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文档简介
高中化学高考必修一第1章到第4章知识点全归纳
第一节化学实验基本方法
一.化学实验安全都包括哪些内容?
1.遵守实验室规则。
2.了解安全措施。
(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)浓酸沾在皮肤上,用水冲净然后用稀NaHC03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。
3.常用危险化学品的标志有哪些?
二.混合物的分离和提纯的方法有哪些?
1.过滤一一适用于不溶性固体和液体的分离。
实验仪器:烧杯,玻璃棒,漏斗,铁架台(带铁圈),
装置如右图。
注意事项:
(1)一贴,二低,三靠。一贴,滤纸要紧贴漏斗内壁;
二低,滤纸要低于漏斗边沿,液面要低于滤纸边沿。三靠,
玻璃棒紧靠三层滤纸处,滤纸紧靠漏斗内壁,漏斗尖嘴处紧
靠烧杯内壁。
(2)玻璃棒起到引流的作用。
2.蒸发一一适用于可溶性固体和液体的分离。
实验仪器:酒精灯,蒸发皿,玻璃棒,铁架台(带铁圈),
装置如右图。
注意事项:
(1)在加热蒸发过程中,应用玻璃棒不断搅拌,防止
由于液体温度局部过高造成液滴飞溅;
(2)加热到蒸发皿中有大量晶体析出时应停止加热,
用余热蒸干。
(3)热的蒸发皿应用用烟钳取下,不能直接放在实验
台上,以免烫坏实验台或遇水引起蒸发皿破裂。如果确要立
即放在实验台上,则要垫上石棉网上。
3.蒸储一一利用互溶的液态混合物中各组分沸点的不
同,加热使其某一组分变成蒸汽,经过冷凝后再变成液体,
从而跟其他组分分开,目的是将难挥发或不挥发的杂质除
去。
实验仪器:温度计,蒸得烧瓶,石棉网,铁架台,
酒精灯,冷凝管,牛角管,锥形瓶。
注意事项:
①温度计的水银球应在蒸储烧瓶的支管口处。
②蒸储烧瓶中放少量碎瓷片——防液体暴沸。
③冷凝管中冷却水从下口进,上口出。
④先打开冷凝水,再加热,加热前需垫石棉网。
4.萃取一一利用某种物质(溶质)在互不相溶的溶剂里
溶解度的不同,用一种溶剂把溶质从它与另一溶剂所组成的
溶液里提取出来的方法。
实验仪器:分液漏斗,烧杯,铁架台(带铁圈)。
实验步骤:①装液②振荡③静置④分液
注意事项:
(1)分液漏斗使用前要先检查是否漏水。查漏的方法:
在分液漏斗中注入少量水,塞上瓶塞,倒置看是否漏水,若
不漏水,把瓶塞旋转180°,再倒置看是否漏水。
(2)振荡过程中要不断放气,防止内部气压过大将活
塞顶开。
(3)分液时活塞和凹槽要对齐,目的是保证内外气压
相通,以使液体顺利流下。上层溶液从上口倒出,下层溶液
从下口放出。
(4)萃取剂选择的三个条件:
①萃取剂与原溶剂互不相溶②溶质在萃取剂中的溶解
度比原溶剂中要大
③萃取剂与原溶液不发生反应。
三.C1—和S042-离子是如何检验的?
1.C1一检验方法:先加稀HN03,后加AgN03溶液,若有
白色沉淀生成,说明溶液中含有C1—。加稀HN03的目的排
除C032—的干扰。发生反应的离子方程式:C1—HAg+=AgCl
I0
2.S042-检验方法:先加稀HC1,后加BaC12(或Ba(N03)2)
溶液,若有白色沉淀生成,说明溶液中含有S042-。加稀HC1
的目的排除C032—、S032—和Ag+的干扰。发生反应的离子
方程式:S042-+Ba2+=BaS04I
四.物质溶解性口诀是什么?
碱:K、Na、Ba溶,Ca微溶
盐:钾盐,钠盐,镀盐,硝酸盐全部溶
氯化物:AgCl不溶硫酸盐:BaS04不溶,CaS04和Ag2S04
微溶
碳酸盐:NH4+、K、Na溶,Mg微溶
在水中不存在:AgOH,Fe2(C03)3,A12(CO3)3,CuC03
五.除杂有哪些原则?
1.除杂原则:
不增(尽量不引入新杂质)
不减(尽量不损耗样品)
易分(容易分离一一生成完全不溶物或气体)
复原(除去各种杂质,还原到目标产物)
2.注意:为了使杂质除尽,加入的试剂不能是“适量”,
而应是“过量”;但过量的试剂必须在后续操作中便于除去。
六.粗盐提纯加入除杂试剂的顺序是什么?
1.BaC12-NaOH-*Na2CO3-*HC1
2.BaC12^Na2C03-NaOH-*HCl
3.NaOHBaC12-*Na2CO3-*HC1
注:粗盐中含有的杂质离子有Ca2+、Mg2+、S042-
l.Na2CO3必须在BaC12之后加入,目的是除去Ca2+和
过量的Ba2+O
2.最后加入的盐酸必须适量,目的是除去过量的0H-和
C032-O
3.加盐酸之前要先进行过滤。
第二节化学计量在实验中的应用
一.物质的量的定义及制定标准是什么?
1.物质的量一一符号(n),表示含有一定数目粒子的集
体的物理量。
2.单位——为摩尔(mol):国际上规定,lmol粒子集体
所含的粒子数与0.012Kgl2C所含的碳原子数相同,约为6.02
X1023o
把含有6.02X1023个粒子的任何粒子集体计量为1摩
尔。
3.阿伏加德罗常数
把lmol任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数,确定
为6.02X1023mol-lo
4.物质的量=物质所含微粒数目/阿伏加德罗常数n二N
/NA
5.物质的量与微观粒子数之间成正比:nl/n2=Nl/N2
使用物质的量应注意事项:
①物质的量这四个字是一个整体,是专用名词,不得简
化或增添任何字。
②物质的量只适用于微观粒子,使用摩尔作单位时,所
指粒子必须指明粒子的种类,如原子、分子、离子等。且粒
子的种类一般都要用化学符号表示。
③物质的量计量的是粒子的集合体,不是单个粒子。
二.摩尔质量(M)定义及公式是什么?
1.定义:单位物质的量的物质所具有的质量叫摩尔质
量。
2.单位:g/mol或g.mol-1
3.数值:等于该粒子的相对原子质量或相对分子质量。
4.物质的量二物质的质量/摩尔质量n=m/M
三.气体摩尔体积的定义及公式是什么?
1.气体摩尔体积(Vm)
(1)定义:单位物质的量的气体所占的体积叫做气体
摩尔体积。
(2)单位:L/mol或m3/niol
2.物质的量二气体的体积/气体摩尔体积n二V/Vm
3.标准状况特指0℃101KPa,Vm=22.4L/molo
4.阿伏加德罗定律:
v同温、同压下,等物质的量的任何气体(含有相同的
分子个数)的体积相等.
5.理想气体状态方程(克拉珀龙方程):PV二nRT
v推论:
(1)同温、同压下,气体的体积与其物质的量成正比:
VI:V2=nl:n2
(2)同温、同体积时,气体的压强与其物质的量成正
比:Pl:P2=nl:n2
(3)同温、同压下,气体的密度之比等于其摩尔质量
之比P1:P2=Ml:M2
四.物质的量在化学实验中的应用
1.物质的量浓度的定义及公式是什么?
(1)定义:以单位体积溶液里所含溶质的物质的量来
表示溶液组成的物理量,叫做溶质的物质的浓度。
(2)单位:mol/L,mol/m3
(3)物质的量浓度=溶质的物质的量/溶液的体积C=n
2.一定物质的量浓度的配制的步骤包括哪些?
(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,用物质的量浓度计算的方法,求出所需溶质的质
量或体积,在烧杯中溶解并在容量瓶内用溶剂稀释为规定的
体积,就得欲配制的溶液。
(2)主要操作
所需仪器:托盘天平或量筒、烧杯、玻璃棒、容量瓶、
胶头滴管。
A.检验是否漏水,方法与分液漏斗查漏相同。
B.配制溶液①计算;②称量;③溶解;④转移;⑤洗涤;
⑥定容;⑦摇匀;
⑧装瓶贴签。
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「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。
F.误差分析
a、称量产生误差
1)称量时左盘高,右盘低I
2)称量时称量物放在右盘,而不去码放在左盘(正常:
m二不去码+游码;错误:秩码二m+游码)I
3)量筒量取液体药品时仰视读数t
4)量筒量取液体药品时俯视读数J
b、溶解、转移、洗涤产生误差
5)溶解过程中有少量液体溅出烧杯I
6)未洗涤溶解用的玻璃棒和烧杯I
7)洗涤液未转入容量瓶中而倒入废液缸中I
c、定容误差
8)定容时仰视刻度I
9)定容时俯视刻度f
10)定容时液面低于刻度线f
11)未等溶液冷却就定容f
12)定容后发现液面高于刻度线后,用滴管吸出少量溶
液J
13)摇匀后发现液面低于刻度再加水I
14)原容量瓶洗净后未干燥无影响
15)容量瓶中含有少量的水无影响
16)往容量瓶中加水时有少量加到瓶外无影响
3.溶液稀释定律是什么?
C(浓溶液)-V(浓溶液)=C(稀溶液)・V(稀溶液)
4.浓度(C)与溶质的质量分数(3)的关系式
C=1000Pco/M(P的单位为g/mL)
第二章化学物质及其变化
一.物质的分类的意义是什么?
1.分类是学习和研究化学物质及其变化的一种常用的
基本方法,它不仅可以使有关化学物质及其变化的知识系统
化,还可以通过分门别类的研究,了解物质及其变化的规律。
分类要有一定的标准,根据不同的标准可以对化学物质及其
变化进行不同的分类。交叉分类法和树状分类法是常用的两
种分类方法。
2.分散系的定义及其分类是什么?
(1)定义:把一种(或多种)物质分散在另一种(或
多种)物质中所得到的体系,叫分散系。被分散的物质称作
分散质(可以是气体、液体、固体),起容纳分散质作用的
物质称作分散剂(可以是气体、液体、固体)。
(2)分类:按分散质粒子大小来分可以把分散系分成3
种:溶液、胶体和浊液。
(3)区别:分散质粒子的大小是胶体区别于溶液、浊
液的本质特征。
第二节离子反应
二.离子反应
1.电解质和非电解质的定义以及范围是什么?
电解质:在水溶液中或熔化状态下能够导电的化合物叫
电解质。酸、碱、盐、水和部分金属氧化物都是电解质。
酸:电离时生成的阳离子全部是氢离子的化合物
碱:电离时生成的阴离子全部是氢氧根离子的化合物。
盐:电离时生成金属离子(或铁根离子)和酸根离子的
化合物。
非电解质: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:
①电解质、非电解质都是化合物,不同之处是在水溶液
中或熔融状态下能否导电。
②电解质的导电是有条件的:电解质必须在水溶液中或
熔融状态下才能导电。
③能导电的物质并不全部是电解质:如铜、铝、石墨、
氯化钠溶液等。
④溶于水能导电的化合物不一定是电解质。电解质导电
必须是化合物本身能电离出自由移动的离子而导电,不能是
发生化学反应生成的物质导电。如非金属氧化物(S02、S03、
C02)、大部分的有机物为非电解质。
⑤某些难溶于水的化合物。如BaS04、AgCl等,由于它
们的溶解度太小,测不出其水溶液的导电性,但它们溶解的
部分是完全电离的,所以是电解质。
⑥单质和混合物既不是电解质也不是非电解质。
2.强电解质和弱电解质的定义以及范围是什么?
(1)强电解质:在水溶液中或熔融状态下全部电离成
离子的电解质。
(2)范围:
强酸(HC1、H2s04、HN03、HC104.HI、HBr)
强碱(NaOH、KOH、Ba(0H)2等)
大多数的盐及金属氧化物
注:一些不溶于水的盐,如BaS04、CaC03等,但它溶
解的那部分会完全电离成离子,所以像这样的不溶性盐也是
强电解质。
(3)弱电解质:只有部分电离成离子的电解质
(4)范围:
弱酸:(H2c03、CH3C00H等)
弱碱:[NH3•H20.Fe(0H)3.Cu(0H)2等]
水
3.电离以及电离方程式的定义是什么?
电离:物质溶于水后或受热熔化时,离解成能够自由移
动的离子的过程。
电离方程式:用离子符号表示电解质电离过程的式子,
叫做电离方程式。
B阴、阳离子拆开写,但原子团不能拆开,如:N03-、
S042-、OH-、NH4+、C032-等。
B阴、阳离子的个数由化学式决定,带电荷数由化合价
决定。
B强酸的酸式根(HS04-)要拆开写,而弱酸的酸式根
(HC03-.HS03-等)不能拆开。
B强电解质用“二”,弱电解质用‘公”
B多元弱酸分步写,多元弱碱一步写。
4.离子方程式定义以及书写步骤是什么?
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。
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
注:不能拆的5种物质
①难溶或微溶物质②弱电解质(弱酸、弱碱、水)③氧
化物④气体⑤单质
强调:澄清石灰水则应拆;若是石灰乳或石灰浆则不能
拆。
5.离子共存的定义以及不能共存的情况是什么?
所谓离子在同一溶液中能大量共存,就是指离子之间不
发生任何反应;若离子之间能发生反应,则不能大量共存。
A.结合生成难溶物质的离子不能大量共存:如Ba2+和
S042-、Ag+和Cl-、Ca2+和C032-.悔2+和0H-等。注:
Fe(0H)3(红褐色);Cu(0H)2(蓝色);Fe(0H)2(白色);CuS(黑
色);AgBr(浅黄色)、Agl(黄色)。
B.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C032-,HC03-,S032-,0H-和NH4+等。
C.结合生成难电离物质的离子不能大量共存:如H+和
OH-、CH3C00-,0H-和HC03一等。
D.发生氧化还原反应(如H+、N03-和Fe2+)、水解反应
的离子不能大量共存(待学)。
E.生成络合物,如Fe3+和SCN-等。
F.弱酸的酸式酸根离子在较强的的酸性和碱性环境中
都不能大量共存。如HC03-、HS-、HS03-、H2P04-、HP042-
都不能在酸性和碱性环境中大量共存。
注意:题干中的条件:如无色溶液应排除有色离子:Fe2+
(浅绿色)、Fe3+(棕黄色)、Cu2+(蓝色)、Mn04-(紫色)
等离子,酸性(或碱性)则应考虑所给离子组外,还有大量
的H+(或OH-)o
6.离子方程式正误判断有哪六看?
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、等号等的书写是否符合事实。
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)。
第三节氧化还原反应
三、氧化还原反应
1.氧化还原反应概念的发展是什么?
得氧失氧的观点(狭义)
化合价升降观点(广义)
电子转移观点(本质)
氧化反应
得氧的反应
化合价升高的反应
失去(或偏离)电子的反应
还原反应
失氧的反应
化合价降低的反应
得到(或偏向)电子的反应
氧化还原反应
有氧得失的反应
有化合价升降的反应
有电子转移(得失或偏移)的反应
2.氧化还原反应中概念及其相互关系是怎样的?
氧化剂(有氧化性)一得到电子一化合价降低一被还原
一发生还原反应一还原产物。
还原剂(有还原性)一失去电子一化合价升高一被氧化
一发生氧化反应一氧化产物。
3.四种基本反应类型和氧化还原反应的关系是怎样
的?
有单质参加的化合反应和单质生成的分解反应以及置
换反应一定属于氧化还原反应,复分解反应一定不属于氧化
还原反应。
4.得失电子数目的计算方法:(高价-低价)‘系数’下标
5.单双线桥法标电子转移的方向和数目的方法是什
么?
单线桥法:箭号起点为还原剂即失电子的元素,终点为
氧化剂即得电子的元素,只标电子转移的总数,不标得失。
双线桥法:用两个箭头将反应物与生成物中发生化合价
变化的同种元素连起来,箭头从反应物开始指向生成物,化
合价升高的标在上面,降低的标在下面,在线桥上标出得失
电子的总数目,电子得失守恒。
6.特殊的氧化还原反应有哪几种?
(1)部分氧化还原反应
在氧化还原反应中,如果还原剂只有部分被氧化、或者
氧化剂只有部分被还原,这就是部分氧化还原反应。如:
MnO2+4HCl(浓)=MnC12+C12+2H20
(2)歧化反应
同种物质中同种价态的同种元素一部分被氧化、另一部
分被还原的反应称为歧化反应(这里的“三同”缺一不可)。
如:C12+2NaOH=NaC1+NaC10+H20
(3)归中反应
不同价态的同一元素化合价可升高或降低至某一中间
价态。同种元素不同价态之间发生氧化还原反应遵循以下归
中规律:高价+低价一中间价(注”可靠拢不交叉”)。如:
H2s04(浓)+H2s=S02f+SI+2H20
7.氧化还原反应的几种规律是什么?
(1)价态规律
元素处于最高价时只具有氧化性,元素处于最低价时只
具有还原性,元素处于中间价态时既有氧化性又有还原性.
(2)强弱规律
在同一反应中,氧化性:氧化剂>氧化产物;还原性:
还原剂》还原产物
同种元素,一般情况下,高价的比低价的氧化性更强,
如:氧化性:Fe3+〉Fe2+、HC10>C12
(3)归中规律
不同价态的同一元素的化合物间反应,遵循:高价降,
低价升,只靠拢,不交叉,最多到同价。
(4)守恒规律
还原剂失电子总数二氧化剂得电子总数,即:化合价升
高总数二化合价降低总数。
(5)先后规律
同等条件下,谁强谁先反应(强者先行)
不同的氧化剂与同一还原剂反应,氧化性强的氧化剂先
反应
不同的还原剂与同一氧化剂反应,还原性强的还原剂先
反应
第三章金属及其化合物
第一节金属的化学性质
1.金属的物理通性有哪些?
(1)金属在常温下的状态
除汞是液体外,其他在常温下是固体。
(2)金属的颜色、光泽
绝大多数金属都是银白色,具有金属光泽,少数金属是
特殊颜色如铜是紫红色,金是金黄色。
(3)良好的导电、导热性。
(4)延展性
延性:拉成细丝的性质。展性:压成薄片的性质。
2.化学通性有哪些?
(1)化合态金属元素只有正化合价
(2)金属单质易失电子,表现还原性
(3)易与氧气反应,得到氧化物
(4)活动性排在氢前的金属元素与酸反应得到盐和氢
气
(5)与盐反应,置换出活动性弱的金属单质
3.金属钠的性质有哪些?
(1)物理性质有哪些?
钠银白色、质软、熔点低、密度比水的小但比煤油的大。
★
(2)化学性质有哪些?
①很活泼,常温下:4Na+02=2Na20*(新切开的钠放
在空气中容易变暗)
②加热条件下:2Na+02Na202
★(先熔化成小球,后燃烧产生黄色火焰,生成淡黄色
固体Na202o)
钠在空气中的变化过程:Na-—Na20——NaOH——
Na2C03-10H20(结晶)-->Na2C03(风化),最终得到是一
种白色粉末。一小块钠置露在空气中的现象:银白色的钠很
快变暗(生成Na20),跟着变成白色固体(NaOH),然后在固
体表面出现小液滴(NaOH易潮解),最终变成白色粉未(最
终产物是Na2co3)。
③钠与水的反应与H20反应
2Na+2H20=2Na0H+H2f★离子方程式:2Na++2H20
=2Na++20H—~HH2f(注意配平)
实验现象:钠浮在水面上,熔成小球,在水面上游动,
有哧哧的声音,最后消失,在反应后的溶液中滴加酚猷,溶
液变红。“浮—钠密度比水小;游——生成氢气;响—
反应剧烈;熔——钠熔点低;红——生成的NaOH遇酚献变
红”。
知识拓展:
a:将钠放入硫酸铜溶液中,能否置换出铜单质?
不能,2Na+2H20=2Na0H+H2t
2Na0H+CuS04=Cu(OH)2I+Na2s04
实验现象:钠熔成小球,在液面上四处游动,有蓝色沉
淀生成,有气泡放出
K、Ca、Na三种单质与盐溶液反应时,先与水反应生成
相应的碱,碱再和盐溶液反应
b:将钠放入盐酸中,钠将先和H20反应,还是先和HC1
反应?
2Na+2HCl=2NaCl+H2t
钠与酸反应时,如酸过量则钠只与酸反应,如酸不足量
则钠先与酸反应再与水反应。
一般规律:
钠与酸溶液反应时,钠直接与溶液中的酸反应,但当钠
与其它溶液反应时,一般是钠先与水反应生成氢氧化钠和氢
气,然后再看生成的氢氧化钠是否与原溶液中的溶质反应!
(3)钠的保存方法是什么?
①钠必须保存在隔绝空气环境中,实验室将钠保存在煤
油或石蜡中。
②钠着火的处理?用干燥的砂土扑灭
3、钠的存在:以化合态存在。
4、钠的保存:保存在煤油或石蜡中。
5、工业制钠:电解熔融的NaCl:2NaCl(熔融)2Na+C12
t★
6、钠的用途:①在熔融的条件下钠可以制取一些金属,
如钛、错、锯、锂等;
②钠钾合金是快中子反应堆的热交换剂;
③钠蒸气可作高压钠灯,发出黄光,射程远,透雾能力
强。
4.铝的性质
1、物理性质:银白色金属,质较软,但比镁要硬,熔
点比镁高。有良好的导电、导热性和延展性。
2、化学性质:铝是较活泼的金属。
①通常与氧气易反应,生成致密的氧化物起保护作用。
4Al+302==2A1203o
(Fe形成的氧化膜疏松,不能保护内层金属。Mg和A1
形成的氧化膜致密,能保护内层金属不被继续氧化。)
加热铝箔的现象和解释是什么?
现象:铝箔熔化,表面失去光泽,熔化的铝并不滴落。
现象解释:(因为铝表面有一层氧化膜保护了铝。即使
打磨过的铝箔,在空气中也会很快生成新的氧化膜。铝与空
气形成了一层致密的氧化膜,阻止内层金属继续与氧气发生
反应。)
同时也容易与C12、S等非金属单质反应。
②铝的两性体现在哪里?
①铝与稀盐酸的反应
化学方程式为:2A1+6HC1==2A1C13+3H2f
离子方程式为:2A1+6H+=2A13++3H2t
(与酸反应:强氧化性酸,如浓硫酸和浓硝酸在常温下,
使铝发生钝化现象;加热时,能反应,但无氢气放出;非强
氧化性酸反应时放出氢气。(2A1+6H+=2A13++3H2t))
③②铝与氢氧化钠溶液的反应
化学方程式为:2Al+2NaOH+2H20=2NaA102+3H2f
离子方程式为:2A1+20H-+2H20=2A102-+3H2t
反应可以看成两步进行:
第一步:2A1+6H2O=2A1(0H)3I+3H2t
第二步:Al(OH)3+Na0H=NaA102+2H20
所以在这个反应中Al做还原剂,H20水做氧化剂。
铝既能与强酸反应,又能与强碱反应,是两性金属。
与强碱溶液反应:2Al+2NaOH+2H20=2NaA102+3H2f
(2A1+20H-+2H20=2A102-+3H2f)
铝既能与强酸反应,又能与强碱反应,是两性金属。
④与某些盐溶液反应:如能置换出CuS04、AgN03等溶
液中的金属。
⑤铝热反应:(了解就行)
铝与某些金属氧化物的反应(如V、Cr、Mn、Fe的氧化
物)叫做铝热反应
2Al+Fe203A1203+2FeoAl和Fe203的混合物叫做铝热剂。
利用铝热反应焊接钢轨。
5.物质的量在化学方程式计算中的应用规律和步骤是
什么?
(1)化学计量数之比等于物质的量之比,横(量)相
当,竖(单位)相同
(2)根据化学方程式进行计算的基本步骤:
①根据题意写出相关反应的化学方程式
②找出相关物质的计量数之比
③对应计量系数,找出相关物质的物质的量
(要求的量用n(B)或设未知数x、y等代表)
④根据计量关系进行计算。
6.金属镁的性质有哪些?
①镁与稀盐酸的反应
②镁与盐溶液的反应
③镁与氧气的反应
④镁与二氧化碳的反应
5.镁与氮气的反应
7.铁Fe
1、单质铁的物理性质:铁片是银白色的,铁粉呈黑色,
纯铁不易生锈,但生铁(含碳杂质的铁)在潮湿的空气中易
生锈。(原因:形成了铁碳原电池。铁锈的主要成分是Fe203)o
2、单质铁的化学性质:
①与非金属单质反应:3Fe+202Fe304^(现象:剧烈
燃烧,火星四射,生成黑色的固体)
2Fe+3cl2===2FeC13
Fe+S二二二二FeS
②与非氧化性酸反应:Fe+2HCl=FeC12+H2f
(Fe+2H+=Fe2++H2f)
常温下铝、铁遇浓硫酸或浓硝酸钝化。加热能反应但无
氢气放出。
③与盐溶液反应:Fe+CuS04=FeS04+Cu
(Fe+Cu2+=Fe2++Cu);
④铁与水蒸气的反应的现象和方程式是什么?
反应现象:加热时试管内铁粉红热,点燃肥皂泡可听到
爆鸣声。
实验装置:
反应方程式::3Fe+4H20(g)Fe304+4H2f★
第二节几种重要的金属化合物
1.钠的重要化合物有哪些?
(1)Na20和Na202有哪些性质?
①氧化钠是白色固体,过氧化钠是淡黄色固体。
②碱性氧化物有哪些性质?
1、Na20
白色固体,是碱性氧化物,具有碱性氧化物的通性:
Na2O+H2O=2NaOH,★
Na20+C02=Na2C03,
★Na20+2HC1=2NaC1+H20
.另外:加热时,2Na20+02=2Na202
碱性氧化物+水一碱Na2O+H2O=2NaOH
碱性氧化物+酸性氧化物一含氧酸盐Na20+C02=Na2C03
碱性氧化物+酸-盐+水Na20+2HCl=2NaCl+H20
Na20属于典型的碱性氧化物。
③2、Na202:淡黄色固体是复杂氧化物,易与水和二氧
化碳反应。
Na202与H20的反应
2Na202+2H20=4Na0H+02*;
离子反应方程式:2Na202+2H20=4Na++40H-+02f
实质:Na2O2+2H2O=2NaOH+H2O2
2H202=2H20+02f
实验现象:产生气泡,试管壁发烫,溶液(滴加酚酰)先
变红,后褪色
@Na202与C02的反应
2Na202+2C02=2Na2co3+02
Na202与H20、C02的反应中,Na202既是氧化剂又是还
原剂,这两个反应是典型的歧化反应。Na202不属于碱性氧
化物。
因此Na202常做生氧剂,供氧剂,同时,Na202还具有
强氧化性,有漂白作用。如实验:Na202和水反应后的溶液
中滴加酚酰,变红后又褪色。
⑤Na202的用途
可做漂白剂(强氧化性漂白),呼吸面具或潜艇中的供
氧剂。
⑥)Na20和Na202性质比较
Na20
Na202
色态
白色固体
淡黄色固体
物质种类
碱性氧化物
过氧化物
氧元素价态
-2
—1
生成条件
4Na+02=2Na20
2Na+02Na202
与水反应
Na2O+H2O=2NaOH
2Na202+2H20==4Na0H+02f
与酸性氧化物反应
Na20+C02=Na2c03
2Na202+2C02=2Na2co3+02
与酸反应
Na20+2HCl=2NaCl+H20
2Na202+4HCl=4NaCl+02f+2H20
稳定性
不稳定
2Na20+022Na202
稳定
(2)Na2C03和NaHC03的性质有哪些?
①碳酸钠俗名纯碱,也叫苏打,为白色粉末状固体,碳
酸氢钠俗名小苏打,为白色细小晶体。碳酸钠晶体的化学式
是Na2C03-10H20,碳酸钠晶体在干燥的空气中容易失去结
晶水变成碳酸钠粉末。
②与酸反应(HC1)
a、Na2C03+2HC1==2NaC1+C02f+H20
C032-+2H+=C02f+H20
b、NaHC03+HCl==NaCl+C02f+H20
HC03-+H+=C02f+H20
结论:碳酸钠和碳酸氢钠都易与酸反应,但是碳酸氢钠
与酸反应比碳酸钠更剧烈。
碳酸钠与酸反应之所以缓慢是因为:
Na2C03+HC1=NaC1+N&HC03(无气泡产生)
NaHC03+HC>NaCl+C02f+H20(有气泡)
③与盐反应(BaC12和CaC12)
Na2c03与可溶性的钙盐、锁盐反应生成沉淀
Na2C03+CaC12=CaC03I+2NaCl
C032-+Ca2+=CaC03I
Na2C03+BaC12=BaC03I+2NaCl
C032-+Ba2+=BaC03I
NaHC03可与NaHS04反应
NaHC03+NaHS04=Na2s04+H20+C02f
HC03-+H+=H20+C02f
应用:利用能否与可溶性的钙盐、钢盐反应生成沉淀来
来鉴别Na2c03与N&HC03
④与碱反应(Ca(0H)2和Ba(0H)2)
Na2c03+Ca(OH)2=CaC03I+2NaOH
C032-+Ca2+=CaC03I
Na2c03+Ba(OH)2二BaC03I+2NaOH
C032-+Ba2+=BaC03I
NaHC03与Ca(0H)2(或Ba(OH)2)反应遵循“以少定多”
的原则
当N&HC03少量时,
NaHC03+Ca(0H)2二CaC03I+Na0H+H20
HC03-+Ca2++0H-=CaC03I+H20
当Ca(OH)2少量时,
2NaHC03+Ca(0H)2=CaC03I+Na2co3+2H20
2HC03-+Ca2++20H-=CaC03I+2H20+C032-
Na2C03易与Ba2+、Ca2+的碱反应生成碳酸盐沉淀和NaOH
NaHC03能与所有可溶碱反应生成碳酸正盐和水
例如:NaHC03+Na0H=Na2C03+H20
HC03-+0H-=C032-+H20
⑤热稳定性
碳酸钠受热不分解,碳酸氢钠不稳定,受热易分解
2NaHC03Na2C03+H20+C02f
结论:加热时,碳酸钠不分解,而碳酸氢钠则分解。即:
碳酸钠比碳酸氢钠更稳定。
所以利用它们对热的稳定性来鉴别它们。
⑥a2c03与NaHC03的相互转化:
a、C02+H20+Na2C03=NaHC03
b、固体加热c、氢氧化钠溶液
a、Na2C03+H20+C02==2NaHC03
C032-+H20+C02=2HC03-
b、2NaHC03Na2C03+H20+C02f
c、NaHC03+Na0H=Na2c03+H20
HC03-+0H-=C032-+H20
⑦碳酸钠和碳酸氢钠性质比较
名称
碳酸钠
碳酸氢钠
化学式
Na2C03
NaHC03
俗名
苏打、纯碱
小苏打
色、态
白色粉末
白色细小晶体
用途
洗涤剂,玻璃、肥皂、造纸、纺织等工业
发酵粉、灭火剂、治疗胃酸过多(有胃溃疡时不能用)
溶解度大小
溶解度:Na2C03>NaHC03
水溶液碱性
碱性(同浓度):Na2C03>NaHC03
与酸反应离子方程式
NaHC03比Na2c03快
C032-+2H+
=H20+C02f
HC03-+H+
=H20+C02f
热稳定性
热稳定性:Na2C03>NaHC03
2NaHC03Na2C03+H20+C02t
与CaC12反应
Na2C03+CaC12=CaC03I+2NaCl
NaHC03+CaC12不反应
相互转化
a、C02+H20
Na2C03=NaHC03
b固体加热c、氢氧化钠溶液
⑧如何区别Na2C03和NaHC03?
a、加热
加热固体,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体的是
NaHC03
b、滴入CaC12或BaC12溶液
产生白色沉淀的是Na2c03
c、逐滴滴入稀盐酸
反应较剧烈的是NaHC03
d.PH值法
e.指示剂法
f.溶解法
★注意几个实验的问题:
1、向饱和的Na2c03溶液中通足量的C02有晶体NaHC03
析出。★
2、Na2c03溶液与稀HC1的反应①:向Na2C03溶液中滴
加稀HC1,先无气体,后有气体,如果n(HCl)小于n(Na2co3)
时反应无气体放出。发生的反应:先
Na2C03+HC1==NaC1+N&HC03,
后N&HC03+HC1==NaC1+H20+C02f
②向稀HC1中滴加Na2C03溶液,立刻有气体,反应是:
Na2C03+2HC>=2NaCl+H20+C02t
3、Na2c03溶液和NaHC03溶液的鉴别:取两种试液少量,
分别滴加CaC12或BaC12溶液,有白色沉
淀的原取溶液为Na2c03,另一无明显现象的原取溶液为
NaHC03
4、侯氏制碱法(了解就行)
反应式:NaCl+NH3+C02+H20=NaHC03+NH4cl.
注意:在生产中应先在饱和的NaCl溶液中先通入NH3,
后通入C02,NaHC03晶体析出过滤,在滤液中加入NaCl细
末和通NH3析出NH4cl晶体为副产品。NH4C1晶体析出后的
母液进行循环试用,提高原料的利用率。
(四)氢氧化钠NaOH:俗称烧碱、火碱、苛性钠,易潮
解,有强腐蚀性,具有碱的通性。
2.焰色反应的概念和实验步骤是什么?
(1)概念:
金属或它们的化合物在灼烧时使火焰呈现特殊的颜色,
这在化学上叫焰色反应。
(2)焰色反应是物理变化,反映的是元素的性质。元
素原子发射一定波长的光而产生各种颜色。
(3)钠的焰色是黄色,钾透过蓝色的钻玻璃焰色是紫
色。
(4)实验步骤
①将用白丝(或光洁无锈的铁丝)用稀盐酸洗涤后放在酒
精灯外焰上灼烧至火焰颜色与原来相同;
②用钻丝蘸取待测碳酸钠溶液放在外焰上灼烧,观察火
焰颜色;
③用盐酸洗净黄I丝,在外焰上灼烧至火焰无色后,再蘸
取碳酸钾溶液在外焰上灼烧,透过蓝色的钻玻璃观察火焰的
颜色。
(5)节日燃放的五彩缤纷的烟花,就是碱金属、以及
勰、钢等金属化合物所呈现的各种艳丽的色彩。
3.铝的重要化合物有哪些?
(1)氧化铝(A1203)有哪些性质?
①物理性质:A1203是一种白色难熔的固体(熔点高
(2054℃),沸点2980℃),可作耐火材料,不溶于水。
②我们常见到的宝石的主要成分是氧化铝。有各种不同
颜色的原因是在宝石中含有一些金属氧化物的表现。如红宝
石因含有少量的铝元素而显红色,蓝宝石因含有少量的铁和
钛元素而显蓝色。氧化铝(天然产物称作刚玉),刚玉氧化铝
的天然晶体,硬度大小仅次于金刚石、金刚砂(SiC),工业
生产中的矿石刚玉主要成分是a—氧化铝,硬度仅次于金刚
石
③化学性质一一两性氧化物
A1203是两性氧化物。
两性氧化物:既能与强酸反应又能与强碱反应生成盐和
水的氧化物。
与盐酸反应:A1203+6HO2A1C13+3H20
A1203+6H+=2Al3++3H20
与氢氧化钠反应:A1203+2Na0H=2NaA102+H20
A1203+20H-=2A102-+H20
既能和强酸又能和强碱反应生成盐和水的氧化物。但不
与弱碱氨水(NH3-H20)反应。
A1203是工业冶炼铝的原料,由于氧化铝的熔点高,电
解时,难熔化,因此铝的冶炼直到1886年美国科学家霍尔
发现在氧化铝中加入冰晶石(Na3AlF6),使氧化铝的熔点降
至1000度左右,铝的冶炼才快速发展起来,铝及其合金才
被广泛的应用。
(2)氢氧化铝(Al(0H)3)——两性氢氧化物的性质有哪
些?
①物理性质:氢氧化铝是几乎不溶于水的白色固体。在
水溶液中新生成的氢氧化铝呈胶状,能凝聚水中悬浮物,又
有吸附色素的性能。
②用途:氢氧化铝胶体可用作净水剂、色素吸附剂等。
胃舒平又名复方氢氧化铝,
能治疗胃酸过多。
③实验室制备氢氧化铝——氨水(NH3-H20)与铝盐反
应
现象:生成白色胶状沉淀
A12(S04)3+6NH3・H2O=2A1(OH)3I+3(NH4)2S04
A13++3NH3・H20=Al(OH)3I+3NH4+
@A1C13与NaOH的反应
AlC13+3NaOH=Al(OH)3I+3NaCl
A13++3OH-=A1(OH)3I
A1C13+4NaOH=NaA102+3NaC1+2H20
A13++40H=A102-+2H20
⑤Al(OH)3的化学性质
a、不稳定性:加热易分解
2A1(OH)3A12O3+3H2O
b、与盐酸反应:A1(OH)3+3HC1=A1C13+3H2O
A1(OH)3+3H+=A13++3H2O
c、与氢氧化钠反应:Al(OH)3+Na0H=NaA102+2H20
Al(OH)3+0H-=A102-+2H20
既能和强酸又能和强碱反应生成盐和水的氢氧化物。但
不与弱碱氨水(NH3-H20)反应。是两性氢氧化物。
(3)NaA102的化学性质有哪些?
①NaA102与盐酸的反应
盐酸少量时:NaAlO2+HCl+H2O=Al(OH)3I+NaCl
A102-+H++H20=Al(0H)3I
盐酸过量时:NaA102+4HC1=A1C13+NaC1+2H20
A102-+4H+=A13++2H2O
②NaA102与C02的反应
C02少量时:2NaAlO2+CO2+3H2O=2Al(OH)3I+Na2C03
2A1O2-+CO2+3H2O=2A1(OH)3I+C032-
C02过量时:NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3J+NaHC03
A1O2-+CO2+2H2O=A1(OH)3I+HCO3-
(4)硫酸铝钾{KAI(S04)2}是如何净水的?
KA1(SO4)2-12H20俗名明矶或白矶,无色晶体、易溶于
水,是一种复盐,常用作净水剂。电离方程式:
KAI(S04)2=K++A13++2S042-
铝离子与水反应,生成氢氧化铝胶体,具有很强的吸附
能力,吸附水中的悬浮物,使之沉降已达净水目的。
净水原理:A13++3H2O==A1(OH)3(胶体)+3H+
四)铝的冶炼(了解就行)
铝是地壳中含量最多的金属元素,自然界中主要是以氧
化铝的形式存在。工业生产的流程:铝土矿(主要成分是氧
化铝)一用氢氧化钠溶解过滤一向滤液中通入二氧化碳酸
化,过滤f氢氧化铝f氧化铝f铝。
主要反应:A12O3+2NaOH==2NaA102+H20,
2A1(OH)3203+3H20,2A12034A1+302to
(五)铝的用途:铝有良好的导电、导热性和延展性,
主要用于导线、炊具等,铝的最大用途是制合金,铝合金强
度高,密度小,易成型,有较好的耐腐蚀性。迅速风靡建筑
业。也是飞机制造业的主要原料。
知识整理:
①(A1(OH)3)的制备:在氯化铝溶液中加足量氨水。
A1C13+3NH3•H2O=A1(OH)3I+3NH4cl★
②实验:A、向氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液,现象
是先有沉淀,后溶解。
反应式:先A13++3OH_==A1(OH)3I,后
A13++40H-=Al02-+2H20。
B、向氢氧化钠溶液中滴加氯化铝溶液,现象是开始无
沉淀,后来有沉淀,且不溶解。反应式:先
A13++40H-=A102-+2H20
后A13++3A102-+6H20==4Al(OH)3;。
③实验:向偏铝酸钠溶液中通二氧化碳,有沉淀出现。
C02+3H20+2NaA102==2Al(OH)3I+Na2C03o
④将氯化铝溶液和偏铝酸钠溶液混和有沉淀出现。
A13++3A102-+6H20==4Al(OH)3I。
⑤实验:A、向偏铝酸钠溶液中滴加稀盐酸,先有沉定,
后溶解。
反应的离子方程式:
A102-+H++H2O=A1(0H)3
Al(OH)3+3H+=A13++2H2O。
B、向稀盐酸中滴加偏铝酸钠溶液,先无沉淀,后有沉
淀且不溶解。
反应的离子方程式:
A102-+4H+=二A13++2H2O,
3A1O2-+A13++6H2O=4A1(OH)3I
铝三角
序号
化学方程式
离子方程式
①
AlC13+3NaOH==Al(OH)3I+3NaCl
A13++30H-==A1(OH)3I
A12(S04)3+6NH3•H2O==2A1(OH)3I+3(NH4)2S04
A13++3NH3•H2O==A1(OH)3I+3NH4+
②
Al(OH)3+Na0H==NaA102+2H20
Al(OH)3+OH-=A102-+2H20
③
A1C13+4NaOH=NaA102+3N&C1+2H20
A13++40H-=A102-+2H20
④
NaAlO2+HCl+H2O==Al(OH)3I+NaCl
A1O2-+H++H2O==A1(OH)3;
NaA102+C02(足量)+2H2O=A1(OH)3I+NaHC03
A1O2-+CO2+2H2O==A1(OH)3I+HCO3-
2NaA102+C02(不足)+3H2O=2A1(OH)3I+Na2c03
2A1O2-+CO2+3H2O==2A1(OH)3I+C032-
⑤
Al(OH)3+3HC1=二A1C13+3H20
A1(OH)3+3H+=A13++3H2O
⑥
NaA102+4HC1=A1C13+NaC1+2H20
A102-+4H+==A13++2H20
其他
A12O3+6HC1==A1C13+3H2O
A1203+6H+==2A13++3H20
Al2O3+2NaOH=2NaA102+H20
A1203+20H-==2A102-+H20
AlC13+3NaA102+6H20==4Al(OH)3I
A13++3A102-+6H20==4Al(OH)3I
4.铁的重要化合物有哪些?(胶体)
(1)铁的氧化物(FeO、Fe2O3、Fe304)的性质有哪些?
①物质性质
FeO是一种黑色粉末,不稳定,在空气里会迅速被氧化
为Fe304o
Fe203是一种红棕色粉末,俗称铁红。用于制红色油漆,
涂料。是赤铁矿的主要成分。
Fe304是一种复杂的化合物,是具有磁性的黑色晶体,
俗称磁性氧化铁,是磁铁矿的主要成分。
FeO、Fe2O3、Fe304的比较
氧化亚铁
氧化铁
四氧化三铁
分子式
FeO
Fe2O3
Fe304
俗名
无
铁红
磁性氧化铁
色、态
黑色粉末
红棕色粉末
黑色晶体
铁的化合价
+2
+3
+2、+3
水溶性
不溶
不溶
不溶
②化学性质
a、不溶于水也不与水反应
b、与酸反应:
Fe0+2HC>FeC12+H20
FeO+2H+=Fe2++H20
Fe203+6HC>2FeC13+3H20
Fe203+6H+=2Fe3++3H20
氧化亚铁,氧化铁是碱性氧化物
Fe304+8HC>2FeC13+FeC12+4H20
Fe304+8H+=2Fe3++Fe2++4H20
c、FeO不稳定6FeO+O2=2Fe3O4
d、均能被CO还原成Fe
Fe2O3+3CO=二二高温2Fe+3CO2
Fe304+4C0=二二高温3Fe+4CO2
(2)铁的氢氧化物(Fe(OH)3和Fe(OH)2)的性质有哪
些?
①Fe(OH)3和Fe(OH)2的制备
Fe(OH)3的制备现象:产生红褐色沉淀。
FeC13+3NaOH=Fe(OH)3I+3NaCl
Fe3++3OH—=Fe(OH)3](红褐色沉淀)
Fe(OH)2的制备现象:生成白色沉淀,迅速变为灰绿色,
最后变成红褐色
FeS04+2Na0H=Fe(OH)2I+Na2s04
Fe2++20H-=Fe(OH)2一(白色沉淀)
4Fe(OH)2+02+2H20=4Fe(OH)3
②铁的氢氧化物的化学性质:
Fe(OH)2+2HC1=二FeC12+2H2O;
Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2O;
Fe(OH)3+3HCl=FeC13+3H2O;
Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O;
2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O;
(3)铁盐和亚铁盐是如何让鉴别的?
Fe2+、Fe3+常用的检验方法
①Fe3+的检验:
a.观察颜色:Fe3+的溶液呈棕黄色
b.加碱液:Fe3++30H-=Fe(0H)3一(红褐色沉淀)
c.加KSCN溶液(显色反应):Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3(血
红色溶液)
②Fe2+的检验:
a.观察颜色:Fe2+的溶液呈浅绿色
b.加碱液:Fe2++20H-=Fe(0H)2一(白色沉淀)
4Fe(OH)2+02+2H20=4Fe(OH)3(红褐色沉淀)
(白色沉淀迅速变为灰绿色,最后变为红褐色)
c.将Fe2+转化为Fe3+检验:
加KSCN溶液加氯水
Fe2+f无现象血红色溶液
③小结:Fe2+和Fe3+的鉴别
鉴别方法
Fe2+
Fe3+
直接观色
浅绿色
棕黄色
利用显色反应
与KSCN
不显红色加氯水变红色
血红色
加碱溶液
白色沉淀f灰绿色f红褐色
红褐色沉淀
利用Fe3+的氧化性
①与铜片
无明显现象
Cu被腐蚀溶液变蓝绿色
②与淀粉
KI试纸
试纸不变蓝
试纸变蓝色
酸性KMnO4溶液
褪色
不褪色
①与铜片反应离子方程式:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
②与淀粉KI试纸反应离子方程式:2Fe3++2I-=2Fe2++I2
第四章
第二节用途广泛的金属材料
1.合金的定义、特点以及形成条件是怎样的?
(1)定义: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)特点:合金具有许多优良的物理、化学或机械性
能。
一般来说:硬度大于各成分金属,熔点低于各成分金属。
(3)两种金属形成合金的条件:一种金属的熔点要高
于另一种金属的熔点,但是其熔点要低于另一种金属的沸
点。
即:合金的特点:硬度增大,熔点降低。
注意:
①合金中一定含有金属元素
②合金中也可能含有非金属元素
③合金一定是混合物
④合金中成分的含量影响合金的性质。
2.铜合金包括哪些?
我国使用最早的合金是青铜(含锡、铅)。
①青铜:主要含铜和锡,有良好的强度和塑性、耐磨、
耐腐蚀,主要用于制机器零件如轴承、齿轮等。
②黄铜(CiTZn,Zn20②36%)
③白铜:主要含铜和银,它不容易生铜绿,常用于制造
精密仪器和装饰品。
3.铁合金包括哪些?
根据含碳量把铁合金分为生铁和钢。
生铁:含碳量在2%〜4.3%之间,还含硅、镒及少量硫、
磷。
钢又可分为碳素钢和合金钢。
碳素钢进一步分成:低碳钢(含碳0.03%〜0.3%)
中碳钢(含碳0.3%〜0.6%)
高碳钢(含碳0.6%〜2%)
合金钢:在碳素钢中加入辂、镒、鸨、像、锢、钻等合
金元素(如不锈钢)。
钢:用量最大,用途最广的合金
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。
4.铝合金是什么样的?
硬铝:Cu4%、MgO.5%,MnO.5%、SiO.7%o
特点:密度小、强度高、抗腐蚀
用途:制造飞机和宇宙飞船
铝被称为“有翼的金属”“会飞的金属二
5.不锈钢是什么样的?
为了防锈又在合金中加入格和镇,这种钢称为不锈钢。
不锈钢通常是指含铅量在12—30%的合金钢。
6.金属元素之最有哪些?
•地壳中含量最高的金属一一铝
•人体中含量最高的金属钙
•导电、导热性最好的金属一一银
•目前产量最大的金属一一铁
•熔点最高的金属一一铝
•熔点最低的金属一一汞
•硬度最大的金属--格
•密度最大的金属一一钺
•密度最小的金属——锂
•延展性最好的金属一一金
第四章非金属及其化合物
第一节无机非金属的主角一硅
一.硅元素的性质有哪些?
无机非金属材料中的主角,在地壳中含量26.3%,次于
氧。是一种亲氧元素,以熔点很高的氧化物及硅酸盐形式存
在于岩石、沙子和土壤中,占地壳质量90%以上。位于第3
周期,第1VA族碳的下方。
Si对比C
最外层有4个电子,主要形成四价的化合物。
二.二氧化硅(Si02)的性质有哪些?
(1)存在形式:天然存在的二氧化硅称为硅石,包括结
晶形和无定形。石英是常见的结晶形二氧化硅,其中无色透
明的就是水晶,具有彩色环带状或层状的是玛瑙。二氧化硅
晶体为立体网状结构,基本单元是[Si04],因此有良好的物
理和化学性质被广泛应用。(玛瑙饰物,石英用埸,光导纤
维)
(2)物理性质:熔点高、硬度大、不溶于水、洁净的
Si02无色透光性好。
(3)化学性质:化学稳定性好,除HF外一般不与其他
酸反应,可以与强碱(NaOH)反应,属于酸性氧化物,在一
定的条件下能与碱性氧化物反应。
①常温与氢氟酸(HF)反应(Si02很不活泼,HF是唯一
能跟其反应的酸)
SiO2+4HF=SiF4f+2H20
②酸性氧化物:不溶于水,也不与水反应。
与强碱反应:Si02+2NaOH==Na2Si03+H20
与碱性氧化物反应:SiO2+CaO=二二高温CaSiO3
所以不能用玻璃瓶装HF,装碱性溶液的试剂瓶应用木塞
或胶塞。
注:
a、实验室盛装NaOH溶液的试剂瓶为什么用橡胶塞而不
用玻璃塞?
NaOH溶液能与玻璃中的Si02反应生成Na2SiO3,
Na2SiO3的水溶液俗称“水玻璃”,是一种黏合剂,使瓶塞部
分粘结而无法打开。因此盛装NaOH溶液的试剂瓶不能用玻
璃塞而要用橡胶塞或木塞。
b、实验室为什么不用玻璃瓶盛装氢氟酸?
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。
c、某同学根据Si02既可与碱反应,也能与氢氟酸反应,
推断Si02为两性氧化物,是否正确?
不正确。因为二氧化硅只跟氢氟酸反应,不跟其它酸反
应,而是属于酸性氧化物。
③在高温下与碳酸盐的反应
SiO2+Na2CO3二二二高温C02f+Na2SiO3
SiO2+CaCO3二二二高温C02f+CaSiO3
④弱氧化性
SiO2+2C==高温Si+2C0f
(4)用途
主要用作装饰、石英增烟、光导纤维。
三.硅酸(H2SiO3)的性质有哪些?
(1)物理性质:硅酸是一种白色固体,溶解度很小,
而且是一种弱酸,酸性比H2c03还弱。
(2)制备(强酸制弱酸):由于Si02不溶于水,硅酸
应用可溶性硅酸盐和其他酸性比硅酸强的酸反应制得。
Na2Si03+2HCl==H2Si03I+
2NaC1Si032-+2H+==H2Si03I
Na2Si03+H20+C02=H2Si03I
+Na2C03Si032-+H20+C02==H2Si03I+C032-
硅酸凝胶经干燥脱水就形成干胶,称为“硅胶二
H2Si03H20+Si02
(3)用途
硅胶多孔,吸附水分能力强,常用作实验室和袋装食品,
瓶装药品等的干燥剂,也可以用作催化剂的载体。
四.硅酸盐的定义、性质、用途以及表示方法是
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