内容正文:
本章核心素养聚焦
一、宏观辨识与微观探析
在学习本章知识的过程中,既能从宏观的角度认识物质的元素组成、性质表现及其实际应用;又能从微观的角度了解物质的构成,预测或解释物质的性质及其变化的实质,促进“宏观辨识与微观探析”化学核心素养的发展。
知识要点
宏观辨识
微观探析
物质的组成与分类[来源:学。科。网Z。X。X。K]
物质由一种或多种元素组成[来源:学+科+网]
构成物质的微粒有分子、原子、离子[来源:学科网][来源:学.科.网][来源:Zxxk.Com]
胶体的性质不同于其他分散系
胶体与其他分散系的本质区别是分散质粒子大小不同
溶液中的离子反应
酸、碱、盐在水溶液中的性质
酸、碱、盐在水溶液中的电离及存在状态
离子反应发生的条件(宏观现象)
离子浓度发生改变(反应实质)
氧化还原反应
氧化还原反应相关概念的识别与判断
氧化还原反应的特征(化合价变化)与实质(电子转移)
设计实验探究验证物质的氧化性或还原性
由核心元素化合价的升降预测物质的性质
物质性质的应用
实际应用过程中产生的现象和出现的问题
用变化的实质进行分析解释
例1 某同学在实验室中进行如下实验:
编号
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
实验
现象
没有明显变化,溶液仍为无色
有沉淀生成,溶液为蓝色
有无色气泡产生
以下结论正确的是( )
A.Ⅰ中无明显变化,说明两溶液不反应
B.Ⅱ中的白色沉淀为CuCl2
C.Ⅲ中的离子方程式为2H++Zn===Zn2++H2↑
D.Ⅲ中发生的反应不是离子反应
答案 C
解析 硫酸溶液和氢氧化钠溶液反应没有明显现象,A项错误;氯化钡溶液和硫酸铜溶液反应生成硫酸钡沉淀和氯化铜,故B项错误;锌和盐酸反应生成氯化锌和氢气,反应的离子方程式为Zn+2H+===Zn2++H2↑,C项正确;有离子参与反应,是离子反应,D项错误。
例2 某学习小组以氢氧化钡、水、硫酸为实验对象探究离子反应发生的条件。
实验1:向烧杯中依次加入下列试剂,记录灯泡变化
①氢氧化钡粉末:灯泡不亮
②加入蒸馏水:灯泡变亮
③逐滴滴加稀硫酸,灯泡变化如下:
亮
(1)氢氧化钡与硫酸在溶液中能发生________(填字母)反应。
a.复分解反应 b.氧化还原反应 c.置换反应
(2)加水后,灯泡变亮的原因是氢氧化钡发生了_______________________________________。
(3)用离子方程式解释过程Ⅰ中灯泡变暗的原因_______________________________________
_______________________________________________________________________________。
(4)实验2:用硫酸钠溶液替代稀硫酸,重复实验进行对照。
①硫酸钠溶液中SO的浓度与稀硫酸中SO的浓度________(填“相等”或“不相等”)。
②加入硫酸钠溶液过程中灯泡不熄灭,原因是_________________________________________
_______________________________________________________________________________。
答案 (1)a (2)电离(或溶解) (3)Ba2++2OH-+2H++SO===BaSO4↓+2H2O
(4)①相等 ②反应生成NaOH,易溶于水电离出Na+和OH-,灯泡不熄灭
解析 (1)Ba(OH)2与H2SO4在溶液中能发生复分解反应生成硫酸钡沉淀和水。(2)加H2O后,灯泡变亮的原因是Ba(OH)2发生了电离,电离出阴、阳离子而导电。(3)由于Ba(OH)2与H2SO4在溶液中能发生复分解反应生成硫酸钡沉淀和水,离子浓度降低,导电性减弱,反应的离子方程式为Ba2++2OH-+2H++SO===BaSO4↓+2H2O。(4)①作为对照实验,Na2SO4溶液的浓度应该与硫酸溶液的浓度相同。②由于反应生成NaOH,易溶于水电离出Na+和OH-,所以灯泡不熄灭。
“宏观辨识与微观探析”即宏观与微观相结合,能依据感觉到的宏观实验现象(如本题中的灯泡变化),从微观的角度去揭示现象的本质(如本题中发生的离子反应,溶液中离子浓度的变化等)。
例3 已知将盐酸滴入高锰酸钾溶液中,产生黄绿色气体,而溶液的紫红色褪去。现有一个氧化还原反应的体系,共有KCl、Cl2、H2SO4、H2O、KMnO4、MnSO4、K2SO4七种物质。
(1)该反应中,化合价升高的反应物是______________,化合价没有发生变化的反应物是________。
(2)写出一个包含上述七种物质的氧化还原反应