高中化学一轮复习讲义(解析版):物质的性质探究 化学反应条件控制
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2024年中考化学一轮复习知识点总结—物质的变化和性质化学反应类型(含解析)知识点一、物理变化与化学变化变化类型物理变化化学变化概念没有生成其他物质的变化生成其他物质的变化现象多表现为形态、状态等的变化多表现为放热、生成沉淀等的变化判断依据是否有新物质生成知识点二、物质的性质和用途1.物理性质和化学性质:2.物质的性质和用途的关系:物质的性质决定物质的用途,物质的用途反映物质的性质。
知识点三、催化剂与催化作用在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率,而本身的质量和化学性质在化学反应前后都没性质物理性质化学性质定义物质化学变化通过化学变化就能够表现出来的性质物质在化学变化中才能够表现出来的性质性质内容颜色、状态、气味、密度、硬度、熔点、沸点、溶解性、挥发性、导电性、导热性、吸附性等可燃性、还原性、氧化性、酸性、碱性、稳定性、毒性等本质区别是否需要通过化学变化才可以表现出来有变化的物质叫做催化剂。
催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。
知识点四、四种基本反应类型1.四种基本反应类型定义通式特点基本反应类型A+B→AB二合一或多合一化合反应由两种或两种以上的物质生成另外一种物质的反应AB→A+B一变二或一变多分解反应由一种物质生成两种或两种以上物质的反应A+BC→AC+B单换单、强换弱置换反应一种单质与一种化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物的反应AB+CD→AD+CB双交换、价不变复分解反应两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的反应【注意】①发生复分解反应要满足的条件:生成物中必须有沉淀或气体或水。
②中和反应:酸与碱作用生成盐和水的反应称为中和反应。
中和反应属于复分解反应,它是特指酸与碱之间发生的复分解反应。
2.其他反应类型定义实例氧化反应物质与氧发生的反应,根据反应的剧烈程度不同,分为缓慢氧化和剧烈氧化(其中提供氧的物质具有氧化性)C+O 2CO 2还原反应含氧化合物里的氧被夺走的反应(其中能夺取氧的物质具有还原性,如CO )CO+CuO Cu+CO 2考点一.化学变化和物理变化的判别1.(2023•自贡)水是重要的资源,城市里的生活用水是经自来水厂净化处理过的。
其次章 化学物质及其变化 第一节 物质的组成、分类和性质考纲定位考情播报1.了解分子、原子、离子和原子团等概念的含义。
2.理解物理变化与化学变化的区分与联系。
3.理解混合物和纯洁物、单质和化合物、金属和非金属的概念。
4.理解酸、碱、盐、氧化物的概念及其相互联系。
5.了解胶体是一种常见的分散系。
了解溶液和胶体的区分。
2021·全国卷ⅠT 7/全国卷ⅡT 72022·全国卷ⅠT 8/全国卷ⅡT 72021·全国卷ⅠT 7/全国卷ⅡT 72012·全国卷T 8(C 、D)考点1| 物质的组成和分类 [基础学问自查] 1.物质的组成 (1)构成粒子(2)元素与物质的关系元素⎩⎨⎧单质:只有一种元素组成的纯洁物。
化合物:由多种元素组成的纯洁物。
(3)元素在物质中的存在形态①游离态:元素以单质形式存在的状态。
②化合态:元素以化合物形式存在的状态。
2.同素异形体(1)由同种元素形成的不同单质叫同素异形体。
同素异形体的形成有两种方式:①原子个数不同,如O 2和O 3;②原子排列方式不同,如金刚石和石墨。
(2)同素异形体之间的性质差异主要体现在物理性质上,同素异形体之间的转化属于化学变化。
3.物质的分类 (1)分类方法①交叉分类法——从不同角度对物质进行分类②树状分类法——按不同层次对物质进行逐级分类,各层之间属于包含关系。
(2)几类物质的概念①纯洁物:由同种单质或化合物组成的物质。
②混合物:由几种不同单质或化合物组成的物质。
③氧化物:由两种元素组成其中一种为氧元素的化合物。
④酸:电离出的阳离子全部是H +的化合物。
⑤碱:电离出的阴离子全部是OH -的化合物。
⑥盐:金属阳离子或铵根离子与酸根阴离子构成的化合物。
[应用体验]1.请依据交叉分类法说明NaHCO 3是哪类物质? [提示] 盐、酸式盐、钠盐、碳酸盐。
2.请把下列物质的序号填写到如图的括号中:①氯气 ②HClO ③苛性钠 ④铁 ⑤小苏打 ⑥过氧化钠 ⑦二氧化碳 ⑧氧化铝⑨氧化铜[提示](按从上到下,从左到右的挨次)②③⑤⑥⑧⑨⑦④①②③⑤⑦⑨⑧[考点多维探究]角度1物质的组成和构成粒子1.下列说法正确的是________(填序号)。
专题6.4 实验条件的控制(1)排气方法为了防止空气中的成分氧气、CO2、水蒸气干扰实验,常用其他稳定的气体(如氮气)排尽装置中的空气;有时也可充分利用反应产物气体(如:氨气、氯气、二氧化硫)等排尽装置中的空气。
①防氧化、防水解为了防止空气的成分氧气、CO2、水蒸气干扰实验,常用其他稳定的气体(如氮气)排尽装置中的空气;有时也可充分利用反应物气体(如:氨气、氯气、二氧化硫)等排尽装置中的空气。
②定量测定气体实验中为了充分吸收某种需分析或测定的气体,常用其他稳定的气体(如氮气)作载气;有时也可充分利用反应物气体(如氧气)作载气,将生成的气体压入指定的吸收装置中。
(2)控制气体的流速及用量①用分液漏斗控制液体滴加的速度和用量。
②观察气泡,控制气流速度,如图,可观察气泡得到N2、H2的体积比约为1∶2的混合气。
③平衡气压如图,用长玻璃管平衡气压,防堵塞。
(3)压送液体根据装置的密封性,让反应生成气体或消耗气体,产生压强差,将液体压入或倒流入另一反应容器。
(4)温度控制①控制低温的目的:减少某些反应物或产品分解如H2O2、NH4HCO3等;减少某些反应物或产品挥发,如盐酸、氨水等;防止某物质水解,避免副反应发生等。
②采取加热的目的:加快反应速率或使平衡移动,加速溶解等。
③常考温度控制方式:a.水浴加热:均匀加热,反应温度100 ℃以下。
b.油浴加热:均匀加热,反应温度100~260 ℃。
c.冰水冷却:使某物质液化、降低产物的溶解度;减少其他副反应,提高产品纯度等。
d.保温:如中和热测定时,两烧杯之间填泡沫,真空双层玻璃容器等。
[巩固提升]1.ClO2气体是一种高效、广谱、安全的杀菌消毒剂,可用NaClO3和草酸(H2C2O4)反应制得。
已知:无水草酸100 ℃可以升华。
在制备ClO2时实验需在60~100 ℃进行的原因是___________________________________________________________,控制所需温度的方法是___________________________________________________2.Cl2与NO在常温常压下可合成亚硝酰氯(NOCl),它的熔点为-64.5 ℃,沸点为-5.5 ℃,常温下是黄色的有毒气体,遇水易水解。
2025年高考化学一轮复习基础知识讲义—物质的组成、分类、性质与变化(新高考通用)【必备知识】一、物质的分类树状分类图理解几个概念1、酸性氧化物:酸性氧化物+H 2O =酸或酸性氧化物+碱=盐+H 2O 比如CO2、SO 2是酸性氧化物,而NO、CO、NO 2不是酸性氧化物。
2、碱性氧化物:碱性氧化物+H 2O =碱或碱性氧化物+酸=盐+H 2O比如CaO、Na 2O、FeO、Fe 2O 3是碱性氧化物,而Na 2O 2、Fe 3O 4、Al 2O 3不是碱性氧化物。
3、两性氧化物4、酸酐:酸性氧化物都是对应酸的酸酐。
注意:a.碱性氧化物一定是金属氧化物,但金属氧化物不一定是碱性氧化物(如Mn 2O 7为酸性氧化物、Al 2O 3为两性氧化物、Na 2O 2为过氧化物)。
b.酸性氧化物不一定是非金属氧化物(如Mn 2O 7);非金属氧化物也不一定是酸性氧化物(如CO、NO)。
5、酸式盐:在水溶液中能电离出H +的盐,比如NaHCO 3、NaHSO 4、NaHSO 3。
注意:酸式盐的水溶液不一定显酸性。
6、碱式盐:在水溶液中能电离出OH -的盐,比如Cu 2(OH)2SO 4。
6、正盐:在水溶液中不电离出H +或OH -的盐,比如NaCl。
7、化学式与分子式:①离子晶体、原子晶体、金属晶体只有化学式,无分子式,化学式仅表示微粒个数最简比,并不能表示真实组成。
②分子晶体的化学式就是其分子式,表示其真实组成。
二、常见物质的俗名苏打、纯碱Na 2CO 3小苏打NaHCO 3烧碱、苛性钠NaOH 苛性钾KOH 明矾KAl(SO 4)2•12H 2O 冰醋酸CH 3COOH 蓝矾、胆矾CuSO 4•5H 2O 绿矾FeSO 4·7H 2O 铁红、铁锈Fe 2O 3磁性氧化铁Fe 3O 4生石灰CaO 熟石灰、消石灰Ca(OH)2大理石、石灰石CaCO 3澄清石灰水Ca(OH)2溶液石灰乳Ca(OH)2悬浊液草木灰K 2CO 3石英、玛瑙SiO 2红宝石、刚玉Al 2O 3尿素CO(NH 2)2重晶石BaCO 3木醇CH 3OH 泡花碱Na 2SiO 3水玻璃Na 2SiO 3溶液波尔多液CuSO 4溶液漂白液NaClO、NaCl 漂白粉Ca(ClO)2、CaCl 2可燃冰CH 4·nH2O 铜绿Cu 2(OH)2SO 4天然气主要成分CH 4铝热剂Al+Fe 2O 3水煤气H 2、CO王水NHO 3:HCl=3:1焦炉H 2和CH 4注意:1、混合物无固定的熔沸点。
第1讲 物质的组成、性质和分类复 习 目 标1.了解分子、原子、离子和原子团等概念的含义; 2.理解物理变化与化学变化的区别与联系;3.理解混合物和纯净物、单质和化合物、金属和非金属的概念;4.理解酸、碱、盐、氧化物的概念及其相互联系;5.了解胶体是一种常见的分散系,了解溶液和胶体的区别。
考点一 物质的组成与分类必备知识整理一、物质的组成1.物质的微观组成(物质是由微观粒子构成的)2.物质的宏观组成(物质是由元素组成的) (1)元素:具有相同________的一类原子的总称 (2)元素的存在形态①游离态:元素以________形式存在的状态。
②化合态:元素以________形式存在的状态。
(3)同素异形体(4)元素与物质的关系元素 ――→组成 ⎩⎪⎨⎪⎧单质: 的纯净物化合物: 的纯净物 (5)纯净物和混合物①纯净物:由同种______或______组成的物质。
②混合物:由几种不同的______或______组成的物质。
微点拨元素、物质及微粒间的关系)二、物质的分类1.简单分类法概述(1)分类是学习和研究化学物质及其变化的一种常用科学方法。
(2)分类应依据事先设定的“标准”进行,“标准”不同,分类方法也不相同。
2.分类方法(1)交叉分类法同时用多个标准对同一物质进行分类。
如:(2)树状分类法——每次用一个标准对物质进行再分类。
①树状分类法②几类物质概念辨析微点拨(1)酸性氧化物、碱性氧化物不一定都能与水反应生成相应的酸或碱,如SiO2、Fe2O3。
, (2)能与酸反应生成盐和水的氧化物不一定是碱性氧化物,如Al2O3。
(3)能与碱反应生成盐和水的氧化物不一定是酸性氧化物,如NO2、Al2O3。
(4)碱性氧化物都是金属氧化物,但金属氧化物不一定是碱性氧化物,如Mn2O7为酸性氧化物,Al2O3为两性氧化物,Na2O2为过氧化物。
(5)酸性氧化物不一定是非金属氧化物,如Mn2O7;非金属氧化物也不一定是酸性氧化物,如CO、NO。
研究物质性质的方法和程序Ⅰ、课标要求1.认识实验、假说、模型、比较、分类等科学方法对化学研究的作用。
2.体验科学探究的过程,学习运用以实验为基础的实证研究方法。
3.能对实验现象做出合理的解释,运用比较、归纳、分析、综合等方法初步揭示化学变化的规律。
4.能够独立或与同学合作完成实验,记录实验现象和数据,完成实验报告,并能主动进行交流。
Ⅱ、考纲要求1.了解化学实验是科学探究过程中的一种重要方法,认识化学是以实验为基础的一门科学2.了解并初步实践化学实验研究的一般过程3.了解科学探究的基本过程,学习运用以实验和推理为基础的科学探究方法。
Ⅲ、教材精讲1.本考点知识框架2.研究物质性质的方法主要有观察、实验、分类、比较、假说、模型等。
[来源:学§科§网](1)观察:一种有计划有目的地用感观考察研究对象的方法。
特点:肉眼——观察物质的颜色、状态等鼻子——闻物质的气味仪器——提高灵敏度要求:观察前——有明确而具体的目标观察中——用感官收集信息、积极思考观察后——及时储存和处理信息,进行分析和综合(2)实验:人为地再现物质性质的过程。
分二种情况,一是验证性实验——验证对物质性质的预测;二是探究性实验——探究物质的未知性质。
关键——控制实验条件要求:实验前——明确实验目的、实验用品、实验步骤 实验中——仔细观察实验现象、做好实验记录 实验后——写好实验报告、分析实验结果(3)分类:分门别类地研究物质的性质及其变化,总结出各类物质的共性和特性。
(4)比较:将研究对象和与之相关联的其他已知的物质进对比研究,找出物质的性质异同,认识物质性质间的内在联系。
(5)假说:以一定的事实材料和科学原理为依据,对某一未知事物或规律所作出的推测性解释。
假说是复杂的、具有创造性的思维活动,它具有如下基本的特点: 第一,假说的目的是为了解释某一客观事物(或现象)的原因或其规律性; 第二,假说是以事实和科学知识为依据的; 第三,假说具有推测的性质;第四,假说是一种复杂的思维活动,是多种推理形式和逻辑方法的综合运用。
2024年新人教版高考化学一轮复习讲义(新高考版)第1讲物质的组成、性质和转化复习目标1.认识元素可以组成不同种类的物质,根据物质的组成和性质可以对物质进行分类。
2.能从物质类别的视角理解酸、碱、盐、氧化物的性质及转化规律。
3.了解胶体是一种常见的分散系,了解溶液和胶体的区别。
4.理解物理变化与化学变化的区别与联系。
内容索引考点一 物质的组成与分类考点二 分散系 胶体考点三 物质的性质与变化真题演练 明确考向课时精练><物质的组成与分类1.物质的组成(1)原子游离化合分子离子分子原子必备知识(2)同素异形体①定义:由同一种元素形成的 。
②性质:物理性质不同,化学性质有差异。
同素异形体之间在一定条件下可以相互转化,这种转化是 变化。
③常见元素的同素异形体氧元素: ;碳元素:;磷元素: 。
几种性质不同的单质化学O 2和O 3金刚石、石墨、C 60白磷、红磷2.物质的分类分类应依据事先设定的“标准”进行,“标准”不同,分类方法也不相同。
在化学上常用的分类方法有分类法和分类法。
(1)树状分类法每次用一个标准对物质进行再分类。
树状交叉物质混合物纯净物单质金属单质非金属单质稀有气体化合物无机化合物有机化合物1.请把下列物质的序号填写到下图的横线上:①硫黄 ②HClO ③苛性钠 ④明矾 ⑤小苏打 ⑥氧化钠 ⑦Fe(OH)3 ⑧NaCl 溶液 ⑨H2SO3 ⑩淀粉溶液 ⑪泥水应用举例⑧⑩⑪①②⑨③⑦④⑤⑥2.现有下列物质:①冰水共存物 ②爆鸣气 ③铝热剂 ④普通玻璃 ⑤水玻璃 ⑥聚乙烯 ⑦漂白粉 ⑧TNT ⑨H 2SO 4 ⑩含氧元素40%的氧化镁 ⑪花生油 ⑫福尔马林 ⑬密封保存的NO 2气体 ⑭CuSO 4·5H 2O ⑮液氯 ⑯王水 ⑰KAl(SO 4)2·12H 2O ⑱分子式为C 5H 10的烃 ⑲分子式为C 7H 8的芳香烃其中一定为纯净物的是______________________(填序号,下同);一定为混合物的是_______________________;可能是纯净物,也可能是混合物的是_____。
2024年新人教版高考化学一轮复习讲义(新高考版)第71讲以性质为主的探究类综合实验复习目标1.能根据不同情景、不同类型实验特点评价或设计解决问题的简单方案。
2.建立解答探究类综合实验的思维模型。
内容索引类型一 物质性质的探究类型二 反应产物、反应机理的探究真题演练 明确考向课时精练物质性质的探究><1.物质性质探究类实验的类型(1)根据物质性质设计实验方案必备知识(2)根据物质的结构(或官能团)设计实验方案2.探究实验中常见操作及原因操作目的或原因沉淀水洗除去××(可溶于水)杂质沉淀用乙醇洗涤a.减小固体的溶解度;b.除去固体表面吸附的杂质;c.乙醇挥发带走水分,使固体快速干燥冷凝回流防止××蒸气逸出脱离反应体系;提高××物质的转化率控制溶液pH 防止××离子水解;防止××离子沉淀;确保××离子沉淀完全;防止××溶解等“趁热过滤”后,有时先向滤液中加入少量水,加热至沸腾,然后再“冷却结晶”稀释溶液,防止降温过程中杂质析出,提高产品的纯度加过量A试剂使B物质反应完全(或提高B物质的转化率等)温度不高于××℃温度过高××物质分解(如H2O2、浓硝酸、NH4HCO3等)或××物质挥发(如浓硝酸、浓盐酸)或××物质氧化(如Na2SO3等)或促进××物质水解(如AlCl3等)减压蒸馏(减压蒸发)减小压强,使液体沸点降低,防止××物质受热分解(如H2O2、浓硝酸、NH4HCO3等)蒸发、反应时的气体氛围抑制××离子的水解(如加热蒸发AlCl3溶液时需在HCl气流中进行,加热MgCl2·6H2O制MgCl2时需在HCl气流中进行等)配制某溶液前先煮沸水除去溶解在水中的氧气,防止××物质被氧化反应容器中用玻璃管和大气相通指示容器中压强大小,避免反应容器中压强过大关键能力1.某小组用如图所示装置进行实验(夹持仪器和A 中加热装置已略),以验证Fe 3+、Cl 2、SO 2氧化性的强弱。
铝及其化合物【学习目标】1.铝及其化合物的性质及用途2.铝三角及图像问题3.铝热反应◆感知高考1. [2020·江苏]下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是A. 铝的金属活泼性强,可用于制作铝金属制品B. 氧化铝熔点高,可用作电解冶炼铝的原料C. 氢氧化铝受热分解,可用于中和过多的胃酸D. 明矾溶于水并水解形成胶体,可用于净水【答案】D【解析】A.铝在空气中可以与氧气反应生成致密氧化铝,致密氧化铝包覆在铝表面阻止铝进一步反应,铝具有延展性,故铝可用于制作铝金属制品,A错误;B.氧化铝为离子化合物,可用作电解冶炼铝的原料,B错误;C.氢氧化铝为两性氢氧化物,可以用于中和过多的胃酸,C错误;D.明矾溶于水后电离出的铝离子水解生成氢氧化铝胶体,氢氧化铝胶体能吸附水中的悬浮物,用于净水,D正确;故选D。
2.[2020·浙江1月选考,12]下列关于铝及其化合物说法,不正确的是()A. 明矾可用作净水剂和消毒剂B. 利用铝热反应可冶炼高熔点金属C. 铝可用作包装材料和建筑材料D. 氢氧化铝可用作治疗胃酸过多的药物【答案】A【解析】A.明矾溶于水可生成具有吸附性的氢氧化铝胶体,可以净水但不能消毒,故A错误;B.铝热反应是金属铝和沸点较高的金属氧化物之间反应冶炼高熔点金属的过程,故B正确。
C.铝具有良好的延展性,铝箔可以做包装材料,铝合金硬度大密度小常用做建筑材料,故C正确;D.胃酸主要成分为HCl,氢氧化铝具有弱碱性可中和过多胃酸,故D正确;故答案为A。
◆核心知识1.铝的结构和存在铝位于元素周期表,原子结构示意图为。
铝是地壳中含量最多的金属元素。
自然界中的铝全部以化合态的形式存在。
【答案】第3周期ⅢA族,。
2.金属铝及其化合物的化学性质(1)转化关系①理清知识主线Al→Al2O3←Al(OH)3→⎩⎪⎨⎪⎧NaAlO2AlCl3Al2(SO4)3KAl(SO4)2·12H2O②形成网络构建(2)重要反应方程式(用方程式回答下列问题)①用化学方程式表示除去铁粉中的铝粉。
物质的性质探究化学反应条件控制【学习目标】1.物质的性质探究方法2.化学反应条件控制3.化学实验方案的设计与评价◆感知高考1.[2020·新课标Ⅲ]氯可形成多种含氧酸盐,广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。
实验室中利用下图装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO,探究其氧化还原性质。
回答下列问题:(1)盛放MnO2粉末的仪器名称是,a中的试剂为。
(2)b中采用的加热方式是,c中化学反应的离子方程式是,采用冰水浴冷却的目的是。
(3)d的作用是,可选用试剂(填标号)。
A.Na2S B.NaCl C.Ca(OH)2 D.H2SO4(4)反应结束后,取出b中试管,经冷却结晶,,,干燥,得到KClO3晶体。
(5)取少量KClO3和NaClO溶液分别置于1号和2号试管中,滴加中性KI溶液。
1号试管溶液颜色不变。
2号试管溶液变为棕色,加入CCl4振荡,静置后CCl4层显____色。
可知该条件下KClO3的氧化能力____NaClO(填“大于”或“小于")。
【答案】(1)圆底烧瓶饱和食盐水(2)水浴加热 Cl 2+2OH −=ClO −+Cl −+H 2O 避免生成NaClO 3 (3)吸收尾气(Cl 2) AC (4)过滤 少量(冷)水洗涤 (5)紫 小于【解析】(1)氯气发生装置,是在圆底烧瓶中完成,故盛放MnO 2粉末的仪器名称是圆底烧瓶,b 中是氯气与氢氧化钾反应,因此a 中的试剂应该除去氯气中的氯化氢气体,即a 中的试剂为饱和食盐水;(2)b 中采用的加热方式是水浴加热,由题意可知b 中是氯气与氢氧化钾在热水浴中反应生成的是KClO 3,c 中是氯气与冷的氢氧化钠反应生成NaClO ,故化学反应的离子方程式Cl 2+2OH −=ClO −+Cl −+H 2O ,采用冰水浴冷却的目的是防止生成NaClO 3;(3)d 的作用是除去多以的氯气,防止污染大气,可选用能与氯气反的物质,根据题给选项只有Na 2S 和Ca(OH)2符合条件,故选AC ;(4)冷却结晶后是过滤,过滤接下来就是洗涤, (5)1号试管溶液颜色不变,表明KClO 3不与KI 溶液反应,即KClO 3不能氧化KI 。
2号试管溶液变为棕色,表明与KI 溶液反应生成了I 2,加入CCl 4振荡,萃取,I 2的CCl 4溶液显紫色,故KClO 3的氧化能力小于NaClO 的氧化能力。
2. [2020·天津]为测定CuSO 4溶液的浓度,甲、乙两同学设计了两个方案。
回答下列问题: Ⅰ.甲方案实验原理:4242CuSO +BaCl =BaSO +CuCl 实验步骤:(1)判断2-4SO 沉淀完全的操作为____________。
(2)步骤②判断沉淀是否洗净所选用的试剂为_____________。
(3)步骤③灼烧时盛装样品的仪器名称为__________。
(4)固体质量为wg ,则c (CuSO 4)=________mol ‧L -1。
(5)若步骤①从烧杯中转移沉淀时未洗涤烧杯,则测得c (CuSO 4)_________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
Ⅱ.乙方案实验原理:44=Zn+CuSO ZnSO +Cu ,2442=Z Zn+H SO SO +H n ↑实验步骤:①按右图安装装置(夹持仪器略去) ②……③在仪器A 、B 、C 、D 、E…中加入图示的试剂④调整D 、E 中两液面相平,使D 中液面保持在0或略低于0刻度位置,读数并记录。
⑤将CuSO 4溶液滴入A 中搅拌,反应完成后,再滴加稀硫酸至体系不再有气体产生 ⑥待体系恢复到室温,移动E 管,保持D 、E 中两液面相平,读数并记录 ⑦处理数据(6)步骤②为___________。
(7)步骤⑥需保证体系恢复到室温的原因是________(填序号)。
a.反应热受温度影响b.气体密度受温度影响c.反应速率受温度影响(8)Zn 粉质量为ag ,若测得H 2体积为bmL ,已知实验条件下()-12ρH =dg L ⨯,则c (CuSO 4)______mol ‧L -1(列出计算表达式)。
(9)若步骤⑥E 管液面高于D 管,未调液面即读数,则测得c (CuSO 4)________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
(10)是否能用同样的装置和方法测定MgSO 4溶液的浓度:_________(填“是”或“否”)。
【答案】 (1). 向上层清液中继续滴加BaCl 2溶液,无白色沉淀生成,则沉淀完全 (2). AgNO 3溶液 (3). 坩埚 (4).40w233(5). 偏低 (6). 检查装置气密性 (7). b (8). -3-3a bd 10-6522510⨯⨯ (9). 偏高 (10). 否 【解析】Ⅰ.(1)硫酸根离子的检验是滴加氯化钡溶液,若产生白色沉淀,证明溶液中含有硫酸根离子,故判断2-4SO 沉淀完全的操作向上层清液中继续滴加BaCl 2溶液,无白色沉淀生成,则沉淀完全;(2)步骤②判断沉淀是否洗净所选用的试剂为AgNO 3溶液,硫酸钡沉淀中可能附着有氯化钡,为了证明还有没氯离子,需要加入硝酸银溶液,若产生白色沉淀,证明没有洗净;(3)步骤③灼烧时盛装样品的仪器为坩埚;(4)固体质量为wg ,为硫酸钡的质量,硫酸钡的物质的量为n =wg233g /mol,根据硫酸根守恒可知,CuSO 4~BaSO 4,则c (CuSO 4)=nV =wg233g/mol 0.025L=40w 233mol ‧L -1;(5)若步骤①从烧杯中转移沉淀时未洗涤烧杯,会使固体的质量偏小,物质的量偏小,根据nc=V可知,则测得c (CuSO 4)偏低;Ⅱ.(6)加入药品之前需检查装置的气密性;步骤②为检查装置气密性;(7)气体的体积受温度和压强的影响较大,气体的质量不随温度和压强的变化而改变,密度也受温度和压强的影响,步骤⑥需保证体系恢复到室温的原因是气体密度受温度影响;反应热不受温度的影响,只与反应物和生成物自身的能量有关,不随温度压强而改变;反应速率受温度影响,温度越高,反应速率越快,步骤⑥需保证体系恢复到室温与反应速率无关;(8)Zn 粉质量为ag ,若测得H 2体积为bmL ,已知实验条件下()-12ρH =dg L ⨯,氢气的质量=()23b 1ρH V=g 0d -⨯,利用氢气的质量得到氢气的物质的量n =33d g d =mol 2g /mol b 10b 102--⨯⨯⨯⨯,根据2442=Z Zn+H SO SO +H n ↑,与酸反应的锌的物质的量为3b 1mo 0d l 2-⨯⨯,锌的总物质的量为ag 65g /mol ,与硫酸铜反应的锌的物质的量为3d mol ag b 1065g /ol 2m -⨯⨯-,根据44=Zn+CuSO ZnSO +Cu ,则c (CuSO 4)=33ag b 10d mo 65g /mo l22l 510L--⨯-⨯; (9)若步骤⑥E 管液面高于D 管,未调液面即读数,得到氢气的体积偏小,与硫酸反应的锌的质量偏小,与硫酸铜反应的锌的质量偏大,则测得c (CuSO 4)偏高;(10) 不能用同样的装置和方法测定MgSO 4溶液的浓度,硫酸镁不和锌发生置换反应。
◆核心知识1.实验条件的选择与实验原理的分析温度不高于×× ℃的原因温度过高,××物质分解(如H2O2、浓硝酸、NH4HCO3等)或××物质挥发(如浓硝酸、浓盐酸)或××物质被氧化(如Na2SO3等)或促进××物质水解(如AlCl3等)减压蒸馏(减压蒸发)的原因减小压强,使液体沸点降低,防止××物质受热分解(如H2O2、浓硝酸、NH4HCO3等)蒸发、反应时的气体氛围抑制××离子的水解(如加热蒸发AlCl3溶液时需在HCl气流中进行,加热MgCl2·6H2O得MgCl2时需在HCl气流中进行等)配制某溶液前先煮沸水的原因除去溶解在水中的氧气,防止××物质被氧化反应容器中和大气相通的玻璃管的作用指示容器中压强大小,避免反应容器中压强过大反应物配比选择低于配比,反应物转化率低;高于配比,浪费原料实验目的实验装置注意事项探究三草酸合铁酸钾{ K3[Fe(C2O4)3]·3H2O}的热分解产物①反应前通N2是为了隔绝空气;反应后通N2是为了使反应产生的气体全部进入后续装置②B装置作用是检验分解产物中有CO2生成③C装置作用是除去CO2④F装置作用是检验分解产物中有CO 生成⑤为防止倒吸,停止实验时应先熄灭装置A、E的酒精灯,冷却后停止通入氮气探究硫酸亚铁的分解产物①通入干燥的N2是为了排除装置中的空气。
②根据实验后反应管中残留固体为红色粉末,其分解的化学方程式为2FeSO4=====高温Fe2O3+SO2↑+SO3↑。
③欲检验SO2和SO3,必须先用C中BaCl2溶液检验SO3,再用D中的品红溶液检验SO2。
实验(20 ℃)现象Ⅰ.过量铜粉、2 mL 0.5 mol/L HNO3溶液无色气体(遇空气变红棕色),溶液变为蓝色Ⅱ.过量铁粉、2 mL 0.5 mol/L HNO3溶液 6 mL无色气体(经检测为H2),溶液几乎无色(1)(2)研究实验Ⅱ中的氧化剂①甲同学认为该浓度的硝酸中H+的氧化性大于NO-3,所以NO-3没有发生反应。
乙同学依据实验Ⅰ和实验Ⅱ证明了甲同学的说法不正确,其依据是________。
②乙同学通过分析,推测出NO-3也能被还原,依据是________,进而他通过实验证实该溶液中含有NH+4,其实验操作是________。
③补全实验Ⅱ中NO-3被还原为NH+4的过程:NO-3+________ e-+________===NH+4+________H2O。
(3)研究影响硝酸还原产物的因素实验现象Ⅲ.过量铁粉、2 mL 0.5 mol/L HNO3溶液、40 ℃ 3.4 mL气体(经检测为H2),溶液略带黄色Ⅳ.过量铁粉、2 mL 0.5 mol/L HNO3溶液、60 ℃ 2.6 mL气体(经检测为H2),黄色溶液Ⅴ.过量铁粉、2 mL 3 mol/L HNO3溶液、20 ℃无色气体(遇空气变红棕色),深棕色溶液①对比实验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ,温度不同时收集到氢气的体积不同,原因是___________________。
②实验Ⅴ中无色气体是混合气体,则一定含有遇空气变红棕色的气体和________。
(4)根据实验,金属与硝酸反应时,影响硝酸的还原产物不同的因素有___________________。
【答案】(1)NO(2)①硝酸浓度相同,铜的还原性弱于铁,但实验Ⅰ中溶液变蓝,同时没有氢气放出②NO-3中氮元素的化合价为最高价,具有氧化性取实验Ⅱ中反应后的溶液,加入足量NaOH溶液并加热,产生有刺激性气味并能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体③8 10H+ 3(3)①相同条件下,温度升高时,化学反应速率增大,但NO-3的还原速率增大的更多②H2(4)金属的种类、硝酸的浓度、温度◆变式再现1.下列说法中,正确的是( )A.向溴乙烷中加入NaOH溶液,加热,充分反应,再加入AgNO3溶液,产生淡黄色沉淀,证明溴乙烷中含有溴元素B.实验室制备乙烯时,温度计水银球应该插入浓硫酸和无水乙醇的混合液液面以下C.溴乙烷和NaOH醇溶液共热,产生的气体通入KMnO4酸性溶液,发现溶液褪色,证明溴乙烷发生了消去反应D.制备新制Cu(OH)2悬浊液时,将4~6滴2%的NaOH溶液滴入2 mL2%的CuSO4溶液中,边滴边振荡【答案】B【解析】A项,溴乙烷与NaOH溶液混合共热,发生水解反应生成溴离子,检验溴离子先加硝酸酸化,再滴加AgNO3溶液,生成浅黄色沉淀可证明,A错误;B项,实验室制备乙烯时,温度计水银球应该插入浓硫酸和无水乙醇的混合液液面以下,以测定反应物的温度,迅速加热至170℃,B正确;C项,乙醇易挥发,乙醇与乙烯均能被高锰酸钾氧化,则不能证明溴乙烷发生了消去反应一定生成了乙烯,C错误;D项,制备新制Cu(OH)2悬浊液时,将4~6滴2%的NaOH溶液滴入2 mL2%的CuSO4溶液中,氢氧化钠不足,得不到氢氧化铜悬浊液,D错误;故选B。