Na2SiO3=H2SiO3+ Na2CO3,该反应发生的原理为强酸制弱酸,即酸性:H2CO3>H2SiO3,C错误;反应总是向着生成更难溶的物质的方向进行,由于AgI的溶度积比AgCl小,所以优先生成AgI,D正确。
答案:D
题型六、计算应用型
例6、设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A. 标准状况下,0.1 mol Cl2溶于水,转移的电子数目为0.1NA
B. 常温常压下,18 g H2O中含有的原子总数为3NA
C. 标准状况下,11.2 L CH3CH2OH中含有的分子数目为0.5NA
D. 常温常压下,2.24 L CO和CO2混合气体中含有的碳原子数目为0.1NA
解析:Cl2溶于水为可逆反应,不能完全与水反应,A错误;在任何条件下,1molH2O均含有3mol原子,B正确;标准状况下,CH3CH2OH为液态,不应用气体摩尔体积进行相关计算,C错误;在常温常压下,22.4 L CO和CO2的混合气体中含有的碳原子数目小于0.1 NA,D错误。
答案:B
解法指导:对选择题的每个选项进行逐个分析,选出正确选项,这是解化学选择题最基本的方法。解题时依据题目所给条件,借助于已学知识进行分析和判断,直接得出结论。
变式练习6、用NA表示阿伏加德罗常数,下列说法中正确的是( )
①20 g D2O含有的电子数为10NA②11.2 L O2和CO2的混合气体中含有氧原子的个数为NA③1 L 0.1 mol/L的NH4NO3溶液中氮原子数为0.2NA④在标准状况下22.4 L SO3的物质的量为1 mol ⑤25 ℃时,pH=12的1.0 L NaClO溶液中水电离出的OH-的数目为0.01NA ⑥0.1 mol OH-含0.1NA个电子⑦1 mol Na2O2与水完全反应时转移电子数为2NA
A. ③⑥⑦ B. ①②④ C. ①③⑤ D. ④⑤⑥
解析:①D2O的摩尔质量为20 g・mol-1,正确;②未指明气体所处的状况,错误;③计算氮原子时NH+4、NO+3中的氮原子都要计算在内;④标准状况下SO3不是气体,不能用气体摩尔体积进行计算,错误;⑤NaClO水解,溶液中的OH-都是由水电离出来的,正确;⑥0.1 mol OH-含1 mol电子,错误;⑦Na2O2与水的反应是O22-中-1价氧之间发生的氧化还原反应,1 mol Na2O2转移电子数为NA。
答案:C
虽然广东高考化学选择题考点的覆盖面很广,涉及到了高中化学的所有内容――元素化合物、基本理论基本概念、有机化学、化学计算、化学实验,但所考察内容知识点基础,体现了“直来直去,难度不大”的基本特色。所以解答选择题时,应注意每个答案要有足够的理由说明其正确与否;对有疑问的答案可先避开,先找出正确或不正确的答案;将文字语言转化成化学用语、基本规律、解题所涉及的基本公式等(一定要在草稿纸上或试卷上列出,不可凭空想象);注意答案的要求(正确与不正确、最大与最小、“由大到小”还是“由小到大”、离子总数与分子总数等)。
【强化练习】
1. 下列有关有机物的说法正确的是( )
A. 蛋白质、淀粉、纤维素、蔗糖都属于有机高分子化合物
B. 乙醇、乙酸、乙酸乙酯可以用饱和碳酸钠溶液鉴别
C. 乙烯和苯都可以和溴水发生反应
D. 可以用酒精萃取碘水中的碘
解析:蔗糖不属于有机高分子化合物,A错误;苯与纯溴在溴化铁的催化下发生取代反应,苯与溴水不反应,C错误;酒精与水互溶,不能做碘水的萃取剂,D错误。答案:B
2.(双选)短周期元素R、T、X、Y、Z在元素周期表的相对位置如下表所示,它们的最外层电子数之和为24。则下列判断正确的是
A. R位于元素周期表中第二周期第IVA族B.五种元素中原子半径最大的是X
C. 气态氢化物稳定性:Y>TD.Z元素的最高价氧化物对应的水化物的化学式为HZO4
解析:根据元素周期表的相对位置,R与X同主族和T与Y同主族,结合它们的最外层电子数之和为24。设R的最外层电子为x,则2x+2x+2+x+2=24,x=4,可知R为C,X为Si,T为N,Y为P,Z为S。A、C位于元素周期表中第二周期第IVA族,A正确;B、同周期从左至右原子半径逐渐减小,同主族从上到下原子半径逐渐增大,五种元素中原子半径最大的是X(Si),B正确;C、同主族从上到下,非金属逐渐减弱,金属性逐渐增强,非金属越强,气态氢化物的稳定性越强,气态氢化物稳定性:T>Y,C错误;D、Z元素的最高价氧化物对应的水化物的化学式为H2ZO4(H2SO4),D错误。答案:AB
3. 设NA为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是
A. 常温常压下,8gO2含有4NA个电子
B. 1L0.1molL-1的氨水中有NA个NH4+
C. 标准状况下,22.4L盐酸含有NA个HCl分子
D. 1molNa被完全氧化生成Na2O2,失去个2NA电子
解析:n(O2)=m÷M=8g÷32g/mol=0.25mol,每个O2中含有16个电子,所以8gO2含有电子数为0.25mol×16NA=4NA,A正确;氨气溶于水中大一部分发生反应产生一水合氨,一水合氨中只有很少一部分发生电离产生铵根离子和氢氧根离子,所以1L0.1molL-1的氨水中含有NH4+的个数远远小于NA个,B错误。盐酸是溶液,不能用气体摩尔体积,再者盐酸是强电解质,在水中完全电离产生H+和Cl- ,无HCl分子,C错误;Na是正一价金属,每摩尔Na失去1摩尔的电子,D错误。
答案:A
4. 下列有关物质性质和该性质的应用均正确的是( )
A. 二氧化锰具有强氧化性,可用作H2O2分解的氧化剂
B. K2FeO4具有还原性,可用于自来水的杀菌消毒
C. 向过量稀硫酸中加入除去油污的废铁屑,是制备硫酸亚铁的可行方案
D. Fe3+具有氧化性,可溶解印刷线路板上的金属铜
解析:H2O2分解的反应中MnO2的作用是催化剂,A项错误;K2FeO4中铁的化合价为+6价,具有强氧化性,B项错误;过量稀硫酸与废铁屑(含氧化铁)反应生成的硫酸亚铁中混有硫酸铁,产品不纯,应加入过量铁屑,C项错误;Fe3+可溶解Cu,发生反应2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,D项正确。
答案:D
5. 下列实验装置、试剂选用或操作不正确的是( )
解析:稀释浓硫酸应在烧杯中,不能在容量瓶中进行,C错误。
答案:C
6. 有关右图的说法正确的是
A. 构成原电池时溶液中SO42- 移向Cu极
B. 构成原电池时Cu极反应为: Cu-2e-=Cu2+
C. 要使Fe极不被腐蚀,Cu片换Zn片或a接直流电源负极
D. a和b分别接直流电源正、负极,Fe片上有气体产生
解析:在该原电池中Fe作负极,Cu作正极。在外电路中,电子由Fe经导线流向Cu。在溶液中,■向正电荷比较多的负极即Fe电极移动,A错误;构成原电池时Cu极反应为: Cu2++2e-=Cu,B错误;要使Fe极不被腐蚀,若为原电池,则Fe应该是做正极,即将Cu片换Zn片;若为电解池,则a接直流电源负极,即Fe作阴极,阴极上发生还原反应,Fe不会失去电子,C正确,a和b分别接直流电源正、负极,Fe片上发生反应:Fe-2e-= Fe2+.Cu片上:4OH―-4e-=H2O+O2,D错误。
答案:C
7. 下列叙述错误的是( )
A. SO2使溴水褪色与乙烯使KMnO4溶液褪色的原理相同
B. 制备乙酸乙酯时可用热的NaOH溶液收集产物以除去其中的乙酸
C. 用饱和食盐水替代水跟电石反应,可以减缓乙炔的产生速率
D. 用AgNO3溶液可以鉴别KCl和KI
解析:SO2使溴水褪色与乙烯使KMnO4溶液褪色均发生了氧化还原反应,二者褪色原理相同,A正确;乙酸乙酯在NaOH溶液中易发生水解,B错误;用饱和食盐水替代水与电石反应时,水消耗时析出的NaCl晶体包裹在电石表面,可减缓反应速率,C正确;AgNO3溶液与KCl、KI反应分别生成白色沉淀和黄色沉淀,可据此现象鉴别KCl和KI,D正确。
答案:B
8. 下列各项叙述I、Ⅱ都正确且二者的原理最相似的是
解析:FeS与稀硝酸发生氧化还原反应,醋酸与碳酸钙发生复分解反应,A错误;浓硝酸易挥发、易分解,漂白粉易与CO2反应,B错误;氯气与铁反应生成氯化铁,C错误;碳酸钠、氯化铵均能水解,D正确。
答案:D
9. 下列关于电解质溶液的叙述正确的是
A. 常温下,pH=7的NH4Cl与氨水的混合溶液中离子浓度大小顺序为c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)
B. 将pH=4的醋酸溶液稀释后,溶液中所有离子的浓度均降低
C. 相同温度和浓度的钾盐溶液中,酸式盐的pH一定小于正盐的pH
D. 常温下,同浓度的Na2S与NaHS溶液相比,Na2S溶液的pH大
解析:pH=7的溶液显中性,c(H+)=c(OH-),由电荷守恒知c(Cl-)=c(NH4+),A错误;醋酸溶液稀释后,c(H+)减少,但因溶液中水的离子积Kw是一个常数,故c(OH-)增大,C错误;酸式盐的种类不确定,若是某些以水解为主的弱酸的酸式盐(如 KHCO3),则酸式盐的pH大于不水解的正盐的pH,C错误;同浓度的Na2S与NaHS溶液中,Na2S的水解程度比NaHS大,碱性强,D正确。
答案:D
10. 下列各组离子在溶液中能够大量共存的是
A. NH4+、NO3-、Na+、SO42-
B. H+、Fe2+、Na+、NO3-
C. Ba2+、K+、Al3+、HCO3-
D. NH4+、Li+、OH-、SO42-
解析: Fe2+不能共存于硝酸溶液中; Al3+与HCO3- 发生双水解不能大量共存; NH4+与OH- 形成弱碱不能大量共存。
答案:A
一、化学1模块中的化学观念
高中化学1模块通过精选核心知识、设计丰富多彩的探究活动,引导学生进一步发展相关的化学观念。“元素观”“分类观”“转化观”这三大化学观念的发展是教师在进行化学1模块元素化合物知识教学时需要关注的。
元素观元素观建构的价值在于它可以帮助学生形成化学的思维方法,有序地认识物质,指导其化学的学习和研究。元素观的具体内容可以表述为:物质由元素组成、物质按照元素组成进行分类、化学式能表示物质的元素组成、物质间转化的本质是元素原子间的重新组合、元素是同一类原子的总称、元素化合价与元素原子的最外层电子数有关、元素性质呈周期性变化,等等。在化学1模块,积累钠、铝、铁、铜、硅、氯、硫、氮元素代表物质的相关知识,并使之有序化,是重要的教学目标之一。当学生对元素观的认识达到一定水平的时候,他们就能在具体元素的学习过程中运用元素的观点来寻找含该元素的物质、按元素组成对相关物质进行分类、按照物质间的关系整理物质的性质及其转化;他们就能在具体物质的学习和研究中运用元素的观点思考该物质的核心元素是什么、该元素可能具有哪些价态、物质的类别是什么、该类物质的通性和特性有哪些、该物质可能存在怎样的转化关系,等等。
分类观分类是_种_般科学方法,广泛应用于各个学科领域。通过分类,学习者可以更好地认识同类物质的本质。化学学科的研究对象是物质及其变化,分类标准是分类的核心,理解根据不同的分类标准对物质及其发生的变化进行不同角度、不同层次的分类;同类物质具有相似的性质,可以发生相似的化学变化,是学习者必须要掌握的科学方法。H人教版化学1教材按照金属及其化合物、非金属及其化合物将元素化合物内容分为两章,以物质分类思想整合众多的教学内容。学习者可以通过探究或阅读等丰富多彩的自主活动获取教材中的感性信息,采用分类、归纳的方法获得系统的化学知识。如,教材在第三章先对钠、铝、铁三种金属单质的通性与特性进行介绍,再介绍钠的氧化物与盐、铁的氢氧化物与盐、铝的氧化物与氢氧化物的性质,最后安排了金属材料的性质和用途内容。由此可见,以物质的组成和性质进行分类研究的方法必将成为贯穿元素化合物知识的学习主线,教师应引导学习者适时应用物质的通性、物质类别之间的反应规律、氧化还原反应理论、离子反应理论等工具进行元素化合物知识的自主学习。
转化观物质的存在不是静止和孤立的,物质总是在不断变化,当某种物质生成或消失时,一定会伴随着其他物质的消失或生成,所以不同物质间发生着有规律的转化。物质转化的本质是物质的化学变化,转化体现物质的化学性质。由于物质发生化学变化时元素种类不变,所以转化是以元素为核心的各种物质性质的知识结构的核心。元素化合物知识的教学应探究反应的内在规律、建立以元素为核心的物质转化观。以元素为核心的物质转化主要有两种形式:一是相同元素价态,不同物质类别间的转化,如氢氧化铝与氯化铝的转化;二是不同元素价态间的转化,如氯化铁与氯化亚铁的转化。第一种转化通过复分解反应就可达成,第二种转化必须通过氧化还原反应来实现。当学生能够把物质的类别与性质视为统一的整体,把物质的变化与转化视为统一的过程,利用规律性知识完成相关变化,实现相关转化时,就可以说学生对于转化观的认识达到了较高水平。
二、化学1模块元素化合物教学与化学观念的关系
化学1模块中的元素化合物知识与化学观念的关系可以概括为两个方面,一是元素化合物知识作为知识载体可以很好地承载“元素观”“分类观”“转化观”的发展任务;二是元素化合物内容的结构化需要以上三大化学观念的引领。
(一)元素化合物内容对化学观念发展的承载需要认识知识的价值并辅以活动落实
面对元素化合物内容,教师应着力于挖掘核心化学知识的教学价值,将教学目标从“学习物质性质”转向“形成研究物质性质的思想方法”和“发展对化学观念的认识”,将教学行为从“知识为本”转向“观念建构”。化学观念的形成需要学生在积极主动的探究活动中,深刻理解和掌握有关的化学知识,并在对知识的应用过程中概括提炼而成。因此,教师应深入分析具体知识对化学观念发展的支持度,并为核心知识的学习过程设计合理的探究活动,引导学生加深对核心知识的认识,促进其化学观念的发展。
例如,人教版化学1第三章第一节“金属的化学性质”内容,教材的编写注重学生已有的知识基础和学习习惯,教师教学应以分类观为具体金属性质学习的指导,探究金属与其他物质类别间的反应,同时注意物质特性的研究;学生通过钠与氧气反应、钠与水反应、铁与水反应、铝与氢氧化钠反应等新知识的获得,建立金属性质研究的新角度,或提升分类标准,构建更完善的金属性质的研究框架,发展物质分类观念。在学生充分认识到了“金属化学性质”对物质分类观发展价值的基础上,教师应通过一系列活动给予落实。例如,通过让学生回忆并举例说明金属的化学性质,初步建立金属性质分类研究的框架;通过完成钠与氧气反应、铝箔加热的探究实验获取的感性认识,对金属与氧气反应的知识进行补充,增加生成过氧化物的分类研究角度,增加致密氧化膜对于金属性质的影响这一分类研究角度;通过对铁与氯气、铁与硫反应的实验现象的观察,对钠与水、铁与水反应现象的观察解释及产物预测,将金属与氧气反应的分类角度提升为金属与非金属反应的知识规律总结,将金属与酸反应的分类角度提升为金属与酸或水反应的规律总结;通过铝与盐酸、与氢氧化钠反应的探究实验,认识到铝的特性,增加研究金属性质的新角度一特殊金属与碱的反应。教师只有认识到金属化学性质的具体知识点对于物质分类观的发展作用,并且在教学中通过认识建构活动和认识发展反思活动,才能使学生深刻理解分类观对于认识金属具体化学性质的指导作用,通过具体知识点的学习深刻理解物质分类观,特别是基于分类观的金属性质的认识角度得到丰富和发展。
(二)元素化合物内容的结构化需要化学观念的引领并辅以可操作的学习工具
对于元素化合物知识,很多学生头脑中都只是片段。学生缺乏一种工具,把知识整合起来,形成结构化的知识网络。化学观念具有促进元素化合物知识结构化的重要作用,出于可操作的需求,要把观念工具化,二维物质关系图就是一种体现“元素观”“分类观”“转化观”指导下实现元素化合物知识结构化的工具,如图1所示。在此工具化图示中,“元素观”“分类观”“转化观”是一体的,核心是元素,方法是分类,内涵是转化。此工具化图示是以元素为核心的、以价态和物质类别为坐标的二维物质关系图,应用于不同元素时,坐标可能出现变化,具体变化实例如图2、图3、图4。
在建构二维物质关系图的过程中,化学观念对学生的思维和行为起指导作用,并在学生深入思考、反复尝试的过程中得到应用和发展。如,在建立如图2所示的以钠元素为核心的二维物质关系图时,学生首先要寻找核心元素为钠的物质,然后按照钠元素的价态0价或+1价及物质类别把这些物质标识在图中合理的位置上。在此过程中,学生思维和行动的指导就是元素观,而元素观也在学生的自主活动中得到巩固和应用层面的发展。又如,图2、3、4都是以金属元素为核心构建的物质关系图,但盐类物质出现了物质和离子两种不同的呈现方式。为什么钠盐在关系图中没有呈现为“Na+”?碳酸钠可与多种物质发生符合盐类通性的复分解反应,但“Na+”并没有真正参与离子反应的过程。反观氯化铁,它与碱发生复分解反应、与铁发生氧化还原反应,“Fe3+”真正参与了离子反应过程。由此可见,在考虑物质呈现方式的过程中,学生需要综合利用各种化学分类知识,认识物质的组成与性质,分类观也在学生不断的思考和利用中得到巩固和发展。再如,图2、3、4的物质呈现顺序不同,其中蕴含的深层次原因为可溶的金属氧化物能与水反应生成碱,而不溶的金属氧化物不具此性质。通过建立适当的物质类别顺序、全面的物质间连线,学生就能够把物质的类别与性质视为统一的整体,把物质的变化与转化视为统一的过程,利用规律性知识完成相关转化,学生对于转化观的认识水平得以不断提升。
学生在学习建构二维物质关系图的过程中,配合自然现象、学习生活、工业生产、环境问题等多角度的应用活动也是必不可少的。在应用环节,学生需要从二维物质关系图中准确提取结构化的知识信息,即反应物性质知识及反应物和生成物在图中的结构关系信息。如“硫的化合物”的学习,要求学生设计火力发电厂将二氧化硫转化为石膏的过程,学生只有准确提取到二氧化硫的性质及其与硫酸钙的结构关系信息,才能清晰地表述:“二氧化硫-石膏的转化涉及化合价和物质类别转化,所以转化过程要用到氧化剂和碱……”。在应用环节中,学生逐渐理解二维物质关系图中代表物在图中所处位置所包含的知识信息,理解物质间连线的内涵,从而使零散的知识形成结构清晰的整体。
三、体现化学观念的“铝的化合物”的教学设计及其分析
化学观念具有体验性和内隐性,只能建立在对化学知识深层次挖掘的基础上,不能通过机械记忆获得。所以,基于化学观念的教学需要学习者亲历知识的探索发现过程,对具体知识进行深入理解,并在不断的应用与修改中获得逐渐接近学科本质的认识。教师如何通过课堂教学切实落实学生的化学观念的发展任务?笔者以“铝的化合物”的教学为例进行探讨。
依据化学观念的发展需求分析,铝的化合物教学中需要考虑:其一,应尽可能涉及各类核心元素为铝的物质,包括铝、氧化铝、氢氧化铝、偏铝酸钠、氯化铝;其二,两性氧化物、两性氢氧化物的概念,是物质分类的新知识,是教学重点,相关结论最好由学生思考得出;其三,氧化铝、氢氧化铝与碱反应生成偏铝酸钠这一物质转化关系是学生认同、理解上的难点,应设计探究活动让学生反复感受、解释、应用;其四,鉴于铝的化合物在物质分类角度上的特殊性,让学生“一步到位”地构建出如图3所示的铝元素的二维物质关系图有一定的困难,需要分阶段构建。基于以上分析,教师可在“铝的化合物”的教学中,以“如何从铝土矿冶炼得到金属铝”为问题主线,以解决实际问题为明线,通过逐步解决工业流程图中包含的物质性质、制备、转化等问题,实现对铝的氧化物、氢氧化物、盐的分类及性质问题的预测、探究、理解、应用,使学生形成以铝元素为核心的物质关系结构化知识。
环节1:基于事实发现问题,初步构建铝及其化合物的转化关系,形成引领学习过程的思维主线
问题1:生活中经常用到各种铝制品,自然界存在大量铝单质吗?金属铝是如何冶炼得到的?阅读资料,了解铝土矿的成分及金属铝的冶炼工艺,找到冶炼流程中所有含铝元素的物质,并将流程图简化。
学生活动:结果如图5所示。
设计意图:激发学生的探究热情,引出问题主线“如何从铝土矿冶炼得到金属铝”。这个问题指明了学生的思维方向为如何从铝土矿得到单质铝;包含了铝单质、氧化物、氢氧化物、盐之间转化关系的大量物质性质信息;也可分解为很多
生思维持续深入。通过简化工业流程图,构建物质关系图,为学生之后构建合理完善的二维物质关系图提供思维台阶;同时使学生感受到金属铝的冶炼过程,就是含铝元素物质发生反应、相互转化的过程,经此过程达到除杂、冶炼等目的,为学生的后续学习提供思维依据和方向。
环节2:基于推理和实验验证,实现铝及其化合物的转化,学习氧化铝与氢氧化铝的性质,发展元素观、分类观和转化观
问题2:如果你是工程师,你能实现流程图中的各步转化吗?预测发生的化学变化并写出化学方程式。
问题的分析与讨论:学生可应用物质分类观点,通过物质的通性预测氧化铝与盐酸反应生成氯化铝、氯化铝与氢氧化钠反应生成氢氧化铝、氢氧化铝受热分解生成氧化铝。学生在学习铝的性质时知道了氧化铝和铝一样能与酸或碱反应,学生提出假设:是不是氧化铝与氢氧化钠反应也生成偏铝酸钠。
问题3:观察氧化铝与酸与碱反应、氢氧化铝
(3)受热分解两个演示实验,你的预测准确吗?
问题4:从物质分类角度来看,氧化铝是否属于碱性氧化物?
问题的分析与讨论:学生很容易从氧化物的分类标准判断出氧化铝同时具有酸性氧化物和碱性氧化物的性质,所以它应该属于新的物质类别。由此,教师引出两性氧化物的概念。
学生实验1:氯化铝与氢氧化钠反应生成氢氧化铝的预测是否正确?
学生实验的分析与讨论:教师提供的药品为1mol/L氯化铝和6mol/L氢氧化钠,学生在交流实验操作和结果时,会意识到氢氧化钠的用量导致了不同实验现象的发生,氢氧化铝可能与氢氧化钠反应。
学生实验2:制取氢氧化铝并完成其与氢氧化钠、盐酸的反应。
问题5:从物质分类的角度来看,把氢氧化铝看成碱合适吗?
设计意图:在整个环节的起始部分,学生会觉得利用物质通性去推测一些化学反应是很容易操作且成功率很高的,氧化铝属于两性氧化物这一新知识的学习也水到渠成。直到探究进行到如何将氯化铝转化为氢氧化铝这一步,学生开始面临一连串的问题:为什么刚刚得到的氢氧化铝沉淀溶解了?为什么别的小组得到了沉淀,他们的实验怎么做的?操作有什么不同?氢氧化钠用量是实验失败的原因吗?铝和氧化铝都能和碱反应,氢氧化铝能和碱反应吗?……与熟悉的反应规律相矛盾的实验现象可以激发学生探究的热情,同时学生也可以体验到实验对于化学学习的重要作用。氢氧化铝的两性、铝盐与氢氧化钠反应时碱的用量影响实验现象这些教学中的重点和难点问题,不需要教师生硬地告诉学生,学生都可以自己思考分析得到。从铝和氧化铝的性质理解氢氧化铝的两性,是学生在元素观指导下进行学习活动的成果;铝元素的化合物在两性方面的性质可以丰富学生的元素观。这个环节学生以物质转化为目的进行探究活动,利用分类观自主学习并获得成功。
环节3:基于预测和实验验证,完善铝及其化合物转化关系,应用分类观对陌生物质的性质进行探究
问题6:实现图5中的Q和③转化要应用偏铝酸钠的性质,预测偏铝酸钠的性质?
问题的分析与讨论:对于偏铝酸钠,学生感到非常陌生,思维的方向只能是:偏铝酸钠属于盐,能发生复分解反应。
学生实验3:分别向偏铝酸钠溶液中滴加盐酸,或吹入二氧化碳。观察实验现象,推测生成物。
设计意图:学生通过物质通性进行预测,完成实验,根据复分解反应规律分析现象,推测产物。学生的思维内容包括:向偏铝酸钠溶液中滴加盐酸,先生成沉淀,然后沉淀溶解。盐与酸反应时离子互换生成新盐和新酸,新盐是氯化钠,新酸是含铝元素的不溶性酸,这种酸还能继续和盐酸反应而溶解,所以新的酸具有两性,可能是氢氧化铝;向偏铝酸钠溶液中吹入二氧化碳也生成沉淀,该沉淀为氢氧化铝,沉淀不能继续和二氧化碳反应。由此可见,偏铝酸钠这一新物质的学习,是学生较深入应用分类观和反应规律研究陌生物质性质的一次尝试,比环节2中利用分类观和反应规律学习氧化铝、氢氧化铝的性质在思维深度和应用水平上,高出一个档次。在教师的引导和提示下,学生深入思考相关问题,分类观得到进一步发展。
环节4:在更广阔的环境中应用元素观、分类观和转化观
问题7:回顾铝的工业冶炼流程,在铝的化合物发生转化的同时,氧化铁和二氧化硅也在发生转化。关注第一次过滤操作,预测氧化铁和二氧化硅的性质?
设计意图:经过前面的学习,学生很容易就能通过物质转化的结果,从酸性氧化物和碱性氧化物的角度对氧化铁和二氧化硅的性质进行预测。这一环节可向学生充分展现元素观、分类观、转化观超越具体元素化合物知识的广泛适应性和持久性价值。
四、体现化学观念的化学1模块元素化合物教学策略分析
基于化学观念发展的元素化合物教学要解决如何通过具体元素化合物知识的教学增进学生对化学核心知识和规律的认识,激发学生高水平的思维活动这一问题。教师在教学过程中采取的每项措施都要以此为目的。
(一建立具体知识与化学观念间的联系元素化合物内容是化学观念发展的载体,具体知识对“元素观”“分类观”“转化观”承载的契合度是不同的。合理地建立具体知识与化学观念间的联系,可以最大限度地发挥元素化合物知识的作用,也利于学生对核心知识的理解。由于学生化学观念的发展过程是循序渐进的,教师要考虑的问题是:不同教学阶段应该着重发展哪些化学观念?哪些具体知识能够承载该项发展任务?不同的具体知识分别承担化学观念巩固、深化、扩展的发展任务。如前文对“金属的化学性质”内容的分析,让学生掌握以分类观为指导的学习元素化合物知识的基本方法,形成具有化学学科特点的思维方式,是最重要的教学目标,因此分类观是整节课的统领。
(二构建对指导具体知识学习有作用的图示二维物质关系图是化学观念的工具化呈现方式,合理构建物质关系图是学生知识结构化及化学观念发展的具体表现,教师应预先设定物质关系图示构建目标。由于二维物质关系图是多种化学观念发展的集中体现,只能逐步构建以趋于完善,所以教师需要将物质关系图构建的目标拆解,通常分为建构图式、理解图式、应用图式、巩固图式四个环节。如前文对“铝的重要化合物”一节的物质关系图构建过程:教学起始环节,学生初步构建物质关系图;之后逐步实现物质间的转化,理解关系图中包含的氧化铝、氢氧化铝的性质和转化信息;之后学生应用图中信息推测陌生物质的化学性质;课后学生重构关系图,通过交流、对比得到最佳的关系图构建结果。
三转化为贯穿学习过程的驱动性问题线索
基于化学观念的元素化合物教学本身就是用观念解决问题的过程:问题线索的设计解答了“在什么情况下,遇到什么问题时需要用哪些知识”的问题,丰富了学生运用知识的经验;在运用观念解决问题的教学中,二维物质关系图将问题解决的思路和方法显性化,回答了学生“用什么方法解决,如何解决”的问题。驱动性问题要具有鲜明的指向性,使学生易于找到思维的起点和方向;驱动性问题要具有一定的思维深度和容量,使学生长久处于积极的深入思维的状态。比如,学习氮的氧化物相关内容时,可以设计“‘雷雨肥庄稼’这句农谚包含怎样的科学道理”这一问题线索,模拟雷电和降雨过程中发生的氮气与氧气、一氧化氮与氧气、二氧化氮与水的反应,使学生通过对实验现象的细致观察和分析,自主学习氮气和一氧化氮、二氧化氮的化学性质,了解氮气、一氧化氮、二氧化氮、硝酸几种物质间的转化关系,为构建氮元素的二维物质关系图打下良好的基础。
四依据二维物质关系图理顺教学单元内多课时的关系
二维物质关系图的构建往往需要几节课的教学时间,进行教学设计时,教师可以按照建构图式、理解图式、应用图式、巩固图式的顺序组织教学内容,对多课时的教学作出统筹安排。如“硫的转化”单元中,可以对三课时的教学作如下分析和安排。第一课时“自然界中的硫”要求学生掌握硫单质的物理性质、化学性质及用途;承担建构物质体系
学习有如母亲一般慈爱,它用纯洁和温柔的欢乐来哺育孩子,如果向它要求额外的报酬,也许就是罪过。下面小编给大家分享一些高中化学必修一知识,希望能够帮助大家,欢迎阅读!
高中化学必修一知识1一、熟悉化学实验基本操作
危险化学品标志,如酒精、汽油——易燃液体;
浓H2SO4、NaOH(酸碱)——腐蚀品
二、混合物的分离和提纯:
1、分离的方法:
①过滤:固体(不溶)和液体的分离。
②蒸发:固体(可溶)和液体分离。
③蒸馏:沸点不同的液体混合物的分离。
④分液:互不相溶的液体混合物。
⑤萃取:利用混合物中一种溶质在互不相溶的溶剂里溶解性的不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来。
2、粗盐的提纯:
(1)粗盐的成分:主要是NaCl,还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4、泥沙等杂质
(2)步骤:
①将粗盐溶解后过滤;
②在过滤后得到粗盐溶液中加过量试剂BaCl2(除SO42-)、Na2CO3(除Ca2+、过量的Ba2+)、NaOH(除Mg2+)溶液后过滤;
③得到滤液加盐酸(除过量的CO32-、OH-)调pH=7得到NaCl溶液;
④蒸发、结晶得到精盐。
加试剂顺序关键:
(1)Na2CO3在BaCl2之后;
(2)盐酸放最后。
3、蒸馏装置注意事项:
①加热烧瓶要垫上石棉网;
②温度计的水银球应位于蒸馏烧瓶的支管口处;
③加碎瓷片的目的是防止暴沸;
④冷凝水由下口进,上口出。
4、从碘水中提取碘的实验时,选用萃取剂应符合原则:
①被萃取的物质在萃取剂溶解度比在原溶剂中的大得多;
②萃取剂与原溶液溶剂互不相溶;
③萃取剂不能与被萃取的物质反应。
三、离子的检验:
①SO42-:先加稀盐酸,再加BaCl2溶液有白色沉淀,原溶液中一定含有SO42-。Ba2++SO42-=BaSO4
②Cl-(用AgNO3溶液、稀硝酸检验)加AgNO3溶液有白色沉淀生成,再加稀硝酸沉淀不溶解,原溶液中一定含有Cl-;或先加稀硝酸酸化,再加AgNO3溶液,如有白色沉淀生成,则原溶液中一定含有Cl-。Ag++Cl-=AgCl。
③CO32-:(用BaCl2溶液、稀盐酸检验)先加BaCl2溶液生成白色沉淀,再加稀盐酸,沉淀溶解,并生成无色无味、能使澄清石灰水变浑浊的气体,则原溶液中一定含有CO32-。
高中化学必修一知识2化学计量在实验中的应用
1、物质的量(n)是国际单位制中7个基本物理量之一。
2、五个新的化学符号:
3、各个量之间的关系:
4、溶液稀释公式:(根据溶液稀释前后,溶液中溶质的物质的量不变)
C浓溶液V浓溶液=C稀溶液V稀溶液 (注意单位统一性,一定要将mL化为L来计算)。
5、溶液中溶质浓度可以用两种方法表示:
①质量分数W
②物质的量浓度C
质量分数W与物质的量浓度C的关系:C=1000ρW/M(其中ρ单位为g/cm3)
已知某溶液溶质质量分数为W,溶液密度为ρ(g/cm3),溶液体积为V,溶质摩尔质量为M,求溶质的物质的量浓度C。
【 推断:根据C=n(溶质)/V(溶液) ,而n(溶质)=m(溶质)/M(溶质)= ρ V(溶液)W/M,考虑密度ρ的单位g/cm3化为g/L,所以有C=1000ρW/M 】。(公式记不清,可设体积1L计算)。
6、一定物质的量浓度溶液的配制
(1)配制使用的仪器:托盘天平(固体溶质)、量筒(液体溶质)、容量瓶(强调:在具体实验时,应写规格,否则错!)、烧杯、玻璃棒、胶头滴管。
(2)配制的步骤:
①计算溶质的量(若为固体溶质计算所需质量,若为溶液计算所需溶液的体积)
②称取(或量取)
③溶解(静置冷却)
④转移
⑤洗涤
⑥定容
⑦摇匀。
(如果仪器中有试剂瓶,就要加一个步骤:装瓶)。
例如:配制400mL0.1mol/L的Na2CO3溶液:
(1)计算:需无水Na2CO3 5.3 g。
(2)称量:用托盘天平称量无水Na2CO3 5.3 g。
(3)溶解:所需仪器烧杯、玻璃棒。
(4)转移:将烧杯中的溶液沿玻璃棒小心地引流到500mL容量瓶中。
(5)定容:当往容量瓶里加蒸馏水时,距刻度线1-2cm处停止,为避免加水的体积过多,改用胶头滴管加蒸馏水到溶液的凹液面正好与刻度线相切,这个操作叫做定容。
注意事项:
①不能配制任意体积的一定物质的量浓度的溶液,这是因为容量瓶的容积是固定的,没有任意体积规格的容量瓶。
②溶液注入容量瓶前需恢复到室温,这是因为容量瓶受热易炸裂,同时溶液温度过高会使容量瓶膨胀影响溶液配制的精确度。
③用胶头滴管定容后再振荡,出现液面低于刻度线时不要再加水,这是因为振荡时有少量溶液粘在瓶颈上还没完全回流,故液面暂时低于刻度线,若此时又加水会使所配制溶液的浓度偏低。
④如果加水定容时超出了刻度线,不能将超出部分再吸走,须应重新配制。
⑤如果摇匀时不小心洒出几滴,不能再加水至刻度,必须重新配制,这是因为所洒出的几滴溶液中含有溶质,会使所配制溶液的浓度偏低。
⑥溶质溶解后转移至容量瓶时,必须用少量蒸馏水将烧杯及玻璃棒洗涤2—3次,并将洗涤液一并倒入容量瓶,这是因为烧杯及玻璃棒会粘有少量溶质,只有这样才能尽可能地把溶质全部转移到容量瓶中。
高中化学必修一知识31、掌握两种常见的分类方法:交叉分类法和树状分类法。
2、分散系及其分类:
(1)分散系组成:分散剂和分散质,按照分散质和分散剂所处的状态,分散系可以有9种组合方式。
(2)当分散剂为液体时,根据分散质粒子大小可以将分散系分为溶液、胶体、浊液。
3、胶体:
(1)常见胶体:Fe(OH)3胶体、Al(OH)3胶体、血液、豆浆、淀粉溶液、蛋白质溶液、有色玻璃、墨水等。
(2)胶体的特性:能产生丁达尔效应。区别胶体与其他分散系常用方法丁达尔效应。
胶体与其他分散系的本质区别是分散质粒子大小。
(3)Fe(OH)3胶体的制备方法:将饱和FeCl3溶液滴入沸水中,继续加热至体系呈红褐色,停止加热,得Fe(OH)3胶体。
第二节 离子反应
一、电解质和非电解质
电解质:在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物。
1、化合物
非电解质:在水溶液中和熔融状态下都不能导电的化合物。(如:酒精[乙醇]、蔗糖、SO2、SO3、NH3、CO2等是非电解质。)
(1)电解质和非电解质都是化合物,单质和混合物既不是电解质也不是非电解质。
(2)酸、碱、盐和水都是电解质(特殊:盐酸(混合物)电解质溶液)。
(3)能导电的物质不一定是电解质。能导电的物质:电解质溶液、熔融的碱和盐、金属单质和石墨。
电解质需在水溶液里或熔融状态下才能导电。固态电解质(如:NaCl晶体)不导电,液态酸(如:液态HCl)不导电。
2、溶液能够导电的原因:有能够自由移动的离子。
3、电离方程式:要注意配平,原子个数守恒,电荷数守恒。
如:Al2(SO4)3=2Al3++3SO42-
二、离子反应:
1、离子反应发生的条件:生成沉淀、生成气体、水。
2、离子方程式的书写:(写、拆、删、查)
①写:写出正确的化学方程式。(要注意配平。)
②拆:把易溶的强电解质(易容的盐、强酸、强碱)写成离子形式。
常见易溶的强电解质有:
三大强酸(H2SO4、HCl、HNO3),四大强碱[NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2(澄清石灰水拆,石灰乳不拆)],可溶性盐,这些物质拆成离子形式,其他物质一律保留化学式。
③删:删除不参加反应的离子(价态不变和存在形式不变的离子)。
④查:检查书写离子方程式等式两边是否原子个数守恒、电荷数守恒。
3、离子方程式正误判断:(看几看)
①看是否符合反应事实(能不能发生反应,反应物、生成物对不对)。
②看是否可拆。
③看是否配平(原子个数守恒,电荷数守恒)。
④看“=”“ ”“”“”是否应用恰当。
4、离子共存问题
(1)由于发生复分解反应(生成沉淀或气体或水)的离子不能大量共存。
生成沉淀:AgCl、BaSO4、BaSO3、BaCO3、CaCO3、Mg(OH)2、Cu(OH)2等。
生成气体:CO32-、HCO3-等易挥发的弱酸的酸根与H+不能大量共存。
生成H2O:①H+和OH-生成H2O。②酸式酸根离子如:HCO3-既不能和H+共存,也不能和OH-共存。如:HCO3-+H+=H2O+CO2,HCO3-+OH-=H2O+CO32-
(2)审题时应注意题中给出的附加条件。
①无色溶液中不存在有色离子:Cu2+、Fe3+、Fe2+、MnO4-(常见这四种有色离子)。
②注意挖掘某些隐含离子:酸性溶液(或pH7)中隐含有OH-。
③注意题目要求“大量共存”还是“不能大量共存”。
高中化学必修一知识4一、钠 Na
1、单质钠的物理性质:钠质软、银白色、熔点低、密度比水的小但比煤油的大。
2、单质钠的化学性质:
①钠与O2反应
常温下:4Na + O2=2Na2O (新切开的钠放在空气中容易变暗)
加热时:2Na + O2==Na2O2 (钠先熔化后燃烧,发出黄色火焰,生成淡黄色固体Na2O2。)
Na2O2中氧元素为-1价,Na2O2既有氧化性又有还原性。
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
Na2O2是呼吸面具、潜水艇的供氧剂,Na2O2具有强氧化性能漂白。
②钠与H2O反应
2Na+2H2O=2NaOH+H2
离子方程式:2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2(注意配平)
实验现象:“浮——钠密度比水小;游——生成氢气;响——反应剧烈;
熔——钠熔点低;红——生成的NaOH遇酚酞变红”。
③钠与盐溶液反应
如钠与CuSO4溶液反应,应该先是钠与H2O反应生成NaOH与H2,再和CuSO4溶液反应,有关化学方程式:
2Na+2H2O=2NaOH+H2
CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2+Na2SO4
总的方程式:2Na+2H2O+CuSO4=Cu(OH)2+Na2SO4+H2
实验现象:有蓝色沉淀生成,有气泡放出
K、Ca、Na三种单质与盐溶液反应时,先与水反应生成相应的碱,碱再和盐溶液反应
④钠与酸反应:
2Na+2HCl=2NaCl+H2(反应剧烈)
离子方程式:2Na+2H+=2Na++H2
3、钠的存在:以化合态存在。
4、钠的保存:保存在煤油或石蜡中。
5、钠在空气中的变化过程:NaNa2ONaOHNa2CO3Na2CO3·10H2O(结晶)Na2CO3(风化),最终得到是一种白色粉末。
一小块钠置露在空气中的现象:银白色的钠很快变暗(生成Na2O),跟着变成白色固体(NaOH),然后在固体表面出现小液滴(NaOH易潮解),最终变成白色粉未(最终产物是Na2CO3)。
二、铝 Al
1、单质铝的物理性质:银白色金属、密度小(属轻金属)、硬度小、熔沸点低。
2、单质铝的化学性质
①铝与O2反应:常温下铝能与O2反应生成致密氧化膜,保护内层金属。加热条件下铝能与O2反应生成氧化铝:4Al+3O2==2Al2O3
②常温下Al既能与强酸反应,又能与强碱溶液反应,均有H2生成,也能与不活泼的金属盐溶液反应:
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2
( 2Al+6H+=2Al3++3H2 )
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2
( 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2 )
2Al+3Cu(NO3)2=2Al(NO3) 3+3Cu
( 2Al+3Cu2+=2Al3++3Cu )
注意:铝制餐具不能用来长时间存放酸性、碱性和咸的食品。
③铝与某些金属氧化物的反应(如V、Cr、Mn、Fe的氧化物)叫做铝热反应
Fe2O3+2Al == 2Fe+Al2O3,Al 和 Fe2O3的混合物叫做铝热剂。利用铝热反应焊接钢轨。
三、铁
1、单质铁的物理性质:铁片是银白色的,铁粉呈黑色,纯铁不易生锈,但生铁(含碳杂质的铁)在潮湿的空气中易生锈。
(原因:形成了铁碳原电池。铁锈的主要成分是Fe2O3)。
2、单质铁的化学性质:
①铁与氧气反应:3Fe+2O2===Fe3O4(现象:剧烈燃烧,火星四射,生成黑色的固体)
②与非氧化性酸反应:Fe+2HCl=FeCl2+H2 (Fe+2H+=Fe2++H2)
常温下铝、铁遇浓硫酸或浓硝酸钝化。加热能反应但无氢气放出。
③与盐溶液反应: Fe+CuSO4=FeSO4+Cu(Fe+Cu2+=Fe2++Cu)
④与水蒸气反应:3Fe+4H2O(g)==Fe3O4+4H2
第二节 几种重要的金属化合物
一、氧化物
1、Al2O3的性质:氧化铝是一种白色难溶物,其熔点很高,可用来制造耐火材料如坩锅、耐火管、耐高温的实验仪器等。
Al2O3是两性氧化物:既能与强酸反应,又能与强碱反应:
Al2O3+ 6HCl = 2AlCl3 + 3H2O (Al2O3+6H+=2Al3++3H2O )
Al2O3+ 2NaOH == 2NaAlO2 +H2O(Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O)
2、铁的氧化物的性质:FeO、Fe2O3都为碱性氧化物,能与强酸反应生成盐和水。
FeO+2HCl =FeCl2 +H2O
Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
二、氢氧化物
1、氢氧化铝
Al(OH)3
①Al(OH)3是两性氢氧化物,在常温下它既能与强酸,又能与强碱反应:
Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O(Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O)
Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O(Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O)
②Al(OH)3受热易分解成Al2O3:2Al(OH)3==Al2O3+3H2O(规律:不溶性碱受热均会分解)
③Al(OH)3的制备:实验室用可溶性铝盐和氨水反应来制备Al(OH)3
Al2(SO4)3+6NH3·H2O=2 Al(OH)3+3(NH4)2SO4
(Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3+3NH4+)
因为强碱(如NaOH)易与Al(OH)3反应,所以实验室不用强碱制备Al(OH)3,而用氨水。
2、铁的氢氧化物:氢氧化亚铁Fe(OH)2(白色)和氢氧化铁Fe(OH)3(红褐色)
①都能与酸反应生成盐和水:
Fe(OH)2+2HCl=FeCl2+2H2O(Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2O)
Fe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2O(Fe(OH)3 + 3H+ = Fe3+ + 3H2O)
②Fe(OH)2可以被空气中的氧气氧化成Fe(OH)3
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3(现象:白色沉淀灰绿色红褐色)
③Fe(OH)3受热易分解生成Fe2O3:2Fe(OH)3==Fe2O3+3H2O
3、氢氧化钠NaOH:俗称烧碱、火碱、苛性钠,易潮解,有强腐蚀性,具有碱的通性。
三、盐
1、铁盐(铁为+3价)、亚铁盐(铁为+2价)的性质:
①铁盐(铁为+3价)具有氧化性,可以被还原剂(如铁、铜等)还原成亚铁盐:
2FeCl3+Fe=3FeCl2( 2Fe3++Fe=3Fe2+ )(价态归中规律)
2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2( 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ )(制印刷电路板的反应原理)
亚铁盐(铁为+2价)具有还原性,能被氧化剂(如氯气、氧气、硝酸等)氧化成铁盐:
2FeCl2+Cl2=2FeCl3 ( 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- )
②Fe3+离子的检验:
a.溶液呈黄色;
b.加入KSCN(硫氰化钾)溶液变红色;
c.加入NaOH溶液反应生成红褐色沉淀[Fe(OH)3]。
Fe2+离子的检验:
a.溶液呈浅绿色;
b.先在溶液中加入KSCN溶液,不变色,再加入氯水,溶液变红色;
c.加入NaOH溶液反应先生成白色沉淀,迅速变成灰绿色沉淀,最后变成红褐色沉淀。
高中化学必修一知识5二氧化硅(SiO2):
(1)SiO2的空间结构:立体网状结构,SiO2直接由原子构成,不存在单个SiO2分子。
(2)物理性质:熔点高,硬度大,不溶于水。
(3)化学性质:SiO2常温下化学性质很不活泼,不与水、酸反应(氢氟酸除外),能与强碱溶液、氢氟酸反应,高温条件下可以与碱性氧化物反应:
①与强碱反应:SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O(生成的硅酸钠具有粘性,所以不能用带磨口玻璃塞试剂瓶存放NaOH溶液和Na2SiO3溶液,避免Na2SiO3将瓶塞和试剂瓶粘住,打不开,应用橡皮塞)。
②与氢氟酸反应[SiO2的特性]:SiO2+4HF=SiF4+2H2O(利用此反应,氢氟酸能雕刻玻璃;氢氟酸不能用玻璃试剂瓶存放,应用塑料瓶)。
③高温下与碱性氧化物反应:SiO2+CaOCaSiO3
(4)用途:光导纤维、玛瑙饰物、石英坩埚、水晶镜片、石英钟、仪器轴承、玻璃和建筑材料等。
3、硅酸(H2SiO3):
(1)物理性质:不溶于水的白色胶状物,能形成硅胶,吸附水分能力强。
(2)化学性质:H2SiO3是一种弱酸,酸性比碳酸还要弱,其酸酐为SiO2,但SiO2不溶于水,故不能直接由SiO2溶于水制得,而用可溶性硅酸盐与酸反应制取:(强酸制弱酸原理)
Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3
Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3+Na2CO3(此方程式证明酸性:H2SiO3
(3)用途:硅胶作干燥剂、催化剂的载体。
4、硅酸盐
硅酸盐:硅酸盐是由硅、氧、金属元素组成的化合物的总称。硅酸盐种类很多,大多数难溶于水,最常见的可溶性硅酸盐是Na2SiO3,Na2SiO3的水溶液俗称水玻璃,又称泡花碱,是一种无色粘稠的液体,可以作黏胶剂和木材防火剂。硅酸钠水溶液久置在空气中容易变质:
Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3(有白色沉淀生成)
传统硅酸盐工业三大产品有:玻璃、陶瓷、水泥。
硅酸盐由于组成比较复杂,常用氧化物的形式表示:活泼金属氧化物较活泼金属氧化物二氧化硅水。氧化物前系数配置原则:除氧元素外,其他元素按配置前后原子个数守恒原则配置系数。
硅酸钠:Na2SiO3 Na2O·SiO2
硅酸钙:CaSiO3 CaO·SiO2