《高中化学知识点规律.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高中化学知识点规律.docx(95页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、高中化学学问点规律专题一 化学反响及其能量变更1氧化复原反响氧化复原反响 有电子转移(包括电子的得失和共用电子对的偏移)或有元素化合价升降的反响如2Na+ C122NaCl(有电子得失)、H2+ C122HCl(有电子对偏移)等反响均属氧化复原反响。氧化复原反响的本质是电子转移(电子得失或电子对偏移)。氧化复原反响的特征 在反响前后有元素的化合价发生变更根据氧化复原反响的反响特征可推断一个反响是否为氧化复原反响某一化学反响中有元素的化合价发生变更,那么该反响为氧化复原反响,否那么为非氧化复原反响。氧化剂及复原剂概 念含 义概 念含 义氧化剂反响后所含元素化合价降低的反响物复原剂反响后所含元素化
2、合价上升的反响物被氧化复原剂在反响时化合价上升的过程被复原氧化剂在反响时化合价降低的过程氧化性氧化剂具有的夺电子的实力复原性复原剂具有的失电子的实力氧化反响元素在反响过程中化合价上升的反响复原反响元素在反响过程中化合价降低的反响氧化产物复原剂在反响时化合价上升后得到的产物复原产物氧化剂在反响时化合价降低后得到的产物氧化剂及复原剂的互相关系重要的氧化剂和复原剂:(1)所含元素的化合价处在最高价的物质只能得到电子,只具有氧化性,只能作氧化剂(注:不肯定是强氧化剂)。重要的氧化剂有:活泼非金属单质,如X2(卤素单质)、O2、O3等。所含元素处于高价或较高价时的氧化物,如MnO2、NO2、PbO2等。
3、所含元素处于高价时的含氧酸,如浓H2SO4、HNO3等所含元素处于高价时的盐,如KMnO4、KClO3、K2Cr2O7等金属阳离子等,如Fe3、Cu2、Ag、H等过氧化物,如Na2O2、H2O2等特殊物质,如HClO也具有强氧化性(2)所含元素的化合价处在最低价的物质只能失去电子,只具有复原性,只能作复原剂(注:不肯定是强复原剂)重要的复原剂有:活泼金属单质,如Na、K、Ca、Mg、Al、Fe等某些非金属单质,如C、H2、Si等所含元素处于低价或较低价时的氧化物,如CO、SO2等所含元素处于低价或较低价时的化合物,如含有、的化合物H2S、Na2S、H2SO3、Na2SO3、HI、HBr、FeS
4、O4、NH3等(3)当所含元素处于中间价态时的物质,既有氧化性又有复原性,如H2O2、SO2、Fe2等(4)当一种物质中既含有高价态元素又含有低价态元素时,该物质既有氧化性又有复原性例如,盐酸(HCl)及Zn反响时作氧化剂,而浓盐酸及MnO2共热反响时,那么作复原剂氧化复原反响的分类(1)不同反响物间的氧化复原反响不同元素间的氧化复原反响例如:MnO2+ 4HCl(浓) MnCl2+ C12+ 2H2O 绝大多数氧化复原反响属于这一类同种元素间的氧化复原反响例如:2H2S+ SO23S+ 2H2O KClO3+ 6HCl(浓)KCl+ 3C12+ 3H2O在这类反响中,所得氧化产物和复原产物是
5、同一物质,这类氧化复原反响又叫归中反响(2)同一反响物的氧化复原反响同一反响物中,不同元素间的氧化复原反响例如:2KClO32KCl+ 3O2同一反响物中,同种元素不同价态间的氧化复原反响例如:NH4NO3N2O+ 2H2O同一反响物中,同种元素同一价态间的氧化复原反响例如:C12+ 2NaOHNaCl+ NaClO+ H2O 3NO2+ H2O2HNO3+ NO在这类反响中,某一元素的化合价有一部分上升了,另一部分那么降低了这类氧化复原反响又叫歧化反响氧化复原反响及四种根本反响类型的关系 如右图所示由图可知:置换反响都是氧化复原反响;复分解反响都不是氧化复原反响,化合反响、分解反响不肯定是氧
6、化复原反响氧化复原反响中电子转移的方向、数目的表示方法(1)单线桥法表示在反响过程中反响物里元素原子间电子转移的数目和方向用带箭头的连线从化合价上升的元素开始,指向化合价降低的元素,再在连线上方标出电子转移的数目 在单线桥法中,箭头的指向已经说明了电子转移的方向,因此不能再在线桥上写“得、“失字样(2)双线桥法表示在反响物及生成物里,同一元素原子在反响前后电子转移的数目和方向在氧化剂及复原产物、复原剂及氧化产物之间分别用带箭头的连线从反响前的有关元素指向反响后的该种元素,并在两条线的上、下方分别写出“得、“失电子及数目例如:氧化复原反响的有关规律(1)氧化性、复原性强弱推断的一般规律氧化性、复
7、原性的强弱取决于得失电子的难易;而及得失电子数的多少无关金属活动性依次表金属的活动性越强,金属单质(原子)的复原性也越强,而其离子的氧化性越弱如复原性:MgFeCuAg;氧化性:AgCu2Fe2Mg2同种元素的不同价态特殊状况;氯的含氧酸的氧化性依次为:HClOHClO3HClO4氧化复原反响进展的方向一般而言,氧化复原反响总是朝着强氧化性物质及强复原性物质反响生成弱氧化性物质及弱复原性物质的方向进展在一个给出的氧化复原反响方程式中,氧化剂和氧化产物都有氧化性,复原剂和复原产物都有复原性,其氧化性、复原性的强弱关系为:氧化性:氧化剂氧化产物; 复原性:复原剂复原产物反之,根据给出的物质的氧化性
8、、复原性的强弱,可以推断某氧化复原反响能否自动进展反响条件的难易不同的氧化剂(复原剂)及同一复原剂(氧化剂)反响时,反响越易进展,那么对应的氧化剂(复原剂)的氧化性(复原性)越强,反之越弱浓度同一种氧化剂(或复原剂),其浓度越大,氧化性(或复原性)就越强H浓度对于在溶液中进展的氧化复原反响,假设氧化剂为含氧酸或含氧酸盐,那么溶液中H浓度越大,其氧化性就越强(2)氧化复原反响中元素化合价的规律一种元素具有多种价态时,处于最高价态时只具有氧化性,处于最低价态时只具有复原性,而处于中间价态时那么既有氧化性又具有复原性但须留意,假设一种化合物中同时含最高价态元素和最低价态元素时,那么该化合物兼有氧化性
9、和复原性,如HCl价态不相交规律同种元素不同价态间互相反响生成两种价态不同的产物时,化合价上升及化合价降低的值不相交,即高价态降低后的值肯定不低于低价态上升后的值,也可归纳为“价态变更只靠拢、不相交所以,同种元素的相邻价态间不能发生氧化复原反响;同种元素间隔中间价态,发生归中反响(3)氧化复原反响中的优先规律:当一种氧化剂(复原剂)同时及多种复原剂(氧化剂)相遇时,该氧化剂(复原剂)首先及复原性(氧化性)最强的物质发生反响,而只有当复原性(氧化性)最强的物质反响完后,才依次是复原性(氧化性)较弱的物质发生反响(4)电子守恒规律在任何氧化复原反响中,氧化剂得到的电子总数等于复原剂失去的电子总数(
10、即氧化剂化合价上升的总数等于复原剂化合价降低的总数)这一点也是氧化复原反响配平的根底。 氧化复原反响方程式的配平氧化复原反响方程式的配平包括氧化复原反响化学方程式的配平和氧化复原反响离子方程式的配平(1)配平的原那么:质量守恒原那么:反响前后各元素的原子个数相等化合价守恒原那么:氧化剂化合价降低的总数及复原剂化合价上升的总数相等电荷守恒原那么:离子方程式两边阴、阳离子所带的正、负电荷的总数相等(2)配平的一般步骤:“标价态将反响前后价态发生了变更的元素的化合价标出“列变更根据所标价态,列出化合价上升值和降低值“求总数用最小公倍数法使化合价升降的总数相等,以保证化合价守恒“配系数先将氧化剂、复原
11、剂、氧化产物和复原产物配平后,再配平价态未发生变更的物质(一般为酸、碱、水),以保证质量守恒和电荷守恒(3)配平的一般方法:在具体涉及到一个氧化复原反响方程式的配平常,终究是先配反响物还是产物,或是先配氧化剂及其复原产物、再配复原剂及其氧化产物,那么需根据不同的氧化复原反响方程式作具体分析顺向法配系数时,先配反响物、后配生成物适用状况:这种配平方法适用于大多数的氧化复原反响方程式的配平,尤其是以下几类反响的配平, a有两种以上元素被氧化或复原的反响; b归中反响; c氧化剂或复原剂的化学式中有脚标的反响例1 配平化学方程式: FeS2 + O2一Fe2O3 + SO2逆向法配系数时,先配生成物
12、、再配反响物适用状况: a歧化反响; b某元素被氧化或复原成不止一种价态的产物的反响; c产物的化学式中有脚标的反响例2 配平化学方程式: S + KOH K2S + K2SO3穿插法配系数时,先配氧化剂及其对应的复原产物(或先配复原剂及其对应的氧化产物),再配另一反响物及其对应的产物适用状况:a某一反响物有脚标,其对应的产物也有脚标的反响;b某反响物在反响中既作氧化剂(或复原剂)又起酸(既生成盐)的作用(一般为HNO3、H2SO4、HCl等酸)的反响例3 配平化学方程式Cu2S + HNO3 Cu(NO3)2 + H2SO4 + NO,求出氧化剂及复原剂的物质的量之比氧化剂及复原剂的物质的量
13、之比为1032离子反响离子反响有离子参与或有离子生成的反响,都称为离子反响离子反响的本质、类型和发生的条件:(1)离子反响的本质:反响物中某种离子的浓度减小(2)离子反响的主要类型及其发生的条件:离子互换(复分解)反响具备以下条件之一就可以使反响朝着离子浓度减小的方向进展,即离子反响就会发生a生成难溶于水的物质如:Cu2+ 2OHCu(OH)2留意:当有关离子浓度足够大时,生成微溶物的离子反响也能发生如:2Ag+ SO42Ag2SO4 Ca2+ 2OHCa(OH)2或者由微溶物生成难溶物的反响也能生成如当石灰乳及Na2CO3溶液混合时,发生反响:Ca(OH)2 + CO32CaCO3+ 2OH
14、b生成难电离的物质(即弱电解质)如:H+ OHH2O H+ CH3COOCH3COOHc生成挥发性物质(即气体)如:CO32+ 2HCO2+ H2O NH4+ OHNH3+ H2Ol 离子间的氧化复原反响由强氧化剂及强复原剂反响,生成弱氧化剂和弱复原剂,即反响朝着氧化性、复原性减弱的方向进展例如: Fe + Cu2Fe2+ Cu Cl2 + 2Br2C1+ Br22MnO4+ 16H+ 10C12Mn2+ 5C12+ 8H2O书写离子方程式时应留意的问题:(1)电解质在非电离条件下(不是在水溶液中或熔融状态),虽然也有离子参与反响,但不能写成离子方程式,因为此时这些离子并没有发生电离如NH4C
15、l固体及Ca(OH)2固体混合加热制取氨气的反响、浓H2SO4及固体(如NaCl、Cu等)的反响等,都不能写成离子方程式相反,在某些化学方程式中,虽然其反响物不是电解质或强电解质,没有大量离子参与反响,但反响后产生了大量离子,因此,仍可写成离子方程式如Na、Na2O、Na2O2、SO3、Cl2等及H2O的反响(2)多元弱酸的酸式盐,假设易溶于水,那么成盐的阳离子和酸根离子可拆开写成离子的形式,而酸根中的H及正盐阴离子不能拆开写例如NaHS、Ca(HCO3)2等,只能分别写成Na、HS和Ca2、HCO3等酸式酸根的形式(3)对于微溶于水的物质,要分为两种状况来处理:当作反响物时?,微溶物要保存化
16、学式的形式,不能拆开当作反响物时,假设为澄清的稀溶液,应改写为离子形式,如澄清石灰水等;假设为浊液或固体,要保存化学式的形式而不能拆开,如石灰乳、熟石灰等(4)假设反响物之间由于物质的量之比不同而发生不同的反响,即反响物之间可发生不止一个反响时,要考虑反响物之间物质的量之比不同,相应的离子方程式也不同例如,向NaOH溶液中不断通入CO2气体至过量,有关反响的离子方程式依次为: CO2+ 2OHCO32+ H2OCO2适量 CO2+ OHHCO3CO2足量在溶液中离子能否大量共存的推断方法:几种离子在溶液中能否大量共存,本质上就是看它们之间是否发生反响假设离子间不发生反响,就能大量共存;否那么就
17、不能大量共存离子间假设发生以下反响之一,就不能大量共存(1)生成难溶物或微溶物如Ca2及CO32、SO42、OH;Ag及C1、Br、I、SO32,等等(2)生成气体如NH4及OH;H及HCO3、CO32、S2、HS、SO32、HSO3等(3)生成难电离物质(弱酸、弱碱、水)如H及C1O、F、CH3COO生成弱酸;OH及NH4、A13、Fe3、Fe2、Cu2等生成弱碱;H及OH生成H2O(4)发生氧化复原反响具有氧化性的离子(如MnO4、ClO、Fe3等)及具有复原性的离子( 如S2、I、SO32、Fe2等)不能共存应留意的是,有些离子在碱性或中性溶液中可大量共存,但在酸性条件下那么不能大量共存
18、,如SO32及S2,NO3及I、S2、SO32、Fe2等(5)形成协作物如Fe3及SCN因反响生成Fe(SCN)3而不能大量共存(6)弱酸根阴离子及弱碱阳离子因易发生双水解反响而不能大量共存,例如Al3及HCO3、CO32、A1O2等说明: 在涉及推断离子在溶液中能否大量共存的问题时,要留意题目中附加的限定性条件:无色透亮的溶液中,不能存在有色离子,如Cu2(蓝色)、Fe3(黄色)、Fe2(浅绿色)、MnO4(紫色)在强酸性溶液中,及H起反响的离子不能大量共存在强碱性溶液中,及OH起反响的离子不能大量共存电解质及非电解质(1)电解质:在水溶液里或者熔融状态下可以导电的化合物叫电解质电解质不肯定
19、能导电,而只有在溶于水或熔融状态时电离出自由挪动的离子后才能导电(因此,电解质导电的缘由是存在自由挪动的离子)能导电的不肯定是电解质,如金属、石墨等单质(2)非电解质:在水溶液里和熔融状态下都不能导电的化合物因为非电解质归属于化合物,故如C12等不导电的单质不属于非电解质(3)电解质及非电解质的比较电解质非电解质区别能否导电溶于水后或熔融状态时能导电不能导电能否电离溶于水或受热熔化时能电离产生自由挪动的离子不能电离,因此没有自由挪动的离子存在所属物质酸、碱、盐等蔗糖、酒精等大部分有机物,气体化合物如NH3、SO2等联络都属于化合物说明 某些气体化合物的水溶液虽然能导电,但其缘由并非该物质本身电
20、离生成了自由挪动的离子,因此这些气体化合物属于非电解质例如;氨气能溶于水,但NH3是非电解质氨水能导电是因为NH3及H2O反响生成了能电离出NH4和OH的NH3H2O的原因,所以NH3H2O才是电解质强电解质及弱电解质(1)强电解质:溶于水后全部电离成离子的电解质(2)弱电解质:溶于水后只有一局部分子能电离成离子的电解质(3)强电解质及弱电解质的比较强电解质弱电解质代表物质强酸:如H2SO4、HNO3、HCl等强碱:如KOH、NaOH、Ba(OH)2等盐:绝大多数可溶、难溶性盐,如NaCl、CaCO3等H2O弱酸:如CH3COOH、HF、HClO、H2CO3等弱碱:NH3H2O、A1(OH)3
21、、Fe(OH)3等电离状况完全电离,不存在电离平衡(电离不行逆)电离方程式用“表示如:HNO3H+ NO3不完全电离(部分电离),存在电离平衡电离方程式用“ 表示如:CH3COOH CH3COO+ H十水溶液中存在的微粒水合离子(离子)和H2O分子大部分以电解质分子的形式存在,只有少量电离出来的离子离子方程式的书写状况拆开为离子(特殊:难溶性盐仍以化学式表示)全部用化学式表示留意: (1)在含有阴、阳离子的固态强电解质中,虽然有阴、阳离子存在,但这些离子不能自由挪动,因此不导电如氯化钠固体不导电(2)电解质溶液导电实力的强弱取决于溶液中自由挪动离子浓度的大小(留意:不是取决于自由挪动离子数目的
22、多少)溶液中离子浓度大,溶液的导电性就强;反之,溶液的导电性就弱因此,强电解质溶液的导电实力不肯定比弱电解质溶液的导电实力强但在一样条件(一样浓度、一样温度)下,强电解质溶液的导电实力比弱电解质的导电实力强离子方程式 用实际参与反响的离子符号来表示离子反响的式子所谓实际参与反响的离子,即是在反响前后数目发生变更的离子离子方程式不仅表示肯定物质间的某个反响,而且可以表示全部同一类型的离子反响如:H+ OHH2O可以表示强酸及强碱反响生成可溶性盐的中和反响离子方程式的书写步骤(1)“写:写出完好的化学方程式(2)“拆:将化学方程式中易溶于水、易电离的物质(强酸、强碱、可溶性盐)拆开改写为离子形式;
23、而难溶于水的物质(难溶性盐、难溶性碱)、难电离的物质(水、弱酸、弱碱)、氧化物、气体等仍用化学式表示(3)“删:将方程式两边一样的离子(包括个数)删去,并使各微粒符号前保持最简洁的整数比(4)“查:检查方程式中各元素的原子个数和电荷总数是否左右相等复分解反响类型离子反响发生的条件复分解反响总是朝着溶液中自由挪动的离子数目削减的方向进展具体表现为:(1)生成难溶于水的物质如:Ba2+ SO42BaSO4(2)生成难电离的物质(水、弱酸、弱碱)如H+ OHH2O(3)生成气体如:CO32+ 2HCO2+ H2O3化学反响中的能量变更放热反响 放出热量的化学反响在放热反响中,反响物的总能量大于生成物
24、的总能量:反响物的总能量生成物的总能量 + 热量 + 其他形式的能量放热反响可以看成是“贮存在反响物内部的能量转化并释放为热能及其他形式的能量的反响过程吸热反响 汲取热量的化学反响在吸热反响中,反响物的总能量小于生成物的总能量:生成物的总能量反响物的总能量 + 热量 + 其他形式的能量吸热反响也可以看成是热能及其他形式的能量转化并“贮存为生成物内部能量的反响过程*反响热(1)反响热的概念:在化学反响过程中,放出或汲取的热量,统称为反响热反响热用符号H表示,单位一般采纳kJmol1(2)反响热及反响物、生成物的键能关系:H生成物键能的总和 反响物键能的总和(3)放热反响及吸热反响的比较反响热放热
25、反响吸热反响含义反响物所具有的总能量大于生成物所具有的总能量,反响物转化为生成物时放出热量反响物所具有的总能量小于生成物所具有的总能量,反响物转化为生成物时汲取热量反响本身的能量变更反响放出热量后使反响本身的能量降低反响汲取热量后使反响本身的能量上升表示符号或H值“ H0“+ H0说明:放热反响和吸热反响过程中的能量变更示意图如图312所示热化学方程式(1)热化学方程式的概念:说明反响所放出或汲取热量的化学方程式,叫做热化学方程式(2)书写热化学方程式时应留意的问题:需注明反响的温度和压强因为反响的温度和压强不同时,其H也不同假设不注明时,那么是指在101kPa和25时的数据反响物、生成物的聚
26、集状态要注明同一化学反响,假设物质的聚集状态不同,那么反响热就不同例如:H2(g) + 1/2O2(g)H2O(g) mol1H2(g) + 1/2O2(g)H2O(l) mol1比较上述两个反响可知,由H2及O2反响生成1 mol H2O(l)比生成1 mol H2O(g)多放出44 kJmol1的热量反响热写在化学方程式的右边放热时H用“,吸热时H用“例如: H2(g) + 1/2O2(g)H2mol1热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子个数,而只表示物质的量(mol),因此,它可用分数表示对于一样物质的反响,当化学计量数不同时,其H也不同例如:2H2(g) + O2(g)2H2O
27、(g) Hl483.6 kJmol1H2(g) + 1/2O2(g)H2O(g) H2mol1明显,Hl2H2*盖斯定律 对于任何一个化学反响,不管是一步完成还是分几步完成,其反响热是一样的也就是说,化学反响的反响热只及反响的始态(各反响物)和终态(各生成物)有关,而及具体反响进展的途径无关假如一个反响可以分几步进展,那么各步反响的反响热之和及该反响一步完成时的反响热是一样的*4燃烧热和中和热燃烧热中和热定义在101 kPa时,1 mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物所放出热量在稀溶液中,酸跟碱发生中和反响而生成1 mol H2O时所放出的热量热化学方程式中的表示形式以燃烧1mol物质为标准来配
28、平其余物质的化学计量数物质的化学计量数平其余物质的化学计量数留意点“完全燃烧包含两个方面的意思:燃烧的物质全部燃烧完;生成稳定氧化物,如C完全燃烧生成CO2,S完全燃烧生成SO2;等等当强酸及强碱在稀溶液中发生中和反响时,1 molH及1 molOH发生反响生成1 molH2O,都放出573kJ的热量即:H(aq) + OH(aq)H2O(1) H57.3 kJmol1说明利用燃烧热可以计算物质在燃烧过程中所放出的热量当强酸及弱碱或弱酸及强碱或弱酸及弱碱发生中和反响时,因生成的盐会发生水解而吸热,故此时中和热要小于57.3 kJmol1专题二 元素化合物碱金属1钠钠的物理性质很软,可用小刀切割
29、;具有银白色金属光泽(但常见的钠的外表为淡黄色);密度比水小而比煤油大(故浮在水面上而沉于煤油中);熔点、沸点低;是热和电的良导体钠的化学性质(1) Na及O2反响:常温下: 4Na + O22Na2O,2Na2O + O22Na2O2 (所以钠外表的氧化层既有Na2O也有Na2O2,且Na2O2比Na2O稳定)加热时: 2Na + O2Na2O2(钠在空气中燃烧,发出黄色火焰,生成淡黄色固体)(2)Na及非金属反响:钠可及大多数的非金属反响,生成+1价的钠的化合物例如:2Na + C122NaCl 2Na + SNa2S(3)Na及H2O反响化学方程式及氧化复原分析: 离子方程式: 2Na
30、+ 2H2O2Na + 2OH + H2Na及H2O反响的现象: 浮 熔 游 鸣 红(4)Na及酸溶液反响例如: 2Na + 2HCl2NaCl + H2 2Na + H2SO4Na2SO4 + H2由于酸中H浓度比水中H浓度大得多,因此Na及酸的反响要比水猛烈得多钠及酸的反响有两种状况:酸足量(过量)时:只有溶质酸及钠反响酸缺乏量时:钠首先及酸反响,当溶质酸反响完后,剩余的钠再及水应因此,在涉及有关生成的NaOH或H2的量的计算时应特殊留意这一点(5)Na及盐溶液的反响在以盐为溶质的水溶液中,应首先考虑钠及水反响生成NaOH和H2,再分析NaOH可能发生的反响例如,把钠投入CuSO4溶液中:
31、2Na + 2H2O2NaOH + H2 2NaOH + CuSO4Cu(OH)2 + Na2SO4留意:钠及熔融的盐反响时,可置换出盐中较不活泼的金属例如:4Na + TiCl4(熔融) 4NaCl + Ti试验室中钠的保存方法 由于钠的密度比煤油大且不及煤油反响,所以在试验室中通常将钠保存在煤油里,以隔绝及空气中的气体和水接触钠在自然界里的存在:由于钠的化学性质很活泼,故钠在自然界中只能以化合态的形式(主要为NaCl,此外还有Na2SO4、Na2CO3、NaNO3等)存在钠的主要用处(1)制备过氧化钠(原理:2Na + O2Na2O2)(2)NaK合金(常温下为液态)作原子反响堆的导热剂(
32、缘由:NaK合金熔点低、导热性好)(3)冶炼如钛、锆、铌、钽等稀有金属(原理: 金属钠为强复原剂)(4)制高压钠灯(缘由: 发出的黄色光射程远,透雾实力强)2钠的化合物过氧化钠物理性质淡黄色固体粉末化学性质及H2O反响2Na2O2 + 2H2O 4NaOH + O2现象:反响产生的气体能使余烬的木条复燃;反响放出的热能使棉花燃烧起来及CO2反响2Na2O2 + 2CO2 2Na2CO3 + O2 说明:该反响为放热反响强氧化剂能使织物、麦秆、羽毛等有色物质褪色用 途呼吸面具和潜水艇里氧气的来源;作漂白剂说明 (1)Na2O2及H2O、CO2发生反响的电子转移状况如下: 由此可见,在这两个反响中
33、,Na2O2既是氧化剂又是复原剂,H2O或CO2只作反响物,不参及氧化复原反响(2)可以及Na2O2反响产生O2的,可能是CO2、水蒸气或CO2和水蒸气的混合气体(3)过氧化钠及水反响的原理是试验室制氧气方法之一,其发生装置为“固 + 液 气体型装置碳酸钠及碳酸氢钠Na2CO3NaHCO3俗名纯碱、苏打小苏打颜色、状态白色粉末碳酸钠结晶水合物的化学式为Na2CO310H2O白色晶体无结晶水合物水溶性易溶于水溶于水,但溶解度比Na2CO3小热稳定性加热不分解加热易分解化学方程式为:2NaHCO3 Na2CO3 + CO2+ H2O及酸反响较缓慢反响分两步进展:CO32+ H= HCO3HCO3+
34、 H= CO2+ H2O较猛烈,放出CO2的速度快HCO3+ H= CO2+H2O及NaOH反响不反响NaHCO3 + NaOH = Na2CO3 + H2O酸式盐及碱反响可生成盐和水及CaCl2溶液反响CO32+ Ca2= CaCO3不反响。Ca(HCO3)2溶于水鉴别方法固态时: 分别加热,能产生使澄清石灰水变浑浊气体的是NaHCO3溶液中: 分别参与CaCl2或BaCl2溶液,有白色沉淀产生的是Na2CO3主要用处用于玻璃、制皂、造纸等制烧碱用作制糕点的发酵粉用于泡沫灭火器治疗胃酸过多互相关系说明 (1)由于NaHCO3在水中的溶解度小于Na2CO3,因此,向饱和的Na2CO3溶液中通入
35、CO2气体,能析出NaHCO3晶体(2)利用Na2CO3溶液及盐酸反响时互相滴加依次不同而试验现象不同的原理,可在不加任何外加试剂的状况下,鉴别Na2CO3溶液及盐酸*侯氏制碱法制NaHCO3和Na2CO3的原理 在饱和NaCl溶液中依次通入足量的NH3、CO2气体,有NaHCO3从溶液中析出有关反响的化学方程式为:NH3 + H2O + CO2 NH4HCO3 NH4HCO3 + NaCl NaHCO3+ NH4Cl2NaHCO3 Na2CO3 + H2O + CO2 3碱金属元素碱金属元素的原子构造特征碱金属元素包括锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铷(Rb)、铯(Cs)和放射性元素钫(F
36、r)(1)相像性:原子的最外层电子数均为1个,次外层为8个(Li原子次外层电子数为2个)因此,在化学反响中易失去1个电子而显+1价(2)递变规律:随着碱金属元素核电荷数增多,电子层数增多,原子半径增大,失电子实力增加,金属活动性增加碱金属的物理性质(1)相像性:都具有银白色金属光泽(其中铯略带金黄色);松软;熔点低;密度小,其中Li、Na、K的密度小于水的密度;导电、导热性好(2)递变规律:从Li Cs,随着核电荷数的递增,密度渐渐增大(特殊:K的密度小于Na的密度),但熔点、沸点渐渐降低碱金属的化学性质碱金属的化学性质及钠相像由于碱金属元素原子的最外层电子数均为1个,因此在化学反响中易失去1
37、个电子,具有强复原性,是强复原剂;又由于从Li Cs,随着核电荷数的递增,电子层数增多,原子半径增大,原子核对最外层电子吸引力减弱,故复原性增加(1)及O2等非金属反响从Li Cs,及O2反响的猛烈程度渐渐增加Li及O2反响只生成Li2O: 4Li + O22Li2O在室温下,Rb、Cs遇到空气马上燃烧;K、Rb、Cs及O2反响生成相应的超氧化物KO2、RbO2、CsO2(2)及H2O反响发生反响的化学方程式可表示为:2R + 2H2O = 2ROH + H2 (R代表Li、Na、K、Rb、Cs)从LiNa,及H2O反响的猛烈程度渐渐增加K及H2O反响时可以燃烧并发生稍微爆炸;Rb、Cs遇H2
38、O马上燃烧并爆炸生成的氢氧化物的碱性渐渐增加(其中LiOH难溶于水)焰色反响 是指某些金属或金属化合物在火焰中灼烧时,火焰呈现出的特殊的颜色(1) 一些金属元素的焰色反响的颜色:钠黄色;钾紫色;锂紫红色;铷紫色;钙一砖红色;锶洋红色;钡黄绿色;铜绿色(2)焰色反响的应用:检验钠、钾等元素的存在卤 素氯气的物理性质(1)常温下,氯气为黄绿色气体加压或降温后液化为液氯,进一步加压或降温那么变成固态氯(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难受和咳嗽,吸入大量那么会中毒死亡因此,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
39、的氯气飘进鼻孔氯气的化学性质画出氯元素的原子构造示意图: 氯原子在化学反响中很简洁获得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)及金属反响:Cu + C12CuCl2l 试验现象:铜在氯气中猛烈燃烧,集气瓶中充溢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参与少量蒸馏水,棕黄色固体粉末溶解并形成绿色溶液,接着加水,溶液变成蓝色2Na + Cl22NaCl 试验现象:有白烟产生说明 在点燃或灼热的条件下,金属都能及氯气反响生成相应的金属氯化物其中,变价金属如(Cu、Fe)及氯气反响时呈现高价态(分别生成CuCl2、FeCl3)在常温、常压下,枯燥的氯气不能及
40、铁发生反响,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)及氢气反响 H2 + Cl2 2HCl留意 在不同的条件下,H2及C12均可发生反响,但反响条件不同,反响的现象也不同点燃时,纯净的H2能在C12中宁静地燃烧,发出苍白色的火焰,反响产生的气体在空气中形成白雾并有小液滴出现;在强光照耀下,H2及C12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响,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
41、体小颗粒分散到空气中形成的物质要留意“雾及“烟的区分 H2及Cl2反响生成的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)及水反响 化学方程式: C12 + H2O HCl + HClO 离子方程式: Cl2 + H2O H + Cl + HClO说明 C12及H2O的反响是一个C12的自身氧化复原反响其中,Cl2既是氧化剂又是复原剂,H2O只作反响物在常温下,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及H2O反响生成HCl和HClO,因此,新制氯水是一种含有三种分子(C12、HClO、H2O)和四种离子(H、Cl、ClO和水电离产
42、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的性质新制氯水中含有较多的C12、HClO,久置氯水由于C12不断跟H2O反响和HClO不断分解,使溶液中的C12、HClO渐渐削减、HCl渐渐增多,溶液的pH渐渐减小,最终溶液变成了稀盐酸,溶液的pH7C12本身没有漂白作用,真正起漂白作用的是C12及H2O反响生成的HClO所以枯燥的C12不能使枯燥的有色布条褪色,而混有水蒸气的C12能使枯燥布条褪色,或枯燥的C12能使湿布条褪色留意“氯水及“液氯的区分,氯水是混合物,液氯是纯净物(4)及碱反响常温下,氯气及碱溶液反响的化学方程式的通式为
43、:氯气 + 可溶碱 金属氯化物 + 次氯酸盐 + 水重要的反响有:C12 + 2NaOHNaCl + NaClO + H2O或Cl2 + 2OHCl + ClO + H2O该反响用于试验室制C12时,多余Cl2的汲取尾气汲取2Cl2 + 2Ca(OH)2 Ca(C1O)2 CaCl2 + 2H2O说明 Cl2及石灰乳Ca(OH)2的悬浊液或消石灰的反响是工业上消费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Ca(ClO)2和CaCl2,有效成分是Ca(C1O)2次氯酸盐比次氯酸稳定漂粉精和漂白粉用于漂白时,通常先跟其他酸反响,如:Ca(ClO)2+2HClCaCl2+2HClO漂粉精和漂白粉露置于潮湿的空气中易变质,所以必需密封保存有关反响的化学方程式为:Ca(ClO)2 + CO2 + H2O CaCO3+ 2HClO 2HClO2HCl + O2由此可见,漂粉精和漂白粉也具有漂白、消毒作用氯气的用处杀菌消毒;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还弱),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存化学式的
限制150内