北师大化学讲座20100314[1][1].doc(王天开).doc

化学讲座 2010 -3-14 一、考核目标 1、增加“对化学思想方法的要求” （1）物质变化时有条件的重视反应条件 用一种试剂鉴别四种有机物：乙醛、乙酸、乙醇、甲酸 卤代烃检验、蔗糖水解后还原糖检验 、有机反应条件总结 通常条件 类似于无机的一些反应：与苯酚相关的反应、NaOH与羧基的反应、氨基酸与酸或碱的反应，KMnO4（H+）参加的反应。钠与醇、酸、酚，溴水或溴的四氯化碳溶液与碳、碳不饱和键的反应。 碱性条件 卤代烃水解、卤代烃消去、酯类碱性条件水解 酸性条件 生成物中有水用浓硫酸，有：醇的酯化、消去和成醚的反应，苯或甲苯的硝化、蔗糖脱水。 反应物中有水用稀硫酸，酯水解、二糖和多糖的水解、工业制乙醇。 催化剂加热 碳碳不饱和键与H2、HX、H2O的加成，苯环及碳氧双键（醛、酮）与H2的加成。 催化氧化：醇、醛。 制溴苯不加热。 酚醛树脂生成：酸性条件链状、碱性条件网状 光照：烷烃取代 、无机反应中的酸、碱性条件 Cl2+OH- 歧化， Cl-、ClO-、H+ 反歧化 S+ OH- 歧化， S2-、SO32-、H+ 反歧化 NO3-在酸性溶液中有氧化性Fe2+在碱性条件下还原性增强 、原电池中的酸碱性 （2）分类与比较 物质分类的目的是为了掌握性质准确性和综合性例1：NaClO溶液与FeSO4溶液混合，书写离子方程式。 分析：NaClO氧化性、溶液为碱性 FeSO4还原性、盐的性质 ClO- + Fe2+ 例2：Na2O2加入Fe SO4溶液中分析突出高中知识重点 二氧化碳和二氧化碳的鉴别 铝及其化合物与酸碱的反应两性问题 酸式盐问题（溶解性、热稳定性、与酸或碱的反应、酸式盐的生成） 盐类水解问题。突出Fe3+、Al3+、净水、制胶体、沉淀的转化、溶液配制 例3：芳香族化合物A、分子式C8H6O2不可能的结构（ ） A. 含2个 -OH B. 含一个 -CHO C. 含2个 -CHO D. 含一个 -COOH例4：2H2+O2 = 2H2O 电极反应式 （1）KOHaq 正极 负极 （2）质子电池 负极 正极 例5： CH3OH、O2、KOH溶液(负极是难点) （3）定性和定量 例6.：某溶液中可能含K+、NH4+、Ba2+、Mg2+、Cl-、CO32-、SO42-中的几种， 取少量溶液加AgNO3溶液由白色沉淀 取少量溶液加过量NaOHaq加热，生成0.04mol气体 取少量溶液，加过量BaCl2溶液生成白色沉淀6.27g，再加足量盐酸，沉淀变为2.33g。 下列叙述正确的是（ ） A. 一定含Cl- B. 一定含K+ C. 含CO32-0.01mol D. 一定不含Ba2+，可能含Mg2+ 例7：一定量Zn与100mL18.5mol/L H2SO4充分作用，生成气体1.5mol，反应后将所得溶液稀释至1L，pH=1，则下列叙述不准确的是（ ）A. 有1.8mol H2SO4反应 B. 生成SO2和H2体积比4：1 C. 有97.5gZn参加反应 D. 反应中电子转移3mol 例8：镁铝合金加100mL0.3mol/L稀硫酸，合金完全反应，生成气体500mL；再加0.2mol/LNaOH溶液350mL，生成沉淀的质量不再变化，则样品中铝的物质的量为_. (4)一般与特殊有助于记忆和分析问题 盐类溶解性: 含K+、Na+、NH4+、Mg2+、NO3-、Cl-、SO42- 的正盐一般溶于水，但AgCl、BaSO4、PbSO4难溶；不含上述6中离子的正盐一般难溶于水，但Ca(ClO)2易溶于水 （一般情况酸式盐比对应的正盐溶解性好，但NaHCO3比Na2CO3差） 酸与盐的复分解反应一般为反应物中的酸强，生成物中的酸弱，但CuSO4与H2S反应能生成H2SO4。 通常条件下，溶液加水稀释，各种粒子的浓度一般变小，但H+、OH-要特殊分析 与强酸、强碱反应的物质有：铝、氧化铝、氢氧化铝；弱酸的酸式盐；弱酸的铵盐、弱酸的乙酸盐；有机中的氨基酸、蛋白质等，但FeCl2能与硝酸及强碱反应。例9：已知：A、B、C为单质 B为气体 B、D、E的水溶液显酸性 D+C E+F （1）试写出A、B、C的化学式： （2）写出D+C E+F 的化学方程式二、对化学学习能力的要求 原高考说明能力要求为观察能力、实验能力、思维能力，现在改为: （1）接受、吸收、整合化学信息的能力 （2）分析和解决（解答）化学问题的能力 （3）化学实验与探究能力 1、继续强调对知识点和有关信息的加工、吸收、有序存储 （1）根据现行教材及高考说明，统摄整合知识点，例 化合物1+单质化合物2+化合物3 FeCl3 + Cu、NH3+O2、FeCl2+Br2、CH4+O2 化合物1+化合物2化合物3+单质 Na2O2+H2O、Na2O2+CO2、HCl+HClO、NH3+NOx、H2S+SO2 突出铁、钠、氮、氯、硫等重点元素的反应 能发生连续氧化的物质 单质有N2、S、C、Na 无机化合物有NH3（H2S） 有机化合物有含CH2OH结构的醇 有机物水解 卤代烃（碱性条件）、酯（无机酸或碱）、二糖和多糖（酸性条件） 有机物加成 碳碳不饱和键有4种加成（H2、X2、HX、H2O） 苯环和醛或酮的碳氧双键与H2加成（羧酸和酯未学过 ） （2）强调“从试题中提供新信息，准确地提取实质内容，并与所学知识块整合，为新知识块的能力”。 例1：已知液氨的电离与水的电离类似 （1）写出液氨的电离方程式 （2）写出液氨与钠发生置换反应的化学方程式 （3）（2）中所得化合物能与NH4Cl在一定条件下反应，写出有关的化学方程式 例2：根据实验室制乙炔的反应原理写出以下反应的化学方程式 （1）Li2C2 +H2O （2）Mg3C4+H2O （3）Al4C3+H2O 例3：已知C3O2 (O=C=C=C=O)与水反应生成丙二酸，写方程式， O=C=C=C=O + C2H5OH O=C=C=C=O + HCN 例4：室温时，将x ml pH = a的稀NaOH溶液与y ml pH=b的稀盐酸充分混合，下列有关反应后溶液pH判断正确的是（ ） A、若x=y, 且a+b=14，则pH7 B、若10x=y, 且a+b=13 ，则pH=7 C、若ax=by, 且a+b=13 ， 则pH=7 D、若x=10y, a+b=14，则pH7 例5：等电子原理提出：原子数相同，电子总数相同的分子互称为等电子体。等电子体的结构相似、物理性质相近。 （1）根据上述原理，仅由第2周期元素组成的共价分子中，互为等电子体的是_和_；_和 _。 （2）此后，等电子原理又有所发展。例如，由短周期元素组成的粒子，只要其原子数相同，各原子最外层电子数之和相同，也可互称为等电子体，它们也具有相似的结构特征。在短周期元素组成的物质中，与NO2-互为等电子体的分子有_、_。 2、分析和解决（解答）化学问题的能力 例6：以富含硫酸亚铁的工业废液为原料生产氧化铁的工艺如下（部分操作和条件略）；I 从废液中提纯并结晶处。II将溶液与稍过量的溶液混合，得到含的浊液IV 将浊液过滤，用90C热水洗涤沉淀，干燥后得到固体V煅烧，得到Fe2O3固体已知：在热水中分解（1）I中，加足量的铁屑出去废液中的，该反应的离子方程式是 （2）II中，需加一定量硫酸，运用化学平衡原理简述硫酸的作用 （3）III中，生成的离子方程式是 。若浊液长时间暴露在空气中，会有部分固体表面变为红褐色，该变化的化学方程式是 。（4）IV中，通过检验来判断沉淀是否洗涤干净。检验操作是 。（5）已知煅烧的化学方程式是 现煅烧464.0kg的，得到316.8kg产品，若产品中杂质只有，则该产品中Fe2O3的质量是 kg（摩尔质量/g；） 3、化学实验与科学探究能力 例7 ：某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱的，按下图装置进行试验（夹持仪器已略去）。实验表明浓硝酸能将氧化成，而稀硝酸不能氧化。由此得出的结论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。可选药品：浓硝酸、3mo/L稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、氢氧化钠溶液及二氧化碳已知：氢氧化钠溶液不与反应，能与反应(1)实验应避免有害气体排放到空气中，装置、中乘放的药品依次是 (2)滴加浓硝酸之前的操作时检验装置的气密性，加入药品，打开弹簧夹后 (3)装置中发生反应的化学方程式是 (4)装置的作用是 ，发生反应的化学方程式是 (5)该小组得出的结论一局的试验现象是 (6)试验结束后，同学们发现装置中溶液呈绿色，而不显蓝色。甲同学认为是该溶液中硝酸铜的质量分数较高所致，而乙同学认为是该溶液中溶解了生成的气体。同学们分别涉及了一下4个试验来判断两种看法是否正确。这些方案中可行的是（选填序号字母）a. 加热该绿色溶液，观察颜色变化b. 加水稀释绿色溶液，观察颜色变化c. 向该绿色溶液中通入氮气，观察颜色变化d. 向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反应产生的气体，观察颜色变化例8：有机化合物D常用于香料工业和电镀工业。D的合成过程如图所示：已知：（1） A中含氧官能团的名称是 。 A可以发生的反应是 （填字母）。a还原反应 b消去反应 c水解反应 d取代反应（2）B是由碳、氢、氧三种元素组成的化合物，经质谱分析相对分子质量为58；分子中含有碳氧双键和2个甲基。B的结构简式是 。（3）D的结构简式是 。 （4）已知B能和H2发生加成反应；E与C互为同分异构体。A氧化后的产物与B和H2加成后的产物在一定条件下反应制得E，该反应的化学方程式是 。（5）F可作塑料的热稳定剂，由苯酚和B反应制得： F能与NaOH反应，F分子苯环上的一氯取代物只有两种，核磁共振氢谱显示其分子中含有4种氢原子。F的结构简式是 。例10：四种短周期元素 A、B、C、D在周期表中的位置如下：（1）A的气态氢化物是硝酸工业的重要原料，其催化氧化的化学方程式是 。（2）将一小块B的单质加入到过量水中，能说明该反应有热量放出的实验现象是 ；向反应后的溶液中加入C的单质，发生反应的离子方程式是 。（3）甲、乙、丙分别是上述元素最高价氧化物水化物中的三种，有如下转化关系： 其中X、Y均为正盐。 若X的溶液pH7，Y的溶液pHc(H+) Bc(CO32-)=c(HCO3-) Cc(CO32-)105 该反应进行的基本完全 利用浓度商（Q）与K的相对大小判断平衡移动 对于可逆反应的任意状态，生成物浓度幂乘积与反应物浓度幂乘积的比值为Q（Q称浓度商）。 T一定：Q=K 平衡状态 QK 平衡逆向移动 QK 平衡正向移动4、平衡常数的应用（1）分析外界条件对平衡常数的影响. 温度与K的关系 如：升温K增大，说明正反应吸热. 浓度对平衡的影响 如：其他条件一定，增大反应物浓度，分母变大，则QK正向移动. 压强对平衡的影响 如：其他条件一定，N2(g)+3H2(g)2NH3(g)达平衡后加压（即缩小体积），各物质的浓度同倍增大，分母增大的次方多，则QK正向移动（2）分析气体问题题时是否用平衡常数 平衡常数从定量角度对化学平衡进行了分析，但解决具体问题时，有时可直接利用影响平衡因素的结论。例12：一定条件下反应2NH3 N2+3H3达平衡。（1）温度、体积恒定时，加入一定量H2，平衡 ，NH3得转化率 ；加入一定量NH3，平衡 ，NH3得转化率 。（2）温度、体积恒定，加一定量He，平衡 ，正反应速率 。 温度、压强恒定，加一定量He，平衡 ，正反应速率 。例13：800、2L容器中反应2NO2(g) 2NO(g)+O2(g)达平衡时，NO2、NO、O2的浓度分别为0.5mol/L、0.5mol/L、0.25mol/L。（1）加入NO2、NO、O2 1mol、1mol、0.5mol，平衡 。（2）加入NO2、O2 各2mol，平衡 。简析：第（1）问不必用平衡常数分析，相当于加压，平衡左移。第（2）问需用平衡常数分析原平衡状态加入