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编辑于2022-08-17 22:42:30 北京市救救孩子之化学
金属
通性共性
物理
合金
混合物
无固定熔点
与纯金属的差异
硬度机械性能更优
熔点更低
特殊合金
钢
含碳量越低,韧性越大; 越高,硬度越大
铜合金
青铜,黄铜,白铜
钛合金
科技领域
大多化合态存在
状态
多固,汞液
银白色
三性
导热性
导电性
延展性
焰色反应
实验操作
洗(用盐酸清洗铂丝或铁丝) 烧(至于原来火焰颜色相同) 蘸、烧、洗
盐酸洗原因:易挥发
Na焰色:黄 钾焰色:透蓝色古玻璃片:紫
概念辨析
非所有都有
化性
还原性
与盐与酸
规则:金属还原性表
与非金属
与氯气
条件:点燃
产物:金属最高价(与用量无关)
与硫
条件:加热
产物:低价硫化物
特性
N a
自身
物理性质
银白色固体、硬度小、熔点低
化学性质
活泼
与水
与氧气
与酸
丢进去先接触到水后接触到酸 故先与水反应后与酸反应
保存:煤油中保存
氧化物
氧化钠
物性
白色固体
化性
碱性氧化物
与水
与酸
与酸性氧化物
过氧化钠
物性
淡黄色固体
化性
强氧化性
与水反应
方程式:
与二氧化碳反应
方程式:
供氧剂:呼吸面具,潜艇
漂白性
向试管中滴入酚酞溶液:先变红后褪色
实质是与水的中间产物过氧化氢漂白
盐
制备:补充侯氏制碱法 向饱和的食盐水中通入氨气和水, 生成碳酸氢钠沉淀 (该反应符合复分解反应)
实际是分步反应: 先氨气与二氧化碳在水中反应(酸碱中和) 后与食盐水反应生成沉淀
碳酸氢钠
碳酸钠
关系
鉴别
水溶性
碱性强弱
热稳定性
套管实验P45
注意事项a
里外顺序
棉花:沾有无水硫酸铜
与酸反应速率
碳酸钠与不同 用量酸反应结果
碳酸钠入酸
酸入碳酸钠
转化
碳酸钠转碳酸氢钠
溶液中通二氧化碳
碳酸氢钠转碳酸钠
加碱
加热
Al
两性
Al两性
检验氢气生成: 燃着的木条放在试管口有爆鸣声
与酸
与碱
反应实质:分步反应
1:(与钠与水反应类似)
2:氢氧化铝与碱反应
氧化剂:水 还原剂:铝
计算考查P41 定量铝分别与定量盐酸、氢氧化钠产生的氢气体积
难点:是否过量
氧化物两性
物性:熔沸点高,硬度大,难溶 (高温耐火材料eg:坩埚钳
与酸/碱反应生成盐和水
两性氢氧化物
白色胶状,不溶于水
制备
不能用氧化铝制备 :难溶水
可溶铝盐与弱碱(氨水)
偏铝酸盐与弱酸(碳酸)
两性
强碱:碱性环境中偏铝酸根大量共存
强酸:酸性环境铝离子大量共存
不稳定性
加热生成氧化铝和水
相互转化
F e
多价
氧化物多价
类型
仅有Feo、Fe2O3为碱性氧化物
FeO:黑色粉末
Fe2O3:红棕色粉末(铁红,铁锈)
Fe3O4
转化
FeO空气中受热—Fe3O4 FeO、Fe3O4+强氧化性酸—Fe2O3
氢氧化物多价
制备
氢氧化铁(红褐色)
氢氧化亚铁(白色)
关键:防氧化
措施1:在溶液中加铁钉
2:配置各溶液的水煮沸
3:滴管深入液面以下
4:亚铁盐溶液现配现用
5:油层铺盖
三价:氧化性 溶液棕黄色 检验:加硫氰化钾血红色
二价:极易被氧化 溶液浅绿色 检验:加硫氰化钾无现象再加新制氯水
氧化性排名:Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+
Cu盐
颜色P49
非金属
硅
单质(自然界中化合态存在)
物性
良好半导体 :芯片、太阳能电池
正四面体网状结构
化性
与碱反应(强碱溶液)
生成硅酸盐和氢气
实质 (分步反应)
与水反应生成硅酸和氢气
很微弱,通常认为不反应
酸碱中和
氧化剂:水 还原剂:硅
与氧化剂反应
特性:与氟气/氟化氢反应
生成氟化氢气体(很稳定)
其他(氧气、氯气、C)
加热的条件下生成四价的硅盐
制备
步骤一:碳高温下还原二氧化硅
步骤二:粗硅变细硅 先向产物中通氯气在用氢气还原
氧化物
物性
存在:结晶与无定形
不是同素异形体 (概念:同种元素不同单质)
结构立体网状结构
用途
沙子石英玛瑙水晶等主要成分
光导纤维
化性
酸性氧化物
但不能用二氧化硅与水反应来制备硅酸 二氧化硅不溶于水
与碱反应
与碱性氧化物反应
eg生石灰(高温下)
故碱性溶液保存要用橡胶塞
特性:与氢氟酸反应 why:氟化氢气体特稳定
应用:雕刻玻璃 HF保存:塑料瓶装
弱氧化性(工业制备硅)
高温下与碳酸盐反应
与碳酸钠
与碳酸钙
常应用在工业 生成硅酸盐和二氧化碳
制玻璃
制水泥
硅酸
制备:可溶性硅酸盐与酸反应 原理:强酸制弱酸
注意硅酸在方程式中要备注胶体 现象描述为白色胶状沉淀
性质
酸性(弱)
受热易分解
较强的吸水性(特指硅胶)——干燥剂/ 催化剂载体
硅酸盐
重点:硅酸钠
弱酸强碱盐:显碱性
地位:水溶液:水玻璃—防火材料 普通玻璃主要成分
保存:不用玻璃塞
原因:会与空气中的水与二氧化碳生成硅酸黏住
氯
氯气
物性:黄绿色,刺激性气味,有毒
化性
强氧化性
与金属
与钠:大量白烟
与铁:大量棕褐色烟
与铜:大量棕黄色t烟
与非金属
与氢气
小心翼翼型:点燃氢气伸入氯气瓶子 安静燃烧,苍白色火焰
轰轰烈烈性:强烈光照:爆炸
与水(歧化反应)
氯水
氯水不同阶段的成分
新制:氯气分子,水分子,次氯酸分子 氢离子,氯离子,次氯酸根,氢氧根(极少)
久置:约等于盐酸
主要利用这一性质检验氯气 Eg:淀粉碘化钾试纸,湿润红布条
与碱反应
实质
与水反应
酸碱中和
次氯酸与碱
盐酸与碱
应用:制漂白液,漂白粉(通入石灰浆产率高) (注意其中的有效成分是次氯酸盐)
起效反应:强酸制弱酸(碳酸制次氯酸)
可是酸多了(酸性环境): 生成有毒氯气(归中反应)
制备
实验室
用强氧化剂氧化浓盐酸
盐酸变稀后不再反应
高锰酸钾
二氧化锰:需要加热
氯酸钾
锰元素做氧化剂时一般被还原成二价的锰
注意事项P62
如何除去氯化氢气体:饱和食盐水
尾气处理:氢氧化钠吸收 (不用氢氧化钙吸收不全)
工业:电解饱和食盐水
盐酸
化性:强酸
物性:易挥发(可称为鉴别其的特质,例如将沾有盐酸的玻璃棒靠近沾有氨水的玻璃棒)
次氯酸
酸性强弱:弱酸(弱于碳酸)
强氧化性:可漂白
不稳定:易光解
硫
基本信息
存在:游离态(火山喷口) 化合态(硫化物,硫酸盐)
物性:黄色,不溶,易溶二硫化碳
可用其清洗试管
还可以用氢氧化钠
反应类比与氯气与碱反应,但此反应发生还需要加热
氧化物
二氧化硫
物性:刺激性气味有毒
化性
酸性气体
溶于水生成亚硫酸
是一种中强酸,酸性比碳酸强
与碱反应
与碱性氧化物反应
强还原性
与氯水反应,酸性高锰酸钾溶液,溴水,碘水
注意这里会涉及到溶液的褪色问题
弱氧化性
与硫化氢(强还原性)
漂白性
仅漂白品红,且加热可恢复
制备
原理:强酸制弱酸
区别二氧化硫与二氧化碳 P65
物理法:闻 溶解性法:溶的多的是二氧化硫
化学法
利用二氧化硫的强还原性
利用二氧化硫的漂白性
三氧化硫
酸性氧化物通性
溶于水成酸
与碱
与碱性氧化物
硫化氢
具有强还原性,弱酸性,与氧化剂反应常生成硫单质沉淀
硫化氢与氧气反应分过量和少量两种情况,其产物分别是硫与二氧化硫
物性:
氮
氧化物
注意两者均能化合成硝酸(实质是二者相互转化的总反应)只是反应物的比例不同,这里常考计算
一氧化氮
无色无味难溶有毒(排水法收集)
还原性:易被氧化为二氧化氮
二氧化氮
红棕色刺激性气味有毒
与水/碱反应(歧化反应)
均不是酸性氧化物
氨
制备:氢气与氮气在高温高压催化剂下生成氨气(只可惜是可逆)
实验室制备:强碱制弱碱(在加热的条件下才能挥发出气体哦)
氨气/氨水
成分区别
氨水:分子:水,氨气,一水合氨(除水外最多) 离子:铵根,氢氧根,氢离子(极少)
氨气:普普通通的唯一碱性气体(用碱干燥)
氨气/氨水的性质
氨还原性:氨气的催化氧化(生成一氧化氮和水)
强放热使其无法生成二氧化氮
易挥发
浓氨水与浓盐酸
白烟产生
铵盐
受热易分解(但不一定是生成氨气,有些是氮气,如硝酸铵)
强氧化性酸
浓硫酸
吸水性:切忌干燥碱性气体,及强还原性气体(硫化氢)
脱水性
实验:蔗糖变黑(将蔗糖变为水和碳)
强氧化性
常将自己还原为二氧化硫
与碳反应
加热条件下,生成二氧化碳和二氧化硫
与铜反应(加热条件下)
实验细节见P71
在常温下使铝铁钝化
生成致密的氧化膜
浓硝酸
硝酸有一难点考察 P73
硝酸与金属反应时,采用守恒法确定两者量关系
氮原子守恒法
溶液电中性法
得失电子守恒法
强氧化性
稀硝酸(NO)
浓硝酸(NO2)
不论稀与浓,硝酸均可将那种物质氧化成最高价
不稳定性
易光解/受热易分解
生成二氧化氮和氧气
这既是为什么有些硝酸是黄色的原因 也是其须用棕色瓶装的原因