第一章 物质及其变化【基础诊断与扫盲】高一化学上学期人教版
2025-12-30
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22页
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精品
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学人教版必修第一册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 整理与提升 |
| 类型 | 学案-知识清单 |
| 知识点 | 物质的分类及转化,离子反应,氧化还原反应 |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 2.22 MB |
| 发布时间 | 2025-12-30 |
| 更新时间 | 2025-12-30 |
| 作者 | 满红 |
| 品牌系列 | 学科专项·举一反三 |
| 审核时间 | 2025-12-30 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55714472.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
该高中化学单元知识清单系统梳理“物质及其变化”核心内容,涵盖物质组成与分类、分散系胶体、酸碱盐性质与转化、电解质电离、离子反应、氧化还原反应及氧化剂还原剂七大知识范畴,构建从概念辨析到反应规律的递进式学习支架。
清单通过“诊断评价+知识点解析”双模块设计,每个知识点配套判断题帮助学生自我检测,如“金属氧化物是否一定为碱性氧化物”辨析强化物质分类的化学观念。重点内容设“提醒”“误区”标注,如胶体部分强调“丁达尔效应是物理变化”,离子方程式拆分原则归纳提升科学思维。教师可利用诊断结果精准教学,学生能自主定位薄弱点,高效构建完整知识体系。
内容正文:
第一单元 物质及其变化
知识点 01
诊断评价
物质的组成与分类
不了解
了解
掌握
1.金属氧化物不一定是碱性氧化物,非金属氧化物也不一定是酸性氧化物。(_______)
2.非金属氧化物一定是酸性氧化物。(_______)
3.均为两性氧化物。(_______)
4.碱性氧化物一定是金属氧化物,金属氧化物不一定是碱性氧化物。(_______)
5.金属铁和盐酸反应生成FeCl2和H2的反应是置换反应。(_______)
6.某物质经科学测定只含有一种元素,可以断定该物质一定是一种纯净物(_______)
7.酸性氧化物、碱性氧化物不一定都能与水反应生成相应的酸、碱。(____)
8.含碳的化合物一定是有机化合物。(_______)
9.能与碱反应生成盐和水的氧化物一定是酸性氧化物。(_______)
10.CuSO4·5H2O中含有CuSO4和H2O,故CuSO4·5H2O为混合物。(______)
11.有单质参加的化合反应或有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应。(______)
12.冰水混合物为纯净物 。(______)
13.Na2SO4既属于钠盐又属于硫酸盐。 (_______)
14.NaOH、Ca(OH)2、纯碱都属于碱。 (_______)
知识点 02
诊断评价
分散系 胶体
不了解
了解
掌握
15.牛奶、蛋清均有丁达尔效应,均可防治重金属中毒。(______)
16.把饱和溶液加入到沸水中,继续加热,可以制备胶体,同样把溶液加入到氨水中也可以制备胶体。(_____)
17.向Fe(OH)3胶体中逐滴加入稀盐酸,实验现象为胶体溶解。(_______)
18.纳米材料粒子直径一般在1~100 nm之间,因此纳米材料属于胶体。(_______)
19.水解可生成胶体,则可用作净水剂。(_______)
20.明矾净水时发生了化学及物理变化,能起到杀菌、消毒作用。(_______)
21.因为胶体带有电荷,所以在电场的作用下,胶粒可以定向移动。(_______)
22.将盛有胶体的烧杯置于暗处,用红色激光笔照射烧杯中的液体,在与光束垂直的方向看到一条光亮的“通路”。(_______)
23.用丁达尔效应可区分Fe(OH)3胶体和CuSO4溶液。(_______)
24.胶体与溶液都可以通过滤纸、半透膜和分子筛。(_____)
25.水泥厂、冶金厂用高压电作用于气溶胶以除去烟尘,是利用了电泳原理。(_____)
26.“钴酞菁”的分子(直径为1.3×10-9m)在水中形成的分散系能产生丁达尔效应。(_____)
27.溶液是电中性的,胶体是带电的。(_____)
28.胶体和溶液、浊液的本质区别是能否产生“丁达尔效应”。(_____)
29.用饱和FeCl3溶液制备胶体:Fe3++3H2OFe(OH)3↓+3H+。(______)
30.雾是气溶胶,在阳光下可观察到丁达尔现象。(_______)
知识点 03
诊断评价
酸、碱、盐的性质与物质转化
不了解
了解
掌握
31.在水溶液中能电离产生H+的化合物一定是酸。(_________)
32.溶于水能完全电离,并电离出,所以它是一元强酸。(_____)
33.能电离出的一定是酸,呈酸性的溶液一定是酸溶液。(_______)
34.电离时只要生成金属阳离子(或)和酸根阴离子的化合物就是盐(_______)
35.在给定条件下,可实现转化:。(______)
36.的风化、NaOH的潮解属于物理变化。(____)
37.Fe(OH)3不能利用化合反应生成。( )
38.的风化和的潮解均属化学变化。(_____)
39.激光法蒸发石墨得到C60发生的物理变化。(___________)
40.由铁矿石炼成铁是化学变化,由生铁炼成钢是物理变化。(______)
41.利用废弃的秸秆生产生物质燃料乙醇不涉及化学反应。(_______)
42.常温下硫单质主要以形式存在,加热时转化为属于物理变化。(_______)
43.铁的冶炼过程发生了化学变化。(_______)
44.在化学变化过程中,元素的种类不变,原子和分子的种类也不变。(_______)
45.酸与碱、盐与酸、盐与碱、盐与盐之间可以发生复分解反应。(_______)
46.酸与金属、盐与金属间可以发生置换反应。(_______)
知识点 04
诊断评价
电解质及其电离
不了解
了解
掌握
47.、、的水溶液都能导电,故它们属于电解质。(______)
48.Cu、NaCl溶液均能导电,故二者都属于电解质。(______)
49.在水溶液中或熔融状态下能够导电的物质为电解质。(_______)
50.碳酸氢钠溶于水,其电离方程式为。(_____)
51.只有在水溶液中才能导电,而在溶液中和熔融状态下都能导电。(_____)
52.固体不导电,熔融的能导电,所以前者是非电解质,而后者是电解质。(_____)
53.纯水的导电性、饱和溶液的导电性都很小,所以它们都是弱电解质。(_____)
54.溶于水能导电的化合物一定是电解质。(_______)
55.电解质在熔融状态下一定能够导电。(_____)
56.二氧化碳的水溶液能够导电,所以二氧化碳是电解质。(_____)
57.溶于水或熔融状态下电离方程式都是。(_____)
58.能导电的物质不一定是电解质。(_______)
59.强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液强。(_______)
60.电解质是化合物,电解质溶液是混合物。(________)
61.电解质是自身可电离出离子的化合物。(________)
62.在水溶液中能导电的化合物一定是离子化合物。(___________)
知识点 05
诊断评价
离子反应和离子方程式
不了解
了解
掌握
63.NaCl溶液与AgNO3溶液反应的实质是Ag++Cl-=AgCl↓。 (___________)
64.离子反应涉及的反应物均为电解质。 (___________)
65.过量通入饱和溶液:。(______)
66.只要有气体生成的反应就是离子反应。(______)
67.铁与硝酸银溶液反应:Fe+Ag+=Ag+Fe2+。(_________)
68.硫酸镁溶液与氢氧化钡溶液反应:Ba2++SO=BaSO4↓。(_________)
69.碳酸钡溶于稀盐酸中:CO+2H+=H2O+CO2↑。(_________)
70.等体积等物质的量浓度的溶液和溶液混合: 。(____)
71.硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液混合:。(____)
72.氧化铁与稀盐酸混合:Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O。(_______)
73.澄清石灰水与盐酸反应:Ca(OH)2+2H+=2H2O+Ca2+。( )
74.碳酸氢钙溶液与盐酸反应:Ca(HCO3)2+2H+=Ca2++2H2O+2CO2↑。(_______)
75.Mg与醋酸溶液反应:Mg+2H+=Mg2++H2↑。(_______)
76.铁和稀硫酸反应的离子方程式为2Fe+6H+=2Fe3+ +3H2↑。(_______)
知识点 06
诊断评价
氧化还原反应
不了解
了解
掌握
77.氧化剂得电子被氧化为还原产物。(______)
78.铝和酸反应时,氧化剂是酸,铝和碱反应时,氧化剂是碱。(_____)
79.复分解反应一定不是氧化还原反应。(_______)
80.有单质参加的反应一定是氧化还原反应。(_______)
81.用Cl2与NaOH溶液制备84消毒液的反应属于氧化还原反应。(_______)
82.用硫制硫酸的主要过程中,发生的均是氧化还原反应。(_______)
83.在氧化还原反应中,非金属单质一定是氧化剂,金属单质一定是还原剂。(_______)
84.元素由游离态转化为化合态,则该元素被氧化。(_______)
85.有单质参加的化合反应或有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应。(_______)
86.生产生活中使用的非金属单质都是通过氧化还原反应制得的。(_______)
87.氢氧化铁与HI溶液反应仅能发生中和反应。(______)
88.工业上电解熔融状态的Al2O3制备Al不涉及氧化还原反应。(______)
89.强氧化剂与强还原剂混合不一定能发生氧化还原反应。(______)
90.某元素从游离态变为化合态,该元素可能被氧化也可能被还原。(______)
知识点 07
诊断评价
氧化剂与还原剂
不了解
了解
掌握
91.氧化还原反应中的反应物,不是氧化剂就是还原剂。(______)
92.Fe2+的价态为中间价态,要证明其有氧化性应加入还原剂,如铜。(____)
93.碘化氢中碘为最低价,碘化氢只具有还原性。(______)
94.在实验室制取Cl2的试剂中,HCl只做还原剂。(______)
95.还原剂在反应中失去的电子数越多,其还原性越强。(______)
96.由反应可判断的氧化性强于。(______)
97.已知还原性I->Fe2+>Br-,向含有I-、Fe2+、Br-溶液中通入一定量氯气后,所得溶液离子成分为I-、Fe3+、Cl-。(_______)
98.已知反应Co2O3+6HCl(浓)=2CoCl2+Cl2↑+3H2O、5Cl2+I2+6H2O=10HCl+2HIO3 ,则还原性:CoCl2>HCl>I2。(_______)
99.金属阳离子只有氧化性,HI只有还原性。(_______)
100.氯气与强碱反应时既是氧化剂又是还原剂。(_______)
参考答案:
1.√ 2.× 3.× 4.√ 5.√ 6.× 7.√ 8.× 9.× 10.× 11.√ 12.√ 13.√ 14.× 15.√ 16.× 17.× 18.× 19.√ 20.× 21.× 22.√ 23.√ 24.× 25.√ 26.√ 27.× 28.× 29.× 30.√ 31.× 32.× 33.× 34.√ 35.√ 36.× 37.× 38.× 39.× 40.× 41.× 42.× 43.√ 44.× 45.√ 46.√ 47.× 48.× 49.× 50.√ 51.√ 52.× 53.× 54.× 55.× 56.× 57.× 58.√ 59.× 60.√ 61.√ 62.× 63.√ 64.× 65.√ 66.× 67.× 68.× 69.× 70.× 71.× 72.√ 73.× 74.× 75.× 76.× 77.× 78.× 79.√ 80.× 81.√ 82.× 83.× 84.× 85.√ 86.× 87.× 88.× 89.√ 90.√ 91.× 92.× 93.× 94.× 95.× 96.√ 97.× 98.× 99.× 100.√
知识点01 物质的组成与分类
一、物质的组成
1.元素与物质的关系
元素是物质的基本组成成分,物质都是由元素组成的。
元素
2.元素的存在形态
(1)游离态:元素以单质形式存在的状态。
(2)化合态:元素以化合物形式存在的状态。
3.同素异形体
每一种元素都能自身组成单质,有的单质有多种形态,如碳元素形成的单质有金刚石、石墨和C60等,像这样由同一种元素形成的几种性质不同的单质,叫做这种元素的同素异形体。
碳元素的同素异形体:金刚石、石墨、C60;氧元素的同素异形体:氧气和臭氧(O3)。
4.物质与微粒的关系
物质都是由微粒构成的,构成物质的微粒有分子、原子和离子,如水和酒精是由分子构成的,铜、金刚石和石墨是由原子构成的,氯化钠、硫酸铜是由离子构成的。
5.纯净物和混合物
纯净物:由同种单质或化合物组成的物质。
混合物:由几种不同的单质或化合物组成的物质。
6.元素、微粒及物质间关系图解
二、物质的分类
1.根据物质的组成分类
(1)同素异形体:由__同一种__元素形成的几种性质__不同__的__单质__,叫做这种元素的同素异形体。常见的实例:碳元素——金刚石、石墨和__C60__等;氧元素——氧气和__臭氧__;磷元素——白磷和红磷等。
(2)常见的分类法
化学中常见的分类方法有树状分类法和交叉分类法。
①树状分类法
树状分类法是按照一定标准对同类事物进行再分类,这种分类方法逻辑性很强,有利于从整体上认识问题。
②交叉分类法
交叉分类法是 按照不同的标准对于同一事物进行分类 ,这种分类方法有利于获得更多的信息。
2.根据纯净物的组成与性质对其进行分类
【提醒】
1.概念间的关系——“并列”“包含”与“交叉”
(1)并列关系:纯净物与混合物,单质与化合物,酸与碱、盐;
(2)包含关系:纯净物>化合物>氧化物;
(3)交叉关系:酸性氧化物与非金属氧化物。
2.酸性氧化物与碱性氧化物的理解
(1)酸性氧化物是与碱反应生成盐和水的氧化物。
①酸性氧化物不一定是非金属氧化物,如Mn2O7。
②非金属氧化物不一定都是酸性氧化物,如CO、NO。
(2)碱性氧化物是与酸反应生成盐和水的氧化物。
①碱性氧化物一定是金属氧化物。
②金属氧化物不一定是碱性氧化物,如Mn2O7是酸性氧化物。
知识点02 分散系 胶体
1.分散系
(1)分散系概念:把一种(或多种)物质分散在另一种(或多种)物质中所得到的体系,叫做分散系。
(2)组成
(3)分类
外观特点
均一、稳定、透明
均一、介稳
不均一、不透明、不稳定
举例
NaCl溶液、碘酒
稀豆浆、鸡蛋清、淀粉溶液
油水混合物、泥浆水
【提醒】
(1)分散系中至少含有两种物质,都属于混合物,蒸馏水不属于分散系。
(2)透明不代表无色,如CuSO4溶液为蓝色溶液,Fe(OH)3胶体为红褐色液体。
(3)胶体不一定都呈液体,胶体除了液溶胶还有气溶胶和固溶胶。
2.分散系的比较
分散系
溶液
胶体
浊液
悬浊液
乳浊液
分散质粒子
直径大小
<1 nm
1~100 nm
>100 nm
>100 nm
分散质粒
子结构
分子、离子
少量分子的集合体或大分子
大量分子聚集成的固体小颗粒
大量分子聚集成的液体小液滴
特点
均一、透明
多数均一、透明,较稳定
不均一、不透明,久置沉淀
不均一、不透明,久置分层
稳定性
稳定
介稳性
不稳定
不稳定
能否透过滤纸
能
能
不能
不能
能否透过
半透膜
能
不能
不能
不能
实例
食盐水、蔗糖溶液
Fe(OH)3胶体、淀粉溶液
泥水、石灰乳
牛奶
3.胶体的性质及其应用
内容
主要应用举例
性质
丁达尔效应
当一束光通过胶体时,形成一条光亮的“通路”,这是胶体粒子对光线散射造成的。利用丁达尔效应是区别溶液和胶体的一种常用物理方法。
鉴别胶体与溶液
介稳性
胶体的稳定性介于溶液与浊液之间,在一定条件下能稳定存在,属于介稳体系,但改变条件就有可能发生聚沉
生产涂料、颜料、墨水、洗涤剂等
电泳
胶体粒子在外加电场作用下做定向移动
静电除尘、电泳电镀等
聚沉
加热、加入电解质或加入与胶体粒子带相反电荷的胶体等均能使胶体粒子聚集成为较大的颗粒,从而形成沉淀从分散剂中析出
明矾净水、制豆腐、制肥皂等
提纯
渗析
由于胶体粒子较大不能通过半透膜,而离子、小分子较小可通过半透膜,用此法将胶体提纯
用于胶体的提纯、血液透析
4.Fe(OH)3胶体的制备
反应的化学方程式为FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl,FeCl3和碱反应易生成氢氧化铁(红褐色)沉淀,故制备胶体时,将FeCl3饱和溶液滴加到煮沸的蒸馏水中。
【注意】
(1)不能用自来水代替蒸馏水,因为自来水中含有离子(如Cl-),会使胶体发生聚沉;
(2)不能搅拌或长时间持续加热,因为会使胶粒运动加快,从而克服胶粒间的排斥力发生聚沉;
(3)为了制得浓度较大的Fe(OH)3胶体,使现象更明显,需要用FeCl3的饱和溶液。
5.胶体与悬浊液、胶体与溶液的分离
分离物质
胶体和悬浊液
胶体和溶液
方法
过滤
渗析
实验装置
操作要领
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液面要低于滤纸边缘
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
①半透膜不能破损,且袋口要扎紧;
②半透膜浸入流动的蒸馏水中或频繁更换
原理
悬浊液中的分散质微粒不能透过滤纸,而胶体分散质微粒可以透过滤纸
胶体分散质微粒不能透过半透膜,溶液中的溶质微粒能透过半透膜
6.胶体在生产和生活中的应用
(1)胶体的聚沉
①卤水(主要成分是MgCl2·6H2O、CaSO4)点豆腐
②江河入海口形成的沙洲、三角洲
③FeCl3溶液常用作伤口止血的凝血剂
④同一钢笔同时使用不同牌号墨水易发生堵塞
⑤服用牛奶或鸡蛋清等缓解重金属盐中毒
⑥盐碱地的土壤保肥力差
(2)胶体的吸附性
①明矾、Fe2(SO4)3溶液净水
②Al(OH)3胶体作漂白剂
③NH4NO3的保肥作用差(土壤胶粒带负电荷)
(3)胶体的丁达尔现象
①清晨阳光穿过茂密树木枝叶产生的美丽光线
②电影院光柱
③海市蜃楼
(4)胶体的电泳
①水泥和冶金工业中用高压电除去烟尘
②陶瓷工业精炼高岭土,通电除去氧化铁杂质
③医学上利用血清的纸上电泳来诊断某些疾病
④石油工业中,用电泳分离石油乳状液中的油水
【误区】
(1)丁达尔效应是物理变化而不是化学变化。
(2)明矾作净水剂是利用明矾溶于水生成Al(OH)3胶体,胶体具有吸附性;但胶体没有杀菌消毒的作用。
(3)胶体呈电中性,不带电荷。而胶粒可能带正电荷或负电荷或不带电荷。
知识点03 酸、碱、盐的性质与物质转化
一、酸、碱、盐的性质
1. 酸的通性(以盐酸为例)
(1)与指示剂反应:使紫色石蕊试剂变红,不能使酚酞试剂变色
(2)能与较活泼的金属发生置换反应,放出H2:6HCl + 2Al === 2AlCl3 + 3H2↑
(3)能与金属氧化物反应:6HCl + Fe2O3 === 2FeCl3 + 3H2O
(4)能与碱反应生成盐和水(中和反应):HCl + NaOH === NaCl + H2O
(5)能与某些盐反应:2HCl + CaCO3 === CaCl2 + H2O + CO2↑
2. 碱的通性(以烧碱为例)
(1)与指示剂作用:紫色石蕊变蓝,无色酚酞变红
(2)与非金属氧化物反应: 2NaOH+ CO2 === Na2CO3 + H2O(氢氧化钠必须密封保存)
(3)与酸发生中和反应: HCl + NaOH === NaCl + H2O;
(4)能与某些盐反应: 2NaOH + MgCl2 === Mg(OH)2↓ + 2NaCl
3. 盐的通性
(1)盐(可溶) + 金属 → 新金属 + 新盐: CuSO4 + Zn ==== Cu + ZnSO
(2)盐 + 酸 → 新盐 + 新酸: CaCO3 + 2HCl ==== CaCl2 + H2O + CO2↑
(3)盐(可溶) + 碱 (可溶)→ 新碱 + 新盐:MgCl2 + 2NaOH ==== Mg(OH)2↓ + 2NaCl
(4)盐(可溶) + 盐(可溶) → 新盐 + 新盐:NaCl + AgNO3 ==== AgCl ↓+ NaNO3
4.酸性氧化物的通性(以CO2为例,写出相关反应的化学方程式)
酸性氧化物的通性
实例
生成物
与水反应
CO2+H2O===H2CO3
酸
与碱反应
CO2+2NaOH===Na2CO3+H2O
盐和水
与碱性氧化物反应
CO2+Na2O=== Na2CO3
盐
5.碱性氧化物的通性(以Na2O为例,写出相关反应的化学方程式)
碱性氧化物的通性
实例
生成物
与水反应
Na2O+H2O ===2NaOH
碱
与酸反应
Na2O+2HCl===2NaCl+H2O
盐和水
与酸性氧化物反应
Na2O+CO2=== Na2CO3
盐
二、物质的转化关系
1.元素及其化合物的转化关系
(1)金属单质及其化合物的转化:
金属单质碱性氧化物碱盐
如:NaNa2ONaOHNa2SO4
符合上述转化关系的常见金属有Na、K、Ca、Ba等,但Mg、Fe、Al、Cu不符合上述转化。
(2)非金属单质及其化合物的转化:
非金属单质酸性氧化物酸盐
如:SSO2H2SO3Na2SO3
符合上述转化关系的常见非金属有C、S等,但Si等不符合上述转化。
2.单质、氧化物、酸、碱、盐之间的转化关系
①金属单质―→碱性氧化物,如4Na+O2===2Na2O;
②碱性氧化物―→碱,如CaO+H2O===Ca(OH)2;
③金属单质―→盐,如Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑;
④碱性氧化物―→盐,如CaO+2HCl===CaCl2+H2O;
⑤碱―→盐,如Ca(OH)2+2HCl===CaCl2+2H2O;
⑥非金属单质―→酸性氧化物,如S+O2SO2;
⑦酸性氧化物―→酸,如CO2+H2O===H2CO3;
⑧非金属单质―→盐,如Cl2+2Na2NaCl;
⑨酸性氧化物―→盐,如CO2+2NaOH===Na2CO3+H2O;
⑩酸―→盐,如HCl+NaOH===NaCl+H2O。
【提醒】注意转化间关系的特殊性
(1)金属+酸―→盐+氢气,这里的“金属”是指氢前的活泼金属,但氢前的不活泼金属,如铜与盐酸就不反应。
(2)钾、钙、钠等特别活泼金属不能盐溶液中置换出比它们活泼性弱的金属。
(3)酸(碱)性氧化物与水发生化合反应,对产物要求:生成可溶性的酸或碱,Al2O3、Fe2O3、CuO、SiO2不能和水反应。
知识点04 电解质及其电离
一、电解质和非电解质
1.电解质和非电解质的比较
电解质
非电解质
概念
在水溶液或熔融状态下能导电的化合物
在水溶液和熔融状态下均不能导电的化合物
关键词
“或、化合物”
“和、化合物”
满足条件
导电
不导电
实质
自身电离出离子
自身不能电离出离子
注意
用“自身”能否电离可确定是否为电解质
物质类别
酸、碱、盐、水、金属氧化物
非金属氧化物、氨气、绝大多数有机物
2.电解质的种类
种类
导电条件
酸
水溶液中
碱
水溶液中(难溶物除外)或熔融状态下(NH3·H2O除外)
盐
水溶液中(难溶物除外)或熔融状态下
金属氧化物
熔融状态下
水
液态
【提醒】
1.电解质和非电解质是对化合物的分类,单质既不是电解质也不是非电解质。电解质应是化合物(属于纯净物)。而Cu则是单质(能导电的物质不一定是电解质,如石墨或金属),K2SO4与NaCl溶液都是混合物。
2.电解质应是一定条件下本身电离而导电的化合物。有些化合物的水溶液能导电,但溶液中离子不是它本身电离出来的,而是与水反应后生成的,因此也不是电解质。例如CO2能导电是因CO2与H2O反应生成了H2CO3,H2CO3能够电离而非CO2本身电离。所以CO2不是电解质,是非电解质(氨气、二氧化硫、三氧化硫同样道理)。而H2CO3、H2SO3 、NH3·H2O是电解质。
3.酸、碱、盐、活泼金属氧化物、水是电解质,蔗糖、酒精为非电解质。
4.BaSO4、AgCl难溶于水,导电性差,但由于它们的溶解度太小,测不出(或难测)其水溶液的导电性,但它们溶解的部分是完全电离的,所以它们是电解质。
二、电解质的电离
1.电解质导电
比较项目
NaCl固体
NaCl溶液
熔融NaCl
宏观
不导电
导电
导电
微观
含有微粒及能否自由移动
Na+、Cl-
水合钠离子、水合氯离子
Na+、Cl-
不能自由移动
能自由移动
原因
带相反电荷的离子间的相互作用,Na+和Cl-按一定规则紧密地排列
在水分子作用下,Na+、Cl-脱离NaCl固体的表面,进入水中,成为能够自由移动的水合钠离子和水合氯离子
受热熔化时,离子运动随温度升高而加快,克服了离子间的相互作用
2.从电离的角度认识酸、碱、盐
(1)酸
①定义:电离时生成的阳离子全部是__H+__的化合物是酸。
②实例。
(2)碱
①定义:电离时生成的阴离子全部是__OH-__的化合物是碱。
②实例。
(3)盐
①定义:电离时生成金属阳离子(或铵根离子)和__酸根阴离子__的化合物是盐。
②实例。
【点拨】NaHSO4溶于水时能电离出H+,但阳离子还有Na+,故NaHSO4属于盐。
三、电离方程式的书写
强电解质
弱电解质
强酸酸式盐
弱酸酸式盐
完全电离,用“=”
部分电离,
用“”
水溶液中完全电离出H+
电离出酸式根离子,
不能直接拆成H+
H2SO4=2H++SO42-
KAl(SO4)2=K++Al3++SO42-
CH3COOH
2H++CH3COO-
NaHSO4=K++H++SO42-
NaHCO3=Na++HCO3-
【注意】电离方程式书写的注意事项
(1)符合客观事实,不能随意书写离子符号,要注意正确标注离子所带的电荷及其数目。
(2)原子守恒,即电离方程式左右两侧元素的种类、原子或原子团的个数相等。
(3)电荷守恒,即电离方程式左右两侧的正负电荷数相等,溶液呈电中性。
知识点05 离子反应和离子方程式
一、离子反应
1.离子反应发生的条件
实验探究:向盛有2mL Na2SO4溶液的试管里加入2mLBaCl2溶液
现象:出现白色沉淀
发生反应的化学方程式:BaCl2+Na2SO4===BaSO4↓+2NaCl
微观分析:
混合前溶液中微粒
Ba2+、Cl-
Na+、SO
混合后溶液中微粒
BaSO4、Na+、Cl-
实验结论
Ba2+、SO浓度减小
从微观角度看,其反应实质是: Ba2++SO===BaSO4↓ , Na+ 离子和Cl- 离子没有参与反应。
2.离子反应的定义:电解质在溶液中的反应实质上是离子之间的反应,这样的反应叫做离子反应。
3.离子反应的本质:溶液中某些离子的种类或浓度的减小。
4.离子反应的类型
(1) 复分解反应
有难溶物(沉淀)、挥发性物质(气体)、难电离的的物质(弱酸、弱碱、水)生成,三者具备其一即可。
①生成难溶的物质,如生成BaSO4、AgCl、CaCO3、Fe(OH)3、Cu(OH)2等沉淀。
②生成气体或易挥发性物质,如生成CO2、SO2、H2S等气体。
③生成难电离的物质,如生成H2O等。
(2)氧化还原反应
强氧化性物质+强还原性物质=弱氧化性物质+弱还原性物质。如FeCl3溶液与Cu反应的离子方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+。
二、离子方程式
1.定义:用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子。
2.书写步骤(以Na2SO4溶液与BaCl2溶液的反应为例):一写二拆三删四查
一写:正确书写反应的化学方程式:BaCl2+Na2SO4===BaSO4↓+2NaCl
二拆:把易溶于水且易电离的物质拆成离子的形式:Ba2++2Cl-+2Na++SO===BaSO4↓+2Na++2Cl-。
三删:删去方程式两边不参加反应的离子(指方程式两边完全相同的离子。如上述反应的
Cl-和Na+),并将方程式化为最简:SO+Ba2+===BaSO4↓
四查:检查离子方程式两边各元素的原子个数和电荷总数是否相等、反应条件、沉淀符号、气体符号
3.意义
(1)表示某一个具体的化学反应
例如:Zn与稀硫酸反应的离子方程式为Zn+2H+===Zn2++H2↑。
(2)表示同一类型的反应
例如:H++OH-===H2O可以表示强酸和强碱生成可溶性盐和水的反应。
【提醒】书写离子方程式的拆分原则:
①常见物质的拆分原则
书写原则
物质类型
能拆成离子的物质
①强酸:HCl、H2SO4、HNO3等
②强碱:KOH、NaOH、Ba(OH)2等
③可溶性盐:NaCl、K2SO4、NaNO3等
不能拆成离子的物质
①单质 ②气体 ③氧化物
④难溶物:Cu(OH)2、BaSO4、AgCl等
⑤难电离的物质:CH3COOH、NH3·H2O、H2O
⑥非电解质:乙醇等
⑦浓硫酸
②微溶物的书写原则
微溶物的澄清溶液要写成离子形式;呈浑浊状态或沉淀时要写成化学式,如澄清石灰水表示为“Ca2++2OH-”,而石灰乳表示为“Ca(OH)2”。
知识点06 氧化还原反应
一、基本概念
1.氧化还原反应的本质和特征
2.氧化还原反应的基本概念
【提醒】概念分析的方法
(1)正确标出反应前后变价元素的化合价。
(2)找出化合价变化(升、降)与氧化还原反应中各概念之间的对应关系。
(3)在分析转移电子总数时,不能将得电子数和失电子数加和作为转移电子总数。
记忆口诀:
氧化剂(氧化性)→降→得→还(还原产物/被还原/还原反应)
还原剂(还原性)→升→失→氧(氧化产物/被氧化/氧化反应)
即:氧化剂→得到电子→所含元素化合价降低→被还原→发生还原反应→得到还原产物;
还原剂→失去电子→所含元素化合价升高→被氧化→发生氧化反应→得到氧化产物。
3.氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
二、氧化还原反应的表示方法
1.双线桥法
双线桥法是用两条线桥来表示氧化还原反应中化合价变化或电子转移方向和数目的方法。
方法如下:
【提醒】
①箭头表示“生成”,由反应物指向生成物中的同种元素。
②在“桥”上标明电子“得到”与“失去”,且得到与失去的电子总数必须相等。
③采用“a×be-”形式表示得失电子数,a为得失电子的原子总数,b为每个原子得失电子数,当a或b是“1”时省略“1”。
2.单线桥法
【提醒】
(1)单线桥从还原剂中失电子的元素指向氧化剂中得电子的元素,表示氧化剂和还原剂中变价元素原子间电子的转移情况。
(2)箭头已标明电子转移的方向,因此不需再标明“得”或“失”,只标明电子转移数目。
【技巧】
(1)氧化还原反应存在着对立统一的关系:元素化合价有升必有降,电子有失必有得,有氧化必有还原。
(2)表示氧化还原反应中电子转移、化合价升降、物质被氧化、被还原等关系时,用双线桥法较方便;表示电子转移的方向和数目时,用单线桥法较方便。
知识点07 氧化剂与还原剂
一、物质的氧化性和还原性判断方法
1.根据元素化合价判断
①元素处于最高价,只有氧化性如Fe3+、MnO4- 、浓H2SO4等。
②元素处于最低价,只有还原性如金属单质、Cl-、Br -、I -、S 2-等。
③元素处于中间价态,既有氧化性又有还原性如Fe2+ 、Cl2、H2O2等。
2.根据氧化还原反应原理判断:
氧化性: 氧化剂、氧化产物
还原性: 还原剂、还原产物
3.熟记常见物质的氧化性和还原性
(1)常见的氧化剂:能得电子,具有氧化性(含较高价态元素的物质)
①活泼非金属单质:O2 、 O3 、Cl2等
②高价氧化物:MnO2、CuO、Fe2O3等
③高价含氧酸、盐:浓H2SO4、HNO3、 MnO4-、Fe3+ 、Cr2O72-、I-等
④不活泼金属的阳离子及酸:Ag+、Cu2+等
⑤过氧化物,如Na2O2、H2O2等。
(2)常见的还原剂:能失电子,具有还原性(含较低价态元素)的物质。
①活泼的金属单质。
②部分非金属单质,如H2、C、S、Si、P等。
③低价的氧化物,如CO、SO2等。
④低价酸、盐,如H2SO3 、HBr、HI、H2S、SO32-、I-、Br- 、S2- 、Fe2+等。
二、氧化性、还原性强弱的比较方法
1.依据氧化还原反应原理判断
(1)氧化性强弱: 氧化剂>氧化产物
(2)还原性强弱: 还原剂>还原产物
2.依据元素活动性顺序判断
(1)金属越活泼,其单质的还原性越强,对应阳离子的氧化性逐渐减弱。
(2)非金属越活泼,其单质氧化性越强,对应阴离子的还原性越弱。
F2、 Cl2、Br2、I2、S
F-、Cl-、Br-、I-、S2-
由左至右,非金属单质的氧化性逐渐 减弱 ;
F-、Cl-、Br-、I-、S2-,由左至右,阴离子的还原性逐渐 增强 。
3.依据产物中元素价态的高低判断
(1)相同条件下,不同氧化剂作用于同一种还原剂,氧化产物价态高的其氧化性 强 。例如:
(2)相同条件下,不同还原剂作用于同一种氧化剂,还原产物价态低的其还原性 强 。例如:
4.根据反应条件判断
与同物质反应,产物相同时,条件越简单,氧化性或还原性越强。
从是否加热、温度高低、有无催化剂等方面判断。如:
5.依据影响因素判断
(1)浓度:同一种物质,浓度越大,氧化性(或还原性)越 强 。
如氧化性:浓H2SO4>稀H2SO4,浓HNO3>稀HNO3;还原性:浓HCl>稀HCl。
(2)温度:同一种物质,温度越高其氧化性越 强 。如热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性强。
(3)酸碱性:同一种物质,所处环境酸(碱)性越强其氧化(还原)性越强。
如氧化性:KMnO4(酸性)>KMnO4(中性)>KMnO4(碱性)。
三、氧化还原反应的规律
1.价态规律
(1)价态归中规律
含同种元素但价态不同的物质间发生氧化还原反应时,该元素价态的变化一定遵循“高价+低价→中间价”,而不会出现交叉现象。简记为“化合价只靠近,不相交”。称为价态归中反应。
(2)歧化反应规律
物质所含元素能生成多种价态的产物时,发生的氧化还原反应称为歧化反应。
“中间价―→高价+低价”。具有多种价态的元素(如氯、硫、氮和磷元素等)均可发生歧化反应。
2.强弱规律
根据氧化还原反应反应原理:
(1)氧化性强弱: 氧化剂>氧化产物
(2)还原性强弱: 还原剂>还原产物
依据物质氧化性或还原性的强弱,也能判断一个氧化还原反应是否符合反应原理,能否自发进行。
3.先后规律
同一体系中,当有多个氧化还原反应发生时,强者优先,总是氧化性强(还原性强)的物质优先反应。
例如:(1)向含相同物质的量浓度的S2-、I-、Br-溶液中,缓慢通入氯气,
还原性强的离子优先发生反应,先后顺序为 S2-、I-、Br- ;
(2)向含等物质的量浓度的Fe3+、Cu2+、H+、Ag+溶液中,缓慢加入足量的铁粉,
氧化性强的离子优先发生反应,先后顺序为 Ag+、Fe3+、Cu2+、H+ 。
应用:判断反应能否发生或判断反应发生的先后顺序。
4.守恒规律
特征:氧化还原反应中,化合价有升必有降,升降总值 相等 。
本质:氧化还原反应中,氧化剂得电子总数 等于 还原剂失电子总数。
得电子总数=氧化剂总数×发生反应的原子数×每个原子得电子的数目
失电子总数=还原剂总数×发生反应的原子数×每个原子失电子的数目
应用:氧化还原反应方程式的配平;有关得失电子数目的计算。
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