初高中化学知识衔接

1初高中化学知识衔接黄忠目录：第一讲：化合价、化学式和氧化还原反应第二讲：酸碱盐氧化物之间的反应（化学方程式的书写）第三讲：原子结构第四讲：化学计算第五讲：化学实验基本操作第一讲化合价、化学式和氧化还原反应【课程目标】1、了解化合价的概念及含义。2、掌握化合价的表示方法，熟记常见元素及原子团的化合价。3、能够根据化学式计算或判断某元素的化合价。4、能够应用元素的化合价推求化合物的化学式。5、理解离子化合物和共价化合物的形成过程6、学会用化合价的变化来判断氧化还原反应一．化合价与化学式1、概念：一种元素一定数目的原子跟其他元素一定数目的原子化合的性质，叫做这种元素的化合价。（1）化合价是元素的性质，因此，通常称为元素的化合价而不应称为原子的化合价。（2）化合物中各元素的化合价通常是在各化学式元素符号的正上方标出相应的化合价。（3）化合价有正负之分。在化合物里，氧通常显-2价，氢通常显+1价；金属元素通常显正价，非金属元素通常显负价（但在非金属氧化物中，氧显负价，另一种非金属元素显正价）。规定：2化合物的类型化合价的数值正价负价离子化合物一个原子得失电子的数目失电子的原子（阳离子）为正价得电子的原子（阴离子）为负价共价化合物一个原子所形成共用电子对的数目共用电子对偏离的原子为正价共用电子对偏向的原子为负价（4）化合价原则：不论在离子化合物还是共价化合物中，正负化合价的代数和为零。在单质分子里，元素的化合价为零。（5）有些元素有几种化合价，这是因为这些元素的原子在不同条件下得失电子的数目可以不同，因此生成的不同的化合物中表现出不同的化合价。如氮元素有－3、+2、+3、+4、+5等几种化合价，硫有－2、+4、+6等几种化合价。氯有－1、+1、+3、+5、+7等几种化合价，铁元素有+2、+3价，铜元素有+1、+2价2、常见元素及原子团的化合价：（1）氢+1，氧－2；金正，非负，单质零；一价钾钠氯和银，二价镁钙钡和锌，三价元素就是铝，许多元素有变价，条件不同价不同。铜二一，铁二三，碳有二四要记全。（2）常见原子团的化合价，如硫酸根、碳酸根、亚硫酸根为-2价，硝酸根、氢氧根、碳酸氢根为-1价，铵根为+1价，磷酸根为-3价。3、化合价和化学式：（1）根据化学式判断元素化合价，依据是化合物中正负化合价代数和为零。（2）根据元素化合价写化学式的步骤：①一般按元素化合价正左负右写出元素符号并标出化合价；②看元素化合价是否有约数，并约成最简比；③交叉对调把已约成最简比的化合价写在元素符号的右下角。常见物质的化学式：单质：氧气、氮气、氯气、氢气、氖气、白磷、臭氧、金属单质3酸：盐酸、硝酸、硫酸、碳酸、亚硫酸、磷酸、氢硫酸、次氯酸、氯酸、高氯酸碱：氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钡、氢氧化钙、氢氧化铁、氢氧化镁、氨水盐：盐酸盐；氯化钠、氯化钾、氯化铁、氯化亚铁、氯化钡、氯化钙、氯化铵硫酸盐：硫酸钠、硫酸钾、硫酸铁、硫酸亚铁、硫酸钡、硫酸钙、硫酸铵硝酸盐：硝酸钠、硝酸钾、硝酸铁、硝酸亚铁、硝酸钡、硝酸钙、硝酸铵碳酸盐：碳酸钠、碳酸钾、碳酸铁、碳酸亚铁、碳酸钡、碳酸钙、碳酸铵磷酸盐：磷酸钠、磷酸钾、磷酸铁、磷酸亚铁、磷酸钡、磷酸钙、磷酸铵、另外还有一些常见物质：亚硫酸钡、碳酸氢钠、碳酸氢钙、磷酸二氢钙、氯酸钾、次氯酸钠、高锰酸钾、醋酸、酒精、葡萄糖、甲烷、乙烯、乙炔氧化物：氧化钠、过氧化钠、双氧水、氧化铁、四氧化三铁、氧化亚铁、五氧化二磷、三氧化硫、氧化铜、氧化亚铜、一氧化碳、四氧化二氮二、离子化合物和共价化合物类型项目离子化合物共价化合物定义像氯化钠这种由阴、阳离子的相互作用而形成的化合物像氯化氢这种由原子之间通过共用电子对形成的化合物构成微粒阴离子和阳离子原子与常见物质类别的关系一般活泼金属和活泼非金属元素容易形成离子化合物。此外是离子化合物的还有如：活泼金属氧化物、强碱、大部分盐一般非金属元素组成的化合物是共价化合物。如①非金属氢化物②非金属氧化物③酸三、氧化还原反应从初中有得氧失氧的反应到高中有化合价发生变化的反应都是氧化还原反应已知凡是反应中有化合价变化的反应都是氧化还原反应,在中学常见的化学反应类型中(1)2Na+Cl2==2NaCl(2)CaO+H2O===Ca(OH)2(3)2KClO3===2KCl+3O2↑(4)CaCO3===CaO+CO2↑(5)Fe+2HCl==FeCl2+H2↑(6)H2+CuO==Cu+H2O(7)NaCl+AgNO3===AgCl+NaNO3(8)CuO+H2SO4==CuSO4+H2O4判断上述反应中是氧化还原反应的有不是氧化还原反应的有,从中得出氧化还原反应与四大化学反应类型关系是：。【例题解析】例1.已知：碘（I）元素有-1、+1、+3、+5、+7等多种化合价，碘酸碘是带正电荷的碘离子和碘酸根（IO3）离子构成。你认为它的化学式可能是下列中的（）A.IO25B.IO27C.IO45D.IO49解析：此题给予信息根据化合价规则确定物质的化学式。解题关键在于确定碘酸根的数目。由题意，碘酸碘是由带正电荷的碘离子和碘酸根（IO3）离子构成的，根据碘酸根离子中所含氧原子数确定碘酸碘中含碘酸根离子的数目，再由化合价规则确定该碘离子的数目并加以验证。IO49中含3个碘酸根离子，可写成IIO3133()形式。答案：D例2.某元素R的化合价为不变价，已知其氧化物的相对分子质量为m，其氯化物的相对分子质量为n，则R的化合价为_________。解析：设R的相对原子质量为M，化合价为x，当x为奇数时，氧化物化学式为R2Ox，氯化物化学式为RClx，依题意有：nxMmxM5.35162解得552mnx当x为偶数时，氧化物化学式为ROx/2，氯化物化学式为RClx，依题意有：nxMmxM5.358解得55225.27mnmnx答案：552mn或5522mn例3.在某种共价化合物中，M元素的化合价显-2价，这是由于A.1个M原子得到2个电子5B.1个M原子失去2个电子C.M原子形成了两对共用电子对但偏离M原子D.M原子形成了两对共用电子对但偏向M原子解析：共价化合物中，化合价的数值等于其原子形成的共用电子对数，化合价的正负由共用电子对的偏离情况决定，共用电子对偏向哪一方，哪方显负价，则另一方显正价。答案：D例4.下列化学式表示离子化合物的一组是A.NaCl、CO2、NaB.H2O、HCl、H2SO4C.NH4Cl、NaCl、MgOD.O2、Al、CO解析：离子化合物是活泼金属和活泼非金属形成的化合物，但铵根离子与酸根离子、金属阳离子与氢氧根离子也形成离子化合物。A选项中CO2是共价化合物，Na是单质，B选项三个都是共价化合物，D选项中前两个为单质。答案：C强化练习1．下列物质中Cl元素的化合价从高到低的排列是:(1)NaCl(2)Cl2(3)KClO4(4)ClO2(5)NaClO3(6)HClO2(7)HClO2.元素R的最高价氧化物对应的水化物的化学式为HaROb,则R元素的最高价氧化物的化学式为3.下列物质中，硫元素的化合价相同的一组是（）A.SO2和SO3B.S和H2SC.H2S和H2SO4D.Na2SO3和SO24.在下列叙述中，对元素化合价的说法不正确的是（）A.化合物中既含正价元素又含负价元素B.只有正价和负价的绝对值相等的两种元素间才能形成化合物C.两种非金属元素间形成的化合物中，必有一种元素显正价D.由一种金属元素和一种非金属元素组成的化合物中，金属元素必显正价。5.有6种物质按下列顺序排列：①X②Cl2③HClO④KClO3⑤KClO4根据它们这种排列规律，X应该是下列的（）A.HClO3B.CaCl2C.Cl2O7D.Cl2O366.下列物质中氮元素的化合价最低的是（）A.NaNO3B.NO2C.NH4ClD.N27.BGO是我国研制的一种闪烁晶体材料，曾用于诺贝尔奖获得者丁肇中的著名实验。BGO是锗酸铋（化学式为BiGeO4312）的简称。已知在BGO中锗（Ge）的化合价与GeO2中锗的化合价相等，则在BGO中铋（Bi）的化合价为（）A.＋2B.＋3C.＋4D.＋58.交警常用装有重铬酸钾（K2Cr2O7）的仪器检测司机是否酒后驾车，因为酒中的乙醇分子能使橙红色的重铬酸钾变为绿色的硫酸铬〔Cr2（SO4）3〕。重铬酸钾和硫酸铬中铬元素（Cr）化合价依次是（）A.+6、+3B.+3、+5C.+3、+3D.+3、+69．在氧化还原反应：aFeCl2+bKNO3+cHCl==dFeCl3+eKCl+fX+gH2O中,若d=3,b=1.则X的化学式为。第二讲酸碱盐氧化物【课程目标】1.了解酸碱盐氧化物的概念。2.掌握酸碱盐氧化物之间的相互转化关系和转化规律。一.基本概念1．酸：电解质在水溶液下能够电离，电离时所生成的阳离子全部是H+的化合物是酸。注意：工业三强酸中，浓盐酸和浓硝酸具有挥发性，沸点比较低，而浓硫酸则是高沸点的酸，难挥发。但浓硫酸有强的吸水性和脱水性，并且有很强的氧化性，所以使用和稀释浓硫酸时要十分小心。2．碱：电离时生成的阴离子全部都是OH－的化合物是碱。注意：常见的强碱有NaOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2、KOH等，其中NaOH又叫烧碱、火碱、苛性钠，是重要的化工原料，它有很强的腐蚀性，使用时一定要小心.NaOH易潮解，故实验室称量NaOH时，天平的托盘上要放小烧杯，而不能放纸，否则会因潮解而腐蚀托盘。Ca(OH)2俗名熟石灰或消石灰，也有很强的腐蚀性，Ca(OH)2微溶于水，常用澄清的石灰水来鉴别二氧化碳的存在。常见的弱碱有氨水NH3·H2O,易挥发，也是重要的化工原料。3．常见的酸碱指示剂：酚酞：遇碱变红，常用来检验碱性物质的存在。石蕊：遇酸变红，遇碱变蓝，常用来检验酸性或碱性物质的存在。7PH试纸：常用来比较准确地检验溶液的酸碱性。（注意：使用PH试纸时，不能事先用蒸馏水将试纸润湿，否则测试将不准确。）正确使用pH试纸的操作是：取一小块pH试纸放在洁净的玻璃片上，用蘸有待测液的玻璃棒点在试纸中部，待试纸变色后与标准比色卡对比，测溶液的pH。4．盐：能电离出金属阳离子和酸根阴离子的化合物是盐。盐的物理性质：⑴大多数的盐是白色固体⑵溶解性：钾钠铵硝酸盐都溶于水硫酸盐不溶硫酸钡，氯化物不溶氯化银。绝大多数的碳酸盐磷酸盐难溶于水几种常见的盐：纯碱又称为苏打Na2CO3，为白色粉末，易溶于水，常用作食品工业的添加剂，也常用于造纸，印刷等化工业，是很重要的工业原料。NaHCO3俗名小苏打，也常用于食品工业作添加剂。它们都能和酸反应产生二氧化碳。CuSO4·5H2O俗名蓝矾或胆矾，蓝色晶体，易溶于水。常用作农药CuSO4+5H2O=CuSO4·5H2O固体由白色变成蓝色，常用这个反应来鉴定水的存在。BaSO4俗名重晶石，白色粉末，难溶于水，也难溶于稀盐酸等强酸，医院常用它来对病人进行胃肠的X射线检查，即俗称的“钡餐”。FeSO4·7H2O俗称绿矾，绿色晶体，易溶于水。KAl(SO4)2·12H2O俗称明矾，能够作为净水剂除去水中悬浮的杂质。氨盐常用作氮肥。氨盐都能跟碱反应产生氨气，故氮肥不能和草木灰同时使用。（草木灰的主要成份是K2CO3）5．氧化物：a.酸性氧化物：（又称为酸酐）能与碱反应生成盐和水的氧化物。例：CO2、SO2、SO3等。b.碱性氧化物：能与酸反应生成盐和水的氧化物。例：CaO、Na2O、CuO等。c.两性氧化物：既能与强酸反应又能与强碱反应生成盐和水的氧化物例：Al2O3d.不成盐氧化物：既不能与酸，又不能与碱反应生成盐和水的氧化物。例：CO、NO等。二.酸、碱、盐氧化物之间的相互转化关系和转化规律(1)两条横线+O2+H2O+酸金属碱性氧化物碱盐+O2+H2O+碱非金属酸性氧化物酸盐8注意：①在常见的酸性氧化物中，除二氧化硅（SiO2）外均可直接和水反应生成对应的含氧酸。如：P2O5+H2O（热）=2H3PO4SO3+H2O=H2SO4N2O5+H2O=2HNO3②在常见的碱性氧化物中，只有K2O、Na2O、BaO、C