高考化学第一轮复习必修部分讲义.pdf

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1、高考化学第一轮复习必修部分讲义高考化学第一轮复习必修部分讲义高考化学第一轮复习必修部分讲义第七单元第 2 讲水的电离和溶液的酸碱性考纲要求权威解读考纲要求权威解读1.了解水的电离，离子积常数。2了解溶液 pH 的定义。3了解测定溶液 pH 的方法，能进行 pH 的简单计算。常见的考查形式：水的电离平衡的影响因素以及离子积常数的应用；c(H)、c(OH)、pH 和溶液中酸碱性的关系及其计算。梳理与整合一、水的电离和水的离子积常数一、水的电离和水的离子积常数导学诱思25时，纯水的离子积 KW1.01014，那么 25时盐酸、NaOH、CH3COONa 溶液中 KW 是多少？答：_。教材回归1电离方

2、程式水是一种极弱的电解质，其电离方程式为_。2室温下纯水的有关数据(1)c(H)c(OH)_。(2)KW_。(3)pH_。3KW 的影响因素KW 只与温度有关，温度升高，KW_。水的离子积常数 KWc(H)c(OH)，其实质是水溶液中的 H和 OH浓度的乘积，不一定是水电离出的 H和 OH浓度的乘积，所以与其说 KW 是水的离子积常数，不如说是水溶液中的H和 OH的离子积常数。二、溶液的酸碱性与二、溶液的酸碱性与 pHpH导学诱思某溶液的 pH7，该溶液是否一定为中性溶液？答：_。教材回归1溶液的酸碱性溶液的酸碱性取决于溶液中_和_的相对大小。c(H)、c(OH)的关系室温/25数值 pH中性

3、溶液 c(H)_c(OH)c(H)c(OH)_7酸性溶液 c(H)_c(OH)c(H)_1107molL1_7碱性溶液 c(H)_c(OH)c(H)_1107molL1_72pH(1)定义式：pH_。(2)意义表示溶液酸碱性的强弱，pH 越小，酸性_。(3)pH 试纸的使用方法：_，试纸变色后，与标准比色卡对比即可确定溶液的pH。注意：apH 试纸使用前不能用蒸馏水润湿，否则待测液因被稀释可能产生误差；b用广泛 pH 试纸读出的 pH 只能是整数。溶液酸碱性的判断与溶液的 pH 是否等于 7 没有直接的关系，而应比较溶液中 c(H)与 c(OH)的大小。pH 是否等于 7 只适用于室温下的溶液

4、，而用 c(H)与 c(OH)的大小判断酸碱性，不受条件限制适用于任何温度下的溶液。三、酸碱中和滴定导学诱思1滴定实验中高锰酸钾酸性溶液应该盛放在_式滴定管中，原因：_。2滴定管与量筒的读数有何区别？_。教材回归1实验用品(1)试剂：_、_、_、蒸馏水。(2)仪器：_滴定管(如图 A)、_滴定管(如图 B)、滴定管夹、铁架台、烧杯、_。2实验操作(以标准盐酸滴定待测 NaOH 溶液为例)(1)滴定前的准备滴定管：_洗涤_装液调液面记录。锥形瓶：注碱液记读数加指示剂。(2)滴定左手_，右手_，眼睛注视_变化，滴定至终点时，记录标准液的体积。(3)终点判断等到滴入最后一滴标准液，指示剂变色，且_，

5、视为达到滴定终点。3数据处理按上述操作重复二至三次，求出用去标准盐酸体积的平均值，根据 c(NaOH)_计算。理解与深化一、影响水电离平衡的因素1实例(H2OHOH)改变条件电离平衡溶液中c(H)溶液中c(OH)pH 溶液的酸碱性 KW升高温度右移增大增大减小中性增大加入酸碱加入酸，如稀硫酸、醋酸左移增大减小减小酸性不变加入碱，如 NaOH、氨水左移减小增大增大碱性不变加入盐加入强碱弱酸盐，如 Na2CO3 溶液右移减小增大增大碱性不变加入强酸弱碱盐，如 AlCl3 溶液右移增大减小减小酸性不变加入强酸强碱盐，如 NaCl 溶液不移不变不变不变中性不变加入活泼金属，如 Na 右移减小增大增大碱

6、性不变2总结(1)降低温度、加入酸碱都能抑制水的电离，升高温度、加入能水解的盐等都能促进水的电离。(2)KW 也属于化学平衡常数，只随温度的变化而变化，加水稀释并不是溶液中的所有离子浓度均减小，如稀释HCl 水溶液，OH浓度却增大。【例 1】(2011 黑龙江四校联考)水的电离平衡曲线如图所示，下列说法不正确的是()。A图中四点 KW 间的关系：ADCBB若从 A 点到 D 点，可采用：温度不变在水中加入少量酸C若从 A 点到 C 点，可采用：温度不变在水中加入少量NH4Cl固体D若从 A 点到 D 点，可采用：温度不变在水中加入少量NH4Cl固体对点训练 1(2011 福建厦门质检)对 H2

7、O 的电离平衡不产生影响的微粒是()。ACH3CH2OHBNH4CCl2DS2二、水电离出的 c(H)或 c(OH)的计算(25)1中性溶液c(H)c(OH)1.0107molL1。2溶质为酸的溶液H来源于酸电离和水电离，而 OH只来源于水电离。如计算 pH2 的盐酸中水电离出的 c(H)：方法是先求出溶液中的 c(OH)，c(OH)11012molL1，即水电离出的 c(H)c(OH)11012molL1。3溶质为碱的溶液OH来源于碱电离和水电离，而 H只来源于水电离。如 pH12的 NaOH 溶液中，c(H)11012molL1，即水电离产生的c(OH)c(H)11012molL1。4水解

8、呈酸性或碱性的盐溶液H和 OH均由水电离产生。如 pH2 的 NH4Cl 溶液中由水电离出的 c(H)1102molL1c(OH)11012molL1；pH12 的 Na2CO3 溶液中由水电离出的 c(OH)1102molL1。【例 2】pH1 的盐酸0.5molL1 的盐酸0.1molL1 的 NH4Cl 溶液1molL1 的 NaOH 溶液pH1 的NH4Cl 溶液1molL1 的 NaCl 溶液，以上溶液中水电离的 c(H)由大到小的顺序为_；的 pH 均为 1，中由水电离的 c(H)_，中由水电离的 c(H)_。注意区分溶液中的 c(H)和由水电离的 c(H)之间的差异，注意溶液中

9、H的来源。三、有关 pH 的计算1单一溶液的 pH 计算(1)强酸溶液，如 HA，设浓度为 cmolL1，则 c(H)cmolL1，pHlgc。(2)强碱溶液，如 BOH，设浓度为 cmolL1，则 c(OH)cmolL1，c(H)1014cmolL1，pH14lgc。2溶液混合后的 pH 计算(1)强酸与强酸溶液混合，先求 c(H)，再求 pH。c(H)n1Hn2HV 总pHlgc(H)(2)强碱与强碱溶液混合，先求 c(OH)，通过 KW 求其 c(H)和pH。c(OH)n1OHn2OHV 总c(H)KWcOHpHlgc(H)lgKWcOH3强酸与强碱溶液混合(1)若酸过量c(H)nHnO

10、HV 总pHlgc(H)；(2)若酸与碱正好完全反应，pH7；(3)若碱过量，则先求 c(OH)，再求 c(H)和 pH。4未标明强弱的酸、碱混合把 pH2 与 pH12 的溶液等体积混合后，其 pH 不一定等于 7。若二者为强酸、强碱，则 pH7；若为弱酸、强碱，则弱酸有余，pH7；若为强酸、弱碱，则弱碱有余，pH7。5酸、碱加水稀释【例 3】常温下，将 pH13 的 NaOH 溶液与 pH3 盐酸按体积比为 19 混合，则混合后溶液的 pH 约为()。A2B6C12D13口诀：酸按酸(H)，碱按碱(OH)，酸碱中和求过量，无限稀释 7 为限。步骤：对点训练 2(2010 海南高考)常温下，

11、将 0.1molL1 氢氧化钠溶液与 0.06molL1 硫酸溶液等体积混合，该混合溶液的 pH 等于()。A1.7B2.0C12.0D12.4实验与探究酸碱中和滴定1酸碱中和滴定原理HOH=H2O，即 c 标 V 标c 待 V 待。2酸碱中和滴定的关键(1)用酸式或碱式滴定管准确测定 V 标和 V 待。(2)准确判断中和反应是否恰好完全进行，借助酸碱指示剂判断滴定终点。酸碱中和滴定属于中学化学教材中定量测量方法之一，另外，还有氧化还原反应滴定法，在高考中经常出现，其原理就是利用得失电子守恒定律。实验典例(1)用标准的盐酸滴定待测的氢氧化钠溶液时，左手把握酸式滴定管的活塞，右手摇动锥形瓶，眼睛

12、注视_。直到因加入一滴盐酸，溶液的颜色由 _色变为_色，且半分钟不恢复原色，立即停止滴定。(2)下列操作中可能使所测氢氧化钠溶液的浓度数值偏低的是_(填序号)。A酸式滴定管未用标准盐酸溶液润洗就直接注入标准盐酸B滴定前盛放氢氧化钠溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥C酸式滴定管在滴定前有气泡，滴定后气泡消失D读取盐酸体积时，开始仰视读数，滴定结束时俯视读数E滴定过程中，锥形瓶的振荡过于激烈，使少量溶液溅出(3)若第一次滴定开始和结束时，酸式滴定管中的液面如下页图所示。则起始读数为 V1_mL，终点读数 V2_mL。(4)再结合下表数据，计算被测氢氧化钠溶液的物质的量浓度是_molL1。滴定次数待

13、测溶液体积/mL 标准酸体积滴定前的刻度/mL 滴定后的刻度/mL第一次 10.00V1V2第二次 10.004.1021.10第三次 10.000.4017.60答案与解析梳理与整合一、导学诱思KW 也是 1.01014，因为 KW 是温度的函数教材回归1H2OHOH2(1)1107molL1(2)c(OH)c(H)11014(3)73增大二、导学诱思否，只有在 25时，pH7 的溶液才为中性溶液教材回归1c(H)c(OH)1107molL1氧化产物还原性：还原剂还原产物八、铁及其化合物性质八、铁及其化合物性质1.Fe2+及 Fe3+离子的检验：Fe2+的检验：(浅绿色溶液)a)加氢氧化钠溶

14、液,产生白色沉淀,继而变灰绿色,最后变红褐色.b)加 KSCN 溶液,不显红色,再滴加氯水,溶液显红色.Fe3+的检验：(黄色溶液)a)加氢氧化钠溶液,产生红褐色沉淀.b)加 KSCN 溶液,溶液显红色.2.主要反应的化学方程式：铁与盐酸的反应：Fe+2HCl=FeCl2+H2铁与硫酸铜反应(湿法炼铜)：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu在氯化亚铁溶液中滴加氯水：(除去氯化铁中的氯化亚铁杂质)3FeCl2+Cl2=2FeCl3氢氧化亚铁在空气中变质：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3在氯化铁溶液中加入铁粉：2FeCl3+Fe=3FeCl2铜与氯化铁反应(用氯化铁腐蚀铜电路板)：

15、2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2少量锌与氯化铁反应：Zn+2FeCl3=2FeCl2+ZnCl2足量锌与氯化铁反应：3Zn+2FeCl3=2Fe+3ZnCl2九、氮及其化合物的性质1.“雷雨发庄稼”涉及反应原理：N2+O2 放电=2NO2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO2.氨的工业制法：N2+3H22NH33.氨的实验室制法：原理：2NH4Cl+Ca(OH)2=2NH3+CaCl2+2H2O装置：与制 O2 相同收集方法：向下排空气法检验方法：a)用湿润的红色石蕊试纸试验,会变蓝色.b)用沾有浓盐酸的玻璃棒靠近瓶口,有大量白烟产生.NH3+HCl=NH4Cl干

16、燥方法：可用碱石灰或氧化钙、氢氧化钠,不能用浓硫酸.4.氨与水的反应：NH3+H2O=NH3?H2ONH3?H2ONH4+OH-5.氨的催化氧化：4NH3+5O24NO+6H2O(制取硝酸的第一步)6.碳酸氢铵受热分 NH4HCO3NH3+H2O+CO27.铜与浓硝酸反应：Cu+4HNO3=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O8.铜与稀硝酸反应：3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O9.碳与浓硝酸反应：C+4HNO3=CO2+4NO2+2H2O10.氯化铵受热分 NH4ClNH3+HCl十、硫及其化合物的性质1.铁与硫蒸气反应：Fe+S=FeS2.铜与硫蒸气反应：2Cu+S=

17、Cu2S3.硫与浓硫酸反应：S+2H2SO4(浓)=3SO2+2H2O4.二氧化硫与硫化氢反应：SO2+2H2S=3S+2H2O5.铜与浓硫酸反应：Cu+2H2SO4=CuSO4+SO2+2H2O6.二氧化硫的催化氧化：2SO2+O22SO37.二氧化硫与氯水的反应：SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl8.二氧化硫与氢氧化钠反应：SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O9.硫化氢在充足的氧气中燃烧：2H2S+3O2 点燃=2SO2+2H2O10.硫化氢在不充足的氧气中燃烧：2H2S+O2 点燃=2S+2H2O十一、镁及其化合物的性质十一、镁及其化合物的性质1.在空气中点燃镁条：2Mg

18、+O2 点燃=2MgO2.在氮气中点燃镁条：3Mg+N2 点燃=Mg3N23.在二氧化碳中点燃镁条：2Mg+CO2 点燃=2MgO+C4.在氯气中点燃镁条：Mg+Cl2 点燃=MgCl25.海水中提取镁涉及反应：贝壳煅烧制取熟石灰：CaCO3 高温=CaO+CO2CaO+H2O=Ca(OH)2产生氢氧化镁沉淀：Mg2+2OH-=Mg(OH)2氢氧化镁转化为氯化镁：Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O电解熔融氯化镁：MgCl2 通电=Mg+Cl2十二、十二、Cl-Cl-、Br-Br-、I-I-离子鉴别：离子鉴别：1.分别滴加 AgNO3 和稀硝酸,产生白色沉淀的为 Cl-;产生浅黄色沉

19、淀的为 Br-;产生黄色沉淀的为 I-2.分别滴加氯水,再加入少量四氯化碳,振荡,下层溶液为无色的是 Cl-;下层溶液为橙红色的为 Br-;下层溶液为紫红色的为 I-.十三、常见物质俗名十三、常见物质俗名苏打、纯碱：Na2CO3;小苏打：NaHCO3;熟石灰：Ca(OH)2;生石灰：CaO;绿矾：FeSO4?7H2O;硫磺：S;大理石、石灰石主要成分：CaCO3;胆矾：CuSO4?5H2O;石膏：CaSO4?2H2O;明矾：KAl(SO4)2?12H2O十四、铝及其化合物的性质十四、铝及其化合物的性质1.铝与盐酸的反应：2Al+6HCl=2AlCl3+3H22.铝与强碱的反应：2Al+2NaO

20、H+6H2O=2NaAl(OH)4+3H23.铝在空气中氧化：4Al+3O2=2Al2O34.氧化铝与酸反应：Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O5.氧化铝与强碱反应：Al2O3+2NaOH+3H2O=2NaAl(OH)46.氢氧化铝与强酸反应：Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O7.氢氧化铝与强碱反应：Al(OH)3+NaOH=NaAl(OH)48.实验室制取氢氧化铝沉淀：Al3+3NH3?H2O=Al(OH)3+3NH4+十五、硅及及其化合物性质1.硅与氢氧化钠反应：Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H22.硅与氢氟酸反应：Si+4HF=SiF4+H23.二氧化

21、硅与氢氧化钠反应：SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O4.二氧化硅与氢氟酸反应：SiO2+4HF=SiF4+2H2O5.制造玻璃主要反应：SiO2+CaCO3 高温=CaSiO3+CO2SiO2+Na2CO3 高温=Na2SiO3+CO2化学必修二重点知识点总结化学必修二重点知识点总结苯1、物理性质：无色有特殊气味的液体，密度比水小，有毒，不溶于水，易溶于有机溶剂，本身也是良好的有机溶剂。2、苯的结构：C6H6(正六边形平面结构)苯分子里 6 个 C 原子之间的键完全相同，碳碳键键能大于碳碳单键键能小于碳碳单键键能的 2 倍，键长介于碳碳单键键长和双键键长之间键角 120。3、化学性质

22、(1)氧化反应 2C6H6+15O2=12CO2+6H2O(火焰明亮，冒浓烟)不能使酸性高锰酸钾褪色(2)取代反应+Br2+HBr铁粉的作用：与溴反应生成溴化铁做催化剂;溴苯无色密度比水大苯与硝酸(用 HONO2 表示)发生取代反应，生成无色、不溶于水、密度大于水、有毒的油状液体硝基苯。+HONO2+H2O反应用水浴加热，控制温度在 5060，浓硫酸做催化剂和脱水剂。(3)加成反应用镍做催化剂，苯与氢发生加成反应，生成环己烷+3H2乙醇1、物理性质：无色有特殊香味的液体，密度比水小，与水以任意比互溶如何检验乙醇中是否含有水：加无水硫酸铜;如何得到无水乙醇：加生石灰，蒸馏2、结构:CH3CH2O

23、H(含有官能团：羟基)3、化学性质(1)乙醇与金属钠的反应：2CH3CH2OH+2Na=2CH3CH2ONa+H2(取代反应)(2)乙醇的氧化反应乙醇的燃烧：CH3CH2OH+3O2=2CO2+3H2O乙醇的催化氧化反应 2CH3CH2OH+O2=2CH3CHO+2H2O乙醇被强氧化剂氧化反应CH3CH2OH环境保护和绿色化学1、环境污染(1)大气污染大气污染物：颗粒物(粉尘)、硫的氧化物(SO2 和 SO3)、氮的氧化物(NO 和 NO2)、CO、碳氢化合物，以及氟氯代烷等。大气污染的防治：合理规划工业发展和城市建设布局;调整能源结构;运用各种防治污染的技术;加强大气质量监测;充分利用环境自

24、净能力等。(2)水污染水污染物：重金属(Ba2+、Pb2+等)、酸、碱、盐等无机物，耗氧物质，石油和难降解的有机物，洗涤剂等。水污染的防治方法：控制、减少污水的任意排放。(3)土壤污染土壤污染物：城市污水、工业废水、生活垃圾、工矿企业固体废弃物、化肥、农药、大气沉降物、牲畜排泄物、生物残体。土壤污染的防治措施：控制、减少污染源的排放。2、绿色化学绿色化学的核心就是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染。按照绿色化学的原则，最理想的“原子经济”就是反应物的原子全部转化为期望的最终产物(即没有副反应，不生成副产物，更不能产生废弃物)，这时原子利用率为 100%。3、环境污染的热点问题：

25、(2)破坏臭氧层的主要物质是氟利昂(CCl2F2)和 NOx。(3)导致全球变暖、产生“温室效应”的气体是CO2。(4)光化学烟雾的主要原因是汽车排出的尾气中氮氧化物、一氧化氮、碳氢化合物。(5)“白色污染”是指聚乙烯等塑料垃圾。(6)引起赤潮的原因：工农业及城市生活污水含大量的氮、磷等营养元素。(含磷洗衣粉的使用和不合理使用磷肥是造成水体富营养化的重要原因之一。)1.离子反应发生的条件(1).离子反应生成微溶物或难溶物。(2).离子反应生成气体。(3).离子反应生成弱电解质。(4).离子反应发生氧化还原反应。根据化学反应类型，离子反应可分为两类，一是酸碱盐之间的复分解反应;二是氧化性离子与还

26、原性离子间的氧化还原反应。离子反应还应注意：(5).微溶物向难溶物转化，如用煮沸法软化暂时硬水MgHCO3=MgCO3+CO2+H2OMgCO3 虽然难溶，但在溶液中溶解的哪部分是完全电离的，当Mg2+遇到水溶液里的 OH-时会结合生成比 MgCO3 溶解度更小的Mg(OH)2 而沉淀析出MgCO3+H2O=Mg(OH)2+CO2(6).生成络离子的反应：(7).优先发生氧化还原反应：具有强氧化性的离子与强还原性的离子相遇时首先发生氧化还原反应。例如：Na2S 溶液与 FeCI3 溶液混合，生成 S 和 Fe2+离子，而不是发生双水解生成 Fe(OH)3 沉淀和 H2S 气体。2Fe3+S2-=2Fe2+S总之：在水溶液里或在熔融状态下，离子间只要是能发生反应，总是向着降低离子浓度的方向进行。反之，离子反应不能发生。2.离子反应的本质：反应体系中能够生成气、水(难电离的物质)、沉淀的离子参与反应，其余的成分实际上未参与反应。3.离子反应方程式的类型(1).复分解反应的离子方程式。(2).氧化还原反应的离子方程式。(3).盐类水解的离子方程式。