化学物质及其变化复习学案.doc

英华中学高一化学期末辅导讲义 2007-01-19
化学物质及其变化复习学案
一、 物质的分类

1、元素与物质分类
物质的基本组成成分是＿＿＿＿＿＿＿，单质是指由＿＿＿＿＿组成的物质，而化合物是由＿＿＿＿组成的物质。元素在自然界中以两种形态形式存在：一种是＿＿＿＿，一种是＿＿＿＿。
2、物质的分类
（1）、根据物质的组成分类：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（2）、根据在水溶液中或熔融状态能否导电，可将化合物分为＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿。
（3）、胶体
二、一种重要的混合物-----胶体
胶体的特征： 粒子大小在1nm到100nm之间
胶体的鉴别： 丁达尔现象
胶体与溶液的分离： 渗析（用半透膜）； 胶体与浊液的分离：过滤（滤纸）
胶体的性质： 丁达尔现象， 布朗运动， 电泳现象，胶体的聚沉
1、分散系、分散质、分散剂
什么叫分散系？＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿溶液、悬浊液、乳浊液三种分散系中的分
散质分别是什么？＿＿＿＿＿＿其本质区别是什么？＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
分散系的分类：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
2、胶体
(1)概念：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
(2)胶体的制备
Fe（OH）3胶体的制备：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
3、胶体的提纯基本方法：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
4、胶体的性质
① 丁达尔效应：光束通过胶体，形成光亮的“通路”的现象
② 布朗运动：胶体分散质粒子作不停的、无秩序的运动的现象
③ 电泳现象：在外加电场的作用下胶体微粒在分散剂里做定向移动的现象，叫做电泳。
④ 胶体的聚沉：消除胶粒所带电荷，并使其凝集沉降的方法
方法 1．加电解质溶液(也称盐析)：如盐卤点豆腐。
2．加带相反电荷的胶粒；
3．加热：如煮鸡蛋。
三种分散系性质的比较：
分散系
分散质粒子大小
主要特征
粒子能否通过半透膜
粒子能否通过滤纸
举例
浊液
>100nm
不均一、不稳定
不能
不能
泥浆水
溶液
<1nm
均一、稳定
能
能
盐酸
胶体
1~100nm
均一、介稳定
不能
能
蛋清
【例1】氯化铁溶液与氢氧化铁胶体具有的共同性质是
　　A．分散质颗粒直径都在1nm一100nm之间　　　　　 B．能透过半透膜
　　C．加热蒸干、灼烧后都有氧化铁生成　　　　　 D．呈红褐色
【例2】下列物质肯定为纯净物的是
A．只有一种元素组成的物质B．只有一种原子构成的物质
C．只有一种分子构成的物质D．只有一种元素的阳离子与另一元素的阴离子构成的物质
【例3】在Fe(OH)3胶体中，逐滴加入HI稀溶液，会出现一系列变化。
(1)先出现红色沉淀，原因是 。
(2)随后沉淀溶解，溶液呈黄色，此反应的离子方程式是 。
(3)最后溶液颜色加深，原因是 ，此反应的离子方程式是 。
(4)若用稀盐酸代替HI稀溶液，能出现上述哪些相同的变化现象（填写上面各题序号） 。
解析：HI为电解质，刚加入时因中和了Fe(OH)3胶体中胶粒所带电荷，使其发生聚沉，所以产生沉淀；又因HI为强酸，继续加入后酸性增强，与Fe(OH)3发生中和反应而使其溶解；随溶液中Fe3＋浓度增大，I-与Fe3＋发生氧化还原反应有I2生成使溶液颜色加深；若用稀盐酸，由于Cl-与Fe3＋不发生反应故只会发生（1）、（2）两种现象。答案：（1）加入电解质，胶体聚沉（2）Fe(OH)3+3H+==Fe3++3H2O（3）有单质I2生成；2Fe3++2I- ==2Fe3+ +I2 （4）(1)(2)
【例4】就教材中“氢氧化铁胶体”的制备实验中应该注意的事项，回答以下几个问题。
⑴实验中必须要用蒸馏水，而不能用自来水。原因是 。
⑵实验操作中，必须选用饱和氯化铁溶液而不能用稀氯化铁溶液。原因是 。
⑶往沸水中滴加饱和氯化铁溶液后，可稍微加热煮沸，但不宜长时间加热。这样操作的原因是
。
答案：⑴自来水中含电解质、杂质较多，易使制备的胶体马上发生凝聚，导致实验失败。
⑵因为氯化铁溶液浓度过稀，不利于氢氧化铁胶体的形成。
⑶长时间的加热能够导致氢氧化铁胶体聚沉。

三、离子反应：
1、电解质的概念
导电条件：水溶液里或熔融状态
物质类别：化合物——纯净物
Ø BaSO4、AgCl等盐虽然不可溶，但在熔融状态下能导电，属于电解质；
Ø HCl、H2SO4、HNO3在熔融状态下不导电，但在水溶液中能导电，也属于电解质；
Ø 金属虽然能导电，但属于单质，不是电解质；
盐酸、稀硫酸、NaCl溶液是混合物，只能说是电解质溶液，不能说是电解质。
【例5】下列哪些物质是电解质，哪些是非电解质？
①金属铜 ②固态NaCl ③O2 ④H2SO4⑤盐酸 ⑥酒精水溶液 ⑦HCl
⑧熔融状态的KNO3　　⑨葡萄糖 ⑩SO2
电解质_______________ 非电解质_____________
2、电离方程式
书写方法：等号左侧书写电解质的化学式，右侧书写电离产生的离子的符号，注意配平。强电解质用“=”，弱电解质用“”
l 酸：电离时，＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的化合物。
l 碱：电离时，＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的化合物
l 盐：电离时，能生成＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的化合物。
【例6】写出下列物质在水溶液中的电离方程式
(1)HCl：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；(2)NaN03：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；
(3)Ba(OH)2：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；(4)CH3COOH：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；
（5）NaHCO3___________________________________
3、离子方程式
复分解反应型离子反应发生的条件：生成沉淀、放出气体或生成水。
哪些物质可以改写成离子形式，哪些物质不能写成离子形式。
(1)易溶于水且易电离的物质溶于水中后写成离子形式。如强酸，强碱，可溶性盐。虽然易溶于水且易电离，但反应是在干态条件下或浓H2SO4溶液中进行，则也应写成分子形式。
如：2NaCl固+H2SO4(浓)Na2SO4+2HCl↑
(2) 酸式盐中“HSO4-”可写成“H＋”与“SO42-”，但HCO3-、HS-、HSO3-、HPO42-等弱酸的酸式酸根不能分开写。(3)不能写离子的有：单质、氧化物、难溶物、气体、水、弱酸（CH3COOH）弱碱（NH3·H2O和难溶碱）
【例7】写离子方程式
1、碳酸钠与盐酸反应:
2、碳酸氢钠与盐酸反应:
3、铝片与硫酸汞溶液反应:
4、过氧化钠与水反应：
5、钠与水反应：
6、铝与盐酸溶液反应：
7、铝与氢氧化钠溶液反应：
8、氧化钠与水反应：
9、氧化铁与盐酸反应：
10、氧化铝与盐酸反应：
11、氧化铝与氢氧化钠溶液反应：
12、氯化铁与氢氧化钠溶液反应：
13、硫酸亚铁与氢氧化钠溶液反应：
14、实验室制取氢氧化铝：
15、氢氧化铝与盐酸反应：
16、氢氧化铝与氢氧化钠溶液反应：
17、三氯化铁溶液与铁粉反应：
18、氯化亚铁中通入氯气：
19、二氧化硅与氢氧化钠溶液反应：
20、往硅酸钠溶液中通入二氧化碳：
21、硅酸钠与盐酸反应：
22、氯气与氢氧化钠溶液反应：
23、氯气与消石灰反应：
24、盐酸与硝酸银溶液反应：
25、铜与浓硝酸溶液
26、铜与稀硝酸溶液
27、氯化铵溶液与氢氧化钠溶液共热
28、二氧化氮通入水中
29、二氧化硫和少量氢氧化钠溶液
30、硫酸与氢氧化钡溶液
4、溶液中离子能否大量共存
●几种离子在同一溶液中能大量共存，就是指离子之间不发生任何反应；若离子之间能发生反应，则不能大量共存.
（1）有气体产生。如CO、S0、S2－、HCO、HSO、HS－等易挥发的弱酸的酸根与H＋不能大量共存。
（2）有沉淀生成。如Ba2＋、Ca2＋、Ag＋等不能与SO、CO等大量共存；Mg2＋、Fe2＋、Ag＋、Al3＋、Cu2＋、Fe3＋等不能与OH—大量共存； Ag与I－等不能大量共存。
（3）有弱电解质生成。如OH－、CH3COO－、C1O－、A1O、SiO、等与H＋不能大量共存；一些酸式弱酸根如HCO、HSO不能与OH－大量共存；NH与OH－不能大量共存。
（4）在酸性或碱性的介质中由于发生氧化还原反应而不能大量共存。如MnO、NO、ClO－与S2－、HS－、S0、I－、Fe2＋等不能大量共存；
（5）溶液中能发生络合反应的离子不能大量共存。如Fe2＋、Fe3＋与SCN－不能大量共存；
附加隐含条件的应用规律：
(1)溶液无色透明时，则溶液中肯定没有有色离子.常见的有色离子是Cu2＋、Fe3＋、Fe2＋、MnO4-等.
(2)强碱性溶液中肯定不存在与OH-起反应的离子.
(3)强酸性溶液中肯定不存在与H+起反应的离子.
【例8】在某无色透明的酸性溶液中, 下列离子组能共存吗
A. Na+、AlO2-、K+、NO3- B. K+、SO42- 、HCO3-、Na+
C.Fe2+、H+、NO3-、SO42- D. NH4+、K+、SO42- 、Na+
四、氧化还原反应
1．氧化还原反应的概念
(1)氧化还原反应：＿＿＿＿＿＿＿＿的化学反应叫做氧化还原反应。
①氧化还原反应的本质是＿＿＿＿＿＿＿。②氧化还原反应的特征是＿＿＿＿＿＿＿。③氧化还原反应的判断方法和依据，就是＿＿＿＿＿＿＿＿。
(2)氧化反应和还原反应：＿＿＿＿＿＿＿ 的反应称为氧化反应；＿＿＿＿＿＿＿ 的反应称为还原反应。
(3)氧化剂和还原剂：在氧化还原反应中，＿＿＿＿＿＿的反应物叫做氧化剂；而＿＿＿＿＿＿的反应物叫做还原剂。氧化剂和还原剂是对一个氧化还原反应中的＿＿物而言的。
(4)氧化性和还原性：氧化性是指＿＿剂具有的能力，表现在反应中是化合价有＿＿＿趋势的一种表现能力；还原牲是指 ＿＿剂具有的能力，表现在反应中是化合价有＿＿＿趋势的一种表现能力。
(5)氧化产物和还原产物：＿＿＿＿＿失去电子被＿＿＿＿＿所得的产物叫氧化产物；＿＿＿＿得到电子被＿＿＿＿所得的产物叫还原产物。
2、概念的联系
氧化剂(具有＿＿性) —＿＿电子—被＿＿—发生＿＿反应—＿＿产物。
还原剂(具有＿＿性) —＿＿电子—被＿＿—发生＿＿反应—＿＿产物
3、物质氧化性和还原性判断：元素处于＿＿＿＿＿＿＿价，只有氧化性；元素处于＿＿＿＿价；只有还原性；元素处于中间价态，既有＿＿＿＿又有＿＿＿但主要呈现一种性质。
根据规律判断。氧化性： 氧化剂>氧化产物 还原性： 还原剂>还原产物
【例9】完成下列方程式，找出氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物
1、木炭还原氧化铜: 2CuO + C 高温 2Cu + CO2↑
2、铁片与硫酸铜溶液反应: Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
3、钠在空气中燃烧：2Na + O2 △ Na2O2
4、钠与氧气反应： 4Na + O2 = 2Na2O
5、过氧化钠与水反应：2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑
6、过氧化钠与二氧化碳反应：2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2
7、钠与水反应： 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑
8、铁与水蒸气反应： 3Fe + 4H2O(g) = F3O4 + 4H2↑
9、铝与氢氧化钠溶液反应： 2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2↑
10、三氯化铁溶液与铁粉反应： 2FeCl3 + Fe = 3FeCl2
11、氯化亚铁中通入氯气：2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl3
12、 硅单质与氢氟酸反应：Si + 4HF = SiF4 + 2H2↑
13、氯气与金属铁反应：2Fe + 3Cl2 点燃 2FeCl3
14、氯气与金属铜反应：Cu + Cl2 点燃 CuCl2
15、氯气与金属钠反应： 2Na + Cl2 点燃 2NaCl
16、氯气与水反应： Cl2 + H2O = HCl + HClO
17、次氯酸光照分解：2HClO 光照 2HCl + O2↑
18、氮气与氧气在放电下反应： N2 + O2 放电 2NO
19、一氧化氮与氧气反应： 2NO + O2 = 2NO2
20、二氧化氮与水反应： 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO
21、二氧化硫与氧气在催化剂的作用下反应：2SO2 + O2 催化剂 2SO3
22、浓硫酸与铜反应： Cu + 2H2SO4(浓) △ CuSO4 + 2H2O + SO2↑
23、浓硫酸与木炭反应：C + 2H2SO4(浓) △ CO2 ↑+ 2SO2↑ + 2H2O
24、浓硝酸与铜反应：Cu + 4HNO3(浓) = Cu(NO3)2 + 2H2O + 2NO2↑
25、稀硝酸与铜反应： 3Cu + 8HNO3(稀) △ 3Cu(NO3)2 + 4H2O + 2NO↑
【例10】已知 2Fe3＋ +2I－ ＝2Fe2＋ +I2 ，2Fe2＋ +Cl2 ＝2Fe3＋ +2Cl－ 则有关离子的还原性强弱顺序为
A．Cl-＞Fe2+＞I- 　 B． Fe2+＞I-＞Cl-    C．I-＞Fe2+＞Cl- D．Fe2+＞Cl-＞I-
【例11】X2O72- 离子具有强的氧化性，在溶液中1L 0.2mol·L-1 K2X2O7溶液恰好能使0.6molNa2SO3溶液完全氧化成Na2SO4，则X2O72- 离子被还原后X元素的化合价为 ( )
A.+3 　　 B、+2 　　 C、+1 　 D、0
【例12】下列物质在潮湿空气中露置易被氧化而变色的是:____________________
①FeSO4溶液 ②Na2O2 ③Fe(OH)2 ④Na ⑤Na2SO3 ⑥NaOH ⑦漂白粉
【例13】加入还原剂能够实现的是（ ）
A．Fe2+ →Fe3+ B．MnO2→Mn2+ C．S→SO42— D．Cl2→NaClO
【例14】已知镁和稀硝酸反应时，每有1mol HNO3反应，就有0.8mol电子转移，此时硝酸的还原产物可能是
A．NO2 B．N2O C．NH4NO3 D．NO
【例15】下列各级物质间在一定条件下都能发生氧化还原反应,其中可归为同一反应类型的是
①Cl2+ H2O　②NO2+ H2O ③Na2O2+ H2O ④CO2+ C ⑤Na+ H2O ⑥ Na2O2+ CO2
⑦ H2S +SO2 ⑧C+SiO2
_________________,______________________。