高中化学第3章自然界中的元素章末知识整合课件鲁科版必修.ppt

,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,章末知识整合,知识网络构建,本章重难点专题突破,一、碳酸钠、碳酸氢钠的鉴别方法,碳酸钠、碳酸氢钠性质异同的应用,1.,除杂净化,（,1,）,CO,2,气体中混有少量,HCl,气体,:,可将混合气体通入饱和,NaHCO,3,溶液中，然后干燥后收集。,原理：,NaHCO,3,+HCl=NaCl+H,2,O+CO,2,。,（,2,）,Na,2,CO,3,固体粉末中混有少量的,NaHCO,3,，用加热法。原,理：,2NaHCO,3,Na,2,CO,3,+H,2,O+CO,2,。,（,3,）,Na,2,CO,3,溶液中混有少量的,NaHCO,3,溶液，滴加适量,NaOH,溶液。原理：,NaHCO,3,+NaOH=Na,2,CO,3,+H,2,O,。,（,4,）,NaHCO,3,溶液中混有少量的,Na,2,CO,3,溶液，通入过量的,CO,2,气体。原理：,Na,2,CO,3,+CO,2,（过量）,+H,2,O=2NaHCO,3,。,2.,鉴别方法,（,1,）固体受热法,:,将两种粉末加热，产生能使澄清石灰水变浑浊气体的是,NaHCO,3,，不产生气体的是,Na,2,CO,3,。,（,2,）,CaCl,2,(,或,BaCl,2,),溶液,:,各取适量两种待测溶液分别于洁净的试管中，向两溶液中分别加入,BaCl,2,(,或,CaCl,2,),溶液，产生白色沉淀的是,Na,2,CO,3,，不产生白色沉淀的是,NaHCO,3,。,（,3,）用稀盐酸,:,各取适量两种待测溶液分别于洁净的试管中，分别逐滴加入稀盐酸，立即产生气泡的是,NaHCO,3,；开始无气泡，加入一定量稀盐酸后才开始产生气泡的是,Na,2,CO,3,。,【,典例,1】,日常生活中，经常用到苏打,(,又叫纯碱,),和小苏打,两种物质。,(1),下列有关苏打和小苏打的叙述中不正确的是,(),A.,苏打和小苏打都溶于水,B.,在受热的条件下，苏打比小苏打稳定,C.,苏打和小苏打中分别滴加等浓度的盐酸，苏打放出气,体的速度比小苏打慢,D.,相同质量的苏打和小苏打分别与足量等浓度的盐酸反,应，苏打放出的气体比小苏打多,D,(2),欲除去小苏打溶液中少量的苏打杂质，加入的物质最适,宜的是,(),A.,过量的二氧化碳,B.,足量的盐酸,C.,适量的,NaOH,溶液,D.,适量的,Ca(HCO,3,),2,溶液,A,(3),欲除去苏打粉中的小苏打杂质的方法是,(),A.,加入盐酸,B.,通入二氧化碳,C.,加热,D.,加入氢氧化钙,C,解析,:,根据,Na,2,CO,3,和,NaHCO,3,的相互转化关系得知，除去,NaHCO,3,溶液中混有的,Na,2,CO,3,，可采取往溶液中通入过量的二氧化碳的方法；除去,Na,2,CO,3,固体中混有的,NaHCO,3,的简易方法是加热。,二、氮的氧化物溶于水的计算方法,氮元素有五种正化合价,:+1,价、,+2,价、,+3,价、,+4,价、,+5,价，六种氧化物,:N,2,O,、,NO,、,N,2,O,3,、,NO,2,、,N,2,O,4,、,N,2,O,5,，除,NO,2,为红棕色外，其余均为无色气体，氮的氧化物均有毒，都是大气污染物。,NO,2,和,NO,有如下反应,:,3NO,2,+H,2,O=2HNO,3,+NO,2NO+O,2,=2NO,2,4NO,2,+O,2,+2H,2,O=4HNO,3,4NO+3O,2,+2H,2,O=4HNO,3,1.NO,和,NO,2,的混合气体,NO,和,NO,2,的混合气体溶于水时仅涉及反应,:,可利用气体体,积变化差值进行计算,V,（,NO,）剩,V(NO),原,+V(NO,2,),2.NO,2,和,O,2,的混合气体,NO,2,和,O,2,的混合气体溶于水时涉及反应,其剩余气体的计算如下表,:,【,典例,2】,将充满,NO,2,和,O,2,的混合气体的量筒倒置于水中，充分反应后，保持气体压强不变，水进入至量筒体积的一半处停止，则原混合气体中,NO,2,和,O,2,的体积比是,_,。,23,三、硝酸与金属反应的有关计算方法,硝酸与金属反应时，金属被氧化生成金属阳离子，硝酸被还原为低价氮的化合物。有关的计算方法,:,1.,依据守恒规律计算,(1),得失电子守恒,:,硝酸与金属反应属于氧化还原反应，,N,原,子得到的电子数等于金属原子失去的电子数，由此可求出,氮元素被还原后的价态，根据价态确定反应产物。,(2),原子守恒,:,硝酸与金属反应时，一部分以,的形式存,在，一部分转化为还原产物，这两部分中,N,的物质的量与反,应消耗的,HNO,3,中,N,的物质的量相等。,(3),电荷守恒,:,Mn,+,和,H,+,所带正电荷总数应等于,所带负电,荷总数,(,因为这种溶液中,OH,-,浓度很小，可被忽略,),。,2.,利用离子方程式计算,HNO,3,与,H,2,SO,4,的混合液和金属反应时，当金属足量时，不能,用,HNO,3,与金属反应的化学方程式计算，应用离子方程式计,算，因为生成的硝酸盐的,与,H,+,结合仍能继续与金属反,应。,【,典例,3】,将,32.64 g,铜与,140,mL,一定浓度的硝酸反应，铜,完全溶解，产生的,NO,和,NO,2,混合气体在标准状况下的体积为,11.2 L,。请回答,:,(1)NO,的体积为,_ L,，,NO,2,的体积为,_ L,。,(2),参加反应的,HNO,3,的物质的量是,_,。,(3),待产生的气体全部释放后，向溶液中加入,V,mL,a mol,L,-,1,的,NaOH,溶液，恰好使溶液中的,Cu,2+,全部转化成沉,淀，则原硝酸溶液的浓度为,_mol,L,-,1,。,5.824,5.376,1.52 mol,解析,:(1)n(Cu),0.51 mol,，,设混合气体中,NO,的物质的量为,x,，,NO,2,的物质的量为,y,。,根据气体的总体积为,11.2 L,，有,:,x+y,0.5 mol,根据,“,得失电子守恒,”,，有,:3x+y,0.51 mol,2(,重要的,隐含条件！,),式中，左边为,N,得电子数，右边为,Cu,失电子数，得失电子,数相同。,解方程组得,:x,0.26 mol,，,y,0.24 mol,。,则,:V(NO),0.26 mol,22.4 L,mol-1,5.824 L,，,V(NO,2,),11.2 L-5.824 L,5.376 L,。,(2),参加反应的,HNO,3,分为两部分,:,一部分没有被还原，显酸,性，生成,Cu(NO,3,),2,；另一部分被还原成,NO,2,和,NO,，所以参加,反应的,HNO,3,为,0.51 mol,2+0.5 mol,1.52 mol,。,(3)HNO,3,在反应中一部分变成气体，一部分以,NO-3,的形式留,在溶液中。,变成气体的,HNO,3,的物质的量为,0.5 mol,。,加入,NaOH,溶液至恰好使溶液中的,Cu,2+,全部转化为沉淀，则,溶液中只有,NaNO,3,，其物质的量为,aV,10,-3,mol,，也就是以,形式留在溶液中的,HNO,3,的物质的量为,aV,10,-3,mol,。,所以，,c(HNO,3,),mol,L,-1,。,四、比较法理解二氧化硫的重要性质,1.,物质的漂白性比较,(1),漂白性分类比较,(2)SO,2,和,Cl,2,的漂白性拓展,SO,2,和,Cl,2,虽都有漂白性，但漂白原理和现象各有不同，,Cl,2,的漂白原理是由于,Cl,2,溶于水生成的,HClO,具有强氧化性，将有色物质氧化成无色物质，退色后不能恢复到原来颜色，而,SO,2,是由于它溶于水生成的,H,2,SO,3,与有色物质直接化合，形成不稳定的无色化合物，退色后在一定的条件下又能恢复原来的颜色。,【,特别提醒,】,若将等物质的量的,Cl,2,和,SO,2,气体相混合，在溶液中会发生反应,:SO,2,+Cl,2,+2H,2,O=H,2,SO,4,+2HCl,，从而失去漂白能力。,2.,二氧化硫和二氧化碳的比较,检验,CO,2,和,SO,2,混合气体中存在,CO,2,气体的方法,:,【,典例,4】,下列实验能证明某无色气体为,SO,2,的是,(),能使澄清石灰水变浑浊能使湿润的蓝色石蕊试纸变红能使品红溶液退色，加热后又显红色能使溴水退色，再滴加酸化的,BaCl,2,溶液有白色沉淀产生,A.B.,C.D.,C,解析,:,能使澄清石灰水变浑浊的气体有,SO,2,、,CO,2,；能使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体为酸性气体,(,如,:HCl,、,HBr,、,SO,2,、,CO,2,等,),；能使品红溶液退色的气体有,Cl,2,、,SO,2,，但,Cl,2,有颜色，退色后加热又显红色的只有,SO,2,；能使溴水退色，再滴加酸化的,BaCl,2,溶液有白色沉淀产生，只有,SO,2,气体符合。,五、浓硫酸与稀硫酸的比较与判断,1.,浓硫酸、稀硫酸的比较,2.,浓、稀硫酸的判断方法,各取少量试样，做以下实验，都可进行区分。,(1),称量,:,取等体积酸，质量大的为浓硫酸。,(2),放出,H,2,:,分别加入到有,Fe,片的试管中，放出气体者为稀硫酸。,(3),脱水性,:,用玻璃棒分别蘸取试样在纸上写字，在常温下，一会儿变黑者为浓硫酸。也可用锯末、蔗糖等做相似的实验。,(4),吸水性,:,分别加到,CuSO,4,5H,2,O,晶体中，使晶体变白者为浓硫酸；得蓝色溶液者为稀硫酸。,(5),吸水性,:,各取等质量试样于烧杯中，敞口放置一段时间后称量，增重者为浓硫酸。,(6),氧化性,:,分别加入到有,Cu,片的试管中，加热，放出刺激性气味气体者为浓硫酸。,(7),酸碱指示剂,:,分别在蓝色石蕊试纸上滴,1,2,滴试液，变红色者为稀硫酸，一会儿变黑者为浓硫酸。,【,典例,5】,某研究小组成员在讨论鉴别浓硫酸和稀硫酸的方案时，设计了如下方案,:,(1),其中可行的是,_,。,(2),其中稍作改进就可行的方案是,_,，改进方法是,_,_,。,(3),完全错误的是,_,，因为,_,。,(4),请给出另外两种鉴别方法,:_,。,甲、丙、戊,乙,加入,金属铜片并加热,丁,硫酸是难挥发性酸,答案,:,以下任意两种,(,或其他可行方案,),均可,:,解析,:,甲经放置后，浓硫酸有脱水性会把木柴碳化，可以区别。乙中,Cu,与浓硫酸在常温下反应很慢，现象不明显，需要加热才能区分，而稀硫酸不反应。丙可行。丁中因浓、稀硫酸都不挥发，所以不可能区分。戊可行。,