高考化學總復習 智能考點歸類總結（教材精講+典型例題+跟蹤訓練）物質性質及反應規(guī)律的研究（含方法提示和解析）.doc

智能考點 物質性質及反應規(guī)律的研究.課標要求1認識化學實驗在學習和研究化學中的作用。能發(fā)現(xiàn)學習、生產、生活中有意義的化學問題，并進行實驗探究。2能對實驗現(xiàn)象做出合理的解釋，運用比較、歸納、分析、綜合等方法初步揭示化學變化的規(guī)律。.考綱要求了解化學實驗是科學探究過程中的一種重要方法。能根據(jù)實驗試題要求做到： 1設計、評價或改進實驗方案。2了解控制實驗條件的方法。3分析或處理實驗數(shù)據(jù)，得出合理結論。4繪制和識別典型的實驗儀器裝置圖。.教材精講一、研究物質性質的基本方法研究物質性質的方法：觀察、分類、預測、實驗、驗證、比較等。1鋅及其化合物的性質：鋅及其化合物的性質金屬鋅(4).既與酸又能與強堿反應：zn +2hcl = zncl2 +h2zn+2naoh+2h2o = na2zn(oh)4+ h2（四羥基合鋅酸鈉）(5).與鹽溶液反應：zn+cuso4 = znso4+cu(3).與x2反應：zn +x2 znx2 (x2表示鹵素單質) (2).與o2反應：2zn + o2 2zno(1).“生銹”：4zn+2o2+3h2o+co2 = znco33zn(oh)2zn2+2oh=zn(oh)2氯化鋅zn(oh)2 zno + h2o氫氧化鋅(兩性氫氧化物)zn(oh)2 +2h+ = zn2+ +2h2ozn(oh)2+oh = zn(oh)42氧化鋅(兩性氧化物)zno +2hcl = zncl2 +h2ozno+2naoh+h2o = na2zn(oh)4鋅及其化合物的應用：鋅元素是人體必需的微量元素之一。金屬鋅用于制造鍍鋅材料。氧化鋅是一種優(yōu)良的白色顏料，由于有一定殺菌能力，可以用來制醫(yī)藥軟膏。氯化鋅常用做有機反應的脫水劑和催化劑，它的濃溶液常用于清除金屬表面的氧化物。2有機化合物性質（苯酚、甲醛）研究(1)苯酚性質的研究 研究苯酚性質的方法：官能團預測性質實驗驗證官能團之間相互影響。純凈的苯酚是無色晶體，具有特殊氣味，熔點是43，露置于空氣中因部分被氧化而呈粉紅色。常溫時，溶解度約為8g，溫度高于65時能與水混溶。易溶于有機溶劑。 其濃溶液對皮膚有強烈的腐蝕性（應用酒精洗滌）。 物理性質：與堿反應(弱酸性)與金屬鈉反應苯酚性質化學性質：與溴水反應與fecl3溶液反應：苯酚跟fecl3反應，使溶液呈紫色。（用于鑒別）（注：淀粉遇碘顯藍色， kscn遇fecl3溶液顯紅色）應用：苯酚是一種重要的化工原料，常用做消毒劑和防腐劑。(2)甲醛性質的研究甲醛性質的研究方法：官能團預測性質實驗驗證。甲醛(還原性)與酸性kmno4溶液反應：kmno4 / h+溶液褪色。與新制氫氧化銅反應：物理性質：無色、有刺激性氣味的氣體，易溶于水，35%40%的甲醛水溶液叫福爾馬林。化學性質：應用：工業(yè)上制人造板材所需脲醛樹脂、酚醛樹脂的原料，制染料，用于消毒。與銀氨溶液反應：與氫氣反應：hcho + 2cu(oh)2 hcooh +cu2o+2h2ohcho +2ag(nh3)2oh hcoonh4+2ag+3nh3+h2ohcho +h2 ch3oh二、認識發(fā)生在鹽溶液中的化學反應1認識鹽類的水解鹽類水解規(guī)律的研究思路：電離理論鹽溶液的酸堿性 酸堿性的原因 鹽類水解的本質 鹽類水解的規(guī)律測定鹽溶液的酸堿性鹽的名稱碳酸鈉氯化鋅醋酸鈉硫酸鋁氯化鈉氯化銨硝酸鉀化學式na2co3 zncl2ch3coonaal2(so4)3naclnh4clkno3ph777=77=7酸堿性堿性酸性堿性酸性中性酸性中性探討鹽溶液呈酸性或堿性的原因在溶液中鹽電離出來的離子與水電離出來的h+或oh結合生成弱電解質的反應，叫做鹽類的水解。水解程度一般較小，是一個可逆過程。al3+3h2oal(oh)3+ 3h+co32+h2ohco3 +ohhco3+h2oh2co3 + oh強酸強堿鹽：中性(不水解)強酸弱堿鹽：酸性(水解)強酸弱堿鹽：堿性(水解)鹽類水解規(guī)律的初步探討雙水解：硫酸鋁屬于強酸弱堿鹽與碳酸鈉屬于強堿弱酸鹽混合時，互相促進了水解。 2al3+3co32+3h2o = 2al(oh)3+3co22研究電解電解飽和食鹽水在直流電的作用下，電解質溶液(或熔融態(tài)電解質)在兩個電極上分別發(fā)生氧化反應和還原反應的過程叫做電解。其中，發(fā)生氧化反應的電極稱為陽極，發(fā)生還原反應的電極稱為陰極。2nacl+2h2o 2naoh+h2+cl2電解規(guī)律的初步探索陽離子在陰極的放電順序：k+ca2+na+mg2+al3+zn2+fe2+sn2+pb2+h+cu2+fe3+hg2+ag+陰離子在陽極放電順序：so42no3ohclbris2金屬（鉑、金除外）三、反應條件對化學反應的影響研究的方法：變量控制（只改變一種條件，觀察實驗結果，得出該條件對反應結果的影響）1濃度對化學平衡的影響agcl + 2nh32ag(nh3)2 + clfecl3+3kscn fe(scn)3 +3kcl2反應條件對化學反應速率的影響2h2o2 = 2h2o + o2(濃度、溶液酸堿性、溫度、催化劑對雙氧水分解的影響)3反應介質、濃度對化學反應結果的影響（1）kmno4溶液與na2so3溶液在不同酸堿性條件下的反應。2mno4 + 6h+ + 5so32 = 2mn2+ + 5so42+ 3h2o2mno4 + h2o + 3so32 = 2mno2 + 3so42+ 2o h2mno4 +2o h + so32 = 2mno42 + so42+ h2o（2）濃硫酸、稀硫酸性質的對比研究c + 2h2so4 (濃) co2+ 2so2+2h2o cu + 2h2so4 (濃) cuso4+ 2so2+2h2ocu +4hno3 (濃) cu(no3)2+ 2no2+2h2o3cu +8hno3 (稀) 3cu(no3)2+ 2no+4h2o四、現(xiàn)代實驗技術在研究物質性質及反應規(guī)律中的應用熔點儀密度儀旋光儀折光率1研究物質的性質質譜分析儀核磁共振技術2研究物質的組成、結構閃光光譜儀脈沖激光技術飛秒光譜技術掃描探針顯微鏡技術3研究化學反應過程.典型例題例1.某中學化學小組查閱資料發(fā)現(xiàn)金屬氧化物a也能催化氯酸鉀的分解，且a和二氧化錳的最佳催化溫度均在500左右。于是對a和二氧化錳的催化性能進行了定量對照實驗。實驗時均以收滿500ml氧氣為準(其他可能影響實驗的因素均已忽略)。表一 用mno2作催化劑實驗序號kclo3質量(g)mno2質量(g)反應溫度() 待測數(shù)據(jù) 1 800 200 500 2 800 200 500表二 用a作催化劑實驗序號kclo3質量(g) a質量(g)反應溫度() 待測數(shù)據(jù) 1 800 200 500 2 800 200 500請回答：上述實驗中的待測數(shù)據(jù)應是 。 完成此研究后，他們準備發(fā)表一篇研究報告，請你替他們擬一個報告的題目： 。【解析】根據(jù)題意，此實驗的目的是為了對照mno2和a的催化能力。而催化能力的高低可以用單位時間內產生的氣體的量，或者用產生一定量氣體需要的時間來表示。現(xiàn)在題目指明“以收集滿500ml氧氣為準”，因此在實驗報告中應記錄產生這些氣體需要的時間。本次實驗的主要目的在于比較，比較的又是催化劑的效果。在擬定實驗報告標題的時候注意給出這兩個要點就可以了。答案：時間 催化效果的對照研究【點評】本題研究問題的方法也是變量控制法，知道該實驗的目的以及反應速率的表示方法便可作答。例2.有兩個實驗小組的同學為探究過氧化鈉與二氧化硫的反應，都用如下圖所示的裝置進行實驗。通入so2氣體，將帶余燼的木條插入試管c中，木條復燃。 請回答下列問題：(1)第1小組同學認為na2o2與so2反應生成了na2so3和o2，該反應的化學方程式是： 。(2)請設計一種實驗方案證明na2o2與so2反應生成的白色固體中含有na2so3。(3)第2小組同學認為na2o2與so2反應除了生成na2so3和o2外，還有na2so4生成。為檢驗是否有na2so4生成，他們設計了如下方案：白色沉淀將b中反應后的固體溶解于水bacl2溶液 稀硝酸仍有部分白色沉淀不溶解，證明有na2so4生成上述方案是否合理? 。請簡要說明兩點理由： ； 。【解析】若na2o2與so2發(fā)生反應：2na2o2+2so22na2so3+o2，則其生成物na2so3可與酸(鹽酸或h2so4)作用產生能使品紅溶液褪色的so2氣體，故取白色固體，加入稀h2so4，若產生使品紅溶液褪色的氣體，則白色固體中含na2so3。(3)由于稀hno3具有強氧化性可將baso3氧化成為baso4，或反應后的固體仍有殘留強氧化劑na2o2時，溶于水后，它能將so32氧化成為so42，故所給方案不合理。答：(1)2na2o2+2so2=2na2so3+o2 (2)取白色固體，加稀硫酸，產生能使品紅溶液褪色的氣體。 (3)不合理 稀硝酸能將亞硫酸鋇氧化為硫酸鋇如果反應后的固體中還殘留na2o2，它溶于水后能將亞硫酸根氧化成硫酸根【點評】因so2有還原性，na2o2與so2反應比na2o2與co2反應要復雜的多。本題從化學方程式、實驗設計與評價、實驗過程分析等方面對考生進行考查。、跟蹤訓練一、選擇題（單選題）1、室內裝潢和家具揮發(fā)出來的甲醛是室內空氣的主要污染物。甲醛易溶于水，常溫下有強烈刺激性氣味，當溫度超過20時，揮發(fā)速度加快。根據(jù)甲醛的這些性質，下列做法錯誤的是 ( )a入住前房間內保持一定濕度并通風b裝修盡可能選擇在溫度較高的季節(jié)c請環(huán)境監(jiān)測部門檢測室內甲醛含量低于國家標準后入住d緊閉門窗一段時間后入住2、關于電解nacl水溶液，下列敘述正確的是（ ）a 若在陰極附近的溶液中滴入酚酞試液，溶液呈無色b 若在陽極附近的溶液中滴入ki溶液，溶液呈棕色c 電解時在陽極得到氯氣，在陰極得到金屬鈉d 電解一段時間后，將全部電解液轉移到燒杯中，充分攪拌后溶液呈中性3、濃硫酸和2mol/l的稀硫酸，在實驗室中敞口放置。它們的質量和放置天數(shù)的關系如右圖，分析a、b曲線變化的原因是（ ）a、a升華、b冷凝b、a揮發(fā)、b吸水c、a蒸發(fā)、b潮解d、a冷凝、b吸水4、氯化碘（icl）的化學性質跟氯氣相似，預計它跟水反應的最初生成物是（ ）a、hi和hclo b、hcl和hio c、hclo3和hiod、hclo和hio5、向50ml 18 moll-1h2so4溶液中加入足量的銅片并加熱.充分反應后,被還原的h2so4的物質的量（ ）a小于0.45 mol b等于0.45 mol c在0.45 mol和0.90 mol之間 d大于0.90 mol6、下列可檢驗阿司匹林( )樣品中混有水楊酸( )的試劑是（ ）a 三氯化鐵溶液b 碳酸氫鈉溶液c 石蕊試液 d 氫氧化鈉溶液7、用沒食子酸( )制造墨水主要利用了（ ）類化合物的性質。a、醇 b、酚 c、油脂 d、羧酸二、選擇題（12選項）8、繼科學家發(fā)現(xiàn)c3o2是金星大氣成分之后，2004年，美國科學家通過“勇氣”號太空車探測出水星大氣中含有一種稱為硫化羰（化學式為cos）的物質，已知硫化羰與二氧化碳的結構相似，但在氧氣中會燃燒，下列有關c3o2與硫化羰的說法不正確的是（ ）a c3o2與co一樣可以在氧氣中燃燒生成co2b co、c3o2、co2都是碳的氧化物，它們互為同素異形體c cos是由極性鍵構成的極性分子，分子中所有原子都滿足8電子穩(wěn)定結構d 硫化羰在氧氣中完全燃燒后的生成物是co2 和so39、在容積不變的密閉容器中存在如下反應：2so2(g)十o2(g)2so3(g)；h0某研究小組研究了其他條件不變時，改變某一條件對上述反應的影響，下列分析正確的是 ( )a圖i表示的是t1時刻增大o2的濃度對反應速率的影響b圖表示的是t1時刻加入催化劑后對反應速率的影響c圖表示的是催化劑對平衡的影響，且甲的催化效率比乙高d圖表示的是溫度對化學平衡的影響，且乙的溫度較高10、下圖所示的直型石英玻璃封管中充有co氣體，左端放置不純的鎳（ni）粉。在一定條件下，ni可以與co（g）發(fā)生如下反應： 但ni粉中的雜質不與co（g）發(fā)生反應。玻璃管內左右兩端的溫度分別穩(wěn)定在350k和470k，經(jīng)過足夠長時間后，右端的主要物質是a、純ni（s）和ni（co）4（g） b、純ni（s）和co（g）c、不純ni（s）和co（g） d、不純ni（s）和ni（co）4（g）11、碳跟濃硫酸共熱產生的氣體x和銅跟濃硝酸反應產生的氣體y同時通入盛有足量氯化鋇溶液的洗氣瓶中（如圖裝置），下列有關說法正確的是（ ）a 氣瓶中產生的沉淀是碳酸鋇b z導管出來的氣體中無二氧化碳c 氣瓶中產生的沉淀是硫酸鋇d z導管口有紅棕色氣體出現(xiàn)12、金屬鎳有廣泛的用途。粗鎳中含有少量fe、zn、cu、pt等雜質，可用電解法制備高純度的鎳，下列敘述正確的是（已知：氧化性fe2ni2cu2）a 陽極發(fā)生還原反應，其電極反應式：ni22enib 電解過程中，陽極質量的減少與陰極質量的增加相等c 電解后，溶液中存在的金屬陽離子只有fe2和zn2d 電解后，電解槽底部的陽極泥中只有cu和pt13、在溶液導電性實驗中，往氫氧化鋇溶液中滴加硫酸至過量，燈泡的明亮變化是：明一暗一明，下列說法正確的是 ( )a溶液的導電性與溶液中離子的濃度有關b溶液的導電性與溶液中離子的數(shù)目多少有關c燈泡最暗時溶液中無自由移動的離子d往氫氧化鋇溶液中滴加鹽酸與滴加硫酸時現(xiàn)象相同14、有四位同學設計了下列四個方案確證溶液中含有so42，你認為合理的是 ( )足量鹽酸氯化鋇溶液足量鹽酸足量鹽酸氯化鋇溶液a.試液 白色沉淀 沉淀不溶解硝酸鋇溶液足量稀硝酸b試液 無沉淀 白色沉淀足量稀硝酸c試液 無沉淀 白色沉淀硝酸鋇溶液d試液 無沉淀 白色沉淀三、填空題15、在二氧化錳催化氯酸鉀分解的實驗中，制得的氧氣中常有氯氣的氣味，生成的氯化鉀又略帶紫紅色，對這一客觀事實的一種分析認為其反應過程如下：2kclo3+2mno2=2a+b+o22a d+mno2+o2b+d=2kcl+mno2+o2根據(jù)上述分析請回答：(1)a物質的化學式為 (2)除去氧氣中的b氣體常有的試劑為： 。(2)寫出反應的化學方程式： 。16、磷在氧氣中燃燒，可能生成兩種固態(tài)氧化物。3.1 g的單質磷（p）在3.2 g氧氣中燃燒，至反應物耗盡，并放出x kj熱量。通過計算確定反應產物的組成（用化學式表示）是 ，其相應的質量（g）為 。17、.(1)1986年,化學上第一次用非電解法制得氟氣,試配平該反應的化學方程式: k2mnf6 + sbf5 ksbf6 + mnf3 + f2反應中 元素被還原。(2)氰(cn)2、硫氰(scn)2的化學性質和鹵素(x2)很相似,化學上稱為擬鹵素。如：+h2ohscn+hscno。它們陰離子的還原性 強弱為:clbrcnscni.試寫出:以下的反應式。(cn)2與koh溶液反應的化學方程式： 。nabr和kscn的混合溶液中加入(cn)2,反應的離子方程式。 。18、某化學反應2abd在四種不同條件下進行，b、d起始濃度為零，反應物a的濃度（mol/l）隨反應時間（min）的變化情況如下表：根據(jù)上述數(shù)據(jù)，完成下列填空：（1）在實驗1，反應在10至20分鐘時間內平均速率為 mol/(lmin)。（2）在實驗2，a的初始濃度c2 mol/l，反應經(jīng)20分鐘就達到平衡，可推測實驗2中還隱含的條件是 。（3）比較實驗4和實驗1，可推測該反應是 反應（選填吸熱、放熱）。理由是 。19、由金紅石(tio2)制取單質ti，涉及到的步驟為：tio2 ticl4timg800，ar 反應ticl4 +2mg 2mgcl2 + ti在ar氣氛中進行的理由是_。20、.(1）下表為相對分子質量相近的醇與烷烴的沸點比較數(shù)據(jù)：名稱甲醇乙烷乙醇丙烷乙二醇丙醇丁烷相對分子質量32304644626058沸點64. 7-886785-421188972-05根據(jù)表中數(shù)據(jù)， 總結有機物的沸點與相對分子質量、羥基官能團之間的關系： 。(2)根據(jù)上述規(guī)律，下列有機物沸點最高的是 (填代號)。 a丙烷 b丁烯 c.1，2-丙二醇 d甘油(3)多元醇具有較大的酸性，所以cu(o