高中化學(xué) 第3章 自然界中的元素章末知識整合課件 魯科版必修1-魯科版高一必修1化學(xué)課件

1、章末知識整合章末知識整合知識網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建本章重難點專題突破本章重難點專題突破 一、碳酸鈉、碳酸氫鈉的鑒別方法碳酸鈉、碳酸氫鈉性質(zhì)異同的應(yīng)用1.除雜凈化（1）CO2氣體中混有少量HCl氣體:可將混合氣體通入飽和NaHCO3溶液中，然后干燥后收集。原理：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2。 （2）Na2CO3固體粉末中混有少量的NaHCO3，用加熱法。原理：2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2。（3）Na2CO3溶液中混有少量的NaHCO3溶液，滴加適量NaOH溶液。原理：NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O。（4）NaHCO3溶液中混有少量的Na2CO3溶液，

2、通入過量的CO2氣體。原理：Na2CO3+CO2（過量）+H2O=2NaHCO3。2.鑒別方法（1）固體受熱法:將兩種粉末加熱，產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁氣體的是NaHCO3，不產(chǎn)生氣體的是Na2CO3。（2）CaCl2(或BaCl2)溶液:各取適量兩種待測溶液分別于潔凈的試管中，向兩溶液中分別加入BaCl2(或CaCl2)溶液，產(chǎn)生白色沉淀的是Na2CO3，不產(chǎn)生白色沉淀的是NaHCO3。（3）用稀鹽酸:各取適量兩種待測溶液分別于潔凈的試管中，分別逐滴加入稀鹽酸，立即產(chǎn)生氣泡的是NaHCO3；開始無氣泡，加入一定量稀鹽酸后才開始產(chǎn)生氣泡的是Na2CO3。 【典例1】日常生活中，經(jīng)常用到蘇打(又

3、叫純堿)和小蘇打兩種物質(zhì)。(1)下列有關(guān)蘇打和小蘇打的敘述中不正確的是( )A.蘇打和小蘇打都溶于水B.在受熱的條件下，蘇打比小蘇打穩(wěn)定C.蘇打和小蘇打中分別滴加等濃度的鹽酸，蘇打放出氣體的速度比小蘇打慢D.相同質(zhì)量的蘇打和小蘇打分別與足量等濃度的鹽酸反應(yīng)，蘇打放出的氣體比小蘇打多 D D(2)欲除去小蘇打溶液中少量的蘇打雜質(zhì)，加入的物質(zhì)最適宜的是( )A.過量的二氧化碳B.足量的鹽酸C.適量的NaOH溶液D.適量的Ca(HCO3)2溶液A A(3)欲除去蘇打粉中的小蘇打雜質(zhì)的方法是( )A.加入鹽酸B.通入二氧化碳C.加熱D.加入氫氧化鈣 C C解析:根據(jù)Na2CO3和NaHCO3的相互轉(zhuǎn)化

4、關(guān)系得知，除去NaHCO3溶液中混有的Na2CO3，可采取往溶液中通入過量的二氧化碳的方法；除去Na2CO3固體中混有的NaHCO3的簡易方法是加熱。二、氮的氧化物溶于水的計算方法氮元素有五種正化合價:+1價、+2價、+3價、+4價、+5價，六種氧化物:N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5，除NO2為紅棕色外，其余均為無色氣體，氮的氧化物均有毒，都是大氣污染物。NO2和NO有如下反應(yīng): 3NO2+H2O=2HNO3+NO2NO+O2=2NO24NO2+O2+2H2O=4HNO34NO+3O2+2H2O=4HNO3 1.NO和NO2的混合氣體NO和NO2的混合氣體溶于水時僅涉及反應(yīng)

5、:可利用氣體體積變化差值進(jìn)行計算V（NO）剩V(NO)原+ V(NO2) 2.NO2和O2的混合氣體NO2和O2的混合氣體溶于水時涉及反應(yīng),其剩余氣體的計算如下表: 【典例2】將充滿NO2和O2的混合氣體的量筒倒置于水中，充分反應(yīng)后，保持氣體壓強(qiáng)不變，水進(jìn)入至量筒體積的一半處停止，則原混合氣體中NO2和O2的體積比是_。 2323三、硝酸與金屬反應(yīng)的有關(guān)計算方法硝酸與金屬反應(yīng)時，金屬被氧化生成金屬陽離子，硝酸被還原為低價氮的化合物。有關(guān)的計算方法: 1.依據(jù)守恒規(guī)律計算(1)得失電子守恒:硝酸與金屬反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)，N原子得到的電子數(shù)等于金屬原子失去的電子數(shù)，由此可求出氮元素被還原后的價態(tài)

6、，根據(jù)價態(tài)確定反應(yīng)產(chǎn)物。(2)原子守恒:硝酸與金屬反應(yīng)時，一部分以 的形式存在，一部分轉(zhuǎn)化為還原產(chǎn)物，這兩部分中N的物質(zhì)的量與反應(yīng)消耗的HNO3中N的物質(zhì)的量相等。(3)電荷守恒:Mn+和H+所帶正電荷總數(shù)應(yīng)等于 所帶負(fù)電荷總數(shù)(因為這種溶液中OH-濃度很小，可被忽略)。 2.利用離子方程式計算HNO3與H2SO4的混合液和金屬反應(yīng)時，當(dāng)金屬足量時，不能用HNO3與金屬反應(yīng)的化學(xué)方程式計算，應(yīng)用離子方程式計算，因為生成的硝酸鹽的 與H+結(jié)合仍能繼續(xù)與金屬反應(yīng)。 【典例3】將32.64 g銅與140 mL一定濃度的硝酸反應(yīng)，銅完全溶解，產(chǎn)生的NO和NO2混合氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為11.2 L。

7、請回答:(1)NO的體積為_ L，NO2的體積為_ L。(2)參加反應(yīng)的HNO3的物質(zhì)的量是_。(3)待產(chǎn)生的氣體全部釋放后，向溶液中加入V mL a molL-1的NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu2+全部轉(zhuǎn)化成沉淀，則原硝酸溶液的濃度為_molL-1。 5.8245.8245.3765.3761.52 mol1.52 mol解析:(1)n(Cu) 0.51 mol，設(shè)混合氣體中NO的物質(zhì)的量為x，NO2的物質(zhì)的量為y。根據(jù)氣體的總體積為11.2 L，有:x+y0.5 mol根據(jù)“得失電子守恒”，有:3x+y0.51 mol2(重要的隱含條件！)式中，左邊為N得電子數(shù)，右邊為Cu失電子數(shù)，得失

8、電子數(shù)相同。解方程組得:x0.26 mol，y0.24 mol。則:V(NO)0.26 mol22.4 Lmol-15.824 L，V(NO2)11.2 L-5.824 L5.376 L。(2)參加反應(yīng)的HNO3分為兩部分:一部分沒有被還原，顯酸性，生成Cu(NO3)2；另一部分被還原成NO2和NO，所以參加反應(yīng)的HNO3為0.51 mol2+0.5 mol1.52 mol。(3)HNO3在反應(yīng)中一部分變成氣體，一部分以NO-3的形式留在溶液中。變成氣體的HNO3的物質(zhì)的量為0.5 mol。加入NaOH溶液至恰好使溶液中的Cu2+全部轉(zhuǎn)化為沉淀，則溶液中只有NaNO3，其物質(zhì)的量為aV10-3

9、 mol，也就是以 形式留在溶液中的HNO3的物質(zhì)的量為aV10-3 mol。所以，c(HNO3) molL-1。四、比較法理解二氧化硫的重要性質(zhì)四、比較法理解二氧化硫的重要性質(zhì)1.物質(zhì)的漂白性比較(1)漂白性分類比較 (2)SO2和Cl2的漂白性拓展SO2和Cl2雖都有漂白性，但漂白原理和現(xiàn)象各有不同，Cl2的漂白原理是由于Cl2溶于水生成的HClO具有強(qiáng)氧化性，將有色物質(zhì)氧化成無色物質(zhì)，退色后不能恢復(fù)到原來顏色，而SO2是由于它溶于水生成的H2SO3與有色物質(zhì)直接化合，形成不穩(wěn)定的無色化合物，退色后在一定的條件下又能恢復(fù)原來的顏色。 【特別提醒】若將等物質(zhì)的量的Cl2和SO2氣體相混合，在

10、溶液中會發(fā)生反應(yīng):SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl，從而失去漂白能力。 2.二氧化硫和二氧化碳的比較 檢驗CO2和SO2混合氣體中存在CO2氣體的方法: 【典例4】下列實驗?zāi)茏C明某無色氣體為SO2的是( )能使澄清石灰水變渾濁能使?jié)駶櫟乃{(lán)色石蕊試紙變紅能使品紅溶液退色，加熱后又顯紅色能使溴水退色，再滴加酸化的BaCl2溶液有白色沉淀產(chǎn)生A.B.C.D. C C解析:能使澄清石灰水變渾濁的氣體有SO2、CO2；能使?jié)駶櫟乃{(lán)色石蕊試紙變紅的氣體為酸性氣體(如:HCl、HBr、SO2、CO2等)；能使品紅溶液退色的氣體有Cl2、SO2，但Cl2有顏色，退色后加熱又顯紅色的只有SO2；能

11、使溴水退色，再滴加酸化的BaCl2溶液有白色沉淀產(chǎn)生，只有SO2氣體符合。 五、濃硫酸與稀硫酸的比較與判斷五、濃硫酸與稀硫酸的比較與判斷1.濃硫酸、稀硫酸的比較 2.濃、稀硫酸的判斷方法各取少量試樣，做以下實驗，都可進(jìn)行區(qū)分。(1)稱量:取等體積酸，質(zhì)量大的為濃硫酸。(2)放出H2:分別加入到有Fe片的試管中，放出氣體者為稀硫酸。(3)脫水性:用玻璃棒分別蘸取試樣在紙上寫字，在常溫下，一會兒變黑者為濃硫酸。也可用鋸末、蔗糖等做相似的實驗。 (4)吸水性:分別加到CuSO45H2O晶體中，使晶體變白者為濃硫酸；得藍(lán)色溶液者為稀硫酸。(5)吸水性:各取等質(zhì)量試樣于燒杯中，敞口放置一段時間后稱量，增重者為濃硫酸。(6)氧化性:分別加入到有Cu片的試管中，加熱，放出刺激性氣味氣體者為濃硫酸。(7)酸堿指示劑:分別在藍(lán)色石蕊試紙上滴12滴試液，變紅色者為稀硫酸，一會兒變黑者為濃硫酸。 【典例5】某研究小組成員在討論鑒別濃硫酸和稀硫酸的方案時，設(shè)計了如下方案: (1)其中可行的是_。(2)其中稍作改進(jìn)就可行的方案是_，改進(jìn)方法是_。(3)完全錯誤的是_，因為_。(4