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文档简介

1、苏教版化学必修1专题知识点物质的分类及转化物质的分类(可按组成、状态、性能等来分类)j非坟沟混台物1粧混鈴门绘属单质r有机化台物 化綁有机高分T她卜歼氧化fe 酸 I.顽化台物碱金属氧化物非金属氧惋物质的转化(反应)类型四种基本反应类型:化合反应,分解反应,置换反应,复分解反应 氧化还原反应和四种基本反应类型的关系第2页共22页氧化还原反应i氧化还原反应:有电子转移的反应2. 氧化还原反应实质:电子发生转移是还原剂(有还原性) 是氧化剂(有氧化性)判断依据:元素化合价发生变化 氧化还原反应中概念及其相互关系如下: 失去电子 化合价升高 被氧化(发生氧化反应) 得到电子一一化合价降低一一被还原(

2、发生还原反应) 氧化还原反应中电子转移的表示方法双线桥法表示电子转移的方向和数目第#页共22页第#页共22页注意:a. ”表示电子。2KCJ得到2x e第#页共22页b. 双线桥法表示时箭头从反应物指向生成物,箭头起止为同一种元素, 应标出 得”与 失”及得失电子的总数。c. 失去电子的反应物是还原剂,得到电子的反应物是氧化剂d. 被氧化得到的产物是氧化产物,被还原得到的产物是还原产物氧化性、还原性强弱的判断(1) 通过氧化还原反应比较:氧化剂 +还原剂 t氧化产物+ 还原产物氧化性:氧化剂 > 氧化产物还原性:还原剂 > 还原产物(2) 从元素化合价考虑:最高价态 只有氧化性,如

3、 Fe3+、H2SO4、KMnO4等;中间价态 既具有氧化性又有还原性,如Fe2+、S、CI2等;最低价态 只有还原性,如金属单质、CI-、s2-等。(3) 根据其活泼性判断:根据金属活泼性:对应单质的还原性逐渐减弱K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au对应的阳离子氧化性逐渐增强根据非金属活泼性:对应单质的氧化性逐渐减弱CI2B2I2 S.对应的阴离子还原性逐渐增强(4) 根据反应条件进行判断:不同氧化剂氧化同一还原剂,所需反应条件越低,表明氧化剂的氧化剂越强;不同还原剂还 原同一氧化剂,所需反应条件越低,表明还原剂的还原性越强。如:2KMnO

4、4+ 16HCl (浓)=2KCl + 2MnCI 2 + 5Cl2 f + 8HOMnO2 + 4HCl(浓)= MnCl 2 + Cl 2? + 2HO前者常温下反应,后者微热条件下反应,故物质氧化性:KMnO4 > MnO2(5) 通过与同一物质反应的产物比较:女口: 2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3Fe + S = FeS可得氧化性 CI2 > S离子反应(1) 电解质:在水溶液中或熔化状态下能导电的化合物,叫电解质。酸、碱、盐都是电解质。在水溶液中或熔化状态下都不能导电的化合物,叫非电解质。注意:电解质、非电解质都是化合物,不同之处是在水溶液中或融化状态下能否导电。

5、电解质的导电是有条件的:电解质必须在水溶液中或熔化状态下才能导电。能导电的物质并不全部是电解质:如铜、铝、石墨等。非金属氧化物(SO2、SO3、CO2)、大部分的有机物为非电解质。(2) 离子方程式:用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子。它不仅表示一个具体的化学 反应,而且表示同一类型的离子反应。复分解反应这类离子反应发生的条件是:生成沉淀、气体或水。离子方程式书写方法:写:写出反应的化学方程式拆:把易溶于水、易电离的物质拆写成离子形式删:将不参加反应的离子从方程式两端删去查:查方程式两端原子个数和电荷数是否相等(3) 离子共存问题所谓离子在同一溶液中能大量共存,就是指离子之间不发生任何反

6、应;若离子之间能发生反应,则不能大量共存。1、 溶液的颜色如无色溶液应排除有色离子:Fe2*、Fe3*、Cu2+> MnO4-2、 结合生成难溶物质的离子不能大量共存:如Ba2*和SO42-、Ag*和Cl-、Ca2*和CO32-、Mg2* 和0H-等3、 结合生成气体或易挥发性物质的离子不能大量共存:如H *和C O 32-,HCO3-,SO32-, OH-和 ”日4*等4、 结合生成难电离物质(水)的离子不能大量共存:如H*和OH-, OH-和HCO3-等。5、 发生氧化还原反应:如 Fe3*与S2-、I-, Fe2+与NO3- (H + )等6、发生络合反应:如 Fe3*与SCN-(

7、4) 离子方程式正误判断(六看)一、看反应是否符合事实:主要看反应能否进行或反应产物是否正确二、看能否写出离子方程式:纯固体之间的反应不能写离子方程式三、看化学用语是否正确:化学式、离子符号、沉淀、气体符号、等号等书写是否符合事实四、看离子配比是否正确五、看原子个数、电荷数是否守恒六、看与量有关的反应表达式是否正确(过量、适量)物质的量1、 物质的量是一个物理量,符号为 n,单位为摩尔(mol)2、 1 mol粒子的数目是0.012 kg 12C中所含的碳原子数目,约为 6.02 1023个。3、 1 mol粒子的数目又叫阿伏加德罗常数,符号为Na,单位mol 。4、使用摩尔时,必须指明粒子的

8、种类,可以是分子、原子、离子、电子等。N5、数学表达式:nNa摩尔质量1、 定义:1mol任何物质的质量,称为该物质的摩尔质量。符号:M表示,常用单位为 g/mol2、数学表达式:n = m/M3、数值:当物质的质量以g为单位时,其在数值上等于该物质的相对原子质量或相对分子质量物质的聚集状态1影响物质体积的因素:微粒的数目微粒的大小和微粒间的距离。固、液体影响体积因素主要为微粒的数目和微粒的大小;气体主要是微粒的数目和微粒间的距离。2、气体摩尔体积V单位物质的量的气体所占的体积。符号:Vm表达式:Vm=;单位:L mol-1在标准状况(O°C,1O1KPa)下,1 mol任何气体 的

9、体积都约是 22.4 L,即标准状况下, 气体摩尔体积为22.4L/mol。m卡mM,或 n,或 m 二 n MnM补充: p标=M/22.4t Pp= M 1 / M2 阿佛加德罗定律:Vv2= n1/ n2= N1/n2物质的量在化学实验中的应用1. 物质的量浓度.(1) 定义:以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量,叫做溶质B的物质的浓度。(2) 单位:mol/L(3) 物质的量浓度 =溶质的物质的量/溶液的体积Cb = n"V液注意点:溶液物质的量浓度与其溶液的体积没有任何关系溶液稀释:C(浓溶液)?V(浓溶液)=C(稀溶液)?V(稀溶液)2. 一定物质的

10、量浓度的配制(1) 基本原理:根据欲配制溶液的体积和溶质的物质的量浓度,用有关物质的量浓度计算的方法,求出所需溶质的质量或体积,在容器内将溶质用溶剂稀释为规定的体积,就得欲配制得溶液.(2 )主要操作1、检验是否漏水.2、配制溶液O1计算.O称量(或量取).O溶解.04专移.O洗涤.O定容.07摇匀.082存溶液. 所需仪器:托盘天平、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶注意事项:A选用与欲配制溶液体积相同的容量瓶.B使用前必须检查是否漏水.C不能在容量瓶内直接溶解.D溶解完的溶液等冷却至室温时再转移.E定容时,当液面离刻度线1 2cm时改用滴管,以平视法观察加水至液面最低处与刻度相切为止(3)误差

11、分析:可能仪器误差的操作过程分析对溶液浓度的影响mV称量NaOH时间过长或用纸片称取减小偏低移液前容量瓶内有少量的水L不变不变不变向容量瓶转移液体时少量流出减小偏低未洗涤烧杯、玻璃棒或未将洗液转移至容量瓶减小偏低未冷却至室温就移液减小偏咼定容时,水加多后用滴管吸出减小偏低定容摇匀时液面下降再加水增大偏低定容时俯视读数减小偏咼定容时仰视读数增大偏低物质的分散系1分散系:一种(或几种)物质的微粒分散到另一种物质里形成的混合物。分类(根据分散质粒子直径大小):溶液(小于10-9m胶体(10-910-7m)浊液(大于10-7m)2. 胶体:(1) 概念:分散质微粒直径大小在10-910-7m之间的分散

12、系。(2) 性质:丁达尔现象(用聚光手电筒照射胶体时,可以看到在胶体中出现一条光亮的通路”这是胶体的丁达尔现象。)凝聚作用(吸附水中的悬浮颗粒)3、氢氧化铁胶体的制备将饱和的FeC%溶液逐滴滴入沸水中FeCb + 3出0 = Fe(0H)3(胶体)+ 3HCI化学实验安全1、( 1)做有毒气体的实验时, 应在通风厨中进行,并注意对尾气进行适当处理 (吸收或点燃等)。 进行易燃易爆气体的实验时应注意验纯,尾气应燃烧掉或作适当处理。(2)烫伤宜找医生处理。(3) 浓酸撒在实验台上,先用Na2CO3 (或NaHCOs)中和,后用水冲擦干净。浓酸沾在皮肤上,宜先用干抹布拭去,再用水冲净。浓酸溅在眼中应

13、先用稀NaHCOs溶液淋洗,然后请医生处理。(4)浓碱撒在实验台上,先用稀醋酸中和,然后用水冲擦干净。浓碱沾在皮肤上,宜先用 大量水冲洗,再涂上硼酸溶液。浓碱溅在眼中,用水洗净后再用硼酸溶液淋洗。(5)钠、磷等失火宜用沙土扑盖。(6)酒精及其他易燃有机物小面积失火,应迅速用湿抹布扑盖物质的分离与提纯分离 和提 纯的 方法分离的物质应注意的事项应用举例过滤用于固液混合的分离一贴、一低、二靠如粗盐的提纯蒸馏提纯或分离沸点不冋的液体混防止液体暴沸,温度计水银球的位置,如石油的蒸馏合物如石油的蒸馏中冷凝管中水的流向萃取利用溶质在互不相溶的溶剂里 的溶解度不同,用一种溶剂把 溶质从它与另一种溶剂所组成

14、的溶液中提取出来的方法选择的萃取剂应符合下列要求:和原 溶液中的溶剂互不相溶;对溶质的溶 解度要远大于原溶剂用四氯化 碳萃取溴水里 的溴、碘分液分离互不相溶的液体打开上端活塞或使活塞上的凹槽与漏 斗上的水孔,使漏斗内外空气相通。打开活塞,使下层液体慢慢流出,及 时关闭活塞,上层液体由上端倒出如用四氯化碳 萃取溴水里的 溴、碘后再分液蒸发 和结 晶用来分离和提纯几种可溶性固 体的混合物加热蒸发皿使溶液蒸发时,要用玻璃 棒不断搅动溶液;当蒸发皿中出现较 多的固体时,即停止加热分离NaCI和KNO 3混合物常见物质的检验略原子的构成质子匕一个质干带一个单位正电荷 原干核彳原千彳I中子:不带电I核外电

15、子,一个电子带一个草位负电荷A表示质量数为 A、质子数为Z的具体的X原子。量数(A )=质子数(Z) +中子数(N)原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数要求掌握1 20号原子的结构示意图会判断同位素:质子数相同、质量数(中子数)不同的原子(核素)互为同位素 氯气的生产原理(1)工业制法一一氯碱工业2NaCI + 2H2O = 2NaOH + H 2? + Qf负极正极(2)实验室制法反应原理:MnO2+ 4HCI (浓)= MnCI 2+ 2出0 + CI2 ? 反应仪器:圆底烧瓶、分液漏斗除杂:HCI气体(用饱和食盐水除)、水蒸气(用浓硫酸除) 收集方法:向上排空气法、排饱和食盐水法尾气处

16、理:NaOH溶液氯气的性质物理性质:黄绿色刺激性气味有毒密度比空气大可溶于水化学性质:1. CI2与金属反应(一般将金属氧化成高价态)占烬2Fe + 3C1Z- J 2FeCl32. Cl 2与非金属反应'现象:发出苍白色火焰,生成大量白雾3. Cl 2与碱的反应Cl2 + 2NaOH=NaCI + NaCIO + H?084 消毒液成分为 NaCIO2CI2+ 2Ca(OH) 2=CaCl2 + Ca(CIO)2 + 2出0CaCb、Ca(CIO) 2 为漂白粉的成分,其中Ca(CIO) 2为有效成分氯水CI2+ 出0 = HCI + HCIO成分 分子:H2O、CI2、HCIO离子

17、:H+、CI-、CIO-、OH-氯水的性质1. 酸性 2.氧化性 3.漂白性 4.不稳定性CI-的检验:试剂:AgNO3溶液和稀硝酸现象:产生白色沉淀(不溶于稀硝酸)结论:溶液中有CI次氯酸的性质1. 酸性2.氧化性3.漂白性4. 不稳定性:-''氯气的用途:来水的消毒、农药的生产、药物的合成等单质的物理性质1. 状态:气态(CI2)T液态(B2)T 固态(12)2. 颜色:黄绿色(CI2)T深红棕色(B2 ) T紫黑色(12),颜色由浅到深3. 熔、沸点:液态溴易挥发,碘受热易升华4. 溶解性:Br2和12难溶于水,易溶于汽油、酒精、苯、CCI4等有机溶剂。溴水一一橙色 在苯

18、、CCI4为橙红色碘水一一黄色 在苯、CCI4为紫红色12的检验:试剂:淀粉溶液现象:溶液变蓝色溴和碘的化学性质元素非金属性(氧化性)强弱顺序:CI 2> Br 2> 122KBr+CI 2=2KCI+Br 2 2KI +CI 2=2KCI+I 22KI+Br 2=2KBr+l 2Br-、I-的检验: 试剂:AgNO 3溶液和稀硝酸Ag+ + Br- = AgBrJ 淡黄色 一一照相术Ag+ + I- = Agl J黄色一一人工降雨 苯、CCI4等有机溶剂、氯水溴、碘的提取:(请参照课本)钠的性质物理性质:银白色固体、有金属光泽、密度比煤油大比水小、质软、熔点低、能导电导热。 保存

19、于煤油中化学性质 1、与O2、CI2、S等非金属的反应4Na + O2 = 2Na 2O (白色)2Na + O2点燃 Na2O2 (淡黄色固体)点燃2Na + Cl 2 = 2NaCI (产生白烟)2Na + S研磨Na2S (火星四射,甚至发生爆炸)2、与水的反应2Na + 2H 2O = 2NaOH + H 2匸(浮、熔、游、响、红)实质:钠与溶液中的 H+反应2、与酸反应2Na + 2H+ = 2Na+ +3、与盐反应先与水反应,生成的 NaOH再与盐反应一 电解制备:2NaCI(熔融)= 2Na + Cl2 f镁的提取咼温Na2CO3和 NaHCO3 比较碳酸钠碳酸氢钠俗名纯碱苏打小

20、苏打颜色状态白色粉末细小白色晶体水溶性易溶于水,溶液呈碱性使酚酞变红易溶于水(比Na2CO3溶解度小)溶液 呈碱性(酚酞变浅红)热稳定性较稳定,受热难分解不稳定,受热易分解2NaHCO 3 =Na2CO3+ CO2 f+ H2O与酸反应2+ CO32 + H =HCO3 H CO 3+ H + =CO2 f+ H2OHCO3 + H + =CO2f+ H2O(较 Na2CO3 快)Na2CO3+ Ca( OH ) 2 =CaCO3 J+ 2NaOHNaHCO3+ NaOH =Na 2CO3 + 出0与碱反应反应实质:CO32与金属阳离子的复分 解反应反应实质: 2HCO3 + OH =H2O

21、+ CO32与盐反应CaCl2+ Na2CO3 =CaCO3 J+ 2NaCI Ca + CO3 =CaCO3(不反应与H2O和CO2的反应Na2CO3+CO2+H 2O=2NaHCO 32 CO3 +H2O+CO2 =HCO3不反应转化关系Na2CO3*(CO2、H2O)亍NaHC。3 ( OH-)主要用途制玻璃、肥皂、造纸、纺织等发酵粉、灭火器、治疗胃酸过多镁的提取及应用第10页共22页第11页共22页CaCO3 咼温CaO + CO 2 f第#页共22页CaO + H2O =Ca(OH) 2 (石灰乳)Ca(OH)2 + MgCl 2 =Mg (OH) 2 J + CaQMg(OH) 2

22、 + 2HCl = MgCl 2+ 2H2OHClMgCl 2 6H2O = MgCl 2 + 6H2O通电MgCl 2 = Mg + Cl 2 T物理性质镁是银白色金属,有金属光泽,密度较小,硬度较大,质地柔软,熔点较低,是热和电的良导体。化学性质1、与空气的反应2Mg + O 2 点燃2MgO3Mg + N 2 点燃2Mg 2N32Mg + CO 2 =点燃0 + C2、与水的反应Mg+2H 2O = Mg(OH) 2+H2 T3、与酸的反应Mg + H 2SO4 = MgSO 4 + H2T用途1) 镁合金的密度较小,但硬度和强度都较大,因此被用于制造火箭导弹和飞机的部件2) 镁燃烧发出

23、耀眼的白光,因此常用来制造通信导弹和焰火;3) 氧化镁的熔点很高,是优质的耐高温材料从铝土矿中提取铝 溶解:Al 2O3+2NaOH = 2NaAIO 2+H2O 过滤:除去杂质 酸化:NaAIO2+CO2+2H2O = Al(OH) 3 J +NaHCO 过滤:保留氢氧化铝 灼烧:2Al(OH) 3 = =Al 2O3 + H2O通电 电解:2Al2O3(熔融)=4Al+3O 2 T铝合金特点:1、密度小2、强度高3、塑性好4、制造工艺简单 5、成本低6、抗腐蚀力强铝的化学性质一一两性(1) 与非金属:4Al+3O 2 = 2Al 2O3(2) 与酸的反应:2Al + 6HCl = 2AlC

24、l 3 + 3H2T(3) 与碱的反应:2Al+2NaOH+2H 2O=2NaAlO 2+3H2T(4) 钝化:在常温下,铝与浓硝酸、浓硫酸时会在表面生成致密的氧化膜而发生钝化,不与 浓硝酸、浓硫酸进一步发生反应。(5) 铝热反应:亠2AI + Fe 203 高=温 2Fe + Al 2O3铝热剂:铝粉和某些金属氧化物(Fe2O3、FeO、Fe3O4、V2O5、Cr2O3、MnO2)组成的混合物。铝的氧化物(两性)(1) 与酸的反应: Al 2O3 + 6HCI = 2AICI 3 + H2O(2) 与碱的反应:Al 2O3 + 2NaOH = 2NaAIO 2 + H2O铝的氢氧化物(两性)

25、(1) 与酸的反应:AI(OH) 3 + 3HCI = AICI 3 + 3H2O(2) 与碱的反应:AI(OH) 3 + NaOH = NaAIO 2 + 2H 2OAI(OH) 3的制备: AI 3+3NH 3H2O = AI(OH) 3 J +3NH+ AIO 2+CO2(过量)+2H2O = AI(OH) 3 J +HCO- 3AIO 2-+AI 3+6H2O = 4AI(OH) 3 JAI 3+ 的性质:AI3+ + 3OH- = AI(OH) 3 J AI 3+ + 4OH- = AIO 2 + 2H 2OAI +3NH 3 H2O = AI(OH) 3 J +3NHAIO 2-的

26、性质:AIO? + H+ + H2O= AI(OH) 3 J AIO 2 + 4H+ = AI 3+ + 2H?OAIO2-+CO2(过量)+2H2O = AI(OH) 3 J +HCO- 从自然界中获取铁和铜亠亠高炉炼铁(1)制取 CO : C+O2 =温CO 2, CO2+C =S=CO(2) 还原(炼铁原理):Fe2O3 + 3CO =温2Fe + 3CO2(3) 除 SiO2: CaCO高温=CaO+CO2t , CaO+SiO 2=高温aSiO 3炼铜:1高温冶炼黄铜矿 t电解精制;2.湿法炼铜:Fe + CUSO4 = FeSO4 + Cu ; 3.生物炼铜铁、铜及其化合物的应用铁

27、的化学性质:铁是较活泼的金属(或中等活泼金属)表现为还原性。铁铜与非金属反应 铁生锈(铁在潮湿空气中被腐蚀 生成FezQ)点燃 2Fe+3Cb = 2FeCI 3 2Fe+3B2点燃=2FeBrs 还原性:2+Fe >Br点燃1 3Fe+2O = FesC4(2 价 Fe 占,32 价 Fe 占 2/ 3)Cu +O2 = 2CuOCu + CI 2点燃 CuCI 2 2Cu + S = Cu 2S与酸反 非强氧性的酸:Fe + 2H + = Fe 2+ + H 2 f 虽氧性的酸(浓 H2SQ、HNO): 非强氧性的酸:不反应 虽氧性的酸(浓 "SQ、HNO):在一定条件下

28、生成Cu( n)应a. 常温下钝化(浓HbSQ、浓HNO用铁制容器盛装)b. 一定条件下反应生成 Fe (川)与盐溶 液反应(1) Fe + Cu 2+ = Fe 2+ + Cu3+2+ Fe + 2Fe= 3FeCu + 2Ag +=2Ag + Cu 2+Cu + 2Fe3+=2Fe2+ + Cu2+ (实验现象:铜粉溶解, 溶液颜色发生变化。)Fe2+与Fe3+的相互转化:CO. H,. AlFe3+的检验:潢棕色)实验:向FeC%溶液中加入几滴 KSCN溶液,溶液显血红色, Fe3+ + 3SCN 一Fe(SCN)3实验:向FeCI3溶液加入NaOH溶液,有红褐色沉淀。Fe3+ + 3O

29、HFe(OH) 3 JFe2+的检验:(浅绿色)实验:向FeC"溶液加入NaOH溶液。Fe2+ 2OH 一Fe(OH)2j (白色 / 浅绿色)4Fe(OH)2+ O2+ 2出04Fe(OH)3 (红褐色)实验:加入KSCN溶液,无现象,再加入适量氯水,溶液显血红色硅酸盐矿物、硅酸盐产品(传统材料)和信息材料的介绍1 硅在自然界的存在:地壳中含量仅次于氧,居第二位。(约占地壳质量的四分之一);无游离态,化合态主要存在形式是硅酸盐和二氧化硅,2 .硅酸盐的结构:(1)硅酸盐的结构复杂, 常用氧化物的形式表示比较方便。硅酸盐结构稳定,在自然界中 稳定存在。(2)氧化物形式书写的规律: 各

30、元素写成相应的氧化物,元素的价态保持不变。 顺序按先金属后非金属,金属元素中按金属活动顺序表依次排列,中间用“ ?间隔。 注意改写后应与原来化学式中的原子个数比不变。3. Na2SiO3的性质:Na2SiO3易溶于水,水溶液俗称水玻璃”是建筑行业的黏合剂,也用于木材的防腐和防火。化学性质主要表现如下:(1)水溶液呈碱性(用 PH试纸测),通CO2有白色沉淀:Na2SiO3 + CO2 + H2O错误!未 找到引用源。Na2CO3 + H2SiO3J(白色胶状沉淀),离子方程式:SQ32 一 + CO2 + H2O =CO32 一 + H2SQ3J。一 硅酸受热分解:H2SQ3H2O + SiO

31、2 ,原硅酸和硅酸都是难溶于水的弱酸,酸性:(2)硅酸钠溶液中滴加稀盐酸有白色沉淀:Na2SiO3 + 2HCI错误!未找到引用源。 H2SQ3 J.(3)硅酸和氢氧化钠反应:H2SQ3 + 2NaOH错误!未找到引用源。NazSiOs + 2H2O.离子方程式:H2SQ3 + 2OH 一 = SiO32+ 2H2O。4.硅酸盐产品(传统材料)H2CO3强于 H4SQ4或 H2SQ3。2NaCl + H 2SiO3 离子方程式:SiOs"+ 2H第16页共22页主要原料产品主要成分普通玻璃石英、纯碱、石灰石Na2SiO3、CaSiO3、SiO?(物质的量比为 1:1:4)普通水泥黏土

32、、石灰石、少量石膏2CaOSiO2、3CaOSiO2、3CaO-Al 2O3陶瓷黏土、石英沙成分复杂主要是硅酸盐咼温Na2SiO3 + CO2T制玻璃的主要反应:SiO2 + Na2CO3咼温SiO2 + CaCO3CaSiO3 + CO2 f硅单质1 性质:(1)物理性质:晶体硅是灰黑色有金属光泽,硬而脆的固体;导电性介于导体和 绝缘体之间,是良好的半导体材料,熔沸点高,硬度大,难溶于溶剂。(2)化学性质:常温只与单质氟、氢氟酸和强碱溶液反应。性质稳定。Si +2F2错误!未找到引用源。SiF4(气态),Si + 4HF错误!未找到引用Na2SiO3 +2H2T源。SiF4 +2 H2,Si

33、 +2NaOH + H 2O错误!未找到引用源。咼温Si + 2C1 2 SiCl4、,咼温咼温 咼温下Si + O2SiO2Si + 2H2SiH43硅的用途:(1)用于制造硅芯片、集成电路、晶体管、硅整流器等半导体器件;(2)制造太阳能;(3 )制造合金,如含硅 4% (质量分数)的钢导磁性好制造变压器的铁芯;含硅15%(质量分数)的钢有良好的耐酸性等。4. 工业生产硅:咼温制粗硅:SiO2 + 2CSi + 2CO f咼温制纯硅:Si + 2CI2SiCl 4(液态)SiCl4 + 2H2咼温Si + 4HC1第#页共22页第#页共22页.氧化硅的结构和性质:第#页共22页1. SiO2

34、在自然界中有较纯的水晶、含有少量杂质的石英和普遍存在的沙。自然界的二氧 化硅又称硅石。2. SiO2物理性质:硬度大,熔点高,难溶于溶剂(水)的固体。3. SiO2化学性质:常温下,性质稳定,只与单质氟、氢氟酸和强碱溶液反应。SiO2 + 4HF错误!未找到引用源。SiF4 + 2出0 (雕刻玻璃的反应 实验室氢氟酸应保存在塑料瓶中)SiO2 + 2NaOH错误!未找到引用源。NazSiOs + H2O (实验室装碱试剂瓶不能用玻璃塞的原因)高温高温力口热高温:SiO2 + 2CSi +2 CO,SQ2 + NazCOsNazSiOs + COzf高温高温SiO2 + CaCO3CaSiOs

35、+ CO2 f, SQ2 + CaOCaSiOs .4. SiO2的用途:制石英玻璃,是 光导纤维 的主要原料;制钟表部件;可制耐磨材料;用 于玻璃的生产;在光学仪器、电子工业等方面广泛应用。硫酸型酸雨的成因和防治:1 .含硫燃料(化石燃料)的大量燃烧涉及到的反应有: 2SO2 + O2 啓门叭 2SOsSO3 + H2O = H2SO4 SO2 + H 2OH 2SO32H2SO3 + O2 = 2H 2SO42. 防治措施: 从根本上防治酸雨 一开发、使用能代替化石燃料的绿色能源(氢能、核能、太阳能) 对含硫燃料进行脱硫处理(如煤的液化和煤的气化) 提高环保意识,加强国际合作S02的性质及

36、其应用1物理性质:无色、有刺激性气味、有毒的气体,易溶于水*大气污染物通常包括:SO2、CO、氮的氧化物、烃、固体颗粒物(飘尘)等2. SO2的化学性质及其应用(1SO2是酸性氧化物SO2 + H2OH2SO3SO2 + Ca(OH) 2 = CaSOsJ + HO; CaSOs + SO2 + H2O = Ca(HSOs)2SO2 + 2NaOH = Na2SO3 + H2O (实验室用 NaOH溶液来吸收 SO2尾气)SO2(少量)+2NaHCOs= NazSOs + CO2 + H2O (常用饱和 NaHCOs 除去 CO?中的 SO?)*减少燃煤过程中SO2的排放(钙基固硫法)钙基固硫

37、 CaCOa 長蛊 CaO + CO2 f CaO + SO2 = CaSOsSO2 + Ca(OH) 2 = CaSO3 + H 2O2CaSO3 + O2 = 2CaSO4氨水脱硫:SO2 + 2NH3= (NH 4)2SO3 2(NH4)2SO3 + O2 = 2(NH4)2SO4(2SO2具有漂白性:常用于实验室对SO2气体的检验漂白原理类型 吸附型:活性炭漂白 一一活性炭吸附色素(包括胶体) 强氧化型:HCIO、03、H2、Na2O2等强氧化剂漂白 一一将有色物质氧化,不可逆 化合型:S02漂白一一与有色物质化合,可逆S02具有还原性2SO2 + O2 "1 2SO3SO2

38、 + X2 + 2H2O = 2HX + H 2SO4接触法制硫酸流程生成二氧化硫设备 沸腾炉反应2Fe2O3 + 8SO2S + O2-SO2 或 4FeS2 + IIO2SO2接触氧化接触室2SO2 + O2 r-2SO3SO3的吸收吸收塔SO3 + H 2。=H2SO4*为了防止形成酸雾,提高 SO3的吸收率,常用浓硫酸来吸收SO3得到发烟硫酸硫酸的性质及其应用+21. 硫酸的酸性:硫酸是二元强酸H2SO4 = 2H + SO4(具有酸的5点通性)女口: Fe2O3 + 3H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 3H2O硫酸用于酸洗除锈2浓硫酸的吸水性:浓硫酸具有吸水性,通常可用作干燥剂

39、(不可干燥碱性和还原性气体 )3浓硫酸的脱水性:浓硫酸将H、O按照2 :1的比例从物质中夺取出来,浓硫酸用作许多有机反应的脱水剂和催化剂。4浓硫酸的强氧化性:Cu + 2H2SO4(浓) CuSO4 + SO2T + 2HO浓硫酸可以将许多金属氧化:金属+浓硫酸t硫酸盐+ SO2 T + HO浓硫酸的氧化性比稀硫酸强:浓硫酸的强氧化性由+6价的S引起,而稀硫酸的氧化性由H +引起(只能氧化金属活动顺序表中H前面的金属)。C + 2H 2SO4(浓)CO2 f + 2SOf + 2HO硫及其化合物的相互转化1不同价态的硫的化合物-2 价:H2S、Na2S、FeS; +4 价:SO2、H 2SO3

40、' Na2SO3+6 价:SO3、H2SO4、Na2SO4、BaSO4、CaSO4、FeSO42通过氧化还原反应实现含不同价态硫元素的物质之间的转化20+4+6S- S - - s= SSO42离子的检验:SO42 + Ba2+ = BaS04(取少量待测液 一 工丄:土 - 无明显现象产生白色沉淀氮氧化物的产生及转化途径一:雷雨发庄稼N2+O放=2NO2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO 3+NO途径二:生物固氮途径三:合成氨N2+3H2高温高压2NH 3催化剂氮氧化物的性质:NO;无色无味的有毒气体(中毒原理与CO相同),密度略小于空气,微溶于水2NO+O2=2NO2N

41、O2:红棕色的具有刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,能溶于水3NO2+H2O=2HNO 3+NO4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO34NO2 + O2 + 2出。=4HNO3氮肥的生产和使用1. 工业上合成氨N2+3H2高=高压=2NH 3催化剂2. 实验室制取氨气 2NH4CI+Ca(OH) 2=CaCl2+2NH3f +2HO 加热浓氨水 浓氨水和碱石灰3. 氨气的性质NH3 :氨气易溶于水,溶于水显碱性,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。氨水易挥发,不易运输,但成本低。氨水应在阴凉处保存。雨天、烈日下不宜施用氨态氮肥。喷泉实验:(1).实验装置的工作原理?(2).溶液变红色原因?

42、 (3).喷泉发生应具备什么条件?与酸的反应 NH3 +HCI=NH 4CI (产生白烟)2NH3+H2SO4=(NH 4)2SO4催化氧化:4NH3 + 5O2 =催化剂=4NO + 6H 2O(制备硝酸)NH 4盐:固态,易分解,易溶于水,与碱反应,产生nh3而挥发。比nh3易于保存和运输,但成本更高。CI-SO42不被植物吸收,在土壤中积累,影响植物生长。不能在碱性土壤中使用,不能雨天使用。NH4CI=NH 3fHCI (加热分解NH4CI晶体)硝酸的性质1. 物理性质:无色,具有挥发性的液体2. 化学性质:(1) 不稳定性HNO3见光或加热会分解释放出NO?气体4HNO 3光= 4NO

43、2f + Of +2HO(2)强氧化性HNO3是一种强氧化性的酸,绝大多数金属及许多非金属单质能与硝酸反应浓 HNO3 : Cu 4HNO3(浓)二二 Cu( NO3) 2NO2 2H2OC+4HNO 3=CO 2 T +4NO2 f +2HO一般生成 NO?气体。稀 HNO3 : 3Cu 8HNO3(稀)一3Cu(NO3)2 2NO 4H2O一般生成 NO 气体。硝酸的制备:设备反应原理转化器4NH3 + 5O2 =催化剂=4NO + 6H 20热交换器2NO+O 2=2NO 2吸收塔3NO2+H2O=2HNO 3+NO苏教版化学必修2专题知识点一、元素周期表熟记等式:原子序数 =核电荷数=

44、质子数=核外电子数1元素周期表的编排原则: 按照原子序数递增的顺序从左到右排列; 将电子层数相同的元素排成一个横行周期; 把最外层电子数相同的元素按电子层数递增的顺序从上到下排成纵行一一族2、如何精确表示元素在周期表中的位置: 周期序数=电子层数;主族序数=最外层电子数口诀:三短三长一不全;七主七副零八族熟记:三个短周期,第一和第七主族和零族的元素符号和名称3、元素金属性和非金属性判断依据: 元素金属性强弱的判断依据:单质跟水或酸起反应置换出氢的难易;元素最高价氧化物的水化物氢氧化物的碱性强弱;置换反应。 元素非金属性强弱的判断依据:单质与氢气生成气态氢化物的难易及气态氢化物的稳定性;最高价氧

45、化物对应的水化物的酸性强弱;置换反应。4、核素:具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子。 质量数=质子数+中子数:A = Z + N 同位素:质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子,互称同位素。(同一元素的各种同位素物理性质不同,化学性质相同)二、元素周期律1影响原子半径大小的因素:电子层数:电子层数越多,原子半径越大(最主要因素) 核电荷数:核电荷数增多,吸引力增大,使原子半径有减小的趋向(次要因素) 核外电子数:电子数增多,增加了相互排斥,使原子半径有增大的倾向2、元素的化合价与最外层电子数的关系:最高正价等于最外层电子数(氟氧元素无正价)负化合价数=8 最外层电子数(金属元素无

46、负化合价)3、同主族、同周期元素的结构、性质递变规律:同主族:从上到下,随电子层数的递增,原子半径增大,核对外层电子吸引能力减弱,失电子能力增强,还原性(金属性)逐渐增强,其离子的氧化性减弱。同周期:左t右,核电荷数逐渐增多,最外层电子数逐渐增多原子半径 逐渐减小,得电子能力 逐渐增强,失电子能力 逐渐减弱 氧化性逐渐增强,还原性逐渐减弱,气态氢化物稳定性逐渐增强 最高价氧化物对应水化物酸性 逐渐增强,碱性> 逐渐减弱三、化学键含有离子键的化合物就是离子化合物;只含有共价键的化合物才是共价化合物。NaOH中含极性共价键与离子键,NH4CI中含极性共价键与离子键,Na2O2中含非极性共价键

47、与离子键,H2O2中含极性和非极性共价键一、化学能与热能1在任何的化学反应中总伴有能量的变化。原因:当物质发生化学反应时,断开反应物中的化学键要吸收能量,而形成生成物中的化学键 要放出能量。化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。一个确定的化学反应在 发生过程中是吸收能量还是放出能量,决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。E反应物总能量E生成物总能量,为放热反应。E反应物总能量v E生成物总能量,为吸热反 应。2、常见的放热反应和吸热反应常见的放热反应:所有的燃烧与缓慢氧化。酸碱中和反应。金属与酸、水反应制氢气。 大多数化合反应(特殊:C+ C02 2C0是吸热反应)。常见

48、的吸热反应:以C、H2、CO为还原剂的氧化还原反应如:C(s) + H2O(g) = CO(g) + H2(g)。 铵盐和碱的反应如 Ba(OH)2 ?8H2O + NH4C1 = BaCI2 + 2NH3 f + 10H2O 大多数分解反应如 KCIO3、KMnO4、CaCO3的分解等。练习1、下列反应中,即属于氧化还原反应同时又是吸热反应的是(B )A.Ba(OH)2.8H2O 与NH4CI反应B.灼热的炭与 CO2反应C.铝与稀盐酸D.H2与O2的燃烧反应2、已知反应X + Y = M + N为放热反应,对该反应的下列说法中正确的是( C )A. X的能量一定高于 MB. Y的能量一定高

49、于 NC. X和Y的总能量一定高于 M和N的总能量D. 因该反应为放热反应,故不必加热就可发生二、化学能与电能1、化学能转化为电能的方式:电能(电力)火电(火力发电)化学能t热能t机械能t电能缺点:环境污染、低效原电池 将化学能直接转化为电能优点:清洁、高效2、原电池原理(1)概念:把化学能直接转化为电能的装置叫做原电池。(2)原电池的工作原理:通过氧化还原反应(有电子的转移)把化学能转变为电能。(3) 构成原电池的条件:(1)有活泼性不同的两个电极;(2)电解质溶液(3)闭合回路(4) 自发的氧化还原反应(4)电极名称及发生的反应:负极:较活泼的金属作负极,负极发生氧化反应, 电极反应式:较

50、活泼金属 ne=金属阳离子 负极现象:负极溶解,负极质量减少。正极:较不活泼的金属或石墨作正极,正极发生还原反应,电极反应式:溶液中阳离子+ne=单质正极的现象:一般有气体放出或正极质量增加。(5)原电池正负极的判断方法: 依据原电池两极的材料:较活泼的金属作负极(K、Ca、Na太活泼,不能作电极);较不活泼金属或可导电非金属(石墨)、氧化物(MnO2 )等作正极。 根据电流方向或电子流向:(外电路)的电流由正极流向负极;电子则由负极经外电路流向原电池的正极。 根据内电路离子的迁移方向:阳离子流向原电池正极,阴离子流向原电池负极。 根据原电池中的反应类型:负极:失电子,发生氧化反应,现象通常是

51、电极本身消耗,质量减小。正极:得电子,发生还原反应,现象是常伴随金属的析出或H2的放出。(6)原电池电极反应的书写方法:(i )原电池反应所依托的化学反应原理是氧化还原反应,负极反应是氧化反应,正极反应是还 原反应。因此书写电极反应的方法归纳如下: 写出总反应方程式。把总反应根据电子得失情况,分成氧化反应、还原反应。 氧化反应在负极发生,还原反应在正极发生,反应物和生成物对号入座,注意酸碱介质和水 等参与反应。(ii)原电池的总反应式一般把正极和负极反应式相加而得。(7)原电池的应用:加快化学反应速率,如粗锌制氢气速率比纯锌制氢气快。比较金属活 动性强弱。设计原电池。金属的防腐。三、化学反应的

52、速率和限度1化学反应的速率(1) 概念:化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量(均取 正值)来表示。计算公式:v(B)= 单位:mol/(L ?s)或 mol/(L ?min) B为溶液或气体,若 B为固体或纯液体不计算速率。 重要规律:速率比=方程式系数比(2)影响化学反应速率的因素:内因:由参加反应的物质的结构和性质决定的(主要因素)。外因:温度:升高温度,增大速率催化剂:一般加快反应速率(正催化剂) 浓度:增加 C反应物的浓度,增大速率(溶液或气体才有浓度可言) 压强:增大压强,增大速率(适用于有气体参加的反应) 其它因素:如光(射线)、固体的表面积(颗粒大小

53、)、反应物的状态(溶剂)、原电池等也会 改变化学反应速率。2、化学反应的限度一一化学平衡(1)化学平衡状态的特征:逆、动、等、定、变。 逆:化学平衡研究的对象是可逆反应。 动:动态平衡,达到平衡状态时,正逆反应仍在不断进行。 等:达到平衡状态时,正方应速率和逆反应速率相等,但不等于0。即v正=v逆工0。 定:达到平衡状态时,各组分的浓度保持不变,各组成成分的含量保持一定。 变:当条件变化时,原平衡被破坏,在新的条件下会重新建立新的平衡。(3)判断化学平衡状态的标志: VA (正方向)=VA (逆方向)或nA (消耗)=nA (生成)(不同方向同一物质比较) 各组分浓度保持不变或百分含量不变 借助颜色不

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