初高中化学教学衔接讲义3.doc

1、 1 走进高中走进高中化学化学初高中化学初高中化学教学衔接教学衔接指导讲义指导讲义 第三第三讲讲 身边的化学物质身边的化学物质（一）（一） 世界是由物质构成的，可以说化学物质无处不在。 一、一、水和溶液水和溶液 1、水 水是宝贵的自然资源。水覆盖了地球大约 3/4 的表面，但地球上可以直接利用的淡水不 足总水量的百分之一。要合理用水，使有限的水资源更好地为人类服务。 （1）水的组成和性质 水是无色、无味的液体, 在常压下，水的凝固点（熔点）为 0，沸点为 100。在 4 时，水的密度最大，为 1g/ 3。 水是由氢、氧两种元素组成的。水是由大量水分子构成的，每个水分子是由 2 个氢原 子和 1

2、 个氧原子构成的。 水是一种较稳定的化合物，在高温或通电条件下，水分解生成氢气和氧气。 2H2O 2H2+ O2 在常温下水能跟钠、钾等活泼金属反应，在高温条件下，水蒸气能跟铁等金属反应。 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 3Fe + 4H2O（气） Fe3O4 + 4H2 水还能跟某些非金属、某些氧化物反应 SO3 + H2O = H2SO4 Na2O + H2O =2NaOH CaO + H2O = Ca(OH)2 （2）氢气在空气中燃烧生成水。 纯净的氢气在空气（氧气）中安静地燃烧、产生淡蓝色的火焰，放出大量的热，火焰 上方倒置的小烧杯内壁有水雾出现。 2H2 + O2 2

3、H2O 2、物质在水中的分散 （一）溶液和浊液 溶液：一种或几种物质分散到另一种物质里形成的均一的、稳定的混合物，叫做溶液。 溶液的基本特征：均一性、稳定性 悬浊液：悬浮着由很多分子集合成的固体小颗粒，静置分层。 乳浊液：分散着由很多分子集合成的液体小液滴，静置分层。 （二）溶液的基本知识 (1)一种或多种物质分散在另一种物质里，形成均一的、稳定的混合物叫溶液。溶液是由 溶质和溶剂组成的（在溶液中，能溶解其他物质的物质叫做溶剂，被溶解的物质叫做溶质） 。 溶液是几种物质共存的一种状态，判断溶液的关键是： 必须是混合物。 通电 高温 点燃 2 必须是均一、稳定、透明的两者缺一不可，所谓均一，是指

4、溶液中任何各单位体积里 含有溶质的微粒（分子或离子）数相等，所谓稳定，是指在外条件不变时，溶质和溶剂长期 不会分离。 溶液是透明的， 但不一定是无色的。 如 CuSO4为蓝色 FeSO4为浅绿色 Fe2(SO4)3 溶液为黄色。溶质可以是固体、液体或气体；以水为溶剂的溶液是水溶液（简称溶液） 。 (2)溶质可以是固体，也可以是液体或气体。一般所说的溶液是指水溶液，在某些特殊情况 下，如加入的物质不仅能溶于水，还能与水发生化学反应时，溶质应是反应后的生成物。溶 剂仍是水， 例如： 生石灰溶于水后形成的溶液中， 溶质不是生石灰而是反应生成的氢氧化钙、 溶剂仍是水。又如锌加入稀硫酸后溶质应是硫酸锌、

5、溶剂仍是水，对结晶水合物溶于水所形 成的溶液， 溶质是无结晶水的化合物部分， 如 CuSO4 5H2O 溶于水后， 该溶液的溶质是 CuSO4， 而不再是 CuSO45H2O。以其他液体物质（如酒精、四氯化碳、丙酮、苯等等）为溶剂的溶 液是非水溶液，如碘酒（是将固体碘及碘化钾溶解在酒精里制得的） 。 (3) 在一定温度、一定量的溶剂中，溶质不能再溶解的溶液叫饱和溶液；在一定温度、一 定量的溶剂中， 溶质可以继续溶解的溶液叫不饱和溶液。 溶液的浓稀与溶液是否饱和没有什 么必然联系。这是两个不同概念，不能混为一谈。溶液浓稀，是指一定量溶剂中溶质的相 对含量的多少， 与温度无关。 而饱和溶液与不饱和

6、溶液是指在一定温度下溶质的溶解是否达 到了最大限度，受温度和溶剂的量两个条件的限制，它们是溶液的一种存在状态，与溶液浓 稀无关。对于不同溶质来说，浓溶液不一定是饱和溶液，稀溶液也不一定是不饱和溶液。对 于同一种溶质来说，在一定温度下，饱和溶液比不饱和溶液要浓。所以溶解度很大的溶质形 成的饱和溶液当然是浓溶液，而溶解度很小的溶质即使形成饱和溶液也是稀溶液。 饱和溶液和不饱和溶液之间的转化 (4)不同物质在同一种溶剂里，溶解能力是不同的，我们把一种物质溶解在另一种物质里 的能力叫溶解性，溶解性大小，除了跟溶质本身的性质有关之外，还跟溶剂的性质、外界的 温度有关。如果是气体溶质，还受压强影响。 溶解

7、性的表示方法 定性： Sg （20 ） 0.01 0.01 0.01 1 10 10 溶解性分类 难溶 微溶 可溶 易溶 定量：溶解度 溶解度是物质在一定条件下，溶解量的限度，它既决定于物质的本性，也与外界条 件（温度、溶剂种类等）有关，气体溶解度还与压强有关。 固体物质的溶解度是指一定温度下某物质在 100克溶剂里达到饱和状态时所溶解的克 数， 叫做这种物质在这种溶剂里的溶解度。（气体的溶解度： 在压强为 101kPa 和一定温度时， 气体溶解在 1 体积水里达到饱和状态时的气体体积） 如不指明溶剂一般指物质在水里的溶解度， 固态物质溶解度确定， 必须同时满足四要素： a.一定温度，b.溶液

8、是饱和状态，c.溶剂是 100 克，d.溶质是溶解的最大克数四个条件。 溶解度（S）与饱和溶液溶质质量分数（a%）的关系 3 (5)溶解度曲线 是用直角坐标表示物质的溶解度随温度变化的曲线。以纵坐标表示物质的溶解度（S） ， 横坐标表示温度（t） ，把物质在不同温度时的溶解度标在图上，所画出的某物质溶解度随温 度变化的曲线，叫做该物质的溶解度曲线。 溶解度曲线表示某物质在不同温度下的溶解度或溶解度随温度变化的情况。 从溶解度曲 线可以直观地看到，溶解度一般都随着温度的升高而增大。其中，有些物质溶解度受温度影 响较大（如硝酸钾、氯化铵等），其溶解度曲线比较陡(陡升型)；有些受温度影响较小（如 氯

9、化钠），其溶解度曲线比较平缓(缓升型)；但是，极少数物质如熟石灰 Ca(OH)2 的溶 解度却随着温度的升高而减小（下降型）。 因为，曲线是连续的，所以溶解度曲线上的任何一点，都表示在相应温度下该物质的溶 解度。此时溶液必然是饱和溶液。 两条曲线的交叉点表示两种溶质在同一温度下具有相同的溶解度。 在溶解度曲线下方的点，则表示溶液是不饱和溶液。 在溶解度曲线上方靠近曲线的点表示过饱和溶液 （在较高温度下制成饱和溶液， 慢慢地 降到室温， 溶液中溶解的溶质质量超过室温时的溶解度， 但尚未析出晶体时的溶液叫过饱和 溶液）。 它主要应用有： 可从溶解度曲线上粗略地查出某物质在某温度时的溶解度数值及各物

10、质的溶解度受 温度影响的趋势。 利用某物质的溶解度曲线可查到曲线所示温度范围内的任何温度时的溶解度。 利用溶 解度曲线图还可以比较在相同温度下不同物质溶解度的大小， 或者比较达到同一溶解度数时 各物质所需温度的高低。 利用溶解度曲线，可以判断某溶液里是否饱和， 利用溶解度曲线，可以选择混合物分离的方法。 4 例如：根据下面的溶解度曲线回答 （1）t3时 A 的溶解度为 （80g ） （2）P 点的的含义 （在该温度时，A 和 C 的溶解度相同） （3）N 点为 t3时 A 的不饱和溶液 ，可通过 （加入 A 物质， 降温， 蒸发溶剂 ） 的方法使它变为饱和 （4）t1时 A、B、C、溶解度由大

11、到小的顺序（CBA） （5）从 A 溶液中获取 A 晶体可用（降温结晶）的方法获取晶体。 （6）从 B 的溶液中获取晶体，适宜采用 （蒸发结晶）的方法获取晶体 （7）t2 时 A、B、C 的饱和溶液各 W 克，降温到 t1会析出晶体的有（A 和 B ） 无 晶体析出的有（ C ） ，所得溶液中溶质的质量分数由小到大依次为 （ ACB ） （8）除去 A 中的泥沙用（过滤法）；分离 A 与含量少的 B 的混合物，用（结晶 法）。 (5)溶液组成的定量表示方法，初中化学知识中主要掌握溶液中溶质的质量分数。溶质的质 量分数是溶质质量与溶液质量之比，通常可以用小数或百分数表示。 溶液中溶质的质量分数可

12、用下式计算： 要注意：溶质的质量分数可以用分数来表示，也可以用百分数来表示，没有单位。任 何溶液中溶质的质量分数总是小于 1(或 100)。如为 1(或 100)，则已为纯净物质，不是 溶液了。溶质的质量分数与溶液是否饱和无关，与温度无关。溶液饱和时，固体物质的 溶解度与固体溶质的质量分数相互有着密切联系， 溶液不饱和时， 溶质的质量分数不能与溶 解度相互换算。溶液稀释或混合时，稀释或混合前后溶质的质量保持不变。 【典型例题】【典型例题】 【例【例题题 1】下列物质中属于溶液的是（ ），属于悬浊液的是（ ），属于乳浊液的是（ ）。 A. 将少量二氧化碳通入石灰水后得到的混合物 B. 液氮 C

13、牛奶 D. 碘酒 解答：解答：溶液：D 悬浊液：A 乳浊液：C 精析：精析：二氧化碳通入石灰水后得到碳酸钙固体，因此形成悬浊液。液氮是纯净物，牛奶 是小液滴分散到水中形成的，碘酒是碘溶于酒精形成均一稳定的溶液。 【例【例题题 2】下列有关溶液的说法正确的是（ ） A. 溶液都是无色透明的液体 B. 凡是均一、稳定的液体都是溶液 C. 溶液是一种均一、稳定的混合物 5 D. 溶液中的溶质一定是固体，溶剂一定是水 解答：解答：C 精析：精析：溶液是一种或几种物质分散到另一种物质里，形成均一、稳定的混合物。其基本 特征是均一性，稳定性。存在形式：混合物。B 选项没有指明是混合物，如蒸馏水也是均一、

14、稳定的，但它属纯净物。 【例题题 3】指出下列溶液中的溶质和溶剂 A. 浓盐酸 B. 镁与稀硫酸反应后的溶液 C. 75的酒精 D. 2g 甲与 8g 乙的两种液体形成的溶液 解析：解析：盐酸是氯化氢气体的水溶液，且按溶质、溶剂的判断依据：当不指明溶剂或有水 存在时，以水作为溶剂，因此 A、C 中溶剂都为水。B 中化学反应后的溶液应该是 MgSO4 溶液，其中 MgSO4作为溶质，水作为溶剂。而 D 中两种液体相互溶解时，则是以量多的为 溶剂，量少的为溶质。 答案：答案： 溶液 A B C D 溶质 HCI MgSO4 酒精 甲 溶剂 水 水 水 乙 【例题题 4】下列说法对吗？错误的说明理由

15、： A. 凡是均一、稳定、透明的液体就是溶液 B. 盐水是溶液，糖水是溶液，混合在一起既有糖又有盐则不是溶液了 C. 溶液是均一、稳定、无色透明的液体 D. 一杯调好的糖水，喝第一口特别甜，越喝越不甜，说明后面喝的糖水含糖少 E. 溶液中只含有溶质分子、溶剂分子 解析：解析：A 错，溶液是一种混合物，液体不一定是混合物。如纯水。 B 错，因为糖水与盐水混合后，既是糖溶液也是盐溶液，只是溶质有两种。 C 错，均一、稳定是溶液必须具备的特征，但无色、透明并不是溶液必须具备的特征， 且无色与透明并不是一回事。 D 错，上述情况只是味觉逐渐迟钝而造成的错误感觉。这里应该强调溶液的均一性，这 是溶液的本

16、质特点。 E 错，溶液中溶质分散成的粒子可以是分子，也可以是离子。如蔗糖溶液、氯化钠溶液。 答案：答案：A、B、C、D、E 都错，理由见解析。 【例【例题题 5】下列关于饱和溶液的说法中，正确的是（ ） A. 同种溶质的饱和溶液一定比不饱和溶液浓 B. 在一定温度下，食盐的饱和溶液不能再溶解少许硝酸钾 C. 在一定温度下，向食盐饱和溶液中再加入少许食盐，溶液质量分增大 D. 当溶质的固体与溶液稳定共存时，此溶液是该温度下的饱和溶液 解答：解答：D 精析：精析： A 项忽略了一定温度的前提条件。 一定温度下饱和食盐溶液不能溶解食盐但可以 溶解其它物质，但不能再溶解食盐了。 【例【例题题 6】 将

17、不饱和溶液转变为饱和溶液，最可靠的方法是（ ） A. 升高温度 B. 降低温度 C. 加入溶质 D. 倒出溶剂 解答：解答：C 6 精析：精析： 升高温度或降低温度只能将随升温或降温溶解能力升高或降低的固体物质的不饱 和溶液转化为饱和溶液。而温度一定，溶剂量一定，加入溶质均可将不饱和溶液转变为饱和 溶液。溶液是均一、稳定的，溶剂不能单独倒出。 【例【例题题 7】 将 10 克某物质投入到 90 克水中，使之完全溶解后，所得溶液中溶质的质量分 数（ ） A. 一定等于 10% B. 一定大于 10% C. 一定小于 10% D. 上述三种都有可能 解答：解答：D 精析：精析：如物质与水不反应（如

18、氯化钠），则质量分数等于 10%；如物质与水反应（如 氧化钠），则质量分数大于 10%；如物质是结晶水合物（如胆矾），则质量分数小于 10%。 【例题题 8】两种能溶于水且能起反应的块状固体 A、B，反应最快的情况是 （ ） A. 两种块状固体接触 B. 将两种固体研细拌和 C. 将 A、B 溶于水，混合并搅拌 D. 一种块状固体与另一种粉末混合 解析：解析： 在工农业生产及科学研究中为加速化学反应， 常把可以反应且可溶于水的物质配 成溶液再使其反应。所以两种物质在溶液中接触最充分，反应最快。 答案：答案：C 【例题题 9】下列生活经验中，不正确的是 （ ） A. 用汽油洗去衣服上的油渍 B.

19、 用食醋除去水瓶中的水垢 C. 用钢丝球洗刷铝锅表面脏物 D. 用铅笔芯的粉末使锁的开启变得更灵活 解析：解析： 此题综合考查生活中的化学知识。 根据相似相溶的原理， 汽油和油渍都是有机物， 汽油能溶解油渍；食醋能与水垢中的碳酸钙反应；在空气中，铝的表面能形成一层致密的氧 化物薄膜，可阻止铝进一步氧化，因此选项 C 错误：铅笔芯的主要成分是石墨，石墨可作 润滑剂，因此选项 A、B、D 正确。 答案：答案：C 【例题题 10】 在温度不变的情况下，下列溶液中一定是不饱和溶液的是 （ ） A. 溶质含量较低的澄清石灰水 B. 还能再溶解食盐的蔗糖溶液 C. 蒸发掉部分水后有晶体析出的溶液 D. 还

20、能再溶解氯化钠的食盐水 解析：解析：在温度不变，溶剂一定情况下判断该溶液是否饱和，关键看能否再溶解该溶液中 的溶质。溶质含量较低与能否再溶无关，也就是说在溶质含量低的澄清石灰水中，若加入溶 质氢氧化钙可能再溶，也可能不溶，A 无法判断；能溶解食盐的蔗糖溶液，向该溶液中加入 溶质蔗糖则可能不溶，B 也无法判断；蒸发掉部分水后有晶体析出，相对于溶液不能继续溶 解溶质，有固体剩余，C 一定是饱和溶液；氯化钠溶液中还能溶解氯化钠，则一定是不饱和 溶液。 答案：答案：D 【例题题 11】 一定温度下，某物质的饱和溶液一定是 （ ） A. 稀溶液 B. 含有 100g 水的溶液 C. 浓溶液 D. 不能再

21、溶解该物质的溶液 解析：解析： 饱和溶液是指在一定温度下， 在一定量的溶剂里不能再溶解某种溶质的溶液，“饱” 是指在两个条件下不能再“吃”，与溶液的浓、稀及溶剂的量没有必然的关系。 答案：答案：D 【例题题 12】 现有一瓶接近饱和的 KNO3溶液，若要使它变成饱和溶液，可采用的方法是： 7 ； ； 。 而要将一瓶饱和的石灰水转变成不饱和溶液， 可采用的方法是： ； ； 解析：解析：在一定量的水中，KNO3所能溶解的质量随温度升高而增加，而 Ca（OH）2却相 反。解答问题时，既要考虑到物质的共性，又要注意物质的特性。 答案：答案：使 KNO3不饱和溶液变成饱和溶液，可采用的方法是：加入 KN

22、O3，至不再继 续溶解；降低温度至刚好有晶体析出；蒸发溶剂至刚好有晶体析出。而使饱和石灰水变 成不饱和溶液，可采用的方法是：降低温度；加入溶剂；通入适量的 CO2后过滤。 4、空气、空气 （1）空气的成分 在 18 世纪 70 年代，瑞典化学家舍勒（K.W.Scheele，17421786）和英国化学家普利斯特 里 （J.Priestley， 17331804） 曾先后发现并制得了氧气。 法国化 学家拉瓦锡 （A.L.Lavoisier， 17431794）在前人工作的基础上，通过实验得出了空气是由氧气（约占 1/5 体积） 和氮气（约占 4/5 体积）组成的结论。 科学家们的不懈努力，通过精

23、确的实验证明，空气中除含有氧气、氮气外，还含有少量 的稀有气体、二氧化碳、水蒸气、其他气体和杂质。空气的成分按体积含量计，大致是氮气 78、氧气 21、稀有气体 0.94、二氧化碳 0.03、水蒸气及其他气体和杂质 0.03。 空气的成分，一般来说是相对稳定的。但由于地区、环境不同，会有不同程度的变化。 （2）空气的利用 空气除了供给呼吸外，还是人类生存和发展的宝贵自然资源。 氮是构成人体蛋白质的主要元素。纯净的氮气氮气是一种无色、无味的气体。它的密 度比空气略小。在水中很难溶解。在常压下，氮气冷却到-196时变成无色的液体。液态氮 是一种优良的冷冻剂，在医学上用来保存血液和活组织。 氮气的化

24、学性质较不活泼， 不容易跟别的物质起反应， 工业上利用氮气作焊接金属的保 护气。也用于充填灯泡以减慢钨丝的蒸发，使灯泡经久耐用。氨气再经一系列的化学反应， 可以制得氮肥、染料、炸药等多种含氮的物质。 稀有气体是氦、氖、氩、氪、氙等气体的总称。稀有气体的化学性质不活泼，一般不与 其他物质发生化学反应，在一些工业生产中，常用它们作保护气。例如，焊接金等时，可以 用氩气来隔绝空气， 防止金属在高温下跟其他物质起反应。 稀有气体在电光源中有特殊的应 用。在灯管里充入氖气的氖灯，通电时发出的红色光，能透过浓雾，可用作航空、航海的指 示灯。在灯管里充入氩气的氩灯，通电时发出蓝紫色光；在灯管里充入氦气的氦灯

25、，通电时 发出粉红色光；在不同材质的玻璃灯管里充入不同含量的氦、氖、氩的混合气体，就能制得 五光十色的霓虹灯。在灯管里充填少量的汞和氩气，灯管的内壁涂上荧光物质，通电时就能 发出近似日光的可见光，所以叫日光灯。充填氙气的高压长弧灯，通电时能发出比荧光灯强 几万倍的强光，因此叫做“人造小太阳”，可用于广场、体育场、飞机场等照明。氖气、氪 气、氙气还可用于激光技术。 （氧气和二氧化碳它的重要用途将在后面章节中介绍）。 5 5、氧气、氧气 （1）氧气的性质 氧气是一种无色、无味的气体。比空气密度稍大，不易溶于水。通常状况下，-183时 在液化成淡蓝色液体，-218时凝结或雪花状的蓝色固体。 氧气与碳

26、、硫、铁的化学反应和实验现象，归纳下表： 8 反应物 反应 条件 反应现象 生成物及特征 实验注意事项 在空气中 在氧气中 碳跟 氧气 点燃 持 续 红 热，放出 热量 燃烧更旺，发出白 光，放出热量，生 成的无色、无味的 使澄清石灰水变浑 浊的气体 二氧化碳。 无色、 无味、气体，能 使澄清石灰水变 浑浊 燃烧匙里盛放木 炭，加热，直到 燃烧，然后，把 燃烧匙由上而下 慢慢伸入集气瓶 中 硫跟 氧气 点燃 发出微弱 的淡蓝色 火焰 发出明亮的蓝紫色 火焰，同时放出热 量，生成一种带有 刺激性气味的 气体 二氧化硫。有刺 激性气味的 气体 燃烧匙里放少量 硫粉，加热，直 到燃烧，然后， 把燃烧

27、匙移到盛 氧气的集气瓶里 铁跟 氧气 点燃 不能燃烧 剧烈燃烧，火星四 射，放出大量热， 生成一种黑色固体 四氧化三铁，黑 色固体 铁 丝 绕 成 螺 旋 状，一端系一根 火柴，集气瓶底 要预先装少量水 （ 或 铺 一 层 细 沙） 氧气的化学性质主要体现在它具有氧化性，能与许多物质，如：碳、硫、磷、镁、铝、 铁、铜等发生氧化反应。氧气能支持燃烧，某些在空气中不易燃烧的物质，在氧气中却能燃 烧。可燃物在氧气中燃烧通常比在空气中剧烈，氧气的浓度越高，反应速率越快，反应越剧 烈。 C + O2 CO2 S + O2 SO2 4P + 5O2 2P2O5) 2Mg + O2 2MgO 4Al + 3

28、O2 = 2Al2O3 3Fe + 2O2 Fe3O4 2Cu + O2 2CuO （2）氧气的获得 实验室利用分解过氧化氢（双氧水）H2O2的方法来制取氧气。 2H2O2 2H2O +O2 此外，实验室还常用加热氯酸钾或高锰酸钾的方法来制备氧气。 收集方法：氧气密度比空气大，难溶于水，用向上排空气集气法或用排水集气法收集。 MnO2 9 验满：向上排空气法，将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃；排水法，集气瓶口有 气泡往外冒出。 检验：将带火星的木条伸入集气瓶内，木条复燃，证明是氧气。 在过氧化氢和氯酸钾加热分解反应中，MnO2 均作催化剂。 二氧化锰在反应中只是改变 了氯酸钾放出氧气的速率

29、， 它本身的质量和化学性质都没有改变。 这种在化学反应里能改变 其他物质的反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有变化的物质叫做催化剂。 催化剂在化学反应中所起的作用叫做催化作用。 工业上主要是用分离空气的方法制取氧气：先将空气净化，除去二氧化碳、水蒸气和 灰尘， 再在低温下加压， 使它转变为液态空气， 然后缓慢蒸发。 由于液态空气是一种混合物， 其中液态氮的沸点（-196）比液态氧的沸点（-183）低，因此，沸点低的液态氮首先从 液态空气中蒸发出来，剩下的主要是液态氧。为了便于贮存、运输和使用，通常把氧气加压 到 1.5 10 7Pa，贮存在蓝色并用黑字标明的钢瓶中。 用带火星的木条

30、检验，如能使之复燃的无色气体是氧气。 （3）保护臭氧层 臭氧 （O3） 是一种具有蓝色的， 带有刺激性腥臭手气味的气体， 是氧气的同素异形体， 。 臭氧不溶于水，常温下不稳定，20 分钟便自行分解：O3O2+O，产生氧分子和氧原子。 这个原子氧的能量很高， 能杀死细菌和病毒。 氧气在紫外线的作用下， 也能转变成臭氧。 即： 3O22O3。 大气中的臭氧 90聚集在距地面 2035 千米处的大气平流层里，即臭氧层。在臭氧层 约有 3 亿吨臭氧， 臭氧可以把太阳射来的致命的紫外线转化为热， 从而阻止了高能紫外线直 接射到地面上危害生命。 讨论：臭氧层对人和生物的影响？ 【典型例题】【典型例题】 【

31、例题】根据以下各组物质在氧气里燃烧时的现象，写出相关的化学方程式： (1)一种淡黄色粉末，燃烧时发出明亮的蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体。 (2)一种黑色单质燃烧时， 发出白光， 其生成物是可以使澄清石灰水变浑浊的无色气体。 (3)一种光亮的细金属丝燃烧时，火星四射，产生一种黑色的固体物质。 (4)一种暗红色粉末，燃烧时产生浓厚的白烟，生成物是白色固体。 解析：解析： 根据题意告诉的四种物质在氧气里燃烧时所发生的现象， 可以推知都是能与氧气 发生剧烈反应的非金属或金属单质。联系已学过的几种典型非金属和金属与氧气反应的知 识，可知反应(1)是硫燃烧，(2)是木炭燃烧，(3)是铁丝燃烧，(4)

32、是红磷燃烧。 答案：答案：(1) S + O2 SO2 (2) C + O2 CO2 (3)4P + 5O2 2P2O5 (4) 3Fe + 2O2 Fe3O4 【例题】四只没有标签的集气瓶，分别盛有空气、氮气、氧气和氢气，如何用简单的方法 把它们鉴别出来。 解析：解析：空气、氮气、氧气和氢气都是无色无味的气体，用物理性质无法加以鉴别，应考 虑根据它们的化学性质进行鉴别。 氮气和氧气都是空气的成分，在空气中氮气体积约占 4/5，氧气崐占 1/5。氧气能支持 燃烧，空气中由于氧气含量只有 1/5，所以支持燃烧的性质不及纯氧；氮气既不能燃烧，又 10 不支持燃烧；氢气有可燃性。利用上述性质可把这四

33、种气体加以鉴别。 答案：答案：用燃着的木条分别放在四只集气瓶口，木条燃烧更旺的是氧气；无明显变化的是 空气；木条火焰熄灭的是氮气；气体燃烧并有轻微爆鸣声的是氢气。 注意不能用带火星木条，因为带火星木条不易点燃氢气，因而不易跟氮气区别。 【例题 3】某集气瓶盛有空气，现要除去其中的氧气得到氮气，可用下列物质中的哪种物质 在集气瓶中燃烧（ ） A. 细铁丝 B. 红磷 C. 硫磺 D. 蜡烛 解解析：析：要通过燃烧的方法除去空气中的氧气得到氮气，则必须考虑：一、所用的物质能 在空气中燃烧；二、燃烧后不能生成另一种气体。由于铁丝不能在空气中燃烧，而硫磺燃烧 后生成二氧化硫气体，蜡烛燃烧后生成水和二氧

34、化碳气体。所以不选 A、C、D 选项。红磷 燃烧后生成五氧化二磷是固体，因此选 B 选项。 答案：答案：B 【例题 4】下列反应既属于化合反应又属于氧化反应的是（ ） 解解析：析：化合反应和氧化反应是两个独立的概念，不存在从属关系。化合反应着眼于生成 物只有一种，氧化反应强调有氧参加反应。 答案：答案：A 【例题 5】下列关于催化剂的说法中正确的是（ ） A. 加热氯酸钾制氧气时，加入催化剂可使生成氧气的质量增加 B. 催化剂必须加快其它物质的反应速率 C. 二氧化锰只能做催化剂 D. 加入催化剂，氯酸钾发生分解反应的温度降低并且放出氧气的速率增大 解解析：析： 催化剂是能改变其它物质的化学反

35、应速率， 而本身的质量和化学性质在化学反应 前后不发生变化的物质。改变并不只是加快，也包括减慢。化学性质不变，没有包括物理性 质不变。 使用催化剂不能增加生成物质量， 生成物的质量是由参加反应的反应物的质量决定 的。二氧化锰在氯酸钾的分解反应中起催化剂的作用，在高锰酸钾的分解反应中是生成物， 在某些反应中也能作反应物。在氯酸钾的分解反应中，用二氧化锰作催化剂，既可以降低氯 酸钾分解的温度也可以加快其分解反应的速率。 答案：答案：D 【例题 6】下列化学反应中，不属于分解反应的是 （ ） 解解析：析：分解反应是一种反应物起反应，生成两种或两种以上生成物的反应。A、B、D 都 是分解反应。 11

36、答案：答案：C。 【例题 5】实验室用氯酸钾制氧气时，加入高锰酸钾，也可使反应速率加快，为什么？可不 可以说高锰酸钾是催化剂？ 解解析：析：高锰酸钾加热生成二氧化锰，二氧化锰可作氯酸钾制氧气的催化剂，所以反应速 率加快，高锰酸钾不是催化剂，催化剂反应前后质量和化学性质不变，高锰酸钾已改变。 6、碳及其化合物、碳及其化合物 （1）碳单质的化学性质 碳单质在常温下性质不活泼，在加热或高温条件下具有可燃性和还原性。 C+O2(足量) CO2 （氧气充足） 2C+O2(少量) 2CO （氧气不充分） C+CO2 2CO C + 2CuO 2Cu + CO （2）碳的氧化物 碳的氧化物性质比较 12 实

37、验室常用石灰石或大理石（主要成分是碳酸钙 CaCO3）与盐酸反应制取 CO2。 CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2 CO2能溶于水，且能与水反应，密度比空气大，所以用向上排空气法收集。验满方法： 用燃着的木条放在集气瓶口，火焰熄灭，说明二氧化碳收集满了。检验方法：通入澄清石灰 水，石灰水变浑浊。 温室效应 大气中的二氧化碳具有与温室玻璃相似的作用，对地球起着保温作用，从而产生“温室 效应” 。适度的温室效应能保证地球上的气温衡定，适于动植物生存。但是由于化石燃料的 燃烧，森林的砍伐，使大气中二氧化碳增多，导致温室效应加剧，在一定程度上会使全球性 气候变暖，并引起冰

38、川融化，海平面上升，沿海地区被淹没，土地沙漠化，农业减产等一系 列恶果。 防止温室效应加剧的措施有减少化石燃料的燃烧，植树造林，禁止森林乱砍滥伐，开发 新型清洁能源等。 （3）碳酸和碳酸盐 二氧化碳溶解在水里，能跟水反应生成碳酸。 CO2 + H2O = H2CO3 碳酸不稳定，很易分解，受热时会分解逸出 CO2 。 H2CO3 = H2O + CO2 向澄清石灰水（Ca(OH)2水溶液）里通入二氧化碳，会生成碳酸钙（白色沉淀） ，碳 酸钙属于碳酸盐。 CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3+ H2O 常见的破碳酸盐还有碳酸钠（Na2CO3）和碳酸氢钠（NaHCO3） 。 碳酸盐检验时，是

39、将待测物（固体或溶液）加盐酸后，观察是否放出使澄清石灰水变浑 浊的气体（或使燃着木条熄灭的气体） 。 Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2 NaHCO3 + HCl = NaCl + H2O + CO2 【典型例题典型例题】 【例题 1】四只没有标签的集气瓶，分别盛有洁净的空气、氮气、氧气和二氧化碳，试用简 便的方法鉴别它们。 答案：答案：用燃着的木条分别伸到四只集气瓶内。 空气：无明显变化； 氧气：燃烧更旺； 氮气和二氧化碳：熄灭； 再向熄灭的集气瓶中倒入澄清石灰水，并振荡。变浑浊的是二氧化碳，不变的是氮气。 【例题 2】下图是某同学设计的实验室制取二氧化碳的装

40、置图。请你指出 （1）图中编号的仪器名称。 _ 13 （2）指出图中的错误。 _； _； _。 （3）若用改正后的装置完成实验，现提供以下药品： 木炭、氧气、铁粉、氧化铜、浓盐酸、大理石、碳酸钙粉末、稀盐酸，你认为仪器中 应选用的试剂是_，反应的文字表达式_。 答案：答案：（1）锥形瓶长颈漏斗导管水槽 （2）长颈漏斗下端管口没有插入到液面以下； 导管插入到液面以下； 不能用排水集气法收集二氧化碳 （3）大理石和稀盐酸 碳酸钙+盐酸=氯化钙+水+二氧化碳 【例题 3】如图所示，装置有多种用途，请回答下列问题。（填“A”或“B”） （1）若用排空气法收集二氧化碳，则二氧化碳气体应从装置的_端通入；

41、 （2）若用排空气法收集氢气，则氢气应从装置的_端通入； （3）若用排水法收集氧气，先将瓶内装满水，然后氧气从_端通入； （4）若用水将装置中的氧气排出进行实验时，水应从_端流入。 答案：答案：（1）A （2）B （3）B （4）A 【例题 4】相同条件下几种常见气体的性质如下表。回答问题。 空气 甲烷 二氧化碳 二氧化硫 氢气 氨气 密度（gL-1） 1.29 0.72 1.98 2.86 0.09 0.77 一体积水中溶解气体体积 0.033 0.83 40 0.018 680 （1）收集甲烷使用的装置是_； （2）收集二氧化硫使用的装置是_； （3）收集氢气使用的装置是_； （4）只能用

42、收集的气体是_。 答案：答案：（1）B 或 C；（2）A；（3）B 或 C；（4）氨气 【例题 5】怎样证明金刚石、石墨和木炭都是由碳元素组成的？ 解析：解析：碳单质都是由碳元素组成的，因此，可将它们分别放在氧气中燃烧，结果都同样 生成唯一的产物二氧化碳，由此即可证明。 【例题题 6】怎样用化学方法除去混入下列物质中的杂质，写出有关的化学方程式： (1)二氧化碳中混有少量一氧化碳； (2)氢气中混有少量二氧化碳。 解析：解析：由于主要成分与杂质的物理状态相似，而化学性质差异较大，故可选用适当试剂 用化学方法除去杂质。在选择试剂时必须注意三点：所选试剂与主要成分不发生反应； 所选试剂与杂质反应后

43、的生成物，必须与主要成分状态不同，便于分离（或可转变为主要成 分） ；不能带入或产生新的杂质。 答案：答案：(1)将混合气通入盛有灼热的氧化铜的玻璃导管，经充分反应后便使 CO 杂质转 14 变为 CO2而导出。COCuO CuCO2 (2)将混合气通入盛有氢氧化钠溶液的带双孔塞的洗气瓶内，使杂质 CO2与氢氧化钠溶 液反应而除去。导出的气体为氢气。CO2 2NaOH Na2CO3 H2O 注意不能用澄清石灰水吸收 CO2，因为溶质氢氧化钙的溶解度极小，在澄清石灰水中 Ca(OH)2的含量极少，不能充分吸收掉 CO2。 【例题题 7】实验室制取 CO2气体时，应选用（ ） 、大理石和稀盐酸反应

44、 、大理石和浓盐酸反应 、大理石和稀硫酸反应 、大理石加热分解 解析：解析：由于块状大理石和浓盐酸反应较为剧烈，不易控制，加之盐酸具有挥发性，浓度 越大挥发出的 HCl 气体越多，生成的 CO2气体将混有 HCl 气体，使产物不纯。当用混有 HCl 气体的 CO2通入澄清石灰水时，常常不会产生白色浑浊而影响实验效果。若选用稀硫酸与大 理石反应，开始时会有 CO2气体产生，但由于生成的硫酸钙(CaSO4)微溶于水和难溶于酸。 逐渐沉积覆盖在大理石表面，就会使反应缓慢并趋于停止。大理石加热分解可得到大量的 CO2气体，但必须在高温下煅烧，此条件在实验室不易达到，所以、都不宜采用。 用稀盐酸和大理石

45、反应，反应比较平稳、易于控制，加之稀盐酸不易挥发出 HCl 气体，所以 所得 CO2气体纯度较高。 答案答案： 【基础练习【基础练习 1 1】 （一） 1. 从一杯蔗糖溶液的上部取一些，测定它的密度为 a 克/厘米 3，再从下部取一些，测定 它的密度数值应为 （ ） A. 大于 a B. 小于 a C. 等于 a D. 无法确定 2. 下列叙述正确的是（ ） A. 溶液是由溶质和溶剂组成的混合物 B. 液态空气不是混合物 C. 凡是均一透明的液体就是溶液 D. 将少量高锰酸钾放入水中，得到的深紫色液体是悬浊液 3. 下列说法不正确是（ ） A. 水是常用的溶剂，溶剂不都是水 B. 悬浊液、乳浊

46、液、溶液的根本区别是它们的稳定性不同 C. 溶液是均一稳定的混合物 D. 悬浊液、乳浊液、溶液都是混合物 4. 下面关于溶液的叙述，正确的是（ ） A. 凡是透明的液体都是溶液 B. 溶液中各部分的性质均相同 C. 只有水才可作溶剂 D. 溶液都是由固体物质溶于水而形成的 5. 下列物质不属于溶液的是（ ） A. 矿泉水 B. 糖水 C. 食盐水 D. 冰水 6. 下列物质中，属于纯净物的是（ ） 15 A. 澄清的石灰水 B. 空气 C. 洁净的食盐水 D. 胆矾（CuSO4 5H2O） 7. 若把 90的某硝酸钾饱和溶液冷却到室温，下列说法中不正确的是（ ） A. 溶液的总质量保持不变 B

47、. 溶液中溶剂的质量保持不变 C. 有硝酸钾晶体析出 D. 剩余溶液一定是饱和溶液 8. 从海水中提取食盐的方法用：（ ） A. 冷却结晶 B. 过滤 C. 蒸发结晶 D. 蒸馏 9. 把 80时的硝酸钾饱和溶液冷却到 25，下面叙述错误的是（ ） A. 溶解度减少 B. 溶液由浓变稀 C. 溶剂的质量不变 D. 溶液的质量不变 10. 将 50 克 30%的硫酸溶液和 50 克 50%的硫酸溶液混合， 则混合溶液中溶质的质量分数 为（ ） A. 80% B. 40% C. 15% D. 25% 11. 若要使 100 克质量分数为 10%的某溶液浓度增大一倍，可采用（ ） A. 加热使溶剂蒸发掉一半 B. 在其中增加 10 克溶质 C. 加热使溶剂蒸发掉 50g D. 加热使溶剂蒸发掉 20 克 12. 某液体如果是溶液，则一定是（ ） A. 一种固体溶解在一种液体里 B. 均一、稳定、