鲁科版必修1 第2章 元素与物质世界 章末专题复习 学案.doc

第2章 元素与物质世界 章末专题复习【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。要利用课本中的附录，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fe2cl2=fe32cl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)是否能用离子方程式表示。不在溶液中或熔融状态下进行的反应不能用离子方程式表示。(2)看是否符合客观事实。如fe跟稀h2so4反应，写成2fe6h=2fe33h2是错误的。(2)看化学式拆写是否正确。如nahco3与稀hcl反应写成2hco=co2h2o是错误的。(3)看是否遵循质量守恒和电荷守恒。如znag=zn2ag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ba2so=baso4或hoh=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。(6)看阴、阳离子的配比关系是否正确。如ba(oh)2溶液与h2so4溶液反应，若写为ba2ohhso=baso4h2o，则不符合ba(oh)2和h2so4的组成比。【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。用三氯化铁溶液制取fe(oh)3胶体：fe33h2o=fe(oh)33h氢氧化铜溶于盐酸：ohh=h2o氢氧化钡溶液与硫酸铜溶液混合：2ohcu2=cu(oh)2铝与氯化铜溶液发生置换反应：alcu2=al3cu硫酸溶液与氢氧化钡溶液混合：hohsoba2=baso4h2o碳酸钙溶于硝酸溶液：caco32h=ca2co2h2o碳酸氢钙溶液与足量氢氧化钠溶液混合：hcooh=coh2o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)、mno(紫红色)等。(2)在强酸性溶液中，与h起反应的离子不能大量共存。(3)在强碱性溶液中，与oh起反应的离子不能大量共存。【典例2】在无色透明的溶液中，可以大量共存的离子组是 ()amno、fe2、k、clbcu2、na、cl、socca2、cl、no、kdca2、h、oh、co【典例3】某溶液的溶质可能由下列离子组成：cl、so、co、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_。三、快速准确地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，可以快速准确的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”置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：fetio33h2so4=ti(so4)2feso43h2oti(so4)23h2o=h2tio32h2so4h2tio3tio2h2otio22c2cl2ticl42coticl42mg2mgcl2ti上述反应中，属于氧化还原反应的有()abcd【典例5】氢化钙可作为生氢剂，反应的化学方程式为cah22h2o=ca(oh)22h2。下列说法错误的是()acah2既是氧化剂，又是还原剂bh2既是氧化产物，又是还原产物ccah2是还原剂，h2o是氧化剂d氧化产物与还原产物的质量比为11四、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)可用作脱氯剂，已知25.0ml0.10moll1na2s2o3溶液恰好把标准状况下112mlcl2完全转化为cl，则s2o将转化成()as2bscsodso【典例7】硫酸铵在强热条件下分解，生成氨、二氧化硫、氮气和水，反应中氧化产物和还原产物的物质的量之比为()a11b13c23d31五、铁及其化合物之间的转化“铁三角”从fe、fe2和fe3的结构可知：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，才能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”。1fe、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)。与cl2：2fe2cl2=2fe32cl2fe3cl22fecl3与kmno4：5fe2mno8h=5fe3mn24h2o(2)fe的形成单质fe的还原性较强，要想生成单质fe，需强还原剂，通常有：al、zn、co、h2。fe2zn=fezn2feoal(co、h2)feal2o3(co2、h2o)fe2o3al(co、h2)feal2o3(co2、h2o)(3)fe2的形成fe2的氧化性、还原性都不强，所以，从fefe2，弱氧化剂即可，通常有s、h、cu2、fe3；从fe3fe2，能被fe3氧化的还原剂有：fe、cu、i、s2、hs、so2、so。fefe2fe2h=fe2h2fecu2=fe2cu(湿法冶铜)fesfesfe3fe2：2fe3fe=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)2fe3cu=2fe2cu2(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，而用漆画过的线条留了下来，这就成了线路)。2fe2、fe3的检验方法fe2fe3(1)观察法浅绿色棕黄色(2)加碱(naoh)法现象：白色沉淀灰绿色红褐色沉淀反应：fe22oh=fe(oh)2(白色)，4fe(oh)2o22h2o=4fe(oh)3(红褐色)现象：红褐色沉淀反应：fe33oh=fe(oh)3(红褐色)(3)加盐(scn)法现象：加入kscn溶液无明显现象，再滴入氯水变成红色溶液反应：2fe2cl2=2fe32cl，fe33scn=fe(scn)3(红色)现象：加入kscn溶液，溶液变为红色反应：fe33scn=fe(scn)3 (红色)【典例8】某同学为了检验家中的一瓶补铁药(成分为feso4)是否变质，查阅了有关资料，得知fe2能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使高锰酸钾溶液退色，并结合已学的知识设计了如下实验：将药片除去糖衣研细后，溶解过滤，取滤液分别加入两支试管中，在一支试管中滴入酸性高锰酸钾溶液，在另一支试管中滴入kscn溶液。请你填出该同学实验中出现以下现象时应得出的结论：(1)若滴入酸性高锰酸钾溶液后退色，滴入kscn溶液后不变红，结论是_。(2)若滴入酸性高锰酸钾溶液后不退色，滴入kscn溶液变红，结论是_。(3)若滴入酸性高锰酸钾溶液后退色，滴入kscn溶液变红，结论是_。(4)能不能将kmno4和kscn滴入到同一试管中进行验证，为什么？试进行解释：_。【典例9】已知a是一种常见金属，f是一种红褐色沉淀。试根据图中转化关系，回答下列问题。(1)写出a、c、f、g的化学式：a_；c_；f_；g_。(2)保存c溶液时要加固体a的原因是_。(3)写出下列转化的离子方程式。dc：_。cd：_。bcd_。(4)写出ef的化学方程式：_。【典例10】a、b、c均为单质，其中a为用途广泛的金属单质，b为黄绿色气体，b与c反应后的产物e溶于水得无色酸性溶液。a、b、c之间的其他反应如图所示。试填空：(1)写出下列物质的化学式：b_，d_，f_。(2)鉴别d溶液中阳离子的方法是_。(3)写出下列反应的离子方程式：aefc：_。bfd：_。答案精析专题突破【典例1】序号正误判断错误原因正确的离子方程式产物为fe(oh)3胶体，不是沉淀fe33h2ofe(oh)3(胶体)3h氢氧化铜不能写成oh，应写化学式cu(oh)22h=cu22h2o生成cu(oh)2沉淀的同时也生成baso4沉淀ba22ohcu2so=baso4cu(oh)2反应方程式两边电荷不守恒2al3cu2=2al33cu生成baso4与h2o的物质的量之比应为122hsoba22oh=baso42h2oca2应参加反应，有caco3沉淀生成ca22hco2oh=caco3co2h2o【典例2】cmno、fe2、cu2在溶液中均有颜色，a、b项不合题意；d项中hoh=h2o,2hco=co2h2o，ca2co=caco3，故d项不合题意。【典例3】so、co、nah、ba2cl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so(baso4不溶于盐酸)、co；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cl；而co与h不能大量共存，所以肯定不含有(大量)h；这样，在3种阳离子中只剩下na了，则必然含有na。【典例4】d氧化还原反应的判断依据是元素的化合价发生变化，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。【典例5】a由反应前后元素的化合价变化可知：cah2是还原剂，h2o是氧化剂，h2既是氧化产物又是还原产物，且来源于cah2和h2o中氢原子的物质的量相等，即氧化产物与还原产物的质量之比为11。【典例6】c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，则cl2得到电子的物质的量为20.01mol；na22o32，失去电子的物质的量为0.025l0.10moll1(x2)2，则有0.01mol0.025l0.10moll1(x2)2，解得x4，为so。【典例7】b化合价升高被氧化为氧化产物，化合价降低被还原为还原产物，所以氧化产物为氮气，还原产物为二氧化硫。反应中氮化合价由3价升至0价，每生成1 mol氮气，则失去6 mol电子，硫化合价由6价降至4价，每生成1 mol二氧化硫，则得到2 mol电子，由得失电子相等可知氮气与二氧化硫的物质的量之比为13。【典例8】(1)没有被氧化(2)完全被氧化(3)部分被氧化(4)不能，原因是kmno4溶液呈紫红色，影响fe3的