2018-2019版高中化学第2章元素与物质世界章末知识整合课件鲁科版必修.pptx

第二章章末知识整合 知识网络构建 重难点专题突破一 离子方程式的书写与正误判断方法1 离子方程式的书写方法要求 1 抓住两易 两等 两查两易 即易溶 易电离的物质 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 难电离的物质 包括弱酸 弱碱 水等 难溶物 单质 气体 氧化物等用化学式表示 两等 离子方程式两边的原子个数 电荷总数均对应相等 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 对任何离子反应书写其离子方程式都要按 写 拆 删 查 四个步骤进行 初学者要一步一步地详细操作 熟练者可目测心想 简便 快速地写出有关反应的离子方程式 但实际上还是离不开这四个步骤 要利用教材中的附录 熟记常见酸 碱 盐的溶解性规律 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 如Ca OH 2等 离子方程式既要符合质量守恒定律又要符合电荷守恒定律 对离子方程式进行检查时 这两个方面缺一不可 如Fe2 Cl2 Fe3 2Cl 的错误就是违背了电荷守恒定律 2 离子方程式的正误判断方法 1 看是否符合客观事实 如Fe跟稀H2SO4反应 写成2Fe 6H 2Fe3 3H2 是错误的 2 看化学式拆写是否正确 如NaHCO3与稀HCl反应写成2H CO32 CO2 H2O是错误的 3 看是否遵循质量守恒定律和电荷守恒 如Zn Ag Zn2 Ag电荷不守恒 4 看是否漏掉部分离子反应 如H2SO4溶液与Ba OH 2溶液的反应 写成Ba2 SO42 BaSO4 或H OH H2O都是错误的 5 看生成物的状态符号及离子符号是否正确 典例1 判断下列离子方程式是否正确 错误的指明原因 并写出正确的离子方程式 铁粉溶于稀硫酸中 2Fe 6H 2Fe3 3H2 用三氯化铁溶液制取Fe OH 3胶体 Fe3 3H2O Fe OH 3 3H 氢氧化铜溶于盐酸 OH H H2O 氢氧化钡溶液与硫酸铜溶液混合 2OH Cu2 Cu OH 2 铝与氯化铜溶液发生置换反应 Al Cu2 Al3 Cu 硫酸与氢氧化钡溶液混合 H OH SO42 Ba2 BaSO4 H2O 碳酸钙溶于硝酸溶液 CaCO3 2H Ca2 CO2 H2O 碳酸氢钙溶液与足量氢氧化钠溶液混合 HCO3 OH CO32 H2O 答案 二 离子在水溶液中能否大量共存的判断1 离子在溶液中能否大量共存的关键就是看离子间是否符合离子反应发生的条件 若反应 则不能大量共存 1 看离子间能否生成难溶物 微溶物 要熟练记忆酸 碱 盐的溶解性 特别是难溶性的盐类 2 看离子间能否反应生成气体 气体又有酸性气体和碱性气体两种 具体表现为易挥发弱酸的酸根与H 不能大量共存 铵盐与强碱不能大量共存 3 看离子间能否反应生成难电离的物质 弱酸 弱碱 水等 酸中的盐酸 硫酸和硝酸是强电解质 其他的酸一般 为弱电解质 碱中的氢氧化钠 氢氧化钾 氢氧化钙 氢氧化钡是强电解质 其他的碱均认为是弱电解质 弱电解质难电离 4 看离子间能否发生氧化还原反应等 2 注意题目中附加的限定性条件 1 无色透明的溶液中 不能存在有色离子 如Cu2 蓝色 Fe3 棕黄色 Fe2 浅绿色 MnO4 紫色 等 2 在强酸性溶液中 与H 起反应的离子不能大量存在 3 在强碱性溶液中 与OH 起反应的离子不能大量存在 典例2 在无色透明的溶液中 可以大量共存的离子组是 A MnO4 Fe2 K Cl B Cu2 Na Cl SO42 C Ca2 Cl NO3 K D Ca2 H OH CO32 解析 MnO4 Fe2 Cu2 在溶液中均有颜色 A B项不合题意 D项中H OH H2O 2H CO32 CO2 H2O Ca2 CO32 CaCO3 故D项不合题意 C 典例3 某溶液的溶质可能由下列离子构成 Cl SO42 CO32 H Ba2 Na 某同学进行了如下实验 1 向溶液中加入过量的BaCl2溶液 有白色沉淀产生 过滤 2 向 1 中滤液中加入AgNO3溶液 有白色沉淀产生 3 将 1 中的沉淀加入稀盐酸中 沉淀部分消失 有气体产生 依据以上实验可以推断 原溶液中一定含有 用离子符号表示 下同 一定没有 可能含有 SO42 CO32 Na H Ba2 Cl 解析 实验 1 说明原溶液中没有Ba2 由实验 3 白色沉淀部分消失 产生气体 可知一定含有SO42 BaSO4不溶于盐酸 CO32 由于加入BaCl2溶液引入了Cl 所以不能由实验 2 确定原溶液中是否含有Cl 而CO32 与H 不能大量共存 所以肯定不含有H 根据溶液呈电中性 则必然含有Na 三 快速准确熟记氧化还原反应有关概念的方法氧化还原反应是有电子转移 得失或偏移 的反应 其表现特征是元素的化合价发生变化 实质是电子转移 氧化还原反应中的概念较多 极易混淆 运用下列方法 可以快速准确地掌握氧化还原反应的有关概念 1 理清概念间的关系 2 联想记忆关键词 1 记忆口诀 升失氧还 降得还氧 其含义即 化合价升高 失去电子 电子对偏离 被氧化 还原剂 具有还原性 失电子能力 化合价降低 得到电子 电子对偏向 被还原 氧化剂 具有氧化性 得电子能力 2 记忆口诀 剂性一致 其他相反 其含义即 氧化剂具有氧化性 还原剂具有还原性 其他相反 即氧化剂被还原 发生还原反应 得还原产物 还原剂被氧化 发生氧化反应 得氧化产物 3 学会正确的分析方法化合价变化是分析一切氧化还原反应问题的前提和基础 正确标出各元素的化合价是分析氧化还原反应的关键和突破口 具体方法是找变价 判类型 是否为氧化还原反应 分升降 定其他 化合价升高 失去电子 发生氧化反应 化合价降低 得到电子 发生还原反应 典例4 单质钛 Ti 抗腐蚀能力强 放在大海中几周后仍金光闪闪 机械强度高 有 未来金属 之称 又因用它制的 骨头 植入人体后可以在上面长肉 所以又有 亲生物金属 之美誉 工业上常用硫酸分解钛铁矿 FeTiO3 铁为 2价 的方法来制取TiO2 再由TiO2制金属钛 主要反应有 FeTiO3 3H2SO4 Ti SO4 2 FeSO4 3H2O Ti SO4 2 3H2O H2TiO3 2H2SO4 H2TiO3TiO2 H2O TiO2 2C 2Cl2TiCl4 2CO TiCl4 2Mg2MgCl2 Ti上述反应中 属于氧化还原反应的为 A B C D 解析 氧化还原反应的判断依据是有化合价变化 否则就是非氧化还原反应 中均无化合价变化 是非氧化还原反应 中C Cl2是单质 化合价肯定有变化 中Ti Mg的化合价都有变化 D 典例5 分析下列反应中元素在反应前后的化合价升降 电子得失及被氧化 被还原情况 并指出氧化剂 还原剂 氧化产物 还原产物 1 Cl2 H2O HCl HClO 2 CH4 2O2CO2 2H2O 3 3Cu 8HNO3 稀 3Cu NO3 2 2NO 4H2O答案 Cl2既是氧化剂又是还原 剂 HCl是还原产物 HClO是氧化产物 CH4为还原剂 O2为氧化剂 CO2为氧化产物 CO2 H2O均为还原产物 Cu为还原剂 HNO3为氧化剂 Cu NO3 2为氧化产物 NO为还原产物 解析 1 中Cl2中的Cl元素是0价 反应后分别是 1价和 1价 是歧化反应 所以Cl2的化合价是既有升高又有降低 它既是氧化剂又是还原剂 2 C元素化合价从 4 4 共失8e CH4为还原剂 O元素化合价从0 2 每个原子得2e 4个氧原子 共得8e 3 HNO3中的N元素为 5价 要注意Cu NO3 2中的N元素也是 5价 没变价 变价的是NO中的N元素 2价 四 守恒法在氧化还原反应计算中的应用1 氧化还原反应的计算主要有 求氧化剂与还原剂物质的量之比或质量之比 计算参加反应的氧化剂或还原剂的量 确定反应前后某一元素的价态变化或物质的化学式等 其计算的关键是依据氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数相等 即得失电子守恒 2 电子守恒解题步骤 首先找出氧化剂 还原剂及其物质的量以及每摩尔氧化剂 还原剂得失电子的量 然后根据得失电子守恒列等式 氧化剂的物质的量 每摩尔氧化剂得电子 数 还原剂的物质的量 每摩尔还原剂失电子数 利用这一等式 解氧化还原反应计算题 可化难为易 化繁为简 典例6 硫代硫酸钠 Na2S2O3 可用做脱氯剂 已知25 0mL0 10mol L 1Na2S2O3溶液恰好把标准状况下112mLCl2完全转化为Cl 则S2O32 将转化成 A S2 B SC SO32 D SO42 C 解析 据题意可知氧化剂Cl2与还原剂Na2S2O3恰好完全反应 得失电子总数相等 设生成物中S元素的化合价为x Cl2得到电子的物质的量为 失去电子的物质的量为0 025L 0 10mol L 1 x 2 2 则有0 01mol 0 025L 0 10mol L 1 x 2 2 解得x 4 为SO32 典例7 实验室用MnO2和浓盐酸制氯气的反应为MnO2 4HCl 浓 MnCl2 2H2O Cl2 反应中 如果有17 4g的MnO2被还原 那么 1 被氧化的氯化氢的质量为多少 2 转移电子的物质的量为多少 3 纺织工业中常用氯气做漂白剂 漂白布匹后 过量的氯气需要除去 通常可用Na2SO3作 脱氯剂 脱氯后的产物为Na2SO4 氯变为 1价 若把本题中产生的Cl2完全转化 需要Na2SO3的质量为多少 答案 1 被氧化的HCl的质量是14 6g 2 转移电子的物质的量为0 4mol 3 需要Na2SO3的质量为25 2g 解析 1 设被氧化的HCl的质量为x 则有如下关系 2 该方程式中一个MnO2转移电子数为2 所以转移电子数 未知量 与MnO2 已知量 的关系为MnO2 2e 3 Na2SO3与Cl2反应的化学方程式为Na2SO3 Cl2 H2O Na2SO4 2HCl 所以MnO2 已知量 与Na2SO3 待求量 的物质的量关系为MnO2 Cl2 Na2SO3 综合上述关系 有如下关系式 解得 m Na2SO3 25 2g 五 铁及其化合物之间的转化 铁三角 从Fe Fe2 和Fe3 的化合价可知 Fe只有还原性 Fe3 通常只有氧化性 Fe2 既具有氧化性又具有还原性 上述微粒通过跟一定的氧化剂或还原剂发生氧化还原反应 可实现不同价态铁的相互转化 我们把这个相互转化设计成三角形 常称为 铁三角 1 Fe Fe2 Fe3 之间的转化 1 Fe3 的形成由于Fe3 的氧化性较强 要想生成Fe3 需要强氧化剂 通常有 Cl2 Br2 HNO3 浓H2SO4 KMnO4 H 等 与Cl2 2Fe2 Cl2 2Fe3 2Cl 2Fe 3Cl22FeCl3与KMnO4 5Fe2 MnO4 8H 5Fe3 Mn2 4H2O 2 Fe的形成单质Fe的还原性较强 要想生成单质Fe 需要强还原剂 通常有 Al Zn CO H2等 Fe2 Zn Fe Zn2 FeO Al CO H2 Fe Al2O3 CO2 H2O Fe2O3 Al CO H2 Fe Al2O3 CO2 H2O 3 Fe2 的形成Fe2 的氧化性 还原性都不强 所以 从Fe Fe2 弱氧化剂即可 通常有 S H Cu2 Fe3 等 从Fe3 Fe2 能被Fe3 氧化的还原剂有 Fe Cu I S2 HS SO2 SO32 等 Fe Fe2 Fe 2H Fe2 H2 Fe Cu2 Fe2 Cu 湿法冶铜 Fe SFeS Fe3 Fe2 2Fe3 Fe 3Fe2 据此反应 用Fe可除去Fe2 溶液中的Fe3 在FeSO4溶液中 常放少量铁粉 就是为了防止FeSO4被氧化 2Fe3 Cu 2Fe2 Cu2 据此反应 可用FeCl3溶液腐蚀Cu来制线路板 把一铜板粘在塑料板上 用油漆画出线路图 然后浸在FeCl3溶液中 Cu被FeCl3腐蚀 而用油漆画过的线条留了下来 这就成了线路 2 Fe2 Fe3 的检验 典例8 已知A为常见的金属单质 根据下图所示的关系完成以下各题 1 确定A B C D E F的化学式 A B C D E F Fe Fe3O4 FeCl2 FeCl3 Fe OH 2 Fe OH 3 2 写出下列步骤的化学方程式 3 写出下列步骤的离子方程式 4 与该图相关的化学方程式中 属于化合反应的最多有 个 Fe3O4 8HCl2 FeCl3 FeCl2 4H2O 4Fe OH 2 O2 2H2O4 Fe OH 3 2Fe2 C