第07讲金属化学性质与溶液-2022年中考化学一轮复习精品讲义+练习(人教版).docx
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1、第七讲 金属化学性质及溶液【学习目标】1.认识溶解现象;掌握溶液的概念并认识溶液、溶质、溶剂三者的关系。2.掌握溶质溶于水时的放热或吸热现象。3.了解溶液的应用;知道一些常见的乳化现象。4.掌握金属化学性质。【要点梳理】要点一、溶液1.溶液、溶质、溶剂:(1)一种或几种物质分散到另一种物质里,形成均一的、稳定的混合物,叫做溶液;被溶解的物质叫做溶质;能溶解其他物质的物质叫溶剂。(2)对溶液的认识要注意以下几点:溶质在被分散前的状态可以是固体、液体、气体。溶液不一定都是无色的,其颜色由溶质、溶剂的性质而决定。水是最常用的溶剂,酒精(乙醇)、汽油等物质也可以作溶剂。多种液体形成溶液时,量最多的一种
2、为溶剂,其余为溶质;但当溶液中有水存在时,不论水的量有多少,习惯上把水看作溶剂;通常不指明溶剂的溶液,一般指的是水溶液。2.溶液的特征:均一性、稳定性(1)均一性:是指溶液各部分的溶质浓度和性质都相同。但溶液中分散在溶剂中的分子或离子达到均一状态之后,仍然处于不停地无规则运动状态之中。(2)稳定性:是指外界条件(温度、压强等)不变时,溶液长期放置不会分层,也不会析出固体或放出气体。3.溶液的用途:(1)许多化学反应在溶液中进行,可以加快反应的速率。(2)溶液对动植物和人的生理活动有很重要的意义。动物摄取食物里的养料必须经过消化,变成溶液后才能吸收;植物从土壤里获得各种养料,也要变成溶液,才能由
3、根部吸收。溶液具有广泛的用途【要点诠释】1.一种溶液中只有一种溶剂,但可以有多种溶质。2.溶液“透明”包括无色透明和有色透明(如CuSO4溶液);透明液体不一定是溶液,如水。3.SO3、CaO等易与水反应的物质溶于水,溶质不是SO3、CaO,而是H2SO4、Ca(OH)2。4.溶液的质量等于溶质、溶剂的质量之和(溶质的质量是指被分散的那部分物质的质量,没有分散进溶剂内的物质,就不能计算在内)。溶液体积不一定等于溶质和溶剂体积之和,如100 mL酒精和100 mL水混合后体积小于200 mL。这是因为分子间有间隔的缘故。要点二、溶解过程中的吸热和放热现象1.溶解:溶质分散到溶剂中形成溶液的过程,
4、叫做物质的溶解。在物质溶解形成溶液的过程中,所发生的溶质的分子(或离子)向溶剂中扩散的过程吸收热量,而溶质的分子(或离子)与水分子作用生成水合分子(或水合离子)的过程放出热量,所以物质溶解通常伴随着热量的变化。2.溶解热现象:(1)扩散吸热水合放热溶液温度降低(2)扩散吸热水合放热溶液温度不变(3)扩散吸热水合放热溶液温度升高【要点诠释】1.浓硫酸、氢氧化钠溶于水,温度升高,不是二者溶解时只有放热过程,而是扩散过程吸收的热量小于水合过程放出的热量,试管内液体温度上升。2.硝酸铵等物质溶于水时,温度降低,是扩散过程吸收的热量大于水合过程放出的热量。3.氯化钠等物质溶于水,温度基本不变,是因为扩散
5、过程吸收的热量与水合过程放出的热量基本相等。4.酸、碱、盐等物质溶于水时,以离子形式扩散;蔗糖、酒精等有机物溶于水时,一般以分子形式扩散。要点三、乳浊液、乳化现象1.乳浊液:小液滴分散到液体里形成的混合物,叫乳浊液(此过程只有物理变化)。如:把植物油和水混合振荡后得到的浑浊的液体,就是乳浊液。该混合物不稳定,静置分层。2.乳化现象:是指加入乳化剂后,乳浊液(植物油和水的混合物)不再分层而能稳定存在,使植物油分散成无数细小的液滴能随水流走。衣服餐具上的油污可以用加入洗涤剂的水洗掉就是这个道理。乳化不是溶解,不能形成溶液。提醒:汽油和洗洁精都能洗去油污但原理不同,汽油洗油污是油污溶解在汽油中形成溶
6、液,而洗洁精洗油污是发生了乳化现象,不能形成溶液。而金属众多实验都是建立在溶液中进行反应的。要点四:金属化学性质化学性质实验现象化学反应方程式与氧气反应镁(空气中)表面逐渐变暗,剧烈燃烧,发出 耀眼白光 ,放出大量热,生成白色固体点燃时:2Mg+O2点燃2MgO铝(常温下)打磨过的铝在空气中表面逐渐变暗常温下:4Al+3O2= 2Al2O3铁(氧气中点燃)在氧气中点燃,剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体(集气瓶底部放少量水或细沙)在氧气中点燃:3Fe+2O2点燃Fe3O4 铜在空气中加热表面会生成黑色物质2Cu+O22CuO镁与稀盐酸剧烈反应,产生大量气泡Mg+2HCl= MgCl2+H2锌与稀
7、盐酸剧烈反应,产生大量气泡Zn+2HCl= ZnCl2+H2铁与稀盐酸反应缓慢,有气泡产生,溶液由无色逐渐变为浅绿色Fe+2HCl= FeCl2+H2铁与硫酸铜溶液铁表面覆盖一层 红 色固体,溶液由蓝色逐渐变为 浅绿色Fe+CuSO4= FeSO4+Cu铝与硫酸铜铝丝表面覆盖一层红色固体,溶液由 色逐渐变为 无色2Al+3CuSO4= Al2(SO4)3+3Cu 铜与硝酸银溶液铜表面覆盖一层银白色固体,溶液由 色逐渐变为蓝色Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO)2 总结:1、大多数金属都能与氧气反应,生成对应的氧化物。但反应所需条件不同。2、大多数金属能和酸反应,生成氢气3、金属能和盐反应二
8、、金属活动性顺序1.不同金属之间的活动性存在差异,常见金属的活动性顺序如下:金属活动性顺序的应用:(1)判断金属的活动性强弱。金属位置越靠前,它的活动性越强。(2)判断置换反应能否发生及其剧烈程度。在金属活动性顺序中,位于 H前面 的金属能置换出盐酸、硫酸等酸中的氢。,生成氢气在金属活动性顺序中,位于前面的金属(不包括K、Ca、Na)能把位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。原因是这3中物质太活泼,会先置换了H2O中的氢元素。考点脉络(1)Fe为中心相关反应方程式Fe3O4+4CO 高温3Fe+4CO2;Fe2O3+3CO 高温2Fe+3CO23Fe + 2O2 点燃Fe3O4;4Fe +
9、3O2 =2Fe2O3Fe+2HCl=FeCl2+H2 ;Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2 Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;Fe+AgNO3=Fe(NO3)2+AgZn+FeCl2=ZnCl2+Fe(2)Cu为中心相关反应方程式 CuO+CO 高温 Cu+CO2;C+2CuO 高温 2Cu+CO2 ;H2+CuO 高温 Cu+H2O2Cu+O2 2CuOFe+CuSO4=FeSO4+Cu;Cu+AgNO3= Cu (NO3)2+Ag重点理解1.实验原理(1)金属与酸反应:能与酸反应的金属在氢之前,反应越剧烈,则金属活动性越强;不能与酸反应的金属位于氢之后。(2)金属与盐溶液反
10、应,若能反应,则表示该金属的活动性强于组成该盐的金属。2.最佳方法:如Zn、Fe、Cu三种金属的判断:以中间活动性的金属为中心(1)“两金夹一盐”,把Zn和Cu加入FeCl2溶液中;(2)“两盐夹一金” 把Fe加入ZnCl2和CuCl2的溶液中;【典型例题】例1.把少量物质分别加入到另一物质中,充分搅拌,可以得到溶液的是( )A氯化钠加入水中 B面粉加入水中C铁粉加入水中 D植物油加入水中【答案】A详解:面粉并不溶解再水中,将面粉和水以一定的比例混合得到的是非牛顿流体,故B错,铁粉与水不容,故C错,植物油加入水中晃荡,得到的是乳浊液,故D错,选A。例2.下列清洗方法错误的是()A用肥皂洗涤久置
11、石灰水的试剂瓶B用酒精清洗残留碘的试管C用洗涤剂清洗餐具上的油污D用汽油清洗沾在手上的油漆【答案】A详解:久置的石灰水会有白色的沉淀,为碳酸钙,肥皂水并不能去除碳酸钙,故A错,可以用醋清洗。例3.下列关于溶液的说法中正确的是()A.水可以溶解任何物质B.物质溶于水时都放出热量C.溶质可以是固体,也可以是液体或气体D.溶液都是无色的【答案】C详解:铁粉与水不溶,故A错,硝酸铵再溶解时就是吸热的,故B错。溶液时透明的但一定都是无色的,比如含有铜离子的溶液为蓝色。故D错;选C.【变式1】下列说法正确的是( )A.当氢氧化钠溶液沾到皮肤上时,应立即用大量的水冲洗,然后涂上3%-5%的碳酸氢钠溶液B.在
12、稀释浓硫酸时,应该将水沿器壁慢慢注入浓硫酸里,并不断搅拌C.乙醇之所以不导电,是因为没有自由移动的带电荷的离子D.洗涤剂具有乳化功能,它将植物油分散成小液滴,发生了化学变化【答案】C详解:当氢氧化钠溶液沾到皮肤上时,应立即用大量的水冲洗,然后涂上3%-5%的硼酸溶液,故A错,在稀释浓硫酸时,应该将硫酸沿器壁慢慢注入水里,并不断搅拌故B错;乳化作用时物理变化,不是化学变化,故D错,答案选C【变式2】下列有关溶液的说法正确的是( )A.稀硫酸中水是溶剂B.物质投入水中搅拌均匀就能形成溶液C.无色的液体都是溶液D.乳化现象就是油脂溶于乳化剂【答案】A详解:稀硫酸中水是溶剂,故A正确;物质投入水中搅拌
13、均匀还可能形成乳浊液,故B错,水为无色液体,但是水不是溶液C错;乳化现象是一种液体分散再另一种液体中,两者并未相互溶解,故D错,选A例4.在盛有水的烧杯中加入以下某种物质,形成溶液的过程中,温度明显升高。这种物质可能是()A、氯化钠 B、氢氧化钠 C、硝酸铵 D、蔗糖【答案】B详解:温度升高表明溶解的过程放热,故选B。AD溶解温度基本不变,C溶解温度下降。【变式】如图所示,打开止水夹,将液体A滴入试管中与固体B接触。若试管中的导管口有较多气泡产生,则液体A和固体B的组合不可能是( )A双氧水和二氧化锰B水和生石灰C水和氢氧化钠D水和硝酸铵【答案】D详解:要产生气泡就得使试管气压增大,故有两种方
14、法,一种使产生气体,另一种是使气体温度升高,故答案中只有D选项是使温度下降的,不符合,故选D【例题5】某化学兴趣小组的同学,为了比较金属R与铁、铜的金属活动性强弱,进行如下探究活动:【查阅资料】铁的活动性比铜强。【进行猜想】对三种金属的活动性顺序做出如下猜想:猜想一:RFeCu; 猜想二:_; 猜想三:FeCuR【收集证据】为了验证哪一种猜想成立,甲、乙、丙三位同学分别展开实验探究。主要操作主要现象实验结论甲将打磨好的R丝插入盛有硫酸铜溶液的试管中_猜想一正确乙将粗细相同打磨好的R丝、铁丝,分别插入体积和溶质质量分数都相同的稀盐酸中R丝表面产生气泡速率比铁丝表面产生气泡速率_(填“快”或“慢”
15、)丙将粗细相同打磨好的R丝、铁丝,分别在空气中点燃R丝在空气中剧烈燃烧,铁丝在空气中写出铁丝在氧气中燃烧的化学方程式_。【交流反思】三位同学交流讨论后认为,比较金属活动性强弱的方法有多种。【归纳总结】他们总结得出比较金属活动性强弱的常见方法有:(1)金属与氧气反应的难易和剧烈程度;(2)金属与酸溶液是否反应或反应的剧烈程度;(3)盒属与_是否反应。【答案】猜想二:FeRCu【收集证据】甲:R丝表面有红色物质析出 乙:快 丙:不能燃烧 3Fe+2O2Fe3O4【归纳总结】(3)盐溶液(不带溶液不得分)详解:猜想二:FeRCu【收集证据】结合实验结论,要求猜想一正确,故甲:R丝表面有红色物质析出
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