化学十字交叉法的原理及应用1Word格式文档下载.docx
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5H2
O)都是纯净物
冰与水混合是纯净物。
名称中有“某化某”“某酸某”的都是纯净物,是化合物。
5.单质:
由同种(或一种)元素组成的纯净物。
例如:
铁
氧气(液氧)、氢气、水银。
6.化合物:
由不同种(两种或两种以上)元素组成的纯净物。
名称中有“某化某”“某酸某”的是化合物。
7.有机物(有机化合物):
含碳元素外的化合物(除CO、CO2
和含碳酸根化合物外)
无机物:
不含碳元素的化合物以及CO、CO2
和含碳酸根的化合物
8.
氧化物:
由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物。
a.酸性氧化物:
跟碱反应生成盐和水的氧化物。
CO2
,SO2
,SO3
大部分非金属氧化物都是酸性氧化物,跟水反应生成同价的含氧酸。
+
H2O=
H2CO3
SO2
H2SO3
SO3
H2SO4
b.碱性氧化物:
跟酸反应生成盐和水的氧化物。
CaO
Na2
O
MgO
Fe2
O3
CuO
大部分金属氧化物都是碱性氧化物,
BaO
K2
O溶于水立即跟水反应
生成相应的碱,其他碱性氧化物不溶于水,跟水不反应。
CaO+H2O=Ca(OH)2
BaO+H2O=Ca(OH)2
Na2O+H2O=2NaOH
K2O+H2O=2KOH
c.注意:
CO和H2
O既不是酸性氧化物也不是碱性氧化物,是不成盐氧化物。
9.酸:
电离时生成的阳离子全部是氢离子的化合物。
酸溶液的PH值小于7
酸的名称中最后一个字是“酸”,通常化学式的第一种元素是“H
”,酸由氢和酸根离子组成
紫色石蕊试液遇酸变红色,无色酚酞试液遇酸不变色
根据酸的组成,通常有以下两种分类方法:
酸的电离方程式:
酸=nH+
+酸根离子n-
a.根据酸分子电离所能生成的氢离子的个数分为:
一元酸(HCl、HNO3
)、
二元酸(H2
SO4
、H2
S、H2
CO3
)和三元酸(H3
PO4
)
b.根据酸分子里有无氧原子分为:
含氧酸(H2
HNO3
H3
名称为:
某酸)
无氧酸(HCl,
H2
S名称为:
氢某酸
鉴定酸(鉴定H+
)的方法有:
①加紫色石蕊试液变红色的是酸溶液;
②加活泼金属Mg、Fe、Zn等有氢气放出
10.碱:
电离时生成的阴离子全部是氢氧根离子的化合物。
碱通常由金属离子和氢氧根离子构成
溶碱有五种:
钾钙钠钡氨(KOH,Ca(OH)2
NaOH
Ba(OH)2
,氨水)它们的溶液无色。
有颜色的碱(不溶于水):
红褐色的氢氧化铁(Fe(OH)3
↓
)、蓝色的氢氧化铜(Cu(OH)2
↓)
其他固体碱是白色。
碱的名称通常有“氢氧化某”,化学式的最后面是“OH”
可溶性碱的溶液PH值大于7,紫色石蕊试液遇溶碱变蓝色,无色酚酞试液遇溶碱变红色
鉴定可溶性碱溶液(鉴定OH-
)方法一:
加紫色石蕊试液变蓝色,加无色酚酞试液变红色是碱.
方法二:
加铁盐溶液有红褐色沉淀生成;
加铜盐溶液有蓝色沉淀的是碱。
11.盐:
电离时生成金属离子和酸根离子的化合物。
第一种分类方法:
a.正盐(酸碱完全中和的产物,没有可电离的氢离子或氢氧根离子),例如
NaCl、Na2
S
KNO3
无氧酸正盐叫
“某化某”Na2
S_______
MgCl2__________FeS__________
含氧酸盐叫“某酸某”KNO3_________
BaSO4______________Na2CO3______
b.酸式盐(多元酸里的氢部分被金属取代,H夹在中间)
NaHCO3____________
、
Ca(HCO3
)2_____________、NaH2
_____________
常见的酸式盐的酸根有:
HCO3
-
、HSO4
、H2
PO4
、HPO4
2-
c.碱式盐(化学式的中间有“OH”):
Cu2
(OH)2
CO3
第二种分类方法
按盐中相同部分的离子称为某类盐:
含碳酸根离子的盐称为碳酸盐、含硫酸根离子的盐称为硫酸盐、含硝酸根离子的盐称为硝酸盐、含铁离子的盐称为铁盐,等等。
12.酸碱指示剂(石蕊试液、无色酚酞)和PH值:
酸溶液的PH值小于7(如盐酸、稀硫酸、硝酸),酸性越强PH值越小,酸性越弱PH值越大。
水、中性的硫酸盐、硝酸盐和盐酸盐溶液不能使指示剂变色,PH值等于7。
不能使指示剂变色;
可溶的碱溶液PH值大于7。
碱性越强PH值越大,碱性越弱PH越小
13.酸碱盐溶解性口诀:
钾钠硝铵溶
溶碱有五种
钡钾钙钠氨
不溶氯化物AgCl
不溶硫酸盐BaSO4
碳酸盐只溶钾钠铵
口诀的含义:
含有钾、钠、硝酸根、铵根的物质都溶于水
溶于水的碱有:
氢氧化钡、氢氧化钾、氢氧化钙、氢氧化钠
和氨水,其他碱不溶于水
含Cl的化合物只有AgCl不溶于水,其他都溶于水;
含SO42-
的化合物只有BaSO4
不溶于水,其他都溶于水
含CO32-
的物质只有含K+
Na+
NH4+溶于水,其他都不溶于水
14.沉淀物中AgCl和BaSO4
不溶于稀硝酸,Fe(OH)3是红褐色沉淀,Cu(OH)2是蓝色沉淀
其他沉淀是白色(包括Fe(OH)2)有以下常见的沉淀:
Mg(OH)2
Al(OH)3
CaCO3
BaCO3
Ag2
推断题中,往沉淀物加稀硝酸:
若讲沉淀不溶解,则沉淀中一定有AgCl或BaSO4
;
若讲沉淀全部溶解,则沉淀中一定没有AgCl或BaSO4
若讲沉淀部分溶解,则沉淀中一定有AgCl或BaSO4
中的一种,且还有另一种可溶于稀硝酸的沉淀。
(三)分子、原子、离子、元素和化学式
15.
元素:
具有相同核电荷数(即核内质子数)的一类原子总称元素。
原子的核电荷数(即核内质子数)决定原子或离子的元素种类。
①大部分单个的元素符号表示:
一种元素、该元素的一个原子、一种单质
但H
N
Cl等符号不能表示单质,它们的单质是:
N2
O2
Cl2
②地壳中元素按质量分数由多至少前四位是:
O氧
Si硅
Al铝
Fe铁。
铝是地壳中含量最多的金属元素。
③化学的“语法”:
“某分子”由“某原子构成”
“某物质”由“某元素组成”或“某某分子构成”(金属单质、稀有气体讲由某原子直接构成)
例:
水由氢元素和氧元素组成,水由水分子构成。
1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成元素、物质都是宏观概念,只表示种类,不表示个数。
不能说“水是由二个氢元素和一个氧元素组成”
④具有相同核电荷数的粒子不一定是同种元素,下列粒子有相同的核电荷数:
⑴
H2
和He
⑵
CO、N2
和Si
⑶
O2
、S和
S2-
⑷
OH-
和
F-
元素、分子和原子的区别与联系
元素
组成
物质
宏观概念,只讲种类,不讲个数
同类原子总称
构成
微观概念,既讲种类,又讲个数
原子
分子
16.粒子:
如原子、离子、分子、电子、质子等,它们都是微观概念,既表示种类又可表示个数。
分子、原子、离子都是构成物质的粒子。
金属单质和稀有气体由原子直接构成;
非金属单质、非金属与非金属形成的共价化合物由分子构成,化合物中既有金属元素又有
非金属元素的离子化合物是由离子构成。
17.分子:
分子是保持物质化学性质的最小粒子。
分子由原子构成,
1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成
18.原子:
原子是化学变化中的最小粒子。
(注意:
原子不是构成物质的最小粒子。
原子的的构成:
原子由核外带负电的电子和带正电的原子核构成,原子核由带正电的质子
和不带电的中子构成。
在不显电性的粒子里:
核电荷数=质子数=核外电子数
注意:
原子只是化学变化中的最小粒子;
普通氢原子核中只有质子无中子,氢原子的原子核就是一个质子。
分子和原子的区别:
在化学变化中分子可分为更小的粒子---原子,原子不能再分。
在一切化学反应中,反应前后元素的种类、原子的种类、原子的数目和原子的质量都不变。
19.原子团:
由两种或两种以上元素的原子构成,在化学反应中通常以整体参加反应的原子集团
常见的原子团:
SO42-
CO32-
NO3-
OH-
MnO4-
MnO42-
ClO3-
PO43-
HCO3-
NH4+碳酸氢根(HCO3-)硫酸氢根(HSO4-)磷酸氢根(HPO42-)磷酸二氢根(H2PO4-)
原子团只是化合物中的一部分,不能脱离物质单独存在,因此含原子团的物质必定有
三种或三种以上元素,二种元素组成的物质不含原子团。
原子团在化学反应中可再分为更小的粒子原子。
20.离子:
带电的原子或原子团叫离子。
带正电的离子叫阳离子;
带负电的离子叫阴离子。
离子里:
质子数=核电荷数=电子数±
带电量
离子符号的写法:
离子的电荷数标在右上角,电荷的数值等于它对应的化合价
阳离子:
Na+
Mg2+
Al3+
、H+
NH4+、Fe2+
Fe3+
Ca2+
阴离子:
O2-
、OH-
S2-、
F-
Cl-
2-
NO3-
PO43-
MnO42-
21.核外电子排布的规律:
核外电子按能量由低到高从里往外排,第一层最多容纳2个电子,
第二、三层最多容纳8个电子。
按顺序背诵:
质子数从1~18的元素符号和名称:
氢氦锂铍硼
碳氮氧氟氖
钠镁铝硅磷
硫氯氩
22.稳定结构:
最外层电子数是8(只有一层的为2)的结构。
元素的化学性质跟原子的最外层电子数关系最密切,原子的最外层电子数决定元素的化学性质:
(七)单质碳的性质
15.金刚石和石墨是由碳元素组成的两种不同的单质,它们物理性质不同、化学性质相同。
它们的物理性质差别大的原因碳原子的排列不同
16.碳的化学性质跟氢气的性质相似(常温下碳的性质不活泼)
①可燃性:
木炭在氧气中燃烧
C
+
CO2现象:
发出白光,放出热量
碳燃烧不充分(或氧气不充足)
2C+O2
2CO
②还原性:
木炭高温下还原氧化铜
2CuO
2Cu
↑
现象:
黑色物质受热后变为亮红色固体,
同时放出能使石灰水变浑浊的气体
试验注意事项:
①试管口略向下倾斜(防止因加热时生成的水蒸气至管口冷凝成水滴而倒流,
使试管破裂);
②实验结束时,应先把导管从石灰水里移开,然后再熄灭酒精灯(防止石灰
水倒吸入试管,导致热的试管破裂。
木炭高温下还原氧化铁
3C
2Fe2
4Fe
3CO2
(
氢气跟CO2不反应)
高温条件下碳还原二氧化碳生成一氧化
碳
2CO
C
一氧化碳在空气中燃烧生成二氧化碳
2CO+O2
2CO2
①②
③④
碳、一氧化碳、二氧化碳三种物质间的转换关系:
CO
⑤⑥
(八)二氧化碳的性质
17.二氧化碳的物理性质:
可溶于水,密度比空气的大。
加压降温易变为固体“干冰
用途:
灭火,温室里作肥料,干冰用于致冷和人工降雨,化工原料
18.二氧化碳的化学性质
①跟水反应:
二氧化碳通入水中生成碳酸
=H2
二氧化碳通入紫色石蕊试液,石蕊试液变红色;
加热又变为紫色
②跟碱反应生成盐和水:
(用澄清的石灰水鉴定CO2)
二氧化碳通入澄清的石灰水
Ca(OH)2
=
↓+H2
O
有白色沉淀生成(或:
澄清的石灰水变浑浊)
二氧化碳跟氢氧化钠反应:
2NaOH=
+H2
O(无明显现象)
③通常情况下,CO2不支持燃烧,也不能燃烧。
(九)一氧化碳的性质
19.一氧化碳的物理性质:
无色、无味、比空气的密度略小、难溶于水
20.一氧化碳的化学性质
发出蓝色火焰,放出热量
2CO2
一氧化碳还原氧化铜(不是置换反应)
CO
CuO
Cu
特别注意尾气的处理:
一氧化碳有剧毒,会使空气受污染,必须把未反应的CO燃
烧转变成无污染的CO2
△
一氧化碳还原氧化铁
3CO
2Fe
③毒性:
一氧化碳吸入肺里跟血液的血红蛋白结合,破坏了血红蛋白的输氧能力
三种有可燃性、还原性的物质:
氢气、碳、一氧化碳(都可用于冶炼金属、用作燃料)
(十)碳酸钙的性质和用途
21.碳酸钙主要以石灰石和大理石存在,大理石和石灰石主要成分是CaCO3
。
大理石和石灰石做建
筑材料,工业上用石灰石制生石灰(CaO)和二氧化碳、制水泥。
22.碳酸钙的物理性质:
白色固体,难溶于水。
化学性质:
①跟盐酸、硝酸反应(碳酸钙不溶于水,可溶于酸)
+2HCl=CaCl2
O+CO2
↑
(实验室制取CO2的反应)
+2HNO3
=Ca(NO3
)2
CaCO3
高温
②高温分解:
CaO+CO2
CaO+H2O=Ca(OH)2
(生石灰跟水反应生成熟石灰)
加水
Ca(OH)2
(十一)有机物
23.
甲烷CH4(俗名:
沼气,天然气的主要成分)是最简单的有机物。
难溶于水,
密度比空气的小
点燃
有可燃性CH4
+2O2
=CO2
+2H2
火焰明亮呈蓝色,放出大量热
24.乙醇(俗名:
酒精,C2
H5
OH)无色液体,易挥发,与水可任意比互溶
酒精燃烧
C2
H5
OH
+3O2
2CO2
+3H2
O
甲醇(CH3OH)有毒,不能饮用,饮用后使人双目失明,大量饮用会使人死亡。
25.煤(主要含碳元素,称为“工业的粮食”)、石油(主要含碳元素、氢元素,称为“
工业的血液”)天然气(主要成分是CH4),三种最重要的矿物燃料,都是混合物
(十二)酸
碱
氧化物
第八章学到的三大系列物质
同系列内的物质间一般不反应,但可在适当条件下相互转化
系列一
系列二
系列三
金属
非金属
↓O2
↓O2
金属氧化物
非金属氧化物
碱性氧化物
↓H2O
↓H2O
酸
碱的通性
酸的通性
①紫色石蕊试液遇碱变蓝色,
①紫色石蕊试液遇酸变红色,
无色酚酞试液遇碱变红色
无色酚酞试液遇酸不变色
②氢前的金属+酸→盐+H2
浓硫酸、硝酸跟金属反
应不生成氢气,生成水
②碱+酸性氧化物→盐+水
③酸+碱性氧化物→盐+水
③碱+酸→盐+水(“中和反应”)
④酸+碱→盐+水(“中和反应”)
④碱+盐→另一种碱+另一种盐
⑤酸+盐→另一种酸+另一种盐
碱的通性的①②④项的碱必须是可溶于水
碳酸盐+酸→盐+H2O
盐的通性(盐的通性中
(1)(3)(4)项的盐必须是可溶于水)
⑴金属+盐→金属+盐(必须符合金属活动性顺序规律)
⑵酸+盐→酸+盐
⑶盐1+碱1→盐2+碱2
参加反应的盐和碱都必须是可溶于水
⑷盐1
+盐2
→盐3
+盐4参加反应的盐都必须是可溶于水且符合复分解反应的规律)
26.氧化物的性质:
①有四种碱性氧化物跟水反应生成碱,其他的碱性氧化物不溶于水跟水不反应
O+H2
O=2NaOH
CaO+H2
O=Ca(OH)2
O=2KOH
BaO+H2
O=Ba(OH)2
②酸性氧化物:
大部分非金属氧化物都是酸性氧化物,跟水化合生成同价的含氧酸。
O=H2
27.盐酸和硫酸用途:
硫酸和盐酸可除去金属表面的锈,都是重要的工业原料
盐酸(氢氯酸,HCl气体的水溶液,无色液体)
浓盐酸有挥发性,会挥发出HCl
硫酸(H2
)
浓硫酸有吸水性,可作气体的干燥剂
28.浓硫酸的稀释:
稀释浓硫酸时,必须把浓硫酸沿着容器壁慢慢地注入水里,并不
断搅拌,使产生的热量迅速扩散,切不可把水倒入浓硫酸里。
酸
盐酸
硫酸
物理性质
挥发性
在空气中产生白雾
浓硫酸有吸水性
化学性质
证明是酸的方法
①石蕊试液
石蕊试液遇盐酸:
变红色
石蕊试液遇硫酸:
无色酚酞遇盐酸:
不变色
无色酚酞遇硫酸:
②跟金属反应
Zn
+2HCl=ZnCl2+H2↑
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
+H2SO4=ZnSO4+H2↑
Fe
+H2SO4=FeSO4+H2↑
跟金属氧化物反应
氧化铁
固体溶解,溶液变黄色
Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
Fe2O3+
3H2SO4=
Fe2(SO4)3+3H2O
氧化铜
固体溶解,溶液由无色变蓝色
跟碱反应的方程式现象
氢氧化铁
氢氧化铜
跟碳酸盐反应
碳酸钠碳酸钙
检验Cl-