专题四 氧化还原反应-【优化指导】2024年初升高化学衔接教材

7.下列说法中正确的是 ( ) A.氯化钠水溶液在电流的作用下电离出 Na+和Cl- B.硫酸钡难溶于水,但硫酸钡属于电解质 C.二氧化碳溶于水能电离,故二氧化碳属于 电解质 D.硫酸钠在水中的电离方程式可表示为 Na2SO4􀪅􀪅Na++SO2-4 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ❘专题四❘ 氧化还原反应 初中学习要求 高中学习要求 1.知道化合价的意义、能够运用化合价规律书写化 学式。 2.知道化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应是 4种基本反应类型。 3.了解常见的氧化反应和还原反应。 1.能从得失氧、化合价升降、电子转移角度认识氧化还 原反应。 2.能用单线桥法、双线桥法表示电子转移。 3.能从化合价变化、电子转移角度分析氧化还原反应 有关概念。 4.了解四种基本反应类型与氧化还原反应的关系。 知识点一 化合价 1.化合价的意义:化合价是元素的一种性质,它 用来表示原子之间相互化合的数目。 2.化合价规律 (1)在化合物里,氧元素通常显-2价,氢元 素通常显+1价。 (2)金属元素和非金属元素化合时,金属元素 显正价,非金属元素显负价。 (3)一些元素在不同物质中可显不同化合价; 如一氧化碳中碳元素的化合价是+2价,二 氧化碳中碳元素的化合价是+4价。 (4)在单质中,元素的化合价为0。 (5)在化合物中各元素的正负化合价的代数 和为零;带电原子团(根)中各元素化合价的 代数和等于该原子团所带的正(或负)电荷 总数。 3.化合价的标注和离子符号的区别 项目 化合价 离子符号 标 注 (1)标 在 元 素 符 号 上方; (2)正 负 号 在 数 值 之前; (3)其数值1要标出。 (1)标在元素符号右 上角; (2)正负号在数值后; (3)电荷数值为1时 省略。 4.化合价运用 (1)根据化合价书写化学式的一般规律 ①先读后写,后读先写。如:氯化钠NaCl,氧 化镁 MgO,二氧化碳CO2。 ②金属前,非金属后;氧化物中氧在后,原子 个数不能漏。如氧化铁Fe2O3。 (2)已知化合价写出化合物的化学式 方法:左正、右负、标价、交叉、化简、复查。 (3)已知化学式中某元素的化合价,求其他元 素的化合价。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 019 知识点二 四种基本反应类型 反应类型 实例 化合反应 C+O2 点燃 􀪅􀪅CO2 分解反应 2H2O 电解 􀪅􀪅2H2↑+O2↑ 置换反应 Fe+CuSO4􀪅􀪅Cu+FeSO4 复分解反应 HCl+NaOH􀪅􀪅NaCl+H2O 知识点三 氧化还原反应 1.氧化反应:物质与氧气发生的反应属于氧化 反应。氧气在氧化反应中提供氧,具有氧 化性。 2.还原反应:含氧化合物里的氧被夺去的反应 属于 还 原 反 应。如2CuO+C 高温 􀪅􀪅2Cu+ CO2↑,其中碳具有还原性。 3.缓慢氧化:有些氧化反应进行得很慢,甚至不 易被察觉,这种氧化叫作缓慢氧化。如动植 物的呼吸、食物的腐烂、醋的酿造、农家肥料 的腐熟等。 1.2020年我国在抗击新冠肺炎战役中取得了 阶段性重大成果。为防控疫情,通常在公共 场所使用84消毒液(主要成分是NaClO)进 行消毒。NaClO中氯元素的化合价是( ) A.-1价 B.0价 C.+1价 D.+5价 2.有下列物质:①S、②H2S、③SO2、④SO3,其 中硫元素化合价按由低到高的顺序排列正确 的是 ( ) A.①②③④ B.②①③④ C.①④③② D.①③④② 3.含碳元素物质间发生转化:C ① →CO ② → CO2 ③ →H2CO3 ④ →K2CO3,其中碳元素化 合价发生变化的是 ( ) A.①③ B.③④ C.①② D.②④ 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 化合价记忆口诀 (1)常见元素化合价 一价氢氯钾钠银,二价氧钙钡镁锌,三铝四硅五价 磷,二三铁、二四碳。 二四六硫都齐全,铜汞二价最常见,单质零价永 不变。 (2)常见带电原子团化合价 负一氢氧硝酸根,负二硫酸碳酸根,负三记住磷酸 根,唯一正一是铵根。 4.下列应用和相应的原理(用化学方程式表示) 及基本反应类型都正确的是 ( ) A.用 熟 石 灰 制 生 石 灰 CaO+ H2O 􀪅􀪅 Ca(OH)2 化合反应 B.用氯酸钾和二氧化锰制取氧气2KClO3 MnO2 △ 􀪅􀪅􀪅􀪅2KCl+3O2↑ 分解反应 C.用天然气作燃料CH4+2O2 点燃 􀪅􀪅CO2+ 2H2O 氧化反应 D.用 纯 碱 制 烧 碱 2KOH+Na2CO3 􀪅􀪅 K2CO3+2NaOH 复分解反应 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 四种基本反应类型的特点 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 020 衔接点1 多角度认识氧化还原反应 1.从得失氧的角度认识氧化还原反应 从得失氧的角度分析反应:2CuO+C 高温 􀪅􀪅 2Cu+CO2↑,完成下表。 物质 反应物 发生的反应 (氧化反应或还原反应) 得到氧的物质 C 氧化反应 失去氧的物质 CuO 还原反应 结论:一种物质得到氧发生氧化反应,同时必 然有一种物质失去氧发生还原反应,氧化反 应和还原反应是在一个反应中同时发生的, 称为氧化还原反应。 2.从元素化合价升降的角度认识氧化还原反应 (1)对于有氧元素参加的反应2CuO+C 高温 􀪅􀪅 2Cu+CO2↑。 ①铜元素化合价降低,发生还原反应。 ②碳元素化合价升高,发生氧化反应。 (2)对于无氧元素参加的反应Fe+CuSO4 􀪅􀪅FeSO4+Cu。 ①铜元素化合价降低,发生还原反应。 ②铁元素化合价升高,发生氧化反应。 (3)结论:凡是有元素化合价升降的反应,都 是氧化还原反应。 3.从电子转移的角度认识氧化还原反应 (1)在2Na+Cl2 △ 􀪅􀪅2NaCl的反应过程中: ①钠原子失去最外层1个电子,成为具有稳 定结构的 Na+,其化合价由0价升高到+1 价,发生了氧化反应,被氧化。 ②氯原子最外层得到1个电子,成为具有稳 定结构的Cl-,其化合价由0价降低到-1 价,发生了还原反应,被还原。 ③在这个反应中,氯原子和钠原子之间发生 了电子的得失,分别形成阴离子和阳离子,使 元素的化合价发生了变化。 (2)在H2+Cl2 点燃 􀪅􀪅2HCl的反应过程中: ①氢原子和氯原子都不易失去电子,都可获 得1个电子形成稳定结构,二者只能形成共 用电子对,使双方最外电子层都达到稳定 结构。 ②共用电子对偏向于吸引力稍强的氯原子, 氯元素的化合价由0价降低到-1价,被还 原,氯气发生了还原反应。 ③共用电子对偏离于吸引力稍弱的氢原子, 氢元素的化合价由0价升高到+1价,被氧 化,氢气发生了氧化反应。 氯化氢分子因共用电子对偏移,而使元素的 化合价发生了变化。 (3)结论:凡是有电子转移(电子得失或电子 对偏移)的反应都是氧化还原反应。失去电 子(或偏离电子对)发生氧化反应,得到电子 (或偏向电子对)发生还原反应。 下列反应属于氧化还原反应的是 ( ) A.2NaHCO3 △ 􀪅􀪅Na2CO3+H2O+CO2↑ B.Na2O+H2O􀪅􀪅2NaOH C.2KI+Br2􀪅􀪅2KBr+I2 D.MgO+2HCl􀪅􀪅MgCl2+H2O 下列关于氧化还原反应的说法正确的是 ( ) A.氧化还原反应前后元素化合价有升降 B.氧化还原反应前后一定有氧的得失 C.实现Fe3+→Fe2+的变化过程一定是氧化 反应 D.元素化合价升高的反应是还原反应 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 021 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 氧化还原反应的特征和实质 (1)氧化还原反应的特征:反应前后元素的化合价 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋发生变化(升高和降低)。 (2)氧化还原反应的实质:电子的转移(电子的得 失或共用电子对的偏移)。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 衔接点2 电子转移的表示方法 1.双线桥法:表示反应前后同一元素由反应物 转化为生成物时电子转移的情况。 (1)基本步骤 (2)注意事项 ①箭头、箭尾必须对应化合价变化的同种元 素的原子。 ②必须注明“得到”或“失去”。 ③被还原的物质和被氧化的物质得、失电子 数守恒。 如Cu +2 O+H 0 2 △ 􀪅􀪅Cu 0 得到1×2e- ↓ +H +1 2 失去2×e- ↑ O。 2.单线桥法:表示反应过程中不同元素原子间 的电子转移情况。 (1)基本步骤 (2)注意事项 ①不需要注明“得到”或“失去”,只标明电子 转移数目。 ②要用箭头标明电子转移的方向。 ③箭头由反应物中失电子元素原子指向得电 子元素原子。 如Fe+2H 2e- ↓ Cl􀪅􀪅FeCl2+H2↑。 下列化学方程式中,表示电子转移的方向 和数目都正确的是 ( ) A.H2+Cl 2e- ↓ 2 点燃 􀪅􀪅2HCl B.Fe+CuSO4􀪅􀪅Fe 失去1×2e- ↓ SO4+Cu 得到1×2e- ↑ C.Cu+4HNO3(浓)􀪅􀪅Cu 失去4×e- ↑ (NO3)2+2N 得到4×e- ↓ O2↑+ 2H2O D.HgS+O2 △ 􀪅􀪅Hg 得到2e- ↓ +SO 失去2e- ↑ 2 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 022 衔接点3 氧化还原反应的有关概念 1.概念比较 概念 定义 注意点 氧化 反应 物质失 去 电 子的反应 物质失去电子的外部表 现为化合价的升高 还原 反应 物质得 到 电 子的反应 物质得到电子的外部表 现为化合价的降低 被氧化 元素失 去 电 子的过程 元素失去电子的外部表 现为化合价的升高 被还原 元素得 到 电 子的过程 元素得到电子的外部表 现为化合价的降低 氧化剂 得到电子(或 电子对偏向) 的物质 元素得到电子的外部表 现为化合价的降低 还原剂 失去电子(或 电子对偏离) 的物质 元素失去电子的外部表 现为化合价的升高 氧化 产物 通过发 生 氧 化反应 所 得 的生成物 还原 产物 通过发 生 还 原反应 所 得 的生成物 氧化还原反应中,氧化产 物、还原产物可以是同一 种产物,也可以是不同产 物,还可以是两种或两种 以 上 的 产 物。如 反 应 4FeS2 + 11O2 △ 􀪅􀪅 2Fe2O3+8SO2 中,Fe2O3 和SO2 均既为氧化产物, 又为还原产物 氧化性 得到电 子 的 能力 还原性 失去电 子 的 能力 物质的氧化性、还原性的 强弱与其得失电子能力 有关,与得失电子的数目 无关 2.常见的氧化剂和还原剂 (1)常见氧化剂 ①活泼的非金属单质:O2、Cl2; ②高价的氧化物:CuO、Fe2O3; ③高价的含氧酸及其盐:KMnO4、K2Cr2O7、 浓H2SO4、HNO3、KClO3; ④某些阳离子:Fe3+、H+; ⑤ 其 他:如 HClO、漂 白 粉、MnO2、 Na2O2、H2O2。 (2)常见还原剂 ①活泼的金属单质:K、Na、Mg、Fe、Al; ②某些非金属单质:H2、C; ③变价元素的低价态物质:CO、Cu+; ④某些阴离子:I-、S2-。 氢化钙可以作为生氢剂(其中CaH2 中氢 元素化合价为-1价),反应的化学方程式如 下:CaH2+2H2O􀪅􀪅Ca(OH)2+2H2↑,其 中H2是 ( ) A.既是氧化产物又是还原产物 B.是氧化剂 C.是还原剂 D.既是氧化剂又是还原剂 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 氧化还原反应概念的记忆方法 (1)氧化还原反应知识结构图示 (2)口诀:升———失———氧———还 降———得———还———氧 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 023 衔接点4 四种基本反应类型与氧化还原反应的关系 下列反应不属于四种基本反应类型,但属 于氧化还原反应的是 ( ) A.Fe+CuSO4􀪅􀪅FeSO4+Cu B.AgNO3+NaCl􀪅􀪅AgCl↓+NaNO3 C.Fe2O3+3CO 高温 􀪅􀪅2Fe+3CO2 D.2KMnO4 △ 􀪅􀪅K2MnO4+MnO2+O2↑ 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 (1)有单质参加的化合反应一定是氧化还原反应; (2)有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应; (3)有单质参加或生成的化学反应不一定是氧化 还原反应如3O2 放电 􀪅􀪅2O3。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 1.成语是中华民族灿烂文化中的瑰宝,许多成 语中蕴含着丰富的化学原理。下列成语涉及 氧化还原反应的是 ( ) A.木已成舟 B.蜡炬成灰 C.铁杵成针 D.滴水成冰 2.下列关于氧化还原反应的说法错误的是 ( ) A.在反应中失去电子的物质被氧化,得到电 子的物质被还原 B.在氧化还原反应中氧化产物和还原产物可 以是同一物质 C.氧化还原反应是一种物质首先被氧化,另 一种物质再被还原的反应 D.只有氧化没有还原的反应是不存在的 3.属于氧化还原反应的离子方程式的是( ) A.CaCO3+2H+􀪅􀪅Ca2++CO2↑+H2O B.Fe2++2OH-􀪅􀪅Fe(OH)2↓ C.HCO-3 +H+􀪅􀪅CO2↑+H2O D.2Na+2H2O􀪅􀪅2Na++2OH-+H2↑ 4.下列氧化还原反应中,电子转移的方向和数 目均正确的是 ( ) 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 024 A.2KClO3 MnO2 △ 􀪅􀪅􀪅􀪅2KCl 得到6e- ↓ +3O 失去6e- ↑ 2↑ B.2Mg+O2 点燃 􀪅􀪅2Mg 失去2×2e- ↓ O 得到2×2e- ↑ C.2CuO+C 高温 􀪅􀪅2Cu 失去2×2e- ↓ +C 得到4e- ↑ O2↑ D.C+O2 点燃 􀪅􀪅C 失去4e- ↓ O 得到2e- ↑ 2 5.下列反应中,HCl作还原剂的是 ( ) A.Fe+2HCl􀪅􀪅FeCl2+H2↑ B.Na2O+2HCl􀪅􀪅2NaCl+H2O C.Mg(OH)2+2HCl􀪅􀪅MgCl2+2H2O D.MnO2+4HCl(浓) △ 􀪅􀪅MnCl2+Cl2↑+2H2O 6.我国“四大发明”在人类发展史上起到了非常 重要的作用。其中黑火药爆炸的反应为S+ 2KNO3+3C △ 􀪅􀪅K2S+3CO2↑+N2↑。在 该反应中,被还原的元素是 ( ) A.N B.C C.N和S D.N和C 7.有首歌中唱到“帘外芭蕉惹骤雨,门环惹铜 绿”,其中的“铜绿”即是铜锈,它的化学成分 是Cu2(OH)2CO3(碱式碳酸铜)。铜在潮湿 的空气中生锈的化学反应为2Cu+O2+ CO2+H2O􀪅􀪅Cu2(OH)2CO3。下列有关 该反应的说法正确的是 ( ) A.该反应不是氧化还原反应 B.该反应中氧元素和碳元素化合价发生变 化,所以是氧化还原反应 C.该反应中铜得电子,O2 失电子,所以是氧 化还原反应 D.该反应是氧化还原反应,变价的只有两种 元素 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ❘专题五❘ 金属 金属材料 初中学习要求 高中学习要求 1.知道金属材料的分类。 2.认识合金组成与性质,知道常见合金的用途。 3.了解金属的物理性质,掌握金属的化学性质。 1.结合真实情境中的应用实例或通过实验探究,了解 钠、铁及其重要化合物的主要性质,了解它们在生 产、生活中的应用。 2.结合实例认识金属材料组成、性能及应用的联系。 知识点一 金属材料 1.金属材料的分类 金属 材料 纯金属(如铁、铜、铝等)→属于单质 合金(如黄铜、生铁、硬铝等)→ 属于混 合物 􀮠 􀮢 􀮡 􀪁 􀪁􀪁 􀪁 􀪁 2.合金 (1)定义:合金是由金属和金属(或非金属)熔 合而成的具有金属特性的物质。 (2)合金与组成它的纯金属的比较 比较项目 纯金属 合金 是否由同种 物质组成 是,为纯净物 否,为 混 合 物(至 少有一种金属) 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 025 7.B 解析:氯化钠溶于水,在水分子的作用下电离出 Na+和Cl-,电离不需要通电,A错误;硫酸钡难溶于 水,但溶于水的部分全部电离,硫酸钡属于电解质,B 正确;二氧化碳溶于水生成的碳酸能电离,故碳酸属于 电解质,二氧化碳自身不电离,属于非电解质,C错误; 硫酸钠在水溶液中的电离方程式 可 表 示 为 Na2SO4 􀪅􀪅2Na++SO2-4 ,D错误;答案选B。 专题四 氧化还原反应 初中化学知识储备 轻松过关 1.C 解析:次氯酸钠中,钠元素的化合价为+1价,氧元 素的化合价为-2价,设氯元素的化合价为x,根据化 合物中各元素的正负化合价的代数和为零,则+1+ x+(-2)=0,x=+1。 2.B 解析:化合物中各元素的正负化合价代数和为零, 单质中元素的化合价为零,故S中硫元素的化合价为 0;氢元素在化合物中显+1价,故 H2S中硫元素的化 合价为-2价;氧元素在化合物中显-2价,故SO2 中 硫元素的化合价为+4价,SO3 中硫元素的化合价为 +6价,硫元素化合价由低到高的排列顺序为②H2S、 ①S、③SO2、④SO3。 3.C 解析:单质中元素的化合价为零,在化合物中各元 素的正负化合价代数和为零。碳属于单质,碳元素的 化合价为0。一氧化碳中,氧元素显-2价,设碳元素 的化合价是x,根据在化合物中各元素的正负化合价 代数和为零,可得:x+(-2)=0,则x=+2价。二氧 化碳中,氧元素的化合价显-2价,设碳元素的化合价 是y,根据在化合物中各元素的正负化合价代数和为 零,可得:y+(-2)×2=0,则y=+4价。碳酸中,氢元 素的化合价显+1价,氧元素显-2价,设碳元素的化 合价是z,根据在化合物中各元素的正负化合价代数和 为零,可得:(+1)×2+z+(-2)×3=0,则z=+4 价。碳酸钾中钾元素的化合价显+1价,氧元素的化合 价显-2价,设碳元素的化合价是 w,根据在化合物中 各元素的正负化合价代数和为零,可得:(+1)×2+ w+(-2)×3=0,则w=+4价。故选C。 4.B 解析:A选项,正确叙述应为生石灰制熟石灰;C选 项,氧化反应不是基本类型,错误;D选项,反应不能发 生,不符合复分解反应的条件。 高中化学知识衔接 衔接点1 例1 C 解析:四个反应中只有C项反应元素的化合价 发生了变化,属于氧化还原反应。 例2 A 解析:判断氧化还原反应的概念,关键是要紧 紧抓住反应中元素的化合价有无变化。化合价有变化 一定是氧化还原反应,但不一定有氧的得失。化合价 升高发生的是氧化反应,Fe3+转化为Fe2+,铁元素的 化合价降低,发生的是还原反应。 衔接点2 例 3 B 解 析:A 中 箭 头 方 向 标 反,应 为 H2+Cl 2e- ↓ 2 点燃 􀪅􀪅2HCl;C中Cu元素化合价由0价升高到 +2价,转移2e-,HNO3 中部分 N元素化合价由+5 价降低到+4价,转移2×e-;D中 HgS中汞元素化合 价由+2价降低到0价,得到2e-,O2 中氧元素化合价 由0价降低到-2价,得到2×2e-,故反应中共得到 6e-,HgS中硫元素化合价由-2价升高到+4价,失 去6e-。 衔接点3 例4 A 解析:反应中CaH2 中氢元素化合价由-1价 升高到0价,H2O中氢元素化合价由+1价降低到0 价,氢气既是氧化产物又是还原产物。 衔接点4 例5 C 解析:A项属于置换反应;B项属于复分解反 应;D项属于分解反应。 知能达标检测 1.B 解析:木已成舟、铁杵成针和滴水成冰都是形状的 改变,没有新物质生成,不属于化学变化,更不涉及氧 化还原反应;蜡炬成灰涉及“燃烧”,是氧气参与的氧化 还原反应。 2.C 解析:氧化反应和还原反应是同时发生的,二者既 是对立的,又是统一的。在反应中被氧化和被还原的 物质有可能是同一种物质。 3.D 解析:在反应CaCO3+2H+􀪅􀪅Ca2++CO2↑+ H2O中,元素化合价都没有发生变化,因此该反应不属 于氧化还原反应,A不符合题意;在反应Fe2++2OH- 􀪅􀪅Fe(OH)2↓中,元素化合价都没有发生变化,因此 该反应不属于氧化还原反应,B不符合题意;在反应 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 080 HCO-3 +H+􀪅􀪅CO2↑+H2O中,元素化合价都没有 发生变化,因此该反应不属于氧化还原反应,C不符合 题意;在反应2Na+2H2O􀪅􀪅2Na++2OH-+H2↑ 中,Na元素化合价升高,H元素化合价降低,有元素化 合价的变化,因此该反应属于氧化还原反应,D符合 题意。 4.B 解析:KClO3 分解制备氧气,在该反应中+5价Cl 元素转化为KCl中-1价Cl元素时得到12e-,-2价 O元素失去12e-变成O2,选项A错误;镁燃烧生成氧 化镁,根据化学方程式可知,镁失去4e-,氧气 得 到 4e-,选项B正确;氧化铜中铜元素得到4e-生成铜单 质,碳失去4e-生成二氧化碳,选项C错误;该反应中, 碳失去4e-,氧气得到4e-,选项D错误。 5.D 解析:Fe+2HCl􀪅􀪅FeCl2+H2↑反应中,氢元素 的化合价降低,氯化氢做氧化剂,所以 HCl不是还原 剂,A错误;Na2O+2HCl􀪅􀪅2NaCl+H2O反应中, 氢、氯元素化合价不变,该反应不属于氧化还原反应, 所以 HCl不是还原剂,B错误;Mg(OH)2+2HCl􀪅􀪅 MgCl2+2H2O反应中,氢、氯元素的化合价不变,该反 应不属于氧化还原反应,所以 HCl不是还原剂,C错 误;MnO2+4HCl(浓) △ 􀪅􀪅MnCl2+Cl2↑+2H2O反应 中,氯元素的化合价升高,氢元素的化合价不变,所以 HCl是还原剂,D正确。 6.C 解析:被还原的元素就是反应过程中化合价降低的 元素通过分析反应前后各元素的化合价可知被还原的 元素是N和S。 7.D 解析:该反应中,Cu元素的化合价由0价升高到 +2价,失电子发生氧化反应,O元素的化合价由0价 降低到-2价,得到电子发生还原反应,碳元素的化合 价在反应前后没有改变,故A、B、C均错误,D正确。 专题五 金属 金属材料 初中化学知识储备 轻松过关 1.B 解析:高纯硅是纯净物,不是合金;青铜是铜锡合 金;青花瓷器属于无机非金属材料,不是合金;汉白玉 主要成分是碳酸钙属于无机盐,不是合金。 2.C 解析:在金属活动性顺序表中,铜排在氢后面,铜和 盐酸不能发生反应,不能生成氯化铜,A错误;在金属 活动性顺序表中,银排在氢后面,银和盐酸不能发生反 应,不能生成氯化银,B错误;在金属活动性顺序表中, 锌排在氢前面,锌和盐酸反应生成氯化锌和氢气,C正 确;在金属活动性顺序表中,铁排在氢前面,能和盐酸 反应生成氯化亚铁和氢气,不能生成氯化铁,D错误。 3.B 解析:在金属活动性顺序表中,铜排在氢后,铜与盐 酸不反应,不会产生气泡,A不符合题意;镁与盐酸反 应放出热量,故试管外壁发烫,B符合题意;镁比铁活 泼,故镁与盐酸反应速率最快,C不符合题意;由金属 活动性顺序表可知,它们的活动性:Mg>Fe>Cu,D不 符合题意。 高中化学知识衔接 衔接点1 例1 C 解析:钠是银白色金属,密度小于水,熔点低, 质软,A错误;钠在常温下与氧气反应生成氧化钠,在 氧气中燃烧生成过氧化钠,B错误;钠的焰色试验为黄 色,C正确;过氧化钠与二氧化碳、水都反应,则不能用 泡沫灭火器、干粉灭火器、水灭火。 例2 D 解析:Na2O与CO2、H2O反应不能生成氧气, A错误;NaHCO3 固体受热易分解,B错误;向 Na2CO3 固体中滴入几滴水会放热,向NaHCO3固体中滴入几滴 水会吸热,C错误;Na2O2 中含有O2-2 、Na+,个数比为 1∶2,Na2O中含有O2-、Na+,个数比为1∶2,D正确。 衔接点2 例3 B 解析:装置A是将液态 H2O转化为气态,与装 置B中 的 铁 粉 在 高 温 下 发 生 反 应,A 正 确;铁 粉 与 H2O(g)在高温下发生反应,生成Fe3O4 和 H2,B错 误;因生成的 H2 中含有较多的水蒸气,故需要用碱石 灰等不与 H2 反应的干燥剂进行干燥,C正确;不纯的 H2 在点燃时可能会发生爆炸,故在点燃 H2 前必须检 验其纯度,D正确。 例4 C 解析:Fe3+与SCN-生成红色的Fe(SCN)3,A 项中现象可以证明存在Fe3+,但无法确定Fe2+ 的存 在,A项不合理;B项中现象可以证明通入Cl2 后存在 Fe3+,但原溶液是只存在Fe2+,还是只存在Fe3+ 或 Fe2+、Fe3+均含有,不能确定,B项不合理;Fe(OH)2 转 化为红褐色Fe(OH)3 时会干扰其他白色沉淀的观察, 所以当含Fe2+的溶液中含有其他能与碱生成白色沉淀 的离子时,也同样出现D项所述现象,D项不合理。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 081