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本章整合一二三四一、物质的分类根据物质的组成对物质进行分类,培养证据推理的能力,强化模型认知的意识。一二三四二、化学反应的分类一二三四三、物质的转化一二三四四、两种重要反应类型1.离子反应定义:电解质在溶液中的反应实质上是离子之间的反应,这样的反应属于离子反应类型复分解反应氧化还原反应离子方程式书写方法:写、拆、删、查意义正误判断离子共存一二三四2.氧化还原反应突破一突破二突破三突破四离子方程式的书写与正误判断典例1能正确表示下列化学反应的离子方程式的是()A.盐酸与Fe(OH)3反应:Fe(OH)3+3H+Fe3++3H2OB.稀硫酸与铁粉反应:2Fe+6H+2Fe3++3H2↑C.氢氧化钡溶液与稀硫酸反应:Ba2++SO42-BaSO4↓D.Fe3O4与盐酸反应:Fe3O4+8H+3Fe3++4H2O答案A解析B项应为Fe+2H+Fe2++H2↑;C项应为Ba2++2OH-+2H++SO42-BaSO4↓+2H2O;D项应为Fe3O4+8H+2Fe3++Fe2++4H2O。突破一突破二突破三突破四1.离子方程式的书写要求抓住两易、两等、两查两易:即易溶、易电离的物质(包括强酸、强碱、大多数可溶性盐)以实际参加反应的离子符号表示,非电解质、难电离的物质(包括弱酸、弱碱、水等)、难溶物、单质、气体、氧化物等用化学式表示。两等:离子方程式两边各元素原子个数、电荷总数均对应相等。两查:检查各项化学计量数是否化为最简,是否漏写必要的反应条件。突破一突破二突破三突破四2.离子方程式的正误判断方法(1)看是否符合客观事实。如Fe跟稀硫酸反应,写成2Fe+6H+2Fe3++3H2↑是错误的。(2)看化学式拆写是否正确。如NaHCO3与稀盐酸反应,写成2H++CO32-CO2↑+H2O是错误的。(3)看是否遵循质量守恒和电荷守恒。如Zn+Ag+Zn2++Ag电荷不守恒。(4)看是否漏掉部分离子反应。如H2SO4溶液与Ba(OH)2溶液的反应,写成Ba2++SO42-BaSO4↓或H++OH-H2O都是错误的。突破一突破二突破三突破四对点训练1-1能正确表示下列化学反应的离子方程式的是()A.澄清石灰水与盐酸反应:OH-+H+H2OB.氧化镁与稀硝酸反应:O2-+2H+H2OC.硫酸镁溶液与氢氧化钡溶液混合:Ba2++SO42-BaSO4↓D.碳酸钙溶于稀盐酸中:CO32-+2H+H2O+CO2↑答案A解析书写离子方程式时,单质、氧化物、难溶于水的物质、难电离的物质不能写成离子形式,B、D均错误;C项还生成氢氧化镁沉淀。突破一突破二突破三突破四对点训练1-2写出下列反应的离子方程式:(1)Ba(OH)2溶液和H2SO4溶液反应;(2)KOH溶液和CH3COOH溶液反应;(3)Na2CO3溶液和HNO3溶液反应;(4)碳酸钙和HCl溶液反应;(5)氧化镁和H2SO4溶液反应。突破一突破二突破三突破四答案(1)Ba2++2OH-+2H++SO42-BaSO4↓+2H2O(2)OH-+CH3COOHCH3COO-+H2O(3)CO32-+2H+CO2↑+H2O(4)CaCO3+2H+Ca2++CO2↑+H2O(5)MgO+2H+Mg2++H2O解析初学离子方程式的书写,要严格按照“写、拆、删、查”四个步骤进行,在熟练之后,提倡直接写出离子方程式。在书写过程中,要特别注意:易溶、易电离的物质,如:HCl、H2SO4、HNO3、KOH、Ba(OH)2、NaOH、钠盐、钾盐、硝酸盐等,要用离子符号表示,而CH3COOH、H2O、BaSO4、CaCO3、CO2、MgO等要用化学式表示。突破一突破二突破三突破四离子共存的判断典例2在无色透明的溶液中,可以大量共存的离子组是()A.MnO4-、Fe2+、K+、Cl-B.Cu2+、Na+、Cl-、SO42-C.Ca2+、Cl-、NO3-、K+D.Ca2+、H+、OH-、CO32-答案C解析MnO4-、Fe2+、Cu2+在溶液中均有颜色,A、B项不合题意;D项中H++OH-H2O、2H++CO32-CO2↑+H2O、Ca2++CO32-CaCO3↓,故D项不合题意。突破一突破二突破三突破四1.判断离子在溶液中能否大量共存的关键就是看离子间是否符合离子反应发生的条件,若反应,则不能大量共存。(1)看离子间能否反应生成难溶物、微溶物。要熟练记忆酸、碱、盐的溶解性,特别是难溶性的盐类。(2)看离子间能否反应生成气体。气体又分酸性气体和碱性气体,具体表现为易挥发弱酸的酸根与H+不能大量共存,N与OH-不能大量共存。(3)看离子间能否反应生成难电离的物质(弱酸、弱碱、水等)。酸中的盐酸、硫酸和硝酸易电离,其他的酸一般难电离;碱中的氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、氢氧化钡易电离,其他的碱一般认为是难电离。(4)看离子间能否发生氧化还原反应等。H4+突破一突破二突破三突破四2.注意题目中附加的限定条件(1)无色透明的溶液中,不能存在有色离子,如Cu2+(蓝色)、Fe3+(棕黄色)、Fe2+(浅绿色)、Mn(紫红色)等。(2)在强酸性溶液中,与H+起反应的离子不能大量存在。(3)在强碱性溶液中,与OH-起反应的离子不能大量存在。O4-突破一突破二突破三突破四对点训练2-1对四组无色透明溶液进行离子检验,四位同学各鉴定一组,他们的实验报告的结论如下,其中可能正确的是()A.MnO4-、K+、S2-、Na+B.Mg2+、NO3-、OH-、Cl-C.K+、H+、Cl-、CO32-D.Na+、OH-、Cl-、NO3-答案D解析题目中说是无色透明溶液,A中Mn不能大量存在,排除;B中Mg2+和OH-会形成Mg(OH)2白色沉淀,排除;C中H+和C不能大量共存,会形成CO2气体,排除;只有D项正确。O4-O32-突破一突破二突破三突破四对点训练2-2某种溶液可能含有下列阴离子中的一种或几种:SO42-、CO32-、Cl-。(1)当溶液中有大量H+存在时,则不可能大量存在。(2)当溶液中有大量Ba2+存在时,溶液中不可能大量存在。(3)当溶液中有大量和等阳离子存在时,上述所有阴离子都不可能大量存在。答案(1)CO32-(2)SO42-、CO32-(3)Ba2+Ag+解析溶液中离子不能大量共存,即离子之间会发生反应。氢离子可与碳酸根反应,二者不能大量共存;硫酸根、碳酸根可与钡离子反应,所以它们在含有大量钡离子的溶液中不能大量存在;银离子可与氯离子反应产生沉淀,所以有大量钡离子和银离子的溶液中,题干中所有阴离子都不能大量存在。突破一突破二突破三突破四快速准确熟记氧化还原反应有关概念的方法典例3NaClO2可用作造纸的漂白剂,它可由反应H2O2+2ClO2+2NaOH=2NaClO2+2H2O+O2制得,关于该反应的下列说法正确的是()A.H2O2是氧化剂,H2O2中的氧元素被还原B.ClO2中氧元素化合价升高,被氧化C.ClO2中的氯元素被氧化D.ClO2是氧化剂,H2O2是还原剂答案D解析A项,在反应中,H2O2中氧元素的化合价从-1价升高到0价,H2O2做还原剂,错误;B项,ClO2中氧元素的化合价没有变化,错误;C项,ClO2中的氯元素化合价从+4价降低到+3价,氯元素被还原,错误。突破一突破二突破三突破四氧化还原反应是有电子转移(电子得失或电子对偏移)的反应,其特征是有元素的化合价发生变化,实质是有电子转移。相关氧化还原反应的概念较多,极易混淆。运用下列方法,可以快速准确地掌握氧化还原反应的有关概念。1.厘清概念间的关系突破一突破二突破三突破四2.联想记忆关键词(1)记忆口诀:“升失氧还还、降得还氧氧”。其含义:化合价升高→失去电子(电子对偏离)→被氧化→还原剂→具有还原性(失电子能力);化合价降低→得到电子(电子对偏向)→被还原→氧化剂→具有氧化性(得电子能力)。(2)记忆口诀:“剂性一致,其他相反”。其含义:“剂性一致”即氧化剂具有氧化性,还原剂具有还原性。“其他相反”即氧化剂被还原,发生还原反应,得还原产物;还原剂被氧化,发生氧化反应,得氧化产物。3.学会正确的分析方法分析元素化合价变化是解决氧化还原反应问题的前提和基础,正确标出各元素的化合价是分析氧化还原反应的关键和突破口。具体方法是找变价,判类型(是否为氧化还原反应);分升降,定其他(化合价升高,失去电子,发生氧化反应;化合价降低,得到电子,发生还原反应)。突破一突破二突破三突破四对点训练3-1下列对氧化还原反应的分析中,不合理的是()A.Mg变成MgO时化合价升高,失去电子,因此Mg在该反应中做氧化剂B.KMnO4受热分解时,Mn元素被还原C.反应CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4不属于氧化还原反应D.在反应2H2O2H2↑+O2↑中,H2O既是还原剂,又是氧化剂答案A解析A项中Mg失电子做还原剂,故该选项不正确。突破一突破二突破三突破四对点训练3-2氢化钙可以作为生氢剂(CaH2中氢元素显-1价),发生反应的化学方程式为CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑。其中H2()A.既是氧化产物又是还原产物B.是氧化剂C.是还原剂D.既是氧化剂又是还原剂答案A解析反应中,CaH2中氢元素化合价由-1价升高至0价,H2O中氢元素化合价由+1价降低至0价,氢气既是氧化产物又是还原产物。突破一突破二突破三突破四氧化还原反应的基本规律典例4已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成Co2+,Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱。下列反应在水溶液中不可能发生的是()A.3Cl2+6FeI2=2FeCl3+4FeI3B.Cl2+FeI2=FeCl2+I2C.Co2O3+6HCl=2CoCl2+Cl2↑+3H2OD.2Fe3++2I-=2Fe2++I2答案A解析Fe3+能氧化I-,所以不可能生成FeI3,A项错误,D项正确;B项,当Cl2少量时,I-先被氧化,正确;C项,由于Co2O3的氧化性强于Cl2,所以Co2O3能氧化Cl-得到Cl2,而Co2O3被还原为Co2+,正确。突破一突破二突破三突破四1.氧化还原反应的基本规律突破一突破二突破三突破四2.守恒法思维模型突破一突破二突破三突破四对点训练4-1根据反应式:①2Fe3++2I-=2Fe2++I2,②Br2+2Fe2+=2Br-+2Fe3+,可判断离子的还原性从强到弱的顺序是()A.Br-、Fe2+、I-B.I-、Fe2+、Br-C.Br-、I-、Fe2+D.Fe2+、I-、Br-答案B解析反应①中还原剂是I-,还原产物是Fe2+,故还原性:I-Fe2+;反应②中还原剂是Fe2+,还原产物是Br-,故还原性:Fe2+Br-,所以还原性从强到弱的顺序为I-Fe2+Br-。突破一突破二突破三突破四对点训练4-2在一定条件下,RO3𝑛-和F2可发生反应RO3𝑛-+F2+2OH-RO4-+2F-+H2O,从而可知在RO3𝑛-中,元素R的化合价是()A.+4价B.+5价C.+6价D.+7价答案B解析所有的化学反应均遵循质量守恒和电荷守恒,对于氧化还原反应,还遵循得失电子守恒。可以根据守恒规律判断化学方程式或离子方程式的正误或进行有关计算。方法1:根据电荷守恒有n+1×2=1+1×2,n=1,则元素R在R中的化合价为+5价。方法2:设元素R在R中的化合价为x。根据得失电子守恒有(7-x)×1=[0-(-1)]×2,所以x=+5。O3-O3𝑛-