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化学初高中衔接(新2015)


化学初高中衔接内容
引导语 同学们好!首先祝贺你们升入高级中学,成为一名高中学生! 《化学》是你们要学习的一门课程,此前,你们在初中《化学》课程中已经学习了许多 化学知识, 学好这些化学知识, 培养好相应能力, 对学好高中化学是十分必要的。 相对而言, 初中化学知识较为分散,忆性的多,基础性强,缺乏系统性。而高中《化学》课程是一门分 科课程,其知识的逻辑性、系统性较强,

教学过程容量大、进度快、知识点多、学科内综合 性强。尤其对化学知识的掌握程度上、教学内容的理解能力上难度大为提高。更重要的是学 习的能力要求、认识问题的视角、对学科思想方法的理解等要求较高。因此,如何做好初高 中化学的衔接, 使进入高中后尽快地适应高中学习, 并在原有的知识层次上稳定地迈上一个 新的台阶,就需要对初中学习的化学基础知识进行有效的归纳、整理、有序存储、合理构建 知识网络。 第一讲 化学改变了世界

一 、奇妙的化学 在我们的周围,衣食住行各个方面都涉及到形形色色,各种各样的物质,这些物质 的组成、 结构和性质怎样?物质的变化规律有哪些?化学正是研究这些问题的一门科学。 化 学可以帮助我们正确认识物质,指导人类合理利用资源,促进科学技术的发展。正是化学才 使世界变得更加绚丽多彩,魅力无限! 知识结构:

二、物质的组成
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(一)元素 知识点 1:了解化合价的概念 化合价:一种元素一定数目的原子跟其他元素一定数目的原子化合的性质,叫做这种 元素的化合价。 知识点 2:理解化合价的实质 1、 化合价的实质: 化合价是元素在形成化合物时表现出的化学性质。 因为化合价是在 形成化合物时表现出的性质,所以单质的化合价为零。 2、理解化合价正负的原因

知识点 3:元素化合价的规律 1、化合价原则:在化合物里,元素正、负化合价的代数和为 0; 2、在化合物里,氢通常显+1 价,氧通常显-2 价; 3、金属元素通常显正价,非金属元素通常显负价,但在非金属氧化物里,氧显负价, 另一非金属元素显正价; 4、单质中元素的化合价为零; 5、许多元素具有可变化合价,如:硫、碳等; 6、― 根‖的化合价一定不为零。 知识点 4:常见元素的化合价 钾钠氢银+1 价,钙镁钡锌+2 价,氟氯溴碘-1 价,通常氧是-2 价,铝是+3 价,铜有+ 1 和+2,铁有+2 和+3 ,碳有+2 和+4 ,硫是-2、+4、+6 价。 元素周期表简介 目前,人们已知的元素有 110 多种,为了研究元素的性质和用途,寻找元素间的内在的联 系和规律,科学家们按元素的核电荷数由小到大的顺序,把它们从左到右,从上到下依次有 序地排列起来,得到元素周期表。 元素周期表内容十分丰富,在表中每种元素有一个格子,横着有 7 个横行(即七个周期)。 同一周期的元素,它们的电子层数相同。竖着有 18 个纵行,分为 7 个主族、7 个副族、一 个零族和一个第Ⅷ族(包括第 7、8、9 三个纵行)。同一主族或副族元素,它们的最外层电 子数相同,零族为稀有气体元素。同一族元素都有相似的化学性质。 (二)构成物质的三种微粒──分子、原子和离子 物质是由微粒构成的,不同的物质是由不同的微粒构成的,分子、原子和离子是构成物 质的三种微粒。有的物质由分子构成,有的物质由原子构成的,有的物质由离子构成。 1、 分子 分子是保持物质化学性质的一种微粒 (这里要强调的是保持物质的化学性质) , 它能独立存在。分子由原子构成,分子在化学反应中可分裂成原子,原子间重新组合成新的 分子。分子有一定的大小和质量,同种分子性质相同,不同种分子性质不同。分子在不停地 运动着(蒸发、溶解、扩散等现象就是分子运动的例证) ,分子间有一定的间隔(物质的三 态变化就是分子间距离改变的结果) 。 分子是构成物质的一种微粒, 一些非金属单质 (如 O2、
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H2、Cl2、S、P 等) 、气态化合物(如 HCl、H2S、SO2 等)酸类和有机化合物是由分子构成 的。 2、原子 原子是化学变化中的最小微粒(原子在化学变化中,原子核不变,发生变化的 只是核外电子。在原子物理学中,原子一旦发生核裂变或核聚变称核反应,这种变化不属于 化学反应) 。原子在化学反应中不可分,也不会变成其它原子。原子是构成分子和形成离子 的基本微粒, 原子可以先构成分子, 然后构成物质; 原子也可以直接构成物质 (如如金刚石、 石墨和稀有气体等) 。由原子直接构成的物质中原子保持原物质的化学性质。原子是具体的 微观粒子, 既讲种类, 又讲个数。 当我们描述物质的宏观组成时, 应该说由什么元素组成的; 而当我们描述物质的微观构成时,应当说由什么微粒(包括原子、分子、离子)构成的,而 且要指明微粒数目。例如:水是由氢元素和氧元素组成的;一个水分子是由两个氢原子和一 个氧原子构成的。 原子也有大小和质量,并且也在不停地运动。。在科学上一般不直接采用原子的实际质 10 量, 而是用相对的原子质量来表示。 国际上规定, 把一个 C—12 原子质量的 1/12 (约 1.66× kg)作为标准,其他原子的质量跟它相比较所得的比值,就是该种原子的相对原子质量。相 对原子质量的单位为 1,一般不表示出来。 3、离子 离子是带电的原子或原子团。 (所谓原子团,就是指由多个原子组成的原子集 团,在参加化学反应时,通常不易分开,好像一个原子一样。 )带正荷的叫阳离子,带负电 荷的叫阴离子。离子与原子的本质差别在于:①原子(和原子团)不带电,而离子带电(电 性不同) ;②相同元素的原子和离子的外围电子层结构不同,半径不同(结构不同) 。③性质 不同(如钠原子,钠晶体银白色金属光泽,化性活泼,与水剧烈反应放出氢气,具强还原性 等;钠离子无色,稳定、与水或酸不反应,仅有微弱氧化性) 。相同元素的原子和离子质量 几乎相同可以互相转化。由离子构成的物质有绝大多数盐类、强碱类和低价金属氧化物。离 子构成的物质只能形成化合物,如活泼金属 (钾、 钠、 钙、 镁等) 与活泼的非金属 (如氯等) 化合时,形成的物质由离子构成。像氯化钠就是由钠离子和氯离子构成的。 4、探索原子构成 ① 原子结构

原子是由居于原子中心的带正电荷的原子核和带负电荷的核外电子构成。 电子在原子核 周围作高速运动。1 个电子带 1 个单位的负电荷。原子核是由质子和中子构成的,1 个质子 带 1 个单位的正电荷,中子不带电,所以,原子核带正电荷(原子核所带的电荷称为核电荷 数),原子核所带的正电荷与核外电子所带的负电荷总数相等,由于电量相等,电性相反, 整个原子呈电中性。 对于原子来说,核电荷数=质子数=核外电子数 原子中电子的质量在整个原子质量中所占比重极小,约为质子质量的 1/1836,可忽略不 计,因而原子的质量主要集中在原子核上 科学家又对质子和中子的构成进行研究,发现质子和中子都是由更小的粒子夸克构成。 ② 同位素:原子中原子核内质子数相同、中子数不相同的同类原子的统称为同位素。
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三、物质的分类 为了更好地认识物质, 人们常常根据物质的组成、 状态、 性能等对物质进行分类。 例如, 根据物质存在的状态,将物质分为气态物质、液态物质和固态物质;根据物质的导电性,将 物质分为导体、半导体和绝缘体;根据物质在水中的溶解性,将物质分为可溶性物质、微溶 性物质和难溶性物质。 科学家按照物质的组成来给物质分类:

注意: 由同一种元素构成的物质不一定是纯净物(如 O2 、O3 ) ;具有相同组成(如最简式、 分子式相同)的物质也不一定是纯净物,要充分考虑是否存在同素异形体或同分异构体。 3、单质:由同种元素组成的纯净物。如:金属单质[铝(Al) 、铁(Fe)等]、非金属单 质[硫(S) 、碳(C)等]。 4、化合物:由不同种元素组成的纯净物。 (1)氧化物:由两种元素组成,其中一种元素是氧元素的化合物。根据它们是否能与 酸或碱反应生成盐和水的性质可分为成盐氧化物(指在一般情况下,经直接化学反应能生
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成盐的氧化物。大多数氧化物是属于成盐氧氧化物) ;不成盐氧化物(不能与酸和碱反应 生成相应价态的盐和水的氧化物,如一氧化碳(CO) 、一氧化氮(NO)等) 。 ①酸性氧化物 (又称酸酐) : 能与碱反应生成盐和水的氧化物。 如: 二氧化硫 (SO2) 、 二氧化碳(CO2)等。 ②碱性氧化物: 能与酸反应生成盐和水的氧化物。 如: 氧化钠 (Na2O) 、 氧化镁 (MgO) 、 氧化钙(CaO)等。 ③两性氧化物: 既能与酸反应又能与碱反应生成盐和水的氧化物。 如氧化铝 (Al2O3) 、 氧化锌(ZnO)等。 注意: ① 碱性氧化物一定是是金属氧化物,但金属氧化物不全是碱性氧化物,有些高价金属氧 化物如 Mn2O7、Cr2O3 等也属于酸性氧化物。 ② 酸性氧化物不一定是是非金属氧化物,非金属氧化物不一定是酸性氧化物,有些非金 属氧化物如 CO、NO 等不易成盐,不是酸性氧化物。 ③ 有些非金属氧化物虽能与水反应生成酸,也能与碱反应生成盐,但不是酸性氧化物如 NO2 等。 ④ 酸酐不一定都是氧化物,如一些有机酸酐,如醋酸酐(CH3CO)2O,酸酐也不一定直接 与水反应生成酸如 SiO2 。 (2) 酸: 电离时产生的阳离子全部是氢离子的化合物。 如一元酸[盐酸 (HCl) 、 硝酸 (HNO3) 等]、二元酸[硫酸(H2SO4) 、碳酸(H2CO3)等]、多元酸[磷酸(H3PO4)等]。又如含氧酸[硫 酸(H2SO4) 、硝酸(HNO3)等]、无氧酸[盐酸(HCl) 、氢硫酸(H2S)等]。 注意: HClO4(最强) > HI、 HNO3 > HBr > HCl > H2SO4 > H2SO3 > H3PO4 > ① 常见酸的酸性顺序: HF > CH3COOH > H2CO3 > H2S > HClO > H2SiO3(难溶) 。 ② 关于酸的其它提提法: 难挥发性酸(高沸点酸) :浓硫酸、浓磷酸。 易挥发性酸(低沸点酸) :HCl 、HNO3 、HBr 、HI 、HF。 易分解的酸(不稳定酸) :HClO 、H2CO3 、H2SO3 、HNO3 。 强氧化性酸:浓 H2SO4 、HNO3 、HMnO4、HClO 。 (指成酸元素氧化性) 弱氧化性酸:稀 HCl 、稀 H2SO4 。 还原性酸:H2S 、浓 HCl 、HBr 、HI 、H2SO3 。 (3) 碱: 电离时产生的阴离子全部是氢氧根离子的化合物。 如一元碱[氢氧化钠 (NaOH) 、 氢氧化钾(KOH)等]、二元碱[氢氧化钡(Ba(OH)2) 、氢氧化钙(Ca(OH)2)等]、多元碱[氢 氧化铁(Fe(OH)3)等]。 注意: 按性质碱可分为强碱(水溶液中发生完全电离的碱,能溶于水,为可溶性碱 )与弱 H2O 外,一般难溶于水,为 碱(水溶液中不能发生完全电离的碱,除了一水合氨 NH3· 不溶性碱。 (4)盐:由阴、阳离子构成的化合物。如正盐[碳酸钠(Na2CO3) 、硫酸钠(Na2SO4) 等] 、 酸式盐[碳酸氢钠 (NaHCO3) 、 硫酸氢钠 (NaHSO4) 等]、 碱式盐[碱式碳酸铜 (Cu2(OH)2CO3) 等] 。 注意: ① 酸式盐的水溶液不一定显酸性,只有强酸的酸式盐才一定显酸性,NaHSO4 的水溶液
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显酸性。而弱酸的酸式盐,如 NaHCO3 等的水溶液显碱性。 ② 复盐:电离时可电离出两种或两种以上金属阳离子和一种酸根离子的盐,叫复盐。中 12H2O 硫酸亚铁铵 学阶段重点了解:明矾 KAl(SO4)2· ③物质的颜色: 固体:(请在括号内填上化学式) 黑色:氧化铜(CuO),四氧化三铁(Fe3O 4 ),二氧化锰(MnO 2 ),碳粉(C);
. 蓝色:胆矾(CuSO4 5H2O)(即硫酸铜晶体),氢氧化铜 Cu(OH)2 ;

(NH4)2SO4· FeSO4 · 6H2O 等。

绿色:铜绿 Cu2 (OH) 2CO 3 黄色:硫磺( S) 紫红色:铜(Cu); 红棕色:氧化铁(即铁锈)(Fe2O 3); 紫黑色:高锰酸钾(KMnO4) 溶液: 含 Cu 的溶液呈蓝色如:CuCl2,CuSO4,Cu(NO3)2 含 Fe 的溶液呈黄色如:FeCl3
3+ 2+

红褐色:氢氧化铁 Fe(OH)3

Fe2(SO4)3 Fe(NO3)3

其它常见的碱和盐的固体大多为白色(NaCl,KNO3 等晶体为无色),溶液大多为无色 四、物质的变化和性质 物理变化:物质在变化过程中,没有生成其他物质的变化。 1、物质的变化 (仅仅是形态的变化) 化学变化:物质在变化过程中,生成其他物质的变化。 (其实质是物质结构发生了变化) 物理性质:物质不需要发生化学变化就能表现出来的性质(物质本身 2、物质的性质 所表现出的状态、颜色、气味、硬度、密度、熔点、沸点、 溶解性等,我们称之为物理性质)。 化学性质:物质在化学变化中表现出来的性质。可燃性、还原性、氧 化性、稳定性、酸碱性、金属活动性等。 注意以下几点 ? 了解化学变化的特征:在化学变化过程中分子变了,产生了新物质,所以化学变化的 发生的是质的变化, 有新物质生成是化学变化的笫一个特点; 化学变化是原子的重新分配与 组合,从原子水平而言,反应前后原子的种类、原子的数目、原子的质量都没有改变,因而 质量守恒, 这是化学变化的笫二个特点; 物质发生化学反应过程中往往伴随着有能量的变化, 这是化学反应的笫三个特点。 ? 结晶水合物失去结晶水的变化,或无水物生成结晶水合物的变化,都是化学变化。 ? 同素异形体之间的转化都是化学变化。 (因为它们的结构完全发生了变化) ? 物质的变化与性质是不同概念,例如:―氢气能燃烧‖和―氢气燃烧‖,两种说法虽一字 之差,但表示的意义不同。前者是指氢气具有可燃性(化学性质) ;后者是从现象来说明氢 气在发生化学变化。要注意燃烧只是现象,不是化学性质,两者不能混为一谈。 判断一个变化是化学变化还是物理变化,其依据是有没有新的物质生成。物理变化的 实质是:构成物质的分子或其它微粒未发生变化,因而没有新物质生成;化学变化(化学反 应)的实质是:物质的分子发生破坏,分裂成原子等粒子,原子等粒子重新组合而生成新物 质,但反应前后原子或离子的种类、数目和质量都没有改变。 【典型例题】
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【例题 1】下列说法正确的是 A. 一种元素与另一种元素的根本区别是它们的原子的原子核内的质子数不同。 B. 凡含有氧元素的物质就是氧化物 C. 某物质中只含有一种元素,该物质一定是一种单质。 D. 含有多种元素的物质一定是混合物 A 说法正确。 解析: 元素的种类的划分是根据它们的原子的原子核内质子数不同而划分 的。B 的说法不恰当。含有氧元素的物质有可能是氧化物,也可能不是氧化物。例如,氯酸 钾中含有三种元素而不是氧化物,因为氧化物是两种元素组成的化合物。C 的说法不恰当, 含有一种元素的物质可能是单质。也可能是混合物。如把氧气和臭氧混合,此混合物只含有 氧元素。D 说法不恰当,含有多种元素的物质可能是化合物也可能是混合物。如高锰酸钾含 有钾元素、锰元素和氧元素,它是化合物。 答案:A 【例题 2】 下列关于二氧化硫组成的叙述正确的是 A. 二氧化硫是由硫和氧气这两种单质组成 B. 二氧化硫是由一个硫元素和两个氧元素组成 C. 二氧化硫是由一个硫原子和两个氧原子组成 D. 二氧化硫是由硫元素和氧元素组成 解析:A 说法不正确。二氧化硫、硫、氧气是三种不同物质。B 也不正确,元素不讲个 数。C 说法不正确,二氧化硫有很多硫原子和氧原子,应该说一个二氧化硫分子由一个硫原 子和两个氧原子构成。所以 D 正确。 答案:D 【例题 3】在我们的日常生活中出现了―加碘食盐‖―增铁酱油‖―高钙牛奶‖― 富硒茶叶‖和―含氟 ) 牙膏‖等商品。这里的碘、铁、钙、硒、氟应理解为( A.元素 B.单质 C.分子 D.氧化物 解析: 一定不是单质,有的有毒或不能吸收,不一定以分子或氧化物的形式存在。上 述物质中,只能笼统地称元素。 答案: A 【例题 4】 化学反应前后,肯定没有发生变化的是( ) ①原子数目 ②分子数目 ③元素种类 ④物质的总质量 ⑤物质的种类 ⑥原子的种 类 ⑦分子的种类 A. ①③④⑥ B. ①②③④ C. ①③④⑦ D. ④⑤⑥⑦ 答案:A 【例题 5】 植物光合作用可表示为:水+二氧化 碳淀粉+氧气,由此可知: (1)这一过程中叶绿素起__________作用; (2)淀粉中一定含有_________元素,可能含有_______元素。 答案:催化 C 和 H O 【例题 6】下列符号只具有微观意义而不具有宏观意义的是( A、Fe B、O2 C、2N D、P2O5 )

答案:C 【例题 7】 N2 表示氮气,还可以表示①氮元素②一个氮分子③两个氮元素④氮气由氮元素 组成⑤每个氮分子由两个氮原子构成⑥两个氮分子 A、②④⑥ B、①③⑤ C、②④⑤ D、②③⑥ 答案:C 【例题 8】 下列关于分子和原子的叙述正确的是(
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A. 分子是保持物质性质的最小微粒 B. 分子大、原子小 C. 物质都是由分子构成的 D. 原子是化学变化中的最小微粒 答案:D 【例题 9】 分子和原子的主要区别是( )

A. 分子的质量比原子的质量大 B. 分子能保持物质化学性质而原子不能 C. 分子间有间隔而原子间没有间隔 D. 分子在化学变化中可以分成原子,而原子在化学变化中不能再分 答案:D 【例题 10】 下列说法正确的是( A. 原子核内不一定有中子 B. 质子数相同的微粒一定是同种原子 C. 微粒得到电子一定变成阴离子 D. 阴阳离子的核外电子数不可能相等 答案:A 【例题 11】下列物质中属于单质的是__________,属于化合物的是_________,属于纯净物 的是__________,属于混合物的是_________(均填序号) (1)硫粉;(2)水;(3)液态空气;(4)暗紫色的高锰酸钾完全分解所残余的固体 (二氧化锰和锰酸钾);(5)二氧化硫;(6)铜;(7)过氧化氢 答案:(1)(6);(2)(5)(7);(1)(2)(5)(6)(7);(3)(4) 【例题 12】 已知在原子中每一个电子的质量约是每个质子或是中子质量的 1/1836,通过下 表: 原子名称 氢 氧 钠 硫 质子数 1 8 11 16 电子数 1 8 11 16 中子数 0 8 12 16 相对原子质量 1 16 23 32 )

可以得到以下结论: (1)____________________,(2)_____________________, (3)____________________,(4)_____________________, (5)____________________。 答案:(1)质子数=电子数; (2)相对原子质量=质子数+中子数; (3)质子数决定原子种类; (4)原子中不一定含有中子; (5)质子数不一定等于中子数。 ) 【例题 13】下列有关物质分类或归类正确的是( ①混合物:盐酸、漂白粉、水玻璃、水银 ②化合物:CaCl2、NaOH、HCl、HD ③电解质:明矾、石膏、冰醋酸、氯化银 ④同素异形体:C60、C70、金刚石、石墨 ⑤放热反应:盐酸与氢氧化钠、碳酸钙高温分解、甲烷燃烧
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A.①③④ C.③④ 解析: 答案:

B.②③④ D.④⑤

①水银是纯净物;②HD 是单质;⑤碳酸钙高温分解是吸热反应。 C

【例题 14】 1998 年中国十大科技成果之一是合成纳米氮化镓。已知镓(Ga)原子结构示 意图为 A. Ga3N2 答案:C ,氮原子结构示意图为 B. Ga2N3 C. GaN ,则氮化镓的化学式是( D. Ga5N3 )

【 例题 15】下列物质中属于金属单质的是_______,属于化合物的是_______,属于混合物 的是_______,属于氧化物的是_______。 ①铁矿石②白磷③水④氯酸钾⑤四氧化三铁⑥水银⑦氧气⑧液态空气。 解析:单质是由同种元素组成的纯净物,如②⑥⑦,其中水银是金属汞;化合物是由不 同种元素组成的纯净物,如③④⑤;混合物是由多种物质混合而成,如①⑧;氧化物是由两 种元素组成,其中一种元素是氧元素的化合物,如③⑤。 答案:⑥;③④⑤;①⑧;③⑤ ) 【例题 16】下列各项叙述正确的是( A.由同种元素组成的物质肯定属于纯净物 B.具有相同质子数的粒子都属于同种元素 C.一种元素可有多种离子,但只有一种电中性的原子 D.有新单质生成的化学反应,不一定都属于氧化还原反应 解析: A 项忽视了同素异形体,如 O2、O3 不是一种物质,故错误;具有相同质子数

的不一定属于同种元素,如 CH4 和 NH3、F2 和 H2S 等,B 错;由于同位素的存在,一种元 素可以有不止一种电中性的原子,C 错;同素异形体之间的相互转换不属于氧化还原反应, D 对。 答案:D 【例题 17】 已知在氮的某种氧化物中,氮元素与氧元素的质量比为 7:20。此氧化物的化 学式为________。 解析:设此氧化物的化学式为 NxOy,则有 14X:16Y=7:20 X:Y=2:5,化学式为 N2O5。 【例题 18】物质系列 NaCl、Cl2、NaClO、Cl2O5、HClO4 是按某一规律排列的。下列物质系 列中也完全照此规律排列的是( ) A.Na2CO3、C、CO2、CO、NaHCO3 B.Na2S、S、SO2、Na2SO3、Na2SO4 C.NH3、N2、NO、NO2、NaNO3 D.P2O5、H3PO4、Na3PO4、Na2HPO4、NaH2PO4 解析: NaCl、Cl2、NaClO、Cl2O5、HClO4 中都含氯元素,且氯元素的化合价是依次 升高的。C 项 NH3、N2、NO、NO2、NaNO3 中都含氮元素,且氮元素的化合价是依次升高 的。
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答案:

C

【例题 19】实验室中的药品常按物质的性质、类别等有规律地摆放。现有部分药品按某种 规律摆放在实验桌上, 如下图所示。 做―硫酸的性质‖的实验时, 某同学取用 Ba(OH)2 溶液后, 应把它放回的位置是( )

H2SO4 属于酸, NaCl 属于盐、 NaOH、 Ba(OH)2 解析: HCl、 酚酞、 石蕊属于酸碱指示剂, 属于碱,据药品按规律摆放的原则,Ba(OH)2 溶液应放在 D 处。 答案: D 【例题 20】今有下列三组物质,每组中都有一种物质跟其他三种属于不同的种类。将此种 物质(写化学式)和分类依据(选出的物质与其他物质不同之处)写在相应的表格内。三组物质 分别为: (1)O2、Cl2、S、N2 (2)Fe、Na、Al、Si 组别 第(1)组 第(2)组 第(3)组 答案: 组别 第(1)组 第(2)组 第(3)组 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: ①必须是混合物。 ②必须是均一、稳定、透明的两者缺一不可,所谓均一,是指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
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(3)NO、CO2、SO2、P2O5 分类依据

被选出的物质

被选出的物质 S Si NO

分类依据 物质的状态 金属单质、非金属单质 氧化物的性质

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、溶剂仍是水,对结晶水合物溶于水所形 5H2O 溶于水后, 成的溶液, 溶质是无结晶水的化合物部分, 如 CuSO4· 该溶液的溶质是 CuSO4, 5H2O。以其他液体物质(如酒精、四氯化碳、丙酮、苯等等)为溶剂的溶 而不再是 CuSO4· 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。 ① 溶解性的表示方法 定性: Sg (20 ℃ ) 溶解性分类 < 0.01 难溶 ≥0.01~< 0.01 微溶 ≥ 1 ~< 10 可溶 ≥10 易溶

定量:溶解度 ② 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。 ③ 溶解度(S)与饱和溶液溶质质量分数(a%)的关系

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(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。 ① 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)。 ② 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。 ③ 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。 ④ 在溶解度曲线下方的点,则表示溶液是不饱和溶液。 ⑤ 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: ①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质的溶解度受 温度影响的趋势。 ②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。 ③利用溶解度曲线,可以判断某溶液里是否饱和, ④利用溶解度曲线,可以选择混合物分离的方法。 例如:根据下面的溶解度曲线回答

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(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、溶解度由大到小的顺序(C>B>A) (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 ( A<C<B ) (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用下式计算:

要注意:①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。②溶质的质量分数与溶液是否饱和无关,与温度无关。③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。④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】 【例题 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 牛奶 D. 碘酒 解答:溶液:D 悬浊液:A 乳浊液:C 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 D. 溶液中的溶质一定是固体,溶剂一定是水
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解答:C 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 B 选项没有指明是混合物, 特征是均一性, 稳定性。 存在形式: 混合物。 如蒸馏水也是均一、 稳定的,但它属纯净物。 【例题 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: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: 溶液 溶质 溶剂 A HCI 水 B MgSO4 水 C 酒精 水 D 甲 乙

【例题 4】下列说法对吗?错误的说明理由: 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: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:A、B、C、D、E 都错,理由见解析。 【例题 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:D A 项忽略了一定温度的前提条件。 精析: 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。 【例题 6】 将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:C

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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:D 精析:如物质与水不反应(如氯化钠),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 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: 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:C 【例题 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. 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: 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:C 【例题 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. 还能再溶解氯化钠的食盐水 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:D 【例题 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. 不能再溶解该物质的溶液 ―饱‖ 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, 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:D

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【例题 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: ① ; ② ; ③ 。 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:① ;② ;③ 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:使 KNO3 不饱和溶液变成饱和溶液,可采用的方法是:①加入 KNO3,至不再继 续溶解;②降低温度至刚好有晶体析出;③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:①降低温度;②加入溶剂;③通入适量的 CO2 后过滤。 【指导练习】在一定温度下,向足量的饱和碳酸钠溶液中加入 1.06g 无水碳酸钠,搅拌静置 后,最终所得晶体的质量是 [ A.等于 1.06g ] C .大于 2.86 g D.大于 1.06g,小于 2.86g[来

B.等于 2.86 g

源:学&科&网 Z&X&X&K]分析并回答:假如析出晶体时,无水碳酸钠只从饱和溶液吸水, 生成水合碳酸钠, 则生成的碳酸钠晶体的质量应等于 2.86g, 实 际上, 析出结晶水合物时, 由于无水碳酸钠从饱和溶液中带出水,生成结晶水合物,使溶液中溶剂减少,溶液由饱和变 成过饱和,使溶液又析出结晶水合物,重新转化成饱和溶液,因此析出的结晶水合物的质量 必然大于 2.86g。正确答案为 C。 【提问】如果析出的晶体带结晶水时,如何进行计算,可有几种解法? 【指导练习】 80℃时,饱和硫酸铜溶液 310g,加热蒸发掉 100g 水,再冷却至 30℃,可析 出多少克胆矾?(80℃硫酸铜 S=55g, 30℃ S=25g) 讨论并回答:可有多种方法进行计算,如下: 解法 1 比=100∶S。 设 80℃310g 饱和溶液中含 xg 水,则 310g∶x=(100+55)∶100,x=200g。 溶质质量为(310-200)g=110g。 蒸发 100g 水后,设析出胆矾的质量为 y,则其中含结晶水为 9y/25g,无水硫酸铜为 16y/25g,析晶后溶液中余下水(200-100-9y/25)g,余下溶质的质量为(110-16y/25)g。 30℃时,硫酸铜的溶解度为 25g,所以析出晶体后,饱和溶液中溶质和溶剂的质量比 为 25∶100。所以,(200-100-9y/25)g∶ (110-16y/25)g=100∶25 解出 y=154g 解法 2 析晶前溶质质量为 110g,析出晶体质量为 y。溶液中溶质质量为 析出晶体后的溶液仍为饱和溶液,所以析晶之后饱和溶液中水和溶质的质量

(110-16y/25)g,饱和溶液的质量为(310-100y)g。所以 (100+25)∶25=(310-100y)g∶(110-16y/25)g
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解出 y=154 g 解法 3 用守恒法。

原溶液中溶质质量=析晶后饱和溶液中溶质质量+晶体中的溶质质量。 设析出 xg 胆矾,其中硫酸铜的质量 为 16x/25,结晶水的质量为 9x/25。蒸发水和冷却 后,溶液中溶剂的质量为 100-9x/25。根据 30℃硫酸铜的溶解度可知:晶后溶质的质量:溶 100]g。原饱和溶液溶质的质量 剂质量=25∶100,所以溶质质量=[25(100-9x/25)÷ 110g=16x/25g+[25(100-9x/25)÷ 100]g 解出 x=154g 解法 4 设析出胆矾的质量为 x

余下的饱和溶液质量∶余下溶质质量=(100+S)∶S 余下饱和溶液的质量为 310-100-x,余下溶质为 110-16x/25。 (210-x)∶(110-16x/25)=125∶25 解 x=154g 【小结】下面我们将解题思路归纳如下: 一、 带结晶水合物的析晶计算的基本思路是: 析出结晶水合物后的溶液仍为饱和溶液, 其中溶剂与溶质的质量比=100∶S,或饱和溶液的质量与溶质质量之比=(100+S)∶S。 二、不论什么类型的溶解度计算或判断题,都离不开对溶解度概念的正确理解;在对 概念正确理解的基础上熟练掌握有关公式和解题的基本思路和方法。 有关溶解度计算的常用公式有: ①某温度下, 饱和溶液中溶质的质量分数 === (饱和溶液中溶质质量/饱和溶液质量) × 100%=S/(100+S)× 100% ②某温度下,饱和溶液中溶质质量:溶剂质量=S∶100 溶质质量∶饱和溶液质量=S∶100+S ③一定温度下的饱和溶液蒸发一部分水,再冷却至原来的温度,将有晶体析出。析出 晶体 后余下的溶液仍为饱和溶液,若将析出的晶体与蒸发的水重新混合,也应得到饱和溶 液。若晶体中不含结晶水,则: 蒸发的水的质量∶析出的晶体的质量=100∶S 若晶体中含结晶水,则由于析出含结晶水的晶体后的溶液仍为饱和溶液,所以蒸发的 水和析出的结晶水与析出的晶体中的无水物混合在一起也可配成饱和溶液。 所以, 析出的晶 体中的无水物的质量∶(结晶水的质量+蒸发水的质量)=S∶100

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④将饱和溶液从高温冷却至低温, 由于一般来说, 其溶解度降低, 所以将有晶体析出, 若晶体中不含结晶水,其质量可用以下 2 个公式来求: 若用 100g 水在高温下配制饱和溶液,此时可得(100+S 高漫)g 饱和溶液。若将饱和 溶液降至某温度时,析出的晶体的质量为两个温度下的溶解度之差。所以: 析出晶体的质量∶饱和溶液中溶剂的质量=(S 高温-S 低温)∶100 析出晶体的质量∶高温下饱和溶液质量=(S 高温-S 低温)∶(100+S 高温)。上述公式应 根据不同情况加以应用。解题的基本方法是比例式法或守恒法。 1.某温度下,固体物质 A 的水溶液中溶质的质量分数为 a%,此温度下测得 A 的溶解度为 S,则下列关系可能正确的是 A、a>100S/(100+S) B、a≥100S/(100+S) C、a≤100S/(100+S) D、无法确定 2.t℃时,A 物质的溶液 120g,蒸发掉 20.0g 水或加入 5.00gA 物质后,溶液均达到饱和, 则原溶液的溶质的质量分数是 A、16.7% B、20.0% C、20.8% D、25.0% 3.某温度下,在 100g 水中加入 mgCuSO4 或加入 ngCuSO4· 5H2O,均可使溶液恰好达到饱 和,则 m 与 n 的关系符合 A.m= 160 n B.m= C.m= 1600n D.m= 1600n 1600n 2500 ? 9n 2500 ? 16n 2500 ? 25n

250

4.某温度下, xH2O 向盐 A 的饱和溶液 (质量分数为 a%) 中加入 mg 无水盐 A, 同温下析出 n g A· 晶体,则从饱和溶液中析出的溶质质量为(设 A 式量为 M) A. n ? a % B.n–m C. nM D. (n ? m) ? a %
M ? 18x 5.氢氧化钙在 80℃时的溶解度为 x g,20℃时的溶解度为 y g。取 20℃的氢氧化钙饱和溶液, 蒸发掉 Wg 水后再恢复到 20℃,其溶液里溶质的质量分数为 z%,则下列关系中正确的是 A.y>x,y>z B.x>y>z C.y<x,y<z D.x<y<z 6.取 20g 混有二氧化锰的氯酸钾,加热至恒重,在一定温度下将残留的固体加入 10g 水中有 7.9g 固体未溶解,再加入 5g 水仍有 5.3g 固体未溶,则原混合物中可能含有 KClO3 质量为 A.14.7g B.6.9g C.12.1g D.17.6g 7.t℃时 CuSO4 在水中的溶解度为 25g,将 32g CuSO4 白色粉末加入 mg 水中形成饱和 CuSO4 5H2O 晶体析出,则 m 的取值范围是 溶液并有 CuSO4· (A)18g≤m≤128g (B)36g<m<180g (C)18g<m<128g (D)36g≤m≤180g 8.某硫酸盐 RSO4 在 t℃时溶解度为 31.75g,在 t℃时取足量 RSO4 的饱和溶液,向其中加入 8.00g 7H2O 晶体,则 R 为 无水 RSO4 后,析出 24.6g RSO4·

(A)Zn (B)Cu (C)Fe (D)Mg 9.在 20 ℃时,甲、乙两同学各取同一瓶中的 KNO3 溶液 200 mL,甲蒸发掉 20 g 水后,冷 却到 20 ℃析出晶体 4 g;乙蒸发掉 25 g 水,冷却到相同温度析出晶体 5.6 g;如两同学实验 结果正确,则 KNO3 在 20 ℃时的溶解度为 A.32 g B.22.4 g C.20 g D.16 g 10.已知:t℃时,某物质的不饱和溶液 a 克中含有溶质克 mg.若该溶液蒸发 b 克水并恢复到 t℃时,析出溶质 m1 克.若原溶液蒸发 c 克水并恢复到 t℃时,则析出溶质 m2 克.用 S 表示该物质 在 t℃时的溶解度,下式中正确的是
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A. S ?

100(m1 ? m2 ) b?c

B. S ?

100(m1 ? m2 ) 100m2 100(m ? m1 ) C. S ? D. S ? c a?b b?c

11.现有 40℃时 KNO3 的饱和溶液 82.0g,当温度下降至 10℃时,溶液质量为 60.5g,此时 需加水 102.4g 才能把析出的晶体全部溶解,则 40℃时 KNO3 的溶解度是(B) (A)32g (B)64g (C)40.5g (D)21.5g 12.t℃时在一烧杯中盛有一定量 KCl 溶液,若向该溶液中加 X g KCl 晶体,充分搅拌后仍 有 Y g 晶体末溶:若将原溶液加热蒸发掉 Z g 水,再冷却到 t℃,溶液恰好达到饱和.则 t℃时 KCl 的溶解度为 (A) 100 x

z

g

(B) x ? y ? z

z

g

(C) 100( x ? y )

z

g

(D) x ? y

z

g

13.已知某盐在不同温度下的溶解度如右表.若把质量百分比浓度为 22%的该盐溶液由 50℃逐 渐冷却,则开始析出晶体的温度范围是 温度℃ 0 10 20 30 40 溶解度(克/100 克水) 11.5 15.1 19.4 24.4 37.6 (A)0~10℃ (B)10~20℃ (C)20~30℃ (D)30~40℃ 14.右图为 A、B 物质的溶解度随温度变化的曲线, A、B 均是不与水反应的物质,在 T3℃时,将 A、B 两 物质分别溶于 100g 水中, 刚好制成饱和溶液, 然后降温, 试根据曲线判断下列 A 与 B 的比较中正确的是 A、T3℃时,由 B 物质形成的溶液物质的量浓度较大 B、T2℃时,由 A、B 两物质所形成的溶液里溶质的 质量分数相等 C、T1℃时,由 A 物质形成的溶液里溶质的质量分数 较大 D、T3℃降至 T1℃时,A、B 两物质所形成的溶液的质量均不变 15.右图是几种盐的溶解度曲线.下列说法正确 的是 (A)40℃时,将 35 克食盐溶于 100 克水中,降 温至 0℃时,可析出氯化钠晶体 (B)20℃时,硝酸钾饱和溶液的质量百分比 浓度是 31.6% (C)60℃时,200 克水中溶解 80 克硫酸铜达 饱和.当降温至 30℃时,可析出 30 克硫酸铜晶体 (D)30℃时,将 35 克硝酸钾和 35 克食盐同时 溶于 100 克水中,蒸发时,先析出的是氯化钠 16.室温下,A、B 两物质的溶解度分别为 10 g 和 20 g,其溶解度随温度的降低而减小。取 50 g A、B 的混合物溶于 100 g 热水,然后冷却到室温,欲得到纯净的 A 晶体,则混合物中 A 的质量分数应 (A)大于 60% (B)大于 40% (C)大于 20% (D)大于 10%

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17.有一种盐,它的溶解度曲线如图所示。现有一该盐溶液,其组成处于图中的 P 点,则 下列说法错误的是(此盐不含结晶水) S / A.把该溶液温度下降到 20℃,该溶液可变成饱和溶液 g B.50℃时, 向组成为 P 的该盐溶液中加入 10g 此盐, 溶液一定 变为饱和溶液 C.从图中判断,50℃时,若配成此盐的饱和溶液,则其质量分 数为 33.3% D.50℃时,若组成为 P 的此盐溶液含 Ag 此盐,则加入 A/4g t 此盐,溶液即可变成饱和溶液

第六讲 物质间的相互转化 初中化学所涉及的元素化合物知识主要包括以 O2、H2、C、S、P 等为代表的非金属单 质,以 Fe 为代表的金属单质,以 CO、CO2 等为代表的非金属氧化物,以 Fe2O3 、CuO 等 为代表的金属氧化物,以及酸、碱、盐等。这些物质之间的相互关系可以通过物质间相互转 化关系图(即八圈图) 。 1. 各类物质相同转化关系图(俗称八圈图)

在上图中所涉及的反应规律可简记为: 两条纵线通到底(七条规律) (1)~(7) 四条横线相联系(四条规律) (8)~(11) 六条交叉成网络(六条规律) (12)~(17) 17 条规律须牢记 反应规律 示例 纵向:
/? (1)金属+ O2 ?点燃 ?? ? ? 金属氧化物(碱性氧化物)
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4 Na ? O2 ? 2 Na2 O Na2 O ? H 2 O ? 2 NaOH

2Cu ? O2

?

2CuO

(2)碱性氧化物(可溶)+水 ? 碱(可溶)

/ 高温 碱氧(难溶) + 水 (3)碱(难溶) ?? ? ? ??

Cu (OH ) 2 ?? CuO ? H 2 O
(4)酸+碱 ? 盐+水

?

3NaOH ? H 3 PO4 ? Na3 PO4 ? 3H 2 O

Cu(OH ) 2 ? H 2 SO4 ? CuSO4 ? 2H 2 O
(5)非金属+ O2 ?点燃 ? ?? 非金属氧化物(酸性氧化物)

C ? O2

点燃

CO2

4 P ? 5O2

点燃

2 P2 O5

(6)酸性氧化物(易溶)+水 ? 酸(易溶)

CO2 ? H 2 O ? H 2 CO3

P2 O5 ? 3H 2 O ? 2H 3 PO4
?

(7)酸(易挥发 / 难溶) ? 酸氧+水(易挥发 / 难溶)

H 2 CO3 ? H 2 O ? CO2 ?

H 2 SiO3

H 2 O ? SiO2

从纵向来看,金属 ? 碱性氧化物 ? 碱 ? 盐,其中金属元素相同。 非金属 ? 酸性氧化物 ? 酸(含氧酸) ? 盐,其中非金属元素相同。 横向: (8)金属+非金属 ? (无氧酸)盐

2 Na ? Cl 2

点燃

2 NaCl

(9)碱氧+酸氧 ? (含氧酸)盐

CaO ? SiO2
高温

高温

CaSiO3

(10)含氧酸盐 ? 碱氧+酸氧

CaCO3

CaO ? CO2 ?

(11)盐+盐 ? 两种新盐

NaCl ? AgNO3 ? NaNO3 ? AgCl ?
交叉: (12)酸+碱氧 ? 盐+水

H 2 SO4 ? CuO ? CuSO4 ? H 2 O
(13)碱+酸氧 ? 盐+水
21

2 NaOH ? CO2 ? Na2 CO3 ? H 2 O
(14)酸+盐 ? 新酸+新盐

H 2 SO4 ? Na2 CO3 ? Na2 SO4 ? H 2 CO3
H 2 CO3 ? H 2 O ? CO2 ?
(15)碱+盐 ? 新碱+新盐

2 NaOH ? CuSO4 ? Na2 SO4 ? Cu(OH ) 2 ?
(16)金属+酸 ? 盐+ H 2 ?

Zn ? H 2 SO4 (稀) ? ZnSO4 ? H 2 ?
(17)金属+盐 ? 新盐+新金属

Zn ? CuSO4 ? Cu ? ZnSO4
以上十七条规律的应用: (1)可知某物质的性质。 (2)可知某物质的制法。如: ( 4) 、 ( 8) 、 (9) 、 (11)~(17)为盐的十种制法。 (3)已知各类物质间的相互关系。 说明: <1> 以上各规律为各物质间相互转化的一般规律,具体到某些物质有些规律要具体分 析,未必均适用。 例如:制取 ZnCl2 的方法与制取 CuSO4 的方法各有几种?(思考) 答:制取 ZnCl2 : ① Zn ? 2HCl ? ZnCl2 ? H 2 ? ② ZnO ? 2HCl ? ZnCl2 ? H 2 O ③ Zn(OH ) 2 ? 2HCl ? ZnCl2 ? 2H 2 O ④ ZnCO3 ? 2HCl ? ZnCl2 ? H 2 O ? CO2 ? ⑤ Zn ? Cl 2
点燃

ZnCl2

⑥ ZnSO4 ? BaCl 2 ? ZnCl2 ? BaSO4 ? ⑦ Zn ? CuCl 2 ? ZnCl2 ? Cu 因 ZnCl2 为无氧酸盐,故规律(9) 、 (13)不适用。
22

因 Zn(OH ) 2 为难溶碱,故规律(15)不适用。 ∴ 只有如上 7 种制法。 制取 CuSO4 : ① CuO ? H 2 SO4 ? CuSO4 ? H 2 O ② Cu(OH ) 2 ? H 2 SO4 ? CuSO4 ? 2H 2 O ③ CuCO3 ? H 2 SO4 ? CuSO4 ? H 2 O ? CO2 ?

Cu (OH ) 2 为难溶碱、 CuO 不能直接与 SO3 反应生成 CuSO4, Ag2SO4 因 Cu 为 H 后金属,
为微溶物,不符合与 CuCl2 发生复分解反应的条件,也不能与 Cu 发生置换反应等原因,∴ CuSO 4 只有上述三种制取方法(初中范围内,方法③也不常见) <2> 此外,在物质的制取中还有一些常见的规律,如: 对于盐+酸 ? 新盐+新酸,有如下规律: ① 强酸 ? 弱酸 如: CaCO3 ? 2HCl ? CaCl 2 ? H 2 O ? CO2 ? ② 稳定的(不易分解的)酸 ? 不稳定的(另分解的)酸。 如: CaCO3 ? 2HCl ? CaCl 2 ? H 2 O ? CO2 ? ③ 高沸点(不易挥发的)酸 ? 低沸点(易挥发的)酸。 如: H SO (浓) ? 2 NaCl (固) 2 4 ④ 可溶性酸 ? 难溶性酸。 如: Na2 SiO3 ? 2HCl ? 2 NaCl ? H 2 SiO3 ? <3> 从反应规律与反应类型的关系来看。 属于化合反应的有:规律(1) 、 (2) 、 (5) 、 (6) 、 (8 ) 、 ( 9) 。 属于分解反应的有:规律(3) 、 (7) 、 (10) 。 属于置换反应的有:规律(16) 、 (17) 。 属于复分解反应的有:规律(4) 、 (11) 、 (12) 、 (14) 、 (15) 。 规律(13)不属于任何一种基本反应类型。 初中阶段不属于任何一种基本反应类型的反应包括:
点燃

?

Na 2 SO4 ? 2HCl ?

CH 4 ? 2O2

CO2 ? 2 H 2 O
点燃

C 2 H 5 OH ? 3O2
CO ? CuO ?

2CO2 ? 3H 2 O
酸氧+碱 ? 盐+水

Cu ? CO2

2. 金属活动顺序表及其使用范围:
23

(1)金属活动顺序:

K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb ( H ) Cu Hg Ag Pt Au
很活泼 较活泼
钝化

不活泼

(2)在金属活动性顺序里,位于氢以前的较活泼金属,能与盐酸或稀硫酸发生置换反 应,置换出酸中的氢,氢后的金属则不能。较活泼的金属能将不活泼金属从它的盐溶液里置 换出来。 (3)很活泼的金属与某些盐溶液反应时,先与水反应生成碱,然后碱再与盐溶液发生 复分解反应,无金属生成。 2、 酸、碱、盐的溶解性规律 (1)酸:无机化合物中,除硅酸( H 2 SiO3 )不溶于水,大多数常见的酸易溶于水。 (2)碱:一水合氨( NH 3 ? H 2 O ) 、 NaOH、KOH、Ba (OH ) 2 易溶; Ca(OH ) 2 微 溶;其余碱不溶于水。 (3)盐:铵盐、钾盐、钠盐、硝酸盐易溶;盐酸盐中 AgCl、Hg 2 Cl 2 (氯化亚汞)不 溶,其余溶;硫酸盐中 BaSO4、PbSO4 不溶, CaSO4 、 Ag 2 SO4 微溶,其余都溶;碳酸盐 中,NH 4 、K ?、Na ? 溶,Mg 2? 微溶, 其余不溶; 磷酸盐、 硫化物中除 NH 4 、K ?、Na ? 溶外,其余不溶。 (4)酸中 HCl、H 2 SO4、HNO3 为强酸, H 3 PO4 为中强酸, H 2 SiO3、H 2 CO3、
? ?

H 2 S、CH 3COOH 为弱酸。
(5)可溶性碱除 NH 3 ? H 2 O (弱碱)外均为强碱,不溶性碱为弱碱。了解酸、碱、盐 的溶解性的应用之一是判断某些复分解反应能否发生。 4. 复分解反应的发生条件 (1)复分解反应需在溶液里才能发生,在固态时无自由移动的离子时不发生反应。还 要看生成物是否满足下列条件之一: ① 产生沉淀 ② 放出气体 ③ 生成难电离的水 (2)复分解反应常发生在下列几条反应规律中: ① 酸+碱 ? 盐+水(有强酸或强碱,至少一种物质可溶,若碱不溶于水但能溶于酸) ② 酸+碱性氧化物 ? 盐+水(碱氧可不溶于水,但要溶于酸,酸为强酸) ③ 酸+盐 ? 新酸+新盐(盐可不溶于水,但要溶于酸,酸为强酸) ④ 碱+盐 ? 新碱+新盐(反应物的碱和盐均要溶于水) ⑤ 盐+盐 ? 两种新盐(反应物均要溶于水)

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【典型例题】 第一类:物质推断题 解决这一类的题目,要从现象入手,然后根据无机物之间的关系和无机物的性质,找到 突破口,解决问题。 [例题 1] 有三种金属 M、N、R,其氧化物中只有 N 的氧化物溶于水,且水溶液 pH 值大于 7,已知 R 能从 AgNO3 溶液中置换出 Ag ,R 不溶于盐酸,M 能在 O2 中剧烈燃烧,火星四 射,生成黑色固体物质。则 M、N、R 在金属活动顺序表中的正确位置是( A. M、N、H、R C. R、H、M、N B. R、M、H、N D. N、M、H、R )

解析:本题考查根据实际反应推导金属活动性顺序,关键是先确定一个标准,其他的与 它相比较。 排在前面的金属能把排在后面的金属从它的盐溶液里置换出来, 而不管它是在氢 前还是在氢后,但要注意金属与盐反应时,盐应为可溶性盐。根据题意溶于水且水溶液 pH >7 的碱性氧化物只有 K 2 O、Na2 O 和 CaO、BaO ,这些金属的活动性都很强。又据题干信息 可知, H ? R ? Ag ,M 是铁,故 M、N、R 的金属活动性顺序应为 N、M、H、R。 答案:D [例题 2] 有 A、 B、 C、 D、 E、 F 六种物质的稀溶液, BaCl2、 Ca(NO3)2、 已知它们分别是 K2CO3、 NaCl、H2SO4、AgNO3 中的某一种溶液。下图为常温时上述溶液两两混合的部分实验现象, 其中―↓‖表示生成沉淀,―↑‖表示生成气体,―-‖表示无明显现象或生成微溶物。请回答下列 问题:在下图中的空格内用―↓‖―↑‖―-‖表示出对应反应的实验现象,问:F 是 。

解答:解决这道题目,可以先把 K2CO3、BaCl2、Ca(NO3)2、NaCl、H2SO4、AgNO3 相 K2CO3 与 BaCl2 反应产生沉淀, 互之间反映的现象各自列出来, 例如: 与 NaCl 反应无现象, 与 H2SO4 反应产生气体,与 AgNO3 反映也产生气体。将其他物质互相反映的现象全部列出 来,对照上面的表格,将 A、B、C、D、E、F 分别是什么列出来,解决本题目。

(2)硝酸钙[或 Ca(NO3)2] [例题 3] 现有 Cu、CuO、CuSO4、C、CO、CO2 六种物质,它们的反应关系如下图所示(图 中每个字母分别代表上述六种物质中的一种)。

(1)请利用初中所学知识推断图中 Y、Z、W、N 分别对应物质的化学式: Y 、Z 、W 、N ;
25

(2)写出 M →N 的化学方程式



(3)写出 X →W 的化学方程式 。 解析:这是一道表格型的推理题,其实解决方法雷同, Cu、CuO 、CuSO4、C、CO、 CO2 这六中物质两两反应的现象列出来,再根据表格,知道,X 能得到的物质有三种,W 能 由四中物质分别得到,所以 Z 是二氧化碳,由此推导出去。 答案:(1)CO CO2 Cu CuSO4 (2)CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O (3)2CuO + C 第二类:实验题 [例题 4] 镁是一种用途很广的金属材料,目前世界上 60%的镁从海水中提取。主要步骤如 下: 2Cu + CO2↑

(1)为了使 MgCl2 转化为 Mg(OH)2,试剂①可以选用 沉淀,加入试剂①的量应 。

,要使 MgCl2 完全转化为 。

(2)加入试剂①后,能够分离得到 Mg(OH)2 沉淀的方法是 (3)试剂②可以选用 。 式 。

(4)无水 MgCl2 在熔融状态下,通电后会产生 Mg 和 Cl2,写出该反应的化学方程 解析:根据所给的实验流程,由前向后,因为海水中含有氯化镁,而氯化镁要与碱反应 产生沉淀氢氧化镁,所以试剂①可以选用氢氧化钠。第二小题,要分离出沉淀,当然要用到 过滤的方法,而氢氧化钠要得到氯化镁,需要与盐酸反应。 答:(1) NaOH 过量 (2) 过滤 (3) 稀盐酸 (4) [例题 5] 有 A、B、C、D 四瓶失去标签的白色粉末(均为纯净物),已知它们可能是硫酸 铜、碳酸钙、氯化钾、硫酸钾中的一种。某学生的鉴别实验过程记录如下: 步骤 1:取 A、B、C、D 四种白色粉末各一药匙,分别放入四支洁净的试管中,各加蒸 馏水 2 mL,振荡后静置。四支试管底部均有固体存在,只有盛放 A 的试管中液体呈蓝色, 其他均呈无色。 步骤 2:继续向盛放 B、C、D 的试管中加入等量的稀硫酸,只有 D 的试管中有气泡产 生,其他均无明显变化。 步骤 3:将步骤 2 盛放 B 和 C 的试管中固体滤出后,向滤液中分别滴加氯化钡溶液。 请根据该学生的实验过程,回答下列问题: (1)步骤 1 中―四支试管底部均有固体存在‖,与该学生预测的―只有一支试管中有固体 存在,其他试管中均为澄清溶液‖的现象不同,其原因可能是 。 (2)步骤 3 中,可能观察到的实验现象是 。 (3)根据该学生的实验,请选择下列①或②中的一个问题回答:
26

①四种白色粉末均已一一鉴别出来,分别是 (写代号及其对应物质的化学式)。 ②四种白色粉末只能部分被鉴别出来,分别是 (写代号及其对应物质

的化学式);对尚未鉴别出来的物质,请设计实验进行确定,并填写下表。 实验操作 实验现象及结论

解法 1: (1)取用固体过多(或加水量较少,或固体未能完全溶解) (2)B(或 C)的试管中出现大量白色沉淀,C(或 B)的试管中出现少量白色沉淀 (3)① A 是 CuSO4 B(或 C)是 K2SO4 C(或 B)是 KCl D 是 CaCO3 解法 2: (1)取用固体过多(或加水量较少,或固体未能完全溶解) (2)两支试管中均出现白色沉淀 (3)② A 是 CuSO4 D 是 CaCO3 实验操作 1. 取少量 B、C 的粉末分别放入两支洁净 的试管中,分别加入足量水,充分振荡后 观察 2. 向两支试管中分别滴加氯化钡溶液 实验现象及结论 两支试管中均为无色澄清溶液 出现白色沉淀的原物质是 K2SO4;仍 是澄清溶液的原物质是 KCl

第四类:实验探究题 [例题 6] 铁暴露在空气中会生锈。不知你注意了没有,将苹果切开不久,果肉上就会产生一 层咖啡色的物质,也好象是生了― 锈‖一样。某化学活动小组对此进行了探究。 【提出问题】切开的苹果―生锈‖与什么因素有关? 【猜想与假设】 猜想①:可能与空气没有关系,只是果肉内的物质自身相互反应而― 生锈‖。 猜想②:可能是果肉中的物质与空气中的氧气作用而―生锈‖; 猜想③:可能是果肉中的物质与空气中的氮气作用而―生锈‖; 猜想④:可能是果肉中的物质与空气中的二氧化碳作用而― 生锈‖; 猜想⑤:可能是果肉中的物质与空气中的氧气作用而―生锈‖,并且苹果―生锈‖的速度还 可能与温度有关。 【收集证据】 (一)查阅有关资料:已知苹果―生锈‖是果肉里的物质(酚和酶)与空气中的一种物质 发生反应,生成咖啡色的物质。 (二)实验探究:针对上面的猜想①至猜想⑤,化学活动小组依次设计了实验方案,进 行了实验验证,并依次观察到下列实验现象。请你将他们设计的可行的实验探究方案,填写 在下表中。
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猜想 猜想 ① 猜想 ② 猜想 ③ 猜想 ④ 猜想 ⑤ 【得出结论】

可行的实验方案

观察到的实验现象

将一小块果肉浸入盛有蒸馏水的烧杯中, 观察现象。 果肉表面不变色。 果肉表面变色。 果肉表面不变 色。 果肉表面不变色。 温度高的先变色。

。 (填代号)最不合理, 。 。 。

【反思与评价】 (1)在②—⑤四种猜想中,你认为猜想 理由是 会变色,其可能的原因是 是 答案: 猜想 猜想② 猜想③ 猜想④ 猜想⑤ 可行的实验方案

(2)在验证猜想①时,同学们发现,如果水不与空气隔绝,果肉放在水中时间长了也 【应用】根据上述结论,要防止果汁变质,果品加工厂加工和保存果汁时可采取的措施

将一小块切开的苹果放入盛有氧气的集气瓶中,观察现象。 将切开的苹果放入盛有氮气的集气瓶中,观察现象。 将切开的苹果放入盛有二氧化碳的集气瓶中,观察现象。

各取一小块苹果分别放入两支集满氧气的试管中, 将其中一 支试管放入热水中,观察两试管中苹果的变色速度。 【得出结论】 是果肉中的成分与氧气作用的结果,―生锈‖的速度与温度有关,温度越 【反思与评价】 (1)③ 氮气化学性质很稳定,通常不与其它物质反应。 (2)水中溶解了氧气 【应用】将水果在隔绝空气的条件下加工,采用真空包装并低温保存。 第五类:综合题

高,果肉变色速度越快。

[例题 7] 某工厂中含有少量氧化铜和锌粉的废渣与废盐酸混合形成污水,若向污水中加入 足量的铁粉,则处理后的水中一定含有的金属离子是( ) A. Zn 2? 、 Cu 2? B. Zn 2? 、 Fe 2? C. Cu 2? 、 Fe 2? D. 只有 Fe 2?

解析: 理解题中各物质加入的先后顺序及量之间的关系是解此题的关键。 含有少量氧化 铜和锌粉的废渣在未加入铁粉前先与废盐酸作用:

CuO ? 2HCl ? CuCl 2 ? H 2 O , Zn ? 2HCl ? ZnCl2 ? H 2 ? ,未反应完的废盐酸与
加入的铁粉继续反应直至废盐酸消耗尽:Fe ? 2HCl ? FeCl 2 ? H 2 ? ,另外,铁粉还要与
28

溶液中的 CuCl 2 反应:Fe ? CuCl 2 ? FeCl 2 ? Cu , 至 CuCl 2 反应完, 铁粉仍有剩余 (∵ 铁 粉足量) ,此时溶液中含有的金属阳离子只有 Fe 2? 与未参与反应的 Zn 2? 。 答案:B [例题 8] 在某无色透明溶液中,下列离子能大量共存的是( A. Na ? 、 Mg 2? 、 Cl ? 、 OH ? C. Mg 2? 、 SO4
2?


?
2?

B. H ? 、 Cu 2? 、 NO3 、 SO4
?
?

、 K ? 、 NO3

D. Na ? 、 MnO4 、 Ca 2? 、 CO3

2?

解析:此题为离子共存问题的考察。溶液中大量共存的离子必须相互不起反应,另外还 要注意题目中的隐含条件―无色‖,说明虽能共存但有色的离子也不符合要求。 A 中 Mg 2? 与 OH ? , B 中 Cu 2? 为蓝色; D 中 MnO4 为紫色, 反应生成 Mg (OH ) 2 ? ; 且 Ca 2? 与 CO3 答案:C [例题 9] 某溶液中可能有下列阴离子: SO4
2? ?

2?

反应生成 CaCO3 ? 。

、 SO3

2?

、 CO3

2?

、 Cl ? 。 。 。

(1)当溶液中存在大量 H ? 时,溶液中不能大量存在的离子是 (2)当溶液中存在大量 Ba 2? 时,溶液中不能大量存在的离子是

(3)当溶液中存在大量 和 离子时,上述阴离子都不能存在。 解析:此题仍为离子共存问题,解题关键是要了解哪些离子不能共存,即符合复分解 反应的发生条件, 生成沉淀, 气体或水,BaSO4、AgCl、BaSO3、BaCO3 为沉淀,H ? 与

SO3 、 CO3 反应生成 H 2 SO3 、 H 2 CO3 ,二者均易分解为水和气体( SO2 和 CO2 ) 。
答案: (1) SO3
2? 2?
2?

2?

2?

、 CO3

(2) SO4

、 SO3

2?

、 CO3

2?

(3) Ag ? 、 Ba 2?

[例题 10] 某化工厂有甲、乙两个车间,它们排放的工业废水澄清透明,共有 K ? 、 Ag ? 、

Cu 2? 、 Cl ? 、 OH ? 、 NO3 六种离子。
(1)甲车间的废水中含有三种离子,明显呈碱性,则甲车间废水中不可能存在的阳离 子是 。 (2)乙车间的废水中含有另外三种离子,其中阴离子是 。 (3)如果加足量的铁粉,把甲车间和乙车间的废水按适当的比例混合,可以使废水中 的某些离子转化为两种沉淀,经过滤后的废水主要含(填化学式) 可用来浇灌农 田。 解析:此题联系生产实际考查综合能力。根据两个车间排放的工业废水澄清透明,可 知废水中无沉淀物存在,每个车间废水中的离子间不会发生反应(能共存) ,由甲车间的废 水含三种离子且呈碱性,说明甲车间的废水中含有 OH ? ,则无 Ag ? 、 Cu 2? ,甲车间废水
29

?

中不可能存在的阳离子是 Ag ? 、 Cu 2? ,则只能是 OH ? 、 K ? 、 Cl ? ,乙车间废水中含有 另外三种离子只能是 Ag ? 、 如向乙的废水中加足量铁粉, 可回收其中的 Ag 、 Cu 2? 、NO3 ; 如果将甲车间和乙车间的废水按适当的比例混合, 可使废水中的 Ag ? 、Cu 2? 、Cl ? 、 Cu ; , OH ? 转化为 AgCl 、 Cu (OH ) 2 两种沉淀,经过滤后废水中主要含有 KNO3 (属复合肥) 其溶液可浇灌农田。 答案: (1) Ag ? 、 Cu 2? ; (2) NO3 ; (3) KNO3 [例题 11] 铜器久置于空气中会和空气中的水蒸气、CO2、O2 作用产生―绿锈‖,该―绿锈‖俗 ―铜绿‖能跟酸反应生成铜盐和 CO2、 H2O。 称― 铜绿‖, 又称―孔雀石‖[化学式为 Cu2(OH)2CO3], 某同学利用下述系列反应实现了― 铜→铜绿→……→铜‖的转化。 ⑤ 铜铜绿 ACu(OH)2B――→ H Cu
2

?

?

(1)从三种不同分类标准回答,―铜绿‖属于哪类物质? (2)请写出铜绿与盐酸反应的化学方程式。 (3)写出 B 的化学式________。 (4)上述转化过程中属于化合反应的是________,属于复分解反应的是________。 答案: (1)盐 铜盐 碳酸盐

(2)Cu2(OH)2CO3+4HCl===2CuCl2+3H2O+CO2↑ (3)CuO (4)① ②③ 第三类:计算题 [例题 12] 运用侯氏制碱法制得的纯碱中可能含有少量氯化钠。现取某种仅含有氯化钠一种 杂质的纯碱样品 23.4 g 全部溶解在 350.0 g 水中,再加入氯化钡溶液 166.0 g,恰好完全反应 生成碳酸钡沉淀。过滤出沉淀并干燥后,称得沉淀的质量为 39.4 g。 (1)求 23.4 g 纯碱样品中碳酸钠的质量。 (2)求滤液中氯化钠的质量分数。 解析:这是一道典型的溶液质量分数的题目,不仅要用到质量守恒,而且要用到利用化 学方程式计算,要注意两个细节,一是沉淀是纯量,可以直接用入化学方程式,二是原物质 中也含有氯化钠。 答案:(1)21.2 克 (2) 5.12% [例题 13] 宇宙飞船内,宇航员呼出的气体要通过盛有氢氧化锂的过滤网,以除去所含的二 氧化碳,如下式所示:2LiOH(固)+CO2(气)=Li2CO3(固)+H2O(液) (1)试计算 1g 氢氧化锂所能吸收的二氧化碳的质量。 (2)若用氢氧化钾来代替氢氧化锂,试计算 1g 氢氧化钾所能吸收的二氧化碳的质量。 (3)利用(1)和(2)所得的结果,试解释为什么宇宙飞船选用氢氧化锂来吸收二氧 化碳较用氢氧化钾为佳:______________________________________________________。
30

(4)若每位宇航员每天所呼出的二氧化碳平均是 502L,我国今年发射的― 神州 6 号‖上 有 2 名宇航员进行一项为期 5 天的太空任务, 试计算在宇宙飞船上应携带氢氧化锂的质量 (在 宇宙飞船内的温度和气压下,二氧化碳气体的密度为 1.833g/L)。 解析:这是一道综合性的计算题,第一小题,只要直接用化学方程式计算就可以,第二 小题,也雷同,第三小题要在前面两题的基础上比较,最后要注意,计算中要用纯量。 答案:0.92g 0.39g 因为相同质量的氢氧化锂比氢氧化钾吸收的二氧化碳多 10038.2g

[例题 14] 小明在课外活动中用一定量的金属 R (反应后生成正二价)和稀盐酸反应制取氢 气,所做 5 次实验结果记录如下表(假设每次实验所产生的氢气全部被收集,体积在同温同 压下测定)。 实验编号 1 2 3 4 5 R 的质量(g) 1.5 2.0 2.2 2.5 3.0 稀盐酸体积(ml) 50.0 50.0 50.0 50.0 50.0 生成 H2 的体积(L) 1.47 1.96 2.16 2.16 2.16

根据上述实验结果进行分析、计算,并回答下列问题: ①上述实验中,金属一定过量(太多)的组的编号是 的编号是 。 ,稀盐酸一定过量的组

H2 的密度为 0.085 克/升, ②在当时实验条件下, 求反应所用金属 R 的相对原子质量 。 解析:这是一题表格型的计算题,首先要对起表格中的数据进行分析,稀盐酸的用量相 同,1、2 两处,产生的氢气在增多,那么 R 就过量,而 4、5 产生的氢气不变,也就是盐酸 已经反应完全。要求出 R 的原子量,就需要利用 R 完全反应的时候的氢气的质量,所以可 以用 1、2 两次的数据。R+2HCl=RCl2+H2 来计算。注意,氢气要转化成质量。 答案:①4 和 5,1 和 2 0.085=0.167g ②1.96L 氢气的质量为:1.96× R+2HCl=RCl2+H2↑ x 2 2 0.167 解得 x=23.95

初高中化学衔接强化练习题 一、标出下列指定元素的化合价 N H3、N H4Cl、N O、N O2、N O3;H2S O2、S O3、H2S O4、BaS O4; 、S 2、N 2O4、HN . . . . . . . . . . . . C l2、 NaC l、 HC l、 HC lO、 HC lO4、 HC lO3、 KC lO3; C H4、 C O、 C O2、 H2C O3、 NaHC O3、 CaC O3; . . . . . . . . . . . . .
31

在下列化合物中根(原子团)下方划一短线,并标出根的化合价 ① ⑥ KOH ② Na2CO3 ③ BaSO4 ④ NH4Cl ⑤ AgNO3 K2MnO4

KMnO4 ⑦

NH4NO3 ⑧

Cu2(OH)2CO3 ⑨ KClO3 ⑩

二、写出下列物质的化学式 碳酸___ ___、碳酸钠__ ____、碱式碳酸铜______________、碳酸氢钠_________、碳酸

钙 __________ 、 碳 酸 氢 钙 _____________ ; 氯 化 氢 _________ 、 氯 气 ________ 、 氯 化 钾 ___________、二氯化锰___________、氯酸___________、氯酸钾___________、二氧化氯 ___________ 、氧化二氯 ___________ ;硝酸 ___________ 、硝酸钾 ___________ 、硝酸钡 ___________ 、硝酸铵 ___________ 、硝酸铜 ___________ 、硝酸汞 ___________ 、硝酸银 ___________ ;硫酸 ___________ 、硫酸铵 ___________ 、硫酸氢铵 ___________ 、硫酸钡 ___________ 、硫酸铝 ___________ 、硫酸铁 ___________ 、硫酸亚铁 ___________ ;磷酸 ___________、磷酸钠___________、磷酸氢钠___________、磷酸氢二钠___________、磷酸 氢铵___________、磷酸钙___________、 磷酸二铵___________; 氮气 二氧化硅 氢氧根离子 子 铵根离子 、 。 、 氖气 、 硫磺 、 二氧化氮 、硫酸根离子 、 白磷 、 氩气 、 金刚石 、 氧化铁 、碳酸根离子 、 氦气 、 氧化铝 、 ;

、硝酸根离

三、写出下列反应的化学方程式 1.三氧化硫和水反应_____________________________ 2.氧化钙和水反应_______________________________ 3.氧化钠和水反应_______________________________ 4.二氧化碳和澄清的石灰水反应_______________________________ 5.碳酸钙高温分解_______________________________ 6.碳和二氧化碳高温反应_______________________________ 7.乙醇在空气中燃烧_______________________________ 8.铁和稀硫酸_______________________________ 9.氧化铜和碳加热_______________________________ 10.氧化铁和 CO 加热_______________________________ 11.四氧化三铁和 CO 加热_______________________________
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12.碱式碳酸铜加热_______________________________ 13.氢氧化铁中加入稀硫酸_______________________________ 14.氧化铁中加入到稀硝酸中_______________________________ 15.铁和硝酸汞溶液反应_______________________________ 16.少量的锌加入到 FeSO4 和稀硫酸的混合液中_______________________________ 17.碳酸氢钙溶液中滴加盐酸_______________________________ 18.碳酸镁中加入硫酸_______________________________ 19.写出有 O2 生成的三个反应_______________________________ _______________________________、_______________________________ 20.写出有水和气体生成的三个反应_______________________________ _______________________________、_______________________________ 四.写出下列物质在水中的电离方程式 1.碳酸钠 3.硝酸 5.碳酸氢钙 7.硫酸铝 9.氯酸钾 11.磷酸钠 13.氯化铁 五、实验题 1. 下列各组物质中, 都含有少量的杂质, 分别用什么试剂可以将括号内的杂质除去 (只 要求写所加物质的名称或方法及化学方程式) (l)CO(CO2) (2)KCl(KClO3) (3)KNO3(KCl) (4)NaCl(Na2CO3) (5)FeSO4(CuSO4) (6)NaOH(Ca(OH)2) (7)Cu(NO3)2(CuSO4) ; ; ; ; ; ; ; 2.硫酸 4.硝酸铜 6.硝酸铵 8.高锰酸钾 10.氢氧化钙 12.硝酸钡 14.氯化铵

2.只用一种试剂鉴别下列物质,在横线上填所加试剂的化学式或名称
33

(l)BaCl2、NaCl、K2CO3 (2)NaNO3、MgCl2、(NH4)2SO4 (3)CaCl2、NaNO3、H2SO4 (4)NaCl、H2SO4、Ca(OH)2 3.从玻璃棒、漏斗、100 毫升量筒,胶头滴管,试管夹、10 毫升量筒,铁架台,药匙 等仪器中,选取合适的仪器填入下列横线上:(2%) (1)取用粉末状药品要用 ; (2)量取 5 毫升液体用 ; (3)给试管里的物质加热,必须使用 ; 4.如下图所示,该装置有洗气、检验及储气等多种用途。 a (1)若用此装置来除去氢气中混有的少量水蒸气时,在锥形瓶内应该 盛放的试剂是 (2)若要验证氢气中是否混有氯化氢气体,锥形瓶内应该盛放的试剂 是 (3)若用来收集气体,当气体从 b 端通入时,能收集到的气体可以是 。 5. 有一不纯的一氧化碳气体, 其中混有少量水蒸气和二氧化碳。 现提供右图所示的甲、 ( ) 乙、丙三种装置 每种都有若干个 ,若用来①证明混有这两种气体②除去这两种气体 ③确 认 CO2 已除尽。 a b e f

b

c

d 乙





(1) 甲装置的作用是________________________________________ 丙装置的作用是________________________________________ (2) 为达到上述①—③的目的,用各装置接口的代号,表示出正确的连接顺序。 _____________________________________________ 6. 只有氯化钡溶液和简单的仪器装置, 鉴别稀硫酸和碳酸钠溶液(任意编号为甲、 乙溶液)。 操作如下: (1) 分别取少量甲、乙溶液于两支试管中,各滴加氯化钡溶液,两支试管中都产生白色 沉淀。 下面还要进行怎样的操作,才能把它们鉴别出来。将鉴别的步骤、现象及最终结论,填写在 相应的横线上。 (2) _______________________________________________________ (3)_______________________________________________________ 六、计算题 1.t℃时的硝酸钾溶液 200 克,蒸发 20 克水后,析出晶体 8 克,又蒸发 20 克水后析出 12 克,则 t℃时硝酸钾的溶解度 2.20℃时,把 m 克某物质溶于水,制得 V 毫升,密度为 P 克/厘米 3 的饱和溶液,则
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200C 时该物质的溶解度为 。 3.有一种由氯化钠和硝酸钠组成的固体混合物 12.35 克,加入 27 克水溶解,滴入硝酸 银溶液 75 克,恰好完全反应,生成氯化银沉淀 14.35 克。取反应后滤液 40 克,蒸发去 26.5 克水,冷却到 10℃,溶液恰好饱和,计算: (1)根据质量守恒定律,反应后滤液的质量为 克。 (2)混合物中,氯化钠的质量。 (3)反应后滤液中溶质的质量分数。 (4)10℃时硝酸钠的溶解度。

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答案: 一、1、0、—3、—3、+2、+4、+4、+5;—2、+4、+6、+6、+6;0、—1、—1、+1、+7、 +1 —1 —1 —2 —2 +5; —4、 +2、 +4、 +4、 +4、 +4; 2、 ① KOH ② Na2CO3 ③ BaSO4 ④ NH4Cl ⑤ AgNO3 —1 —2 +1 —1 —1 —1 —2 ⑥ KMnO4 ⑦ NH4NO3 ⑧ Cu2(OH)2CO3 ⑨ KClO3 ⑩ K2MnO4 二、H2CO3、 Na2CO3、Cu2(OH)2CO3、NaHCO3、CaCO3、Ca(HCO3)2;HCl、Cl2、 KCl、MnCl2、HClO3、 KClO3、ClO2、Cl2O;HNO3、KNO3、Ba(NO3)2、NH4NO3、Cu(NO3)2、Hg(NO3)、AgNO3; H2SO4、(NH4)2SO4、NH4HSO4、BaSO4、Al2(SO4)3、Fe2(SO4)3、FeSO4;H3PO4、Na3PO4、 Na2HPO4、Na2HPO4、NaH2PO4、(NH4)2HPO4、Ca3(PO4)2、(NH4)2HPO4、N2、S、P、C、 He、SiO2、Ne、NO2、Ar、Fe2O3、Al2O3;OH-、SO42-、CO32-、NO3-、NH4+;三、1、 SO3+H2O=H2SO4 2、 CaO+H2O=Ca(OH)2 3、 Na2O+H2O=2NaOH 4、 CaCO3+CO2 (少量) =CaCO3↓+H2O、 CaCO3+CO2 =CaHCO3; 5、 CaCO3 (过量)
高温 高温

CaO+CO2↑

6、 C+CO2

2CO

7、C2H6O2+3O2

点燃

2CO2+3H2O;8、Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑;9、2CuO+C



2Cu+CO2;10、Fe2O 3+3CO △ 2Fe+3CO2;11、Fe3O4+4CO △ 3Fe+4CO 2;12、

Cu2(OH)2CO3 △ 2CuO+CO2↑+H2O;13、2Fe(OH)3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O;14、 Fe2O3+6HNO3=2Fe(NO3)3+3H2O;15、Fe+Hg(NO)2=Hg+Fe(NO3)2;16、 Zn+CuSO4=ZnSO 4+Cu;17、Ca(HCO3)2+2HCl=CaCl2+CO2+H2O;18、 MgCO3+H2SO4=MgSO4+CO2+H2O 19、2KClO3 △ 2KCl+3O2、2KMnO4 △ K2MnO4+MnO2+O2↑、2H2O
电解

2H2↑+O2↑;20、Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O、

NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O、NH4HCO3 △ NH3↑+H2O+CO2↑ 四、1、 Na2CO3=2Na +CO3 ;2、H2SO4=2H +SO4 ;3、HNO3=H +NO3 ;4、 Cu(NO3)2=Cu2++2NO3-;5、Ca(HCO3)2=Ca2++2HCO3—;6、NH4NO3=NH4++NO3—;7、 Al2(SO4) 3=2Al3++3SO42— ;8、KMnO4=K++MnO4—;9、KClO3=K++ClO3—; 10Ca(OH)2=Ca2++2OH—; 11、Na3PO4=3Na++PO43—;12、Ba(NO3) 2=Ba 2++2NO 3—;13、 FeCl3=Fe3+3Cl—; 14、NH4Cl=MH4++Cl—。 五、1、 (1)NaOH 溶液;2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O; (2) 加热, 2KClO3

+ 2— + 2— + —

2KCl+3O2↑; (3)AgNO3 溶液, AgNO3+KCl=AgCl↓+KNO3; (4)HCl,

Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O;(5)Fe,Fe+CuSO4=FeSO4+Cu; (6)Na2CO3,Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH; (7)Ba(NO3)2,Ba(NO3)2+CuSO4=BaSO4↓+Cu(NO3)2。2、 (1)稀 H2SO4(2)NaOH 溶液(3) Na2CO3 溶液(4)Na2CO3 溶液;3、 (1)药匙(2)10mL 量筒 4、 (1) )稀 H2SO4(2)紫 色石蕊试液(3)H2、NH3。5、 (1)除去水蒸气;除去 CO2,并检验 CO2 是否除净; ( 2) cdefefa 6(2)取与甲反应后浊液过滤,将滤液滴入乙中; (3)若乙中白色沉淀溶解,则 甲为 H2SO4,乙为 Na2CO3;若乙中沉淀不溶解,则甲为 Na2CO3,乙为 H2SO4。六、1、 60g;2、
100m (1)100g; (2)5.85g(3)15%; (4)80g。 g ;3、 VP ? m

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