高考化学复习高三化学三轮复习训练主族元素及元素性质规律docx.docx

1、高考化学复习高三化学三轮复习训练主族元素及元素性质规律docx高中化学学习材料（灿若寒星*整理制作）卤族：F2： 2F2+2H2O=4HF+O2 氧化性 2F2+2NaOH=OF2+2NaF+H2O 氧化性HF： 4HF+SiO2=SiF4+2H2O SiF4+2HF=H2SiF6I2O5： 5CO+I2O5= 5CO2+I2 氧化性制备： 2HIO3=I2O5+H2O卤素互化物：ICl ICl+KI=I2+KCl 氧化性拟卤素：氰、硫氰、氧氰 F2(OCN)2 Cl2Br2(CN)2(SCN)2 I2 氧化性漂白粉：Ca(ClO)2+CaCl2剧毒物：CN-、HCN处理：人体中毒，Fe2+6

2、CN-=Fe(CN)64- 络合性 环境污染，CN-+Cl2+ 2OH- =OCN-+2Cl-+H2O 还原性 2OCN-+3Cl2+ 8OH- =2CO32-+N2+4H2O+6Cl-例1.将BCl3分别通入吡啶和水中，会发生两种不同类型的反应。写出这两种反应的化学方程式。 例2.配制SnCl2溶液时，将SnCl2(s) 溶于浓HCl后再加水冲稀。写出反应方程式并阐明理由。 例3.已知I2 + I- I3-的平衡常数K = 800，可推断AtI + I- AtI2-的平衡常数K 800; 依据是: 例4.(1)HgCl2 和Hg(CN)2反应可制得 (CN)2, 写出反应方程式。 (2)电镀

3、厂向含氰化物的电镀废液中加入漂白粉以消除有毒的CN-，写出化学方程式（漂白粉用ClO-表示）。 (3)用Ag+的标准溶液滴定KCl和KSCN的中性溶液，得到电位滴定曲线，其拐点依次位于M、N、P处。在N处的物质是无支链的聚合物。请分别写出在M、N、P处达到滴定终点的离子反应方程式并画出N处物质的三个单元表示结构。已知：Ksp(AgSCN)=1.0 10-12 Ksp(AgCl)=1.8 10-10 Ksp(AgCN)=1.2 10-16 (3.7 107 ， 103)例5.化合物X是产量大、应用广的二元化合物，大量用作漂白剂、饮水处理剂、消毒剂等。年产量达300万吨的氯酸钠是生产X的原料，92

4、%用于生产X在酸性水溶液中用盐酸、二氧化硫或草酸还原。此外，将亚氯酸钠固体装柱，通入用空气稀释的氯气氧化，也可生产X。X有极性和顺磁性，不形成二聚体，在碱性溶液里可发生歧化反应。1 写出X的分子式和共轭键。2 分别写出上述用草酸还原和用氯气氧化生产X的反应方程式。3 写出上述X歧化反应的化学方程式。 对比：制备C1O2（沸点9.9）的方法是：湿润的KC1O3和固体草酸混合加热到60即得，写出反应式。例6.于酸性溶液中混合等物质的量的KBrO3和KI，生成哪些氧化还原产物，它们的物质量的比是多少？ 1.48V，1.2V，0.535V例7. I2和S2O32-间发生的是一个速率快、定量进行的反应，

5、常用在分析化学中。若把I2液滴入S2O32-液，即使在碱性液（pH11）中，也能发生定量反应。为什么？（pH9.3，I2发生歧化。）例8.已知D是一种盐，焰色反应呈紫色，E、F常温下是气体，水已省略，试推断AH的化学式。3H2O22NaCrO2（亮绿色）2NaOH= 4H2O 2NaCrO4 氧化性鉴定：乙醚溶剂中反应：Cr2O72- 4H2O22H+=2CrO5（蓝色）+ 5H2O水相：2CrO57H2O26H+=2Cr3+（蓝绿）7O2+10H2O 还原性Cr2O72- 3H2O28H+=2Cr3+3+ 7H2O还原性2Cr3+3H2O210OH=2CrO42-（黄色）+ 8H2O氧化性分

6、子结构：CrO5（过氧键）单质硫：分子结构：sp杂化，皇冠型同素异形体：斜方硫、单斜硫（针状）二氧化硫、三氧化硫：大气污染，酸雨分子结构：型，平面三角形治理：2（）2=22酸性2=2催化剂：铝凡土，高温 氧化性硫化物：、（）、3HgS+8H+2NO3-+12Cl-=3S+2NO+3HgCl42-+4H2O 配位、还原性=配位性(x-1)=随着硫链的变长，颜色从黄色橙色红色而变2=（x-1）歧化= 氧化性38=6还原性制备：=归中24=3归中2=歧化碘量法：2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI 还原性脱氯剂：Na2S2O3+4Cl2+5H2O=2H2SO4+2NaCl+6HCl 还原

7、性配合剂：AgBr3-AgIAg(CN)2-Ag2S溶于硝酸溶液多酸：连多硫酸（H2SxO6）、连二亚硫酸（H2S2O4）、过二硫酸（H2S2O8）、过一硫酸（H2SO5）、焦硫酸（H2S2O7）等例1.硫代硫酸钠在药剂中常用作解毒剂，可解卤素单质（如Cl2）、重金属离子（如Hg2+）及氰化钾中毒，写出化学反应方程式。例2.元素A在n=5，l=0的轨道上有一个电子，它的次外层l=2的轨道上电子处于全充满状态；元素B与A在同一个周期，若A、B的简单离子混合则有难溶于水的黄色沉淀AB生成；黄色沉淀AB可溶于氰化钾溶液，再加入含有C的简单阴离子溶液后又有黑色沉淀生成，该黑色沉淀可溶于硝酸，并产生乳白

8、色浑浊、同时放出刺激性气体。例3.氮气常用作保护气体，其中所含的微量氧可通入连二亚硫酸钠的碱性溶液除去，写出化学反应方程式。例4.实验室含碘废液可回收利用，一般先用还原剂（如亚硫酸钠）将碘还原为I储存起来，收集到一定量再进行回收。回收时向含碘废液中先加入固体亚硫酸钠，再滴加饱和硫酸铜溶液，生成白色沉淀，然后再加入浓硝酸，最后用升华方法收集碘。例5.石硫合剂（石灰硫黄合剂）通常是以硫黄粉、生石灰及水混合，煮沸、摇匀而制得的橙色至樱桃红色透明水溶液，可用作杀菌杀螨剂。（1）写出生成石硫合剂的相关反应方程式，为什么呈现橙色至樱桃红色？（2）石硫合剂在空气中与H2O及CO2作用又生成具有杀虫作用的S，

9、写出分步的反应方程式。例6.某中学生取纯净的Na2SO37H2O 50.00 g，经600以上的强热至恒重，分析及计算表明，恒重后的样品质量相当于无水亚硫酸钠的计算值，而且各元素的组成也符合计算值，但将它溶于水，却发现溶液的碱性大大高于期望值。你认为是什么原因？（请用化学方程式表达）；例7.已知液体SO2和纯水的导电性相近，实验测得两者的比电导值分别为810-8cm-1和610-8cm-1.试用简要的文字和化学方程式给出解释为什么液体SO2中可用Cs2SO3去滴定SOCl2？氮族：1、氮的氧化物：N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5、NO3污染：汽车尾气、工业冶炼废气，NO、NO

10、2治理：催化还原 8NH3+6NO2=7N2+12H2O 碱液吸收 2NaOH+NO2+NO=2NaNO2+H2O Na2CO3+NO2+NO=2NaNO2+CO2 转化为工业原料 液相络合 FeSO4+NO=SO4 硫酸亚硝酰铁（），棕色环 分子筛法 利用孔穴吸收气体分子分子结构：NO，1个，1个22，1个23 NO2，sp2杂化，2个，1个332、亚硝酸盐，食物中毒事件，致癌物质冰水中制备：N2O3（蓝色）+H2O=2HNO2=NO+NO2+H2OHNO2分子结构：N原子采用sp2杂化，O-N-O键角110o(孤电子对与氮氧双键排斥力较大，导致键角小于120o) ，H-O-N键角102o,

11、画出结构图时，要注意键角的表达。亚硝酸盐：大部分无色，易溶于水；亚硝酸银，淡黄色，难溶于水 氧化性、还原性，以氧化性为主 2NO2-+ 2I-+ 4H+=2NO+ I2+2H2O 5NO2-+ 2MnO4-+ 6H+= 5NO3-+ 2Mn2+ 3H2O NO2-+ Cl2+ H2O=NO3-+2 Cl-+2 H+ 金属活泼性差，对应的亚硝酸盐稳定性差 仲胺R2NH+HNO2 R2N-NO 亚硝酰胺为致癌物3、鬼火：联膦单质磷：白磷、红磷、黑磷 分子结构：白磷，P-P-P键角=600，具有张力，正四面体结构。 红磷 与碱反应：B、Si、P4、S、F2、Cl2、Br2、I2、（CN）2 2B+

12、2NaOH+2 H2O = 2NaBO2+ 3H2 还原性（偏硼酸钠，由硼酸H3BO3脱一份H2O；或由B(OH)4-脱2个H2O得到） Si+ 2NaOH+ H2O = Na2SiO3+2 H2 还原性 P4 + 3NaOH+ 3H2O = 3NaH2PO2（次磷酸钠）+ PH3 歧化反应 3S+6NaOH =Na2SO3+ 2Na2S+ 3H2O 歧化反应 Na2S +(x-1) S =Na2Sx Na2SO3+ S =Na2S2O3 2F2 + 2NaOH =2NaF + OF2+ H2O 氧化性 Cl2+ 2NaOH（25） = NaCl + NaClO + H2O 歧化反应 3Cl2

13、+ 6NaOH（80） =5NaCl + NaClO3 + 3H2O 歧化反应 Br2+ 2NaOH（0）=NaBr + NaBrO + H2O 歧化反应 3Br2+ 6NaOH（40）=5NaBr + NaBrO3 + 3H2O 歧化反应 3I2+ 6NaOH =5NaI + NaIO3 +3 H2O 歧化反应 （CN）2+ 2NaOH NaCN + NaCNO + H2O 歧化反应 拟卤素，CN-还原能力似I-，配位能力强。 与氧化剂反应：I2、CuSO4 、O2 P4 + 10I2+16 H2O= 4H3PO4+ 20HI 还原性 P4 + 10CuSO4 +16 H2O=10Cu+ 4

14、H3PO4+10 H2SO4 还原性 Cu + P Cu3P or Cu3P2 氧化性 P4 + O2 P4O6 or P4O10 还原性 P4O6+6 H2O（热） = 3H3PO4+ PH3 歧化反应P4O10+ 6H2SO4 = 4H3PO4+ 6SO3 脱水性 P4O10+ 12HNO3 = 4H3PO4+ 6N2O5 脱水性 分子结构：P4O6 、 P4O10 、C10H16、(CH2)6N44、磷酸：农业肥料氧化物：P4O6 、P4O10分子结构：笼状 用途：P4O10作干燥剂，吸水原理过程的分析：P-O-P键的断裂。与H2O反应： P4O10+2H2O=（HPO3）4 四聚偏磷酸

15、 P4O10+3H2O=H3PO4+ （HPO3）3 P4O10+3H2O=H6P4O13 四聚磷酸 P4O10+4H2O=2H4P2O7 P4O10+4H2O=H3PO4+ H5P3O10 三聚磷酸 多酸：聚磷酸、聚偏磷酸分子结构：H3PO4，四面体，有反馈键焦磷酸，个H3PO4分子脱个H2O三磷酸，个H3PO4分子脱个H2O磷酸，个H3PO4分子脱（）个H2O，线状结构偏磷酸，H3PO4分子脱个H2OHPO3三偏磷酸，个H3PO4分子脱个H2O，六元环结构四偏磷酸，个H3PO4分子脱个H2O，八元环结构偏磷酸，个H3PO4分子脱个H2O，环状结构三聚磷酸钠: Na5P3O10，洗衣粉添加剂

16、：三磷酸钠或格式盐（NaPO3）络合原理：除去硬水中含有的Ca、P3O105-P3O103-格式盐可以络合水中钙离子、镁离子等，有较强的缓冲能力，能与表面活性剂起协同作用，改善洗涤剂的功能。缺点：水体富营养化，赤潮等。用分子筛（又称铝硅酸盐），孔径大小与Ca相近。磷酸盐：磷酸钙、磷酸一氢钙均为白色难溶于水；磷酸二氢钙可溶于水；磷酸银黄色难溶于水，可溶于硝酸；铬酸铅黄色难溶于水，可溶于稀酸；碘化银黄色难溶于水，不溶于硝酸。例1.NaNO3和NaNO2均为白色固体，如何鉴别？并写出化学反应离子方程式。例2.在铜的催化作用下氨和氟反应得到一种铵盐和一种三角锥体分子A（键角102，偶极矩0.78x10

17、-30Cm；对比：氨的键角107.3，偶极矩4.74x10-30 Cm)； 1、写出A的分子式和它的合成反应的化学方程式。 2 、A与汞共热，得到一种汞盐和一对互为异构体的B和C（相对分子质量66）。写出化学方程式及B和C的立体结构。 3、 A与F2、BF3反应得到一种四氟硼酸盐，该盐的阳离子水解生成A，写出化学方程式。 例3.我国长征系列火箭一子级和二子级均采用偏二甲肼和四氧化二氮作为推进剂，偏二甲肼是联氨的衍生物，联氨是氨的衍生物。试回答问题： 1、写出二元推进剂反应的化学方程式。 2、偏二甲肼可用二甲胺被亚硝酸氧化、再用锌还原来制备，写出各步反应方程式。 3、四氧化二氮存在自身电离平衡，

18、可与氯化锌作用，写出其方应方程式。 例4.化合物A是近十年开始采用的锅炉水添加剂。A的相对分子质量90.10，可形成无色晶体，能除去锅炉水中溶解氧，并可使锅炉壁钝化。1、A是用碳酸二甲酯和一水合肼在70C下合成的，收率80%。画出A的结构式。2、写出合成A的反应方程式。3、低于135C时，A直接与溶解氧反应，生成三种产物。写出化学方程式。4、高于135C时，A先发生水解，水解产物再与氧反应。写出化学方程式。5、化合物A能使锅炉壁钝化是基于它能将氧化铁转化为致密的四氧化三铁。写出化学方程式。 碳硅硼：碳、硅、硼都属以还原性为主的非金属。 4B+3O2=2B2O3 （加热）； B+3HNO3（浓）

19、=H3BO3+3NO2 （加热）氢化物：烃，甲硅烷，乙硼烷 乙硼烷：分子结构，3中心2e B2H6+3O2=B2O3+3H2O(自燃）；B2H6+6H2O=2H3BO3+6H2SiH4+2O2=SiO2+2H2O（自燃）；SiH4+（n+2）H2O=SiO2nH2O+4H2氧化物：B2O3、CO、CO2、SiO2B2O3：中心O sp3杂化，B sp杂化，与末端O形成B、O双键。B2O3+H2O=B(OH)3 一元弱酸，路易斯酸 酸性 B2O3+CoO=Co(BO2)2 偏硼酸盐，蓝色 酸性 B2O3+2OH-=2BO2-+H2O （加热） 酸性H3BO3： H3BO3+H3PO4=BPO4+

20、3H2O 碱性 4H3BO3+2NaOH=Na2B4O7+7H2O（弱碱性） 缩合 H3BO3+NaOH=NaBO2+2H2O（强碱性） 硼砂：Na2B4O710H2O or Na2B4O5(OH)48H2O H2B4O7:四硼酸，环状多硼酸，类似格式盐，分子结构缓冲溶液：2-+5H2O=2B(OH)3+2B(OH)4- 弱酸根 B4O72-+7H2O=2B(OH)3+2B(OH)4- 弱酸根CO：CO+PdCl2+H2O=CO2+Pd（灰色）+2HCl 定性测定碳酸盐：（1）双水解：M3+电荷高，极易水解，Al3+、Fe3+、Cr3+ 2Al3+3CO32-+6H2O=2Al(OH)3+3C

21、O2（2）氢氧化物溶解度与碳酸盐差不多，形成碱式盐沉淀：Be2+、Mg2+、Cu2+、Pb2+等M2+2Mg2+2CO32-+H2O=Mg2(OH)2CO3+CO2（）碳酸盐沉淀：Ca2+、Ba2+、Sr2+等Ba2+CO32BaCO3溶解度：钠、钾、铵等易溶，碳酸氢盐溶解度小于正盐，因为氢键。硬水软化：石灰苏打法：Ca2+CO32CaCO3；Mg2+2OH-=Mg(OH)2离子交换法：离子交换树脂，带有羧基或磺酸基的高聚物2Na(O3SR)（）+Ca2+=Ca(RSO3)2+2Na+树脂可再生方法：浸泡到高浓度的氯化钠溶液例1.在我国青海、西藏等地有许多干涸盐湖盛产一种钠盐Q。Q为一种易溶于

22、水的白色固体。Q的水溶液用硫酸酸化，得到弱酸X。X为无色小片状透明晶体。X和甲醇在浓硫酸存在下生成易挥发的E。E在空气中点燃呈现绿色火焰。E和NaH反应得到易溶于水的白色固态化合物Z（分子量37.83）。 （1）写出由Q得到X的离子方程式。 （2）写出X在水中的电离方程式。 （3）写出X和甲醇在浓硫酸存在下生成E的化学方程式。 （4）写出E燃烧反应的化学方程式。 （5）写出由E和NaH制备Z的化学反应方程式。 （6） Z在水溶液里的稳定性与溶液pH有关，pH越大越稳定。为什么？ （7）近年来，用Z和过氧化氢构建一种新型碱性电池已成为热门的研究课题。该电池放电时，每摩尔Z释放8摩尔电子，标准电动

23、势大于2 V。写出这种电池放电反应的离子方程式。 （8） Z可以将许多金属离子还原成金属，利用此反应可以应用于镀层。试以Ru3+离子为例写出一个配平的离子方程式。例2.金属元素：1、还原性：失去最外层或部分次外层d电子而呈还原性。2、与氧气： (1)燃烧：2Na+O2=Na2O2 (2)缓慢氧化：碱式碳酸铜(3)2Cu+O2=2CuO，2Pb+O2=2PbO (4)不反应：银、金、铂3、与H2：离子化合物：NaH、CaH2等，共价化合物：CuH离子型氢化物：强还原剂4、与非金属：X2：NaCl、MgCl2、BaCl2等 S：K2S、CaS等 N2：Li3N、Mg3N2等 P：Na3P等5、与氧

24、化物：2Al+Cr2O3=2Cr+Al2O3 4Na+3CO2=2Na2CO3+C 2Mg+CO2=2MgO+C6、与水：（1）常温：2Na+2H2O=2NaOH+H2 Ca+2H2O=Ca（OH）2+H2 （2）高温：3Fe+4H2O=Fe3O4+H2 Be+H2O=BeO+H2 （3）介质：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 （4）不反应：Li、Mg，氢氧化物覆盖而不反应。7、与NH3：2Na+2NH3=2NaNH2+H2 8、（1）与非氧化性酸：Zn+2HCl=ZnCl2+H2 Pb+H2SO4PbSO4难溶物而不反应（2）与氧化性酸：浓硝酸NO2；稀硝酸NO、N2O、

25、NH4NO3等（3）钝化：Al、Fe、Cr、Ni等9、与碱：两性金属元素 Be、Al、Zn等 Zn+2OH-=ZnO22-+H2 Be+2OH-=BeO22-+H2 10、与盐：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 2Na+CuSO4+2H2O=Cu(OH)2+Na2SO4+H211、与配位剂：Cu+H2O不反应； Cu+HCl不反应 2Cu+8HCl（浓）=2H3+H2 2-、-等 Cu+2H2O+4CN-=2-+2OH-+H2 4Au+2H2O+8CN-+O2=4-+4OH- Ag、Au 3Pt+4HNO3+18HCl=3H2+4NO+8H2O Pt、Au12、判断金属氢氧化物酸碱性的经验公

26、式：以ROH为代表，它有两种离解方式：ROH R+ + OH- 碱式电离ROH RO- + H+ 酸式电离=z/r：离子势，显然越大，离子静电引力越强，则R吸引氧原子上的电子云能力强，O-H被削弱，易断裂，表现酸性。 反之，R-O键断裂，表现碱性。 两性：Be(OH)2、Al(OH)3、Ge(OH)4、As(OH)3、Sb(OH)3、Te(OH)6等 Zn(OH)2、Cr(OH)3、Ti(OH)4等例1.有报道说：高温下Fe和NaOH反应可得Na，写出反应方程式，并说明能发生上述反应的原因。例2.请写出反应方程式：高温下，Al+Na2O2 ? 加热下，MnO2+Na2O2 ？产物溶于水呈翠绿色

27、。 例3.把研细的石英粉和重得多的镁粉混合均匀后放在铁坩锅中，将擦净的镁条插入混合物中央，引燃镁条后激励反应，冷却后用6 molL-1盐酸洗坩锅中物质时，有火光出现，试解释为什么?写出相应的反应方程式。例4.某橙黄色粉末状固体A，放入稀HNO3中加热，可以得到无色溶液B和棕黑色沉淀C。取出无色溶液通入H2S气体，有黑色沉淀D析出，此沉淀用水洗净后放入H2O2溶液中摇荡，会见到渐渐转变为白色沉淀E；E可溶于过量NaOH溶液而成为无色溶液，在其中通入Cl2气有棕黑色沉淀生成，这种棕黑色沉淀和上述沉淀C有相同性质：与浓HCl作用产生黄绿色气体；在稀HNO3中与MnSO4稀溶液作用生成紫红色溶液。写出

28、A、B、C、D、E的化学式，并写出所有的反应式。 例5.湿法炼锌是将锌焙砂或其他氧化锌物料和硫化锌精矿中的锌溶解在水溶液中，从中提取金属锌或锌化合物的过程，为现代炼锌的主要方法。由锌浸出、硫酸锌溶液净化、锌电解沉积三大环节组成。以硫酸锌为主要成分的浸出液中含有以下杂质：Fe3+、Fe2+、Sb3+、A13+、硅酸、Cu2+、Cd2+及Cl-，这些杂质对锌的电解工序有妨碍，试以反应方程式表示除去这些杂质的方法并注明必要的条件和试剂。非金属元素：1、单质结构：（1）单原子分子：稀有气体（2）双原子分子：H2、X2 （3）多原子分子：白磷P4、As4、S8、Se8（4）大分子单质：红磷、灰砷、灰碲、

29、C60；原子晶体：金刚石、晶体硅、晶体硼；混合型晶体：石墨、黑磷2、与金属：卤化物、氧化物、硫化物、氮化物、磷化物、碳化物、硅化物、硼化物 2Ca+Si=Ca2Si（高温） ； 3Mg+2B=Mg3B2（共熔）3、与非金属：氢化物、氧化物、卤化物、硫化物等共价化合物 OF2、Cl2O、Cl2O3、Cl2O5、Cl2O7、CH4 、NH3、H2S、HCl 2P+3I2=2PI3（加热）； 2B+N2=2BN（高温），BP； C+2S=CS2（高温） Si+C=SiC（高温）4、与水、酸、碱：从水中置换出O2 ：从高温水蒸气中置换出H2：从碱液中置换出H2 ：被热浓硝酸氧化：在水中歧化 ：在碱中歧化2F2+2NaOH=2NaF+OF2+H2O5、强氧化性非金属：F、Cl、Br、O 氧化性为主的非金属：N、S、Se、I 还原性为主的非金属：