高三化学原子结构教案

2024-07-09|版权声明|我要投稿

高三化学原子结构教案(共4篇)

高三化学原子结构教案 篇1

关键词:高三化学复习;基本概念;基本理论;考试说明;高考卷

如何在有限的课时高质量地完成复习任务,是高三化学教师必然面对的难题。高三化学复习,我们应该从盲目的题战术和口若悬河的讲课中走出来。在立足课本、抓好基本概念、基本理论复习的前提下,多花点时间去研究《考试说明》《新课程教学要求》和近几年各自省份的高考卷,揣摩命题人的想法与思路,悟出高考命题的规则与要求,用较少的时间达到高效的复习效果。

以下是我这几年在高三化学复习中使用的方法,现介绍给大家。

一、立足课本,抓好基本概念、基本理论复习

课本和教材是专家、学者们创造性的研究成果,经过长期、反复的实践和修订已相当成熟。课本里蕴含着大量优秀的科学思想,很多理论、概念已叙述得很清楚,课本就是最好的复习材料,我们应立足课本。而基本概念、基本理论构建了中学化学的基础,据统计,中学化学所涉及的概念、理论有230多个。基本概念、基本理论的复习在整个化学复习中起着奠基、支撑的作用。这一环节复习,不能赶进度,应让学生踏踏实实地掌握。这一环节复习应讲究方法,注重实效,努力让学生把每一概念、理论的实质真正搞清楚。

例如,“氧化性”在必修1课本和习题中经常出现,但课本对“氧化性”没有明确的定义,学生一直理解不清楚。结合学生现有的认知能力,我给“氧化性”的定义是:化合价降低、得电子的能力。某物质化合价能降低或能得电子,它就有氧化性;化合价越容易降低、越容易能得电子,它的氧化性就越强。经过这样讲解、说明,学生能很好地理解“氧化性” 。

二、研究《考试说明》和《新课程教学要求》,把握高三化學复习的范围

《考试说明》《新课程教学要求》是高考命题的依据,它们对高考要考查的知识范围及每个知识点的能力层次都有明确要求。高三化学复习时间短、任务重,我们要把握好高三化学复习的范围,不能在“深”“难”“偏”上浪费学生的时间和打击学生的信心。

以福建省高考为例,福建省《新课程教学要求》中对元素及其化合物知识的要求是:“元素及其化合物知识的教学中不要求对各主族元素性质进行归纳、比较;氯气、二氧化硫的实验室制法,几种硅酸盐产品的制备暂不作要求;一氧化氮、二氧化氮在氧气的作用下与水反应转化为硝酸的定量关系不作拓展。”在元素化合物部分,课改前后教材详略是完全不一样的。旧教材一章内容,新教材一节就带过,所以这部分内容很多知识点都不再要求。但很多教师不研究《考试说明》和《新课程教学要求》,还是按旧考纲来复习。这样浪费了学生的时间、增加了学生学习负担,他们应该掌握的反而没弄清楚。

再如福建省《新课程教学要求》中对离子的鉴别要求是:“让学生初步学会Cl-、Ag+、SO42-、CO32-、Fe3+、NH4+等常见离子的检验方法”,对其他离子的鉴别不要求。有的教师没研究,把旧教材要求的S2-、SO32-、PO43-、HCO3-等离子搬出来讲,搞得学生一头雾水。

《考试说明》和《新课程教学要求》没研究透,随意扩大、缩小高三化学复习的范围。既浪费了学生的时间,增加了学生学习负担,又没把重点讲清楚。到考试时,学生觉得复习的都不考,考的没复习,做了很多无用功,信心倍受打击。

三、研究近几年高考卷,提高高三化学复习的有效性、针对性

课改后,很多省是自己命题,认真研究本省高考试卷是非常有必要的。如果对高考试题潜心研究,多揣摩命题的方向、规律和趋势,会比较容易把握高三化学复习的深度与广度,有利于提高高三化学复习的有效性、针对性。

以2013年、2014年福建省高考化学试题为例。

2013年高考福建化学卷第24题,是以食盐水制备ClO2为主线展开的工业流程题。考查了学生阅读信息和提炼信息、图像图表的识别与分析、数据处理、实验步骤完成、平衡常数计算、化学方程式书写、氧化—还原反应等知识的运用能力。

2014年高考福建化学卷第24题,是以废铁皮制备Fe2O3为主线展开的工业流程题。考查了学生阅读信息和提炼信息、图像图表的识别与分析、数据处理、实验步骤完成、平衡常数和转化率计算、化学方程式书写、原电池等知识的运用能力。

从上述分析中我们发现:2014年福建化学卷第24题沿袭了2013年福建化学卷第24题的风格,都是以给出主要成分的某物质制备某物质的工业流程题,结合图像、图表和部分信息考查学生看图、读表、分析问题和解决问题的能力。该题型要求学生从图像、图表中提炼出信息,然后结合实验步骤和化学知识进行分析,考查学生的化学综合素质。

通过高考试题的分析,我们平时教学中要注意培养学生看图、读表,阅读信息并提炼出有用信息的能力;在编制高考练习题时,要注意运用与生产、生活实践相联系的化学知识为载体,考查学生的综合素质;在讲评练习时要注意知识内涵与外延的适当挖掘;要经常通过表格与图像等形式,向学生模拟再现工业生产或科学研究的实验过程,使学生达到学以致用的目的。

参考文献:

王愫懿.优化教学程序提高高考化学复习的效率[J].化学教育,2010,31(09):47-49.

高三化学教案 篇2

第三课时 铁的重要化合物

【内容与解析】

(一) 内容:氧化铁的性质;氢氧化铁的性质;氢氧化亚铁的性质。

(二)解析:本节课要学的内容铁的重要氧化物;指的是氧化铁的性质和氢氧化铁、氢氧化亚铁的性质,其关键是。理解它关键要了解铁元素有+2、+3和0三个价态,所以处于中间价态的Fe2+的化合物不稳定,很容易被氧化剂氧化;同样,位于最高价态的Fe3+也可以被还原剂还原;所以,根据铁元素的这三个价态,可以实现Fe2+、Fe3+的相互转化。学生已经学过钠的重要化合物和铝的重要化合物,所以对金属化合物的知识有一定的基础,本节课的内容铁的重要化合物就是对金属化合物知识的完善。本节的教学重点是氢氧化亚铁的性质、Fe2+、Fe3+的相互转化和Fe3+的检验。解决重点的关键是要从从铁元素的化合价和氧化还原反应的知识来分析铁的化合物的性质和实现Fe2+、Fe3+的相互转化。

【教学目标与解析】

教学目标

(1)了解FeO、Fe2O3、 Fe3O4的性质和应用;

(2)掌握氢氧化铁、氢氧化亚铁的性质;

(3)掌握Fe2+、Fe3+的检验方法和相互转化。

目标解析:

(1)了解FeO、Fe2O3、 Fe3O4的性质和应用;就是要了解铁的这三种氧化物的物理性质和他们在生活中的用途,掌握他们和非氧化性酸如盐酸反应的化学方程式。

(2)掌握氢氧化铁、氢氧化亚铁的性质;就是要掌握氢氧化亚铁和氢氧化铁的制取,反应实验现象的正确描述,了解氢氧化亚铁的制备时难溶物颜色变化的原因,能正确书写氢氧化亚铁转化的化学方程式。

(3)掌握Fe2+、Fe3+的检验方法和相互转化;就是要能根据Fe2+、Fe3+的化合价和氧化还原反应的知识入手,掌握Fe2+、Fe3+的相互转化。掌握Fe2+、Fe3+的检验方法。

【问题诊断分析】

在本节的教学中,学生可能对氧化还原反应的知识理解和应用能力还不是很熟悉,所以,在Fe2+、Fe3+的相互转化这知识点上可能会有点乱。所以在讲解这一知识点时可以先复习一下氧化还原反应的有关知识。

【教学支持条件分析】

在本节课的教学中,使用暴风影音播放“氢氧化铁、氢氧化亚铁的制取”“Fe2+、Fe3+的相互转化”“Fe2+、Fe3+的检验”的实验视频,因为在传统教学中,实验只能是教师演示(目前尚未具备学生实验的条件),教师演示又不利于全体同学观察。为弥补此缺陷,使用暴风影音等媒体播放器播放这些实验的实验视频。

【教学过程】

问题1:从元素周期表认识铁的结构和性质?

1.铁的原子结构和物理性质

(1)铁的原子结构特点

铁位于元素周期表中的第四周期,第Ⅷ族。Fe的原子序数是26,其原子结构示意图为 。铁为变价金属,通常显+2和+3价。

(2)铁的物理性质

纯净的铁是光亮的银白色金属,密度较大,熔、沸点较高,纯铁的抗腐蚀性强,有较好的导电、导热、延展性。铁能被磁铁吸引。

2.铁的化学性质

(1)铁与非金属的`反应

①铁和氯气的反应

化学方程式:2Fe+3Cl2=====点燃2FeCl3。

②铁和氧气的反应

实验步骤:把细铁丝在火柴杆上盘成螺旋状,点燃火柴,然后迅速伸入盛有O2的集气瓶中,观察现象。

实验现象:铁丝在O2中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体物质。

化学方程式:3Fe+2O2=====点燃Fe3O4。

③铁和其他非金属的反应

2Fe+3Br2===2FeBr3

Fe+S=====△FeS(黑色固体) Fe+I2=====△FeI2

(2)铁与水蒸气的反应

实验步骤:在玻璃管中放入还原铁粉或石棉绒的混合物,加热,并通入水蒸气。用试管收集产生的经干燥的气体,并靠近火焰点火。观察现象。

实验现象:红热的铁与水蒸气起反应,放出气体。用试管收集气体,将气体靠近火焰点火,能燃烧或发出爆鸣声。

实验结论:3Fe+4H2O(g)=====高温Fe3O4+4H2。

(3)铁与酸反应

①铁与非氧化性酸(如稀H2SO4、HCl等)反应生成Fe2+,放出H2。

离子方程式:Fe+2H+===Fe2++H2↑。

②铁与氧化性酸(如稀HNO3)反应时,不放出H2。

a.HNO3(稀)过量时生成Fe3+

Fe+4HNO3(稀)===Fe(NO3)3+NO↑+2H2O。

b.铁粉过量时生成Fe2+

3Fe+8HNO3(稀)===3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O。

(4)铁与盐溶液的反应

①铁能与比它活动性弱的金属的盐溶液反应,置换出这种金属。

Fe+CuSO4===Cu+FeSO4。

②铁能与FeCl3溶液反应生成FeCl2。

离子方程式:2Fe3++Fe===3Fe2+。

问题2:铁元素有哪些常见的化合价?由此可以你可以推出铁的氧化物有几种?

设计意图:从铁元素的化合价入手,认识铁的氧化物。

师生活动:

(1) 铁的氧化物有几种?他们分别有怎样的物理性质呢?

(2) 铁的氧化物的俗名、用途?

(3) 铁的氧化物是酸性氧化物还是碱性氧化物?分别写出他们和非氧化性酸如盐酸的化学方程式。

化学式 FeO Fe2O3 Fe3O4

名称 氧化亚铁 氧化铁

(俗名铁红) 四氧化三铁(俗名磁性氧化铁)

铁的价态 +2 +3 +2、+3

颜色和状态 黑色固体 红棕色固体 黑色晶体

类别 碱性氧化物 碱性氧化物 碱性氧化物

与还原剂的反应(如H2、CO、Al) H2+FeO=====△Fe+H2O

3CO+Fe2O3=====△2Fe+3CO2 8Al+3Fe3O4=====△4Al2O3+9Fe

与酸(H+)的反应 FeO+2H+===Fe2++H2O Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O Fe3O4+8H+===2Fe3++Fe2++4H2O

问题3:铁的氢氧化物有Fe(OH)3 、Fe(OH)2两种,而且都难溶于水,那么实验室应如何制取Fe(OH)3 、Fe(OH)2?

设计意图:从实验事实入手,了解铁的氢氧化物的化学性质。

师生活动:

(1) 铁盐、亚铁盐的颜色?

(2) 制备Fe(OH)3 、Fe(OH)2选用什么试剂?

(3) 描述实验现象?写出制取Fe(OH)3 、Fe(OH)2的化学方程式。

(4) 制备Fe(OH)2的实验中,生成物的颜色怎样改变?写出变化的化学方程式。

(5) 实验室制备Fe(OH)2时,怎样避免被氧气氧化?

Fe(OH)3 、Fe(OH)2都是不溶性碱,它们具有什么样的性质呢?

设计意图:培养学生对知识的迁移能力。

师生活动:

(1) 氢氧化铁是难溶性的氢氧化物,根据已有知识,推测它应具有什么性质呢?写出反应的化学方程式。

氢氧化物 氢氧化亚铁 氢氧化铁

化学式 Fe(OH)2[来源:Ks5u.com] Fe(OH)3

物理性质 白色固体,不溶于水 红棕色固体,不溶于水

化学性质 Fe(OH)2+2H+===Fe2++2H2O

4Fe(OH)2+2H2O+O2===4Fe(OH)3 Fe(OH)3+3H+===Fe3++3H2O[

2Fe(OH)3=====△Fe2O3+3H2O

制法 可溶性碱与亚铁盐溶液反应

Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓ Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓

问题4:这么检验某种Fe2+溶液变质了呢?

设计意图:培养学生的观察能力、分析能力和对知识的应用能力。

师生活动:

(1) 向FeCl3和FeCl2溶液中分别加入KSCN溶液,会有怎样的现象?

(2) 实验室有哪些方法可以鉴别FeCl3和FeCl2溶液?

比较 Fe2+ Fe3+

颜色 浅绿色 棕黄色

主要化学性质 还原性:Fe2+DD→氧化剂Fe3+

与碱反应:Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓

水解性:水溶液显酸性 氧化性:Fe3 Fe2+

与碱反应:Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓

水解性:水溶液显酸性

检验方法 (1)加KSCN溶液不变色,再加氯水溶液变红色

(2)加碱反应产生白色沉淀,迅速变为灰绿色,最后变为红褐色 遇含SCN-的溶液显红色,与碱反应生成红褐色沉淀

保存方法 加Fe防止氧化,密封 无特殊要求

溶液配制 加酸防变浑浊,加Fe防止氧化 加酸防止变浑浊

转化关系

问题5:为什么实验室在配制FeCl2或FeSO4溶液时,通常还要往溶液中加入铁钉或铁粉?

设计意图:从实验事实入手,了解Fe2+、Fe3+的相互转化。

师生活动:

(1) 配制FeCl2或FeSO4溶液时,加入铁钉或铁粉有何作用?

(2) 如何除去Fe3+溶液中的Fe2+?

【目标检测】

1.下列关于铁的叙述正确的是( )

①铁能被磁铁吸引,但纯铁易腐蚀;②在人体的血红蛋白中含有铁元素;③铁位于元素周期表中第四周期第ⅦB族;④铁能在氧气中剧烈燃烧,但不能在水蒸气中燃烧;⑤铁与强氧化剂硝酸反应的产物仅是Fe(NO3)3;⑥不能通过化合反应制得FeCl2和Fe(OH)3。

A.①③ B.②④ C.②⑤ D.④⑥

2.下列物质可由相应的单质直接化合而成的是( )

①FeS ②CuS ③FeCl2 ④Al2S3 ⑤Fe3O4 ⑥Fe2O3

A.①③⑤ B.②③④ C.①④⑤ D.①②③④⑤

3.下列物质中能与Fe3+反应,且反应中Fe3+作氧化剂的是( )

①SCN- ②Fe ③Fe2+ ④Cu ⑤I- ⑥OH-

A.①②④⑤ B.①②④ C.②④⑤ D.全部

4.a g铁粉与含有H2SO4的CuSO4溶液完全反应后,得到a g铜,则参与反应的CuSO4与H2SO4的物质的量之比为( )

A.1:7 B.7:1 C.7:8 D.8:7

5、(江苏省苏州市模拟)一定量的铁与稀硝酸反应生成Fe(NO3)3、Fe(NO3)2、NO和H2O,下列四种情况不能得出溶液中Fe3+与Fe2+的物质的量之比的是(不考虑水解)( )

A.已知参加反应的硝酸与被还原的硝酸的物质的量之比为4:1

B.已知参加反应的硝酸与铁的物质的量之比为3:1

C.已知参加反应的铁与生成的NO的物质的量之比为4:3

D.已知溶液中的Fe3+与NO-3的物质的量之比

【课堂小结】

铁的重要化合物

1、铁的氢氧化物的制备

Fe3++3OH-=Fe (OH)3↓红褐色

Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓白色

4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe (OH)3

2、Fe3+的检验

Fe3+遇KSCN溶液显红色

高三化学分子动理论教案 篇3

1.知道物体是由大量分子组成的,理解阿伏加德罗常数。

2.知道分子热运动,分子热运动与布朗运动关系。

3.知道分子间的作用力和一些宏观解释。

【知识再现】

一、物质是由大量分子组成的

1.分子体积很小,它的直径数量级是 m.

2.油膜法测分子直径:d=V/S,V是 ,S是水面上形成成的单分子油膜的面积.

3.分子质量很小,一般分子质量的数量级是

4.分子间有空隙.

5.阿伏加德罗常数:1 mol的任何物质都含有相同的粒子数,这个数的测量值NA= mol—1。阿伏加德罗常数是个十分巨大的数字,分子的体积和质量都很分小,从而说明物质是由大量分子组成的.

二、分子永不停息地做无规则热运动

1.扩散现象:相互接触的物质彼此进入对方的现象,温度越高,扩散 .

2.布朗运动:在显微镜下看到的悬浮在液体中的 的永不停息的无规则运动,颗粒越小,运动越 ;温度越高,运动越 .布朗运动不是液体分子的运动.

三、分子间存在着相互作用力

1.分子间同时存在相互作用的和,合力叫分子力.

2.特点:分子间的引力和斥力都随分子间的增大而减小,随分子间距离的减小而增大,但斥力比引力变化更。

知识点一微观量与宏观量关系的计算

微观量与宏观量间的关系,以阿伏加德罗常数为联系的桥梁。解题时应抓住宏观量中的质量、体积、摩尔质量、摩尔体积、分子数目等,微观量中的分子质量、分子大小(体积与直径),气体问题一般用正方体模型,固体、液体分子一般用球模型。

【应用1】( 07南京调研)铜的摩尔质量为 ,密度为 ,阿伏加德罗常数为 ,则下列说法正确的是( )

A.1kg铜所含的原子数是

B.1m3铜所含的原子数是

C.1个铜原子的质量是

D.1个铜原子所占的体积是

导示: 1kg铜的量为 ,原子数是 ,A错。1m3铜质量为 ,摩尔数为 ,原子数是 ,B错。1摩尔铜原子的质量是M,1个铜原子的质量是 ,C对。1摩尔铜的体积为 ,一个铜原子所占的体积为 ,D对。故本题选CD。

物质密度等于质量与体积之比,也等于摩尔质量与摩尔体积之比。摩尔质量为分子质量的6.02×23倍。摩尔体积为分子占据体积的6.02×23倍。

知识点二布朗运动的理解

布朗运动是花粉小颗粒的运动,它体现了分子运动的特点,不是分子运动。由于分子运动,对花粉小颗粒产生随机的碰撞,这种不平衡,使得花粉小颗粒运动起来。

【应用2】(08镇江调查)用显微镜观察水中的花粉,追踪某一个花粉颗粒,每隔 10s 记下它的位置,得到了 a 、b 、c 、d 、e 、f、g 等点,再用直线依次连接这些点,如图所示,则下列说法中正确的是( )

A.这些点连接的折线就是这一花粉颗粒运动的径迹

B.它说明花粉颗粒做无规则运动

C.在这六段时间内花粉颗粒运动的平均速度大小相等

D.从 a 点计时,经 36s ,花粉颗粒可能不在 de 连线上

导示: 花粉颗粒的运动是杂乱无章的,10s内的径迹是复杂的,这些点连接的折线不一定是这一花粉颗粒运动的径迹,A错。它只能说明花粉颗粒做无规则运动,B正确。六段时间的位移大小不等,所以花粉颗粒运动的平均速度大小不等,C错。从d点再运动6s时间,花粉颗粒可能不在 de 连线上,体现花粉颗粒运动的无规则性,D正确。故选BD。

知识点三分子间的作用力与分子势能

分子间同时存在相互作用的斥力与引力,它们都随分子间距离的增大而减小,斥力减小得快。斥力与引力的合力为分子间的作用力,又分别表现为斥力和引力。所以这里的`概念容易引起混淆。

【例3】(07新乡调研)当分子距离r=r0时,分子间引力和斥力恰好平衡,若使分子间距离从r1逐渐变为r2,(r0

A.分子间的引力比分子间的斥力减小得快,分子力增大

B.分子间的引力比分子间的斥力减小得快,分子力减小

C.分子间的斥力比分子间的引力减小得快,分子力增大

D.分子间的斥力比分子间的引力减小得快,分子力减小

导示: 当分子距离r=r0时,分子间引力和斥力相等,距离再增大时,表现为引力,斥力减小得快,但分子力减小,ABC错,D对,故选D。

讨论分子间斥力与引力时,应区别斥力、引力和作用力三者之间的关系以及它们在不同距离段上的特点。

类型一分子力与宏观力的关系

与分子力特点有关的习题主要有三类:一是判断对分子力特点的描述是否正确.二是利用分子力特点研究分子力做功,分子的加速度.三是与实际相关联的问题.要正确分析这些问题,必须准确把握分子力的特点,熟知分子间斥力、引力及合力随分子间距离的变化规律.应弄清楚是分子力原因还是其它力作用的结果,切不可见了相斥、相吸就与分子力联系.

【例1】如图所示,使玻璃板的下表面与水接触,再向上用力把玻璃板缓慢拉离水面,当玻璃板离开水面时 ( )

A.玻璃板只受重力和拉力作用,所以对玻璃板的拉力与玻璃板的重力大小相等

B.因为玻璃板的下表面附着了一层水,所以对玻璃板的拉力比玻璃板的重力稍大一些,大的值与这层水的重力相当

C.玻璃板受重力、拉力和浮力作用,所以对玻璃板的拉力小于玻璃板的重力

D.玻璃板离开水面时,水层发生了分裂,为了克服大量水分子间的引力和大气压力,拉力明显大于玻璃板的重力

导示:本实验中,弹簧秤的拉力明显大于玻璃板的重力。形成这种现象的原因就是璃板离开水面时,水层发生了分裂,为了克服大量水分子间的引力和大气压力而产生的。答案D。

宏观力现象往往与微观分子间的作用力有关,例如固体抗压、抗拉等,是由分子力而产生的,而气体的压强则是由分子无规则运动而产生的。

类型二估算题的解题思路

估算题解题时,要抓住对应物理量之间的关系,建立要近似的模型,列出相关等式来求解。

【例2】将0.01mol的香水散在12×7×3.5m3的教室空间,那么每立方米空间有多少个香水分子?

导示: 香水分子的总数为:0.01×6.02×1023个,每立方米空间有 个香水分子。

在宏观环境下计算出的微观量,其数值是一个较大的值,这也是粗略判断结果是否正确的方法之一。

类型三宏观现象与微观理论的对应关系

【例3】将下列实验事实与产生的原因对应起来。

导示: 水与酒精混合体积变小是因为分子间存在间隙,则A与e对应。固体很难被压缩是因为分子间存在斥力,B与d对应。细绳不易被拉断是因为分子间存在引力C与c对应。糖在热水中溶解很快

是因为分子运动剧烈程度与温度有关,D与b对应。冻食品也会变干是因为固体分子也在不停地运动,E与a对应。

1.(07靖江联考)下列叙述正确的是 ( )

A.只要知道水的摩尔质量和水分子的质量,就可以计算出阿伏伽德罗常数

B.物体的温度越高,分子热运动的平均动能越大

C.悬浮在液体中的固体微粒越大,布朗运动越明显

D.吸热的物体,其内能一定增加

2.(07广东普宁)一艘油轮装载着密度为9×102kg/m3的原油在海上航行。由于故障而发生原油泄漏。如果泄漏的原油有9t,海面上风平浪静时,这些原油造成的污染面积最大可达到( )

A.108m2 B.109m2 C.1010m2 D.1011m2

3.(07启东)在用油膜法估测分子的大小的实验中,已经油的摩尔质量为M,密度为ρ,油滴质量为m,油滴在液面上扩散后的最大面积为S,阿伏加德罗常数为N,以上各量均为国际单位.则 ( )

A.油滴分子直径d=

B.油滴分子直径d=

C.油滴所含分子数n=

D.油滴所含分子数n=

4.如图所示,设有一分子位于图中的坐标原点O处不动,另一分子可位于x 轴上不同位置处。图中纵坐标表示这两个分子间分子力的大小,两条曲线分别表示斥力和吸力的大小随分子间距离的变化关系,e为两曲线的交点,则( )

A、ab表示吸力, cd表示斥力,e点坐标可能为10-15m

B、ab表示斥力, cd表示吸力,e点坐标可能为10-10m

C、ab表示吸力, cd表示斥力,e点坐标可能为10-10m

高三化学教案:碱金属元素 篇4

【】鉴于大家对查字典化学网十分关注,小编在此为大家搜集整理了此文高三化学教案:碱金属元素,供大家参考!

本文题目:高三化学教案:碱金属元素

第17讲 碱金属元素

1.以研究物质性质的方法和程序来探究钠的性质。

2.以研究碳的化合物来探究碳酸钠和碳酸氢钠的性质。

3.掌握钠及其化合物的知识。

4.探究碱金属的递变规律.碱金属元素化合物

(1)注意钠及其化合物溶于水所得溶液浓度的计算中,Na及Na2O2溶于水均会产生气态物质,所得溶液的质量应是原混合物质的质量总和减去产生气体的质量。

(2)注意Na2O2跟CO2和水蒸气组成的混合气体反应时的先后顺序。若先发生反应:2 Na2O2+2H2O=4NaOH+O2,必还发生2NaOH+ CO2=Na2CO3+H2O,即应先考虑Na2O2跟CO2的反应。

(3)正确理解焰色反应:

①它是元素的一种物质性质。无论是金属离子或金属原子均能发生焰色反应。它属物理变化过程。

②不是所有元素都有特征的焰色。只有碱金属元素以及钙、锶、钡、铜等少数金属元素才能呈现焰色反应。

③焰色反应的显色过程与气体物质燃烧时产生各色火焰的过程有着本质的区别。焰色反应并非金属及其化合物自身发生燃烧反应而产生各种颜色火焰的过程,而是它们的原子或离子的外围电子被激发而产生的各种颜色的光的过程。

第1课时 钠与水的反应

1.钠与水的反应可以概括为:浮、熔、响、游、红五个字来记忆。

(1)钠投入水中并浮在水面上密度小于水。

(2)钠立即跟水反应,并放出热量,发出嘶嘶声,产生气体。

(3)同时钠熔成一个闪亮的小球并在水面上向各方向迅速游动最后消失熔点低。(4)反应后的水溶液使酚酞变红与水反应生成NaOH。

2.钠与酸溶液反应

当钠投入酸溶液中,钠首先与酸电离出的H+反应:2Na +2H+ 2Na++H2当酸完全反应后,过量的钠再与水反应,故钠与酸溶液反应比钠与水反应更剧烈。

3.钠与盐溶液的反应

实质上是先与水反应生成 NaOH,NaOH再与盐反应。

与CuSO4溶液反应:2Na+2H2O NaOH+H2(1)CuSO4+2NaOH Na2SO4

+Cu(OH)2(2)合并(1)(2)得:2Na+2H2O+CuSO4 Na2SO4 +Cu(OH)2+H2

(2)与FeCl3溶液反应:6Na+6H2O+2FeCl3 6NaCl+2Fe(OH)3+3H2

4.钠和盐溶液反应,不能置换出盐中的金属,这是因为金属阳离子在水中一般是以水合离子形式存在,即金属离子周围有一定数目的水分子包围着,不能和钠直接接触。钠与熔融的盐反应才可能置换出盐中的金属。

【例】下列关于钠与水反应的说法不正确的是()

①将小块钠投入滴有石蕊试液的水中,反应后溶液变红;②将钠投入稀盐酸中,钠先与水反应,后与盐酸反应;③钠在水蒸气中反应时因温度高会发生燃烧;④将两小块质量相等的金属钠,一块直接投入水中,另一块用锡箔包住,在锡箔上刺些小孔,然后按入水中,两者放出的氢气质量相等。

A.①② B.②③ C.②③④ D.①②③④ [解析]钠与水反应产生氢氧化钠只能使酚酞变红,而不能使石蕊变红。钠与水的反应本质是钠与H+的反应,所以钠先与盐酸溶液中的酸反应。钠在水蒸气中反应产生的是氢气,尽管温度高且反应放热,因无氧气不能燃烧。钠的密度比水大,浮在水面上时,就有部分钠被氧气氧化,而用锡箔包住的钠不会被氧气氧化,所以与水反应的钠质量不相等,两者放出氢气的质量也不相等。

[答案]D

第2课时 过氧化钠的结构与性质

1.Na2O2的结构特点

在Na2O2和H2O2中,氧是-1价,这是因为两个氧原子之间以一对共用电子相结合(非极性键),形成了一种不太稳定的结构。

2.Na2O2的性质

-1价介于氧的两种较稳定化合价0价和-2价之间,因此Na2O2既可以在一定条件下

获得电子表现氧化性(如与SO2、Fe2+、品红等反应),也可以在一定条件下失去电子

表现还原性(如与H+和MnO4反应),还可以在一定条件下发生歧化反应(如与H2O、CO2等反应);但以氧化性为主。

Na2O2与SO2反应:Na2O2+SO2 Na2SO4

Na2O2投入FeCl2溶液中,可将Fe2+氧化成Fe3+,同时生成Fe(OH)3沉淀:3Na2O2+6FeCl2+6H2O 2FeCl3+4Fe(OH)3+6NaCl。

Na2O2投入氢硫酸中,可将H2S氧化成单质硫,溶液变浑浊:Na2O2+H2S 2NaOH+S。

Na2O2投入品红溶液中,可使品红溶液褪色(褪色原理与SO2不同)。

【例】在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化纳作为供氧剂。请选用适当的化学试剂和实验用品、用上图中的实验装置进行实验,证明过氧化钠可作供氧剂。

(1)A是制取CO2的装置。写出A中发生反应的化学方程式:。

(2)填写表中空格:(请在答题卡上填空)

仪器 加入试剂 加入该试剂的目的

B 饱和NaHCO3溶液

C D

(3)写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式:。

(4)试管F中收集满气体后,下一步实验操作是:。

[解析]要证明过氧化钠可作供氧剂,必须验证实验产物是O2,故实验目的就是验证过氧化钠与水或二氧化碳的反应。实验仪器中的A是二氧化碳发生装置,B、D是除杂装置,C是反应装置,E是尾气处理与收集装置。本实验可能存在的杂质气体有:HCl和水,但由于过氧化钠与二氧化碳的反应是离子反应,故水不必除去。试管F中收集满气体后,下一步实验操作应是验证实验产物是O2。为检验生成的O2应将试管F从水槽中取出,然后用带火星的木条伸入管口进行检验,但是取出F前,应将装置A中的反应停止。

[答案](1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2

(2)B 饱和NaHCO3 除CO2中的HCl

C Na2O2粉末 反应物

D NaOH溶液 除去未反应的CO2

(3)2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2(4)将带火星的木条插入试管检验木条能否复燃。

[方法技巧]做实验首先确立实验目的,确定装置B、C、D的作用是解答本题的关键。易错点是部分考生考虑二氧化碳中的水必须除去,从而认为装置是干燥装置,D是Na2O2与CO2反应装置而出现错误。

第3课时 碳酸钠、碳酸氢钠

1.碳酸钠、碳酸氢钠主要性质比较及鉴别

(1)热稳定性不同。分别加热少量固体,若发生分解反应,将产生的气体通入澄清的石灰水中,石灰水变浑浊的原试剂是NaHCO3,另一个为Na2CO3。

(2)和酸反应速率不同。分别取一定质量的固体,加入等浓度、等体积的盐酸,反应快、产生气体多的为NaHCO3,另一个为Na2CO3。

(3)阴离子不同。分别取其稀溶液,滴加氯化钡稀溶液或CaCl2溶液,产生沉淀的原试剂为Na2CO3,另一个为NaHCO3。

(4)溶液的酸碱性。测其稀溶液(0.1 molL1)的pH,Na2CO3溶液的pH在12左右,而

NaHCO3溶液的pH在8左右。

2.碳酸钠溶液与盐酸反应时,二者滴加的次序不同,产生的现象不同。向盐酸中逐滴加入Na2CO3溶液(开始时酸过量):2HCl+Na2CO3 2NaCl+CO2+H2O。若向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸(开始时酸不足):HCl+Na2CO3 NaCl+NaHCO3(无气泡),HCl+NaHCO3 NaCl+CO2+H2O。由以上分析可知,不同的滴加顺序产生不同的现象,这就是不用其他试剂鉴别Na2CO3溶液和盐酸的原理。

3.碳酸氢钠和碳酸钠的制法

(1)制取NaHCO 3的方法

①减压低温蒸干NaHCO3溶液。NaHCO3遇热易分解,其水溶液加热更易分解,所以不可能采用常压下蒸发溶剂的方法制得NaHCO3晶体。

②往饱和Na2CO3 溶液中通入CO2,过滤得到晶体。Na2CO 3+CO 2+H2O 2NaHCO 3

(2)联碱法制纯碱原理

①在饱和食盐水中通NH3饱和后,再通CO2 :NH3+CO2+H2O NH4HCO3

②生成NH4HCO3的溶解度大,而c(Na+)也大,而NaHCO3溶解度小,故产生沉淀:NaCl+ NH4HCO3 NaHCO3+NH4Cl,总方程式:NaCl+ NH3+CO2+H2O NaHCO3+NH4Cl。

③将析出沉淀加热,制得Na2CO3(纯碱)

注意:不能先通入CO2达饱和后再通入NH3,因为CO2在水中的溶解度很小(1∶1),即使通入过量的NH3,所生成的NaHCO3、NH4Cl也很少,这样就无法制取NaHCO3。

【例1】(2018安徽卷)将0.01mol下列物质分别加入100mL蒸馏水中,恢复至室温,所得溶液中阴离子浓度的大小顺序是(溶液体积变化忽略不计)

①Na2O1 ②Na2O ③Na2CO3 ④NaCl

A.①③④ B.①④③

C.①=②④ D.①=②③=④

答案:A

解析:①②溶于水,溶质都是0.02moL,但前者有氧气生成,因此氢氧根浓度大,有①③中碳酸根水解使得阴离子浓度稍大于④。因此有A正确。

【例2】(2018上海卷)将0.4gNaOH和1.06g Na2CO3混合并配成溶液,向溶液中滴加0.1molL-1稀盐酸。下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2的物质的量的关系的是

答案:C

解析:此题考查了元素化合物、图像数据的处理知识。向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加盐酸时,首先和NaOH反应生成水和氯化钠,当滴入0.1L时,两者恰好反应完全;继续滴加时,盐酸和Na2CO3开始反应,首先发生:HCl+ Na2CO3= NaHCO3+NaCl,不放出气体,当再加入0.1L时,此步反应进行完全;继续滴加时,发生反应:NaHCO3+HCl =NaCl+H2O+CO2此时开始放出气体,分析图像,可知选C。

易错警示:解答此题的易错点是,不能准确理解向碳酸钠溶液中滴加盐酸的反应。是分步进行的,首先发生的是HCl+ Na2CO3= NaHCO3+NaCl;进行完全后,再发生:NaHCO3+HCl =NaCl+H2O+CO2

【例3】(2009全国卷Ⅰ11)为了检验某含有 杂质的 样品的纯度,现将 克样品加热,其质量变为 g,,则该样品的纯度(质量分数)是()A.B.C.D.答案 A

解析 2NaHCO3 Na2CO3 + CO2 + H2O m(减少)

284 106 62

x(w1-w2)

解得x=,将其带入下式可得: w(Na2CO3)=(w1-x)/W1 =

A项正确。,第4课时 碱金属

1.焰色反应

(1)概念:多种金属或它们的化合物在燃烧时使火焰呈特殊的颜色,叫焰色反应。

(2)用品:铂丝(或铁、铬、镍、钨等)、酒精灯(或煤气灯)、试剂。

(3)焰色反应鉴别盐类的步骤:①铂丝在火焰上灼烧至原火焰色。②蘸取溶液(沾取固体)放在火焰上灼烧,观察火焰颜色,观察钾火焰颜色要透过蓝色的钴玻璃去观察。③盐酸洗铂丝。④铂丝在火焰上灼烧至原火焰色(如不能灼烧至原火焰色,则需再酸洗,再灼烧)。⑤再蘸取(沾取)另外化学药品进行实验。

钾、钠焰色反应颜色:钾紫色(透过蓝色钴玻璃);钠黄色。

2.碱金属的性质规律与特例

(1)通常合金多呈固态,而钠钾合金却是液态。

(2)碱金属单质在空气或氧气中燃烧时,生成过氧化物甚至比过氧化物更复杂的氧化物,而Li只生成Li2O。

(3)碱金属单质密度一般随核电荷数增大而递增,但K的密度比Na小。

(4)碱金属单质一般跟水剧烈反应,但Li跟水反应缓慢(LiOH溶解度小)。

(5)碱金属单质因其活动性强,多保存在煤油中,而Li却因密度比煤油更小,只能保存在液体石蜡中。

(6)碱金属的盐一般都易溶于水,但Li2CO3却微溶。

(7)一般说,酸式盐较正盐溶解度大,但NaHCO3却比Na2CO3溶解度小。

(8)试剂瓶中的药品取出后,一般不能放回原瓶,但IA金属Na、K等除外。

(9)一般活泼金属能从盐中置换出不活泼金属,但对IA非常活泼的金属Na、K等除外。如:2Na+CuSO4+2H2O Cu(OH)2+H2+Na2SO4。

(10)Fr是放射性元素,所以在自然界中不存在。

【例1】(2018全国2)下列叙述正确的是

A.Li在氧气中燃烧主要生成

B.将SO2通入 溶液可生成 沉淀

C.将CO2通入次氯酸钙溶液可生成次氯酸

D.将NH3通入热的CuSO4溶液中能使Cu2+还原成Cu

【解析】A错误,因为Li在空气中燃烧只能生成Li2O,直接取材于第一册课本第二章第三节;B错误,酸性:HClH2SO3H2CO3所以通入后无BaSO3沉淀,因为BaSO3+2HCl=BaCl2+H2O+SO2D错误,溶液中该反应难以发生,先是:2NH3+2H2O+CuSO4=Cu(OH)2+(NH4)2SO4,接着Cu(OH)2 CuO+H20,溶液中NH3不能还原CuO为Cu,要还原必须是干燥的固态!C正确,强酸制弱酸,酸性:H2CO3HClO,反应为:CO2+H20+Ca(ClO)2=CaCO3+2HClO,直接取材于课本第一册第四章第一节;

【答案】C

【命题意图】考查无机元素及其化合物,如碱金属,氯及其化合物,碳及其化合物,硫及其化合物,氮及其化合物等A、B、C选项直接取材于高一课本,D取材于高二第一章氮族。

【点评】再次印证了以本为本的复习策略,本题四个选项就直接取材于课本,属于简单题,不重视基础,就有可能出错!

【例2】(2018重庆卷)下列叙述正确的是

A.铝制容器可盛装热的H2SO4

B.Agl胶体在电场中自由运动

C.K与水反应比Li与水反应剧烈

D.红磷在过量Cl2中燃烧生成PCl3 8.答案C

【解析】本题考察物质的性质。A项,铝与热的浓硫酸反应,错误。B项,AgL胶体吸附电荷而带电,故在电场作用下做定向移动,错误。C项,K比Li活泼,故与水反应剧烈,正确。D项,P与过量的 反应,应生成 ,错误。

【误区警示】铝在冷、热 中发生钝化,但是加热则可以发生反应,胶体自身不带电,但是它可以吸附电荷而带电。由此警示我们,化学学习的平时学生一定要严谨,对细小知识点要经常记忆,并且要找出关键字、词。

【例3】(2018安徽卷)(14分)锂离子电池的广泛应用使回收利用锂货源成为重要课题:某研究性学习小组对废旧锂离子电池正极材料(LiMn2O4、碳粉等涂覆在铝箔上)进行资源回收研究,设计实验流程如下:

(1)第②步反应得到的沉淀X的化学式为。

(2)第③步反应的离子方程式是。

(3)第④步反应后,过滤Li2CO3所需的玻璃仪器有。

若过滤时发现滤液中有少量浑浊,从实验操作的角度给出两种可能的原因:、。

(4)若废旧锂离子电池正极材料含LiNB2O4的质量为18.1 g第③步反应中加入20.0mL3.0molL-1的H2SO4溶液。定正极材料中的锂经反应③和④完全为Li2CO3,剩至少有 Na2CO3参加了反应。

答案:(1)Al(OH)3

(2)4 LiMn2O4+O2+4H+=4Li++8MnO2+2H2O

(3)漏斗 玻璃棒 烧杯;滤纸破损、滤液超过滤纸边缘等

(4)5.3

解析:第一步就是铝溶解在氢氧化钠溶液中 第二步就是偏铝酸钠与二氧化碳生成氢氧化铝,第三步是氧化还原反应,注意根据第一步反应LiMn2O4不溶于水。

第(4)小题计算时要通过计算判断出硫酸过量。

【例4】(2018重庆卷,26)(15分)金属钙线是炼制优质钢材的脱氧脱磷剂,某钙线的主要成分为金属M和,并含有3.5%(质量分数).(1)元素在周期表中位置是,其原子结构示意图.(2)与最活跃的非金属元素A形成化合物D,D的电子式为,D的沸点比A与 形成的化合物E的沸点.(3)配平用钙线氧脱鳞的化学方程式:

P+ FeO+ CaO + Fe

(4)将钙线试样溶于稀盐酸后,加入过量 溶液,生成白色絮状沉淀并迅速变成灰绿色,最后变成红褐色.则金属M为______;检测 的方法是_____(用离子方程式表达).(5)取1.6g钙线试样,与水充分反映,生成224ml.(标准状况),在想溶液中通入适量的,最多能得到 g.答案(5分)

(1)第四周期第ⅡA族,(2),高

(3)2P+5FeO+3CaO Ca3(PO4)2+5Fe

(4)Fe;Fe+3SCN-=Fe(SCN)3(5)1.1

【解析】本题考查钙、铁的知识。(1)Ca为20号,位于第四周期,第IIA族。(2)最活泼的金属为:F, 为离子化合物,为分子晶体,故 的沸点高。(3)P从0价升至+5价,从+2价降至0价,根据得失电子守恒有,P前配2,前配5.(4)有颜色变化可知,红褐色 为 , 与KSCN变血红色。(5)与 中只有 与水能反应生成,由 ~ 得,n()=0.224/22.4=0.01mol。n()=1.63.5%/56=0.01MOL。由钙守恒得,m()=(0.01+0.001)100=1.1g。

【例5】(2018江苏卷)(12分)正极材料为 的锂离子电池已被广泛用作便携式电源。但钴的资源匮乏限制了其进一步发展。

(1)橄榄石型 是一种潜在的锂离子电池正极材料,它可以通过、与 溶液发生共沉淀反应,所得沉淀经80℃真空干燥、高温成型而制得。

①共沉淀反应投料时,不将 和 溶液直接混合的原因是。

②共沉淀反应的化学方程式为。

③高温成型前,常向 中加入少量活性炭黑,其作用除了可以改善成型后的 的导电性能外,还能。

(2)废旧锂离子电池的正极材料试样(主要含有 及少量AI、Fe等)可通过下列实验方法回收钴、锂。

① 在上述溶解过程中,被氧化成,在溶解过程中反应的化学方程式为。

② 在空气中加热时,固体残留率随温度的变化

如右图所示。已知钴的氢氧化物加热至290℃时已完全

脱水,则1000℃时,剩余固体的成分为。(填化学式);

在350~400℃范围内,剩余固体的成分为。(填化学式)。

【答案】

(1)

①Fe2+在碱性条件下更易被氧化(凡合理答案均可)

②(NH4)2Fe(SO4)2+LiOH+H3PO4=LiFePO4+2NH4HSO4+H2O

③与空气中O2反应,防止LiFePO4中的Fe2+被氧化

(2)①

②、【解析】本题考察的知识比较散,涉及到能源利用,物质性质、化工流程分析,图表分析,覆盖面比较广。(1)①不能直接混合的原因是Fe2+在碱性条件下更容易被氧化;②根据题给的信息,发生的反应为(NH4)2Fe(SO4)2+LiOH+H3PO4=LiFePO4+2NH4HSO4+H2O③消耗空气中的O2,保护Fe2+,防止Fe2+被氧化;(2)①通过题给信息可知LiCoO2与Na2S2O3发生了氧化还原反应,反应为8 LiCoO2+ Na2S2O3+11H2SO4=4Li SO4+8CoSO4+ Na2SO4+11 H2O②根据质量的变化,在变化过程中,Co的质量没有变,通过题给数据看,在10000C是Co(OH)2完全分解,则产物CoO,在350-4000C时,固体的质量在89.25%-86.38%之间,可以通过极点进行分析,在2920C,n(Cr)n(O)=100/93:(89.25-100*59/93)/16=2:3,其化学式为Co2O3在5000C n(Cr)n(O)= 100/93:(86.38-100*59/93)/16=3:4其化学式为Co3O4,所以可以确定在350-4000C时的化学式为Co2O3和Co3O4

【例6】(2009浙江卷,12)市场上经常见到的标记为Li-ion的电池称为锂离子电池。它的负极材料是金属锂和碳的复合材料(碳作为金属锂的载体),电解质为一种能传导Li 的高分子材料。这种锂离子电池的电池反应为:

Li+2Li

下列说法不a正确的是()

A.放电时,负极的电极反应式:Li-e =Li

B.充电时,Li 既发生氧化反应又发生还原反应

C.该电池不能用水溶液作为电解质

D.放电过程中Li 向负极移动

答案 D

解析 A项,Li从零价升至正价,失去电子,作为负极,正确;

B项,反应逆向进行时,反应物只有一种,故化合价既有升,又有降,所以既发生氧化反应又发生还原反应,正确;

C项,由于Li可以与水反应,故应为非水材料,正确;

D项,原电池中阳离子应迁移至正极失电子,故错。

碱金属元素单元测试

一、选择题(下列各题均只有一个合理答案)

1、下列关于碱金属的描述中正确的是

A.均可保存于煤油中 B.密度都比水小 C.锂的熔沸点最高 D.氢氧化物受热易分解

2、下列离子方程式正确的是

A.钾与水:

B.与盐酸:

C.(溶液):

D.3、将5.12gKOH 和KHCO3混合物在260℃时加热后冷却到原温,发现固体质量减少了0.98g,则原混合物中KOH和KHCO3物质的量的关系是

A.B.C.D.按任意比混合 4、1L、1mol/L KOH溶液吸收0.8mL CO2,所得溶液中 的物质的量浓度之比为:

A.1∶3 B.2∶1 C.2∶3 D.3∶2

5、人们往往要向农田里施用钾肥,其主要原因是

A.土壤里钾的含量太少,要靠施用钾肥才能满足农作物的需要

B.土壤里钾的含量不少,但大多以难溶于水的矿物形式存在,作物难以吸收。

C.土壤里钾的含量不少,但易雨水淋失,应经常补充

D.钾是植物生长中需要量最大的元素,因此需要不断补充

二、选择题(下列各题均有二个合理答案)

6、有关纯碱晶体(Na2CO310H2O)的叙述中,错误的是

A.加热晶体能生成NaHCO3 B.将晶体放置空气中质量会减轻

C.Na2CO3可做干燥剂 D.晶体溶于水后具有碱的性质

7、用NA表示阿伏加德罗常数,下列说法不正确的是

A.2.3gNa与水反应,产生H2 0.1 NA个

B.1mol O2在反应中作氧化剂时所得电子数一定为4NA

C.1mol钠与水完全反应,被还原的水分子为NA个

D.1mol/L NaOH溶液中所含的钠离子数为NA

8.、关于Na2CO3和NaHCO3性质的有关叙述正确的是

A.在水中溶解性:Na2CO3NaHCO3

C.与酸反应的速度:Na2CO3

9、将CO2分别通入下列各溶液中,不可能产生沉淀的是

A.CaCl2溶液 B.石灰水 C.饱和Na2CO3溶液 D.BaCl2溶液

10、下列有碱金性铷(Rb)的叙述中,正确的是

A.灼烧氯化铷时,火焰有特殊颜色 B.硝酸铷是离子化合物,易溶于水

C.在钠、钾、铷三种单质中,铷的熔点最高 D.氢氧化铷是弱碱

三、本题包括4小题

11.有M,R,Q,V,W,X,Y,Z八种物质,它们之间存在如下关系:

其M、Q、Y是单质,Q、Y在常温、常压下为气体,Z是硫酸盐,钠、钾化合物性质相似。

回答下列问题:

(1)写出各代号的化学式(或分子式)

M,R,Q,V,W,X,Y,Z

(2)写出下列有关化学反应的方程式和离子方程式,并标出电子转移方向和总数

反应,反应,12、贴有A、B、C、D标签的四瓶无色溶液,已知它们是。根据下列实验现象,回答问题:

(1)写出各试剂瓶中溶质的化学式:

A B C D ____

(2)写出各步反应的离子方程式: ____

13.海水占地球总储水量的97.2%。若把海水淡化和化工生产结合起来

(1)海水中含有大量的氯化钠。氯化钠中的金属元素位于元素周期表第 族。

(2)目前国际上实用的海水淡化主要技术之一是蒸馏法。蒸馏法是将海水变成蒸汽,蒸汽经过冷却而得高纯度淡水,由此可判断蒸馏法是(填物理变化、化学变化)

(3)工业上利用电解饱和食盐水可制得重要化工产品,反应式为:

食盐+H2O NaOH+H2+Cl2(未配平)。该反应中食盐的化学式是_______________。利用电解所得气体制36.5%的浓盐酸1000t,最少需要消耗食盐 t。

(4)近年来有人提出了一种利用氯碱工业产品及氯化钠循环治理含二氧化硫废气并回收二氧化硫的方法,该方法的流程如下:

写出②④的化学反应方程式:

⑸ 上述亚硫酸氢钠与甲醛经过一定反应,可以合成俗称吊白块(雕白粉)的物质。因吊白块对人体有害,不能用于食品漂白。其结构简式为:HOCH2SO3Na,根据其结构特点,吊白块能发生的反应有:

A.皂化反应 B.聚合反应 C.与金属钠反应 D.氧化反应

14.根据侯德榜制碱法原理并参考下表的数据,实验室制备纯碱Na2CO3的主要步骤是:

将配制好的饱和NaCl溶液倒入烧杯中加热,控制温度在3035℃,搅拌下分批加入研细的NH4HCO3固体,加料完毕后,继续保温30分钟,静置、过滤得NaHCO3晶体。用少量蒸馏水洗涤除去杂质,抽干后,转入蒸发皿中,灼烧2小时,得Na2CO3固体。

四种盐在不同温度下的溶解度(g/100g水)表 温度

盐 溶解度 0℃ 10℃ 20℃ 30℃ 40℃ 50℃ 60℃ 100℃

NaCl 35.7 35.8 36.0 36.3 36.6 37.0 37.3 39.8

NH4HCO3 11.9 15.8 21.0 27.0 ①

NaHCO3 6.9 8.1 9.6 11.1 12.7 14.5 16.4

NH4Cl 29.4 33.3 37.2 41.4 45.8 50.4 55.3 77.3

① 35℃NH4HCO3会有分解

请回答:

⑴ 反应温度控制在3035℃,是因为若高于35℃,则_____________________________,若低于30℃,则_____________________________,为控制此温度范围,采取的加热方法为_________________。

⑵ 加料完毕后,继续保温30分钟,目的是________________________________________。静置后只析出NaHCO3晶体的原因是___________________________________________。用蒸馏水洗涤NaHCO3晶体的目的是除去_______________杂质(以化学式表示)

⑶ 过滤所得的母液中含有___________________________(以化学式表示),需加入_______,并作进一步处理,使NaCl溶液循环使用,同时可回收NH4Cl

⑷ 测试纯碱产品中NaHCO3含量的方法是:准确称取纯碱样品W g,放入锥形瓶中加蒸馏水 溶解,加12滴酚酞指示剂,用物质的量浓度为c(mol/L)的HCl溶液滴定至溶液由红色到无色(指示CO32+H+==HCO3反应的终点),所用HCl溶液的体积为V1 mL,再加12滴甲基橙指示剂,继续用HCl溶液滴定至溶液由黄变橙,所用HCl溶液总体积为V2 mL。写出纯碱样品中NaHCO3质量分数的计算式:

NaHCO3% = ______________________________。

四、本题包括4小题

15.现有一定量含有Na2O杂质的Na2O2试样.请从图4-3中选用适当的实验装置,设计一个最简单的实验,则定Na2O2试样的纯度(可供选用的反应物只有CaCO3固体,6mol/L盐酸和蒸馏水).图4-3

请填写下列空白

(1)写出在实验中Na2O2和Na2O分别发生反应的化学方程式,.(2)应选用的装置是(只要求写出图中装置的标号).(3)所选用装置的连接顺序应是(填各接口的字母,连接胶管省略)

16.已知某纯碱试样中含有NaCl杂质,为测定试样中纯碱的质量分数,可用右图中的装置进行实验。

主要实验步骤如下:

① 按图组装仪器,并检验装置的气密性

② 将a g试样放入锥形瓶中,加适量蒸馏水溶解,得到试样溶液

③ 称量盛有碱石灰的U型管的质量,得到b g

④ 从分液漏斗滴入6molL1的硫酸,直到不再产生气体时为止

⑤ 从导管A处缓缓鼓入一定量的空气

⑥ 再次称量盛有碱石灰的U型管的质量,得到c g

⑦ 重复步骤⑤和⑥的操作,直到U型管的质量基本不变,为d g

请填空和回答问题:

⑴ 在用托盘天平称量关品时,如果天平的指针向左偏转,说明________________________。

⑵ 装置中干燥管B的作用是___________________________________________。

⑶ 如果将分液漏斗中的硫酸换成浓度相同的盐酸,测试的结果_________________(填偏高、偏低或不变)。

⑷ 步骤⑤的目的是__________________________________________。

⑸ 步骤⑦的目的是__________________________________________。

⑹ 试样中纯碱的质量分数的计算式为___________________。

⑺ 还可以用其它实验方法测定试样中纯碱的质量分数。请简述一种不同的实验方法。

17.我国化学侯德榜(右图)改革国外的纯碱生产工艺,生产流程可简要表示如下:(1)上述生产纯碱的方法称,副产品的一种用途为。

(2)沉淀池中发生的化学反应方程式是。

(3)写出上述流程中X物质的分子式。

(4)使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上,主要是设计了(填上述流程中的编号)的循环。从沉淀池中取出沉淀的操作是。

(5)为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠,可取少量试样溶于水后,再滴加。

(6)向母液中通氨气,加入细小食盐颗粒,冷却析出副产品,通氨气的作用有。

(a)增大NH4+的浓度,使NH4Cl更多地析出(b)使NaHCO3更多地析出

(c)使NaHCO3转化为Na2CO3,提高析出的NH4Cl纯度

参考答案:

一.1.C 2.C.3.C 4.A.5.B.二.6.AC 7.AD.8.BC.9.AD 10.AB

三11.(1)(2)

12、(1)ANaHSO4 BBa(NO3)2 CK2SO4 DK2CO3

(2)①2H++CO H2O+CO2 ②

③ ④

13.⑴ ⅠA或第一主族

⑵ 物理变化

⑶ NaCl,58.5

⑷ NaOH+SO3==NaHSO3,NaHSO3+HCl==NaCl+H2O+SO2 ⑸ C、D

14.⑴ NH4HCO3分解

反应速率降低

水浴加热

⑵ 使反应充分进行

NaHCO3的溶解度最小

NaCl NH4Cl NH4HCO3

⑶ NaHCO3 NaCl NH4Cl NH4HCO3 HCl [4]

四.15.(1)2Na2O2+2H2O === 4NaOH+O2 Na2O+H2O === 2NaOH

(2)⑤①④(3)(G)接(A)(B)接(F)

16.(1)样品重,砝码轻

(2)防止空气中的CO2和水气进入U型管中

(3)偏高

(4)把反应中的CO2全部导入U型管中

(5)判断反应中的CO2是否全部排出,并被U型管中的碱石灰吸收

(6)100%

(7)取一定量的纯碱试样,溶入适量的蒸馏水中,加入足量的BaCl2溶液,过滤、洗涤、干燥、称量滤渣(BaCO3)(或其它合理答案)17.(1)联合制碱法或侯德榜制碱法

化肥或电解液或焊药等(其他合理答案均给分)

(2)NH3 + CO2 + H2O + NaCl NH4Cl + NaHCO3

或 NH3 + CO2 + H2O NH4HCO3 NH4HCO3 + NaCl NaHCO3 + NH4Cl(3)CO2

(4)I 过滤

(5)稀硝酸和硝酸银溶液

(6)a、c

18.(1)略(2)试样质量 试样加水的质量 第四(或5)次的读数(或用具体数值表示)锥形瓶内质量已达恒重

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