高一化學(xué)人教版必修一課件：第2章 化學(xué)物質(zhì)及其變化 章末重點(diǎn)專題突破

本章重難點(diǎn)專題突破第二章

化學(xué)物質(zhì)及其變化內(nèi)容索引一物質(zhì)常見的分類方法二對(duì)比三種分散系學(xué)會(huì)制備膠體三電解質(zhì)中的“是與非”四離子方程式的書寫與正誤判斷方法五離子在水溶液中能否大量共存的判斷六快速準(zhǔn)確熟記氧化還原反應(yīng)有關(guān)概念的方法七守恒法在氧化還原反應(yīng)計(jì)算中的應(yīng)用一物質(zhì)常見的分類方法對(duì)物質(zhì)進(jìn)行分類的常見方法有以下兩種：樹狀分類法和交叉分類法。1.物質(zhì)的樹狀分類特別提示

(1)純凈物和混合物的區(qū)別純凈物混合物有固定的組成和結(jié)構(gòu)無(wú)固定的組成和結(jié)構(gòu)有固定的熔、沸點(diǎn)無(wú)固定的熔、沸點(diǎn)保持一種物質(zhì)的性質(zhì)保持原有物質(zhì)各自的性質(zhì)(2)常見混合物①溶液、濁液等。②空氣、植物油、汽油等。2.物質(zhì)的交叉分類如HCl是一元酸、無(wú)氧酸；H2SO4是二元酸、含氧酸。特別提示物質(zhì)的交叉分類是應(yīng)用最廣泛的分類方法，因?yàn)橐环N物質(zhì)具有多種性質(zhì)，可以按某一種性質(zhì)分類，也可以按另一種性質(zhì)分類，在以后的學(xué)習(xí)中注意應(yīng)用交叉分類學(xué)習(xí)物質(zhì)的性質(zhì)；物質(zhì)的樹狀分類是宏觀把握物質(zhì)的一種分類方法，尤其是學(xué)習(xí)化學(xué)概念時(shí)一般應(yīng)用這種分類方法。【典例1】

下列十種物質(zhì)：①水②空氣③鐵④二氧化碳⑤H2SO4

⑥熟石灰[Ca(OH)2]

⑦膽礬⑧FeCl3溶液⑨堿式碳酸銅[Cu2(OH)2CO3]

⑩碳酸氫鈉(NaHCO3)其中屬于混合物的是_______(填序號(hào)，下同)；屬于氧化物的是________；屬于堿的是________；屬于酸的是________；屬于鹽的是________。解析堿式鹽[Cu2(OH)2CO3]、酸式鹽(NaHCO3)、結(jié)晶水合物(如膽礬CuSO4·5H2O)，都有固定的組成，均為純凈物，而FeCl3溶液包含F(xiàn)eCl3和水，屬于混合物。②⑧①④⑥⑤⑦⑨⑩返回理解感悟解析答案物質(zhì)分類的標(biāo)準(zhǔn)較多，類別較多，但是都是以物質(zhì)的基本概念進(jìn)行區(qū)別和聯(lián)系的。如：有固定組成的物質(zhì)就是純凈物，如CuSO4·5H2O，其中CuSO4與結(jié)晶水的個(gè)數(shù)比是1∶5，組成固定，屬于化合物，所以CuSO4·5H2O是純凈物，不是混合物。由一種元素與氧元素組成的化合物是氧化物；在水溶液中電離出來(lái)的陰離子均為OH－的化合物是堿；在水溶液中電離出來(lái)的陽(yáng)離子均為H＋的化合物是酸；由金屬陽(yáng)離子(或銨根離子)與酸根離子組成的化合物為鹽。因此，只要我們把握好概念的內(nèi)涵和外延，從本質(zhì)理解概念，就可以把繁雜的分類知識(shí)掌握了。理解感悟返回二對(duì)比三種分散系學(xué)會(huì)制備膠體把一種(或多種)物質(zhì)分散在另一種(或多種)物質(zhì)中所得到的體系叫分散系，其中被分散的物質(zhì)稱作分散質(zhì)，分散其他物質(zhì)的物質(zhì)稱作分散劑，即：分散系＝分散質(zhì)＋分散劑。三種分散系的比較分散系溶液膠體濁液分散質(zhì)粒子的種類分子、離子較多分子的集合體或大分子大量分子的集合體(固體小顆?；蛐∫旱?分散質(zhì)粒子的直徑d<1nm1nm<d<100nmd>100nm外部特征均一、透明、穩(wěn)定均一、透明、較穩(wěn)定不均一、不透明、不穩(wěn)定能否透過(guò)濾紙能能不能鑒別方法無(wú)丁達(dá)爾效應(yīng)有丁達(dá)爾效應(yīng)靜置分層實(shí)例食鹽水、碘酒氫氧化鐵膠體、淀粉溶膠泥水【典例2】

我國(guó)科學(xué)家在世界上第一次為一種名為“鈷酞菁”的分子(直徑為1.3×10－9m)恢復(fù)了磁性?！扳捥肌狈肿咏Y(jié)構(gòu)和性質(zhì)與人體內(nèi)的血紅素及植物體內(nèi)的葉綠素非常相似。下列說(shuō)法中不正確的是(

)A.“鈷酞菁”分子所形成的分散系具有丁達(dá)爾效應(yīng)B.“鈷酞菁”分子不能透過(guò)濾紙C.此項(xiàng)工作可以用來(lái)改變分子的某些物理性質(zhì)D.此工作可廣泛應(yīng)用于光電器件、生物技術(shù)等方面解析直徑為1.3×10－9m符合膠體微粒直徑范圍，所以具有丁達(dá)爾效應(yīng)，A對(duì)；膠體能透過(guò)濾紙，不能透過(guò)半透膜，B錯(cuò)；磁性為物理性質(zhì)，C對(duì)。B解析答案理解感悟返回分散質(zhì)粒子直徑介于1～100nm之間是膠體的本質(zhì)特征，所以先從分散質(zhì)粒子的大小確定其是哪種分散系，再據(jù)此判斷各項(xiàng)是否正確。理解感悟返回三電解質(zhì)中的“是與非”電解質(zhì)中的“是與非”(1)電解質(zhì)、非電解質(zhì)的相同之處在于它們都是化合物，單質(zhì)和混合物既不屬于電解質(zhì)，又不屬于非電解質(zhì)；電解質(zhì)、非電解質(zhì)的不同之處是在水溶液里或熔融狀態(tài)下能否導(dǎo)電。(2)電解質(zhì)概念中的“或”，指兩種情況任取一種即可；非電解質(zhì)中的“無(wú)論”和“都”，指兩種情況必須同時(shí)滿足。(3)從物質(zhì)類別上把握概念更清晰明了。如：酸、堿、金屬氧化物、大多數(shù)鹽以及H2O為電解質(zhì)。酒精、蔗糖和大多數(shù)非金屬氧化物是非電解質(zhì)。(4)能導(dǎo)電的物質(zhì)不一定是電解質(zhì)，如石墨等；電解質(zhì)本身不一定能導(dǎo)電，如食鹽晶體。(5)NH3、SO2溶于水均能導(dǎo)電，但并非它們本身能電離出自由離子，而是它們與水反應(yīng)的生成物NH3·H2O、H2SO3能電離出離子，所以NH3、SO2都是非電解質(zhì)?！镜淅?】

下列狀態(tài)的物質(zhì)，既能導(dǎo)電又屬于電解質(zhì)的是(

)A.MgCl2晶體

B.NaCl溶液C.液態(tài)HCl D.熔融的NaOH解析B項(xiàng)是混合物，不是電解質(zhì)；A、C、D項(xiàng)都是電解質(zhì)，但MgCl2晶體中離子不能自由移動(dòng)，不能導(dǎo)電；C項(xiàng)中是分子，沒(méi)離子，也不導(dǎo)電。D解析答案返回四離子方程式的書寫與正誤判斷方法1.離子方程式的書寫方法要求抓住兩易、兩等、兩查兩易：即易溶、易電離的物質(zhì)(包括強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、大多數(shù)可溶性鹽)以實(shí)際參加反應(yīng)的離子符號(hào)表示，非電解質(zhì)、難電離的物質(zhì)(包括弱酸、弱堿、水等)、難溶物、單質(zhì)、氣體、氧化物等用化學(xué)式表示。兩等：離子方程式兩邊的原子個(gè)數(shù)、電荷總數(shù)均對(duì)應(yīng)相等。兩查：檢查各項(xiàng)是否都有公約數(shù)，是否漏寫必要的反應(yīng)條件。2.離子方程式的正誤判斷方法(1)看是否符合客觀事實(shí)。如Fe跟稀H2SO4反應(yīng)，寫成2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑是錯(cuò)誤的。(2)看化學(xué)式拆寫是否正確。如NaHCO3與稀HCl反應(yīng)寫成2H＋＋CO===CO2↑＋H2O是錯(cuò)誤的。(3)看是否遵循質(zhì)量守恒和電荷守恒。如Zn＋Ag＋===Zn2＋＋Ag電荷不守恒。(4)看是否漏掉部分離子反應(yīng)。如H2SO4溶液與Ba(OH)2溶液的反應(yīng)，寫成Ba2＋＋SO===BaSO4↓或H＋＋OH－===H2O都是錯(cuò)誤的。2-32-4【典例4】

判斷下列離子方程式是否正確，錯(cuò)誤者指明原因，并寫出正確的離子方程式。①鐵粉溶于稀硫酸中：2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑②用三氯化鐵溶液制取Fe(OH)3膠體：Fe3＋＋3H2O===Fe(OH)3↓＋3H＋③氫氧化銅溶于鹽酸：OH－＋H＋===H2O④氫氧化鋇溶液與硫酸銅溶液混合：2OH－＋Cu2＋===Cu(OH)2↓⑤鋁與氯化銅溶液發(fā)生置換反應(yīng)：Al＋Cu2＋===Al3＋＋Cu返回答案答案序號(hào)正誤判斷錯(cuò)誤原因正確的離子方程式①×不符合反應(yīng)事實(shí)，產(chǎn)物應(yīng)為Fe2＋，不是Fe3＋Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑②×產(chǎn)物為Fe(OH)3膠體，不是沉淀Fe3＋＋3H2O Fe(OH)3(膠體)＋3H＋③×氫氧化銅不能寫成OH－，應(yīng)寫化學(xué)式Cu(OH)2＋2H＋===Cu2＋＋2H2O答案返回五離子在水溶液中能否大量共存的判斷1.離子在溶液中能否大量共存的關(guān)鍵就是看離子間是否符合離子反應(yīng)發(fā)生的條件，若反應(yīng)，則不能大量共存。(1)看離子間能否生成難溶物、微溶物。要熟練記憶酸、堿、鹽的溶解性，特別是難溶性的鹽類。(2)看離子間能否反應(yīng)生成氣體。氣體又有酸性氣體和堿性氣體兩種，具體表現(xiàn)為易揮發(fā)弱酸的酸根與H＋不能大量共存；銨鹽與強(qiáng)堿不能大量共存。(3)看離子間能否反應(yīng)生成難電離的物質(zhì)(弱酸、弱堿、水等)。酸中的鹽酸、硫酸和硝酸易電離，其他的酸一般難電離；堿中的氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣、氫氧化鋇易電離，其他的堿均認(rèn)為是難電離。(4)看離子間能否發(fā)生氧化還原反應(yīng)等。2.注意題目中附加的限定性條件(2)在強(qiáng)酸性溶液中，與H＋起反應(yīng)的離子不能大量存在。(3)在強(qiáng)堿性溶液中，與OH－起反應(yīng)的離子不能大量存在。【典例5】

在無(wú)色透明的溶液中，可以大量共存的離子組是(

)C理解感悟解析答案溶液中的離子共存，是一種要求較高的題型，所涉及的知識(shí)多且廣，特別要求能熟練掌握一些邊緣零碎知識(shí)。同時(shí)在答題時(shí)要注意題目中的一些附加的、隱含的條件。理解感悟【典例6】

(1)向溶液中加入過(guò)量的BaCl2溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，過(guò)濾；(2)向(1)中濾液里加入AgNO3溶液，有白色沉淀產(chǎn)生；(3)將(1)中的沉淀加入稀鹽酸中，沉淀部分消失，有氣體產(chǎn)生。依據(jù)以上實(shí)驗(yàn)可以推斷，原溶液中一定含有________；一定沒(méi)有____________；可能含有__________________。理解感悟返回解析答案解析推斷溶液中肯定存在、肯定不存在及可能存在什么離子，是考查離子反應(yīng)的又一種重要題型。其命題形式通常是給出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或?qū)嶒?yàn)事實(shí)，要求通過(guò)對(duì)題述實(shí)驗(yàn)、離子性質(zhì)、離子共存的分析而得出結(jié)論。實(shí)驗(yàn)(1)說(shuō)明原溶液中沒(méi)有Ba2＋；由實(shí)驗(yàn)(3)(白色沉淀部分消失、產(chǎn)生氣體)理解感悟解這類題要充分分析離子的性質(zhì)、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和離子共存(離子共存是重要的隱含條件)等因素，并特別注意在實(shí)驗(yàn)中加入某試劑時(shí)，是否引入或生成了原溶液中可能存在的離子，以及當(dāng)只剩下一種陽(yáng)(陰)離子時(shí)，一定含有這種陽(yáng)(陰)離子。理解感悟返回六快速準(zhǔn)確熟記氧化還原反應(yīng)有關(guān)概念的方法氧化還原反應(yīng)是有電子轉(zhuǎn)移(得失或偏移)的反應(yīng)，其表現(xiàn)特征是元素的化合價(jià)發(fā)生變化，實(shí)質(zhì)是電子轉(zhuǎn)移。氧化還原反應(yīng)中的概念較多，極易混淆。運(yùn)用下列方法，可以快速準(zhǔn)確的掌握氧化還原反應(yīng)的有關(guān)概念。1.理清概念間的關(guān)系2.聯(lián)想記憶關(guān)鍵詞(1)記憶口訣：“升失氧還、降得還氧”。其含義即：化合價(jià)升高→失去電子(電子對(duì)偏離)→被氧化→還原劑→具有還原性(失電子能力)；化合價(jià)降低→得到電子(電子對(duì)偏向)→被還原→氧化劑→具有氧化性(得電子能力)。(2)記憶口訣：“劑性一致，其他相反”。其含義即：氧化劑具有氧化性，還原劑具有還原性；“其他相反”即氧化劑被還原，發(fā)生還原反應(yīng)，得還原產(chǎn)物；還原劑被氧化，發(fā)生氧化反應(yīng)，得氧化產(chǎn)物。3.學(xué)會(huì)正確的分析方法化合價(jià)變化是分析一切氧化還原反應(yīng)問(wèn)題的前提和基礎(chǔ)，正確標(biāo)出各元素的化合價(jià)是分析氧化還原反應(yīng)的關(guān)鍵和突破口。具體方法是找變價(jià)，判類型(是否為氧化還原反應(yīng))；分升降，定其他(化合價(jià)升高，失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，化合價(jià)降低，得到電子，發(fā)生還原反應(yīng))。【典例7】

單質(zhì)鈦(Ti)抗腐蝕能力強(qiáng)(放在大海中幾周后仍金光閃閃)，機(jī)械強(qiáng)度高，有“未來(lái)金屬”之稱。又因用它制的“骨頭”置入人體后可以在上面長(zhǎng)肉，所以又有“親生物金屬”之美譽(yù)。工業(yè)上常用硫酸分解鈦鐵礦(FeTiO3，鐵為＋2價(jià))的方法來(lái)制取TiO2，再由TiO2制金屬鈦。主要反應(yīng)有：①FeTiO3＋3H2SO4===Ti(SO4)2＋FeSO4＋3H2O②Ti(SO4)2＋3H2O===H2TiO3↓＋2H2SO4解析答案解析氧化還原反應(yīng)的判斷依據(jù)是有化合價(jià)變化，否則就是非氧化還原反應(yīng)。①中Fe反應(yīng)前后都是＋2價(jià)，Ti反應(yīng)前后都是＋4價(jià)，是非氧化還原反應(yīng)。②③中Ti都是＋4價(jià)。④中C、Cl2是單質(zhì)，化合價(jià)肯定有變化。⑤中Ti、Mg的化合價(jià)都有變化。答案D【典例8】

分析下列反應(yīng)中元素在反應(yīng)前后的化合價(jià)升降、電子得失及被氧化、被還原情況，并指出氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物。(1)Cl2＋H2O===HCl＋HClO解析Cl2中的Cl是0價(jià)，反應(yīng)后分別是－1價(jià)和＋1價(jià)，是歧化反應(yīng)，所以Cl2的化合價(jià)是既升又降，它既是氧化劑又是還原劑。答案

Cl2既是氧化劑又是還原劑，HCl是還原產(chǎn)物，HClO是氧化產(chǎn)物。解析答案解析C從－4→＋4價(jià)，共失8e－，CH4為還原劑；O原子從0→－2價(jià)，每個(gè)原子降2價(jià)，4個(gè)氧原子，共降8價(jià)。答案

CH4為還原劑，CO2為氧化產(chǎn)物，O2為氧化劑，CO2、H2O為還原產(chǎn)物。解析答案解析HNO3中的N為＋5價(jià)，要注意Cu(NO3)2中的N也是＋5價(jià)(沒(méi)變價(jià))，變價(jià)的是NO中的N(＋2價(jià))。答案

Cu為還原劑，HNO3為氧化劑，Cu(NO3)2為氧化產(chǎn)物，NO為還原產(chǎn)物。返回解析答案七守恒法在氧化還原反應(yīng)計(jì)算中的應(yīng)用1.氧化還原反應(yīng)的計(jì)算主要有求氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比或質(zhì)量之比，計(jì)算參加反應(yīng)的氧化劑或還原劑的量，確定反應(yīng)前后某一元素的價(jià)態(tài)變化或物質(zhì)的化學(xué)式等。其計(jì)算的關(guān)鍵是依據(jù)氧化劑得電子總數(shù)與還原劑失電子總數(shù)相等(即得失電子守恒)。2.電子守恒解題步驟：首先找出氧化劑、還原劑及其物質(zhì)的量以及每摩爾氧化劑、還原劑得失電子的量，然后根據(jù)電子守恒列等式：氧化劑的物質(zhì)的量×每摩爾氧化劑得電子數(shù)＝還原劑的物質(zhì)的量×每摩爾還原劑失電子數(shù)，利用這一等式，解氧化還原反應(yīng)計(jì)算題，可