知识点归纳1-元素化学

物质分类（1）：1、氧化物：酸性氧化物：可以发生如下反应之一的氧化物氧化物+H2O含氧酸或氧化物+OH—含氧酸盐+水注意：不能有多余物质参与反应或生成（如NO2不是酸性氧化物）碱性氧化物：可以发生如下反应之一的氧化物氧化物+H2O碱或氧化物+H+盐+水注意：不能有多余物质参与反应或生成（如Na2O2不是碱性氧化物）两性氧化物：既是酸性氧化物又是碱性氧化物的氧化物过氧化物：具有O22—离子团的氧化物，如：Na2O2，H2O22、酸、碱、盐酸：只能电离出一种阳离子——H+的电解质，其阴离子称为酸根一元酸：1个酸分子只能电离出最多1个H+的酸；多元酸：1个酸分子能电离出最多n个H+的酸，称n元酸（n≥2）注意：与酸中含有的氢原子个数无关，如：CH3COOH是一元酸，但有4个H碱：只能电离出一种阴离子——OH—的电解质，其阳离子一般为金属离子或NH4+盐：由碱的阳离子和酸根结合生成的电解质酸式盐：可以电离出H+的盐，如：NaHCO3正盐：不能电离出除碱的阳离子和酸根以外离子(不能电离出H+和OH—)的盐碱式盐：可以电离出OH—的盐，如：Cu2(OH)2CO3离子反应：一、相关概念：1、电解质：在水溶液中或熔融状态下能导电（发生电离）的化合物。①在水溶液或熔融时；②能电离；③化合物强电解质：在水中或熔融状态下能完全电离的电解质主要包括：强酸（HClO4、H2SO4、HNO3、HCl、HBr、HI）、强碱（NaOH、KOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2）、大多数盐及活泼金属氧化物弱电解质：在水中或熔融状态下只能部分电离的电解质主要包括：弱酸、弱碱2、电离方程式书写：（1）强电解质的电离用“=====”；弱电解质的电离用“”。（2）多元弱酸分步电离，以第一步为主，是衡量弱酸酸性相对强弱的标志，如碳酸电离：H2CO3HCO3—+H+，HCO3—CO32—+H+，第一步决定碳酸酸性强弱。多元弱碱以一步电离表示，如：Fe(OH)3Fe3++3OH—。（3）强酸的酸式盐完全电离，弱酸的酸式盐中酸式酸根不完全电离。如：NaHSO4：NaHSO4=====Na++H++SO42—（水溶液中）NaHSO4=====Na++HSO4—（熔融状态）NaHCO3：NaHCO3=====Na++HCO3—例1：27．（2014，新课标1）（15分）次磷酸(H3PO2)是一种精细磷化工产品，具有较强的还原性。回答下列问题：（1）H3PO2是一元中强酸。写出其电离方程式______________。解析：(1)H3PO2为一元弱酸，为弱电解质，用“”其电离方程式应为H3PO2H＋＋H2PO2－答案：H3PO2H＋＋H2PO2－二、离子反应：有离子参与的反应（离子之间相互反应）1、离子共存问题：离子在溶液中若能反应，则不能共存。离子反应发生的条件：（1）在水溶液中进行复分解反应：生成沉淀、气体、难电离物质（非电解质、弱电解质）沉淀：“钾钠铵硝皆可溶，盐酸盐不溶银亚汞；硫酸盐不溶钡铅钙，醋酸盐不溶铅，碳酸磷酸盐多不溶，硫化物只溶钾钠铵钡。多数酸溶碱少溶，碱溶钾钠铵钡”。（2）离子之间发生氧化还原反应：强氧化剂+强还原剂常见氧化剂与还原剂：氧化剂还原剂活泼非金属单质：X2、O2、S活泼金属单质：Na、Mg、Al、Zn、Fe某些非金属单质：C、H2、S高价金属离子：Fe3+、Sn4+不活泼金属离子：Cu2+、Ag+其它：［Ag(NH3)2］+、新制Cu(OH)2低价金属离子：Fe2+、Sn2+非金属的阴离子及其化合物：S2-、H2S、I-、HI、NH3、Cl-、HCl、Br-、HBr含氧化合物：NO2、N2O5、MnO2、Na2O2、H2O2、HClO、HNO3、浓H2SO4、NaClO、Ca(ClO)2、KClO3、KMnO4、王水低价含氧化合物：CO、SO2、H2SO3、Na2SO3、Na2S2O3、NaNO2、H2C2O4既作氧化剂又作还原剂的：S、SO32-、HSO3-、H2SO3、SO2、NO2-、Fe2+及含-CHO的有机物（3）发生双水解反应：Fe3+与CO32-、HCO3-；Al3+与CO32-、HCO3-、S2-、AlO2-等；（4）发生配合反应：如Fe3+与SCN—等；例2：8．（2014，广东卷）水溶液中能大量共存的一组离子是A．Na+、Ca2+、Cl—、SO42—B．Fe2+、H+、SO32—、ClO—C．Mg2+、NH4+、Cl—、SO42—D．K+、Fe3+、NO3—、SCN—解析：A项、Ca2+和SO42—结合生成CaSO4，CaSO4微溶不可大量共存；B项：酸性条件下（H+），ClO—具有强氧化性，能把Fe2+、SO32—等具有还原性的微粒氧化，发生氧化还原反应，不能大量共存；D项：Fe3+和SCN—发生配合反应，生成Fe(SCN)3不可共存。答案：C2、离子方程式的书写：（1）正确写出反应的化学方程式，辨认是否是离子反应。（2）将溶解的强电解质改写成离子形式；难溶、难电离的物质、气体、氧化物、单质均写成化学式（3）从化学方程式两边删去相等个数的同种离子，并使化学计量数最简化。（4）检查原子个数、电荷、得失电子是否守恒。正误判断：看是否符合客观事实、化学式拆写是否正确、符号使用是否正确、是否遵循质量、电荷和得失电子守恒、是否漏写离子反应、反应物或产物的配比是否正确、是否符合题设条件的要求。例3：10.（2013，新课标2）能正确表示下列反应的离子方程式是（）A.浓盐酸与铁屑反应：2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑B.钠与CuSO4溶液反应：2Na+Cu2+=Cu↓+2Na+C.NaHCO3溶液与稀H2SO4反应：CO32-+2H+=H2O+CO2↑D.向FeCl3溶液中加入Mg(OH)2:3Mg(OH)2+2Fe3+=2Fe(OH)3+3Mg2+解析：A项，浓盐酸与铁屑反应生成Fe2＋，不符合客观事实；B项，.钠与CuSO4溶液反应，Na先与水反应，生成的NaOH再与硫酸铜反应，不符合客观事实；C项，是HCO3－与H＋反应，离子的拆分不正确；所以选择D。答案：D电化学1、氧化还原反应：（1）本质：有电子的转移（包括电子得失和电子对偏移）判断依据：有元素化合价的升高或降低氧化剂还原剂化合价降低（降）化合价升高（升）得到电子（得）失去电子（失）发生还原反应，被还原，对应产物为还原产物（还）发生氧化反应，被氧化，对应产物为氧化产物（氧）具有氧化性（氧）具有还原性（还）得ne得ne—nene—氧化剂+还原剂====还原产物+氧化产物；氧化剂+还原剂====还原产物+氧化产物失ne失ne—（2）常见氧化剂和还原剂：氧化剂：活泼非金属单质：X2（卤素）、O2、O3、高价金属离子：Fe3+、Sn4+、Cu2+、Pb4+较高价含氧化合物（离子）：MnO4—（H+）、MnO2、Cr2O7—、PbO2、ClO4—、ClO3—、ClO—、NO3—（H+）、H2SO4（浓）过氧化物：Na2O2、H2O2、还原剂：金属单质：K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe非金属单质：H2、C、Si、S、P低价金属离子：Fe2+、Cu+、低价态氧化物：CO、NO、SO2、非金属阴离子及其低价态化合物：S2—、H2S、I—、HBr、HI、HCl（3）氧化还原方程式配平：原则：得失电子守恒：反应中还原剂失去电子的总数=氧化剂得到电子的总数步骤：①标：标出化合价发生改变的元素的反应前后化合价②等：求出化合价升降的最小公倍数③定：根据②中的最小公倍数，确定参加氧化还原反应的物质的计量数④平：配平其他物质的计量数⑤查：检查是否符合原子守恒，电荷守恒，方程式是否规范（4）得失电子守恒法：①找出氧化剂，还原剂以及其对应的还原产物与氧化产物②找准一个原子得失的电子数（注意分子化学式中的原子个数）③根据题中物质的量和得失电子守恒列出方程：n（氧化剂）×变价原子个数×化合价变化值（高价—低价）=n（还原剂）×变价原子个数×化合价变化值（5）未知氧化还原方程式书写：①根据已知条件找到氧化剂与还原剂并写出对应产物②配平参与氧化还原的物质③运用电解质溶液中的阴阳离子补齐电荷（对于中性溶液，以增加生成物正负离子的方式配平）④补齐除H，O以外的原子⑤观察H，O原子比例，添加H2O以配平反应方程式2、原电池与电解池（1）原理：原电池电解池电镀池定义将化学能转变为电能的装置将电能转变成化学能的装置应用电解原理在某些金属表面镀上一层其他金属的装置形成条件自发的放热氧化还原反应活泼性不同的两电级电解质溶液形成闭合回路两电级接直流电源电解质溶液形成闭合回路在电解池基础上镀层金属接正极，待镀金属接负极电解质溶液中必须含有镀层金属的离子电级负极（阳极）：氧化反应，失电子正极（阴极）：还原反应，得电子阳极：氧化反应，失电子阴极：还原反应，得电子阳极：镀层金属失电子阴极：镀层金属离子得电子电子流向负极正极电源负极阴极阳极电源正极均是氧化还原反应，计算时符合电子得失守恒对于充电电池可看做原电池与电解池的结合，互为逆反应金属的电化学腐蚀是因为构成了原电池。金属的腐蚀快慢一般为：电化学腐蚀>化学腐蚀>有防护措施的腐蚀离子交换膜：只允许阳离子或阴离子通过，提高电化学装置的效率提高电解质量。惰性电级：主要为Pt、Au、石墨做电级，这时电级不参与电化学反应。（2）电化学方程式①原电池正负极判断：判断方式负极正极电级材料（非惰性电级）还原性较强氧化性较强电子得失失电子得电子离子移动方向阴离子移向的极阳离子移向的极发生反应氧化反应还原反应反应现象（非惰性电级）质量减小质量增加或不变（电解质改变）②常见原电池：碱性锌锰电池：负极：Zn，Zn+2OH——2e—====Zn(OH)2（一次电池）正极：MnO2，2MnO2+2H2O+2e—====2MnOOH+2OH—（一次电池）总反应：Zn+2MnO2+2H2O====Zn(OH)2+2MnOOH电解质溶液：KOH溶液（二次电池）铅蓄电池：负极：Pb，正极：PbO2，电解质溶液为30%H2SO4溶液（二次电池）放电：负极：Pb+SO42——2e—====PbSO4正极：PbO2+4H++SO42—+2e—====PbSO4+2H2O充电：阳极：PbSO4+2H2O—2e—===PbO2+4H++SO42—阴极：PbSO4+2e—====Pb+SO42—总反应：Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O氢氧燃料电池：负极：H2，正极：O2，电解质溶液：酸或碱酸性电解质溶液：负极：2H2—4e—====4H+正极：O2+4H++4e—====2H2O碱性电解质溶液：负极：2H2+4OH——4e—====4H2O正极：O2+2H2O+4e—====4OH—总反应：2H2+O2====2H2O有机物燃料电池：负极：有机物，正极：O2电解质溶液：酸或碱，熔融碳酸盐，熔融氧化物酸性电解质溶液：负极：有机物+H2O—ne—nH++CO2正极：O2+4H++4e—====2H2O碱性电解质溶液：负极：有机物+OH——ne—H2O+CO32—（CO2+OH—）正极：O2+2H2O+4e—====4OH—熔融碳酸盐：负极：有机物+CO32——ne—H2O+CO2正极：O2＋2CO2+4e—====2CO32—熔融氧化物：负极：有机物+O2——ne—H2O+CO2正极：O2＋+4e—====2O2—总反应：有机物+O2H2O+CO2(+N2)关于有机物燃料电池负极失电子数计算：1C—4e—，1H—1e—，1O+2e—，N不算。即失电子数=4C+H-2O。（适用于完全氧化）不完全氧化：失x个H和得到y个O，失电子数=x+2y③原电池电级反应式书写：列物质标得失电子看电解质配守恒（如加入H+或OH—）两式加验总式复杂电级反应式=总反应式—较简单一级的电级反应式④惰性电级电解规律：惰性电级电解强碱、含氧酸、活泼金属的含氧酸盐的稀溶液时实际上是电解H2O电解后要恢复原电解质溶液的浓度，可以加入是阴极与阳极产物的化合物。⑤电解中电级反应式的书写：产物的确定：看电级：活泼金属作阳极，则电级材料失电子，电级溶解，溶液中的阴离子不能失电子惰性电级，看溶液中离子的得失电子能力，电级不参与反应阳极产物判断：根据离子失电子能力顺序：S2—>SO2>I—>Fe2+>Br—>Cl—>OH—>含氧酸根>F—阴极产物判断：根据离子得电子能力顺序：NO3—>Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+（主要为金属活动顺序，Fe特殊）电级方应式书写：找电源定两级（连接电源正极为阳极，负极为阴极）定产物写电级反应式（阳极氧化反应，阴极还原反应）总反应式元素化学1、钠Na：第三周期，ⅠA族（第一主族，也被称为碱金属族）焰色反应黄色（检验K元素要通过蓝色钴玻璃观察为紫色）（1）Na单质：物理性质：质地软，银白色，具有良好导电性、导热性，密度比水小、比煤油重，熔点较低。化学性质：具有强还原性2Na+Cl2====2NaCl（点燃），4Na+O2====2Na2O，2Na+O2====Na2O2（加热）2Na+2H2O====2NaOH+H2制取：2NaCl（熔融）====2Na+Cl2（通电）（2）NaOH：物理性质：俗名烧碱、火碱、苛性钠，白色晶体，易吸水潮解，溶于水放热。化学性质：一元强碱，有强腐蚀性。主要体现碱的性质。（3）Na2O与Na2O2：Na2ONa2O2物理性质白色固体淡黄色固体化学性质Na2O+H2O====2NaOH2Na2O2+2H2O====4NaOH+O2Na2O+CO2====Na2CO32Na2O2+2CO2====2Na2CO3+O2无氧化性具有强氧化性，产物有O2用途与保存制NaOH，密封保存漂白剂、消毒剂、供氧剂，密封保存（4）Na2CO3与NaHCO3：（鉴别）Na2CO3NaHCO3俗名纯碱、苏打小苏打化学性质Na2CO3+2HCl====2NaCl+H2O+CO2NaHCO3+HCl====NaCl+H2O+CO2受热难分解2NaHCO3====Na2CO3+H2O+CO2加热用途制造肥皂，洗涤剂食品发泡、治疗胃酸过多、制造泡沫灭火器相互转化Na2CO3NaHCO3（加H2O+CO2或少量H+）NaHCO3Na2CO3（加热）溶解度都溶于水，相同条件下，Na2CO3溶解度>NaHCO3（其他是酸式盐>正盐）②鉴定：利用热稳定性不同鉴定：NaHCO3加热有CO2产生利用与H+反应的速率不同：等浓度下，NaHCO3的反应速率较快利用与酸反应的过程不同：逐滴加入H+，Na2CO3先没有气泡产生，之后产生气泡利用碳酸盐与碳酸氢盐的溶解性不同：CO32—多为沉淀，HCO3—可溶。利用溶液碱性不同：等浓度下，Na2CO3的pH>NaHCO3③Na2CO3与NaHCO3混合反应时的浓度关系：完全反应需要的HCl的量完全反应需要的HCl的量（以1mol混合物为例）NaHCO3NaHCO3：Na2CO3=1:1Na2CO311.52mol图像分析：0ab0abCO2产量加入的HCl的量Na2CO3+HCl====NaHCO3+NaCl到达a点时所用HCl的量=混合液中Na2CO3的量a——b点发生反应为：NaHCO3+HCl====NaCl+CO2+H2O到达b点时，所用HCl的量=Na2CO3的量+NaHCO3的量④侯氏制碱法（联合制碱法）：NaCl+NH3+CO2+H2O====NaHCO3+NH4Cl；2NaHCO3====Na2CO3+CO2+H2O（加热）a制备氨盐水（饱和NaCl+NH3+H2O）b通入CO2析出NaHCO3晶体，加热NaHCO3得到Na2CO3c向滤液(NH4Cl、NaCl)中加入NaCl粉末并通入NH3析出NH4Cl，同时回收氨盐水（5）amolNa2O2和bmolNaHCO3混合加热后的产物：固体固体左向右，气体右向左Na2CO3NaOH00.51a/bNa2O2CO2H2OO22、镁（Mg）：第三周期，ⅡA族（第二主族）2Mg+O2====2MgO（点燃）2Mg+CO2====2MgO+C（点燃）Mg+N2=====Mg3N2（点燃）Mg3N2+H2O====Mg(OH)2+NH3Mg+H+====Mg2++H2Mg+H2O====Mg(OH)2+H2（加热）MgO+H2O====Mg(OH)2（缓慢反应），MgO熔点很高，耐高温制取：MgCl2（熔融）====Mg+Cl2（通电）MgCl2是无色、味苦、易溶于水的固体，易吸水，可做干燥剂。3、钙（Ca）：第四周期，ⅡA族（第二主族）Ca+2H2O====Ca(OH)2+H2CaO（生石灰），Ca(OH)2（熟石灰）CaO+H2O====Ca(OH)2（反应剧烈，放出大量热，CaO可做干燥剂）Ca(OH)2+CO2====CaCO3+H2O（鉴定CO2）CaCO3====CaO+CO2（煅烧，石灰的制法）CaCO3+H+====Ca2++H2O+CO2（实验室制CO2）4、铝（Al）第三周期，ⅢA族（第三主族）（1）物理性质：地壳中含量最高的金属元素（地壳中含量最高的元素：O、Si、Al、Fe、Ca），常温下Al在浓H2SO4和浓HNO3中会发生钝化（产生了致密的盐，防止进一步腐蚀）；Al2O3白色固体，质地致密，可以防止进一步腐蚀，熔点很高。（2）化学性质：Al和Al2O3均可以与酸反应，也可以与碱反应（两性）AlAl2O3AlAl(OH)3NaAlO2AlCl3(Al3+)H2O(沸腾)或OH—电解O2HClNaOHNaOHCO2或HClNaOHNaOHHClHClHClNaOH注意：Al和NH3·H2O反应只会生成Al(OH)3沉淀，不会产生AlO2—，AlO2—与H2CO3反应只会生成Al(OH)3沉淀，不会产生Al3+。2Al+Fe2O3====Al2O3+2Fe（高温）（铝热反应，放出大量热，一般用Mg燃烧提供活化能，用KClO3助燃（提供O2））铝线：相邻不反应，反应取中间AlOAlO2—Al3+H+Al(OH)3OH—（3）关于Al沉淀图像的问题：在含Mg2+和Al3+的溶液中加入OH—，图像变化：0a0ab沉淀的量加入OH—的量Al3++3OH—====Al(OH)3Mg2++2OH—====Mg(OH)2达到a点时沉淀为：Al(OH)3+Mg(OH)2a点到b点，沉淀减少：Al(OH)3+OH—====AlO2—+2H2O达到b点时沉淀为：Mg(OH)2其中a到b的n（OH—）=n（Al3+）=n（b）—n（a）；n（Mg2+）=[n（a）—3n（Al3+）]/25、铁（Fe）：第四周期，Ⅷ族（第八族，也称铁族）化学性质：（1）Fe常温下Fe在浓H2SO4和浓HNO3中会发生钝化（产生了致密的盐，防止进一步腐蚀）。3Fe+2O2====Fe3O4（点燃）3Fe+4H2O（g）====Fe3O4+4H2（加热）Fe+H+====Fe2++H2Fe+Cu2+====Fe2++Cu（2）FeO、Fe2O3、Fe3O4：FeOFe2O3Fe3O4物理性质黑色粉末，方铁矿红棕色粉末，俗名铁红，铁锈主要成分，赤铁矿磁性黑色粉末，磁铁矿化学性质都不溶于水或与水反应FeO+2H+====Fe2++H2OFe2O3+6H+====2Fe3++3H2O可看做FeO·Fe2O36FeO+O2====2Fe3O4FeS：黑色，俗名硫铁矿，经常与S单质伴生而使矿石呈黄色（3）铁的冶炼：碳还原法：主反应：C+金属氧化物金属+CO2注意：在含硫的铁矿中会发生副反应：S+O2SO2C+FeS+2O2Fe+CO2+SO2（4）Fe(OH)2和Fe(OH)3：Fe2++2OH—====Fe(OH)2，Fe2++2H2OFe(OH)2+H+Fe(OH)2（白色絮状）灰绿色Fe(OH)3（红褐色）Fe2O3（红棕色）。所以保存Fe2+时要加入少量铁粉和保持酸性溶液环境，以防止Fe2+水解和被氧化。（5）Fe2+和Fe3+：Fe2+Fe3+颜色浅绿色棕黄色显色反应（形成配合物）SCN—不变色红色苯酚不变色紫色K3[Fe(CN)6]（固体红色）蓝色沉淀褐色氧化还原具有还原性（如溴水，酸性KMnO4会褪色）还原性：Br—<Fe2+<I—<S2—具有氧化性（如Cu，I—，S2—会反应）氧化性：Br2>Fe3+>I2>SFe与氧化剂反应，先反应生成Fe2+，后视氧化剂强弱确定能否反应生成Fe3+Fe3+与还原剂反应，先反应生成Fe2+，后视还原剂强弱确定能否反应生成Fe单质6、铜（Cu）：第四周期，ⅠB族（第一副族）（2）化学性质：铜锈：2Cu+O2+H2O+CO2====Cu2(OH)2CO3（孔雀石，绿色）2Cu+O2====2CuO（加热）4CuO====2Cu2O+O2（加热）（Cu2+具有微弱的氧化性，被还原为Cu+，在碱性环境中较易体现：新制Cu(OH)2悬浊液与醛反应）2Cu+S（g）====Cu2S（加热）Cu(OH)2与过量氨水反应，会生成[Cu(NH3)4]2+的络合离子从而溶解NH3·H2O即：Cu2+可以溶于过量氨水，但不溶于强碱；Al3+可溶于过量强碱，但不溶于氨水与Cu类似的还有：Zn2+NH3·H2O[Zn(NH3)4]2+；Ag+NH3·H2O[RCHO，高温CuCuO黑色Cu(OH)RCHO，高温CuCuO黑色Cu(OH)2Cu2+(NO3-、SO42-)蓝色Cu2S黑色NH3H2O[Cu(NH3)4]2+CuSCu2O红色S2—SH+HNO3或H2SO4(浓)NaOHO2CO、Al、H2△H+（3）波尔多液：化学成分CuSO4和Ca(OH)2混合液，有效成分为Cu2(OH)2SO4。杀菌原理：Cu2+是一种重金属，可以使蛋白质变性，从而杀灭细菌7、碳（C）：第二周期，ⅣA族（第四主族，也称碳族）硅（Si）：第三周期，ⅣA族（1）物理性质：C：具有大量同素异形体（由一种元素组成的不同单质）。金刚石石墨C60活性炭物理性质硬度极高，无色透明固体黑色，质地软（单层石墨硬度很高），不透明俗名足球烯。有金属光泽，有超导、强磁性、耐高压、抗化学腐蚀等特性黑色粉末，蓬松，具有吸附性Si：晶体硅：有金属光泽的灰黑色固体，熔点高，硬度大，有脆性，是良好的半导体材料。SiO2：硅的主要存在形式，如石英、水晶、玛瑙、沙、玻璃等；熔点高，硬度大难溶于水。H2SiO3：不溶于水，无色晶体，俗名硅胶，酸性比H2CO3弱Na2SiO3：水溶液俗名水玻璃，是一种矿物胶（2）化学性质：C：具有还原性：C+金属氧化物====CO2+金属单质（高温）（还原性不如Mg，金属的工业冶炼）C+2H2SO4（浓）====CO2+2SO2+2H2O（加热）（CO2中混有SO2、HCl等酸性气体时，可以以通过饱和NaHCO3溶液的方式除杂）C+4HNO3（浓）====CO2+4NO2+2H2O（加热）C+H2O（g）====CO+H2（高温，水煤气制取）CO：具有还原性：CO+金属氧化物====CO2+金属单质（高温）（金属的工业冶炼）Si：常温下会与F2、HF，NaOH反应Si+2F2====SiF4Si+Cl2====SiCl4（加热）Si+4HF====SiF4+2H2（不与HCl反应）Si+2NaOH+H2O====Na2SiO3+2H2SiO2常温下会与HF，NaOH反应SiO2+2F2====SiF4+O2SiO2+4HF====SiF4+2H2O（不与HCl反应）SiO2+2NaOH====Na2SiO3+H2O2C+SiO2====Si+CO（高温）（高温下碳的还原性会被大大增强，从而超过Si的还原性）3C+SiO2====SiC+2CO（高温）Na2SiO3：SiO32—+CO2+H2O====H2SiO3+CO32—（注意：硅酸不能直接由SiO2制得，只能通过强酸制弱酸制得）O22Ca(OH)2NaOHHFF2或HFO22Ca(OH)2NaOHHFF2或HFNaOH高温H2高温Cl2，SiCSiO2H2SiO3CaSiO3H4SiO4Na2SiO3SiF4（g）SiCl4CO2COH2CO3HCO3—CO32—碳硅的不同：C与碱不反应，Si反应；C与HF、F2不反应，硅反应；CO2与HF、F2不反应，SiO2反应C与水可反应，Si不反应；C与浓H2SO4、浓HNO3反应，Si不反应；碳在高温下能还原硅，但常温下Si的还原性>C的还原性8、氮（N）：第二周期，ⅤA族（第五主族，也称氮族）（1）物理性质：N2：空气中含量最多的气体，无色无味NO：无色无味有毒气体，不溶于水NO2：红棕色，有刺激性气味的有毒气体HNO3：无色易挥发、有刺激性气味的液体，能与水以任意比混溶，因常含有NO2而略显黄色NH3：无色，有刺激性气味的气体，密度比空气小，易液化（标况下没有气体摩尔体积），极易溶于水（2）化学性质：N2：N2+O2====2NO（放电）N2+3H22NH3（高温高压催化剂）NO：2NO+O2====2NO2NO2：3NO2+H2O====2HNO3+NO2NO2（g）N2O4（g），△H<0NO/NO2与O2混合溶于水生成HNO3可看做反应：4NO+3O2+2H2O====4HNO3或4NO2+O2+2H2O====4HNO3因此，NO2和O2的混合气体溶于水时，V(NO2)：V(O2)>4:1，NO2过量，剩NO<4:1，O2过量，剩O2NO和O2的混合气体溶于水时，V(NO)：V(O2)>4:3，NO过量，剩NO<4:3，O2过量，剩O2HNO3：不稳定性：4HNO3====4NO2+O2+2H2O（光照或加热）保存HNO3要低温避光。具有酸通性，酸性条件下具有强氧化性强氧化性：金属（除Au、Pt外）+HNO3（稀/浓）====NO/NO2+金属高价硝酸盐（如：Cu+4HNO3（浓）====Cu(NO3)2+2NO2+2H2O；3Cu+8HNO3（稀）====3Cu(NO3)2+2NO+4H2O）C+4HNO3（浓）====CO2+4NO2+2H2O（加热）3FeO+10HNO3====3Fe(NO3)3+NO+5H2O常温下，冷的HNO3（浓）对Al、Fe等产生钝化（致密氧化物薄膜）NH3：NH3+H2ONH3·H2ONH4++OH—是高中唯一能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体（碱性气体）与气体酸（HCl、HNO3）反应产生固体铵盐（白烟）8NH3+3Cl2====N2+6NH4ClNH4Cl====NH3+HCl（加热）氨的催化氧化：4NH3+5O2====4NO+6H2O（催化剂加热）浓氨水制氨气：NH4++OH—====NH3+H2O（加热）（氨气的实验室制备）铵盐（S）+碱（S）加热NH3+盐（氨气的实验室制备）与AgOH、Cu(OH)2、Zn(OH)2会生成配合物，使沉淀消失如：Ag（NH3）2OH9、氧（O）：第二周期，ⅥA族（第六主族，也称氧族）硫（S）：第三周期，ⅥA族（1）物理性质：O2：无色无味气体，密度比空气大O3：有特殊臭味的淡蓝色气体，密度比氧气大；能吸收紫外线（臭氧层）S：黄色固体，质脆，不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2SO2：无色、有刺激性气味气体，密度比空气大，易溶于水，易液化H2S：无色，低浓度时有臭鸡蛋气味，密度比空气大，能溶于水，易燃，有剧毒H2SO4：无色油状液体，密度比水大，难挥发，沸点高，溶于水时放出大量热量（所以稀释浓H2SO4要“酸入水，不断搅拌，缓慢到入，防止溅出。”）（2）化学性质：O2：主要体现氧化性生成各种氧化物O3：极强的氧化性：O3+KI+H2O====2KOH+I2+O2具有漂白性和杀菌作用。不稳定性：2O3====3O2产生方式：3O2====2O3（放电）氟氯代烷（氟利昂CCl2F2）是破坏臭氧层的主要物质H2O2：不稳定性：2H2O2====2H2O+O2（MnO2或加热）还原性（在强氧化剂下）：2MnO4—+5H2O2+3H+====2Mn2++5O2+8H2O氧化性：H2O2+Na2SO3====Na2SO4+H2OH2O2+Cu+2H+====Cu2++2H2O具有杀菌和漂白作用。S：氧化性：Fe+S====FeS（加热）（加S与HgS反应，Al2S3的制备）2Cu+S====Cu2S（加热）（S与变价金属反应一般生产低价态硫化物）S与热NaOH反应：3S+6NaOH（浓）====2Na2S+Na2SO3+3H2O（加热）还原性：S+O2====SO2（点燃）S+2H2SO4（浓）====3SO2+2H2O（加热）S+4HNO3（浓）====SO2+4NO2+2H2O（加热）S+6HNO3（浓）====H2SO4+6NO2+3H2O（加热）（产物与硝酸的量有关）3S+4HNO3（稀）====3SO2+4NO+2H2O（加热）S+2HNO3（稀）====H2SO4+2NO（加热）SO2：酸性氧化物：SO2+H2OH2SO3还原性：2SO2+O22SO3（加热，催化剂）ClO—+SO32—====Cl—+SO42—（弱酸制强酸）氧化性：SO2+2H2S====2H2O+3S漂白性：可使品红溶液等物质褪色，但该褪色反应是可逆的。不能使石蕊褪色H2S：制备：FeS+2H+====Fe2++H2SCuS因为溶解度十分小，导致无法溶于非氧化性酸，不能发生上述反应H2S+CuSO4====CuS+H2SO4具有还原性：SO2+2H2S====2H2O+3SS2—具有还原性：S2—+NO3—+H+NO（NO2）+S（或SO2、SO42—）量不同产物不同S2—+I2====2I—+SH2SO4：稀硫酸：只体现酸通性，是二元强酸Ba2++SO42—====BaSO4（不溶于酸）浓硫酸：强氧化性：Cu+2H2SO4（浓）====CuSO4+SO2+2H2OC+2H2SO4（浓）====CO2+2SO2+2H2O常温下，冷的H2SO4（浓）对Al、Fe等产生钝化（致密氧化物薄膜）吸水性：可做干燥剂脱水性：可将有机物中的H、O元素按2:1的原子个数比脱去，生成水。空气污染物：SO2、CO、NO2、O3（没有CO2，它只是温室气体）、PM2.5（空气中直径小于2.5微米的可吸入固体微粒）光化学烟雾：碳氢化合物（HC）和氮氧化物（NOX）等一次污染物在阳光（紫外光）作用下发生光化学反应生成二次污染物，参与光化学反应过程的一次污染物和二次污染物的混合物（其中有气体污染物，也有气溶胶）所形成的烟雾污染现象。酸雨：pH<5.6的降雨，一般根据主要酸性物质分为硫酸型和硝酸型酸雨。正常雨水为弱酸性，因为溶解有CO2SHSH2SNa2SSO2Na2SO3FeSSO3Na2SO4BaSO4PbSCuSBaSO3H2SO3H2SO410、卤族（ⅦA族，第七主族）F（第二周期）、Cl（第三周期）、Br（第四周期）、I（第五周期）（1）物理性质：（水溶液颜色）F2：浅黄绿色气体Cl2：黄绿色，有刺激性气味气体，密度比空气大，能溶于水，有毒。Br2：深红棕色液体，高中所学唯一的液体非金属单质I2：紫黑色固体（2）化学性质：Cl2：具有强氧化性Cu+Cl2====CuCl2（点燃）2Fe+3Cl2====2FeCl3（点燃）H2+Cl2====2HCl（点燃或光照）H2O+Cl2HCl+HClO2OH—+Cl2====Cl—+ClO—+H2O制取：MnO2+4HCl（浓）====MnCl2+Cl2+2H2O（加热）（制取原理：Cl—被强氧化剂氧化生成Cl2，可用KMnO4、KClO3、Ca(ClO)2等做氧化剂。Cl2制取要注意吸收尾气，可用NaOH等碱溶液。Cl2中混有的HCl可用饱和食盐水除去。）HClO：具有强氧化性，可将有机色素氧化为无色物质，漂白具有不可逆性和彻底性。不能漂白无机离子。还可用于杀菌。（Cl2、Ca（ClO）2等的漂白均为HClO的原理。）氯水：成分：H2O+Cl2HCl+HClO、2HClO2HCl+O2（光照），最终向HCl转化。由于氯水的复杂成分，表现出Cl2、H+、HClO三者的不同性质。氯水：淡黄绿色，溴水：橙色，碘水：浅褐色Cl—的检验：Cl—+Ag+====AgCl。检验时在出现沉淀后要加H+看是否溶解（排除CO32—等离子干扰。）卤素元素（X）的相似性和递变性：相似性：金属+X2====金属X（如：Cl2与铁反应；）H2+X2====2HXH2O+X2HX+HXO2OH—+X2====X—+XO—特殊性：Fe+I2====FeI2H2O+2F2====4HF+O24OH—+2F2====4F—+2H2O+O23I2+6NaOH====5NaI+NaIO3+3H2OF没有正价，I2遇淀粉溶液变蓝I2+2S2O32—====2I—+S4O62—递变性：Ag++X—====AgX，AgCl白色，AgBr浅黄色，AgI黄色，溶度积不断减小。从上往下X2熔沸点不断升高，密度增大，水溶性减小；X2氧化性减弱，X—的还原性增强（F—<Cl—<Br—<I—）稳定性：HF>HCl>HBr>HI水溶液酸性：HF<HCl<HBr<HI（HF为弱酸）（3）拟卤素：有机物(CN)2，(SCN)2等的化学性质与卤素相近,表现出和卤素元素相似的性质，如：(CN)2+H2OHCN+HCNO二、元素周期律1、原子的组成与结构：原子原子原子核质子每个质子带一个单位正电荷相对质量约为1.007质子数目决定元素种类，原子序数，核电荷数中子不带电相对质量约为1.007决定同种元素的不同核素，影响原子质量电子每个电子带一个单位负电荷相对质量十分小核外电子分层排布最外层的电子数目决定元素的化学性质（前20元素）（价电子决定元素的化学性质）原子相对质量≈质子数+中子数核外电子排布：（1）电子层数越小，离核越近，能量越低；反之离核越远，能量越高（2）每层电子最多容纳2n2个电子（n为电子层数）；最外层电子不超过8个次外层电子数不超过18个（3）一般最外层电子少于一半（第一周期为1，其他为4）的元素易失电子；最外层电子多于一半（第一周期为1，其他为4）的元素易得电子；原子最外层电子数达到最多或没有电子时，该原子或离子达到稳定结构（不易得失电子）元素：质子数相同的一类原子核素：具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子同位素：质子数相同而中子数不同的同一种元素的不同原子互为同位素。2、化学键：使离子相结合或原子相结合的作用力。（1）、分类：①离子化合物：由阴阳离子通过离子键形成的化合物。其中是否有共价键无关，但一定含有离子键主要存在于：金属与非金属离子间（注意AlCl3没有离子键是共价化合物）阳离子根和阴离子根之间：如NH4NO3②共价化合物：只由共价键形成的化合物。一定没有离子键主要存在于：非金属原子之间作用力作用力化学键离子键带相反电荷离子间（阴阳离子间）的相互作用成键实质是静电作用存在于离子化合物中共价键原子间通过共用电子对形成的相互作用成键实质是共用电子对的形成存在非金属单质（稀有气体除外）共价化合物根离子中（如：NH4+、SO42—等）氢键：分子间的特殊相互作用，主要影响物质的熔沸点，有氢键的物质熔沸点较高分子间作用力（范德华力）：分子间的相互作用力，主要影响物质的熔沸点一般而言，对于组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，分子间作用力也越大。分类非极性共价键：相同原子间极性共价键：不相同原子间（2）、电子式的书写电子式书写中只表示出最外层电子的情况①离子键：金属阳离子不写电子对，直接加上带电荷量，与离子的书写相同非金属阴离子和根要写出每个原子的电子数量，等于该原子可以容纳的最多最外层电子（H、He为2，其他为8），最后加“[]”括住，带电荷量写在外面。②共价键：写出每个原子的电子数量，等于该原子可以容纳的最多最外层电子，不同原子间不分割，也不带电3、元素周期律：元素性质随原子序数的递增而呈现周期性变化实质是：原子核外电子排布呈现的周期性变化决定了元素性质的周期性变化（1）元素周期表中元素性质的规律：①同周期元素从左往右，随原子序数递增，原子半径逐渐