2022年最新元素及其化合物的性质归纳整 .pdf

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1、精品文档精品文档常见元素及其化合物的性质归纳整理第一部分金属元素一、钠及其重要化合物1、钠的性质物理性质颜色状态硬度密度熔点银白色固体较小0.97g/cm397.81化学性质与 O2反应4Na+O2 常温 2Na2O 2Na+O2点燃 Na2O2（淡黄色）与 H2O反应2Na+2H2O=2NaOH+H2 现象：浮熔游响红强还原性2Na+S=Na2S 2Na+Cl2点燃 2NaCl 4Na+TiCl4Ti+4NaCl 2、碳酸钠和碳酸氢钠比较物质碳酸钠Na2CO3碳酸氢钠NaHCO3俗名纯碱、苏打小苏打色、态白色粉末白色晶体溶解性易溶于水可溶于水与强酸反应Na2CO3+HCl=NaHCO3+Na

2、ClNa2CO3+2HCl=2NaCl+CO2H2ONaHCO3+HCl=NaCl+CO2H2O与 Ca(OH)2反应NaHCO3+NaOH=Na2CO3H2O 与 BaCl2 或CaCl2反应Na2CO3+BaCl2=BaCO3+2NaCl不反应与 CO2反应Na2CO3+CO2H2O=2NaHCO3不反应热稳定性稳定，加热不分解2NaHCO3Na2CO3+CO2 H2O 相互转化二、镁的性质1.物理性质：具有银白色金属光泽，良好的导电、导热性、延展性。密度较小，熔点较低，硬度较小2.化学性质：与非金属反应2 Mg+O2 点燃 2 MgO 3 Mg+N2 点燃 Mg3N2与酸反应Mg+2 H

3、Cl=H2+2 MgCl2与 CO2 反应2 Mg+CO2 点燃 2 MgO+C 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 14 页 -精品文档精品文档三、铝及其化合物的性质1、铝的性质与非金属反应4Al+3O2 点燃 2 Al2O 3 铝热反应2Al+Fe2O3 高温 Al2O3+2Fe(焊接铁轨)与酸反应2Al+6HCl=2AlCl3+3H2 与碱反应2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H22、Al2O3（两性氧化物）与酸反应Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O Al2O3+6H+=2Al3+3H2O 与碱溶液反应Al2O3+2NaOH=2NaAlO

4、2+H2O Al2O3+2OH-=2AlO2+H2O 3、Al(OH)3（两性氢氧化物）与酸反应Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O 与碱反应Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O 受热分解2Al(OH)3Al2O3+3H2O 电离方程式H+AlO2+H2O Al(OH)3Al3+3 OH-4、Al(OH)3 制备AlCl3+3NH3H2O=Al(OH)3+3NH4Cl NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3+NaHCO3 5、从铝土矿提取铝（优化32 页）酸溶法碱溶法四、铁及其化合物的性质1、铁的性质物理性质：纯净的铁是光亮的银白色金属，密度大，熔沸点高，有延展性

5、、导热性和导电性。化学性质：与氧化性不太强的氧化剂反应，生成+2 价化合物如 SI2HFe3Cu2Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 Fe+S点燃 FeS Fe+2Fe3+=3 Fe2+Fe+2HCl=FeCl2+H2与强氧化剂反应，生成+3 价化合物如 Cl2Br2HNO3浓 H2SO4()等氧化为 Fe3。(若在溶液中反应，若铁过量还有可能生成Fe2)名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页，共 14 页 -精品文档精品文档2Fe+3Cl2点燃 2FeCl3 2、Fe3+、Fe2+相互转化3、Fe3+、Fe2+的检验方法五、铜的化学性质 与非金属单质反应2Cu+O2 2Cu

6、O Cu+Cl2CuCl22Cu+S Cu2S 与强氧化性酸反应3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2+2H2O 与非氧化性酸不反应，如盐酸、稀硫酸第二部分非金属元素一、C、H、O 元素氧气的性质1.氧气的物理性质：无色无味的气体，不易溶于水，密度比空气略大。2.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。3 Fe+2 O2点燃Fe3O4 3.制法用双氧水制氧气：2 H2O2 MnO22 H2O+O2加热高锰酸钾2 KMnO4K2MnO4MnO2

7、O2加热氯酸钾和二氧化锰的混合物2 KClO32 KCl 3 O2 过氧化钠与水的反应2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2氢气的性质1.氢气的物理性质：无色无味的气体，极难溶于水，密度最小的气体2.氢气的化学性质可燃性：2 H2 O22 H2O 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 14 页 -精品文档精品文档还原性：H2CuOCuH2O碳的性质可燃性：充分燃烧 C O2CO2 氧气不足2 CO22 CO 还原性：C 2 CuO2 Cu CO2C CO22 CO 二氧化碳的性质 1.二氧化碳的物理性质：可溶于水，密度比空气的大。加压降温易变为固体“干冰”2.二氧化碳

8、的化学性质跟水反应：二氧化碳通入水中生成碳酸CO2 H2O H2CO3用澄清的石灰水检验CO2 Ca（OH）2 CaCO3H2O通常情况下，CO2不支持燃烧，也不可以燃烧。2 Mg+CO2 点燃 2 MgO+C一氧化碳的性质 1.一氧化碳的物理性质：无色、无味、比空气的密度略小、难溶于水 2.一氧化碳的化学性质可燃性：2 COO22CO2还原性：CO CuOCu CO23 CO Fe2O32 Fe 3 CO2 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二、氯、溴、碘1、氯气的性质物理性质：黄绿色、有毒、有刺激性气味，可溶于水化学性质：与金属反应2Na+Cl2=2NaC

9、lCu+Cl2CuCl22Fe+3Cl2=2FeCl3与氢气反应H2+Cl2点燃 2HCl与水反应Cl2H2OHClHClO 与碱反应2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O 2Ca(OH)22Cl2CaCl2Ca(ClO)22H2O（漂白粉生产原理）Ca(ClO)2H2O CO2 CaCO3+2HClO（漂白粉漂白原理）2、HClO 的性质弱酸性名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页，共 14 页 -精品文档精品文档漂白性氧化性3、氯、溴、碘元素之间的化学反应氯、溴、碘等元素在原子结构和性质方面具有一定的相似性，都具有氧化性。单质的氧化能力：Cl2Br2 I2，能发

10、生以下反应Cl2 2 Br=2 Cl Br2 Cl2 2 I=2 Cl I2Br2 2 I=2 Br I24、溴单质、碘单质的物理性质比较物理性质溴单质碘单质颜色深红棕色紫黑色状态液态固态溶液颜色水中黄到黄棕色黄色到褐色CCl4中橙到橙红色紫色到深紫色溴、碘不易溶于水，易溶于四氯化碳、酒精等有机溶剂。单质溴有毒，具有腐蚀性，易挥发，常用水封保存。碘易升华，应密闭保存三、氮及其重要化合物1、一氧化氮、二氧化氮物理性质比较一氧化氮二氧化氮无色无味气体，微溶于水红棕色、刺激性气味，易溶于水化学性质2NO+O2=2 NO23 NO2+H2O=2HNO3+NO 2、硝酸物理性质：无色、具有挥发性的液体化

11、学性质：硝酸具有酸性、强氧化性，能和大多数金属及部分非金属在一定条件下反应。强氧化性3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O C+4HNO3(浓)CO2+4NO2+2H2O 不稳定4HNO3受热或见光4NO2+2H2O+O2 浓硝酸使 Fe、Al 金属发生钝化3、氨 NH3名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页，共 14 页 -精品文档精品文档物理性质：无色、刺激性气味，极易溶于水化学性质：与水反应NH3H2O NH3H2O NH4+OH-与酸反应NH3HCl=NH4Cl与氧气反应4NH3 5

12、O2 催化剂4NO6H2O（氨的催化氧化）氨气的制备1.实验室制法(1)加热固态铵盐和碱的混合物：一般加热NH4Cl 和 Ca(OH)2的混合物实验装置：“固体固体 气体”反应原理：2NH4ClCa(OH)2=2NH3 CaCl22H2O。（2）浓氨水中加固态碱性物质（如固体碱石灰、氢氧化钠，氧化钙)2、收集：只能用向下排空气法。3、干燥方法：用碱石灰(NaOH 和 CaO 固体的混合物)。4、检验方法：a.用湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸变蓝色；b.将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口，有白烟产生。尾气处理：一般在管口塞一团用水或稀H2SO4浸湿的棉花球，可避免污染空气。4、铵盐物理性质：白色

13、、易溶于水的晶体化学性质：热稳定性NH4HCO3 NH3H2O+CO2NH4ClNH3+HCl 与碱反应放出氨气2NH4Cl+Ca(OH)2 2 NH3+CaCl2+2H2O（实验室制氨气）5、铵根离子检验：加碱共热，生成的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则说明原溶液中存在铵根离子。四、硫及其重要化合物1、硫单质、二氧化硫的物理性质硫单质二氧化硫黄色或淡黄色固体，很脆，不溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳，熔点和沸点都不高无色、刺激性气味的有毒气体，易溶于水名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页，共 14 页 -精品文档精品文档2、二氧化硫的化学性质酸性氧化物SO2H2O H

14、2SO3 SO2+2 KOH=K2SO3+H2O 氧化性SO22H2S=3S+2H2O 还原性，能与溴水、酸性高锰酸钾反应使之褪色。2SO2+O2 2SO3 SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+HCl 漂白性：能与某些有色物质反应，生成不稳定的无色物质。检验：能使品红溶液褪色，加热后又恢复红色3、硫酸物理性质：无色油状液体，不易挥发，强腐蚀性，密度较大化学性质：硫酸是强酸，具有酸的通性。浓硫酸有吸水性、脱水性和强氧化性，能和多数金属、部分非金属在一定的条件下发生反应Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2+2H2O C+2H2SO4(浓)CO2+2SO2+2H2O 浓硫酸使铁、铝金属钝化五

15、、硅及其重要化合物SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O SiO2+CaO 高温 CaSiO3SiO2+2C 高温 Si+2CONa2SiO3+H2O+CO2=H2SiO3+Na2CO3第三部分实验（1）常见气体的检验常见气体检验方法氢气纯净的氢气在空气中燃烧呈淡蓝色火焰，混合空气点燃有爆鸣声，生成物只有水。不是只有氢气才产生爆鸣声；能点燃的气体不一定是氢气氧气可使带火星的木条复燃氯气黄绿色，能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝（O3、Br2也能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝）氯化氢无色有刺激性气味的气体。在潮湿的空气中形成白雾，能使湿润的蓝色石蕊试纸变红；用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近时冒白烟；将气体通

16、入AgNO3溶液时有白色沉淀生成。二氧化硫无色有刺激性气味的气体。能使品红溶液褪色，加热后又显红色。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 7 页，共 14 页 -精品文档精品文档氨气无色有刺激性气味，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近时能生成白烟。二氧化氮红棕色气体，通入水中生成无色的溶液并产生无色气体，水溶液显酸性。一氧化氮无色气体，接触空气立即变成红棕色二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊；能使燃着的木条熄灭。SO2气体也能使澄清的石灰水变混浊，N2等气体也能使燃着的木条熄灭。一氧化碳可燃烧，火焰呈淡蓝色，燃烧后只生成CO2；能使灼热的CuO 由黑色变成红色。几种气体

17、制备的反应原理1、O22KClO32H2O2 2H2O+O22KMnO4K2MnO4+MnO2+O22、NH32NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3+2H2O NH3 H2O+CaO=NH3+Ca(OH)23、H2Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H24、CO2CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O 5、SO2Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2+H2O 6、NO2Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O 7、NO 3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O 8、Cl2MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2+2H

18、2O 几种重要离子的检验（1）Na+、K+：用焰色反应来检验时，它们的火焰分别呈黄色、浅紫色（通过钴玻片）。（2）Al3+：能与适量的 NaOH 溶液反应生成白色Al(OH)3絮状沉淀，该沉淀能溶于盐酸或过量的 NaOH 溶液。（3）NH4+：铵盐（或浓溶液）与NaOH 浓溶液反应，并加热，放出使湿润的红色石蓝试纸变蓝的有刺激性气味NH3气体。（4）Fe2+：能与少量 NaOH 溶液反应，先生成白色Fe(OH)2沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色 Fe(OH)3沉淀。或向亚铁盐的溶液里加入KSCN 溶液，不显红色，加入少量新制的氯水后，立即显红色。2Fe2+Cl22Fe3+2Cl（5）Fe3

19、+：能与 KSCN 溶液反应，变成血红色Fe(SCN)3溶液，能与NaOH 溶液反应，生成红褐色 Fe(OH)3沉淀。（6）Cl：加入硝酸酸化的与硝酸银溶液，若生成白色沉淀，则可证明名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 8 页，共 14 页 -精品文档精品文档（7）SO42：加入盐酸酸化的氯化钡溶液，若生成白色沉淀，则可证明几种重要阳离子的检验（l）H+：能使紫色石蕊试液或橙色的甲基橙试液变为红色。（2）Na+、K+：用焰色反应来检验时，它们的火焰分别呈黄色、浅紫色（通过钴玻片）。（3）Al3+：能与适量的 NaOH 溶液反应生成白色Al(OH)3絮状沉淀，该沉淀能溶于盐酸名师资料

20、总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 9 页，共 14 页 -精品文档精品文档或过量的 NaOH 溶液。（4）Ag+：能与稀盐酸或可溶性盐酸盐反应，生成白色AgCl 沉淀，不溶于稀HNO3，但溶于氨水，生成 Ag(NH3)2+。（5）NH4+：铵盐（或浓溶液）与NaOH 浓溶液反应，并加热，放出使湿润的红色石蓝试纸变蓝的有刺激性气味NH3气体。（6）Fe2+：能与少量 NaOH 溶液反应，先生成白色Fe(OH)2沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色 Fe(OH)3沉淀。或向亚铁盐的溶液里加入KSCN 溶液，不显红色，加入少量新制的氯水后，立即显红色。2Fe2+Cl22Fe3+2Cl（7）F

21、e3+：能与 KSCN 溶液反应，变成血红色Fe(SCN)3溶液，能与NaOH 溶液反应，生成红褐色 Fe(OH)3沉淀。3、几种重要的阴离子的检验（1）OH：能使无色酚酞、紫色石蕊、橙色的甲基橙等指示剂分别变为红色、蓝色、黄色。（2）Cl：能与硝酸银反应，生成白色的AgCl 沉淀，沉淀不溶于稀硝酸，能溶于氨水，生成Ag(NH3)2+。（3）SO42：能与含 Ba2+溶液反应，生成白色BaSO4沉淀，不溶于硝酸。（4）SO32：浓溶液能与强酸反应，产生无色有刺激性气味的SO2气体，该气体能使品红溶液褪色。能与BaCl2溶液反应，生成白色BaSO3沉淀，该沉淀溶于盐酸，生成无色有刺激性气味的 S

22、O2气体。（5）CO32：能与 BaCl2溶液反应，生成白色的 BaCO3沉淀，该沉淀溶于硝酸（或盐酸），生成无色无味、能使澄清石灰水变浑浊的CO2气体。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 10 页，共 14 页 -精品文档精品文档第三部分电化学一、钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较析氢腐蚀吸氧腐蚀条件正极反应负极反应总反应后续反应二、燃料电池美国“阿波罗”宇宙飞船中使用的氢氧燃料电池。其构造如图所示，其反应为：2H2+O2=2H2O，则负极通入的是_，电极反应式为：_，正极通入的是 _。电极反应式为：_。（2）如把 KOH 改为稀 H2SO4做电解质，则电极反应式为：名师资料总结-精

23、品资料欢迎下载-名师精心整理-第 11 页，共 14 页 -精品文档精品文档负极_，正极_。（3）如把 H2改为 CH4，KOH 做导电物质，则电极反应式为：负极_，正极_ 三、电解饱和食盐水阴极阳极总方程式电解硫酸铜溶液阴极阳极总方程式第四部分实验（1）常见气体的检验常见气体检验方法名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 12 页，共 14 页 -精品文档精品文档氢气纯净的氢气在空气中燃烧呈淡蓝色火焰，混合空气点燃有爆鸣声，生成物只有水。不是只有氢气才产生爆鸣声；可点燃的气体不一定是氢气氧气可使带火星的木条复燃氯气黄绿色，能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝（O3、Br2也能使湿润的碘化钾

24、淀粉试纸变蓝）氯化氢无色有刺激性气味的气体。在潮湿的空气中形成白雾，能使湿润的蓝色石蕊试纸变红；用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近时冒白烟；将气体通入 AgNO3溶液时有白色沉淀生成。二氧化硫无色有刺激性气味的气体。能使品红溶液褪色，加热后又显红色。能使酸性高锰酸钾溶液褪色。硫化氢无色有臭鸡蛋气味的气体。能使Pb(NO3)2或 CuSO4溶液产生黑色沉淀，或使湿润的醋酸铅试纸变黑。氨气无色有刺激性气味，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近时能生成白烟。二氧化氮红棕色气体，通入水中生成无色的溶液并产生无色气体，水溶液显酸性。一氧化氮无色气体，在空气中立即变成红棕色二氧化碳能使澄清石灰水变浑

25、浊；能使燃着的木条熄灭。SO2气体也能使澄清的石灰水变混浊，N2等气体也能使燃着的木条熄灭。一氧化碳可燃烧，火焰呈淡蓝色，燃烧后只生成 CO2；能使灼热的 CuO 由黑色变成红色。几种气体制备的反应原理1、O22KClO32H2O22H2O+O22KMnO4K2MnO4+MnO2+O22、NH32NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3+2H2O NH3 H2O+CaO=NH3+Ca(OH)23、H2Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H24、CO2CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O 5、SO2Na2SO4+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2+H2O 6、NO2Cu+4

26、HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 13 页，共 14 页 -精品文档精品文档7、NO 3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O 8、Cl2MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2+2H2O 几种重要阳离子的检验（l）H+：能使紫色石蕊试液或橙色的甲基橙试液变为红色。（2）Na+、K+：用焰色反应来检验时，它们的火焰分别呈黄色、浅紫色（通过钴玻片）。（3）Al3+：能与适量的 NaOH 溶液反应生成白色Al(OH)3絮状沉淀，该沉淀能溶于盐酸或过量的 NaOH 溶液。（4）Ag+：能与稀盐酸或可溶性盐酸

27、盐反应，生成白色AgCl 沉淀，不溶于稀HNO3，但溶于氨水，生成 Ag(NH3)2+。（5）NH4+：铵盐（或浓溶液）与NaOH 浓溶液反应，并加热，放出使湿润的红色石蓝试纸变蓝的有刺激性气味NH3气体。（6）Fe2+：能与少量 NaOH 溶液反应，先生成白色Fe(OH)2沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色 Fe(OH)3沉淀。或向亚铁盐的溶液里加入KSCN 溶液，不显红色，加入少量新制的氯水后，立即显红色。2Fe2+Cl22Fe3+2Cl（7）Fe3+：能与 KSCN 溶液反应，变成血红色Fe(SCN)3溶液，能与NaOH 溶液反应，生成红褐色 Fe(OH)3沉淀。3、几种重要的阴离子的

28、检验（1）OH：能使无色酚酞、紫色石蕊、橙色的甲基橙等指示剂分别变为红色、蓝色、黄色。（2）Cl：能与硝酸银反应，生成白色的AgCl 沉淀，沉淀不溶于稀硝酸，能溶于氨水，生成Ag(NH3)2+。（3）SO42：能与含 Ba2+溶液反应，生成白色BaSO4沉淀，不溶于硝酸。（4）SO32：浓溶液能与强酸反应，产生无色有刺激性气味的SO2气体，该气体能使品红溶液褪色。能与BaCl2溶液反应，生成白色BaSO3沉淀，该沉淀溶于盐酸，生成无色有刺激性气味的 SO2气体。（5）CO32：能与 BaCl2溶液反应，生成白色的 BaCO3沉淀，该沉淀溶于硝酸（或盐酸），生成无色无味、能使澄清石灰水变浑浊的CO2气体。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 14 页，共 14 页 -