高中化学必修一学案

1、高中化学必修一学案 第一讲物质的量气体摩尔体积 一一、物质的量 1物质的量 物质的量是一个物理量，表示含有一定数目微观粒子的集合体，符号为， 单 位 是 (简称摩，符号 mol)，每摩尔物质含有个微粒，用于计量微观粒子或微观粒 子的特定组合。mol1 2 2阿伏加德罗常数阿伏加德罗常数 _kgkg 1212 6 6 C C所含有的碳原子数即为阿伏加德罗常所含有的碳原子数即为阿伏加德罗常 数，即数，即1 mol1 mol物质所含有的微粒数。符号：物质所含有的微粒数。符号：，单位：，单位： _，数值约为，数值约为6.026.02101023 23，表达式： ，表达式：_( (N N代表代表 微粒个

2、数微粒个数) )。 3 3摩尔质量摩尔质量 单位物质的量的物质所具有的质量。符号：单位物质的量的物质所具有的质量。符号：，单位：，单位： _；数值等于该粒子的；数值等于该粒子的， m m 表达式：表达式：MM n n 。 二、气体摩尔体积与阿伏加德罗定律二、气体摩尔体积与阿伏加德罗定律 1气体摩尔体积 (1)概念：一定温度、压强下，单位的气体所占的体积，符号为 (2)常用单位：L/mol(或 Lmol1)和 m3/mol(或 m3mol1)。 (3)数值：在标准状况下(指温度为，压强为)约为 (4)(4)计算公式：计算公式：_。 (5)(5)影响因素：气体摩尔体积的数值不是固定不变的，它影响因

3、素：气体摩尔体积的数值不是固定不变的，它 决定于气体所处的决定于气体所处的和和。 2 2阿伏加德罗定律阿伏加德罗定律 在相同的在相同的和和下，相同体积的任何气体都含下，相同体积的任何气体都含 有有。 。 助学提升 一种关系一种关系 物质的量与摩尔、阿伏加德罗常数的关系 三种方法三种方法 气体摩尔质量的求解方法 第二讲物质的量浓度 一、溶液的物质的量浓度与溶质的质量分数 内容内容 定定义义 溶质的单位溶质的单位 溶液的单位溶液的单位 物质的量浓度物质的量浓度溶质的质量分数溶质的质量分数 以单位体积溶液里含有以单位体积溶液里含有 用溶质质量与溶液质量之用溶质质量与溶液质量之 多少摩尔溶质来表示溶多

4、少摩尔溶质来表示溶 比来表示溶液组成的分数比来表示溶液组成的分数 液组成的物理量液组成的物理量 计算公式计算公式 两者的关系两者的关系 二、一定物质的量浓度溶液的配制 1主要仪器 (1)托盘天平：精确度为 0.1 g，称量前先调零，称量时左盘放物品，右盘放砝码。 (2)容量瓶： 容量瓶上标有、和， 常见的容量瓶规格有50 mL、 100 mL、250 mL、500 mL、1 000 mL。 (3)其他仪器：量筒、烧杯、药匙等。 2 2溶液的配制步骤 以配制 500 mL、1.00 molL1 NaOH 溶液为例。 (1)计算：需 NaOH 固体的质量为g。 (2)称量：用称量 NaOH 固体。

5、 (3)溶解：将称好的 NaOH 固体放入烧杯中，用适量蒸馏水溶解。 (4)冷却：将烧杯中的液体冷却至室温。 (5)移液：用玻璃棒引流，将溶液注入。 (6)洗涤：用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒次，洗涤液，轻轻摇动容 量瓶，使溶液混合均匀。 (7)定容：将蒸馏水注入容量瓶，当液面距瓶颈刻度线12 cm 时，改用 滴加蒸馏水至液面与相切。 (8)摇匀：盖好瓶塞，反复上下颠倒，摇匀。 使用容量瓶的注意事项有哪些？ 提示根据所配溶液的体积选取合适的容量瓶， 如配制950 mL溶液， 应选取1 000 mL 的容量瓶。容量瓶使用前要检查是否漏水。容量瓶不能用来溶解、稀释、贮存溶液，也 不能用来作反应器

6、。容量瓶上标有温度、容量、刻度线。不能加入过冷或过热的液体。 助学提升助学提升 一个概念一个概念 对于“物质的量浓度”概念的再认识 (1)概念中的体积是溶液的体积而不是溶剂的体积，也不是溶剂和溶质的体积之和。 (2)溶液浓度与体积多少无关， 即同一溶液，无论取出多少体积，其浓度(物质的量浓度、 溶质的质量分数、离子浓度)均不发生变化。 一条规律 在溶液稀释或浓缩过程中， 溶质的质量或物质的量不发生改变。 这个规律可称为溶质守 恒规律。 问题征解问题征解 能否将固体或液体直接在容量瓶中溶解或稀释？为什么？ 提示不能。因为溶解或稀释时会有溶解热， 造成溶液的体积有误差， 配制的溶液浓度 不准确，应

7、先在烧杯中恢复至室温再转移至容量瓶中。 我的闪记我的闪记 m mV V g g N NQ QxSxS 万能恒等式：万能恒等式：n nM M c c V V(aq)(aq) V Vm m N NA A H HMM 100100S S 式中式中 n n 为物质的量，单位为为物质的量，单位为 molmol；m m 为物质的质量，单位为为物质的质量，单位为 g g；MM 为摩尔质量，单位为为摩尔质量，单位为 g gmolmol 1 1；V V(g)(g)为气体体积，单位为气体体积，单位 为为 L L；V Vm m 为气体摩尔体积，为气体摩尔体积，单位为单位为 LLmolmol 1 1；N N 为粒子个

8、数；为粒子个数； N NA A为阿伏加德罗常数；为阿伏加德罗常数；Q Q 为物质在反应中吸收为物质在反应中吸收( (或放出或放出) )的热的热 量，单位为量，单位为 J J 或或 kJkJ； H H 为反应热，单位为为反应热，单位为 kJkJmolmol 1 1；c c 为为 物质的量浓度，单位为物质的量浓度，单位为 molmolL L 1 1；V V(aq)(aq)为溶液体积，单位为为溶液体积，单位为 L L；x x 为饱和溶液的质量，单位为为饱和溶液的质量，单位为 g g；S S 为溶解度，单位为为溶解度，单位为 g g。 (1)在配制一定物质的量浓度的溶液实验中，定容时加蒸馏水，一旦超过

9、刻度线，要重新配 制。 (2)配制时完全不需要计算水的用量，因此容量瓶不必是干燥的，有少量蒸馏水不影响结果。 (3)定容时俯视、仰视对结果的影响 仰视刻度线(图 1)，导致溶液体积偏大，物质的量浓度偏小。 俯视刻度线(图 2)，导致溶液体积偏小，物质的量浓度偏大。 第二章第二章 化学物质及其变化化学物质及其变化 第一讲第一讲氧化还原反应氧化还原反应 一、氧化还原反应 1定义：在反应过程中有元素的化学反应。 2实质：反应过程中有。 3特征：反应前后元素的化合价有。 4有关概念及相互关系 5四种基本反应类型和氧化还原反应的关系 二、氧化还原反应中电子转移的表示方法 1双线桥法 表示元素的原子在化学

10、反应前后电子的得失和数目。 注意线桥的箭尾必须指在反应物中发生变化的原子上，箭头指向生成物中的该原子上。 在线上标出得到或失去电子的数目，数目后面写上电子的标识 e。 2 2单线桥法单线桥法 表示反应物中元素原子发生电子转移的数目和情况。表示反应物中元素原子发生电子转移的数目和情况。 如：如： 注意线桥的箭尾指向失电子元素的原子，箭头指向得电子元素的原子。 在线上只需标出电子转移总数及电子的标识 e，不需注明“得到”或“失去”的字样。 三、常见的氧化剂和还原剂 1常见氧化剂 常见氧化剂包括某些非金属单质、含有高价态元素的化合物、过氧化物等。如： 2常见还原剂 常见还原剂包括活泼的金属单质、非金

11、属离子及低价态化合物、低价金属阳离子、某些非金属单质及 其氢化物等。如： 3具有中间价态的物质既有氧化性，又有还原性 具有中间价态的物质具有中间价态的物质氧化产物氧化产物还原产物还原产物 FeFe2 2 2 2 SOSO3 3 FeFe3 3 2 2 SOSO4 4 FeFe S S H H2 2O OH H2 2O O2 2O O2 2 其中：其中： FeFe2 2、SOSO2 2 3 3 主要表现主要表现性，性， H H 2 2O O2 2主要表现 主要表现 性。性。 氧化还原反应基本规律及应用氧化还原反应基本规律及应用 1氧化还原反应规律 (1)守恒规律 化合价有升必有降，电子有得必有失

12、。对于一个完整的氧化还原反应，化合价升降总数相等，电子得 (2)强弱规律 具有较强氧化性的氧化剂跟具有较强还原性的还原剂反应，生成具有较弱还原性的还原产物和具有较 失总数相等。 弱氧化性的氧化产物。 (3)转化规律 氧化还原反应中，以元素相邻价态间的转化最易；同种元素不同价态之间若发生反应，元素的化合价只靠 近而不交叉；同种元素相邻价态间不发生氧化还原反应。 (4)先后规律 越易失电子的物质，失电子后就越难得电子，越易得电子的物质，得电子后就越难失去电子；一种氧化剂 同时和几种还原剂相遇时，优先与还原性最强的还原剂发生反应；同理，一种还原剂遇到多种氧化剂时， 优先与氧化性最强的氧化剂反应。 第

13、二讲第二讲离子反应离子反应 一、强电解质和弱电解质 1电解质与非电解质 (1)电解质：在下能够导电的叫做电解质。 (2)非电解质：在下都不能导电的叫做非电解质。 2强电解质、弱电解质 3 3电离方程式的书写电离方程式的书写 (1)(1)强电解质：完全电离，用强电解质：完全电离，用_表示。如表示。如H H2 2SOSO4 4、NaOHNaOH、 (NH(NH4 4) )2 2SOSO4 4的电离方程式分别为的电离方程式分别为、 、。 (2)(2)弱电解质：部分电离，用弱电解质：部分电离，用表示。表示。 多元弱酸分步电离，且电离程度逐步减弱，以第一步电离多元弱酸分步电离，且电离程度逐步减弱，以第一

14、步电离 为主。如为主。如H H2 2S S电离方程式为电离方程式为； 。 多元弱碱分步电离，但一步写出。多元弱碱分步电离，但一步写出。 如如Cu(OH)Cu(OH)2 2CuCu2 22OH2OH 。 两性氢氧化物双向电离。如两性氢氧化物双向电离。如Al(OH)Al(OH)3 3的电离方程式：的电离方程式： H H H H2 2O OAlOAlO 2 2 (3)(3)酸式盐酸式盐 强酸酸式盐完全电离，一步到底。如强酸酸式盐完全电离，一步到底。如NaHSONaHSO4 4在水溶液中在水溶液中 的电离方程式为的电离方程式为，在熔，在熔 融状态下的电离方程式为融状态下的电离方程式为。 Al(OH)A

15、l(OH)3 3AlAl3 3 3OH3OH。 多元弱酸酸式盐，第一步完全电离，其余部分电离。多元弱酸酸式盐，第一步完全电离，其余部分电离。 如如NaHCONaHCO3 3=Na=NaHCOHCO 3 3 ，HCOHCO3 3 2 2 H HCOCO3 3。 二、离子反应、离子方程式 1概念：有参加或有离子生成的化学反应都是离子反应。 2实质：溶液中离子的种类或浓度发生改变。 3条件：有或或生成、发生氧化还原反应和络合反应。 4离子方程式 (1)定义：，叫离子方程式。 (2)意义：一是表示，二是表示。 5离子方程式的书写步骤(以 CaCO 3与盐酸的反应为例) 什么反应不写离子方程式？ 提示反

16、应中无大量自由移动离子存在的反应不写离子方程式。如：铜与浓硫酸，固态铵盐与固态碱 反应制氨气，食盐与浓硫酸加热制氯化氢气体，硝酸盐与浓硫酸反应制硝酸，等等。 学提升助 一、一种关系 电解质、非电解质、强电解质、弱电解质之间的关系 二、一种方法 离子方程式中物质的拆分技巧 (1)能拆成离子形式的指“两易” ，易溶的且易电离的，如强酸 (H 2 SO 4 、HNO 3 、HCl、HBr、HI、 HClO 4 等)，强碱NaOH、KOH、Ba(OH) 2 等、可溶于水的盐钾钠铵盐均可溶，硝(酸)盐遇水影无踪，氯 盐(Cl )不溶银亚汞，硫(酸)盐不溶铅和钡，其余各种酸的盐，钾钠铵外多不溶。 - (2

17、)(2)不能拆需用化学式表示的，弱酸、弱碱、难溶性的盐、不能拆需用化学式表示的，弱酸、弱碱、难溶性的盐、 气体、单质、氧化物等。气体、单质、氧化物等。 (3)(3)微溶物作为反应物，若是澄清溶液写离子符号，若是悬微溶物作为反应物，若是澄清溶液写离子符号，若是悬 浊液写化学式。微溶物作为生成物，一般写化学式浊液写化学式。微溶物作为生成物，一般写化学式( (标标 “”“”号号) )。如澄清石灰水与盐酸反应的离子方程式为：。如澄清石灰水与盐酸反应的离子方程式为： OHOH H H =H=H 2 2O O。 。 (4)(4)多元弱酸酸式酸根离子，在离子方程式中不能拆开写，多元弱酸酸式酸根离子，在离子方

18、程式中不能拆开写， 2 2 如如HCOHCO 3 3 不能拆成不能拆成H H 和和COCO3 3。 必考点 9 电解质等相关概念的辨析 1电解质的电离条件 (1)离子化合物(如大多数盐、强碱等)既能在水溶液中电离、导电，又能在熔融状态下发生电离、导 (2)共价化合物(如：液态HCl、纯硫酸、纯硝酸等 )只能在水溶液中发生电离、导电，在熔融状态下不 电。 能发生电离、导电。因此可以通过熔融时是否导电，来证明化合物是离子化合物还是共价化合物。 2强电解质和弱电解质的比较 类别类别 概念概念 化合物类型化合物类型 强电解质强电解质 溶于水后能完全电离的电解质溶于水后能完全电离的电解质 离子化合物、部

19、分共价化合物离子化合物、部分共价化合物 弱电解质弱电解质 溶于水后只能部分电离的电解质溶于水后只能部分电离的电解质 部分共价化合物部分共价化合物 弱酸：弱酸：H H 2 COCO 3 、H H 3 PO4PO4、H H 2 SOSO 3 、 强碱：强碱：KOHKOH、NaOHNaOH、Ba(OH)Ba(OH) 2 、Ca(OH)Ca(OH) 2 所含物质类型所含物质类型 绝大多数盐绝大多数盐( (包括难溶性盐包括难溶性盐) )：NaClNaCl、BaSOBaSO 4 强酸：强酸：H H 2 SOSO 4 、HNOHNO 3 、HClHCl、HBrHBr、HIHI、HClOHClO 4 CHCH

20、 3 COOHCOOH、HClOHClO 弱碱：弱碱：NHNH 3 H H 2 O O、Fe(OH)Fe(OH) 3 、 Cu(OH)Cu(OH) 2 水：水：H H 2 O O 极少数盐：极少数盐：(CH(CH 3 COO)COO) 2 PbPb 等等 类别类别 电离程度电离程度 在溶液中的存在形式在溶液中的存在形式 电离条件电离条件 强电解质强电解质 完全电离完全电离 只存在电解质电离出的阴、阳离子，不存在电解质只存在电解质电离出的阴、阳离子，不存在电解质 分子分子 溶于水溶于水( (或受热熔化或受热熔化) ) 弱电解质弱电解质 部分电离部分电离 有电解质电离出的阴、有电解质电离出的阴、阳

21、离子，阳离子，也存在也存在 电解质分子电解质分子 溶于水溶于水 熟记常考离子的性质 颜色颜色 MnOMnO4 4( (紫紫) )、CuCu2 2( (蓝蓝) )、FeFe2 2( (浅绿浅绿) )、FeFe3 3( (黄黄) ) 氧化性氧化性 ClOClO 、MnOMnO4 4、NONO3 3(H(H ) )、FeFe3 3、CrCr2 2O O2 2 7 7 还原性还原性 2 2S S2 2(HS(HS ) )、SOSO2 2 3 3 (HSO(HSO3 3) )、I I 、BrBr 、FeFe 水解显酸性水解显酸性 2 23 32 22 23 32 2NHNH 4 4、 、MgMg 、Al

22、Al 、CuCu 、FeFe 、FeFe 、ZnZn 水解显碱性水解显碱性 2 22 22 22 2AlOAlO 2 2、 、S S 、SOSO3 3、COCO3 3、SiOSiO3 3、ClOClO 、CHCH3 3COOCOO 与与 H H和和 OHOH均不能均不能 大量共存大量共存 2 2HCOHCO 3 3、 、HSHS 、HSOHSO3 3、HPOHPO4 4、H H2 2POPO4 4 【常见考点】 常见物质(或离子)的检验常见物质(或离子)的鉴别物质的推断 【常考题型】 以选择题为主 1.常见阳离子的检验 常见阳离子 试剂或方法实验现象 H紫色石蕊试液变红 活泼金属(如 Zn)或

23、 Na 2 CO 3溶液 有无色无味气体产生 Na焰色反应 K焰色反应 Mg Al Fe Fe Cu Ba 2 黄色火焰 紫色火焰(透过蓝色钴玻璃) NaOH 溶液白色沉淀，不溶于过量的碱 NaOH 溶液白色沉淀灰绿色红褐色 3 2 NaOH 溶液白色沉淀，溶于过量的强碱 先加 KSCN 溶液，再加氯水先无明显变化，再变红色 3 NaOH 溶液生成红褐色沉淀 NaOH 溶液蓝色沉淀，加热则沉淀变黑 - KSCN 溶液溶液呈红色 2 Ag含 Cl 的溶液，稀硝酸白色沉淀，不溶于稀硝酸 2 稀硫酸或可溶性硫酸盐溶液白色沉淀 NH 4 NaOH 溶液，加热产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体 2.常见

24、阴离子的检验 离子离子鉴定试剂或方法鉴定试剂或方法实验现象实验现象 产生无色无味产生无色无味 盐酸盐酸 ( (或稀硝或稀硝气体，此气体气体，此气体 离子反应方程式离子反应方程式 2H2H COCO 2 2 3 3 =H=H 2 2O O COCO 2 2 COCO 2 2 Ca(OH)Ca(OH) 2 2=CaC =CaC O O 3 3 H H 2 2O O BaBa 2 2 COCO 2 2 3 3 酸酸 ) )、澄清石灰水、澄清石灰水能使澄清石灰能使澄清石灰 COCO 2 2 3 3 水变浑浊水变浑浊 生成白色沉生成白色沉 氯化钡溶液、稀氯化钡溶液、稀 硝酸硝酸 淀，加稀硝酸淀，加稀硝酸

25、 后白色沉淀溶后白色沉淀溶 解，产生无色解，产生无色 =BaCO=BaCO 3 3 BaCOBaCO 3 3 2H2H =Ba=Ba 2 2 COCO 2 2 离子离子鉴定试剂或方法鉴定试剂或方法实验现象实验现象 先生成白色沉淀，加先生成白色沉淀，加 氯化钡溶液、盐氯化钡溶液、盐 酸酸 SOSO2 2 3 3 离子反应方程式离子反应方程式 BaBa2 2SOSO2 2 3 3 =BaSO=BaSO3 3 盐酸后白色沉淀溶盐酸后白色沉淀溶 解，放出无色有刺激解，放出无色有刺激 性气味气体性气味气体 加入盐酸，生成的气加入盐酸，生成的气 BaSOBaSO3 32H2H =Ba=Ba2 2 SOSO

26、2 2H H2 2O O 盐酸、品红溶液盐酸、品红溶液体通入品红溶液中，体通入品红溶液中， 溶液褪色溶液褪色 SOSO 2 2 3 3 2H2H =SO=SO2 2 H H2 2O O 先加入稀盐酸，先加入稀盐酸， SOSO2 2 4 4 加入稀盐酸无明显现加入稀盐酸无明显现 象，再加入象，再加入BaClBaCl2 2或或 Ba(NOBa(NO3 3) )2 2溶液后有白溶液后有白 色沉淀生成色沉淀生成 BaBa2 2SOSO2 2 4 4 =BaSO=BaSO4 4 再加入再加入BaClBaCl2 2或或 Ba(NOBa(NO3 3) )2 2溶液溶液 第三章金属及其化合物 第一讲钠及其化合

27、物 一、钠一、钠 1 1物理性质物理性质 (1)Na(1)Na、H H2 2O O 与煤油的密度大小比较：与煤油的密度大小比较：。 (2)(2)熔点熔点、硬度、硬度、具有良好的导电性和导热性。、具有良好的导电性和导热性。 2 2化学性质化学性质 (1)(1)与非金属单质的反应与非金属单质的反应 NaNa与与O O2 2点点 燃燃 发发 生生 反反 应应 的的 化化 学学 方方 程程 式式 为：为：。 Na 在常温下露置于空气中的化学方程式为：_。 Na 与 S 的反应为：_。 (2)与水的反应 离子方程式为：_。 实验现象及解释 a “浮” ：将钠投入水中，钠浮在水面上。说明钠的密度比水。 b

28、 “熔” ：钠熔化成小球。说明钠的熔点。且该反应是 c c“游”：小球在水面上四处游动，并伴有嘶嘶声。说“游”：小球在水面上四处游动，并伴有嘶嘶声。说 明明。 d d“红”：反应后的溶液能使酚酞变红。说明反应生成“红”：反应后的溶液能使酚酞变红。说明反应生成 了了。 3 3制备：电解熔融氯化钠制备：电解熔融氯化钠 化学方程式：化学方程式：。 反应。 4钠的保存 实验室中通常把少量钠保存在或石蜡油中，目的是防止 Na 与空气中的 O 2 和 发生反应。 二、钠的重要化合物 1氧化钠和过氧化钠 请完成下列表格(Na 2 O 和 Na 2 O 2 的比较) 物质 色态 类别 电子式 氧的价态 生成条

29、件 热稳定性 与水反应的化学方程式 常温 氧化钠(Na 2 O) 加热或点燃 稳定 过氧化钠(Na 2 O 2 ) 与 CO2 反应的化学方程式 与酸反应的化学方程式(HCl)2Na 2 O 2 4HCl=4NaCl2H 2 OO 2 主要用途用于制取少量 Na 2 O 2 强氧化剂、漂白剂、供氧剂 2.碳酸钠与碳酸氢钠 名称 俗名 物理性质色态 碳酸钠(Na 2 CO 3) 白色晶体 碳酸氢钠(NaHCO 3) 细小白色晶体 水溶性易溶于水，溶液呈碱性易溶于水(但比 Na 2 CO 3 溶解度小)，溶液呈碱性 稳定性稳定、结晶(Na 2 CO 3 10H 2 O)易风化不稳定，受热易分解 化

30、学性质 与 H反应 与碱反应 Ca(OH) 2 化学性质盐CaCl 2 玻璃、造纸、制皂、洗涤 不反应 发酵、医药、灭火器主要用途 相互转化 三、碱金属元素 1碱金属元素 Li、Na、K 的原子结构示意图分别为_、_、_。 (1)相同点：最外层都是个电子。 (2)不同点：从 Li 到 Cs 电子层数，原子半径。 (1)单质均呈色(Cs 除外)，有金属光泽，硬度，密度，熔点，有良好的导电 (2)最高正价均为价； (3)均为活泼金属，氧化物对应的水化物均为； (4)单质均能与非金属单质发生反应； (5)单质均能与水发生反应：2M2H 2 O=2MOHH 2 (M 代表碱金属元素)。 2碱金属元素性

31、质的相似性 性和导热性； 3碱金属元素性质的递变性(按原子序数递增的顺序) (1)单质的熔、沸点呈现的趋势； (2)元素的金属性逐渐，单质的还原性逐渐； (3)与 O 2 反应的产物越来越复杂，反应程度越来越； (4)与水反应的程度越来越，产物的碱性逐渐。 四、焰色反应 1概念：某些金属或它们的化合物在灼烧时使火焰呈现出特殊的颜色，这种现象化学上叫做焰色反应，其 属于变化，属于元素的性质。 2 2操作操作 酒精灯酒精灯蘸取蘸取酒精灯酒精灯用盐酸用盐酸 铂丝铂丝 无色无色 待测物待测物 观察火焰颜色观察火焰颜色 灼烧灼烧灼烧灼烧洗涤洗涤 酒精灯酒精灯 铂丝铂丝 无色。无色。 灼烧灼烧 3 3常见

32、元素的焰色常见元素的焰色：钠元素：钠元素色；钾元素色；钾元素色色( (透透 过过 观察观察 ) )；铜元素；铜元素色。色。 4 4应用应用 ：检验元素的存在：检验元素的存在。 三种方法 碳酸钠与碳酸氢钠相混时的除杂方法 (1)Na 2 CO 3 固体(NaHCO 3 )：加热至固体质量不再变化。 (2)Na 2 CO 3 溶液(NaHCO 3 )：加适量的 NaOH 溶液。 (3)NaHCO 3 溶液(Na 2 CO 3 )：通足量的二氧化碳气体。 第二讲第二讲铝及其化合物铝及其化合物 一、铝 1铝的原子结构和存在 镁铝位于元素周期表，原子结构示意图为_。铝元素在地壳中含量 丰富，仅次于硅。自

33、然界中的铝全部以化合态存在。 2金属铝的物理性质 银白色有金属光泽的固体，密度较小，质地柔软。 注意：合金的定义和特性 3金属镁铝的化学性质 单质 与非金属反应 与沸水反应 与酸反应 与氧化物反应 与强碱反应 Mg +H 2 O 2Mg +CO 2 = MgO + C = Mg(OH) 2 + H 2 2Al + Fe 2 O 3 = 2Fe + Al 2 O 3 镁 （沸水） 铝 4 4 铝的冶炼铝的冶炼 提纯提纯 (1)(1) 铝土矿铝土矿 AlAl 2 2 O O 3 3 ； (2)(2)。 5 5、与某些氧化物(Fe2O3 、 Cr2O3 、 MnO2 、V2O5 等)反应 铝热反应

34、现象： 发出耀眼的光芒、放出大量的热、有熔融物生成。 化学方程式： 铝热剂 铝粉和氧化铁反应装置图 铝热反应的用途： 焊接铁轨、冶炼难熔金属 二、铝的重要化合物 1氧化铝和氧化镁 氧化物 物理性质 与酸与酸反应 化学化学 性质 与水 工业制法 重要用途 2、Mg(OH) 2 和 Al(OH) 3 Mg(OH) 2 难熔中强碱，使酚酞试验变为浅红色 （1）与酸反应 （2）热稳定性 （3）溶解平衡：可溶解于浓 NH 4 Cl 溶液等盐溶液中 Mg(OH) 2 + 2NH 4 = Mg 2 MgO 白色固体，熔点很高 MgCO 3 = MgO +CO 2 制造耐火、耐高温材料 Al 2 O 3 白色

35、固体，熔点很高 与碱与碱反应Al(OH)3OH =AlO 2 2H2O 铝土矿Al 2 O 3 制造耐火、耐高温材料、工业冶炼铝 一系列变化 - + 2NH 3 +2H 2 O Al(OH) 3 难溶白色胶状物，不能使酚酞试验变色，两性氢氧化物 两式电离平衡： H + AlO 2 +HO Al(OH) 3 Al -3 + OH - 酸式电离碱式电离 Al(OH) 3 用于治疗胃酸过多，具有吸附性，用作净水剂 2. 2.常见铝盐常见铝盐 明矾明矾 (1)(1) 明矾的化学式为：明矾的化学式为：，它是白色晶体，易溶于，它是白色晶体，易溶于 水，水溶液水，水溶液( (填“”、“”或“”填“”、“”或

36、“”) )。明矾可以净水，其。明矾可以净水，其 净水的原因是：净水的原因是：表面积较大，能够吸附表面积较大，能够吸附 水中的悬浮物使之沉淀下来。水中的悬浮物使之沉淀下来。 (2)(2) 向明矾溶液中逐滴加入向明矾溶液中逐滴加入Ba(OH)Ba(OH) 2 2 溶液，溶液， 当当n nKAl(SOKAl(SO 4 4) )2 2 n nBa(OH)Ba(OH) 2 2 2 23 3 时，铝元素的存在形式时，铝元素的存在形式 是是；当；当 n nKAl(SOKAl(SO 4 4) )2 2 n nBa(OH)Ba(OH) 2 2 1 12 2 时，铝元素的存时，铝元素的存 在形式是在形式是 2 2

37、 。, , 金属单质：Al 等； 两性氧化物：Al2O3 等； 两性氢氧化物：Al(OH)3 等； 既能与酸反应又能与碱反应的物质： 解题思路 方法一：取少量固体试样溶于水配成溶液检测溶液中存在的阴、阳离子得出实验结论。 方法二：取少量固体试样在氧气流等中反应检测所产生的物质(如气体)得出实验结论。 方法三：取少量试样加酸(或碱)溶液使其气化检测气体的成分得出实验结论。 铝的制备工艺流程 原料：铝土矿（Al 2 O 3 gH 2 O、Al 2 O 3 g3H 2 O、Fe 2 O 3 、SiO 2 ) 方法：酸溶法、碱溶法 工艺流程： Al 2O3 gH 2 O Al O g 23 3H 2O

38、 铝土矿 Fe O 23 SiO2 过量CO 2 过量HCl过量NaOH3+3+ Al 、Fe NaAlO Al(OH ) 32 SiO2Fe(OH )3 过量NaOH过量HCl23 AlO 、SiO AlAl(OH ) 323 Fe2O3H2SiO3 加热电解熔融Al(OH) 3 Al 2O3 Al 过量NH3gH2O 第三讲第三讲铁、铜及其化合物铁、铜及其化合物 一、铁 1铁的存在形态 在地壳中铁的含量位于第四位，在金属元素中居第三位。在地球上铁只能以化合态存在。 （游离态存 在于陨石中)，主要化合价为，其更稳定。 2铁的物理性质 具有能被吸引的特性。 .铁的化学性质 (3)(3) 与酸反

39、应与酸反应 与非氧化性酸反应产生与非氧化性酸反应产生H H 2 2 如与稀如与稀 H H 2 2SO SO 4 4、盐酸等反应，其离子方程式 、盐酸等反应，其离子方程式 为：为：。 与氧化性酸反应不生成与氧化性酸反应不生成H H 2 2 过量铁与稀硝酸反应的化学方程式过量铁与稀硝酸反应的化学方程式 为为， 离子方程式为离子方程式为。 3 3铁的化学性质铁的化学性质 (1)(1)与非金属反应与非金属反应 FeFe 与较强的氧化剂反应生成与较强的氧化剂反应生成价化合物；如价化合物；如2Fe2Fe 点燃点燃 3Cl3Cl 2 2= =2FeCl2FeCl 3 3 FeFe 与较弱的氧化剂反应生成与较

40、弱的氧化剂反应生成价化合物，如价化合物，如FeFe S=S=FeSFeS。 高温高温 (2)(2)与水蒸气反应：化学方程式与水蒸气反应：化学方程式3Fe3Fe4H4H 2 2O(g)= O(g)= FeFe 3 3O O4 4 4H4H 2 2。 。 （4）与盐溶液反应 与硫酸铜溶液反应 与氯化铁反应 .铜的化学性质 通入 O 2 时与盐酸，硫酸反应： 二、重要化合物 1铁的氧化物 氧化物氧化物 化学式化学式 颜色状态颜色状态 溶解性溶解性 铁的化合价铁的化合价 稳定性稳定性 氧化亚铁氧化亚铁 FeOFeO 粉末粉末 难溶于水难溶于水 不稳定不稳定 氧化铁氧化铁 FeFe 2 O O 3 粉末

41、粉末 难溶于水难溶于水 稳定稳定 四氧化三铁四氧化三铁 FeFe 3 O O 4 晶体晶体( (有磁性有磁性) ) 难溶于水难溶于水 稳定稳定 与与 H H反应反应 HIHI FeFe 3 FeFe 2 与还原剂与还原剂与与 AlAl、H H 2 、COCO 反应反应 2.2.铜的氧化物铜的氧化物 3 3、. .氢氧化铁氢氧化铁 Fe(OH)Fe(OH) 2 制法制法 可溶性亚铁盐与碱溶液反应可溶性亚铁盐与碱溶液反应 Fe(OH)Fe(OH) 3 可溶性铁盐与碱溶液反应可溶性铁盐与碱溶液反应 在空气中，在空气中，Fe(OH)Fe(OH) 2 能够非常迅速地被氧气氧化成能够非常迅速地被氧气氧化成

42、 Fe(OH)Fe(OH) 3，现象是白色絮状沉淀迅速 ，现象是白色絮状沉淀迅速 二者的关系二者的关系 变成灰绿色，最后变成红褐色，反应的化学方程式为变成灰绿色，最后变成红褐色，反应的化学方程式为 Fe(OH)Fe(OH) 2 稳定性稳定性 4氢氧化铜 加热 FeO + HFeO + H 2 O O（隔绝空气）（隔绝空气） (1)物理性质： 色溶于水的固体。 (2)化学性质：Cu(OH)2 属于，能与 反应生成盐和水。 。无水 CuSO4 为白色粉末，遇水变蓝色(生成 5胆矾(CuSO45H2O) CuSO45H2O 为色晶体，俗称 CuSO45H2O)，可作为的检验依据。 1、四个措施 实验

43、室制备氢氧化亚铁的防氧化措施 (1)将配制溶液的蒸馏水煮沸，驱除溶解的氧气。 (2)将盛有氢氧化钠溶液的胶头滴管尖端插入试管里的亚铁盐溶液底部，再慢慢挤出 NaOH 溶液。 (3)在亚铁盐溶液上面加保护层，例如苯或植物油等。 (4)用（H 2 ）将试管内空气排净后再将亚铁盐与 NaOH 溶液混合。 (5)用铁作阳极，石墨作阴极，电解 NaOH 溶液或 NaCl 溶液，利用新产生的 Fe 2 与 OH反应制取。 2、一个总结 FeCl 3 溶液发生反应时的颜色变化 向 FeCl 3 溶液中加几滴 KSCN 溶液后，溶液呈红色； FeCl 3 与 NaOH 溶液反应，生成红褐色沉淀； 向 FeCl

44、 3 溶液中通入 H 2 S 气体，生成淡黄色沉淀； 向 FeCl 3 溶液中加入几滴 Na 2 S 溶液，生成淡黄色沉淀，当加入的Na 2 S 溶液过量时，又生成黑色沉淀； 向 FeCl 3 溶液中加入过量 Fe 粉，溶液变成浅绿色； 将 FeCl 3 溶液滴入到淀粉碘化钾溶液中，溶液变成蓝色； 向 FeCl 3 溶液中滴入苯酚溶液，溶液变成紫色； 将饱和 FeCl 3 溶液滴入沸水中，生成红褐色 Fe(OH) 3 胶体。 检验检验 FeFe 、FeFe 的常用方法的常用方法 1溶液颜色 含有 Fe 的溶液显浅绿色含有 Fe 的溶液显黄色 2用 KSCN 溶液和氯水 (1)流程： 加氯水 2

45、加KSCN溶液无明显现象 溶液变血红色 Fe 23 2 23 3 溶液 溶液变血红色 Fe 3 3 3(2)有关反应：Fe 3SCN 3用 NaOH 溶液 (1)流程： Fe(SCN) 3(血红色) 2Fe Cl2=2Fe 2Cl 2 加NaOH溶液白色沉淀灰绿色红褐色Fe 溶液 红褐色沉淀Fe3 3 2 (2)有关反应：Fe 3OH =Fe(OH) 3(红褐色沉淀) Fe 2OH =Fe(OH)2(白色沉淀) 4Fe(OH) 2O22H2O=4Fe(OH)3 2 第四章 非金属及其化合物 第一讲无机非金属材料的主角硅 一、 碳和硅碳和硅 1 1C C、SiSi 单质的存在形态、物理性质单质的

46、存在形态、物理性质 (1)(1)碳在自然界既有碳在自然界既有态又有态又有态。碳的同素异形体有态。碳的同素异形体有、 等。等。 两种。两种。 (2)(2)硅在地壳中的含量占第二位，仅次于氧，全部以硅在地壳中的含量占第二位，仅次于氧，全部以态存在，是一种亲态存在，是一种亲 元素，元素， 单单 和和 无定形碳、无定形碳、 质硅有质硅有 2 2C C、SiSi的化学性质的化学性质 (1)(1) 碳单质的化学性质：常温下碳单质的化学性质：常温下活泼，在高温条件活泼，在高温条件 下有强下有强性。性。 点燃点燃点燃点燃 可燃性：可燃性：2C2C O O 2 2= = 2CO2CO 、C CO O 2 2=

47、= COCO 2 2。 。 还原性：还原性：a. a.与与FeFe 2 2O O3 3反应的化学方程 反应的化学方程 式：式：； b b与与 COCO 2 2反应的化学方程式： 反应的化学方程式：； c c与水蒸气反应的化学方程式：与水蒸气反应的化学方程式：； d d与浓与浓 H H2 2SOSO 4 4反应的化学方程式： 反应的化学方程式： 。 (2)(2)硅单质的化学性质：常温下化学性质不活泼，但能与硅单质的化学性质：常温下化学性质不活泼，但能与 、反应。反应。 与氢氟酸反应的化学方程式：与氢氟酸反应的化学方程式： 。 与烧碱溶液反应的离子方程式：与烧碱溶液反应的离子方程式： 。 。 加热

48、时与加热时与O O2 2、ClCl2 2等非金属单质反应，其化学方程式为：等非金属单质反应，其化学方程式为： 。 。 、 3工业制法 4用途：作为半导体材料；生产硅合金；制造太阳能电池。 二、二氧化硅和二氧化碳（二者均为酸性氧化物、酸酐） 物质 结构 物理性质 二氧化硅二氧化碳 结构， 不存在单个分子存在单个 CO2 分子，其结构为 硬度，熔、沸点，常温下为体，不溶于水熔、沸点，常温下为气体，微溶于水 物质 结构 主要物理性质 与水反应 与酸反应 与碱(NaOH) 液反应 二氧化硅 _结构，不存在单个分子 硬度_，熔、沸点_，常温下为_体， 不溶于水 不反应 只与氢氟酸反应：_ _ (盛碱液的

49、试剂瓶用_塞) 与 Na2CO3反应：_ _ 与 CaO 反应：_ 光导纤维、光学仪器、电子部件 与 Na2SiO3反应： _或 Na2SiO32H2O 2CO2(足量)=H 2SiO32NaHCO3 与 Na2O 反应：_ 制饮料、制碳酸盐 二氧化碳 存在单个 CO2分子 熔、沸点_，常温下为气体，微溶于水 不反应 化学性质 与盐反应 与碱性氧化物反应 与碳反应 用途 盛放碱液的试剂瓶，为什么不能用玻璃塞？ 提示玻璃中含有 SiO2，SiO2 能够与碱液缓慢反应，带玻璃塞的玻璃试剂瓶一般都是 磨砂口的，接触非常严密，接触碱液时间长了会生成具有黏合性的Na2SiO3水溶液，从而使 瓶塞与瓶颈黏

50、在一起，不易分开。 三、硅酸、硅酸盐和无机非金属材料 1硅酸 (1)物理性质：固体 不溶于水。 (2)化学性质 弱酸性，酸性比碳酸，硅酸 (填“能”或“不能”)使紫色石蕊试液变红色。 硅酸不稳定， 受热易分解： _。 硅酸能与碱溶液反应，如与NaOH 溶液反应的化学方程式为 _。 硅酸在水中易聚合形成胶体。硅胶吸附水分能力强，常用作_。 2硅酸盐 (1)概念：是由硅、氧和金属组成的化合物的总称，是构成地壳岩石的主要成分。 (2)性质特征：化学性质稳定，熔点，大都难溶于水(Na2SiO3等例外) （3）表示方法：硅酸盐矿物的成分复杂，多用氧化物的形式表示它们的组成，如硅酸钠 (Na2SiO3)写

51、成_，钾云母(KH2Al3Si3O12)写成_， 高岭石 A12(Si2O5)(OH)4可表示为：_。 (3)硅酸钠(Na2SiO3) 白色、可溶于水的粉末状固体，其水溶液俗称，有黏性，水溶液显碱性。 它能与酸性比硅酸强的酸反应，化学方程式分别为 与盐酸反应： 与 CO2 水溶液反应： 用途：黏合剂(矿物胶)，耐火阻燃材料。 第二讲第二讲氮及其化合物氮及其化合物 一、氮气及氮的氧化物一、氮气及氮的氧化物 1 1氮的固定氮的固定 (1)(1)含义：使空气中含义：使空气中的氮转化为的氮转化为氮的过程。氮的过程。 固氮固氮 约占约占10%10% 自然固氮 自然固氮 固氮固氮 约占约占90%90% (

52、2)(2)方法方法 合成氨 合成氨 人工固氮人工固氮 固氮固氮 2 2氮气 氮气 (1)物理性质 纯净的 N2 是一种无色无味的气体，难溶于水，在空气中约占总体积的。 (2)(2)化学性质化学性质 通常情况下，N2 化学性质很稳定，在高温、高压、放电、催化剂等条件下也能发生一些化学反应。 结构式： 稳定性 价态特点： 氮气 与Mg: 氧化性 与H2: 还原性与O2： 3 3氮的氧化物氮的氧化物 颜色颜色 物理性质物理性质毒性毒性 溶解性溶解性 化学性质化学性质与与 O2O2 反应反应 氮有多种价态的氧化物：N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5 等。完成 NO 和 NO2 的比较表

53、： NONONO2NO2 与与 H2OH2O 反应反应 实验室制法实验室制法 二、氨和铵盐二、氨和铵盐 1 1氨气氨气 (1)(1)物理性质：氨气是物理性质：氨气是色色气味的气体，气味的气体，液液 化可作制冷剂，常温、常压下，化可作制冷剂，常温、常压下，1 1体积的水可溶解体积的水可溶解体体 积的氨气。积的氨气。 (2)(2)化学性质化学性质 与水的反应：与水的反应：NHNH3 3H H2 2O ONHNH3 3 H H2 2O O NHNH4 4OHOH。 氨气溶于水得氨水，氨水中含有的粒子有：氨气溶于水得氨水，氨水中含有的粒子有： 。NHNH3 3 H H2 2O O为可溶性一元为可溶性一

54、元 弱碱，不稳定，易分解：弱碱，不稳定，易分解：。 与酸反应与酸反应 a蘸有浓盐酸的玻璃棒与蘸有浓氨水的玻璃棒靠近，其现象为 ，也会出现相同的现象。化学方程式为： ， 将 浓 盐 酸 改 为 b与 CO2 等酸性氧化物反应：NH3CO2H2O=NH4HCO3 或 2NH3CO2H2O=(NH4)2CO3 还原性 氨的催化氧化化学方程式为： (3)实验室制取氨气的三种方法 加热固态铵盐和碱的混合物 。 两种制法两种制法 NHNH3 3的两种制法的两种制法 1 1加热浓氨水加热浓氨水 NHNH3 3H H2 2O O。(1)(1)反应原理：反应原理：NHNH3 3 H H2 2O=O= (2)(2

55、)装置如图装置如图 2 2浓氨水中加入固态碱性物质浓氨水中加入固态碱性物质 (1)(1)反应原理：反应原理： 浓氨水中存在以下平衡：浓氨水中存在以下平衡：NHNH3 3 H H2 2O ONHNH3 3 H H2 2O O NHNH4 4OHOH，加入固态碱性物质，加入固态碱性物质( (如如 CaOCaO、NaOHNaOH、碱石灰等、碱石灰等) )，使平衡逆向移动，同时反应，使平衡逆向移动，同时反应 放热，促进放热，促进NHNH3 3 H H2 2O O的分解。的分解。 (2)(2)装置如下图装置如下图 (4)主要用途。 化工原料，用于制硝酸、铵盐、纯碱、尿素，用作制冷剂。 2铵盐 (1)物理

56、性质：都是无色或白色晶体，易溶于水。 (2)化学性质 与碱反应：与碱反应： 铵盐与碱溶液反应的离子方程式：铵盐与碱溶液反应的离子方程式： a a在稀溶液中不加热：在稀溶液中不加热： b b加热时或浓溶液：加热时或浓溶液： (3)NH(3)NH4 4的检验的检验 三、硝酸 1物理性质 色味态：无色有刺激性气味的液体；挥发性： 酸：质量分数大于 98%的硝酸 2化学性质 ；水溶性：；发烟硝 (1)强酸性：稀硝酸能使紫色石蕊试液变 色，浓硝酸能使石蕊试液先变色，微热后褪色。 (2)不稳定性：浓硝酸显黄色，是因为 。 ，说明浓硝酸具有性，化学方程式为 (3)(3)强氧化性强氧化性 与金属的反应 a除

57、Pt、Au、Ti 外，大部分金属均能与 HNO3 反应。 bCu 与浓、稀 HNO3 发生反应的化学方程式分别为， 。 cFe、Al 遇冷的浓 HNO3 或浓 H2SO4 能发生， 故可以用铁质、 铝质容器贮存冷的浓 HNO3、 浓 H2SO4。 与非金属反应与非金属反应 与浓 HNO3 反应时，非金属单质一般被氧化为最高价氧化物或最高价含氧酸，如碳与浓 HNO3 反应的化学方 程式为。 与某些还原性化合物或离子的反应，例如：H2S、SO2、HBr、HI、FeCl2 等。 王水：由 3主要用途 化工原料，用于制硝酸盐、染料、炸药等。 久久 与按体积比 13 混合所得，具有更强的氧化性，能使 Au、Pt 溶解。 必考点必考点 3434 喷泉实验原理及延伸喷泉实验原理及延伸 1喷泉实验装置图 2 2喷泉实验的原理喷泉实验的原理 当挤压胶头滴管胶头，使少量水进入烧瓶后， 由于烧瓶内的气体易溶于水， 所以烧瓶内 的气压迅速减小，产生负压，烧杯里的液体在大气压的作用下被压入烧瓶而形成喷泉。 3实验的注意事项 (1