2022年化学公式定理大全3.docx

精品学习资源1. 氯气氯气的物理性质 1 常温下，氯气为黄绿色气体加压或降温后液化为液氯，进一步加压或降温就变成固态氯2常温下，氯气可溶于水 1 体积水溶解 2 体积氯气 3 氯气有毒并具有猛烈的刺激性，吸入少量会引起胸部疼痛和咳嗽，吸入大量就会中毒死亡因此，试验室闻氯气气味的正确方法为：用手在瓶口轻轻扇动，仅使少量的氯气飘进鼻孔氯气的化学性质 画出氯元素的原子结构示意图：氯原子在化学反应中很简单获得1 个电子所以，氯气的化学性质特别活泼，是一种强氧化剂(1) 与金属反应： Cu + C1 2CuCl2试验现象：铜在氯气中猛烈燃烧，集气瓶中布满了棕黄色的烟一段时间后，集气瓶内壁附着有棕黄色的固体粉末向集气瓶内加入少量蒸馏水，棕黄色固体粉末溶解并形成绿色溶液，连续加水， 溶液变成蓝色2Na + Cl 22NaCl试验现象：有白烟产生说明 在点燃或灼热的条件下，金属都能与氯气反应生成相应的金属氯化物其中，变价金属如Cu、Fe与氯气反应时出现高价态 分别生成 CuCl 2、FeCl3在常温、常压下，干燥的氯气不能与铁发生反应，故可用钢瓶储存、运输液氯“烟”是固体小颗粒分散到空气中形成的物质如铜在氯气中燃烧，产生的棕黄色的烟为CuCl2晶体小颗粒；钠在氯气中燃烧，产生的白烟为NaCl 晶体小颗粒；等等(2) 与氢气反应H2 + Cl 22HCl留意在不同的条件下， H 2与 C12均可发生反应，但反应条件不同，反应的现象也不同点燃时， 纯洁的 H2 能在 C1 2 中寂静地燃烧，发出惨白色的火焰，反应产生的气体在空气中形成白雾并有小液滴显现；在强光照耀下，H 2与 C1 2的混合气体发生爆炸物质的燃烧不肯定要有氧气参与任何发光、发热的猛烈的化学反应，都属于燃烧如金属铜、氢气在氯气中燃烧等“雾”是小液滴悬浮在空气中形成的物质；“烟”是固体小颗粒分散到空气中形成的物质要留意“雾”与“烟”的区分H 2 与 Cl2 反应生成的 HCl 气体具有刺激性气味，极易溶于水HCl 的水溶液叫氢氯酸，俗称盐酸(3) 与水反应化学方程式： C12 + H 2O HCl + HClO离子方程式： Cl2 + H 2O H+ Cl+ HClO说明 C12 与H 2O 的反应是一个C1 2 的自身氧化仍原反应其中，Cl2 既是氧化剂又是仍原剂，H 2O只作反应物在常温下，1 体积水能溶解约2 体积的氯气，故新制氯水显黄绿色同时，溶解于水中的部分C12 与 H 2O 反应生成 HCl 和 HClO ，因此，新制氯水是一种含有三种分子C12、HClO 、H2 O和四种离子 H 、Cl 、ClO 和水电离产生的少量OH 的混合物所以，新制氯水具有以下性质：酸性H ，漂白作用 含 HClO ，Cl 的性质， C12 的性质欢迎下载精品学习资源新制氯水中含有较多的C12、HClO ，久置氯水由于 C12 不断跟 H 2O 反应和 HClO 不断分解，使溶液中的 C1 2、HClO 逐步削减、 HCl 逐步增多，溶液的pH 逐步减小，最终溶液变成了稀盐酸，溶液的 pH 7C12 本身没有漂白作用，真正起漂白作用的是C12 与 H2O 反应生成的HClO 所以干燥的 C12 不能使干燥的有色布条褪色，而混有水蒸气的C12 能使干燥布条褪色，或干燥的C12 能使湿布条褪色留意“氯水”与“液氯”的区分，氯水是混合物，液氯是纯洁物(4) 与碱反应常温下，氯气与碱溶液反应的化学方程式的通式为： 氯气 + 可溶碱 金属氯化物 + 次氯酸盐 + 水重要的反应有：C12 + 2NaOH NaCl + NaClO + H 2O 或 Cl 2 + 2OHCl + ClO + H 2O该反应用于试验室制C12 时，余外 Cl 2 的吸取（尾气吸取）2Cl 2 + 2CaOH 2 CaC1O 2 CaCl2 + 2H 2O说明 Cl 2 与石灰乳 CaOH 2 的悬浊液 或消石灰的反应是工业上生产漂粉精或漂白粉的原理漂粉精和漂白粉是混合物，其主要成分为CaClO 2 和 CaCl2，有效成分是CaC1O2次氯酸盐比次氯酸稳固漂粉精和漂白粉用于漂白时，通常先跟其他酸反应，如：CaClO 2+2HCl CaCl2+2HClO漂粉精和漂白粉露置于潮湿的空气中易变质，所以必需密封储存有关反应的化学方程式为：CaClO 2 + CO 2 + H2 O CaCO3+ 2HClO2HClO2HCl + O 2由此可见，漂粉精和漂白粉也具有漂白、消毒作用氯气的用途 杀菌消毒；制盐酸；制漂粉精和漂白粉；制造氯仿等有机溶剂和各种农药次氯酸 次氯酸 HClO 是一元弱酸 酸性比 H2CO3 仍弱，属于弱电解质，在新制氯水中主要以HClO 分子的形式存在，因此在书写离子方程式时应保留化学式的形式HClO 不稳固，易分解，光照时分解速率加快有关的化学方程式为：2HClO 2H + 2Cl + O 2，因此 HClO 是一种强氧化剂HClO 能杀菌自来水常用氯气杀菌消毒目前已逐步用C1O2 代替HClO 能使某些染料和有机色素褪色因此，将Cl 2通入石蕊试液中，试液先变红后褪色氯气的试验室制法 (1) 反应原理：试验室中，利用氧化性比C12 强的氧化剂 如 MnO 2、KMnO 4、KClO 3、CaClO 2 等将浓盐酸中的 Cl 氧化来制取 C12；例如：MnO 2 + 4HCl 浓MnCl 2 + C1 2+ 2H 2O2KMnO 4 + 16HCl 浓 = 2KCl + 2MnCl 2 + 5Cl 2 + 8H 2O(2) 装置特点：依据反应物MnO 2 为固体、浓盐酸为液体及反应需要加热的特点，应选用“固+ 液加热型”的气体发生装置所需的仪器主要有圆底烧瓶或蒸馏烧瓶 、分液漏斗、酒精灯、双孔橡胶塞和铁架台 带铁夹、铁圈 等(3) 收集方法：氯气溶于水并跟水反应，且密度比空气大，所以应选用向上排气法收集氯气此欢迎下载精品学习资源外，氯气在饱和NaCl 溶液中的溶解度很小，故氯气也常用排饱和食盐水的方法收集，以除去混有的 HCl 气体因此在试验室中，要制取干燥、纯洁的Cl 2，常将反应生成的C12 依次通过盛有饱和NaCl 溶液和浓硫酸的洗气瓶(4) 余外氯气的吸取方法：氯气有毒，余外氯气不能排放到空气中，可使用NaOH 溶液等强碱溶液吸取，但不能使用石灰水，由于CaOH 2 的溶解度较小，不能将余外的氯气完全吸取(5) 应留意的问题：加热时，要当心地、不停地移动火焰，以掌握反应温度当氯气出来较快时，可暂停加热要防止加强热，否就会使浓盐酸里的氯化氢气体大量挥发，使制得的氯气不纯而影响试验收集氯气时，导气管应插入集气瓶底部邻近，这样收集到的氯气中混有的空气较少利用浓盐酸与足量的MnO 2 共热制取 C12 时，实际产生的 C12 的体积总是比理论值低主要缘由 是：随着反应不断进行，浓盐酸会慢慢变稀，而稀盐酸即使是在加热的条件下也不能与MnO 2 反应Cl 的检验 方法 向待检溶液中加入AgNO 3 溶液，再加入稀HNO 3，如产生白色沉淀，就原待检液中含有C1留意 1 不能加入盐酸酸化，以防止引入C1 （如酸化可用稀 HNO 3）欢迎下载精品学习资源43(2) 如待检液中同时含有SO 2或 SO2 时，就不能用 HNO酸化的 AgNO3 溶液来检验 Cl ，由于生欢迎下载精品学习资源3成的 Ag2SO4也是不溶于稀 HNO3 的白色沉淀 SO2 能被 HNO氧化为 SO 2 欢迎下载精品学习资源3432. 卤族元素卤族元素 简称卤素包括氟 F 、氯 C1 、溴 Br 、碘 I 和放射性元素砹 At 在自然界中卤素无游离态，都是以化合态的形式存在颜色F2Cl 2Br 2I2浅黄绿色黄绿色深红棕色浅状态常态气体气体液体熔点、沸点溶解度 水中密度低降小深高易挥发低部 分 溶 于水，并与水发生不同程度反应大紫黑色固体说明 1 试验室里，通常在盛溴的试剂瓶中加水升华即“水封” ，以削减溴的挥发(2) 固态物质不经液态而直接变成气态的现象，叫做升华升华是一种物理变化利用碘易升华的性质，可用来分别、提纯单质碘(3) Br 2 、I2 较难溶于水而易溶于如汽油、苯、四氯化碳、酒精等有机溶剂中医疗上用的碘酒，就是碘溶质 的酒精 溶剂溶液利用与水互不相溶的有机溶剂可将Br2、I 2 从溴水、碘水中提取出来这个过程叫做萃取 卤素单质的化学性质 1 卤素的原子结构及元素性质的相像性、递变性原子结构的相像性最外层上的电子数都是7 个卤素单质的物理性质 氟 F氯 Cl溴 Br碘 I核电荷数9173553欢迎下载精品学习资源氟只有 1 价，其余卤素有 l、+1、+3 、+5 、+7 价单质都卤素化学性质的相像性具有强氧化性，是强氧化剂单质均能与H2 化合生成卤化氢气体，与金属单质化合生成金属卤化物单质都能与水、强碱反应， Br 2、I2 的反应与 C12 类似原子结构的递变性核电荷数电子层数原子半径少多小大化 学性 质的 递变 性原子得电子才能单质的氧化性 单质与氢气化合单质与水反应对应阴离子的仍原性强易猛烈弱弱难缓慢柔弱强2 卤素单质与氢气的反应与 H2 化合的条件反应情形F2冷、暗Cl 2点燃或光照Br2500爆炸强光照耀时爆炸缓慢化合I 2连续加热缓慢化合，生成的 HI 同时分解产生卤化氢的稳固性HF HCl HBr HI(3) 卤素单质与水的反应2F2 + 2H 2O 4HF + O 2 置换反应 留意： 将 F2 通入某物质的水溶液中， F2 先跟 H2 O 反应如将F2 通入 NaCl 的水溶液中，同样发生上述反应，等等X 2 + H 2O = HX + HXO XC1、Br 、I (4) 卤素单质间的置换反应2NaBr + C1 2新制、饱和 = 2NaCl + Br 22Br + C1 2 = 2C1 + Br 2说明 加入 CCl 4 并振荡后，液体分层上层为含有NaCl 的水层，无色；下层为溶有Br 2 的 CCl 4层，显橙色2NaI + C1 2 新制、饱和 2NaCl + I 22I + Cl 2 2C1 + I 2说明加入 CCl4 并振荡后，液体分层上层为含有NaI 的水层，无色；下层为溶有I2 的 CCl 4 层， 显紫红色将反应后的溶液加热蒸干灼烧，生成的I 2升华，故残留的固体为NaClC1 2足量时 或 NaCl 和 NaI的混合物 C12 不足量时 2NaI + Br 2 2NaBr + I 22I + Br 2 2Br + I 2说明 加入 CCl 4 并振荡后，液体分层上层为含有NaBr 的水层，无色，下层为溶有I 2 的 CCl 4层，显紫红色将反应后的溶液加热蒸干灼烧，生成的I 2 升华，故残留的固体为NaBrBr 2 足量时 或 NaBr 和NaIBr 2 不足量时 F2 + NaX 熔融 2NaF + X 2 X C1、Br 、I留意 将 F2 通入含 Cl 、Br 或 I 的水溶液中，不是发生卤素间的置换反应，而是F2 与 H2O 反应(5) 碘单质 I 2的化学特性 I 2 + 淀粉溶液 蓝色溶液说明利用碘遇淀粉变蓝的特性，可用来检验I2 的存在欢迎下载精品学习资源只有单质碘 I 2遇淀粉才显蓝色，其他价态的碘无此性质例如，向NaI 溶液中滴加淀粉，溶液颜色无变化如再滴加新制氯水，因有I2 被置换出来，就此时溶液显蓝色 可逆反应 向生成物方向进行的反应叫正反应；向反应物方向进行的反应叫逆反应在同一条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的反应，叫做可逆反应进行如H2 + I 22HI ，生成的 HI 在连续加热的条件下同时分解，故该反应为可逆反应而如： 2H2 + O22H 2O2H 2O2H 2 + O2 这两个反应就不是可逆反应2 在化学方程式中，用可逆符号“卤化银 AgF白色颜 色”表示可逆反应AgCl白色AgBr浅黄色AgI黄色逐 渐 加 深溶解性感光性易溶于水难溶于水，也难溶于稀HNO 3见光分解： 2AgX2Ag + X 2 X Cl 、Br 、I用 途检验 X ： Ag+ XAgX 试剂为 AgNO 3 溶液和稀 HNO 3制作感光材料 常用 AgBr AgI 用于人工降雨说明 1 判定一个反应是否是可逆反应，必需满意两个条件：在同一条件下；正、逆反应同时碘的化合物 碘的化合物有 KIO 3碘酸钾 、KI 等人体中的碘主要存在于甲状腺内，人体假如缺碘，就会患甲状腺肿症大脖子病 为防止碘缺乏病，最为便利、有效的方法就是食用加碘盐，通常加入的是碘酸钾3. 物质的量应用于化学方程式的运算(1) 原理：化学方程式中各物质的化学计量数之比，可以表示各物质的：微粒数之比；物质的量之比；同温、同压下气体的体积之比；并可运算质量之比；例如：2COO22CO 2化学计量数比212物质的量比2mol1mol2mol同温、同压下气体体积比2 体积 1 体积2 体积标准状况下的体积比2×22.4L1× 22.4L2× 22.4L质量比2× 28g1× 32g 2×44g(2) 留意点：物质的量应用于化学方程式的运算时，同一物质的物理量的单位要保持一样，不同物质的物理量的单位要相互对应，即单位的使用要“上下一样、左右相当”欢迎下载