高一化学必修一详解总结元素化合物知识整合化合物知识点总结(使用新).pdf

12一化合物知识点总结化合物知识点总结一金属钠一金属钠（一）钠（一）钠 1物性 金属钠是一种柔软，银白色、有金属光泽的金属，是热和电的良导体；它的密度比水的密度小，比煤油的密度大，熔点为 97.81、沸点为 882.92化性(1)跟非金属反应：4Na+O2=2Na2O，（空气中钠的切面变暗 2Na+O2Na2O2(黄色火焰)Na2O2比 Na2O 稳定 2Na+Cl2 NaCl(白烟)钠与水反应：2Na+2H2O=2NaOH+H2 现象：浮：钠投入水中并浮在水面上 声：钠立即跟水反应，并放出热量，发出嘶嘶响声，产生气体。游：同时钠熔成一个闪亮的小球并在水面上向各方迅速游动最后消失，红：反应后的水溶液使酚酞变红。钠与 CuSO4溶液反应 2Na+2H2O+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2+H2 3.钠的制取和存放（1）制备：2NaCl(熔融)2NaCl2（2）钠的存放:少量金属钠可保存在煤油里。(3)用途：强还原剂，工业用它还原金属钛、锆、铌等；如：4NaTiCl4（熔融）Ti4NaCl，钠和钾的合金在常温下呈液态，是原子反应堆的导热剂；钠也可用于制高压钠灯（二）（二）钠的化合物钠的化合物1氧化钠和过氧化钠的比较比较内容Na2ONa2O2颜色、状态白色固体淡黄色固体氧的化合价2 价1 价（过氧离子 O22）稳定性较不稳定较稳定生成条件通过钠的常温氧化生成通过钠的燃烧生成物质类别碱性氧化物过氧化物（不是碱性氧化物）与水反应Na2O+H2O=2NaOH2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2与 CO2反应 Na2O+CO2=Na2CO32Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2与盐酸反应 Na2O+2HCl=2NaCl+H2O2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2用途用于少量 Na2O2制取强氧化剂、漂白剂、供氧剂保存密封保存密封保存2碳酸钠与碳酸氢钠3氢氧化钠（NaOH）是常见的强碱，是一种白色片状晶体，。极易溶于水(并放出大量热)，易吸水而发生潮解，在空气中还易变质，反应为：2NaOHCO2Na2CO3H2O。碳酸钠碳酸氢钠俗名苏打、纯碱小苏打色、态白色粉未白色粉未水溶性易溶于水溶解度较碳酸钠小热稳定性稳定，受热不易分解2NaHCO3 Na2CO3+CO2+H2O与盐酸反应慢 Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2+H2O快 NaHCO3+HCl=NaCl+CO2+H2O与碱反应Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3+2NaOHNaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O用途重要化工原料，制玻璃、造纸发酵粉12二俗名：苛性钠、烧碱、火碱，氢氧化钠有很强腐蚀性，具有碱的通性。保存：密封保存。试剂瓶不能用玻璃塞，应用橡皮塞。因为烧碱能与玻璃成分中的 SiO2发生反应：SiO22NaOHNa2SiO3H2O，生成的 Na2SiO3使玻璃塞与瓶口粘结。二、镁的性质二、镁的性质（1）物理性质：镁是一种银白色金属，密度小，只有铝密度 2/3，熔点较低，硬度较小，镁合金的强度高、机械性能好。金属镁有“国防金属”的美誉。在冶金工业上，金属镁常做脱氧剂和还原剂。（2）化学性质（还原性）与非金属单质反应 2Mg+O2 2MgO 点燃3Mg+N2 Mg3N2 Mg+Cl2 MgCl2点燃点燃与酸反应与镁与非氧化性酸如稀硫酸、盐酸等反应生成氢气：Mg+2H+Mg2+H2 与镁与氧化性酸，如浓硫酸、硝酸等反应，但不生成氢气：Mg+2 H2SO4(浓)MgSO4+SO2+2H2O 与某些氧化物反应 2Mg+CO2 2MgO+C点燃现象：燃着的镁条在 CO2 中继续燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体，在集气瓶的内壁有黑色固体附着。四、铁四、铁 Fe2+FeFe3+CuFeH2S等Cl2Br2HNO3浓硫酸等Cl2、Br2、HNO3、浓硫酸等S、I2、H+、Cu2+、Fe3+等Zn、Al、CO、H2等Zn、Al、CO、H2等Fe2+FeFe3+CuFeH2S等Cl2Br2HNO3浓硫酸等Cl2、Br2、HNO3、浓硫酸等S、I2、H+、Cu2+、Fe3+等Zn、Al、CO、H2等Zn、Al、CO、H2等1.1.原子结构原子结构：地壳中含量居第四四位,其常见离子有 FeFe2+2+、FeFe3+3+。2.2.物理性质：物理性质：纯铁呈银白银白色，抗蚀能力强强；常用铁含碳碳等杂质熔点降低，抗蚀力减弱。具有一般金属的物理通性：延展性、导电、导热性较好延展性、导电、导热性较好 。它还有与其它金属不同的物理性质，能被磁铁磁铁吸引。3.3.化学性质化学性质（较活泼）铁与非金属单质反应与 O2反应：a：常温下，铁在潮湿的空气中易被腐蚀，其腐蚀过程可用化学方程式表示如下：2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2 ；4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 2Fe(OH)3=Fe2O3xH2O+(3-x)H2Ob：铁在氧气中燃烧，可用化学方程式表示为：3Fe+2O2点燃点燃Fe3O4 铁与 S 反应：Fe+S FeS ；铁与 Cl2反应：2Fe+3Cl2点燃点燃 2FeCl3铁在高温下与水蒸汽反应：3Fe+4H2O高温高温Fe3O4+4H H2铁与酸的反应 与非氧化性酸(如 HCl、稀 H2SO4等)反应：Fe+2H+=Fe2+H2 2与氧化性酸反应(如 HNO3、浓 H2SO4)反应：与足量稀 HNO3反应：Fe+4HNO3=Fe(NO3)3+NO+2H+2H2 2O O与少量稀 HNO3反应：3Fe+8HNO3=3Fe(NO3)2+2NO+4H+4H2 2O O常温常温下，浓 H2SO4、浓 HNO3能使铁、铝钝化钝化。铁与盐溶液的反应与 CuCl2溶液反应：Fe+CuCl2=Cu+FeCl2 与 FeCl3溶液反应:Fe+2FeCl3=3FeCl2知识运用知识运用MgMgOMgCl2Mg(OH)2Mg3N2O2或 CO2HCl加热水解HCl电解N2强碱12三1.把金属铁加入含 FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合液中充分反应后过滤，滤出不溶物有铜，则滤液中肯定有阳离子 Fe2+，肯定不存在阳离子 Fe3+，可能有阳离子 Cu2+（若铁过量呢？）2.2.8 克铁与 160ml 1mol/L 稀硝酸作用放出 NO 气体，则在反应中 HNO3共得电子 0.12 摩。考点二考点二 铁的氧化物铁的氧化物化学式 FeO Fe2O3 Fe3O4俗 称-铁红铁红磁性氧化铁磁性氧化铁颜色状态黑黑色粉末红棕红棕色粉末黑黑色晶体溶解性不溶不溶不溶不溶不溶不溶铁的化合价+2+3+2、+3稳定性FeO 不稳定,在空气里受热,就迅速被氧化成 Fe3O4与 H+反应FeO+2H+=Fe2+H2OFe2O3+6H+=2Fe3+3H2OFe3O4+8H+=2Fe3+Fe2+4H2O与稀 HNO3反应3FeO+10HNO3=3Fe(NO3)3+NOO+5H2OFe2O3+6 HNO3=2Fe(NO3)3+3H2O3Fe3O4+28HNO3=NOO+9Fe(NO3)3+5H2O碱性氧化物是是是是不是不是与 CO 或 H2反应FeO+CO=Fe+CO2Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2Fe3O4+4CO=3Fe+4CO2与铝的反应3FexOy+2yAl=yAl2O3+3xFe用途Fe2O3常用作红色油漆和涂料,赤铁矿(主要成分是 Fe2O3)是炼铁炼铁原料考点三考点三 铁的氢氧化物铁的氢氧化物1.铁的氢氧化物的制备铁的氢氧化物的制备实验实验 3-9:在 2 支试管内分别加入少量 FeCl3和 FeSO4溶液，然后滴入 NaOH 溶液。观察并描述发生的现象.2.铁的氢氧化物的性质铁的氢氧化物的性质化学式Fe(OH)2Fe(OH)3颜色 状态白色白色固体红褐色红褐色固体溶解性不溶不溶不溶不溶稳定性Fe(OH)2 FeO+H2O2Fe(OH)3 Fe2O3+3H2O与 H+反应Fe(OH)2+2H+=Fe2+2H2OFe(OH)3+3H+=Fe3+3H2O转化关系4Fe(OH)2+O2+2H2O=4 Fe(OH)3探究性学习探究性学习:在实验 3-9 中,使 Fe(OH)2变成灰绿色最后变成红褐色的氧气来源有哪些？如何消除或减少氧气的这些来源,以确保 Fe(OH)2不被氧气氧化，观察到持续时间长的白色沉淀？i氧气来源有:FeSO4溶液及溶液及 NaOH 溶液及空气溶液及空气。ii消除或减少氧气来源的方案设计。(1)实验 3-9 中减少氧气来源的方案:将装有将装有 NaOH 溶液的滴管伸入到试管底部溶液的滴管伸入到试管底部.目的是避免生避免生成的成的 Fe(OH)2沉淀接触空气中的沉淀接触空气中的 O2。(2)方案欣赏:仔细体会以下方案的设计原理与思路并回答相关问题用下面两种方法可以制得白色的 Fe(OH)2沉淀：方案一：用不含 Fe3+的 FeSO4溶液与用不含 O2的蒸馏水配制的 NaOH 溶液反应制备。除去蒸馏水中溶解的 O2常采用煮沸煮沸的方法。生成白色 Fe(OH)2沉淀的操作可采用长滴管吸取不含 O2的 NaOH 溶液，插入 FeSO4溶液液面下，再挤出 NaOH 溶液。这样操作的理由是避免生成的避免生成的 Fe(OH)2沉淀迅速接触到空气沉淀迅速接触到空气。方案二：在如图装置中，用 NaOH 溶液、铁屑、稀 H2SO4等试剂制备。在试管里加入的试剂是稀稀 H2SO4铁屑铁屑。在试管里加入的试剂是 NaOH 溶液。为了制得白色 Fe(OH)2沉淀，在试管和中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤是:检验试管检验试管出口处排出的氢气的纯度。当排出口处排出的氢气的纯度。当排FeCl3溶液FeSO4溶液实验现象产生红褐色沉淀产生红褐色沉淀生成的白色沉淀，迅速变成灰绿色，最生成的白色沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色后变成红褐色反应原理Fe3+3OH-=Fe(OH)3Fe2+2OH-=Fe(OH)24Fe(OH)2+O2+2H2O=4 Fe(OH)312四出出的的 H2纯净时，再夹紧止水夹纯净时，再夹紧止水夹。这样生成的 Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色，其理由是:试管试管中反中反应生成的 H2充满了试管和试管，且外界空气不容易进入。3.Fe3+与 Fe2+的鉴别：方法溶液中含 Fe2+溶液中含 Fe3+观察法溶液呈浅绿色溶液呈棕黄色通入 H2S无现象有浅黄色沉淀析出加入 KSCN无明显变化Fe3+SCN-=Fe(SCN)2+加入苯酚无明显变化溶液变为紫色加入碱液生成白色沉淀，并变为灰绿色，最终变成红褐色生成红褐色沉淀加入淀粉碘化钾试液无明显变化溶液变蓝加入铜片无明显变化铜片溶解且溶液变为蓝色加入 KMnO4KMnO4的紫色变浅无明显变化 五、五、铜及其化合物铜及其化合物（一）金属材料（一）金属材料金属材料包括纯金属和它们的合金，可分为黑色金属材料和有色金属材料。(l)重要的黑色金属材料黑色金属材料：通常包括铁、铬、锰以及它们的合金。钢是用量最大、用途最广泛的合金。(2)几种有色金属材料有色金属材料：除黑色金属以外的其他各种金属材料及其合金。几种有色金属材料（二）（二）、铜及其化合物的主要性质、铜及其化合物的主要性质(1)物理性质：紫红色，不能被磁铁吸引。(2)化学性质：反应物质化学方程式O22CuO2 2CuO（黑色固体）非金属Cl2、SCl2Cu CuCl2 ;2CuS Cu2S浓 H2SO4Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O浓 HNO3Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O氧化性酸稀 HNO33Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2OAgNO3Cu2AgNO3=Cu(NO3)22Ag盐FeCl3Cu2FeCl3=CuCl22FeCl22.氧化铜和氧化亚铜名称氧化铜氧化亚铜颜色黑红与酸反应CuO2H=Cu2H2OCu2O2H=Cu2CuH2O与 H2反应CuOH2CuH2OCu2OH2 2CuH2O3.CuSO45H2OCuSO45H2O 为蓝色晶体，俗称蓝矾、胆矾。无水 CuSO4为白色粉末，遇水变蓝色(生成CuSO45H2O)可作为水的检验依据。【注】溶液中的 Cu2常为蓝色(浓 CuCl2溶液为绿色，稀 CuCl2溶液为蓝色)，可作为 Cu2的判定依据。如 CuSO4溶液为蓝色。Cu2与碱反应生成蓝色沉淀Cu(OH)2，这是鉴定 Cu2的原理之一。六、碳硅六、碳硅（一）（一）、C C、SiSi 单质性质及其用途的比较。单质性质及其用途的比较。碳硅12五存在形态既有游离态，又有化合态；主要单质有：金刚石、石墨、C60等同素异形体在地壳中的含量仅次于氧，全部以化合态存在；主要单质有：晶体硅和无定性硅两大类单质的物理性质金刚石熔点很高，硬度很大；石墨熔点很高（比金刚石高）硬度较小，能导电，有滑腻感。晶体硅，灰黑色，有金属光泽；与金刚石相似，熔点很高，硬度很大；是良好的半导体材料。与非金属单质反应与 O2反应：2C+O22COC+O2CO2与 O2、Cl2反应：Si+O2SiO2Si+2Cl2SiCl4与氧化物反应与 Fe2O3、H2O、SiO2反应：3C+2Fe2O33CO2+4Fe2C+SiO22CO+Si与酸反应与浓硫酸、浓硝酸反应：C+2H2SO4(浓)CO2+2SO2+2H2OC+4HNO3(浓)CO2+4NO2+2H2O只与氢氟酸反应：Si+4HF=SiF4+2H2化学性质与碱反应与碱不反应与 NaOH 溶液反应：Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2用途金刚石用作切割工具；石墨用作电极、铅笔芯。计算机芯片；含硅 4的硅钢具有很高的导磁性，主要用作变压器铁芯；含硅 15的硅钢具有很好的耐酸性能，作为耐酸材料；制光电池等二、二、CO2和和 SiO2的比较的比较物物 质质二氧化硅二氧化碳物理性质物理性质硬度大、熔沸点高、常温下为固体、不溶于水熔沸点低，常温下为气体，微溶于水与水反应不反应CO2+H2O H2CO3与酸反应SiO2+4HF=SiF4+2H2O不反应与碱反应SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O盛碱液的试剂瓶用橡皮塞CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O 或CO2+NaOH=2NaHCO3与盐反应SiO2+Na2CO3 Na2SiO3+CO2SiO2+CaCO3 CaSiO3+CO2Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClOCO2+Na2CO3+H2O=2NaHCO3化化学学性性质质与碱性氧化物反应SiO2+CaO CaSiO3 CO2+Na2O Na2CO3三、硅酸及硅酸盐三、硅酸及硅酸盐1.硅酸 物理性质：与一般的无机含氧酸不同，硅酸难溶于水。化学性质：弱酸性：是二元弱酸，酸性比碳酸弱，与 NaOH 溶液反应的化学方程式为：H2SiO3+2NaOH=Na2SiO3+2H2O。不稳定性：受热易分解，化学方程式为：H2SiO3 H2O+SiO2。制备：通过可溶性硅酸盐与其他酸反应制得，如 Na2SiO3溶液与盐酸反应：Na2SiO3+2HCl=H2SiO3+2NaCl用途：硅胶可用作干燥剂、催化剂的载体等。2、硅酸盐硅酸盐：硅酸盐是由硅、氧和金属元素组成的化合物的总称，是构成地壳岩石的主要成分。硅酸钠：硅酸钠溶液俗称水玻璃，是无色黏稠液体，常用于制备黏合剂、防腐剂、耐火材料。硅酸盐组成的表示通常用二氧化硅和金属氧化物的组合形式表示硅酸盐的组成：如硅酸钠（Na2SiO3）可表高温高温高温高温12六示为 Na2OSiO2。长石（KAlSi3O8）可表示为 K2OAl2O36SiO2。（注意：硅酸盐写法与氧化物写法中各元素的化合价保持不变，原子个数比相等；表示顺序一般为：活泼金属的氧化物较活泼金属的氧化物二氧化硅水）。四、无极非金属材料四、无极非金属材料1.传统的无极非金属材料硅酸盐材料是传统的无机非金属材料：玻璃、水泥、各种陶瓷等都是以黏土、石英和长石等为原料生产的硅酸盐制品，比较如下硅酸盐产品硅酸盐产品水水 泥泥玻玻 璃璃陶瓷陶瓷原原 料料石灰石、黏土纯碱、石灰石、石英黏土反应原理反应原理发生复杂的物理化学变化（不作要求）SiO2+Na2CO3=Na2SiO3+CO2SiO2+CaCO3=CaSiO3+CO2主要设备主要设备水泥回转窑玻璃窑陶瓷窑主要成分主要成分3CaOSiO2、2CaOSiO2、3CaOAl2O3Na2SiO3、CaSiO3、SiO2反应条件反应条件高温高温2.新型无极非金属材料材料类别主要特性示例用途半导体陶瓷具有电学特性氧化锡陶瓷集成电路中的半导体光学材料具有光学特性光导纤维光缆通讯、医疗、照明等生物陶瓷具有生物功能氧化铝陶瓷钉人造骨、人造关节、接骨螺【要点名师透析要点名师透析】1.1.硅及其化合物的特殊性质硅及其化合物的特殊性质（1）硅 非金属单质一般为非导体，如硫，但 Si 却为半导体；非金属单质与碱反应一般是非金属既作氧化剂又作还原剂，而 Si 与碱反应只作还原剂；C、Si 同属A 族，还原性是 Si 大于 C，而 C 却能将 Si 从 SiO2中还原出来(条件是高温)，原因是产物 CO 气体迅速从反应体系中逸出，SiO22CSi2CO；非金属单质一般不跟非氧化性酸作用，而Si 能与 HF 发生反应，Si4HF=SiF42H2；（2）硅的化合物酸性氧化物一般不与酸发生非氧化还原反应，但 SiO2却能与 HF 作用，SiO24HF=SiF42H2O；无机酸一般可溶于水，而 H2SiO3及 H4SiO4却难溶于水；Na2SiO3水溶液俗名为“水玻璃”，但它与玻璃却大相径庭，Na2SiO3水解显强碱性，俗名“泡花碱”，但它却不是碱，而是盐。二、二、COCO2 2与碱的反应及与碱的反应及 HCOHCO3 3 、COCO3 32 2 的检验的检验1.CO2 与强碱反应反应原理：NaOH Na2CO3 NaHCO3反应后溶质成分的判断可用数轴表示：溶质的成分X11NaHCO311X21NaOH、Na2CO32.HCO3、CO32 的检验(1)CO32 的检验 原理：CO32Ca2=CaCO3高温高温12七方法：向待检验溶液中滴加一定量的 Ca2或 Ba2的可溶性盐溶液，有白色沉淀生成。再加入适量的盐酸白色沉淀溶解且生成无色，无味的气体，则待检溶液中有 CO32。(2)HCO3 的检验原理：HCO3H=H2OCO2检验方法：向待检验溶液中滴加足量的 Ca2或 Ba2可溶性盐溶液无明显现象，再向溶液中加入足量的酸。若溶液中有无色、无味的气体生成，则待检溶液中有 HCO3。七、硫七、硫（一）单质硫1.存在形态(1)游离态：硫单质俗名硫黄，主要存在于火山口附近或地壳的岩层里。(2)化合态：主要以金属硫化物和硫酸盐的形式存在，如硫铁矿(FeS2)、黄铜矿(CuFeS2)、石膏(CaSO42H2O)和芒硝(Na2SO410H2O)等。2.物理性质：硫为淡黄色固体；不溶于水，微溶于酒精，易溶于 CS2（用于洗去试管壁上的硫）；硫有多种同素异形体：如单斜硫、斜方硫等。3.化学性质：硫原子最外层 6 个电子，较易得电子，表现较强的氧化性。与金属反应（与变价金属反应，均是金属氧化成低价态）2Na+S=Na2S（剧烈反应并发生爆炸）2Al+3S Al2S3（制取 Al2S3的唯一途径）Fe+S FeS（黑色）2Cu+S Cu2S（黑色）与非金属反应 S+O2 SO2 S+H2 H2S（说明硫化氢不稳定）与化合物的反应 S+6HNO3（浓）H2SO4+6NO2+2H2O S+2H2SO4（浓）2SO2+2H2O3S+6NaOH 2Na2S+Na2SO3+3H2O（用热碱溶液清洗硫）4.用途：大量用于制造硫酸、硫化天然橡胶，也用于制药和黑火药。二、二氧化硫和三氧化硫1.二氧化硫：（1）物理性质：SO2是无色而有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，容易液化，易溶于水。（2）化学性质：SO2是酸性氧化物，能跟水反应生成亚硫酸，亚硫酸是中强酸。强还原性：如：SO2+Cl 2+2H2O=H2SO4+2HCl 2SO2+O22SO3氧化性：2H2S+SO2=3S+2H2O漂白性，能跟有色有机化合物（如品红）生成无色物质（可逆、非氧化还原反应）2三氧化硫(1)物理性质：熔点 16.8，沸点 44.8，常温下为液态，标准状况下为固态。(2)化学性质：酸性氧化物，与 H2O、CaO、Ca(OH)2、NaHSO3 反应的方程式为：H2OSO3H2SO4(放出大量的热)CaOSO3CaSO4 Ca(OH)2SO3CaSO4+H2O2NaHSO3SO3Na2SO42SO2H2O(除去 SO2中的 SO3)3.硫的氧化物对大气的污染(1)来源：含硫化石燃料的燃烧及金属矿物的冶炼(2)危害：危害人体健康，形成酸雨(pH5.6)。(3)治理：燃煤脱硫、改进燃烧技术。三、硫酸1硫酸的物理性质纯硫酸是一种无色黏稠的液体，常用的浓硫酸的质量分数为 98.3%，其密度为 1.84 g/cm3，物质的量浓度为 18.4 mol/L。硫酸是一种高沸点、难挥发的强酸，易溶于水，能以任意比与水混溶。特别提醒：浓硫酸溶解时放出大量的热，稀释时应将浓硫酸沿器壁慢慢加入水中，边加边搅拌。2稀 H2SO4硫酸是强电解质，在水溶液中发生电离:H2SO4=2HSO42，溶液呈强酸性，与指示剂、碱、碱性氧化物、活泼金属、盐等物质发生反应。3浓 H2SO4 的特性(1)吸水性(常用作干燥剂)中学化学中常用浓 H2SO4干燥的气体有 H2、O2、CO2、SO2、Cl2、HCl 等。12八不能用浓硫酸干燥的气体有：碱性气体，如NH3；还原性气体，如H2S等。干燥气体常用盛浓 H2SO4的洗气瓶，其装置为(2)脱水性脱水性：指浓 H2SO4将有机物里的氢、氧元素按原子个数 21 的比例脱去的性质。(3)强氧化性常温下，铁、铝遇浓 H2SO4发生钝化。原因：常温下，铁、铝遇浓 H2SO4生成一层致密的氧化膜。所以常温下可用铝槽车装运浓硫酸。能氧化不活泼的金属，如与 Cu 反应的化学方程式为：Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O。能氧化非金属单质，如与 C 反应的化学方程式为：C2H2SO4(浓)CO22SO22H2O。一、SO2与 CO2的比较与鉴别1.比较 SO2与 CO2SO2CO2物理性质无色、有刺激性气体、易液化易溶于水(1:40)无色、无气味气体微溶于水(1:1)与水反应SO2+H2O H2SO3 中强酸CO2+H2O H2CO2 弱酸与碱反应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=高温 还原性能被酸性高锰酸钾、氯水、溴水、碘水等氧化剂氧化无漂白性能与某些有色物质生成不稳定的无色物质而使其褪色无与碱性氧化物Na2O2+SO2=Na2SO42Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2对环境的影响形成酸雨，直接危害人体健康引起温室效应2.SO2与 CO2的鉴别可根据物理性质，CO2无色无味，SO2具有刺激性气味。利用 SO2的强还原性，用酸性高锰酸钾溶液或溴水鉴别。SO2褪色，CO2不褪色利用 SO2的漂白性，用品红溶液鉴别。SO2褪色，CO2不褪色。二、浓硫酸与稀硫酸的鉴别及 SO离子的检验。241.浓硫酸与稀硫酸的鉴别方法一：取少量蒸馏水，向其中加入少量试样硫酸，如能放出大量热则为浓硫酸，反之则为稀硫酸。方法二：观察状态，浓硫酸为粘稠状液体，而稀硫酸为粘稠度较小的溶液。方法三：比较同体积试样质量，因为浓硫酸的密度较大，相同体积的浓硫酸和稀硫酸，浓硫酸的质量大得多。方法四：取少量试样，向其中投入铁片，若产生大量气体则为稀硫酸(Fe2H+=Fe2+H2)，若无明显现象(钝化)则为浓硫酸。方法五：用玻璃棒蘸取试样在纸上写字，立即变黑(浓硫酸的脱水性)为浓硫酸，另一为稀硫酸。方法六：将胆矾晶体(CuSO45H2O)分别投入少量试样内，若有颜色改变(蓝色消失或变无色)，则为浓硫酸(浓硫酸的吸水性)，另一为稀硫酸。方法七：取少量试样，分别投入一小块铜片，稍加热，发生反应的(有气泡产生、溶液变蓝)为浓硫酸，无现象的是稀硫酸。2.SO的检验24(1)检验 SO时要防止其他离子的干扰2412九Ag干扰：先用盐酸酸化，能防止 Ag干扰，因为 AgCl=AgCl。CO、SO干扰：2323因为 BaCO3、BaSO3也是白色沉淀，与 BaSO4白色沉淀所不同的是这些沉淀能溶于强酸中。因此检验 SO时，必须用酸酸化(不能用 HNO3、H2SO4酸化)。例如：24BaCO32H=H2OCO2Ba2。所用钡盐不能用 Ba(NO3)2溶液，因为在酸性条件下，SO、HSO、SO2等会被溶液中的 NO23 3氧化为 SO，从而得出错误的结论。324(2)正确操作被检液取清液有无白色沉淀(判断有无 SO)。加足量 盐酸酸化滴加BaCl2 溶液24八、氯八、氯（一）氯气及其化合物的性质（一）氯气及其化合物的性质1.氯气（1）物性：黄绿色、有刺激性、能溶于水、比空气重、易液化、有毒（尾处：NaOH 溶液）（2）化性：与金属反应（与变价金属反应，均是金属氧化成高价态）a.2NaCl22NaCl（产生白烟）b.CuCl2CuCl2（产生棕黄色的烟，溶于水得蓝绿色溶液）c.2Fe3Cl22FeCl3（产生棕红色的烟，溶于水得黄色溶液）注：常温下干燥的氯气或液氯不与铁反应，所以液氯通常储存在钢瓶中。与非金属反应H2Cl22HCl（发出苍白色火焰，有白雾生成）可用于工业制盐酸 H2Cl22HCl（会发生爆炸）不可用于工业制盐酸与水反应：Cl2H2O=HClHClO（离子方程式：Cl2H2O=H+Cl-HClO）与碱反应Cl22NaOH=NaClNaClOH2O（实验室用于除去多余的氯气、工业制取“84”）2Cl22Ca(OH)2=Ca(ClO)2CaCl22H2O（用于制漂白粉）与某些还原性物质反应a.2FeCl2Cl2 =2FeCl3b.2KICl2=2KCl+I2（使湿润的淀粉-KI 试纸变蓝色，用于氯气的检验）c.SO2Cl22H2O=2HCl+H2SO4（离子方程式：SO2Cl2H2O=4H+2Cl-SO42-）与某些有机物反应a.CH4Cl2 CH3Cl+HCl（取代反应）b.CH2=CH2Cl2 CH2ClCH2Cl（加成反应）2.次氯酸 一元弱酸，比 H2CO3弱 光 HClO 的基本性质 不稳定，2HClO=2HCl+O2 强氧化性；漂白、杀菌能力，使色布、品红溶液等褪色，可用作自来水消毒。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，产生的 HClO 具有漂白性和强氧化性，由于 Ca(ClO)2能与空气中的 CO2、H2O 反应生成 HClO 且 HClO 见光易分解，所以漂白粉应密封保存。（3）工业上常用氯气和石灰乳制取漂白粉 2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O（4）溶液呈碱性，具有强氧化性。（二）（二）、氯气的制备、氯气的制备1.实验室反应原理MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2+2H2O（离子方程式：MnO2+4H+2Cl-Mn2+Cl2+2H2O）n(氧化剂)：n(还原剂)=1:2；浓变稀问题MnO2发生装置 除杂装置 收集装置 尾气处理装置浓盐酸饱和食盐水浓硫酸NaOH 溶液12十发生：固体+液体气体。净化：饱和食盐水或水洗（除去 HCl）干燥：浓 H2SO4 收集：向上排空气法或排饱和食盐水法。尾气处理装置：多余 Cl2排放到空气中会造成环境污染，用强碱溶液（NaOH 溶液）吸收。（7）注意事项：若没有浓盐酸时，可用浓硫酸和固体食盐代替；若没有 MnO2时可用KMnO4代替，此时可不加热。另外 KClO3、K2Cr2O7、Ca(ClO)2、PbO2等也可代替 MnO2；加热温度不宜过高，否则制得的 Cl2中 HCl 气体杂质较多。实验结束时，先使反应停止并排出残留的 Cl2，再拆卸装置，避免污染空气。尾气吸收时不能用澄清石灰水吸收。2.工业：电解饱和食盐水。（离方程式：2Cl2H2OCl2H22OH）=电解（三）、Cl-检验：1所用试剂：AgNO3溶液和稀硝酸。2现象：白色沉淀【难点透析难点透析】1.氯水的性质：氯气溶于水得黄绿色的溶液-氯水。在氯水中有少部分氯分子与水反应，Cl2+H2O=HCl+HClO(次氯酸)，大部分是以 Cl2分子状态存在于水中。参与反应的微粒所加试剂实验现象离子方程式或解释ClAgNO3溶液白色沉淀ClAg=AgClHNa2CO3固体有气泡产生2HCO=CO2H2O23HClO有色布条布条颜色褪去发生氧化还原反应Cl2FeCl2溶液溶液变棕黄色2Fe2Cl2=2Fe32ClCl2、H2OSO2黄绿色褪去SO2Cl22H2O=4H2ClSO24HClO、H石蕊试液先变红后褪色酸性和漂白性Cl2、H镁粉氯水的颜色褪去并有气泡产生MgCl2=Mg22ClMg2H=Mg2H22.液氯、新制氯水、久置氯水的比较液氯新制氯水久置氯水分类纯净物混合物混合物颜色黄绿色浅黄绿色无色性质氧化性酸性、氧化性、漂白性酸性粒子种类Cl2Cl2、HClO、H2O、H、Cl、ClO、OHH2O、H、Cl、OH3.平衡 Cl2+H2OH+Cl+HClO 影响及其应用。影响因素对平衡的影响应用加入可溶性氯化物c（Cl）增大，平衡左移用排饱和食盐水的方法收集 Cl2用饱和食盐水的方法除去 Cl2中的杂质 HCl加入浓盐酸c（Cl）和c（H）都增大，平衡左移氯酸盐和次氯酸盐与浓盐酸反应制取 Cl2测漂白粉中的“有效氯”Ca(C1O)2 4HCl(浓)=CaC12 2 Cl2+3 H2O当加入CaCO3或Na2CO3c（H）减少，平衡右移制取浓度较大的 HClO加入碱溶液c（HClO）和 c（H）都减少，平衡右移用浓碱液来吸收未反应完的 Cl2，防止环境污染 工业制漂白粉、漂白液光照HClO 见光分解，平衡右移新制氯水须避光保存，且须现做现配，而久置的氯水就是盐酸（四）（四）溴和碘1.海水中的溴元素主要以_化合态_形式存在，人们把溴元素称之为海洋元素。2、溴单质和碘单质的物理性质 将溴密封保存在阴暗处，并在盛有溴的试剂瓶内加适量水。有很强的腐蚀，刺激性气味，有毒。（常温下，唯一呈液态状的非金属单质）（2）碘单质为紫黑色固体，其遇淀粉会变蓝，可利用这一特性鉴定碘的存在，碘在加热时易升华，可利用碘的这一性质提纯和分离碘。例如食盐和碘的混合物可用加热法分离。碘（I2）：紫黑色，易升华的固体（蒸气为紫红色）淀粉遇碘单质变蓝色。3观察溴单质和碘单质的状态、颜色；取少量的溴单质和碘单质，分别观察它们在水、酒精和四氯化碳溶剂中的溶解情况和所形成溶液的颜色，把观察结果填入下表中：12十一物理性质溴单质碘单质颜色深红棕色紫黑色状态液体固体水中微溶，橙黄色 微溶，棕黄色酒精中易溶，橙红色易溶，棕褐色溶解性和溶液颜色四氯化碳中易溶，橙红色易溶，紫红色萃取与物质分离：要求：两种溶剂互不相溶 并且一种溶质在两种溶剂中溶解度不同4.探究 Cl2、Br2、I2 这三种单质氧化性的强弱。氧化性比较：Cl2 Br2 I2 还原性比较：Cl Br HCl HBr HI最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱 HClO4 HBrO45、溴单质的氧化性介于 Cl2 和 I2 之间，因此在海水提溴的化工生产中可以选用 Cl2 作氧化剂。从海水中提取溴，一般要经历浓缩、氧化,提取 三个步骤。6、溴的应用工业上：制造燃料的抗爆剂；溴化银常被用做 感光 材料。农业上：制含溴的杀虫剂。如薰蒸剂，杀虫剂，抗爆剂医药上：红药水的主要成分就是含溴和汞的有机化合物。KBr 和 NaBr 则常被用做镇静剂；碘也是一种重要的药用元素，可治疗口腔溃疡，如碘甘油，华素片（还可制加碘盐）。AgI 可用于人工降雨，使空气里的水蒸气凝聚成雨。如何鉴别 Cl-、Br-、I-？7、Cl-、Br-、I-的鉴别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黄色沉淀I-生成不溶于稀硝酸的黄色沉淀九、氮九、氮（一）氮气及氮的氧化物（一）氮气及氮的氧化物1.物理性质 颜色气味毒性密度溶解性N2无色无味无毒比空气稍小难溶于水NO无色无味有毒比空气稍大不溶于水NO2红棕色有刺激性气味 有毒比空气稍大与水发生反应2.化学性质（1）氮气 与氧气反应 与氢气反应(2)NO 与 O2反应：2NOO2=2NO2（NO 的检验，NO 与 O2不共存）(3)NO2与 H2O 反应：3NO2H2O=2HNO3NO（n(氧化剂)：n(还原剂)=1:2）3氮的氧化物对环境的影响(1)形成硝酸型酸雨。(2)形成光化学烟雾。(3)破坏臭氧层。（二）氨和铵盐（二）氨和铵盐1 1氨气（氨气（NHNH3 3）：）：（1）分子结构：由极性键形成的三角锥形分子，N-3 价，为 N 元素的最低价态（2）物理性质：无色、刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水，常温常压下1 体积水能溶解 700 体积的氨气（喷泉实验，尾气处理需防倒吸），易液化（可作致冷剂）氨气的喷泉实验：原理（极易溶于水使内外形成较大气压差）引发操作现象成功关键：烧瓶干燥、装置气密性好、氨气集满（3）化学性质：与水反应：氨水呈碱性，原理：NH3+H2ONH3H2ONH4+OH-12十二氨气是中学阶段唯一能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体，常用此性质检验氨气。（饱和氨水中存在的平衡体系：溶解平衡，NH3H2O、H2O 的电离平衡）（氨水中微粒：NH3、H2O、NH3H2O；NH4+、OH-、H+）NH3H2O 化学性质：弱碱性、不稳定性。（氨水易挥发：越热、越浓越易挥发）与酸反应：与挥发性酸(如浓盐酸、硝酸)的反应：NH3+HCl=NH4Cl 现象：产生白烟（也可检验 NH3）与硫酸反应：2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4与盐溶液反应：向 AlCl3溶液中滴加氨水反应的离子方程式为：Al3+3 NH3H2O=Al(OH)3+3 NH4+NH3具有还原性，能被 O2、CuO、NOx、Cl2等物质氧化。a.4NH3+5O2 催化剂 4NO+6H2O (工业制硝酸的基础)4NH3+3O22N2+6H2O（置换反应）b.2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O c.3Cl2+8NH3=N2+6NH4Cl（白烟）（4）制备：工业：实验室：（见要点透析）2 2铵盐铵盐（1）物理性质：白色晶体，易溶于水（2）化学性质：热解：NH4HCO3 NH3+H2O+CO2（30以上可分解），NH4Cl NH3+HCl碱解：Ca（OH）2+2NH4Cl CaCl2+2NH3+2H2O铵盐与碱溶液的离子方程式：NH4+OH-NH3+H2O（该性质可用于氨气的制取和铵根离子的检验）（3）NHNH4 4+的检验的检验：取少量样品，与碱混合于试管中，加热。将湿润的红色石蕊试纸靠近管口，试纸变蓝色，说明样品中含有 NH4+；也可以将蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近管口，若有白烟产生，说明样品中含有 NH4+。三、硝酸三、硝酸1、物理性质：无色、易挥发（在空气中遇水蒸气呈白雾状），有刺激性气味的液体。2、化学性质强酸性：稀硝酸使紫色石蕊试液变红色，浓硝酸使紫色石蕊试液先变红色后褪色。不稳定性由于浓硝酸溶有分解出的 NO2气体，所以浓硝酸一般为黄色，可通空气或氧气转化其保存方法是：棕色细口瓶（玻璃塞）置于阴凉处。强氧化性 与金属（Au、Pt 以外的所有金属）（部分化学方程式，注意离子方程式）Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O、3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O3Fe+8HNO3(稀、少)=3Fe(NO3)2+2NO+4H2O Fe+4HNO3(稀、足)=Fe(NO3)3+NO+2H2O金属 Al、Fe 在冷的浓硝酸中发生钝化（不是不反应）。故可以用铁、铝容器运输冷的浓硝酸。与非金属的反应 碳与浓硝酸：C+4HNO3（浓）（浓）CO2+4NO2+2H2O与某些还原性物质反