几种常见和重要的金属知识提纲Word格式.docx
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⑤酯的碱性水解;
油脂的皂化反应(制肥皂)
⑥检验二糖多糖的水解产物
5.、Na2CO3与NaHCO3性质比较
名称
碳酸钠
碳酸氢钠
俗名
化学式
颜色状态
溶解性
溶液的酸碱性
与盐酸反应
与苯酚反应
与Ca(OH)2溶液反应
与CaCl2溶液反应
热稳定性
相互转化
▲a.设计实验区别Na2CO3与NaHCO3①固体的区别②溶液的区别
b.侯德榜制碱法
c.向饱和Na2CO3溶液中通入CO2气体
二、镁、铝及其重要化合物
Mg、MgO、Mg(OH)2、Mg3N2、Al、Al2O3、Al(OH)3、NaAlO2
1、镁铝的化学性质
项目
Mg
Al
与非金属反应
O2
方程式
现象
S
N2
与H2O
与酸反应
与NaOH溶液
与某些氧化物
主要用途
工业制备
2、镁和铝氧化物的对比
氧化物
MgO
Al2O3
属类
色态
化学
性质
H2O
酸液
NaOH溶液
重要用途
3.镁和铝的氢氧化物
氢氧化物
Mg(OH)2
Al(OH)3
电离方程式
与HCl等酸溶液
热不稳定性
实验室制法
▲a、Al(OH)3作为难溶性的三元弱碱和一元弱酸具备:
①存在酸式和碱式电离平衡
②既能与酸反应生成,又能与碱反应生成
③难溶性碱加热分解生成相应的氧化物和水等。
b、AlCl3作为弱碱盐:
①能与碱性较强的碱反应生成
②Al3+存在水解平衡
c、NaAlO2作为弱酸盐:
①能与酸性较强的酸反应生成
②AlO2-存在水解平衡
d、铝及其化合物间相互转化、铝三角及相关图象
实验操作
实验现象
图象
离子方程式
①向可溶性铝盐溶液中滴加NaOH溶液至过量
②向可溶性铝盐溶液中滴加稀氨水至过量
③向NaOH溶液中滴加可溶性铝盐溶液至过量
④向可溶性偏铝酸盐溶液中滴加盐酸至过量
⑤向可溶性偏铝酸盐溶液中逐渐通入CO2气体至过量
⑥向盐酸中滴加可溶性偏铝酸盐溶液至过量
e、Al2O3作为两性氧化物:
既能和又能和反应生成相应的盐和水
f、既能与强酸又能与强碱反应的物质:
①单质:
②两性氧化物:
③两性氢氧化物④弱酸的酸式盐:
⑤弱酸铵盐:
⑥氨基酸
三、铁及其化合物
1.铁
⑴铁的原子结构:
位于第周期族,是过渡元素。
原子结构示意图:
;
常见价态价。
⑵物理性质:
纯铁为色有金属光泽,有延展性和导热性,能导电,能被磁铁吸引,密度7.86g/cm3,熔点1535℃,沸点2750℃。
⑶化学性质:
铁能与等非金属单质反应;
与稀硫酸、浓硫酸、稀硝酸、盐酸等酸反应;
与H2O、Fe3+、Cu2+等反应。
1与铁生成+3价的有:
等。
2与铁生成+2价的有:
3与铁生成Fe3O4的有:
2.铁的氧化物
3.铁的氢氧化物
4.亚铁和铁盐的鉴别
▲还可利用Fe3+的紫色反应或Fe3+的氧化性与Fe2+的还原性差别进行鉴别。
5.铁三角
知识拓展:
Fe3+的性质规律:
⑴水解性:
①Fe3+半径小,所带电荷高,水解能力强。
常温下,
沸水中,
②遇HCO3-、CO32-、AlO2-、ClO-等离子时,水解完全。
如
将FeCl3溶液蒸干并灼烧,得
在pH≥4时,它就形成Fe(OH)3而沉淀完全。
⑵较强的氧化性:
1Fe3+的氧化性在金属阳离子中是比较强的,其氧化性:
H+<
Cu2+<
Fe3+<
Ag+;
I2<
Br2
2Fe3+表现氧化性的反应有:
⑶特征络合反应:
Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3显红色。
Fe3++6C6H5OH=[Fe(C6H5O)6]3-+6H+,显紫色。
●制Fe(OH)2白色沉淀:
Fe(OH)2极易被氧化,溶解在水中少量的O2都能将它氧化成Fe(OH)3,所以按一般强碱与弱酸盐反应制弱碱的操作很难得到Fe(OH)2白色沉淀。
要制得Fe(OH)2白色沉淀必须用加热煮沸过的蒸馏水(以减少溶解在水中的O2)临时配制的FeSO4溶液,最好在溶液中再滴几滴植物油以避免FeSO4溶液与空气接触,准备加入的NaOH溶液也要先加热煮沸,加入NaOH溶液时应将滴管尖嘴伸人FeSO4溶液的试管底部再挤出NaOH溶液
四.铜及其化合物
1.铜⑴原子结构:
铜元素位于元素周期表第周期族,过渡元素。
色光泽,熔点1083.4℃,沸点为2567℃,有良好延展性,是电和热的良导体。
1与非金属单质2Cu+O2
2CuO(黑色);
2Cu+S
Cu2S;
Cu+Cl2
CuCl2
2与酸反应:
与非氧化性酸反应(稀盐酸、稀硫酸)不反应。
③盐溶液:
④在潮湿空气中生成铜绿:
2Cu+O2+H2O+CO2=Cu2(OH)2CO3
2.铜的化合物
⑴铜的氧化物[CuO]
CuO+2HCl=CuCl2+H2O;
H2+CuO
Cu+H2O;
C+2CuO
2Cu+CO2↑
⑵铜的氢氧化物[Cu(OH)2]:
色溶于水。
Cu(OH)2+2HCl=CuCl2+2H2O;
Cu(OH)2
CuO+H2O;
CH3CHO+2Cu(OH)2
Cu2O↓+CH3COOH+2H2O
⑶硫酸铜[CuSO4]
CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4;
CuSO4+Fe=Cu+FeSO4;
CuSO4·
5H2O
CuSO4+5H2O(蓝色粉末变为白色粉末);
CuSO4+5H2O=CuSO4·
5H2O(白色粉末变成蓝色,常用来检验水的存在)。
3.铜及其化合物间的相互转化
五、合金
1.概念:
由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。
2.性能:
硬度比单一金属;
熔点比单一金属;
化学性质与单一成分不同;
机械性能优于单一成分
非金属及其化合物
[考点扫描]
1.常见无机物的性质。
2.非金属元素H、C、N、O、Si、S、Cl等的单质的主要性质及应用。
3.以卤族元素为例非金属性质的递变规律。
4.常见非金属单质及其重要化合物对环境质量的影响。
5.了解常见元素性质及应用的综合运用。
[知识点拨]
一.氯及其化合物
1.氯气⑴物理性质:
⑵原子结构:
⑶化学性质
①与金属反应(与绝大多数金属能反应,且能将变价金属(如Fe、Cu)氧化至最高价)
②与非金属的反应
③与H2O的反应④与碱溶液反应:
⑤与某些有机物反应:
⑷氯气制法
①反应原理:
②发生装置:
③除杂装置:
④收集装置:
验满:
a.b.;
c.;
d.
⑤尾气处理装置:
2.氯水的成分及其性质
⑴液氯、新制氯水、久置氯水对比
物质
主要成分
物质类型
液氯
新制氯水
久置氯水
⑵新制氯水各成分的检验
实验过程
起作用的微粒
观察氯水
呈色
在氯水中加入AgNO3溶液
在氯水中加入红色布条
在氯水中加入紫色石蕊
3.重要的含氯化合物
⑴次氯酸(HClO)的性质
①弱酸性:
②不稳定性:
③强氧化性、漂白性:
漂白剂
HClO
Na2O2
SO2
活性碳
漂白原理
品红溶液
紫色石蕊试液
稳定性
⑵次氯酸盐
①制取:
可用氯气与碱反应制取次氯酸盐
制漂白精:
制漂白粉:
②稳定性:
漂白剂或消毒剂通常以次氯酸盐形式而保存。
是因为次氯酸不稳定性易分解的缘故。
③漂白或消毒原理:
4.氯气的用途和性质关系
氯气的用途
氯气的性质
漂白剂、消毒剂
工业上合成盐酸
制漂白粉
制农药
制氯仿(CHCl3)
5.卤族元素(氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)、砹(At))
⑴卤族单质物理性质
F2
Cl2
I2
颜色
状态
熔沸点
⑵卤素单质在不同溶剂中的颜色
水
CCl4
汽油(苯)
⑶卤素原子的结构变化规律:
⑷化学性质①都能与金属反应:
A.F2和所有金属都能反应;
B.Cl2和绝大多数金属反应;
C.Br2和较活泼金属反应;
D.I2只和活泼金属反应。
②都能与H2、P等非金属反应:
A.F2和H2在暗处即爆炸(F2是非金属性最强的元素);
B.Cl2和H2光照爆炸;
C.Br2和H2需加热且缓慢化合(不爆炸);
D.I2(蒸气)和H2持续加热且仍为可逆反应。
③与水反应:
⑸卤素单质的置换反应:
⑹特殊性质:
二.氧和硫元素及其化合物
1.硫单质的性质
⑴物理性质:
。
⑵化学性质:
既有氧化性又有还原性。
1氧化性:
与大多数金属反应,与变价金属反应时,一般生成低价态的金属硫化物。
与氢、碳等的反应②还原性:
与许多强氧化性的物质反应,硫被氧化成+4价或+6价,如
③歧化反应:
2.臭氧的性质
⑵化学性质及用途:
臭氧的化学性质比氧气活泼。
1不稳定性:
2强氧化性:
3用途:
3.二氧化硫
⑵二氧化硫的化学性质
①酸性氧化物的通性:
2氧化性:
③还原性:
④具漂白性:
⑶二氧化硫的实验室制取:
4.亚硫酸:
一种不稳定、既有氧化性又有还原性的二元中强酸。
5.三氧化硫
⑶制取:
6.硫酸
⑵化学性质
1稀硫酸:
2浓硫酸:
A吸水性:
B脱水性:
C强氧化性:
加热时能够氧化大多数金属:
b.加热时能氧化许多非金属:
c.能氧化许多的具还原性的化合物:
三.环境保护:
1.空气质量报告中涉及的污染物:
二氧化硫、二氧化氮和可吸入颗粒物。
2.中学常见污染环境的气体及防治:
SO2:
工业上用 吸收,实验室用 吸收。
NOx:
用 吸收。
H2S:
Cl2、Br2、HCl:
用 吸收,Cl2、Br2还可用 吸收。
CO、H2:
用 除去。
3.常见环境问题
⑴酸雨:
pH小于 的降水。
⑵臭氧层破坏 和 在破坏臭氧层的过程中起到 的作用。
⑶温室效应:
CO2、O3、CH4等气体阻碍由地面反射回高空的红外辐射。
⑷光化学烟雾:
⑸水体富营养化:
含 的化合物。
⑹废旧电池污染:
⑺白色污染:
四.氮及其化合物
1.氮气
⑵分子结构:
⑶化学性质
1与氢气反应:
2跟金属反应(可与ⅠA族、ⅡA族元素和Al等金属反应):
3与氧气反应:
⑷氮的固定:
自然固氮:
生物固氮(豆科植物的根瘤菌)。
人工固氮:
仿生固氮;
合成氨。
2.氮的氧化物
NO 色有毒气体。
NO2:
色、刺激性气味气体。
NO不与水反应,易发生2NO+O2=2NO2,用排水法收集。
NO2与水反应
若NO与O2混合气体溶于水恰好全部生成硝酸:
若NO2与O2混合气体溶于水恰好全部生成硝酸:
3.氨与铵盐
⑴氨气:
1物理性质:
2分子结构:
③化学性质
A.与水反应:
B.一水合氨很不稳定,受热会分解:
C.氨水成分:
氨水的密度随着浓度的增大而
与酸的反应:
D.氨气被氧化
E.4NH3+3O2
2N2+6H2O;
3CuO+2NH3
3Cu+N2+3H2O
F.NH3和Cl2不能大量共存,原因是:
3Cl2+2NH3=N2+6HCl;
6NH3+6HCl=6NH4Cl;
3Cl2+8NH3=N2+6NH4Cl
⑵铵盐:
都是晶体,均易溶于水。
1受热易分解(一般非氧化性的铵盐):
氧化性酸的铵盐产物比较复杂。
2与碱的反应:
结论:
铵盐与碱受热均能产生气氨气
⑶氨气的制取
1反应原理:
②装置:
③收集:
④干燥:
⑤检验:
4.硝酸
刺激性
挥发性
沸点
常见浓酸的浓度
盐酸
硫酸
硝酸
⑵化学性质
1酸的通性:
2不稳定性:
③强氧化性(冷浓硝酸使铁铝钝化)
A.与金属反应(除Au、Pt外):
浓硝酸氧化性强于稀硝酸强于浓硫酸;
一般而言硝酸与不活泼金属反应时,浓硝酸的还原产物是NO2,稀硝酸的还原产物是NO。
B.与非金属反应
五.碳、硅及其化合物
1.碳单质⑴同素异形体:
⑵化学性质:
①还原性:
②可燃性:
③弱氧化性:
2.二氧化碳
⑵分子结构:
⑶化学性质:
①氧化性(与C、Mg的反应) ②酸性氧化物(与碱及碱性氧化物的反应) ③与盐的(Ca(Cl0)2、Na2Si03、NaAl02、C6H5ONa)
⑷制法:
①工业制法:
②实验室制法:
3.一氧化碳
无色无味气体,有毒,不溶于水。
①可燃性:
②还原性(与Fe3O4、CuO、H2O的反应) ⑶毒性:
知识拓展:
气体除杂:
①CO(CO2):
②CO2(CO):
③CO2(O2):
④CO2(SO2):
⑤CO2(HCl):
⑥CO2(H2S):
4.硅
⑵晶体结构:
金属性:
硅元素强于碳元素;
非金属性:
硅元素弱于碳元素。
硅单质具有氧化性(至-4价),具有还原性(至+2、+4价),但较弱。
①常温下,可与F2、HF、强碱反应:
②加热时可与O2、H2等物质反应
注意:
硅只有在加热或高温下才与O2、、F2、Cl2、C和N2等非金属反应,体现了硅具有弱还原性;
在常温下,硅的化学性质更不活泼,不跟其他物质,如氧气、氯气、硝酸、硫酸等起反应,但可与氟气、氢氟酸和强碱发生反应。
⑷用途:
⑸硅的制法
5.二氧化硅(SiO2)
⑴分类:
物理性质:
⑵晶体结构:
⑶化学性质:
①酸性氧化物的通性:
②弱氧化性:
③特性:
⑷用途:
①
②
③
④
小结:
SiO2与CO2化学性质的比较
物 质
二氧化硅(SiO2)
二氧化碳(CO2)
与水反应
与碱反应
与碱性氧化物反应
与碳反应
6.硅酸(H4SiO4、H2SiO3)
⑴不稳定性:
⑵弱酸性:
制备:
7.硅酸
⑴常用硅酸盐是Na2SiO3,俗称,易溶于水,其水溶液称为水玻璃,是一种矿物胶,密封保存。
⑵硅酸盐改写为氧化物形式(顺序为:
较活泼金属氧化物·
金属氧化物·
二氧化硅·
水)
常见气体的制备
一、制取的原理
1、O2
2、NH3
3、CH4
4、H2
5、CO2
6、H2S
7、SO2
8、NO2
9、NO
10、C2H2
11、Cl2
12、HCl
13、C2H4
14、CO
二、气体制取装置的设计
1、装置连接顺序
发生
装置
吸收
收集
干燥
净化
反应物状态及反应条件
气体及杂质的性质
气体的密度及水溶性
根据气体的性质选择吸收剂
根据气体的性质选择干燥剂
2、操作顺序一般包括:
仪器连接查气密性装药品防倒吸防氧化措施仪器拆卸等
3、气体的净化原则:
①要分析杂质气体的性质②要分析被净化气的性质;
4、实验操作的先与后:
A、装配仪器时:
先下后上;
先左后右B、加入试剂时:
先固后液
C、实验开始时:
先查仪器的气密性,再加药品,后点酒精灯;
D、有些实验为防倒吸,往往最后停止加热或最后停止通气;
E、有些实验为防氧化往往最后停止通气
F、仪器拆卸的一般过程:
从右到左,自上而下,先拆主体,
后拆部件。
G、净化气体时,一般先除去有毒、有刺激性气味的气体,后除去无毒、无气味的气体,最后除水蒸气。
三、制取气体的发生装置:
1、固+固 → 加热 (可制O2、NH3、CH4等)
△
2、固+液(液+液) →(可制Cl2、HCl、C2H4、CO、NO、SO2等)
3、块固+液 →常温 (可制CO2、H2S、H2等)
4、固+液常温 (可制CO2、H2S、H2、O2、NH3、C2H2等)
四、气体的收集装置:
(1)排空气法
收集比空气重的气体
收集比空气轻的气体
(2)排水(液)法
(3)贮气瓶 (4) 贮气袋
(5)排水量气装置
五、气体的净化装置
1.除杂原则
•1)一般除杂在前,干燥在后。
若是燃烧管除杂,则干燥在前。
•
(2)吸收剂只能吸收气体中的杂质,而不能与被提纯的气体反应。
但可与杂质气体反应生成欲净化的气体。
•(3)除杂反应要迅速、定量,不选择可逆反应或条件苛刻的反应。
•(4)杂质气体很难去除时,可先吸收欲净化的气体,再反应放出欲净化的气体。
•(5)干燥剂的选择时不与被干燥的气体反应。
2.除杂装置
3.常用干燥剂及其选择:
常用气体干燥剂按酸碱性可分为三类:
①酸性干燥剂,如。
酸性干燥剂能够干燥显性的气体,如等。
②碱性干燥剂,如。
碱性干燥剂可以用来干燥显性的气体,如等。
③中性干燥剂,如可以干燥性气体,如
在选择干燥剂时,显碱性的气体不能用酸性干燥剂,显酸性的气体不能选用碱性干燥剂。
有还原性的气体不能选用有氧化性的干燥剂。
能与气体反应的物质不能选作干燥剂,
液态干燥剂
固态干燥剂
装置
洗气瓶
干燥管(球