人教版高中化学选修一高一必修1第二章化学物质及其变化期末知识梳理.docx
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人教版高中化学选修一高一必修1第二章化学物质及其变化期末知识梳理
第二章《化学物质及其变化》单元复习
（一）回顾概括
一、物质的分类
1.分类法是一种行之有效、简单易行的科学方法。
分类是学习和研究化学物质及其变化的一种常用的基本方法。
分类要有一定的标准，根据不同的标准可以对化学物质及其变化进行不同的分类。
交叉分类和树状分类是常用的分类方法。
2.分散系把一种（或多种）物质分散在另一种物质中所得到的体系,叫做分散系.
分散系属于混合物，它由分散质和分散剂组成；分散系又分为溶液、浊液和胶体。
3.胶体
分散质粒子大小在1nm～100nm的分散系。
胶体与溶液、浊液在性质上有显著差异的根本原因是分散质粒子大小不同。
区分胶体与溶液的一种常用物理方法——利用丁达尔效应。
制备Fe（OH）3胶体——将FeCl3饱和溶液逐滴滴人（先慢后快）沸水中，所形成的液体与我们所熟悉的溶液、悬浊液、乳浊液的性质是不同的，红褐色透明液体。
FeCl3+3H2O
Fe（OH）3（胶体）+3HCl
胶体具有许多性质，在工业、农业、科研以及我们的日常生活中，有大量的应用。
二、物质的变化
1、物质变化的分类
物理变化
物质的变化
①反应物和生成物的类别以及反应前后物质种类的多少：
分解反应、化合反应、置换反应、复分解反应
②根据反应中是否有自由离子参加：
离子反应和分子反应
氧化还原反应
非氧化还原反应
③根据反应中是否有电子转移
化学变化
2、离子反应
（1）电解质和非电解质：
①电解质：
在水溶液里或溶化状态下能导电的化合物，叫做电解质。
②非电解质：
在水溶液里和熔化状态下都不导电的化合物，叫做非电解质。
（2）电解质的电离：
电解质在水分子的作用下产生自由移动的离子的过程。
用电离方程式表示。
（3）电解质溶液的导电：
电解质溶液的导电能力的强弱只与自由移动的离子浓度及离子所带的电荷数有关。
（4）酸碱盐的概念：
①酸：
电离时生成的阳离子全部是H＋的化合物。
②碱：
电离时生成的阴离子全部是OH－的化合物。
③盐：
能电离出金属阳离子和酸根离子的化合物。
（5）离子方程式：
①概念：
用实际参加反应的离子符号表示反应的式子。
②书写方法：
写、拆、删、查。
③意义：
不仅可表示某一定物质间的具体反应，还可表示所有同一类型的离子反应。
（6）离子反应：
①概念：
在水溶液中有离子参加的一类反应。
②分类：
a水溶液中的复分解反应：
发生条件：
有沉淀生成；有气体生成；有水（即难电离的物质）生成。
三者具备其一即可。
b水溶液中的氧化还原反应：
遵循氧化还原反应的基本规律
3、氧化还原反应
（1）概念：
凡有电子转移（电子得失或电子对偏移）的化学反应，叫做氧化还原反应。
（2）本质：
有电子转移（电子得失或电子对偏移）。
（3）特征：
反应前后元素的化合价发生变化。
（4）几组概念：
①氧化反应和还原反应
a、氧化反应：
物质失去电子（或电子对偏离）的反应。
b、还原反应：
物质得到电子（或电子对偏向）的反应。
②氧化剂和还原剂
a、氧化剂：
得到电子（或电子对偏向）的物质，具有氧化性。
在反应时所含元素的化合价降低，本身被还原。
b、还原剂：
失去电子（或电子对偏离）的物质，具有还原性。
在反应时所含元素的化合价升高，本身被氧化。
③氧化性和还原性：
a、氧化性：
氧化剂所含原子得电子而使对应元素化合价降低（填“升高”或“降低”）的性质或能使还原剂中的某元素化合价升高（填“升高”或“降低”）的性质。
b、还原性：
还原性中所含原子失（填“得”或“失”）电子而使对应元素化合价升高（填“升高”或“降低”）的性质或能使氧化剂中的元素化合价降低（填“升高”或“降低”）的性质。
④氧化产物和还原产物：
a、氧化产物：
还原剂被氧化生成的物质。
b、还原产物：
氧化剂被还原生成的物质。
（5）氧化还原反应与四种基本反应类型的关系：
（6）离子反应与氧化还原反应也有一定的关系。
（离子参与且有化合价的变动）
（二）专题盘点
一、离子方程式正误判断
人教版高中化学教材对离子反应没有明确的下定义，在高一教材中，指出电解质在溶液中的反应实质是离子之间的反应，这样的反应属于离子反应，举例说明了离子反应可以用离子方程式表示；在高三教材中，又指出了离子反应的本质是反应物某些离子浓度的减少，详细分析了离子反应发生的条件。
我们可以认为，中学里所指的离子反应就是反应物某些离子浓度减小的反应，反应中有电解质参加，且电解质发生了电离，有能自由移动的离子之间相互作用形成化学键，反应一般在水溶液中进行，可以是复分解反应，也可以是氧化还原反应。
离子方程式正误的判断可以根据书写离子反应的常见错误总结出若干条，通过练习，形成经验。
如“三看”、“五查”。
具体说明如下：
一看：
反应是否在溶液中进行。
如果反应不再溶液中进行，写出的离子方程式肯定是错误的，如实验室用消石灰与氯化铵共热制氨气，铜跟浓硫酸反应都写不出离子方程式。
二看：
反应能否进行。
根据有关的反应规律判断，反应不能进行，写出的离子方程式肯定是错误的。
如在氯化钙溶液中通入二氧化碳气体，铜片放入盐酸溶液中，都写不出离子方程式。
三看：
反应产物是否正确。
产物不正确，写出的离子方程式肯定是错误的。
如硫酸溶液与氢氧化钡溶液反应，漏写水，铁跟盐酸反应产物中有铁离子，这样的离子方程式一定是错误的。
一查：
离子符号与化学式是否正确，是否存在该撤的没有撤，不该撤的撤了。
在离子方程式中只能把强酸、强碱、易溶盐这些强电解质拆写成离子形式（须记住溶解性表中常见的难溶和易溶物质）。
此外，微溶的强电解质若在生成物中且沉淀下来应写其化学式；在反应物中若处于溶液状态应写成离子形式，若处于混浊或固态时，应写其化学式。
如澄清石灰水（或叙述为Ca（OH）2溶液）写成Ca2++2OH-，Ca（OH）2悬浊液、消石灰（或石灰乳）应写成Ca（OH）2；酸式盐中只有HSO4-可拆写为H+和SO42-，而HCO3-、HSO3-、HS-、H2PO4-、HPO42-不能拆；浓硫酸写成分子式，浓盐酸、浓硝酸拆开成离子形式。
；铵盐与强碱在水中反应，若加热或在浓溶液中，产物应写作
NH3↑+H2O，不加热则写作NH3·H2O。
离子反应不一定都能用离子方程式表示，如实验室制NH3等。
总的来说，某物质在离子方程式中该写成离子形式还是化学式（或分子式），关键是看该物质在反应体系中主要以何种形式存在。
二查：
等号、可逆符号、气体符号、沉淀符号使用是否恰当，及离子符号写成价态符号等。
三查：
质量、原子和电荷是否守恒以及氧化还原反应得失电子守恒。
。
四查：
有同种离子是否合并和化学计量数能约分是否约分。
五查：
反应物量的比是否符合实际。
题设条件往往有“过量”、“少量”、“适量”、“任意量”、“滴加顺序”等字眼，解题时要特别留心。
二、离子反应的正误判断：
离子共存问题是历年高考的热点，重现率极高，主要有两类题型，即选择题和推断填空题。
1、离子反应发生的条件
若离子之间的反应是两种电解质在溶液中相互交换离子，这类反应发生的条件是：
（1）生成难溶物质；（
（2）生成难电离物质（弱酸、弱碱、水）；
（3）生成挥发性物质（如CO2、HCl等）.
离子反应若属氧化还原反应，其反应发生条件应遵照氧化还原反应规律进行。
根据离子反应发生的条件不仅能判断反应能否发生，且可以判断离子间是否可以共存。
2、离子能否大量共存的判断
离子之间能否大量共存，实际是判断离子之间能否发生化学反应，若不发生反应即可共存，若反应则不能共存。
（1）在强酸性条件下（即有大量H+），不能共存的离子有：
OH-（大量）、CO32-、HCO3-、S2-、HS-、SO32-、HSO3-等，即：
OH－和弱酸的酸根、弱酸的根式根离子不能与H＋共存。
（2）在强碱性条件下（即有大量OH-）；不能共存的离子有：
H+（大量）、HCO3-、HS-、HSO3-、NH4+、Mg2+、Al3+、Fe2+、Fe3+、Cu2+等，即：
H＋及弱酸的酸式根离子、弱碱的阳离子不能与OH－共存。
（3）相互反应生成沉淀的离子间不能共存，如Ag+跟Cl-、Br-、I-，Ba2+跟CO32-、SO42-、SO32-、PO43-，H+和SiO32-等。
（4）相互反应生成气体的离子间不能共存，如H+跟HSO3-、HCO3-、HS-，OH-和NH4+（加热）等。
（5）相互反应生成难电离物质的离子间不能共存，如H+跟F-、ClO-、CH3COO-，OH-和NH4+等。
（6）离子间发生氧化还原反应的不能共存，如H+跟NO3-、Fe2+，H+跟MnO4-、Cl-，S2-跟ClO-、H+（OH-），Fe3+跟I-或S2-，H+跟S2O32-，H+跟S2-、SO32-等。
（7）离子间发生相互促进水解反应的不能大量共存，如S2-和Al3+，Fe3+和CO32-（HCO3-），Al3+和CO32-（HCO3-），NH4+和SiO32-等。
（8）离子间能相互形成络合物的不能共存，如Fe3+和SCN-，Fe3+和C6H5O-等。
3.在解题时，结合具体问题，还要把握以下几点：
（1）首先要注意审题，除考虑离子间能否发生反应外，还必须考虑限制条件，像①溶液的酸碱性环境怎样，②溶液的颜色情况，③溶液是否透明，④能发生氧化还原反应等。
对隐含条件型问题，必须先将隐含条件揭示出来，比如题目表述为：
“在与Al反应能生成H2的溶液中”等，你要判断清楚溶液的酸碱性，然后考虑离子间的反应情况。
又如题目是要求选正确的还是选不正确的，要看清楚。
（2）注意前后（题干条件、要求与选项）联系，不要丢三落四，思维要严谨。
三、氧化还原反应
1、氧化还原反应五规律
（1）表现性质的规律：
同种元素具有多种价态时，一般处于最低价时只具有还原性，处于最高价时只具有氧化性，处于中间可变价时既具有氧化性又具有还原性。
（2）性质强弱的规律
（3）反应先后的一般规律：
在浓度相差不大的溶液中，同时含有几种还原剂时，若加入氧剂，则它首先与溶液中还原性最强的还原剂作用；同理，同时含有几种氧化剂时，若加入还原剂，则它首先与溶液中氧化性最强的氧化剂作用。
（4）价态归中的规律：
含同种元素不同价态的物质间发生氧化—还原反应时，该元素价态的变化一定遵循“高价+低价→中间价”的规律。
这里的中间价可以相同（谓之“靠拢”），也可以不同——但此时必是高价转变成较高中间价，低价转变成较低中间价（谓之“不相错”）。
例如不同价态硫之间可以发生的氧化—还原反应是：
（5）在任何氧化—还原反应中，氧化剂得电子（或共用电子对偏向）总数与还原剂失电子（或共用电子对偏离）总数一定相等。
2、氧化性还原性强弱比较
（1）根据化学方程式判断：
一般的氧化还原反应可写成通式：
氧化剂＋还原剂＝还原产物＋氧化产物。
氧化性：
氧化剂>氧化产物；还原性：
还原剂>还原产物。
有关概念间的关系：
（2）根据元素的化合价判断：
一般的说，氧化剂含有较高价态的元素，还原剂含有较低价态的元素。
变价元素处于最高价态时只有氧化性；处于最低价态时只有还原性；处于中间价态时，既有氧化性又有还原性。
可记忆为：
“高价氧化低价还，中间价态两边转”。
（3）根据金属的活动性顺序表判断：
金属单质的还原性增强
金属阳离子的氧化性增强
其一般的反应规律是：
“上左下右可反应，隔之愈远愈易行”。
（4）根据变价元素被氧化或被还原得程度判断：
如：
2Fe+3Cl2=2FeCl3；Fe+S=FeS。
根据变价金属元素Fe被氧化的程度：
被Cl2氧化成＋3价，而S只能把其氧化成＋2价，判断氧化性：
Cl2>S。
（5）根据氧化还原反应进行的难易程度（反应条件）来判断：
如：
①2KMnO4＋16HCl（浓）＝2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O；
②MnO2+4HCl（浓）
MnCl2+Cl2↑+2H2O；
前者比后者容易，可判断氧化性：
KMnO4>MnO2。
（三）拓展创新
题型一、胶体的性质
【例题1】有关胶体的说法正确的是（）
A、胶体都是均匀、透明的液体。
B、胶体产生丁达尔现象是由胶粒的大小决定的。
C、将饱和FeCl3溶液逐滴滴入沸水中，继续加热煮沸即得Fe（OH）3胶体。
D、胶体带电荷，溶液不带电荷。
解析：
胶体不一定都是透明的；溶液和胶体的本质区别是分散质颗粒直径的大小，当微粒直径在1nm～100nm之间时，即形成胶体，具有丁达尔效应；任何分散系都是电中性的。
答案：
BC
题型二、离子方程式正误判断
【例题2】10．下列离子方程式中，正确的是
A、氨气通入醋酸 CH3COOH+NH3=CH3COO－＋NH4＋
B．碳酸氢镁溶液中加过量石灰水Mg2++2HCO3－+Ca2++2OH－=CaCO3↓+2H2O+MgCO3↓
C、澄清石灰水与稀盐酸反应Ca（OH）2+2H+=Ca2++2H2O
D、稀硫酸滴在铜片上：
Cu+2H+==Cu2++H2↑
解析：
当Mg2+遇到OH－和CO32－时应该生成更难溶的Mg（OH）2沉淀，B错误；澄清石灰水应该写成离子的形式，C不正确；铜与稀硫酸不反应，D也不正确。
答案：
A
题型三、离子共存
【例题3】在强酸性或强碱性溶液中都能大量共存的一组离子是（）
Ａ．Ba2＋，Fe3＋，Br－，NO3－Ｂ．Na＋，Ca2＋，HCO3－，NO3－
Ｃ．Al3＋，NH4＋，SO42－，Na＋Ｄ．Na＋，K＋，NO3－，SO42－
解析：
A项中Fe3＋在强碱性溶液中不能大量共存；B项中HCO3－在强酸性和强碱性溶液中都不能大量共存；C项中Al3＋和NH4＋在强碱性溶液中不能大量共存。
答案：
D
题型四、氧化还原反应
【例题4】ClO2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂。
实验室可通过以下反应制得ClO2：
2KClO3+H2C2O4+H2SO4
2ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O。
下列说法正确的是：
A．KClO3在反应中得到电子B．ClO2是氧化产物
C．H2C2O4在反应中被氧化D．1molKClO3参加反应有2mol电子转移
解析：
本题以氧化还原反应为命题背景，考查考生将书本知识与提给信息相联系以及灵活运用知识的能力。
由所给反应可知KClO3中氯元素化合价从＋5价将为＋4价，每imolKClO3得到imol电子，而被还原成为ClO2，ClO2是还原产物；H2C2O4中碳元素化合价从＋3价升高到＋4价，H2C2O4作还原剂被氧化。
故本题答案为AC.。
答案：
AC
（四）直击高考（说明：
以下是与本章有关的近三年的各地高考试题，略有改动或删减。
）
题型一、氧化还原反应的有关计算
1、（07全国Ⅰ）已知氧化还原反应：
2Cu（IO3）2+24KI+12H2SO4=2CuI+13I2+12K2SO4+12H2O，其中1mol氧化剂在反应中得到的电子为
A.10molB.11molC.12molD.13mol
解析：
由方程式不难看出，此反应中氧化剂为Cu（IO3）2，根据反应前后的价态变化即Cu：
＋2价→＋1价，I：
＋5价→0价可知1mol氧化剂得到的电子总数为1mol＋5×2mol＝11mol。
答案：
B.
2、等物质的量的下列化合物在相应条件下完全分解后得到氧气最多的是
A.KClO3（加MnO2催化剂，加热）B.KMnO4（加热）
C.H2O2（水溶液，加MnO2催化剂）D.HgO（加热）
解析：
根据A、B、C、D选项中4中物质的分解反应方程式不难得出答案。
答案：
A
3、ag铁粉与含有H2SO4的CuSO4溶液完全反应后，得到ag铜，则参与反应的CuSO4与H2SO4的物质的量之比为（）
A．1：
7B．7：
1C．7：
8D．8：
7
解析：
设参加反应的H2SO4的物质的量为x，则根据电子得失守恒知a/56×2=a/64×2+2x，解得x＝a/448，则参加反应的CuSO4与H2SO4的物质的量之比为a/64：
a/448＝7：
1。
答案：
B
4、已知下列分子或离子在酸性条件下都能氧化KI，自身发生如下变化：
H2O2→H2OIO3-→I2MnO4-→Mn2+HNO2→NO
如果分别用等物质的量的这些物质氧化足量的KI，得到I2最多的是
A．H2O2B．IO3-C．MnO4-D．HNO2
解析：
可以设所有的氧化剂均为1mol，则它们氧化生成的I2分别为n1＝2/2mol=1mol（H2O2）；n2＝5/2mol=2.5mol（IO3-）；n3＝5/2mol=2.5mol（MnO4-）；n4＝1/2mol＝0.5mol（HNO2）。
显然IO3-、MnO4-能氧化生成的I2最多，但是IO3-的还有产物也是I2，因此它得到的I2最多。
答案：
B
5、下列反应中，氧化剂与还原剂物质的量的关系为1：
2的是
A．O3+2KI+H2O==2KOH+I2+O2
B．2CH3COOH+Cu（ClO）2===2HClO+Cu（CH3COO）2
C．I2+2NaClO3===2NaIO3+Cl2
D．4HCl+MnO2===MnCl2+Cl2↑+2H2O
解析：
在A选项中，氧化剂是O3，而还原剂是KI，且全部参与氧化还原反应，所以氧化剂与还原剂物质的量的关系为1：
2；在B选项中化学反应不是氧化还原反应；在C选项中，氧化剂是NaClO3，而还原剂是I2，且全部参与氧化还原反应，所以氧化剂与还原剂物质的量的关系为2：
1；在D选项中，氧化剂是MnO2，而还原剂是HCl，这是一个部分被氧化的化学反应，其中只有一半的HCl被氧化，氧化剂与还原剂物质的量的关系为1：
2。
答案：
AD
题型二、氧化还原反应的有关概念
6、在氧化还原反应中，水作为氧化剂的是
A．C+H2O
CO2+H2 B．3NO2+H2O＝2HNO3+NO
C．2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑D．2F2+2H2O＝4HF+O2
解析：
根据4个反应中H2O的化合价变化情况可知，只有A中H2O中的H元素化合价由＋1价变到0价，得电子，作氧化剂。
答案：
A
题型三、离子方程式的判断
7、下列反应的离子方程式正确的是
A氢氧化钠溶液中通入少量二氧化硫：
SO2＋OH－→HSO3－
B碳酸氢钠溶液与足量氢氧化钡溶液混合：
HCO3－＋Ba2＋＋OH－→BaCO3↓＋H2O
C盐酸滴入氨水中：
H＋＋OH－→H2O
D碳酸钙溶解于稀硝酸中：
CO32－＋2H＋→CO2↑＋H2O
解析：
通入少量SO2不可能产生HSO3－，A错；氨水是弱碱，其离子方程式中应用“NH3·H2O”表示，C错；碳酸钙是难溶物，离子方程式中应用“CaCO3”表示，D错。
答案：
B
8、下列反应的离子方程式正确的是
A．向沸水中滴加FeCl3溶液制备Fe（OH）3胶体：
Fe3+＋3H2O
Fe（OH）3↓＋3H+
B．用小苏打治疗胃酸过多：
HCO3-＋H＋===CO2↑＋H2O
C．实验室用浓盐酸与MnO2反应制Cl2：
MnO2＋2H+＋2Cl-
Cl2↑＋Mn2+＋H2O
D．用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板：
Fe3+＋Cu===Fe2+＋Cu2+
解析：
在A选项中，Fe（OH）3是胶体而不是沉淀，其正确的离子方程式为Fe3+＋3H2O
Fe（OH）3（胶体）＋3H+；在B选项中小苏打即为NaHCO3，和胃酸（HCl）反应时它们都可以拆开。
在C选项中，电荷、质量都守恒，其正确的离子方程式为MnO2＋4H+＋2Cl-
Cl2↑＋Mn2+＋2H2O；在D选项中电荷不守恒，其正确的离子方程式为2Fe3+＋Cu===2Fe2+＋Cu2+。
答案：
B
9、下列离子方程式正确的是
A．碳酸氢钠溶液与少量石灰水反应HCO3-+Ca2++OH-===CaCO3↓+H2O
B．氯化铵与氢氧化钠两种溶液混合加热OH-+NH4+
H2O+NH3↑
C．氢氧化镁与稀硫酸反应H++OH-===H2O
D．单质铜与稀硝酸反应Cu+2H++2NO3-===Cu2++2NO↑+H2O
解析：
本题主要考查离子反应方程式的书写说法正确。
碳酸氢钠与石灰水的反应与反应物的用量有关，若Ca（OH）2不足，则发生反应2HCO3-+Ca2++2OH-===CaCO3↓+2H2O＋CO32－；若Ca（OH）2过量，则反应为HCO3-+Ca2++OH-===CaCO3↓+H2O，所以A不正确；氢氧化镁难溶于水，改写时应用化学式来表示，因此C也不正确；在D选项中电荷不守恒。
答案：
B
题型四、离子共存
10、向存在大量Na+、Cl－的溶液中通入足量的NH3后，该溶液中还可能大量存在的离于组是
A．K＋、Br－、CO32－B．Al3＋、H＋、MnO4－C．NH4＋、Fe3＋、SO42－D．Ag＋、Cu2＋、NO3－
解析：
从题干要求看，溶液中的离子应该不能和Cl－反应，不能与NH3反应，而选项B中的Al3＋、H＋与NH3反应，C中Fe3＋与NH3反应，D中的Cl－与Ag＋反应，Ag＋、Cu2＋与NH3反应。
答案：
A
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