高一化学中的典型问题小结
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结论:浓硫酸不能干燥硫化氢。由于硫元素在通常情况下有四种价态:
,根据氧化还原反应的有关原理,不同条件下,浓硫酸与硫化氢可以发 生以下三种反应: (1)+6价硫与-2价硫生成0价硫,
(2)+6价硫与-2价硫生成+4价硫,
(3)+6价硫与-2价硫分别转化为+4价和0价硫,
应用:回答下列问题。 (1)漂粉精遇强酸,为什么会有氯气产生? 解答:漂粉精的主要成分为
(2)下列各组离子可以大量共存的有( ) A.
B.
C.
D.
解答:本题正确答案为D。选项BC,都是因为有 存在而不能大量共存,而选项A比较特殊,还原剂 可以结合氧化剂失去的氧原子使氯元素化合价降低:
,因此,
与
不能大量共存。 综上所述,解决典型问题,不能仅仅局限于问题自身的解决,要设法通 过问题的解决,达到举一反三、使知识体系积累系统的目的。这既是培 养思维能力与创新能力的需要,也是科学素养形成的需要,更是全面掌 握知识在方法上的需要。
中的硫元素处于中间价态,既具有氧化性,又具有还原性。溴水中的主 要溶质为
具有较强的氧化性,可以与具有还原性的
发生反应。反应结果为硫元素被氧化为最高价,生成物中有硫酸根生 成。但同时也存在这样一个问题,从
到
,在书写化学方程式时,氧(原子)不够,怎么办?“氧(原子)不 够,水来凑”,化学反应方程式为:
与
。除去
应该用过量的可溶性强碱溶液,除去
应该用过量的可溶性钡盐溶液。但很快又会涉及到另一个问题,即过量 的
与
又该如何处理呢?不难看出,应该选择盐酸与过量的碳酸钠溶液,且最 后三步必须遵循以下顺序:加入碳酸钠溶液、过滤、加入适量的盐酸 (因为最后加入盐酸,可反应掉溶液中过量的碳酸根离子)。所以正确 的操作步骤应该是:①取适量NaCl溶液;②加入过量的NaOH溶液;③加 入过量的
、
都具有漂白性,都能使品红溶液褪色,但当它们以1:1的体积比通入品
红溶液后,便会发生如下反应:
,而生成的
与HCl都不具有漂白性,所以品红溶液不褪色。 (2)环保部门通常可以用
与
的混合溶液来检验工厂废气中是否含有
,为什么? 解答:由于
具有较强的氧化性,能将
氧化,离子方程式为:
,氧化产物
可转化为白色沉淀,离子方程式为:
条件下才能表现出氧化性。例如,实验室通常将高锰酸钾配制成酸性溶 液,又如以下几组离子不发生反应,一旦加入强酸,则反应立即发生: (1) 与
;(2)
;(3)
;(4)
;(5)
。 应用:填写下列空白。 (1)写出
与NaCl的混合固体中加入浓硫酸在加热条件下反应的化学方程式: __________________________。 解答:
通入到饱和
溶液中,主要发生了如下反应:
,由于
的溶解度小于
,所以会产生沉淀。 问题五、
与 固体或 溶液共热能产生
吗? 分析:实验室通常用
与浓盐酸在加热条件下反应制氯气,浓盐酸既起还原剂的作用,同时又 起酸性作用,作还原剂的是
,起酸作用的是
。因此,
与NaCl相互作用,没有酸的存在是不会产生
的。若在
与 的混合固体中加入浓硫酸,则可以制出氯气。 结论:含“氧”氧化剂欲表现氧化性,一个重要的条件是必须把氧化剂 中的“氧”失去,才能使表现氧化性的元素的化合价降低。因此, 含“氧”氧化剂表现氧化性的条件一般有两个:一是通过高温失氧,二 是在酸性条件下失氧成水,且在水溶液中,含“氧”氧化剂需要在酸性
和
,其中含有
,它们在酸性条件下可以发生氧化还原反应:
。以此类推,氯酸钾与盐酸也可以发生反应制得氯气:
。 (2)工业上为什么可以用氨气来处理含有氮氧化物的工业废气? 解答:工业废气中的氮氧化物主要是指NO和
,欲除去它们,一种有效的方法是将其转化为无毒、无公害的氮气。在 一定条件下:
或
。 问题三、二氧化硫能使溴水褪色吗? 分析:
。根据产生沉淀这一现象可知,能用
的混合溶液来检验工厂废气中是否含有
。 (3)
可以使碘水褪色,有硫酸生成,浓硫酸却能与碘化氢反应生成碘,这两 者是否矛盾? 解答:不矛盾。前者是因为
有还原性,生成的是稀硫酸,但后者的浓硫酸具有强氧化性,可将 氧化。 问题四、
通入到 溶液中,有沉淀产生吗? 分析: 通入到 溶液中,同学们往往会根据 与 反应生成 ,认为 与 反应生成 沉淀。显然,这是一种错误的理解,这种错解忽视了与 同时生成的还有盐酸,而盐酸是强酸,不可能与 同时共存。事实是, 与 溶液不发生沉淀反应。 结论:能溶于酸的沉淀是不可能与强酸同时生成的,这个结论具有较为 普遍的意义。例如,向 溶液中通入 气体,向 或 溶液中通入
气体,向H3PO4溶液中滴加 溶液,都不会产生沉淀。 应用:解答下列问题。 (1) 通入BaCl2溶液,无沉淀产生,但将 通入到 溶液中却有沉淀产生,为什么? 解答: 通入 溶液中后,由于 与水反应使溶液显酸性,而在酸性条件下,
表现出氧化性,可将 氧化为
,所以将 通入
溶液中可生成沉淀 。 (2) 通入CaCl2溶液,无沉淀产生,但将过量的 通入到饱和 溶液中却有沉淀产生,为什么? 解答:
溶液;④加入过量的
溶液;⑤过滤;⑥加入适量的盐酸。 结论:对给定物质及所含杂质性质的掌握,是解答本题的前提。在这基 础之上,做好试剂的选择及确定正确的操作顺序,便可顺利解题。不仅 此题如此,亦可推广到同类题目,达到举一反三、多题同法的目的。
应用:除去下列物质中的杂质。 (1)KCl溶液中含少量的
及
。因此,
可使溴水褪色,但我们也可以发现
不与纯溴反应。这里必须注意,溴水褪色绝不可以理解为
的漂白性作用。 结论:从
可使溴水褪色可以看出,
具有较强的还原性,它可以与多种氧化剂发生化学反应。事实正是如 此,如
还可以使氯水、碘水、酸性高锰酸钾溶液等褪色。 应用:解答下列问题: (1)
可使品红溶液褪色,
也可使品红溶液褪色,但将它们按1:1的体积比混合后通入品红溶液 中,品红溶液不褪色,为什么? 解答:
பைடு நூலகம்
高一化学中的典型问题小结
杨明生(特级) 高一化学是高中化学学习最为重要的阶段,学习内容不仅涉及到高中化 学最为重要的两大反应��氧化还原反应和离子反应,也包括高中 化学最为重要的元素化合物知识,如以钠元素为代表的碱金属元素,以 氯元素为代表的卤族元素,以硫元素为代表的氧族元素等。高一化学学 习中有许多难点需要突破,这些难点主要集中在一些典型问题的理解、 解答与拓展上。如何突破难点,关键是要从典型问题的解答中走出来, 做到举一反三。 问题一、如何除去NaCl溶液中少量的MgCl2和Na2SO4杂质? 分析:这个问题极具代表性,同学们绝不能只限于会解答这一道习题, 而是要学会解答这一类习题。显然,要除去NaCl溶液中的MgCl2和 Na2SO4,实质上就是要除去
。 解答:①加入过量的
溶液;②加入过量的
溶液;③过滤;④加入适量的盐酸。 (2)
溶液中含少量的
及
。 解答:①加入过量的KOH溶液;②加入过量的
溶液;③加入过量的
溶液;④过滤;⑤加入适量的硝酸。 (3)
溶液中含少量的KBr及
。 解答:①加入过量的KOH溶液;②加入过量的
溶液;③加入过量的
溶液;④过滤;⑤加入适量的硝酸。 问题二、浓硫酸可以干燥硫化氢吗? 分析:这个问题虽然简单,但所涉及到的化学反应原理却非常典型,有 关原理应用方面的问题也非常普遍。我们知道,浓硫酸的重要特性之一 就是+6价硫元素具有强氧化性,而硫化氢中的-2价硫元素处于最低价 态,具有较强的还原性,因而它们之间非常容易发生氧化还原反应。