-人教版高一化学期末复习知识点汇总及习题.pdf

第 1 页,共 20 页 注：#为选做高一化学期末复习高一化学期末复习第一章第一章 从实验学化学从实验学化学 第一节第一节 化学实验基本方法化学实验基本方法一、熟悉化学实验基本操作一、熟悉化学实验基本操作危险化学品标志，如酒精、汽油易然液体；浓H2SO4、NaOH（酸碱）腐蚀品练习1.下列实验操作正确的是（）A.不慎将浓硫酸沾到皮肤上，立即用大量水冲洗。B.在食盐溶液蒸发结晶的过程中，当蒸发皿中出现较多量固体时即停止加热。C.先在天平两个托盘上各放一张相同质量的纸，再把氢氧化钠固体放在纸上称量。D.过滤时，慢慢地将液体直接倒入过滤器中。二、混合物的分离和提纯：二、混合物的分离和提纯：1、分离的方法：过滤：固体(不溶)和液体的分离。蒸发：固体(可溶)和液体分离。蒸馏：沸点不同的液体混合物的分离。分液：互不相溶的液体混合物。萃取：利用混合物中一种溶质在互不相溶的溶剂里溶解性的不同，用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来。练习2.请从上面选择下列各混合物的分离方法（填序号）（1）食盐水与泥沙_（2）海水晒盐_（3）CCl4和水_（4）蒸馏水的制取_（5）用 CCl4将碘水中的碘提取出来_2、粗盐的提纯：（1）粗盐的成分：主要是 NaCl，还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4、泥沙等杂质（2）步骤：将粗盐溶解后过滤；在过滤后得到粗盐溶液中加过量试剂 BaCl2(除 SO42)、Na2CO3(除 Ca2、过量的 Ba2)、NaOH(除 Mg2)溶液后过滤；得到滤液加盐酸(除过量的CO32、OH)调 pH=7 得到 NaCl 溶液；蒸发、结晶得到精盐。加试剂顺序关键：（）Na2CO3在 BaCl2之后；（）盐酸放最后。3、蒸馏装置注意事项：加热烧瓶要垫上石棉网；温度计的水银球应位于蒸馏烧瓶的支管口处；加碎瓷片的目的是防止暴沸；冷凝水由下口进，上口出。4、从碘水中提取碘的实验时，选用萃取剂应符合原则：萃取剂不能与被萃取的物质反应；萃取剂与原溶液溶剂互不相溶。（密度：水 NaHCO3溶液酸碱性碱性碱性与酸反应剧烈程度较慢（二步反应）较快（一步反应）与酸反应Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2CO32+2H+=CO2+H2ONaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2HCO3+H+=H2O+CO2热稳定性加热不分解加热分解2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2与 CO2反应Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3不反应与 NaOH 溶液反应不反应（不能发生离子交换）NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2OHCO3+OH=H2O+CO32与 Ca(OH)2溶液反应Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3+2NaOHCa2+CO32=CaCO3也能反应生成 CaCO3沉淀与 CaCl2、溶液反应有 CaCO3沉淀不反应用途洗涤剂，玻璃、肥皂、造纸、纺织等工业发酵粉、灭火剂、治疗胃酸过多（有胃溃疡时不能用）相互转化Na2CO3溶液能吸收 CO2转化为 NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2=2 NaHCO3NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O注意几个实验的问题：注意几个实验的问题：1、向饱和的 Na2CO3溶液中通足量的 CO2有晶体NaHCO3析出。2、Na2CO3溶液与稀 HCl 的反应:向 Na2CO3溶液中滴加稀 HCl，先无气体，后有气体，如果 n(HCl)小于 n(Na2CO3)时反应无气体放出。发生的反应：先 Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3,后 NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2 向稀 HCl 中滴加 Na2CO3溶液，先有气体，反应是：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2如果用 2mol 的 Na2CO3和 2.4mol 的稀 HCl 反应，采用方法放出 CO2是 0.4mol；采用方法放出CO2为 1.2mol。希望同学们在解题时要留意。3、Na2CO3溶液和 NaHCO3溶液的鉴别：取两种试液少量，分别滴加 CaCl2或 BaCl2溶液，有白色沉淀的原取溶液为 Na2CO3，另一无明显现象的原取溶液为 NaHCO34、侯氏制碱法反应式：NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl.注意：在生产中应先在饱和的 NaCl 溶液中先通入NH3，后通入 CO2，NaHCO3晶体析出过滤，在滤液中加入 NaCl 细末和通 NH3析出 NH4Cl 晶体为副产品。NH4Cl 晶体析出后的母液进行循环试用，提高原料的利用率。（四）氢氧化钠（四）氢氧化钠 NaOH：俗称烧碱、火碱、苛性钠，易潮解，有强腐蚀性，具有碱的通性。通电 白色固体，是碱性氧化物，具有碱性氧化物的通性：第 8 页,共 20 页 注：#为选做二、镁及其化合物二、镁及其化合物(一一)镁的性质镁的性质1、物理性质：镁是银白色金属，质较软，密度1.74g/cm3，是轻金属，硬度小。2、化学性质：镁是较活泼金属 与非金属单质反应：2Mg+O2=2MgO,Mg+Cl2=MgCl2,3Mg+3N2=Mg3N2Mg+S=MgS 与沸水反应：Mg+2H2O(沸水)=Mg(OH)2+H2.与酸反应：与非强氧化性酸反应：是酸中的H+与 Mg 反应，有 H2放出。与强氧化性酸反应：如浓H2SO4、HNO3，反应比较复杂，但是没有 H2放出。与某些盐溶液反应：3、镁的提取海水中含有大量的 MgCl2,因此，工业上主要是从分离了 NaCl 的海水中来提取 MgCl2.流程：海水中加入 CaO 或 Ca(OH)2 Mg(OH)2沉淀、过滤、洗涤沉淀，用稀 HCl 溶解MgCl2溶液，蒸发结晶MgCl26H2O晶体，在 HCl 气体环境中加热MgCl2固体，电解熔融的 MgCl2Mg+Cl2。主要反应：MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2+CaCl2,Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O,MgCl26H2O MgCl2+6H2O,MgCl2(熔融)Mg+Cl2。4、镁的用途镁主要是广泛用于制造合金。制造的合金硬度和强度都较大。因此镁合金被大量用火箭、导弹、飞机等制造业中。（二）氧化镁（二）氧化镁（MgO）白色固体，熔点高（2800），是优质的耐高温材料（耐火材料）。是碱性氧化物：MgO+H2O=Mg(OH)2MgO+2HCl=MgCl2+H2O 注意以下几种情况的离子方程式的书写：n(Mg(HCO3)2):n(NaOH)1:4：Mg2+2HCO3-+4OH-=Mg(OH)2+2CO32-+2H2O；n(Mg(HCO3)2):n(NaOH)=1:2：Mg2+2HCO3-+2OH-=MgCO3+CO32-+2H2O；n(Mg(HCO3)2):N(NaOH)=1:1：Mg2+HCO3-+OH-=MgCO3+H2O。三、铝及其化合物三、铝及其化合物（一）铝的性质（一）铝的性质1、物理性质：银白色金属，质较软，但比镁要硬，熔点比镁高。有良好的导电、导热性和延展性。2、化学性质：铝是较活泼的金属。通常与氧气易反应，生成致密的氧化物起保护作用。4Al+3O2=2Al2O3。同时也容易与Cl2、S 等非金属单质反应。与酸反应：强氧化性酸，如浓硫酸和浓硝酸在常温下，使铝发生钝化现象；加热时，能反应，但无氢气放出；非强氧化性酸反应时放出氢气。（2Al6H2Al33H2）与强碱溶液反应：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2（2Al2OH2H2O2AlO23H2）与某些盐溶液反应：如能置换出CuSO4、AgNO3等溶液中的金属。铝热反应：铝与某些金属氧化物的反应（如V、Cr、Mn、Fe 的氧化物）叫做铝热反应2Al+Fe2O3 高温 Al2O3+2Fe。Al 和 Fe2O3的混合物叫做铝热剂。利用铝热反应焊接钢轨。（二）氧化铝（二）氧化铝（Al2O3）白色固体，熔点高（2054），沸点 2980，常作为耐火材料；是两性氧化物。我们常见到的宝石的主要成分是氧化铝。有各种不同颜色的原因是在宝石中含有一些金属氧化物的表现。如红宝石因含有少量的铬元素而显红色，蓝宝石因含有少量的铁和钛元素而显蓝色。工业生产中的矿石刚玉主要成分是 氧化铝，硬度仅次于金刚石，用途广泛。两性氧化物：两性氧化物：既能与强酸反应又能与强碱反应生成盐和水的氧化物。Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O,Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O。Al2O3是工业冶炼铝的原料，由于氧化铝的熔点高，电解时，难熔化，因此铝的冶炼直到 1886 年美国科学家霍尔发现在氧化铝中加入冰晶石(Na3AlF6)，使氧化铝的熔点降至 1000 度左右，铝的冶炼才快速发展起来，铝及其合金才被广泛的应用。2Al2O3 4Al+3O2。（三）氢氧化铝（三）氢氧化铝（Al(OH)3）白色难溶于水的胶状沉淀，是两性氢氧化物。加热易分解。两性氢氧化物两性氢氧化物：既能与强酸又能与强碱反应生成盐和水的氢氧化物。Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O,Al(OH)3+NaOH 电解 通电 第 9 页,共 20 页 注：#为选做=NaAlO2+2H2O2Al(OH)3 Al2O3+3 H2O（四四）铝的冶炼铝的冶炼铝是地壳中含量最多的金属元素，自然界中主要是以氧化铝的形式存在。工业生产的流程：铝土矿（主要成分是氧化铝）用氢氧化钠溶解过滤向滤液中通入二氧化碳酸化，过滤氢氧化铝氧化铝铝。主要反应：Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O，CO2+3H2O+2NaAlO2=2Al(OH)3+Na2CO3，2Al(OH)3 Al2O3+3 H2O,2Al2O3 通电 4Al+3O2。（五）铝的用途（五）铝的用途：铝有良好的导电、导热性和延展性，主要用于导线、炊具等，铝的最大用途是制合金，铝合金强度高，密度小，易成型，有较好的耐腐蚀性。迅速风靡建筑业。也是飞机制造业的主要原料。（六）明矾的净水（六）明矾的净水：化学式：KAl(SO4)212H2O，它在水中能电离：KAl(SO4)2=K+Al3+2SO42-。铝离子与水反应，生成氢氧化铝胶体，具有很强的吸附能力，吸附水中的悬浮物，使之沉降已达净水目的。Al3+3H2O=Al(OH)3(胶体)+3H+。知识整理：知识整理：（Al(OH)3）的制备：在氯化铝溶液中加足量氨水。AlCl3+3NH3H2O=Al(OH)3+3NH4Cl。实验：A、向氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液，现象是先有沉淀，后溶解。反应式：先 Al3+3OH-=Al(OH)3,后Al3+4OH-=AlO2-+2H2O。B、向氢氧化钠溶液中滴加氯化铝溶液，现象是开始无沉淀，后来有沉淀，且不溶解。反应式：先 Al3+4OH-=AlO2-+2H2O，后 Al3+3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3。实验：向偏铝酸钠溶液中通二氧化碳，有沉淀出现。CO2+3H2O+2NaAlO2=2Al(OH)3+Na2CO3。将氯化铝溶液和偏铝酸钠溶液混和有沉淀出现。Al3+3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3。实验：A、向偏铝酸钠溶液中滴加稀盐酸，先有沉定，后溶解。反应的离子方程式：AlO2-+H+H2O=Al(OH)3,Al(OH)3+3H+=Al3+2H2O。B、向稀盐酸中滴加偏铝酸钠溶液，先无沉淀，后有沉淀且不溶解。反应的离子方程式：AlO2-+4H+=Al3+2H2O,3AlO2-+Al3+6H2O=4Al(OH)3。铝三角：四、铁、铜及其化合物四、铁、铜及其化合物（一）铁（一）铁 Fe1、单质铁的物理性质：铁片是银白色的，铁粉呈黑色，纯铁不易生锈，但生铁（含碳杂质的铁）在潮湿的空气中易生锈。（原因：形成了铁碳原电池。铁锈的主要成分是 Fe2O3）。2、单质铁的化学性质：与非金属单质反应：3Fe2O2 Fe3O4（现象：剧烈燃烧，火星四射，生成黑色的固体）2Fe+3Cl2 2FeCl3,Fe+S FeS。与非氧化性酸反应：Fe2HClFeCl2H2 （Fe2HFe2H2）常温下铝、铁遇浓硫酸或浓硝酸钝化。加热能反应但无氢气放出。与盐溶液反应：FeCuSO4FeSO4Cu（FeCu2Fe2Cu）；Fe+2 FeCl3=3FeCl2 与水蒸气反应：3Fe+4H2O(g)高温 Fe3O4+4H2（二）（二）铁的氢氧化物铁的氢氧化物Fe(OH)2Fe(OH)3主要性质白色难溶于水的沉淀，不稳定，易被氧化成氢氧化铁，颜色变化为：白色灰绿色红褐色。反应式：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。Fe(OH)22HFe22H2O红褐色难溶于水的沉淀，受热易分解。2Fe(OH)3 Fe2O3+3H2O,能溶于强酸溶液，生成相应的盐。Fe(OH)33H2Fe33H2O（三）（三）Fe2+、Fe3+的检验的检验离子Fe2+Fe3+AlAl2O3 Al(OH)3AlO2-Al3+点燃 点燃 第 10 页,共 20 页 注：#为选做常见方法滴加 KSCN 溶液，无明显变化，再加氯水，溶液变血红色；直接观察溶液是浅绿色；滴加氢氧化钠溶液，出现沉淀的颜色变化是：白色灰绿色红褐色。直接观察溶液是黄色；滴加氢氧化钠溶液，出现红褐色沉淀；滴加 KSCN 溶液，有血红色溶液出现。（四）铁三角（四）铁三角Fe 与弱氧化剂反应，如 H+、Cu2+、I2、S 等；用还原剂如 H2、CO 等还原 FeO 或用 Mg、Zn、Al等还原 Fe2+盐溶液。铁与强氧化剂反应如 Cl2、Br2、浓 H2SO4、浓 HNO3等。用还原剂如 H2、CO 等还原 Fe2O3或用足量Mg、Zn、Al 等还原 Fe2+遇强氧化剂的反应如 Cl2、Br2、O2、浓 H2SO4、浓 HNO3、H2O2、Na2O2、HClO 等。Fe3+遇某些还原剂的反应如 Fe、Cu、SO2、I-、H2S 等以及少量的 Zn、Mg、Al 等。请同学们书写相应的化学或离子方程式请同学们书写相应的化学或离子方程式（五）铁的冶炼（五）铁的冶炼原料：铁矿石（提供铁元素）、焦炭（提供热量和还原剂）、空气（提供氧气）、石灰石（除去铁矿石中的二氧化硅杂质）。设备：高炉。主要反应：C+O2 CO2,，C+CO2 2CO（这两个反应是制造还原剂并提供热量），3CO+Fe2O3 2Fe 3CO2，CaCO3 CaO+CO2，CaO+SiO2 CaSiO3.（六）铜的性质：（六）铜的性质：铜是紫红色的金属，是电和热的良导体，广泛用作导线，密度 8.9g/cm3，是重金属。铜是较不活泼的金属，自然界中有少量的单质铜存在，大部分是化合态如黄铜矿（CuFeS2）,孔雀石 CuCO3Cu(OH)2）等。铜在一定条件下可发生如下反应：2Cu+O2 2CuO（黑色），Cu+Cl2 CuCl2（有棕黄色的烟），2Cu+S Cu2S(黑色)Cu+2 H2SO4(浓)CuSO4+SO2+2H2O Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O，3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2，Cu+2AgNO3=Ag+Cu(NO3)2（七）铜的冶炼：（七）铜的冶炼：工业上是高温冶炼黄铜矿得到粗铜，然后用电解方法精练得到纯度很高的精铜，电解中将粗铜连在电源的正极，精铜连在电源的负极，用可溶性的铜盐做电解液。这样通电一段时间后，粗铜上的铜就不断溶下，在精铜表面析出。（八）焰色反应（八）焰色反应1、定义：金属或它们的化合物在灼烧时使火焰呈现特殊颜色的性质。2、操作步骤：铂丝（或铁丝）用盐酸浸洗后灼烧至无色，沾取试样（单质、化合物、气、液、固均可）在火焰上灼烧，观察颜色。3、重要元素的焰色：钠元素黄色、钾元素紫色（透过蓝色的钴玻璃观察，以排除钠的焰色的干扰）焰色反应属物理变化。与元素存在状态（单质、化合物）、物质的聚集状态（气、液、固）等无关，只有少数金属元素有焰色反应。（九）合金（九）合金1、合金的概念：由两种或两种以上的金属（或金属与非金属）熔合而成的具有金属特性的物质。2、合金的特性：合金与各成分金属相比，具有许多优良的物理、化学或机械的性能。合金的硬度一般比它的各成分金属的大 合金的熔点一般比它的各成分金属的低练习1、现有几种物质Al Al2O3 Al(OH)3 NaHCO3 NH4HCO3，其中既能跟盐酸反应，又能跟NaOH 反应，而且均有气体放出的是（）A、B、C、D、2、下面有关 Na2CO3 与 NaHCO3的叙述错误的是（点燃 高温 高温 高温 高温 第 11 页,共 20 页 注：#为选做）A、Na2CO3遇少量酸可转化为 NaHCO3 B、在水中的溶解度 Na2CO3比 NaHCO3大C、与同浓度的硫酸反应时，Na2CO3比 NaHCO3剧烈 D、NaHCO3能与 NaOH 反应，而 Na2CO3不能3、为了检验某 FeCl2溶液是否变质，可向溶液中加入（）A、NaOH 溶液 B、铁片 C、KSCN溶液 D、石蕊溶液4、下列关于铝的叙述中正确的是（）A、铝的化学性质很活泼，在空气中极易锈蚀B、铝对稀硫酸有耐腐蚀性质C、铝在高温下还原性很强，可以用铝冶炼高熔点金属D、铝的导电性比铜、银更强，所以常用以制造电线、电缆5、下列反应，其产物的颜色按红色、红褐色、淡黄色、蓝色顺序排列的是（）金属钠在纯氧中燃烧；FeSO4溶液滴入NaOH 溶液并在空气中放置一段时间；FeCl3溶液滴入 KSCN 溶液；无水硫酸铜放入医用酒精中。A、B、C、D、6、下列物质中，可用于治疗胃酸过多的是（）A、碳酸钠 B、氢氧化铝 C、氧化钙 D、碳酸钙7、将适量的铁粉加入 FeCl3溶液中，完全反应后，溶液中的 Fe3和 Fe2的物质的量浓度相等，则已反应的 Fe3和未反应的 Fe3的物质的量之比（）A、32 B、12 C、21 D、238、往浅绿色的 Fe(NO3)2溶液中逐滴加入稀盐酸，溶液的颜色变化应该是（）A、颜色变浅 B、逐渐加深 C、没有改变 D、变棕黄色9、在允许加热的条件下，只用一种试剂就可以鉴别硫酸铵、氯化钾、氯化镁、硫酸铝和硫酸铁溶液，这种试剂是（）A、NaOH B、NH3H2O C、AgNO3 D、BaCl210、把少量 CO2分别通入到浓度相同的Ba(NO3)2溶液；Ba(OH)2溶液；溶有氨的 BaCl2溶液中。预计能观察到白色沉淀的溶液是（）A、和 B、只有 C、和 D、只有11、欲除去小苏打溶液中少量的 Na2CO3杂质，最易选用加入的物质是（）A、干冰 B、盐酸 C、碳酸氢钙 D、氢氧化钙12、a、b、c、d、e 分别是 Cu、Ag、Fe、Al、Mg 五种金属中的一种，已知：a、e 均能与稀硫酸反应放出气体；b 与 d的硝酸盐溶液反应能置换出单质 d；c 与强碱溶液反应能放出气体；e 的离子在溶液中有两种化合价由此判断 a、b、c、d、e 分别是（）A、Fe、Cu、Al、Ag、Mg B、Al、Cu、Mg、Ag、FeC、Mg、Cu、Al、Ag、Fe D、Mg、Ag、Al、Cu、Fe第四章第四章 非金属及其化合物非金属及其化合物一、氯及其化合物一、氯及其化合物（一）氯气（一）氯气 Cl2氯原子结构示意图为 ，氯原子最外电子层上有 7 个电子，在化学反应中很容易得到 1个电子形成 Cl，化学性质活泼，在自然界中没游离态的氯，氯只以化合态存在（主要以氯化物和氯酸盐）。1、氯气（、氯气（Cl2）：）：物理性质：黄绿色有刺激性气味有毒的气体，密度比空气大，易液化成液氯，易溶于水。（氯气收集方法向上排空气法或者排饱和食盐水；液氯为纯净物）化学性质：氯气化学性质非常活泼，很容易得到电子，作强氧化剂，能与金属、非金属、水以及碱反应。与金属反应（将金属氧化成最高正价）NaCl2Error!2NaCl CuCl2Error!CuCl22Fe3Cl2Error!2FeCl3（氯气与金属铁反应只生成 FeCl3，而不生成 FeCl2。）（思考：怎样制备FeCl2？Fe2HClFeCl2H2，铁跟盐酸反应生成 FeCl2，而铁跟氯气反应 第 12 页,共 20 页 注：#为选做生成 FeCl3，这说明 Cl2的氧化性强于盐酸，是强氧化剂。）与非金属反应Cl2H2 Error!2HCl（氢气在氯气中燃烧现象：安静地燃烧，发出苍白色火焰）将 H2和 Cl2混合后在点燃或光照条件下发生爆炸。燃烧定义：所有发光发热的剧烈化学反应都叫做燃烧，不一定要有氧气参加。Cl2与水反应Cl2H2OHClHClO 离子方程式：Cl2H2OHClHClO将氯气溶于水得到氯水（浅黄绿色），氯水含多种微粒，其中有 H2O、Cl2、HClO、Cl、H+、OH(极少量，水微弱电离出来的)。氯水的性质取决于其组成的微粒：1）强氧化性：Cl2是新制氯水的主要成分，实验室常用氯水代替氯气，如氯水中的氯气能与KI，KBr、FeCl2、SO2、Na2SO3等物质反应。2）漂白、消毒性：氯水中的 Cl2和 HClO 均有强氧化性，一般在应用其漂白和消毒时，应考虑HClO，HClO 的强氧化性将有色物质氧化成无色物质，不可逆。3）酸性：氯水中含有 HCl 和 HClO，故可被NaOH 中和，盐酸还可与 NaHCO3，CaCO3等反应。4）不稳定性：HClO 不稳定光照易分解。，因此久置氯水(浅黄绿色)会变成稀盐酸(无色)失去漂白性。5）沉淀反应：加入 AgNO3溶液有白色沉淀生成（氯水中有 Cl）。自来水也用氯水杀菌消毒，所以用自来水配制以下溶液如 KI、KBr、FeCl2、Na2SO3、Na2CO3、NaHCO3、AgNO3、NaOH 等溶液会变质。Cl2与碱液反应：与 NaOH 反应：Cl22NaOHNaClNaClOH2O Cl22OHClClOH2O与 Ca(OH)2溶液反应：2Cl22Ca(OH)2Ca(ClO)2CaCl22H2O此反应用来制漂白粉，漂白粉的主要成分为Ca(ClO)2和 CaCl2，有效成分为 Ca(ClO)2。漂白粉之所以具有漂白性，原因是：Ca(ClO)2CO2H2O=CaCO3+2HClO 生成的 HClO 具有漂白性；同样，氯水也具有漂白性，因为氯水含HClO；NaClO 同样具有漂白性，发生反应2NaClOCO2H2O=Na2CO3+2HClO；干燥的氯气不能使红纸褪色，因为不能生成 HClO，湿的氯气能使红纸褪色，因为氯气发生下列反应Cl2H2OHClHClO漂白粉久置空气会失效（涉及两个反应）：Ca(ClO)2CO2H2OCaCO32HClO，漂白粉变质会有 CaCO3存在，外观上会结块，久置空气中的漂白粉加入浓盐酸会有CO2气体生成，含 CO2和 HCl 杂质气体。氯气的用途：制漂白粉、自来水杀菌消毒、农药和某些有机物的原料等。2、Cl的检验：的检验：原理：根据 Cl与 Ag反应生成不溶于酸的 AgCl 沉淀来检验 Cl存在。方法：先加稀硝酸酸化溶液（排除 CO32干扰）再滴加 AgNO3溶液，如有白色沉淀生成，则说明有 Cl存在。3、氯气的制法、氯气的制法（1）氯气的工业制法：原料：氯化钠、水。原理：电解饱和食盐水。装置：阳离子隔膜电解槽。反应式：2NaCl+2H2O 通电 2NaOH+H2+Cl2(2)氯气的实验室制法原理：利用氧化剂氧化浓盐酸中的 Cl-。常用的氧化剂有：MnO2、KMnO4、KClO3等。反应式：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2+2H2O2KMnO4+16HCl(浓)2KCl+2MnCl2+10Cl2+8H2OKClO3+6HCl（浓）=KCl+3Cl2+3H2O装置：发生装置由圆底烧瓶、分液漏斗、双孔塞、导管、铁架台、石棉网、酒精灯等组成。收集：用向上排空气法或用排饱和食盐水或排饱和氯水的方法。验满：看颜色或用湿润的淀粉碘化钾试纸。尾气吸收：用氢氧化钠溶液吸收。除杂：用饱和食盐水除去 HCl 杂质；干燥：用浓 H2SO4。（3）中学实验室制 H2、O2、Cl2的发生装置的比较 第 13 页,共 20 页 注：#为选做气体反应物的状态反应条件装置或主要仪器可适用的气体H2固体和液体反应不加热启普发生器或简易装置H2S、CO2、SO2等O2固体或固体混合物加热大试管、铁架台、导管等NH3、CH4等Cl2固体和液体或液体和液体加热圆底烧瓶、分液漏斗、双孔塞、导管、铁架台、石棉网、酒精灯HCl、HBr、HI 等(二二)氯、溴、碘氯、溴、碘1Cl2、Br2、I2的物理性质的比较的物理性质的比较气体物理性质Cl2黄绿色有刺激性气味的有毒气体，能溶于水（1:2），易液化，密度比空气大。Br2深红棕色液体，易挥发，有刺激性气味，有毒，在水中溶解度不大，但在有机溶剂中溶解度较大，储存时要加水，水封，以防止挥发。I2紫黑色固体，有光泽，易升华，在水中溶解度不大，但在有机溶剂中溶解度较大。2Cl2、Br2、I2在不同溶剂中的颜色比较在不同溶剂中的颜色比较水酒精苯汽油四氯化碳Cl2黄绿色（新制）黄绿色黄绿色黄绿色黄绿色Br2黄橙橙橙红橙橙红橙橙红橙橙红I2深黄褐色棕深棕浅紫紫紫深紫浅紫红紫红3Cl2、Br2、I2的化学性质的比较的化学性质的比较与金属反应2Na+Cl2 2NaCl,Cu+Cl2 CuCl2，2Fe+3Cl2 2FeCl3，2Fe+3Br2 2FeBr3，Fe+I2 FeI2。与氢气反应反应物反应方程式反应条件反应现象H2与F2H2+F2=2HF冷、暗爆炸H2与Cl2H2+Cl2 2HCl光照爆炸H2与Br2H2+Br2 2 HBr加热反应H2与I2H2+I2 2HI 持续加热可逆反应与水的反应：2F2+2H2O=4HF+O2 X2+H2O HX+HXO(X:Cl、Br、I)Cl2、Br2、I2相互置换：氧化性 Cl2Br2I2，所以Cl2可以将 Br2、I2置换出，Br2可以将 I2置换出。如:Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2.4Cl-、Br-、I-的检验的检验 AgNO3HNO3法离子选用试剂实验现象及离子方程式Cl-AgNO3的稀HNO3溶液Ag+Cl-=AgCl 白色沉淀Br-AgNO3的稀HNO3溶液Ag+Br-=AgBr 浅黄色沉淀I-AgNO3的稀HNO3溶液Ag+I-=AgI 黄色沉淀 Br-、I-可以用氯水反应后加 CCl4 萃取的方法。5AgBr、AgI 的感光性的感光性它们都见光分解，AgBr 用于感光底片的感光材料；AgI 用于人工降雨。练习1、新制氯水与久置的氯水相比较，下列结论不正确的是（）A、颜色相同B、前者能使有色布条褪色C、都含有 HD、加 AgNO3溶液都能生成白色沉淀2、用氯气消毒的自来水配制下列溶液时,会使配得的溶液变质的是（）NaOH AgNO3 Na2CO3 NaBr FeCl2A、只有 B、只有 C、只有 D、全部4、下列氯化物中，既能由金属和氯气直接反应制得，又能由金属和盐酸反应制得的是（）A、CuCl2 B、FeCl2 C、FeCl3 D、AlCl3 二、硅及其化合物二、硅及其化合物硅元素在地壳中的含量排第二，在自然界中没有游离态的硅，只有以化合态存在的硅，常见的是二氧化硅、硅酸盐等。硅原子最外层有 4 个电子，既不易失去电子又不易得到电子，主要形成四价的化合物。点燃 点燃 点燃 第 14 页,共 20 页 注：#为选做1、单质硅（、单质硅（Si）：）：物理性质：有金属光泽的灰黑色固体，熔点高，硬度大。化学性质：常温下化学性质不活泼，只能跟 F2、HF 和NaOH 溶液反应。Si2F2SiF4 Si4HFSiF42H2 Si2NaOHH2ONa2SiO32H2在高温条件下，单质硅能与 O2和 Cl2等非金属单质反应。SiO2 高温 SiO2 Si2Cl2 高温 SiCl4 用途：太阳能电池、计算机芯片以及半导体材料等。硅的制备：工业上，用 C 在高温下还原 SiO2可制得粗硅。SiO22CSi(粗)2CO Si(粗)2Cl2SiCl4 SiCl42H2Si(纯)4HCl2、二氧化硅（、二氧化硅（SiO2）：SiO2的空间结构：立体网状结构，SiO2直接由原子构成，不存在单个 SiO2分子。物理性质：熔点高，硬度大，不溶于水。化学性质：SiO2常温下化学性质很不活泼，不与水、酸反应（氢氟酸除外），能与强碱溶液、氢氟酸反应，高温条件下可以与碱性氧化物反应：与强碱反应：SiO22NaOHNa2SiO3H2O（生成的硅酸钠具有粘性，所以不能用带磨口玻璃塞试剂瓶存放 NaOH 溶液和Na2SiO3溶液，避免 Na2SiO3将瓶塞和试剂瓶粘住，打不开，应用橡皮塞）。与氢氟酸反应SiO2的特性：SiO24HFSiF4+2H2O（利用此反应，氢氟酸能雕刻玻璃；氢氟酸不能用玻璃试剂瓶存放，应用塑料瓶）。高温下与碱性氧化物反应：SiO2CaO 高温 CaSiO3 用途：光导纤维、玛瑙饰物、石英坩埚、水晶镜片、石英钟、仪器轴承、玻璃和建筑材料等。3、硅酸（、硅酸（H2SiO3）：物理性质：不溶于水的白色胶状物，能形成硅胶，吸附水分能力强。化学性质：H2SiO3是一种弱酸，酸性比碳酸还要弱，其酸酐为 SiO2，但 SiO2不溶于水，故不能直接由 SiO2溶于水制得，而用可溶性硅酸盐与酸反应制取：（强酸制弱酸原理）Na2SiO32HCl2NaClH2SiO3 Na2SiO3CO2H2OH2SiO3Na2CO3（此方程式证明酸性：H2SiO3H2CO3）用途：硅胶作干燥剂、催化剂的载体。4、硅酸盐、硅酸盐硅酸盐：硅酸盐是由硅、氧、金属元素组成的化合物的总称。硅酸盐种类很多，大多数难溶于水，最常见的可溶性硅酸盐是 Na2SiO3，Na2SiO3的水溶液俗称水玻璃，又称泡花碱，是一种无色粘稠的液体，可以作黏胶剂和木材防火剂。硅酸钠水溶液久置在空气中容易变质：Na2SiO3CO2H2ONa2CO3H2SiO3（有白色沉淀生成）硅酸盐由于组成比较复杂，常用氧化物的形式表示：活泼金属氧化物较活泼金属氧化物二氧化硅水。氧化物前系数配置原则：除氧元素外其他元素按配置前后原子个数守恒原则配置系数。硅酸钠：Na2SiO3 Na2OSiO2 硅酸钙：CaSiO3 CaOSiO2高岭石：Al2(Si2O5)(OH)4 Al2O32SiO22H2O 正长石：KAlSiO3不能写成 K2O Al2O33SiO2，应写成 K2OAl2O36SiO2 传统硅酸盐工业三大产品有：玻璃、陶瓷、水泥。普通玻璃普通玻璃：原料：碳酸钠、石灰石和石英。主要反应：SiO2+Na2CO3 高温 Na2SiO3+CO2,SiO2+CaCO3 高温 CaSiO3+CO2（原理：难挥发性酸酸酐制易挥发性酸酸酐）。主要成分：Na2OCaOSiO2。工业生产中根据需要制成各种特制玻璃。如钢化玻璃、有色玻璃、光学玻璃、第 15 页,共 20 页 注：#为选做防弹玻璃等。水泥水泥：原料：黏土，石灰石。普通硅酸盐水泥的主要成分：2CaO SiO2,3CaO SiO2,3CaO Al2O3。信息材料光导纤维：它的主要成分是SiO2，是目前应用最广的信息材料，它有信息传输大，信号准确，便于铺设，耐磨耐腐蚀，试用寿命长等优点。一条通常的光缆可以同时传输十亿门电话的信号。分子筛：许多硅酸盐具有多孔的结构,孔的大小与一般分子的大小相当,而且组成不同的硅酸盐的孔径不同.因此这些硅酸盐具有筛分分子的作用,人们把它们称为分子筛(molecular sieve).如组成为 Na2OAl2O32SiO2nH2O 的铝硅酸盐,其中有许多笼状空穴和通道.这种结构使它很容易可逆地吸收或失去水及其他小分子,如二氧化碳、氨、甲醇、乙醇等，但它不能吸收那些大得不能进入空穴地分子。因此它可用于吸水、分离气体、吸附有毒气体等作用。分子筛常用于分离、提纯气体或液体混合物。作干燥剂、离子交换剂、催化剂、催化剂载体、净化水、净化空气、防毒器械、食品保鲜、电子产品处理、石油化工等方面。练习练习5、下列说法正确的是（）A、陶瓷、玻璃、水泥都是硅酸盐产品B、水晶、玛瑙、光纤、硅胶的主要成分都是SiO2C、SiO2很稳定，与所有的酸都不反应D、将石棉（CaMg3Si4O12）化学式改写成氧化物的形式：3(MgOCaO)4SiO26、地壳中含量第一和第二的两种元素所形成的化合物不具有的性质是（）A、熔点很高 B、与水反应生成对应的酸 C、可与烧碱反应生成盐 D、坚硬7、要除去 SiO2中混有的少量 CaO 杂质，最适宜的试剂是（）A、纯碱溶液 B、盐酸 C、硫酸 D、苛性钠溶液8、能证明硅酸的酸性弱于碳酸酸性的实验事实是（）A、CO2溶于水形成碳酸，SiO2难溶于水 B、CO2通入可溶性硅酸盐中析出硅酸沉淀C、高温下 SiO2与碳酸盐反应生成 CO2D、氯化氢通入可溶性碳酸盐溶液中放出气体，通入可溶性硅酸盐溶液中生成沉淀9、下列试剂能贮存在磨口玻璃塞的试剂瓶里的是（）A、HF 溶液 B、KOH 溶液 C、盐酸 D、水玻璃10、能将 Na2SiO3、CaCO3、SiO2三种白色粉末鉴别开来的试剂是（）A、NaOH 溶液 B、水 C、氢氟酸 D、稀盐酸11、下列物质的变化，不能通过一步化学反应完成的是（）A、CO2H2CO3 B、SiO2Na2SiO3 C、Na2ONa2CO3 D、SiO2H2SiO3三、硫及其化合物三、硫及其化合物（一）硫（一）硫1、硫元素的存在：、硫元素的存在：硫元素最外层电子数为 6 个，化学性质较活泼，容易得到 2 个电子呈2 价或者与其他非金属元素结合成呈4 价、6 价化合物。硫元素在自然界中既有游离态又有化合态。（如火山口中的硫就以单质存在）2、硫单质：、硫单质：物质性质：单质硫是黄色固体，俗称硫磺，难溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳（CS2），熔点 112.8，沸点 444.6。自然界中的火山喷口和岩石夹缝中有游离态的硫；自然界中也存在许多化合态的硫。硫粉对某些疾病有防治作用。化学性质：可燃性：S+O2 Error!SO2（空气中点燃淡蓝色火焰，纯氧中蓝紫色）与氢气反应：H2+S H2S；与金属反应：2Na+S=Na2S,Fe+S FeS,2Cu+S Cu2S；与碱溶液反应：3S+6NaOH（热）=2Na2S+第 16 页,共 20 页 注：#为选做Na2SO3+3H2O（用于实验室中清洗有 S 残留的仪器）;与浓硫酸反应：S+2H2SO4(浓)3SO2+2H2O。（二）二氧化硫（二）二氧化硫（SO2）物理性质：无色、有刺激性气味有毒的气体，易溶于水（1:40），密度比空气大，易液化。SO2的制备：S+O2 Error!SO2或Na2SO3H2SO4Na2SO4SO2H2O 化学性质：SO2能与水反应 SO2+H2O H2SO3（亚硫酸是二元弱酸，不稳定，易分解，易被氧化),此反应为可逆反应。可逆反应定义：在相同条件下，正逆方向同时进行的反应。SO2为酸性氧化物，是亚硫酸（H2SO3）的酸酐，可与碱反应生成盐和水。a、与 NaOH 溶液反应：SO2(少量)2NaOHNa2SO3H2O SO22OHSO32H2OSO2(过量)NaOHNaHSO3 SO2OHHSO3b、与 Ca(OH)2溶液反应：SO2(少量)Ca(OH)2CaSO3(白色)H2O 2SO2(过量)Ca(OH)2Ca(HSO3)2(可溶)对比 CO2与碱反应：CO2(少量)Ca(OH)2CaCO3(白色)+H2O 2CO2(过量)Ca(OH)2Ca(HCO3)2(可溶)将 SO2逐渐通入 Ca(OH)2溶液中先有白色沉淀生成，后沉淀消失，与 CO2逐渐通入 Ca(OH)2溶液实验现象相同，所以不能用石灰水来鉴别 SO2和 CO2。能使石灰水变浑浊的无色无味的气体一定是二氧化碳，这说法是对的，因为 SO2是有刺激性气味的气体。SO2具有强还原性，能与强氧化剂（如酸性高锰酸钾溶液、氯气、氧气等）反应。SO2能使酸性KMnO4溶液、新制氯水褪色，显示了 SO2的强还原性（不是 SO2的漂白性）。（催化剂：粉尘、五氧化二钒）SO2Cl22H2OH2SO42HCl（将 SO2气体和Cl2气体混合后作用于有色溶液，漂白效果将大大减弱。）SO2的弱氧化性：如2H2SSO23S2H2O（有黄色沉淀生成）SO2的漂白性：SO2能使品红溶液褪色，加热会恢复原来的颜色。