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13、 。 Cl2 + HCl
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。3Cl2 。拳h(huán)已烷)
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14、C2H5Cl+NaOH
C2H5OH+NaCl C2H5Cl+NaOHCH2=CH2↑+NaCl+H2O
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15、6FeBr2+3Cl2(不足)==4FeBr3+2FeCl3 2FeBr2+3Cl2(過(guò)量)==2Br2+2FeCl3 八、離子共存問(wèn)題 離子在溶液中能否大量共存,涉及到離子的性質(zhì)及溶液酸堿性等綜合知識(shí)。凡能使溶液中因反應(yīng)發(fā)生使有關(guān)離子濃度顯著改變的均不能大量共存。如生成難溶、難電離、氣體物質(zhì)或能轉(zhuǎn)變成其它種類的離子(包括氧化一還原反應(yīng)). 一般可從以下幾方面考慮
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1.弱堿陽(yáng)離子只存在于酸性較強(qiáng)的溶液中.如Fe3+、Al3+、Zn2+、Cu2+、NH4+、Ag+ 等均與OH-不能大量共存.
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2.弱酸陰離子只存在于堿性溶液中。如CH3COO-、F-、CO32-、SO32-、S2-、PO43-、 AlO2-均與H+不能大量共存.
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3.弱酸的酸式陰離子在酸性較強(qiáng)或堿性較強(qiáng)的溶液中均不能大量共存.它們遇強(qiáng)酸(H+)會(huì)生成弱酸分子;遇強(qiáng)堿(OH-)生成正鹽和水. 如:HSO3-、HCO3-、HS-、H2PO4-、HPO42-等
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4.若陰、陽(yáng)離子能相互結(jié)合生成難溶或微溶性的鹽,則不能大量共存. 如:Ba2+、Ca2+與CO32-、SO32-、PO43-、SO42-等;Ag+與Cl-、Br-、I- 等;Ca2+與F-,C2O42-
等
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5.若陰、陽(yáng)離子發(fā)生雙水解反應(yīng),則不能大量共存. 如:Al3+與HCO3-、CO32-、HS-、S2-、AlO2-、ClO-、SiO32-等 Fe3+與HCO3-、CO32-、AlO2-、ClO-、SiO32-、C6H5O-等;NH4+與AlO2-、SiO32-、ClO-、CO32-等
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6.若陰、陽(yáng)離子能發(fā)生氧化一還原反應(yīng)則不能大量共存. 如:Fe3+與I-、S2-;MnO4-(H+)與I-、Br-、Cl-、S2-、SO32-、Fe2+等;NO3-(H+)與上述陰離子; S2-、SO32-、H+
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7.因絡(luò)合反應(yīng)或其它反應(yīng)而不能大量共存 如:Fe3+與F-、CN-、SCN-等; H2PO4-與PO43-會(huì)生成HPO42-,故兩者不共存. 九、離子方程式判斷常見錯(cuò)誤及原因分析 1.離子方程式書寫的基本規(guī)律要求:(寫、拆、刪、查四個(gè)步驟來(lái)寫) (1)合事實(shí):離子反應(yīng)要符合客觀事實(shí),不可臆造產(chǎn)物及反應(yīng)。 (2)式正確:化學(xué)式與離子符號(hào)使用正確合理。
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(3)號(hào)實(shí)際:“=”“”“→”“↑”“↓”等符號(hào)符合實(shí)際。 (4)兩守恒:兩邊原子數(shù)、電荷數(shù)必須守恒(氧化還原反應(yīng)離子方程式中氧化劑得電子總數(shù)與還原劑失電子總數(shù)要相等)。 (5)明類型:分清類型,注意少量、過(guò)量等。 (6)檢查細(xì):結(jié)合書寫離子方程式過(guò)程中易出現(xiàn)的錯(cuò)誤,細(xì)心檢查。 例如:(1)違背反應(yīng)客觀事實(shí) 如:Fe2O3與氫碘酸:Fe2O3+6H+=2 Fe3++3H2O錯(cuò)因:忽視了Fe3+與I-發(fā)生氧化一還原反應(yīng) (2)違反質(zhì)量守恒或電荷守恒定律及電子得失平衡 如:FeCl2溶液中通Cl2 :Fe2++Cl2=Fe3++2Cl- 錯(cuò)因:電子得失不相等,離子電荷不守恒 (3)混淆化學(xué)式(分子式)和離子書寫形式 如:NaOH溶液中通入HI:OH-+HI=H2O+I(xiàn)-錯(cuò)因:HI誤認(rèn)為弱酸. (4)反應(yīng)條件或環(huán)境不分: 如:次氯酸鈉中加濃HCl:ClO-+H++Cl-=OH-+Cl2↑錯(cuò)因:強(qiáng)酸制得強(qiáng)堿 (5)忽視一種物質(zhì)中陰、陽(yáng)離子配比.
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如:H2SO4 溶液加入Ba(OH)2溶液:Ba2++OH-+H++SO42-=BaSO4↓+H2O 正確:Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O (6)“=”“ ”“↑”“↓”符號(hào)運(yùn)用不當(dāng) 如:Al3++3H2O=Al(OH)3↓+3H+注意:鹽的水解一般是可逆的,Al(OH)3量少,故不能打“↓”
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2.判斷離子共存時(shí),審題一定要注意題中給出的附加條件。 ⑴酸性溶液(H+)、堿性溶液(OH-)、能在加入鋁粉后放出可燃?xì)怏w的溶液、由水電離出的H+或OH-=1×10-amol/L(a>7或a<7)的溶液等。 ⑵有色離子MnO4-,Fe3+,Fe2+,Cu2+,Fe(SCN)2+。 ⑶MnO4-,NO3-等在酸性條件下具有強(qiáng)氧化性。 ⑷S2O32-在酸性條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng):S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O ⑸注意題目要求“一定大量共存”還是“可能大量共存”;“不能大量共存”還是“一定不能大量共存”。 ⑹看是否符合題設(shè)條件和要求,如“過(guò)量”、“少量”、“適量”、“等物質(zhì)的量”、“任意量”以及滴加試劑的先后順序?qū)Ψ磻?yīng)的影響等。 十、中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作中的七原則
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1.“從下往上”原則。2.“從左到右”原則。3.先“塞”后“定”原則。4.“固體先放”原則,“液體后加”原則。5.先驗(yàn)氣密性(裝入藥口前進(jìn)行)原則。6.后點(diǎn)酒精燈(所有裝置裝完后再點(diǎn)酒精燈)原則。7.連接導(dǎo)管通氣是長(zhǎng)進(jìn)短出原則。
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十一、特殊試劑的存放和取用10例 1.Na、K:隔絕空氣;防氧化,保存在煤油中(或液態(tài)烷烴中),(Li用石蠟密封保存)。用鑷子取,玻片上切,濾紙吸煤油,剩余部分隨即放人煤油中。
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2.白磷:保存在水中,防氧化,放冷暗處。鑷子取,立即放入水中用長(zhǎng)柄小刀切取,濾紙吸干水分。
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3.液Br2:有毒易揮發(fā),盛于磨口的細(xì)口瓶中,并用水封。瓶蓋嚴(yán)密。
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4.I2:易升華,且具有強(qiáng)烈刺激性氣味,應(yīng)保存在用蠟封好的瓶中,放置低溫處。
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5.濃HNO3,AgNO3:見光易分解,應(yīng)保存在棕色瓶中,放在低溫避光處。
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6.固體燒堿:易潮解,應(yīng)用易于密封的干燥大口瓶保存。瓶口用橡膠塞塞嚴(yán)或用塑料蓋蓋緊。
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7.NH3?H2O:易揮發(fā),應(yīng)密封放低溫處。
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8.C6H6、、C6H5―CH3、CH3CH2OH、CH3CH2OCH2CH3:易揮發(fā)、易燃,應(yīng)密封存放低溫處,并遠(yuǎn)離火源。
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9.Fe2+鹽溶液、H2SO3及其鹽溶液、氫硫酸及其鹽溶液:因易被空氣氧化,不宜長(zhǎng)期放置,應(yīng)現(xiàn)用現(xiàn)配。
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10.鹵水、石灰水、銀氨溶液、Cu(OH)2懸濁液等,都要隨配隨用,不能長(zhǎng)時(shí)間放置。
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十二、中學(xué)化學(xué)中與“0”有關(guān)的實(shí)驗(yàn)問(wèn)題4例及小數(shù)點(diǎn)問(wèn)題 1.滴定管最上面的刻度是0。小數(shù)點(diǎn)為兩位 2.量筒最下面的刻度是0。小數(shù)點(diǎn)為一位
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3.溫度計(jì)中間刻度是0。小數(shù)點(diǎn)為一位
4.托盤天平的標(biāo)尺中央數(shù)值是0。小數(shù)點(diǎn)為一位
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十三、能夠做噴泉實(shí)驗(yàn)的氣體 1、NH3、HCl、HBr、HI等極易溶于水的氣體均可做噴泉實(shí)驗(yàn)。
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3、C2H2、C2H2與溴水反應(yīng) 十四、比較金屬性強(qiáng)弱的依據(jù) 金屬性:金屬氣態(tài)原子失去電子能力的性質(zhì); 金屬活動(dòng)性:水溶液中,金屬原子失去電子能力的性質(zhì)。 注:金屬性與金屬活動(dòng)性并非同一概念,兩者有時(shí)表現(xiàn)為不一致,
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1、同周期中,從左向右,隨著核電荷數(shù)的增加,金屬性減弱; 同主族中,由上到下,隨著核電荷數(shù)的增加,金屬性增強(qiáng);
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2、依據(jù)最高價(jià)氧化物的水化物堿性的強(qiáng)弱;堿性愈強(qiáng),其元素的金屬性也愈強(qiáng);
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3、依據(jù)金屬活動(dòng)性順序表(極少數(shù)例外);
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4、常溫下與酸反應(yīng)劇烈程度;5、常溫下與水反應(yīng)的劇烈程度;
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6、與鹽溶液之間的置換反應(yīng);7、高溫下與金屬氧化物間的置換反應(yīng)。 十五、比較非金屬性強(qiáng)弱的依據(jù)
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1、同周期中,從左到右,隨核電荷數(shù)的增加,非金屬性增強(qiáng);
同主族中,由上到下,隨核電荷數(shù)的增加,非金屬性減弱;
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2、依據(jù)最高價(jià)氧化物的水化物酸性的強(qiáng)弱:酸性愈強(qiáng),其元素的非金屬性也愈強(qiáng);
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3、依據(jù)其氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:穩(wěn)定性愈強(qiáng),非金屬性愈強(qiáng);
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6、其他,例:2Cu+SCu2S
Cu+Cl2CuCl2 所以,Cl的非金屬性強(qiáng)于S。 十六、“10電子”、“18電子”的微粒小結(jié)
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1.“10電子”的微粒: 分子 離子 一核10電子的 Ne N3−、O2−、F−、Na+、Mg2+、Al3+ 二核10電子的 HF OH−、 三核10電子的 H2O NH2− 四核10電子的 NH3 H3O+ 五核10電子的 CH4 NH4+
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2.“18電子”的微粒 分子 離子 一核18電子的 Ar K+、Ca2+、Cl‾、S2− 二核18電子的 F2、HCl HS− 三核18電子的 H2S 四核18電子的 PH3、H2O2 五核18電子的 SiH4、CH3F 六核18電子的 N2H4、CH3OH 注:其它諸如C2H6、N2H5+、N2H62+等亦為18電子的微粒。 十七、微粒半徑的比較:
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1.判斷的依據(jù) 電子層數(shù): 相同條件下,電子層越多,半徑越大。 核電荷數(shù): 相同條件下,核電荷數(shù)越多,半徑越小。 最外層電子數(shù) 相同條件下,最外層電子數(shù)越多,半徑越大。
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2.具體規(guī)律:1、同周期元素的原子半徑隨核電荷數(shù)的增大而減。ㄏ∮袣怏w除外)如:Na>Mg>Al>Si>P>S>Cl.
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2、同主族元素的原子半徑隨核電荷數(shù)的增大而增大。如:Li<Na<K<Rb<Cs
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3、同主族元素的離子半徑隨核電荷數(shù)的增大而增大。如:F--<Cl--<Br--<I--
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4、電子層結(jié)構(gòu)相同的離子半徑隨核電荷數(shù)的增大而減小。如:F-> Na+>Mg2+>Al3+
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5、同一元素不同價(jià)態(tài)的微粒半徑,價(jià)態(tài)越高離子半徑越小。如Fe>Fe2+>Fe3+ 十八、各種“水”匯集
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1.純凈物:重水D2O;超重水T2O;蒸餾水H2O;雙氧水H2O2;水銀Hg; 水晶SiO2。
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2.混合物:氨水(分子:NH3、H2O、NH3?H2O;離子:NH4+、OH‾、H+) 氯水(分子:Cl2、H2O、HClO;離子:H+、Cl‾、ClO‾、OH‾)
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蘇打水(Na2CO3的溶液) 生理鹽水(0.9%的NaCl溶液) 水玻璃(Na2SiO3水溶液)
鹵水(MgCl2、NaCl及少量MgSO4) 水泥(2CaO?SiO2、3CaO?SiO2、3CaO?Al2O3) 王水(由濃HNO3和濃鹽酸以1∶3的體積比配制成的混合物) 十九、具有漂白作用的物質(zhì) 氧化作用 化合作用 吸附作用 Cl2、O3、Na2O2、濃HNO3 SO2 活性炭 化學(xué)變化 物理變化 不可逆 可逆 其中能氧化指示劑而使指示劑褪色的主要有Cl2(HClO)和濃HNO3及Na2O2 二十、各種“氣”匯集
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1.無(wú)機(jī)的:爆鳴氣(H2與O2); 水煤氣或煤氣(CO與H2);碳酸氣(CO2)
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2.有機(jī)的:天然氣(又叫沼氣、坑氣,主要成分為CH4) 液化石油氣(以丙烷、丁烷為主) 裂解氣(以CH2=CH2為主) 焦?fàn)t氣(H2、CH4等) 電石氣(CH≡CH,常含有H2S、PH3等)
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二十一、滴加順序不同,現(xiàn)象不同 1.AgNO3與NH3?H2O: AgNO3向NH3?H2O中滴加――開始無(wú)白色沉淀,后產(chǎn)生白色沉淀 NH3?H2O向AgNO3中滴加――開始有白色沉淀,后白色沉淀消失
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2.NaOH與AlCl3: NaOH向AlCl3中滴加――開始有白色沉淀,后白色沉淀消失 AlCl3向NaOH中滴加――開始無(wú)白色沉淀,后產(chǎn)生白色沉淀
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3.HCl與NaAlO2: HCl向NaAlO2中滴加――開始有白色沉淀,后白色沉淀消失 NaAlO2向HCl中滴加――開始無(wú)白色沉淀,后產(chǎn)生白色沉淀
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4.Na2CO3與鹽酸: Na2CO3向鹽酸中滴加――開始有氣泡,后不產(chǎn)生氣泡 鹽酸向Na2CO3中滴加――開始無(wú)氣泡,后產(chǎn)生氣泡 二十二、幾個(gè)很有必要熟記的相等式量
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Ne CaCO3 Fe
CuO
Ar 20
100 KHCO3 56
CaO 80 SO3
40 Ca HF Mg3N2 KOH
Br、NH4NO3 MgO
NaOH
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N2
H2SO4 C3H8 SO2
CuSO4
CH3COOH 28 C2H4 98
44 CO2 64
160 Fe2O3 60 CH3CH2CH2OH CO H3PO4 N2O
Cu
Br2
HCOOCH3
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1.常用相對(duì)分子質(zhì)量 Na2O2:78 Na2CO3:106
NaHCO3:84 Na2SO4:142
BaSO4:233 Al (OH)3:78 C6H12O6:180
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5.6L――0.25 mol 2.8L――0.125
mol 15.68L――0.7
mol
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20.16L――0.9 mol 16.8L――0.75 mol
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二十三、規(guī)律性的知識(shí)歸納 1、能與氫氣加成的:苯環(huán)結(jié)構(gòu)、C=C 、 、C=O 。
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(
和
中的C=O雙鍵不發(fā)生加成)
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2、能與NaOH反應(yīng)的:―COOH、
、
。
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3、能與NaHCO3反應(yīng)的:―COOH
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4、能與Na反應(yīng)的:―COOH、
、-OH
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5、能發(fā)生加聚反應(yīng)的物質(zhì) 烯烴、二烯烴、乙炔、苯乙烯、烯烴和二烯烴的衍生物。
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6、能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的物質(zhì) 凡是分子中有醛基(-CHO)的物質(zhì)均能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。 (1)所有的醛(R-CHO); (2)甲酸、甲酸鹽、甲酸某酯; 注:能和新制Cu(OH)2反應(yīng)的――除以上物質(zhì)外,還有酸性較強(qiáng)的酸(如甲酸、乙酸、丙酸、鹽酸、硫酸、氫氟酸等),發(fā)生中和反應(yīng)。
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7、能與溴水反應(yīng)而使溴水褪色或變色的物質(zhì) (一)有機(jī)
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2.不飽和烴的衍生物(烯醇、烯醛、油酸、油酸鹽、油酸某酯、油等)
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3.石油產(chǎn)品(裂化氣、裂解氣、裂化汽油等);
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4.苯酚及其同系物(因?yàn)槟芘c溴水取代而生成三溴酚類沉淀)
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6.天然橡膠(聚異戊二烯) CH2=CH-C=CH2 (二)無(wú)機(jī)
CH3
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2.+4價(jià)硫(SO2、H2SO3及亞硫酸鹽);
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6FeSO4+3Br2=2Fe2(SO4)3+2FeBr3 6FeCl2+3Br2=4FeCl3+2FeBr3
變色 2FeI2+3Br2=2FeBr3+2I2
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4.Zn、Mg等單質(zhì) 如Mg+Br2MgBr2 (此外,其中亦有Mg與H+、Mg與HBrO的反應(yīng))
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6.NaOH等強(qiáng)堿:Br2+2OH‾==Br‾+BrO‾+H2O
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8、能使酸性高錳酸鉀溶液褪色的物質(zhì) (一)有機(jī)
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3. 不飽和烴的衍生物(烯醇、烯醛、烯酸、鹵代烴、油酸、油酸鹽、油酸酯等);
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4. 含醛基的有機(jī)物(醛、甲酸、甲酸鹽、甲酸某酯等);
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5. 石油產(chǎn)品(裂解氣、裂化氣、裂化汽油等);
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7. 天然橡膠(聚異戊二烯)。 (二)無(wú)機(jī)
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1. -2價(jià)硫的化合物(H2S、氫硫酸、硫化物);
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2. +4價(jià)硫的化合物(SO2、H2SO3及亞硫酸鹽);
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3. 雙氧水(H2O2,其中氧為-1價(jià))
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4.CnH2nO:飽和一元醛(或飽和一元酮)與二倍于其碳原子數(shù)和飽和一元羧酸或酯;舉一例:乙醛(C2H4O)與丁酸及其異構(gòu)體(C4H8O2)
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10、同分異構(gòu)體(幾種化合物具有相同的分子式,但具有不同的結(jié)構(gòu)式)
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2、醛―酮―環(huán)氧烷(環(huán)醚) CnH2nO
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11、能發(fā)生取代反應(yīng)的物質(zhì)及反應(yīng)條件
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2.苯及苯的同系物與①鹵素單質(zhì):Fe作催化劑; ②濃硝酸:50~60℃水;濃硫酸作催化劑 ③濃硫酸:70~80℃水;
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4.醇與氫鹵酸的反應(yīng):新制的氫鹵酸(酸性條件);
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6.酚與濃溴水 (乙醇與濃硫酸在140℃時(shí)的脫水反應(yīng),事實(shí)上也是取代反應(yīng)。)
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二十四、實(shí)驗(yàn)中水的妙用 1.水封:在中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,液溴需要水封,少量白磷放入盛有冷水的廣口瓶中保存,通過(guò)水的覆蓋,既可隔絕空氣防止白磷蒸氣逸出,又可使其保持在燃點(diǎn)之下;液溴極易
揮發(fā)有劇毒,它在水中溶解度較小,比水重,所以亦可進(jìn)行水封減少其揮發(fā)。
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2.水。悍尤渲闹苽(沸水浴);硝基苯的制備(50―60℃)、乙酸乙酯的水解(70~80℃)、蔗糖的水解(70~80℃)、硝酸鉀溶解度的測(cè)定(室溫~100℃)需用溫度計(jì)來(lái)控制溫度;銀鏡反應(yīng)需用溫水浴加熱即可。
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3.水集:排水集氣法可以收集難溶或不溶于水的氣體,中學(xué)階段有02, H2,C2H4,C2H2,CH4,NO。有些氣體在水中有一定溶解度,但可以在水中加入某物質(zhì)降低其溶解度,如:可用排飽和食鹽水法收集氯氣。
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4.水洗:用水洗的方法可除去某些難溶氣體中的易溶雜質(zhì),如除去NO氣體中的N02雜質(zhì)。
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5.鑒別:可利用一些物質(zhì)在水中溶解度或密度的不同進(jìn)行物質(zhì)鑒別,如:苯、乙醇 溴乙烷三瓶未有標(biāo)簽的無(wú)色液體,用水鑒別時(shí)浮在水上的是苯,溶在水中的是乙醇,沉于水下的是溴乙烷。利用溶解性溶解熱鑒別,如:氫氧化鈉、硝酸銨、氯化鈉、碳酸鈣,僅用水可資鑒別。
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6.檢漏:氣體發(fā)生裝置連好后,應(yīng)用熱脹冷縮原理,可用水檢查其是否漏氣。 二十五、有機(jī)物的官能團(tuán):
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1.碳碳雙鍵:
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2.碳碳叁鍵:
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6.羧基:―COOH 烷烴CnH2n+2 僅含C―C鍵 與鹵素等發(fā)生取代反應(yīng)、熱分解 、不與高錳酸鉀、溴水、強(qiáng)酸強(qiáng)堿反應(yīng) 烯烴CnH2n 含C==C鍵 與鹵素等發(fā)生加成反應(yīng)、與高錳酸鉀發(fā)生氧化反應(yīng)、聚合反應(yīng)、加聚反應(yīng) 炔烴CnH2n-2
含C≡C鍵 與鹵素等發(fā)生加成反應(yīng)、與高錳酸鉀發(fā)生氧化反應(yīng)、聚合反應(yīng) 苯(芳香烴)CnH2n-6與鹵素等發(fā)生取代反應(yīng)、與氫氣等發(fā)生加成反應(yīng) 鹵代烴:CnH2n+1X 醇:CnH2n+1OH或CnH2n+2O 苯酚:遇到FeCl3溶液顯紫色 醛:CnH2nO
羧酸:CnH2nO2
酯:CnH2nO2 二十七、有機(jī)反應(yīng)類型: 取代反應(yīng):有機(jī)物分子里的某些原子或原子團(tuán)被其他原子或原子團(tuán)所代替的反應(yīng)。 加成反應(yīng):有機(jī)物分子里不飽和的碳原子跟其他原子或原子團(tuán)直接結(jié)合的反應(yīng)。 聚合反應(yīng):一種單體通過(guò)不飽和鍵相互加成而形成高分子化合物的反應(yīng)。 加聚反應(yīng):一種或多種單體通過(guò)不飽和鍵相互加成而形成高分子化合物的反應(yīng)。 消去反應(yīng):從一個(gè)分子脫去一個(gè)小分子(如水.鹵化氫),因而生成不飽和化合物的反應(yīng)。
氧化反應(yīng):有機(jī)物得氧或去氫的反應(yīng)。 還原反應(yīng):有機(jī)物加氫或去氧的反應(yīng)。 酯化反應(yīng):醇和酸起作用生成酯和水的反應(yīng)。 水解反應(yīng):化合物和水反應(yīng)生成兩種或多種物質(zhì)的反應(yīng)(有鹵代烴、酯、糖等)
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補(bǔ)充: 1、
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10、
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三十、化學(xué)計(jì)算 (一)有關(guān)化學(xué)式的計(jì)算
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1.通過(guò)化學(xué)式,根據(jù)組成物質(zhì)的各元素的原子量,直接計(jì)算分子量。
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2.已知標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的密度,求氣體的式量:M=22.4ρ。
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3.根據(jù)相對(duì)密度求式量:M=M?D。
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①原子的相對(duì)原子質(zhì)量= A1、A2表示同位素相對(duì)原子質(zhì)量,a1%、a2%表示原子的摩爾分?jǐn)?shù)
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②元素近似相對(duì)原子質(zhì)量: (二) 溶液計(jì)算
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1、
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2、稀釋過(guò)程中溶質(zhì)不變:C1V1=C2V2。
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3、同溶質(zhì)的稀溶液相互混合:C混= (忽略混合時(shí)溶液體積變化不計(jì))
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4、溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
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①
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②(飽和溶液,S代表溶質(zhì)該條件下的溶解度) ③混合:m1a1%+m2a2%=(m1+m2)a%混 ④稀釋:m1a1%=m2a2%
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5、有關(guān)pH值的計(jì)算:酸算H+,堿算OH― Ⅰ. pH= ―lg[H+] C(H+)=10-pH Ⅱ. KW=[H+][OH―]=10-14(25℃時(shí))
×M ×NA
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m
÷M n
÷NA
N
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氣體的體積
(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)
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三十一、阿伏加德羅定律 1.內(nèi)容:在同溫同壓下,同體積的氣體含有相等的分子數(shù)。即“三同”定“一等”。
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2.推論 (1)同溫同壓下,V1/V2=n1/n2
(2)同溫同體積時(shí),p1/p2=n1/n2=N1/N2 (3)同溫同壓等質(zhì)量時(shí),V1/V2=M2/M1 (4)同溫同壓同體積時(shí),M1/M2=ρ1/ρ2 注意:(1)阿伏加德羅定律也適用于混合氣體。 (2)考查氣體摩爾體積時(shí),常用在標(biāo)準(zhǔn)狀況下非氣態(tài)的物質(zhì)來(lái)迷惑考生,如H2O、SO3、已烷、辛烷、CHCl3、乙醇等。 (3)物質(zhì)結(jié)構(gòu)和晶體結(jié)構(gòu):考查一定物質(zhì)的量的物質(zhì)中含有多少微粒(分子、原子、電子、質(zhì)子、中子等)時(shí)常涉及稀有氣體He、Ne等單原子分子,Cl2、N2、O2、H2雙原子分子。膠體粒子及晶體結(jié)構(gòu):P4、金剛石、石墨、二氧化硅等結(jié)構(gòu)。
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(4)要用到22.4L?mol-1時(shí),必須注意氣體是否處于標(biāo)準(zhǔn)狀況下,否則不能用此概念; (5)某些原子或原子團(tuán)在水溶液中能發(fā)生水解反應(yīng),使其數(shù)目減少; (6)注意常見的的可逆反應(yīng):如NO2中存在著NO2與N2O4的平衡; (7)不要把原子序數(shù)當(dāng)成相對(duì)原子質(zhì)量,也不能把相對(duì)原子質(zhì)量當(dāng)相對(duì)分子質(zhì)量。 (8)較復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)中,電子轉(zhuǎn)移數(shù)的求算一定要細(xì)心。如Na2O2+H2O;Cl2+NaOH;電解AgNO3溶液等。 例題:下列說(shuō)法正確的是(NA表示阿伏加德羅常數(shù))
( ) ⑴常溫常壓下,1mol氮?dú)夂蠳A個(gè)氮分子
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⑵標(biāo)準(zhǔn)狀況下,以任意比例混合的甲烷和丙烷混合氣體22.4L,所含的氣體的分子數(shù)約為NA個(gè)
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⑶標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4LNO和11.2L氧氣混合,氣體的分子總數(shù)約為1.5NA個(gè)
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⑷將NO2和N2O4分子共NA個(gè)降溫至標(biāo)準(zhǔn)狀況下,其體積為22.4L ⑸常溫下,18g重水所含中子數(shù)為10NA個(gè) ⑹常溫常壓下,1mol氦氣含有的核外電子數(shù)為4NA ⑺常溫常壓下,任何金屬和酸反應(yīng),若生成2g 氫氣,則有2NA電子發(fā)生轉(zhuǎn)移
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⑻標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1L辛烷完全燃燒后,所生成氣態(tài)產(chǎn)物的分子數(shù)為 ⑼31g白磷分子中,含有的共價(jià)單鍵數(shù)目是NA個(gè) ⑽1L1 mol•L-1的氯化鐵溶液中鐵離子的數(shù)目為NA 【點(diǎn)撥】⑴正確,1mol氮?dú)獾姆肿訑?shù)與是否標(biāo)準(zhǔn)狀況無(wú)關(guān)。
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⑵正確,任意比例混合的甲烷和丙烷混合氣體 22.4L,氣體的總物質(zhì)的量為1mol,因此含有NA個(gè)分子。 ⑶不正確,因?yàn)镹O和氧氣一接觸就會(huì)立即反應(yīng)生成二氧化氮。
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⑷不正確,因?yàn)榇嬖谝韵缕胶猓?NO2 N2O4(放熱),降溫,平衡正向移動(dòng),分子數(shù)
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少于1mol,標(biāo)準(zhǔn)狀況下,其體積小于22.4L ⑸不正確,重水分子(D2O)中含有10個(gè)中子,相對(duì)分子質(zhì)量為 20,18g重水所含中子數(shù)為:10×18g/20g?
mol-1=9mol。 ⑹正確,1個(gè)氦原子核外有4個(gè)電子,氦氣是單原子分子,所以1mol氦氣含有4mol 電子,這與外界溫度和壓強(qiáng)無(wú)關(guān)。 ⑺正確,不論在任何條件下,2g氫氣都是1mol,無(wú)論什么金屬生成氫氣的反應(yīng)均可表示為:2H++2e=H2↑,因此,生成1mol氫氣一定轉(zhuǎn)移 2mol電子。
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⑻不正確,標(biāo)準(zhǔn)狀況下,辛烷是液體,不能使用標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的摩爾體積22.4L/mol這一量,所以1L辛烷的物質(zhì)的量不是1/22.4mol。
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⑼不正確,白磷分子的分子式為P4,其摩爾質(zhì)量為124g/mol,31g白磷相當(dāng)于0.25mol,
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白磷的分子結(jié)構(gòu)為正四面體,一個(gè)白磷分子中含有6個(gè)P-P共價(jià)鍵,所以,0.25mol白磷中含有1.5NA個(gè)P-P共價(jià)鍵。 ⑽不正確,F(xiàn)e3+在溶液中水解。 本題答案為⑴⑵⑹⑺ 升失氧還還、降得還氧氧 (氧化劑/還原劑,氧化產(chǎn)物/還原產(chǎn)物,氧化反應(yīng)/還原反應(yīng))
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三十二、氧化還原反應(yīng)
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氧化劑 +還原劑= 還原產(chǎn)物+氧化產(chǎn)物
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化合價(jià)降低(得ne―)被還原 (較強(qiáng))(較強(qiáng)) (較弱) (較弱) 氧化性:氧化劑>氧化產(chǎn)物 還原性:還原劑>還原產(chǎn)物 鹽類水解,水被弱解;有弱才水解,無(wú)弱不水解;越弱越水解,都弱雙水解;誰(shuí)強(qiáng)呈誰(shuí)性,同強(qiáng)呈中性。 電解質(zhì)溶液中的守恒關(guān)系 ⑴電荷守恒:電解質(zhì)溶液中所有陽(yáng)離子所帶有的正電荷數(shù)與所有的陰離子所帶的負(fù)電荷數(shù)相等。如NaHCO3溶液中:n(Na+)+n(H+)=n(HCO3-)+2n(CO32-)+n(OH-)推出:[Na+]+[H+]=[HCO3-]+2[CO32-]+[OH-] ⑵物料守恒:電解質(zhì)溶液中由于電離或水解因素,離子會(huì)發(fā)生變化變成其它離子或分子等,但離子或分子中某種特定元素的原子的總數(shù)是不會(huì)改變的。如NaHCO3溶液中:n(Na+):n(c)=1:1,推出:c(Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3) ⑶質(zhì)子守恒:(不一定掌握)電解質(zhì)溶液中分子或離子得到或失去質(zhì)子(H+)的物質(zhì)的量應(yīng)相等。例如:在NH4HCO3溶液中H3O+、H2CO3為得到質(zhì)子后的產(chǎn)物;NH3、OH-、CO32-為失去質(zhì)子后的產(chǎn)物,故有以下關(guān)系:c(H3O+)+c(H2CO3)=c(NH3)+c(OH-)+c(CO32-)。
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三十四、熱化學(xué)方程式正誤判斷――“三查” 1.檢查是否標(biāo)明聚集狀態(tài):固(s)、液(l)、氣(g)
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2.檢查△H的“+”“-”是否與吸熱、放熱一致。(注意△H的“+”與“-”,放熱反應(yīng)為“-”,吸熱反應(yīng)為“+”)
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3.檢查△H的數(shù)值是否與反應(yīng)物或生成物的物質(zhì)的量相匹配(成比例)
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注意:⑴要注明反應(yīng)溫度和壓強(qiáng),若反應(yīng)在298K和1.013×105Pa條件下進(jìn)行,可不予注明; ⑵要注明反應(yīng)物和生成物的聚集狀態(tài),常用s、l、g分別表示固體、液體和氣體; ⑶△H與化學(xué)計(jì)量系數(shù)有關(guān),注意不要弄錯(cuò)。方程式與△H應(yīng)用分號(hào)隔開,一定要寫明“+”、“-”數(shù)值和單位。計(jì)量系數(shù)以“mol”為單位,可以是小數(shù)或分?jǐn)?shù)。 ⑷一定要區(qū)別比較“反應(yīng)熱”、“中和熱”、“燃燒熱”等概念的異同。 三十五、濃硫酸“五性” 酸性、強(qiáng)氧化性、吸水性、脫水性、難揮發(fā)性
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化合價(jià)不變只顯酸性 化合價(jià)半變既顯酸性又顯強(qiáng)氧化性 化合價(jià)全變只顯強(qiáng)氧化性 三十六、濃硝酸“四性” 酸性、強(qiáng)氧化性、不穩(wěn)定性、揮發(fā)性
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化合價(jià)不變只顯酸性 化合價(jià)半變既顯酸性又顯強(qiáng)氧化性 化合價(jià)全變只顯強(qiáng)氧化性 三十七、烷烴系統(tǒng)命名法的步驟 ①選主鏈,稱某烷
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②編號(hào)位,定支鏈 ③取代基,寫在前,注位置,短線連 ④不同基,簡(jiǎn)到繁,相同基,合并算 烷烴的系統(tǒng)命名法使用時(shí)應(yīng)遵循兩個(gè)基本原則:①最簡(jiǎn)化原則,②明確化原則,主要表現(xiàn)在一長(zhǎng)一近一多一小,即“一長(zhǎng)”是主鏈要長(zhǎng),“一近”是編號(hào)起點(diǎn)離支鏈要近,“一多”是支鏈數(shù)目要多,“一小”是支鏈位置號(hào)碼之和要小,這些原則在命名時(shí)或判斷命名的正誤時(shí)均有重要的指導(dǎo)意義。 三十八、酯化反應(yīng)的反應(yīng)機(jī)理(酸提供羥基,醇提供氫原子) 所以羧酸分子里的羥基與醇分子中羥基上的氫原了結(jié)合成水,其余部分互相結(jié)合成酯。 濃硫酸
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CH3COOH+H18OC2H5
CH3CO18OC2H5+H2O 三十九、氧化還原反應(yīng)配平 標(biāo)價(jià)態(tài)、列變化、求總數(shù)、定系數(shù)、后檢查 一標(biāo)出有變的元素化合價(jià); 二列出化合價(jià)升降變化 三找出化合價(jià)升降的最小公倍數(shù),使化合價(jià)升高和降低的數(shù)目相等; 四定出氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物的系數(shù); 五平:觀察配平其它物質(zhì)的系數(shù); 六查:檢查是否原子守恒、電荷守恒(通常通過(guò)檢查氧元素的原子數(shù)),畫上等號(hào)。 四十、"五同的區(qū)別"
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同位素(相同的中子數(shù),不同的質(zhì)子數(shù),是微觀微粒) 同素異形體(同一種元素不同的單質(zhì),是宏觀物質(zhì)) 同分異構(gòu)體(相同的分子式,不同的結(jié)構(gòu)) 同系物(組成的元素相同,同一類的有機(jī)物,相差一個(gè)或若干個(gè)的CH2) 同一種的物質(zhì)(氯仿和三氯甲烷,異丁烷和2-甲基丙烷等) 看圖像:一看面(即橫縱坐標(biāo)的意義); 二看線(即看線的走向和變化趨勢(shì)); 三看點(diǎn)(即曲線的起點(diǎn)、折點(diǎn)、交點(diǎn)、終點(diǎn)),先出現(xiàn)拐點(diǎn)的則先達(dá)到平衡,說(shuō)明該曲線表示的溫度較高或壓強(qiáng)較大,“先拐先平”。 四看輔助線(如等溫線、等壓線、平衡線等);五看量的變化(如溫度變化、濃度變化等),“定一議二”。
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四十二、中學(xué)常見物質(zhì)電子式分類書寫 1.Cl-的電子式為:
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3.Na2S
MgCl2 CaC2、
Na2O2
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1.原電池形成三條件: “三看”。 先看電極:兩極為導(dǎo)體且活潑性不同; 再看溶液:兩極插入電解質(zhì)溶液中; 三看回路:形成閉合回路或兩極接觸。
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2.原理三要點(diǎn): (1) 相對(duì)活潑金屬作負(fù)極,失去電子,發(fā)生氧化反應(yīng). (2) 相對(duì)不活潑金屬(或碳)作正極,得到電子,發(fā)生還原反應(yīng). (3) 導(dǎo)線中(接觸)有電流通過(guò),使化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)?u>電能
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3.原電池:把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置
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4.原電池與電解池的比較 原電池 電解池 (1)定義 化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能的裝置 電能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能的裝置 (2)形成條件 合適的電極、合適的電解質(zhì)溶液、形成回路 電極、電解質(zhì)溶液(或熔融的電解質(zhì))、外接電源、形成回路 (3)電極名稱 負(fù)極 正極 陽(yáng)極 陰極 (4)反應(yīng)類型 氧化 還原 氧化 還原 (5)外電路電子流向 負(fù)極流出、正極流入 陽(yáng)極流出、陰極流入
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四十四、等效平衡問(wèn)題及解題思路 1、等效平衡的含義 在一定條件(定溫、定容或定溫、定壓)下,只是起始加入情況不同的同一可逆反應(yīng)達(dá)到平衡后,任何相同組分的分?jǐn)?shù)(體積、物質(zhì)的量)均相同,這樣的化學(xué)平衡互稱等效平衡。
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2、等效平衡的分類 (1)定溫(T)、定容(V)條件下的等效平衡 Ⅰ類:對(duì)于一般可逆反應(yīng),在定T、V條件下,只改變起始加入情況,只要通過(guò)可逆反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)比換算成平衡式左右兩邊同一邊物質(zhì)的物質(zhì)的量與原平衡相同,則二平衡等效。 例1:在一定溫度下,把2molSO2和1molO2通入一個(gè)一定容積的密閉容器里,發(fā)生如反應(yīng):2SO2+O2 ==2SO3(g),當(dāng)此反應(yīng)進(jìn)行到一定程度時(shí),反應(yīng)混合物處于化學(xué)平衡狀態(tài)。維持該容器中溫度不變,令a、b、c分別代表初始加入的SO2、O2和SO3的物質(zhì)的量(mol)。如a、b、c取不同的數(shù)值,它們必須滿足一定的相互關(guān)系,才能保證達(dá)到平衡時(shí),反應(yīng)混合物中三種氣體的體積分?jǐn)?shù)仍跟上述平衡時(shí)完全相同,請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/p> ①若a=0,b=0,則c= 。
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②若a=0.5,則b=
和c= 。 ③a、b、c必須滿足的一般條件是(請(qǐng)用兩個(gè)方程式表示,其中一個(gè)只含a和c,另一個(gè)只含b和c):
、
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答案:① 2 ② 0.25 、 1.5 ③a+c=2
b+=1 例2:在一個(gè)容積固定的密閉容器中,加入m molA、n molB,發(fā)生反應(yīng): mA(g)+nB(g)==pC( g),平衡時(shí)C的濃度為w mol•L-1。若容器體積和溫度不變,起始時(shí)放入a molA,b molB,c molC,要使平衡后C的濃度仍為w mol•L-1,則a、b、c必須滿足的關(guān)系是:(C) A、a:b:c=m:n:p
B、a:b=m:n ,ap/m
+b=p C、mc/p +a=m ,nc/p +b=n D、a=m/3 b=m/3 c=2p/3 Ⅱ類:在定T、V情況下,對(duì)于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變的可逆反應(yīng),只要反應(yīng)物(或生成物)的物質(zhì)的量的比例與原平衡相同,則二平衡等效。 例3:在一個(gè)固定體積的密閉容器中,保持一定溫度進(jìn)行以下反應(yīng): H2(g)+Br2(g)==2HBr(g),已知加入1mol H2和2molBr2時(shí),達(dá)到平衡后生成a molHBr(見下表已知項(xiàng))在相同條件下,且保持平衡時(shí)各組分的體積分?jǐn)?shù)不變,對(duì)下列編號(hào)①~③的狀態(tài),填寫表中的空白。 已知 編號(hào) 起始狀態(tài)物質(zhì)的量(mol) 平衡時(shí)HBr的物質(zhì)的量(mol) H2 Br2 HBr 1 2 0 a ① 2 4 0 ② 1
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0.5a ③ m g(g≥2m) 答 案: 已知 編號(hào) 起始狀態(tài)物質(zhì)的量(mol) 平衡時(shí)HBr的物質(zhì)的量(mol) H2 Br2 HBr 1 2 0 a ① 2 4 0 2a ② 0
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0.5a ③ m g(g≥2m) 2(g-2m) (g-m)•a (2)定T、P下的等效平衡(例4: 與例3的相似。如將反應(yīng)換成合成氨反應(yīng)) Ⅲ類:在T、P相同的條件下,改變起始加入情況,只要按化學(xué)計(jì)量數(shù)換算成平衡式左右兩邊同一邊物質(zhì)的物質(zhì)的量之比與原平衡相同,則達(dá)到平衡后與原平衡等效。 四十五、元素的一些特殊性質(zhì)
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1.周期表中特殊位置的元素 ①族序數(shù)等于周期數(shù)的元素:H、Be、Al、Ge。 ②族序數(shù)等于周期數(shù)2倍的元素:C、S。 ③族序數(shù)等于周期數(shù)3倍的元素:O。 ④周期數(shù)是族序數(shù)2倍的元素:Li、Ca。 ⑤周期數(shù)是族序數(shù)3倍的元素:Na、Ba。 ⑥最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)代數(shù)和為零的短周期元素:C。 ⑦最高正價(jià)是最低負(fù)價(jià)絕對(duì)值3倍的短周期元素:S。 ⑧除H外,原子半徑最小的元素:F。 ⑨短周期中離子半徑最大的元素:P。
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2.常見元素及其化合物的特性 ①形成化合物種類最多的元素、單質(zhì)是自然界中硬度最大的物質(zhì)的元素或氣態(tài)氫化物中氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大的元素:C。 ②空氣中含量最多的元素或氣態(tài)氫化物的水溶液呈堿性的元素:N。 ③地殼中含量最多的元素、氣態(tài)氫化物沸點(diǎn)最高的元素或氫化物在通常情況下呈液態(tài)的元素:O。 ④最輕的單質(zhì)的元素:H ;最輕的金屬單質(zhì)的元素:Li 。 ⑤單質(zhì)在常溫下呈液態(tài)的非金屬元素:Br ;金屬元素:Hg 。 ⑥最高價(jià)氧化物及其對(duì)應(yīng)水化物既能與強(qiáng)酸反應(yīng),又能與強(qiáng)堿反應(yīng)的元素:Be、Al、Zn。 ⑦元素的氣態(tài)氫化物和它的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物能起化合反應(yīng)的元素:N;能起氧化還原反應(yīng)的元素:S。 ⑧元素的氣態(tài)氫化物能和它的氧化物在常溫下反應(yīng)生成該元素單質(zhì)的元素:S。 ⑨元素的單質(zhì)在常溫下能與水反應(yīng)放出氣體的短周期元素:Li、Na、F。 ⑩常見的能形成同素異形體的元素:C、P、O、S。
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