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课题67：沉淀溶解平衡
高中化学复习百讲
课题67：沉淀溶解平衡
【课标要求】了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。
【考向瞭望】溶解平衡及其应用。
【知识梳理】
一、沉淀溶解平衡
（一）固体物质的溶解度（S）与溶解性关系
溶解性 难溶 微溶 可溶 易溶
S的范围 S＜0.01g 0.01g＜S＜1g 1g＜S＜10g S＞10g
（二）沉淀溶解平衡
1、概念：一定温度下，当沉淀溶解的速率和沉淀生成的速率相等时的平衡状态。
2、特点：逆、动、等、定、变（同化学平衡）。
（三）溶度积
1、概念：用来描述难溶电解质在水中的沉淀溶解平衡的常数。
2、表示：用符号Ksp表示。
例如：AgCl Ag＋＋Cl－ Ksp＝c(Ag＋)·c(Cl－)；Fe(OH)3 Fe3＋＋3OH－Ksp＝c(Fe3＋)·c3(OH－)。
3、影响因素：只与温度有关。
4、表示意义：反映难溶电解质在水中的溶解能力。
二、沉淀溶解平衡的应用
（一）沉淀的溶解与生成
1、沉淀的溶解
（1）酸碱溶解法：加入酸或碱与溶解平衡体系中的相应离子反应，降低离子浓度，使平衡向溶解方向移动。如难溶于水的BaCO3可溶于酸中。
（2）发生氧化还原反应使沉淀溶解：有些金属硫化物如CuS、HgS等，其溶度积特别小，在其饱和溶液中c(S2－)特别小，不溶于非氧化性强酸，只能溶于氧化生酸（如硝酸、王水等），S2－被氧化以减少其浓度，而达到沉淀溶解的目的。此法适用于那些具有明显氧化性或还原性的难溶物。
2、沉淀的生成：在溶解平衡体系中加入与体系中相同的一种离子，就会使另一种离子沉淀出来。
3、应用：加入沉淀剂而析出沉淀是分离、除杂的常用方法。如用Na2S、H2S等沉淀剂，可使某些金属离子（Cu2＋、Hg2＋等）生成极难溶的沉淀物（CuS、HgS等）。
（1）利用生成沉淀分离或除去某种离子，首先要使生成沉淀的反应能够发生；其次希望沉淀生成的反应进行得越完全越好。如要除去溶液中的Mg2＋，要使用NaOH等，使之转化为溶解度较小的Mg(OH)2。
（2）因为沉淀溶解平衡是一可逆过程，所以不可能使要除去的离子全部通过沉淀除去。一般认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10－5mol·L－1时，沉淀就完全。由Ksp的表达式可知，要使除去的离子在溶液中残留的浓度尽可能地小，要加入过量的沉淀剂。
（二）沉淀的转化
1、沉淀转化的实质及特点：沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡的移动。通常，一种沉淀可以转化为更难溶的沉淀，两种难溶物的溶解能力差别越大，这种转化的趋势就越大。
2、实例探究
（1）往ZnS的溶解平衡体系中加入CuSO4溶液可将其转化为更难溶的CuS沉淀。
ZnS＋Cu2＋＝CuS＋Zn2＋。
（2）依据沉淀转化的原理，可用FeS等难溶物作为沉淀剂除去废水中的重金属离子。
FeS＋Hg2＋＝HgS＋Fe2＋。
（3）硬水中的Mg(HCO3)2煮沸时分解为MgCO3，继续煮沸过程中，MgCO3转化为更难溶的Mg(OH)2。
（4）AgNO3溶液中滴加NaCl溶液产生AgCl（白色沉淀），然后滴加NaBr溶液产生AgBr（淡黄色沉淀），再滴加NaI溶液产生AgI（黄色沉淀），最后滴加Na2S溶液产生Ag2S（黑色沉淀）。
【思考感悟】难溶电解质的Ksp数值越小，表明其在水中的溶解能力就越弱，这种说法对吗？
不对。当难溶电解质化学式所表示的组成中阴阳离子个数相同时，Ksp越小，难溶电解质在水中的溶解能力就越弱，如果组成中阴、阳离子个数不同，Ksp不能用于直接判断溶解能力的强弱。
【基础训练】
1、对于难溶盐MX，其饱和溶液中的M＋和X－的物质的量浓度之间的关系近似于c(H＋)·c(OH－)＝Kw，存在着c(M＋)·c(X－)＝Ksp的关系。现将足量AgCl固体分别放入下列物质中，AgCl溶解度由大到小的排列顺序为（ B ）
①20mL0.01mol·L－1KCl溶液；②30mL0.02mol·L－1CaCl2溶液；③40mL0.03mol·L－1HCl溶液；④10mL蒸馏水；⑤50mL0.05mol·L－1AgNO3溶液
A、①＞②＞③＞④＞⑤ B、④＞①＞③＞②＞⑤
C、⑤＞④＞②＞①＞③ D、④＞③＞⑤＞②＞①
2、向AgCl饱和溶液中加水，下列叙述正确的是（ B ）
A、AgCl的溶解度增大 B、AgCl的溶解度、Ksp均不变
C、AgCl的Ksp增大 D、AgCl的溶解度、Ksp均增大
3、向50mL0.018mol·L－1的AgNO3溶液中加入50mL0.020mol·L－1的盐酸生成沉淀。如果溶液中c(Ag＋)、c(Cl－)的乘积是一个常数：c(Ag＋)·c(Cl－)＝1.0×10－10，试求：
（1）沉淀生成后溶液中c(Ag＋)为1.0×10－7mol·L－1。
（2）沉淀生成后的溶液的pH是2。
【高考模拟】
4、（2007上海化学12）往含I－和Cl－的稀溶液中滴入AgNO3溶液，沉淀的质量与加入AgNO3溶液体积的关系如右图所示。则原溶液中c(I－)/c(Cl－)的比值为（ C ）
A、(V2－V1)/V1 B、V1/V2 C、V1/(V2－V1） D、V2/V1
5、（2008广东化学9）已知Ag2SO4的Ksp为2.0×10－5，将适量Ag2SO4固体溶于100mL水中至刚好饱和，该过程中Ag＋和SO42－浓度随时间变化关系如右图（饱和Ag2SO4溶液中c(Ag＋)＝0.034　mol·L－1）。若t1时刻在上述体系中加入100mL0.020mol·L－1Na2SO4溶液，下列示意图中，能正确表示t1时刻后Ag＋和SO42－浓度随时间变化关系的是（ B ）
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135课题80：卤代烃在有机合成中的应用
高中化学复习百讲
课题80：卤代烃在有机合成中的应用
【课标要求】认识卤代烃在有机合成中的桥梁关系，能利用卤代烃设计合理路线合成简单有机化合物。
【考向瞭望】卤代烃在有机合成中的桥梁作用。
【知识梳理】一、在有机分子结构中引入—X的方法
（一）不饱和烃的加成反应。例如：CH2＝CH2＋Br2→CH2BrCH2Br；CH2＝CH2＋HBr→CH3CH2Br；CH≡CH＋HCl CH2＝CHCl。
（二）取代反应。例如：CH4＋Cl2 CH3Cl＋HCl； ；
C2H5OH＋HBr C2H5Br＋H2O。
二、在有机物分子结构中消去—X的方法
（一）卤代烃的水解反应；
（二）卤代烃的消去反应。
特别提醒：卤代烃是烃及烃的衍生物之间转换的桥梁，复习时要熟记下列转化关系。
【基础训练】
1、碱存在下，卤代烃与醇反应生成醚（R—O—R′）：R—X＋R′OH R—O—R′＋HX。
化合物A经下列四步反应可得到常用溶剂四氢呋喃，反应框图如下：
（1）1molA和1molH2在一定条件下恰好反应，生成饱和一元醇Y，Y中碳元素的质量分数约为65%，则Y的分子式为C4H10O，A分子中所含官能团的名称是羟基、碳碳双键，A的结构简式为CH2＝CHCH2CH2—OH。
（2）第①②步反应类型分别为①加成反应，②取代反应。
（3）化合物B具有的化学性质（填写字母代号）是a、b、c。
a、可发生氧化反应 b、强酸或强碱条件下均可发生消去反应
c、可发生酯化反应 d、催化条件下可发生加聚反应
（4）写出C、D和E的结构简式：
C ，D ，E （D和E顺序可交换）。
（5）写出化合物C与NaOH水溶液反应的化学方程式：
。
（6）写出四氢呋喃链状醚类的所有同分异构体的结构简式： 。
2、卤代烃在NaOH醇溶液或乙醇钠的醇溶液发生以下反应（并附有关数据）：
（1）根据上面两个反应的条件及其数据，请写出你认为最具概括性的两条结论：
①在此条件下，卤代烃的消去反应和
取代反应同时进行，但更有利于消去反应。
②在此条件下，有利于生成对称烯烃，
且卤原子半径越大越有利于生成对称烯烃。
（2）由丙烯经下列反应可制得化工原
料H及F、G两种高分子化合物（它们都是常用的塑料），其合成路线如下：
请完成下列填空：
①写出结构简式：聚合物F是 ，产物H为CH3C≡CH。
②B转化为C的化学方程式为：
。
③在一定条件下，两分子E能脱去两分子
水形成一种环状化合物，该化合物的结构简式是 。
3、某学生将氯乙烷与NaOH溶液共热几分钟后，冷却，滴入AgNO3溶液，结果未见到白色沉淀生成，其主要原因是（ C ）
A、加热时间太短 B、不应冷却后再加入AgNO3
C、加AgNO3溶液前未用稀HNO3酸化 D、反应后的溶液中不存在Cl－
【高考模拟】4、（2007宁夏理综31C）某烃类化合物A的质谱图表明其相对分子质量为84，红外光谱表明分子中含有碳碳双键，核磁共振谱表明分子中只有一种类型的氢。
（1）A的结构简式为 ；
（2）A中的碳原子是否都处于同一平面？是（填“是”或者“不是”）；
（3）在下图中，D1、D2互为同分异构体，E1、E2互为同分异构体。
反应②的化学方程式为
；
C的化学名称为2，3—二甲基—1，3—丁二烯；
E2的结构简式是 ；
④、⑥的反应类型依次是1，4—加成反应、取代反应。
5、（2008四川理综12）胡椒粉是植物挥发油的成分之一。它的结构式为 ，下列叙述中不正确的是（ B ）
A、1mol胡椒粉最多可与4mol氢气发生反应
B、1mol胡椒粉最多可与4mol溴发生反应
C、胡椒粉可与甲酸发生反应，生成聚合物
D、胡椒粉在水中的溶解度小于苯酚在水中的溶解度
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159课题54：化学平衡常数
高中化学复习百讲
课题54：化学平衡常数
【课标要求】理解化学平衡和化学平衡常数的含义，能利用化学平衡常数计算反应物的转化率。
【考向瞭望】化学平衡常数的计算及影响因素。
【知识梳理】一、化学平衡常数
（一）概念：在一定温度下，一个可逆反应达到平衡时，生成物浓度的化学计量数次方幂的乘积与反应物浓度的化学计量数次方幂的乘积的比是一个常数，用符号K表示。
（二）表达式：对于一般的可逆反应：mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)，在一定温度下达到平衡时：K＝cp(C)·cq(D)/cm(A)·cn(B)。
（三）意义：K值的大小说明反应进行的程度，K值越大，反应进行的越完全。
（四）平衡转化率：对于上例反应中A(g)的平衡转化率可表示为：α(A)＝(c0(A)－c(A))/c0(A)，式中c0(A)代表A的初始浓度，c(A)代表A的平衡浓度。
二、化学平衡常数的应用:（一）特点
1、化学平衡常数只与温度有关，与反应物或生成物的浓度无关。
2、反应物或生成物中有固体和纯液体存在时，由于其浓度可看作“常数”而不代入公式（联想化学反应速率一节固体和纯液体的处理）。
3、化学平衡常数是指一具体反应方程式的平衡常数，若反应方向改变，则平衡常数改变。若方程式中各物质的化学计量数等倍扩大或缩小，尽管是同一反应，平衡常数也会改变，但意义不变。（详见高二的学案）。
（二）应用
1、利用K值可以推测可逆反应进行的程度。
K的大小表示可逆反应进行的程度，K大说明反应进行程度大，反应物的转化率也越大。K小说明反应进行的程度小，反应物的转化率小。
2、借助平衡常数，可以判断一个化学反应是否达到化学平衡状态。
对于可逆反应aA(g)＋bB(g) cC(g)＋dD(g)，在一定温度下的任意时刻，若反应物与生成物浓度有如下关系：Q＝cc(C)cd(D)/ca(A)cb(B)，则：若Q＜K，说明反应向正反应方向进行，v(正)＞v(逆)；若Q＝K，说明处于化学平衡状态，v(正)＝v(逆)；若Q＞K，说明反应向逆方向进行，v(正)＜v(逆)。
3、利用K可判断反应的热效应
若升高温度，K值增大，则正反应为吸热反应；若升高温度，K值减小，则正反应为放热反应。
【基础训练】1、在相同的温度下，已知反应：①N2(g)＋O2(g) 2NO(g)的平衡常数K＝3.84×10－31；②2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)的平衡常数K＝3.10×1026L·mol－1。则在该温度下，两个化学反应的反应程度之间的关系为（ B ）
A、①＞② B、①＜② C、①＝② D、不能确定
2、在相同温度下，先在体积为1L的密闭容器中充入1molH2(g)和1molI2(g)，发生反应H2(g)＋I2(g) 2HI(g)；再在另一体积为2L的密闭容器中充入1molHI，发生反应HI(g) 1/2H2(g)＋1/2I2(g)。达到平衡时，两容器中HI的体积分数均为50%，则两者的平衡常数（ A ）
A、前者大于后者 B、前者小于后者 C、前者等于后者 D、无法比较
3、对于反应aA＋bB cC＋dD反应达到平衡时，瞬时速率v(正)＝K1·ca(A)·cb(B)，达到平衡时K2＝cc(C)·cd(D)/ca(A)·cb(B)（K1为速率常数，K2为化学平衡常数），且K1、K2只与温度有关。现将4molSO2和2molO2充入容积为2L的密闭容器中，500℃时进行反应并保持温度不变，反应达到平衡时，SO2转化率为50%。则：
（1）起始时正反应速率是平衡时的8倍；
（2）在500℃时该反应的平衡常数K2是4L·mol－1；
（3）在温度不变时再向平衡体系中加入2molSO2、2molO2和4molSO3，平衡将向右移动。
【高考模拟】4、（2007山东理综28）二氧化硫和氮的氧化物是常用的化工原料，但也是大气的主要污染物。综合治理其污染是环境化学当前的重要研究内容之一。
（1）硫酸生产中，SO2催化氧化生成SO3：
2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)
某温度下，SO2的平衡转化率（α）与体系总压强（p）的关系如右图所示。根据图示回答下列问题：
①将2.0molSO2和1.0molO2置于10L密闭容器中，反应达平衡后，体系总压强为0.10MPa。该反应的平衡常数等于800L·mol－1。
②平衡状态由A变到B时，平衡常数K(A)＝K(B)（填“＞”、“＜”或“＝”）。
（2）用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如：
CH4(g)＋4NO2(g)＝4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) △H＝－574 kJ·mol－1
CH4(g)＋4NO(g)＝2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) △H＝－1160 kJ·mol－1
若用标准状况下4.48L CH4还原NO2至N2整个过程中转移的电子总数为1.60NA（或1.6NA）（阿伏加德罗常数的值用NA表示），放出的热量为173.4kJ。
（3）新型纳米材料氧缺位铁酸盐（MFe2Ox 3＜x＜4，M＝Mn、Co、Zn或Ni）由铁酸盐（MFe2O4）经高温还原而得，常温下，它能使工业废气中的酸性氧化物分解除去。转化流程如图所示：
请写出MFe2Ox分解SO2的化学方程式MFe2Ox＋SO2→MFe2O4＋S（不必配平）。
5、（2008广东化学24）科学家一直致力研究常温、常压下“人工固氮”的新方法。曾有实验报道：在常温、常压、光照条件下，N2在催化剂（掺有少量Fe2O3的TiO2）表面与水发生反应，生成的主要产物为NH3。进一步研究NH3生成量与温度的关系，部分实验数据见下表（光照、N2、压力1.0×105Pa、反应时间3 h）：
T/K 303 313 323 353
NH3生成量/（10－6mol） 4.8 5.9 6.0 2.0
相应的热化学方程式如下：
N2(g)＋3H2O(1)＝2NH3(g)＋3/2O2(g)
ΔH＝＋765.2kJ·mol－1
回答下列问题：
（1）与目前广泛使用的工业合成氨方法相比，该方法中固氮反应速率慢。请提出可提高其反应速率且增大NH3生成量的建议：升高温度，增大反应物N2的浓度，不断移出生成物脱离反应体系。
（2）工业合成氨的反应为N2(g)＋3H2(g) ? 2NH3(g)。设在容积为2.0L的密闭容器中充入0.60mol N2(g)和1.60 mol H2(g)，反应在一定条件下达到平衡时，NH3的物质的量分数（NH3的物质的量与反应体系中总的物质的量之比）为4/7。计算
①该条件下N2的平衡转化率；66.7%
②该条件下反应2NH3(g) N2(g)＋3H2(g)的平衡常数。0.005mol2·L－2
H2
300℃－500℃
常温分解CO2、SO2、NO2等
MFe2O4 MFe2Ox
α
0.85
0.80
0.10
0.50
P/MPa
B
A
108
107课题50：化学反应速率
高中化学复习百讲
课题50：化学反应速率
【课标要求】了解化学反应速率的概念、反应速率的定量表示方法。
【考向瞭望】有关化学反应速率的概念及计算；认识化学反应速率有关的图像。
【知识梳理】一、化学反应速率：（一）概念：用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加（常用物质的量浓度）来表示。
（二）公式：v(A)＝△c(A)/△t，单位：mol·L－1·s－1或mol·L－1·min－1或mol·L－1·h－1。
（三）应用：1、化学反应速率是某段时间内的平均速率。
2、用不同物质表示同一反应的反应速率时，其数值可能不同。对于反应aA＋bB cC＋dD，用各物质表示的反应速率分别为：v(A)、v(B)、v(C)、v(D)，则v(A)︰v(B)︰v(C)︰v(D)＝a︰b︰c︰d。
二、速率——时间图像及应用
（一）任一平衡体系
1、增大反应物浓度：v(正)、v(逆)均增大，且v(正)＞v(逆)，平衡正向移动。如图1。
2、减小反应物浓度：v(正)、v(逆)均减小，且v(逆)＞v(正)，平衡逆向移动。如图2。
3、增大生成物浓度：v(正)、v(逆)均增大，且v(逆)＞v(正)，平衡逆向移动。如图3。
4、减小生成物浓度：v(正)、v(逆)均减小，且v(正)＞v(逆)，平衡正向移动。如图4。
（二）正反应方向为气体体积增大的放热反应
5、增大压强或升高温度：v(正)、v(逆)均增大，且v(逆)＞v(正)，平衡逆向移动。如图5。
6、减小压强或降低温度：v(正)、v(逆)均减小，且v(正)＞v(逆)，平衡正向移动。如图6。
（三）任一平衡或反应前后气体化学计量数之和相等的平衡
7、正催化剂或增大压强：v(正)、v(逆)均增大相同倍数，平衡不移动。如图7。
8、负催化剂或减小压强：v(正)、v(逆)同等倍数减小，平衡不移动。如图8。
【思考感悟】在反应mA＋nB＝pC＋qD中，若v(A)＝2mol·L－1·min－1，而v(B)＝1.5mol·L－1·min－1，能否说明A表示的反应速率比B表示的反应速率快？
不一定，因为化学反应速率与其化学计量数成正比，m、n数值不知道，故无法判断。
【基础训练】1、将4molA气体和2molB气体在2L的容器中混合并在一定条件下发生如下反应：
2A(g)＋B(g) 2C(g)，若经2s后测得C的浓度为0.6mol·L－1，现有下列几种说法：①用物质A表示的反应速率为0.3mol·L－1·s－1；②用物质B表示的反应速率为0.6mol·L－1·s－1；③2s时物质A的转化率为70%；④2s时物质B的浓度为0.7mol·L－1。其中正确的是（ B ）
A、①③ B、① ④ C、②③ D、③④
2、反应A＋3B＝2C＋2D，在四种不同情况下的反应速率分别为：①v(A)＝0.15mol·L－1·s－1；②v(B)＝0.6mol·L－1·s－1；③v(C)＝0.4mol·L－1·s－1；④v(D)＝0.45mol·L－1·s－1。该反应进行得最快的是（ B ）
A、① B、④ C、①④ D、②③
3、已知在酸性溶液中，碘酸钾和亚硫酸氢钠会发生如下一些反应：
①IO3－＋3HSO3－＝3SO42－＋3H＋＋I－（慢）； ②IO3－＋5I－＋6H＋＝3I2＋3H2O（慢）；
③I2＋HSO3－＋H2O＝2I－＋SO42－＋3H＋（快）。
分别配制下面几种溶液：
溶液A：0.9g碘酸钾溶于少量温水中，再稀释到500mL。
溶液B：0.45g亚硫酸氢钠配成溶液，稀释到500mL。
溶液C：取5g可溶性淀粉，放在小烧杯中，加入25mL冷水，搅拌成悬浊液。另取200mL水加热至沸腾，趁沸腾时倒入淀粉悬浊液并迅速搅拌，使淀粉糊化、溶解。到溶液冷却后边搅拌边慢慢加入12.5mL浓硫酸，最后也稀释到500mL。
溶液D：200mL水＋50mLA液＋50mLC液； 溶液E：225mL水＋25mLA液＋50mLC液。
试回答下列问题：
（1）根据实验原理，化学反应速率由哪些反应决定？①②（填①、②、③）。
（2）当哪种离子耗尽时才能见到溶液变蓝色？HSO3－（填I－、HSO3－、H＋、IO3－）。
（3）在盛放D液和E液的两只烧杯里同时加入50mLB液，D、E两烧杯哪个溶液先变蓝色？D（填D、E）。
（4）为研究温度对反应速率的影响，准备三份E液（各300mL，配法同上），用三支量筒分别量取50mLB液，同时把三份B液分别加入下述不同温度的三份E液中。a、第一份放在石棉网上加热到50℃左右，b、第二份维持在室温，c、第三份浸在冰水里冷却到近冰点。先变蓝色的是a（填a、b、c）。
【高考模拟】4、（2006四川理综13）一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如右图所示：下列描述正确的是（ C ）
A 反应开始到10s，用Z表示的反应速率为0.158mol·L－1·s－1
B 反应开始时10s，X的物质的量浓度减少了0.79mol·L－1
C 反应开始时10s，Y的转化率为79.0%
D 反应的化学方程式为：X(g)＋Y(g) Z(g)
5、（2007北京理综10）一定条件下，体积为10L的密闭容器中，1molX和1molY进行反应：2X(g)＋Y(g) Z(g)，经60s达到平衡，生成0.3molZ。下列说法正确的是（ A ）
A、以X浓度变化表示的反应速率为0.001mol·L－1·s－1
B、将容器体积变为20L，Z的平衡浓度变为原来的1/2
C、若增大压强，则物质Y的转化率减小
D、若升高温度，X的体积分数增大，则该反应的△H＞0
100
99课题96：常见气体的制备原理及发生装置的选择
高中化学复习百讲
课题96：常见气体的制备原理及发生装置的选择
【课标要求】了解常见气体的制备原理和方法（包括所用试剂、仪器、反应原理和收集方法）。
【考向瞭望】气体制取的原理、装置；气体的收集、干燥和除杂、尾气吸收；量气装置和防倒吸装置；有关气体制取和性质检验的实验设计。
【知识梳理】
一、常见气体的制备原理
（一）O2的制备：1、实验室制O2
（1）发生反应的化学方程式为：2KClO3 2KCl＋3O2↑（或2KMnO4 K2MnO4＋MnO2＋O2↑）。（2）制备装置的类型：固体＋固体加热生成气体型（或固体加热分解生成气体型）。（3）收集方法：因为氧气微溶于水，用排水法收集；因为O2的密度比空气大，可用向上排空气法收集。（4）验满方法：将带火星的木条放在集气瓶口，观察是否复燃。或用排水法收集O2时，若气泡从集气瓶外冒出，证明O2已收集满。
2、工业制O2：采用蒸馏液态空气法。
（二）CO2的制备：1、实验室制CO2
（1）发生反应的化学方程式为：CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O＋CO2↑。（2）制备装置的类型：固体＋液体不加热生成气体。（3）净化方法：用饱和NaHCO3溶液除去HCl。（4）收集方法：用向上排空气法或排水法收集。（5）验满方法：将燃着的木条放在集气瓶口，若熄灭，证明CO2已收集满。
2、工业制CO2：高温锻烧石灰石，化学方程式为：CaCO3 CaO＋CO2↑。
（三）Cl2的制备：1、实验室制Cl2
（1）发生反应的化学方程式为：MnO2＋4HCl(浓) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。（2）制备装置的类型：固体＋液体加热生成气体。（3）净化方法：用饱和食盐水除去HCl，再用浓H2SO4除去水蒸气。（4）收集及验满方法：采用向上排空气法或排饱和食盐水法，用湿润的蓝色石蕊试纸来检验。（5）尾气处理：多余的Cl2排放到空气中会造成环境污染，须用氢氧化钠溶液吸收除去。
2、工业制Cl2：电解饱和食盐水，化学方程式为：2NaCl＋2H2O 2NaOH＋Cl2↑＋H2↑。
（四）NH3的制备：1、实验室制NH3
（1）发生反应的化学方程式为：NH4Cl＋NaOH NaCl＋NH3↑＋H2O。（2）制备装置的类型：固体＋固体加热生成气体。（3）除杂：用碱石灰除去混有的水蒸气。（4）收集：只能用向下排空气法。（5）验满：①用湿润的红色石蕊试纸置于试管口，若试纸变蓝，说明已收集满。②将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口，若有白烟产生，说明已收集满。（6）尾气吸收：用硫酸吸收多余NH3。
2、工业制NH3：发生反应的化学方程式为：
N2＋3H2 2NH3。
二、气体制备时的反应及发生装置的选择
（一）制备气体反应的选择：一种气体可以由多种反应制得，但只有部分反应适用于实验室制备，这些反应一般应符合以下几个条件：
1、反应物容易获得； 2、反应条件容易达到；
3、反应容易控制； 4、生成的气体容易分离。
（二）气体发生装置：气体发生装置依据制备气体所需反应物的状态和反应条件主要分为三类：
1、固体与固体加热生成气体型（如图A）
适用范围：制O2、CH4、NH3等。
2、固体与液体不加热生成气体型（如图B）
适用范围：制H2、CO2、NO2、SO2、NO等。其中可使用启普发生器制取的有：H2、CO2。
3、固体与液体加热生成气体型（如图C）（或液体与液体加热生成气体型）
适用范围：制Cl2、C2H4等。
【基础训练】
1、可用如图装置制取（必要时可加热）、净化、收集的气体是（ B ）
A、铜与稀硝酸制一氧化氮
B、二氧化锰与双氧水制氧气
C、锌和稀硫酸制氢气
D、硫化亚铁与稀硫酸制硫化氢
2、启普发生器是块状固体与液体试剂在常温下起反应制取气体的典型装置。实验室用启普发生器制取氢气如图所示，欲使得到氢气的速率加快，下列措施可行的是（ C ）
A、将锌粒换成锌粉
B、将稀硫酸换成浓硫酸
C、向稀硫酸中加入少量CuSO4溶液
D、给装置中发生反应的部分加热
3、如图装置可用于（ C ）
A、加热NaHCO3制CO2 B、加热硝酸铅制二氧化氮
C、用Cu和稀HNO3反应制NO
D、用NH4Cl与浓NaOH溶液反应制NH3
【高考模拟】
4、（2008上海化学18）设计学生试验要注意安全、无污染、现象明显。根据启普发生器原理，可用底部有小孔的试管制简易的气体发生器（见右图）。若关闭K，不能使反应停止，可将试管从烧杯中取出（会有部分气体逸出）。下列气体的制取宜使用该装置的是（ B ）
A、用二氧化锰(粉末)与双氧水制氧气 B、用锌粒与稀硫酸制氢气
C、用硫化亚铁(块状)与盐酸制硫化氢 D、用碳酸钙(块状)与稀硫酸制二氧化碳
5、（2007上海化学17）可用右图装置制取（必要时可加热）、净化、收集的气体是（ B ）
A、铜和稀硝酸制一氧化氮
B、氯化钠与浓硫酸制氯化氢
C、锌和稀硫酸制氢气
D、硫化亚铁与稀硫酸制硫化氢
192
191课题82：苯酚
高中化学复习百讲
课题82：苯酚
【课标要求】了解醇类、酚类物质的组成、结构特点和性质；理解官能团的概念，并能列举醇类、酚类物质的同分异构体；能够举例说明有机分子中基团之间存在的相互影响。
【考向瞭望】根据—OH所连烃基的不同，正确认识醇类和酚类物质；根据醇或酚的结构简式，推断其相应的化学性质；依据官能团的位置及类别确定有机物的同分异构体；利用醇类、酚类物质的典型性质进行有机推断及合成。
【知识梳理】一、苯酚
（一）分子式为：C6H6O，结构简式为： ，结构特点：羟基与苯环（或其他芳环）碳原子直接相连。
（二）物理性质：颜色状态：无色晶体，露置在空气中会因部分被氧化而显粉红色；溶解性：常温下在水中能相互形成溶液，高于65℃时苯酚能与水以任意比互溶；毒性：有毒，对皮肤有强烈的腐蚀作用。皮肤上不慎沾有苯酚应用酒精清洗。
（三）化学性质
1、羟基中氢原子的反应：（1）弱酸性：电离方程式为： 。俗称石炭酸，但酸性很弱，不能使石蕊试液变红；C6H5ONa溶液显碱性，其原理用离子方程式表示为：
。（2）与活泼金属反应：与Na反应的化学方程式
为： 。（3）与碱的反应：苯酚的浑浊液中加入NaOH溶液，现象为：溶液变澄清，若再通入CO2气体，现象为：溶液又变浑浊。该过程中发生反应的化学方程式
分别为： 、 。
2、苯环上氢原子的取代反应：
苯酚与浓溴水反应的化学方程式为： 。此反应常用于苯酚的定性检验和定量测定。
3、显色反应：苯酚跟FeCl3溶液作用显紫色。利用这一反应可以检验苯酚的存在，这也是酚类物质的特征反应。
二、芳香醇与酚的区别及同分异构体：（一）脂肪醇、芳香醇、酚类物质的比较
类别 脂肪醇 芳香醇 酚
实例 CH3CH2OH C6H5—CH2OH C6H5—OH
官能团 —OH —OH —OH
结构特点 —OH与链烃基相连 —OH与芳香烃基侧链相连 —OH与苯环直接相连
主要化学性质 （1）取代；（2）脱水；（3）氧化；（4）酯化 （1）弱酸性；（2）取代反应（3）显色反应；（4）加成反应
—OH氢原子的活性 酚羟基（酸性）＞醇羟基（中性）
特性 红热钢丝插入醇中有刺激性气味（生成醛或酮） 遇FeCl3溶液显紫色
（二）醇、酚的同分异构体：含相同碳原子数中酚、芳香醇与芳香醚互为同分异构体，但不属于同类物质。如C7H8O属于芳香族化合物的同分异构体有：
。
【思考感悟】向苯酚钠溶液中通入CO2气体，为何生成NaHCO3而不是Na2CO3，与通入CO2量的多少有关吗？
因为酸性H2CO3＞C6H5—OH＞HCO3－，所以苯酚钠溶液中通入CO2气体，生成NaHCO3，与通入的CO2量的多少无关。
【基础训练】1、下列关于苯酚的叙述中，正确的是（ BC ）
A、苯酚呈弱酸性，能使石蕊试液显浅红色
B、苯酚分子中的13个原子有可能处于同一平面上
C、苯酚有强腐蚀性，沾在皮肤上可用酒精洗涤
D、苯酚能与FeCl3溶液反应生成紫色沉淀
2、下列各组互为同系物的是（ D ）
A、CH3CH2CH2OH与CH3CHOHCH3 B、
C、 D、
3、2008年北京奥运会对运动员是否服用兴奋剂将采取更加严格的检测方法。某种兴奋剂的结构简式如图所示：有关该物质的说法正确的是（ D ）
A、遇FeCl3溶液显紫色，因为该物质与苯酚属于同系物
B、滴入KMnO4(H＋)溶液，观察紫色褪去，能证明该物质的结构中存在碳碳双键
C、1mol该物质分别与浓溴水和H2反应时最多消耗Br2和H2的物质的量分别为4mol、6mol
D、该分子中的所有碳原子可能共平面
【高考模拟】4、（2007北京理综11）用4种溶液进行实验，下表中“操作及现象”与“溶液”对应关系错误的是（ B ）
选项 操作及现象 溶液
A 通入CO2，溶液变浑浊。再升高至65℃以上，溶液变澄清。 C6H5ONa溶液
B 通入CO2，溶液变浑浊。继续通CO2至过量，浑浊消失。 Na2SiO3溶液
C 通入CO2，溶液变浑浊。再加入品红溶液，红色褪去。 Ca(ClO)2溶液
D 通入CO2，溶液变浑浊。继续通CO2至过量，浑浊消失。再加入足量NaOH溶液，又变浑浊。 Ca(OH)2溶液
5、（2008江苏化学9）以下实验或操作不能达到目的的是（ BC ）
A、用溴水鉴别苯、乙醇、四氯化碳
B、准确称取0.4000g的NaOH固体配成1000mL浓度为0.01000 mol·L－1的溶液
C、为除去苯中的少量苯酚,向混合物中加入适量的溴水后过滤
D、用激光笔检验淀粉溶液的丁达尔现象
164
163课题95：常见气体的检验方法
高中化学复习百讲
课题95：常见气体的检验方法
【课标要求】能对常见的物质组成进行检验和分析。
【考向瞭望】物质的检验、分离和提纯操作中的注意事项，正误的判断；根据要求设计物质分离、提纯、鉴别的实验方案；根据要求选择实验仪器及试剂。
【知识梳理】一、常见气体的检验方法
（一）H2：纯H2在空气中燃烧是淡蓝色火焰，不纯氢气点燃时有爆鸣声。2H2＋O2 2H2O。
（二）O2：可使带火星的木条复燃。C＋O2 CO2。
（三）Cl2：使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝；通入AgNO3溶液中产生白色沉淀。2KI＋Cl2＝2KCl＋I2（淀粉遇I2变蓝）；Cl2＋H2O＝HCl＋HClO、HCl＋AgNO3＝AgCl↓＋HNO3。
（四）NH3：能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；用蘸浓盐酸的玻璃棒靠近，能生成白烟。NH3＋H2O NH3·H2O NH4＋＋OH－；NH3＋HCl＝NH4Cl。
（五）HCl：用蘸浓氨水的玻璃棒靠近，能生成白烟；通入AgNO3溶液生成白色沉淀。NH3＋HCl＝NH4Cl；HCl＋AgNO3＝AgCl↓＋HNO3。
（六）SO2：无色、有刺激性气味且能发生：通入澄清石灰水中，使溶液变浑浊；通入品红溶液，使溶液褪色，加热，又变红色。SO2＋Ca2＋＋2OH－＝CaSO3↓＋H2O；SO2有漂白性。
（七）CO2：无色无味且能发生：能使燃着的木条熄灭；使澄清石灰水变浑浊。Ca2＋＋2OH－＋CO2＝CaCO3↓＋H2O。
【基础训练】1、某混合气体可能含N2、HCl、CO中的一种或几种，将其依次通过足量NaHCO3溶液和灼热的CuO，气体体积都没有变化；再通过足量Na2O2固体，气体体积减少；最后通过灼热的铜丝，充分反应后气体体积又减少，但还有气体剩余。以下判断中，正确的是（ B ）
A、一定有N2和HCl，没有CO B、一定有N2，CO和HCl中至少有一种
C、一定有N2、CO和HCl D、一定没有N2，CO和HCl中至少有一种
2、下面是实验室制取少量固体氧化铜的实验，根据实验步骤，回答有关问题。
（1）调整天平零点时，若指针偏向左边，应将左边的螺丝帽（填“向左”或“向右”向右旋转。
（2）溶解样品时要用到玻璃棒，其作用是搅拌，加速固体物质的溶解。
（3）反应生成沉淀的离子方程式为Cu2＋＋2OH－＝Cu(OH)2↓。
（4）加热蒸发过程中要用到玻璃棒，其作用是搅拌，防止液体物质飞溅。
（5）过滤中要用到玻璃棒，其作用是引流。
（6）洗涤沉淀的目的是除去沉淀中夹杂的可溶性杂质；洗涤沉淀的方法是向过滤器中加入蒸馏水浸没沉淀，等水滤完后，重复操作2～3次；为了检验沉淀是否洗涤干净，应在最后一次的洗涤液中加入BaCl2溶液。
（7）此过程中也要用到玻璃棒，其作用是转移固体物质。
3、某溶液中可能含有CO32－、SO42－、HCO3－三种离子中的一种或两种。为探究其组成，小明取出两份相同的样品溶液于试管中，向一份中加入过量的盐酸，产生无色气泡；向另一份中滴加过量的氯化钡溶液，产生白色沉淀。请设计合理实验，在小明实验的基础上做进一步的实验，对小明的实验给出结论。
仅限选择的仪器、用品和试剂：烧杯、试管、玻璃棒、胶头滴管、量筒、集气瓶、铁架台、漏斗、滤纸、酒精灯；1mol·L－1硫酸；2mol·L－1盐酸；2mol·L－1硝酸；1mol·L－1氯化钡、澄清石灰水、蒸馏水。完成下列探究过程：
（1）提出假设：
假设1：溶液中只存在CO32－
假设2：溶液中存在CO32－和HCO3－
假设3：溶液中存在CO32－和SO42－（2和3顺序不限）
假设4：溶液中存在SO42－、HCO3－
（2）基于假设4，设计出实验方案，将实验操作、预期的实验现象和结论填在下表中。
[提示]可不填满，也可增加步骤。
步骤 实验操作 预期现象和结论
① 用胶头滴管取少量溶液加入试管中，再用滴管取过量的1mol·L－1氯化钡溶液并滴加到试管中，充分反应后，静置，然后过滤，将沉淀和滤液分别装入另外的两个试管中 有白色沉淀生成，推测可能含有CO32－、SO42－中的一种或二者都存在
② 往装有沉淀的试管中加入过量的2mol·L－1盐酸 沉淀不溶解，说明原溶液中一定含有SO42－而无CO32－
③ 往装有滤液的试管中加入2mol·L－1盐酸 出现无色气泡，说明原溶液中含有HCO3－
④
【高考模拟】4、（2008上海化学10）右图的装置中，干燥烧瓶中盛有某种气体，烧杯和滴管内盛放某种溶液。挤压胶管的胶头，下列与试验事实不相符的是（ A ）
A、CO2(NaHCO3溶液)无色喷泉 B、NH3(H2O含酚酞)红色喷泉
C、H2S(CuSO4溶液)黑色喷泉 D、HCl(AgNO3溶液)白色喷泉
5、（2008四川理综26）某固体混合物可能含有MgCO3、Al2(SO4)3、Na2SO4、Ba(NO3)2、AgNO3和CuSO4。将该混合物进行如下实验，根据所给实验现象完成表格（对于能确定的物质在相应位置写化学式，暂不能确定的物质在相应位置填“无”）：
（1）将少许混合物放入水中得到无色溶液和白色沉淀。
肯定存在的物质 肯定不存在的物质 理由
无 CuSO4 溶液无色，而CuSO4溶液为蓝色
（2）取溶液进行焰色反应，火焰呈黄色。
肯定存在的物质 肯定不存在的物质 理由
Na2SO4 无 钠的焰色反应呈黄色
（3）取白色沉淀加入稀盐酸，沉淀完全溶解并放出气体。
肯定存在的物质 肯定不存在的物质 理由
MgCO3 Ba(NO3)2、AgNO3 MgCO3沉淀溶于盐酸，有气体放出；如有Ba(NO3)2，生成的BaSO4沉淀不溶于盐酸；如有AgNO3，生成的沉淀在盐酸中不消失。
（4）通过上述实验仍无法确定的物质是Al2(SO4)3。
190
189课题48：电解原理的应用
高中化学复习百讲
课题48：电解原理的应用
【课标要求】能写出常见的简单电极反应和电解反应方程式。
【考向瞭望】可融入主观大题中，综合考查电解原理及其应用。
【知识梳理】
一、电解食盐水制备烧碱、氢气和氯气
（一）简易装置（见右图）。
（二）电极反应式
1、阴极：2H＋＋2e－＝H2↑；2、阳极：2Cl――2e－＝Cl2↑。
电解反应总方程式：2NaCl＋2H2O 2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。
二、电镀（如镀银）
（一）电极材料：阳极：镀层金属，阴极：待镀金属制品。
（二）电解质溶液：可溶性含有镀层金属离子的溶液。
（三）电极反应式：阳极：Ag－e－＝Ag＋；阴极：Ag＋＋e－＝Ag。
三、电解精炼铜
（一）电极材料：阳极：粗铜，阴极：精铜。
（二）电解质溶液：可溶性铜盐。粗铜中的金、银、铂等杂质，以阳极泥的形式沉积下来。
（三）电极反应式：阳极：Cu－2e－＝Cu2＋，Zn－2e－＝Zn2＋，Ni－2e－＝Ni2＋；
阴极：Cu2＋＋2e－＝Cu。
【基础训练】
1、用两个铜电极电解CuSO4溶液时，溶液的pH随时间（t）变化的关系如下图所示。则曲线与实际情况相符的是（ D ）
2、（多选）目前世界上采用的合成氨技术是德国人哈伯在1905年发明的，2001年有两位希腊化学家在美国《科学》杂志上发表文章，在常压下把氢气和用氨气稀释的氮气分别通入一个加热到570℃的电解池（如图），氢气和氮气在电极上可合成氨，而且转化率高达78%（图中涂黑处表示新法合成氨中所用的电解质，它能传导H＋）。下列说法不正确的是（ BD ）
A、新法合成氨的电解反应为：N2＋3H2 2NH3
B、新法合成氨的阴极反应为：2NH3＋6e－＝N2＋6H＋
C、新法合成氨的阳极反应为：3H2－6e－＝6H＋
D、新法合成氨的电解池中可以用水溶液作电解质
3、如图，通电5min后，电极5质量增加2.16g，回答：
（1）电源：a是负极，b是正极；
A池电极反应式，电极1：2H＋＋2e－＝H2↑；电极2：2Cl――2e－＝Cl2↑。
C池电极反应式，电极5：2Ag＋＋2e－＝2Ag；电极6：4OH――4e－＝2H2O＋O2↑。
（2）如果B池中共收集到224mL气体（标准状况），且溶液体积为200mL（设电解过程中溶液体积不变），则通电前溶液中Cu2＋的物质的量浓度为0.025mol·L－1。
【高考模拟】
4、（2007上海化学16）某学生设计了一个“黑笔写红字”的趣味实验。滤纸先用氯化钠、无色酚酞的混合液浸湿，然后平铺在一块铂片上，接通电源后，用铅笔在滤纸上写字，会出现红色字迹。据此，下列叙述正确的是（ D ）
A 铅笔端作阳极，发生还原反应
B 铂片端作阴极，发生氧化反应
C 铅笔端有少量的氯气产生
D a点是负极，b点是正极
5、（2008四川延考理综28）有一白色固体混合物，可能含有有的阴、阳离子分别是
阳离子 K+ Ba2+ Ag+ Mg2+ NH4+ Na+
阴离子 SO42－ SO32－ CO32－ AlO2－
为了鉴定其中的离子，现进行如下实验，根据实验现象，填写下列表格：
（1）取该粉末，加水后得到无色溶液，且未嗅到气味；用pH试纸测得溶液的pH为12。
排除的离子 排除的依据
NH4+Ag+、Mg2+ 由于溶液呈碱性，且未嗅到刺激性气味碱性溶液中无沉淀生成
（2）向溶液中滴加盐酸溶液，开始有沉淀生成，继续滴加，沉淀消失，同时有无色无味气体逸出。
肯定存在的离子 判断依据
AlO2－CO32－ 加酸有沉淀，继续加酸沉淀溶解加酸后有无色无味气体逸出
排除的离子 排除的依据
Ba2+SO32－ 有CO32－ 存在时原溶液无沉淀 酸化后逸出的气体没有刺激性气味
（3）尚待检验的离子及其检验方法
尚待检验的离子 检验方法
K+、 Na+SO42－ 焰色反应酸账溶液中滴加BaCl2溶液，是否有白色沉淀生成
96
95课题74：脂肪烃的性质
高中化学复习百讲
课题74：脂肪烃的性质
【课标要求】了解取代、加成和加聚反应的特点并能判断有机反应类型；了解烷烃、烯烃和炔烃的组成、结构特点和性质。
【考向瞭望】取代反应的应用；常见脂肪烃分子结构和应用；烯烃、炔烃的性质的应用。
【知识梳理】
一、脂肪烃的性质
（一）甲烷的取代反应（以甲烷与Cl2的取代为例）
1、反应条件：光照或加热。
2、反应原理：（用化学方程式表示）CH4＋Cl2→CH3Cl＋HCl，CH3Cl＋Cl2→CH2Cl2＋HCl，
CH2Cl2＋Cl2→CHCl3＋HCl，CHCl3＋Cl2→CCl4＋HCl。
3、反应特点：CH4分子中的氢原子逐步被氯原子替代，每从CH4分子中取代1molH原子，消耗1molCl2分子。
（二）乙烯、乙炔的加成反应
1、乙烯
（1）乙烯使溴水褪色的化学方程式为CH2＝CH2＋Br2→CH2BrCH2Br。
（2）乙烯与HCl反应的化学方程式为CH2＝CH2＋HCl→CH3CH2Cl。
（3）乙烯与水反应的化学方程式为CH2＝CH2＋H2O→CH3CH2OH。
2、乙炔
（1）乙炔与足量溴水反应的化学方程式为CH≡CH＋2Br2→CHBr2CHBr2。
（2）乙炔与足量H2反应的化学方程式为CH≡CH＋2H2→CH3CH3。
（3）乙炔与HCl制氯乙烯反应的化学方程式为CH≡CH＋HCl→CH2＝CHCl。
3、1，3—丁二烯
（1）1，3—丁二烯1，2加成的化学方程式为CH2＝CHCH＝CH2＋Br2→CH2＝CHCHBrCH2Br。
（2）1，3—丁二烯1，4加成的化学方程式为CH2＝CHCH＝CH2＋Br2→CH2BrCH＝CHCH2Br。
（三）乙烯的加聚反应
乙烯制聚乙烯的化学方程式为 。
二、烷烃、烯烃和炔烃
（一）概念：烷烃是分子中碳原子之间以碳碳单键结合成链状，碳原子剩余的价键全部跟氢原子结合的烃，其通式为CnH2n＋2；烯烃是分子里含有碳碳双键的不饱和链烃，分子通式为CnH2n；炔烃是分子里含有碳碳叁键的不饱和链烃，分子通式为CnH2n－2。
（二）物理性质
1、沸点及状态：随着碳原子数的增多，沸点逐渐升高，常温下1～4个碳原子的烃为气态，随碳原子的增多，逐渐过渡到液态、固态。
2、相对密度：随着碳原子数的增多，相对密度逐渐增大，密度均比水的小。
3、在水中的溶解性：均难溶于水。
4、烃的同分异构体之间，支链越多，沸点越低。
（三）化学性质
1、均易燃烧，燃烧的化学反应通式为：CxHy＋(x＋y/4)O2＝xCO2＋y/2H2O。
2、烷烃难被酸性KMnO4等氧化剂氧化，在光照或加热条件下易和卤素单质发生取代反应。
3、烯烃和炔烃易被酸性KMnO4等氧化剂氧化，易发生加成反应和加聚反应。
【思考感悟】工业上制备氯乙烷可采用乙烷与Cl2反应或乙烯与HCl反应，这两种方案哪种好？为什么？
后者好，因为乙烷与Cl2的取代反应需光照，且不易控制一元取代，会产生二氯代物、三氯代物等多种副产物，而乙烯与HCl的加成反应比较完全，产率较高。
【基础训练】
1、如图，在光照条件下，将盛有Cl2和CH4的量筒倒扣于盛有饱和食盐水的烧杯中进行实验，对实验现象及产物分析中错误的是（ D ）
A、混合气体的颜色变浅，量筒中液面上升
B、量筒内壁上出现的油状液滴，应是二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷的混合物
C、烧杯中有白色固体物质析出
D、甲烷与氯气反应后的产物只有CCl4
2、有机化合物分子中双键上的碳原子与其他原子（或原子团）直接结合成新的化合物分子的反应是加成反应。下列过程与加成反应无关的是（ A ）
A、苯与溴水混合振荡，水层颜色变浅
B、裂化汽油与溴水混合振荡，水层颜色变浅
C、乙烯与水在一定条件下反应制取乙醇
D、乙烯与氯化氢在一定条件下反应制取纯净的一氯乙烷
3、下列有关乙炔性质的叙述中，既不同于乙烯又不同于乙烷的是（ D ）
A、能燃烧生成CO2和H2O B、能与溴水发生加成反应
C、能与KMnO4发生氧化反应 D、能与HCl反应生成氯乙烯
【高考模拟】
4、（2007海南化学5）下列烷烃在光照下与氯气反应，只生成一种一氯代烃的是（ C ）
A、CH3CH2CH2CH3 B、
C、 D、
5、（2008全国卷Ⅱ6）2008年北京奥运会的“祥云”火炬所用燃料的主要成分是丙烷，下列有关丙烷的叙述中不正确的是（ C ）
A、分子中碳原子不在一条直线上 B、光照下能够发生取代反应
C、比丁烷更易液化 D、是石油分馏的一种产品
148
147课题40：分子间作用力
高中化学复习百讲
课题40：分子间作用力
【课标要求】能识别典型的离子化合物和共价化合物。
【考向瞭望】化学键的强弱对物质性质的影响。
【知识梳理】
一、分子间作用力和氢键
（一）分子间作用力
1、定义：把分子聚集在一起的作用力，又称范德华力。
2、特点：（1）分子间作用力比化学键弱；
（2）影响物质的熔沸点、溶解性等物理性质；
（3）只存在于由共价键形成的多数共价化合物和绝大多数气态非金属单质以及稀有气体之间，如CO2、H2、He分子间。
3、变化规律：一般来说，对于分子结构相似的物质，相对分子质量越大，分子间作用力越大，物质的熔、沸点越高。如卤素单质其熔沸点由高到低为：I2＞Br2＞Cl2＞F2。
（二）氢键
1、特点：（1）可看成一种较强的分子间作用力；
（2）作用力的强弱：分子间作用力＜氢键＜化学键；
（3）含氢键的物质某些物理性质反常，如熔、沸点升高，在水中的溶解度增大。
2、形成条件：N、O、F三种原子易和H原子形成氢键。
二、离子化合物和共价化合物
（一）二者的比较
化合物类型 定义 与物质分类的关系 举例
离子化合物 含有离子键的化合物 包括强碱、绝大多数盐及活泼金属的氧化物 NaCl、NaOH、NH4Cl等
共价化合物 只含有共价键的化合物 包括酸、弱碱、极少数盐、气态氢化物、非金属氧化物、部分金属氧化物等 H2S、SO2、H2SO4、NH3、H2O等
（二）判断方法
1、根据构成化合物的微粒间是以离子键还是以共价键结合来判断。一般来说，活泼的金属原子和活泼的非金属原子间形成的是离子键，同种或不同种非金属原子间形成的是共价键。
2、根据化合物的类型来判断。大多数碱性氧化物、强碱和盐都属于离子化合物；非金属氢化物、非金属氧化物、酸都属于共价化合物。
3、根据化合物的性质来判断。熔点、沸点较低的化合物（SiO2、SiC等除外）是共价化合物。溶于水后不能发生电离的化合物是共价化合物，熔化状态下能导电的化合物是离子化合物，不导电的是共价化合物。
【思考感悟】（1）所有物质中都存在化学键吗？有化学键的断裂或生成就一定是化学反应吗？
（1）不是，稀有气体中无化学键。（2）不一定，如NaCl溶于水，属于物理变化。
【基础训练】
1、下列变化中：①I2升华，②烧碱溶于水，③NaCl溶于水，④HCl溶于水，⑤O2溶于水，⑥Na2O2溶于水。未发生化学键破坏的是①⑤；仅发生离子键破坏的是②③；仅发生共价键破坏的是④；既发生离子键破坏，又发生共价键破坏的是⑥。
2、有A、B、C、D四种元素，它们的原子序数依次增大，但均小于18，A和B在同一周期，A的电子式为 ，B原子L层的电子总数是K层的3倍；0.1molC单质能从酸中置换出2.24L氢气（标准状况），同时它的电子层结构变成与氖原子的电子层结构相同；D离子的半径比C离子的小，D离子与B离子的电子层结构相同。
（1）写出A、B、C、D元素的名称：A：碳，B：氧，C：镁，D：铝。
（2）D元素在周期表中属第3周期ⅢA族。
（3）用电子式表示A的气态氢化物的形成过程： 。
（4）A和B的单质充分反应生成化合物的结构式是：O＝C＝O。
（5）B与C形成的化合物是离子化合物还是共价化合物？如何证明？B与C形成的化合物是MgO应为离子化合物；检验方法为验证其熔融物是否导电，若导电则为离子化合物，否则为共价化合物。
3、已知X、Y、Z、W四种元素均是元素周期表中的短周期元素，且原子序数依次增大。X、W同主族，Y、Z为同周期的相邻元素。W原子的质子数等于Y、Z原子最外层电子数之和。Y与X形成的分子中有3个共价键。Z原子最外层电子数是次外层电子的3倍，试推断：
（1）X、Z两种元素的元素符号为：X：H、Z：O。
（2）由X、Z、W三种元素形成的化合物的电子式为 。所含化学键类型为共价键。
（3）由X、Y、Z所形成的常见离子化合物是NH4NO3（写化学式），该化合物与W的最高价氧化物对应的水化物的浓溶液加热时反应的离子方程式为：NH4＋＋OH－ NH3↑＋H2O；该化合物的水溶液显酸性，原因是：NH4＋＋H2O NH3·H2O＋H＋（用离子方程式表示）。
（4）发射卫星时可用Y2X4作燃料，已知298K时，1gY2X4气体燃料生成无污染的两种气体，放出16.7kJ的热量，试写出该反应的热化学方程式：N2H4(g)＋O2(g)＝N2(g)＋2H2O(g) △H＝－534.4kJ·mol－1。
【高考模拟】
4、（2007威海模拟）X、Y均为短周期元素，且X为ⅠA族元素，Y为ⅥA族元素，下列说法正确的是（ C ）
A、X的原子半径一定大于Y的原子半径
B、由X、Y形成的共价化合物中所有原子都满足最外层为8电子结构
C、X2Y既可能是离子化合物，也可能是共价化合物
D、由X、Y组成的化合物中，X、Y的原子个数比不可能是1︰1
5、（2007海口模拟）氮化钠（Na3N）是科学家制备的一种重要的化合物，它与水作用产生NH3，试回答：
（1）Na3N与水反应的化学方程式是：Na3N＋3H2O＝3NaOH＋NH3↑，该化合物是由离子键形成。
（2）Na3N与盐酸反应生成两种盐，其化学方程式是：Na3N＋4HCl＝3NaCl＋NH4Cl。
（3）比较Na3N中两种微粒的半径大小：r(Na＋)＜r(N3－)。（填“＞”、“＝”或“＜”）
80
79课题47：电解原理
高中化学复习百讲
课题47：电解原理
【课标要求】理解电解池的工作原理。
【考向瞭望】以选择题形式考查电极反应式书写、电极附近溶液酸碱性变化、两极上得失电子守恒关系等。
【知识梳理】
一、电解原理
（一）电解的定义
在直流电的作用下，电解质在两个电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程。
（二）能量转化形式：电能转化成化学能。
（三）电解装置——电解池
1、构成：由金属、惰性材料以及电解质溶液或熔融电解质组成，且形成闭合回路。
2、电极名称及电极反应（如图）
（1）阳极：与电源正极相连接的电极（A极）。电极上发生氧化反应，电极反应式：2Cl――2e－＝Cl2↑。
（2）阴极：与电源负极相连接的电极（B极）。电极上发生还原反应，电极反应式：Cu2＋＋2e－＝Cu。
电解的总反应方程式：CuCl2 Cu＋Cl2↑。
3、电子和离子移动方向
（1）电子：从电源负极流向电解池的阴极；从电解池的阳极流向电源的正极。
（2）离子：阳离子移向电解池的阴极，在阴极上得电子被还原；阴离子移向电解池的阳极，在阳极上失去电子被氧化。
二、电解规律（惰性电极）
类型 电极反应特点 电解质组成特点 实例 电解对象 电解质浓度 pH 电解质溶液复原需加入物质
电解水型 阴极：4H＋＋4e－＝2H2↑；阳极：4OH――4e－＝2H2O＋O2↑。 可溶性强碱 NaOH 水 增大 增大 水
含氧酸 H2SO4 水 增大 减小 水
活泼金属含氧酸盐 Na2SO4 水 增大 不变 水
分解电解质型 电解质电离出的阴阳离子分别在两极放电 无氧酸 HCl 电解质 减小 增大 氯化氢
不活泼金属无氧酸盐 CuCl2 电解质 减小 —— 氯化铜
放H2生碱型 阴极：2H＋＋2e－＝H2↑；阳极：电解质阴离子放电。 活泼金属无氧酸盐 NaCl 电解质和水 生成新的电解质——碱 增大 氯化氢
放O2生酸型 阴极：电解质阳离子放电阳极：4OH――4e－＝2H2O＋O2↑。 不活泼金属含氧酸盐 CuSO4 电解质和水 生成新的电解质——酸 减小 氧化铜
【思考感悟】有人说：电子的定向移动才形成电流。这句话正确吗？
这种说法不全面，在电解过程中，电解质溶液里存在电流，但不是电子定向移动的结果。故正确说法是：正、负电荷的定向移动开场电流。
【基础训练】
1、四个电解装置都以Pt作电极，它们分别装有如下电解质的饱和溶液进行电解，电解一段时间后，测定其pH变化，所记录的结果正确的是（ A ）
A B C D
电解质溶液 HCl AgNO3 BaCl2 KOH
pH变化 增大 增大 不变 增大
2、关于下图所示各装置的叙述中，正确的是（ C ）
A、装置①为原电池，总反应是：
Cu＋2Fe3＋＝Cu2＋＋Fe2＋
B、装置①中，铁作负极，电极反应式为：Fe3＋＋e－＝Fe2＋
C、装置②通电一段时间后石墨Ⅱ电极附近溶液红褐色加深
D、若用装置③精炼铜，则d极为粗铜，c极为纯铜，电解质溶液为CuSO4溶液
3、采用惰性电极从NO3－、SO42－、H＋、Cu2＋、Ba2＋、Ag＋、Cl－等离子中，选出适当的离子组成电解质，对其溶液进行电解：
（1）两极分别放出H2和O2时，电解质的化学式可能是HNO3、H2SO4、Ba(NO3)2；
（2）若阴极析出金属，阳极放出O2时，电解质的化学式可能是Cu(NO3)2、CuSO4、AgNO3；
（3）两极分别放出气体，且体积比为1︰1时，电解质的化学式可能是HCl、BaCl2。
【高考模拟】
4、（2007广东化学20）三氧化二镍（Ni2O3）可用于制造高能电池，其电解法制备过程如下：用NaOH调NiCl2溶液pH至7.5，加放适量硫酸钠后进行电解。电解过程中产生的Cl2在弱碱性条件下生成ClO－，把二价镍氧化为三价镍。以下说法正确的是（ CD ）
A 可用铁作阳极材料
B 电解过程中阳极附近溶液的pH升高
C 阳极反应方程式为：2Cl－－2e－＝Cl2
D 1mol二价镍全部转化为三价镍时，外电路中通过了1mol电子。
5、（2006重庆理综27）铅蓄电池是典型的可充型电池，它的正负极格板是惰性材料，电池总反应式为：Pb＋PbO2＋4H＋＋2SO42－ 2PbSO4＋2H2O
请回答下列问题（不考虑氢、氧的氧化还原）：
（1）放电时：正极的电极反应式是PbO2＋2e－＋4H＋＋SO42－＝PbSO4＋2H2O；电解液中H2SO4的浓度将变小；当外电路通过1mol电子时，理论上负极板的质量增加48g。
（2）在完全放电耗尽PbO2和Pb时，若按右图连接，电解一段时间后，则在A电极上生成Pb、B电极上生成PbO2，此时铅蓄电池的正负极的极性将对换。
（3）若用此蓄电池电解NaCl溶液，电解池阳极得到56mL（标准状况）气体，蓄电池中消耗H2SO42.5×10－3mol。
94
93课题98：气体制备的安全与防污染处理
高中化学复习百讲
课题98：气体制备的安全与防污染处理
【课标要求】了解常见气体的制备原理和方法（包括所用试剂、仪器、反应原理和收集方法）。
【考向瞭望】气体制取的原理、装置；气体的收集、干燥和除杂、尾气吸收；量气装置和防倒吸装置；有关气体制取和性质检验的实验设计。
【知识梳理】
一、防倒吸安全装置（如右图）
二、防堵塞安全装置（如右图）
三、尾气处理防污染装置
（一）对于极易溶于水的尾气，如NH3、HCl、HBr等。可采用防倒吸装置（即在导气管的出口处连接一倒置的漏斗与吸收剂液面接触）吸收。
（二）对于溶解度不大的尾气，如Cl2、CO2等可直接将出气管插入吸收剂液面中吸收。
（三）对于有毒且易燃的气体，如CO等，可在尾气出口处放置一点燃的酒精灯，使CO燃烧转变为无毒CO2气体。
四、启普发生器原理式反应器的设计（如右图）
五、液封装置的设计（如右图）
【基础训练】
1、在实验室中可按下图所示装置来干燥、收集气体R，多余气体R可用水吸收，则R是（ D ）
A、HCl B、Cl2
C、CO D、NH3
2、欲制无水氯化铝并保存备用。现有仪器如下图所示，并有浓盐酸、水、固体烧碱、铝粉、二氧化锰、浓硫酸等六种试剂。
设计的制取过程是：制氯气→净化和干燥氯气→制氯化铝。
请回答下列问题：
（1）从上列仪器中选取必须的几种，连接成一个制无水氯化铝的连续装置，按前后顺序填写图中的编号（不一定填满），并写出各仪器里放入的试剂的化学式。仪器编号③、⑦、⑤、②、 、 ；放入试剂浓盐酸、MnO2、饱和NaCl溶液、 、 ；
（2）写出实验过程中有关反应的化学方程式：
MnO2＋4HCl MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，
2Al＋3Cl2 2AlCl3，Cl2＋2NaOH＝NaCl＋NaClO＋H2O。
3、某兴趣小组同学共同设计了如图所示的多功能实验装置。该装置既可用于制取气体，又可用于验证物质的性质。
（1）现有以下药品：锌粒、铜片、浓H2SO4、浓HNO3、蒸馏水、NaOH溶液。打开K1关闭K2，可制取NO2气体。
（2）某同学用石灰石、醋酸、硅酸钠溶液等药品设计了另一实验。他的实验目的是比较碳酸、醋酸、硅酸的酸性强弱；打开K2关闭K1，将A中液体加入B中后，观察到的实验现象为B中固体溶解，产生无色气体，C试管中产生白色沉淀。
【高考模拟】
4、（2008四川理综28）某课外小组利用H2还原黄色的WO3粉末测定W的相对原子质量，下图是测定装置的示意图，A中的试剂是盐酸。
请回答下列问题。
（1）仪器中装入的试剂：B锌粒、C水、D浓硫酸；
（2）连接好装置后应首先检查气密性，其方法是将G弯管浸没在盛有水的烧杯中，温热烧瓶B，观察G管口，若有气泡逸出，说明装置的气密性良好。
（3）“加热反应管E”和“从A瓶逐滴滴加液体”这两步操作应该先进行的是先从A瓶逐滴滴加液体。在这两步之间还应进行的操作是检验H2的纯度；
（4）反应过程中G管逸出的气体是氢气，其处理方法是在G管出口处点燃。
（5）从实验中测得了下列数据：①空E管的质量a；②E管和WO3的总质量b；③反应后E管和W粉的总质量c（冷却到室温称量）；④反应前F管及内盛物的总质量d；⑤反应后F管及内盛物的总质量e。
由以上数据可以列出计算W的相对原子质量的两个不同计算式（除W外，其他涉及的元素的相对原子质量均为已知）：
计算式1：Ar(W)＝；计算式2：Ar(W)＝。
5、（2008全国卷Ⅰ28）取化学式为MZ的黄色粉末状化合物进行如下实验。将MZ和足量碳粉充分混合，平铺在反应管a中，在b瓶中盛足量澄清石灰水，按图连接仪器。
实验开始时缓级通入氮气，过一段时间后，加热反应管a，观察到管内发生剧烈反应，并有熔融物生成。同时，b瓶的溶液中出现白色浑浊。待反应完全后，停止加热，仍继续通氮气，直至反应管冷却。此时，管中的熔融触物凝固成银白色金属。根据以上叙述回答问题：
（1）元素Z是氧；
（2）停止加热前是否需要先断开a和b的连接处？为什么？
不需要，因为N2不断通入，b瓶溶液不会倒吸至a管；
（3）反应管a中发生的所有反应的化学方程式是：MO＋C M＋CO2↑，
MO＋CO M＋CO2，CO2＋C 2CO，2MO＋C CO2↑＋2M；
（4）本实验的尾气是否需处理？如需处理，请回答如何处理：如不需处理，请说明理由。
需要处理，因含有CO，可接一个加热的装有CuO粉末的反应管。
196
197课题83：醛和羧酸的性质和应用
高中化学复习百讲
课题83：醛和羧酸的性质和应用
【课标要求】了解烃的含氧衍生物（醛、羧酸、酯）的组成、结构特点和性质，认识不同类型化合物之间的转化关系，能设计合理路线合成简单有机化合物；举例说明烃的含氧衍生物在有机合成和有机化工生产中的重要应用。
【考向瞭望】根据有机物的结构推断有机物可能共有的化学性质；判断或书写限定条件下醛、羧酸或酯的同分异构体；设计合理方案进行有机物的鉴定、分离及提纯；以醛的氧化还原反应、羧酸的酯化及酯的水解反应为突破口，进行有机推断与合成。
【知识梳理】一、醛的性质和应用：（一）概念：含有醛基（—CHO）的有机化合物。
（二）分子结构：1、乙醛的分子式为C2H4O，结构简式为CH3CHO，官能团为—CHO。2、甲醛的分子式为CH2O，结构简式为HCHO，分子结构中相当于含两个—CHO，四个原子共平面。3、饱和一元醛的分子通式为CnH2nO，结构通式为CnH2n＋1CHO。
（三）物理性质：1、CH3CHO是有刺激性气味的液体，容易挥发，与水等互溶。2、甲醛俗名蚁醛，室温下是一种无色、有刺激性气味的气体，易溶于水，35%～40%的甲醛水溶液叫福尔马林，具有很好的防腐杀菌能力，常用来浸制生物标本。
（四）化学性质
1、还原反应（加氢）：与H2反应的化学方程式为：RCHO＋H2 RCH2OH。
2、氧化反应
（1）燃烧的化学方程式为：2C2H4O＋5O2 4CO2＋4H2O。
（2）银镜反应的化学方程式为：RCHO＋2Ag(NH3)2OH RCOONH4＋2Ag＋3NH3＋H2O。
（3）与新制Cu(OH)2悬浊液反应的化学方程式为：RCHO＋2Cu(OH)2＋NaOH
RCOONa＋Cu2O↓＋3H2O。
（4）催化氧化的化学方程式为：2RCHO＋O2 2RCOOH。
3、缩聚反应：甲醛与苯酚生成酚醛树脂的化学方程式为：
。
二、羧酸的性质和应用
（一）概念：由分子中的烃基和羧基（—COOH）相连构成的有机化合物。
（二）分类：1、按烃基不同分为脂肪酸和芳香酸。
2、按分子中羧基数目的多少分为一元酸、二元酸、三元酸。
（三）分子组成和结构
1、乙酸的分子式为：C2H4O2，结构简式为：CH3COOH，官能团为：—COOH。
2、甲酸的结构简式HCOOH，官能团为—COOH。
（四）物理性质
1、乙酸是一种有刺激性气味的无色液体，容易挥发。当温度低于16.6℃时，乙酸就凝结成冰一样的晶体，故无水乙酸又称冰醋酸，属于分子晶体，乙酸易溶于水。
2、低级饱和一元羧酸一般易溶于水且溶解度随碳原子数的增加而减少。
（五）化学性质
1、酸的通性
（1）乙酸是一种弱酸，其酸性比碳酸强，在水溶液里的电离方程式为：CH3COOH CH3COO－＋H＋。
（2）饱和一元羧酸随碳原子数的增加酸性逐渐减弱。
2、酯化反应
（1）乙酸和乙醇发生酯化反应的化学方程式为：CH3COOH＋CH3CH2OH
CH3COOCH2CH3＋H2O。浓H2SO4的作用：催化剂、吸水剂。
（2）甲酸具有酸和醛的共性：HCOOH和CH3OH发生酯化反应的化学方程式为HCOOH＋
CH3OH HCOOCH3＋H2O。
3、缩聚反应
（1）概念：有机化合物分子间脱去小分子获得高分子化合物的反应。
（2）对苯二甲酸与乙二醇发生缩聚反应的化学方程式为：
。
【思考感悟】乙醛能否使酸性KMnO4溶液或溴水褪色？
乙醛能被银氨溶液及新制Cu(OH)2悬浊液等弱氧化剂氧化，因此更容易被酸性KMnO4、Br2等强氧化剂氧化，所以乙醛能使酸性KMnO4溶液及溴水发生还原反应而褪色。
【基础训练】1、某有机化合物X，经过右图所示变化后可在一定条件下得到乙酸乙酯。则有机物X是（ C ）
A、C2H5OH B、C2H4 C、CH3CHO D、CH3COOH
2、已知生产一个热水瓶胆需0.54gAg，现有一瓶醛溶液，若与足量的新制Cu(OH)2悬浊液共热，可生成14.4g红色沉淀，若用此瓶醛溶液来制取热水瓶胆，则最多可制得的瓶胆数为（ C ）
A、10个 B、20个 C、40个 D、80个
3、用括号中的试剂除去各组中的杂质，正确的是（ B ）
A、苯中的苯酚（溴水） B、乙醇中的水（新制CaO）
C、乙醇中的乙酸（水） D、乙酸乙酯中的乙酸（苛性钠溶液）
【高考模拟】4、（2007海南化学20）从甜橙的芳香油中可分离得到如下结构的化合物：现有试剂：①KMnO4酸性溶液；②H2/Ni；③Ag(NH3)2OH；④新制Cu(OH)2，能与该化合物中所有官能团都发生反应的试剂有（ A ）
A、①② B、②③ C、③④ D、①④
5、（2008重庆理综11）食品香精菠萝酯的生产路线（反应条件略去）如下：下列叙述错误的是（ D ）
A、步骤（1）产物中残留的苯酚可用FeCl3溶液检验
B、苯酚和菠萝酯均可与酸性KMnO4溶液发生反应
C、苯氧乙酸和菠萝酯均可与NaOH溶液发生反应
D、步骤（2）产物中残留的烯丙醇可用溴水检验
166
165课题56：化学平衡图像题目的解题思路
高中化学复习百讲
课题56：化学平衡图像题目的解题思路
【课标要求】理解浓度、温度、压强、催化剂等化学平衡影响的一般规律；认识化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。
【考向瞭望】把化学平衡的理论应用于工农业、环境保护、日常生活等与现实相关的问题中；结合图像分析外界条件对化学平衡的影响，或根据图像推测外界条件的变化。
【知识梳理】
一、化学平衡图像题目的主要特点：通过多种图像对化学反应速率和化学平衡的有关知识、规律进行分析考查。题目往往是活性强、迷惑性大，涉及内容多，要求高，特别对知识综合应用能力和分析能力的考查。
二、化学平衡图像题的解题思路
（一）看图像。一看轴，即纵横坐标的意义；二看点，即起点、拐点、交点、终点；三看线，即线的走向和变化趋势；四看辅助线，即等温线、等压线、平衡线等；五看量的变化，如浓度变化，温度变化、转化率变化、物质的量的变化等。
（二）依据图像信息，利用平衡移动原理，分析可逆反应的特征：吸热还是放热，气体化学计量数增大、减小还是不变，有无固体或纯液体参加或生成等。
（三）在化学平衡图像中，先出现拐点的反应先达到平衡，可能是该反应的温度高、浓度大、压强高或使用了催化剂。
（四）定一议二：勒夏特列原理只适用于一个条件的改变，所以图像中有三个变量时，先固定一个量，再讨论另外两个量的关系。
【基础训练】
1、现有下列三个图像：
下列反应中全部符合上述图像的反应是（ B ）
A、N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) △H＜0
B、2SO3(g) 2SO2(g)＋O2(g) △H＞0
C、4NH3(g)＋5O2(g) 4NO(g)＋6H2O(g) △H＜0
D、H2(g)＋CO(g) C(s)＋H2O(g) △H＞0
2、如对于2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g) △H＜0的反应，SO3的百分含量随时间的变化如图所示，由曲线b到曲线a是由于采取的措施是（ D ）
A、增大压强 B、增大浓度 C、升高温度 D、使用催化剂
3、已知化学反应①：Fe(s)＋CO2(g) FeO(s)＋CO(g)，其平衡常数为K1；化学反应②：Fe(s)＋H2O(g) FeO(s)＋H2(g)，其平衡常数为K2。在温度973K和1173K情况下，K1、K2的值分别如下：
（1）通过表格中的数值可以推断：反应①是吸热（填“吸热”或“放热”）反应。
（2）现有反应③：CO2(g)＋H2(g) CO(g)＋H2O(g)，请你写出该反应的平衡常数K3的数学表达式：K3＝c(H2O)·c(CO)/c(CO2)·c(H2)。
（3）根据反应①与②，可推导K1、K2与K3之间的关系式K3＝K1/K2。据此关系式及上表数据，也能推断出反应③是吸热（填“吸热”或“放热”）反应。要使反应③在一定条件下建立的平衡向正反应方向移动，可采取的措施有D、F（填写序号）。
A、缩小反应容器容积 B、扩大反应容器容积
C、降低温度 D、升高温度
E、使用合适的催化剂 F、设法减少CO的量
（4）图甲、乙分别表示反应③在t1时刻达到平衡、在t2时刻因改变某个条件而发生变化的情况：①图甲中t2时刻发生改变的条件是加入催化剂或增大体系的压强。②图乙中t2时刻发生改变的条件是降低温度或增加水蒸气的量或减少氢气的量。
【高考模拟】
4、（2007全国卷Ⅰ13）右图是恒温下某化学反应的反应速率随反应时间变化的示意图。下列叙述与示意图不相符合的是（ C ）
A、反应达平衡时，正反应速率和逆反应速率相等
B、该反应达到平衡态I后，增大反应物浓度，平衡发生移动，达到平衡态II
C、该反应达到平衡态I后，减小反应物浓度，平衡发生移动，达到平衡态II
D、同一种反应物在平衡态I和平衡态II时浓度不相等
5、（2008上海化学25）在2L密闭容器内，800℃时反应：2NO(g)＋O2(g) 2NO2(g)体系中，n(NO)随时间的变化如表：
时间（s） 0 1 2 3 4 5
n(NO)（mol） 0.020 0.010 0.008 0.007 0.007 0.007
（1）写出该反应的平衡常数表达式：
K＝c2(NO2)/c2(NO)c(O2)。已知：K300℃＞K350℃ ，则该反应是放热反应。
（2）右图中表示NO2的变化的曲线是b。用O2表示从0～2s内该反应的平均速率v＝1.5×10－3mol/(L·s)。
（3）能说明该反应已达到平衡状态的是bc。
a、v(NO2)＝2v(O2) b、容器内压强保持不变
c、v逆(NO)＝2v正(O2) d、容器内密度保持不变
（4）为使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是c。
a、及时分离除NO2气体 b、适当升高温度
c、增大O2的浓度 d、选择高效催化剂
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111课题75：脂肪烃的来源与石油化学工业
高中化学复习百讲
课题75：脂肪烃的来源与石油化学工业
【课标要求】知道天然气、液化石油气和汽油的主要成分及其应用。
【考向瞭望】取代反应的应用；常见脂肪烃分子结构和应用；烯烃、炔烃的性质的应用。
【知识梳理】
一、石油的分馏
（一）原理：利用烷烃沸点不同，对石油加热，使其汽化，再按沸点的不同，分离出不同的馏分。
（二）常压分馏与减压分馏的区别
常压分馏 减压分馏
原理 —— 在较低压强下，沸点高的烃在较低温度下汽化
产品 石油气、汽油、煤油、轻柴油等 重柴油、润滑油、石蜡、燃料油等
产品特点 分子中含碳原子数较少，沸点相对较低 分子中含碳原子数较多，沸点相对较高
二、石油的裂化
（一）原理：使长碳链烃在高温下反应生成短碳链烃的方法。
如：C16H34→C8H18＋C8H16；C8H18→C4H10＋C4H8；C8H16→C5H10＋C3H6。
（二）目的：提高轻质油和气态烯烃的产量。
（三）分类：热裂化和催化裂化。
（四）裂解：与裂化原理相同。由轻质油生产气态烯烃。又称深度裂化。
三、催化重整和加氢裂化
（一）目的：提高汽油等轻质油的品质。
（二）产品：催化重整是获得芳香烃的主要途径。
【思考感悟】乙烯、乙炔均能使溴水及酸性KMnO4溶液褪色，其褪色的原理是否相同？请简要说明。
不相同，前者是乙烯或乙炔与溴水中的Br2发生了加成反应，后者是乙烯或乙炔被酸性KMnO4溶液氧化。
【基础训练】
1、下列叙述中，正确的是（ B ）
A、相对分子质量相同、结构不同的化合物一定互为同分异构体
B、含不同碳原子数的烷烃一定互为同系物
C、结构对称的烷烃，其一氯取代产物必定只有一种
D、分子通式相同且组成上相差一个或几个CH2原子团的物质互为同系物
2、（1）下表为烯类化合物与溴发生加成反应的相对速率（以乙烯为标准）
烯类化合物 相对速率
(CH3)2C＝CHCH3 10.4
CH3CH＝CH2 2.03
CH2＝CH2 1.00
CH2＝CHBr 0.04
据表中数据，总结烯类化合物加溴时，反应速率与C＝C上取代基的种类、个数间的关系：①C＝C上甲基（烷基）取代，有利于加成反应；②甲基（烷基）越多，速率越大；③C＝C上溴（卤素）取代，不利于加成反应。
（2）下列化合物与氯化氢加成时，取代基对速率的影响与上述规律类似，其中反应速率最慢的是D（填代号）。
A、(CH3)2C＝C (CH3)2 B、CH3CH＝CHCH3
C、CH2＝CH2 D、CH2＝CHCl
（3）烯烃与溴化氢、水加成时，产物有主次之分，例如：
右边框图中B、C、D都是相关反应中的主要产物（部分条件、试剂被省略），且化合物B中仅有4个碳原子、1个溴原子、1种氢原子。
上述框图中，B的结构简式为(CH3)3CBr；属于取代反应的有①②（填框图中的序号），属于消去反应的有③（填序号）；写出反应④的化学方程式（只写主要产物，标明反应条件）：CH2＝C(CH3)2＋H2O→(CH3)3COH。
3、下列加工过程中，原料与产品中所含分子总数相等的是（ A ）
A、分馏 B、热裂化 C、裂解 D、催化裂化
【高考模拟】
4、（2007海南化学18）下列分子中，所有原子都处在同一平面的是（ D ）
A、环已烯 B、丙炔 C、乙烷 D、苯
5、（2008松江模拟）成功登陆“土卫六”的“惠更斯”号探测器发回了数百张照片和大量数据。分析指出“土卫六”“酷似地球经常下雨”，不过“雨”的成分是液态甲烷。下列关于“土卫六”的说法中，错误的是（ AC ）
A、“土卫六”表面温度比地球表面温度高
B、“土卫六”上存在有机物
C、“土卫六”表面存在大量液态水
D、“土卫六”上形成了甲烷的气液循环系统
150
149课题45：化学电源
高中化学复习百讲
课题45：化学电源
【课标要求】了解常见的化学电源，认识化学能转化成电能的实际意义和重要应用。
【考向瞭望】与电解内容联合命题，原电池成为电解池的外接电源的设想大胆新颖，应多关注。
【知识梳理】一、一次电池（不能充电，不能反复使用）
（一）银锌钮扣电池：电极材料分别为Ag2O和Zn，电解质溶液为KOH溶液。
负极（Zn）：Zn＋2OH――2e－＝Zn(OH)2或Zn－2e－＝Zn2＋或Zn＋4OH――2e－＝ZnO22－＋H2O；
正极（Ag2O）：Ag2O＋H2O＋2e－＝2Ag＋2OH－。
电池反应方程式：Zn＋Ag2O＋H2O＝Zn(OH)2＋2Ag。
（二）碱性锌锰电池：负极（Zn）：Zn＋2OH――2e－＝Zn(OH)2；
正极（MnO2）：2MnO2＋2H2O＋2e－＝2MnOOH＋2OH－。
电池反应方程式：2MnO2＋Zn＋2H2O＝2MnOOH＋Zn(OH)2。
二、二次电池（可充电、可多次重复使用）
铅蓄电池：H2SO4作电解质溶液。
（一）放电时：负极：Pb＋SO42－－2e－＝PbSO4；
正极：PbO2＋4H＋＋SO42－＋2e－＝PbSO4＋H2O。
电池反应：Pb＋PbO2＋4H＋＋SO42－＝PbSO4＋2H2O。
（二）充电时：阴极：PbSO4＋2e－＝Pb＋SO42－；
阳极：PbSO4＋2H2O－2e－＝PbO2＋4H＋＋SO42－。
总反应：2PbSO4＋2H2O＝Pb＋PbO2＋4H＋＋2SO42－。
三、燃料电池：氢氧燃料电池是目前最成熟的燃料电池，可分酸性和碱性两种。
酸性 碱性
负极反应式 H2－2e－＝2H＋ H2＋2OH――2e－＝2H2O
正极反应式 O2＋4H＋＋4e－＝2H2O O2＋2H2O＋4e－＝4OH－
电池反应式 2H2＋O2＝2H2O
【基础训练】1、工业上利用氢气在氯气中燃烧，所得产物溶于水的方法制得盐酸，流程复杂且造成能量浪费。有人设想利用原电池原理直接制备盐酸的同时，获取电能，假设这种想法可行，下列说法肯定错误的是（ C ）
A、两极材料都用石墨，用稀盐酸做电解质溶液
B、通入氢气的电极为原电池的负极
C、电解质溶液中的阴离子向通氯气的电极移动
D、通氯气的电极反应为Cl2＋2e－＝2Cl－
2、将两个铂电极用导线相连放置在KOH溶液中，然后分别向两极通入CH4和O2，即可产生电流，称为燃料电池，下列叙述正确的是（ B ）
通入CH4的电极为正极；正极的电极反应是O2＋2H2O＋4e－＝4OH－；通入CH4的电极反应式是CH4＋2O2＋4e－＝CO2＋2H2O；负极的电极反应式是CH4＋10OH――8e－＝CO32－＋7H2O；放电时溶液中的阳离子向负极移动；放电时溶液中的阴离子向负极移动。
A、 B、 C、 D、
3、（1）肼（N2H4）又称联氨，在常温下是一种可燃性的液体，可用作火箭燃料。已知在101kPa时，32.0gN2H4在氧气中完全燃烧生成氮气和H2O，放出热量624kJ（25℃时），N2H4完全燃烧的热化学方程式是：N2H4(l)＋O2(g)＝N2(g)＋2H2O(l) △H＝－624kJ·mol－1。
（2）肼—空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20%～30%的KOH溶液。肼—空气燃料电池放电时：
正极的电极反应式是：O2＋2H2O＋4e－＝4OH－；
负极的电极反应式是：N2H4＋4OH――4e－＝4H2O＋N2↑。
（3）如图是一个电解过程示意图。
锌片上发生的电极反应式是：Cu2＋＋2e－＝Cu。
假设使用肼—空气燃料电池作为本过程中的电源，铜片质量变化为128g，则肼—空气燃料电池理论上消耗标准状况下的空气112L（假设空气中氧气体积分数为20%）。
（4）传统制备肼的方法是以NaClO氧化NH3制得肼的稀溶液，该反应的离子方程式是：ClO－＋2NH3＝Cl－＋N2H4＋H2O。
【高考模拟】4、（2007山东高考）铁及铁的化合物应用广泛，如FeCl3可用作催化剂、印刷电路铜板腐蚀剂和外伤止血剂等。
（1）写出FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式2Fe3＋＋Cu＝2Fe2＋＋Cu2＋。
（2）若将（1）中的反应设计成原电池，请画出原电池的装置图，标出正、负极，并写出电极反应式。
正极反应：Fe3＋＋e－＝Fe2＋（或2Fe3＋＋2e－＝2Fe2＋）；
负极反应：Cu－2e－＝Cu2＋。
（3）腐蚀铜板后的混合溶液中，若Cu2＋、Fe3＋和Fe2＋的浓度均为0.10mol·L－1，请参照下表给出的数据和药品，简述除去CuCl2溶液中Fe3＋和Fe2＋的实验步骤：①通入足量氯气将Fe2＋氧化成Fe3＋；②加入CuO调节溶液的pH至3.2－4.7；③过滤（除去Fe(OH)3）。
氢氧化物开始沉淀时的pH 氢氧化物沉淀完全时的pH
Fe3＋Fe2＋Cu2＋ 1.97.04.7 3.29.06.7
提供的药品：Cl2 浓H2SO4 NaOH溶液 CuO Cu
（4）某科研人员发现劣质不锈钢在酸中腐蚀缓慢，但在某些盐溶液中腐蚀现象明显。请从上表提供的药品中选择两种（水可任选），设计最佳实验，验证劣质不锈钢腐蚀。
有关反应的化学方程式：CuO＋H2SO4＝CuSO4＋H2O、CuSO4＋Fe＝FeSO4＋Cu；
劣质不锈钢腐蚀的实验现象：不锈钢表面有紫红色物质生成。
5、（2008北京理综5）据报道，我国拥有完全自主产权的氢氧燃料电池车将在北京奥运会期间为运动员提供服务。某种氢氧燃料电池的电解液为KOH溶液，下列有关该电池的叙述不正确的是（ D ）
A、正极反应式为：O2＋2H2O＋4e－＝4OH－
B、工作一段时间后，电解液中KOH的物质的量不变
C、该燃料电池的总反应方程式为：2H2＋O2＝2H2O
D、用该电池电解CuCl2溶液，产生2.24 LCl2（标准状况）时，有0.1 mol电子转移
90
89课题76：烃的燃烧规律
高中化学复习百讲
课题76：烃的燃烧规律
【课标要求】理解并运用烃的燃烧的基本规律。
【考向瞭望】取代反应的应用；常见脂肪烃分子结构和应用；烯烃、炔烃的性质的应用。
【知识梳理】
一、耗氧量大小比较
（一）等质量的烃（CxHy）完全燃烧，耗氧量与C%或H%有关。C%越高，耗氧量越少，或y/x值越小，耗氧量越少。
（二）等质量的烃，若最简式相同，完全燃烧耗氧量相同，且燃烧产物也相同。推广：最简式相同的烃无论以何种比例混合，只要总质量相同，耗氧量就相同。
（三）等物质的量的烃完全燃烧时，耗氧量取决于（x＋y/4）值大小。其值越大，耗氧量越多。
（四）等物质的量的不饱和烃与该烃和水加成的产物（烃的一种衍生物，如乙烯和乙醇）或加成产物的同分异构体完全燃烧时，耗氧量相同。
二、气态烃CxHy在氧气中完全燃烧后，气体物质的量变化
在一定压强、100℃以上条件下
（一）若y＝4，n总不变，△V＝0；
（二）若y＜4，n总变小，V总变小（只有C2H2）；
（三）若y＞4，n总变大，V总变大。
反应前后气体总体积不变的有甲烷、乙烯和丙炔。
三、烃完全燃烧后（相同状况下）CO2与H2O物质的量关系
（一）当n(CO2)︰n(H2O)＜1时，为烷烃；当n(CO2)︰n(H2O)＝1时，为烯烃、环烷烃；当n(CO2)︰n(H2O)＞1时，为炔烃、苯及苯的同系物等。
（二）在烃分子中，具有相同碳原子数的烃混合，只要混合物总物质的量恒定，完全燃烧后生成CO2的量一定。
【基础训练】
1、两种气态烃的混合物共1L，在空气中完全燃烧得到1.5L二氧化碳和2L水蒸气（体积均在同温同压下测定）。关于此混合烃的判断正确的是（ AD ）
A、可能是甲烷和乙烯的混合物 B、一定不是甲烷和乙烯的混合物
C、一定含乙烯，不含甲烷 D、两种烃分子中氢原子数都是4
2、如图所示是实验室制取乙烯的装置图：
根据实验完成下列问题：
（1）按装置图连接仪器，并检查装置的气密性。
（2）装药品：在圆底烧瓶中放入3g～5gP2O5，分液漏斗中盛约15mL无水乙醇。开始进行实验时，打开分液漏斗活塞，滴入无水乙醇6mL～8mL，同时用酒精灯加热至轻微沸腾，这时可发现有较多的气体生成，且A、B中溶液均渐渐褪色。请写出A中发生反应的化学方程式：CH3CH2OH CH2＝CH2↑＋H2O，且P2O5的作用是催化剂和脱水剂。
（3）本实验明显优越于中学课本上的实验，具有稳定性和可靠性，该改进实验的温度较低（80℃左右），其优点是减少副产物，提高乙烯的纯度和产量。
（4）在点燃乙烯气体之前我们必须进行的一步操作是检验乙烯的纯度。
3、已知CH2＝CHCH＝CH2在不同条件下可与1molBr2发生不同的加成反应，得到两种不同产物：
又知炔和烯均可被酸性KMnO4氧化成羧酸：
如图中每格均代表一种物质，从起始物A（C4H4，一种链烃）最终可得酯I（C6H8O4是具有六原子环的环状酯）。
（1）写出下列物质的结构简式：E：HCOOH；
I： 。
（2）以上各反应中属于取代反应的有⑥⑦（填序号）。
（3）反应⑥的化学方程式为 。
（4）与A互同分异构体，且一氯代物只有一种的烃的结构简式 ，其空间构型为正四面体。
（5）由B合成顺丁橡胶的化学方程式为 。
【高考模拟】
4、（2008潍坊模拟）既可用于鉴别乙烷与乙烯，又可用于除去乙烷中的乙烯以得到乙烷的方法是（ B ）
A、通过足量的氢氧化钠溶液 B、通过足量的溴水
C、通过足量的酸性高锰酸钾溶液 D、通过足量的浓盐酸
5、（2008江苏化学4）下列现象或事实可用同一原理解释的是（ D ）
A、浓硫酸和浓盐酸长期暴露在空气中浓度降低
B、氯水和活性炭使红墨水褪色
C、漂白粉和水玻璃长期暴露在空气中会变质
D、乙炔和乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色
152
151课题94：常见阴、阳离子的检验方法
高中化学复习百讲
课题94：常见阴、阳离子的检验方法
【课标要求】了解Cl－、SO42－、CO32－、Fe3＋、NH4＋等常见离子的检验方法，能对常见的物质组成进行检验和分析。
【考向瞭望】物质的检验、分离和提纯操作中的注意事项，正误的判断；根据要求设计物质分离、提纯、鉴别的实验方案；根据要求选择实验仪器及试剂。
【知识梳理】
一、物质的检验
（一）原则：1、充分利用物质（或离子）的特征反应；2、确定检验操作顺序要“先简后繁”；3、确定物质检出顺序要“先活后惰”。
（二）步骤：1、取试样；2、加试剂；3、说操作；4、表现象；5、定结论。
（三）类型：1、不用任何试剂鉴别多种物质；2、只用一种试剂鉴别多种物质；3、任选试剂鉴别多种物质；4、相互滴加的鉴别。
（四）要求：1、反应特征要典型、反应速率要快，并且能够在实验室中做实验；2、反应要有明显的外部特征，如溶液颜色变化、沉淀的生成、气体的产生等。3、要排除干扰物质的影响，如用Ba2＋检验SO42－的存在时，要排除CO32－、SO32－等离子的干扰。4、反应要在适宜的酸度、碱度、浓度、温度下进行。
二、常见阳离子的检验方法
（一）H＋：1、滴加紫色石蕊溶液，石蕊试液变红；2、加入锌或Na2CO3溶液，有无色气体产生。离子方程式为：Zn＋2H＋＝Zn2＋＋H2↑；2H＋＋CO32－＝CO2↑＋H2O。
（二）NH4＋：滴加浓NaOH溶液，加热，有刺激性气味的气体产生，该气体遇HCl（气态）产生白烟或能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。离子方程式为：NH4＋＋OH－ NH3↑＋H2O；NH3＋HCl＝NH4Cl；NH3＋H2O NH4＋＋OH－。
（三）Na＋、K＋：用铂丝蘸取少量的试样（溶液或固体）在酒精灯火焰上灼烧，若出现黄色火焰，则含有Na＋；透过蓝色钴玻璃若看到紫色火焰，则含有K＋。
（四）Mg2＋：滴加NaOH溶液，生成白色沉淀，该沉淀不溶于过量的NaOH溶液中。离子方程式为：Mg2＋＋2OH－＝Mg(OH)2↓。
（五）Ba2＋：加入稀硫酸或可溶性硫酸盐，并加入稀硝酸，产生白色沉淀。离子方程式为：Ba2＋＋SO42－＝BaSO4↓。
（六）Fe2＋：滴加NaOH溶液，生成灰白色絮状沉淀，沉淀迅速变为灰绿色，最终变成红褐色。离子方程式为：Fe2＋＋2OH－＝Fe(OH)2↓；4Fe(OH)2＋O2＋2H2O＝4Fe(OH)3。
（七）Fe3＋：1、滴加NaOH溶液，生成红褐色沉淀；2、加入KSCN溶液，溶液变为红色。离子方程式为：Fe3＋＋3OH－＝Fe(OH)3↓；Fe3＋＋3SCN－＝Fe(SCN)3。
（八）Al3＋：加适量的NaOH溶液，生成白色沉淀，过量时，沉淀溶解。离子方程式为：Al3＋＋3OH－＝Al(OH)3↓；Al(OH)3＋OH－＝AlO2－＋2H2O。
（九）Ag＋：加入盐酸或可溶性盐酸盐，并加入稀硝酸，产生白色沉淀。离子方程式为：Ag＋＋Cl－＝AgCl↓。
三、常见阴离子的检验方法
（一）X－（Cl－、Br－、I－）：加入AgNO3溶液，产生白色（Cl－）、浅黄色（Br－）、黄色（I－）沉淀，该沉淀在稀硝酸中不溶解。离子方程式为：Ag＋＋X－＝AgX↓。
（二）OH－：滴加酚酞试液，酚酞变红。
（三）CO32－、HCO3－：加入盐酸，放出无色无味的气体，将气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊。离子方程式为：CO32－＋2H＋＝CO2↑＋H2O；HCO3－＋H＋＝CO2↑＋H2O；Ca2＋＋2OH－＋CO2＝CaCO3↓＋H2O。
（四）SO32－：加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，该沉淀可溶于稀盐酸，并放出无色、有刺激性气味的气体。离子方程式为：Ba2＋＋SO32－＝BaSO3↓；BaSO3＋2H＋＝Ba2＋＋SO2↑＋H2O。
（五）SO42－：加入稀盐酸，无现象，再加入BaCl2溶液，生成白色沉淀。离子方程式为：Ba2＋＋SO42－＝BaSO4↓。
【基础训练】
1、关于某无色溶液中所含离子的鉴别，下列判断正确的是（ B ）
A、加入AgNO3溶液，生成白色沉淀，加稀盐酸沉淀不消失，可确定有Cl－存在
B、通入Cl2后，溶液变为黄色，加入淀粉溶液后溶液变蓝，可确定有I－存在
C、加入Ba(NO3)2溶液，生成白色沉淀，加稀盐酸沉淀不消失，可确定有SO42－存在
D、加入盐酸，生成的气体能使澄清石灰水变浑浊，则原溶液中一定有大量CO32－
2、某同学设计了如图所示的方法，鉴定盐A的组成成分。由此分析，下列结论中正确的是（ B ）
A、A中一定有Fe3＋ B、C中一定有Fe3＋
C、B为AgI沉淀 D、A一定为FeBr2溶液
3、有一混合物水溶液，可能含有以下离子中的若干种：K＋、NH4＋、Cl－、Mg2＋、Fe3＋、CO32－、SO42－，现各取100mL溶液三份进行实验。
（1）向第一份加入AgNO3溶液，有白色沉淀产生；
（2）向第二份加入足量NaOH溶液后加热，收集气体0.896L（标准状况）；
（3）向第三份加入足量的BaCl2溶液，得到沉淀6.27g，沉淀经足量盐酸洗涤后，剩余2.33g。
请回答下列问题：
（1）肯定存在的离子有NH4＋、CO32－、SO42－、K＋，肯定不存在的离子有Mg2＋、Fe3＋。
（2）可能存在的离子是Cl－，为确定该离子是否存在，可取少许原试液，然后加入足量的稀硝酸和硝酸钡溶液，过滤，向滤液中滴入AgNO3溶液，有白色沉淀产生证明有Cl－存在。
（3）试分别确定肯定存在的离子在原溶液中各自的物质的量浓度。
c(NH4＋)＝0.4mol·L－1，c(CO32－)＝0.2mol·L－1，c(SO42－)＝0.1mol·L－1，c(K＋)≥0.2mol·L－1
【高考模拟】
4、（2008北京理综9）下列各组物质的无色溶液，不用其它试剂即可鉴别的是（ A ）
①KOH、Na2SO4、AlCl3； ②NaHCO3、Ba(OH)2、H2SO4；
③HCl、NaAlO2、NaHSO4； ④Ca(OH)2、Na2CO3、BaCl2。
A、①② B、②③ C、①③④ D、①②④
5、（2007上海化学7）离子检验的常用方法有三种：下列离子检验的方法不合理的是（ D ）
A、NH4＋－气体法 B、I－－沉淀法 C、Fe3＋－显色法 D、Ca2＋－气体法
188
187课题53：等效平衡
高中化学复习百讲
课题53：等效平衡
【课标要求】了解化学反应的可逆性，能用焓变和熵变说明常见简单化学反应的方向。
【考向瞭望】化学平衡状态的判断及比较；等效平衡的考查。
【知识梳理】
一、含义：在一定条件下（恒温恒容或恒温恒压），对同一可逆反应体系，起始时加入物质的物质的量不同，而达到化学平衡时，同种物质的百分含量相同。
二、分析方法
（一）极值思维法：按照化学方程式的化学计量关系，把起始物转化为方程式同一半边的物质，通过对比两种情况下对应组分的起始量是相等，还是等比，来判断化学平衡是否等效的一种思维方法。
（二）三段式法
三、分类及方法总结
（一）恒温、恒容条件下的体积变化反应 （二）恒温、恒压条件下的体积可变的反应
方法：极值等量即等效 方法：极值等比即等效
例如，一定条件下的可逆反应： 例如：2SO2 ＋ O2 2SO3
2SO2 ＋ O2 2SO3 ① 2mol 3mol 0
① 2mol 1mol 0 ② 1mol 3.5mol 2mol
② 0 0 2mol ③ amol bmol cmol
③ 0.5mol 0.25mol 1.5mol ①②中n(SO2)/n(O2)＝2︰3，故为等效平衡。
④ amol bmol cmol ③中a、b、c三者关系满足：
上述①②③三种配比，按方程式的计量 [(c/2×2)＋a]/[(c/2×1)＋b]＝2/3，即与①②平衡等
关系均转化为反应物，则SO2均为2mol、 效。
O2均为1mol，三者建立的平衡状态完全相同。
④中a、b、c三者的关系满足：(c/2×2)＋a＝2，(c/2×1)＋b＝1，即与上述平衡等效。
（三）恒温条件下体积不变的反应
方法：无论是恒温恒容，还是恒温恒压，只要极值等比即等效，因为压强改变对该类反应的化学平衡无影响。
例如：H2(g) ＋ I2(g) 2HI(g) ①②两种情况下，n(H2)︰n(I2)＝1︰1，故两平衡
① 1mol 1mol 0 等效。a、b、c三者关系满足：
② 2mol 2mol 1mol (c/2×1＋a)︰(c/2×1＋b)＝1︰1
③ amol bmol cmol 或a︰b＝1︰1，c≥0，即与①②等效。
【思考感悟】对可逆反应N2＋3H2 2NH3，若某一时刻，v正(N2)＝v逆(NH3)。此时反应是否达平衡状态？3v正(N2)＝v正(H2)呢？
①第一种情况不是平衡状态。因为对于同一反应用不同反应物表示反应速率时，反应速率与方程式中的各物质的化学计量数成正比。v正(N2)＝v逆(NH3)时，正、逆反应速率并不相等，而是正反应速率大于逆反应速率。平衡时应为2v正(N2)＝v逆(NH3)。②第二种情况也不是平衡状态。因为N2和H2都反应物，在反应的任何时段都会有3v正(N2)＝v正(H2)。若是3v正(N2)＝v逆(H2)，才是平衡状态。
【基础训练】
1、在一定温度下，一定体积的密闭容器中有如下平衡：H2(g)＋I2(g) 2HI(g)，已知H2和I2的起始浓度均为0.10mol·L－1，达平衡时HI的浓度为0.16mol·L－1，若H2和I2的起始浓度均变为0.20mol·L－1时，则平衡时H2的浓度（mol·L－1）是（ C ）
A、0.16 B、0.08 C、0.04 D、0.02
2、在1L密闭容器中通入2molNH3，在一定的温度下发生反应：2NH3(g) N2(g)＋3H2(g)，达到平衡时，N2的物质的量分数为a%，维持容器的体积和温度不变，分别通入下列几组物质，达到平衡时，容器内的N2的物质的量分数仍为a%的是（ D ）
A、3molH2和1molNH3 B、2molNH3和1molN2
C、2molN2和3molH2 D、0.1molNH3、0.95molN2和2.85molH2
3、在恒温容器中加1molN2和3molH2，达到平衡时NH3的体积分数为m%。若N2、H2、NH3的起始加入量分别为xmol、ymol、zmol，达到平衡时，NH3的体积分数仍为m%，则：
（1）该容器恒容，则x、y、z应满足的关系是x＋z/2＝1且y＋3z/2＝3。
（2）该容器恒压，则x、y、z应满足的关系是(2x＋z)/(2y＋3z)＝1/3。设前者达平衡时生成NH3amol，则后者达到平衡时生成NH3(x＋z/2)amol（用a、x、z表示）。
【高考模拟】
4、（2007四川理综13）向某密闭容器中充入1molCO和2molH2O(g)，发生反应：CO＋H2O (g)
CO2 +H2。当反应达到平衡时，CO的体积分数为x。若维持容器的体积和温度不变，起始物质按下列四种配比充入该容器中，达到平衡时CO的体积分数大于x的是（ B ）
A、0.5molCO＋2molH2O(g)＋1molCO2＋1molH2
B、1molCO＋1molH2O(g)＋1molCO2＋1molH2
C、0.5molCO＋1.5molH2O(g)＋0.4molCO2＋0.4molH2
D、0.5molCO＋1.5molH2O(g)＋0.5molCO2＋0.5molH2
5、（2008江苏化学20）将一定量的SO2和含0.7mol氧气的空气（忽略CO2）放入一定体积的密闭容器中，550℃时，在催化剂作用下发生反应：2SO2＋O2 2SO3（正反应放热）。反应达到平衡后，将容器中的混合气体通过过量NaOH溶液，气体体积减少了21.28L；再将剩余气体通过焦性没食子酸的碱性溶液吸收O2，气体的体积又减少了5.6L（以上气体体积均为标准状况下的体积）。（计算结果保留一位小数）
请回答下列问题：
（1）判断该反应达到平衡状态的标志是bc。（填字母）
a、SO2和SO3浓度相等 b、SO2百分含量保持不变
c、容器中气体的压强不变 d、SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等
e、容器中混合气体的密度保持不变
（2）欲提高SO2的转化率，下列措施可行的是b。（填字母）
a、向装置中再充入N2 b、向装置中再充入O2
c、改变反应的催化剂 d、升高温度
（3）求该反应达到平衡时SO2的转化率（用百分数表示）。94.7%。
（4）若将平衡混合气体的5%通入过量的BaCl2溶液，生成沉淀多少克？10.5g。
106
105课题35：硝酸
高中化学复习百讲
课题35：硝酸
【课标要求】认识氮元素及其常见化合物在生产中的应用和对生态环境的影响。
【考向瞭望】硝酸强氧化性的有关计算；含氮化合物及其相关工业对环境的影响；含氮化合物之间的相互转化与综合推断。
【知识梳理】
一、硝酸的性质
（一）硝酸的物理性质：纯硝酸是无色，有刺激性气味的液体，具有挥发性，工业硝酸常因溶有少量NO2而略带黄色。工业硝酸的质量分数约为69%。
（二）硝酸的化学性质：HNO3的化学性质主要表现为“三性”：
1、酸性——酸的通性：稀HNO3能使紫色的石蕊试液变红。
2、不稳定性：硝酸不稳定，见光或受热易分解，其反应方程式：4HNO3 2H2O＋4NO2↑＋O2↑。因此，浓硝酸应盛放在棕色细口试剂瓶中，且放在黑暗、温度低的地方。
3、强氧化性
（1）与金属（除Pt、Au外）的反应：Cu与浓、稀HNO3反应的化学方程式分别为：3Cu＋8HNO3(稀)＝3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O；Cu＋4HNO3(浓)＝Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O。铁、铝遇冷的浓HNO3能发生钝化，故可用铁、铝的容器贮存或运输冷的浓HNO3。
（2）与非金属的反应：如与C和S的反应，其反应方程式分别为：C＋4HNO3(浓) CO2↑＋4NO2↑＋2H2O，S＋6HNO3(浓) H2SO4＋6NO2↑＋2H2O。
4、其他性质
（1）与某些有机物反应：例如，苯的硝化反应，蛋白质的显色反应等。
（2）王水：浓硝酸和浓盐酸以4︰1的体积比混合配制成王水，它的氧化性比HNO3更强，能溶解金、铂等金属。
（三）硝酸的工业制法：工业上制备硝酸一般分为三个过程
（1）NH3的催化氧化，在转化器中进行，方程式为：4NH3＋5O2 4NO＋6H2O。
（2）生成NO2：2NO＋O2＝2NO2（写反应方程式）。
（3）水吸收NO2：在吸收塔中进行，反应的方程式为：3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO。
（四）硝酸的用途：是一种重要的化工原料，用于制备氮肥、染料、塑料、炸药、硝酸盐等。
二、硝酸的强氧化性的特殊表现
（一）硝酸与金属反应
1、金属与硝酸反应一般不生成H2。浓HNO3一般被还原为NO2，稀HNO3一般被还原为NO。
2、铜与浓HNO3反应，若Cu过量，开始时硝酸的还原产物为NO2，随着反应的进行，浓HNO3变稀，硝酸的还原产物为NO，最终能得到NO2和NO的混合气体。解答有关计算问题时，可利用电子得失守恒的方法。
（二）硝酸与变价金属氧化物反应：如FeO与稀HNO3反应：3FeO＋10HNO3(稀)＝3Fe(NO3)3＋NO↑＋5H2O，反应中，硝酸既表现了氧化性，又表现了酸性。而不能错误地认为：FeO＋2HNO3＝Fe(NO3)2＋H2O。
（三）离子共存判断中的NO3－：在极弱酸性、中性或弱碱性条件下，NO3－氧化性很弱或几乎没有氧化性，但溶液中有大量H＋存在时，NO3－就表现出强氧化性，此时不能与Fe2＋、S2－、I－、SO32－、Br－等还原性离子共存。
【思考感悟】下列溶液呈黄色的原因是什么？（1）工业盐酸呈黄色，（2）KI溶液久置变黄，（3）亚铁盐溶液久置变黄。
（1）工业盐酸中因含Fe3＋而显黄色，（2）KI溶液中I－被空气中O2氧化为I2，I2的稀溶液呈黄色，（3）亚铁盐中Fe2＋被空气中O2氧化为Fe3＋而显黄色。
【基础训练】
1、能正确表示下列反应的离子方程式是（ A ）
A、向Fe(NO3)2稀溶液中加入盐酸：3Fe2＋＋4H＋＋NO3－＝3Fe3＋＋NO↑＋2H2O
B、铜片与浓HNO3：Cu＋NO3－＋4H＋＝Cu2＋＋NO↑＋2H2O
C、碳酸氢铵溶液与足量的NaOH溶液混合后加热：NH4＋＋OH－ NH3↑＋H2O
D、AlCl3溶液中滴加足量氨水：Al3＋＋4NH3·H2O＝AlO2－＋4NH4＋＋2H2O
2、（多选）如图所示装置，烧瓶中充满干燥气体a，将滴管中的液体b挤入烧瓶内，轻轻振荡烧瓶，然后打开弹簧夹f，烧杯中的液体c呈喷泉状喷出，最终几乎充满烧瓶，则a和b分别是（ BD ）
a（干燥气体） b（液体）
A NO2 H2O
B CO2 4mol·L－1NaOH溶液
C Cl2 饱和NaCl溶液
D NH3 1mol·L－1盐酸
3、下列是中学化学中常见物质间的反应转化关系图，其中部分产物已略去。常温下，G为固体单质，B、I为液体，其余都为气体。A为化合物，I的浓溶液与G在加热条件下生成F、B和C。H可用作工业上冶炼金属的还原剂。请按要求填空：
（1）写出下列物质的化学式：A：NH3；B：H2O；C：CO2。
（2）写出F＋B→I的化学方程式：3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO↑。
（3）写出G和I的浓溶液反应的化学方程式：C＋4HNO3(浓)＝CO2↑＋4NO2↑＋2H2O。
【高考模拟】
4、（2008宁波模拟）将25.6gCu与含0.3molH2SO4的浓硫酸充分反应后，消耗了0.2molH2SO4（气体全部逸出），在剩余物质中加入100mL2mol·L－1的稀硝酸，充分反应后产生NO的量为（ B ）
A、0.05mol B、0.1mol C、0.15mol D、0.2mol
5、（2007潍坊模拟）下列对于硝酸的认识中不正确的是（ B ）
A、浓HNO3和稀HNO3都具有氧化性 B、铜与HNO3的反应属于置换反应
C、金属与HNO3反应一般不产生氢气 D、可用铁或铝制品盛装浓HNO3
70
69课题87：有机合成中官能团的转化
高中化学复习百讲
课题87：有机合成中官能团的转化
【课标要求】认识不同类型化合物之间的转化关系，能设计合理路线合成简单有机化合物；举例说明烃及其衍生物在有机合成和有机化工中的重要作用。
【考向瞭望】高分子材料的结构与性质；有机反应类型的判断，同分异构体的书写；有机物合成路线的选择、设计及评价；根据信息及合成路线、推断及合成指定结构简式的有机物。
【知识梳理】
一、官能团的引入
（一）引入卤素原子的方法
1、烃与卤素单质（X2）取代；
2、不饱和烃与卤素单质（X2）或卤化氢（HX）加成；
3、醇与HX取代。
（二）引入羟基（—OH）的方法
1、烯烃与水加成； 2、卤代烃碱性条件下水解；
3、醛和酮与H2加成； 4、酯的水解；
5、醇钠盐的水解； 6、酚钠盐中滴加酸或通入CO2。
（三）引入碳碳双键或叁键的方法
1、某些醇或卤代烃的消去反应引入碳碳双键或碳碳叁键；
2、炔烃与H2、X2或HX加成引入碳碳双键。
（四）引入—CHO的方法
1、烯烃氧化； 2、炔烃水化； 3、某些醇的催化氧化。
（五）引入—COOH的方法
1、醛被O2银氨溶液、新制Cu(OH)2悬浊液氧化；
2、酯酸性条件下水解； 3、苯的同系物被酸性KMnO4溶液氧化。
二、官能团的消除
（一）通过加成反应消除不饱和键；
（二）通过消去、氧化或酯化反应等消除羟基；
（三）通过加成或氧化反应等消除醛基；
（四）脱羧反应消除羧基：RCOONa＋NaOH→Na2CO3＋R—H。
三、官能团间的衍变
（一）利用官能团的衍生关系进行衍变，如伯醇氧化成醛，再氧化成羧酸。
（二）通过某种化学途径使一个官能团变为两个，如醇消去而成烯烃，烯烃与卤素单质加成而二卤代烃，再水解而成二醇。
（三）通过某种手段，改变官能团的位置。
特别提醒：有机合成中可通过加成、取代、消去、氧化、还原等反应实现官能团的引入、消除及转化，分析时既要注意反应条件及各类有机物的结构是否符合相应官能团的转化，同时要考虑它对其他官能团的影响。
【基础训练】1、四氯乙烯是干洗剂的主要成分，它对环境有一定的危害。聚四氟乙烯是家用不粘锅内侧涂覆物质的主要成分。下列关于四氯乙烯和聚四氟乙烯的说法中正确的是（ C ）
A、它们都属于纯净物 B、它们都能使酸性KMnO4溶液褐色
C、它们的分子中都不含氢原子 D、它们都可以由乙炔只发生加成反应得到
2、从原料和环境方面的要求看，绿色化学对生产中的化学反应提出了提高原子利用率的要求，即尽可能不采用那些对产品的化学组成没有必要的原料。现有下列3种合成苯酚的反应路线：
① ②
③
其中符合原子节约要求的生产过程是（ C ）
A、① B、② C、③ D、①②③
3、在下列反应中，不可能在有机物中引入羧基的是（ A ）
A、卤代烃的水解 B、酯在酸性条件下水解
C、醛的氧化 D、烯烃的氧化
【高考模拟】4、（2007广东化学27）克矽平是一种治疗矽肺病的药物，其合成路线如下（反应均在一定条件下进行）：
（1）化合物Ⅰ的某些性质类似苯。例如，化合物Ⅰ可以一定条件下与氢气发生
加成反应生成如右
图所示的结构，其
反应方程式为（不要求标出反应条件） 。
（2）化合物I生成化合物Ⅱ是原子利用率100%的反应，所需另一种反应物的分子式为CH2O（答HCHO也得分）。
（3）下列关于化合物和化合物Ⅲ的化学性质，说法正确的是A、C（填字母）
A、化合物Ⅱ可以与CH3COOH发生酯化反应
B、化合物Ⅱ不可以与金属钠生成氢气
C、化合物Ⅲ可以使溴的四氯化碳溶液褪色
D、化合物Ⅲ不可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
（4）化合物Ⅲ生成化合物Ⅳ的反应方程式为 （不要求标出反应条件）
（5）用氧化剂氧化化合物Ⅳ生成克矽平和水，则该氧化剂为H2O2（或双氧水、过氧化氢）。
5、（2007广东模拟）“绿色化学”对化学反应提出了“原子经济性”（原子节约）的新概念及要求，理想原子经济性反应是原料分子中的原子全部转化成所需要的产物，不产生副产物，实现零排放。下列反应类型一定符合这一要求的是（ D ）
①取代反应；②加成反应；③消去反应；④水解反应；⑤加聚反应；⑥缩聚反应；⑦酯化反应。
A、①④ B、②③ C、⑤⑥ D、②⑤
174
173课题13：离子反应方程式
高中化学复习百讲
课题13：离子反应方程式
【课标要求】了解离子反应的概念、掌握离子反应发生的条件，能正确书写简单的离子方程式。
【考向瞭望】正确书写简单的离子方程式及其正误判断。
【知识梳理】
一、离子方程式
（一）定义：用实际参加反应的离子表示离子反应的方程式。
（二）书写步骤：以CaCO3与盐酸反应为例：
1、写出完整的化学方程式CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O＋CO2↑。
2、将可溶的且完全电离的物质写成离子。CaCO3＋2H＋＋2Cl－＝Ca2＋＋2Cl－＋H2O＋CO2↑。
3、删去反应前后相同的离子。CaCO3＋2H＋＋2Cl－＝Ca2＋＋2Cl－＋H2O＋CO2↑。
4、检查质量或电荷（或电子得失）是否守恒。
（三）意义：离子方程式表示符合此类反应的离子反应。例如，离子方程式H＋＋OH－＝H2O表示可溶性强酸和可溶性强碱的中和反应。
二、离子方程式的正误判断
（一）看是否符合反应的客观事实
即反应能否发生；是否符合物质的性质，如铁片与稀盐酸反应，反应生成Fe2＋，若写成Fe3＋就违背客观事实。
（二）看“＝”、“ ”、“↑”、“↓”等符号使用是否正确
如Al3＋＋3H2O＝Al(OH)3↓＋3H＋就有两处用错符号，即无“↓”，且“＝”应为“ ”。
（三）看参加反应的离子是否的遗漏
有的离子反应，不仅是两种离子间的反应，可能有多种物质参加，写方程式时分析要全面。如CuSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合，应该写成Cu2＋＋SO42－＋Ba2＋＋2OH－＝BaSO4↓＋Cu(OH)2↓，如果只写一半忽视了另一半，就不正确。
（四）看电解质拆分是否正确
1、强酸、强碱和可溶性盐写成离子。
2、微溶性物质、澄清溶液写成离子，浊液写成分子式。
3、可溶性多元弱酸酸式盐的酸式根一律保留酸式根形式。如在水溶液中HCO3－写成H＋＋CO32－及NaHSO4拆成Na＋＋HSO4－都是不对的（在熔融状态则为Na＋＋HSO4－）。
（五）看电荷是否守恒
如FeCl2溶液中通入Cl2，不能写成Fe2＋＋Cl2＝Fe3＋＋2Cl－；应写成2Fe2＋＋Cl2＝2Fe3＋＋2Cl－。
（六）看反应条件的影响
1、反应物的相对量：如“过量”、“少量”、“等量”、“任意量”等的影响。
（1）酸性氧化物与碱的反应：如CO2、SO2少量或足量通入到NaOH、Ca(OH)2、NH3·H2O中。此类题目较简单，只要注意到量，考虑到产物可与通入的气体继续反应便可顺利作答。
（2）酸式盐与碱的反应：常考的有NaHCO3与Ca(OH)2、NaOH与Ca(HCO3)2、NaHSO4与Ba(OH)2等。例如：NaHCO3与Ca(OH)2反应，一是Ca(OH)2过量：NaHCO3＋Ca(OH)2＝CaCO3↓＋NaOH＋H2O，二是NaHCO3过量：2NaHCO3＋Ca(OH)2＝CaCO3↓＋Na2CO3＋2H2O，不论按哪一种情况，Ca(OH)2的计量数是不变的，总是“1”，因此它们混合时，只需考虑NaHCO3是否足量，若足量按2︰1反应，若不是则按1︰1进行反应。
2、实验操作方法：注意试剂的添加顺序也影响离子方程式的书写，如向Na2CO3溶液中逐滴加入稀盐酸，离子方程式为：CO32－＋H＋＝HCO3－，HCO3－＋H＋＝H2O＋CO2↑。而向稀盐酸中逐滴加入Na2CO3饱和溶液的离子方程式应该是：CO32－＋2H＋＝H2O＋CO2↑。
3、温度条件：如NH4Cl与NaOH溶液反应在浓溶液且加热时，才有NH3↑，否则写成NH3·H2O。
4、浓度条件：如铜与浓硝酸、稀硝酸会发生不同的反应。
【思考感悟】
在书写离子方程式时如遇多种离子同时发生氧化还原反应，应该注意什么？
不但要考虑反应物量的关系问题，还要注意溶液中离子的氧化性或还原性强弱顺序，特别是要按氧化还原反应先强后弱规律依次反应。例如，往FeI2溶液中通入Cl2，Cl2首先与I－发生反应，待I－被氧化完全后，Cl2再与Fe2＋反应。
【基础训练】
1、下列中和反应的离子方程式能以H＋＋OH－＝H2O表示的是（ D ）
A、醋酸与氢氧化钡溶液 B、氢氧化镁和盐酸
C、氢氧化钡溶液和稀硫酸 D、澄清石灰水和硝酸
2、下列反应的离子方程式正确的是（ D ）
A、铜跟浓硝酸反应：Cu＋4HNO3(浓)＝Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O＋2NO3－
B、铝片跟氢氧化钠溶液反应：Al＋2OH－＋2H2O＝AlO2－＋H2↑
C、氯化亚铁溶液中通入氯气：Fe2＋＋Cl2＝Fe3＋＋2Cl－
D、用小苏打治疗胃酸过多：HCO3－＋H＋＝H2O＋CO2↑
3、工业食盐中含有Ca2＋、Mg2＋、SO42－等杂质。现欲把工业食盐精炼成精盐，请回答下列问题：
（1）欲除去SO42－必须加入钡试剂，该试剂不可以是B。
A、Ba(OH)2 B、Ba(NO3)2 C、BaCl2
（2）若选用的试剂是BaCl2、NaOH、Na2CO3和HCl，下列加入试剂的顺序不合理的是D。
A、BaCl2、NaOH、Na2CO3、HCl B、NaOH、BaCl2、Na2CO3、HCl
C、BaCl2、Na2CO3、NaOH、HCl D、Na2CO3、NaOH、BaCl2、HCl
（3）电解食盐水的离子方程式为2Cl－＋2H2O Cl2↑＋H2↑＋2OH－。
【高考模拟】
4、（2008四川理综11）能正确表示下列反应的离子方程式是（ A ）
A、足量硫酸铝与纯碱反应：2Al3＋＋3CO32－＋3H2O＝2Al(OH)3↓＋3CO2↑
B、硫酸铜与烧碱反应：CuSO4＋2OH－＝Cu(OH)2↓＋SO42－
C、苯酚与碳酸钠反应：2C6H5OH＋CO32－＝2C6H5O－＋CO2↑＋H2O
D、碳酸钡与硫酸反应：Ba2＋＋SO42－＝BaSO4↓
5、（2008上海化学20）（多选）下列离子方程式书写正确的是（ A、B ）
A、AgNO3溶液中滴入少量的Na2S溶液：2Ag＋＋S2－→Ag2S↓
B、过量CO2通入Ca(ClO)2溶液中：ClO－＋CO2＋H2O→HCO3－＋HClO
C、向Na2CO3溶液中加入过量CH3COOH溶液：CO32－＋2H＋→CO2↑＋H2O
D、向Ba(OH)2溶液中加入少量NaHSO3溶液：2HSO3－＋Ba2＋＋2OH－→BaSO3↓＋SO32－＋2H2O
【作业】
通电
26
25课题33：氮氧化物
高中化学复习百讲
课题33：氮氧化物
【课标要求】了解氮元素单质及其化合物的主要性质和重要应用；了解氮元素的单质及其化合物之间转化的条件和方法。
【考向瞭望】氮氧化合物与H2O反应或与O2和H2O同时反应的有关计算。
【知识梳理】一、氮氧化物的产生及转化
（一）氮的存在
自然界中N元素大部分以游离态存在于空气中，也有一部分以化合态存在于动、植物体内，土壤及无机盐中。
（二）氮氧化物的产生
1、“雷雨发庄稼”的反应原理：N2＋O2 2NO；2NO＋O2＝2NO2；3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO。雨水中的HNO3进入土壤与矿物质作用生成硝酸盐，其中NO3－被植物根系吸收。
2、一氧化氮的性质
颜色：无色，气味：无味，毒性：有毒，溶解性：微溶于水，常温下易与O2发生反应，化学方程式为2NO＋O2＝2NO2。
3、二氧化氮的性质
颜色：红棕色，气味：刺激性气味，毒性：有毒，密度：比空气大，能与水发生反应，化学方程式为3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO。
4、光化学烟雾
（1）产生：氮肥的生产、金属的冶炼和汽车等交通工具的广泛使用。
（2）危害：二氧化氮形成酸雨和光化学烟雾。
（3）防治：使用清洁能源，减少氮氧化物排放；为汽车安装尾气转化装置；对生产化肥、硝酸工厂进行废气的处理等。
二、氮的氧化物与水反应的几种情况
（一）NO2或NO2与N2（非O2且不溶于水）的混合气体溶于水
可依据3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO，利用气体体积差值进行计算。
（二）NO2和O2混合气体溶于的计算
由4NO2＋O2＋2H2O＝4HNO3可知，当体积比：V(NO2)︰V(O2)＜4︰1时，O2过量，剩余气体为O2；V(NO2)︰V(O2)＝4︰1时，恰好完全反应；V(NO2)︰V(O2)＞4︰1时，NO2过量，剩余气体为NO。
（三）NO与O2同时通入水中
2NO＋O2＝2NO2，3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO。总反应方程式为：4NO＋3O2＋2H2O＝4HNO3。当体积比：V(NO)︰V(O2)＜4︰3时，余O2；V(NO)︰V(O2)＝4︰3时，恰好完全反应；V(NO)︰V(O2)＞4︰3时，余NO。
【思考感悟】溴蒸气与NO2都是红棕色气体，说出一种简单的鉴别方法？
溶于水后生成的气体及溶液均无色的为NO2，溶液呈橙黄色的为溴蒸气。或通入AgNO3溶液，产生浅黄色沉淀的是溴蒸气，无沉淀的是NO2。
【基础训练】
1、发射“嫦娥”一号环月卫星运载火箭的推进剂引燃后，产生大量高温气体从尾部喷出。该气体主要成分是CO2、H2O、N2、NO等，在发射现场可看到火箭尾部产生大量红棕色气体，其原因是（ B ）
A、高温下N2遇空气生成NO2 B、NO遇空气生成NO2
C、CO2与NO反应生成CO和NO2 D、NO与H2O反应生成H2和NO2
2、上世纪80年代后期人们逐渐认识到，NO在人体内起着多方面的重要生理作用。下列关于NO的说法不正确的是（ D ）
A、NO分子中有极性共价键 B、NO是造成光化学烟雾的因素之一
C、NO是汽车尾气的有害成分之一 D、NO分子所含电子总数为偶数
3、某校化学兴趣小组的同学在实验中发现工业硝酸呈黄色，他们查阅资料后找到这样解释：工业硝酸呈黄色是由于NO2溶于浓硝酸引起的。“这个解释对吗？”，他们决定进行探究，请填写空白。
（一）[猜想]：工业硝酸呈黄色是由于NO2溶于浓硝酸引起的。
[设计与实验]：甲、乙、丙三位同学各在一支洁净试管中倒入约2mL工业硝酸，进行如下实验：
实验步骤 现象 结论
甲 加入5mL的蒸馏水，振荡使之充分混合 试管中的硝酸接近于无色 硝酸中没有其他杂质，猜想正确
乙 置于酒精灯上小火加热（在通风橱中进行） 有红棕色气体逸出，继续加热，直到不再有红棕色气体逸出为止。溶液的黄色变浅，但不能完全消失 呈黄色的工业硝酸中存在NO2气体，还含有其他呈黄色的杂质
丙 通入氧气 通入足量氧气后，溶液的黄色变浅
（二）[提出问题]：上述实验后，溶液还是浅黄色，它还含有什么物质呢？乙、丙两同学提出如下猜想。
[猜想]：可能含有Fe3＋。
[设计与实验]
实验步骤 现象 结论
乙 在除去NO2的工业硝酸中，缓缓加入足量NaOH固体 有红褐色沉淀生成 猜想正确
丙 在加热除去NO2的硝酸中加入KSCN溶液 溶液呈红色
[讨论与交流]：
（1）在（一）中，丙同学实验的原理是4NO2＋O2＋2H2O＝4HNO3（用化学方程式表示）。
（2）甲同学实验得出错误结论的原因可能是由于水将工业硝酸的黄色冲淡了。
【高考模拟】
4、（2007北京理综）如图所示，集气瓶内充满某混合气体，置于光亮处，将滴管内的水挤入集气瓶后，烧杯中的水会进入集气瓶，集气瓶气体是（ D ）
①CO、O2；②Cl2、CH4；③NO2、O2；④N2、H2。
A、①② B、②④ C、③④ D、②③
5、（2006广东化学）（多选）下列反应中，氧化剂与还原剂物质的量的关系为1∶2的是（ AD ）
A、O3＋2KI＋H2O＝2KOH＋I2＋O2
B、2CH3COOH＋Ca(ClO)2＝2HClO＋Ca(CH3COO)2
C、I2＋2NaClO3＝2NaIO3＋Cl2
D、4HCl＋MnO2＝MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
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65课题11：氧化还原反应方程式的配平
高中化学复习百讲
课题11：氧化还原反应方程式的配平
【课标要求】认识氧化还原反应的本质。
【考向瞭望】氧化还原反应方程式配平、电子守恒计算与物质推断的综合考查。
【知识梳理】一、氧化还原反应方程式配平的三原则
（一）得、失电子守恒，即得电子总数与失电子总数相等。
（二）质量守恒，即反应前后体系总质量相等。
（三）电荷守恒，即反应前后反应物电荷总数与生成物电荷总数相等（该反应既是氧化还原反应，又是离子间的反应）。
二、氧化还原反应方程式配平的步骤
（一）标变价：依化学式标明反应前后化合价有变化的元素的化合价。
（二）列变化：列出元素化合价反应前后改变的数值。
（三）求总数：根据元素化合价升高或降低的数值相等，确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量数。
（四）配系数：用观察法配平其他物质的化学计量数。
（五）细检查：利用“三原则”逐项检查配平的方程式是否正确。
三、氧化还原反应的基本规律及应用
（一）守恒规律：氧化剂获得电子总数必等于还原剂失去电子总数，即电子守恒。化合价升降总数也等于电子转移总数，故化合价升高总值也等于化合价降低总值。
应用：可进行氧化还原反应方程式配平和有关计算。
（二）价态规律：
1、当元素化合价处于最高价时，化合价只能降低，只有氧化性；当处于最低价态时，化合价只能升高，只有还原性；若处于中间价态，化合价既能升高又能降低，因此既有氧化性又有还原性。
应用：判断元素或物质的氧化性、还原性。
2、同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时，价态的变化“只靠拢，不交叉”，即高价→中间价←低价。如在反应：H2S＋H2SO4(浓)＝S＋SO2↑＋2H2O中，产物中S由H2S氧化而来，SO2由H2SO4还原而来。否则会出现交叉，违背上述规律。
应用：判断氧化还原反应能否发生及表明电子转移情况。
（三）强弱规律：强氧化剂＋强还原剂＝还原产物（弱还原性）＋氧化产物（弱氧化性）
氧化性：氧化剂＞氧化产物，还原性：还原剂＞还原产物。
（四）先后规律：在浓度相差不大的溶液中，同时含有几种还原剂时，若加入氧化剂，则它首先与还原性最强的还原剂作用，然后再和弱还原剂反应；同理，同时含有几种氧化剂时，若加入还原剂，则它首先与溶液中氧化性最强的氧化剂作用。应用：判断物质的稳定性及反应顺序。
【思考感悟】氧化性、还原性的强弱与得失电子数有关吗？
氧化性、还原性强弱取决于元素的原子得失电子的难易，与得失电子数目无关。如Na原子只能失1个电子，Al原子可失3个电子，但还原性Na＞Al。
【基础训练】1、已知在酸性溶液中，下列物质氧化KI时，自身发生如下变化：Fe3＋→Fe2＋；MnO4－→Mn2＋；IO3－→I2；HNO3→NO。如果分别用等物质的量的这些物质氧化足量的KI，得到I2的物质的量最多的是（ C ）
A、Fe3＋ B、MnO4－ C、IO3－ D、HNO3
2、已知下列变化过程中，0.2molRxO42－参加反应时，共转移0.4mol电子。
RxO42－＋MnO4－＋H＋—RO2＋Mn2＋＋H2O
（1）x值为2。 （2）参加反应的H＋的物质的量为0.64mol。
3、近年来新闻媒体不断报道有人误食将亚硝酸钠（NaNO2）当食盐食用，发生中毒事件甚至造成死亡。有关资料显示：NaNO2外观与食盐相似，有咸味，致死量为0.3g～0.5g。
（1）已知(a)2NO2－＋xI－＋yH＋＝2NO↑＋I2＋zH2O；(b)I2＋SO2＋2H2O＝2I－＋4H＋＋SO42－
则①x＝2，其根据是电子得失守恒（或元素原子守恒）；y＝4，其根据是电荷守恒。
②由(a)、(b)反应知其HNO2、I2、SO2的氧化能力由强到弱顺序为HNO2＞I2＞SO2。
③标准状况下，4.48LSO2通过(a)、(b)反应转化为H2SO4，至少需要4mol·L－1NaNO2酸性溶液100mL。
（2）为了区别食盐和亚硝酸钠，请选择下表中试剂、操作及现象填空（填序号）。
试剂 操作 发生在现象
①KMnO4溶液 A、把样品放入H2SO4溶液中，再加入淀粉溶液 甲：生成白色沉淀
②KI溶液 B、把样品放入H2SO4溶液中，溶解后再加入所选试剂 乙：溶液显蓝色
③AgNO3溶液 C、把样品放入水中，溶解后再加入所选试剂 丙：溶液紫色褪去
④淀粉溶液 D、把样品放入盐酸中，溶解后再加入所选试剂
根据选用试剂②④（或①），进行B（或B）操作，有乙（或丙）现象发生，可以判断被检测的样品是亚硝酸钠。
（3）某工厂废切削液中含有2%～5%的NaNO2，直接排放会造成水体污染，但加入下列物质中的某一种就能使NaNO2转化为不引起污染的N2，该物质是C（填序号）。
A、NaCl B、H2O2 C、NH4Cl D、浓H2SO4
其所发生反应的离子方程式为NH4＋＋NO2－＝N2↑＋2H2O。
【高考模拟】4、（2008全国卷Ⅰ26）实验室可由软锰矿（主要成分为MnO2）制备KMnO4，方法如下：软锰矿与过量固体KOH和KClO3在高温下反应，生成锰酸钾（K2MnO4）和KCl；用水溶解，滤去残渣，滤液酸化后，K2MnO4转变为MnO2和KMnO4；滤去MnO2沉淀，浓缩滤液，结晶得到深紫色的针状KMnO4。请回答：
（1）软锰矿制备K2MnO4的化学方程式是3MnO2＋6KOH＋KClO3 KCl＋3K2MnO4＋H2O；
（2）K2MnO4制备KMnO4的离子方程式是3MnO42－＋4H＋＝MnO2↓＋2MnO4－＋2H2O；
（3）若用2.5g软锰矿（含MnO280%）进行上述实验，计算KMnO4的理论产量；2.4g。
（4）KMnO4能与热的经硫酸酸化的Na2C2O4反应生成Mn2＋和CO2，该反应的化学方程式是2KMnO4＋5Na2C2O4＋8H2SO4 K2SO4＋2MnSO4＋5Na2SO4＋10CO2↑＋8H2O；
（5）上述制得的KMnO4产品0.165g，恰好与0.335g纯Na2C2O4反应完全，计算该KMnO4的纯度。95.8%。
5、（2008全国卷Ⅱ12）(NH4)2SO4在高温下分解，产物是SO2、H2O、N2和NH3。在该反应的化学方程式中，化学计量数由小到大的产物分子依次是（ C ）
A、SO2、H2O、N2、NH3 B、N2、SO2、H2O、NH3
C、N2、SO2、NH3、H2O D、H2O、NH3、SO2、N2
【作业】
△
△
22
21课题57：有关化学平衡的计算
高中化学复习百讲
课题57：有关化学平衡的计算
【课标要求】理解浓度、温度、压强、催化剂等化学平衡影响的一般规律。
【考向瞭望】结合图像分析外界条件对化学平衡的影响，或根据图像推测外界条件的变化。
【知识梳理】
一、步骤
（一）写出有关化学平衡的方程式。
（二）确定各物质的起始量、转化量、平衡量。
（三）根据已知条件建立等式关系进行解答。
二、模式
如mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)，令A、B起始物质的量分别为amol，bmol，达到平衡后消耗A的物质的量为mxmol。
mA(g) ＋ nB(g) pC(g) ＋ qD(g)
起始（mol） a b 0 0
变化（mol） mx nx px qx
平衡（mol） a－mx b－nx px qx
三、说明
计算中存在以下量的关系
（一）反应物：n(平)＝n(始)－n(变)；生成物：n(平)＝n(始)＋n(变)。
（二）各物质的转化量之比等于化学方程式中化学计量数之比。
（三）转化率＝
【基础训练】
1、在一个xL的密闭容器中放入yL的A气体和zL的B气体，在一定条件下发生反应：3A(g)＋B(g) nC(g)＋2D(g)，达平衡后，A的浓度减少1/2，混合气体的平均相对分子质量比原气体增大1/8，式中n值为（ A ）
A、1 B、2 C、3 D、4
2、化学反应2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)是硫酸制造工业的基本反应。将0.050molSO2(g)和0.030molO2(g)注入体积为1.0L的密闭反应器并置于温度为850K的恒温环境中，达化学平衡后测得反应器中有0.044molSO3(g)，求850K时该反应的平衡常数及SO2、O2的平衡转化率。
答：850K时，K＝6.7×103mol－1·L，α(SO2)＝88%，α(O2)＝73.3%。
3、将1molI2(g)和2molH2置于2L密闭容器中，在一定温度下发生反应：I2(g)＋H2(g) 2HI(g) △H＜0，并达到平衡。HI的体积分数w(HI)随时间变化如曲线（Ⅱ）所示：
（1）达到平衡时，I2(g)的物质的量浓度为0.05mol·L－1。
（2）若改变反应条件，在甲条件下w(HI)的变化如曲线（Ⅰ）所示，在乙条件下w(HI)的变化如曲线（Ⅲ）所示。则甲条件可能是③，乙条件可能是⑤（填入下列条件的序号）。
①恒容条件下，升高温度 ②恒容条件下，降低温度
③恒温条件下，缩小反应容器体积 ④恒温条件下，扩大反应容器体积
⑤恒温恒容条件下，加入适当催化剂
（3）若保持温度不变，在另一个相同的2L密闭容器中加入amolI2(g)、bmolH2(g)和cmolHI（a、b、c均大于0），发生反应达到平衡时，HI的体积分数仍为0.6，则a、b、c的关系是4a＋c＝2b。
【高考模拟】
4、（2007广东化学25）黄铁矿（主要成分为FeS2）是工业制取硫酸的重要原料，其煅烧产物为SO2和Fe3O4。
（1）将0.050molSO2(g)和0.030molO2(g)放入容积为1L的密闭容器中，反应：2SO2(g)＋O2(g)
2SO3(g)在一定条件下达到平衡，测得c(SO3)＝0.040mol/L。计算该条件下反应的平衡常数K和SO2的平衡转化率（写出计算过程）。1.6×103L/mol 80%（计算过程略）
（2）已知上述反应是放热反应，当该反应处于平衡状态时，在体积不变的条件下，下列措施中有利于提高SO2平衡转化率的有B、C（填字母）
A、升高温度 B、降低温度 C、增大压强 D、减小压强
E、加入催化剂 G、移出氧气
（3）SO2尾气用饱和Na2SO3溶液吸收可得到更要的化工原料，反应的化学方程式为SO2＋H2O＋Na2SO3＝2NaHSO3。
（4）将黄铁矿的煅烧产物Fe3O4溶于H2SO4后，加入铁粉，可制备FeSO4。酸溶过程中需保持溶液足够酸性，其原因是抑制Fe2＋、Fe3＋的水解，防止Fe2＋被氧化成Fe3＋。
5、（2008宁夏理综25）已知可逆反应：M(g)＋N(g) P(g)＋Q(g)，△H＞0，请回答下列问题：
（1）在某温度下，反应物的起始浓度分别为：c(M)＝1 mol·L－1，c(N)＝2.4 mol·L－1；达到平衡后，M的转化率为60％，此时N的转化率为25％；
（2）若反应温度升高，M的转化率增大（填“增大”“减小”或“不变”）；
（3）若反应温度不变，反应物的起始浓度分别为：c(M)＝4mol·L－1，c(N)＝amol·L－1；达到平衡后，c(P)＝2 mol·L－1，a＝6；
（4）若反应温度不变，反应物的起始浓度为：c(M)＝c(N)＝bmol·L－1，达到平衡后，M的转化率为41％。
114
113课题21：铝
高中化学复习百讲
课题21：铝
【课标要求】理解并能应用常见金属活动顺序；了解铝及其重要化合物的主要性质和重要作用。
【考向瞭望】以铝元素为命题素材综合考查基本概念和基本原理。
【知识梳理】
一、铝在自然界中的存在
铝元素在地壳中含量丰富，仅次于氧和硅。自然界中的铝全部以化合态存在；铝土矿的主要成分是氧化铝。
二、铝单质
（一）物理性质
银白色有金属光泽的固体，有良好的导电性、导热性和延展性，是质地较软的轻金属。
（二）化学性质
1、与非金属单质反应
（1）与O2反应：常温下，铝表面可形成致密的氧化膜保护层，故金属铝有一定的抗腐蚀性。点燃或加热时与O2反应的化学方程式为：4Al＋3O2 2Al2O3。
（2）在点燃或加热的条件下与Cl2、S反应，化学反应方程式分别为：2Al＋3Cl2 2AlCl3，2Al＋3S Al2S3。
2、与酸反应
（1）常温下铝遇浓HNO3、浓H2SO4能够发生钝化。
（2）与盐酸反应的化学方程式为：2Al＋6HCl＝2AlCl3＋3H2↑。
3、与强碱（如NaOH）溶液反应的化学方程式为：2Al＋2NaOH＋2H2O＝2NaAlO2＋3H2↑。
4、与某些盐（如CuCl2）溶液反应的化学方程式为：2Al＋3CuCl2＝2AlCl3＋3Cu。
5、与金属氧化物（如Fe2O3）反应（铝热反应）的化学方程式为：2Al＋Fe2O3 Al2O3＋2Fe。
三、从铝土矿中提铝
（一）工艺流程
铝土矿(主要成分Al2O3) NaAlO2溶液 Al(OH)3沉淀 Al2O3 Al。
（二）各步反应的化学方程式：
①2NaOH＋Al2O3＝2NaAlO2＋H2O； ②NaAlO2＋CO2＋2H2O＝NaHCO3＋Al(OH)3↓；
③2Al(OH)3 Al2O3＋3H2O； ④2Al2O3 4Al＋3O2↑。
【思考感悟】
仍以铝土矿为原料，设计另一套可行的提取铝的方案。
可按以下流程提取铝：铝土矿 AlCl3溶液 Al(OH)3 Al2O3 Al。
【基础训练】
1、铝在一种重要的金属。
（1）铝在元素周期表中的位置是第3周期，ⅢA族。
（2）生产中曾用铝热反应焊接钢轨，铝与氧化铁发生反应的化学方程式为
2Al＋Fe2O3 Al2O3＋2Fe。
（3）铝与NaOH溶液反应的离子方程式为2Al＋2OH－＋2H2O＝2AlO2－＋3H2↑；同温同压下，在体积和浓度均为100mL2mol·L－1的盐酸及NaOH溶液中各加入等质量的Al，产生气体的体积之比为5︰6，则所加Al的质量为2.16g。
（4）以AlCl3溶液为原料制取无水AlCl3，先制得AlCl3·6H2O晶体，主要操作包括①加热浓缩，②冷却结晶，③过滤。在①步操作中应注意的事项是：用玻璃棒不断搅拌溶液，当有晶体析出时停止加热。在干燥的HCl气流中加热AlCl3·6H2O晶体，能进一步制取无水AlCl3，其原因是（结合化学方程式简要说明）因存在AlCl3＋3H2O Al(OH)3＋3HCl，在干燥的HCl气流中，能抑制AlCl3的水解，且带走AlCl3·6H2O晶体受热产生的水蒸气，可得到纯净的AlCl3。
2、若在加入铝粉能放出氢气的溶液中，分别加入下列各组离子，可能大量共存的是（ C ）
A、NH4＋、NO3－、CO32－、K＋ B、Na＋、K＋、Cl－、HCO3－
C、NO3－、AlO2－、K＋、Na＋ D、NO3－、Cl－、Na＋、Fe2＋
3、将0.1mol的镁、铝混合物溶于100mL2mol·L－1的H2SO4溶液中，然后再滴加1mol·L－1的NaOH溶液。请回答：
（1）若在滴加NaOH溶液的过程中沉淀质量m随加入NaOH溶液的体积V变化如图所示。当V1＝160mL时，则金属粉末中n(Mg)＝0.06mol，V2＝440mL。
（2）若在滴加NaOH溶液过程中，欲使Mg2＋、Al3＋刚好沉淀完全，则滴入NaOH溶液的体积V(NaOH)＝400mL。
（3）若混合物仍为0.1mol，其中镁粉的物质的量为a，用100mL2mol·L－1的H2SO4溶解此混合物后，再加入450mL1mol·L－1的NaOH溶液，所得沉淀中无Al(OH)3。满足此条件的a的取值范围是0.05mol≤a＜0.1mol。
【高考模拟】
4、（2008广东理基30）下列反应的离子方程式正确的是（ C ）
A、钠与水反应：Na＋H2O＝Na＋＋OH－＋H2↑
B、氯气与水反应：Cl2＋H2O＝2H＋＋Cl－＋ClO－
C、氢氧化铝中的胃酸：Al(OH)3＋3H＋＝Al3＋＋3H2O
D、用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板：Fe3＋＋Cu＝Fe2＋＋Cu2＋
5、（2007济南模拟）某教科书对“铝热反应”实验的现象有这样的描述：“反应放出大量的热，并发出耀眼的光芒”，“纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中”。已知：Al、Fe的熔点、沸点数据如下：
物质 Al Fe
熔点（℃） 660 1 535
沸点（℃） 2 467 2 750
（1）某同学推测，铝热反应所得到的熔融物是铁铝合金。理由是：该反应放热能使铁熔化，而铝的熔点比铁低，所以铁和铝能形成合金。你认为他的解释是否合理？合理（填“合理”或“不合理”）。
（2）根据已有知识找出一种验证产物中有Fe的最简单方法：用磁铁吸引，若能吸附，说明有铁生成。
（3）设计一个简单的实验方案，证明上述所得的熔融物中含有金属铝，请填写下列表格：
所用试剂 NaOH溶液
实验操作及现象 取少量样品放入试管中，加入NaOH溶液，若有无色气泡产生，说明该熔融物中有铝
有关反应的化学方程式 2Al＋2NaOH＋2H2O＝3H2↑＋2NaAlO2
【作业】
△
电解
高温
NH3(过量)
盐酸
通电
高温
电解
④
高温
③
CO2（过量）
②
NaOH溶液
①
1
△
△
点燃
点燃
42
43课题19：氢氧化钠、碳酸钠和碳酸氢钠
高中化学复习百讲
课题19：氢氧化钠、碳酸钠和碳酸氢钠
【课标要求】了解常见金属（如Na）及其重要化合物的主要性质和重要应用。
【考向瞭望】联系生产、生活实际考查钠及其重要化合物的用途。
【知识梳理】一、氢氧化钠的性质：（一）物理性质：俗名苛性钠、烧碱、片碱，是一种白色固体，易吸收空气中的水分而潮解，易溶于水并放热，水溶液有涩味，有苦感。
（二）化学性质：NaOH是一元强碱，具有碱的通性。1、NaOH溶于水后发生电离，与酸碱指示剂或试纸作用，能使无色酚酞试液变红，紫色石蕊试液变蓝。2、与酸发生反应：如NaOH＋HCl＝NaCl＋H2O；3、与酸性氧化物发生反应：如2NaOH＋CO2＝Na2CO3＋H2O；4、与某些非金属单质反应：如2NaOH＋Cl2＝NaCl＋NaClO＋H2O；5、与两性氧化物、两性氢氧化物反应：如Al2O3＋2NaOH＝2NaAlO2＋H2O、Al(OH)3＋NaOH＝NaAlO2＋2H2O；6、与盐发生复分解反应：如CuSO4＋2NaOH＝Cu(OH)2↓＋Na2SO4。
二、碳酸钠和碳酸氢钠：（一）两者的比较
化学式 Na2CO3 NaHCO3
俗名 苏打、纯碱 小苏打
颜色状态 白色块状固体 白色粉末状固体
主要性质 溶解性 易溶于水，溶液呈碱性 易溶于水（比Na2CO3溶解度小），溶液呈碱性
热稳定性 稳定 受热易分解：2NaHCO3 Na2CO3＋CO2↑＋H2O
与酸反应 Na2CO3＋2HCl＝2NaCl＋H2O＋CO2↑ NaHCO3＋HCl＝NaCl＋H2O＋CO2↑
与Ca(OH)2等碱反应 Ca(OH)2＋Na2CO3＝2NaOH＋CaCO3↓ Ca(OH)2＋NaHCO3＝NaOH＋CaCO3↓＋H2O（碱足量）；Ca(OH)2＋2NaHCO3＝Na2CO3＋CaCO3↓＋H2O（碱不足）
与Al2(SO4)3反应 2Al3＋＋3CO32－＋6H2O＝2Al(OH)3↓＋3CO2↑ Al3＋＋3HCO3－＝Al(OH)3↓＋3CO2↑
相互转化 Na2CO3 NaHCO3
（二）制取：1、碱湖和碱矿的提取；2、侯氏制碱法生产。
反应原理：NH3＋NaCl＋CO2＋H2O＝NH4Cl＋NaHCO3。
三、关于Na2CO3、NaHCO3的问题分析与计算：（一）Na2CO3、NaHCO3的鉴别：1、若为固体，可利用加热法。加热产生使石灰水变浑浊的气体的是NaHCO3。2、若是溶液，可采用：（1）沉淀法，加入BaCl2溶液，产生白色沉淀的是Na2CO3；（2）气体法，滴加稀盐酸，立即产生气泡的是NaHCO3，开始无气泡产生的是Na2CO3。
（二）Na2CO3、NaHCO3和盐酸反应：1、放出CO2的速率：NaHCO3溶液与盐酸反应放出CO2的速率快。2、反应顺序问题：向Na2CO3和NaHCO3混合溶液中滴加盐酸，由于CO32－结合H＋能力较HCO3－强，可理解为H＋先和CO32－反应，只有当CO32－完全转化为HCO3－时，H＋才和HCO3－反应，故Na2CO3溶液和稀盐酸反应可理解为分步反应：Na2CO3＋HCl＝NaHCO3＋NaCl，NaHCO3＋HCl＝NaCl＋H2O＋CO2↑。而NaHCO3溶液和稀盐酸反应的化学方程式为：NaHCO3＋HCl＝NaCl＋CO2↑＋H2O。3、Na2CO3溶液与盐酸的互滴鉴别：向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸，开始无气泡产生，而向盐酸中滴加Na2CO3溶液开始就有气泡产生。4、CO2生成量比较：（1）等物质的量的Na2CO3、NaHCO3分别与足量的盐酸反应，产生的CO2相等。（2）等质量的Na2CO3、NaHCO3分别与足量的酸反应，NaHCO3产生的CO2多。（3）等量的盐酸与足量的Na2CO3、NaHCO3分别反应，NaHCO3产生的CO2多。（4）一定量的NaHCO3受热分解产生的CO2量与受热分解后的残留物与酸反应产生的CO2量相等。（5）当n(HCl)≥2n(Na2CO3)时，无论如何滴加，产生的CO2一样多；当n(HCl)＜2n(Na2CO3)时，把Na2CO3溶液滴加到盐酸中比把盐酸滴加到Na2CO3溶液中产生的CO2多。
【思考感悟】金属钠着火后，应如何灭火？
水灭火、泡沫灭火器灭火都不适用于钠着火时的灭火，因为Na与H2O反应，不但生成易爆炸的H2，而且还生成腐蚀性很强的NaOH。一般用沙土覆盖，隔绝空气，达到灭火目的。
【基础训练】1、有50mLNaOH溶液，向其中逐渐通入一定量的CO2，随后向溶液中逐滴加入0.1mol·L－1的盐酸，产生的CO2气体体积（标准状况下）与所加入的盐酸的体积之间的关系如图所示：试分析向NaOH溶液中通入CO2气体后，所得溶液中的溶质是什么？其物质的量之比是多少？产生的CO2气体体积（标准状况）是多少？
溶质为NaOH和Na2CO3，物质的量之比为1︰1，CO2的体积为0.056L。
2、下列不能用来鉴别Na2CO3和NaHCO3两种白色固体的实验操作是（ D ）
A、分别加热这两种固体，并将生成的气体通入澄清石灰水中
B、分别在这两种物质中加入CaCl2溶液
C、在两种固体物质中加入等浓度的稀盐酸
D、分别在两种物质的溶液中加入澄清石灰水
3、为除去括号内的杂质，所选用的试剂或方法不正确的是（ D ）
A、Na2CO3溶液（NaHCO3），选用适量NaOH溶液
B、NaHCO3溶液（Na2CO3），应通入过量的CO2气体
C、Na2O2粉末（Na2O），将混合物在空气中加热
D、Na2CO3溶液（Na2SO4），加入适量的Ba(OH)2溶液，过滤
【高考模拟】
4、（2007山东高考）物质的量浓度相同时，下列既能跟NaOH溶液反应，又能跟盐酸反应的溶液中，pH最大的是（ C ）
A、Na2CO3溶液 B、NH4HCO3溶液 C、NaHCO3溶液 D、NaHSO4溶液
5、（2007江苏高考）在隔绝空气的条件下，某同学将一块部分被氧化的钠块用一张已除去氧化膜、并用针刺一些小孔的铝箔包好，然后放入盛满水且倒置于水槽中的容器内。待钠块反应完全后，在容器中仅收集到1.12L氢气（标准状况），此时测得铝箔的质量比反应前减少了0.27g，水槽和容器内溶液的总体积为2.0L，溶液中NaOH的浓度为0.050mol·L－1（忽略溶液中离子的水解和溶解的氢气的量）。
（1）写出该实验中发生反应的化学方程式。
2Na＋2H2O＝2NaOH＋H2↑，Na2O＋H2O＝2NaOH，2Al＋2NaOH＋2H2O＝2NaAlO2＋3H2↑。
（2）试通过计算确定该钠块中钠元素的质量分数。（89%）
【作业】
V(HCl)/mL
75
50
25
①固（加热）；②适量碱液（OH－）
1
①CO2＋H2O；②适量H＋
△
0
V(CO2)
38
37课题64：盐类的水解及应用
高中化学复习百讲
课题64：盐类的水解及应用
【课标要求】了解盐类水解的原理，能说明影响盐类水解程度的主要因素，认识盐类水解在生产、生活中的应用。
【考向瞭望】水解规律及水解离子方程式的书写。
【知识梳理】
一、盐类的水解
（一）水解实质：盐电离产生的阳离子结合水电离出的OH－或阴离子结合水电离出的H＋，形成弱电解质。
（二）水解条件：可溶性盐必须有弱酸阴离子或弱碱阳离子。
（三）水解结果：水的电离平衡向电离的方向移动，溶液中c(H＋)≠c(OH－)，溶液呈现出一定的酸碱性。
（四）水解特点
1、一般来说，水解反应是可逆的，存在动态平衡。
2、是中和反应的逆反应，因此水解反应是吸热反应。
（五）水解规律：无弱不水解，谁弱谁水解，越弱越水解；谁强显谁性，同强显中性。
二、水解方程式书写的注意事项
（一）在书写盐类水解的离子方程式时一般不标“↑”或“↓”，也不把生成物（如NH3·H2O、H2CO3等）写成其分解产物的形式。
（二）盐类水解一般是可逆反应，书写时一般不写“＝”，而要写“ ”。
（三）多元弱酸盐的水解分步进行，以第一步为主，一般只写第一步水解的离子方程式。例如：Na2CO3水解：CO32－＋H2O HCO3－＋OH－。
（四）多元弱碱阳离子的水解方程式一步写完。例如：FeCl3水解：Fe3＋＋3H2O Fe(OH)3＋3H＋。
（五）能彻底水解的离子组，由于水解程度较大，书写时要用“＝”、“↑”、“↓”等，如NaHCO3溶液与AlCl3溶液混合，Al3＋＋3HCO3－＝Al(OH)3↓＋3CO2↑。
三、盐类水解的应用
（一）化肥的合理使用：铵态氮肥与草木灰不能混合使用，因铵态氮肥中的NH4＋和草木灰的主要成分K2CO3水解生成的OH－反应逸出NH3，使氮元素损失，造成氮肥肥效降低。
（二）用热碱液去污：热的Na2CO3溶液去污能力较强，因为盐的水解是吸热反应，升高温度，有利于Na2CO3水解，使其溶液碱性增强，增加去污效果。
（三）溶液的配制
1、配制强酸弱碱盐溶液时，需滴几滴相应的强酸，可使水解平衡向左移动，抑制弱碱阳离子的水解，例如，配制FeCl3溶液时滴几滴稀盐酸，配制Fe2(SO4)3溶液时，滴几滴稀硫酸。
2、配制强碱弱酸盐溶液时，需滴几滴相应的强碱，可使水解平衡向左移动，抑制弱酸根离子的水解，如配制Na2CO3、Na2S溶液时滴几滴NaOH溶液。
（四）物质的制取：例如，制取Al2S3，不能用湿法，如用Na2S溶液和AlCl3溶液，两种盐溶液在发生的水解反应中互相促进，得不到Al2S3。制取时要用铝粉和硫粉的混合物：2Al＋3S
Al2S3；制取Fe(OH)3胶体，沸水中滴加FeCl3溶液产生红褐色胶体。Fe3＋＋3H2O Fe(OH)3(胶体)＋3H＋。
（五）试剂的贮存：如Na2CO3溶液因水解使溶液呈碱性，OH－与玻璃的主要成分SiO2反应生成硅酸盐，使试剂瓶颈与瓶塞粘结，因而不能用带磨口玻璃塞的试剂瓶贮存，可用带橡胶塞或软木塞的试剂瓶保存。
（六）泡沫灭火器灭火原理：利用Al2(SO4)3溶液和NaHCO3溶液混合：Al3＋＋3HCO3－＝Al(OH)3↓＋3CO2↑，产生大量CO2来灭火。
（七）明矾净水：明矾KAl(SO4)2·12H2O净水原理：Al3＋＋3H2O Al(OH)3(胶体)＋3H＋，Al(OH)3胶体表面积大，吸附能力强，能吸附水中难溶杂质生成沉淀而起到净水作用。
（八）水解除杂：如两种盐的水解程度不一样，可利用水解反应将一种盐转化为氢氧化物沉淀而除去。例如：MgCl2溶液中混有少量FeCl3杂质，因Fe3＋＋3H2O Fe(OH)3＋3H＋水解程度比Mg2＋水解程度大，可加入MgO或Mg(OH)2、MgCO3等，使Fe3＋的水解平衡正向移动，生成Fe(OH)3沉淀而除去Fe3＋；不能加NaOH、NH3·H2O等可溶性碱，因pH升高太迅速，且碱过量不易觉察，Mg2＋也可能转化为Mg(OH)2沉淀，而且会引入NH4＋、Na＋等杂质。
【思考感悟】同浓度的NaHCO3和CH3COONa溶液相比，谁的pH较大？为什么？
NaHCO3溶液的pH较大。因为CH3COOH的酸性强于H2CO3，则HCO3－结合H＋的能力强于CH3COO－，即HCO3－水解程度较大，产生c(OH－)较大，pH较大。
【基础训练】
1、下列离子方程式属于盐的水解，且书写正确的是（ B ）
A、NaHCO3溶液：HCO3－＋H2O CO32－＋H3O＋
B、NaHS溶液：HS－＋H2O H2S＋OH－
C、Na2CO3溶液：CO32－＋2H2O H2CO3＋2OH－
D、NH4Cl溶于D2O中：NH4＋＋D2O NH3·D2O＋H＋
2、广义的水解观认为：无论是盐的水解还是非盐的水解，其最终结果是：反应中物质和水分别解离成两部分，然后两两重新组合成新的物质。根据上述信息判断，下列说法不正确的是（ A ）
A、PCl3的水解产物是H3PO4和HCl B、SiCl4的水解产物是HCl和H4SiO4
C、Mg3N2的水解产物是NH3和Mg(OH)2 D、CaO2的水解产物是Ca(OH)2和H2O2
3、下列实际应用与盐的水解知识无关的是（ D ）
A、纯碱溶液加热时去污效果更好
B、实验室配制FeCl3溶液中常加入稍过量的盐酸
C、饱和氯化铁溶液滴入沸水中制备Fe(OH)3胶体
D、生活中用电解食盐水的方法制取消毒液
【高考模拟】
4、（2007上海化学6）下列过程或现象与盐类水解无关的是（ B ）
A、纯碱溶液去油污 B、铁在潮湿的环境下生锈
C、加热氯化铁溶液颜色变深 D、浓硫化钠溶液有臭味
5、（2007海南化学11）在pH＝1时，可大量共存且形成无色溶液的一组离子或分子是（ A ）
A、Ca2＋、CH3COOH、Br－、Na＋ B、NO3－、Fe3＋、Mg2＋、SO42－
C、ClO－、Ba2＋、Na＋ 、Cl－ D、K＋、Cl－、Al3＋、SO32－
128
127课题100：设计方案时有关顺序的选择
高中化学复习百讲
课题100：设计方案时有关顺序的选择
【课标要求】了解控制实验条件的方法，能设计、评价和改进简单的实验方案；能对实验数据进行初步分析或处理，并得出合理的结论。
【考向瞭望】利用限定的仪器装置、药品，根据题目要求进行实验方案的设计；给出部分实验环节，根据题目要求设计完整的实验；对给出的实验方案做出科学的评价，选择出最佳方案。
【知识梳理】一、设计方案时有关顺序的选择：（一）仪器连接的顺序
1、所用仪器是否恰当，所给仪器是全用还是选用。2、仪器是否齐全。例如制有毒气体或涉及有毒气体的实验是否有尾气的吸收装置。3、安装顺序是否合理。例如是否遵循“自上而下，从左到右”的原则；气体净化装置中不应干燥后再经水溶液洗气。4、仪器间连接顺序是否正确。例如洗气时“进气管长，出气管短”；干燥管除杂质时“大口进，小口出”等。
（二）实验操作的顺序
1、连接仪器。按气体发生装置→除杂质装置→干燥装置→主体实验装置→尾气处理装置顺序连接好实验仪器。2、检查气密性。在整套仪器连接完毕后，应先检查装置的气密性，然后装入药品。检查气密性的方法要依装置而定。3、装药品，进行实验操作。
二、化学实验方案的评价
对几个实验方案的正确与错误、严密与不严密、准确与不准确做出判断。要考虑是否完全合理、有无干扰现象、经济上是否合算和对环境有无污染等。
（一）从可行性方面对实验方案做出评价：科学性和可行性是设计实验方案的两条重要原则。因此，在对实验方案进行评价时，要分析实验方案是否科学可行，实验方案是否遵循化学理论和实验方法论要求，在实际操作时能否做到可控易行。评价时，从以下4个方面分析：
1、实验原理是否正确、可行； 2、实验操作是否安全、合理；
3、实验步骤是否简单、方便； 4、实验效果是否明显等。
（二）从“绿色化学”视觉对实验方案做出评价：“绿色化学”要求设计更安全、对环境友好的合成路线，降低化学工业生产过程中对人类健康和环境的危害，减少废弃物的产生和排放。根据“绿色化学”精神，对化学实验过程或方案从以下4个方面进行综合评价：
1、反应原料是否易得、安全、无毒； 2、反应速率是否较快；
3、原料利用率及合成物质的产率是否较高； 4、合成过程是否造成环境污染。
（三）从“安全性”方面对实验方案做出评价：化学实验从安全角度常考虑的主要因素如下：
1、净化、吸收气体及熄灭酒精灯时要防止液体倒吸；
2、进行某些易燃易爆实验时要防止爆炸（如H2还原CuO应先通H2，气体点燃先验纯等）；
3、防氧化（如H2还原CuO后要“先灭灯再停氢”，白磷切割宜在水中等）；
4、防吸水（如实验、取用、制取易吸水、潮解、水解宜采取必要措施，以保证达到实验目的）；
5、冷凝回流（有些反应中，为减少易挥发液体反应物的损耗和充分利用原料，需在反应装置上加装冷凝回流装置，如长玻璃管、竖装的干燥管及冷凝管等）；
6、易挥发液体产物（导出时可为蒸气）的及时冷却；
7、仪器拆卸的科学性与安全性（也从防污染、防氧化、防倒吸、防爆炸、防泄漏等角度考虑）。
【基础训练】1、氢氧化铜是一种常用试剂。如：利用氢氧化铜验证葡萄糖的还原性。
下面是三个研究性学习小组分别从不同层面开展的探究性学习活动：
（1）研究性学习小组甲：对“葡萄糖与新制氢氧化铜悬浊液反应生成的红色沉淀是Cu2O”提出质疑：他们认为红色沉淀不一定是氧化亚铜。为了确定红色沉淀的成分，进行了如下探究：
提出猜想：红色沉淀可能是铜或铜与氧化亚铜的混合物（或红色固体中可能含有铜）。
查阅资料：①氧化亚铜属于碱性氧化物；②＋1价的铜离子在酸性条件下易发生自身氧化还原反应；③在空气中灼烧氧化亚铜生成氧化铜。
设计方案：方案1：取该红色沉淀溶于足量的稀硝酸中，观察溶液颜色变化；
方案2：取该红色沉淀溶于足量的稀硝酸中，观察是否有残渣；
方案3：称取该红色沉淀ag，在空气中充分灼烧至完全变黑，并在干燥器里冷却，再称量，反复多次，直到固体恒重，称得质量为bg，比较a、b的关系；
方案4：取该红色沉淀放大试管里，加入酸化的硝酸银溶液，观察是否有白色的银析出。
你认为合理的方案是方案3。
（2）研究性学习小组乙针对甲的质疑，设计新的探究方案，装置如图所示，你认为要测定上述沉淀成分必然测定下列哪些物理量：②③⑤。
①通入氢气体积
②反应前，红色沉淀和硬质试管的总质量
③完全反应后，红色固体和硬质试管的总质量
④实验前，干燥管质量
⑤硬质试管质量
⑥锌粒质量 ⑦稀硫酸中含溶质的量 ⑧实验后，干燥管质量
（3）研究性学习小组丙上网查阅新闻得知：“2005年诺贝尔化学奖授予了三位研究绿色化学的化学家”，绿色化学强调对环境友好，实现零排放。“变废为宝”符合绿色化学要求，他们收集上述红色沉淀制备化学试剂——蓝矾。请你帮助他们设计一个简单且符合绿色化学要求的实验方案在空气中充分灼烧红色固体变成黑色固体后，将黑色固体完全溶于适量稀硫酸中，将溶液蒸发、结晶，即得蓝矾。
【高考模拟】2、（2008江苏化学15）金矿开采、冶炼和电镀工业会产生大量含氰化合物的污水，其中含氰化合物以HCN、CN－和金属离子的配离子M(CN)nm－的形式存在于水中。测定污水中含氰化合物含量的实验步骤如下：
①水样预处理：水样中加入磷酸和EDTA，在pH＜2的条件下加热蒸馏，蒸出所有的HCN，并用NaOH溶液吸收。
②滴定：将吸收液调节至pH＞11，以试银灵作指示剂，用AgNO3标准溶液滴定：Ag＋＋2CN－＝[Ag(CN)2]－。终点时，溶液由黄色变成橙红色。
根据以上知识回答下列问题：
（1）水样预处理的目的是将含氰化合物全部转化为CN－。
（2）水样预处理的装置如右图，细导管插入吸收液中是为了完全吸收HCN，防止气体放空。
（3）蒸馏瓶比吸收液面要高出很多，其目的是防止倒吸。
（4）如果用盐酸代替磷酸进行预处理，实验结果将偏高（填“偏高”、“无影响”或“偏低”）。
（5）准确移取某工厂污水100mL，经处理后用浓度为0.01000mol·L－1的硝酸银标准溶液滴定，终点时消耗了21.00mL。此水样中含氰化合物的含量为109.2mg·L－1的（以CN－计，计算结果保留一位小数）。
200
199课题78：苯的同系物
高中化学复习百讲
课题78：苯的同系物
【课标要求】能列举事实说明有机分子中基团之间存在相互影响。
【考向瞭望】苯的同系物同分异构体的书写；苯的同系物与苯的区别；苯及其同系物在有机合成中的作用。
【知识梳理】
一、苯的同系物
（一）概念：苯环上的氢原子被烷基取代的产物。通式为CnH2n－6（n≥6）。
（二）化学性质：苯环和烷基的相互作用使得苯的同系物与苯的性质有所不同。
1、氧化反应：苯的同系物中，如果与苯环直接相连的碳原子上连有 ，该物质能使高锰酸钾酸性溶液褪色，
可表示为： 。
2、取代反应：由甲苯生成TNT的化学方程式为 。
二、苯的同系物与苯在结构和性质上的异同
（一）相同点
1、分子里都含有一个苯环；
2、都符合通式CnH2n－6（n≥6）；
3、燃烧时都能产生浓烟的火焰。苯和苯的同系物燃烧反应的通式为：
CnH2n－6＋(3n－3)/2O2→nCO2＋(n－3)H2O；
4、都能发生取代反应。
5、均能发生加成反应，且1mol苯或苯的同系物均能加成3molH2。
（二）不同点
1、甲基对苯环的影响
（1）苯的同系物比苯更容易发生苯环上的取代反应，苯主要发生一元取代，而苯的同系物能发生邻、对位取代，如苯与浓H2SO4、浓HNO3混合加热主要生成硝基苯，甲苯与浓HNO3、浓H2SO4混合加热在30℃时主要生成邻硝基甲苯和对硝基甲苯两种一元取代物。在一定条件下易生成2，4，6—三硝基甲苯（TNT）。
（2）苯的同系物发生卤代反应时，在光照和催化剂条件下，卤素原子取代氢的位置不同，如
。
2、苯环对甲基的影响
烷烃不易被氧化，但苯环上的烷基易被氧化。
苯的同系物能使酸性高锰酸钾褪色，而苯不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，用此法可鉴别苯和苯的同系物。
由此可知：苯的化学性质可概括为“易取代、难氧化、能加成”，苯的同系物的化学性质可概括为“易取代、易氧化、能加成”。苯的同系物比苯更容易发生反应，是苯的同系物分子中苯环与侧链相互作用的结果。
三、芳香烃的来源及应用
分子中含有一个或多个苯环的烃叫做芳香烃，最初来源于煤焦油，现代主要来源于石油化学工业中的催化重整和裂化。其中苯、乙苯和对二甲苯等是基本的有机原料。如苯和乙烯制乙苯的化学方程式为：
。
【思考感悟】哪些事实能说明苯分子中不存在单、双键交替的结构？
①苯不能使溴水因发生加成反应而褪色，也不能使酸性高锰酸钾溶液褪色；②苯分子中碳碳键完全等同，其分子结构为平面正六边形结构；③苯的邻二取代物不存在同分异构体。
【基础训练】1、下列有机分子中，所有的原子不可能都处于同一平面上的是（ D ）
A、CH2＝CH—CN B、CH2＝CH—CH＝CH2
C、 D、
2、下列说法属于苯和甲苯都具有的性质是（ C ）
A、分子中所有原子都在同一平面内 B、能与溴水发生加成反应使其褪色
C、能与HNO3在一定条件下发生取代反应 D、能与KMnO4酸性溶液反应使其褪色
3、据《中国制药》报道，化合物F是用于制备“非典”药品（盐酸祛炎痛）的中间产物，其合成路线为：
已知：
（Ⅰ）
（Ⅱ）苯的同系物能被酸性高锰酸钾溶液氧化，如：
（Ⅲ） （苯胺，弱碱性，易氧化）。
（Ⅳ） 与浓硫酸、浓硝酸混合在不同温度下会得到不同产物。
回答下列问题：
（1）C的结构简式是 。
（2）D＋E→F的化学方程式： 。
（3）已知E的一种同分异构体（对位氨基）在一定条件下，可聚合成热固性很好的功能高分子，写出生成此高聚物的化学方程式
。
（5）反应①～⑤中，属于取代反应的是①②⑤（填反应序号）。
【高考模拟】4、（2007上海化学1）近期我国冀东渤海湾发现储量达10亿吨的大型油田。下列关于石油的说法正确的是（ B ）
A、石油属于可再生矿物能源 B、石油主要含有碳、氢两种元素
C、石油的裂化是物理变化 D、石油分馏的各馏分均是纯净物
5、（2008宁夏理综8）在①丙烯 ②氯乙烯 ③苯 ④甲苯四种有机化合物中，分子内所有原子均在同一平面的是（ B ）
A、①② B、②③ C、③④ D、②④
156
157课题79：卤代烃
高中化学复习百讲
课题79：卤代烃
【课标要求】了解卤代烃的组成、结构特点和性质；认识卤代烃在生产、生活中的作用和对环境、健康产生的影响。
【考向瞭望】卤代烃对环境和人体健康的影响，环保；卤代烃的物理性质的递变规律；卤代烃的消去和水解反应。
【知识梳理】
一、卤代烃
（一）概念：烃分子里的氢原子被卤素原子取代后生成的化合物。
（二）分类
1、按烃基结构不同分为卤代烷烃、卤代烯烃、卤代芳香烃等。
2、按卤代原子的不同分为氟代烃、氯代烃、溴代烃、碘代烃等。
3、按取代卤原子的多少分为一卤代烃和多卤代烃。
二、卤代烃的性质（以溴乙烷为例）
（一）物理性质
1、状态：除一氯甲烷、氯乙烷、氯乙烯等少数为气体外，其余均为液体和固体。
2、沸点：互为同系物的卤代烃，沸点随碳原子数的增多而升高。
3、密度：除脂肪烃的一氟代物和一氯代物等部分卤代烃以外液态卤代烃的密度一般比水大。
4、溶解性：卤代烃都不溶于水，能溶于大多数有机溶剂。
（二）化学性质
1、卤代烃比较稳定，不易被微生物降解，破坏大气臭氧层。
2、水解反应：C2H5Br在碱性条件下易水解，反应的化学方程式为C2H5Br＋NaOH C2H5OH＋NaBr；R—X＋NaOH R—OH＋NaX。
3、消去反应
（1）消去反应：有机化合物在一定条件下，从一个分子中脱去一个或几个小分子（如H2O、HBr等），而生成含双键或叁键的不饱和化合物的反应。
（2）溴乙烷在NaOH的醇溶液中发生消去反应的化学方程式为：
C2H5Br＋NaOH CH2＝CH2↑＋NaBr＋H2O。
二、检验卤代烃分子中卤素的方法
（一）实验原理：R—X＋H2O R—OH＋HX；HX＋NaOH＝NaX＋H2O；HNO3＋NaOH＝NaNO3＋H2O；AgNO3＋NaX＝AgX↓＋NaNO3。根据沉淀（AgX）的颜色（白色、浅黄色、黄色）可确定卤素种类（氯、溴、碘）。
（二）实验步骤
1、取少量卤代烃； 2、加入NaOH溶液； 3、加热煮沸； 4、冷却；
5、加入稀硝酸酸化； 6、加入硝酸银溶液。
（三）实验说明
1、加热煮沸是为了加快水解反应的速率，因为不同的卤代烃水解难易程度不同。
2、加入稀HNO3酸化的目的：（1）中和过量的NaOH，防止NaOH与AgNO3反应，生成棕黑色Ag2O沉淀干扰对实验现象的观察；（2）检验生成的沉淀是否溶于稀硝酸。
（四）量的关系：据R—X～NaX～AgX，1mol一卤代烃可得1mol卤化银（除F外）沉淀，常利用此量的关系来进行定量测定卤代烃。
【思考感悟】溴乙烷在水中能否电离出Br－？请设计实验验证。
将溴乙烷与AgNO3溶液混合，振荡，静置，溶液分层，但无沉淀生成，故溴乙烷在水中不能电离出Br－。
【基础训练】
1、在实验室鉴定KClO3晶体和1—氯丙烷中的氯元素，现设计了下列实验操作程序：
①滴加AgNO3溶液 ②滴加NaOH溶液 ③加热 ④加催化剂MnO2
⑤加蒸馏水，振荡、过滤后取滤液 ⑥过滤后取滤渣 ⑦用HNO3酸化
（1）鉴定KClO3中氯元素的操作步骤是④③⑤⑦①（填序号，下同）。
（2）鉴定1—氯丙烷中氯元素的操作步骤是②③⑦①。
2、1—氯丙烷和2—氯丙烷分别在NaOH的乙醇溶液中加热反应，下列说法正确的是（ A ）
A、生成的产物相同 B、生成的产物不同
C、C—H键断裂的位置相同 D、C—Cl键断裂的位置相同
3、以溴乙烷制1，2—二溴乙烷，下列转化方案中，最好的是（ D ）
【高考模拟】
4、（2008临沂模拟）2007年7月1日起中国全面禁止生产、进口、销售氟利昂和哈龙等制冷剂，为国际保护臭氧层行动做出了重大贡献。氟利昂—12（CCl2F2）是一种过去用量较多的冰箱制冷剂。下列关于CCl2F2的说法正确的是（ D ）
A、有两种同分异构体 B、所有原子在同一平面上
C、易汽化，不易液化 D、是卤代烃
5、（2008江苏化学2）下列文字表述与反应方程式对应且正确的是（ D ）
A．溴乙烷中滴入AgNO3溶液检验其中的溴元素：Br－＋Ag＋＝AgBr↓
B．用醋酸除去水垢：CaCO3＋2H＋＝Ca2＋＋H2O＋CO2↑
C．利用腐蚀法制作印刷线路板：Fe3＋＋Cu＝Fe2＋＋Cu2＋
D．实验室用液溴和苯在催化剂作用下制溴苯：
158
157课题10：氧化性、还原性强弱的判断方法
高中化学复习百讲
课题10：氧化性、还原性强弱的判断方法
【课标要求】认识氧化还原反应的实质。
【考向瞭望】物质氧化性、还原性相对强弱的比较。
【知识梳理】
一、根据元素在周期表中的位置判断
（一）同主族元素（从上到下）：如：F、Cl、Br、I，非金属单质氧化性逐渐减弱，对应阴离子还原性逐渐增强；Li、Na、K、Rb、Cs，金属单质还原性逐渐增强，对应阳离子氧化性逐渐减弱。
（二）同周期主族元素（从左到右）：Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl，单质还原性逐渐减弱，氧化性逐渐增强；阳离子氧化性逐渐增强，阴离子还原性逐渐减弱。
二、根据活动性顺序判断：
（一）根据金属活动性顺序：K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au，失去电子能力减弱，单质的还原性减弱；K＋、Ca2＋、Na＋、Mg2＋、Al3＋、Zn2＋、Fe2＋、(H＋)、Cu2＋、Fe3＋、Hg2＋、Ag＋，得到电子能力增强，氧化性逐渐增强。
（二）根据非金属活动顺序：F2、Cl2、Br2、I2、S、P、C、Si、H2，得到电子能力减弱，氧化性逐渐减弱；F－、Cl－、Br－、I－、S2－，失去电子的能力增强，阴离子的还原性增强。
三、根据氧化还原反应方程式进行判断
在氧化剂＋还原剂＝还原产物＋氧化产物反应中，
氧化性：氧化剂＞氧化产物；氧化剂＞还原剂。
还原性：还原剂＞还原产物；还原剂＞氧化剂。
四、根据与同一物质反应的情况（反应条件、剧烈程度等）判断
当不同的氧化剂作用于同一还原剂时，若氧化产物价态相同，则反应条件要求越低，氧化剂的氧化性越强；若氧化产物的价态不同，则其价态越高，氧化剂的氧化性越强。
（一）根据F2＋H2＝2HF，Cl2＋H2 2HCl，Br2＋H2 2HBr，I2＋H2 2HI，可知氧化性：F2＞Cl2＞Br2＞I2。
（二）根据2Fe＋3Cl2 2FeCl3，Fe＋S FeS，可知氧化性：Cl2＞S。
五、根据原电池或电解池的电极反应判断
（一）以非氧化性酸或盐溶液作电解质溶液，两种不同的金属构成原电池的两极，负极是电子流出的极，正极是电子流入的极。一般情况下，其还原性：负极金属＞正极金属。
（二）用惰性电极电解混合溶液时，在阴极先放电的阳离子的氧化性较强，在阳极先放电的阴离子的还原性较强。
六、根据微粒反应过程中能量变化判断
（一）当H2＋X2＝2HX（放出热量Q1）；H2＋Y2＝2HY（放出热量Q2）
若Q1＞Q2，则X2的氧化性比Y2的氧化性强；X－的还原性比Y－的还原性弱。
（二）当几种原子获得相同数目的电子形成具有稳定结构的阴离子时，放出的能量越多，或形成的离子稳定性越强，则该原子的氧化性越强，反之越弱。
（三）元素的原子失去相同的电子形成阳离子时，吸收的能量越少，说明失电子越容易，其还原性越强。
七、根据物质的浓度大小比较
具有氧化性（或还原性）的物质的浓度越大，其氧化性（或还原性）越强；反之。其氧化性（或还原性）越弱。如氧化性：浓硝酸＞稀硝酸；MnO2能与浓盐酸反应，但不能被稀盐酸还原。
【思考感悟】
氧化还原反应中，氧化剂或还原剂的物质的量与实际参加反应的物质的量一定相同吗？
不一定，如3Cu＋8HNO3(稀)＝3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O中，HNO3一部分起氧化剂作用，另一部分起酸的作用。
【基础训练】
1、已知：①向KMnO4晶体中滴加浓盐酸，产生黄绿色气体；②向FeCl2溶液中通入少量实验①产生的气体，溶液变黄色；③取少量实验②生成的溶液滴在淀粉KI试纸上，试纸变蓝色。下列判断正确的是（ A ）
A、上述实验证明氧化性：MnO4－＞Cl2＞Fe3＋＞I2
B、上述实验中，共有两个氧化还原反应
C、实验①生成的气体不能使湿润的淀粉KI试纸变蓝
D、实验②证明Fe2＋既有氧化性又有还原性
2、已知I－、Fe2＋、SO2、H2O2均有还原性，它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为：
H2O2＜Fe2＋＜I－＜SO2。则下列反应不可能发生的是（ D ）
A、2Fe3＋＋SO2＋2H2O＝2Fe2＋＋SO42－＋4H＋ B、I2＋SO2＋2H2O＝H2SO4＋2HI
C、H2O2＋SO2＝H2SO4 D、2Fe2＋＋I2＝2Fe3＋＋2I－
3、今有下列三个氧化还原反应：①2FeCl3＋2KI＝2FeCl2＋2KCl＋I2；②2FeCl2＋Cl2＝2FeCl3；③2KMnO4＋16HCl(浓)＝2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O。若某溶液中有Fe2＋、I－、Cl－共存，要除去I－而不影响Fe2＋和Cl－，则可加入的试剂是（ C ）
A、Cl2 B、KMnO4 C、FeCl3 D、HCl
【高考模拟】
4、（2007江苏高考）三聚氰酸[C3N3(OH)3]可用于消除汽车尾气中的NO2。其反应原理为：C3N3(OH)3 3HNCO；8HNCO＋6NO2 7N2＋8CO2＋4H2O。下列说法正确的是（ C ）
A、C3N3(OH)3与HNCO为同一物质 B、HNCO是一种很强的氧化剂
C、1个NO2分子在反应中转移4个电子 D、反应中NO2是还原剂
5、（2007潍坊模拟）钢铁“发蓝”是将钢铁制品浸到某些氧化性的溶液中，在钢铁的表面形成一层四氧化三铁的技术过程。其中一种办法是将钢铁制品浸到亚硝酸钠和浓氢氧化钠的混合溶液中加热至130℃反应。其过程可以用如下化学方程式表示：
①3Fe＋NaNO2＋5NaOH＝3Na2FeO2＋H2O＋NH3↑
②6Na2FeO2＋NaNO2＋5H2O＝3Na2Fe2O4＋NH3↑＋7NaOH
③Na2FeO2＋Na2Fe2O4＋2H2O＝Fe3O4＋4NaOH
下列说法正确的是（ D ）
A、反应①不是氧化还原反应
B、该生产过程不产生任何污染
C、整个反应过程中，每有5.6gFe参加反应转移0.8mol电子
D、反应②中的氧化剂是NaNO2
【作业】
△
△
△
△
持续加热
△
光照
20
19课题16：氯的重要化合物
高中化学复习百讲
课题16：氯的重要化合物
【课标要求】了解常见气体和一些简单化合物的制备原理和方法。
【考向瞭望】Cl2实验室制法；与工业生产、日常生活、医疗保健相结合，考查氯的主要化合物的性质及应用。
【知识梳理】一、氯的重要化合物：（一）次氯酸
1、不稳定：见光或加热易分解，化学方程式为：2HClO 2HCl＋O2↑。
2、弱酸性：一元弱酸且比碳酸酸性弱，电离方程式为：HClO H＋＋ClO－。
3、强氧化性：因有强氧化性而具有漂白性。
（二）次氯酸钙（漂白粉的有效成分）
1、稳定性比HClO高。 2、水解显碱性。
3、与酸反应生成HClO，作为漂白剂或消毒剂原理的化学方程式表示为：
（1）与CO2和H2O反应（相当于H2CO3）：Ca(ClO)2＋CO2＋H2O＝CaCO3↓＋2HClO。
（2）与盐酸反应：Ca(ClO)2＋2HCl＝CaCl2＋2HClO。
二、氯水的成分及性质
（一）成分：三种分子（H2O、Cl2、HClO）、四种离子（ClO－、Cl－、H＋、OH－）。
（二）性质：氯水的多种成分决定了它具有多重性质：Cl2的强氧化性；HCl的强酸性；HClO的强氧化性、弱酸性；Cl－的性质。在不同的反应中，氯水起作用的成分不同，现列表如下：
参与反应的微粒 所加试剂 实验现象 离子方程式或解释
Cl－ AgNO3溶液 白色沉淀 Cl－＋Ag＋＝AgCl↓
H＋ Na2CO3固体 有气泡产生 2H＋＋CO32－＝CO2↑＋H2O
HClO 有色布条 布条颜色褪去 发生氧化还原反应
Cl2 FeCl2溶液 溶液变棕黄色 2Fe2＋＋Cl2＝2Fe3＋＋2Cl－
Cl2、H2O SO2 黄绿色褪去 SO2＋Cl2＋2H2O＝4H＋＋2Cl－＋SO42－
HClO、H＋ 石蕊溶液 先变红后褪色 酸性和漂白性
Cl2、H＋ 镁粉 氯水的颜色褪去并有气泡产生 Mg＋2H＋＝Mg2＋＋H2↑，H＋被消耗，使Cl2＋H2O HCl＋HClO平衡右移，Cl2减少，颜色变浅直至褪色
（三）新制氯水、久置氯水、液氯的比较
名称 新制氯水 久置氯水 液氯
物质类别 混合物 混合物 纯净物
微粒种类 Cl2、HClO、H2O、H＋、Cl－、ClO－、OH－ H2O、H＋、Cl－、OH－ Cl2
主要性质 黄绿色溶液，能导电，有酸性、漂白性 即为稀盐酸，无色溶液，只有强酸性 黄绿色液体，不导电，有Cl2的氧化性
存在条件 常温常压下避光可存在，不宜久置 常温常压下可存在，不宜久置 常温常压下不能存在
保存方法 棕色瓶盛装，并避光保存，瓶塞必须用玻璃塞，不能用橡皮塞 密封可久置 低温密封
三、氯气实验室制法的进一步说明
（一）反应原理：（见课题15）。其中可以用KMnO4、K2Cr2O7、KClO3等氧化剂代替MnO2，如：
2KMnO4＋16HCl＝2MnCl2＋2KCl＋5Cl2↑＋8H2O。
（二）制备装置：固体＋液体 气体。
（三）收集方法：向上排空气法或排饱和食盐水法。
（四）验满方法：将湿润的淀粉KI试纸放在集气瓶口，若试纸变蓝，证明已收集满。
（五）净化方法：用饱和食盐水除去HCl，再用浓H2SO4除去水蒸气。
（六）吸收装置：Cl2有毒，多余的Cl2排放到空气中会造成环境污染，须用强碱溶液（如NaOH溶液）吸收。
【思考感悟】
在空气中及置的漂白粉是否还有漂白作用？
在空气中及置的漂白粉会发生如下反应：Ca(ClO)2＋CO2＋H2O＝CaCO3↓＋2HClO，
2HClO 2HCl＋O2↑，从而失去漂白作用。
【基础训练】
1、自来水厂常使用氯气消毒，市场上有些小商贩用自来水充当纯净水出售。下列试剂中可用来辨别纯净水真伪的是（ D ）
A、酚酞试液 B、氯化钡溶液 C、氢氧化钠溶液 D、硝酸银溶液
2、下列说法不正确的是（ D ）
①钠、氢气都能在氯气中燃烧生成白色烟雾；②铜丝在氯气中燃烧，生成蓝绿色的氯化铜；③液氯就是氯气的水溶液，它能使干燥的有色布条褪色；④久置的氯水，因氯气几乎完全挥发掉，剩下的就是水。
A、① B、①和② C、①和④ D、①②③④
3、下列关于氯水的叙述，不正确的是（ A ）
A、新制氯水中只含有Cl2和H2O分子
B、加入AgNO3溶液有白色沉淀产生
C、光照氯水有气泡逸出，久置的氯水，酸性增强
D、饱和氯水与石灰石的反应是制取较浓HClO溶液的重要方法
【高考模拟】
4、（2006江苏理综16）实验室制Cl2的反应为4HCl(浓)＋MnO2 MnCl2＋C12↑＋2H2O。下列说法错误的是（ C ）
A、还原剂是HCl，氧化剂是MnO2
B、每生成1 molCl2，转移电子的物质的量为2 mol
C、每消耗1 molMnO2，起还原剂作用的HCl消耗4mol
D、生成的Cl2中，除含有一些水蒸气外，还含有HCl杂质
5、（2004上海化学6）下列物质中不会因见光而分解的是（ A ）
A、NaHCO3 B、HNO3 C、.AgI D、HClO
【作业】
光
△
光
32
31课题70：有机化合物的分类
高中化学复习百讲
课题70：有机化合物的分类
【课标要求】认识有机化合物中碳的成键特征，了解有机化合物中的常见官能团，能正确表示简单有机化合物的结构；了解有机化合物存在异构现象，能判断并正确书写简单有机化合物的同分异构体的结构简式（不包括立体异构体）。
【考向瞭望】了解有机物的分类方法，认识一些重要的官能团。
【知识梳理】
一、有机化合物的分类
（一）官能团：反映一类有机化合物共同特性的原子或原子团。
（二）有机化合物中常见的官能团
物质名称 结 构 简 式 所 属 类 别 官 能 团 符 号 官 能 团 名 称
乙烯 CH2＝CH2 烯烃 碳碳双键
乙炔 CH≡CH 炔烃 —C≡C— 碳碳叁键
氯乙烷 CH3CH2Cl 卤代烃 —R 卤原子
乙醇 CH3CH2OH 醇 —OH 羟基（醇）
苯酚 酚 —OH 羟基（酚）
乙醚 CH3CH2OCH2CH3 醚 —O— 醚键
乙醛 CH3CHO 醛 —CHO 醛基
丙酮 CH3COCH3 酮 羰基
乙酸 CH3COOH 羧酸 —COOH 羧基
乙酸乙酯 CH3COOCH2CH3 酯 酯基
甲胺 CH3NH2 胺 —NH2 胺基
（三）有机化合物的分类
1、按官能团分
（1）烃：烷烃、烯烃、炔烃和芳香烃等。
（2）烃的衍生物：卤代烃、醇、酚、醚、醛、酮、羧酸、酯和胺等。
2、按分子中是否含苯环分：脂肪族化合物和芳香族化合物。
3、按分子中是否含环状结构分：链状化合物和环状化合物。
（四）同系物
1、概念：结构相似，分子组成上相差一个或若干个“CH2”原子团的有机物。
2、特点
（1）具有相同的官能团，如羧酸都含有羧基（—COOH），醛类都含有醛基（—CHO）。
（2）具有相同的通式，如烷烃的通式为CnH2n＋2，链状饱和一元羧酸的通式为CnH2nO2。
二、“四同”的比较
内涵 比较的对象 分子式 结构 性质
同位素 质子数相同、中子数不同的核素（原子）互称为同位素 核素（原子） 原子符号表示不同 电子排布相同原子结构不同 物理性质不同，化学性质相同
同素异形体 由同一元素组成的不同单质称为这种元素的同素异形体 单质 元素符号表示相同，分子式不同 单质的组成或结构不同 物理性质不同，化学性质相似
同系物 结构相似，分子组成相差一个或若干个CH2原子团的有机物，互称为同系物 有机化合物 不同 结构相似，官能团类型与数目相同 物理性质不同，化学性质相似
同分异构体 分子式相同、结构不同的化合物互称为同分异构体 化合物 相同 不同 物理性质不同，化学性质不一定相同
【思考感悟】同一类物质具有相同的官能团，具有相同官能团的物质是否是同类物质？
不一定，如乙醇和苯酚均具有—OH，但一种属于醇一种属于酚。
【基础训练】1、下列物质属于酚类的是（ AC ）
A、 B、 C、 D、
2、下列各物质中，互为同系物的一组是（ A ）
①C2H5COOH；②C6H5COOH；③C15H31COOH；④C17H33COOH；⑤CH2＝CHCOOH；
⑥CH3CH2CHO。
A、①③ B、③④ C、④⑤ D、⑤⑥
3、下列各组物质属于同系物的是，属于同分异构体的是，属于同素异形体的是，属于同位素的是，属于同一种物质的是。
O2和O3；氕和氚；麦芽糖和蔗糖；苯和对二甲苯； ；
；C2H2和C4H6； ；乙醇和甲醚；
淀粉和纤维素；
CH3CH2NO2和H2NCH2COOH；2—甲基—1，3丁二烯和异戊二烯。
【高考模拟】4、（2007四川理综12）咖啡鞣酸具有较广泛的抗菌作用，其结构简式如下所示：关于咖啡鞣酸的下列说法不正确的是（ C ）
A、分子式为C16H18O9
B、与苯环直接相连的原子都在同一平面上
C、咖啡鞣酸水解时可消耗8molNaOH
D、与浓溴水既能发生取代反应又能发生加成反应
5、（2008江苏化学11）香兰素是重要的香料之一，它可由丁香酚经多步反应合成。有关上述两种化合物的说法正确的是（ D ）
A、常温下，1mol丁香酚只能与1molBr2反应
B、丁香酚不能FeCl3溶液发生显色反应
C、1mol香兰素最多能与3mol氢气发生加成反应
D、香兰素分子中至少有12个原子共平面
140
139课题9：氧化还原反应
高中化学复习百讲
课题9：氧化还原反应
【课标要求】了解生产、生活中常见的氧化还原反应。
【考向瞭望】以生产、生活实例为载体，考查氧化还原反应基本概念。
【知识梳理】
一、氧化还原反应
（一）概念：在反应过程中有元素化合价变化的化学反应。
（二）本质：反应过程中有电子的转移（电子的得失和偏移）。
（三）特征：反应前后元素化合价有变化（升高和降低）。
（四）电子转移表示法
1、双线桥法：Cu与稀硝酸反应中电子转移的方向和数目可以表示为：
3Cu＋8HNO3＝3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
2、单线桥法：Cu与浓硝酸反应中电子转移的方向和数目可以表示为：
Cu＋4HNO3＝Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O
（五）氧化还原反应与四种基本类型反应的关系
1、置换反应全部是氧化还原反应。
2、复分解反应全部是非氧化还原反应。
3、化合反应和分解反应，部分是氧化还原反应，部分是非氧化还原反应。
4、有单质参加的化合反应和有单质生成的分解反应全部是氧化还原反应。
二、氧化剂和还原剂
（一）概念
1、氧化剂：所含元素化合价降低（或得到电子），在反应中表现氧化性的物质。
2、还原剂：所含元素化合价升高（或失去电子），在反应中表现还原性的物质。
（二）常见的氧化剂和还原剂
1、常见的氧化剂 2、常见的还原剂
物质类型 举例 常见还原产物 物质类型 举例 常见氧化产物
活泼的非金属单质 X2（卤素） X－ 金属单质 M 金属阳离子
O2 O2－ 不活泼的非金属单质 H2 H＋
元素处于高化合价时的化合物 氧化物 MnO2 Mn2＋ C CO2、CO
含氧酸 浓硫酸 SO2 元素处于低化合价时的化合物 氧化物 CO CO2
HNO3 NO、NO2 SO2 SO3
盐 KMnO4 MnO2、Mn2＋ 酸 H2S S、SO2
Fe3＋ Fe2＋ HI I2
过氧化物 Na2O2、H2O2 O2－ 盐 SO32－ SO42－
Fe2＋ Fe3＋
3、具有中间价态的化合物
既有氧化性，又有还原性，一般情况下主要表现某一方面的性质。
具有中间价态的物质 Fe2＋ SO2、SO32－、H2SO3 H2O2
氧化产物 Fe3＋ SO3、H2SO4 O2
还原产物 Fe S H2O、OH－
表现的主要性质 还原性 还原性 氧化性
三、各概念之间的相互关系
【思考感悟】
有单质参加或生成的反应一定是氧化还原反应吗？
不一定，同素异形体之间的相互转化不属于氧化还原反应，如氧气转化为臭氧。
【基础训练】
1、（多选）下列反应中，氧化剂与还原剂物质的量关系为1︰2的是（ A、D ）
A、O3＋2KI＋H2O＝2KOH＋I2＋O2 B、2CH3COOH＋Ca(ClO)2＝2HClO＋(CH3COO)2Ca
C、I2＋2NaClO3＝2NaIO3＋Cl2↑ D、4HCl(浓)＋MnO2 MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
2、下面有关氧化还原反应的叙述正确的是（ A ）
A、在反应中不一定所有元素的化合价都发生变化
B、肯定有一种元素被氧化，另一种元素被还原
C、非金属单质在反应中只做氧化剂
D、某元素从化合态变为游离态时，该元素一定被还原
3、下列反应中，水既不是氧化剂，也不是还原剂，但反应是氧化还原反应的是（ A ）
A、2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑ B、C＋H2O(g) CO＋H2
C、CO2＋NH3＋H2O＝NH4HCO3 D、2F2＋2H2O＝4HF＋O2
【高考模拟】
4、（2007全国卷Ⅰ）等物质的量的下列化合物在相应条件下完全分解后得到氧气最多的是（ A ）
A、KClO3（加MnO2催化剂，加热） B、KMnO4（加热）
C、H2O2（水溶液，加MnO2催化剂） D、HgO（加热）
5、（2008上海化学6）下列物质中，按只有氧化性、只有还原性、既有氧化性又有还原性的顺序排列的一组是（ A ）
A、F2、K、HCl B、Cl2、Al、H2 C、NO2、Na、Br2 D、O2、SO2、H2O
【作业】
高温
失电子能力
得失电子相等
△
还原产物
还原反应
氧化性
氧化剂
生成物
氧化产物
失去2e－×3
2e－
得到3e－×2
氧化反应
还原性
还原剂
反应物
得电子能力
同时生成
失去电子，化合价升高，被氧化
具有
同时发生
得到电子，化合价降低，被还原
发生
生成
生成
发生
具有
18
17课题55：影响化学平衡的条件
高中化学复习百讲
课题55：影响化学平衡的条件
【课标要求】理解浓度、温度、压强、催化剂等化学平衡影响的一般规律。
【考向瞭望】把化学平衡的理论应用于工农业、环境保护、日常生活等与现实相关的问题中。
【知识梳理】一、影响化学平衡的条件
（一）浓度：其他条件不变时，增大反应物的浓度或减少生成物的浓度，平衡向正反应方向移动；增大生成物浓度或减少反应物的浓度，平衡向逆反应方向移动。
（二）压强：其他条件不变时：
1、对气体体积可变的反应，增大压强，平衡向气体体积减少的方向移动；减小压强，平衡向气体体积增大的方向移动。
2、对气体体积不变的反应或无气体参加的反应，改变压强，平衡不移动。
（三）温度：其他条件不变时，升高温度，平衡向着吸热反应方向移动；降低温度，平衡向着放热反应方向移动。
（四）催化剂：催化剂能同等程度地改变正、逆反应速率，故对平衡无影响。
（五）勒夏特列原理：如果改变影响化学平衡条件之一（如温度、压强、浓度等），平衡向着能够减弱这种改变的方向移动。
二、平衡移动原理
（一）分析化学平衡移动的一般思路：改变条件时
1、速率不变：如容积不变时充入稀有气体，平衡不移动。
2、速率改变：（1）程度相同：v(正)＝v(逆)，如使用催化剂或对气体体积无变化的反应改变压强，平衡不移动。（2）程度不同：v(正)≠v(逆)，如改变浓度，改变压强，改变温度等，平衡向速率大的方向移动。
（二）外界条件对平衡移动影响的特殊情况
1、当反应混合物中存在与其他物质不相混的固体或液体物质时，由于其“浓度”是恒定的，不随其量的增减而变化，故改变这些固体或液体的量，对平衡没影响。
2、由于压强的变化对非气态物质的浓度无影响，因此，当反应混合物中不存在气态物质时，压强的变化对平衡无影响。
3、对于气体分子数无变化的反应，如H2＋I2 2HI等，压强的变化对其平衡也无影响。这是因为，在这种情况下，压强的变化对正、逆反应的速率的影响程度是等同的，故平衡不移动。
4、恒容时，通入稀有气体，压强增大，但平衡不移动。恒压时，通入稀有气体，压强虽不变，但体积必然增大，反应物和生成物的浓度同时减少，相当于减少压强，平衡向总体积增大的方向移动。
5、同等程度地改变反应混合物中各物质的浓度时，应视为压强的影响。
6、在恒容的容器中，当改变其中一种物质的浓度时，必然同时引起压强改变，但判断平衡移动的方向时，应仍以浓度的影响去考虑。
（三）应用：平衡移动原理适用于化学平衡、溶解平衡、电离平衡、水解平衡等动态平衡。
二、合成氨反应条件的选择
N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) △H＝－92.4kJ·mol－1
（一）反应特点
1、属于放热反应。2、属于可逆反应。
3、属于气体分子数目减少的反应。
（二）条件选择依据
降低温度、增大压强都有利于NH3的生成，使用催化剂能加快反应速率。但选择条件时还要考虑设备、技术条件和催化剂的活性等因素。
（三）反应条件
温度：500℃左右，压强：1.01×107Pa，催化剂：含铁催化剂。
【思考感悟】（1）向任一平衡体系中加入反应物，平衡一定向正反应方向移动吗？（2）合成氨工业中为什么要及时分离出产物中的氨？如何分离？
（1）不一定，因为增大反应物浓度，使反应正向移动，若反应物为固体或纯液体，其浓度为常数，如平衡A(s)＋B(s) 2C(g)，若加A，则平衡不移动。（2）及时分离出产物中的氨，能促使平衡向正反应方向移动，从而提高反应物的转化率；液化氨气，使其从体系中分离。
【基础训练】
1、已知反应A(g)＋2B2(g) 2AB2(g) △H＜0，下列说法正确的是（ B ）
A、升高温度，正向反应速率增加，逆向反应速率减小
B、升高温度有利于反应速率增加，从而缩短达到平衡的时间
C、达到平衡后，升高温度或增加压强都有利于该反应平衡正向移动
D、达到平衡后，降低温度或减小压强都有利于该反应平衡正向移动
2、一定温度下，在一定容积的密闭容器中充入NO2发生如下反应：2NO2 N2O4并达到平衡，此时NO2的转化率为P%，再次充入NO2，其转化率将（ A ）
A、增大 B、减小 C、不变 D、无法确定
3、已知真空炼铷的原理如下：2RbCl＋Mg MgCl2＋2Rb(g)。对于此反应的进行能给予正确解释的是（ B ）
A、铷的金属活动性不如镁强，镁可置换出铷
B、铷的沸点比镁低，把铷蒸气抽出时，平衡向右移
C、铷的单质状态较化合态更稳定
D、MgCl2的热稳定性不如RbCl强
【高考模拟】
4、（2007全国卷Ⅱ6）已知：C(s)＋CO2(g) 2CO(g) △H＞0。该反应的达到平衡后，下列条件有利于反应向正方向进行的是（ A ）
A、升高温度和减小压强 B、降低温度和减小压强
C、降低温度和增大压强 D、升高温度和增大压强
5、（2008北京理综12）工业上制备纯硅反应的热化学方程式如下：SiCl4(g)＋2H2(g)＝Si(s)＋4HCl(g) △H＝＋QkJ·mol－1（Q＞0）。某温度、压强下，将一定量反应物通入密闭容器进行以上反应（此条件下为可逆反应），下列叙述正确的是（ D ）
A、反应过程中，若增大压强能提高SiCl4的转化率
B、若反应开始时SiCl4为1mol，则达平衡时，吸收热量为Q kJ
C、反应至4min时，若HCl浓度为0.12mol/L，则H2的反应速率为0.03mol/(L·min)
D、当反应吸收热量为0.025QkJ时，生成的HCl通入100mL1mol/L的NaOH溶液中恰好反应
110
109课题88：有机合成中碳骨架的构建方法
高中化学复习百讲
课题88：有机合成中碳骨架的构建方法
【课标要求】认识不同类型化合物之间的转化关系，能设计合理路线合成简单有机化合物；举例说明烃及其衍生物在有机合成和有机化工中的重要作用。
【考向瞭望】高分子材料的结构与性质；有机反应类型的判断，同分异构体的书写；有机物合成路线的选择、设计及评价；根据信息及合成路线、推断及合成指定结构简式的有机物。
【知识梳理】
一、常见增长碳链的方法：增长碳链的反应主要有卤代烃的取代反应，醛酮的加成反应等。
（一）醛、酮与HCN加成： ；
（二）醛、酮与RMgX加成： ；
（三）醛、酮的羟醛缩合
（其中至少一种有α—H）： ；
（四）苯环上的烷基化反应等： ；
（五）卤代烃与活泼金属作用：2CH3Cl＋2Na→CH3—CH3＋2NaCl；
（六）炔烃的加成： 。
二、常见碳链减短的反应
减短碳链的反应主要有烯烃、炔烃的氧化反应、羧酸及其盐的脱羧反应以及烷烃的裂化反应等。
三、常见碳链成环的方法
（一）二元醇成环： ；
（二）羟基酸环内酯化： ；
（三）二元羧酸成环： ；
（四）氨基酸成环： 。
【基础训练】
1、1，4—二氧六环是一种常见的有机溶剂。它可以通过下列合成路线制得：其中的A可能是（ A ）
A、乙烯 B、乙醇
C、乙二醇 D、乙醛
2、在有机合成中制得的有机物较纯净且易分离，才在工业生产上有实用价值。据此判断下列有机合成反应在工业上有价值的是（ BD ）
A、光照乙烷和氯气制氯乙烷：
B、苯酚钠和卤代烃作用合成酚醚：
C、甲苯和浓硫酸磺化制备对甲苯磺酸：
D、乙烯和水反应制乙醇：
3、孔雀石绿为翠绿色有光泽的晶体，既是染料，又是杀虫剂，但因其具有高毒素、高残留和致癌、致畸、致突变等副作用，许多国家已将其列为水产养殖禁用药物。孔雀石绿可由苯甲醛和N，N—二甲基苯胺在盐酸或硫酸中缩合生成无色孔雀石绿的隐性碱体后，再在酸性介质中被二氧化铅制得。N，N—二甲基苯胺则由苯胺和甲醇在β沸石催化剂作用下反应合成。已知n(苯胺)︰n(甲醇)＝1︰3时，主要产物为N，N—二甲基苯胺，副产物为N—甲基苯胺。下图是孔雀石绿的合成过程，其中的无机物均已略去。
试回答以下问题：
（1）苯胺、C、D及无色孔雀石绿四种物质中，互为同系物的是苯胺、C、D（填名称或代号）。
（2）①～⑧的反应中属于取代反应的有：①③④⑤⑦。
（3）指出B物质中官能团的名称硝基。
（4）写出C的结构简式 。
（5）写出下列反应的化学方程式（注明反应条件）：
⑤ ；
⑥ 。
【高考模拟】
4、（2008中山模拟）由乙烯合成有机物F（二乙酸乙二酯）。采用下列合成路线：
（1）已知有机物的名称为乙二酸
二甲酯，请写出F的结构简式 。
（2）在上述反应中属于取代反应的有②和⑤（填反应代号）。
（3）A、D、E、F中能引入C中官能
团的物质有ADF（填反应物代号），反
应⑤的化学方程式为 。
5、（2007重庆理综9）氧氟沙星是常用抗菌药，其结构简式如图所示，下列对氧氟沙星叙述错误的是（ C ）
A、能发生加成、取代反应
B、能发生还原、酯化反应
C、分子内共有19个氢原子
D、分子内共平面的碳原子多于6个
176
175课题73：有机物元素组成、分子式的确定方法
高中化学复习百讲
课题73：有机物元素组成、分子式的确定方法
【课标要求】了解测定有机化合物的元素含量、相对分子质量的一般方法；知道确定有机化合物的分子式。
【考向瞭望】鉴定有机物结构的一般方法；核磁共振氢谱确定有机物结构的方法；同位素示踪法在有机反应历程的应用。
【知识梳理】
一、有机物组成元素和分子式的确定
（一）元素分析
1、碳、氢元素质量分数的测定：最常用的是燃烧分析法。将样品置于氧气流中燃烧，燃烧后生成的水和二氧化碳分别用吸水剂和碱液吸收，称重后即可分别计算出样品中碳、氢元素的质量分数。
2、氧元素质量分数的确定：。
（二）有机物分子式的确定
二、确定有机物分子式的规律
（一）最简式规律：最简式相同的有机物，无论多少种，以何种比例混合，混合物中元素质量比比例相同。
1、含有n个碳原子的饱和一元醛与含有2n个碳原子的饱和一元羧酸和酯具有相同的最简式。
2、含有n个碳原子的炔烃与含有3n个碳原子的苯及其同系物具有相同的最简式。
（二）相对分子质量相同的有机物
1、含有n个碳原子的醇和含（n－1）个碳原子的同类型羧酸和酯。
2、含有n个碳原子的烷烃与含（n－1）个碳原子的饱和一元醛。
（三）“商余法”推断有机物的分子式（设烃的相对分子质量为M）
1、M/12得整数商和余数，商为可能的最大碳原子数，余数为最小的氢原子数。
2、M/12的余数为0或碳原子数大于或等于氢原子数时，将碳原子数依次减少一个，每减少一个碳原子即增加12个氢原子，直到饱和为止。
【基础训练】
1、有机物A和B无论以何种比例混合，组成中所含原子核外电子总数均不变。
（1）若A是分子中含有8个氢原子的烃，B是分子中含3个碳原子的烃的含氧衍生物。写出两组符合下列条件的有机物的分子式：
①相对分子质量之差为2：A、C4H8（或C8H8）；B、C3H6O（或C3H6O4）。
②相对分子质量相等：A、C7H8；B、C3H8O3。
（2）若A是分子中含有4个碳原子的烃，B是饱和链烃的一元含氮衍生物。则A的分子式为C4H10，B的分子式为C3H9N。符合B的分子式的同分异构体有4种。
2、完全燃烧某一类有机物，只生成CO2和H2O，消耗氧气与所生成的二氧化碳的物质的量相等。
（1）此类有机物满足的通式是③（填序号）。
①(CHx)m(H2O)n ②(COx)m(H2O)n ③Cm(H2O)n
（2）此类有机物中相对分子质量最小的A是CH2O（填分子式）。
（3）符合题示条件的物质B有多种，分子中均含有1个苯环，均含有16个原子，并且：①苯
环上只有一个取代基，有杀菌、漂白作用的是 。②其同分异构体中不能水解，能还原银氨溶液，并能与FeCl3溶液发生显色反应的共有6种。
3、0.2mol有机物和0.4molO2在密闭容器中燃烧后的产物为CO2、CO和H2O(g)。燃烧后的这些产物经过浓H2SO4后，浓H2SO4质量增加10.8g；再通过灼热的CuO充分反应后，固体质量减轻3.2g；最后气体再通过碱石灰被完全吸收，碱石灰质量增加17.6g。
（1）推断该有机物的分子式。C2H6O2。
（2）若0.2mol该有机物在与过量的金属钠完全反应后放出4.48LH2（标准状况下），试确定该有机物的结构简式。
【高考模拟】
4、（2007天门模拟）丁烷催化裂解可按两种方式进行：C4H10→C2H6＋C2H4，C4H10→C3H6＋CH4，某化学兴趣小组为了测定裂解气中CH4和C2H6的比例关系，设计实验如右图所示（夹持装置已略）：
如图连接好装置后，需进行的实验操作有：①给D、G装置加热；②检查整套装置的气密性；③排出装置中的空气等。（注：CuO能将烃氧化成CO2和H2O；G后面装置已略去。
（1）这三步操作的先后顺序依次是②③①（填写序号）。
（2）简要说明排空气的方法和证明空气已排尽的方法打开开关K，使丁烷气体流经各装置；从G装置右边导管中收集一试管气体，用拇指堵住试管口移近火焰，若无爆鸣声，则证明空气排尽。
（3）B装置所起的作用是通过观察气泡冒出的速度，调节开关K，控制气流。
（4）若对E装置中的混合物再按以下流程实验，如图：
①分离操作Ⅰ、Ⅱ的方法是：Ⅰ分液，Ⅱ蒸馏。
②Na2SO3溶液的作用是SO32－＋Br2＋H2O＝2H＋＋SO42－＋2Br－（用离子方程式表示）。
③B的结构简式CH2BrCHBrCH3。
5、（2008江苏化学14）某有机样品3.1g完全燃烧，燃烧后的混合物通入过量的澄清石灰水，石灰水共增重7.1g，经过滤得到10g沉淀。该有机样品可能是（ AD ）
A、乙二醇 B、乙醇
C、乙醛 D、甲醇和丙三醇的混合物
146
145课题41：从微观结构看物质的多样性
高中化学复习百讲
课题41：从微观结构看物质的多样性
【课标要求】了解有机化合物存在异构现象，能判断并正确书写简单有机化合物的同分异构体的结构简式（不包括立体异构体）；了解分子晶体与原子晶体、离子晶体、金属晶体的结构微粒、微粒作用力的区别。
【考向瞭望】限制条件下同分异构体的书写与判断；四种晶体物理性质的比较；根据物质的结构判断和预测物质的性质，根据物质的性质分析和归纳物质的结构。
【知识梳理】一、同素异形现象：（一）定义：由同种元素形成的几种性质不同的单质，叫做这种元素的同素异形体，这种现象叫做同素异形现象。
（二）常见同素异形体：1、碳元素的同素异形体：金刚石、石墨、富勒烯等。2、氧元素的同素异形体：氧气、臭氧等。3、磷元素的同素异形体：白磷、红磷等。
二、同分异构体：（一）定义：分子式相同，结构不同的化合物互称为同分异构体。（二）示例：CH3CH2CH2CH3和CH(CH3)3互为同分异构体，CH3CH2OH和CH3OCH3互为同分异构体。
三、不同类型的晶体
（一）晶体：具有规则的几何外形，是其内部构成微粒有规则排列的结果。
（二）分类：离子晶体、分子晶体、原子晶体和金属晶体。
（三）常见晶体：1、NaCl（右上图）：NaCl晶体是一种简单立方结构：Na＋和Cl－交替占据立方体的顶点并向空间延伸。在每个Na＋周围最近的等距离（设为a）的Cl－有6个（上、下、左、右、前、后），在每个Cl－周围最近的等距离的Na＋亦有6个，在每个Na＋周围最近的等距离（为 a）的Na＋有12个，在每个Cl－周围最近的等距离的Cl－亦有12个。
2、干冰（右中图）：干冰晶体是一种面心结构——每8个CO2构成立方体且再在6个面的中心又各占据1个CO2。在每个CO2周围等距离（ ，a为立方体棱长）的最近的CO2有12个（同层4个、上层4个、下层4个）。
3、石英（右下图）每个Si与4个O相连，每个O与2个Si相连，前者在正四面体的中心，后四者在正四面体的顶点；同时每个O被两个正四面体共用，形成的最小环为12原子环，其中有6个Si原子和6个O原子。
（四）四种类型的晶体的比较
离子晶体 分子晶体 原子晶体 金属晶体
结构 组成微粒 阴、阳离子 分子 原子 金属阳离子和自由电子
粒子间作用 离子键 分子间作用力 共价键 金属键
物理性质 熔沸点 较高 低 很高 差别较大
硬度 硬而脆 小 大 有大有小、有延展性
导电性 晶体不导电；熔融状态时导电 不良 不良 良好
典型实例 NaCl、NaOH、Na2O、CaCO3 干冰、白磷、冰、硫磺 金刚石、SiO2、晶体硅、SiC Mg、Al、Fe、Cu、Zn
（五）判断晶体类型的方法：1、依据组成晶体的晶格质点和质点间的作用判断：离子晶体的晶格质点是阴、阳离子，质点间的作用是离子键；原子晶体的晶格质点是原子，质点间的作用是共价键；分子晶体的晶格质点是分子，质点间的作用为分子间作用力，即范德华力和氢键；金属晶体的晶格质点是金属阳离子和自由电子，质点间的作用是金属键。2、依据物质的分类判断：金属氧化物、强碱和绝大多数的盐类是离子晶体。大多数非金属单质（除金刚石、石墨、晶体硅、晶体硼外）、气态氢化物、非金属氧化物（除SiO2外）、酸、绝大多数有机物（除有机盐外）是分子晶体。常见的原子晶体单质有金刚石、晶体硅、晶体硼等，常见的原子晶体化合物有碳化硅、二氧化硅等。金属单质与合金是金属晶体。3、依据晶体的熔点判断：离子晶体的熔点较高，常在数百至1000余度。原子晶体熔点高，常在1000度至几千度。分子晶体熔点低，常在数百度以下至很低温度。金属晶体多数熔点高，但也有相当低的。4、依据导电性判断：离子晶体水溶液及熔化时能导电。原子晶体一般为非导体。分子晶体为非导体，而分子晶体中的电解质（主要是酸和非金属氢化物）溶于水，使分子内的化学键断裂形成自由离子也能导电。金属晶体是电的良导体。
【思考感悟】石英晶体中有没有SiO2分子？
SiO2晶体内的Si、O原子间均以共价键结合，没有分子存在。如要有分子存在，构成物质的微粒间必须以分子间作用力结合，所以，只有分子晶体内才有分子存在。
【基础训练】1、HgCl2的稀溶液可用作手术刀的消毒剂，已知HgCl2的熔点是277℃，熔融状态的HgCl2不能导电，HgCl2的稀溶液有弱的导电能力，则下列关于HgCl2的叙述中正确的是（ B ）
HgCl2属于分子晶体；HgCl2属于离子晶体；HgCl2属于非电解质；HgCl2属于弱电解质。
A、 B、 C、 D、
2、医学界通过用放射性14C标记的C60，发现C60的羧酸衍生物在特定条件下可断裂DNA杀死细胞，抑制艾滋病。关于14C的下列说法中正确的是（ D ）
A、14C原子与C60中普通碳原子的化学性质不同
B、14C原子与14N原子所含中子数相同
C、是C60的同素异形体
D、与12C、13C是碳元素的三种同位素
3、A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次增大，且均小于18；A原子的最外层比B原子的最外层少2个电子，A原子最外层电子数是次外层电子数的两倍；A、B、C三种元素能结合成化合物C2AB3，在1molC2AB3中共有52mol电子；D元素的单质0.5mol与酸全部反应时，有9.03×1023个电子转移；在B与D形成的化合物中，D的质量分数为52.94%，D原子核内有14个中子；每个E原子与氢原子化合时只生成一个共价单键，试填写下列空白：
（1）这五种元素的名称：A：碳、B：氧、C：钠、D：铝、E：氯。
（2）A与B形成的高价化合物固态时为分子晶体。
（3）C在B中燃烧生成的化合物中化学键有离子键和共价键。
（4）A、B、C结合成的化合物的化学式是Na2CO3，其水溶液呈碱性，
原因是CO32－＋H2O HCO3－＋OH－（用离子方程式表示）。
【高考模拟】4、（2008全国卷Ⅰ7）下列化合物，按其晶体的熔点由高到低排列正确的是（ A ）
A、SiO2、CsCl、CBr4、CF4 B、SiO2、CsCl、CF4、CBr4
C、CsCl、SiO2、CBr4、CF4 D、CF4、CBr4、CsCl、SiO2
5、（2008四川理综10）下列说法中正确的是（ D ）
A、离子晶体中每个离子周围均吸引着6个带相反电荷的离子
B、金属导电的原因是在外电场作用下金属产生自由电子，电子定向移动
C、分子晶体的熔沸点很低，常温下都呈液态或气态
D、原子晶体中的各相邻原子都以共价键相结合
82
81课题15：氯气的生产与性质
高中化学复习百讲
课题15：氯气的生产与性质
【课标要求】了解常见非金属及其化合物的主要性质和重要应用；了解Cl－的检验方法，能对常见的物质组成进行检验和分析；了解常见不同类型化合物之间转化的条件和方法，认识化学在海水、金属矿物等自然资源综合利用方面的重要作用。
【考向瞭望】Cl2的性质、实验室制法及工业生产；与工业生产、日常生活、医疗保健相结合，考查氯的性质及应用。
【知识梳理】一、氯气的生产
（一）工业生产
1、原理：电解饱和食盐水，化学方程式2NaCl＋2H2O Cl2↑＋H2↑＋2NaOH。
2、产物验证：与电源负极相连的铁棒附近收集到的气体为H2。与电源正极相连的石墨棒附近收集到的气体使湿润的淀粉KI试纸变蓝，为Cl2。向U形管中的溶液中滴加酚酞试液，溶液变红，证明有NaOH生成。
（二）实验室制法
实验室用MnO2和浓HCl反应制得，化学方程式为MnO2＋4HCl(浓) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。
二、氯气的性质
（一）物理性质
颜色：黄绿色，气味：刺激性气味，密度：比空气大（相同状况下），毒性：有毒。溶解性：25℃时，1体积水可溶解5.6体积氯气，其水溶液俗称氯水，为淡黄绿色。
（二）化学性质
氯元素位于第三周期ⅦA族，原子结构示意图为 。氯原子易得到电子，Cl2表现出较强的氧化性。氯元素在自然界中均以化合态存在。
1、与金属单质反应（除Au、Pt外的所有金属）
（1）Fe在Cl2中燃烧时产生棕黄色的烟，化学方程式为：2Fe＋3Cl2 2FeCl3。
（2）Cu在Cl2中燃烧时产生棕黄色的烟，化学方程式为：Cu＋Cl2 CuCl2。
（3）Na在Cl2中燃烧时产生白色的烟，化学方程式为：2Na＋Cl2 2NaCl。
2、与非金属反应
H2在Cl2中燃烧时产生苍白色火焰，混合气体在光照或点燃条件下会发生剧烈反应而爆炸，化学方程式为：H2＋Cl2 2HCl。
3、与水反应
其反应的化学方程式为：Cl2＋H2O HCl＋HClO。
4、与碱反应
（1）实验室中常用NaOH溶液吸收多余的氯气，其反应的化学方程式为：2NaOH＋Cl2＝NaCl＋NaClO＋H2O。
（2）工业上用氯气和石灰乳制漂白粉，其反应的化学方程式为：2Ca(OH)2＋2Cl2＝CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。
5、与还原性物质反应
（1）通入SO2水溶液中：SO2＋Cl2＋2H2O＝2HCl＋H2SO4。
（2）通入氢硫酸中：Cl2＋H2S＝S＋2HCl。
（3）通入FeCl2溶液中：2FeCl2＋Cl2＝2FeCl3。
（4）通入KI溶液中：2KI＋Cl2＝2KCl＋I2。
6、与有机物反应
（1）与CH4取代反应：CH4＋Cl2 CH3Cl＋HCl。
（2）与CH2＝CH2加成反应：CH2＝CH2＋Cl2→CH2ClCH2Cl。
三、氯气的用途
自来水的消毒、农药的生产、药物的合成等。
四、Cl－的检验
检验溶液中的Cl－时，应先加稀HNO3酸化，再加入AgNO3溶液，有白色沉淀产生，证明有
Cl－存在。
【思考感悟】怎样用实验证明KClO3中含有Cl元素但不含Cl－？
先取少量KClO3将其溶解，滴加稀HNO3酸化的AgNO3溶液，若无白色沉淀产生，说明无Cl－；证明是否含氯元素的方法：将KClO3和MnO2混合加热，冷却后，将固体残渣溶于水，静置，取上层清液少许，滴加稀HNO3酸化的AgNO3溶液，若观察到有白色沉淀生成，证明KClO3中含有氯元素。
【基础训练】1、向NaBr、NaI、Na2SO3混合液中通入足量氯气后，将溶液蒸干并充分灼烧，得到剩余固体物质的组成是（ A ）
A、NaCl、Na2SO4 B、NaCl、NaBr、Na2SO4
C、NaCl、Na2SO4、I2 D、NaCl、NaI、Na2SO4
2、下列氯化物中，既能由金属和氯气直接制取，又能由金属和盐酸直接制得的是（ B ）
A、FeCl2 B、AlCl3 C、FeCl3 D、CuCl2
3、下列反应的离子方程式书写正确的是（ B ）
A、氯气与水反应：Cl2＋H2O 2H＋＋Cl－＋ClO－
B、氯气与氢氧化钠溶液反应：Cl2＋2OH－＝Cl－＋ClO－＋H2O
C、浓盐酸与二氧化锰共热：MnO2＋4HCl(浓) Mn2＋＋2Cl－＋Cl2↑＋2H2O
D、漂白粉溶液中通入少量二氧化碳气体：Ca2＋＋2ClO－＋H2O＋CO2＝CaCO3↓＋2H＋＋2ClO－
【高考模拟】
4、（2007广东高考）氯气是一种重要的工业原料。工业上利用反应Cl2＋2NH3＝N2＋6HCl检查氯气管道是否漏气。下列说法错误的是（ C ）
A、若管道漏气遇氨就会产生白烟 B、该反应利用了Cl2的强氧化性
C、该反应属于复分解反应 D、生成1molN2有6mol电子转移
5、（2007山东高考）氯气溶于水达到平衡后，若其他条件不变，只改变某一条件，下列叙述正确的是（ D ）
A、再通入少量氯气，c(H＋)/c(ClO－)减少
B、通入少量SO2，溶液漂白性增强
C、加入少量固体NaOH，一定有c(Na＋)＝c(Cl－)＋c(ClO－)
D、加入少量水，水的电离平衡向正反应方向移动
【作业】
通电
溶液D
△
△
2 8 7
＋17
点燃
点燃
点燃
光
光
30
29课题27：金属的性质与冶炼
高中化学复习百讲
课题27：金属的性质与冶炼
【课标要求】了解铁、铜的不同类型化合物之间转化的条件和方法，认识化学在金属矿物等自然资源综合利用方面的重要作用。
【考向瞭望】Fe、Cu及其化合物在社会生活中的实际应用。
【知识梳理】
金属活动性顺序 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au
金属原子失去电子的能力 强————————→弱
金属离子结合电子的能力 弱————————→强
跟氧的作用 常温易被氧化 常温能被氧化 在常温、干燥的空气中不易被氧化 加热时能被氧化 不能被氧化
跟水的作用 常温时能置换水中的氢 在加热或跟水蒸气反应时能置换水中的氢 不能置换水中的氢
跟酸作用 能把氢从酸（如盐酸或稀硫酸）中置换出来（Fe、Al常温下在浓H2SO4、浓HNO3中“钝化”） 能跟氧化性酸（如硝酸、浓硫酸）作用 只跟王水作用
跟盐作用 位于金属活动性顺序前面的金属能把后面的金属从其盐溶液中置换出来
主要冶炼方法 电解法 热还原法 热分解法 物理法
【基础训练】
1、已知A、B、C为常见的单质，在一定条件下相互转化的关系如图：
（1）若常温下，A、B均为气体，C为紫红色固体，E为黑色固体，则E的化学式为CuO，写出A＋E→D的化学反应方程式：
CuO＋H2 Cu＋H2O。
（2）若常温下，B、C均为气体，A为金属单质，D为黑色晶体，则E的电子式为 ，写出A＋E→D的化学反应方程式3Fe＋4H2O Fe3O4＋4H2。
（3）若常温下，B为气体，C为黑色固体，则构成金属A的原子的原子结构示意图为 ，写出A＋E→D的化学反应方程式2Mg＋CO2 2MgO＋C。
2、从石器、青铜器到铁器时代，金属的冶炼体现了人类文明的发展水平。右图表示了三种金属被人类开发利用的大致年限，之所以有先后，主要取决于（ D ）
A、金属的导电性强弱 B、金属在地壳中的含量多少
C、金属的化合价高低 D、金属的活动性大小
3、近年来金属铜的价格不断上涨，金属铜的冶炼大致可分为以下几个过程：（1）富集：将硫化物矿进行浮选；（2）焙烧：主要反应为：2CuFeS2＋4O2＝Cu2S＋3SO2＋2FeO（炉渣）；（3）制粗铜：在1200℃发生的主要反应为：2Cu2S＋3O2＝2Cu2O＋2SO2；2Cu2O＋Cu2S＝6Cu＋SO2↑；（4）电解精炼铜。下列说法不正确的是（ C ）
A、上述灼烧过程的尾气必须要进行净化处理才能排入空气中
B、反应2Cu2O＋Cu2S＝6Cu＋SO2↑中，氧化剂为Cu2O和Cu2S
C、由6molCuFeS2生成6molCu，反应共消耗15molO2
D、电解精炼时，与外电源正极相连的电极上的反应为Cu2＋＋2e－＝Cu
【高考模拟】
4、（2008广东化学21）某种催化剂为铁的氧化物。化学兴趣小组在实验室对该催化剂中铁元素的价态进行探究：将适量稀硝酸加入少许样品中，加热溶解；取少许溶液，滴加KSCN溶液后出现红色。一位同学由此得出该催化剂中铁元素价态为＋3的结论。
（1）请指出该结论是否合理并说明理由不合理。实验设计不合理，因为硝酸会氧化催化剂中可能存在的二价铁，所以从实验结果只能判断样品溶解后的溶液中存在三价铁而不能确定样品中铁元素的价态。
（2）请完成对铁元素价态的探究：
限选实验仪器与试剂：烧杯、试管、玻璃棒、药匙、滴管、酒精灯、试管夹；3mol·L－1H2SO4、3%H2O2、6mol·L－1HNO3、0.01mol·L－1KMnO4、NaOH稀溶液、0.1mol·L－1KI、20%KSCN、蒸馏水。
①提出合理假设
假设1：催化剂中铁元素全部为＋3价；
假设2：催化剂中铁元素全部为＋2价；
假设3：催化剂中铁元素同时存在＋2价与＋3价。
②设计实验方案证明你的假设（不要在答题卡上作答）
③实验过程
根据②的实验方案，进行实验。请在答题卡上按下表格式写出实验操作步骤、预期结果与结论。
实验操作 预期结果与结论
步骤1：用滴管取一定量3mol·L－1H2SO4于试管中，加热煮沸数分钟以除去溶于其中的氧
步骤2：用药匙取少量样品于试管中，用滴管加入适量除氧的3mol·L－1H2SO4并加热，充分反应后得A溶液 固体溶解，溶液颜色有变化
步骤3：取少许A溶液于试管中，滴加1～2滴20%KSCN溶液，振荡 （1）若溶液不呈红色，则假设2成立（2）若溶液呈红色，则假设1或假设3成立
步骤4：另取少许A溶液于试管中，滴加1～2滴0.01mol·L－1KMnO4溶液，振荡 结合步骤3中的（2）：（1）若溶液呈紫红色，则假设1成立（2）若溶液紫红色褪去，则假设3成立
5、（2008中山模拟）在稀硫酸中加入铜粉，铜粉不溶解，再加入下列固体粉末：①FeCl2；②Fe2O3；③Zn；④KNO3，铜粉可溶解的是（ B ）
A、①② B、②④ C、②③ D、①④
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53课题44：原电池的工作原理
高中化学复习百讲
课题44：原电池的工作原理
【课标要求】理解原电池的工作原理，能写出常见的简单电极反应和电池反应方程式。
【考向瞭望】电极反应方程式书写常考常新，考查形式多样，可能以选择题形式判断书写正误，也可能融入综合题目中具体书写。
【知识梳理】一、原电池的工作原理
（一）概念：把化学能转化为电能的装置。
（二）形成条件：1、活泼性不同的两种金属（或金属与非金属）做电极。2、两电极插入同一（或用盐桥连通的）电解质溶液中。3、形成闭合回路。
（三）原电池的电极名称及电极反应（以右图铜—锌原电池为例）
1、Zn为负极，发生氧化反应，电极反应式为：Zn－2e－＝Zn2＋。
2、Cu为正极，发生还原反应，电极反应式为：Cu2＋＋2e－＝Cu。
3、电池反应方程式为：Zn＋Cu2＋＝Zn2＋＋Cu。
（四）电荷的移动：1、外电路：电子由负极释放，沿导线流入正极。2、电解质溶液中：阳离子移向正极，阴离子移向负极。
二、原电池正负极的判断与电极反应式的书写：（一）正负极判断
判断依据 负极 正极
电极材料 活泼性较强的金属 活泼性较弱的金属或能导电的非金属
电子流动方向 电子流出极 电子流入极
电解质溶液中离子定向移动方向 阴离子移向的极 阳离子移向的极
发生的反应 氧化反应 还原反应
反应现象 溶解的极 增重或有气泡放出的极
（二）电极反应式的书写：书写电极反应式时，要根据电极材料、电解质溶液分析电极反应和电极产物，写出电极反应式，还要注意电子守恒。
1、负极为活泼金属时，一般失去电子形成可溶性稳定价态阳离子，或进入溶液，或与电解质发生反应；若为燃料电池，负极一般不参与反应，可燃气体失去电子，形成稳定的氧化产物，或进一步与电解质溶液反应。2、正极上，一般是溶液中氧化性最强的微粒获得电子被还原，生成稳定的还原产物，或进一步与电解质溶液反应。3、正、负电极反应式在确保得失电子数目相等的前提下，加和可得电池反应总方程式。
三、原电池原理在化工、工农业生产及科研中的应用
（一）加快氧化还原反应的速率：一个自发进行的氧化还原反应，设计成原电池时反应速率大。例如，在Zn与稀H2SO4反应时加入少量CuSO4溶液能使产生H2的反应加快。
（二）比较金属活动性强弱：两种金属分别做原电池的两极时，一般做负极的金属比做正极的金属活泼性强。例如，有两种金属a、b，用导线连接后插入到稀H2SO4中，观察到a溶解，b极上有气泡产生或a、b之间用导线连上灵敏电流计，则推测a为负极，b为正极，则金属活动性a＞b。
（三）用于金属的防护：使被保护的金属制品做原电池正极而得到保护。例如，要保护一个铁质的输水管道或钢铁桥梁等，可用导线将其与一块锌块相连，使锌做原电池的负极。
（四）设计电池，探索新的化学电源：理论上能自发进行的氧化还原反应都可以设计成原电池。例如，以2FeCl3＋Cu＝2FeCl2＋CuCl2为依据，设计一个原电池。1、将氧化还原反应拆成氧化反应和还原反应两个半反应，分别做原电池的负极和正极。电极反应式为：负极：Cu－2e－＝Cu2＋，正极：2Fe3＋＋2e－＝2Fe2＋。2、确定电极材料：如发生氧化还原的物质为金属单质，可用该金属直接做负极；如为气体（如H2）或溶液中的还原性离子，可用惰性电极（如Pt、碳棒）做负极。发生还原反应的电极材料必须不如负极材料活泼。本例中可用铜棒做负极，用铂丝或碳棒做正极。3、确定电解质溶液：一般选用反应物中的电解质溶液即可，如本例中可用FeCl3溶液做电解质溶液。4、构成闭合回路。
（五）探究金属腐蚀的快慢规律：1、不同类型的腐蚀规律：电解原理引起的腐蚀＞原电池原理引起的腐蚀＞化学腐蚀＞有防护措施的腐蚀。2、电化学腐蚀规律：（1）对同一种金属来说，腐蚀的快慢：强电解质溶液＞弱电解质溶液＞非电解质溶液。（2）活动性不同的两金属：活动性差别越大，活动性强的金属腐蚀越快。（3）对同一种电解质溶液来说，电解质溶液浓度越大，腐蚀越快，且氧化剂的浓度越高，腐蚀越快。（4）对于不同氧化剂来说，氧化性越强，金属腐蚀越快。
【基础训练】1、将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间，以下叙述正确的是（ C ）
A、两烧杯中铜片表面均无气泡产生
B、甲中铜片是正极，乙中铜片是负极
C、两烧杯中溶液的pH均增大
D、产生气泡的速度甲比乙慢
2、X、Y、Z、W四块金属分别用导线两两相连浸入稀硫酸中组成原电池。X、Y相连时，X为负极；Z、W相连时，电流方向是W→Z；X、Z相连时，Z极上产生大量气泡；W、Y相连时，W极发生氧化反应。据此判断四种金属的活动顺序是（ A ）
A、X＞Z＞W＞Y B、Z＞X＞Y＞W C、X＞Y＞Z＞W D、Y＞W＞Z＞X
3、下面各容器中盛有海水，铁在其中被腐蚀时由快到慢的顺序是（ C ）
A、＞＞＞＞＞
B、＞＞＞＞＞
C、＞＞＞＞＞
D、＞＞＞＞＞
【高考模拟】
4、（2007宁夏高考）（1）将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池，两电极间连接一个电流计。锌片上发生的电极反应：Zn－2e－＝Zn2＋；银片上发生的电极反应：2H＋＋2e－＝H2↑。
（2）若该电池中两电极的总质量为60g，工作一段时间后，取出锌片和银片洗净干燥后称重，总质量为47g，试计算：
产生氢气的体积（标准状态）；4.48L。
通过导线的电量（已知NA＝6.02×1023mol－1，电子电荷为1.60×10－19C）。2.5×10－3。
5、（2008广东化学5）用铜片、银片、Cu(NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥（装有琼脂－KNO3的U型管）构成一个原电池。以下有关该原电池的叙述正确的是（ C ）
①在外电路中，电流由铜电极流向银电极；②正极反应为：Ag＋＋e－＝Ag；③实验过程中取出盐桥，原电池仍继续工作；④将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同。
A、①② B、②③ C、②④ D、③④
88
87课题71：有机物的命名
高中化学复习百讲
课题71：有机物的命名
【课标要求】能根据有机化合物的命名规则命名简单的有机化合物。
【考向瞭望】有机物的系统命名法；系统命名法的几个原则（选主链、编号位、写支链或取代基名称等）。
【知识梳理】
一、烷烃的习惯命名法
（一）碳原子数在十以下的，从一到十依次用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸来表示。
（二）碳原子数在十以上的，就用中文数字来表示。
（三）当碳原子数相同时，在某烷（碳原子数）前面加“异”、“新”等。
二、有机物的系统命名法
（一）基本思路：将有机化合物分为母体和取代基两部分，将取代基假想为氢原子以命名母体，然后确定取代基的名称和位置。
（二）基本方法：以母体名称为主体名，并按规定注明取代基或官能团的数目和位次。
（三）名称内容：包括取代基位置、数目和名称以及母体的名称。
三、烷烃的系统命名
基本步骤：选主链、编序号、写名称。
（一）最长、最多定主链
1、选择最长碳链定主链。
2、当有几个不同的碳链时，选择含支链最多的一个作为主链。
（二）编号位要遵循“近”、“简”、“小”
1、以离支链较近的主链一端为起点编号，即首先要考虑“近”。
2、若有两个不同的支链，且分别处于距主链两端同近的位置，则从较简单的支链一端开始编号。即同“近”，考虑“简”。
3、若有两个相同的支链，且分别处于距主链两端同近的位置，而中间还有支链，从主链的两个方向编号，可得到两种不同的编号系列，两系列中各位次和最小者即为正确的编号，即同“近”、同“简”，考虑“小”。
（三）写名称：按主链的碳原子数称为相应的某烷，在其前写出支链的位号和名称。原则是：先简后繁，相同合并，位号指明。阿拉伯数字用“，”相隔，汉字与阿拉伯数字用“—”连接。
四、烯烃和炔烃的命名
（一）先主链：将含有碳碳双键或碳碳叁键的最长碳链作为主链，称为“某烯”或“某炔”。
（二）编号定位：从距离碳碳双键或碳碳叁键最近的一端对主链碳原子编号。
（三）写名称：将支链作为取代基，写出“某烯”或“某炔”的前面，并用阿拉伯数字标明碳碳双键或碳碳叁键的位置。
五、苯的同系物命名
（一）苯作为母体，其他基团作为取代基。
（二）将某个甲基所在的碳原子的位置编为1号选取最小位次给另一个甲基编号。
【基础训练】
1、下列有机物命名正确的是（ CD ）
A、3，3—二甲基丁烷 B、3—甲基—2—乙基戊烷
C、2，3—二甲基戊烷 D、3—甲基—1—戊烯
2、写出下列物质的结构简式或用系统命名法命名：
（1）2，4—二甲基—3—乙基己烷： 。
（2）4—甲基—2—乙基—1—戊烯： 。（3）对甲基苯乙炔： 。
（4） ：2—乙基—1—戊烯。
3、某烯烃的结构简式为 ，有甲、乙、丙、丁四位同学分别将其命名
为：2—甲基—4—乙基—4—戊烯；2—异丁基—1—丁烯；2—乙基—4—甲基—1—戊烯；4—甲基—2—乙基—1—戊烯，下面对4位同学的命名判断正确的是（ D ）
A、甲的命名主链选择是错误的 B、乙的命名对主链碳原子的编号是错误的
C、丙的命名主链选择是错误的 D、丁的命名是正确的
【高考模拟】
4、（2007全国卷Ⅰ29）下图中A、B、C、D、E、F、G均为有机化合物。
根据上图回答问题：
（1）D的化学名称是乙醇。
（2）反应③的化学方程式是
CH3COOH＋CH3CH2OHCH3
COOCH2CH3＋H2O。（有机物须用结构简式表示）
（3）B的分子式是C9H10O3。A的结构简式是
。反应①的反应类型是水解反应。
（4）符合下列3个条件的B的同分异构体的数目有3个。
①含有邻二取代苯环结构；②与B有相同的官能团；③不与FeCl3溶液发生显色反应。
写出其中任意一个同分异构体的结构简式
（填写其中一个结构简式即可） 。
（5）G的重要的工业原料，用化学方程式表示G的一种重要的工业用途
（写任一个合理的反应式均可）。
5、（2008上海化学7）下列各化合物的命名中正确的是（ AD ）
A、CH2＝CH－CH＝CH2 1，3—丁二烯 B、 3—丁醇
C、 甲基苯酚 D、 2—甲基丁烷
142
141课题36：原子的构成
高中化学复习百讲
课题36：原子的构成
【课标要求】了解元素、核素和同位素的含义；知道原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数以及它们之间的数量关系。
【考向瞭望】构成原子的各种微粒间的数量关系以及质子数、中子数和质量数间的关系；辨析元素、核素、同位素的联系和区别；以最新科技成果为命题素材，对上述知识点进行综合考查；认识相对原子质量、相对分子质量的含义，并能进行有关计算。
【知识梳理】
一、原子结构模型的演变
（一）公元前5世纪，古希腊哲学家提出古代原子学说，认为：万物都是由间断的、不可分的原子构成。
（二）19世纪初，英国科学家道尔顿的近代原子学说。
（三）1904年，英国科学家汤姆生的“葡萄干面包式”原子结构模型。
（四）1911年，英国物理学家卢瑟福的带核原子结构模型。
（五）1913年，丹麦物理学家玻尔的原子结构模型。
（六）20世纪初，现代科学家提出的量子力学原子结构模型。
二、原子的构成
（一）构成原子的微粒及属性：原子由原子核和核外电子构成；原子核内有质子（带正电荷，相对质量约为1）和中子（呈电中性，相对质量约为1）；核外电子带负电荷，相对质量为一个质子的1/1836。
（二）原子中各微粒的数量关系
1、原子序数＝质子数＝核电荷数＝核外电子数。2、质量数（A）＝质子数＋中子数。
三、核素、同位素
（一）核素：具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子。可用符号 表示。
（二）同位素：质子数相同而质量数（或中子数）不同的同一种元素的不同核素互称为同位素。
（三）同位素的特征：1、存在形态相同的同位素，化学性质完全相同。2、天然存在的同一元素各核素所占的原子百分数不变。
（四）几种重要的核素：
用以制造氢弹的是： 、 ；原子弹的核燃料为 ；应用于考古的是 等。
四、原子中各微粒数间的关系
（一）原子由质子、中子和核外电子构成。
（二）原子组成的表示方法： （A表示质量数，Z表示质子数）。在原子组成上，存在的基本关系是：1、质量数＝质子数＋中子数；2、原子的核外电子数＝核内质子数＝核电荷数；3、离子的核外电子数＝质子数±电荷数。
（三）组成原子的几种基本微粒的特点：1、质子数决定元素的种类；2、中子数决定同一元素的不同核素；3、质子和中子决定原子的质量；4、核外电子数特别是最外层电子数决定元素的化学性质。
五、元素的相对原子质量
（一）核素的相对原子质量：一个原子的实际质量（kg）与 原子的实际质量（kg）的1/12相比，所得比值叫该原子的相对原子质量。
（二）元素的相对原子质量
1、概念：元素的相对原子质量是该元素所含的天然的稳定的各核素相对原子质量的平均值。
2、计算： ＝M1×a%＋M2×b%＋…＋Mi×x%。Mi代表各核素的相对原子质量，x%代表各天然核素的原子百分数。
六、元素、核素、同位素辨析
元素 同位素 核素
概念 具有相同核电荷数的同一类原子的总称 质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素 具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子
对象 宏观概念，对同类原子而言；既有游离态，又有化合态 微观概念，对某种元素的原子而言，因为有同位素，所以原子种类多于元素种类 微观概念，指元素的具体的某个原子
特征 以单质或化合物形式存在，性质通过形成单质或化合物来体现 同位素化学性质几乎完全相同，因为质量数不同，物理性质不同。天然存在的各种同位素所占的原子百分数不变 具有真实的质量，不同核素的质量不相同
【思考感悟】（1）所有的原子都含有中子吗？（2）元素周期表中有112种元素，那么自然界中原子也是112种吗？
（1）不对。 中无中子。（2）由于许多元素存在同位素，故原子的种类远多于元素的种类。
【基础训练】1、下列各粒子：①H3O＋、NH4＋、Na＋；②OH－、NH2－、F－；③O2－、Na＋、Mg2＋；④CH4、NH3、H2O具有相同质子数和电子数的一组是（ B ）
A、①②③ B、①②④ C、②③④ D、①③④
2、假设A元素不存在同位素，A2－阴离子的原子核内有x个中子，A元素的质量数为m，则n g A2－阴离子所含电子的物质的量为（ B ）
A、n(m－x－2)/m mol B、n(m－x＋2)/m mol C、m(m－x＋2)/n mol D、n(n－x－2)/m mol
3、科学家最近发现两种粒子：第1种是只由四个中子构成的粒子，这种粒子称为“四中子”，也有人称之为“零号元素”；第2种是由四个氧原子构成的分子。下列有关这两种粒子的说法不正确的是（ C ）
A、“四中子”不显电性 B、“四中子”的质量数为4
C、第2种粒子是氧元素的另一种同位素 D、第2种粒子是氧气的另一种同素异形体
【高考模拟】
4、（2007上海高考） U是重要的核工业原料，在自然界的丰度很低。 U的浓缩一直为国际社会关注。下列有关 U说法正确的是（ C ）
A、 U原子核中含有92个中子 B、 U原子核外有143个电子
C、 U与 U互为同位素 D、 U与 U互为同素异形体
5、（2007宁夏高考）下列叙述错误的是（ D ）
A、13C和14C属于同一种元素，它们互为同位素
B、1H和2H是不同的核素，它们的质子数相等
C、14C和14N的质量数相等，它们的中子数不等
D、6Li和7Li的电子数相等，中子数也相等
72
73课题7：一定物质的量浓度溶液的配制
高中化学复习百讲
课题7：一定物质的量浓度溶液的配制
【课标要求】了解物质的量浓度的含义及有关计算。
【考向瞭望】一定物质的量浓度的溶液的配制。
【知识梳理】
一、主要仪器：容量瓶、天平、量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等。
二、容量瓶的使用
（一）瓶上标注：容量瓶上标有刻度线、容积和温度等。
（二）常见规格：50mL、100mL、250mL、500mL等
（三）使用注意事项：
1、容量瓶使用前一定要检查是否漏水。其操作顺序为：装水盖塞→倒立→正立→玻璃塞旋转放气→倒立观察；
2、不能（填“能”或“不能”，下同）将固体或浓溶液直接在容量瓶中溶解或稀释；
3、不能作为反应容器或长期贮存溶液的容器；
4、不能加入过冷或过热的液体。
三、配制的主要过程
计算→称量（或量取）→溶解并冷却→移液→洗涤→定容→摇匀并装瓶。用图表示为：
【思考感悟】
实验室需要450mL0.1mol·L－1的Na2CO3溶液，应怎样选用容量瓶？应称取多少克Na2CO3？
选取500mL容量瓶，称取5.3gNa2CO3，溶于水配制。计算过程如下：
m(Na2CO3)＝0.5L×0.1mol·L－1×106g·mol－1＝5.3g。
【基础训练】
1、实验中需用2.0mol·L－1的Na2CO3溶液950mL，配制时应选用的容量瓶的规格和称取Na2CO3的质量分别为（ A ）
A、1000mL、212g B、950mL、201.4g C、500mL、286g D、任意规格、572g
2、在100mLNaOH溶液中加入NH4NO3和(NH4)2SO4的固体混合物，加热充分反应，如图表示加入的混合物质量和产生的气体体积（标准状况）的关系。
（1）试计算NaOH溶液的物质的量浓度5.00mol·L－1。
（2）当NaOH溶液的体积为140mL，固体混合物的质量为51.6g时，充分反应后，生成气体的体积（标准状况）为15.68L。
（3）当NaOH溶液的体积为180mL，固体混合物的质量仍为51.6g时，充分反应后，生成气体的体积（标准状况）为16.8L。
3、实验室需要480mL0.4mol·L－1的NaCl溶液，有如下操作步骤：
①把称量好的NaCl晶体放入小烧杯中，加适量蒸馏水溶解。
②把①所得溶液小心转入一定容积的容量瓶中。
③继续向容量瓶中加蒸馏水至液面距刻度线1cm～2cm处，改用胶头滴管小心滴加蒸馏水至溶液凹液面与刻度线相切。
④用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2～3次，每次洗涤的液体都小心转入容量瓶，并轻轻摇匀。
⑤将容量瓶瓶塞塞紧，充分摇匀。
请填写下列空白：
（1）操作步骤的正确顺序为（填序号）①②④③⑤。
（2）实验室有如下规格的容量瓶：①100mL，②250mL，③500mL，④1000mL，本实验选用③。
（3）本实验用到的基本实验仪器除容量瓶、玻璃棒外还有：天平、药匙、烧杯、胶头滴管、量筒。
（4）需要使用玻璃棒的操作有①②③④（填序号），其作用为①：搅拌，促进溶解；②③④：引流。
（5）误差分析：以下各种情况，对所配溶液浓度将有何影响？（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）
①称量NaCl时，物码倒置（1g以下用游码）偏低。
②某同学观察液面的情况如图所示偏高。
③没有进行操作步骤④偏低。
④加蒸馏水时不慎超过了刻度线，立即用胶头滴管将多余的水吸出偏低。
⑤容量瓶原来有少量水无影响。
【高考模拟】
4、（2008广东化学4）下列实验能达到预期目的的是（ B ）
A、向煮沸的1mol·L－1NaOH溶液中滴加FeCl3饱和溶液制备Fe(OH)3胶体
B、向乙酸乙酯中加入饱和Na2CO3溶液，振荡，分液分离除去乙酸乙酯中的少量乙酸
C、称取19.0gSnCl2，用100ml蒸馏水溶解，配制1.0mol·L－1SnCl2溶液
D、用氢氧化铜粉末检测尿糖
5、（2007海南高考）有BaCl2和NaCl混合溶液 a L，将它均分成两份，一份滴加稀硫酸，使Ba2＋完全沉淀，另一份滴加AgNO3溶液，使Cl－完全沉淀，反应中消耗xmol稀硫酸，ymolAgNO3。据此得知原混合溶液中的c(Na＋)/mol·L－1为（ D ）
A、(y－2x)/a B、(y－x)/a C、(2y－2x)/a D、(2y－4x)/a
【作业】
视线
V/L
11.2
m/g
34.4
14
13课题38：元素周期表
高中化学复习百讲
课题38：元素周期表
【课标要求】了解元素周期表（长式）的结构（周期、族）及其应用；了解原子结构、元素在周期表中的位置及其性质递变的规律。
【考向瞭望】元素周期表的结构特点（注重特殊部位的考查）；利用元素周期表中“位、构、性”的关系，结合元素化合物知识，进行分析推断，考查知识的综合运用。
【知识梳理】一、元素周期表及其应用：（一）周期：在元素周期表中每一横行称为周期。
1、特点：同一周期元素具有相同的电子层数，且电子层数等于周期序数，同一周期元素原子序数从左到右依次增大。2、分类：（1）短周期：第1周期，共2种元素；第2周期，共8种元素；第3周期，共8种元素。（2）长周期：第4周期，共18种元素；第5周期，共18种元素；第6周期，共32种元素。（3）不完全周期：第7周期，填满时应有32种元素。
（二）族：元素周期表中共有18个纵列，除第8、9、10三个纵列为一个族外，其余每个纵列称为一族，同族元素原子序数从上而下依次增大。1、主族（A）：（1）定义：由短周期和长周期元素共同组成的族（除第18纵列）。（2）列序与主族序数的关系：
列序 1 2 13 14 15 16 17
主族序数 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
（3）与原子结构的关系：主族序数等于所含元素原子的最外层电子数。
2、副族（B）：（1）定义：完全由长周期元素组成的族（第8、9、10纵列除外）。（2）列序与族序数的关系
列序 3 4 5 6 7 11 12
族序数 ⅢB ⅣB ⅤB ⅥB ⅦB ⅠB ⅡB
3、Ⅷ族：包括8、9、10三个纵列。
4、0族：第18纵列，该族元素又称为稀有气体元素。
（三）分区：1、分界线：沿着元素周期表中金属与非金属的交界处画一条虚线，即为金属元素区和非金属元素区分界线。2、各区位置：分界线左下方为金属，分界线右上方为非金属。3、分界线附近元素的性质：既表现金属的性质，又表现非金属的性质。
（四）应用：1、科学预测：为新元素的发现及预测它们原子结构和性质提供线索。2、寻找新材料：（1）半导体材料：在分界线附近的元素中寻找；（2）在过渡元素中寻找优良的催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料。3、预测元素的性质（根据同周期、同主族性质的递变规律）。
二、元素的“位、构、性”关系的应用
同一元素的“位、构、性”关系可表示如右：
在具体解题过程中，必须具备以下三个方面的基础。（一）结构与位置互推是解题的基础：1、掌握四个关系式：（1）电子层数＝周期数；（2）质子数＝原子序数；（3）最外层电子数＝主族序数；（4）主族元素的最高正价＝族序数，负价＝主族序数－8。2、熟练掌握周期表中的一些特殊规律，如各周期元素种数；稀有气体的原子序数及在周期表中的位置；同主族上下相邻元素原子序数的关系等。
（二）性质与位置互推是解题的关键：熟悉元素周期表中同周期、同主族元素性质的递变规律，主要包括：1、元素的金属性、非金属性；（2）气态氢化物的稳定性；（3）最高价氧化物对应水化物的酸碱性。
（三）结构和性质的互推是解题的要素：1、电子层数和最外层电子数决定元素原子的氧化性和还原性；2、同主族元素最外层电子数相同，性质相似；3、正确推断原子半径和离子半径的大小及结构特点；4、判断元素金属性和非金属性的方法。
【基础训练】1、短周期元素X、Y、Z的原子序数依次递增，其原子的最外层电子数之和为13。X与Y、Z位于相邻周期，Z原子最外层电子数是X原子内层电子数的3倍或者是Y原子最外层电子数的3倍。下列说法正确的是（ B ）
A、X的氢化物溶于水显酸性
B、Y的氧化物是离子化合物
C、Z的氢化物的水溶液在空气中存放不易变质
D、X和Z的最高价氧化物对应的水化物都是弱酸
2、下列实验不能达到预期目的的是（ D ）
选项 实验操作 实验目的
A Cl2、Br2分别与H2反应 比较氯、溴的非金属性强弱
B MgCl2、AlCl3溶液中分别通入NH3 比较镁、铝的金属性强弱
C 测定Na2CO3、Na2SO4两溶液的pH 比较碳、硫的非金属性强弱
D 用同一电路测定等浓度的盐酸、醋酸两溶液的导电性 比较盐酸、醋酸的酸性强弱
3、A、B、C、D四种主族元素在周期表中分别处于元素X的四周（如图），已知元素X最高价氧化物的化学式为X2O5，且五种元素中有一种元素的原子半径是它们所处的同族元素中最小的，
B
A X C
D
请确定：
（1）写出各元素的名称：A：硅，B：氮，C：硫，D：砷，X：磷。
（2）X元素有两种常见单质，其名称分别叫白磷和红磷，二者互为同素异形体的关系。
（3）上述5种元素原子序数之和为85，原子半径最大的元素是砷（或D）。
【高考模拟】4、（2008青岛模拟）根据元素周期表知识，下列说法不正确的是（ C ）
A、最外层电子数为3～7的原子一定是主族元素的原子
B、短周期元素X、Y，若X、Y的最外层电子数相同，且X原子半径小于Y，当X(OH)n为强碱时，Y(OH)n必为强碱
C、短周期元素A、B，若A、B电子层数相同，且A原子半径小于B，当HnAOm为强酸时，B必为活泼非金属元素
D、最外层电子数比次外层电子数多的元素一定位于第2周期
5、（2007全国卷Ⅰ）W、X、Y和Z都是周期表中前20号元素，已知：W的阳离子和Y的阴离子具有相同的核外电子排布，且能形成组成为WY的化合物；Y和Z属同族元素，它们能形成两种常见化合物；X和Z属同一周期元素，它们能形成两种气态化合物；W和X能形成组成为WX2的化合物；X和Y不在同一周期，它们能形成组成为XY2的化合物。请回答：
（1）W元素是Ca（或钙）；Z元素是O（或氧）。
（2）化合物WY和WX2的化学式分别是CaS和CaC2。
（3）Y和Z形成的两种常见化合物的分子式是SO2和SO3。
（4）写出X和Z形成的一种气态化合物跟WZ反应的化学方程式：CO2＋CaO＝CaCO3。
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75课题46：金属的腐蚀与防护
高中化学复习百讲
课题46：金属的腐蚀与防护
【课标要求】认识金属腐蚀的危害，理解金属发生电化学腐蚀的原因，能选用恰当的措施防止铁、铝等金属腐蚀。
【考向瞭望】借助金属的电化学腐蚀和防护考查原电池原理最贴近考纲有关化学原理与生产生活实际相结合的要求。
【知识梳理】一、金属的腐蚀
（一）概念：金属或合金与周围环境中的物质发生化学反应而腐蚀损耗的现象。
（二）分类：一般分为化学腐蚀和电化学腐蚀。
（三）电化学腐蚀的分类比较
吸氧腐蚀 析氢腐蚀
条件 金属表面水膜呈碱性、中性或弱酸性 金属表面水膜酸性较高
电极反应式 正 O2＋2H2O＋4e－＝4OH－ 2H＋＋2e－＝H2↑
负 Fe－2e－＝Fe2＋ Fe－2e－＝Fe2＋
电池反应式 2Fe＋O2＋2H2O＝2Fe(OH)2 Fe＋2H＋＝Fe2＋＋H2↑
二、金属的防护
（一）改变金属组成和结构，如在金属中添加其他元素形成合金。
（二）加防护层，如在钢铁表面涂油或油漆、覆盖塑料、镀不活泼金属等。
（三）电化学防护：1、牺牲阳极的阴极保护法——原电池原理
正极（阴极）：被保护的金属设备；负极（阳极）：比被保护的金属活泼的金属。
2、外加电流的阴极保护法——电解池原理：阴极：被保护的金属设备；阳极：惰性电极。
【思考感悟】用活泼性不同的两种金属作为电极形成原电池时，较活泼的金属一定是原电池的负极吗？
不一定。如将镁、铝插入氢氧化钠溶液中形成原电池，镁较活泼，但因为铝与氢氧化钠溶液发生氧化还原反应，铝被氧化是负极，则镁条为正极。
【基础训练】
1、（多选）锂离子电池已经成为新一代实用化的蓄电池，该电池具有能量密度大、电压高的特性。锂离子电池放电时的电极反应式为：
负极反应：C6Li－xe－＝C6Li1－x＋xLi＋（C6Li表示锂原子嵌入石墨形成的复合材料）
正极反应：Li1－xMO2＋xLi＋＋xe－＝LiMO2（LiMO2表示含锂的过渡金属氧化物）
下列有关说法正确的是（ BD ）
A、锂离子电池充电时总反应方程式为：C6Li＋Li1－xMO2＝LiMO2＋C6Li1－x
B、电池反应中，锂、锌、银、铅各失去1mol电子，金属锂所消耗的质量最小
C、锂离子电池放电时电池内部Li＋向负极移动
D、锂离子电池充电时阴极反应为：C6Li1－x＋xLi＋＋xe－＝C6Li
2、为体现“绿色奥运”、“科技奥运”，2008年北京奥运会将出现中国自己生产的燃料电池汽车，作为马拉松领跑车和拍摄车，预计该车装有“绿色心脏”——质子交换膜燃料电池，其工作原理如图所示，下列叙述正确的是（ D ）
A、通入氧气的电极发生氧化反应
B、通入氢气的电极为正极
C、总反应式为O2＋2H2 2H2O
D、正极的电极反应式为O2＋4H＋＋4e－＝2H2O
3、家用炒菜铁锅用水清洗放置后，出现红棕色的锈斑，某同学拟对其原理及条件进行分析：
（1）该同学准备了下列实验用品：20%NaCl溶液、蒸馏水、酚酞溶液、KSCN溶液、新制氯水、纯铁丝、碳棒、U形管、导线等；请你帮他设计一个实验方案来验证钢铁吸氧腐蚀的电极产物，简述操作过程并写出溶液中有关反应的离子方程式。
用导线连接铁丝和碳棒后插入盛有20%NaCl溶液的U形管中，放置数分钟，向插入铁丝的一端滴入1～2滴KSCN溶液未显色，再滴入氯水显血红色，证明负极有Fe2＋生成，相关离子方程式为：2Fe2＋＋Cl2＝2Fe3＋＋2Cl－；Fe3＋＋3SCN－＝Fe(SCN)3。向插入碳棒的一端滴入酚酞溶液，溶液显红色，证明有OH－生成。
（2）该同学查阅有关资料知：氧气在液滴的表面和中心浓度不同；Fe2＋遇K3[Fe(CN)6]3产生蓝色沉淀：Fe2＋＋2[Fe(CN)6]3－＝Fe3[Fe(CN)6]2↓（蓝色）。
该同学在一块光洁无锈的铁板上滴两滴含酚酞和K3[Fe(CN)6]的NaCl溶液，在空气中放置几分钟后，发现盐水滴边缘溶液显红色，盐水与铁板接触面中心出现蓝色不溶物（见图示）。
试判断该实验是否是铁的吸氧腐蚀。若是，写出正极反应方程式2H2O＋O2＋4e－＝4OH－。若否，指出产生该现象的原因： 。
（3）将一铜棒、碳棒用导线连接后，插入内盛20%氯化钠溶液的U形管中，请根据此装置在下列两项中择一回答：
①若不是原电池，请说明原因： （如果回答此题，下面的②不用回答）。
②若是原电池，现要求利用此装置（电极材料、溶液浓度均不变），采用适当的措施来提高电池的放电效率，该操作可以是：向插入碳棒的溶液中通入氧气或空气。
（4）目前我国许多大型铜质文物露天放置腐蚀严重，在不影响观瞻效果的条件下，除用加保护层法保护外，请你再提出一项简单而有效的保护方法并简述其保护原理：将铁块（或锌块）连接文物底座并埋入地下，定期更换；原理是使文物成为原电池的正极（或使铜文物用导线连接直流电源的负极，正极用导线连接埋入地下的导体；原理是使文物成为电解池的阴极）。
【高考模拟】
4、（2007广东理基）钢铁在潮湿的空气中会被腐蚀，发生的原电池反应：2Fe＋2H2O＋O2＝2Fe2＋＋4OH－。以下说法正确的是（ A ）
A、负极发生的反应为：Fe－2e－＝Fe2＋
B、正极发生的反应为：2H2O＋O2＋2e－＝4OH－
C、原电池是将电能转变为化学能的装置
D、钢柱在水下部分比在空气与水交界处更容易腐蚀
5、（2008广东化学12）（多选）下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是（ AC ）
A、纯银器表面在空气中因化学腐蚀渐渐变暗
B、当镀锡铁制品的镀层破损时，镶层仍能对铁制品起保护作用
C、在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐蚀是采用了牺牲阳极的阴极保护法
D、可将地下输油钢管与外加直流电源的正极相连以保护它不受腐蚀
92
91课题52：化学反应的方向及判断依据和化学平衡状态
高中化学复习百讲
课题52：化学反应的方向及判断依据和化学平衡状态
【课标要求】了解化学反应的可逆性，能用焓变和熵变说明常见简单化学反应的方向。
【考向瞭望】利用熵变、焓变判断某化学反应进行的方向和限度。
【知识梳理】一、化学反应的方向及判断依据
（一）自发过程：1、含义：在一定条件下，无需外界帮助就能自动进行的过程。2、决定能否自发进行的因素：（1）热效应：体系由能量较高状态向能量较低状态转化。（2）混乱度：体系趋向于混乱度增大的倾向。（熵：衡量一个体系混乱度的物理量。）
（二）判断化学反应方向的依据：1、判断依据：在温度、压强一定的条件下，若体系能量升高和混乱度减小，反应不能自发进行；若体系能量降低和混乱度增大，反应能自发进行。2、一般规律：（1）△H＜0，△S＞0的反应一定能自发进行；（2）△H＞0，△S＜0的反应一定不能自发进行；（3）焓变和熵变的作用相反，且相差不大时，温度有可能对反应方向起决定性作用，当△H＜0，△S＜0时，在较低温度下反应自发进行，当△H＞0，△S＞0时，在较高温度下反应自发进行。
二、化学平衡状态：（一）可逆反应
1、概念：在同一条件下，既能向正反应方向进行，又能向逆反应方向进行的化学反应。
2、特点：任一时刻反应物与生成物共同存在；任一组分的转化率小于100%。
3、表示：用“ ”表示。
（二）化学平衡状态
1、基本要求：反应物和生成物均处于同一反应体系中，反应条件保持不变。
2、特点：（1）化学平衡是动态平衡，平衡时正、逆反应仍在进行；
（2）正、逆反应速率相等（不等于0）；
（3）所有反应物和生成物的百分含量保持不变；
（4）反应条件变化后，化学平衡状态可能被破坏，在新条件下会建立新的平衡。
3、建立过程：以N2＋H2 2NH3为例。在一密闭容器内加入一定量的N2和H2：
（1）开始反应时，v(逆)＝0，v(正)＞v(逆)。
（2）随反应的进行，反应物不断减少，v(正)逐渐减小；生成物不断增多，v(逆)逐渐增大。
（3）达平衡状态时，反应物和生成物的浓度均不再变化，v(正)＝v(逆)。
三、化学平衡的判据
反应特点 mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)
m＋n＝p＋q m＋n≠p＋q
无条件判据 v(正)＝v(逆) 平衡 平衡
各组分百分含量不变 平衡 平衡
各组分浓度不变 平衡（浓度变化时不一定不平衡） 平衡
有条件判据 压强不变 不一定平衡 平衡
混合气体平均相对分子质量不变 不一定平衡 平衡
混合气体密度不变 不一定平衡 恒压时平衡
温度不变 绝热体系平衡 绝热体系平衡
颜色不变 有有色分子参与反应平衡 有有色分子参与反应平衡
总体积、总物质的量不变 不一定平衡 恒压时平衡
【思考感悟】△H—T△S判据是否适用于任何条件下的反应？在一定条件下，△H—T△S＜0的反应是否一定能自发进行？
①△H—T△S判据只能用于温度和压强一定的条件下的反应，不能用于其他条件下的反应。②△H—T△S判据指出的是温度、压强一定条件下反应能自动发生的趋势，并不能说明在该条件下可能自发进行的反应能否实际发生，因为反应能否实际发生还涉及反应速率问题。
【基础训练】
1、（多选）某化学科研小组研究在其他条件不变时，改变某一条件对反应aA(g)＋bB(g) cC(g)的化学平衡的影响，得到如下图像（图中p表示压强，T表示温度，n表示物质的量，α表示平衡转化率，φ表示体积分数）：根据图像，下列判断正确的是（ BD ）
A、反应Ⅰ：若p1＞p2，则此反应只能在高温下自发进行
B、反应Ⅱ：此反应的△H＜0且T1＜T2
C、反应Ⅲ：△H＞0，T2＞T1或△H＜0且T2＜T1
D、反应Ⅳ：若T1＞T2，则该反应不易自发进行
2、可逆反应：2NO2(g) 2NO(g)＋O2(g)，在体积固定的密闭容器中，达到平衡状态的标志是（ A ）
①单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO2；②单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO；③用NO2、NO、O2表示的反应速率的比为2︰2︰1的状态；④混合气体的颜色不再改变的状态；⑤混合气体的密度不再改变的状态；⑥混合气体的压强不再改变的状态；⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态。
A、①④⑥⑦ B、②③⑤⑦ C、①③④⑤ D、全部
3、在恒温恒容下发生反应：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) △H＜0。下列判断不正确的是（ A ）
A、30s内，H2的浓度改变了0.30mol·L－1，则平均反应速率v(N2)＝0.010mol·L－1·s－1
B、当气体总压不随时间改变时，表明该反应达到平衡状态
C、使用铁触媒可明显减少达到平衡所需的时间
D、降温可提高N2的转化率
【高考模拟】
4、（2008松江模拟）在一定温度下，可逆反应A(气)＋3B(气) 2C(气)达到平衡的标志是（ B ）
A、C生成的速率是A反应速率的2倍
B、B、C的浓度不再变化
C、单位时间内生成nmolA，同时生成3nmolB
D、A、B、C的分子数之比为1︰3︰2
5、（2008广东化学8）将H2(g)和Br2(g)充入恒容密闭容器，恒温下发生反应H2(g)＋Br2(g)
2HBr(g) △H＜0，平衡时Br2(g)的转化率为a；若初始条件相同，绝热下进行上述反应，平衡时Br2(g)的转化率为b。a与b的关系是（ A ）
A、a＞b B、a＝b C、a＜b D、无法确定
104
103课题72：有机物的命名
高中化学复习百讲
课题72：有机物组成与结构的研究方法
【课标要求】了解测定有机化合物的元素含量、相对分子质量的一般方法。
【考向瞭望】鉴定有机物结构的一般方法；核磁共振氢谱确定有机物结构的方法；同位素示踪法在有机反应历程的应用。
【知识梳理】
一、有机化合物组成的研究
（一）由有机化合物元素组成及其各元素的质量分数可推知有机化合物的最简式。
（二）现代人们借助元素分析仪来确定有机化合物的组成。
二、有机化合物结构的研究
（一）现代化学测定有机化合物结构常采用核磁共振法和红外光谱法。
（二）1H核磁共振谱是利用有机物分子中的氢原子核所处的化学环境不同，表现出的核磁性不同，代表核磁性特征的峰在核磁共振谱图中横坐标的位置（化学位移）也不同来对有机化合物中的氢原子进行分析。如CH3—O—CH3的1H—NMR有1个峰，CH3CH2OH的1H—NMR有3个峰。
（三）红外光谱是利用有机化合物分子中不同基团对红外光吸收频率不同对有机化合物进行分析。
三、有机化学反应的研究
同位素示踪法是科学家经常使用的研究化学反应历程的手段之一。将乙酸乙酯与H218O混合后加入硫酸加热的化学方程式为：CH3COOCH2CH3＋H218O→CH3CO18OH＋CH3CH2OH。
【思考感悟】—COOH中的H和—OH中的H在氢谱中的位置相同吗？
不同，因两者所处的化学环境不同。
【基础训练】
1、为了测定某有机物A的结构，做如下实验：①将2.3g该有机物完全燃烧，生成0.1molCO2和2.7g水；②用核磁共振仪处理该化合物，得到如图所示谱图，图中三个峰的面积之比是1︰2︰3。试回答下列问题：
（1）有机物A的实验式是C2H6O。
（2）能否根据A的实验式确定A的分子式能（填“能”或“不能”），若能，则A的分子式是C2H6O（若不能，则此空不填）。
（3）写出有机物A可能的结构简式CH3CH2OH。
2、相对分子质量为174的有机物M中只含有C、H、O三种元素，其分子结构如图所示。
请回答下列问题：
（1）M的结构简式是 。
（2）下列关于M的说法，正确的是 BD 。
A、遇FeCl3溶液呈紫色 B、遇紫色石蕊溶液变红
C、遇溴水发生取代反应 D、能缩聚为高分子化合物
（3）M在一定条件下发生消去反应，生成
，该反应的化学方程式是
。
（4）M与有机物A在一定条件下可生成一种相对分子质量为202的酯类物质。A可能的结构简式是CH3CH2OH或HCOOH。
（5）研究发现，有一种物质B的分子组成和M完全一样，但分子中无环状结构；B在一定条件下水解能够产生甲醇；B的核磁共振氢谱如图（两个峰面积比为2︰3），
物质B的结构简式是： 。
3、核磁共振谱是测定有机分子结构最有用的工具之一。在有机物分子中，不同的氢原子在质子核磁共振谱中给出的峰值（信号）也不同，根据峰（信号）可以确定有机物分子中氢原子的种类。下列有机物分子中，在质子核磁共振谱中只给出一种峰（信号）的是（ BC ）
A、CH3OH B、CH3OCOOCH3 C、C(CH3)4 D、CH3COOH
【高考模拟】
4、（2008宿迁模拟）（1）组成符合CnH2n－2的某种烃，分子结构中没有支链或侧链。它完全燃烧时所消耗O2的体积是同状况下该8.5倍，由此分析回答：
①若该烃为链状二烯烃，并且与等物质的量的Br2加成后只能得到单一产物，请写出化学反应方程式：
（有机物用结构简式表示）。
②若该烃只能与等物质的量的Br2发生加成反应，则结构简式为 （任填一种）。
（2）有机物A由于其特殊的结构，一直受到理论化学家的注意，由于缺乏有效的合成途径，一度延缓对其反应的研究，直到1993年出现了可以大量制备的方法，才得以被重视。烯烃A是非极性分子，化学式是C6H8，核磁共振表明分子中只有一个吸收峰。
①A的结构简式为 ；A分子中在同一平面上的碳原子数为6。
②A的二氯代物的同分异构体有4种。
5、（2008全国卷Ⅰ8）下列各组物质不属于同分异构体的是（ D ）
A、2，2—二甲基丙醇和2—甲基丁醇
B、邻氯甲苯和对氯甲苯
C、2—甲基丁烷和戊烷
D、甲基丙烯酸和甲酸丙酯
144
143课题17：溴与碘
高中化学复习百讲
课题17：溴与碘
【课标要求】认识化学及相关科学重大成果对人类社会发展的作用，初步形成科学、技术、社会、环境之间的和谐、可持续发展的科学发展观。
【考向瞭望】以实验探究题、框图推断题形式考查氯及卤族元素的知识的综合应用；海水提取镁、溴的工艺流程及原理；海水的利用与物质提纯、分离与检验的实验综合。
【知识梳理】
一、溴、碘的提取：
（一）海水中的溴主要以NaBr形式存在，被人们称为“海洋元素”，从海水中提取溴的一般过程为：
（二）海水中碘浓度很低，一般从海产品，如海带中提取。
二、溴、碘的性质：
（一）单质的物理性质（见右表）：
Br2 I2
颜色 深红色 紫黑色
状态 液体 固体
溶解性 水中 溶解度不大 溶解度不大
有机溶剂中 易溶 易溶
（二）化学性质——单质间的置换反应。
1、Cl2与KBr反应：Cl2＋2KBr＝2KCl＋Br2；
2、Cl2与KI反应：Cl2＋2KI＝2KCl＋I2；
3、Br2与KI反应：Br2＋2KI＝2KBr＋I2；
以上实验说明了三种单质间的氧化性顺序为：Cl2＞Br2＞I2。
三、卤素单质及其化合物的特性：（一）氟：1、无正价和含氧酸，非金属性最强，F－的还原性最弱。2、2F2＋2H2O＝4HF＋O2，与H2反应在暗处即爆炸。3、HF是弱酸，能腐蚀玻璃，保存在铝皿或塑料瓶中；有毒，在HX中沸点最高。
（二）溴：1、Br2是深红棕色液体，易挥发。2、Br2易溶于有机溶剂。3、盛溴的试剂瓶中加水，进行水封，保存液溴不能用橡胶塞。
（三）碘：1、I2遇淀粉变蓝色。2、I2加热时易升华。3、I2易溶于有机溶剂。
（四）卤化银：1、AgF易溶于水，AgCl白色不溶于水，AgBr淡黄色不溶于水，AgI黄色不溶于水。AgCl、AgBr、AgI也不溶于稀硝酸。2、除AgF外，均有感光性，其中AgBr作感光材料，可用于照相。3、AgI可进行人工降雨。4、I2与Fe反应产生FeI2，其他卤素单质生成FeX3。
四、使溴水褪色的几种情况：（一）被H2S、SO2、Na2SO3、Fe2＋、HI等还原剂还原而褪色。（二）与NaOH等强碱溶液发生自身氧化还原反应而褪色：Br2＋2NaOH＝NaBrO＋NaBr＋H2O。（三）与较活泼金属反应而褪色。（四）与AgNO3溶液反应而褪色：Br2＋H2O HBr＋HBrO，HBr＋AgNO3＝AgBr↓＋HNO3。（五）受热或光照而褪色。（六）与含有“ C＝C ”或“—C≡C—”（如烯烃、炔烃、二烯烃、烯酸、烯酸酯等）的不饱和有机物发生加成反应而褪色。（七）与含有醛基的有机物发生反应被还原而褪色。（八）被有机溶剂萃取后溴水层颜色近无色。
【思考感悟】能用乙醇萃取碘水中的碘进行提纯吗？
不能，因为碘虽易溶于乙醇，但乙醇与水互溶。
【基础训练】
1、某化学兴趣实验小组用流水抽气管对教材中氢气在氯气中燃烧的实验进行了改进，可有效地防治Cl2、HCl对环境的污染，其实验装置如下图所示：
（1）实验室制取Cl2反应的离子方程式为：MnO2＋4H＋＋2Cl－ Mn2＋＋Cl2↑＋H2O。用100mL12mol·L－1的浓盐酸与足量的MnO2共热，能否制得0.3molCl2不能（填“能”或“不能”）。
（2）装置B中NaOH溶液的作用吸收Cl2和HCl气体，以防污染环境。反应的化学方程式：HCl＋NaOH＝NaCl＋H2O；Cl2＋2NaOH＝NaCl＋NaClO＋H2O。
（3）玻璃灯罩内壁事先用少量水润湿，并保持适当的抽气速度，就会发现灯罩内产生浓厚的白雾，其原因是H2和Cl2反应产生的HCl与水蒸气结合生成盐酸小液滴。
（4）有同学认为反应产生的HCl极易与装置B中的NaOH溶液反应而发生倒吸现象，建议在A、B间增加能防倒吸的安全瓶装置，你认为有无必要没有必要。
2、在已经提取氯化钠、溴、镁等化学物质的富碘卤水中，采用如图工艺流程生产单质碘：
试回答：
（1）乙、丁溶质的化学式：乙FeI2；丁FeCl3。
（2）第④步操作中用稀H2SO4浸洗的目的是c（填写字母编号）。
a、除去未反应的NO3－
b、除去未反应的I－
c、除去未反应的Fe d、除去碱性物质
（3）第⑦步操作可供提纯I2的两种方法是加热升华和萃取（不要求写具体步骤）。
（4）实验室检验I2的方法是将I2加到淀粉溶液中，溶液呈蓝色。
（5）甲物质见光易变黑，其原因是（用化学方程式表示）2AgI 2Ag＋I2。
3、氯化溴是由两种卤素互相结合而成的卤素化合物，其化学性质与Cl2相似，能与金属和非金属反应生成卤化物，能与水反应：BrCl＋H2O＝HBrO＋HCl，下列有关BrCl的性质的叙述不正确的是（ D ）
A、是较强的氧化剂 B、是一种化合物
C、能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝 D、BrCl与水反应中，它既是氧化剂又是还原剂
【高考模拟】
4、（2008华南师大附中模拟）将下列固体在隔绝空气的密闭容器中用酒精灯加热，在加热过程中发生了化学反应，但冷却后又聚集为原来的物质的是（ B ）
A、碘片 B、氯化铵 C、碳酸氢钠 D、碳酸钠
5、（2007重庆高考）下表是食用碘盐包装上的部分说明，下列说法正确的是（ A ）
配料 精盐、碘酸钾、抗结剂
碘含量 35mg/kg±15mg/kg
储存方法 密封、避光、防潮
食用方法 烹饪时，待食品熟后加入碘盐
A、高温会导致碘的损失
B、碘酸钾可氧化氯化钠
C、可用淀粉检验碘盐中的碘酸钾
D、该碘盐中碘酸钾含量为20mg/kg～50mg/kg
【作业】
1
34
33课题49：电解产物的判断与电极反应式的书写
高中化学复习百讲
课题49：电解产物的判断与电极反应式的书写
【课标要求】认识化学能与电能相互转化的实际意义及其重用应用。
【考向瞭望】可融入主观大题中，综合考查电解原理及其应用。
【知识梳理】
一、电极产物的判断
（一）阳极产物的判断
1、首先看电极，如果是活性电极（除Au、Pt、石墨以外的金属材料作电极）则电极材料失电子，电极被溶解，溶液中阴离子不能失电子。
2、如果是惰性电极（Pt、Au、石墨）则要再看溶液中阴离子的失电子能力，此时依据阴离子放电顺序加以判断。阴离子放电顺序：S2－＞I－＞Br－＞Cl－＞OH－＞高价含氧酸根（SO42－、NO3－等）＞F－。若S2－、I－、Br－、Cl－放电，产物是S、I2、Br2、Cl2；若OH－放电，则得H2O和O2。
（二）阴极产物的判断
直接根据阳离子放电顺序进行判断。阳离子放电顺序：Ag＋＞Hg2＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋[c(H＋)较大]＞Pb2＋＞Sn2＋＞Fe2＋＞Zn2＋＞Al3＋＞Mg2＋＞Na＋＞Ca2＋＞K＋。若金属阳离子（Fe3＋除外）放电则得到相应金属单质，若H＋放电，则得H2。
二、电极反应式及电解总反应式的书写
（一）电极反应式
1、确定电极：与电源正极相连的为阳极，与电源负极相连的为阴极。
2、确定电极反应：阳极发生氧化反应。若是活泼金属电极，电极材料放电，若是惰性电极，溶液中阴离子放电。阴极发生还原反应，溶液中的阳离子放电。
3、写电极反应式：根据电极反应分别写出两极反应式。
（二）电解总反应式
1、在确保两极转移电子数目相同的条件下，将两电极反应式合并即得总反应式。
2、总反应式要注明条件：通电。若电解的H＋或OH－来自于H2O，方程式中要以水分子的形式书写。
【基础训练】
1、按如下图甲所示装置进行实验，若图乙中横坐标x表示流入电极的电子的物质的量，下列叙述不正确的是（ D ）
A、E表示生成铜的物质的量
B、E表示反应消耗水的物质的量
C、F表示反应生成氧气的物质的量
D、F表示生成硫酸的物质的量
2、食盐有广泛的用途：
（1）写出电解饱和食盐水的离子方程式：
2Cl－＋2H2O 2OH－＋H2↑＋Cl2↑。
（2）用如图所示装置电解500mL2mol·L－1的食盐水可制得一种消毒液，在通电过程中不断搅拌溶液（使阳极产物全部溶解在溶液中）溶液的pH（填写字母）A。
A、逐渐增大 B、逐渐减少 C、保持不变
当阳极有氧气生成时停止通电，最终所得溶液中溶质的主要成分是NaClO；
假设电解过程中阳极产物无逸出，溶液加水至500mL，消毒液的浓度是2mol·L－1。
（3）向上述制取的消毒液中通入CO2气体，可以增强消毒效果，写出反应的离子方程式：
2ClO－＋CO2＋H2O＝2HClO＋CO32－。
3、因Fe(OH)2极易被氧化，所以实验室很难用亚铁盐溶液与烧碱反应制得白色纯净的Fe(OH)2沉淀，应用下图电解实验可以制得白色纯净的Fe(OH)2沉淀。两电极材料分别为石墨和铁。
（1）a电极材料应为Fe，电极反应式为Fe－2e－＝Fe2＋。
（2）电解液d可以是B、C（填编号）。
A、纯水 B、NaCl溶液 C、NaOH溶液 D、CuCl2溶液
（3）c为苯，其作用是：隔绝空气、防止Fe2＋被空气氧化。
在加入苯之前对d应作何简单处理：将d煮沸，赶走d中溶有的氧气。
（4）若d为Na2SO4溶液，当电解一段时间看到白色Fe(OH)2沉淀后，再反接电源电解，除了电极上看到气泡外，混合物中另一明显现象为白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色沉淀。
【高考模拟】
4、（2007江苏化学11）（多选）某同学按右图所示的装置进行电解实验。下列说法正确的是（ BC ）
A、电解过程中，铜电极上有H2产生
B、电解初期，主反应方程式为：Cu＋H2SO4 CuSO4＋H2↑
C、电解一定时间后，石墨电极上有铜析出
D、整个电解过程中，H＋的浓度不断增大
5、（2008天津理综26）W、X、Z是原子序数依次增大的同一短周期元素，W、X是金属元素，Y、Z是非金属元素。
（1）W、X各自的最高价氧化物对应的水化物可以反应生成盐和水，该反应的离子方程式为Al(OH)3＋OH－＝AlO2－＋2H2O。
（2）W与Y可形成化合物W2Y，该化合物的电子式为______________。
（3）X的硝酸盐水溶液显酸性，用离子方程式解释原因：Al3＋＋3H2O Al(OH)3＋3H＋。
（4）Y的低价氧化物通入Z单质的水溶液中，发生反应的化学方程式为：SO2＋Cl2＋2H2O＝H2SO4＋2HCl。
（5）比较Y、Z气态氢化物的稳定性：HCl ＞H2S（用分子式表示）。
（6）W、X、Y、Z四种元素简单离子的离子半径由大到小的顺序是S2－＞Cl－＞Na＋＞Al3＋。
（7）Z的最高价氧化物为无色液体，0.25 mol该物质与一定量水混合得到一种稀溶液，并放出Q kJ的热量。写出该反应的热化学方程式：Cl2O7(l)＋H2O(l)＝2HClO4(aq) ΔH＝－4QkJ/mol。
98
97课题3：物质的量
高中化学复习百讲
课题3：物质的量
【课标要求】了解物质的量的单位——摩尔（mol）、摩尔质量、气体摩尔体积（标准状况下）、阿伏加德罗常数的含义。
【考向瞭望】以物质的量为中心的综合计算。
【知识梳理】
一、物质的量（n）
（一）概念：用0.012kg12C中所含的原子数目作为标准，来衡量其他微粒集体所含微粒数目多少的物理量。
（二）单位：摩尔，简称摩，符号mol。
（三）微粒数（N）、物质的量（n）与阿伏加德罗常数（NA）三者关系
n＝N/NA，利用该关系式，已知其中任意两个量，可以求第三个量。
二、摩尔（mol）
（一）概念：摩尔是物质的量的单位，1mol物质含有6.02×1023（NA）个微粒。
（二）适用范围及注意事项
1、用mol为单位只能用于物质的微观粒子，如分子、原子、离子、电子等或它们的特定组合。不能用于宏观物质。
2、用mol为单位必须指明物质微粒的符号。
三、摩尔质量（M）
（一）概念：单位物质的量的物质所具有的质量。
（二）单位：g·mol－1或kg·mol－1。
（三）数值：当摩尔质量单位是g·mol－1时数值上等于物质的相对分子（原子）质量。
（四）物质的量（n）、物质的质量（m）和物质的摩尔质量（M）之间的关系式：n＝m/M。
四、阿伏加德罗常数（NA）
（一）含义：0.012kg12C中所含有碳原子数为阿伏加德罗常数，根据实验测得其数值约为6.02×1023。
（二）单位：每摩尔，符号mol－1。
五、以物质的量为核心的转化
【思考感悟】
化学上用12C做为基准的有哪几项？
（1）12C是相对原子质量的基准，以12C原子质量的1/12为基准，以某种原子的质量与该基准相比，所得的比值，就是该原子的相对原子质量。（2）是阿伏加德罗常数的基准。0.012kg12C所含的原子数即为阿伏加德罗常数，用NA表示，NA通常取近似值6.02×1023mol－1。
【基础训练】
1、下列几种说法中正确的是（ C ）
A、摩尔是化学上常用的一个物理量
B、某物质含有6.02×1023个粒子，含有这个数目粒子的物质一定是1mol
C、1摩尔氢气分子可以表示为1molH2
D、硫酸的摩尔质量为98g
2、在给定条件下，下列下划线所标示的物质在化学反应中能被完全消耗的是（ C ）
A、用30mL12mol·L－1浓盐酸与8.7g二氧化锰共热制取氯气
B、标准状况下，将2.7g铝片投入到20mL18mol·L－1的硫酸中
C、向100mL3mol·L－1的盐酸中加入5.6g铁
D、向含Ba(OH)2和NaOH各0.1mol的混合溶液中通入标准状况下2.8LCO2气体
3、过氧化钙是一种安全无毒的物质，带有数量不等的结晶水，通常还含有部分CaO。
（1）称取0.542g过氧化钙样品，灼热时发生如下反应：2CaO2·xH2O 2CaO＋O2↑＋2xH2O，得到的O2在标准状况下的体积为67.2mL。该样品中CaO2的质量分数为79.7%。
（2）另取同一样品0.542g，溶于适量的稀盐酸中，然后加入足量的Na2CO3溶液，将溶液中的Ca2＋全部转化为CaCO3沉淀，得干燥的CaCO30.70g。试计算样品中CaO的质量。（0.056g）。
【高考模拟】
4、（2007重庆高考）下列叙述正确的是（ B ）
A、相同条件下，N2和O3的混合气体与等体积N2所含原子数相等
B、等物质的量的甲基（—CH3）与羟基（—OH）所含电子数相等
C、常温常压下28gCO与22.4LO2所含分子数相等
D、16gCH4与18gNH4＋所含质子数相等
5、（2008四川理综6）下列说法中不正确的是（ C ）
A、1mol氧气中含有12.04×1023个氧原子，在标准状况下占有体积22.4L
B、1mol臭氧和1.5mol氧气含有相同的氧原子数
C、等体积、浓度均为1mol·L－1的磷酸和盐酸，电离出的氢离子数之比为3︰1
D、等物质的量的干冰和葡萄糖中所含碳原子数之比为1︰6，氧原子数之比为1︰3
【作业】
×ρ
÷ρ
×Vm
÷Vm
×M
÷V(aq)
×V(aq)
÷NA
×NA
÷M
物质的量浓度（c）
单位：mol·L－1
气体的体积（V）（标准状况）
单位：L
物质的粒子数（N）
（分子、原子、离子、电子）
物质的量（n）
单位：mol
△
物质的质量（m）
单位：g
6
5课题8：配一定物质的量浓度溶液的误差分析
高中化学复习百讲
课题8：配一定物质的量浓度溶液的误差分析
【课标要求】了解物质的量浓度的含义及有关计算。
【考向瞭望】一定物质的量浓度的溶液的误差分析。
【知识梳理】
根据c＝n/V＝mB/MBV判断，误差来源的根本原因是：溶质的质量mB和溶液的体积V，若在操作中造成mB偏大或V偏小，则c偏大；若造成mB偏小或V偏大，则c偏小。
一、称量误差分析
（一）天平的砝码沾有其他物质或生锈。（mB偏大，cB偏高）
（二）调整“0”点时，游码在大于0的位置。（mB偏小，cB偏低）
（三）在敝口容器中称量NaOH、CaCl2、CuSO4粉末、MgCl2等易吸收水的物质。（mB偏小，cB偏低）
（四）称量已部分风化的Na2CO3·10H2O、CuSO4·5H2O等。（mB偏大，cB偏高）
（五）用量筒量取浓溶液时，仰视读数。（mB偏大，cB偏高）
二、配制过程误差分析
（一）称好后的药品放入烧杯时，有少量洒在烧杯外。（mB偏小，cB偏低）
（二）溶解搅拌时有部分液体溅出。（mB偏小，cB偏低）
（三）转移时有部分液体溅出。（mB偏小，cB偏低）
（四）未洗涤烧杯和玻璃棒2次～3次。（mB偏小，cB偏低）
（五）溶解时放热，且未冷却至室温（20℃）（V偏小，cB偏高）；溶解时吸热，且未恢复到室温（20℃）（V偏大，cB偏低）
（六）在定容时，仰视读数（V偏大，cB偏低），俯视读数（V偏小，cB偏高）
（七）在定容时加水超过刻度线，再用胶头滴管吸出多余部分。（V偏大，cB偏低）
（八）加水至刻度线后，摇匀过程中，发现液面低于刻度线。（无影响）
（九）洗涤容量瓶后，未干燥，瓶中有少量蒸馏水。（无影响）
三、俯视、仰视的分析
如右图结果：仰视时，容器内液面高于刻度线；俯视时，容器内液面低于刻度线。
【思考感悟】
溶液有哪些性质？混合溶液的体积将如何改变？
（1）溶液具有均一性，即同一溶液，无论取出多大体积，其各种浓度（物质的量浓度、质量分数、离子浓度等）均不变。（2）不同浓度溶液的混合，混合前的体积之和不一定等于混合后的总体积；只有在可忽略混合后体积变化时，才可认为混合后总体积等于混合前体积之和。（3）气体溶于水后的溶液的体积一般不等于溶质与溶剂的体积之和，也不等于原液体的体积。
【基础训练】
1、（多选）配制一定物质的量浓度的某烧碱溶液，下列情况会使溶液的浓度偏低的是（ A、C ）
A、配制烧碱溶液，称量烧碱时放在纸上 B、配制烧碱溶液，未冷却即转移、定容
C、烧杯及玻璃棒未经洗涤 D、定容时，俯视容量瓶刻度线
2、现用质量分数为98%、密度为1.84g·cm－3的浓H2SO4来配制500mL、0.2mol·L－1的稀H2SO4。可供选择的仪器有：①玻璃棒、②烧瓶、③烧杯、④胶头滴管、⑤量筒、⑥容量瓶、⑦托盘天平、⑧药匙。请回答下列问题：
（1）上述仪器中，在配制稀H2SO4时用不到的有②⑦⑧（填代号）。
（2）经计算，需浓H2SO4的体积为5.4mL。现有①10mL、②50mL、③100mL三种规格的量筒，你选用的量筒是①（填代号）。
（3）在配制稀H2SO4过程中，下列操作中，错误的是①②③④⑥⑦，其中能引起误差偏高的有①②⑦（填代号）。
①洗涤量取浓H2SO4后的量筒，并将洗涤液转移到容量瓶中
②未等稀释后的H2SO4溶液冷却至室温就转移到容量瓶中定容
③将浓H2SO4直接倒入烧杯，再向烧杯中注入蒸馏水来稀释浓H2SO4
④定容时，加蒸馏水超过刻度线，又用胶头滴管吸出
⑤转移前，容量瓶中含有少量蒸馏水
⑥定容摇匀后，发现液面低于刻度线，又用胶头滴管加蒸馏水至刻度线
⑦定容时，俯视刻度线
（4）取配制的稀H2SO410mL，加水稀释至200mL，再从中取20mL，以酚酞为指示剂，向其中滴加NaOH溶液，当滴加至21.00mL，溶液恰好由无色变为红色，停止滴加，则NaOH溶液的浓度是0.02mol·L－1。
3、如图是硫酸试剂瓶标签上的内容：
（1）该硫酸的物质的量浓度是18.4mol·L－1。
（2）某化学兴趣小组进行硫酸性质的实验探究时，需要240mL4.6mol·L－1的稀H2SO4，则需要取62.5mL的该硫酸。将上述硫酸进行稀释的实验操作为将浓硫酸沿器壁缓慢注入水里，并不断地用玻璃棒搅拌溶液。
（3）在配制4.6mol·L－1稀H2SO4的过程中，下列情况对硫酸溶液物质的量浓度有何影响（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）
①未经冷却趁热将溶液注入容量瓶中：偏高。
②容量瓶用1mol·L－1稀H2SO4润洗：偏高。
③定容时仰视观察液面：偏低。
（4）常温下，某同学取出少量试剂瓶中的硫酸于一洁净试管中，加入几片铝，结果铝表面没有气泡产生，也未发现铝片溶解，试帮助该同学分析其原因：常温下，铝在浓H2SO4中发生“钝化”。
【高考模拟】
4、（2006全国卷Ⅱ）某氯化镁溶液的密度为1.18g·mL－1，其中镁离子的质量分数为5.1%，300mL该溶液中Cl－的物质的量约等于（ D ）
A、0.37mol B、0.63mol C、0.74mol D、1.5mol
5、（2007珠海模拟）完全中和100mL0.1mol·L－1NaOH溶液，需要（ B ）
A、100mL0.1mol·L－1H2SO4溶液 B、100mL0.1mol·L－1CH3COOH溶液
C、50mL0.1mol·L－1MgCl2溶液 D、100mLpH＝1CH3COOH溶液
【作业】
刻度线
刻度线
硫酸：化学纯（CP）（500mL）
品名：硫酸
化学式：H2SO4
相对分子质量：98
密度：1.84g·cm－3
质量分数：98%
16
15课题31：硫酸盐
高中化学复习百讲
课题31：硫酸盐
【课标要求】了解SO42－、SO32－等常见离子的检验方法，能对常见的物质组成进行检验和分析。
【考向瞭望】浓硫酸的强氧化性，SO42－的检验。
【知识梳理】
一、几种重要的硫酸盐
（一）常见硫酸盐
石膏（也叫生石膏）CaSO4·2H2O，绿矾FeSO4·7H2O，蓝矾（胆矾）CuSO4·5H2O，芒硝Na2SO4·10H2O，重晶石BaSO4，明矾KAl(SO4)2·12H2O。
（二）用途
可作钡餐的是硫酸钡，可用作净水剂的是明矾，可用于调节水泥硬化时间的是石膏，可用于生产防治缺铁性贫血药剂的是硫酸亚铁。
二、SO42－、SO32－的检验
（一）SO42－的检验
1、检验SO42－时要防止其他离子的干扰
（1）Ag＋干扰：
先用盐酸酸化，能防止Ag＋干扰，因为（写离子方程式）Ag＋＋Cl－＝AgCl↓。
（2）CO32－、SO32－干扰：
因为BaCO3、BaSO3也是白色沉淀，与BaSO4白色沉淀所不同的是这些沉淀能溶于强酸中。因此检验SO42－时，必须用酸酸化（不能用HNO3酸化）。例如（写BaCO3溶于强酸的离子方程式）：BaCO3＋2H＋＝H2O＋CO2↑＋Ba2＋。
所用钡盐不能用Ba(NO3)2溶液，因为在酸性条件下，SO32－、HSO3－、SO2等会被溶液中NO3－氧化为SO42－，从而得出错误的结论。
2、正确操作
被检液（加足量盐酸酸化），取清液（滴加BaCl2溶液），有无白色沉淀（判断有无SO42－）。
（二）SO32－的检验
向溶液中加入盐酸，将产生的气体通入品红溶液中红色褪去；或加入氯化钡溶液生成白色沉淀，加入盐酸，沉淀溶解并产生具有刺激性气味的气体。发生的反应为（写离子方程式）：SO32－＋2H＋＝SO2↑＋H2O；SO32－＋Ba2＋＝BaSO3↓，BaSO3＋2H＋＝Ba2＋＋SO2↑＋H2O。
【基础训练】
1、有一瓶Na2SO3溶液，由于它可能部分被氧化，某同学进行如下实验：取少量溶液，滴入Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀，再加入足量稀硝酸，充分振荡后，仍有白色沉淀。对此实验下列叙述正确的是（ D ）
A、Na2SO3已部分被空气中的氧气氧化
B、加入Ba(NO3)2溶液后，生成的沉淀中一定含有BaSO4
C、加硝酸后的不溶沉淀是BaSO4和BaSO3的混合物
D、此实验不能确定Na2SO3是否部分被氧化
2、检验某溶液中是否含有SO42－时，为了防止Ag＋、CO32－、SO32－等离子的干扰，下列实验方案比较严密的是（ A ）
A、先加稀盐酸将溶液酸化，再滴加BaCl2溶液，看是否生成白色沉淀
B、先加稀HNO3将溶液酸化，再滴加BaCl2溶液，看是否生成白色沉淀
C、向溶液中滴加稀盐酸酸化的BaCl2溶液，看是否生成白色沉淀
D、向溶液中滴加稀HNO3酸化的BaCl2溶液，看是否生成白色沉淀
3、下图虚线框中的装置可用来检验浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应产生的所有气体产物，填写下列空白。
（1）如果将装置中①、②、③三部分仪器的连接顺序变为②、①、③，则可以检出的物质是SO2，CO2；不能检出的物质是H2O。
（2）如果将仪器的连接顺序变为①、③、②，则可以检出的物质是H2O；不能检出的物质是SO2，CO2。
（3）如果将仪器的连接顺序变为②、③、①，则可以检出的物质是SO2，CO2；不能检出的物质是H2O。
【高考模拟】
4、（2007海南化学）有BaCl2和NaCl的混合溶液aL，将它均分成两份。一份滴加稀硫酸，使Ba2＋离子完全沉淀；另一份滴加AgNO3溶液，使Cl－离子完全沉淀。反应中消耗xmolH2SO4、ymolAgNO3。据此得知原混合溶液中的c(Na＋)/ mol·L－1为（ A ）
A、(y－2x)/a B、(y－x)/a C、(2y－2x)/a D、(2y－4x)/a
5、（2008天津理综28）实验室制备少量硫酸亚铁晶体的实验步骤如下：取过量洁净的铁屑，加入20%～30%的稀硫酸溶液，在50℃～80℃水浴中加热至不再产生气泡。将溶液趁热过滤，滤液移至试管中，用橡胶塞塞紧试管口．静置、冷却一段时间后收集产品．
（1）写出该实验制备硫酸亚铁的化学方程式：Fe＋H2SO4 FeSO4＋H2↑。
（2）硫酸溶液过稀会导致反应速率慢，不利于晶体析出。
（3）采用水浴加热的原因是容易控制温度。
（4）反应时铁屑过量的目的是（用离子方程式表示）Fe＋2Fe3＋＝3Fe2＋。
（5）溶液趁热过滤的原因是减小FeSO4的损失。
塞紧试管口的目的是防止空气进入试管将Fe2＋氧化为Fe3＋。
（6）静置冷却一段时间后，在试管中观察到的现象是有浅绿色晶体析出。
EMBED PBrush
62
61课题93：物质分离、提纯的原则及方法
高中化学复习百讲
课题93：物质分离、提纯的原则及方法
【课标要求】了解过滤、蒸发、萃取、蒸馏等物质分离、提纯的常用方法，能对常见的物质进行分离和提纯。
【考向瞭望】物质的检验、分离和提纯操作中的注意事项，正误的判断；根据要求设计物质分离、提纯、鉴别的实验方案；根据要求选择实验仪器及试剂。
【知识梳理】一、目的：（一）物质的分离是将两种或多种物质的混合物分开，得到几种纯净物的过程。（二）物质的提纯是除去物质中混有的少量杂质而得到纯净物的过程。
二、基本原则：（一）不增（不引入新的杂质）（二）不减（不减少被提纯的物质）（三）易分离（被提纯的物质与杂质易分离）（四）易复原（被提纯的物质易复原）
三、基本方法：（一）过滤：1、仪器：烧杯、漏斗、玻璃棒、滤纸、铁架台（带铁圈）。2、装置示意图（如图所示）：3、注意事项：（1）一贴：滤纸要紧贴漏斗内壁；（2）二低：滤纸的上边缘要低于漏斗的上边缘；溶液要低于滤纸的上边缘；（3）三靠：烧杯靠在玻璃棒上；玻璃棒靠在滤纸的三层处；漏斗颈的尖口长端靠在烧杯内壁上。
（二）萃取和分液：1、定义：分液是利用溶质在互不相溶的溶剂中的溶解度的不同，用一种溶剂把溶质从另一种溶剂中萃取出来的操作。使用的主要仪器是分液漏斗。2、操作及装置示意图（如图所示）：3、分液漏斗的使用：（1）分液时把分液漏斗上的玻璃塞打开或使塞上的凹槽或小孔，使漏斗与大气相通，以保证漏斗里的液体能够流出。（2）待分液内液体分层后，右手旋动活塞，使塞孔与漏斗颈小口重合，下层液体从下口流出，适时关塞，上层液体从上口倒出，以免被残留在漏斗颈上的液体沾污。4、萃取剂必须具备三个条件：（1）两种溶剂互不相溶；（2）溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中大；（3）溶质与萃取剂之间不发生反应。
（三）蒸发、结晶：1、适用范围：（1）蒸发是将溶液浓缩使溶剂汽化，溶质以固体形式析出的一种操作；（2）结晶是溶质从溶液中析出的过程，可以用来分离、提纯几种溶解度相差较大的固体混合物。2、装置示意图（如图所示）：3、注意事项：（1）溶质必须稳定，受热均匀。（2）蒸发过程中应不断搅拌，防止受热不均发生迸溅。（3）当剩余有少量液体时，应停止加热，利用余热将液体蒸干。（4）结晶常用的方法有蒸发结晶和降温结晶。
（四）蒸馏：沸点相差较大的液体混合物的分离。1、装置示意图（如图所示）：2、注意事项：（1）温度计的水银球在蒸馏烧瓶支管口处。（2）冷凝管水流方向应下进上出。（3）为防止溶液暴沸，需向其中加几小块洁净的沸石。
（五）升华：用于分离易升华的物质，如分离I2和SiO2。2、装置示意图（如图所示）：
（六）洗气：杂质气体溶于水中或与水反应而消耗，而主要成分不被水吸收，如除CO气体中的HCl杂质。装置示意图（如图所示）：
（七）用固体试剂分离、提纯气体：适用于分离或提纯某些气体，如（1）干燥NH3；（2）除去N2中的O2。2、常见的装置图如右：
（八）渗析：用半透膜将离子或小分子从胶体中分离出来。如将KI从淀粉中分离出来。
（九）盐析：加入无机盐，使某些物质的溶解度降低，而形成沉淀，如肥皂中分离出高级脂肪酸钠。
（十）化学方法：加入化学试剂通过化学反应进行物质的分离和提纯。注意事项：（1）要使被分离的物质或离子尽可能除去，需要加入过量的分离试剂。（2）在多步分离的过程中，后加的试剂应能够把前面所加的过量的无关物质或离子除去。
【基础训练】1、以下实验装置一般不用于分离物质的是（ D ）
【高考模拟】2、（2007江苏化学5）下列有关实验的说法正确的是（ A ）
A、除去铁粉中混有的少量铝粉，可加入过量的氢氧化钠溶液，完全反应后过滤
B、为测定熔融氢氧化钠的导电性，可在瓷坩埚中熔化氢氧化钠固体后进行测量
C、制备Fe(OH)3胶体，通常是将Fe(OH)3固体溶于热水中
D、某溶液中加入盐酸能产生使澄清石灰水变浑浊的气体，则该溶液中一定含有CO32－
3、（2007广东化学21）以氯化钠和硫酸铵为原料制备氯化铵及副产品硫酸钠，工艺流程如下：氯化铵和硫酸钠的溶解度随温度变化如下图所示。回答下列问题：
（1）欲制备10.7gNH4Cl，理论上需NaCl11.7g。
（2）实验室进行蒸发浓缩用到的主要仪器有蒸发皿、烧杯、玻璃棒、酒精灯等。
（3）“冷却结晶”过程中，析出NH4Cl晶体的合适温度为35℃（33~40℃均可得分）。
（4）不用其它试剂，检查NH4Cl产品是否纯净的方法及操作是加热法；取少量氯化铵产品于试管底部，加热，若试管底部无残留物，表明氯化铵产品纯净。
（5）若NH4Cl产品中含有硫酸钠杂质，进一步提纯产品的方法是重结晶。
186
185课题68：四种重要的动态平衡的比较
高中化学复习百讲
课题68：四种重要的动态平衡的比较
【课标要求】了解四种重要的动态平衡的比较因素。
【考向瞭望】四种动态平衡的应用。
【知识梳理】
四种重要的动态平衡的比较
比较项目 化学平衡 电离平衡 水解平衡 沉淀溶解平衡
平衡特征 逆、动、等、定、变
v(正)＝v(逆) v(电离)＝v(水解) v(水解)＝v(中和) v(沉淀)＝v(溶解)
举例 N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) CH3COOHCH3COO－＋H＋ CO32－＋H2O HCO3－＋OH－ AgClAg＋＋Cl－
存在条件 一定条件下的可逆反应 一定条件下弱电解质的水溶液中 一定条件下含“弱”的盐溶液中 一定条件下（微溶、难溶）盐的饱和溶液中
影响因素 ①温度；②浓度；③压强 ①温度；②浓度；③同离子酸、碱、盐和化学反应 ①温度；②浓度；③外加电解质和化学反应 ①温度；②浓度；③酸、碱、盐
平衡限度 平衡常数K、Ka(Kb)、Kw、Ksp以及转化率或电离度或水解率α
平衡移动的判据 勒夏特列原理（向减弱条件改变的方向移动）
【基础训练】
1、已知在25℃的水溶液中，AgX、AgY、AgZ均难溶于水，但存在溶解平衡。当达到平衡时，溶液中离子浓度的乘积是一个常数（此常数用Ksp表示，Ksp和水的Kw相似）。
如AgX Ag＋＋X－，Ksp(AgX)＝c(Ag＋)·c(X－)＝1.8×10－10；
AgY Ag＋＋Y－，Ksp(AgY)＝c(Ag＋)·c(Y－)＝1.0×10－12；
AgZ Ag＋＋Z－，Ksp(AgZ)＝c(Ag＋)·c(Z－)＝8.7×10－17。
（1）根据以上信息，判断AgX、AgY、AgZ三者的溶解度（用已被溶解的溶质的物质的量/1L溶液表示）S(AgX)、S(AgY)、S(AgZ)的大小顺序为：S(AgX)＞S(AgY)＞S(AgZ)。
（2）若向AgY的饱和溶液中加入少量的AgX固体，则c(Y－)减小（填“增大”、“减小”或“不变”）。
（3）在25℃时，若取0.188g的AgY（相对分子质量188）固体放入100mL水中（忽略溶液体积的变化），则溶液中Y－的物质的量浓度为1.0×10－6mol·L－1。
（4）①由上述Ksp判断，在上述（3）的体系中，能否实现AgY向AgZ的转化，并简述理由：能；Ksp(AgY)＝1.0×10－12＞Ksp(AgZ)＝8.7×10－17。
②在上述（3）体系中，能否实现AgY向AgX的转化？根据你的观点选答一项。
若不能，请简述理由： 。
若能，则实现转化的必要条件是：能；当溶液中c(X－)＞1.8×10－4mol·L－1时，AgY开始向AgX转化，若要实现AgY向AgX的完全转化，必须保持溶液中的c(X－)＞1.8×10－4mol·L－1。
2、在纯碱溶液中滴入酚酞，观察到的现象是溶液显红色，原因是碳酸钠水解溶液呈碱性，若在该溶液中再滴入过量的氯化钙溶液，所观察到的现象是产生白色沉淀，且溶液红色褪去。其原因是（以离子方程式和简要文字说明）加入CaCl2溶液后，由于Ca2＋＋CO32－＝CaCO3↓，使水解平衡向左移动，OH－浓度减小，使溶液逐渐褪色。
3、实验室中配制碘水，往往是将I2溶于KI溶液中，这样就可以得到浓度较大的碘水，主要是因为发生了反应：I2(aq)＋I－ I3－，上述平衡体系中，I3－的物质的量浓度c(I3－)与温度T的关系如图所示（曲线上的任何一点都表示平衡状态）。
（1）通过分析上图，该反应的正反应为放热反应（填“吸热”或“放热”）。
（2）在T1、D状态时，v(正)＞v(逆)（填“＞”、“＜”或“＝”）。
若在T1时某状态c(I－)/c(I3－)＝1/100不一定是平衡状态（填“是”、“不是”或“不一定是”）。
（3）写出该平衡常数的表达式Kc＝c(I3－)/c(I2)c(I－)。若升高温度，Kc值将减小（填“增大”、“减小”或“不变”，下同）；若向溶液中加入少量的溴水，Kc值将不变。
【高考模拟】
4、（2007泰安模拟）在一定温度下将2molA和2molB两种气体混合于某2L密闭容器中，发生如下反应：3A(g)＋B(g) 2C(g)＋2D(g)，2min末反应达到平衡状态，生成0.8molD，请填写下面空白：
（1）B的平衡浓度为0.8mol·L－1。
（2）A的转化率为60%。
（3）用D表示的平均反应速率为0.2mol·L－1·min－1。
（4）如果缩小反应容器容积（温度不变），使压强增大，则平衡体系中C的物质的量浓度增大，C的质量分数不变。容器内混合气体的平均密度增大，平均相对分子质量不变。（均填“增大”、“减小”或“不变”）
5、（2008山东理综29）北京奥运会“祥云”火炬燃料是丙烷（C3H8），亚特兰大奥运会火炬燃料是丙烯（C3H6）。
（1）丙烷脱氢可得丙烯。
已知：C3H8(g)→CH4(g)＋HC≡CH(g)＋H2(g) △H1＝＋156.6 kJ·mol－1
CH3CH＝CH2(g)→CH4(g)＋HC≡CH(g) △H2＝＋32.4 kJ·mol－1
则相同条件下，反应C3H8(g)→CH3CH＝CH2(g)＋H2(g)的△H＝124.2kJ·mol－1。
（2）以丙烷为燃料制作新型燃料电池，电池的正极通入O2和CO2，负极通入丙烷，电解质是熔融碳酸盐。电池反应方程式为C3H8＋5O2＝3CO2＋4H2O；放电时，CO32－移向电池的负（填“正”或“负”）极。
（3）碳氢化合物完全燃烧生成CO2和H2O。常温常压下，空气中的CO2溶于水，达到平衡时，溶液的pH＝5.60，c(H2CO3)＝1.5×10－5 mol·L－1。若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离，则H2CO3
HCO3－＋H＋的平衡常数K1＝4.2×10－7 mol·L－1。（已知：10－5.60＝2.5×10－6）
（4）常温下，0.1 mol·L－1NaHCO3溶液的pH大于8，则溶液c(H2CO3)＞c( CO32－)（填“＞”、“＝”或“＜”），原因是HCO3－＋H2O CO32－＋H3O＋（或HCO3－ CO32－＋H＋），HCO3－＋H2O
H2CO3＋OH－，HCO3－的水解程度大于电离程度（用离子方程式和必要的文字说明）。
136
135课题12：电解质及其电离
高中化学复习百讲
课题12：电解质及其电离
【课标要求】了解电离、电解质、强电解质和弱电解质的概念。
【考向瞭望】电离、电解质、强电解质和弱电解质概念的辨析。
【知识梳理】
一、电解质与非电解质
（一）电解质：在水溶液或熔融时能导电的化合物，又分为强电解质、弱电解质。酸、碱、盐都是电解质。
（二）非电解质：在水溶液和熔化状态下都不导电的化合物。
二、强电解质和弱电解质
（一）强电解质：在水溶液中能完全电离的电解质，主要包括强酸、强碱、大多数盐等。
（二）弱电解质：在水溶液中，不能完全电离的电解质，主要包括弱酸、弱碱、极少数盐等。
三、电解质的电离
（一）概念：电解质在水溶液或熔融时，离解成能够自由移动的离子的过程。
（二）电离的条件：溶解（离子化合物或共价化合物）或熔化（离子化合物）。
（三）表示方法——电离方程式：
1、强电解质：用“＝”连接，如H2SO4：H2SO4＝2H＋＋SO42－。
2、弱电解质（包括弱酸的酸式酸根）：用“ ”连接，如：
CH3COOH：CH3COOH CH3COO－＋H＋。
（1）多元弱酸分步电离，如H2CO3：H2CO3 HCO3－＋H＋，HCO3－ CO32－＋H＋。
（2）多元弱碱一步写完，如Fe(OH)3：Fe(OH)3 Fe3＋＋3OH－。
四、电解质溶液的导电
（一）电解质溶液导电的原因：电解质在溶剂水作用下，电离出自由移动的离子，在外加电源的作用下，阴、阳离子定向移动。
（二）导电能力的强弱：在恒定电压作用下，取决于电解质溶液中离子浓度和离子所带电荷数，离子浓度越高，导电能力越强，离子所带的电荷数越多，导电能力越强，与电解质的强弱无关。
五、离子反应
（一）概念：化合物在水溶液或在熔化时，有离子参加或有离子生成的反应。
（二）实质：离子的种类或数量发生变化。
（三）条件：有难溶物质（沉淀）或挥发性物质（气体）或弱电解质（如水）生成，以及离子或分子得失电子。
【思考感悟】
电解质一定能导电吗？某物质的水溶液能导电，该物质一定是电解质吗？
电解质只有电离后才能导电。固体电解质不能导电。有的物质本身不是电解质，但溶于水生成电解质溶液而导电，如NH3变为NH3·H2O，CO2变为H2CO3等，所以水溶液能导电的物质不一定是电解质。
【基础训练】
1、下列说法正确的是（ C ）
A、HR溶液导电性较弱，HR属于弱酸
B、某化合物溶解于水导电，则该化合物为电解质
C、根据电解质在其水溶液中能否完全电离，将电解质分成强电解质与弱电解质
D、食盐是电解质，食盐的水溶液也是电解质
2、下列关于纯净物、混合物、强电解质、弱电解质和非电解质的正确组合是（ B ）
纯净物 混合物 强电解质 弱电解质 非电解质
A 盐酸 水煤气 硫酸 醋酸 干冰
B 氢氧化钡 蔗糖溶液 硫酸钡 醋酸 三氧化硫
C 胆矾 石灰水 苛性钾 水 碳酸钙
D 重钙 普钙 氯化钠 氢氧化铁 氢气
3、下列说法正确的一组是（ C ）
①不溶于水的盐（CaCO3、BaSO4等）都是弱电解质
②可溶于水的盐都是强电解质
③0.5mol·L－1所有一元酸中氢离子浓度都是0.5mol·L－1
④强酸溶液中氢离子浓度一定大于弱酸溶液中氢离子浓度
⑤电解质溶液导电的原因是溶液中有自由移动的阴阳离子
⑥液态的电解质都能导电
A、①③⑤⑥ B、②④⑤⑥ C、只有⑤ D、只有⑥
【高考模拟】
4、（2007广东理基）某溶液中可能含有SO42－、CO32－、Cl－。为了检验其中是否含有SO42－，除BaCl2溶液外，还需要的溶液是（ B ）
A、H2SO4 B、HCl C、NaOH D、NaNO3
5、（2008宁夏理综26）某厂的酸性工业废水中含有一定量的Fe3＋、Cu2＋、Au3＋等离子。有人设计了图中的工艺流程，利用常用的酸、碱和工业生产中的废铁屑，从废水中回收金，并生产一定量的铁红和氧化铜。
填写下列空白：
（1）图中标号处需加入的相应物质分别是①铁屑、②稀硫酸、③稀硝酸、④氢氧化钠、⑤氢氧化钠。
（2）写出①处发生反应的离子方程式Fe＋2H＋＝Fe2＋＋H2↑，2Fe3＋＋Fe＝3Fe2＋，Cu2＋＋Fe＝Cu＋Fe2＋，2Au3＋＋3Fe＝2Au＋3Fe2＋；写出③处发生反应的化学方程式3Cu＋8HNO3(稀)＝3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。
（3）铁红的化学式为Fe2O3；分别写出铁红和氧化铜在工业上的一种用途：铁红用作红色涂料；氧化铜用作制造铜盐的原料。
【作业】
⑤
④
③
②
①
D
氧化铜
铁红
金
E
F
B
A
C
工业废水
24
23课题14：离子共存
高中化学复习百讲
课题14：离子共存
【课标要求】掌握限制条件下离子能否大量共存的判断。
【考向瞭望】离子反应在物质的检验、除杂和推断中的应用。
【知识梳理】
多种离子能否大量共存于同一溶液中，归纳起来就是一句话：一色、二性、三特殊、四反应。
一色：即溶液颜色。若限定无色溶液，则Cu2＋、Fe3＋、Fe2＋、MnO4－等有色离子就不能存在。
二性：即溶液的酸性和碱性。在强酸性溶液中，OH－及弱酸根阴离子（如CO32－、SO32－、S2－、CH3COO－等）均不能大量存在；在强碱性溶液中，H＋及弱碱阳离子（如NH4＋、Al3＋、Mg2＋、Fe3＋等）均不能大量存在；酸式弱酸根离子（如HCO3－、HSO3－、HS－等）在强酸性或强碱性溶液中均不可能大量存在。
三特殊：指三种特殊情况：
（1）AlO2－与HCO3－不能大量共存：AlO2－＋HCO3－＋H2O＝Al(OH)3↓＋CO32－；
（2）“NO3－＋H＋”组合具有强氧化性，能与S2－、Fe2＋、I－、SO32－等还原性离子发生反应，不能大量共存；
（3）NH4＋与CH3COO－、CO32－等组合中，虽然两种离子都能水解且水解相互促进，但总的水解程度仍很小，它们在溶液中能大量共存（加热就不同了）。
四反应：指离子间通常能发生的四种类型的反应，能相互反应的离子显然不能大量共存。
（1）复分解反应，如Ba2＋与SO42－、NH4＋与OH－、H＋与CH3COO－等；
（2）氧化还原反应：如Fe3＋与I－，NO3－(H＋)与Fe2＋，MnO4－(H＋)与Br－，H＋与S2O32－等；
（3）相互促进的水解反应，如Al3＋与HCO3－、Al3＋与AlO2－等；
（4）络合反应，如Fe3＋与SCN－等。
【思考感悟】
分析同一溶液中离子的共存情况，应该注意什么问题？
（1）看清题干中的条件，如“无色”、“酸性”、“碱性”或“限定反应条件”、“限定几种离子已存在”等这些隐含条件的要求。（2）如所给阳离子已否定几种后只剩一种阳离子，由溶液呈电中性，则该离子一定存在；阴离子同样分析。
【基础训练】
1、下列各组离子一定能大量共存的是（ B ）
A、在含大量Fe3＋的溶液中：NH4＋、Na＋、Cl－、SCN－
B、在强碱溶液中：Na＋、K＋、AlO2－、CO32－
C、在c(H＋)＝10－13mol·L－1的溶液中：NH4＋、Al3＋、SO42－、NO3－
D、在pH＝1的溶液中：K＋、Fe2＋、Cl－、NO3－
2、某溶液A可能含有等物质的量浓度的SiO32－、CO32－、SO32－、S2－、AlO2－、Cl－中的几种，现进行以下实验：
（1）取10mLA溶液，往其中通入足量的CO2，得到白色沉淀B，B可完全溶于稀硫酸。
（2）另取10mLA溶液，往其中加入稀硫酸，生成气体C，将C通入Pb(NO3)2溶液中，有黑色沉淀D生成。
问题：
（Ⅰ）溶液A中肯定存在AlO2－、S2－。
（Ⅱ）溶液A中肯定不存在SiO32－、SO32－，其理由是SiO32－＋CO2＋H2O＝H2SiO3↓＋CO32－、SO32－＋2S2－＋6H＋＝3S↓＋3H2O（用离子方程式表示）。
3、某无色溶液A中含有K＋、Cl－、OH－、SO32－、SO42－，为检验确认其中所含的各阴离子，限用的试剂有：盐酸、硝酸溶液、硝酸银溶液、硝酸钡溶液、溴水和酚酞试液。检验其中OH－的实验方法从略，检验其他阴离子的过程及现象如下图所示：
（1）图中部分试剂溶质的化学式分别是：①Ba(NO3)2，④Br2，⑤AgNO3。
（2）图中现象a、b、c表明检验出的离子分别是：a、SO32－，b、SO42－，c、Cl－。
（3）白色沉淀A加试剂②反应的离子方程式是BaSO3＋2H＋＝Ba2＋＋SO2↑＋H2O。
（4）白色沉淀A若加试剂③而不加试剂②对实验的影响是会使SO32－对SO42－的检验产生干扰，不能确定SO42－是否存在。
（5）气体E通入试剂④发生反应的离子方程式：SO2＋Br2＋2H2O＝4H＋＋SO42－＋2Br－。
【高考模拟】
4、（2008全国卷Ⅰ6）在溶液中加入足量Na2O2后仍能大量共存的离子组是（ B ）
A、NH4＋、Ba2＋、Cl－、NO3－ B、K＋、AlO2－、Cl－、SO42－
C、Ca2＋、Mg2＋、NO3－、HCO3－ D、Na＋、Cl－、CO32－、SO32－
5、（2008全国卷Ⅱ28）某钠盐溶液可能含有阴离子NO3－，CO32－，SO32－，SO42－，Cl－，Br－，I－。为鉴定这些离子，分别取少量溶液进行以下实验：
①测得混合液呈碱性；
②加HCl后，生成无色无味气体。该气体能使饱和石灰水变混浊；
③加CCl4，滴加少量氯水，振荡后，CCl4层未变色；
④加BaCl2溶液产生白色沉淀，分离，在沉淀中加入足量盐酸，沉淀不能完全溶解；
⑤加HNO3酸化后，再加过量AgNO3溶液，溶液中析出白色沉淀。
（1）分析上述5个实验，写出每一实验鉴定离子的结论与理由。
实验①CO32－和SO32－可能存在，因它们水解显碱性；
实验②CO32－肯定存在，因产生的气体是CO2，SO32－不存在，因为没有刺激性气味的气体产生；
实验③Br－，I－不存在，因为没有溴和碘的颜色出现；
实验④SO42－存在，因BaSO4不溶于盐酸；
实验⑤Cl－存在，因与Ag＋形成白色沉淀。
（2）上述5个实验不能确定是否存在的离子是NO3－。
【作业】
出现白色沉淀c
白色沉淀不溶b
溶液褪色a
试剂⑤
试剂④
试剂③
过量试剂③
过量试剂②
过量试剂①
溶液D
沉淀B
气体E
无色
溶液C
白色
沉淀A
K＋、Cl－、
OH－、SO32－、
SO42－
溶液D
28
27课题59：弱电解质的电离平衡
高中化学复习百讲
课题59：弱电解质的电离平衡
【课标要求】了解弱电解质在水溶液中的电离平衡。
【考向瞭望】弱电解质的电离平衡及其影响因素，电离度的概念。
【知识梳理】
一、弱电解质的电离平衡
（一）电离平衡的建立：一定温度下，在水溶液中电解质电离的速率与离子结合成电解质分子的速率相等，溶液中各分子和离子的浓度都不再发生变化时，达到电离平衡状态。
（二）外界条件对电离平衡的影响
1、浓度：增大浓度电离平衡向正方向移动，溶质分子的电离程度减小。
2、温度：弱电解质的电离一般是吸热过程。升高温度，电离平衡向正方向移动，电离程度增大。
（三）电离常数
1、概念：在一定温度下，当弱电解质在水溶液里达到电离平衡时，离子浓度的化学计量数次方的乘积与未电离的电解质分子的浓度的比值是一个常数。
2、表达式
对于CH3COOH CH3COO－＋H＋，Ka＝c(CH3COO－)c(H＋)/c(CH3COOH)。
对于NH3·H2O NH4＋＋OH－，Kb＝c(NH4＋)c(OH－)/c(NH3·H2O)。
（四）电离度
1、表达式：α＝。
2、影响因素：通常，弱电解质的浓度越大，电离度越小；温度越高，电离度越大。
二、电离平衡的特征及影响因素
（一）电离平衡的特征
1、动：弱电解质的电离平衡是一动态平衡。
2、等：v(分子化)＝v(离子化)。
3、定：条件一定时，溶液中各种粒子的浓度保持不变。
4、变：外界条件发生变化，电离平衡也要发生变化。
（二）外界条件对电离平衡的影响
以CH3COOH CH3COO－＋H＋为例
加水 加热 加入固体NaOH 加入无水CH3COONa 通入HCl气体 加入等浓度CH3COOH溶液
平衡移动 向右 向右 向右 向左 向左 不变
电离程度 增大 增大 增大 减少 减少 不变
H＋的物质的量 增大 增大 减小 减小 增大 增大
H＋的浓度 减小 增大 减小 减小 增大 不变
pH 增大 减小 增大 增大 减小 不变
溶液导电性 减弱 增强 增强 增强 增强 不变
【思考感悟】对于某弱电解质溶液而言，改变条件使其电离程度增大，它的电离常数也一定增大吗？
不一定。电离常数只受温度的影响，只有通过升高温度使弱电解质的电离程度增大时，电离常数才同时增大。
【基础训练】
1、（多选）某浓度的氨水中存在下列平衡：NH3·H2O NH4＋＋OH－，如想增大NH4＋的浓度，而不增大OH－的浓度，应采取的措施是（ BD ）
A、适当升高温度 B、加入NH4Cl固体 C、通入NH3 D、加入少量盐酸
2、在25℃时，0.1mol·L－1的HNO2、HCOOH、HCN、H2CO3的溶液，它们的电离平衡常数分别为4.6×10－4mol2·L－2、 1.8×10－4mol2·L－2、 4.9×10－10mol2·L－2、 K1＝4.3×10－7mol2·L－2和K2＝5.6×10－11mol2·L－2，其中氢离子浓度最小的是（ C ）
A、HNO2 B、HCOOH C、HCN D、H2CO3
3、对于0.1mol·L－1CH3COOH溶液中的电离平衡：CH3COOH CH3COO－＋H＋。
（1）加入冰醋酸，电离程度减小。 （2）加水，电离程度增大。
（3）加热，电离程度增大。 （4）加NaOH固体，电离程度增大。
（5）通HCl气体，电离程度减小。
（6）加入与原醋酸溶液pH相等的稀盐酸，电离程度增大。
（7）加CH3COONa固体，电离程度减小。
【高考模拟】
4、（2007上海化学21）（多选）已知0.1mol/L的醋酸溶液中存在电离平衡：CH3COOH
CH3COO－＋H＋要使溶液中c(H＋)/c(CH3COOH)值增大，可以采取的措施是（ BD ）
A、加少量烧碱溶液 B、升高温度 C、加少量冰醋酸 D、加水
5、（2008全国卷Ⅰ27）V、W、X、Y、Z是由周期表中1～20号部分元素组成的5种化合物，其中V、W、X、Z均为两种元素组成。上述5种化合物涉及的所有元素的原子序数之和等于35。它们之间的反应关系如下图：
（1）5种化合物分别是VCaC2、WCaO、XCO2、YCa(OH)2、ZC2H2；（填化学式）
（2）由上述5种化合物中的某2种化合物反应可生成一种新化合物，它包含了5种化合物中的所有元素，生成该化合物的化学方程式是Ca(OH)2＋2CO2＝Ca(HCO3)2；
（3）V的电子式是　　 　　　　　。
118
117课题22：铝的化合物
高中化学复习百讲
课题22：铝的化合物
【课标要求】了解铝及其重要化合物的主要性质和重要应用。
【考向瞭望】依据铝单质及其化合物的特性进行无机框图推断和实验探究。
【知识梳理】
一、氧化铝
（一）物理性质：白色固体，硬度高，熔沸点高。刚玉、红宝石、蓝宝石的主要成分为α—氧化铝。
（二）化学性质：1、与盐酸反应的化学方程式为：Al2O3＋6HCl＝2AlCl3＋3H2O。2、与NaOH溶液反应的化学方程式为：2NaOH＋Al2O3＝2NaAlO2＋H2O。两性氧化物：与酸、碱都能反应生成盐和水的氧化物。
（三）用途：用作制造耐火材料、α—Al2O3可做装饰品等。
二、氢氧化铝：
（一）物理性质：白色固体，难溶于水。
（二）化学性质：1、受热分解：化学反应方程式为：2Al(OH)3 Al2O3＋3H2O。2、两性：有关的化学方程式和离子方程式为：与盐酸的反应：Al(OH)3＋3HCl＝AlCl3＋3H2O；Al(OH)3＋3H＋＝Al3＋＋3H2O。与NaOH的反应：NaOH＋Al(OH)3＝NaAlO2＋2H2O；Al(OH)3＋OH－＝AlO2－＋2H2O。
（三）用途：1、治疗胃酸过多，其原理可用离子方程式表示为：Al(OH)3＋3H＋＝Al3＋＋3H2O。2、铝盐水解生成的Al(OH)3胶体可净水。明矾的电离方程式为：KAl(SO4)2＝K＋＋Al3＋＋2SO42－。Al3＋水解生成胶体的离子方程式为：Al3＋＋3H2O Al(OH)3＋3H＋。Al(OH)3胶粒有强吸附能力，可用于净水。
（四）制取：可溶性铝盐与氨水反应的离子方程式：Al3＋＋3NH3·H2O＝Al(OH)3↓＋3NH4＋。
三、铝盐和偏铝酸盐分别与碱和酸反应生成Al(OH)3沉淀的关系图像
（一）可溶性铝盐溶液与NaOH溶液反应的图像
1、向可溶性铝盐溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量：（1）现象：立即产生白色沉淀→渐多→最多→渐少→消失。（2）离子方程式：Al3＋＋OH－＝Al(OH)3↓，Al(OH)3＋OH－＝AlO2－＋2H2O。
2、向NaOH溶液中逐滴加入可溶性铝盐溶液至过量：（1）现象：无沉淀（有但即溶）→出现沉淀→渐多→最多→沉淀不变。（2）离子方程式：Al3＋＋4OH－＝AlO2－＋2H2O，3AlO2－＋Al3＋＋6H2O＝4Al(OH)3↓。
（二）偏铝酸盐溶液与盐酸反应的图像
1、向偏铝酸盐溶液中逐滴加入稀盐酸至过量：（1）现象：立即产生白色沉淀→渐多→最多→渐少→消失。（2）离子方程式：AlO2－＋H＋＋H2O＝Al(OH)3↓，Al(OH)3＋3H＋＝Al3＋＋3H2O。
2、向盐酸中逐滴加入偏铝酸盐溶液至过量：（1）现象：无沉淀（有但即溶）→出现沉淀→渐多→最多→沉淀不变。（2）离子方程式：AlO2－＋4H＋＝Al3＋＋2H2O，Al3＋＋3AlO2－＋6H2O＝4Al(OH)3↓。
（三）向H＋和Al3＋、OH－和AlO2－混合溶液中分别滴加NaOH溶液、盐酸的反应图像
1、向H＋和Al3＋混合液中滴加NaOH至过量：（1）现象：无沉淀→白色沉淀→渐多→最多→渐少→全部溶解。（2）离子方程式：H＋＋OH－＝H2O，Al3＋＋3OH－＝Al(OH)3↓，Al(OH)3＋OH－＝AlO2－＋2H2O。
2、向OH－和AlO2－混合液中滴加盐酸至过量：（1）现象：无沉淀→白色沉淀→渐多→最多→渐少→全部溶解。（2）离子方程式：H＋＋OH－＝H2O，AlO2－＋H＋＋H2O＝Al(OH)3↓，Al(OH)3＋3H＋＝Al3＋＋3H2O。
（四）以上六种情况的图像
【思考感悟】是否只有铝粉与氧化铁所发生的反应才叫铝热反应？
不是。铝粉可与许多难熔金属的氧化物粉末混合形成铝热剂，并在一定条件下发生铝热反应，用以冶炼相应的金属。
【基础训练】
1、下列有关金属冶炼的说法中，不正确的是（ B ）
A、用电解熔融氧化钠的方法得到活泼金属钠
B、在加热的情况下利用氢气还原三氧化二铝得到金属铝
C、用铝热反应原理炼得熔点较高的金属铬
D、热分解法直接加热HgO得到金属Hg
2、某溶液中有NH4＋、Mg2＋、Fe2＋和Al3＋四种阳离子，若向其中加入过量的NaOH溶液，微热并搅拌，再加入过量盐酸，溶液中大量减少的阳离子是（ A ）
A、NH4＋和Fe2＋ B、Al3＋和NH4＋ C、Al3＋和Fe2＋ D、Mg2＋和Al3＋
3、下列实验过程中产生的现象与对应的图形不相符的是（ A ）
A、在AlCl3溶液中滴加氨水至过量
B、向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液至过量且边滴边振荡
C、向NaAlO2溶液中滴加稀盐酸至过量，边滴边振荡
D、向偏铝酸钠溶液中逐渐通入二氧化碳至过量
【高考模拟】
4、（2008广东化学6）相同质量的下列物质分别与等浓度的NaOH溶液反应，至体系中均无固体物质，消耗碱量最多的是（ A ）
A、Al B、Al(OH)3
C、AlCl3 D、Al2O3
5、（2008海南化学5）设NA为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是（ C ）
A、标准状况下，5.6L四氯化碳含有的分子数为0.25NA
B、标准状况下，14g氮气含有的核外电子数为5NA
C、标准状况下，22.4L任意比的氢气和氯气的混合气体中含有的分子总数均为NA
D、标准状况下，铝跟氢氧化钠溶液反应生成1mol氢气时，转移的电子数为NA
△
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43课题32：硫元素价态变化规律
高中化学复习百讲
课题32：硫元素价态变化规律
【课标要求】了解常见硫元素不同类型化合物之间转化的条件和方法。
【考向瞭望】含硫化合物之间的相互转化与综合推断。
【知识梳理】
一、硫和含硫化合物的相互转化
（一）自然界中硫的存在形态
1、游离态：存在于火山喷口附近或地壳的岩层里。
2、化合态
（1）硫化物：如硫铁矿（FeS2）、黄铜矿（CuFeS2）等。
（2）硫酸盐：如石膏、芒硝等。
（二）硫元素的相互转化
1、实验室除去洒落汞的反应：Hg＋S＝HgS。
2、实验室制备SO2：Na2SO3＋H2SO4＝Na2SO4＋H2O＋SO2↑。
3、Na2SO3变质：2Na2SO3＋O2＝Na2SO4。
二、硫元素的价态变化规律
（一）S（－2）是硫元素的最低价态，只有还原性；S（0）、S（＋4）处于中间价态，既有氧化性，又有还原性，但S（＋4）以还原性为主；S（＋6）是硫元素的最高价，只有氧化性。
（二）当硫元素的化合价升高或降低时，一般升高或降低到其相邻的价态。
如H2S S SO2 SO3。请写出各步反应的化学方程式：2H2S＋O2(不足)
S＋2H2O；S＋O2 SO2；2SO2＋O2 2SO3；2H2S＋3O2(充足) 2SO2＋2H2O；
S＋H2 H2S；SO2＋2H2S＝3S＋2H2O。
请写出以下反应的方程式：浓硫酸与碳反应：2H2SO4(浓)＋C 2SO2↑＋CO2↑＋2H2O；
浓硫酸与硫化氢反应：H2S＋H2SO4(浓) S↓＋SO2＋2H2O。
（三）硫元素相邻价态的微粒不发生氧化还原反应。
如S和H2S、S和SO2、SO2和浓H2SO4之间不发生氧化还原反应。
（四）有时硫的化合价会发生跳位转化。
如S（－2）、S（0）遇到强氧化剂时，S（0）被氧化成S（＋6）、S（－2）遇浓HNO3被氧化成S（＋6）；又如条件发生改变时：H2S遇冷浓H2SO4时被氧化成S；遇热浓H2SO4时被氧化成SO2。
（五）应用：利用硫元素的价态变化规律，可进行如下判断：
1、判断含硫物质的氧化性、还原性。 2、判断不同价态硫之间能否发生氧化还原反应。
3、判断氧化、还原产物。 4、判断含硫物质发生化学反应可能生成的物质。
【思考感悟】浓H2SO4具有强氧化性，SO2具有还原性，那么浓H2SO4能否干燥SO2气体？
能，虽然浓H2SO4比SO2的S的价态高，但二者之间没有硫的中间价态，故浓H2SO4不能氧化SO2，能够干燥SO2气体。
【基础训练】
1、下列生成二氧化硫的反应中，反应物中的含硫物质被氧化的是（ A ）
A、硫在空气中燃烧 B、铜片与浓硫酸共热
C、红热的木炭与浓硫酸反应 D、亚硫酸钠与稀硫酸反应
2、将一定量的锌与100mL18.5mol·L－1浓硫酸充分反应后，锌完全溶解，同时生成气体A16.8L（标准状况）。将反应后的溶液稀释到1L，测得溶液的pH＝0，则下列叙述中错误的是（ C ）
A、气体A为SO2和H2的混合物 B、气体A中SO2和H2的体积比为4︰1
C、反应中共消耗锌95.5g D、反应中共转移电子1.5mol
3、在通常状况下，A为固体单质。根据下图转化关系，回答：
（1）写出A、C、E的化学式：A：S，C：SO2，E：H2SO4。
（2）写出下列反应的化学方程式：
E→C：Cu＋2H2SO4(浓) CuSO4＋SO2↑＋2H2O；
C→D：2SO2＋O2 2SO3。
（3）B与D的浓溶液能发生反应（填“能”或“不能”），若能反应，则反应的化学方程式为H2S＋H2SO4(浓)＝S↓＋SO2↑＋2H2O，反应现象为溶液变浑浊，有刺激性气味的气体放出。
（4）将C通入BaCl2溶液中，没有明显现象，但若加入H2O2，则有白色沉淀生成，请分析其原因，并写出有关的化学方程式：H2O2具有强氧化性，能把SO2氧化为H2SO4，H2O2＋SO2＝H2SO4；H2SO4＋BaCl2＝BaSO4↓＋2HCl。
【高考模拟】4、（2007珠海模拟）根据下列实验事实所得出的相应结论正确的是（ C ）
实验事实 结论
A NH3的水溶液可以导电 NH3是电解质
B SO2通入酸性的硝酸钡溶液出现白色沉淀 BaSO3不溶于强酸
C Ca(ClO)2溶液中通入CO2产生白色沉淀 酸性：H2CO3＞HClO
D 常温下白磷可自燃而氮气须在放电时才与氧气反应 非金属性：P＞N
5、（2007江苏高考）工业上以硫铁矿为原料制硫酸所产生的尾气除了含有N2、O2外，还含有SO2、微量的SO3和酸雾。为了保护环境，同时提高硫酸工业的综合经济效益，应尽可能将尾气中的SO2转化为有用的副产品。请按要求回答下列问题：
（1）将尾气通入氨水中，能发生多个反应，写出其中可能发生的两个氧化还原反应的化学方程式：2H2SO3＋O2＝2H2SO4、2(NH4)2SO3＋O2＝2(NH4)2SO4、2NH4HSO3＋O2＝2NH4HSO4（任填两个）。
（2）在尾气与氨水反应所得到的高浓度溶液中，按一定比例加入氨水或碳酸氢铵，此时溶液的温度会自行降低，并析出晶体。
①导致溶液温度降低的原因可能是反应吸热；
②析出的晶体可用于造纸工业，也可用于照相用显影液的生产。已知该结晶水合物的相对分子质量为134，则其化学式为(NH4)2SO3·H2O；
③生产中往往需要向溶液中加入适量的对苯二酚或对苯二胺等物质，其目的是防止亚硫酸铵被氧化。
（3）能用于测定硫酸尾气中SO2：含量的是BC。(填字母)
A、NaOH溶液、酚酞试液 B、KMnO4溶液、稀H2SO4
C、碘水、淀粉溶液 D、氨水、酚酞试液
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63课题42：化学反应的焓变
高中化学复习百讲
课题42：化学反应的焓变
【课标要求】能说明化学反应中能量转化的原因，知道常见的能量转化形式；了解化学能与热能的相互转化及其应用；了解吸热反应、放热反应、反应热（焓变）等概念；了解提高燃料的燃烧效率、开发高能清洁燃料和研制新型化学电源的重要性，认识化学在解决能源危机中的重要作用。
【考向瞭望】以选择题的形式辨析能量转化形式，吸热、放热反应以及能源的开发利用等概念；清洁燃料、新型能源和绿色化学的知识的考查；设计原电池、电解池以及电极反应式的书写是命题热点。
【知识梳理】
一、化学反应的焓变
（一）反应热与焓变的关系
反应热 焓变
概念 化学反应过程中，当反应物和生成物具有相同的温度时，所吸收或放出的热量。 在恒温、恒压的条件下，化学反应过程中吸收或释放的热量
实质 在化学反应过程中，旧化学键断裂吸收的能量与新化学键形成时放出的能量的差。
表示符号 Q △H
单位 kJ·mol－1
测定装置 量热计
二者关系 恒温、恒压下的反应热即为焓变
（二）吸热反应和放热反应
吸热反应 放热反应
概念 吸收热量的反应 放出热量的反应
反应物与生成物能量关系 反应物的总能量比生成物的总能量要小 反应物的总能量比生成物的总能量要大
表示方法 △H＞0 △H＜0
实例 多数分解反应等 中和反应、燃烧反应等
（三）燃烧热
1、概念：在101kPa下，1mol物质完全燃烧的反应热。
2、热值：在101kPa下，1g物质完全燃烧的反应热。
3、完全燃烧：指物质中含有的氮元素转化为N2(g)，氢元素转化为H2O(l)，碳元素转化为CO2(g)。
（四）能源的充分利用
1、化石燃料主要包括：煤、石油、天然气等。
2、可燃物燃烧的条件：与氧气接触、温度达到着火点。
3、燃料不充分燃烧的危害：产热少，浪费资源，污染环境。
二、盖斯定律
（一）内容：一个化学反应，不论是一步完成，还是分几步完成，其总的热效应是完全相同的。
（二）图示：如图：由A到B可设计两个途径：途径一：A→B；途径二：A→C→B。则焓变△H、△H1、△H2的关系可以表示为：△H＝△H1＋△H2。
三、化学反应的焓变计算与比较
（一）计算：
1、用键能数据进行计算：这种计算方法的依据是：反应热等于破坏旧化学键吸收的能量与新化学键所放出的能量之差。△H＝E（反应物的总键能）－E（生成物的总键能）。
2、利用盖斯定律进行计算：这是最常见也是考查最多的计算方式。其方法为：若一个化学方程式可由另外几个化学方程式相加减而得到，则该化学反应的焓变即为相关化学反应的焓变的代数和。
（二）比较：
1、同一反应生成物状态不同时：A(g)＋B(g)＝C(g) △H1＜0；A(g)＋B(g)＝C(l) △H2＜0。因为C(g)＝C(l) △H3＜0，则△H3＝△H2－△H1，所以△H2＜△H1。
2、同一反应反应物状态不同时：S(g)＋O2(g)＝SO2(g) △H1＜0；S(s)＋O2(g)＝SO2(g) △H2＜0。 ，△H2＋△H3＝△H1，△H3＝△H1－△H2，又因为△H3＜0，所以△H1＜△H2。
3、两个有联系的不同反应相比：C(s)＋O2(g)＝CO2(g) △H1＜0，C(s)＋O2(g)＝CO(g) △H2＜0。C(s)CO2(g)，C(s)CO(g)CO2(g)，△H2＋△H3＝△H1。已知△H3＜0，所以△H2＞△H1。
【基础训练】
1、在测定中和反应反应热的实验中，下列叙述错误的是（ D ）
A、向量热计中加入盐酸，搅拌后的温度为初始温度
B、实验中可使酸或碱略过量
C、向量热计中加入碱液时，碱液的温度应与酸的温度相同
D、可以用KOH代替NaOH，浓硫酸代替盐酸
2、已知298K时，2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g) △H＝－197kJ·mol－1，在相同温度下，向密闭容器中通入2molSO2和1molO2，达到平衡时放出的热量Q1，向另一体积相同的密闭容器中通入1molSO2和1molO2，达到平衡时放出热量Q2，则下列关系正确的是（ C ）
A、2Q2＝Q1 B、2Q2＜Q1 C、Q2＜Q1＜197kJ D、Q2＝Q1＜197kJ
3、已知298K时，2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l) △H＝－571.6kJ·mol－1，
C3H8(g)＋5O2(g)＝3CO2(g)＋4H2O(l) △H＝－2200kJ·mol－1。设有H2和C3H8的混合气体5mol，完全燃烧时共放出热量3847kJ，则混合气体中H2与C3H8的体积比是（ B ）
A、1︰3 B、3︰1 C、1︰4 D、1︰1
【高考模拟】
4、（2007海南高考）已知：（1）Zn(s)＋1/2O2(g)＝ZnO(s)，△H＝－348.3kJ·mol－1，
（2）2Ag(s)＋1/2 O2(g)＝Ag2O(s)，△H＝－31.0kJ·mol－1。
则Zn(s)＋Ag2O(s)＝ZnO(s)＋2Ag(s)的△H等于（ A ）
A、－317.3kJ·mol－1 B、－379.3kJ·mol－1 C、－332.8kJ·mol－1 D、317.3kJ·mol－1
5、（2008宁夏理综13）已知H2(g)、C2H4(g)和C2H5OH(1)的燃烧热分别是－285.8kJ·mol－1、
－1411.0kJ·mol－1和－1366.8kJ·mol－1，则由C2H4(g)和H2O(l)反应生成C2H5OH(l)的△H为（ A ）
A、－44.2kJ·mol－1 B、＋44.2kJ·mol－1 C、－330kJ·mol－1 D、＋330kJ·mol－1
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83课题20：镁
高中化学复习百讲
课题20：镁
【课标要求】了解金属材料在生产和生活中的重要作用。
【考向瞭望】联系生产、生活实际考查镁及其重要化合物的用途。
【知识梳理】
一、镁的提取
（一）向海水中加入石灰乳：Mg2＋＋Ca(OH)2＝Mg(OH)2↓＋Ca2＋；
（二）制取MgCl2·6H2O：Mg(OH)2＋2HCl＝MgCl2＋2H2O，加热浓缩、结晶；
（三）加热蒸干MgCl2：MgCl2·6H2O MgCl2＋6H2O；
（四）电解MgCl2：MgCl2 Mg＋Cl2。
二、镁的性质
（一）物理性质
银白色，有金属光泽，熔点低，硬度小，密度小。
（二）化学性质
1、能与O2、Cl2、N2等非金属单质反应，产物分别为MgO、MgCl2、Mg3N2。
2、与CO2反应：化学方程式为：2Mg＋CO2 2MgO＋C。
3、与酸反应：镁与非金属如稀硫酸、盐酸等反应生成氢气，离子方程式为：Mg＋2H＋＝Mg2＋＋H2↑。镁与氧化性如浓H2SO4、稀HNO3、浓HNO3在常温下也能反应，但不生成H2。
4、与盐溶液反应：与Zn的盐溶液反应，其离子方程式为：Mg＋Zn2＋＝Mg2＋＋Zn。
（三）用途
镁与其他金属构成合金，强度较大、机械性能良好，是制造汽车、飞机、火箭的重要材料。在冶金工业做还原剂。
三、镁的制取
（一）制碱：CaCO3 CaO＋CO2↑，CaO＋H2O＝Ca(OH)2。
（二）沉淀；（三）酸化；
（四）蒸发结晶；（五）干燥；
（六）电解：生成的Cl2可用于制盐酸；
（七）厂址选择：从海水中提取镁的工厂就设在海边，需要的碱取自海边丰富的贝壳CaCO3，CaCO3分解后生成的CaO再与水反应即得碱Ca(OH)2。电解MgCl2时产生的Cl2又可作为制盐酸的原料，制得的盐酸再跟Mg(OH)2反应制取MgCl2又进入循环，提高了综合经济效益。
【思考感悟】
做镁条在空气中燃烧的实验时，用纯净的镁条和纯净的空气，燃烧产物是纯净物还是混合物？为什么？
镁条在空气中燃烧时，与空气中的O2、N2发生反应，2Mg＋O2 2MgO（主要产物），3Mg＋N2 Mg3N2（少量），故燃烧后的产物是混合物。注意：基本上无Mg＋CO2 2MgO＋C，因CO2在空气中的含量极少（0.03%）。
【基础训练】
1、某学生设计如图装置，验证Na2O2（只含杂质Na2O）与CO2反应产生O2并测定Na2O2的纯度。整套装置气密性良好，以足量的大理石、足量的盐酸和1.95g过氧化钠样品为原料。
（1）写出在实验中Na2O2和Na2O分别与CO2发
生反应的化学方程式：2Na2O2＋2CO2＝2Na2CO3＋O2，
Na2O＋CO2＝Na2CO3。
（2）B装置中最好盛放饱和NaHCO3溶液，其作
用是吸收CO2中HCl；若无C装置，则会造成E中即
使产生O2也不能证明是Na2O2和CO2反应产生的O2，
且会使Na2O2的百分含量增大。
（3）若E中澄清石灰水出现轻微白色浑浊，可能的原因是未反应完的CO2与澄清石灰水反应生成难溶的CaCO3；为检验E中收集到气体为O2。其操作为：关闭CO2发生装置，打开E装置双孔塞，立即用带火星的木条伸入其中观察木条是否复燃。
（4）测定收集气体体积包括如下几个步骤。
①调整量筒I与E中的液面相平；②使整个装置内气体都冷却至室温；③读取量筒内气体的体积。这三步操作的正确顺序是②①③（填步骤代号）。
（5）实验结束时，量筒I中有水VmL，又知此条件下氧气的密度为1.43g·L－1，则Na2O2的质量分数计算式为w(Na2O2)＝1.43×2×78V/(1000×32×1.95)（含V）。这种测定法一般会比用Na2O2样品与HCl反应的方法测定结果偏低，其原因可能为部分氧气溶解。
（6）该学生为使测定结果更准确，在原装置不变的情况下适当做了改进，你认为是石灰水改为NaOH溶液。
2、镁粉在焰火、闪光粉、鞭炮中是不可少的原料。工业上制造镁粉是将镁蒸气在某种气体中冷却，有下列气体：①空气；②CO2；③Ar；④H2；⑤N2。其中可作为冷却气的是（ C ）
A、①② B、②③ C、③④ D、④⑤
3、近年来，冠以“绿色”的新概念不断产生，如绿色食品、绿色材料、绿色能源、绿色化学等。这里的“绿色”是对人类社会可持续发展战略的形象表述。“绿色化学”要求从经济、环保和技术上出发设计可行的化学反应。据此，由单质镁制硝酸镁的下列4个方案中，你认为可行并且符合“绿色化学”要求的方案是（ C ）
A、Mg Mg(NO3)2
B、Mg MgCl2 Mg(OH)2 Mg(NO3)2
C、Mg MgO Mg(NO3)2
D、Mg MgSO4 Mg(NO3)2
【高考模拟】
4、（2008北京理综7）1mol过氧化钠与2mol碳酸氢钠固体混合后，在密闭容器中加热充分反应，排出气体物质后冷却，残留的固体物质是（ A ）
A、Na2CO3 B、Na2O2，Na2CO3
C、NaOH，Na2CO3 D、Na2O2，NaOH，Na2CO3
5、（2008上海化学13）已知在热的碱性溶液中NaClO发生如下反应：3NaClO→2NaCl＋NaClO3。在相同条件下NaClO2也能发生类似的反应，其最终产物是（ B ）
A、NaCl、NaClO B、NaCl、NaClO3 C、NaClO、NaClO3 D、NaClO3、NaClO4
【作业】
NaOH
Cl2
HNO3
点燃
点燃
点燃
稀HNO3
O2
Ba(NO3)2溶液
浓H2SO4
稀HNO3
高温
Mg
通电
MgCl2
海水
CaO
贝壳（CaCO3）
点燃
HCl
1
Mg(OH)2↓
过滤
Ca(OH)2
通电
HCl
△
40
39课题90：常用的实验仪器
高中化学复习百讲
课题90：常用的实验仪器
【课标要求】知道化学实验是科学探究过程中的一种重要方法；了解化学实验室常用仪器的主要用途和使用方法；能绘制和识别简单的实验仪器装置图。
【考向瞭望】常见仪器的主要用途和使用方法，辨析常用仪器的不同用途。
【知识梳理】
能直接加热的仪器有试管、坩埚、蒸发皿；需垫石棉网加热的仪器有烧瓶、烧杯、锥形瓶，不能加热的有容量瓶、量筒等。
常用的计量仪器有量筒、容量瓶、滴定管、温度计，其中容量瓶用于配制一定物质的量浓度的溶液，滴定管用于中和滴定。
常用于分离、除杂的仪器有蒸发皿、漏斗、分液漏斗、洗气瓶、干燥管、蒸馏烧瓶等，其中分液漏斗常用于分液，蒸馏烧瓶用于蒸馏。
一、可加热的仪器
（一）试管：少量试剂的反应容器。
使用方法和注意事项：可直接加热（液体不超过容积的1/3），需用试管夹，并使其受热均匀。
（二）烧瓶、蒸馏烧瓶：反应容器；用于蒸馏。
使用方法和注意事项：外壁无水滴；应置于石棉网上加热；盛放液体的容积为烧瓶容积的1/3～2/3。
（三）烧杯：反应容器；稀释、配制溶液；水浴容器。
使用方法和注意事项：加热时应置于石棉网上；在其中溶解固体时要用玻璃棒搅拌。
（四）锥形瓶：可用作反应器、接收器；用于滴定操作。
使用方法和注意事项：作反应容器，需加热时应置于石棉网上；滴定时握住瓶颈振荡，眼睛注视瓶内溶液颜色的变化。
二、热源
酒精灯（石棉网）：用作热源。
使用方法和注意事项：酒精量不要超过容积的2/3，但不少于1/3；加热时用外焰。
三、计量仪器
（一）天平（附砝码）：称量药品（及仪器）的质量。
使用方法和注意事项：称前先调零点；托盘上应垫纸，腐蚀性药品应盛于玻璃容器内称量；左盘放被称物，右盘放砝码；1g以下用游码；砝码应用镊子取放。
（二）量筒：量取液体的体积。
使用方法和注意事项：不可加热；不可用于配液或作反应容器；应根据量取的体积选用合适的规格；量程刻度在上（量筒底面即为零——故不标“0”）。
（三）容量瓶：用于精确配制一定物质的量浓度的溶液。
使用方法和注意事项：根据要求选用一定规格的容量瓶；溶液转入时要用玻璃棒引流；加水至距刻度1cm～2cm时，用胶头滴管定容；不宜贮存配好的溶液，应装入试剂瓶中贮存；不能配制热溶液。
（四）酸式滴定管、碱式滴定管：滴定操作的精确量器；精确量取液体体积。
使用方法和注意事项：使用前，首先检查滴定管是否漏液；酸式滴定管用来盛装酸性溶液，不能盛装碱性溶液；碱式滴定管用来盛装碱性溶液，不能盛装酸性溶液和强氧化性溶液（如KMnO4）。
（五）温度计：测量物质的温度。
使用方法和注意事项：水银球不能接触器壁；不允许测量超过其最高量程的温度；在蒸馏时，水银球放在支管口处；不能当搅拌器使用。
四、分离、提纯化学仪器
（一）蒸发皿：蒸发浓缩、结晶。
使用方法和注意事项：可直接加热，浓缩蒸发时要用玻璃棒搅拌，玻璃棒的作用为：搅拌，以免液体局部过热，致使液滴飞溅出来。
（二）漏斗、长颈漏斗：向小口容器中转移液体；加滤纸后，可过滤液体；长颈漏斗用于装配气体发生装置。
使用方法和注意事项：制作过滤器时，滤纸紧贴漏斗壁，用水润湿，注意不得留有气泡；滤纸低于漏斗边缘，液体低于滤纸边缘；长颈漏斗应将长管末端插入液面下，防止气体逸出。
（三）分液漏斗：萃取、分液；用于随时添加液体。
使用方法和注意事项：注意活塞不得渗漏；分离液体时，下层液体由下口流出，上层液体由上口倒出。
（四）洗气瓶：除去气体中的杂质。
使用方法和注意事项：一般选择与杂质气体反应的试剂作吸收液；装入液体量不宜超过容积的2/3；气体的流向为：长进短出。
（五）干燥管：用于干燥或吸收某些气体，干燥剂为粒状、常用CaCl2、碱石灰。
使用方法和注意事项：注意干燥剂或吸收剂的选择；一般为大口进气，小口出气。
五、其他常用仪器
（一）滴瓶、滴管：滴瓶用于盛放少量液体药品；胶头滴管用于吸收和滴加液体。
使用方法和注意事项：胶头滴管使用时不要将液体吸入胶头内，不能平置和倒置；滴液时不可接触器壁；用后立即洗净，再去吸取其他药品；滴瓶上的滴管与滴瓶配套使用；见光分解的物质要用棕色瓶。
（二）广口瓶、细口瓶：广口瓶用于贮存固体药品的瓶口内壁磨砂，并配有磨砂的玻璃塞。其瓶口上表面磨砂的叫集气瓶，并配有毛玻璃片；用于贮存液体药品；细口瓶用于贮存液体药品。有无色和棕色，棕色的常用于存放见光易分解的药品。
使用方法和注意事项：广口瓶不宜盛放易挥发物，盛碱性物质时还应改用软木或橡皮塞；见光分解的物质要用棕色瓶；细口瓶盛放碱液时用软木或橡皮塞，盛放氧化性药品时一定要用玻璃塞。
（三）集气瓶：收集气体，短时间贮存；作安全瓶；组装成量气装置。
使用方法和注意事项：在瓶内进行燃烧反应生成固体时，瓶内应加水或在瓶底铺少许细沙；防止倒吸；排出水的体积即气体在该温度该压强时的体积，适用于测量难溶于水的气体的体积。
（四）启普发生器：制取气体的发生器，用于固体和液体在不需要加热条件下的反应。
使用方法和注意事项：固体为块状；该气体溶解性小；反应无强热放出；旋转导气管活塞控制反应进行和停止。
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179课题89：有机高分子的合成
高中化学复习百讲
课题89：有机高分子的合成
【课标要求】了解加聚、缩聚等有机反应的特点，能据此判断有机反应的类型；能根据合成高分子的组成和结构特点分析其链节和单体，了解合成高分子化合物的性能及其在高技术领域中的作用。
【考向瞭望】利用聚合反应合成高分子化合物；有机反应类型的判断；高聚物与单体的相互推断；新型高分子材料的结构、性能及在高技术领域中的应用。
【知识梳理】一、高分子化合物的组成
（一）单体：能够进行聚合反应形成高分子化合物的低分子化合物。
（二）链节：高分子化合物中不断重复的基本结构单元。
（三）聚合度：高分子链中含有链节的数目。
二、合成高分子化合物的基本反应
（一）加聚反应：小分子物质以加成反应形式生成高分子的反应，如氯乙烯合成聚氯乙烯的化学方程式为： 。
（二）缩聚反应：单体分子间缩合去掉小分子（如H2O、HX等）生成高分子化合物的反应。如己二酸与乙二醇发生
缩聚反应的化学方程式为： 。
三、由高聚物推断单体的方法：
（一）首先需判断聚合类型：若链节上都是碳原子，一般是经加聚反应得到的产物；若链节上
含有、等一般都是缩聚反应的产物。
（二）加聚型的高分子化合物
1、凡链节的主链上只有两个碳原子（无其他原子）的高聚物，将两半键闭合即得对应单体。
2、凡链节主链只有四个碳原子（无其他原子），且链节无双键的高聚物，在正中央划线断开后将四个半键闭合即得对应单体。
3、凡链节主链中只有碳原子，并存在结构的高聚物，其规律是“见双键，四个碳，无双键，两个碳”，划线断开，然后将半键闭合，即将单、双键互换得对应单体。
（三）缩聚型的高分子化合物
1、凡链节是或结构的高聚物。在羰基上加羟基，在亚氨基（—NH—）或氧（—O—）上加氢即得高聚物的单体。
2、凡链节中间（不在端上）含有（酯基）结构的高聚物，从中断开，羰基上加羟基，氧原子上加氢，即得高聚物的单体。
【基础训练】1、DAP是电表和仪器部件中常用的一种高分子化合物，其结构简式如图：则合成它的单体可能有：①邻苯二甲酸；②丙烯醇（CH2＝CH—CH2—OH）；③丙烯；④乙烯；⑤邻苯二甲酸甲酯（ A ）
A、①② B、④⑤ C、①③ D、③④
2、已知：极不稳定，一旦产生立即脱水生成，一定条件下，烃A能发生下列变化，其中B的相对分子质量比A的相对分子质量大320。
请填写下列空白。
（1）A的结构简式为 。
（2）C→D的反应类型是氧化反应。
（3）写出以下反应的化学方程式：
G→K： ；
E＋CH3COOH： 。
3、生物降解塑料是解决塑料废弃物对环境污染以及缓解石油资源短缺的有效途径，成为今后塑料工业发展的一个方向，市场前景非常广阔。英国是生物降解塑料的发源地，在超市已开始大量推广使用淀粉系列的聚乳酸系列可生物降解的购物袋及食品包装袋，每年消费量可达200亿个。
（1）塑料分为热塑性塑料和热固性塑料，上面信息中提及的聚乳酸塑料属于热塑性塑料。下面属于热固性塑料的是 D 。
A、聚乙烯 B、聚氯乙烯 C、聚苯乙烯 D、酚醛树酯
（2）聚乳酸是一种新型可降解塑料，可在微生物的作用下自然分解，使用这种塑料制品主要可减少 C 。
A、大气污染 B、水污染 C、土壤污染 D、生物污染
（3）乳酸是邻羟基丙酸，结构简式是，而聚乳酸的结构简式是，所以聚乳酸的结构单元是，聚乳酸在引发剂和一定的条件下可以由乳酸直接合成，请你写出由乳酸合成聚乳酸的化学方程式。聚乳酸能够在自然界中自动降解，降解过程是通过主链上不稳定的C—O键水解而成的低聚物，该低聚物在酶和微生物的作用下最终降解为无毒的物质，这些无毒的物质是 CD 。
A、葡萄糖 B、乳酸 C、水 D、二氧化碳
【高考模拟】4、（2007北京理综5）将用于2008年北京奥运会的国家游泳中心（水立方）的建筑采用了膜材料ETFE，该材料为四氟乙烯与乙烯的共聚物，四氟乙烯也可与六氟丙烯共聚成全氟乙丙烯。下列说法错误的是（ C ）
A、ETFE分子中可能存在“－CH2－CH2－CF2－CF2－”的连接方式
B、合成ETFE及合成聚全氟乙丙烯的反应均为加聚反应
C、聚全氟乙丙烯分子的结构简式可能为
D、四氟乙烯中既含有极性键又含有非极性键
178
179课题84：酯的结构与性质及有机物结构的推断
高中化学复习百讲
课题84：酯的结构与性质及有机物结构的推断
【课标要求】了解烃的含氧衍生物（醛、羧酸、酯）的组成、结构特点和性质，认识不同类型化合物之间的转化关系，能设计合理路线合成简单有机化合物；举例说明烃的含氧衍生物在有机合成和有机化工生产中的重要应用。
【考向瞭望】根据有机物的结构推断有机物可能共有的化学性质；判断或书写限定条件下醛、羧酸或酯的同分异构体；乙酸乙酯的制备、分离及提纯；设计合理方案进行有机物的鉴定、分离及提纯；以醛的氧化还原反应、羧酸的酯化及酯的水解反应为突破口，进行有机推断与合成。
【知识梳理】一、酯的结构与性质：（一）概念：醇与酸作用失水而生成的一类有机化合物。
（二）酯的性质：1、物理性质：一般酯的密度比水小，难溶于水，易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂，低级酯具有特殊香味的液体。
2、化学性质——水解反应：反应原理： 。
（1）酯水解时断裂上式中虚线所标的键。
（2）无机酸只起催化作用，对平衡无影响；碱除起催化作用外，还能中和生成的酸，使水解程度增大，若碱足量则水解进行到底。CH3COOC2H5＋H2O CH3COOH＋CH3CH2OH；CH3COOCH2CH3＋NaOH→CH3COONa＋CH3CH2OH。
二、乙酸乙酯的制备
（一）实验原理：CH3COOH＋CH3CH2OH CH3COOCH2CH3＋H2O。
（二）实验装置（如图）。
（三）反应特点
1、通常反应速率较小。
2、反应是可逆的、乙酸乙酯的产率较低。
（四）反应的条件及其意义
1、加热。加热的主要目的是提高反应速率，其次是使生成的乙酸乙酯挥发而收集，使平衡向正反应方向移动，提高乙醇、乙酸的转化率。
2、以浓硫酸作催化剂，提高反应速率。
3、以浓硫酸作吸水剂，提高乙醇、乙酸的转化率。
（五）实验需注意的问题
1、加入试剂的顺序为C2H5OH→浓H2SO4→CH3COOH。
2、用盛Na2CO3饱和溶液的试管收集生成的乙酸乙酯，一方面中和蒸发出来的CH3COOH、溶解蒸发出来的乙醇；另一方面降低乙酸乙酯的溶解度，有利于酯的分离。
3、导管不能插入到Na2CO3溶液中，以防止倒吸回流现象的发生。
4、加热时要用小火均匀加热，防止乙醇和乙酸大量挥发，液体剧烈沸腾。
5、装置中的长导管起冷凝作用。
6、充分振荡试管，然后静置，待液体分层后，分液得到的上层液体即为乙酸乙酯。
三、有机物结构的推断
（一）根据有机物的性质推断官能团的种类：有机物的官能团往往具有一些特征反应和特殊的化学性质，这些都是有机结构推断的突破口。
1、能使溴水褪色的有机物可能含有“碳碳双键”、“—C≡C—”或酚类物质（酚类物质产生白色沉淀）。
2、能使KMnO4酸性溶液褪色的物质可能含有“碳碳双键”、“—C≡C—”、“—CHO”或酚类、苯的同系物等。
3、能发生银镜反应或与新制Cu(OH)2悬浊液煮沸后产生红色沉淀的物质一定含有—CHO。
4、能与Na反应放出H2的物质可能为醇、酚、羧酸等。
5、能与Na2CO3溶液作用放出CO2或使石蕊试液变红的有机物中含有—COOH。
6、能水解的有机物中可能含有酯基（—COOR）、肽键（—CONH—）或为卤代烃。
7、能发生消去反应的有机物可能为醇或卤代烃。
8、遇FeCl3溶液显紫色或遇浓溴水产生白色沉淀的物质一定含酚羟基。
（二）根据性质和有关数据推断官能团的数目
1、1—CHO与[Ag(NH3)2]＋生成2Ag；1—CHO与Cu(OH)2悬浊液反应生成1Cu2O。
2、2—OH（醇、酚）与Na反应生成1H2。
3、2—COOH与CO32－生成1CO2；1—COOH与HCO3－反应生成1CO2。
4、1碳碳双键与1Br2加成生成二溴代物；1—C≡C—与2Br2加成生成四溴代物。
5、RCH2X水解生成RCH2OH；RCHXCH2X水解生成RCH(OH)CH2OH。
【思考感悟】甲酸甲酯能发生银镜反应吗？中学化学中哪些类别的有机物能发生银镜反应或与新制Cu(OH)2悬浊液反应？
能。含有—CHO的有机物如醛类、甲酸、甲酸盐、甲酸某酯、葡萄糖、麦芽糖等都能发生银镜反应或与新制Cu(OH)2悬浊液反应。
【基础训练】1、某种酯的结构可表示为：CmH2m＋1COOCnH2n＋1，其中m＋n＝5，该酯的一种水解产物经催化氧化可转化成它的另一种水解产物，则原来的酯是（ D ）
A、丙酸乙酯 B、乙酸乙酯 C、丁酸甲酯 D、丙酸丙酯
2、某物质中可能有甲酸、乙酸、甲醇和甲酸甲酯4种物质中1种或几种，在鉴定时有下列现象：（1）能发生银镜反应；（2）加入新制Cu(OH)2悬浊液沉淀不溶解；（3）与含酚酞的NaOH溶液共热发现溶液中红色溶液逐渐消失以至无色，下列叙述正确的有（ D ）
A、几种物质都有 B、有甲酸乙酯、甲酸
C、有甲酸乙酯和甲醇 D、有甲酸乙酯，可能有甲醇
3、有机物A的分子式为C6H12O2，在适宜的条件下A能发生如图所示的转化，已知C为羧酸，E不能发生银镜反应。则A可能的结构有（ C ）
A、3种 B、4种 C、5种 D、6种
【高考模拟】4、（2007全国卷Ⅰ12）某有机化合物仅由碳、氢、氧三种元素组成，其相对分子质量小于150，若已知其中氧的质量分数为50%，则分子中碳原子的个数最多为（ B ）
A、4 B、5 C、6 D、7
5、（2008上海化学16）霉酚酸酯（MMF）是器官移植中抑制细胞增殖最常用的药物。下列关于说法正确的是（ D ）
A、MMF能溶于水
B、MMF能发生取代反应和消去反应
C、1molMMF能与6mol氢气发生加成反应
D、1molMMF能与含3molNaOH的水溶液完全反应
168
167课题1：物质的分类及转化
高中化学复习百讲
课题1：物质的分类及转化
【课标要求】掌握根据物质的组成对物质分类的方法，理解几种常见的不同类型物质的相互联系和转化关系。
【考向瞭望】物质分类及相关概念辨析。
【知识梳理】
一、物质的分类
（一）根据物质的组成成分，可将物质分为混合物和纯净物。
（二）根据物质的组成元素，可将纯净物分为单质和化合物。
1、单质一般分为金属和非金属。
2、无机化合物根据组成和性质，又可分为酸、碱、盐、氧化物等。
3、一般根据氧化物与酸、碱反应的性质，可将其分为酸性氧化物和碱性氧化物。
二、关于物质分类的有关概念
（一）混合物：由不同种分子组成的物质。如：空气、溶液、胶体等。
（二）纯净物：由同种分子组成的物质。如：氧气（O2）、氯化钠（NaCl）等。
（三）单质：由同种元素组成的纯净物。如：金属单质[铝（Al）、铁（Fe）等]、非金属单质[硫（S）、碳（C）等]。
（四）化合物：由不同种元素组成的纯净物。
1、酸：电离时产生的阳离子全部是氢离子的化合物。如一元酸[盐酸（HCl）、硝酸（HNO3）等]、二元酸[硫酸（H2SO4）、碳酸（H2CO3）等]、多元酸[磷酸（H3PO4）等]。又如含氧酸[硫酸（H2SO4）、硝酸（HNO3）等]、无氧酸[盐酸（HCl）、氢硫酸（H2S）等]。
2、碱：电离时产生的阴离子全部是氢氧根离子的化合物。如一元碱[氢氧化钠（NaOH）、氢氧化钾（KOH）等]、二元碱[氢氧化钡（Ba(OH)2）、氢氧化钙（Ca(OH)2）等]、多元碱[氢氧化铁（Fe(OH)3）等]。
3、盐：由阴、阳离子构成的化合物。如正盐[碳酸钠（Na2CO3）、硫酸钠（Na2SO4）等]、酸式盐[碳酸氢钠（NaHCO3）、硫酸氢钠（NaHSO4）等]、碱式盐[碱式碳酸铜（Cu2(OH)2CO3）等]。
4、氧化物：由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物。
（1）酸性氧化物（又称酸酐）：能与碱反应生成盐和水的氧化物。如：二氧化硫（SO2）、二氧化碳（CO2）等。
（2）碱性氧化物：能与酸反应生成盐和水的氧化物。如：氧化钠（Na2O）、氧化镁（MgO）等。
（3）两性氧化物：既能与酸反应又能与碱反应生成盐和水的氧化物。如氧化铝（Al2O3）、氧化锌（ZnO）等。
（4）不成盐氧化物。如一氧化碳（CO）、一氧化氮（NO）等。
三、化学反应的分类
（一）根据反应物、生成物种类及多少分为：
1、化合反应：由两种或两种以上物质生成一种物质的反应。
2、分解反应：由一种物质生成两种或两种以上物质的反应。
3、置换反应：由一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应。
4、复分解反应：两种化合物相互交换成分而发生的反应。
（二）根据反应中有无电子转移可分为氧化还原反应和非氧化还原反应。
（三）根据反应的热效应可分为放热反应和吸热反应。
四、几种常见不同类型物质的转化关系（以钠、硫元素为例）
各步转化的化学方程式：
①2Na＋Cl2 2NaCl。
②4Na＋O2＝2Na2O。
③S＋O2 SO2。
④Na2O＋H2O＝2NaOH（仅适用于制备可溶性碱）。
⑤SO2＋H2O＝H2SO3（仅适用于制备可溶性酸）。
⑥2NaOH＋H2SO3＝Na2SO3＋2H2O。
⑦SO2＋2NaOH＝Na2SO3＋H2O。
⑧H2SO3＋2NaOH＝Na2SO3＋2H2O。
【思考感悟】非金属氧化物都是酸性氧化物吗？酸性氧化物都是非金属氧化物吗？
不是。一部分非金属氧化物是酸性氧化物，如SO2、CO2等，但像NO2、NO、CO、H2O等不属于酸性氧化物，如Mn2O7等金属氧化物也属于酸性氧化物。
【基础训练】
1、下列物质间的转化可由一步反应完成的是（ D ）
A、SiO2→H2SiO3 B、Cu(OH)2→Fe(OH)3 C、CaCO3→Na2CO3 D、Cu→Cu(NO3)2
2、下列关于物质分类的正确组合是（ D ）
碱 酸 盐 碱性氧化物 酸性氧化物
A 纯碱 盐酸 烧碱 氧化铝 二氧化碳
B 烧碱 硫酸 食盐 氧化镁 一氧化碳
C 苛性钠 醋酸 萤石 过氧化钠 二氧化硫
D 苛性钾 油酸 苏打 氧化钠 三氧化硫
3、物质发生化学变化时，反应前后肯定不发生变化的是（ B ）
①电子总数；②原子总数；③分子总数；④物质的种类；⑤物质的总质量；⑥物质的总能量；⑦原子种类。
A、①②③⑤ B、①②⑤⑦ C、②⑤⑥ D、①④⑤⑥
【高考模拟】
4、（2007上海春招）物质分类是化学研究的重要方法之一。化学工作者经常根据物质的组成对物质进行分类研究。近年来发现，在金星大气层中存在三氧化二碳。下列物质与它属于同类的是（ C ）
A、H2、O3 B、H2SO4、H2CO3 C、SO2、NO D、Na2SO3、KClO3
5、（2008广东化学7）某合作学习小组讨论辨析以下说法：①粗盐和酸雨都是混合物；②沼气和水煤气都是可再生能源；③冰和干冰既是纯净物又是化合物；④不锈钢和目前流通的硬币都是合金；⑤盐酸和食醋既是化合物又是酸；⑥纯碱和熟石灰都是碱；⑦豆浆和雾都是胶体。上述说法正确的是（ D ）
A、①②③④ B、①②⑤⑥ C、③⑤⑥⑦ D、①③④⑦
【作业】
非金属
金属
碱性
氧化物
酸性
氧化物
碱
酸
盐
⑧
⑦
⑤
⑥
③
④
①
②
点燃
点燃
2
1课题99：化学实验方案的设计
高中化学复习百讲
课题99：化学实验方案的设计
【课标要求】了解控制实验条件的方法，能设计、评价和改进简单的实验方案；能对实验数据进行初步分析或处理，并得出合理的结论。
【考向瞭望】利用限定的仪器装置、药品，根据题目要求进行实验方案的设计；给出部分实验环节，根据题目要求设计完整的实验；对给出的实验方案做出科学的评价，选择出最佳方案。
【知识梳理】
一、化学实验方案设计的思路
二、化学实验设计时遵循的原则
（一）科学性，实验原理准确，实验流程合理。
（二）安全性，保护人身、保护环境、保护仪器。
（三）可行性，条件允许，效果明显，操作正确。
（四）简约性，做到步骤少，时间短、效果好等基本要求。
三、实验设计的步骤
（一）明确目的、原理：首先必须认真审题，明确实验的目的要求，弄清题目有哪些新的信息，综合已学过的知识，通过类比、迁移、分析，从而明确实验原理。
（二）选择仪器、药品：根据实验的目的和原理，以及反应物和生成物的性质、反应条件，如反应物和生成物的状态，能否腐蚀仪器和橡皮、反应是否加热及温度是否控制在一定范围等，从而选择合理的化学仪器和药品。
（三）设计装置、步骤：根据上述实验目的和原理，以及所选用的仪器和药品，设计出合理的实验装置和实验操作步骤。学生应具备识别和绘制典型的实验仪器装置图的能力，实验步骤应完整而又简明。
（四）记录现象、数据：根据观察，全面而准确地记录实验过程中的现象和数据。
（五）分析得出结论：根据实验观察的现象和记录的数据，通过分析、计算、图表、推理等处理，得出正确的结论。
四、实验设计的注意事项
（一）药品和装置是部分或刚好给出还是有剩余：若药品和装置只部分给出，则应需要作必要的补充，若有剩余，则应进行筛选和淘汰。
（二）题目条件有无特殊要求：如采用最简单或最合理的实验步骤，这些要求对我们考虑反应原理，选择药品和装置，确定操作步骤都作了限定，必须高度重视。
（三）实验过程中的隐蔽性操作：如某些必要的干燥、除杂、冷凝等，这些都是实验中必不可少的，但容易被忽略。
（四）药品的规格：有些题目要求指出药品的名称，这类问题学生最难答准确，如有些药品的准确描述为：硫酸铜粉末、澄清石灰水、酸性高锰酸钾溶液、浓硫酸、饱和NaHCO3溶液、NaOH溶液等。此外也应注意某些仪器的规格。
（五）会画简单的实验装置图：基于评分客观公正性难以把握，近年高考题很少出现此类题目，但2007年山东高考出现了画出“原电池的装置图”。望复习时要有所重视。
【基础训练】1、按下述实验方法制备气体，合理而实用的是（ C ）
A、锌粒与稀HNO3反应制备H2 B、向饱和NaCl溶液中滴加稀H2SO4制备HCl
C、固体Na2SO3与浓H2SO4反应制备SO2 D、大理石与浓H2SO4反应制备CO2
2、下列实验方法正确的是（ A ）
A、用渗析的方法精制氢氧化铁胶体
B、加入适量NaOH溶液后过滤，以除去KCl溶液中少量的MgCl2
C、测定溶液pH，用玻璃棒蘸取原溶液点在湿润的pH试纸上立即与比色卡比较
D、配制一定物质的量浓度氢氧化钠溶液需要用到的仪器有天平、容量瓶、烧杯
3、氧化铜是一种黑色固体，可溶于稀硫酸。某同学想知道是稀硫酸的哪种粒子（H2O、H＋、
SO42－）能使氧化铜溶解。请你和他一起通过如图所示Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ三个实验完成这次探究活动。
（1）某同学提出的假设是H2O、H＋、SO42－中的某一种粒子能够使CuO溶解；
（2）通过实验Ⅰ可以证明水不能使氧化铜溶解，而是另外的H＋、
SO42－两种粒子的一种粒子使CuO溶解。
（3）要证明另外两种粒子能否溶解氧化铜，还需要进行实验Ⅱ和Ⅲ，在Ⅱ中加入稀硫酸后氧化铜溶解，则进一步确认的实验操作是：在Ⅲ中先加入Na2SO4（或K2SO4等），再加入稀硫酸。
（4）探究结果为氧化铜固体溶于稀H2SO4是稀硫酸中的H＋在起作用，而H2O、SO42－两种粒子都不能使CuO溶解。你认为除实验Ⅱ和Ⅲ所用的试剂外，还能溶解氧化铜的一种常见物质是硝酸或盐酸等。
【高考模拟】4、（2008天津理综13）下列实验方法合理的是（ A ）
A、可用水鉴别己烷、四氯化碳、乙醇三种无色液体
B、油脂皂化后可用渗析的方法使高级脂肪酸钠和甘油充分分离
C、可用澄清石灰水鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液
D、为准确测定盐酸与NaOH溶液反应的中和热，所用酸和碱的物质的量应相等
5、（2008上海化学26（B））某实验小组用下列装置进行乙醇催化氧化的实验。
（1）实验过程中铜网出现红色和黑色交替的现象，请写出相应的化学方程式2Cu＋O2 2CuO、CH3CH2OH＋CuO CH3CHO＋Cu＋H2O。在不断鼓入空气的情况下，熄灭酒精灯，反应仍能继续进行，说明该乙醇催化反应是放热反应。
（2）甲和乙两个水浴作用不相同。甲的作用是加热；乙的作用是冷却。
（3）反应进行一段时间后，干燥试管a中能收集到不同的物质，它们是乙醛、乙醇、水。集气瓶中收集到的气体的主要成分是氮气。
（4）若试管a中收集到的液体用紫色石蕊试纸检验，试纸显红色，说明液体中还含有乙酸。要除去该物质，可现在混合液中加入c（填写字母）。
ａ、氯化钠溶液 b、苯 c、碳酸氢钠溶液 d、四氯化碳
然后，再通过蒸馏（填试验操作名称）即可除去。
198
197课题69：有机物的结构特点
高中化学复习百讲
课题69：有机物的结构特点
【课标要求】认识有机化合物中碳的成键特征，了解有机化合物中的常见官能团，能正确表示简单有机化合物的结构；了解有机化合物存在异构现象，能判断并正确书写简单有机化合物的同分异构体的结构简式（不包括立体异构体）。
【考向瞭望】有机物的成键特点和同分异构现象；正确写出有机物的同分异构体。
【知识梳理】
一、有机物的结构特点
（一）碳原子的成键特点
1、碳原子间通过共价键形成的碳链或碳环是绝大多数有机化合物的基本骨架。
2、碳原子总是形成四个共价键，碳原子间可以形成碳碳单键、碳碳双键和碳碳叁键等。
3、碳氢原子间只能形成碳氢单键，碳氧原子间可形成碳氧单键或碳氧双键。
（二）碳原子的成键取向
1、当碳原子以单键与其他4个原子连接时，空间取向为正四面体。
2、当碳原子以双键存在时，形成双键的原子及与之直接相连的原子处于同一平面上。
3、当碳原子以叁键存在时，形成叁键的原子及与之直接相连的原子处于同一直线上。
（三）有机物结构的表示方法：有机化合物的分子式能反映有机物分子的组成。结构式、结构简式以及键线式能表示有机化合物分子的结构。
（四）同分异构体
1、概念：分子式相同，结构不同的化合物互为同分异构体。
2、分类
形成途径 示例
碳链异构 碳链不同而产生的异构 CH3CH2CH2CH3和CH(CH3)3
位置异构 不同原子或原子团的相对位置不同而产生的异构 CH2＝CHCH2CH3和CH3CH＝CHCH3
官能团异构 官能团不同而产生的异构 CH3COOH和HCOOCH3
二、同分异构体的书写方法
（一）书写步骤
1、根据分子式书写同分异构体时，首先判断该有机物是否有类别异构。
2、就每一类物质，写出官能团的位置异构体。
3、碳链异构体按“主链由长到短，支链由简到繁，位置由心到边”的规律书写。
4、检查是否有书写重复或书写遗漏，根据“碳四价”原理检查是否有书写错误。
（二）常见的几种烃基的异构体数目
1、—C3H7：2种，结构简式分别为： 。
2、—C4H9：4种，结构简式分别为：
。
3、—C5H11：8种，如C5H11Cl共有8种同分异构体。
（三）同分异构体数目的判断方法
1、基元法：例如丁基有4种，则丁醇、戊醛、戊酸等都有4种同分异构体。
2、替代法：例如二氯苯（C6H4Cl2）有3种同分异构体，四氯苯也有3种同分异构体（将H替代Cl）；又如CH4的一氯代物只有1种，新戊烷[C(CH3)4]的一氯代物也只有1种。
3、等效氢法：等效氢法是判断同分异构体数目的重要方法，其规律有：①同一碳原子上的氢等效；②同一碳原子上的甲基氢原子等效；③位于对称位置上的碳原子上的氢原子等效。
【思考感悟】“相对分子质量相同的两种烃一定互为同分异构体”这句话对吗？举例说明。
C9H20和C10H8这两种烃相对分子质量都为128，但C9H20具有烷烃结构，而C10H8结构可为 。它们的结构不同，分子式也不同，因此不能互为同分异构体。
【基础训练】
1、符合下列分子式的有机物没有同分异构现象的是（ A ）
A、CH4 B、C12H22O11 C、C4H10 D、C4H8
2、某烃有两种或两种以上的同分异构体，其同分异构体中的某一种烃的一氯代物只有一种，则这种烃可能是（ C ）
①分子中具有7个碳原子的芳香烃；②分子中具有4个碳原子的烷烃；③分子中具有5个碳原子的烷烃；④分子中具有8个碳原子的烷烃。
A、①② B、②③ C、③④ D、②④
3、1mol某烃在足量的氧气中完全燃烧，生成水和二氧化碳各6mol，则该烃的分子式为C6H12；
若该烃不能使溴水褪色，但一定条件下能跟纯溴发生取代反应，其一溴取代物只有一种，则该烃的结构简式为 ▲ ，名称为环己烷；若该烃能使溴水褪色，在催化剂作用下，与H2发生加成反应，生成2,2-二甲基丁烷，则该烃的结构简式为 ▲ ，名称为3,3-二甲基-1-丁烯；写出该烃在催化剂作用下发生加聚反应的化学方程式： ▲ 。
【高考模拟】
4、（2007宁夏理综7）根据下表中烃的分子式排列规律，判断空格中烃的同分异构体数目是（ A ）
1 2 3 4 5 6 7 8
CH4 C2H4 C3H8 C4H8 C6H12 C7H16 C8H16
A、3 B、4 C、5 D、6
5、（2007全国卷Ⅱ12）仔细分析下列表格中烃的排列规律，判断排列在第15位烃的分子式是（ B ）
1 2 3 4 5 6 7 8 9 ……
C2H2 C2H4 C2H6 C3H4 C3H6 C3H8 C4H6 C4H8 C4H10 ……
A、C6H12 B、C6H14 C、C7H12 D、C7H14
138
137课题85：糖类
高中化学复习百讲
课题85：糖类
【课标要求】了解糖类、油脂、氨基酸、蛋白质的组成、结构特点和主要性质，认识化学科学在生命科学发展史中所起的重要作用。
【考向瞭望】油脂、糖类、蛋白质的结构及主要性质；淀粉、纤维素水解产物及蛋白质的检验；油脂、糖类、氨基酸同分异构体的判断；油脂、糖类、蛋白质与人体健康的关系。
【知识梳理】一、糖类：（一）概念与分类
1、概念：多羟基醛或多羟基酮以及能水解生成它们的物质。
2、分类：（1）单糖：不能进一步水解的糖。按碳原子的多少，单糖可分为丙糖、丁糖、戊糖和己糖等；按与羟基连接的原子或原子团不同，单糖又可以分为醛糖和酮糖。（2）低聚糖：不到20个单糖缩合形成的糖类。如二糖中的蔗糖、麦芽糖、乳糖、纤维二糖等。（3）多糖：水解后能产生20个以上单糖的糖，如淀粉、纤维素等。
（二）葡萄糖和果糖
1、组成和分子结构：葡萄糖和果糖分子式均为C6H12O6，最简式CH2O，葡萄糖结构简式为：CH2OH(CHOH)4CHO，官能团为：—OH、—CHO，果糖结构简式为：CH2OH(CHOH)3—CO—CH2OH，官能团为：—OH、—CO—，二者互为同分异构体。
2、葡萄糖的化学性质
（1）还原性：能发生银镜反应和与新制Cu(OH)2反应，生成红色沉淀，反应的化学方程式分别为：CH2OH(CHOH)4CHO＋2Ag(NH3)2OH 2Ag↓＋CH2OH(CHOH)4COONH4＋3NH3＋H2O；CH2OH(CHOH)4CHO＋2Cu(OH)2＋NaOH Cu2O↓＋CH2OH(CHOH)4COONa＋3H2O。
（2）加成反应：与H2发生加成反应生成CH2OH(CHOH)4CH2OH。
（3）酯化反应：葡萄糖含有醇羟基，能与羧酸发生酯化反应。
（4）发酵成醇：由葡萄糖发酵制乙醇的化学方程式为：C6H12O6 2CH3CH2OH＋2CO2。
（三）蔗糖和麦芽糖
1、相似点：（1）组成相同，化学式均为C12H22O11，二者互为同分异构体。
（2）都属于二糖，能发生水解反应。
2、不同点
（1）官能团不同：麦芽糖分子中含有醛基，能发生银镜反应，能还原新制Cu(OH)2。
（2）水解产物不同：蔗糖和麦芽糖发生水解反应的化学方程式分别为：C12H22O11(蔗糖)＋H2O
C6H12O6(葡萄糖)＋C6H12O6(果糖)；C12H22O11(麦芽糖)＋H2O 2C6H12O6(葡萄糖)。
（四）淀粉和纤维素
1、相似点：
（1）都属于非还原性糖，属于多糖，分子式都可表示为(C6H10O5)n，但二者不属于同分异构体。
（2）都能发生水解反应，反应的化学方程式分别为：(C6H10O5)n(淀粉)＋nH2O nC6H12O6(葡萄糖)；(C6H10O5)n(纤维素)＋nH2O nC6H12O6(葡萄糖)。
（3）都不能发生银镜反应。
2、不同点：（1）通式中n不同。 （2）淀粉遇碘呈现特殊的蓝色。
二、糖类的水解
（一）糖类水解的条件
1、蔗糖：稀H2SO4作催化剂并水浴加热。
2、淀粉：（1）稀H2SO4作催化剂，水浴加热。
（2）淀粉酶（唾液中存在），室温。（适宜温度36℃）。酶催化具有专一性，催化效率高。
3、纤维素
（1）催化剂为90%的浓H2SO4。
（2）小火微热，防止大火加热使纤维素被浓H2SO4脱水碳化。
（3）加热至溶液呈亮棕色为止。
（二）淀粉水解产物的检验及水解程度的判断
淀粉水解程度的判断，应注意检验产物中是否生成葡萄糖，同时还要确定淀粉是否还存在，可以用银氨溶液和碘水来检验淀粉在水溶液中是否发生水解及水解是否已进行完全，实验步骤如下：
实验现象及结论：
现象A 现象B 结论
① 未出现银镜 溶液变蓝色 淀粉尚未水解
② 出现银镜 溶液变蓝色 淀粉部分水解
③ 出现银镜 溶液不变蓝色 淀粉完全水解
【思考感悟】淀粉和纤维素互为同系物吗？互为同分异构体吗？
淀粉和纤维素的通式均为(C6H10O6)n，但二者分子中n值不同，不仅分子式不同，而且分子组成上相差若干个C6H10O5原子团，而不是相差若干个CH2原子团，因此淀粉和纤维素既不属于同系物，也不属于同分异构体关系。
【基础训练】1、互为同分异构体且可用银镜反应进行区别的是（ B ）
A、丙酸和乙酸甲酯 B、蔗糖和麦芽糖 C、淀粉和纤维素 D、苯甲酸和苯甲醛
2、下列有关葡萄糖的说法错误的是（ D ）
A、葡萄糖的分子式是C6H12O6 B、葡萄糖能发生银镜反应
C、葡萄糖是人体重要的能量来源 D、葡萄糖属于高分子化合物
3、某白色晶体分子中氢原子和氧原子个数比为2︰1，氢原子比碳原子多10个。该物质的相对分子质量为342，易溶于水，水溶液能发生银镜反应。在该晶体的水溶液中加稀硫酸，水浴加热，加NaOH中和酸后再加银氨溶液，水浴加热有银析出。该物质的分子式和名称为（ C ）
A、C6H12O6（葡萄糖） B、C6H12O6（果糖）
C、C12H22O11（麦芽糖） D、C12H22O11（蔗糖）
【高考模拟】4、（2007广东化学7）下列说法中正确的是（ D ）
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
5、（2008上海化学3）植物及其废弃物可制成乙醇燃料，下列关于乙醇燃料的说法错误的是（ C ）
A、它是一种再生能源 B、乙醇易燃烧，污染小
C、乙醇只能在实验室内作燃料 D、粮食作物是制乙醇的重要原料
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169课题61：溶液的酸碱性与pH
高中化学复习百讲
课题61：溶液的酸碱性与pH
【课标要求】了解溶液pH的定义、能进行有关pH的简单计算；初步掌握测定溶液pH的方法。
【考向瞭望】溶液酸碱性的判断及pH的有关计算。
【知识梳理】
一、溶液的酸碱性与pH
（一）溶液的酸碱性由溶液中c(H＋)和c(OH－)的相对大小决定：
1、c(H＋)＞c(OH－)，溶液呈酸性； 2、c(H＋)＝c(OH－)，溶液呈中性；
3、c(H＋)＜c(OH－)，溶液呈碱性。
（二）溶液的pH
1、计算公式：pH＝－lgc(H＋)。
2、表示意义：表示溶液酸碱性的强弱：pH越小，溶液酸性越强；pH越大，溶液碱性越强。
3、溶液pH与酸碱性关系：常温（25℃）时
（1）pH＜7，溶液呈酸性；（2）pH＝7，溶液呈中性；（3）pH＞7，溶液呈碱性。
（三）pH试纸的使用
1、方法：把小片试纸放在表面皿上，用玻璃棒蘸取待测液滴在干燥的pH试纸上，试纸变色后，与标准比色卡对比即可确定溶液的pH。
2、注意：（1）pH试纸使用前不能用蒸馏水润湿，否则待测液因被稀释可能产生误差；
（2）用pH试纸读出的pH只能是整数。
二、酸、碱稀释时pH的变化
（一）强酸、强碱的稀释：在稀释时，当它们的浓度大于10－5mol·L－1时，不考虑水的电离；当它们的浓度小于10－5mol·L－1时，应考虑水的电离。
例如：1、pH＝6的HCl溶液稀释100倍，混合液pH≈7（不能大于7）；
2、pH＝8的NaOH溶液稀释100倍，混合液pH≈7（不能小于7）；
3、pH＝3的HCl溶液稀释100倍，混合液pH＝5；
4、pH＝10的NaOH溶液稀释100倍，混合液pH＝8。
（二）弱酸、弱碱的稀释：在稀释过程中有浓度的变化，又有电离平衡的移动，不能求得具体数值，只能确定其pH范围。
例如：1、pH＝3的CH3COOH溶液，稀释100倍，稀释后3＜pH＜5；
2、pH＝10的NH3·H2O溶液，稀释100倍，稀释后8＜pH＜10。
（三）对于pH相同的强酸和弱酸（或强碱和弱碱）溶液稀释相同的倍数，强酸（或强碱）溶液的pH变化幅度大。这是因为强酸（或强碱）已完全电离，随着加水稀释，溶液中H＋（或OH－）数（除水电离的以外）不会增多，而弱酸（或弱碱）随着加水稀释，电离百分率增大，H＋（或OH－）数会增多。
（四）对于物质的量浓度相同的强酸和弱酸（或强碱和弱碱），稀释相同的倍数，pH的变化幅度不同，强酸（或强碱）稀释后pH变化幅度大。
三、溶液pH的计算方法
（一）单一溶液pH的计算
1、强酸溶液，如HnA，设物质的量浓度为cmol·L－1，c(H＋)＝ncmol·L－1，pH＝－lgc(H＋)＝－lgnc。
2、强碱溶液，如B(OH)n，设溶液物质的量浓度为cmol·L－1，c(H＋)＝10－14/ncmol·L－1，pH＝－lgc(H＋)＝14＋lgnc。
（二）两强酸混合：由c(H＋)混＝[c(H＋)1V1＋c(H＋)2V2]/(V1＋V2)，先求出混合后的c(H＋)混，再根据pH＝－lgc(H＋)求其pH。
（三）两强碱混合：由c(OH－)混＝[c(OH－)1V1＋c(OH－)2V2]/(V1＋V2)，先求出混合后c(OH－)混，再通过Kw求出c(H＋)，最后求pH。
（四）强酸与强碱混合：强酸与强碱混合实质为中和，H＋＋OH－＝H2O，中和后溶液的pH有以下三种情况：
1、若恰好中和，pH＝7；
2、若剩余酸，先求中和后剩余的c(H＋)，再求pH；
3、若剩余碱，先求出中和后剩余的c(OH－)，再通过Kw求出c(H＋)，最后求pH。
【思考感悟】（1）某溶液的pH＝7，该溶液是否一定为中性？（2）若已知c(H＋)＞c(OH－)，该溶液是否一定为酸性？
（1）因水的电离受温度的影响，温度不确定，pH＝7的溶液不一定显中性；（2）只要c(H＋)＞c(OH－)，溶液一定呈酸性。
【基础训练】
1、下列说法正确的是（ C ）
A、强碱的水溶液中不存在H＋
B、pH＝0的溶液是酸性最强的溶液
C、在温度不变时，水溶液中c(H＋)和c(OH－)不能同时增大
D、某温度下，纯水中c(H＋)＝2×10－7mol·L－1，其呈酸性
2、向盛有10mLNaOH溶液的烧杯中逐滴滴加稀盐酸，右边图像能够体现溶液的pH变化情况的是（ C ）
3、常温时，以下4种溶液pH最小的是（ A ）
A、0.01mol·L－1醋酸溶液
B、0.02mol·L－1醋酸与0.02mol·L－1NaOH溶液等体积的混合液
C、0.03mol·L－1醋酸与0.01mol·L－1NaOH溶液等体积的混合液
D、pH＝2的盐酸与pH＝12的NaOH溶液等体积的混合液
【高考模拟】
4、（2007广东化学2）下列可用于测定溶液pH且精确度最高的是（ B ）
A、酸碱指示剂 B、pH计 C、精密pH试纸 D、广范pH试纸
5、（2008天津理综9）醋酸溶液中存在电离平衡：CH3COOH H＋＋CH3COO－，下列叙述不正确的是（ B ）
A、CH3COOH溶液中离子浓度的关系满足：c(H＋)＝c(OH－)＋c(CH3COO－)
B、0.1mol·L－1的CH3COOH溶液加水稀释，溶液中c(OH－)减小
C、CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固体，平衡逆向移动
D、常温下，pH＝2的CH3COOH溶液与pH＝12的NaOH溶液等体积混合后，溶液的pH＜7
122
121课题4：阿伏加德罗常数与定律的应用
高中化学复习百讲
课题4：阿伏加德罗常数与定律的应用
【课标要求】了解物质的量的单位——摩尔（mol）、摩尔质量、气体摩尔体积（标准状况下）、阿伏加德罗常数的含义。
【考向瞭望】与元素化合物基本概念、基本理论相结合考查阿伏加德罗常数的应用。
【知识梳理】
一、阿伏加德罗常数（NA）应用的注意事项
（一）注意标准状况下物质的聚集状态：如在标准状况下H2O为液态，SO3为固态，碳原子数大于4的烃类为液态或固态等。
（二）注意给出的气体体积是否在标准状况下：如11.2LH2的分子数未必是0.5NA。
（三）注意物质的组成：如Ne、O2、C2H2和C6H6等物质分子中的原子个数分别为1、2、4、12；Na2O2中阴阳离子个数比为1︰2等。
（四）注意弱电解质的电离及某些离子的水解：如1molCH3COOH溶于水时，溶液中CH3COO－的物质的量小于1mol；1molFeCl3溶于水时，由于Fe3＋的水解，溶液中Fe3＋的物质的量小于1mol。
（五）注意物质的存在形式不同，离子的种类、数目不同：如NaHSO4晶体中或熔融状态下存在HSO4－和Na＋，1molNaHSO4晶体或熔融状态下存在离子的物质的量为2mol，离子数目为2NA，而1molNaHSO4溶于水电离出离子的物质的量为3mol，离子数目为3NA。
（六）注意特殊物质的摩尔质量或分子中的中子数目：如D2O、T2O、18O2等。
（七）注意一些物质中化学键的数目：如SiO2、Si、CH4、CO2等。
（八）注意化学反应中转移电子数的计算：如Na2O2与H2O的反应，Cl2与碱溶液的反应，Cu或Fe分别与S、Cl2反应，CuSO4、AgNO3、NaCl等溶液的电解。
（九）注意常见的可逆反应：如NO2转化为N2O4，合成氨等反应。
（十）注意分散系的变化导致微粒数目的变化：如FeCl3溶液转化为Fe(OH)3胶体，因为胶体微粒是分子的集合体，所以胶粒的数目小于原溶液中Fe3＋的数目。
二、阿伏加德罗定律及推论
（一）定律：在同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。
（二）推论
相同条件 结论
公式 语言叙述
T、p相同 n1/n2＝V1/V2 同温、同压下，气体的体积与物质的量成正比
T、V相同 p1/p2＝n1/n2 温度与体积相同的气体，压强与物质的量成正比
T、p相同 ρ1/ρ2＝M1/M2 同温、同压下，气体的密度之比等于气体相对分子质量之比
T、p、m相同 V2/V1＝M1/M2 同温、同压下，同质量气体体积之比等于相对分子质量的反比
T、V、m相同 p2/p1＝M1/M2 同温、同体积下，同质量气体压强之比等于相对分子质量的反比
【思考感悟】
阿伏加德罗定律及推论的应用范围是什么？
（1）阿伏加德罗定律及推论可用于气体（包括混合气体）的微粒数、质量、体积、密度、压强大小的比较或应用于推理过程，但不适用于非气体。（2）在阿伏加德罗定律的推论中，同温、同压、同体积和同分子数，四“同”共同存在，相互制约，只要有三个“同”成立，第四个“同”则必定成立。在实际应用中往往是“三同”定“一同”。
【基础训练】
1、（多选）下列条件下，两瓶气体所含原子数一定相等的是（ A、C ）
A、同质量、不同密度的N2和CO B、同温度、同体积的H2和N2
C、同体积、同密度的C2H4和C3H6 D、同压强、同体积的N2O和CO2
2、设NA表示阿伏加德罗常数，下列说法不正确的是（ C ）
A、醋酸的摩尔质量与NA个醋酸分子的质量在数值上相等
B、NA个氧气分子和NA个氢气分子的质量比等于16︰1
C、2.4g金属镁变成镁离子时失去的电子数目为0.1NA
D、17gNH3所含的原子数目为4NA，所含电子数目为10NA
3、下列叙述中正确的是（ B ）
①标准状况下，1LHCl和1LH2O的物质的量相同；②标准状况下，1gH2和14gN2的体积相同；③28gCO的体积为22.4L；④两种物质的物质的量相同，则它们在标准状况下的体积也相同；⑤在同温同体积时，气体物质的物质的量越大，则压强越大；⑥同温同压下，气体的密度与气体的相对分子质量成正比。
A、①②③ B、②⑤⑥ C、②③⑥ D、④⑤⑥
【高考模拟】
4、（2008江苏化学3）用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是（ C ）
A、常温常压下的33.6L氯气与27g铝充分反应，转移电子数为3NA
B、标准状况下，22.4L己烷中共价键数目为19NA
C、由CO2和O2组成的混合物中共有NA个分子，其中的氧原子数为2NA
D、1L浓度为1mol·L－1的Na2CO3溶液中含有NA个CO32－
5、（2008广东化学10）（多选）设阿伏加德罗常数的数值为NA，下列说法正确的是（ B、C ）
A、1molCl2与足量Fe反应，转移的电子数为3NA
B、1.5molNO2与足量H2O反应，转移的电子数为NA
C、常温常压下，46g的NO2和N2O4混合气体含有的原子数为3NA
D、0.10molFe粉与足量水蒸气反应生成的H2分子数为0.10NA
【作业】
8
7课题2：物质的分散系
高中化学复习百讲
课题2：物质的分散系
【课标要求】了解胶体是常见的分散系，了解胶体与溶液的简单鉴别方法和胶体的重要应用（胶体的渗析、凝聚、布朗运动和电泳等性质不作要求）。
【考向瞭望】胶体与其他分散系的区别，与科技、生活、生产相结合考查胶体的重要应用。
【知识梳理】
一、分散系
（一）概念：化学上指一种或几种物质分散到另一种物质中所形成的混合物。
（二）分类：依据分散质颗粒的大小，分散系可分为浊液、胶体、溶液。
二、胶体
（一）概念：分散质的微粒直径大小介于10－9m～10－7m的分散系。
（二）分类：按分散剂状态不同，分为气溶胶、液溶胶和固溶胶。
（三）胶体的性质及应用
1、丁达尔效应：可见光束通过胶体时，在入射光侧面可看到一条明亮的光路。可用此性质来鉴别胶体。
2、吸附性：自来水含有铝或铁的化合物时，溶于水产生氢氧化铝胶体或氢氧化铁胶体，吸附水中的悬浮颗粒并沉降，从而达到净水目的。
三、常见分散系的比较
分散系 溶液 胶体 浊液
分散系颗粒直径大小 ＜10－9m 10－9m～10－7m ＞10－7m
分散质微粒成分 离子或小分子 分子或离子的集合体 大量分子或离子的集合体
外观特征 均匀、透明 均匀、透明或半透明 浑浊、不均匀、不透明
稳定性 稳定，静置无沉淀 较稳定 不稳定，静置有沉淀
分散质能否透过滤纸 能 能 不能
分散质能否透过半透膜 能 不能 不能
鉴别方法 无丁达尔效应 有丁达尔效应 静置分层或沉淀
分类 饱和溶液、不饱和溶液 固溶胶、液溶胶、气溶胶 悬浊液、乳浊液
实例 食盐水、蔗糖溶液 Fe(OH)3胶体、果冻、豆浆、肥皂水、血液、雾、云、烟 泥水、牛奶
【思考感悟】
1、丁达尔效应是物理变化还是化学变化？
物理变化。胶体中分散质的微粒直径介于溶液与浊液之间，该粒度恰好能对可见光产生散射作用，使从侧面看到一条光路。并没有生成新的物质，所以不是化学变化。
2、制备Fe(OH)3胶体时要注意哪些问题？
（1）浓FeCl3溶液滴入沸水中，且不能过量。（2）不能长时间过度加热。（3）不能搅拌。
【基础训练】
1、“纳米材料”（1nm＝10－9m）是当今材料科学研究的前沿，“纳米材料”是指研究开发直径为几纳米至几十纳米的材料，如将“纳米材料”分散到液体分散剂中，对所得分散系的叙述正确的是（ D ）
①一定是溶液；②能全部透过半透膜；③有丁达尔效应；④可以全部透过滤纸。
A、①② B、②③ C、①④ D、③④
2、不能用胶体的知识解释的现象是（ C ）
A、牛油与NaOH溶液共煮，向反应后所得的溶液中加入食盐，会有固体析出
B、一支钢笔使用两种不同牌号的墨水，容易堵塞
C、向氯化铝溶液中加入少量NaOH溶液，会出现白色沉淀
D、在河水与海水的交界处，易形成三角洲
3、今有下列两组单质Ⅰ：F2、S、Cl2、Br2 Ⅱ：Fe、Na、Al、Si
（1）试将每组单质从不同角度进行分类。每种分类都可分别挑选出一种单质，它跟其他单质属于不同“类”。将挑选出的单质（写化学符号）和挑选依据（写编号）列在右边相应的表格内。挑选依据仅限于以下四种：
组别 第Ⅰ组 第Ⅱ组
被挑选出的单质 S Si Fe Fe
挑选依据 B A C D
A、其组成元素不属于金属（或非金属）；
B、其组成元素不属于元素周期表中的同一族；
C、其组成元素不属于周期表中的同一周期；
D、其组成元素不属于主族元素。
（2）Ⅱ组中一种物质的氢氧化物既能溶于强酸又能溶于强碱，写出该氢氧化物和氢氧化钠溶液反应的离子方程式：Al(OH)3＋OH－＝AlO2－＋2H2O。
（3）Ⅰ、Ⅱ两组物质可以形成多种化合物。用洁净的烧杯取少量蒸馏水，用酒精灯加热至沸腾，向烧杯中逐滴加入1mol·L－1的其中一种化合物的水溶液，可制得一种红褐色胶体。
①反应的化学方程式为FeCl3＋3H2O Fe(OH)3（胶体）＋3HCl。
②如何用较简便的方法判断胶体是否制备成功？若该分散系能产生丁达尔效应，则制备成功；否则，不成功。
③向该胶体中逐滴加入HI稀溶液，会出现一系列变化。
a、先出现红褐色沉淀，原因是电解质HI使Fe(OH)3胶体聚沉产生Fe(OH)3沉淀。
b、随后沉淀溶解，此反应的离子方程式是2Fe(OH)3＋6H＋＋2I－＝2Fe2＋＋I2＋6H2O。
【高考模拟】
4、（2007潍坊模拟）下列说法中正确的是（ C ）
A、不能发生丁达尔效应的分散系有氯化钠溶液、水等
B、在1L2mol·L－1的氢氧化铁溶胶中含有氢氧化铁胶粒数为2NA
C、可吸入颗粒（例如硅酸盐粉尘）形成气溶胶，对人类健康危害极大
D、FeCl3溶液与Fe(OH)3胶体的本质区别是有无丁达尔效应
5、（2007盐城模拟）下列关于胶体的认识错误的是（ B ）
A、鸡蛋清溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液生成白色沉淀，属于物理变化
B、纳米材料微粒直径一般从几纳米到几十纲米（1nm＝10－9m），因此纳米材料属于胶体
C、往Al(OH)3胶体中逐滴加入稀硫酸会产生沉淀而后沉淀逐渐溶解
D、水泥厂、冶金厂常用高压电除烟尘，是因为烟尘微粒带电荷
【作业】
△
4
3课题37：元素周期律
高中化学复习百讲
课题37：元素周期律
【课标要求】了解1～18号元素的原子核外电子排布，能用原子结构示意图表示原子和简单离子的结构；认识元素周期律的本质；掌握同一周期、同一主族元素的原子结构与元素性质递变规律的关系。
【考向瞭望】运用核外电子排布规律分析判断原子核外电子排布特征；应用元素周期律比较元素的金属性、非金属性强弱以及微粒半径的大小。
【知识梳理】
一、原子核外电子的排布
（一）在同一原子中各电子层之间的关系
电子层数（n） 1 2 3 4 5 6 7
符号 K L M N O P Q
电子层能量的关系（由低到高） 低→高
电子层离核远近的关系（由近到远） 近→远
（二）原子核外电子排布规律
1、核外电子一般总是尽先排布在能量最低的电子层里。
2、每个电子层最多容纳的电子数为2n2个。
3、最外层最多容纳电子数不超过8个（K层为最外层时不超过2个）。
4、次外层最多容纳的电子数目不超过18个，倒数第三层不超过32个。
二、元素周期律
（一）定义：元素的性质随着核电荷数的递增而呈周期性变化的规律。
（二）实质：元素原子核外电子排布的周期性变化。
（三）元素周期表中主族元素性质的递变规律
内容 同周期（从左到右） 同主族（从上到下）
原子半径 逐渐减小 逐渐增大
电子层结构 电子层数相同最外层电子数增多 电子层数增多最外层电子数相同
得电子能力 逐渐增强 逐渐减弱
失电子能力 逐渐减弱 逐渐增强
金属性 逐渐减弱 逐渐增强
非金属性 逐渐增强 逐渐减弱
主要化合价 最高正价：主族序数最低负价：主族序数－8 最高正价数＝主族序数（O、F除外）
最高价氧化物对应水化物的酸碱性 酸性逐渐增强碱性逐渐减弱 酸性逐渐减弱碱性逐渐增强
非金属元素气态氢化物的形成及稳定性 气态氢化物的形成越来越容易，气态氢化物稳定性逐渐增强 气态氢化物的形成越来越困难，气态氢化物稳定性逐渐减弱
三、离子半径大小的比较
（一）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。例：r(Cl－)＞r(Cl)，r(Fe)＞r(Fe2＋)＞r(Fe3＋)。
（二）电子层结构相同的微粒，核电荷数越大，半径越小。例：r(O2－)＞r(F－)＞r(Ne)＞r(Na＋)＞r(Mg2＋)＞r(Al3＋)。
（三）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＋)，r(O2－)＜r(S2－)＜r(Se2－)＜r(Te2＋)。
（四）核电荷数、电子层数均不同的离子可选一种离子参照比较。例：比较r(K＋)与r(Mg2＋)可选r(Na＋)为参照：r(K＋)＞r(Na＋)＞r(Mg2＋)。
【思考感悟】核外电子排列的各条规律之间有怎样的关系？以19号元素K的原子结构示意图
不能写成 为例来说明。
核外电子排布的几条规律之间既相互独立又相互统一，不能孤立地应用其中一条。第（3）、（4）条是对第（2）条的限制。如钾原子由于受第（3）条限制，最外层不能超过8个，故原子结构示意
图为了 。
【基础训练】
1、甲、乙两元素原子的L层电子数都是其他层电子总数的2倍。下列推断正确的是（ D ）
A、甲与乙处于同一周期 B、甲与乙处于同一主族
C、甲与乙的单质都是原子晶体 D、甲与乙的原子序数之和为偶数
2、下列所述变化规律正确的是（ D ）
A、Na、Mg、Al还原性依次增强 B、HCl、PH3、H2S稳定性依次减弱
C、NaOH、KOH、CsOH碱性依次减弱 D、S2－、Cl－、K＋、Ca2＋离子半径依次减小
3、有三种金属元素A、B、C，在相同条件下，B的最高价氧化物的水化物的碱性比A的的最高价氧化物的水化物的碱性强；A可以从C的盐溶液中置换出C。则这三种金属元素的原子失电子能力由强到弱的顺序是（ B ）
A、A＞B＞C B、B＞A＞C C、B＞C＞A D、C＞B＞A
【高考模拟】
4、（2007山东高考）下列关于元素的叙述正确的是（ A ）
A、金属元素与非金属元素能形成共价化合物
B、只有在原子中，质子数才与核外电子数相等
C、目前使用的元素周期表中，最长的周期含有36种元素
D、非金属元素形成的共价化合物中，原子的最外层电子数只能是2或8
5、（2008聊城模拟）原子序数依次相差1，现有由小到大排列的A、B、C、D、E五种短周期元素。下列是有关这五种元素的叙述：①若A的最高价氧化物的水化物是强碱，则E的最高价氧化物的水化物一定是强酸；②若A的单质既能与强酸又能与强碱反应且都放出氢气，则这五种元素在同一周期；③若A的阳离子比E的阴离子少8个电子，则D一定是非金属元素；④若D的最高价氧化物的水化物是强酸，则E的单质在常温下为气态。其中正确的是（ B ）
A、①②③ B、②③④ C、①③④ D、①②④
74
73课题91：实验基本操作
高中化学复习百讲
课题91：实验基本操作
【课标要求】知道化学实验是科学探究过程中的一种重要方法；掌握化学实验的基本操作。
【考向瞭望】试剂的存放和取用注意事项；化学实验基本操作的正误判断。
【知识梳理】一、药品的取用：（一）固体药品
1、取用块状固体使用镊子，然后将容器（如试管）水平放置，将固体放在容器口，再慢慢将试管直立。
2、取用粉状固体使用药匙或纸槽。先将试管水平放置，再将药匙或纸槽伸至试管底部，将试管直立。
（二）液体药品
1、直接倾倒法：取下试剂瓶瓶塞倒放在桌上，右手握试剂瓶（标签向手心），左手拿容器，使试剂瓶口与容器口紧贴，缓缓倒入。
2、引流法：将液体沿玻璃棒慢慢倒入容器，如过滤、配制一定物质的量浓度的溶液中的“转移”。
3、少量液体取用法：可用滴管取用。
二、试纸的使用：（一）试纸种类
1、石蕊试纸（红、蓝色）：定性检验酸碱性溶液。
2、pH试纸：定量（粗测）检验酸碱性溶液。
3、品红试纸：检验具有漂白性的物质。
4、KI淀粉试纸：检验具有氧化性的物质。
（二）使用方法
1、检验液体：取一小块试纸放在表面皿（或玻璃片）上，用洁净的玻璃棒（或胶头滴管吸取待测液）点在试纸中部，观察试纸颜色变化。
2、检验气体：一般先用蒸馏水把试纸润湿，粘在玻璃棒的一端，并使其接近试管口，观察颜色变化。
三、玻璃仪器的洗涤
（一）标准：洗净的标准是内壁附着均匀水膜，不留水珠。
（二）方法：使用毛刷，用去污剂和水冲洗。
（三）特殊污物的洗涤
1、附有难溶于水的碱、碱性氧化物、碳酸盐，选用盐酸洗。
2、附有MnO2、KMnO4，用浓盐酸洗。
3、附有油污用酒精等有机溶剂清洗。
4、附有“铜镜”、“银镜”用硝酸溶解。
四、定量实验的基本操作：（一）一定物质的量浓度溶液的配制
1、所用仪器：托盘天平、烧杯、玻璃棒、药匙、量筒、容量瓶、胶头滴管。
2、实验步骤：
第一步：计算所需溶质的量，固体以克为单位，液体以毫升为单位；
第二步：称量或量取，量筒不必洗涤；
第三步：溶解或稀释，在烧杯中溶解或稀释过程中放出大量热量的物质（如NaOH、浓H2SO4）时，溶解后需冷却到室温。
第四步：转移和洗涤，转移时要用玻璃棒引流，并用少量水洗涤烧杯内壁2～3次，洗涤液也转移到容量瓶中；
第五步：定容和摇匀，往容量瓶中加水到距标线1cm～2cm处，改用胶头滴管加水到溶液凹液面最低处与标线相平，加塞倒转摇匀后，将溶液转入指定试剂瓶中，贴上标签。
（二）中和滴定
1、所用仪器：酸、碱式滴定管、滴定管夹、铁架台、锥形瓶。
2、所用药品：标准液、待测液、指示剂（如甲基橙、酚酞，若强酸与强碱反应，最好选用甲基橙；若强碱与弱酸反应，最好选用酚酞）。
3、实验步骤：
第一步：检查和洗涤。若滴定管不漏水，先用水洗涤玻璃仪器，再用标准液洗涤盛标准液的滴定管2～3次，用待测液洗涤盛待测液的滴定管2～3次。
第二步：装液体，取标准液、除气泡、调零点、记录。取一定体积待测液，注入锥形瓶中并滴加几滴指示剂；
第三步：滴定。当最后一滴刚好使指示剂变色且半分钟内不褪色，即达到终点，停止滴定，记录。重复2～3次，取平均值计算。
五、记住常用数据
（一）托盘天平的准确度为0.1g；在测定晶体中结晶水含量时，为保证加热过程中使结晶水全部失去，实验中需加热、称量、再加热、再称量，直到最后两次称量值之差不超过0.1g。
（二）滴定管、移液管的准确度为0.01mL。
（三）酒精灯内酒精的量不能少于容积的1/3，也不能多于2/3。
（四）配制一定的物质的量浓度溶液时，烧杯、玻璃棒要洗2～3次，用烧杯往容量瓶中加蒸馏水时，一般加到距离刻度线的1cm～2cm处，再用胶头滴管定容。
（五）用pH试纸测出溶液的pH，不能含小数。
（六）滴定管的“0”刻度在滴定管的上部（但不是最上端），在量取液体的体积时，液面不一定要在“0”刻度，但要在“0”刻度以下；量杯、量筒、容量瓶没有“0”刻度；温度计的“0”刻度在温度计的中下部。
【基础训练】（1）有如右图所示A、B、C、D四种仪器：请选择下列仪器名称的序号，填入相应的空格内：①烧杯；②普通漏斗；③圆底烧瓶；④锥形瓶；⑤分液漏斗；⑥酸式滴定管。
A：③；B：⑤；C：④；D：⑥。
（2）某同学用托盘天平称量烧杯的质量，天平平衡后的状态如图。由图中可以看出，该同学在操作时的一个错误是砝码和物品的位置放反了，烧杯的实际质量为27.4g。
（3）指出下面3个实验中各存在的一个错误：
A：将胶头滴管伸入试管内，
B：试管口向上倾斜，
C：进气管和出气管反了（混合气体从短管进入洗气瓶）。
182
181课题30：硫酸
高中化学复习百讲
课题30：硫酸
【课标要求】了解氧、硫元素的单质及其化合物的主要性质和重要作用。
【考向瞭望】浓硫酸的强氧化性，SO42－的检验。
【知识梳理】
一、硫酸的制备和性质
（一）硫酸的制备：接触法制H2SO4是目前工业上采用的主要方法，包含三个步骤：
1、硫磺（或含硫矿石如FeS2）在沸腾炉中燃烧，化学方程式为4FeS2＋11O2 2Fe2O3＋8SO2。
2、SO2的催化氧化：2SO2＋O2 2SO3。 3、SO3的吸收：SO3＋H2O＝H2SO4。
（二）H2SO4的性质
1、物理性质：沸点高，难挥发，水中溶解性：极易溶于水；浓硫酸溶解时可放出大量的热。
2、稀H2SO4的性质：硫酸是强电解质，在水溶液中发生电离的方程式为H2SO4＝2H＋＋SO42－，其具有酸的通性，能与金属单质、碱性氧化物、碱、盐等物质发生反应。
3、浓H2SO4的特性：浓H2SO4中存在的主要是H2SO4分子，因而浓H2SO4具有一些特殊的性质。
（1）吸水性：利用浓H2SO4的吸水性，其常用作干燥剂。
（2）脱水性：浓H2SO4能够将有机物里的氢、氧元素按原子个数2︰1的比例脱去。
（3）强氧化性：
A、常温下，铁、铝遇浓H2SO4发生“钝化”。原因：金属表面形成了致密的氧化物保护层。所以常温下可用铝槽车装运浓硫酸。
B、能氧化不活泼的金属，如与Cu反应的化学方程式为：Cu＋2H2SO4＝CuSO4＋SO2↑＋2H2O。
C、能氧化非金属单质，如与C反应的化学方程式为：C＋2H2SO4 CO2↑＋2SO2↑＋2H2O。
二、浓硫酸与稀硫酸的性质、应用的比较
浓硫酸 稀硫酸
酸性 化学方程式 2NaCl＋H2SO4(浓) Na2SO4＋2HCl↑ Zn＋H2SO4＝ZnSO4＋H2↑H2SO4＋2NaOH＝Na2SO4＋2H2O
应用 制氯化氢等挥发性酸 除铁锈、制硫酸铵等盐类
氧化性 强弱 强氧化性（硫元素被还原，可以与不活泼金属如Cu及非金属如C等发生氧化还原反应） 弱氧化性（氢元素被还原，只能与金属活动性顺序表中排在氢前面的金属反应）
化学方程式 Cu＋2H2SO4(浓) CuSO4＋SO2↑＋2H2O Fe＋H2SO4＝FeSO4＋H2↑
应用 精炼石油、制造炸药等 实验室制氢气、制盐等
吸水性 有无 有吸水性 无吸水性
应用 干燥剂 ——
脱水性 有无 有脱水性 无脱水性
化学方程式 C12H22O11 12C＋11H2O ——
应用 在有机反应中作脱水剂、制染料等 ——
【思考感悟】如何稀释浓硫酸？
稀释浓H2SO4时应将浓H2SO4沿器壁缓缓地加入水中，并用玻璃棒不断搅拌，使热量不断地散发。
【基础训练】
1、将预先称量的20g蔗糖放入100mL烧杯中，加几滴水搅拌均匀，再加入15mL浓硫酸，用玻璃棒迅速搅拌，观察到蔗糖由白变黑，体积膨胀，呈疏松海绵状，有刺激性气味气体生成，放出大量的热，在此过程中浓硫酸没有表现出的化学性质是（ C ）
A、吸水性 B、脱水性 C、酸性 D、氧化性
2、关于浓H2SO4、稀H2SO4的叙述中正确的是（ A ）
A、浓H2SO4、稀H2SO4都难挥发
B、浓H2SO4、稀H2SO4都能氧化金属Zn，且反应产物相同
C、浓H2SO4、稀H2SO4在加热时都能与铜反应
D、浓H2SO4、稀H2SO4在常温下都能用铁容器贮存
3、某研究小组成员在讨论鉴别浓硫酸和稀硫酸的方案时，设计如下方案：
操作 结论
甲 火柴梗 变黑者为浓硫酸
乙 加入金属铝片 产生刺激性气味者为浓硫酸
丙 分别加入到盛水的试管中 放热者为浓硫酸
丁 用玻璃棒蘸浓氨水靠近盛酸的瓶口 冒白烟者为浓硫酸
戊 加到CuSO4·5H2O晶体中 变白者为浓硫酸
（1）其中可行的是甲、丙、戊。
（2）其中一个稍作改进就能成为可行的是乙，改进方法是加热。
（3）完全错误的是丁，因为硫酸是高沸点的酸，没有挥发性。
（4）请给出另外至少两种鉴别方法
操作 根据现象做出结论
A 滴加到氯化钠固体中加热 产生白雾的是浓硫酸
B 加入铝片 常温下产生气体的是稀硫酸，无明显现象的是浓硫酸
C 加入品红溶液 褪色的是浓硫酸
D 加入木炭 产生刺激性气味气体的是浓硫酸
E 称量相同体积的酸 质量大的是浓硫酸
F 在相同条件下加热 先沸腾的是稀硫酸
【高考模拟】
4、（2007青岛模拟）下列变化不属于化学变化的是（ C ）
A、SO2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、H2O2溶液使染料褪色
5、（2007海口模拟）常见的污染物分为一次污染物和二次污染物。二次污染物是排入环境中的一次污染物在物理、化学因素或微生物作用下发生变化所生成的新污染物。如反应2NO＋O2＝2NO2中，二氧化氮为二次污染物。下列三种气体：①二氧化硫；②二氧化氮；③硫化氢。其中能生成二次污染物的是（ D ）
A、①② B、②③ C、①③ D、①②③
60
59课题77：苯的结构与性质
高中化学复习百讲
课题77：苯的结构与性质
【课标要求】了解芳香烃的组成的结构特点。
【考向瞭望】苯的同系物同分异构体的书写；苯的同系物与苯的区别；苯及其同系物在有机合成中的作用。
【知识梳理】
一、苯的结构与性质
（一）苯的结构：分子式C6H6，结构式： ，结构简式： 或 ，空间结构：平面正六边形，化学键：介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键。
（二）苯的物理性质：苯是无色具有特殊香味的液体，密度比水小，不溶于水，沸点80.1℃,熔点5.5℃，苯有毒，是一种重要的有机溶剂。
（三）苯的化学性质
1、取代反应
（1）卤代反应：苯与液溴在Fe的催化作用下发生取代反应的方程式：
。
（2）硝化反应：苯与浓HNO3和浓H2SO4混合液反应的化学方程式为：
。浓H2SO4的作用是：催化剂、吸水剂。
2、加成反应：苯和H2加成反应的化学方程式为：
。
3、氧化反应
（1）苯不能被KMnO4酸性溶液氧化，即不能使KMnO4酸性溶液褪色。
（2）苯燃烧的反应方程式为：2C6H6＋15O2 12CO2＋6H2O。现象为：有浓烟。
二、常见含苯化合物的同分异构体的书写
（一）苯的氯代物
1、苯的一氯代物只有1种： 。
2、苯的二氯代物有3种： 。
（二）苯的同系物及其氯代物
1、甲苯（C7H8）不存在同分异构体。
2、分子式为C8H10的芳香烃同分异构体有4种： 。
3、甲苯的一氯代物的同分异构体有4种： 。
4、乙苯的一氯代物有5种： 。
【思考感悟】苯与溴水混合会发生分层现象，二者是否发生了化学反应？
不是，因为苯是一种有机溶剂，溴极易溶于苯，故苯能够萃取溴水中的溴而发生分层现象，但这不是化学反应。
【基础训练】
1、已知分子式为C12H12的物质A的结构简式为 ，A苯环上的二溴代物有9种同分异构体，由此推断A苯环上的四溴代物的同分异构体的数目有（ A ）
A、9种 B、10种 C、11种 D、12种
2、下列关于苯的性质的叙述中，不正确的是（ D ）
A、苯是无色带有特殊气味的液体
B、常温下苯是一种不溶于水且密度小于水的液体
C、苯可以从溴水中提取溴单质
D、苯分子中碳原子的价键远没有饱和，所以能够使KMnO4酸性溶液褪色
3、右图是用苯做原料制备一系列化合物的转化关系图：
（1）苯转化为A的化学方程式是
，其反应类型为取代反应。
（2）反应X的化学方程式为
。
（3）有机物D在苯环上的二氯代物有4种同分异构体。
（4）图中“苯→E→F”省略了反应条件，请写出E物质的结构简式 。
【高考模拟】
4、（2007江苏化学12）花青苷是引起花果呈现颜色的一种花色素，广泛存在于植物中。它的主要结构在不同pH条件下有以下存在形式：下列有关花青苷说法不正确的是（ B ）
A、花青苷可作为一种酸碱指示剂
B、Ⅰ和Ⅱ中均含有二个苯环
C、Ⅰ和Ⅱ中除了葡萄糖基外，所有碳原子可能共平面
D、Ⅰ和Ⅱ均能与FeCl3溶液发生显色反应
5、（2008山东理综12）下列叙述正确的是（ B ）
A、汽油、柴油和植物油都是碳氢化合物
B、乙醇可以被氧化为乙酸，二者都能发生酯化反应
C、甲烷、乙烯和苯在工业上都可通过石油分馏得到
D、含5个碳原子的有机物，每个分子中最多可形成4个C—C单键
154
153课题34：氨及铵盐
高中化学复习百讲
课题34：氨及铵盐
【课标要求】了解氮元素单质及其化合物的主要性质和重要应用；了解氮元素的单质及其化合物之间转化的条件和方法；了解NH4＋的检验方法，能对常见的物质组成进行检验和分析。
【考向瞭望】氨的结构与性质；含氮化合物及其相关工业对环境的影响。
【知识梳理】一、氮肥的生产和使用
（一）NH3的生产：德国化学家哈伯首次合成出了氨，反应方程式为N2＋3H2 2NH3。
（二）NH3的物理性质：颜色：无色，气味：刺激性气味，密度：比空气小，溶解性：极易溶于水，1体积水可溶解700体积NH3，易液化，常用作致冷剂。
（三）NH3的化学性质：1、与H2O反应：氨气溶于水形成的水溶液称为氨水，大部分与水结合成NH3·H2O，部分电离显碱性，化学方程式为NH3＋H2O NH3·H2O，NH3·H2O NH4＋＋OH－。
2、与酸反应：与HCl、H2SO4、HNO3反应的化学方程式分别为：NH3＋HCl＝NH4Cl；2NH3＋H2SO4＝(NH4)2SO4；NH3＋HNO3＝NH4NO3。
3、与氧气反应：化学方程式为：4NH3＋5O2 4NO＋6H2O。
（四）铵盐：1、物理性质：铵盐是由铵根离子和酸根离子构成的化合物，铵盐都易溶于水，呈白色或无色晶体。碳铵指碳酸氢铵（NH4HCO3），氯铵指氯化铵（NH4Cl），硫铵（肥田粉）是指硫酸铵（(NH4)2SO4），硝铵指硝酸铵（NH4NO3）。
2、化学性质：（1）受热分解：如NH4Cl、NH4HCO3受热分解，化学方程式分别为NH4Cl
NH3↑＋HCl↑；NH4HCO3 NH3↑＋H2O＋CO2↑。（2）与碱反应，如NH4Cl与Ca(OH)2反应，产生NH3，化学方程式为2NH4Cl＋Ca(OH)2 CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。
（五）自然界氮的循环
二、氨的实验室制法： （一）铵盐与碱反应：1、实验原理：化学方程式为NH4Cl＋Ca(OH)2 CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。2、装置特点：固体＋固体 气体，与实验室制氧气的装置相同。3、收集：只能用向下排空气法。4、验满：（1）将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口，若有白烟产生，证明集满气体。（2）将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，若试纸变蓝，则证明集满NH3。5、干燥：用碱石灰（NaOH和CaO固体的混合物），不用浓H2SO4。6、尾气处理：实验室用稀硫酸吸收多余的氨（或在管口塞一团用稀硫酸浸湿的棉花）。
（二）加热浓氨水：1、反应原理：NH3·H2O NH3↑＋H2O。2、装置：
（三）浓氨水中加固态碱性物质：1、反应原理：浓氨水中存在以下平衡：NH3＋H2O NH3·H2O NH4＋＋OH－，加入固态碱性物质（如CaO、NaOH、碱石灰等），使平衡逆向移动，同时反应放热，促进NH3·H2O的分解。2、装置：
【基础训练】1、把aL含(NH4)2SO4和NH4NO3的混合液分成两等份，一份用bmol烧碱刚好把NH3全部赶出，另一份与BaCl2溶液完全反应，消耗cmolBaCl2，则原溶液中
c(NO3－)为（ B ）
A、mol·L－1 B、mol·L－1 C、mol·L－1 D、mol·L－1
2、同温同压下，在3支相同体积的试管中分别充有等体积混合的2种气体，它们分别是①NO和NO2，②NO2和O2，③NH3和N2。现将3支试管均倒置于水槽中，充分反应后，试管中剩余气体的体积分别为V1、V2、V3，则下列关系正确的是（ B ）
A、V1＞V2＞V3 B、V1＞V3＞V2 C、V2＞V3＞V1 D、V3＞V1＞V2
3、下面是实验室制取氨气的装置和选用的试剂，其中错误的是（ AC ）
【高考模拟】
4、（2001全国化学）（多选）下列各组离子，在强碱性溶液中可以大量共存的是（ AC ）
A、I－、AlO2－、Cl－、S2－ B、Na+、K+、NH4+、Ba2+
C、Br－、S2－、Cl－、CO32－ D、SO32－、NO3－、SO42－、HCO3－
5、（2007华中师大附中模拟）某研究小组进行与NH3有关的实验。（药品：浓氨水、硝酸铵固体、氢氧化钠固体、蒸馏水、碱石灰）
（1）写出实验室制取NH3的化学方程式：2NH4Cl＋Ca(OH)2 CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。将NH3通入溴水中，有N2生成，反应的化学方程式为：2Br2＋2NH3＝N2＋6HBr或8NH3＋3Br2＝N2＋6NH4Br。
（2）从图Ⅰ中挑选所需仪器，装配成快速制取干燥NH3的装置简图（只写编号），（必要的塞子、玻璃导管、胶皮管、固定装置和尾气处理装置略去）。仪器是①③⑨或①③⑧。
（3）实验小组关于用上述药品快速制取氨气的原理分析，有道理的是①③（填序号）。
①在NH3·H2O中有平衡NH3＋H2O NH3·H2O NH4＋＋OH－，NaOH使平衡向左移动。
②在NH3·H2O中有平衡NH3＋H2O NH3·H2O NH4＋＋OH－，NH4NO3使平衡向左移动。
③NaOH溶于水时放热，使体系温度升高，NH3的溶解度减少，会使部分NH3逸出。
④NH4NO3会分解释放出NH3。
⑤在快速制取NH3时可以加入NaNO3固体，以便加快产生NH3。
（4）用如图Ⅱ甲装置收集NH3，（烧杯中为酚酞和水的混合液）如何判断烧瓶中已收集满NH3：烧杯中溶液颜色变为红色。
（5）图乙中胶头滴管中的水挤入烧瓶后，观察到的现象是气球逐渐变大。
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67课题6：溶液组成的表示方法
高中化学复习百讲
课题6：溶液组成的表示方法
【课标要求】理解溶解度、溶液中溶质质量分数、物质的量浓度的关系。
【考向瞭望】有关物质的量浓度的计算。
【知识梳理】
一、溶质的质量分数
（一）概念：用溶质的质量占溶液质量的百分比来表示溶液组成的物理量。
（二）数学表达式：w＝m（溶质）/m（溶液）。
二、固体溶质的溶解度
（一）概念：在一定温度下，100g溶剂所能溶解溶质的最大质量（即达到饱和溶液）。
（二）数学表达式：S/100＝m（溶质）/m（溶剂）。
三、物质的量浓度
（一）概念：用1L溶液中所含溶质的物质的量来表示溶液组成的物理量。
（二）符号：c；常用单位：mol·L－1。
（三）数学表达式：c(B)＝n(B)/V(aq)。
（四）应用注意事项
1、溶液的体积不等于溶剂的体积，也不等于溶剂体积与溶质体积的和，必须通过溶液的质量和密度计算之。
2、体积的单位通常用升（L）。
四、溶质物质的量浓度的有关计算
（一）物质的量浓度与溶质质量分数的换算
某溶液物质的量浓度为cmol·L－1，溶质的质量分数为w，溶液的密度为ρg·cm－3，溶质的摩尔质量为Mg·mol－1，则它们之间的关系为c＝1000·ρ·w/M。
（二）饱和溶液中溶质的质量分数、物质的量浓度与溶解度的换算
w＝S/(100＋S)×100%
c＝n/V＝(S/M)/[(100＋S)/1000ρ＝1000ρS/M(100＋S)（ρ的单位为g·cm－3）。
（三）气体溶于水的物质的量浓度的计算
在标准状况下，一定体积气体溶于水后所得溶液物质的量浓度的计算式为：
c＝1000ρV气/(MV气＋22400V水)。
式中ρ为溶液密度（g·cm－3），M为气体的摩尔质量（g·mol－1），V气为气体体积（L），V水为水的体积（L）。
（四）溶液的稀释和混合
1、稀释：溶质在稀释前后质量和物质的量不变。
c1V1＝c2V2（c1、c2依次分别为稀释前、后溶液的物质的量浓度，V1、V2为稀释前、后溶液的体积）。
2、混合：相同溶质不同浓度溶液混合，其溶质的物质的量、溶质的质量在混合前后不变。
（1）混合后溶液体积不变：c1V1＋c2V2＝c混(V1＋V2)。
（2）混合后溶液体积改变：c1V1＋c2V2＝c混V混（V混＝m混/ρ混）。
【思考感悟】
将1molNa2O溶于1L水中，所得溶液中溶质的物质的量浓度为1mol·L－1吗？
1molNa2O溶于水生成2molNaOH，其溶质为NaOH而不是Na2O，当1L水中溶解2mol溶质NaOH，其溶液的体积不一定是1L，故溶液的物质的量浓度不一定是1mol·L－1，也不一定是2mol·L－1。
【基础训练】
1、20℃时，饱和KCl溶液的密度为ρg·cm－3，溶液中KCl的质量分数为w，则下列说法不正确的是（ C ）
A、20℃时，饱和KCl溶液的物质的量浓度为1000ρw/74.5mol·L－1
B、20℃时，KCl的溶解度为100w/(1－w)g
C、20℃时，将1体积的饱和KCl溶液加入到1体积的水中稀释，稀释后溶液中KCl的质量分数为w/2
D、将此溶液蒸发部分水，再恢复到20℃时，溶液的密度不变
2、常温下，将20.0g14%的NaCl溶液跟30.0g24%的NaCl溶液混合，得到密度为1.17g·cm－3的混合溶液。计算：
（1）该混合溶液中NaCl的质量分数。（20%）
（2）该混合溶液中NaCl的物质的量浓度。（4.0mol·L－1）
（3）在1000g水中需加入4.3摩尔氯化钠，才能使其浓度恰好与上述混合溶液浓度相等。（保留1位小数）
3、某溶液中大量存在如下五种离子：NO3－、SO42－、Fe3＋、H＋、M，它们的物质的量浓度之比依次为c(NO3－)︰c(SO42－)︰c(Fe3＋)︰c(H＋)︰c(M)＝2︰3︰1︰3︰1，则M可能是（ B ）
A、Al3＋ B、Mg2＋ C、Fe2＋ D、Ba2＋
【高考模拟】
4、（2007山东高考）一定体积的KMnO4溶液恰好能氧化一定质量的KHC2O4·H2C2O4·2H2O。若用0.1000mol·L－1的NaOH溶液中和相同质量的KHC2O4·H2C2O4·2H2O，所需NaOH溶液的体积恰好为KMnO4溶液的3倍，则KMnO4溶液的浓度（mol·L－1）为（ B ）
提示：①H2C2O4是二元弱酸
②10[KHC2O4·H2C2O4]＋8KMnO4＋17H2SO4＝8MnSO4＋9K2SO4＋40CO2↑＋32H2O
A、0.008889 B、0.08000 C、0.1200 D、0.2400
5、（2008朝阳模拟）已知溶解结晶平衡状态是一种动态平衡状态。在一定温度时，往500mL硫酸铜饱和溶液中加入一定量硫酸铜晶体（CuSO4·5H2O），下列说法错误的是（ B ）
A、溶液中溶质的质量分数不变 B、溶液中溶质的物质的量浓度增大
C、溶液的质量也不改变 D、溶液还是饱和溶液
【作业】
12
11课题60：常见的弱电解质
高中化学复习百讲
课题60：常见的弱电解质
【课标要求】了解水的电离和水的离子积常数。
【考向瞭望】水的离子积常数及其应用。
【知识梳理】
一、常见的弱电解质
（一）水
1、水的电离平衡常数：K(电离)＝c(H＋)c(OH－)/c(H2O)。
2、水的离子积常数：Kw＝c(H＋)c(OH－)。
（1）在25℃时，Kw＝1.0×10－14。
（2）影响因素：只与温度有关，升高温度，Kw增大。
（二）弱酸和弱碱：电离常数能够反映弱酸或弱碱酸碱性的相对强弱。一定温度下，温度相同时，弱酸（或弱碱）的电离常数越大，弱酸（或弱碱）的电离程度越大，弱酸（或弱碱）的酸性（或碱性）越强。
二、强酸与弱酸（或强碱与弱碱）的比较
等物质的量浓度的盐酸（a）与醋酸（b） 等pH的盐酸（a）与醋酸（b）
pH或物质的量浓度 pH：a＜b 物质的量浓度：a＜b
溶液导电性 a＞b a＝b
水的电离程度 a＜b a＝b
c(Cl－)与c(CH3COO－)大小 c(Cl－)＞c(CH3COO－) c(Cl－)＝c(CH3COO－)
等体积溶液中和NaOH的量 a＝b a＜b
分别加该酸钠盐固体后pH 盐酸：不变；醋酸：变大 盐酸：不变；醋酸：变大
【基础训练】
1、对于弱酸，在一定温度下达到平衡时，各微粒的浓度存在一种定量的关系。若25℃时有HA
H＋＋A－，则K＝c(H＋)c(A－)/c(HA)，式中：K为电离平衡常数，只与温度有关，c(X)为各微粒的平衡浓度。下表是几种常见弱酸的电离平衡常数（25℃）
酸 电离方程式 电离平衡常数K
CH3COOH CH3COOH CH3COO－＋H＋ 1.76×10－5mol2·L－2
H2CO3 H2CO3 H＋＋HCO3－HCO3－ H＋＋CO32－ K1＝4.31×10－7mol2·L－2K2＝5.61×10－11mol2·L－2
H2S H2S H＋＋HS－HS－ H＋＋S2－ K1＝9.1×10－8mol2·L－2K2＝1.1×10－12mol2·L－2
H3PO4 H3PO4 H＋＋H2PO4－H2PO4－ H＋＋HPO42－HPO42－ H＋＋PO43－ K1＝7.52×10－3mol2·L－2K2＝6.23×10－8mol2·L－2K3＝2.20×10－13mol2·L－2
回答下列各题：
（1）K只与温度有关，当温度升高时，K值增大（填“增大”、“减少”或“不变”）。
（2）在温度相同时，各弱酸的K值不同，那么K值的大小与酸性的相对强弱有何关系？K值越大，酸性越强。
（3）若把CH3COOH、H2CO3、HCO3－、H2S、HS－、H3PO4、H2PO4－、HPO42－都看作酸，其中酸性最强的是H3PO4，最弱的是HPO42－。
（4）多元弱酸是分步电离的，每一步都有相应的电离平衡常数。对于同一种多元弱酸的K1、K2、K3之间存在着数量上的规律，此规律是上一步电离远远大于下一步电离，产生此规律的原因是上一步电离产生的H＋对下一步电离有抑制作用。
（5）电离平衡常数是用实验的方法测定出来的。现已经测得25℃时，cmol·L－1的CH3COOH的电离百分数为α。试表示该温度下醋酸的电离平衡常数K(CH3COOH)＝cα2/(1－α)。
2、常温时，纯水中c(OH－)＝a；0.1mol·L－1的H2SO4与0.1mol·L－1的NaOH溶液等体积混合后，由水电离出的c(OH－)＝b；pH＝8的CH3COONa溶液由水电离出的c(OH－)＝c。则a、b、c的关系正确的是（ D ）
A、a＝b＋c B、a＞c＞b C、b＞a＞c D、c＞a＞b
3、将pH＝3的盐酸aL分别与下列三种溶液混合后，溶液均呈中性：①1×10－3mol·L－1的氨水bL；②c(OH－)＝1×10－3mol·L－1的氨水cL；③c(OH－)＝1×10－3mol·L－1的Ba(OH)2溶液dL。其中a、b、c、d的关系正确的是（ B ）
A、b＞a＞d＞c B、b＞a＝d＞c C、a＝b＞c＞d D、c＞a＝b＞d
【高考模拟】
4、（2006全国卷Ⅰ11）在0.1mol·L－1CH3COOH溶液中存在如下电离平衡：CH3COOH
CH3COO－＋H＋。对于该平衡，下列叙述正确的是（ B ）
A、加入水时，平衡向逆反应方向移动
B、加入少量NaOH固体，平衡向正反应方向移动
C、加入少量0.1mol·L－1 HCl溶液，溶液中c(H＋)减小
D、加入少量CH3COONa.固体，平衡向正反应方向移动
5、（2008川延考区理综27）下图中A～J均代表无机物或其水溶液，其中B、D、G是单质，B是地壳中含量最高的金属元素，G是气体，J是磁性材料。
根据图示回答问题：
（1）写出下列物质的化学式：AFe2O3，EAl2O3，IAlCl3；
（2）反应①的化学方程式是2Al＋2NaOH＋2H2O＝2NaAlO2＋3H2↑；反应②的化学方程式是3Fe＋4H2O Fe3O4＋3H2；
（3）J与盐酸反应的化学方程式是Fe3O4＋8HCl＝FeCl2＋2FeCl3＋4H2O；反应后的溶液与D反应的化学方程式是2FeCl3＋Fe＝3FeCl2。
120
119课题62：酸碱中和滴定
高中化学复习百讲
课题62：酸碱中和滴定
【课标要求】初步掌握中和滴定的原理和方法。
【考向瞭望】酸碱中和滴定操作及误差分析。
【知识梳理】
一、概念：利用中和反应，用已知浓度的酸（或碱）来测定未知浓度的碱（或酸）的实验方法。
二、实验用品
试剂：标准溶液、待测溶液、指示剂、蒸馏水。
仪器：酸式滴定管、碱式滴定管、滴定管夹、铁架台、烧杯、锥形瓶。
三、实验操作（以标准盐酸滴定待测NaOH溶液）
（一）滴定前的准备
1、滴定管中：（1）检漏，（2）洗涤，（3）润洗，（4）装液，（5）赶气，（6）调液面，（7）记录。
2、锥形瓶中：（1）注碱液，（2）记读数，（3）加指示剂。
（二）滴定：左手控制活塞，右手摇动锥形瓶，眼睛注视锥形瓶内的颜色变化，滴定至终点时，记录标准液的体积。
四、数据处理：按上述操作重复二至三次，求出用去标准盐酸体积的平均值，根据计算。
【思考感悟】（1）实验中滴定管和量筒的读数有何区别？（2）KMnO4(H＋)溶液、溴水、Na2CO3溶液、稀盐酸应分别盛放在哪种滴定管中？
（1）二者的区别主要有两点：①滴定管0刻度在上方，因此仰视读数，结果偏大，俯视读数，结果偏小；量筒的最小刻度在下方，因此仰视读数，结果偏小，俯视读数，结果偏大。②记录数据时，滴定管的读数应记录到小数点后两位，如20.00mL；量筒读数记录到小数点后一位，如20.0mL。（2）强氧化性溶液、酸性溶液应盛放在滴定管中；碱性溶液盛放在碱式滴定管中。
【基础训练】
1、在一支25mL的酸式滴定管中盛放0.1mol·L－1的盐酸，其液面恰好在5mL刻度处，若把滴定管中的溶液全部放入烧杯中，然后以0.1mol·L－1的NaOH溶液进行中和，则所需NaOH溶液的体积（ A ）
A、大于20mL B、小于20mL C、等于20mL D、等于5mL
2、下列各项实验中，操作正确的是（ D ）
A、中和滴定实验中，左手控制活塞，右手摇动锥形瓶，眼睛注视滴定管中液面的变化
B、滴定时为加快进行速度，标准液可以成股流入
C、为加快过滤速度，可用玻璃棒搅拌过滤器（漏斗）中的食盐水
D、碱滴定酸时（用酚酞作指示剂），当变为粉红色且半分钟后褪色，不能再滴加NaOH
3、某烧碱样品中含有少量不与酸作用的可溶性杂质，为了测定其纯度，进行以下滴定操作：
A、在250mL容量瓶中配制250mL烧碱溶液；
B、用移液管（或碱式滴定管）量取25.00mL烧碱溶液于锥形瓶中并加几滴甲基橙指示剂；
C、在天平上准确称取烧碱样品wg，在烧杯中加蒸馏水溶解；
D、将物质的量浓度为mmol·L－1的标准H2SO4溶液装入酸式滴定管，调整液面，记下开始刻度V1mL；
E、在锥形瓶下垫一张白纸，滴定到终点，记录终点消耗硫酸体积为V2mL。
回答下列问题：
（1）正确的操作步骤是（填写字母）：C→A→B→D→E。
（2）滴定管读数应注意滴定管应垂直；装液和放液后需要等一会，等液面上下不发生变化时才能读数；读数时要平视，视线与凹液面最低点相平；读数应到0.01mL。
（3）操作中锥形瓶下垫一张白纸的作用是便于准确判断滴定终点时溶液的颜色变化情况。
（4）操作D中液面应调整到零刻度或零刻度以下的某一刻度；尖嘴部分应充满溶液，无气泡。
（5）滴定到终点时锥形瓶内溶液的pH约为3.1～4.4；终点时的颜色变化是由黄色变为橙色。
（6）若酸式滴定管没用标准H2SO4润洗，会对测定结果有何影响偏高（填“偏高”、“偏低”或“无影响”，其他操作均正确）。
（7）该烧碱样品的纯度计算式是。
【高考模拟】
4、（2007广东化学10）下列实验操作完全正确的是（ C ）
编号 实验 操作
A 钠与水反应 用镊子从煤油中取出金属钠，切下绿豆大小的钠，小心放入装满水的烧杯中
B 配制一定浓度的氯化钾溶液1000mL 准确称取氯化钾固体，放入到1000ml的容量瓶中，加水溶解，振荡摇匀，定容
C 排除碱式滴定管尖嘴部分的气泡 将胶管弯曲使玻璃尖嘴斜向上，用两指捏住胶管，轻轻挤压玻璃珠，使溶液从尖嘴流出
D 取出分液漏斗中所需的上层液体 下层液体从分液漏斗下端管口放出，关闭活塞，换一个接收容器，上层液体继续从分液漏斗下端管口放出
5、（2008上海化学31）小苏打、胃舒平、达喜都是常用的中和胃酸的药物。
（1）小苏打片每片含0.50gNaHCO3，2片小苏打片和胃酸完全中和，被中和的氢离子是0.012mol。
（2）胃舒平每片含0.245gAl(OH)3。中和胃酸时，6片小苏打片相当于胃舒平3.8片。
（3）达喜的化学成分是铝和镁的碱式盐。
①取该碱式盐3.01g，加入2.0mol·L－1盐酸使其溶解，当加入盐酸42.5mL时开始产生CO2，加入盐酸至45.0mL时正好反应完全，计算该碱式盐样品中氢氧根与碳酸根的物质的量之比。
n(OH－)︰n(CO32－)＝16︰1。
②在上述碱式盐溶于盐酸后的溶液中加入过量氢氧化钠，过滤，沉淀物进行干燥后重1.74g，若该碱式盐中氢元素的质量分数为0.040，试推测该碱式盐的化学式。
Al2Mg6(OH) 16CO2·4H2O。
124
123课题39：化学键
高中化学复习百讲
课题39：化学键
【课标要求】认识化学键的含义，了解离子键、共价键的形成；了解电子式、结构式和结构简式的表示方法。
【考向瞭望】以选择题形式考查化合物及化学键类型的判断；在表示化学键及分子结构中电子式、结构式等化学用语的应用。
【知识梳理】一、化学键：（一）概念：物质中直接相邻的原子或离子之间存在的强烈的相互作用。（二）常见类型：离子键和共价键。
二、离子键：（一）概念：带相反电荷的阴、阳离子之间的相互作用。（二）成键微粒：阴、阳离子。（三）成键实质：静电作用。（四）形成条件：通常是活泼金属元素与活泼的非金属元素化合。（五）表示方法：用电子式表示：Na2O： ；Na2O2： ；NaOH： ；NH4Cl： 。
三、共价键：（一）概念：原子间通过共用电子对所形成的强烈的相互作用。（二）成键微粒：原子。（三）成键实质：共用电子对。（四）形成条件：非金属元素化合。（五）表示方法：用电子式表示：Cl2： ；N2： 。H2O： ；NH3： ；CO2： 。
四、微粒电子式的书写
（一）原子：把其最外层电子用“· ”或“×”来表示。
（二）阴离子：不仅要标出最外层电子数，而且还要用“[ ]”括起来，并在右上角标出“n－”。
（三）单核阳离子：与离子符号相同。
（四）原子团：不仅要标出各原子最外层电子数，而且还要用“[ ]”括起来，并在右上角标出“n＋”或“n－”。
（五）离子化合物：由阴、阳离子的电子式构成，但相同的离子不能合并，且带同类电荷的离子不能相邻。
（六）共价化合物：共用电子对写在成键两原子中间（一般形成共价键后，成键原子达到稳定结构），每个原子最外层电子要标出，相同的原子不能合并。
五、化学键在物质中的存在及对物质性质的影响
（一）物质中化学键的存在规律
1、离子化合物中一定有离子键，可能还有共价键：（1）简单离子组成的离子化合物中只有离子键；（2）复杂离子（原子团）组成的离子化合物中既有离子键，又有共价键。
2、共价化合物中只有共价键，一定没有离子键。
3、在非金属单质中只有共价键。
4、构成稀有气体的单质分子，由于原子已达到稳定结构，是单原子分子，分子中不存在化学键。
5、非金属元素的原子间也可以形成离子键，如氯化铵。
（二）化学键的形成及对物质性质的影响
1、由金属元素与非金属元素间形成的化学键不一定是离子键，如氯化铝中共价化合物。
2、由阳离子和阴离子结合生成的化合物不一定是离子化合物，如H＋＋OH－＝H2O。
3、有化学键被破坏的变化不一定是化学变化，如HCl溶于水，NaCl熔化等。
4、用化学键强弱可解释物质的化学性质，也可解释物质的物理性质。
【思考感悟】（1）形成离子键的静电作用指的是阴、阳离子间的静电吸引吗？（2）形成离子键的元素一定是金属元素和非金属元素吗？
（1）有阴、阳离子间的静电吸引，也有原子核与原子核之间，电子与电子之间的强烈的相互排斥。（2）不一定，如铵盐全是非金属元素形成的。
【基础训练】
1、现有如下各说法：①在水中氢、氧原子间均以化学键相结合；②金属和非金属化合形成离子键；③离子键是阳离子、阴离子的相互吸引；④根据电离方程式：HCl＝H＋＋Cl－，可判断HCl分子里存在离子键；⑤H2分子和Cl2分子的反应过程是H2、Cl2分子里共价键发生断裂生成H原子、Cl原子，而后H原子、Cl原子形成离子键的过程。上述各种说法正确的是（ B ）
A、①②⑤ B、都不正确 C、④ D、②③④⑤
2、下列物质中含有相同的化学键类型的是（ C ）
A、NaCl、HCl、H2O、NaOH B、Cl2、Na2S、HCl、SO2
C、HBr、CO2、H2O、CS2 D、Na2O2、H2O2、H2O、N2
3、科学家们在探索生命奥秘的过程中，认识到生命细胞的组成和元素周期律有着密切的联系，约占人体总质量99.97%的11种大量元素全部是元素周期表前20号元素，其余0.03%是由10多种人体不可缺少的微量元素组成。现有a～h 8种短周期元素，是除氧、钾、钙外的其他大量元素，它们在元素周期表中的位置如下，请据此回答下列问题：
a
d e
b c f h g
（1）下列中的元素的原子间反应最容易形成离子键的是B，容易形成共价键的是C。
A、c和f B、b和g
C、d和g D、b和e
（2）下列由a～g形成的各分子中所有原子都满足最外层为8电子结构的是CD。
A、ea3 B、ag
C、fg3 D、dg4
（3）由a、e组成的一种化合物化学式为ea5，其各原子均达到同周期稀有气体原子的稳定结构，
试写出该化合物的电子式 ，该物质属于离子（填“离子”或“共价”）化合物。
（4）均由a、b、h和氧四种元素形成的两种离子化合物，相互反应可生成有刺激性气味的气体。这两种化合物中有一种相对分子质量为120，该化合物熔化时破坏的是离子键（填化学键类型，下同），溶于水时破坏的是离子键和共价键。
【高考模拟】
4、（2007广东高考）下列物质中含离子键的是（ C ）
A、 Cl2 B、CO2 C、NaCl D、CH4
5、（2007广州模拟）固体A的化学式为NH5，能跟水反应，它的所有原子的电子层结构都跟与该原子同周期的稀有气体原子一样，则下列说法中，不正确的是（ A ）
A、1molNH5中有5NA个N—H键（NA为阿伏加德罗常数）
B、NH5中既有共价键、又有离子键，是离子晶体
C、NH5跟水的反应是氧化还原反应
D、NH5跟水反应的化学方程式为：NH5＋H2O＝NH3·H2O＋H2↑
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77课题63：酸碱中和滴定中指示剂的选择及误差分析
高中化学复习百讲
课题63：酸碱中和滴定中指示剂的选择及误差分析
【课标要求】初步掌握中和滴定的原理和方法。
【考向瞭望】酸碱中和滴定操作及误差分析。
【知识梳理】一、指示剂的选择：通常考虑三个因素：
（一）变色范围与终点pH吻合或接近。
（二）指示剂变色范围越窄越好，所以中和滴定时，一般选用酚酞或甲基橙，不用石蕊试液，因其变色范围太宽，且颜色变化不明显。
（三）指示剂在滴定终点时颜色变化明显，容易观察（一般来说指示剂颜色由浅变深较由深变浅易于观察）判断。指示剂变色pH范围为：①甲基橙：红（＜3.1）、橙（3.1～4.4）、黄（＞4.4）；②酚酞：无（＜8.0）、浅红（8.0～10.0）、红（＞10.0）。强酸与弱碱滴定结果溶液呈酸性，可选用甲基橙为指示剂（变色点pH＝4.4）；强碱与弱酸滴定结果溶液呈碱性，可选用酚酞为指示剂（变色点pH＝8.0）；强酸与强碱滴定结果为中性，两种指示剂均可。
二、误差分析
（一）原理：中和滴定是一个要求较高的定量实验，每一个不当或错误的操作都会带来误差。
由可知，vB、vA是化学方程式中的化学计量数，VB是准确量取的体积，cA是标准溶液的浓度，它们均为定值，所以cB的大小取决于VA的大小，VA大则cB大，VA小则cB小。
（二）常见误差
以标准酸溶液滴定未知浓度的碱（酚酞作指示剂）为例，常见的因操作不正确而引起的误差有：
步骤 操作 VA cB
洗涤 酸式滴定管未用标准溶液润洗 偏大 偏高
碱式滴定管未用待测溶液润洗 偏小 偏低
锥形瓶用待测溶液润洗 偏大 偏高
锥形瓶洗净后还留有蒸馏水 不变 无影响
取液 放出碱液的滴定管开始有气泡，放出液体后气泡消失 偏小 偏低
滴定 酸式滴定管滴定前有气泡，滴定终点时气泡消失 偏大 偏高
振荡锥形瓶时部分液体溅出 偏小 偏低
部分酸液滴出锥形瓶外 偏大 偏高
溶液颜色较浅时滴入酸液过快，停止滴定后反加一滴NaOH溶液无变化 偏大 偏高
读数 滴定前读数正确，滴定后俯视读数（或前仰后俯） 偏小 偏低
滴定前读数正确，滴定后仰视读数（或前俯后仰） 偏大 偏高
两次滴定所消耗酸液的体积相差太大 无法判断
【基础训练】1、使用酸碱中和滴定的方法，用0.01mol·L－1盐酸滴定锥形瓶中未知浓度的NaOH溶液，下列操作能够使测定结果偏高的是（ A ）
①用量筒量取浓盐酸配制0.01mol·L－1稀盐酸时，量筒用蒸馏水洗净后未经干燥直接量取浓盐酸；②配制稀盐酸定容时，俯视容量瓶刻度线；③滴定结束时，读数后发现滴定管下端尖嘴处悬挂有一滴液滴；④滴定过程中用少量蒸馏水将锥形瓶内壁附着的盐酸冲下。
A、①③ B、②④ C、②③④ D、①②③④
锥形瓶中溶液 滴定管中溶液 选用指示剂 选用滴定管
A 碱 酸 石蕊 乙
B 酸 碱 酚酞 甲
C 碱 酸 甲基橙 甲
D 酸 碱 酚酞 乙
2、用已知浓度的NaOH溶液测定某H2SO4溶液的浓度，参考如图，从下表中选出正确选项（ CD ）
3、用中和滴定法测定某烧碱的纯度。
（1）配制待测液
将1.7g含有少量杂质（不与盐酸反应）的固体烧碱样品配制成200mL溶液，所需的主要仪器有烧杯、玻璃棒、200mL容量瓶、胶头滴管。
（2）滴定
①盛装0.20mol·L－1盐酸标准液应该用酸式滴定管，盛装前对滴定管的要求是：用蒸馏水洗净后，还需用标准溶液润洗2～3次。
②滴定时，应先向锥形瓶中加2～3滴甲基橙作指示剂；滴定过程中两眼应注视锥形瓶内溶液颜色变化，当滴入最后一滴，溶液的颜色突变为橙色且半分钟内不褪色时为滴定终点。
③有关数据记录如下：
滴定序号 待测液体体积（mL） 所消耗盐酸标准液的体积（mL）
滴定前 滴定后
① 20.00 0.50 20.70
② 20.00 6.00 26.00
（3）纯度计算：
NaOH溶液的浓度为0.201mol·L－1，烧碱样品的纯度为94.6%。
（4）对几种假定情况的讨论
①若用蒸馏水冲洗锥形瓶，则会使测定结果无影响。
②若在滴定过程中不慎将数滴酸液滴在锥形瓶外，则会使测定结果偏高。
③若刚见到指示剂局部的颜色有变化就停止滴定，则会使测定结果偏低。
④读数时，若滴定前仰视，滴定后俯视，则会使测定结果偏低。
【高考模拟】4、（2007全国卷Ⅰ7）室温时，下列混合溶液的pH一定小于7的是（ C ）
A、pH＝3的盐酸和pH＝11的氨水等体积混合
B、pH＝3的盐酸和pH＝11的氢氧化钡溶液等体积混合
C、pH＝3的醋酸和pH＝11的的氢氧化钡溶液等体积混合
D、pH＝3的硫酸和pH＝11的氨水等体积混合
5、（2008全国卷Ⅱ7）实验室现有3种酸碱指示剂，其pH变色范围如下：甲基橙：3.1～4.4；石蕊：5.0～8.0；酚酞：8.2～10.0。用0.1000mol·L－1NaOH溶液滴定未知浓度的CH3COOH溶液，反应恰好完全时，下列叙述中正确的是（ D ）
A、溶液呈中性，可选用甲基橙或酚酞作指示剂
B、溶液呈中性，只能选用石蕊作指示剂
C、溶液呈碱性，可选用甲基橙或酚酞作指示剂
D、溶液呈碱性，只能选用酚酞作指示剂
126
125课题18：钠、氧化钠和过氧化钠
高中化学复习百讲
课题18：钠、氧化钠和过氧化钠
【课标要求】理解并能应用常见金属的活动顺序；了解常见金属（如Na）及其重要化合物的主要性质和重要应用。
【考向瞭望】以钠、镁及其重要化合物知识为载体考查有关概念、理论、实验和计算。
【知识梳理】
一、钠的性质与应用：
（一）钠的原子结构及存在
钠的原子结构示意图为 ，很容易失去最外层的电子，表现出强还原性，因此在自然界中以化合态存在。
（二）钠的物理性质：银白色金属，质软，密度比水小，常保存在煤油中，熔点低。
（三）钠的化学性质：1、钠与氧气反应
（1）常温下Na与O2反应生成Na2O（白色），化学方程式：4Na＋O2＝2Na2O。
（2）Na在O2中燃烧时生成Na2O2（淡黄色），化学方程式：2Na＋O2 Na2O2。
2、钠与氯气反应：Na在Cl2中燃烧，生成NaCl，化学方程式为2Na＋Cl2 2NaCl。
3、与H2O反应：（1）钠与水（加入酚酞）反应的实验现象和解释
A、钠浮在水面上（浮）——钠的密度比水小。
B、立刻熔成一个闪亮的小球（熔）——钠的熔点低，钠与水反应放热。
C、在水面上四处游动，发出“嘶嘶”的响声，最后完全消失（游、响）——钠与水剧烈反应生成气体（H2）。
D、反应后溶液由无色变为红色——钠与水反应生成碱性（NaOH）物质。
（2）化学方程式为：2Na＋2H2O＝2NaOH＋H2↑。
4、与熔融金属卤化物的反应：与熔融TiCl4的反应为：4Na＋TiCl4 Ti＋4NaCl。
二、氧化钠和过氧化钠
化学式 Na2O Na2O2
阳、阴离子数比 Na＋和O2－之比为2︰1 Na＋和O22－之比为2︰1
氧的化合价 －2价 －1价
类别 氧化物（碱性氧化物） 过氧化物（不属于碱性氧化物）
与H2O反应 Na2O＋H2O＝2NaOH 2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑
与CO2反应 Na2O＋CO2＝Na2CO3 2Na2O2＋2CO2＝2Na2CO3＋O2
与盐酸反应 Na2O＋2HCl＝2NaCl＋H2O 2Na2O2＋4HCl＝4NaCl＋2H2O＋O2↑
稳定性 不稳定 较稳定
用途 ———— 制备双氧水等
三、过氧化钠的强氧化性及相关计算：（一）Na2O2的强氧化性
1、Na2O2与SO2反应：Na2O2＋SO2＝Na2SO4。
2、Na2O2投入FeCl2溶液中，可将Fe2＋氧化成Fe3＋，同时生成Fe(OH)3沉淀。
3、Na2O2投入Na2SO3溶液，可将SO32－氧化成SO42－。
4、Na2O2具有漂白性，投入品红溶液中，可使品红溶液褪色。
（二）有关Na2O2与CO2、H2O的反应的几个重要关系
2CO2＋2Na2O2＝2Na2CO3＋O2、2H2O＋2Na2O2＝4NaOH＋O2↑。
1、物质的量的关系：无论是CO2或H2O的单一物质还是二者的混合物，通过足量的Na2O2时，CO2或H2O与放出O2的物质的量之比均为2︰1。
2、气体体积关系：若CO2和水蒸气的混合气体（或单一气体）通过足量Na2O2，气体体积的减少量等于原混合气体体积的1/2且等于生成氧气的体积。
3、电子转移关系：当Na2O2与CO2、H2O反应时，物质的量关系为2Na2O2～O2～2e－。
4、固体质量关系：相当于固体（Na2O2）只吸收了CO2中的“CO”，H2O中的“H2”；可以看作发生相应的反应：Na2O2＋CO＝Na2CO3、Na2O2＋H2＝2NaOH（实际上两反应不能发生）。
5、先后顺序关系：一定量的Na2O2与一定量的CO2和H2O(g)的混合物的反应，可视作Na2O2先与CO2反应，待CO2反应完成后，Na2O2再与H2O发生反应。
6、应用指南：凡分子组成符合(CO)m·(H2)n的物质，Wg该物质在O2中完全燃烧，将其产物（CO2和水蒸气）通过足量的Na2O2后，Na2O2固体增重必为Wg。中学阶段常见的符合这一关系的物质有：
（1）无机物：H2、CO及H2、CO的混合气体；
（2）有机物：CH4O（甲醇）、CH2O（甲醛）、CH3COOH（乙酸）、HCOOCH3（甲酸甲酯）、CH3CH(OH)COOH（乳酸）、C6H12O6（葡萄糖）。
【思考感悟】金属钠露置在空气中会发生什么样的变化？最终生成什么物质？
银白色Na与空气中的O2反应形成Na2O，表面变暗，再与H2O反应形成NaOH，吸收H2O潮解形成NaOH浓溶液，再吸收CO2形成白色块状固体Na2CO3·10H2O，风化成白色粉末Na2CO3。
【基础训练】
1、（多选）将金属钠分别投入下列物质的溶液中，有气体放出，且溶液质量减轻的是（ C、D ）
A、 HCl B、K2SO4 C、CuCl2 D、饱和NaOH溶液
2、将一小块钠投入盛5mL饱和澄清石灰水的试管里，不可能观察到的现象是（ C ）
A、钠熔成小球并在液面上游动 B、有气体生成
C、溶液底部有银白色物质生成 D、溶液变浑浊
3、（多选）下列关于钠的叙述正确的是（ B、D ）
A、将4.6g金属钠放入95.4g蒸馏水中，可得到溶质的质量分数为8%的溶液
B、用钠与空气反应制纯净的Na2O2，空气必须经碱石灰处理后，才能与钠反应
C、钠与钠离子都具有强的还原性
D、钠跟酒精反应比跟水反应缓慢，所以残余的钠可用酒精处理
【高考模拟】
4、（2007全国卷Ⅱ）在一定条件下，将钠与氧气反应的生成物1.5g溶于水，所得溶液恰好能被80mL浓度为0.50mol·L－1的HCl溶液中和，则该生成物的成分是（ C ）
A、Na2O B、Na2O2 C、Na2O和Na2O2 D、Na2O2和NaO2
（先求出n(Na)＝0.04mol，则m(Na2O)＝1.24g＜1.5g，m(Na2O2)＝1.56g＞1.5g）
5、（2008聊城模拟）某溶液含有①NO3－，②HCO3－，③SO32－，④CO32－，⑤SO42－等五种阴离子。向其中加入少量的Na2O2固体后，溶液中的离子浓度基本保持不变的是（忽略溶液体积的变化）（ B ）
A、① B、①④⑤ C、①③⑤ D、①③④⑤
【作业】
熔融
1
点燃
点燃
2 8 1
＋11
36
35课题23：“铝三角”及其应用
高中化学复习百讲
课题23：“铝三角”及其应用
【课标要求】了解常见不同类型化合物之间转化的条件和方法，认识金属矿物等自然资源综合利用方面的重要作用。
【考向瞭望】合金、通讯材料的化学成分、相关特性，以及与生产生活的关系可能作为化学与社会联系的切入口进行命题。
【知识梳理】
一、“铝三角”
①Al3＋＋3NH3·H2O＝Al(OH)3↓＋3NH4＋；
或Al3＋＋3OH－＝Al(OH)3↓。
②Al(OH)3＋3H＋＝Al3＋＋3H2O。
③Al(OH)3＋OH－＝AlO2－＋2H2O。
④AlO2－＋CO2＋2H2O＝Al(OH)3↓＋HCO3－；或2AlO2－＋CO2＋3H2O＝2Al(OH)3↓＋CO32－；
或AlO2－＋H＋＋H2O＝Al(OH)3↓。
⑤AlO2－＋4H＋＝Al3＋＋2H2O。 ⑥Al3＋＋4OH－＝AlO2－＋2H2O。
另外，Al3＋＋3AlO2－＋6H2O＝4Al(OH)3↓（水解相互促进）。
二、应用
（一）制Al(OH)3
Al3＋＋3NH3·H2O＝Al(OH)3↓＋3NH4＋；或AlO2－＋CO2＋2H2O＝Al(OH)3↓＋HCO3－。
（二）离子共存问题
Al3＋与OH－、S2－、AlO2－、CO32－、HCO3－；AlO2－与H＋、Al3＋、Fe3＋、NH4＋因发生反应或水解相互促进而不能大量共存。
（三）Al(OH)3沉淀的有关计算
1、铝盐与强碱反应
（1）n(Al3＋)︰n(OH－)≥1︰3时：m[Al(OH)3]＝78g·mol－1×n(OH－)/3。
（2）n(Al3＋)︰n(OH－)≤1︰4时：m[Al(OH)3]＝0。
（3）1︰4＜n(Al3＋)︰n(OH－)＜1︰3时：m[Al(OH)3]＝78g·mol－1×[4n(Al3＋)－n(OH－)]。
2、偏铝酸盐与强酸的反应
（1）n(AlO2－)︰n(H＋)≥1︰1时：m[Al(OH)3]＝78g·mol－1×n(H＋)。
（2）n(AlO2－)︰n(H＋)≤1︰4时：m[Al(OH)3]＝0。
（3）1︰4＜n(AlO2－)︰n(H＋)＜1︰1时：m[Al(OH)3]＝78g·mol－1×[4n(AlO2－)－n(H＋)]/3。
【思考感悟】解答有关Al(OH)3的图像和计算问题要注意的两点是什么？
（1）“铝三角”关系图中各物质转化方程式中的计量数关系。（2）图像分析时：首先要看清横、纵坐标的含义，其次要对图像进行全面的分析，尤其需要关注的是特殊点（起点、折点、顶点、终点）的含义。
【基础训练】
1、现有A、B、C三种均含同一种金属元素的无机化合物，它们之间的转化关系如图（部分产物已略去）所示：
（1）请写出B转化为C的所有可能的离子方程式Al(OH)3＋OH－＝AlO2－＋2H2O，Al(OH)3＋3H＋＝Al3＋＋3H2O，A与C反应的离子方程式Al3＋＋3AlO2－＋6H2O＝4Al(OH)3↓。
（2）化合物B经过一系列反应可以得到单质E，将一定质量的Mg和E的混合物投入500mL稀硫酸中，固体全部溶解并产生气体。待反应完全后，向所有溶液中加入NaOH溶液，生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶液的体积关系如图所示。则固体混合物中Mg的质量为3.6g；NaOH溶液的物质的量浓度为5mol·L－1。
2、向X的溶液中，加入Y试剂，产生的沉淀示意图如图所示情形的是（注意线段的斜率）（ A ）
A、向NaOH和Ca(OH)2的混合液中通入CO2
B、向HCl和AlCl3的混合液中滴加NaOH
C、向NH4Cl和AlCl3的混合液中滴加NaOH
D、向NH4Cl和MgCl2的混合液中滴加NaOH
3、向含有1molKAl(SO4)2的溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液，充分反应，下列说法不正确的是（ D ）
A、当Al3＋恰好完全沉淀时，消耗Ba(OH)21.5mol
B、当SO42－恰好完全沉淀时，Al3＋全部转化为AlO2－
C、当向溶液中加入1.5molBa(OH)2时，反应可用下列离子方程式表示：2Al3＋＋3SO42－＋3Ba2＋＋6OH－＝2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓
D、随加入的Ba(OH)2的物质的量不断增大，沉淀的物质的量不断增大
【高考模拟】
4、（2007全国卷Ⅱ）现有五种离子化合物A、B、C、D和E，都是由下表中离子形成的：
阳离子 Ag＋ Ba2＋ Al3＋
阴离子 OH－ Cl－ SO42－
为鉴别它们，分别完成以下实验，其结果是：
a、B和D都不溶于水，也不溶于酸；
b、A溶于水后，与上述某阳离子反应可生成B，且A溶液与过量氨水反应生成白色沉淀；
c、C溶于水后，与上述某阳离子反应可生成D，且C溶液与过量氨水反应生成白色沉淀；
d、E溶于水后，与上述某阴离子反应可生成B；
e、A溶液与适量E溶液反应生成沉淀，再加入过量E溶液，沉淀量减少，但不消失。
请根据上述实验结果，填空：
（1）写出化合物的化学式：AAl2(SO4)3，CAlCl3，DAgCl，EBa(OH)2。
（2）A溶液与过量的E溶液反应后，最终得到的沉淀的化学式是BaSO4。
5、（2008广州模拟）下图表示的是用明矾[KAl(SO4)2·12H2O]制取硫酸铝和硫酸钾的操作流程图，请根据此图回答有关问题。
（1）进行操作②时，加入的试剂是过量的氨水，从反应混合物中分离A所进行的实验操作是过滤，其反应的离子方程式为Al3＋＋3NH3·H2O＝Al(OH)3↓＋3NH4＋。
（2）进行操作④时，所加入的试剂是KOH，其目的是将溶液中的NH4＋转化为NH3·H2O，同时要对反应混合物进行的操作是加热、搅拌。
46
45课题81：乙醇与醇类
高中化学复习百讲
课题81：乙醇与醇类
【课标要求】了解醇类、酚类物质的组成、结构特点和性质；理解官能团的概念，并能列举醇类、酚类物质的同分异构体；能够举例说明有机分子中基团之间存在的相互影响。
【考向瞭望】根据—OH所连烃基的不同，正确认识醇类和酚类物质；根据醇或酚的结构简式，推断其相应的化学性质；依据官能团的位置及类别确定有机物的同分异构体；利用醇类、酚类物质的典型性质进行有机推断及合成。
【知识梳理】一、乙醇
（一）乙醇的组成和结构：分子式：C2H6O，结构式： ，结构简式为：CH3CH2OH，官能团为：—OH。
（二）乙醇的物理性质：颜色：无色，状态：液态，气味：有刺激性气味，密度：比水小；沸点：比水的沸点低，水溶性：与水以任何比混合，医用酒精组成：75%的酒精溶液。
（三）乙醇的化学性质：
1、乙醇跟活泼金属钠反应的化学方程式为：2CH3CH2OH＋2Na→2CH3CH2ONa＋H2↑。
2、取代反应：乙醇与氢溴酸反应的化学方程式为：CH3CH2OH＋HBr CH3CH2Br＋H2O。
3、氧化反应：（1）燃烧：乙醇在足量O2中完全燃烧的化学方程式为：CH3CH2OH＋3O2 2CO2＋3H2O。（2）催化氧化：乙醇在铜（或银）的催化作用下能氧化成乙醛，化学方程式为：2CH3CH2OH＋O2 2CH3CHO＋2H2O。
4、脱水反应：（1）乙醇脱水生成乙烯的化学方程式为：CH3CH2OH CH2＝CH2↑＋H2O。（2）乙醇脱水生成乙醚的化学方程式为：2CH3CH2OH CH3CH2OCH2CH3＋H2O。
5、酯化反应（取代反应）：乙醇与乙酸发生酯化反应的化学方程式为：CH3CH2OH＋CH3COOH
CH3COOCH2CH3＋H2O。
二、醇类：（一）概念：烃分子中饱和碳原子上的氢原子被羟基取代形成的化合物，饱和一元醇的分子通式为CnH2n＋1OH。
（二）分类：根据醇分子中含有的醇羟基数目可将醇分为一元醇、二元醇和三元醇。
（三）醇的化学性质及反应规律
1、反应类型与断键位置：乙醇发生的反应涉及到分子中的很多价键，如下表所示：
乙醇发生的反应 反应类型 断裂的价键
① 与Na反应 取代反应 e
② 与HX反应 取代反应 d
③ 与O2催化氧化 氧化反应 c、e
④ 与浓H2SO4分子内脱水生成乙烯 消去反应 a、d
⑤ 与浓H2SO4分子间脱水生成乙醚 取代反应 d或e
⑥ 与乙酸反应生成酯 酯化反应 e
2、醇类物质的催化氧化和消去规律
（1）醇的催化氧化规律
①与羟基（—OH）相连的碳原子上有两个氢原子的醇（—OH在碳链末端的醇），被氧化生成醛：2R—CH2OH＋O2 2R—CHO＋2H2O。
②与羟基（—OH）相连的碳
原子上有一个氢原子的醇（—OH
在碳链中间的醇），被氧化生成酮： 。
③与羟基（—OH）相连的碳原子上没有氢原子的醇不能被催化氧化。例如：2—甲基—2—丙醇。
（2）醇的消去规律：醇分子中，连有羟基（—OH）的碳原子必须有相邻的碳原子，并且此相邻的碳原子上必须连有氢原
子时，才可发生消去反应，
生成不饱和键。表示为： 。像甲醇、2，2—二甲基—1—丙醇、苯甲醇等均不会发生消去反应。
（四）常见几种醇的性质及应用
名称 结构简式 性质 应用
甲醇 CH3OH 俗称木精、木醇，有剧毒 重要的化工原料，可用于制造燃料电池
乙二醇 无色黏稠有甜味的液体，水溶液的凝固点低 用作汽车发动机的抗冻剂
丙三醇 无色黏稠有甜味的液体，俗称甘油，吸湿性强 润滑剂，重要的化工原料，可用于制造烈性炸药硝化甘油
【思考感悟】如何制备无水乙醇和检验乙醇中是否含有水？
无水乙醇的制备方法：向工业酒精中加入新制的生石灰然后加热蒸馏。检验酒精中是否含有水的方法：加入无水硫酸铜，观察是否变成蓝色。
【基础训练】1、下列反应中，属于消去反应的是（ D ）
A、乙醇与氢溴酸反应 B、乙醇与氧气反应生成乙醛
C、乙醇与乙酸反应生成乙酸乙酯 D、乙醇与浓硫酸共热到170℃
2、一些治感冒的药物含有PPA成分，PPA对感冒有比较好的对症疗效，但也有较大的副作用，我国早已禁止使用含有PPA成分的感冒药。PPA是指盐酸苯丙醇胺，从其名称看，其有机成分的分子结构中肯定不含下列中的（ B ）
A、—OH B、—COOH C、—C6H5 D、—NH2
3、将ag光亮的铜丝在酒精灯上加热后，迅速插入下列溶液中，然后取出干燥，如此反复几次，最后取出铜丝，洗涤、干燥后称其质量为bg。下列所插入的物质与铜丝质量关系不正确的是（ B ）
A、无水乙醇：a＝b B、石灰水：a＞b
C、NaHSO4溶液：a＞b D、盐酸：a＞b
【高考模拟】4、（2007广东化学11）有关物质燃烧时火焰颜色描述错误的是（ D ）
A、氢气在氯气中燃烧——苍白色 B、钠在空气中燃烧——黄色
C、乙醇在空气中燃烧——淡蓝色 D、硫在氧气中燃烧——绿色
5、（2008宁夏理综10）一种燃料电池中发生的化学反应为：在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水和二氧化碳。该电池负极发生的反应是（ C ）
A、CH3OH(g)＋O2(g)－2e－＝H2O(1)＋CO2(g)＋2H＋(aq)
B、O2(g)＋4H＋(aq)＋4e－＝2H2O(1)
C、CH3OH(g)＋H2O(1)－6e－＝CO2(g)＋6H＋(aq)
D、O2(g)＋2H2O(1)＋4e－＝4OH－
162
163课题25：铁的化合物
高中化学复习百讲
课题25：铁的化合物
【课标要求】了解铁、铜及其重要化合物的主要性质和重要应用。
【考向瞭望】Fe3＋的水解及其应用；Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)化合物的生成条件及Fe、Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)的相互转化关系；Fe3＋的氧化性、Fe2＋的还原性、Fe2＋和Fe3＋的鉴别方法。
【知识梳理】
一、铁的氧化物
氧化亚铁 氧化铁 四氧化三铁
色态 黑色粉末 红棕色粉末 黑色粉末
化学式 FeO Fe2O3 Fe3O4
与酸反应产生的离子 HCl Fe2＋ Fe3＋ Fe2＋、Fe3＋
HNO3 Fe3＋ Fe3＋ Fe3＋
二、铁的氢氧化物
氢氧化物 氢氧化亚铁 氢氧化铁
化学式 Fe(OH)2 Fe(OH)3
颜色 白色 红褐色
化学性质 O2 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O＝4Fe(OH)3 不反应
HCl Fe(OH)2＋2HCl＝FeCl2＋2H2O Fe(OH)3＋3HCl＝FeCl3＋3H2O
加热 能分解 能分解，生成Fe2O3
制法 可溶性碱与亚铁盐溶液反应：Fe2＋＋2OH－＝Fe(OH)2↓ 可溶性碱与铁盐溶液反应：Fe3＋＋3OH－＝Fe(OH)3↓
三、“铁三角”
（一）Fe→Fe2＋：铁与氧化性比较弱的非金属（如S、I2）、非氧化性酸（如盐酸、稀H2SO4）、不活泼金属的盐溶液（如CuSO4溶液）反应，都可实现这种转化。例如：Fe＋CuSO4＝Cu＋FeSO4。
（二）Fe2＋→Fe：比较活泼的金属（如Zn）能从亚铁盐溶液中置换出铁。例如：FeCl2＋Zn＝ZnCl2＋Fe。
（三）Fe→Fe3＋：铁与强氧化剂（如Cl2、HNO3、浓H2SO4）在一定条件下反应都会实现这种转化。例如：2Fe＋3Cl2 2FeCl3。
（四）Fe3＋→Fe：铁盐与活泼的金属（K、Na、Ca除外）反应时，铁可被还原。例如：2FeCl3＋3Zn(足量)＝2Fe＋3ZnCl2。
（五）Fe2＋→Fe3＋：亚铁盐与强氧化剂反应：2FeCl2＋Cl2＝2FeCl3。
（六）Fe3＋→Fe2＋：铁盐溶液与比较强的还原剂反应。例如： Fe＋2FeCl3＝3FeCl2，2FeCl3＋2NaI＝2FeCl2＋I2＋2NaCl。
四、Fe2＋和Fe3＋的检验
方法 Fe2＋ Fe3＋
观察法 溶液为浅绿色 溶液为棕黄色
滴加NaOH溶液 现象 生成白色絮状沉淀，迅速转化为灰绿色，最终变为红褐色 产生红褐色沉淀
原因 Fe2＋＋2OH－＝Fe(OH)2↓4Fe(OH)2＋O2＋2H2O＝4Fe(OH)3 Fe3＋＋3OH－＝Fe(OH)3↓
滴加KSCN溶液 现象 加入KSCN溶液无现象，再通入Cl2后溶液变血红色 溶液变血红色
原因 2Fe2＋＋Cl2＝2Fe3＋＋2Cl－Fe3＋＋3SCN－＝Fe(SCN)3 Fe3＋＋3SCN－＝Fe(SCN)3
【基础训练】
1、（多选）取100mL0.2mol·L－1FeCl3溶液置于烧杯中，向其中加入一定量的Fe、Cu混合物，充分反应后仍有固体剩余，下列叙述一定正确的是（设溶液体积不变，不考虑水解因素）（ CD ）
A、若烧杯中有Fe无Cu，c(Fe2＋)＝0.2mol·L－1
B、若烧杯中有Cu无Fe，c(Fe2＋)＝0.3mol·L－1
C、若烧杯中有Cu无Fe，c(Cl－)＝0.6mol·L－1
D、若烧杯中Fe、Cu均有，c(Fe2＋)＝0.3mol·L－1
2、（多选）等质量的三份铁a、b和c，分别加入稀H2SO4中，a中同时加入适量CuSO4溶液，c中加入适量CH3COOK。下列各图中表示其产生氢气总体积（V）与时间（t）的关系，其中可能正确的是（ AD ）
3、向一定量Fe、FeO和Fe2O3的混合物中加入120mL4mol·L－1的稀硝酸恰好使混合物完全溶解，放出1.344L（标准状况）气体，往所得溶液中加入KSCN溶液，无血红色出现。若用足量的H2在加热条件下还原相同质量的混合物，能得到铁的物质的量为（ A ）
A、0.21mol B、0.14mol C、0.16mol D、0.24mol
【高考模拟】
4、（2003春季理综）家用炒菜铁锅用水清洗放置后，出现红棕色的锈斑，在此变化过程中不发生的化学反应是（ D ）
A、4Fe(OH)2＋2H2O＋O2＝4Fe(OH)3↓ B、2Fe＋2H2O＋O2＝2Fe(OH)2↓
C、2H2O＋O2＋4e－＝4OH－ D、Fe－3e－＝Fe3＋
5、（2002广东化学）铁屑溶于过量的稀硫酸，过滤后向滤液中加入适量硝酸，再加入过量的氨水，有红褐色沉淀生成。过滤，加热沉淀物至质量不再发生变化，得到红棕色的残渣。上述沉淀和残渣分别为（ A ）
A、Fe(OH)3；Fe2O3 B、Fe(OH)2；FeO
C、Fe(OH)2、Fe(OH)3；Fe3O4 D、Fe2O3；Fe(OH)3
50
49课题28：硅及其化合物
高中化学复习百讲
课题28：硅及其化合物
【课标要求】了解非金属硅及其化合物的主要性质和重要应用；了解硅的常见不同类型化合物之间转化的条件和方法，认识化学在自然资源综合利用方面的重要作用。
【考向瞭望】硅的制取的反应原理；SiO2的化学性质及SiO2在通讯方面的重要应用；Si及其化合物的考查，多以选择题、推断题形式呈现。
【知识梳理】一、硅酸盐矿物与硅酸盐产品
（一）含硅矿物：硅在地壳中的含量排在第二位，全部以化合态存在，物质形式主要是二氧化硅和硅酸盐矿物。
（二）硅酸盐产品：1、硅酸钠：Na2SiO3水溶液俗称水玻璃，用作黏合剂、防腐剂等。2、分子筛：（1）组成：Na2O·Al2O3·2SiO2·nH2O。（2）应用：分离、提纯气体或液体混合物，还可作干燥剂、催化剂及催化剂载体等。3、传统无机非金属材料
原料 原理 生产设备
普通玻璃 石灰石、纯碱、石英 高温熔融 玻璃熔炉
普通硅酸盐水泥 黏土、石灰石和石膏 将原料按比例混合并粉碎，在高温下使之半熔化，发生复杂的物理、化学变化，冷却、磨细 水泥回转窑
陶瓷 黏土 高温下发生复杂的物理、化学变化 ——
4、硅酸盐的表示方法：（1）化学式法：例如：硅酸钠：Na2SiO3；硅酸钙：CaSiO3等。此法一般用于组成较简单的硅酸盐。（2）氧化物法：例如：黏土：Al2O3·2SiO2·2H2O；石棉：CaO·3MgO·4SiO2；白云母：K2O·3Al2O3·6SiO2·2H2O；钾长石：K2O·Al2O3·6SiO2。氧化物的书写顺序：活泼金属氧化物→不活泼金属氧化物→二氧化硅→水。氧化物前系数配置原则：写成氧化物的形式后，各原子个数比应与原来个数比的比值相同。注意事项：①氧化物之间以“·”隔开，②系数配置出现分数应化为整数。
二、硅、二氧化硅
（一）硅单质： 1、结构：与金刚石相似，为原子晶体结构。 2、物理性质：熔点和沸点都很高，导电性介于导体和绝缘体之间。 3、化学性质：在常温下，除与F2、HF和强碱溶液反应以外，硅不易和其他物质反应。有关化学反应方程式为：Si＋2F2＝SiF4；Si＋4HF＝SiF4↑＋2H2↑；Si＋2NaOH＋H2O＝Na2SiO3＋2H2↑。 4、制取：SiO2＋2C Si＋2CO↑；Si＋2Cl2 SiCl4；SiCl4＋2H2 Si＋4HCl。5、用途：制造集成电路（信息材料）、制造半导体等。
（二）二氧化硅：1、存在：广泛存在于自然界中（沙子、石英、水晶的主要成分均是二氧化硅）。2、物理性质：纯SiO2是无色透明的晶体，硬度很大，熔沸点很高。3、化学性质：（1）酸性氧化物：与NaOH反应：2NaOH＋SiO2＝Na2SiO3＋H2O。（2）和氢氟酸反应：SiO2＋4HF＝SiF4↑＋2H2O。（3）在高温下，可与Na2CO3、CaCO3等碳酸盐反应。4、用途：沙子用于建筑，石英用于制造光学镜片、石英坩埚，纯SiO2用于制造光学器材和光导纤维。
三、硅及其化合物的特性
（一）Si在低温时的还原性大于C，但C在高温下能还原出Si：SiO2＋2C Si＋2CO↑。
（二）非金属单质一般不跟非氧化性酸反应，但Si能与HF反应：Si＋4HF＝SiF4↑＋2H2↑。
（三）非金属单质跟碱溶液反应一般无H2放出，但Si却能生成H2：Si＋2NaOH＋H2O＝Na2SiO3＋2H2↑。
（四）非金属单质一般为非导体，但Si为半导体。
（五）SiO2是酸性氧化物，但它不溶于水，不能直接与H2O反应制备H2SiO3。
（六）酸性氧化物一般不与酸反应，但SiO2能与HF反应：SiO2＋4HF＝SiF4↑＋2H2O。
（七）无机酸一般易溶于水，但H2SiO3难溶于水。
四、二氧化碳和二氧化硅的比较
二氧化碳 二氧化硅
自然界中的存在 空气中 岩石中，硅石、石英、水晶、硅藻土都含SiO2
物理性质 熔、沸点低，常温时是气体，溶于水 坚硬难熔的固体，不溶于水
化学性质 与水 CO2＋H2O＝H2CO3 不反应
与酸 不反应 除氢氟酸外不反应
与NaOH溶液 CO2＋2NaOH＝Na2CO3＋H2O SiO2＋2NaOH＝Na2SiO3＋H2O
与CaO CO2＋CaO＝CaCO3 SiO2＋CaO CaSiO3
与盐 CO2＋Na2CO3＋H2O＝2NaHCO3 SiO2＋Na2CO3 Na2SiO3＋CO2↑
与单质 CO2＋C 2CO SiO2＋2C Si＋2CO↑
【思考感悟】盛放碱液的玻璃瓶能不能用玻璃塞？为什么？
玻璃中含有SiO2，SiO2与碱液起反应生成SiO32－，因此盛放碱溶液的玻璃瓶不能用玻璃塞，以防粘住。通常呈碱性的溶液，如石灰水、Na2CO3溶液、NaHCO3溶液、Na2S溶液、NaHS溶液、Na3PO4溶液、苯酚钠溶液等都不能用带玻璃塞的试剂瓶贮存。
【基础训练】
1、SiO2＋3C SiC＋2CO↑中氧化剂与还原剂的质量比为（ C ）
A、36︰60 B、60︰36 C、1︰2 D、1︰3
2、地壳中含量第一和第二的两元素形成的化合物，不具有的性质是（ D ）
A、在一定条件下可与NaOH溶液反应 B、与碳在高温下反应可制取两元素中一种单质
C、熔点很高，可用作耐火材料 D、是酸酐，与水反应生成相应的酸
3、月球上有丰富的绿柱石（绿宝石）矿藏，其主要化学成分为BenAl2(Si6O18)，也可用氧化物形式表示为nBeO·Al2O3·6SiO2，其n的值为（ C ）
A、1 B、2 C、3 D、4
【高考模拟】
4、（2008全国卷Ⅱ8）对于ⅣA族元素，下列叙述中不正确的是（ B ）
A、SiO2和CO2中，Si和O、C和O之间都是共价键
B、C、Si和Ge的最外层电子数都是4，次外层电子数都是8
C、CO2和SiO2都是酸性氧化物，在一定条件下都能和氧化钙反应
D、该族元素的主要化合价是＋4和＋2
5、（2007海南高考）下列物质中，不含有硅酸盐的是（ B ）
A、水玻璃 B、硅芯片 C、黏土 D、普通水泥
【作业】
56
55课题5：物质的聚集状态
高中化学复习百讲
课题5：物质的聚集状态
【课标要求】能根据物质的量与微粒数目、气体体积（标准状况下）进行有关计算（混合气体的平均相对分子质量相关计算不作要求）。
【考向瞭望】以物质的量为中心的综合计算。
【知识梳理】
一、物质的聚集状态
（一）物质以其微粒的直径大小、微粒之间的距离不同而分为固态、液态、气态。
（二）同一物质在不同的温度和压强下，聚集状态可能不同，不同的物质在同一温度及压强下，聚集状态也可能不同。
（三）聚集状态体现物质的物理性质的不同。
二、气体摩尔体积
（一）定义：一定温度和压强下，单位物质的量的气体所占的体积。
（二）单位：L·mol－1或mL·mol－1。
（三）数值：在标准状况下（指温度为0℃（273K），压强为1.01×105Pa）约等于22.4L。
（四）适用范围：只适用于气体，不适用于固体和液体。
（五）物质的量（n）、气体的体积（V）和气体摩尔体积（Vm）在一定状况下三者关系式：n＝V/Vm。
【思考感悟】
1、描述气体体积时，为什么要限定条件？
气体体积除与气体分子数的多少有关外，还与外界温度、压强有关，只有在限定条件下，才能对其体积和物质的量进行计算。
2、1mol气体只有在标准状况时才是22.4L吗？
不一定。因为气体体积受温度和压强的影响。在标准状况时，1mol任何气体的体积都约为22.4L，在升高温度，增大压强或减小压强，降低温度时，1mol气体的体积也可能是22.4L。
【基础训练】
1、下列说法正确的是（ D ）
①标准状况下，22.4L己烯含有的分子数约为6.02×1023；
②标准状况下，a L的氧气和氮气的混合物含有的分子数约为a×6.02×1023/22.4；
③7.1g氯气与足量的氢氧化钠溶液反应转移的电子数约为0.2×6.02×1023；
④10g重水中含有的中子数约为4×6.02×1023；
⑤1mol乙醇中含有的共价键数约为7×6.02×1023；
⑥500mL1mol·L－1的硫酸铝溶液中含有的硫酸根离子数约为1.5×6.02×1023。
A、①④ B、②⑤ C、③⑤ D、②⑥
2、在25℃、100kPa条件下，将15LO2通入10LCO和H2的混合气体中，使其完全燃烧，干燥后，恢复至原来的温度和压强。
（1）若剩余气体的体积是15L，则原CO和H2的混合气体中：V(CO)＝5L，V(H2)＝5L。
（2）若剩余气体的体积为a L，则原CO和H2的混合气体中V(CO)︰V(H2)＝(a－10)/(20－a)，a的取值范围是10＜a＜20。
（2H2＋O2＝2H2O(l)，2CO＋O2＝2CO2(g)。10L混合气体完全燃烧只需要5LO2，故15LO2过量。反应后O2剩余10L。（1）若剩余气体15L，其中有10LO2和5LCO2，故V(CO)＝5L，V(H2)＝(10－5)L＝5L；（2）若剩余气体为aL，其中有10LO2和(a－10)LCO2，则V(CO)＝(a－10)L，V(H2)＝10L－(a－10)L＝(20－a)L，V(CO)/V(H2)＝(a－10)/(20－a)。a的取值范围可采用极限假设法求得：若10L气体全部为H2，则反应后剩余10LO2；若10L气体全部为CO，则反应后得到10LCO2和剩余的10LO2。因此a的取值范围为10＜a＜20）
3、a g铜与一定量的浓HNO3完全反应，生成标准状况下NO2、NO共11.2L，则：
（1）反应中消耗的硝酸为a/32＋0.5mol（用a的代数式表示，下同）。
（2）若在11.2LNO2、NO混合气中，至少通入标准状况0.175a LO2使氮的氧化物完全溶解于水。
（本题主要考查原子、电子守恒的计算。（1）依据N原子守恒，则被还原的HNO3的物质的量为11.2L/22.4L·mol－1＝0.5mol，酸性作用的硝酸的物质的量为2ag/64g·mol－1＝a/32mol，则n(HNO3)消耗＝(a/32＋0.5)mol。（2）由铜与浓HNO3反应，生成的NO2、NO又与O2反应完全溶于水，转化为硝酸，此过程可看作铜失去的电子全部转给O2，即由电子得失守恒得：2Cu～O2，则标准状况下，V(O2)＝ag/64g·mol－1×1/2×22.4L·mol－1＝0.175aL。）
【高考模拟】
4、（2008海南化学3）在两个密闭容器中，分别充有质量相同的甲、乙两种气体，若两容器的温度和压强均相同，且甲的密度大于乙的密度，则下列说法正确的是（ B ）
A、甲的分子数比乙的分子数多 B、甲的物质的量比乙的物质的量少
C、甲的摩尔体积比乙的摩尔体积小 D、甲的相对分子质量比乙的相对分子质量小
（同温、同压下，同质量的甲比乙的密度大，说明甲的体积小于乙的体积，也就说明了甲的物质的量小于乙的物质的量，这是根据阿伏加德罗定律可得出）
5、（2008海南化学4）锌与很稀的硝酸反应生成硝酸锌、硝酸铵和水。当生成1mol硫酸锌时，被还原的硝酸的物质的量为（ D ）
A、2mol B、1mol C、0.5mol D、0.25mol
（根据电子守恒进行计算）
【作业】
10
9课题65：影响盐类水解的因素
高中化学复习百讲
课题65：影响盐类水解的因素
【课标要求】了解盐类水解的原理，能说明影响盐类水解程度的主要因素，认识盐类水解在生产、生活中的应用。
【考向瞭望】水解规律及水解离子方程式的书写。
【知识梳理】一、内因
（一）酸或碱越弱，其对应的弱酸阴离子或弱碱阳离子的水解程度越大；溶液的碱性或酸性越强。
（二）相同条件下的正盐水解程度强于酸式盐的水解程度。如Na2CO3水解程度大于NaHCO3（同浓度）的水解程度。
二、外因
以CH3COO－＋H2O CH3COOH＋OH－为例：
改变条件 c(CH3COO－) c(CH3COOH) c(OH－) c(H＋) pH 水解程度
加水 降低 降低 降低 升高 减小 增大
加热 降低 升高 升高 降低 增大 增大
加NaOH(s) 升高 降低 升高 降低 增大 减弱
加HCl(g) 降低 升高 降低 升高 减小 增大
加CH3COONa(s) 升高 升高 升高 降低 增大 增大
加NH4Cl(s) 降低 升高 降低 升高 减小 增大
【思考感悟】（1）解释为什么热的纯碱液去油渍效果会更好？（2）配制FeCl3溶液时，常加入少量的盐酸，为什么？
（1）纯碱溶液中存在CO32－的水解平衡：CO32－＋H2O HCO3－＋OH－，温度升高，水解平衡右移，c(OH－)增大，去污能力增强。（2）FeCl3溶液中存在Fe3＋的水解平衡：Fe3＋＋3H2O Fe(OH)3＋3H＋，加入盐酸，c(H＋)增大，可抑制Fe3＋的水解。
【基础训练】
1、关于FeCl3水解的说法错误的是（ C ）
A、水解达到平衡时无论加FeCl3的饱和溶液还是加水稀释，平衡均向正反应方向移动
B、浓度为5mol·L－1和0.5mol·L－1的两种FeCl3溶液，其他条件相同时，Fe3＋水解程度前者比后者小
C、有50℃和20℃的同浓度的FeCl3溶液，其他条件相同时，Fe3＋的水解程度前者比后者小
D、为抑制Fe3＋水解，较好地保存FeCl3溶液应加入少量HCl
2、（1）碳酸钾的水溶液蒸干得到的固体物质是K2CO3，原因是水解产物KHCO3和KOH均不挥发，且水解程度越大，两者浓度越高，二者生成K2CO3。
（2）KAl(SO4)2溶液蒸干得到的固体物质是明矾晶体，原因是H2SO4难挥发。
（3）碳酸氢钡溶液蒸干得到的固体物质是BaCO3，原因是溶液中Ba(HCO3)2在受热情况下分解。
（4）亚硫酸钠溶液蒸干得到的固体物质是Na2SO4，原因是Na2SO3易被空气氧化。
（5）氯化铝溶液蒸干得到的固体物质是Al(OH)3和Al2O3，原因是Al3＋水解产生Al(OH)3和HCl，HCl挥发得Al(OH)3，Al(OH)3部分分解为Al2O3。
（6）浓度各为1mol·L－1的盐酸与硫酸的混合液10mL，加热浓缩至1mL，最后的溶液的浓度为10mol·L－1，原因是盐酸易挥发，最后余下的溶质为H2SO4。
3、常温下，将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合，两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表：
实验编号 HA物质的量浓度（mol·L－1） NaOH物质的量浓度（mol·L－1） 混合溶液的pH
甲 0.2 0.2 pH＝a
乙 c1 0.2 pH＝7
丙 0.2 0.1 pH＞7
丁 0.1 0.1 pH＝9
（1）不考虑其他组的实验结果，单从甲组情况分析，如何从a值的大小来说明HA是强酸还是弱酸？a＝7时，HA是强酸，a＞7时，HA是弱酸。
（2）不考虑其他组的实验结果，单从乙组情况分析，c1是否一定等于0.2？否（选填“是”或“否”）。混合溶液中离子浓度c(A－)与c(Na＋)的大小关系是 C 。
A、前者大 B、后者大 C、二者相等 D、无法判断
（3）从丙组实验结果分析，HA是弱酸（选填“强”或“弱”）。该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是c(Na＋)＞c(A－)＞c(OH－)＞c(H＋)。
（4）丁组实验所得混合溶液中由水电离的c(OH－)＝10－5mol·L－1。写出该混合溶液中下列算式的精确结果（不要做近似计算）。
c(Na＋)－c(A－)＝10－5－10－9mol·L－1， c(OH－)－c(HA)＝10－9mol·L－1。
【高考模拟】
4、（2007海南化学10）能正确表示下列反应的离子方程式是（ D ）
A、碳酸氢钙溶液和氢氧化钠溶液混合：HCO3－＋OH－＝CO32－＋H2O
B、醋酸钠溶液和盐酸混合：CH3COONa＋H＋＝CH3COOH＋Na＋
C、少量金属钠放入冷水中：Na＋2H2O＝Na＋＋2OH－＋H2↑
D．硫酸铜溶液和氢氧化钡溶液混合：Cu2＋＋SO42－＋Ba2＋＋2OH－＝Cu(OH)2↓＋BaSO4↓
5、（2008江苏化学17）工业上制备BaCl2的工艺流程图如下：
某研究小组在实验室用重晶石（主要成分BaSO4）对工业过程进行模拟实验。查表得
BaSO4(s)＋4C(s) 4CO(g)＋BaS(s)
△H1＝571.2 kJ·mol－1 ①
BaSO4(s)＋2C(s) 2CO2(g)＋BaS(s)
△H2＝226.2 kJ·mol－1 ②
（1）气体用过量NaOH溶液吸收，得到硫化钠。Na2S水解的离子方程式为S2－＋H2O HS－＋OH－；HS－＋H2O H2S＋OH－（可不写）。
（2）向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr，当两种沉淀共存时，c(Br－)/c(Cl－)＝2.7×10－3。
[Ksp(AgBr)＝5.4×10－13，Ksp(AgCl)＝2.0×10－10]
（3）反应C(s) + CO2(g) 2CO(g)的△H＝＋172.5kJ·mol－1。
（4）实际生产中必须加入过量的炭，同时还要通入空气，其目的是使BaSO4得到充分的还原（或提高BaS的产量），①②为吸热反应，炭和氧气反应放热维持反应所需高温。
130
129课题92：实验安全
高中化学复习百讲
课题92：实验安全
【课标要求】能识别化学品安全使用标识，了解实验室一般事故的预防和处理方法。
【考向瞭望】试剂的存放和取用注意事项，实验基础知识，包括实验室安全规则，绿色化学实验要求。
【知识梳理】
一、化学药品的存放
（一）原则：药品状态定口径，瓶塞取决酸碱性；受热见光易分解，存放低温棕色瓶；特殊试剂特殊法，互不反应要记清。
（二）特殊试剂的存放方法
1、易燃剂
（1）白磷：存放在有水的广口瓶中。原因是着火点低（40℃），在空气中能自燃。
（2）钠、钾：浸放在煤油中，隔绝空气保存。原因是易被空气氧化，与水剧烈反应，放出易燃易爆的氢气。
（3）乙醇、汽油、苯、甲苯、乙酸乙酯等：保存在冷暗处，严禁与火种接触；更不能与氧化剂混合贮存。原因是易燃，遇火或氧化剂易爆炸燃烧。
（4）电石：保存在干燥、密封的容器里。原因是遇水反应生成易燃的乙炔。
2、强腐蚀剂
（1）浓硝酸：用棕色瓶装，贮存在冷暗处。原因是易挥发、见光受热易分解。
（2）浓硫酸：密封保存。原因是有强吸水性、脱水性、腐蚀性。
（3）浓盐酸：密封保存在冷暗处。原因是易挥发。
（4）氢氧化钾、氢氧化钠：密封存放在干燥处（用橡胶塞）。原因是易潮解，易吸收空气中二氧化碳而变质。
3、氧化剂
氯酸钾、高锰酸钾、过氧化氢、过氧化钠：分别密封存放在冷暗处。原因是受热或与酸作用时会产生大量氧气。
4、其他
（1）碘：放在棕色瓶中，并用石蜡封口。原因是易升华。
（2）氢氟酸：保存在塑料容器中。原因是能与玻璃发生反应。
（3）液溴：液面上加一些水，使其形成水膜保护层，不可用橡胶塞。
二、实验安全
（一）常用危险化学药品的标志（图片另放）
（二）安全常识
1、防倒流（倒吸）：用试管加热固体时，试管底部要略高于管口，如实验室制氧气、氨气等。加热液体时试管要向上倾斜，加热法制取并用排水法收集气体或吸收溶解度较大气体时，要注意熄灯顺序或加装安全瓶。
2、防爆炸（炸裂）：点燃或燃气体（如H2、CO、CH4、C2H4）或用CO、H2还原Fe2O3、CuO之前，要检验气体纯度，普通玻璃制品都有受热不均匀易炸裂的特性，因此①试管加热时先预热，②做固体在气体中燃烧实验时要在集气瓶底预留少量水或铺一层细沙。
3、防暴沸：配制硫酸的水溶液或硫酸的酒精溶液时，要将密度大的浓硫酸缓慢倒入水或酒精中；加热液体混合物时要加沸石。
4、防污染：①已取出的未用完的试剂一般不放回原瓶（块状固体、钠、钾等除外）；②用胶头滴管滴加液体时，不伸入瓶内，不接触试管壁（向FeSO4溶液中加NaOH溶液除外）；③取用试剂时试剂瓶盖倒放于桌面上；④药匙和胶头滴管尽可能专用（或洗净、擦干后再取用其他药品）；⑤废液及时处理；⑥凡有污染性气体（如Cl2、SO2、CO、NOx等）产生的均需对尾气进行吸收或处理。
（三）意外事故处理
1、酒精及有机物燃烧、小面积失火，应迅速用湿布扑灭或沙土盖灭。
2、钠、磷等着火应用沙土扑盖，使火熄灭。
3、浓H2SO4沾在皮肤上——用布擦、水洗、涂NaHCO3溶液。浓碱液沾在皮肤上——水洗后涂硼酸。
4、液溴滴在皮肤上，用抹布拭去后，用酒精擦洗。
5、使用、制备有毒气体时，宜在通风橱或密闭系统中进行，外加尾气吸收处理装置。
6、汞洒落在地面，应立即用纸槽（V型）收集，然后撒上硫粉，并打开墙下部的排气扇。
【基础训练】
1、（多选）下列关于实验的基本操作及安全知识的叙述，正确的是（ ABCDG ）
A、在实验室制取乙烯时，在烧瓶中放入几片碎瓷片，以免混合液在沸腾时暴沸
B、玻璃导管蘸水后，边旋转边向橡皮管中插入
C、将玻璃管折断时，需将挫痕向外，拇指在内，其余四指在外，用三分推力、七分拉力折断玻璃管
D、附着于试管内壁的硫，可用热碱液洗涤
E、干燥SO2时，可以将其通过盛有浓H2SO4的U形干燥管
F、切割白磷时，必须用镊子夹取，置于桌面的玻璃片上，小心用小刀切割
G、实验时，万一酒精灯被打翻引起酒精燃烧，应立即用湿布盖住火焰
2、下列实验操作与安全事故处理错误的是（ D ）
A、使用水银温度计测量烧杯中水浴温度时，不慎打破水银球，用滴管将水银吸出放入水封的小瓶中，残破的温度计插入装有硫粉的广口瓶中
B、用试管夹从试管底部由下往上夹住距试管口约1/3处，手持试管夹长柄末端，进行加热
C、把玻璃管插入橡胶塞孔时，用厚布护手，紧握用水湿润的玻璃管插入端，缓慢旋进塞孔中
D、制备乙酸乙酯时，将乙醇和乙酸依次加入到浓硫酸中
【高考模拟】
3、（2008江苏化学6）下列装置或操作能达到实验目的的是（ A ）
184
183课题51：影响化学反应速率的因素
高中化学复习百讲
课题51：影响化学反应速率的因素
【课标要求】了解活化能对化学反应速率的影响；认识温度、浓度、压强和催化剂影响化学反应速率的一般规律；认识催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重要作用。
【考向瞭望】外界条件对化学反应速率的影响；运用化学反应速率解决实际问题。
【知识梳理】一、化学反应速率理论：
（一）有效碰撞：反应物分子间能发生反应的碰撞。发生条件：1、发生碰撞的分子具有较高的能量；2、分子在一定的方向上发生碰撞。
（二）活化分子：化学反应中，能量较高、有可能发生有效碰撞的分子。
（三）活化能：活化分子的平均能量与所有分子的平均能量之差。
二、影响化学反应速率的因素
（一）内因（主要因素）：反应物的性质，如金属与水反应的速率：Na＞Mg＞Al。
（二）外因：1、浓度：当其他条件不变时，增大反应物浓度，反应速率增大，反之减小。2、压强：对于有气体参加的反应，当其他条件不变时，增大压强，反应速率增大，反之减小。3、温度：当其他条件不变时，升高温度，绝大多数反应速率增大，反之减小。据测定，许多反应的温度每升高10K，反应速率增加2～4倍。4、催化剂：（1）作用原理：通过降低反应所需的活化能来增大反应速率。（2）酶的催化作用特点：高度的催化活性、高度的选择性、特殊的温度效应。5、其他因素：如反应物间的接触面积、光、电磁波、超声波、磁场等。
三、从活化分子角度理解外界条件对化学反应速率的影响
活化能 单位体积内 有效碰撞次数 化学反应速率
分子总数 活化分子数 活化分子百分数
增大浓度 不变 增加 增加 不变 增加 加快
增大压强 不变 增加 增加 不变 增加 加快
升高温度 不变 不变 增加 增加 增加 加快
加催化剂 减小 不变 增加 增加 增加 加快
四、外界条件对可逆反应化学反应速率的影响（只讨论改变一个条件）
（一）浓度：1、增大反应物（或生成物）浓度，正反应（或逆反应）速率立即增大，逆反应（或正反应）速率瞬时不变，随后增大。2、同理可得减小浓度的情况。
（二）温度：1、升高温度，正、逆反应速率都增大，但吸热反应速率增大的快。2、降低温度，正、逆反应速率都减小，但吸热反应速率减小的快。
（三）压强：1、若参加反应的物质为固体或液体（溶液），由于压强的变化对它们的浓度几乎无影响，可以认为改变压强反应速率不变。2、对于有气体参加的可逆反应，增大压强，正反应速率、逆反应速率都增大；减小压强，正反应速率、逆反应速率都减小。3、对于有气体参加的反应而言，讨论压强对反应速率的影响时，应区分引起压强改变的原因，这种改变对反应体系的浓度产生何种影响，由此判断出对反应速率有何影响。对于气体反应体系，有以下几种情况：（1）恒温时：增大压强引起体积缩小、浓度增大，从而引起反应速率加快。（2）恒容时：①充入气体反应物引起浓度增大，从而引起速率加快。②充入“稀有气体”引起总压增大，但各气体分压不变，即各物质的浓度不变，反应速率不变。（3）恒压时：充入“稀有气体”引起体积增大、各反应物浓度减小，从而引起反应速率减慢。
（四）催化剂：催化剂能够降低反应所需的活化能，增加活化分子的百分数，同等程度的提高正、逆反应的速率。
【思考感悟】对于固体和纯液体反应物，其浓度可视为常数，若增加反应的用量，对反应速率有何影响？
对于固体和纯液体反应物，增加反应物的用量，对反应速率无影响，但固体的表面积会对反应速率产生影响。
【基础训练】1、一定条件下，可逆反应X(s)＋Y(g) W(g)＋Z(g)（正反应是放热反应），在一体积不变的容器中反应达到平衡后，改变条件，反应速率（v）随时间变化情况如图所示，下列条件的改变与图中情况相符的是（ D ）
A、增加了X的物质的量 B、降低了温度
C、增大了压强 D、增大了Y的物质的量
2、为了探究影响化学反应速率的因素，4位同学分别设计了下列4个实验，其中结论不正确的是（ A ）
A、将大小、形状相同的镁条和铝条与相同浓度、相同温度下的盐酸反应时两者快慢相同
B、盛有相同浓度双氧水的两支试管，一支加入MnO2放在冷水中，一支直接放在冷水中，前者反应快
C、将浓硝酸分别放在冷暗处和强光下，发现强光下的浓硝酸分解得快
D、两支试管中分别加入相同质量的氯酸钾，其中一支试管中再加点二氧化锰，同时加热，放出氧气的快慢不同
3、在C(s)＋CO2(g) 2CO(g)反应中，可使反应速率增大的措施是（ C ）
①增大压强；②增加碳的量；③通入CO2；④恒压下充入N2；⑤恒容下充入N2；⑥通入CO。
A、①③④ B、②④⑥ C、①③⑥ D、③⑤⑥
【高考模拟】4、（2007泰安模拟）下列有关化学反应速率的说法正确的是（ D ）
A、用铁片和稀硫酸反应制取氢气时，改用98%的浓硫酸可以加快产生氢气的速率
B、100mL2mol·L－1的盐酸跟锌片反应时，加入适量的氯化铜溶液，反应速率不变
C、SO2的催化氧化是一个放热反应，所以升高温度，反应速率减慢
D、汽车尾气中的NO和CO反应转化为无害的N2和CO2，减小压强，反应速率减慢
5、（2007广东化学22）“碘钟”实验中，3I－＋S2O82－＝I3－＋2SO42－的反应速率可以用I3－与加入的淀粉溶液显蓝色的时间t来度量，t越小，反应速率越大。某探究性学习小组在20℃进行实验，
实验编号 ① ② ③ ④ ⑤
c(I－)/mol·L－1 0.040 0.080 0.080 0.160 0.120
c(S2O82－)/mol·L－1 0.040 0.040 0.080 0.020 0.040
t/s 88.0 44.0 22.0 44.0 t1
得到的数据如下表：
回答下列问题：
（1）该实验的目的是研究反应物I－与S2O82－的浓度对反应速率的影响。
（2）显色时间t1＝29.3s。
（3）温度对该反应的反应速率的影响符合一般规律，若在40℃下进行编号③对应浓度的实验，显色时间t2的范围为A（填字母）
A、<22.0s B、22.0～44.0s C、＞44.0s D、数据不足，无法判断
（4）通过分析比较上表数据，得到的结论是反应速率与反应物起始浓度乘积成正比（或显色时间与反应物起始浓度乘积成反比）。
102
103课题97：气体的净化、干燥与收集
高中化学复习百讲
课题97：气体的净化、干燥与收集
【课标要求】了解常见气体的制备原理和方法（包括所用试剂、仪器、反应原理和收集方法）。
【考向瞭望】气体制取的原理、装置；气体的收集、干燥和除杂、尾气吸收；量气装置和防倒吸装置；有关气体制取和性质检验的实验设计。
【知识梳理】一、气体的净化：（一）除杂试剂选择的依据：主要气体和杂质气体在性质上的差异，如溶解性、酸碱性、氧化还原性、可燃性等。（二）除杂原则：1、不损失主要气体；2、不引入新的杂质气体；3、在密闭装置内进行；4、先除易除的气体。：（三）除杂装置：洗气瓶、干燥管、U形管、硬质玻璃管等。
二、气体的干燥：（一）干燥的原则：干燥剂只能吸收气体中含有的水分而不能与气体发生反应。
1、酸性干燥剂不能干燥碱性气体。
2、碱性干燥剂不能干燥酸性气体。
3、具有强氧化性的干燥剂不能干燥具有强还原性的气体。（注：H2、CO、SO2虽具有还原性，但可用浓H2SO4干燥）。
（二）常用干燥装置及干燥剂的选用
常用干燥装置 c、d b、c
常用干燥剂 浓硫酸（酸性、强氧化性） 无水氯化钙（中性） 碱石灰（碱性）
不可干燥的气体 NH3、H2S、HBr、HI等 NH3 Cl2、HCl、H2S、SO2、CO2、NO2、HBr等
对难溶于水且不与水反应的气体往往借助于其排出水的体积，用量筒或滴定管测定，从而确定气体的体积，常见的量取装置如图所示：
三、气体收集：（一）收集方法：1、排水集气法：（1）难溶于水，且不与水发生反应的气体，如H2、O2、CO、C2H4等。（2）对能溶于水，但溶解度不大的气体，可采用排相应的饱和溶液的方法收集，如Cl2可用排饱和食盐水的方法，CO2可用排饱和NaHCO3溶液的方法等。
2、向上排空气法：不与空气反应且密度比空气大的气体，如O2、CO2、SO2、NO2等。
3、向下排空气法：不与空气反应且密度比空气小的气体，如H2、NH3、CH4等。
（二）收集装置
【基础训练】1、用下列装置制取并收集NO2气体，其中最合理的是（ C ）
2、为制备干燥、纯净的CO2，将大理石和盐酸反应生成的气体先后通过装有下列物质的两个吸收装置，两个装置应按顺序装入（ A、B ）
A、水、无水CaCl2 B、饱和NaHCO3溶液、浓H2SO4
C、浓H2SO4、饱和NaHCO3溶液 D、饱和NaHCO3溶液、稀H2SO4
3、某同学用下列装置（固定、加热仪器和橡胶管略）进行有关氨气制取的实验探究，回答下列问题。
（1）若用装置①制取NH3，其反应的化学方程式为2NH4Cl＋Ca(OH)2 2NH3↑＋CaCl2＋2H2O；若要测定生成的NH3的体积，则必须选择的装置是③⑦（填装置序号），装置中所盛试剂应具有的性质是氨气难溶于该试剂，不易挥发，不与氨气反应。
（2）若用装置②制取并收集干燥的NH3，烧瓶内装的试剂是CaO或NaOH或碱石灰，分液漏斗中装的试剂是浓氨水，收集装置应选择⑥（填装置序号）。证明氨气已收集满的操作是用湿润的红色石蕊试纸靠近管口，若试纸变蓝则证明已收集满。检验装置②的气密性的方法是在橡皮管处接上导气管，关闭分液漏斗活塞，打开止水夹，将导气管末端手入水槽吕，用热毛巾捂着烧瓶（或用酒精灯微热），导气管末端有气泡冒出，移开热毛巾（或停止加热）一段时间，导气管末端有一段水柱（或关闭装置②的止水夹和分液漏斗活塞，从分液漏斗的上端注入一定量的水，打开分液漏斗活塞，若漏斗中的水滴入烧瓶中的速率逐渐减慢至不再滴入，说明装置气密性良好）。
（3）若用下列各种试剂组合（其他条件相同）进行制取氨气的对比实验，测出氨气的体积（标准状况）如下表：
试剂组合/NH3体积（mL） 5.4gNH4Cl（s） 5.4g(NH4)2SO4（s）
6.0gCa(OH)2（s，过量） ①/1344 ④/1364
6.0gNaOH（s，过量） ②/1568 ⑤/1559
6.0gCaO（s，过量） ③/1753 ⑥/1792
从表中数据分析，实验室制氨气的产率最高的是⑥（填序号）。其原因是因为NH4Cl受热易分解，生成的部分NH3和HCl又重新结合生成NH4Cl，而用NaOH和Ca(OH)2反应产生的水较多，吸收的NH3较多，所以用CaO和(NH4)2SO4反应速率最高。
【高考模拟】4、（2008四川延考区理综11）为了净化和收集由盐酸和大理石制得的CO2气体，从下图中选择合适的的装置并连接。合理的是（ C ）
A、a—a′→d—d′→e B、b—b′→d—d′→g
C、c—c′→d—d′→g D、d—d′→c—c′→f
5、（2007上海化学9）下列有关实验操作错误的是（ C ）
A、用药匙取用粉末状或小颗粒状固体 B、用胶头滴管滴加少量液体
C、给盛有2/3体积液体的试管加热 D、倾倒液体对试剂瓶标签面向手心
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193课题66：溶液中微粒浓度的比较方法
高中化学复习百讲
课题66：溶液中微粒浓度的比较方法
【课标要求】了解盐类水解的原理，能说明影响盐类水解程度的主要因素，认识盐类水解在生产、生活中的应用。
【考向瞭望】溶液中离子浓度大小的比较。
【知识梳理】
一、溶液中微粒浓度的比较方法
（一）多元弱酸溶液：可根据多元弱酸的分级电离来分析判断。如H3PO4溶液中，各离子浓度的大小顺序为：c(H＋)＞c(H2PO4－)＞c(HPO42－)＞c(PO43－)。
（二）多元弱酸的正盐溶液：可根据弱酸根的分步水解来分析判断，如Na2CO3溶液中，各离子浓度的大小顺序为：c(Na＋)＞c(CO32－)＞c(OH－)＞c(HCO3－)＞c(H＋)。
（三）不同溶液中同一离子浓度的大小比较：要考虑溶液中其他离子对该离子的影响，如在0.10mol·L－1的①NH4HSO4，②NH4Cl，③CH3COONH4，④(NH4)2SO4溶液中c(NH4＋)的大小顺序为④＞①＞②＞③。
（四）两溶液混合：涉及两溶液混合时离子浓度的大小比较时，要综合分析，如发生的反应、电离因素、水解因素等，如在等体积0.1mol·L－1的CH3COONa和0.1mol·L－1的CH3COOH的混合溶液中各离子浓度的大小顺序为c(CH3COO－)＞c(Na＋)＞c(H＋)＞c(OH－)；在等体积0.1mol·L－1的NH4Cl和0.1mol·L－1的氨水的混合溶液中，各离子浓度的大小顺序为c(NH4＋)＞c(Cl－)＞c(OH－)＞c(H＋)，溶液中NH3·H2O的电离与NH4＋的水解互相抑制，NH3·H2O的电离作用大于NH4＋的水解作用，溶液呈碱性，c(OH－)＞c(H＋)，同时c(NH4＋)＞c(Cl－)。
（五）溶液中的三个守恒关系
1、电荷守恒：电解质溶液中，不论存在多少种离子，溶液总是呈电中性，即阴离子所带负电荷总数一定等于阳离子所带正电荷总数，如Na2CO3溶液中存在着Na＋、CO32－、H＋、OH－、HCO3－，它们存在如下关系：c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(CO32－)＋c(HCO3－)＋c(OH－)。
2、物料守恒：电解质溶液中，由于某些离子能水解或电离，离子种类增多，但各元素的原子总是守恒的，如Na2CO3溶液中，CO32－能水解，故碳元素以CO32－、HCO3－、H2CO3三种形式存在，它们之间的守恒关系为：c(Na＋)＝2c(CO32－)＋2c(HCO3－)＋2c(H2CO3)。
3、质子守恒：即在纯水中加入电解质，最后溶液中c(H＋)与其他微粒浓度之间的关系式（由电荷守恒及物料守恒推出），如Na2CO3溶液中，由上述两个守恒关系可推出：c(H＋)＝c(OH－)－c(HCO3－)－2c(H2CO3)或写成c(OH－)＝c(H＋)＋c(HCO3－)＋2c(H2CO3)，可以认为Na2CO3溶液中的H＋和OH－都来源于水的电离，其总物质的量是相等的。
二、应用时的注意事项
（一）相同温度、浓度条件下
1、CH3COOH和NH3·H2O的电离程度大于CH3COO－和NH4＋的水解程度；
2、多元弱酸的酸式盐大多数其水解程度大于电离程度，而HSO3－与H2PO4－的电离程度大于水解程度。
（二）在微粒浓度大小比较中，等式常与电荷守恒、物料守恒相联系，出现的等式若不是两个守恒式，则把两个守恒式相互叠加，加以推导即可判断。
【基础训练】
1、25℃时，将稀氨水逐滴加入到稀硫酸中，当溶液的pH＝7时，下列关系正确的是（ B ）
A、c(NH4＋)＝c(SO42－) B、c(NH4＋)＞c(SO42－)
C、c(NH4＋)＜c(SO42－) D、c(OH－)＋c(SO42－)＝c(H＋)＋c(NH4＋)
2、某二元酸（化学式用H2A表示）在水溶液中的电离方程式是：H2A＝H＋＋HA－、
HA－ H＋＋A2－。回答下列问题：
（1）Na2A溶液显碱性（填“酸性”、“中性”或“碱性”），理由是（用离子方程式表示）A2－＋H2O HA－＋OH－。
（2）若0.1mol·L－1NaHA溶液的pH＝2，则0.1mol·L－1H2A溶液中氢离子的物质的量浓度＜0.11mol·L－1（填“＞”、“＝”或“＜”）。
（3）0.1mol·L－1NaHA溶液中各种离子浓度由大到小的顺序是c(Na＋)＞c(HA－)＞c(H＋)＞c(A2－)＞c(OH－)。
3、（1）用物质的量都是0.1mol的CH3COOH和CH3COONa在常温下配成1L混合溶液，已知其中的c(CH3COO－)＞c(Na＋)，则对该混合溶液的下列判断中正确的是 B 。
①c(H＋)＞c(OH－)；②c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＝0.2mol·L－1；③c(CH3COO－)＜c(CH3COOH)；④c(CH3COOH)＋c(H＋)＝0.1mol·L－1。
A、只有② B、①和② C、①②③ D、全部正确
（2）常温下，将0.010molCH3COONa和0.004molHCl溶于水，配制成0.50L混合液，判断：
①溶液中共有7种微粒。
②溶液中有两种微粒的物质的量之和一定等于0.010mol，它们是CH3COO－和CH3COOH。
③溶液中n(CH3COO－)＋n(OH－)－n(H＋)＝0.006mol。
【高考模拟】
4、（2007四川理综11）在25℃时，将pH＝11的NaOH溶液与pH＝3的CH3COOH溶液等体积混合后，下列关系式中正确的是（ D ）
A、c(Na＋)＝c(CH3COO－)＋c(CH3COOH) B、c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)
C、c(Na＋)＞c(CH3COO－)＞c(OH－)＞c(H＋) D、c(CH3COO－)＞c(Na＋)＞c(H＋)＞c(OH－)
5、（2008广东化学17）盐酸、醋酸和碳酸氢钠是生活中常见的物质。下列表述正确的是（ C ）
A、在NaHCO3溶液中加入与其等物质的量的NaOH，溶液中的阴离子只有CO32－和OH－
B、NaHCO3溶液中：c(H＋)＋c(H2CO3)＝c(OH－)
C、10mL0.10mol·L－1CH3COOH溶液加入等物质的量的NaOH后，溶液中离子的浓度由大到小的顺序是：c(Na＋)＞c(CH3COO－)＞c(OH－)＞c(H＋)
D、中和体积与pH都相同的HCl溶液和CH3COOH溶液所消耗的NaOH物质的量相同
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131课题29：硫与二氧化硫
高中化学复习百讲
课题29：硫与二氧化硫
【课标要求】了解氧、硫元素的单质及其化合物的主要性质和重要作用；了解硫元素及其常见化合物在生产中的应用和对生态环境的影响。
【考向瞭望】结合社会生活考查SO2的性质和用途；含硫化合物及其相关工业对环境的影响。
【知识梳理】一、硫
（一）物理性质：通常情况下，硫单质是一种淡黄色的固体，俗称硫磺。难溶于水，易溶于CS2，故残留硫的试管可用CS2洗涤。
（二）化学性质
1、与非金属单质反应：（1）在O2中燃烧的化学方程式为：S＋O2 SO2（纯氧中火焰呈现蓝色）。（2）与H2反应的化学方程式为：H2＋S H2S。
2、与金属单质反应：硫粉与铁粉混合加热反应的化学方程式为：Fe＋S FeS。
（三）主要用途：硫磺用于制硫酸、化肥、火柴、农药、火药等。
二、二氧化硫的性质和应用
（一）物理性质：颜色：无，气味：刺激性；毒性：毒，密度：比空气大，溶解性：能溶于水。
（二）化学性质：
1、酸性氧化物通性：（1）与H2O反应：SO2＋H2O＝H2SO3。（2）与碱性氧化物反应：与CaO的反应为：CaO＋SO2＝CaSO3。（3）与碱反应：与NaOH溶液的反应为：2NaOH＋SO2＝Na2SO3＋H2O。（4）与某些弱酸盐溶液反应：与Na2CO3溶液反应：Na2CO3＋SO2＝Na2SO3＋CO2。
2、还原性：SO2能被O2、X2（Cl2、Br2、I2）、KMnO4(H＋)溶液等强氧化剂氧化。（1）与O2反应：2SO2＋O2 2SO3。（2）与X2反应：X2＋SO2＋2H2O＝2HX＋H2SO4。
3、氧化性：与H2S反应：2H2S＋SO2＝3S↓＋2H2O。
4、漂白性：原理：SO2可与某些有色物质生成不稳定的无色物质而起漂白作用，见光、加热或长时间放置，无色物质又分解为原有色物质和SO2。
（三）酸雨的形成
1、形成过程：化石燃料的燃烧、含硫金属矿石的冶炼和硫酸的生产等过程中产生的二氧化硫，在光照、烟尘中的金属氧化物等作用下，与氧气反应生成三氧化硫，三氧化硫溶于雨水后形成硫酸。反应方程式：S＋O2 SO2、SO2＋O2 2SO3、SO2＋H2O＝H2SO3、2H2SO3＋O2＝2H2SO4、SO3＋H2O＝H2SO4。
2、主要危害：（1）使水体、土壤酸化，影响鱼类、农作物及树木生长。（2）腐蚀建筑物、雕塑等。
3、防治方法：（1）从消除污染源入手，研发新能源，如氢能、太阳能、核能等；（2）对含硫燃料进行脱硫处理；对工业生产中产生的SO2进行处理或回收利用；（3）提高全民的环保意识。
三、种类漂白剂漂白原理的比较：（一）常见漂白剂的漂白原理比较
漂白类型 加合型 氧化型 吸附型
漂白原理 与有色物质加合 利用物质的强氧化性 吸附色素
漂白特征 不稳定 稳定 稳定
过程及效果 可逆、不彻底 不可逆、彻底 ——
常见漂白剂 SO2 HClO、H2O2、Ca(ClO)2、O3、Na2O2 活性炭、胶体
（二）SO2和Cl2的漂白原理、现象及效果比较
氯气的漂白原理是由于溶于水生成的HClO具有强氧化性，将有色物质氧化成无色物质，褪色后不能恢复原来的颜色。而SO2是由于它溶于水生成的亚硫酸与有色物质直接结合，形成不稳定的无色化合物，褪色后在一定条件下又能恢复原来的颜色。
【思考感悟】把SO2和Cl2分别通入紫色石蕊试液中，现象相同吗？为什么？
把SO2和Cl2分别通入到紫色石蕊试液中，现象不同，其原因是：SO2溶于水生成H2SO3，使石蕊试液变红，但不能使石蕊试液褪色；Cl2溶于水生成了HCl和HClO，酸使石蕊试液变红，又由于HClO的强氧化性，所以最终使石蕊试液褪色。
【基础训练】
1、下列物质能使品红溶液褪色的是（ D ）
①活性炭；②过氧化钠；③氯水；④二氧化硫；⑤臭氧。
A、①③④ B、②④⑤ C、①②③④ D、①②③④⑤
2、SO2是常见的大气污染物之一，我国规定空气中SO2含量不得超过0.02mol·L－1。下列措施中能够减少SO2排放量的是（ A ）
①用天然气代替煤炭做民用燃料；②提高热能利用率；③硫酸厂采用更好的催化剂使SO2氧化为SO3；④使用CS2萃取煤炭中的硫；⑤燃煤中加入石灰后再使用。
A、①②⑤ B、①③⑤ C、①③④ D、③④⑤
3、下列说法不正确的是（ A ）
A、硫是一种淡黄色的能溶于水的晶体 B、硫常存在于火山喷出的气体中
C、硫在自然界中既有游离态又有化合态 D、硫是生物生长所需要的一种元素
【高考模拟】
4、（2007广东高考）（多选）下述实验能达到预期目的的是（ BC ）
编号 实验内容 实验目的
A 将SO2通入酸性KMnO4溶液中 证明SO2具有氧化性
B 将Cl2通入NaBr溶液中 比较氯与溴的氧化性强弱
C 将铜与浓硝酸反应生成的气体收集后用冰水混合冷却降温 研究温度对化学平衡的影响
D 分别向2支试管中加入相同体积不同浓度的H2O2溶液，再向其中1支加入MnO2 研究催化剂对H2O2分解速率的影响
5、（2006上海高考）在标准状况下，向100mL氢硫酸溶液中通入二氧化硫气体，溶液pH变化如图所示，则原氢硫酸溶液的物质的量浓度为（ D ）
A、0.5mol·L－1 B、0.05mol·L－1
C、1mol·L－1 D、0.1mol·L－1
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57课题24：铁
高中化学复习百讲
课题24：铁
【课标要求】了解铁、铜及其重要化合物的主要性质和重要应用。
【考向瞭望】铁、铜及其化合物在社会生活中的实际应用。
【知识梳理】
一、铁
（一）铁元素在自然界中的存在状态
1、游离态：主要存在于陨铁中。
2、化合态：主要矿物有磁铁矿（主要成分为Fe3O4）、赤铁矿（主要成分为Fe2O3）等。
（二）物理性质
纯铁是一种银白色金属，密度大，硬度强，熔沸点较高，有较好的导电性、导热性、延展性，能被磁铁吸引。
（三）化学性质
1、与非金属反应
Fe与O2、Cl2、I2、S反应的化学方程式分别为：3Fe＋2O2 Fe3O4；2Fe＋3Cl2 2FeCl3；Fe＋I2 FeI2；Fe＋S FeS。
2、与水蒸气反应
反应的化学方程式为：3Fe＋4H2O Fe3O4＋4H2。
3、与酸反应
（1）与非氧化性酸：如与稀H2SO4、盐酸等反应，其离子方程式为：Fe＋2H＋＝Fe2＋＋H2↑。
（2）与氧化性酸：如与稀HNO3反应，一般不产生H2，常温下，可被浓HNO3、浓H2SO4钝化。
A、稀HNO3过量时生成Fe3＋，其离子方程式：Fe＋4H＋＋NO3－＝Fe3＋＋NO↑＋2H2O。
B、铁过量时生成Fe2＋，其离子方程式：3Fe＋8H＋＋2NO3－＝3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O。
4、与盐溶液反应
（1）能与活动性较弱的金属盐溶液反应，如Fe和CuSO4溶液反应的离子方程式为：Fe＋Cu2＋＝Fe2＋＋Cu。
（2）与FeCl3溶液反应，其离子方程式为：2Fe3＋＋Fe＝3Fe2＋。
（四）铁的冶炼
1、设备：炼铁高炉。
2、原料：铁矿石、焦炭、空气、石灰石。
3、反应原理：C＋O2 CO2；CO2＋C 2CO；Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2。
4、产品：生铁（含杂质较多），进一步炼制得钢。
5、炉渣的形成：CaCO3 CaO＋CO2↑；CaO＋SiO2 CaSiO3。
（五）钢铁的用途
用于制造各种钢铁制品等。
二、铁与稀硝酸反应的解题规律
（一）审清两种物质的量
1、明确哪种物质过量；
2、根据两种物质的量分析讨论判断，根据反应方程式：
HNO3过量时：Fe＋4HNO3(稀)＝Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O ①
Fe过量时：Fe＋2Fe(NO3)3＝3Fe(NO3)2 ②
①×2＋②得总方程式：3Fe＋8HNO3(稀)＝3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，
可以用数轴表示：
（二）注意不同范围产物的变化
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。
3、1/4＜n(Fe)/n(HNO3)＜3/8，产物为Fe(NO3)3和Fe(NO3)2。
【思考感悟】铁化学性质活泼，为什么可以用铁罐贮存和运输浓H2SO4和浓HNO3？
常温下，铁遇浓H2SO4、浓HNO3发生钝化，在铁表面形成一层致密的氧化膜，阻止内部的金属继续与酸反应，因而常温下可用铁罐来贮存或运输浓H2SO4、浓HNO3，但在加热的条件下，铁能与浓H2SO4、浓HNO3剧烈反应。
【基础训练】
1、下列关于铁的叙述正确的是（ B ）
①铁能被磁铁吸引，但纯铁易被腐蚀；②在人体内的血红蛋白中含有铁元素；③铁位于元素周期表中第4周期第ⅧB族；④铁能在氧气中剧烈燃烧，但不能在水蒸气中燃烧；⑤铁与强氧化剂硝酸反应的产物仅是Fe(NO3)3；⑥不能通过化合反应制得FeCl2和Fe(OH)3。
A、①③ B、②④ C、②⑤ D、④⑥
2、能正确表示下列反应的离子方程式的是（ C ）
A、铁跟盐酸反应：2Fe＋6H＋＝2Fe3＋＋3H2↑
B、铜片跟稀硝酸反应：Cu＋NO3－＋4H＋＝Cu2＋＋NO↑＋2H2O
C、NaAlO2溶液中通入足量的二氧化碳：AlO2－＋CO2＋2H2O＝Al(OH)3↓＋HCO3－
D、溴化亚铁溶液中加入少量的氯水：4Br－＋3Cl2＋2Fe2＋＝2Br2＋2Fe3＋＋6Cl－
3、向含有a gHNO3的稀溶液中，加入b g铁粉充分反应全部溶解。已知有a/4 gHNO3被还原，则a︰b不可能是（ A ）
A、2︰1 B、3︰1 C、4︰1 D、9︰2
【高考模拟】
4、（2007宁夏高考）a g铁粉与含有H2SO4的CuSO4溶液完全反应后，得到a g铜，则参与反应的CuSO4与H2SO4的物质的量之比为（ B ）
A、1︰7 B、7︰1 C、7︰8 D、8︰7
5、（2007江苏高考）（多选）某合金（仅含铜、铁）中铜和铁的物质的量之和为y mol，其中Cu的物质的量分数为a，将其全部投入50mL b mol·L－1的硝酸溶液中，加热使其充分反应（假设NO是惟一的还原产物）。下列说法正确的是（ AD ）
A、若金属有剩余，在溶液中再滴入硫酸后，金属又开始溶解
B、若金属全部溶解，则溶液中一定含有Fe3＋
C、若金属全部溶解，且产生336mL气体（标准状况），则b＝0.3
D、当溶液中金属离子只有Fe3＋、Cu2＋时，则a和b的关系为：b≥80y(1－a/3)
Fe剩余
Fe(NO3)2
Fe(NO3)2和
Fe(NO3)3
Fe(NO3)2
1
4
3
8
n(Fe)
n(HNO3)
Fe(NO3)3
HNO3剩余
Fe(NO3)3
48
47课题86：油脂与蛋白质
高中化学复习百讲
课题86：油脂与蛋白质
【课标要求】了解糖类、油脂、氨基酸、蛋白质的组成、结构特点和主要性质，认识化学科学在生命科学发展史中所起的重要作用。
【考向瞭望】油脂、糖类、蛋白质的结构及主要性质；淀粉、纤维素水解产物及蛋白质的检验；油脂、糖类、氨基酸同分异构体的判断；油脂、糖类、蛋白质与人体健康的关系；根据油脂的性质推测油脂的分子结构。
【知识梳理】
一、油脂
（一）概念：高级脂肪酸与甘油形成的酯。
（二）分类：当脂肪酸相同时，形成的甘油酯称为同酸甘油三酯（单甘油脂），不同时称为异酸甘油三脂（混甘油酯）。天然油脂主要是异酸甘油三酯。
（三）结构：
官能团： 。
。 有的可能含有不饱和键。
（四）物理性质
1、油脂一般不溶于水，密度比水小。 2、天然油脂都是混合物，没有固定的熔沸点。
（五）化学性质
1、水解反应
（1）酸性条件下：如硬脂酸甘油酯的水解： 。
（2）碱性条件下：
如硬脂酸甘油酯
的水解： 。
油脂碱性条件下的水解反应，也叫皂化反应，其水解程度比酸性条件下水解程度大。
2、油脂的氢化：
油酸甘油酯（油）氢
化的化学方程式为： 。
油脂氢化也叫油脂的硬化，属于加成反应，也属于还原反应，得到的产物称为“氢化油”或“硬化油”，可用来制造肥皂或生产人造奶油。
二、氨基酸与蛋白质
（一）几种重要的氨基酸
甘氨酸： 、 丙氨酸： 、 苯丙氨酸： 、 谷氨酸： 。
（二）氨基酸的性质
1、两性
（1）用化学方程式可表示为： 。
（2）应用：氨基酸以两性离子的形态存在时，它在水中的溶解度最小，可形成晶体析出，所以可通过控制溶液的pH分离氨基酸。
2、缩合反应
（1）两分子丙氨酸缩水
形成二肽的化学方程式为： 。
（2）丙氨酸缩聚
成高分子化合物
的化学方程式为： 。
（三）蛋白质的性质
1、水解：在蛋白酶的作用下最终水解生成氨基酸。
2、两性：具有氨基酸的性质。
3、盐析：向蛋白质溶液中加入某些浓的无机盐溶液（如饱和硫酸铵溶液、硫酸钠溶液等）后，可以使蛋白质凝聚而从溶液中析出，这种作用叫做盐析。盐析是一个可逆过程，盐析可用于提纯蛋白质。
4、变性：加热、紫外线、X射线、强酸、强碱、重金属盐、一些有机物（甲醛、酒精、苯甲酸等）会使蛋白质变性。
5、蛋白质灼烧有烧焦的气味。
（四）酶
1、酶是活细胞产生的一类具有催化功能的生物分子，绝大多数酶是蛋白质。
2、酶是一种生物催化剂，催化作用具有以下特点：
（1）高效性。 （2）高度专一性。 （3）条件温和。
【思考感悟】中学化学中常见的既能与强酸反应，又能与强碱反应的物质有哪些？
多元弱酸的酸式盐（如NaHCO3）、多元弱酸的铵盐[如(NH4)2CO3]、Al、Al2O3、Al(OH)3、氨基酸等。
【基础训练】
1、下列各组物质既不是同系物又不是同分异构体的是（ D ）
A、软脂酸甘油酯和硬脂酸甘油酯 B、甲酸甲酯和乙酸
C、对甲基苯酚和苯甲醇 D、油酸甘油酯和乙酸乙酯
2、某天然油脂12g，需1.8gNaOH才能完全皂化，又知该油脂1kg进行催化加氢，耗去氢气10g才能完全硬化。试推断1mol该油脂平均含碳碳双键为（ C ）
A、2mol B、3mol C、4mol D、5mol
3、下列除去括号内杂质的有关操作方法不正确的是（ B ）
A、淀粉胶体溶液（葡萄糖）：渗析 B、乙醇（乙酸）：加KOH溶液，分液
C、甲醛溶液（甲酸）：加NaOH溶液，蒸馏 D、肥皂液（甘油）：加食盐搅拌，盐析，过滤
【高考模拟】
4、（2008肇庆模拟）下列物质不能发生水解反应的是（ C ）
A、油脂 B、淀粉 C、葡萄糖 D、蛋白质
5、（2008潍坊模拟）下列叙述不符合科学性的是（ D ）
A、食用植物油的主要成分是不饱和高级脂肪酸甘油酯，是人体必需的营养物质
B、在煤中加入适量的生石灰，可以减少煤燃烧时二氧化硫的排放
C、天然气是一种理想的洁净能源
D、向鸡蛋清溶液中加入(NH4)2SO4饱和溶液，有沉淀析出，再加水沉淀不溶解
172
171课题58：强电解质与弱电解质
高中化学复习百讲
课题58：强电解质与弱电解质
【课标要求】了解电离、电解质、强电解质和弱电解质的概念。
【考向瞭望】电解质及其分类。
【知识梳理】一、强电解质和弱电解质：（一）电解质与非电解质：1、电解质：在溶液里或熔融状态下能导电的化合物；2、非电解质：在溶液里和熔融状态下都不能导电的化合物。
（二）强电解质和弱电解质：1、强电解质：在水溶液里能够完全电离的电解质，如强酸、强碱、大部分的盐。2、弱电解质：在水溶液里只能部分电离的电解质，如弱酸、弱碱、少部分盐及H2O等。
（三）电离方程式的书写：1、强电解质用“＝”，弱电解质用“ ”。2、多元弱酸分步电离，且第一步电离程度远远大于第二步电离，如碳酸的电离方程式：H2CO3 HCO3－＋H＋，HCO3－
CO32－＋H＋。3、多元弱碱电离方程式一次写成，如氢氧化铁电离方程式：Fe(OH)3 Fe3＋＋3OH－。
二、强、弱电解质的判断方法：（一）电离方面：弱电解质不能完全电离，存在电离平衡，如
1、0.1mol·L－1CH3COOH溶液pH约为3；
2、0.1mol·L－1CH3COOH溶液的导电能力比相同条件下HCl的弱；
3、相同条件下，把锌粒投入等浓度的盐酸和醋酸中，前者反应速率比后者快；
4、醋酸溶液中滴入石蕊试液变红，再加CH3COONH4，颜色变浅；
5、pH＝1的CH3COOH与pH＝13的NaOH等体积混合后溶液呈酸性等。
（二）水解方面：电解质越弱，对应离子的水解能力越强，如
1、CH3COONa水溶液的pH＞7；
2、0.1mol·L－1CH3COONa溶液的pH比0.1mol·L－1NaCl溶液的大。
（三）稀释方面：如图：a、b分别为pH相等的NaOH溶液和氨水稀释曲线。c、d分别为pH相等的盐酸和醋酸稀释曲线。
请体会图中的两层含义：
1、加水稀释相同倍数的pH大小：氨水＞NaOH，盐酸＞醋酸。若稀释10n倍，盐酸、NaOH溶液pH变化n个单位，而氨水与醋酸溶液pH变化不到n个单位。
2、稀释后的pH仍然相等，则加水量的大小：氨水＞NaOH溶液，醋酸＞盐酸。
【思考感悟】（1）强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的导电能力强吗？（2）能导电的物质一定是电解质吗？
（1）导电能力强弱要看溶液中离子浓度大小，离子浓度大的，导电性强，若强电解质溶液中离子浓度很小，而弱电解质溶液中离子浓度大，则弱电解质溶液导电能力强。（2）能导电的物质不一定是电解质，如Cu、氯水等。
【基础训练】1、为证明某可溶性一元酸（HX）是弱酸，有如下实验方案，其中不正确的是（ C ）
A、室温下，测0.1mol·L－1HX溶液的pH，若pH＞1，证明HX是弱酸
B、室温下，测1mol·L－1NaX溶液的pH，若pH＞7，证明HX是弱酸
C、将等浓度、等体积的HCl和NaX溶液混合，若混合溶液pH＜7，证明HX是弱酸
D、相同条件下，对0.1mol·L－1的HCl和0.1mol·L－1的HX进行导电性实验，若与HX溶液相串联的灯泡较暗，证明HX为弱酸
2、下列电离方程式正确的是（ B ）
A、Al2(SO4)3 2Al3＋＋3SO42－ B、HF H＋＋F－
C、H2S 2H＋＋S2－ D、Ca(OH)2 Ca2＋＋2OH－
3、在一定温度下，有a、盐酸，b、硫酸，c、醋酸三种酸：
（1）当三种酸物质的量浓度相同时，c(H＋)由大到小的顺序是b＞a＞c。
（2）同体积、同物质的量浓度的三种酸，中和NaOH的能力由大到小的顺序是b＞a＝c。
（3）若三者c(H＋)相同时，物质的量浓度由大到小的顺序是c＞a＞b。
（4）当三者c(H＋)相同、体积相同时，分别放入足量的锌，相同状况下产生气体的体积由大到小的顺序是c＞a＝b。
（5）当c(H＋)相同、体积相同时，同时加入形状、密度、质量完全相同的锌粒，若产生相同体积的氢气（相同状况），则开始时反应速率的大小关系为a＝b＝c。反应所需时间的长短关系是a＝b＞c。
（6）将c(H＋)相同的三种酸均加水稀释至原来的100倍后，c(H＋)由大到小的顺序是c＞a＝b。
【高考模拟】4、（2007上海化学13）下列关于盐酸与醋酸两种稀溶液的说法正确的是（ B ）
A、相同浓度的两溶液中c(H＋)相同
B、100mL0.1mol/L的两溶液能中和等物质的量的氢氧化钠
C、pH＝3的两溶液稀释100倍，pH都为5
D、两溶液中分别加人少量对应的钠盐，c(H＋)均明显减小
5、（2008川延考理综26）1mol水蒸汽和炽热的焦炭反应生成水煤气，反应吸热131.4 kJ ·mol－1。利用该反应生成的氢气和空气中的氮气合成氨，其反应的△H＜0。氨可以用于制备硝酸。请回答：
（1）生成水煤气的热化学方程式是C(s)＋H2O(g) CO(g)＋H2(g)，△H＝＋131.4 kJ ·mol－1；
（2）合成氨需要在较大的压力下进行的原因是合成氨是体积减少的反应，加大压力有利于平衡向生成氨的方向移动；
（3）温度过高或过低对合成氨的影响是温度过低反应速率慢；合成氨为放热反应，温度过高反应向氨分解的方向进行；
（4）由氨生成HNO3的各步反应的化学方程式是4NH3＋5O2 4NO＋6H2O，2NO＋O2＝2NO2，3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO；
（5）某化肥厂由NH3制备HNO3，进而生产硝铵（NH4NO3）。假设由氨氧化生成HNO3的总产率是85%，而HNO3和NH3完全反应生成NH4NO3。列式计算：
①从NH3制取NH4NO3过程中，用于中和硝酸所需的氨占总的氨消耗量的分数；
中和硝酸所需的氨占总的氨消耗量的分数为
②若氨的消耗总量为100 kg，可生产NH4NO3的量。
可生产NH4NO3 100kg×46%× =216kg
116
115课题26：铜
高中化学复习百讲
课题26：铜
【课标要求】了解铁、铜及其重要化合物的主要性质和重要应用。
【考向瞭望】Cu及其化合物的重要性质以及作为试剂在实验中的应用。
【知识梳理】
一、铜元素在自然界中的存在状态
（一）游离态：单质铜。
（二）化合态：黄铜矿（CuFeS2）、孔雀石（CuCO3·Cu(OH)2）等。
二、铜单质的性质
（一）物理性质：紫红色金属光泽，具有导电性、导热性、延展性等。
（二）化学性质：
1、与非金属反应
（1）与O2的反应：2Cu＋O2 2CuO（黑色）；
（2）与Cl2的反应：Cu＋Cl2 CuCl2；
（3）与S的反应：2Cu＋S Cu2S。
2、与盐反应
（1）与AgNO3的反应：Cu＋2AgNO3＝Cu(NO3)2＋2Ag；
（2）与FeCl3的反应：2FeCl3＋Cu＝CuCl2＋FeC l2。
3、与强氧化性酸反应
（1）与浓硫酸反应：Cu＋2H2SO4(浓) CuSO4＋SO2↑＋2H2O；
（2）与浓硝酸反应：Cu＋4HNO3(浓)＝Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O；
（3）与稀硝酸反应：3Cu＋8HNO3(稀)＝3Cu(NO3)2＋NO↑＋4H2O。
三、铜的冶炼：高温冶炼黄铜矿和电解精炼。
四、铜单质的用途：制作导线、精密仪器、日常生活用品等。
【基础训练】
1、某学生拟用含有FeSO4和Fe2(SO4)3的CuSO4溶液提纯CuSO4，并测定铜的相对原子质量，其实验流程如下图所示：已知：（见右表）
试回答下列问题：
（1）试剂A的化学式为H2O2，加入试剂A反应的离子方程式为2Fe2＋＋2H＋＋H2O2＝2Fe3＋＋2H2O，试剂B的化学式为CuO，加入试剂B的作用是消耗溶液中的H＋，增大pH，使Fe3＋形成Fe(OH)3沉淀，操作①的名称是过滤。
（2）操作②中所用仪器装置如图所示：则X应接直流电源的负极，Y电极上发生的电极反应式为：4OH――4e－＝2H2O＋O2↑。
（3）下列实验操作必要的是A、B、D、E（填字母）。
A、称量电解前电极的质量； B、电解后电极在烘干前，必须用蒸馏水冲洗；
C、刮下电解后电极上的铜，并清洗、称量；
D、电极的烘干称重的操作中必须按：烘干→称重→再烘干→再称重至恒重为止；
E、在空气中烘干电极，必须采用低温烘干法。
（4）铜的相对原子质量的计算式为M＝5600a×2/V（或M＝1.12×104a/V）。
2、下列反应，其产物的颜色按红、红褐、淡黄、蓝色顺序排列的是（ C ）
①金属钠在纯氧中燃烧；②FeSO4溶液中滴入NaOH溶液，并在空气中放置一段时间；③FeCl3溶液中滴入KSCN溶液；④无水硫酸铜放入医用酒精中。
A、②③①④ B、③①②④ C、③②①④ D、①②③④
3、铜、银、金是人类认识最早的三种金属，因为很早就被人们用作钱币，因而有“货币金属”之称。由于铁的金属性比铜、银、金强，相对而言，人类认识铁稍晚。某研究性学习小组为了证明铁金属活动性比铜强，他们设计了如下方案：（1）铁片置于硫酸铜溶液中有铜析出；（2）铁、铜和氯气反应分别生成FeCl3和CuCl2；（3）足量的铁粉和铜粉与浓硫酸反应生成FeSO4和CuSO4；（4）铜片置于FeCl3溶液中铜片逐渐溶解；（5）把铁片和铜片置于盛有稀硫酸的烧杯中，并用导线连接，铁片上无气泡产生，而铜片上有气泡产生；（6）把铁片和铜片置于盛有浓硝酸的烧杯中，并用导线连接，铁片上有气泡产生，而铜片上无气泡产生。以上设计合理的有（ A ）
A、两种方案 B、三种方案 C、四种方案 D、五种方案
【高考模拟】
4、（2007广东高考）（多选）为了避免青铜器生成铜绿，以下方法正确的是（ BD ）
A、将青铜器放在银质托盘上 B、将青铜器保存在干燥的环境中
C、将青铜器保存在潮湿的空气中 D、在青铜器的表面覆盖一层防渗的高分子膜
5、（2008广东化学22）铜在自然界存在于多种矿石中，如：请回答下列问题：
（1）上表所列铜化合物中，铜的质量百分含量最高的是Cu2S。
（2）工业上以黄铜矿为原料，采用火法熔炼工艺生产铜。该工艺的中间过程会发生反应：2Cu2O＋Cu2S 6Cu＋SO2↑，反应的氧化剂是Cu2S和Cu2O。
（3）SO2尾气直接排放到大气中造成环境污染的后果是形成酸雨，会对植物和建筑物等造成严重危害；处理该尾气可得到有价值的化学品，写出其中1种酸和1种盐的名称硫酸、硫酸盐。
（4）黄铜矿熔炼后得到的粗铜含少量Fe、Ag、Au等金属杂质，需进一步采用电解法精制。请简述粗铜电解得到精铜的原理：以硫酸铜→硫酸溶液为电解液。电解时，粗铜（阳极）中的铜以及比铜活泼的金属失去电子进入溶液，不如铜活泼的金属沉入电解槽形成“阳极泥”；溶液中的Cu2＋得到电子沉积在纯铜（阴极）上。
（5）下表中，对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及其有无因果关系的判断都正确的是AD（填字母）。
52
51课题43：热化学方程式
高中化学复习百讲
课题43：热化学方程式
【课标要求】能正确书写热化学方程式，能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。
【考向瞭望】多种形式考查热化学方程式的书写，反应热的求算和比较等知识和技能。
【知识梳理】一、热化学方程式:（一）概念：能够表示化学反应热的化学方程式。
（二）表示意义：如2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l) △H(298K)＝－571.6kJ·mol－1，表示在298K时，2molH2(g)和1molO2(g)完全反应生成2molH2O(l)时放出571.6kJ的能量。
二、热化学方程式的书写
书写热化学方程式时除了要遵循普通化学方程式的书写要求外，还应注意以下五点：
（一）焓变与温度和压强等测定条件有关，所以书写必须注明反应的温度和压强（若为298K、101kPa时，可不注明）。
（二）注意热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的物质的量，并不表示物质的分子数或原子数。因此其化学计量数可以是整数，也可以是分数。
（三）反应物和产物的聚集状态不同，焓变的数值和符号就可能不同。因此，必须注明物质的聚集状态（s、l、g），水溶液则用aq表示。这样才能完整地体现出热化学方程式的意义。热化学方程式中不用标“↑”和“↓”。物质状态变化时的能量变化关系如图：
（四）△H只能写在化学方程式的右边，若为放热反应，则△H为“－”；若为吸热反应，则△H为“＋”。其单位一般为kJ·mol－1，其真正含义是指化学方程式中的物质的物质的量用“mol”来衡量时，所对应的能量变化是多少千焦。并不是特指“1mol物质参加反应时，放出或吸收的热量”。
（五）由于△H与反应完成的物质的量有关，所以方程式前面的化学计量数必须与△H相对应。如果化学计量数加倍，则△H也要加倍。当反应逆向进行时，其焓变与正向进行时的焓变数值相等，但符号相反。
【思考感悟】N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) △H(298K)＝－92.4kJ·mol－1，上述反应达到平衡后再加入N2，△H是否变化？
平衡后加入N2，平衡右移，放出的能量增多，但△H为恒温、恒压下发生每摩反应的一个固定值，不会改变。
【基础训练】1、（多选）在101kPa时，1mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。已知C(石墨)、H2和CO的燃烧热分别为393.5kJ·mol－1、285.8kJ·mol－1和282.8kJ·mol－1。现有H2和CO组成的混合气体56.0L（标准状况），经充分燃烧后，放出总热量为710.0kJ，并生成液态水。下列热化学方程式或描述中，正确的是（ CD ）
A、2CO(g)＋O2(g)＝2CO2(g) △H＝＋282.8kJ·mol－1
B、2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g) △H＝－571.6kJ·mol－1
C、C(石墨)＋1/2O2(g)＝CO(g) △H＝－110.7kJ·mol－1
D、燃烧前混合气体中，H2的体积分数为40%
2、NH3(g)燃烧的产物是NO2(g)和H2O(g)。已知反应有：
H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O(g) △H＝－241.8kJ·mol－1，
1/2N2(g)＋O2(g)＝NO2(g) △H＝33.9kJ·mol－1，
NH3(g)＝1/2N2(g)＋3/2H2(g) △H＝46.0kJ·mol－1。
下列关于NH3(g)燃烧的热化学方程式的书写正确的是（ A ）
A、NH3(g)＋7/4O2(g)＝NO2(g)＋3/2H2O(g) △H＝－282.8kJ·mol－1
B、NH3(g)＋5/4O2(g)＝NO2(g)＋3/2H2O(g) △H＝－161.9kJ·mol－1
C、NH3(g)＋7/4O2(g)＝NO2(g)＋3/2H2O(g) △H＝－161.9kJ·mol－1
D、NH3(g)＋5/4O2(g)＝NO2(g)＋3/2H2O(g) △H＝－282.8kJ·mol－1
3、A～G是中学化学常见物质，A、D为单质，G是含A元素的酸性气体。已知A(s)＋B(g)＝C(g)＋D(g) △H＝＋131.4kJ·mol－1，某同学实验测知，4gA发生上述反应吸收43.8kJ的热量。
（1）写出A元素的名称：碳。
（2）另外知：A(s)＋O2(g)＝G(g) △H＝－393.6kJ·mol－1，
C(g)＋1/2O2(g)＝G(g) △H＝－283kJ·mol－1，D(g)＋1/2O2(g)＝B(g) △H＝－242kJ·mol－1。
由此判断“因为283kJ·mol－1＋242kJ·mol－1＞393.6kJ·mol－1，所以A燃烧时加少量B可以放出更多的热量”这种说法是否正确？并说明理由：不正确，因为1molA与O2直接燃烧放出的热量为393.6kJ，1molA先与B反应生成C和D，C和D再与O2反应，共放热－131.4kJ＋283kJ＋242kJ＝393.6kJ，两者相同。
（3）写出A＋O2→C的热化学方程式：C(s)＋1/2O2(g)＝CO(g) △H＝－110.6kJ·mol－1。
【高考模拟】4、（2007全国卷Ⅱ）已知：①1 mol H2分子中化学键断裂时需要吸收436kJ的能量；②1 mol Cl2分子中化学键断裂时需要吸收243kJ的能量；③由H原子和Cl原子形成1mol HCl分子时释放431kJ的能量。下列叙述正确的是（ C ）
A、氢气和氯气反应生成氯化氢气体的热化学方程式是H2(g)＋Cl2(g)＝2HCl(g)
B、氢气和氯气反应生成2 mol氯化氢气体，反应的△H＝183kJ/mol
C．氢气和氯气反应生成2 mol氯化氢气体，反应的△H＝－183kJ/mol
D．氢气和氯气反应生成1 mol氯化氢气体，反应的△H＝－183kJ/mol
5、（2008全国卷Ⅱ26）红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)。反应过程和能量关系如图所示（图中的△H表示生成1mol产物的数据）。
根据上图回答下列问题：
（1）P和Cl2反应生成PCl3的热化学方程式是P(s)＋3/2Cl2(g)＝PCl3(g) △H＝－306kJ·mol－1；
（2）PCl5分解成PCl3和Cl2的热化学方程式是PCl5(g)＝PCl3(g)＋Cl2(g) △H＝＋93kJ·mol－1；
上述分解反应是一个可逆反应。温度T1时，在密闭容器中加入0.80molPCl5，反应达平衡时，PCl5还剩0.60mol，其分解率α1等于25%；若反应温度由T1升高到T2，平衡时PCl5的分解率为α2。α2大于α1（填“大于”、“小于”或“等于”）；
（3）工业上制备PCl5通常分两步进行，先将P和Cl2反应生成中间产物PCl3，然后降温，再和Cl2反应生成PCl5。原因是因为这两个反应都是放热反应，先生成PCl3，再降温后生成PCl5，有利于提高转化率，防止产物分解。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
（4）P和Cl2分两步反应生成1mol PCl5的△H3为－399kJ·mol－1。P和Cl2一步反应生成1molPCl5的△H4等于△H3（填“大于”“小于”或“等于”）；
（5）PCl5与足量水充分反应，最终生成两种酸，其化学方程式是PCl5＋4H2O＝H3PO4＋5HCl。
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