(1)电解的概念:
在直流电作用下,电解质在两上电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程叫做电解。电能转化为化学能的装置叫做电解池。
(2)电极反应:以电解熔融的NaCl为例:
阳极:与电源正极相连的电极称为阳极,阳极发生氧化反应:2Cl-→Cl2↑+2e-。
阴极:与电源负极相连的电极称为阴极,阴极发生还原反应:Na++e-→Na。
总方程式:2NaCl(熔)2Na+Cl2↑
2、电解原理的应用
(1)电解食盐水制备烧碱、氯气和氢气。
阳极:2Cl-→Cl2+2e-
阴极:2H++e-→H2↑
总反应:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑
(2)铜的电解精炼。
粗铜(含Zn、Ni、Fe、Ag、Au、Pt)为阳极,精铜为阴极,CuSO4溶液为电解质溶液。
阳极反应:Cu→Cu2++2e-,还发生几个副反应
Zn→Zn2++2e-;Ni→Ni2++2e-
Fe→Fe2++2e-
Au、Ag、Pt等不反应,沉积在电解池底部形成阳极泥。
阴极反应:Cu2++2e-→Cu
(3)电镀:以铁表面镀铜为例
待镀金属Fe为阴极,镀层金属Cu为阳极,CuSO4溶液为电解质溶液。
阳极反应:Cu→Cu2++2e-
阴极反应:Cu2++2e-→Cu
2、强酸与强碱的中和反应其实质是H+和OH—反应,其热化学方程式为:
H+(aq)+OH—(aq)=H2O(l)ΔH=—57、3kJ/mol
3、弱酸或弱碱电离要吸收热量,所以它们参加中和反应时的中和热小于57、3kJ/mol。
4、盖斯定律内容:化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关,而与具体反应进行的途径无关,如果一个反应可以分几步进行,则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成的反应热是相同的。
5、燃烧热概念:25℃,101kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量。燃烧热的单位用kJ/mol表示。
注意以下几点:
①研究条件:101kPa
②反应程度:完全燃烧,产物是稳定的氧化物。
③燃烧物的物质的量:1mol
④研究内容:放出的热量。(ΔH<0,单位kJ/mol)
1.根据实验事实,在式子的左、右两边分别写出反应物和生成物的化学式,并在式子的左、右两边之间画一条短线;当反应物或生成物有多种时,中间用加号(即“+”)连接起来.
2.配平化学方程式,并检查后,将刚才画的短线改写成等号(表示式子左、右两边每一种元素原子的总数相等).
3.标明化学反应发生的条件(因为化学反应只有在一定的条件下才能发生);如点燃、加热(常用“△”号表示)、催化剂、通电等.并且,一般都写在等号的上面,若有两个条件,等号上面写一个下面写一个,等等.
4.注明生成物中气体或固体的状态符号(即“↑”、“↓”);一般标注在气体或固体生成物的化学式的右边.但是,如果反应物和生成物中都有气体或固体时,其状态符号就不用标注了.
书写文字表达式的步骤一般分为两步:
1.根据实验事实,将反应物和生成物的名称分别写在式子的左、右两边,并在式子的左、右两边之间标出一个指向生成物的箭头(即“→”);当反应物或生成物有多种时,中间用加号(即“+”)连接起来.
2.标明化学反应发生的条件(因为化学反应只有在一定的条件下才能发生);如点燃、加热、催化剂、通电等.并且,一般都写在箭头的上面,若有两个条件,箭头上面写一个下面写一个,等等.
书写电离方程式的步骤一般也分为两步:
1.在式子的左、右两边分别写出反应物的化学式和电离产生的阴、阳离子符号,并在式子的左、右两边之间画一条短线;阴、阳离子符号的中间用加号(即“+”)连接起来.
2.将阴、阳离子的原形的右下角的个数,分别配在阴、阳离子符号的前面,使阳离子和阴离子所带的正、负电荷的总数相等(即溶液不显电性);检查好后,将刚才画的短线改写成等号即可.当然,也可以,根据阴、阳离子所带的电荷数,利用最小公倍数法,在阴、阳离子符号的前面,配上适当的化学计量数,使阴、阳离子所带的电荷总数相等(即溶液不显电性).
(1)若是纯净的液态样品,则可向所取试样中加入溴的四氯化碳溶液,若褪色,则证明含有碳碳双键。
(2)若样品为水溶液,则先向样品中加入足量的新制Cu(OH)2悬浊液,加热煮沸,充分反应后冷却过滤,向滤液中加入稀_酸化,再加入溴水,若褪色,则证明含有碳碳双键。
若直接向样品水溶液中滴加溴水,则会有反应:—CHO+Br2+H2O→—COOH+2HBr而使溴水褪色。
2.二糖或多糖水解产物的检验
若二糖或多糖是在稀硫酸作用下水解的,则先向冷却后的水解液中加入足量的NaOH溶液,中和稀硫酸,然后再加入银氨溶液或新制的氢氧化铜悬浊液,(水浴)加热,观察现象,作出判断。
3.如何检验溶解在苯中的苯酚?
取样,向试样中加入NaOH溶液,振荡后静置、分液,向水溶液中加入盐酸酸化,再滴入几滴FeCl3溶液(或过量饱和溴水),若溶液呈紫色(或有白色沉淀生成),则说明有苯酚。
若向样品中直接滴入FeCl3溶液,则由于苯酚仍溶解在苯中,不得进入水溶液中与Fe3+进行离子反应;若向样品中直接加入饱和溴水,则生成的三溴苯酚会溶解在苯中而看不到白色沉淀。
若所用溴水太稀,则一方面可能由于生成溶解度相对较大的一溴苯酚或二溴苯酚,另一方面可能生成的三溴苯酚溶解在过量的苯酚之中而看不到沉淀。
4.如何检验实验室制得的乙烯气体中含有CH2=CH2、SO2、CO2、H2O?
将气体依次通过无水硫酸铜、品红溶液、饱和Fe2(SO4)3溶液、品红溶液、澄清石灰水、检验水)(检验SO2)(除去SO2)(确认SO2已除尽)(检验CO2)
溴水或溴的四氯化碳溶液或酸性高锰酸钾溶液(检验CH2=CH2)。
1、单质钠的物理性质:钠质软、银白色、熔点低、密度比水的小但比煤油的大。
2、单质钠的化学性质:
①钠与O2反应
常温下:4Na+O2=2Na2O(新切开的钠放在空气中容易变暗)
加热时:2Na+O2==Na2O2(钠先熔化后燃烧,发出黄色火焰,生成淡黄色固体Na2O2。)
Na2O2中氧元素为-1价,Na2O2既有氧化性又有还原性。
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
Na2O2是呼吸面具、潜水艇的供氧剂,Na2O2具有强氧化性能漂白。
②钠与H2O反应
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
离子方程式:2Na++2H2O=2Na++2OH-+H2↑(注意配平)
实验现象:“浮——钠密度比水小;游——生成氢气;响——反应剧烈;
熔——钠熔点低;红——生成的NaOH遇酚酞变红”。
③钠与盐溶液反应
如钠与CuSO4溶液反应,应该先是钠与H2O反应生成NaOH与H2,再和CuSO4溶液反应,有关化学方程式:
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4
总的方程式:2Na+2H2O+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑
实验现象:有蓝色沉淀生成,有气泡放出
K、Ca、Na三种单质与盐溶液反应时,先与水反应生成相应的碱,碱再和盐溶液反应
④钠与酸反应:
2Na+2HCl=2NaCl+H2↑(反应剧烈)
离子方程式:2Na+2H+=2Na++H2↑
3、钠的存在:以化合态存在。
4、钠的保存:保存在煤油或石蜡中。
5、钠在空气中的变化过程:Na→Na2O→NaOH→Na2CO3→Na2CO3·10H2O(结晶)→Na2CO3(风化),最终得到是一种白色粉末。
一小块钠置露在空气中的现象:银白色的钠很快变暗(生成Na2O),跟着变成白色固体(NaOH),然后在固体表面出现小液滴(NaOH易潮解),最终变成白色粉未(最终产物是Na2CO3)。
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