第一章化學反應及其能量變化考點1氧化還原反應

2006-2007學年第一輪復習教案:

第一章化學反應及其能量變化

考點1氧化還原反應

［高考要求分析］

1.理解氧化和還原、氧化性和還原性、氧化劑和還原劑、氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物等概念。能判

斷氧化還原反應中物質(zhì)的氧化性、還原性的強弱和電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目。能應用氧化還原反應中電

子得失規(guī)律解決一些化學問題。

2.能配平常見的氧化還原反應方程式（包括常規(guī)配平、缺項配平、離子方程式配平、簡單的

有機反應配平等）。

3.掌握化合、分解、置換、復分解等四種基本化學反應類型，并能進行判斷分析。

氧化還原反應是高考每年必考的內(nèi)容，從考查試題類型來說可以是氧化還原概念的應用、氧化

還原方程式的配平和書寫或有關氧化還原的化學計算等等。

［知識綜合脈絡］

1、氧化還原反應的重要概念

練習1：判斷下列那些為氧化還原反應，并說出理由

IBr+HQ=HBr+HIO

KOH+C12=KC1+KCIO+H2O

NaH+HQ=NaOH+Hz

Ca02+H20=Ca（0H）2+H2O2

5aH50H+2KMn（h+3H2sth-5aheHO+K2sol+2MnS0」+8H2O

氧化還原反應的實質(zhì)是-

判斷氧化還原反應的依據(jù)是。

小結(jié)：氧化還原反應發(fā)生規(guī)律和有關概念可用如下式子表示：

化合價升高、失電子、變成

氧化疝+還原型——>還原產(chǎn)物+氧華產(chǎn)物

I0

化合價降低、得電子、變成

練習：練習1中是氧化還原反應的，請指出氧化劑，還原劑，氧化產(chǎn)物，還原產(chǎn)物，標出電子

轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。

2、物質(zhì)氧化性和還原性相對強弱的判斷方法

規(guī)律1.根據(jù)金屬活動性順序判斷

（原子）還原性（失電子能力）逐漸噌強

KCaNaMgAlZnFeSnPbHCuFe2+HgAg

11

111111111111111111111151111

K+Ca2+Na+Mg2+Al3+Zn2+Fe2+Sn2+Pb2+H+Cu"Fe+Hg^.Ag*

（離子）氧化性（得電子能力）逐漸噌強

［說明］一般來說，越活潑的金屬，失電子氧化成金屬陽離子越容易，其陽離子得電子還原成金屬單

質(zhì)越難，氧化性越弱；反之，越不活潑的金屬，失電子氧化成金屬陽離子越難，其陽離子得電子還

原成金屬單質(zhì)越容易，氧化性越強。如Cj+2efCu遠比Na+e-Na容易，即氧化性Cu竺Na；還原

性Na>Cu

規(guī)律2.根據(jù)非金屬元素活動順序表比較

（原子）氧化性（得電子能力）逐漸噌強

F0ClBris

44

F-O2'crBrrs2-

*

（離子）還原性（失電子能力）逐漸增強

規(guī)律3.根據(jù)反應的化學方程式判斷。

氧化還原反應發(fā)生規(guī)律可用如下式子表示：

化合價升高、失電子、變成

氧化疝I+還原劑——>還原產(chǎn)物}+氧化產(chǎn)物

化合價降低、得電子、變成

氧化性：反應物中的強氧化劑，生成物中的弱氧化劑

還原性：反應物中的強還原劑，生成物中的弱述原劑

例：已知①2FeC13+2KI=2FeC12+k+2KCl②2FeC12+CL=2FeC13

由①知，氧化性Fe>>h,由②知，氧化性CL>Fe",綜合①②結(jié)論，可知氧化性ChAFe"

規(guī)律4.根據(jù)氧化還原反應進行的難易程度、發(fā)生反應條件難易等進行判斷

如，氯氣、硫分別跟銅反應：Cu+CkCuCL,2Cu+S」?fCu￡,氯分子能把銅氧

化成+2價態(tài)，硫只能把銅氧化到+1價態(tài)，所以可得出氧化性Ck>S。

（注意）氧化性的強弱是指氧化劑能使其他物質(zhì)的化合價升高（或失去電子）的能力，并不是

指氧化劑本身被還原的程度，同樣，還原性也是如此。

3、氧化還原反應的基本規(guī)律

（1）表現(xiàn)性質(zhì)規(guī)律

當元素具有可變化合價時，一般處于最高價態(tài)時只具有氧化性，處于最低價態(tài)時只具有原性，處

于中間價態(tài)時既具有氧化性又具有還原姓。如：濃H2so”的S只具有氧化性，H2s中的S只具有還原

性，單質(zhì)S既具有氧化性又具有還原性。

（2）性質(zhì)強弱規(guī)律

在氧化還原反應中，強氧化劑+強還原劑=弱氧化劑（氧化產(chǎn)物）+弱還原劑（還原產(chǎn)物）,即氧化劑

的氧化性比氧化產(chǎn)物強，還原劑的還原性比還原產(chǎn)物強。如由反應2FeCh+2KI=2FeC3+2KCl+l2可知，

FeCh的氧化性比F強,KI的還原性比FeC比強。

一般來說，含有同種元素不同價態(tài)的物質(zhì)，價態(tài)越高氧化性越強（氯的含氧酸除外），價態(tài)越低

還原性越強。如氧化性：濃H2soI,S02（H2S03）,S；還原性：H2S>S>S02?

在金屬活動性順序表中，從左到右單質(zhì)的還原性逐漸減弱，陽離子（鐵指F/）的氧化性逐漸增

強。

（3）反應先后規(guī)律

同一氧化劑與含多種還原劑（物質(zhì)的量濃度相同）的溶液反應時，首先被氧化的是還原性較強的物

質(zhì)；同一還原劑與含多種氧化劑（物質(zhì)的量濃度相同）的溶液反應時，首先被還原的是氧化性較強的

物質(zhì)。如：將CL通人物質(zhì)的量濃度相同的NaBr和Nai的混合液中，Ck首先與Nai反應：將過量

鐵粉加入到物質(zhì)的量濃度相同的Fe\和Cu”的混合溶液中，F(xiàn)e首先與Fe"反應。FeBr2中通入

CL,HBr和H2s中通入Cl2

(4)價態(tài)歸中規(guī)律

含不同價態(tài)同種元素的物質(zhì)問發(fā)生氧化還原反應時.，該元素價態(tài)的變化一定遵循“高價+低價

一中間價”，變不會出現(xiàn)交錯現(xiàn)象。6e.

-----r?--------1

KCIO3+6HCI=KC1+3C12+3H2O而不是KC10a+2HCl=KCl+3cl2+3HQ

|+5e-4|+6e-{

(5)歧化反應規(guī)律

發(fā)生在同一物質(zhì)分子內(nèi)、同一價態(tài)的同一元素之間的氧化還原反應，叫做歧化反應。其反應規(guī)

律是：所得產(chǎn)物中，該元素一部分價態(tài)升高，一部分價態(tài)降低，即“中間價一高價+低價”。具有多

種價態(tài)的元素(如氯、硫、氮和磷元素等)均可發(fā)生歧化反應，如：

CL十2NaOH=NaCl十NaClO十H,0

5、有關計算

在氧化還原反應中，氧化劑與還原劑得失電子數(shù)相等。這是進行氧化還原反應計算的基本依據(jù)。

［基礎知識梳理］

氧化劑和還原劑的比較

氧化劑還原劑

定義

具有的性能

發(fā)生的反應

化合價變化

生成的產(chǎn)物

一些常見的

氧化劑和還

原劑

反應關系

［例題分析］

［例l］KC103和濃鹽酸在定溫度下反應會生成黃綠色的易爆物二氧化氯。其變化可表述為：

()KCIO3+()HC1(濃)一()KC1+()CIO21+()CLt+()［］

(1)請完成該化學方程式并配平(未知物化學和系數(shù)填入框內(nèi))

(2)濃鹽酸在反應中顯示出來的性質(zhì)是.(填寫編號，多選倒扣)。

①只有還原性②還原性和酸性

③只有氧化性④氧化性和酸性

(3)產(chǎn)生0.ImolCk,則轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量是為mol。

(4)CIO2具有很強的氧化性。因此，常被用作消毒劑，其消毒的效率(以單位質(zhì)量得到的電

子數(shù)表示)是Ch的倍。

［解析］(1)用元素守恒觀察分析題給反應，可得出生成物中所缺項應該是水。再觀察反應式

中各元素的化合價變化知，只有氯元素的化合價發(fā)生了變化。根據(jù)氧化還原反應中化合價變化規(guī)律,

可知氯化鉀中的氯元素轉(zhuǎn)化成二氧化氯(化合價降1),一部分鹽酸中的氯元素轉(zhuǎn)變成氯氣(化合

價升了1)。

(2)濃鹽酸既表現(xiàn)了還原性，也表現(xiàn)了酸性。

(3)每生成ImolCh轉(zhuǎn)移了2moi電子,所以0.ImolCk生成要轉(zhuǎn)移電子0.2mol。

(4)氯氣、二氧化氯作消毒劑，實質(zhì)上都是起氧化作用，所以可以分析這兩種物質(zhì)在氧化還

原反應中可以得到的電子數(shù)來比較其消毒的效率。每摩爾氯分子可得到2mol電子，每摩爾二氧化

氯分子可得到5moi電子，再結(jié)合摩爾質(zhì)量可比較單位質(zhì)量的消毒效率。

［答案］(1)242212%0。(2)②。(3)0.2。(4)2.63。

考點2離子反應

［高考要求分析］

1.理解離子反應的概念。

2.能熟練地書寫離子方程式，判斷離子方程式的書寫正誤。

3.能根據(jù)無機反應和有機反應的一般規(guī)律分析判斷能否發(fā)生離子反應。

4.熟悉常見離子的性質(zhì)，掌握離子間的反應。判斷離子共存問題。能夠用平衡移動觀點理解

一些特殊的離子反應發(fā)生的原理。

［知識綜合脈絡］

要求離子方程式書寫和正誤判斷

掌握離子共存問題判斷

技能離子反應順序判斷

離

子

反

應

弱電解質(zhì)的電離、雙水解

聯(lián)系溶解性表

和氧化性、還原性強弱

綜合

絡合反應

原電池反應和電解反應

銀鏡反應、苯酚和乙酸等反應

［基礎知識梳理］

1、離子反應

(1)定義：有離子參加的反應。

(2)類型：

①離子互換的非氧化還原反應：當有難溶物(如CaCO：,難電離物(如H￡、弱酸、弱堿)以及揮發(fā)

性物質(zhì)(如HC1)生成時離子反應可以發(fā)生。

②離子間的氧化還原反應：取決于氧化劑和還原劑的相對強弱，氧化劑和還原劑越強，離子反

應越完全。

③注意點：離子反應不一定都能用離子方程式表示。

如實驗室制氨氣(NH3S0”+Ca(0H)2=CaS0.,+2NH3t+2HQ

2、電解質(zhì)、非電解質(zhì)、強、弱電解質(zhì)

?電解質(zhì)：在水溶液里或熔化狀態(tài)下能夠?qū)щ姷幕衔铩?/p>

?非電解質(zhì)：在水溶液和熔化狀態(tài)都不導電的化合物。

?強電解質(zhì)：在水溶液里全部電離成離子的電解質(zhì)。

?弱電解質(zhì)：在水溶液里只有一部分分子電離成離子的電解質(zhì)

?強電解質(zhì)與弱電解質(zhì)的注意點

①電解質(zhì)的強弱與其在水溶液中的電離程度有關，與其溶解度的大小無關。例如:難溶的BaSO」、

CaSOs等和微溶的Ca(0H)2等在水中溶解的部分是完全電離的，故是強電解質(zhì)。而易溶于水的

CH：tCOOH,H3Pol等在水中只有部分電離，故歸為弱電解質(zhì)。

②電解質(zhì)溶液的導電能力的強弱只與自山移動的離子濃度及離子所帶的電荷數(shù)有關，而與電解

質(zhì)的強弱沒有必然的聯(lián)系。例如：一定濃度的弱酸溶液的導電能力也可能比較稀的強酸溶液強。

③強電解質(zhì)包括：強酸(如HCKHNO3、-SO。、強堿(如NaOILKOlkBa(OH)2)和大多數(shù)鹽(如

NaCKMgCh,K2SO4,NHC1)及所有的離子化合物;弱電解質(zhì)包括：弱酸(如CMCOOH)、弱堿(如

NIL-IL0),中強酸(如H3Po?),注意:水也是弱電解質(zhì)。

④共價化合物在水中才能電離，熔融狀態(tài)下不電離。

舉例：KHSO4在水中的電離式和熔融狀態(tài)下電離式是不同的。

3、離子方程式：

定義：用實際參加反應的離子符號表示離子反應的式子

使用環(huán)境：離子程式在水溶液或熔融狀態(tài)卜才可用離子方程式表示

2、離子方程式的書寫

(1)離子反應是在溶液中或熔融狀態(tài)時進行時反應，凡非溶液中進行的反應一般不能寫離子方

程式，即沒有自由移動離子參加的反應，不能寫離子方程式。如MliCl固體和Ca(OH)：固體混合

加熱，雖然也有離子和離子反應，但不能寫成離子方程式，只能寫化學方程式。即：

2NH!C1(W)+Ca(OH)2(W)=CaCl2+2H20+2NH3t

(2)單質(zhì)、氧化物在離子方程式中一律寫化學式；弱酸(股］￡、卜1(：10出，03等)、弱堿(如加門H：Q)

等難電離的物質(zhì)必須寫化學式；難溶于水的物質(zhì)(如CaC03>BaSO”FeS、PbS、BaSO?Fe(0H)3等)

22

必須寫化學式。如：C02+20H=CO3'+H2OCaC03+2H=C02t+H20+Ca-

(3)多元弱酸的酸式鹽的酸根離子在離子方程式中不能拆開寫。如NallSOs溶液和稀硫酸反應：

HSO3+H=S02t+H，0

(4)對于微溶物的處理有三種情況；

①在生成物中有微溶物析出時，微溶物用化學式表示。如Na2sol溶液中加入AgN0.3.溶液:

2Ag+SO|2=AgzSOiI

②當反應物里有微溶物處于溶液狀態(tài)(稀溶液)，應寫成離子的形式。如C02氣體通人澄清石灰

水中：C02+Ca+20H=CaCO：iI+HQ

③當反應物里有微溶物處于懸濁液或固態(tài)時，應寫成化學式。如在石灰乳中加入Na￡03溶液：

Ca(0H)2+C0?=CaC03I+H20。

(5)操作順序或反應物相對量不同時離子方程式不同，例如少量燒堿滴入Ca(HC03溶液［此時

Ca(HC03)2過量］,有Ca'+HCOJ+OHXaCOsI+H20

2

少量Ca(HC(h)2溶液滴入燒堿溶液(此時NaOH過量),<Ca*+20H+2HC03=CaCO31W+2H20

離子共存問題

(1)“不共存”情況歸納

①離子之間相互結(jié)合呈沉淀析出時不能大量共存。如形成BaSO,、CaSOi、HzSiOs、Ca(0H)2、MgSO：,、

MgCOs>PbCL、H2SO.KAgzSOa等。

2

②離子之間相互結(jié)合呈氣體逸出時不能大量共存，如：H'與小、HCO：i\S0；i\HSO：；和0H與NH；

等,由于逸出H?S、CO?、SO2、NH3等氣體或S?一變成HS,C05變成HCO-而不能大量共存。

③離子之間相互結(jié)合成弱電解質(zhì)時不能大量共存。如：H'與CHQO、OH、P0『等離子，由于生成

CHaCOOH,。0、HPO產(chǎn)、H?PO,、H3Poi而不能大量共存。

④離子之間發(fā)生雙水解析出沉淀或逸出氣體時不能大量共存，如A1"與A10J、Fe”與HC03、A1"

2

與HS、S\HC03\CO產(chǎn)等離子。

⑤離子之間發(fā)生氧化還原反應忖不能大量共存，如：Fe"與黑、Fe"與I等。

⑥離子之間相互結(jié)合成絡離子時不能大量共存。如Fe>與SCW生成［Fe(SCN)］”,Ag\NH?\OH

生成［Ag(NH3)J,Fe"與CM也絡合等

(2)離子在酸性或城性溶液中存在情況的歸納。

①某些弱堿金屑陽離子，如：Zn'Fe"、Fe"、Cu2\Al"、NH，、Pb\Ag*等。在水溶液中發(fā)生水

解，有OH則促進水解生成弱堿或難溶的氫氧化物。故上述離子可和【「(在酸性溶液中)大量共存，

不能與0H(在堿性溶液中)共存。但有NO：,存在時的酸性溶液，等還原性離子不與之共存。

②某些弱酸的酸式酸根離子，如IIC03\HS「等可和酸發(fā)生反應，由于本身是酸式酸根，故又可與

堿反應，故此類離子與H,和0H-都不能共存。

22

③某些弱酸的陰離子，如:CHJCOO、S\CO產(chǎn)、P0「、A102\SO3\CIO>SiO—一等離子在水

溶液中發(fā)生水解，有H'則促進其水解，生成難電離的弱酸或弱酸的酸式酸根離子。所以這些離子

可和0H(在堿性溶液中)大量共存，不能與H*(在酸性溶液中)大量共存.

④強酸的酸根離子和強堿的金屬陽離子,如：Cl、Br、F、SO產(chǎn)、NO八K、Na,等離子，因為在

水溶液中不發(fā)生水解，所以不論在酸性或堿性溶液中都可以大量共存。但SO產(chǎn)與B『不共存。

⑤某些絡離子，如［Ag(NH3)J,它們的配位體能與中結(jié)合成NH3［Ag(NH3)2「+2H*=Ag*+2NH。所

以，它們只能存在于堿性溶液中，即可與011共存，而不能與H*共存。

分析：“共存”問題，還應考慮到題目附加條件的影響，如溶液的酸堿性、PH值、溶液顏色、

水的電離情況等。

［典型例題分析］

［例1］某強酸性溶液中可能存在N0「、I、Cl、Fe"中的一種或幾種。向該溶液中加入濱水后,

澳被還原，由此推斷該溶液中()

(A)不含NO；,也不含F(xiàn)e"(B)含有NO：,、F、Cl

(C)含「，但不能確定是否含Cl(D)含有Fe”

［解析］NO八I、Cl、Fe”四種離子中只有T離子能被Bn氧化，所以溶液中必存在I離子。由

于在強酸性溶液中NO「和Fe"都能把F氧化，即NOs、Fe"都不能跟I共存。C1離子不參與反應，所

以無法確定它的存在與否。

［答案］AC。

［例2］下列各組離子能在同一溶液中大量共存的是()

(A)Ag\K\Cl\N0：「(B)Ba2\Cl\H\SO,2'

(C)H\CO/、Cl、Na'(D)Na\OH、Ba"、NO3

［解析］對于A組離子，Ag,和Cl間能反應生成氯化銀沉淀；對于B組，Ba?'和SO產(chǎn)之間能反應

生成硫酸鋼沉淀；對于C組，H'跟CO/可反應生成弱電解質(zhì)碳酸，碳酸又可分解生成二氧化碳氣

體；以上三組離子間都可發(fā)生復分解反應，因此不能大量共存。

［答案］D。

考點3化學反應中的能量變化

【高考分析】高考內(nèi)容主要包括：

1.書寫熱化學方程式或判斷熱化學方程式的正誤；

2.有關反應熱的計算；

3.比較反應熱的大小

【知識框架】1、化學反應的能量2、反應熱的知識結(jié)構(gòu)

［放熱反應反應物的總能量大于生成物的總能量

學

類型

遵循能量能

轉(zhuǎn)-----------A1

守恒原理

化一吸熱反應反應物的總能量小于生成物的總能量

為

熱

能能量利用燃料充分燃燒減少污染

新能源的開發(fā)

r含義

與鍵能的關系

反應熱kJ/mol

表示方法

△H

類

種

熱

化學反應中的能量的變化＜中和

「意義

I熱化學方程式J書寫方法

〔有關計算

【知識點撥】

一、概念

1.化學反應及其能量變化

任何一個化學反應中，反應物所具有的總能量與生成物所具有的總能量總不會相等的。在新物質(zhì)

產(chǎn)生的同時總是伴隨著能量的變化。

2.放熱反應和吸熱反應

(D放熱反應：即有熱量放出的化學反應，其反應物的總能量大于生成物的總能量。

(2)吸熱反應：即吸收熱量的化學反應，其反應物的總能量小于生成物的總能量。

3.化學反應中的能量變化示意圖對于該“示意圖”可理解為下列形式：

山能量守恒可得：

反應物的總能量：生成物的總能量+熱量(放熱反應)

反應物的總能量：生成物的總能量-熱量(吸熱反應)

4.燃料充分燃燒的兩個條件

(1)要有足夠的空氣

(2)燃料與空氣要有足夠大的接觸面。

5.書寫熱化學方程式時明確以下問題：

(1)反應放出或吸收的熱量的多少與外界的溫度和壓強有關，需要注明，不注明的指lOlkPa和

25℃時的數(shù)據(jù)。

(2)物質(zhì)的聚集狀態(tài)不同，反應吸收和放出的熱量不同，因此要注明反應物和生成物的聚集狀

態(tài)。

(3)熱化學方程式中的熱量數(shù)據(jù)，是與各化學計量數(shù)為物質(zhì)的量時相對應的，不是幾個分子反

應的熱效應。因此式中化學計量數(shù)可以是整數(shù)，也可以是分數(shù)。一般出現(xiàn)分數(shù)時是以某反應物或

生成物為“l(fā)mol”時其它物質(zhì)才出現(xiàn)的。

(4)無論熱化學方程式中化學計量數(shù)為多少，4H的單位總是KJ/mol,但AH的數(shù)值與反應式

中的系數(shù)有關。

二、燃燒熱、中和熱

1.燃燒熱

(1)概念：在lOlkPa時，Imol物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量，叫做該物質(zhì)

的燃燒熱。燃燒熱的單位一般用kJ/mol表示。

注意：完全燃燒，是指物質(zhì)中下列元素完全轉(zhuǎn)變成對應的物質(zhì)：CfCO”H-HzO,SfSOz等。

(2)表示的意義：例如C的燃燒熱為393.5kJ/mol,表示在lOlkPaH'J',ImolC完全燃燒放出

393.5kJ的熱量。

2.中和熱

(1)概念：在稀溶液中，酸跟堿發(fā)生中和反應而生成1molHzO,這時的反應熱叫中和熱。

(2)中和熱的表示：H+(aq)+OH(aq)=H2。(1)；AH=-57.3kJ/moE

3.使用化石燃料的利弊及新能源的開發(fā)

(1)重要的化石燃料：煤、石油、天然氣

(2)煤作燃料的利弊問題

①煤是重要的化工原料，把煤作燃料簡單燒掉太可惜，應該綜合利用。

②煤直接燃燒時產(chǎn)生SO2等有毒氣體和煙塵，對環(huán)境造成嚴重污染。

③煤作為固體燃料，燃燒反應速率小，熱利用效率低，且運輸不方便。

④可以通過清潔煤技術，如煤的液化和氣化，以及實行煙氣凈化脫硫等，大大減少燃煤對環(huán)境

造成的污染，提高煤燃燒的熱利用率。

(3)新能源的開發(fā)

①調(diào)整和優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，降低燃煤在能源結(jié)構(gòu)中的比率，節(jié)約油氣資源，加強科技投入，加快

開發(fā)水電、核電和新能源等就顯得尤為重要和迫切。

②最有希望的新能源是太陽能、燃料電池、風能和氫能等。這些新能源的特點是資源豐富，且

有些可以再生，為再生性能源，對環(huán)境沒有污染或污染少。

第二章堿金屬

考點1鈉及其化合物

［高考要求分析］

1.堿金屬是典型金屬元素的代表，鈉是堿金屬元素的代表，高考中常常會出現(xiàn)以鈉及其化合

物為命題落點的試題。

2.鈉的化合物如NazO?、NaOH、NazCO”NaHC”分別作為過氧化物、強堿、強堿弱酸鹽、酸式

鹽的代表，在無機化學中都有非常重要的地位，因而都成為命題的重點物質(zhì)，它們是物質(zhì)推斷、鑒

別及有關實驗、計算的常見物質(zhì)。近幾年的高考命題主要側(cè)重于三方面：一是鈉及其化合物的性質(zhì)

推斷；二是堿金屬元素性質(zhì)；三是有關鈉及其化合物的計算。后者主要出現(xiàn)在選擇題中。

3.注意鈉及其化合物跟非金屬元素及其化合物、跟化學實驗問題、跟有機化合物的相互聯(lián)系。

4.注意跟生活、生產(chǎn)的相互聯(lián)系。如從純堿聯(lián)系候氏制堿法、聯(lián)系到小蘇打等在日常生活中

的應用等等。

［知識綜合脈絡］

［基礎知識梳理］

■.金屬鈉

1.鈉的性質(zhì)

金屬鈉很軟，用刀切開可以看到它具有銀白色的金屬光澤，是熱和電的良導體；它的密度為

0.97g/cm\比水的密度還?。欢胰埸c(97.8℃)、沸點(882.9℃)都較低。

(1)跟氧氣反應：

與空氣接觸緩慢氧化：4Na+02=2Na20

在空氣(或氧氣)中燃燒：2Na+0z=Na2()2(黃色火焰)以上反應說明NaQ比Na，0穩(wěn)定。

(2)在氯氣中燃燒：2Na+Ck=NaCl(白煙)

(3)鈉與硫混合研磨即生成Na?S2Na+S=Na2s

(4)鈉與水反應，可見到下列現(xiàn)象：

①鈉投入水中并浮在水面上一密度小于水。②鈉立即跟水反應，并放出熱量，發(fā)出嘶嘶響聲，產(chǎn)生

氣體。③同時鈉熔成一個閃亮的小球并在水面上向各方向迅速游動最后消失——熔點低。④反應后

的水溶液使酚獻變紅——與水反應生成NaOHo

(5)鈉與酸反應：鈉與酸的反應比水反應更激烈，極易爆炸，要特別小心。2Na+2H2。=2NaOH+H?t

2.鈉的存放和取用

少量金屬鈉可保存在煤油里，大量的金屬鈉則存人在鐵筒中用石蠟密封。取用時?般先用鑲子

把鈉從煤油中夾出來，并用濾紙把表面的煤油吸F,然后用小刀切下綠豆大小的一塊再做有關實驗。

3.鈉的存在與用途

自然界中鈉只能以化合態(tài)的形態(tài)存在，主要以氯化鈉的形式存在。鈉是一種強還原劑，工業(yè)上

用它還原金屬鈦、倍、鍋等；另外鈉和鉀的合金在常溫下呈液態(tài)，是原子反應堆的導熱劑；鈉也可

用于制高壓鈉燈。

—,鈉的化合物

1.氧化鈉和過氧化鈉

氧化鈉過氧化鈉

色、態(tài)

化學式

電子式

氧元素的化合價

穩(wěn)定性

與H2O反應的方程式

與COz反應的方程式

氧化性、漂白性

用途

2.鈉的重要化合物

(1)硫酸鈉Na2S0.)

Na2soi?10HQ,俗名：芒硝。在玻璃、造紙、紡織、染色、制水玻璃等工業(yè)上廣泛應用，醫(yī)藥

上用作緩瀉劑，其在自然界中主要分布在鹽湖及海水中。

(2)氫氧化鈉

氫氧化鈉俗稱燒堿、火堿、苛性鈉。強堿，具有堿的通性。

電解

工業(yè)制法:2NaCl+2HzO=NaOH+Cbt+-t

（3）碳酸鈉與碳酸氫鈉

碳酸鈉碳酸氫鈉

俗名

色、態(tài)

水溶性

熱穩(wěn)定性

水解程度

與鹽酸反應

與堿反應（Ca（0H）2）

與CaCk溶液反應

與Ak（SO。3溶液反應

相互轉(zhuǎn)化

廣泛用于玻璃、制皂、造發(fā)酵粉、醫(yī)療上中和胃酸

主要用途紙、紡織等工業(yè)，生活中過多

的洗滌劑

考點2堿金屬元素

［高考要求分析］

1.以鈉為例，了解堿金屬的物理性質(zhì)和化學性質(zhì)。理解堿金屬元素性質(zhì)的相似性和遞變性。

了解焰色反應，并能用焰色反應檢驗鈉、鉀等元素。

2.注意鋰、鉀、鋤、鈍等堿金屬元素及其化合物重要用途。

［知識綜合脈絡］

Na^O?一

值氨地

制法：電解熔融氯化鈉

Na-----堿金屬元素性質(zhì)遞變規(guī)律

制法：電解食鹽水

貯存、取用、用途

NaOH-

化氧化物（如SiOjsA12O3）

學跟AlCl3sCa（HCO3）2、NH4HCC>3等（實質(zhì)是0H?反應）;

性跟CH3coeiNa等（實質(zhì)是0-H健斷開）

質(zhì)

鹵代燒、酹、油脂、氨基酸

單質(zhì)（氯氣和硫，鋁和硅等）

溶解度差異

NaHCO3

Na2c0熱穩(wěn)定性差異面喊；

薪酸鈉、碳酸氫鈉混合物的測定灰火器

水解平衡的實驗、雙水解隗滌劑

跟CaC%和CaCCiH%反應的差異

堿金屬中的一般和特殊之處

(l)Na、K需保存于煤油中，但Li的密度比煤油小，所以Li必須保存在密度更小的石蠟油中

或密封于石蠟

(2)堿金屬中，從LiOCs,密度呈增大的趨勢，但P(K)=0.862g/cm3<p(Na)=0.971e/cm\

(3)酸式鹽的溶解度一般大于正鹽，但溶解度NaHC0；,<Na2C0；),

(4)氧在化合物中一般顯-2價,氫顯+1價，但Na?。？、H◎中的氧顯-1價，NaH、CaH,中的氫顯

［T］價。

(5)試劑瓶中的藥品取出后，一般不能放回原瓶，但IA金屬Na、K等除外。

(6)一般活潑金屬能從鹽中置換出不活潑金屬，但對IA非?；顫姷慕饘貼a、K等除外。如：

2Na+CuS04+2H20=Cu(0H)21=H2t+岫￡0,。

［基礎知識梳理］

1.堿金屬元素的原子結(jié)構(gòu)

(1)相同點：最外層電子數(shù)相同都是一個電子，次外層電子數(shù)相同為8電子(Li除外)。

(2)不同點：核外電子層數(shù)不同。

(3)遞變規(guī)律：按Li、Na、K、Rb,Cs、順序，原子半徑依次增大，離子半徑依次增大。(同

種元素的原子半徑大于離子半徑)。

(4)推論性質(zhì)遞變：隨原子核外電子層數(shù)的增多原子半徑依次增大核對外層電子引力的減弱、

失去電子的趨勢增強，無素的金屬性增強，單質(zhì)的還原性增強。

2.堿金屬的化學性質(zhì)

它們都能跟鹵素、氧氣、硫等非金屬直接化合，在反應中表現(xiàn)出很強的還原性。單質(zhì)都能與

水劇烈反應，生成相應的堿和氫氣。反應的實質(zhì)可表示為：2R+2Ha=2R0H+H"

堿金屬均不能在水溶液中置換另外的金屬單質(zhì)。

(1)跟非金屬反應

鹵素：2R+X［=2RX

氧氣：4Li+02=2Li2O2Na+O)點燃Na。

長+。2=長。2(K、Rb、Cs與氧氣反應，都生成比過氧化物更復雜的氧化物)。

(2)跟水的反應

堿金屬都能跟水反應生成氫氧化物和氫氣。2R+2H2。=2R0H+"?T。鈉與水反應比鋰

與水反應激烈，鉀跟水的反應比鈉更劇烈，常使生成的氫氣燃燒并發(fā)生輕微爆炸，據(jù)此可得出結(jié)論:

金屬單質(zhì)置換出水中氫越容易說明該元素的金屬性越強。因此隨著原子的電子層數(shù)增多原子半徑的

增大，堿金屬的活動性增強。

3.焰色反應

定義：某些金屬或它們的化合物在灼燒時使火焰呈特殊的顏色。這在化學上叫做焰色反應。

焰色反應鑒別鹽類的步驟：

①伯絲在火焰上灼燒至原火焰色②蘸取溶液(沾取固體)放在火焰上灼燒，觀察火焰顏色，觀

察鉀火焰顏色要透過藍色的鉆玻璃去觀察。③鹽酸洗伯絲④伯絲在火焰上灼燒至原火焰色(如不能

灼燒至原火焰色，則需再酸洗，再灼燒)。⑤再蘸取(沾取)另外化學藥品進行實驗。

鉀、鈉焰色反應顏色：鉀——紫色(透過藍色鉆玻璃)；鈉—黃色。

4.鉀肥

通常使用的鉀肥：氯化鉀、硫酸鉀、碳酸鉀，由于均易溶于水，在施用時要防止雨水淋失。草

木灰中含碳酸鉀。

5.常見鈉的化合物的化學式和俗稱:

名稱氫氧化鈉氯化鈉硫酸鈉晶體碳酸鈉晶體

化學式NaOHNaClNa2sO4?10H20Na2C03?IOH2O

俗稱苛性鈉、火堿、燒堿食鹽芒硝蘇打、純堿

［典型例題分析］

［例1］堿金屬與鹵素所形成的化合物，大都具有的性質(zhì)是(A)

①高沸點②能溶于水③水溶液能導電④低熔點⑤熔融狀態(tài)不導電

A.①②③B.③④⑤C.①④⑤D.②③⑤

［解析］堿金屬與鹵素所形成的化合物大都是離子化合物，因此具有高沸點、能溶于水、熔融態(tài)

或水溶液都能導電的性質(zhì)。

［例2］堿金屬(如鋰、鈉、鉀、鋤等)溶于汞中可形成良好的還原劑“汞齊”。取7g某種堿金

屬的汞齊與水作用得到0.2g氫氣，并得到幾密度為Pg/cnf的溶液，則溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)

可以是(AB)

A.竺％0.48小0.7^

B.——%C.些％D.——%

PPPP

［解析］汞不能與水反應，堿金屬(M)能與水發(fā)生反應。

設堿金屬的質(zhì)量為x(x<7g),相對原子質(zhì)量為a。

2M+2H20=2M0H+H2tx=0.2ag。

因為0.2ag<7g,故a<35,相對原子質(zhì)量小于35的堿金屬只有Li和Na。

［例3］A為單質(zhì)，B、C、D是A元素的三種不同的化合物，用伯絲蘸取B、C、D的溶液進行焰

色反應，都呈紫色，按各圖變化，寫出有關反應的化學方程式。

［解析］B、C、D中都含鉀元素，則A為單質(zhì)鉀，B為鉀的氫氧化物，C為鉀的碳酸鹽，D為鉀的

氯化物。

［答案］①2K+2H夕=2KOH+H2T②2KOH+CO,=K2CO.+H2O

③

K2cO3+2HCI=2KCI+CO2T+H2O@2K+Cl2=2KCl

［例41KHC0,和CaCQ,的混合物和與之等質(zhì)量的NaHCCh分別與鹽酸反應時，消耗酸的量相等，求

混合物中KHC0,、CaCOa的質(zhì)量比。

［解析］設混合物的質(zhì)量為m

m

84g/mo/—〃9kHm+ncaco,x2

nKHCO、x100g/mol+nCaCOix100g/mol=m

解得：—曳=1Z

n

CaCO34

因為MKHCO=Mc“o，所以生以=—

ArzVl/jCavl/3A

第三章物質(zhì)的量

考點1物質(zhì)的量

［高考要求分析］

1.理解相對原子質(zhì)量、相對分子質(zhì)量的涵義。

2.掌握物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量、物質(zhì)的量濃度、氣體摩爾體積(相應單位為mol,g-rnof1.

mol-L1.L-mor1)的涵義。理解阿伏加德羅常數(shù)的涵義。掌握物質(zhì)的量與微粒(原子、分子、

離子等)數(shù)目、氣體體積(標準狀況下)之間的相互關系。

3.高考試題中常會出現(xiàn)有關物質(zhì)的量濃度、摩爾質(zhì)量、相對分子質(zhì)量、氣體體積等有關選擇

題。

4.在有關有機物計算、氧化還原反應計算、化學式和化學方程式計算中都離不開物質(zhì)的量等

基本概念。

［知識綜合脈絡］

物質(zhì)的量、相對原子質(zhì)量、摩爾質(zhì)量等化學常用計量的綜合應用網(wǎng)絡:

［基礎知識梳理］

--基本概念辨識

1.物質(zhì)的量

(1)概念：表示物質(zhì)所含微粒數(shù)目多少的物理量

(2)符號：n

(3)單位：mol

2.摩爾

(1)概念：摩爾是物質(zhì)的量的單位，每Imol物質(zhì)含有阿伏加德羅常數(shù)個結(jié)構(gòu)微粒。

(2)符號：mol

(3)說明：①當描述物質(zhì)的物質(zhì)的量(使用摩爾)時，必須指明物質(zhì)微粒的名稱，不能是宏

觀物質(zhì)名稱；②常見的微觀粒子有：分子、原子、離子、電子、質(zhì)子、中子或它們特定的組合；③

當有些物質(zhì)的微觀粒子只有一種時，可以省略其名稱。

3.阿伏加德羅常數(shù)

(1)含義：實驗測定12g氣中碳原子的個數(shù)

(2)符號：M

(3)單位：個/mol

(4)說明：①朋的基準是12g碳-12中的原子個數(shù)：②甕不僅是摩爾的基準對象，而且還是

相對原子質(zhì)量的基準;③M是一個實驗值，現(xiàn)階段常取6.02X102作計算;④要注意NA與6.02X1023

的區(qū)別。

4.摩爾質(zhì)量

(1)概念：單位物質(zhì)的量的物質(zhì)的質(zhì)量

(2)符號：M

(3)單位:g,mol'1

(4)說明：①注意與化學式的式量相比較，區(qū)分其中的差異。②化學計算題中常會用平均摩

爾質(zhì)量，注意跟平均相對分子質(zhì)量的差異。③與Imol物質(zhì)的質(zhì)量的比較。

5.氣體摩爾體積

(1)概念：單位物質(zhì)的量的氣體的體積

(2)符號：Vm

(3)單位：L?moT1

(4)標準狀況下的氣體摩爾體積：①標準狀況：0℃、latm即LOlXlO'Pa；②理想氣體。③

標準狀況下的氣體摩爾體積約為22.4L?mol'o

(5)影響物質(zhì)體積大小的因素：

①構(gòu)成物質(zhì)的微粒的大小(物質(zhì)的本性)

②結(jié)構(gòu)微粒之間距離的大小(溫度與壓強來共同決定)

③結(jié)構(gòu)微粒的多少(物質(zhì)的量的大小)

6.物質(zhì)的量濃度

(1)概念：用單位體積的溶液中溶解溶質(zhì)的物質(zhì)的量的多少來表示溶液的濃度

(2)符號：C

(3)單位：mol,L1

(4)說明：①物質(zhì)的量濃度是溶液的體積濃度。②溶液中的溶質(zhì)既可以為純凈物又可以為混

合物，還可以是指某種離子或分子。

二、常用計算公式和注意問題

1.m、n、N之間的計算關系

mN

(1)計算關系:n=—二--------

MNA

(2)使用范圍：只要物質(zhì)的組成不變，無論是何狀態(tài)都可以使用

2.K〃、八，之間的計算關系

VNV

(1)計算關系：/?=-=—

224

(2)使用范圍：①適用于所有的氣體，無論是純凈氣體還是混合氣體

②當氣體摩爾體積用22.4L-mor'時必須是標準狀況

3.c、m、八4之間的計算關系

(i)計算關系：c=an=旦m=上N-

VMVNAV

(2)使用范圍:

①以上計算關系必須是在溶液中使用

②微粒數(shù)目是指某種溶質(zhì)

③若溶液是由氣體溶解于水形成的，要特別注意以下幾點:

A.必須根據(jù)定義表達式進行計算

B.氨水中的溶質(zhì)主要是NHs?比0,但要以NH：,為準計算

C.不要錯誤的用水的體積或氣體與水的體積之和當作溶液體積，必須是通過V='計算最后

P

溶液的體積。

4.c、8%、O之間的計算關系

4笛壬玄1000/7?%

(1)計算關系：c=---------

M

(2)使用范圍：同一種溶液的質(zhì)量分數(shù)與物質(zhì)的量濃度之間的換算

(3)推斷方法：①根據(jù)物質(zhì)的量濃度的定義表達式；②溶質(zhì)的物質(zhì)的量用〃=4=匕上計

MM

算；③注意溶液體積的單位。

5.混合氣體的平均分子量的有關計算

(1)計算依據(jù)：①Imol任何物質(zhì)的質(zhì)量(以g為單位)在數(shù)值上與其式量相等。②Imol任何

氣體的體積(以L為單位)在數(shù)值上與氣體摩爾體積(以L?moL為單位)相等。

72?

(2)基本計算關系："=竺

n

6.密度與相對密度

(1)密度

①計算表達式：「=竺

②使用說明：A.適用于所有的物質(zhì)，不受物質(zhì)狀態(tài)的限制，也適用于所有的混合物

B.所有物質(zhì)：M=Vmp，標準狀況下氣體M=22.42

(2)相對密度

①計算表達式：￡)=△=%

Pl

②使用說明：A.相對密度是在同溫同壓下兩種氣體的密度之比；B.既可以用于純凈氣體之間

的計算，也可以用于混合氣體之間。

［例題］

［例1］下列說法正確的是(風表示阿佛加德羅常數(shù)的值)(A)

(A)標準狀況下，以任意比混合的甲烷和丙烷混合物22.4L,所含的分子數(shù)為4

(B)標準狀況下，1L辛烷完全燃燒后，所生成的氣體產(chǎn)物的分子數(shù)為8/M/22.4

(C)常溫常壓下，活潑金屬從鹽酸中置換出ImolH?發(fā)生轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2M

(D)常溫常壓下，Imol氨氣含有的核外電子數(shù)為4兩

［解析］4可聯(lián)系到許多化學基礎知識，可以說是一個知識的交叉點。分析有關考查NA的題目，

大多是借N,、來考查學生對其它知識的理解程度。對于B,實質(zhì)是考查了對慌類物質(zhì)在常溫下存在狀

態(tài)的了解程度，常溫下辛烷呈液態(tài)，1L辛烷完全燃燒所生成的氣體產(chǎn)物的分子數(shù)遠超過8N/22.4。

對于D,實質(zhì)是考查了對氫原子結(jié)構(gòu)和氮分子結(jié)構(gòu)的了解情況，氮原子外只有2個電子，氨分子是

單原子分子，所以Imol氧氣含有電子數(shù)是2m。1。

［例2］把100g濃度為18moi?「、密度為P(g-cm-3)的濃硫酸加到一定量的水中稀釋成

9moi?!/的硫酸，則加入水的體積(A)

(A)小于100mL(B)等于100mL

(C)大于100mL(D)等于儂mL

P

［解析］根據(jù)溶液密度與濃度的關系估計推理。稀釋溶液，使其物質(zhì)的量濃度變?yōu)樵瓉淼囊话霑r,

溶液的體積應是原溶液的1倍。水與濃硫酸混合前后，總質(zhì)量不變，但總體積發(fā)生變化，稀釋后溶

液的總體積小于原來硫酸溶液與所用的水的體積之和。由于18moiL的硫酸的密度大約等于

1.8gcm3,大于水的密度，所以100g18moiI?硫酸的體積一定小于100mL,要把溶液的物質(zhì)的量

濃度減少一半，則水的體積大約等于原溶液的體積，即小于100mL。

［例3］標況下將KL（摩爾質(zhì)量為Mg-mL1）的氣體A溶于100mL水中，得到溶液的密度是d

g-mL則此溶液物質(zhì)的量濃度是（C）。

MV1000VJA/,

(A)mol,L1(B)------------mol,L

22.4(V+0.1)JMV+2240

“、1000VJVd,,,

(C)------------mol,L(D)------------mol,L

MV+2240VM+2240

YllOOOJvv

［思路精析］可根據(jù)求解物質(zhì)的量濃度兩個計算公式（Cc=--）---分---別---進-行解答。

VM

lOOOdW—A”…工從HE.

［解析］解法（1）：山于題中給出溶液的密度，可根據(jù)公式c--------求解。溶質(zhì)的質(zhì)量是

M

VV

——XM(g),溶液的質(zhì)量是(——XM+100)(g),質(zhì)量分數(shù)是:

22.422.4

------xM....

——“22H4---------=-----V--A-7-----X100%

/V..VM+2240

(------xA/+100)

22.4

把它代入公式就可得到當網(wǎng)也mol-L\

MV+2240

nVV

解法(2)：根據(jù)公式c=—求解。溶質(zhì)的物質(zhì)的量是二~mol,溶液質(zhì)量