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高中化学..!元素化合物 方程式

必修一元素及其化合物主要知识点及化学方程式
一、 钠及其化合物的性质(Na)
银白色金属,质软。密度比水小。有良好的导电性、导热性、延展性。
1. 钠在空气中缓慢氧化:4Na+O2 2Na2O
2. 钠在空气中燃烧:2Na+O2 Na2O2 (点燃)
3. 钠与水反应:2Na+2H2O 2NaOH+H2↑
现象:①钠浮在水面上;②熔化为银白色小球;③在水面上四处游动;④伴有嗞嗞响声;⑤滴有酚酞的水变红色。
过氧化钠为淡黄色粉末
4. 过氧化钠与水反应:2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2↑
5. 过氧化钠与二氧化碳反应:2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2
氢氧化钠俗称火碱、烧碱、苛性钠。
6. 2NaOH+CO2(少量) Na2CO3+H2O
Na2CO3+H2O+CO2 2NaHCO3
NaOH+CO2(过量) NaHCO3
应用:可用饱和的碳酸氢钠溶液除掉二氧化碳中的气体。
碳酸钠(俗称纯碱、苏打)、碳酸氢钠(俗称小苏打)
7. 碳酸氢钠受热分解:2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑ (加热)
8. 氢氧化钠与碳酸氢钠反应:NaOH+NaHCO3 Na2CO3+H2O
9. 在碳酸钠溶液中通入二氧化碳:Na2CO3+CO2+H2O 2NaHCO3
碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠的溶解度。
利用焰色反应的方法检验Na+、K+。Na+发黄光;K+发紫光。
二、 铝及其化合物的性质 (Al)
银白色,有光泽,质地坚韧而轻,有延展性。
1. 铝与盐酸的反应:2Al+6HCl 2AlCl3+3H2↑
2. 铝与强碱的反应:2Al+2NaOH+2H2O 2NaAlO2+3H2↑
3. 氧化铝与酸反应:Al2O3+6HCl 2AlCl3+3H2O
4. 氧化铝与强碱反应:Al2O3+2NaOH 2NaAlO2+H2O
5. 氢氧化铝与强酸反应:Al(OH)3+3HCl AlCl3+3H2O
6. 氢氧化铝与强碱反应:Al(OH)3+NaOH NaAlO2+2H2O
7. 实验室制取氢氧化铝沉淀:Al3++3NH3•H2O Al(OH)3↓+3NH4+
检验Mg2+、Al3+的方法:滴加过量的NaOH溶液。若出现白色沉淀且不溶解为Mg2+;出现白色沉淀有溶解的为Al3+。

三、 铁及其化合物性质 (Fe)
有光泽的银白色金属,硬而有延展性,有很强的铁磁性,并有良好的可塑性和导热性。
1. 铁的氧化物
FeO(黑色粉末)、Fe3O4(黑色粉末、具有磁性)、Fe2O3(红棕色粉末)
2. 铁的氢氧化物
Fe(OH)2 (白色固体) 、 Fe(OH)3 (红褐色固体)
3. Fe2+及Fe3+离子的检验:
① Fe2+的检验:(浅绿色溶液)
a) 加氢氧化钠溶液,产生白色沉淀,继而变灰绿色,最后变红褐色。
b) 加KSCN(硫氰化钾)溶液,不显红色,再滴加氯水,溶液显红色。
② Fe3+的检验:(黄色溶液)
加KSCN溶液,溶液显红色。
2. 主要反应的化学方程式:
① 铁与盐酸的反应:Fe+2HCl FeCl2+H2↑
② 铁与硫酸铜反应:Fe+CuSO4 FeSO4+Cu
③ 铁在高温下与水蒸气发生反应 3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2
③ 在氯化亚铁溶液中滴加氯水: 3FeCl2+Cl2 2FeCl3 (除去氯化铁中的氯化亚铁杂质)
④ 氢氧化亚铁在空气中变质:4Fe(OH)2+O2+2H2O 4Fe(OH)3
现象:生成白色沉淀迅速变成灰绿色、逐渐变成红褐色
⑤ 在氯化铁溶液中加入铁粉:2FeCl3+Fe 3FeCl2 (出去氯化亚铁中的三氯化铁)
⑥ 铜与氯化铁反应:2FeCl3+Cu 2FeCl2+CuCl2 (用氯化铁腐蚀铜电路板)
四、 硅及及其化合物性质 (Si)
晶体硅硬而有金属光泽,有半导体性质。高纯单晶硅是一种重要的半导体材料,太阳能电池等。
纯二氧化硅透光性良好,用于制造光导纤维。是玻璃的主要成分。
传统的硅酸盐为玻璃、陶瓷、水泥。
制造玻璃的原来为二氧化硅、碳酸钠、碳酸钙。玻璃的主要成分为二氧化硅、硅酸钠、硅酸钙。
二氧化硅与氢氧化钠反应:SiO2+2NaOH Na2SiO3+H2O (强碱要用橡胶塞)
五、 氯及其化合物的性质 (Cl)
氯气:黄绿色气体,有刺激性气味,有毒。氯气可用于纸浆和棉布的漂白,也可用于饮水的消毒。
1. 铁丝在氯气中燃烧:2Fe+3Cl2 2FeCl3(棕黄色的烟)
2. 氯气与水的反应:Cl2+H2O HClO+HCl
3. 氯气与氢氧化钠的反应:Cl2+2NaOH NaCl+NaClO+H2O
4. 制取漂白粉(把氯气通入石灰浆)2Cl2+2Ca(OH)2 CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
5. 次氯酸钙在空气中变质:Ca(ClO)2+CO2+H2O CaCO3↓+2HClO
六、 硫及其化合物的性质 (S)
硫俗称硫磺,通常为淡黄色晶体,不溶于水,易溶于二硫化碳。可用于电池或溶液中的硫酸
1.铁与硫蒸气反应:Fe+S FeS (加热)
2. 铜与硫蒸气反应:2Cu+S Cu2S
二氧化硫无色有刺激性气味的气体, 有毒,易溶于水。具有漂白性,可使品红褪色但加热可以恢复。
3.二氧化硫溶于水:SO2+H2O H2SO3
4.二氧化硫与氢氧化钠反应:SO2+2NaOH 2Na2SO3+H2O
5. 二氧化硫的催化氧化:2SO2+O2 2SO3
6. 二氧化硫与氯水的反应:SO2+Cl2+2H2O H2SO4+2HCl
浓硫酸具有吸水性、脱水性和强氧化性。
7. 铜与浓硫酸反应:Cu+2H2SO4 CuSO4+SO2↑+2H2O
8. 碳与浓硫酸反应:C+2H2SO4 CO2+2SO2↑+2H2O
七、 氮及其化合物的性质 (N)
1.氮气的性质
N2+O2 2NO(放电或高温)
N2+3H2 2NH3 (高温、高压)
2.二氧化氮:红棕色气体,有刺激性气味。
3NO2+H2O=2HNO3+NO
一氧化氮:无色,刺激性气味的气体。与空气立即变成红棕色
2NO + O2 2NO2
3. 氨气:无色、有刺激性气味,极易溶于水。
氨气与水的反应:NH3+H2O NH3•H2O NH4++OH-
氨的催化氧化:4NH3+5O2 4NO+6H2O (制取硝酸的第一步)
4. 氨的实验室制法:
① 原理:2NH4Cl+Ca(OH)2 2NH3↑+CaCl2+2H2O
② 装置:与制O2相同
③ 收集方法:向下排空气法
④ 检验方法:
a) 用湿润的红色石蕊试纸试验,试纸变蓝。
b) 用沾有浓盐酸的玻璃棒靠近瓶口,有大量白烟产生。NH3+HCl=NH4Cl
⑤ 干燥方法:可用碱石灰或氧化钙、氢氧化钠,不能用浓硫酸。
碳酸氢铵受热分解:NH4HCO3 NH3↑+H2O+CO2↑ (加热)
5.浓硝酸、稀硝酸均具有强氧化性:
① 铜与浓硝酸反应:Cu+4HNO3 Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
② 铜与稀硝酸反应:3Cu+8HNO3 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
③ 碳与浓硝酸反应:C+4HNO3 CO2↑+4NO2↑+2H2O

八、 以物质的量为中心的物理量关系 (NA=6.02×1023mol-1)
1. 物质的量n(mol)= N/NA = m/M
2.气体的物质的量n(mol)= V/Vm (标况:Vm=22.4L/mol)
3. 溶液中溶质的物质的量n(mol)=c•V
九、 胶体
1. 定义:分散质粒子直径介于1—100nm之间的分散系。
2. 胶体性质: 丁达尔现象(散射)
3.代表物:Fe(OH)3胶体,淀粉胶体
十、 电解质和非电解质
1. 定义:①判断标准:水溶液或熔融状态能否导电;②物质类别:化合物。
2. 强电解质:强酸、强碱、大多数盐; 弱电解质:弱酸、弱碱、水等。
注意:判断强弱电解质的标准并不是水溶性的强弱,而是电解能力的强弱,即溶解的部分是以离子形式还是分子形式存在于溶液中。
3. 离子方程式的书写:
① 写:写出化学方程式
② 拆:将易溶、易电离的物质改写成离子形式,其它以化学式形式出现。
下列情况不拆:难溶物质、难电离物质(弱酸、弱碱、水等)、氧化物、HCO3- 等。
③ 删:将反应前后没有变化的离子符号删去。
④ 查:检查元素是否守恒、电荷是否守恒。
十一、 氧化还原反应
1. 氧化剂——得到电子——降价——被还原——发生还原反应、得到还原产物
2. 还原剂——失去电子——升价——被氧化——发生氧化反应、得到氧化产物
十二、 Cl-、SO42 -、NH4+ 离子鉴别
1.Cl-的检验:取样、先加稀硝酸酸化,再加入AgNO3溶液,若产生白色沉淀这说明有Cl-;
2.SO42 -的检验: 取样、先加盐酸酸化,再加入BaCl2溶液,若产生白色沉淀这说明有SO42 -;
3.NH4+ 的检验:取样、加入氢氧化钠溶液后微热,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,若试纸变蓝则说明有NH4+ 。

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