高中化学必修一第二章
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氧化性:A >a
还原性:B > b
• 用双桥线表示电子转 移情况
点燃 2Na + Cl2 2NaCl
注意: ①双线桥从左指向右连接不同价态的同 种元素 ②线上标明电子得失及数目、化合价升 降、被氧化、被还原等内容(注意得失 电子守恒) ③双线位于反应式的上下位置
氧化性还原性强弱的比较
可见,处于最高价态的元素 ——仅有氧化性
复分解反应(F、H)
四、氧化还原反应 反应中 有电子 转移 元素 化合 价升 降 电子得失(或元 素化合价升降) 总数相等
氧化还原反应的本质是电子转移,特征 是化合价变化。“氧化”和“还原” 同时存在、不可分割的。
化合价升高,失去电子,还原剂被氧化 高 失 还
0 0 点燃 +3 -2 4Al + 3O2 == 2Al2O3
一、物质的分类
Na、Mg、Al 金属 单质 非金属 S、O 、N
2 2
纯净物
酸性氧化物 氧化物 碱性氧化物 两性氧化物 不成盐氧化物 按酸根分
SO2、CO2、P2O5 Na2O、CaO、Fe2O3 Al2O3 CO、NO HNO3 、H2SO4 HCl
物质
酸
按电离出 的H+数分
含氧酸 无氧酸
化合物
低 得 化合价降低,得到电子、氧化剂被还原 氧
氧 O2 是氧化剂 Al是还原剂 还 Al2O3既是 氧化产物又 是还原产物
高 失 还
低 得 氧
还原剂被氧化
还原剂 + 氧化剂 == 氧化产物+还原产物
氧化剂被还原
对于任何氧化还原反应,都满足下列规律: 强氧化剂 + 强还原剂 = 还原产物+ 氧化产物 a B b A
科学探究:丁达尔效应
光束照射时的现象
Fe(OH)3胶体 能看见一条光亮的通路 CuSO4溶液
CuSO4溶液
无光亮的通路
Fe(OH)3胶体
结论:当光束通过胶体时,能看见一条 光亮的通路,而溶液没有,可以利用丁 达尔效应来区分溶液和胶体。
科学探究:胶体能过滤吗? 过滤后的现象
Fe(OHFra Baidu bibliotek3胶 体 泥水
变式一,求物质的量或质量
在一定条件下,PbO2 与 Cr3+反应,产物是 Pb2+ 和Cr2O72- ,则与1mol Cr3+ 反应需 PbO2 的物质的量为 ( ) B B. 1.5mol A. 3.0mol C. 1.0mol D. 0.75mol
得失电子数守恒!
(2)推断产物化合价
例2.在一定条件下,RO3n-和氟气可发生如下 反应:RO3n-+F2+2OH-=RO4-+2F-+ H2O。从而可知在RO3n-中,元素R的化合价 是( B ) A.+4 B.+5 C.+6 D.+7 电荷守恒和化合价守恒!
第二章 化学物质及其 变化
一、分类法及其应用 常用的分类方法有 树状分类法和 交叉分类法 ___________。 交叉分类法
Na2CO3 Na2SO4 钠盐 钾盐
K2SO4
硫酸盐
K2CO3
碳酸盐
物质的分类
物质 混合物 单质 纯净物 化合物
树状分类法
金属单质 非金属单质 有机化合物 无机化合物 酸 碱 盐 氧化物
按要求对下列物质分类,总结说明电解质、非电解质与 氧化物、酸、碱、盐、非金属氢化物、有机物有何关系? 类别1:酸、碱、盐、非金属氢化物、氧化物、有机物
类别2:电解质、非电解质
H2SO4 Ba(OH)2 KNO3 类别1 自身在水 溶液或熔 融状态下 能否导电 酸 碱 盐 NH3 HCl
非金属 非金属 氢化物 氢化物
得到电子,化合价降低,被还原
1、强弱律:自发发生的氧化还原反应总是 由“强”成“弱”的。(判定强弱) 2、价态律:元素处于最高(低)价,只有 氧化(还原)性,中间价则两性都有。 3、转化律:邻价态间的转化最易。只靠 拢不交叉规律——归中反应 4、先后律:谁强谁先反应。
氧化还原反应之
——计算题解析方法归纳
混合物
一元酸 HCl HNO3 二元酸 H2SO4 H2SO3 三元酸 H3PO4 按强弱分 强碱 NaOH、Ba(OH)2 碱 弱碱 NH3H2O、Fe(OH)3 按电离出 一元碱 NaOH 的OH数分 二元碱 Ba(OH)2 三元碱 Fe(OH)3 Al(OH)3 正盐 Na2CO3 盐 酸式盐 NaHCO 3 Cu2(OH)2CO3 碱式盐
二、分散系及其分类 1、分散系: 概念:把一种物质或几种物质分散到另一 种或多种物质里所得到的体系(混合物)。 在分散系中,被分散的物质叫分散质,分散 质分散于其中的物质叫做分散剂。 2、分类: (1)按照分散质或分散剂所处的状 态,可以有九种组合方式。
九种分散系(分类)
分散质
气态
分散剂
气态
液态
(5)可发生氧化还原反应的离子均不能大量共存 如: H 、 NO3
+ —
、Fe
2+
注:无色溶液时应排除:浅绿色Fe 黄色 3+ 2+ — Fe 蓝色Cu 紫色MnO4 + 酸性溶液,存在大量H ; 碱性溶液,存在大 — 量OH
2+
在无色溶液中可以大量共存的离子组 是 + — + — A、 Na 、Cl 、NH4 、NO3 2+ 2— — + B、 Cu 、SO4 、Cl 、Na 2+ 2— — + C 、 Ca 、CO3 、NO3 、Na — — + — D 、OH 、HCO3 、K 、NO3
否 能
能
能
能
类别2
电解质
电解质 电解质 非电解质 电解质
蔗糖
类别1 自身在水 溶液或熔 融状态下 能否导电 有机物
醋酸
CaO
CO2
H2O
金属氧 有机物 化物
非金属 非金属 氧化物 氢化物
否
能
能
否
能
类别2
非电解质 电解质 电解质 非电解质 电解质
★强弱电解质的区别
强电解质 水溶性 电离程度 溶液中的微粒 完全电离 阴、阳离子 不可逆 弱电解质 部分电离 离子、电解质分子 有的可溶有的难溶 有的可溶有的难溶
1.计算依据 :
(1)氧化剂获得电子总数等于还原剂失去电 子总数,即得失电子守恒。 (2)氧化剂中元素降价总数等于还原剂中元 素升价总数,即化合价升降守恒。 (3)反应前后各元素种类不变,各元素的原 子数目不变,即质量守恒。 (4)在有离子参加的氧化还原反应中,反应 前后离子所带电荷总数相等,即电荷守恒。
根据 反应 中是 否有 电子 转移
氧化 还原 反应
实质: 有电子转移(得失或偏移) 特征: 反应前后元素的化合价有变化
概念 反 及其 应 相互 物 关系 氧化剂 有氧化性 得电子
还原剂
有还原性
失电子
化合价升高
氧化还原反应方程式
CuO+H2 2 Mg+O2 Cu+H2O 2MgO
编号 A
B C D E F G
六、电解质与非电解质
电解质:在水溶液或熔融状态下, 能够导电的化合物。 非电解质:在水溶液或熔融状态 下都不能导电的化合物。
强电解质和弱电解质
强电解质: 能全部电离成离子的电解质。 强酸、强碱、大部分盐。 弱电解质: 能部分电离成离子的电解质。 存在电离平衡。 弱酸、弱碱、水。 (1)强电解质——完全电离,用“=” (2)弱电解质——部分电离,用“ ”
液态
固态
固态
几种分散系的实例
分散质 气 气 气 液 液 液 固 固 固 分散剂 实例 空气 气 泡沫、汽水 液 泡沫塑料、面包 固 云、雾 气 液 牛奶、酒精的水溶液 固 珍珠(包藏着水的碳酸钙 烟、灰尘 气 泥水 液 合金、有色玻璃 固
(2)当分散剂是水或其他液体时,可以 按照分散质粒子的大小把分散系分为: 溶液、胶体、和浊液。
分散质随分散剂透过 滤纸
分散质不能通过滤纸
结论:胶体粒子能通过滤纸,不 能利用过滤的方法分离胶体中的 分散质和分散剂。
3、化学反应的分类
根据反应物和生成物的类别 以及反应前后物质种类的多少
化合反应 分解反应 置换反应 复分解反应 发生还原反应 化合价降低 发生氧化反应
化 学 反 应
非氧化还原反应 定义: 有离子参加的一类反应 定义: 用实际参加反应的离子符号 离子 来表示离子反应的式子 离子 根据反应中是 反应 方程式 不仅表示一定物质间的某个反应, 否有离子参加 意义: 分子 而且表示所有同一类型的离子反应 反应
启示:原子守恒、电荷守恒很关键!
※原子守恒、电荷守恒的配合运用:
如:38.4mg铜跟适量的浓硝酸反应,铜全部 作用后,共收集到气体22.4mL(标准状 况),反应消耗的HNO3的物质的量可能是 (C) A.1.0×10-3mol B. 1.6×10-3mol C.2.2×10-3mol D. 2.4×10-3mol
“拆”中间需要注意的问题:
需要拆为离子形式的物质: 强酸: HCl HNO3 H2SO4 强碱: NaOH KOH Ba(OH)2 可溶性盐: 如钾钠铵盐 (溶解性表) NaHCO3=Na++HCO3- NaHSO4=Na++H++SO4-
需要保留化学式的物质: 单质、氧化物在离子方程式中一律写化学式; 气体:CO2 NH3 H2… 弱电解质:H2O 弱酸 弱碱 难溶性酸碱盐:AgCl Fe(OH)3 H2SiO3
电离过程
实例
可逆 弱酸:H2S H2SO3 强酸: CH3COOH H2SO4 HCl 弱碱:Al(OH)3 强碱: NH3· 2O H NaOH Ba(OH)2 少数盐、水 大多数盐: NaCl AgNO3 Pb(CH3COO)2
离子方程式的书写方法:
1、写:写出正确的化学方程式; 2、拆:把易溶于水易电离的物质拆写成离子形式; 3、删:将不参加反应的离子从方程式两端删除; 4、查:检查方程式两端各元素的原子个数和电荷是否相等, 系数约成最简整数比。
五、离子共存问题
所谓离子在同一溶液中能大量共存,就是离子之 间不发生任何反应;若离子之间能发生反应,则 不能大量共存 (1)相互结合成难溶物质的离子不能大量共存。 2+ 2— + — 2+ 2— 如: Ba 和SO4 Ag 和Cl Ca 和CO3 (2)相互结合成气体或挥发性物质的离子不能大量共存 + 2— 2— — 如: H 与CO3 、SO3 、HCO3 (3)相互结合成难电离物质的离子不能大量共存 + — — — — 如: H 与 CH3COO 、F 、OH 、ClO ; — + OH 与NH4 + — (4)弱酸酸式根离子与H 、OH 均不能大量共存 + — — — 如: H 与HCO3 OH 与HCO3
变式:求离子电荷数
R2O8n-离子在一定条件下可以把Mn2+离子 氧化为MnO4- ,若反应后R2O8n-离子变为 RO42-离子,又知反应中氧化剂和还原剂的 物质的量之比为5︰2,则n值是( C ) A.4 B.3 C.2 D.1
启示:抓住化合价升高总数等于化合价 降低总数!
(3)推断反应物或生成物的系数 例3,将NO3-+Zn+OH-+H2O→NH3+ Zn(OH)42-配平后,离子方程式中H2O的系 数是( ) C A.2 B.4 C.6 D.8
化学基本反 应类型
是否为氧化还原反 应
CaO+H2O = Ca(OH)2 2Al2O3==4Al+3O2 CaCO3==CaO+CO2 Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH Fe+CuSO4==FeSO4+Cu
HCl+NaOH=NaCl+H2O
H
化合反应(B、C) 氧化还原反应 化学反应 非氧化还原反应 分解反应(D、E) 置换反应(A、G) 化学基 本反应 类型
2.常见题型 :
(1)求氧化剂、还原剂或氧化产物、还原产 物的量或比例:
例1、已下列分子或离子在酸性条件下都能氧 化KI,自身发生的变化如下: H2O2→H2O IO3-→I2 MnO4-→Mn2+ HNO2→NO 如果用等物质的量的这些物质氧化足量的KI, 得到I2最多的是( ) B 得失电子数 A. H2O2 B. IO3 守恒和原子 C. MnO4 D. HNO2 守恒!
处于最低价态的元素 ——仅有还原性
处于中间价态的元素 ——两者皆有
氧 化剂
+ 还原剂
还原产物+ 氧 化产物
氧化性:氧化剂 > 氧化产物
还原性:还原剂 > 还原产物
氧化还原反应的一般规律
失去电子,化合价升高, 被氧化
电子得失(或 元素化合价升 降)总数相等
还原剂 + 氧化剂 == 氧化产物+还原产物
分散系
溶液 胶体 浊液
(小于1nm) (大于100nm) (1~100nm)
溶液、胶体和浊液的根本区别: 分散质粒子大小不同
3、胶体 (1)概念: 分散质粒子(大小为1~100nm)分散在 分散剂中形成的分散系称作“胶体” (2)分类: 按分散剂状态不同可分:气胶体、液胶体、 固胶体
胶体
气胶体 液胶体 固胶体