鲁科版高中化学必修第一册第二章教案讲义

体系构建1.初步感知各种元素及其化合物，知道元素有游离态和化合态两种形态。2.通过分析身边常见的各种含碳元素的物质，初步基于核心元素认识物质世界，能通过物质类别和元素价态构建元素的物质家族。3.知道分类是研究物质性质的重要方法，根据元素组成可以将物质分为单质、化合物，化合物又可以分为氧化物、酸、碱、盐等。4.认识金属、酸、碱、盐等各类别物质的一般性质，发展对酸性氧化物、碱性氧化物的认识；形成研究一类物质性质的思路方法和根据物质类别研究陌生物质的思路方法。溶液浊液混合物胶体金属单质单质非金属单质物质酸氧化物纯净物化合物碱盐(1)游离态：元素以单质形式存在时，称为元素的游离态。(2)化合态：元素以化合物形式存在时，称为元素的化合态。3．元素与物质的关系(1)物质都是由元素组成的。(2)同一种元素可以存在于不同类别的物质中。(3)有些元素在不同化合物中可能呈现不同的化合价。(4)基于核心元素的化合价和物质类别研究物质，为我们认识物质性质和实现物质转化提供了新思路。(5)完成如图所示的碳及其化合物的“价—类”二维图(填化学式)。二、物质分类与物质性质1．根据物质类别探究物质性质(1)探究方法①判断陌生物质所属物质类别，根据该类别物质的一般性质及相关反应规律预测该物质可能会与哪些类别的物质发生反应。②选择可能与该物质反应的各类物质的代表物，推断可能发生的具体反应。③实验证明。(2)探究示例性质预测实验现象实验结论铁溶解，有大量气泡冒出酸和活泼金属反应放出H2碱溶液由红色变为无色酸和碱发生中和反应黑色的CuO溶解，溶液变酸能和碱性氧化物反应成蓝色产生白色沉淀酸能和某些盐反应2.物质的分类(1)氧化物的分类①酸性氧化物：能与碱反应生成盐和水的氧化物。部分酸性氧化物还可与水和碱性氧化物分别发生化学反应。如：CO2(少量)＋2NaOH===Na2CO3＋H2O；CO2＋H2O===H2CO3；CO2＋Na2O===Na2CO3。②碱性氧化物：能与酸反应生成盐和水的氧化物。部分碱性氧化物还可与水和酸性氧化物分别发生化学反应。如：CaO＋2HCl===CaCl2＋H2O；CaO＋H2O===Ca(OH)2；CaO＋CO2===CaCO3。(2)其他分类方法3．下列物质不属于酸性氧化物的是()到目前为止，人们发现的元素只有118种，但就是这118种元素，组成了种类繁多的物质，形成了神秘的宇宙和丰富多彩的物质世界。1．纯净物与混合物的本质区别是什么？4/793．Na2O2是碱性氧化物吗？说明理由。1．下列物质的分类合理的是()A．氧化物：CO2、NO、SO2、H2O、Na2OB．碱：NaOH、KOH、Ba(OH)2、Na2CO3C．铵盐：NH4Cl、NH4NO3、(NH4)SO24、NH3·H2OD．碱性氧化物：Na2O、CaO、Mn2O7、CuOA[B项中Na2CO3属于盐；C项中NH3·H2O属于碱；D项中Mn2O7属于酸性氧化物。]2．经分析，某物质只含有一种元素，则此物质()A．一定是一种单质B．一定是纯净物于同一类的是(341．酸的通性之一是酸可以与金属反应，是不是酸能与所有的金属发生反应？提示：不是。有些酸不能与金属活动顺序表中氢元素之后的金属反应。2．碱和盐反应时应该符合什么条件才能发生？提示：碱和盐反应时应该符合复分解反应的条件，如生成沉淀或气体或难电离的物质。3．试举例完成如下转化：提示：4．有同学认为向氯化钙溶液中通入二氧化碳气体会发生反应，化学方程式为CaCl2＋H2O＋CO2===CaCO3↓＋2HCl，该判断正确吗？为什么？提示：不正确。碳酸是弱酸，盐酸是强酸，该反应不能发生。1．单质、氧化物、酸、碱和盐之间的转化关系图2．具体转化示例(1)金属的化学通性活泼金属＋H2O―→碱＋H2较活泼金属＋酸―→盐＋H2较活泼金属盐＋较不活泼金属金属＋非金属―→盐较活泼金属＋较不活泼金属盐―→金属单质金属＋氧气―→金属氧化物(2)氧化物的化学通性酸性氧化物＋H2O―→含氧酸酸性氧化物＋碱―→盐＋水酸性氧化物＋碱性氧化物―→盐氧化物碱性氧化物＋H2O―→碱碱性氧化物＋酸―→盐＋水(3)酸的化学通性酸＋指示剂：能使紫色石蕊试液变红，无色酚酞溶液不变色酸＋金属―→盐＋H2酸酸＋碱性氧化物―→盐＋水酸＋碱―→盐＋水酸＋盐―→新盐＋新酸碱＋指示剂：能使紫色石蕊试液变蓝，碱＋酸性氧化物―→盐＋水1．某同学要在奥运五连环中填入物质，使相连物质间能发生反应，不相连物质间不能发生反应。你认为“五连环”中有空缺的一环应填入的物质是()A．稀硫酸B．氧气C．二氧化碳D．氧化钙C[根据题意知，填入的物质既能与NaOH溶液反应，又能与碳反应，符合题目要求的物质为CO2，反应的化学方程式分别为CO2(少量)＋2NaOH===Na2CO3＋H2O，C＋CO2=====高温2CO。]2．X、Y、Z、W各代表一种物质，若X＋Y===Z＋W，则X和Y之间不可能是()A．盐和盐的反应B．碱性氧化物和水的反应C．酸与碱的反应D．酸性氧化物和碱的反应B[碱性氧化物与水发生化合反应只能生成一种物质，选项B不可能。]①________；②________；③________；④________；⑤________。[答案](1)FeH2SO4CO2CaONa2CO3Na2CO3＋H2SO4===Na2SO4＋CO2↑＋H2O3在宏观—微观—符号之间建立联系，是化学学科特有的思维方式。汽车尾气是造成大气污染的主要原因之一，在汽车排气管上安装“催化转换器”便可以使汽车的尾气转换成无毒气体。3．此过程用化学反应方程式表示为________________________________________________________________________________________________。化学变化过程中消耗的A物质和生成的C物质的质量比为________。提示：2NO＋2CO=====2CO2＋N215∶22通过本情境素材中分类、反应、转化等问题的探究，加深了学生对分类思想在研究物质性质中的重要作用的认知，同时培养了学生的环保意识。1．下列物质是生活中经常用到的物质，其中属于纯净物的是()A．煤B．生铁C．蒸馏水D．矿泉水C[煤是多种有机物的混合物；生铁中含碳单质；矿泉水中含矿物质。]2．下列物质一定是由三种元素组成的是()A．氧化物C．酸B．碱D．盐B[氧化物含两种元素；酸可能含两种元素如HCl，也可能含三种元素如H2SO4；盐可能含两种元素如NaCl，也可能含三种元素如NaNO3。]3．下列各组物质中分类正确的是()选项酸碱盐酸性氧化物碱性氧化物ABC盐酸硫酸碳酸纯碱石灰石二氧化碳氧化铜氧化钙烧碱纯碱二氧化硅一氧化碳三氧化硫熟石灰胆矾过氧化钠氧化钠D二氧化碳苛性钠食盐B[解答本题可采用排除法。A项中纯碱的化学式为Na2CO3，不属于碱，盐酸是混合物，不属于化合物，石灰石是混合物，不属于化合物；C项中一氧化碳属于不成盐氧化物，过氧化钠是过氧化物，与题意不符；D项中二氧化碳不属于酸。]4．下列有关氧化物的判断正确的是()A．不是所有的氧化物都属于化合物B．依据性质不同氧化物只能分为酸性氧化物和碱性氧化物C．酸性氧化物都能与碱反应生成盐和水D．金属氧化物一定是碱性氧化物C[氧化物是由两种元素组成且其中一种是氧元素的化合物，所有的氧化物都属于化合物，故A项错误；能与碱反应生成盐和水的氧化物称为酸性氧化物，能与酸反应生成盐和水的氧化物称为碱性氧化物，而NO、CO等既不是酸性氧化物也不是碱性氧化物，故B项错误，C项正确；金属氧化物不一定是碱12/79(2)在能“吃掉”盐酸的化学反应中，属于酸和碱中和反应的有________个，其中能“吃掉”盐酸的盐是________(填化学式)，写出该反应的化学方程式____________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)在不能与盐酸反应的物质中，属于氧化物的是_______(填写物质序号，下同)，属于单质的是______________。(4)如果将盐酸换成氧气，它能沿着盐酸走出的路线“走出”这个迷宫吗？_______________________________________________________________________________________________________________________________。(4)不能。因为氧气遇到CO等物质会被“吃掉”，所以不能“走出”迷宫第2课时一种重要的混合物——胶体发展目标体系构建数轴法辨析三种分散系1．了解分散系的含义及其种类，知道胶体是一种常见的分散系。2．知道胶体可以产生丁达尔现3．通过事实了解胶体的性质在生活、生产中的简单应用，体会化学的实用性。一、分散系微点拨：二、胶体的分离和提纯1．胶体与浊液分离：用过滤的方法，胶体的分散质微粒可以通过滤纸。2．胶体与溶液分离：用渗析的方法，胶体的分散质微粒不能通过半透膜，而小分子、离子能够通过半透膜。三、胶体的性质和应用条件2加热1加入酸、碱和盐等物质3．聚沉3搅拌应用：豆腐的制作1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。(1)NaCl溶液、水、鸡蛋清溶液、淀粉溶液都属于胶体。()(2)FeCl3溶液呈电中性，Fe(OH)3胶体带电，通电时可以定向移动。()(3)可以利用丁达尔效应区分胶体和溶液。(4)直径介于1～100nm之间的微粒称为胶体。[答案](1)×(2)×(3)√(4)×()()2．下列关于分散系的说法中不正确的是()A．分散系的稳定性：溶液＞胶体＞浊液B．分散质微粒的大小：溶液＞胶体＞浊液C．分散质微粒的直径为几纳米或几十纳米的分散系是胶体D．可以用过滤的方法将悬浊液中的分散质从分散剂中分离出来B[分散质微粒的大小：浊液＞胶体＞溶液。]3．下列事实与胶体性质无关的是()A．在豆浆里加入盐卤做豆腐B．盐碱地里土壤保肥能力差C．一束平行光线照射蛋白质溶液时，从侧面可以看到一束光亮的通路D．三氯化铁溶液中滴入氢氧化钠溶液出现红褐色沉淀D[A项属于胶体的聚沉；B项土壤胶体的分散质微粒带电，盐碱地中的电1．胶体为什么比较稳定？2．氢氧化铁胶体通电后与电源负极相连的区域颜色加深说明了什么？提示：氢氧化铁胶粒带正电荷，通电后向与直流电源负极相连的一极附近移动。3．Fe(OH)3胶体中混有FeCl3溶液，如何分离净化得到较为纯净的Fe(OH)3胶体？提示：如图，将所得溶胶盛于半透膜制作的渗析袋中，置于流动(或频繁更换)的蒸馏水里一段时间即可。4．已知鸡蛋清是一种胶体，现有三瓶无色液体：NaCl溶液、NaSO溶液、24鸡蛋清，根据已学过的知识鉴别它们。提示：①用激光笔照射这三瓶无色液体，在与光垂直的方向进行观察，产生丁达尔效应的是鸡蛋清；1．溶液、胶体、浊液三类分散系的比较分散系溶液胶体高分子或多分子集合体浊液分散质微粒单个小分子或离子巨大数目的分子集合体分散质大于100nm不均一、不透明不稳定小于1nm1～100nm微粒直径多数均一、透明较稳定外观均一、透明稳定性能否透过滤纸稳定能性质能不能不能能否透过半透膜能不能2.胶体与悬浊液、胶体与溶液的分离操作过滤渗析分离物质使用仪器胶体和悬浊液胶体和溶液台(带铁圈)、烧杯、玻璃棒、漏斗、滤纸烧杯、玻璃棒、半透膜一贴：滤纸紧贴漏斗内壁二低：①滤纸边缘要低于漏斗边缘；②液面①半透膜不能破损，且袋口要扎紧；②半透膜浸入的水要及时更换操作要低于滤纸边缘要领三靠：①烧杯嘴紧靠倾斜的玻璃棒；②玻璃棒下端靠在三层滤纸处；③漏斗的下端紧靠接收器内壁胶体分散质微粒不能悬浊液中的分散质微粒不能透过滤纸，而胶透过半透膜，溶液中的原理体分散质微粒可以透过滤纸溶质微粒能透过半透膜微点拨：Fe(OH)3胶体的制备1．关于胶体的叙述不正确的是()A．加热或搅拌可能使胶体发生聚沉B．胶体能透过半透膜，但不能透过滤纸C．可用丁达尔现象区分溶液和胶体D．电泳实验说明了胶体的分散质微粒带有电荷B[胶体不能透过半透膜，但能透过滤纸。]2．下列说法正确的是()A．根据能否发生丁达尔效应将分散系分为浊液、溶液和胶体B．在Fe(OH)3胶体中加入过量盐酸不溶解C．“血液透析”原理同溶液中固体颗粒的过滤原理相似D．除加入电解质可使胶体聚沉外，将两种带相反电荷胶粒的胶体混合也能发生聚沉D[分散系的分类依据是分散质微粒直径的大小，A错；Fe(OH)3胶体中加入过量盐酸生成FeCl3溶液，B错；“血液透析”采用的是渗析原理，C错。]3．近年来，人类生产、生活所产生的污染，如机动车、燃煤、工业等排放B．灰霾能发生丁达尔效应过多的电解质移出体外，达到净化血液、纠正水电解质及酸碱平衡的目的。试利用胶体的有关知识种操作利用的原理是胶体的渗析。血液中的蛋白质、病毒都是大分子，都不能透过半透膜，而血液中的水分子等小分子可因而可以用透析的方法净化血液。2．三角洲即河口冲积平原，是一种常见的地表形貌。江河奔流中所裹挟的解释其中的化学原理。提示：这、细菌等以透过半透膜，泥沙等杂质，在入海口处遇到含盐量较淡水高得多的海水，凝絮淤积，逐渐成为河口岸边新的湿地，继而形成三角洲平原。通过本情境探究中的生活、生产中常见现象、事例的分析、解释，进一步认识了胶体的性质，提升了学生对“化学源于生产实践，又服务于生产实践”的认知程度。1．歌曲中唱道“雾里看花，水中望月”，其中雾属于下列分散系中的()A．溶液B．悬浊液C．乳浊液[答案]DD．胶体2．除去蛋清中混有的少量Cl－的方法是()B．溶液、胶体和浊液这三大分散系中，最稳定的是胶体C．溶液是电中性的，胶体是带电的5．关于胶体，有以下几种说法，其中正确的是()A．判断一种分散系，只需观察其外观即可B．Fe(OH)3胶体能发生电泳，故Fe(OH)3胶体带电C．制豆腐、黄河三角洲的形成均与胶体性质无关第1课时电解质的电离体系构建1.理解电离的概念，知道酸、碱、盐在水溶液中或熔融状态下会发生电离。2.建立电离与电解质概念之间的关联，知道酸、碱、盐都是电解质，能从电解质电离的角度认识酸、碱、盐具有的一般性质。3.初步判断电解质在水溶液中的电离结果，能书写电离方程式。一、研究氯化钠的导电性装置及操作现象结论电灯泡不发光氯化钠固体不导电闭合开关：电灯泡发光熔融态氯化钠导电闭合开关：电灯泡发光氯化钠溶液导电闭合开关：二、电离(1)概念：溶于水或受热熔化时解离成能够自由移动的离子的过程。(2)表示方法——电离方程式用化学式和离子符号表示电解质电离过程的式子。如①HCl===H＋＋Cl－；②H2SO4===2H＋＋SO；2－4③NaCl===Na＋＋Cl－。三、电解质1．电解质(1)概念：在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物。(2)常见物质：酸、碱、盐等。微点拨：(1)电解质都必须是化合物。(2)电解质导电的条件是溶于水或熔融状态，二者具备其一即可。2．从电离的角度认识酸、碱、盐项目酸碱盐电离时能生成金属阳电离时生成的阳离子电离时生成的阴离子全部是H＋的化合物全部是OH－的化合物定义离子(或NH)和酸根＋4离子的化合物HCl、H2SO4、H2CO3NaOH、KOH、Na2SO4、KCl、等NH3·H2O等BaCO3、NaHCO3等实例3.强电解质(1)定义：在水溶液中能完全电离的电解质。(2)常见物质：强酸、强碱、大部分盐。(3)电离方程式强电解质的电离方程式用“===”，如H2SO4：H2SO4===2H＋＋SO；2－4KOH：KOH===K＋＋OH－。4．弱电解质(1)定义：在水溶液中部分电离的电解质。(2)常见物质：弱酸、弱碱、水。(3)电离方程式弱电解质的电离方程式用“”，如CH3COOH：CH3COOHCH3COO－＋H＋，NH3·H2O：NH3·H2ONH＋OH－。＋41．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。(1)固体NaCl不能导电。()()()()()(2)盐中一定存在金属阳离子。(3)盐酸中不存在HCl分子。(4)金属钠能导电，所以金属钠是电解质。(5)酒精溶于水和熔融时都不能导电，酒精不是电解质。[答案](1)√(2)×(3)√(4)×(5)√2．下列各组均为两种化合物溶于水时电离出的离子，其中由酸电离产生的是()A．Na＋、OH－、SO2B．H＋、SO24－、Cl－D．K＋、Na＋、Cl－－4C．Na＋、K＋、OH－B[酸电离出的阳离子全部是H＋。]3．下列物质中，既能导电又属于电解质的一组物质是()A．石墨、食醋B．泥水、石灰水C．熔融NaCl、熔融Ca(NO3)2D．稀硫酸、四氯化碳C[石墨是单质，食醋是混合物，均不是电解质，也不是非电解质，A错误；泥水、石灰水均是混合物，均不是电解质，也不是非电解质，B错误；熔融NaCl、熔融Ca(NO3)2中都含有自由移动的离子，可以导电，都是电解质，C正确；稀硫酸是混合物，不是电解质，也不是非电解质，四氯化碳不导电，是非电(2)电解质导电的条件是在水溶液中或熔融状态下。3．NH3、CO2的水溶液能导电，那么NH3、CO2是电解质吗？为什么？提示：不是。电解质必须是在水溶液中或熔融状态下自身发生电离而导电的化合物，而CO2的水溶液之所以导电，是因为它与水反应生成了电解质H2CO3，因H2CO3的电离才使溶液导电，所以H2CO3是电解质，CO2是非电解质。同理，氨气溶于水能导电也不是自身电离的结果，氨气也是非电解质。4．BaSO4、AgCl、CaCO3等难溶于水，它们是弱电解质吗？提示：不是。它们难溶于水，但溶于水的部分能全部电离，所以它们属于强电解质。1．电解质与非电解质的比较电解质非电解质在水溶液中和熔融状态下都不能导电的化合物在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物定义本质在水溶液中或熔融状态下自身能发生电离在水溶液中和熔融状区别生成自由离子态下自身不能发生电酸：HCl、H2SO4、HNO3、H2CO3、H2SO3、CH3COOH等所含碱：NaOH、Ba(OH)2、KOH、NH3·H2O、物质Fe(OH)3等非金属氧化物：SO2、SO3、CO2、CO、P2O5等非金属氢化物：NH3等大部分有机物：蔗糖、酒精、CH4等类型盐：NaCl、CaCO3、NaHSO4等金属氧化物：Na2O、CaO、Al2O3等非金属氧化物：H2O等2.强电解质和弱电解质强电解质弱电解质在水溶液中能完全电离在水溶液中只部分电离定义的电解质的电解质电离程度在水溶液中电离时存在的微粒完全电离部分电离离子、水分子、电解质分子离子、水分子强酸、强碱、绝大多数盐等化合物种类弱酸、弱碱、水等物质类别实例CH3COOH、H2O、NH3·H2OHCl、NaOH、NaCl电离方程式实例用“===”号，如NaCl===Na＋＋Cl－用“”号，如H2OH＋＋OH－理解电解质和非电解质时要注意的四个“不一定”(1)不是电解质的物质不一定是非电解质电解质和非电解质的基本前提是化合物，单质和混合物既不是电解质也不是非电解质。(2)电解质不一定同时具备以下两个条件①在水溶液中能导电；②在熔融状态下能导电。化合物只要具备其中一个条件即为电解质，如HCl在熔融时不导电，但在1．下列有关电解质的说法正确的是()A．易溶于水的物质一定是电解质B．SO2的水溶液能导电，所以SO2是电解质C．液态的铜导电性很好，所以铜是电解质D．Na2O液态时能导电，所以Na2O是电解质D[易溶于水的物质不一定是电解质，如NH3；SO2是非电解质；Cu是单质不是电解质。]2．醋酸的下列性质中，可以证明它是弱电解质的是()A．醋酸溶液可以使紫色石蕊试液变红B．醋酸能与水以任意比例互溶C．将醋酸溶液加入碳酸钠溶液中有CO2气体生成D．在相同条件下，醋酸溶液的导电性比等浓度的盐酸的导电性弱D[CH3COOH与HCl均为一元酸，相同浓度时CH3COOH导电性弱说明CH3COOH未完全电离。]3．以下为中学化学中常见的几种物质：①Cu②熔融NaCl③NaHSO④CO2⑤H2SO4⑥酒精⑦KHCO3溶液⑧BaSO44⑨NaOH请按下列分类标准回答问题。(1)属于电解质的是____________________________________(填序号，下(2)属于酸的是__________________________________________________；如图所示，两烧杯中分别有同体积同物质的量浓度的盐酸和CH3COOH溶液，甲灯泡比较亮，乙灯泡比较暗。1．物质的量浓度相同的盐酸和CH3COOH溶液为何导电能力不同？提示：HCl是强电解质，在水溶液中完全电离，CH3COOH是弱电解质，在水溶液中只能部分电离，所以在浓度相同的情况下，盐酸中离子浓度更大，导提示：小明的结论不正确。因为这个实验的前提是“相同浓度的盐酸和醋1．电解质的电离及导电性(1)实质：电离的内因是电解质本身具有离子或具有能产生离子的内部结构，外因是水分子的作用或受热熔化。(2)程度：根据电解质在水溶液中的电离程度不同，电解质又分为强电解质和弱电解质。有关电解质的强弱必须注意以下两点：①电解质的强弱与其溶解度的大小无关。某些难溶于水的盐，由于溶于水的部分完全电离，它们属于强电解质，如BaSO4、CaCO3等。②电解质的强弱与溶液导电性没有必然的联系。由于溶液的导电性强弱与溶液中自由移动离子的浓度大小和离子所带的电荷多少有关，所以强电解质溶液的导电能力不一定(3)方式①酸的电离是酸分子在水分子的作用下解离成自由移动的离子。强，弱电解质溶液的导电能力也不一定弱。：②强碱和大多数盐在固态时不会发生电离，在水分子的作用下或熔融状态下才解离成自由移动的离子。2．电离方程式的书写(1)符合客观事实。不能随意书写离子符号，离子的个数用“2”“3”等标在离子符号之前。注意：在溶液中HCO不能拆成H＋和CO23－，而HSO必须拆－－43成H＋和SO24－。1．下列关于电离及其相关的叙述正确的是()A．NaCl溶于水在电流作用下电离成Na＋和Cl－B．NaCl是电解质，故NaCl晶体能导电2．某化学兴趣小组进行化学实验，按照图Ⅰ连接好线路发现灯泡不亮，按照图Ⅱ连接好线路发现灯泡亮，由此得出的结论正确的是()A．MgCl2是非电解质B．MgCl2溶液是电解质C．MgCl2在水溶液中电离出了可以自由移动的离子D．MgCl2只有在溶液中才能导电C[MgCl2是强电解质，故A错误；MgCl2溶液属于混物合，不是电解质，故B错误；MgCl2在水溶液和熔融状态下都可以导电，故D错误。]3．写出下列物质在水溶液中的电离方程式：(1)Ba(OH)2：___________________________________________________。(2)KHSO4：____________________________________________________。(3)HNO3：______________________________________________________。(4)Na2CO3：____________________________________________________。(2)KHSO4===K＋＋H＋＋SO24(4)Na2CO3===2Na＋＋CO231．对电解质的叙述正确的是()A．溶于水后得到的溶液能导电的物质B．熔融状态下能导电的物质C．电解所得到的物质D．在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物D[SO2、CO2等溶于水能导电，但它们是非电解质，A错误；熔融状态下的金属单质能导电，不是电解质，B错误；电解质电离不需通电，电解产物不一定是电解质，比如电解水得到的O2、H2，C错误。]2．下列物质属于电解质的一组是()A．CO2、NH3、HClB．H2SO4、HNO3、BaCl2C．H3PO4、H2O、CuD．液态KNO3、NaOH溶液、C2H5OHB[CO2、NH3属于非电解质，A选项不正确；Cu属于单质，既不是电解质，也不是非电解质，C选项不正确；NaOH溶液属于混合物，C2H5OH属于非电解质，D选项不正确。]3．下列电离方程式书写错误的是()A．MgCl2===Mg＋2Cl－2＋B．Fe2(SO4)===2Fe33＋＋3SO24－C．NaHCO3===Na＋＋H＋＋CO23－D．NaOH===Na＋＋OH－C[氯化镁为强电解质，完全电离，电离方程式：MgCl2===Mg＋2Cl－，2＋故A正确；硫酸铁为强电解质，完全电离，电离方程式：Fe2(SO4)===2Fe33＋＋31/793SO24－，故B正确；碳酸氢钠电离方程式：NaHCO3===Na＋＋HCO，故C错误；－3氢氧化钠为强电解质，完全电离，电离方程式：NaOH===Na确。]＋＋OH－，故D正4．下列关于强、弱电解质的叙述错误的是()A．强电解质在溶液中完全电离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．不同弱电解质的溶液，当温度、浓度不同时，其导电能力可能相同D．纯净的强电解质在液态时，有的导电，有的不导电B[电解质溶液导电性强弱取决于自由移动离子浓度的大小和所带电荷总数的多少。强电解质的导电能力不一定强，还受浓度、温度的影响。]5．根据题给信息，回答下列问题：(1)下列物质的电离方程式如下：HClO4===H＋＋ClO4－；Ba(OH)2===Ba2＋＋2OH－；Fe2(SO4)===2Fe33＋＋3SO24－；Cu(NO3)===Cu22＋＋2NO。－3属于酸的物质为________(写化学式)；属于碱的物质为________；属于盐的物质为________。(2)化工生产中常用到“三酸(硝酸、硫酸和盐酸)，两碱(烧碱和纯碱)”。①从物质的分类角度看，不恰当的一种物质是____________________。②上述物质中既不是电解质也不是非电解质的是_____________________，依据是___________________________________________________________________________________________________________________________。③写出纯碱的电离方程式：_________________________________________________________________________________________________________。[解析]纯碱是碳酸钠，属于盐，不是碱；盐酸是氯化氢的水溶液，是混合物，既不是电解质也不是非电解质。[答案](1)HClO4Ba(OH)2Fe2(SO4)、Cu(NO33)2(2)①纯碱②盐酸盐酸是混合物，不是化合物32/79

1．通过实验探究理解离子反应的本质是微粒间的相互作用，体会含有相同微粒的物质发生相同的离子反应。2．能够依据电解质在水溶液中的电离结果和微粒间的相互作用推测离子反应的发生，写出离子方程式。3．能够运用离子反应完成物质中常见离子的检验、杂质离子的除去等任务。一、离子反应的含义1．探究电解质在水溶液中反应的实质实验操作随着H2SO4溶液的滴入，实验(1)电导率：读数先减小后增大现象(2)溶液：出现白色沉淀，溶液颜色由红色变浅至无色稀硫酸与Ba(OH)2溶液反应的实质是溶液中的H＋与OH－结合生成解释难电离的水、Ba2＋与SO结合生成硫酸钡沉淀，导致溶液中离子2－4浓度的降低2.离子反应(1)概念：在溶液中有离子参加的化学反应。(2)实质：溶液中某种或某些离子的浓度发生改变。(3)复分解型离子反应发生的条件1．表示：离子反应可以用离子方程式表示。例如，NaOH溶液与稀盐酸反应的离子方程式为H＋＋OH－===H2O。2．书写步骤(以氯化钡溶液和硫酸钠溶液反应为例)3．意义(1)表示一个具体的化学反应。(2)表示所有同一类型的化学反应。三、离子反应的应用1．离子检验使用的离子Cl－反应现象反应离子方程式试剂加入AgNO3溶液，产生白色AgNO3溶液、稀硝酸沉淀，再加稀硝酸沉淀不溶Cl－＋Ag＋===AgCl↓解BaCl2溶加足量稀盐酸无沉淀，再加Ba2＋＋SO24－4液、稀盐酸BaCl2溶液产生白色沉淀===BaSO4↓2.食盐的精制粗食盐中含有Ca2＋、Mg2＋、SO等杂质离子，除去它们发生反应的离子方2－4程式分别是：(1)Ca2＋＋CO23－===CaCO3↓。(2)Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓。(3)SO24－＋Ba2＋===BaSO4↓。1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。(1)只要生成气体的反应就是离子反应。()()()(2)溶液中有离子参加或生成的化学反应都属于离子反应。(3)发生离子反应时溶液中的离子浓度一定会减小。(4)某溶液中加入BaCl2溶液产生白色沉淀，说明该溶液中一定含有SO24－。(5)检验溶液中的Cl－时，可先加盐酸，再加AgNO3溶液。[答案](1)×(2)√(3)×(4)×(5)×2．下列物质混合后，没有离子反应发生的是()A．Na2CO3溶液与稀盐酸()B．CuSO4溶液与BaCl2溶液C．H2SO4溶液与NaCl溶液D．稀硝酸与Ba(OH)2溶液C[A项中CO23－与H＋反应；B项中SO与Ba2＋反应；D项中H＋与OH2－－4反应。]3．能在水溶液中大量共存的一组离子是()A．NH4＋、Ag＋、PO34－、Cl－B．Fe3＋、K＋、Cl－、OH－C．K＋、Na＋、NO、MnO－－43D．Ag＋、Mg2＋、SO24－、CO23－C[Ag＋与Cl－、PO反应产生沉淀；Fe3＋与OH－反应产生沉淀；Ag＋与3－4SO24－、CO23－反应产生沉淀。]离子方程式的书写与正误判断提示：不能。因为H＋＋OH－===H2O只表示酸中酸根离子与碱中阳离子之间不发生反应的强酸与强碱之间的反应，如NaOH与强酸之间的反应等；Ba(OH)2与H2SO4之间的反应就不能用该离子方程式表示。1．离子方程式的书写步骤写化学方程式——拆成离子形式——删掉没反应的离子——检查是否配平。2．书写离子方程式的关键书写离子方程式的关键是物质的“拆分”是否合理：(1)强酸、强碱和可溶性盐改写成离子形式；(2)弱酸、弱碱、难溶性盐、气体、单质、氧化物、非电解质等都写成化学式。3．“六看”判断离子方程式的正误(1)看是否符合反应的客观事实，如铁与稀硫酸反应。2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑(×)Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑(√)(2)看是否符合拆写原则，如碳酸钙与盐酸反应。(5)看是否漏掉离子反应，如CuSO4和Ba(OH)2的反应。Ba2＋＋SO24－===BaSO4↓(×)24244．离子方程式表示的意义231．下列离子方程式中书写错误的是()A．铁跟稀硫酸反应：2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑B．氢氧化钙溶液跟盐酸反应：H＋＋OH－===H2OC．醋酸跟氢氧化钾溶液反应：CH3COOH＋OH－===CH3COO－＋H2OD．碳酸镁跟稀硫酸反应：MgCO3＋2H＋===Mg＋H2O＋CO2↑2＋A[铁与稀硫酸反应产生FeSO4。]2．与下列离子方程式相对应的化学方程式书写不正确的是()A．Cu2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓CuSO4＋2KOH===Cu(OH)B[BaCO3难溶于水，不能拆写成离子形式。]3．根据离子方程式的书写步骤，写出下列反应的离子方程式。(1)盐酸与氢氧化钠溶液反应：________________________________________________________________。(2)硫酸与氢氧化钾溶液反应：________________________________________________________________。(3)碳酸钠溶液与过量的盐酸反应：________________________________________________________________。(4)大理石与盐酸反应：________________________________________________________________。[答案](1)H＋＋OH－===H2O实验①实验②实验③1．上述三个实验的现象是什么？提示：①产生蓝色沉淀。1．离子共存的判断方法总结(1)离子共存的原则离子间不能发生化学反应，它们在同一溶液中能大量共存；离子间能发生化学反应，它们在同一溶液中不能大量共存。(2)离子不能大量共存的三种情况①生成难溶或微溶物质的离子不能大量共存。a．生成难溶性的盐：Ca2＋与CO23－，Ba2＋与CO23－、SO24－，Ag＋与Cl－等。b．生成难溶性的碱：OH－与Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋、Mg2＋、Al3＋等。c．生成微溶物质：Ag＋与SO24－，Ca2＋与SO24－等。②生成气体的离子不能大量共存。H＋与CO32－、HCO、S2－、HS－等。－3③生成水或其他难电离物质的离子不能大量共存。H＋与OH－、CH3COO－；OH－与NH4＋等。(3)离子共存判断的“两个隐含条件”①“无色透明”溶液不存在有色离子。Cu2Fe3＋Fe2＋MnO43(3)呈现特殊颜色①利用酸碱指示剂检验—滴入酚酞溶液，溶液变红色OH－——滴入紫色石蕊溶液，溶液变蓝色②利用某些特征反应检验I－—使I－变为I2，滴入淀粉溶液，溶液变蓝色1．下列各组离子能大量共存，且溶液无色透明的是()A．K＋、Cu2＋、NO、SO2－－43B．Ag＋、NO、Cl－、Mg－2＋3C．Na＋、CO、OH－、Ba2－2＋3D．NH4＋、NO、SO、H＋2－4－3D[Cu2＋为蓝色，A不符合题意；Ag＋与Cl－反应产生AgCl沉淀，B不符合题意；CO23－与Ba2＋反应产生沉淀不能大量共存，C不符合题意；D项各离子间不发生反应且溶液无色，符合题意。]2．室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是()A．0.1mol·L－1NaOH溶液：Na＋、K＋、CO23－、Cl－B．0.1mol·L－1FeCl2溶液：K＋、SO、OH2－－4C．0.1mol·L－1K2CO3溶液：Na＋、Ba2＋、Cl－、OH－D．0.1mol·L－1H2SO4溶液：K＋、Cl－、HSO－3A[A项，可以共存，正确；B项，Fe2＋与OH－不共存，错误；C项，CO2－3与Ba2＋会反应生成BaCO3沉淀，错误；D项，H＋可以与HSO3－反应生成SO2，不共存，错误。]3．下列离子的检验方法正确的是()A．向某溶液中加入硝酸银溶液产生白色沉淀，说明原溶液中有Cl－B．向某溶液中加入氢氧化钠溶液产生蓝色沉淀，说明原溶液中有Cu2＋C．向某溶液中加入氯化钡溶液产生白色沉淀，说明原溶液中有SO2－4D．向某溶液中加入稀硫酸生成无色无味的气体，说明原溶液中有CO2－3B[A项还要加入稀硝酸，沉淀不溶解才能排除CO23－等离子的干扰；B项蓝色沉淀说明是氢氧化铜，原溶液中含有Cu2＋，正确；C项要先加入盐酸，排除CO23－、SO23－和Ag＋等离子的干扰；D项产生气体还可能是CO23－或HCO等－3离子。]离子反应在物质提纯中的应用工业粗食盐含Ca2＋、Mg2＋、SO等杂质，要想精炼成精盐，需除去粗食盐2－424＋如何除去？②稀盐酸一定要在NaOH溶液、Na2CO3溶液之后加入。混合物组成分析→沉淀剂的选择→合理安排加入沉淀剂的顺序→考虑过量②NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→稀盐酸；③BaCl2溶液→Na2CO3溶液→NaOH溶液→稀盐酸。1．下列实验设计方案中可行的是()C．向某无色溶液中仅加入BaCl2溶液，以检验未知溶液中的SO24(1)在完成操作Ⅰ之前，必须加入的物质x是______________，y的名称是________。33三国时期，诸葛亮第四次释放孟获后，孟获逃至秃龙洞，秃龙洞的毒泉中有一个“哑泉”。蜀军误喝哑泉水，个个说不出话来，生命危在旦夕。幸巧遇见一老者指点，及时饮用万安溪安乐泉水，终于转危为安，渡过难关。经当代化学工作者分析研究，发现哑泉水中含有较多的硫酸铜，人喝了含有铜离子的水就会中毒。而安乐泉水中含有较多的碱能与硫酸铜发生反应。1．安乐泉水为什么能解毒？试用离子方程式解释。提示：Cu2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓。2．如何检验哑泉水中含有Cu2＋？提示：向哑泉水中加入NaOH溶液，若产生蓝色沉淀，则证明哑泉水中含44/79有Cu2＋。3．Cu2＋还能与哪些离子反应？举两例。1．下列反应中，属于离子反应的是()A．H2和O2反应生成水B．锌片投入稀硫酸中C．木炭在高温下与CO2反应生成COMnOD．2KClO=====△22KCl＋3O2↑3B[离子反应是自由移动离子参加的反应，能提供离子的是电解质，能提供自由移动离子的条件是水溶液或熔融状态，因此离子反应的前提条件是电解质参加，在水溶液或熔融状态下进行。]2．下列离子方程式书写正确的是()A．Na放入水中：Na＋2H2O===Na＋＋OH－＋2H2↑B．碳酸钙溶于醋酸(CH3COOH，一元弱酸)中：CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋2H2O＋CO2↑C．硝酸银溶液中加入铜粉：2Ag＋＋Cu===Cu＋2Ag2＋D．Ba(OH)2与稀硫酸反应：Ba2＋＋OH－＋H＋＋SO24－===BaSO4↓＋H2OC[A项，应为2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑；B项，应为CaCO3＋2CH3COOH===Ca＋2CH3COO－＋CO2↑＋H2O；D项，应为Ba2＋＋2OH2＋－＋2H＋＋SO42－===BaSO4↓＋2H2O。]3．在某无色透明的酸性溶液中，能大量共存的离子组是()A．Na＋、K＋、SO、OH2－－4B．Na＋、K＋、Cl－、NO－3C．Fe3＋、K＋、Na＋、NO－34A．盐酸5．现有CO、K＋、SO24－、Cl－、Al3＋、Fe3＋、Ba2＋七种离子，试按要求填23[解析]Al3＋、Fe3＋与OH－反应不与H＋反应；CO23－与H＋反应，不与OH[答案](1)Al3＋、Fe3＋(2)CO(3)K＋、SO24－、Cl－、Ba2发展目标体系构建1．了解氧化还原反应有关概念，知道化合价变化是氧化还原反应的特征，能根据元素化合价改变判断氧化还原反应。2．能够从电子得失角度解释氧化还原反应的本质，知道化合价升降和电子得失的关系。3．能够发现生活中的氧化还原反应，体会氧化还原反应普遍存在。4．能够运用单线桥和双线桥表示电子转移。一、氧化还原反应的特征1．氧化反应：在氧化还原反应中，反应物所含某种(或某些)元素化合价升高的反应。2．还原反应：在氧化还原反应中，反应物所含某种(或某些)元素化合价降低的反应。3．氧化还原反应：在反应过程中有元素化合价变化的化学反应。微点拨：(1)判断一个反应是不是氧化还原反应，需要看反应前后元素化合价是否变化。(2)氧化反应又称被氧化，还原反应又称被还原。(3)氧化反应和还原反应同时发生，对立统一于氧化还原反应中。二、氧化还原反应的实质1．以钠与氯气反应为例探究氧化还原反应的实质2Na＋Cl2=====点燃2NaCl(1)钠原子失去电子，化合价升高，发生氧化反应；(2)氯原子得到电子，化合价降低，发生还原反应。2．以金属铁与CuSO4溶液反应为例探究氧化还原反应的实质Cu2＋＋Fe===Cu＋Fe2＋(1)铁原子失电子，化合价升高，发生氧化反应；(2)铜离子得电子，化合价降低，发生还原反应。3．结论(1)氧化还原反应的特征是元素化合价发生变化；(2)氧化还原反应的实质是发生了电子转移。三、根据化合价变化分析氧化还原反应中的电子转移(1)元素化合价升高↔原子或离子失电子↔发生氧化反应。元素化合价降低↔原子或离子得电子↔发生还原反应。(2)氧化还原反应中电子转移的总数与化合价升高或降低的总值是相等的。2．氧化还原反应中电子转移的表示方法(1)双线桥法：表示同种元素的原子在反应前后转移电子的情况。(2)单线桥法：表示反应过程中电子在反应物之间的转移情况。微点拨：双线桥法和单线桥法只是标注电子转移的方式不同，意义是相同的。1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。(1)氧化还原反应中一定有氧气参加。()()()()()(2)氧化还原反应的特征是元素化合价发生变化。(3)金属单质与O2反应时，金属单质失去电子。(4)Zn和CuSO4溶液反应时，Zn被还原成Zn2＋。(5)非氧化还原反应中，可能有电子转移。[答案](1)×(2)√(3)√(4)×(5)×2．下列有关氧化还原反应的说法正确的是()A．元素化合价升高的反应是还原反应B．物质在反应中失去了电子，此物质中的某一元素化合价降低C．有电子转移的反应就是氧化还原反应D．有化合价升降的反应，不一定是氧化还原反应C[元素化合价升高的反应为氧化反应，A项错误；失去电子应表现为化合价升高，B项错误；有化合价升降的反应一定是氧化还原反应，D项错误；有氧化还原反应，但2KClO=====△3提示：不可以。否发生变化，所有反应均可分为氧化还原反应和非氧化还原反应；但四种基本反应类型不能包括所有反应，如3CO＋△Fe2O3=====3CO2＋2Fe。1．氧化还原反应的实质(2)复分解反应一定不是氧化还原反应；(3)有单质参加的化合反应是氧化还原反应；(4)有单质生成的分解反应是氧化还原反应。1．离子反应、复分解反应、置换反应和氧化还原反应之间可用集合关系表示，下列表示正确的是()A[复分解反应都属于非氧化还原反应，置换反应都属于氧化还原反应，离子反应有的属于氧化还原反应，有的属于非氧化还原反应。]2．下列反应中属于氧化还原反应，但不属于四种基本反应类型的是()△A．CuO＋H2=====Cu＋H2OB．Fe2O3＋3CO=====△2Fe＋3CO2△C．2KMnO=====K2MnO4＋MnO2＋O2↑4D．NaOH＋HCl===NaCl＋H2OB[Fe和C元素的化合价发生变化，属于氧化还原反应，但不属于四种基本反应类型的任何一种，故B正确。]3．化学反应按照不同的分类方法，可以分为化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应，也可分为氧化还原反应和非氧化还原反应。有下列一组反应：①CO2＋C=====高温2CO△②Cu2(OH)2CO3=====2CuO＋H2O＋CO2↑③2NaOH＋Cl2===NaCl＋NaClO＋H2O④2CO＋O2=====点燃2CO2⑤3Fe＋4H2O(g)=====高温Fe3O4＋4H2⑥CuO＋CO=====△Cu＋CO2⑦4NH3＋3O2(纯)=====点燃2N2＋6H2O⑧2H2O=====通电2H2↑＋O2↑⑨2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑⑩CO2＋H2O===H2CO3(1)其中属于化合反应的有____________，属于置换反应的有________。(2)在化学反应前后元素的化合价没有变化的是________。(3)上述反应中，既是分解反应，又是氧化还原反应的是________。(4)上述反应中，既是溶液中的离子反应，又是氧化还原反应的是________。(5)根据你的理解，氧化还原反应的实质是________(填字母)。A．分子中的原子重新组合B．氧元素的得失C．电子的转移D．化合价的改变[解析]化学反应的基本类型中，复分解反应不是氧化还原反应；置换反应一定是氧化还原反应；化合反应和分解反应若元素化合价有变化则是氧化还原反应，若无变化则不是氧化还原反应。离子反应是否属于氧化还原反应也要根据元素的化合价在反应前后是否变化来判断。[答案](1)①④⑩⑤⑦⑨(2)②⑩(3)⑧(4)③⑨(5)C51/79

电子转移及其表示方法②不正确。单线桥法中，箭头应该由被氧化元素指向被还原元素，箭头不能跨越等号。3．在反应中，转移的电子数是12吗？提示：不是。该反应中转移的电子总数是6。1．氧化还原反应中微粒间的转化关系2．电子转移的表示方法(1)双线桥法B[B项中只有硫元素价态发生变化。]2．下列对氧化还原反应的分析正确的是()C[A选项中，4molHCl参加反应，只有2mol被氧化生成Cl2，失去2mol电子，错误；B选项中，Fe失去电子，被氧化，HCl得到电子，被还原，错误；D选项中，钨元素的化合价由WO3中的＋6价变成单质钨中的0价，化合价降低，被还原，氢元素的化合价由H2中的0价变成H2O中的＋1价，化合价升高，被氧化，错误。]3．已知铜在常温下能被稀硝酸溶解，其反应的化学方程式如下：3Cu＋8HNO3===3Cu(NO3)＋2NO2↑＋4H2O(1)用双线桥法表示电子得失的方向和数目：________________________________________________________________。(2)用单线桥法表示电子得失的方向和数目：________________________________________________________________。(3)若3molCu参加反应，则该过程转移的电子是______mol。[解析](1)该反应中Cu的化合价变化是0→＋2价，1molCu失去2mol电子；HNO3中氮元素部分由＋5价→＋2价，生成1molNO，转移3mol电子。(2)结合(1)的分析及单线桥法的注意事项即可写出。(3)1molCu失去2mol电子，故3molCu失去6mol电子。0提示：KIO3―→I2KI。单线桥法：了“透过现象看本质”的基本能力，以及利用化学知识解决实际问题的能力。1．(素养题)我们生活在千变万化的物质世界里。下列变化中，没有发生氧化还原反应的是()C[钢水变为钢锭，只是状态变化，是物理变化。]2．下列化学反应中，不属于氧化还原反应的是()A．Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑B．2NO＋O2===2NO2C．CuO＋H2=====△Cu＋H2OD．CaCl2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaClD[D项为复分解反应，无化合价变化。]3．下列关于氧化还原反应的叙述，正确的是()A．有一种元素被氧化，肯定有另一种元素被还原B．在反应中不一定所有元素的化合价都发生变化C．置换反应和复分解反应不可能是氧化还原反应D．化合反应和置换反应一定是氧化还原反应B[A项，可能是同种元素之间的氧化还原反应；C项，置换反应一定是氧化还原反应；D项，化合反应不一定是氧化还原反应。]4．下列反应中，划线的物质发生氧化反应的是()A．Cu＋2FeCl3===2FeCl2＋CuCl2B．CO2＋C=====高温2COC．Fe2O3＋2Al=====高温Al2O3＋2FeD．CO2＋NaOH===NaHCO3C[A项中FeCl3中的铁元素、B项中CO2中的碳元素化合价都是降低的，所以FeCl3和CO2都发生还原反应；C项中的铝元素化合价升高，发生氧化反应；D项不是氧化还原反应。]5．(1)分析下列反应的化学方程式，是氧化还原反应的用双线桥法标出电子转移的方向和数目，指出被氧化和被还原的元素。①2Na＋Cl2=====点燃2NaCl________________________________________________________________。②NaOH＋HCl===NaCl＋H2O________________________________________________________________。(2)分析下列反应的化学方程式，是氧化还原反应的用单线桥法标出电子转移的方向和数目。①BaCl2＋Na2SO4===BaSO4↓＋2NaCl________________________________________________________________。②Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑________________________________________________________________。[解析]首先分析各个反应中元素的化合价的变化，根据化合价升高的元57/79体系构建1．能够结合具体的氧化还原反应建立如下关联：化学反应中某物质所含元素化合价升高(或降低)，相应原子失电子(或得电子)，该物质发生氧化反应(或还原反应)，是氧化还原反应中的还原剂(或氧化剂)。2．能够列举常见的氧化剂和还原剂。3．能够根据所含元素化合价升降趋势预测物质可能具有的氧化性或还原性，并设计实验进行验证。4．能够运用氧化还原反应的有关理论解释相关现象或解决有关问题。一、氧化剂和还原剂1．氧化剂和还原剂的相关概念比较项目氧化剂还原剂在氧化还原反应中，所含某在氧化还原反应中，所含某种(或某些)元素化合价降低种(或某些)元素化合价升高概念的反应物的反应物发生的反应具有的性质对应的产物举例还原反应氧化性氧化反应还原性还原产物氧化产物高锰酸钾、氧气、氯气等活泼的金属单质、SO2等2.常见的氧化剂和还原剂(1)常见的氧化剂①非金属性较强的单质，如O2、Cl2等。②含有较高价态元素的盐，如FeCl3、KMnO4、KClO3等。③含有较高价态元素的含氧酸，如硝酸、浓硫酸等。(2)常见的还原剂①活泼的金属单质，如Al、Fe、Zn。②某些非金属单质，如H2、C等。③低价态元素的氧化物，如一氧化碳、二氧化硫等。④低价态的盐，如碘化钾、亚硫酸钠、硫酸亚铁等。微点拨：(1)金属单质只能作还原剂，非金属单质一般作氧化剂，有时也可作还原剂。(2)氧化剂得电子能力越强，则氧化性越强，氧化性强弱与得电子数目多少无关。还原剂失电子能力越强，则还原性越强，还原性强弱与失电子数目多少无关。二、氧化还原反应的应用1．研究物质的性质(1)氧化性、还原性与价态的关系元素处于最低价态时，只有还原性；元素处于中间价态时既有氧化性又有还原性，但一般情况下主要表现某一方面的性质；元素处于最高价态时，只有氧化性。59/79证明H2O2具有还原性，需加入氧化剂，如酸性KMnO4溶液。证明H2O2具有氧化性，需加入还原剂，如KI溶液。③实验步骤、现象和结论实验内容实验现象结论滴入酸性KMnO4溶液，有气泡产生，酸性KMnO4溶液紫红色褪去H2O2被氧化为O2，表现还原性向H2O2中滴加KI溶液，溶液变黄色，再滴加淀粉溶液，溶液变蓝H2O2可氧化KI生成I2，H2O2表现氧化性2.实现物质转化与获得能量(1)金属冶炼①金属的冶炼本质：利用氧化还原反应使金属元素的化合价由正价降低至0价，生成金属单质，即Mn＋＋ne－===M。②金属冶炼的方法：(2)实验室制备氯气①制取Cl2的装置设计△离子方程式：MnO2＋4H＋＋2Cl－=====Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O。氧化剂：MnO2，还原剂：浓盐酸，浓盐酸在反应中表现的性质有还原性和酸性。③吸收Cl2的反应原理化学方程式：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。离子方程式：Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O。氧化剂：Cl2，还原剂：Cl2。(3)利用氧化还原反应获得能量①燃烧：化学能转化为热能。②原电池：化学能转化为电能。1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。(1)反应中，某元素化合价升高，表现还原性。(2)1molAl比1molNa失电子数多，所以还原性：Al>Na。(3)难失电子的物质一定易得电子。()()()()(4)HCl既有氧化性，又有还原性。(5)实验室在制取氯气和氧气时均用到二氧化锰，二氧化锰在两个反应中所起的作用完全相同。()[答案](1)√(2)×(3)×(4)√(5)×高温2．工业上利用铝热反应焊接钢轨间的缝隙，反应方程式：2Al＋Fe2O3=====61/792Fe＋Al2O3，其中Fe2O3是()B．还原剂C[氯气能与碱反应。]①Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2OMnO3⑤2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O⑥Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu1．同一反应中，氧化剂和还原剂可以是同一种物质吗？氧化产物和还原产物呢？提示：氧化剂和还原剂可以是同一种物质。在反应①中0价的Cl既转化生成了－1价的Cl－，又转化生成了＋1价的ClO－，所以反应①中Cl2既是氧化剂又是还原剂；同理反应②中的KClO3既是氧化剂又是还原剂。氧化产物和还原产物也可能为同种物质，如反应⑤。②根据非金属活动性顺序63/791．下列关于氧化还原反应的叙述，正确的是()A．失去电子的反应是还原反应2．下列变化，需要加入氧化剂才能完成的是()42Fe3＋，可判断离子的还原性从强到弱的顺序是()B[根据同一氧化还原反应中，还原性：还原剂>还原产物进行判断。(1)中，还原性：I－>Fe2＋，(2)中，还原性：Fe2＋>Br－。]氯气的实验室制法氯气的发现史舍勒发现氯气是在1774年，当时他正在研究软锰矿矿石(主要成分是二氧化锰)时，当他使软锰矿矿石与浓盐酸混合并加热时，产生了一种黄绿色的气体，这种气体的强烈的刺激性气味使舍勒感到极为难受，但是当他确信自己制得了一种新气体后，他又感到一种由衷的快乐。提示：MnO2＋4HCl(浓)=====△MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。3．除MnO2外还有哪些物质可氧化浓盐酸生成Cl2？(写出3种)提示：KMnO4、K2Cr2O7、KClO3等。4．氯气有毒，如何处理尾气？提示：应该使用浓氢氧化钠溶液吸收。也可以用高锰酸钾、重铬酸钾、氯酸钾等氧化剂代替二氧化锰。(1)发生装置(Ⅰ)△①特点：固体＋液体――→气体。②仪器：铁架台、酒精灯、石棉网、圆底烧瓶、分液漏斗等。③试剂：A中盛放浓盐酸，B中盛放二氧化锰。(2)净化装置(Ⅱ)盛放试剂饱和氯化钠溶液浓硫酸试剂的作用除去氯气中的氯化氢干燥氯气CD(3)收集装置(Ⅲ)①收集方法：向上排空气法(装置E，Cl2的密度大于空气的密度)。也可用排饱和食盐水法(Cl2在饱和NaCl溶液中的溶解度很小，且用此法可除去实验过程中挥发产生的HCl气体)。②验满方法：用湿润的淀粉KI试纸检验。将湿润的淀粉KI试纸放在集气瓶口，若试纸变蓝，则证明Cl2已收集满。(4)尾气处理装置(Ⅳ)①导气管要伸入液面以下。②F中盛放试剂：氢氧化钠溶液，作用：吸收过量的氯气，防止污染环境。1实验室制备Cl2注意事项①必须用浓盐酸，MnO2与稀盐酸不反应。②为了减少制得的Cl中HCl的含量，所以加热温度不宜过高，减少HCl2的挥发。③实验结束后，先使反应停止并排出装置中残留的Cl2，再拆卸装置，避免污染空气。④尾气吸收时，不能用澄清石灰水吸收Cl2，因为溶液中cOH－浓度小，吸收不完全。2MnO2与浓盐酸反应特点①浓盐酸中，部分Cl－的化合价升高，4molHCl参加反应，被氧化的Cl－为2mol。②随着反应的进行盐酸浓度变小，故MnO2足量时，盐酸不能完全反应，反应后溶液为盐酸和MnCl2的混合液。1．某化学小组用如图所示装置制取氯气。下列说法正确的是()A．Ⅰ图中：如果MnO2过量，浓盐酸就可全部被消耗B．Ⅱ图中：可以除去氯气中的少量氯化氢C．Ⅲ图中：发生的反应不是燃烧反应D[A项，稀盐酸与MnO2不反应；B项，Cl2能与NaHCO3溶液反应且氯3．实验室里用下图所示装置制取纯净的无水CuCl2。试回答下列问题：(1)写出圆底烧瓶中发生反应的化学方程式，并用双线桥法标出电子转移的方向和数目：____________________________________。(2)B处盛有饱和食盐水，其作用是________________________。(3)C处盛放的试剂是________(填名称)，其作用是________。(4)E处盛有________(填名称)溶液，发生反应的离子方程式为___________。(5)实验结束时，应先熄灭________处酒精灯。[解析](1)A装置是生成氯气，实验室用二氧化锰氧化浓盐酸生成氯气，其中二氧化锰是氧化剂，氯化氢是还原剂，产生1molCl转移2mol电子。2(2)由于和铜反应的氯气应该是纯净干燥的，所以B中盛有饱和食盐水，除去氯化氢。(3)C处盛放的是浓硫酸，其作用是干燥氯气。(4)氯气有毒，需要进行尾气处理，可用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气，离子方程式为2OH－＋Cl2===Cl－＋ClO－＋H2O。(5)实验结束时，应先熄灭D处酒精灯，以防止倒吸。[答案](1)(2)吸收HCl气体(3)浓硫酸干燥氯气(4)氢氧化钠2OH－＋Cl2===Cl－＋ClO－＋H2O(5)D1．均能将Fe2O3还原成Fe的一组物质是()A．CO、O2、H2C．CO2、H2O、O2[答案]BB．CO、H2、CD．CO2、O2、C2．下列反应中，CO2作氧化剂的是()A．Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2OB．CO2＋C=====高温2COC．2Fe2O3＋3C=====高温4Fe＋3CO2↑△D．CO＋H2O=====H2＋CO2B[CO2若在反应中作氧化剂，则其所含碳元素的化合价降低。A选项中CO2中碳元素化合价无变化，B选项中CO2中碳元素化合价由＋4价降低为＋2价，C、D选项中CO2均为氧化产物。]3．下列微粒中，只有氧化性的是()①S2－②Fe2＋③Fe3＋④S⑤H＋⑥Na＋⑦MgA．①⑦B．②④C．③⑤⑥D．②④⑤⑥C[元素在最高价态时只有氧化性。S2－处于最低价态，Fe2＋处于中间价态，Fe3＋处于最高价态，S处于中间价态，H＋处于最高价态，Na＋处于最高价态，Mg处于最低价态，所以选C。]4．实验室制取氯气时有如下操作，其中操作顺序正确的是()(1)该反应中，氧化剂是________，还原剂是________。(2)配平上述方程式：____________________________。A．酸性[解析]据电子守恒和质量守恒可知，，由元素化合价变化可知，KMnO4作氧化剂，HCl作还原剂，而且n(氧化剂)∶n(还原剂)＝2∶10＝1∶5。当n(KMnO4)＝1mol时，转移的电子数为5NA。由化学方程式可知，16molHCl参加反应，只有10mol作还原剂，所以HCl在反应中既表现还原性又表现酸性。[答案](1)KMnOHCl(浓)4(2)2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O(3)5NA(4)AB微项目科学使用含氯消毒剂——运用氧化还原反应原理解决实际问题70/79[项目目标]1．能从物质类别、元素化合价的角度预测含氯消毒剂有效成分的性质。2．利用氧化还原反应分析并解释消毒剂在使用过程中产生的现象和出现的问题。3．增强合理使用化学品的意识，科学使用含氯消毒剂。项目活动1解读84消毒液的产品说明84消毒液的产品说明书：产品特点使用范围及方法饮食用具消毒按1∶150的比例用水稀释，有效氯含量约为400mg·L－1。饮食用具清洗后进行浸泡消毒，20min后用生活饮用水将残留消毒剂冲净。本品是以次氯酸钠主要成分的液体消毒剂。有效氯含量为5.1%