中学化学非常规状况的归纳与分析_科普论文

中学化学中反常规情况的归纳与分析,本文主要内容关键词为:归纳论文,常规论文,情况论文,中学化学论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。

掌握规律是人们认识事物的重要手段,但对于化学学习过程中出现的特殊情况往往容易被疏忽。因此,在学习中不但要运用知识去认识问题,而且要分析一般规律受影响的因素和存在的条件。掌握物质的个性,并处理好“共性”和“个性”的关系。下面就中学化学中常见的反常规情况进行讨论。

1.弱酸能制强酸

在复分解反应的规律中,一般只能由强酸制弱酸。但向

2.还原性弱的物质可制还原性强的物质

氧化还原反应中氧化性还原性的强弱比较的基本规律如下:

氧化性强弱为:氧化剂>氧化产物

还原性强弱为:还原剂>还原产物

但工业制硅反应中:还原性弱的碳能制还原性强的硅,原因是上述规则只适用于溶液中,而此反应为高温下的气相反应。又如钾的还原性比钠强,但工业上可用Na制K:,原因是K的沸点比Na低,有利于K的分离使反应向正方向进行。

3.氢后面的金属也能与酸发生置换反应

一般只有氢前面的金属才能置换出酸或水中的氢。但Cu和Ag能发生如下反应:

原因是CuS和AgI溶解度极小,有利于化学反应向正方向移动。

4.锡铅活动性反常

根据元素周期律知识可知:同主族元素的金属性从上至下逐渐增强,即Pb>Sn。但金属活动顺序表中Sn>Pb。原因是比较的条件不同,前者指气态原子失电子时铅比锡容易,而后者则是指在溶液中单质锡比单质铅失电子容易。

5.溶液中活泼金属单质不能置换不活泼金属

一般情况下,在溶液中活泼金属单质能置换不活泼金属。但Na、K等非常活泼的金属却不能把相对不活泼的金属从其盐溶液中置换出来。如K和溶液反应不能置换出Cu,原因为:

9.硅的反常性质

硅在常温下很稳定,但自然界中没有游离态的硅而只有化合态,原因是硅以化合态存在更稳定。一般只有氢前面活泼金属才能置换酸或水中的氢。而非金属硅却与强碱溶液反应产生。原因是硅表现出一定的金属性,在碱作用下还原水电离的而生成

10.铁、铝与浓硫酸、浓硝酸发生钝化

常温下,铁、铝分别与稀硫酸和稀硝酸反应,而浓硫酸或浓硝酸却能使铁铝钝化,原因是浓硫酸、浓硝酸具有强氧化性,使它们表面生成了一层致密的氧化膜。

11.酸性氧化物与酸反应

一般情况下,酸性氧化物不与酸反应,但下面反应却反常:

12.酸可与酸反应

一般情况下,酸不与酸反应,但氧化性酸与还原性酸能反应。例如:硝酸、浓硫酸可与氢碘酸、氢溴酸及氢硫酸等反应。

13.碱可与碱反应

一般情况下,碱与碱不反应,但络合能力较强的一些难溶性碱却可能溶解在弱碱氨水中。

14.改变气体压强平衡不移动

对于反应体系中有气体参与的可逆反应,改变压强,平衡移动应符合勒夏特列原理。例如对于气体系数不相等的反应,反应达到平衡后,在恒温恒容下,充入稀有气体时,压强增大,但平衡不移动,因为稀有气体不参与反应,的平衡浓度并没有改变。

15.强碱弱酸盐溶液显酸性

盐类水解后溶液的酸碱性判断方法为:谁弱谁水解,谁强显谁性,强碱弱酸盐水解后一般显碱性。

16.原电池电极反常

原电池中,一般负极为相对活泼金属。但Mg、Al电极与NaOH溶液组成的原电池中,负极应为A1而不是Mg,因为Mg与NaOH不反应。

其负极电极反应为:

18.稀有气体也可以发生化学反应

稀有气体结构稳定,性质极不活泼,但在特殊条件下也能发生化学反应,目前世界上已合成多种含稀有气体元素的化合物。如等。

19.物质的物理性质反常

(1)物质熔点反常

ⅤA主族的元素中,从上至下,单质的熔点有升高的趋势,但铋的熔点比锑低;

ⅣA主族的元素中,锡铅的熔点反常;

过渡元素金属单质通常熔点较高,而Hg在常温下是液态,是所有金属中熔点最低的。

(2)沸点反常

常见的沸点反常有如下两种情况:

①ⅣA主族元素中,硅、锗沸点反常;ⅤA主族元素中,锑、铋沸点反常。

②氢化物沸点反常,对于结构相似,相对分子质量越大,沸点越高,但在同系列氢化物中HF、沸点反常,原因是它们易形成氢键。

(3)密度反常

碱金属单质从上至下密度有增大的趋势,但钠钾反常;碳族元素单质中,金刚石和晶体硅密度反常。

(4)导电性反常

一般非金属导电性差,但石墨是良导体,可做超导材料。

(5)物质溶解度有反常

若温度改变时,溶解度一般随温度的升高而增大,但的溶解度随温度的升高而减小。

20.化学实验中反常规情况

使用指示剂时,应将指示剂配成溶液,但使用pH试纸则不能用水润湿,因为润湿过程会稀释溶液,影响溶液pH值的测定。胶头滴管操作应将它垂直于试管口上方1~2cm处,否则容易弄脏滴管而污染试剂。使用温度计时,温度计一般应插入液面以下,但蒸馏时,温度计不插入液面下而应在支管口附近,以便测量馏分温度。

通过对上述反常规情况分析可知,化学中的反常规情况属于特殊规律。只有充分认识一般规律,才能掌握特殊规律。因此,在化学学习中,要以不变应万变,灵活运用,既要做到举一反三,又要做到具体问题具体分析,这样才有利于思维的发散和创新,能力的培养。

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