第2章 元素与物质世界(知识清单)化学鲁科版必修第一册

2026-09-07
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摘要:

该高中化学知识清单系统梳理了“元素与物质世界”单元核心内容,涵盖元素与物质分类、电解质电离与离子反应、氧化还原反应三大知识模块,搭建了从基础概念辨析到反应规律探究再到实际应用的递进式学习支架。 清单采用“概念图谱+实验案例+易错点精析”的立体架构,如用“价—类”二维图构建物质转化模型,通过离子方程式书写四步法培养科学思维,结合11类易错点辨析表强化科学探究能力。特别设计“离子共存判断口诀”“氧化还原反应配平步骤”等实用工具,不同层次学生可高效掌握要点,教师能据此精准设计教学,提升课堂实效。

内容正文:

第2章 元素与物质世界 第一节 元素与物质分类 一、元素与物质的关系 1.元素与物质的关系 (1)元素是物质的基本组成成分,物质都是由元素组成的。 (2)元素组成物质的形式 ①单质:仅由 组成的纯净物称为单质。 ②化合物:由 以上的元素组成的纯净物称为化合物。 2.元素的存在形态 (1)游离态:元素以 形式存在,此时元素的化合价为0。 (2)化合态:元素以 形式存在,此时元素的正负化合价代数和为0。 3.元素形成化合物的方式 (1)同一种元素可以存在于不同类别的物质中。 (2)有些元素在不同化合物中可能呈现不同的化合价。 (3)认识物质性质和实现物质转化可以从核心元素的化合价和物质类别研究物质。 如碳及其化合物的“价—类”二维图。 【特别提醒】根据物质的组成分类 二、物质分类与物质性质 1.物质的分类 (1)分类的目的 同一类别的物质具有一定的相似性,分门别类地研究物质的组成、性质、用途,可以找到有关规律,发现同类别物质之间的内在联系。 (2)物质分类的依据 物质的组成是物质分类的常用依据,结合物质的性质可以对物质进一步分类。 (3)氧化物的分类 ①根据物质的组成分类 将氧化物分为 和 。 ②根据物质的性质分类 氧化物 (4)其他分类方法 ①根据在水溶液中或熔融状态下能否导电,可将化合物分为电解质和非电解质。 ②根据在反应中所含元素化合价的改变情况,可将反应物分为氧化剂和还原剂。 ③根据被分散物质的颗粒大小,可将分散系分为溶液、浊液和胶体。 2.物质的性质 性质预测 实验现象 实验结论 紫色石蕊溶液 溶液 酸能使指示剂变色 铁(类别:金属单质) 固体溶解,产生 Fe+2HCl===FeCl2+H2↑,酸能与活泼金属反应生成盐和氢气 CuO(类别:氧化物) 固体溶解,溶液 CuO+2HCl===CuCl2+H2O,酸能与碱性氧化物反应生成盐和水 NaOH (类别:碱) 无明显现象 NaOH+HCl===NaCl+H2O,酸能与碱反应生成盐和水 CaCO3 (类别:盐) 固体溶解,产生 CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O,酸能与某些盐反应生成新盐和新酸 3.酸性氧化物和碱性氧化物 (1)酸性氧化物的化学通性 酸性氧化物+ (2)碱性氧化物的化学通性 碱性氧化物+ 三、分散系 1.分散系的定义与组成 (1)定义:由一种(或几种)物质(分散质)分散到另一种物质(分散剂)里形成的 。 (2)组成 2.分散系分类 根据分散系中分散质微粒直径大小,可将分散系分为 、 和 。 四、胶体 1.胶体的定义和分类 (1)定义:分散质的微粒直径介于 nm的分散系。 (2)分类:依据分散剂状态分为 、 、 。比如云、雾、烟的分散剂是空气,分散质微粒是微小的液滴或固体颗粒,属于气溶胶。 2.胶体的性质及应用 (1)渗析 ①概念 胶体的分散质微粒不能透过半透膜,而小分子、离子能够透过半透膜,因此可以利用半透膜分离胶体中的杂质分子或离子。这种提纯、精制胶体的方法称为渗析。 ②操作 如图除去Fe(OH)3胶体中的FeCl3,将混合物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。 (2)丁达尔现象或丁达尔效应 操作 从垂直于光线的方向观察现象 原因分析 胶体粒子的直径为 ,能对光线 溶液中粒子的直径 ,散射极其微弱 3.溶液、胶体、浊液三类分散系的比较 分散系 溶液 胶体 浊液 分散质粒子种类 分子、离子 较多分子集合体或大分子 大量分子集合体(固体小颗粒或小液滴) 分散质粒子直径 <1 nm 1~100 nm >100 nm 外部特征 均一、透明、稳定 均一、透明、较稳定 不均一、不透明、不稳定 分散质能否透过滤纸 分散质能否透过半透膜 实例 碘酒、蔗糖溶液、盐酸、酒精溶液 豆浆、云、雾、烟、淀粉溶液、蛋白质溶液 泥浆、油水混合物、氢氧化铁的悬浊液 4.胶体的制备及应用拓展 (1)Fe(OH)3胶体的制备 实验装置 实验现象 结论(化学方程式) 制备 得到均一、透明的红褐色液体 FeCl3+3H2OFe(OH)3 (胶体)+3HCl 【特别提醒】 (1)制备Fe(OH)3胶体时,不能搅拌,不能加热过度。 (2)不能使用稀FeCl3溶液、NaOH溶液及氨水等制备Fe(OH)3胶体。 (3)丁达尔效应是光的散射现象,是区别胶体与溶液的一种常用物理方法,而不是胶体与溶液的本质区别。 (2)胶体性质的拓展 ①聚沉 ②电泳 (3)胶体的应用 ①将盐卤或石膏加入豆浆,制成豆腐。 ②一支钢笔使用两种不同型号的蓝黑墨水,易出现堵塞。 ③工厂常利用高压静电除大量烟尘。 ④手被割破时,可用FeCl3溶液应急止血。 ⑤海河交界处易形成三角洲。 ⑥医疗上的血液透析。 ⑦明矾常用作净水剂。 第二节 电解质的电离 离子反应 一、电解质的电离 1.物质的导电性与电离 装置及操作 烧杯或瓷坩埚中的物质 现象 结论 固态氯化钠 电灯泡 氯化钠固体 熔融状态的氯化钠 电灯泡 熔融状态的氯化钠 氯化钠溶液 电灯泡 氯化钠溶液 2.电解质的电离 电解质 或 时,形成 的 的过程叫做电离。 3.电离方程式及其书写 (1)表示酸、碱、盐等电解质在水溶液里或熔融状态下电离成 的离子的式子叫做电离方程式。 (2)电离方程式的书写:左边为电解质的化学式,右边为电离生成的离子(离子数目写在离子符号之前),中间用“=”(弱电解质用“⇌”)连接。 实例:HCl===H++Cl-; NaCl===Na++Cl-; Ba(OH)2===Ba2++2OH-。 (3)酸式盐的电离方程式 ①强酸的酸式盐在水溶液中完全电离,如NaHSO4===Na++H++S。 ②强酸的酸式盐在熔融状态时电离,如NaHSO4(熔融)===Na++HS。 ③弱酸的酸式盐在溶液中电离生成酸式酸根离子和阳离子,如NaHCO3===Na++HC。 【易错警示】 ①质量与电荷要守恒。 ②原子团不能拆开,如HCO、SO、OH-等,但HSO在水溶液中拆开,在熔融状态下不拆开。 ③正确标注离子所带的电荷及其数目。 4.电解质与非电解质 电解质 非电解质 概念 在 或 能导电的 在 和 都不能导电的化合物 物质类型 酸:HCl、H2SO4、CH3COOH等 碱:NaOH、NH3·H2O等 盐:NaCl、NH4Cl、NaHSO4等 金属氧化物:Na2O、Al2O3等 非金属氧化物:CO2、SO2、CO等 非酸性气态氢化物:NH3等 有机物:蔗糖、酒精、CH4等 相同点 都是 不同点 在水溶液或熔融状态下能 在水溶液和熔融状态下都不能 本质区别 自身 发生电离 自身 发生电离 【归纳总结】 (1)电解质与物质类别的关系 酸、碱、盐、水以及活泼金属氧化物都是电解质,混合物(溶液)、单质既不是电解质也不是非电解质。 (2)电解质与导电性的关系 ①有些电解质溶于水能导电,而熔融状态不能导电,如HCl、H2SO4等。 ②能导电的物质不一定是电解质,如金属、石墨、盐酸等,电解质也不一定导电,如NaCl固体、HCl气体等。 ③溶于水能导电的化合物不一定是电解质,如SO2、NH3等。 (3)电解质与溶解性的关系 电解质不一定易溶于水(如硫酸钡等),易溶于水的化合物不一定是电解质(如酒精等)。 5.从电离角度认识酸、碱、盐 分类 定义 实例 酸 电离时生成的阳离子全部是H+的化合物是酸 HCl、CH3COOH 碱 电离时生成的阴离子全部是OH-的化合物是碱 NH3·H2O、Ba(OH)2 盐 电离时生成的 (或NH4+)和 的化合物是盐 NaCl、NH4Cl 【易错警示】 (1)理解酸、碱概念时注意“全部”两个字 如NaHSO4、Cu2(OH)2CO3虽分别能电离产生H+、OH-,但都属于盐。 (2)盐中不一定含有金属元素,如NH4Cl。 (3)电离方程式书写时注意: ①质量与电荷要守恒; ②原子团不能拆开写,如HCO、SO、OH-等,但HSO在水溶液中拆开,在熔融状态下不拆开; ③正确标注离子所带的电荷及其数目。 二、电解质的分类及电离的应用 1.电解质的分类(从电离程度) 电解质 2.电解质溶液中离子浓度测定 电解质溶液中存在自由移动的阴、阳离子,因而溶液会表现出一定性质,故可用一些方法测得溶液中某些离子浓度: (1)某些离子的电解质溶液会呈现出一定的颜色且溶液的颜色随着所含离子浓度的加大而加深,可以用比色计测定溶液中相关离子浓度。 (2)可用pH计测定溶液中H+或OH-的浓度。 三、离子反应与离子方程式 1.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了改变。 (3)复分解型离子反应 (4)置换型离子反应 溶液中有离子参加的置换反应,如活泼金属与酸(锌与稀H2SO4)、活泼金属与盐(铁与CuSO4溶液)的反应等。 2.离子方程式 (1)含义:用 反应的离子来表示离子反应的式子。 (2)意义:离子方程式和化学方程式都可以用来表示化学反应,但离子方程式所表示的不仅仅是一个反应,而是一类反应,并且揭示了这类反应的实质。 3.离子方程式的书写 以氯化钡和硫酸钠在溶液中的反应为例: (1)写:化学方程式(必须根据实验事实): 。 (2)拆:把易溶于水且易电离的物质拆成离子的形式: 。 (3)删:删去方程式两边不参加反应的离子,并将方程式化为最简: 。 (4)查:检查离子方程式两边各元素的原子个数和 是否相等以及反应条件、沉淀符号、气体符号等。 【特别提醒】 ①盐的溶解性:钾、钠、铵盐水中溶;硝酸盐见水无影踪;盐酸盐不溶银(熟记AgCl不拆);硫酸盐不溶钡和铅(熟记BaSO4不拆);碳酸盐只溶钾、钠、铵;碱中只溶钾、钠、钡。 ②对微溶物,如Ca(OH)2,如果反应物为澄清石灰水,应拆成Ca2+和OH-的形式,如果是生成物或是石灰乳等,则保留化学式Ca(OH)2。 ③物质“拆分”原则:物质在离子方程式中“拆”与“不拆”,关键看该物质在溶液中的存在形式。如CaCO3难溶于水,在溶液中以CaCO3固体的形式存在,故CaCO3写成化学式。 4.离子方程式的意义 溶液中反应物 化学方程式 离子方程式 盐酸与氢氧化钠 HCl+NaOH===NaCl+H2O 盐酸与氢氧化钾 HCl+KOH===KCl+H2O 硫酸与氢氧化钠 H2SO4+2NaOH===Na2SO4+2H2O 总结 离子方程式不仅可以表示某个具体的化学反应,还可以表示 的离子反应。 【方法技巧】离子方程式的正误判断 (1)看离子反应是否符合客观事实,不可主观臆造产物及反应。如铁与稀硫酸的反应不能写成2Fe+6H+===2Fe3++3H2↑,应写成Fe+2H+===Fe2++H2↑。 (2)看各物质的化学式拆写是否正确。如石灰石与稀盐酸的反应不能写成CO+2H+===H2O+CO2↑,应写成CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑。注意:微溶物在生成物中当成沉淀,不拆写,若为反应物且为澄清溶液则拆成离子,如Ca(OH)2。 (3)看是否漏写参加反应的离子。如硫酸铜溶液和氢氧化钡溶液的反应,离子方程式不能写成SO+Ba2+===BaSO4↓,应写成Cu2++SO+Ba2++2OH-===Cu(OH)2↓+BaSO4↓。 (4)看原子和电荷是否守恒。如Cu与AgNO3溶液反应的离子方程式不能写成Cu+Ag+===Cu2++Ag,而应写成Cu+2Ag+===Cu2++2Ag。 (5)看反应物或生成物的配比是否正确。如稀硫酸与Ba(OH)2溶液的反应不能写成H++OH-+SO+Ba2+===BaSO4↓+H2O,应写成2H++2OH-+SO+Ba2+===BaSO4↓+2H2O。 (6)看所用连接符号与生成物状态符号是否正确。离子互换反应的方程式通常用“=”号连接,生成沉淀或气体则标出“↑”或“↓”符号。 四、离子共存 1.离子共存的概念 判断溶液中的离子能否 ,事实上是看离子之间 ,若反应,则不能大量共存;若不反应,则能大量共存。 2.离子共存的判断 (1)看题目要求 是“能大量共存”还是“不能大量共存”;是“一定大量共存”还是“可能大量共存”。 (2)看隐含条件 题干是否有“隐含条件” ①“无色透明”溶液不能大量存在有色离子,如: Cu2+   Fe3+  Fe2+  MnO |     |    |    | 蓝色   棕黄色 浅绿色  紫红色 ②酸性溶液中不能大量存在与H+反应的离子 “酸性”溶液的不同描述: a.酸性溶液; b.常温下,pH<7的溶液; c.使紫色石蕊溶液变红色的溶液。 ③碱性溶液中不能大量存在与OH-反应的离子 “碱性”溶液的不同描述: a.碱性溶液; b.常温下,pH>7的溶液; c.使紫色石蕊溶液变蓝色的溶液。 (3)看是否共存 ①能否生成难溶物或微溶物。如Mg2+与OH-,Ca2+与CO、S都不能大量共存; ②能否生成水。如H+与OH-; ③能否生成挥发性物质。如H+与CO、HCO、S2-等不能大量共存。 【特别提醒】离子共存判断的“一色、二性、三反应” (1)记住几种溶液颜色,如Cu2+ (蓝色)、Fe2+(浅绿色)、Fe3+(棕黄色)、Mn(紫红色)等。 (2)溶液呈酸性,如石蕊溶液显红色、pH=2等,溶液呈碱性,如石蕊溶液显蓝色、pH=12等。 (3)能生成沉淀、气体、难电离物质(H2O、弱酸、弱碱)等符合离子反应条件的离子不能大量共存。 五、离子的检验与推断 1.三种常见离子的检验 待检离子 使用试剂 反应现象 反应的离子方程式 Cl- AgNO3溶液、稀硝酸 加入AgNO3溶液,产生 ,再加稀硝酸,沉淀不溶解 Cl-+Ag+===AgCl↓ SO BaCl2溶液、稀盐酸 加足量稀盐酸无现象,再加BaCl2溶液产生 Ba2++SO===BaSO4↓ CO CaCl2溶液、稀盐酸 加入CaCl2溶液产生 ,再加入稀盐酸, ,产 生 气体,气体能使澄清石灰水 Ca2++CO===CaCO3↓; CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O; CO2+Ca2++2OH-===CaCO3↓+H2O 2.常见的离子推断 (1)依据:离子反应所表现出的某“唯一性”的特征性质及现象。 (2)离子推断要坚持“四项基本原则”。 六、物质的分离与提纯——食盐的精制 1.实验探究:食盐的精制 (1)实验目的:除去粗食盐水中的Ca2+、Mg2+、SO、泥沙等杂质。 (2)实验方案设计 (3)实验操作流程 上述各步反应的离子方程式: ①Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓; ②Ba2++SO===BaSO4↓; ③Ca2++CO===CaCO3↓、 Ba2++CO===BaCO3↓; ④CO+2H+===H2O+CO2↑、 H++OH-===H2O。 【特别提醒】 (1)加入试剂适当过量的目的是将杂质离子完全除去。 (2)加入试剂顺序①②③可以调整,但③必须在②之后,如②③①、②①③均可。如果②在③之后,则过量的Ba2+无法除去。 (3)在加稀盐酸之前要进行过滤,否则,沉淀会被稀盐酸溶解。 2.物质的分离和提纯的“三必须”和“四原则” (1)三必须 ①除杂试剂必须 。 ②过量试剂必须 ,且容易除去。 ③除杂途径 ,有多种杂质时除杂顺序必须合理。 (2)四原则 第三节 氧化还原反应 一、认识氧化还原反应 1.从化合价变化角度认识化学反应 化学反应 四种反应类型 元素化 合价变 化情况 2u+22C 2+COu+2O e+CSO4===u+FSO4 C4+2N=== C()2↓+N24 反应类型 2.氧化还原反应的特征 以反应CuO+H2Cu+H2O为例。 CuO失去氧变成了铜,铜元素化合价降低,发生了还原反应,H2得到氧生成H2O,氢元素化合价升高,发生了氧化反应。 (1)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。 (2)氧化还原反应的特征:反应中物质所含元素化合价发生变化。 (3)氧化反应与还原反应 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.氧化还原反应与四种基本反应类型之间的关系 二、氧化还原反应的实质 1.探究氧化还原反应的实质 (1)以2Na+Cl22NaCl为例 (2)以Fe+CuSO4===Cu+FeSO4为例 装置及操作 现象 微观解释 ①溶液蓝色变浅; ②碳棒表面析出红色物质; ③电流表指针发生偏转 Fe+Cu2+===Fe2++Cu ①FeFe2+(绿色); ②Cu2+Cu(红色); ③有电子转移,形成电流 (3)结论 分析 氧化反应 反应物所含原子或离子 的反应 还原反应 反应物所含原子或离子 的反应 结论 是氧化还原反应的实质 2.氧化还原反应中电子转移的表示方法 (1)双线桥 表示同种元素的原子在反应前后 的情况。 基本步骤: 例1.用双线桥表示下列反应中电子转移的情况 【易错警示】 (1)箭尾、箭头必须指向反应物、生成物中相应的同种元素。 (2)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,a、b是“1”时省略。得到与失去的电子总数相等。 (2)单线桥 表示反应过程中不同元素(或同种元素)原子间的 的情况。 基本步骤: 例2.用单线桥表示下列反应电子转移的情况 【易错警示】 (1)单线桥法从反应物中失电子的元素指向反应物中得电子的元素,表示反应物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。 三、物质的氧化性和还原性 1.氧化性和还原性 (1)氧化性:氧化剂所表现出的 的性质。 (2)还原性:还原剂所表现出的 的性质。 2.实验探究:元素化合价与物质的氧化性、还原性关系 (1)实验操作及现象 (2)理论分析 KMnO4中Mn元素处于最高价态,有降低价态的趋势,故有KO4―→Mn2+;KI中碘元素处于最低价态,有升高价态的趋势,故有K―→2。 3.物质的氧化性及还原性与核心元素化合价的关系 核心元素化合价 实例 性质 最高价 KO4、浓HO3、浓H2O4 只有 中间价 O2、SO4、 既有 又有 最低价 、、K 只有 4.氧化性、还原性强弱的判断方法 (1)根据氧化还原反应方程式判断 氧化性:氧化剂>氧化产物 还原性:还原剂>还原产物 (2)根据元素活动性顺序判断,如根据金属活动性顺序表 (3)根据反应的难易(反应条件)判断 如:①2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O ②MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O 由反应条件可判断氧化性:KMnO4>MnO2。 四、氧化还原反应方程式的配平 1.配平的基本原则 (1)得失电子守恒:氧化剂和还原剂 总数相等,化合价升高总数=化合价降低总数。 (2)质量守恒:反应前后原子的 和 不变。 (3)电荷守恒:离子反应前后,阴、阳离子所带 相等。 2.配平的一般步骤 (1) :写出反应物和生成物的化学式,标出反应前后变价元素的化合价。 +HO3(浓)——O2↑+O2↑+H2O (2) :标出反应前后元素化合价的变化值。 (3) :通过求最小公倍数使化合价升降总数相等。 (4) :确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量数,观察法配平其他物质的化学计量数。 C+4HNO3(浓)——4NO2↑+CO2↑+2H2O (5) :检查电荷是否守恒,原子个数是否守恒,配平后,把单线改成等号,标注反应条件。 C+4HNO3(浓)4NO2↑+CO2↑+2H2O 3.配平的基本方法 (1) 适合反应物分别是氧化剂、还原剂的反应。如: (2) 适用于一种元素的化合价既升高又降低的反应和分解反应中的氧化还原反应。先确定生成物的化学计量数,然后确定反应物的化学计量数。如: 3+6KOH(热、浓)===2K2  +  K2O3+3H2O       化合价降低2×2   化合价升高4 由于S的化合价既升高又降低,而且升降总数要相等,所以K2S的化学计量数为2,K2SO3的化学计量数为1,然后确定S的化学计量数为3。 (3) 若某一氧化还原反应中,有三种元素的化合价发生了变化,但其中一种反应物中同时有两种元素化合价升高或降低,这时要进行整体配平。 如Cu2S+HNO3―→Cu(NO3)2+NO+H2SO4+H2O,有Cu、S、N三种元素的化合价变化,Cu2S中Cu、S元素化合价均升高,看作一个整体,2+ → (NO3)2+O+H2O4+H2O,配平得3Cu2S+22HNO3===6Cu(NO3)2+10NO↑+3H2SO4+8H2O。 【方法技巧】 (1)一般从左配:对于一般氧化还原反应,一般从左边氧化剂、还原剂着手配平。 (2)自变从右配:对于自身氧化还原反应,一般从右边氧化产物、还原产物配平。 (3)归中从左配:对于归中反应,一般从左边氧化剂、还原剂着手配平。 (4)部分别忘加:对于部分氧化还原反应,一般先配平得失电子,再加上没有变价的部分。 六、氧化还原反应规律 一、守恒规律 1.内容 还原剂失电子总数=氧化剂得电子总数,氧化剂化合价降低总数=还原剂化合价升高总数。 应用:有关氧化还原反应的计算与化学方程式的配平。 2.应用得失电子守恒解题的一般步骤 (1)“ ”——找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。 X2O在反应中做氧化剂,SO是还原剂,SO是氧化产物。 (2)“ ”——确定一个原子或离子得失电子数(注意化学式中的原子个数)。 假设X在还原产物中的化合价为+n价,OO;2O2。 (3)“ ”——根据题中氧化剂和还原剂得失电子守恒列出关系式。 N(氧化剂)×变价原子的物质的量×化合价变化值=N(还原剂)×变价原子的物质的量×化合价变化值 3×2=1×2(6-n),解得n=3。 【方法技巧】氧化还原反应计算的步骤 (1)找物质:找出反应过程中的氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。 (2)定得失:确定一个原子或离子得失电子的个数,变价元素的原子总数。 (3)列关系:根据氧化剂和还原剂得失电子总数守恒列出关系式。 二、先后规律 1.内容:在浓度相差不大的溶液中含有 (1)几种还原剂时将按照 由强到弱的顺序依次反应。 (2)几种氧化剂时将按照 由强到弱的顺序依次反应。 2.应用:判断氧化性、还原性强弱和反应的先后顺序 如:把氯气通入FeBr2溶液时,还原性:Fe2+>Br-,若氯气的量不足时首先氧化Fe2+;把氯气通入FeI2溶液时,还原性:I->Fe2+,若氯气的量不足时首先氧化I-。 三、价态规律 1.归中规律 同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时,高价态+低价态―→中间价态,即“只靠拢,不交叉”“就近变价”。 应用:同种元素的物质间发生氧化还原反应时,氧化产物、还原产物的判断,电子转移总数的计算。 2.歧化规律 氧化还原反应中,有元素化合价升高,必然有元素化合价降低。某物质发生歧化反应时,中间价态―→高价态+低价态。 应用:判断反应物和产物中同种元素的价态的高低,计算电子转移的数目。 七、在研究物质性质中的应用 1.研究物质氧化性或还原性的思路 2.以过氧化氢(H2O2)为例探究物质的氧化性或还原性 性质预测 氧元素化合价为-1价,可升高到0价,具有 氧元素化合价由-1价可降低到-2价,具有 选择试剂 酸性高锰酸钾溶液 KI溶液、淀粉溶液 实验操作 实验现象 酸性高锰酸钾溶液紫 ,产生无色无味的气体,该气体能使带火星的木条复燃 溶液变 实验结论 H2O2表现 ,被氧化为氧气 H2O2表现 ,被还原为H2O 3.物质氧化性或还原性的影响因素 (1)物质氧化性或还原性的强弱由物质得失电子的能力决定。 (2)环境条件也会影响物质氧化性或还原性的强弱。如酸性越强,KMnO4的氧化性越强。 【特别提醒】 八、在物质转化和能量转化中的应用 1.冶炼金属 ①金属冶炼的本质 金属阳离子得电子 生成金属单质, Mn++ne-===M。 ②金属冶炼方法 金属的冶炼方法 金属活泼性与冶炼方法的关系如下: 2.实验室制取氯气 (1)制备原理 MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O 该反应为氧化还原反应,氧化剂为MnO2,还原剂为HCl。 (2)仪器装置 装置C的作用:除去Cl2中少量的HCl气体; 装置D的作用:干燥氯气(或除去Cl2中的水蒸气)。 3.利用氧化还原反应获取能量 易错点01 对物质分类的概念理解有误 【错因辨析】 1.有关氧化物中的“不一定” ①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或碱,如SiO2、Fe2O3。 ②能与碱反应生成盐和水的氧化物不一定是酸性氧化物,如2NO2+2NaOH===NaNO3+NaNO2+H2O,NO2不是酸性氧化物。 ③碱性氧化物都是金属氧化物,但金属氧化物不一定是碱性氧化物,如Mn2O7为酸性氧化物,Al2O3为两性氧化物,Na2O2为过氧化物。 ④非金属氧化物不一定是酸性氧化物,如CO、NO为不成盐氧化物。 2.不能依据酸中氢原子的数目确定酸的元数,如H3PO2(次磷酸)是一元酸不是三元酸,H3BO3(硼酸)是一元酸不是三元酸。 【对点训练】 1.(26-27高三上·山西吕梁·开学考试)分类法是化学学习和研究的重要思想方法。下列有关物质的分类错误的是 A.为碱性氧化物 B.胶体为混合物 C.属于酸式盐 D.属于纯净物 2.(25-26高一上·河北衡水·开学考试)下列关于物质的分类正确的是 酸 碱 盐 纯净物 混合物 A H2CO3 NaOH Cu2(OH)2CO3 盐酸 碘酒 B HClO Ba(OH)2 Fe2S3 NH3·H2O 石灰石 C CH3COOH Na2CO3 C2H5OH Fe(OH)3胶体 CuSO4·5H2O D NaHSO4 KOH NaHCO3 汽油 冰水 A.A B.B C.C D.D 3.(25-26高一上·河南安阳·期末)下列物质的分类正确的是 碱 酸 盐 碱性氧化物 酸性氧化物 A 纯碱 B C 生石灰 D 氨水 A.A B.B C.C D.D 4.(25-26高一上·四川广安·阶段检测)下列物质按混合物、碱、盐的顺序排列的是 A.食盐、氧化钙、硫酸钠 B.稀硫酸、碳酸钠、碳酸氢钠 C.漂白液、氢氧化钠、硫酸铜 D.冰水混合物、碱石灰、氯化铜 5.(25-26高一上·广东广州·期末)根据物质的组成与性质等可将物质按不同的方式进行分类。下列说法中不正确的是 A.酸性氧化物一定是非金属氧化物 B.甲图所示的分类方法属于树状分类法 C.既属于钠盐又属于硫酸盐 D.碱性氧化物一定是金属氧化物 易错点02 对电解质与非电解质的概念理解不清 【错因辨析】 ①单质和混合物既不是电解质也不是非电解质。 ②电解质不一定能导电,如固态NaCl、液态HCl等;能导电的物质不一定是电解质,如铁、铝等金属单质。 ③本身电离而导电的化合物才是电解质。如CO2、SO2、NH3的水溶液能导电,但均是非电解质。 ④电解质的强弱与电解质溶液导电能力的强弱、溶解性的大小没有直接关系。如碳酸钙,其溶解性小,溶液导电性差,但其属于强电解质。 【对点训练】 6.(25-26高一上·河北衡水·阶段检测)下列关于电解质与非电解质的说法正确的是 A.NaCl是电解质,溶于水在电流的作用下电离产生和 B.电解质一定能导电,能导电的物质一定属于电解质 C.CO2溶于水形成的溶液能导电,但CO2是非电解质 D.在水中难导电,所以不是电解质 7.(25-26高一上·广东东莞·阶段检测)关于电解质的相关叙述,下列说法正确的是 A.弱酸、弱碱、难溶性的盐、水均为弱电解质 B.蔗糖、酒精在水溶液和熔融状态下均不能导电,所以它们均是非电解质 C.能导电的物质不一定是电解质,但电解质在熔融状态下均可以导电 D.NH3、CO2的水溶液均能导电,所以NH3、CO2均是电解质 8.(25-26高一上·天津东丽·阶段检测)下列叙述中,正确的是 A.SO2溶于水能导电,所以SO2是电解质 B.纯水导电性很弱,所以水是非电解质 C.硫酸钡的水溶液不导电,所以硫酸钡是非电解质 D.氯气的水溶液能导电,但氯气不是电解质 9.(25-26高一上·山西运城·期末)下列说法正确的是 A.石墨能导电,所以石墨是电解质 B.NaCl溶液能导电,所以NaCl溶液是电解质 C.液态HCl不导电,所以HCl是非电解质 D.BaSO4难溶于水,但熔融时能导电,所以BaSO4是电解质 10.(25-26高二上·陕西渭南·期中)下列判断正确的是 A.微溶于水,所以是弱电解质 B.Cu能导电,但它不是化合物,所以Cu是非电解质 C.溶于水后导电,所以是电解质 D.强电解质溶液的导电能力可能比弱电解质溶液导电能力弱 易错点03 对溶液导电性强弱的因素理解不清 【错因辨析】 ①溶液的导电能力与溶液中离子浓度和离子所带电荷有关,与电解质的强弱无直接对应关系。 ②CaCl2溶液的导电能力不一定大于KCl溶液的导电能力,需比较离子总浓度。 ③饱和溶液不一定比不饱和溶液的导电能力强,导电能力取决于实际离子浓度。 ④溶液导电能力变化还可能受溶液体积变化的影响(如稀释导致离子总浓度减小)。 【对点训练】 11.(26-27高一上·山西运城·开学考试)向溶液中滴入几滴酚酞溶液,然后逐滴加入稀硫酸,测得混合溶液的电导率变化的曲线如图。下列说法不正确的是 A.A点电导率高是在水中以离子形式存在的实验证据 B.溶液由红色变成无色、产生白色沉淀分别是、参加反应的实验证据 C.段发生反应的离子方程式为 D.点溶液中存在的微粒主要有、、 12.(25-26高一下·河北保定·期中)向稀硫酸中逐滴加入溶液的导电性变化图像如图所示。下列变化过程的导电性与该图像一致的是 A.向溶液中逐滴滴入稀盐酸 B.向盐酸溶液中逐滴滴入溶液 C.向澄清石灰水中缓慢通入二氧化碳气体至过量 D.向K2CO3溶液中逐滴滴入澄清石灰水 23.(25-26高一上·北京·期末)向溶液a中加入溶液b,观察并分析实验现象产生的原因。下列说法不正确的是 实验序号 1 2 3 溶液a 溶液b A.实验1中灯泡亮度变化为“亮—灭—亮” B.实验2中发生的反应: C.实验3中的灯泡不会熄灭 D.若改为向溶液中通入至过量,其现象与实验3相同 14.(25-26高一上·江苏苏州·阶段检测)向溶液中滴加几滴酚酞,逐滴加入稀硫酸,实验装置和溶液导电能力变化分别如图-1、图-2所示。 下列说法正确的是 A.滴有酚酞的氢氧化钡溶液呈红色的原因: B.b点时溶液导电能力最弱,说明是弱电解质 C.ab段溶液红色逐渐褪去,产生白色沉淀: D.用盐酸替代硫酸进行上述实验,所得导电能力图像与图-2相同 15.(25-26高一上·河南郑州·阶段检测)在两份相同的溶液中,分别滴入物质的量浓度相等的、溶液,其导电能力随滴入溶液体积变化的曲线如图所示。 下列分析不正确的是 A.②代表滴加溶液的变化曲线 B.b点,溶液中大量存在的离子是、 C.c点,两溶液中溶质种类相同 D.a、d两点对应的溶液均显中性 易错点04 胶体的性质及其应用 【错因辨析】三种分散系的比较 分散系 溶液 胶体 浊液 分散质微粒成分 离子或小分子 大分子或离子集合体 巨大分子或离子集合体 分散质粒子直径大小 <1 nm 1~100 nm >100 nm 稳定性 稳定 介稳定 不稳定 分散质能否透过滤纸或 半透膜 均能 能透过滤纸,不能透过半透膜 均不能 鉴别 无丁达尔效应 有丁达尔效应 静置沉淀或分层 【对点训练】 16.(25-26高一上·广东惠州·阶段检测)气溶胶是悬浮在空气中的包含病毒的超小颗粒,新型冠状病毒可通过气溶胶传播,气溶胶属于胶体的一种。下列有关胶体的叙述正确的是 A.向有污染的水中加入胶体,具有杀菌消毒的作用 B.雾是气溶胶,在阳光下可观察到丁达尔效应 C.气溶胶胶体粒子半径大小为1-100 D.在饱和氯化铁溶液中逐滴加入溶液,产生红褐色的胶体 17.(25-26高一上·四川成都·期末)下列关于胶体的说法正确的是 A.胶体的分散质粒子不能透过滤纸 B.制备胶体的过程中应该边加热边搅拌至液体呈红褐色 C.胶体与溶液的本质区别是分散质粒子直径大小不同 D.胶体具有丁达尔效应,是因为胶体粒子能发光 18.(25-26高一上·四川雅安·阶段检测)“沐雾迎霞褶皱延,高登饱瞰石奇观。天池湖水鱼欢月,云鹤楼台鸟唱山。协兴故居思乡远,华蓥热土铸红岩。蓉追遗韵巴渝舞,幺妹风情岂比攀。”这首诗赞美的是广安四大名片之一华蓥山。下列对胶体的描述正确的是 A.诗中的雾是一种气溶胶 B.胶体都是无色透明的液体,而浊液不透明 C.PM2.5是指直径的可吸入颗粒,大气中的PM2.5一定属于胶体 D.胶体的本质是丁达尔效应 19.(25-26高一上·天津北辰·阶段检测)下列说法合理的是 A.雾是气溶胶,在阳光下可观察到丁达尔效应 B.胶体的本质特征是具有丁达尔效应 C.胶体不均一、不稳定,静置后易产生沉淀 D.强光束通过Fe(OH)3胶体时发生了显著的化学变化 20.(25-26高一上·陕西西安·期中)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.分散质粒子的直径大小:溶液<胶体<浊液 C.溶液和胶体均为澄清透明的混合物,可用丁达尔效应来鉴别 D.用如图所示的装置制备氢氧化铁胶体 易错点05 对离子方程式的理解有误 【错因辨析】 (1)书写离子方程式的注意事项 ①微溶物处理方式有三种情况:出现在生成物中写化学式;作反应物处于溶液状态写离子符号;作反应物处于浊液或固态时写化学式。 ②单一离子水解的离子方程式不要忘记“”。 ③NH与OH-在稀溶液中反应生成NH3·H2O,在浓溶液中并加热时生成NH3(g)和H2O。 ④浓HCl、浓HNO3在离子方程式中写离子符号,浓H2SO4不写离子符号。 ⑤HCO、HS-、HSO等弱酸的酸式酸根离子不能拆开写。 ⑥易溶、易电离的物质(可溶性强电解质,包括强酸、强碱、可溶性盐)以实际参加反应的离子符号表示;非电解质、弱电解质、难溶物、气体、单质、氧化物均用化学式表示。 ⑦离子方程式要遵循质量守恒、电荷守恒,是氧化还原反应的还要遵循得失电子守恒。 (2)特殊情况的处理 特殊情况 处理方式 举例 微溶性反应物呈澄清溶液形式 拆写成离子符号 澄清石灰水和盐酸反应:OH-+H+==H2O 微溶性生成物和反应物呈悬浊液形式 仍写化学式 用石灰乳制漂白粉的反应:Ca(OH)2+Cl2===Ca2++Cl-+ClO-+H2O 氨水为反应物和不加热的稀溶液中生成物 写成NH3·H2O 硫酸铝溶液中加入氨水:Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH 氨水为加热条件或很浓溶液中的生成物 写成NH3↑+H2O 浓NaOH溶液中加入硫酸铵固体并加热:OH-+NHNH3↑+H2O 未处于自由移动离子状态的反应 仍写化学式形式 铜和浓硫酸加热反应,氯化铵和氢氧化钙固体反应 【对点训练】 21.(26-27高一上·山西运城·开学考试)下列离子方程式,书写正确的是 A.盐酸与石灰石反应 B.氢氧化钠溶液与盐酸反应: C.硝酸银溶液中加入铜粉 D.铁与稀盐酸反应 22.(25-26高一下·广东深圳·期中)下列离子方程式中不正确的是 A.锌与硫酸亚铁溶液反应: B.氢氧化镁与稀盐酸反应: C.碳酸钙溶于醋酸: D.硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应: 23.(25-26高一上·江苏盐城·期末)下列离子方程式书写正确的是 A.溶液与反应: B.与水反应: C.与醋酸溶液反应: D.溶液与稀硫酸反应: 24.(25-26高一上·重庆·阶段检测)下列离子方程式正确的是 A.碳酸钡溶于醋酸: B.用小苏打治疗胃酸过多: C.氧化铁与稀盐酸混合: D.向溶液中滴加溶液至中性: 25.(25-26高一上·贵州毕节·阶段检测)准确书写离子方程式是学好化学的基本素养之一,下列离子方程式书写正确的是 A.用和石灰乳反应制取漂白粉: B.稀醋酸溶液与NaOH溶液反应: C.氢氧化钡与稀硫酸反应: D.向溶液中滴加少量澄清石灰水: 易错点06 与量有关的离子方程式书写与正误判断 【错因辨析】 1.连续反应型离子方程式的书写特点:第一步反应生成的离子又与过量的反应物继续反应。 2.先后型离子方程式的书写特点:一种反应物中含有两种或两种以上的组成离子,且都与另一反应物中的离子发生反应,但反应的顺序不同。 3.配比型离子方程式的书写特点:一种反应物中含有两种或两种以上的组成离子(一般为酸式盐或复盐),当与另一种反应物作用时,一种组成离子恰好完全反应而另一种组成离子不能恰好反应,因而与用量有关。 【对点训练】 26.(25-26高一下·浙江宁波·期中)下列反应的离子方程式书写正确的是 A.溶于氢碘酸: B.溶液中存在的平衡: C.向溶液中通入足量氯气: D.向溶液中加入过量的: 27.(25-26高一上·吉林延边·期中)下列离子方程式正确的是 A.足量通入澄清的石灰水中: B.向溶液中滴少量溶液: C.与反应可得到一元弱酸,则与足量的溶液反应的离子方程式: D.碳酸氢钠溶液中滴入足量氢氧化钙溶液: 28.(25-26高一上·河南安阳·阶段检测)反应物之间的用量不同,往往导致离子反应的书写也不相同,下列离子方程式能正确表示反应的是 A.NaOH溶液中通入过量CO2: B.溶液中滴加少量澄清石灰水: C.溶液中通入过量CO2: D.向溶液中滴少量溶液: 29.(25-26高一上·河北石家庄·阶段检测)下列离子方程式书写正确的是 A.将投入溶液中: B.向溶液中滴加少量盐酸: C.向溶液中加入少量溶液: D.向溶液中通入少量: 30.(25-26高一上·广东广州·期末)下列离子方程式书写正确的是 A.将金属钠投入CuSO4溶液中:2Na + Cu2+ = 2Na+ + Cu B.AlCl3溶液与过量氨水反应:Al3+ + 3NH3·H2O = Al(OH)3↓ + 3NH C.Fe3O4和稀盐酸反应:Fe3O4 + 8H+ = 3Fe3++ 4H2O D.将少量澄清石灰水滴入NaHCO3溶液中:HCO+ Ca2+ + OH- = CaCO3↓ + H2O 易错点07 离子共存判断 【错因辨析】 判断离子能否大量共存,关键是看离子间是否发生反应。①复分解反应:生成沉淀(如Ba²⁺与SO₄²⁻)、气体(H⁺与CO₃²⁻)、弱电解质(H⁺与CH₃COO⁻)。②氧化还原反应:酸性条件下NO₃⁻与I⁻、Fe²⁺等还原性离子不共存;Fe³⁺与I⁻、S²⁻等。③络合反应:Fe³⁺与SCN⁻。④双水解:Al³⁺与HCO₃⁻、S²⁻等彻底水解的离子。注意“微溶物视为可溶”“CH₃COO⁻与NH₄⁺双水解程度小可共存”等特殊规定。先分析题干隐含条件(酸碱性、颜色、氧化还原性等)。①溶液酸碱度:使红色石蕊试纸变蓝→碱性,含OH⁻;pH=3.3→酸性,含H⁺。②特殊现象:滴加KSCN变红→含Fe³⁺;澄清透明→溶液可含色离子(如MnO₄⁻、Cu²⁺)。③结合条件判断:碱性溶液中Al³⁺、[Al(OH)₄]⁻均不能与OH⁻大量共存;酸性溶液中CO₃²⁻、[Al(OH)₄]⁻与H⁺反应。注意氧化还原反应在酸性条件下更易发生。 【对点训练】 31.(25-26高一下·云南曲靖·开学考试)在无色透明的酸性溶液中,能大量共存的离子组是 A.Na+、Ag+、S2-、 B.Mg2+、、、Cl- C.Na+、K+、、CH3COO- D.Cu2+、Na+、、 32.(25-26高一上·山东济南·期末)下列各组离子中能大量共存的是 A.无色溶液中:、、、 B.碱性溶液中:、、、 C.酸性溶液中:、、、 D.能使红色石蕊试纸变蓝色的溶液:、、、 33.(25-26高一上·陕西咸阳·阶段检测)下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是 A.在0.1mol/L氨水中:、、、 B.在0.1mol/L盐酸溶液中:、、、 C.在透明溶液中:、、、 D.在0.1mol/L硝酸银溶液中:、、、 34.(25-26高一上·重庆·阶段检测)下列各组离子能在指定溶液中大量共存的是 A.澄清透明的溶液中:、、、 B.含有的溶液中:、、、 C.滴加酚酞显红色的溶液中:、、 D.使石蕊变红的溶液中:、、、 35.(25-26高一上·湖南永州·阶段检测)下列离子能大量共存的是 A.滴加酚酞溶液后呈红色的溶液中:、、、 B.无色透明的溶液中:、、、 C.含有大量的溶液中:、、、 D.滴加紫色石蕊溶液后呈红色的溶液中:、、、 易错点09 未知溶液中离子推断 【错因辨析】 1.离子推断要坚持“四项基本原则” ①肯定性原则:据现象推断肯定存在或肯定不存在的离子。 ②互斥性原则:如溶液中含有Ba2+,则不存在大量的CO、SO。 ③进出性原则:要注意所加试剂引入什么离子,是否造成干扰。 ④守恒原则(电中性原则):阳离子和阴离子同时存在于溶液中且正、负电荷总量相等。 2.应用电荷守恒关系定量推断 解答与离子反应有关的定量推断类试题,需要掌握定量推断最后一种离子存在的方法;如果多种离子共存,且只有一种离子的物质的量未知,可以用电荷守恒来确定最后一种离子是否存在,即阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数。 【对点训练】 36.(25-26高一下·云南曲靖·开学考试)某无色溶液中只可能大量含有K+、Ag+、Ba2+、Fe3+、Cl-、OH-、、中的若干种,对其进行如下实验操作: (1)取少量该溶液,测得其pH=13.5; (2)另取少量该溶液,加入少量BaCl2溶液,产生白色沉淀; (3)向(2)所得体系中加入足量盐酸,沉淀部分溶解,并有无色气体生成,过滤; (4)向(3)所得滤液加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成。 下列对该溶液的说法正确的是(已知AgOH难溶于水且易分解为Ag2O固体) A.一定含有K+、OH-、、 B.可能含有Cl-、OH- C.一定不含有Ag+、Ba2+、Fe3+、Cl- D.无法判断该溶液中离子的存在情况 37.(25-26高一上·重庆·期末)某无色透明溶液含有中的几种,所含离子的物质的量浓度相同,为了确定该溶液的组成,现进行如下实验: ①滴加足量的Ba(OH)2溶液,有白色沉淀产生,将沉淀滤出。 ②向①沉淀中加入过量的稀盐酸,沉淀部分溶解,同时有气体生成。 ③向①滤液中先加稀硝酸酸化,再加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成。 下列说法正确的是 A.原溶液中一定存在的阴离子只有、 B.原溶液中一定不存在的离子只有Ba2+、Fe3+,Cu2+ C.无法确定原溶液中是否含有Na+和K+,需要做进一步实验才能确定 D.实验①中得到的白色沉淀是BaCO3和BaSO4的混合物 38.(25-26高一上·陕西榆林·阶段检测)某无色溶液可能含有下表离子中的几种,对此溶液进行以下实验: 阳离子 、、、 阴离子 、、、 ①取适量溶液加入烧杯中,加入足量溶液,过滤,得到白色沉淀和滤液。向白色沉淀中滴加盐酸,未发生溶解;向滤液中滴加酚酞溶液,溶液变红。 ②另取①中的滤液适量于试管中,加入足量稀硝酸和溶液,产生白色沉淀。 下列说法错误的是 A.溶液中一定存在、、 B.无需实验即可判断溶液中一定不存在、 C.溶液中一定不存在、、、、 D.加入足量溶液,发生反应的离子方程式为 39.(25-26高一上·天津·阶段检测)某无色溶液中只可能含有中的两种或几种,对其进行如下实验操作: (1)取少量溶液,滴加无色酚酞试液,酚酞变红; (2)另取少量溶液,加入足量溶液,产生白色沉淀; (3)向(2)所得混合物中加足量盐酸,沉淀部分溶解,并有无色气体生成; (4)将(3)所得混合物过滤,向滤液中加入溶液,有白色沉淀生成。 下列对该溶液的说法正确的是 A.一定不含有 B.可能含有 C.可能含有 D.一定含有 40.(25-26高一上·福建漳州·阶段检测)某无色溶液X含有中的几种,每种离子的数目相等。向100mL该溶液中加入足量BaCl2溶液,生成白色沉淀;另取100mL溶液X,逐滴滴加氨水,生成沉淀的质量与加入氨水的体积关系如图所示。下列说法正确的是 A.溶液X中一定不含有 B.溶液X中一定含有 C.无法确定溶液中是否含有 D.滴加氨水体积为30mL时,发生的离子反应为 易错点09 氧化还原反应的规律及其应用 【错因辨析】 (1)同时含有几种还原剂(或氧化剂),发生氧化还原反应时,还原性(或氧化性)强的优先反应,即“强者优先”,如在FeBr2溶液中通入少量Cl2时,因为还原性:Fe2+>Br-,所以Fe2+先与Cl2反应。 (2)常见的强弱顺序 还原性:Mn2+<Cl-<Br-<Fe2+<I-<SO2(S)<S2-;氧化性:Mn(H+)>Cl2>Br2>Fe3+>I2>稀H2SO4>S。 【对点训练】 41.(25-26高一上·陕西渭南·期末)干法制备高铁酸钠的反应为:,下列有关该反应说法正确的是 A.该反应的还原产物为 B.氧化剂与还原剂物质的量之比为3:1 C.氧化性: D.标况下每生成2.24 L 转移电子的物质的量为0.8 mol 42.(25-26高一上·山东青岛·阶段检测)常用作食盐中的补碘剂,可用“氯酸钾氧化法”制备,该方法的第一步反应为:,下列说法正确的是 A.还原产物为 B.还原剂和氧化剂的物质的量之比为11∶6 C.氧化性: D.产生时反应中转移 43.(25-26高一上·山东泰安·阶段检测)已知有以下三个反应: ②; 下列有关说法正确的是 A.反应①②中都有单质生成,都属于置换反应 B.反应③中每3molNO2参加反应,转移2mol电子 C.反应②中还原剂与氧化剂的物质的量之比为6:1 D.反应②中氧化性:,KCl为氧化产物 44.(25-26高一上·安徽蚌埠·阶段检测)是优良的饮用水处理剂,一种制备方法是将、、混合共熔,反应方程式为。下列对该反应的说法不正确的是 A.铁元素被氧化,氮元素被还原 B.氧化性: C.每生成,有6电子转移 D.能消毒杀菌是因其具有强氧化性 45.(25-26高一上·贵州贵阳·期末)高铁酸钾是一种新型、高效、多功能水处理剂,工业上采用向溶液中通入氯气,然后再加入溶液的方法制备,发生反应: 未配平; 。 下列说法正确的是 A.若反应中,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为 B.若反应中,则每消耗,吸收标准状况下 C.氧化性: D.若反应的氧化产物只有,则得到时消耗 易错点10 氧化还原反应的计算 【错因辨析】 (1)氧化剂得电子总数=还原剂失电子总数。 (2)对于氧化还原反应的计算,要根据氧化还原反应的实质——反应中氧化剂得到的电子总数与还原剂失去的电子总数相等,即得失电子守恒。 (3)利用守恒思想,只要把物质分为始态和终态,从得电子与失电子两个方面进行整体思维,便可迅速获得正确结果。 【对点训练】 46.(25-26高一上·广东广州·期末)BrF3溶于水可发生反应:3BrF3 + 5H2O = HBrO3 + Br2 + 9HF + O2 ↑。下列说法正确的是 A.该反应属于氧化还原反应,HF为还原产物 B.被氧化的BrF3和被还原的BrF3的物质的量之比为2:1 C.当反应转移3mol电子时,理论上生成0.5molBr2 D.每生成1molO2,被水还原的BrF3的物质的量为2mol 47.(25-26高一下·河北沧州·期中)向质量为的Cu和CuO的混合物中加入稀硝酸,在加热条件下反应至和完全溶解,同时得到(标准状况)气体。忽略反应过程中溶液体积的变化。下列说法正确的是 A.混合物中和的物质的量之比为 B.参与反应的硝酸占总量的80% C.反应后的溶液中最多还可溶解 D.反应后的溶液中硝酸铜的物质的量浓度为 48.(25-26高一上·山西忻州·期末)汽车碰撞时,安全气囊中发生反应。若该反应中转移了个电子,下列相关说法错误的是 A.NaN3被氧化,KNO3发生还原反应 B.产生了标准状况下44.8 L N2 C.被氧化的N原子的物质的量为3.75 mol D.氧化产物比还原产物多1 mol 49.(25-26高一上·浙江·期中)已知有下列四个反应: ①    ② ③    ④ 下列有关说法正确的是 A.④中的氧化产物是 B.根据②③可以得到还原性: C.可以发生反应 D.在反应④中参加反应的和被氧化的HCl物质的量之比为1:6 50.(25-26高一上·四川内江·期末)不同条件下,当与KI按照反应①②的化学计量比恰好反应,结果如下: 反应序号 起始酸碱性 KI 还原产物 氧化产物 物质的量/mol 物质的量/mol ① 酸性 0.001 n ② 中性 0.001 10n 已知:的氧化性随酸性减弱而减弱,下列说法正确的是 A.①中 B.②中 C.对比反应①和②,的还原性随酸性减弱而减弱 D.随着反应进行,①中反应液酸性减弱,②中反应液由中性变至碱性 易错点11 氯气的制备 【错因辨析】 (1)稀盐酸与MnO2不反应,制取氯气时必须选用浓盐酸;加热温度不宜过高,以减少氯化氢的挥发。 (2)制取的氯气有毒,且在加热时容易逸出,所以应选用分液漏斗,而不用长颈漏斗。 (3)尾气处理时,不能用澄清石灰水吸收氯气,因为澄清石灰水中的Ca(OH)2含量少,吸收不完全。 (4)实验结束后,先使反应停止并排出装置中残留的氯气,再拆卸装置,避免污染空气。 (3)收集方法:向上排空气法。 (4)验满方法: a.将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛氯气的瓶口,观察到试纸变蓝,则证明已集满。 b.将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛氯气的瓶口,观察到试纸先变红后褪色,则证明已集满。 (5)尾气吸收:用氢氧化钠溶液吸收,反应的化学方程式为2NaOH+Cl2===NaCl+NaClO+H2O,氯气既表现氧化性又表现还原性。 (6)氯气其他制备方法:实验室制备Cl2时,可用KMnO4或KClO3代替MnO2,利用“固体+液体―→气体”装置制备。16HCl(浓)+2KMnO4===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,6HCl(浓)+KClO3===KCl+3Cl2↑+3H2O。 【对点训练】 51.(26-27高一上·福建龙岩·开学考试)某化学小组用如图所示装置制取氯气,下列说法不正确的是 A.在集气瓶的导管口处放一片湿润的蓝色石蕊试纸,可以检验是否有氯气逸出 B.为了防止氯气污染空气,必须进行尾气处理 C.该装置图中至少存在两处明显错误 D.该实验中收集氯气的方法不正确 52.(25-26高一上·山西·阶段检测)在实验室中,通常用浓盐酸与反应来制取。下列各组与制取氯气有关的装置中,错误的是 A.发生装置 B.除去中的HCl装置 C.干燥装置 D.收集装置 A.A B.B C.C D.D 53.(25-26高一上·广东汕头·期末)绿色微型实验是未来发展趋势。下图为氯气的制备及性质一体化实验微型装置,以下说法正确的是 A.将装置中的KMnO4换成MnO2也能达到相同的实验目的 B.NaOH溶液可用澄清石灰水代替 C.淀粉-KI试纸在实验前后无明显变化 D.该实验能证明氯气具有氧化性,其水溶液有酸性、漂白性 54.(25-26高一下·天津·期中)下列说法正确的是 A.图I实验收集到的Cl2中只含有HCl一种杂质 B.图Ⅱ实验可用于测定氯水的pH C.图Ⅲ实验中产生了棕黄色的雾 D.图IV实验现象不能说明干燥的氯气有漂白性 55.(25-26高一上·四川成都·期末)实验室中利用如图装置模拟制备“”消毒液有效成分为,下列说法不正确的是 A.盛放浓盐酸的仪器是分液漏斗 B.为除去中的,装置中的试剂为饱和溶液 C.装置中,采用冰水浴冷却有利于的生成 D.装置的作用是吸收尾气 学科网(北京)股份有限公司1 / 10 学科网(北京)股份有限公司 $ 第2章 元素与物质世界 第一节 元素与物质分类 一、元素与物质的关系 1.元素与物质的关系 (1)元素是物质的基本组成成分,物质都是由元素组成的。 (2)元素组成物质的形式 ①单质:仅由一种元素组成的纯净物称为单质。 ②化合物:由两种或两种以上的元素组成的纯净物称为化合物。 2.元素的存在形态 (1)游离态:元素以单质形式存在,此时元素的化合价为0。 (2)化合态:元素以化合物形式存在,此时元素的正负化合价代数和为0。 3.元素形成化合物的方式 (1)同一种元素可以存在于不同类别的物质中。 (2)有些元素在不同化合物中可能呈现不同的化合价。 (3)认识物质性质和实现物质转化可以从核心元素的化合价和物质类别研究物质。 如碳及其化合物的“价—类”二维图。 【特别提醒】根据物质的组成分类 二、物质分类与物质性质 1.物质的分类 (1)分类的目的 同一类别的物质具有一定的相似性,分门别类地研究物质的组成、性质、用途,可以找到有关规律,发现同类别物质之间的内在联系。 (2)物质分类的依据 物质的组成是物质分类的常用依据,结合物质的性质可以对物质进一步分类。 (3)氧化物的分类 ①根据物质的组成分类 将氧化物分为金属氧化物和非金属氧化物。 ②根据物质的性质分类 氧化物 (4)其他分类方法 ①根据在水溶液中或熔融状态下能否导电,可将化合物分为电解质和非电解质。 ②根据在反应中所含元素化合价的改变情况,可将反应物分为氧化剂和还原剂。 ③根据被分散物质的颗粒大小,可将分散系分为溶液、浊液和胶体。 2.物质的性质 性质预测 实验现象 实验结论 紫色石蕊溶液 溶液变红色 酸能使指示剂变色 铁(类别:金属单质) 固体溶解,产生无色气泡 Fe+2HCl===FeCl2+H2↑,酸能与活泼金属反应生成盐和氢气 CuO(类别:氧化物) 固体溶解,溶液呈蓝色 CuO+2HCl===CuCl2+H2O,酸能与碱性氧化物反应生成盐和水 NaOH (类别:碱) 无明显现象 NaOH+HCl===NaCl+H2O,酸能与碱反应生成盐和水 CaCO3 (类别:盐) 固体溶解,产生无色气泡 CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O,酸能与某些盐反应生成新盐和新酸 3.酸性氧化物和碱性氧化物 (1)酸性氧化物的化学通性 酸性氧化物+ (2)碱性氧化物的化学通性 碱性氧化物+ 三、分散系 1.分散系的定义与组成 (1)定义:由一种(或几种)物质(分散质)分散到另一种物质(分散剂)里形成的混合物。 (2)组成 2.分散系分类 根据分散系中分散质微粒直径大小,可将分散系分为溶液、胶体和浊液。 四、胶体 1.胶体的定义和分类 (1)定义:分散质的微粒直径介于1~100nm的分散系。 (2)分类:依据分散剂状态分为气溶胶、液溶胶、固溶胶。比如云、雾、烟的分散剂是空气,分散质微粒是微小的液滴或固体颗粒,属于气溶胶。 2.胶体的性质及应用 (1)渗析 ①概念 胶体的分散质微粒不能透过半透膜,而小分子、离子能够透过半透膜,因此可以利用半透膜分离胶体中的杂质分子或离子。这种提纯、精制胶体的方法称为渗析。 ②操作 如图除去Fe(OH)3胶体中的FeCl3,将混合物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。 (2)丁达尔现象或丁达尔效应 操作 从垂直于光线的方向观察现象 原因分析 一条光亮的“通路” 胶体粒子的直径为1~100 nm,能对光线散射 无明显现象 溶液中粒子的直径小于1 nm,散射极其微弱 3.溶液、胶体、浊液三类分散系的比较 分散系 溶液 胶体 浊液 分散质粒子种类 分子、离子 较多分子集合体或大分子 大量分子集合体(固体小颗粒或小液滴) 分散质粒子直径 <1 nm 1~100 nm >100 nm 外部特征 均一、透明、稳定 均一、透明、较稳定 不均一、不透明、不稳定 分散质能否透过滤纸 能 能 不能 分散质能否透过半透膜 能 不能 不能 实例 碘酒、蔗糖溶液、盐酸、酒精溶液 豆浆、云、雾、烟、淀粉溶液、蛋白质溶液 泥浆、油水混合物、氢氧化铁的悬浊液 4.胶体的制备及应用拓展 (1)Fe(OH)3胶体的制备 实验装置 实验现象 结论(化学方程式) 制备 得到均一、透明的红褐色液体 FeCl3+3H2OFe(OH)3 (胶体)+3HCl 【特别提醒】 (1)制备Fe(OH)3胶体时,不能搅拌,不能加热过度。 (2)不能使用稀FeCl3溶液、NaOH溶液及氨水等制备Fe(OH)3胶体。 (3)丁达尔效应是光的散射现象,是区别胶体与溶液的一种常用物理方法,而不是胶体与溶液的本质区别。 (2)胶体性质的拓展 ①聚沉 ②电泳 (3)胶体的应用 ①将盐卤或石膏加入豆浆,制成豆腐。 ②一支钢笔使用两种不同型号的蓝黑墨水,易出现堵塞。 ③工厂常利用高压静电除大量烟尘。 ④手被割破时,可用FeCl3溶液应急止血。 ⑤海河交界处易形成三角洲。 ⑥医疗上的血液透析。 ⑦明矾常用作净水剂。 第二节 电解质的电离 离子反应 一、电解质的电离 1.物质的导电性与电离 装置及操作 烧杯或瓷坩埚中的物质 现象 结论 固态氯化钠 电灯泡不发光 氯化钠固体不导电 熔融状态的氯化钠 电灯泡发光 熔融状态的氯化钠导电 氯化钠溶液 电灯泡发光 氯化钠溶液导电 2.电解质的电离 电解质溶于水或受热熔化时,形成自由移动的离子的过程叫做电离。 3.电离方程式及其书写 (1)表示酸、碱、盐等电解质在水溶液里或熔融状态下电离成自由移动的离子的式子叫做电离方程式。 (2)电离方程式的书写:左边为电解质的化学式,右边为电离生成的离子(离子数目写在离子符号之前),中间用“=”(弱电解质用“⇌”)连接。 实例:HCl===H++Cl-; NaCl===Na++Cl-; Ba(OH)2===Ba2++2OH-。 (3)酸式盐的电离方程式 ①强酸的酸式盐在水溶液中完全电离,如NaHSO4===Na++H++S。 ②强酸的酸式盐在熔融状态时电离,如NaHSO4(熔融)===Na++HS。 ③弱酸的酸式盐在溶液中电离生成酸式酸根离子和阳离子,如NaHCO3===Na++HC。 【易错警示】 ①质量与电荷要守恒。 ②原子团不能拆开,如HCO、SO、OH-等,但HSO在水溶液中拆开,在熔融状态下不拆开。 ③正确标注离子所带的电荷及其数目。 4.电解质与非电解质 电解质 非电解质 概念 在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物 在水溶液中和熔融状态下都不能导电的化合物 物质类型 酸:HCl、H2SO4、CH3COOH等 碱:NaOH、NH3·H2O等 盐:NaCl、NH4Cl、NaHSO4等 金属氧化物:Na2O、Al2O3等 非金属氧化物:CO2、SO2、CO等 非酸性气态氢化物:NH3等 有机物:蔗糖、酒精、CH4等 相同点 都是化合物 不同点 在水溶液或熔融状态下能导电 在水溶液和熔融状态下都不能导电 本质区别 自身能发生电离 自身不能发生电离 【归纳总结】 (1)电解质与物质类别的关系 酸、碱、盐、水以及活泼金属氧化物都是电解质,混合物(溶液)、单质既不是电解质也不是非电解质。 (2)电解质与导电性的关系 ①有些电解质溶于水能导电,而熔融状态不能导电,如HCl、H2SO4等。 ②能导电的物质不一定是电解质,如金属、石墨、盐酸等,电解质也不一定导电,如NaCl固体、HCl气体等。 ③溶于水能导电的化合物不一定是电解质,如SO2、NH3等。 (3)电解质与溶解性的关系 电解质不一定易溶于水(如硫酸钡等),易溶于水的化合物不一定是电解质(如酒精等)。 5.从电离角度认识酸、碱、盐 分类 定义 实例 酸 电离时生成的阳离子全部是H+的化合物是酸 HCl、CH3COOH 碱 电离时生成的阴离子全部是OH-的化合物是碱 NH3·H2O、Ba(OH)2 盐 电离时生成的金属阳离子(或NH4+)和酸根阴离子的化合物是盐 NaCl、NH4Cl 【易错警示】 (1)理解酸、碱概念时注意“全部”两个字 如NaHSO4、Cu2(OH)2CO3虽分别能电离产生H+、OH-,但都属于盐。 (2)盐中不一定含有金属元素,如NH4Cl。 (3)电离方程式书写时注意: ①质量与电荷要守恒; ②原子团不能拆开写,如HCO、SO、OH-等,但HSO在水溶液中拆开,在熔融状态下不拆开; ③正确标注离子所带的电荷及其数目。 二、电解质的分类及电离的应用 1.电解质的分类(从电离程度) 电解质 2.电解质溶液中离子浓度测定 电解质溶液中存在自由移动的阴、阳离子,因而溶液会表现出一定性质,故可用一些方法测得溶液中某些离子浓度: (1)某些离子的电解质溶液会呈现出一定的颜色且溶液的颜色随着所含离子浓度的加大而加深,可以用比色计测定溶液中相关离子浓度。 (2)可用pH计测定溶液中H+或OH-的浓度。 三、离子反应与离子方程式 1.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了改变。 (3)复分解型离子反应 (4)置换型离子反应 溶液中有离子参加的置换反应,如活泼金属与酸(锌与稀H2SO4)、活泼金属与盐(铁与CuSO4溶液)的反应等。 2.离子方程式 (1)含义:用实际参加反应的离子来表示离子反应的式子。 (2)意义:离子方程式和化学方程式都可以用来表示化学反应,但离子方程式所表示的不仅仅是一个反应,而是一类反应,并且揭示了这类反应的实质。 3.离子方程式的书写 以氯化钡和硫酸钠在溶液中的反应为例: (1)写:化学方程式(必须根据实验事实): BaCl2+Na2SO4===BaSO4↓+2NaCl。 (2)拆:把易溶于水且易电离的物质拆成离子的形式: 2Na++SO+Ba2++2Cl-===BaSO4↓+2Na++2Cl-。 (3)删:删去方程式两边不参加反应的离子,并将方程式化为最简: SO+Ba2+===BaSO4↓。 (4)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以及反应条件、沉淀符号、气体符号等。 【特别提醒】 ①盐的溶解性:钾、钠、铵盐水中溶;硝酸盐见水无影踪;盐酸盐不溶银(熟记AgCl不拆);硫酸盐不溶钡和铅(熟记BaSO4不拆);碳酸盐只溶钾、钠、铵;碱中只溶钾、钠、钡。 ②对微溶物,如Ca(OH)2,如果反应物为澄清石灰水,应拆成Ca2+和OH-的形式,如果是生成物或是石灰乳等,则保留化学式Ca(OH)2。 ③物质“拆分”原则:物质在离子方程式中“拆”与“不拆”,关键看该物质在溶液中的存在形式。如CaCO3难溶于水,在溶液中以CaCO3固体的形式存在,故CaCO3写成化学式。 4.离子方程式的意义 溶液中反应物 化学方程式 离子方程式 盐酸与氢氧化钠 HCl+NaOH===NaCl+H2O H++OH-===H2O 盐酸与氢氧化钾 HCl+KOH===KCl+H2O H++OH-===H2O 硫酸与氢氧化钠 H2SO4+2NaOH===Na2SO4+2H2O H++OH-===H2O 总结 离子方程式不仅可以表示某个具体的化学反应,还可以表示同一类型的离子反应。 【方法技巧】离子方程式的正误判断 (1)看离子反应是否符合客观事实,不可主观臆造产物及反应。如铁与稀硫酸的反应不能写成2Fe+6H+===2Fe3++3H2↑,应写成Fe+2H+===Fe2++H2↑。 (2)看各物质的化学式拆写是否正确。如石灰石与稀盐酸的反应不能写成CO+2H+===H2O+CO2↑,应写成CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑。注意:微溶物在生成物中当成沉淀,不拆写,若为反应物且为澄清溶液则拆成离子,如Ca(OH)2。 (3)看是否漏写参加反应的离子。如硫酸铜溶液和氢氧化钡溶液的反应,离子方程式不能写成SO+Ba2+===BaSO4↓,应写成Cu2++SO+Ba2++2OH-===Cu(OH)2↓+BaSO4↓。 (4)看原子和电荷是否守恒。如Cu与AgNO3溶液反应的离子方程式不能写成Cu+Ag+===Cu2++Ag,而应写成Cu+2Ag+===Cu2++2Ag。 (5)看反应物或生成物的配比是否正确。如稀硫酸与Ba(OH)2溶液的反应不能写成H++OH-+SO+Ba2+===BaSO4↓+H2O,应写成2H++2OH-+SO+Ba2+===BaSO4↓+2H2O。 (6)看所用连接符号与生成物状态符号是否正确。离子互换反应的方程式通常用“=”号连接,生成沉淀或气体则标出“↑”或“↓”符号。 四、离子共存 1.离子共存的概念 判断溶液中的离子能否大量共存,事实上是看离子之间能否反应,若反应,则不能大量共存;若不反应,则能大量共存。 2.离子共存的判断 (1)看题目要求 是“能大量共存”还是“不能大量共存”;是“一定大量共存”还是“可能大量共存”。 (2)看隐含条件 题干是否有“隐含条件” ①“无色透明”溶液不能大量存在有色离子,如: Cu2+   Fe3+  Fe2+  MnO |     |    |    | 蓝色   棕黄色 浅绿色  紫红色 ②酸性溶液中不能大量存在与H+反应的离子 “酸性”溶液的不同描述: a.酸性溶液; b.常温下,pH<7的溶液; c.使紫色石蕊溶液变红色的溶液。 ③碱性溶液中不能大量存在与OH-反应的离子 “碱性”溶液的不同描述: a.碱性溶液; b.常温下,pH>7的溶液; c.使紫色石蕊溶液变蓝色的溶液。 (3)看是否共存 ①能否生成难溶物或微溶物。如Mg2+与OH-,Ca2+与CO、S都不能大量共存; ②能否生成水。如H+与OH-; ③能否生成挥发性物质。如H+与CO、HCO、S2-等不能大量共存。 【特别提醒】离子共存判断的“一色、二性、三反应” (1)记住几种溶液颜色,如Cu2+ (蓝色)、Fe2+(浅绿色)、Fe3+(棕黄色)、Mn(紫红色)等。 (2)溶液呈酸性,如石蕊溶液显红色、pH=2等,溶液呈碱性,如石蕊溶液显蓝色、pH=12等。 (3)能生成沉淀、气体、难电离物质(H2O、弱酸、弱碱)等符合离子反应条件的离子不能大量共存。 五、离子的检验与推断 1.三种常见离子的检验 待检离子 使用试剂 反应现象 反应的离子方程式 Cl- AgNO3溶液、稀硝酸 加入AgNO3溶液,产生白色沉淀,再加稀硝酸,沉淀不溶解 Cl-+Ag+===AgCl↓ SO BaCl2溶液、稀盐酸 加足量稀盐酸无现象,再加BaCl2溶液产生白色沉淀 Ba2++SO===BaSO4↓ CO CaCl2溶液、稀盐酸 加入CaCl2溶液产生白色沉淀,再加入稀盐酸,沉淀溶解,产生无色无味气体,气体能使澄清石灰水变浑浊 Ca2++CO===CaCO3↓; CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O; CO2+Ca2++2OH-===CaCO3↓+H2O 2.常见的离子推断 (1)依据:离子反应所表现出的某“唯一性”的特征性质及现象。 (2)离子推断要坚持“四项基本原则”。 六、物质的分离与提纯——食盐的精制 1.实验探究:食盐的精制 (1)实验目的:除去粗食盐水中的Ca2+、Mg2+、SO、泥沙等杂质。 (2)实验方案设计 (3)实验操作流程 上述各步反应的离子方程式: ①Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓; ②Ba2++SO===BaSO4↓; ③Ca2++CO===CaCO3↓、 Ba2++CO===BaCO3↓; ④CO+2H+===H2O+CO2↑、 H++OH-===H2O。 【特别提醒】 (1)加入试剂适当过量的目的是将杂质离子完全除去。 (2)加入试剂顺序①②③可以调整,但③必须在②之后,如②③①、②①③均可。如果②在③之后,则过量的Ba2+无法除去。 (3)在加稀盐酸之前要进行过滤,否则,沉淀会被稀盐酸溶解。 2.物质的分离和提纯的“三必须”和“四原则” (1)三必须 ①除杂试剂必须稍过量。 ②过量试剂必须除尽,且容易除去。 ③除杂途径选最佳,有多种杂质时除杂顺序必须合理。 (2)四原则 第三节 氧化还原反应 一、认识氧化还原反应 1.从化合价变化角度认识化学反应 化学反应 四种反应类型 化合反应 置换反应 置换反应 复分解反应 元素化 合价变 化情况 2u+22C 2+COu+2O e+CSO4===u+FSO4 C4+2N=== C()2↓+N24 反应类型 氧化还原反应 非氧化还原反应 2.氧化还原反应的特征 以反应CuO+H2Cu+H2O为例。 CuO失去氧变成了铜,铜元素化合价降低,发生了还原反应,H2得到氧生成H2O,氢元素化合价升高,发生了氧化反应。 (1)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。 (2)氧化还原反应的特征:反应中物质所含元素化合价发生变化。 (3)氧化反应与还原反应 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.氧化还原反应与四种基本反应类型之间的关系 二、氧化还原反应的实质 1.探究氧化还原反应的实质 (1)以2Na+Cl22NaCl为例 (2)以Fe+CuSO4===Cu+FeSO4为例 装置及操作 现象 微观解释 ①溶液蓝色变浅; ②碳棒表面析出红色物质; ③电流表指针发生偏转 Fe+Cu2+===Fe2++Cu ①FeFe2+(绿色); ②Cu2+Cu(红色); ③有电子转移,形成电流 (3)结论 分析 氧化反应 反应物所含原子或离子失去电子的反应 还原反应 反应物所含原子或离子得到电子的反应 结论 电子转移是氧化还原反应的实质 2.氧化还原反应中电子转移的表示方法 (1)双线桥 表示同种元素的原子在反应前后电子转移的情况。 基本步骤: 例1.用双线桥表示下列反应中电子转移的情况 【易错警示】 (1)箭尾、箭头必须指向反应物、生成物中相应的同种元素。 (2)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,a、b是“1”时省略。得到与失去的电子总数相等。 (2)单线桥 表示反应过程中不同元素(或同种元素)原子间的电子转移的情况。 基本步骤: 例2.用单线桥表示下列反应电子转移的情况 【易错警示】 (1)单线桥法从反应物中失电子的元素指向反应物中得电子的元素,表示反应物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。 三、物质的氧化性和还原性 1.氧化性和还原性 (1)氧化性:氧化剂所表现出的得电子的性质。 (2)还原性:还原剂所表现出的失电子的性质。 2.实验探究:元素化合价与物质的氧化性、还原性关系 (1)实验操作及现象 (2)理论分析 KMnO4中Mn元素处于最高价态,有降低价态的趋势,故有KO4―→Mn2+;KI中碘元素处于最低价态,有升高价态的趋势,故有K―→2。 3.物质的氧化性及还原性与核心元素化合价的关系 核心元素化合价 实例 性质 最高价 KO4、浓HO3、浓H2O4 只有氧化性 中间价 O2、SO4、 既有氧化性又有还原性 最低价 、、K 只有还原性 4.氧化性、还原性强弱的判断方法 (1)根据氧化还原反应方程式判断 氧化性:氧化剂>氧化产物 还原性:还原剂>还原产物 (2)根据元素活动性顺序判断,如根据金属活动性顺序表 (3)根据反应的难易(反应条件)判断 如:①2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O ②MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O 由反应条件可判断氧化性:KMnO4>MnO2。 四、氧化还原反应方程式的配平 1.配平的基本原则 (1)得失电子守恒:氧化剂和还原剂得失电子总数相等,化合价升高总数=化合价降低总数。 (2)质量守恒:反应前后原子的种类和个数不变。 (3)电荷守恒:离子反应前后,阴、阳离子所带电荷总数相等。 2.配平的一般步骤 (1)标变价:写出反应物和生成物的化学式,标出反应前后变价元素的化合价。 +HO3(浓)——O2↑+O2↑+H2O (2)列变化:标出反应前后元素化合价的变化值。 (3)求总数:通过求最小公倍数使化合价升降总数相等。 (4)配系数:确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量数,观察法配平其他物质的化学计量数。 C+4HNO3(浓)——4NO2↑+CO2↑+2H2O (5)查守恒:检查电荷是否守恒,原子个数是否守恒,配平后,把单线改成等号,标注反应条件。 C+4HNO3(浓)4NO2↑+CO2↑+2H2O 3.配平的基本方法 (1)正向配平法 适合反应物分别是氧化剂、还原剂的反应。如: (2)逆向配平法 适用于一种元素的化合价既升高又降低的反应和分解反应中的氧化还原反应。先确定生成物的化学计量数,然后确定反应物的化学计量数。如: 3+6KOH(热、浓)===2K2  +  K2O3+3H2O       化合价降低2×2   化合价升高4 由于S的化合价既升高又降低,而且升降总数要相等,所以K2S的化学计量数为2,K2SO3的化学计量数为1,然后确定S的化学计量数为3。 (3)整体配平法 若某一氧化还原反应中,有三种元素的化合价发生了变化,但其中一种反应物中同时有两种元素化合价升高或降低,这时要进行整体配平。 如Cu2S+HNO3―→Cu(NO3)2+NO+H2SO4+H2O,有Cu、S、N三种元素的化合价变化,Cu2S中Cu、S元素化合价均升高,看作一个整体,2+ → (NO3)2+O+H2O4+H2O,配平得3Cu2S+22HNO3===6Cu(NO3)2+10NO↑+3H2SO4+8H2O。 【方法技巧】 (1)一般从左配:对于一般氧化还原反应,一般从左边氧化剂、还原剂着手配平。 (2)自变从右配:对于自身氧化还原反应,一般从右边氧化产物、还原产物配平。 (3)归中从左配:对于归中反应,一般从左边氧化剂、还原剂着手配平。 (4)部分别忘加:对于部分氧化还原反应,一般先配平得失电子,再加上没有变价的部分。 六、氧化还原反应规律 一、守恒规律 1.内容 还原剂失电子总数=氧化剂得电子总数,氧化剂化合价降低总数=还原剂化合价升高总数。 应用:有关氧化还原反应的计算与化学方程式的配平。 2.应用得失电子守恒解题的一般步骤 (1)“找物质”——找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。 X2O在反应中做氧化剂,SO是还原剂,SO是氧化产物。 (2)“定得失”——确定一个原子或离子得失电子数(注意化学式中的原子个数)。 假设X在还原产物中的化合价为+n价,OO;2O2。 (3)“列关系”——根据题中氧化剂和还原剂得失电子守恒列出关系式。 N(氧化剂)×变价原子的物质的量×化合价变化值=N(还原剂)×变价原子的物质的量×化合价变化值 3×2=1×2(6-n),解得n=3。 【方法技巧】氧化还原反应计算的步骤 (1)找物质:找出反应过程中的氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。 (2)定得失:确定一个原子或离子得失电子的个数,变价元素的原子总数。 (3)列关系:根据氧化剂和还原剂得失电子总数守恒列出关系式。 二、先后规律 1.内容:在浓度相差不大的溶液中含有 (1)几种还原剂时将按照还原性由强到弱的顺序依次反应。 (2)几种氧化剂时将按照氧化性由强到弱的顺序依次反应。 2.应用:判断氧化性、还原性强弱和反应的先后顺序 如:把氯气通入FeBr2溶液时,还原性:Fe2+>Br-,若氯气的量不足时首先氧化Fe2+;把氯气通入FeI2溶液时,还原性:I->Fe2+,若氯气的量不足时首先氧化I-。 三、价态规律 1.归中规律 同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时,高价态+低价态―→中间价态,即“只靠拢,不交叉”“就近变价”。 应用:同种元素的物质间发生氧化还原反应时,氧化产物、还原产物的判断,电子转移总数的计算。 2.歧化规律 氧化还原反应中,有元素化合价升高,必然有元素化合价降低。某物质发生歧化反应时,中间价态―→高价态+低价态。 应用:判断反应物和产物中同种元素的价态的高低,计算电子转移的数目。 七、在研究物质性质中的应用 1.研究物质氧化性或还原性的思路 2.以过氧化氢(H2O2)为例探究物质的氧化性或还原性 性质预测 氧元素化合价为-1价,可升高到0价,具有还原性 氧元素化合价由-1价可降低到-2价,具有氧化性 选择试剂 酸性高锰酸钾溶液 KI溶液、淀粉溶液 实验操作 实验现象 酸性高锰酸钾溶液紫红色褪去,产生无色无味的气体,该气体能使带火星的木条复燃 溶液变蓝色 实验结论 H2O2表现还原性,被氧化为氧气 H2O2表现氧化性,被还原为H2O 3.物质氧化性或还原性的影响因素 (1)物质氧化性或还原性的强弱由物质得失电子的能力决定。 (2)环境条件也会影响物质氧化性或还原性的强弱。如酸性越强,KMnO4的氧化性越强。 【特别提醒】 八、在物质转化和能量转化中的应用 1.冶炼金属 ①金属冶炼的本质 金属阳离子得电子被还原生成金属单质, Mn++ne-===M。 ②金属冶炼方法 金属的冶炼方法 金属活泼性与冶炼方法的关系如下: 2.实验室制取氯气 (1)制备原理 MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O 该反应为氧化还原反应,氧化剂为MnO2,还原剂为HCl。 (2)仪器装置 装置C的作用:除去Cl2中少量的HCl气体; 装置D的作用:干燥氯气(或除去Cl2中的水蒸气)。 3.利用氧化还原反应获取能量 易错点01 对物质分类的概念理解有误 【错因辨析】 1.有关氧化物中的“不一定” ①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或碱,如SiO2、Fe2O3。 ②能与碱反应生成盐和水的氧化物不一定是酸性氧化物,如2NO2+2NaOH===NaNO3+NaNO2+H2O,NO2不是酸性氧化物。 ③碱性氧化物都是金属氧化物,但金属氧化物不一定是碱性氧化物,如Mn2O7为酸性氧化物,Al2O3为两性氧化物,Na2O2为过氧化物。 ④非金属氧化物不一定是酸性氧化物,如CO、NO为不成盐氧化物。 2.不能依据酸中氢原子的数目确定酸的元数,如H3PO2(次磷酸)是一元酸不是三元酸,H3BO3(硼酸)是一元酸不是三元酸。 【对点训练】 1.(26-27高三上·山西吕梁·开学考试)分类法是化学学习和研究的重要思想方法。下列有关物质的分类错误的是 A.为碱性氧化物 B.胶体为混合物 C.属于酸式盐 D.属于纯净物 【答案】A 【解析】碱性氧化物定义为与酸反应仅生成盐和水的氧化物,与酸反应除生成盐和水外,还生成,不属于碱性氧化物,A错误;胶体属于分散系,由分散质和分散剂组成,为混合物,B正确;是中的氢仅部分被中和生成的盐,属于酸式盐,C正确;是具有固定组成的结晶水合物,属于纯净物,D正确;故选A。 2.(25-26高一上·河北衡水·开学考试)下列关于物质的分类正确的是 酸 碱 盐 纯净物 混合物 A H2CO3 NaOH Cu2(OH)2CO3 盐酸 碘酒 B HClO Ba(OH)2 Fe2S3 NH3·H2O 石灰石 C CH3COOH Na2CO3 C2H5OH Fe(OH)3胶体 CuSO4·5H2O D NaHSO4 KOH NaHCO3 汽油 冰水 A.A B.B C.C D.D 【答案】B 【解析】属于酸,属于碱,属于碱式盐,盐酸是氯化氢的水溶液,属于混合物,不属于纯净物,分类错误,A错误;属于弱酸,属于强碱,由金属阳离子和硫离子构成,属于盐,是一水合氨,属于纯净物,石灰石主要成分为碳酸钙,还含有其他杂质,属于混合物,分类均正确,B正确;属于酸,由钠离子和碳酸根离子构成,属于盐,不属于碱,属于有机物,不属于盐,胶体是分散系,属于混合物,不属于纯净物,是结晶水合物,属于纯净物,不属于混合物,分类错误,C错误;电离出的阳离子有钠离子和氢离子,属于酸式盐,不属于酸,汽油是多种烃的混合物,不属于纯净物,冰水的成分为,属于纯净物,不属于混合物,分类错误,D错误;故选B。 3.(25-26高一上·河南安阳·期末)下列物质的分类正确的是 碱 酸 盐 碱性氧化物 酸性氧化物 A 纯碱 B C 生石灰 D 氨水 A.A B.B C.C D.D 【答案】C 【解析】纯碱为,属于盐不属于碱,A错误;与酸反应生成铁盐、亚铁盐两种盐和水,不属于碱性氧化物;不能与碱反应生成盐和水,属于不成盐氧化物,不属于酸性氧化物,B错误;属于碱,属于酸,属于碱式盐,生石灰是属于碱性氧化物,属于酸性氧化物,所有分类均正确,C正确;氨水是氨气的水溶液,属于混合物,碱为纯净物,因此氨水不属于碱,D错误;故选C。 4.(25-26高一上·四川广安·阶段检测)下列物质按混合物、碱、盐的顺序排列的是 A.食盐、氧化钙、硫酸钠 B.稀硫酸、碳酸钠、碳酸氢钠 C.漂白液、氢氧化钠、硫酸铜 D.冰水混合物、碱石灰、氯化铜 【答案】C 【解析】食盐属于混合物,氧化钙为碱性氧化物,不属于碱,硫酸钠属于盐,不符合排列要求,A不符合题意;稀硫酸属于混合物,碳酸钠属于盐,不属于碱,碳酸氢钠属于盐,不符合排列要求,B不符合题意;漂白液是含次氯酸钠、氯化钠的水溶液,属于混合物,氢氧化钠属于碱,硫酸铜属于盐,符合混合物、碱、盐的顺序排列要求,C符合题意;冰水混合物只含一种物质,属于纯净物,碱石灰是氢氧化钠和氧化钙的混合物,不属于碱,氯化铜属于盐,D不符合题意;故选C。 5.(25-26高一上·广东广州·期末)根据物质的组成与性质等可将物质按不同的方式进行分类。下列说法中不正确的是 A.酸性氧化物一定是非金属氧化物 B.甲图所示的分类方法属于树状分类法 C.既属于钠盐又属于硫酸盐 D.碱性氧化物一定是金属氧化物 【答案】A 【解析】酸性氧化物是能与碱反应生成盐和水的氧化物,部分金属氧化物如属于酸性氧化物,因此酸性氧化物不一定是非金属氧化物,A错误;甲图中纯净物分为单质和化合物,化合物又进一步分为氧化物、酸、碱、盐等,呈现层级递进的分类结构,属于树状分类法,B正确;由和构成,按阳离子分类属于钠盐,按阴离子分类属于硫酸盐,C正确;碱性氧化物是能与酸反应生成盐和水的氧化物,其组成中一定含有金属元素,因此碱性氧化物一定是金属氧化物,D正确;故选A。 易错点02 对电解质与非电解质的概念理解不清 【错因辨析】 ①单质和混合物既不是电解质也不是非电解质。 ②电解质不一定能导电,如固态NaCl、液态HCl等;能导电的物质不一定是电解质,如铁、铝等金属单质。 ③本身电离而导电的化合物才是电解质。如CO2、SO2、NH3的水溶液能导电,但均是非电解质。 ④电解质的强弱与电解质溶液导电能力的强弱、溶解性的大小没有直接关系。如碳酸钙,其溶解性小,溶液导电性差,但其属于强电解质。 【对点训练】 6.(25-26高一上·河北衡水·阶段检测)下列关于电解质与非电解质的说法正确的是 A.NaCl是电解质,溶于水在电流的作用下电离产生和 B.电解质一定能导电,能导电的物质一定属于电解质 C.CO2溶于水形成的溶液能导电,但CO2是非电解质 D.在水中难导电,所以不是电解质 【答案】C 【解析】溶于水是在水分子的作用下电离产生和,不需要电流作用,A错误;电解质导电需要满足熔融状态或水溶液的条件,固体电解质一般不导电;能导电的物质不一定是电解质,如金属单质能导电,为单质,既不是电解质也不是非电解质,B错误;溶于水时和水反应生成,电离产生自由移动离子使溶液导电,本身不能发生电离,属于非电解质,C正确;难溶于水,但其在熔融状态下可以电离出自由移动的离子而导电,属于电解质,D错误;故选C。 7.(25-26高一上·广东东莞·阶段检测)关于电解质的相关叙述,下列说法正确的是 A.弱酸、弱碱、难溶性的盐、水均为弱电解质 B.蔗糖、酒精在水溶液和熔融状态下均不能导电,所以它们均是非电解质 C.能导电的物质不一定是电解质,但电解质在熔融状态下均可以导电 D.NH3、CO2的水溶液均能导电,所以NH3、CO2均是电解质 【答案】B 【解析】难溶性盐如等,虽然溶解度小,但溶解的部分完全电离,属于强电解质,弱电解质仅包含弱酸、弱碱、水,不包含所有难溶性盐,A错误;非电解质的定义是在水溶液和熔融状态下均不能导电的化合物,蔗糖、酒精符合该定义,属于非电解质,B正确;能导电的物质可能是金属单质等,不一定是电解质,但共价化合物类电解质如在熔融状态下以分子形式存在,不能电离出自由移动的离子,无法导电,C错误;、的水溶液导电,是因为二者与水反应生成的、电离出自由移动的离子,、本身不能电离,属于非电解质,D错误;故选B。 8.(25-26高一上·天津东丽·阶段检测)下列叙述中,正确的是 A.SO2溶于水能导电,所以SO2是电解质 B.纯水导电性很弱,所以水是非电解质 C.硫酸钡的水溶液不导电,所以硫酸钡是非电解质 D.氯气的水溶液能导电,但氯气不是电解质 【答案】D 【解析】溶于水时与水反应生成,电离出自由移动离子使溶液导电,自身不能发生电离,属于非电解质,A错误;纯水可微弱电离出和,属于弱电解质,B错误;硫酸钡难溶于水,但其溶解的部分完全电离,且熔融状态下能完全电离,属于强电解质,C错误;电解质必须是化合物,氯气是单质,既不属于电解质也不属于非电解质,D正确;故选D。 9.(25-26高一上·山西运城·期末)下列说法正确的是 A.石墨能导电,所以石墨是电解质 B.NaCl溶液能导电,所以NaCl溶液是电解质 C.液态HCl不导电,所以HCl是非电解质 D.BaSO4难溶于水,但熔融时能导电,所以BaSO4是电解质 【答案】D 【解析】石墨是碳单质,电解质的研究对象为化合物,因此石墨不是电解质,A错误;溶液是混合物,电解质的研究对象为化合物,因此溶液不是电解质,B错误;液态不导电,但溶于水能电离出自由移动的离子,水溶液可以导电,因此是电解质,C错误;难溶于水,但熔融状态下能电离出自由移动的离子可以导电,且属于化合物,因此是电解质,D正确;故选D。 10.(25-26高二上·陕西渭南·期中)下列判断正确的是 A.微溶于水,所以是弱电解质 B.Cu能导电,但它不是化合物,所以Cu是非电解质 C.溶于水后导电,所以是电解质 D.强电解质溶液的导电能力可能比弱电解质溶液导电能力弱 【答案】D 【解析】虽然微溶于水,但溶于水的部分完全电离,属于强电解质,电解质强弱与溶解度无关,A错误;是单质,电解质和非电解质的研究对象均为化合物,因此既不是电解质也不是非电解质,B错误;溶于水时与水反应生成,溶液导电是电离产生自由移动离子的结果,自身不能电离,属于非电解质,C错误;溶液的导电能力与离子浓度、离子所带电荷数等因素有关,浓度很小的强电解质溶液中离子浓度可能低于浓度较大的弱电解质溶液,导电能力更弱,D正确;故答案为D。 易错点03 对溶液导电性强弱的因素理解不清 【错因辨析】 ①溶液的导电能力与溶液中离子浓度和离子所带电荷有关,与电解质的强弱无直接对应关系。 ②CaCl2溶液的导电能力不一定大于KCl溶液的导电能力,需比较离子总浓度。 ③饱和溶液不一定比不饱和溶液的导电能力强,导电能力取决于实际离子浓度。 ④溶液导电能力变化还可能受溶液体积变化的影响(如稀释导致离子总浓度减小)。 【对点训练】 11.(26-27高一上·山西运城·开学考试)向溶液中滴入几滴酚酞溶液,然后逐滴加入稀硫酸,测得混合溶液的电导率变化的曲线如图。下列说法不正确的是 A.A点电导率高是在水中以离子形式存在的实验证据 B.溶液由红色变成无色、产生白色沉淀分别是、参加反应的实验证据 C.段发生反应的离子方程式为 D.点溶液中存在的微粒主要有、、 【答案】C 【分析】在水中电离出自由移动的和,因此A点时溶液的电导率高;滴加稀硫酸后,和反应使浓度降低,和反应使浓度降低,因此溶液中自由移动的离子减少,电导率不断下降,当与稀硫酸恰好完全反应时,为B点,此时溶液的电导率最低;后续继续滴加硫酸,在水中电离出自由移动的和,溶液的电导率又逐渐上升,由此解答; 【解析】A点电导率高是因为在水中电离出自由移动的和,可证明在水中以离子形式存在,A正确;溶液由红色变为无色是因为和反应使浓度降低,产生白色沉淀是和反应生成,二者分别是、参加反应的实验证据,B正确;选项中的离子方程式中离子的比例不符合物质结构,正确离子方程式为,C错误;B点和硫酸恰好完全反应,C点硫酸过量,溶质为,因此溶液中主要微粒为、、,D正确;故选C。 12.(25-26高一下·河北保定·期中)向稀硫酸中逐滴加入溶液的导电性变化图像如图所示。下列变化过程的导电性与该图像一致的是 A.向溶液中逐滴滴入稀盐酸 B.向盐酸溶液中逐滴滴入溶液 C.向澄清石灰水中缓慢通入二氧化碳气体至过量 D.向K2CO3溶液中逐滴滴入澄清石灰水 【答案】C 【解析】向溶液中滴加稀盐酸,反应生成沉淀和强电解质,溶液中始终存在大量自由移动离子,导电性不会降至接近0,A错误;向盐酸中滴加溶液,反应生成强电解质,溶液中始终存在大量自由移动离子,导电性不会降至接近0,B错误;向澄清石灰水中通入至过量,先发生反应,离子浓度逐渐降低,恰好完全反应时溶液中几乎无自由移动离子,导电性接近0;继续通入过量,发生反应,电离出自由移动离子,离子浓度升高,导电性增强,变化与图像一致,C正确;向溶液中滴加澄清石灰水,反应生成沉淀和强电解质,溶液中始终存在大量自由移动离子,导电性不会降至接近0,D错误;故选C。 23.(25-26高一上·北京·期末)向溶液a中加入溶液b,观察并分析实验现象产生的原因。下列说法不正确的是 实验序号 1 2 3 溶液a 溶液b A.实验1中灯泡亮度变化为“亮—灭—亮” B.实验2中发生的反应: C.实验3中的灯泡不会熄灭 D.若改为向溶液中通入至过量,其现象与实验3相同 【答案】D 【解析】实验1中与反应生成、沉淀,初始为强电解质,灯泡亮;恰好完全反应时溶液中自由移动离子几乎为0,灯泡熄灭;继续滴加过量,溶液中离子浓度升高,灯泡变亮,亮度变化可描述为“亮—灭—亮”,A正确;实验2中与反应生成沉淀和弱电解质,离子方程式为,B正确;实验3中与反应生成沉淀和强电解质,溶液中始终存在自由移动的、,离子浓度不会降至几乎为0,灯泡不会熄灭,C正确;向溶液中通入至过量,先发生反应生成沉淀和,离子浓度降低,灯泡会熄灭,后过量与反应生成可溶强电解质,灯泡又变亮,现象为“亮—灭—亮”,与实验3“灯泡不会熄灭”的现象不同,D错误;故选D。 14.(25-26高一上·江苏苏州·阶段检测)向溶液中滴加几滴酚酞,逐滴加入稀硫酸,实验装置和溶液导电能力变化分别如图-1、图-2所示。 下列说法正确的是 A.滴有酚酞的氢氧化钡溶液呈红色的原因: B.b点时溶液导电能力最弱,说明是弱电解质 C.ab段溶液红色逐渐褪去,产生白色沉淀: D.用盐酸替代硫酸进行上述实验,所得导电能力图像与图-2相同 【答案】C 【解析】的电离方程式应为,A错误;b点导电能力最弱是因为与恰好完全反应,生成沉淀和弱电解质,溶液中自由移动离子浓度极低;是强电解质,B错误;ab段与发生反应,被消耗使溶液红色褪去,同时生成白色沉淀,离子方程式书写正确,C正确;若用盐酸替代硫酸,反应生成可溶强电解质,恰好完全反应时溶液中仍存在大量自由移动的和,导电能力不会下降到接近0,所得导电能力图像与图-2不同,D错误;故选C。 15.(25-26高一上·河南郑州·阶段检测)在两份相同的溶液中,分别滴入物质的量浓度相等的、溶液,其导电能力随滴入溶液体积变化的曲线如图所示。 下列分析不正确的是 A.②代表滴加溶液的变化曲线 B.b点,溶液中大量存在的离子是、 C.c点,两溶液中溶质种类相同 D.a、d两点对应的溶液均显中性 【答案】C 【解析】与恰好完全反应时生成沉淀和水,导电能力几乎为0,对应曲线①的a点,因此②代表滴加溶液的变化曲线,A正确;b点为与恰好完全沉淀的点,反应生成、和水,溶液中大量存在的离子是、,B正确;c点时,曲线①对应溶液溶质为过量的,曲线②对应溶液溶质为和未完全中和的,溶质种类不相同,C错误;a点与恰好完全反应,溶液为中性;d点恰好将的完全中和,溶质为,溶液也显中性,D正确;故选C。 易错点04 胶体的性质及其应用 【错因辨析】三种分散系的比较 分散系 溶液 胶体 浊液 分散质微粒成分 离子或小分子 大分子或离子集合体 巨大分子或离子集合体 分散质粒子直径大小 <1 nm 1~100 nm >100 nm 稳定性 稳定 介稳定 不稳定 分散质能否透过滤纸或 半透膜 均能 能透过滤纸,不能透过半透膜 均不能 鉴别 无丁达尔效应 有丁达尔效应 静置沉淀或分层 【对点训练】 16.(25-26高一上·广东惠州·阶段检测)气溶胶是悬浮在空气中的包含病毒的超小颗粒,新型冠状病毒可通过气溶胶传播,气溶胶属于胶体的一种。下列有关胶体的叙述正确的是 A.向有污染的水中加入胶体,具有杀菌消毒的作用 B.雾是气溶胶,在阳光下可观察到丁达尔效应 C.气溶胶胶体粒子半径大小为1-100 D.在饱和氯化铁溶液中逐滴加入溶液,产生红褐色的胶体 【答案】B 【解析】胶体仅具有吸附水中悬浮杂质的净水作用,不具备杀菌消毒的功效,A错误;雾属于气溶胶,是胶体的一种,胶体具有丁达尔效应,因此在阳光下可观察到该现象,B正确;胶体分散质粒子的直径范围为,对应半径为,选项描述不符合胶体粒子的大小定义,C错误;饱和溶液与溶液发生复分解反应,直接生成红褐色沉淀,无法得到胶体,D错误;故选B。 17.(25-26高一上·四川成都·期末)下列关于胶体的说法正确的是 A.胶体的分散质粒子不能透过滤纸 B.制备胶体的过程中应该边加热边搅拌至液体呈红褐色 C.胶体与溶液的本质区别是分散质粒子直径大小不同 D.胶体具有丁达尔效应,是因为胶体粒子能发光 【答案】C 【解析】胶体的分散质粒子能透过滤纸,不能透过半透膜,A错误;制备氢氧化铁胶体时,应将蒸馏水加热至沸腾,逐滴加入饱和氯化铁溶液,继续加热至液体呈红褐色后停止加热;搅拌可能使胶体粒子聚集,不应搅拌,B错误;胶体的分散质粒子直径为1~100 nm,溶液的分散质粒子直径小于1 nm,二者的本质区别是分散质粒子直径大小不同,C正确;丁达尔效应是胶体粒子对光发生散射而形成的,胶体粒子本身不能发光,D错误;故选C。 18.(25-26高一上·四川雅安·阶段检测)“沐雾迎霞褶皱延,高登饱瞰石奇观。天池湖水鱼欢月,云鹤楼台鸟唱山。协兴故居思乡远,华蓥热土铸红岩。蓉追遗韵巴渝舞,幺妹风情岂比攀。”这首诗赞美的是广安四大名片之一华蓥山。下列对胶体的描述正确的是 A.诗中的雾是一种气溶胶 B.胶体都是无色透明的液体,而浊液不透明 C.PM2.5是指直径的可吸入颗粒,大气中的PM2.5一定属于胶体 D.胶体的本质是丁达尔效应 【答案】A 【解析】雾是小液滴分散在空气中形成的分散系,分散剂为气体,属于气溶胶,A正确;胶体按分散剂状态可分为气溶胶、液溶胶、固溶胶,胶体不一定无色透明,如胶体为红褐色,B错误;胶体分散质粒子直径介于之间,PM2.5是直径的颗粒,因此并非所有PM2.5都属于胶体,C错误;胶体的本质特征是分散质粒子直径介于之间,丁达尔效应是胶体的特征性质而非本质,D错误;故答案为A。 19.(25-26高一上·天津北辰·阶段检测)下列说法合理的是 A.雾是气溶胶,在阳光下可观察到丁达尔效应 B.胶体的本质特征是具有丁达尔效应 C.胶体不均一、不稳定,静置后易产生沉淀 D.强光束通过Fe(OH)3胶体时发生了显著的化学变化 【答案】A 【解析】雾属于气溶胶,是胶体的一种,丁达尔效应是胶体的特征性质,因此阳光下可观察到丁达尔效应,A正确;胶体的本质特征是分散质粒子直径介于之间,丁达尔效应是胶体的性质而非本质特征,B错误;胶体属于介稳体系,具有均一、较稳定的特点,静置后不易产生沉淀,C错误;强光束通过胶体时产生丁达尔效应,是光的散射现象,没有新物质生成,属于物理变化,D错误;故选A。 20.(25-26高一上·陕西西安·期中)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.分散质粒子的直径大小:溶液<胶体<浊液 C.溶液和胶体均为澄清透明的混合物,可用丁达尔效应来鉴别 D.用如图所示的装置制备氢氧化铁胶体 【答案】D 【解析】溶液是均一稳定的分散系,胶体属于介稳体系,浊液不稳定易沉降,分散系稳定性顺序为溶液>胶体>浊液,A正确;分散质粒子直径:溶液小于,胶体为,浊液大于,大小顺序为溶液<胶体<浊液,B正确;溶液和胶体均为澄清透明混合物,丁达尔效应是胶体的特有性质,可用丁达尔效应鉴别二者,C正确;制备胶体应将饱和溶液滴入沸水中,滴入溶液会直接生成沉淀,无法得到胶体,D错误;故选D。 易错点05 对离子方程式的理解有误 【错因辨析】 (1)书写离子方程式的注意事项 ①微溶物处理方式有三种情况:出现在生成物中写化学式;作反应物处于溶液状态写离子符号;作反应物处于浊液或固态时写化学式。 ②单一离子水解的离子方程式不要忘记“”。 ③NH与OH-在稀溶液中反应生成NH3·H2O,在浓溶液中并加热时生成NH3(g)和H2O。 ④浓HCl、浓HNO3在离子方程式中写离子符号,浓H2SO4不写离子符号。 ⑤HCO、HS-、HSO等弱酸的酸式酸根离子不能拆开写。 ⑥易溶、易电离的物质(可溶性强电解质,包括强酸、强碱、可溶性盐)以实际参加反应的离子符号表示;非电解质、弱电解质、难溶物、气体、单质、氧化物均用化学式表示。 ⑦离子方程式要遵循质量守恒、电荷守恒,是氧化还原反应的还要遵循得失电子守恒。 (2)特殊情况的处理 特殊情况 处理方式 举例 微溶性反应物呈澄清溶液形式 拆写成离子符号 澄清石灰水和盐酸反应:OH-+H+==H2O 微溶性生成物和反应物呈悬浊液形式 仍写化学式 用石灰乳制漂白粉的反应:Ca(OH)2+Cl2===Ca2++Cl-+ClO-+H2O 氨水为反应物和不加热的稀溶液中生成物 写成NH3·H2O 硫酸铝溶液中加入氨水:Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH 氨水为加热条件或很浓溶液中的生成物 写成NH3↑+H2O 浓NaOH溶液中加入硫酸铵固体并加热:OH-+NHNH3↑+H2O 未处于自由移动离子状态的反应 仍写化学式形式 铜和浓硫酸加热反应,氯化铵和氢氧化钙固体反应 【对点训练】 21.(26-27高一上·山西运城·开学考试)下列离子方程式,书写正确的是 A.盐酸与石灰石反应 B.氢氧化钠溶液与盐酸反应: C.硝酸银溶液中加入铜粉 D.铁与稀盐酸反应 【答案】B 【解析】石灰石的主要成分为,属于难溶物,离子方程式中不能拆分为,正确离子方程式为,A错误;氢氧化钠是强碱、盐酸是强酸,二者发生中和反应生成可溶性盐氯化钠和水,离子方程式为,B正确;该离子方程式电荷不守恒,正确离子方程式为,C错误;铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,正确离子方程式为,D错误;故选B。 22.(25-26高一下·广东深圳·期中)下列离子方程式中不正确的是 A.锌与硫酸亚铁溶液反应: B.氢氧化镁与稀盐酸反应: C.碳酸钙溶于醋酸: D.硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应: 【答案】C 【解析】锌金属活动性强于铁,可将置换为单质,该离子方程式原子、电荷均守恒,A正确;氢氧化镁为难溶弱电解质,离子方程式中不可拆分,与反应生成和,方程式书写正确,B正确;醋酸是弱电解质,离子方程式中不能拆分为,需保留化学式,该方程式书写错误,正确的离子方程式应为:,C错误;与反应生成难溶的沉淀,方程式书写正确,D正确;故选C。 23.(25-26高一上·江苏盐城·期末)下列离子方程式书写正确的是 A.溶液与反应: B.与水反应: C.与醋酸溶液反应: D.溶液与稀硫酸反应: 【答案】A 【解析】酸性强弱顺序为,溶液与反应无论是否过量均生成和,离子方程式书写正确,A正确;与水反应的离子方程式未配平,原子、得失电子均不守恒,正确的离子方程式为,B错误;醋酸为弱酸,在离子方程式中不能拆分为,需写化学式,正确的离子方程式为:,C错误;溶液与稀硫酸反应时,与物质的量之比为1:2,与物质的量之比为2:1,正确离子方程式为,D错误;故选A。 24.(25-26高一上·重庆·阶段检测)下列离子方程式正确的是 A.碳酸钡溶于醋酸: B.用小苏打治疗胃酸过多: C.氧化铁与稀盐酸混合: D.向溶液中滴加溶液至中性: 【答案】D 【解析】醋酸是弱电解质,离子方程式中不能拆分为,应写化学式,正确反应为,A错误;小苏打为,在离子方程式中应拆为而非,正确反应为,B错误;氧化铁与稀盐酸反应生成而非,正确离子方程式为,C错误;反应至中性时与恰好完全反应,离子方程式配比符合反应事实,电荷、原子均守恒,D正确;故选D。 25.(25-26高一上·贵州毕节·阶段检测)准确书写离子方程式是学好化学的基本素养之一,下列离子方程式书写正确的是 A.用和石灰乳反应制取漂白粉: B.稀醋酸溶液与NaOH溶液反应: C.氢氧化钡与稀硫酸反应: D.向溶液中滴加少量澄清石灰水: 【答案】D 【解析】石灰乳是氢氧化钙悬浊液,书写离子方程式时不能把氢氧化钙拆成离子。离子方程式为,A错误;醋酸是弱电解质,在离子方程式中应写成分子形式,不能拆写为氢离子。离子方程式为,B错误;每个钡离子对应两个氢氧根离子,每个硫酸根离子对应两个氢离子,原式中氢氧根离子和氢离子的系数均应为2。离子方程式为,C错误;少量澄清石灰水完全反应,石灰水提供的氢氧根离子使碳酸氢根离子转化为碳酸根离子,其中一部分碳酸根离子与钙离子生成碳酸钙沉淀。离子方程式为,D正确;故选D。 易错点06 与量有关的离子方程式书写与正误判断 【错因辨析】 1.连续反应型离子方程式的书写特点:第一步反应生成的离子又与过量的反应物继续反应。 2.先后型离子方程式的书写特点:一种反应物中含有两种或两种以上的组成离子,且都与另一反应物中的离子发生反应,但反应的顺序不同。 3.配比型离子方程式的书写特点:一种反应物中含有两种或两种以上的组成离子(一般为酸式盐或复盐),当与另一种反应物作用时,一种组成离子恰好完全反应而另一种组成离子不能恰好反应,因而与用量有关。 【对点训练】 26.(25-26高一下·浙江宁波·期中)下列反应的离子方程式书写正确的是 A.溶于氢碘酸: B.溶液中存在的平衡: C.向溶液中通入足量氯气: D.向溶液中加入过量的: 【答案】C 【解析】具有氧化性,可将氢碘酸中的氧化为,该离子方程式未体现氧化还原过程,正确的为:,A错误;的水解平衡为,选项中反应物和产物书写颠倒,B错误;足量氯气将完全氧化为,被还原为,反应的得失电子、电荷、原子均守恒,C正确;是弱碱,与反应只能生成沉淀,无法生成,正确是,D错误;故选C。 27.(25-26高一上·吉林延边·期中)下列离子方程式正确的是 A.足量通入澄清的石灰水中: B.向溶液中滴少量溶液: C.与反应可得到一元弱酸,则与足量的溶液反应的离子方程式: D.碳酸氢钠溶液中滴入足量氢氧化钙溶液: 【答案】B 【解析】足量CO2通入澄清石灰水中会生成可溶的Ca(HCO3)2,正确离子方程式为,A错误;向Ba(OH)2溶液中滴加少量NaHSO4溶液时,二者按物质的量比1:1反应,离子方程式为,B正确;H3PO2为一元弱酸,仅能解离一个H+,与NaOH反应生成,正确离子方程式为,C错误;足量氢氧化钙与碳酸氢钠反应时,完全转化为并与Ca2+结合为CaCO3,正确离子方程式为,D错误;故选B。 28.(25-26高一上·河南安阳·阶段检测)反应物之间的用量不同,往往导致离子反应的书写也不相同,下列离子方程式能正确表示反应的是 A.NaOH溶液中通入过量CO2: B.溶液中滴加少量澄清石灰水: C.溶液中通入过量CO2: D.向溶液中滴少量溶液: 【答案】B 【解析】NaOH溶液中通入过量CO2,应生成而非,离子方程式应为,A错误;溶液中滴加少量澄清石灰水,少量提供和,与反应生成沉淀和,B正确;溶液中通入过量,最终应生成可溶的,而非沉淀,故方程式为:,离子方程式为,C错误;溶液中滴加少量,与的物质的量应为2:1,但方程式中化学计量数为1:1,不符合比例,应为,D错误;故选B。 29.(25-26高一上·河北石家庄·阶段检测)下列离子方程式书写正确的是 A.将投入溶液中: B.向溶液中滴加少量盐酸: C.向溶液中加入少量溶液: D.向溶液中通入少量: 【答案】B 【解析】Na投入溶液时,先与水反应生成和,生成的与形成沉淀,而非直接置换,正确反应为,A错误;向溶液中滴加少量盐酸时,不足,碳酸根和反应生成碳酸氢根,该离子方程式正确,B正确;少量与反应时,钡离子和以化学式的组成即参与反应:,C错误;溶液中的还原性强于,少量应优先氧化,正确反应为,D错误;故选B。 30.(25-26高一上·广东广州·期末)下列离子方程式书写正确的是 A.将金属钠投入CuSO4溶液中:2Na + Cu2+ = 2Na+ + Cu B.AlCl3溶液与过量氨水反应:Al3+ + 3NH3·H2O = Al(OH)3↓ + 3NH C.Fe3O4和稀盐酸反应:Fe3O4 + 8H+ = 3Fe3++ 4H2O D.将少量澄清石灰水滴入NaHCO3溶液中:HCO+ Ca2+ + OH- = CaCO3↓ + H2O 【答案】B 【解析】金属钠投入溶液中,钠先与水反应生成和,再与反应生成沉淀,无法直接置换出,离子方程式为:2Na + 2H2O+Cu2+ = 2Na+ + Cu(OH) 2+H2↑,A错误;与过量氨水反应时,氨水为弱碱,只能生成沉淀,沉淀不会溶解,离子方程式为:Al3+ + 3NH3·H2O = Al(OH)3↓ + 3NH,B正确;中同时含有+2价和+3价的,与稀盐酸反应的产物应同时有和,给出的离子方程式遗漏了,离子方程式为:Fe3O4 + 8H+ = 2Fe3++ Fe2+ +4H2O,C错误;少量澄清石灰水滴入溶液时,完全反应,全部参与反应,1mol 对应2mol ,需要消耗2mol ,产物还存在,离子方程式为:2HCO+ Ca2+ + 2OH- = CaCO3↓ + 2H2O+ CO,D错误;故选B。 易错点07 离子共存判断 【错因辨析】 判断离子能否大量共存,关键是看离子间是否发生反应。①复分解反应:生成沉淀(如Ba²⁺与SO₄²⁻)、气体(H⁺与CO₃²⁻)、弱电解质(H⁺与CH₃COO⁻)。②氧化还原反应:酸性条件下NO₃⁻与I⁻、Fe²⁺等还原性离子不共存;Fe³⁺与I⁻、S²⁻等。③络合反应:Fe³⁺与SCN⁻。④双水解:Al³⁺与HCO₃⁻、S²⁻等彻底水解的离子。注意“微溶物视为可溶”“CH₃COO⁻与NH₄⁺双水解程度小可共存”等特殊规定。先分析题干隐含条件(酸碱性、颜色、氧化还原性等)。①溶液酸碱度:使红色石蕊试纸变蓝→碱性,含OH⁻;pH=3.3→酸性,含H⁺。②特殊现象:滴加KSCN变红→含Fe³⁺;澄清透明→溶液可含色离子(如MnO₄⁻、Cu²⁺)。③结合条件判断:碱性溶液中Al³⁺、[Al(OH)₄]⁻均不能与OH⁻大量共存;酸性溶液中CO₃²⁻、[Al(OH)₄]⁻与H⁺反应。注意氧化还原反应在酸性条件下更易发生。 【对点训练】 31.(25-26高一下·云南曲靖·开学考试)在无色透明的酸性溶液中,能大量共存的离子组是 A.Na+、Ag+、S2-、 B.Mg2+、、、Cl- C.Na+、K+、、CH3COO- D.Cu2+、Na+、、 【答案】B 【解析】Ag+与S2-、会反应生成Ag2S、Ag2SO4沉淀而不能大量共存,A错误;Mg2+、、、Cl-均为无色,彼此之间不反应,且和酸性环境的也不发生反应,可大量共存,B正确;在酸性条件下,CH3COO-、不能大量存在,C错误;含Cu2+的溶液呈蓝色,不符合要求,D错误;故选B。 32.(25-26高一上·山东济南·期末)下列各组离子中能大量共存的是 A.无色溶液中:、、、 B.碱性溶液中:、、、 C.酸性溶液中:、、、 D.能使红色石蕊试纸变蓝色的溶液:、、、 【答案】B 【解析】无色溶液要求不存在有色离子,呈紫红色,不符合无色条件,A错误;碱性溶液中存在大量,、、、均不与反应,且彼此之间不发生反应,可大量共存,B正确;酸性溶液中存在大量,会与结合生成弱电解质,无法大量共存,C错误;能使红色石蕊试纸变蓝色的溶液为碱性溶液,存在大量,与反应生成和,与反应生成,均无法大量共存,D错误;故选B。 33.(25-26高一上·陕西咸阳·阶段检测)下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是 A.在0.1mol/L氨水中:、、、 B.在0.1mol/L盐酸溶液中:、、、 C.在透明溶液中:、、、 D.在0.1mol/L硝酸银溶液中:、、、 【答案】C 【解析】0.1氨水溶液呈碱性,、会与少量反应生成氢氧化物沉淀,氨水过量会形成配合物,不能大量共存,A错误;0.1盐酸溶液中含大量,与反应生成和,且与发生氧化还原反应生成和,与发生反应,不能大量共存,B错误;透明溶液中,、、、之间不发生任何反应,可大量共存(透明不等于无色,含的溶液显蓝色但可呈透明状态),C正确;0.1硝酸银溶液中含大量,、均会与反应生成沉淀,不能大量共存,D错误;故选C。 34.(25-26高一上·重庆·阶段检测)下列各组离子能在指定溶液中大量共存的是 A.澄清透明的溶液中:、、、 B.含有的溶液中:、、、 C.滴加酚酞显红色的溶液中:、、 D.使石蕊变红的溶液中:、、、 【答案】A 【解析】澄清透明溶液中,、、、相互之间不发生反应,无沉淀、气体或弱电解质生成,可以大量共存,A正确;溶液中含有的会与反应生成沉淀,不能大量共存,B错误;滴加酚酞显红色的溶液呈碱性,含大量,会与反应生成沉淀,不能大量共存,C错误;使石蕊变红的溶液呈酸性,含大量,会与反应生成和,不能大量共存,D错误;故选A。 35.(25-26高一上·湖南永州·阶段检测)下列离子能大量共存的是 A.滴加酚酞溶液后呈红色的溶液中:、、、 B.无色透明的溶液中:、、、 C.含有大量的溶液中:、、、 D.滴加紫色石蕊溶液后呈红色的溶液中:、、、 【答案】A 【解析】滴加酚酞溶液呈红色的溶液为碱性溶液,含大量,、、、之间及与均不发生反应,能大量共存,A正确;在溶液中为蓝色,无色透明溶液中不可能存在,B错误;含有大量的溶液中,与反应生成沉淀,不能大量共存,C错误;滴加紫色石蕊溶液呈红色的溶液为酸性溶液,含大量,与反应生成和,且与也会反应生成沉淀,不能大量共存,D错误;故选A。 易错点09 未知溶液中离子推断 【错因辨析】 1.离子推断要坚持“四项基本原则” ①肯定性原则:据现象推断肯定存在或肯定不存在的离子。 ②互斥性原则:如溶液中含有Ba2+,则不存在大量的CO、SO。 ③进出性原则:要注意所加试剂引入什么离子,是否造成干扰。 ④守恒原则(电中性原则):阳离子和阴离子同时存在于溶液中且正、负电荷总量相等。 2.应用电荷守恒关系定量推断 解答与离子反应有关的定量推断类试题,需要掌握定量推断最后一种离子存在的方法;如果多种离子共存,且只有一种离子的物质的量未知,可以用电荷守恒来确定最后一种离子是否存在,即阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数。 【对点训练】 36.(25-26高一下·云南曲靖·开学考试)某无色溶液中只可能大量含有K+、Ag+、Ba2+、Fe3+、Cl-、OH-、、中的若干种,对其进行如下实验操作: (1)取少量该溶液,测得其pH=13.5; (2)另取少量该溶液,加入少量BaCl2溶液,产生白色沉淀; (3)向(2)所得体系中加入足量盐酸,沉淀部分溶解,并有无色气体生成,过滤; (4)向(3)所得滤液加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成。 下列对该溶液的说法正确的是(已知AgOH难溶于水且易分解为Ag2O固体) A.一定含有K+、OH-、、 B.可能含有Cl-、OH- C.一定不含有Ag+、Ba2+、Fe3+、Cl- D.无法判断该溶液中离子的存在情况 【答案】A 【解析】该溶液无色,其中一定不含;取少量该溶液,测得其pH=13.5,则该溶液中一定含有,一定不含有;另取少量该溶液,加入少量BaCl2溶液,产生白色沉淀,则该溶液中至少含有、中的一种;向(2)所得体系中加入足量稀盐酸,沉淀部分溶解,并有无色气体生成,证明(2)所得体系中含有BaCO3和BaSO4两种沉淀,BaCO3溶于盐酸生成无色气体CO2,BaSO4不溶于盐酸,则该溶液中一定含有、,一定不含;向(3)所得滤液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成,因(2)和(3)中均引入了,故不能确定该溶液中是否含;根据溶液呈电中性可知,该溶液中一定含有。综上可知,该溶液中一定含有、、、,一定不含,可能含有,故选A。 37.(25-26高一上·重庆·期末)某无色透明溶液含有中的几种,所含离子的物质的量浓度相同,为了确定该溶液的组成,现进行如下实验: ①滴加足量的Ba(OH)2溶液,有白色沉淀产生,将沉淀滤出。 ②向①沉淀中加入过量的稀盐酸,沉淀部分溶解,同时有气体生成。 ③向①滤液中先加稀硝酸酸化,再加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成。 下列说法正确的是 A.原溶液中一定存在的阴离子只有、 B.原溶液中一定不存在的离子只有Ba2+、Fe3+,Cu2+ C.无法确定原溶液中是否含有Na+和K+,需要做进一步实验才能确定 D.实验①中得到的白色沉淀是BaCO3和BaSO4的混合物 【答案】B 【分析】由题干无色透明溶液首先排除有色离子Fe3+、Cu2+;根据①滴加足量的Ba(OH)2溶液,有白色沉淀产生,该沉淀可能是BaSO4、BaCO3、Mg(OH)2或者它们的混合物;初步说明溶液中含有、、Mg2+中至少一种;②向上述沉淀中加入过量的稀盐酸,沉淀部分溶解,同时有气体生成,说明沉淀为BaSO4、BaCO3,可能有Mg(OH)2,则原溶液中一定含有、,可能有Mg2+,则无Ba2+;③向①滤液中先加入稀硝酸酸化,再加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成,该沉淀为AgCl,说明原溶液中含有Cl-;由于原溶液中所含离子的物质的量浓度相同,根据电荷守恒,原溶液中一定含阳离子Na+、Mg2+、K+; 【解析】由实验可知原溶液一定存在的阴离子有、、,并非只有前两种,A错误;无色溶液可直接排除有色离子、;原溶液含,则与不共存的一定不存在,其余离子均为可能或一定存在,故一定不存在的只有、、,B正确;设各离子物质的量浓度为,阴离子总负电荷浓度为,剩余可选阳离子中只有同时存在、、时,总正电荷浓度满足电荷守恒,故、一定存在,无需额外实验,C错误;原溶液含,与反应生成白色沉淀,故实验①的白色沉淀是、、的混合物,D错误;故选B。 38.(25-26高一上·陕西榆林·阶段检测)某无色溶液可能含有下表离子中的几种,对此溶液进行以下实验: 阳离子 、、、 阴离子 、、、 ①取适量溶液加入烧杯中,加入足量溶液,过滤,得到白色沉淀和滤液。向白色沉淀中滴加盐酸,未发生溶解;向滤液中滴加酚酞溶液,溶液变红。 ②另取①中的滤液适量于试管中,加入足量稀硝酸和溶液,产生白色沉淀。 下列说法错误的是 A.溶液中一定存在、、 B.无需实验即可判断溶液中一定不存在、 C.溶液中一定不存在、、、、 D.加入足量溶液,发生反应的离子方程式为 【答案】C 【解析】无色溶液排除、,实验①加得不溶于盐酸的白色沉淀,说明含、无;滤液加酚酞变红说明含,则与不共存的不存在,根据溶液电中性,阳离子只能存在,因此三种离子一定存在,A正确;为黄色、为蓝色,溶液为无色,无需实验即可判断二者一定不存在,B正确;根据上述分析,、、、一定不存在,但实验①加入的引入了,无法判断原溶液中是否含有,因此不一定不存在,C错误;加入足量时,仅与反应生成沉淀,离子方程式书写正确,D正确;故选C。 39.(25-26高一上·天津·阶段检测)某无色溶液中只可能含有中的两种或几种,对其进行如下实验操作: (1)取少量溶液,滴加无色酚酞试液,酚酞变红; (2)另取少量溶液,加入足量溶液,产生白色沉淀; (3)向(2)所得混合物中加足量盐酸,沉淀部分溶解,并有无色气体生成; (4)将(3)所得混合物过滤,向滤液中加入溶液,有白色沉淀生成。 下列对该溶液的说法正确的是 A.一定不含有 B.可能含有 C.可能含有 D.一定含有 【答案】A 【分析】无色溶液,说明溶液中不含Cu2+,(1)取少量溶液,滴加无色酚酞试液,酚酞变红,说明溶液中可能含有OH-或碳酸根中的一种或两种,则Ag+一定不存在;(2)另取少量溶液,加入足量溶液,产生白色沉淀;(3)向(2)所得混合物中加足量盐酸,沉淀部分溶解,说明不溶的沉淀为硫酸钡沉淀,并有无色气体生成,说明溶解的沉淀为碳酸钡沉淀,说明溶液中含有,不含有Ba2+,根据电荷守恒,一定含有,(4)将(3)所得混合物过滤,向滤液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成,得到AgCl白色沉淀,由于前面加了盐酸,因此不能说明含有Cl-。 【解析】无色溶液排除显蓝色的Cu2+;实验(1)溶液显碱性,与碱性离子不能共存,排除;实验(3)证明溶液含,二者与会生成沉淀,排除,因此一定不含有、、Cu2+,A正确;实验(3)中沉淀部分溶解、产生气体,可证明一定存在,不是可能存在,B错误;溶液呈电中性,已确定存在的阴离子需要阳离子平衡电荷,其余阳离子均被排除,因此一定存在,不是可能存在,C错误;水解显碱性,也可使酚酞变红,因此是可能存在而非一定存在,D错误;故选A。 40.(25-26高一上·福建漳州·阶段检测)某无色溶液X含有中的几种,每种离子的数目相等。向100mL该溶液中加入足量BaCl2溶液,生成白色沉淀;另取100mL溶液X,逐滴滴加氨水,生成沉淀的质量与加入氨水的体积关系如图所示。下列说法正确的是 A.溶液X中一定不含有 B.溶液X中一定含有 C.无法确定溶液中是否含有 D.滴加氨水体积为30mL时,发生的离子反应为 【答案】A 【分析】溶液为无色,首先直接排除蓝色的; 滴加氨水的图像显示:加入前20 mL氨水时无沉淀生成,说明溶液中存在(氨水先和发生中和反应);与会反应生成和水,不能大量共存,因此溶液中不存在。氨水体积20~60 mL区间沉淀持续增加,且氨水过量后沉淀不溶解,说明该沉淀为,证明溶液中存在。加入足量生成白色沉淀,说明溶液中存在。设每种离子物质的量均为,已确定的阳离子所带总正电荷为:;已确定的阴离子所带负电荷为。为满足溶液电中性,剩余的1份负电荷需要1个-1价阴离子,因此必然存在1个,此时总正电荷为,总负电荷为,电荷完全守恒。 【解析】根据分析,溶液中一定不含有、、,A正确;推导可知溶液一定含,B错误;根据电荷守恒可以确定一定不存在,C错误;氨水是弱碱,书写离子方程式时不能拆为,正确的离子反应为,D错误;故选A。 易错点09 氧化还原反应的规律及其应用 【错因辨析】 (1)同时含有几种还原剂(或氧化剂),发生氧化还原反应时,还原性(或氧化性)强的优先反应,即“强者优先”,如在FeBr2溶液中通入少量Cl2时,因为还原性:Fe2+>Br-,所以Fe2+先与Cl2反应。 (2)常见的强弱顺序 还原性:Mn2+<Cl-<Br-<Fe2+<I-<SO2(S)<S2-;氧化性:Mn(H+)>Cl2>Br2>Fe3+>I2>稀H2SO4>S。 【对点训练】 41.(25-26高一上·陕西渭南·期末)干法制备高铁酸钠的反应为:,下列有关该反应说法正确的是 A.该反应的还原产物为 B.氧化剂与还原剂物质的量之比为3:1 C.氧化性: D.标况下每生成2.24 L 转移电子的物质的量为0.8 mol 【答案】C 【解析】硫酸钠中硫元素仍为+6价,未发生化合价降低,硫酸钠不是还原产物,A错误;由反应可知,6 mol过氧化钠中有5 mol作氧化剂,作还原剂的物质包括1 mol过氧化钠和2 mol硫酸亚铁,氧化剂与还原剂的物质的量之比为5:3,B错误;反应中过氧化钠作氧化剂,高铁酸钠是氧化产物,氧化剂的氧化性强于氧化产物,因此,C正确;反应中,2 mol硫酸亚铁中的铁元素共失去8 mol电子,同时生成1 mol氧气的过氧化物中的氧元素共失去2 mol电子,所以每生成1 mol氧气,整个反应转移10 mol电子。标准状况下2.24 L氧气为0.10 mol,故转移电子的物质的量为1.0 mol,不是0.8 mol,D错误;故选C。 42.(25-26高一上·山东青岛·阶段检测)常用作食盐中的补碘剂,可用“氯酸钾氧化法”制备,该方法的第一步反应为:,下列说法正确的是 A.还原产物为 B.还原剂和氧化剂的物质的量之比为11∶6 C.氧化性: D.产生时反应中转移 【答案】C 【解析】该反应中中的得电子被还原生成和,还原产物为和,A错误;该反应中失电子作还原剂,得电子作氧化剂,还原剂和氧化剂的物质的量之比为,B错误;氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,该反应中是氧化剂,是氧化产物,故氧化性,C正确;生成时反应转移,故产生时转移,D错误;故选C。 43.(25-26高一上·山东泰安·阶段检测)已知有以下三个反应: ②; 下列有关说法正确的是 A.反应①②中都有单质生成,都属于置换反应 B.反应③中每3molNO2参加反应,转移2mol电子 C.反应②中还原剂与氧化剂的物质的量之比为6:1 D.反应②中氧化性:,KCl为氧化产物 【答案】B 【解析】置换反应的定义为单质与化合物反应生成新单质和新化合物,反应②的反应物均为化合物,无单质参与,不属于置换反应,A错误;反应③中中为价,3mol参与反应时,2mol被氧化为中的价,1mol被还原为中的价,共转移2mol电子,B正确;反应②中,氧化剂为1mol,6mol中只有5mol中的被氧化为作还原剂,剩余1mol体现酸性,故还原剂与氧化剂物质的量之比为,C错误;反应②中氧化剂为,氧化产物为,故氧化性;中来自未被氧化的,不是氧化产物,D错误;故答案为B。 44.(25-26高一上·安徽蚌埠·阶段检测)是优良的饮用水处理剂,一种制备方法是将、、混合共熔,反应方程式为。下列对该反应的说法不正确的是 A.铁元素被氧化,氮元素被还原 B.氧化性: C.每生成,有6电子转移 D.能消毒杀菌是因其具有强氧化性 【答案】C 【解析】反应中铁元素化合价由+3价升高为+6价,失电子被氧化;氮元素化合价由+5价降低为+3价,得电子被还原,A正确;反应中是氧化剂,是氧化产物,氧化剂的氧化性强于氧化产物,故氧化性:,B正确;铁元素化合价升高3价,故每生成,转移电子,C错误;中为+6价,具有强氧化性,能消毒杀菌,D正确;故选C。 45.(25-26高一上·贵州贵阳·期末)高铁酸钾是一种新型、高效、多功能水处理剂,工业上采用向溶液中通入氯气,然后再加入溶液的方法制备,发生反应: 未配平; 。 下列说法正确的是 A.若反应中,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为 B.若反应中,则每消耗,吸收标准状况下 C.氧化性: D.若反应的氧化产物只有,则得到时消耗 【答案】D 【解析】若反应中,根据得失电子守恒及原子守恒,可配平方程式,既作氧化剂又作还原剂,是还原产物,和为氧化产物,故氧化剂与还原剂的物质的量之比为,A错误;若反应中,根据得失电子守恒及原子守恒,可配平反应的方程式,即为,从方程式可以看出,每消耗,参与反应的Cl2为2 mol,标准状况下体积为44.8 L,B错误;由反应知,将氧化成,故氧化性,C错误;若反应①的氧化产物只有,则化学方程式为,则得到时消耗,D正确;故选D。 易错点10 氧化还原反应的计算 【错因辨析】 (1)氧化剂得电子总数=还原剂失电子总数。 (2)对于氧化还原反应的计算,要根据氧化还原反应的实质——反应中氧化剂得到的电子总数与还原剂失去的电子总数相等,即得失电子守恒。 (3)利用守恒思想,只要把物质分为始态和终态,从得电子与失电子两个方面进行整体思维,便可迅速获得正确结果。 【对点训练】 46.(25-26高一上·广东广州·期末)BrF3溶于水可发生反应:3BrF3 + 5H2O = HBrO3 + Br2 + 9HF + O2 ↑。下列说法正确的是 A.该反应属于氧化还原反应,HF为还原产物 B.被氧化的BrF3和被还原的BrF3的物质的量之比为2:1 C.当反应转移3mol电子时,理论上生成0.5molBr2 D.每生成1molO2,被水还原的BrF3的物质的量为2mol 【答案】C 【解析】该反应中溴、氧元素化合价发生变化,属于氧化还原反应,氢、氟元素化合价反应前后不变,既不是氧化产物也不是还原产物,A错误;参与反应时,中溴元素化合价升高被氧化生成,中溴元素化合价降低被还原生成,故被氧化与被还原的的物质的量之比为,B错误;反应中每生成共转移电子,因此转移电子时,理论上生成的物质的量为,C正确;每生成,共失去电子,被还原时得到电子,故被水还原的的物质的量为,D错误;故选C。 47.(25-26高一下·河北沧州·期中)向质量为的Cu和CuO的混合物中加入稀硝酸,在加热条件下反应至和完全溶解,同时得到(标准状况)气体。忽略反应过程中溶液体积的变化。下列说法正确的是 A.混合物中和的物质的量之比为 B.参与反应的硝酸占总量的80% C.反应后的溶液中最多还可溶解 D.反应后的溶液中硝酸铜的物质的量浓度为 【答案】C 【解析】依题意可知,硝酸的总物质的量为,反应生成的为,根据稀硝酸与铜反应的计量关系为可知,铜的物质的量为,消耗硝酸,故的质量为,物质的量为,混合物中和的物质的量之比为,A项错误;氧化铜物质的量为0.015mol,消耗硝酸,铜消耗硝酸,故和消耗的硝酸为,占硝酸总量的,B项错误;反应后的溶液中含,根据铁过量,其与硝酸的反应关系为,其最多消耗,置换铜消耗,故反应后的溶液中最多可溶解铁的质量为,C项正确;反应后的溶液中含有的物质的量为,反应后的溶液中硝酸铜的物质的量浓度为,D项错误;答案选C。 48.(25-26高一上·山西忻州·期末)汽车碰撞时,安全气囊中发生反应。若该反应中转移了个电子,下列相关说法错误的是 A.NaN3被氧化,KNO3发生还原反应 B.产生了标准状况下44.8 L N2 C.被氧化的N原子的物质的量为3.75 mol D.氧化产物比还原产物多1 mol 【答案】D 【分析】根据反应,中N为价,反应后变为0价,被氧化,是还原剂;中N为+5价,反应后变为0价,被还原,是氧化剂。每10 mol参与反应,转移10 mol电子,已知转移电子数为,即:。 【解析】中N化合价升高,被氧化;中N化合价降低,发生还原反应,A正确;由反应可知,每转移10 mol电子,生成16 mol,转移1.25 mol电子时,生成,标准状况下体积,B正确;每转移10 mol电子,有30 molN原子被氧化。转移1.25 mol电子时,被氧化的N原子为,C正确;10→15,N的化合价由价升高到0价,发生氧化反应,得到的15为氧化产物,2→,N的化合价由+5价降低到0价,发生还原反应,得到的为还原产物,由每转移10 mol电子,氧化产物比还原产物多14 mol,则转移1.25 mol电子时,多的物质的量为,D错误;故选D。 49.(25-26高一上·浙江·期中)已知有下列四个反应: ①    ② ③    ④ 下列有关说法正确的是 A.④中的氧化产物是 B.根据②③可以得到还原性: C.可以发生反应 D.在反应④中参加反应的和被氧化的HCl物质的量之比为1:6 【答案】B 【解析】在反应④中,中的Co从+3价被还原为+2价,HCl中的部分被氧化为,因此氧化产物是,是还原产物,A错误;反应②中仅氧化,生成,未氧化,说明的还原性强于;反应③中氧化,说明的还原性强于,因此还原性顺序为,B正确;的氧化性强于,但的还原性强于,会优先氧化,若与反应,应生成和,正确方程式为,C错误;反应④中,1mol 得2mol e-对应2 mol HCl被氧化为失2 mol e-,因此与被氧化的HCl物质的量比为1:2,D错误;故选B。 50.(25-26高一上·四川内江·期末)不同条件下,当与KI按照反应①②的化学计量比恰好反应,结果如下: 反应序号 起始酸碱性 KI 还原产物 氧化产物 物质的量/mol 物质的量/mol ① 酸性 0.001 n ② 中性 0.001 10n 已知:的氧化性随酸性减弱而减弱,下列说法正确的是 A.①中 B.②中 C.对比反应①和②,的还原性随酸性减弱而减弱 D.随着反应进行,①中反应液酸性减弱,②中反应液由中性变至碱性 【答案】D 【解析】反应①中,元素从+7价降为+2价,1 mol 得5 mol电子;从-1价升为0价,1 mol 失1 mol电子。由电子守恒得,解得,,故,A不符合题意;反应②中,,,二者物质的量之比为2:1,元素从+7价降至+4价,每个得3电子;则每个失6电子,元素从-1价升至+5价,氧化产物为,故,B不符合题意;反应①中被氧化为,反应②中被氧化为,在酸性较弱条件下,被氧化至更高价态,说明的还原性随酸性减弱而增强,C不符合题意;反应①的离子方程式为:,反应消耗,溶液酸性减弱;反应②的离子方程式为: ,反应生成,溶液由中性变为碱性,D符合题意;故选D。 易错点11 氯气的制备 【错因辨析】 (1)稀盐酸与MnO2不反应,制取氯气时必须选用浓盐酸;加热温度不宜过高,以减少氯化氢的挥发。 (2)制取的氯气有毒,且在加热时容易逸出,所以应选用分液漏斗,而不用长颈漏斗。 (3)尾气处理时,不能用澄清石灰水吸收氯气,因为澄清石灰水中的Ca(OH)2含量少,吸收不完全。 (4)实验结束后,先使反应停止并排出装置中残留的氯气,再拆卸装置,避免污染空气。 (3)收集方法:向上排空气法。 (4)验满方法: a.将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛氯气的瓶口,观察到试纸变蓝,则证明已集满。 b.将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛氯气的瓶口,观察到试纸先变红后褪色,则证明已集满。 (5)尾气吸收:用氢氧化钠溶液吸收,反应的化学方程式为2NaOH+Cl2===NaCl+NaClO+H2O,氯气既表现氧化性又表现还原性。 (6)氯气其他制备方法:实验室制备Cl2时,可用KMnO4或KClO3代替MnO2,利用“固体+液体―→气体”装置制备。16HCl(浓)+2KMnO4===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,6HCl(浓)+KClO3===KCl+3Cl2↑+3H2O。 【对点训练】 51.(26-27高一上·福建龙岩·开学考试)某化学小组用如图所示装置制取氯气,下列说法不正确的是 A.在集气瓶的导管口处放一片湿润的蓝色石蕊试纸,可以检验是否有氯气逸出 B.为了防止氯气污染空气,必须进行尾气处理 C.该装置图中至少存在两处明显错误 D.该实验中收集氯气的方法不正确 【答案】D 【解析】氯气与水反应生成和,可使湿润蓝色石蕊试纸变红,具有漂白性可使试纸褪色,因此可以检验是否有氯气逸出,A正确;氯气有毒,直接排放到空气中会造成污染,必须进行尾气处理,B正确;该装置存在多处错误:一是和浓盐酸反应制需要加热,装置缺少加热仪器酒精灯;二是长颈漏斗会导致生成的逸出,应选用分液漏斗;三是缺少尾气处理装置,因此至少存在两处明显错误,C正确;氯气密度大于空气,可采用长进短出的向上排空气法收集,该装置收集方法正确,D错误;故选D。 52.(25-26高一上·山西·阶段检测)在实验室中,通常用浓盐酸与反应来制取。下列各组与制取氯气有关的装置中,错误的是 A.发生装置 B.除去中的HCl装置 C.干燥装置 D.收集装置 A.A B.B C.C D.D 【答案】C 【解析】浓盐酸与反应制取为固液加热型反应,该装置符合制备要求,A正确;极易溶于水,在饱和食盐水中溶解度很小,洗气装置长进短出可有效除去中的杂质,B正确;为酸性气体,可与碱性干燥剂碱石灰(主要成分为、)发生反应,不能用碱石灰干燥,C错误;密度大于空气,采用向上排空气法收集时“长进短出”的连接方式符合要求,D正确;故选C。 53.(25-26高一上·广东汕头·期末)绿色微型实验是未来发展趋势。下图为氯气的制备及性质一体化实验微型装置,以下说法正确的是 A.将装置中的KMnO4换成MnO2也能达到相同的实验目的 B.NaOH溶液可用澄清石灰水代替 C.淀粉-KI试纸在实验前后无明显变化 D.该实验能证明氯气具有氧化性,其水溶液有酸性、漂白性 【答案】D 【解析】二氧化锰与浓盐酸制取氯气需要加热,图示微型装置没有加热条件,不能达到相同的实验目的,A错误;澄清石灰水中氢氧化钙的溶解度较小,吸收氯气的能力弱,不能代替氢氧化钠溶液吸收尾气,B错误;氯气能将碘离子氧化为碘,碘遇淀粉变蓝,因此淀粉-KI试纸会变蓝,C错误;溴化钾溶液褪色以及淀粉-KI试纸变蓝可证明氯气具有氧化性;湿pH试纸的颜色变化可证明氯气的水溶液具有酸性和漂白性,D正确;故选D。 54.(25-26高一下·天津·期中)下列说法正确的是 A.图I实验收集到的Cl2中只含有HCl一种杂质 B.图Ⅱ实验可用于测定氯水的pH C.图Ⅲ实验中产生了棕黄色的雾 D.图IV实验现象不能说明干燥的氯气有漂白性 【答案】D 【解析】图I中利用和浓盐酸加热制得的未经除杂干燥,收集到的气体中含有挥发的和水蒸气两种杂质,A错误;氯水中含有具有漂白性的,会漂白pH试纸,无法测定氯水的pH,B错误;铜丝在中燃烧生成固体小颗粒,现象为产生棕黄色的烟,不是雾,C错误;有色鲜花自身含有水分,和水反应生成的具有漂白性使鲜花褪色,该现象不能说明干燥的有漂白性,D正确;故选D。 55.(25-26高一上·四川成都·期末)实验室中利用如图装置模拟制备“”消毒液有效成分为,下列说法不正确的是 A.盛放浓盐酸的仪器是分液漏斗 B.为除去中的,装置中的试剂为饱和溶液 C.装置中,采用冰水浴冷却有利于的生成 D.装置的作用是吸收尾气 【答案】B 【解析】实验室制氯气时为便于控制反应,用分液漏斗盛放浓盐酸,A正确;为了除去氯气中的杂质,需要通过饱和食盐水,若通过饱和碳酸钠溶液,氯气也会与碳酸钠溶液反应,且生成的成为新的杂质,B错误;采用冰水浴冷却有利于的生成,防止温度高时产生,C正确;对于有污染性气体生成的实验,一般都需要配备尾气处理装置,D正确。故选B。 学科网(北京)股份有限公司1 / 10 学科网(北京)股份有限公司 $

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第2章 元素与物质世界(知识清单)化学鲁科版必修第一册
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