江苏省邳州市第二中学高中化学 特别策划四 易错易混突破课件.ppt

第三部分 易错易混突破 一 物质的分类 组成 变化及化学用语 物质的组成和分类 1 元素的存在形态有游离态和化合态 如si和cl只有化 合态 而n和s既有游离态又有化合态 2 构成物质的粒子有原子 分子 离子 要特别注意易忽略由原子构成的特例 sio2 sic 由分子构成的特例 alcl3 由离子构成的特例 铵盐 3 常见的混合物 溶液 悬浊液 乳浊液 胶体 高分子材料 漂白粉 漂粉精 铝热剂 天然油脂 碱石灰 福尔马林 王水 同素异形体 如红磷和白磷 氧气和臭氧 组成的物质等 4 na35cl与na37cl按天然比例混在一起形成的物质 hd 结晶水合物 如cuso4 5h2o 等属于纯净物 5 无氧酸不一定是非金属的氢化物 如氢氰酸 hcn 6 强酸可以制取弱酸 但弱酸也能制取强酸 如cuso4 h2s cus h2so4 7 名称叫酸的物质不一定是酸 如石炭酸 c6h5oh 是酚不 是酸 物质的性质和变化 1 常见的物理变化 升华 萃取 分液 蒸馏 分馏 吸附 渗析 盐析 胶体聚沉 电泳 金属导电 焰色反应 电离等 2 常见的化学变化 风化 裂化 水解 电解 炭化 干 馏 熔融盐导电 蛋白质变性 同素异形体互变 3 化学变化中常伴有发光 放热等现象 但有发光 放热现象的变化不一定属于化学变化 如金属受热发光是物理变化 4 化学变化中一定存在化学键的断裂和形成 但存在化学键断裂的变化不一定是化学变化 如nacl的电离等 5 化学变化中原子是守恒的 原子的聚变 裂变虽有新物 质生成 但不是化学变化 胶体 1 丁达尔现象是鉴别溶液和胶体的一种方法 但不是它们 的本质区别 2 制备fe oh 3胶体的方法是将饱和氯化铁溶液逐滴滴入 沸水中直至液体变成红褐色 3 胶体的凝聚属于物理变化 化学用语 1 表示元素符号 如h 的式子不带质量数 表示核素的式 子 如 带质量数和质子数 2 离子化合物 如nacl 无分子式 共价化合物 如hcl 有 分子式 3 表示基团 如 oh 的式子不带电荷 表示离子 如oh 的式子带电荷 4 原子结构示意图和离子结构示意图的区别 离子结构示意图中核外电子数不等于核电荷数 金属阳离子的电子层数与金属原子的电子层数一般不相等 跟踪训练 1 下列叙述正确的是 a 含有共价键的化合物不一定是共价化合物b 混合物中的元素一定是以化合态的形式存在c 金属氧化物一定是碱性氧化物d 由一种元素组成的物质一定是纯净物 解析 nh4cl含有共价键 但是离子化合物 a正确 混合物中可以有单质 故元素可呈游离态 b不正确 al2o3 mn2o7都是金属氧化物 但al2o3是两性氧化物 mn2o7是酸性氧化物 c不正确 同素异形体o2和o3 金刚石和石墨等分别是由同一种元素组成 但是可分别组成混合物 d不正确 答案 a 2 下列颜色变化过程中没有化学反应发生的是 a 酚酞遇碱变红b 溴水加苯 水层褪色c 蛋白质遇浓硝酸变黄d 自来水用氯气消毒解析 溴水加苯发生萃取现象 属于物理变化 b 3 fecl3溶液和fe oh 3胶体具有的共同性质是 a 都能透过滤纸 b 都呈红褐色c 具有相同的颗粒直径d 都能产生丁达尔现象解析 滤纸的孔径较大 溶液和胶体均能透过滤纸 a 4 有关化学用语正确的是 b 乙醇的结构简式 c2h5ohc 明矾的化学式 kalso4 12h2od 乙烯的结构式 ch2 ch2 a be的结构示意图 b 二 两类重要的反应类型 氧化还原反应 1 判断物质氧化性或还原性强弱的依据是得失电子的难易 程度 而不是得失电子数的多少 2 高价态的元素的氧化性不一定比低价态强 如hclo的 氧化性强于hclo4 3 氧化还原反应是否能发生 还与反应物的浓度有关 如 mno2只与浓盐酸反应 4 元素的氧化性 还原性与物质的氧化性 还原性并不一致 如h2s中 2价的s只有还原性 而不能说h2s只有还原性 5 同一种还原剂还原同一种氧化剂时 不能根据氧化剂被 还原的程度判断氧化性的强弱 例如 虽然稀硝酸中n被还原的价态更低 但其氧化性比浓硝酸 弱 6 氧化还原反应在标电子转移的方向和数目时 要防止错 误 cu 4hno3 浓 cu no3 2 2no2 2h2o 3cu 8hno3 稀 3cu no3 2 2no 4h2o 子数为5 而非6 这可从其离子方程式 反应kclo3 6hcl kcl 3cl2 3h2o中 转移的电 3cl2 3h2o看出 离子反应 1 离子方程式正误判断方法 1 检查反应物和产物是应该写离子式 分子式还是化学 式 2 检查方程式两边的离子所带电荷总数是否相等 3 检查氧化反应中反应物与产物的元素价态变化情况 以 及得失电子数是否相等 4 对于可以发生多步反应的离子反应 注意加入试剂的量 与反应的关系 2 离子大量共存的判断 1 某些离子只存在于一定ph范围的溶液中 有强氧化性 而clo 无论在酸性 中性还是碱性条件下都有强氧化性 跟踪训练 1 双选 下列叙述正确的是 a 含金属元素的离子不一定都是阳离子b 在氧化还原反应中 非金属单质一定是氧化剂c 某元素从化合态变为游离态时 该元素一定被还原d 金属阳离子被还原 不一定得到金属单质子 b c中元素表现氧化性或还原性主要看其所处的价态 处于中间价态的非金属单质也可为还原剂 如s 元素由化合态变为游离态 可以是被还原 也可以是被氧化 d正确 如fe3 可被还原为fe2 ad 2 双选 下列离子方程式正确的是 答案 bd 3 下列各组离子在指定溶液中不能共存的是 a c b d 答案 d 三 化学常用计量方法 有关阿伏加德罗常数的注意事项na均表示阿伏加德罗常数的值 1 温度和压强 22 4l mol是指标准状况 0 1 01 105pa 下的气体摩 尔体积 2 物质的状态 22 4l mol的适用对象是气体 包括混合气体 3 单质的组成 气体单质的组成除常见的双原子分子外 还有单原子分子 如ne 三原子分子 如o3 四原子分子 如p4 等 4 粒子的数目 粒子种类一般有分子 原子 离子 质子 中子 电子等 1mol粒子的数目即为阿伏加德罗常数 5 物质的结构 中只有原子 无分子 p4为正四面体结构 1molp4分子中含有的共价键数为6na na2o2是由na 和 不是o2 构成的 sio2 sic的结构 6 物质的反应 1 氧化还原反应中常设置电子转移 得失 数目方面的陷 阱 2 考查水溶液中弱电解质的电离反应 盐类水解时 常设 置分子 离子数目变化的陷阱 3 胶粒是许多分子的集合体 如1mol铁完全转化为氢氧 化铁胶体后 胶粒数远小于na 判断对错 1 常温常压下 11 2l氧气所含的原子数为na 2 在25 压强为1 01 105pa时 11 2l氮气所含的原 子数目为na 3 标准状况下 22 4l辛烷完全燃烧 生成的co2的分子 数为8na 4 标准状况下 11 2l四氯化碳所含的分子数为0 5na 5 标准状况下 1l水所含的分子数为 1 22 4 na 10 53g碳酸钠中含有na个 6 标准状况下 11 2lso3中含有1 5na个氧原子 7 标准状况下 11 2l臭氧中含有1 5na个氧原子 8 10g氖气所含的原子数为na 9 在同温同压时 相同体积的任何气体单质所含的原子数 目相同 11 1 8g重水 d2o 中含有na个中子 14 7 8gna2o2中含有0 2na个na 0 1na个 12 1l1mol l的盐酸溶液中 所含的氯化氢分子数为na 13 60gsio2含有na个sio2分子 15 60gsio2含有的共价键数为2na 16 1molp4分子中含有的共价键数为4na 跟踪训练 1 设na为阿伏加德罗常数的值 下列说法中正确的是 a 1mol乙基 c2h5 中含有的电子数为17nab 标准状况下 22 4l氯仿 三氯甲烷 中共价键数目为4na c 1lph 1的稀硫酸中含有0 2na个h d 78gna2o2中含有2na个阴离子解析 b中标准状况下 氯仿 三氯甲烷 是液体 c中ph 1的稀硫酸中c h 0 1mol l 故其含有0 1na个h d中 a 2 用na表示阿伏加德罗常数的值 下列说法正确的是 a 标准状况下 22 4lchcl3中含有的氯原子数目为3nab 5 6g铁粉与硝酸反应失去的电子数一定为0 3 6 02 1023c 1molc10h22中含有共价键的数目为31nad 18g冰水混合物中含有3na个原子和9na个电子解析 标准状况下 chcl3是液态 a错 铁粉与硝酸反应要看铁粉是否过量 过量生成fe2 不过量生成fe3 故转移的电子数不一定是0 3na b错 18g冰水混合物中有10na个电子 d错 c 四 反应热盖斯定律 1 吸热反应和放热反应与反应所发生的外界条件无关 需要加热的不一定是吸热反应 如碳与氧气反应 不需要加热的也不一定是放热反应 如ba oh 2 8h2o与nh4cl反应 2 由于 h与反应完成的物质的量有关 所以方程式中化学式前面的化学计量数必须与 h相对应 如果化学计量数加倍 则 h也要加倍 3 当反应逆向进行时 其反应热与正反应的反应热数值相 等 符号相反 4 比较反应热的大小时 要特别注意反应物的存在状态 用量及反应进行的程度 5 比较反应热的大小要注意反应热的数值和符号 若为放热反应 热量越多 h越小 若为吸热反应 h越大 跟踪训练 1 下列说法正确的是 a 煤炭燃烧时加少量水 可以使煤炭燃烧放出更多的热量b 25 101kpa时 1mols和2mols的燃烧热相等c co是不稳定的氧化物 它能继续和氧气反应生成稳定的co2 所以co的燃烧反应一定是吸热反应d 101kpa时 1mol碳燃烧所放出的热量为碳的燃烧热 解析 根据盖斯定律 由于反应物 产物不变 故放热一样多 a错误 燃烧热指在25 101kpa时1mol该物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量 与实际燃烧的硫的物质的量无关 b正确 co燃烧的反应是放热反应 c错误 燃烧热与温度和压强有关 且若碳不完全燃烧所放出的热量也不能称为燃烧热 d错误 答案 b 2 下列各组变化中 化学反应的 h前者小于后者的一组 是 t 时 在一定条件下 将1molso2和1molo2分别置于恒容和恒压的两个密闭容器中 达到平衡状态时放出的热量分别为q1 q2 ch4 g 2o2 g co2 g 2h2o l h1 ch4 g 2o2 g co2 g 2h2o g h2 2h2 g o2 g 2h2o l h1 h2 g 1 2o2 g h2o l h2 a b c d 解析 中 ch4燃烧生成液态水时放出的热量多 则 h1 h2 中 h1 2 h2 h1 h2均为负值 则 h1 h2 中 1molso2和1molo2反应时恒容条件下比恒压条件下转化率小 放出的热量少 故q1 q2 中 caco3分解为吸热反应 h1 0 cao和h2o反应为放热反应 h2 0 故 h1 h2 答案 a caco3 s cao s co2 g h1 cao s h2o l ca oh 2 s h2 2 有质子的粒子不一定有电子 如h 五 物质结构元素周期律 原子结构及性质 1 有质子的粒子不一定有中子 如h 3 质子数相同的粒子不一定属于同一种元素 如ne hf h2o nh3 ch4等 4 任何元素都有0价 金属元素无负价 f无正价 o最高价为 2价 of2 he ne ar三元素至今只有0价 4 两种带电荷数相同的阴离子 如oh f 5 若两种粒子的质子数和核外电子数分别相等 则它们的 关系可能是 1 两种原子 同位素 如 2 两种分子 如ch4 nh3 h2o hf ne 3 两种带电荷数相同的阳离子 如 元素周期表和元素周期律 1 最外层电子数等于或大于3而小于8的一定是主族元素 2 最外层有1个或2个电子 则可能是第 a 第 a族 元素 也可能是副族 第 族 0族元素氦 3 元素周期表中每一周期一般都是从金属元素开始 但第 一周期例外 是从氢元素开始 4 一般地 元素性质越活泼 其单质性质也越活泼 但n与p却相反 n的非金属性强于p 但n2比白磷 红磷稳定得多 物 如h oh h2o 化学键与离子化合物 共价化合物 1 由金属元素与非金属元素形成的化学键不一定是离子键 如alcl3中的化学键是共价键 属于共价化合物 2 由阳离子和阴离子结合生成的化合物不一定是离子化合 3 由两种共价分子结合生成的化合物不一定是共价化合 物 如nh3 hcl nh4cl 4 稀有气体分子是单原子分子 分子中无化学键 5 共价键也可以存在于离子化合物中 如naoh nh4cl 中都含有共价键 跟踪训练 1 下列离子中 所带电荷数与该离子的核外电子层数相等 的是 b a al3 b mg2 c be2 d h 2 下列指定粒子的个数比为2 1的是 a 为1 1稳定化合物的是 a 3和17c 1和6 b 1和8d 7和12 解析 a项形成licl b项形成h2o2 c项形成c2h2 易错选c 原因是只考虑无机物而忽视了有机物 3 下列各组给定原子序数的元素 不能形成原子数之比 d 4 同主族元素形成的同一类化合物往往在结构和性质上很 的是 a 它是一种共价化合物b 加热时ph4i可以分解 而且有颜色变化c 它可以跟naoh反应d 它可由ph3和hi化合而成解析 根据题目信息 ph4i的结构和性质和nh4cl相似 而nh4cl是一种离子化合物 在一定条件下会分解为nh3和hcl 也可以由nh3和hcl反应得到nh4cl 且nh4cl会和碱反应 相似 化合物ph4i是一种白色晶体 下列对ph4i的叙述不正确 a 六 化学反应速率和化学平衡 1 压强对化学平衡影响的实质是浓度的影响 即容器的体积改变使气体的浓度同时增大或减小 例如 恒温恒容密闭容器中 2so2 g o2 g 2so3 g 达平衡后 通入so3后 体系压强增大 平衡向正方向移动 的说法是错的 很显然通入so3后 so3的浓度增大 平衡向逆方向移动 这里压强改变的瞬间 并未影响so2和o2的浓度 仅改变了so3的浓度 对正反应速率无影响 2 分清产量和产率之间的关系 产量是得到产物的多少 产率是实际产量和理论产量的比值 在实际生产过程中要求产量高 而不是产率高 因为未反应的原料可循环使用 3 应用勒夏特列原理研究平衡时 要注意的问题 1 针对平衡体系 如对一个刚开始的气态反应 增大压强 反应总是正向进行而不服从勒夏特列原理 2 改变影响平衡的一个条件 可用勒夏特列原理判定移动方向 当有 多个 条件改变时 若多个条件对平衡影响一致 则可强化此平衡移动 但多个条件对平衡影响相反时 应根据各条件改变对平衡影响的程度 判定平衡移动方向 3 平衡移动的结果是 减弱 这种改变 而不是 消除 如给某平衡状态的可逆反应体系升温10 由于化学反应向吸热方向进行的结果 使反应体系的最终温度小于 t 10 4 不要把正反应速率增大与平衡向正反应方向移动等同起来 正反应速率增大 逆反应速率同时也增大 平衡可能向正反应方向移动 也可能向逆反应方向移动 只有当正反应速率大于逆反应速率时 才使平衡向正反应方向移动 正反应速率虽然减小 但正反应速率若仍大于逆反应速率 平衡也会向正反应方向移动 5 不要把平衡向正反应方向移动与原料转化率的提高等同起来 当增大一种反应物的浓度 使平衡向正反应方向移动 会使另一种反应物的转化率增加 但所增加的这种反应物的转化率并没有提高 6 达到化学平衡的标志 1 从反应速率判断 v正 v逆 2 从混合气体中气体的体积分数或物质的量浓度不变判 断 3 从容器内压强 混合气体平均相对分子质量 混合气体 的密度不变等方面判断 跟踪训练 1 cocl2 g co g cl2 g h 0 当反应达到平衡 时 下列措施 升温 恒容通入惰性气体 增加co浓度 减压 加催化剂 恒压通入惰性气体 能提高cocl2转化率的是 a c b d 解析 恒容时 通入惰性气体 反应物与生成物浓度不变 平衡不移动 不符合 增加co浓度 平衡逆向移动 反应物转化率降低 不符合 催化剂只能改变反应速率 不能改变平衡状态 不符合 答案 b 2 在体积为vl的恒容密闭容器中盛有一定量h2 通入 br2 g 发生反应 h2 g br2 g 2hbr g h 0 当温度分 别为t1 t2时 h2的体积分数与br2 g 的物质的量变化关系如 下图 下列说法不正确的是 a 由图可知 t1 t2 b a b两点的反应速率 b a c 为了提高br2 g 的转化率 可采取将hbr液化并及时移 走的方法 d t1时 随着br2 g 的加入 平衡时hbr的体积分数不 断增加 解析 反应可逆且h2的量一定 由质量守恒定律可知生成物hbr的量只能接近于两倍h2的量 故随着br2的量的增加 平衡时hbr的体积分数将减少 d错误 答案 d 七 水溶液中的离子平衡 弱电解质的电离平衡 1 熔融态的氯化钠导电的过程是发生氧化还原反应的过 程 2 强电解质不一定是离子化合物 但离子化合物一定是强 电解质 弱电解质一定都是共价化合物 3 溶液的导电能力取决于自由移动离子的浓度及所带的电荷数 因此强电解质溶液的导电能力不一定比弱电解质溶液的导电能力强 4 碳酸钙 氯化银等在水中的溶解度很小 但溶解的那一部分碳酸钙 氯化银全部电离 因此碳酸钙 氯化银是强电解质 5 弱电解质稀释的过程中 电离平衡正向移动 离子数目增多 开始时离子浓度增大 导电能力增强 但随着加入的水的体积越来越大 离子浓度减小 导电能力降低 水的电离与溶液的酸碱性 1 kw不仅适用于水 还适用于酸性或碱性的稀溶液中水的电离 不管哪种溶液均有c h c oh 2 水的离子积常数提示了在任何水溶液中均存在水的电离平衡 都有h 和oh 共存 当温度为25 时 都存在kw c h c oh 1 10 14 3 1 酸 碱溶液中 酸 碱电离出的h oh 均抑制水的电离 故室温时 酸 碱溶液中由水电离出的h oh 浓度小于1 10 7mol l 1 2 能水解的盐溶液中 发生水解的阴 阳离子因消耗h oh 均促进水的电离 室温时由水电离出的h 和oh 浓度均大于1 10 7mol l 1 4 温度升高 kw增大 由水电离出的h oh 均增加 温度降低 kw减小 由水电离出的h oh 均减少 ph测定与简单计算 1 酸 碱加水稀释时ph的计算 于7 碱不能小于7 2 温度不是25 时 要用对应温度条件下的kw计算ph 1 强酸ph a 加水稀释10n倍 则ph a n 2 弱酸ph a 加水稀释10n倍 则a ph a n 3 强碱ph b 加水稀释10n倍 则ph b n 4 弱碱ph b 加水稀释10n倍 则b n ph b 5 酸 碱溶液无限稀释 ph只能无限接近于7 酸不能大 需加入对应的酸抑制其水解 盐的水解与离子浓度的比较 1 常见需要考虑盐水解的几种情况 1 判断盐溶液的酸碱性及能否使酸碱指示剂变色时 2 配制某些盐溶液时 为了防止溶液变浑浊 发生水解 3 制备某些胶体物质时 要考虑盐类水解的影响 4 加热浓缩 蒸发溶液时 要考虑盐类水解的影响 5 调节溶液的ph 进行物质的分离与提纯时 可利用盐类 的水解反应 般得原物质 如cuso4 aq cuso4 s 氧化物 如alcl3 aq al oh 3 al2o3 6 比较盐溶液中离子浓度的大小时 7 判断盐溶液中粒子的种类和数量时 2 盐溶液蒸干灼烧时所得产物的判断 1 强酸弱碱盐 盐溶液水解生成难挥发性酸时 蒸干后一 盐溶液水解生成易挥发性酸时 蒸干灼烧后一般得对应的 2 强碱弱酸盐 如na2co3溶液 蒸干后可得到原物质 蒸干 蒸干 灼烧 例如 na2so3 aq na2so4 s feso4 aq fe2 so4 3 s 例如 蒸干naclo溶液时 既要考虑clo 水解 又要考 4 还原性盐在蒸干时会被o2氧化 5 多方面考虑 虑hclo分解 所以蒸干naclo溶液所得固体为nacl ca hco3 2 nahco3 kmno4 nh4cl固体受热易分解 因此蒸干灼烧后分别得到 ca hco3 2 caco3 cao nahco3 na2co3 kmno4 k2mno4 mno2 nh4cl nh3 hcl 蒸干 蒸干 3 考虑盐受热时是否分解 跟踪训练 1 下列关于强弱电解质的叙述错误的是 a 弱电解质在溶液中部分电离 存在电离平衡b 在溶液中导电能力强的电解质是强电解质 导电能力弱的电解质是弱电解质c 同一弱电解质的溶液 当温度 浓度不同时 其导电能力也不相同d 纯净的强电解质在液态时 有的导电 有的不导电解析 强电解质和弱电解质是依据电离程度划分的 电解质的强弱和溶液导电能力的强弱没有必然的对应关系 b错 d项如熔融的氯化钠导电 而液态纯硫酸不导电 b 2 高氯酸 硫酸 硝酸和盐酸都是强酸 其酸性在水溶液中差别不大 以下是某温度下这四种酸在冰醋酸中的电离常数 从以上表格中判断以下说法中正确的是 a 在冰醋酸和水中这四种酸都没有完全电离b 在冰醋酸中高氯酸是这四种酸中最弱的酸c 在冰醋酸中硫酸的电离方程式为d 水对于这四种酸的强弱没有区分能力 但醋酸可以区别这四种酸的强弱 解析 四种酸在水中完全电离 在冰醋酸中没有完全电离 a错 在冰醋酸中高氯酸的电离常数最大 因此电离程度最大 酸性最强 b错 在冰醋酸中硫酸没有完全电离 因此其电离 可逆且分步 c 错 四种酸在水中完全电离 因此水不能区分四种酸的强弱 但四种酸在冰醋酸中电离程度不同 因此冰醋酸可以区分四种酸的强弱 d对 答案 d 3 把ca oh 2放入蒸馏水中 一段时间后达到如下平衡 下列说法正确的是 a 给溶液加热 溶液的ph升高 b 恒温下向溶液中加入cao 溶液的ph升高c 向溶液中加入少量ch3coona晶体 则其中ca oh 2的固体增多d 向溶液中加入na2co3溶液 则其中ca oh 2的固体增多 c 4 下列说法不正确的是 a ksp只与难溶电解质的性质和温度有关b 由于ksp zns ksp cus 所以zns沉淀在一定条件下可转化为cus沉淀c 其他条件不变 离子浓度改变时 ksp不变d 两种难溶电解质作比较时 ksp小的 溶解度一定小解析 相同温度下不同的难溶电解质 溶度积常数不同 这是由物质本身的性质决定的 对同一难溶电解质来说 温度不同 ksp不同 a对 阴阳离子个数比不同的电解质 不能由ksp的大小比较溶解度的大小 d错 d 八 电化学 1 原电池中的电极不一定都是金属材料 也可以是碳棒 金属氧化物 2 原电池中的内外电路分析 1 外电路 电子由负极流向正极 负极极板因此而带正电 荷 正极极板由于得到了带负电的电子显负电性 2 内电路 阳离子向正极做定向移动 阴离子向负极做定 向移动 3 判断电极时 不能简单地依据金属的活动性顺序来判断 要看反应的具体情况 例如 al在强碱性溶液中比mg更易失电子 al作负极 mg作正极 fe al在浓硝酸中钝化后 比cu等金属更难失电子 故fe al cu在浓硝酸中构成原电池时 cu作负极 fe al 作正极 5 燃料电池和普通电池不同 必须使用辅助电极 电极本身不参与反应 所采用的燃料一般为h2 ch4 ch3oh等 助燃剂一般为o2 或空气 6 可充电电池充电时电极与外接电源的正 负极关系如下 图 7 电解精炼铜时 粗铜作阳极 在cu失电子的同时 粗铜中活泼金属也能失电子进入溶液 不活泼金属沉淀在电解槽底部形成阳极泥 总反应为v3 vo2 h2o 下列说法 跟踪训练 1 全钒液流电池是一种新型的绿色环保储能电池 其电池 正确的是 b 充电时阴极反应为v2 e v3 c 放电过程中电子由负极经外电路移向正极 再由正极经电解质溶液移向负极d 充电过程中 h 由阴极区向阳极区移动 解析 充电过程 阴极发生还原反应 b错 充电过程有外加电压 阳离子向阴极移动 阴离子向阳极移动 d错 放电时 电子由负极由外电路移向正极 阴离子由电解质溶液移向负极 而不是电子 c错 放电时 正极得到电子 发生还原反应 a正确 答案 a 2 据报道 以硼氢化钠nabh4 硼元素的化合价为 3 和h2o2作原料的燃料电池 负极材料采用pt c 正极材料采用mno2 可用作空军通信卫星电源 其工作原理如下图所示 下 列说法错误的是 答案 d 中o化合价降低 作正极 电极b 电极反应式为4h2o2 8e 8oh 在电解质溶液中 阳离子移向正极 a c正确 由信息可知 b也正确 每消耗1molh2o2转移的电子为2mol 所以d应是转移了6mol电子 3 下图是几种常见的化学电源示意图 有关说法不正确的 是 a 上述电池分别属于一次电池 二次电池和燃料电池b 干电池在长时间使用后 锌筒被破坏c 铅蓄电池工作过程中 每通过2mol电子 负极质量减轻207gd 氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源 解析 在干电池中 zn作负极 被氧化 b正确 氢氧燃料电池不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内 且工作的最终产物是水 故氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源 d正确 c项忽略了硫酸铅在负极上析出 该电极质量应该增大而非减小 答案 c 九 金属及其化合物 金属单质 1 金属钠与氧气反应因温度不同 生成的产物不同 2 金属钠和盐溶液反应 不能置换出盐中的金属 3 钠在空气中长期放置最终生成物是碳酸钠 4 镁铝常温下表面都能生成致密的氧化膜 保护内部金属 5 在常见金属中 只有铝和锌既能与酸反应又能与强碱反 应 6 铁铜是变价金属 与强氧化剂 如氯气 生成高价化合物 与弱氧化剂 如硫 生成低价化合物 7 过量的铁与硝酸反应 或在fe和fe2o3的混合物中加 盐酸 要注意生成的fe3 还可以氧化铁 8 铝热剂只能是铝与比铝不活泼的金属氧化物 如fe2o3 cr2o3 v2o5 mno2等 的混合物 金属的氧化物和氢氧化物1 碱性氧化物一定是金属氧化物 但金属氧化物不一定是碱性氧化物 如mn2o7 2 na2o2特殊结构 电子式 结构中 既有离子键又有非极性共价键 阴 阳离子数目比为1 2 3 na2o2与具有还原性的酸性氧化物 酸及盐反应时 注意考虑na2o2的强氧化性 如2na2o2 2so2 2na2so3 o2 na2o2 so2 na2so4 4 氧化铝 氢氧化铝仅能溶于强酸和强碱溶液中 如在氨水和碳酸中均不溶 5 fe2o3与hi反应时 注意考虑三价铁的氧化性 如fe2o3 6h 2i 2fe2 i2 3h2o 6 feo与o2 氧化性酸反应时 注意考虑二价铁的还原性 如6feo o2 2fe3o4 7 根据氢氧化物的颜色特征可鉴别某些金属离子 例如 cu oh 2为蓝色沉淀 fe oh 3为红褐色沉淀 fe oh 2为白色絮状沉淀 灰绿色 红褐色 有o2存在时 8 溶于水的碱受热难分解 难溶于水的碱受热易分解 如 金属离子的检验 1 熟练掌握 铝三角 之间的相互转化关系及氢氧化铝的 三种制备方法 1 跟踪训练 1 下列叙述正确的是 na2o与na2o2都能和水反应生成碱 它们都是碱性氧化物 na2co3溶液和nahco3溶液都能与cacl2溶液反应得到白色沉淀 钠在常温下不容易被氧化 na2o2可作供氧剂 而na2o不行 cu与hno3溶液反应 由于hno3浓度不同可发生不同的氧化还原反应 a 都正确c b d 解析 na2o2不是碱性氧化物 nahco3溶液与cacl2溶液不反应 钠在常温下容易被氧化生成na2o d 2 下列说法不正确的是 a 向alcl3溶液中滴加氨水 产生白色沉淀 再加入盐酸 沉淀消失b 向铜粉中加入稀硫酸 再加入cu no3 2固体 铜粉被溶解c 向bacl2溶液中加入na2so3溶液 产生沉淀 再加入硝酸 沉淀全部溶解d 向mgcl2溶液中滴加naoh溶液 产生白色沉淀 再加入fecl3溶液 沉淀逐渐变为红褐色解析 向bacl2溶液中加入na2so3溶液 产生baso3沉淀 再加入硝酸 baso3被氧化成baso4 c项不正确 c 3 向铝 铁 铜三种金属粉末混合物中加入过量盐酸充分反应后过滤 再向滤液中加入过量烧碱溶液后再过滤 最后的 滤液中存在的离子有 a 两种c 四种 b 三种d 五种 d 十 非金属及其化合物 非金属单质 1 硅的特殊性 1 硅不活泼 自然界无游离态 通常以硅酸盐形式存在 2 非金属单质一般为非导体 但si可以作为半导体 3 硅的还原性比碳强 但碳能在高温下将二氧化硅还原成 硅 4 非金属单质一般不与非氧化性酸反应 但硅不但与氢氟 酸反应 而且有氢气生成 5 非金属单质与强碱溶液反应一般不生成氢气 而硅与氢 氧化钠等强碱溶液反应产生氢气 2 氯气 1 在点燃或灼热的条件下 金属都能与氯气反应生成相应的金属氯化物 其中 变价金属如 cu fe 与氯气反应时生成高价态氯化物 cucl2 fecl3 2 在常温常压下 干燥的氯气不与铁发生反应 故可用钢 瓶储存 运输液氯 3 硫 1 硫与氧气反应 无论氧气的量多少 只生成so2 2 硫的氧化性弱 与变价金属反应 只生成低价金属硫化 物 4 氮气 1 氮元素是活泼的非金属元素 这与氮气性质稳定并不矛盾 前者是指元素原子的性质 后者是指元素单质的性质 在氮气分子中 两个氮原子之间存在氮氮三键 键能大 由分子解离成原子需吸收较高的能量 故氮气性质稳定 2 镁在空气中燃烧除生成mgo外 还生成少量的mg3n2 3 氮的固定是游离态的氮转变为化合态的氮 有自然固氮 和人工固氮两种方式 非金属的氧化物和氢化物 1 二氧化硅的特性 1 酸性氧化物一般不与酸发生复分解反应 但二氧化硅却能与氢氟酸反应 生成四氟化硅气体和水 2 sio2不溶于水 不能直接将它与水作用制备h2sio3 3 非金属氧化物的熔沸点一般较低 但sio2的熔点却很高 4 由于sio2易与naoh溶液液反应生成na2sio3 na2sio3水溶液是一种矿物胶 有很强的黏合性 因此盛naoh等强碱性溶液的瓶子不得用玻璃塞 中和滴定时酸式滴定管不能用于盛装标准碱液 2 二氧化硫 1 能使品红溶液褪色的物质有so2 cl2 o3 h2o2 na2o2 活性炭等 2 so2使氯水 溴水 酸性kmno4溶液褪色 不是由于其漂白性 而是由于其还原性 3 等物质的量so2和cl2混合后通入品红溶液中 不能使品红溶液褪色 原因是so2和cl2发生反应生成了无漂白性的盐酸和硫酸 3 氮的氧化物 1 no不能用排空气法收集 因为2no o2 2no2 2 no o2被水吸收实质上发生如下反应 2no o2 2no2 3no2 2h2o 2hno3 no 生成no还可以继续被氧化生成no2再溶于水 这是一个循环反应 如无任何气体剩余 最终产物应为hno3 恰好反应的量的关系 4no 3o2 2h2o 4hno3 实际反应中可以有no或o2剩余 但不能两者兼有之 3 no2与溴蒸气都为红棕色气体 且都有氧化性 不能用湿润的ki淀粉试纸鉴别 氨水遇al3 fe3 mg2 分别可以生成al oh 3 fe oh 3 4 氨气 1 氨气溶于水形成氨水 氨水少部分电离出 所以氨水具有弱碱性 mg oh 2沉淀 但ag 溶液中滴加氨水开始出现沉淀agoh 继续滴加沉淀溶解生成银氨溶液 ag nh3 2oh 氨水遇酸 酸性氧化物可以成盐 且氨水与酸的量的比不同 生成产物也不同 可得到正盐或酸式盐 例如 用氨水 3 检验 加入烧碱溶液后 必须加热 再用湿润的红 2 氨气的实验室制法 色石蕊试纸检验nh3 否则不一定有nh3放出 制氨气所用的铵盐不能用nh4no3 nh4hco3 nh4 2co3等代替 因为nh4no3加热时易发生爆炸 而nh4hco3 nh4 2co3受热极易分解产生co2气体使制得的nh3不纯 消石灰不能用naoh koh等强碱代替 因为naoh koh具有吸湿性 易潮解结块 不利于生成的氨气逸出 而且naoh koh对玻璃有强烈的腐蚀作用 浓硫酸和浓硝酸 1 浓硫酸 浓硝酸在常温下使铁 铝等活泼金属发生钝化 在其表面因氧化生成一层致密的氧化膜 常温时 常把浓硫酸或浓硝酸存放在铁质 铝质密闭容器里 但铁 铝与浓硫酸或浓硝酸若加热则会剧烈反应 2 浓硫酸与zn反应先生成so2 随着反应进行 浓硫酸变稀 稀硫酸与过量的zn反应生成h2 计算时注意得失电子的守恒 3 在浓硝酸中滴加几滴石蕊溶液 微热 先变红 后褪色 说明浓硝酸具有酸性及氧化性 4 王水 浓硝酸与浓盐酸的混合物 其体积比为1 3 可 溶解金 铂等金属 跟踪训练 1 下列说法正确的是 a a so2能使酸性kmno4溶液迅速褪色b 可以用澄清石灰水鉴别so2和co2c 硫粉在过量的纯氧中燃烧可以生成so3d 少量so2通过浓的cacl2溶液能生成白色沉淀 解析 so2和co2与石灰水均能反应产生白色沉淀 b错 so2与o2反应生成so3需要催化剂 c错 h2so3的酸性弱于盐酸 因而不可能产生白色沉淀 d错 2 下列变化的实质相似的是 浓硫酸和浓盐酸在空气中敞口放置时浓度均减小 二氧化硫和氯气均能使品红溶液褪色 二氧化硫能使品红溶液 溴水褪色 氨气和碘化氢气体均不能用浓硫酸干燥 常温下浓硫酸用铁的容器存放 加热条件下浓硫酸能与木炭反应 浓硫酸能在白纸上写字 氢氟酸能在玻璃上刻字 a 只有 c 只有 b 只有 d 全部 解析 浓硫酸浓度减小是因为其具有吸水性 浓盐酸浓度减小是因为其具有挥发性 二氧化硫使品红褪色是由于其漂白性 氯气是由于生成的次氯酸具有氧化性 使品红褪色 二氧化硫使品红褪色发生了漂白作用 而使溴水褪色发生了氧化还原反应 so2 br2 2h2o h2so4 2hbr 两者都能和浓硫酸反应 但是hi与浓硫酸发生了氧化还原反应 h2so4 2hi i2 so2 2h2o 两者都体现了浓硫酸的强氧化性 包括金属的钝化 前者是浓硫酸的脱水性 后者是氢氟酸的腐蚀性 4hf sio2 sif4 2h2o 综上分析本题选b 答案 b 3 向nabr nai na2so4混合液中 通入 定量氯气后 将溶液蒸干并充分灼烧 得到固体剩余物质的组成不可能是 解析 当氯气不足时 剩余固体成分为nabr nacl na2so4或nabr nai nacl na2so4 生成的i2加热易升华 当氯气过量时 剩余固体成分为nacl na2so4 c a nacl na2so4b nacl nabr na2so4c nacl na2so4 i2d nacl nai na2so4 nabr 4 双选 下列有关物质的性质 实验现象或用途表述正确 的是 a 卤素离子的还原性 f cl br i b 液氯无酸性 氯水有酸性c 加入agno3溶液有白色沉淀产生 溶液中一定含有氯离子d 在液氯中加入agno3溶液有白色沉淀生成 bd 十一 有机化学基础 烃及烃的衍生物结构与性质关系 1 不能用甲烷和氯气反应制取纯净的ch3cl ch4与cl2的取代反应是逐步进行的 但四步反应往往同时发生 生成四种取代产物 所以取代产物是混合物 2 利用乙烯能使溴水褪色而甲烷 或烷烃 不能使溴水褪色的性质可区别乙烯和甲烷 或烷烃 除去甲烷 或烷烃 中混有的乙烯气体以提纯甲烷 或烷烃 3 乙烯能与卤素单质 卤化氢 h2 h2o等在一定条件下 发生加成反应 其原子利用率为100 cu oh 2悬浊液或2mol ag nh3 2 发生氧化反应 4 乙烯能使酸性高锰酸钾溶液和溴的四氯化碳溶液褪色 但二者褪色原理不相同 乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色是由于发生了氧化还原反应 高锰酸钾将乙烯氧化成co2 高锰酸钾被还原 乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色是与单质溴发生了加成反应 在鉴别烷烃和烯烃时两种试剂均可以应用 但在除杂时不能用高锰酸钾溶液 因为会引入co2杂质 5 凡是含有醛基的化合物均具有氧化性 还原性 1mol的醛基 cho 可与1molh2发生加成反应 与2mol新制 6 具有相同官能团的有机物不一定为同一类有机物 例如 ch3 oh与 虽然都含有 oh官能团 但 二者属于不同类型的有机物 7 含有羰基的有机物 有的属于醛类 有的属于酯类 有的属于酮类 8 直馏汽油 苯 四氯化碳 己烷等分别与溴水混合 都能通过萃取作用使溴水中的溴进入非极性有机溶剂中 使水层褪色 属于物理变化 同分异构体 1 分子结构式的写法与分子真实结构的差别 例如 是同种物质 而不是同分异构体 2 同分异构体的分子式 相对分子质量 最简式都相同 但相对分子质量相同的化合物不一定是同分异构体 如c2h6与hcho 最简式相同的化合物也不一定是同分异构体 如c2h2与c6h6 3 同分异构体结构不同 可以是同一类物质 也可以是不 同类物质 4 同分异构体不仅存在于有机物和有机物之间 也存在于有机物和无机物之间 如尿素 co nh2 2 有机物 和氰酸铵 nh4cno 无机物 互为同分异构体 5 一元取代物的同分异构体数目用等效氢法判断 1 同一个碳原子上的氢原子等效 2 连在同一个碳原子上的甲基上的氢原子等效 3 同一分子中处于轴对称位置或镜面对称位置上的氢原 子等效 有机物的分离与提纯 几种常见有机物除杂 提纯方法 常见有机物的鉴别 1 含有碳碳双键 三键的烯烃 炔烃及其衍生物的鉴别 1 气态物质直接通入br2 ccl4 或溴水 溶液 出现褪色现象 液态物质向其中滴加br2 ccl4 或溴水 溶液并振荡 出现褪色现象 2 气态物质直接通入kmno4溶液 出现褪色现象 液态物质向其中滴加kmno4溶液并振荡 出现褪色现象 2 苯的同系物 苯环直接连接的碳原子上含有氢原子 的鉴别 向其中滴加kmno4溶液并振荡 出现褪色现象 3 苯酚及含有酚羟基结构物质鉴别 1 将其溶于水后向其中滴加浓溴水 出现白色沉淀 2 将其溶于水后向其中滴加fecl3溶液 溶液变为紫色 4 卤代烃的鉴别 加入naoh溶液 加热后加入稀硝酸酸化 然后加入agno3溶液 生成白色沉淀的含氯元素 生成浅黄色沉淀的含溴元素 生成黄色沉淀的含碘元素 5 醇类物质鉴别 加入金属钠 反应缓慢 有无色无味 气体 氢气 产生 6 醛 醛糖 葡萄糖 麦芽糖等 及含醛基物质鉴别 1 将其溶于水后 向其中滴加银氨溶液 水浴加热 出现 银镜 2 将其溶于水后 向其中加入新制氢氧化铜悬浊液并加热 出现砖红色沉淀 7 酯类物质鉴别 加入氢氧化钠溶液加热使其发生水解反 应 有机层和香味消失 8 淀粉鉴别 加入碘水 溶液变蓝 9 蛋白质的鉴别 1 灼烧蛋白质有烧焦羽毛气味 2 部分蛋白质与浓硝酸发生显色反应 蛋白质显黄色 10 聚氯乙烯与聚乙烯鉴别 燃烧聚氯乙烯有气味产生 燃烧聚乙烯无气味产生 跟踪训练 1 分子式为c5h7cl的有机物 其结构不可能是 a 只含有1个双键的直链有机物b 含2个双键的直链有机物c 含1个双键的环状有机物d 含1个三键的直链有机物解析 根据碳的四价原则 含有5个碳原子的一氯代物如果是只含有1个双键的直链有机物 其分子式应是c5h9cl a 2 既可以用来鉴别乙烷和乙烯 又可以用来除去乙烷中混 有的乙烯 得到纯净乙烷的方法是 a 与足量液溴反应b 通入足量溴水中c 在一定条件下通入氢气d 通入酸性高锰酸钾溶液 b 3 下列说法正确的是 a 溴乙烷在氢氧化钠水溶液和加热条件下发生消去反应b 溴水和苯在溴化铁催化下发生取代反应c 甲烷和溴蒸气在光照条件下发生取代反应d 甲苯和溴水发生加成反应解析 卤代烃在碱性水溶液中发生水解反应 a错 液溴 非溴水 和苯在溴化铁催化下发生取代反应 b错 d项 甲苯和溴水不反应 可发生萃取 c 4 下列叙述中 正确的是 a 乙酸和乙酸乙酯最简式相同b 能发生银镜反应的有机物一定是醛c 在有机化学反应里 加氢和失氧都是还原反应d 醇在一定条件下都能被催化氧化生成醛或酮解析 a项 乙酸和乙酸乙酯的分子式分别为c2h4o2 c4h8o2 它们的最简式不同 b项 能发生银镜反应的有机物一定含有醛基 但不一定是醛 d项 与羟基直接相连的碳原子上有氢原子的醇才能被催化氧化为醛或酮 c 5 双选 下列物质间的反应属于消去反应的是 a 浓硫酸和乙醇的混合液 3 1 加热至170 b 浓硫酸和苯的混合液加热至80 c 煮沸氯乙烷和苛性钾溶液d 煮沸氯乙烷和苛性钾的醇溶液解析 浓硫酸和苯的混合液加热至80 和煮沸氯乙烷和苛性钾溶液属于取代反应 ad 十二 有机合成与推断 1 能与na反应的官能团有羟基 羧基 能与naoh反应的物质有卤代烃 酚 羧酸 酯 氨基酸 能与nahco3反应的官能团有羧基 2 碳碳双键 碳碳三键可与溴水加成和自身加聚 酚羟基 的邻对位上的氢原子可与浓溴水发生取代 3 能发生银镜反应的物质有醛 甲酸 甲酸某酯 甲酸盐 葡萄糖 麦芽糖 4 碳碳双键 碳碳三键 苯环 醛基 酮基都能与h2加 成 羧基 酯中的碳氧双键不能与h2加成 5 检验卤代烃中的卤原子是先加氢氧化钠溶液加热 再加足量稀硝酸 最后加硝酸银溶液 卤代烃与氢氧化钠的醇溶液共热 产生的烯烃中混有乙醇蒸气 如用酸性高锰酸钾溶液检验乙烯 需要先通过水除去乙醇 如用溴水可直接检验 同样实验室制乙烯时 制得的乙烯中含有乙醇 二氧化硫等 检验乙烯前 可先通过氢氧化钠溶液洗气 6 用银氨溶液或新制cu oh 2悬浊液检验淀粉水解产物之 前必须先加氢氧化钠溶液中和作催化剂的稀硫酸 7 常见错别字 注 括号内为错别字 酯 脂 化 油脂 酯 炭 碳 化 褪 退 色 加成 层 钝 炖 化 气体逸 溢 出 金刚 钢 石 铵 氨 盐 坩埚 锅 钳 钎 分馏 留 流 溜 硝 消 化 三脚 角 架 8 在银氨溶液中 ag nh3 2oh是以 ag nh3 2 和oh 的形成存在的 9 醛基 酯基 羧基的书写要规范 cho coo cooh 10 加聚反应与缩聚反应是生成高分子化合物的反应 其单体的区别是发生加聚反应的单体分子中须含有双键或三键 发生缩聚反应的单体须含两个官能团 含活泼h 反应产物有小分子生成 高分子化合物中同一物质n值也各不相同 一般都是混合物 无固定熔沸点 线型结构的有热塑性 体型结构的有热固性 跟踪训练 1 双选 下图是天冬酰苯丙氨酸甲酯 aspartame 的结构式 关于aspartame的说法不正确的是 a 是芳香烃b 分子式中含有氨基 羧基 酯基等官能团c 既能与naoh反应 也能与hcl反应d 1molaspartame最多能与2molnaoh反应 解析 烃只含碳 氢两种元素 a错误 1molaspartame中含有1mol cooh 1mol coo 1mol conh 所以能与3molnaoh反应 d错误 答案 ad 2 下列说法中正确的是 a 乙醛分子中的所有原子都在同一平面上b 凡是能发生银镜反应的有机物都是醛c 醛类既能被氧化为羧酸 又能被还原为醇d 完全燃烧等物质的量的乙醛和乙醇 消耗氧气的质量相等解析 乙醛分子中存在饱和碳原子 故所有原子不可能共面 a项错误 甲酸 甲酸酯 葡萄糖 麦芽糖等有机物也能够发生银镜反应 但它们不属于醛 b项错误 乙醛和乙醇的分子式分别为c2h4o c2h6o 完全燃烧等物质的量的乙醛和乙醇 乙醇消耗氧气的量多 d项错误 c 3 需经过下列哪种合成 途