文档文本内容
物质结构与元素周期律
模块1
原子结构
6
模块2
元素、核素、同位素
9
模块3
元素周期表与元素周期律
11
模块4
化学键
18
离子反应
考法与考点
25
氧化还原反应
考法与考点
33
金属及其化合物
考法与考点
44
目录
Contents
非金属及其化合物
考法与考点
60
化学反应与热能
考法与考点
73
原电池原理及其应用
考法与考点
85
第1 讲
物质结构与元素
周期律
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3
1
考纲解读
高三化学·目标一本复习班(全国)·秋
4
1
知识导图
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5
1
高三化学·目标一本复习班(全国)·秋
6
1
1
模块
1
原子结构
知识凝炼
一、原子的构成
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7
1
二、原子核外的电子排布规律
1
电子层
2
核外电子的排布规律
(1) 各电子层最多容纳的电子数是2n2 个(n 表示电子层数)。
(2) 最外层电子数不超过8 个(K 层是最外层时最多不超过2 个);次外层电子数不超过18 个;倒数第三
层不超过32 个。
(3) 核外电子总是最先排布在能量最低的电子层,然后由里向外从能量低的电子层逐步向能量高的电子层
排布(即排满K 层再排L 层,排满L 层再排M 层)。
3
原子(或离子) 结构示意图:
圆圈表示原子核,圆圈内标出核电荷数,用弧线表示电子层,弧线上的数字表示该电子层的电子数。注意:
无论是阳离子还是阴离子,圆圈内的核电荷数是不变的,变化的是最外层电子数。如:
4
短周期元素某些原子的结构特征
(1) 最外层电子数等于次外层电子数的元素是Be、Ar;
(2) 最外层电子数是次外层电子数2 倍的元素是C、是次外层电子数3 倍的元素是O;
(3) 最外层电子数是电子层数2 倍的元素是He、C、S;
(4) 电子层数与最外层电子数相等的元素是H、Be、Al;
(5) 总电子数为最外层电子数2 倍的元素是Be;
(6) 次外层电子数是最外层电子数2 倍的元素是Si、Li;
(7) 内层电子数之和是最外层电子数2 倍的元素是Li、P。
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1
三、常见的等电子微粒
1
常见“10 电子”的微粒
2
常见“18 电子”的微粒
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9
1
2
模块
2
元素、核素、同位素
知识凝炼
一、元素、核素、同位素的关系
二、元素的相对原子质量及近似相对原子质量
天然存在的同位素,在自然界中的原子个数百分比(即丰度) 一般保持不变。
1
核素的相对原子质量的计算式:
2
核素的近似相对原子质量是指核素原子的近似相对原子质量,数值上约等于该核素原子的质量数。
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1
3
元素的相对原子质量是根据该元素各种同位素的相对原子质量和它们在原子总数中所占的个数百分比
(丰度) 计算的平均值。计算式如下:
其中Ar1、Ar2、Ar3、…分别为各同位素的相对原子质量;a%、b%、c%…分别为该同位素在自然界中所占的
原子总数的百分比;Ar 是该元素的相对原子质量。若用各同位素的质量数代替各同位素的相对原子量,则算出
的数值为该元素的近似相对原子质量。
氯元素在自然界有两种同位素:35
17Cl 和37
17Cl,其在自然界中的所占原子百分比(丰度) 分别为75.77%
和24.23%,计算氯元素的近似平均相对原子质量为多少?
【答案】Ar(Cl) = 35×75.77%+37×24.23% = 35.485
精讲精练
例1
下列微粒中,互为同位素的是( )
A. 12C 和14C
B. O2 和O3
C. H2 和H+
D. 冰和干冰
例2
某元素的原子形成的离子可表示为a
bXn−,有关说法错误的是( )
A. 中子数为a−b
B. 电子数为b+n
C. 质量数为a+b
D. 一个离子的质量约为
a
6.02×1023 g
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1
3
模块
3
元素周期表与元素周期律
知识凝炼
一、元素周期表的结构
二、元素周期律
1
定义: 元素的性质随原子序数的递增而呈现周期性变化的规律。
2
内容:①原子核外电子排布的周期性变化;
②原子半径的周期性变化;
③元素主要化合价的周期性变化;
④元素金属性、非金属性的周期性变化。
3
实质: 元素的原子核外电子排布周期性变化的必然结果。
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1
三、元素周期表中元素性质递变规律
1
同周期元素(从左到右) 的递变规律
2
同主族元素(从上到下) 的递变规律
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1
四、原子半径和离子半径的比较
1
原子半径的比较
(1) 最外层电子数相同时,随着电子层数的递增,原子半径逐渐增大。
例:r(Li) < r(Na) < r(K) < r(Rb) < r(Cs)
(2) 电子层数相同时,随着原子序数递增,原子半径逐渐减小
例:r(Na) > r(Mg) > r(Al) > r(Si) > r(P) > r(S) > r(Cl)
2
离子半径的比较
(1) 同种元素的离子半径: 阴离子大于原子,原子大于阳离子,低价阳离子大于高价阳离子。即核电荷数
(质子数) 相同时,核外电子数目越多,原子半径越大。
例:r(Fe) > r(Fe2+) > r(Fe3+),r(Cl−) > r(Cl)
(2) 电子层结构相同的离子,核电荷数越大,半径越小。
例:r(N3−) > r(O2−) > r(F−) > r(Na+) > r(Mg2+) > r(Al3+)
(3) 带相同电荷的离子,电子层数越多,半径越大。
例:r(Li+) < r(Na+) < r(K+) < r(Rb+) < r(Cs+)
五、元素金属性与非金属性的判断
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1
六、元素周期表中的一些特殊的规律
1 “三角”规律
若C、A、B(C、D、B) 三种元素位于元素周期表中如下图所示位置,则有关的各种性质均可排出顺序:
原子半径:C > A > B;金属性:C > A > B;非金属性:B > A > C
原子半径:C > D > B;金属性:C > D > B;非金属性:B > D > C
2
对角线相似规律
周期表中位于对角线位置的元素性质相似,如上图中A 和D 两种元素,尤其以Li 和Mg、Be 和Al 最为典
型。
七、元素周期表(律) 的应用
1
元素周期表中“位、构、性”的关系
元素的原子结构决定了元素在周期表中的位置和元素的性质,元素在周期表中的位置反映了元素的原子
结构和元素的性质,故三者之间可相互推断。
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1
2
元素周期表的应用
(1) 预测不常见的主族元素或尚未发现的主族元素,推测该元素及其单质或化合物所具有的性质。
(2) 启发人们在一定区域内寻找新物质或新材料。
①半导体材料: 位于金属与非金属阶梯线交界处的元素多为半导体材料,如Si、Ge 等。
②优良催化剂: 多为过渡金属元素,如Fe、Cu、Ni 等。
③耐高温、耐腐蚀的特殊合金材料:ⅢB ~ⅦB 族的过渡金属元素,如Ti、Cr、Mn 等。
④高效农药:含Cl、P、S、N、As 等元素的化合物。
3
元素推断
(1) 推断元素的思路
根据原子结构、元素周期表的知识及相关已知条件,可推算原子序数,判断元素在元素周期表中的位置、元
素的相对原子质量或元素的特征等,进而推断出具体元素。
(2) 周期表中特殊位置、结构的元素(前20 号元素)
①族序数等于周期数的元素:H、Be、Al;
族序数等于周期数的2 倍的元素:C、S;
族序数等于周期数的3 倍的元素:O。
②周期数是族序数2 倍的元素:Li、Ca;
③最高正价与最低负价代数和为零的短周期元素:C。
④原子半径最小的元素:H。
⑤短周期中离子半径最大的元素:P;
第三周期中离子半径最小的元素:Al。
(3) 常见元素及其化合物的特征
①形成化合物种类最多的元素、单质是自然界中硬度最大的物质的元素、气态氢化物中氢的质量分数最
高的元素:C。
②空气中含量最多的元素或气态氢化物的水溶液呈碱性的元素:N。
③地壳中含量最多的元素、氢化物沸点最高的元素或氢化物在通常情况下呈液态的元素:O。
④单质最轻的元素:H;最轻的金属单质的元素:Li。
⑤单质在常温下呈液态的非金属元素:Br;金属元素:Hg。
⑥最高价氧化物及其水化物既能与强酸反应,又能与强碱反应的元素:Al。
⑦元素的气态氢化物和它的最高价氧化物的水化物能生成盐的元素:N。
元素的气态氢化物和它的最高价氧化物的水化物能发生氧化还原反应的元素:S。
⑧元素的单质在常温下能与水反应放出气体的短周期元素:Li、Na、F。
⑨元素的气态氢化物能和它的氧化物在常温下反应生成该元素单质的元素:S。
⑩常见的能形成同素异形体的元素:C、O、P、S。
11
⃝最活泼的非金属元素:F;最活泼的金属元素:Cs。
12
⃝单质的着火点最低的非金属元素:P。
13
⃝没有正化合价态的主族元素:O、F(O 在一定条件下也可显正价)。
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1
精讲精练
例3
下列有关性质的比较,不能用元素周期律解释的是( )
A. 原子半径:C > O
B. 酸性:HCl > H2SiO3
C. 热稳定性:H2O > H2S
D. 金属性:Na > Al
例4
7N、33As 位于同一主族,下列关系不正确的是( )
A. 原子半径:N < As
B. 非金属性:N < As
C. 热稳定性:NH3 > AsH3
D. 酸性:HNO3 > H3AsO4
例5
元素R、X、T、Q 在元素周期表中的相对位置如下表所示,其中R 单质在暗处与H2 剧烈化合并发生爆
炸。则下列判断不正确的是( )
A. 非金属性:X < R
B. 简单离子半径:X2−< Q−
C. R 与Q 的原子序数相差16
D. 气态氢化物的稳定性:HT < HR
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1
例6
短周期主族元素X、Y、Z、W 原子序数依次增大,X 是地壳中含量最多的元素,Y 原子的最外层只有一个
电子,Z 位于元素周期表IIIA 族,W 与X 属于同一主族。下列说法正确的是( )
A. 原子半径:r(W) > r(Z) > r(Y)
B. 由X、Y 组成的化合物中均不含共价键
C. Y 的最高价氧化物的水化物的碱性比Z 的弱
D. X 的简单气态氢化物的热稳定性比W 的强
例7
正确率:61%
X、Y、Z、W、M 五种短周期主族元素,原子序数依次增大,已知X 为原子半径最小的元素,Y 为形成化合
物种类最多的元素,Z 的最外层电子数为电子层数的3 倍,W 是地壳中含量最高的金属元素,M 的单质
是一种黄绿色气体,则下列叙述正确的是( )
A. 原子半径的大小关系W > M > Z > Y > X
B. Y、Z 二种元素分别与X 元素形成的最简单的化合物的稳定性前者强
C. YX4 与M 的单质在光照条件下的反应往往生成5 种物质
D. Y、W、M 的最高价氧化物对应的水化物两两之间均可以发生化学反应
例8
正确率:65%
如图是部分短周期元素化合价与原子序数的关系,下列说法正确的是( )
A. 最高价氧化物对应水化物酸性:Y > W > T
B. 气态氢化物的稳定性:W > X
C. 单质还原性:T > Z
D. Z、T、W 的最高价氧化物对应水化物可以相互反应
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模块
4
化学键
知识凝炼
一、化学键的分类与对比
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二、电子式的书写
常考物质电子式
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精讲精练
例9
能形成离子化合物的元素组是( )
A. H、Cl
B. Na、S
C. Si、C
D. Al、Mg
例10 以下过程与化学键断裂无关的是( )
A. 氯化钠熔化
B. 金刚石熔化
C. 金属汞汽化
D. 干冰升华
第2 讲
离子反应
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考纲解读
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知识导图
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考点与考法
一、电解质与非电解质
1
电解质与非电解质的判断
2
电解质及其强弱的判断
二、离子反应和离子方程式
1
离子方程式的书写
(1)电解质的“拆分”原则(强酸、强碱、易溶盐可拆,其余一般不拆);
(2)信息条件下的离子方程式的书写;
2
与量有关的离子方程式的书写
(1)“少定多变”型
(2)“反应连续“型
(3)“反应先后”型
3
离子方程式的正误判断
(1)是否符合客观事实;
(2)物质拆分是否正确(尤其是注意微溶物的处理);
(3)是否符合“守恒”思想;
(4)离子配比是否正确;
(5)是否漏掉某些反应;
(6)标记符号是否得当;
三、离子共存
1
无限定条件的离子共存的判断
(1)能否发生复分解反应(沉淀、气体和弱电解质);
(2)能否发生氧化还原反应;
(3)能否发生双水解反应;
(4)能否发生终合反应;
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2
2
限定条件的离子共存的判断
(1)溶液的颜色问题;
(2)溶液的酸碱性问题;
四、离子的检验与推断
【核心回顾与方法归纳】
1
离子方程式正误判断要点
(1)拆分要正确、客观要遵循、符号要正确、勿漏掉反应;
(2)离子配比要得当、电荷守恒莫忘记。
2
坚持“四项基本原则”,破解离子推断题
(1)肯定性原则:根据实验现象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的离子(记住几种常见的有色离子:
Fe2+、Fe3+、Cu2+、MnO−
4 、CrO2−
4 、Cr2O2−
7 )
(2)互斥性原则:在肯定某些离子的同时,结合离子共存规律,否定一些离子的存在;
(要注意题目中的隐
含条件,如:酸性、碱性、指示剂的变化、与铝反应产生H2、水的电离情况等)
(3)电中性原则:溶液呈电中性,一定既有阳离子,又有阴离子,且溶液中正电荷总数与负电荷总数相等
(这一原则可帮助我们确定一些隐含的离子)
(4)进出性原则:通常是在实验过程中使用,是指在实验过程中反应生成的离子或引入的离子对后续实验
的干扰。
精讲精练
例1
有些离子方程式能表示一类反应,有些离子方程式却只能表示一个反应。下列离子方程式中,只能表示
一个化学反应的是( )
A. OH−+HCO−
3 ==CO2−
3 +H2O
B. Cl2 +H2O ⇌H+ +Cl−+HClO
C. CO2−
3 +2H+==CO2 ↑+H2O
D. Ag+ +Cl−==AgCl ↓
例2
下列离子方程式书写正确的是( )
A. 将铝片加入烧碱溶液中:2Al+2OH−=== 2AlO−
2 +H2 ↑
B. 用两个铜片作电极电解盐酸:Cu+2H+ 电解
===H2 ↑+Cu2+
C. 向FeI2 溶液中滴加少量氯水:2Fe2+ +Cl2 === 2Fe3+ +2Cl−
D. Na2S 溶液呈碱性:S2−+2H2O ⇌H2S+2OH−
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2
例3
下列离子方程式正确的是( )
A. 醋酸和碳酸钙反应:2H+ +CaCO3 === Ca2+ +CO2 ↑+H2O
B. 铁与三氯化铁溶液反应:Fe+Fe3+ === 2Fe2+
C. 氢氧化钠溶液与少量二氧化硫气体:SO2 +2OH−=== SO2−
3 +H2O
D. 氯化铝溶液与足量氨水:Al3+ +4NH3 ·H2O === AlO−
2 +4NH+
4 +2H2O
例4
下列解释事实的方程式书写正确的是( )
A. Na2CO3 溶液处理水垢中的CaSO4:Ca2+ +CO2−
3
=== CaCO3 ↓
B. Na2O2 作呼吸面具的供氧剂:2Na2O2 +2CO2 === 2Na2CO3 +O2
C. 稀HNO3 洗涤做过银镜反应的试管:Ag+2H+ +NO−
3 === Ag+ +NO2 ↑+H2O
D. FeCl3 溶液腐蚀线路板:Fe3+ +Cu === Fe2+ +Cu2+
例5
下列有关水处理的离子方程式不正确的是( )
A. 沉淀法:加入Na2S 处理含Hg2+ 废水,Hg2+ +S2−=== HgS ↓
B. 中和法:加入生石灰处理酸性废水,H+ +OH−=== H2O
C. 氧化法:加入次氯酸处理氨氮废水,2NH+
4 +3HClO === N2 ↑+3H2O+5H+ +3Cl−
D. 混凝法:加入明矾[K2SO4 ·Al2(SO)3 ·24H2O] 使水中的悬浮颗粒发生凝聚,Al3+ +3H2O ⇌
Al(OH)3(胶体)+3H+
例6
下列离子方程式书写正确的是( )
A. MgSO4 溶液与Ba(OH)2 溶液反应:SO2−
4 +Ba2+ === BaSO4 ↓
B. 向澄清石灰水中加入过量NaHCO3 溶液:HCO−
3 +Ca2++OH−=== CaCO3 ↓+H2O
C. 向Al2(SO4)3 溶液中加入过量NaOH 溶液:Al3+ +4OH−=== AlO−
2 +2H2O
D. 向Ca(ClO)2 溶液中通入少量SO2:Ca2+ +2ClO−+H2O+SO2 === CaSO3 ↓+2HClO
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2
例7
不能正确表示下列反应的离子方程式的是( )
A. 将Br2 加入热的NaOH 溶液:3Br2 +6OH−=== BrO−
3 +5Br−+3H2O
B. 将铜屑置于稀盐酸中再通入氧气:2Cu+4H+ +O2 === 2Cu2+ +2H2O
C. 往Na2S2O3 溶液中加入适量H2SO4 : S2O2−
3 +4H+ === SO2−
4 +S ↓+2H2O
D. 用KMnO4 与浓盐酸制取氯气:2MnO−
4 +10Cl−+16H+ === 2Mn2+ +8H2O+5Cl2 ↑
例8
相同浓度的下列各组离子或分子能大量共存,当加入相应试剂后会发生化学变化,且发生反应的离子方
程式书写正确的是( )
例9
据说每天早上五点起床默写离子方程式会使人变得更加美丽,而丑陋的人才会被尿憋醒。能正确表示
下列反应的离子反应方程式为( )
A. 向FeBr2 溶液中通入足量氯气:2Fe2+ +4Br−+3Cl2 === 2Fe3+ +2Br2 +6Cl−
B. 向明矾溶液中滴加Ba(OH)2 溶液,恰好使SO2−
4
沉淀完全:2Al3+ +3SO2−
4 +3Ba2+ +6OH−===
2Al(OH)3 ↓+3BaSO4 ↓
C. NH4HCO3 稀溶液与过量的KOH 溶液反应:HCO−
3 +OH−=== CO2−
3 +H2O
D. 醋酸除去水垢:2H+ +CaCO3 === Ca2+ +CO2 ↑+H2O
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2
例10 无色透明的某强酸性溶液中能大量共存的离子组是( )
A. Na+、K+、OH−、Cl−
B. Na+、Cu2+、SO2−
4 、NO−
3
C. Ca2+、HCO−
3 、NO−
3 、K+
D. Mg2+、Na+、SO2−
4 、Cl−
例11 某溶液中可能含有Na+、Al3+、Fe3+、NO−
3 、SO2−
4 、Cl−,滴入过量氨水,产生白色沉淀,若溶液中各离子的
物质的量浓度相等,则一定存在的离子是( )
A. SO2−
4
B. NO−
3
C. Na+
D. Fe3+
例12 一种白色固体可能由Na+、Ba2+、Cl−、Br−、HCO−
3 、SO2−
3 、SO2−
4
离子中的若干种组成,某同学设计实验检
验其组成,记录如下:
下列关于固体组成的结论错误的是( )
A. 不能确定是否含有Ba2+、Cl−
B. 至少含有SO2−
3 、SO2−
4
中的一种离子
C. 肯定含有HCO−
3 和Br−
D. 无需检验即可断定溶液中含有Na+
第3 讲
氧化还原反应
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3
考纲解读
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3
知识导图
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3
考点与考法
一、氧化还原反应的基本概念
1
氧化还原反应的判断
2
氧化剂与还原剂、氧化产物与还原产物的判断
3
物质所具有性质(氧化性、还原性) 的分析
常见的氧化剂和还原剂;
4
电子转移方向与数目的表示
(1)双线桥标注电子转移的方向和数目;
(2)单线桥标注电子转移的方向和数目;
二、氧化还原反应的规律及应用
1
价态规律
(1)元素的性质具有“高氧低还中兼有”;
(2)同种元素反应时表现“歧化与归中”;
应用:物质中的某些元素在参加反应时表现出的性质是有一定的规律的,常用价态规律来判断氧化还原反
应能否发生,或发生氧化还原反应后元素化合价的变化以及表明电子转移情况。
2
强弱规律
应用:越易失电子的物质,失后越难得;越易得电子的物质,得后越难失。可用来比较物质氧化性(还原性)
强弱的比较,或者判断反应能否进行;
3
反应的先后规律
应用:用于判断反应的先后顺序。
4
守恒的规律
应用:根据守恒的规律可以进行氧还方程式的配平或者进行计算。
三、氧化性、还原性强弱的判断与比较
1
依据氧化还原反应进行比较
(1)根据方程式比较;
①氧化性:氧化剂> 氧化产物;
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3
②还原性:还原剂> 还原产物;
(2)根据反应条件比较:
①反应物的浓度越高往往氧化性(还原性) 越强;
②反应的温度或酸碱性等条件越低,物质的氧化性越强;
2
根据化学工具表来比较
(1)金属(非金属) 活动性顺序表;
(2)元素周期表;
(3)电化学的基本原理;
四、氧化还原反应方程式的配平与计算
1
氧化还原反应方程式配平的方法和技巧
2
陌生信息型氧化还原反应方程式的书写
3
氧化还原反应的相关计算
核心回顾与方法归纳
1
解决氧化还原第一步—正确标出元素化合价
正确分析氧化还原反应中电子转移的数目,其前提是确定物质中各元素(特别是变价元素)的化合价。基
本方法是先标出熟悉元素的化合价,再根据化合物中正负化合价代数和为零的原则求解其他元素的化合价。常
见元素化合价可以借助化合价口诀来记忆:一价氢、钾、钠、氟、溴、碘、银;二价氧、钙、钡、镁、锌;三铝、四硅、五
价磷;说变价也不难,二三铁、二四碳、二四六硫都齐全;铜汞二价最常见。
近几年高考中一些特殊物质中元素化合价判断:
CuFeS2:Cu+2 Fe+2 S−2 K2FeO4:Fe+6
Li2NH:N−3 LiNH2:N−3 AlN:N−3
Na2S2O3:S+2 MO+
2 :M+5 C2O2−
4 :C+3
HCN:C+2 N−3 CuH:Cu+1 H−1 Si3N4:Si+4N−3
FeOn−
4 :Fe+(8−n)
2
未知氧化还原反应方程式的书写技巧
(1)熟记常见的氧化剂及对应的还原产物、还原剂及对应的氧化产物
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3
(2)书写未知氧化还原反应方程式的三步法
第1 步:根据氧化还原顺序规律确定氧化性最强的为氧化剂,还原性最强的为还原剂;根据化合价规律及
题给信息和已知元素化合物性质确定相应的还原产物、氧化产物;根据氧化还原反应的守恒规律确定氧化剂、
还原剂、还原产物、氧化产物的相应化学计量数。
第2 步:根据溶液的酸碱性,通过在反应方程式的两端添加H+ 或OH−的形式使方程式两端的电荷守恒。
第3 步:根据原子守恒,通过在反应方程式两端添加H2O(或其他小分子)使方程式两端的原子守恒。
3
有机氧化还原反应方程式的配平技巧
由于有机氧化还原反应本身的组成和结构的复杂,分子中有关元素的化合价不如无机物那样简明易算,造
成有机氧化还原反应式比无机氧化还原反应方程式的配平更复杂。现介绍两种配平方法:化合价升降法和假设
法。
(1)化合价升降法
氧化还原反应的本质是参加反应原子间的电子转移,包括电子得失和电子对的偏移。这种转移的表现形式
是元素化合价的升降。化合价升降法就是根据这个本质特征来配平氧化还原反应方程式的,具体做法是:
首先依据化合价定义来确定有变化元素的化合价。即共用电子对偏向为负价,偏离为正价,不偏向为零价。
如:碳氢键
−1
C −
+1
H;碳氧键
+1
C −
−1
O,
+2
C =
−2
O;碳卤键
+1
C −
−1
X;碳碳键
0
C−
0
C,
0
C =
0
C,
0
C ≡
0
C。
第二根据化合价升降的总数应相等的原则,从而确定氧化剂和还原剂的化学计量数。
最后用观察法使方程式两边的原子个数相等,完成整个反应方程式的配平。
(2)假设法
对于一些特殊的有机氧化还原反应,如三硝基甲苯爆炸反应,生成物有CO、N2、H2O、C 等物质,特别是三
硝基甲苯的碳元素化合价变化较难确定,若用化合价升降法就相当困难,可采取假设法。
精讲精练
例1
下列玻璃仪器的洗涤方法不涉及氧化还原反应的是( )
A. 附有银镜的试管用稀硝酸清洗
B. 附有油脂的烧杯用热纯碱溶液清洗
C. 附有MnO2 的烧瓶用热的浓盐酸清洗
D. 附有硫的燃烧匙用热的烧碱溶液清洗
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36
3
例2
下列实验中的颜色变化,与氧化还原反应无关的是( )
例3
下列物质投入水中发生化学反应,水作氧化剂的是( )
A. 钠
B. 氧化钠
C. 碳酸钠
D. 过氧化钠
例4
氨水可以用于SCR 和SNCR 工艺。是用NH3 作还原剂喷入炉内或烟道内与NOx 进行选择性反应,主
要反应为:8NH3 +6NO2 === 7N2 +12H2O。下列说法错误的是( )
A. NH3 是还原剂
B. H2O 是氧化产物
C. 消除1mol NO2 转移电子为4mol
D. NO2 是氧化剂
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37
3
例5
关于化学反应Al2O3 +N2 +3C 高温
===2AlN+3CO 叙述正确的是( )
A. 上述反应中,N2 是还原剂,Al2O3 是氧化剂
B. 上述反应中,每生成1mol AlN 需转移3mol 电子
C. AlN 中氮元素的化合价为+3 价
D. AlN 的摩尔质量为41g
例6
某电池反应原理为4Li + 2SOCl2 == 4LiCl + S + SO2 ↑。SOCl2 遇水或潮湿的空气会分解放出二氧化硫、
氯化氢。下列叙述正确的是(NA 表示阿伏加德罗常数的值)( )
A. 反应可以在水中进行
B. 2mol SOCl2 参加反应,转移电子8NA
C. Li 是还原剂
D. SOCl2 既是氧化剂又是还原剂
例7
在酸性条件下,可发生如下反应:ClO−
3 +2M3+ +4H2O === M2On−
7 +Cl−+8H+,M2On−
7
中M 的化合价
是( )
A. +4
B. +5
C. +6
D. +7
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38
3
例8
化合物Mg5Al3(OH)x(H2O)4 可作环保型阻燃材料, 受热时会发生如下分解反应(其中M 是某种物质, a
为化学计量数):2Mg5Al3(OH)x(H2O)4
△
===27H2O ↑+10M+aAl2O3
下列说法正确的是( )
A. a = 2
B. x = 18
C. M 的化学式为MgO
D. 该反应中Mg5Al3(OH)x(H2O)4 既是氧化剂又是还原剂
例9
已知:2KMnO4 +16HCl(浓) ===2KCl+5Cl2 ↑+2MnCl2 +8H2O,下列说法正确的是( )
A. HCl 发生了还原反应
B. 氧化性:Cl2 > KMnO4
C. 氧化剂与还原剂的物质的量比为1 : 8
D. 当标准状况下产生22.4L 氯气,转移电子数为2NA
例10 洁厕灵与84 消毒液混合会产生氯气:2HCl+NaClO == NaCl+Cl2 ↑+H2O,下列说法错误的是( )
A. NaClO 作氧化剂
B. n(氧化剂) : n(还原剂) = 1 : 2
C. 氧化性:NaClO > Cl2
D. Cl2 既是氧化产物又是还原产物
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39
3
例11 用软锰矿(MnO2)、黄铁矿(FeS2)酸浸生产硫酸锰(MnSO4),并进一步制取电解二氧化锰(EMD) 的工艺
流程如下:
I. 将软锰矿、黄铁矿和硫酸按一定比例放入反应釜中,搅拌,加热保温反应一定时间。
II. 向反应釜中加入MnO2、CaCO3 试剂,再加入Na2S 溶液除掉浸出液中的重金属。
III. 过滤,向滤液中加入净化剂进一步净化,再过滤,得到精制MnSO4 溶液。
IV. 将精制MnSO4 溶液送入电解槽,电解制得EMD。
请回答下列问题:
(1)步骤I 中搅拌、加热的目的是
。完成酸浸过程中反应的离子方程式:
FeS2+
MnO2+
——
Mn2++
Fe2+ +S+SO2−
4 +
。
(2)步骤II 中加入MnO2 用于将浸出液中的Fe2+ 转化为Fe3+,该反应的离子方程式是
。加入CaCO3 将浸出液pH 调至pH = 5,从而除掉铁,请解释用CaCO3
除铁的原理:
。
(3)步骤Ⅳ中用如图所示的电解装置电解精制的MnSO4 溶液,生成EMD 的是
极(填“a”或
“b”),生成EMD 的电极反应式是
。
(4)EMD 可用作碱性锌锰电池的材料。已知碱性锌锰电池的反应式为:Zn+2MnO2 +2H2O ===
2MnOOH+Zn(OH)2。下列关于碱性锌锰电池的说法正确的是( )(填字母序号)
A. 碱性锌锰电池是二次电池
B. 碱性锌锰电池将化学能转化为电能
C. 正极反应为:2MnO2 +2H2O+2e−=== 2MnOOH+2OH−
D. 碱性锌锰电池工作时,电子由MnO2 经外电路流向Zn 极
第4 讲
金属及其化合物
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4
考纲解读
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42
4
知识导图
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43
4
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44
4
考点与考法
一、钠及其化合物
1
钠及其化合物的相互转化
2
单质钠的化学性质及其应用
(1)单质钠的活泼性;
(2)钠与水反应及拓展;
3
钠的氧化物的性质及应用
(1)Na2O2 的结构与性质;
(2)钠的氧化物的相关计算;
4
钠的碳酸盐的性质、鉴别、转化及相关计算
(1)Na2CO3、NaHCO3 的性质及转化;
(2)Na2CO3、NaHCO3 的鉴别和除杂;
(3)与Na2CO3、NaHCO3 有关的离子反应;
(4)Na2CO3、NaHCO3 的相关计算;
5
碱金属及其化合物的性质
(1)碱金属元素的相似性与递变性;
(2)焰色反应;
(3)钠及其化合物的推断题与实验题;
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45
4
二、镁、铝及其化合物
1
镁、铝及其化合物的相互转化
2
镁、铝及其化合物的性质与冶炼
(1)镁、铝单质的性质与用途;
(2)氧化铝的两性及铝的冶炼;
(3)铝与酸、碱反应生成氢气的量的相关计算;
3
铝三角
(1)Al(OH)3 的两性及制备;
(2)铝及其化合物的相互转化关系;
4
铝及其化合物的图像与计算
(1)铝盐与氢氧化钠、偏铝酸盐与盐酸相互滴定的图像;
(2)铝三角图像中的相关计算;
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4
三、铁及其化合物
1
铁及其化合物的相互转化
2
铁单质的性质及其冶炼
(1)铁单质性质的特殊性(与氯气、硝酸等物质的反应);
(2)铁及其化合物的相互转化;
(3)铁的冶炼及用途;
3
铁的氧化物、氢氧化物的性质及用途
(1)铁的氧化物的性质、用途;
(2)铁的氢氧化物的性质及制备;
4
铁盐、亚铁盐的性质与鉴别
(1)铁盐与亚铁盐的性质与相互转化;
(2)有关铁盐与亚铁盐的离子反应;
(3)铁盐与亚铁盐的检验与鉴别;
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47
4
四、铜及其化合物
1
铜及其化合物的相互转化
2
铜及其化合物的相互转化
3
铜的冶炼
核心回顾与方法归纳
1
用数形结合思想理解碳酸钠、碳酸氢钠与盐酸的反应
(1)向Na2CO3 中逐滴加入盐酸,消耗HCl 的体积与产生CO2 的体积的关系如图1 所示;
(2)向NaHCO3 中逐滴加入盐酸,消耗HCl 的体积与产生CO2 的体积的关系如图2 所示;
(3)向NaOH、Na2CO3 的混合物中逐滴加入盐酸,消耗HCl 的体积与产生CO2 的体积的关系如图3 所示
(设NaOH、Na2CO3 的物质的量之比为x : y = 1 : 1,其他比例时的图像略);
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4
(4)向Na2CO3、NaHCO3 的混合物中逐滴加入盐酸,消耗HCl 的体积与产生CO2 的体积的关系如图4 所
示(设Na2CO3、NaHCO3 的物质的量之比为m : n = 1 : 1,其他比例时的图像略)。
2
铁与稀硝酸反应的归纳
(1)铁与稀硝酸的反应与反应物的量有关,原因在于金属铁有变价。涉及的化学反应方程式:
①Fe+4HNO3 === Fe(NO3)3 +NO ↑+2H2O
②3Fe+8HNO3 === 3Fe(NO3)2 +2NO ↑+4H2O
(2)由于反应的情况比较复杂,可用数轴表示如下:
解题时需要注意量的范围
①
n(Fe)
n(HNO3) ⩽1
4,产物仅有Fe(NO3)3,HNO3 可能有剩余。
②
n(Fe)
n(HNO3) ⩾3
8,产物仅有Fe(NO3)2,Fe 可能有剩余。
③1
4 <
n(Fe)
n(HNO3) < 3
8,产物为Fe(NO3)3、Fe(NO3)2,Fe 和HNO3 都反应完全。
将上述物质的量比换算为质量比,在应用时更加方便。与上述对应关系为
①
m(Fe)
m(HNO3) ⩽2
9,产物仅有Fe(NO3)3,HNO3 可能有剩余。
②1
3 ⩽
m(Fe)
m(HNO3),产物仅有Fe(NO3)2,Fe 可能有剩余。
③2
9 <
m(Fe)
m(HNO3) < 1
3,产物为Fe(NO3)3、Fe(NO3)2,Fe 和HNO3 都反应完全。
应用时,先计算量比,再判断所发生的反应属于哪种情况,确定后通过计算或判断得出结论。
精讲精练
例1
正确率:66%
下列变化中,气体被还原的是( )
A. 二氧化碳使Na2O2 固体变白
B. 氯气使KBr 溶液变黄
C. 乙烯使Br2 的四氯化碳溶液褪色
D. 氨气使AlCl3 溶液产生白色沉淀
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4
例2
检验硫酸铁溶液中是否含有硫酸亚铁,可选用的试剂是( )
A. NaOH 溶液
B. 酸性KMnO4 溶液
C. KSCN 溶液
D. Cu
例3
Na2O2 是常用的供氧剂,下列说法不正确的是( )
A. Na2O2 可由Na 在空气中燃烧生成
B. Na2O2 中,阴阳离子的个数之比为1 : 2
C. Na2O2 与水反应有1 mol O2 生成时,转移1 mol 电子
D. Na2O2 与CO2 反应生成O2,化学反应方程式为:2Na2O2 +2CO2 === 2Na2CO3 +O2
例4
在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是( )
A. NaHCO3(s) △−→Na2CO3(s) 饱和石灰水
−−−−−−→NaOH(aq)
B. Al(s)
NaOH(aq)
−−−−−→NaAlO2(aq)
过量HCl(aq)
−−−−−−−→Al(OH)3(s)
C. AgNO3(aq) 氨水
−−→[Ag(NH3)2]+(aq)
蔗糖(aq)
−−−−−→Ag(s)
D. Fe2O3(s)
Al
−−→
高温Fe(s)
HCl(aq)
−−−−→FeCl3(aq)
例5
用如图所示装置进行实验,实验现象与对应的结论均正确的是( )
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4
例6
工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3, 含Fe2O3 等杂质) 为原料冶炼铝的工艺流程如图:对上述流程中的
判断正确的是( )
A. 试剂X 为稀硫酸
B. 反应II 中生成Al(OH)3 的反应为:CO2+AlO−
2 +2H2O === Al(OH)3 ↓+HCO−
3
C. 结合质子(H+) 的能力由强到弱的顺序是AlO−
2 > CO2−
3
> OH-
D. Al2O3 熔点很高, 工业上还可采用电解熔融AlCl3 冶炼Al
例7
海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产等资源,如图表示海水综合利用的部分过程。下列说法不
正确的是( )
A. 工业上通过电解熔融状态MgCl2 制取金属镁
B. 用澄清石灰水可鉴别NaHCO3 和Na2CO3
C. 在第②、④步骤中, 溴元素均被氧化
D. 制取NaHCO3 的反应中, 利用了其溶解度在相同条件下小于NaCl 的性质
例8
化合物M 是某种具有磁学性质的新型电子材料的主要成分,由两种元素组成。为了研究其组成,设计如
下实验:
气体甲可使湿润红色石蕊试纸交蓝。请回答:
(1)M 的化学式
,气体甲的电子式
。
(2)白色沉淀乙在空气中变成红褐色沉淀丙的原因是(用化学方程式表示)
。
(3)高温条件下,丁与甲反应生成两种单质和水,该反应的化学方程式为
。
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51
4
例9
有人说:
“Na2O2 脾气火爆,一见二氧化碳就变脸,遇见水就生气”。这种说法引起了某学习小组的兴趣,
于是对Na2O2 性质进行以下实验探究。
完成下列填空:
(1)实验装置如图1 所示。挤压胶头滴管,预期看到的实验现象
、
(写出2 条主要现象)。
(2)写出Na2O2 遇CO2“变脸”的化学方程式
。若Na2O2 长期露置
于空气中,最终会转化为
(填物质名称)。
(3)某同学发现Na2O2 见水“生气”后所得溶液温度升高,滴加酚酞试液,酚酞先变红,但很快就褪色。
对此设计实验进行探究:取两支试管分别加入少量Na2O2 粉末,一支冰水浴,一支热水浴,两支试管
里都滴加蒸馏水和酚酞。该实验的目的是
。另一同学将实验改为:取两支试管,
分别加入滴有酚酞的红色NaOH 溶液,一支冰水浴,一支热水浴。你认为改后能否达到原实验目
的
,理由
。
(4)根据Na2O2 的性质,指出它的一种用途
。
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52
4
例10 绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁,在工农业生产中具有重要的用途,某化学兴趣小组对绿矾的一些
性质进行探究。回答下列问题:
(1)在试管中加入少量绿矾样品,加水溶解,滴加KSCN 溶液,溶液颜色无明显变化。再向试管中通入
空气,溶液逐渐变红。由此可知:
、
。
(2)为测定绿矾中结晶水含量,将石英玻璃管(带两端开关K1 和K2)(设为装置A) 称重,记为m1g。将样
品装入石英玻璃管中,再次将装置A 称重,记为m2g。按下图连接好装置进行实验。
①仪器B 的名称是
。
②将下列实验操作步骤正确排序
(填标号);重复上述操作步骤,直至A 恒重,记为m3g。
a. 点燃酒精灯,加热
b. 熄灭酒精灯
c. 关闭K1 和K2
d. 打开K1 和K2,缓缓通入N2
e. 称量A
f. 冷却至室温
③根据实验记录,计算绿矾化学式中结晶水数目x =
(列式表示)。若实验时按a、d 次序操
作,则使x
(填“偏大”
“偏小”或“无影响”)。
(3)为探究硫酸亚铁的分解产物,将(2) 中已恒重的装置A 接入下图所示的装置中,打开K1 和K2,缓
缓通入N2,加热。实验后反应管中残留固体为红色粉末。
①C、D 中的溶液依次为
(填标号)。C、D 中有气泡冒出,并可观察到的现象分别为
。
a. 品红
b.NaOH
c.BaCl2
d.Ba(NO3)2
e. 浓H2SO4
②写出硫酸亚铁高温分解反应的化学方程式
。
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53
4
例11 某班同学用如下实验探究Fe2+、Fe3+ 的性质。回答下列问题:
(1)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体,均配制成0.1mol/L 的溶液。在FeCl2 溶液中需加入少量铁屑,
其目的是
。
(2)甲组同学取2mLFeCl2 溶液,加入几滴氯水,再加入1 滴KSCN 溶液,溶液变红,说明Cl2 可将Fe2+
氧化。FeCl2 溶液与氯水反应的离子方程式为
。
(3)乙组同学认为甲组的实验不够严谨,该组同学在2mLFeCl2 溶液中先加入0.5mL 煤油,再于液面下
依次加入几滴氯水和1 滴KSCN 溶液,溶液变红,煤油的作用是
。
(4)丙组同学取10mL 0.1mol·L−1 KI 溶液,加入6mL 0.1mol·L−1 FeCl3 溶液混合。分别取2mL 此溶液
于3 支试管中进行如下实验:
①第一支试管中加入1mLCCl4 充分振荡、静置,CCl4 层显紫色;
②第二支试管中加入1 滴K3[Fe(CN)6 ] 溶液,生成蓝色沉淀;
③第三支试管中加入1 滴KSCN 溶液,溶液变红。
实验②检验的离子是
(填离子符号);实验①和③说明: 在I−过量的情况下,溶液中仍含
有
(填离子符号),由此可以证明该氧化还原反应为
。
(5)丁组同学向盛有H2O2 溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl2 溶液,溶液变成棕黄色,发生反应的离
子方程式为
;一段时间后,溶液中有气泡出现,并放热,随后有红褐色沉
淀生成,产生气泡的原因是
,生成沉淀的原因是
(用平衡移动原
理解释)。
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4
例12 某实验小组的同学设计实验,完成了Cu 和Fe2(SO4)3 溶液的反应,用KSCN 溶液检验是否还存在Fe3+。
实验I:
已知:i.Cu2+SCN−
→CuSCN ↓(白色)+(SCN)2(黄色);
ii.(SCN)2 的性质与卤素单质相似;
iii.CuSCN 溶于稀硝酸,发生反应CuSCN+HNO3→CuSO4 +N2 ↑+CO2 ↑+H2O(未配平)
(1)依据现象i 可预测该反应的离子方程式为
。
(2)该小组同学查阅资料认为现象ii 中的白色沉淀可能为CuSCN,设计实验进行验证。实验II:取少量
实验I 中的白色沉淀于试管中
,证明该白色沉淀为CuSCN。(补充所加试剂及实
验现象)
(3)该小组同学继续探究白色沉淀的成因,进行如下实验,实验III:
在实验III 中:
①写出现象i 中生成白色沉淀的离子方程式
。
②试剂A 为
。
③根据现象iii 结合化学用语及必要的文字解释Fe2+ 能加快沉淀生成的原因
。
(4)有的同学认为实验III 不能充分证明其结论,并补充实验Ⅳ如下:取2mL 0.1mol/LFe2(SO4)3 滴加
3 滴0.1mol/L KSCN 溶液后,溶液变红,然后滴加2mL 0.1mol/LCuSO4 混合溶液于试管中,
(现象)说明白色沉淀不是由Fe3+ 与SCN−生成,且Fe3+ 不能加快CuSCN 的
生成。
(5)改变实验I 铜的用量,设计实验V
该小组同学认为实验V 中现象ii 红色褪去与平衡移动有关,解释为
。
第5 讲
非金属及其化合
物
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5
考纲解读
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5
知识导图
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5
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5
考点与考法
一、氯及其化合物卤素
1
氯及其化合物的相互转化
2
氯气
(1)氯气的性质及用途;
(2)氯气的制法与性质实验;
3
氯水、次氯酸及其盐
(1)氯水的成分及性质;
(2)次氯酸盐的性质、制备及用途;
4
卤素
(1)卤素的性质及递变规律;
(2)氯、溴、碘及其化合物的相互转化;
(3)卤素离子的检验;
(4)卤素互化物、拟卤素的性质;
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61
5
二、硫及其化合物
1
硫及其化合物的相互转化
2
硫单质与硫的氧化物
(1)硫单质的存在、性质与用途;
(2)二氧化硫、三氧化硫的性质;
(3)二氧化硫的制法及性质实验;
(4)二氧化硫与二氧化碳性质的对比与鉴别;
(5)硫的氧化物对环境的污染与治理;
3
硫酸与硫酸盐
(1)浓硫酸的性质及用途;
(2)常见的硫酸盐、SO2-
4 的检验;
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5
三、氮及其化合物
1
氮及其化合物的相互转化
2
氮气与氮的氧化物
(1)氮气的性质与固氮;
(2)氮的氧化物的性质及溶于水的规律;
3
硝酸
(1)硝酸的性质和用途;
(2)有关硝酸的离子反应方程式的书写;
(3)硝酸与金属、非金属反应的计算(守恒思想的应用);
4
氨气与铵盐
(1)氨气的性质与用途(喷泉实验);
(2)氨气的制法与性质实验;
(3)铵盐的性质、NH+
4 的检验;
核心回顾与方法归纳
1
卤素互化物和拟卤素
(1)卤素互化物
由两种卤素互相结合而成的物质叫卤素互化物。如IBr、ICl、BrF3、ClF3。卤素互化物与卤素单质的性质相
似,有较强的氧化性,如能与金属、H2O、NaOH 等反应。2Mg+2IBr === MgI2 +MgBr2。但应注意的是:卤素互化
物中,非金属性弱的元素线正价,如ICl 中,I 显+1 价,Cl 显−1 价,所以卤素互化物与水或碱的反应一般属于
非氧化还原反应:IBr+H2O === HBr+HIO,IBr+2NaOH === NaBr+NaIO+H2O。
(2)拟卤素
有些多原子分子与卤素单质性质相似,其阴离子与卤素阴离子性质相似。如:氰(CN)2、硫氰(SCN)2、氧氰
(OCN)2。解答这类题目时可用换元法,如把(SCN)2 当作X2,把SCN−当作X−。
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5
2
性质验证型实验题解题策略
氯气的实验室制备及性质验证是高考热点的命题素材,解决类似性质验证型实验题的关键是结合题目要
求和所给的仪器、装置以及所给的试剂,了解命题的意图。一般思路是:明确实验目的(该实验要求做什么);明
确题干、题图含义(认真理解实验的设计思路、每一个装置的设计意图),理解题目给我们达成实验目的提供了
什么依据和有效信息;明确解答问题的落点是什么?即试题给我们设置了什么样的问题情境,要求我们回答什
么问题。
(1)已给出试剂或装置(仪器)的实验
该类题目的关键是通读全题,结合题意或元素化合物的性质,弄清楚在某一仪器处发生的反应或该反应的
现象,同时要理解设置仪器或装置的目的。这样问题就能迎刃而解。
(2)已知反应或反应现象及仪器操作要求
该类题目的关键是根据题目的现象或操作要求等,通过所学元素化合物的性质或化学实验的仪器使用和
基本操作,确定此处缺少的试剂或缺少的装置或仪器。
3
NOx 与O2 混合型计算题的规律总结的反应
(1)关系式法
相关方程式
3NO2 +H2O === 2HNO3 +NO ①
2NO+O2 === 2NO2 ②
由①②合并,可以得出下面两个方程式:
4NO+3O2 +2H2O === 4HNO3 ③
4NO2 +O2 +2H2O === 4HNO3 ④
由①可知NO2 溶于水或NO2 与NO 的混合气体溶于水时,利用差量法可求得:V(NO2) = 3
2∆V
由③可知NO 和O2 的混合气体溶于水时:
由④可知NO2 和O2 的混合气体溶于水时:
NO、NO2、O2 三种混合气体通入水中
先按①计算生成的NO 体积,再加上原来混合气体中NO 体积,再按上述NO 与O2 的混合类型进行计算
(2)电子守恒法
当NOx 转化为硝酸时要失去电子,如果是NOx 与O2 混合,则反应中O2 得到的电子数与NOx 失去的电
子数相等。
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5
4
金属与硝酸反应的计算题
(1)思维建模
(2)计算中的守恒思想的应用
原子守恒法
与金属反应时,一部分HNO3 起酸的作用,以NO−
3 的形式存在于溶液中;一部分作为氧化剂转化为还原产
物,这两部分中氮原子的总物质的量等于反应消耗的HNO3 中氮原子的物质的量。
得失电子守恒法
与金属的反应属于氧化还原反应,HNO3 中氮原子得电子的物质的量等于金属失电子的物质的量。
电荷守恒法
过量时反应后溶液中(不考虑OH−)则有:
(Mn+ 代表金属离子)
离子方程式计算法
金属在与HNO3、H2SO4 的混合酸反应时,由于硝酸盐中NO−
3 在H2SO4 提供的H+ 的条件下能继续与金
属反应,因此此类题目应用离子方程式来计算,先作过量判断,然后根据完全反应的金属或H+ 或NO−
3 进行相
关计算,且溶液中要符合电荷守恒。
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5
精讲精练
例1
正确率:88%
下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是( )
A. Na2O2 吸收CO2 产生O2,可用作呼吸面具供氧剂
B. ClO2 具有还原性,可用于自来水的杀菌消毒
C. SiO2 硬度大,可用于制造光导纤维
D. NH3 易溶于水,可用作制冷剂
例2
正确率:73%
在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是( )
A. Fe
Cl2
−−→
点燃FeCl2
NaOH(aq)
−−−−−→Fe(OH)2
B. S
O2
−−→
点燃SO3
H2O
−−→H2SO4
C. CaCO3
高温
−−→CaO
SiO2
−−→
高温CaSiO3
D. NH3
O2
−−−−−→
催化剂,△NO
H2O
−−→HNO3
例3
正确率:79%
分别将足量下列气体通入稀Na2S 溶液中,可以使溶液变浑浊的是( )
A. CO
B. SO2
C. HCl
D. CO2
例4
某溶液中含有HCO−
3 、SO2−
3 、SO2−
4 、Cl−和Na+,若向其中通入Cl2,溶液中离子浓度增大的是( )
A. HCO−
3
B. SO2−
4
C. SO2−
3
D. OH−
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5
例5
有学生为了证明SO2 是一种酸性氧化物,做了以下实验: 向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中通入过量的SO2
气体,溶液褪色。关于该实验下列说法错误的是( )
A. 该实验一定能证明SO2 是一种酸性氧化物
B. 若SO2 是一种酸性氧化物,溶液中可能发生的反应是:SO2 +2NaOH == Na2SO3+H2O
C. 若SO2 是一种酸性氧化物,溶液中可能发生的反应是:SO2 +Na2SO3+H2O == 2NaHSO3
D. 若要证明SO2 是一种酸性氧化物,还需在实验结束后再加酚酞或氢氧化钠溶液
例6
正确率:69%
下列溶液中通入足量SO2,根据其实验现象,所得结论不正确的是( )
例7
正确率:56%
现有一Na2SO3、Na2SO4 混合物样品a g,为了测定其中Na2SO3 的质量分数,设计了如下方案,其中明显
.不.合.理的是( )
A. 将样品配制成溶液V1 L,取其中25.00 mL 用标准KMnO4 溶液滴定,消耗标准KMnO4 溶液V2 mL
B. 向样品中加足量H2O2,再加足量BaCl2 溶液,过滤,将沉淀洗涤、干燥,称量其质量为b g
C. 将样品与足量稀盐酸充分反应后,再加入足量BaCl2 溶液,过滤,将沉淀洗涤、干燥,称量其质量为c g
D. 将样品与足量稀盐酸充分反应,生成的气体依次通过盛有饱和NaHSO3 的洗气瓶、盛有浓H2SO4 的
洗气瓶、盛有碱石灰的干燥管I、盛有碱石灰的干燥管II,测定干燥管I 增重d g
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5
例8
正确率:83%
下列制取SO2、验证其漂白性、收集并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是( )
A. 制取SO2
B. 验证漂白性
C. 收集SO2
D. 尾气处理
例9
某化学兴趣小组进行了有关Cu、稀硝酸、稀硫酸化学性质的实验,实验过程如图所示。下列有关说法正
确的是( )
A. 实验①中溶液呈蓝色,试管口有红棕色气体产生,说明稀硝酸被Cu 还原为NO2
B. 实验③中滴加稀硫酸,铜片继续溶解,说明稀硫酸的氧化性比稀硝酸强
C. 实验③发生反应的化学方程式为:3Cu+Cu(NO3)2 +4H2SO4 === 4CuSO4 +2NO ↑+4H2O
D. 由上述实验可得出结论:Cu 在常温下既可以和稀硝酸反应,也可以和稀硫酸反应
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5
例10 某化学学习小组设计下图实验装置(夹持装置略去) 制备Cl2,并探究氯气的相关性质。
已知:硫代硫酸钠(Na2S2O3) 溶液在工业上可作脱氯剂。
(1)若A 装置中固体药品为KMnO4,产生标况下3.36L 氯气时,被氧化的HCl 的物质的量为
。
(2)装置B 的作用是
。
(3)装置C 的作用是探究氯气与Na2S 溶液反应。反应开始后,观察到C 中产生黄色沉淀。写出该反应
的化学方程式
。
(4)装置D 的作用是验证氯气是否具有漂白性,I 处是湿润的有色布条,则II、III 处应加入的物质分别
是
、
。
(5)【探究与反思】
按图中设计装置进行实验,甲同学观察到C 中先产生黄色沉淀。但是长时间通入氯气后,溶液又变
澄清,该同学思考后设计如下实验检验C 中生成物的成分。
实验操作步骤:
①取少量原Na2S 溶液于小试管中,滴加BaCl2 溶液,无明显现象;
②取少量反应后C 中澄清溶液于小试管中,滴加过量的盐酸,无气泡冒出,再滴加BaCl2 溶液,产
生白色沉淀。
(1) 该同学根据实验现象得出结论:装置C 中生成的含硫元素的物质是
(填化学式)。推测过
量的氯气与Na2S 溶液反应的离子方程式为
。
(2) 请用离子方程式说明装置E 的作用
。
(3) 乙同学认真思考后认为装置E 中的试剂不合理。请用离子方程式和必要的文字解释原因:
。
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5
例11 下图的实验装置可用于研究SO2 转化为SO3 的转化率。已知:SO3 的熔点是16.8◦C,沸点是44.8◦C。A
处为SO2 气体发生装置,C 处为SO2 与O2 反应的装置。
完成下列填空:
(1)A 处的化学反应方程式为
,仪器F 的名称为
。
(2)根据实验需要,应该在D、E 处连接合适的装置。请从下图中选择,将所选装置的序号填入相应的空
格,D:
,E:
。
(3)用amol Na2SO3 粉末与足量浓硫酸进行此实验,当A 处反应结束时,再继续通入一段时间O2,最后
测得E 处装置增重bg,则此时SO2 的转化率为
(用含a、b 的代数式表示)。
(4)若Na2SO3 变质,会影响到SO2 的转化。现欲检验某Na2SO3 样品是否变质,你的方法是
。
(5)实验结束后,如果将收集了SO3 的装置敞口露置于空气中,可看到装置出口处产生大量白雾,其原
因是
。
第6 讲
化学反应与热能
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6
考纲解读
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6
知识导图
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6
考点与考法
一、反应热
1
反应热(焓变) 与能量变化的关系
(1)宏观上:反应物和生成物能量的高低;
(2)微观上:反应物断键吸收的能量和生成物成键所放出能量的高低;
(3)∆H = E吸−E放
2
化学反应过程中的能量变化图像(三类)
3
吸热反应与放热反应
(1)常见的吸放热反应;
(2)吸放热反应的判断:图像法、∆H 符号法;
4
两种特殊的反应热
(1)燃烧热的概念及注意事项;
(2)中和热的概念、中和热测定实验及注意事项;
二、热化学方程式
1
书写热化学方程式的注意事项
(1)物质的量的多少要与∆H 的大小对应正确;
(2)∆H 的符号要正确;
(3)物质的聚集状态要标注正确;
2
根据条件书写热化学方程式
3
热化学方程式的正误判断
(1)各物质的聚集状态是否标注或标注正确;
(2)∆H 的符号和单位是否正确;
(3)∆H 与方程式的化学计量数对应是否正确;
(4)燃烧热、中和热是否对应得当;
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6
三、盖斯定律
1
盖斯定律的正确使用
(1)弄清已知热化学方程式和未知热化学方程的关系;
(2)将方程式用“四则运算法”对各方程式进行消元;
(3)最后将各已知热化学方程式的∆H 进行调整
2
反应热的大小比较
(1)根据反应物和生成物的状态比较反应热的大小;
(2)根据元素周期律的递变性比较;
(3)根据反应的程度比较;
(4)根据反应的系数、反应的可逆情况比较
∆H 的大小比较要注意带着符号去比较。
3
∆H 的计算小结
(1)键能法:∆H = E吸−E放;
(2)盖斯定律法;
(3)燃烧热、中和热法;
核心回顾与方法归纳
1
吸热反应与放热反应的判断方法:
(1)利用反应物与生成物的总能量的相对大小来进行判断(宏观角度)。
反应物总能量大于生成物总能量时反应为放热反应;反之为吸热反应。如下图(a 表示活化能,b 表示活化
分子结合成生成物释放的能量,c 表示反应热)。
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6
(2)利用反应物断键吸收能量与生成物成键释放能量的相对大小来判断(微观角度)。
反应物断键吸收的能量小于生成物成键释放的能量时反应为放热反应;反之为吸热反应。如上图a 表示
反应物化学键断裂吸收的能量,b 表示的是新键形成释放的能量,c 表示的是反应热。
2
利用盖斯定律书写热化学方程式的思路与方法:
(1)先确定待求热化学方程式并与已知热化学方程式进行对比
(2)通过对比找出待求热化学方式中主要物质在已知热化学方程式中的位置特点与计量系数特点
(3)根据待求热化学方程式中主要物质的位置和计量系数对已知方程式经行处理,得到变形后的新方程
式
(4)反应热也做相应的变形
3
有关反应热的大小比较
(1)比较∆H 的大小时需要考虑正负号,对于放热反应,放热越多,∆H 越小;对于吸热反应,吸热越多,∆H
越大。
(2)若热化学方式之间是聚集状态相同,计量系数不同,直接比较;若为计量系数相同,但是聚集状态不同
可利用盖斯定律,对热化学方程式变形后再比较大小。
4
反应热的有关计算
①利用键能求反应热:先判断化学反应过程中断裂与形成的化学键的种类与个数,再根据已知化学键键
能分别算出断键吸收总热量与成键释放总热量,最后写出要求的反应热,符号与第二步能量高的一致,数值为
第二步中两种能量之差(绝对值)。
(此法也可由反应热求未知化学键键能)
②∆H = 生成物的能量-反应物的能量=E(生)-E(反) 或∆H = 断键吸收的能量-成键释放的能量=E(吸)-
E(放)
③根据热化学方程式计算:反应热与反应物的物质的量成正比
④根据盖斯定律求算
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6
精讲精练
例1
化学反应①A ⇌B 和②B ⇌C 的能量反应进程图如下所示。下列有关该反应的叙述错误的是( )
A. 反应①的∆H1 > 0
B. 反应②在升高温度时,平衡向正反应方向移动
C. 反应②的活化能小于反应①的活化能
D. 总反应③A ⇌C 的∆H3 > 0
例2
正确率:59%
甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是:
①CH3OH(g)+H2O(g) === CO2(g)+3H2(g)∆H = +49.0kJ·mol−1
②CH3OH(g)+ 1
2O2(g) === CO2(g)+2H2(g)∆H = −192.9kJ·mol−1
下列说法正确的是( )
A. CH3OH 的燃烧热为192.9kJ·mol−1
B.
C. CH3OH 转变成H2 的过程一定要吸收能量
D. 根据②推知反应CH3OH(l)+ 1
2O2(g) === CO2(g)+2H2(g) 的∆H > −192.9kJ·mol−1
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6
例3
常温下,1 mol 化学键形成(或断裂)的能量变化用E 表示。根据表中信息判断,下列说法正确的是
( )
A. H2(g)+Cl2(g) === 2HCl(g) ∆H = +247kJ·mol−1
B. H(g)+Cl(g) →HCl(g) ∆H = +432 kJ·mol−1
C. 1 mol H2(g) 与1 mol Cl2(g) 的总能量高于2 mol HCl(g) 的总能量
D. 用电子式表示HCl 的形成过程:
例4
下图是2SO3(g) ⇌2SO2(g)+O2(g) 的能量变化图,据图得出的相关叙述正确的是( )
A. 2SO3(g) ⇌2SO2(g)+O2(g)△H = −(a−b)kJ/mol
B. 1mol SO2 的能量比1mol SO3 的能量高
C. 若有2mol SO3 充分反应,吸收(a−b)kJ 热量
D. 该化学反应过程中的能量变化既有吸热又有放热
例5
下列关于反应能量的说法正确的是( )
A. Zn(s)+CuSO4(aq) === ZnSO4(aq)+Cu(s) ∆H = −216kJ·mol−1,则反应物总能量> 生成物总能量
B. 相同条件下,如果1mol 氢原子所具有的能量为E1,1mol 氢分子所具有的能量为E2,则2E1 = E2
C. 101kPa 时,2H2(g)+O2(g) === 2H2O(l) ∆H = −571.6kJ·mol−1,则H2 的标准燃烧热为−571.6kJ·mo
l−1
D. H+(aq)+OH−(aq) === H2O(l) ∆H = −57.3kJ·mol−1,则1mol 的氢氧化钠固体与含0.5mol H2SO4 的
溶液混合后放出57.3kJ 的热量
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6
例6
关于下图的说法不正确的是( )
A. 1molI2(s) 与1molH2(g) 化合生成2molHI(g) 气体时,需要吸收5kJ 的能量
B. 2molHI(g) 分解生成1molI2(g) 与1molH2(g) 时需要吸收12kJ 的能量
C. 1molI2(s) 变为1molI2(g) 时需要吸收17kJ 的能量
D. I2(g) 与H2(g) 生成HI(g) 气体的反应是吸热反应
例7
正确率:69%
通过以下反应可获得新型能源二甲醚(CH3OCH3)。下列说法不正确的是( )
①C(s)+H2O(g) === CO(g)+H2 (g)∆H1 = a kJ·mol−1
②CO(g)+H2O(g) === CO2 (g)+H2 (g)∆H2 = b kJ·mol−1
③CO2 (g)+3H2 (g) === CH3OH(g)+H2O(g)∆H3 = c kJ·mol−1
④2CH3OH(g) === CH3OCH3 (g)+H2O(g)∆H4 = d kJ·mol−1
A. 反应①、②为反应③提供原料气
B. 反应③也是CO2 资源化利用的方法之一
C. 反应CH3OH(g) === 1
2CH3OCH3 (g)+1
2H2O(l) 的∆H = d
2kJ·mol−1
D. 反应2CO(g)+4H2 (g) === CH3OCH3 (g)+H2O(g) 的∆H = (2b+2c+d)kJ·mol−1
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79
6
例8
硒及其化合物在工农业生产中有重要用途,硒也是人体必需的微量元素。
298K、1.01×10−5Pa,O2、S、Se、Te 分别与H2 化合的反应热数据如图所示。写出Se 与H2 化合的热化学
反应方程式
。
例9
NOx(主要指NO 和NO2) 是大气主要污染物之一。有效去除大气中的NOx 是环境保护的重要课题。
用水吸收NOx 的相关热化学方程式如下:
2NO2(g)+H2O(l) === HNO3(aq)+HNO2(aq)∆H = −116.1kJ·mol−1
3HNO2(aq) === HNO3(aq)+2NO(g)+H2O(l)∆H = 75.9kJ·mol−1
反应3NO2(g)+H2O(l) === 2HNO3(aq)+NO(g) 的∆H =
kJ·mol−1。
例10 砷(As) 是第四周期第VA 族元素,可以形成As2S3、As2O5、H3AsO3、H3AsO4 等化合物,有着广泛的用途。
回答下列问题:
已知:As(s)+3
2H2 (g)+2O2 (g) === H3AsO4 (s)∆H1
H2 (g)+1
2O2 (g) === H2O(l)∆H2
2As(s)+5
2O2 (g) === As2O5 (s)∆H3
则反应As2O5 (s)+3H2O(l) === 2H3AsO4 (s) 的∆H =
。
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6
例11 TiCl4 是由钛精矿(主要成分为TiO2) 制备钛(Ti) 的重要中间产物,制备纯TiCl4 的流程示意图如下:
资料:TiCl4 及所含杂质氯化物的性质
氯化过程:TiO2 与Cl2 难以直接反应,加碳生成CO 和CO2 可使反应得以进行。
已知:TiO2 (s)+2Cl2 (g) === TiCl4 (g)+O2 (g) ∆H1 = +175.4kJ·mol−1
2C(s)+O2 (g) === 2CO(g) ∆H2 = −220.9kJ·mol−1
①沸腾炉中加碳氯化生成TiCl4 (g) 和CO(g) 的热化学方程式:
。
②氯化过程中CO 和CO2 可以相互转化,根据如图判断:CO2 生成CO 反应的∆H
0(填“>”
“<”
或“=”),判断依据:
。
③氯化反应的尾气须处理后排放,尾气中的HCl 和Cl2 经吸收可得粗盐酸、FeCl3 溶液,则尾气的吸收
液依次是
。
④氯化产物冷却至室温,经过滤得到粗TiCl4 混合液,则滤渣中含有
。
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6
例12 丁烯是一种重要的化工原料,可由丁烷催化脱氢制备。回答下列问题:
(1)正丁烷(C4H10) 脱氢制1−丁烯(C4H8) 的热化学方程式如下:
①C4H10 (g) === C4H8 (g)+H2 (g)∆H1
已知:②C4H10 (g)+1
2O2 (g) === C4H8 (g)+H2O(g)∆H2 = −119kJ·mol−1
③H2 (g)+1
2O2 (g) === H2O(g)∆H3 = −242kJ·mol−1
反应①的∆H1 为
kJ · mol−1.图(a) 是反应①平衡转化率与反应温度及压强的关系图,
x
0.1(填“大于”或“小于”);欲使丁烯的平衡产率提高,应采取的措施是
(填标号)。
A. 升高温度
B. 降低温度
C. 增大压强
D. 降低压强
(2)丁烷和氢气的混合气体以一定流速通过填充有催化剂的反应器(氢气的作用是活化催化剂),出口气
中含有丁烯、丁烷、氢气等。图(b) 为丁烯产率与进料气中n (氢气) /n (丁烷) 的关系。图中曲线呈现
先升高后降低的变化趋势,其降低的原因是
。
(3)图(c) 为反应产率和反应温度的关系曲线,副产物主要是高温裂解生成的短碳链烃类化合物。丁烯
产率在590◦C 之前随温度升高而增大的原因可能是
、
;590◦C
之后,丁烯产率快速降低的主要原因可能是
。
第7 讲
原电池原理及其
应用
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7
考纲解读
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知识导图
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7
考点与考法
一、原电池原理
1
原电池的判断
(1)根据题目信息直接判断;
(2)看装置有无外接直流电源;
(3)看反应能否自发进行;
2
原电池的基本模型
(1)基本模型——铜锌原电池;
(2)盐桥双液原电池;
(3)离子膜原电池;
(4)特殊电解质原电池(固体电解质、熔融盐电解质等);
3
原电池正负极的判断
(1)原理判断法(微粒的流向、反应的类型、化合价的变化);
(2)现象判断法(电极的质量、气泡、颜色的变化等);
(3)活泼性判断法(两极加入或通入物质的活泼性);
4
原电池电极反应式的书写
(1)根据题意找物质;
(2)分析升降标得失;
(3)考虑环境配离子;
(4)守恒方法莫忘记;
注:两个电极反应式相加便可得出电池总反应式,反之根据总反应式与其中一电极反应式也可得出另一电
极反应式。
二、原电池原理的应用
1
加快氧化还原反应的速率;
2
比较金属的活动性强弱;
3
设计原电池;
4
用于金属的防护;
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7
三、化学电源
1
一次电池
(1)学会判断正负极;
(2)根据电解质的类型会判断电极反应式的正误;
2
二次电池
(1)铅蓄电池的放电时的电极反应式书写、pH 的变化;
(2)其它充电电池放电时电极反应式的书写;
(3)充电电池充放电的区别与联系;
3
燃料电池
(1)燃料电池正负极的判断(通O2 的一极为正极、通燃料的一极为负极);
(2)掌握氢氧燃料电池、甲烷燃料电池;
(3)燃料电池电极反应式的书写(要注意有机物化合价的标配);
4
新型电池
根据原电池的原理会分析各种新型的电池的正负极及电极反应式的书写与判断。
核心回顾与方法归纳
1
电化学中关于离子交换膜的小结
2
电极反应式书写
在电化学相关装置的电极反应式书写时,渗透了对氧化还原知识的应用。一般情况按照下图所示步骤进行
书写。
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7
精讲精练
例1
正确率:44%
Mg−AgCl 电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。下列叙述错误的是( )
A. 负极反应式为Mg−2e−=== Mg2+
B. 正极反应式为Ag+ +e−=== Ag
C. 电池放电时Cl−由正极向负极迁移
D. 负极会发生副反应Mg+2H2O === Mg(OH)2 +H2 ↑
例2
某课外活动小组设计的用化学电源使LED 灯发光,装置如下。下列说法错误的是( )
A. 铜片表面有气泡生成
B. 装置中存在“化学能→电能→光能”的转换
C. 如果将硫酸换成NaOH 溶液,LED 灯也会发光
D. 如果将铝片换成银片,电路中的电流方向相反
例3
最近科学家利用下图装置成功地实现了CO2 和H2O 合成CH4,下列叙述错误的是( )
A. 电池工作时,实现了将太阳能转化为电能
B. 铜电极为正极,电极反应式为CO2 +8e−+8H+ === CH4 +2H2O
C. 电池内H+ 透过质子交换膜从右向左移动
D. 为提高该人工光合系统的工作效率,可向装置中加入少量稀硫酸
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7
例4 (多选)一种镁氧电池如图所示,电极材料为金属镁和吸附氧气的活性炭,电解液为KOH 浓溶液。下列
说法错误的是( )
A. 电池总反应式为:2Mg+O2 +2H2O === 2Mg(OH)2
B. 正极反应式为:Mg−2e−=== Mg2+
C. 活性炭可以加快O2 在负极上的反应速率
D. 电子的移动方向由a 经外电路到b
例5
我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的Na −CO2 二次电池,将NaClO4 溶于有机溶剂作为电解液。
钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料,电池的总反应为:3CO2 +4Na ⇌2Na2CO3 +C,下列说法错
误的是( )
A. 放电时,ClO−
4 向负极移动
B. 充电时释放CO2,放电时吸收CO2
C. 放电时,正极反应为:3CO2 +4e−=== 2CO2−
3 +C
D. 充电时,正极反应为:Na+ +e−=== Na
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7
例6
电动汽车在我国正迅猛发展,磷酸亚铁锂(LiFePO4)电池是电动汽车常用的一种电池,其工作原理如下
图所示。中间是聚合物的隔膜把正极与负极隔开,锂离子可以通过而电子不能通过;该电池的总反应式
是:LiFePO4 +C6
充电
⇌
放电Li1−xFePO4 +LixC6。下列说法不正确的是( )
A. 放电时电子从A 极通过导线流向B 极
B. 充电时Li+ 从A 极区移向B 极区
C. 充电时B 极电极反应式为:C6 +xLi+ +xe−=== LixC6
D. 放电时A 极电极反应式为:Li1−xFePO4 +xLi+ +xe−=== LiFePO4
例7
某新型水系钠离子电池工作原理如下图所示。TiO2 光电极能使电池在太阳光照下充电,充电时Na2S4
还原为Na2S。下列说法错误的是( )
A. 充电时,太阳能转化为电能,电能又转化为化学能
B. 放电时,a 极的电极反应式为:4S2−−6e−=== S2−
4
C. 充电时,阳极的电极反应式为:3I−−2e−=== I−
3
D. M 是阴离子交换膜
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例8
我国成功研制的一种新型可充放电AGDIB 电池(铝−石墨双离子电池)采用石墨、铝锂合金作为电极
材料,以常规锂盐和碳酸酯溶剂为电解液。电池反应为CxPF6 +LiyAl === Cx +LiPF6 +Liy−1 +Al。放电
过程如图,下列说法正确的是( )
A. B 为负极,放电时铝失电子
B. 电解液可以用常规锂盐和水代替
C. 充电时A 电极反应式为Cx +PF−
6 −e−=== CxPF6
D. 废旧AGDIB 电池进行“放电处理”时,若转移1mol 电子,石墨电极上可回收7g Li
例9
CO2 是一种廉价的碳资源,其综合利用具有重要意义,回答下列问题:
O2 辅助的Al−CO2 电池工作原理如图2 所示。该电池电容量大,能有效利用CO2,电池反应产物Al2(C2O4)
是重要的化工原料。
电池的负极反应式:
。
电池的正极反应式:6O2 +6e−=== 6O−
2
6CO2 +6O−
2 === 3C2O2−
4 +6O2
反应过程中O2 的作用是
。
该电池的总反应式:
。
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例10 煤炭燃烧产生的SO2、CO、NO2 等造成了严重的大气污染问题。
利用原电池原理可将NO2 和NH3 转化为无污染物质,其装置原理图如图丙所示,则负极反应式为
。
例11 燃料的使用和防污染是社会发展中一个无法回避的矛盾话题。
(1)如将燃煤产生的二氧化碳回收利用,可达到低碳排放的目的.如图是通过人工光合作用,以CO2 和
H2O 为原料制备HCOOH 和O2 的原理示意图.电极a、b 表面发生电极反应.其中a 极为:
极,b 极电极反应式为:
。
(2)如果用100mL 1.5mol/L 的NaOH 溶液吸收2.24L(标准状况)的二氧化碳气体所得溶液中各离子
浓度由大到小的顺序为
(用离子浓度符号表示)。
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(3)燃料除硫中可用到CaCO3,它是一种难溶物质,其Ksp = 2.8×10−9。
①石灰石−石膏湿法烟气脱硫工艺技术的工作原理是烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙及鼓
入的空气反应生成石膏(CaSO4 ·2H2O)。写出该反应的化学方程式:
。
②有一纯碱溶液的浓度为2×10−4mol/L,现将其与等体积的CaCl2 溶液混合,则生成沉淀所需CaCl2
溶液的最小浓度为
。
例12 研究金属腐蚀及防护的装置如图所示。
下列有关说法不正确的是( )
A. 图1:a 点溶液变红
B. 图1:a 点的铁比b 点的铁腐蚀严重
C. 图2:若d 为锌,则铁不易被腐蚀
D. 图2:正极的电极反应式为O2 +4e−+2H2O === 4OH−