温馨提示:由于
实验现象及结论：盛稀硫酸的试管中，有气泡生成，溶液呈浅绿色，铁粉不断溶解。盛硫酸铜溶液的试管中，有红色物质生成，溶液蓝色变浅，铁粉不断溶解。盛稀硝酸的试管中，有气泡生成，溶液呈*色，铁粉不断溶解。说明Fe具有还原性，Fe遇稀硫酸或硫酸铜反应生成硫酸亚铁，Fe遇稀硝酸反应生成硝酸铁。有关转化反应的离子方程式：
Fe＋2H＋==Fe2＋＋H2↑；Fe＋Cu2＋==Fe2＋＋Cu；Fe＋4H＋＋NO3－==Fe3＋＋NO↑＋2H2O
转化规律：Fe与弱氧化剂(如Cu2＋、Ag＋、S、I2、非氧化性酸等)反应时生成＋2价的铁的化合物。Fe与强氧化剂(如Cl2、F2、Br2、稀HNO3、热浓HNO3、热浓H2SO4等)反应时生成＋3价的化合物。
实验(2)：探究Fe3＋具有氧化性，并实现“Fe3＋→Fe2＋”的转化。
实验操作：在三只试管中，分别盛有少量FeCl3溶液，然后分别加入少量铁粉、铜片、KI溶液及CCl4，振荡试管，观察实验现象。
实验现象及结论：加入铁粉的试管中，溶液从*色变为浅绿色，铁粉不断溶解。加入铜片的试管中，溶液从*色变为蓝绿色，铜片不断溶解。加入KI溶液及CCl4的试管中，溶液分层，CCl4层呈紫红色。说明Fe3＋具有氧化性，Fe3＋遇较强还原剂时，可转化为Fe2＋。有关转化反应的离子方程式：
2Fe3＋＋Fe==3Fe2＋；2Fe3＋＋Cu==2Fe2＋＋Cu2＋；2Fe3＋＋2I－==I2＋2Fe2＋
转化规律：还原性比亚铁离子强的还原剂都能实现“Fe3＋→Fe2＋”的转化。如：Zn、Fe、Cu等金属单质；S2－、H2S、SO2、H2SO3、亚硫酸盐、I－、HI等还原剂。＋3价铁的固体化合物在高温下与H2、CO、碳、铝等还原剂起反应时，被还原成单质铁。
实验(3)：探究Fe2＋既有还原性又有氧化性，并实现“Fe2＋→Fe3＋与Fe2＋→Fe”的转化。
实验操作：向盛有FeSO4溶液的试管中，滴加KSCN溶液，溶液不显红色，再向试管中滴加几滴新制的氯水(或双氧水)，并振荡试管，观察实验现象。
向盛有FeSO4溶液的试管中，加入锌片，并振荡试管，观察实验现象。
实验现象及结论：往FeSO4溶液中加氯水(或双氧水)，溶液呈血红色。说明Fe2＋具有还原性，Fe2＋可被强氧化剂氧化成Fe3＋。往FeSO4溶液中加锌片，锌片不断溶解，溶液从浅绿色变为无色，有黑色固体生成。说明Fe2＋具有氧化性，Fe2＋可被强还原剂还原成Fe。有关转化反应的离子方程式：
2Fe2＋＋Cl2==2Cl－＋2Fe3＋；Fe3＋＋3SCN－==Fe(SCN)3；2Fe2＋＋H2O2＋2H＋==2H2O＋2Fe3＋；Fe2＋＋Zn==Fe＋Zn2＋
转化规律：氧化性比铁离子强的氧化剂都能实现“Fe2＋→Fe3＋”的转化，Fe2＋在转化中显还原性。如：Cl2、Br2、O2等非金属单质；稀HNO3、浓HNO3、浓H2SO4等氧化性酸；KMnO4、K2Cr2O7、H2O2、Na2O2等其他氧化剂。＋2价铁的化合物溶液与Mg、Al、Zn强还原剂或＋2价铁的固体化合物在高温下与H2、CO、碳、铝等起反应时，被还原成单质铁，反应中＋2价铁的化合物显氧化性。
问题：①用FeSO4溶液和NaOH溶液制取Fe(OH)2时，为什么滴管可以伸入到液面以下？为什么制备FeSO4溶液要用煮沸过的蒸馏水？为什么要用新煮沸过的NaOH溶液？(均是为了防止空气中的O2将Fe2＋氧化成Fe3＋。)
②Fe2＋既不能在碱性条件下稳定存在，也不能在空气中稳定存在的，那么在酸性和中性两种情况下，FeSO4溶液被氧气O2氧化的离子方程式如何书写？
(酸性条件下：4Fe2＋＋O2＋4H＋==4Fe3＋＋2H2O；中性条件下：12Fe2＋＋3O2＋6H2O==8Fe3＋＋4Fe(OH)3↓)
③如何除去FeCl3溶液中的FeCl2？如何除去FeCl2溶液中的FeCl3？写出有关反应的离子方程式。
④实验室中如何保存FeSO4溶液？如何鉴别FeCl2溶液与FeCl3溶液？
⑤在FeBr2溶液中分别通入足量Cl2、少量Cl2时，离子方程式如何书写？若向FeI2溶液中通入少量Cl2时，离子方程式又是如何书写？
⑥在FeCl3和CuCl2的混合液中，加入一定量的Fe粉，完全反应后，溶液中一定有的金属阳离子是什么？如果反应后有固体剩余，则溶液中一定没有的离子是什么？一定有的金属阳离子是什么？如果反应后剩余的固体只有Cu，则溶液一定没有的离子是什么？一定有的金属阳离子是什么？可能有的金属阳离子是什么？如果反应后剩余的固体为Fe和Cu，则溶液中一定没有的离子是什么？一定有的金属阳离子是什么？
⑦在原一定条件下，铁分别与O2、H2O(气)反应时，生成物中铁元素是什么价态？
⑧取少量的酸性KMnO4溶液、稀HNO3、Na2O2分装三支试管中，分别滴加FeSO4溶液，并振荡试管，观察到的实验现象分别是什么？写出有关反应的离子方程式。
7．碳酸钠与碳酸氢钠的性质
实验原理：碳酸钠、碳酸氢钠分别与强酸或强碱的反应；碳酸钠、碳酸氢钠溶液的弱碱性；碳酸氢钠的不稳定性。
实验(1)：碳酸钠、碳酸氢钠分别与盐酸反应
实验操作：各取少量碳酸钠、碳酸氢钠固体于两试管中，分别滴入盐酸，观察实验现象。各取饱和碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液5mL放入两根试管中，分别向其中逐滴慢慢地加入0.05mol/L的稀盐酸溶液，观察反应现象。
实验现象及结论：碳酸钠、碳酸氢钠固体加入盐酸均产生无色气体，碳酸氢钠遇到盐酸放出气体比碳酸钠剧烈得多。饱和碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液逐滴滴入盐酸，碳酸氢钠溶液就有气体生成，饱和碳酸钠溶液先无现象后生成气体。说明碳酸钠、碳酸氢钠都能与盐酸等酸反应产生CO2气体。碳酸氢钠与盐酸反应放出CO2比碳酸钠与盐酸反应放出快，是因为加入盐酸后，HCO3－直接与H＋结合生成不稳定的H2CO3分解生成CO2。而碳酸钠溶液中存在大量CO32－，加入盐酸后，CO32－先与H＋结合生成HCO3－，再与H＋结合才能生成H2CO3，所以放出CO2速度慢。
Na2CO3＋2HCl==2NaCl＋CO2↑＋H2O；NaHCO3＋HCl==NaCl＋CO2↑＋H2O；Na2CO3＋HCl==NaHCO3＋NaCl；NaHCO3＋HCl==NaCl＋CO2↑＋H2O
实验(2)：碳酸钠、碳酸氢钠溶液分别与澄清石灰水反应
实验操作：在两支试管中分别加入2－3mL澄清石灰水，分别向其中加入少量的碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液，观察实验现象。
实验现象及结论：两支试管中均有白色沉淀生成。说明碳酸钠、碳酸氢钠都能与氢氧化钙等碱反应。
Na2CO3＋Ca(OH)2==2NaOH＋CaCO3↓；NaHCO3＋Ca(OH)2==NaOH＋CaCO3↓＋H2O
实验(3)：碳酸钠、碳酸氢钠溶液分别测pH
实验操作：分别测量0.1mol/L的碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液的pH，比较其大小。
实验现象及结论：碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液的pH均大于7，且碳酸钠溶液的pH大于碳酸氢钠溶液的pH。说明碳酸钠溶液与碳酸氢钠溶液均可水解呈碱性，且碳酸钠的水解程度大于碳酸氢钠的水解程度。
CO32－＋H2OOH－＋HCO3－；HCO3－＋H2OOH－＋H2CO3
实验(4)：碳酸氢钠不稳定性质实验
实验操作：在一干燥的试管里放入碳酸氢钠粉末，约占试管体积的1/6。试管口用带有导管的单孔胶塞塞紧，并把试管用铁夹固定在铁架台上，使管口略向下倾斜。导管的一端浸在盛有澄清石灰水的烧杯里。加热试管，观察实验现象。
实验现象及结论：烧杯中澄清石灰水变浑浊，试管口有水珠产生。说明碳酸氢钠不稳定，受热分解生成水和二氧化碳等。
2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O
问题：①如何鉴别Na2CO3和NaHCO3？有几种方法？如果是Na2CO3溶液和NaHCO3溶液又如何鉴别？如果是Na2CO3溶液和稀盐酸，不用试剂如何鉴别？
②泡沫灭火器中使用小苏打而不使用苏打，为什么？做面条时，为了防止面粉较长时间储存变酸，加入适量面碱选用苏打而不选用小苏打，为什么？洗涤餐具及实验室里的玻璃仪器时，选用苏打而不选用小苏打，为什么？治疗胃酸过多时，选用小苏打而不选用苏打，为什么？
③向苏打饱和溶液中通入足量的二氧化碳气体会观察到有晶体析出，为什么？
④如何实现Na2CO3和NaHCO3的相互转化？
⑤如何除去碳酸钠固体中少量的碳酸氢钠？如何除去碳酸氢钠溶液中少量的碳酸钠？
⑥候氏制碱法的原理是将二氧化碳通入氨水的氯化钠饱和溶液中，反应生成小苏打，过滤后将小苏打加热分解得到纯碱，请用化学方程式表示其反应原理。
8．氨及铵盐的性质
实验原理：氨极易溶于水，NH3与水反应，氨与酸反应。铵盐受热易分解，铵盐与碱反应放出氨气。
实验(1)：氨的喷泉实验
实验操作：如图所示，用干燥的圆底烧瓶收集的一瓶NH3，用带有玻璃管和滴管(滴管中预先吸入水)的塞子塞紧瓶口，将烧瓶倒置在铁架台上。玻璃管插入到盛有水的烧杯中(水中预先滴入少量酚酞试液)，轻轻地挤压滴管的胶头，使少量的水进入到烧瓶，观察现象。
实验现象及结论：烧瓶内形成红色喷泉。说明氨极易溶于水。烧杯中的水能够进入烧瓶形成喷泉，主要是因为烧瓶内部的压强远远小于外部压强，这样外界压强就能够将烧杯中的水挤压进烧瓶，而内部压强减小主要原因就是NH3极易溶于水。溶液显红色，说明氨溶于水后呈碱性。碱性又说明了氨溶于水时能与水反应产生一水合氨，它能够部分电离出铵根离子和氢氧根离子。
NH3＋H2ONH3·H2ONH4＋＋OH－或NH3＋H2ONH4＋＋OH－问题：①喷泉实验成败的关键是什么？如果喷泉的水不能够充满烧瓶，可能的原因有哪些？(装置气密性不好或瓶塞未塞紧或氨气收集不满或收集氨气时烧瓶内空气未排尽或氨气吸潮)
②HCl、SO2、NO2等易溶于水的气体能否形成喷泉？是否只有溶解度很大的气体才能形成喷泉？SO2、CO2、Cl2等酸性气体易溶于NaOH溶液，能否形成喷泉？CH4、C2H6、C2H4等有机物的气体易溶于汽油等有机溶剂，能否形成喷泉？C2H4、C2H2等不饱和的有机物的气体与溴水能否形成喷泉？
③如果将NO2和O2以体积比4∶1混合、NO和O2以体积比4∶3混合、HCl和NH3以体积比1∶1混合、H2S和SO2以体积比2∶1混合等，能否形成喷泉？
④喷泉实验中装满水的胶头滴管作用是什么？如果没有装满水的胶头滴管，请你说明引发喷泉的可能方法？
⑤除了以上实验装置外，能否采用其他装置形成喷泉？喷泉实验的基本原理是什么？
实验(2)：氨与酸反应
实验操作：分别在两个集气瓶中滴入几滴浓氨水和浓盐酸，盖上玻璃片，然后抽去中间的玻璃片，观察现象。
实验现象及结论：瓶内产生大量白烟。说明氨能与盐酸反应，生成固体氯化铵小颗粒分散在空气中形成白烟。
NH3＋HCl==NH4Cl
实验(3)：铵盐受热易分解
实验操作：取少量氯化铵固体放在试管中加热，观察现象。取少量碳酸氢铵固体放在试管中加热，并将生成的气体通入新制的澄清石灰水中，观察现象。
实验现象及结论：试管底部氯化铵固体减少，接近试管口出现白雾，又凝结成晶体附于试管壁。说明氯化铵加热易分解，生成的两种气体在试管口又会重新化合生成氯化铵。试管底部碳酸氢铵固体减少甚至消失，澄清石灰水变浑浊。说明碳酸氢铵加热易分解生成CO2、NH3、H2O。
NH4ClNH3↑＋HCl↑；NH3＋HCl==NH4Cl；NH4HCO3NH3↑＋CO2↑＋H2O
实验(4)：铵盐与碱反应放出氨气
实验操作：如图所示，在实验室里常用氯化铵和氢氧化钙加热的方法来制取少量NH3。用向下排气法收集并用湿润的红色石蕊试纸检验NH3是否收集满。
实验现象及结论：湿润的红色石蕊试纸变蓝。说明铵盐与碱反应放出氨气。
2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O
问题：①生产Cl2的化工厂常用浓氨水来检查生产设备和管道是否漏气，如果有白烟生成，则说明已发生漏气，这是为什么？
②用试管收集氨气时，为什么要塞一团棉花？如何干燥NH3？能否浓硫酸干燥NH3？能否用无水氯化钙固体干燥NH3？
③能否使用NH4HCO3、NH4NO3代替NH4Cl？为什么？能否使用NaOH、KOH代替Ca(OH)2？为什么？使用碱石灰代替消石灰有什么优点？
④实验室为了快速制得氨气，能否用浓氨水加固体NaOH(或加碱石灰、或加生石灰)来制取？为什么？
9．二氧化硫和浓硫酸的性质
实验原理：二氧化硫还原性和氧化性，二氧化硫的漂白性。浓硫酸的强氧化性。
实验(1)：二氧化硫的还原性
实验操作：用亚硫酸钠与较浓的硫酸反应制备的二氧化硫分别通入酸性KMnO4溶液、溴水中，观察现象。
实验现象及结论：酸性KMnO4溶液和Br2水都褪色。说明SO2会被强氧化剂KMnO4和Br2氧化，体现了SO2的还原性。
2KMnO4＋5SO2＋2H2O==K2SO4＋2MnsO4＋2H2SO4；SO2＋Br2＋2H2O==2HCl＋H2SO4
问题：将过量SO2通入澄清石灰水中，有何现象？为什么？将SO2通入BaCl2溶液有何现象？为什么？再向其中滴加H2O2溶液或稀硝酸或氯水，有何现象？为什么？写出有关反应的离子方程式。
实验(2)：二氧化硫的氧化性
实验操作：分别收集一瓶二氧化硫和硫化氢气体，将两瓶气体混合，观察现象。
实验现象及结论：集气瓶内壁有淡*色固体和水生成。淡*色固体是硫单质，说明SO2氧化了H2S生成S和H2O，体现了SO2的氧化性。
SO2＋2H2S==3S↓＋2H2O
问题：将过量SO2通入Na2S溶液中，有何现象？为什么？写出有关反应的化学方程式。某溶液中混有Na＋、S2－、SO32－、SO42－、H＋等离子，能否大量共存？为什么？用离子方程式表示。
实验(3)：二氧化硫的漂白性
实验操作：收集一试管二氧化硫气体，验证其水溶性后在试管的溶液中加入品红溶液，振荡，观察现象；再加热试管，再观察现象。
实验现象及结论：品红溶液红色褪去，加热后红色又恢复。说明SO2易溶于水且具有漂白性。
问题：SO2的漂白原理和HClO的漂白原理是否一致呢？为什么？将SO2和Cl2分别通入紫色石蕊试液，有何现象？为什么？如果将SO2和Cl2以体积比通入品红溶液中，有何现象？为什么？请尽可能列举可用来鉴别SO2和CO2气体的方法。
实验(4)：浓硫酸的强氧化性
实验操作：将一小片铜片放入盛有浓硫酸的试管中，加热，观察现象。
实验现象及结论：铜片不断溶解，溶液呈蓝色，有刺激性气味气体生成。说明不活泼的金属铜会被浓硫酸氧化生成硫酸铜，硫酸被还原成SO2，体现了浓硫酸的强氧化性。
Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O
问题：在浓硫酸和蔗糖发生反应的实验中，哪些现象是表明浓硫酸的脱水性？哪些现象是表明浓硫酸的强氧化性？写出有关反应的化学方程式。(变黑是脱水性，因为蔗糖在按照H2O的比例脱水后剩下C，故是黑色的。有刺激性气体生成是SO2，说明浓硫酸被还原了，体现浓硫酸有强氧化性)
10．探究钠、镁、铝单质的金属性强弱
实验原理：钠、镁、铝的金属性强弱顺序是钠﹥镁﹥铝。判断金属性强弱的依据：①单质跟水(或酸)反应置换出氢的难易程度；②最高价氧化物对应水化物的碱性强弱；③单质与盐溶液的置换反应。
实验操作：⑴Na与冷水(水中滴加酚酞试液)的反应。注意：①固体钠的取用；②滴管的使用。
⑵Mg分别与冷水、热水(水中滴加酚酞试液)的反应。注意：①用砂纸擦除镁带表面的氧化膜；②滴管的使用；③液体的加热。
⑶Mg、Al分别与盐酸的反应。注意：①用砂纸擦除镁条和铝片表面的氧化膜；②液体药品的取用。
⑷MgCl2溶液、AlCl3溶液中滴加过量的NaOH溶液。注意：①液体药品的取用；②滴管的使用。
实验现象及结论：⑴Na与冷水剧烈反应，放出无色气体，溶液变红。2Na＋2H2O==2NaOH＋H2↑，Na的金属性很强，与冷水剧烈反应，生成的NaOH是强碱，能使酚酞试液变红。
⑵Mg与冷水缓慢、与沸水迅速反应，镁带表面有少许气泡，镁带表面变微红。Mg＋2H2OMg(OH)2＋H2↑，Mg的金属性不如Na强，要与沸水反应，生成的Mg(OH)2是中强碱，能使酚酞试液变浅红。
⑶Mg、Al与盐酸剧烈反应，放出无色气体，但Mg比Al更剧烈。
Mg＋2HCl==MgCl2＋H2↑，2Al＋6HCl==2AlCl3＋3H2↑，Mg为活泼金属，与盐酸反应剧烈；Al的金属性不如Mg强，与盐酸反应不如Mg剧烈。
⑷MgCl2溶液、AlCl3溶液中均生成白色沉淀，加过量NaOH溶液时，AlCl3溶液中生成的白色沉淀又溶解消失。
MgCl2＋2NaOH==Mg(OH)2↓＋2NaCl，AlCl3＋3NaOH==A1(OH)3↓＋3NaCl，A1(OH)3＋NaOH==Na[Al(OH)4]，根据强制弱的反应规律知碱性强顺序为：NaOH(强碱)＞Mg(OH)2(中强碱)＞Al(OH)3(两性氢氧化物)。
金属性强弱顺序为：Na＞Mg＞Al
问题：①以上实验是如何说明钠、镁、铝金属性的强弱？为什么会有这样的递变规律？
②如何设计实验判断金属的活动性顺序呢？以判断镁、铝、铁、铜的金属活动性顺序为例说明。
③以镁和铝为电极，在酸性或中性介质中构成原电池，镁为负极，铝为正极，若在强碱性介质中构成原电池，则铝为负极，镁为正极。不同的结果对于判断镁、铝金属性强弱是否矛盾呢？为什么？
④请小结可根据哪些实验事实来判断金属性强弱？
11.影响化学反应速率的因素
12．化学反应中的热量变化
实验原理：化学反应中的能量变化，通常表现为热量的变化。若反应中有热量放出，则为放热反应；反之，若反应中有吸收热量的，则为吸热反应。
实验操作：①在一支试管中加少量盐酸，在加少量的NaOH溶液，用手触摸试管外壁，用温度计测量温度，记下温度变化。
②向一支试管中放入几个锌粒，加入5mL2mol/L盐酸，用手触摸试管外壁，有什么感觉？
③在一个小烧杯中加入一定量的Ba(OH)2晶体，再在烧杯中加入一定量的NH4Cl晶体，并用玻璃棒迅速搅拌，使充分反应，用手触摸烧杯外壁，有什么感觉？
实验现象及结论：①试管外壁发热，温度升高，说明反应过程中有热量放出。NaOH＋HCl==NaCl＋H2O(放热)
②反应产生大量气泡，同时试管外壁发热，温度升高，说明反应过程中有热量放出。Zn＋2HCl==ZnCl2＋H2↑(放热)
③烧杯外壁发冷，温度降低，说明该反应吸收了大量的热。
Ba(OH)2＋2NH4Cl==BaCl2＋2NH3↑＋2H2O(吸热)
问题：①常见的放热反应有哪些？常见的吸热反应有哪些？
②大家都感受到了吸热反应和放热反应，在生活生产中有哪些应用？
③化学反应为什么会有能量的变化呢？如何从宏观和微观两个不同的角度加以解释。
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