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文档简介

1、苏教版化学必修1知识点总结专题一化学家眼中的物质世界第一单元丰富多彩的化学物质1 .物质的分类及转化1.1 物质的分类(可按组成、状态、性能等来分类)守旧有机高ATL比*ft1TM/卜廿哥尻氢传ki(碱性氧化物)(酸性氧化物)1.2 物质的转化(反应)类型四种基本反应类型化合反应,分解反应,置换反应,复分解反应 氧化还原反应和四种基本反应类型的关系氧化还原反应1.氧化还原反应:有电子转移的反应升失氧还氧化还原反应中电子转移的表示方法双线桥法表示电子转移的方向和数目史品 t Cl;= + 2EC1氧化性、还原性强弱的判断(1 )通过氧化还原反应比较:氧化剂 +还原剂 -氧化产物 +还原产物氧化性

2、:氧化剂 > 氧化产物还原性:还原剂 > 还原产物(2)从元素化合价考虑:3+、HSR KMnO只有氧化性,如 最高价态一一Fe等; 4242+、s Cl等; 既具有氧化性又有 还原性,如 中间价态一一Fe2-2-等。S Cl最低价态只有还原性,如金属单质、 、)根据其活泼性判断:3 (.根据金属活泼性:对应单质的还原性逐渐减弱K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au对应的阳离子氧化性逐渐增强根据非金属活泼性:对应单质的氧化性逐渐减弱Cl Br 1s222对应的阴离子还原性逐渐增强(4)根据反应条件进行判断:不同氧化剂氧化同一还原剂,

3、所需反应条件越低,表明氧化剂的氧化剂越强;不同还原剂还原同一氧化剂,所需反应条件越低,表明还原剂的还原性越强。如:2KMnO+ 16HCl (浓)=2KCl + 2MnCl + 5ClT + 8HO24 22&MnO + 4HCl(浓)= MnCl + Cl T + 2HO2222前者常温下反应,后者微热条件下反应,故物质氧化性:KMnO > MnO 24(5)通过与同一物质反应的产物比较:如:2Fe + 3Cl = 2FeClFe + S = FeS可得氧化性 Cl > S223离子反应(1)电解质:在水溶液中或熔化状态下能导电的化合物,叫电解质。酸、碱、盐都是电解质。在

4、离子方程式2)(化学水溶液中或熔化状态下都不能导电的化合物,叫非电解质。:用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子。它不仅表示一个具体的反应,而且表示同一类型的离子反应。复分解反应这类离子反应发生的条件是:生成沉淀、气体或水。(3)离子方程式书写方法:写:写出反应的化学方程式拆:把易溶于水、易电离的物质拆写成离子形式删:将不参加反应的离子从方程式两端删去查:查方程式两端原子个数和电荷数是否相等(4)离子共存问题所谓离子在同一溶液中能大量共存,就是指离子之间不发生任何反应;若离子之间能发生反应, 则不能大量共存。+ 232-、有色离子:FeCu、FeMnO溶液的颜色如无色溶液应排除42、结合生成

5、难溶物质的离子不能大量共存:如Ba2 +和SO42-、Ag +和Cl-、Ca2+和CO32-、Mg2 +和 OH-等2-2-, -,SO H+和CO,HCO3结合生成气体或易挥发性物质的离子不能大量共存:如333.oh-和NH等44、结合生成难电离物质(水)的离子不能大量共存:如 H +和OH-, OH-和HCO3-等。+32-2+-+)等 (H与S、I, FeNO与Fe5、发生氧化还原反应:如3+3- SCN6发生络合反应:如 Fe与(5)离子方程式正误判断(六看)一、看反应是否符合事实:主要看反应能否进行或反应产物是否正确二、看能否写出离子方程式:纯固体之间的反应不能写离子方程式三、看化学

6、用语是否正确:化学式、离子符号、沉淀、气体符号、等号等书写是否符合事实四、看离子配比是否正确五、看原子个数、电荷数是否守恒六、看与量有关的反应表达式是否正确(过量、适量)1.3物质的量(mol),单位为摩尔1、物质的量是一个物理量, 符号为n2312个。C中所含的碳原子数目,约为 6.02X 102、 1 mol粒子的数目是 0.012 kg -1 o粒子的数目又叫阿伏加德罗常数,符号为 N,单位mol3、 1 molA使用摩尔时,必须指明粒子的种类,可以是分子、原子、离子、电子等。4、N/ 5.、数学表达式:一 Na摩尔质量为单位时,其在数值上等于该物质的相对原子质量或相对g 1、数值:当物

7、质的质量以.分子质量mmMmMn,或n?,或Mn物质的聚集状态、影响物质体积的因素:微粒的数目、微粒的大小和微粒间的距离。1气体主要是微粒的数目和微粒间的液体影响体积因素主要为微粒的数目和微粒的大小;固、距离。、气体摩尔体积 2V-1 mol ;单位:=单位物质的量的气体所占的体积。符号:V表达式:VL-mm no,即标准状况下,气体摩尔任何气体 的体积都约是 标准状况在(022.4 LC,101KPa)下,1 mol体积为22.4L/mol。 / M = M=M/22.4 f p/p p补充:2 11 2标/N = NV/V = n/n阿佛加德罗定律:211212物质的量在化学实验中的应用m

8、ol/L,单位:物质的量浓度.1./VC= n (1)物质的量浓度=溶质的物质的量/溶液的体积B B海' =CV CV 溶液稀释:2112w%物质的量浓度和质量分数的关系:c=1000 p)(3 M2.一定物质的量浓度的配制主要操作1、检验是否漏水.2、配制溶液01计算.02称量(或量取).。3溶解.04转移.05洗涤.06定容Q7摇匀.08贮存溶液. 所需仪器:托盘天平、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶.选用与欲配制溶液体积相同的容量瓶A注意事项:B使用前必须检查是否漏水 .C不能在容量瓶内直接溶解 .D溶解完的溶液等冷却至室温时再转移.E定容时,当液面离刻度线1 2cm时改用滴管,以

9、平视法观察加水至液面最低处与刻度相切为止.(3)误差分析:可能仪器误差的操作过程分析对溶液浓度的影响mV时间过长或用纸片称取称量NaOH减小一 一偏低移液前容量瓶内有少量的水不变不变不变向容量瓶转移液体时少量流出减小一 一偏低未洗涤烧杯、玻璃棒或未将洗液转移至容量瓶减 小偏低未冷却至室温就移液减小偏高定容时,水加多后用滴管吸出减 小偏低定容摇匀时液面卜降再加水增大偏低定容时俯视读数减小偏高定容时仰视读数增大偏低物质的分散系1 .分散系:一种(或几种)物质的微粒分散到另一种物质里形成的混合物。-8-9-7-7m)浊液(大于胶体(101010m10分类(根据分散质粒子直径大小):溶液(小于)m、2

10、 .胶体:-9-7m之间的分散系。10 1 ()概念:分散质微粒直径大小在10 (2)性质:丁达尔现象(用聚光手电筒照射胶体时,可以看到在胶体中出现一条光亮的“通路”,这是胶体特有的现象。)凝聚作用(吸附水中的悬浮颗粒)3、氢氧化铁胶体的制备将饱和的FeCl溶液逐滴滴入沸水中FeCl + 3HO = Fe(OH)胶体)+ 3HC1 3233第二单元研究物质的实验方法2.1物质的分离与提纯分离 和提 纯的 方法分离的物质应注意的事项应用举例过用于固液混合的分离一贴、一低、二罪如粗盐的提纯滤琴 八、提纯或分离沸点不同的液体混合防止液体暴沸,温度计水银球的位置,如如石油的蒸镭福物.石油的蒸播中冷凝管

11、中水的流向和原溶用四氯化用一种溶剂把溶的利用溶质在互不相溶的溶剂里选择的萃取剂应符合下列要求:溶解度不同,碳萃取澳水里液中的溶剂互不相溶;对溶质的溶解度萃取质从它与另一种溶剂所组成的的澳、碘要远大于原溶剂溶液中提取出来的方法打开上端活塞或使活塞上的凹槽与漏如用四氯化碳斗上的水孔,使漏斗内外空气相通。打萃取澳水里的分液分离互不相溶的液体开 活塞,使下层液体慢慢流出,及时关澳、碘后再分液闭活塞,上层液体由上端倒出加热蒸发皿使溶液蒸发时,要用玻璃/分离 NaCl和用来分离和提纯几种可溶性固不断搅动溶液;当蒸发皿中出现较多的结晶体的混合物KNO混合物3固体时,即停止加热2.2常见物质的检验碘单质的检验

12、(遇淀粉变蓝) 蛋白质纤维的检验(灼烧时有烧焦羽毛的气味) 碳酸盐的检验:取样与盐酸反应,若有无色无味的气体产生,且该气体能使澄清石灰水变浑浊,证明该试样中含有 CO32-oNH4+的检验:取样与碱混合加热,若有刺激性气味的气体(NH3)产生,且该气体能使湿润的红色 石蕊试纸变蓝,证明该试样中含有NH4+。Cl-的检验:取样并向其中加入 AgNO3溶液,若生成白色沉淀,且该沉淀不溶于稀HNO3,证明该试样中含有Cl- oSO42-的检验:取样并向其中加入稀HCl、BaCl2溶液,若生成白色沉淀,且该沉淀不溶于稀 HCl,证明该试样中含有 SO42-。K(K+)的检验:透过蓝色钻玻璃观察其焰色,

13、紫色。Na(Na+)的检验:观察其焰色,黄色。第三单元原子的构成3.1认识原子核(.fiTi - r just*叶单er正电苜京千,L中于不小遛碓外血了|一十电*希"单位贯也育A X的具体的X原子。表示质量数为A、质子数为Z Z质量数(A)=质子数(Z) +中子数(N)原子序数=核电荷数 =质子数=核外电子数同位素:质子数相同、质量数(中子数)不同的原子核素:具有一定质子数和种子数的原子质子数相同、中子数不同的 核素之间互称为 同位素。从海水中获得的化学物质专题二氯、澳、碘及其化合物第一单元1.氯气的生产原理 氯碱工业 (1)工业制法 T + ClT2NaCl + 2HO = 2Na

14、OH + H222负极正极)实验室制法(2a T0+C14HC1 (浓)=MnCl +2H反应原理:MnO + 2222反应仪器:圆底烧瓶、分液漏斗、水蒸气(用浓硫酸除)除杂: HCl气体(用饱和食盐水除)收集方法:向上排空气法、排饱和食盐水法溶液尾气处理:NaOH氯气的性质可溶于水密度比空气大有毒物理性质:黄绿色刺激性气味 与金属反应(一般将金属氧化成高价态)化学性质:1. C12at* 物 + 在 qf«ci3与非金属反应 2. C12H 一 点泮 一取 + C:E " 2T1现象:发出苍白色火焰,生成大量白雾与碱的反应 3. C2C1+ 2NaOH=NaCl+ NaC

15、lO+ HO84消毒液成分为 NaClO222C1 + 2Ca(OH尸CaCl + Ca(ClO) + 2HO CaCl、Ca(ClO)为漂白粉的成分,其中 2222222Ca(ClO)为 有效成分 2 氯水 Cl+HO = HCl+ HCIO22成分 分子:HO、Cl、HClO 22+-、 离子:HClO、 ClOH氯水的性质1 .酸性 2.氧化性 3.漂白性 4.不稳定性-的检验:试剂:AgNO溶液和稀硝酸 Cl现象:产生白色沉淀(不溶于稀硝酸)3结论:溶液中有Cl次氯酸的性质1.酸性2.氧化性3.漂白性芬明2MC1O 2BC1 4 也 4.不稳定性:氯气的用途:来水的消毒、农药的生产、药

16、物的合成等卤族单质的物理性质1.状态:气态(CD -液态(Br)- 固态(I) 2222.颜色:黄绿色(Cl)-深红棕色(Br)-紫黑 色(I),颜色由浅到深2223.熔、沸点:液态澳易挥发,碘受热易升华4.溶解性:Br和I难溶于水,易溶于汽油、酒精、苯、CCl等有机溶剂。422水一一橙色在苯、CCl为橙红色碘水一一黄色在苯、CCl为紫红色44I的检验:试剂:淀粉溶液现象:溶液变蓝色 2澳和碘的化学性质元素非金属性(氧化性)强弱顺序:Cl > Br> 12222KBr+Cl=2KCl+Br2KI +Cl=2KCl+I 2KI+Br=2KBr+l222222-:的检验卜 Br 试齐J

17、: AgNO溶液和稀硝酸 3+- = AgBrJ 淡黄色+ Br 照相术 Ag+- = AgI J + I黄色人工降雨 Ag苯、CCl等有机溶剂、氯水 4澳、碘的提取:利用氧化还原反应,人们可以把海水中的滨离子、海带等海产品浸出液中的碘离子氧化成澳单质和碘单质。第二单元钠、镁及其化合物一、钠的原子结构及性质结构钠原子最外层只有一个电子,化学反应中易失去电子而表现出强还原性。物理 性质质软、银白色,有金属光泽的金属,具有良好的导电导热性,密度比水小,比煤油 大,熔点较低。学化 性质与非 金属 单质钠在常温下切开后表面变暗:4Na+O=2NaO (灰白色)22钠在氯气中燃烧,黄色火焰,白烟:点燃=

18、 2NaCl2Na+Cl 2与 化合物与水反应,现象:浮、游、球、鸣、红2Na + 2H T O=2NaOH+H 22钠先与酸反应,更剧烈,再与水反应。与酸反应,现象与水反应相似,与溶,再考虑NaOH与盐溶液反应:钠先与水反应,生成NaOH, H2 CuSO 溶液中,有气体放出和蓝色沉淀。液中的盐反应。如:钠投入4 T J+NaSO+H2Na+2HO+CuSO=Cu(OH) 244222与某些熔融盐:oC7008004NaCl+Ti4Na+TiCl 4存在自然界中只能以化合态存在保存煤油或右蜡中,使之隔绝空气和水制取通电 熔融)=2Na+Cl T2NaCl(2用途1、钠的化合物 2、钠钾合金常

19、温为液体,用于快中子反应堆热交换剂、作电光源、作强还原剂 3 4、碳酸钠与碳酸氢钠的性质比较碳酸钠(NaCO) 23碳酸氢钠(NaHCO ) 3俗名纯碱、苏打小苏打溶解性易溶(向温下,溶解度大于碳酸氢钠)易溶热稳定性稳定2NaHCO ANaCO+CO T +HO T 22323碱性碱性(相同浓度时,碳酸钠水溶液的 PH 比碳酸氢钠的大)碱性与 酸盐酸T O+CO+2HCl=2NaCl+HNaCO 2322NaHCO+HCl=NaCl+HO+CO T 223碳酸O+CO+ HCONa = 2NaHCO 33222不能反应与 碱NaOH不能反应NaHCO+NaOH=NaCO+HO 2233Ca(O

20、H)2NaCO+Ca(OH)=CaCO J +2NaOH 3223产物与反应物的量有关三、镁的性质 银白色金属,密度小,熔沸点较低,硬度较小,良好的导电导热性物理性质O 与点燃 22Mg+O=2MgO2 与其他点燃点燃Mg+Cl=MgCl , 3Mg+N= MgN 非金属 23222与氧化物化学性质点燃 2Mg+CO=2MgO+C 2I&与水反应 Mg+2HOMg(OH) J +H T 222Mg+2HCl=MgCl 与酸 +H T 222+2+ CuMg+CuMg =与盐溶液反应 MgCl+Ca(OH尸Mg(OH) J +CaCl Mg(OH)+2HCl=MgCl+2HO222222

21、2取 制 通电 HClMgCl?6HO= MgCl+6HO TMgCl(熔融尸= Mg + Cl T 222222I、镁合金一密度小, 硬度和强度都较大2用途、氧化镁-优质耐高温材料四、侯氏制碱法(由氯化钠制备碳酸钠)向饱和食盐水中通入足量氨气至饱和,然后在加压下通入CO,利用NaHCO溶解度32较小,析出 NaHCO,将析出的 NaHCO 晶体燃烧,即得 NaCO。 3323NaCl+NH+CO+HO=NaHCO+NHCl 42332I=I2NaHCONaCO+CO T +HO T 23322五、电解质和非电解质 (1)电解质与非电解质的比较 电解质非电解质 溶于水或熔化状态下能导电的化合物

22、溶于水和熔化状态下都不能导电定 义的化合物大多数酸、碱、盐,部分氧化物 大多数有机化合物,CO、SO物质种类、22NH等3不能能否电离能 酒精,蔗糖,CO, SO等HClNaOHSOH、NaCl、等 实例3224 ( 2)电解质的导电 电解质的电离:电解质在溶液里或熔化状态下离解成自由移动的离子的过程叫做电离。电解质的导电原理:阴、阳离子的定向移动。电解质的导电能力:自由移动的离子的浓度越大,离子电荷越多,导电能力越强。(3)注意:电解质和非电解质均指化合物而言,单质、混合物都不能称为电解质或非电解质。六、强电解质和弱电解质 强电解质 弱电解质在水溶液里只有一部分分子电离成离在水溶液里全部电离

23、成离子的电定义子的电解质解质少部分完全电离程度分子、离子(少数)离子 溶质微粒用“用“一” 电离方程式实例HSO、HNO、HCl、KOH、NaOH、243NaCl、KCl等强酸、强碱和大部分盐NH HO、CHCOOH、HCO 等耳月酸、33322弱碱和HO 2七、离子方程式(1)离子方程式的书写方法写一一写出反应的化学方程式;把易溶于水,易电离的物质拆成离子形式删一一将不参加反应的离子从方程式两端删去。查一一检查方程式两端各元素的原子个数和电荷数是否相等。注意事项:难溶物质、难电离的物质、易挥发物质、单质、非电解质、氧化物均保留化学式。不在水溶液中反应的离子反应,不能写离子方程式。如:固体与固

24、体反应(实验室用 Ca (OH)固体和NHCl固体反应制 NH )。再如:浓342硫酸、 浓HPO与固体之间反应不能写离子方程式。43氨水作为反应物写 NH HO ;作为生成物,若加热条件或浓度很大,可写 NH (标323号),否则一般写 NH - HOo 23有微溶物参加或 生成的离子反应方程式书写时:a.若生成物中有微溶物析出时,微溶物用化学式表示。如 NaSO溶液中加入CaCl224溶液:2+2 = CaSO; + SO Ca44b.若反应物中有微溶物参加时,分为两种情况,其一澄清溶液,写离子符号。如CO2-通入澄清石灰水中:CO+2OH = CaCO ; + HO;其二悬浊液,应写成化

25、学式,如 2322= CaCO; +2OH (OH) + CO 在石灰乳中加入 NaCO溶7Ca32323c.常见的微溶物有:Ca(OH)、CaSO、MgCO、AgSO、MgSO。3442 23酸式盐参加的离子反应,书写离子方程式时,弱酸的酸式根一律不拆。如 NaHCO和3 +=HO+CO T;强酸的酸式根 +HHSO 一般情况下要拆开。HCl反应:HCO 4232©遵守质量守恒和电荷守恒:离子方程式不仅要配平原子个数,还要配平阴、阳 离子所带的电荷数。 2+3+2+3+22Fe+ Cl = Fe+2 Cl ,必须写成不能写成如:FeSO溶液中通入 ClFe2Fe+ Cl 2422一

26、 Cl。必须要考虑反应物间的适量与过量、少量的问题。( 2 )离子方程式的意义离子方程式不仅可以表示:一定物质间的某个反应;而且可以表示:所有同一类型的离子反应。( 3 )离子方程式正误判断看反应能否写离子方程式。如不在溶液中进行的化学反应不能写离子方程式。看表示各物质的化学式是否正确。尤其注意是否把有些弱电解质写成了离子的形式。3+2+o+Fe=2F*看电荷是否守恒。如 FeCl溶液加Fe粉,不能写成Fe3看是否漏掉了某些反应。如,CuSO 溶液与 Ba (OH)溶液的反应,若写成:24 2+22+2OH = Cu (OH) Ba; +SO=BaSO , 则漏掉了 CuJ的反应。2442+C

27、u,则不Cu溶液中,若写成 CuSONa看产物是否符合事实。如投入2Na+ =2Na4符合事实。.看反应物是否满足定量的配比关系。( 4)离子共存问题离子共存是指离子之间不能发生离子反应,离子不能共存的条件:生成沉淀,即结合生成难溶性或微溶性物质而不能大量共存。产生气体,如结合生成CO、NH、SO等气体不能大量共存。232生成难电离的物质,如HO、HS、HSiO、HCO等。332222.3+和I等。发生氧化还原反应,如 Fe专题三从矿物到基础材料第一单元从铝土矿到铝合金一、从铝土矿中提取铝(一)氧化铝(AlO ) 32氧化铝是一种高沸点(2980)、高熔点(2054)、高硬度的白色化合物,常用

28、作耐火材料。刚玉的主要成分是a-氧化铝,硬度仅次于金刚石。1 .与碱的反应(与强碱NaOH )AlO+2NaOH = 2NaAlO+ HO 23222.与强酸的反应(HSO) 42AlO+3HSO =Al (SO) +3HO 233222441. 两性氧化物:既可以与酸反应又可以与碱反应生成盐和水的氧化物。知识拓展2 .偏铝酸钠 ( NaAlO ) 的性质2( 1 ) 往偏铝酸钠溶液中通入CO NaAlO+CO+2HO=Al ( OH )J+NaHCO 322223产生白色絮状沉淀,通入过量的 CO,沉淀不溶解。2 (2)往偏铝酸钠溶液中加HCl NaAlO+ HCl+HO=Al (OH) J

29、 +NaC1322A1 (OH) +3 HCl = A1C1+3HO233加入少量盐酸,生成白色絮状沉淀,继续加入盐酸至过量,白色沉淀溶解。3 .氯化铝(A1C1 )的性质3( 1)往氯化铝溶液中通入氨气A1C1+3NH+3HO= Al (OH) J +3NHC142333产生白色絮状沉淀,通入过量的NH,沉淀不溶解。 3 (2)往氯化铝溶液中逐滴加氢氧化钠溶液A1C1+ 3NaOH =A1 (OH) J +3NaC1 33A1 (OH) + NaOH = NaA1O+2 HO223加入少量NaOH溶液,产生白色絮状沉淀,继续加入NaOH溶液至过量,白色沉淀溶解。(二)铝土矿中提取铝制取金属铝

30、的流程图如下:流程图中所涉及到的化学反应:O2NaA1O+2NaOH =+ H1. A1O 2322 OH) J +NaHCO2. NaA1O+CO+2HO=A1 (32232I豆IOA1O (OH) +3H 3.2 Al 2323 电解 4A1+3O T 4.2 A1O 22 3 冰晶石二、铝的性质及应用(一)铝的存在自然界中铝以化合态存在。铝的主要存在形式有:铝土矿( A1O nHO),铝元素占地壳总 232量 的7.45%,是地壳中含量最多的金属元素。(二)铝的性质1 .物理性质铝有良好的导电性(居金属第三,最好的是银) ,传热性和延展性。铝合金强度高,密度小,易成型,有较好的耐腐蚀性。

31、2 .化学性质(1)与酸反应:一般与强酸反应(例如盐酸;稀硫酸等)2A1+6HC1 = 2A1C1+3H T 23 (2)与碱反应:一般与强碱反应(例如: NaOH; KOH; Ba (OH) 等)22A1+2NaOH+2HO = 2NaA1O+3H T 222 (3)与浓硝酸、浓硫酸的反应:在常温下,铝遇到 浓硝酸、浓硫酸会在铝表面生成致密的氧化膜而发生钝化;在加热的条件下可以发生反应。(4)与某些盐溶液反应:铝的金属活动性比较强,可以跟不少的金属盐溶液发生置换反应(如:CuC1、AgNO等)322A1+3CuC1 = 3Cu+2 A1C1 32 (5)与某些金属氧化物反应(铝热反应)IiL

32、I+2A12Fe+ AlOFeO 3223 (铝热反应用途冶炼稀有金属野外焊接铁轨。)(三)铝的应用1 .用于电器设备和做高压电缆2 .是重要的反光材料3 .野外焊接铁轨4 .铝合金是制造飞机的理想材料铁、铜的获取及应用第二单元、一 从自然界获取铁和铜 1.铁的冶炼 原料:铁矿石、焦炭、空气、石灰石反应器:炼铁高炉 反应原理:用还原剂将铁从其化合物中还原出来 工艺流程:从高炉下方鼓入空气与焦炭反应产生一氧化碳并放出大量的热COC高温?CO点燃CC2CO?222COF633CO高温2CFeCaCCCCaCC高温 23223CaCSiC高温CaSiC (炉渣)32生铁:含碳量2%4.5% 钢:含碳

33、量2%2.铜的制备2+,用铜棒作阴极,在阴极上即可CU电解精冶铜的原理是让粗铜作阳极,失去电子变为得精铜。CuCl ?Fe不eCl ?Cu湿法炼铜是指在溶液中将铜置换出来。2超)生物炼铜是利用细菌将矿石分化得铜。二、铁、铜及其化合物的应用(一)铁、铜的物理性质铁是一种金属光泽的银白色金属,质软,有良好导电、导热性、延展性。粉末为黑色,属于重金 属,黑色金属,常见金属。铁能被磁铁吸引,抗腐性强。铜是一种有金属光泽的紫红色金属,有良好的导电、导热性,良好的延展性,粉末为紫红色,铜 属于重金属,有色金属,常见金属。(二)铁、铜的化学性质1 .铁的化学性质)与非金属反应 1 (.2Fe?3Cl 点燃

34、2FeCl (棕黄色的烟)32?2?3)CC(FeC不e 3Fe22C 点燃 Fe 23324FeS ?Fe?S (铁与弱 氧化性物质反应生成低价铁的化合物)与酸反应(zeHeZH?与非氧化性酸: 您氧化性酸:常温下遇浓硫酸、浓硝酸会发生钝化,而加热时剧烈反应。(3)与某些盐溶液反应+ +22CU+ CuFe + Fe+32 Fe+2Fe3Fe (4)铁的存在铁在自然界中分布较广。在地壳中含量约5%,仅次于铝。分布在地壳中的铁均以化合态存FeOFeO)赤铁矿()、常见的铁矿石有:在,游离态的铁只能在陨石中得到。磁铁矿(3324等。2 .铜的化学性质(1)与非金属单质反应ACu + Cl CuC

35、l (红棕色的烟)222Cu + S= CuS (硫化亚铜) 2 (2)与某些盐溶液反应Cu + 2AgNO=2Ag +Cu(NO) 233Cu + 2FeCl=CuCl + 2FeCl 232 (3)与强氧化性的物质反应3Cu+ 8HNO (稀)=3 Cu(NO) + 2NO T + 4HO 2332Cu+ 4HNO (浓)=Cu(NO) + 2NO T + 2HO 23322Cu + 2HSO (浓)=3 CuSO + SOT + 2HO 244222+3+的相互转化 和 Fe (三)Fe2+3+2+fFe 与强氧化剂 (如 Cl、Br、O、HNO、: FeKMnO、浓 HSO、1. Fe

36、HO 等)反 2442223223+ 应时,被氧化为 Fe-2+3+2 Cl + Cl =2Fe2Fe23+2+3+22+f Fe FeHS、CuS 等)反应时,被还原成 2. Fe、IFe:、与还原剂(如 Zn、 Fe、2+32 Fe+2Fe=3Fe+32+2+ + + 2Fe2Fe=CuCu + 232+2Fe=S J + 2FeS+ 32+ 2Fe=I + 2I + 2Fe2+3 的检验 (四)Fe3+2+2+Fe溶液,而Fe的溶液无此现象,这是鉴别法:加入 1. KSCNKSCN呈血 红色的是Fe+-3+3+3SCN Fe (Fe和最常用、最灵敏的方法。FeSCN )(红色)3.:+2

37、3先生成白色沉淀,然后变成灰绿色,2.碱液法有红褐色沉淀生成,可加入碱液,FeFe最后变成红褐色。+ 3 J (红褐色) 3OH (OH) FeFe+3-+2 J (白色)(2OH+ OH) Fe Fe2O +2H (OH) + OOH4Fe ()4 Fe2322 (五)规律总结FflS三、钢铁的腐蚀-n+ ne=M (一)金属腐蚀的本质:M -(二)钢铁的腐蚀 化学腐蚀:金属跟周围的物质接触直接发生化学反应而引起的腐蚀。(次要)1.金属在电解质溶液中发生原电钢铁不是纯净的铁,通常含有少量的碳杂质。2.电化学腐蚀:池反应而引起的腐蚀,伴有电流。(主要)?2Fe?2HOO?2Fe(OH)222?

38、IFe (OH)?2HOO?lFe(OF) ?222?2Fe(OH)?ceO?3HC(FeO?kHO即为铁锈)?332232 (三)金属的防护(1)喷涂保护。(2)改变结构。(3)涂加更活泼的金属,通过牺牲涂加的金属来防护。(4)连接电源负极,使铁不失去电子,这是最有效的保护。第三单元含硅矿物与信息材料一、硅1 .硅的存在硅以化合态存在于自然界,硅元素主要存在于地壳的各种矿物和岩石里,硅有晶体硅和无定形硅两种同素异形体,含量丰富,居地壳元素第二位。2 .物理性质晶体硅是灰黑色、有金属光泽、硬而脆的固体,熔点和沸点都很高,硬度也很大,晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间,是良好的半导体。化学T质3

39、.等反应。O、Cl、浓HNO、浓HSO (1)很稳定,常温下不与 42223ASiO + O。Si (2)加热时表现出还原性:22 HO= NaSiO + 2H 12NaOH (3)常温时,和强碱溶液反应:Si+ 2232 4)常温时,与 HF 反应 F、(2 2F= SiFSi +42 T T+ 4HF= SiF2HSi 24 硅的重 要用途4.作为良好的半导体材料,硅可用来制集成电路、晶体管、硅整流器、太阳能电池等, 主要用 于电子工业。高纯硅的工业制法 5.高温(制粗硅)Si+2CO T SiO (+1)2C2高温(液态)SiCl 2 () Si +2cl 42高温 2HSiCl +3S

40、i + 4HCl (精硅)()24 二、二氧化硅 1. SiO 的存在 2广泛存在于自然界中,与其他矿物共同构成了岩石,天然二氧化硅也叫硅石,是一种SiO2坚硬难熔的固体。2.物理性质 硬度大、熔点高、不导电、不溶于水。天然的二氧化硅分为晶体和无定形 两大类。3.化学性质碱或碳酸二氧化硅十分稳定,属于酸性氧化物,具有酸性氧化物的通性,能与碱性氧化物、HF外)发生反应,能耐高温、耐腐蚀。盐等发生反应,不与水、酸(除1 )与强碱反应:(OSiO+ HSiO + 2NaOH= Na 2322,是建筑行业经常硅酸钠是极少溶于水的硅酸盐中的一种,硅酸钠的水溶液俗称“水玻璃”使用的一种黏合剂,还可用作肥皂

41、填料、木材防火剂及防腐剂等。反应(2)与 HFOT + SiO + 4HF= SiF2H 224所以氢氟酸可用于雕刻玻璃。HF (溶液)反应很迅速,由于玻璃中含有大量的SiOSiO与22同时氢氟酸不用玻璃容器制备和贮存。3)与碱性氧化物反应(高温CaSiOCaO+SiO (炼铁高炉的造渣反应)32 4)与碳酸盐反应(高温NaSiO+CO T CONa+SiO 233222高温 CaSiOCaCO+CO+SiO T 2323 二氧化硅的结构:4.该空间熔沸点高的原因是二氧化硅的结构是空间立体网状结构。二氧化硅晶体坚硬,耐磨,构形类似于金刚石,具有高硬度,高熔沸点特征。由于水晶内部往往分散水晶为无

42、色透明的六棱柱 状。天然产透明的二氧化硅晶体俗称水晶。有不同的杂质,使水晶带有一定的颜色,所以有烟水晶和紫水晶之分。主要存在物质:5.为主要成分的有:燧石、沙子、石英、硅藻土、玛瑙、水晶等。常见的以 SiO2二氧化硅的用途:6.水晶可以耐高温的石英玻璃,二氧化硅可用来做光 导纤维;石英可用来做石英钟、石英表,用来制造电子工业中的重要部件、光学仪器、工艺品、 眼镜等,含有有色杂质的石英,还可以用于制造精密仪器轴承;耐磨器皿和装饰品等;还用于作建筑材料。)三、硅酸(HSiO 32硅酸是一种比碳酸还弱的酸,它不溶于水,不能使指示剂变色,是一种白色粉末状的固体。 CONaO= HSiO J + NaS

43、iO+CO + H3 22232232NaCl +2HCl=HSiO J + SiONa 3322 四、 硅酸盐工业1.水泥生产水泥的主要原料: 黏土、石灰石生产水泥的设备:水泥回转窑加入石膏的作用:调节水泥的硬化速度3 SiO)、铝酸三钙(3 CaO SiO)、硅酸二钙(2CaO -普通水泥的主要成分:硅酸三钙(22 )。CaO - AIO322.玻璃生产普通玻璃的主要原料:纯碱、石灰石、 石英 生产设备:玻璃熔炉生产条件:高温熔融形成玻璃的过程中的主要化学变化:高温NaSiOCO+SiO+CO T Na 232223高温 CaSQ+cOCaCO+sQ f 2323普通玻璃的主要成分:NaS

44、iO、CaSiO、SiO或NaO - CaO - 6SiO 222332种类:普通玻璃、钢化玻璃、有色玻璃、光学玻璃、防弹玻璃、 铅玻璃等。3.陶瓷制造陶瓷的主要原料:黏土陶瓷的优点:抗氧化、抗酸碱腐蚀、耐高温、绝缘、易成型等。五、用氧化物的形式表示硅酸盐的组成书写顺序为:金属氧化物(较活泼的金属氧化物较不活泼的金属氧化物)-二氧化硅水。如:硅酸钠NaSiO : NaO - SQ2322镁橄榄石MgSiO : 2MgO SiO 224高岭土 Al(SiO)(OH) : AlO 2SiO 2HO 22422253正长石 KAlSiO: KO - AlO - 6SiO 236221622六、规律总

45、结SiF4 J ! 蜜 加 v4 硫、氮和可持续发展专题 第一单元 硫及其化合物的“功”与“过”一、硫酸型酸雨的形成与防治(一)酸雨通常可的雨水.酸雨是指5.6(这是由于溶解了 CO的缘故).pH<5.6正常的雨水pH约为2分为硫酸型酸雨和硝酸型酸雨两类。1.形成飘尘2SOSO+HO= HSO 2SO+O3 3 2 2 4 2 2主要有两种形式SO 2HSO+O= 2H SO+HOHSO42 2222233 2.危害 破坏农作物和树木生长影响水生生物的生长和繁殖(变废为宝利+HO23424危害人体健康等 腐蚀建筑物、雕塑、机器3.防治)用化学脱硫处理或尾气回收,如烟道气中2SO+Ca(O

46、H尸CaSO研究开发替代化石燃料的新能源(氢能、太阳能、核能等)SO回收的两种方法2232-石膏法石灰石)为石膏 2H(CaSO - O2CaSO+O=2CaSOSO+HO=(NH) SO+2NH一种肥料(SO 2(NH )SO+O=2(NH)种无色有刺激性气味、有毒的气体、易液化、 化物323224+NH O=NHHSO易溶于水4242243+H法(二)二氧化硫SO 氨水 24233)40体积SO是一(1体积水能溶约2化学T质1.酸性氧-+)(能使紫色石蕊试液变红色H+HSO 中强酸+HSOO=HSO 32223O J +HSO+Ca(OH)=CaSO 2232)O=Ca(HSOCaSO+S

47、O+H 23223 还原性 O=2HBr+ HSO+2H = HOH+SOSO SO+Br 4222242222 KMnO 还能使氯水、酸性此 外,SO溶液等褪色。42.氧化性气体不能大量共存)(SO、HSSO+2HS=3S+2HO22222、漂白性能跟某些有色物质化合生成不稳定的无色化合物,如能漂白品红、纸浆、草编织品SO2等;但其漂白性有一定的局限,如不能使酸碱指示剂褪色等。常见几中漂白剂比较漂白产物稳定性漂白条件漂白原理漂白类型漂白剂强氧化性水(HC1O)稳定Cl+HO=HCl+HClO Ca(ClO) 222 f 2HClO=2HCl+O 2不稳定)水化合SO(H生成无色化合物SO32

48、2 Al(OH)不稳定吸附物理变化多孔(表面积活性炭、3)大胶体二、硫酸和硫酸盐(一)硫酸的工业制法反应原理1.4)+8SO+11O2FeO( 或 4FeS 造气 S+OSO 2232222 催化剂 2SO+O32 2SO的吸收SO+HO=HSO 423232.流程图(见课本 P84图4-4)(二)硫酸一种无色粘稠状液体,难挥发、沸点高,比水重,溶于水时放出大量的热。2SO接触氧化1 .化学性质-+2 =2H + SO酸性:HSO424+ 2的特性。SO具有HSOH的性质(酸的通性)及稀424热点链接如何稀释浓HSO 在稀释浓HSO时,应将浓HSO沿玻璃棒缓缓地倒入烧杯的水中,442242并不

49、断搅拌,使产生的热量迅速地扩散.(若将水桎入浓 HSO中,浓HSO密度比水大,溶解时4422的放热作用使水沸腾而使HSO溅出)。42难挥发性:NaCl+ HSO (浓)NaHSO+HCl T (高沸点酸制低沸点酸 )42蟾)吸水性:浓HSO能跟水分子强烈结合成水合物.如浓HSO吸收水蒸汽在科学实验中4422作干燥剂;浓HSO能夺取结晶水合物中的结晶水等。42脱水性:浓HSO按水的组成比夺取某些有机化合物中的氢、氧元素,形成水分子.如:42CHO12C+11HO2111222该反应放热使水蒸气蒸发,使生成碳呈疏松多孔状。过量的浓HSO这时还能继续氧42.气体。化碳而产生 SO2实际中有Fe常温下

50、遇浓HSO可发生钝化(强氧化性:利用浓HSO的 强氧化性,Al、4422:浓HSO能与绝大部分金属发生氧化还原反应,也能与一些非金属反应。如什么应用?);42I答O ) CuSO+SO T Cu+2 HSO (浓+2H 22244I星OCO浓T )+SO T +2HC+2 HSO ( 24222与金属反SOSO的氧化性,所以浓 H浓HSO的还原产物通常 为SO。正是由于浓 H4442222等。、HS应均没有H产生,也不能用浓 HSO制备(或干燥)一些还 原性气体,如:HI2224用途:化肥、医药、农药的生产,金属矿石的处理,金属材料的表面清洗 以及科学实验上.2的干燥剂,有机合成上的催化剂等。

51、(三)硫酸盐-2的检验1.SO4溶液BaCl盐酸酸化 滴2检测液 无现象 有白色沉淀 几种重要的硫酸盐及其应用 硫酸钙23后EH网)颈音剧"京)利用上述反应制出各种模型及医疗上的石膏绷带。硫酸钢 俗称重晶石,不溶于水、酸等,不易被X射线透过。医疗上作检查肠胃内服的药剂(领餐)O硫酸亚铁FeSO - 7HO俗称绿矶,是防治缺铁性贫血的药剂。24硫酸铜 CuSO 5HO俗称胆研,可配制“波尔多液”(农药)。24此外,还有明研KAl(SO) 12HO作净水剂;芒硝(NaSO 10HO)作缓泻剂等。224242三、硫和含硫化合物的相互转化(一)硫和一些含硫化合物自然界中既有游离态的硫,又有化合态的硫存在,如火山喷口附近、地壳岩层、矿物煤和石油等。1.硫淡黄色的硫能与铁、铜、汞、H、O等化合。222Cu?S ?CuS(黑色)??(S具有较弱的氧化性)?ze?SFeS (黑色)?)Hg+S=HgS (黑)常温下进行,可用于硫磺处理洒落的汞IaII2H+SHS S+OSO22222.亚硫酸钠亚硫酸钠同亚硫酸一样易氧化。2NaSO+O= 2NaSO(亚硫酸盐要密封保存 )4 2232+2HC1SOO =Na+H+ClSONa 422232.(二)含硫物质的相互

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