高一化学必修一讲义.docx

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1、第一章 从试验学化学一、蒸馏操作:蒸馏操作应留意的事项,如图:蒸馏烧瓶中所盛液体不能超过其容积的23,也不能少于13;温度计水银球局部应置于蒸馏烧瓶支管口下方约0.5cm处;冷凝管中冷却水从下口进,上口出;为防止爆沸可在蒸馏烧瓶中参加适量碎瓷片;蒸馏烧瓶的支管和伸入接液管的冷凝管必需穿过橡皮塞,以防止馏出液混入杂质;加热温度不能超过混合物中沸点最高物质的沸点。思索与探讨 蒸馏与蒸发的区分蒸馏与蒸发的区分:加热是为了获得溶液的残留物(浓缩后的浓溶液或蒸干后的固体物质)时,要用蒸发;加热是为了搜集蒸气的冷凝液体时,要用蒸馏。蒸发操作应留意的事项:留意蒸发皿的溶液不超过蒸发皿容积的23;加热过程中要

2、不断搅拌,以免溶液溅出;假如蒸干,当析出大量晶体时就应熄灭酒精灯,利用余热蒸发至干。二、萃取试验操作萃取的操作方法如下:用一般漏斗把待萃取的溶液注入分液漏斗,再注入足量萃取液;随即振荡,使溶质充分转移到萃取剂中。振荡的方法是用右手压住上口玻璃塞,左手握住活塞局部,反复倒转漏斗并用力振荡;然后将分液漏斗置于铁架台的铁环上静置,待分层后进展分液;蒸发萃取剂即可得到纯洁的溶质。为把溶质分别干净,一般需屡次萃取。分液的操作方法:用一般漏斗把要分别的液体注入分液漏斗内,盖好玻璃塞;将分液漏斗置于铁架台的铁圈上,静置,分层;将玻璃塞翻开,使塞上的凹槽对准漏牛口上的小孔再盖好,使漏斗内外空气相通,以保证漏斗

3、里的液体可以流出;翻开活塞,使下层液体渐渐流出,放入烧杯,待下层液体流完马上关闭活塞,留意不行使上层液体流出;从漏斗上端口倒出上层液体。化学方法提纯和分别物质的“四原则”和“三必需” (1)“四原则”是:一不增(提纯过程中不增加新的杂质);二不减(不削减欲被提纯的物质);三易分别(被提纯物与杂质简单分别);四易复原(被提纯物质要复原)。(2)“三必需”是:一除杂试剂必需过量;二过量试剂必需除尽(因为过量试剂带入新的杂质);三除杂途径选最佳。三、化学计量在试验中的应用3.1 物质的量1.定义:表示含有肯定数目粒子的集合体。2.对象:微观粒子,包括分子、原子、质子、中子、电子等3.符号:n4.单位

4、:摩尔,mol5.运用“物质的量”与“摩尔”时的留意事项“物质的量”四个字是一个整体概念,不得简化或增加任何字,如不能说成“物质量”“物质的质量”或“物质的数量”等。物质的量是七个根本物理量之一;同“时间”,“长度”等一样,其单位是摩尔(mol)。物质的量表示的是微观粒子或微观粒子的特定组合的集合体,不适用于宏观物质,如1 mol苹果的说法是错误的。运用摩尔作单位时必需用化学式指明粒子的种类,如1 mol H表示1摩尔氢原子,1 mol H2表示1摩尔氢分子,1 mol H表示1摩尔氢离子。不能说1 mol氢,应当说1 mol氢原子(或分子或离子)。3.2 阿伏伽德罗常数1.规定:1 mol粒

5、子集合体所含粒子数与0.12kg12C中所含的碳原子数一样,约为6.021023,把6.021023 mol-1叫做阿伏伽德罗常数。也就是说6.021023个粒子的任何粒子集合体称1mol。2.符号:NA(精确数)6.021023mol-1(近似值)3.单位:mol-14.假如用n表示物质的量,NA表示阿伏伽德罗常数,N表示微粒数,三者之间的关系是:N = nNA,由此可以推知n = N/NA。3.3 摩尔质量1.定义:单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量。2.符号:M3.单位:g/mol4. 1 mol任何粒子的质量以克为单位时,在数值上都与该粒子的相对原子质量或相对分子质量相等。5.

6、留意:对详细的物质来说,摩尔质量都是常数,不随物质的量的多少而变,也不随物质聚集状态的变更而变更。3.4 气体摩尔体积1.确定物质的体积的因素:粒子的数目、粒子的大小和粒子之间的间隔 当粒子数一样时,确定固体、液体的体积的主要因素是粒子的大小,确定气体的体积主要因素是粒子间的间隔 。2.气体摩尔体积(1)定义:单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积。(2)符号:Vm(3)单位为Lmol-1(4)定义式:Vm=V/n(5)留意事项:1)气体摩尔体积的适用范围:气态物质,可以是单一气体,也可以是混合气体,如0.2 mol H2与0.8 mol O2的混合气体在标准状况下的体积约为22.4 L

7、。2)气体摩尔体积的数值与温度和压强有关:标准状况下任何气体的气体摩尔体积为22.4 Lmol-13)非标准状况下气体摩尔体积可能是22.4 Lmol1,也可能不是22.4 Lmol1。1 mol气体的体积若为22.4 L,它所处的状况不肯定是标准状况,如气体在273和202 kPa时,Vm为22.4 Lmol1。4)利用22.4 Lmol-1计算或推断时肯定要看清气体所处的状况。常出现的错误:无视物质在标准状况下的状态是否为气态,如水在标准状况下为液态,计算该条件下的体积时不能应用22.4 Lmol-1。无视气体所处的状态是否为标准状况,如“常温常压下2 mol O2的体积为44.8 L”的

8、说法是错误的,因常温常压下气体摩尔体积不是22.4 Lmol-1。3.阿伏加德罗定律及推论(1)阿伏加德罗定律的内容同温同压下一样体积的任何气体都含有一样数目的分子。适用范围:任何气体,可以是单一气体,也可以是混合气体。“四同”定律:同温、同压、同体积、同分子数中只要有“三同”则必有第“四同”。即“三同定一同”。(2)阿伏加德罗定律的推论:同温、同压,V1/V2=n1/n1=N1/N2同温、同体积,p1/p2=n1/n1=N1/N2同温、同压,1/2=M1/M23.5 物质的量浓度1.定义:单位体积溶液里所含溶质B的物质的量,也称为B的物质的量浓度。2.符号:c(B)。定义式为:c(B),3.

9、单位:molL-14.留意:在公式c(B)中(1)溶质是用物质的量表示而不是质量表示;体积表示溶液的体积,而不表示溶剂的体积,并且体积单位为L。用1 L水溶解40 g NaOH,所得溶液的浓度为1 mol/L。()(2)从肯定物质的量浓度溶液中取出随意体积的溶液,物质的量浓度不变,但随溶液体积的变更溶质的物质的量不同。1 mol/L MgCl2溶液中,c(Mg2+)=1mol/L,c(Cl-)=2mol/L。()从1 L 1 mol/L NaCl溶液中取出0.1 L溶液,其中Cl-的物质的量浓度仍为1 mol/L。()(3)气体溶于肯定体积的水中,溶液的体积不等于溶剂的体积而应根据溶液密度和溶

10、液质量求算。(4)若浓溶液稀释或浓度差异较大的溶液混合,混合后溶液的总体积比原来的体积之和小。(5)带结晶水的物质溶于水后,溶质是不含结晶水的化合物,溶剂中的水包括结晶水。5.有关物质的量浓度的计算(1)已知肯定体积V L的溶液中溶质的质量m g,求溶液物质的量浓度c=n/V=m/MV(2)标准状况下,求算肯定体积Vo L气体溶于水后形成的溶液的体积为V L,溶液的物质的量浓度c=n/V=Vo/22.4L(3)溶液的稀释与混合稀释前后溶质的物质的量不变c1V1=c2V2混合c1V1+c2V2=c混V混a混合后溶液体积V混=V1+V2(两溶液浓度一样或差异较小或稀溶液混合)b混合物溶液体积变更V

11、混(两溶液浓度差异较大)(4)物质的量浓度c(B)与溶质质量分数(w)的换算c(B)M:溶质B的摩尔质量,:溶液密度(gmL1),w:溶质的质量分数溶质质量分数(w)与溶解度(S)的换算w=S/(S +100)100%(5)标准状况下气体溶于水所得溶液的物质的量浓度标准状况下,V L气体溶于V(H2O)L中,所得溶液密度为(gmL1)则:气体的物质的量:溶液体积:V10-3LmL-1根据cc特殊提示:溶液体积的单位是L,的单位是gmL-1时,利用V(溶液)计算V(溶液)时留意单位换算。当气体作为溶质溶于水时,溶液的体积不等于气体体积和溶剂体积之和,也不等于溶剂的体积,而应当是V(溶液)。浓度差

12、异较大的两溶液或浓溶液加水稀释时,混和后溶液的体积V(混合)。四、溶液的配置1.容量瓶的运用留意事项(1)不能将固体或浓溶液干脆在容量瓶中溶解或稀释,溶液注入容量瓶前要复原到室温。容量瓶不能作反响器,不能加热,也不能久贮溶液。(2)容量瓶三标注:温度、容积、刻度线。常见容积规格:100 mL,250 mL,500 mL,1000 mL。选择容量瓶必需指明规格,但不能配制随意体积肯定物质的量浓度的溶液,如配制500 mL 1 molL-1 NaCl溶液应选择500 mL容量瓶,若须要480 mL上述溶液,因无480 mL容量瓶,也选择500 mL容量瓶,配500 mL溶液所需溶质的物质的量应按配

13、制500 mL溶液计算。(3)容量瓶运用前肯定要检验是否漏液。方法是:向容量瓶中注入少量水,塞紧玻璃塞,用手指按住瓶塞,另一只手按住瓶底倒转容量瓶,一段时间后视察瓶塞处是否有液体渗出,若无液体渗出,将其放正,把玻璃塞旋转180,再倒转视察。(4)配制溶液前容量瓶有少量的水(或未烘干),并不影响试验结果。(5)移液时需玻璃棒引流,以防液体溅至瓶外。(6)读书时视线平视,加水至溶液凹液面最低点恰好与刻度线相切。(7)定容后摇匀,会出现液面低于刻度线的状况(正常),切勿加水。(8)假如加水定容时超过刻度线或转移液体时溶液洒到容量瓶外,均应重新配制。2.试验过程和所需仪器仪器:托盘天平、肯定容积容量瓶

14、、玻璃棒、烧杯、胶头滴管过程:称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀3.配制肯定物质的量浓度溶液过程中的留意事项(1)称量NaOH等易潮解和强腐蚀性的药品,不能放在纸上称量,应放在小烧杯里称量。若稀释浓H2SO4,需在烧杯中加少量蒸馏水再缓缓参加浓H2SO4,并用玻璃棒搅拌。(2)用蒸馏水洗涤烧杯与玻璃棒约23次。(3)定容时加水至液面在刻度线以下12cm,改用胶头滴管逐滴加水,加水至溶液凹液面最低点恰好与刻度线相切。4.配制肯定物质的量浓度溶液的误差分析一般是根据试验原理,对试验结果的数学表达式进展分析(属于公式法)。c(B)。c(B)的误差取决于m和V的值是否精确。以配制肯定物质的量浓度

15、的NaOH溶液为例分析以下操作:能引起误差的一些操作过程分析对c的影响称量时间过长或用滤纸称NaOHmV减小不变偏低移液前容量瓶有少量的水不变不变不变向容量瓶注液时少量流出减小不变偏低未洗烧杯和玻璃棒减小不变偏低未冷却室温就移液定容不变减小偏高定容时,水加多后用滴管吸出削减不变偏低定容摇匀时液面下降再加水不变增大偏低定容时俯视读数(读刻度)不变减小偏高定容时仰视读刻度不变增大偏低定容误差的推断方法定容的目的是容量瓶的容积,相关主要方法是以平视式、以容量瓶的刻度线为目的、视察液面与刻度的位置关系,标准是液面的最低点与刻度线齐平常,液体体积恰好等于容量瓶的容积。(A)仰视式视察,溶液体积偏大。如图

16、(a)(B)俯视式视察,溶液体积偏小。如图(b)第二章 化学物质及其变更一、物质的分类二、胶体三种分散系的比拟分散系溶液胶体浊液外观均一、透亮、稳定多数均一、透亮、介稳性不均一、不透亮、不稳定分散质粒子直径(本质)1nm1nm100nm100nm组成离子分子集合体少数分子集合体能否透过滤纸能能不能典型实例食盐水、碘酒淀粉溶液泥水胶体的性质、制备、提纯和应用内容主要应用举例性质丁达尔效应一束光通过胶体时产生一条“光路”鉴别胶体和溶液布朗运动胶粒在胶体中不停地做无规则运动电泳胶粒在外加电场作用下做定向挪动胶粒带电:如Fe(OH)3胶粒带正电,H2SiO3胶粒带负电工厂除尘聚沉聚沉方法有:加热、参加

17、电解质、参加相反电荷的胶体加工豆腐、工业制肥皂,说明某些自然现象,如土壤保肥、沙洲的形成制备水解法Fe3+H2O =Fe(OH)3(胶体) 3H净水剂的运用(不加热)提纯渗析胶粒较大不能透过半透膜,而离子、分子较小可透过半透膜,用此法将胶体提纯净化、精制胶体说明:电泳现象说明胶粒带电荷,但胶体都是电中性的。一般来说,金属氢氧化物、金属氧化物的胶体微粒吸附阳离子,带正电荷,如Fe(OH)3胶体和Al(OH)3胶体微粒。非金属氧化物、金属硫化物胶体微粒吸附阴离子,带负电荷,如As2S3胶体、H2SiO3胶体的微粒。同种胶体的胶粒带一样的电荷。三、离子反响3.1 酸、碱、盐在水溶液中的电离1、电解质

18、和非电解质 在水溶液或熔化状态下可以导电的化合物叫做电解质 在水溶液或熔化状态下都不能导电的化合物叫做非电解质留意事项:电解质和非电解质探讨的是化合物,单质和混合物既不是电解质也不是非电解质电解质导电是有条件的,即电解质必需在水溶液或熔化状态下才能导电能导电的物质不肯定是电解质酸、碱、盐和局部金属氧化物是电解质非金属氧化物、大局部有机物为非电解质2、电离:电解质离解成自由挪动的离子的过程3、电离方程式的书写:K2SO4=2K+SO42NaOH=Na+OH-;HCl=H+Cl-4、酸、碱、盐电离时生成的阳离子全部是H+的化合物叫做酸电离时生成的阴离子全部是OH-的化合物叫做碱电离时能生成金属阳离

19、子和酸根阴离子的化合物叫做盐3.2 离子反响:1、离子反响发生的条件:离子反响发生条件:生成沉淀、生成气体、水。2、离子方程式的书写:(写、拆、删、查)写:写出正确的化学方程式。(要留意配平。)拆:把易溶的强电解质(易容的盐、强酸、强碱)写成离子形式。 常见易溶的强电解质有:三大强酸(H2SO4、HCl、HNO3),四大强碱NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2 (澄清石灰水拆,石灰乳不拆),可溶性盐,这些物质拆成离子形式,其他物质一律保存化学式。删:删除不参与反响的离子(价态不变和存在形式不变的离子)查:检查书写离子方程式等式两边是否原子个数守恒、电荷数守恒。3、离子方程式正误推断

20、:(看几看)看是否符合反响事实(能不能发生反响,反响物、生成物对不对)。 看是否可拆。 看是否配平(原子个数守恒,电荷数守恒)。 看“”“ ”“”“”是否应用恰当。4、离子共存问题学习离子能否共存时,应从以下几个方面去考虑:、是否发生复分解反响,包括是否有难容物质生成、难电离物质生成、易挥发性物质生成,如有则不共存。、是否发生氧化复原反响,如有则不共存。、是否发生互促水解反响,如有则不共存。、是否发生络合反响,如有则不共存。多种离子能否大量共存于同一溶液中,归纳起来就是:一色、二性、三特殊、四反响。1一色溶液颜色若限定无色溶液,则Cu2、Fe3、Fe2、MnO4等有色离子不能存在。2二性溶液的

21、酸、碱性(1)在强酸性溶液中,OH及弱酸根阴离子(如CO32、SO32、S2、CH3COO等)均不能大量存在;(2)在强碱性溶液中,H及弱碱阳离子(如NH4、Al3、Mg2、Fe3等)均不能大量存在;(3)酸式弱酸根离子(如HCO3、HSO3、HS等)在强酸性或强碱性溶液中均不能大量存在。3三特殊三种特殊状况(1)AlO2与HCO3不能大量共存:AlO2HCO3H2O=Al(OH)3CO32;(2)“NO3H”组合具有强氧化性,能与S2、Fe2、I、SO32等因发生氧化复原反响而不能大量共存;(3)NH4与CH3COO、CO32,Mg2与HCO3等组合中,虽然两种离子都能水解且水解互相促进,但

22、总的水解程度仍很小,它们在溶液中能大量共存(加热就不同了)。4四反响四种反响类型指离子间通常能发生的四种类型的反响,能互相反响的离子明显不能大量共存。(1)复分解反响如Ba2与SO42、NH4与OH、H与CH3COO等;(2)氧化复原反响如Fe3与I、NO3(H)与Fe2、MnO4(H)与Br等;(3)互相促进的水解反响如Al3与HCO3、Al3与AlO2等;(4)络合反响如Fe3与SCN等。四、氧化复原反响 定义:物质得到氧的反响是氧化反响,物质失去氧的反响是复原反响,根据物质得氧和失氧为标准来推断。氧化反响和复原反响同时发生,互相依存。像这样一种物质被氧化,同时另一种物质被复原的反响称为氧

23、化复原反响。1、物质所含元素化合价上升的反响是氧化反响物质所含元素化合价降低的反响是复原反响有元素化合价升降的化学反响是氧化复原反响没有元素化合价升降的化学反响是非氧化复原反响。2、氧化反响与电子转移的关系利用2-13氯化钠形成示意图,图2-14氯化氢分子形成示意图归纳失去(或偏离)电子的反响叫做氧化反响,得到(或偏向)电子的反响叫做复原反响有电子转移(得失或偏移)的反响是氧化复原反响没有电子转移(得失或偏移)的反响是非氧化复原反响4.1 氧化剂复原剂小结:概括:“升失氧;低得还”物质所含元素化合价上升,是因为在反响过程中失去电子,结果被氧化,是复原剂,复原剂具有复原性,复原剂被氧化得到氧化产

24、物;物质所含元素化合价降低,是因为在反响过程中得到电子,结果被复原,是氧化剂,氧化剂具有氧化性,氧化剂被复原得到复原产物。4.2 氧化复原反响的根本规律及作用1、电子守恒规律复原剂失电子总数(或物质的量)=氧化剂得电子总数(或物质的量)作用:有关氧化复原反响的计算,配平氧化复原反响方程式。2、表现性质规律 元素处于最高价,只有氧化性;元素处于最低价,只有复原性;元素处于中间价,既 氧化性又有复原性。作用:推断物质的氧化性、复原性;金属单质只有复原性,非金属单质大多数既有氧化性又有复原性。3、由强到弱规律:较强复原性的复原剂跟较强氧化性的氧化剂反响,生成弱氧化性的氧化产物和弱复原性的复原产物复原

25、性:复原剂复原产物氧化性:氧化剂氧化产物作用:推断氧化复原反响在肯定条件下能否发生,比拟粒子氧化性或复原性强弱,选择适宜的氧化剂或复原剂制备物质。4、反响先后规律当有多种氧化性或多种复原性物质时,氧化性越强的氧化剂与复原性越强的复原剂优先反响,即“强者先行”。作用:推断氧化复原反响的先后依次5、正易逆难规律越简单失去电子的物质,失去电子后就越难得到电子;越简单得到电子的物质,得到电子后就越难失去电子。4.3 物质氧化性、复原性相对强弱推断的一般方法1、根据金属活动依次表K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H)Cu Hg Ag Pt AuK+ Ca2+ Na+ Mg2+ Al3+

26、 Zn2+ Fe2+ H+ Cu2+ Ag+2、根据氧化复原反响复原性强弱是:复原剂复原产物氧化性强弱是:氧化剂氧化产物3、根据氧化复原反响进展的难易(反响条件)的不同4、根据被氧化或被复原程度4.4 氧化复原反响的运用1、制备某些物质试验室制备氧气、氢气等。工业上用复原剂冶炼金属。2、用强氧化剂Cl2、ClO2等进展小型水厂、游泳池水、医院污水、工业污水的处理,即利用强氧化剂进展消毒、杀菌。3、燃料的燃烧,供应热能等。4、化学电源的研制、开发及合理利用。5、电镀以防止金属的腐蚀。另外有些氧化复原反响会对人类带来危害,例如:易燃物的自燃、食品的腐败、钢铁的锈蚀等。我们运用化学学问来防止这类氧化

27、复原反响的发生或减慢其进程。第三章 金属及其化合物一、钠 Na1.1 纳单质1、单质钠的物理性质:钠质软、银白色、熔点低、密度比水的小但比煤油的大。2、单质钠的化学性质: 钠与O2反响常温下:4Na + O22Na2O (新切开的钠放在空气中简单变暗)加热时:2Na + O2Na2O2 (钠先熔化后燃烧,发出黄色火焰,生成淡黄色固体Na2O2。)钠在空气中的变更过程:NaNa2ONaOHNa2CO310H2O(结晶)Na2CO3(风化),最终得到是一种白色粉末。一小块钠置露在空气中的现象:银白色的钠很快变暗(生成Na2O),跟着变成白色固体(NaOH),然后在固体外表出现小液滴(NaOH易潮解

28、),最终变成白色粉未(最终产物是Na2CO3)。 钠与H2O反响2Na2H2O2NaOHH2 离子方程式:2Na2H2O2Na2OHH2(留意配平)试验现象:钠浮在水面上,熔成小球,在水面上游动,有哧哧的声音,最终消逝,在反响后的溶液中滴加酚酞,溶液变红。“浮钠密度比水小;游生成氢气;响反响猛烈;熔钠熔点低;红生成的NaOH遇酚酞变红”。 钠与盐溶液反响如钠与CuSO4溶液反响,应当先是钠与H2O反响生成NaOH与H2,再和CuSO4溶液反响,有关化学方程式:2Na2H2O2NaOHH2 CuSO42NaOHCu(OH)2Na2SO4总的方程式:2Na2H2OCuSO4Cu(OH)2Na2SO

29、4H2试验现象:钠熔成小球,在液面上四处游动,有蓝色沉淀生成,有气泡放出K、Ca、Na三种单质与盐溶液反响时,先与水反响生成相应的碱,碱再和盐溶液反响 钠与酸反响:2Na2HCl2NaClH2(反响猛烈) 离子方程式:2Na2H2NaH23、钠的存在:以化合态存在。4、钠的保存:保存在煤油或石蜡中。5、工业制钠:电解熔融的NaCl:2NaCl(熔融) 2Na + Cl26、钠的用处: 在熔融的条件下钠可以制取一些金属,如钛、锆、铌、钽等; 钠钾合金是快中子反响堆的热交换剂; 钠蒸气可作高压钠灯,发出黄光,射程远,透雾实力强。1.2 氧化钠和过氧化钠1、Na2O Na2O + H2O = 2Na

30、OH,白色固体,是碱性氧化物,具有碱性氧化物的通性:Na2O + CO2 = Na2CO3,Na2O + 2HCl = 2NaCl + H2O .另外:加热时,2Na2O + O2 = 2Na2O22、Na2O2:淡黄色固体是困难氧化物,易与水和二氧化碳反响。2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2 ;2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2 (作供氧剂)。因此Na2O2常做生氧剂,同时,Na2O2还具有强氧化性,有漂白作用。照试验:Na2O2和水反响后的溶液中滴加酚酞,变红后又褪色。1.3 钠盐:Na2CO3与NaHCO3的性质比拟Na2CO3NaHCO3俗称纯碱

31、、苏打小苏打水溶性比拟Na2CO3 NaHCO3溶液酸碱性碱性碱性与酸反响猛烈程度较慢(二步反响)较快(一步反响)与酸反响Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2CO32+2H+=CO2+H2ONaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2HCO3+H+=H2O+CO2热稳定性加热不分解加热分解2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2与CO2反响Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3不反响与NaOH溶液反响不反响(不能发生离子交换)NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2OHCO3+OH=H2O+CO32与Ca(OH)2溶液反响Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3+2

32、NaOHCa2+CO32=CaCO3也能反响生成CaCO3沉淀与CaCl2、溶液反响有CaCO3沉淀不反响用处洗涤剂,玻璃、肥皂、造纸、纺织等工业发酵粉、灭火剂、治疗胃酸过多(有胃溃疡时不能用)互相转化Na2CO3溶液能汲取CO2转化为NaHCO3Na2CO3 + H2O + CO2 = 2 NaHCO3NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O留意几个试验的问题:1、向饱和的Na2CO3溶液中通足量的CO2有晶体NaHCO3析出。2、Na2CO3溶液与稀HCl的反响:向Na2CO3溶液中滴加稀HCl,先无气体,后有气体,假如n(HCl)小于n(Na2CO3)时反响无气体放出。发生的反响:先

33、Na2CO3 + HCl = NaCl + NaHCO3,后NaHCO3 + HCl = NaCl + H2O +CO2 向稀HCl中滴加Na2CO3溶液,先有气体,反响是:Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2假如用2mol的Na2CO3和2.4mol的稀HCl反响,采纳方法放出CO2是0.4mol;采纳方法放出CO2为1.2mol。盼望同学们在解题时要留意。3、Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的鉴别:取两种试液少量,分别滴加CaCl2或BaCl2溶液,有白色沉淀的原取溶液为Na2CO3,另一无明显现象的原取溶液为NaHCO34、侯氏制碱法反响式:NaCl +

34、NH3 + CO2 + H2O = NaHCO3 + NH4Cl.留意:在消费中应先在饱和的NaCl溶液中先通入NH3,后通入CO2,NaHCO3晶体析出过滤,在滤液中参加NaCl细末和通NH3析出NH4Cl晶体为副产品。NH4Cl晶体析出后的母液进展循环试用,进步原料的利用率。1.4 氢氧化钠NaOH俗称烧碱、火碱、苛性钠,易潮解,有强腐蚀性,具有碱的通性。二、 铝的性质2.1 铝单质1、物理性质:银白色金属,质较软,但比镁要硬,熔点比镁高。有良好的导电、导热性和延展性。2、化学性质:铝是较活泼的金属。 通常与氧气易反响,生成致密的氧化物起爱护作用。4Al + 3O2 = 2Al2O3。同时

35、也简单与Cl2、S等非金属单质反响。 与酸反响:强氧化性酸,如浓硫酸和浓硝酸在常温下,使铝发生钝化现象;加热时,能反响,但无氢气放出;非强氧化性酸反响时放出氢气。( 2Al6H2Al33H2 ) 与强碱溶液反响:2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2( 2Al2OH2H2O2AlO23H2 ) 与某些盐溶液反响:如能置换出CuSO4、AgNO3等溶液中的金属。 铝热反响:铝与某些金属氧化物的反响(如V、Cr、Mn、Fe的氧化物)叫做铝热反响2Al + Fe2O3 Al2O3 + 2Fe。Al 和 Fe2O3的混合物叫做铝热剂。利用铝热反响焊接钢轨。2.2 铝的冶炼

36、铝是地壳中含量最多的金属元素,自然界中主要是以氧化铝的形式存在。工业消费的流程:铝土矿(主要成分是氧化铝)用氢氧化钠溶解过滤向滤液中通入二氧化碳酸化,过滤氢氧化铝氧化铝铝。主要反响:Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2O ,CO2 + 3H2O + 2NaAlO2 = 2Al(OH)3+ Na2CO3 ,2Al(OH)3 Al2O3 +3 H2O ,2Al2O3 4Al + 3O2。2.3 铝的用处铝有良好的导电、导热性和延展性,主要用于导线、炊具等,铝的最大用处是制合金,铝合金强度高,密度小,易成型,有较好的耐腐蚀性。快速风行建筑业。也是飞机制造业的主要原料。2.4 氧化

37、铝(Al2O3)白色固体,熔点高(2054),沸点2980,常作为耐火材料;是两性氧化物。我们常见到的宝石的主要成分是氧化铝。有各种不同颜色的缘由是在宝石中含有一些金属氧化物的表现。如红宝石因含有少量的铬元素而显红色,蓝宝石因含有少量的铁和钛元素而显蓝色。工业消费中的矿石刚玉主要成分是氧化铝,硬度仅次于金刚石,用处广泛。两性氧化物:既能与强酸反响又能与强碱反响生成盐和水的氧化物。Al2O3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2O ,Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2O 。Al2O3是工业冶炼铝的原料,由于氧化铝的熔点高,电解时,难熔化,因此铝的冶炼直到1886年美国

38、科学家霍尔发觉在氧化铝中参加冰晶石(Na3AlF6 ),使氧化铝的熔点降至1000度左右,铝的冶炼才快速开展起来,铝及其合金才被广泛的应用。2Al2O3 4Al + 3O2。2.5 氢氧化铝(Al(OH)3)白色难溶于水的胶状沉淀,是两性氢氧化物。加热易分解。两性氢氧化物:既能与强酸又能与强碱反响生成盐和水的氢氧化物。Al(OH)3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2O, Al(OH)3 + NaOH = NaAlO2 + 2H2O2Al(OH)3 Al2O3 +3 H2O2.6 明矾的净水 化学式:KAl(SO4)212H2O,它在水中能电离:KAl(SO4)2 = K+ + Al3+

39、 + 2SO42-。铝离子与水反响,生成氢氧化铝胶体,具有很强的吸附实力,吸附水中的悬浮物,使之沉降已达净水目的。Al3+ + 3H2O = Al(OH)3 (胶体)+ 3H+ 。(Al(OH)3)的制备:在氯化铝溶液中加足量氨水。AlCl3 + 3NH3H2O = Al(OH)3+ 3NH4Cl 。 试验:A、向氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液,现象是先有沉淀,后溶解。反响式:先Al3+ + 3OH- = Al(OH)3, 后Al3+ + 4OH- = AlO2- + 2H2O。B、向氢氧化钠溶液中滴加氯化铝溶液,现象是开场无沉淀,后来有沉淀,且不溶解。反响式:先Al3+ + 4OH- = Al

40、O2- + 2H2O,后Al3+ + 3AlO2- + 6H2O = 4Al(OH)3。 试验:向偏铝酸钠溶液中通二氧化碳,有沉淀出现。CO2 + 3H2O + 2NaAlO2 = 2Al(OH)3+ Na2CO3。 将氯化铝溶液和偏铝酸钠溶液混和有沉淀出现。 Al3+ + 3AlO2- + 6H2O = 4Al(OH)3。 试验:A、向偏铝酸钠溶液中滴加稀盐酸,先有沉定,后溶解。反响的离子方程式:AlO2- + H+ + H2O = Al(OH)3 ,Al(OH)3 + 3H+ = Al3+ + 2H2O 。B、向稀盐酸中滴加偏铝酸钠溶液,先无沉淀,后有沉淀且不溶解。反响的离子方程式:AlO

41、2- + 4H+ = Al3+ + 2H2O ,3AlO2- + Al3+ + 6H2O = 4Al(OH)3。AlAl2O3 Al(OH)3AlO2-Al3+ 铝三角:三、 铁 Fe3.1 铁单质1、单质铁的物理性质:铁片是银白色的,铁粉呈黑色,纯铁不易生锈,但生铁(含碳杂质的铁)在潮湿的空气中易生锈。(缘由:形成了铁碳原电池。铁锈的主要成分是Fe2O3)。2、单质铁的化学性质: 与非金属单质反响:3Fe2O2 Fe3O4(现象:猛烈燃烧,火星四射,生成黑色的固体)2Fe + 3Cl2 2FeCl3, Fe + S FeS。 与非氧化性酸反响:Fe2HClFeCl2H2 ( Fe2HFe2H

42、2 ) 常温下铝、铁遇浓硫酸或浓硝酸钝化。加热能反响但无氢气放出。 与盐溶液反响:FeCuSO4FeSO4Cu ( FeCu2Fe2Cu );Fe +2 FeCl3 = 3FeCl2 与水蒸气反响:3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4H23.2 铁的冶炼原料:铁矿石(供应铁元素)、焦炭(供应热量和复原剂)、空气(供应氧气)、石灰石(除去铁矿石中的二氧化硅杂质)。设备:高炉。主要反响:C + O2 CO2 ,,C + CO2 2CO (这两个反响是制造复原剂并供应热量),3CO + Fe2O3 2Fe 3CO2 ,CaCO3 CaO + CO2 ,CaO + SiO2 CaSiO3.3

43、.3 铁的氢氧化物Fe(OH)2Fe(OH)3主要性质白色难溶于水的沉淀,不稳定,易被氧化成氢氧化铁,颜色变更为:白色灰绿色红褐色。反响式:4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3。Fe(OH)22HFe22H2O红褐色难溶于水的沉淀,受热易分解。2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O ,能溶于强酸溶液,生成相应的盐。Fe(OH)33H2Fe33H2O3.4 Fe2+、Fe3+的检验离子Fe2+Fe3+常见方法滴加KSCN溶液,无明显变更,再加氯水,溶液变血红色;干脆视察溶液是浅绿色;滴加氢氧化钠溶液,出现沉淀的颜色变更是:白色灰绿色红褐色。干脆视察溶液是黄色;滴加氢氧化钠溶液,出现红褐色沉淀;滴加KSCN溶液,有血红色溶液出现。3.5 铁三角Fe与弱氧化剂反响,如H+、Cu2+ 、I2 、S等;用复原剂如H2 、CO等复原FeO或用Mg、Zn、Al等复原Fe2+盐溶液。 铁与强氧化剂反响如Cl2、Br2、浓H2SO4 、浓HNO3等。 用复原剂如H2 、CO等复原Fe2O3或用足量Mg、Zn、Al等复原 Fe2+遇强氧化剂的反响如Cl2、Br2、O2、浓H2SO4、浓HNO3、

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