资源简介 2016年高考化学一轮收官核心考点复习(新人教版必修2)第4章 化学与自然资源的开发利用 1.物理变化与化学变化的区别与联系【知识点的认识】(1)物理变化和化学变化的联系:物质发生化学变化的同时一定伴随物理变化,但发生物理变化不一定发生化学变化.(2)物理变化和化学变化的区别:物理变化没有新物质生成,化学变化有新物质生成,常表现为生成气体,颜色改变,生成沉淀等,而且伴随能量变化,常表现为吸热、放热、发光等.常见的物理变化和化学变化:物理变化:物态变化,形状变化等.化学变化:物质的燃烧、钢铁锈蚀、火药爆炸,牛奶变质等.【命题的方向】本考点主要考察常见的物理变化和化学变化.题型:物理变化和化学变化的判断典例1:下列变化中,不属于化学变化的是( )A.二氧化硫使品红溶液褪色 B.氯水使有色布条褪色C.活性炭使红墨水褪色 D.漂白粉使某些染料褪色分析:化学变化是指在原子核不变的情况下, ( http: / / www.21cnjy.com )有新物质生成的变化,物理变化是指没有新物质生成的变化.化学变化和物理变化的本质区别在于是否有新物质生成.解答:A.二氧化硫使品红溶液褪色原理是二氧化硫与品红结合成无色物质,属于化学变化,故A错误;B.氯水使有色布条褪色原理是氯水有强氧化性能将有色布条氧化为无色物质,属于化学变化,故B错误;C.活性炭使红墨水褪色的过程中没有新物质生成,属于物理变化,故C正确;D.漂白粉有强氧化性将染料氧化为无色物质,属于化学变化,故D错误.故选C.点评:本题考查溶液的褪色,解答本题要分析变化过程中是否有新物质生成,如果没有新物质生成就属于物理变化,如果有新物质生成就属于化学变化.【解题思路点拔】物理变化和化学变化的本质区别就是否有新物质生成,化学变化有新物质生成. 2.绿色化学【知识点的认识】绿色化学又称环境友好化学,它的主要特点是:1)充分利用资源和能源,采用无毒、无害的原料;2)在无毒、无害的条件下进行反应,以减少废物向环境排放;3)提高原子的利用率,力图使所有作为原料的原子都被产品所消纳,实现“零排放”;原子利用率=(预期产物的分子量/全部生成物的分子量总和)×100%被利用的原子数比上总原子数.原子利用率百分之百的意思是反应没有副产物生成,所有的原子均被利用.原子利用率决定了化学生产中反应的使用程度4)生产出有利于环境保护、社区安全和人体健康的环境友好的产品.【命题的方向】本考点主要考察绿色化学的特点和原子利用率、“零排放”的概念,以选择题为主.题型一:绿色化学的特点和涵义典例:“绿色化学”的主要内容之一是指从技术 ( http: / / www.21cnjy.com )、经济上设计可行的化学反应,使原子充分利用,不产生污染物.下列化学反应符合“绿色化学”理念的是( )A.制CuSO4:Cu+2H2SO4(浓) ( http: / / www.21cnjy.com )=CuSO4+SO2↑+2H2O B.制CuSO4:2Cu+O2=2CuO;Cu+H2SO4(稀)=CuSO4+H2OC.制Cu(NO3)2:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2OD.制Cu(NO3)2:3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O分析:理解绿色化学的要点有两个:一是原子充分利用;二是不产生污染.解答:A、每生成1molCuSO4需要2molH2SO4并且还有SO2等污染性的气体生成,故A错误.B、原子的利用率高且在生产过程中没有污染性的物质产生,符合题意,故B正确.C、每生成1molCu(NO3)2需要4molHNO3并且还有NO2等污染性的气体生成,故C错误.D、每生成1molCu(NO3)2需要8/3molHNO3并且还有NO等污染性的气体生成,故D错误.故选B.点评:解答本题的关键是要读懂题目要求,准确理解绿色化学的含义.题型二:原子利用率的概念典例2:“绿色化学”是当今社会提出的一个新概念.在“绿色化学工艺”中,理想状态是反应中原子全部转化为欲制得产物,即原子的利用率为100%.在用丙炔合成甲基丙烯酸甲酯的过程中,欲使原子的利用率达到最高,在催化剂作用下还需要其他的反应物是( )A.CO和CH3OH B.CO2和H2O C.CH2=CH2和CO D.CH3OH和H2分析:由题意知,绿色化学即 ( http: / / www.21cnjy.com )环境友好型化学,其理想状态是反应中原子全部转化为欲制得的产物,即原子的利用率为100%,根据这一观点,要把一个C3H4分子变成一个C5H802分子,还必须增加2个C原子、4个H原子、2个O原子,即原料中C、H、O的原子个数比为2:4:2,以此来解答.解答:由题意知,绿色化学即环境友好型化 ( http: / / www.21cnjy.com )学,其理想状态是反应中原子全部转化为欲制得的产物,即原子的利用率为100%,根据这一观点,要把一个C3H4分子变成一个C5H802分子,还必须增加2个C原子、4个H原子、2个O原子,即原料中C、H、O的原子个数比为2:4:2.A.CO和CH3OH,这两种物质如果按照分子个数比1:1组合,则很容易使C、H、O的原子个数比达到2:4:2,故A正确;B.C02和H2O,其中两种物质里三种原子不论怎样组合也都不能使C、H、O的原子个数比为2:4:2,故B错误;C.CH2=CH2和CO,其中两种物质里三种原子不论怎样组合也都不能使C、H、O的原子个数比为2:4:2,故C错误;D.CH3OH和H2,其中两种物质分子里三种原子不论怎样组合都不能使C、H、O的原子个数比为2:4:2,故D错误.故选A.点评:本题考查绿色化学的概念,并以 ( http: / / www.21cnjy.com )此为依据,考查元素种类、原子种类在化学变化中都保持不变,因此我们要用守恒的观点来解答,注意解本题时一定要读懂题意,明确命题者的意图,再结合所学方可解答.【解题思路点拔】能使原子利用率达到百分之百的反应是加成反应和化合反应. 3.电子式【知识点的认识】(1)电子式的概念:在化学反应中,一般是原子的外层电子 ( http: / / www.21cnjy.com )发生变化.为了简便起见,化学中常在元素符号周围用小黑点“.”或小叉“×”来表示元素原子的最外层电子.这种表示的物质的式子叫做电子式.(2)电子式表示方法:用电子式可以表示原子、离子、单质分子,也可表示共价化合物、离子化合物及其形成过程.电子式书写的注意事项:①无论何种微粒,其电子式都是由原子为基本单位组成的,不能出现角码甚至系数.②组成各种微粒的各个原子的电子式,必须力求均 ( http: / / www.21cnjy.com )匀、对称.稳定的8电子结构通常表示为四对电子(一般为元素符号的上、下、左、右各一对电子).③电子式只能用于表示由主族元素形成的物质,不能表示由过渡元素形成的物质.电子式局限性较大,只能表述一小部分物质的结构.1)原子依据元素的原子最外层电子个数的多少,先用小黑点“ ”(或“×”)等符号在元素符号上、下、左、右各表示出1个电子,多余的电子配对.例如:2)离子①阳离子:简单阳离子由于在 ( http: / / www.21cnjy.com )形成过程中已失去最外层电子,所以其电子式就是其离子符号本身.例如:Na+ K+ Mg2+ Ca2+ Ba2+ Al3+,复杂的阳离子(例如NH4+、H3O+等.) 除应标出共用电子对、非共用电子对等外,还应加中括号,并在括号的右上方标出离子所带的电荷.②阴离子:无论是简单阴离子,还是复杂的阴离子,都应标出电子对等,还应加中括号,并在括号的右上方标出离子所带的电荷.例如:原子失去电子变成阳离子,原子得到电子变成阴离子.原子中,质子数=核电荷数=核外电子数3)共价型单质分子 必须正确地表示出共用电子对数,并满足每个原子的稳定结构.例如:4)共价化合物共价化合物电子式的书写, ( http: / / www.21cnjy.com )基本与共价型单质分子相同,一般为正价者在前.对于不同价态的元素的原子,一般将化合价绝对值大的写在中间,绝对值小的写在周边.例如:5)离子化合物离子化合物电子式的书写,是将阴阳离子( ( http: / / www.21cnjy.com )阳离子在前,阴离子在后)拼在一起.对于不同价态的离子,也按其绝对值,遵照“大值在中间、小值在周边”的原则书写.例如:6)用电子式表示化合物的形成过程①共价化合物的形成过程示例:( http: / / www.21cnjy.com )②离子化合物的形成过程示例:( http: / / www.21cnjy.com )③NaOH属于例外,在它的化学式中,既 ( http: / / www.21cnjy.com )包含了离子键也包含了共价键.但是由于其含有离子键,所以我们称像NaOH一类的两种键都包含的物质为离子化合物.【命题方向】本考点主要考察电子式的概念和原子、离子、分子及物质的表示方法,需要重点掌握.题型一:电子式的表示方法典例1:下列电子式或结构式错误的是( )A.OH﹣的电子式 B.NH4Br的电子式C.CCl4的电子式 D.H2O的结构式H﹣O﹣H分析:根据原子的最外层电子数来分析 ( http: / / www.21cnjy.com )电子式,并注意阴离子的电子式书写应用中括号和带电荷数,共价化合物不用中括号,将共用电子对用“﹣”表示即为结构式.解答:A、因氧原子最外层6个电子,氢原子最外层1个电子,则OH﹣的电子式为,故A正确;B、NH4Br为离子化合物,N原子最外层5个电子,Br原子最外层7个电子,则其电子式为,故B正确;C、CCl4为共价化合物,碳最外层4个电子,而Cl最外层7电子,中Cl的最外层电子数未标全,正确的形式应该是:,故C错误;D、水中有2对共用电子对,则H2O的结构式H﹣O﹣H,故D正确;故选C.点评:本题考查化学用语的使用,明确原子的最外层电子数及物质的类别、电子式的书写方法是解答本题的关键.题型二:用电子式表示化合物的形成过程典例2:下列用电子式表示的形成过程正确的是( )A. B.C. D.分析:A、氯化氢是共价化合物;B、溴化钠是离子化合物;C、MgF2电子式中2个氟离子在镁离子两边;D、O原子和C原子通过共用电子对形成二氧化碳.解答:A、HCl为共价化合物,HCl电子式书写错误,故A错误;B、NaBr为离子化合物,NaBr电子式书写错误,故B错误;C、MgF2为离子化合物,镁离子与两个F﹣形成离子键,正确的形成过程为,故C错误;D、O原子和C原子通过共用电子对形成二氧化碳,所以其形成过程为,故D正确.故选D.点评:本题考查用电子式的形成过程,题目难度不大,注意相关基础知识的积累.【解题思路点拨】电子式 分子式 实验式 结构式 结构简式定义 化学中常在元素符号周围用小黑点“.”或小叉“×”来表示元素原子的最外层电子.这种表示的物质的式子叫做电子式. 分子式是用元素符号表示纯净物(单质、化合物)的分子的组成及相对分子质量的化学式. 实验式又称最简式或经验式,是化学式中的一种.用元素符号表示化合物分子中各元素的原子个数比的最简关系式. 结构式是表示用元素符号和短线表示化合物(或单质)分子中原子的排列和结合方式的式子. 结构简式就是结构式的简单表达式(通常只适 ( http: / / www.21cnjy.com )用于以分子形式存在的纯净物,如有机分子),应表现该物质中的官能团,只要把碳氢单键省略掉即可,碳碳单键、碳氯单键、碳和羟基的单键等大多数单键可以省略也可不省略,如,丙烷的结构简式为CH3CH2CH3,乙烯为CH2=CH2,四氯甲烷CCl4,乙醇CH3CH2OH等.举例 H:C::C:H C2H4 CH2 CH2=CH2附注 电子式只能用于表示由主族元素形成的物质,不能表示由过渡元素形成的物质. 而化学式是用元素符号表示物质组成的式子.化学式是实验式、分子式、结构式、结构简式、电子式的统称. 有机化合物中往往有不同的化合物具有相同的实验式.例如乙炔、苯的实验式均为CH,但乙炔的分子式是C2H2,苯的分子式是C6H6. 表示有机化合物一般用结构简式,通常省去碳氢键,有时也省去碳碳单键,用折线表示. 碳碳双键、三键、大多数环一定不能省略.碳氧双键可省略,比如甲醛HCHO. 4.溶液的组成【知识点的认识】溶液的组成:溶液是由溶质和溶剂组成.溶质:被溶解的物质 (例如:用盐和水配置盐水盐就是溶质)溶剂:能溶解其他物质的物质(例如:用盐和水配置盐水水就是溶剂)【命题方向】本考点属于初中学过的基础内容,了解即可. 5.使用化石燃料的利弊及新能源的开发【知识点的认识】一、有关能源的几种常见概念:1、一级和二级能源一级能源是直接开采或直接被利用的能源.如煤、石油、天然气、水能等二级能源是由一级能源转化产生的能源,如水电、火电、酒精等汽油、柴油等石油产品都是由石油分馏产生的,因此属于二级能源.2、绿色能源和清洁能源绿色能是指对环境无影或影响很小的能源:如:电能、光能、潮汐能、氢能等清洁能源是指使用时不产生污染环境的物 ( http: / / www.21cnjy.com )质,但产物排放过多会对环境有影响的能源,如乙醇、甲烷等燃料燃烧产生的CO2,空气中CO2过多会产生温室效应3、可再生能源和不可再生能源通过大自燃的循环可不断转化的能源称为可 ( http: / / www.21cnjy.com )再生能源.如水能、氢能、乙醇等,要通过几百万年才能形成的能源、用一点少一点,这样的能源称为不可再生能源.如化石燃料4、化学能、物理能、核能化学能:通过化学反应中获得的能量,如化石燃料和其他燃料燃烧产生的能量.物理能:不通过化学反应直接获得的能量.如水能、地热能、潮汐能、风能.核能:通过原子核变化获得的能量,如原子弹、氢弹爆炸释放的能量,核反应堆中产生的能量.二、化石燃料1、概念:化石燃料是由古代动植 ( http: / / www.21cnjy.com )物的遗骸经过一系列复杂变化而形成的.化石燃料包括煤(工业的粮食),石油(工业的血液)和天然气,是不可再生能源.2、化石燃料的利弊:(1)化石燃料的优点:化石燃料利用价值很高,成本较低,生活、生产、国防等方面被广泛利用.(2)化石燃料的缺点:①化石燃料燃烧时 ( http: / / www.21cnjy.com )会放出CO、SO2、NO2等污染物,同时放出大量的CO2,从而引起温室效应、酸雨等,危害人类的生存和发展;②化石燃料不可再生.3、新能源的开发与利用:(1)太阳能:目前的太阳能技术相对比较成熟 ( http: / / www.21cnjy.com ),且太阳能容易获取,取之不尽,发展前景广阔.利用太阳能的方法主要有:太阳能电池、太阳能热水器、太阳能灶、太阳能烤箱、太阳灶反光膜等系列产品.太阳能清洁环保,无任何污染,利用价值高.(2)风能:风能发电等.(3)水能:海洋能指蕴藏于海 ( http: / / www.21cnjy.com )水中的各种可再生能源,包括潮汐能、波浪能、海流能、海水温差能、海水盐度差能等.这些能源都具有可再生性和不污染环境等优点.(4)地热能(5)核能:通过原子核变化获得的能量, ( http: / / www.21cnjy.com )如原子弹、氢弹爆炸释放的能量,核反应堆中产生的能量.目前,最有希望的新能源是核能.核能有两种:裂变核能和聚变核能.可开发的核裂变燃料资源可使用上千年,核聚变资源可使用几亿年,这能根本上解决能源危机.(6)生物质能:生物质能(又名生物能源 ( http: / / www.21cnjy.com ))是利用有机物质(例如植物等)作为燃料,通过气体收集、气化(化固体为气体)、燃烧和消化作用(只限湿润废物)等技术产生能源.只要适当地执行,生物质能也是一种宝贵的可再生能源.(7)氢能:①氢能的优点:(1)安全环保燃烧产物仅为 ( http: / / www.21cnjy.com )水,不污染环境(2)自动再生:氢能来源于水,燃烧后又还原成水(3)来源广泛:氢气可由水电解制取,水取之不尽(5)即产即用:利用先进的自动控制技术,由氢氧机按照用户设定的按需供气,不贮存气体.②氢能的缺点:(1)制取成本高,需要大量的电力;(2)生产、存储难:氢气密度小,很难液化,高压存储不安全.【命题方向】题型一:能源的分类典例1:下列叙述正确的是( )A.电能是二次能源 B.水力是二次能源 C.天然气是二次能源 D.水煤气是一次能源分析:能源包括一次能源和二次能源.一次能源又 ( http: / / www.21cnjy.com )分为可再生能源(水能、风能及生物质能)和非再生能源(煤炭、石油、天然气、油页岩等),其中煤炭、石油和天然气三种能源是一次能源的核心,它们成为全球能源的基础;除此以外,太阳能、风能、地热能、海洋能、生物能以及核能等可再生能源也被包括在一次能源的范围内;二次能源则是指由一次能源直接或间接转换成其他种类和形式的能量资源,例如:电力、煤气、汽油、柴油、焦炭、洁净煤、激光和沼气等能源都属于二次能源.解答:由上述分析可知,水力、天然气是一次能源;电能、水煤气是一次能源的转化形式,属于二次能源;故选:A.点评:本题考查了能源的分类原则,理解能源的来源才能正确判断.题型二:新能源的特点典例2:未来新能源的特点是资源丰富,在使用时对环境无污染或者污染很小,且可以再生.下列能源符合未来新能源标准的是( )①天然气 ②煤 ③核能 ④石油 ⑤太阳能 ⑥生物质能 ⑦风能 ⑧氢能.A.①②③④B.⑤⑥⑦⑧C.③⑤⑥⑦⑧D.③④⑤⑥⑦⑧分析:煤、石油、天然气是化石燃料,太阳能、核能、地热能、潮汐能、风能、氢能、生物质能等都是新能源.解答:煤、石油、天然气是化石能源,不 ( http: / / www.21cnjy.com )是新能源,常见新能源有:太阳能、核能、地热能、潮汐能、风能、氢能、生物质能等,核能发电﹣.核电厂的反应器内有大量的放射性物质,会对生态及民众造成伤害,不属于未来新能源.故选B.点评:本题主要考查学生对常见的新能源的了解和掌握.【解题思路点拨】本考点主要考察能源的分类和新能源的主要特点,属于识记内容,记住常见的一次能源和二次能源. 6.化学平衡的调控作用【知识点的认识】1、化学平衡的影响因素(v﹣t图象):(1)浓度:a、增大反应物浓度,平衡正向移动;减小反应物浓度,平衡逆向移动b、增大生成物浓度,平衡逆向移动;减小生成物浓度,平衡正向移动(2)温度:①升高温度,平衡向吸热反应方向移动:②降低温度,平衡向放热反应方向移动:(3)压强:①增大压强,反应朝着气体体积减小的方向进行;②减小压强,反应朝着气体体积增大的方向进行.③对于气体体积不变的反应,压强改变平衡不移动(4)催化剂:催化剂同倍数增大反应物浓度,平衡不移动.2、化学平衡移动原理(勒夏特列原理):改变影响平衡的一个条件(如浓度、压强、温度),平衡就向能够减弱这种改变的方向移动,这就是勒夏特列原理.概念的理解:①影响平衡的因素只有浓度、压强、温度三种;②原理的适用范围是只有一项条件变化的情况,当多项条件同时发生变化时,情况比较复杂;③定性角度:平衡移动的方向为减弱外界改变的方向;定量角度:平衡移动的结果只能减弱(不可能抵消)外界条件的变化.3、化学平衡的调控作用的生产、生活和科研中的应用化学平衡为动态平衡,当外界条件发生改变时,平衡发生移动,可通过改变外界条件是平衡发生移动,提高化工生产的综合经济效益.【命题方向】题型:化学平衡理论的应用典例:(2014 徐汇区一模)NO2存 ( http: / / www.21cnjy.com )在下列平衡:2NO2(g) N2O4(g)+Q(Q>0)在测定NO2的相对分子质量时,下列条件下测定结果最接近理论值的是( )A.温度130℃、压强3.03×105Pa B.温度25℃、压强1.01×105PaC.温度130℃、压强5.05×104Pa D.温度0℃、压强5.05×104Pa分析:由于存在平衡2NO2(g) N2O ( http: / / www.21cnjy.com )4(g),N2O4的存在会影响二氧化氮的相对分子质量测定,故应采取措施使平衡向左移动,减小N2O4的含量,根据温度、压强对化学平衡的影响判断.解答:由于存在平衡2NO2(g) ( http: / / www.21cnjy.com )N2O4(g),N2O4的存在会影响二氧化氮的相对分子质量测定,故应采取措施使平衡向左移动,减小N2O4的含量,该反应正反应是体积减小的放热反应,减小压强平衡向逆反应移动,升高温度平衡向逆反应移动,故应采取高温低压的条件,故选C.点评:本题以二氧化氮相对分子质量的测 ( http: / / www.21cnjy.com )定为载体,考查了影响化学平衡移动的因素,题目难度中等,可以根据平衡移动原理进行解答,试题培养了学生灵活应用所学知识的能力.【解题方法点拨】外界条件对化学反应速率和化学平衡影响对比分析:条件变化 反应特征 化学反应速率 v正与v逆的关系 平衡移动方向增大c(A) 可逆反应 v正 v逆 v正>v逆 正反应方向增大c(C) 加快 加快 v正<v逆 逆反应方向减小c(A) 减慢 减慢 v正<v逆 逆反应方向减小c(C) 减慢 减慢 v正>v逆 正反应方向增大压强 m+n>p+q 加快 加快 v正>v逆 正反应方向m+n=p+q 加快 加快 v正=v逆 平衡不移动m+n<p+q 加快 加快 v正<v逆 逆反应方向减小压强 m+n>p+q 减慢 减慢 v正<v逆 逆反应方向m+n=p+q 减慢 减慢 v正=v逆 平衡不移动m+n<p+q 减慢 减慢 v正>v逆 正反应方向升高温度 Q<0 加快 加快 v正<v逆 逆反应方向Q>0 加快 加快 v正>v逆 正反应方向降低温度 Q<0 减慢 减慢 v正>v逆 正反应方向Q>0 减慢 减慢 v正<v逆 逆反应方向注意:①升高温度和增大压强,正逆反应速率都加快,只是增加幅度不同,因此平衡发生移动;②降低温度和减小压强,正逆反应速率都减慢. 7.常见离子的检验方法【知识点的认识】常见阳离子和阴离子的检验方法:阳离子 检验试剂 实验现象 离子方程式H+ ①紫色石蕊试液②橙色甲基橙试液③锌片(或铁片) ①石蕊试液变红色②甲基橙试液变红色③有能燃烧的气体产生 Zn+2H+=Zn2++H2↑K+ 焰色反应 紫色(透过蓝色钴玻璃)Na+ 焰色反应 黄色NH4+ NaOH溶液(浓) 加热,产生有刺激性气味、使湿润红色石蕊试纸变蓝色的气体 NH4++OH﹣=NH3↑+H2OFe2+ ①NaOH溶液②新制的氯水+KSCN溶液 ①生成白色沉淀,迅速变为灰绿色,最后变成红褐色②滴加新制的氯水,溶液由浅绿色变为黄色,再滴加KSCN溶液,溶液呈红色 ①Fc 2++2OH﹣=Fe(OH)2↓4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3②2Fe2++C12=2Fe3++2Cl﹣Fe3++3SCN﹣=Fe(SCN)3Fe3+ ①NaOH溶液②KSCN溶液 ①生成红褐色沉淀②生成红色溶液 ①Fc 3++3OH﹣=Fe(OH)3↓②Fe3++3SCN﹣=Fe(SCN)3Cu2+ ①NaOH溶液②浓氨水 ①生成蓝色絮状沉淀,加热后变成黑色②生成的蓝色沉淀,溶于过量浓氨水中,呈深蓝色溶液 ①Cu2++2OH﹣=Cu(OH)2↓Cu(OH)2CuO+H2O②Cu2++2NH3 H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+Cu(OH)2+4NH3 H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH﹣+4H2OAg+ ①盐酸或氯化物+稀HNO3②NaOH溶液③氨水 ①生成白色沉淀,白色沉淀不溶于稀HNO3②生成白色沉淀,并迅速变为棕黑色③生成白色沉淀,过量的氨水使沉淀溶解 ①Ag++C1﹣=AgCl↓②Ag++OH﹣=AgOH↓2AgOH=Ag2O+H2O③Ag++2NH3 H2O=AgOH↓+2NH4+AgOH+2NH3 H2O=[Ag(NH3)2]++2H2OAl3+ ①氨水②NaOH溶液 ①产生白色沉淀②产生白色胶状沉淀,过量的NaOH溶液使沉淀溶解 ①A13++3NH3 H2O=Al(OH)3↓+3NH4+②A13++3OH﹣=Al(OH)3↓A1(OH)3+OH﹣=A1O2﹣+2H2OMg2+ NaOH溶液 产生白色絮状沉淀,过量的NaOH溶液不能使沉淀溶解 Mg2++2OH﹣=Mg(OH)2↓Ca2+ Na2CO3溶液+稀盐酸 产生白色沉淀,沉淀溶于稀盐酸中 Ca2++CO32﹣=CaCO3↓CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O阴离子 检验试剂 实验现象 离子方程式OH﹣ ①无色酚酞试液②紫色石蕊试液③甲基橙试液 ①酚酞试液变红色②紫色石蕊试液变蓝色③橙色甲基橙试液变黄色CO32﹣ 稀盐酸(或硫酸、硝酸)、澄清石灰水 加入酸后,有无色、无味的气体产生,该气体能使澄清石灰水变浑浊 CO32﹣+2H+=CO2↑+H2OCO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2OSO42﹣ BaCl2[或Ba(NO3)2溶液]、稀HNO3 生成白色沉淀,该沉淀不溶于稀HNO3 Ba2++SO42﹣=BaSO4↓Cl﹣ AgNO3溶液、稀HNO3 生成白色沉淀,此沉淀不溶于稀HNO3 Ag++Cl﹣=AgCl↓Br﹣ ①AgNO3溶液、稀HNO3②新制的氯水、四氯化碳 ①生成浅黄色沉淀,此沉淀不溶于稀HNO3②溶液由无色变为橙色,加CCl4振荡后,CCl4层变为橙红色 ①Ag++Br﹣=AgBr↓②2Br﹣+Cl2=Br2+2C1﹣I﹣ ①AgNO3溶液、稀HNO3②新制的氯水、四氯化碳③新制的氯水、淀粉溶液 ①生成黄色沉淀,此沉淀不溶于稀HNO3②溶液由无色变为黄色,加CCl4振荡后,CCl4层显紫红色③溶液显蓝色 ①Ag++I﹣=AgI↓②2I﹣+Cl2=I2+2C1﹣③2I﹣+Cl2=I2+2C1﹣NO3﹣ 被检物的浓溶液(或晶体)+H2SO4(浓)+Cu并共热 有红棕色气体产生 Cu+4H++2NO3﹣=Cu2++2NO2↑+2H2OSO32﹣ 稀盐酸或稀硫酸 放出无色有刺激性气味、能使品红试液褪色的气体 SO32﹣+2H+=SO2↑+H2O【命题方向】题型一:常见离子的检验及溶液成分的推断典例1:(2014 嘉定区二模)某无色 ( http: / / www.21cnjy.com )溶液含有①Na+、②Ba2+、③Cl﹣、④Br﹣、⑤SO32﹣、⑥SO42﹣离子中的若干种,依次进行下列实验,且每步所加试剂均过量,观察到的现象如下:步骤 操作 现象(1) 用pH试纸检验 溶液的pH大于7(2) 向溶液中滴加氯水,再加入CCl4振荡,静置 CCl4层呈橙色(3) 向所得水溶液中加入Ba(NO3)2溶液和稀HNO3 有白色沉淀产生(4) 过滤,向滤液中加入AgNO3溶液和稀HNO3 有白色沉淀产生下列结论正确的是( )A.肯定含有的离子是①④⑤B.肯定没有的离子是②⑥C.不能确定的离子是①D.不能确定的离子是③⑤分析:根据盐类水解分析溶液呈碱性,是含有弱酸阴离子,只有亚硫酸根离子,根据离子共存,判断出不存在的离子;根据萃取现象确定所含溴离子;(3)操作步骤中的现象只能说明可能含有硫酸根离子;(4)操作步骤中的现象证明含氯离子,但由于(2)加入了氯离子,所以原溶液是否含氯离子不能确定;最后根据电荷守恒确定电解质溶液中的阳离子的存在.解答:由于溶液是无色混合溶液 ( http: / / www.21cnjy.com ),则有色离子不存在,PH测得溶液PH大于7,溶液呈碱性,说明一定有弱酸根离子,则含有SO32﹣,一定没有Ba2+;溶液中滴加氯水后萃取,萃取层呈橙色证明原溶液含④Br﹣;分液后加入Ba(NO3)2 ( http: / / www.21cnjy.com )溶液和稀HNO3,有白色沉淀生成,说明溶液中可能含硫酸根离子,过滤,向滤液中加入AgNO3溶液和稀HNO3,有白色沉淀生成,证明是氯离子,但(2)加入氯水加入了氯离子,不能确定是否含氯离子;根据以上分析溶液中一定含有SO32﹣、Br﹣,无Ba2+;依据电荷守恒,溶液中一定含Na+;所以溶液中一定存在的离子是①④⑤;故选A.点评:本题考查了常见离子的检验方法、萃取操作,离子共存的判断,电荷守恒的应用等知识,注意先确定离子存在,再否定不共存的离子,本题难度中等.题型二:结合图象的推断典例2:(2013 长春一模)某溶液中可能 ( http: / / www.21cnjy.com )含有H+、NH4+、Mg2+、Al3+、Fe3+、CO32﹣、SO42﹣、NO3﹣中的几种.①若加入锌粒,产生无色无味无毒的气体;②若加入NaOH溶液,产生白色沉淀,且产生的沉淀的物质的量与加入NaOH的物质的量之间的关系如图所示.则下列说法正确的是( )( http: / / www.21cnjy.com )A.溶液中的阳离子只有H+、Mg2+、Al3+B.溶液中n(NH4+)=0.2molC.溶液中一定不含CO32﹣,可能含有SO42﹣和NO3﹣D.三种离子的物质的量之比n(H+):n(Al3+):n(Mg2+)=1:1:1分析:若加入锌粒,产生无色无味无毒的气体,说 ( http: / / www.21cnjy.com )明气体是氢气,因此溶液显酸性,则CO32﹣和NO3﹣不能大量共存;加入NaOH溶液,产生白色沉淀,说明不存在铁离子;根据产生的沉淀量与加入NaOH的物质的量之间的关系图可知,溶液中一定含有Mg2+、Al3+;又因为当沉淀达到最大值时,继续进入氢氧化钠,沉淀不变,这说明溶液中还存在NH4+,由于溶液中还必须存在阴离子,所以一定还有SO42﹣.结合图象中各阶段消耗的氢氧化钠,计算溶液中n(H+)、n(Mg2+)、n(Al3+)、n(NH4+),据此解答.解答:若加入锌粒,产生无色无味无毒的气体,说明气体是氢气,因此溶液显酸性,则CO32﹣和NO3﹣不能大量共存;加入NaOH溶液,产生白色沉淀,说明不存在F ( http: / / www.21cnjy.com )e3+;根据产生的沉淀量与加入NaOH的物质的量之间的关系图可知,溶液中一定含有Mg2+、Al3+;又因为当沉淀达到最大值时,继续进入氢氧化钠,沉淀不变,这说明溶液中还存在NH4+,由于溶液中还必须存在阴离子,所以一定还有SO42﹣;由图象可知,第一阶段为氢离子与氢氧化钠反应,消耗氢氧化钠为0.1mol,则n(H+)=0.1mol;第三阶段为铵根离子与氢氧化钠反应,消耗氢氧化钠为0.7mol﹣0.5mol=0.2mol,则n(NH4+)=0.2mol;最后阶段为氢氧化钠溶解氢氧化 ( http: / / www.21cnjy.com )铝,消耗氢氧化钠0.8mol﹣0.7mol=0.1mol,则n[Al(OH)3]=0.1mol,根据铝元素守恒可知n(Al3+)=0.1mol;第二阶段为氢氧化钠沉淀镁离子、铝 ( http: / / www.21cnjy.com )离子,共消耗氢氧化钠为0.5mol﹣0.1mol=0.4mol,则n(Mg2+)=(0.4mol﹣0.1mol×3)÷2=0.05mol,A.由上述分析可知,溶液中的阳离子只有H+、Mg2+、Al3+、NH4+,故A错误;B.由上述分析可知,溶液中n(NH4+)=0.2mol,故B正确;C.由上述分析可知,溶液中一定不含CO32﹣、NO3﹣,一定含有SO42﹣,故C错误;D.由上述分析可知,溶液中n(H+):n(Al3+):n(Mg2+)=0.1mol:0.1mol:0.05mol=2:2:1,故D错误,故选B.点评:本题考查离子共存、反应图象识别以及离 ( http: / / www.21cnjy.com )子反应有关计算等,是高考中的常见题型,对学生的综合能力提出了更高的要求,有利于培养学生的逻辑思维能力和发散思维能力,难度较大.【解题方法点拨】解离子推断题应掌握的基本原则:1、互斥性原则互斥性原则就是当我们利用题给实 ( http: / / www.21cnjy.com )验现象判断出一定有某中离子时,应立即运用已有的知识,将不能与之共存的离子排除掉,从而判断出一定没有哪种离子.如判断Ag+是否存在,但其不可能与题干中已有的S2﹣、CO3 2﹣、SO32﹣、SO42﹣共存,即可排除Ag+.2、进出性原则进出性原则就是在进行离子检 ( http: / / www.21cnjy.com )验时,往往要加入试剂,这样就会引进新的离子,那么原溶液中是否存在该种离子就无法判断,与此同时还会有一些离子会随着实验过程中所产生的沉淀或气体而离开,有可能对后续的实验造成影响.3、电中性原则电中性原则就是在任何电解 ( http: / / www.21cnjy.com )质溶液中,阴、阳离子总电荷数是守恒的,即溶液呈现电中性.在判断混合体系中某些离子存在与否时,有的离子并未通过实验验证,但我们仍可运用溶液中电荷守恒理论来判断其存在.如已经判断出溶液中含有AlO2﹣、S2﹣、SO32﹣三种阴离子,且已排除Ag+、Ba2+、Fe3+三种阳离子,但是溶液中如果只有AlO2﹣、S2﹣、SO32﹣是不可能的,根据电中性原则必须有阳离子,故可判断溶液中Na+是一定存在的. 8.海水资源及其综合利用【知识点的认识】海水的综合利用 浩瀚的海洋是个巨大的资源宝库,它不仅孕育着无数的生命,还孕育着丰富的矿产,而海水本身含有大量的化学物质,又是宝贵的化学资源.可从海水中提取大量的食盐、镁、溴、碘、钾等有用物质,海水素有“液体工业原料”之美誉.综合利用图示如图所示: 1、海水晒盐1)食盐在自然界里的存在形式:食盐主要分布在海水、盐湖、盐井和盐矿中.2)为什么海水是咸的? 海水中含量最多的矿物质是食盐,是人类最早从海水中提取的物质.3)我国的海盐生产情况: 我国是海水晒盐产量最多的国家.世界原盐产量中,海盐只占20%多一点,80%左右是用工业化方法生产的矿盐.而我国年产海盐1500万吨左右,约占全国原盐产量的70%.供应全国一半人口的食用盐和80%的工业用盐.4)海水晒盐的原理 食盐是海水中含量最多的矿物质.由于食盐在温度改变时溶解度变化较小,海水经日光照射后,蒸发了大部分的水.随着溶剂的量不断减少,溶解在水中的食盐总量也在不断减少,导致食盐从溶液中析出.而其它杂质由于含量远远少于食盐,故它们大部分仍留在溶液中. 从海水中提取食盐的方法很多,主要有太阳能蒸发法、电渗析法和冷冻法.5)食盐的用途食盐对于人类的生活有着极其重要的作用.人和哺乳动物血清中含盐量高达0.9%,这就是目前医学上使用的浓度为0.9%的食盐溶液叫做生理盐水的原因.人必须吃盐才能进行正常的新陈代谢.在工业上,食盐是一种重要的化工原料.常用来生产烧碱、纯碱、液氯、盐酸、漂白粉等多种化工产品.6)粗盐提纯的实验室方法原理:粗盐中含有少量泥沙、可溶性的其它盐等杂质.泥沙不溶于水,可以将粗盐溶解后进行过滤而除去;对蒸发后得到的晶体进行洗涤,可除去其他可溶性盐.实验仪器及用品:天平、烧杯、量筒、漏斗、铁架台及附件、酒精灯、玻璃棒、滤纸、蒸发皿、坩埚钳等.实验步骤:称量→溶解→过滤→蒸发→洗涤.注意点:①溶解食盐时,在保证食盐能完全溶解的前提下,水的用量要尽量少.由于食盐的溶解度一般在35g/100g水,故每溶解10 g食盐需加入30 mL左右的水.②过滤操作中要注意:一贴(漏斗与滤纸的角度要吻合)、二低(滤纸边缘低于漏斗边缘;过滤液液面低于滤纸边缘)、三靠(烧杯尖口靠住玻璃棒;玻璃棒靠住滤纸三层处;漏斗颈端靠住盛液烧杯壁).③在将要蒸干时用小火加热,利用余热使食盐蒸干.如果将要蒸干时仍用大火加热,食盐晶体很容易飞溅出来.④要用少量水的洗涤得到的精盐.这是因为得到的精盐中可能含有象氯化钾那样的易溶于水的物质.⑤本实验多次用到玻璃棒,它起的作用如加速溶解、转移溶液、扩散热量等.2、氯碱工业:①电解饱和食盐水溶液的反应原理.阴极电极反应式(Fe棒):2H++2e﹣=H2↑(H+得电子产生H2后,阴极区OH﹣浓度增大而显碱性)阳极电极反应式(石墨):2C1﹣﹣2e﹣=Cl2↑电解的总化学方程式:2NaCl+H2O\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}2NaOH+H2↑+Cl2↑②设备:离子交换膜电解槽.离子交换膜电解槽主要由阳极、阴极、离子交换膜、电解槽框和导电铜棒等组成,每台电解槽由若干个单元槽串联或并联组成.电解槽的阳极用金属钛制成;阴极由碳钢网制成.③阳离子交换膜的作用:①把电解槽隔为阴极室和阳极室;②只允许Na+通过,而Cl﹣、OH﹣和气体则不能通过.这样,既能防止生成的H2和Cl2相混合而发生爆炸,又能避免C12进入阴极区与NaOH溶液作用生成NaClO而影响烧碱的质量.3、海水提溴流程: 4、海水提镁流程:海水\stackrel{石灰乳}{→}Mg(OH)2\stackrel{HCl}{→}MgCl2溶液→MgCl2(熔融)\stackrel{电解}{→}Mg【命题方向】 由于海水资源涉及内容比较广:化学物质、能量、生物、矿物及空间资源等等,因而这类题目综合性强,涵盖了高中化学基本概念、基本理论、元素化合物性质、化学实验、化学计算等诸多方面的知识和技能,对学生综合分析能力要求较高.题型一:海水利用注意问题典例1:(2014 朝阳区)海水是一个巨大的化学资源库,下列有关海水综合利用的说法正确的是( )A.利用潮汐发电是将化学能转化为电能 B.海水蒸发制海盐的过程中发生了化学变化C.从海水中可以得到MgCl2,电解熔融MgCl2可制备Mg D.海水中含有溴元素,只需经过物理变化就可以得到溴单质分析:A.根据能量转化的方式分析;B.抓住“蒸发”二字分析;C.根据电解熔融氯化镁的原理分析;D.可从化合价的变化思考.解答:A、利用朝汐发电是朝汐能转化为电能,没有发生化学反应,而化学能转化为电能必须要发生化学反应,故A错误;B.海水中含有氯化钠,经过海水蒸发制得氯化钠,只发生了物理变化,没有发生化学变化,故B错误;C.从海水中得到氯化镁后,可以电解熔融状态的氯化镁生成氯气和金属镁,故C正确;D.海水中含有的溴元素是以Br﹣的形式存在,要转化为溴单质,元素必然降价,要发生还原反应,即只经过物理变化不能从海水中得到溴单质,故D错误;故选C.点评:本题主要考查基本知识和基本反应原理,需要正确记忆并深化理解,才能从基本的知识着手,快速答题.题型二:海水综合利用流程分析典例2:(2014 南昌模拟)海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源,下图为海水利用的部分过程.下列有关说法正确的是( )A.制取NaHCO3的反应是利用其溶解度小于NaCl B.用澄清的石灰水可鉴别NaHCO3和Na2CO3C.在工段③、④、⑤中,溴元素均被氧化 D.工业上通过电解饱和MgCl2溶液制取金属镁分析:A.往精盐溶液中通氨气,得沉淀,据此解答;B.碳酸钠和碳酸氢钠溶液加入澄清石灰水,均有白色沉淀产生;C.第④步中,溴元素被还原;D.工业上采用电解熔融氯化镁的方法制取金属镁.解答:A.往精盐溶液中通氨气,得碳酸氢钠沉淀,说明碳酸氢钠的溶解度小于氯化钠,故A正确;B.分别向碳酸钠和碳酸氢钠溶液中加入澄清石灰水,发生Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaCO3↓、2NaHCO3+Ca(OH)2=Na2CO3+CaCO3↓+2H2O,均有白色沉淀产生,故B错误;C.在工段③、④、⑤中,第④步中,SO2+2H2O+Br2=H2SO4+2HBr中S元素的化合价升高,则二氧化硫被氧化,溴元素被还原,故C错误;D.电解饱和MgCl2溶液,只能得到氢氧化镁沉淀,工业上采用电解熔融氯化镁的方法制取金属镁,故D错误;故选A.点评:本题考查了海水的利用,利用所学知识结合框图信息是解答本题的关键,难度不大.【解题方法点拨】1、粗盐提纯的实验方案:①步骤:粗盐溶解→加入过量的NaOH溶液→加入过量的BaCl2溶液→加入过量的Na2CO3﹣溶液→过滤→加入适量的盐酸→蒸发结晶 ②试剂作用:加入过量的NaOH溶液除去Mg2+加入过量的BaCl2溶液除去SO42﹣加入过量的Na2CO3溶液除去Ca2+,和过量的Ba2+加入盐酸除去上述过量的NaOH和Na2CO3,调节溶液的酸碱度. 2、萃取:(1)原理:利用溶质在两种互不相溶的溶剂里溶解度的不同,用一种溶剂把溶质从另一种溶剂中提取出来.(2)操作步骤:1混合震荡; 2静止分层; 3分液.(3)注意事项:1)萃取剂必须具备三点:①萃取剂和原溶剂互不混溶;②萃取剂和溶质互不发生反应;③溶质在萃取剂中的溶解度远大于在原溶剂中的溶解度.2)萃取常在分液漏斗中进行,分液是萃取操作中的一个步骤.分液时,打开分液漏斗的活塞,将下层液体从下口放出,当下层液体刚好放完时立即关闭活塞,不要让上层液体从下口流出,上层液体从分液漏斗上口倒出.(4)卤单质在不同溶剂中的颜色水CCl4(密度>1)苯(密度<1)酒精Cl2淡黄绿色﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣Br2橙黄色橙红色橙红色橙红色I2淡黄色紫红色紫红色褐色 9.常见的生活环境的污染及治理【知识点的知识】影响环境的因素:1.化石燃料燃烧对环境的影响(1)化石燃料充分燃烧的条件及意义①条件:a.充分接触氧气(或空气);b.提高氧气的浓度②意义:燃料燃烧若不充分,不仅使燃料燃烧产生的热量少、浪费资源.同时会产生大量的CO等有害气体,污染空气.(2)煤燃烧产生的危害及防治①煤燃烧时的危害主要有两个方面a.煤大量燃烧时生成的CO2易造成温室效应;b.煤燃烧时生成的SO2、NO2等溶于水生成酸,随雨水降落,形成酸雨.②防治a.煤炭脱硫后燃烧;b.将煤炭进行综合利用:c.使用清洁能源;d.尾气进行处理达标后排放等.(3)汽车尾气对环境的影响及防治①汽车用的燃料是汽油或柴油,它 ( http: / / www.21cnjy.com )们燃烧会产生氧化碳、氮的氧化物、未燃烧的碳氢化合物、含铅化合物、烟尘等,合称尾气.这些废气排到空气中,会对空气造成污染,损害人体健康.②为减少汽车尾气对空气的污染,需采取:a.改进发动机的燃烧方式,使燃烧充分;b.使用催化净化装置,使有害气体转化为无害气体;c.使用无铅汽油,禁止含铅物质排放;d.加大检测汽车尾气的力度,禁止未达到环保标准的汽车上路;e.改用压缩天然气或液化石油气或乙醇汽油作燃料.2.化肥、农药对环境的影响(1)化肥、农约对环境的危害①化肥不合理使用污染大气(有NH3等不良气体放出);污染水体(使水中N、P含节升高,富营养化);破坏土壤(使土壤酸化、板结)②农药的危害:农药本身是有毒物质,在消除病虫害的同时也带来了对自然环境的污染和对人体健康的危害.(2)合理使用化肥与农药化肥的施用 ( http: / / www.21cnjy.com )要以尽量小的投入,尽量小的对环境的影响来保持尽量高的农产品产量和保障食品品质,是我国持续农业生产的主要内容.在施用农药时,要根据有害生物的发生, ( http: / / www.21cnjy.com )发展规律,对症下药、适时用药,并按照观定的施用量、深度、次数合理混用农约和交替使用不同炎型的农药,以便充分发挥不同农药的特性,以最少量的农约获得最高的防治效果,同时又延缓或防止抗药性的产生呢,从而减少对农产品和环境的污染.3.其他因素固体废弃物.工业废水,生活污水都会对环境造成影响. 10.金属冶炼的一般原理【知识点的知识】1、金属冶炼的主要步骤:①矿石的富集目的:除去杂质,提高矿石有用成分的含量;②冶炼目的:得到金属单质.原理:利用氧化还原反应原理,在一定条件下,用还原剂把金属矿石中的金属离子还原成金属单质.③精炼目的:提高金属的纯度.2、金属冶炼的一般方法:根据金属的活泼性.(1)热分解法:适用范围:不活泼金属 Ag﹣﹣﹣﹣Au如:2Ag2O4Ag+O2↑;2HgO2Hg+O2↑(2)还原法:适用范围:较活泼的金属 Zn﹣﹣﹣﹣Cu如:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2;Cr2O3+2Al2Cr+Al2O3常用的还原剂:C、CO、H2和活泼金属如铝等.说明铝热反应也属于热还原法.(3)电解法:适用范围:活泼的金属 K﹣﹣﹣﹣﹣Al如:2Al2O34Al+3O2↑;2NaCl2Na+Cl2↑比较:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑;2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑电解法也常用于某些不活泼的金属的精炼.[说明]电解法的缺点是要消耗大量的电能,成本较高. 11.碱金属的性质【知识点的知识】1、物理性质:碱金属都是银白色的金属( ( http: / / www.21cnjy.com )铯略带金色光泽),密度小,熔点和沸点都比较低,质地软,可以用刀切开,露出银白色的切面.碱金属物理性质的递变性:( http: / / www.21cnjy.com )碱金属中的特殊性:1)Na、K通常保存在煤油中,Li通常用石蜡密封;2)碱金属元素只有Li与O2反应的产物为Li2O一种,其他元素与O2反应的产物至少2种,生成过氧化物、超氧化物等;3)碱金属元素的最高价氧化物对应水化物中只有LiOH微溶,其他均为易溶于水的强碱;碱金属的盐一般都易溶于水,但Li2CO3微溶;4)碱金属元素从Li到Cs,密度逐渐增大,但K的密度小于Na;5)通常的合金多呈固态,而钾钠合金却是液态.2、化学性质:由于碱金属 ( http: / / www.21cnjy.com )化学性质都很活泼,和空气中的氧气反应,切面很快便失去光泽,一般将它们放在矿物油中或封在稀有气体中保存,以防止与空气或水发生反应.在自然界中,碱金属只在盐中发现,从不以单质形式存在.碱金属都能和水发生激烈的反应,生成强碱性的氢氧化物,并随相对原子质量增大反应能力越强.1)与氧气反应;2)与水反应;3)与氯气、硫等非金属单质反应.( http: / / www.21cnjy.com )3、焰色反应:(1)有些金属或它们的化合物在灼烧时会使火焰呈现出特色的颜色的想象.(2)操作:①洗:用盐酸洗去铂丝表面的杂质②烧:将铂丝在酒精灯火焰上灼烧至于酒精灯颜色一致③蘸:蘸取试样④烧:在火焰上灼烧⑤观:观察火焰颜色(若检验钾要透过钴玻璃观察)(3)常见的颜色反应Li Na K Ca Sr Ba Cu紫红 黄 紫(透过蓝色钴玻璃片) 砖红 洋红 黄绿 绿①焰色反应为物理变化过程.②焰色现象与金属元素的存在有关,与物质组成无关.如:钠元素的焰色为黄色,包括钠单质以及钠的所有化合物. 12.铜金属及其重要化合物的主要性质【考点归纳】一、铜:1、物理性质:颜色:红色(紫红色) ( http: / / www.21cnjy.com )金属,质软;密度:8.92g/cm3;熔点:1083℃;沸点:2582℃;导电性:热和电的良导体(仅次于Ag);位置:第四周期 第IB族2、化学性质:价态:+1(不稳定)+2(稳定)(1)与某些非金属单质反应:①与氧气反应:2Cu+O22CuO②与硫反应:2Cu+SCu2S (黑色物质)③与氯气反应:Cu+Cl2CuCl2 棕黄色的烟(2)与酸反应:(非氧化性酸不反应) Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2OCu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O(3)与某些盐反应:Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2(完成离子方程式)(4)其他的反应:2Cu+O2+H2O+CO2=Cu2(OH)2CO3 铜锈(铜绿)二、铜的氧化物:CuO(黑色),Cu2O(红色)(1)与酸反应:CuO+H2SO4=CuSO4+H2OCu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O(2)与还原性物质(如H2、CO、C等)反应:CuO+C(CO、H2)=Cu+CO(CO2、H2O)三、铜的氢氧化物及其反应Cu(OH)2:蓝色物质,不溶性弱碱.(1)与酸反应:Cu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2O(2)受热分解(是难溶碱的共性):Cu(OH)2CuO+H2O(3)弱氧化性:与新制氢氧化铜悬浊液反应配制新制的Cu(OH)2悬浊液:2ml 10%NaOH+2%CuSO4 4~8滴→蓝色絮状沉淀→0.5ml乙醛、加热→红色沉淀Cu2O化学方程式:CH3CHO+Cu(OH)2CH3COOH+Cu2O↓+2H2O四、铜盐及其反应(1)碱式碳酸铜(铜绿)受热分解:Cu2(OH)2CO32CuO+H2O+CO2↑(2)蓝色的CuSO4溶液中通入H2S气体,产生黑色沉淀. (弱酸制强酸特例)CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4(3)无水CuSO4(白色粉末)加入少量水中,得蓝色溶液.利用它的这一特性可检验无水酒精中是否含有水. 13.常见有机化合物的结构【知识点的知识】类别 烷烃 烯烃 炔烃 苯及同系物通 式 CnH2n+2(n≥1) CnH2n(n≥2) CnH2n﹣2(n≥2) CnH2n﹣6(n≥6)代表物结构式 H﹣C≡C﹣H相对分子质量Mr 16 28 26 78碳碳键长(×10﹣10m) 1.54 1.33 1.20 1.40键 角 109°28′ 约120° 180° 120°分子形状 正四面体 至少6个原子共平面型 至少4个原子同一直线型 至少12个原子共平面(正六边形)主要化学性质 光照下的卤代;裂化;不使酸性KMnO4溶液褪色 跟X2、H2、HX、H2O加成,易被氧化;可加聚 跟X2、H2、HX、HCN加成;易被氧化;能加聚得导电塑料 跟H2加成;FeX3催化下卤代;硝化、磺化反应【命题方向】本考点主要考察常见物质的空间结构及其与应用,重点掌握C﹣C、C=C、C≡C和苯的空间结构特点.【解题思路点拨】有机物中 ( http: / / www.21cnjy.com )的原子共平面问题可以直接联想甲烷的正四面体结构、乙烯的平面型结构、乙炔的直线型结构和苯的平面型结构,对有机物进行肢解,分部分析,另外要重点掌握碳碳单键可旋转、双键和三键不可旋转. 14.有机物的推断重要的推断题眼:1)重要的物理性质:难溶于水的有:各类烃、卤代烃、硝基化合物、酯、绝大多数高聚物、高级的(指分子中碳原子数目较多的,下同)醇、醛、羧酸等.苯酚在冷水中溶解度小(浑浊),热水中溶解度大(澄清);某些淀粉、蛋白质溶于水形成胶体溶液.(1)含碳不是有机物的为:CO、CO2、CO32﹣、HCO3﹣、H2CO3、CN﹣、HCN、SCN﹣、HSCN、SiC、C单质、金属碳化物等.(2)有机物的密度(1)小于水的密度,且与水(溶液)分层的有:各类烃、一氯代烃、酯(包括油脂)(2)大于水的密度,且与水(溶液)分层的有:多氯代烃、溴代烃(溴苯等)、碘代烃、硝基苯(3)有机物的状态[常温常压(1个大气压、20℃左右)]常见气态:①烃类:一般N(C)≤4的各类烃 注意:新戊烷[C(CH3)4]亦为气态②衍生物类:一氯甲烷、氟里昂(CCl2F2)、氯乙烯、甲醛、氯乙烷、一溴甲烷、四氟乙烯、甲醚、甲乙醚、环氧乙烷.(4)有机物的颜色☆绝大多数有机物为无色气体或无色液体或无色晶体,少数有特殊颜色,常见的如下所示:☆三硝基甲苯(俗称梯恩梯TNT)为淡黄色晶体;☆部分被空气中氧气所氧化变质的苯酚为粉红色;☆2,4,6﹣三溴苯酚为白色、难溶于水的固体(但易溶于苯等有机溶剂);☆苯酚溶液与Fe3+(aq)作用形成紫色[H3Fe(OC6H5)6]溶液;☆淀粉溶液(胶)遇碘(I2)变蓝色溶液;☆含有苯环的蛋白质溶胶遇浓硝酸会有白色沉淀产生,加热或较长时间后,沉淀变黄色.(5)有机物的气味许多有机物具有特殊的气味,但在中学阶段只需要了解下列有机物的气味:☆甲烷:无味; 乙烯:稍有甜味(植物生长的调节剂)☆液态烯烃:汽油的气味; 乙炔:无味☆苯及其同系物:特殊气味,有一定的毒性,尽量少吸入.☆C4以下的一元醇:有酒味的流动液体;乙醇:特殊香味☆乙二醇、丙三醇(甘油):甜味(无色黏稠液体)☆苯酚:特殊气味; 乙醛:刺激性气味;乙酸:强烈刺激性气味(酸味)☆低级酯:芳香气味; 丙酮:令人愉快的气味2)重要的化学反应(1)能使溴水(Br2/H2O)褪色的物质有机物:①通过加成反应使之褪色:含有C=C、﹣C≡C﹣的不饱和化合物②通过取代反应使之褪色:酚类注意:苯酚溶液遇浓溴水时,除褪色现象之外还产生白色沉淀.③通过氧化反应使之褪色:含有﹣CHO(醛基)的有机物(有水参加反应)注意:纯净的只含有﹣CHO(醛基)的有机物不能使溴的四氯化碳溶液褪色④通过萃取使之褪色:液态烷烃、环烷烃、苯及其同系物、饱和卤代烃、饱和酯(2)能使酸性高锰酸钾溶液KMnO4/H+褪色的物质有机物:含有C=C、﹣C≡C﹣、﹣OH(较慢)、﹣CHO的物质与苯环相连的侧链碳碳上有氢原子的苯的同系物(与苯不反应)(3)与Na反应的有机物:含有﹣OH、﹣COOH的有机物与NaOH反应的有机物:常温下,易与含有酚羟基、﹣COOH的有机物反应,加热时,能与卤代烃、酯反应(取代反应);与Na2CO3反应的有机物:含有酚羟基的有机物反应生成酚钠和NaHCO3;含有﹣COOH的有机物反应生成羧酸钠,并放出CO2气体;与NaHCO3反应的有机物:含有﹣COOH的有机物反应生成羧酸钠并放出等物质的量的CO2气体.(4)既能与强酸,又能与强碱反应的物质羧酸铵、氨基酸、蛋白质.(5)银镜反应的有机物①发生银镜反应的有机物:含有﹣CHO的物质:醛、甲酸、甲酸盐、甲酸酯、还原性糖(葡萄糖、麦芽糖等);②银氨溶液[Ag(NH3)2OH](多伦试剂)的配制:(双2银渐氨,白沉恰好完)向一定量2%的AgNO3溶液中逐滴加入2%的稀氨水至刚刚产生的沉淀恰好完全溶解消失.③反应条件:碱性、水浴加热若在酸性条件下,则有Ag(NH3)2++OH ﹣+3H+═Ag++2NH4++H2O而被破坏.④实验现象:①反应液由澄清变成灰黑色浑浊;②试管内壁有银白色金属析出⑤有关反应方程式:AgNO3+NH3 H2O═AgOH↓+NH4NO3AgOH+2NH3 H2O═Ag(NH3)2OH+2H2O银镜反应的一般通式:RCHO+2Ag(NH3)2OH2 Ag↓+RCOONH4 +3NH3+H2O甲醛(相当于两个醛基):HCHO+4Ag(NH3)2OH4Ag↓+(NH4)2CO3+6NH3+2H2O乙二醛:OHC﹣CHO+4Ag(NH3)2OH4Ag↓+(NH4)2C2O4+6NH3+2H2O甲酸:HCOOH+2 Ag(NH3)2OH2Ag↓+(NH4)2CO3+2NH3+H2O葡萄糖:(过量)CH2OH(CHOH)4CHO+2Ag(NH3)2OH2Ag↓+CH2OH(CHOH)4COONH4+3NH3+H2O⑥定量关系:﹣CHO~2Ag(NH3)2OH~2 Ag HCHO~4Ag(NH3)2OH~4 Ag(6)与新制Cu(OH)2悬浊液(斐林试剂)的反应除上边含醛基物质外,还有含羧基的物质.配法(碱10铜2毫升3),反应条件:检验醛基必加热.有关反应方程式:2NaOH+CuSO4═Cu(OH)2↓+Na2SO4RCHO+2Cu(OH)2 RCOOH+Cu2O↓+2H2OHCHO+4Cu(OH)2 CO2+2Cu2O↓+5H2OOHC﹣CHO+4Cu(OH)2 HOOC﹣COOH+2Cu2O↓+4H2OHCOOH+2Cu(OH)2 CO2+Cu2O↓+3H2OCH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2 CH2OH(CHOH)4COOH+Cu2O↓+2H2O定量关系:﹣CHO~2 Cu(OH)2~Cu2O↓;﹣COOH~ Cu(OH)2~ Cu2+ (酸使不溶性的碱溶解)(7)能发生水解反应的有机物是:卤代烃、酯、糖类(单糖除外)、肽类(包括蛋白质).(8)能跟FeCl3溶液发生显色反应的是:酚类化合物.(9)能跟I2发生显色反应的是:淀粉.(10)能跟浓硝酸发生颜色反应的是:含苯环的天然蛋白质.3)重要的反应条件反应条件 常 见 反 应催化剂加热加压 乙烯水化、油脂氢化催化剂 加热 烯、炔、苯环、醛加氢;烯、炔和HX加成;醇的消去(浓硫酸)和氧化(Cu/Ag);乙醛和氧气反应;酯化反应(浓硫酸)水浴加热 制硝基苯、银镜反应、蔗糖水解、乙酸乙酯水解只用催化剂 苯的溴代(FeBr3)只需加热 卤代烃消去、乙醛和Cu(OH)2反应不需外加条件 制乙炔,烯与炔加溴,烯、炔及苯的同系物被KMnO4氧化,苯酚的溴代,NaOH水溶液、加热 卤代烃或酯类的水解反应NaOH醇溶液、加热 卤代烃的消去反应稀H2SO4、加热 酯和糖类的水解反应浓H2SO4、加热 酯化反应或苯环上的硝化反应浓H2SO4、170℃ 醇的消去反应浓H2SO4、140℃ *醇生成醚的取代反应溴水 不饱和有机物的加成反应浓溴水 苯酚的取代反应液Br2、Fe粉 苯环上的取代反应X2、光照 烷烃或芳香烃烷基上的卤代O2、Cu、加热 醇的催化氧化反应O2或Ag(NH3)2OH或新制Cu(OH)2 醛的氧化反应酸性KMnO4溶液 不饱和有机物或苯的同系物侧链上的氧化反应H2、催化剂 不饱和有机物的加成反应【命题方向】本考点主要考察有机物的推断,重点掌握物理性质中的密度、溶解性、状态和颜色信息,重要的化学反应以及反应条件.【解题思路点拨】推断题最重要的是寻找到题眼,而找到题眼重要的是有一定的知识储备和题干的信息提取能力. 15.有机物的合成【知识点的知识】1)官能团的引入和转换:(1)C=C的形成:①一元卤代烃在强碱的醇溶液中消去HX;②醇在浓硫酸存在的条件下消去H2O;③炔烃加氢;④烷烃的热裂解和催化裂化.(2)C≡C的形成:①二元卤代烃在强碱的醇溶液中消去两分子的HX;②一元卤代烯烃在强碱的醇溶液中消去HX;③实验室制备乙炔原理的应用.(3)卤素原子的引入方法:①烷烃的 ( http: / / www.21cnjy.com )卤代;②α﹣H的卤代;③烯烃、炔烃的加成(HX、X2);④芳香烃与X2的加成;⑤芳香烃苯环上的卤代;⑥芳香烃侧链上的卤代;⑦醇与HX的取代;⑧烯烃与HO﹣Cl的加成.(4)羟基的引入方法:①烯烃与水 ( http: / / www.21cnjy.com )加成;②卤代烃的碱性水解;③醛的加氢还原;④酮的加氢还原;⑤酯的酸性或碱性水解;⑥苯氧离子与酸反应;⑦烯烃与HO﹣Cl的加成.(5)醛基或羰基的引入方法:①烯烃的催化氧化;②烯烃的臭氧氧化分解;③炔烃与水的加成;④醇的催化氧化.(6)羧基的引入方法:①羧酸盐酸化 ( http: / / www.21cnjy.com );②苯的同系物被酸性高锰酸钾溶液氧化;③醛的催化氧化;④酯的水解;⑤﹣CN的酸性水解;⑥多肽、蛋白质的水解;⑦酰氨的水解.(7)酯基的引入方法:①酯化反应的发生;②酯交换反应的发生.(8)硝基的引入方法:硝化反应的发生.2)碳链的增减(1)增长碳链的方法:①通过聚合反应;②羟醛缩合;③烯烃、炔烃与HCN的加成反应.(2)缩短碳链的方法:①脱 ( http: / / www.21cnjy.com )羧反应;②烯烃的臭氧分解;③烯烃、炔烃被酸性高锰酸钾溶液氧化;④苯的同系物被酸性高锰酸钾溶液氧化;⑤烷烃的催化裂化.3)有机合成中的成环反应类型 方式酯成环(﹣COO﹣) 二元酸和二元醇的酯化成环羟基酸的酯化成环醚键成环(﹣O﹣) 二元醇分子内成环二元醇分子间成环肽键成环 二元酸和二氨基化合物成环氨基酸不饱和烃 单烯和二烯加成成环、三分子乙炔加成生成苯4)合成原则:①原理正确、原料价廉;②途径简捷、便于操作;③条件适宜、易于分离.【命题方向】本考点主要考察有机物的合成,有时候会给出反应路径,这种较简单,有时候直接给出原料和终产物,这种题目较难.【解题思路点拨】当题目不给定反应路径的时候,可以采用逆推法,重点抓住官能团的性质和不同官能团之间转化的桥梁. 16.聚合反应与酯化反应【知识点的知识】1)加聚反应:通过加成反应聚合成高分子化合物的反应.2)缩聚反应:单体间通过缩合反 ( http: / / www.21cnjy.com )应生成高分子化合物,同时生成小分子(H2O、NH3、HX等)的反应.缩聚反应包括:醇酸缩合、羟酸缩合、氨基酸缩合等.3)酯化反应(属于取代反应):酸(有机羧酸、无机含氧酸)与醇作用生成酯和水的反应.【命题方向】本考点主要考察加聚、缩聚和酯化的概念,【解题思路点拨】加聚反应中单体的判断:在链节中,遇到单键每两个C原子切一刀,遇到双键每四个C原子切一刀,并将其恢复双键. 17.石油的分馏产品和用途【知识点的认识】石油分馏、裂化和裂解的对比:加工方法 分馏 裂化 催化重整 裂解常压 减压 热裂化 催化裂化 深度裂化变化 物理变化 化学变化 化学变化 化学变化原料 原油 重油 重油 重油 分馏产物 分馏产物原理 根据烃的沸点不同,用加热方法使石油汽化分离成各种馏分 通过加热方法使长链烃分解变成短链烃 使直连烃类分子的结构“重新”进行调整 使分馏产物中的长链烃断裂成短链烃的过程目的 把石油中各成分分成各种馏分(仍是混合物) 提高汽油产量 提高汽油质量 获得芳香烃 获得气态烯烃主要产品 石油气汽油煤油轻柴油 重柴油润滑油石蜡燃料油 石油气、汽油、煤油、柴油等 各种芳香烃 乙烯、丙烯、异丁烯等气体化工原料【命题的方向】本考点主要考察石油分馏、裂化、裂解的概念、目的以及最终产物,以识记为主.【解题思路点拔】分馏是根据沸点的不同得到重质油和轻质油,裂化主要得到汽油,裂解是深度裂化,主要得到烯烃. 18.煤的干馏和综合利用【知识点的知识】1)概念:指煤在隔绝空气条件下加热、分解,生成焦炭(或半焦)、煤焦油、粗苯、煤气等产物的过程.煤的干馏属于化学变化.2)产物及利用:( http: / / www.21cnjy.com )【命题方向】本考点主要考察煤干馏的概念及过程中发生的变化,干馏产物及其利用,主要以选择题常识的形式进行考察.【解题思路点拨】重点掌握概念及产物. 19.油脂的性质、组成与结构【知识点的知识】(1)油脂的组成和结构:油脂属于酯类,是脂肪 ( http: / / www.21cnjy.com )和油的统称.油脂是由多种高级脂肪酸(如硬脂酸、软脂酸等)与甘油生成的甘油酯.它的结构式表示如下:( http: / / www.21cnjy.com )在结构式中,R1、R2、R3代表饱和 ( http: / / www.21cnjy.com )烃基或不饱和烃基.若Rl=R2=R3,叫单甘油酯;若R1、R2、R3不相同,则称为混甘油酯.天然油脂大多数是混甘油酯.“混甘油酯”都是纯净物,如甘油的三个羟基上分别接硬脂酸、软脂酸、油酸(软脂酸在中间)的混甘油酯是纯净物.但天然脂肪中大多是混甘油酯,且是多种混甘油酯的混合物.(2)油脂的物理性质:①状态:由不饱和的油酸形 ( http: / / www.21cnjy.com )成的甘油酯(油酸甘油酯)熔点较低,常温下呈液态,称为油;而由饱和的软脂酸或硬脂酸生成的甘油酯(软脂酸甘油酯、硬脂酸甘油酯)熔点较高,常温下呈固态,称为脂肪.油脂是油和脂肪的混合物.②溶解性:不溶于水,易溶于有机溶剂(工业上根据这一性质,常用有机溶剂来提取植物种子里的油).(3)油脂的化学性质:①油脂的氢化(又叫做油脂的硬化).油酸甘油酯分子中含C=C键,具有烯烃的性质.例如,油脂与H2发生加成反应,生成脂肪.说明:工业上常利用油脂的 ( http: / / www.21cnjy.com )氢化反应把多种植物油转变成硬化油(人造脂肪).硬化油性质稳定,不易变质,便于运输,可用作制造肥皂、脂肪酸、甘油、人造奶油等的原料.②油脂的水解.油脂属于酯类的一种,具有酯的通性.a.在无机酸做催化剂的条件下,油脂能水解生成甘油和高级脂肪酸(工业制取高级脂肪酸和甘油的原理).例如:(C17H35COO)3C3H5+3H2O→3C17H35COOH+C3H5(OH)3硬脂酸甘油酯b.皂化反应.在碱性条件下,油脂水解彻底,发生皂化反应,生成甘油和高级脂肪酸盐(肥皂的有效成分).例如:(C17H35COO)3C3H5 +3NaOH→3C17H35COONa+C3H5(OH)3硬脂酸甘油酯 硬脂酸钠 甘油【命题方向】本考点主要考察油脂的组成、结构、分类和性质,需要重点掌握.【解题思路点拨】混甘油酯本身是纯净物,皂化反应指的是碱性条件下的皂化反应. 20.淀粉的性质和用途【知识点的知识】(1)多糖:由许多个单糖分子按照一定的方式,通过分子间脱水缩聚而成的高分子化合物.淀粉和纤维素是最重要的多糖.(2)高分子化合物;即相对分子质量很 ( http: / / www.21cnjy.com )大的化合物.从结构上来说,高分子化合物通过加聚或缩聚而成.判断是否为高分子化合物的方法是看其化学式中是否有n值(叫做聚合度),如聚乙烯、淀粉(C6H10O5)n等都是高分子化合物.通过人工合成的高分子化合物属于合成高分子化合物,而淀粉、纤维素等则属于天然高分子化合物.(3)淀粉和纤维素的比较.淀粉[(C6H10O5)n] 纤维素[(C6H10O5)n]结构特征 由葡萄糖单元构成的天然高分子化合物,n值小于纤维素 由葡萄糖单元构成的天然高分子化合物,每个葡萄糖单元中含三个﹣OH物理性质 白色粉末,不溶于冷水,在热水中部分溶解 白色、无味的固体,不溶于水和有机溶剂化学性质 ①无还原性,为非还原糖②水解的最终产物为葡萄糖:(C6H10O5)n+nH2O→nC6H1206 (淀粉) (葡萄糖) ③淀粉遇碘变蓝色 ①无还原性,为非还原糖②能水解,但比淀粉难,(C6H10O5)n+nH2O→nC6H1206 (纤维素) (葡萄糖) ③能发生酯化反应:与HNO3、乙酸反应分别生成硝酸酯、乙酸酯存 在 植物种子、块根、谷类中 棉花、木材中用 途 制造葡萄糖和酒精: 造纸,制造硝酸纤维(火棉、胶棉)、醋酸纤维、人造丝、人造棉、炸药等注意点 淀粉、纤维素的分子式都是C6H10O5)n,但两者的n值不同,所以不是同分异构体(4)判断淀粉水解程度的实验方法.实验内容 结论加入碘水 银镜反应实验变蓝色 无银镜生成 尚未水解变蓝色 有银镜生成 部分水解不变蓝色 有银镜生成 已完全水解说明 在用稀H2SO4作催化剂使蔗糖 ( http: / / www.21cnjy.com )、淀粉或纤维素水解而进行银镜反应实验前,必须加入适量的NaOH溶液中和稀H2SO4,使溶液呈碱性,才能再加入银氨溶液并水浴加热.【命题方向】本考点主要考察多糖淀粉和纤维素的区别和联系,以了解为主.【解题思路点拨】淀粉和纤维素均属于非还原糖. 21.纤维素的性质和用途【知识点的知识】(1)多糖:由许多个单糖分子按照一定的方式,通过分子间脱水缩聚而成的高分子化合物.淀粉和纤维素是最重要的多糖.(2)高分子化合物;即相对分子质量很大的 ( http: / / www.21cnjy.com )化合物.从结构上来说,高分子化合物通过加聚或缩聚而成.判断是否为高分子化合物的方法是看其化学式中是否有n值(叫做聚合度),如聚乙烯、淀粉(C6H10O5)n等都是高分子化合物.通过人工合成的高分子化合物属于合成高分子化合物,而淀粉、纤维素等则属于天然高分子化合物.(3)淀粉和纤维素的比较.淀粉 [(C6H10O5)n] 纤维素[(C6H10O5)n]结构特征 由葡萄糖单元构成的天然高分子化合物,n值小于纤维素 由葡萄糖单元构成的天然高分子化合物,每个葡萄糖单元中含三个﹣OH物理性质 白色粉末,不溶于冷水,在热水中部分溶解 白色、无味的固体,不溶于水和有机溶剂化学性质 ①无还原性,为非还原糖②水解的最终产物为葡萄糖:(C6H10O5)n+nH2O→nC6H1206 (淀粉) (葡萄糖) ③遇淀粉变蓝色 ①无还原性,为非还原糖②能水解,但比淀粉难,(C6H10O5)n+nH2O→nC6H1206 (纤维素) (葡萄糖) ③能发生酯化反应:与HNO3、乙酸反应分别生成硝酸酯、乙酸酯存 在 植物种子、块根、谷类中 棉花、木材中用 途 制造葡萄糖和酒精: 造纸,制造硝酸纤维(火棉、胶棉)、醋酸纤维、人造丝、人造棉、炸药等注意点 淀粉、纤维素的分子式都是C6H10O5)n,但两者的n值不同,所以不是同分异构体(4)判断淀粉水解程度的实验方法.实验内容 结论加入碘水 银镜反应实验变蓝色 无银镜生成 尚未水解变蓝色 有银镜生成 部分水解不变蓝色 有银镜生成 已完全水解说明 在用稀H2SO4作催化剂使蔗糖 ( http: / / www.21cnjy.com )、淀粉或纤维素水解而进行银镜反应实验前,必须加入适量的NaOH溶液中和稀H2SO4,使溶液呈碱性,才能再加入银氨溶液并水浴加热.【命题方向】本考点主要考察多糖淀粉和纤维素的区别和联系,以了解为主.【解题思路点拨】淀粉和纤维素均属于非还原糖. 22.氨基酸、蛋白质的结构和性质特点【知识点的知识】[蛋白质](1)存在:蛋白质广泛存在于生物体内,是组成 ( http: / / www.21cnjy.com )细胞的基础物质.动物的肌肉、皮肤、发、毛、蹄、角等的主要成分都是蛋白质.植物的种子、茎中含有丰富的蛋白质.酶、激素、细菌、抵抗疾病的抗体等,都含有蛋白质.(2)组成元素:C、H、O、N、S等.蛋白质是由不同的氨基酸通过发生缩聚反应而成的天然高分子化合物.(3)性质:①水解.在酸、碱或酶的作用下,能发生水解,水解的最终产物是氨基酸.②盐析.向蛋白质溶液中加入某些浓的无机盐(如铵盐、钠盐等)溶液,可使蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出.说明 a.蛋白质的盐析是物理变化;b.蛋白质发生盐析后,性质不改 ( http: / / www.21cnjy.com )变,析出的蛋白质加水后又可重新溶解.因此,盐析是可逆的.例如,向鸡蛋白溶液中加入(NH4)2SO4的饱和溶液,有沉淀生成,再加入水,生成的沉淀又溶解;c.利用蛋白质的盐析,可分离、提纯蛋白质.③变性.在热、酸、碱、重金属盐、紫外线、有机溶剂的作用下,蛋白质的性质发生改变而凝结.说明 蛋白质的变性是化学变化.蛋 ( http: / / www.21cnjy.com )白质变性后,不仅丧失了原有的可溶性,同时也失去了生理活性.因此,蛋白质的变性是不可逆的,经变性析出的蛋白质,加水后不能再重新溶解.④颜色反应.含苯环的蛋白质与浓HNO3作用后,呈黄色.例如,在使用浓HNO3时,不慎将浓HNO3溅到皮肤上而使皮肤呈现黄色.⑤灼烧蛋白质时,有烧焦羽毛的味.利用此性质,可用来鉴别蛋白质与纤维素(纤维素燃烧后,产生的是无味的CO2和H2O).【命题方向】本考点主要考察蛋白质的性质,由于蛋白质的性质较多,需要重点掌握.【解题思路点拨】向蛋白质溶液中加入轻金属盐溶液,发生盐析,是可逆的物理变化,加入重金属盐溶液,发生变形,是不可逆的化学变化. 23.人体新陈代谢过程中的生化反应【知识点的认识】1、新陈代谢相关概念:(1)新陈代谢是生物体内全部有序化学变化的总称,其中的化学变化一般都是在酶的催化作用下进行的.(2)性质上分成物质代谢和能量代谢:①物质代谢:是指生物体与外界环境之间物质的交换和生物体内物质的转变过程.可细分为:从外界摄取营养物质并转变为自身物质.(同化作用)自身的部分物质被氧化分解并排出代谢废物.(异化作用)②能量代谢:是指生物体与外界环境之间能量的交换和生物体内能量的转变过程.可细分为:储存能量(同化作用);释放能量(异化作用)(3)方向上:分成同化作用和异化作用:同化作用:(又叫做合成代谢)是指生物体把从外界环境中获取的营养物质转变成自身的组成物质,并且储存能量的变化过程.异化作用:(又叫做分解代谢)是指生物体能够把自身的一部分组成物质加以分解,释放出其中的能量,并且把分解的终产物排出体外的变化过程.2、生化反应概念:体内生化反应都由酶催化,酶和 ( http: / / www.21cnjy.com )反应物溶于内环境的水中,才能发生反应,水为体内物质提供载体和介质.生化反应即生物化学反应,就是指在生物体内进行的化学反应.3、人体新陈代谢过程中的生化反应:1)大分子有机物的消化(水解)2)糖原分解3)ATP分解4)有氧呼吸第二阶段5)光合作用的光反应. 24.物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用【知识点的知识】1、分离或提纯时,若需要加入试剂,试剂的选择应遵循以下五个原则:1)所选试剂一般只和杂质反应.2)操作不应引入新的杂质.3)不减,即不减少欲被提纯的物质.4)易分,即欲被提纯的物质与杂质应容易分离.5)易得,试剂应尽可能容易获得,且价格低廉.2、还必须做到以下“三必须”:1)所加除杂质的试剂必须“过量”,只有过量才能除尽欲除杂质.2)由过量试剂引入的新的杂质必须除尽.3)分离和除杂质的途径必须选择最佳方案.3、物质分裂和提纯方法的选择:1)固﹣固混合分离型:加热(包括灼烧、热分解和升华)、结晶(重结晶);2)固﹣液混合分离型:过滤、盐析、蒸发;3)液﹣液混合分离型:萃取、分液、蒸馏、渗析;4)气﹣气混合分离型:洗气,包括(1)采用液体净化剂时﹣﹣用洗气瓶;(2)采用固体净化剂时﹣﹣用干燥管或反应管.物质的分离和提纯常用方法如下表:分离和提纯方法 适用范围 举例物理方法 过滤法 固体与液体分离 蛋白质的提纯蒸发浓缩法 分离溶于溶剂中的溶质 提取食盐溶液中的NaCl结晶、重结晶法 混合物在溶剂中的溶解度随温度变化不同 NaCl和KNO3混合物分离蒸馏、分馏法 沸点不同的液体分离 乙醇和乙酸,石油分离分液法 两种互不相溶的液体 苯和水萃取法 某物质在两种互不相溶的溶剂中溶解度不同 用CCl4从溴水中提取溴升华法 混合物中某一成分在一定温度下可直接由固体变为气体,冷却后,气体又直接变为固体 碘和NaCl混合物中提取碘液化法 气体混合物各组分沸点不同,先使其液化后,控制温度再汽化 从空气中分离N2、O2渗析法 用半透膜使离子或小分子从胶体溶液中分离 把KI从淀粉溶液中分离出来盐析法 加入无机盐,使某些物质溶解度降低而沉淀 从肥皂液中分离甘油;蛋白质盐析化学方法 热分解法 混合物各组分的热稳定性不同,加热或灼烧可分 除去Na2CO3中的NaHCO3溶解 法 混合物各组分的酸、碱性不同,用酸或碱处理 分离Fe2O3和Al2O3沉淀法 混合物中某一成分与某试剂反应而沉淀 KNO3中含有KCl即可加入AgNO3,使Cl﹣沉淀除去氧化还原法 利用混合物中某一成分能被氧化(或被还原)的性质分离 除去苯中的甲苯,加入酸性KMnO4,甲苯被氧化除去电解法 利用电解分离和提纯 电解法精练铜离子交换法 利用离子交换法提纯 离子交换法软化硬水络合法 混合物中某一组分可形成络合物 分离Al2O3和ZnO 25.中和滴定【知识点的知识】一、中和反应及中和滴定原理1、中和反应:酸+碱→正盐+水如:①HCl+NaOH═NaCl+H2O②H2SO4+2NaOH═Na2SO4+2H2O③N3PO4+3NaOH═Na3PO4+3H2O注意:①酸和碱恰好完全中和,溶液不一定呈中性,由生成的盐性质而定.②由于所用指示剂变色范围的限制,滴定至终点不一定是恰好完全反应时,但应尽量减少误差.2、中和滴定原理由于酸、碱发生中和反应时,反应物间按一定的物质的量之比进行,基于此,可用滴定的方法确定未知酸或碱的浓度.对于反应:HA+BOH═BA+H2O1mol 1molc(HA)V(HA) c(BOH)V(BOH)即可得 c(HA)V(HA)═c(BOH)V(BOH)若取一定量的HA溶液(V足),用标准液BOH(已知准确浓度c标)来滴定,至终点时消耗标准液的体积可读出(V读)代入上式即可计算得c(HA)若酸滴定碱,与此同理若酸为多元酸,HnA+nBOH═BnA+nH2O1mol nmolc(HA)V(HA) c(BOH)V(BOH)则有关系:3、滴定方法的关键(1)准确测定两种反应物的溶液体积(2)确保标准液、待测液浓度的准确(3)滴定终点的准确判定(包括指示剂的合理选用)4、滴定实验所用的仪器和操作要点(1)仪器:酸式滴定管、碱式滴定管、滴定管夹(带铁架台)、锥形瓶(或烧杯+玻棒)、量筒(或移液管).(2)操作:①滴定前的准备:查漏、洗涤、润洗、充液(赶气泡)调液面、读数.②滴定:移液、滴加指示剂、滴定至终点、读数.③计算.(3)滴定管“0”刻度在上.二、滴定曲线和指示剂的选择随着标准液的滴入,溶液的PH在发生变化,这种变化有何特征?为何能用指示剂判定终点是否到达?如何选用合适的指示剂?1、酸碱指示剂(1)酸碱指示剂的变色范围(pH值)甲基橙 3.1< 3.1~4.4 >4.4红 橙 黄酚酞 8.2< 8.2~10 >10无色 浅红 红石蕊 5< 5~8 >8红 紫 蓝(2)根据滴定曲线和指示剂的发色范围选用指示剂.从上面滴定曲线图可依次看出①0.1mol/L NaOH 滴定盐酸,酚酞和甲基均可使用,当然两者测定结果不同.②0.1mol/L NaOH溶液滴定0.1mol/L CH3COOH溶液恰好中和生成CH3COONa,溶液呈弱碱性,选酚酞为指示剂,pH=8~10浅红色,误差小.③用HCl滴定NH3.H2O恰好中和生成NH4Cl,溶液呈弱酸性,选甲基橙为指示剂,3.1~4.4橙色,误差小.④用HCl滴定0.1mol/L Na2CO3溶液第一步生成NaHCO3时,可选用酚酞为指示剂,由红色→浅红→无色.化学方程式为:Na2CO3+HCl═NaHCO3+NaOH第二步生成碳酸(CO2↑+H2O),可选用甲基橙为指示剂,由黄色→橙色,化学方程式为:NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑小结:(1)指示剂的选择:(由滴定曲线可知)①强酸强碱相互滴定,可选用甲基橙或酚酞.②若反应生成强酸弱碱盐溶液呈酸性,则选用酸性 ( http: / / www.21cnjy.com )变色范围的指示剂(甲基橙);若反应生成强碱弱酸盐,溶液呈碱性,则选用碱性变色范围的指示剂(酚酞)③石蕊试液因颜色变化不明显,且变色范围过宽,一般不作滴定指示剂.(2)终点判断:(滴入最后一滴,溶液变色后,半分钟内不复原)指示剂操 作 酚酞 甲基橙强碱滴定强酸 无色变为浅红色 橙色变为黄色强酸滴定强碱 浅红色变为无色 黄色变为橙色一、误差分析以一元酸和一元碱的中的滴定为例( http: / / www.21cnjy.com )因C标、V定分别代表标准液浓度、所取待测液体积,均为定值,代入上式计算.但是实际中C标、V定都可能引起误差,一般可 ( http: / / www.21cnjy.com )把各因素引起的误差转嫁到V读上,若V读偏大,则测定结果偏大;若V读偏小,则测定结果偏小,故通过分析V读的变化情况,可分析滴定的误差.引起误差可能因素有以下几种:(1)视(读数)注意:①滴定管中液体读数时精确到0.01mL;②一般需滴定2﹣3次,取其平均值(2)洗(仪器洗涤)正确洗法:二管二洗﹣﹣滴定管和移液管先用蒸馏水清洗多次,再用待装液润洗几次.一瓶一洗﹣﹣锥形瓶只能用蒸馏水洗.注意:一般滴定管装标准液,锥形瓶里装待测液.错误洗法导致结果:①滴定管仅用水洗,使标准液变稀,故消耗标准液体积一定变大,V读变大,结果偏大.②移液管仅用水洗,则待测液变稀,所取待测液溶质物质的量变少,V读变小,结果偏小.③锥形瓶用待测液洗过,则瓶内待测液的溶质量偏多,V读偏大,结果偏大.④第一次滴定完后,锥形瓶内液体倒去后,尚未清洗,接着第二次滴定,滴定结果如何,取决于上次滴定情况如何.(3)漏(液体溅漏)①滴定过程中锥形瓶内液体溅出,则结果偏小.②终点已到,滴定管下端尖中级有液滴,则V读偏大,测定结果偏大.(4)泡(滴定管尖嘴气泡)正确操作应在滴定前把尖嘴管中的气泡赶尽,最后也不能出现气泡.如滴定开始有气泡,后气泡消失,则结果偏大.若先无气泡,后有气泡,则结果偏小.(5)色(指示剂变色控制与选择)滴定时,眼睛应紧盯着锥形瓶内溶液的颜色变化. ( http: / / www.21cnjy.com )指示剂变色后应半分钟内不复原.如变色后立即复原,则结果偏小.另外,同一种滴定,选择的指示剂不同,测定结果不同.(6)杂(标准物含杂)用于配制标准液的固体应该是纯净物.但其中有可能混有杂质,称量时又按需标准物固体质量来称取的,帮一般均会产生误差,在此杂质又分两种情况:①杂质与待测液不反应如NaOH中含NaCl,所配的NaOH溶液浓度变小,滴定盐酸时,NaCl不参与反应,所需标准液的体积偏大,故测定结果偏大.②若杂质与待测液反应,则应作具 ( http: / / www.21cnjy.com )体分析.关键:比较与等物质的量的待测物反应消耗的杂质质量和标准物的质量.若消耗杂质的质量较大,则相当于削弱了原标准液的作用能力,故与一定量待测物反应时,消耗的标准体积变大,测定结果偏大.或者可用等质量的杂质、标准物分别与待测物反应 ( http: / / www.21cnjy.com ),根据消耗的待测物质量的多少来判断.如杂质作用待测物质量越多,说明作用能力被增强,故测定结果偏小. 26.制备实验方案的设计【知识点的知识】1、无机物的制备无机物质的制备,常与物质分离与提纯联系在一起,制备的目标物质要容易分离出来.物质分离与提纯有多种方法,总的说有物理方法和化学方法两大类.物理方法有过滤、蒸发、蒸馏、分液、萃取、结晶、重结晶、渗析等.化学方法有沉淀法、热分解法、电解法、氧化还原法等.要根据目标物质的性质和特点来选择适宜的制备、分离方法.2、有机物的制备有机物的制备要通过有机反应来实现.各类有机物的结构和性质,就是有机物制备的基础.一种有机物的性质,往往是另一种有机物的制备方法.尽管有机物数量庞大,但是各类有机物之间一般存在着确定的相互转化的衍生关系.理解和掌握这种关系,可以为寻找有机物制备的合理途径、正确地进行有机物的制备提供科学的依据.因此,在设计有机物的制备实验方案时,要充分利用这种衍生关系.3、设计制备实验方案的一般思路设计制备实验方案的一般思路是:①列出可能的几种制备方法和途径;②从方法是否可行、装置和操作是否简单、经济与安全等方面进行分析和比较;③从中选取最佳的实验方法.在制定具体的实验方案时,还应注意对实验条件进行严格、有效的控制. 一、选择题(本题包括18个小题,每小题3分,共54分)1.有人认为人体实际上是一 ( http: / / www.21cnjy.com )架缓慢氧化着的“高级机器”,人体在生命过程中也需要不断的补充“燃料”.按照这种观点,你认为人们通常摄入的下列物质不能看作“燃料”的是( )A.葡萄糖 B.水 C.油脂 D.蛋白质 2.下列反应原理中,不符合工业冶炼金属实际情况的是( )A.2HgO2Hg+O2↑B.4Al+3MnO22Al2O3+3MnC.2MgO2Mg+O2↑D.4CO+Fe3O43Fe+4CO2 3.从海水中提取镁,正确的方法是( )A.海水Mg(OH)2MgB.海水MgCl2溶液→MgCl2晶体MgC.海水Mg(OH)2MgOMgD.海水Mg(OH)2MgCl2溶液﹣→MgCl2晶体(熔融)Mg 4.海水淡化可采用膜分离技 ( http: / / www.21cnjy.com )术.如图所示,对淡化膜右侧的海水加压,水分子可以透过淡化膜进入左侧淡水池,而海水中其它各种离子不能通过淡化膜,从而得到淡水.对加压后右侧海水成分变化分析正确的是( )( http: / / www.21cnjy.com )A.溶质质量增加 B.溶液质量不变C.溶剂质量减少 D.溶质质量分数减少 5.下列有关说法错误的是( )A.石油中含有C5~C11的烷烃,可以通过石油的分馏得到汽油B.石油的分馏是物理变化C.石油的分馏实验中,温度计水银球插入液面以下,因为它测的是混合液的温度D.石油分馏得到的汽油仍是混合物 6.下列变化中,属于物理变化的是( )①石油的分馏 ②煤的干馏 ③石油的裂 ( http: / / www.21cnjy.com )化 ④铝热反应 ⑤由乙烯变为聚乙烯 ⑥氧气转变为臭氧 ⑦乙烯催熟果实 ⑧苯遇溴水 ⑨海水蒸馏法制取淡水.A.①②③④ B.①②⑤⑦ C.①⑧⑨ D.①②⑥⑨ 7.煤是重要的能源和化工原料,直接燃烧既 ( http: / / www.21cnjy.com )浪费资源又污染环境.最近,某企业利用“煤粉加压汽化制备合成气新技术”,让煤变成合成气(一氧化碳及氢气总含量≥90%),把煤“吃干榨尽”.下列有关说法正确的是( )①煤粉加压汽化制备合成气过程涉及化 ( http: / / www.21cnjy.com )学变化和物理变化 ②煤粉加压汽化制备合成气过程涉及化学变化但没有物理变化 ③该技术实现了煤的清洁利用 ④该技术实现了煤的高效利用.A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④ 8.在实验室进行物质制备,下列从原料及试剂分别制取相应的最终产物的设计中,理论上正确、操作上可行、经济上合理的是( )A.CCOCO2Na2CO3B.CuCu(NO3)2 溶液Cu(OH)C.FeFe2O3Fe2(SO4)3溶液D.CaOCa(OH)2溶液NaOH溶 9.下列叙述正确的是( )A.目前加碘食盐主要添加的是KIO3B.日常生活中无水乙醇常用于杀菌消毒C.绿色食品是不含任何化学物质的食品D.在空气质量日报中CO2含量属于空气污染指数 10.下述做法能改善空气质量的是( )A.以煤等燃料作为主要生活燃料B.利用太阳能、风能和氢能等能源替代化石能源C.鼓励私人购买和使用汽车代替公交车D.限制使用电动车 11.下列说法中正确的是( )A.石油裂解可以得到氯乙烯B.油脂水解可得到氨基酸和甘油C.所有烷烃和蛋白质中都存在碳碳单键D.淀粉和纤维素的组成都是(C6H10O5)n,水解最终产物都是葡萄糖 12.金属锂是密度最小的金属,等质 ( http: / / www.21cnjy.com )量的金属锂能释放出更多的电子,故常用来制高能量电池,已知锂的金属性介于钠和镁之间,则下列能冶炼出金属锂的方法是( )A.电解法 B.热还原法 C.热分解法 D.铅热法 13.(3分)在熔化状态下,Na跟KCl存在可逆反应Na+KClNaCl+K,通过调整温度,可利用金属Na来制取K.物质 K Na KCl NaCl熔点/℃ 63.6 97.8 770 801沸点/℃ 774 883 1500 1413根据上表的熔点和沸点,确定由Na与KCl反应制取钾的合适温度为( )A.770℃ B.801℃ C.850℃ D.770℃~801℃ 14.(3分)下列说法中,正确的是( )A.煤和石油都是可再生的化石能源,其主要组成元素均为碳、氢,二者都是混合物B.煤的干馏和石油的分馏原理相同,都是化学变化C.煤是由有机物和无机物组成的复杂的混合物D.煤干馏得到的煤焦油,其主要用途就是再经蒸馏得到高品质燃油 15.下列有关环境问题的说法正确的是( )A.燃煤时加入适量石灰石,可减少废气中SO2的量B.臭氧的体积分数超过10﹣4%的空气有利于人体健康C.pH在5.6~7.0之间的降水通常称为酸雨D.含磷合成洗涤剂易于被细菌分解,故不会导致水体污染 16.以下反应最符合“绿色化学”原子经济性(即原料中的原子全部转化为目标产品)要求的是( )A.乙烯聚合为聚乙烯高分子材料B.甲烷与氯气制备一氯甲烷C.以铜和浓硝酸为原料生产硝酸铜D.用SiO2制备高纯硅 17.绿色化学是从源头上防止 ( http: / / www.21cnjy.com )污染产生或将 展开更多...... 收起↑ 资源预览