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内容举例: 氯气的实验室制法:1.反应原理 (1)实验室里,通常用浓盐酸和MnO2混合加热来制取Cl2, 反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓) === MnCl2+Cl2↑+2H2O, 离子方程式为:MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O。 (2) 该反应的氧化剂是MnO2,浓盐酸既表现还原性,又表现酸性 (3)制备氯气的注意事项 ①稀盐酸与MnO2不反应,制取氯气时必须选用浓盐酸;加热温度不宜过高,以减少氯化氢的挥发。 ②制取的氯气有毒,且在加热时容易逸出,所以应选用分液漏斗,而不用长颈漏斗。 ③尾气处理时,不能用澄清石灰水吸收氯气,因为澄清石灰水中的Ca(OH)2含量少,吸收不完全。 ④实验结束后,先使反应停止并排出装置中残留的氯气,再拆卸装置,避免污染空气。 (4)其他用于实验室制取氯气的化学试剂及反应 用KMnO4、KClO3、Ca(ClO)2、K2Cr2O7等氧化剂代替MnO2制取氯气,反应不需加热且反应速率较快,如: ①2KMnO4+16HCl(浓)===2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O ②KClO3+6HCl(浓)===KCl+3Cl2↑+3H2O ③Ca(ClO)2+4HCl(浓)===CaCl2+2Cl2↑+2H2O ④K2Cr2O7+14HCl(浓)===2CrCl3+2KCl+3Cl2↑+7H2O 15、以物质的量为中心的计算:n=mM=V(g)Vm=NNA=c·V 16、易错易混问题 考查方向 注意问题 气体摩尔体积 的适用条件 凡是出现物质的体积,首先考虑是否为气体,再考虑条件是否为标准状况(0 ℃,1.01×105 Pa) 物质的聚集状态 在标准状况下是液体或固体的物质,有H2O、酒精、苯、CCl4、SO3、NO2等 物质的微观结构 ①注意某些物质分子中的原子个数,如Ne、O3、P4等;②注意一些物质中的离子数目,如Na2O2、NaHSO4等 阿伏加德罗定律 ①三同定一同,两同定比例。②阿伏加德罗定律既适用于单一气体,也适用于混合气体。 分散系中的微粒数目 FeCl3溶液转化为Fe(OH)3胶体,因为胶体微粒是集合体,所以胶粒的数目小于原溶液中Fe3+的数目 稀释定律 溶液稀释前后溶质的物质的量不变。 17、摩尔质量的5种方法 ①根据物质的质量(m)和物质的量(n):M=mn。 ②根据一定质量(m)的物质中微粒数目(N)和阿伏加德罗常数(NA): M=NA·mN=NA·m(一个微粒) ③根据标准状况下气体的密度ρ:M=ρ×22.4(g·mol-1) 对气体 ④根据同温同压下气体的相对密度(D=ρ1ρ2):M1M2=D。对气体 ⑤对于混合气体,求其平均摩尔质量,上述计算仍然成立;还可以用下式计算:M=M1×a%+M2×b%+M3×c%……a%、b%、c%指混合物中各成分的物质的量分数(或体积分数)。 18、阿伏加德罗定律的推论 同温同压 V1V2=n1n2=N1N2 ρ1ρ2=M1M2 ; 同温同体积 p1p2=n1n2=N1N2 19、(1)溶液中阴、阳离子的物质的量浓度之比=化学组成中的离子个数之比; (2)在溶液中阳离子所带的正电荷总数=阴离子所带的负电荷总数,溶液呈电中性 (3)与溶液稀释或混合有关的计算:①浓溶液稀释 溶质的物质的量不变:c(浓)·V(浓)=c(稀)·V(稀); 溶质的质量不变:m(浓)·w(浓)=m(稀)·w(稀); 溶液的质量守恒:m(稀)=m(浓)+m(水)。 ②相同溶质两溶液混合 溶质的物质的量不变:c1V1+c2V2=c(混)·V(混); 溶质的质量不变:m1w1+m2w2=m(混)·w(混)。 (4)物质的量浓度与溶质的质量分数的换算 cB=1 000ρwM 20、配制一定物质的量浓度的溶液 (2).容量瓶的结构: (1).主要仪器 托盘天平(分析天平)、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管、量筒。 (2).操作步骤:计算(以所选容量瓶规格为准)、称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶 (3)误差分析:分析依据cB=nBV=mBMBV 能引起误差的操作 因变量 cn V 称量 ①砝码生锈(没有脱落) 偏大 不变 偏大②少量氯化钠粘在称量纸上 偏小 不变 偏小③使用游码,且药品砝码位置颠倒 偏小 不变 偏小 移液 ④有少量液体溅出 偏小 不变 偏小⑤容量瓶内有少量水 不变 不变 不变⑥未洗涤或洗涤液未注入容量瓶 偏小 不变 偏小 定容 ⑦仰视刻度线 不变 偏大 偏小⑧超过刻度线,吸出一部分水 偏小 不变 偏小⑨摇匀后液面下降,补充水 不变 偏大 偏小 装瓶 ⑩试剂瓶刚用蒸馏水洗过 不变 偏大 偏小 第三章 铁 金属材料 1、铁单质的化学性质 铁与盐酸、稀硫酸反应的离子方程式:Fe+2H+===Fe2++H2↑。 铁与硫酸铜溶液反应的离子方程式:Fe+Cu2+===Cu+Fe2+。 铁粉与水蒸气的反应:3Fe+4H2O(g)=====高温Fe3O4+4H2 2、铁的氧化物 物质 氧化亚铁(FeO) 氧化铁(Fe2O3) 四氧化三铁(Fe3O4) 俗称 铁红 磁性氧化铁 颜色、状态 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体(有磁性) 溶解性 不溶于水 类别 碱性氧化物 碱性氧化物 不是碱性氧化物 铁的价态 +2 +3 +2、+3 与H+反 应的离子 方程式 FeO+2H+===Fe2++H2O 6H++Fe2O3__===2Fe3++3H2O Fe3O4+8H+=== 2Fe3++Fe2++4H2O 稳定性 6FeO+O2=====△2Fe3O4 稳定 稳定 与CO、C、 H2反应 生成单质铁及CO2或H2O 用途 Fe2O3常用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料,赤铁矿(主要成分是Fe2O3)是炼铁的原料 3、铁的氢氧化物:(1)铁的氢氧化物的制备 Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓; 4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3 Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓ (2)铁的氢氧化物的性质 Fe(OH)2+2H+===Fe2++2H2O ;Fe(OH)3+3H+===Fe3++3H2O Fe(OH)2=====△FeO+H2O(隔绝空气) ;2Fe(OH)3=====△Fe2O3+3H2O 4、铁盐和亚铁盐 (1).Fe3+的检验 a、观察法: Fe3+溶液中显棕黄色 b、加KSCN溶液法:溶液变成红色 Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3 c、加碱法:直接产生红褐色沉淀Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓ d、向溶液中滴加适量K4[Fe(CN)6] 溶液,若产生蓝色沉淀,说明溶液中含有Fe3+ (2).Fe2+的检验 a、观察法: Fe2+溶液中显浅绿色 b、加KSCN溶液法: 加KSCN无明显现象,滴加新制氯水后溶液变成红色 2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-、Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3 c、加碱法:产生的白色沉淀迅速变为灰绿色,最后变为红褐色 d、向溶液中滴加适量酸性KMnO4溶液,溶液紫红色褪去说明含有Fe2+(注意:Cl-等还原性的离子对Fe2+的检验有干扰)。 e、向溶液中滴加适量K3[Fe(CN)6] 溶液,若产生蓝色沉淀,说明溶液中含有Fe2+ 5. Fe3+、Fe2+的性质 2Fe3++Fe===3Fe2+ 2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+ 2Fe3++H2S===2Fe2++S↓+2H+ 2Fe3++2I-=== 2Fe2++I2 2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl- 2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O、 5Fe2++MnO-4+8H+===5Fe3++Mn2++4H2O Fe2++Zn===Zn2++Fe 6、Fe(OH)2的制备装置及改进: 改进后装置优点: (1)装置①优点:将配制溶液的蒸馏水煮沸,除去溶液中的氧气,然后用苯液封,防止空气溶解,装有NaOH溶液的滴管插入液面下慢慢挤出溶液,这些操作均能防止Fe(OH)2与氧气接触,避免其被氧化,因此能较长时间观察到白色沉淀。 (2)装置②③优点:铁粉与稀硫酸反应生成的氢气排除了装置内的空气,同时试管内剩余的氢气起到保护气的作用,防止了Fe(OH)2与氧气接触,避免其被氧化,因此能较长时间观察到白色沉淀。 7、合金的性质 ①硬度:合金的硬度一般比其成分金属的硬度大。 ②熔点:合金的熔点一般比其成分金属的熔点低。 8.铝及其化合物的性质 ①4Al+3O2===2Al2O3 ②2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑ 2Al+6H+===2Al3++3H2↑ ③2Al+2NaOH+6H2O===2Na[Al(OH)4]+3H2↑ 2Al+2OH-+6H2O===2[Al(OH)4]-+3H2↑ ④Al2O3+6HCl===2AlCl3+3H2O、 Al2O3+6H+===2Al3++3H2O、 ⑤Al2O3+2NaOH+3H2O=== 2Na[Al(OH)4]、 Al2O3+2OH-+3H2O===2[Al(OH)4]-、 ⑥AlCl3+3NaOH===Al(OH)3↓+3NaCl Al3++3OH-===Al(OH)3↓ ⑦AlCl3+4NaOH===Na[Al(OH)4]+3NaCl Al3++4OH-===[Al(OH)4]- ⑧Al(OH)3+NaOH===Na[Al(OH)4] Al(OH)3+OH-===[Al(OH)4]- 9、新型合金:新型储氢合金材料、钛合金、耐热合金和形状记忆合金
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