2019-2020版化学同步新导学案(课件 讲义 精练) (38)
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第2课时盐类水解的实质与规律[核心素养发展目标] 1.变化观念与平衡思想:知道外加酸或碱对水电离平衡的影响,知道溶液pH的概念及溶液酸碱性与pH的关系。
2.证据推理与模型认知:通过分析、推理等方法掌握溶液pH的简单计算,并能计算各类混合溶液的pH。
一、盐类水解的原理1.概念在溶液中盐电离出的离子与水电离出的H+或OH-结合生成弱电解质的反应。
2.实质3.特点4.盐类的水解规律及溶液酸碱性(1)在可溶性盐溶液中:有弱才水解,无弱不水解,越弱越水解,都弱都水解,谁强显谁性。
(2)常见的“弱”离子①弱碱阳离子:NH+4,金属活动顺序表Na之后的金属阳离子,如Mg2+、Al3+、Fe3+等。
②弱酸阴离子:CO2-3、HCO-3、SO2-3、HSO-3、S2-、HS-、ClO-、SiO2-3、CH3COO-、F-、[Al(OH)]-等。
4(3)盐类水解的类型例1在水中加入下列物质,可使水的电离平衡正向移动,且所得溶液呈酸性的是() A.NaCl B.NaHSO4C.Na2CO3D.NH4Cl答案 D解析A项,NaCl对水的电离平衡无影响,溶液呈中性;B项,NaHSO4中的H+抑制水的电离,且溶液呈酸性;C项,CO2-3水解促进水的电离,溶液呈碱性;D项,NH+4水解促进水的电离,溶液呈酸性。
考点盐类水解的实质和规律题点盐类水解的概念和实质例2有下列盐溶液:①KNO3②AgNO3③K2CO3④FeCl3⑤K2SO4⑥NaClO⑦NH4Cl呈酸性的是________,呈碱性的是________,呈中性的是________。
答案②④⑦③⑥①⑤解析AgNO3、FeCl3、NH4Cl属于强酸弱碱盐,溶液呈酸性;K2CO3、NaClO属于强碱弱酸盐,溶液呈碱性;KNO3、K2SO4属于强酸强碱盐,溶液呈中性。
考点盐类水解的实质和规律题点盐溶液酸碱性判断判断盐溶液酸碱性的方法判断盐溶液的酸碱性要根据盐的离子所对应的酸或碱的相对强弱。
第2课时外界因素对化学反应速率的影响[核心素养发展目标] 1.宏观辨识与微观探析:通过实验,从宏观上认识浓度、压强、温度、催化剂等外界因素影响化学反应速率的规律及原因,知道反应速率常数、活化能的含义,能根据相应规律解决实际问题。
2.证据推理与模型认知:建立分析探究外界因素影响化学反应速率的思维模型,即“实验现象→影响规律→理论解释”,促进“证据推理”核心素养的发展。
一、浓度、压强对化学反应速率的影响1.浓度对化学反应速率的影响(1)影响规律其他条件不变时,增大反应物的浓度,反应速率增大;减小反应物的浓度,反应速率减小。
(2)定量关系①反应速率方程对于任意一个化学反应a A+b B===c C+d D,其反应速率方程为v=kc m(A)c n(B),式子中m、n、k都是由实验测得,与化学方程式中的系数无关。
②反应速率常数(k)相关链接有效碰撞理论1.有效碰撞2.活化能和活化分子(1)活化分子:能够发生有效碰撞的分子。
(2)活化能:活化分子所多出的那部分能量(或普通分子转化成活化分子所需要的能量)。
3.反应物、生成物的能量与活化能的关系图(1)对于固体或纯液体,其浓度可视为常数,因而其物质的量改变时不影响化学反应速率。
(2)固体物质的反应速率与接触面积有关,颗粒越细,表面积越大,反应速率就越快。
块状固体可以通过研细来增大表面积,从而加快化学反应速率。
(3)对于离子反应,只有实际参加反应的各离子浓度发生变化,才会引起化学反应速率的改变。
相关链接浓度影响化学反应速率的微观解释反应物浓度增大→单位体积内活化分子数增多→单位时间内有效碰撞几率增加→反应速率加快;反之,反应速率减慢。
例1把下列4种X溶液,分别加入到4个盛有10 mL 2 mol·L-1盐酸的烧杯中,并加水稀释到50 mL,此时X与盐酸缓缓地进行反应,其中反应速率最大的是()A.20 mL,3 mol·L-1B.20 mL,2 mol·L-1C.10 mL,4 mol·L-1D.10 mL,2 mol·L-1答案 A解析此题主要考查浓度对化学反应速率的影响,X溶液的浓度大小决定了反应速率的快慢。
第3节 化学反应的速率 第1课时 化学反应速率[核心素养发展目标] 1.变化观念:了解化学反应速率的概念及其定量表示方法,形成不同的反应可用不同的方法来表示化学反应速率的变化观念。
2.模型认知:构建化学反应速率相关计算及化学反应速率大小比较的思维模型,熟练掌握其计算方法。
一、化学反应速率及其表示方法 1.化学反应速率的概念及其数学表达式(1)概念:化学反应速率是定量描述化学反应进行快慢程度的物理量。
通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。
(2)数学表达式为:v =Δc Δt 或v =ΔnV ·Δt。
(3)常用单位为mol·L -1·min -1、mol·L -1·h -1、mol·L -1·s -1。
2.化学反应速率与化学计量数之间的关系在一个容积为2 L 的密闭容器中充入一定物质的量的SO 2和O 2,发生反应:2SO 2+O 2催化剂△2SO 3,经5 s 后,测得SO 3的物质的量为0.8 mol ,填写下表:分析上表可知(1)在同一化学反应中,选用不同物质表示化学反应速率,其数值可能相同也可能不相同,但表示的意义相同。
因此,表示化学反应速率时,必须指明用哪种物质作标准,在速率v 的后面将该物质的化学式用括号括起来。
(2)用不同反应物表示化学反应速率时,化学反应速率之比=物质的量浓度变化量之比=物质的量变化量之比=化学计量数之比。
(1)固体或纯液体的浓度记为常数,Δc=0,因此不用固体或纯液体表示化学反应速率。
(2)化学反应速率是一段时间(Δt)内的平均反应速率,而不是瞬时反应速率。
(3)无论是反应物还是生成物,其化学反应速率均取正值。
(4)在描述或计算某物质表示的化学反应速率大小时,必须注明其单位。
例1对于反应:CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑,下列说法正确的是()A.用HCl和CaCl2表示的反应速率数值不同,但所表示的意义相同B.不能用CaCO3的浓度变化来表示反应速率,但可用水来表示C.用H2O和CO2表示的化学反应速率相同D.用CaCl2浓度的减小表示其反应速率答案 A解析因为CaCO3是固体,H2O为纯液体,不能用其浓度的变化来表示化学反应速率,D中CaCl2为生成物,故应用其浓度的增加表示反应速率,故B、C、D项错误;在同一反应中,选用不同的物质表示反应速率,反应速率数值之比等于化学方程式中化学计量数之比,数值可能相同,也可能不同,但意义相同,故A项正确。
第2课时沉淀溶解平衡的应用[核心素养发展目标] 1.变化观念与平衡思想:能用平衡移动原理分析理解沉淀的溶解与生成、沉淀转化的实质。
2.科学探究与创新意识:学会用沉淀溶解平衡的移动解决生产、生活中的实际问题,并设计实验探究方案,进行沉淀转化等实验探究。
一、沉淀的溶解与生成1.沉淀的生成当溶液中浓度商(Q)大于溶度积(K sp)时有沉淀生成。
(1)调节pH法如加入氨水调节pH至4左右,可除去氯化铵溶液中的氯化铁。
反应离子方程式为:Fe3++3NH3·H2O===Fe(OH)3↓+3NH+4。
(2)加沉淀剂法如用Na2S、H2S等做沉淀剂,使Cu2+、Hg2+等生成难溶硫化物沉淀。
①通入H2S除去Cu2+的离子方程式:H2S+Cu2+===CuS↓+2H+。
②加入Na2S除去Hg2+的离子方程式:Hg2++S2-===HgS↓。
2.沉淀的溶解当溶液中浓度商(Q)小于溶液积(K sp)时,沉淀可以溶解。
(1)酸溶解:如CaCO3难溶于水,却易溶于盐酸,原因是:CaCO3在水中存在溶解平衡为CaCO3(s)Ca2+(aq)+CO2-3(aq),当加入盐酸后发生反应:CO2-3+2H+===H2O+CO2↑,c(CO2-3)降低,溶解平衡向溶解方向移动。
(2)盐溶液溶解:如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液反应的离子方程式为Mg(OH)2+2NH+4===Mg2++2NH3·H2O。
沉淀反应的应用(1)沉淀的生成和溶解是两个方向相反的过程,控制离子浓度,可以使反应向我们需要的方向转化。
(2)利用生成沉淀除去某种离子时,沉淀生成的反应进行得越完全越好。
(3)根据平衡移动原理,对于在水中难溶的电解质,如果能设法不断地移去溶解平衡体系中的相应离子,使平衡向沉淀溶解的方向移动,就可以使沉淀溶解。
例1 (2018·辽宁大连月考)已知相同温度下,Fe(OH)3的溶解度小于Mg(OH)2的溶解度,且随pH 的升高,Fe(OH)3首先析出。
第3课时金属的腐蚀与防护[核心素养发展目标] 1.科学探究与创新意识:通过实验科学探究金属腐蚀的本质及其原因,认识金属腐蚀的主要类型,能正确书写析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电极反应式。
2.科学态度与社会责任:认识金属腐蚀产生的危害和影响,树立防止金属腐蚀的意识,熟知金属腐蚀常用的防护方法。
一、金属腐蚀1.金属腐蚀(1)概念:金属表面与周围的物质发生化学反应或因电化学作用而遭到破坏的过程。
(2)实质:金属腐蚀的实质是金属失电子发生氧化反应。
(3)分类:根据与金属接触的物质不同,金属腐蚀可分为两类:①化学腐蚀:金属跟接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀。
②电化学腐蚀:不纯的金属或合金跟电解质溶液接触时,会发生原电池反应,比较活泼的金属失去电子而被氧化。
2.钢铁的电化学腐蚀根据钢铁表面水溶液薄膜的酸碱性不同,钢铁的电化学腐蚀分为析氢腐蚀和吸氧腐蚀。
铜板上铁铆钉处的电化学腐蚀如下图所示:铁钉的析氢腐蚀示意图铁钉的吸氧腐蚀示意图(1)析氢腐蚀:当铁钉表面的电解质溶液酸性较强时,腐蚀过程中有H2放出。
负极:Fe-2e-===Fe2+;正极:2H++2e-===H2↑;总反应:Fe+2H+===Fe2++H2↑。
(2)吸氧腐蚀:当铁钉表面的电解质溶液呈中性或呈弱酸性并溶有O2时,将会发生吸氧腐蚀。
负极:2Fe-4e-===2Fe2+;正极:2H2O+O2+4e-===4OH-;总反应:2Fe+2H2O+O2===2Fe(OH)2。
铁锈(Fe 2O 3·x H 2O)的形成:2Fe(OH)3===Fe 2O 3·x H 2O +(3-x )H 2O 。
(1)化学腐蚀和电化学腐蚀往往同时发生,只是电化学腐蚀比化学腐蚀更普遍,危害更大。
(2)析氢腐蚀和吸氧腐蚀取决于金属表面电解质溶液的酸碱性,实际情况中以吸氧腐蚀为主。
(3)钢铁发生析氢腐蚀或吸氧腐蚀时,负极都是铁,失电子生成Fe 2+,而非Fe 3+。
第二节 芳香烃[核心素养发展目标] 1.宏观辨识与微观探析:从化学键的特殊性了解苯的结构特点,进而理解苯性质的特殊性。
了解有机反应类型与分子结构特点的关系。
2.证据推理与模型认知:根据平面正六边形模型,能判断含苯环有机物分子中原子之间的空间位置关系。
一、苯的结构与性质 1.苯的分子组成及结构特点(1)苯分子为平面正六边形结构,分子中12个原子共平面。
(2)6个碳碳键完全相同,是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键。
2.苯的物理性质苯是无色、有特殊气味的液体,密度比水小,有毒,不溶于水,易溶于有机溶剂,也是良好的有机溶剂。
3.苯的化学性质 (1)氧化反应①苯在空气中燃烧:燃烧时产生明亮的火焰并有浓烟产生,其化学方程式为: 2C 6H 6+15O 2――→点燃12CO 2+6H 2O 。
②不能使酸性KMnO 4溶液褪色。
(2)取代反应①苯不与溴水反应,但在催化剂作用下能与液溴发生取代反应,化学方程式为:。
②苯与浓硝酸反应的化学方程式为:+HNO 3(浓)――――→浓H 2SO 4△+H 2O 。
(3)加成反应一定条件下,苯能与H2发生加成反应,化学方程式为:。
(1)从分子组成上看,苯属于不饱和烃,但分子中没有典型的不饱和键,不能像乙烯那样与溴水(溴的四氯化碳溶液)发生加成反应。
(2)从化学键上看,苯分子中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊键,易发生取代反应,能氧化,难加成。
例1下列关于苯的叙述正确的是()A.反应①常温下不能进行,需要加热B.反应②不能发生,但是仍有分层现象,紫色层在下层C.反应③为加成反应,产物是一种烃的衍生物D.反应④能发生,从而证明苯中是单双键交替结构答案 B解析常温下苯与液溴在催化剂作用下发生取代反应生成溴苯,故A错误;苯不含碳碳双键,不能被酸性高锰酸钾溶液氧化,苯密度小于水,不溶于水,有分层现象,故B正确;反应③为苯与浓硝酸在浓硫酸作催化剂条件下发生取代反应生成硝基苯,故C错误;反应④中1 mol苯最多与3 mol H2发生加成反应,但是苯分子中不含碳碳双键,故D错误。