1、1.1 化学实验基本方法化学实验基本方法 一一、化学实验安全、化学实验安全 在实验中难免会接触到易燃、易爆、有毒的物质。实验者要有安全操作知识（包括药品存放）和处理安全 问题的能力。一是从实验知识上要清楚在实验过程中可能有哪些不安全因素，应如何防范；二是实验的操作方 法和实验装置要正确、规范，以防事故发生。 1.实验操作的安全性问题（六防） 六 防 可能引起事故的操作 采取的措施 防爆炸 点燃可燃性气体 点燃前检验纯度 用 H2、CO 还原 CuO 等 先通一会气体，再加热 防暴沸 加热液体混合物 加碎瓷片 浓硫酸和水、乙醇等的混合 将硫酸沿容器内壁缓慢倒入另一种液体中，并搅拌 防失火 可燃性
2、物质遇到明火 远离火源 防中毒 制取有毒气体；误食重金属盐类 通风设备，尾气处理；喝牛奶等解毒 防倒吸 排水法收集气体或吸收溶解度较大的气体 先撤导管后灭灯；加安全瓶 防堵塞 堵塞试管，液体不能顺利流下 棉花团，使容器内外压强相等 2.意外事故的处理 意外事故 处理方法 洒在桌上的酒精或其他液体着火 立即用湿布扑盖或用沙子扑灭 酸液溅到皮肤上 立即用较多的水冲洗 （如果是浓硫酸， 必须迅速用抹布擦式， 然后用水冲洗） ， 再用 3%5%碳酸氢钠溶液来冲洗 碱液溅到皮肤上 用较多的水冲洗，再涂上硼酸溶液 酸或碱溅到眼睛里 立即用水冲洗（切不要用手揉眼睛）。洗的时候要眨眼睛，必要时请医生治疗 酸液
3、（或碱液）流到桌上 立即用适量的碳酸氢钠溶液 （或稀醋酸） 冲洗， 然后用水冲洗， 再用抹布擦干。 如果只是少量酸或碱溶液滴到实验台上，立即用湿抹布擦净，再用水冲洗抹布 水银撒落到地上 洒硫粉回收 金属钠、钾等着火 用沙子盖灭 误食重金属盐 服用大量牛奶、蛋清和豆浆 磷灼伤 CuSO4溶液涂抹伤处 二二、混合物混合物的分离和提纯的分离和提纯 1.物质的溶解 （1）固体物质的溶解 用玻璃棒搅拌，可适当加热。 （2）液体的稀释 一般将密度较大的液体加到密度较小的液体中，例如浓硫酸的稀释是将浓硫酸沿着烧 杯内壁缓缓注入水中，并不断搅拌。 （3）气体的溶解 注意防止倒吸。 2.过滤：是一种分离固体和液
4、体混合物的方法。一贴：滤纸紧贴漏斗内壁；二低：滤纸边缘低于漏斗边缘， 漏斗中液体的液面低于滤纸边缘；三靠：倾倒液体的烧杯口紧靠玻璃棒，玻璃棒的末端紧靠三层滤纸一侧，漏 斗下端紧靠烧杯内壁。 有时为了防止某些晶体的析出，可采用趁热过滤，例如，过量 Fe 粉和稀硫酸反应后除去剩余的 Fe 粉用趁 热过滤法，能防止温度降低析出绿矾晶体而使其损失。 若滤液浑浊，要重复过滤操作，直至滤液澄清为止。 3.洗涤沉淀的操作方法 向漏斗中加蒸馏水至没过沉淀，待水自然流下（滤干后） ，重复操作 23 次。不可用玻璃棒搅拌漏斗内的 物质，以免划破滤纸。 检验沉淀是否洗涤干净的方法：取最后一次洗涤液进行检验（事先要确
5、定沉淀中含有的离子，选择合适的 试剂进行检验） 。 4.蒸发：是用加热使液体挥发的方法减少溶液中的溶剂，使溶质从溶液中析出的方法。在加热过程中，要 用玻璃棒不断搅拌，以免液体局部温度过高而造成液滴飞溅；当蒸发皿中出现较多量固体时停止加热，利用余 热使滤液蒸干。注意：蒸发皿应放在石棉网上冷却。 5.结晶：是使固体物质从溶液中以晶体状态析出的过程，是提纯、分离物质的方法之一。有两种措施：一 是蒸发溶剂，适用于溶解度随温度变化不大的物质，如 NaCl、KCl；二是冷却热饱和溶液，适用于溶解度随温度 变化大的物质，如 KNO3、NaNO3。 结晶时，溶液冷却速度越慢得到的晶体颗粒越大。可采用重结晶（多
6、次结晶）提纯物质。 6.蒸馏：是提纯或分离几种互溶且沸点不同的液体混合物的方法。 （1）条件：互溶的几种液体；沸点相差较大（一般约大于 20C） 。 （2）仪器：铁架台（铁圈、铁夹） 、酒精灯、石棉网、蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、接受器、锥形瓶等。 （3） 注意事项： 需垫石棉网加热； 温度计水银球与支管口在同一水平线上； 蒸馏烧瓶中加碎瓷片， 以防止暴沸；冷却水低进高出；蒸馏烧瓶盛装的液体，最多不超过容积的 2/3；不得将全部溶液蒸干。 7.分液：是将两种互不相溶的液体分离的操作。主要仪器是分液漏斗。用前查漏；放液时要打开上盖 或使塞上的凹槽或小孔对准漏斗口上的小孔，使漏斗内外空气相通，以保证
7、漏斗内的液体能顺利流下。下层 液体由下口放出，上层液体由上口倒出。 8.萃取：是利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同，用一种溶剂把溶质从另一种溶剂中提取出来的方 法，和分液结合进行。条件是两种溶剂互不相溶，不反应；溶质在一种溶剂（萃取剂）中的溶解度比在另 一种溶剂（原溶剂）中大。 9.渗析：利用半透膜，使胶体和混在其中的分子、离子分离的方法，用来提纯、精制胶体。多次更换蒸馏 水以提高渗析效果。 2.1 物质的分类物质的分类 一、物质的分类一、物质的分类 1.物质的分类方法 （1）交叉分类法 将被分类的对象用多种不同的分类法进行分类。 （2）树状分类法 根据被分类的对象的整体和分出的类型之间的
8、关系，其陈列式的形状（树状）来定义的。 2.常见物质的分类（1）纯净物和混合物 纯净物 混合物 宏观概念 由同一种物质组成 由两种或两种以上的物质组成 微观概念 由同一种分子构成 由两种或两种以上的分子构成 性质 有固定的组成， 有特定的化学式， 有一定的熔沸点 无固定的组成，无特定的化学式，无固定的熔 沸点，各保持原来的性质 （2）单质和化合物 （3）氧化物 由氧元素和另一种元素组成的化合物。 分类：按组成分为金属氧化物和非金属氧化物；按性质分为不成盐氧化物（CO、NO 等） 、成盐氧化物和 过氧化物（Na2O2、H2O2） 。成盐氧化物又分为酸性氧化物、碱性氧化物和两性氧化物。 酸性氧化物
9、：能和碱起反应生成盐和水的氧化物。从组成上看，酸性氧化物大多是非金属氧化物，也有 少数金属氧化物，如 Mn2O7。 单质 化合物 宏观概念 由同种元素形成的纯净物 由不同种元素形成的纯净物 微观概念 由同种原子构成 由两种或两种以上的原子构成 元素形态 游离态 化合态 碱性氧化物：能和酸起反应生成盐和水的氧化物。从组成上看，碱性氧化物都是金属氧化物，但金属氧 化物不一定是碱性氧化物。化学性质有：大多数不溶于水，也不和水反应，少数和水反应生成相应的碱；和酸 反应生成盐和水；和酸性氧化物反应生成盐。 两性氧化物：既能和酸反应生成盐和水，又能和碱反应生成盐和水的氧化物。如：氧化铝。 注意：酸性氧化物
10、不一定是非金属氧化物，非金属氧化物也不一定是酸性氧化物；碱性氧化物一定是金属 氧化物，但金属氧化物不一定是碱性氧化物。 （4）酸：在水溶液中电离出的阳离子全部是 H 的化合物。 分类：按是否含氧元素分为含氧酸和无氧酸；按电离出 H 个数分为一元酸、二元酸和多元酸；按酸性分 为强酸、中强酸和弱酸；按有无氧化性分为氧化性酸（HClO、HNO3、浓 H2SO4）和非氧化性酸；按挥发性分为 挥发性酸和高沸点酸（H2SO4、H3PO4） 。 通性：能使酸碱指示剂变色；非氧化性酸和金属反应生成 H2；和碱反应生成盐和水；和碱性氧化物反应 生成盐和水；和盐反应生成新酸和新盐。 （5）碱 在水溶液中电离出的阴
11、离子全部是 OH 的化合物。 分类：按碱性分为强碱、中强碱（Mg(OH)2）和弱碱；按溶解性分为难溶性碱和易溶性碱。 通性：能使酸碱指示剂变色；和酸反应生成盐和水；和酸性氧化物反应生成盐和水；和盐反应生成新碱 和新盐。 （6）盐 由金属离子（或 NH4 ）和酸根离子组成的化合物。 分类： 按是否含氧元素分为含氧酸盐和无氧酸盐； 按溶解性分为难溶性盐和易溶性盐； 按组成分为正盐、 酸式盐、碱式盐；按阴阳离子分为钾盐、钠盐、硝酸盐等。 二、分散系二、分散系 1.分散系 一种（或多种）物质分散到另一种（或多种）物质中所得到的体系，叫做分散系。被分散的物 质称作分散质，容纳分散质的物质称作分散剂。 2
12、.分类（1）按照分散剂和分散质所处的状态分类 分 散 质 分 散 剂 实 例 气 气 空气 液 气 云、雾 固 气 烟、灰尘 气 液 泡沫 液 液 牛奶、酒精的水溶液 固 液 糖水、油漆 气 固 泡沫塑料 液 固 珍珠（包藏着水的碳酸钙） 固 固 有色玻璃、合金、有色天然宝石 （2）根据分散质粒子的大小分类 三三、溶液、溶液 1.溶液 物质以分子或离子的形式分散到另一物质中形成的均一、稳定的混合物。 （1）这是判断溶液的依据。以固体小颗粒分散于水中形成的混合物称为悬浊液，以小液滴分散于水中形 成的混合物称为乳浊液。 （2）溶液是由溶质和溶剂组成的，溶质是指被溶解的物质，溶剂是指能溶解其他物质的
13、物质。 2.饱和溶液和不饱和溶液 （1）概念 在一定温度下、一定量的溶剂中，不能继续溶解某种溶质的溶液，叫做这种溶质的饱和溶液。 在一定温度下、一定量的溶剂中，还能继续溶解某种溶质的溶液，叫做这种溶质的不饱和溶液。 3.溶解度 一定温度下，某物质在 100g 溶剂里达到饱和状态时所能溶解的质量。单位是克。 （1）表示方法及含义 指出溶解度时，必须先说明温度。例如，20NaCl 的溶解度为 36g，表示 20时， 在 100g 水中最多能溶解 36g NaCl。 （2）溶解度和溶解性的关系 溶解性是定性地说明物质溶解能力的大小，溶解度是定量地描述物质溶解 能力的大小。两者关系为 溶解度/g 0.
14、01 0.011 110 10 溶解性 难溶 微溶 可溶 易溶 （3）气体溶解度是指压强为 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体积。 分散系 溶液 胶体 浊液 分散质粒子大小 （本质特征） 1nm 1nm100nm 100nm 分散质粒子 单个小分子或离子 许多分子集合体或高分子 巨大数目分子集合体 举 例 食盐水、碘酒 淀粉溶液、豆浆 泥水 主要特征 外观 均一、透明 均一、透明 不均一、不透明 稳定性 稳定 介稳性 不稳定 性 质 能否透过滤纸 能 能 不能 能否透过半透膜 能 不能 不能 鉴别 无丁达尔效应 丁达尔效应 静置分层 （4）大多数固体物质的溶
15、解度随温度升高而增大，如 NH4NO3、KNO3等；少数固体物质的溶解度随温度变 化不大，如 NaCl；极少数固体物质的溶解度随温度的升高而减小，如 Ca(OH)2。 四、胶体四、胶体 1.胶体的分类及常见的胶体 （1）胶体的分类 按分散剂的状态分为气溶胶（如烟、云、雾）、液溶胶（Na2SiO3胶体、肥皂水）和固溶胶（如有色玻璃、 烟水晶）。 任何固体物质均可以形成胶体，如 NaCl 固体分散到酒精中形成胶体。 （2）常见的胶体 蛋白质溶液（如豆浆、牛奶、蛋清溶液）、淀粉溶液。有色玻璃、烟水晶。例如，蓝色钴玻璃，分散质为 钴的蓝色氧化物，分散剂为玻璃。烟、云、雾。碳素墨水。 （3）与胶体有关的
16、现象 雨后彩虹、海市蜃楼、点豆腐等。 2.胶体的性质 胶体的性质实际上是物质的聚集状态所表现出来的性质，若干个分子聚集在一起形成胶体 粒子。 （1）丁达尔效应 当光束照射胶体时，可以看到一条光亮的“通路” 。 原因： 由于胶体粒子直径比溶液中的大， 能对光线散射 （光波偏离原来的方向而分散传播） 形成 “通路” 。 物理性质，气溶胶和液溶胶能发生丁达尔效应。丁达尔效应能说明胶粒的大小。 作用：利用丁达尔效应是区分胶体与溶液的一种常用物理方法。 （2）布朗运动 胶体粒子不停地作无规则运动。不是胶体特有的性质。 （3）电泳现象 在电场的作用下，胶体粒子在分散剂里向某一电极作定向移动的现象。 原因：
17、由于胶体粒子细小而具有较大的表面积，能选择性地吸附胶体中的某种离子而带有一定的电荷， 在直流电场中，胶体粒子会向带相反电荷的电极定向移动。例如，Fe(OH)3胶体粒子带正电荷，在电场的作用下 向阴极移动，阴极附近的颜色逐渐加深，阳极附近颜色逐渐变浅。 胶体粒子可以带电，但整个胶体一定呈电中性。 应用：静电除尘。 （4）胶体的聚沉 使胶体粒子变大，从而形成沉淀从分散剂中析出的过程。不可逆过程。 方法 a.加入电解质溶液。由于加入的阳离子（或阴离子）中和了胶体粒子所带的电荷，使胶体粒子变大沉淀。 b.加入带相反电荷的胶体粒子的胶体。使胶粒相互中和而聚沉。 c.加热。加速胶粒运动，使之易于结合成大颗
18、粒而聚沉。 应用：制豆腐、工业制肥皂等；解释某些自然现象，如江河入海口形成三角洲，不同型号的墨水不能混 用等。 （5）胶体的介稳性 在一定条件下能稳定存在。原因：胶体粒子可以通过吸附而带有电荷。同种胶体 粒子的电性相同，在通常情况下，它们之间的相互排斥阻碍了胶体粒子变大，使它们不易聚集。胶体粒子不 停地做布朗运动，使得它们不易聚集为大的颗粒沉降下来。 3.胶体的制备 （1）水解法制 Fe(OH)3胶体 向沸水中滴加饱和 FeCl3溶液，振荡，加热到出现红褐色停止加热。 FeCl3 + 3H2O Fe(OH)3（胶体）+ 3HCl。 不能用自来水。因为自来水中含有某些电解质会使 Fe(OH)3沉
19、淀而得不到胶体。 不能用 FeCl3稀溶液。 该反应用“”而不用“ ” 。因为加热过程中 HCl 挥发，水解比较完全，但不写“” ，因为是胶体。 4.胶体的提纯渗析 分离胶体和溶液的方法，用以净化、精制胶体。可通过多次更换蒸馏水的方法实 现。精制后的胶体仍为混合物。 5.胶体的应用 （1）医疗 血液透析、血清纸上电泳、微波手术刀。 （2）日常生活 豆腐、豆浆、牛奶、粥、明矾净水、不同品牌的墨水同时使用易堵塞钢笔、在实验过程 中，不慎表皮划破时，可用 FeCl3溶液应急止血。 （3）自然地理 江河入海口处形成三角洲，原因是海水中的电解质使江河泥沙所形成的胶体发生聚沉。 （4）工业生产 有色玻璃的
20、制备、火药炸药的制备等。 2.2 离子反应离子反应 一一、电解质和非电解质、电解质和非电解质 1.概念 电解质：在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物。 非电解质：在水溶液中和熔融状态下都不能导电的化合物。 2.电离：在水溶液中产生了能够自由移动的离子的过程。可用电离方程式来表示。 （电荷守恒和原子守恒电荷守恒和原子守恒） 3.注意事项 （1）电解质导电的条件：溶于水或 熔化； （电解质不一定能导电，能导电的物质也不一定是电解质） 。 （2）电解质属于化合物，化合物不一定是电解质，酸、碱、盐、部分金属氧化物和水是电解质，蔗糖、 酒精不是电解质。 （3）电解质必须是化合物本身电离出离子（SO2、C
21、O2、NH3等不是电解质） 。 （4）电解质与溶解性无关，例如 BaSO4这样的盐由于难溶于水，其水溶液中电离出的阴、阳离子极少，所 以几乎不能导电。但我们将其融化后，BaSO4仍能电离导电。所以，BaSO4仍属于电解质。 二二、离子离子反应的概念反应的概念 1.离子反应 有离子参加的反应。溶液中的反应实质是离子反应。 2.离子反应本质 向着离子浓度减小的方向进行。 3.溶液中常见的离子反应的类型及发生的条件 （1）离子互换的非氧化还原反应（复分解型离子反应）发生的条件 生成难溶（沉淀） 、难电离（水、弱 酸、弱碱）或易挥发的物质（气体） 。 复分解反应的实质：电解质在溶液中相互交换离子的反应
22、。 （2）离子间的氧化还原反应发生的条件 取决于氧化剂和还原剂的相对强弱。 注意：离子反应发生的根本条件是反应混合液中离子浓度（数目）的减小。 4.离子反应的应用 物质分离、提纯；化合物组成的分析和鉴定；消除水中污染物等等。 三、三、离子方程式离子方程式 1.概念：用实际参加反应的离子符号来表示离子反应的式子。 2.离子方程式的意义：揭示反应的实质；表示一定物质间的某个反应；表示某一类反应。 3.离子方程式的书写 （1）书写步骤：一写（基础） 、二改（关键） 、三删（途径） 、四查原子守恒、电荷守恒（保证） 。 （2）将化学式改为离子形式的条件： 易溶并且易电离的物质（易溶的强电解质）写成离子
23、形式。 难溶或难电离（弱电解质）的物质、气体、氧化物、单质等仍用化学式表示。 HSO4 拆开，多元弱酸酸式根离子不能拆开如 HCO 3 、HS、HSO 3 、HPO 4 2、H 2PO4 等。 （3）书写离子方程式的要点：两易、两等、两查。两易指易溶并且易电离的物质（易溶的强电解质，包 括强酸、强碱、大多数可溶性盐类）写成离子形式；两等指离子方程式两边原子个数、电荷总数分别相等；两 查是指检查各项是否都有公约数，是否漏写必要的反应条件。 （4）书写离子方程式应注意的问题 只有在水溶液中或熔化状态下进行的离子反应才能写出离子方程式。例如铜、NaCl、硝酸盐或碳和浓硫 酸反应、氯化铵固体和熟石灰反
24、应制取氨气、Cl2和石灰乳反应等不能写成离子方程式。 微溶物的处理：例如 Ca(OH)2，作为反应物若是澄清溶液写离子符号，若是悬浊液写化学式，如澄清 石灰水、饱和石灰水、氢氧化钙溶液等写离子符号，石灰乳、钟乳石用化学式；作为生成物一般写化学式，并 标上“”号。 氨水作为反应物时写 NH3 H2O；作为生成物，若有加热条件或浓度很大时写 NH3，并标上“”号。 浓硫酸用化学式，稀硫酸用离子形式。 要保持原物质的组成比例，即同一物质中阴阳离子都参与反应，则离子计量数之比应符合原物质中相应 离子的组成之比。例如，H2SO4和 Ba(OH)2反应，如果两边存在同种离子则可按量消去。 注意反应物的量不
25、同时离子方程式不同。例如，NaHSO4和 Ba(OH)2反应，将不足量的物质计量数定为 1，按本质确定过量物质的计量数，写出化学方程式和离子方程 （5）离子方程式正误的判断 看是否符合实验事实。 看“” 、 “ ” 、 “” 、 “”是否正确、齐全。 看化学式的改写是否正确。 看是否遵循原子守恒、电荷守恒。 看是否漏掉反应离子。 看是否原物质的组成比例。 看是否符合题设条件及要求。 四、四、离子共存离子共存 1.离子不能大量共存的情况 （1）生成难溶（沉淀） 、难电离（弱电解质，有弱酸、弱碱、水） 、易挥发的物质而不能大量共存。 多元弱酸酸式根离子如 HCO3 、HS、HSO 3 、HPO 4
26、 2、H 2PO4 等与 H、OH不能共存。 物质的溶解性：碱中 K、Na、Ba、Ca 四种溶；盐中钾、钠、铵盐、硝酸盐、碳酸氢盐、磷酸二氢盐、醋酸 盐溶；二不溶（BaSO4、PbSO4） ；碳酸盐、硅酸盐、磷酸盐、亚硫酸盐中只有 K、Na、NH4 盐溶。 强酸：盐酸、硫酸、硝酸。 强碱：NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2。弱碱：难溶性的碱。 （2）发生氧化还原反应而不能大量共存。 （3）附加条件 无色溶液：Fe3 、MnO 4 （紫红色） 、Cu2、Fe2。 酸、碱性：常见的叙述有，酸性（碱性）溶液、已知 pH 的溶液、加入指示剂变色的溶液、加入铝粉放 出气体的溶液、加入镁粉放
27、出气体的溶液等。 一定能大量共存、可能能大量共存、因发生氧化还原反应等条件的限制。 2.3 氧化还原反应氧化还原反应 一、一、氧化还原反应氧化还原反应的的概念概念 1.氧化还原反应的特征：元素化合价的变化。 （判断是否是氧化还原反应的依据） 2.氧化还原反应的本质：电子的转移（得失或偏移） 。 二、氧化剂和还原剂二、氧化剂和还原剂 1.氧化剂和还原剂：得电子（电子对偏向）的物质是氧化剂；失电子（电子对偏离）的物质是还原剂。 2.氧化性和还原性：氧化性为得电子的性质；还原性为失电子的性质。 3.氧化产物和还原产物：通过氧化反应得到的生成物叫做氧化产物；通过还原反应得到的生成物叫做还原 产物。 4
28、.常见的氧化剂和还原剂 （1）常见的氧化剂 非金属性较强的单质：O2、Cl2、F2、Br2、I2、O3； 变价元素中高价态化合物：H2SO4（浓）、HNO3、NO3 （H）、KMnO 4、FeCl3、KClO3等； 高价态金属阳离子：Fe3 、Ag、Cu2； 过氧化物：H2O2、Na2O2等； 其他：HClO、MnO2、NO2。 （2）常见的还原剂 活泼的金属单质：Zn、Fe、Al、Fe、Na 等； 某些非金属单质：H2、C、Si、S 等； 低价态金属阳离子：Fe2 、Cu等； 非金属阴离子及变价元素中低价态化合物：S2 、I、Br、CO、NO、H 2S 及硫化物。 SO2、H2SO3、Fe2
29、 、 、H2O2、Na2O2等既有氧化性，又有还原性。其中等既有氧化性，又有还原性。其中 SO2、H2SO3、Fe2 以 以 还原性为主，还原性为主，H2O2、Na2O2以氧化性为主。以氧化性为主。 5.各概念之间的关系 口诀：升失氧，还原剂；降得还，氧化剂。 还原剂：具有还原性，化合价升高，失去电子，被氧化，发生氧化反应，生成氧化产物。 氧化剂：具有氧化性，化合价降低，得到电子，被还原，发生还原反应，生成还原产物。 三、三、氧化还原反应氧化还原反应的表示方法的表示方法 1.“双线桥”法 （1）箭头从反应物指向生成物连接不同价态的同一元素（发生化合价改变的同种元素），且两箭头一上 一下。 （2
30、）箭头不表示电子转移方向，仅表示电子转移前后的变化。 （3）桥线上标明电子得失总数、化合价升降、被氧化、被还原等内容。 2.“单线桥”法 （1）箭头必须由还原剂中失电子的元素指向氧化剂中得电子的元素，即化合价升高元素指向化合价降低 的元素。 （2）箭头方向表示电子转移的方向。 （3）桥线上标明转移的电子总数，不必注明得失。 注意：电子数目写成 2e 或 12e，不能写成 2e1 或 e2。 四四、氧化还原反应的、氧化还原反应的类型类型 1.不同物质间的氧化还原反应 2.自身氧化还原反应：可以发生在同一物质的不同元素之间，也可发生在同一物质中的同种元素之间。 3.部分氧化还原反应：还原剂或氧化剂
31、只有部分被氧化或被还原，还伴随着非氧化还原反应。例如， O2H +SO + CuSO （SO2H +Cu 22442 浓） 中， H2SO4起氧化剂和酸的作用， 即表现出氧化性和酸性。 4.归中反应：同一种元素在不同的反应物中有两种不同的价态（高价和低价） ，反应后转化成中间价态，即 化合价只靠近不交叉。例如， O2H +SO +S）（SO H+ SH 22422 浓 五、五、氧化还原反应的规律氧化还原反应的规律 1.得失电子守恒规律：得电子总数失电子总数电子转移总数（化合价升高总数化合价降低总数） 。 2.价态规律：最高价只有氧化性，最低价只有还原性，中间价兼有氧化性和还原性。 3.性质传递
32、规律（强弱规律） ： 较强的氧化剂和较强的还原剂反应，生成弱还原性的还原产物和弱氧化性 的氧化产物（氧化还原反应发生的条件） 。 氧化剂的氧化性氧化产物的氧化性，还原剂的还原性还原产物的还原性。 应用：比较物质间氧化性或还原性的强弱，物质制备原理。 4.反应先后规律（难易规律） ：越易失电子的物质，失电子后越难得电子；越易得电子的物质，得电子后越 难失电子。注意，难失电子的物质不一定易得电子。 一种氧化剂同时和几种还原剂相遇时，在同等条件下，还原性强的优先反应，只有强的反应完，弱的才可 以反应。一种还原剂同时和几种氧化剂相遇时的情况一样。 应用：判断物质的稳定性及反应顺序。 5.转化规律：氧化
33、还原反应中，以元素相邻价态间的转化最容易，同种元素不同价态之间发生反应，元素 的化合价只靠近而不交叉； 同种元素相邻价态间不发生氧化还原反应。 应用： 分析判断氧化还原反应能否发生， 元素化合价如何变化。 六、氧化性、还原性强弱的判断六、氧化性、还原性强弱的判断 1.根据方程式判断：氧化剂的氧化性氧化产物的氧化性，还原剂的还原性还原产物的还原性。 2.根据氧化产物的价态高低判断：当变价的还原剂在相似的条件下作用于不同的氧化剂时，可根据氧化产 物价态的高低判断，氧化剂的氧化性越强，化合价升高的程度越大。例如， 32 2FeCl 3Cl + 2Fe， FeSS + Fe， 432 OFe 2O +
34、 3Fe，氧化性：Cl2O2S。 3.根据元素活动性顺序判断 金属活动性顺序 K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、H、Cu、Hg、Ag、Pt、Au。单质还原性逐渐减弱。 K 、Ca2、NaZn2、Fe2Cu2、Fe3、Hg2、Ag离子氧化性逐渐增强。 上左下右可反应，隔之越远越易行。 七、七、氧化还原反应方程式的配平氧化还原反应方程式的配平 1.配平原则： （1）得失电子守恒（化合价升降守恒） 。 （2）质量守恒（原子守恒） 。 （3）离子型氧化还原反应方程式还要遵循电荷守恒。 2.配平步骤： （1）标出化合价发生变化的元素的化合价。 （2）列出化合价的变化，求出化合价升降的最
35、小公倍数，即为得失电子总数。 （3）根据最小公倍数，定出参加氧化还原反应的物质的化学计量数。 （4）用观察法配平其他物质的化学计量数，将短线改为等号。 （5）检查原子守恒、得失电子守恒、电荷守恒。 标价态列变化定相等，配计量数观察配平，单线变等号。 3.配平关键： （1）确定配平的起点物质。 （2）将元素化合价的变化转化为物质化合价的变化。 3.1 金属的化学性质金属的化学性质 （一）金属元素的原子结构和化合价 1.原子结构特点 原子最外层电子数一般较少，易失去电子而变成阳离子，表现出还原性。 2.金属元素只有正价，没有负价。主要化合价有+1、+2、+3 价，少数有+4 价等。 3.金属元素的
36、含量 金属元素占总元素的 4/5，地壳中含量最多的是 Al（7.73%） ，第二位是 Fe（4.75%） 。大多 数金属元素以化合态存在于自然界中。 （二）金属的物理通性 1.常温时，除汞为液体外，其他金属都是固体。 2.都有金属光泽（粉末状一般呈暗灰色或黑色） 。 3.大多数金属有良好的导电性和导热性， （导电性顺序：AuAgCuAl） 。 4.大多数金属具有展性和延性。延性最好的是铂，展性最好的是 Au。 5.硬度、熔点、密度差别较大。 （四）合金 1.概念 两种和两种以上的金属（或金属与非金属）熔合而成的具有金属特性的物质，叫做合金，合金属于混 合物。 2.合金的特点 仍保留金属的化学性
37、质，但物理性质改变很大；熔点比各成份金属的都低；强度、硬度比成分 金属大；有的抗腐蚀能力强；导电性比成分金属差。 （五）金属和非金属的比较 金属 非金属 结 构 最外层电子 最外层电子4 最外层电子4 半径 离子半径相应的原子半径 离子半径相应的原子半径 晶体类型 金属晶体 多数为分子晶体，少数为原子晶体 物 理 性 质 状态 固态（除 Hg 外） 气态和固态，只有 Br2为液态 光泽 有金属光泽 没有金属光泽（除硼、碘、硅、碳） 密度 密度较大，只有碱金属较小 密度较小 导电导热性 电和热的良导体 不良导体， 石墨能导电， 硅为半导体 延展性 有延展性 无延展性 化 学 性 质 单质 易失去
38、电子，表现还原性 易得到电子，表现氧化性 氧化物 碱性氧化物（Al2O3两性） 酸性氧化物 氢化物 为离子化合物，常温下固体 共价化合物，常温下为气体 二、金属的性质 （一）钠 1.物理性质、存在及保存 银白色固体，金属光泽，质软（用小刀切割） ，密度小（0.97g/cm3，大于煤油而小 于水） ，熔点低（小于 100） ，电和热的良导体。 以化合态形式存在，以 NaCl 为主。 由于 Na 很容易和空气中的 O2 和水蒸气反应，故少量保存在石蜡油或煤油中，大量放在铁筒中并用石蜡密封。 2.化学性质 （1）和非金属反应 4Na + O2 2Na2O（白色，常温下变暗） 2Na + O2 Na2
39、O2（加热时钠先熔化后燃烧，燃烧时火焰呈黄色，生成的固体呈淡黄色） 2Na + S Na2S（甚至爆炸） 2Na + Cl2 2NaCl（剧烈） （2）和水反应 本质是 Na 和 H2O 电离出的 H 反应。 2Na + 2H2O 2NaOH + H2 2Na + 2H2O 2Na + 2OH + H 2 点燃 点燃 现 象 浮 熔 游 响 红 原因和结论 Na 密度小于水 熔点低，反应放热 产生气体 气体燃烧 生成碱 （3）和酸反应 2Na + 2H 2Na + H2 本质是 Na 和酸电离出的 H 反应，但比和水反应剧烈。如果酸不足量时，再和水反应。现象类似于和水反 应的现象。 （4）和盐
40、反应 和盐溶液反应：先和水反应，生成碱再考虑和盐能否发生复分解反应。 2Na + 2H2O 2NaOH + H2 2NaOH + CuSO4 Cu(OH)2+ Na2SO4 Na 在溶液中反应时，有酸先和酸反应，无酸先和水反应。 （钠露置于空气中的变化 Na（银白色） Na2O（变暗） NaOH（白色固体） NaOH（表面变湿） Na2CO3 Na2CO3 10H2O Na2CO3（白色粉末） 。 钠等活泼金属着火时用沙石灭火。 （二）镁和铝 1.物理性质及存在 都是银白色的金属，密度小，硬度小，溶、沸点低，有良好的导电性， 导热性。铝比镁的硬度大，沸点高。在自然界中仅有化合态。 2.化学性质
41、 （1）和非金属反应 和 O2反应：在常温下，镁和铝都跟空气里的氧气起反应，生成一层致密而坚固的氧化物薄膜，从而使金 属失去光泽。镁在点燃之前必须去掉氧化膜。将铝（打磨或未打磨）加热时只熔化，不滴落，不燃烧，故铝在 点燃之前必须去掉氧化膜，同时要提高温度。 镁、铝箔在氧气中可以燃烧，并放出大量的热，产生耀眼的白光。 2Mg + O22MgO 4Al + 3O22Al2O3（Al 溶于汞中时易和 O2反应） 和其它非金属单质反应 3Mg + N2Mg3N2 2Al + 3SAl2S3（工业上制备 Al2S3） （2）和酸反应 Mg 和氧化性酸反应不产生 H2，Al 在冷的浓硫酸或冷的浓硝酸中被钝
42、化。因此，可以用 铝制的容器装运浓硫酸或浓硝酸。 Mg + 2H Mg2 + H2 2Al + 6H 2Al3 + 3H2 O2 H2O 潮解 CO2 风化 H2O （3） 跟强碱反应 Mg不与碱反应， Al和碱反应生成H2， 本质为Al先和水反应生成Al(OH)3， 再和 NaOH 反应，水是氧化剂。 2Al + 6H2O 2Al(OH)3 + 3H2 2Al(OH)3 + 2NaOH 2NaAlO2 + 4H2O 总反应为：2Al + 2NaOH + 6H2O 2NaAlO2 + 4H2O + 3H2 现象为铝开始不反应，片刻后，有气泡产生，点燃产生的气体，火焰为淡蓝色。 2Al + 2H
43、2O + 2NaOH 2NaAlO2 + 3H2 （4）和某些氧化物反应 2Mg + CO22MgO + C（CO2不支持燃烧是相对的） 2Al + Fe2O32Fe + Al2O3 （6）和盐溶液反应 置换反应：2Al + 3Cu2 2Al3 + 3Cu 铝的两性：铝和酸、碱反应都产生 H2，且 Al 和 H2比例均为 23。 （三）铁 1.物理性质和存在 纯净的单质铁为银白色， 具有金属光泽， 密度较大， 为 7.86g/cm3， 熔点较高， 易导电、 导热，有良好延展性，质地较软的固体。可被磁化。 游离态的铁只存在于陨石中，化合态的铁主要存在于矿石中，如磁铁矿（Fe3O4） 、赤铁矿（F
44、e2O3） 、褐铁 矿（mFe2O3 nH2O） 、菱铁矿（FeCO3）等。 2.化学性质 （1）和非金属反应 3Fe + 2O2 Fe3O4（黑色） 2Fe + 3Cl2 2FeCl3（产生棕色烟）Fe + S FeS （2）与水反应 常温下 Fe 和水不反应，高温下 Fe 与水蒸气反应生成 Fe3O4和 H2。 3Fe + 4H2O（g） Fe3O4 + 4H2 金属性不同的金属与水反应的难易程度不同， 如钠可以和冷水剧烈反应， 镁和热水反应较快， 铝和沸水几乎不反应，而铁和水蒸气在高温下反应，铜与水不反应。 6e 点燃 点燃 实验时注意：铁粉不需要与石棉绒混合，因改用酒精灯加热，温度比用
45、喷灯加热时低。 酒精灯应先在放湿棉花的位置上加热一会儿，待试管底部温度略高，且有部分水形成蒸气时，再 将酒精灯移至放铁粉的位置加热，可防止发生倒吸现象。加热一会儿后再将导管插入到肥皂水 中，最初插入时吹起的是空气泡。肥皂水不宜太稀，否则吹起的氢气泡太小，点燃时难以有较大 的爆鸣声。实验结束时，应先从肥皂水中撤出导管，再移去燃着的酒精灯。 现象：加热时试管内铁粉红热，点燃肥皂泡可听到爆鸣声。 （3）和酸反应：Fe + 2H Fe2 + H2 （4）铁跟盐溶液的反应 Fe + Cu2 Fe2 + Cu 3 3.2.1 钠的重要化合物钠的重要化合物 一、钠的氧化物 物 质 Na2O（碱性氧化物） N
46、a2O2（过氧化物） O 化合价 2 1 色、态 白色固体 淡黄色固体 化 学 性 质 碱性氧化物的通性 强氧化性，漂白性 H2O Na2O + H2O2NaOH 2Na2O2 + 2H2O4NaOH + O2 CO2 Na2O + CO2Na2CO3 2Na2O2 + 2CO22Na2CO3 + O2 HCl Na2O + 2HCl2NaCl + H2O 2Na2O2 + 4HCl4NaCl + 2H2O + O2 SO2 Na2O + SO2Na2SO3 Na2O2 + SO2Na2SO4 不稳定，易转化成 Na2O2 较稳定 用途 制取 Na2CO3 氧化剂、漂白剂、供氧剂 Na2O2投
47、入品红溶液中可使其褪色。Na2O2投入 Na2SO3溶液中可将其氧化成 SO42 。 3. Na2O2在空气中，首先和 CO2反应，而不是和水反应，这已经由实验 Na2O2在空气中先转化为白色固体 而不是潮解得以证明。 4.与 Na2O2有关计算的规律 （1）和 H2O 反应 Na2O2增加的质量就是 H2O 中 H 的质量，可看作 Na2O2 + H2 2NaOH （增加 H2的质量） （2）和 CO2反应 Na2O2增加的质量就是 CO 的质量，可看作 Na2O2+CO Na2CO3 （3）和 H2O、CO2混合反应时，可看作先和 CO2反应，再和 H2O 反应。 （4）和 CO、CO2混合反应时，可看作先和 CO 反应，生成的 Na2CO3再和 CO2反应。 二、碳酸钠和碳酸氢钠二、碳酸钠和碳酸氢钠 物 质 碳酸钠 碳酸氢钠 化学式 Na2CO3 NaHCO3 俗 称 纯碱、苏打 小苏打 外 观 白色粉末 细小白色晶体 溶解性 均易溶于水，但 Na2CO3NaHCO3（Na2CO3粉末遇水生成晶体） 溶解放热量 均放热，但 Na2CO3NaHCO3 水溶液碱性 均呈碱性，但 Na2CO3NaHCO3 和酸反应 CO32 +2HH 2O+CO2（快） 强酸制弱酸的原理 HCO3 +HH 2O+CO2（更快） 强酸制弱酸的原理 和碱反应 复分解反应的条件 HC
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