幼兒園量教案
發(fā)表時間:2021-05-28高考化學(xué)考點解析物質(zhì)的量復(fù)習(xí)。
俗話說,磨刀不誤砍柴工。教師在教學(xué)前就要準(zhǔn)備好教案,做好充分的準(zhǔn)備。教案可以讓學(xué)生們能夠在上課時充分理解所教內(nèi)容,幫助教師能夠更輕松的上課教學(xué)。寫好一份優(yōu)質(zhì)的教案要怎么做呢?下面的內(nèi)容是小編為大家整理的高考化學(xué)考點解析物質(zhì)的量復(fù)習(xí),僅供參考,歡迎大家閱讀。
第一講物質(zhì)的量氣體摩爾體積
【內(nèi)容與解析】
本節(jié)課復(fù)習(xí)的內(nèi)容是物質(zhì)的量與氣體摩爾體積指的是摩爾(mol)、摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積、阿伏加德羅常數(shù)的含義以及相關(guān)的計算,其核心是物質(zhì)的量的概念與有關(guān)物質(zhì)的量的計算,理解它關(guān)鍵就是要物質(zhì)的量是聯(lián)系宏觀與微觀的橋梁摩爾質(zhì)量的單位,化學(xué)中的7個運算公式。本節(jié)課是堂復(fù)習(xí)課,所以以學(xué)生的自主學(xué)習(xí)為主。通過完成自主復(fù)習(xí)得出學(xué)生對這一講的一些印象,通過主要例題的講解讓學(xué)生的知識得到升華。
【教學(xué)目標(biāo)與解析】
1.教學(xué)目標(biāo)
(1).了解物質(zhì)的量的單位——摩爾(mol)、摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積、阿伏加德羅常數(shù)的含義。
(2).根據(jù)物質(zhì)的量與微粒(原子、分子、離子等)數(shù)目、氣體體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)之間的相互關(guān)系與有關(guān)計算。
2.目標(biāo)解析
(1).了解物質(zhì)的量的單位——摩爾(mol)、摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積、阿伏加德羅常數(shù)的含義。就是指這里出現(xiàn)的幾個物理量,以及它們的相關(guān)公式也就是他們間的相互聯(lián)系。
(2).根據(jù)物質(zhì)的量與微粒(原子、分子、離子等)數(shù)目、氣體體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)之間的相互關(guān)系與有關(guān)計算。就是指微粒數(shù)、氣體的體積與物質(zhì)的量間的關(guān)系。
【問題診斷分析】
在本節(jié)課的教學(xué)中,學(xué)生可能遇到的問題是公式的靈活運用,產(chǎn)生這一問題的原因是學(xué)生對有些思考難度的問題就不去理解它,也就不知道如何思考。要解決這一問題,就要在記住公式的基礎(chǔ)上再去更多的訓(xùn)練運用這些公式,其中關(guān)鍵是通過做一些典型的例題與變式練習(xí)來讓學(xué)生形成對這類問題的解題方式。
【教學(xué)過程】
學(xué)生課前預(yù)習(xí)
一、物質(zhì)的量
1.物質(zhì)的量
物質(zhì)的量是國際單位制中7個基本物理量之一。
(1)符號:n。
(2)單位:摩爾,簡稱摩,用mol表示。
2.阿伏加德羅常數(shù)
(1)概念:把含有6.02×1023個粒子的任何粒子集體計量為1mol,6.02×1023叫做阿伏加德羅常數(shù)。
(2)符號:NA。
(3)物質(zhì)的量(n)、阿伏加德羅常數(shù)(NA)與微粒數(shù)(N)間的關(guān)系為:n=NNA。
3.摩爾質(zhì)量
(1)概念:單位物質(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量。
(2)符號:M。
(3)單位:gmol-1或kgmol-1。
(4)當(dāng)摩爾質(zhì)量以gmol-1為單位時,在數(shù)值上與物質(zhì)的相對原子質(zhì)量或相對分子質(zhì)量相等。
(5)物質(zhì)的量、物質(zhì)的質(zhì)量和摩爾質(zhì)量間的關(guān)系為:n=mM。
二、氣體摩爾體積、阿伏加德羅定律
1.氣體摩爾體積
(1)定義:單位物質(zhì)的量的氣體所占的體積。
(2)符號:Vm
(3)單位:Lmol-1或m3mol-1
(4)氣體摩爾體積概念的要點
①物質(zhì)的聚集狀態(tài)必須是氣態(tài),不適用于固體、液體。②物質(zhì)的量必須為1_mol。
③必須指明氣體所處的外界條件,即溫度、壓強。
2.氣體摩爾體積大小的影響因素
決定氣體摩爾體積大小的主要因素是:氣體分子間的平均距離。其影響因素主要有溫度、壓強。
標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體摩爾體積概念剖析:
(1)四條件溫度:273K壓強:1.01×105Pa基準(zhǔn):1mol物質(zhì)對象:氣體(任何一種單一組分的氣,體或不相互反應(yīng)的混合氣體)
(2)結(jié)論:約22.4_Lmol-1。(3)單位:Lmol-1。
3.阿伏加德羅定律
當(dāng)溫度和壓強一定時,氣體分子間平均距離一定,一定物質(zhì)的量的氣體的體積一定。所以在相同溫度和壓強下,相同體積的任何氣體,都含有相同數(shù)目的分子,這就是阿伏加德羅定律。
三、網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建
問題1、以物質(zhì)的量為核心的計算
注意:①突出物質(zhì)的量這一核心,它是其他物理量之間換算的紐帶和橋梁,通常模式是:一個物理量物質(zhì)的量另一個物理量。
②注意換算過程中各物理量的單位要對應(yīng)準(zhǔn)確。
③n、Vm、V(g)之間換算時,氣體摩爾體積務(wù)必明確是何種狀況下的,不可一律取22.4Lmol-1(除非標(biāo)準(zhǔn)狀況)。
④不同狀況下,相同物質(zhì),狀態(tài)可能不同。
【例1】 設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,如果ag某氣態(tài)雙原子分子的分子數(shù)為p,則bg該氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積V(L)是()
A.22.4apbNA B.22.4abpNAC.22.4NAbbNAD.22.4pbaNA
[解析] ag該氣態(tài)雙原子分子的分子數(shù)為p,則bg該氣態(tài)雙原子分子的分子數(shù)為bpa,bg該氣態(tài)雙原子分子的物質(zhì)的量為bpaNA(mol),則bg該氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為22.4pbaNA(L)。
[答案] D
[點評] 本類計算題往往以物質(zhì)的量為中心展開,而且一般涉及到兩個或三個基本公式聯(lián)合應(yīng)用才能解答出來,故一定要熟知n=NNA=mM=c×V,并能夠熟練使用其變式。
變式1 下列選項中所涉及的兩個量一定相等的是()
A.11.2LCl2與4.25gNH3所含有的原子數(shù)B.18.0g重水(D2O)與20gNe所含有的電子數(shù)
C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下36gH2O與1.204×1024個O2分子所占的體積
D.等物質(zhì)的量的Al分別與足量的鹽酸、NaOH溶液反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)
解析:A項中11.2LCl2是什么條件下的體積并未說明,所以無法確定Cl2的物質(zhì)的量;B項中D2O的相對分子質(zhì)量為20,18.0gD2O的物質(zhì)的量為18.0g20.0gmol-1=0.9mol,所含電子數(shù)為0.9×10NA=9NA,而20gNe中所含電子數(shù)為10NA;C項中兩物質(zhì)的物質(zhì)的量雖然相等,但在標(biāo)準(zhǔn)狀況下狀態(tài)不同。
答案:D
問題2、阿伏加德羅定律及其推論
1.阿伏加德羅定律
同溫同壓同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子。
注意:對阿伏加德羅定律的理解要明確三點:①使用范圍:氣體;②三個“同”條件下,才能分子數(shù)相同;③氣體摩爾體積是阿伏加德羅定律的特例。
2.阿伏加德羅定律的重要推論
根據(jù)阿伏加德羅定律及氣態(tài)方程,限定不同的條件,便可得到阿伏加德羅定律的多種形式,熟練掌握它們,在解答有關(guān)問題時,可達到事半功倍的效果。
(1)同溫同壓下,氣體的分子數(shù)與其體積成正比:T、p相同,n1n2=V1V2。
(2)溫度、體積相同的氣體,壓強與其分子數(shù)成正比:T、V相同,p1p2=n1n2。
(3)同溫同壓下,氣體的密度與其相對分子質(zhì)量成正比:T、p相同,ρ1ρ2=M1M2。
【例2】 在三個密閉容器中分別充入Ne、H2、O2三種氣體,當(dāng)它們的溫度和密度都相同時,這三種氣體的壓強(p)從大到小的順序是()
A.p(Ne)p(H2)p(O2)B.p(O2)p(Ne)p(H2)C.p(H2)p(O2)p(Ne)D.p(H2)p(Ne)p(O2)
[解析] 解法一:根據(jù)阿伏加德羅定律的推論可知,當(dāng)氣體的溫度和密度都相同時,氣體的壓強和摩爾質(zhì)量成反比,因摩爾質(zhì)量M(H2)M(Ne)M(O2),故有p(H2)p(Ne)p(O2)。
解法二:根據(jù)氣體定律pV=nRT=mRT/M,變形為pM=ρRT。當(dāng)它們的溫度和密度都相同時,壓強(p)與摩爾質(zhì)量成反比。已知Ne、H2、O2的摩爾質(zhì)量依次是20g/mol、2g/mol、32g/mol,故壓強(p)從大到小的順序是p(H2)p(Ne)p(O2)。
[答案] D
[點評] 阿伏加德羅定律的推論可由氣體狀態(tài)方程和相關(guān)概念推導(dǎo),不必死記。
變式2 (2010江蘇口岸中學(xué)月考)在兩個密閉容器中,分別充有質(zhì)量相同的甲、乙兩種氣體,若兩容器的溫度和壓強均相同,且甲的密度大于乙的密度,則下列說法正確的是()
A.甲的相對分子質(zhì)量比乙的相對分子質(zhì)量小B.甲的摩爾體積比乙的摩爾體積小
C.甲的分子數(shù)比乙的分子數(shù)少D.甲中所含的原子數(shù)比乙中所含的原子數(shù)少
答案:C
備選習(xí)題
1.下列說法中,正確的是()
A.硫酸的摩爾質(zhì)量是98gB.1mol水的質(zhì)量是18gmol-1
C.氯化氫的摩爾質(zhì)量在數(shù)值上等于它的相對分子質(zhì)量D.22g二氧化碳的物質(zhì)的量是0.5mol
解析:摩爾質(zhì)量的單位是gmol-1,質(zhì)量的單位是g,故選項A、B都是錯誤的;氯化氫的摩爾質(zhì)量,以gmol-1為單位時,才在數(shù)值上等于它的相對分子質(zhì)量,選項C也是錯誤的。
答案:D
2.(2010江西師大附中)如圖所示,兩個連通容器用活塞分開,左右兩室(體積相同)各充入一定量NO和O2,且恰好使兩容器內(nèi)氣體密度相同。打開活塞,使NO與O2充分反應(yīng)。下列判斷正確的是(不考慮NO2轉(zhuǎn)化為N2O4)()
A.開始時左右兩室分子數(shù)相同B.反應(yīng)前后NO室壓強相同
C.最終容器內(nèi)密度與原來相同D.最終容器內(nèi)無O2存在
解析:由左右兩室體積相同,兩容器內(nèi)氣體密度相同可知,兩容器中氣體的質(zhì)量一定相等,而NO和O2的摩爾質(zhì)量不相等,故其物質(zhì)的量不相等,開始時左右兩室分子數(shù)不相同,故A錯誤。由于反應(yīng)前后NO室的氣體物質(zhì)的量要減小,故壓強要減小,B錯誤。由于NO與O2反應(yīng),O2過量,故最終容器內(nèi)有O2存在,D錯誤。
答案:C
3.(2010長春市調(diào)研)用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是()
A.1molNa2O2與水完全反應(yīng)時轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為NA
B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L水中含有水分子的數(shù)目為NA
C.將0.1molFeCl3水解制成膠體,所得膠體粒子數(shù)為0.1NA
D.1L0.1molL-1乙酸中H+數(shù)為0.1NA
解析:1molNa2O2與水完全反應(yīng)時轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為NA,A對;標(biāo)準(zhǔn)狀況下水為液體,22.4L水的物質(zhì)的量不為1mol,B錯;由0.1molFeCl3制得的膠體所含膠體粒子數(shù)小于0.1NA,C錯;乙酸為弱電解質(zhì),只能部分電離,1L0.1mol/L乙酸中H+數(shù)小于0.1NA,D錯。
答案:A
4.1gN2中含有x個原子,則阿伏加德羅常數(shù)是()
A.x/28mol-1 B.x/14mol-1C.14xmol-1D.28xmol-1
解析:N2的摩爾質(zhì)量為28g/mol,1gN2的物質(zhì)的量為n(N2)=1g28g/mol=1/28mol,N的物質(zhì)的量為:n(N)=2n(N2)=2×128mol=1/14mol,阿伏加德羅常數(shù)為:NA=N(N)n(N)=x÷114mol=14xmol-1。
答案:C
5.只給出下列甲中和乙中對應(yīng)的量,可以組成一個求物質(zhì)的量的公式的是()
①②③④⑤
甲物質(zhì)粒
子數(shù)標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣
體摩爾體積固體
體積非標(biāo)準(zhǔn)狀況下
物質(zhì)的質(zhì)量溶質(zhì)質(zhì)
量分數(shù)
乙阿伏加德
羅常數(shù)標(biāo)準(zhǔn)狀況下
氣體體積固體
密度物質(zhì)的摩
爾質(zhì)量溶液
體積
A.①②B.①②③C.①②④D.①②⑤
解析:①中n=NNA正確;②n=VVm也正確;③中由固體的ρ和V只能求得固體的質(zhì)量;④中n=mM正確;⑤由w和V(aq)無法求n,因為n=cV(aq)。
答案:C
6.(1)0.3molNH3分子中所含氫原子數(shù)與________個H2O分子中所含氫原子數(shù)相等。
(2)含0.4molAl3+的Al2(SO4)3中所含的SO2-4的物質(zhì)的量是________。
(3)已知16gA和20gB恰好完全反應(yīng)生成0.04molC和31.76gD,則C的摩爾質(zhì)量為________。
(4)2.3gNa中含________mole-,在跟足量水反應(yīng)中失去________mole-。
(5)如果ag某氣體中含有的分子數(shù)為b,則cg該氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是(設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù))________。
解析:(1)0.3molNH3含氫原子0.9mol,與0.45molH2O分子所含氫原子數(shù)相同,其個數(shù)為0.45×6.02×1023=2.709×1023。(2)含0.4molAl3+的Al2(SO4)3的物質(zhì)的量為0.2mol,含SO2-40.6mol。(3)0.04molC的質(zhì)量為16g+20g-31.76g=4.24g,故C的摩爾質(zhì)量為4.24g0.04mol=106g/mol。(4)2.3gNa的物質(zhì)的量為0.1mol,含1.1mole-,與足量水反應(yīng)失去0.1mole-。
(5)ag氣體所占的體積為bNA×22.4L,則cg該氣體所占的體積為22.4bcaNAL。
答案:(1)2.709×1023 (2)0.6mol(3)106g/mol (4)1.1 0.1 (5)22.4bcaNAL
延伸閱讀
高三化學(xué)教案:《化學(xué)考點解析離子反應(yīng)復(fù)習(xí)》教學(xué)設(shè)計
一名愛崗敬業(yè)的教師要充分考慮學(xué)生的理解性,教師要準(zhǔn)備好教案,這是教師的任務(wù)之一。教案可以讓學(xué)生更好地進入課堂環(huán)境中來,讓教師能夠快速的解決各種教學(xué)問題。關(guān)于好的教案要怎么樣去寫呢?下面是小編為大家整理的“高三化學(xué)教案:《化學(xué)考點解析離子反應(yīng)復(fù)習(xí)》教學(xué)設(shè)計”,相信能對大家有所幫助。
本文題目:高三化學(xué)教案:化學(xué)考點解析離子反應(yīng)復(fù)習(xí)
【內(nèi)容與解析】
本節(jié)課要復(fù)習(xí)的內(nèi)容是兩個基本概念:電解質(zhì)、非電解質(zhì)與強弱電解質(zhì)。以及離子共存與離子方程式的書寫。就是指給出的物質(zhì)體系中能得出哪些是電解質(zhì)、非電解質(zhì)與強弱電解質(zhì)能區(qū)別,離子在可溶性的強電解質(zhì)可以共存其它的不能大量存在。離子方程的書寫要要記住四個步驟寫、改、刪、查。而復(fù)習(xí)的思路是:利用學(xué)生自主復(fù)習(xí)得出對這一講大體的印象,再利用熱點典例突破使學(xué)生的知識得到升華,在此基礎(chǔ)上再總結(jié)下方法規(guī)律技巧讓學(xué)生得出出學(xué)習(xí)離子反應(yīng)的具體手段與方法。
【教學(xué)目標(biāo)與解析】
1.教學(xué)目標(biāo)
1.了解電解質(zhì)的概念。了解強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)的概念。
2.了解電解質(zhì)在水溶液中的電離,以及電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性。
3.了解離子反應(yīng)的概念、離子反應(yīng)發(fā)生的條件。 4.能正確書寫離子方程式。
2.目標(biāo)解析
1.了解電解質(zhì)的概念。了解強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)的概念。就是指:酸堿鹽金屬氧化物與水是電解質(zhì)強酸堿絕大多數(shù)鹽與金屬氧化物是強電解質(zhì)。
2.了解電解質(zhì)在水溶液中的電離,以及電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性。就是指:酸堿能阻止水的電離,有些鹽能促進水的電離。電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電是由于陰陽離子的定向移動。
3.了解離子反應(yīng)的概念、離子反應(yīng)發(fā)生的條件。就是指:與復(fù)分解的反應(yīng)條件對照。
4.能正確書寫離子方程式。就是指離子反應(yīng)方程式的書寫的四個步驟:寫、改、刪、查
【問題診斷分析】
在本節(jié)課的教學(xué)中,學(xué)生可能遇到的問題是離子共存問題與離子反應(yīng)方程式的問題,產(chǎn)生這一問題的原因是離子共存問題設(shè)計到和知識很多,很多學(xué)生只知道生成沉淀與氣體與水不能存在的外其它的就不知道了。要解決這一問題,就要到把氧化還原反應(yīng)不能共存的現(xiàn)象與形成絡(luò)合物的情形再就是雙水解的情況分開,其中關(guān)鍵是在記住特殊情況下不能共存的離子外其它的記住共性就行了。
【教學(xué)支持條件分析】
學(xué)生課前預(yù)習(xí)
一、電解質(zhì)
1.電解質(zhì)、非電解質(zhì) [來源:高考資源網(wǎng)]
(1)電解質(zhì) 在熔融或溶液中能夠?qū)щ姷幕衔铩?/p>
(2)非電解質(zhì) 在熔融以及溶液中不能導(dǎo)電的化合物。
2.強電解質(zhì)、弱電解質(zhì)
(1)強電解質(zhì) 在水溶液中,能完全電離的電解質(zhì),主要包括強酸、強堿、大多數(shù)鹽類等。
(2)弱電解質(zhì)
在水溶液中,部分電離的電解質(zhì),主要包括弱酸、弱堿、水等。
3.熔融電解質(zhì)或電解質(zhì)溶液導(dǎo)電的實質(zhì)
熔融狀態(tài)下電解質(zhì)導(dǎo)電或電解質(zhì)溶液導(dǎo)電的過程實質(zhì)是電解的過程,發(fā)生了化學(xué)變化;金屬導(dǎo)電發(fā)生物理變化。
4.電離及電離方程式
(1)電離:電解質(zhì)在熔融狀態(tài)或在水中產(chǎn)生離解的過程。(2)電離方程式的書寫
強電解質(zhì)的電離方程式中用“===”號連接,弱電解質(zhì)(包括弱酸的酸式酸根)的電離方程式用“→”號連接,多元酸分步電離。
Na2SO4:Na2SO4===2Na++SO2-4。
H2CO3:H2CO3??H++HCO-3,HCO-3??H++CO2-3。
二、離子反應(yīng)的條件及離子共存問題
1.離子反應(yīng)
(1)概念:有離子參加或離子生成的反應(yīng)統(tǒng)稱為離子反應(yīng)。
(2)離子反應(yīng)的條件
在稀H2SO4中分別加入下列物質(zhì)能發(fā)生反應(yīng)的請寫出有關(guān)離子方程式:[來源:Z,xx,k.Com]
A.加入BaCl2溶液:Ba2++SO2-4===BaSO4↓。
B.加入CH3COONa溶液:CH3COO-+H+===CH3COOH。
C.加入Na2CO3溶液:CO2-3+2H+===CO2↑+H2O。
D.加入Zn粒:Zn+2H+===H2↑+Zn2+。 E.加入NaNO3溶液:不反應(yīng)。
從A~E可知離子反應(yīng)發(fā)生的條件:①生成難溶的物質(zhì);②生成難電離的物質(zhì);③生成易揮發(fā)物質(zhì);④發(fā)生氧化還原反應(yīng)。
(3)離子反應(yīng)的本質(zhì)
從A~E中,混合后溶液中SO2-4離子的物質(zhì)的量減少的是A(填序號);H+物質(zhì)的量減少的是B、C、D;H+、SO2-4物質(zhì)的量不變的是E,因此離子反應(yīng)的本質(zhì)是反應(yīng)物的某些離子的物質(zhì)的量的減少。
2.離子共存
離子共存問題是離子反應(yīng)條件和本質(zhì)的最直接應(yīng)用。
所謂幾種離子在同一溶液中能大量共存,就是指離子之間不發(fā)生任何反應(yīng);若離子之間能發(fā)生反應(yīng),則不能大量共存。
同一溶液中若離子間符合①生成難溶物或微溶物,②生成氣體或揮發(fā)性物質(zhì),③生成難電離物質(zhì),④發(fā)生氧化還原反應(yīng)中任意一個條件,就會發(fā)生離子反應(yīng),離子之間便不能在溶液中大量共存。
三、離子方程式的意義、實質(zhì)及書寫
1.意義
離子方程式表示同一類型的所有的離子反應(yīng)。如Ba2++CO2-3===BaCO3↓,表示可溶性鋇鹽和可溶性碳酸鹽在溶液中進行的反應(yīng)。
2.實質(zhì)
離子之間發(fā)生反應(yīng),生成沉淀、難電離的物質(zhì)、揮發(fā)性氣體,或者發(fā)生氧化還原反應(yīng)等,使溶液中的離子濃度減小,反應(yīng)向著離子濃度減小的方向進行。
3.離子方程式的書寫(以CaCO3和HCl反應(yīng)為例)
(1)寫:寫出正確的化學(xué)方程式,并配平。CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O
(2)拆:把溶液中完全電離的物質(zhì)寫成離子形式。CaCO3+2H++2Cl-===Ca2++2Cl-+CO2↑+H2O
(3)刪:刪去方程式兩邊不參加反應(yīng)的離子。CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O
(4)查:檢查方程式兩邊是否遵守質(zhì)量守恒和電荷守恒。
網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建
1.電解質(zhì)和非電解質(zhì)
2.離子反應(yīng)
問題1、電解質(zhì)和非電解質(zhì)、強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)的比較
1.電解質(zhì)和非電解質(zhì)的比較
定義 相同點 不同點 實例
電解質(zhì) 在水溶液里或熔融狀態(tài)下能夠?qū)щ姷幕衔?都是化合物 一定條件下能電離產(chǎn)生離子[來源:學(xué)??啤>W(wǎng)Z。X。X。K][來源:學(xué)+科+網(wǎng)] NaCl、H2SO4、NaOH
非電解質(zhì) 在水溶液里和熔融狀態(tài)下都不導(dǎo)電的化合物 不能電離,不能導(dǎo)電 蔗糖、酒精
2.對電解質(zhì)和非電解質(zhì)定義的理解,應(yīng)注意如下幾點:
(1)電解質(zhì)與非電解質(zhì)都屬于化合物,單質(zhì)、混合物既不是電解質(zhì),也不是非電解質(zhì)。
(2)電解質(zhì)溶液導(dǎo)電是因為電解質(zhì)在水溶液中發(fā)生電離,溶液才能導(dǎo)電。
(3)某化合物是否是電解質(zhì)與溶解性無關(guān)。如蔗糖溶于水,但是蔗糖是非電解質(zhì);難溶或不溶于水的鹽,由于溶解度很小,很難測出其溶液的導(dǎo)電性,但它們?nèi)苡谒哪遣糠?,卻完全電離成離子,在熔融狀態(tài)下也完全電離,所以它們是電解質(zhì),如BaSO4、CaCO3等。
(4)有些溶于水能導(dǎo)電的化合物,還需要分析其導(dǎo)電原因。如CO2、SO2的水溶液能導(dǎo)電,但并不是CO2、SO2分子電離所致,而是由于它們與水反應(yīng)生成的H2CO3、H2SO3電離出自由移動的離子而導(dǎo)電,所以只能說H2CO3、H2SO3是電解質(zhì),不能說CO2、SO2是電解質(zhì)。
3.強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)
強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)的比較
強電解質(zhì) 弱電解質(zhì)
概念 在水溶液里分子全部電離成離子的電解質(zhì) 在水溶液里只有一部分分子電離成離子的電解質(zhì)
化合物類型 離子化合物、共價化合物 共價化合物
電離程度 完全電離 部分電離
溶液中存在的微粒(水分子不計) 只有電離出的陰、陽離子,不存在電解質(zhì)分子 既有電離出的陰、陽離子,又有電解質(zhì)分子
代表物 絕大多數(shù)的鹽(包括難溶性鹽):NaCl、NH4Cl等;強酸:HCl、HNO3等;強堿:KOH、NaOH等 弱酸:H2CO3、CH3COOH等;弱堿:NH3?H2O等;水也是弱電解質(zhì)
4.電離方程式
(1)概念:表示電解質(zhì)電離的方程式。
(2)書寫:對電離方程式的書寫,應(yīng)注意以下問題:
①強電解質(zhì):完全電離,用“===”表示,如NaCl===Na++Cl-,H2SO4===2H++SO2-4。
②弱電解質(zhì):部分電離,用“??”表示,如CH3COOH??CH3COO-+H+,NH3?H2O??NH+4+OH-。
【例1】 下列關(guān)于電解質(zhì)電離的敘述中,正確的是()
A.碳酸鈣在水中的溶解度很小,其溶液的導(dǎo)電性很弱,所以碳酸鈣是弱電解質(zhì)
B.碳酸鈣在水中的溶解度雖小,但被溶解的碳酸鈣全部電離,所以碳酸鈣是強電解質(zhì)
C.氯氣和氨氣的水溶液導(dǎo)電性都很好,所以它們是強電解質(zhì)
D.純水幾乎不導(dǎo)電,所以水是非電解質(zhì)
[解析] 判斷強弱電解質(zhì)的依據(jù)是電離程度的大小,與溶解性無關(guān),強電解質(zhì)不一定有強的導(dǎo)電性。強電解質(zhì)主要指強酸、強堿和大部分鹽類。弱酸、弱堿則為弱電解質(zhì),其中,水是一種常見的弱電解質(zhì)。CaCO3等一些難溶性物質(zhì),雖然溶解度很小,但已溶解的部分全部電離,CaCO3為強電解質(zhì)。Cl2和NH3不是電解質(zhì),因為Cl2是單質(zhì),NH3與水反應(yīng)生成的NH3?H2O才是電解質(zhì)。
[答案] B
變式1 下列物質(zhì)中,屬于強電解質(zhì)的是__________(均填序號);屬于弱電解質(zhì)的是__________;屬于非電解質(zhì)的是__________。
①氨氣?、诎彼、埯}酸?、艽姿?CH3COOH)?、萘蛩徜^?、蘼然y ⑦氯化鈉溶液?、喽趸肌、岽姿徜@?、鈿錃?/p>
解析:強、弱電解質(zhì)的區(qū)別在于其在水溶液中能否完全電離,電解質(zhì)和非電解質(zhì)都指的是化合物。氨氣(NH3)、二氧化碳(CO2)本身不電離,又是化合物,所以是非電解質(zhì);氫氣是單質(zhì),既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì);氯化鈉溶液、氨水、鹽酸都是混合物,即不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì);“酸、堿、鹽都是電解質(zhì)”,所以醋酸(CH3COOH)、硫酸鋇、氯化銀、醋酸銨都是電解質(zhì),硫酸鋇(BaSO4)、氯化銀(AgCl)由于溶解度小,所以離子濃度小,雖然溶液導(dǎo)電性弱,但溶解的部分完全電離,所以BaSO4、AgCl不僅是電解質(zhì),而且是強電解質(zhì);CH3COOH、NH3?H2O在水溶液中只能部分電離,屬于弱電解質(zhì),但兩者反應(yīng)的產(chǎn)物醋酸銨(CH3COONH4)在水溶液中完全電離,是強電解質(zhì)。
答案:⑤⑥⑨ ④?、佗?/p>
點評:NH3的水溶液能導(dǎo)電,是因為NH3與水反應(yīng)生成的NH3?H2O在水溶液中電離出陰、陽離子使溶液導(dǎo)電,并非NH3本身電離而導(dǎo)電,NH3是非電解質(zhì)。難溶性物質(zhì)不一定是弱電解質(zhì)。鹽酸和氨水是混合物,不屬于電解質(zhì)或非電解質(zhì)。
問題2、離子方程式的書寫及正誤判斷
1.離子方程式的書寫注意事項
(1)易溶于水的強電解質(zhì)均拆成離子形式,如強酸、強堿、大多數(shù)可溶性的鹽。
(2)單質(zhì)、氧化物、弱電解質(zhì)(弱酸、弱堿、水)、非電解質(zhì)及難溶性鹽用化學(xué)式表示。
(3)微溶物的寫法。一般來說,微溶物的澄清溶液寫成離子形式;渾濁或沉淀時寫成化學(xué)式,如澄清石灰水表示為“Ca2++2OH-”,而石灰乳則表示為“Ca(OH)2”。
(4)可溶性多元弱酸酸式鹽的酸式根一律保留酸式根的形式,如NaHCO3溶液中應(yīng)拆成“Na++HCO-3”而不能拆成“Na++H++CO2-3”(NaHSO4溶液中應(yīng)拆為“Na++H++SO2-4”)。
(5)固體之間的反應(yīng)(如消石灰與氯化銨)或固體與特殊溶液(如銅和濃硫酸)的反應(yīng)不能用離子方程式表示。只有在水溶液中或熔融狀態(tài)下進行的離子反應(yīng),才能寫離子方程式。
2.離子方程式的正誤判斷
(1)違背客觀事實:2Fe+6H+===2Fe3++3H2↑
(2)違背質(zhì)量守恒定律:2Na+H2O===2Na++2OH-+H2↑。
(3)違背電荷守恒定律:Na+2H2O===Na++2OH-+H2↑。
(4)違背定組成定律:Ba2++SO2-4+H++OH-===BaSO4↓+H2O。
(5)違背得失電子守恒定律:2MnO-4+3H2O2+6H+===2Mn2++4O2↑+6H2O。
(6)掌握離子符號和化學(xué)式的準(zhǔn)確應(yīng)用:
其原則是強酸、強堿和可溶性鹽(溶液中的自由離子)用離子符號表示,其余均以原來的化學(xué)式表示。所出錯的情況就是該拆的不拆,不該拆的拆了。
(7)注意連接符號和狀態(tài)符號的準(zhǔn)確使用:“===”“↑”“↓”,錯例不再列舉。
(8)物質(zhì)以氣體、固體參加反應(yīng)或電離程度較小的應(yīng)寫化學(xué)式不寫離子式,未處于自由移動離子狀態(tài)的反應(yīng),不能寫離子方程式。
如:Cu+2H2SO4(濃)=====△CuSO4+SO2↑+2H2O
C+2H2SO4(濃)=====△CO2↑+2SO2↑+2H2O
2NaCl(s)+H2SO4(濃)=====△Na2SO4+2HCl↑
2NH4Cl(s)+Ca(OH)2(s)=====△CaCl2+2NH3↑+2H2O。
(9)多元弱酸的酸式根應(yīng)整體寫出不能拆寫。
如NaHS溶液與NaOH溶液反應(yīng):HS-+OH-===S2-+H2O;
NaHCO3溶液與鹽酸反應(yīng):HCO-3+H+===H2O+CO2↑。
(10)易溶氣體、易分解物質(zhì)寫離子方程式時,要注意條件(濃稀及加熱與否)。
如:NH+4+OH-(稀、冷)===NH3?H2O; NH+4+OH-(濃、熱)===NH3↑+H2O。
(11)對于微溶物的處理有三種:
①在生成物中有微溶物析出時,應(yīng)寫出化學(xué)式,如:2Ag++SO2-4===Ag2SO4↓;
②當(dāng)反應(yīng)物里有微溶物處于溶液狀態(tài)時(稀溶液),應(yīng)寫離子形式,如向澄清石灰水中通入少量的二氧化碳:Ca2++2OH-+CO2===CaCO3↓+H2O;
③當(dāng)反應(yīng)物里有微溶物處于濁液或固態(tài)時,應(yīng)寫成化學(xué)式,如向石灰乳中加入碳酸鈉溶液:Ca(OH)2+CO2-3===CaCO3↓+2OH-。
(12)注意氧化還原反應(yīng)與沉淀反應(yīng)的競爭:具有強氧化性的微粒與強還原性的微粒相遇時,首先要考慮氧化還原反應(yīng)。
如:H2S+2Fe3+===2Fe2++S↓+2H+(√) 3H2S+2Fe3+===Fe2S3↓+6H+(×)
(13)注意雙水解反應(yīng)與沉淀反應(yīng)的競爭:
如:2Fe3++3CO2-3===Fe2(CO3)3(×) 2Fe3++3CO2-3+3H2O===2Fe(OH)3↓+3CO2↑(√)
【例2】 (2010?新課標(biāo)全國理綜)下表中評價合理的是()
選項 化學(xué)反應(yīng)及其離子方程式 評價
A Fe3O4與稀硝酸反應(yīng):
2Fe3O4+18H+===6Fe3++H2↑+8H2O 正確
B 向碳酸鎂中加入稀鹽酸:
CO2-3+2H+===CO2↑+H2O
錯誤,碳酸鎂不應(yīng)寫成離子形式
C 向硫酸銨溶液中加入氫氧化鋇溶液:Ba2++SO2-4===BaSO4↓
正確
D FeBr2溶液與等物質(zhì)的量的Cl2反應(yīng):
2Fe2++2Br-+2Cl2===2Fe3++4Cl-+Br2 錯誤,F(xiàn)e2+與Br-的化學(xué)計量數(shù)之比應(yīng)為1:2
[解析] 本題考查離子方程式的正誤判斷,意在考查考生的分析評價能力。A項Fe3O4中的Fe2+能夠被硝酸氧化,但應(yīng)生成NO氣體;C項應(yīng)同時生成NH3?H2O;D項氯氣先氧化Fe2+為Fe3+,然后再氧化Br-,離子方程式正確,評價不正確。
[答案] B
變式2 (2010?江蘇卷)下列離子方程式表達正確的是()
A.用惰性電極電解熔融氯化鈉:2Cl-+2H2O=====通電 Cl2↑+H2↑+2OH-
B.用氫氧化鈉溶液除去鋁表面的氧化膜:Al2O3+2OH-===2AlO-2+H2O
C.用稀氫氧化鈉溶液吸收二氧化氮:2OH-+2NO2===NO-3+NO↑+H2O
D.用食醋除去水瓶中的水垢:CO2-3+2CH3COOH===2CH3COO-+CO2↑+H2O
解析:本題考查離子方程式,意在考查考生書寫和判斷正確的離子方程式的能力;A項,電解熔融的氯化鈉方程式為2Na++2Cl-=====通電2Na+Cl2↑;B項,正確;C項,氫氧化鈉溶液吸收NO2的離子方程式為:2NO2+2OH-===NO-3+NO-2+H2O;D項,水垢主要成分是CaCO3,離子方程式中應(yīng)寫它的化學(xué)式,即CaCO3+2CH3COOH===Ca2++2CH3COO-+CO2↑+H2O。
答案:B
問題3、離子共存
多種離子能否大量共存于同一溶液中,歸納起來就是一句話:一色、二性、三特、四反應(yīng)。
1.一色。即溶液顏色。若限定無色溶液,則Cu2+、Fe3+、Fe2+、MnO-4等有色離子不能存在。
2.二性。即溶液的酸性和堿性。在強酸性溶液中,OH-及弱酸根陰離子(如CO2-3、SO2-3、S2-、CH3COO-等)均不能大量存在;在強堿性溶液中,H+及弱堿陽離子(如NH+4、Al3+、Mg2+、Fe3+等)均不能大量存在;弱酸酸式酸根離子(如HCO-3、HSO-3、HS-、H2PO-4、HPO2-4等)在強酸性或強堿性溶液中均不能大量存在。
3.三特殊。指三種特殊情況:
(1)AlO-2與HCO-3不能大量共存:AlO-2+HCO-3+H2O===Al(OH)3↓+CO2-3;
(2)“NO-3+H+”組合具有強氧化性,能與S2-、Fe2+、I-等發(fā)生反應(yīng),而這一種組合常常較為隱蔽,不易被察覺;
(3)NH+4與CH3COO-、CO2-3,Mg2+與HCO-3等組合中,雖然兩種離子都能水解且水解相互促進,但總的水解程度仍很小,它們在溶液中能大量共存(加熱就不同了)。
4.四反應(yīng)。指離子間通常能發(fā)生的四種類型的反應(yīng),能相互反應(yīng)的離子顯然不能大量共存。
(1)復(fù)分解反應(yīng),如Ba2+與SO2-4、NH+4與OH-、H+與CH3COO-等;
(2)氧化還原反應(yīng),如Fe3+與I-,NO-3(H+)與Fe2+,MnO-4(H+)與Br-,H+與S2O2-3等;
(3)相互促進的水解反應(yīng),如Al3+與HCO-3、Al3+與AlO-2等;
(4)絡(luò)合反應(yīng),如Fe3+與SCN-等。
判斷離子共存問題,應(yīng)先看清試題的前置條件,如“在強酸性溶液中……”“在無色透明溶液中……”“在由水電離出的c(H+)=1×10-13 mol?L-1的溶液中……”“……因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而……”等等,再分析離子間的相互反應(yīng)情況。
【例3】 (2010?江蘇)常溫下,下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是()
A.pH=1的溶液中:Fe2+、NO-3、SO2-4、Na+
B.由水電離的c(H+)=1×10-14 mol?L-1的溶液中:Ca2+、K+、Cl-、HCO-3
C.c(H+)/c(OH-)=1012的溶液中:NH+4、Al3+、NO-3、Cl-
D.c(Fe3+)=0.1 mol?L-1的溶液中:K+、ClO-、SO2-4、SCN-
[解析] 本題考查離子共存的知識,意在考查考生是否熟練掌握離子反應(yīng)的條件。A項,酸性條件下,F(xiàn)e2+會被NO-3氧化,故不可以大量共存;B項,水電離受到抑制,溶液可能是酸的溶液,也可能是堿的溶液,兩種條件下HCO-3均不可以大量共存;C項,c(H+)/c(OH-)=1012的溶液呈酸性,題中離子可以大量共存;D項,F(xiàn)e3+與SCN-發(fā)生絡(luò)合,不可以大量共存。
[答案] C
變式3 (2010?安徽理綜)在pH=1的溶液中,能大量共存的一組離子或分子是()
A.Mg2+、Na+、ClO-、NO-3
B.Al3+、NH+4、Br-、Cl-
C.K+、Cr2O2-7、CH3CHO、SO2-4
D.Na+、K+、SiO2-3、Cl-
解析:本題考查離子大量共存問題,意在考查考生的綜合分析能力。酸性條件下,A項ClO-會形成弱酸HClO;C項Cr2O2-7能夠氧化CH3CHO;D項形成H2SiO3沉淀。
答案:B
方法規(guī)律技巧
一、與量有關(guān)的離子方程式的書寫
1.試劑的滴加順序涉及到的“量”
例如:AlCl3與NaOH、NaAlO2與鹽酸、Na2CO3與鹽酸、氨水與AgNO3、氯水與FeBr2、氯水與FeI2、CO2和石灰水等。
向AlCl3溶液中滴入幾滴NaOH溶液(堿不足),反應(yīng)的離子方程式為:Al3++3OH-===Al(OH)3↓。
向NaOH溶液中滴入幾滴AlCl3溶液(堿過量),反應(yīng)的離子方程式為:Al3++4OH-===AlO-2+2H2O。
2.若是復(fù)分解反應(yīng),可用“少定多變法”來書寫
所謂“少定”即量少的反應(yīng)物,其離子的計量數(shù)按化學(xué)式確定,所謂“多變”即過量的反應(yīng)物,其計量數(shù)根據(jù)反應(yīng)的需要量確定,不受化學(xué)式中的比例制約,是可變的。如Ca(HCO3)2溶液中加入過量的NaOH溶液,先確定Ca2+、HCO-3的比例為1:2,再取用OH-,中和2個HCO-3需2個OH-,則可寫出:Ca2++2HCO-3+2OH-===CaCO3↓+CO2-3+2H2O,若是加入少量的NaOH溶液,則反應(yīng)為OH-+Ca2++HCO-3===CaCO3↓+H2O(只中和1個HCO-3,Ca2+、HCO-3不是1:2了)。
此外,NaHSO4與Ba(HCO3)2、Ca(OH)2與NaHCO3、NaH2PO4與Ba(OH)2等反應(yīng)均與“量”有關(guān)。
3.氧化還原反應(yīng)中涉及到的“量”
氧化性:Cl2>Br2>Fe3+>I2 還原性:Cl-
所以向FeBr2溶液中通入少量Cl2,反應(yīng)的離子方程式為:2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-;
向FeBr2溶液中通入過量Cl2,反應(yīng)的離子方程式為:2Fe2++4Br-+3Cl2===2Fe3++2Br2+6Cl-。
4.較特殊的反應(yīng)涉及的“量”
如Mg(HCO3)2溶液與過量的NaOH反應(yīng),不可忽視Mg(OH)2比MgCO3更難溶、更穩(wěn)定;明礬與足量的Ba(OH)2溶液反應(yīng),不可忽視Al(OH)3的兩性;NH4HSO4溶液與足量的Ba(OH)2反應(yīng),不可忽視NH3?H2O也是弱電解質(zhì)。
5.從知識角度看,除掌握好前面概括的基礎(chǔ)知識外,對氧化還原反應(yīng)問題、限量問題(過量與少量)、有機反應(yīng)問題、水解問題應(yīng)特別關(guān)注。
如苯酚與碳酸鈉反應(yīng)的產(chǎn)物為苯酚鈉與碳酸氫鈉,苯酚鈉中通入少量或過量的CO2,均生成苯酚與碳酸氫鈉。
【例1】 按要求完成下列反應(yīng)的離子方程式:
(1)將一小片銅片加入稀硫酸中沒有反應(yīng),再加入適量KNO3晶體,則銅片逐漸溶解,并產(chǎn)生無色氣體。
________________________________________________________________________。
(2)向NaHSO4溶液中,逐滴加入Ba(OH)2溶液呈中性。________________________________________。
(3)向氫氧化鋇溶液中滴加明礬溶液至Ba2+完全沉淀:______________________,繼續(xù)加入明礬溶液,又發(fā)生的反應(yīng)為:____________。
(4)已知Br2水與FeCl2(aq)發(fā)生如下反應(yīng):3Br2+6FeCl2===4FeCl3+2FeBr3
現(xiàn)將112 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)Cl2通入10.0 mL 1.0 mol/L的FeBr2(aq)中,寫出發(fā)生反應(yīng)的離子方程式____________________。
[解析] (1)NO-3在酸性環(huán)境中有較強的氧化性,能氧化銅。
(2)NaHSO4溶液中H+恰好完全反應(yīng),設(shè)H+的物質(zhì)的量為1 mol,則加入Ba(OH)2應(yīng)為0.5 mol,所以有:
H++OH-+12Ba2++12SO2-4===H2O+12BaSO4↓,整理得:2H++2OH-+Ba2++SO2-4===2H2O+BaSO4↓。
(3)Ba(OH)2溶液中Ba2+恰好完全反應(yīng),取Ba(OH)2的物質(zhì)的量為1 mol,則n(Ba2+)=1 mol,n(OH-)=2 mol,由n(Ba2+)=1 mol知Ba2+恰好完全反應(yīng)時應(yīng)加入12mol KAl(SO4)2,此時加入n(Al3+)=12 mol,即n(OH-):n(Al3+)=2 mol:12 mol=4:1,Al3+與OH-恰好完全反應(yīng)生成AlO-2。再加入明礬溶液,AlO-2與Al3+發(fā)生雙水解反應(yīng)。
(4)通過題給反應(yīng)可比較出Fe3+與Br2的氧化性強弱(Br2強),從而明確Cl2通入FeBr2(aq)中先與Fe2+反應(yīng),若Cl2還有剩余,再與Br-發(fā)生反應(yīng)。
n(Cl2)=0.112 L22.4 L/mol=5.00×10-3 mol,
n(FeBr2)=10.0×10-3 L×1.0 mol/L
=1.0×10-2 mol。
Fe2+可失去1.0×10-2 mol的電子,而Cl2最多得1.0×10-2 mol的電子,由得失電子的守恒,故Br-不失電子。
[答案] (1)3Cu+2NO-3+8H+===3Cu2++2NO↑+4H2O
(2)2H++SO2-4+Ba2++2OH-===BaSO4↓+2H2O
(3)2Ba2++4OH-+Al3++2SO2-4===2BaSO4↓+AlO-2+2H2O Al3++3AlO-2+6H2O===4Al(OH)3↓
(4)2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
變式1 (2010?四川理綜)下列離子方程式書寫正確的是()
A.向明礬溶液中加入過量的氫氧化鋇溶液:Al3++2SO2-4+2Ba2++4OH-===2BaSO4↓+AlO-2+2H2O
B.向氫氧化亞鐵中加入足量的稀硝酸:Fe(OH)2+2H+===Fe2++2H2O
C.向磷酸二氫銨溶液中加入足量的氫氧化鈉溶液:NH+4+OH-===NH3?H2O
D.向CH2BrCOOH中加入足量的氫氧化鈉溶液并加熱:CH2BrCOOH+OH-――→△CH2BrCOO-+H2O
解析:本題考查的知識點是離子方程式,意在考查考生對離子反應(yīng)的理解。硝酸具有強氧化性,能夠?qū)嗚F離子氧化為鐵離子,B錯;磷酸二氫銨與氫氧化鈉的反應(yīng)中,H2PO-4也參與了離子反應(yīng),因此選項C中正確的離子方程式為:NH+4+H2PO-4+3OH-===NH3↑+PO3-4+3H2O;CH2BrCOOH中的兩個官能團都能與熱堿反應(yīng),生成物是CH2OHCOO-,故D錯誤。
答案:A
二、離子推斷與檢驗
1.離子的檢驗與推斷是離子反應(yīng)的重要應(yīng)用,是對離子反應(yīng)概念的進一步深化,在考試中,多以選擇題和填空題的形式出現(xiàn)。本類題目要求根據(jù)離子的特征反應(yīng),選擇適當(dāng)?shù)脑噭┖头椒ǎ蛘吒鶕?jù)有關(guān)的實驗現(xiàn)象,對溶液中可能存在的離子作出正確的判斷,從而得出正確的結(jié)論。
2.解題思路與技巧
(1)解題思路:依據(jù)溶液的性質(zhì)推出溶液中一定含有的離子(或一定不含有的離子),然后依據(jù)離子共存,推出一定不含的離子。
(2)解題技巧:
①先看題干:如溶液顏色、pH、酸堿性等。 ②再根據(jù)溶液的性質(zhì)或?qū)嶒灛F(xiàn)象推斷。
③注意加入的試劑對某些離子的干擾(如加入氯水、BaCl2溶液對原溶液有無Cl-的干擾)。
【例2】 (2010?浙江理綜)某鈉鹽溶液中可能含有NO-2、SO2-4、SO2-3、CO2-3、Cl-、I-等陰離子。
某同學(xué)取5份此溶液樣品,分別進行了如下實驗:
①用pH計測得溶液的pH大于7 ②加入鹽酸,產(chǎn)生有色刺激性氣體
③加入硝酸酸化的AgNO3溶液產(chǎn)生白色沉淀,且放出有色刺激性氣體
④加足量BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,該沉淀溶于稀硝酸且放出氣體,將氣體通入品紅溶液,溶液不褪色
⑤加足量BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,在濾液中加入酸化的(NH4)2Fe(SO4)2溶液,再滴加KSCN溶液,顯紅色
該同學(xué)最終確定在上述六種離子中僅含NO-2、CO2-3、Cl-三種陰離子。
請分析,該同學(xué)只需要完成上述哪幾個實驗,即可得出此結(jié)論()
A.①②④⑤ B.③④ C.③④⑤ D.②③⑤
[解析] 本題考查實驗化學(xué)方面的離子檢驗,意在考查考生實驗方案的設(shè)計能力。實驗③在酸性條件下生成了NO2,說明溶液中有NO-2存在,則I-不能存在;同時生成白色沉淀,則溶液中含有Cl-。實驗④生成的白色沉淀能夠溶解且生成的氣體不能使品紅褪色,則溶液中有CO2-3,無SO2-4、SO2-3。
[答案] B
變式2 現(xiàn)有一瓶由Na+、NH+4、Cl-、NO-3、CO2-3、SO2-4、SO2-3、OH-等離子中的某幾種組成的混合物。用A、B、C三支試管,各取少量該混合液,分別進行如下實驗:
(1)向試管A中滴加Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀析出。
(2)向試管B中加入稀HNO3至溶液呈酸性,有無色氣體冒出。繼續(xù)加入AgNO3溶液或Ba(NO3)2溶液,均無沉淀生成。
(3)取試管C滴加幾滴酚酞試液,溶液呈紅色,再加入Cu片和濃H2SO4共熱,一段時間后,試管口冒出紅棕色的氣體。
根據(jù)上述實驗現(xiàn)象推斷,下列說法正確的是 ()
①原溶液中可能含有Na+,OH-,CO2-3,NO-3;②一定不可能含有Cl-,NH+4,SO2-4,SO2-3;③原溶液中可能含有Cl-,CO2-3,SO2-4;④一定不可能含有NH+4,SO2-4,CO2-3。
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
解析:首先應(yīng)該分析題中給出的離子是否能大量共存,其中NH+4和OH-之間能發(fā)生反應(yīng):NH+4+OH-??NH3?H2O,所以不能大量共存。根據(jù)(3)酚酞紅色,說明溶液呈堿性,即含有OH-而不應(yīng)含有NH+4,故溶液中含有Na+。又據(jù)(3)中加濃H2SO4和Cu共熱,生成紅棕色NO2氣體,因此推知含有NO-3。根據(jù)(2)加HNO3生成氣體,說明可能有CO2和SO2。當(dāng)HNO3過量時,加AgNO3或Ba(NO3)2溶液無沉淀,說明無Cl-和SO2-4,也可推知不含SO2-3(因SO2-3與HNO3反應(yīng)生成SO2-4)。最后由(1)推知原混合物中還有CO2-3,因Ba2+和 CO2-3生成BaCO3沉淀。
答案:A
備選習(xí)題
1.下列狀態(tài)的物質(zhì),既能導(dǎo)電又屬于電解質(zhì)的是()
A.MgCl2晶體 B.NaCl溶液 C.液態(tài)氯化氫 D.熔融的KOH
解析:MgCl2晶體是電解質(zhì),但無自由移動的離子,不導(dǎo)電;NaCl溶液是混合物,稱電解質(zhì)溶液;液態(tài)HCl是共價化合物,不導(dǎo)電。
答案:D
點評:判斷物質(zhì)是否是電解質(zhì)最有效的方法是根據(jù)物質(zhì)的分類,酸、堿、鹽、水及離子型氧化物均屬于電解質(zhì)。同時要注意排除混合物,如硫酸溶液。
2.下列說法正確的一組是()
①不溶于水的鹽(CaCO3、BaSO4等)都是弱電解質(zhì); ②可溶于水的鹽都是強電解質(zhì);
③0.5 mol?L-1所有一元酸中氫離子濃度都是0.5 mol?L-1;
④強酸溶液中氫離子濃度一定大于弱酸溶液中氫離子濃度;
⑤電解質(zhì)溶液導(dǎo)電的原因是溶液中有自由移動的陰、陽離子; ⑥熔融的電解質(zhì)都能導(dǎo)電。
A.①③⑤⑥ B.②④⑤⑥ C.只有⑤ D.只有⑥
解析:判定強、弱電解質(zhì)的依據(jù)是電解質(zhì)能否全部電離,不溶于水的鹽熔融時能全部電離,可溶于水的鹽不一定全部電離,如醋酸鉛就屬于易溶難電離的鹽。對于弱的一元酸,氫離子濃度小于酸的濃度;對于很稀的強酸溶液,氫離子濃度可能要小于濃的弱酸溶液中的氫離子濃度;熔融的共價化合物電解質(zhì)不電離不導(dǎo)電,如:液態(tài)氯化氫等。
答案:C
點評:區(qū)別強電解質(zhì)與弱電解質(zhì)最好的方法是根據(jù)化合物的分類:(1)強酸、強堿、中學(xué)內(nèi)遇到的大多數(shù)鹽都是強電解質(zhì);(2)離子化合物都是強電解質(zhì),部分共價化合物也屬于強電解質(zhì)。
3.(2010?廣東理綜)能在溶液中大量共存的一組離子是()
A.NH+4、Ag+、PO3-4、Cl- B.Fe3+、H+、I-、HCO-3
C.K+、Na+、NO-3、MnO-4 D.Al3+、Mg2+、SO2-4、CO2-3
解析:本題考查離子共存問題,意在考查考生對常見離子反應(yīng)發(fā)生條件的理解和應(yīng)用能力。Ag+和PO3-4、Cl-能發(fā)生沉淀反應(yīng)而不能大量共存,A項錯誤;Fe3+和I-能發(fā)生氧化還原反應(yīng):2Fe3++2I-===2Fe2++I2而不能大量共存,F(xiàn)e3+、H+均可與HCO-3發(fā)生反應(yīng)而不能大量共存,B項錯誤;Mg2+和CO2-3能發(fā)生沉淀反應(yīng)而不能大量共存,D項錯誤。
答案:C
4.(2010?威海調(diào)研)下列離子方程式書寫正確的是()
A.將SiO2與NaOH溶液混合:SiO2+OH-===SiO2-3+H+
B.Na2S固體加入稀硝酸溶液中:S2-+2H+===H2S↑
C.等物質(zhì)的量的KHCO3和Ba(OH)2的溶液混合: HCO-3+Ba2++OH-===BaCO3↓+H2O
D.氧化鐵溶于氫碘酸:Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O
解析:本題考查了離子方程式的書寫。SiO2與NaOH溶液混合,生成SiO2-3和H2O,A錯;Na2S固體加入稀硝酸溶液中,得不到H2S,S2-被氧化為單質(zhì),B錯;C正確,但要注意量的關(guān)系;氧化鐵溶于氫碘酸,F(xiàn)e3+把I-氧化為I2,D錯。
答案:C
5.(1)向Ba(OH)2溶液中逐滴加入NaHSO4溶液至剛好完全沉淀,此時離子方程式為______________________,繼續(xù)向溶液中滴加NaHSO4溶液,此時反應(yīng)的離子方程式為______________________。
(2)寫出下列離子方程式:
①向澄清的石灰水中加入過量的NaHCO3溶液______________________________。
②向NaHCO3溶液中加入過量的澄清石灰水__________________________________________。
解析:(1)向Ba(OH)2溶液中逐滴加入NaHSO4溶液時,由于開始時NaHSO4不足量,H+和SO2-4按組成比例1:1參加反應(yīng),而Ba(OH)2溶液中的Ba2+和OH-的組成比例為1:2,相當(dāng)于OH-過量。離子方程式應(yīng)表示為:H++SO2-4+Ba2++OH-===BaSO4↓+H2O。當(dāng)沉淀恰好完全時,即當(dāng)Ba2+與加入的SO2-4物質(zhì)的量相等時,溶液仍顯堿性,如果再加入NaHSO4時,只發(fā)生中和反應(yīng):H++OH-===H2O。
(2)澄清石灰水的成分為Ca(OH)2,與(1)中Ba(OH)2相似,但NaHCO3溶液與NaHSO4溶液不相似。NaHCO3電離的方程式為NaHCO3===Na++HCO-3,即HCO-3是一個整體,不能拆開寫。
答案:(1)H++SO2-4+Ba2++OH-===BaSO4↓+H2O H++OH-===H2O
(2)①Ca2++2OH-+2HCO-3===CaCO3↓+CO2-3+2H2O②HCO-3+Ca2++OH-===CaCO3↓+H2O
6.有一瓶澄清的溶液,其中可能含有NH+4、K+、Mg2+、Ba2+、Al3+、Fe3+、SO2-4、CO2-3、NO-3、I-,取該溶液進行以下實驗:
①用pH試紙測得該溶液呈酸性;
②取部分溶液,加入數(shù)滴新制的氯水及少量CCl4,經(jīng)振蕩、靜置后,CCl4層呈紫紅色;
③另取部分溶液,逐滴加入稀NaOH溶液,使溶液從酸性逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閴A性,在整個滴加過程中無沉淀生成;
④取部分上述堿性溶液,加入Na2CO3溶液,有白色沉淀生成;
⑤將③得到的堿性溶液加熱,有氣體放出,該氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍。
根據(jù)上述實驗事實確定:
(1)寫出②所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式________________________;
(2)該溶液中肯定存在的離子是______________________;
(3)該溶液中肯定不存在的離子是________________________________。
解析:該題為離子型推斷題,試題是結(jié)合元素化合物的特殊反應(yīng)以及物質(zhì)某些特征現(xiàn)象來形成問題情境。試題難度中等。解決問題最好是結(jié)合試題信息來選擇離子。根據(jù)澄清的溶液和條件①知道溶液中無CO2-3;由②知道有I-,則無Fe3+和NO-3(硝酸氧化性);由③知無Mg2+、Al3+;根據(jù)④知道有Ba2+,則原溶液無SO2-4、CO2-3;由⑤知道有NH+4,但是K+不能肯定。
高三化學(xué)教案:化學(xué)考點解析離子反應(yīng)復(fù)習(xí)答案:(1)Cl2+2I-===I2+2Cl-
(2)NH+4、Ba2+、I-
(3)Mg2+、Al3+、Fe3+、SO2-4、CO2-3、NO-3
高三化學(xué)教案:《考點解析離子反應(yīng)復(fù)習(xí)》教學(xué)設(shè)計
本文題目:高三化學(xué)教案:考點解析離子反應(yīng)復(fù)習(xí)
【內(nèi)容與解析】
本節(jié)課要復(fù)習(xí)的內(nèi)容是兩個基本概念:電解質(zhì)、非電解質(zhì)與強弱電解質(zhì)。以及離子共存與離子方程式的書寫。就是指給出的物質(zhì)體系中能得出哪些是電解質(zhì)、非電解質(zhì)與強弱電解質(zhì)能區(qū)別,離子在可溶性的強電解質(zhì)可以共存其它的不能大量存在。離子方程的書寫要要記住四個步驟寫、改、刪、查。而復(fù)習(xí)的思路是:利用學(xué)生自主復(fù)習(xí)得出對這一講大體的印象,再利用熱點典例突破使學(xué)生的知識得到升華,在此基礎(chǔ)上再總結(jié)下方法規(guī)律技巧讓學(xué)生得出出學(xué)習(xí)離子反應(yīng)的具體手段與方法。
【教學(xué)目標(biāo)與解析】
1.教學(xué)目標(biāo)
1.了解電解質(zhì)的概念。了解強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)的概念。
2.了解電解質(zhì)在水溶液中的電離,以及電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性。
3.了解離子反應(yīng)的概念、離子反應(yīng)發(fā)生的條件。 4.能正確書寫離子方程式。
2.目標(biāo)解析
1.了解電解質(zhì)的概念。了解強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)的概念。就是指:酸堿鹽金屬氧化物與水是電解質(zhì)強酸堿絕大多數(shù)鹽與金屬氧化物是強電解質(zhì)。
2.了解電解質(zhì)在水溶液中的電離,以及電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性。就是指:酸堿能阻止水的電離,有些鹽能促進水的電離。電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電是由于陰陽離子的定向移動。
3.了解離子反應(yīng)的概念、離子反應(yīng)發(fā)生的條件。就是指:與復(fù)分解的反應(yīng)條件對照。
4.能正確書寫離子方程式。就是指離子反應(yīng)方程式的書寫的四個步驟:寫、改、刪、查
【問題診斷分析】
在本節(jié)課的教學(xué)中,學(xué)生可能遇到的問題是離子共存問題與離子反應(yīng)方程式的問題,產(chǎn)生這一問題的原因是離子共存問題設(shè)計到和知識很多,很多學(xué)生只知道生成沉淀與氣體與水不能存在的外其它的就不知道了。要解決這一問題,就要到把氧化還原反應(yīng)不能共存的現(xiàn)象與形成絡(luò)合物的情形再就是雙水解的情況分開,其中關(guān)鍵是在記住特殊情況下不能共存的離子外其它的記住共性就行了。
【教學(xué)支持條件分析】
學(xué)生課前預(yù)習(xí)
一、電解質(zhì)
1.電解質(zhì)、非電解質(zhì) [來源:高考資源網(wǎng)]
(1)電解質(zhì) 在熔融或溶液中能夠?qū)щ姷幕衔铩?/p>
(2)非電解質(zhì) 在熔融以及溶液中不能導(dǎo)電的化合物。
2.強電解質(zhì)、弱電解質(zhì)
(1)強電解質(zhì) 在水溶液中,能完全電離的電解質(zhì),主要包括強酸、強堿、大多數(shù)鹽類等。
(2)弱電解質(zhì)
在水溶液中,部分電離的電解質(zhì),主要包括弱酸、弱堿、水等。
3.熔融電解質(zhì)或電解質(zhì)溶液導(dǎo)電的實質(zhì)
熔融狀態(tài)下電解質(zhì)導(dǎo)電或電解質(zhì)溶液導(dǎo)電的過程實質(zhì)是電解的過程,發(fā)生了化學(xué)變化;金屬導(dǎo)電發(fā)生物理變化。
4.電離及電離方程式
(1)電離:電解質(zhì)在熔融狀態(tài)或在水中產(chǎn)生離解的過程。(2)電離方程式的書寫
強電解質(zhì)的電離方程式中用“===”號連接,弱電解質(zhì)(包括弱酸的酸式酸根)的電離方程式用“→”號連接,多元酸分步電離。
Na2SO4:Na2SO4===2Na++SO2-4。
H2CO3:H2CO3??H++HCO-3,HCO-3??H++CO2-3。
二、離子反應(yīng)的條件及離子共存問題
1.離子反應(yīng)
(1)概念:有離子參加或離子生成的反應(yīng)統(tǒng)稱為離子反應(yīng)。
(2)離子反應(yīng)的條件
在稀H2SO4中分別加入下列物質(zhì)能發(fā)生反應(yīng)的請寫出有關(guān)離子方程式:[來源:Z,xx,k.Com]
A.加入BaCl2溶液:Ba2++SO2-4===BaSO4↓。
B.加入CH3COONa溶液:CH3COO-+H+===CH3COOH。
C.加入Na2CO3溶液:CO2-3+2H+===CO2↑+H2O。
D.加入Zn粒:Zn+2H+===H2↑+Zn2+。 E.加入NaNO3溶液:不反應(yīng)。
從A~E可知離子反應(yīng)發(fā)生的條件:①生成難溶的物質(zhì);②生成難電離的物質(zhì);③生成易揮發(fā)物質(zhì);④發(fā)生氧化還原反應(yīng)。
(3)離子反應(yīng)的本質(zhì)
從A~E中,混合后溶液中SO2-4離子的物質(zhì)的量減少的是A(填序號);H+物質(zhì)的量減少的是B、C、D;H+、SO2-4物質(zhì)的量不變的是E,因此離子反應(yīng)的本質(zhì)是反應(yīng)物的某些離子的物質(zhì)的量的減少。
2.離子共存
離子共存問題是離子反應(yīng)條件和本質(zhì)的最直接應(yīng)用。
所謂幾種離子在同一溶液中能大量共存,就是指離子之間不發(fā)生任何反應(yīng);若離子之間能發(fā)生反應(yīng),則不能大量共存。
同一溶液中若離子間符合①生成難溶物或微溶物,②生成氣體或揮發(fā)性物質(zhì),③生成難電離物質(zhì),④發(fā)生氧化還原反應(yīng)中任意一個條件,就會發(fā)生離子反應(yīng),離子之間便不能在溶液中大量共存。
三、離子方程式的意義、實質(zhì)及書寫
1.意義
離子方程式表示同一類型的所有的離子反應(yīng)。如Ba2++CO2-3===BaCO3↓,表示可溶性鋇鹽和可溶性碳酸鹽在溶液中進行的反應(yīng)。
2.實質(zhì)
離子之間發(fā)生反應(yīng),生成沉淀、難電離的物質(zhì)、揮發(fā)性氣體,或者發(fā)生氧化還原反應(yīng)等,使溶液中的離子濃度減小,反應(yīng)向著離子濃度減小的方向進行。
3.離子方程式的書寫(以CaCO3和HCl反應(yīng)為例)
(1)寫:寫出正確的化學(xué)方程式,并配平。CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O
(2)拆:把溶液中完全電離的物質(zhì)寫成離子形式。CaCO3+2H++2Cl-===Ca2++2Cl-+CO2↑+H2O
(3)刪:刪去方程式兩邊不參加反應(yīng)的離子。CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O
(4)查:檢查方程式兩邊是否遵守質(zhì)量守恒和電荷守恒。
網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建
1.電解質(zhì)和非電解質(zhì)
2.離子反應(yīng)
問題1、電解質(zhì)和非電解質(zhì)、強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)的比較
1.電解質(zhì)和非電解質(zhì)的比較
定義 相同點 不同點 實例
電解質(zhì) 在水溶液里或熔融狀態(tài)下能夠?qū)щ姷幕衔?都是化合物 一定條件下能電離產(chǎn)生離子[來源:學(xué)???。網(wǎng)Z。X。X。K][來源:學(xué)+科+網(wǎng)] NaCl、H2SO4、NaOH
非電解質(zhì) 在水溶液里和熔融狀態(tài)下都不導(dǎo)電的化合物 不能電離,不能導(dǎo)電 蔗糖、酒精
2.對電解質(zhì)和非電解質(zhì)定義的理解,應(yīng)注意如下幾點:
(1)電解質(zhì)與非電解質(zhì)都屬于化合物,單質(zhì)、混合物既不是電解質(zhì),也不是非電解質(zhì)。
(2)電解質(zhì)溶液導(dǎo)電是因為電解質(zhì)在水溶液中發(fā)生電離,溶液才能導(dǎo)電。
(3)某化合物是否是電解質(zhì)與溶解性無關(guān)。如蔗糖溶于水,但是蔗糖是非電解質(zhì);難溶或不溶于水的鹽,由于溶解度很小,很難測出其溶液的導(dǎo)電性,但它們?nèi)苡谒哪遣糠?,卻完全電離成離子,在熔融狀態(tài)下也完全電離,所以它們是電解質(zhì),如BaSO4、CaCO3等。
(4)有些溶于水能導(dǎo)電的化合物,還需要分析其導(dǎo)電原因。如CO2、SO2的水溶液能導(dǎo)電,但并不是CO2、SO2分子電離所致,而是由于它們與水反應(yīng)生成的H2CO3、H2SO3電離出自由移動的離子而導(dǎo)電,所以只能說H2CO3、H2SO3是電解質(zhì),不能說CO2、SO2是電解質(zhì)。
3.強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)
強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)的比較
強電解質(zhì) 弱電解質(zhì)
概念 在水溶液里分子全部電離成離子的電解質(zhì) 在水溶液里只有一部分分子電離成離子的電解質(zhì)
化合物類型 離子化合物、共價化合物 共價化合物
電離程度 完全電離 部分電離
溶液中存在的微粒(水分子不計) 只有電離出的陰、陽離子,不存在電解質(zhì)分子 既有電離出的陰、陽離子,又有電解質(zhì)分子
代表物 絕大多數(shù)的鹽(包括難溶性鹽):NaCl、NH4Cl等;強酸:HCl、HNO3等;強堿:KOH、NaOH等 弱酸:H2CO3、CH3COOH等;弱堿:NH3?H2O等;水也是弱電解質(zhì)
4.電離方程式
(1)概念:表示電解質(zhì)電離的方程式。
(2)書寫:對電離方程式的書寫,應(yīng)注意以下問題:
①強電解質(zhì):完全電離,用“===”表示,如NaCl===Na++Cl-,H2SO4===2H++SO2-4。
②弱電解質(zhì):部分電離,用“??”表示,如CH3COOH??CH3COO-+H+,NH3?H2O??NH+4+OH-。
【例1】 下列關(guān)于電解質(zhì)電離的敘述中,正確的是()
A.碳酸鈣在水中的溶解度很小,其溶液的導(dǎo)電性很弱,所以碳酸鈣是弱電解質(zhì)
B.碳酸鈣在水中的溶解度雖小,但被溶解的碳酸鈣全部電離,所以碳酸鈣是強電解質(zhì)
C.氯氣和氨氣的水溶液導(dǎo)電性都很好,所以它們是強電解質(zhì)
D.純水幾乎不導(dǎo)電,所以水是非電解質(zhì)
[解析] 判斷強弱電解質(zhì)的依據(jù)是電離程度的大小,與溶解性無關(guān),強電解質(zhì)不一定有強的導(dǎo)電性。強電解質(zhì)主要指強酸、強堿和大部分鹽類。弱酸、弱堿則為弱電解質(zhì),其中,水是一種常見的弱電解質(zhì)。CaCO3等一些難溶性物質(zhì),雖然溶解度很小,但已溶解的部分全部電離,CaCO3為強電解質(zhì)。Cl2和NH3不是電解質(zhì),因為Cl2是單質(zhì),NH3與水反應(yīng)生成的NH3?H2O才是電解質(zhì)。
[答案] B
變式1 下列物質(zhì)中,屬于強電解質(zhì)的是__________(均填序號);屬于弱電解質(zhì)的是__________;屬于非電解質(zhì)的是__________。
①氨氣?、诎彼、埯}酸?、艽姿?CH3COOH)?、萘蛩徜^?、蘼然y?、呗然c溶液?、喽趸肌、岽姿徜@ ⑩氫氣
解析:強、弱電解質(zhì)的區(qū)別在于其在水溶液中能否完全電離,電解質(zhì)和非電解質(zhì)都指的是化合物。氨氣(NH3)、二氧化碳(CO2)本身不電離,又是化合物,所以是非電解質(zhì);氫氣是單質(zhì),既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì);氯化鈉溶液、氨水、鹽酸都是混合物,即不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì);“酸、堿、鹽都是電解質(zhì)”,所以醋酸(CH3COOH)、硫酸鋇、氯化銀、醋酸銨都是電解質(zhì),硫酸鋇(BaSO4)、氯化銀(AgCl)由于溶解度小,所以離子濃度小,雖然溶液導(dǎo)電性弱,但溶解的部分完全電離,所以BaSO4、AgCl不僅是電解質(zhì),而且是強電解質(zhì);CH3COOH、NH3?H2O在水溶液中只能部分電離,屬于弱電解質(zhì),但兩者反應(yīng)的產(chǎn)物醋酸銨(CH3COONH4)在水溶液中完全電離,是強電解質(zhì)。
答案:⑤⑥⑨?、堋、佗?/p>
點評:NH3的水溶液能導(dǎo)電,是因為NH3與水反應(yīng)生成的NH3?H2O在水溶液中電離出陰、陽離子使溶液導(dǎo)電,并非NH3本身電離而導(dǎo)電,NH3是非電解質(zhì)。難溶性物質(zhì)不一定是弱電解質(zhì)。鹽酸和氨水是混合物,不屬于電解質(zhì)或非電解質(zhì)。
問題2、離子方程式的書寫及正誤判斷
1.離子方程式的書寫注意事項
(1)易溶于水的強電解質(zhì)均拆成離子形式,如強酸、強堿、大多數(shù)可溶性的鹽。
(2)單質(zhì)、氧化物、弱電解質(zhì)(弱酸、弱堿、水)、非電解質(zhì)及難溶性鹽用化學(xué)式表示。
(3)微溶物的寫法。一般來說,微溶物的澄清溶液寫成離子形式;渾濁或沉淀時寫成化學(xué)式,如澄清石灰水表示為“Ca2++2OH-”,而石灰乳則表示為“Ca(OH)2”。
(4)可溶性多元弱酸酸式鹽的酸式根一律保留酸式根的形式,如NaHCO3溶液中應(yīng)拆成“Na++HCO-3”而不能拆成“Na++H++CO2-3”(NaHSO4溶液中應(yīng)拆為“Na++H++SO2-4”)。
(5)固體之間的反應(yīng)(如消石灰與氯化銨)或固體與特殊溶液(如銅和濃硫酸)的反應(yīng)不能用離子方程式表示。只有在水溶液中或熔融狀態(tài)下進行的離子反應(yīng),才能寫離子方程式。
2.離子方程式的正誤判斷
(1)違背客觀事實:2Fe+6H+===2Fe3++3H2↑
(2)違背質(zhì)量守恒定律:2Na+H2O===2Na++2OH-+H2↑。
(3)違背電荷守恒定律:Na+2H2O===Na++2OH-+H2↑。
(4)違背定組成定律:Ba2++SO2-4+H++OH-===BaSO4↓+H2O。
(5)違背得失電子守恒定律:2MnO-4+3H2O2+6H+===2Mn2++4O2↑+6H2O。
(6)掌握離子符號和化學(xué)式的準(zhǔn)確應(yīng)用:
其原則是強酸、強堿和可溶性鹽(溶液中的自由離子)用離子符號表示,其余均以原來的化學(xué)式表示。所出錯的情況就是該拆的不拆,不該拆的拆了。
(7)注意連接符號和狀態(tài)符號的準(zhǔn)確使用:“===”“↑”“↓”,錯例不再列舉。
(8)物質(zhì)以氣體、固體參加反應(yīng)或電離程度較小的應(yīng)寫化學(xué)式不寫離子式,未處于自由移動離子狀態(tài)的反應(yīng),不能寫離子方程式。
如:Cu+2H2SO4(濃)=====△CuSO4+SO2↑+2H2O
C+2H2SO4(濃)=====△CO2↑+2SO2↑+2H2O
2NaCl(s)+H2SO4(濃)=====△Na2SO4+2HCl↑
2NH4Cl(s)+Ca(OH)2(s)=====△CaCl2+2NH3↑+2H2O。
(9)多元弱酸的酸式根應(yīng)整體寫出不能拆寫。
如NaHS溶液與NaOH溶液反應(yīng):HS-+OH-===S2-+H2O;
NaHCO3溶液與鹽酸反應(yīng):HCO-3+H+===H2O+CO2↑。
(10)易溶氣體、易分解物質(zhì)寫離子方程式時,要注意條件(濃稀及加熱與否)。
如:NH+4+OH-(稀、冷)===NH3?H2O; NH+4+OH-(濃、熱)===NH3↑+H2O。
(11)對于微溶物的處理有三種:
①在生成物中有微溶物析出時,應(yīng)寫出化學(xué)式,如:2Ag++SO2-4===Ag2SO4↓;
②當(dāng)反應(yīng)物里有微溶物處于溶液狀態(tài)時(稀溶液),應(yīng)寫離子形式,如向澄清石灰水中通入少量的二氧化碳:Ca2++2OH-+CO2===CaCO3↓+H2O;
③當(dāng)反應(yīng)物里有微溶物處于濁液或固態(tài)時,應(yīng)寫成化學(xué)式,如向石灰乳中加入碳酸鈉溶液:Ca(OH)2+CO2-3===CaCO3↓+2OH-。
(12)注意氧化還原反應(yīng)與沉淀反應(yīng)的競爭:具有強氧化性的微粒與強還原性的微粒相遇時,首先要考慮氧化還原反應(yīng)。
如:H2S+2Fe3+===2Fe2++S↓+2H+(√) 3H2S+2Fe3+===Fe2S3↓+6H+(×)
(13)注意雙水解反應(yīng)與沉淀反應(yīng)的競爭:
如:2Fe3++3CO2-3===Fe2(CO3)3(×) 2Fe3++3CO2-3+3H2O===2Fe(OH)3↓+3CO2↑(√)
【例2】 (2010?新課標(biāo)全國理綜)下表中評價合理的是()
選項 化學(xué)反應(yīng)及其離子方程式 評價
A Fe3O4與稀硝酸反應(yīng):
2Fe3O4+18H+===6Fe3++H2↑+8H2O 正確
B 向碳酸鎂中加入稀鹽酸:
CO2-3+2H+===CO2↑+H2O
錯誤,碳酸鎂不應(yīng)寫成離子形式
C 向硫酸銨溶液中加入氫氧化鋇溶液:Ba2++SO2-4===BaSO4↓
正確
D FeBr2溶液與等物質(zhì)的量的Cl2反應(yīng):
2Fe2++2Br-+2Cl2===2Fe3++4Cl-+Br2 錯誤,F(xiàn)e2+與Br-的化學(xué)計量數(shù)之比應(yīng)為1:2
[解析] 本題考查離子方程式的正誤判斷,意在考查考生的分析評價能力。A項Fe3O4中的Fe2+能夠被硝酸氧化,但應(yīng)生成NO氣體;C項應(yīng)同時生成NH3?H2O;D項氯氣先氧化Fe2+為Fe3+,然后再氧化Br-,離子方程式正確,評價不正確。
[答案] B
變式2 (2010?江蘇卷)下列離子方程式表達正確的是()
A.用惰性電極電解熔融氯化鈉:2Cl-+2H2O=====通電 Cl2↑+H2↑+2OH-
B.用氫氧化鈉溶液除去鋁表面的氧化膜:Al2O3+2OH-===2AlO-2+H2O
C.用稀氫氧化鈉溶液吸收二氧化氮:2OH-+2NO2===NO-3+NO↑+H2O
D.用食醋除去水瓶中的水垢:CO2-3+2CH3COOH===2CH3COO-+CO2↑+H2O
解析:本題考查離子方程式,意在考查考生書寫和判斷正確的離子方程式的能力;A項,電解熔融的氯化鈉方程式為2Na++2Cl-=====通電2Na+Cl2↑;B項,正確;C項,氫氧化鈉溶液吸收NO2的離子方程式為:2NO2+2OH-===NO-3+NO-2+H2O;D項,水垢主要成分是CaCO3,離子方程式中應(yīng)寫它的化學(xué)式,即CaCO3+2CH3COOH===Ca2++2CH3COO-+CO2↑+H2O。
答案:B
問題3、離子共存
多種離子能否大量共存于同一溶液中,歸納起來就是一句話:一色、二性、三特、四反應(yīng)。
1.一色。即溶液顏色。若限定無色溶液,則Cu2+、Fe3+、Fe2+、MnO-4等有色離子不能存在。
2.二性。即溶液的酸性和堿性。在強酸性溶液中,OH-及弱酸根陰離子(如CO2-3、SO2-3、S2-、CH3COO-等)均不能大量存在;在強堿性溶液中,H+及弱堿陽離子(如NH+4、Al3+、Mg2+、Fe3+等)均不能大量存在;弱酸酸式酸根離子(如HCO-3、HSO-3、HS-、H2PO-4、HPO2-4等)在強酸性或強堿性溶液中均不能大量存在。
3.三特殊。指三種特殊情況:
(1)AlO-2與HCO-3不能大量共存:AlO-2+HCO-3+H2O===Al(OH)3↓+CO2-3;
(2)“NO-3+H+”組合具有強氧化性,能與S2-、Fe2+、I-等發(fā)生反應(yīng),而這一種組合常常較為隱蔽,不易被察覺;
(3)NH+4與CH3COO-、CO2-3,Mg2+與HCO-3等組合中,雖然兩種離子都能水解且水解相互促進,但總的水解程度仍很小,它們在溶液中能大量共存(加熱就不同了)。
4.四反應(yīng)。指離子間通常能發(fā)生的四種類型的反應(yīng),能相互反應(yīng)的離子顯然不能大量共存。
(1)復(fù)分解反應(yīng),如Ba2+與SO2-4、NH+4與OH-、H+與CH3COO-等;
(2)氧化還原反應(yīng),如Fe3+與I-,NO-3(H+)與Fe2+,MnO-4(H+)與Br-,H+與S2O2-3等;
(3)相互促進的水解反應(yīng),如Al3+與HCO-3、Al3+與AlO-2等;
(4)絡(luò)合反應(yīng),如Fe3+與SCN-等。
判斷離子共存問題,應(yīng)先看清試題的前置條件,如“在強酸性溶液中……”“在無色透明溶液中……”“在由水電離出的c(H+)=1×10-13 mol?L-1的溶液中……”“……因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而……”等等,再分析離子間的相互反應(yīng)情況。
【例3】 (2010?江蘇)常溫下,下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是()
A.pH=1的溶液中:Fe2+、NO-3、SO2-4、Na+
B.由水電離的c(H+)=1×10-14 mol?L-1的溶液中:Ca2+、K+、Cl-、HCO-3
C.c(H+)/c(OH-)=1012的溶液中:NH+4、Al3+、NO-3、Cl-
D.c(Fe3+)=0.1 mol?L-1的溶液中:K+、ClO-、SO2-4、SCN-
[解析] 本題考查離子共存的知識,意在考查考生是否熟練掌握離子反應(yīng)的條件。A項,酸性條件下,F(xiàn)e2+會被NO-3氧化,故不可以大量共存;B項,水電離受到抑制,溶液可能是酸的溶液,也可能是堿的溶液,兩種條件下HCO-3均不可以大量共存;C項,c(H+)/c(OH-)=1012的溶液呈酸性,題中離子可以大量共存;D項,F(xiàn)e3+與SCN-發(fā)生絡(luò)合,不可以大量共存。
[答案] C
變式3 (2010?安徽理綜)在pH=1的溶液中,能大量共存的一組離子或分子是()
A.Mg2+、Na+、ClO-、NO-3
B.Al3+、NH+4、Br-、Cl-
C.K+、Cr2O2-7、CH3CHO、SO2-4
D.Na+、K+、SiO2-3、Cl-
解析:本題考查離子大量共存問題,意在考查考生的綜合分析能力。酸性條件下,A項ClO-會形成弱酸HClO;C項Cr2O2-7能夠氧化CH3CHO;D項形成H2SiO3沉淀。
答案:B
方法規(guī)律技巧
一、與量有關(guān)的離子方程式的書寫
1.試劑的滴加順序涉及到的“量”
例如:AlCl3與NaOH、NaAlO2與鹽酸、Na2CO3與鹽酸、氨水與AgNO3、氯水與FeBr2、氯水與FeI2、CO2和石灰水等。
向AlCl3溶液中滴入幾滴NaOH溶液(堿不足),反應(yīng)的離子方程式為:Al3++3OH-===Al(OH)3↓。
向NaOH溶液中滴入幾滴AlCl3溶液(堿過量),反應(yīng)的離子方程式為:Al3++4OH-===AlO-2+2H2O。
2.若是復(fù)分解反應(yīng),可用“少定多變法”來書寫
所謂“少定”即量少的反應(yīng)物,其離子的計量數(shù)按化學(xué)式確定,所謂“多變”即過量的反應(yīng)物,其計量數(shù)根據(jù)反應(yīng)的需要量確定,不受化學(xué)式中的比例制約,是可變的。如Ca(HCO3)2溶液中加入過量的NaOH溶液,先確定Ca2+、HCO-3的比例為1:2,再取用OH-,中和2個HCO-3需2個OH-,則可寫出:Ca2++2HCO-3+2OH-===CaCO3↓+CO2-3+2H2O,若是加入少量的NaOH溶液,則反應(yīng)為OH-+Ca2++HCO-3===CaCO3↓+H2O(只中和1個HCO-3,Ca2+、HCO-3不是1:2了)。
此外,NaHSO4與Ba(HCO3)2、Ca(OH)2與NaHCO3、NaH2PO4與Ba(OH)2等反應(yīng)均與“量”有關(guān)。
3.氧化還原反應(yīng)中涉及到的“量”
氧化性:Cl2>Br2>Fe3+>I2 還原性:Cl-
所以向FeBr2溶液中通入少量Cl2,反應(yīng)的離子方程式為:2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-;
向FeBr2溶液中通入過量Cl2,反應(yīng)的離子方程式為:2Fe2++4Br-+3Cl2===2Fe3++2Br2+6Cl-。
4.較特殊的反應(yīng)涉及的“量”
如Mg(HCO3)2溶液與過量的NaOH反應(yīng),不可忽視Mg(OH)2比MgCO3更難溶、更穩(wěn)定;明礬與足量的Ba(OH)2溶液反應(yīng),不可忽視Al(OH)3的兩性;NH4HSO4溶液與足量的Ba(OH)2反應(yīng),不可忽視NH3?H2O也是弱電解質(zhì)。
5.從知識角度看,除掌握好前面概括的基礎(chǔ)知識外,對氧化還原反應(yīng)問題、限量問題(過量與少量)、有機反應(yīng)問題、水解問題應(yīng)特別關(guān)注。
如苯酚與碳酸鈉反應(yīng)的產(chǎn)物為苯酚鈉與碳酸氫鈉,苯酚鈉中通入少量或過量的CO2,均生成苯酚與碳酸氫鈉。
【例1】 按要求完成下列反應(yīng)的離子方程式:
(1)將一小片銅片加入稀硫酸中沒有反應(yīng),再加入適量KNO3晶體,則銅片逐漸溶解,并產(chǎn)生無色氣體。
________________________________________________________________________。
(2)向NaHSO4溶液中,逐滴加入Ba(OH)2溶液呈中性。________________________________________。
(3)向氫氧化鋇溶液中滴加明礬溶液至Ba2+完全沉淀:______________________,繼續(xù)加入明礬溶液,又發(fā)生的反應(yīng)為:____________。
(4)已知Br2水與FeCl2(aq)發(fā)生如下反應(yīng):3Br2+6FeCl2===4FeCl3+2FeBr3
現(xiàn)將112 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)Cl2通入10.0 mL 1.0 mol/L的FeBr2(aq)中,寫出發(fā)生反應(yīng)的離子方程式____________________。
[解析] (1)NO-3在酸性環(huán)境中有較強的氧化性,能氧化銅。
(2)NaHSO4溶液中H+恰好完全反應(yīng),設(shè)H+的物質(zhì)的量為1 mol,則加入Ba(OH)2應(yīng)為0.5 mol,所以有:
H++OH-+12Ba2++12SO2-4===H2O+12BaSO4↓,整理得:2H++2OH-+Ba2++SO2-4===2H2O+BaSO4↓。
(3)Ba(OH)2溶液中Ba2+恰好完全反應(yīng),取Ba(OH)2的物質(zhì)的量為1 mol,則n(Ba2+)=1 mol,n(OH-)=2 mol,由n(Ba2+)=1 mol知Ba2+恰好完全反應(yīng)時應(yīng)加入12mol KAl(SO4)2,此時加入n(Al3+)=12 mol,即n(OH-):n(Al3+)=2 mol:12 mol=4:1,Al3+與OH-恰好完全反應(yīng)生成AlO-2。再加入明礬溶液,AlO-2與Al3+發(fā)生雙水解反應(yīng)。
(4)通過題給反應(yīng)可比較出Fe3+與Br2的氧化性強弱(Br2強),從而明確Cl2通入FeBr2(aq)中先與Fe2+反應(yīng),若Cl2還有剩余,再與Br-發(fā)生反應(yīng)。
n(Cl2)=0.112 L22.4 L/mol=5.00×10-3 mol,
n(FeBr2)=10.0×10-3 L×1.0 mol/L
=1.0×10-2 mol。
Fe2+可失去1.0×10-2 mol的電子,而Cl2最多得1.0×10-2 mol的電子,由得失電子的守恒,故Br-不失電子。
[答案] (1)3Cu+2NO-3+8H+===3Cu2++2NO↑+4H2O
(2)2H++SO2-4+Ba2++2OH-===BaSO4↓+2H2O
(3)2Ba2++4OH-+Al3++2SO2-4===2BaSO4↓+AlO-2+2H2O Al3++3AlO-2+6H2O===4Al(OH)3↓
(4)2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
變式1 (2010?四川理綜)下列離子方程式書寫正確的是()
A.向明礬溶液中加入過量的氫氧化鋇溶液:Al3++2SO2-4+2Ba2++4OH-===2BaSO4↓+AlO-2+2H2O
B.向氫氧化亞鐵中加入足量的稀硝酸:Fe(OH)2+2H+===Fe2++2H2O
C.向磷酸二氫銨溶液中加入足量的氫氧化鈉溶液:NH+4+OH-===NH3?H2O
D.向CH2BrCOOH中加入足量的氫氧化鈉溶液并加熱:CH2BrCOOH+OH-――→△CH2BrCOO-+H2O
解析:本題考查的知識點是離子方程式,意在考查考生對離子反應(yīng)的理解。硝酸具有強氧化性,能夠?qū)嗚F離子氧化為鐵離子,B錯;磷酸二氫銨與氫氧化鈉的反應(yīng)中,H2PO-4也參與了離子反應(yīng),因此選項C中正確的離子方程式為:NH+4+H2PO-4+3OH-===NH3↑+PO3-4+3H2O;CH2BrCOOH中的兩個官能團都能與熱堿反應(yīng),生成物是CH2OHCOO-,故D錯誤。
答案:A
二、離子推斷與檢驗
1.離子的檢驗與推斷是離子反應(yīng)的重要應(yīng)用,是對離子反應(yīng)概念的進一步深化,在考試中,多以選擇題和填空題的形式出現(xiàn)。本類題目要求根據(jù)離子的特征反應(yīng),選擇適當(dāng)?shù)脑噭┖头椒ǎ蛘吒鶕?jù)有關(guān)的實驗現(xiàn)象,對溶液中可能存在的離子作出正確的判斷,從而得出正確的結(jié)論。
2.解題思路與技巧
(1)解題思路:依據(jù)溶液的性質(zhì)推出溶液中一定含有的離子(或一定不含有的離子),然后依據(jù)離子共存,推出一定不含的離子。
(2)解題技巧:
①先看題干:如溶液顏色、pH、酸堿性等。 ②再根據(jù)溶液的性質(zhì)或?qū)嶒灛F(xiàn)象推斷。
③注意加入的試劑對某些離子的干擾(如加入氯水、BaCl2溶液對原溶液有無Cl-的干擾)。
【例2】 (2010?浙江理綜)某鈉鹽溶液中可能含有NO-2、SO2-4、SO2-3、CO2-3、Cl-、I-等陰離子。
某同學(xué)取5份此溶液樣品,分別進行了如下實驗:
①用pH計測得溶液的pH大于7 ②加入鹽酸,產(chǎn)生有色刺激性氣體
③加入硝酸酸化的AgNO3溶液產(chǎn)生白色沉淀,且放出有色刺激性氣體
④加足量BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,該沉淀溶于稀硝酸且放出氣體,將氣體通入品紅溶液,溶液不褪色
⑤加足量BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,在濾液中加入酸化的(NH4)2Fe(SO4)2溶液,再滴加KSCN溶液,顯紅色
該同學(xué)最終確定在上述六種離子中僅含NO-2、CO2-3、Cl-三種陰離子。
請分析,該同學(xué)只需要完成上述哪幾個實驗,即可得出此結(jié)論()
A.①②④⑤ B.③④ C.③④⑤ D.②③⑤
[解析] 本題考查實驗化學(xué)方面的離子檢驗,意在考查考生實驗方案的設(shè)計能力。實驗③在酸性條件下生成了NO2,說明溶液中有NO-2存在,則I-不能存在;同時生成白色沉淀,則溶液中含有Cl-。實驗④生成的白色沉淀能夠溶解且生成的氣體不能使品紅褪色,則溶液中有CO2-3,無SO2-4、SO2-3。
[答案] B
變式2 現(xiàn)有一瓶由Na+、NH+4、Cl-、NO-3、CO2-3、SO2-4、SO2-3、OH-等離子中的某幾種組成的混合物。用A、B、C三支試管,各取少量該混合液,分別進行如下實驗:
(1)向試管A中滴加Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀析出。
(2)向試管B中加入稀HNO3至溶液呈酸性,有無色氣體冒出。繼續(xù)加入AgNO3溶液或Ba(NO3)2溶液,均無沉淀生成。
(3)取試管C滴加幾滴酚酞試液,溶液呈紅色,再加入Cu片和濃H2SO4共熱,一段時間后,試管口冒出紅棕色的氣體。
根據(jù)上述實驗現(xiàn)象推斷,下列說法正確的是 ()
①原溶液中可能含有Na+,OH-,CO2-3,NO-3;②一定不可能含有Cl-,NH+4,SO2-4,SO2-3;③原溶液中可能含有Cl-,CO2-3,SO2-4;④一定不可能含有NH+4,SO2-4,CO2-3。
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
解析:首先應(yīng)該分析題中給出的離子是否能大量共存,其中NH+4和OH-之間能發(fā)生反應(yīng):NH+4+OH-??NH3?H2O,所以不能大量共存。根據(jù)(3)酚酞紅色,說明溶液呈堿性,即含有OH-而不應(yīng)含有NH+4,故溶液中含有Na+。又據(jù)(3)中加濃H2SO4和Cu共熱,生成紅棕色NO2氣體,因此推知含有NO-3。根據(jù)(2)加HNO3生成氣體,說明可能有CO2和SO2。當(dāng)HNO3過量時,加AgNO3或Ba(NO3)2溶液無沉淀,說明無Cl-和SO2-4,也可推知不含SO2-3(因SO2-3與HNO3反應(yīng)生成SO2-4)。最后由(1)推知原混合物中還有CO2-3,因Ba2+和 CO2-3生成BaCO3沉淀。
答案:A
備選習(xí)題
1.下列狀態(tài)的物質(zhì),既能導(dǎo)電又屬于電解質(zhì)的是()
A.MgCl2晶體 B.NaCl溶液 C.液態(tài)氯化氫 D.熔融的KOH
解析:MgCl2晶體是電解質(zhì),但無自由移動的離子,不導(dǎo)電;NaCl溶液是混合物,稱電解質(zhì)溶液;液態(tài)HCl是共價化合物,不導(dǎo)電。
答案:D
點評:判斷物質(zhì)是否是電解質(zhì)最有效的方法是根據(jù)物質(zhì)的分類,酸、堿、鹽、水及離子型氧化物均屬于電解質(zhì)。同時要注意排除混合物,如硫酸溶液。
2.下列說法正確的一組是()
①不溶于水的鹽(CaCO3、BaSO4等)都是弱電解質(zhì); ②可溶于水的鹽都是強電解質(zhì);
③0.5 mol?L-1所有一元酸中氫離子濃度都是0.5 mol?L-1;
④強酸溶液中氫離子濃度一定大于弱酸溶液中氫離子濃度;
⑤電解質(zhì)溶液導(dǎo)電的原因是溶液中有自由移動的陰、陽離子; ⑥熔融的電解質(zhì)都能導(dǎo)電。
A.①③⑤⑥ B.②④⑤⑥ C.只有⑤ D.只有⑥
解析:判定強、弱電解質(zhì)的依據(jù)是電解質(zhì)能否全部電離,不溶于水的鹽熔融時能全部電離,可溶于水的鹽不一定全部電離,如醋酸鉛就屬于易溶難電離的鹽。對于弱的一元酸,氫離子濃度小于酸的濃度;對于很稀的強酸溶液,氫離子濃度可能要小于濃的弱酸溶液中的氫離子濃度;熔融的共價化合物電解質(zhì)不電離不導(dǎo)電,如:液態(tài)氯化氫等。
答案:C
點評:區(qū)別強電解質(zhì)與弱電解質(zhì)最好的方法是根據(jù)化合物的分類:(1)強酸、強堿、中學(xué)內(nèi)遇到的大多數(shù)鹽都是強電解質(zhì);(2)離子化合物都是強電解質(zhì),部分共價化合物也屬于強電解質(zhì)。
3.(2010?廣東理綜)能在溶液中大量共存的一組離子是()
A.NH+4、Ag+、PO3-4、Cl- B.Fe3+、H+、I-、HCO-3
C.K+、Na+、NO-3、MnO-4 D.Al3+、Mg2+、SO2-4、CO2-3
解析:本題考查離子共存問題,意在考查考生對常見離子反應(yīng)發(fā)生條件的理解和應(yīng)用能力。Ag+和PO3-4、Cl-能發(fā)生沉淀反應(yīng)而不能大量共存,A項錯誤;Fe3+和I-能發(fā)生氧化還原反應(yīng):2Fe3++2I-===2Fe2++I2而不能大量共存,F(xiàn)e3+、H+均可與HCO-3發(fā)生反應(yīng)而不能大量共存,B項錯誤;Mg2+和CO2-3能發(fā)生沉淀反應(yīng)而不能大量共存,D項錯誤。
答案:C
4.(2010?威海調(diào)研)下列離子方程式書寫正確的是()
A.將SiO2與NaOH溶液混合:SiO2+OH-===SiO2-3+H+
B.Na2S固體加入稀硝酸溶液中:S2-+2H+===H2S↑
C.等物質(zhì)的量的KHCO3和Ba(OH)2的溶液混合: HCO-3+Ba2++OH-===BaCO3↓+H2O
D.氧化鐵溶于氫碘酸:Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O
解析:本題考查了離子方程式的書寫。SiO2與NaOH溶液混合,生成SiO2-3和H2O,A錯;Na2S固體加入稀硝酸溶液中,得不到H2S,S2-被氧化為單質(zhì),B錯;C正確,但要注意量的關(guān)系;氧化鐵溶于氫碘酸,F(xiàn)e3+把I-氧化為I2,D錯。
答案:C
5.(1)向Ba(OH)2溶液中逐滴加入NaHSO4溶液至剛好完全沉淀,此時離子方程式為______________________,繼續(xù)向溶液中滴加NaHSO4溶液,此時反應(yīng)的離子方程式為______________________。
(2)寫出下列離子方程式:
①向澄清的石灰水中加入過量的NaHCO3溶液______________________________。
②向NaHCO3溶液中加入過量的澄清石灰水__________________________________________。
解析:(1)向Ba(OH)2溶液中逐滴加入NaHSO4溶液時,由于開始時NaHSO4不足量,H+和SO2-4按組成比例1:1參加反應(yīng),而Ba(OH)2溶液中的Ba2+和OH-的組成比例為1:2,相當(dāng)于OH-過量。離子方程式應(yīng)表示為:H++SO2-4+Ba2++OH-===BaSO4↓+H2O。當(dāng)沉淀恰好完全時,即當(dāng)Ba2+與加入的SO2-4物質(zhì)的量相等時,溶液仍顯堿性,如果再加入NaHSO4時,只發(fā)生中和反應(yīng):H++OH-===H2O。
(2)澄清石灰水的成分為Ca(OH)2,與(1)中Ba(OH)2相似,但NaHCO3溶液與NaHSO4溶液不相似。NaHCO3電離的方程式為NaHCO3===Na++HCO-3,即HCO-3是一個整體,不能拆開寫。
答案:(1)H++SO2-4+Ba2++OH-===BaSO4↓+H2O H++OH-===H2O
(2)①Ca2++2OH-+2HCO-3===CaCO3↓+CO2-3+2H2O②HCO-3+Ca2++OH-===CaCO3↓+H2O
6.有一瓶澄清的溶液,其中可能含有NH+4、K+、Mg2+、Ba2+、Al3+、Fe3+、SO2-4、CO2-3、NO-3、I-,取該溶液進行以下實驗:
①用pH試紙測得該溶液呈酸性;
②取部分溶液,加入數(shù)滴新制的氯水及少量CCl4,經(jīng)振蕩、靜置后,CCl4層呈紫紅色;
③另取部分溶液,逐滴加入稀NaOH溶液,使溶液從酸性逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閴A性,在整個滴加過程中無沉淀生成;
④取部分上述堿性溶液,加入Na2CO3溶液,有白色沉淀生成;
⑤將③得到的堿性溶液加熱,有氣體放出,該氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍。
根據(jù)上述實驗事實確定:
(1)寫出②所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式________________________;
(2)該溶液中肯定存在的離子是______________________;
(3)該溶液中肯定不存在的離子是________________________________。
解析:該題為離子型推斷題,試題是結(jié)合元素化合物的特殊反應(yīng)以及物質(zhì)某些特征現(xiàn)象來形成問題情境。試題難度中等。解決問題最好是結(jié)合試題信息來選擇離子。根據(jù)澄清的溶液和條件①知道溶液中無CO2-3;由②知道有I-,則無Fe3+和NO-3(硝酸氧化性);由③知無Mg2+、Al3+;根據(jù)④知道有Ba2+,則原溶液無SO2-4、CO2-3;由⑤知道有NH+4,但是K+不能肯定。
答案:(1)Cl2+2I-===I2+2Cl-
(2)NH+4、Ba2+、I-
(3)Mg2+、Al3+、Fe3+、SO2-4、CO2-3、NO-3
《化學(xué)中常用的物理量——物質(zhì)的量》學(xué)案
老師會對課本中的主要教學(xué)內(nèi)容整理到教案課件中,大家在認真寫教案課件了。只有制定教案課件工作計劃,可以更好完成工作任務(wù)!你們了解多少教案課件范文呢?下面是由小編為大家整理的“《化學(xué)中常用的物理量——物質(zhì)的量》學(xué)案”,供您參考,希望能夠幫助到大家。
《化學(xué)中常用的物理量——物質(zhì)的量》學(xué)案
教學(xué)目標(biāo):
1.使學(xué)生了解物質(zhì)的量及其單位——摩爾,了解物質(zhì)的量與微觀粒子之間的關(guān)系,通過“遷移、應(yīng)用”讓學(xué)生從物質(zhì)的量的角度來認識物質(zhì)的微觀構(gòu)成。
2.通過對1mol物質(zhì)的質(zhì)量和體積的交流研討,提出摩爾質(zhì)量和氣體摩爾體積這兩個概念,讓學(xué)生了解物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量和氣體摩爾體積和質(zhì)量之間關(guān)系。
3.通過活動探究,使學(xué)生了解一定體積的物質(zhì)的量濃度溶液的配制,以及溶液體積、物質(zhì)的量濃度和溶質(zhì)的物質(zhì)的量之間的關(guān)系。
4.通過交流研討,讓學(xué)生從物質(zhì)的量的角度認識化學(xué)反應(yīng)。
重點:
物質(zhì)的量及其單位、摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積、溶液的物質(zhì)的量濃度等概念的建立。
難點:
對物質(zhì)的量及其單位——摩爾的理解。
一、課前延伸
1.物質(zhì)的量:符號:單位是,符號。
2.國際上規(guī)定:1mol是指,其中稱為阿伏加德羅常數(shù),其符號是。
3.物質(zhì)的量、阿伏加德羅常數(shù)、微粒數(shù)三者之間的關(guān)系式是。
4.摩爾質(zhì)量指。物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量和物質(zhì)的質(zhì)量三者之間的關(guān)系式是。
5.氣體摩爾體積是指:。表示符號是,氣體摩爾體積、物質(zhì)的量、氣體的體積三者之間的關(guān)系式是。
6.標(biāo)準(zhǔn)狀況是指:。
7.溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度是指:,其表達式是。
二、情景引入。
充分利用課本中的聯(lián)想質(zhì)疑來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,從一滴水中含有多少個水分子的分析,要解決上述問題,就必須讓學(xué)生在頭腦中建立物質(zhì)的質(zhì)量與所含微粒數(shù)之間的關(guān)系,如何建立二者之間的關(guān)系呢?這就需要引入一個物理量做為二者的中間橋梁——物質(zhì)的量。
三、自主學(xué)習(xí)
1、閱讀課本了解物質(zhì)的量及其單位摩爾。
2、提出問題:國際上以0.012Kg12C所含的碳原子數(shù)做為標(biāo)準(zhǔn),哪么0.012Kg12C中到底含有多少個碳原子呢?告訴學(xué)生每個碳原子的質(zhì)量為1.993×10-26Kg,讓學(xué)生親自計算一下,為掌握阿伏加德羅常數(shù)奠定基礎(chǔ)。
3、根據(jù)1mol水中含有的水分子個數(shù)為6.02×1023、1molCO2中含有二氧化碳分子6.02×1023,總結(jié)出物質(zhì)的量、微粒數(shù)和阿伏加德羅常數(shù)之間的關(guān)系。得出結(jié)論:n=N/NA
四、鞏固練習(xí)
1、填寫遷移應(yīng)用。
五交流研討,分析列表,總結(jié)下列兩個問題:
1、1mol物質(zhì)的質(zhì)量在數(shù)值上有什么特點?
2、在相同的溫度和壓強下,1mol不同氣體的體積在數(shù)值上有什么特點?
2、引出摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積的概念,讓學(xué)生總結(jié)它們的表達式。
、
3、鞏固練習(xí):做課本課后第二題和遷移應(yīng)用,通過做這些題目來梳理一下物質(zhì)的量、微粒數(shù)、質(zhì)量、體積幾個量之間的關(guān)系。
五、通過復(fù)習(xí)初中所學(xué)的表示溶液組成的方法可以用質(zhì)量百分比濃度或體積比濃度,引起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,那么有沒有另外的方法來表示其組成呢?通過活動探究來引出物質(zhì)的量濃度這個概念。
1、物質(zhì)的量濃度:
2、其表達式是
六、鞏固練習(xí)
1、做課后第四、五題。讓學(xué)生來充分理解前面幾個公式。
2、做交流研討讓學(xué)生認識到除了用質(zhì)量來表示化學(xué)反應(yīng)中的定量關(guān)系外,也可以用物質(zhì)的量來表示。
當(dāng)堂檢測:
1、在相同條件下,物質(zhì)的量相同的兩種氣體
A.體積均為22.4LB具有相同的體積
C具有相同的質(zhì)量D具有相同的原子數(shù)目
2、下列敘述正確的是
A鎂原子的質(zhì)量就是鎂的相對原子質(zhì)量B一個氧原子的實際質(zhì)量約為16/6.02×1023g
C水的相對分子質(zhì)量為18gD二氧化硫的摩爾質(zhì)量是64g
3、同溫同壓下,兩種氣體的體積如果不相同,請你推測其主要原因是
A氣體的分子大小不同B氣體的物質(zhì)的量不同
C氣體分子的化學(xué)性質(zhì)不同D氣體分子間的平均距離不同
4、下列敘述正確的是
A同溫同壓下,相同體積的物質(zhì),它們的物質(zhì)的量必相同
B任何條件下,等物質(zhì)的量的乙烯(C2H4)和一氧化碳所含的分子數(shù)必相等
C1L一氧化碳氣體一定比1L氧氣的質(zhì)量小
D等體積、等物質(zhì)的量的強酸中所含的氫離子數(shù)一定相等。
5、在體積相同的兩個密閉容器中分別充滿氧氣和臭氧,當(dāng)這兩個容器內(nèi)溫度和氣體密度相等時,下列說法中正確的是
A兩種氣體壓強相等B氧氣質(zhì)量比臭氧小
C兩種氣體分子數(shù)相等D兩種氣體的氧原子數(shù)相等
6、標(biāo)況下,兩個容積相等的貯氣瓶,一個裝有氧氣,一個裝有甲烷,兩瓶氣體具有相同的A質(zhì)量B原子總數(shù)C密度D分子數(shù)
7、下列說法中正確的是
A在同溫同壓時,相同體積的任何氣體單質(zhì)所含的原子數(shù)相同
B2g氫氣所含的原子總數(shù)為NA
C在常溫常壓下,11.2L氮氣所含的原子數(shù)目為NA
D17g氨氣所含的電子數(shù)目為10NA
答案:B、B、B、B、D、D、D
物質(zhì)的量
俗話說,凡事預(yù)則立,不預(yù)則廢。高中教師要準(zhǔn)備好教案,這是每個高中教師都不可缺少的。教案可以讓學(xué)生們能夠在上課時充分理解所教內(nèi)容,幫助高中教師提高自己的教學(xué)質(zhì)量。優(yōu)秀有創(chuàng)意的高中教案要怎樣寫呢?為了讓您在使用時更加簡單方便,下面是小編整理的“物質(zhì)的量”,僅供參考,歡迎大家閱讀。
班級:高一()班姓名:學(xué)號: 成績:高一化學(xué)教學(xué)案一體化――第三章物質(zhì)的量
第一節(jié)物質(zhì)的量(第一課時)
【問題導(dǎo)讀】(預(yù)習(xí)教材,提取教材關(guān)鍵信息,記下發(fā)現(xiàn)的問題,準(zhǔn)備參與“合作探討”)
1.物質(zhì)的量及其單位-摩爾:為什么要引入物質(zhì)的量?
2.微粒數(shù)、物質(zhì)的量和阿伏加德羅常數(shù)之間的關(guān)系如何?
【主干知識】
1.物質(zhì)的量及其單位-摩爾
(1)物質(zhì)的量是一個物理量
物質(zhì)的量是國際單位制中七個基本之一,它表示一定數(shù)目微粒的集合體。其符號為,單位是。
(2)摩爾基準(zhǔn)的確定:
摩爾是的單位,我們把含有個微粒的集合體計量為1mol其符號
(3)摩爾的使用范圍
(4)阿伏加德羅常數(shù):1mol任何粒子的集合體中的微粒數(shù)叫做阿伏加德羅常數(shù)。用表示,通常使用近似值來計算
(5)物質(zhì)的量()、物質(zhì)所含的微粒數(shù)(N)與阿伏加德羅常數(shù)()的關(guān)系:
【課堂練習(xí)1】
(1)1mol碳原子含有個碳原子(2)1mol氧氣含有個氧分子
(3)1mol硫酸含有個硫酸分子(4)1mol氫氣含有個氫原子
(5)1molSO42-可表示為NASO42-,所含電荷數(shù)為NA、個。
【課堂練習(xí)2】說出下列符號的含義
(1)2H(2)2molH(3)2molH+(4)2molH2
【課堂練習(xí)3】
(1)3.01×1023個氫原子,合多少摩爾?則其氫氣的物質(zhì)的量是多少?
(2)5mol的氧氣中有多少個氧分子?(3)N個水分子的物質(zhì)的量是多少?
【課堂練習(xí)4】
(1)0.5mol水中含有個水分子
(2)2mol水中含有個水分子,個氫原子
(3)1個水分子中有個電子,1mol的水分子中有個電子
(4)1mol硫酸溶于水,水中存在的溶質(zhì)粒子是,它們的物質(zhì)的量是
【精彩例題】
例1:下列說法中正確的是
A.物質(zhì)的量就是物質(zhì)的質(zhì)量B.阿伏加德羅常數(shù)就是6.02×1023
C.6.02×1023mol-1叫做阿伏加德羅常數(shù)
D.科學(xué)上規(guī)定含有阿伏加德羅常數(shù)個粒子的任何粒子集合體為1mol
【達標(biāo)提高】(一看就懂,一做就會)一、選擇題
1.摩爾是()
A.物質(zhì)的數(shù)量單位B.表示物質(zhì)的質(zhì)量單位
C.表示物質(zhì)的量的單位D.既是物質(zhì)的數(shù)量單位又是物質(zhì)的質(zhì)量單位
2.下列敘述錯誤的是()
A.1mol任何物質(zhì)都含有約6.02×1023個原子
B.0.012kgC-12含有約6.02×1023個碳原子
C.在使用摩爾表示物質(zhì)的量的單位時,應(yīng)用化學(xué)式指明粒子的種類
D.物質(zhì)的量是國際單位制中七個基本物理量之一
3.下列關(guān)于阿伏加德羅常數(shù)的說法正確的是()
A.阿伏加德羅常數(shù)是12g碳中所含的碳原子數(shù)
B.阿伏加德羅常數(shù)是0.012kgC-12中所含的原子數(shù)
C.阿伏加德羅常數(shù)是6.02×1023mol-1
D.阿伏加德羅常數(shù)的符號為NA,近似值為6.02×1023mol-1
4.0.5molNa2SO4中所含的Na+離子數(shù)為()
A.3.01×1023B.6.02×1023C.0.5D.1
5.下列數(shù)量的各物質(zhì)中,含原子個數(shù)最多的是()
A.1molHClB.3.01x1023個碘分子C.12g12CD.0.5molCH4
6.下列物質(zhì)中,與0.3moLH2O含相同氫原子數(shù)的物質(zhì)是()
A、0.3moLHNO3B、3.612×1023個HNO3分子C、0.1moLH3PO4D、0.2moLCH4
7.1molNa轉(zhuǎn)變?yōu)镹a+時失去的電子數(shù)為()
A、3.01×1023B、6.02×1023C、1.204×1023D、6.02×10—23
8.某鹽的混合物中含有0.2molNa+、0.4molMg2+、0.4molCl-,則SO42-為()
A、0.1molB、0.3molC、0.5molD、0.15mol
9.在一定質(zhì)量的碳酸鈉中,碳原子和氧原子的物質(zhì)的量之比是()
A、1:1B、1:3C、3:1D、2:3
10.下列哪種物質(zhì)所含原子數(shù)與0.2molH3PO4所含原子數(shù)相等()
A.0.4molH2O2B.0.2molH2SO4C.0.8molHClD.0.3molHNO3
11.amolH2SO4中含有b個氧原子,則阿伏加德羅常數(shù)可以表示為()
A.a/4bmol-1B.b/4amol-1C.a/bmol-1D.b/amol-1
12.相等物質(zhì)的量的CO和CO2相比較,下列有關(guān)敘述中正確的是()
①它們所含的分子數(shù)目之比為1:1②它們所含的O原子數(shù)目之比為1:2
③它們所含的原子總數(shù)目之比為2:3④它們所含的C原子數(shù)目之比為1:1
⑤它們所含的電子數(shù)目之比為7:11
A.①④B.②③C.④⑤D.①②③④⑤
(跳起來,摘下豐收果)
★★13.稀有氣體的不活潑性是相對的,在一定條件下它們也可和某些物質(zhì)(如F2等)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。若將1.5molXe和7.5molF2加入一定體積的容器中,于400℃和2633Kpa壓強下加熱數(shù)小時,然后迅速冷卻至25℃,容器內(nèi)除得到一種無色晶體外,還余下4.5molF2,則所得無色晶體產(chǎn)物中,氙與氟的原子個數(shù)比為多少?