2024-2025學年高中化學專題2從海水中獲得的化學物質(zhì)本章知識整合學案蘇教版必修1

PAGE7-本章學問整合一、離子方程式常見錯誤剖析1．忽視了質(zhì)量守恒、電荷守恒如Fe2＋＋Cl2=Fe3＋＋2Cl－(×)2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－(√)2．忽視了反應事實如鈉投入CuSO4溶液中：2Na＋Cu2＋=2Na＋＋Cu(×)2Na＋Cu2＋＋2H2O=2Na＋＋Cu(OH)2↓＋H2↑(√)3．忽視了有關符號(↑、↓、=、)的正確運用如Cl2＋H2O=H＋＋Cl－＋HClO(×)Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO(√)4．忽視了離子配比如(NH4)2SO4溶液和Ba(OH)2溶液反應：Ba2＋＋OH－＋SOeq\o\al(2－,4)＋NHeq\o\al(＋,4)eq\o(=,\s\up15(△))BaSO4↓＋H2O＋NH3↑(×)Ba2＋＋2OH－＋SOeq\o\al(2－,4)＋2NHeq\o\al(＋,4)eq\o(=,\s\up15(△))BaSO4↓＋2H2O＋2NH3↑(√)5．忽視了化學式的拆寫規(guī)則如：CaCO3與鹽酸的反應：COeq\o\al(2－,3)＋2H＋=H2O＋CO2↑(×)CaCO3＋2H＋=Ca2＋＋H2O＋CO2↑(√)濃鹽酸與MnO2固體共熱：MnO2＋4HCl(濃)eq\o(=,\s\up15(△))Mn2＋＋Cl2↑＋2Cl－＋2H2O(×)MnO2＋4H＋＋2Cl－eq\o(=,\s\up15(△))Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O(√)6．忽視了酸式酸根離子的拆寫(1)強酸的酸式酸根離子拆寫。如足量的NaHSO4溶液與Ba(OH)2溶液的反應：2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋Ba2＋＋2OH－=BaSO4↓＋2H2O(√)(2)弱酸的酸式酸根離子不拆寫。如足量的NaHCO3溶液與Ca(OH)2溶液的反應：2HCOeq\o\al(－,3)＋Ca2＋＋2OH－=CaCO3↓＋COeq\o\al(2－,3)＋2H2O(√)7．忽視了化學式的正確書寫如NHeq\o\al(＋,4)＋OH－NH4OH(×)NHeq\o\al(＋,4)＋OH－NH3·H2O(√)8．忽視了物質(zhì)的溶解性如：向飽和Na2CO3溶液中通入過量的CO2氣體：2Na＋＋COeq\o\al(2－,3)＋CO2＋H2O=2NaHCO3↓(√)9．對微溶物要正確對待(1)微溶物作反應物。如澄清石灰水與Na2CO3溶液的反應：Ca2＋＋COeq\o\al(2－,3)=CaCO3↓(√)石灰乳與Na2CO3溶液的反應：Ca(OH)2＋COeq\o\al(2－,3)=CaCO3＋2OH－(√)(2)微溶物作生成物。如2Ag＋＋SOeq\o\al(2－,4)=Ag2SO4↓(√)10．對氣體產(chǎn)物要正確對待(1)溶解性不大的氣體。如：COeq\o\al(2－,3)＋2H＋=CO2↑＋H2O(√)(2)易溶性的氣體。如NHeq\o\al(＋,4)(稀溶液)＋OH－(稀溶液)NH3·H2O(√)NHeq\o\al(＋,4)(濃溶液)＋OH－(濃溶液)=NH3↑＋H2O(√)11．忽視了反應物的用量對生成物的影響反應物過量時離子方程式少量時離子方程式碳酸氫鈣溶液和氫氧化鈉Ca2＋2HCOeq\o\al(－,3)＋2OH－(過量)=CaCO3↓＋2H2O＋COeq\o\al(2－,3)Ca2＋＋HCOeq\o\al(－,3)＋OH－(少量)=CaCO3↓＋H2O澄清石灰水與小蘇打溶液Ca2＋＋2OH－＋2HCOeq\o\al(－,3)(過量)=CaCO3↓＋2H2O＋COeq\o\al(2－,3)Ca2＋＋OH－＋HCOeq\o\al(－,3)(少量)=CaCO3↓＋H2ONaHSO4與Ba(OH)2溶液Ba2＋＋2OH－＋2H＋(過量)＋SOeq\o\al(2－,4)(過量)=BaSO4↓＋2H2OBa2＋＋OH－＋H＋(少量)＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4↓＋H2ONH4HCO3溶液與NaOH溶液NHeq\o\al(＋,4)＋HCOeq\o\al(－,3)＋2OH－(過量)=COeq\o\al(2－,3)＋H2O＋NH3·H2OHCOeq\o\al(－,3)＋OH－(少量)=COeq\o\al(2－,3)＋H2O鹽酸和Na2CO3溶液2H＋(過量)＋COeq\o\al(2－,3)=CO2↑＋H2OH＋(少量)＋COeq\o\al(2－,3)=HCOeq\o\al(－,3)氫氧化鈉溶液通入二氧化碳CO2(過量)＋OH－=HCOeq\o\al(－,3)CO2(少量)＋2OH－=COeq\o\al(2－,3)＋H2O12.沒有留意反應的先后依次(1)活潑金屬與鹽溶液的反應。如鈉與CuSO4溶液反應：2Na＋2H2O=2Na＋＋2OH－＋H2↑，2OH－＋Cu2＋=Cu(OH)2↓。(2)多元弱酸酸根離子與酸的反應。如向Na2CO3溶液中逐滴加入鹽酸：COeq\o\al(2－,3)＋H＋=HCOeq\o\al(－,3)，HCOeq\o\al(－,3)＋H＋=CO2↑＋H2O。(3)氧化、還原的依次。如向FeBr2溶液中通入少量Cl2：2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－；向FeBr2溶液中通入過量Cl2：2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2=2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－。13．忽視了非水溶液中的反應能否用離子方程式表示電解質(zhì)在非電離條件下的反應，雖然有離子參與反應，但不能用離子方程式表示。如2NH4Cl(s)＋Ca(OH)2(s)eq\o(=,\s\up15(△))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。14．漏寫部分別子反應，以偏概全如CuSO4溶液與Ba(OH)2溶液反應：SOeq\o\al(2－,4)＋Ba2＋=BaSO4↓(×)Cu2＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋Ba2＋＋2OH－=Cu(OH)2↓＋BaSO4↓(√)二、碳酸鈉與碳酸氫鈉小結1．構建一個學問網(wǎng)絡化學式Na2CO3NaHCO3俗名純堿、蘇打小蘇打色、態(tài)白色粉末細小白色晶體溶解性易溶于水較易溶于水(溶解度較Na2CO3的小)熱穩(wěn)定性不易分解受熱易分解與鹽酸反應Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋CO2↑＋H2O(較快)NaHCO3＋HCl=NaCl＋CO2↑＋H2O(猛烈)與NaOH溶液反應不反應HCOeq\o\al(－,3)＋OH－=COeq\o\al(2－,3)＋H2O與CO2反應Na2CO3＋CO2＋H2O=2NaHCO3不反應用途用于玻璃、肥皂、造紙、紡織等工業(yè)；洗滌劑發(fā)酵劑、滅火器，醫(yī)療上用于治療胃酸過多2.理清兩個轉化關系關系1溶液中：NaHCO3＋NaOH=Na2CO3＋H2O，Na2CO3＋CO2＋H2O=2NaHCO3關系2固體中：NaOH＋NaHCO3eq\o(=,\s\up15(△))Na2CO3＋H2O,2NaHCO3eq\o(=,\s\up15(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O3．駕馭三種鑒別方法方法1熱穩(wěn)定性不同。分別加熱少量固體，若發(fā)生分解反應，將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中，使澄清石灰水變渾濁的是NaHCO3，另一個為Na2CO3。方法2和酸反應生成氣體的速率不同。分別取肯定量的固體，加入等濃度等體積的鹽酸，反應快、產(chǎn)生氣體多的為NaHCO3，另一個為Na2CO3。方法3陰離子不同。分別取其稀溶液，滴加BaCl2溶液或CaCl2溶液，產(chǎn)生沉淀的為Na2CO3，另一個為NaHCO3。4．抓住兩個反應過程過程1由于NaHCO3跟鹽酸反應一步完成，所以NaHCO3與鹽酸反應比Na2CO3與鹽酸反應放出CO2的速率快。過程2Na2CO3與鹽酸反應分步進行：Na2CO3＋HCl=NaHCO3＋NaCl，NaHCO3＋HCl=NaCl＋CO2↑＋H2O。當Na2CO3溶液與鹽酸反應時，加入試劑的次序不同，產(chǎn)生的現(xiàn)象不同。(1)若往Na2CO3溶液中逐滴滴加鹽酸，由于剛起先時Na2CO3過量，而加入的酸(氫離子)不足，其次步反應尚未進行，剛起先不產(chǎn)生氣體；滴加肯定量后，溶液已轉化為NaHCO3溶液，再加入鹽酸，很快反應產(chǎn)生大量氣體。(2)若將Na2CO3溶液逐滴滴加到鹽酸中，因剛起先時酸過量，加入的Na2CO3很快完成上述兩步反應，則很簡單視察到有氣體產(chǎn)生。5．理清三個計算關系關系1Na2CO3和NaHCO3的固體混合物加熱，只有NaHCO3分解。關系2Na2O2與NaHCO3固體在密閉容器中加熱。2NaHCO3eq\o(=,\s\up15(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O，可理解為分解產(chǎn)生的CO2與Na2O2反應完后，若Na2O2過量，H2O再與Na2O2反應。設Na2O2與NaHCO3的物質(zhì)的量分別為a、b。(1)當eq\f(a,b)≤eq\f(1,2)時，剩余固體為Na2CO3。(2)當eq\f(1,2)<eq\f(a,b)≤1時，剩余固體為Na2CO3、NaOH。(3)當eq\f(a,b)>1時，剩余固體為Na2CO3、NaOH、Na2O2。關系3NaHCO3和NaOH固體在密閉容器中加熱。為了便利計算，在進行有關混合物加熱反應的計算時，要先考慮二者之間的反應，假如某物質(zhì)過量且能分解，則再考慮二者反應后的分解反應。二者所發(fā)生的反應按下列方式處理：首先考慮NaHCO3＋NaOHeq\o(=,\s\up15(△))Na2CO3＋H2O①若NaHCO3過量再考慮2NaHCO3eq\o(=,\s\up15(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O②反應的差量可能是①造成的，也可能是①②共同造成的，主要看二者相對量的關系，所以首先探討誰在①中過量，然后依據(jù)差量法進行下一步的計算。探討過量一般采納的方法是假設二者等物質(zhì)的量按反應①進行，由差量法求得理論失重值，再進行推斷。(1)若實際失重小于或等于理論失重值，則n(NaHCO3)n(NaOH)≤11，按反應①由差量法求算，削減的質(zhì)量為H2O的質(zhì)量。(2)若實際失重值大于理論失重值，則n(NaHCO3)n(NaOH)>11，按反應①和②由差量法求算，削減的質(zhì)量由兩部分組成：反應①產(chǎn)生的水和反應②產(chǎn)生的H2O和CO2。三、氧化還原反應中的易錯誤區(qū)1．有單質(zhì)參與或生成的反應不肯定是氧化還原反應。如“紅磷——白磷”等同素異形體之間的轉化。2．某元素由化合態(tài)變?yōu)橛坞x態(tài)時，該元素不肯定被還原，如Cl－→Cl2中氯元素被氧化。3．在氧化還原反應中大部分非金屬單質(zhì)往往既具有氧化性又具有還原性，只是以氧化性為主，但F2只有氧化性。4．在氧化還原反應中肯定有氧化劑和還原劑，但氧化劑和還原劑可以是不同物質(zhì)，也可以是同一種物質(zhì)，被氧化和被還原的元素也可能是同一種元素，如在Cl2＋H2OHCl＋HClO中，氧化劑和還原劑均為Cl2，被氧化和被還原的元素均為氯元素。5．物質(zhì)的氧化性或還原性的強弱取決于得到電子或失去電子的難易，而不是得失電子的數(shù)目，如化學反應中Al失電子數(shù)多于Na，但還原性Na>Al。6．得電子困難的物質(zhì)失電子不肯定簡單，如惰性氣體得失電子都很困難。7．一般單質(zhì)的氧化性越強，對應離子的還原性越弱；單質(zhì)的還原性越強，對應離子的氧化性越弱，但還原性Fe>Cu，氧化性Fe3＋>Cu2＋。思維不縝密導致錯解【例1】在25℃，101kPa下由HCHO(g)、H2和CO組成的混合氣體共6.72g，其相對氫氣的密度為14，將該氣體與2.24L氧氣(標準狀況)充分反應后的產(chǎn)物通過足量的Na2O2粉末，使Na2O2粉末增重的質(zhì)量為()A．等于6.72g B．小于6.72gC．大于6.72g D．無法計算【誤區(qū)警示】錯誤緣由是沒有結合題目中的數(shù)據(jù)分析出該混合氣體不能完全燃燒，錯誤地認為增重的質(zhì)量就等于混合氣體的質(zhì)量?！菊狻炕旌蠚怏w的相對分子質(zhì)量為14×2＝28，則混合氣體的物質(zhì)的量為eq\f(6.72g,28g·mol－1)＝0.24mol，而氧氣的物質(zhì)的量為eq\f(2.24L,22.4L·mol－1)＝0.1mol。依據(jù)2H2＋O2eq\o(=,\s\up15(點燃))2H2O、2CO＋O2eq\o(=,\s\up15(點燃))2CO2、HCHO＋O2eq\o(=,\s\up15(點燃))CO2＋H2O，運用極值法可以確定出消耗的氧氣的物質(zhì)的量為0.12～0.24mol，因此該混合氣體不行能完全燃燒，反應后的產(chǎn)物不能完全被汲取，故Na2O2粉末增重的質(zhì)量小于6.72g?！敬鸢浮緽離子方程式的正誤推斷時“顧此失彼”【例2】下列離子方程式書寫正確的是()A．碳酸氫鈉和硫酸氫鈉反應：HCOeq\o\al(－,3)＋HSOeq\o\al(－,4)=SOeq\o\al(2－,4)＋CO2↑＋H2OB．硫酸和氫氧化鋇反應：Ba2＋＋OH－＋H＋＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4↓＋H2OC．鋅和稀硫酸反應：Zn＋2H＋=Zn2＋＋H2↑D．氧化銅和鹽酸反應：O2－＋2H＋=H2O【誤區(qū)警示】錯選A的緣由是沒有區(qū)分強酸酸式鹽和弱酸酸式鹽，多元弱酸酸式酸根應當以整體的形式出現(xiàn)，多元強酸酸式酸根應拆寫成H＋和酸根離子。錯選B是忽視了離子間的配比關系。錯選D是沒有駕馭好什么物質(zhì)該拆，什么物質(zhì)不該拆，氧化銅是氧化物，不能拆成離子形式，應當干脆書寫化學式?！菊狻緼項，碳酸氫鈉是弱酸酸式鹽，在水溶液中能完全電離出Na＋和HCOeq\o\al(－,3)，HCOeq\o\al(－,3)是弱酸酸式酸根，很難電離，應整體寫為HCOeq\o\al(－,3)的形式；硫酸氫鈉是強酸酸式鹽，HSOeq\o\al(－,4)在稀溶液中能完全電離出H＋和SOeq\o\al(2－,4)，不能寫成HSOeq\o\al(－,4)的形式。正確的離子方程式為：HCOeq\o\al(－,3)＋H＋=CO2↑＋H2O。B項，硫酸和氫氧化鋇反應忽視了離子間的配比，正確的離子方程式為：Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4↓＋2H2O。D項，氧化銅是氧化物，應書寫化學式，正確的離子方程式為：CuO＋2H＋=Cu2＋＋H2O?！敬鸢浮緾忽視試驗室制Cl2時，應用濃鹽酸【例3】甲將1molMnO2與足量濃HCl共熱可制得標準狀況下的Cl2xL；乙將足量MnO2與含4molHCl的濃HCl共熱反應可制得標準狀況下的Cl2yL，若二者均不考慮鹽酸的揮發(fā)，則x與y的大小關系為()A．x＝y(tǒng)