高中化学 第二章 化学物质及其变化复习教案2 新人教版必修1

1 第二章 化学物质及其变化 化学物质及其变化物质的分类简单的分 类方法交叉分类法树状分类法物质混合物溶液分散系浊液胶体纯净物单质化合物化学反应四种基本反应化合反应分解反应置换反应复分解反应离子反应物质的电离离子共存离子反应方 程式的书写写 拆查 删氧化还原反应基本概念：氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物、氧化反应和还原反应本质：有电子转移(得失或偏移)特征：反应前后元素的化合价发生变化表示方法：双线桥法和单线桥法

分类方法在化学学习中的应用 1.判断或预测物质的性质 例如锌和铁都是金属单质，已知它们均能跟某些非金属单质反应、跟某些酸反应、跟某些盐反应等。又知铝也是金属单质，则铝也应具有锌、铁等金属单质的一般性质。 2．寻找具有相同或相似性质的物质 例如在①磷酸(H3PO4)、②氢氧化镁[Mg(OH)2]、③氧化钙(CaO)、④氯气(Cl2)、⑤氢溴酸(HBr)等物质中，具有酸的通性的是①⑤。 3．对物质进行鉴别 例如选择化学试剂鉴别稀硫酸、稀盐酸、NaOH溶液、BaCl2溶液、KNO3溶液、Ca(OH)2溶液时，可先按酸、碱性的差异利用石蕊试液将它们分为三类，然后再分组鉴别。 序号 分类依据 物质 ① 能使石蕊试液变红(显酸性) 稀硫酸、稀盐酸 ② 能使石蕊试液变蓝(显碱性) NaOH溶液、Ca(OH)2溶液 ③ 石蕊试液无明显现象(显中性) BaCl2溶液、KNO3溶液

某化学兴趣小组欲研究H2SO4、BaCl2、Na2CO3、NaCl、NaOH的性质，对于如何研究，他们设计了两种研究方案： 方案Ⅰ：将它们按照酸、碱、盐分类，然后分别溶于水得到溶液，进行实验； 方案Ⅱ：将它们按照钠盐和其他化合物分类，然后分别溶于水得到溶液，进行实验。 (1)根据方案Ⅰ进行分类时，某同学发现Na2CO3溶液也显碱性，于是将Na2CO3与NaOH都划分为碱类，是否合理？____________________________________________。 (2)请写出方案Ⅱ两组物质间任一反应的离子方程式： 2

________________________________________。 (3)该兴趣小组中的一位同学认为，还可以根据是否含有钠元素将上述五种物质分为Na2CO3、NaCl、NaOH和H2SO4、BaCl2两类。在用H2SO4鉴别三种含钠元素的物质时，Na2CO3很容易得到了区分，但鉴别NaCl和NaOH时却陷入了困境，你能帮忙解决这一难题吗？ __________________________________________。 【解析】 (1)碱在水溶液中电离出的阴离子全部是OH－，显然Na2CO3不是碱，是由金属离子和酸根离子组成的化合物，属于盐。 (2)方案Ⅱ的两组物质分别为H2SO4、BaCl2、NaOH和Na2CO3、NaCl，两组物质间能够发生两个反应。①H2SO4和Na2CO3反应的离子方程式为：CO2－3＋2H＋===CO2↑＋H2O。 ②BaCl2和Na2CO3反应的离子方程式为： CO2－3＋Ba2＋===BaCO3↓。 (3)可在两支试管中分别加入等量的H2SO4溶液，再分别加入稍过量的两种未知溶液，由于加NaCl的试管中H2SO4不参与反应，再加Na2CO3会产生气体；而加NaOH的试管中的H2SO4已经被完全反应，再加Na2CO3不会产生CO2气体。 【答案】 (1)不合理。虽然Na2CO3溶液呈碱性，但它在水溶液中不能电离出OH－，不符合碱的定义 (2)CO2－3＋2H＋===CO2↑＋H2O (或CO2－3＋Ba2＋===BaCO3↓) (3)在两支试管中分别加入少许H2SO4溶液，分别加入稍过量的两种未知溶液，充分混合后，再向混合溶液中分别滴加Na2CO3溶液，若有气泡生成，则加入的未知溶液为NaCl溶液；若无气泡生成，则加入的未知溶液为NaOH溶液。 氧化还原反应理论在离子反应中 的应用 1.属于氧化还原反应的离子方程式的书写 书写属于氧化还原反应的离子方程式时，要首先考虑电子转移守恒，同时还要考虑电荷守恒、质量守恒。如对于反应mFe2＋＋O2＋xH＋===nFe3＋＋yH2O： 依据在氧化还原反应中，氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数(1 mol O2在反应中得到4 mol电子，每摩尔Fe2＋在反应中失去1 mol电子，故1 mol O2能氧化4 mol Fe2＋)可求出n＝m＝4。再根据电荷守恒，可求出x＝4。依据质量守恒，可求出y＝2。 2．判断离子共存时要考虑氧化还原反应原理 离子之间也可能发生氧化还原反应。如已知Fe2＋与NO－3在酸性条件下能够发生反应NO－3＋3Fe2＋＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O，则可判断Fe2＋、NO－3、H＋在同一溶液中不能大量共存。 3．分析离子反应的先后顺序时要考虑氧化还原反应原理 氧化性强的微粒和还原性强的微粒之间优先反应。 3

如： 已知条件 氧化性：Cu2＋>H＋ 实验操作 在含有Cu2＋、H＋的混合溶液中，逐渐加入锌粉 反应顺序 先发生反应Cu2＋＋Zn===Cu＋Zn2＋，当Cu2＋完全反应后，再发生反应2H＋＋Zn===Zn2＋＋H2↑

已知氧化性Cl2>Br2>Fe3＋>I2，请回答下列问题。 (1)溶液中能够大量共存的离子组是________。 A．Fe3＋、Na＋、I－、Cl－ B．Ba2＋、K＋、CO2－3、Cl－ C．Na＋、H＋、NO－3、HCO－3 D．Al3＋、Ca2＋、Cl－、NO－3 (2)试写出向FeBr2溶液中逐渐通入少量氯气时反应的离子方程式：___________________________。 (3)请结合题目信息判断离子方程式：2Fe2＋＋2Br－＋2Cl2===2Fe3＋＋Br2＋4Cl－是否正确？ __________________________________________。 【解析】 (1)A项，根据氧化性Cl2>Br2>Fe3＋>I2可知，Fe3＋能够把I－氧化为I2，所以Fe3＋和I－在同一溶液中不能大量共存；B项，Ba2＋能够与CO2－3反应生成BaCO3沉淀，不能大量共存；C项，H

＋能够与HCO－3反应生成CO2气体，不能大量共存；D项，四种离子之间不发生反应，可以大量共存。

(2)通入少量氯气时，只有Fe2＋被氧化，离子方程式为：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。 (3)在通入氯气的过程中，Fe2＋和Br－先后被氧化，Fe2＋被完全氧化后，Br－可以部分被氧化，2Fe2＋＋2Br－＋2Cl2===2Fe3＋＋Br2＋4Cl－符合反应规律，遵守质量守恒、电荷守恒、电子守恒，所以正确。

【答案】 (1)D

(2)2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－ (3)正确

1．(2012·淮安高一检测)下列各组物质中，按酸、混合物、碱的顺序排列的是( ) A．空气、硫酸铜、硫酸 B．硝酸、食盐水、火碱 C．氧化铁、小苏打、熟石灰 D．硫酸、空气、纯碱 【解析】 A项，三种物质分别为混合物、盐、酸；B项，三种物质分别为酸、混合物、碱(火碱是NaOH)，正确；C项，三种物质分别为氧化物、盐、碱；D项，三种物质分别为酸、混合物、盐(纯碱为Na2CO3)。 【答案】 B 2．(2012·湖北武汉二中期中)对物质进行科学的分类，可以让我们做到举一反三，由此及彼。在化学上，按照物质的组成进行分类，是一种极有价值的分类方法。近年来发现，在金星大气层中 4

存在三氧化二碳(C2O3)，下列物质与它属于同类的是 ( ) A．C60、O3 B．H2O2、NO2 C．H2SO4、H2CO3 D．Na2SO3、KMnO4 【解析】 三氧化二碳属于氧化物，A项中两种物质均为单质，C项中两种物质均为酸，D项中两种物质均为盐。 【答案】 B 3．化学概念在逻辑上存在如图所示关系。

包含关系 并列关系 交叉关系 对下列概念的说法正确的是( ) A．纯净物与混合物属于包含关系 B．化合物与氧化物属于包含关系 C．单质与化合物属于交叉关系 D．氧化还原反应与化合反应属于并列关系 【解析】 A项中纯净物与混合物属于并列关系，C项中单质与化合物属于并列关系，D项中氧化还原反应与化合反应属于交叉关系。 【答案】 B 4．下列反应既是离子反应，又是氧化还原反应的是 ( ) A．氯化钠溶液中滴入硝酸银溶液 B．金属钠在氯气中燃烧 C．铁片置于硫酸铜溶液中 D．氢氧化钠溶液与稀硫酸反应 【解析】 氯化钠溶液与硝酸银溶液的反应是离子反应，但不是氧化还原反应。钠在氯气中燃烧是氧化还原反应，但不是离子反应。铁与硫酸铜溶液的反应是离子反应，由于反应前后Fe、Cu两种元素化合价发生了变化，故也属于氧化还原反应。D项属于离子反应，但不是氧化还原反应。故答案为C项。 【答案】 C 5．下列水溶液中的各组离子因为发生氧化还原反应而不能大量共存的是 ( ) 5

A．Na＋、Ba2＋、Cl－、SO2－4 B．Ca2＋、HCO－3、Cl－、K＋ C．MnO－4、K＋、I－、H＋ D．H＋、Cl－、Na＋、CO2－3 【解析】 A、D选项中的离子不共存，分别生成沉淀和气体，B项中的离子能大量共存，C项中的酸性条件下MnO－4能氧化I－而不能共存。 【答案】 C 6．(2012·湖北襄阳四中月考)已知R2O2－x在一定条件下可以与Mn2＋作用，使其转化为MnO－4，而自身则转化为RO2－4；又知反应中还原剂与还原产物的物质的量之比为1∶5，则x的值是( ) A．7 B．8 C．5 D．4 【解析】 由题意可知，发生的反应为R2O2－x＋Mn2＋―→MnO－4＋RO2－4，若还原剂Mn2＋为1 mol，则还原产物RO2－4为5 mol，由R守恒知，R2O2－x为2.5 mol，设R2O2－x中R的化合价为a，则由得失电子守恒知(a－6)×5 mol＝(7－2)×1 mol，a＝7；再根据化合物中正负化合价代数和为零，得2×7＋x(－2)＝－2，解得x＝8。 【答案】 B 7．如图为一“铁链”图案，小明在图案上分别写了H2、CO2、Na2O、NaCl、FeCl3五种物质，图中相连的两种物质均可归属为一类，相交部分A、B、C、D为其相应的分类依据代号。

请回答下列问题： (1)请将分类依据代号填入相应的括号内： ( )两种物质都是钠的化合物 ( )两种物质都是氧化物 ( )两种物质都是盐 (2)用洁净的烧杯取少量蒸馏水，用酒精灯加热至沸腾，向烧杯中逐滴加入饱和的上图中某种物质M的水溶液，继续煮沸可制得一种红褐色胶体。 ①物质M的化学式为________。 ②证明有红褐色胶体生成的实验操作是_________。 【解析】 (1)从物质组成结合给出的物质类别判断分类标准；(2)氢氧化铁胶体的制备用FeCl3