資源簡介 【蘇教版】高中化學(xué)必修1知識點總結(jié)物質(zhì)的分類及轉(zhuǎn)化物質(zhì)的分類(可按組成、狀態(tài)、性能等來分類)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化(反應(yīng))類型四種基本反應(yīng)類型:化合反應(yīng),分解反應(yīng),置換反應(yīng),復(fù)分解反應(yīng)氧化還原反應(yīng)和四種基本反應(yīng)類型的關(guān)系氧化還原反應(yīng)1.氧化還原反應(yīng):有電子轉(zhuǎn)移的反應(yīng)2. 氧化還原反應(yīng) 實質(zhì):電子發(fā)生轉(zhuǎn)移 判斷依據(jù):元素化合價發(fā)生變化氧化還原反應(yīng)中概念及其相互關(guān)系如下:失去電子——化合價升高——被氧化(發(fā)生氧化反應(yīng))——是還原劑(有還原性)得到電子——化合價降低——被還原(發(fā)生還原反應(yīng))——是氧化劑(有氧化性)氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的表示方法雙線橋法表示電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目 注意:a.“e-”表示電子。b.雙線橋法表示時箭頭從反應(yīng)物指向生成物,箭頭起止為同一種元素,應(yīng)標(biāo)出“得”與“失”及得失電子的總數(shù)。c.失去電子的反應(yīng)物是還原劑,得到電子的反應(yīng)物是氧化劑d.被氧化得到的產(chǎn)物是氧化產(chǎn)物,被還原得到的產(chǎn)物是還原產(chǎn)物氧化性、還原性強弱的判斷(1)通過氧化還原反應(yīng)比較:氧化劑 + 還原劑 → 氧化產(chǎn)物 + 還原產(chǎn)物 氧化性:氧化劑 > 氧化產(chǎn)物 還原性:還原劑 > 還原產(chǎn)物(2)從元素化合價考慮: 最高價態(tài)——只有氧化性,如Fe3+、H2SO4、KMnO4等; 中間價態(tài)——既具有氧化性又有還原性,如Fe2+、S、Cl2等; 最低價態(tài)——只有還原性,如金屬單質(zhì)、Cl-、S2-等。(3)根據(jù)其活潑性判斷: ①根據(jù)金屬活潑性: 對應(yīng)單質(zhì)的還原性逐漸減弱K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au對應(yīng)的陽離子氧化性逐漸增強②根據(jù)非金屬活潑性:對應(yīng)單質(zhì)的氧化性逐漸減弱Cl2 Br2 I2 S對應(yīng)的陰離子還原性逐漸增強(4) 根據(jù)反應(yīng)條件進(jìn)行判斷: 不同氧化劑氧化同一還原劑,所需反應(yīng)條件越低,表明氧化劑的氧化劑越強;不同還原劑還原同一氧化劑,所需反應(yīng)條件越低,表明還原劑的還原性越強。如:2KMnO4 + 16HCl (濃) = 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2↑ + 8H2OMnO2 + 4HCl(濃) =△= MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O前者常溫下反應(yīng),后者微熱條件下反應(yīng),故物質(zhì)氧化性:KMnO4 > MnO2(5) 通過與同一物質(zhì)反應(yīng)的產(chǎn)物比較: 如:2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3 Fe + S = FeS 可得氧化性 Cl2 > S離子反應(yīng)(1)電解質(zhì):在水溶液中或熔化狀態(tài)下能導(dǎo)電的化合物,叫電解質(zhì)。酸、堿、鹽都是電解質(zhì)。在水溶液中或熔化狀態(tài)下都不能導(dǎo)電的化合物,叫非電解質(zhì)。注意:①電解質(zhì)、非電解質(zhì)都是化合物,不同之處是在水溶液中或融化狀態(tài)下能否導(dǎo)電。②電解質(zhì)的導(dǎo)電是有條件的:電解質(zhì)必須在水溶液中或熔化狀態(tài)下才能導(dǎo)電。③能導(dǎo)電的物質(zhì)并不全部是電解質(zhì):如銅、鋁、石墨等。④非金屬氧化物(SO2、SO3、CO2)、大部分的有機物為非電解質(zhì)。(2)離子方程式:用實際參加反應(yīng)的離子符號來表示反應(yīng)的式子。它不僅表示一個具體的化學(xué)反應(yīng),而且表示同一類型的離子反應(yīng)。復(fù)分解反應(yīng)這類離子反應(yīng)發(fā)生的條件是:生成沉淀、氣體或水。離子方程式書寫方法:寫:寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式拆:把易溶于水、易電離的物質(zhì)拆寫成離子形式刪:將不參加反應(yīng)的離子從方程式兩端刪去查:查方程式兩端原子個數(shù)和電荷數(shù)是否相等(3)離子共存問題所謂離子在同一溶液中能大量共存,就是指離子之間不發(fā)生任何反應(yīng);若離子之間能發(fā)生反應(yīng),則不能大量共存。溶液的顏色如無色溶液應(yīng)排除有色離子:Fe2+、Fe3+、Cu2+、MnO4-2、結(jié)合生成難溶物質(zhì)的離子不能大量共存:如Ba2+和SO42-、Ag+和Cl-、Ca2+和CO32-、Mg2+和OH-等3、結(jié)合生成氣體或易揮發(fā)性物質(zhì)的離子不能大量共存:如H+和C O 32-,HCO3-,SO32-,OH-和NH4+等4、結(jié)合生成難電離物質(zhì)(水)的離子不能大量共存:如H+和OH-,OH-和HCO3-等。5、發(fā)生氧化還原反應(yīng):如Fe3+與S2-、I-,F(xiàn)e2+與NO3-(H+)等6、發(fā)生絡(luò)合反應(yīng):如Fe3+與SCN-(4)離子方程式正誤判斷(六看)一、看反應(yīng)是否符合事實:主要看反應(yīng)能否進(jìn)行或反應(yīng)產(chǎn)物是否正確二、看能否寫出離子方程式:純固體之間的反應(yīng)不能寫離子方程式三、看化學(xué)用語是否正確:化學(xué)式、離子符號、沉淀、氣體符號、等號等書寫是否符合事實四、看離子配比是否正確五、看原子個數(shù)、電荷數(shù)是否守恒六、看與量有關(guān)的反應(yīng)表達(dá)式是否正確(過量、適量)物質(zhì)的量1、 物質(zhì)的量是一個物理量,符號為 n,單位為摩爾(mol)2、 1 mol粒子的數(shù)目是0.012 kg 12C中所含的碳原子數(shù)目,約為6.02×1023個。3、 1 mol粒子的數(shù)目又叫阿伏加德羅常數(shù),符號為NA,單位mol-1。4、 使用摩爾時,必須指明粒子的種類,可以是分子、原子、離子、電子等。5.、數(shù)學(xué)表達(dá)式 :n摩爾質(zhì)量1、定義:1mol任何物質(zhì)的質(zhì)量,稱為該物質(zhì)的摩爾質(zhì)量。符號:M表示,常用單位為g/mol2、數(shù)學(xué)表達(dá)式:n = m/M3、數(shù)值:當(dāng)物質(zhì)的質(zhì)量以g為單位時,其在數(shù)值上等于該物質(zhì)的相對原子質(zhì)量或相對分子質(zhì)量.物質(zhì)的聚集狀態(tài)1、影響物質(zhì)體積的因素:微粒的數(shù)目、微粒的大小和微粒間的距離。固、液體影響體積因素主要為微粒的數(shù)目和微粒的大小;氣體主要是微粒的數(shù)目和微粒間的距離。2、氣體摩爾體積單位物質(zhì)的量的氣體所占的體積。符號:Vm表達(dá)式:Vm= ;單位:L·mol-1在標(biāo)準(zhǔn)狀況(0oC,101KPa)下,1 mol任何氣體的體積都約是22.4 L,即標(biāo)準(zhǔn)狀況下,氣體摩爾體積為22.4L/mol。補充:①ρ標(biāo)=M/22.4 → ρ1/ρ2= M1 / M2②阿佛加德羅定律:V1/V2=n1/n2=N1/N2物質(zhì)的量在化學(xué)實驗中的應(yīng)用 1.物質(zhì)的量濃度. (1)定義:以單位體積溶液里所含溶質(zhì)B的物質(zhì)的量來表示溶液組成的物理量,叫做溶質(zhì)B的物質(zhì)的濃度。(2)單位:mol/L(3)物質(zhì)的量濃度 = 溶質(zhì)的物質(zhì)的量/溶液的體積 CB = nB/V液 注意點:①溶液物質(zhì)的量濃度與其溶液的體積沒有任何關(guān)系②溶液稀釋:C(濃溶液)?V(濃溶液) =C(稀溶液)?V(稀溶液) 2.一定物質(zhì)的量濃度的配制 (1)基本原理:根據(jù)欲配制溶液的體積和溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度,用有關(guān)物質(zhì)的量濃度計算的方法,求出所需溶質(zhì)的質(zhì)量或體積,在容器內(nèi)將溶質(zhì)用溶劑稀釋為規(guī)定的體積,就得欲配制得溶液. (2)主要操作1、檢驗是否漏水.2、配制溶液 ○1計算.○2稱量(或量取).○3溶解.○4轉(zhuǎn)移.○5洗滌.○6定容.○7搖勻.○8貯存溶液. 所需儀器:托盤天平、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、容量瓶注意事項:A 選用與欲配制溶液體積相同的容量瓶. B 使用前必須檢查是否漏水. C 不能在容量瓶內(nèi)直接溶解. D 溶解完的溶液等冷卻至室溫時再轉(zhuǎn)移. E 定容時,當(dāng)液面離刻度線1―2cm時改用滴管,以平視法觀察加水至液面最低處與刻度相切為止.(3)誤差分析:可能儀器誤差的操作 過程分析 對溶液濃度的影響 m V 稱量NaOH時間過長或用紙片稱取 減小 —— 偏低移液前容量瓶內(nèi)有少量的水 不變 不變 不變向容量瓶轉(zhuǎn)移液體時少量流出 減小 —— 偏低未洗滌燒杯、玻璃棒或未將洗液轉(zhuǎn)移至容量瓶 減小 —— 偏低未冷卻至室溫就移液 —— 減小 偏高定容時,水加多后用滴管吸出 減小 —— 偏低定容搖勻時液面下降再加水 —— 增大 偏低定容時俯視讀數(shù) —— 減小 偏高定容時仰視讀數(shù) —— 增大 偏低物質(zhì)的分散系1.分散系:一種(或幾種)物質(zhì)的微粒分散到另一種物質(zhì)里形成的混合物。分類(根據(jù)分散質(zhì)粒子直徑大小):溶液(小于10-9m 〉、膠體(10-9~10-7m)濁液(大于10-7m)2.膠體:(1)概念:分散質(zhì)微粒直徑大小在10-9~10-7m之間的分散系。(2)性質(zhì):①丁達(dá)爾現(xiàn)象(用聚光手電筒照射膠體時,可以看到在膠體中出現(xiàn)一條光亮的“通路”,這是膠體的丁達(dá)爾現(xiàn)象。) ②凝聚作用(吸附水中的懸浮顆粒)3、氫氧化鐵膠體的制備 將飽和的FeCl3溶液逐滴滴入沸水中 FeCl3 + 3H2O =△= Fe(OH)3(膠體) + 3HCl化學(xué)實驗安全1、(1)做有毒氣體的實驗時,應(yīng)在通風(fēng)廚中進(jìn)行,并注意對尾氣進(jìn)行適當(dāng)處理(吸收或點燃等)。進(jìn)行易燃易爆氣體的實驗時應(yīng)注意驗純,尾氣應(yīng)燃燒掉或作適當(dāng)處理。(2)燙傷宜找醫(yī)生處理。 (3)濃酸撒在實驗臺上,先用Na2CO3 (或NaHCO3)中和,后用水沖擦干凈。濃酸沾在皮膚上,宜先用干抹布拭去,再用水沖凈。濃酸濺在眼中應(yīng)先用稀NaHCO3溶液淋洗,然后請醫(yī)生處理。 (4)濃堿撒在實驗臺上,先用稀醋酸中和,然后用水沖擦干凈。濃堿沾在皮膚上,宜先用大量水沖洗,再涂上硼酸溶液。濃堿濺在眼中,用水洗凈后再用硼酸溶液淋洗。 (5)鈉、磷等失火宜用沙土撲蓋。 (6)酒精及其他易燃有機物小面積失火,應(yīng)迅速用濕抹布撲蓋物質(zhì)的分離與提純 分離和提純的方法 分離的物質(zhì) 應(yīng)注意的事項 應(yīng)用舉例過濾 用于固液混合的分離 一貼、二低、三靠 如粗鹽的提純蒸餾 提純或分離沸點不同的液體混合物 防止液體暴沸,溫度計水銀球的位置,如石油的蒸餾中冷凝管中水的流向 如石油的蒸餾萃取 利用溶質(zhì)在互不相溶的溶劑里的溶解度不同,用一種溶劑把溶質(zhì)從它與另一種溶劑所組成的溶液中提取出來的方法 選擇的萃取劑應(yīng)符合下列要求:和原溶液中的溶劑互不相溶;對溶質(zhì)的溶解度要遠(yuǎn)大于原溶劑 用四氯化碳萃取溴水里的溴、碘分液 分離互不相溶的液體 打開上端活塞或使活塞上的凹槽與漏斗上的水孔,使漏斗內(nèi)外空氣相通。打開活塞,使下層液體慢慢流出,及時關(guān)閉活塞,上層液體由上端倒出 如用四氯化碳萃取溴水里的溴、碘后再分液蒸發(fā)和結(jié)晶 用來分離和提純幾種可溶性固體的混合物 加熱蒸發(fā)皿使溶液蒸發(fā)時,要用玻璃棒不斷攪動溶液;當(dāng)蒸發(fā)皿中出現(xiàn)較多的固體時,即停止加熱 分離NaCl和KNO3混合物常見物質(zhì)的檢驗 略原子的構(gòu)成表示質(zhì)量數(shù)為A、質(zhì)子數(shù)為Z的具體的X原子。質(zhì)量數(shù)(A)=質(zhì)子數(shù)(Z)+中子數(shù)(N)原子序數(shù) = 核電荷數(shù) = 質(zhì)子數(shù) = 核外電子數(shù)要求掌握1——20號原子的結(jié)構(gòu)示意圖同位素:質(zhì)子數(shù)相同、質(zhì)量數(shù)(中子數(shù))不同的原子(核素)互為同位素——會判斷氯氣的生產(chǎn)原理(1)工業(yè)制法——氯堿工業(yè)2NaCl + 2H2O ==== 2NaOH + H2↑ + Cl2↑ 負(fù)極 正極(2)實驗室制法反應(yīng)原理:MnO2+4HCl (濃) =△= MnCl2+2H2O+Cl2↑反應(yīng)儀器:圓底燒瓶、分液漏斗除雜:HCl氣體(用飽和食鹽水除)、水蒸氣(用濃硫酸除)收集方法:向上排空氣法、排飽和食鹽水法尾氣處理:NaOH溶液氯氣的性質(zhì)物理性質(zhì):黃綠色 刺激性氣味 有毒 密度比空氣大 可溶于水化學(xué)性質(zhì):1. Cl2與金屬反應(yīng)(一般將金屬氧化成高價態(tài))2. Cl2與非金屬反應(yīng) 現(xiàn)象:發(fā)出蒼白色火焰,生成大量白霧3. Cl2與堿的反應(yīng)Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O 84消毒液成分為NaClO2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O CaCl2、Ca(ClO)2為漂白粉的成分,其中Ca(ClO)2為有效成分氯水 Cl2+H2O == HCl+HClO成分 分子:H2O、Cl2、HClO 離子:H+、Cl-、ClO-、OH-氯水的性質(zhì)1. 酸性 2. 氧化性 3. 漂白性 4. 不穩(wěn)定性Cl-的檢驗:試劑:AgNO3溶液和稀硝酸 現(xiàn)象:產(chǎn)生白色沉淀(不溶于稀硝酸)結(jié)論:溶液中有Cl次氯酸的性質(zhì)1.酸性 2.氧化性 3.漂白性4.不穩(wěn)定性: 氯氣的用途: 來水的消毒、農(nóng)藥的生產(chǎn)、藥物的合成等單質(zhì)的物理性質(zhì)1.狀態(tài):氣態(tài)(Cl2)→液態(tài)(Br2)→ 固態(tài)(I2)2.顏色:黃綠色(Cl2)→深紅棕色(Br2)→紫黑色(I2),顏色由淺到深3.熔、沸點:液態(tài)溴易揮發(fā),碘受熱易升華4.溶解性: Br2和I2難溶于水,易溶于汽油、酒精、苯、CCl4等有機溶劑。 溴水——橙色 在苯、CCl4為橙紅色 碘水——黃色 在苯、CCl4為紫紅色I2的檢驗:試劑:淀粉溶液 現(xiàn)象:溶液變藍(lán)色溴和碘的化學(xué)性質(zhì) 元素非金屬性(氧化性)強弱順序:Cl 2> Br 2> I22KBr+Cl2=2KCl+Br2 2KI +Cl2=2KCl+I2 2KI+Br2=2KBr+I2Br- 、I- 的檢驗:試劑:AgNO3溶液和稀硝酸Ag+ + Br- = AgBr↓ 淡黃色 ——照相術(shù)Ag+ + I- = AgI↓ 黃色——人工降雨苯、CCl4等有機溶劑、氯水溴、碘的提取:(請參照課本)鈉的性質(zhì)物理性質(zhì):銀白色固體、有金屬光澤、密度比煤油大比水小、質(zhì)軟、熔點低、能導(dǎo)電導(dǎo)熱。保存于煤油中化學(xué)性質(zhì) 1、與O2、Cl2、S等非金屬的反應(yīng)4Na + O2 === 2Na2O (白色)2Na + O2 === Na2O2 (淡黃色固體)2Na + Cl2 === 2NaCl (產(chǎn)生白煙)2Na + S === Na2S (火星四射,甚至發(fā)生爆炸) 2、與水的反應(yīng) 2Na + 2H2O === 2NaOH + H2↑ ( 浮、熔、游、響、紅 )實質(zhì):鈉與溶液中的H+反應(yīng)與酸反應(yīng)2Na + 2H+ = 2Na+ + H2↑與鹽反應(yīng)先與水反應(yīng),生成的NaOH再與鹽反應(yīng)制備:2NaCl(熔融) === 2Na + Cl2↑Na2CO3和NaHCO3比較 碳酸鈉 碳酸氫鈉俗名 純堿 蘇打 小蘇打顏色狀態(tài) 白色粉末 細(xì)小白色晶體水溶性 易溶于水,溶液呈堿性使酚酞變紅 易溶于水(比Na2CO3溶解度小)溶液呈堿性(酚酞變淺紅)熱穩(wěn)定性 較穩(wěn)定,受熱難分解 不穩(wěn)定,受熱易分解 2NaHCO3 =Na2CO3+CO2↑+H2O與酸反應(yīng) CO32—+H+=HCO3— H CO3—+H+=CO2↑+H2O HCO3—+H+=CO2↑+H2O (較Na2CO3快)與堿反應(yīng) Na2CO3+Ca(OH)2 =CaCO3↓+2NaOH 反應(yīng)實質(zhì):CO32—與金屬陽離子的復(fù)分解反應(yīng) NaHCO3+NaOH =Na2CO3+H2O 反應(yīng)實質(zhì): HCO3—+OH—=H2O+CO32—與鹽反應(yīng) CaCl2+Na2CO3 =CaCO3↓+2NaCl Ca2++CO32— =CaCO3↓ 不反應(yīng)與H2O和CO2的反應(yīng) Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3 CO32—+H2O+CO2 =HCO3— 不反應(yīng)轉(zhuǎn)化關(guān)系 Na2CO3 NaHCO3 主要用途 制玻璃、肥皂、造紙、紡織等 發(fā)酵粉、滅火器、治療胃酸過多鎂的提取及應(yīng)用鎂的提取海水 母液 MgCl2 a 溶液貝殼 石灰乳CaCO3 === CaO + CO2↑CaO + H2O ===Ca(OH)2(石灰乳)Ca(OH)2 + MgCl2 ===Mg (OH)2↓+ CaCl2Mg(OH)2 + 2HCl === MgCl2 + 2H2OMgCl2·6H2O === MgCl2 + 6H2OMgCl2 === Mg + Cl2↑物理性質(zhì)鎂是銀白色金屬,有金屬光澤,密度較小,硬度較大,質(zhì)地柔軟,熔點較低,是熱和電的良導(dǎo)體。化學(xué)性質(zhì)1、與空氣的反應(yīng) 2Mg + O2 === 2MgO 3Mg + N2 ===2Mg2N32Mg + CO2 === 2MgO + C2、與水的反應(yīng)Mg+2H2O === Mg(OH)2+H2↑3、與酸的反應(yīng)Mg + H2SO4 === MgSO4 + H2↑用途1)鎂合金的密度較小,但硬度和強度都較大,因此被用于制造火箭.導(dǎo)彈和飛機的部件2)鎂燃燒發(fā)出耀眼的白光,因此常用來制造通信導(dǎo)彈和焰火;3)氧化鎂的熔點很高,是優(yōu)質(zhì)的耐高溫材料從鋁土礦中提取鋁①溶解:Al2O3+2NaOH === 2NaAlO2+H2O②過濾:除去雜質(zhì)③酸化:NaAlO2+CO2+2H2O === Al(OH)3↓+NaHCO3④過濾:保留氫氧化鋁⑤灼燒:2Al(OH)3 =△=Al2O3 + H2O⑥電解:2Al2O3(熔融) = 4Al+3O2↑鋁合金特點:1、密度小2、強度高3、塑性好4、制造工藝簡單5、成本低6、抗腐蝕力強鋁的化學(xué)性質(zhì)——兩性與非金屬:4Al+3O2=2Al2O3與酸的反應(yīng):2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2↑與堿的反應(yīng):2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑鈍化:在常溫下,鋁與濃硝酸、濃硫酸時會在表面生成致密的氧化膜而發(fā)生鈍化,不與濃硝酸、濃硫酸進(jìn)一步發(fā)生反應(yīng)。鋁熱反應(yīng): 2Al + Fe2O3 === 2Fe + Al2O3鋁熱劑:鋁粉和某些金屬氧化物(Fe2O3、FeO、Fe3O4、V2O5、Cr2O3、MnO2)組成的混合物。鋁的氧化物(兩性)與酸的反應(yīng):Al2O3 + 6HCl = 2AlCl3 + H2O與堿的反應(yīng):Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2O鋁的氫氧化物(兩性)與酸的反應(yīng):Al(OH)3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2O與堿的反應(yīng):Al(OH)3 + NaOH = NaAlO2 + 2H2O Al(OH)3的制備:Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+AlO2-+CO2(過量)+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-3AlO2-+Al3++6H2O=4Al(OH)3↓Al3+的性質(zhì):Al3+ + 3OH-=Al(OH)3↓ Al3+ + 4OH-=AlO2- + 2H2OAl3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+AlO2-的性質(zhì):AlO2- + H+ + H2O=Al(OH)3↓ AlO2- + 4H+ =Al3+ + 2H2OAlO2-+CO2(過量)+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-從自然界中獲取鐵和銅高爐煉鐵 (1)制取CO:C+O2 === CO2,CO2+C ===CO(2)還原(煉鐵原理):Fe2O3 + 3CO === 2Fe + 3CO2除SiO2:CaCO3===CaO+CO2↑,CaO+SiO2===CaSiO3煉銅:1.高溫冶煉黃銅礦→電解精制;2.濕法煉銅:Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu;3.生物煉銅鐵、銅及其化合物的應(yīng)用鐵的化學(xué)性質(zhì):鐵是較活潑的金屬(或中等活潑金屬)表現(xiàn)為還原性。 鐵 銅 與非金屬反應(yīng) ①鐵生銹(鐵在潮濕空氣中被腐蝕生成Fe2O3) ②2Fe+3Cl2 === 2FeCl3 ③2Fe+3Br2 === 2FeBr3 還原性:Fe2+>Br ④3Fe+2O2 === Fe3O4(2價Fe占 ,2價Fe占2/3) Cu +O2 === 2CuO Cu + Cl2=== CuCl2 2Cu + S === Cu2S 與酸反應(yīng) ①非強氧性的酸: Fe + 2H+ == Fe2+ + H2↑ ②強氧性的酸(濃H2SO4、HNO3): a.常溫下鈍化(濃H2SO4、濃HNO3用鐵制容器盛裝) b.一定條件下反應(yīng)生成Fe(Ⅲ) ①非強氧性的酸: 不反應(yīng) ②強氧性的酸(濃H2SO4、HNO3):在一定條件下生成Cu(Ⅱ) 與鹽溶液反應(yīng) (1) Fe + Cu2+ == Fe2+ + Cu (2) Fe + 2Fe3+ == 3Fe2+ Cu + 2Ag+=2Ag + Cu2+ Cu + 2Fe3+=2Fe2+ + Cu2+(實驗現(xiàn)象:銅粉溶解,溶液顏色發(fā)生變化。)Fe2+與Fe3+的相互轉(zhuǎn)化:Fe3+的檢驗:(黃棕色)實驗①:向FeCl3 溶液中加入幾滴KSCN溶液,溶液顯血紅色,Fe3++3SCN-Fe(SCN)3實驗②:向FeCl3溶液加入NaOH溶液,有紅褐色沉淀。Fe3++3OH-Fe(OH)3↓Fe2+的檢驗:(淺綠色)實驗①:向FeCl2溶液加入NaOH溶液。Fe2++2OH-Fe(OH)2↓(白色/淺綠色)4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3(紅褐色)實驗②:加入KSCN溶液,無現(xiàn)象,再加入適量氯水,溶液顯血紅色硅酸鹽礦物、硅酸鹽產(chǎn)品(傳統(tǒng)材料)和信息材料的介紹1.硅在自然界的存在:地殼中含量僅次于氧,居第二位。(約占地殼質(zhì)量的四分之一);無游離態(tài),化合態(tài)主要存在形式是硅酸鹽和二氧化硅, 2.硅酸鹽的結(jié)構(gòu):(1)硅酸鹽的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,常用氧化物的形式表示比較方便。硅酸鹽結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,在自然界中穩(wěn)定存在。(2)氧化物形式書寫的規(guī)律:①各元素寫成相應(yīng)的氧化物,元素的價態(tài)保持不變。②順序按先金屬后非金屬,金屬元素中按金屬活動順序表依次排列,中間用“?”間隔。③注意改寫后應(yīng)與原來化學(xué)式中的原子個數(shù)比不變。3.Na2SiO3的性質(zhì):Na2SiO3易溶于水,水溶液俗稱“水玻璃”,是建筑行業(yè)的黏合劑,也用于木材的防腐和防火。化學(xué)性質(zhì)主要表現(xiàn)如下:(1)水溶液呈堿性(用PH試紙測),通CO2有白色沉淀:Na2SiO3 + CO2 + H2O == Na2CO3 + H2SiO3↓(白色膠狀沉淀),離子方程式:SiO32- + CO2 + H2O == CO32- + H2SiO3↓。硅酸受熱分解:H2SiO3 H2O + SiO2 ,原硅酸和硅酸都是難溶于水的弱酸,酸性:H2CO3強于H4SiO4或H2SiO3。(2)硅酸鈉溶液中滴加稀鹽酸有白色沉淀:Na2SiO3 + 2HCl == 2NaCl + H2SiO3↓,離子方程式:SiO32- + 2H+ == H2SiO3↓.(3)硅酸和氫氧化鈉反應(yīng):H2SiO3 + 2NaOH == Na2SiO3 + 2H2O.離子方程式:H2SiO3 + 2OH- ==SiO32- +2H2O 。4.硅酸鹽產(chǎn)品(傳統(tǒng)材料) 主要原料 產(chǎn)品主要成分普通玻璃 石英、純堿、石灰石 Na2SiO3、CaSiO3、SiO2(物質(zhì)的量比為1:1:4)普通水泥 黏土、石灰石、少量石膏 2CaO·SiO2、3CaO·SiO2、3CaO·Al2O3陶瓷 黏土、石英沙 成分復(fù)雜主要是硅酸鹽制玻璃的主要反應(yīng):SiO2 + Na2CO3 Na2SiO3 + CO2↑SiO2 + CaCO3 CaSiO3 + CO2↑.硅單質(zhì)1.性質(zhì):(1)物理性質(zhì):晶體硅是灰黑色有金屬光澤,硬而脆的固體;導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間,是良好的半導(dǎo)體材料,熔沸點高,硬度大,難溶于溶劑。(2)化學(xué)性質(zhì):①常溫只與單質(zhì)氟、氫氟酸和強堿溶液反應(yīng)。性質(zhì)穩(wěn)定。Si +2F2 == SiF4(氣態(tài)), Si + 4HF == SiF4 +2 H2,Si +2NaOH + H2O == Na2SiO3 +2H2↑②高溫下 Si + O2SiO2 Si + 2H2 SiH4 Si + 2Cl2SiCl43.硅的用途:(1)用于制造硅芯片、集成電路、晶體管、硅整流器等半導(dǎo)體器件;(2)制造太陽能;(3)制造合金,如含硅4%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的鋼導(dǎo)磁性好制造變壓器的鐵芯;含硅15%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的鋼有良好的耐酸性等。4.工業(yè)生產(chǎn)硅:制粗硅:SiO2 + 2C Si + 2CO↑制純硅:Si + 2Cl2 SiCl4(液態(tài))SiCl4 + 2H2 Si + 4HCl 二氧化硅的結(jié)構(gòu)和性質(zhì):1.SiO2在自然界中有較純的水晶、含有少量雜質(zhì)的石英和普遍存在的沙。自然界的二氧化硅又稱硅石。2.SiO2物理性質(zhì):硬度大,熔點高,難溶于溶劑(水)的固體。3.SiO2化學(xué)性質(zhì):常溫下,性質(zhì)穩(wěn)定,只與單質(zhì)氟、氫氟酸和強堿溶液反應(yīng)。SiO2 + 4HF == SiF4 + 2H2O (雕刻玻璃的反應(yīng)——實驗室氫氟酸應(yīng)保存在塑料瓶中)SiO2 + 2NaOH == Na2SiO3 + H2O (實驗室裝堿試劑瓶不能用玻璃塞的原因).加熱高溫:SiO2 + 2C Si +2 CO, SiO2 + Na2CO3 Na2SiO3 + CO2↑SiO2 + CaCO3 CaSiO3 + CO2↑,SiO2 + CaO CaSiO3 .4.SiO2的用途:制石英玻璃,是光導(dǎo)纖維的主要原料;制鐘表部件;可制耐磨材料;用于玻璃的生產(chǎn);在光學(xué)儀器、電子工業(yè)等方面廣泛應(yīng)用。硫酸型酸雨的成因和防治 :1.含硫燃料(化石燃料)的大量燃燒涉及到的反應(yīng)有: ①2SO2 + O2 2SO3 SO3 + H2O = H2SO4②SO2 + H2O H2SO3 2H2SO3 + O2 = 2H2SO4 2.防治措施: ①從根本上防治酸雨—開發(fā)、使用能代替化石燃料的綠色能源(氫能、核能、太陽能)②對含硫燃料進(jìn)行脫硫處理(如煤的液化和煤的氣化) ③提高環(huán)保意識,加強國際合作SO2的性質(zhì)及其應(yīng)用 1.物理性質(zhì):無色、有刺激性氣味、有毒的氣體,易溶于水* 大氣污染物通常包括:SO2、CO、氮的氧化物、烴、固體顆粒物(飄塵)等2.SO2的化學(xué)性質(zhì)及其應(yīng)用⑴SO2是酸性氧化物 SO2 + H2O H2SO3 SO2 + Ca(OH)2 = CaSO3↓+ H2O;CaSO3 + SO2 + H2O = Ca(HSO3)2 SO2 + 2NaOH = Na2SO3 + H2O(實驗室用NaOH溶液來吸收SO2尾氣)SO2 (少量)+2NaHCO3=Na2SO3 + CO2 + H2O (常用飽和NaHCO3除去CO2中的SO2) * 減少燃煤過程中SO2的排放(鈣基固硫法) 鈣基固硫CaCO3 CaO + CO2↑;CaO + SO2 = CaSO3 SO2 + Ca(OH)2 = CaSO3 + H2O 2CaSO3 + O2 = 2CaSO4 氨水脫硫:SO2 + 2NH3=(NH4)2SO3 2(NH4)2SO3 + O2 = 2(NH4)2SO4⑵SO2具有漂白性:常用于實驗室對SO2氣體的檢驗漂白原理類型①吸附型:活性炭漂白——活性炭吸附色素(包括膠體)②強氧化型:HClO、O3、H2、Na2O2等強氧化劑漂白——將有色物質(zhì)氧化,不可逆③化合型:SO2漂白——與有色物質(zhì)化合,可逆 ⑶SO2具有還原性 2SO2 + O2 2SO3 SO2 + X2 + 2H2O = 2HX + H2SO4接觸法制硫酸 流程 設(shè)備 反應(yīng) 生成二氧化硫 沸騰爐 S + O2 SO2 或4FeS2 + 11O2 2Fe2O3 + 8SO2 SO2接觸氧化 接觸室 2SO2 + O2 2SO3 SO3的吸收 吸收塔 SO3 + H2O = H2SO4 * 為了防止形成酸霧,提高SO3的吸收率,常用濃硫酸來吸收SO3得到發(fā)煙硫酸硫酸的性質(zhì)及其應(yīng)用 1.硫酸的酸性:硫酸是二元強酸 H2SO4 = 2H+ + SO42- (具有酸的5點通性) 如:Fe2O3 + 3H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 3H2O 硫酸用于酸洗除銹2.濃硫酸的吸水性:濃硫酸具有吸水性,通常可用作干燥劑(不可干燥堿性和還原性氣體)3.濃硫酸的脫水性:濃硫酸將H、O按照2∶1的比例從物質(zhì)中奪取出來,濃硫酸用作許多有機反應(yīng)的脫水劑和催化劑。4.濃硫酸的強氧化性: Cu + 2H2SO4(濃) CuSO4 + SO2↑+ 2H2O 濃硫酸可以將許多金屬氧化:金屬 + 濃硫酸 → 硫酸鹽 + SO2↑+ H2O濃硫酸的氧化性比稀硫酸強:濃硫酸的強氧化性由+6價的S引起,而稀硫酸的氧化性由H+引起(只能氧化金屬活動順序表中H前面的金屬)。 C + 2H2SO4(濃) CO2↑+ 2SO2↑+ 2H2O硫及其化合物的相互轉(zhuǎn)化1.不同價態(tài)的硫的化合物-2價:H2S、Na2S、FeS;+4價:SO2、H2SO3、Na2SO3 +6價:SO3、H2SO4、Na2SO4、BaSO4、CaSO4 、FeSO42.通過氧化還原反應(yīng)實現(xiàn)含不同價態(tài)硫元素的物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化-2 0 +4 +6S S S S SO42-離子的檢驗:SO42- + Ba2+ = BaSO4↓ 取少量待測液 無明顯現(xiàn)象 產(chǎn)生白色沉淀氮氧化物的產(chǎn)生及轉(zhuǎn)化途徑一:雷雨發(fā)莊稼N2+O2===2NO2NO+O2===2NO23NO2+H2O===2HNO3+NO途徑二:生物固氮途徑三:合成氨 N2+3H2=======2NH3氮氧化物的性質(zhì):NO;無色無味的有毒氣體(中毒原理與CO相同),密度略小于空氣,微溶于水2NO+O2===2NO2 NO2:紅棕色的具有刺激性氣味的有毒氣體,密度比空氣大,能溶于水3NO2+H2O===2HNO3+NO4NO + 3O2 + 2H2O=4HNO3 4NO2 + O2 + 2H2O=4HNO3氮肥的生產(chǎn)和使用 1.工業(yè)上合成氨 N2+3H2 ======= 2NH32.實驗室制取氨氣 ① 2NH4Cl+Ca(OH)2====CaCl2+2NH3↑+2H2O② 加熱濃氨水 ③ 濃氨水和堿石灰3.氨氣的性質(zhì):氨氣易溶于水,溶于水顯堿性,能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)。氨水易揮發(fā),不易運輸,但成本低。氨水應(yīng)在陰涼處保存。雨天、烈日下不宜施用氨態(tài)氮肥。噴泉實驗:(1).實驗裝置的工作原理?(2).溶液變紅色原因?(3).噴泉發(fā)生應(yīng)具備什么條件?與酸的反應(yīng) NH3 +HCl===NH4Cl(產(chǎn)生白煙) 2NH3+H2SO4===(NH4)2SO4催化氧化:4NH3 + 5O2 =======4NO + 6H2O (制備硝酸)鹽:固態(tài),易分解,易溶于水,與堿反應(yīng),產(chǎn)生而揮發(fā)。比易于保存和運輸,但成本更高。Cl-不被植物吸收,在土壤中積累,影響植物生長。不能在堿性土壤中使用,不能雨天使用。 NH4Cl===NH3↑+HCl↑(加熱分解NH4Cl晶體)硝酸的性質(zhì)1.物理性質(zhì):無色,具有揮發(fā)性的液體2.化學(xué)性質(zhì): (1)不穩(wěn)定性見光或加熱會分解釋放出氣體4HNO3 == 4NO2↑+ O2↑+2H2O(2)強氧化性是一種強氧化性的酸,絕大多數(shù)金屬及許多非金屬單質(zhì)能與硝酸反應(yīng).。濃: C+4HNO3==CO2↑+ 4NO2↑+2H2O 一般生成氣體。稀: 一般生成氣體。硝酸的制備:設(shè)備 反應(yīng)原理轉(zhuǎn)化器 4NH3 + 5O2 =======4NO + 6H2O熱交換器 2NO+O2===2NO2吸收塔 3NO2+H2O===2HNO3+NO 展開更多...... 收起↑ 資源預(yù)覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫