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高考第一轮复习 第2单元


第二单元 化学物质及其变化

第3讲 物质的分类 第4讲 离子反应 第5讲 氧化还原反应

第二单元

化学物质及其变化

第二单元 │ 知识框架

知识框架

第3讲 │ 物质的分类

第3讲 物质的分类

第二

单元 │ 高考要求 考纲导学
考纲要求 命题预测

1.了解物质分类的方法,能根据物 质的组成和性质对物质进行分类。 2.理解混合物和纯净物、单质和化 合物、金属和非金属的概念。 3.理解酸、碱、盐、氧化物的概念 及其相互联系。 4.了解胶体是一种常见的分散系。

1.对物质的分类与方法的考查。主 要考查物质的分类是否正确、发生 了何种变化等,更多的是考查对物 质成分的了解,难度较小; 2.对胶体知识的考查。命题角度为 胶体的特性(丁达尔效应)、Fe(OH)3 胶体的制备及胶体知识在生活中的 应用等,难度中等。

第3讲 │ 要点探究 要点探究
? 探究点一 简单分类法及其应用

【知识梳理】 1. 分类方法 (1)交叉分类法
钠盐 钾盐 硫酸盐 碳酸盐

第3讲 │ 要点探究
(2)树状分类法
金属 非金属

碱 氧化物



共价 电解质和非电解质

第3讲 │ 要点探究
2.应用 (1)可以帮助我们更好地认识物质的性质,找出各类物质 之间的关系。 如:

第3讲 │ 要点探究

化学方程式分别为:

2Ca+O2===2CaO (ⅰ)________________________________________________;

CaO+H2O===Ca(OH)2 (ⅱ)________________________________________________;

Ca(OH)2+CO2===CaCO3+H2O或Ca(OH)2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaOH (ⅲ)________________________________________________;

点燃 C+O2=====CO2 (ⅳ)________________________________________________;

CO2+H2O===H2CO3 (ⅴ)________________________________________________;

Ca(OH)2+H2CO3===CaCO3↓+2H2O (ⅵ)________________________________________________。

第3讲 │ 要点探究
(2)可以帮助充分认识各类物质之间的转化关系,例如对无 机反应进行分类。 ①根据反应物和生成物的类别以及反应前后物质种类的多少 (从形式上) 化合反应 CaO+CO2===CaCO3,属于____________, 分解反应 NH4ClNH3↑+HCl↑,属于____________, 置换反应 Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑,属于____________, 复分解反应 BaCl2+Na2SO4===BaSO4↓+2NaCl,属于________________。 ②根据有无电子转移或偏移(从本质上) 氧化还原反应 Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑,属于____________, △ 2NH4Cl+Ca(OH)2 ===== CaCl2+2NH3↑+2H2O,属于 非氧化还原反应 ____________。

第3讲 │ 要点探究
【要点深化】 1.物质的树状分类图

第3讲 │ 要点探究

第3讲 │ 要点探究
2. 常见无机物之间的相互转化图谱

第3讲 │ 要点探究
【典例精析】 例1 下列说法正确的是( ) A.硫酸、纯碱、醋酸钠和生石灰分别属于酸、碱、盐 和氧化物 B.蔗糖、硫酸钡和水分别属于非电解质、强电解质和 弱电解质 C.Mg、Al、Cu可以分别用置换法、直接加热法和电 解法冶炼得到 D.天然气、沼气和水煤气分别属于化石能源、不可再 生能源和二次能源

第3讲 │ 要点探究

例1 B [解析]纯碱不是碱,Mg、Al、Cu因活泼性 不同冶炼方法分别是:电解法、电解法、热还原法。沼气 是由杂草、牲畜粪便等发酵而成,属于可再生能源。

第3讲 │ 要点探究

[点拨] 要明确物质俗名、成分和物质类别的关系:纯 碱—Na2CO3—盐、胆矾或蓝矾—CuSO4· 2O—盐、水玻 5H 璃—Na2SiO3溶液—混合物、石炭酸—苯酚—酚类。另外 结晶水合物是一类特定组合的纯净物。变式题考查物质的 常见类别及反应。

第3讲 │ 要点探究
[2010·临沂模拟]图3-5是依据一定的分类标准, 对某些物质与水反应情况进行分类的分类图。

第3讲 │ 要点探究
请根据你所学的知识,按要求填空:
(1)上述第一级分类标准(分成A、B组的依据)是 ______________________。 (2)F组中物质除了Cl2外还有________(填化学式)。 (3)D组中的氨水呈弱碱性,用电离方程式表示呈弱碱性的 原因________________________。 (4)由Al3+制备Al(OH)3,最好不选择D组中的NaOH溶液, 说明理由。

第1讲 │ 要点探究
(1)是否发生氧化还原反应 (2)NO2 (3)NH3· 2O??NH+OH- H (4)过量NaOH溶液会溶解生成的Al(OH)3沉淀 [解析] (1)写出几种物质与水反应的相关反应方程式,不难 发现A组物质与水反应,无电子的转移;而B组物质与水反应 有电子的转移。 (2)Cl2与水的反应:Cl2+H2O===HClO+HCl,为自身氧化还 原反应,NO2与水反应相似:3NO2+H2O===2HNO3+NO。 (4)Al(OH)3为两性氧化物,能够溶于强碱NaOH溶液。

第3讲 │ 要点探究
? 探究点二 分散系 胶体

【知识梳理】 1.分散系概念 分散 分散系是指一种或几种物质________在另一种物质所得到的体 分散质 系。被分散的物质称为__________,起分散作用的物质称作 分散剂 __________。 2.分散系的分类 (1)按照分散质粒子的大小
溶液 胶体 浊液(悬浊液或乳浊液)

第3讲 │ 要点探究

9 (2) 按照分散质和分散剂的状态,分散系可以分为_______种。

3.胶体的性质 (1)丁达尔效应 光亮的“通路” 当一束光通过胶体时,胶体内会出现一条__________,这是由 散射 胶体粒子对光线________而形成的,丁达尔效应是胶体的特征 性质,通常用来区分胶体和溶液。 (2)介稳体系 胶体的稳定性介于溶液和浊液之间,在一定条件下能稳定存在, 属于介稳体系。

第3讲 │ 要点探究

(3)电泳 定向 在电场作用下,胶体粒子在分散剂中作________移动。电泳现 带电荷 象说明胶体粒子________。 (4)聚沉 胶体粒子聚集成较大颗粒,从而形成沉淀从分散剂里析出的过 加热 电解质溶液 程。使胶体聚沉的方法主要有____________,加入___________, 带相反电荷的胶体粒子 加入____________________。 大 (5)渗析:由于胶体粒子比半透膜孔径__________,而溶液中 小 的离子、分子等比半透膜孔径_______,通过渗析可以提纯胶体。 4.Fe(OH)3胶体的制备 沸腾 将烧杯中的蒸馏水加热至________,向沸水中逐滴加入1 mL~ 2 mL饱和____________,继续煮沸至溶液呈__________,停止 FeCl3溶液 红褐色 加热,即制得Fe(OH)3胶体。反应的离子方程式为 △ Fe3 +3H2O=====Fe(OH)3(胶体)+3H ___________________________。
+ +

第3讲 │ 要点探究
【要点深化】 1.胶体、溶液、浊液三类分散系的比较

第3讲 │ 要点探究
2. 胶体的性质分析 (1)丁达尔效应(胶体的光学性质) ①产生丁达尔效应,是因为胶体分散质的粒子比溶液中溶 质的粒子大,能使光波发生散射(光波偏离原来方向而分散传 播),而溶液分散质的粒子太小,光束通过时不会发生散射。 ②利用丁达尔效应可以区别溶液和胶体。 (2)布朗运动(胶体的动力学性质) ①产生布朗运动现象,是因为胶体粒子受分散剂分子从各 方面撞击、推动,每一瞬间合力的方向、大小不同,所以每 一瞬间胶体粒子运动速度和方向都在改变,因而形成不停的、 无秩序的运动。

第3讲 │ 要点探究

②胶体粒子做布朗运动的这种性质是胶体具有稳定性的原 因之一。 (3)电泳现象(胶体的电学性质) ①产生电泳现象,是因为胶体的粒子是带电的粒子,所以 在电场的作用下,发生了定向运动。胶体粒子带有电荷,一 般说来,是由于胶体粒子具有相对较大的表面积,能吸附离 子等原因引起的。 ②电泳现象证明了胶体的粒子带有电荷,同一胶体粒子带 有相同的电荷,彼此相互排斥,这是胶体稳定存在的主要原 因。

第3讲 │ 要点探究

(4)胶体的聚沉 胶体稳定的原因是胶粒带有某种相同的电荷而互相排斥, 胶粒间无规则的热运动也使胶粒稳定。因此,要使胶体聚沉, 其原理就是: ①中和胶粒的电荷; ②加快其胶粒的热运动以增加胶粒的结合机会,使胶粒聚 集而沉淀下来。胶体聚沉的方法有加入电解质、加热胶体、 加入胶粒带相反电荷的胶体等方法。

第3讲 │ 要点探究
【典例精析】
例2 [2009· 全国卷Ⅱ]下列关于溶液和胶体的叙述,正确 的是( ) A.溶液是电中性的,胶体是带电的 B.通电时,溶液中的溶质粒子分别向两极移动,胶体 中的分散质粒子向某一极移动 C.溶液中溶质分子的运动有规律,胶体中分散质粒子 的运动无规律,即布朗运动 D.一束光线分别通过溶液和胶体时,后者会出现明显 的光带,前者则没有

第3讲 │ 要点探究

例2 D [解析]胶粒带电,但胶体是电中性的,A项 错;有些非电解质溶液(如蔗糖水)就不导电,所以B项错; 溶液、胶体中的分散质粒子都在做无规律的运动,C项错。

第3讲 │ 要点探究

[点拨]本题解题容易出现溶液与电解质溶液、胶粒带 电与胶体是否带电等概念容易混为一谈。变式题考查了溶 液、胶体、浊液的本质区别。

第3讲 │ 要点探究
[2010·苏州模拟]下列实验装置或操作与粒子 的大小无直接关系的是( )

第3讲 │ 要点探究

C

[解析]分液实验是依据互不相溶的液体密度进行分离的。

第4讲 │ 离子反应

第4讲 离子反应

第二单元 │ 高考要求 考纲导学
考纲要求 命题预测
1.高考考查离子方程式的书写正 误。主要题型为选择题,设错方式 主要为反应“量”的关系、氧化还原 反应、化学式的拆分或电荷不守恒 等,难度较大。 2. “离子共存”问题的考查往往带 有“限定条件”,如溶液颜色、酸碱 性(pH、水电离及指示剂的颜色变化 等)、氧化还原反应等,难度较大。

1.了解电解质的概念。 2.了解离子反应的概念、发生的条 件。了解常见离子的检验方法。

第4讲 │ 要点探究 要点探究
? 探究点一 电解质与非电解质 【知识梳理】

1.电解质:在_______中或________下能导电的________ 水溶液 熔融状态 化合物 叫电解质。 都不能 和 2.非电解质:在水溶液中_____熔融状态下_______导电的 化合物叫非电解质。 3.酸、碱、盐的定义 H+ 酸是指电离时生成的阳离子全部都是________的化合物; OH- 碱是指电离时生成的阴离子全部都是________的化合物; 金属阳离子(或铵根离子) 酸根离子 盐是指电离生成____________________和________的化合物。

第4讲 │ 要点探究

4.电离方程式的书写 H2SO4===2H +SO2 4 H2SO4:________________________________________________; HCl===H++Cl- HCl:__________________________________________________; NaOH===Na++OH- NaOH:________________________________________________; Ba(OH)2===Ba2++2OH- Ba(OH)2:______________________________________________; (NH4)2SO4===2NH4 +SO2 4 (NH4)2SO4:____________________________________________; NaHCO3===Na +HCO3 NaHCO3:______________________________________________; NaHSO4===Na +H +SO2 4 NaHSO4(溶液):________________________________________; NaHSO4===Na +HSO4 NaHSO4(熔融):________________________________________。
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+ - + -
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第4讲 │ 要点探究
【要点深化】 1.理解电解质应注意的事项 (1)属于离子化合物的电解质,在晶体状态时存在离子,但 由于没有电离成自由移动的离子,故不导电;一般在熔融状 态和水溶液中两种情况下能发生电离。对于一些难溶的离子 化合物如BaSO4,虽然溶解的部分完全电离,但由于溶解度 太小,故溶液的导电性很弱,但将BaSO4熔化,能完全电离, 所以BaSO4是难溶的强电解质。 (2)属于共价化合物的电解质,在晶体状态时不存在离子, 不导电。只有在水溶液中才能发生电离。(该原理往往是设计 实验验证某化合物是共价化合物的依据)

第4讲 │ 要点探究
(3)熔融状态电离是热能破坏了离子键;水溶液状态电离 是水分子的作用破坏了离子键或共价键;电离发生于通电之 前而非之后。 (4)SO2、CO2、SO3、NH3等是非电解质,其水溶液能导电, 是因为其与水反应的产物H2SO3、H2CO3、H2SO4、NH3· 2O H 是电解质。 (5)Na2O、Na2O2、CaO的水溶液导电不能作为它们是电解 质的判断依据,因为实质上是它们与水反应的产物是电解质, 但在熔化时能完全电离,故属于电解质。 (6)电解质、非电解质均是指化合物,像饱和食盐水(混合 物)、铜、铝、石墨(单质)虽然导电,但都不是电解质。

第4讲 │ 要点探究
2.电解质溶液的导电 (1)导电原因:电解质在溶剂水的作用下,电离出自由移动 的离子,在外加电源的作用下,定向移动。 (2)导电能力强弱:取决于电解质溶液中离子浓度和离子所 带电荷数,离子的浓度越大,导电能力越强,同浓度时,离 子带的电荷数越多,导电能力越强。 (3)导电能力强弱与电解质强弱的关系:二者无因果关系, 同浓度的强弱电解质,强的比弱的导电能力强,如1 mol· -1 L 的盐酸和醋酸,前者的导电能力比后者强。 (4)注意:电解质不是任何情况下都导电,如NaCl晶体就不 导电。

第4讲 │ 要点探究

【典例精析】 例1 下列物质中溶液能够导电但不能作为判断其是电解 质的是( ) A.Cl2 B.NH3 C.Na2O D.NaCl

第4讲 │ 要点探究

例1 C [解析] Cl2是单质,既不是电解质也不是非电 解质,A错;NH3是非电解质,不符合,B不正确;Na2O是 电解质,但是其溶液导电是由于Na2O与水反应生成NaOH 的缘故,C正确;NaCl是电解质,其溶液导电可以作为判 断其是电解质的依据,故D不符合题意。

第4讲 │ 要点探究

[点评]本题主要是从电解质的概念角度考查物质的类 别,注意判断电解质的前提条件必须是化合物,且自身在 水溶液或熔融状态下能够电离,如本题中的Na2O是电解 质,但是其判断依据不是其水溶液能够导电。变式题则从 辨析电解质与溶解度、导电性等方面进行设问。

第4讲 │ 要点探究

下列叙述正确的是( ) A.CaCO3在水中的溶解度很小,导电能力差,故CaCO3 是弱电解质 B.BaSO4在水中的溶解度虽小,但溶解的BaSO4全部电 离,所以BaSO4是强电解质 C.SO3和NH3的水溶液导电性都很好,所以它们是强电解 质 D.纯水几乎不导电,所以水不发生电离

第3讲 │ 要点探究

B [解析]电解质的强弱与溶解性无直接关系,BaSO4、 CaCO3虽难溶,但溶解的CaCO3、BaSO4全部电离,所以 BaSO4、CaCO3是强电解质,A错误,B正确;SO3和NH3的水 溶液导电性都很好,但导电的是它们与水反应的生成物电离 出的离子,所以它们是非电解质;纯水几乎不导电,但是水 有极少量的电离,因此水为电解质,发生电离,D错误。

第4讲 │ 要点探究
? 探究点二 离子反应和离子方程式

【知识梳理】 参加 生成 1.离子反应的定义:有离子________或离子________的反 应叫离子反应。 2.离子反应方程式 实际参加反应 (1)概念:用________________的离子的符号表示离子反应 的式子。 (2)离子方程式的书写:离子方程式的书写步骤可归纳为四 写 拆 删 查 个字:______、______、______、______。

第4讲 │ 要点探究

请完成下列离子反应的离子方程式: ①(NH4)2SO4+BaCl2:___________________________________; SO2 +Ba2 ===BaSO4↓ 4 SO2 +Ba2 ===BaSO4↓ 4 ②Na2SO4+Ba(NO3)2:___________________________________; SO2 +Ba2 ===BaSO4↓ 4 ③H2SO4+Ba(OH)2:____________________________________; H++OH===H2O ④H2SO4+NaOH:______________________________________; Zn+2CH3COOOH===2CH3COOO-+Zn2++H2↑ ⑤Zn+CH3COOH:_____________________________________; Al2O3+6H+===2Al3++3H2O ⑥Al2O3+HCl:_________________________________________; HCO3 +OH ===CO2 +H2O ⑦NaHCO3+NaOH:____________________________________; 3 CO2 +2H ===CO2↑+H2O 3 ⑧Na2CO3+HCl(过量):__________________________________; CaCO3+2H+===CO2↑+H2O+Ca2+ ⑨CaCO3+HCl(过量):__________________________________。
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第4讲 │ 要点探究

(3)离子方程式的意义:离子方程式能清楚地揭示离子反应 某个具体或特定 的本质,它不仅表示______________的反应,而且还表示 同一类型 ________离子反应。 3.离子反应条件 (1)复分解反应类型:酸、碱、盐等复分解反应过程中生成 沉淀 气体 水(或难溶、难电离和挥发性物质) ________、________和____________________________。 (2)氧化还原反应类型:有离子参加或离子生成,且符合 强 强 弱 ________氧化剂和________还原剂生成________氧化性产物 弱 和________还原性产物。

第4讲 │ 要点探究
【要点深化】 1.书写离子方程式的要点 (1)抓住两易、两等、两查 两易:即易溶、易电离的物质(可溶性的强电解质包括强酸、 强碱、大多数可溶性盐)以实际参加反应的离子符号表示,非 电解质、弱电解质、难溶物、气体等用化学式表示。 两等:离子方程式两边的原子个数、电荷总数均应相等。 两查:检查各项是否都有公约数,是否漏写必要的反应条件。 (2)注意的问题 ①强酸、强碱和易溶于水的盐改写成离子形式,难溶物 质、难电离物质、易挥发物质、单质、氧化物、非电解质等 均写化学式。

第4讲 │ 要点探究
②微溶物作为反应物,若是澄清溶液写离子符号,若是 悬浊液写化学式。微溶物作为生成物,一般写化学式(标↓号)。 如澄清石灰水加盐酸的离子方程式为:OH-+H+===H2O, 而石灰乳与盐酸反应的离子方程式写为Ca(OH)2+2H+ ===Ca2++2H2O。 ③氨水作为反应物写NH3· 2O;作为生成物,若有加热条 H 件或浓度很大时,可写NH3(标↑号)。 ④未处于自由移动离子状态的离子反应不能写离子方程 式,如铜和浓硫酸,氯化铵固体和氢氧化钙固体,Cl2与石灰 乳反应等。 ⑤离子方程式要做到原子个数守恒、电荷守恒、得失电 子守恒。

第4讲 │ 要点探究
⑥操作顺序或反应物相对量不同时离子方程式不同。如 Ca(OH)2中通入少量CO2,离子方程式为:Ca2++2OH-+ CO2===CaCO3↓+H2O;Ca(OH)2中通入过量CO2,离子方 程式为:OH-+CO2===HCO。 ⑦一些特殊的反应,如有酸式盐参加或生成的反应、两 种或两种以上的离子被一种物质氧化或还原的反应、 Ba(OH)2与KAl(SO4)2按不同比值进行的反应等,要考虑并满 足题设条件对反应物质物质的量的比值要求。 ⑧多元弱酸酸式酸根离子,在离子方程式中不能拆开写。 2.离子方程式的正误判断“四看” (1)看四原则

第4讲 │ 要点探究
①客观事实原则。 如2Fe+6H+===2Fe3+ +3H2↑中错在H +不能把Fe氧化成Fe3+, 而只能氧化成Fe2+。应为:Fe+2H+===Fe2++H2↑。 ②质量守恒原则。 如Na+H2O===Na++OH-+H2↑,错在反应前后H原子的数 目不等。应为:2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑。 ③电荷守恒原则。 如Fe3++Cu===Fe2++Cu2+,错在左右两边电荷不守恒。应 为:2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+。 ④定组成原则。

第4讲 │ 要点探究

如稀硫酸与Ba(OH)2溶液反应:H++SO+Ba2++OH- ===BaSO4↓+H2O,错在SO和H+、Ba2+和OH-未遵循1∶2这 一定组成。应为:2H++SO+Ba2++2OH-===BaSO4↓+2H2O。 (2)看拆分 ①能拆分的物质。 如Ca(HCO3)2+2H+===Ca2++2CO2↑+2H2O,错在未将 Ca(HCO3)2拆分成Ca2+和HCO。应为:HCO+H+===CO2↑+ H2O。 ②不能改写的物质。 如Cl2+H2O===2H++Cl-+ClO-,错在将弱酸HClO改写成了 H+和ClO-。应为:Cl2+H2O===H++Cl-+HClO。

第4讲 │ 要点探究
③微溶物作为反应物,若是澄清溶液,写离子符号;若是悬 浊液,写化学式。微溶物作为生成物,一般均写化学式(标“↓” 号)。 ④氨水作为反应物写NH3· 2O;作为生成物,若有加热条件 H 或浓度很大,可写NH3(标“↑”),否则一般写NH3· 2O。 H ⑤固体与固体间(以及纯液体之间)的反应不能写离子方程式; 浓H2SO4、浓H3PO4与固体之间的反应也不能写离子方程式。 (3)看量的关系 如把过量的NaHCO3溶液与Ca(OH)2溶液混合:HCO+Ca2++ OH-===CaCO3↓+H2O,错在未考虑反应物中量的关系。应为: 2HCO+Ca2++2OH-===CaCO3↓+2H2O+CO。

第4讲 │ 要点探究

(4)看是否忽略隐含反应 如将少量SO2通入漂白粉溶液中:H2O+SO2+Ca2++2ClO- ===CaSO3↓+2HClO,错在忽略了HClO可以将+4价的硫氧化。 应为:H2O+SO2+Ca2++ClO-===CaSO4↓+2H++Cl-。

第3讲 │ 要点探究
3.与量有关的离子方程式的正误判断的常见类型及方法

第3讲 │ 要点探究
【典例精析】
例2 下列离子方程式正确的是( )

A.向明矾溶液中滴加过量氨水: Al3++4OH-=AlO-+2H2O 2 B.向烧碱溶液中通入少量二氧化碳: 2OH-+CO2=CO2-+H2O 3 C.向纯碱溶液中加入少量醋酸: CO2-+H+=HCO- 3 3 D.向小苏打溶液中加入少量石灰水: HCO-+OH-=CO2-+H2O 3 3

第3讲 │ 要点探究

例2

B

[解析] A 项中 NH3· 2O 不能溶解 Al(OH)3,应为 H

Al3++3NH3· 2O===Al(OH)3↓+3NH+;C 项中醋酸为弱电解质, H 4 应写化学式,应为 CO2-+CH3COOH===HCO-+CH3COO-, 3 3 D 项中石灰水少量时产生 CaCO3 沉淀,应为 Ca2++2OH-+ 2HCO-===CaCO3↓+CO2-+2H2O。 3 3

第3讲 │ 要点探究

[点评]书写离子方程式时,需写成化学式的物质有“气 体单质、氧化物、弱酸、弱碱、难溶物,氢氧化钙(即微 溶物质)看情况”,关于微溶物质作为反应物,若是澄清溶 液写成离子,若是悬浊液则写成化学式;微溶物质若作为 生成物,一般写成化学式。变式题则结合离子方程式的正 误判断,考查考生的评价能力。

第3讲 │ 要点探究
[2010·宁夏卷]下表中评价合理的是( )

第3讲 │ 要点探究

第3讲 │ 要点探究

B 本题考查离子方程式的正误判断。A 项,Fe3O4 中同时含 有 Fe2+和 Fe3+, HNO3 将 Fe2+氧化, H2 产生, B 项, 稀 无 错。 MgCO3 是微溶性物质, 应写成化学式。 项, -与 NH+反应生成 NH3· 2O, C OH H 4 错。D 项,Cl2 首先氧化 Fe2+,再氧化 Br-,当两者为等物质的量时, 先发生 Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-,再发生 Cl2+2Br-=2Cl-+Br2, 将两个方程式叠加,即得 2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++4Cl-+Br2, 正确。

第3讲 │ 要点探究
? 探究点三 离子共存

【知识梳理】 1.离子能否共存的原因:离子在溶液中不能共存的原因是能 沉淀 够生成________、________、________,或发生________反应等。 气体 弱电解质 氧化还原 2.离子不能大量共存的类型 (1)发生复分解反应 ①离子间发生反应生成沉淀而不能大量共存。常见的离子组有: SiO2 H+与________;________与Mg2+、Al3+、Cu2+、Fe2+、Fe3+等; OH- 3 CO2 或 SO2 Cl- Ag+与______、Br-、I-等;__________与Ba2+、Ca2+、Ag+等。 3 4 ②离子间发生反应生成弱电解质而不能大量共存。常见的离子 组有:H+与OH-、CH3COO-、F-、ClO-等;OH-与NH等。






第3讲 │ 要点探究
③离子间发生反应生成气体而不能大量共存。常见的离子组 NH4 H+ 有:______与CO、HCO、SO等;加热条件下,OH-与______。 (2)发生氧化还原反应 离子间发生氧化还原反应而不能大量共存。常见的离子组有:在 MnO4 或 NO3 酸性条件下,___________与Fe2+、I-等。 (3)发生双水解反应 Al3+或Fe3+ 离子间发生双水解反应不能大量共存的有:__________与AlO、 HCO等。 (4)发生络合反应 SCN- 离子间发生络合反应不能大量共存的一般指Fe3+与________,该 反应通常还可以作为检验Fe3+的实验。

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第4讲 │ 要点探究
【要点深化】 1.离子能否共存判断技巧
离子能否共存判断技巧 由于离子共存遵守的原则是: 离子之间能发生反应, 则离子不能共 存;否则,能共存。多种离子能否共存在同一溶液中,归纳起来就是一 句话:“一色二性三特四反应”。 (1)“一色”:即溶液颜色,若限定溶液无色,则 Cu2+、Fe3+、Fe2+、 - MnO4 等有色离子不能存在。 (2)“二性”:即溶液的酸性和碱性。在强酸性溶液中,OH-和弱酸 根阴离子(CO2-、SO2-、S2-、CH3COO-等)不能大量共存;在强碱性 3 3 溶液中,H+和弱碱阳离子(如 NH+、Fe2+、Cu2+、Mg2+、Pb2+等)不能 4 - 2- 大量共存;酸式弱酸根离子( HCO-、 HS-、 2PO-、 H 3 HSO3 、 4 HPO4 等) 在强酸性或强碱性溶液中均不能大量共存。

第4讲 │ 要点探究
(3)“三特”:指三种特殊情况。 离子能否共存判断技巧 由于离子共存遵守的原则是:离子之间能发生反应 ①AlO-与 HCO-不能大量共存,反应的离子方程式为 AlO - 2 3 2 +HCO-+H2O===Al(OH)3↓+CO2-。 3 3 ②“NO-+H+”和“ClO-、MnO-”等代表的是强氧化性,能与 S2 3 4 - 、HS-、Fe2+、I-等发生氧化还原反应,所以不能大量共存。 ③NH+与 CH3COO-、CO2-,Mg2+与 HCO-等组合中,虽然存 4 3 3 在水解的相互促进,但因水解程度很小,在溶液中它们仍然可以大 量共存。 (4)“四反应”:指的是离子间通常进行的四种反应类型。

第4讲 │ 要点探究
复分解型离子反应, Ag 和 Cl 、 2 和 OH 等不能大量共存; 如 Cu + - + - + 氧化还原型离子反应,如 Fe3 与 I ,H 、NO3 与 Fe2 等不能共存; 双水解型离子反应,如 Fe3+、Al3+与 CO2-、HCO-、S2-等不能共存; 3 3 络合型离子反应,如 Fe3+与 SCN-不能共存。
+ - + -

第4讲 │ 要点探究
2.警惕题干中的常见“陷阱”

第3讲 │ 要点探究
【典例精析】
例3 [2010· 上海卷]下列离子组一定能大量共存的是(
A.甲基橙呈黄色的溶液中:I 、Cl 、NO3 、Na + - - - B.石蕊呈蓝色的溶液中:Na 、AlO2 、NO3 、HCO3 C.含大量 Al3+的溶液中:K+、NO-、Na+、ClO- 3 D.含大量 OH-的溶液中:CO2-、Cl-、F-、K+ 3
- - - +

)

第3讲 │ 要点探究

例2

B

[解析] A 项,甲基橙显黄色,溶液可能呈酸性也可

能呈碱性,呈酸性时 H+、NO-、I-因发生氧化还原反应而不能 3 - - 共存;B 项的溶液显碱性,则 HCO3 和 OH 不能共存;因为 Al3 + - 和 ClO 发生双水解反应而不能共存。

第5讲 │ 物质的量

摩尔质量

第5讲 氧化还原反应

第5讲 │ 物质的量 考纲导学
考纲要求

摩尔质量

命题预测
1.基本概念的考查。通常以生 产、生活、社会中的实际问题为 载体,考查氧化还原反应的基本 概念,难度较小。 2.通过已知反应,判断粒子的氧化 性、还原性的强弱,或粒子的氧 化性、还原性强弱规律的应用, 难度中等。 3.氧化还原反应的相关计算。有关 氧化还原反应的计算题一般利用 电子守恒进行技巧计算,难度较 大。

了解氧化还原反应的本质是电
子的转移,了解常见的氧化还原 反应。

第5讲 │ 要点探究 要点探究
探究点一 氧化还原反应基本概念 【知识梳理】 化合价的变化 1.氧化还原反应的概念:有元素___________________或 电子转移 ___________的化学反应叫氧化还原反应。 2.氧化还原反应的四对基本概念(从化合价变化和得失电 子角度理解) ?氧化反应:反应物 失 电子的反应?或反应物所含 ? ? 元素化合价 升高 的反应? ? ?还原反应:反应物 得 电子的反应?或反应物所含 ? 元素化合价 降低 的反应? ? ?

第5讲 │ 要点探究

?氧化剂: ? ? ?还原剂: ?

降低 升高

电子或元素化合价 失 的反应物 电子或元素化合价 失去 的反应物

?氧化产物:反应物 升高 电子或所含元素化合价 得到 ? ? 生成的产物 ? ?还原产物:反应物 降低 电子或所含元素化合价 得到 ? 生成的产物 ?
?氧化性:物质 ? ? ?还原性:物质 ?

得到 电子的能力。 失去 电子的能力。

第5讲 │ 要点探究
【要点深化】 1.与氧化还原反应有关的的概念图解

第5讲 │ 要点探究
2.常见的氧化剂、还原剂及其产物 (1)常见氧化剂及其产物

第5讲 │ 要点探究
(2)常见还原剂及其产物

第5讲 │ 要点探究

3.判断氧化性、还原性强弱的技巧 判断氧化性或还原性相对强弱的规律 (1)由元素的金属性或非金属性比较 金属阳离子的氧化性随其单质还原性的增强而减弱 单质的还原性逐渐减弱

对应阳离子的氧化性逐渐增强

第5讲 │ 要点探究

非金属阴离子的还原性随其单质的氧化性增强而减弱 单质的氧化性逐渐减弱

对应阴离子的还原性逐渐增强 (2)由反应条件的难易比较 不同的氧化剂与同一还原剂反应时,反应条件越易,其 氧化剂的氧化性越强。如:

第5讲 │ 要点探究
KMnO4+16HCl===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O(常温) △ MnO2+4HCl(浓)=====MnCl2+Cl2↑+2H2O(加热) 前者比后者容易发生反应,可判断氧化性: KMnO4>MnO2。同理,不同的还原剂与同一氧化剂反应时, 反应条件越易,其还原剂的还原性越强。 (3)根据被氧化或被还原的程度不同进行比较 当不同的氧化剂与同一还原剂反应时,还原剂被氧化的程度 越大,氧化剂的氧化性就越强。如: △ △ 2Fe+3Cl2=====2FeCl3,Fe+S=====FeS,根据铁被氧化程 + + 度的不同(Fe3 、Fe2 ),可判断氧化性:Cl2>S。 同理,当不同的还原剂与同一氧化剂反应时,氧化剂被还原 的程度越大,还原剂的还原性就越强。

第5讲 │ 要点探究
(4)根据反应方程式进行比较 氧化剂+还原剂=还原产物+氧化产物 氧化性:氧化剂>氧化产物;还原性:还原剂>还原产物 (5)某些氧化剂的氧化性或还原剂的还原性与下列因素有关: ①温度:如热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性强。 ②浓度:如浓硝酸的氧化性比稀硝酸的强。 ③酸碱性:如中性、碱性环境中NO不显氧化性,酸性环境中 NO显氧化性;又如KMnO4溶液的氧化性随溶液的酸性增强而增 强。 (6)依据电化学原理 ①两种不同的金属构成原电池的两极。负极金属是电子流出 的极,正极金属是电子流入的极。其还原性:负极>正极。 ②用惰性电极电解混合溶液时,在阴极先放电的阳离子的氧 化性较强,在阳极先放电的阴离子的还原性较强。

第5讲 │ 要点探究

(7)根据元素在周期表中的位置

第5讲 │ 要点探究

【典例精析】 例1 [2010·南昌二模]有关化学反应:Zn+2HNO3+ NH4NO3===N2↑+3H2O+Zn(NO3)2的叙述正确的是( ) A. HNO3只体现酸性 B.氧化产物只有Zn(NO3)2,还原产物只有N2 C.还原产物与氧化产物物质的量之比为1∶2 D.生成1 mol N2转移电子总数3.01×1024个

第5讲 │ 要点探究

例1 D [解析]本题考查氧化还原反应的分析,中档题。A 项产物Zn(NO3)2中的NO,一个来自于NH4NO3,一个来自于 HNO3;N2中一个N来自HNO3,一个来自NH,所以HNO3体现 氧化性和酸性,A错;B项,Zn(NO3)2是氧化产物,N2既是氧 化产物,又是还原产物,错;C项,还原产物为0.5 mol N2,氧 化产物为0.5 mol N2和1 mol Zn(NO3)2,错;D项,化合价降低 的只有+5价的N,降至0价,生成1 mol N2转移电子总数为 3.01×1024个,正确。

第5讲 │ 要点探究

[点评]本题从多角度考查了氧化还原反应的知识。本 题易错点是N2中的氮原子来源搞不清楚,容易因Zn(NO3)2 是氧化产物,则误以为N2只是还原产物,导致错选。变式 题从氧化性、还原性判断,弥补了典例考查的不足。

第5讲 │ 要点探究

[2010·海南卷]下列物质中既有氧化性又有 还原性的是( ) A.HClO B.Al2O3 C.N2O3 D.SiO2 C [解析] KClO3是氧化剂,P是还原剂,氧化剂与还 原剂物质的量之比为5∶6,C选项错误。

第5讲 │ 要点探究 要点探究
? 探究点二 氧化还原反应的实质及配平

【知识梳理】 合化价的变化 1.氧化还原反应的特征是_______________,氧化还原反 电子的转移 应的本质是_____________。 2.氧化还原反应的配平步骤

第5讲 │ 要点探究
化合价 相等

质量

电荷 电子

第5讲 │ 要点探究

3.氧化还原反应中电子转移的表示方法: (1)双线桥法:双线桥法表示同一种元素从反应物到生成物 得失 变价 的电子________情况,箭头是从反应物中的________元素开始 ,指向生成物中的同一种元素。如氯酸钾与浓盐酸反应生成氯 -1 +5 0 6HCl +KCl O3===3Cl 失 5×e-得 1×5e-2+KCl+3H2O 气:_____________________________________________。 (2)单线桥法:单线桥法表示反应物中同种元素或不同种元 素之间的电子转移情况,即表示原子或离子之间电子转移的 方向 数目 ________和________。如氯酸钾与浓盐酸反应生成氯气: -1 +5 0 - 6HCl +KCl 5e O3===3Cl2+KCl+3H2O __________________________________。

第5讲 │ 要点探究

【要点深化】 1.氧化还原反应计算技巧——电子守恒 氧化还原反应的简单计算 (1)计算依据:电子守恒,即得电子总数与失电子总数相 等或化合价升降总数相等。 (2)计算公式 氧化剂的物质的量×变价元素原子数×化合价变化值= 还原剂的物质的量×变价元素原子数×化合价变化值。

第5讲 │ 氧化还原反应
(3)常见题型
①计算氧化剂与还原剂的物质的量之比或质量比。 ②计算参加反应的氧化剂或还原剂的量。

③确定反应前后某一元素的价态
2.氧化还原反应的配平方法 (1)正向配平法

如果被氧化、被还原的元素分别是两种反应物间的氧化还原
反应,通常从左边反应物进行配平。

第5讲 │ 氧化还原反应

第5讲 │ 氧化还原反应
④配平 K2Cr2O7+6FeSO4+7H2SO4=Cr2(SO4)3+K2SO4+3Fe2(SO4)3 +7H2O ⑤检查 (2)逆向配平法 对于自身发生的氧化还原反应或反应物只有一种,一般从生 成物配平较简便。

第5讲 │ 氧化还原反应
④3S+6KOH=2K2S+K2SO3+3H2O ⑤检查 (3)待定系数法 有些复杂的氧化还原反应,利用化合价升降来配平不方便, 这时可采用数学原理,先假设其化学计量数,之后利用元素守 恒确定各化学计量数,这种方法常称作“待定系数法”。

第5讲 │ 氧化还原反应

(4)缺项配平法 这类方程式通常少写一种反应物(或离子)或生成物(或离子) 的化式,要求确定其化学式。此类反应可先确定氧化剂、还原 剂、氧化产物、还原产物的化学计量数,最后由质量守恒、电荷 守恒确定所缺物质的化学式(分子或离子)和化学计量数。

第5讲 │ 氧化还原反应

由方程式右边多3个SO和氢元素,推知缺项物质应为H2SO4, 进一步观察得 2KMnO4+5KNO2+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+5KNO3+ 3H2O宋体

第5讲 │ 氧化还原反应
【典例精析】
例2 [2010· 全国卷Ⅱ]若(NH4)2SO4在强热时分解的产物 是SO2、N2、NH3和H2O,则该反应中化合价发生变化和 未发生变化的N原子数之比为 ( ) A.1∶4 B.1∶2 C.2∶1 D.4∶1

第5讲 │ 氧化还原反应

例2

B

[解析]配平方程式

由此可知化合价变化的N与化合价没有变化的N原子物

第5讲 │ 氧化还原反应
[2010·福州质检]据悉,奥运会上使用的发令枪所 用的“火药”成分是氯酸钾和红磷,经撞击发出响声,同时产生 白色烟雾。撞击时发生反应的化学方程式为: 5KClO3+6P===3P2O5+5KCl,则下列有关叙述错误的是 ( ) A.上述反应是放热反应 B.产生白色烟雾的原因是生成的P2O5白色固体小颗粒 (烟)吸水性很强,吸收空气中的水分,生成磷酸小液滴(雾) C.该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为6∶5 D.上述反应中消耗3 mol P时,转移电子的物质的量为 15 mol

第5讲 │ 氧化还原反应

[解析] C KClO3是氧化剂,P是还原剂,氧化剂与还 原剂物质的量之比为5∶6,C选项错误。

第5讲 │ 氧化还原反应

第5讲 │ 氧化还原反应
? 探究点三 氧化还原反应的规律

1.升降价守恒规律 等于 同一个氧化还原反应中元素化合价升高总值________ 元素化合价降低总值。 2.电子守恒规律 等于 同一个氧化还原反应中氧化剂得电子总数________还 原剂失电子总数。 3.反应进行的方向规律 强 氧化还原反应一般遵循“两强制两弱”原理,即:_______ 强 弱还原性 氧化剂+________还原剂→_________的还原产物+ 弱氧化性 ________ 的氧化产物。

第5讲 │ 氧化还原反应
【要点深化】 1.守恒规律:化合价有升必有降,电子有得必有失。对 于一个完整的氧化还原反应,化合价升降总数相等,得失电子 总数相等。 应用:计算和配平氧化还原反应方程式。 2.强弱规律:相对较强氧化性的氧化剂跟较强还原性的 还原剂反应,生成弱还原性的还原产物和弱氧化性的氧化产物。

第5讲 │氧化还原反应

应用:在适宜条件下,用氧化性较强的物质制备氧化性较 弱的物质,或用还原性较强的物质制备还原性较弱的物质。亦 可用于比较物质间氧化性或还原性的强弱。 3.价态规律:元素处于最高价态,只有氧化性;元素处 于最低价态,只有还原性;元素处于中间价态,既有氧化性又 有还原性,但主要表现其中一种性质。 应用:判断物质氧化性、还原性及反应的可能性。

第5讲 │ 氧化还原反应
4.转化规律(归中规律):同种元素不同价态之间的反应, 遵循以下规律:

第5讲 │ 氧化还原反应
应用:分析判断氧化还原反应能否发生,元素化合价 如何变化。例如浓H2SO4与SO2不会发生反应;KClO3+ 6HCl(浓)===KCl+3Cl2+3H2O反应中,KClO3中+5价的 氯不会转化为KCl中-1价的氯。 5.难易规律 (1)越易失电子的物质,失电子后就越难得电子,越易得 电子的物质,得电子后就越难失去电子; (2)一种氧化剂同时和几种还原剂相遇时,优先与还原性 最强的还原剂发生反应,同理,一种还原剂遇到多种氧化剂时, 氧化性最强的氧化剂优先反应。 应用:判断物质的稳定性及反应顺序。

第5讲 │ 氧化还原反应
【典例精析】 例1 [2010·济南二模]已知:

第5讲 │ 氧化还原反应

第5讲 │ 氧化还原反应

例3 C Cl2,C错。

[解析]由第3个反应知氧化性是MnO2大于

第5讲 │ 氧化还原反应

第5讲 │ 氧化还原反应
在含有Cu(NO3)2、Zn(NO3)2、Fe(NO3)3、 AgNO3各0.1 mol的混合溶液中加入0.1 mol铁粉,充分搅拌后 铁完全反应,溶液中不存在Fe3+,同时析出0.1 mol Ag。则 下列结论中不正确的是 ( )

A.反应后溶液中Cu2+与Fe2+的物质的量之比为1∶2 B.氧化性:Ag+>Cu2+>Fe3+>Zn2+ C.含Fe3+的溶液可腐蚀铜板 D.1 mol Fe可还原2 mol Fe3+

第5讲 │ 氧化还原反应

[解析] C

B

Fe3+的氧化性比Ag+弱,比Cu2+强。


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