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高壹化學必修壹

第壹章 從實驗學化學

壹、常見物質的分離、提純和鑒別

1.常用的物理方法——根據物質的物理性質上差異來分離。

混合物的物理分離方法

方法 適用範圍 主要儀器 註意點 實例

固+液 蒸發 易溶固體與液體分開 酒精燈、蒸發皿、玻璃棒 ①不斷攪拌;②最後用余熱加熱;③液體不超過容積2/3 NaCl(H2O)

固+固 結晶 溶解度差別大的溶質分開 NaCl(NaNO3)

升華 能升華固體與不升華物分開 酒精燈 I2(NaCl)

固+液 過濾 易溶物與難溶物分開 漏鬥、燒杯 ①壹角、二低、三碰;②沈澱要洗滌;③定量實驗要“無損” NaCl(CaCO3)

液+液 萃取 溶質在互不相溶的溶劑裏,溶解度的不同,把溶質分離出來 分液漏鬥 ①先查漏;②對萃取劑的要求;③使漏鬥內外大氣相通;④上層液體從上口倒出 從溴水中提取Br2

分液 分離互不相溶液體 分液漏鬥 乙酸乙酯與飽和Na2CO3溶液

蒸餾 分離沸點不同混合溶液 蒸餾燒瓶、冷凝管、溫度計、牛角管 ①溫度計水銀球位於支管處;②冷凝水從下口通入;③加碎瓷片 乙醇和水、I2和CCl4

滲析 分離膠體與混在其中的分子、離子 半透膜 更換蒸餾水 澱粉與NaCl

鹽析 加入某些鹽,使溶質的溶解度降低而析出 燒杯 用固體鹽或濃溶液 蛋白質溶液、硬脂酸鈉和甘油

氣+氣 洗氣 易溶氣與難溶氣分開 洗氣瓶 長進短出 CO2(HCl)

液化 沸點不同氣分開 U形管 常用冰水 NO2(N2O4)

i、蒸發和結晶 蒸發是將溶液濃縮、溶劑氣化或溶質以晶體析出的方法。結晶是溶質從溶液中析出晶體的過程,可以用來分離和提純幾種可溶性固體的混合物。結晶的原理是根據混合物中各成分在某種溶劑裏的溶解度的不同,通過蒸發減少溶劑或降低溫度使溶解度變小,從而使晶體析出。加熱蒸發皿使溶液蒸發時、要用玻璃棒不斷攪動溶液,防止由於局部溫度過高,造成液滴飛濺。當蒸發皿中出現較多的固體時,即停止加熱,例如用結晶的方法分離NaCl和KNO3混合物。

ii、蒸餾 蒸餾是提純或分離沸點不同的液體混合物的方法。用蒸餾原理進行多種混合液體的分離,叫分餾。

操作時要註意:

①在蒸餾燒瓶中放少量碎瓷片,防止液體暴沸。

②溫度計水銀球的位置應與支管底口下緣位於同壹水平線上。

③蒸餾燒瓶中所盛放液體不能超過其容積的2/3,也不能少於l/3。

④冷凝管中冷卻水從下口進,從上口出。

⑤加熱溫度不能超過混合物中沸點最高物質的沸點,例如用分餾的方法進行石油的分餾。

iii、分液和萃取 分液是把兩種互不相溶、密度也不相同的液體分離開的方法。萃取是利用溶質在互不相溶的溶劑裏的溶解度不同,用壹種溶劑把溶質從它與另壹種溶劑所組成的溶液中提取出來的方法。選擇的萃取劑應符合下列要求:和原溶液中的溶劑互不相溶;對溶質的溶解度要遠大於原溶劑,並且溶劑易揮發。

在萃取過程中要註意:

①將要萃取的溶液和萃取溶劑依次從上口倒入分液漏鬥,其量不能超過漏鬥容積的2/3,塞好塞子進行振蕩。

②振蕩時右手捏住漏鬥上口的頸部,並用食指根部壓緊塞子,以左手握住旋塞,同時用手指控制活塞,將漏鬥倒轉過來用力振蕩。

③然後將分液漏鬥靜置,待液體分層後進行分液,分液時下層液體從漏鬥口放出,上層液體從上口倒出。例如用四氯化碳萃取溴水裏的溴。

iv、升華 升華是指固態物質吸熱後不經過液態直接變成氣態的過程。利用某些物質具有升華的特性,將這種物質和其它受熱不升華的物質分離開來,例如加熱使碘升華,來分離I2和SiO2的混合物。

2、化學方法分離和提純物質

對物質的分離可壹般先用化學方法對物質進行處理,然後再根據混合物的特點用恰當的分離方法(見化學基本操作)進行分離。

用化學方法分離和提純物質時要註意:

①最好不引入新的雜質;

②不能損耗或減少被提純物質的質量

③實驗操作要簡便,不能繁雜。用化學方法除去溶液中的雜質時,要使被分離的物質或離子盡可能除凈,需要加入過量的分離試劑,在多步分離過程中,後加的試劑應能夠把前面所加入的無關物質或離子除去。

對於無機物溶液常用下列方法進行分離和提純:

(1)生成沈澱法 (2)生成氣體法 (3)氧化還原法 (4)正鹽和與酸式鹽相互轉化法 (5)利用物質的兩性除去雜質 (6)離子交換法

常見物質除雜方法

序號 原物 所含雜質 除雜質試劑 主要操作方法

1 N2 O2 灼熱的銅絲網 用固體轉化氣體

2 CO2 H2S CuSO4溶液 洗氣

3 CO CO2 NaOH溶液 洗氣

4 CO2 CO 灼熱CuO 用固體轉化氣體

5 CO2 HCI 飽和的NaHCO3 洗氣

6 H2S HCI 飽和的NaHS 洗氣

7 SO2 HCI 飽和的NaHSO3 洗氣

8 CI2 HCI 飽和的食鹽水 洗氣

9 CO2 SO2 飽和的NaHCO3 洗氣

10 炭粉 MnO2 濃鹽酸(需加熱) 過濾

11 MnO2 C -------- 加熱灼燒

12 炭粉 CuO 稀酸(如稀鹽酸) 過濾

13 AI2O3 Fe2O3 NaOH(過量),CO2 過濾

14 Fe2O3 AI2O3 NaOH溶液 過濾

15 AI2O3 SiO2 鹽酸`氨水 過濾

16 SiO2 ZnO HCI溶液 過濾,

17 BaSO4 BaCO3 HCI或稀H2SO4 過濾

18 NaHCO3溶液 Na2CO3 CO2 加酸轉化法

19 NaCI溶液 NaHCO3 HCI 加酸轉化法

20 FeCI3溶液 FeCI2 CI2 加氧化劑轉化法

21 FeCI3溶液 CuCI2 Fe 、CI2 過濾

22 FeCI2溶液 FeCI3 Fe 加還原劑轉化法

23 CuO Fe (磁鐵) 吸附

24 Fe(OH)3膠體 FeCI3 蒸餾水 滲析

25 CuS FeS 稀鹽酸 過濾

26 I2晶體 NaCI -------- 加熱升華

27 NaCI晶體 NH4CL -------- 加熱分解

28 KNO3晶體 NaCI 蒸餾水 重結晶.

3、物質的鑒別

物質的檢驗通常有鑒定、鑒別和推斷三類,它們的***同點是:依據物質的特殊性質和特征反應,選擇適當的試劑和方法,準確觀察反應中的明顯現象,如顏色的變化、沈澱的生成和溶解、氣體的產生和氣味、火焰的顏色等,進行判斷、推理。

檢驗類型 鑒別 利用不同物質的性質差異,通過實驗,將它們區別開來。

鑒定 根據物質的特性,通過實驗,檢驗出該物質的成分,確定它是否是這種物質。

推斷 根據已知實驗及現象,分析判斷,確定被檢的是什麽物質,並指出可能存在什麽,不可能存在什麽。

檢驗方法 ① 若是固體,壹般應先用蒸餾水溶解

② 若同時檢驗多種物質,應將試管編號

③ 要取少量溶液放在試管中進行實驗,絕不能在原試劑瓶中進行檢驗

④ 敘述順序應是:實驗(操作)→現象→結論→原理(寫方程式)

① 常見氣體的檢驗

常見氣體 檢驗方法

氫氣 純凈的氫氣在空氣中燃燒呈淡藍色火焰,混合空氣點燃有爆鳴聲,生成物只有水。不是只有氫氣才產生爆鳴聲;可點燃的氣體不壹定是氫氣

氧氣 可使帶火星的木條復燃

氯氣 黃綠色,能使濕潤的碘化鉀澱粉試紙變藍(O3、NO2也能使濕潤的碘化鉀澱粉試紙變藍)

氯化氫 無色有刺激性氣味的氣體。在潮濕的空氣中形成白霧,能使濕潤的藍色石藍試紙變紅;用蘸有濃氨水的玻璃棒靠近時冒白煙;將氣體通入AgNO3溶液時有白色沈澱生成。

二氧化硫 無色有刺激性氣味的氣體。能使品紅溶液褪色,加熱後又顯紅色。能使酸性高錳酸鉀溶液褪色。

硫化氫 無色有具雞蛋氣味的氣體。能使Pb(NO3)2或CuSO4溶液產生黑色沈澱,或使濕潤的醋酸鉛試紙變黑。

氨氣 無色有刺激性氣味,能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍,用蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近時能生成白煙。

二氧化氮 紅棕色氣體,通入水中生成無色的溶液並產生無色氣體,水溶液顯酸性。

壹氧化氮 無色氣體,在空氣中立即變成紅棕色

二氧化碳 能使澄清石灰水變渾濁;能使燃著的木條熄滅。SO2氣體也能使澄清的石灰水變混濁,N2等氣體也能使燃著的木條熄滅。

壹氧化碳 可燃燒,火焰呈淡藍色,燃燒後只生成CO2;能使灼熱的CuO由黑色變成紅色。

② 幾種重要陽離子的檢驗

(l)H+ 能使紫色石蕊試液或橙色的甲基橙試液變為紅色。

(2)Na+、K+ 用焰色反應來檢驗時,它們的火焰分別呈黃色、淺紫色(通過鈷玻片)。

(3)Ba2+ 能使稀硫酸或可溶性硫酸鹽溶液產生白色BaSO4沈澱,且沈澱不溶於稀硝酸。

(4)Mg2+ 能與NaOH溶液反應生成白色Mg(OH)2沈澱,該沈澱能溶於NH4Cl溶液。

(5)Al3+ 能與適量的NaOH溶液反應生成白色Al(OH)3絮狀沈澱,該沈澱能溶於鹽酸或過量的NaOH溶液。

(6)Ag+ 能與稀鹽酸或可溶性鹽酸鹽反應,生成白色AgCl沈澱,不溶於稀 HNO3,但溶於氨水,生成[Ag(NH3)2]+。

(7)NH4+ 銨鹽(或濃溶液)與NaOH濃溶液反應,並加熱,放出使濕潤的紅色石藍試紙變藍的有刺激性氣味NH3氣體。

(8)Fe2+ 能與少量NaOH溶液反應,先生成白色Fe(OH)2沈澱,迅速變成灰綠色,最後變成紅褐色Fe(OH)3沈澱。或向亞鐵鹽的溶液裏加入KSCN溶液,不顯紅色,加入少量新制的氯水後,立即顯紅色。2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-

(9) Fe3+ 能與 KSCN溶液反應,變成血紅色 Fe(SCN)3溶液,能與 NaOH溶液反應,生成紅褐色Fe(OH)3沈澱。

(10)Cu2+ 藍色水溶液(濃的CuCl2溶液顯綠色),能與NaOH溶液反應,生成藍色的Cu(OH)2沈澱,加熱後可轉變為黑色的 CuO沈澱。含Cu2+溶液能與Fe、Zn片等反應,在金屬片上有紅色的銅生成。

③ 幾種重要的陰離子的檢驗

(1)OH- 能使無色酚酞、紫色石蕊、橙色的甲基橙等指示劑分別變為紅色、藍色、黃色。

(2)Cl- 能與硝酸銀反應,生成白色的AgCl沈澱,沈澱不溶於稀硝酸,能溶於氨水,生成[Ag(NH3)2]+。

(3)Br- 能與硝酸銀反應,生成淡黃色AgBr沈澱,不溶於稀硝酸。

(4)I- 能與硝酸銀反應,生成黃色AgI沈澱,不溶於稀硝酸;也能與氯水反應,生成I2,使澱粉溶液變藍。

(5)SO42- 能與含Ba2+溶液反應,生成白色BaSO4沈澱,不溶於硝酸。

(6)SO32- 濃溶液能與強酸反應,產生無色有刺激性氣味的SO2氣體,該氣體能使品紅溶液褪色。能與BaCl2溶液反應,生成白色BaSO3沈澱,該沈澱溶於鹽酸,生成無色有刺激性氣味的SO2氣體。

(7)S2- 能與Pb(NO3)2溶液反應,生成黑色的PbS沈澱。

(8)CO32- 能與BaCl2溶液反應,生成白色的BaCO3沈澱,該沈澱溶於硝酸(或鹽酸),生成無色無味、能使澄清石灰水變渾濁的CO2氣體。

(9)HCO3- 取含HCO3-鹽溶液煮沸,放出無色無味CO2氣體,氣體能使澄清石灰水變渾濁或向HCO3-鹽酸溶液裏加入稀MgSO4溶液,無現象,加熱煮沸,有白色沈澱 MgCO3生成,同時放出 CO2氣體。

(10)PO43- 含磷酸根的中性溶液,能與AgNO3反應,生成黃色Ag3PO4沈澱,該沈澱溶於硝酸。

(11)NO3- 濃溶液或晶體中加入銅片、濃硫酸加熱,放出紅棕色氣體。

二、常見事故的處理

事故 處理方法

酒精及其它易燃有機物小面積失火 立即用濕布撲蓋

鈉、磷等失火 迅速用砂覆蓋

少量酸(或堿)滴到桌上 立即用濕布擦凈,再用水沖洗

較多量酸(或堿)流到桌上 立即用適量NaHCO3溶液(或稀HAC)作用,後用水沖洗

酸沾到皮膚或衣物上 先用抹布擦試,後用水沖洗,再用NaHCO3稀溶液沖洗

堿液沾到皮膚上 先用較多水沖洗,再用硼酸溶液洗

酸、堿濺在眼中 立即用水反復沖洗,並不斷眨眼

苯酚沾到皮膚上 用酒精擦洗後用水沖洗

白磷沾到皮膚上 用CuSO4溶液洗傷口,後用稀KMnO4溶液濕敷

溴滴到皮膚上 應立即擦去,再用稀酒精等無毒有機溶濟洗去,後塗硼酸、凡士林

誤食重金屬鹽 應立即口服蛋清或生牛奶

汞滴落在桌上或地上 應立即撒上硫粉

三、化學計量

①物質的量

定義:表示壹定數目微粒的集合體 符號n 單位 摩爾 符號 mol

阿伏加德羅常數:0.012kgC-12中所含有的碳原子數。用NA表示。 約為6.02x1023

微粒與物質的量

公式:n=

②摩爾質量:單位物質的量的物質所具有的質量 用M表示 單位:g/mol 數值上等於該物質的分子量

質量與物質的量

公式:n=

③物質的體積決定:①微粒的數目②微粒的大小③微粒間的距離

微粒的數目壹定 固體液體主要決定②微粒的大小

氣體主要決定③微粒間的距離

體積與物質的量

公式:n=

標準狀況下 ,1mol任何氣體的體積都約為22.4L

④阿伏加德羅定律:同溫同壓下, 相同體積的任何氣體都含有相同的分子數

⑤物質的量濃度:單位體積溶液中所含溶質B的物質的量。符號CB 單位:mol/l

公式:CB=nB/V nB=CB×V V=nB/CB

溶液稀釋規律 C(濃)×V(濃)=C(稀)×V(稀)

⑥ 溶液的配置

(l)配制溶質質量分數壹定的溶液

計算:算出所需溶質和水的質量。把水的質量換算成體積。如溶質是液體時,要算出液體的體積。

稱量:用天平稱取固體溶質的質量;用量簡量取所需液體、水的體積。

溶解:將固體或液體溶質倒入燒杯裏,加入所需的水,用玻璃棒攪拌使溶質完全溶解.

(2)配制壹定物質的量濃度的溶液 (配制前要檢查容量瓶是否漏水)

計算:算出固體溶質的質量或液體溶質的體積。

稱量:用托盤天平稱取固體溶質質量,用量簡量取所需液體溶質的體積。

溶解:將固體或液體溶質倒入燒杯中,加入適量的蒸餾水(約為所配溶液體積的1/6),用玻璃棒攪拌使之溶解,冷卻到室溫後,將溶液引流註入容量瓶裏。

洗滌(轉移):用適量蒸餾水將燒杯及玻璃棒洗滌2-3次,將洗滌液註入容量瓶。振蕩,使溶液混合均勻。

定容:繼續往容量瓶中小心地加水,直到液面接近刻度2-3mm處,改用膠頭滴管加水,使溶液凹面恰好與刻度相切。把容量瓶蓋緊,再振蕩搖勻。

5、過濾 過濾是除去溶液裏混有不溶於溶劑的雜質的方法。

過濾時應註意:①壹貼:將濾紙折疊好放入漏鬥,加少量蒸餾水潤濕,使濾紙緊貼漏鬥內壁。

②二低:濾紙邊緣應略低於漏鬥邊緣,加入漏鬥中液體的液面應略低於濾紙的邊緣。

③三靠:向漏鬥中傾倒液體時,燒杯的夾嘴應與玻璃棒接觸;玻璃棒的底端應和過濾器有三層濾紙處輕輕接觸;漏鬥頸的末端應與接受器的內壁相接觸,例如用過濾法除去粗食鹽中少量的泥沙。

第二章 化學物質及其變化

壹、物質的分類 金屬:Na、Mg、Al

單質

非金屬:S、O、N

酸性氧化物:SO3、SO2、P2O5等

氧化物 堿性氧化物:Na2O、CaO、Fe2O3

氧化物:Al2O3等

純 鹽氧化物:CO、NO等

凈 含氧酸:HNO3、H2SO4等

物 按酸根分

無氧酸:HCl

強酸:HNO3、H2SO4 、HCl

酸 按強弱分

弱酸:H2CO3、HClO、CH3COOH

化 壹元酸:HCl、HNO3

合 按電離出的H+數分 二元酸:H2SO4、H2SO3

物 多元酸:H3PO4

強堿:NaOH、Ba(OH)2

物 按強弱分

質 弱堿:NH3?H2O、Fe(OH)3

壹元堿:NaOH、

按電離出的HO-數分 二元堿:Ba(OH)2

多元堿:Fe(OH)3

正鹽:Na2CO3

鹽 酸式鹽:NaHCO3

堿式鹽:Cu2(OH)2CO3

溶液:NaCl溶液、稀H2SO4等

混 懸濁液:泥水混合物等

合 乳濁液:油水混合物

物 膠體:Fe(OH)3膠體、澱粉溶液、煙、霧、有色玻璃等

第三章金屬及其化合物

壹、金屬的物理通性:常溫下,金屬壹般為銀白色晶體(汞常溫下為液體),具有良好的導電性、導熱性、延展性。

二、金屬的化學性質:

多數金屬的化學性質比較活潑,具有較強的還原性,在自然界多數以化合態形式存在。

物質 Na Al Fe

保存 煤油(或石蠟油)中 直接在試劑瓶中即可 直接在試劑瓶中

化性 常溫下氧化成Na2O:

4Na + O2 = 2Na2O

點燃生成Na2O2

2Na + O2 == Na2O2

常溫下生成致密氧化膜:

4Al + 3O2 = 2Al2O3

致密氧化膜使鋁耐腐蝕。

純氧中可燃,生成氧化鋁:

4Al + 3O2 == 2Al2O3

潮濕空氣中易受腐蝕:

鐵銹:主要成分Fe2O3

純氧中點燃生成:

3Fe+2O2 == Fe3O4

與 O2

與Cl2 2Na+Cl2 == 2NaCl 2Al+3Cl2 == 2AlCl3 2Fe+3Cl2== 2FeCl3

與S 常溫下即可反應:

2Na + S = Na2S 加熱時才能反應:

2Al + 3S == Al2S3 加熱只能生成亞鐵鹽:

Fe + S == FeS

與水 常溫與冷水劇烈反應:

2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 去膜後與熱水反應:

2Al+6H2O==2Al(OH)3↓+3H2↑ 常溫下純鐵不與水反應。

加熱時才與水蒸氣反應:

3Fe+4H2O(g) == Fe3O4+4H2

與 酸

溶 液 2Na+2HCl=2NaCl+H2↑ 2Al+6HCl==2AlCl3+ 3H2↑ Fe+2HCl=FeCl2+H2↑

與 堿

溶 液 ---------------------- 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ ---------------------

與 鹽

溶 液 與硫酸銅溶液:

2Na+2H2O+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑

與氯化鐵溶液:

6Na+6H2O+2FeCl3=2Fe(OH)3↓+6NaCl+3H2↑ 置換出較不活潑的金屬單質 置換出較不活潑的金屬單質

與 氧

化 物 ---------------------- 鎂條引燃時鋁熱反應:

2Al+Fe2O3==Al2O3+2Fe ---------------------

金屬活潑性逐漸減弱

三、金屬化合物的性質:

1、氧化物

Na2O Na2O2 Al2O3 Fe2O3

性質 堿性氧化物 非堿性氧化物 兩性氧化物 堿性氧化物

顏色狀態 白色固體 淡黃色固體 白色固體 赤紅色固體

與水反應 Na2O+H2O=2NaOH 2Na2O2+2H2O=4NaOH

+O2↑ ---------------- ----------------

與酸溶液 Na2O+2HCl=2NaCl+H2O(溶液無色) 2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2↑ Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O(溶液黃色)

與堿溶液 ---------------- ---------------- Al2O3+2NaOH=

2NaAlO2+H2O ----------------

其他 Na2O+CO2=Na2CO3 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 ---------------- ----------------

2、氫氧化物

化性 NaOH Al(OH)3 Fe(OH)2 Fe(OH)3

屬性 堿性氫氧化物 兩性氫氧化物 堿性氫氧化物 堿性氫氧化物

與酸溶液 NaOH+HCl=NaCl+H2O Al(OH)3+3HCl=

AlCl3+3H2O Fe(OH)2+2HCl=FeCl2+2H2O Fe(OH)3+3HCl=

FeCl3+3H2O

與堿溶液

---------------- Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O ---------------- ----------------

穩定性 穩定 2Al(OH)3==Al2O3+3H2O 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 2Fe(OH)3==Fe2O3+3H2O

其他 2NaOH+CO2 =Na2CO3+H2O

NaOH+CO2(過量)=NaHCO3 ---------------- ---------------- ----------------

制備 金屬鈉與水即可 鋁鹽溶液與過量濃氨水 亞鐵鹽溶液與氫氧化鈉溶液(液面下) 鐵鹽溶液滴加氫氧化鈉溶液

3、鹽

Na2CO3 NaHCO3

溶解度 較大 較小

溶液堿性 使酚酞變紅,溶液呈堿性。 使酚酞變淡粉色,溶液呈較弱的堿性。

與酸 反應迅速Na2CO3+2HCl=2NaCl+2H2O+CO2↑ 反應更迅速NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑

與堿 -------------------------------- NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O

穩定性 穩定,加熱不分解。 固體NaHCO3

:2NaHCO3 == Na2CO3+H2O+CO2↑

相互轉化 Na2CO3溶液中通入大量CO2

Na2CO3+H2O+CO2 = 2NaHCO3 固體NaHCO3 :

2NaHCO3 == Na2CO3+H2O+CO2↑

其他 溶液中:Na2CO3+Ca(OH)2 = 2NaOH+CaCO3↓ 溶液中:NaHCO3+Ca(OH)2 = NaOH+CaCO3↓+H2O

用途 工業原料等 中和胃酸、制糕點等

金屬離子檢驗:焰色反應呈黃色

FeCl2 FeCl3

顏色 淺綠色 黃色

與堿溶液 FeCl2+2NaOH = Fe(OH)2↓+2NaCl FeCl3+3NaOH= Fe(OH)3↓+3NaCl

相互轉化 2FeCl2+Cl2 = 2FeCl3 2FeBr2+Br2 = 2FeBr3

主要表現: 性(還原性) 2FeCl3+Fe = 3FeCl2 2FeBr3+Fe = 3FeBr2

表現: 性(氧化性)

檢驗 遇KSCN不顯血紅色,加入氯水後顯紅色 遇KSCN顯血紅色

用途 凈水劑等 印刷線路板等

四、金屬及其化合物之間的相互轉化

1、鋁及其重要化合物之間的轉化關系,寫出相應的化學反應方程式。⑩NaAlO2+HCl+H2O=Al(OH)3↓+NaCl

2、鐵及其重要化合物之間的轉化關系,寫出相應的化學反應方程式。

3、鈉及其化合物之間的相互轉化,寫出相應的化學反應方程式。

附:1、焰色反應:用於在火焰上呈現特殊顏色的金屬或它們的化合物的檢驗。

鋰 鈉 鉀 鈣 鍶 鋇 銅

紫紅色 黃色 紫色 磚紅色 洋紅色 黃綠色 藍綠色

註:觀察鉀焰色反應時,應透過藍色鈷玻璃,以便濾去雜質鈉的黃光。

2、碳酸鈉、碳酸氫鈉:Na2CO3又叫純堿,俗稱蘇打。無水碳酸鈉是白色粉末。NaHCO3俗稱小蘇打,也叫酸式碳酸鈉。它是白色粉末,在水中的溶解度比碳酸鈉略小,水溶液呈微堿性,固體碳酸氫鈉受熱即分解。NaHCO3是發酵粉的主要成分,也用於制滅火劑、焙粉或清涼飲料等方面的原料,在橡膠工業中作發泡劑。將碳酸鈉溶液或結晶碳酸鈉吸收CO2可制得碳酸氫鈉。

3、氧化鋁、氫氧化鋁

(1)Al2O3俗名礬土,是壹種難熔又不溶於水的白色粉末。它的熔點、沸點都高於2000度。

(2)氫氧化鋁是典型的兩性氫氧化物,它既能溶於強酸生成鋁鹽溶液,又能溶於強堿生成偏鋁酸鹽溶液。氫氧化鋁可用來制備鋁鹽,作吸附劑等的原料。氫氧化鋁凝膠有中和胃酸和保護潰瘍面的作用,可用於治療胃和十二指腸潰瘍、胃酸過多等。

10、合金:

第四章 非金屬及其化合物

壹、本章知識結構框架

二、本章知識結構梳理

(壹) 矽及其化合物

1、二氧化矽和二氧化碳比較

二氧化矽 二氧化碳

類別 酸性氧化物 _酸性氧化物

晶體結構 原子晶體 分子晶體

熔沸點 高 低

與水反應方程式 不反應 CO2+H2O H2CO3

與酸反應方程式 SiO2 + 4HF==SiF4↑+2H2O 不反應

與燒堿反應方程式 SiO2+2NaOH == Na2SiO3+H2O 少:2NaOH+CO2==Na2CO3+H2O

過:NaOH+CO2==NaHCO3

與CaO反應方程式 SiO2+CaO CaSiO3 CaO+CO2==CaCO3

存在狀態 水晶、瑪瑙、石英、矽石、沙子 人和動物排放

2、矽以及矽的化合物的用途

物質 用途

矽單質 半導體材料、光電池(計算器、人造衛星、登月車、探測器)

SiO2 飾物、儀器、光導纖維、玻璃

矽酸鈉 礦物膠

SiC 砂紙、砂輪的磨料

(二) 氯

1、液氯、新制的氯水和久置的氯水比較

液氯 新制氯水 久置氯水

分類 純凈物 混合物 混合物

顏色 黃綠色 黃綠色 無色

成分 Cl2 Cl2、H2O、HClO、H+、Cl―、ClO―、極少量的為OH― H+、Cl―、H2O、

極少量的OH―

稀鹽酸

性質 氧化性 氧化性、酸性、漂白性 酸性

2、氯氣的性質

與金屬鈉反應方程式 2Na+Cl2 2NaCl

與金屬鐵反應方程式 2Fe+3Cl2 2FeCl3

與金屬銅反應方程式 Cu+Cl2 CuCl2

與氫氣反應方程式 H2+Cl2 2HCl;H2+Cl2 2HCl

與水反應方程式 H2O +Cl2 ==HCl+HClO

制漂白液反應方程式 Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O

制漂白粉反應方程式 2Cl2 +2Ca(OH)2==CaCl2 +Ca(ClO)2 +2H2O

實驗室制法 MnO2+4HCl(濃) MnCl2 +Cl2 ↑+2H2O

氯離子的檢驗試劑以及反應方程式 AgNO3溶液

Ag++Cl―==AgCl

(三) 硫、氮

1、二氧化硫的性質

物理性質 顏色狀態 密度 毒性

黃綠色 比空氣___大___ 有毒

化學性質 酸性 與水反應方程式 SO2+H2O H2SO3

與燒堿反應方程式 SO2+2NaOH==Na2SO3 +H2O

Na2SO3+SO2+H2O==2NaHSO3

SO2+NaOH==NaHSO3

漂白性 漂白原理:由於它能跟某些有色物質生成:無色物質

曾學過的具有漂白性的物質 吸附漂白:活性炭

氧化漂白:HClO、O3、Na2O2

還原性 與氧氣反應方程式 2SO2 + O2 === 2SO3

與氯水反應方程式 SO2 + Cl2 +2H2O == H2SO4+2HCl

氧化性 與硫化氫反應方程式 SO2+2H2S == 3S↓+2H2O

2、濃硫酸和濃硝酸的性質

濃硫酸 濃硝酸

相同點 與Cu反應 Cu+2H2SO4(濃) CuSO4+ SO2 ↑+2H2O Cu+4HNO3 (濃)==Cu(NO3)2 +2NO2 ↑+2H2O 

3Cu+8HNO3(稀) == 3Cu(NO3)2 +2NO↑+4H2O

與木炭反應 C + 2H2SO4(濃) CO2↑+2SO2↑+2H2O  C+4HNO3(濃) CO2↑+4NO2↑+2H2O

與鐵鋁反應 發生鈍化現象,所以可以用鐵制或鋁制容器來存放冷的濃硫酸和濃硝酸

異同點 ① 吸水 性——幹燥劑

②脫水性——蔗糖變黑 王水:濃硝酸和濃鹽酸(__1__:3___)

3、氨氣、氨水與銨鹽的性質

氨氣的物理性質 顏色狀態 密度 水溶性

無色有刺激性氣味的氣體 比空氣__小___ 易溶(1:_700_)可以形成噴泉,水溶液呈_堿_性。

氨氣的化學性質 與水反應方程式 NH3+H2O NH3?H2O NH4++OH―

與鹽酸反應方程式 NH3 + HCl == NH4Cl

實驗室制法 Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2 +2NH3 ↑+2H2O

氨水成分 NNH3 、NH3?H2O 、H2O 、NH4+、OH―、極少量的H+

銨鹽 物理性質:銨鹽都是_無色_色晶體,____能_____溶於水

化學性質 氯化銨分解反應方程式 NH4Cl NH3 + HCl

碳酸氫銨分解反應方程式 NH4HCO3 NH3 ↑+ H2O +CO2 ↑