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高一化学必修一知识点总结


新课标化学必修一
第一章
过滤

从实验学化学-1- 化学实验基本方法
一帖、二低、三靠
不断搅拌, 有大量晶体时就

分离固体和液体的混合体时, 除去液体中不溶性固体。 (漏 斗、滤纸、玻璃棒、烧杯) 把稀溶液浓缩或把含固态溶质的溶液干, 在蒸发皿进行蒸 发 利用沸点不同除去液体混合物中难挥发或不挥

发的杂质 (蒸馏烧瓶、酒精灯、温度计、冷凝管、接液管、锥形瓶)

蒸发

应熄灯, 余热蒸发至干, 可 防过热而迸溅 ①液体体积②加热方式③

蒸馏

温度计水银球位置④冷却 的水流方向⑤防液体暴沸 萃取剂: 原溶液中的溶剂互

萃取

利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同, 用一种溶剂 把溶质从它与另一溶剂所组成的溶液里提取出来的操作, 度要远大于原溶剂;③ 要 主要仪器:分液漏斗
不相溶;② 对溶质的溶解 易于挥发。 下层的液体从下端放出, 上 层从上口倒出

分液

把互不相溶的两种液体分开的操作,与萃取配合使用的 向漏斗里注入蒸馏水,使水面没过沉淀物,等水流完后, 重复操作数次 托盘天平(或量筒)、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管

过滤器上洗涤沉淀的操 作 需用的仪器
配制一定物质的 量浓度的溶液

容量瓶

主要步骤:⑴ 计算 ⑵ 称量(如是液体就用滴定管量取)⑶ 溶解(少量水,搅拌, 注意冷却)⑷ 转液(容量瓶要先检漏,玻璃棒引流)⑸ 洗涤(洗涤液一并转移到 容量瓶中)⑹ 振摇⑺ 定容⑻ 摇匀 ①容量瓶上注明温度和 ①只能配制容量瓶中规定容积的溶液;②不能用容量瓶溶 量程。②容量瓶上只有刻 解、稀释或久贮溶液;③容量瓶不能加热,转入瓶中的溶液 线而无刻度。 温度 20℃左右

第一章

从实验学化学-2- 化学计量在实验中的应用 1
物质的量 标准状况 STP
物质的量实际上表示含有一定数目粒子的集体

2 摩尔 3

物质的量的单位 0℃和 1 标准大气压下

1mol 任何物质含的微粒数目都是 6.02×1023 个 4 阿伏加德罗常数 NA M 1mol 任何物质质量是在数值上相对质量相等 5 摩尔质量

6 气体摩尔体积

Vm

1mol 任何气体的标准状况下的体积都约为 22.4l

同温同压下同体积的任何气体有同分子数
7 阿伏加德罗定律 (由 PV=nRT 推导出)

n1 n2

N1 N2

V1 V2

1L 溶液中所含溶质 B 的物质的量所表示的浓度

8 物质的量浓度 CB

CB=nB/V

nB=CB× V

V=nB/CB

9

物质的质量 m

m=M× n V=n× Vm N=NA× n

n=m/M n=V/Vm n =N/NA

M=m/n Vm=V/n NA=N/n
1000×ρ ×ω M

10 标准状况气体体积 V 11 12
物质的粒子数 N 物质的量浓度 CB 与溶质 的质量分数ω

13 溶液稀释规律

C(浓)×V(浓)=C(稀)×V(稀)
物质的量浓度 CB ×VB ÷ VB ×NA ÷ NA 微 粒N

质 量m

× M ÷M

物质的量 n

以物质的量 为中心

× 22.4L/mol

÷22.4L/mol

气体的体积(标况下)

第二章

化学物质及变化-1-物质的分类 1 元素分类: 金属和非金属元素 2 化合物分类: 有机物(含 C)和无机物 酸性氧化物(与碱反应生成盐和水) SiO2、SO2、CO2、SO3、N2O5、(多数为非金属氧化物) Fe2O3、CuO 、 MgO (多数为金
碱性氧化物(与酸反应生成盐和水) 两性氧化物(与酸、碱反应生成盐
和水)

氧化物

属氧化物)、

Al2O3、ZnO NO2、NO、CO、
(盐中的 N 的化合价无+2、+3、C 无+2)

不成盐氧化物 溶液(很稳定)
分散系

分散质粒子小于 1nm,透明、稳定、均一 分散质粒子 1nm-100nm,较透明、稳定、均一
分散质粒子大于 100nm,不透明、不稳定、不均一

胶体(介稳定状态) 浊液(分悬、乳浊液)

化合:2SO2+ O2 四大基本反应类型
分解:2NaHCO3

2SO3
Na2CO3 +CO2↑+ H2O

置换:Cl2 +2KI ===2KCl+I2
复分解:2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H2O

化学反应的 分类

是否有离子参加反应 (电解 质在水溶液中) 是否有元素电子得失或偏 移(有升降价)

离子反应:Cl2+H2O = HCl+HClO 非离子反应:2Fe+3Cl2 2FeCl3

氧化还原反应:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
非氧化还原反应:Al(OH)3 + NaOH = NaAlO2 + 2H2O

热量的放出或吸收

放热反应:3Fe+2O2 吸热反应:C+CO2 2CO

Fe3O4

第二章

化学物质及变化-2-离子反应
电解质(酸、碱、盐、水) 在水溶液里或熔融状态下本身能够导电的化合物 非电解质(包括 CO2、SO2) 在水溶液里或熔融状态下不能够导电的化合物 碳酸的电离方程式 NaHCO3 的电离方程式

H2CO3

H++HCO3- (弱电解质用“
+ -



NaHCO3=Na +HCO3

(强电解质用“ = ”

离子反应式 离子反应式写法 有颜色的离子
与 H+不共存(弱酸根) 与 OH-不共存 (弱碱金属阳 离子)

用实际参加反应的离子所表示的式子 一写、二改、三删、四查
单质、氧化物、气体、难溶、难电离的物质要保留分子式

MnO4-紫红、Fe3+棕黄、Fe2+浅绿、Cu2+蓝色 OH-、CO32-、SO32-、SiO32-、AlO2-、S2-、FH+、Fe3+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、Al3+、Mg2+、NH4+
HCO3-、HSO3-、HS-、 等

等 等

离子共存
与 H+和 OH 都不共存
-

常见生成沉淀
胶体的性质(介稳定) 判断胶体最简单的方法
胶体

Ba2+、Ca2+与 SO42-、CO32-

Ag+与 Cl-

丁达尔现象、布朗运动、电泳、聚沉 丁达尔现象 渗析(胶体微粒不能透过半透膜)
取烧杯盛 20mL 蒸馏水,加热至沸腾,然后逐滴加入饱和 FeCl3 溶液 1mL~2mL。继续煮沸至溶液呈红褐色。观察所 得红褐色液体 Fe(OH)3 胶体。

胶体提纯
Fe(OH)3 胶体制备的方法

Fe(OH)3 胶体制备方程式

FeCl3+3H2O

Fe(OH)3(胶体) +3HCl

胶体凝聚的条件

加热、加电解质、加相反电性的胶体

第二章

化学物质及变化-3-氧化还原反应
氧化还原反应的本质 氧化还原反应的特征 有电子转移(得失或偏移) 元素化合价的升降(不一定有氧的得失)

升失氧 降得还

还原剂、还原性、失电子、(升价)、 被氧化、发生氧化反应成氧化产物 氧化剂、氧化性、得电子、 (降价)、 被还原、发生还原反应成还原产物
化合反应 分解反应 置换反应 复分解反应
不一定是氧化还原反应,一般有单质参加的化合反应或有单质 生成的分解反应才属氧化还原反应

一定是氧化还原反应 一定不是氧化还原反应 用湿润的红色石蕊试纸变蓝 用品红溶液褪色 用 KMnO4 溶液
(强氧化性)

NH3 的检验 SO2 的检验

气体的检验

SO2 的吸收 CO2 的检验 Cl2 的检验 NO 的检验 NH4+的检验 Fe3+的检验 Fe2+的检验 SO42-的检验 Cl-、(Br-、I -)的检验 NO3 - 的检验

用澄清石灰水变浊 用湿润的 KI 淀粉试纸变蓝 打开瓶盖后遇空气变红棕色
加 NaOH 溶液加热后放出气体用湿润的红色石蕊试纸变 蓝 ①加 NaOH 溶液有红褐色沉淀②加 KSCN 溶液出现血红 色 ①加 NaOH 溶液有白色沉淀马上变灰绿色,最终变红褐色 ②加 KSCN 溶液无现象,再加氯水后出现血红色 先加 HCl 无现象后加 BaCl2 溶液有不溶于酸的白色沉淀 先加 AgNO3 后加 HNO3 溶液有不溶于酸的白色沉淀 AgCl (淡黄色沉淀 AgBr、黄色沉淀 AgI) 加浓缩后加入少量浓硫酸和几块铜片加热有红棕色的气 体放出(NO2) 保存在煤油中(防水、防 O2) 用棕色瓶(HNO3、AgNO3、氯水、HClO 等) 用橡胶塞不能用玻璃塞(Na2SiO3、NaOH、Na2CO3) 用玻璃塞不能用橡胶塞(HSO4、HNO3、KMnO4) 用塑料瓶不能用玻璃瓶(与 SiO2 反应腐蚀玻璃) 白磷(防在空气中自燃)、Br2(防止挥发)

离子的检验

K、Na
物质的保存

见光易分解的物质

碱性物质
酸性、强氧化性物质

物质的保存

F2、HF(氢氟酸) 保存在水中

地壳中含量最多的元素
地壳有游离态存在的元素

金属共同的物理性质

氧 O、硅 Si、铝 Al、铁 Fe 金、铁(陨石)、硫(火山口附近) 有金属光泽、不透明、易导电、导热、延展性 两性:Al、Al2O3、Al(OH)3

能与 HCl 和 NaOH 都 能反应的物质 两性金属 钝化金属

弱酸的酸式盐:NaHCO3、NaHSO3、NaHS 弱酸的铵盐:(NH4)2CO3、(NH4)2S 锌 Zn、铝 Al(与酸和碱都放 H2) 铁 Fe、铝 Al(被冷的浓 H2SO4、浓 HNO3) 1 强酸性----反应生成盐 2 高沸点酸,难挥发性——制备易挥发性酸 1、吸水性—做干燥,不能干燥 NH3、H2S

稀、浓硫酸的通性

浓硫酸的特性
酸化学性质

2、脱水性—使有机物脱水炭化
3、强氧化性——与不活泼金属、非金属、还原性物质反应

硝酸 HNO3 次氯酸 HClO 硅酸 H2SiO3
氧化型(永久)

1、强酸性 2、强氧化性 3、不稳定性 1、弱酸性 2、强氧化性 3、不稳定性 1、弱酸性 2、难溶性

(见光、受热) (见光、受热) (热)

3、不稳定性

强氧化性:HClO、Na2O2、O3、浓 H2SO4、浓 HNO3 SO2 活性碳 (使品红褪色,不能使石蕊变红后褪色) 明矾溶液生成的 Al(OH)3 胶体

漂白

加合型(暂时) 吸附型(物理)

氯水主要成分 水溶液 氨水主要成分

分子: Cl2、 H2O、 HClO 离子: H+、Cl-、ClO- 分子:NH3 H2O NH3·H2O

离子:NH4
氯水与液氯、氨水与液氨的区别 氯原子 Cl 与氯离子 Cl-的区别

+

OHˉ

氯水、氨水属混合物、液氯与液氨属纯净物
最外层电子数不同,化学性质不同,氯离子 Cl-达稳定结构

极易溶于水(喷泉)

NH3(1:700) HCl (1:500) NO2 NO NH3 N2 HCl CO

气体

只能用排气法收集 只能用排气法收集

钠与水的反 应 俗名

①钠浮在水面上——密度小于水;②水蒸气——放热;③熔 现象: ①浮、 ②熔、 ③游、 化成一个小球——溶点低;④在水面上游动——生成气体; ④咝、⑤红 咝咝发出响声——反应剧烈;⑤变色——生成碱 苏打 Na2CO3、小苏打 NaHCO3 水玻璃:Na2SiO3 的水溶液 Ca(ClO)2、CaCl2,有效成分 Ca(ClO)2 漂白粉主要成分:

用途

Na2O2(淡黄色)用作呼吸面具, Al(OH)3 和 NaHCO3 (小苏打)可中和胃酸 明矾用作净水剂,次氯酸 HClO 杀菌、消毒、永久性漂白、SO2 暂时性漂白 自来水常用 Cl2 来消毒、杀菌但产生致癌的有机氯,改用广谱高效消毒剂二氧化氯(ClO2) Fe2O3—红色油漆和涂料;Al2O3—耐火材料,NH3 可用于氮肥、制冷剂。 晶体硅 Si 作半导体、太阳能电池; SiO2 可作光导纤维;硅胶是常用的干燥剂及催 化剂的载体。水玻璃可做肥皂填料、木材防腐防火剂及黏胶

第三章

金属及其化合物-1-金属的化学性质

1.学习方法

2.研究一种 物质的性质 的程序

观察物理性质 分析现象并解释

预测化学性质 验证或探究预测的性质 分类、比较、归纳、概括同类物质的性质

(1)含义:是一种有计划、有目的地用感官考察研究对象的方法 3.观察法 (2)内容:可以直接用肉眼观察物质的颜色、状态,用鼻子闻物质的气味,也可以借 助一些仪器来进行观察,提高观察的灵敏度。人们既在观察过程中,不仅要用感官去搜 集信息,还要积极地进行思考,及时储存和处理所搜集的信息。观察要有明确而具体的 目的,要对观察到的现象进行分析和综合。

4.金属钠的 物理性质

金属钠是一种银白色的金属;熔点低、密度小、硬度小、展性好。查表或看书可知金属 。 。 — 钠熔点为 97.81 C,沸点为 882.9 C;密度为 0.97g·cm 3

5、金属与水 的反应

2Na +2H2O ====2NaOH + H2

6.分类法 7.比较法

8.实验法

在研究物质性质时,运用分类的方法,分门别类地对物质及其变化进行研究,可以总结 出各类物质的通性和特性; 反之, 知道某物质的类别, 我们就可推知该物质的一般性质。 运用比较的方法,可以找出物质性质间的异同,认识物质性质间的内在联系,对物质的 性质进行归纳和概括。 (1)含义: 通过实验来验证对物质性质的预测或探究物质未知的性质的方法。 (2)注意的问题:在进行实验时,要注意控制温度、压强、溶液的浓度等条件,这是 因为同样的反应物质在不同的条件下可能会发生不同的反应。 (3)实验法的步骤:实验前,要明确实验的目的要求、实验用品和实验步骤等;实验 中,要仔细研究实验现象,并做好实验记录;实验后,要写好实验报告,并对实验结果 进行分析。

9、金属和氧 气的反应

4Na +O2 ==== 2Na2O

2Na +O2 ==== 2Na2O2

属于自身氧化还原反应; -1 价的氧元素具有强氧化性, 所以能使色质褪色。 表现漂白性。 10、Na2O2 与 H2O 反应的化 4.铝箔熔化,失去光泽,但熔化的铝箔并不滴落,好像有一层膜兜着。这是因为铝表面 的氧化膜保护了铝,构成薄膜的氧化铝的熔点(2050℃)高于铝的熔点(660℃),包 学原理: 在铝的外面,所以熔化了的液态铝不会滴落下来。 熔化的铝仍不会滴落,因为铝很活泼,磨去原来的氧化膜后,在空气中又会很快的生成 一层新的氧化膜。这也正是性质活泼的铝在空气中能稳定存在的原因。 由于钠的化学性质非常活泼,易与空气中的 O2 和 H2O 等反应,所以金属钠保存在煤油 之中。 金属钠在空气中变质的过程可以表示为: 银白色的金属钠 表面变暗 (生成 Na2O) 出现白色固体 (NaOH) 表面变成粘稠状 (NaOH 潮解) 白色块状固体 (Na2CO3· 10H2O) 风化为白色粉未状物质(Na2CO3) 铝和强碱溶液反应,不是铝直接和碱反应,而是铝先和强碱溶液中的水反应生成氢氧化 铝,然后再和强碱反应生成偏铝酸盐: 2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2↑ Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O 总反应: (标电子转移时就必须清楚地理解铝和 NaOH 溶液反应的实质) 简写为:2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑

11.钠的保存

12、铝与氢氧 化钠溶液的 反应

第二节

几种重要的金属化合物

1、钠的盐— 碳酸钠、碳酸 氢钠

碳酸钠 (Na2CO3) 碳酸氢钠 (NaHCO3) 分类 正盐 酸式盐 俗称 纯碱、苏打 小苏打 色态 白色粉末 细小的白色晶体 化学性质 与酸反应

Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3 (CO32-+H+=HCO3-) NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑ (HCO3-+H+=H2O+CO2↑) 开始无外观现象(因为首先生成 HCO3-),随后出现气泡。 (若向足量 HCl 中分别滴入 Na2CO3 或 NaHCO3,则均会立刻出现气泡。) NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑ (HCO3-+H+=H2O+CO2↑) 滴入盐酸后,即刻出现气泡。 与碱反应 Na2CO3 不反应 :NaHCO3+ NaOH=H2O+ Na2CO3 与 Ca(OH)2 反应:Na2CO3+ Ca(OH)2= CaCO3↓+ 2NaOH 反应的本质是: CO32- + Ca2+= CaCO3↓ NaHCO3 与少量石灰水的反应为: 2NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+Na2CO3+2H2O 2HCO3-+Ca2++2OH-=CaCO3↓+CO32-+2H2O 若石灰水过量,则新生成的 Na2CO3 可与 Ca(OH)2 继续反应,即: Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH ∴过量石灰水中 NaHCO3 与 Ca(OH)2 的反应为: NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+NaOH+H2O HCO3-+Ca2++OH-=CaCO3↓+H2O 热稳定性 (运用此性质可除去 Na2CO3 中的 NaHCO3) 很稳定受热不分解 (分解温度 851℃,酒精灯温度达不到) 不很稳定,受热易分解。 2NaHCO3
加热

Na2CO3+H2O+CO2↑

二.铝的化合 物

(分解温度 150℃) 二者之间相互转化 注意:将以上知识要灵活应用于识别、除杂及计算中。 (一)氧化铝(Al2O3) 1、物理性质:白色难熔固体、不溶于水。 2、化学性质:Al2O3 是典型的两性氧化物,既能与酸反应又能与强碱溶液反应。 与强酸:Al2O3+6H+=2Al3++3H2O 与强碱:Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O 3、用途:耐火材料、制取铝的原料 (二)氢氧化铝[Al(OH)3] 1、 Al(OH)3 的物理性质: Al(OH)3 是不溶于水的白色胶状沉淀, 是典型的两性氢氧化物, 能凝聚水中的悬浮物,又有吸附色素的性能。 2、Al(OH)3 的两性: H++AlO2-+H2O=Al(OH)3 Al3++3OH-= Al(OH)3

酸式电离 碱式电离 + 当与强酸反应:Al(OH)3+3H =Al3++3H2O 当与强碱溶液作用:Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O 3、Al(OH)3 的制取: (1)铝盐与碱反应: 用铝盐与可溶性弱碱氨水反应制 Al(OH)3:Al3++3NH3·H2O= Al(OH)3↓+3NH4+ 说明:制取 Al(OH)3 也可用铝盐与强碱作用,但应严格控制加入碱的量,因为强碱过 量会使制得的 Al(OH)3 转化为偏铝酸盐:Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O。所以,实验室一 般不采用这种方法制 Al(OH)3 4、Al(OH)3 的用途:净水。 Al(OH)3 胶体中胶粒有吸附水中悬浮杂质的作用,使其质量增大,沉降水底,达到 净化水的目的。

第三节
一.铁的化合 物 (一)铁的氧化物

用途广泛的金属材料

名 称 氧化亚铁 氧化铁 四氧化三铁 俗 称 ————— 铁 红 磁性氧化铁 化学式 FeO Fe2O3 Fe3O4 色 态 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体 化合价 + 2 还原性为主 + 3 只有氧化性 + 2,+ 3 水溶性 不 溶 不 溶 不 溶 类 型 碱 性 氧 化 物 ———— 共 性 与酸 都能与酸反应 如 Fe2O3 + 6H+=2Fe3+ + 3H2O 与还原剂 都能被还原 如 Fe2O3 + 3CO=2Fe + 3CO2(高温条件下反应) (二)氢氧化物 名称 氢氧化亚铁 氢氧化铁 化学式 Fe(OH)2 Fe(OH)3 分 类 碱 碱 性 质 色 态 白色固体 红褐色固体 水溶性 不溶于水 还原性 稳定性 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O == 4Fe(OH)3 2Fe(OH)3 =Fe2O3+ 3H2O(受热分解) 制法 原 理 Fe2+ +2OH- = Fe(OH)2↓ Fe3+ +3OH- = Fe(OH)3↓ 现 象 白色絮状沉淀 红褐色沉淀 (三)铁盐与亚铁盐 铁盐(Fe3+) 亚铁盐(Fe2+) 颜色 黄色 淡绿色 与碱反应 Fe3++3OH ==Fe(OH)3↓, Fe2++2OH =Fe(OH)2↓
— —

不溶于水 Fe(OH)3+3H+==Fe3++3H2O

与酸反应 Fe(OH)2+2H+= Fe2+ + 2H2O

氧化性、还原性 氧化性 2Fe3++Fe=3Fe2+ 氧化性:Fe2++Zn==Zn2++Fe 还原性:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl (四)Fe2+、Fe3+的检验 鉴 别 方 法 Fe2+ Fe3+


直 接 观 色: 淡 绿 色 , 黄 色 与 KSCN :不显红色 ,血
-

红 色

与 OH 作用 :白色↓→灰绿↓→红褐色↓ 红褐色沉淀 合金: 合金的特点 两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合在一起而形成的具有金属特性的物质 硬度一般比成分金属大而熔点比成分金属低,用途比纯金属要广泛。

第四章 第一节

非金属及其化合物

无机非金属材料的主角——硅

无机非金属材料中的主角,在地壳中含量 26.3%,次于氧。是一种亲氧元 1.硅元素: 素,以熔点很高的氧化物及硅酸盐形式存在于岩石、沙子和土壤中,占地壳质量 90%以 上。位于第 3 周期,第ⅣA 族碳的下方。 天然存在的二氧化硅称为硅石,包括结晶形和无定形。石英是常见的结晶形二氧化硅, 其中无色透明的就是水晶,具有彩色环带状或层状的是玛瑙。二氧化硅晶体为立体网状 结构,基本单元是[SiO4],因此有良好的物理和化学性质被广泛应用。(玛瑙饰物,石 英坩埚,光导纤维) 2、二氧化硅 (SiO2) 物理:熔点高、硬度大、不溶于水、洁净的 SiO2 无色透光性好 化学:化学稳定性好、除 HF 外一般不与其他酸反应,可以与强碱(NaOH)反应,是 酸性氧化物,在一定的条件下能与碱性氧化物反应 SiO2+4HF == SiF4 ↑+2H2O SiO2+CaO ===(高温) CaSiO3 SiO2+2NaOH == Na2SiO3+H2O 不能用玻璃瓶装 HF,装碱性溶液的试剂瓶应用木塞或胶塞。 酸性很弱(弱于碳酸)溶解度很小,由于 SiO2 不溶于水,硅酸应用可溶性硅酸盐和其 他酸性比硅酸强的酸反应制得。 Na2SiO3+2HCl == H2SiO3↓+2NaCl 硅胶多孔疏松,可作干燥剂,催化剂的载体。 硅酸盐是由硅、氧、金属元素组成的化合物的总称,分布广,结构复杂化学性质稳定。 一般不溶于水。 (Na2SiO3 、K2SiO3 除外)最典型的代表是硅酸钠 Na2SiO3 :可溶, 其水溶液称作水玻璃和泡花碱,可作肥皂填料、木材防火剂和黏胶剂。 常用硅酸盐产 品:玻璃、陶瓷、水泥

3、硅酸 (H2SiO3)

4、硅酸盐

5、硅单质

与碳相似, 有晶体和无定形两种。 晶体硅结构类似于金刚石, 有金属光泽的灰黑色固体, 熔点高(1410℃),硬度大,较脆,常温下化学性质不活泼。是良好的半导体,应用: 半导体晶体管及芯片、光电池

第二节
1、氯元素:

富集在海水中的元素——氯

位于第三周期第ⅦA 族,原子结构: 容易得到一个电子形成 氯离子 Cl-,为典型的非金属元素,在自然界中以化合态存在。 物理性质:黄绿色气体,有刺激性气味、 可溶于水、加压和降温条件下可变为液态(液氯) 和固态。 制法:MnO2+4HCl (浓) MnCl2+2H2O+Cl2 闻法:用手在瓶口轻轻扇动,使少量氯气进入鼻孔。 化学性质:很活泼,有毒,有氧化性, 能与大多数金属化合生成金属氯化物(盐)。 也能与非金属反应: 2Na+Cl2 ===(点燃) 2NaCl 2Fe+3Cl2===(点燃) 2FeCl3 Cu+Cl2===(点燃) CuCl2 Cl2+H2 ===(点燃) 2HCl 现象:发出苍白色火焰,生成大量白雾。 燃烧不一定有氧气参加,物质并不是只有在氧气中才可以燃烧。燃烧的本质是剧烈的氧 化还原反应,所有发光放热的剧烈化学反应都称为燃烧。 Cl2 的用途: ①自来水杀菌消毒 Cl2+H2O == HCl+HClO 2HClO ===(光照) 2HCl+O2 ↑ 1 体积的水溶解 2 体积的氯气形成的溶液为氯水,为浅黄绿色。其中次氯酸 HClO 有强 氧化性和漂泊性,起主要的消毒漂白作用。次氯酸有弱酸性,不稳定,光照或加热分解, 因此久置氯水会失效。 ②制漂白液、漂白粉和漂粉精 制漂白液 Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O ,其有效成分 NaClO 比 HClO 稳定多, 可长期存放制漂白粉(有效氯 35%)和漂粉精(充分反应有效氯 70%) 2Cl2+ 2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O ③与有机物反应,是重要的化学工业物质。 ④用于提纯 Si、Ge、Ti 等半导体和钛 ⑤有机化工:合成塑料、橡胶、人造纤维、农药、染料和药品 氯离子的检验 使用硝酸银溶液,并用稀硝酸排除干扰离子(CO32-、SO32-) HCl+AgNO3 == AgCl ↓+HNO3 NaCl+AgNO3 == AgCl ↓+NaNO3 Na2CO3+2AgNO3 ==Ag2CO?3 ↓+2NaNO3 Ag2CO?3+2HNO3 == 2AgNO3+CO2 ↑+H2O Cl-+Ag+ == AgCl ↓

2.氯气

第三节

硫和氮的氧化物

1、二氧化硫

制法(形成):硫黄或含硫的燃料燃烧得到(硫俗称硫磺,是黄色粉末) S+O2 ===(点燃) SO2 物理性质:无色、刺激性气味、容易液化,易溶于水(1:40 体积比) 化学性质:有毒,溶于水与水反应生成亚硫酸 H2SO3,形成的溶液酸性,有漂白作用, 遇热会变回原来颜色。这是因为 H2SO3 不稳定,会分解回水和 SO2 SO2+H2O H2SO3 因此这个化合和分解的过程可以同时进行,为可逆反应。 可逆反应——在同一条件下,既可以往正反应方向发生,又可以向逆反应方向发生的化 学反应称作可逆反应,用可逆箭头符号 连接。

2.一氧化氮 和二氧化氮

3.大气污染

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。 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)

第四节



硝酸

硫酸

物理性质:无色粘稠油状液体,不挥发,沸点高,密度比水大。 化学性质:具有酸的通性,浓硫酸具有脱水性、吸水性和强氧化性。是强氧化剂。 C12H22O11 ======(浓 H2SO4) 12C+11H2O 放热 1.硫酸 2 H2SO4 (浓)+C CO2 ↑+2H2O+SO2 ↑ 还能氧化排在氢后面的金属,但不放出氢气。 2 H2SO4 (浓)+Cu CuSO4+2H2O+SO2 ↑ 稀硫酸:与活泼金属反应放出 H2 ,使酸碱指示剂紫色石蕊变红,与某些盐反应,与碱 性氧化物反应,与碱中和 物理性质:无色液体,易挥发,沸点较低,密度比水大。 化学性质:具有一般酸的通性,浓硝酸和稀硝酸都是强氧化剂。还能氧化排在氢后面的 金属,但不放出氢气。 4HNO3(浓)+Cu == Cu(NO3)2+2NO2 ↑+4H2O 8HNO3(稀)+3Cu 3Cu(NO3)2+2NO ↑+4H2O 2.硝酸 反应条件不同,硝酸被还原得到的产物不同,可以有以下产 物:N(+4)O2,HN(+3)O2,N(+2)O,N(+1)2O,N(0)2, N(-3)H3△硫酸和硝酸:浓硫酸和浓硝 酸都能钝化某些金属(如铁和铝)使表面生成一层致密的氧化保护膜,隔绝内层金属与 酸,阻止反应进一步发生。因此,铁铝容器可以盛装冷的浓硫酸和浓硝酸。硝酸和硫酸 都是重要的化工原料和实验室必备的重要试剂。可用于制化肥、农药、炸药、染料、盐 类等。硫酸还用于精炼石油、金属加工前的酸洗及制取各种挥发性酸。 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)

3.氨气及铵 盐

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。


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