高中化学物质特点总结.doc

碳的还原性1 与氧气反应（燃烧）2 与石英砂高温反应（工业应用：制硅单质）3 与金属氧化物反应如氧化铜、氧化铁（冶炼铁用焦炭，实际的还原剂主要是什么？）4 被热的浓硫酸氧化5 被热的浓硝酸氧化6 高温下被二氧化碳氧化。*高温下被水氧化生成水煤气。碳酸盐小结1 一些碳酸盐的存在、俗称或用途。 大理石、石灰石、白垩、方解石、蛋壳、贝壳、钟乳石CaCO3；纯碱、苏打Na2CO3； 小苏打NaHCO3 （可用于食品发泡，治疗胃酸过多症） 菱镁矿MgCO3（制MgO）； 菱铁矿FeCO3 ； 碳铵NH4HCO3；（氮肥） 草木灰的主要成分K2CO3；（钾肥） 暂时硬水的成分Ca(HCO3)2和Mg(HCO3)2 ； 锅垢的主要成分CaCO3和Mg(OH)2； 炼铁的 “熔剂”CaCO3 (炼钢的造渣剂是生石灰) 制普通玻璃原料石灰石、纯碱、石英 ； 制水泥的原料石灰石、粘土2.碳酸的正盐和酸式盐 (1)相互转化: 碳酸钙和碳酸氢钙的转化 (实验现象; 石灰岩洞和钟乳石形成) 碳酸钠和碳酸氢钠的转化 (碳酸钠溶液跟盐酸反应不如碳酸氢钠剧 烈; 除去碳酸氢钠溶液中的碳酸钠杂质; 除去碳酸钠中碳酸氢钠杂质; 除去二 氧化碳中的氯化氢杂质为什么不用碳酸钠溶液而用碳酸氢钠溶液等问题) (2)共同性质: 都能跟酸(比碳酸强的酸)反应生成二氧化碳气体. (碳酸盐的检验) (3)稳定性比较: 正盐比酸式盐稳定 稳定性: 酸酸式盐正盐,是一个比较普遍的现象 如HClOCa(ClO)2; H2SO3Na2SO3等 (碳酸氢钠受热的实验现象; 碳酸氢钙溶液受热的实验现象 ) (4)溶解性比较 碱金属碳酸盐: 酸式盐的溶解性弱于正盐. 如NaHCO3CaCO3 (5)碳酸氢钠与碳酸钠某些反应的异同 l 都有碳酸盐的通性-与盐酸反应生成二氧化碳 (要注意熟悉反应时耗酸量及生成气体量的各种情况下的比较.)l 跟石灰水或氢氧化钡溶液都生成白色沉淀l 碳酸氢钠能跟氢氧化钠等碱反应而碳酸钠不反应; l 碳酸钠跟氯化钙或氯化钡溶液易生成碳酸盐沉淀,而碳酸氢钠跟盐类稀溶液不易生成沉淀.钠及其化合物的重要性质(一)钠的反应1. 钠跟氧气常温下一般认为生成氧化钠,加热(燃烧)生成过氧化钠. (钠的保存)2. 钠跟硫能剧烈反应,甚至爆炸3. 钠跟水反应(现象?)4*钠跟硫酸铜溶液反应（现象？）5. 钠跟乙醇反应(与跟水的反应比较;) （有机物中的醇羟基、酚羟基、羧基都跟钠反应生成氢气。）(二)氧化钠和过氧化钠1. 都是固态物,颜色不同.氧化钠是白色,过氧化钠是淡黄色;2. 氧化钠是典型的碱性氧化物,跟酸、酸性氧化物、水反应都符合碱性氧化物的通性；3.过氧化钠不属于碱性氧化物。 过氧化钠与水反应 过氧化钠与二氧化碳反应 (用作供氧剂) 过氧化钠有漂白作用（强氧化性）(三)氢氧化钠的性质1. 白色固体,易潮解,溶解放热,强腐蚀性 （使用中注意安全）2. 强碱,具有碱的通性: 跟酸中和;跟酸性氧化物反应;跟某些盐反应生成沉淀；跟铵盐反应生成氨气(实验中制取氨气用消石灰)3. 氢氧化钠跟两性氧化物（Al2O3）反应；跟两性氢氧化物Al(OH)3反应4. 氢氧化钠与金属铝反应生成氢气和偏铝酸钠.5. *氢氧化钠跟单质硅反应生成氢气和硅酸钠6. 腐蚀玻璃、陶瓷等硅酸盐制品，特别是熔融态的氢氧化钠强腐蚀性。（保存中注意避免在有玻璃塞、玻璃活塞的容器中时间过长；制甲烷时加生石灰的作用；熔化氢氧化钠的容器选择等）7. 氢氧化钠跟氯气等非金属单质反应 （用NaOH溶液吸收残余氯气）实验室制得的溴苯有红褐色，可用氢氧化钠除去。*粘在试管上的硫可以用热的氢氧化钠溶液洗去。8. 氢氧化钠跟无水醋酸钠反应（制甲烷）9. 氢氧化钠跟苯酚反应（用于苯酚与苯等有机物的分离）（醇没有酸性，不与氢氧化钠反应）10. 酯的碱性水解；油脂的皂化反应（制肥皂）根据生成沉淀的现象作判断几例l 加氢氧化钠生成白色沉淀，继续加氢氧化钠沉淀不消失可能是镁盐l 加氢氧化钠生成白色沉淀，继续加，白色沉淀逐渐消失常见为铝盐l 加氢氧化钠生成白色沉淀，沉淀迅速变灰绿色，最后变成红褐色亚铁盐l 加盐酸（或硫酸）生成白色沉淀，继续加，沉淀逐渐消失偏铝酸钠l 加盐酸，生成白色沉淀，继续加，沉淀不消失可能是硝酸银或硅酸钠或苯酚钠l 加氨水生成白色沉淀氢氧化银（或黑褐色沉淀氧化银）继续加，沉淀消失硝酸银（制银氨溶液）l 加氢氧化钠生成红褐色沉淀铁盐；生成蓝色沉淀铜盐l 石灰水中通入气体，能生成沉淀，继续通时沉淀能逐渐消失，气体可能是二氧化碳或二氧化硫。l 通二氧化碳能生成白色沉淀，继续通，沉淀能逐渐消失的溶液：石灰水，漂白粉溶液，氢氧化钡溶液；继续通二氧化碳时沉淀不消失的有硅酸钠溶液，苯酚钠溶液，饱和碳酸钠溶液。既跟酸反应又跟碱反应的物质小结1. 金属铝2. 两性氧化物(氧化铝,氧化锌)3. 两性氢氧化物(氢氧化铝)4. 弱酸的酸式盐(如NaHCO3)5. 弱酸弱碱盐(如(NH4)2S; NH4HCO3等)6. *氨基酸7. 有一些物质与特定酸碱反应如AgNO3与盐酸、强碱反应。铁及其化合物的性质（一）铁的反应1) 铁丝在纯氧中燃烧生成四氧化三铁(现象?)2) 红热的铁丝在氯气中反应生成氯化铁(三价铁)3) 铁粉与硫粉混合加热时反应生成硫化亚铁4) 铁与非氧化性酸(盐酸、稀硫酸、醋酸等)反应生成氢气和亚铁盐5) 铁与浓硫酸或浓硝酸作用发生“钝化”现象6) 铁与过量稀硝酸反应生成一氧化氮和硝酸铁（三价），铁与不足量稀硝酸反应可能生成一氧化氮和硝酸亚铁7) 红热的铁与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气8) 铁从硫酸铜等盐溶液中置换出金属（条件？）9) 铁与三价铁离子反应（二）铁的氧化物1）种类：氧化亚铁，黑色，不稳定；氧化铁，红色（红色颜料-铁红）；四氧化三铁，黑色（磁性氧化铁）（价态？）2）跟盐酸反应，生成氯化物，铁的价态不变；跟硝酸反应，二价铁可被氧化。3）跟CO高温反应，铁被还原（炼铁） （三）铁的盐类1） Fe2+浅绿色；Fe3+棕黄色2） Fe2+还原性，被氯气、硝酸等氧化成Fe3+3） Fe3+氧化性，一般被还原成Fe2+Fe3+与Fe反应*Fe3+与Cu反应Fe3+跟H2S溶液反应生成浑浊4） 亚铁盐溶液中加入碱溶液生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色；三价铁盐溶液中加入碱溶液，生成红褐色沉淀5） 三价铁盐溶液中滴加KSCN或NH4SCN，溶液变血红色（检验Fe3+）二价铁盐溶液滴加KSCN溶液不变红色，如果再加氯水，变红色（检验Fe2+）6） 三价铁盐与酚类作用显示紫色7） 苯与卤素（Cl2，Br2）反应时加铁屑催化，实质是铁盐起催化作用金属冶炼方法1 还原剂法。用适当的还原剂把金属从化合物中还原出来。适用于中等活泼的金属的冶炼如：用CO还原Fe， 用H2还原W 用Al还原Cr （铝热法）2 电解法。适用于很活泼的金属的冶炼。如 电解熔融氯化钠冶炼金属钠 电解氯化镁冶炼金属镁 电解氧化铝冶炼金属铝3 加热法。适用于某些不活泼金属，如加热氧化汞生成金属汞4 黄金等不活泼金属以单质存在于自然界，可用某些物理方法（淘金）或化学方法使其与杂质分离提取。置换反应的几种类型1 较活泼金属从盐溶液中置换较不活泼的另一种金属（金属活动顺序） 如：锌置换铜；铜置换银（钠、钾等极活泼的金属不能从盐溶液中置换其它金属）2 较活泼的非金属从盐溶液或氢化物溶液中置换较不活泼的另一种非金属如：氯气置换溴、碘、硫；溴置换碘、硫；碘置换硫；氧气置换硫；氟气从水中置换出氧气；（氟气不能从溶液中置换出其它卤素单质）3 金属从酸（非氧化性酸）溶液中置换出氢（“氢前”金属）金属从水中置换出氢（“氢前”金属，温度条件）金属从醇或酚中置换出氢（很活泼的金属如钠、钾、镁等）4 金属与氧化物或盐的高温“干态”置换。如：2Al+Fe2O3=2Fe+Al2O3（还有其它的铝热剂反应） 2Mg+CO2=C+2MgO5 非金属与其它化合物的“干态”置换如：氢气与氧化铜或氧化铁的反应 硫化氢的不完全燃烧 木炭还原氧化铜 炼钢炉中C+FeO Fe+CO Si+2FeO SiO2+2Fe. 制单质硅 SiO2+2C Si+2CO.某些有色物的颜色 1 红色：铜、Cu2O、品红溶液、酚酞在碱性溶液中、石蕊在酸性溶液中、液溴（深棕红）、红磷（暗红）、苯酚被空气氧化、Fe2O3、（FeSCN）2+（血红）2 橙色：、溴水及溴的有机溶液（视浓度，黄橙）3 黄色（1）淡黄色：硫单质、过氧化钠、溴化银、TNT、实验制得的不纯硝基苯、 （2）黄色：碘化银、黄铁矿（FeS2）、*磷酸银（Ag3PO4）工业盐酸（含Fe3+）、 久置的浓硝酸（含NO2） （3）棕黄：FeCl3溶液、碘水（黄棕褐色）4 棕色：固体FeCl3、CuCl2（铜与氯气生成棕色烟）、NO2气（红棕）、溴蒸气（红棕）5 褐色：碘酒、氢氧化铁（红褐色）、刚制得的溴苯（溶有Br2）6 绿色：氯化铜溶液、碱式碳酸铜、硫酸亚铁溶液或绿矾晶体（浅绿）、氯气或氯水（黄绿色） 、氟气（淡黄绿色）7 蓝色：胆矾、氢氧化铜沉淀（淡蓝）、淀粉遇碘、石蕊遇碱性溶液、硫酸铜溶液8 紫色：高锰酸钾溶液（紫红）、碘（紫黑）、碘的四氯化碳溶液（紫红）、碘蒸气因反应条件不同而生成不同产物举例（一）反应物相对量大小影响产物举例：1) 多元碱与酸或多元酸与碱反应因相对量的多少有生成酸式盐、正盐、碱式盐的不同2) 磷与氯气反应,因量的比例不同而分别得三氯化磷或五氯化磷3) 硫化氢燃烧因反应物量的比例不同而分别得硫单质或二氧化硫4) 氢氧化钙跟二氧化碳反应,因反应物量的比例不同而得碳酸钙沉淀或碳酸氢钙溶液5) 碳燃烧因氧气充足与否而生成一氧化碳或二氧化碳6) 铁与稀硝酸反应因铁的过量或不足生成二价铁盐或三价铁盐7) 铝盐与氢氧化钠反应据量的不同而生成氢氧化铝或偏铝酸钠8) 偏铝酸钠与盐酸反应,据量的不同而可生成氢氧化铝或氯化铝溶液9) 硝酸银溶液与氨水反应,因氨水的不足或过量而生成氧化银沉淀或银氨溶液10) 碳酸钠跟盐酸反应,因滴加的盐酸稀而少或过量,有生成碳酸氢钠或二氧化碳的不同以上7、8、9、10四条都是溶液间反应,因而有 “滴加顺序不同,现象不同”的实验效果,常用于 “不用其它试剂加以鉴别”的题解.（二）温度不同产物不同举例：11) 钠与氧气反应因温度不同而产物不同(氧化钠或过氧化钠)12) 氯化钠与浓硫酸反应除生成氯化氢外，温度不同会生成不同的盐 (微热时为硫酸氢钠,强热时为硫酸钠)13) 乙醇与浓硫酸共热，140度生成物主要为乙醚，170度主要为乙烯。（三）浓度不同产物不同举例：14) 硝酸与铜反应，因硝酸的浓度不同而还原产物不同（浓硝酸还原成NO2，稀硝酸还原成NO）（四）催化剂不同反应不同举例15）甲苯与氯气反应，铁催化时取代反应发生在苯环上，光照时取代反应发生在甲基上。（五）溶剂不同反应不同举例16）*卤代烃与氢氧化钠的水溶液共热发生取代反应（水解反应）；与氢氧化钠的醇溶液共热，发生消去反应。燃烧及火焰的颜色（一）燃烧的一般条件 1.温度达到该可燃物的着火点 2.有强氧化剂如氧气、氯气、高锰酸钾等存在 3.(爆炸物一般自身具备氧化性条件,如硝化甘油、三硝基甲苯、火药等，只要达到温度条件，可以在封闭状态下急速燃烧而爆炸)（二）镁在哪些气体中可以燃烧？1镁在空气或氧气中燃烧2 镁在氯气中燃烧3 镁在氮气中燃烧4 镁在二氧化碳中燃烧（三）火焰的颜色及生成物表现的现象l 氢气在空气中燃烧-淡蓝色火焰l 氢气在氯气中燃烧-苍白色火焰，瓶口有白雾。l 甲烷在空气中燃烧-淡蓝色火焰l 酒精在空气中燃烧-淡蓝色火焰l 硫在空气中燃烧-微弱的淡蓝色火焰，生成强烈剌激性气味的气体。l 硫在纯氧中燃烧-明亮的蓝紫色火焰，生成强烈剌激性气味的气体l 硫化氢在空气中燃烧-淡蓝色火焰，生成强烈剌激性气味的气体。l 一氧化碳在空气中燃烧-蓝色火焰l 磷在空气中燃烧，白色火焰，有浓厚的白烟l 乙烯在空气中燃烧，火焰明亮，有黑烟l 乙炔在空气中燃烧，火焰很亮，有浓厚黑烟l 镁在空气中燃烧，发出耀眼白光l 钠在空气中燃烧，火焰黄色l 铁在氧气中燃烧，火星四射，（没有火焰）生成的四氧化三铁熔融而滴下。（三）焰色反应1 钠或钠的化合物在无色火焰上灼烧，火焰染上黄色2 钾或钾的化合物焰色反应为紫色（要隔着蓝色玻璃观察）一些物质的成分1漂白粉（有效成分Ca（ClO）2, 非有效成分CaCl2） 2.黄铁矿 FeS2 3.芒硝 Na2SO410H2O) 4 .黑火药C, KNO3, S 5. 过磷酸钙Ca(H2PO4)2和CaSO4 6 .明矾KAl(SO4)2 12H2O; 7. 绿矾FeSO4 7H2O 8 蓝矾(胆矾)CuSO45H2O 9. 皓矾ZnSO47H2O 10. 重晶石BaSO4 11 .苏打Na2CO3 12 小苏打NaHCO3 13石灰CaO 14熟石灰Ca(OH)2 15.石灰石,大理石,白垩CaCO3 16王水(浓硝酸浓盐酸31) 17.石膏CaSO42H2O 熟石膏2CaSO4H2O 18.石英.水晶,硅藻土SiO2 19.菱镁矿MgCO3 20.菱铁矿FeCO3 21.光卤石KClMgCl26H2O 22.刚玉,蓝宝石,红宝石Al2O3 23.锅垢CaCO3和Mg(OH)2 24.铁红,赤铁矿Fe2O3 25.磁性氧化铁,磁铁矿Fe3O4 26.铅笔芯材料粘土和石墨 27. 煤有机物和无机物组成的复杂混合物 28焦炭含少量杂质的单质碳 29.石油主要由烷烃,环烷烃,芳香烃组成的复杂混合物 30脉石SiO2 31.高炉煤气CO,CO2,N2, 32. 炼钢棕色烟气Fe2O3,CO 33. 沼气,天然气CH4 34.焦炉气H2,CH4,少量CO,CO2,C2H4,N2 35.裂解气乙烯,丙烯,丁二烯还有甲烷,乙烷等 36碱石灰CaO,NaOH 37氯仿CHCl3 38.天然橡胶聚异戊二烯 39.电石气C2H2 40.汽油C5C11的烃 41.分子筛铝硅酸盐 42煤焦油含大量芳香族化合物 43.木精CH3OH 44甘油丙三醇 45.石炭酸苯酚 46蚁醛甲醛 47.福尔马林-甲醛溶液 .48.肥皂高级脂肪酸的钠盐某些物质的用途1. N2:合成氨,填充灯泡(与氩气),保存粮食2. 稀有气体保护气,霓虹灯,激光3. H2探空气球,氢氧焰,冶金,合成氨,高能无害燃料;4. CO2灭火剂,制纯碱,制尿素,人工降雨(干冰)5. C. 金刚石:制钻头 石墨:制电极,坩埚,铅笔芯,高温润滑剂木炭制黑火药; 焦炭冶金; 炭黑制油黑、颜料、橡胶耐磨添加剂6. CaCO3：建筑石料，混凝土，炼铁熔剂，制水泥，制玻璃，制石灰7. Cl2：自来水消毒，制盐酸，制漂白粉，制氯仿8. HF：雕刻玻璃，提炼铀，制氟化钠农药9. AgBr：感光材料；AgI：人工降雨；NaF：杀灭地下害虫10. S：制硫酸，硫化橡胶，制黑火药，制农药石硫合剂，制硫磺软膏治疗皮肤病11. P：白磷制高纯度磷酸，红磷制农药，制火柴，制烟幕弹12. Si：制合金，制半导体。13. SiO2：制光导纤维，石英玻璃，普通玻璃14. Mg、Al制合金，铝导线，铝热剂15. MgO、Al2O3：耐火材料，Al2O3用于制金属铝16. 明矾：净水剂；17. CuSO4：制波尔多液； PCl3：制敌百虫18. 漂白剂：氯气、漂白粉（实质是HClO）； SO2（或H2SO3）；Na2O2；H2O2；O319. 消毒杀菌：氯气，漂白粉（水消毒）；高锰酸钾（稀溶液皮肤消毒），酒精（皮肤，75%）碘酒；苯酚（粗品用于环境消毒，制洗剂，软膏用于皮肤消）；甲醛（福尔马林环境消毒）20. 石膏：医疗绷带，水泥硬化速度调节21. 皓矾：医疗收敛剂，木材防腐剂，媒染剂，制颜料；22. BaSO4：制其它钡盐；医疗“钡餐”23. 制半导体：硒，硅，锗Ge，镓Ga24. K、Na合金，原子能反应堆导热剂；锂制热核材料，铷、铯制光电管25. 芒硝：医疗缓泻剂； 小苏打，治疗胃酸过多症26. 磷酸钙：工业制磷酸，制过磷酸钙等磷肥；27. 水玻璃：矿物胶用于建筑粘合剂，耐火材料28. MgCl2制金属镁（电解），Al2O3制金属铝（电解），NaCl制金属钠（电解）29. 果实催熟剂乙烯，30. 气焊、气割有氧炔焰，氢氧焰31. 乙二醇用于内燃机抗冻32. 甘油用于制硝化甘油，溶剂，润滑油