第1单元 走进化学世界
1、化学是研究物质的组成、结构、性质以及变化规律的基础科学。
2、我国劳动人民商代会制造青铜器,春秋战国时会炼铁、炼钢。
3、绿色化学-----环境友好化学 (化合反应符合绿色化学反应)
①四特点P6(原料、条件、零排放、产品) ②核心:利用化学原理从源头消除污染
4、蜡烛燃烧实验(描述现象时不可出现产物名称)
(1)火焰:焰心、内焰(最明亮)、外焰(温度最高)
(2)比较各火焰层温度:用一火柴梗平放入火焰中。现象:两端先碳化;结论:外焰温度最高
(3)检验产物 H2O:用干冷烧杯罩火焰上方,烧杯内有水雾
CO2:取下烧杯,倒入澄清石灰水,振荡,变浑浊
(4)熄灭后:有白烟(为石蜡蒸气),点燃白烟,蜡烛复燃。说明石蜡蒸气燃烧。
5、吸入空气与呼出气体的比较
结论:与吸入空气相比,呼出气体中O2的量减少,CO2和H2O的量增多
(吸入空气与呼出气体成分是相同的)
6、学习化学的重要途径——科学探究
一般步骤:提出问题→猜想与假设→设计实验→实验验证→记录与结论→反思与评价
化学学习的特点:关注物质的性质、变化、变化过程及其现象;
7、化学实验(化学是一门以实验为基础的科学)
一、常用仪器及使用方法
(一)用于加热的仪器--试管、烧杯、烧瓶、蒸发皿、锥形瓶
可以直接加热的仪器是--试管、蒸发皿、燃烧匙
只能间接加热的仪器是--烧杯、烧瓶、锥形瓶(垫石棉网—受热均匀)
可用于固体加热的仪器是--试管、蒸发皿
可用于液体加热的仪器是--试管、烧杯、蒸发皿、烧瓶、锥形瓶
不可加热的仪器——量筒、漏斗、集气瓶
(二)测容器--量筒
量取液体体积时,量筒必须放平稳。视线与刻度线及量筒内液体凹液面的最低点保持水平。
量筒不能用来加热,不能用作反应容器。量程为10毫升的量筒,一般只能读到0.1毫升。
(三)称量器--托盘天平 (用于粗略的称量,一般能精确到0.1克。)
注意点:(1)先调整零点
(2)称量物和砝码的位置为“左物右码”。
(3)称量物不能直接放在托盘上。
一般药品称量时,在两边托盘中各放一张大小、质量相同的纸,在纸上称量。潮湿的或具有腐蚀性的药品(如氢氧化钠),放在加盖的玻璃器皿(如小烧杯、表面皿)中称量。
(4)砝码用镊子夹取。添加砝码时,先加质量大的砝码,后加质量小的砝码(先大后小)
(5)称量结束后,应使游码归零。砝码放回砝码盒。
(四)加热器皿--酒精灯
(1)酒精灯的使用要注意“三不”:①不可向燃着的酒精灯内添加酒精;②用火柴从侧面点燃酒精灯,不可用燃着的酒精灯直接点燃另一盏酒精灯;③熄灭酒精灯应用灯帽盖熄,不可吹熄。
(2)酒精灯内的酒精量不可超过酒精灯容积的2/3也不应少于1/4。
(3)酒精灯的火焰分为三层,外焰、内焰、焰心。用酒精灯的外焰加热物体。
(4)如果酒精灯在燃烧时不慎翻倒,酒精在实验台上燃烧时,应及时用沙子盖灭或用湿抹布扑灭火焰,不能用水冲。
(五)夹持器--铁夹、试管夹
铁夹夹持试管的位置应在试管口近1/3处。 试管夹的长柄,不要把拇指按在短柄上。
试管夹夹持试管时,应将试管夹从试管底部往上套;夹持部位在距试管口近1/3处;用手拿住
(六)分离物质及加液的仪器--漏斗、长颈漏斗
过滤时,应使漏斗下端管口与承接烧杯内壁紧靠,以免滤液飞溅。
长颈漏斗的下端管口要插入液面以下,以防止生成的气体从长颈漏斗口逸出。
二、化学实验基本操作
(一)药品的取用
1、药品的存放:
一般固体药品放在广口瓶中,液体药品放在细口瓶中(少量的液体药品可放在滴瓶中),
金属钠存放在煤油中,白磷存放在水中
2、药品取用的总原则
①取用量:按实验所需取用药品。如没有说明用量,应取最少量,固体以盖满试管底部为宜,
(2)空气的污染及防治:对空气造成污染的主要是有害气体(CO、SO2、氮的氧化物)和烟尘等。目前计入空气污染指数的项目为CO、SO2、NO2、O3和可吸入颗粒物等。
(3)空气污染的危害、保护:
危害:严重损害人体健康,影响作物生长,破坏生态平衡.全球气候变暖,臭氧层破坏和酸雨等
保护:加强大气质量监测,改善环境状况,使用清洁能源,工厂的废气经处理过后才能排放,积极植树、造林、种草等
(4)目前环境污染问题:
臭氧层破坏(氟里昂、氮的氧化物等) 温室效应(CO2、CH4等)
酸雨(NO2、SO2等) 白色污染(塑料垃圾等)
6.氧气
(1)氧气的化学性质:特有的性质:支持燃烧,供给呼吸
(2)氧气与下列物质反应现象
物质 现象
碳 在空气中保持红热,在氧气中发出白光,产生使澄清石灰水变浑浊的气体
磷 产生大量白烟
硫 在空气中发出微弱的淡蓝色火焰,而在氧气中发出明亮的蓝紫色火焰,
产生有刺激性气味的气体
镁 发出耀眼的白光,放出热量,生成白色固体
铝
铁 剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体(Fe3O4)
石蜡 在氧气中燃烧发出白光,瓶壁上有水珠生成,产生使澄清石灰水变浑浊的气体
*铁、铝燃烧要在集气瓶底部放少量水或细砂的目的:防止溅落的高温熔化物炸裂瓶底
*铁、铝在空气中不可燃烧。
(3)氧气的制备:
工业制氧气——分离液态空气法(原理:氮气和氧气的沸点不同 物理变化)
实验室制氧气原理 2H2O2 MnO2 2H2O + O2↑
2KMnO4 △ K2MnO4 + MnO2 + O2↑
2KClO3MnO22KCl+3O2↑
(4)气体制取与收集装置的选择 △
发生装置:固固加热型、固液不加热型 收集装置:根据物质的密度、溶解性
(5)制取氧气的操作步骤和注意点(以高锰酸钾制取氧气并用排水法收集为例)
a、步骤:查—装—定—点—收—移—熄
b、注意点
①试管口略向下倾斜:防止冷凝水倒流引起试管破裂
②药品平铺在试管的底部:均匀受热
③铁夹夹在离管口约1/3处
④导管应稍露出橡皮塞:便于气体排出
⑤试管口应放一团棉花:防止高锰酸钾粉末进入导管
⑥排水法收集时,待气泡均匀连续冒出时再收集(刚开始排出的是试管中的空气)
⑦实验结束时,先移导管再熄灭酒精灯:防止水倒吸引起试管破裂
⑧用排空气法收集气体时,导管伸到集气瓶底部
(6)氧气的验满:用带火星的木条放在集气瓶口
检验:用带火星的木条伸入集气瓶内
7、催化剂(触媒):在化学反应中能改变其他物质的化学反应速率,而本身的质量和化学
性质在反应前后都没有发生变化的物质。(一变两不变)
催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。
8、常见气体的用途:
①氧气: 供呼吸 (如潜水、医疗急救)
支持燃烧 (如燃料燃烧、炼钢、气焊)
②氮气:惰性保护气(化性不活泼)、重要原料(硝酸、化肥)、液氮冷冻
③稀有气体(He、Ne、Ar、Kr、Xe等的总称):
保护气、电光源(通电发不同颜色的光)、激光技术
9、常见气体的检验方法
①氧气:带火星的木条
②二氧化碳:澄清的石灰水
③氢气:将气体点燃,用干冷的烧杯罩在火焰上方;
或者,先通过灼热的氧化铜,再通过无水硫酸铜
9、氧化反应:物质与氧(氧元素)发生的化学反应。
剧烈氧化:燃烧
缓慢氧化:铁生锈、人的呼吸、事物腐烂、酒的酿造
共同点:①都是氧化反应 ②都放热
第三单元《自然界的水》知识点
一、水
1、水的组成:
(1)电解水的实验
A.装置―――水电解器
B.电源种类---直流电
C.加入硫酸或氢氧化钠的目的----增强水的导电性
D.化学反应: 2H2O=== 2H2↑+ O2↑
产生位置 负极 正极
体积比 2 :1
质量比 1 :8
F.检验:O2---出气口置一根带火星的木条----木条复燃
H2---出气口置一根燃着的木条------气体燃烧,产生淡蓝色的火焰
(2)结论: ①水是由氢、氧元素组成的。
②一个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的。
③化学变化中,分子可分而原子不可分。
例:根据水的化学式H2O,你能读到的信息
化学式的含义 H2O
①表示一种物质 水这种物质
②表示这种物质的组成 水是由氢元素和氧元素组成的
③表示这种物质的一个分子 一个水分子
④表示这种物质的一个分子的构成 一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的
2、水的化学性质
(1)通电分解 2H2O=== 2H2↑+O2↑
(2)水可遇某些氧化物反应生成碱(可溶性碱),例如:H2O + CaO==Ca(OH)2
(3)水可遇某些氧化物反应生成酸,例如:H2O + CO2==H2CO3
3、水的污染:
(1)水资源
A.地球表面71%被水覆盖,但供人类利用的淡水小于 1%
B.海洋是地球上最大的储水库。海水中含有80多种元素。海水中含量最多的物质是 H2O ,最多的金属元素是 Na ,最多的元素是 O 。
C.我国水资源的状况分布不均,人均量少 。
(2)水污染
A、水污染物:工业“三废”(废渣、废液、废气);农药、化肥的不合理施用
生活污水的任意排放
B、防止水污染:工业三废要经处理达标排放、提倡零排放;生活污水要集中处理达标排放、提倡零排放;合理施用农药、化肥,提倡使用农家肥;加强水质监测。
(3)爱护水资源:节约用水,防止水体污染
4、水的净化
(1)水的净化效果由低到高的是 静置、吸附、过滤、蒸馏(均为 物理 方法),其中净化效果最好的操作是 蒸馏;既有过滤作用又有吸附作用的净水剂是活性炭。
(2)硬水与软水
A.定义 硬水是含有较多可溶性钙、镁化合物的水;
软水是不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水。
B.鉴别方法:用肥皂水,有浮渣产生或泡沫较少的是硬水,泡沫较多的是软水
C.硬水软化的方法:蒸馏、煮沸
D.长期使用硬水的坏处:浪费肥皂,洗不干净衣服;锅炉容易结成水垢,不仅浪费燃料,还易使管道变形甚至引起锅炉爆炸。
5、其他
(1) 水是最常见的一种溶剂,是相对分子质量最小的氧化物。
(2) 水的检验:用无水硫酸铜,若由白色变为蓝色,说明有水存在;CuSO4+5H2O = CuSO4•5H2O
水的吸收:常用浓硫酸、生石灰、固体氢氧化钠、铁粉。
二、氢气 H2
1、物理性质:密度最小的气体(向下排空气法);难溶于水(排水法)
2、化学性质:
(1) 可燃性(用途:高能燃料;氢氧焰焊接,切割金属)
2H2+O2====2H2O 点燃前,要验纯(方法?)
现象:发出淡蓝色火焰,放出热量,有水珠产生
(2) 还原性(用途:冶炼金属)
H2 + CuO === Cu + H2O 氢气“早出晚归”
现象:黑色粉末变红色,试管口有水珠生成
(小结:既有可燃性,又有还原性的物质 H2、C、CO)
3、氢气的实验室制法
原理:Zn + H2SO4 = ZnSO4 +H2↑ Zn + 2HCl = ZnCl2 +H2↑
不可用浓盐酸的原因 浓盐酸有强挥发性 ;
不可用浓硫酸或硝酸的原因 浓硫酸和硝酸有强氧化性 。
4、氢能源 三大优点无污染、放热量高、来源广
三、分子与原子
分子 原子
定义 分子是保持物质化学性质最小的微粒 原子是化学变化中的最小微粒。
性质 体积小、质量小;不断运动;有间隙
联系 分子是由原子构成的。分子、原子都是构成物质的微粒。
区别 化学变化中,分子可分,原子不可分。
化学反应的实质:在化学反应中分子分裂为原子,原子重新组合成新的分子。
四、物质的组成、构成及分类
组成:物质(纯净物)由元素组成
原子:金属、稀有气体、碳、硅等。
物质 构成 分子:如氯化氢由氯化氢分子构成。 H2、O2、N2、Cl2。
离子:NaCl等离子化合物,如氯化钠由钠离子(Na+)氯离子(Cl-)构成
混合物(多种物质)
分类 单质 :金属、非金属、稀有气体
纯净物 (一种元素)
(一种物质) 化合物: 有机化合物 CH4、C2H5OH、C6H12O6、淀粉、蛋白质(多种元素)
氧化物 H2O CuO CO2
无机化合物 酸 HCl H2SO4 HNO3
碱 NaOH Ca(OH)2 KOH
盐 NaCl CuSO4 Na2CO3
第四单元 物质构成的奥秘复习学案
1、原子的构成
(1)原子结构示意图的认识
(2)在原子中核电荷数=质子数=核外电子数 决定元素种类 质子数(核电荷数)
(3)原子的质量主要集中在 原子核 上 (4)三决定 决定元素化学性质 最外层电子数
(4)相对原子质量≈质子数+中子数 决定原子的质量 原子核
说明:最外层电子数相同其化学性质不一定都相同(Mg,He最外层电子数为2)
最外层电子数不同其化学性质有可能相似(He,Ne均为稳定结构)
2、元素
(1)定义:具有相同核电荷数(质子数)的一类原子的总称
*一种元素与另一种元素的本质区别:质子数不同
注意:
*由同种元素组成的物质不一定是单质,(如由O2、O3组成的混合物或金刚石与石墨的混合物)不可能是化合物。
(2)表示方法——元素符号——拉丁文名称的第一个字母大写
a、书写方法:
b、意义
注意:*有些元素符号还可表示一种单质 如Fe、He 、C 、Si
*在元素符号前加上数字后只能有微观意义,没有宏观意义,如3O:只表示3个氧原子
c、有关元素周期表
*发 现:门捷列夫
*排列依据
*注:原子序数=质子数
d、分类
e、元素之最:地壳:O、Si、Al、Fe 细胞:O、C、H
3、离子:带电的原子或原子团
(1)表示方法及意义:如Fe3+ :一个铁离子带3个单位正电荷
(2)离子结构示意图的认识
注意:与原子示意图的区别:质子数=电子数则为原子结构示意图
*原子数≠电子数为离子结构示意图
(3)与原子的区别与联系
粒子的种类 原 子 离 子
阳离子 阴离子
区
别 粒子结构 质子数=电子数 质子数>电子数 质子数<电子数
粒子电性 不显电性 显正电性 显负电性
符 号 用元素符号表示 用阳离子符号表示 用阴离子符号表示
二、物质的组成的表示:
1、化合价
a、写法及意义: Mg:镁元素化合价为+2价 MgCl2:氯化镁中镁元素化合价为+2价
b、几种数字的含义
Fe2+ 每个亚铁离子带两个单位正电荷 3 Fe2+:3个亚铁离子
2H2O 两个水分子, 每个水分子含有2个氢原子
c、化合物中各元素正、负化合价的代数和为零
d、化合价是元素的原子在形成化合物时表现出来的性质,所以单质分子中元素化合价为0
2、化学式
(1)写法:
a单质:金属、稀有气体及大多数固态非金属通常用元素符号表示它们的化学式;而氧气、氢气、氮气、氯气等非金属气体的分子由两个原子构成,其化学式表示为O2、H2、N2、Cl2 。
b化合物:正价在前,负价在后(NH3,CH4除外)
(2)意义:如化学式H2O的意义:4点 化学式 Fe的意义:3点
(3)计算:
a、计算相对分子质量=各元素的相对原子质量×原子个数之和
b、计算物质组成元素的质量比:相对原子质量×原子个数之比
c、计算物质中某元素的质量分数
第五单元《化学方程式》知识点
一、质量守恒定律:
1、内容:参加化学反应的各物质的质量总和,等于反应后生成的各物质的质量总和。
说明:①质量守恒定律只适用于化学变化,不适用于物理变化;
②不参加反应的物质质量及不是生成物的物质质量不能计入“总和”中;
③要考虑空气中的物质是否参加反应或物质(如气体)有无遗漏。
2、微观解释:在化学反应前后,原子的种类、数目、质量均保持不变(原子的“三不变”)。
3、化学反应前后 (1)一定不变 宏观:反应物生成物总质量不变;元素种类、质量不变
微观:原子的种类、数目、质量不变
(2)一定改变 宏观:物质的种类一定变
微观:分子种类一定变
(3)可能改变:分子总数可能变
二、化学方程式
1、遵循原则:①以客观事实为依据 ② 遵守质量守恒定律
2、书写: (注意:a、配平 b、条件 c、箭号 )
3、含义 以2H2+O2点燃2H2O为例
①宏观意义: 表明反应物、生成物、反应条件 氢气和氧气在点燃的条件下生成水
②微观意义: 表示反应物和生成物之间分子 每2个氢分子与1个氧分子化合生成2
(或原子)个数比 个水分子
(对气体而言,分子个数比等于体积之比)
③各物质间质量比(系数×相对分子质量之比) 每4份质量的氢气与32份质量的氧气完全化合生成36份质量的水
4、化学方程式提供的信息包括
①哪些物质参加反应(反应物);②通过什么条件反应:③反应生成了哪些物质(生成物);④参加反应的各粒子的相对数量;⑤反应前后质量守恒,等等。
5、利用化学方程式的计算
三、化学反应类型
1、四种基本反应类型
①化合反应:由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应
②分解反应:由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应
③置换反应:一种单质和一种化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物的反应
④复分解反应:两种化合物相互交换成分,生成另外两种化合物的反应
2、氧化还原反应
氧化反应:物质得到氧的反应
还原反应:物质失去氧的反应
氧化剂:提供氧的物质
还原剂:夺取氧的物质(常见还原剂:H2、C、CO)
3、中和反应:酸与碱作用生成盐和水的反应
第6单元 碳和碳的氧化物
一、碳的几种单质
1、金刚石(C)是自然界中最硬的物质,可用于制钻石、刻划玻璃、钻探机的钻头等。
2、石墨(C)是最软的矿物之一,有优良的导电性,润滑性。可用于制铅笔芯、干电池的电极、电车的滑块等
金刚石和石墨的物理性质有很大差异的原因是:碳原子的排列不同。
CO和CO2的化学性质有很大差异的原因是:分子的构成不同。
3、无定形碳:由石墨的微小晶体和少量杂质构成.主要有:焦炭,木炭,活性炭,炭黑等.
活性炭、木炭具有强烈的吸附性,焦炭用于冶铁,炭黑加到橡胶里能够增加轮胎的耐磨性。
二、.单质碳的化学性质:
单质碳的物理性质各异,而各种单质碳的化学性质却完全相同!
1、常温下的稳定性强
2、可燃性:
完全燃烧(氧气充足),生成CO2 : C+O2点燃CO2
不完全燃烧 (氧气不充足),生成CO:2C+O2点燃2CO
3、还原性:C+2CuO 高温 2Cu+CO2↑ (置换反应) 应用:冶金工业
现象:黑色粉末逐渐变成光亮红色,石灰水变浑浊。
2Fe2O3+3C高温4Fe+3CO2↑
三、二氧化碳的制法
1、实验室制取气体的思路:(原理、装置、检验)
(1)发生装置:由反应物状态及反应条件决定:
反应物是固体,需加热,制气体时则用高锰酸钾制O2的发生装置。
反应物是固体与液体,不需要加热,制气体时则用制H2的发生装置。
(2)收集方法:气体的密度及溶解性决定:
难溶于水用排水法收集 CO只能用排水法
密度比空气大用向上排空气法 CO2只能用向上排空气法
密度比空气小用向下排空气法
2、二氧化碳的实验室制法
1)原理:用石灰石和稀盐酸反应: CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑
2) 选用和制氢气相同的发生装置
3)气体收集方法:向上排空气法
4)验证方法:将制得的气体通入澄清的石灰水,如能浑浊,则是二氧化碳。
验满方法:用点燃的木条,放在集气瓶口,木条熄灭。证明已集满二氧化碳气体。
3、二氧化碳的工业制法:
煅烧石灰石: CaCO3高温CaO+CO2↑
生石灰和水反应可得熟石灰:CaO+H2O=Ca(OH)2
四、二氧化碳的性质
1、物理性质:无色,无味的气体,密度比空气大,能溶于水,高压低温下可得固体----干冰
2、化学性质:
1)一般情况下不能燃烧,也不支持燃烧,不能供给呼吸
2)与水反应生成碳酸: CO2+H2O==H2CO3 生成的碳酸能使紫色的石蕊试液变红,
H2CO3 == H2O+ CO2↑ 碳酸不稳定,易分解
3)能使澄清的石灰水变浑浊:CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O 本反应用于检验二氧化碳。
4)与灼热的碳反应: C+CO2高温2CO
(吸热反应,既是化合反应又是氧化还原反应,CO2是氧化剂,C是还原剂)
3、用途:灭火(灭火器原理:Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑)
既利用其物理性质,又利用其化学性质
干冰用于人工降雨、制冷剂
温室肥料
4、二氧化碳多环境的影响:过多排放引起温室效应。
五、一氧化碳
1、物理性质:无色,无味的气体,密度比空气略小,难溶于水
2、有毒:吸进肺里与血液中的血红蛋白结合,使人体缺少氧气而中毒。
3、化学性质: (H2、CO、C具有相似的化学性质:①可燃性 ②还原性)
1)可燃性:2CO+O2点燃2CO2 (可燃性气体点燃前一定要检验纯度)
H2和O2的燃烧火焰是:发出淡蓝色的火焰。
CO和O2的燃烧火焰是:发出蓝色的火焰。
CH4和O2的燃烧火焰是:发出明亮的蓝色火焰。
鉴别:H2、CO、CH4可燃性的气体:看燃烧产物(不可根据火焰颜色)
(水煤气:H2与CO 的混合气体 C + H2O高温 H2 + CO)
2)还原性: CO+CuO △ Cu+CO2 (非置换反应) 应用:冶金工业
现象:黑色的氧化铜逐渐变成光亮红色,石灰水变浑浊。
Fe2O3+3CO高温2Fe+3CO2(现象:红棕色粉末逐渐变成黑色,石灰水变浑浊。)
除杂:CO[CO2] 通入石灰水 或氢氧化钠溶液: CO2+2NaOH==Na2CO3+H2O
CO2[CO] 通过灼热的氧化铜 CO+CuO △ Cu+CO2
CaO[CaCO3]只能煅烧(不可加盐酸) CaCO3高温CaO+CO2↑
注意:检验CaO是否含CaCO3加盐酸 :CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑
(CO32-的检验:先加盐酸,然后将产生的气体通入澄清石灰水。)
第7单元 燃烧及其利用
一、燃烧和灭火
1、燃烧的条件:(缺一不可)
(1)可燃物 (2)氧气(或空气) (3)温度达到着火点
2、灭火的原理:(只要消除燃烧条件的任意一个即可)
(1)消除可燃物 (2)隔绝氧气(或空气) (3)降温到着火点以下
3、影响燃烧现象的因素:可燃物的性质、氧气的浓度、与氧气的接触面积
使燃料充分燃烧的两个条件:(1)要有足够多的空气
(2)燃料与空气有足够大的接触面积。
4、爆炸:可燃物在有限的空间内急速燃烧,气体体积迅速膨胀而引起爆炸。
一切可燃性气体、可燃性液体的蒸气、可燃性粉尘与空气(或氧气)的混合物遇火种均有可能发生爆炸。
二、燃料和能量
1、三大化石燃料: 煤、石油、天然气(混合物、均为不可再生能源)
(1)煤:“工业的粮食”(主要含碳元素);
煤燃烧排放的污染物:SO2、NO2(引起酸雨)、CO、烟尘等
(2)石油:“工业的血液”(主要含碳、氢元素);
汽车尾气中污染物:CO、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘
(3)天然气是气体矿物燃料(主要成分:甲烷),是较清洁的能源。
2、两种绿色能源:沼气、乙醇
(1)沼气的主要成分:甲烷
甲烷的化学式: CH4 (最简单的有机物,相对分子质量最小的有机物)
物理性质:无色,无味的气体,密度比空气小,极难溶于水。
化学性质: 可燃性 CH4+2O2点燃CO2+2H2O (发出蓝色火焰)
(2)乙醇 (俗称:酒精, 化学式:C2H5OH)
化学性质: 可燃性 C2H5OH+ 3O2点燃2CO2+3H2O
一、非金属单质
(F2、Cl2、 O2、S、N2、P、C、Si)
(1)、氧化性
F2 + H2 = 2HF (冷暗处 爆炸)
F2 +Xe(过量)=XeF2(产物为白色)
2F2(过量)+Xe=XeF4(产物为白色)
nF2 +2M=2MFn (表示大部分金属)
2F2 +2H2O=4HF+O2
F2 +2NaX=2NaX+Cl2(熔融,不能是溶液)
Cl2 +H2 =2HCl (光照或点燃)
3Cl2 +2P 2PCl3
Cl2 +PCl3 PCl5
Cl2 +2Na 2NaCl
3Cl2 +2Fe 2FeCl3
Cl2 +2FeCl2 =2FeCl3
Cl2+Cu CuCl2
2Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2
Cl2 +2NaI =2NaCl+I2
* 5Cl2+I2+6H2O=2HIO3+10HCl
Cl2 +Na2S=2NaCl+S↓
Cl2 +H2S=2HCl+S↓
Cl2+SO2 +2H2O=H2SO4 +2HCl
Cl2 +H2O2 =2HCl+O2
2O2 +3Fe Fe3O4
O2+K KO2
S+H2 H2S
2S+C CS2
S+Fe FeS
S+2Cu Cu2S
3S+2Al Al2S3
S+Zn ZnS
N2+3H2 2NH3
N2+3Mg Mg3N2
N2+6Na=2Na3N
P4+6H2 4PH3
(2)、还原性
S+O2 SO2
S+6HNO3(浓)=H2SO4+6NO2↑+2H2O
3S+4 HNO3(稀)=3SO2↑+4NO↑+2H2O
N2+O2=2NO(放电)
4P+5O2 P4O10(常写成P2O5)
2P+3X2=2PX3 (X表示F2、Cl2、Br2)
PX3+X2=PX5
P4+20HNO3(浓)=4H3PO4+20NO2+4H2O
C+2F2=CF4
C+2Cl2=CCl4
2C+O2(少量) 2CO
C+O2(足量) CO2
C+CO2 2CO
C+H2O CO+H2(生成水煤气)
2C+SiO2 Si+2CO(制得粗硅)
Si(粗)+2Cl2 SiCl4
(SiCl4+2H2 Si(纯)+4HCl)
Si(粉)+O2 SiO2
Si+C SiC(金刚砂)
Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑
(3)、歧化
Cl2+H2O=HCl+HClO
(加酸抑制歧化、加碱或光照促进歧化)
Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O
2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
3Cl2+6KOH(热、浓)=5KCl+KClO3+3H2O
3S+6NaOH 2Na2S+Na2SO3+3H2O
* 4P+3KOH(浓)+3H2O=PH3+3KH2PO2
* 11P+15CuSO4+24H2O=5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4
3C+CaO CaC2+CO↑
3C+SiO2 SiC+2CO↑
二、金属单质
(Na、Mg、Al、Fe)
(1)、还原性
2Na+H2=2NaH
4Na+O2=2Na2O
2Na2O+O2 2Na2O2
2Na+O2=Na2O2
2Na+S=Na2S(爆炸)
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
2Na+2NH3=2NaNH2+H2
4Na+TiCl4(熔融)=4NaCl+Ti
Mg+Cl2=MgCl2
Mg+Br2=MgBr2
2Mg+O2 2MgO
Mg+S=MgS
Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑
2Mg+TiCl4(熔融)=Ti+2MgCl2
Mg+2RbCl(熔融)=MgCl2+2Rb
2Mg+CO2 2MgO+C
2Mg+SiO2 2MgO+Si
Mg+H2S=MgS+H2
Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑
2Al+3Cl2 2AlCl3
4Al+3O2 2Al2O3(钝化)
* 4Al(Hg)+3O2+2xH2O=2(Al2O3.xH2O)+4Hg
4Al+3MnO2 2Al2O3+3Mn
2Al+Cr2O3 Al2O3+2Cr
2Al+Fe2O3 Al2O3+2Fe
2Al+3FeO Al2O3+3Fe
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑
2Al+6H2SO4(浓) Al2(SO4)3+3SO2↑+6H2O
(Al、Fe、C在冷、浓的H2SO4、HNO3中钝化)
Al+4HNO3(稀)=Al(NO3)3+NO↑+2H2O
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
2Fe+3Br2=2FeBr3
Fe+I2 FeI2
Fe+S FeS
3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
Fe+CuCl2=FeCl2+Cu
Fe+SnCl4=FeCl2+SnCl2
(铁在酸性环境下、不能把四氯化锡完全
还原为单质锡 Fe+SnCl2=FeCl2+Sn)
三、非金属氢化物
(HF、HCl、H2O、H2S、NH3)
(1)、还原性
4HCl(浓)+MnO2 MnCl2+Cl2+2H2O
4HCl(g)+O2 2Cl2+2H2O
16HCl+2KMnO4=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O
* 14HCl+K2Cr2O7=2KCl+2CrCl3+3Cl2+7H2O
2H2O+2F2=4HF+O2
2H2S+3O2(足量)=2SO2+2H2O
2H2S+O2(少量)=2S+2H2O
2H2S+SO2=3S+2H2O
H2S+H2SO4(浓)=S↓+SO2+2H2O
3H2S+2HNO3(稀)=3S↓+2NO+4H2O
5H2S+2KMnO4+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+5S+8H2O
* 3H2S+K2Cr2O7+4H2SO4=Cr2(SO4)3+K2SO4+3S+7H2O
* H2S+4Na2O2+2H2O=Na2SO4+6NaOH
2NH3+3CuO 3Cu+N2+3H2O
2NH3+3Cl2=N2+6HCl
8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl
4NH3+3O2(纯氧) 2N2+6H2O
4NH3+5O2 4NO+6H2O
4NH3+6NO 5N2+6HO(用氨清除NO)
NaH+H2O=NaOH+H2
* 4NaH+TiCl4=Ti+4NaCl+2H2
CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑
(2)、酸性
4HF+SiO2=SiF4+2H2O
(此反应广泛应用于测定矿样或钢样中SiO2的含量)
2HF+CaCl2=CaF2↓+2HCl
H2S+Fe=FeS+H2↑
H2S+CuCl2=CuS↓+2HCl
H2S+2AgNO3=Ag2S↓+2HNO3
H2S+HgCl2=HgS↓+2HCl
H2S+Pb(NO3)2=PbS↓+2HNO3
H2S+FeCl2=不反应
2NH3+2Na=2NaNH2+H2
(NaNH2+H2O=NaOH+NH3)
(3)、碱性
NH3+HCl=NH4Cl(白烟)
NH3+HNO3=NH4NO3(白烟)
2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4
NH3+NaCl+H2O+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl
(侯氏制碱法)
(此反应用于工业制备小苏打、苏打)
(4)、不稳定性
2HI H2+I2
2H2O 2H2↑+O2↑
2H2O2=2H2O+O2↑
H2S H2+S
四、非金属氧化物
(1)、低价态的还原性
2SO2+O2 2SO3
2SO2+O2+2H2O=2H2SO4
(这是SO2在大气中缓慢发生的环境化学反应)
SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl
SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr
SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI
* SO2+NO2=SO3+NO
2NO+O2=2NO2
NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O
(用于制硝酸工业中吸收尾气中的NO和NO2)
2CO+O2 2CO2
CO+CuO Cu+CO2
3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2
CO+H2O CO2+H2
(2)、氧化性
SO2+2H2S=3S+2H2O
* SO3+2KI=K2SO3+I2
NO2+2KI+H2O=NO+I2+2KOH
(不能用淀粉KI溶液鉴别溴蒸气和NO2)
* 4NO2+H2S=4NO+SO3+H2O
2Mg + CO2 2MgO+C
(CO2不能用于扑灭由Mg、Ca、Ba、Na、K等燃烧的火灾)
* SiO2+2H2 Si+2H2O
* SiO2+2Mg 2MgO+Si
(3)、与水的作用
SO2+H2O=H2SO3
SO3+H2O=H2SO4
3NO2+H2O=2HNO3+NO
N2O5+H2O=2HNO3
P2O5+H2O(冷)=2HPO3
P2O5+3H2O(热)=2H3PO4
(P2O5极易吸水、可作气体干燥剂
* P2O5+3H2SO4(浓)=2H3PO4+3SO3
CO2+H2O=H2CO3
(4)、与碱性物质的作用
SO2+2NH3+H2O=(NH4)2SO3
SO2+ (NH4)2SO3+H2O=2NH4HSO3
(这是硫酸厂回收SO2的反应.先用氨水吸收SO2、
再用H2SO4处理 2NH4HSO3+H2SO4=
(NH4)2SO4+2H2O+2SO2↑
生成的硫酸铵作化肥、SO2循环作原料气)
SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O
(不能用澄清石灰水鉴别SO2和CO2.可用品红鉴别)
SO3+MgO=MgSO4
SO3+Ca(OH)2=CaSO4+H2O
CO2+2NaOH(过量)=Na2CO3+H2O
CO2(过量)+NaOH=NaHCO3
CO2+Ca(OH)2(过量)=CaCO3↓+H2O
2CO2(过量)+Ca(OH)2=Ca(HCO3)2
CO2+2NaAlO2+3H2O=2Al(OH)3↓+Na2CO3
CO2+C6H5ONa+H2O=C6H5OH+NaHCO3
SiO2+CaO CaSiO3
SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
(常温下强碱缓慢腐蚀玻璃)
SiO2+Na2CO3 Na2SiO3+CO2↑
SiO2+CaCO3 CaSiO3+CO2↑
五、金属氧化物
(1)、低价态的还原性
6FeO+O2 2Fe3O4
FeO+4HNO3=Fe(NO3)3+NO2↑+2H2O
(2)、氧化性
Na2O2+2Na=2Na2O
(此反应用于制备Na2O)
MgO、Al2O3几乎没有氧化性、很难被还原为Mg、Al.
一般通过电解熔融态的MgCl2和Al2O3制Mg和Al.
Fe2O3+3H2=2Fe+3H2O (制还原铁粉)
Fe3O4+4H2 3Fe+4H2O
(3)、与水的作用
Na2O+H2O=2NaOH
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
(此反应分两步Na2O2+2H2O=2NaOH+H2O2 ;
2H2O2=2H2O+O2↑. H2O2的制备可利用类似的反应
BaO2+H2SO4(稀)=BaSO4+H2O2)
MgO+H2O=Mg(OH)2 (缓慢反应)
(4)、与酸性物质的作用
Na2O+SO3=Na2SO4
Na2O+CO2=Na2CO3
Na2O+2HCl=2NaCl+H2O
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
Na2O2+H2SO4(冷、稀)=Na2SO4+H2O2
MgO+SO3=MgSO4
MgO+H2SO4=MgSO4+H2O
Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O
(Al2O3是两性氧化物
Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O)
FeO+2HCl=FeCl2+3H2O
Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
Fe3O4+8HCl(浓) FeCl2+2FeCl3+4H2O
六、含氧酸
(1)、氧化性
* 4HClO3+3H2S=3H2SO4+4HCl
* HClO3+HI=HIO3+HCl
* 3HClO+HI=HIO3+3HCl
HClO+H2SO3=H2SO4+HCl
HClO+H2O2=HCl+H2O+O2↑
(氧化性HClO>HClO2>HClO3>HClO4、
但浓、热的HClO4氧化性很强)
2H2SO4(浓)+C CO2 ↑ +2SO2↑+2H2O
2H2SO4(浓)+S=3SO2↑+2H2O
H2SO4(浓)、 HNO3(浓)+Fe(Al) 室温或冷的条件下钝化
6H2SO4(浓)+2Fe=Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O
2H2SO4(浓)+Cu CuSO4+SO2↑+2H2O
H2SO4(浓)+2HBr SO2+Br2+2H2O
H2SO4(浓)+2HI SO2+I2+2H2O
H2SO4(稀)+Fe=FeSO4+H2↑
2H2SO3+2H2S=3S↓+2H2O
4HNO3(浓)+C CO2↑+4NO2↑+2H2O
* 6HNO3(浓)+S=H2SO4+6NO2↑+2H2O
* 5HNO3(浓)+P=H3PO4+5NO2↑+H2O
6HNO3+Fe=Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O
4HNO3+Fe=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O
30HNO3+8Fe=8Fe(NO3)3+3N2O↑+15H2O
36HNO3+10Fe=10Fe(NO3)3+3N2↑+18H2O
30HNO3+8Fe=8Fe(NO3)3+3NH4NO3+9H2O
(2)、还原性
H2SO3+X2+H2O=H2SO4+2HX (X表示Cl2、Br2、I2)
2H2SO3+O2=2H2SO4 H2SO3+H2O2=H2SO4+H2O
5H2SO3+2KMnO4=2MnSO4+K2SO4+2H2SO4+3H2O
H2SO3+2FeCl3+H2O=H2SO4+2FeCl2+2HCl
(3)、酸性
H2SO4(浓) +CaF2=CaSO4+2HF↑
H2SO4(浓)+NaCl NaHSO4+HCl↑
H2SO4(浓) +2NaCl Na2SO4+2HCl
H2SO4(浓)+NaNO3 NaHSO4+HNO3↑(微热)
3H2SO4(浓)+Ca3(PO4)2=3CaSO4+2H3PO4
2H2SO4(浓)+Ca3(PO4)2=2CaSO4+Ca(H2PO4)2
3HNO3+Ag3PO4=H3PO4+3AgNO3
2HNO3+CaCO3=Ca(NO3)2+H2O+CO2↑
(用HNO3和浓H2SO4不能制备H2S、HI、HBr、(SO2)
等还原性气体)
4H3PO4+Ca3(PO4)2=3Ca(H2PO4)2(重钙)
H3PO4(浓)+NaBr=NaH2PO4+HBr
H3PO4(浓)+NaI=NaH2PO4+HI
(4)、不稳定性
2HClO=2HCl+O2↑(见光或受热分解)
4HNO3=4NO2↑+O2↑+2H2O(见光或受热分解)
H2SO3=H2O+SO2 H2CO3=H2O+CO2
H4SiO4=H2SiO3+H2O
七、碱
(1)、低价态的还原性
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
(2)、与酸性物质的作用
2NaOH+SO2(少量)=Na2SO3+H2O
NaOH+SO2(足量)=NaHSO3
2NaOH+SiO2=Na2SiO3+H2O
2NaOH+Al2O3=2NaAlO2+H2O
2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O
NaOH+HCl=NaCl+H2O
NaOH+H2S(足量)=NaHS+H2O
2NaOH+H2S(少量)=Na2S+2H2O
3NaOH+AlCl3=Al(OH)3↓+3NaCl
NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O
NaOH+NH4Cl NaCl+NH3↑+H2O
Mg(OH)2+2NH4Cl=MgCl2+2NH3+H2O
Al(OH)3+NH4Cl 不溶解
(3)、不稳定性
Mg(OH)2 MgO+H2O
2Al(OH)3 Al2O3+3H2O
2Fe(OH)3 Fe2O3+3H2O
Cu(OH)2 CuO+H2O
八、盐
(1)、氧化性
2FeCl3+Fe=3FeCl2 2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2
(用于雕刻铜线路版)
2FeCl3+Zn=2FeCl2+ZnCl2
Fe2(SO4)3+2Ag=FeSO4+Ag2SO4(较难反应)
Fe(NO3)3+Ag 不反应
2FeCl3+H2S=2FeCl2+2HCl+S↓
2FeCl3+2KI=2FeCl2+2KCl+I2
FeCl2+Mg=Fe+MgCl2
(2)、还原性
2FeCl2+Cl2=2FeCl3
3Na2S+8HNO3(稀)=6NaNO3+2NO+3S↓+4H2O
3Na2SO3+2HNO3(稀)=3Na2SO4+2NO↑+H2O
2Na2SO3+O2=2Na2SO4
(3)、与碱性物质的作用
MgCl2+2NH3?H2O=Mg(OH)2↓+NH4Cl
AlCl3+3NH3?H2O=Al(OH)3↓+3NH4Cl
FeCl3+3NH3?H2O=Fe(OH)3↓+3NH4Cl
(4)、与酸性物质的作用
Na3PO4+HCl=Na2HPO4+NaCl
Na2HPO4+HCl=NaH2PO4+NaCl
NaH2PO4+HCl=H3PO4+NaCl
Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl
NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2
3Na2CO3+2AlCl3+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑+6NaCl
3Na2CO3+2FeCl3+3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2↑+6NaCl
3NaHCO3+AlCl3=Al(OH)3↓+3CO2↑
3NaHCO3+FeCl3=Fe(OH)3↓+3CO2↑
3Na2S+Al2(SO4)3+6H2O=2Al(OH)3↓+3H2S↑
3NaAlO2+AlCl3+6H2O=4Al(OH)3↓
(5)、不稳定性
Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O
NH4Cl=NH3+HCl
NH4HCO3=NH3+H2O+CO2
2KNO3=2KNO2+O2
2Cu(NO3)2 2CuO+4NO2↑+O2↑
2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑
2KClO3 2KCl+3O2↑
2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑
Ca(HCO3)2 CaCO3+H2O+CO2↑
CaCO3 CaO+CO2↑ MgCO3 MgO+CO2↑
九、其他方程式
1、 AlCl3 + 4NaOH = NaAlO2 + 3NaCl +2H2O
2、Al4C3 + 12H2O = 4Al(OH)3↓ + 3CH4↑
(碳化物 氮化物的水解)
3、3K2MnO4 + 2CO2 = 2KMnO4 + MnO2↓+ 2K2CO3
4、AgNO3 + NaCl = AgCl↓ + NaNO3
2AgCl=2Ag + Cl2↑(见光或受热)
5、2Br2 + 3Na2CO3 + H2O = 2NaHCO3
+ 2NaBrO + 2NaBr + CO2↑
Br2 + NaHCO3 = NaBr + HBrO + CO2↑
6、2FeCl3 + SO2 + 2H2O = 2FeCl2 + H2SO4 + 2HCl
BaCl2 + H2SO4 = BaSO4↓ + 2HCl
7、Ca(H2PO4)2 + 2Ca(OH)2 = Ca3(PO4)2↓ + 4H2O
8、4KO2 + 2CO2 = 2K2CO3 + 3O2
9、SOCl2 + H2O = 2HCl + SO2↑
10、HIO + HCl = ICl + H2O
HIO + NaOH = NaIO + H2O
11、NH2Cl + H2O = NH3 + HClO
12、Cu2(OH)2CO3 + 4CH3COOH =
2(CH3COO)2Cu + CO2↑+ 3H2O
(CH3COO)2Cu + Fe = Cu + (CH3COO)2Fe
13、6NO + 4NH3 5N2 + 6H2O
14、3BrF3 + 5H2O = 9HF + HBrO3 + O2↑+ Br2
15、As2O3 + 6Zn + 12HCl = 2AsH3 ↑ + 6ZnCl2 + 3H2O
16、3As2S3 + 28HNO3 + 4H2O = 6H3AsO4 + 9H2SO4 + 28NO↑
17、Na2SO3 + SO2 + H2O = 2NaHSO3
2NaHSO3 Na2SO3 + SO2↑ + H2O
18、P2O5 + 2NaOH = 2NaPO3 + H2O
P2O5 + 6NaOH = 2Na3PO3 + 3H2O
19、3Na2S + As2S5 = 2Na3AsS4
Na2S + SnS2 = Na2SnS3
20、(CN)2 + 2H2S →
21、(SCN)2 + 2NaOH = NaSCN + NaSCNO + H2O
22、HCl + KOH = KCl + H2O
2HI + PbO = PbI2 + H2O
23、P4(固) + 5O2(气) = P4O10(固) + 4Q kJ
24、S(固) + O2(气) = SO2(气) + 296 kJ
25、2H2(气) + O2(气) = 2H2O(液) + 511.9 kJ
26、C2H6O(液) + 3O2(气) = 2CO2 + 3H2O(液) + 2Q
27、4Al(固) + 3O2(气) = 2Al2O3(固) + 3349.3 kJ
28、3Fe2+ + NO3― + 4H+ = 3Fe3+ + NO↑ + 2H2O
29、2S2― + SO32― +6H+ = 3S↓ + 3H2O
30、SiO32― + 2NH4+ = H2SiO3↓ + 2NH3
31、3H2O2 + 2CrO2― + 2OH― = 2CrO42― + 4H2O
32、Al3+ + 2SO42― + 2Ba2+ + 4OH― =
2BaSO4 ↓ + AlO2― + 2H2O
33、Fe2O3 + 6H+ +2I― = 2Fe2+ + I2 + 3H2O
34、Al3+ + 3HCO3― = Al(OH)3 ↓+ 3CO2↑
35、2H+ + [Ag(NH3)2]+ = Ag+ + 2NH4+
36、HS― + OH― = S2― + H2O
37、AsO43― + 2I― + 2H+ = AsO33― + I2 + H2O
38、Cr2O72― + 6Fe2+ + 14H+ = 2Cr3+ + 6Fe3+ + 7H2O
39、2I― + Cl2 = 2Cl― + I2
I2 + SO2 + 2H2O = SO42― + 2I― + 4H+
SO42― + Ba2+ = BaSO4↓
40、2I― + 2ClO― + 4H+ = I2 + Cl2↑ + 2H2O
I2 + SO32― + H2O = SO42― + 2H+ + 2I―
41、2Fe2+ + 4Br― + 3Cl2 = 2Fe3+ + 2Br2 + 6Cl―
42、2MnO4― + 5H2O2 + 6H+ = 2Mn2+ + 8H2O + 5O2↑
43、3S2― + 16BrO3― + 24OH― =
15SO42― + 16Br― + 12H2O
44、3Ca2+ + 6H2PO4― + 12OH― =
Ca3(PO4)2 ↓ + 12H2O + 4PO43―
45、4H+ + NO3― + 3Fe2+ = 3Fe3+ + NO↑ + 2H2O
Fe3+ + SCN― = [Fe(SCN)]2+
46、2Na + 2H2O = 2Na+ + 2OH― + H2↑
Fe2+ + 2OH― = Fe(OH)2↓
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3
47、S2O32― + 2H+ = S↓ + SO2 + H2O
48、KAl(SO4)2 == K+ + Al3+ + 2SO42―
49、NaHSO4 = Na+ + HSO4―
50、NH4HS = NH4+ + HS―
51、对KCl溶液,阳极:2Cl - 2e = Cl2↑
阴极:2H + 2e = H2↑
对CuSO4溶液,阳极:4OH - 4e = 2H2O + O2↑
阴极:2Cu2+ + 4e = 2Cu
52、负极:2H2 – 4e = 4H+ 正极:O2 + 2H2O + 4e = 4OH―
53、负极:2Zn – 4e = 2Zn2+
正极:O2 + 2H2O + 4e = 4OH― 4OH― + 4H+ = H2O
54、负极:Zn – 2e = Zn2+
正极: Ag2O + H2O + 2e = 2Ag + 2OH―
2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2↑+ Cl2↑
2NO + O2 = 2NO2
2H2O2 2H2O + O2↑
有机化学反应方程式:
1、甲烷的主要化学性质
(1)氧化反应 CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(l)
(2)取代反应
2、乙烯的 乙烯的主要化学性质
(1)氧化反应:C2H4+3O2 2CO2+2H2O
(2)加成反应
乙烯还可以和氢气、氯化氢、水等发生加成反应。
CH2=CH2 + H2 CH3CH3
CH2=CH2+HCl CH3CH2Cl(一氯乙烷)
CH2=CH2+H2O CH3CH2OH(乙醇)
(3)聚合反应:
3、苯的主要化学性质
(1) 氧化反应 2C6H6+15O2 12CO2+6H2O
(2) 取代反应
① + Br2 + HBr
② 苯与硝酸(用HONO2表示)发生取代反应,生成无色、不溶于水、有苦杏仁气味、密度大于水的油状液体——硝基苯。
+ HONO2 + H2O
(3) 加成反应
用镍做催化剂,苯与氢发生加成反应,生成环己烷。
+ 3H2
4、乙醇的重要化学性质
(1) 乙醇与金属钠的反应
2CH3CH2OH+2Na 2CH3CH2ONa+H2↑
(2) 乙醇的氧化反应
①乙醇的燃烧 :CH3CH2OH+3O2 2CO2+3H2O
②乙醇的催化氧化反应
2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O
乙醛 ③乙醇在常温下的氧化反应
CH3CH2OH CH3COOH
5、乙酸的重要化学性质
(1) 乙酸的酸性
①乙酸能使紫色石蕊试液变红
②乙酸能与碳酸盐反应,生成二氧化碳气体
利用乙酸的酸性,可以用乙酸来除去水垢(主要成分是CaCO3):
2CH3COOH+CaCO3 (CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑
乙酸还可以与碳酸钠反应,也能生成二氧化碳气体:
2CH3COOH+Na2CO3 2CH3COONa+H2O+CO2↑
上述两个反应都可以证明乙酸的酸性比碳酸的酸性强。
(2) 乙酸的酯化反应
①反应原理
乙酸与乙醇反应的主要产物乙酸乙酯是一种无色、有香味、密度比水的小、不溶于水的油状液体。
6、C12H22O11+H2O→C6H12O6+C6H12O6
7、油脂的重要化学性质——水解反应
(1) 油脂在酸性条件下的水解
油脂+H2O 甘油+高级脂肪酸
(2) 油脂在碱性条件下的水解(又叫皂化反应)
油脂+H2O 甘油+高级脂肪酸
蛋白质+H2O 各种氨基酸
【高中化学中各种颜色所包含的物质】
1. 红色:铜、Cu2O、品红溶液、酚酞在碱性溶液中、石蕊在酸性溶液中、液溴(深棕红)、红磷(暗红)、苯酚被空气氧化、Fe2O3、(FeSCN)2+(血红)
2.橙色:、溴水及溴的有机溶液(视浓度,黄—橙)
3.黄色(1)淡黄色:硫单质、过氧化钠、溴化银、TNT、实验制得的不纯硝基苯、
(2)黄色:碘化银、黄铁矿(FeS2)、*磷酸银(Ag3PO4)工业盐酸(含Fe3+)、久置的浓硝酸(含NO2)
(3)棕黄:FeCl3溶液、碘水(黄棕→褐色)
4.棕色:固体FeCl3、CuCl2(铜与氯气生成棕色烟)、NO2气(红棕)、溴蒸气(红棕)
5.褐色:碘酒、氢氧化铁(红褐色)、刚制得的溴苯(溶有Br2)
6.绿色:氯化铜溶液、碱式碳酸铜、硫酸亚铁溶液或绿矾晶体(浅绿)、氯气或氯水(黄绿色) 、氟气(淡黄绿色)
7.蓝色:胆矾、氢氧化铜沉淀(淡蓝)、淀粉遇碘、石蕊遇碱性溶液、硫酸铜溶液
8.紫色:高锰酸钾溶液(紫红)、碘(紫黑)、碘的四氯化碳溶液(紫红)、碘蒸气
【高中化学之最】
1、常温下其单质有颜色气体的元素是F、Cl
2 、单质与水反应最剧烈的非金属元素是F
3 、其最高价氧化物的水化物酸性最强的元素是Cl
4、其单质是最易液化的气体的元素是Cl
5、其氢化物沸点最高的非金属元素是 O
6、其单质是最轻的金属元素是Li
7、常温下其单质呈液态的非金属元素是Br
8、熔点最小的金属是Hg
9、其气态氢化物最易溶于水的元素是N
10、导电性最强的金属是Ag
11、相对原子质量最小的原子是H
12、人体中含量最多的元素是O
13、日常生活中应用最广泛的金属是Fe
14、组成化合物种类最多的元素是C
15、天然存在最硬的物质是金刚石
16、金属活动顺序表中活动性最强的金属是K
17、地壳中含量最多的金属元素是Al
18、地壳中含量最多的非金属元素是O
19、空气中含量最多的物质是氮气
20、最简单的有机物是甲烷
21、相同条件下密度最小的气体是氢气
22、相对分子质量最小的氧化物是水
一、化合反应
1、镁在空气中燃烧:2Mg + O2 点燃 2MgO
现象:(1)发出耀眼的白光(2)放出热量(3)生成白色粉末
2、铁在氧气中燃烧:3Fe + 2O2 点燃 Fe3O4
现象:(1)剧烈燃烧,火星四射(2)放出热量(3)生成一种黑色固体
注意:瓶底要放少量水或细沙,防止生成的固体物质溅落下来,炸裂瓶底。
4、铜在空气中受热:2Cu + O2 △ 2CuO现象:铜丝变黑。
6、铝在空气中燃烧:4Al + 3O2 点燃 2Al2O3
现象:发出耀眼的白光,放热,有白色固体生成。
7、氢气中空气中燃烧:2H2 + O2 点燃 2H2O
现象:(1)产生淡蓝色火焰(2)放出热量(3)烧杯内壁出现水雾。
8、红(白)磷在空气中燃烧:4P + 5O2 点燃 2P2O5
现象:(1)发出白光(2)放出热量(3)生成大量白烟。
9、硫粉在空气中燃烧: S + O2 点燃 SO2现象:A、在纯的氧气中
发出明亮的蓝紫火焰,放出热量,生成一种有刺激性气味的气体。
B、在空气中燃烧
(1)发出淡蓝色火焰(2)放出热量(3)生成一种有刺激性气味的气体。
10、碳在氧气中充分燃烧:C + O2 点燃 CO2
现象:(1)发出白光(2)放出热量(3)澄清石灰水变浑浊
11、碳在氧气中不充分燃烧:2C + O2 点燃 2CO
12、二氧化碳通过灼热碳层: C + CO2 高温 2CO(是吸热的反应)
13、一氧化碳在氧气中燃烧:2CO + O2 点燃 2CO2
现象:发出蓝色的火焰,放热,澄清石灰水变浑浊。
14、二氧化碳和水反应(二氧化碳通入紫色石蕊试液):
CO2 + H2O === H2CO3 现象:石蕊试液由紫色变成红色。
注意: 酸性氧化物+水→酸
如:SO2 + H2O === H2SO3 SO3 + H2O === H2SO4
15、生石灰溶于水:CaO + H2O === Ca(OH)2(此反应放出热量)
注意: 碱性氧化物+水→碱
氧化钠溶于水:Na2O + H2O =2NaOH
氧化钾溶于水:K2O + H2O=2KOH
氧化钡溶于水:BaO + H2O ==== Ba(OH)2
16、钠在氯气中燃烧:2Na + Cl2点燃 2NaCl
17、无水硫酸铜作干燥剂:CuSO4 + 5H2O ==== CuSO4•5H2O
二、分解反应:
17、水在直流电的作用下分解:2H2O 通电 2H2↑+ O2 ↑
现象:(1)电极上有气泡产生。H2:O2=2:1
正极产生的气体能使带火星的木条复燃。
负极产生的气体能在空气中燃烧,产生淡蓝色火焰
18、加热碱式碳酸铜:Cu2(OH)2CO3 △ 2CuO + H2O + CO2↑
现象:绿色粉末变成黑色,试管内壁有水珠生成,澄清石灰水变浑浊。
19、加热氯酸钾(有少量的二氧化锰):2KClO3 MnO2 2KCl + 3O2 ↑
20、加热高锰酸钾:2KMnO4 △K2MnO4 + MnO2 + O2↑
21、实验室用双氧水制氧气:2H2O2 MnO2 2H2O+ O2↑
现象:有气泡产生,带火星的木条复燃。
22、加热氧化汞:2HgO 2Hg + O2↑
23、锻烧石灰石:CaCO3 CaO+CO2↑(二氧化碳工业制法)
24、碳酸不稳定而分解:H2CO3 === H2O + CO2↑
现象:石蕊试液由红色变成紫色。
25、硫酸铜晶体受热分解:CuSO4•5H2O 加热 CuSO4 + 5H2O
三、置换反应:
(1)金属单质 + 酸 -------- 盐 + 氢气 (置换反应)
26、锌和稀硫酸反应:Zn + H2SO4 === ZnSO4 + H2↑
27、镁和稀硫酸反应:Mg + H2SO4 === MgSO4 + H2↑
28、铝和稀硫酸反应:2Al + 3H2SO4 === Al2(SO4)3 + 3H2↑
29、锌和稀盐酸反应:Zn + 2HCl === ZnCl2 + H2↑
30、镁和稀盐酸反应:Mg+ 2HCl === MgCl2 + H2↑
31、铝和稀盐酸反应:2Al + 6HCl === 2AlCl3 + 3H2↑
26-31的现象:有气泡产生。
32、铁和稀盐酸反应:Fe + 2HCl === FeCl2 + H2↑
33、铁和稀硫酸反应:Fe + H2SO4 === FeSO4 + H2↑
32-33的现象:有气泡产生,溶液由无色变成浅绿色。
(2)金属单质 + 盐(溶液) ---另一种金属 + 另一种盐
36、铁与硫酸铜反应:Fe+CuSO4==Cu+FeSO4
现象:铁条表面覆盖一层红色的物质,溶液由蓝色变成浅绿色。
(古代湿法制铜及“曾青得铁则化铜”指的是此反应)
40、锌片放入硫酸铜溶液中:CuSO4+Zn==ZnSO4+Cu
现象:锌片表面覆盖一层红色的物质,溶液由蓝色变成无色。
41、铜片放入硝酸银溶液中:2AgNO3+Cu==Cu(NO3)2+2Ag
现象:铜片表面覆盖一层银白色的物质,溶液由无色变成蓝色。
(3)金属氧化物+木炭或氢气→金属+二氧化碳或水
38、焦炭还原氧化铁:3C+ 2Fe2O3 高温 4Fe + 3CO2↑
39、木炭还原氧化铜:C+ 2CuO 高温 2Cu + CO2↑
现象:黑色粉未变成红色,澄清石灰水变浑浊。
25、氢气还原氧化铜:H2 + CuO △ Cu + H2O
现象:黑色粉末变成红色,试管内壁有水珠生成
34、镁和氧化铜反应:Mg+CuO Cu+MgO
35、氢气与氧化铁反应:Fe2O3+3H2 2Fe+3H2O
37、水蒸气通过灼热碳层:H2O + C 高温 H2 + CO
四、复分解反应:
1、碱性氧化物+酸→盐+H2O
Fe2O3+6HCl==2FeCl3+3H2O Fe2O3+3H2SO4==Fe2(SO4)3+3H2O
CuO+H2SO4==CuSO4+H2O ZnO