2026高考化学考前静悟　三、元素及其化合物

三、元素及其化合物(一)钠及其化合物1.钠及其重要化合物的转化写出图中标号的化学方程式：①2Na＋O2Na2O2；②2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑；③2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2；④2NaOH＋CO2(少量)=Na2CO3＋H2O；⑤NaOH＋CO2(过量)=NaHCO3；⑥Na2CO3＋H2O＋CO2=2NaHCO3。2.重要实验再现(1)钠与水的反应实验装置实验原理2Na＋2H2O2NaOH＋H2↑实验现象钠浮在水面，熔成光亮的小球，在水面上迅速游动，发出“嘶嘶”的响声，钠球在反应中逐渐变小，最后消失，滴有酚酞的溶液变成红色实验结论钠的密度比水小，反应放热且钠的熔点低，反应剧烈，产生H2和NaOH实验说明①钠通常保存在煤油中，防止与氧气、水等反应；②未用完的钠必须放回原试剂瓶；③金属钠着火，不能用水灭火，可使用专用灭火剂或干砂来灭火(2)过氧化钠与水的反应实验装置实验原理2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑实验现象①试管中有大量气泡产生，带火星的木条复燃；②试管外壁发热；③滴入酚酞溶液，溶液先变红，后褪色实验结论过氧化钠与水反应产生O2和碱性物质，同时放热，反应生成的物质有漂白性实验说明①向反应后的溶液中加入少量MnO2，产生使带火星的木条复燃的气体，证明反应后的溶液中还有H2O2；②Na2O2、H2O2均有强氧化性，可作漂白剂，可杀菌消毒，也可使有机色素(酸碱指示剂、花草等)褪色；③可以利用Na2O2与水反应或H2O2与MnO2反应制备少量氧气(3)探究碳酸钠与碳酸氢钠的溶解性及水溶液的酸碱性实验原理Na2CO3＋H2ONaHCO3＋NaOH，NaHCO3＋H2OH2CO3＋NaOH实验步骤在两支试管里分别加入少量Na2CO3和NaHCO3固体(各约1g)，①观察二者外观上的细小差别。分别滴入几滴水，振荡试管，将温度计分别插入其中，观察现象；②继续向①的试管内加入5mL水，用力振荡，观察现象；③分别向②所得溶液中滴入1~2滴酚酞溶液，观察现象实验现象Na2CO3为白色粉末，NaHCO3为细小的白色晶体；盛放Na2CO3的试管中温度计示数升高，盛放NaHCO3的试管中温度计示数降低；Na2CO3完全溶解，溶液变红色；NaHCO3部分溶解，溶液变浅红色实验结论①溶解性：Na2CO3和NaHCO3都能溶于水；溶解度：Na2CO3大于NaHCO3；Na2CO3溶于水放热，NaHCO3溶于水吸热；②水溶液酸碱性：Na2CO3、NaHCO3水溶液都呈碱性，且碱性：Na2CO3>NaHCO3(4)碳酸钠、碳酸氢钠热稳定性对比实验实验装置实验原理2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O实验现象A烧杯中澄清石灰水变浑浊，B烧杯中澄清石灰水不变浑浊实验结论Na2CO3受热不分解；NaHCO3受热易分解，生成物中有CO23.碱金属的特性及其应用(1)碱金属一般都保存在煤油中，但由于锂的密度小于煤油的密度，所以将锂保存在石蜡油中。由于锂的密度小，制成的锂电池比能量高，所以金属锂是很好的电极材料。(2)试剂瓶中的药品取出后，一般不能放回原试剂瓶，但Na、K等与水反应的活泼金属需放回原试剂瓶。(3)Li和O2反应不存在温度的量变引起质变，只生成Li2O。碳酸锂微溶于水，且溶解度随温度升高而降低。(二)铁及其化合物1.铁及其重要化合物的转化写出图中标号的化学方程式：①2Fe＋3Cl22FeCl3；②Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2或Fe2O3＋2Al2Fe＋Al2O3；③2FeCl3＋Cu=2FeCl2＋CuCl2或2FeCl3＋Fe=3FeCl2；④2FeCl2＋Cl2=2FeCl3；⑤4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3。2.重要实验再现(1)铁与水蒸气的反应实验装置实验原理3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2实验现象蒸发皿中产生大量肥皂泡，用燃着的火柴靠近肥皂泡，听到爆鸣声，反应后试管内的固体仍为黑色实验结论铁不能与冷水、热水反应，但能与水蒸气在高温下反应，生成H2和Fe3O4实验说明①酒精灯上加一个金属网罩是为了集中加热，提高温度，也可以使用酒精喷灯代替酒精灯；②实验结束时，先将导管从肥皂液中取出，再熄灭酒精灯(2)铁的氢氧化物的制备实验装置实验原理Fe3+＋3OH-=Fe(OH)3↓；Fe2+＋2OH-=Fe(OH)2↓、4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3实验现象①试管中有红褐色沉淀产生；②试管中先生成白色絮状沉淀，而后沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色实验说明①氢氧化亚铁制备的核心问题：一是溶液中溶解的氧气必须除去，二是反应过程必须与氧气隔绝；②Fe2+易被氧化，所以FeSO4溶液要现用现配，且配制FeSO4溶液的蒸馏水要煮沸除去氧气；③为了防止NaOH溶液加入时带入空气，可将吸有NaOH溶液的长滴管伸入到FeSO4溶液液面下，再挤出NaOH溶液(3)铁离子与亚铁离子的转化与检验实验装置实验原理2Fe3+＋Fe=3Fe2+，2Fe2+＋Cl2=2Fe3+＋2Cl-，Fe3+＋3SCN-Fe(SCN)3实验现象①振荡试管，充分反应后，溶液由黄色变为浅绿色；②溶液仍为浅绿色；③溶液变为红色实验结论Fe3+与Fe2+在适当的还原剂、氧化剂作用下可以相互转化(4)检验Fe3+、Fe2+的其他方法①Fe3+的检验向待检液中滴加K4[Fe(CN)6]溶液，生成蓝色沉淀。离子方程式：K+＋Fe3+＋[Fe(CN)6]4-=KFe[Fe(CN)6]↓。②Fe2+的检验向待检液中滴加K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液，生成蓝色沉淀。离子方程式：K+＋Fe2+＋[Fe(CN)6]3-=KFe[Fe(CN)6]↓。(三)氯及其化合物1.氯及其重要化合物的转化2.重要反应规范书写(1)实验室用MnO2和浓盐酸反应制取Cl2的化学方程式：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。(2)将浓盐酸滴到KMnO4固体上(用离子方程式表示)：2MnO4-＋16H+＋10Cl-2Mn2+＋5Cl2↑＋8H2(3)将Cl2通入冷的石灰乳中(用化学方程式表示)：2Cl2＋2Ca(OH)2CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。(4)SO2和Cl2混合，漂白性减弱的原因(用离子方程式表示)：SO2＋Cl2＋2H2O=4H+＋SO42-＋2Cl3.重要实验再现(1)氯气的实验室制法与性质探究实验装置实验原理MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O实验步骤搭建如图所示实验装置，检查装置气密性。加入相关药品，打开分液漏斗活塞滴加浓盐酸，加热圆底烧瓶，观察现象实验现象集气瓶中充满了黄绿色的气体；将湿润的红色布条放在瓶口处褪色(或将湿润淀粉⁃KI试纸放在瓶口处变蓝)(2)卤素单质氧化性强弱的实验探究实验装置实验原理2NaBr＋Cl2=2NaCl＋Br2，2KI＋Cl2=2KCl＋I2，2KI＋Br2=2KBr＋I2实验现象①中溶液分层，下层呈橙色；②中溶液分层，下层呈深紫色；③中溶液分层，下层呈深紫色实验结论氧化性：Cl2>Br2>I2；非金属性：Cl>Br>I实验说明F2极易与水反应：2F2＋2H2O=4HF＋O2，F2不能从溶液中置换其他卤素单质(四)硫及其化合物1.硫及其重要化合物的转化2.重要反应规范书写(1)书写下列反应的化学方程式①将H2S气体通入CuSO4溶液中：H2S＋CuSO4CuS↓＋H2SO4；②将SO2通入H2S溶液中：2H2S＋SO23S↓＋2H2O；③Cu和浓H2SO4混合加热：Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O；④C和浓H2SO4混合加热：C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O；⑤实验室利用Na2SO3和浓H2SO4制SO2：Na2SO3＋H2SO4(浓)Na2SO4＋H2O＋SO2↑。(2)用离子方程式回答下列问题①热的烧碱溶液可以除硫，其原因：3S＋6OH-2S2-＋SO32-＋3H2O②将SO2气体通入FeCl3溶液中，溶液由棕黄色变为浅绿色，其原因：SO2＋2Fe3+＋2H2OSO42-＋2Fe2+＋4H③S2-和SO32-可以大量共存，但加入H2SO4后，则不能大量共存，其原因：2S2-＋SO32-＋6H+3S↓＋3.重要实验再现(1)二氧化硫性质的实验探究实验装置实验原理SO2＋H2OH2SO3实验步骤把盖有橡胶塞、充满二氧化硫气体的试管倒立在水中，在水面下打开橡胶塞，观察现象。待液面高度不再变化时，在水下用橡胶塞塞紧试管口，取出试管，将试管中的液体分为两份，一份滴加紫色石蕊溶液；另一份滴加1~2滴品红溶液，振荡，观察颜色变化，后加热试管，再观察实验现象①试管中液面迅速上升；②试管中溶液变红色；③试管中溶液红色褪色，加热后溶液颜色恢复红色，同明有刺激性气味的气体生成实验结论①SO2易溶于水，其水溶液显酸性；②SO2具有漂白性，但生成的化合物不稳定(2)浓硫酸的吸水性和脱水性实验实验装置实验原理C12H22O1112C＋11H2O，C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O实验现象①蓝色晶体变成白色粉末；②白色蔗糖变黑、体积膨胀，变成疏松多孔的海绵状，并放出有刺激性气味的气体，品红溶液褪色实验结论①浓硫酸具有吸水性；②浓硫酸具有脱水性(强氧化性)实验说明①吸水性(有现成的水)：浓硫酸可吸收空气或其他气体中的水蒸气、混在固体中的湿存水、结晶水合物中的结晶水。在实验室里常用浓硫酸作干燥剂；②脱水性(无现成的水)：浓硫酸可使有机化合物中的氢、氧元素按水的组成比脱去(3)浓硫酸与铜的反应实验装置实验原理Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O实验现象a试管中铜丝表面变黑，有气泡逸出；b试管中的品红溶液褪色；c试管中的紫色石蕊溶液变红；将a试管里的物质慢慢倒入水中，溶液变为蓝色实验说明①浓硫酸能与大多数金属反应，生成高价态金属的硫酸盐，自身一般被还原为SO2；②常温下，浓硫酸能使铁、铝钝化；③浓硫酸可将碳、磷等非金属单质氧化成高价态的氧化物或含氧酸，自身被还原为SO2(五)氮及其化合物1.氮及其重要化合物的转化2.重要反应规范书写(1)写出图中标号的化学方程式：①Ca(OH)2＋2NH4ClCaCl2＋2NH3↑＋2H2O；②4NH3＋5O24NO＋6H2O；③3NO2＋H2O=2HNO3＋NO；④C＋4HNO3(浓)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O。(2)用离子方程式或化学方程式回答下列问题①将NH3通入AlCl3溶液中：3NH3＋3H2O＋Al3+=Al(OH)3↓＋3NH4②将NO2通入NaOH溶液中：2NO2＋2OH-=NO3-＋NO2-＋③将NH3通入灼热的CuO中，固体由黑色变红色：2NH3＋3CuON2＋3Cu＋3H2O；④用NH3可以检验输送Cl2的管道是否漏气，若漏气则有白烟生成：8NH3＋3Cl2=N2＋6NH4Cl。3.重要实验再现(1)NO、NO2性质实验实验装置实验操作在一支50mL的注射器里充入20mLNO，然后吸入5mL水，用乳胶管和弹簧夹封住管口，振荡注射器，观察现象打开弹簧夹，快速吸入10mL空气后夹上弹簧夹，观察现象，振荡注射器，再观察现象现象无明显现象振荡前：无色气体变为红棕色；振荡后：红棕色气体变为无色实验结论①NO为无色气体，不溶于水，常温下，易被氧气氧化：2NO＋O2=2NO2；②NO2为红棕色气体，溶于水时与水发生歧化反应：3NO2＋H2O=2HNO3＋NO实验说明多次吸入足量氧气可将NO完全吸收。在工业生产硝酸时，可通入过量的空气使氮氧化物完全转化为硝酸(2)氨气溶于水的喷泉实验实验装置实验原理氨气极易溶于水(NH3＋H2ONH3·H2ONH4+＋OH-)，导致容器内的气体压强变小，容器内外产生压强差，外界大气压将水压入，从而形成喷泉实验现象烧杯中的溶液由玻璃管进入烧瓶，形成喷泉，烧瓶内液体呈红色实验结论氨极易溶于水，水溶液呈碱性实验说明①实验成功的关键：a.装置的气密性要好，b.烧瓶要干燥，c.氨气要充满；②若无胶头滴管引发喷泉，