學(xué)化學(xué)必須具有化學(xué)思想

1、學(xué)化學(xué)必須具有化學(xué)思想,主要的化學(xué)思想,強制弱的思想 相生相克思想 守恒思想 結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)思想 數(shù)形結(jié)合解決化學(xué)問題的思想 極限的思想 平衡的思想 差量的思想,思想一：,“強”制備“弱”思想,1、活潑金屬置換不活潑金屬,內(nèi)容包括：,如：Zn + CuSO4 = Cu + ZnSO4 ZnCu Mg + FeCl2 = MgCl2 + Fe Mg Fe Cu + 2AgNO3= Cu(NO3)2 + 2Ag Cu Ag ,注意：活潑金屬屬于反應(yīng)物，不活潑金屬 屬于生成物！,練習(xí)：,下列反應(yīng)能進行嗎？為什么？,1、金屬鈉、鉀分別加入到硫酸銅溶液、氯化亞鐵溶液能置換出金屬嗎？,先：2Na(K)+2H

2、2O=2NaOH(KOH)+H2,后：2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2,2、Al+Fe2O3=?; Al+MgO=?,2、活潑非金屬置換不活潑非金屬,注意：活潑非金屬屬于反應(yīng)物，不活潑非金屬屬于生成物！,比較：F2 、 O2 、S 三者的活潑性？,思考：,會不會出現(xiàn)特殊情況呢?非金屬置換金屬,金屬置換非金屬?寫出方程式。,Zn + 2H2SO4(稀)=ZnSO4 + H2 2K+2H2O=2KOH+ H2 ,3、強酸制備弱酸,如：CaCO3 + 2HCl=CaCl2+H2O+CO2 Na2SO3 + 2H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2 FeS + 2HCl=FeCl

3、2 + H2S ,上述方程式中酸性強弱的比較如何？,HClH2CO3、 H2SO4 H2SO3 HCl H2S,注意：強酸屬于反應(yīng)物，弱酸屬于生成物！,重要的強酸制備弱酸的反應(yīng)：,Na2S2O3 + H2SO4=,Na2SiO3 + H2O + CO2=,Ca(ClO)2 + H2O + CO2 =,C6H5ONa +H2O + CO2=,KAlO2 +H2O + CO2 =,Na2SO3 + Na2S +H2SO4=,CaCO3 + 2HAc=,特殊：,CuSO4 + 2H2S= CuS+ H2SO4,CuCl2 + 2H2S= CuS+ 2HCl,18時，CuS的溶解度8.851022g,

4、NaAlO2 + HCl+ H2O= 2H3AlO3+ NaCl,NaAlO2 + 4HCl= AlCl3+ NaCl +2H2O,4、強堿制備弱堿,如：2NaOH +CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2 3KOH + FeCl3= 3KCl + Fe(OH)3 Ba(OH)2 +MgCl2=BaCl2+ Mg(OH)2 ,上述方程式中堿性強弱的比較如何？,注意：強堿在反應(yīng)物尋找，弱堿在生成物尋找！,5、強氧化劑制備弱氧化劑， 強還原劑制備弱還原劑,根據(jù)下列反應(yīng)： (1) 2Fe 2+ + Cl2 =2Fe3+ +2Cl- ； (2)、2Fe3+ +Cu = Cu2+ +2Fe2+ ； (

5、3)、Fe +Cu2+ =Cu +Fe2+； (4)、HClO +H+ +Cl- = Cl2 +H2O ，則判斷出下列各組物質(zhì)的氧化性由強到弱的順序正確的是 Cl2 Fe3+ HClO Cu2+ Fe2+ Cl2 HClO Fe3+ Cu2+ Fe2+ HClOCl2 Fe3+ Cu2+ Fe2+ HClO Fe3+ Cl2 Cu2+ Fe2+,6、溶解性強的(易溶)制備溶解性弱的(沉淀),如：KCl + AgNO3 = AgCl+ KNO3 Ba(NO3)2 + K2SO4 =BaSO4 + 2KNO3 K2CO3 + CaCl2 = CaCO3 + 2KCl ,注意：易溶在反應(yīng)物尋找，難溶

6、在生成物尋找！,總之，強“置換”弱的規(guī)律在化學(xué)中普遍存在。,又如：在2mLNaCl溶液中，加入1滴AgNO3 溶液，有白色沉淀生成；再加入1滴KI溶液，沉淀轉(zhuǎn)化為黃色沉淀；然后再加入1滴Na2S溶液，沉淀又轉(zhuǎn)為黑色（以上所用的溶液物質(zhì)的量濃度均相同）。,NaCl + AgNO3 = AgCl(白)+ NaNO3 AgCl + KI =AgI(黃)+ KCl 2AgI + Na2S=Ag2S(黑)+ 2NaI,不難得出AgCl、AgI、Ag2S三者的溶解度大小是： AgClAgIAg2S,思想二：,相生相克思想,“克”在化學(xué)中的表現(xiàn)就是相互反應(yīng)！,內(nèi)容包括：,1、酸“克”堿，堿“克”酸,表現(xiàn)為：

7、酸堿中和反應(yīng),注意：酸的代表為“H+”，堿的代表為“OH”,如：KOH +HNO3=KNO3+H2O 2NaOH+H2SO4=Na2SO4+H2O Ba(OH)2 +2HCl=BaCl2+2H2O ,酸堿中和的本質(zhì)為：H+ + OH =H2O,思考：,下列反應(yīng)能進行嗎？,KOH +NaHSO4= Ca(OH)2+NaHCO3= HCl + Mg(OH)Cl= HNO3+Cu2(OH)2CO3=,2、酸“克”堿性氧化物 堿“克”酸性氧化物,堿性氧化物一般是金屬氧化物。如：CaO、CuO、Na2O,酸性氧化物一般是非金屬氧化物。如：CO2、SO2、P2O5,如：CaO +2HCl=CaCl2+H2

8、O CuO+2HNO3=Cu(NO3)2+H2O CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O SiO2+ 2KOH=K2SiO3+H2O,3、酸性氧化物“克”堿性氧化物 堿性氧化物“克”酸性氧化物,如：CaO + CO2=CaCO3 Na2O + SO2=Na2SO3 CaO + SiO2=CaSiO3 ,4、 氧化劑“克”還原劑 還原劑“克”氧化劑,如：2H2S +3O2=2SO2+2H2O 2KI + Br2=2KBr +I2 Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2,特殊：,有的物質(zhì)既可以做氧化劑，也可以做還原劑。,如：KClO3、KMnO4的加熱分解； Na2O2 + H2O = ,5、

9、金屬單質(zhì)“克”非金屬單質(zhì) 非金屬單質(zhì)“克”金屬單質(zhì),如：2Fe + 3Cl2=2FeCl3 2Cu +O2=2 CuO 2 Na +S=Na2S ,注意：,價態(tài)變化,特殊：,有沒有金屬與金屬反應(yīng)；非金屬與非金屬反應(yīng)的情況呢？,沒有金屬與金屬反應(yīng)情況，但金屬與金屬可以形成合金！如：鋁合金，鎳鉻合金等。,思考回答：鋼鐵是合金嗎？為什么？,非金屬與非金屬反應(yīng)卻很多。如：,H2 + Cl2= S+ O2= P + Cl2= N2+ O2= C + O2= Si + O2= ,思想三：,守恒思想,內(nèi)容包括：,1、原子守恒,原子無論經(jīng)過多少步化學(xué)反應(yīng)，其種類和個數(shù)不變！,如：工業(yè)上合成硫酸 4FeS2+1

10、1O2=8SO2+2Fe2O3 2SO2 +O2= 2SO3 SO3+H2O=H2SO4,根據(jù)S原子守恒，應(yīng)該有：FeS22H2SO4 120 298,又如： 在鐵和氧化鐵的混合物15克中, 加入稀硫酸150毫升, 能放出H21.68L(標準狀況)同時鐵和氧化鐵均無剩余, 向溶液中滴入KSCN溶液, 未見顏色變化, 為了中和過量的硫酸, 且使Fe2+完全轉(zhuǎn)化為Fe(OH)2共消耗3摩/升的NaOH溶液200mL, 則原硫酸溶液的物質(zhì)的量濃度為( ) 1.5mol/L B. 2mol/L C. 2.5mol/L D. 3moL/L,2、電子得失守恒,在氧化還原反應(yīng)中，氧化劑得到的電子總數(shù)必然等于

11、還原劑失去的電子總數(shù)！,如：把a molFeS與b molFeO投入到v升c mol/L的硝酸溶液中充分反應(yīng)，產(chǎn)生NO氣體，所得澄清溶液的成分可看作Fe(NO3)3、H2SO4的混合溶液，則反應(yīng)中未被還原的硝酸可能為（ ） (a+b)63g (a+b)189g (a+b)mol vc (9a+b)/3mol B. C. D. ,D,3、電荷守恒,在電解質(zhì)溶液中，陽離子所帶的正電荷總數(shù)與陰離子所帶的負電荷總數(shù)必然相等。,如：在NaCl溶液中，其電荷關(guān)系有 Na+ + H+=Cl+ OH,又如：在NaHCO3溶液中，其電荷關(guān)系有 Na+ + H+=HCO3+2CO32+OH,注意：離子反應(yīng)方程式也必須遵守電荷守恒。,方程式：Fe2+ Cl2=Fe3+2Cl，對嗎？為什么？,思想四：,有什么樣結(jié)構(gòu)就該有什么樣的性質(zhì)，有什么樣的性質(zhì)就有什么樣的結(jié)構(gòu)！,此思想在有機化學(xué)中體現(xiàn)的淋漓盡致，如：結(jié)構(gòu)為“COOH”的叫羧基，羧基有酸的通性，因此，CH3COOH（乙酸）、C6H5COOH（苯甲酸）、C17H33COOH（油酸）它們都有相似的性質(zhì)酸性。,原子結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)：,堿金屬元素：,鋰（Li） 鈉（Na） 鉀（K） 銣（Rb） 銫（Cs）