必修1学案氧化还原反应1.docx
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必修1学案氧化还原反应1
第一节物质的分类
【学习目标】
1.了解分类的方法和依据,认识分类方法的应用,感受分类方法对于化学科学研究和化学学习的重要作用。
2.认识化学物质的常用分类方法,学会从不同角度对常见物质、反应进行分类。
3.了解分散系的概念及分散系的种类,知道胶体是一种常见的分散系。
4.了解胶体的介稳性和丁达尔效应。
【学习重点】1.根据不同标准有不同的分类方法。
2.胶体的制备和性质。
【学习难点】1.树状分类法认识化学物质。
2.胶体的制备和性质。
【知识梳理】1.常见的分类方法
(1)单一分类法:
对被分类的对象只用一种标准进行分类的方法。
(2)交叉分类法:
对被分类的对象采用多种标准进行分类的方法。
例如对Na2CO3的分类,
根据组成的阳离子分类,属于_________盐;根据组成的阴离子分类,属于_____________盐;根据溶解性分类,属于_______________盐。
(3)树状分类法:
对同类事物进行再分类。
例如对物质进行分类
固固:
粗盐
混合物(多种成分)液液:
水与酒精、矿泉水、盐酸
气气:
空气
金属单质:
Fe_______
物质单质非金属单质:
P________
电离一元酸HCl________
H+数二元酸H2SO4_____________
纯净物三元酸H3PO4
是否有氧化性氧化性酸_______
化合物酸非氧化性酸__________
阴离子是否含有氧含氧酸__________
无氧酸_________
是否有挥发性易挥发性酸___________
难挥发性酸____________
强碱NaOH_________
碱弱Fe(OH)3_______
正盐NaCl________
盐酸式盐NaHCO3______________
碱式盐Cu2(OH)2CO3
碱性氧化物_______
氧化物酸性氧化物______
两性氧化物Al2O3
不成盐氧化物_____________
【知识回顾】
单质、氧化物、酸、碱和盐的转化关系
(1)金属:
活泼金属+酸→盐+氢气
金属+氧气→碱性氧化物
金属+非金属→盐
活泼金属+盐→新盐+较不活泼的金属
(2)非金属:
非金属+氧气→酸性氧化物
(3)氧化物:
酸性氧化物+水→酸
酸性氧化物+碱→盐+水(概念)
碱性氧化物+水→碱
碱性氧化物+酸→盐+水(概念)
碱性氧化物+酸性氧化物→盐
(4)酸、碱、盐:
(复分解反应发生的条件)
酸+碱→盐+水
酸+盐→新盐+新酸
碱+盐→新盐+新碱
盐+盐→新盐+新盐
【典例分析】下列物质中属于纯净物、无机化合物、钙盐的是
()
A.石灰石B.Ca(OH)2C.CaCO3D.CH4
【变式练习】
1.对下列物质物质进行分类正确的是()
A.纯碱、烧碱属于盐B.CuSO4·5H2O属于纯净物
C.凡能电离出H+的化合物均均属于酸D.盐类物质一定含有金属阳离子
2.NaCl、Cl2、NaClO、Cl2O5、HClO4是按某一规律排列的。
下列物质系列中也完全按照此规律排列的是()
A.Na2CO3、C、CO2、CO、NaHCO3 B.Na2S、S、Na2S2O3、SO2、H2SO4
C.NH3、NO、N2、NO2、NaNO3 D.P2O5、H3PO4、Na3PO4、Na2HPO4、NaH2PO4
2.分散系概念、组成及分类
(1)概念:
一种(或多种)物质分散在另一种(或多种)物质中所得到的体系。
(2)组成:
在分散系中,被分散的物质(可以是固体、液体、气体)叫做_______,容纳分散质的物质叫做___________。
(3)分类:
①按照分散质和分散剂的状态,它们之间可以组成9中组合。
②按分散质粒子直径大小分为_________________、_________、__________,其粒子直径的大小分别为__________、________________________、_________。
3.胶体的制取及性质
(1)Fe(OH)3胶体的制备实验
在小烧杯中,加入25mL蒸馏水,加热至沸腾,向沸水中慢慢滴入5~6滴____________溶液,继续煮沸至溶液呈__________色,停止加热。
即可得到Fe(OH)3胶体。
化学方程式:
FeCl3+3H2O
Fe(OH)3(胶体)+3HCl。
(注意)滴加氯化铁溶液要饱和,且滴加时要不断振荡,但不宜用玻璃棒搅拌,也不宜使液体沸腾时间过长,以免产生沉淀。
(2)胶体的性质
①丁达尔效应:
光束通过胶体时会产生_________________________的现象。
这是由于胶粒对光线的散射作用。
比如光束通过盛有Fe(OH)3胶体烧杯、清晨阳光下的树林等(区别胶体和溶液)
②胶体粒子能通过滤纸,但不能通过______________(只有小分子、离子能通过半透膜)。
净化胶体的方法----__________。
操作:
将带有小分子杂质和离子的胶体放入半透膜,系紧,将半透膜袋放入热水中,使得杂质离子或分子进入水中。
为保证全部的杂质分子和离子完全除去,实验中必须_____________________________________________________。
③电泳:
在外加电场的作用下,胶粒做定向移动的现象。
(以Fe(OH)3胶体为例,阴极区颜色_________,可以判断Fe(OH)3胶体里分散质粒子带______电荷。
)
④介稳定:
胶体在一定时间内能稳定存在,主要原因为:
a同种胶体胶粒带有同种电荷,相互排斥;b布朗运动。
⑤胶体的聚沉:
a、对胶体加入电解质(如强酸、可溶性强碱、可溶性盐)
如:
盐卤或石膏加入豆浆制豆腐,医疗上用_________________对伤口进行止血,江河入海口出现___________。
b、加入有相反电荷胶粒的胶体
c、加热,胶粒会凝聚成大的颗粒而形成沉淀析出的现象。
4.胶体的应用
(1)农业生产:
土壤的保肥作用,土壤中许多物质如黏土、腐殖质等常以胶体形式存在。
(2)医疗卫生:
血液透析、血清纸上电泳、利用电泳分离各种氨基酸和蛋白质。
(3)日常生活:
制豆腐和豆浆、牛奶、粥、明矾净水,都与胶体有关。
(4)自然地理:
江河入海口处形成三角洲。
(5)工业生产:
制有色玻璃,冶金工业利用电泳原理选矿。
金属、陶瓷、聚合物中加入固体的胶体粒子,改进材料的机械性能和光学性能。
【归纳总结】溶液、胶体、浊液三类分散系的比较及胶体的性质
分散系
溶液
胶体
浊液
分散质微粒直径
<10—9m
10—9m~10—7m
>10—7m
外观
均一、透明、稳定
多数均一、透明、介稳定
不均一、不透明、不稳定
分散质微粒组成
单个分子或离子
分子集合体或有机高分子
许多分子集合体
能否透过滤纸
能
能
不能
能否透过半透膜
能
不能
不能
实例
食盐水、碘酒
肥皂水、淀粉溶液
泥
水
思考:
三种分散系的分离方法?
练习1、下列叙述正确的是( )
A.直径介于1~100nm之间的粒子称为胶体
B.用过滤的方法可以将胶体和溶液分离
C.利用丁达尔效应可以区别溶液与胶体
D.胶体区别于其他分散系的本质特征是丁达尔效应
2、下列事实与胶体性质无关的是( )
A.水泥厂和冶金厂常用高压直流电除去大量烟尘,减少对空气的污染
B.将植物油倒入水中用力搅拌形成油水混合物
C.一束平行光线射入氢氧化铁胶体里,从侧面可以看到一条光亮的通路
D.氢氧化铁胶体中滴入稀硫酸,先看到有红褐色沉淀生成而后溶解
离子反应与离子方程式专题能力提升
【必备素材】
1.记忆溶解性表并能熟练应用。
氢氧化物(OH-):
NH4+、K+、Na+、Ba2+溶,Ca2+微溶,其它都不溶。
硝酸盐(NO3-)、K+、Na+、NH4+盐都溶。
盐酸盐(Cl-):
不溶Ag+、Hg+,其他都溶。
硫酸盐(SO42-):
Ba2+、Pb2+不溶,Ca2+、Ag+微溶,其它都溶。
碳酸盐(CO32-):
K+、Na+、NH4+溶,Mg2+微溶,其它都不溶。
亚硫酸盐(SO32-):
与碳酸盐相同。
2.熟记常见强电解质和弱电解质并能熟练应用。
(1)在水溶液里能全部电离的电解质叫强电解质。
包括:
强酸HCl、H2SO4、HNO3、HBr、HClO4
强碱KOH、NaOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2
大多数盐NaCl、KNO3、BaSO4、CaCO3、AgCl、Na2SO4
活泼金属氧化物Na2O、CaO、Al2O3
(2)在水溶液里能部分电离的电解质叫弱电解质。
包括:
弱酸H2CO3、CH3COOH、HF、H2S、H2SO3、HClO、H3PO4
弱碱NH3·H2O、Fe(OH)3、Mg(OH)2、Cu(OH)2、Al(OH)3
水
【思考与交流】:
下列物质哪些是电解质?
哪些是非电解质?
哪些能导电?
①金属铜②固态NaCl③CO2④H2SO4⑤碳棒⑥酒精⑦KOH晶体
⑧熔融状态的KNO3 ⑨葡萄糖⑩氨气⑪NaCl溶液⑫CH3COOH
能导电的物质有_______________________,电解质有_________________,非电解质有________,强电解质有_______________________,弱电解质有___________________。
书写下列电离方程式
(1)强电解质的电离:
HCl=_________________________H2SO4=____________________________________________
NaOH=________________________Ba(OH)2=__________________________
NaCl=___________________________KNO3=_________________________
Na2SO4=____________________________________________Fe2(SO4)3=___________________________
NaHSO4=__________________________NaHCO3=__________________________
(2)弱电解质的电离
CH3COOH__________________________HClO__________________________
H2CO3________________________________________________________________
NH3·H2O__________________________Fe(OH)3__________________________
【知识与能力】
1.离子方程式的书写步骤
①写:
写出化学方程式;
②改:
改写易溶于水的__________________改写成离子符号_,其它单质、氧化物、过氧化物、难溶物、弱电解质、非电解质、气体等都不改(用化学式);微溶物看情况:
澄清液________________________,悬浊液________________________;多元弱酸的酸式酸根不能改写,如:
HCO3-、HS-、HSO3-、HPO42-、H2PO4-等
③删:
删去不反应的离子;
④查:
检查是否满足原子守恒和电荷守恒。
书写下列反应的离子反应方程式
(1)活泼金属与酸或盐反应(置换反应)
铁与稀盐酸:
_____________________________
锌与硫酸铜溶液__________________________
(2)碱性氧化物与酸反应
Fe2O3与稀硫酸_____________________________
CuO与稀硝酸_____________________________
(3)酸性氧化物与强碱反应
NaOH溶液中通入少量CO2__________________________________
NaOH溶液中通入过量CO2__________________________________
(4)强酸与强碱中和反应
硝酸与Ba(OH)2___________________________
硫酸与NaOH__________________________
硫酸与Ba(OH)2_____________________________________________________
(5)弱碱与强酸中和反应
氨水与盐酸____________________________
Cu(OH)2与硝酸____________________________
Fe(OH)3与硫酸__________________________________
(6)强碱与弱酸中和反应
NaOH与醋酸________________________________
KOH与H2S__________________________
(7)弱碱与弱酸中和反应
氨水与醋酸_________________________________________
(8)酸与盐反应
Na2CO3溶液与足量盐酸___________________________________
CaCO3与足量硝酸_______________________________________
BaCl2与硫酸___________________________________
AgNO3与盐酸__________________________________
碳酸氢钙溶液加到醋酸中__________________________________
(9)碱与盐
NaOH与MgCl2__________________________________
氨水与AlCl3_______________________________________
NaOH与NH4Cl_________________________________________
(10)盐与盐
NaCl与AgNO3_____________________________________
Na2SO4与BaCl2______________________________________
(11)与量有关的离子方程式
①少量SO2通入NaOH溶液反应:
__________________________________________
过量SO2通入NaOH溶液反应:
____________________________________________
②向Na2CO3溶液中滴入少量盐酸:
__________________________________________
向Na2CO3溶液中滴入过量盐酸:
____________________________________________
③澄清的石灰水中通入CO2少量:
________________________________________
澄清的石灰水中通入CO2至过量:
________________________________________
④NH4HSO4溶液与足量的NaOH溶液加热:
_________________________________________
⑤NH4HCO3溶液与足量的NaOH溶液:
_______________________________________________
⑥NH4HSO4溶液与足量的Ba(OH)2溶液:
___________________________________________
⑦少量澄清石灰水与NaHCO3溶液:
__________________________________________________
过量澄清石灰水与NaHCO3溶液:
__________________________________________________
2.离子能否大量共存的判断
(1)有色离子:
Cu2+、Fe2+、Fe3+、MnO4-
(2)发生复分解反应不能大量共存,(生产难溶物、微溶物、挥发性物质、弱电解质不能大量共存)如:
Ba2+、Ca2+与CO
、SO
、SO32-;Ag+与SO
、Cl-、Br-、I-;Ca2+与OH-、SO
;H+与CO32-HCO3-、SO32-;Cu2+、Fe2+、Fe3+、Al3+、NH
与OH-、H+与F-、ClO-、CH3COO-等
特殊的:
AlO
与HCO
不能大量共存AlO
+HCO
+H2O===Al(OH)3↓+CO
。
_________________________________________、___________________________________
_________________________________________、_____________________________________
__________________________________________、____________________________________
__________________________________________、_____________________________________
__________________________________________、_____________________________________
__________________________________________、______________________________________
__________________________________________、________________________________________
___________________________________________、______________________________________
____________________________________________、_____________________________________
____________________________________________、____________________________________
_____________________________________________、______________________________________
(3)发生氧化还原反应不能大量共存,如:
Fe3+与I-、S2-,NO
(H+)与Fe2+,MnO
(H+)与SO
、Cl-等;“NO
+H+”组合具有强氧化性,能与S2-、Fe2+、I-、SO
等还原性的离子因发生氧化还原反应而不能大量共存。
______________________________________、_____________________________________________
______________________________________、_____________________________________________
_______________________________________、____________________________________________
________________________________________、__________________________________________
(4)络合反应不能大量共存:
如Fe3+与SCN-等
__________________________________________
【典型例题】
1.
(1)Fe和稀盐酸反应:
2Fe+6H+===2Fe3++3H2↑。
( )
(2)Na2CO3溶液和Ba(OH)2溶液反应:
Ba2++CO32-===BaCO3↓。
( )
(3)向FeCl2溶液中通入Cl2:
2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-。
( )
(4)稀H2SO4和Ba(OH)2溶液反应:
H++SO
+Ba2++OH-===BaSO4↓+H2O。
( )
(5)少量CO2和NaOH反应:
CO2+OH-===HCO
。
( )
(6)FeO和稀HNO3的反应:
FeO+2H+===Fe2++H2O。
( )
(7)向稀硝酸中加入铜片:
Cu+2H++NO
===Cu2++NO↑+H2O。
( )
(8)向稀Fe(NO3)2溶液中加入稀盐酸:
Fe2++2H++NO
===Fe3++NO↑+H2O。
( )
2.(2014广东8)水溶液中能大量共存的一组离子是()
A.Na+、Ca2+、Cl—、SO42—B.Fe2+、H+、SO32—、ClO—
C.Mg2+、NH4+、Cl—、SO42—D.K+、Fe3+、NO3—、SCN—
3.(2014江苏3)25℃时,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是()
A.pH=1的溶液中:
Na+、K+、MnO4-、CO32-
B.c(H+)=1×10-13mol/L的溶液中:
Mg2+、Cu2+、SO42-、NO3-
C.0.1mol/LNH4HCO3溶液中:
K+、Na+、NO3-、Cl-
D.0.1mol/LFeCl3溶液中:
Fe2+、NH4+、SCN-、SO42-
化学物质及其变化专项训练
题组一 物质的分类与应用
1.下列物质按纯净物、混合物、电解质、非电解质的顺序组合的一组为( )
A.纯盐酸、空气、硫酸、干冰
B.蒸馏水、氨水、碳酸氢钠、二氧化硫
C.胆矾、盐酸、铁、碳酸钙
D.生石灰、漂白粉、氯化铜、碳酸钠
答案 B
解析 A项,纯盐酸是混合物,错误;B项,蒸馏水是纯净物,氨水是混合物,碳酸氢钠是电解质,二氧化硫是非电解质,正确;C项,胆矾是纯净物,盐酸是混合物,铁是金属单质,不是电解质,错误;D项,生石灰是纯净物,漂白粉是混合物,氯化铜和碳酸钠都是电解质,错误。
2.实验室中的药品常按物质的性质、类别等不同而有规律地放置。
在做“酸的性质”实验时,实验桌上部分药品的摆放如下图所示。
某同学取用KOH溶液后应把它放回的位置是( )
答案 D
解析 KOH属于碱类物质,应与NaOH放在一起,故选D。
3.把各组中的气体通入溶液中,溶液导电能力显著增强的是( )
A.CO2(g)通入NaOH溶液中
B.CO2(g)通入石灰水中
C.NH3(g)通入CH3COOH溶液中
D.NH3(g)通入盐酸中
答案 C
解析 电解质溶液的导电能力与离子的浓度及离子所带的电荷有关,A、B、D过程离子浓度与离子所带电荷的乘积不变,C过程离