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文档简介

1、课件大全,目录,第一章 从实验学化学,第一节 化学实验基本方法,第二节 化学计量在实验中的应用,第二章 化学物质及其变化,第三章 金属及其化合物,第四章 非金属及其化合物,第一节 物质的分类,第二节 离子反应,第三节 氧化还原反应,第一节 金属的化学性质,第二节 几种重要的金属化合物,第三节 用途广泛的金属材料,第一节 无机非金属材料的主角硅,第二节 富集在海水中的元素-氯,第三节 硫和氮的氧化物,第四节 硫酸、硝酸和氨,附 录 : 方 程 式 总 结,第一章 从实验学化学,一、了解安全措施,点燃可燃气体或用可燃气体进行反应之前,要检验 气体的纯度。,实验室中的可燃物质要远离火源,检查灭火设备

2、是否齐全,制取有毒气体(Cl2、CO、SO2、H2S、NO等)时,要在通 风橱内进行,并采取相应的措施处理(灼烧、吸收、收集)。,加热法制取气体并用排水法收集时,注意熄灯顺序;吸 收溶解度较大的气体(HCl、NH3)时,加装安全瓶或漏斗。,配制硫酸的水溶液时,要将密度大的浓硫酸倒入水中; 加热液体混合物时要加沸石或碎瓷片。,第一节 化学实验基本方法,2、危险化学品标志的识别,H2、CH4、CO,有机溶剂(酒精、汽油等),白磷,Na、K等,浓硫酸、浓硝酸、浓盐酸、NaOH固体等,氰化物(KCN)、砷的化合物(砒霜As2O3)、钡盐、 汞(Hg)、铅(Pb)等,KMnO4、 KClO3(强氧化剂亦

3、属爆炸品)等,硝酸铵(NH4NO3)、黑火药等。,2、危险化学品标志的识别,粉末状固体用药匙或纸槽,颗粒状固体用镊子,镊子、药匙用完后要用纸擦干净,液体药品的取用,倾倒,取下瓶盖,应倒放 在桌上,以免药品 被污染。标签应向 着手心,以免残留 液流下而腐蚀标签。,滴 加,3、意外事故的处理,创伤处理: 烫伤、烧伤处理: 酸碱腐蚀处理: 其他化学灼伤处理:,先除去伤口的玻璃,用双氧水擦洗消毒或涂碘酒,而后敷药包扎。,用75%-95%的酒精轻涂伤处,再涂烫伤药膏;严重 者立即就医。,Na2CO3中和,再用水擦洗,抹布拭去,用水冲洗,3%-5%的 NaHCO3中和,抹布拭去,用水冲洗,涂上硼酸溶液中和

4、,用大量水冲洗,边洗边眨眼睛;严重 者立即就医。,汞洒落,立即撒上硫粉,并打开排气扇,火灾处理方法:防止火势扩展:移走可燃物,切断电源,停止通风。扑灭火源:酒精等有机溶剂泼洒在桌面上着火燃烧,用湿布或沙子盖灭,火势大可以用灭火器扑灭。小范围的有机物、钾、钠、白磷等化学物质着火可用沙盖灭。,二、混合物的分离和提纯,1、过滤与蒸发操作,(一贴、二低、三靠),*加入的液体不超过蒸发皿容积的2/3。 *蒸发过程中要用玻棒不断搅拌(以防溶液因局部过热而造成液滴飞溅)。 *加热至剩余少量液体时,停止加热,利用余温使滤液蒸干。 *热的蒸发皿不可直接放在实验桌上,要垫上石棉网。,除杂原则: *不增(不引入新杂

5、质) *不减(不损耗样品) *易分(容易分离生成完全不溶物) *复原(除去各种过量杂质,还原到目标产物),注意:除杂试剂要适当过量;设计所加试剂的先后顺序!,对于粗盐水(NaCl),要除去可溶杂质离子是:,选择要加入的除杂试剂:,引入了新的离子:,1、Na2CO3加在BaCl2之后 2、最后加入的盐酸要适量,1.原理利用液态混合物(互溶)中各组分沸点的不同,加热使其某一组分变成蒸气,经过冷凝后再变成液体,从而跟其他组分分开。,蒸馏,2、蒸馏和萃取,萃取,利用某种物质(溶质)在互不相溶的溶剂里溶解度的不同,用一种溶剂把它从溶解度较小的溶剂转移到溶解度较大的溶剂中的方法。,萃取剂的选择条件: 1.

6、萃取剂与原溶剂互不相溶、不发生化学反应 2.溶质在两溶剂中的溶解度有较大差别(在萃取剂中的溶解度大) 3.溶质不与萃取剂发生任何反应,仪器介绍,分液漏斗,分液漏斗用于分离互不相溶的液体。,普通漏斗,长颈漏斗,碘水与CCl4刚刚混合,静置以后,为什么会出现颜色的转变?,I2从原先的水层中转移到了CCl4中。,三、离子的检验:,1、原理: 根据物质的物理性质(如颜色、状态、气味、密度等)或化学性质(生成气体、沉淀等特殊现象),2、步骤: (1)先对试样的外观进行观察(颜色、状态) (2)将试样(固体)配成溶液,取出少许进行检验 (3 )选择合理的试剂(反应灵敏、现象明显) (4)注意排除某些共有现

7、象的干扰。,SO42-的检验方法:,操作:先加入稀HCl 酸化,再加入可溶性钡盐(BaCl2)溶液。,现象:出现不溶于稀酸的白色沉淀 (BaSO4)。,结论:存在硫酸根离子。,注意排除CO32-等离子的干扰!,Cl-的检验方法:,操作:先加入稀HNO3酸化,再加入几滴AgNO3溶液。,现象:出现不溶于稀硝酸的白色沉淀 (AgCl)。,结论:存在氯离子。,注意排除CO32-离子的干扰!,第二节 化学计量在实验中的应用,(一)、物质的量的单位摩尔,1、物质的量 概念:是用来解决宏观物质和微观粒子之间关系问题的,表示含有一定数目粒子的集体的物理量。,a、是七个国际基本物理量之一 b、是一个专有名词,

8、由固定字数组成,不能分割、不能增减。 c、符号为“n” d、微粒是指:分子、原子、离子、中子等 e、粒子必须十分明确,且用化学式表示,2、摩尔 (1)概念:是物质的量的单位,简称摩。 (2)符号:mol (3)基准:每摩尔物质中含有6.021023个微粒,阿伏加德罗常数(原意):以12g 12C中所含的原子数目为标准的,也就是说,如果在一定量的粒子集体中所含有的粒子数与12g 12C中所含的碳原子数目相同,则它的物质的量为1mol,而这个数值(粒子数)就叫阿伏加德罗常数,(4)数值:阿佛加德罗常数,用NA表示。 (5)规定:1mol任何粒子的粒子数叫做阿佛加德罗常数。 (6)近似值:6.021

9、023 (7)物质的量、阿佛加德罗常数与粒子数(符号为N)之间的关系:,判断下列说法是否正确 (A)1 摩尔氧 (B)1 摩尔氧原子 (C)2 摩尔分子氢 (D)3 摩尔 水 (E)0.5 摩 二氧化碳,思考:,错误,必须指明微粒的种类,是氧原子、氧分子还是氧离子,正确 1mol O,错误,2mol H2,正确 3mol H2O,正确 0.5mol CO2,课堂练习:,1、0.5molNa2SO4含有 mol Na+; molSO42-;含 个O。 2、0.1molNH4+中含有 个N,含有 个H.,1,0.5,1.204 1024,6.02 1022,2.408 1023,(二)摩尔质量 (

10、1)定义:单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量。 (2)符号:M (3)单位:g/mol (4)数值:等于物质或粒子的式量 (5)物质的量(n)、物质的质量(m)和摩尔质量(M)之间的关系: n(mol)=,m(g),M(g/mol),(三) 气体摩尔体积:定义:在一定的温度和压强下,单位物质的量的物质所占有的体积。表达式:VmV/n,常用单位:L/mol。 标况下,气体的摩尔体积约为22.4L/mol,这是在特定条件下的气体摩尔体积。使用标况下气体摩尔体积应注意:a、条件:标准状况;b、单位:L/mol;c、适用范围:气体;d、数值约为22.4L/mol应用气体摩尔体积(标况)计算的几

11、种情况:气体体积V物质的量n质量m摩尔质量M密度式量Mr、据气体体积求其物质的量:nV/22.4L/mol、据气体质量求其标况下体积:Vm (22.4L/mol)/M、据气体摩尔质量求其标况下密度:M/22.4L/mol、据气体标况下的体积求质量:m VM/22.4L/mol、据标况下气体密度求式量:M22.4L/mol标准状况是指温度为0,压强为101KPa。,(四)物质的量浓度,含义:单位体积溶液里所含溶质B的物质的量,称为B的物质的量浓度。 符号 CB 单位 mol/L。 表达式: 物质的量浓度(mol/L)=,CB=nB/V,气体溶于水时的浓度计算,要注意以下几个问题: 1、不能把水的

12、体积当成溶液的体积; 2、不能把水的体积+气体体积当成溶液的体 积; 3、用溶液质量和密度计算溶液体积时,要注意换算为L做单位。,一定物质的量浓度的溶液的配制,以配置100mL1.00mol/L的氯化钠溶液为例 1、计算:NaCl的质量n(NaCl)=1.00mol/L0.1L=0.1molm(NaCl)=0.1mol58.5g/mol=5.85克 2、称量:(复习天平的使用),烧杯、容量瓶、玻璃棒、胶头滴管、托盘天平、药匙(固体溶质使用)、量筒(液体溶质使用),仪器,步骤,3、溶解:在烧杯中用30-50毫升蒸馏水使之完全溶解(注意:应冷却,不可在容量瓶中溶解) 4、转移:将烧杯中的NaCl溶

13、液注入100mL容量瓶(用玻璃棒引流),5、洗涤:洗涤烧杯23次(每次用10mL左右的水) 6、定容:向容量瓶中加蒸馏水,加水到接近刻度线12厘米时,改用胶头滴管加水至液面与刻度线相切。 7、摇匀:反复摇匀 8、装瓶、贴标签 :装入试剂瓶并贴上标签,1)用胶头滴管定容后振荡,出现液面低于刻度线时不要再加水。 2)如果定容时超过了刻度线,不能将超出的部分吸走,要重新配置。 3)如果摇匀时不小心洒出几滴,不能直接加水至刻度线,要重新配制。 4)溶液注入容量瓶前要恢复到室温。 6)溶液转移时要洗涤烧杯、玻璃棒23次。,注意事项:,误差分析:,影响,偏高,偏低,偏低,偏低,偏高,偏低,偏低,偏高,偏低

14、,1容量瓶上标有:温度 浓度 容量 压强 刻度线 酸式或碱式六项中的( ) A B C D ,2.用已准确称量的1.06gNa2CO3固体配制0.100molL-1Na2CO3溶液100mL,所需要的仪器为: _。,A,100mL容量瓶 烧杯 量筒 玻璃棒 胶头滴管,练习:,浓溶液配制稀溶液,溶液稀释前后,溶质的物质的量不变 c(浓溶液).V(浓溶液)c(稀溶液).V(稀溶液),( 体积单位不一定用升,相同则可),第二章 化学物质及其变化,第一节 物质的分类,例1、对下列化学反应进行分类: (1)硫在氧气里燃烧 (2)红磷在氧气里燃烧 (3)铁丝在氧气里燃烧 (4)铝箔在氧气里燃烧 (5)蜡烛

15、在氧气里燃烧,1、交叉分类法,是不是化合反应 是不是氧化反应,物质分类,2、树状分类法,例2、,1、定义:一种或一种以上的物质分散到另一种物质中所得到的混合物,分散质:被分散的物质,分散剂:能分散分散质的物质,一、分散系,溶液、悬(乳)浊液、胶体,(其中分散成微粒的物质),(微粒分散在其中的物质),分散系,2、分散系的分类,本质依据分散质微粒直径大小,10-9m,( 1nm),10-9m-10-7m,(1 100 nm),10-7m,(100 nm),二、胶体,分散质微粒的直径大小在1nm-100nm(10-9-10-7m )之间的分散系叫做胶体,1. 定义:,练习:(2000上海)用特殊方法

16、把固体物质加工到纳米级(1nm100nm,1nm=10-9m)的超细粉末粒子,然后制得纳米材料。下列分散系中的分散质的粒子直径和这种粒子具有相同数量级的是 ( ) A、溶液 B、悬浊液 C、胶体 D、乳浊液,c, 1nm,1 100 nm,100 nm,单个分子或离子,许多分子集合体,大量分子集合体,能,能,不能,能,不能,不能,稳定,较稳定,不稳定,三种分散系的比较,(胶体),(溶液),三、胶体的性质,1、丁达尔现象(光学性质) 实验:光束分别通过AgI胶体和CuSO4溶液,观察现象。,现象:一束光通过胶体时,从侧面可观察到胶体里 产生一条光亮的“通路”。,原因:胶粒直径大小与光的波长相近,

17、胶粒对 光有散射作用;而溶液分散质的粒子太 小,不发生散射。,应用:鉴别溶胶和溶液。,练习:不能发生丁达尔现象的分散系是( ) A、碘酒 B、无水酒精 C、蛋白质溶液 D、钴玻璃,A B,在外加电场作用下, 胶体粒子在分散剂里向电极 (阴极或阳极) 作定向移动的现象, 叫做电泳,Fe(OH)3胶体向阴极 移动带正电荷,3、 电泳现象(电学性质),实例: 1.豆浆里加盐卤(MgCl26H2O)或石膏(CaSO42H2O) ,使之凝聚成豆腐; 2.水泥里加石膏能调节水泥浆的硬化速率; 3.在江河与海的交汇处形成的沙洲。,(3)加热,温度升高,胶粒的吸附能力减弱,减少了胶粒所吸引的阴离子或阳离子数量

18、,胶粒所带的电荷数减少,胶粒间的斥力作用减弱,使得胶粒在碰撞时容易结合成大颗粒,形成沉淀或凝胶。,实例:淀粉溶液加热后凝聚成了浆糊凝胶,蛋清加热后凝聚成了白色胶状物(同时发生变性)。,练习:氯化铁溶液与氢氧化铁胶体具有的共同性 质是 ( ) A、分散质颗粒直径都在1nm100nm之间 B、能透过半透膜 C、加热蒸干、灼烧后都有氧化铁生成 D、呈红褐色,C,练习:下列事实:用盐卤点豆腐 水泥的硬化 用明矾净水 河海交汇处可沉积沙洲 制肥皂时在高级脂肪酸钠、甘油和水形成的混合物中加入食盐,析出肥皂 钢笔使用两种不同颜色的蓝墨水,易出现堵塞 血液透析。其中与胶体知识有关的是 ( ) A、 B、 C、

19、 D、全部都是,D,第二讲 离子反应,二、强电解质和弱电解质,强电解质:在水溶液里全部电离成离子的电解质。如:NaCl、HCl、BaSO4、CaCO3等。,弱电解质:在水溶液里只有一部分电离 成离子的电解质。如:H2O、CH3COOH、NH3H2O等。,本质区别:,是否能完全电离。,电解质:在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物。,非电解质:在水溶液里或熔化状态下都不能导电的化合物。,一、电解质和非电解质,电离方程式,1.强电解质的电离:,NaCl=Na+Cl,NaHSO4=Na+H+SO42,NaHCO3=Na+HCO3,Al2(SO4)3=2Al3+3SO42,2.弱电解质的电离:,三、离

20、子反应,有离子参加或生成的化学反应。,反应物的某些离子浓度减小的过程。,3、离子反应发生的条件:,(1)生成难溶性物质(见课本溶解性表) (2)生成难电离物质(弱酸、弱碱、水等) (3)生成挥发性物质,复分解反应,溶液中的氧化还原反应。,1、概念:,2、类型:,4、本质:,复分解反应型,氧化还原型,强氧化剂+强还原剂=弱氧化剂+弱还原剂,物质溶解性规律: 1、所有的Na+、K+、NH4+、NO3-形成的盐都易溶于水 (除上述外) 2、OH- :Ba2+易溶,Ca2+微溶,其余不溶 3、Cl-(Br-、I-) :AgX不溶,其余溶 4、SO42- : BaSO4不溶、CaSO4、Ag2SO4微溶

21、,其余溶 5、CO32- : MgCO3微溶,其余不溶。,四、离子方程式,1、定义:用实际参加反应的离子的符号来表示离子反应的式子。,2、书写步骤:,易溶于水的强电解质(强酸、强碱、可溶性盐)拆写成离子形式,(原子守恒、 电荷守恒),写、拆、删、查,难溶物、难电离物质(弱酸、弱碱、水)、单质、气体、氧化物、一律写化学式,3、离子反应方程式的意义:,表示所有同一类型的离子反应,H+ + OH- = H2O,表示强酸和强碱反应生成可溶性盐和水的中和反应,五、离子方程式的正误判断,(1)看离子反应是否符合客观事实。,(2)看“=”、“ ”、“”、“”等符号是否正确。,(3)看物质是否可拆。,(4)看

22、是否漏掉离子反应。,(5)看电荷是否守恒。,(6)看反应物或产物的配比是否正确。,练习:判断下列反应的离子方程式是否正确 A.铁放入稀硫酸中: 2Fe6H+2Fe3+3H2 B.氯气跟水反应: Cl2H2OH+Cl-ClO- C.盐酸和碳酸钙反应: CO32-2H+ CO2 H2O D.钠跟水反应: Na H2O Na+OH- H2 E.CuSO4液和Ba(OH)2液反应 Ba2+SO42-BaSO4 F.H2SO4溶液和Ba(OH)2溶液反应 Ba2+OH-H+SO42- BaSO4H2O G.过量CO2通入烧碱溶液: CO2 + 2OH- CO3 2-H2O,六、离子共存问题,离子间若能发

23、生反应,则不能大量共存。,(1)生成难溶物或微溶物,(2)生成气体或挥发性物质,(3)生成难电离的物质,(4)发生氧化还原反应,氧化性离子(如Fe3+、H+NO3-、ClO-、MnO4-等) 与还原性离子(如S2-、I-等)不能大量共存。,特别提示:要注意题目的附加隐含条件,(“酸性溶液”、“碱性溶液”、“无色溶液”、“因发生 氧化还原反应而不共存 ”等),练习:判断下列各组离子能否大量共存 Ca2+ Na+ CO32- NO3- Ca2+ Na+ SO42- NO3- H+ K+ Cl- OH- NH4+ K+ OH- SO42- SO42- K+ H+ HCO3- Na+ K+ OH- H

24、CO3- K+ H+ I- MnO4-, Ca2+ Na+ CO32- NO3- 生成难溶物 CaCO3, Ca2+ Na+ SO42- NO3- 生成微溶物 CaSO4, H+ K+ Cl- OH- 生成水, SO42- K+ H+ HCO3- 生成 弱酸 H2CO3, Na+ K+ OH- HCO3- 生成CO32-和水, K+ H+ I- MnO4- MnO4- 能把 I-氧化, NH4+ K+ OH- SO42- 生成 NH3 H2O,(1) 与H+不能大量共存。,(2) 与OH-不能大量共存。,(3) 既不能与H+大量共存,也不能与OH-大量共存。,归纳小结,如CO32-、SO32-

25、、S2-、PO43-、CH3COO-、ClO-,如NH4+、Cu2+、Fe2+、Fe3+ 、Mg2+ 等,如HCO3- 、HS-、HSO3-、HPO42-、H2PO4-,弱酸的酸根离子、多元弱酸的酸式酸根离子,弱碱的金属离子,多元弱酸的酸式酸根离子,第三讲:氧化还原反应,一、氧化还原反应的基本概念,1、氧化反应:失去电子的反应;还原反应:得到电子的反应。 2、被氧化:失去电子的变化过程;被还原:得到电子的变化过程。,3、氧化产物:还原剂在反应中失去电子后被氧化而形成的生成物;还原产物:氧化剂在反应中得到电子后被还原而形成的生成物。 4、还原剂:失去电子的物质;氧化剂:得到电子的物质。 5、还原

26、性:还原剂具有的失去电子的性质;氧化性:氧化剂具有的得到电子的性质。,2概念联系,(1)氧化还原反应与四种基本类型反应的联系,a、置换反应全部是氧化还原反应;,b、复分解反应全部是非氧化还原反应;,c、化合反应、分解反应有的是氧化还原反应,有的是非氧化还原反应。,用集合概念表示如下:,3、氧化还原反应的电予转移的表示方法一双线桥法:,(1)双线桥法,(2)单线桥法, , ,得5e,失e5,(3)强弱律,氧化剂 还原剂 还原产物 氧化产物 (强氧化性)(强还原性)(弱还原性)(弱氧化性),得ne,失ne,应用:比较物质间氧化性或还原性的强弱; 在适宜条件下,用氧化性强的物质制备氧化性弱的物质或用

27、还原性强的物质制备还原性弱的物质。,第三章 金属及其化合物,第一节 金属的化学性质,把一小块钠放在蒸发皿上加热。现象:,反应:,结论:,钠的熔点低,钠燃烧时产生黄色的火焰,生成淡黄色的过氧化钠。,钠在空气中受热后先熔化后燃烧,发出黄色的火焰,生成淡黄色固体。,一、金属和氧气的反应:,现象:,切开的光亮的金属断面很快地变暗。,反应:,4Na + O2 = 2Na2O (白色),取用钠的方法:用刀切开一小块钠,观察断面变化。,注意实验安全性!,钠的取用镊子(不能用手接触),煤油要用滤纸吸干,玻璃片上进行切割,1、钠与氧气反应,常温:,4Na + O2 = 2Na2O (白色),点燃:,产物的稳定性

28、:,Na2O Na2O2,科学视野:,特殊的氧化物Na2O2,Na2O2的性质,实验探究: 用棉花包少量Na2O2,吹入CO2。 现象:,棉花剧烈燃烧,思考:为什么Na2O2与CO2反应后,棉花会剧烈燃烧?,因为反应产生了氧气和放出热量,2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,棉花剧烈燃烧,2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2,Na2O2的用途:供氧剂、强氧化剂,化学反应方程式:,化学反应方程式:,实验探究: 用棉花包少量Na2O2,再滴加水。 现象:,科学探究:点燃镁条和加热铝箔,活泼金属,空气,表层生成氧化物(氧化膜),氧化膜,疏松Fe2O3等,致密Al2O3等,2、其它金属与氧

29、气反应,现象:,镁条剧烈燃烧,产物滴落;而铝箔熔化,失去光泽,熔化的铝不滴落。,反应:,注意:铁在纯氧中燃烧生成四氧化三铁,二、金属与水的反应,现象:,解释:,金属钠浮在水面,密度比水小,熔成闪亮的小球,反应放热,钠的熔点低,小球向各方向迅速游动,发出嘶嘶声,最后消失。,反应剧烈,有气体生成,溶液变成红色,反应后溶液显碱性,反应:,2Na + 2H2O = 2NaOH + H2,1、金属钠与水反应,2Na + H2O = 2NaOH + H2,失电子,得电子,还原剂 氧化剂,结论:,推测:钠能否与盐酸反应生成氢气?若能,试分析反应的剧烈程度;若不能,请说明理由。,钠与酸反应比与水反应剧烈。由于

30、钠与水反应,实质上是跟水电离出的H+反应;而酸比水更易电离出H+,酸中的H+浓度比水中的H+浓度大。,实质:2Na+2H+=2Na+H2,探究:金属钠与CuSO4溶液反应,钠浮在液面上,熔成小球,四处游动,发出嘶嘶响声,有蓝色沉淀产生。,现象:,(1)2Na +2 H2O = 2NaOH + H2 (2)2NaOH + CuSO4 = Cu(OH)2 + Na2SO4 总反应方程式: 2Na +2 H2O +CuSO4 = Cu(OH)2+Na2SO4+H2,反应:,现象:,加热时试管内铁粉变红,反应后试管内固体仍呈黑色;有大量气泡产生,点燃肥皂泡有爆鸣声。,2、其他金属与水反应,实验装置:,

31、反应:,铁与水蒸气高温反应:,实验结论:,金属与水反应的规律是:,(1)K、Ca、Na等金属与冷水反应,生成碱和H2。,(2)Mg与冷水反应缓慢,Al与冷水不反应, Mg 和Al均与沸水反应,生成碱和H2。,(3)Zn、Fe、Sn、Pb等金属与高温水蒸气反应,生成氧化物和H2。,(4)Cu、Hg、Ag、Pt、Au等金属不与水反应。,铝与氢氧化钠溶液的反应,实验: 在盐酸溶液中加入铝片 现象: 反应: 在氢氧化钠溶液中加入铝片 现象: 反应:,有大量气泡产生,2Al+6HCl=2AlCl3+3H2,有大量气泡产生,Al既能与酸反应,又能与碱反应。,结论:,应用:铝制餐具为什么不宜用来蒸煮或长时间

32、存放酸性、碱性或盐的食物?,三、与酸、碱、氧化物反应:,第二节 几种重要的金属化合物,一、金属氧化物,1、多数金属氧化物不溶于水,不能跟水直接反应,2、少数金属氧化物能与水反应生成碱,3、少数金属氧化物能与酸性氧化物反应生成盐,4、多数金属氧化物能与酸反应生成盐和水,5、铝热反应:一些金属氧化物与Al粉在加热的条件下发生置换反应(放出大量的热),6、Al2O3 两性氧化物,Al2O3 + 6H+ = 2Al3+ + 3H2O,Al2O3 + 2OH- = 2AlO2- + H2O,7、一些重要的金属氧化物的性质、生成和用途,Na2O、Na2O2、CaO、MgO、Al2O3、FeO、Fe2O3、

33、Fe3O4、CuO、Cu2O、,8、氧化铜呈黑色,可作为制造铜盐的原料。氧化亚铜呈红色,可作为制造玻璃、搪瓷的红色颜料。,二、氢氧化物,1、通性:,少数易溶于水或微溶于水,水溶液呈碱性 多数难溶于水,受热易分解生成氧化物和水 少数能直接与酸性氧化物反应生成盐和水 能与酸反应生成盐和水 少数能跟盐溶液反应,2、铁的氢氧化物,氢氧化铁 Fe(OH)3 红褐色,难溶于水,氢氧化亚铁 Fe(OH)2 白色,难溶于水,生成:,Fe3+ + 3OH- = Fe(OH)3 ,Fe2+ + 2OH- = Fe(OH)2 ,性质:,与酸反应;受热易分解,转化:,4Fe(OH)2 + 2H2O + O2 = 4F

34、e(OH)3,3、氢氧化铝 Al(OH)3,白色胶状难溶于水,生成:,Al3+ + 3OH- = Al(OH)3 ,Al3+ + 3NH3H2O = Al(OH)3+ 3NH4+,性质:,两性氢氧化物(与酸或与碱反应生成了盐和水);吸附性;受热易分解。,Al(OH)3 + 3H+ = Al3+ + 3H2O,Al(OH)3 + OH- = AlO2- + 2H2O,用途:,作胃药使用,三、盐,1、碳酸钠和碳酸氢钠,1)溶解性,水溶液的碱性,原因:CO32-和HCO3-离子的水解的结果,2)热稳定性,碳酸钠受热不分解,碳酸氢钠受热易分解,3)与酸或碱溶液的反应,CO32- + H+ = HCO3

35、- HCO3- + H+ = H2O + CO2,CO32- + 2H+ = H2O + CO2,总反应式,碳酸氢钠与酸或碱都能反应,HCO3- + H+ = H2O + CO2,HCO3- + OH- = H2O + CO32-,4)碳酸钠和碳酸氢钠的相互转化关系,2、铁盐和亚铁盐的一些性质,从氧化性、还原性的角度考虑Fe2+、Fe3+、能发生哪些反应?举一些例子。,Fe3+的检验方法:,Fe2+的检验方法:,观察溶液颜色,加OH-,加SCN-,Fe3+ + 3SCN- = Fe(SCN)3,(血红色溶液),观察溶液的颜色;加OH-;加SCN-后再加Cl2水。,如何鉴别NaHCO3和Na2C

36、O3?,1.加热,2.加入CaCl2或BaCl2,如何鉴别NaHCO3和KHCO3?,鉴别物质,可以从它们的不同部分来思考,根据不同部分具有不同的性质这一点来进行鉴别。,四、焰色反应,许多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色,在化学上叫焰色反应。,焰 色,钠 黄色,钾 紫色(透过蓝色钴玻璃),铜 绿色,钙 砖红色,物理性质,属元素性质,与价态无关,1. 用洁净的铂丝蘸取某无色溶液,进行焰色反应实验,直接观察时,火焰呈黄色,隔蓝色钴玻璃观察,火焰呈浅紫色,下列有关该无色溶液的叙述中正确的是( ) A一定不是钾和钠的混合物 B一定含K+,不可能含Na+ C一定含Na+,可能含K+ D

37、既含K+,又含Na+,D,练 习,第三节 用途广泛的 金属材料,一、 常见合金的重要应用,学与问,1、合金:两种或两种以上的金属(或金属跟非金属)熔合而成的具有金属特性的物质,2、合金具有许多优良的物理、化学或机械性能。, 硬度大于各成分金属, 熔点低于各成分金属,1、铜合金,司母戊鼎,现代建筑的门窗框架、常用电解加工成古铜色的硬铝制品。硬铝是: AlCuMgMnSi合金,青铜:主要含Cu和Sn,用于制机器零件,黄铜:主要含Cu和Zn,制机器零件、仪器,日用品,白铜:主要含Cu和Ni,制造精密仪器和装饰品,2、铁合金,生铁,钢,(含碳量在24.3之间,还含 硅、锰及少量硫、磷 ),碳素钢,低碳

38、钢,(含碳0.30.6 ),高碳钢,(含碳0.030.3 ),中碳钢,(含碳0.62 ),合金钢,钢的含碳量越低,韧性越好,硬度越低; 含碳量越高,韧性越差,硬度越高。,钢的特性用途,2、钢,钢,碳素钢,合金钢,(铁和碳的合金),(在碳素钢中加入其它合金元素),低碳钢,(含碳量低于0.3%),中碳钢,(含碳量为0.3%0.6%),高碳钢,(含碳量高于0.6%),其他几种常见的金属,(1)铝 “会飞”的金属,铝最大的优点是轻盈,导电性仅次于银和铜。在空气中能形成一层氧化膜(Al2O3)阻止进一步氧化,耐腐蚀性,(2)钛,良好的延性和展性,远比钢铁坚硬,常温下,最凶猛的酸王水,也不能腐蚀它,(3)

39、稀土金属冶金工业和农业的“维生素”,1、钠及其重要化合物之间的转化关系,Na2O2,Na,NaOH,Na2CO3,NaHCO3,Na2O,O2/常温,O2/加热,H2O,CO2,CO2+H2O,2、铝及其重要化合物之间的转化关系,Al,Al2O3,Al(OH)3,AlCl3,NaAlO2,O2/加热,盐酸,NaOH溶液,NaOH溶液,NaOH溶液,盐酸,3、铁及其重要化合物之间的转化关系,Fe3O4,Fe,FeCl2,Fe(OH)2,Fe(OH)3,FeCl3,O2/加热,盐酸,NaOH溶液,Cl2,Fe,O2+H2O,NaOH溶液,盐酸,第四章 非金属及其化合物,第一节 无机非金属主角硅,硅

40、的氧化物及硅酸盐构成了地壳中大部分的岩石、沙子和土壤、约占地壳总量的90%以上。,从原子角度认识硅原子,既不易失去电子,也不易得到电子,主要形成四价化合物,C,Si,思考:根据阅读想一想碳和硅在自然界中存在形式有所不同的原因是什么?,Si在地壳中含量丰富,仅次于O,约占. 碳和硅都是亲氧元素但是硅的亲氧能力更强,Si无游离态 化合态:硅的氧化物和硅酸盐,结构:,四面体 每1个Si原子周围结合4个O原子,Si在中心,O在四个顶角. 同时每1个O原子周围结合2个Si原子相结合。 二氧化硅中氧原子与硅原子个数比为2:1,通常用SiO2来表示二氧化硅的组成.,由图片思考:二氧化硅具有哪些物理性质?化学

41、稳定性如何?你的根据是什么?SiO2的这些性质是由什么决定的?,结构与性质的关系:SiO2的网状结构,物理性质:熔点高,硬度大的固体 不溶于水,纯净的SiO2晶体无色透明,SiO2的化学性质(不活泼),1.酸性氧化物 与碱性氧化物反应生成盐 SiO2 CaO = CaSiO3 与强碱反应生成盐和水 SiO2 2NaOH = Na2SiO3 H2O 硅酸钠,高温,讨论:初中学过的酸性氧化物的通性包括哪些方面?(以CO2为例),2.特性 与HF的反应 SiO2 4HF = SiF4 2H2O 此反应常用于雕刻玻璃,3.弱氧化性,高温,高温,高温,SiO2+ 2C = Si + 2CO,4.与某些盐

42、反应,SiO2 + Na2CO3 = Na2SiO3+CO2,SiO2 + CaCO3 = CaSiO3+CO2,此两个反应用于工业制玻璃,为什么在实验室中盛放NaOH 溶液的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞?,答:玻璃中的SiO2 与NaOH 反应生成有粘胶性的硅酸钠,想一想,2.实验室为什么不用玻璃瓶盛装氢氟酸?,答:HF能腐蚀玻璃,因此,盛装氢氟酸不能用玻璃试剂瓶而要用塑料瓶。,3.某同学根据SiO2既可与碱反应,也能与氢氟酸反应,推断SiO2为两性氧化物.是否正确?,实验:观察现象并填写下表,滴入酚酞溶液显红色,再滴入盐酸红色消失,并有透明胶状物质生成,Na2SiO3溶液呈碱性,与酸反应生成

43、了H2SiO3,Na2SiO3 + 2HCl = H2SiO3 + 2NaCl,二.硅酸 (H2SiO3),制备:,可溶性硅酸盐(如Na2SiO3)与酸反应,硅酸的酸性比盐酸弱,那么硅酸酸性与碳酸相比较如何呢?请你设计一个实验论证你的推断。,实验:将CO2通入Na2SiO3溶液中,现象:透明的硅酸凝胶生成,方程式:,Na2SiO3+H2O+CO2=H2SiO3 + Na2CO3,结论:,硅酸是一种很弱的酸, 酸性比碳酸还弱,不稳定,受热易分解,SiO32- + H2O + CO2= CO32- + H2SiO3,Na2SiO3 + H2O + CO2 = Na2CO3 + H2SiO3,SiO

44、32- + 2H+ = H2SiO3,Na2SiO3 + 2HCl = 2NaCl + H2SiO3,第二讲 富集在海水中的元素氯,一、 氯元素的原子结构与自然界的存在,1、氯的原子结构和性质,性质:主要化合价:-1,+1,+3, +5,+7 得电子能力强,非金属性强,1、氯气的分子结构,Cl2 : ClCl,氯气属于双原子分子结构,2、氯气的物理性质,(色、状、味、水溶性、密度、毒性),(1)氯气是黄绿色有刺激性气味的有毒气体,(2)氯气可溶于水,氯水呈浅黄绿色 (常温常压下,1体积水可溶解2体积氯气),(3)密度比空气大,二、 活泼的黄绿色气体氯气,3、氯气的化学性质,(氧化剂,强氧化性)

45、,(1)氯气与金属反应,Cl2有很强的氧化性,能与多数金属反应生 成相应的金属氯化物,尤其要注意的是:它 和变价金属反应时,生成高价的金属氯化物, 如:CuCl2、FeCl3,(2)氯气与某些非金属反应,氯气与金属反应时,是实实在在的得电子, 而在与非金属(如H2)反应时,氯原子和氢原 子都想得电子,最后双方为了达到稳定,形成 共用电子对。 即使这样,形成的共用电子对还 是偏向氯,偏离氢,从而使氯显-1价。,(3)氯气与水的反应,关于次氯酸(HClO)的性质,一元弱酸(酸性比碳酸还弱),强氧化性(杀菌、消毒),漂白性,不稳定,易分解,关于氯水的成分,新制氯水与久置的氯水相比,成分相同吗?干燥的

46、氯气与湿润的氯气在性质上有区别吗?液氯与氯水是否相同?,(4)与碱溶液的反应,氯气与水反应生成了盐酸和次氯酸,如果把氯气通如NaOH溶液中,能否发生反应?为什么?,思考,Cl2 + 2OH- = Cl- + ClO- + H2O,实验室制氯气时,多余的氯气用NaOH溶液吸收,关于漂白粉的制取、成分、漂白原理:,2Ca(OH)2 + 2Cl2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O,漂白粉的成分,漂白粉的有效成分,CaCl2 和 Ca(ClO)2的混合物,Ca(ClO)2,(5)与盐溶液的反应,漂白粉的漂白原理:它的水溶液与空气中的CO2接触反应生成次氯酸的过程。,Ca(ClO)2

47、+ CO2 + H2O = CaCO3 + 2HClO,与FeCl2 、NaBr、KI等盐溶液反应(表现氯气的强氧化性),2Fe2+ + Cl2 = 2Fe3+ + 2Cl- Cl2 + 2Br- = 2Cl- + Br2 Cl2 + 2 I- = 2Cl- + I2,探究:,新制的氯水有什么性质?能与那些物质发生反应?,4、氯气的实验室制备,(原理、试剂、仪器、装置、验满、尾气处理),三、 氯离子的检验,原理:利用Cl-和Ag+ 反应生成生成不溶于 稀硝酸的白色沉淀 Ag+Cl- = AgCl,检验试剂:硝酸银和稀硝酸,待测物质,加入足量 的稀硝酸,白色沉淀,加入 硝酸银,第三节 硫和氮的氧

48、化物,“高价显氧化性,低价显还原性,中间价态两边转”,SO2既有氧化性,又有还原性。,SO2的氧化性与H2S 的反应:,SO2 + 2 H2S = 3 S + 2 H2O, SO2的还原性,SO2 + 2 H2O+Cl2 = 2HCl + H2SO4,SO2 + 2 H2O+2FeCl3 = 2HCl+ 2FeCl2 + H2SO4,结论:SO2 具有漂白作用,、SO2 的漂白性:,实验现象:把品红溶液滴入溶有SO2的水溶液中,品红溶液褪色。再加热,又恢复原来的颜色。,鲜花褪色,SO2 与某些有色物质化合生成无色 物质,但是这些无色物质不稳定,容易分解而恢复原来的颜色 。,化合漂白,除了SO2

49、,还有哪些物质具有漂白性?,Cl2 , Na2O2 , O3 ,活性炭等,它们的漂白机理有何不同?,Cl2 ,Na2O2 , O3 氧化漂白,活性炭 吸附漂白,SO2 化合漂白,原料:,原理(方程式):,硫酸、亚硫酸钠,H2SO4 + Na2SO3 = Na2SO4 + H2O + SO2,4、实验室制备二氧化硫,实验室制备SO2的硫酸是用浓的还是稀的?,提示:二氧化硫易溶于水。,N2 + O2 = 2NO,放电或高温,2NO + O2 = 2NO2,3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO,雷雨发庄稼,二. 一氧化氮和二氧化氮,三、二氧化硫的污染,1.什么是酸雨?2.正常雨水pH应在什

50、么范围?3.酸雨是怎样形成的?4.酸雨有什么危害?,第四节 硫酸、硝酸和氨,现象:,固体由蓝色变为灰白色,溶液仍为无色。,反应:,CuSO45H2O + H2SO4(浓) = CuSO4 + H2SO45H2O,结论:,浓硫酸有吸水性,一、浓硫酸的特性 :,在点滴板中放入少量胆矾,再加入少量浓硫酸,1、吸水性,2、脱水性,把少量浓硫酸滴在纸片、火柴梗上,现象:,滴有浓硫酸的滤纸炭化变黑。,解释:,滤纸的主要成份是纤维素,由碳、氢、氧三种元素组成,浓硫酸能把滤纸中的氢、氧元素按水的比例脱去。,结论:,浓硫酸有脱水性,3、强氧化性,在试管中放入一块铜片,加热。用湿润的品红试纸检验放出的气体,把反应

51、后的溶液倒在水中稀释。,现象:,加热能反应,产生的气体能使湿润的品红试纸褪色,溶液稀释后呈蓝色。,反应:,Cu + 2H2SO4(浓) = CuSO4 + SO2 + 2H2O,结论:,浓硫酸有强氧化性,分析,Cu + 2H2SO4 = CuSO4 + SO2 + 2H2O,0,+6,+6,+4,+2,还原剂,氧化剂,2e,注 意, 参加反应的硫酸理论上只有一半被还原, 在与铜的反应中,浓硫酸既表现出 氧化性,又表现出酸性。,请标出电子的转移情况,现象:,蔗糖变黑,体积膨胀,放出大量热,放出有刺激性气味的气体。,反应:,结论:,体现出浓硫酸的吸水性、脱水性和氧化性,C12H22O11 12C

52、+ 11H2O,浓硫酸,2H2SO4 (浓) + C = CO2 + 2H2O + 2SO2,在烧杯中放入少量蔗糖,用少量水调成糊状,注入浓硫酸,用玻棒搅拌。,现象:,常温无明显变化,加热后能反应。,解释:,常温下,浓硫酸能使铁、铝等金属表面生成一层致密的氧化物保护膜,阻止内部金属继续跟硫酸起反应。此现象称 “钝化”。,4、钝化,大多数金属(Pt、Au除外)都能被硝酸氧化,不活泼金属与硝酸反应,硝酸被还原为NO2或NO,活泼金属与硝酸反应,硝酸的还原产物很复杂。,二、硝酸的氧化性 (随浓度增大而增强),性质见下表:,浓硫酸和硝酸的性质对比,Cu+2H2SO4( 浓) = CuSO4+SO2 +

53、2H2O,使Fe、 Al 钝化,浓HNO3 使Fe, Al 钝化,Cu+4HNO3(浓) = Cu(NO3)2 +2NO2 +2H2O,3Cu+8HNO3(稀) = 3Cu(NO3)2+2NO +4H2O,2H2SO4(浓)+C = CO2 +2H2O+2SO2,4HNO3(浓)+C = CO2 +4NO2 + 2H2O,有吸水性、脱水性,无,三、氨,物理性质 :,容易液化,分子式:,NH3,颜色:,密度:,气味:,水溶性:,无色,比空气小,有刺激性气味,极易溶于水(1:700),(1) 氨与水的反应,氨的化学性质,氨水不稳定,受热会分解。,NH3 H2O = NH3 + H2O,演示实验:氨

54、气溶于水的喷泉实验,实验现象:烧杯里的水由玻璃管进入烧瓶,形成喷泉,烧瓶内溶液呈红色。,结论:氨气易溶于水,生成了碱性物质。,氨水中存在哪些微粒?,想一想:,分子:,离子:,NH3 、H2O 、 NH3 H2O,NH4+ 、 OH- 、 极少 H+,(2) 氨与酸反应生成铵盐,演示实验:使两根分别蘸有浓氨 水和浓盐酸的玻璃棒接近。,实验现象:两根玻璃棒靠近时产生大量白烟。,实验结论:这种白烟是氨水挥发出的NH3与浓盐酸挥发出的HCl化合生成的NH4Cl晶体。,NH3+HCl = NH4Cl,注意: 氨能与多种酸反应,生成铵盐。但只有与挥发性酸反应才有产生白烟的现象,请写出下列反应的化学方程式,

55、 并推测反应的现象:,NH3+HNO3 = NH4NO3,2NH3+H2SO4 = (NH4)2SO4,3、铵盐的性质,(1)易溶于水,受热易分解,NH4Cl = NH3 + HCl,NH4HCO3 = NH3 + H2O + CO2,(2) 与碱反应放出氨气,NH4NO3+NaOH = NaNO3+H2O+NH3,产生的气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝。,4、氨气的实验室制法,反应原理:利用氨盐与碱反应的性质 制取氨气,2NH4Cl+Ca(OH)2 = CaCl2+2NH3 +2H2O,收集方法:,向下排气法,验满方法:,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,如果试纸变蓝,说明氨气已集满。,环保措施:,用稀硫酸吸收多余的氨气。,干燥方法:,用碱石灰(NaOH和 CaO)干燥。,氨气的制备,发生装置与收集方法,基本原理,2NH4Cl+Ca(OH)2 = CaCl2+2H2O+2NH3,高一必修1化学方程式课前一练(1)2010-12-31,1、钠露置空气中变暗 2、钠的燃烧 3、钠投入水中 4、钠投入盐酸中 5、钠投入硫酸铜溶液中 6、氧化钠溶于水 7、氧化钠与二氧化碳的反应,4Na + O2= 2Na2O,2Na + O2=Na2O2,2Na + 2H2O=2N

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