江苏地区高二化学期末复习学案之晶体 胶体 化学反应中的物质变化和能量变化 人教版

1、江苏地区高二化学期末复习学案之晶体 胶体 化学反应中的物质变化和能量变化第一部分：晶体一、四种晶体类型的比较晶体类型离子晶体原子晶体分子晶体金属晶体组成晶体的粒子晶体粒子间的相互作用典型实例NaCl、NaOH、NH4Cl等金刚石、晶体硅、SiO2、SiC等冰、干冰、I2、P4等Na、Mg、Al等特性熔沸点一般较高，部分较低导热性不 良不 良不 良良 好导电性固态不导电，熔化或溶于水导电差差良 好机械加工性质不 良不 良不 良良 好硬 度硬而脆高硬度硬度较小一般较高，部分较低二、中学化学中常见的晶体结构1、氯化钠晶体（离子晶体）在氯化钠晶体结构中：与每个Na+等距紧邻的Cl-有 个，构成的空间构

2、型为 。与每个Na+等距紧邻的Na+有 个。每个氯化钠晶胞中含有 个NaCl。2、氯化铯（离子晶体）在氯化铯晶体结构中：与每个Cs+等距紧邻的Cl-有 个。与每个Cs+等距紧邻的Cs+有 个。每个氯化铯的晶胞中含有 个CsCl。3、干冰（分子晶体）在干冰的晶体中：与每个CO2分子等距紧邻的CO2分子有 个。平均每个CO2晶胞中含 个CO2分子。4、金刚石（原子晶体）在金刚石的晶体结构中：每个碳原子与周围的 个碳原子形成四条碳碳单键，这几个碳原子形成的是 体结构。两条CC键的夹角为109028（类似甲烷）晶体中最小的环为6原子环，但6个碳原子不在同一平面上。平均每个环占有 个碳原子。5、石墨石墨

3、是一种混合型晶体，层内存在 键，层间以 结合。在层内每个C原子通过共价单键与另 个C原子结合，构成正六边形。平均每个环占有 个碳原子。在石墨晶体中碳原子数和CC共价键数之比为 。6、二氧化硅（原子晶体）晶体中重复单元是硅氧四面体，每个硅原子与 个氧原子相连，且每个氧原子又与 个硅原子相连，所以在SiO2的晶体中硅、氧原子个数比为 。在SiO2的晶体结构中最小环上有 个原子。每 n mol SiO2晶体中，SiO键数目为 mol。三、不同晶体类型的熔沸点高低规律一般为：原子晶体离子晶体分子晶体。金属晶体的熔沸点有的很高（如钨），有的很低（如Hg）。练习：1、有关晶体的下列说法中正确的是 （ ）A

4、、晶体中分子间作用力越大，分子越稳定 B、原子晶体中共价键越强，熔点越高C、冰融化时水分子中共价键发生断裂 D、氯化钠熔化时离子键未被破坏2、下列数据对应的是物质的熔点（），据此作出的下列判断中错误的是 （ ）NaClNa2OAlF3AlCl3BCl3Al2O3CO2SiO28019201291190-1072073-571723Ti4+O2Ca2+CaTiO3的晶体结构模型（图中Ca2+、O2、Ti4+分别分别立方体的体心、面心和顶点A、铝的化合物的晶体中有离子晶体 B、同族元素中的氧化物可形成不同类型的晶体C、表中只有BCl3和干冰是分子晶体 D、不同元素的氧化物可形成相同类型的晶体3、下

5、列关于晶体的说法一定正确的是 （ ） A、分子晶体中都存在共价键 B、CaTiO3晶体中（右图）每个Ti4+与12个O2相紧邻C、SiO2晶体中每个硅原子与两个氧原子以共价键相结合 D、金属晶体的熔点都比分子晶体的熔点高4、已知：LiI晶体结构为NaCl型，实验测得Li+和I-最邻近距离为3.0210-10m，假定Li+和I-都是刚性球，试回答下列问题：（1）欲计算得到Li+和I-的近似半径，你还需作何假设？ （2）计算Li+和I-近似半径。第二部分：胶体一、分散系1、概念：化学上指 所形成的混合物。2、组成分散质：分散系中分散成粒子的物质分散剂：分散系中分散其他粒子的物质3、分类：依据 的大

6、小。按分散质分子胶体（高分子溶液）：如淀粉溶液粒子胶体：如Fe(OH)3胶体按分散剂液溶胶：如AgI胶体固溶胶：如烟水晶气溶胶：如烟、雾、云溶液浊液（悬浊液、乳浊液）胶体二、几种液体分散系的比较分散系溶 液浊 液胶 体分散质粒子的大小分散质粒子单个小分子或离子巨大数目分子的集合体高分子或多分子集合体性质外 观稳定性能否透过滤纸能否透过半透膜实 例三、胶体1、概念：分散质粒子直径在 的分散系。2、提纯渗析（袋内盛有淀粉和NaCl溶液）(1)原理：溶液中的分子或离子能透过半透膜，而胶体粒子不能透过半透膜。半透膜(2)提纯：如图所示，取烧杯中溶液两份：一份滴加碘水，现象为 ；另一份滴加AgNO3溶液

7、，现象为 ，发生反应的离子方程式为： 。3、性质(1)丁达尔效应：用一束光照射胶体，胶体内会出现 ，这是由胶体粒子对光 而形成的。注意：丁达尔效应是一切胶体的特有现象。据此可鉴别溶液和胶体。(2)布朗运动：胶体粒子在分散剂中 的运动。(3)电泳：在 作用下， 在分散剂中向电极作定向移动的现象。(4)聚沉概念： 聚集成大颗粒的沉淀从 中析出的过程。主要方法：a. ；b. ；c. 。练习：1、NaCl溶于水形成溶液，如果NaCl分散在酒精中，形成的分散系是 （ ） A、溶液 B、胶体 C、悬浊液 D、乳浊液2、已知土壤胶粒带负荷，在土壤里施用含氮量相等的下列肥料，肥效较差的是 （ ）A、(NH4)

8、2SO4 B、NH4HCO3 C、NH4NO3 D、NH4Cl第三部分：化学反应中的物质变化和能量变化一、氧化还原反应1、定义：有 的反应。2、本质： 。3、特征：反应前后 发生了变化。4、判断：凡是有 的化学反应就是氧化还原反应。5、氧化还原反应电子转移的表示方法（双线桥法）氧化剂+还原剂=还原产物+氧化产物失ne-得ne-6、在有机化学反应中(1)凡是有 的反应叫氧化反应。例如：催化剂CH3CH2OH+ O2 CH3CHO+ Cu(OH)2 (2)凡是有 的反应叫还原反应。例如：催化剂CH3CHO+ H2 催化剂C17H33COOH+ H2 二、常见氧化剂和还原剂 1、常见氧化剂 (1)非

9、金属单质如X2（卤素）、O2等。(2)含有高价态元素的化合物（如浓H2SO4、HNO3、KMnO4、MnO2、KClO3、K2Cr2O7等）。(3)某些金属性较弱的高价态离子（如Fe3+、Pb4+、Ag+等）。(4)常见氧化剂对应的还原产物：氧化剂X2O2浓H2SO4HNO3KMnO4(H+)MnO2Fe3+Pb4+PbO2Ag+还原产物2、常见还原剂(1)活泼或较活泼金属单质（如 等）。(2)非金属阴离子及低价态化合物（如 等）。(3)某些非金属单质（如 等）。(4)常见还原剂对应的氧化产物：还原剂M（金属）I- HIS2- H2SCO CH2NH3氧化产物3、具有中间价态的化合物，既有氧化

10、性，又有还原性，一般情况下主要表现某一方面的性质。具有中间价态的物质Fe2+SO2、SO、H2SO3H2O2氧化产物还原产物表现的主要性质练习：1、某酒精厂由于管理不善，酒精滴漏到某种化学品上而酿成火灾。该化学品可能是（ ）A、KMnO4B、NaClC、(NH4)2SO4D、CH3COOH2、下列说法中正确的是 （ ） A、非金属元素呈现的最高化合价不超过该元素原子的最外层电子数 B、非金属元素呈现的最低化合价，其绝对值等于该元素原子的最外层电子数C、最外层有2个电子的原子都是金属原子D、最外层有5个电子的原子都是非金属原子3、等质量的CuO和MgO粉末分别溶于相同体积的硝酸中，得到的Cu(N

11、O3)2和Mg(NO3)2溶液的浓度分别为amolL1和bmolL1。则a与b的关系为 （ ）A、abB、a2bC、2abD、a5b4、氮化铝（AlN）具有耐高温、抗冲击、导热性好等优良性质，被广泛应用于电子工业、陶瓷工业等领域。在一定条件下，氮化铝可通过如下反应合成：Al2O3 + N2 + 3 C 高温 2 AlN + 3 CO 下列叙述正确的是 （ ）A、在氮化铝的合成反应中，N2是还原剂，Al2O3是氧化剂B、上述反应中每生成2 mol AlN，N2得到3 mol电子C、氮化铝中氮元素的化合价为-3D、氮化铝晶体属于分子晶体三、离子反应1、概念：化合物在 ，有离子参加或生成的反应。2、

12、发生的条件(1)在溶液中进行的离子互换形式的复分解反应发生的条件，表现在以下几个方面：生成 ，如BaSO4、CaCO3、CuS等；生成 ，如弱酸、弱碱、水等；生成 ，如CO2、H2S等。(2)对于发生氧化还原反应类型的离子反应的条件：强氧化剂转变为弱还原剂，强还原剂转变为弱氧化剂。例如：FeCl3溶液中加入Cu，FeCl2溶液中通入Cl2的离子方程式为： ， 。3、实质物质在溶液中电离出离子，离子之间发生反应，生成难溶、难电离的物质、挥发性气体或发生氧化还原反应等，使溶液中的离子浓度减小，反应不断向离子浓度减小（生成物）的方向进行。四、离子方程式1、概念：用 来表示离子反应的式子。2、书写步骤

13、（以碳酸钠和盐酸的反应为例）(1)写：写出正确的化学方程式，并配平，如： (2)拆：把 写出成离子形式，如： (3)删：删去方程式两边不参加反应的离子，如： (4)查：检查方程式两边是否 守恒和 守恒。3、意义离子方程式可表示 的离子反应。例如，离子方程式H+OH-=H2O表示强酸和强碱在溶液中反应，并生成可溶性盐：2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O Ba(OH)2+2HNO3=Ba(NO3)2+2H2O练习：1、在pH1的溶液中，可以大量共存的离子是 （ ） A、K Na SO S2O B、NH Mg2 SO ClC、Na K HCO C1 D、K Na AlO NO2、浓度均为

14、0.1molL1的三种溶液等体积混合，充分反应后没有沉淀的一组溶液是（ ）A、BaCl2 NaOH NaHCO3 B、Na2CO3 MgCl2 H2SO4C、AlCl3 NH3H2O NaOH D、Ba(OH)2 CaCl2 Na2SO43、下列各组离子一定能大量共存的是 （ ）A、含有大量Fe3+的溶液中：NH4+、Na+、CI-、SCN-B、在强碱溶液中：Na+、K+、AlO2-、CO32-C、在c(H+)=10-13molL-1的溶液中：NH4+、Al3+、SO42-、NO3-D、在pH=1的溶液中：K+、Fe2+、Cl-、NO3-4、对于某些离子的检验及结论一定正确的是 （ ）A、加入

15、稀盐酸产生无色气体，将气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊，一定有CO32-B、加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，一定有SO42-C、加入氢氧化钠溶液并加热，产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝，一定有NH4+D、加入碳酸钠溶液产生白色沉淀，再加盐酸白色沉淀消失，一定有Ba2+5、欲使0.1mol/L的NaHCO3溶液中c(H+)、c(CO32-)、c(HCO3-)都减少，其方法是 （ ） A、通入二氧化碳气体 B、加入氢氧化钠固体C、通入氯化氢气体 D、加入饱和石灰水溶液6、下列离子方程式中正确的是 （ ）A、H2SO4与Ba(OH)2溶液反应：Ba2+2OH-+2H十SO42=

16、BaSO4+2H2OB、Ca(HCO3)2与过量Ca(OH)2溶液反应：Ca2+2HCO32OH=CaCO3+ CO32+2H2OC、Na2CO3溶液中通入少量CO2：CO32+ CO2+ H2O=2HCO3D、CH3COOH溶液与NaOH溶液反应：H+ OH-=H2O7、下列离子方程式正确的是 （ ）A、Cl2与NaOH溶液反应：Cl2+2OHClClOH2OB、F2与NaOH溶液反应：F24OH2FO22H2OC、AgNO3溶液中加入过量氨水：Ag2NH3Ag(NH3)22H2OD、Fe3O4与稀硝酸反应：Fe3O48HFe22Fe34H2O五、化学反应中的能量变化1、化学反应中的能量变化

17、(1)化学反应中，从反应物分子转变为生成物分子，各原子内部并没有多少变化，但原子间的 发生了改变，在这个过程中常伴随着 的变化。(2)化学变化中的能量变化主要以 、功、电能等形式释放出来，而这些能量约占人类所需能量的绝大部分，其中煤、石油、天然气等燃料所产生的能量约占95%。2、反应热(1)概念：在化学反应过程中 的热量。(2)符号及单位：符号 ，单位 。注意：若比较不同反应过程中的反应热，是指H的相对大小，包含“+”、“-”的比较；若比较不同反应放出或吸收的热量，指H的绝对值的相对大小。3、燃烧热和中和热(1)燃烧热：在 时， 物质 时所放出的热量。单位一般用 表示。注意：燃烧热是以1mol

18、物质完全燃烧所放出的热量来定义的，因此在书写燃烧的热化学方程式时，一般以燃烧1mol物质为标准来配平其余物质的化学计量数；燃烧产物必须是稳定的氧化物，如CCO2、H2H2O（l）等。(2)中和热：在 ，酸跟碱发生中和反应而生成 的时的反应热。注意：稀溶液是指物质溶于大量水。中和热不包括离子在水溶液中的生成、物质的溶解、电解质电离所伴随的热效应。中和反应的实质是H+和OH-化合生成H2O，若反应过程中有其他物质生成，这部分反应热也不在中和热内。H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)；H=-57.3kJ/mol六、热化学方程式1、概念：表明反应所 的化学方程式。2、表示意义：表明化学反应中的

19、变化和 变化。例如：H2(g)+1/2 O2(g)=H2O(g)；H=-241.8kJ/mol表示 。练习：8、下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是 （ ）A、碳酸钙受热分解 B、乙醇燃烧C、铝粉与氧化铁粉末反应 D、氧化钙溶于水9、25、101 kPa下，碳、氢气、甲烷和葡萄糖的燃烧热依次是393.5 kJ/mol、285.8 kJ/mol、890.3 kJ/mol、2800 kJ/mol,则下列热化学方程式正确的是 （ ）A、C(s)+O2(g)=CO(g)；H=-393.5 kJ/mol B、2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)；H=+571.6 kJ/molC、CH4g)+2

20、O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)；H=-890.3 kJ/molD、C6H12O6（s）+3O2(g)=3CO2(g)+3H2O(l)；H=-1 400 kJ/mol10、已知反应：101kPa时，2C(s)O2(g)2CO（g）；H221kJ/mol稀溶液中，H(aq)OH(aq)H2O(1)；H57.3kJ/mol下列结论正确的是 （ ）A、碳的燃烧热大于110.5kJ/mol B、的反应热为221kJ/molC、稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为57.3kJ/molD、稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1mol水，放出57.3kJ热量11、硫酸铁（PFS）是一种新型高效的无机高分子

21、絮凝剂，广泛用于水的处理。用铁的氧化物为原料来制取聚合硫酸铁，为控制水解时Fe3+的浓度，防止生成氢氧化铁沉淀，原料中的Fe3+必须先还原为Fe2+。实验步骤如下：I酸溶II取样分析IV氧化、水解、聚合III还原FeOFe2O3Fe3O4红褐色溶液28%H2SO4Fe产品NaClO3H2SO4（1）用98%的硫酸配制28%的硫酸，所需的玻璃仪器除量筒外，还有。 A、容量瓶B、烧杯C、烧瓶（2）步骤II取样分析溶液中的Fe2+、Fe3+的含量，目的是。 A、 控制溶液中Fe2+与Fe3+含量比B、确定下一步还原所需铁的量C、确定氧化Fe2+所需NaClO3的量D、 确保铁的氧化物酸溶完全（3）用NaClO3氧化时反应方程式如下：6FeSO4 + NaClO3 + 3H2SO4 = 3Fe2(SO4)3 + NaCl + 3H2O若改用HNO3氧化，则反应方程式如下6FeSO4 + 2HNO3 + 3H2SO4 = 3Fe2(SO4)3 + NO + 4H2O已知1mol HNO3价格0.16元、1mol NaClO3价格0.45元，评价用HNO3代替NaClO3作氧化剂的得弊，利是，弊是。聚合硫酸铁溶液中SO42与Fe3+物质的量之比不是3:2。根据下列供选择的试剂和基本操作，测定聚合硫酸铁产品溶液中SO42与Fe3+物质的