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暑假高一升高二化学材料
高一升高二
(内部资料)
前言
高一化学必修中,我们初步了解了高中化学研究和学习的内容。
进入高二,化学有《化学反应原理》、《有机化学基础》、《物质结构与性质》、《化学与生活》、《化学与技术》和《实验化学》六个模块。
选修理科的同学化学一般选修《化学反应原理》、《有机化学基础》和《物质结构与性质》。
因为反应原理已作为高考必考内容,本着承上启下的原则,我们本次课程设置的内容有:
第一节氧化还原反应
第二节原电池
第三节电解池
第四节热化学
第五节化学反应的方向
第六节化学反应的限度
第七节化学反应速率
第八节巩固练习
(一)
第九节离子反应与离子方程式
第十节电离平衡
第十一节盐类的水解
第十二节物质的量与化学计算
第十三节巩固练习
(二)
每节2课时,共计26课时
第一节氧化还原反应
一.氧化还原反应
1.基本概念
氧化剂→得电子→价降低→被还原→还原反应→还原产物
还原剂→电子→价→被→反应→产物
氧化性:
指物质电子的性质,是剂和产物具有的性质;
还原性:
指物质电子的性质,是剂和产物具有的性质;
2.氧化还原反应的表示方法:
双线桥法
3.氧化还原反应与四大反应的关系
【针对性练习】
1.下列反应中属于氧化还原反应的是:
A.CO2+H2O==H2CO3B.H2CO3==CO2+H2O
C.CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2D.CO2+C==2CO
2.关于氧化剂的叙述,正确的是()
A.氧化剂的每一种元素在反应中都获得电子
B.氧化剂中至少有一种元素的化合价在反应中升高
C.氧化剂在反应中被还原剂还原,发生还原反应
D.同一化学反应中氧化剂和还原剂不可能是同一种物质
3.下列说法中错误的是
A.置换反应一定是氧化还原反应
B.化合反应不可能是氧化还原反应
C.分解反应可能是氧化还原反应
D.凡是氧化还原反应,都不可能是复分解反应
4.在下列化学方程式中,标出电子转移的方向和数目,指出氧化剂和还原剂,氧化产物和还原产物
(1)3Cu+8HNO3═3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
(2)3S+6KOH
K2SO3+2K2S+3H2O
2.常见的氧化剂和还原剂
(1)常见的氧化剂
a.活泼非金属单质:
X2、O2、S等。
b.含最高价元素的化合物:
Ag+、Cu2+、Fe3+、H+、HNO3、H2SO4、KMnO4等。
c.某些中间价态元素:
MnO2、Na2O2、H2O2等。
(2)常见的还原剂
a.金属单质:
Na、K、Mg、Al等。
b.含最低价元素的化合物:
I-、Br-、S2-等。
c.某些中间价态化合物:
SO2、Fe2+、CO、部分非金属单质:
H2、C等。
3.氧化性和还原性的比较
氧化性的强弱是指物质得电子的而不是得电子的多少。
比较物质氧化性强弱还可以从以下几方面来判断:
依据氧化还原反应的方程式
对于氧化还原反应一般有如下对应关系:
氧化剂+还原剂=还原产物+氧化产物。
则氧化性:
氧化剂_________氧化产物;还原性:
还原剂__________还原产物。
依据金属活动性顺序
按照金属活动性顺序,排在前面的金属元素其原子的还原性强,排在后面的金属元素其阳离子的氧化性强。
对应的阳离子的氧化性顺序一般______________________
依据元素在周期表中的位置
同主族元素从上到下金属性______非金属性________。
同周期元素,从左向右金属性_______,非金属性______。
依据与同一物质反应的情况(反应条件、剧烈程度等)
当不同的氧化剂作用于同一还原剂时,若氧化产物价态相同,可根据反应条件要求的高、低来进行判断,反应条件要求越低,性质越强;若氧化产物价态不同,则价态越高,氧化剂的氧化性越强。
依据原电池的电极反应判断。
两种不同的金属构成原电池的两极,还原性:
负极金属__________正极金属。
浓度与酸碱度也可以影响氧化性、还原性强弱
①如氧化性:
浓HNO3_________稀HNO3。
②酸性环境下,__________________氧化性较强
【针对性练习】
1.下面三个方法都可以用来制氯气:
4HCl(浓)+MnO2
MnCl2+Cl2↑+2H2O
2KMnO4+16HCl(浓)═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
4HCl(g)+O2
2Cl2+2H2O(g)
则三种氧化剂由强到弱的顺序是()
A.O2MnO2KMnO4B.KMnO4MnO2O2
C.MnO2KMnO4O2D.O2KMnO4MnO2
2.已知Cl—、Fe2+、H2O2、I—、SO2均有还原性,且在酸性溶液中还原性依次增强,则下列反应不能发生的是()
A.2Fe3++SO2+2H2O═2Fe2++SO42—+4H+
B.2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl—
C.H2O2+H2SO4═SO2+O2+2H2O
D.I2+SO2+2H2O═2HI+H2SO4
3.在相同条件下,下列所给的离子中,最强的氧化剂是
A.Ag+B.Mg2+C.H+D.Cu2+
4.在相同条件下,下列所给的离子中,最强的还原剂是
A.F-B.Cl-C.Br-D.I-
4.氧化还原方程式的配平和计算
⑴配平氧化还原化学方程式的一般步骤:
①标出每分子氧化剂和每分子还原剂得失电子的总数。
②交叉配平氧化剂和还原剂的系数后,再配出氧化产物和还原产物的系数。
③再将其它物质用观察法配平。
⑵氧化还原反应的基本规律
①守恒律:
同一反应中,氧化剂得到的电子总数等于还原剂失去的电子总数(氧化剂化合价降低的总数等于还原剂化合价升高的总数)。
②强弱规律:
一种氧化剂与多种还原剂反应时,还原性强的先被氧化;一种还原剂与多种氧化剂反应时,先被还原。
③歧化规律、归中规律:
同一反应中的同一物质中的同一价态的元素,有时会发生自身氧化还原,此时价态又升又降,如:
卤素单质与H2O、碱液的反应;NO2与水的反应;Na2O2与H2O、CO2的反应等。
同一反应中,同一元素的不同价态的物质有时可以发生氧化还原反应,此时遵循价态“价态靠近、可相等、不交叉”的原则,如:
KClO3与盐酸反应制备Cl2;浓硫酸与单质硫反应生成SO2。
【针对性练习】
1.写出上面所举例子的化学方程式,并标出电子转移的方向和数目。
2.3个SO32-恰好将2个XO4-离子还原,则x元素在还原产物中的化合价是()
A.+1B.+2C.+3D.+4
3.已知M2O7X-+3S2-+14H+=2M3++3S↓+7H2O,又M2O7X-中的M的化合价为()
A.+2价B.+3价C.+4价D.+6价
【综合练习】
1.实现下列变化,一定要加入其它物质作氧化剂的是:
A.CaCO3→CO2B.NaCl→NaNO3
C.Zn→ZnCl2D.CuO→CuSO4
2.单质X2和Y2起反应生成化合物的分子式是XY,已知X是正价,下列叙述正确的是
A.X2被还原,X2是还原剂B.Y2被氧化,Y2是氧化剂
C.X2被氧化,X2是还原剂D.Y2被氧化,Y2是还原剂
3.下列反应中,SO2作还原剂的是
A.2H2S+SO2==3S↓+2H2OB.SO2+2Mg==2MgO+S
C.Cl2+SO2+2H2O==H2SO4+2HClD.SO2+2NaOH==Na2SO3+H2O
4.黑火药发生爆炸的反应中:
S+2KNO3+3C==K2S+N2↑+3CO2↑被还原的元素是
A.只有NB.只有SC.只有CD.N和S
5.ClO2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂。
实验室可通过以下反应制得ClO2:
2KClO3+H2C2O4+H2SO4
2ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O
下列说法正确的是()
A.KClO3在反应中发生氧化反应
B.ClO2是氧化产物
C.H2C2O4在反应中被氧化
D.1molKClO3参加反应有2mol电子转移
6.下列反应中,氧化剂与还原剂的质量比为1:
2的是
A、Fe+2FeCl3=3FeCl2B.3Cl2+6KOH=5KCl+KClO3+3H2O
C.3S+6KOH=2K2S+K2SO3+3H2OD.3C+SiO2=SiC+2CO
7.反应2KMnO4+16HCl═2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O中,氧化剂是,还原剂是,若生成71gCl2,被氧化的HCl是g。
8.写出下列物质反应的化学方程式,能写离子方程式的写出离子方程式
C+HNO3(浓)
Cu+HNO3(浓)
Cu+HNO3(稀)
KMnO4+HCl(浓)
NH3+O2
用稀硝酸洗银镜反应的试管
Cl2+KOH
Na2O2+H2O
FeS+HNO3
Fe(NO3)3+S↓+NO↑+2H2O
Fe2++NO3-+H+
Cu+Fe3+
第二节原电池
【反馈练习】
写出下列反应的化学方程式,标出电子转移的方向和数目。
1.二氧化硫通入溴水中:
2.氯水加入亚硫酸钠溶液中:
3.氯化铁溶液与碘化钾溶液混合:
4.溴化亚铁溶液中通入少量氯气:
5.高锰酸钾溶液与双氧水混合:
【本讲内容】
1.装置特点:
原电池是把化学能转变成电能的装置。
2.反应原理:
若将放热的氧化还原反应的氧化反应和还原反应分在两处进行,用导线传递反应间转移的电子,便形成了电流,实现了化学能向电能的转化。
3.形成条件:
①两个活泼性不同的电极②电解质溶液③形成闭合回路
说明:
电极材料可以是金属,也可以是导电的非金属(如石墨等)和金属氧化物(如PbO2等)。
在金属与金属构成的原电池中,相对活泼的金属做负极,被氧化,生成金属阳离子,相对不活泼的金属作正极,
4.电极反应式的书写方法:
说明:
①铁电极为负极时,被氧化为Fe2+离子;
②正极反应和负极反应得失电子数要相等;
③正极反应和负极反应直接相加可得原电池总反应;
④每个反应之前均须标明电极的属性。
5.盐桥电池的工作原理:
6.燃料电池的工作原理:
7.金属的腐蚀原理及防腐措施
【针对性练习】
1.原电池的正极一定是()
A.化学性质较活泼的金属B.化学性质较不活泼的金属
C.电子流出的一极D.电子流入的一极
2.根据下列实验事实:
(1)X+Y2+=X2++Y
(2)Z+2H2O(冷)=Z(OH)2+H2↑
(3)Z2+离子的氧化性比X2+弱(4)由Y、W做电极组成的原电池反应为:
Y=Y2++2e—由此可知,X、Y、Z、W的还原性由强到弱的顺序是()
A.X>Y>Z>WB.Y>X>W>Z
C.Z>X>Y>WD.Z>Y>X>W
3.把铜棒和锌棒用导线与电流表连接后浸入稀硫酸中,下列叙述正确的是()
A.电流表指针发生偏转,指示电流从锌棒通过导线流向铜棒
B.溶液中c(H+)减小
C.铜棒上产生气泡
D.锌棒上产生气泡
4.下列各装置中电解质溶液均为稀H2SO4,其中不属于原电池的是()
5.某原电池反应的离子方程式为:
Fe+2H+=Fe2++H2↑,则下列说法正确的是()
A.电解质溶液为HNO3B.锌为原电池正极
C.铁极质量不变D.铜为原电池正极
6.下列事实不用原电池原理解释的是()
A.轮船水线以下的船壳上装一定数量的锌块B.铝片不用特殊方法保存
C.纯锌与稀H2SO4反应时,滴入少量CuSO4溶液后速率加快D.白铁比马口铁耐腐蚀。
7.某原电池的总反应离子方程式为:
2Fe3++Fe==3Fe2+,不能实现该反应的原电池为()
A.正极为Cu,负极为Fe,电解质溶液为FeCl3溶液
B.正极为Fe,负极为Zn,电解质溶液为Fe2(SO4)3溶液
C.正极为C,负极为Fe,电解质溶液为Fe(NO3)3溶液
D.正极为Ag,负极为Fe,电解质溶液为CuSO4溶液
8.以锌片和铜片为两极,以稀硫酸为电解质溶液组成原电池,当导线中通过2mol电子时,下列说法正确的是()
A.锌片溶解了1mol时,铜片上析出1mol氢气
B.两极上溶解和析出的物质质量相等
C.锌片溶解了1g,铜片上析出1g氢气
D.锌片溶解了1mol,硫酸消耗了1mol
9.铅蓄电池放电时的电极反应式为
正极:
PbO2+4H++SO42-+2e=PbSO4+2H2O负极:
Pb+SO42--2e=PbSO4
当溶解20.72gPb时,消耗H2SO4的物质的量为()
A.0.1molB.0.2molC.0.05molD.0.15mol
10.以下现象与电化腐蚀无关的是()
A.黄铜(铜锌合金)制作的铜锣不易产生铜绿
B.生铁比软铁芯(几乎是纯铁)容易生锈
C.铁质器件附有铜质配件,在接触处易生铁锈
D.银质奖牌长期放置后在其奖牌的表面变暗
11.为保护地下钢管不被腐蚀,可采用的方法是()
A.与直流电源负极相连接B.与直流电源的正极相连接
C.与铜板相连接D.与锌板相连接
12.下列说法正确的是()
A.钢铁因含杂质而容易发生电化腐蚀,所以合金都不耐腐蚀
B.原电池反应是导致金属腐蚀的主要原因,故不能用来减缓金属的腐蚀
C.钢铁电化腐蚀的两种类型主要区别在于水膜的pH不同,引起的正极反应不同
D.无论哪种类型的腐蚀,其实质都是金属被氧化
13.下图各试管中的铁钉腐蚀最快的是
14.电子表和计算器的电源是微型银锌原电池,其电极材料分别为Ag2O和Zn,电解液为KOH溶液,电极反应为:
Zn+2OH--2e=ZnO+H2O,Ag2O+H2O+2e=2Ag+2OH-,下列说法正确的为()
A.Zn为正极,Ag2O为负极
B.电子由锌极经外电路流入Ag2O极
C.Zn为负极,Ag2O为正极
D.工作一段时间后,Zn质量减少,Ag2O质量增加
15.将两个铂电极插入KOH溶液中,向两极分别通入CH4和O2,即构成CH4燃料电池。
已知通入CH4的一极电极反应为CH4+10OH--8e=CO32-+7H2O;通入O2的一极,其电极反应为O2+2H2O+4e=4OH-,下列叙述不正确的是()
A.通入CH4的电极为负极
B.正极发生还原反应
C.燃料电池工作时溶液中阳离子向负极移动
D.该电池工作一段时间后应补充KOH
16.有人设计了锌溴可充电电池,并给出了充电与放电的化学方程式,Zn+Br2
Zn2++2Br-,但是忘记了标出哪个方向是充电,哪个方向是放电,则下列说法正确的是()
A.该反应是可逆反应
B.正方向是充电,充电时,电能转化成化学能
C.逆方向是充电,充电时,电能转化成化学能
D.放电时,溶液中的阳离子向负极作定向移动
17.利用下列反应:
Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2设计一个原电池,画出实验装置图,并写出两电极材料及电极反应方程式。
第三节电解池
【反馈练习】
1.某学生制作了一个原电池,电池反应的离子方程式为:
Zn+Cu2+=Zn2++Cu,它的组成是
编号
A
B
C
D
正极
Cu
Cu
Zn
Zn
负极
Zn
Zn
Cu
Cu
电解质溶液
CuCl2
ZnCl2
CuCl2
CuSO4
2.燃料电池:
氢氧燃料电池
①酸性介质时,电极反应:
负极:
正极:
总反应:
②碱性介质时,电极反应:
负极:
正极:
总反应:
【本讲内容】
1.电解:
电解池:
2.电解池的组成:
3.电解池工作原理:
(以电解食盐水为例)
4.电极分类:
阴极:
5.离子放电顺序:
阳极:
6.各种电解质溶液的电解
1)H2SO42)Na2SO4
3)NaOH4)HCl
5)CuCl26)NaCl
7)CuSO4
7.电解原理的应用
(1)氯碱工业
(2)铜的精炼
(3)电镀
【针对性练习】
1.下列过程需要通电后才能进行的是()
1电离,②电解,③电镀,④电泳,⑤电化学腐蚀
A.①②③B.②③④C.②④⑤D.全部
2.下列关于铜电极的叙述正确的是()
A.铜锌原电池中铜是正极B.用电解法精炼粗铜时粗铜作阴极
C.在镀件上电镀铜时可用金属铜作阳极D.电解稀硫酸制H2、O2时铜作阳极
3.用惰性电极电解M(NO3)x的水溶液,当阴极上增重ag时,在阳极上同时产生bL氧气(标准状况),从而可知M的相对原子质量为()
A.22.4ax/bB.11.2ax/bC.5.6ax/bD.2.5ax/b
4.在水中加入等物质的量的Ag+、Pb2+、Na+、SO42-、NO3-、Cl-,该溶液放在用惰性材料做电极的电解槽中,通电片刻,则氧化产物与还原产物的质量比为()
A.35.5:
108B.16:
207C.8:
1D.108:
35.5
5.用惰性电极电解下列物质的水溶液,电解过程中,溶液的pH依次为升高、降低、不变的为()
A.NaCl、CuSO4、Na2SO4B.HCl、HNO3、K2SO4
C.CaCl2、NaCl、KNO3D.AgNO3、CaCl2、Cu(NO3)2
6.如右图所示,当阴极增重2.16g时,下列判断正确的是()
A.溶液浓度变为0.08mol/LB.阳极产生112mL气体(标况)
C.有1.204×1023个电子转移D.反应中有0.02mol物质被氧化
7.X、Y、Z、M四种金属,已知X可以从Y的盐溶液中置换出Y;X和Z作原电池电极时,Z为正极;Y和Z的离子共存于电解液中,Y离子先放电;M的离子的氧化性强于Y的离子。
则这四种金属的活动性由强到弱的顺序为()
A.X>Y>Z>YB.X>Z>M>YC.M>Z>X>YD.X>Z>Y>M
8.用石墨作电极,电解下列溶液,阴、阳两极均产生气体,其体积比为2:
1,且电解后溶液的pH增大的是()
A.KClB.NaOHC.Na2SO4D.H2SO4
9.某种酸性电镀工艺,除采用ZnSO4·7H2O来配制电镀液外,还需加入某些盐来增加溶液的导电性。
一定不能用来作镀锌导电盐的是()
A.FeSO4B.CuSO4C.Na2SO4D.Al2(SO4)3
10.某同学为完成2HCl+2Ag=2AgCl↓+H2↑反应,设计了下列四个实验,如下图,你认为可行的是
11.用铂电极电解500mL含KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液,一段时间后,在两极上均生成11.2L(标准状况)气体,则原溶液中Cu2+的物质的量浓度为()
A.0.5mol/LB.1mol/LC.2mol/LD.无法确定
12.将含有0.4molCuSO4和0.2molNaCl水溶液1L,用惰性电极电解一段时间后,在一个电极上得到0.3molCu,另一电极上析出气体在标准状况下的体积是()
A.4.48LB.5.6LC.6.72LD.13.44L
13.从H+、Cu2+、Na+、SO42-、Cl-五种离子中恰当地组成电解质,按下列要求进行电解:
(1)以碳棒为电极,使电解质质量减少,水量不变进行电解,则采用的电解质是_______。
(2)以碳棒为电极,使电解质质量不变,水量减少进行电解,则采用的电解质是_____。
(3)以碳棒为阳极,铁棒为阴极,使电解质和水量都减少进行电解,则采用的电解质是_______。
14.下图,通电5min后,电极5质量增加2.16g,回答:
(1)电源a极是____极(正、负),C池是_____池(原电池、电解池、电镀池)
A池电极反应式阴极_______________阳极_______________
C池电极反应式阴极_______________阳极_______________
15.用铂电极电解KI溶液时,其电极反应表示为:
阴极 ;阳极 ;电解总的化学方程式为 。
用铂电极电解K2SO4溶液时,其电极反应表示为:
阴极 ;阳极 ,电解总的化学方程式为 。
用铜电极电解K2SO4溶液;通电开始时,其电极反应表示为:
阴极 ;阳极 。
向阴极溶液中滴入酚酞,则显 色,原因是 ;阳极附近的溶液出现 色,原因是 。
16.在20℃时,用石墨电极电解饱和硫酸铜溶液(阴极不放气体)200mL,如有0.20mol电子发生转移,试回答以下问题:
(1)在阴极发生什么反应?
写出电极反应式。
阴极得到铜的质量是多少?
(2)在阳极发生什么反应?
写出电极反应式。
阳极得到氧气的体积(标准状况)是多少?
第四节热化学
【反馈练习】
1.若某电能与化学能的转化装置(电解池或原电池)中发生的总反应的离子方程式是:
Cu+2H+=Cu2++H2↑,则下列关于该装置的有关说法正确的是()
A.该装置可能是原电池,也可能是电解池
B.该装置只能是原电池,且电解质溶液为硝酸
C.该装置只能是电解池,且金属铜为该电解池的阳极
D.该装置只能是原电池,电解质溶液不可能是盐酸
2.用Pt作电极电解下列电解质溶液,完成表中的内容。
电解质
电极反应
电池总反应
PH变化
CuCl2
HCl
AgNO3
NaCl
H2SO4
NaOH
NaNO3
【本讲内容】
1.反应热焓变
(1)根据反应过程中的热量变化,可以把化学反应分为反应和反应。
关于反应热的解释:
①。
②
(2)焓:
。
焓变:
。
放热反应,△H0;
吸热反应,△H0。
(3)反应热与焓变的关系:
(4)有关焓变比较的题目
2.热化学方程式
(1)定义:
能表示参加反应和关系的化学方程式,叫做热化学方程式。
(2)特点(与化学方程式比较)
①指明了反应时的,如在下进行的反应,可不注明。
②在化学方程式右边注明△H的、和。
③所有反应物和产物都用括号注明了它们在反应时的。
④化学计算数只表示,而不表示分子数或原子数,因此可以为整数。
⑤化学计量数和反应热的数值可以同时扩大或缩小倍数。
3.焓变的计算——盖斯定律
不管化学反应是一步或完成,其反应热是的。
或者说,化学反应的反应热只与反应体系的和有关,而与反应的无关。
4.实验:
中和热的测定
原理:
仪器:
相关提示:
常见的放热反应和吸热反应
放热反应:
(1)活泼金属与水或酸的反应。
(2)酸碱中和反应。
(3)燃烧反应(4)多数化合反应。
吸热反应:
(1)多数的分解反应。
(2)2NH4Cl(s)+Ba(OH)
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- 暑假 升高 化学材料