高一化學必修一詳解總結元素化合物知識整合化合物知識點總結_第1頁
高一化學必修一詳解總結元素化合物知識整合化合物知識點總結_第2頁
高一化學必修一詳解總結元素化合物知識整合化合物知識點總結_第3頁
高一化學必修一詳解總結元素化合物知識整合化合物知識點總結_第4頁
高一化學必修一詳解總結元素化合物知識整合化合物知識點總結_第5頁
已閱讀5頁,還剩8頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上化合物知識點總結一金屬鈉(一)鈉1物性 金屬鈉是一種柔軟 ,銀白色、有金屬光澤的金屬,是熱和電的良導體;它的密度比水的密度小,比煤油的密度大,熔點為、沸點為2化性(1)跟非金屬反應:4Na+O2=2Na2O,(空氣中鈉的切面變暗 2Na+O2Na2O2(黃色火焰) Na2O2比Na2O穩(wěn)定 2Na+Cl2 NaCl(白煙) 鈉與水反應:2Na+2H2O =2NaOH +H2 現(xiàn)象: ?。衡c投入水中并浮在水面上 聲:鈉立即跟水反應,并放出熱量,發(fā)出嘶嘶響聲,產(chǎn)生氣體。游:同時鈉熔成一個閃亮的小球并在水面上向各方迅速游動最后消失,紅:反應后的水溶液使酚酞變紅。 鈉與CuS

2、O4溶液反應 2Na+2H2O+CuSO4=Na2SO4 +Cu(OH)2+H2 3.鈉的制取和存放(1)制備:2NaCl(熔融) 2NaCl2 (2)鈉的存放:少量金屬鈉可保存在煤油里。(3)用途:強還原劑,工業(yè)用它還原金屬鈦、鋯、鈮等;如:4NaTiCl4(熔融)Ti4NaCl,鈉和鉀的合金在常溫下呈液態(tài),是原子反應堆的導熱劑;鈉也可用于制高壓鈉燈(二)鈉的化合物1氧化鈉和過氧化鈉的比較比較內容Na2ONa2O2顏色、狀態(tài)白色固體淡黃色固體氧的化合價2價1價(過氧離子O22)穩(wěn)定性較不穩(wěn)定較穩(wěn)定生成條件通過鈉的常溫氧化生成通過鈉的燃燒生成物質類別堿性氧化物過氧化物(不是堿性氧化物)與水反應

3、Na2O + H2O=2NaOH2Na2O2 + 2H2O=4NaOH + O2與CO2反應 Na2O + CO2=Na2CO32Na2O2 + 2CO2=2Na2CO3 + O2與鹽酸反應 Na2O + 2HCl=2NaCl + H2O2Na2O2 + 4HCl=4NaCl + 2H2O + O2用途用于少量Na2O2制取強氧化劑、漂白劑、供氧劑保存密封保存密封保存2碳酸鈉與碳酸氫鈉碳酸鈉碳酸氫鈉俗名蘇打、純堿小蘇打色、態(tài)白色粉未白色粉未水溶性易溶于水溶解度較碳酸鈉小熱穩(wěn)定性穩(wěn)定,受熱不易分解2NaHCO3 Na2CO3+CO2+H2O與鹽酸反應慢 Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO

4、3Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2+H2O快 NaHCO3+HCl=NaCl+CO2+H2O與堿反應Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3+2NaOHNaHCO3+NaOH= Na2CO3+H2O用途重要化工原料,制玻璃、造紙發(fā)酵粉3氫氧化鈉(NaOH)是常見的強堿,是一種白色片狀晶體,。極易溶于水(并放出大量熱),易吸水而發(fā)生潮解,在空氣中還易變質,反應為:2NaOHCO2Na2CO3H2O。俗名:苛性鈉、燒堿、火堿,氫氧化鈉有很強腐蝕性,具有堿的通性。保存:密封保存。試劑瓶不能用玻璃塞,應用橡皮塞。因為燒堿能與玻璃成分中的SiO2發(fā)生反應:SiO22NaOHNa2SiO3H2O

5、,生成的Na2SiO3使玻璃塞與瓶口粘結。二、鎂的性質加熱水解Mg (OH)2N2強堿Mg電解HClMgCl2Mg3N2O2或CO2MgOHCl(1)物理性質:鎂是一種銀白色金屬,密度小,只有鋁密度2/3,熔點較低,硬度較小,鎂合金的強度高、機械性能好。金屬鎂有“國防金屬”的美譽。在冶金工業(yè)上,金屬鎂常做脫氧劑和還原劑。(2)化學性質(還原性)與非金屬單質反應 2Mg + O2 2MgO 3Mg + N2 Mg3N2 Mg + Cl2 MgCl2與酸反應與鎂與非氧化性酸如稀硫酸、鹽酸等反應生成氫氣:Mg + 2H+ Mg2+ + H2 與鎂與氧化性酸,如濃硫酸、硝酸等反應,但不生成氫氣:Mg

6、+ 2 H2SO4(濃) MgSO4 + SO2+ 2H2O 與某些氧化物反應2Mg + CO2 2MgO + C現(xiàn)象:燃著的鎂條在CO2中繼續(xù)燃燒,發(fā)出耀眼的白光,生成白色固體,在集氣瓶的內壁有黑色固體附著。四、鐵 1.原子結構:地殼中含量居第四位,其常見離子有Fe2+、Fe3+。2.物理性質:純鐵呈銀白色,抗蝕能力強;常用鐵含碳等雜質熔點降低,抗蝕力減弱。 具有一般金屬的物理通性:延展性、導電、導熱性較好 。它還有與其它金屬不同的物理性質,能被磁鐵吸引。3.化學性質(較活潑)鐵與非金屬單質反應與O2反應:a:常溫下,鐵在潮濕的空氣中易被腐蝕,其腐蝕過程可用化學方程式表示如下: 2Fe+O2

7、+2H2O=2Fe(OH)2 ;4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 2Fe(OH)3=Fe2O3·xH2O+(3-x)H2Ob:鐵在氧氣中燃燒,可用化學方程式表示為:3Fe+2O2Fe3O4 鐵與S反應:Fe+S FeS ; 鐵與Cl2反應:2Fe+3Cl2 2FeCl3鐵在高溫下與水蒸汽反應:3Fe +4H2OFe3O4+4H2鐵與酸的反應 與非氧化性酸(如HCl、稀H2SO4等)反應: Fe+2H+=Fe2+H2與氧化性酸反應(如HNO3、濃H2SO4)反應:與足量稀HNO3反應:Fe+4HNO3=Fe(NO3)3+NO+2H2O與少量稀HNO3反應:3Fe+8H

8、NO3=3Fe(NO3)2+2NO+4H2O常溫下,濃H2SO4、濃HNO3能使鐵、鋁鈍化。鐵與鹽溶液的反應與CuCl2溶液反應:Fe+CuCl2= Cu+FeCl2 與FeCl3溶液反應:Fe+2FeCl3 =3FeCl2知識運用1.把金屬鐵加入含F(xiàn)eCl3、FeCl2、CuCl2的混合液中充分反應后過濾,濾出不溶物有銅,則濾液中肯定有陽離子Fe2+,肯定不存在陽離子Fe3+,可能有陽離子Cu2+(若鐵過量呢?)2. 2.8克鐵與160ml 1mol/L稀硝酸作用放出NO氣體,則在反應中HNO3共得電子摩??键c二 鐵的氧化物化學式 FeO Fe2O3 Fe3O4俗 稱-鐵紅磁性氧化鐵顏色狀態(tài)

9、黑色粉末紅棕色粉末黑色晶體溶解性不溶不溶不溶鐵的化合價+2+3+2、+3穩(wěn)定性FeO不穩(wěn)定,在空氣里受熱,就迅速被氧化成Fe3O4與H+反應FeO+2H+=Fe2+H2OFe2O3+6H+=2Fe3+3H2OFe3O4+8H+=2Fe3+ Fe2+4H2O與稀HNO3反應3FeO+10HNO3=3Fe(NO3) 3+NO+5H2OFe2O3+6 HNO3=2Fe(NO3) 3+3H2O3Fe3O4+28HNO3=NO+9Fe(NO3) 3+5H2O堿性氧化物是是不是與CO或H2反應FeO+CO=Fe+CO2Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2Fe3O4+4CO=3Fe+4CO2與鋁的反應3Fe

10、xOy+2yAl= yAl2O3+3xFe用途Fe2O3常用作紅色油漆和涂料,赤鐵礦(主要成分是Fe2O3)是煉鐵原料考點三 鐵的氫氧化物1.鐵的氫氧化物的制備實驗3-9:在2支試管內分別加入少量FeCl3和FeSO4溶液,然后滴入NaOH溶液。觀察并描述發(fā)生的現(xiàn)象. FeCl3溶液FeSO4溶液實驗現(xiàn)象產(chǎn)生紅褐色沉淀生成的白色沉淀,迅速變成灰綠色,最后變成紅褐色反應原理Fe3+3OH-= Fe(OH) 3Fe2+2OH- =Fe(OH)24Fe(OH) 2+ O2+2H2O=4 Fe(OH) 32. 鐵的氫氧化物的性質化學式Fe(OH)2Fe(OH)3顏色 狀態(tài)白色固體紅褐色固體溶解性不溶不

11、溶穩(wěn)定性Fe(OH)2 FeO+H2O2Fe(OH)3 Fe2O3+3H2O與H+反應Fe(OH)2+2H+= Fe2+2H2OFe(OH)3+3H+= Fe3+3H2O轉化關系4Fe(OH)2+O2+2H2O=4 Fe(OH)3探究性學習: 在實驗3-9中,使Fe(OH)2變成灰綠色最后變成紅褐色的氧氣來源有哪些?如何消除或減少氧氣的這些來源,以確保Fe(OH)2不被氧氣氧化,觀察到持續(xù)時間長的白色沉淀?i氧氣來源有:FeSO4溶液及NaOH溶液及空氣。ii消除或減少氧氣來源的方案設計。(1)實驗3-9中減少氧氣來源的方案:將裝有NaOH溶液的滴管伸入到試管底部.目的是避免生成的Fe(OH)

12、2沉淀接觸空氣中的O2。(2)方案欣賞:仔細體會以下方案的設計原理與思路并回答相關問題用下面兩種方法可以制得白色的Fe(OH)2沉淀:方案一:用不含F(xiàn)e3+的FeSO4溶液與用不含O2的蒸餾水配制的NaOH溶液反應制備。除去蒸餾水中溶解的O2常采用煮沸的方法。生成白色Fe(OH)2沉淀的操作可采用長滴管吸取不含O2的NaOH溶液,插入FeSO4溶液液面下,再擠出NaOH溶液。這樣操作的理由是避免生成的Fe(OH)2沉淀迅速接觸到空氣。方案二:在如圖裝置中,用NaOH溶液、鐵屑、稀H2SO4等試劑制備。在試管里加入的試劑是稀H2SO4鐵屑。在試管里加入的試劑是NaOH溶液。為了制得白色Fe(OH

13、)2沉淀,在試管和中加入試劑,打開止水夾,塞緊塞子后的實驗步驟是:檢驗試管出口處排出的氫氣的純度。當排出的H2純凈時,再夾緊止水夾。這樣生成的Fe(OH)2沉淀能較長時間保持白色,其理由是:試管中反應生成的H2充滿了試管和試管,且外界空氣不容易進入。+與Fe2+的鑒別:方法溶液中含F(xiàn)e2+溶液中含F(xiàn)e3+觀察法溶液呈淺綠色溶液呈棕黃色通入H2S無現(xiàn)象有淺黃色沉淀析出加入KSCN無明顯變化Fe3+ SCN- = Fe(SCN)2+加入苯酚無明顯變化溶液變?yōu)樽仙尤雺A液生成白色沉淀,并變?yōu)榛揖G色,最終變成紅褐色生成紅褐色沉淀加入淀粉碘化鉀試液無明顯變化溶液變藍加入銅片無明顯變化銅片溶解且溶液變?yōu)樗{

14、色加入KMnO4KMnO4的紫色變淺無明顯變化 五、 銅及其化合物(一)金屬材料金屬材料包括純金屬和它們的合金,可分為黑色金屬材料和有色金屬材料。(l)重要的黑色金屬材料黑色金屬材料:通常包括鐵、鉻、錳以及它們的合金。鋼是用量最大、用途最廣泛的合金。(2)幾種有色金屬材料有色金屬材料:除黑色金屬以外的其他各種金屬材料及其合金。幾種有色金屬材料(二)、銅及其化合物的主要性質(1)物理性質:紫紅色,不能被磁鐵吸引。(2)化學性質:反應物質化學方程式非金屬O22CuO2 2CuO(黑色固體)Cl2、SCl2Cu CuCl2 ;2CuS Cu2S氧化性酸濃H2SO4Cu2H2SO4(濃) CuSO4S

15、O22H2O濃HNO3Cu4HNO3(濃)=Cu(NO3)22NO22H2O稀HNO33Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O鹽AgNO3Cu2AgNO3=Cu(NO3)22AgFeCl3Cu2FeCl3=CuCl22FeCl22.氧化銅和氧化亞銅名稱氧化銅氧化亞銅顏色黑紅與酸反應CuO2H=Cu2H2OCu2O2H=Cu2CuH2O與H2反應CuOH2CuH2OCu2OH2 2CuH2O·5H2OCuSO4·5H2O為藍色晶體,俗稱藍礬、膽礬。無水CuSO4為白色粉末,遇水變藍色(生成CuSO4·5H2O)可作為水的檢驗依據(jù)?!咀ⅰ咳芤褐械腃u2

16、常為藍色(濃CuCl2溶液為綠色,稀CuCl2溶液為藍色),可作為Cu2的判定依據(jù)。如CuSO4溶液為藍色。Cu2與堿反應生成藍色沉淀Cu(OH)2,這是鑒定Cu2的原理之一。六、碳硅(一)、C、Si單質性質及其用途的比較。碳硅存在形態(tài)既有游離態(tài),又有化合態(tài);主要單質有:金剛石、石墨、C60等同素異形體在地殼中的含量僅次于氧,全部以化合態(tài)存在;主要單質有:晶體硅和無定性硅兩大類單質的物理性質金剛石熔點很高,硬度很大;石墨熔點很高(比金剛石高)硬度較小,能導電,有滑膩感。晶體硅,灰黑色,有金屬光澤;與金剛石相似,熔點很高,硬度很大;是良好的半導體材料?;瘜W性質與非金屬單質反應與O2反應:2C+O

17、22COC+O2CO2與O2、Cl2反應:Si+O2SiO2Si+2Cl2SiCl4與氧化物反應與Fe2O3、H2O、SiO2反應:3C+2Fe2O33CO2+4Fe2C+SiO22CO+Si與酸反應與濃硫酸、濃硝酸反應:C+2H2SO4(濃)CO2+2SO2+2H2OC+4HNO3(濃)CO2+4NO2+2H2O只與氫氟酸反應:Si+4HF=SiF4+2H2與堿反應與堿不反應與NaOH溶液反應:Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2用途金剛石用作切割工具;石墨用作電極、鉛筆芯。計算機芯片;含硅4的硅鋼具有很高的導磁性,主要用作變壓器鐵芯;含硅15的硅鋼具有很好的耐酸性能,作為耐酸材

18、料;制光電池等二、CO2和SiO2的比較物 質二氧化硅二氧化碳物理性質硬度大、熔沸點高、常溫下為固體、不溶于水熔沸點低,常溫下為氣體,微溶于水化學性質與水反應高溫不反應CO2 + H2O H2CO3與酸反應SiO2 + 4HF = SiF4+ 2H2O不反應與堿反應SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O高溫盛堿液的試劑瓶用橡皮塞CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O或CO2 + NaOH = 2NaHCO3與鹽反應高溫SiO2 + Na2CO3 Na2SiO3 + CO2高溫SiO2 + CaCO3 CaSiO3 + CO2Ca(ClO)2 + CO2 + H2

19、O = CaCO3 + 2HClOCO2 + Na2CO3 + H2O = 2NaHCO3與堿性氧化物反應SiO2 + CaO CaSiO3 CO2 + Na2O Na2CO3三、硅酸及硅酸鹽1.硅酸 物理性質:與一般的無機含氧酸不同,硅酸難溶于水?;瘜W性質:弱酸性:是二元弱酸,酸性比碳酸弱,與NaOH溶液反應的化學方程式為:H2SiO3+2NaOH= Na2SiO3+2H2O。不穩(wěn)定性:受熱易分解,化學方程式為:H2SiO3 H2O+ SiO2。制備:通過可溶性硅酸鹽與其他酸反應制得,如Na2SiO3溶液與鹽酸反應:Na2SiO3+2HCl= H2SiO3+2NaCl用途:硅膠可用作干燥劑、

20、催化劑的載體等。2、硅酸鹽硅酸鹽:硅酸鹽是由硅、氧和金屬元素組成的化合物的總稱,是構成地殼巖石的主要成分。硅酸鈉:硅酸鈉溶液俗稱水玻璃,是無色黏稠液體,常用于制備黏合劑、防腐劑、耐火材料。硅酸鹽組成的表示通常用二氧化硅和金屬氧化物的組合形式表示硅酸鹽的組成:如硅酸鈉(Na2SiO3)可表示為Na2O·SiO2。長石(KAlSi3O8)可表示為K2O·Al2O3·6SiO2。(注意:硅酸鹽寫法與氧化物寫法中各元素的化合價保持不變,原子個數(shù)比相等;表示順序一般為:活潑金屬的氧化物·較活潑金屬的氧化物·二氧化硅·水)。四、無極非金屬材料1.

21、傳統(tǒng)的無極非金屬材料硅酸鹽材料是傳統(tǒng)的無機非金屬材料:玻璃、水泥、各種陶瓷等都是以黏土、石英和長石等為原料生產(chǎn)的硅酸鹽制品,比較如下硅酸鹽產(chǎn)品水 泥玻 璃陶瓷原 料石灰石、黏土高溫純堿、石灰石、石英黏土反應原理發(fā)生復雜的物理化學變化(不作要求)高溫SiO2 + Na2CO3 =Na2SiO3 + CO2SiO2 + CaCO3 =CaSiO3 + CO2主要設備水泥回轉窯玻璃窯陶瓷窯主要成分3CaO·SiO2、2CaO·SiO2、3CaO·Al2O3Na2SiO3、CaSiO3、SiO2反應條件高溫高溫2.新型無極非金屬材料材料類別主要特性示例用途半導體陶瓷具有電

22、學特性氧化錫陶瓷集成電路中的半導體光學材料具有光學特性光導纖維光纜通訊、醫(yī)療、照明等生物陶瓷具有生物功能氧化鋁陶瓷釘人造骨、人造關節(jié)、接骨螺【要點名師透析】1. 硅及其化合物的特殊性質(1)硅 非金屬單質一般為非導體,如硫,但Si卻為半導體;非金屬單質與堿反應一般是非金屬既作氧化劑又作還原劑,而Si與堿反應只作還原劑;C、Si同屬A族,還原性是Si大于C,而C卻能將Si從SiO2中還原出來(條件是高溫),原因是產(chǎn)物CO氣體迅速從反應體系中逸出,SiO22CSi2CO;非金屬單質一般不跟非氧化性酸作用,而Si能與HF發(fā)生反應, Si4HF=SiF42H2;(2)硅的化合物酸性氧化物一般不與酸發(fā)生

23、非氧化還原反應,但SiO2卻能與HF作用,SiO24HF=SiF42H2O;無機酸一般可溶于水,而H2SiO3及H4SiO4卻難溶于水;Na2SiO3水溶液俗名為“水玻璃”,但它與玻璃卻大相徑庭,Na2SiO3水解顯強堿性,俗名“泡花堿”,但它卻不是堿,而是鹽。二、CO2與堿的反應及HCO3 、CO32 的檢驗 與強堿反應反應原理: NaOH Na2CO3 NaHCO3反應后溶質成分的判斷可用數(shù)軸表示:溶質的成分X11NaHCO311<X<21Na2CO3、NaHCO3X21Na2CO3X>21NaOH、Na2CO3 、CO32 的檢驗 (1)CO32 的檢驗 原理:CO32

24、Ca2=CaCO3方法:向待檢驗溶液中滴加一定量的 Ca2或 Ba2的可溶性鹽溶液,有白色沉淀生成。再加入適量的鹽酸白色沉淀溶解且生成無色,無味的氣體,則待檢溶液中有 CO32。 (2)HCO3 的檢驗原理:HCO3H=H2OCO2檢驗方法:向待檢驗溶液中滴加足量的 Ca2或 Ba2可溶性鹽溶液無明顯現(xiàn)象,再向溶液中加入足量的酸。若溶液中有無色、無味的氣體生成,則待檢溶液中有 HCO3。七、硫(一)單質硫1.存在形態(tài)(1)游離態(tài):硫單質俗名硫黃,主要存在于火山口附近或地殼的巖層里。(2)化合態(tài):主要以金屬硫化物和硫酸鹽的形式存在,如硫鐵礦(FeS2)、黃銅礦(CuFeS2)、石膏(CaSO4&

25、#183;2H2O)和芒硝(Na2SO4·10H2O)等。2.物理性質:硫為淡黃色固體;不溶于水,微溶于酒精,易溶于CS2(用于洗去試管壁上的硫);硫有多種同素異形體:如單斜硫、斜方硫等。3.化學性質:硫原子最外層6個電子,較易得電子,表現(xiàn)較強的氧化性。與金屬反應(與變價金屬反應,均是金屬氧化成低價態(tài))2Na+S=Na2S (劇烈反應并發(fā)生爆炸)2Al+3S Al2S3(制取Al2S3的唯一途徑)Fe+S FeS(黑色) 2Cu + S Cu2S(黑色)與非金屬反應 S+O2 SO2 S+H2 H2S(說明硫化氫不穩(wěn)定)與化合物的反應S+6HNO3(濃)H2SO4+6NO2+2H2O

26、 S+2H2SO4(濃) 2SO2+2H2O3S+6NaOH 2Na2S+Na2SO3+3H2O(用熱堿溶液清洗硫)4.用途:大量用于制造硫酸、硫化天然橡膠,也用于制藥和黑火藥。二、二氧化硫和三氧化硫1.二氧化硫:(1)物理性質:SO2是無色而有刺激性氣味的有毒氣體,密度比空氣大,容易液化,易溶于水。(2)化學性質:SO2是酸性氧化物,能跟水反應生成亞硫酸,亞硫酸是中強酸。強還原性:如:SO2 + Cl 2 +2H2O = H2SO4 + 2HCl 2SO2+O22SO3氧化性: 2H2S + SO2 = 3S +2H2O漂白性,能跟有色有機化合物(如品紅)生成無色物質(可逆、非氧化還原反應)

27、2三氧化硫(1)物理性質:熔點 ,沸點 ,常溫下為液態(tài),標準狀況下為固態(tài)。(2)化學性質:酸性氧化物,與H2O、CaO、Ca(OH)2、NaHSO3反應的方程式為:H2OSO3H2SO4 (放出大量的熱) CaOSO3CaSO4 Ca(OH)2SO3CaSO4+H2O2NaHSO3SO3Na2SO42SO2H2O(除去SO2中的SO3)3.硫的氧化物對大氣的污染(1)來源:含硫化石燃料的燃燒及金屬礦物的冶煉(2)危害:危害人體健康,形成酸雨(pH。(3)治理:燃煤脫硫、改進燃燒技術。三、硫酸1硫酸的物理性質純硫酸是一種無色黏稠的液體,常用的濃硫酸的質量分數(shù)為%,其密度為 g/cm3,物質的量濃

28、度為 mol/L。硫酸是一種高沸點、難揮發(fā)的強酸,易溶于水,能以任意比與水混溶。特別提醒:濃硫酸溶解時放出大量的熱,稀釋時應將濃硫酸沿器壁慢慢加入水中,邊加邊攪拌。2稀H2SO4硫酸是強電解質,在水溶液中發(fā)生電離:H2SO4=2HSO42 ,溶液呈強酸性,與指示劑、堿、堿性氧化物、活潑金屬、鹽等物質發(fā)生反應。3濃H2SO4的特性(1)吸水性(常用作干燥劑)中學化學中常用濃H2SO4干燥的氣體有H2、O2、CO2、SO2、Cl2、HCl等。不能用濃硫酸干燥的氣體有:堿性氣體,如NH3;還原性氣體,如H2S等。干燥氣體常用盛濃H2SO4的洗氣瓶,其裝置為(2)脫水性脫水性:指濃H2SO4將有機物里

29、的氫、氧元素按原子個數(shù)21的比例脫去的性質。(3)強氧化性常溫下,鐵、鋁遇濃H2SO4發(fā)生鈍化。原因:常溫下,鐵、鋁遇濃H2SO4生成一層致密的氧化膜。所以常溫下可用鋁槽車裝運濃硫酸。能氧化不活潑的金屬,如與Cu反應的化學方程式為:Cu2H2SO4(濃) CuSO4SO22H2O。能氧化非金屬單質,如與C反應的化學方程式為:C2H2SO4(濃) CO22SO22H2O。一、SO2與CO2的比較與鑒別1.比較SO2與CO2SO2CO2物理性質無色、有刺激性氣體、易液化易溶于水(1:40)無色、無氣味氣體微溶于水(1:1)與水反應SO2+H2O H2SO3 中強酸CO2+H2O H2CO2 弱酸與

30、堿反應Ca(OH)2 CaSO3Ca(HSO3)2清液 沉淀 清液Ca(OH)2CaCO3 Ca(HCO3)2清液 沉淀 清液氧化性SO2+2H2S=3S+2H2OCO2+C 2CO還原性能被酸性高錳酸鉀、氯水、溴水、碘水等氧化劑氧化無漂白性能與某些有色物質生成不穩(wěn)定的無色物質而使其褪色無與堿性氧化物Na2O2+SO2=Na2SO42Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2對環(huán)境的影響形成酸雨,直接危害人體健康引起溫室效應2. SO2與CO2的鑒別可根據(jù)物理性質,CO2無色無味,SO2具有刺激性氣味。利用SO2的強還原性,用酸性高錳酸鉀溶液或溴水鑒別。SO2褪色,CO2不褪色利用SO2的漂白

31、性,用品紅溶液鑒別。SO2褪色,CO2不褪色。二、濃硫酸與稀硫酸的鑒別及SO離子的檢驗。1. 濃硫酸與稀硫酸的鑒別方法一:取少量蒸餾水,向其中加入少量試樣硫酸,如能放出大量熱則為濃硫酸,反之則為稀硫酸。方法二:觀察狀態(tài),濃硫酸為粘稠狀液體,而稀硫酸為粘稠度較小的溶液。方法三:比較同體積試樣質量,因為濃硫酸的密度較大,相同體積的濃硫酸和稀硫酸,濃硫酸的質量大得多。方法四:取少量試樣,向其中投入鐵片,若產(chǎn)生大量氣體則為稀硫酸(Fe2H+=Fe2+H2),若無明顯現(xiàn)象(鈍化)則為濃硫酸。方法五:用玻璃棒蘸取試樣在紙上寫字,立即變黑(濃硫酸的脫水性)為濃硫酸,另一為稀硫酸。方法六:將膽礬晶體(CuSO

32、4·5H2O)分別投入少量試樣內,若有顏色改變(藍色消失或變無色),則為濃硫酸(濃硫酸的吸水性),另一為稀硫酸。方法七:取少量試樣,分別投入一小塊銅片,稍加熱,發(fā)生反應的(有氣泡產(chǎn)生、溶液變藍)為濃硫酸,無現(xiàn)象的是稀硫酸。的檢驗(1)檢驗SO時要防止其他離子的干擾Ag干擾:先用鹽酸酸化,能防止Ag干擾,因為AgCl=AgCl。CO、SO干擾:因為BaCO3、BaSO3也是白色沉淀,與BaSO4白色沉淀所不同的是這些沉淀能溶于強酸中。因此檢驗SO時,必須用酸酸化(不能用HNO3、H2SO4酸化)。例如:BaCO32H=H2OCO2Ba2。所用鋇鹽不能用Ba(NO3)2溶液,因為在酸性條

33、件下,SO、HSO、SO2等會被溶液中的NO氧化為SO,從而得出錯誤的結論。(2)正確操作被檢液取清液有無白色沉淀(判斷有無SO)。八、氯(一)氯氣及其化合物的性質1.氯氣(1)物性:黃綠色、有刺激性、能溶于水、比空氣重、易液化、有毒(尾處:NaOH溶液)(2)化性:與金屬反應(與變價金屬反應,均是金屬氧化成高價態(tài))Cl22NaCl(產(chǎn)生白煙) Cl2CuCl2(產(chǎn)生棕黃色的煙,溶于水得藍綠色溶液)3Cl22FeCl3(產(chǎn)生棕紅色的煙,溶于水得黃色溶液)注:常溫下干燥的氯氣或液氯不與鐵反應,所以液氯通常儲存在鋼瓶中。與非金屬反應H2Cl22HCl(發(fā)出蒼白色火焰,有白霧生成)可用于工業(yè)制鹽酸&

34、#160;H2Cl22HCl(會發(fā)生爆炸)不可用于工業(yè)制鹽酸與水反應:Cl2H2O = HClHClO(離子方程式:Cl2H2O = H+Cl-HClO)與堿反應Cl22NaOH = NaClNaClOH2O(實驗室用于除去多余的氯氣、工業(yè)制取“84”)2Cl22Ca(OH)2 = Ca(ClO)2CaCl22H2O(用于制漂白粉)與某些還原性物質反應Cl2 = 2FeCl3Cl2 = 2KCl + I2(使?jié)駶櫟牡矸?KI試紙變藍色,用于氯氣的檢驗)Cl22H2O = 2HCl + H2SO4(離子方程式:SO2Cl2H2O = 4H+2Cl-SO42-)與某些有機物反應Cl2 CH3Cl

35、+ HCl(取代反應)=CH2Cl2 CH2ClCH2Cl(加成反應)2.次氯酸 一元弱酸,比H2CO3弱 光 HClO的基本性質 不穩(wěn)定,2HClO = 2HCl + O2 強氧化性; 漂白、殺菌能力,使色布、品紅溶液等褪色,可用作自來水消毒。3.漂白粉(1)主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2,有效成分是Ca(ClO)2(2)漂白原理是:Ca(ClO)2CO2H2O=CaCO32HClO,產(chǎn)生的HClO具有漂白性和強氧化性,由于Ca(ClO)2能與空氣中的CO2、H2O反應生成HClO且HClO見光易分解,所以漂白粉應密封保存。(3)工業(yè)上常用氯氣和石灰乳制取漂白粉2Cl22Ca(OH)

36、2= CaCl2Ca(ClO)22H2OMnO2發(fā)生裝置 除雜裝置 收集裝置 尾氣處理裝置濃鹽酸飽和食鹽水濃硫酸NaOH溶液(4)溶液呈堿性,具有強氧化性。(二)、氯氣的制備1.實驗室反應原理MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2+2H2O(離子方程式:MnO2+4H+2Cl-Mn2+ +Cl2+2H2O)n(氧化劑):n(還原劑)=1:2;濃變稀問題發(fā)生:固體+液體氣體。 凈化:飽和食鹽水或水洗(除去HCl)干燥:濃H2SO4 收集:向上排空氣法或排飽和食鹽水法。尾氣處理裝置:多余Cl2排放到空氣中會造成環(huán)境污染,用強堿溶液(NaOH溶液)吸收。(7)注意事項:若沒有濃鹽酸時,可用濃硫酸

37、和固體食鹽代替;若沒有MnO2時可用KMnO4代替,此時可不加熱。另外KClO3、K2Cr2O7、Ca(ClO)2、PbO2等也可代替MnO2;加熱溫度不宜過高,否則制得的Cl2中HCl氣體雜質較多。實驗結束時,先使反應停止并排出殘留的Cl2,再拆卸裝置,避免污染空氣。尾氣吸收時不能用澄清石灰水吸收。2.工業(yè):電解飽和食鹽水。(離方程式:2Cl2H2OCl2H22OH)(三)、Cl-檢驗:1所用試劑:AgNO3溶液和稀硝酸。 2現(xiàn)象:白色沉淀【難點透析】1.氯水的性質:氯氣溶于水得黃綠色的溶液-氯水。在氯水中有少部分氯分子與水反應,Cl2 + H2O = HCl + HClO (次氯酸),大部

38、分是以Cl2分子狀態(tài)存在于水中。參與反應的微粒所加試劑實驗現(xiàn)象離子方程式或解釋ClAgNO3溶液白色沉淀ClAg=AgClHNa2CO3固體有氣泡產(chǎn)生2HCO= CO2H2OHClO有色布條布條顏色褪去發(fā)生氧化還原反應Cl2FeCl2溶液溶液變棕黃色2Fe2Cl2=2Fe32ClCl2、H2OSO2黃綠色褪去SO2Cl22H2O=4H2ClSOHClO、H石蕊試液先變紅后褪色酸性和漂白性Cl2、H鎂粉氯水的顏色褪去并有氣泡產(chǎn)生MgCl2=Mg22ClMg2H=Mg2H22.液氯、新制氯水、久置氯水的比較液氯新制氯水久置氯水分類純凈物混合物混合物顏色黃綠色淺黃綠色無色性質氧化性酸性、氧化性、漂白

39、性酸性粒子種類Cl2Cl2、HClO、H2O、H、Cl、ClO、OHH2O、H、Cl、OH3.平衡Cl2+H2OH+Cl+HClO影響及其應用。影響因素對平衡的影響應用加入可溶性氯化物c(Cl)增大,平衡左移用排飽和食鹽水的方法收集Cl2用飽和食鹽水的方法除去Cl2中的雜質HCl加入濃鹽酸c(Cl)和c(H)都增大,平衡左移氯酸鹽和次氯酸鹽與濃鹽酸反應制取Cl2測漂白粉中的“有效氯”Ca(C1O)2 4HCl(濃)= CaC12 2 Cl2+3 H2O當加入CaCO3或Na2CO3c(H)減少,平衡右移制取濃度較大的HClO加入堿溶液c(HClO)和c(H)都減少,平衡右移用濃堿液來吸收未反應

40、完的Cl2,防止環(huán)境污染 工業(yè)制漂白粉、漂白液光照HClO見光分解,平衡右移新制氯水須避光保存,且須現(xiàn)做現(xiàn)配,而久置的氯水就是鹽酸(四)溴和碘1.海水中的溴元素主要以_化合態(tài)_形式存在,人們把溴元素稱之為海洋元素。2、溴單質和碘單質的物理性質 將溴密封保存在陰暗處,并在盛有溴的試劑瓶內加適量水。有很強的腐蝕,刺激性氣味,有毒。( 常溫下, 唯一呈液態(tài)狀的非金屬單質)(2)碘單質為紫黑色固體,其遇淀粉會變藍,可利用這一特性鑒定碘的存在,碘在加熱時易升華,可利用碘的這一性質提純和分離碘。例如食鹽和碘的混合物可用加熱法分離。碘(I2):紫黑色,易升華的固體(蒸氣為紫紅色)淀粉遇碘單質變藍色。3觀察溴

41、單質和碘單質的狀態(tài)、顏色;取少量的溴單質和碘單質,分別觀察它們在水、酒精和四氯化碳溶劑中的溶解情況和所形成溶液的顏色,把觀察結果填入下表中:物理性質溴單質碘單質顏色深紅棕色紫黑色狀態(tài)液體固體溶解性和溶液顏色水中微溶,橙黃色 微溶,棕黃色酒精中易溶,橙紅色易溶,棕褐色四氯化碳中易溶,橙紅色易溶,紫紅色萃取與物質分離 :要求:兩種溶劑互不相溶 并且一種溶質在兩種溶劑中溶解度不同4.探究Cl2 、Br2 、I2這三種單質氧化性的強弱。氧化性比較: Cl2 > Br2 > I2 還原性比較: Cl <Br < I元素非金屬性強弱的實驗標志單質與氫氣化合的難易程度及氫化

42、物的穩(wěn)定性HF > HCl > HBr > HI最高價氧化物對應的水化物的酸性強弱 HClO4 > HBrO45、溴單質的氧化性介于Cl2 和I2之間,因此在海水提溴的化工生產(chǎn)中可以選用Cl2作氧化劑。從海水中提取溴,一般要經(jīng)歷濃縮、氧化,提取 三個步驟。 6、溴的應用工業(yè)上:制造燃料的抗爆劑;溴化銀常被用做 感光 材料。農(nóng)業(yè)上:制含溴的殺蟲劑。如薰蒸劑,殺蟲劑,抗爆劑醫(yī)藥上:紅藥水的主要成分就是含溴和汞的有機化合物 。KBr 和NaBr 則常被用做鎮(zhèn)靜劑;碘也是一種重要的藥用元素,可治療口腔潰瘍,如碘甘油,華素片(還可制加碘鹽)。AgI可用于人工降雨,使空氣里的水蒸氣

43、凝聚成雨。如何鑒別Cl-、 Br- 、 I- ?7、Cl-、 Br- 、 I-的鑒別Cl- 生成不溶于稀硝酸的白色沉淀 Br- 生成不溶于稀硝酸的淡黃色沉淀I-生成不溶于稀硝酸的黃色沉淀九、氮(一)氮氣及氮的氧化物1.物理性質 顏色氣味毒性密度溶解性N2無色無味無毒比空氣稍小難溶于水NO無色無味有毒比空氣稍大不溶于水NO2紅棕色有刺激性氣味有毒比空氣稍大與水發(fā)生反應2.化學性質(1)氮氣 與氧氣反應 與氫氣反應(2)NO與O2反應:2NOO2=2NO2 (NO的檢驗,NO與O2不共存)(3)NO2與H2O反應:3NO2H2O=2HNO3NO(n(氧化劑):n(還原劑)=1:2)3氮的

44、氧化物對環(huán)境的影響(1)形成硝酸型酸雨 。(2)形成光化學煙霧 。(3)破壞臭氧層。(二)氨和銨鹽1氨氣(NH3):(1)分子結構:由極性鍵形成的三角錐形分子, N -3價,為N元素的最低價態(tài)(2)物理性質:無色、刺激性氣味的氣體,密度比空氣小,極易溶于水,常溫常壓下1體積水能溶解700體積的氨氣(噴泉實驗,尾氣處理需防倒吸),易液化(可作致冷劑)氨氣的噴泉實驗:原理(極易溶于水使內外形成較大氣壓差)引發(fā)操作現(xiàn)象成功關鍵:燒瓶干燥、裝置氣密性好、氨氣集滿(3)化學性質:與水反應:氨水呈堿性,原理:NH3+H2ONH3·H2ONH4+OH-氨氣是中學階段唯一能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍色

45、的氣體,常用此性質檢驗氨氣。(飽和氨水中存在的平衡體系:溶解平衡, NH3·H2O、H2O的電離平衡)(氨水中微粒:NH3、H2O、NH3·H2O;NH4+、OH-、H+)NH3·H2O化學性質:弱堿性、不穩(wěn)定性。(氨水易揮發(fā):越熱、越濃越易揮發(fā))與酸反應:與揮發(fā)性酸(如濃鹽酸、硝酸)的反應:NH3+HCl=NH4Cl 現(xiàn)象:產(chǎn)生白煙(也可檢驗NH3)與硫酸反應:2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4與鹽溶液反應:向AlCl3溶液中滴加氨水反應的離子方程式為: Al3+3 NH3·H2O=Al(OH)3+3 NH4+NH3具有還原性,能被O2、CuO、

46、NOx、Cl2等物質氧化。+5O2 4NO+6H2O (工業(yè)制硝酸的基礎) 4NH3+3O22N2+6H2O(置換反應) +3CuO3Cu+N2+3H2O +8NH3=N2+6NH4Cl(白煙)(4)制備:工業(yè):實驗室:(見要點透析)2銨鹽(1)物理性質:白色晶體,易溶于水(2)化學性質:熱解: NH4HCO3 NH3 + H2O + CO2(30以上可分解), NH4Cl NH3+ HCl堿解: Ca(OH)2 + 2NH4Cl CaCl2 + 2NH3 + 2H2O銨鹽與堿溶液的離子方程式:NH4+ + OH- NH3+ H2O(該性質可用于氨氣的制取和銨根離子的檢驗)(3)NH4+的檢驗:取少量樣品,與堿混合于試管中,加熱。將濕潤的紅色石蕊試紙靠近管口,試紙變藍色,說明樣品中含有NH4+;也可以將蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近管口,若有白煙產(chǎn)生,說明樣品中含有NH4+。三、硝酸1、物理性質:無色、易揮發(fā)(在空氣中遇水蒸氣呈白霧狀),有刺激性氣味的液體。2、化學性質強酸性:稀硝酸使紫色石蕊試液變紅色,濃硝酸使紫色石蕊試液先變紅色后褪色。不穩(wěn)定性由于濃硝酸溶有分解出的NO2氣體,所以濃硝酸一般為黃色,可通空氣或氧氣轉化其保存方法是:棕色細口瓶

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論