;第一章 化学反应及能量变化.docx
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1、;第一章 化学反应及能量变化第一章化学反应及其能量改变期中复习讲义 复习要求 1理解离子的涵义,理解离子方程的意义。 2能正确书写离子方程式。 学问规律总结 离子反应是指在溶液中(或熔化状态)有离子参与或生成的反应离子反应发生的条件是反应前后至少有二种离子的数目发生了变更。离子方程式表示了反应的实质即全部同一类型的离子之间的反应。其书写原则是:可溶性或微溶性的强电解质写离子形式,多元弱酸的酸式盐写成酸式根形式,其它物质写分子式或化学式。检查离子方程式是否正确的三个规则质量守恒微粒种类与数目相等,电荷守恒方程式两边电荷总数相等,得失电子相等属于氧化还原反应的离子反应中得失电子数相等。离子共存问题
2、应转化为离子之间能否反应来考虑。 一、离子方程式 离子方程式书写的基本规律要求。 (1)合事实:离子反应要符合客观事实,不行臆造产物及反应。 (2)式正确:化学式与离子符号运用正确合理。 (3)号实际:“=”“”“”“”“”等符号符合实际。 (4)两守恒:两边原子数、电荷数必需守恒(氧化还原反应离子方程式中氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数要相等)。 (5)明类型:依据离子反应原理,分清类型,总结方法技巧。 (6)检查细:结合书写离子方程式过程中易出现的错误,细心检查。 二、离子共存 1由于发生复分解反应,离子不能大量共存。 (1)有气体产生。如CO32-、SO32-、S2-、HCO3-、HS
3、O3-、HS-等易挥发的弱酸的酸根与H+不能大量共存。 (2)有沉淀生成。如Ba2+、Ca2+、Mg2+、Ag+等不能与SO42-、CO32-等大量共存;Mg2+、Fe2+、Ag+、Al3+、Zn2+、Cu2+、Fe3+等不能与OH-大量共存;Pb2+与Cl-,Fe2+与S2-、Ca2+与PO43-、Ag+与I-不能大量共存。 (3)有弱电解质生成。如OH-、CH3COO-、PO43-、HPO42-、H2PO4-、F-、ClO-、AlO2-、SiO32-、CN-、等与H+不能大量共存;一些酸式弱酸根如HCO3-、HPO42-、HS-、H2PO4-、HSO3-不能与OH-大量共存;NH4+与OH
4、-不能大量共存。 *(4)一些简单发生水解的离子,在溶液中的存在是有条件的。如AlO2-、S2-、CO32-、C6H5O-等必需在碱性条件下才能在溶液中存在;如Fe3+、Al3+等必需在酸性条件下才能在溶液中存在。这两类离子不能同时存在在同一溶液中,即离子间能发生“双水解”反应。如3AlO2-+3Al3+6H2O=4Al(OH)3等。 2由于发生氧化还原反应,离子不能大量共存。 (1)具有较强还原性的离子不能与具有较强氧化性的离子大量共存。如S2-、HS-、SO32-、I-和Fe3+不能大量共存。 (2)在酸性或碱性的介质中由于发生氧化还原反应而不能大量共存。如MnO4-、Cr2O7-、NO3
5、-、ClO-与S2-、HS-、SO32-、HSO3-、I-、Fe2+等不能大量共存;SO32-和S2-在碱性条件下可以共存,但在酸性条件下则由于发生2S2-+SO32-+6H+=3S+3H2O反应不能共在。H+与S2O32-不能大量共存。 *3能水解的阳离子跟能水解的阴离子在水溶液中不能大量共存。 例:Al3+和HCO3-、CO32-、HS-、S2-、AlO2-、ClO-等;Fe3+与CO32-、HCO3-、AlO2-、ClO-等不能大量共存。 思维技巧点拨 1首先必需从化学基本理论和概念动身,搞清晰离子反应的规律和“离子共存”的条件。在中学化学中要求驾驭的离子反应规律主要是离子间发生复分解反
6、应和离子间发生氧化反应,以及在肯定条件下一些微粒(离子、分子)可形成络合离子。“离子共存”的条件是依据上述三个方面统筹考虑、比较、归纳整理而得出。因此解决“离子共存”问题可从离子间的反应规律入手,逐条梳理。 2审题时应留意题中给出的附加条件。 酸性溶液(H+)、碱性溶液(OH-)、能在加入铝粉后放出可燃气体的溶液、由水电离出的H+或OH-=110-10mol/L的溶液等。 有色离子MnO4-,Fe3+,Fe2+,Cu2+,Fe(SCN)2+。 MnO4-,NO3-等在酸性条件下具有强氧化性。 S2O32-在酸性条件下发生氧化还原反应:S2O32-+2H+=S+SO2+H2O 留意题目要求“大量
7、共存”还是“不能大量共存”。 3审题时还应特殊留意以下几点: (1)留意溶液的酸性对离子间发生氧化还原反应的影响。如:Fe2+与NO3-能共存,但在强酸性条件下(即Fe2+、NO3-、H+相遇)不能共存;MnO4-与Cl-在强酸性条件下也不能共存;S2-与SO32-在钠、钾盐时可共存,但在酸性条件下则不能共存。 (2)酸式盐的含氢弱酸根离子不能与强碱(OH-)、强酸(H+)共存。 如HCO3-+OH-=CO32-+H2O(HCO3-遇碱时进一步电离); HCO3-+H+=CO2+H2O 典型题剖析 例1、下列离子方程式正确的是() A氯化铝溶液与氨水反应:Al3+3OH-Al(OH)3 B磷酸
8、二氢钙溶液跟足量NaOH溶液反应: 3Ca2+2H2PO4-+4OH-Ca3(PO4)2+4H2O C硝酸亚铁溶液中滴入稀硫酸:3Fe2+NO3-+4H+3Fe3+NO+2H2O D硫氢化钠水解:HS-+H2OH2S+OH 解析:本题涉及溶液中电解质强弱、离子反应规律、氧化还原反应、盐的水解等学问,须要对各选项细致全面地分析,才能正确解答。 A中氨水是弱电解质,应写化学式;B中NaOH足量,Ca(H2PO4)2全部参与反应,式中Ca2+与H2PO4-不符合Ca(H2PO4)2化学式中的比例,故不正确;C中在酸性条件下具有氧化性,正确。D中HS-水解程度很小。不能用“”、“”,故不正确。答案为C
9、。 例2、(1)向NaHSO4溶液中,逐滴加入Ba(OH)2溶液至中性,请写动身生反应的离子方程式_。 (2)在以上中性溶液中,接着滴加Ba(OH)2溶液,请写出此步反应的离子方程式_。 解析:本题是一个“反应进程”的试题。解题的关键是“中性”。即加入的Ba(OH)2溶液中OH-恰好与H+完全反应。再接着滴加Ba(OH)2溶液时,要分析此溶液中还有什么离子能接着反应。 答案:(1)2H+SO42-+Ba2+2OH-BaSO4+2H2O (2)Ba2+SO42-BaSO4 例3、下列各组中的离子,能在溶液中大量共存的是() A.K+、Ag+、ClB.Ba2+、CO32-、OH-C.Mg2+、Ba
10、2+、OH-、NO3-D.H+、K+、CO32-、SO42-E.Al3+、Fe3+、SO42-、ClF.K+、H+、NH4、OH- 解析:A组中:Ag+Cl-=AgClB组中,+=BaCO3 C组中,Mg2+2OH-=Mg(OH2)D组中,2H+CO32-=CO2+H2O E组中,各种离子能在溶液中大量共存。 F组中,NH4+与OH-能生难电离的弱电解质NH3H2O,甚至有气体逸出。 NH4+OH-NH3H2O或NH4+OH-=NH3+H2O 答案:E 例4、在pH=1的无色透亮溶液中,不能大量共存的离子组是() A.Al3+、Ag+、NO3、ClB.Mg2+、NH4、NO3-、Cl- C.B
11、a2+、K+、S2-、ClD.Zn2+、Na+、NO3-、SO42- 解析:题目给出两个重要条件:pH=1(即酸性)和无色透亮,并要求找出不能共存的离子组。选项A中Ag+与Cl-不能共存,生成的AgCl不溶于HNO3(H+和NO3-),Al3+、H+都为无色,符合题意。选项B、D中的各离子虽都是无色的,但能共存于酸性溶液中,不符合题意。选项C中各离子能够共存,且为无色,但S2-与H+不能大量共存,所以C也符合题意。 答案:AC 高一化学学问点(第一章):化学反应及其能量改变 高一化学学问点(第一章):化学反应及其能量改变 第一节氧化还原反应 1.定义:一种物质被氧化,同时另一种物质被还原的反应
12、叫做氧化还原反应(不肯定有氧气参与反应) 2.实质:有电子转移(得失或偏移)的反应都是氧化还原反应 3.特征:反应前后元素的化合价发生改变 4.口诀:高价氧化,低价还,中间价态两边转. 升失氧,降得还,要说剂,两相反. 氧化剂得电子价降低被还原发生还原反应 还原剂失电子价上升被氧化发生氧化反应 5.电子守恒定律:氧化剂得电子总数=还原剂失电子总数 6.强弱律:氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性 还原剂的还原性大于还原产物的还原性 7.常见的氧化剂:O2,浓H2SO4,HNO3,Cl2 常见的还原剂:H2,CO,C和活泼的金属如ZnFeAl等. 8.临位转换:归中反应和歧化反应 其次节离子反应
13、1.定义:可将有离子参与的反应统称为离子反应 2.离子反应发生的条件及实质:(1)难溶物质生成;(2)易挥发性的物质生成;(3)难电离物质生成 3.在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物叫做电解质.(金属氧化物一般为电解质) 4.在水溶液里或熔融状态下都不导电的化合物叫做非电解质.(非金属氧化物一般为非电解质) 5.在水溶液里全部电离成离子的电解质叫做强电解质.例如:NaOH,KOH,HCl,HNO3,H2SO4,NaCl等. 6.在水溶液里只有一部分分子电离成离子的电解质叫做弱电解质.例如:CH3COOH和水等. 7.用实际参与反应的离子符号表示离子反应的式子叫做离子方程式 8.可拆物质:强
14、碱,强酸,可溶性盐.不行拆物质:弱酸,弱碱,难溶物,微溶物,单质,氧化物. 第三节化学反应中的能量改变 1.化学上把有热量放出的化学反应叫做放热反应. 2.化学上把汲取热量的化学反应叫做吸热反应. 3.五个吸热反应:(1)Ba(OH)2.8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3+10H2O;(2)Na2CO3+2NH4NO3=2NaCO3+2NH3+H2O+CO2 (3)CaCO3=CaO+CO2;(4)C+CO2=2CO;(5)C+H2O(气)=CO+H2 4.一次能源:自然界现成存在,可以干脆取得且不必变更其基本形态的能源. 二次能源:由一次能源经过加工或转换成另一形态的能源. 5.化
15、学反应的过程,也可看成是贮存在物质内部的能量转化为热能等而被释放出来,或者是热能等转化为物质内部的能量而被贮存起来的过程. 注:由于条件限制化学方程式没有气体符号和沉淀符号及反应条件,请谅解! 化学教案第一章 化学反应及其能量改变第一节 氧化还原反应 第一章化学反应及其能量改变第一节氧化还原反应【教学内容、目标】1、了解化学反应的分类方法,初步相识四种基本反应类型与氧化还原反应的关系。2、学会用化合价升降和电子转移观点来理解氧化还原反应(能初步运用“对立统一”观点了解有关概念的辩证关系)。3、初步学会用箭头符号正确表示电子转移方向和数目。【学问讲解】本节重点是用化学价升降和电子转移的观点理解氧
16、化还原反应的概念。本节难点是用箭头符号表示和分析氧化还原反应。 一、化学反应的分类方法1、仅从物质类型分为无机化学反应和有机化学反应。2、既从物质类别又从物质反应前后种数分为四种基本反应类型:化合反应、分解反应、置换反应和复分解反应。3、按反应中有无电子转移分为氧化还原反应和非氧化还原反应。4、按反应中微粒形态分为离子反应和非离子反应(分子之间或分子与原子之间的反应)。5、按反应中能量改变形式如热量的改变分为吸热反应和放热反应。氧化还原反应 二、氧化还原反应1、氧化还原反应的特征和本质初中化学仅以得氧、失氧的观点初步相识氧化反应和还原反应。但是有很多反应尽管没有氧参加,如钠在氯气中燃烧2Na+
17、Cl2NaCl也属于氧化还原反应;而碳在氧气燃烧生成二氧化碳表面上好像只有碳得到氧,发生了氧化反应那么什么物质失去了氧呢?谁被还原了呢?“失氧”的观点不能自圆其说;再如氢气还原氧化铜生成铜和水的反应:+其中氧元素的化合价在反应前后保持-2价没有改变,实质上起氧化作用的是+2价铜元素,并不是-2价的氧元素。因此得氧,失氧观点是不全面,不完整,不准确的一种说法。其实在化学反应前后,凡涉及元素价态改变的反应都属于氧化还原反应。元素化合价的升降是相辅相成的关系,有升必有降,这是推断氧化还原反应的依据和特征。由于元素化合价数值与正负跟该元素的一个原子得失电子数目或形成共用电子对数目及其偏移状况有关,所以
18、氧化还原反应的本质是电子转移。2、与氧化还原反应有关的“成对”概念及其辩证关系以下跟氧化还原反应有关的“成对”概念既相互对立又紧密相联缺一不行,都统一于同一反应之中才具有意义。(1)氧化反应还原反应物质失去电子(相应元素化合价上升)的反应就是氧化反应(或称“被氧化”);物质得到电子(相应元素化合价降低)的反应就是还原反应(或称“被还原”)。如:; 在一化学反应中有物质发生氧化反应,则必定有物质发生还原反应,二者尽管表现不同,但必走同时存在于某一详细反应中。(2)氧化剂还原剂在化学反应中得电子的物质(所含元素化合价降低的物质)称为氧化剂;在化学反应中失去电子的物质(所含元素化合价上升的物质)称为
19、还原剂。在氧化还原反应中电子是从还原剂转移到氧化剂。必需强调的是在氧化还原反应中氧化剂、还原剂均是指反应物,二者必定同时存在,两者既在不同种反应物中,也可以在同一物质中,甚至可以存在于某一单质中。两者既是对立的(争夺电子)又是统一的(共依共存)。(3)氧化性还原性在化学反应中,氧化剂夺电子的性质称为氧化性(或称氧化实力);还原剂失电子的性质称为还原性(或还原实力)。所谓氧化剂的强弱,就是指它的氧化性强弱;所谓还原剂的强弱,就是指它的还原性的强弱。(4)氧化产物还原产物这一对概念只针对生成物而言。还原剂失去电子被氧化后的生成物称为氧化产物;氧化剂得电子被还原后的生成物称为还原产物。氧化产物相对同
20、一反应的氧化剂具有较弱的氧化性;还原产物相对同一反应的还原剂具有较弱的还原性。上述四对概念之间的关系可归纳如下:失电子,化合价上升,被氧化(发生氧化反应)氧化剂+还原剂=还原产物+氧化产物(氧化性强)(还原性强)(还原性较弱)(氧化性较弱)得电子,化合升降低,被还原(发生还原反应)也可概括为六个字“失高氧,得低还。”3、常见的氧化剂和还原剂常见的氧化剂有:(1)活泼的非金属单质如:卤素单质(X2)、O2、S等。(2)高价金属阳离子如:Fe3+、Cu2+等。(3)高价或较高价含氧化合物如:MnO2、浓H2SO4、HNO3、酸化KMnO4。常见的还原剂有:活泼或较活泼的金属:如K、Na、Z1、Fe
21、等。一些非金属单质:如H2、C、Si等。较低态的化合物:CO、SO2、H2S等。一般情形下强氧化剂与强还原剂共存可发生氧化还原反应;而弱氧化剂与弱还原剂则较难发生氧化还原反应。4、电子转移方向和数目的表示方法:(1)用双线箭头符号表示(方程式两边同一元素的原子得、失电子的情形 失22e 得e得3e (2)用单线箭头符号表示(仅在方程式左侧反应物上原子得、失电子的情形)e2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2 化学反应与能量改变 教案 课题:第一章化学反应与能量 第一节化学反应与能量改变 授课班级 课时 2 教 学 目 的 学问 与 技能 1、了解化学反应中能量转化的缘由和常见的能量转化形式;
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