高一化学复习资料.doc

高一化学复习资料

氧化还原反应
还原剂-失电子-化合价升高-氧化反应(产物)
(还原性) 被氧化<生成氧化产物>
氧化剂-得电子-化合价降低-还原反应(产物)
(氧化性) 被还原<生成还原产物>
口诀:还原剂--升，失，氧
氧化剂--降，得，还。
氧化性：氧化剂>氧化产物
还原性：还原剂>还原产物
卤族元素
一、氯气的物理性质
氯气是一种黄绿色，有特殊气味的气体，密度比空气大，
能溶于水，1体积水可溶解2体积氯气,有剧毒。
易液化：钢瓶储存
二、氯气的化学性质
1.与金属反应
1)氯气和金属钠反应:
2Na + Cl2 === 2NaCl剧烈燃烧,生成白烟
(2)氯气和铁丝的反应
2Fe + 3Cl2 === 2FeCl3剧烈燃烧,生成棕褐色的烟
l氯气和氢气的反应
H2+Cl2===2HCl纯净的氢气在氯气中安静地燃烧，发出苍白色火焰，集气瓶口有白雾，是盐酸的酸雾
H2+ Cl2 === 2HCl
氢气和氯气的混合气体在光照的条件下，发生爆炸
3、与水反应
Cl2 + H2O HCl + HClO
加热或光照
2HClO === 2HCl + O2↑
久制氯水的成分：Cl- ，H+ ， H2O
FeCl2 溶液 溶液颜色由浅绿色变成黄色 紫色石蕊试液 溶液先变红后褪色
AgNO3溶液 产生白色沉淀
Na2CO3溶液 产生气体
加有酚酞的NaOH溶液 褪色
4、与碱反应
Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O
（用于实验中尾气的吸收）
2Cl2+2Ca(OH)2==CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
（工业上制取漂白粉）
漂白粉的主要成分为： CaCl2和Ca(ClO)2 有效成分为：Ca(ClO)2
漂白粉的漂白原理：
Ca(ClO)2+H2O+CO2==CaCO3 +2HClO
漂白粉的失效原理：
Ca(ClO)2+H2O+CO2==CaCO3 +2HClO
2HClO==2HCl +O2
四.氯气的生产原理
1、氯碱工业
2NaCl＋2H2O ＝＝ 2NaOH＋H2↑＋Cl2 ↑
2、氯气的实验室制法
MnO2+4HCl（浓）= MnCl2+Cl2↑ +2H2O
注意 ：（1）反应所用盐酸浓盐酸
（2）反应不能加强热
溴的物理性质
溴是深红棕色液体, 有刺激性气味,密度比水大, 可溶于
碘的物理性质
碘是一种紫黑色固体,具升华性质, 碘水呈褐色
碘的蒸气呈紫色,密度大于水的固体，在水中溶解度不大。
1）卤素单质化学性质相似，都是活泼的非金属单质；
（2）从氟到碘活泼性逐渐减弱；
（3）氟与碘有特性。
氧化性：F2 > Cl2 > Br2 > I2
2、与水的反应（参加反应的极少）
Br2+H2O==HBr+HBrO
I2+H2O==HI+HIO
3、与碱的反应
Br2+2NaOH==NaBr+NaBrO+H2O
I2+2NaOH==NaI+NaIO+H2O
2、附加隐含条件的应用规律：
⑴ 溶液无色透明时，则溶液中一定没有色离子。
常见的有色离子：Cu2+、Fe3+、Fe2+、MnO4-等
⑵ 强碱性溶液中肯定不存在与OH-反应的离子。
⑶ 强酸性溶液中肯定不存在
与H+反应的离子。
氧化铝的性质
Al2O3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2O
Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2O
实验室制Al(OH)3
AlCl3+ 3NH3·H2O= Al(OH)3↓+3NH4Cl铝三角
(1)Al3+ + 3OH- = Al(OH)3↓
(2)Al(OH)3 + OH- = AlO2- + 2H2O
(3)Al3+ + 4OH- = AlO2- + 2H2O
(4)AlO2- + H+ + H2O = Al(OH)3↓
(5)Al(OH)3 + 3H+ = Al3+ + 3H2O
(6)AlO2- + 4H+ = Al3+ + 2H2O
Al(OH)3 是两性氢氧化物
Al(OH)3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2O
Al(OH)3+NaOH = NaAlO2+2H2O
1．将NaOH溶液逐滴滴入到AlCl3溶液中，直至过量。
现象：先产生白色絮状沉淀，当NaOH过量时沉淀消失。

Al3+ + 3OH- = Al(OH)3↓ Al(OH)3 + OH- = AlO2- + 2H2O
图1 图2

2．将AlCl3溶液逐滴滴入到NaOH溶液中，直至过量。
现象：先产生沉淀，振荡后消失，当AlCl3过量时，产生的沉淀不再消失。4OH- + Al3+ =AlO2-+2H2O 3AlO2- + 6H2O + Al3+ = 4Al(OH)3↓
3．将盐酸逐滴滴入到NaAlO2溶液中，直至过量。
先产生白色絮状沉淀，当HCl过量时沉淀消失。

AlO2- + H+ + H2O = Al(OH)3↓ Al(OH)3 + 3H+ = Al3+ + 3H2O
图3 图4
4．将NaAlO2溶液逐滴滴入到盐酸中，直至过量
先产生沉淀，振荡后消失，当NaAlO2过量时，产生的沉淀不再消失。
4H+ + AlO2- = Al3+ + 2H2O
Al3+ + 3AlO2- + 6H2O = 4Al(OH)3↓
① 铁的物理性质：银白色，能被磁铁吸引的金属，是热、电的良导体。
② 铁的化学性质：较活泼，与酸、非金属(Cl2、O2等)、部分盐溶液反应。
③ 铁的氧化物有FeO、Fe2O3、Fe304等。
④ 铁与氧化性较弱的氧化剂(如盐酸、硫酸铜溶液等)反应转化为+2价铁的化合物，而
与氧化性较强的氧化剂(如氯气、溴、硝酸等)反应转化为+3价铁的化合物。
⑤ Fe3+的检验：Fe3+ + 3SCN-＝Fe(SCN)3（红色）
⑥ Fe的用途主要是颜料、油漆、净水剂、人体微量元素。
⑦ 铜的物理性质：紫红色金属，是热、电的良导体。
⑧ 铜的化学性质：较不活泼，能被C12、O2等强氧化剂氧化。铜在反应中一般转化为+2
价铜的化合物
⑨ 铜的主要用途：制铜芯线、铜盐(CuS04等)的杀菌消毒作用。
炼铁和炼铜
炼铁的主要反应过程
①产生还原剂： C+O2→CO2 CO2+C→2CO （空气，焦炭）
②还原铁矿石： Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 （铁矿石）
③造渣（除脉石）： CaCO3 → CO2+CaO
CaO+SiO2 → CaSiO3（熔剂：石灰石）
㈠、炼铁、炼铜原理：
高炉炼铁化学原理 3CO +Fe2O3====2Fe + 3CO2
湿法炼铜化学原理 Fe + Cu2+＝Fe2+ + Cu
炼铁中CO的形成 C+CO2====2CO
石灰石的作用:除去SiO2
湿法炼铜 ——曾青得铁则化为铜
原理：Fe + Cu 2+ ＝ Fe 2+ + Cu
1.铁与盐酸反应
Fe+2HCl==FeCl2+H2
2.铁在氯气中燃烧
2Fe+3Cl2==2FeCl3
3.铁与硫酸铜溶液反应
Fe+CuSO4==FeSO4+Cu
4.铜与硝酸银溶液反应
Cu+2AgNO3==Cu(NO3)2+2Ag
硅酸钠:Na2SiO3
性质：可溶于水，水溶液俗称“水玻璃”， 又名“泡花碱”
用途：建筑用黏合剂，防腐防火材料
硅的存在及用途
存在：
自然界中，只以化合态在（SiO2或硅酸盐的形式存在）
存在于地壳的矿物和岩石里，在地壳中，硅的含量居第二位
用途：
Ø含硅4%的钢可制变压器铁芯
Ø含硅15%的钢具有耐酸性，制耐酸设备
Ø制集成电路、晶体管、硅整流器等半导体材料
硅的化学性质
常温下，硅的化学性质不活泼
不与氧气、氯气、硫酸、硝
酸等起反应

只与氟气、氢氟酸和强碱反应
纯硅的制备
粗硅的提纯粗硅在高温下跟氯气反应生成一种液态物质。经蒸馏提纯后，再用氢气还原制得纯硅
SiO2＋2C Si＋2CO↑
Si＋2Cl2 SiCl4
SiCl4 ＋2H2 Si ＋4HCl
二氧化硅的化学性质不活泼
（1）SiO2是H2SiO3的酸酐，具有酸性氧化物的通性
SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
SiO2+CaO CaSiO3
（2）特性
SiO2+4HF =SiF4+2H2O
酸性：H2CO3 > H2SiO3
Na2SiO3+CO2 +H2O =H2SiO3 +Na2CO3
SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
为什么实验室中盛放碱液的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞？
防止玻璃中的SiO2与NaOH溶液反应生成有粘性的Na2SiO3，使瓶塞和瓶口粘在一起。
硫在氧气中燃烧：
生成明亮的蓝紫色火焰
1. 物理性质:
n颜色：无色
n 气味：有刺激性
n 状态：气体
n 毒性：有毒
n 沸点：－10℃
n 密度：比空气大
n 溶解度：易溶于水在常温、常压下，1体积水大约能溶解40体积的SO2 。
SO2与H2O 的反应:
n实验现象:试管中的水面上升，滴入紫色石蕊试液后，溶液变红。
n实验结论: SO2溶于水后形成的溶液显酸性。
SO2 + H2O H2SO3（亚硫酸）
SO2是酸酐，是酸性氧化物
酸性氧化物的通性：能与碱反应生成盐和水。
SO2 : NaOH = 1 : 2
SO2 + 2 NaOH = Na2SO3 + H2O
SO2 : NaOH = 1 : 1
SO2 + NaOH = NaHSO3
H2SO3是一种二元酸，与碱反应时：
NaOH比较少，生成NaHSO3 ；
NaOH比较多，生成Na2SO3
酸性：H2SO3（中强酸）＞ H2CO3（弱酸）
SO3 ：无色固体，熔点（16.8℃）和沸点(44.8℃) 都比较低。
SO3 + H2O = H2SO4 + Q SO3 也是酸酐,是酸性氧化物
b. 与卤素单质的反应:
SO2 + Br2 + 2 H2O = H2SO4 + 2HBr
SO2 + Cl2 + 2 H2O = H2SO4 + 2HCl
（两种气体生成两种强酸）
c. 与更强的氧化剂反应:
例如：KMnO4 ，K2Cr2O4 ，H2O2 ……
②SO2的氧化性——与H2S 的反应:
SO2 + 2 H2S = 3 S ↓ + 2 H2O
“高价氧化，低价还原，中间价态两边转”
∴ SO2既有氧化性，又有还原性。
⑶ SO2 的漂白性:
SO2 具有漂白作用，再加热，又恢复原来的颜色。
Cl2 ，Na2O2 ， O3 ——— 氧化漂白
活性炭 ——— 吸附漂白
SO2—— 化合漂白
二、二氧化硫的用途
⑴制造硫酸：
⑵可以漂白白纸浆、毛、丝、草编制
⑶杀灭霉菌和细菌。
⑷作食物和干果的防腐剂
十、一氧化氮和二氧化氮
一氧化氮在自然界形成条件为高温或放电：N2＋O2 ========(高温或放电) 2NO，生成的一氧化氮很不稳定，在常温下遇氧气即化合生成二氧化氮： 2NO＋O2 == 2NO2
一氧化氮的介绍：无色气体，是空气中的污染物，少量NO可以治疗心血管疾病。
二氧化氮的介绍：红棕色气体、刺激性气味、有毒、易液化、易溶于水，并与水反应：3 NO2＋H2O == 2HNO3＋NO 这是工业制硝酸的方法。
十一、大气污染
SO2 、NO2溶于雨水形成酸雨。防治措施：
① 从燃料燃烧入手。 ② 从立法管理入手。③从能源利用和开发入手。
④从废气回收利用，化害为利入手。 (2SO2＋O2 2SO3 SO3＋H2O= H2SO4)
十四、氨气及铵盐
氨气的性质：无色气体，刺激性气味、密度小于空气、极易溶于水（且快）1：700体积比。溶于水发生以下反应使水溶液呈碱性：NH3＋H2O NH3·H2O NH4＋＋OH－ 可作红色喷泉实验。生成的一水合氨NH3·H2O是一种弱碱，很不稳定，会分解，受热更不稳定：NH3·H2O ===(△) NH3 ↑＋H2O
浓氨水易挥发除氨气，有刺激难闻的气味。
氨气能跟酸反应生成铵盐：NH3＋HCl == NH4Cl (晶体)
氨是重要的化工产品，氮肥工业、有机合成工业及制造硝酸、铵盐和纯碱都离不开它。氨气容易液化为液氨，液氨气化时吸收大量的热，因此还可以用作制冷剂。
铵盐的性质：易溶于水（很多化肥都是铵盐），受热易分解，放出氨气：
NH4Cl NH3 ↑＋HCl ↑ NH4HCO3 NH3 ↑＋H2O ↑＋CO2 ↑
可以用于实验室制取氨气：（干燥铵盐与和碱固体混合加热）
NH4NO3＋NaOH Na NO3＋H2O＋NH3 ↑
2NH4Cl＋Ca(OH)2 CaCl2＋2H2O＋2NH3 ↑
用向下排空气法收集，红色石蕊试纸检验是否收集满。