1、本章知识体系构建与核心素养提升一、物质的分类及转化二、两类重要的化学反应通过本章的学习,能根据物质的组成和性质对物质进行分类,知道胶体是一种常见的分散系,能归纳物质及其变化的共性和特征。能从多角度对化学反应进行分类,能从宏观和微观结合上收集证据,并能依据证据认识离子反应和氧化还原反应的本质。能准确的利用符号表征物质及其变化,即正确书写电离方程式、离子方程式、氧化还原反应方程式等。建立离子反应、氧化还原反应规律的认知模型,并能利用模型解决实际问题。【例】(2019全国卷,10)离子交换法净化水过程如图所示。下列说法中错误的是()A经过阳离子交换树脂后,水中阳离子的总数不变B水中的NO、SO、Cl
2、通过阴离子树脂后被除去C通过净化处理后,水的导电性降低D阴离子树脂填充段存在反应HOH=H2O答案A解析离子交换树脂净化水的原理是:当含有Na、Ca2、Mg2等阳离子及SO、Cl、NO等阴离子的原水通过阳离子交换树脂时,水中的阳离子被树脂所吸附,而树脂上可交换的阳离子H则被交换到水中,并和水中的阴离子组成相应的无机酸;当含有无机酸的水再通过阴离子交换树脂时,水中的阴离子也被树脂所吸附,树脂上可交换的阴离子OH也被交换到水中,同时与水中的H结合成水。根据电荷守恒可知经过阳离子交换树脂后,水中阳离子总数增加,A错误。【例2】A、B、C、D四种可溶性盐,其阳离子分别是Na、Ba2、Cu2、Ag中的某
3、一种,阴离子分别是Cl、SO、CO、NO中的某一种。现做以下实验:将四种盐各取少量,分别溶于盛有5 mL蒸馏水的4支试管中,只有B盐溶液呈蓝色。分别向4支试管中加入2 mL稀盐酸,发现A盐溶液中产生白色沉淀,C盐溶液中有较多气泡产生,而D盐溶液无明显现象。(1)根据上述实验事实,推断这四种盐的化学式分别为A_;B_;C_;D_。(2)写出下列反应的离子方程式:AD:_;BD:_;CHCl气体:_。答案(1)AgNO3CuSO4Na2CO3BaCl2(2)AgCl=AgClSOBa2=BaSO4CO2H=CO2H2O解析由于这四种盐均可溶,则Ba2不可能与SO、CO组合,Cu2不可能与CO组合,
4、Ag只能与NO组合。由实验可知,B为铜盐(Cu2在水溶液中呈蓝色);由实验可知,A为AgNO3(与稀盐酸反应生成AgCl白色沉淀),C为碳酸盐(CO与稀盐酸反应生成CO2气体),只能是Na2CO3;则剩余阳离子为Ba2,它与Cl形成BaCl2,与盐酸不反应,即D为BaCl2,则B一定是CuSO4。【例3】(2019杭州学军中学高一月考)已知乙醇(C2H5OH)能与K2Cr2O7和H2SO4的混合溶液在一定条件下发生反应:2K2Cr2O73C2H5OH8H2SO4=2K2SO42Cr2(SO4)33CH3COOH11H2O。Cr2O和Cr3在溶液中分别显橙色和绿色,回答下列问题:(1)该反应_(
5、填“是”或“不是”)离子反应。(2)写出Cr2(SO4)3的电离方程式:_。(3)该反应_(填“是”或“不是”)氧化还原反应,判断的依据是_。(4)你认为能否用这一反应来检测司机是否酒后驾车?_(填“能”或“不能”),简述其原理:_。答案(1)是(2)Cr2(SO4)3=2Cr33SO(3)是Cr元素在反应后化合价降低了,C元素的化合价升高了(4)能该反应前后有颜色变化,K2Cr2O7在酸性条件下遇乙醇发生反应,颜色由橙色变为绿色解析(3)反应中Cr元素的化合价降低,C元素的化合价升高,则该反应是氧化还原反应。(4)Cr2O和Cr3在溶液中分别显橙色和绿色,可利用颜色的变化检验乙醇。【例4】某
6、一反应体系有反应物和生成物共五种物质:O2、H2CrO4、Cr(OH)3、H2O、H2O2。已知该反应中H2O2只发生如下过程:H2O2O2。(1)该反应中的还原剂是_。(2)该反应中,发生还原反应的过程是_。(3)写出该反应的化学方程式,用双线桥法标出电子转移的方向和数目:_。(4)已知I、Fe2、SO2、Cl、H2O2均有还原性,它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为:SO2IH2O2Fe2Cl,则下列反应不能发生的是_(填字母)。A2Fe3SO22H2O=2Fe2SO4HBI2SO22H2O=H2SO42HICH2O2H2SO4=SO2O22H2OD2Fe32I=2Fe2I2答案(1)H2O
7、2(2)H2CrO4Cr(OH)3(3)(4)C解析(1)由H2O2O2,可知氧元素的化合价升高,H2O2作还原剂。(2)所给物质中,H2CrO4中铬元素的化合价降低,作氧化剂,发生还原反应,则发生还原反应的过程为H2CrO4Cr(OH)3。(3)根据得失电子守恒、原子守恒和质量守恒,可得该反应的化学方程式,并用双线桥法标出电子转移的方向和数目,可表示为:(4)在同一氧化还原反应中,氧化性:氧化剂氧化产物;还原性:还原剂还原产物。已知还原性:SO2IH2O2Fe2Cl;若反应2Fe3SO22H2O=2Fe2SO4H可以发生,则还原性:SO2Fe2,A项正确;若反应I2SO22H2O=H2SO42HI可以发生,则还原性:SO2I,B项正确;若反应H2O2H2SO4=SO2O22H2O可以发生,则还原性:H2O2SO2,C项错误;若反应2Fe32I=2Fe2I2可以发生,则还原性:IFe2,D项正确。