初高中化学教学衔接指导讲义(十讲）--初高中化学教学衔接讲义2

1、走进高中化学一初高中化学教学衔接指导讲义第二讲探索化学变化的奥秘知识结构按照反应物与生成物 的类别与种数的多少化合反应a+b f ab分解反应ae a+b置换反应a+bc -*ab-h3 复分解反应ab<d=ad+bc化学反应（化学变化）从有无得氧失氧 氧化反应、还原反应（氧化一还原反应）t编化反应、非还原反应（非氧化一还原反应）从反应中的热量变化 严热反应-放热反应一、四种基本反应类型按照反应物与生成物的类别与种数的多少，化学反应可分为四种基本反应类型：化合 反应、分解反应、置换反应、复分解反应。类别化合反应分解反应置换反应复分解反应定义由两种或两种以 上物质生成一种 物质的反应。由一

2、种物质生成 两种或两种以上 物质的反应。由一种单质跟一种化 合物反应生成另一种 单质和另一种化合物 的反应。由两种化合物互相交换成 分，生成另外两种化合物 的反应。特 征多变一一变多 反应物、生成物均 为两种物质：一-种单质 种化合物。 反应完毕后，单质 转化为化合物，化合物 屮的某种元素转化为 单质（化合态一游离 态） 反应物、生成物均为两 种化合物。 反应物中两种化合物 相互交换成分能否成功， 要看是否有沉淀，气体或 水生成，满足三者之/i反 应即可发生，否则不行。表达式"t abcz>-> ad+ k注意 不是所有无机化学反应都归属于四种基本反应类型，如下列反应就不

3、属于四种反应类 型中的任何一种：co2+ca（oh）2=caco3i + h2oco+cuo =cu+co9av 要从反应物和生成物的组成金而分析某反应属j:何种类烈。如:3c0+fe203 2fe + 3c02若只看到生成物中一种是单质，另一种是化合物，而没有分析反嗯应物是两种化合物, 就会课认为是置换反应。二、氧化反应与还原反应1、氧化还原反应4u际的 sasffisusi 4ui中的氛»去的馳得氧必然有物质失氧，因此氧化、述原反应总是同时发生的。（初中阶段我们将一个反 应从两个方而来看，实质为一，高中将就此深入展开讨论）称为氧化还原反应。其中得氧的 物质叫做还原剂，得氧后被氧化

4、，其屮所含的某种元索化合价必定升高；失氧的物质（也就 是提供氧的物质）叫做氧化剂，失氧后被还原，其所含的某种元素化合价必定降低。氧化还 原反应中氧化剂化合价降低的总数与还原剂中元素化合价升高的总数必然相等。以尽+3=6十反应为例：% ：还原剂，有还原性，反应中得氧，被氧化，发 牛氧化反应，h元索化合价升高，得到氧化产物再。cuo：氧化剂，冇氧化性，反应中火氧，被还原，发生还原反应，cu元素化合价降低, 得到还原产物cuot咖共升高2x04-5 = 2价，gtq ->d共降低2价。事实上，即使没有氧元素参加，同样可以发生氧化还原反应，有化合价升降的反应就是 氧化还原反应。2、燃烧（剧烈氧化

5、）与缓慢氧化（1）燃烧：燃烧是快速的氧化反应，燃烧是可燃物跟氧气发生的一种发光、发热、剧烈 的氧化反应。如果燃烧以极快的速率在有限的空间里发住，瞬i'可内累积人量的热，使气体体 积急剧地膨胀就会引起爆炸。物质燃烧可分为完全燃烧和不完全燃烧。凡是物质燃烧后产生不能继续燃烧的新物 质，就叫做完全燃烧；凡是物质燃烧后，产生还能继续燃烧的新物质，就叫不完全燃烧。町燃物燃烧是必须同吋满足两个条件：一是耍有助燃剂如氧气参二是可燃物的温度 达到着火点（燃点，燃烧所需最低温度）。破坏了其屮的一个条件：a.隔绝空气（氧气）；b.vi 降低温度到着火点以下；c.隔离可燃物，燃烧就不能发生，这样就达到了灭火

6、的冃的。（2）缓慢氧化：有些氧化反应进行得很慢，甚至不容易被察觉，这种氧化叫做缓慢氧 化。如动植物的呼吸作用，金属牛锈、食物的腐烂，酒和醋的酿造，农家肥料的腐熟等 变化过程中都包含物质的缓慢氧化。缓慢氧化虽然不剧烈，不发光，但耍放热，如果热 量不及吋散失，导致町燃物温度升高引起口发燃烧，这种由缓慢氧化而引起的口发燃烧 叫自燃。三、放热反应和吸热反应1、放热反应：把有热最吸收的化学反应叫做吸热反应。燃烧、中和、金属氧化、较活泼的金属与水惠或酸发生的置换反应、由不稳定物质 变为稳定物质的反应、极大多数的化合反应是放热反。2、吸热反应：把有热量放出的化学反应叫做放热反应。例如c+hgo高温c0+h2

7、 ;极大多数的分解反应为吸热反应，如2nahco3 =na2co3+h2o+co2 t ；碱与彼盐生成氨气的反应全是吸热反应，注意：吸热反应就是在化学变化中，盂要不断吸收大量热量的反应。冇些反应在开始时， 需要提供一定的条件，如加热、点燃等，一旦反应进行开了，去掉条件反应继续进行， 这样的反应是放热反应。练习1：下列反应属于吸热反应的是（）a. 盐酸和氢氧化钠溶液之间的屮和反应。b. co2+c 2c0c. 金属镁燃烧：2mg+o2 2mgod. 生石灰溶于水：cao+h2o=ca（oh）2分析：酸碱中和、燃烧、多数的化合反应均为放热反应。故a、c-定不正确，cao溶 于水，放热，这是常识性知

8、识。答案：b练习2：下列物质加入水屮显著放热的是（）a. 固体氢氧化钠b. 主石灰c. 无水乙醇d. 固体硝酸桜答案：ab四、化学反应的表示方法1、质量守恒定律：参加化学反应的各物质的质量总和，等于反应后生成的各物质的质量总 和。这个规律叫做质量守恒定律。2、化学方程式：用化学式來表示物质化学反应的式了，叫做化学方程式。（1）化学方程式的写法 书写原则a. 以客观反应事实为依据。b、要遵循质量守恒定律，“等号”两边各种元素的原了数冃必须相等。 书写步骤下面以氯酸钾受热分解牛成氯化钾和氧气的反应为例，说明书写化学方程式的一般步骤。a. 根据化学反应事实，在式子左边写出反应物的化学式，右边写出牛成

9、物的化学式， 中间连一条短线，如果反应物或牛成物不止一种，就分别用“ + ”号把它们连接起來。kc1o3 - kci + 02【想一想】观察上边这个式子，它是否符合质量守恒定律？为什么？b. 配平化学方程式。为了使上式符合质量守恒定律，耍在式子左、右两边的化学式前 面配上适当的化学计量数，使式子左、右两边每一种元素在的原子总数都相等。这个过程叫 做化学方程式的配平。常用的方法是最小公倍数法。例如，在上面的式子里，选择某化学式 中某原子数目最多的为突破口。左边kcio3屮氧原子数是3,右边02中氧原子数是2,两 数的最小公倍数是6o因此,在kcloa前面配上化学计量数2,在02前面配上化学计量

10、数3。2kc1o3 kc1 +302再配平其它原了的数冃上式左边的钾原了数是2,氯原了数也是2,因此，在右边kc1 的前面要配上系数2。2kc1o.3 一 2kc1 +302式子左、右两边各元素的原子数配平后，把短线改成等号“二”得出。2kcio3 = 2kc1 +302c. 注明反应条件和生成物的状态.。如果化学反应只有在特定条件下才能发生，需要在 化学方程式“等号”上方注明反应发生的条件。如点燃、加热（常用“”表示）、高温、 通电、催化剂等。当反应需耍的特定条件多于一种时，-般将加热条件标写在等号下边。如 果反应物屮没有气休，而主成物中有气体，则在气体物质化学式后边加注“ f ” ；如果反

11、应 是在溶液里进行，反应物中无固体，而生成物中有固体（沉淀），则在固体物质化学式后边 加注”。2kc1o3 mn°2 2kci + 3o2 td. 最后检杏。a配平化学方程式的方法配平化学方程式的方法很多，现在再介绍几种比较简单、常用的方法。 奇数偶数法例如 c2h2 + o2 co2 +h2o如果左右两边某种元素的原子个数一边为奇数，一边为偶数，则先将奇数变为偶数，然 后依次配平英余各项。先在水分了前配系数2,然后依次配平。2c2h2 +5o2s!4co2 +2 h20 观察法例如 fe2o3 + co 一 fe + co2通过观察co和co?的系数相同，一个co变为一个c02,需

12、一个氧原子，fe2o3可 提供3个氧原子，所以得出figfe2o3 + 3c0 2fe +3 c02化学方程式的涵义化学方程式体现了质的变化，说明反应情况，反应的条件；量的关系，表明反应物 和生成物之间的微粒数日比、质量比和体积比（气体反应）。例如，以2h2+o2 = 2h2o为例说明由化学方程式获得的信息： 表明了氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水； 表示每4份质量的氢气与32份质量的氧气完全反应牛:成36份质量的水； 表示每2个氮分子与1个氧分子反应牛成两个水分子； 参加反应的氢气和氧气的质量总和等于反应后生成的水的质量。化学方程式的读法：遇电以2h2o =2h2 t +02 t为例，读作

13、水通电分解生成了氢气和氧气。3、电离方程式：表示酸、碱、盐等电解质在溶液屮或熔融状态下电离成自由移动的离子的 式子。（注意强电解质的电离用'，表示全部电离；弱电解质的电离用表示其部 分电离并存在电离平衡。）例如：hci = h+ci一 ；h2so4 = 2h+ + so厂；mn（oh）2 =mn2+ +20h 一h2co3h+ +hco3一 ,hcos- h+ co32-ch3coohch3coo_ + h'4、定量认识化学变化化学方程式不仅表示什么物质参加反反应示生成什么物质，还表示反应物、生成物各物 质z间的质量比。因此，可以根据化学方程式计算用一定量的原料最多可生产出多少

14、产品； 制备一定量的产站最少需要多少原料等。通过计算，可以加强实验和生产的计划性，合理地 利用资源。【典型例题】【例题1】某同学说，根据质量守怛定律，2克氢气跟8克氧气起反应，一定生成10克 水。他的说法对吗？为什么？解析：质量守恒定律是指参加反应的各物质的质量总和等于生成的各物质的质量总和。 水中氢元素和氧元素的质蜃比为1： 8, 1克氢气只能与8克氧气起反应生成9克水，2克氢 气中有1克氢气没有参加反应，这1克氢气是剩余物。答案：该学牛的说法是错误的，应生成9克水，有1克氢气未参加反应。【例题2】将a物质10克、b物质20克混合加热至高温，反应后剩余a物质4克，剩余 b物质2克，同时生成c

15、物质22克，d物质若干克。则d的质罐为 克；参加反应的各 物质和纶成的各物质之间的质量比a： b： c： d为;如果a、b、c、d的相对分了质蚩分别为12、18、44、2,则化学方程式为 o解析：根据题意，参加反应的a物质的质量为（104） =6克，参加反皿的b物质的质 量为（202）克=18克，根据质量守恒定律生成d的质量为2克。质量比为3： 9： 11： 1, 质罐除相对分了质量是个数比为1： 2： 1：*&答案：为 2 克，3： 9： 11： 1, a+2ec+2d。【例题3】将a克氯酸钾与b克二氧化猛的混合物加热到质量不再减少时为止，得到剩余 固体c克，则反应生成氧气的质量是克

16、，同时会生成克氯化钾。解析：氯酸钾在二氧化猛催化剂及加热的条件下反应生成氯化钾和氧气。根据催化剂的 概念，二氧化僦的化学性质和质量在反应询后保持不变。根据质量守恒定律，参加反应的氯 酸钾的质量等于生成的氯化钾和氧气的质量之和。剩余同体c克为氯化钾和二氧化镭（仍 为b克）的混合物，其中氯化钾的质罐为（c-b）克。生成氧气的质量为a克（c-b）克= （a+b-c）克。答案：（a+b-c）克，（cb）克。【例题4】下列片遵程式正确的是a. mg + o2 mgo2b. zn + h2so4=gznso4 + h2 tc. h2 t h20d. 2p2o54p+ 5o2解析：判断一个化学方程式是否正确

17、，应从以下儿个方面考虑 反应能否发生。例如d不能发生。 反应物和生成物化学式是否止确。例如a中氧化镁的化学式是错误的。 化学方程式是否配平。例如c未配平。 反应条件是否注明，符号t丨使用是否恰当。例如c中有错误。答案：为b。【例题5】宇宙飞船内，用含氢氧化锂的过滤网除去宇航员呼出的二氧化碳，该反应的化 学方程式为2uoh= ihco, 4- x o则x的化学式为（）a角 b.弘°c. qd. 3答案：b【例题6】航天飞机曾用金属铝粉和高氯酸钱（nh4c1o4）混合物作为固体燃料。加热铝粉 使其被氧气氧化，放出大量的热，促使混合物中高氯酸鞍受热分解，同时生成四种气体：二 种气体是空气屮

18、的主要成分，-种气体是氯气，还有一种气体是化合物（常温下是液态）， 因而产生巨大的推动力。试写出其中涉及反应的化学方程式：（1）铝粉被氧气氧化,（2）高氯酸钱受热分解o答案：（1）4皿十3q=a=2雄a（2）t +2oa t -hsca t+4«,o【基础练习】1. 下列现彖不能用质量守恒定律解释的是（）a. 蜡烛燃烧时慢慢变短b.樟脑丸在衣箱中逐渐变小c.镁带燃烧后固体质量变大d.澄清石灰水变垂2. 某纯净物a加热分解为nhp h2o> co2，根据这个实验不能得出（）a. a由四种元素组成b. a是化合物c. a中含有水d. a不稳定3. 在化学反应a+b c中，3ga跟足

19、量的b充分反应，生成hgc,则参加反应的b 的质量是（）a. 3gb. 5gc. 8gd. 1 lg4. 在化学反应前后，总数口j能改变的粒了是（）a.质子b.原子c.电子d.分子5. 下列关于化学方程式的敘述正确的是（）a. 反应前后分了个数相等b. 反应前后各物质的相对分子质量相等c. 反应前后体积相等d. 反应物和主成物的总质量相等6. 镁在氧气屮反应牛成氧化镁。如果生成氧化铁iog,则参加反应的镁与氧气的质量比是 （）a. 1 ： 4b. 2： 3c. 3： 2d. 4： 17. 扁同质量的下列物质务别和足量的氧气良应，消耗氧气最孩的是（）a.氢气b.磷c.镁d.硫&根据质杲守

20、恒定律，推断x的化学式（）占烬4 isova2cu（no3）22cuo + o2 t +4x ta. n02b. n20sc. n.od. no9. 在托盘天平两端各加入相同质量、相同质量分数足量的盐酸，天平平衡。现在向左边 烧杯中加入3.6g铝粉，为了使天平保持平衡，右边应加入锌粉的质量为（）a. 3.6gb. 3.3gc. 3.2gd. 13g10. 在a+2b=2c的反应中，mga与logb完全反应，生成c,则c的质量为（）a. （m+10）gb. （m+10）/2g c. （m+5）gd. （m+5）/2g11. 的各物质的质量,等于反应后生成的各物质的，这个规律叫做o这是因为一切化学反应前示 没有改变，没有增减，也没有变化。12. 在反应mg+2hcl=mgcl2+h7 t中，份质量的镁跟份质量的氯化氢反应，生成份质量的氯化镁和份质量的氢气。13. 配平下列化学方程式。高溫fc2