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文檔簡介

1、蘇教版化學(xué)必修1 專題知識點物質(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

2、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()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: 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

3、 Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au對應(yīng)的陽離子氧化性逐漸增強根據(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

4、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: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。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。能導(dǎo)電的物質(zhì)并不全部是電解質(zhì):如銅、鋁、石墨等。非金屬氧化物(SO2、SO3、CO2)、大部分的有機(jī)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

5、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。1、 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

6、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

7、)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6.021023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mol1。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

8、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:Lmol-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:標(biāo)=M/22.4 1/2 M1 / M2阿佛加德羅定律:V1/V2n1/n2N1/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

9、濃度 溶質(zhì)的物質(zhì)的量/溶液的體積 CB = nB/V液 注意點:溶液物質(zhì)的量濃度與其溶液的體積沒有任何關(guān)系溶液稀釋: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?。?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

10、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12cm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mV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

11、物質(zhì)里形成的混合物。分類(根據(jù)分散質(zhì)粒子直徑大?。喝芤海ㄐ∮?0-9m 、膠體(10-910-7m)濁液(大于10-7m)2膠體:(1)概念:分散質(zhì)微粒直徑大小在10-910-7m之間的分散系。(2)性質(zhì):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。) 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

12、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(jī)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

13、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

14、;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AZX 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120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:MnO24HCl (濃) = MnCl22H2OCl2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(

15、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)Cl22NaOH=NaClNaClOH2O 84消毒液成分為NaClO2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O CaCl2、Ca(ClO)2為漂白粉的成分,其中Ca(ClO)2為有效成分氯水 Cl2H2O = HClHClO成分 分子:H2O、Cl2、HClO 離子:H+、Cl-、ClO-、OH-氯

16、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(jī)溶劑。 溴水橙色 在苯、CCl4為橙紅色 碘水黃色 在苯、CCl4為紫紅色I(xiàn)2的檢

17、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(jī)溶劑、氯水溴、碘的提?。海ㄕ垍⒄照n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)點燃4Na + O2 = 2Na2O (白色)點燃

18、2Na + O2 = Na2O2 (淡黃色固體)研磨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)2、 與酸反應(yīng)2Na + 2H+ 2Na+ + H23、 與鹽反應(yīng)先與水反應(yīng),生成的NaOH再與鹽反應(yīng)電解制備:2NaCl(熔融) = 2Na + Cl2Na2CO3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?。┤芤撼蕢A性

19、(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 =Na2CO3CO2H2O與酸反應(yīng)CO32H=HCO3H CO3H=CO2H2OHCO3H=CO2H2O(較Na2CO3快)與堿反應(yīng)Na2CO3Ca(OH)2 =CaCO32NaOH反應(yīng)實質(zhì):CO32與金屬陽離子的復(fù)分解反應(yīng)NaHCO3NaOH =Na2CO3H2O反應(yīng)實質(zhì):HCO3OH=H2OCO32與鹽反應(yīng)CaCl2Na2CO3 =CaCO32NaClCa2CO32 =CaCO3不反應(yīng)與H2O和CO2的反應(yīng)Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3CO32+H2O+CO2 =HCO3不反應(yīng)轉(zhuǎn)化關(guān)系(CO2、H2O)

20、(OH-)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dCb海水 母液 MgCl2 煅燒 a 溶液高溫貝殼 石灰乳高溫CaCO3 = CaO + CO2CaO + H2O =Ca(OH)2(石灰乳)Ca(OH)2 + MgCl2 =Mg (OH)2+ CaCl2Mg(OH)2 + 2HCl = MgCl2 + 2H2OHClMgCl26H2O = MgCl2 + 6H2O通電MgCl2 = 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?;瘜W(xué)性質(zhì)點燃1、與空氣的反應(yīng)點

21、燃 2Mg + O2 = 2MgO點燃3Mg + N2 =2Mg2N32Mg + CO2 = 2MgO + C2、與水的反應(yīng)Mg+2H2O = Mg(OH)2+H23、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(jī)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溶解:Al2O3+2NaOH = 2NaAlO2+H2O過濾:除去雜質(zhì)酸化:NaAlO2+CO2+2H2O = Al(OH)3+NaHCO3過濾:保留氫氧化鋁灼燒:2Al(OH)3

22、=Al2O3 + H2O通電電解: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(1) 與非金屬:4Al+3O22Al2O3(2) 與酸的反應(yīng):2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2(3) 與堿的反應(yīng):2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2(4) 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)。高溫(5) 鋁熱反應(yīng): 2Al + Fe2O3 = 2Fe + Al2O3鋁熱劑:鋁粉和某些金屬氧化物(Fe2O3、FeO、Fe3O

23、4、V2O5、Cr2O3、MnO2)組成的混合物。鋁的氧化物(兩性)(1) 與酸的反應(yīng):Al2O3 + 6HCl 2AlCl3 + H2O(2) 與堿的反應(yīng):Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O鋁的氫氧化物(兩性)(1) 與酸的反應(yīng):Al(OH)3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2O(2) 與堿的反應(yīng):Al(OH)3 + NaOH = NaAlO2 + 2H2O Al(OH)3的制備: Al3+3NH3H2OAl(OH)3+3NH4+ AlO2-+CO2(過量)+2H2OAl(OH)3+HCO3- 3AlO2-+Al3+6H2O4Al(OH)3Al3+的性質(zhì):Al3+

24、 + 3OH-Al(OH)3 Al3+ + 4OH-AlO2- + 2H2OAl3+3NH3H2OAl(OH)3+3NH4+AlO2-的性質(zhì):AlO2- + H+ + H2OAl(OH)3 AlO2- + 4H+ Al3+ + 2H2OAlO2-+CO2(過量)+2H2OAl(OH)3+HCO3-高溫高溫從自然界中獲取鐵和銅高溫高爐煉鐵 (1)制取CO:C+O2 = CO2,CO2+C =CO高溫高溫(2)還原(煉鐵原理):Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2(3) 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

25、:Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu;3.生物煉銅一、 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)點燃鐵生銹(鐵在潮濕空氣中被腐蝕生成Fe2O3)2Fe+3Cl2 = 2FeCl3點燃點燃2Fe+3Br2 = 2FeBr3 還原性:Fe2+Br3Fe+2O2 = Fe3O4(2價Fe占 ,2價Fe占23)Cu +O2 = 2CuO 點燃Cu + Cl2= CuCl2 2Cu + S = Cu2S與酸反應(yīng)非強氧性的酸:Fe + 2H+ = Fe2+ + H2強氧性的酸(濃H2SO4、HNO3):a.常溫下鈍化(濃H2SO4

26、、濃HNO3用鐵制容器盛裝)b.一定條件下反應(yīng)生成Fe()非強氧性的酸: 不反應(yīng)強氧性的酸(濃H2SO4、HNO3):在一定條件下生成Cu()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:向FeCl3 溶液中加入幾滴KSCN溶液,溶液顯血紅色,F(xiàn)e33SCNFe(SCN)3實驗:向FeCl3溶液加入NaOH溶液,有紅褐色沉淀。Fe33OHFe(OH

27、)3Fe2+的檢驗:(淺綠色)實驗:向FeCl2溶液加入NaOH溶液。Fe22OHFe(OH)2(白色/淺綠色)4Fe(OH)2O22H2O4Fe(OH)3(紅褐色)實驗: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:各元素寫成相應(yīng)的氧化物,元素的價態(tài)保持不變。順序按先金屬后非金

28、屬,金屬元素中按金屬活動順序表依次排列,中間用“”間隔。注意改寫后應(yīng)與原來化學(xué)式中的原子個數(shù)比不變。3Na2SiO3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?;瘜W(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

29、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2CaOSiO2、3CaOSiO2、3CaOAl2O3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

30、 + CO2SiO2 + 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):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

31、;(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):1SiO2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。2SiO2物理性質(zhì):硬度大,熔點高,難溶于溶劑(水)的固體。3SiO2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

32、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 + CO2SiO2 + CaCO3 CaSiO3 + CO2,SiO2 + CaO CaSiO3 .4SiO2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:2SO2 + O2 2SO3 SO3 + H2O = H2SO4SO2 + H2O H2SO3 2H

33、2SO3 + O2 = 2H2SO4 2防治措施: 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)對含硫燃料進(jìn)行脫硫處理(如煤的液化和煤的氣化) 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2SO2的化學(xué)性質(zhì)及其應(yīng)用SO2是酸性氧化物SO2 + H2O H2SO3SO2 + Ca(OH)2 CaSO3+ H2O;CaSO3 + SO2 + H2O Ca(HSO3)2 SO2 + 2NaOH Na2SO3 + H2O(實驗室用NaOH溶液來吸

34、收SO2尾氣)SO2 (少量)+2NaHCO3Na2SO3 + 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)2SO4SO2具有漂白性:常用于實驗室對SO2氣體的檢驗漂白原理類型吸附型:活性炭漂白活性炭吸附色素(包括膠體)強氧化型:HClO、O3、H2、Na2O2等強氧化劑漂白將有

35、色物質(zhì)氧化,不可逆化合型:SO2漂白與有色物質(zhì)化合,可逆SO2具有還原性 2SO2 + O2 2SO3SO2 + 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 2SO3SO3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 F

36、e2(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??捎米鞲稍飫?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21的比例從物質(zhì)中奪取出來,濃硫酸用作許多有機(jī)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

37、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 SSO42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)化放電途徑一:雷雨發(fā)莊稼N2+O2=2NO2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO高溫高壓途徑二:生物固氮催化劑途徑三: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),

38、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 + 2H2O4HNO3 4NO2 + O2 + 2H2O4HNO3高溫高壓氮肥的生產(chǎn)和使用催化劑 1.工業(yè)上合成氨 N2+3H2 = 2NH32.實驗室制取氨氣 2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3+2H2O 加熱濃氨水 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

39、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?催化劑與酸的反應(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):光 (1)不穩(wěn)定性見光或加熱會分解釋放出氣體4HNO3 = 4NO2+ O2+2H2O(2

40、)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。?。?一般生成氣體。硝酸的制備:設(shè)備 反應(yīng)原理催化劑轉(zhuǎn)化器 4NH3 + 5O2 =4NO + 6H2O熱交換器 2NO+O2=2NO2吸收塔 3NO2+H2O=2HNO3+NO蘇教版化學(xué)必修2 專題知識點一、元素周期表熟記等式:原子序數(shù)=核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)1、元素周期表的編排原則:按照原子序數(shù)遞增的順序從左到右排列;將電子層數(shù)相同的元素排成一個橫行周期;把最外層電子數(shù)相同的元素按電子層數(shù)遞增的順序從上到下排成縱行族2、如何精確表示元素在周期表中

41、的位置:周期序數(shù)電子層數(shù);主族序數(shù)最外層電子數(shù)口訣:三短三長一不全;七主七副零八族熟記:三個短周期,第一和第七主族和零族的元素符號和名稱3、元素金屬性和非金屬性判斷依據(jù):元素金屬性強弱的判斷依據(jù):單質(zhì)跟水或酸起反應(yīng)置換出氫的難易;元素最高價氧化物的水化物氫氧化物的堿性強弱; 置換反應(yīng)。元素非金屬性強弱的判斷依據(jù):單質(zhì)與氫氣生成氣態(tài)氫化物的難易及氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性;最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性強弱; 置換反應(yīng)。4、核素:具有一定數(shù)目的質(zhì)子和一定數(shù)目的中子的一種原子。質(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù):A = Z + N同位素:質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的同一元素的不同原子,互稱同位素。(同一元素的各種同位素物

42、理性質(zhì)不同,化學(xué)性質(zhì)相同)二、 元素周期律1、影響原子半徑大小的因素:電子層數(shù):電子層數(shù)越多,原子半徑越大(最主要因素)核電荷數(shù):核電荷數(shù)增多,吸引力增大,使原子半徑有減小的趨向(次要因素)核外電子數(shù):電子數(shù)增多,增加了相互排斥,使原子半徑有增大的傾向2、元素的化合價與最外層電子數(shù)的關(guān)系:最高正價等于最外層電子數(shù)(氟氧元素?zé)o正價)負(fù)化合價數(shù) = 8最外層電子數(shù)(金屬元素?zé)o負(fù)化合價)3、同主族、同周期元素的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)遞變規(guī)律:同主族:從上到下,隨電子層數(shù)的遞增,原子半徑增大,核對外層電子吸引能力減弱,失電子能力增強,還原性(金屬性)逐漸增強,其離子的氧化性減弱。同周期:左右,核電荷數(shù)逐漸增多,最

43、外層電子數(shù)逐漸增多原子半徑逐漸減小,得電子能力逐漸增強,失電子能力逐漸減弱氧化性逐漸增強,還原性逐漸減弱,氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性逐漸增強最高價氧化物對應(yīng)水化物酸性逐漸增強,堿性 逐漸減弱 三、 化學(xué)鍵含有離子鍵的化合物就是離子化合物;只含有共價鍵的化合物才是共價化合物。NaOH中含極性共價鍵與離子鍵,NH4Cl中含極性共價鍵與離子鍵,Na2O2中含非極性共價鍵與離子鍵,H2O2中含極性和非極性共價鍵 一、化學(xué)能與熱能1、在任何的化學(xué)反應(yīng)中總伴有能量的變化。原因:當(dāng)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時,斷開反應(yīng)物中的化學(xué)鍵要吸收能量,而形成生成物中的化學(xué)鍵要放出能量?;瘜W(xué)鍵的斷裂和形成是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因。一

44、個確定的化學(xué)反應(yīng)在發(fā)生過程中是吸收能量還是放出能量,決定于反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量的相對大小。E反應(yīng)物總能量E生成物總能量,為放熱反應(yīng)。E反應(yīng)物總能量E生成物總能量,為吸熱反應(yīng)。2、常見的放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)常見的放熱反應(yīng):所有的燃燒與緩慢氧化。酸堿中和反應(yīng)。金屬與酸、水反應(yīng)制氫氣。大多數(shù)化合反應(yīng)(特殊:CCO2 2CO是吸熱反應(yīng))。常見的吸熱反應(yīng):以C、H2、CO為還原劑的氧化還原反應(yīng)如:C(s)H2O(g) = CO(g)H2(g)。銨鹽和堿的反應(yīng)如Ba(OH)28H2ONH4ClBaCl22NH310H2O大多數(shù)分解反應(yīng)如KClO3、KMnO4、CaCO3的分解等。 練習(xí)1、下列反應(yīng)

45、中,即屬于氧化還原反應(yīng)同時又是吸熱反應(yīng)的是( B )A.Ba(OH)2.8H2O與NH4Cl反應(yīng) B.灼熱的炭與CO2反應(yīng)C.鋁與稀鹽酸 D.H2與O2的燃燒反應(yīng)2、已知反應(yīng)XYMN為放熱反應(yīng),對該反應(yīng)的下列說法中正確的是( C )A. X的能量一定高于M B. Y的能量一定高于N C. X和Y的總能量一定高于M和N的總能量 D. 因該反應(yīng)為放熱反應(yīng),故不必加熱就可發(fā)生二、化學(xué)能與電能1、化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的方式:電能(電力) 火電(火力發(fā)電) 化學(xué)能熱能機(jī)械能電能 缺點:環(huán)境污染、低效 原電池 將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能 優(yōu)點:清潔、高效2、原電池原理(1)概念:把化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置叫做原

46、電池。(2)原電池的工作原理:通過氧化還原反應(yīng)(有電子的轉(zhuǎn)移)把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋#?)構(gòu)成原電池的條件:(1)有活潑性不同的兩個電極;(2)電解質(zhì)溶液(3)閉合回路(4)自發(fā)的氧化還原反應(yīng)(4)電極名稱及發(fā)生的反應(yīng):負(fù)極:較活潑的金屬作負(fù)極,負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式:較活潑金屬ne金屬陽離子負(fù)極現(xiàn)象:負(fù)極溶解,負(fù)極質(zhì)量減少。正極:較不活潑的金屬或石墨作正極,正極發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式:溶液中陽離子ne單質(zhì)正極的現(xiàn)象:一般有氣體放出或正極質(zhì)量增加。(5)原電池正負(fù)極的判斷方法:依據(jù)原電池兩極的材料:較活潑的金屬作負(fù)極(K、Ca、Na太活潑,不能作電極);較不活潑金屬或可導(dǎo)電非金屬(石墨)

47、、氧化物(MnO2)等作正極。根據(jù)電流方向或電子流向:(外電路)的電流由正極流向負(fù)極;電子則由負(fù)極經(jīng)外電路流向原電池的正極。根據(jù)內(nèi)電路離子的遷移方向:陽離子流向原電池正極,陰離子流向原電池負(fù)極。根據(jù)原電池中的反應(yīng)類型:負(fù)極:失電子,發(fā)生氧化反應(yīng),現(xiàn)象通常是電極本身消耗,質(zhì)量減小。正極:得電子,發(fā)生還原反應(yīng),現(xiàn)象是常伴隨金屬的析出或H2的放出。(6)原電池電極反應(yīng)的書寫方法:(i)原電池反應(yīng)所依托的化學(xué)反應(yīng)原理是氧化還原反應(yīng),負(fù)極反應(yīng)是氧化反應(yīng),正極反應(yīng)是還原反應(yīng)。因此書寫電極反應(yīng)的方法歸納如下:寫出總反應(yīng)方程式。 把總反應(yīng)根據(jù)電子得失情況,分成氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)。氧化反應(yīng)在負(fù)極發(fā)生,還原反應(yīng)在

48、正極發(fā)生,反應(yīng)物和生成物對號入座,注意酸堿介質(zhì)和水等參與反應(yīng)。(ii)原電池的總反應(yīng)式一般把正極和負(fù)極反應(yīng)式相加而得。(7)原電池的應(yīng)用:加快化學(xué)反應(yīng)速率,如粗鋅制氫氣速率比純鋅制氫氣快。比較金屬活動性強弱。設(shè)計原電池。金屬的防腐。三、化學(xué)反應(yīng)的速率和限度1、化學(xué)反應(yīng)的速率(1)概念:化學(xué)反應(yīng)速率通常用單位時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少量或生成物濃度的增加量(均取正值)來表示。 計算公式:v(B) 單位:mol/(Ls)或mol/(Lmin)B為溶液或氣體,若B為固體或純液體不計算速率。重要規(guī)律:速率比方程式系數(shù)比 (2)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素:內(nèi)因:由參加反應(yīng)的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)決定的(主要因素)。外

49、因:溫度:升高溫度,增大速率 催化劑:一般加快反應(yīng)速率(正催化劑)濃度:增加C反應(yīng)物的濃度,增大速率(溶液或氣體才有濃度可言)壓強:增大壓強,增大速率(適用于有氣體參加的反應(yīng))其它因素:如光(射線)、固體的表面積(顆粒大小)、反應(yīng)物的狀態(tài)(溶劑)、原電池等也會改變化學(xué)反應(yīng)速率。2、化學(xué)反應(yīng)的限度化學(xué)平衡(1)化學(xué)平衡狀態(tài)的特征:逆、動、等、定、變。逆:化學(xué)平衡研究的對象是可逆反應(yīng)。動:動態(tài)平衡,達(dá)到平衡狀態(tài)時,正逆反應(yīng)仍在不斷進(jìn)行。等:達(dá)到平衡狀態(tài)時,正方應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等,但不等于0。即v正v逆0。定:達(dá)到平衡狀態(tài)時,各組分的濃度保持不變,各組成成分的含量保持一定。變:當(dāng)條件變化時,原平衡被破壞,在新的條件下會重新建立新的平衡。(3)判斷化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志: VA(正方向)VA(逆方向)或nA(消耗)nA(生成)(不同方向同一物質(zhì)比較)各組分濃度保持不變或百分含量不變借助顏色不變判斷(有一種物質(zhì)是有顏色的)總物質(zhì)的量或總體積或總壓強或平均

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