2022年元素化合物知识总结

1、学习必备 欢迎下载元素化合物知识总结一、各类物质所具有的 与 碱 中 和 生 成 对 应通性总结：的盐和水1、金属单质的通性： 与 非 金 属 单 质 （ 如Cl2、O2、H2、S、N2、C 等）反应 与 碱 性 氧 化 物 化 合 生成对应的盐 4、碱性氧化物的通性： 与 水 反 应 生 成 对 应与酸反应 的碱与水反应 与 酸 中 和 生 成 对 应与盐发生置换反应 的盐和水2、非金属单质的通性： 与 非 金 属 单 质 （ 如Cl2、O2、H2、S、N2、C 等）反应 与金属单质（如钠、 与 酸 性 氧 化 物 化 合 生成对应的盐5、酸的通性：与指示剂变色（与石 蕊 变 红 ， 与 甲

2、 基 橙 变铁、镁、铝、铜等）反 红）应 与 活 泼 金 属 反 应 生与碱反应 与水反应 与盐反应3、酸性氧化物的通性：成低价态的盐和氢气 与碱发生中和反应 与碱性氧化物反应 与 盐 反 应 生 成 新 酸 与 水 反 应 生 成 对 应 和新盐的酸 6、碱的通性：学习必备 欢迎下载与指示剂变色（与石 与 金 属 单 质 发 生 置蕊 变 蓝 ， 与 甲 基 橙 变 换反应黄） 与 非 金 属 单 质 发 生与非金属反应 置换反应酸发生中和反应 酸 反 应 生 成 新 酸 和酸性氧化物反应 新盐 盐 反 应 生 成 新 碱 和碱反应新碱和新盐新盐 盐 反 应 生 成 两 种 新 7、盐的通性

3、：盐 二、研究各类物质性质的方法1、物理性质：颜色、气味、状态、有没有毒性、密度、熔沸点、硬度、柔韧性、导电导热性、溶解性（主 要是在水中的溶解度）等。2、化学性质：根据物质类别分析其应有的通性：从以下几个方面分析物质可能具有的特性：分析化合价，总结其氧化性或还原性；吸水性；漂白性；脱水性；腐蚀性；其他违反规律 的可能性质 三、纵线（即同主族）归纳元素单质及其化合物性质的方法过程 找一种代表性元素，分析其原子结构，再根据原子结构推其原子性质（得失电子能力强弱）、元素性 质（金属性或非金属性）、单质性质（氧化性或还原性）、该元素在自然界中的存在形态（游离态或化合 态）和主要的存在形式（具体物质）

4、 代表元素单质1、单质的结构 2、单质的物理性质 3、单质的化学性质 4、单质的用途、保存方法 5、单质的制备方法：实验室制法；工业生产方法 代表元素的主要化合物学习必备 欢迎下载1、氧化物：结构、物理性质、化学性质、用途、制备方法 2、氢化物：结构、物理性质、化学性质、用途、制备方法 3、氧化物对应的水化物：结构、物理性质、化学性质、用途、制备方法 4、常见的盐：结构、物理性质、化学性质、用途、制备方法 同主族元素的结构、性质的相似性和不同点1、结构：相同点、递变性 2、单质 物理性质（相似性和递变性）：化学性质（相似性和递变性）：制备方法（相似性和递变性）：3、化合物（氢化物、最高价氧化物

5、对应的水化物等）物理性质（相似性和递变性）：化学性质（相似性和递变性）：4、常见的盐列举 四、各主族元素单质及其化合物总结学习必备 欢迎下载碱金属（代表元素：钠）原子结构+11 2 8 1 钠原子易失去1 个电子形成Na+，元素金属性强，单质还原性强。钠单质1、钠单质的物理性质：钠是有银白色金属光泽的金属；熔沸点低，熔点低于水的沸点；质地柔软，可用小刀切开；密度比水小。2、钠单质的化学性质：钠是金属单质，应具有金属单质的通性。钠可以和非金属单质反应：钠和氧气反应：2NaO2 Na2O2（淡黄色）4NaO2=2Na 2O（白色）点燃钠和氯气反应：2NaCl 2 2NaCl （钠在氯气中燃烧，发出

6、黄色火焰，生成白烟）钠和硫反应：2NaS=Na2S（将钠和硫混合后在研钵中研磨会发生爆炸）钠可以和酸反应：2Na2HCl=2NaCl H2 （反应过于剧烈，通常不做此实验）钠可以和水反应 现象 解释钠浮在水面上 钠的密度比水小2Na2H 2O=2NaOH H2钠熔成液态小球 钠的熔点低，反应放热钠可以和盐溶液反应 四处游动，发出“ 嘶嘶” 的声音 反应生成氢气钠逐渐变小，最后消失 钠和水反应钠不能从盐溶液中将金属置换出来，而是先和水滴入酚酞溶液变红 反应生成的的氢氧化钠反应，生成的氢氧化钠再和盐反应。钠投入 CuSO4 溶液中： 2Na2H 2O=2NaOH H 2CuSO42NaOH=Cu(

7、OH) 2 Na2SO4钠投入FeCl3 溶液中： 2Na 2H2O=2NaOH H 2FeCl3 3NaOH=Fe(OH) 3 3NaCl 3、金属钠的用途： 钠钾合金在常温下呈液态，可作原子反应堆的导热剂； 高压钠灯发出的黄光射程远，透雾能力强，可用在电光源上； 钠可以将钛、锆、铌、钽等金属从它们的熔融盐还原出来，工业上常用此方法制取这些金属。4、金属钠的制法：工业上常用电解熔融NaCl 的方法来生产金属钠：2NaCl （熔融）电解2Na+Cl 2钠的氧化物（Na 2O2）Na2O 是碱性氧化物，具有碱性氧化物的通性。由于其不稳定，没有实用价值。Na2O2 不是碱性氧化物，不具有碱性氧化物

8、的通性。比 可用来作供氧剂。Na2O 稳定，能和水或二氧化碳反应生成氧气，学习必备 欢迎下载2Na2O2 2H2O=4NaOH O22Na2O22CO2=2Na 2CO 3O2Na2O2 具有强氧化性，能将有色物质氧化成无色，可作漂白剂。向 Na2O2 中加入酚酞溶液，溶液先变 红（生成 NaOH ）后褪色（ Na 2O2 将红色酚酞氧化成无色）。钠盐（ Na 2CO 3 和 NaHCO 3）化学式 俗名 颜色、状态 热稳定性与盐酸 与 NaOH 溶液 加水的现象水溶性 水溶液的酸碱性碳酸钠碳酸氢钠Na2CO3NaHCO 3纯碱、苏打小苏打白色固体白色固体受热不分解受热易分解。2NaHCO 3

9、Na2CO 3CO 2 H 2O 都能与盐酸反应，碳酸氢钠与盐酸反应更剧烈一些不反应NaHCO 3 NaOH=Na 2CO3H2O 加少量水变成块状固体，继续加水得到加少量水不会变成块状固体，继续加水得无色溶液，且放出热量到无色溶液，不会放出热量都易溶于水，碳酸钠比碳酸氢钠的溶解度大 都呈碱性碱金属元素1、结构： 相同点：最外层均为1 个电子，易失去1 个电子，原子失电子能力都强，元素金属性都强，单质还原性都强。递变性：由上至下，电子层数逐渐增加，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的吸引力减 弱，原子失电子能力逐渐增强，元素金属性逐渐增强，单质还原性逐渐增强。2、单质物理性质：相似性：都有金

10、属光泽，都是银白色固体（铯略显黄色），硬度都小，密度都小，熔沸点都低，都是电和热的良导体。递变性：由上至下，硬度逐渐减小，密度逐渐增大（钾特殊，小于钠的密度），熔沸点逐渐降低。3、单质化学性质： 都能与非金属单质（氯气、氧气、硫等）反应2NaCl 2=2NaCl 2K Cl 2=2KCl2NaS=Na2S 2KS=K 2S 4NaO2=2Na 2O（缓慢氧化）4Li O2=2Li 2O（只有一种氧化物）2NaO2点燃Na2O22KO2=K 2O2 （过氧化钾）学习必备 欢迎下载碱金属都能与氧气反应，从锂到铯反应越来越剧烈，生成物为氧化物（锂）、过氧化物（钠）、比过氧化物更复杂的氧化物（钾、铷、

11、铯）。 都能与酸剧烈反应：碱金属放入盐酸溶液时，是先和酸反应，酸反应完后再和水反应。 都能与水反应2Na 2H2O=2NaOH H2 （剧烈）2K 2H 2O=2KOH H2 （更剧烈，发生轻微爆炸）碱金属单质都能与水反应生成对应的碱和氢气，从锂到铯与水反应越来越剧烈。 都能与盐溶液反应碱金属单质都是先和水反应，生成的碱再与盐发生复分解反应。4、焰色反应 许多金属化合物在灼烧时会火焰会发出特殊颜色，这种现象叫焰色反应。如钠元素的焰色为黄色；钾元素的焰色是紫色（透过蓝色钴玻璃观察）。学习必备 欢迎下载卤族元素（代表元素：氯）原子结构+17 2 8 7 氯原子易得到1 个电子形成Cl，元素非金属性

12、强，单质氧化性强。氯气1、氯气的分子结构：Cl Cl2、氯气的物理性质：氯气是一种黄绿色有刺激性气味有毒的气体，能溶于水（12），密度比空气大，易液化。3、氯气的化学性质：氯气是非金属单质，应具有非金属单质的通性。和金属单质反应：氯气和钠反应：铁和氯气反应：铜和氯气反应：2Na Cl 22NaCl （钠在氯气中燃烧，发出黄色火焰，生成白烟）2Fe3Cl 2点燃2FeCl3（铁在氯气中燃烧，生成棕黄色烟）CuCl 2点燃CuCl 2（铜在氯气中燃烧，生成棕红色烟）氯气和变价金属反应生成高价态的盐。和非金属单质反应：和氢气反应：H 2Cl 2点燃2HCl （氢气在氯气中安静燃烧，发出苍白色火焰，瓶

13、口有白雾出现）H 2Cl 2=2HCl （混合气体在强光照射时发生爆炸）和磷反应：2P3Cl 2点燃2PCl 3(雾 ) （磷在氯气中燃烧，产生白色烟雾）OHClClO）2P5Cl 2点燃2PCl 5(烟 ) 和水反应新制氯水的成分： 三分子 （Cl 2 H 2O HClO ）四离子 （H久置氯水的成分：稀盐酸Cl 2H2O=HCl HClO HClO 只能存在于溶液中，具有强氧化性，不稳定，见光或受热易发生分解。2HClO=2HCl O2和碱溶液反应漂白水的主要成分漂白粉的有效成分Cl 22NaOH=NaCl NaClO 2Cl 22Ca(OH) 2=CaCl 2Ca(ClO) 22H2O

14、学习必备 欢迎下载具有强氧化性Br氯气可以氧化金属单质、非金属单质，也可氧化一些化合物，如可以氧化=2ClFe2、SO3 2、 I、SO2、S 2等。Cl 2SO22H2O=2HCl H2SO4 Cl 2S 2S 4、氯气的用途： 氯气可以用作自来水消毒剂； 可用于工业制备漂白粉和漂白水； 可用于工业生产盐酸。5、氯气的制法： 工业上可用电解熔融NaCl 的方法来生产氯气：2NaCl （熔融）通电2Na+Cl 2常用电解饱和NaCl 溶液的方法来生产氯气：2NaCl 2H 2O通电2NaOH H2 Cl 2 氯气的实验室制法：反应原理： MnO 24HCl （浓）MnCl 2Cl 22H2O

15、加热或不加热发生装置类型：固体 +液体 气体除杂：用饱和食盐水吸收 HCl ；用浓 H2SO4 干燥收集装置：用向上排空气法或排饱和食盐水尾气吸收：用 NaOH 溶液（不能澄清石灰水，浓度太小，不能完全吸收）浓盐酸固体 MnO 2饱和食盐水浓硫酸NaOH HCl 1、HCl 的结构：H ClH 和 Cl 形成共用电子对，偏向 2、HCl 的物理性质：Cl，使 H 显示 +1 价， Cl 显示出 -1 价。HCl 是一种无色有刺激性气味的气体，极易溶于水（1500），可作喷泉实验，密度比空气大。3、HCl 的化学性质： 氯化氢溶于水得到盐酸为强酸，具有酸的通性。学习必备 欢迎下载盐酸遇石蕊变红色

16、，遇甲基橙变红色。和活泼金属单质反应生成低价态的盐和氢气：Fe2HCl=FeCl 2H 2和碱发生中和反应生成对应的盐和水：HCl NaOH=NaCl H2O 和碱性氧化物反应：2HCl Na 2O=2NaCl H 2O 2HCl CuO=CuCl 2H 2O 和某些盐反应生成新酸新盐：HCl AgNO 3=AgCl HNO 33、氯化氢的用途：主要用作化工原料。4、氯化氢的制法： 工业：氢气在氯气中燃烧。工业设备大多为铁合金，所以工业盐酸中常混有 Fe3而呈黄色。 实验室制法：反应原理： NaCl H2SO4(浓)=NaHSO 4HCl 浓硫酸固体 NaClNaCl NaHSO4Na2SO4

17、HCl 干燥：用浓硫酸收集：向上排空气法尾气吸收：用水吸收（防倒吸）盐AgCl 是白色固体； AgBr 是淡黄色固体；H2O AgF 是白色固体，易溶于水；AgI 是黄色固体。 AgCl 、AgBr 、AgI 都难溶于水和强酸（如稀硝酸）。CaF2 俗名萤石，难溶于水，和浓硫酸在铅皿中共热制 卤族元素HF；CaCl 2、CaBr2、 CaI2 都易溶于水。1、结构： 相同点： 最外层均为7 个电子， 易得到 1 个电子， 原子得电子能力都强，元素金属性都强，单质氧化性都强。递变性：由上至下，电子层数逐渐增加，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的吸引 力减弱，原子得电子能力逐渐减弱，失电子能力

18、增强，元素非金属性逐渐减弱，单质氧化性逐渐减弱。2、单质物理性质：F2 是浅黄绿色气体；Cl 2 是黄绿色气体；Br 2 是深红棕色液体；I2 是紫黑色固体。Cl 2 易液化； Br 2易挥发； I2 易升华。颜色逐渐加深；状态是由气体液体固体；密度逐渐增大；熔沸点逐渐升高（对结构相似的分 子，分子量越大，熔沸点越高）；在水中溶解度都不大，都易溶于有机溶剂。学习必备 欢迎下载3、单质化学性质： 与金属单质反应催化剂2Fe3Cl 2=2FeCl 3 2Fe3Br 2=2FeBr 3 FeBr 2=FeBr 2 FeI 2=FeI 2 ZnI 2 ZnI 2氯气与变价金属生成高价态盐；溴与变价金属

19、可生成两种价态盐；碘只能与变价金属生成低价态盐。说明氧化性：Cl 2Br 2I 2 与非金属单质反应H 2F2=2HF（氢气和氟气混合在黑暗处也会剧烈化合，发生爆炸）H 2Cl 2点燃2HCl （混合气体在光照条件下会剧烈化合，发生爆炸）氢化物的酸性越来越强，HF 熔沸点最高，因为H 2Br 2高温2HBr H 2I 22HI 从氟气到碘， 和氢气化合越来越难，生成的气态氢化物越来越不稳定，氢化物的还原性越来越强。从HF 到 HI ，分子量越来越大，熔沸点越来越高（在 HF 中形成有氢键），密度越来越大。 与水反应氟气和水剧烈反应：2F22H 2O=4HF O2氯气、溴、碘与水反应：X 2H2

20、O=HX HXO （X=Cl 、Br、I） 与碱反应： 2X 22Ca(OH) 2=CaCl 2Ca(ClO) 22H 2O（X=Cl 、Br、I） 氧化性，卤素单质间的置换X 2SO22H 2O=2HX H 2SO4（X=Cl 、Br、I）X 2 S2=2XS（X=Cl 、 Br、I）Cl 22Br=Br 22ClBr 22I=I 22BrCl 22I=2ClI2学习必备 欢迎下载 氧族元素（代表元素：氧、硫）一、氧原子结构：+8 2 6 氧原子较易得到2 个电子，元素非金属性较强，单质氧化性较强。氧气1、结构和存在：O OO O 空气中含 O221%（体积分数） ；水、氧化物、含氧酸及其盐

21、、碱、含氧有机物等以化合态形态存在。2、物理性质：无色无味气体，不易溶于水，1LH2O 大约溶解 30mLO2，密度比空气大（1.429g L1），沸点 183，溶点 218。3、化学性质：和金属单质反应：氧气能和大多数金属单质化合。点燃 点燃 点燃2NaO2 Na2O2 3Fe2O2 Fe3O4 2CuO2 2CuO 2MgO2 2MgO 点燃 点燃 点燃和非金属单质反应：H2 O2 2H 2O CO2 CO2 2C O2 2CO 具有强氧化性：可氧化一些化合物，如可以氧化 CH 4、SO3 2、Fe2、 Fe(OH) 2、SO2、H 2S 等。CH 4O2=CO 22H 2O 2Na2SO

22、3O2=2Na 2SO4 2Fe(OH) 2O22H 2O=2Fe(OH) 3点燃 点燃2H2SO2 2S2H2O 2H2S3O2 2SO2 2H2O 4、制法：实验室制法：反应原理： 2KClO3 2KCl3O22KMnO 4 发生装置类型：固体K 2MnO 42O2+固体加热气体除杂：用浓H2SO4干燥学习必备欢迎下载收集装置：排水法工业制法：分离液态空气：降温加压液化空气，再蒸发使N2 先蒸出，余下的为液态氧；贮存于蓝色钢瓶中。5、用途： 供给呼吸和支持燃烧（气焊、炼钢、医疗、潜水、宇航、液氧炸药）二、臭氧O O 1、结构和存在：O大气中 90以上的臭氧存在于大气层的上部或平流层，离地面

23、有10-50 千米，这才是需要人类保护的大气臭氧层。还有少部分的臭氧分子徘徊在近地面，仍能对阻挡紫外线有一定作用。但是，近年发现地面 附近大气中的臭氧浓度有快速增高的趋势，这让人类感到很担忧。2、物理性质在常温常压下，较低浓度的臭氧是无色气体，当浓度达到 度大于空气，熔沸点低。3、化学性质： 有强氧化性，不稳定，易分解成氧气。15%时，呈现出淡蓝色。臭氧可溶于水。密4、用途： 用于水的消毒和空气的臭氧化，在化学工业中用作强氧化剂。三、硫原子结构+16 2 8 6 硫原子较易得到2 个电子形成S2，元素非金属性较强，单质氧化性较强。硫1、硫的物理性质：硫是黄色固体，质脆，易研成粉末，不溶于水，微

24、溶于酒精，易溶于CS2。2、硫的化学性质：硫是非金属单质，应具有非金属单质的通性。和金属单质反应：FeSFeS（反应放热，开始反应后放出的热可以使反应持续进行）2CuS点燃Cu2S 硫和变价金属反应生成低价态的盐。和非金属单质反应：H2 S（蒸气）H2S SO2点燃SO2和碱溶液反应：3S6NaOH2Na2S Na2SO33H 2O既有氧化性又有还原性S 2Ag Ag 2S（使银器变黑）SHg HgS（用 S 粉吸收散落的汞）2H 2SO4(浓)+S 3SO2 +2H 2O 学习必备欢迎下载3、硫的用途： 制硫酸、橡胶、黑火药、医药、农药、火柴、硫磺软膏。 HCl 1、HCl 的结构：H Cl

25、H 和 Cl 形成共用电子对，偏向 Cl，使 H 显示 +1 价， Cl 显示出 -1 价。2、HCl 的物理性质：HCl 是一种无色有刺激性气味的气体，极易溶于水（1500），可作喷泉实验，密度比空气大。3、HCl 的化学性质： 氯化氢溶于水得到盐酸为强酸，具有酸的通性。盐酸遇石蕊变红色，遇甲基橙变红色。和活泼金属单质反应生成低价态的盐和氢气：Fe2HCl=FeCl 2H2和碱发生中和反应生成对应的盐和水：HCl NaOH=NaCl H2O 和碱性氧化物反应：2HCl Na2O=2NaCl H2O 2HCl CuO=CuCl 2H2O 和某些盐反应生成新酸新盐：HCl AgNO 3=AgCl

26、 HNO 33、氯化氢的用途：主要用作化工原料。4、氯化氢的制法： 工业：氢气在氯气中燃烧。工业设备大多为铁合金，所以工业盐酸中常混有 Fe3而呈黄色。 实验室制法：反应原理： NaCl H 2SO4(浓)=NaHSO 4HCl 浓硫酸固体NaClNaCl NaHSO 4Na2SO4HCl 干燥：用浓硫酸收集：向上排空气法尾气吸收：用水吸收（防倒吸）盐AgCl 是白色固体； AgBr 是淡黄色固体；H2O AgF 是白色固体，易溶于水；AgI 是黄色固体。 AgCl 、AgBr 、AgI 都难溶于水和强酸（如稀硝酸）。CaF2 俗名萤石，难溶于水，和浓硫酸在铅皿中共热制 卤族元素HF；CaCl 2、CaBr 2、CaI2 都易溶于水。1、结构： 相同点：最外层均为7 个电子，