1、【 精品教育资源文库 】 课时 3 物质的性质探究 化学反 应条件的控制 考纲导航 知识条目 必考要求 选考要求 选考分布 2015 2016 2017 9月 10月 4月 10 月 4月 (1)铝片 (条 )燃烧的方法 b (2)铝表面氧化 膜的作用 b (3)观察有机物颜色和状态及辨别有机物气味的方法 a (4)用乙醇和浓硫酸制取乙烯的原理、方法和操作 b (5)乙醇、苯酚分子中羟基的化学活性比较 b (6)盐酸、碳酸、苯酚酸性比较 b (7)硫代硫酸钠和强酸反应的原理及现象 b (8)浓度、温度对硫代硫酸钠与酸反应速率的影响 b (9)不同的催化剂对同一反应的催化效果 c (10)变量
2、控制在实验研究中的应用 c 31(4) 31(3) (11)氯化钴溶液的变色原理 b (12)浓度、温度变化对氯化钴溶液平衡体系的 影响 b (13)不同条件下 (酸、碱性 )乙酸乙酯水解的速率和程度 b 【 精品教育资源文库 】 考点一 物质的性质探究 主干精讲 1.化学实验的过程探究 2.铝及其化合物性质的实验探究 实验探究项目 实验方案设计 现象、解释及问题 铝与氧 气反应 将铝片剪成长 5 8 cm，宽 0.2 0.3 cm铝条，绕成螺旋状，一端缠绕一根火柴，坩埚钳夹住铝条另一端，点燃铝条上的火柴，待火柴快燃烧完时，将铝条伸入装有 O2的集气瓶中 (瓶内盛少量水 )，观察现象 实验现
3、象： 剧烈燃烧、发出耀眼的白光 方程式： 4Al 3O2=点燃 2Al2O3 结论： 通过去保护膜，增加氧 气的浓度增大铝的接触面积等使铝在氧气中燃烧 铝表面 氧化膜 的实验 探究 1.取 3片铝片，将其中两片铝片用砂纸擦去表面的氧化膜 破坏铝表面氧化膜的方法： 用砂纸擦； 用 NaOH 溶液； 用稀酸浸泡 2.将一片擦去氧化膜的铝片放入 20 mL 0.5 mol/L 的 CuSO4 溶液中，观察铝片表面现象及其他可能发生的现象 实验现象：铝表面有红色物质出现同时有少量气泡，铝 片上下翻滚，溶液中出现黑色物质。 化 学 方 程 式 ： Cu2 2H2O Cu(OH)2 2H 2Al 3Cu2
4、 =2Al3 3Cu 2Al 6H =2Al3 3H2 【 精品教育资源文库 】 Cu(OH)2= CuO H2O 3.将一片未擦去氧化膜的铝片放入20 mL 0.5 mol/L 的 CuSO4 溶液中，观察铝片表面现象 实验现象：无明显现象 结论及解释：铝表面有致密氧化物保护膜 4.取步骤 (3)中的铝片，用水冲洗后，放入盛有 3 mL 6.0 mol/L NaOH溶液的试管中， 1 2 min 后取出铝片，洗净，放入 20 mL 0.5 mol/L硫酸铜溶液中 现象：开始无现象，后有气泡出现；铝片表面出现紫红色固体。 离子方程式 ： Al2O3 2OH =2AlO2 H2O 2Al 2O
5、H 2H2O=2AlO2 3H2 2Al 3Cu2 =3Cu 2Al3 5.将另一擦去氧化膜的铝片放入盛有 3 mL浓硝酸的试管中，观察现象。1 min 后取出铝片，用水洗净，再放入 20 mL 0.5 mol/L CuSO4溶液的试管中 现象：均无明显现象 结论解释： 铝表面生成一层致密的氧化物保护膜 铝配合 物的 生成 1.生 成 AlO2 ：试管中加入 1 mL 1.0 mol/L AlCl3 溶液 ，逐滴加入 6.0 mol/L NaOH 溶液，边滴加边振荡试管，观察实验现象 现象：先生成白色沉淀，后逐渐溶解 离子方程式： Al3 3OH =Al(OH)3 Al(OH)3 OH =Al
6、O2 2H2O 2.生成 AlF36 ：试管中加入 1 mL 1.0 mol/L AlCl3溶液，逐滴 加入 2 mL 10% NH4F 溶液，再滴加 1 mL 3.0 mol/L氨水，边滴加边振荡试管，观察实验现象 现象：无明显现象 离子方程式： Al3 6F =AlF63 3.乙醇、苯酚性质的实验探究 实验项目 实验步骤 实验现象 结论与解释 乙醇、苯酚与 1.试剂准备：在两支干燥的试 溶解形成无 乙醇和苯酚均易溶解在乙醚【 精品教育资源文库 】 钠的反应 管，各加 2 mL 乙醚，向其中一支试管中加入 1 mL 乙醇，向另一试管中加入 1.5 g 苯酚，振荡 色透明溶液 中 2.跟金属
7、钠反应：向两支试管中各加一块 (绿豆大小 )吸干煤油的金属钠，观察比较实验现象 开始时，钠沉在液体下面，后上浮，都有气体产生，但苯酚中产生气体速度稍快 方程式 ： 2C2H5OH 2Na 2C2H5ONaH2 乙醇是非电解质，苯酚是弱酸 乙醇的氧化反应 1.试剂准备：取一支试管，向其中加入 1 mL 2 mol/L H2SO4溶液，再滴加 3 5 滴 5% K2Cr2O7溶液 溶液呈橙色 2.氧化：在上述准备好的溶液中，滴入乙醇，振荡，观察实验现象 溶液变绿色 离 子 方 程 式 ： 2Cr2O 27 3CH3CH2OH 16H 3CH3COOH 4Cr3 11H2O 结论：乙醇具有还原性 苯
8、酚与 FeCl3反应 取 1 mL 苯酚溶液加水稀释后，滴入 0.1 molL 1 FeCl3溶液 溶液呈 紫色 离子方程式： 6C6H5OH Fe3 Fe(OC6H5)63 6H 苯酚与溴水反应 取 1 mL 苯酚溶液加水稀释后，滴入浓溴水 产生白色沉淀 化学方程式： 3HBr 比较 HCl、H2CO3 、盛有 Na2CO3试剂瓶中有气体，盛有苯酚结论：酸性 【 精品教育资源文库 】 酸性 据如图装配好装置，检验气密性，加好试剂，打开分液漏斗活塞 钠溶液的试管变浑浊 方程式： Na2CO3 2HCl=2NaCl H2O CO2 NaHCO3 典例剖析 【例 1】 为了测定乙醇的结构式，有人
9、 设计了用无水酒精与钠反应的实验装置和测定氢气体积的装置进行实验。可供选用的实验仪器如图所示。 请回答以下问题： (1)测量氢气体积的正确装置是 _(填写编号 )。 (2)装置中 A 部分的分液漏斗与蒸馏烧瓶之间连接的导管所起的作用是 _(填写编号 )。 A.防止无水酒精挥发 B.保证实验装置不漏气 C.使无水酒精容易滴下 (3)实验前预先将小块钠在二甲苯中熔化成小钠珠，冷却后倒入烧瓶中，其目的是_ _。 (4)已知无水酒精的密度为 0.789 gcm 3，移取 2.0 mL 酒精，反应完全后 (钠过量 )，收集390 mL 气体。则乙醇分子中能被钠取代出的氢原子数为 _，由此可确定乙醇的结构
10、式为 _而不是 _ _。 (5)实验所测定的结果偏高，可能引起的原因是 _(填写编号 )。 【 精品教育资源文库 】 A.本实验在室温下进行 B.无水酒精中混有微量甲醇 C.无水酒精与钠的反应不够完全 解析 该实验利用的反应原理是 ROH可与 Na反应产生 H2，以此计算乙醇分 子中可被 Na 取代出的氢原子数从而确定乙醇的结构。据 (4)可知，能产生 390 mL H2，因此只能选 B作为测量H2体积的装置， C 排空气法不可取， D 试管无刻度， E 中滴定管无此容量，整个装置连 接为A B 。 A 部分中分液漏斗与蒸馏烧瓶之间连接导管能使烧瓶与分液漏斗中压强保持一致，使乙醇易于滴下。将
11、钠熔成小珠，是为了增大乙醇与钠的接触面积，提高反应速率，使乙醇与钠充分反应。 根据 2ROH H 2知，乙醇分子中能被钠取代出的氢原子数为： 39010 3 L22.4 Lmol 122.0 mL0.789 gcm 346 gmol 1 1.01 1 测定结果偏高的原因，根据上述算式知，测定的体积偏大，或醇的物质的量偏小，即室温下进行或无水酒精中混有微量甲 醇。 答案 (1)B (2)C (3)增大无水乙醇与钠的接触面积，使之充分反应 (5)AB 【例 2】 为了确定 CH3COOH、 及 H2CO3的酸性强弱，有人设计了如图所示的装置进行实验： (1)若锥形瓶中装有一易溶于水的正盐固体，则
12、A 中发生反应的离子方程式为【 精品教育资源文库 】 _ _。 (2)装置 B中盛放的试剂是 _，它的作用是 _。 (3)实验中观察到 C中出现的主要现象是 _。 解析 由于酸性 CH3COOHH2CO3 。则可用 CH3COOH 与 Na2CO3溶液反应产生 CO2气体，经除杂后通入 溶液中，生成的 在水中的溶解度较小，使溶液变浑浊，来确定三种物质的酸性强弱。 答案 (1)2CH3COOH CO23 2CH 3COO CO2 H2O (2)饱和 NaHCO3溶液 除去 CO2中混有的 CH3COOH (3)溶液变浑浊 【例 3】 某同学在实验室从下图中 () 标签的试剂瓶中取少许钠进行燃烧
13、实验，在下图 ()中 进行。 (1)装置 A的名称为 _；实验中，观察到的淡黄色的固体物质是 _(写化学式 )；观察到的黄色火焰是 _元素的发射光谱。 (2)实验后发现还有少许黑色固体生成。从反应物及实验操作猜测：该黑色物质可能为碳与另一种氧化物组成的混合物。则该氧化物可能是 _或 _(写化学式 )。 (3)对黑色固体物质的组成做如下探究： 实验 中加入盐酸的目的是 _。 【 精品教育资源文库 】 仅通过实验，用最简的步骤能快速确定黑色物质的组成，请完善该设计。 限选试剂：稀盐酸、 KSCN溶液、 K3Fe(CN)6溶液、 10%的 H2O2溶液 实验操作 预期的现象与结论 相关离子方程式 取少量实验 中的澄清溶液，加入 _ 解析 (1)加热固体所用仪器的名称为坩埚。钠与氧气 加热反应生成的是 Na2O2，钠的 焰色反应呈黄色。 (2)钠中所含的杂质是铁，在加热条件下铁与氧气反应可能生成黑色的 FeO和 Fe3O4。 (3) 加入盐酸，若有不溶解的黑色固体，说明固体中含有碳；若固体完全溶解，则固体中不含碳。 Fe3O4中含有 Fe3 和 Fe2 ，而 FeO中只含 Fe2 ，故可以通过检验溶液中是否含 Fe3 ，确定是 FeO或 Fe3O4。 答案 (1)坩埚 Na2O2 Na(或钠 ) (2)Fe3O4 FeO (3) 检验黑色固体物质中是否
