初中化学元素化合物知识全一册.docx
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初中化学元素化合物知识全一册
虹桥二中化学中考专题讲座
(元素及其化合物)初三姓名:
(一)水
1.水、蒸馏水是纯净物、化合物和氧化物。
矿泉水、海水、河水、糖水和盐水都属于混合物
2.污染水质的因素:
工业生产中的废渣、废水、废气(即“三废”)和生活污水的任意排放,
农业生产中施用的农药、化肥随雨水流入河流。
3.电解水实验(水中加少量硫酸或NaOH,增强水的导电性)
1水通电(正极02负极H2,体积比1:
2)2H2O===2H2f+O2T
2证明物质里是否含水方法:
白色的无水硫酸铜遇水变蓝色—
3.除去混合气体中的水蒸气,通常放在最后除,如除去氢气中含有(HCI、水蒸气、CO2),
先通过再通过。
4.要验证混合气体中是否含有水蒸气,通常应先检验,如证明氢气中含有HCI、水蒸气、C02,
应先让混合气体通过(填仪器和其中的药品),观察到
时,则说明含有;再通过,当观察到,
则含有,接着通过,当观察到,
则说明含有。
(二)空气
4.空气的成分按体积分数计算:
氮气78%,氧气21%,稀有气体0.94%,CO20.03%
5.环境污染知识:
排放到空气中的气体污染物较多的是二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳。
二
氧化硫-----大气污染物、酸雨-----来自于含硫燃料的燃烧。
6.测定空气成份或除去气体里的氧气,要用易燃的磷,磷燃烧后生成固体,占体积小易分离。
不能用碳、硫代替磷。
碳、硫跟氧气反应生成气体,难跟其他气体分离。
(三)氧气的性质和用途
7.氧气的物理性质:
不易溶于水,密度比空气的略大。
液氧、固态氧淡蓝色。
工业上制取氧
气的方法:
分离液态空气-----物理变化。
8.氧气的用途:
气焊、航天、潜水、登山、医疗、液氧炸药、炼铁、炼钢
9.氧气的化学性质:
支持燃烧,有助燃性。
可供呼吸用,是常用的氧化剂。
点燃
⑴木炭在氧气中燃烧(O2可使带火星的木条的木条复燃)C+O2co2
现象:
发出白光,放出热量,生成使石灰水变浑浊的气体
点燃
⑵硫在空气中燃烧,硫在氧气中燃烧S+O2SO2
硫在空气里燃烧发出微弱的淡蓝色火焰,产生有刺激性气味的气体,放出热量;
在氧气里燃烧发出蓝紫色火焰,产生有刺激性气味的气体;放出热量
点燃
⑶磷在空气中燃烧4P+5022P2O5
现象:
产生大量的白烟,放出热量
白磷着火点低,易自燃,要放在水中密封保存,可隔绝空气,防止它自燃。
点燃
⑷镁在空气(或氧气)中燃烧2Mg+022MgO
现象:
发出耀眼的白光,放出热量,生成白色固体
点燃
⑸铁丝在氧气中燃烧3Fe+202Fe304
现象:
剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,放出热量
此实验必须先在集气瓶里装少量水或在瓶底铺一层细砂,防止溅落的熔化物使瓶底炸裂
点燃
⑹氢气在空气中燃烧(点燃爆鸣气)2H2+022H20
现象:
纯净的氢气在空气里安静地燃烧,发出淡蓝色火焰,放出热量;
不纯的氢气点燃很可能会发生爆炸;
可燃性气体或可燃性粉尘与空气混合,砸明火很可能会发生爆炸!
⑺蜡烛在氧气里燃烧得更旺,发出白光,放出热量,瓶壁内有水珠。
向瓶内倒入澄清的石灰水,石灰水变浑浊。
△
⑻加热碱式碳酸铜(俗称铜绿)Cu2(0H)2C03=2Cu0+H20+C02T
(现象:
绿色粉末变黑色,管壁有水珠,生成的气体使澄清的石灰水变浑浊)
(四)氧气的制法:
10•工业制取氧气的方法:
分离液态空气制取氧气,此变化是物理变化,不是分解反应
实验室制取氧气反应原理:
△
1加热高锰酸钾2KMn04-K2Mn04+Mn02+02f
Mn02
2加热氯酸钾和二氧化锰的混合物2KC103=2KC1+302f
实验室制取氧气注意事项:
1试管口略向下倾斜(防止冷凝水倒流,使试管破裂尢②用排水法收集氧气,导管口开始有气泡放出时不宜立即收集,当气泡连续地较均匀地放出后再收集(因为开始放出的气泡不纯,含有空气)③排水法收集氧气结束时,应先撤去导管,后停止加热(防止水倒吸入试管,导致热的试
管破裂。
)
其他生成氧气的反应:
③水通电(正02负H2,体积比1:
2)2H2O==2H2f+O2f
④加热氧化汞
△
2HgO-2Hg+02f
(五)氢气的性质和用途
11•氢气的性质
(1)物理性质:
密度最小的气体,难溶于水
(2)化学性质
点燃
1可燃性:
氢气在空气中燃烧2H2+022H20
现象:
纯净的氢气在空气里安静地燃烧,发出淡蓝色火焰,放出热量不纯的氢气点燃很可能会爆炸,所以点燃氢气前一定要先检验氢气的纯度。
△
2还原性:
氢气还原氧化铜H2+CuOCu+H20
现象:
黑色固体逐渐变为光亮的红色固体,管壁有水珠产生
氢气还原氧化铜实验注意事项:
“酒精灯迟到早退”,即开始时要先通入氢气后加热(目的是排净管内空气,防止氢气与管内空气混合受热发生爆炸);实验结束时要先停止加热,继续通入氢气至试管冷却(防止生成的铜受热被氧化成CuO)现象?
(3)氢气的用途:
充气球,冶炼金属,高能燃料,化工原料
12.生成氢气的反应
(实验室制取H2最常用的试剂是:
锌粒和稀硫酸,)
①锌粒和稀硫酸反应
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2f
②铁和稀硫酸反应
Fe+H2S04=FeSO4+H2f
③镁和稀硫酸反应
Mg+H2SO4=MgSO4+H2f
④铝和稀硫酸反应
2Al+3H2S04=AI2(SO4)3+3H2f
⑤锌粒和盐酸反应
Zn+2HCl=ZnCl2+H2f
⑥铁和盐酸反应
Fe+2HCl=FeCl2+H2f
⑦镁和盐酸反应
Mg+2HCl=MgCl2+H2f
⑧铝和盐酸反应
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2f
(六)铁的性质
13.铁的物理性质:
有银白色金属光泽的固体,有良好的延性和展性,质软,是导体
铁的化学性质:
(1)铁跟氧气反应铁在潮湿的空气里(既有H20又有02时)
易生锈,铁锈是混合物,主要成分是氧化铁Fe2O3
防锈方法:
在铁表面
涂一层保护膜(如涂漆或油);镀锌等金属或烤蓝
铁在氧气里燃烧生成四氧化三铁,剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,放出热量
(2)铁可跟酸(盐酸或硫酸)和排在铁后的金属的盐溶液发生置换反应(反应后溶
液呈浅绿色)
1铁跟硫酸铜溶液反应(现代湿法冶金的先驱)
化学方程式:
Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
现象:
铁丝表面覆盖一层红色的铜,溶液由蓝色变为浅绿色
2铁跟硫酸反应:
Fe+H2SO4=FeSO4+H2f
铁跟盐酸反应:
Fe+2HCI=FeCl2+H2f
现象:
有气泡生成,溶液由无色变为浅绿色
铁元素有三种氧化物:
氧化铁Fe2O3氧化亚铁FeO四氧化三铁Fe3O4
14•生铁和钢:
是混合物,都是铁的合金,
区别是含碳量不同,生铁的含碳量高,钢含碳量低。
合金:
金属与金属(或非金属)熔合而成,具有金属性质的混合物。
(纯净物不是合
金)
(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)
点燃
1可燃性:
木炭在氧气中燃烧C+O2CO2现象:
发出白光,放出热量
点燃
碳燃烧不充分(或氧气不充足)2C+O22CO
2还原性:
咼温
木炭高温下还原氧化铜C+2CuO2Cu+CO2f
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。
)
咼温
木炭高温下还原氧化铁3C+2Fe2O34Fe+3CO2f
咼温
高温条件下碳还原二氧化碳生成一氧化碳C+CO22CO
点燃
一氧化碳在空气中燃烧生成二氧化碳2CO+O22CO2
(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”,如何收
集二氧化碳?
。
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CO2+H2O=H2CO3
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CO2+Ca(OH)2=CaCO3J+H2O
现象:
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:
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O(无明显现象),如何用
实验证明能反应?
o
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
难溶于水,如何收集?
19.一氧化碳的物理性质:
无色、无味、比空气的密度略小、
20•一氧化碳的化学性质
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
氧化碳还原氧化铁
特别注意尾气的处理:
未反应的CO燃烧掉,防止污染空气;或用气球收集起来。
3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2
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CaCO3o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。
①跟盐酸、硝酸反应(碳酸钙不溶于水,可溶于酸)制二氧化碳可用硝酸代替盐酸?
CaCO3+2HCI=CaCI2+H2O+CO2f(实验室制取CO2的反应)
CaCO3+2HNO3=Ca(NO3)2+H2O+CO2f
咼温
②高温分解:
CaCO3CaO+CO2f
CaO+H2O=Ca(OH)2(生石灰跟水反应生成熟石灰)
(^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,
点燃
密度比空气的小可燃性CH4+2O2CO2+2H2O现象:
火焰明亮呈蓝色,放出大量热
24.乙醇(俗名:
酒精,C2H5OH)无色液体,易挥发,与水可任意比互溶
点燃
酒精燃烧C2H5OH+3O2—2CO2+3H2O
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)酸碱盐氧化物
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
Na2O+H2O=2NaOHCaO+H2O=Ca(OH)2
K2O+H2O=2KOHBaO+H2O=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。
CO2+H2O=H2CO3SO2+H2O=H2SO3SO3+H2O=H2SO4
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,HCI气体的水溶液,无色液体)浓盐酸有挥发性,会挥发出HCI
硫酸(H2SO4)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。
盐酸(或氯化物)和硫酸(硫酸盐)的区别方法:
最好用可溶性钡的化合物氯化钡(硝酸
钡或氢氧化钡),有白色沉淀生成的是硫酸(硫酸盐),无现象的是盐酸
不能用硝酸银溶液,因硝酸银跟硫酸反应有硫酸银白色沉淀生成。
29.硝酸(HNO3)有酸的通性,但跟金属反应不生成氢气磷酸H3PO4
30.氢氧化钠(俗名:
烧碱、火碱、苛性钠化学式:
NaOH)
物理性质:
白色固体,极易溶于水且放出大量热,有吸水性,易潮解氢氧化钠易潮解,称量时必须放在玻璃器皿(如烧杯、表面皿)里称量。
NaOH会吸收空气中的水分,又会跟二氧化碳反应,所以必须密封保存用途:
作中性或碱性气体的干燥剂,不能干燥二氧化硫、二氧化碳、氯化氢,可干燥H2、O2、N2、CO、NH3、CH4等;用于肥皂、石油、造纸等工业化学性质:
(KOH的化学性质跟NaOH相同)
1二氧化碳、二氧化硫分别通入氢氧化钠溶液里(无明显现象)
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
SO2+2NaOH=Na2SO3+H2OSO3+2NaOH=Na2SO4+H2O
2硫酸和硝酸分别跟氢氧化钠溶液发生中和反应(无明显现象)
3氢氧化钠跟盐反应
a.氢氧化钠溶液跟氯化铁、硫酸铁、硝酸铁溶液的现象和方程式:
现象有红褐色沉淀生成:
6NaOH+Fe2(SO4)3=3Na2SO4+2Fe(OH)3J
b.氢氧化钠溶液跟氯化铜、硫酸铜、硝酸铜溶液的现象和方程式:
现象有蓝色沉淀生成:
2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2J
c.氢氧化钠溶液跟氯化镁、硫酸镁、硫酸铝溶液的现象有白色沉淀生成方程式:
2NaOH+MgSO4=Na2SO4+Mg(OH)2J
31.氢氧化钙(俗名:
消石灰、熟石灰化学式Ca(OH)2)白色固体,微溶于水,溶解度随温度升高而降低。
用生石灰跟水反应制得。
用途:
与硫酸铜配制农药“波尔多液”,可用来降低土壤酸性,制建筑业的三合土
氢氧化钠和氢氧化钙不同点:
氢氧化钙跟二氧化碳、碳酸钠、碳酸钾反应有白色沉淀生成,氢氧化钠则无沉淀生成。
CO2+Ca(OH)2=CaCO3J+H2ONa2CO3+Ca(OH)2=CaCO3J+2NaOH
写出下列转变的化学方程式:
CaCO3tCaO宀Ca(OH)2宀CaCO3
32.常见的盐
a.氯化钠(NaCI食盐的主要成分)NaCI+AgNO3=NaNO3+AgCIJ
粗盐提纯的步骤:
1.溶解2.过滤3.蒸发4.结晶
实验仪器:
药匙、烧杯、玻璃棒、蒸发皿、漏斗、量筒、酒精灯、
b.碳酸钠(俗名:
纯碱,Na2CO3类别:
盐,不是碱)
1碳酸钠+酸T盐+H2O+CO2f
例:
Na2CO3+2HNO3=2NaNO3+H2O+CO2f
22AgNO3+Na2CO3=2NaNO3+Ag2CO3J
CaCl2+Na2CO3=2NaCl+CaCO3J
BaCl2+Na2CO3=2NaCl+BaCO3J
3Ca(OH)2+Na2CO3=2NaOH+CaCO3J
c.硫酸铜(硫酸铜晶体俗名:
蓝矶、胆矶)
①加热蓝色硫酸铜晶变为白色无水硫酸铜是白色固体,遇水变蓝色
△
CuSO4・5H2O—CuSO4+5H2OCuSO4+5H2O=CuSO4・5H2O
硫酸铜溶液跟可溶性碱反应有蓝色沉淀生成物:
CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2J+Na2SO4
3置换反应Fe+CuSO4=FeSO4+CuZn+CuSO4=ZnSO4+Cu