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文本内容:
2019-2020年高中化学必修1第二章化学物质及其变化考点聚焦
1.感受分类方法对于化学科学研究和化学学习的重要作用
2.知道胶体是一种常见的分散系,了解丁达尔效应
3.了解电解质的概念,知道酸、碱、盐在溶液中能发生电离
4.认识离子反应及其发生的条件
5.了解氧化还原反应的本质是电子转移本章知识体系
一、物质的树状分类图表单质金属冶金分类黑色金属Fe,Cr,Mn有色金属除Fe,Cr,Mn外的金属按密度分类轻金属Na,Mg,Al等重金属Fe,Cu,Hg,Ag等常规分类常见金属Fe,Al,Cu等稀有金属Zr,Nb,Mo等非金属有多种不同的分类方式,其中包括稀有气体氧化物不成盐氧化物NO,CO等成盐氧化物酸性氧化物SO2,CO2等碱性氧化物Na2O,CaO等两性氧化物Al2O3,ZnO等化合物碱溶解度大小可溶性碱NaOH等难溶性碱Fe(OH)3等碱性强弱强碱KOH,NaOH等弱碱NH3·H2O,Fe(OH)3等两性氢氧化物Al(OH)3等酸是否含有氧元素含氧酸H2SO4等无氧酸H2S等可电离出H+数目一元酸HCl,HClO等二元酸H2SO4,H2S等多元酸H3PO4等氧化性(酸根)强氧化性HNO3,浓H2SO4等非氧化性稀硫酸,盐酸等酸性强酸HNO3,H2SO4等弱酸H2S,HClO等盐正盐Na2SO4等酸式盐NaHSO4等碱式盐Cu2(OH)CO3等复盐KAl(SO4)2等络盐Ag(NH3)2Cl,Fe(SCN)3等有机物有机化学部分再研究混合物溶液,胶体,浊液
二、化学反应的分类
1、氧化还原概念关系
2、书写离子方程式注意事项1离子反应是在溶液中或熔融状态时进行的反应,凡非溶液中进行的反应一般不写离子方程式如NH4Cl固体和CaOH2固体混合加热,不能写成离子方程式,即2离子方程式中写化学式单质、氧化物一律写化学式(Cu、Fe、CuO等);弱酸(HF、H2S、H2SO
3、HClO等);弱碱(NH3·H2O等);难溶于水的物质(BaSO
4、CaCO
3、FeS、FeOH3等)3多元弱酸的酸式盐的酸根离子在离子方程式中不能拆开写如NaHSO3溶液和稀H2SO4反应HSO3-+H+=H2O+SO2↑
3、离子共存的问题1生成难溶或微溶物质不能大量共存例如Ag+与Cl-、Ca2+与CO32-、Ba2+和SO42-等2强酸中不共存的离子有氢氧根和弱酸的酸根,如ClO-、F-、S2-、HSO3-、AlO2-、PO43-、HS-、H2PO4-、CO32-、SiO32-等3强碱中不共存的离子有氢离子和弱碱的阳离子,如NH4+、Fe3+、Cu2+、Al3+、Mg2+等以及弱酸的酸式酸根,如HCO3-、HSO3-、HPO42-、HS-等4发生氧化还原反应的离子不能大量共存,如Fe3+与S2-、I-;MnO4-与S2-、I-、SO32-、Fe2+;H+和NO3-与S2-、I-、Fe2+等考题回顾【例1】(江苏)Cl2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂实验室可通过以下反应制得ClO22KClO3+H2C2O4+H2SO4===2ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O下列说法正确的是A.KClO3在反应中得到电子B.ClO2是氧化产物C.H2C2O4在反应中被氧化D.1molKClO3参加反应有2mol电子转移解析由反应方程式看出KClO3中Cl元素的化合价由+5降到了+4,所以A正确,D错误;B错误,ClO2应是还原产物;H2C2O4中C元素的化合价由+3升到CO2中的+4,H2C2O4被氧化正确本题关键要记清氧化剂、还原剂、还原产物、氧化产物之间的关系答案AC【例2】(上海卷)在氯氧化法处理的废水过程中,液氯在碱性条件下可以将氰化物氧化成氰酸盐(其毒性仅为氰化物的千分之一)氰酸盐进一步被氧化为无毒物质1某厂废水中含KCN,其浓度为650ml·L—1,现用氯氧化法处理,发生如下反应(其中N均为—3价)KCN+2KOH+Cl2→KOCN+2KCl+H2O,被氧化的元素是_______2投入过量的液氯,可将氰本盐是一步氧化为氮敢请配平下列化学方程式:___KOCN+__KOH+___Cl2=___CO2+___N2+____KCl+___H2O3若处理上述废水20L,使KCN完全转化为无毒物质,至少需液氯________g解析
(1)此题关键是判断元素前后价态的变化,氯元素化合价降低K、H、O三元素化合价未变,所以变化的是碳(升高)
(2)首先分清还原剂是KOCN,氧化剂是Cl2,再配平其计量数
(3)在完成
(1)
(2)的基础上找出关系式2KCN~3Cl进行计算此题主要是考查氧化还原反就的概念、配平及有关多步反应的计算,此题是一信息题,与实际生活相联系,思考量大,有效地考查了学生分析问题的能力,增强学生的环保意识,是今后命题的方向答案
(1)碳(或C)
(2)2KOCN+4KOH+3Cl2→2CO2+N2+6KCl+2H2O
(3)
35.5【例3】(上海,19)下列离子方程式书写正确的是A.FeCl2溶液中通入Cl2Fe2++Cl2=Fe3++2Cl-B.澄清石灰水与少量小苏打溶液混合Ca2++OH-+HCO3—=CaCO3↓+H2OC.FeS固体放入稀硝酸溶液中FeS+2H+=Fe2++H2S↑D.AlCl3溶液中加入过量氨水Al3++4OH-=AlO2—+2H2O解析A选项电荷不守恒,正确的是2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-;C选项中未考虑稀硝酸的氧化性,导致产物有误;D选项中氨水是弱电解质,在离子方程式中应写化学式,同时Al(OH)3也不溶于过量的氨水,正确的是Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓)+2NH4+答案B思维启迪澄清石灰水若与足量小苏打溶液混合,离子方程式是________________答案Ca2++2OH-+2HCO32—=CaCO3↓+CO32—+2H2O【例4】(上海,9)在pH=1的无色溶液中能大量共存的离子组是A.NH4+、Mg2+、SO42—、Cl-B.Ba2+、K+、OH-、NO3—C.Al3+、Cu2+、SO42—、Cl-D.Na+、Ca2+、Cl-、AlO2—解析pH=1表明溶液呈较强的酸性,在酸性溶液中不存在大量的OH-,C项因Cu2+呈蓝色而不符合题意要求,D项中因AlO2—在酸性溶液中发生AlO2—+H++H2O=Al(OH)3或AlO2—+4H+=Al3++2H2O而不能大量共存.审视各项,只有A项符合题意.答案A思维启迪在溶液中NO3—几乎与所有的离子能大量共存,如NO3—与H+、NO3—与Al3+、NO3—与Fe2+等,请思考在pH=1的溶液中NO3—、Cl-、Fe2+、K+能否大量共存?答案不能大量共存【例5】有甲、乙两相邻的工厂,排放的污水经初步处理后只溶有Ag+、Ba2+、Fe3+、Na+、Cl-、SO42—、NO3—、OH-中的各不相同的4种离子.若单独排放会造成环境污染.如将两厂的污水按适当比例混合,沉淀后,污水转变成无色澄清的硝酸钠溶液排出,则污染程度大为降低,现又测得甲厂的污水pH>7,试推断
(1)甲厂污水中含有的4种离子是____________________.
(2)乙厂污水含有的4种离子是____________________.解析环境保护是目前考试的热点内容.本题实质考查的是离子共存问题,甲厂的污水中含OH-,则一定不含Ag+和Fe3+,即乙厂污水中含Ag+和Fe3+,不能含Cl-和SO42—,由此进而推得甲厂污水中的离子是OH-、Cl-、SO42—、Na+;乙厂污水的离子是Ag+、Fe3+、Ba2+、NO3—.答案
(1)OH-、Cl-、SO42—、Na+
(2)Ag+、Fe3+、Ba2+、NO3—【例6】含有农药、染料、酚、氰化物,以及引起色度、臭味的废水,常用化学氧化法进行处理,所用的氧化剂有氯类(如液氯、次氯酸钙、次氯酸钠等)和氧类(如空气、臭氧、过氧化氢、高锰酸钾等)一个典型实例是用氯氧化法处理含有剧毒的氰化物(含CN-)的废水.在碱性条件下(pH=
8.5~11),氯气可将氰化物中CN-氧化为只有它毒性1/1000的氰酸盐(含CNO-)
(1)写出含CN-废水用氯气氧化生成氰酸盐的离子方程式____________________.
(2)若向含CNO-的废水中再通入氯气,可使CNO-转化为无毒的气体,写出这个反应的离子方程式____________________.
(3)在用液氯不便的地区,可用漂白粉处理含CN-的废水,若将其氧化为CNO-,其离子方程式为__________________________________________________.解析
(1)CN-是在碱性条件下被Cl2氧化的,故反应物应有OH-参加,产物除生成氰酸盐外还应有Cl-及H2O,离子方程式为CN-+Cl2+2OH-=CNO-+2Cl-+H2O
(2)当Cl2过量时
(1)中的产物CNO-与Cl2反应,碱性条件下不可能产生CO2及其他气体,而碳元素的存在形式为CO32—,无毒气体一定为N2,离子方程式2CNO-+3Cl2+8OH-=2CO32—+6Cl-+4H2O+N2↑
(3)由于漂白粉中的ClO-具有强氧化性,故可发生反应CN-+ClO-=CNO-+Cl-答案
(1)CN-+Cl2+2OH-=CNO-+2Cl-+H2O
(2)2CNO-+3Cl2+8OH-=2CO32—+6Cl-+4H2O+N2↑
(3)CN-+ClO-=CNO-+Cl-。