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文档简介
第一章从实验学化学
1、可以直接加热的:试管、地锅、蒸发皿、燃烧匙
2、用石棉网加热的:烧杯、烧瓶、锥形瓶
3、一些常用危险化学品一些常用的事故处理方法
4、过滤、蒸发、蒸镭、萃取(萃取剂的选择原则等)的操作步骤及注意事项以及所分离物
质的种类(玻璃棒的作用)
(1)搅拌加速溶解法(2)引流防止飞溅
(3)防止局部过热,使小液滴飞溅
5、粗盐提纯的步骤:加入试剂的先后顺序:Na2c。3一定加在BaCb后面;HC1最后加。(共
三种顺序)
6、检验S04%先加入HCL若没有白色沉淀则加入BaCb,有白色沉淀证明有SO/。加入
22
盐酸的目的是:排除Ag+SO3-CO3"PCU3-的干扰。
7、物质的量表示含有一定微粒数目的集体。(mol)
6.02X1023mo「叫做阿伏加德罗常数(有单位)
8、物质的量表示微观概念:原子,分子,离子,原子团,电子,质子,中子等。所以一般
用化学式表示。
9、摩尔质量表示Imol物质的质量。在数值上等于其相对分子质量或相对原子质量。(g/mol)
m=nXMN=IIXNA
(分子
「电子
质量_______A物质的量XN[微粒数
(N)<原子一质子
m(11)+NA、中子
XMNA、离子
10、气体摩尔体积:在同温同压下,相同体积的气体所含的分子数相同。(即物质的量相同)
(1)在标准状况下(0℃lOlKpa)气体摩尔体积为22.4L/mol。
(2)只有气体才有气体摩尔体积。标况下:22.4=V/n
11、物质的量浓度=溶质的物质的量/溶液的体积(L)CB=nB/V(aq)
12、一定物质的量浓度溶液的配制:
七个步骤:(1)计算(2)称量(3)溶解(4)转移(5)洗桨(6)定容(7)摇匀
仪器:烧杯、容量瓶(标明体积)、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)6种
13、以及对应的误差分析。
误差来源:(1)当物质的量不变时,体积是否改变。如:定容时的俯视或仰视等。
(2)当体积不变时,物质的量是否改变。如:末洗涤烧杯,称量时祛码放在左盘等。
14、从一定体积溶液中取出一定体积的溶液,其物质的量浓度不变。
15、在一定体积的一种溶液中:
离子的物质的量浓度=溶液的物质的量浓度X所含离子的个数。
16、溶液的稀释:相对应的公式:自己记忆。
第二章化学物质及其变化
1、两种分类法:树状分类法和交叉分类法
2、分散系分为九种:
(1)按分散质粒子的大小分为溶液、胶体、浊液。
(2)三种之间性质的比较(表):
3、丁达尔效应的实质:是微粒的直接在1-100纳米之间,是区分溶液的最好方法之一。
4、常见的胶体及其应用:如明研的净水。
5、明研净水原因;明矶水解后产生的氢氧化铝胶体吸附水中的杂质。
6、制Fe(OH)3胶体的三个要点:饱和FeCb溶液、沸水、逐滴加入
7、电解质和非电解质的定义和区分:前提都是化合物
电解质:在水溶液或熔化状态下能够导电的化合物。
非电解质:在水溶液或或熔化状态下不能导电的化合物。
注意:(1)电解质只有在水溶液中或熔化状态下才导电。固体时并不导电,如食盐晶体并不
导电。导电的物质不一定时电解质。如金属能导电,但不是化合物,因此既不是电解质也不
是非电解质。
(2)酸、碱、盐、水和金属氧化物是电解质(硫酸领、氯化银等难溶盐),特别注意硫
酸领等难溶盐也是电解质。
8、强电解质与弱电解质的定义和区分
(1)强电解质:在水溶液中完全电离的电解质。如:强酸强碱和绝大部分盐
(2)弱电解质:在水溶液中部分电离的电解质。
9、电离方程式及酸、碱、盐的定义。--碳酸氢钠、硫酸氢钠的电离不同。
10、离子反应指有离子参加的反应(判断一个反应是否是离子反应,先从是否在水溶液中进
行考虑,再看是否有某种物质可以电离出离子.)
11、判断离子反应能否发生的三个条件:沉淀、气体、水--会判断哪些是离子反应
12、离子方程式的书写:四步(写、改、删、查)
(1)改:
把易溶于水、易电离的物质改写成离子形式(强酸、强碱、可溶性盐)
气体、水、单质、金属氧化物、弱酸、弱碱、沉淀(包括微溶的)一般都写成化学式。
常见的微溶物质:Ca(OH)2、CaSO4,Ag2SO4,MgCC)3等不改写,仍写成化学式,其中氢氧
化钙要注意,说是澄清溶液则要改写。
(2)查:方程式两边各元素原子个数、电荷总数是否守恒。
13、离子共存:
若离子之间可以结合生成沉淀、气体、水、弱酸、弱碱则不能共存。反之则可以共存.
注意题干:无色或酸性或碱性等附加条件的影响,如:
(1)其中常见有色离子:Cu2+蓝MnO4紫红Fe2+浅绿Fe3+棕黄
(2)不能与H+大量共存的有:0H(大量)、Ac\HCO3、HS\S”、sch'、HSO3一等。
(3)不能与OH-大量共存的有:H+(大量)、NHJ、Mg2\AF+、Ca2\Fe3\Cu2\Fe2\
HCO3-、HSO3一等。
14、判断一个反应是否是氧化还原反应:看是否有元素的化合价有变化
15、氧化还原反应的几组概念:
失电子一一化合价升高一一被氧化一一作还原剂一一得到氧化产物
得电子一一化合价降低一一被还原一一作氧化剂一一得到还原产物
16、氧化还原反应发生的实质:电子的转移
17、氧化性:氧化剂>氧化产物还原性:还原剂>还原产物
第三章金属及其化合物
第一节金属的化学性质
(1)金属的物理通性:常温下,除了汞之外,都为固态;金属都有延展性、导热性和导电性;
大多数都有金属光泽。
(2)地壳中元素含量顺序:氧硅铝铁(铝是含量最丰富的金属元素)
(3)金属的化学通性:
1)能与氧气等非金属起反应;
2)活泼金属能与酸反应置换出氢气;
3)活泼金属能与较不活泼的金属盐溶液反应,置换出较不活泼金属。
(4)钠的性质:
钠:银白色固体,质软,密度比水小比煤油大、熔点比水的沸点低
钠暴露在空气,表面的银白色很快褪去,与氧气常温下生成氧化钠4Na+02-2Na20
加热的条件,钠与氧气生成淡黄色的过氧化钠(NazOz)2Na+0,ANa202
过氧化钠与水或二氧化碳反应能放出氧气,故可用作制备02
2Na202+2H20-4Na0H+02T2Na202+2C02—2Na2C03+02
以上两反应中,Na2/既做氧化剂又是还原剂
钠与水反应可放出%:2Na+2H2O—2NaOH+H2T
现象:钠浮在溶液表面上,熔成一个小球,迅速向四处游动,发出“嘶嘶”的声音。如果
滴入酚酥可观察到溶液变红。
钠与酸溶液反应时,先跟酸作用,过量的钠再与水反应。
钠与盐溶液反应时,先与水反应,生成的NaOH再与盐发生复分解反应,例如将钠投入CuSOa
溶液中,会有“浮熔游嘶”的现象,同时溶液中会有蓝色絮状沉淀生成。
钠的保存:金属钠需保存在石蜡油或煤油中。
钠在自然界中以盐的形式存在,钠暴露在空气中,会发生以下变化:
NafNa?。-NaOH-*Na2c(h•10H20-Na2C03
钠着火不能用水扑灭,一般用砂土盖灭。
铝:铝在常温下能与空气中的氧气反应,形成一层致密的氧化膜,保护了铝金属不被继续氧
化。4AH-3O,=2A12O3加热铝箔时,由于外层氧化膜的熔点比铝的熔点高,故熔化的液态铝
并不滴落。
铝与强酸和强碱均能反应放出W
2AI+6HC1==2A1CB+3H2t2Al+2NaOH+2H2O==2NaAlO2+3H2t
铁:铁与水蒸气反应生成四氧化三铁和IL
3Fe+4H2O(g)=Fe曲+4Hz
金属单质在反应中,化合价都升高,表现出还原性,作还原剂。
大部分金属较活泼,故在自然界中以化合态形式存在,只有极少数如金、粕等是以单质存在。
第二节几种重要的金属化合物
1、金属氧化物:
多数不溶于水(如Fe2O3>CuO),少数如(CaO、N&0)等能与水反应生成对应的碱。CaO
+H2O=Ca(OH)2,只有过氧化钠(Na。)与水反应生成碱的同时还放出O22Na2O2+2H2O
=4Na0H+02t
(1)能与酸反应生成盐和水的金属氧化物称为碱性氧化物:如CuO+2HCl=CuCk+HQ
(2)能与酸,又能与碱反应都生成盐和水的金属氧化物称为两性氧化物,像A1曲
A12O3+6HC1=2A1C13+31I2OA1203+2NaOII=2NaA10,+II20
(3)过氧化钠既不是酸性,也不是碱性氧化物。
2、金属氧化物的用途:
(1)氧化铁可以制作红色油漆和涂料,(2)氧化铝是较好的耐火材料
(3)氧化铜是制作铜盐的原料(4)氧化亚铜可制造玻璃、搪瓷的红色颜料。
3、氢氧化物:
除了NaOH、KOH、Ba(OH)z可溶,Ca除H”微溶,碱均不溶于水
(1)铁的氢氧化物:均不溶于水,能与酸反应。
1)Fe(OH)3为不溶与水的红褐色固体,由可溶性铁盐溶液与碱溶液反应制得:
△
如FeC13+3NaOH-3NaC1+Fe(OH)31Fe(OH)3加热可分解2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O
2)Fe(OH)2可以由可溶性亚铁盐溶液与碱溶液起反应制得:
如FeSO1+2NaOH=Na2SO1+Fe(OH)2I
Fe(OH)z在空气中被氧气氧化生成Fe(OH):”现象为,白色沉淀变为灰白色,再转为灰绿
色,最后变成红褐色。方程式:4Fe(OH)2+02+2H20=4Fe(0H)3
(2)氢氧化铝:制备:A12(S0.1)3+6NH:f•H20=2A1(OH)3I+3(NHj2S01
Al(OH)是两性氢氧化物,能与酸,又能与强碱溶液反应,均生成盐和水。
A1(OH)3+3HC1=A1C13+3H2OAl(0II);i+Na0ll=NaA102+21120
Al(0H)3加热能分解:2Al(OH)3=编2O3+3HQ
(3)盐:碳酸钠与碳酸氢钠:
1)水溶性,Na2cth>NaHCOa(2)碱性,热稳定性:Na2C03>NaHCOs
3)两者可巩互转换,Na2CO3+CO2+H2O==2NaHCO3
2NaHC03=Na2cO3+C02+H20NaIIC03+Na01l=Na2C03+1I2O
4)鉴别方法:固体(加热,能分解的是NaHCOs)、溶液(加可溶性钙盐或钢盐,有白色沉
淀的是Na£03)
(4)离子检验:
铁离子(Fe")的检验:加入KSCN溶液变红,说明有Fe"。
Fe计与Fe?+之间的转化2FeCl3+Fe=3FeC122FeCl2+Cl2=2FeCl3
明矶(KA1(SO,)2-12H2O)和硫酸铁都可作净水剂
第四章非金属元素及其化合物
第一节硅
1、自然界中硅以二氧化硅和硅酸盐的形式存在,没有游离态的硅,二氧化硅的性质:熔点
高,硬度大,不溶于水
一、二氧化硅是酸性氧化物:化学性质体现在能与碱或碱性氧化物反应
(1)与碱反应:SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
生成的硅酸钠黏性比较大,故盛装碱溶液的玻璃试剂瓶不能使用玻璃塞,而要使用橡胶塞
(2)与碱性氧化物反应:Si02+Ca0=CaSiO;)
(3)与氢氟酸反应,SiO2+4HF=SiF,tt+1120,是唯一能与二氧化硅反应的酸,氢氟酸会腐
蚀玻璃,可用来雕刻玻璃,盛装氢氨酸不能用玻璃试剂瓶,而要使用塑料瓶。
3、二氧化硅的应用:制光导纤维、硅、玻璃、工艺品(石英,水晶、玛瑙)
4、硅酸的制备:Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H/Si()3I为不溶于水的白色胶状固体,酸性比碳酸弱
往硅酸钠溶液中通入C02,有白色的硅酸生成Na2Si03+C02+H20-Na2CO;!+H2Si03I
5、硅酸脱水后制得硅胶,可作干燥剂
6、硅酸钠的水溶液称为水玻璃,可作肥皂填料、木材防火剂、粘胶剂。
二、单质硅:性质:有金属光泽的灰黑色固体,熔点高、硬度大,常温下稳定
常温下可与碱溶液、HF反应Si+2NaOIl+H2O==Na2SiO3+2II2tSi+4HF=SiF“+2H2
用途:半导体材料、光电池(计算机芯片、半导体晶体管、)
第二节富集在海水中的元素一氯
1、氮的存在:在自然界氯主要存在于海水中,主要以C1-形式存在。
2、氯气的物理性质:具有刺激性气味、有毒黄绿色的气体,可溶于水(1:2),时易液化。
3、氯气的化学性质:
A、氯气与金属的反应
2Na+CL罐模!未找到引用源。==2NaCl(黄色火焰,白盛娥:u+C12====
CuCh(棕黄色烟,加入少量水有绿色溶液,如加大量水溶液呈蓝色)
2Fe+3C12=点燃2FeCl3(不生成FeCL)(棕色烟)
B、氯气与非金属的反应
H2+CI2==2HC1(白雾)(CL与H2光照条件下发生爆炸)
(由此可见燃烧:任何发光发热的剧烈的化学反应叫做燃烧。燃烧不一定要有氧气参加,燃
烧的本质是氧化还原反应。)
C、氯气与水的反应
C12+H2O—HC1+HC10(02既做氧化剂又作还原剂)
次氯酸(HC10)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。
2HC10蠢榻未找到引用源。=2HC1+02t
新制氯水成分(粒子):5、H20,HC10、H\Cl,CIO
久置氯水成分(粒子):上0、H\cr
干燥的氯气不能漂白,漂白的实质是氯水中的HC1O起作用。
D、与碱溶液的反应
Cl2+2OH-===C1+C1O+H.0(用氢氧化钠吸收多余的Cl2)
漂白粉的成分CaCb和Ca(C10)2的混合物漂白粉的有效成分Ca(C10)2
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。
E.氯气与其它化合物的反应(做强氧化剂):
还原性比较强的物质如:含有Fe/Br、I、SO?、SO:…的物质能被氯气氧化.
2FeCl2+C12==2FeCL2NaBr+Ck==2NaCl+Bn
2NaI+Cl2==2NaC1+I2SO2+2H2O+C1z==2HC1+H2S0i
F、氯气的实验室制备
原理:Mn02+4HC1(浓)=&==MnCb+Cl2+2H20
可用排饱和食盐水的方法收集氯气,用浓硫酸来干燥氯气。
第三节硫和氮的氧化物
一、硫(俗称硫磺):
1、物理性质:黄色粉末,不溶于水,微溶于酒精,易溶于CS2.
2、化学性质:S元素的化合价处于中间价态,既有氧化性又有还原性。
S+02===S02(氧化性)S+H2===H2S(还原性)
S与金属反应生成低价态的金属硫化物(如Cu2S,FeS等)
二、S02:
物理性质:无色有刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,易液化,易溶于水。
化学性质:
1、与水反应:S02+H20H2SO:,
2、与碱反应:SO2+Ca(0H)2<aS031+H20
3、SO2的漂白性,使品红褪色,非氧化还原反应,暂时性,只能使紫色石蕊试液变红,不
能使其褪色。S02可用于杀毒消菌。
4、SO2的弱氧化性:SO2+2H2S=3S+2H2O
5、SO2的强还原性:
(1)SO2+O2”gso,酸雨形成的化学反就之一。
(2)SO2+CI2+2H2OH2so4+2HC1
(SO2与氯水一起通入品红等有色溶液一一漂白性减弱,或没有漂白性)
(3)5so2+2KM11O4+2H2OK2so4+2MnSO4+2H2s(不用记忆)(知道SCh可使KMnCM溶
液褪色,在溶液中SO3?一与H+、KMnOj不能共存即可)
6、S02的检验:将S02通入漠水、KMnCU溶液、品红溶液,观察是否褪色。
7、除去C02中的(S02或HC1气体),用饱和NaHCCL溶液
8、检验混合气体中的C02和SO2:先通过品红——再通过KMnCh——再通过品红——再通
入澄清石灰水。
三、氮的氧化物
化学性质:(1)N2+02放电或高温2N0(无色有毒的气体,难溶于水)
(2)2N0+02==2N02红棕色刺激性气味有毒气体,易溶于水
(3)3NO2+H2O==2HNO3+NO(工业制硝酸)
两个重要反应:4NO2+2H2O+O2=4HNO34NO+2H2O+3O2=4HNO3
第四节硫酸、硝酸和氨
一、氨:
1、物理性质:氨是一种无色、有刺激性气味的气体;极易溶于水(1:700),水溶液叫“氨
水”;氨易液化一“液氨”,常作致冷剂。
2、化学性质:
(1)
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