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第第页秘籍01高考考前必读教材基础知识必修第二册第一部分回归教材第五章化工生产中的重要非金属元素P2:硫有多种同素异形体。游离态的硫存在于火山喷口附近或地壳的岩层里。硫俗称硫黄,是一种黄色晶体,硫难溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳。试管内壁的硫可以用热碱洗涤(3S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2O)。P2:1体积的水可以溶解约40体积的二氧化硫P3:【实验5-1】SO2溶于水时可与水反应生成亚硫酸可逆反应P3:SO3溶于水时发生剧烈反应生成硫酸P3:SO2+2H2S=3S+2H2OP3:【实验5-2】二氧化硫的漂白性SO2能使品红褪色,加热又恢复原来的颜色,这是由于它能与某些(遇紫色石蕊溶液只变红)有些物质化合生成不稳定的无色物质,该不稳定的无色物质会慢慢分解,受热则很快分解恢复原来的颜色。SO2的漂白是化合作用,属于暂时性漂白,Na2O2、HClO的漂白为强氧化性,为永久性漂白,不能恢复原来的颜色。SO2还能杀菌消毒,SO2和某些含硫化合物的漂白作用也被一些不法厂商非法用来加工食品,以使食物增白,食用这类食品对人体的肝、肾等有严重的损害,并有致癌作用。空气中SO2的主要来源是大量燃烧煤、石油等化石燃料,其次是来自火山爆发和金属冶炼厂、硫酸厂等的工业废气。P4:资料卡片——食品中的二氧化硫二氧化硫可用于杀菌消毒,还是一种食品添加剂P4:图5-4工业制硫酸的原理示意图P4:图5-5浓硫酸与蔗糖反应浓硫酸具有吸水性、脱水性、强氧化性三大特性。吸水性常用作干燥剂,不能干燥NH3[不是因为强氧化性。2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4]和还原性气体如H2S、HBr、HI。但可以干燥SO2。脱水性属于化学变化。P101图4-31黑面包实验的具体操作为在烧杯中放入适量蔗糖,用少量水调成糊状,注入浓硫酸,用玻棒搅拌。蔗糖变黑,体积膨胀,放出大量热,放出有刺激性气味的气体。黑面包实验体现了浓硫酸的脱水性和氧化性。有关反应为:C12H22O11=12C+11H2O;2H2SO4(浓)+CCO2↑+2H2O+2SO2↑。右图是C与浓H2SO4反应产物的鉴别。装置A中观察到的现象是白色粉末逐渐变蓝,装置B的作用是检验SO2,C的作用是除SO2,D的作用是检验SO2是否除尽,装置E中的试剂为澄清石灰水,用于检验CO2。强氧化性:在温下,浓硫酸能使铁、铝钝化。加热时浓硫酸能与大多数金属反应,但不生成氢气。P5:【实验5-3】加热条件下,铜与浓硫酸反应铜在加热时与浓硫酸反应,其化学方程式为Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O。若铜过量,硫酸不能反应完,与MnO2与浓盐酸类似。与硫化氢、溴化氢、FeS等还原剂反应:H2S+H2SO4(浓)=S+SO2↑+2H2O、2HBr+H2SO4(浓)Br2+SO2↑+2H2O,2FeS+6H2SO4(浓)=Fe2(SO4)3+2S↓+3SO2↑+6H2O。图5-6终止反应的操作是:向上拉铜丝。加热生成的气体通入品红溶液褪色。通入石蕊溶液生成H2SO3也只变红不褪色。硫酸工业所涉及的反应:4FeS2+11O2Fe3O4+8SO2、2SO2+O22SO3、SO3+H2O=H2SO4。P6:资料卡片——硫酸盐:硫酸钙、硫酸钡、硫酸铜P6:【实验5-4】硫酸根离子的检验P6:思考与讨论——粗盐中除去可溶性硫酸盐及MgCl2、CaCl2等杂质的方法除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质,先加入过量的BaCl2,至沉淀不再产生后,再加入过量的Na2CO3、NaOH,充分反应后将沉淀一并滤去,经检测发现滤液中仍含有一定量的SO42-,其原因是BaSO4和BaCO3的Ksp差不大,当溶液中存在大量的CO32-时,BaSO4就会部分转化为BaCO3。其中Na2CO3的作用是:除Ca2+和过量的Ba2+。所以试剂加入顺序Na2CO3在之BaCl2后。P7:资料卡片——自然界中硫的存在和转化P11:氮的固定、自然固氮氮的固定是指将游离态的氮转变为氮的化合物叫做氮的固定。P12:人工固氮P12:图5-9自然界中氮的循环P12:科学史话——合成氨P13:【实验5-5】NO2溶于水NO2溶于水生成HNO3(3NO2+H2O==2HNO3+NO)。工业上制取HNO3的原理。以3NO2+H2O=2HNO3+NO和2NO+O2==2NO2两个反应为基础作变形处理。当V(NO2):V(O2)=4:1时,NO2可完全转化为硝酸:4NO2+O2+2H2O=4HNO3当V(NO):V(O2)=4:3时,NO可完全转化为硝酸:4NO+3O2+2H2O=4HNO3P13:氨易液化,液化时吸收大量的热,氨常用作致冷剂。P13:【实验5-6】氨溶于水的喷泉实验利用氨气极易溶于水可以做喷泉实验,图5-11氨溶于水的喷泉实验,引发喷泉实验的操作是打开止水夹,挤压胶头滴管。CO2与较浓的NaOH溶液,HCl和H2O都可以做喷泉实验。P14:1体积水大约可溶解700体积氨。氨气极易溶于水是因为:氨分子是极性分子(相似相溶)、与水分子形成氢键、与水反应生成NH3•H2O。一水合氨是弱电解质,氨水是混合物,NH3·H2O中有一小部分电离形成NH4+和OH-。P14:图5-12氨与氯化氢的反应氨水的密度随着浓度的增大而减小,蘸有浓氨水的玻棒和蘸有浓盐酸的玻棒靠近,产生大量的白烟(NH3+HCl=NH4Cl)。P14:氨的催化氧化生成NO:4NH3+5O24NO+6H2O(催化剂:Pt或Fe),氨在纯氧中燃烧生成N2:NH3+3O22N2+6H2O,可以用浓氨水检验氯气管道是否漏气8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl。P14:【实验5-7】铵盐溶液与碱溶液反应:NH4+的检验P15:实验室制取氨气装置中发生的化学反应方程式为:2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O(该反应不能改为离子方程式)、干燥氨气通常用碱石灰(NaOH和CaO),不能用浓硫酸或无水CaCl2代替。收集NH3只能用向下排空气法。实验也可以用加热浓氨水或在氨水中加入CaO或NaOH固体的方法来快速制备氨气(用平衡移动原理分析)。检验NH3是否收集满的方法是:收集时在容器口要塞一团棉花,若出现下列现象之一,说明NH3已经收集满,注意仔细观察:试管底略高于试管口,棉花团的作用,收集气体的方法,导管口的位置,润湿的红色石蕊试纸的位置。P15:硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味的液体。浓硝酸见光或受热会分解产生NO2。P15:【实验5-8】浓、稀硝酸与铜反应图5-14终止反应的操作是:向上拉铜丝。硝酸具有强氧化性,浓硝酸的氧化性比稀硝酸强(氧化性还原性强弱是得失电子的能力而不是多少),浓硝酸和稀硝酸的分别被还原为NO2和NO,活泼金属与硝酸反应,硝酸的还原产物很复杂。如Mg稀HNO3:4Mg+10HNO3=4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O,金属越活泼,HNO3越稀,还原产生的价态越低。浓硝酸的浓度一般为69%,浓硫酸为98%,浓盐酸为37%,浓硝酸不稳定,受热易分解(4HNO34NO2↑+2H2O+O2↑),保存在密封、阴凉、玻璃塞、棕色瓶中。铜和稀硝酸反应停止后,再加入稀H2SO4,铜继续溶解:3Cu+8H++NO3-(稀)=3Cu2++2NO↑+4H2O;过量的铁和稀硝酸反应:3Fe+8H++NO3-(稀)=3Fe2++2NO↑+4H2O;Fe(OH)2溶于稀硝酸:3Fe(OH)2+4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O;H+、NO3-、SO32-不能大量共存:2H++2NO3-+3SO32-=3SO42-+2NO↑+H2O;H+、NO3-、Fe2+不能大量共存:4H++NO3-+3Fe2+=2H2O+NO↑+3Fe3+。P15:资料卡片——王水王水是浓硝酸和浓盐酸的混合物(体积比为1:3),能溶解硝酸不能溶解的金属如:铂和金。P15:常温下可以用铁或铝制容器来盛装浓硝酸或浓硫酸及其原因P16:思考与讨论——工业上制硝酸的反应原理P16:图5-15酸雨的形成示意图二氧化硫、氮氧化物以及它们在大气中发生反应后的生成物溶于雨水会形成酸雨。正常雨水由于溶解了CO2,其pH约为5.6,而酸雨的pH小于5.6P18:T6P19:传统的无机非金属材料多为硅酸盐材料:陶瓷、玻璃、水泥P19:资料卡片——硅酸盐的结构P20:陶瓷、玻璃的原料及制备过程普通玻璃是以纯碱、石灰石和石英为原料,在玻璃窑中熔化制得的。P21:水泥的原料及制备过程水泥是以黏土和石灰石为主要原料,在水泥回转窑中煅烧,再加入适量的石膏研成细粉。普通玻璃和水泥的共同原料是石灰石。P21:新型无机非金属材料:硅、二氧化硅、新型陶瓷、碳纳米材料(富勒烯、碳纳米管、石墨烯)P21:硅在自然界主要以硅酸盐(如地壳中的大多数矿物)和氧化物(如水晶、玛瑙)的形式存在,硅是一种亲氧元素,在自然界中它总是与氧相互化合的,在自然界中主要以熔点很高的氧化物SiO2及硅酸盐的形式存在。结晶的SiO2是石英,其中无色透明的是水晶,具有彩色环带或层状的称为玛瑙。沙子中含有小粒的石英晶体。纯净的SiO2是现代光学及光纤制品的基本原料。可以用HF刻蚀玻璃,是因为SiO2可与HF酸反应(SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O),但SiO2不是两性氧化物。SiO2为酸性氧化物,但不溶于水生成硅酸。盛碱溶液的试剂瓶一般用橡胶塞,因为SiO2易与强碱溶液反应,生成硅酸钠使试剂瓶受腐蚀。SiO2为共价晶体,不存在单个的SiO2分子,1mol的SiO2中含有4mol的Si-O键。P22:资料卡片——高纯硅的制备粗硅的制取生成的CO,由硅的氧化物制取硅主要的三个化学反应。理解“从沙滩到用户”。P22:硅的用途:芯片、硅太阳能电池——图5-25硅是人类将太阳能转化为电能的常用材料金刚石,晶体硅,碳化硅熔点由低到高的顺序为晶体硅<碳化硅<金刚石。导电性介于导体和绝缘体之间,是良好的半导体材料。在常温下可与氟气、氢氟酸(Si+4HF=SiF4↑+2H2↑)和强碱发生反应(Si+2OH-+H2O=SiO32-+2H2↑)。P22:二氧化硅的用途:光导纤维——图5-26P23:科学·技术·社会——新型陶瓷碳化硅(俗称金刚砂),属于共价晶体。P23:碳纳米材料:富勒烯、碳纳米管、石墨烯P25:T3、T4P27:T4、T5P28:T6、T7、T9、T10P29:实验活动4用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子P30:实验活动5不同价态含硫物质的转化第六章化学反应与能量P32:【实验6-1】镁与盐酸反应时温度的变化反应物的总能量大于生成物的总能量,反应放热。此时反应物的键能之和小于生成物键能之和。P33:【实验6-2】Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应时温度的变化Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl反应为典型的吸热反应。P33:放热反应、吸热反应P33:化学键的断裂与形成是化学反应中能量变化的主要原因P36:【实验6-3】原电池实验图6-7原电池原理示意图P37:原电池在原电池中,电子流出的一极是负极,电子流入的一极是正极P37:探究——简易电池的设计与制作P38:图6-10锌锰干电池构造示意图、铅酸蓄电池一次电池,放电之后不能再充电的电池。充电电池又称二次电池。P39:科学技术社会——发展中的燃料电池P41:T7P43:化学反应速率P43:探究——影响化学反应速率的因素P45:方法导引——变量控制P45:影响化学反应速率的因素:浓度、温度、压强、催化剂和固体表面积等P47:化学平衡P47:转化率:已被转化的反应物的物质的量与其初始的物质的量之比P48:科学史话——炼铁高炉尾气之谜科学史话中,增加高炉的高度,尾气中CO的比例没有变,因为C+CO2≒2CO为可逆反应。P51:T11、T12P54:T5、T6P55:T9、T11P56:实验活动6化学能转化成电能P57:实验活动7化学反应速率的影响因素第七章有机化合物P62:球棍模型、空间填充模型P62:思考讨论图7-6体会烷烃分子中碳原子的立体构型,不是直线。P63:饱和烃、烷烃、同系物、同分异构现象、同分异构体P64:【实验7-1】甲烷与氯气反应CH4与Cl2发生了取代反应,产物有四种。光照时,试管内气体颜色变浅,内壁出现油状的液滴。CH4分子键角为109。28,。同样的正四面本的P4键角为60。。P65:取代反应P66:T9P67:乙烯的产量可以用来衡量一个国家石油化工发展水平。P67:【实验7-2】乙烯的氧化除去CH4中的C2H4不能用KMnO4(H+),可以将混合气体通过溴的CCl4溶液。P68:加成反应P69:聚合反应、加成聚合反应、加聚反应P69:信息搜索——乙烯用作水果的催熟剂,有时为了延长果实或花朵的成熟期,又需用浸泡过酸性高锰酸钾的硅土来吸收水果或花朵产生的乙烯,以达到保鲜的要求。P69:碳氢化合物、烃P70:图7-13烃的分类P71:科学史话——芳香族化合物与苯P72:有机高分子材料:天然有机高分子材料(棉花、羊毛、天然橡胶)、合成有机高分子材料(塑料、合成纤维、合成橡胶、黏合剂、涂料)P72:塑料P73:橡胶P74:纤维:天然纤维、化学纤维(再生纤维、合成纤维)P75:科学·技术·社会——黏合剂和涂料P76:T4P77:烃的衍生物P77:【实验7-4】乙醇与钠反应注意钠与乙醇反应钠的位置和剧烈程度(注意和钠与水反应比较)。点燃氢气前一定要验纯气体。点燃后罩上干燥的小烧杯出现液滴后迅速倒转加入少量的澄清石灰水的目的是证明产生的气体为H2。P78:官能团P78:【实验7-5】乙醇的催化氧化P79:资料卡片——乙醇在体内的转化P79:冰醋酸P80:【实验7-6】酯化反应饱和Na2CO3溶液的作用:溶解乙醇,中和乙酸,降低乙酸乙酯的溶解度。装置图中长导管口的位置(防倒吸)。浓硫酸的作用:催化、吸水。P81:表7-2常见的有机化合物类别、官能团和代表物P83:基本营养物质:糖类、蛋白质、油脂、维生素、无机盐和水P84:【实验7-7】葡萄糖分别与新制的Cu(OH)2、银氨溶液反应P84:【实验7-8】淀粉与碘反应、淀粉水解及产物的检验P85:图7-26淀粉在人体内的变化P86:鸡蛋清分别与醋酸铅、浓硝酸反应灼烧蛋白质P86:绝大多数酶是蛋白质P87:油脂、甘油酯、脂溶性维生素P90:T2、T3、T4、T5、T7、T9P93:T1、T6P94:T10P95:实验活动8搭建球棍模型认识有机化合物分子结构的特点P96:实验活动9乙醇、乙酸的主要性质第八章化学与可持续发展P98:金属的冶炼方法:热分解法、热还原法、电解法绝大多数金属元素在自然界中都以化合态的形式存在。不活泼金属采用热还原法[直接加热其氧化物分解](Hg、Ag),非常活泼的金属采用电解法(钠、镁、铝)[电解MgCl2,而不是MgO,电解Al2O3,不是AlCl3,大部分金属采用还原剂法(铝热反应,炼铁)。P98:铝热反应,如右图:高温下发生铝热反应,现象:镁条剧烈燃烧,发出耀眼白光,放出大量的热,纸漏斗被烧穿,有熔融的铁落入沙中。引发铝热反应的操作是:在纸漏斗中插入镁条并点燃镁条。右图中所发生的化学反应方程式2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe。该反应的铝热剂为Al和Fe2O3。P99:图8-1铝的生产原理示意图P100:海水资源的利用:海水淡化、直接利用海水进行循环冷却。P100:海水淡化的方法:蒸馏法、电渗析法和离子交换法。P100:图8-3海水的综合利用示意图P101:图8-4海水提溴工艺流程示意图海水提溴常用空气吹出法收集溴,主要是由于溴易挥发,从海水中提取溴的流程中涉及的化学反应有:2Br-+Cl2=Br2+2Cl-、Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4。常用有机溶剂萃取法提取碘,主要是由于碘难溶于水,易溶于有机溶剂。从海带中提取碘中涉及的化学反应有:2H++2I-+H2O2=I2+2H2O。海带在坩埚中灼烧至完全变成灰烬。P102:煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物煤的干馏是指将煤隔绝空气加强热使之分解的过程,工业上叫煤的焦化,属于化学变化。煤的气化是将煤转化为气体燃料的过程,主要反应是碳与水蒸气反应生成水煤气(CO和H2)等,属于化学变化。煤的液化是将煤转化为气体燃料的过程,可以分为直接液化和间接液化,属于化学变化。先转化为CO和H2,然后在催化剂的作用下合成CH3OH等。石油的分馏是利用原油中各成分的沸点不同时行分离的过程,属于物理变化。裂化是将重油分解成碳原子少的汽油等,进一步分解称为裂解。均为化学变化。P103:资料卡片:甲烷的水合物是由甲烷和水组成的化合物。称为可燃冰。储量巨大的甲烷水合物的分解和释放,会诱发海底地质灾害,还会加重温室效应。P103:石油是多种碳氢化合物组成的混合物分馏催化裂化:将重油裂化为汽油等物质催化裂解:将汽油进一步裂解得到乙烯、丙烯、甲烷等重要的基本化工原料P104:图8-6石油的分裂和裂化及产品示意图P105:科学·技术·社会——生物质资源的利用P105:T3P106:T5、T6P107:化学品可以分为大宗化学品和精细化学品两大类P107:化肥、农药P109:处方药、非处方药(OTC)P110:水杨酸、乙酸酐、乙酰水杨酸、阿司匹林P111:食品添加剂:为改善食品品质和色、香、味,以及防腐、保鲜和加工工艺的需要而加入食品中的人工合成或天然物质P112:着色剂、增味剂P112:膨松剂、凝固剂P113:防腐剂、抗氧化剂P113:营养强化剂P115:图8-19豆腐的传统制作过程P116:T1、T2、T3P117:三废:废气、废水、废渣P118:图8-22污水处理流程示意图P119:思考与讨论:含氮、磷的大量污水任意向湖泊、水库和近海海域排放,会出现水华、赤潮等水体污染问题。图8-23水华、赤潮:水中氮、磷过多,造成水中藻类疯长,消耗水中的溶解氧,水体变成浑浊绿色,水质恶化。P119:绿色化学也称环境友好化学,其核心思想就是改变“先污染后治理”的观念和做法,利用化学原理和技术手段,减少或消除产品在生产和应用中涉及的有害化学物质,实现从源头减少或消除环境污染。P119:原子经济性反应:反应物的原子全部转化为期望的产物,这时原子利用率(即期望产物的总质量与生成物的总质量之比)为100%。P124:T1、T2P125:T5、T7、T8、T9第二部分课本实验归纳第五章化工生产中的重要非金属元素实验5-1二氧化硫溶于水(必修第二册,P3)实验装置 实验原理H2SO3实验用品二氧化硫、水、试管、橡胶塞、水槽实验步骤如图5-2所示,把充满SO2、塞有橡胶塞的试管倒立在水中,在水面下打开橡胶塞,观察试管内液面的上升待液面高度不再明显变化时,在水下用橡胶塞塞紧试管口,取出试管,用pH试纸测定试管中溶液的酸碱度(保留该溶液供实验5-2使用)实验现象试管内液面上升实验结论SO2易溶于水实验说明1体积水可溶解40体积SO2实验装置 实验原理二氧化硫与有机色素反应生成不稳定的无色物质,受热分解又生成有色物质实验用品二氧化硫、水、石蕊溶液、品红溶液;试管、胶塞、水槽、胶头滴管、pH试纸。实验步骤实验现象滴加品红溶液后,溶液先变红,振荡后褪色,再加热后溶液颜色恢复红色,同时有刺激性气味的气体生成。实验结论SO2具有漂白性,但生成的化合物不稳定。实验说明亚硫酸、亚硫酸氢盐、亚硫酸盐也有此性质实验5-3浓硫酸与铜的反应(必修第二册,P5)实验装置实验原理Cu+2H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up7(△))CuSO4+SO2↑+2H2O实验用品浓硫酸、铜丝、品红溶液、氢氧化钠溶液、石蕊溶液、水;烧杯、试管、橡胶塞、酒精灯、铁架台、棉花。实验步骤在带导管的橡胶塞侧面挖一个凹槽,并嵌入下端卷成螺旋状的铜丝在试管中加入2mL浓硫酸,塞好橡胶塞,使铜丝与浓硫酸接触。加热,将产生的气体先后通入品红溶液和石蕊溶液中,观察实验现象。向外拉铜丝,终止反应。冷却后,将试管里的物质慢慢倒入盛有大量水的另一支试管里,观察溶液的颜色。实验现象①加热前铜丝在浓硫酸中无明显现象②加热后,试管中铜丝表面变黑,有气泡逸出;试管中的品红溶液逐渐变为无色,试管中的紫色石蕊溶液逐渐变为红色③试管中的溶液呈蓝色实验结论①加热前铜与浓硫酸不反应②在加热条件下铜与浓硫酸反应生成二氧化硫。②在加热条件下铜与浓硫酸反应生成硫酸铜。总结论:浓硫酸具有强氧化性。实验说明①浓硫酸能与大多数金属反应,生成高价态金属的硫酸盐,本身一般被还原为SO2。②常温下,浓硫酸能使铁、铝钝化。③浓硫酸可将碳、磷等非金属单质氧化成高价态的氧化物或含氧酸,本身被还原为SO2。实验5-4硫酸根离子的检验(必修第二册,P6)实验原理Na2SO4+BaCl2===BaSO4↓+2NaCl,BaSO4不溶于稀盐酸的特性来检验SO42-实验用品稀硫酸、Na2SO4溶液、Na2CO3溶液、盐酸、BaCl2溶液;试管、胶头滴管。实验步骤在三支试管中分别加入少量稀硫酸,Na2SO4溶液和Na2CO3溶液,然后各滴入几滴BaCl2溶液,观察现象,再分别加入少量稀盐酸,振荡,观察现象,从这个实验中你能得出什么站论?写出相关反应的离子方程式。实验现象三支试管都产生白色沉淀,加盐酸前两支试管中白色沉淀无明显变化,装Na2CO3溶液产生白色沉淀溶解。实验结论溶液中的CO32-也能与Ba2+反应生成白色沉淀,但BaCO3沉淀可以与稀盐酸发应故CO2。因此在实验室里:通常将溶液先用稀盐酸酸化以排除CO32-等可能造成的干扰,然后加人BaC12容液来检验SO42-的存在实验说明SO42-的检验方法:①向未知液中加入适量的盐酸(排除Ag+、CO32-、SO32-的干扰);②若出现沉淀,则应过滤,保留滤液,滤出沉淀;③向滤液中或未出现白色沉淀的溶液中加入BaCl2溶液,观察是否有白色沉淀生成,若产生白色沉淀,则可证明未知液含SO42-。实验5-5二氧化氮被水吸收的实验(必修第二册,P13)实验装置 实验原理3NO2+H2O===2HNO3+NO,2NO+O2===2NO2或4NO2+O2+2H2O===4HNO3实验用品二氧化氮、氧气、水;试管、水槽。实验步骤图5-10所示,左一支50mL的注射器里充入20mLN0,然后吸入5mL水,用乳胶管和弹簧夹封住管口,振荡注射器,观察现象。打开弹簧夹,快速吸入10mL空气后夹上弹簧夹,观察现象。振荡注射器,观察现象。实验现象①无明显现象②注射器中气体由无色变为红棕色,注射器活塞向左移动③注射器中气体由红棕色变为无色,注射器活塞继续向左移动实验结论①NO不溶于水②NO和O2反应生成红棕色NO2,气体体积减小。③NO2不能全部被水吸收,有无色气体NO生成,气体体积继续减小。实验说明①以上过程实际是水吸收NO2制硝酸的原理。②NO2的污染可用NaOH溶液处理:2NO2+2NaOH===NaNO2+NaNO3+H2O。③NO的污染可用NaOH溶液处理(NO不能单独被NaOH溶液吸收):NO2+NO+2NaOH===2NaNO2+H2O。实验5-6氨气的喷泉实验(必修第二册,P13)实验装置实验原理氨气极易溶于水(NH3+H2ONH3·H2ONH4++OH-),导致容器内的气体压强变小,容器内外产生压强差,外界大气压将水压入从而形成喷泉。实验用品氨气、酚酞溶液、水;圆底烧瓶、玻璃管、胶头滴管、烧杯、铁架台。实验步骤如图5-11,在干燥的圆底烧瓶里充满氨,用带有玻璃管和滴管(预先吸入水)的塞子塞紧瓶口。倒置烧瓶,使玻璃管插入盛有水的烧杯(预先在水里滴入少量酚酞溶液)。打开弹簧夹,挤压滴管,使水进入烧瓶。观察并描述现象,分析出现这些现象的可能原因。实验现象烧杯中的溶液由玻璃管进入烧瓶,形成喷泉,瓶内液体呈红色。实验结论氨易溶于水,水溶液呈碱性。实验说明①实验成功的关键:a.装置的气密性要好;b.烧瓶要干燥;c.氨气要充满。②若无胶头滴管引发喷泉,可采用热敷法或冷敷法引发喷泉。实验5-7铵根离子的检验(必修第二册,P14)实验原理NHeq\o\al(+,4)+OH-eq\o(=,\s\up7(△))NH3↑+H2O,通过NH3使湿润的红色石蕊试纸变蓝来检验NHeq\o\al(+,4)实验用品NH4Cl溶液、NH4NO3溶液、(NH4)2SO4溶液、红色石蕊试纸、NaOH溶液、蒸馏水;试管、胶头滴管。实验步骤在NH4Cl溶液、NH4NO3溶液和(NH4)2SO4溶液的三支试管中分别加入NaOH溶液并加热(注意通风),用镊子夹住一片湿润的红色石蕊试纸放在试管口,观察现象,分析产生现象的原因,写出反应的离子方程式。实验现象三支试管都能产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体实验结论铵盐与强碱反应生成了氨气实验说明实验室中,常利用铵盐与强碱反应产生氨这一性质来检验铵根离子的存在和制取氨实验5-8硝酸与铜的反应(必修第二册,P15)实验装置实验原理Cu+4H++2NOeq\o\al(-,3)=Cu2++2NO2↑+2H2O;3Cu+8H++2NOeq\o\al(-,3)=3Cu2++2NO↑+4H2O实验用品浓硝酸、稀硝酸、铜丝、氢氧化钠溶液;烧杯、试管、橡胶塞、酒精灯、铁架台。实验步骤如图5-14所示,在橡胶塞侧面挖一个凹槽,并嵌入下端卷成螺旋状的铜丝。向两支具支试管中分别加入2mL浓硝酸和稀硝酸,用橡胶塞塞住试管口,使铜丝与硝酸接触。观察并比较实验现象。向上拉铜丝,终止反应。实验现象①装浓硝酸的试管中铜丝溶解,产生红棕色气体,溶液变蓝②装稀硝酸的试管中铜丝溶解,产生无色气体,溶液变蓝实验结论浓、稀硝酸都具有强氧化性。实验说明①硝酸几乎能与绝大多数金属(除Au、Pt外)反应,生成高价态金属的硝酸盐,本身一般被还原为NO2或NO。②常温下,浓硝酸能使铁、铝钝化。③浓硝酸可将碳、磷等非金属单质氧化成高价态的氧化物或含氧酸,本身被还原为NO2。第六章化学反应与能量变化实验6-1放热反应(必修第二册,P32)实验装置实验原理△H<0实验用品2mol/L的盐酸、镁条;温度计、试管、砂纸。实验步骤在一支试管中加入2mL2mol/L的盐酸,并用温度计测量其温度。再向试管中放入用砂纸打磨光亮的镁条。观察现象,并用温度计测量溶液温度的变化。实验现象试管中有大量气泡产生,试管壁发烫,溶液的温度升高。实验结论镁和盐酸的反应是放热反应。实验6-2吸热反应(必修第二册,P33)实验装置实验原理Ba(OH)2•8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O△H>0实验用品Ba(OH)2•8H2O晶体、NH4Cl晶体;烧杯、玻璃片(或小木板)、玻璃棒。实验步骤将20gBa(OH)2•8H2O晶体研细后与10gNH4Cl晶体一起放入烧杯中,并将烧杯放在滴有几滴水的木片上,用玻璃棒快速搅拌,闻到气味后迅速用玻璃片盖上烧杯,用手触摸烧壁下部,试着用手拿起烧杯,观察现象。实验现象有少许刺激性气味的气体产生;烧杯变凉,木片和烧杯底部粘接在一起。实验结论①Ba(OH)2•8H2O晶体和NH4Cl晶体的反应是吸热反应。②反应产生了氨气。实验6-3原电池(必修第二册,P36)实验装置 实验原理锌片(负极):Zn-2e-=Zn2+(氧化反应);铜片(正极):2H++2e-=H2↑(还原反应);总反应:2H++Zn=H2↑+Zn2+(工作原理如上右图)实验用品锌片、铜片、稀硫酸;导线、电流表、烧杯。实验步骤(1)将锌片和铜片插入盛有稀硫酸的烧杯中,观察现象。(2)用导线连接锌片和铜片,观察、比较导线连接前后的现象(3)如图所示,用导线在锌片和铜片之间串联一个电流表,观察电流表的指针是否偏转。实验现象(1)当锌片与铜片插入稀硫酸时,锌片上有气泡产生,铜片上无气泡产生;(2)当用导线将锌片和铜片相连后,铜片上有气泡产生:(3)串联电流表后,电流表指针发生偏转。实验结论锌--铜--稀硫酸构成了原电池装置,产生了电流,化学能转化为电能。实验说明形成原电池后锌片表面有少量气体产生,可能原因:一是锌片不纯,自身构成了微电池;二是锌片与H+直接接触发生氧化还原反应产生H2(化学能转化为电能损耗)。第七章有机化合物实验7-1甲烷的取代反应(必修第二册,P64)实验装置 实验原理光 光CH4+Cl2气体)+HCl, CH3Cl+Cl2液体)+HCl,光 光CH2Cl2+Cl2液体)+HCl, CHCl3+Cl2液体)+HCl实验用品甲烷、氯气、饱和食盐水;铁架台、硬质大试管、铝箔套、水槽。实验步骤取两支硬质大试管,均通过排饱和食盐水的方法先后各收集半试管甲烷和半试管氯气,分别用铁架台固定好(如图7-8)。其中一支试管用铝箔套上,另一支试管放在光亮处(不要放在日光直射的地方)。静置,比较两支试管内的现象。实验现象套有铝箔试管内无明显现象。未套铝箔试管内气体颜色变浅;试管内壁有油状液滴出现;试管中有少量白雾;试管内液面上升;水槽中有固体析出。实验结论甲烷和氯气在光照的条件下发生反应,生成难溶于水的有机物。实验说明①CH4与纯卤素单质发生取代反应,与氯水、溴水不反应。②CH4与Cl2的光照取代反应是一个连锁反应,各取代产物都有,有机产物在通常下的状态是“一气三液”。实验7-2乙烯的氧化反应(必修第二册,P67)实验装置实验原理CH2=CH2+3O22CO2+2H2O;5C2H4+12KMnO4+18H2SO4==10CO2+12MnSO4+6K2SO4+28H2O实验用品乙烯、酸性高锰酸钾溶液;铁架台、石棉、碎瓷片、硬质试管、试管、导管、酒精灯。实验步骤点燃纯净的,观察燃烧的时的现象。实验现象乙烯能在空气中燃烧,火焰明亮且伴有黑烟。乙烯使酸性高锰酸钾溶液和溴的四氯化碳溶液褪色。实验结论乙烯有可燃性。乙烯可被酸性高锰酸钾氧化;实验7-3乙烯的加成反应(必修第二册,P68)实验装置实验原理CH2===CH2+Br2→CH2BrCH2Br实验用品乙烯、溴的四氯化碳溶液;试管、导管。实验步骤将乙烯通入盛有溴的四氯化碳溶液的试管中,观察现象。实验现象乙烯溴的四氯化碳溶液褪色。实验结论乙烯与溴发生了加成反应实验7-4乙醇与金属钠的反应(必修第二册,P78)实验装置实验原理2C2H5OH+2Na→2C2H5ONa+H2↑实验用品无水乙醇、钠、澄清石灰水;镊子、小刀、滤纸、试管、医用注射针头、单孔塞、烧杯。实验步骤在盛有少量无水乙醇的试管中,加入一小块新切的、用滤纸擦干表面煤油的金属钠,在试管口迅速塞上带有尖嘴导管的橡胶塞,用小试管收集气体并检验其纯度;然后点燃(如图7-19),再将干燥的小烧杯罩在火焰上,待烧杯壁上出现液滴后,迅速倒转烧杯,向烧杯中加入少量澄清石灰水。观察实验现象,并与前面做过的水与钠反应的实验现象进行比较。实验现象钠开始沉于无水乙醇底部,不熔成闪亮的小球,也不发出响声,反应缓慢。产生的气体在空气中安静地燃烧,火焰呈淡蓝色,倒扣在火焰上方的干燥烧杯内壁有液滴产生,向烧杯中加入澄清石灰水无明显现象。实验结论乙醇与钠可以反应,产物为H2。实验说明①点燃可燃性气体前要检验气体的纯度。②钠与乙醇反应不如与水反应剧烈,说明乙醇中羟基不如水中羟基活泼。实验7-5乙醇的催化氧化(必修第二册,P78)实验装置实验原理Cu2CH3CH2OH+O2――→2CH3CHO+2H2O或△△ △2Cu+O2―→2CuO,CH3CH2OH+CuO―→CH3CHO+H2O+Cu实验用品乙醇、铜丝;试管、酒精灯。实验步骤向试管中加入少量乙醇,取一根铜丝,下端绕成螺旋状,在酒精灯上灼烧后插入乙醇,反复几次。注意观察反应现象,小心闻试管中液体产生的气味。实验现象在空气中灼烧过呈黑色的铜丝表面变红,试管中的液体有刺激性气味。实验结论乙醇在铜作催化剂时被氧化为乙醛。实验说明铜丝绕成螺旋状是为了增大反应的接触面积,减少热量散失。实验7-6乙酸的酯化反应(必修第二册,P78)实验装置实验原理实验用品乙酸、乙醇、浓硫酸、饱和碳酸钠溶液;酒精灯、大试管、长导管、铁架台。实验步骤在一支试管中加入3mL乙醇,然后边振荡试管边

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