高考化學(xué) 藝術(shù)生精品提分秘籍 專題十一 常見非金屬元素單質(zhì)及其重要化合物課件.ppt

專題十一 非金屬元素及其化合物 1 了解常見非金屬元素 c n o si s cl等 單質(zhì)及其重要化合物的主要性質(zhì)及應(yīng)用 2 了解常見非金屬元素單質(zhì)及其重要化合物對環(huán)境質(zhì)量的影響 3 了解以上各部分知識的綜合應(yīng)用 考綱解讀 近五年來 本講內(nèi)容多次出現(xiàn)在新課標(biāo)高考試題中 考查的知識主要有 鹵素及其化合物的性質(zhì) 鹵素及其化合物的實驗及綜合應(yīng)用 共出現(xiàn)15次 碳和硅對應(yīng)單質(zhì)及其化合物性質(zhì)及應(yīng)用 碳和硅對應(yīng)單質(zhì)及其化合物的實驗及綜合應(yīng)用 共出現(xiàn)4次 硫及其化合物的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系是新課標(biāo)高考的?？純?nèi)容 主要的考點有 4價硫的氧化性與還原性 so2的漂白作用與hclo的比較 濃硫酸的特性 濃硫酸在有機(jī)反應(yīng)中的作用 so2 so42 的檢驗 酸雨與大氣污染及防治 對氮及其化合物的知識考查 主要的考點有n2 nh3的分子結(jié)構(gòu)及性質(zhì) 氮的氧化物 硝酸的重要性質(zhì)及計算 nh3 no no2的制備及檢驗等 考點探究 本講內(nèi)容的考查常以選擇題和非選擇題的形式出現(xiàn) 所占分值比例較大 高考試題對本講能力點考查以了解和綜合應(yīng)用為主 還涉及分析 解決問題的能力 試題難度適中或稍難 高考的考查形式主要有3種 一種是與元素及其化合物性質(zhì)及其相互轉(zhuǎn)化相結(jié)合 一種是以工業(yè)生產(chǎn)流程圖為載體考查綜合應(yīng)用 三是以實驗設(shè)計為中心考查分析問題 解決實際問題的能力 預(yù)測2013年高考對本講知識的考查重點體現(xiàn)在以下幾個方面 1 考查鹵素及其化合物性質(zhì)為主 題型為非選擇題 分值約為6分 中等難度 2 考查以碳和硅單質(zhì)及化合物性質(zhì)及應(yīng)用為主 延續(xù)選擇題形式 分值約為6分 中等難度 3 考查o2 s單質(zhì)及化合物的性質(zhì)相互轉(zhuǎn)化及應(yīng)用等 題型以選擇題 填空題為主 分值6 10分 難度適中 4 考查以氨氣 銨鹽 一氧化氮 二氧化氮與硝酸等物質(zhì)的性質(zhì)為重點 突出考查反應(yīng)方程式的書寫和相關(guān)氧化還原反應(yīng)的計算 選擇題和填空題均有可能出現(xiàn) 分值8分左右 預(yù)測2013年高考可將會以碳硅新型材料為主線 鹵素 氧硫氮等知識與現(xiàn)代生產(chǎn) 日常生活 醫(yī)療保健 科學(xué)技術(shù)等各方面的聯(lián)系為載體 以化學(xué)實驗 化工生產(chǎn)流程為參照 重點考查對常見非金屬元素單質(zhì)及其重要化合物的理解和應(yīng)用能力 一 碳 硅元素的存在及單質(zhì)的性質(zhì)和用途 1 存在形態(tài)自然界中碳元素既有游離態(tài) 又有化合態(tài) 而硅元素僅有化合態(tài) 碳單質(zhì)主要有金剛石 石墨等同素異形體 硅單質(zhì)主要有晶體硅和無定形硅兩大類 2 單質(zhì)的性質(zhì)與用途比較 基礎(chǔ)知識梳理 空間網(wǎng)狀 層 大 軟 高 與o2 cl2反應(yīng) 與o2反應(yīng) c o2co2 完全燃燒 2c o22co 不完全燃燒 si o2sio2 si 2cl2sicl4 2c sio2si 2co c 2h2so4 濃 co2 2so2 2h2o c 4hno3 濃 co2 4no2 2h2o si 4hf sif4 h2 二 硅的化合物 1 二氧化硅sio2屬于性氧化物 具有該類氧化物的通性 1 與naoh的反應(yīng) 2 與cao的反應(yīng) sio2的特性 sio2 4hf 3 sio2高溫反應(yīng)sio2 na2co3na2sio3 co2 sio2 caco3casio3 co2 用于制造普通玻璃和光導(dǎo)纖維 sio2 2naoh na2sio3 h2o 酸 sio2 caocasio3 sif4 2h2o 2 硅酸 1 溶解性 溶解度很小 2 化學(xué)性質(zhì) 弱酸性 酸性比還弱 na2sio3 na2co3 3 制備 可用硅酸鈉與鹽酸反應(yīng)制得 3 硅酸鹽 1 硅酸鹽 是由組成的化合物的總稱 是構(gòu)成地殼巖石的重要成分 2 硅酸鈉 硅酸鈉的水溶液俗稱 是制備硅膠和木材防火劑等的原料 3 硅酸鹽組成的表示通常用二氧化硅和金屬氧化物的組合形式表示硅酸鹽的組成 如硅酸鈉 na2sio3 可表示為 長石 kalsi3o8 可表示為 硅 氧和金屬 水玻璃 防火 na2o sio2 k2o al2o3 6sio2 碳酸 co2 h2o h2sio3 na2sio3 2hcl 2nacl h2sio3 1 工業(yè)上制備硅的原理是什么 請用有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式來說明 2 1 二氧化硅不能與水反應(yīng)生成h2sio3 那么如何用sio2來制備h2sio3 2 盛放naoh溶液的試劑瓶為何不能用玻璃塞 提示 1 sio2 2csi 2co 2 1 sio2 2naoh na2sio3 h2o na2sio3 2hcl h2sio3 2nacl 2 玻璃中含有sio2 與naoh溶液反應(yīng)生成na2sio3溶液 有較強(qiáng)的粘合性 瓶塞不易打開 問題探究一 四 氯氣的性質(zhì)1 通常情況下 氯氣是 有氣味 比空氣重的毒氣體 易液化 溶于水 2 氯氣的化學(xué)性質(zhì)很活潑 是一種活潑的非金屬單質(zhì)和強(qiáng)氧化劑 1 跟金屬反應(yīng) 變價金屬均氧化至價 2na cl2 現(xiàn)象 cu cl2 現(xiàn)象 2fe 3cl2 現(xiàn)象 2 跟非金屬反應(yīng)h2 cl2點燃 發(fā)現(xiàn)色火焰 有白霧 工業(yè)制 光照 會發(fā)生爆炸 2p 3cl2 cl2不足 2p 5cl2 cl2足量 黃綠色 刺激性 有 能 最高 產(chǎn)生白煙 產(chǎn)生棕色的煙 產(chǎn)生棕黃色的煙 2nacl cucl2 2fecl3 2hcl 蒼白 鹽酸 2pcl3 2pcl5 3 跟水的反應(yīng) 離子方程式 hclo是一元弱酸 酸性比h2co3弱 不穩(wěn)定易分解 氯水保存方法 4 跟堿反應(yīng)cl2 2naoh 制漂白液 制漂白粉 2cl2 2ca oh 2 cacl2 ca clo 2 2h2o 有效成分 5 與還原性化合物反應(yīng)cl2 2fecl2 除fecl3中fecl2 cl2 h2s cl2 2ki 氯氣的檢驗 nacl naclo h2o 2cl2 2ca oh 2 cacl2 ca clo 2 2h2o ca clo 2 2fecl3 2hcl s 2kcl i2 密封儲存于棕色試劑瓶里 2hclo2hcl o2 cl2 h2oh cl hclo cl2 h2ohcl hclo cl2 na2so3 h2o cl2 2nabr cl2 so2 2h2o 6 與有機(jī)物反應(yīng)cl2 ch4 取代反應(yīng) ch2 ch2 cl2 加成反應(yīng) 2hcl na2so4 2nacl br2 2hcl h2so4 ch3cl hcl ch2clch2cl 四 氯氣的制法 1 氯氣的制法 1 實驗室制取原理 mno2 4hcl 濃 氧化劑可用mno2或kmno4或ca clo 2等 濃鹽酸可用濃硫酸和固體食鹽代替 如 mno2 2nacl 3h2so4 濃 氯氣的收集方法是 檢驗方法是 濕潤ki淀粉試紙變藍(lán)或濕潤藍(lán)色石蕊試紙先變紅后褪色 mncl2 cl2 2h2o mnso4 cl2 2h2o 2nahso4 向上排空氣或排飽和食鹽水 濕潤ki淀粉試紙變藍(lán)或濕潤藍(lán)色石蕊試紙先變紅后褪色 2 工業(yè)制法 電解飽和食鹽水 氯堿工業(yè) 電解熔融的氯化鈉 2nacl2na cl2 2 cl 的檢驗檢驗溶液中的cl 時 應(yīng)先加硝酸酸化 再加入硝酸銀溶液 有白色沉淀產(chǎn)生 證明有cl 存在 h2 cl2 2nacl 2h2o2naoh 五 鹵素1 鹵素原子最外層電子數(shù)均為 最高價為價 氟除外 負(fù)價為價 均能形成氣態(tài)氫化物 hx 最高價氧化物對應(yīng)的水化物 hxo4 為酸 f除外 都有 鹵素單質(zhì)按f2 cl2 br2 i2的順序 顏色加深 密度增大 熔沸點升高 水溶性降低 從f i隨著原子序數(shù)的遞增 鹵素得電子能力逐漸減弱 元素的非金屬性逐漸 單質(zhì)氧化性逐漸 與h2化合由易到難 氫化物的穩(wěn)定性減小 最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性 鹵素離子或氫化物的還原性增強(qiáng) 7 7 1 氧化性或非金屬性 減弱 減弱 減弱 2 鹵素的特殊性 單質(zhì)溴常溫下為紅棕色 極易 實驗室保存時常用 盛溴的試劑瓶不能用膠塞 碘單質(zhì)紫黑色固體 加熱易 用于分離 遇淀粉變藍(lán) 用來檢驗 碘的氧化性較其他鹵素單質(zhì)弱 與變價金屬鐵反應(yīng)生成fei2 f2在黑暗處就可與h2爆炸化合 氟與水劇烈反應(yīng)產(chǎn)生氧氣 2f2 2h2o 4hf o2 鹵離子在溶液中與銀離子生成的agcl agbr agi分別為白色 淺黃 黃色沉淀 鹵化銀都不溶于水和稀酸 見光易 用agno3可檢驗溶液中的鹵離子 agf易溶于水 cl2 br2 i2易溶于苯 ccl4 汽油等有機(jī)溶劑 在有機(jī)溶劑中分別呈黃色 棕紅色 紫色 苯 汽油不溶于水且密度水 ccl4溶于水且密度大于水 液體 揮發(fā) 水封 升華 分解 小于 不 3 鹵素間置換反應(yīng)離子方程式 cl2 2br 2cl br2 cl2 2i 2cl i2 br2 2i 2br i2 問題探究二 1 漂白粉長時間放置會失效 原因是什么 2 naclo溶液與fecl2溶液混合 會產(chǎn)生紅褐色沉淀 體現(xiàn)了naclo的哪些性質(zhì) 3 如何用實驗證明kclo3中含有氯元素 但不含cl 提示 1 漂白粉的有效成分是ca clo 2 在空氣中長時間放置后 會發(fā)生下列一系列反應(yīng) ca clo 2 co2 h2o caco3 2hclo 2hclo2hcl o2 漂白粉的漂白原理是能產(chǎn)生hclo hclo有強(qiáng)氧化性 hclo分解后即失效 2 紅褐色物質(zhì)為fe oh 3 fecl2被氧化成了fe3 體現(xiàn)了naclo的氧化性 同時溶液也有一定堿性 3 先取少量kclo3加水溶解 滴加稀hno3酸化的agno3溶液 若無白色沉淀產(chǎn)生 說明無cl 證明是否含氯元素的方法 將kclo3和mno2混合加熱 冷卻后 將固體殘渣溶于水 靜置 取上層清液少許 滴加稀hno3酸化的agno3溶液 若觀察到有白色沉淀生成 證明kclo3中含有氯元素 六 硫 二氧化硫 1 硫硫 俗稱 是一種黃色粉末 在空氣中燃燒生成so2 方程式為 2 二氧化硫 1 物理性質(zhì)so2是色 有氣味的有氣體 密度比空氣 容易 溶于水 2 化學(xué)性質(zhì)so2是一種酸性氧化物 由于so2中硫元素為 4價 屬于中間價態(tài) 所以so2既有還原性又有氧化性 硫磺 s o2so2 無 刺激性 毒 大 液化 易 二氧化硫具有酸性氧化物的通性 與h2o反應(yīng) 與堿性氧化物 cao 反應(yīng) 除去燃煤中的so2 與堿 如與naoh 反應(yīng) so2少量 so2過量 與鹽 如與nahco3 反應(yīng) so2少量 so2過量 so2 h2oh2so3 so2 cao caso3 2naoh so2 na2so3 h2o naoh so2 nahso3 2nahco3 so2 na2so3 h2o 2co2 nahco3 so2 nahso3 co2 具有還原性 例如 具有漂白性 其漂白原理是 不能漂白酸堿指示劑 h2so3是二元弱酸 不穩(wěn)定 易分解 易氧化在它的水溶液中存在的分子有 存在的離子有 2so2 o22so3 與某些有色物質(zhì)化合成不穩(wěn)定的無色物質(zhì) so2 h2o h2so3 h hso3 so32 七 硫酸 1 硫酸的性質(zhì)稀h2so4具有酸的通性 能使指示劑變色 遇石蕊變 能與金屬反應(yīng) 如與zn反應(yīng)的方程式為 紅色 zn h2so4 znso4 h2 能與堿反應(yīng) 如與fe oh 3反應(yīng)的方程式為 2fe oh 3 3h2so4 fe2 so4 3 6h2o 能與堿性氧化物反應(yīng) 如與cuo反應(yīng)的方程式為 cuo h2so4 cuso4 h2o 能與某些鹽反應(yīng) 如與nahco3反應(yīng)的方程式為 2nahco3 h2so4 na2so4 2h2o 2co2 濃硫酸通常的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98 密度為1 84g cm3 其物質(zhì)的量濃度為 濃硫酸具有的特性有 1 吸水性 用于干燥中性或酸性氣體 但不能干燥性氣體如氨氣和具有性氣體和硫化氫 碘化氫 溴化氫等 2 脫水性 例如 等 3 強(qiáng)氧化性 常溫鐵鋁在濃硫酸中鈍化 與金屬 cu 2h2so4 濃 與非金屬 c 2h2so4 濃 與還原性化合物 h2s h2so4 濃 s so2 2h2o 18 4mol l 堿 還原 指將有機(jī)物中氫氧原子按2 1比例脫去 蔗糖炭化 乙醇脫水制乙烯 cuso4 so2 2h2o co2 2so2 2h2o 2 常見的硫酸鹽晶體常見的硫酸鹽晶體有石膏 熟石膏 膽礬 明礬 重晶石 皓礬 芒硝 綠礬等 它們的化學(xué)式為 caso4 2h2o 2caso4 h2o cuso4 5h2o kal so4 2 12h2o baso4 znso4 7h2o na2so4 10h2o feso4 7h2o 3 so42 離子遇到可溶性鋇鹽時 會生成 色沉淀 該沉淀既不溶于 也不溶于 干擾檢驗so42 的其他離子有 等 故檢驗so42 的常用方法是 向試液中加入 當(dāng)有 產(chǎn)生時 表明試液中含有so42 水 酸 白 co32 so32 鹽酸酸化的bacl2 白色沉淀 1 氮原子結(jié)構(gòu) 原子結(jié)構(gòu)示意圖為 原子核外有個電子層 最外層上有個電子 氮有多種可變化合價 2 氮分子結(jié)構(gòu) 電子式為 結(jié)構(gòu)式為 兩個氮原子通過對共用電子對結(jié)合起來 鍵能 與雙原子分子相比較 結(jié)構(gòu) 所以n2在常溫下性質(zhì) 可代替稀有氣體作 3 n2中n的化合價為 因此在化學(xué)反應(yīng)中化合價既可 又可 說明n2既可作又可作 八 氮氣和氮的氧化物 2 5 三 大 穩(wěn)定 不活潑 保護(hù)氣 0 升高 降低 還原劑 氧化劑 4 氮的五種正價能形成六種氧化物 它們均有毒 能污染空氣其中屬于酸酐的有亞硝酸酐 硝酸酐 5 no是無色難溶于水的體 在常溫下它很容易與空氣中的o2化合 生成色有氣味的有毒的 反應(yīng)方程式為 實驗室常用和反應(yīng)制取no 反應(yīng)方程式是收集方法為 工業(yè)上用法制取no 6 no2溶于水 它與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為 工業(yè)利用這一反應(yīng)制硝酸 n2o3 n2o5 氣 紅棕 有刺激性 no2 2no o2 2no2 cu 稀hno3 3cu 8hno3 稀 3cu no3 2 2no 4h2o 排水法 氨催化氧化 易 3no2 h2o 2hno3 no 九 氨和銨鹽 1 nh3的化學(xué)性質(zhì) 1 與hcl反應(yīng)方程式 蘸有濃氨水與濃鹽酸的玻璃棒靠近時出現(xiàn)的現(xiàn)象為 小結(jié) 濃氨水與酸反應(yīng) 都可以生成白煙 如 等 2 與h2so4反應(yīng)化學(xué)方程式 注意 氨與h2so4等不揮發(fā)性酸反應(yīng) 填 冒 或 不冒 白煙 nh3 hcl nh4cl 冒白煙 揮發(fā)性 濃hcl 濃hno3 2nh3 h2so4 nh4 2so4 不冒 2 nh3的實驗室制法 1 反應(yīng)原理 2 裝置與制相同 3 收集方法 驗滿方法 4 集氣試管口放一團(tuán)棉花 其作用是 干燥nh3可用而不能用cacl2 2nh4cl ca oh 2cacl2 2h2o 2nh3 氧氣 向下排空氣法 濕潤的紅色石蕊試紙放在集氣瓶口 若紅色 石蕊試紙變藍(lán) 則說明氣體已集滿 防止氨氣與空氣對流 堿石灰 3 銨鹽的性質(zhì) 1 不穩(wěn)定性銨鹽受熱都易分解 如完成下列方程式 nh4cl nh4hco3 nh4clnh3 hcl nh4hco3nh3 h2o co2 nh4cl受熱分解有類似升華的現(xiàn)象 可用于物質(zhì)提純 如 nacl中混入nh4cl可加熱提純 2 與堿的反應(yīng) 寫出下列反應(yīng)的方程式 2nh4cl ca oh 2 cacl2 2h2o 2nh3 nh4 2co3 2naoh na2co3 2h2o 2nh3 nh 4 oh nh3 h2o 4 nh4 的檢驗取少量樣品于試管中 然后加入naoh固體 加熱 將濕潤的試紙靠近試管口 若變 則證明樣品中含有nh4 或用蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近試管口 若有 則證明含有nh4 紅色石蕊 藍(lán)色 白煙 十 硝酸 1 硝酸的物理性質(zhì) 無色 易揮發(fā) 有刺激性氣味的液體 能以任意比溶于水 含hno398 的硝酸 發(fā)煙硝酸2 硝酸的化學(xué)性質(zhì) 1 硝酸具有酸的通性 能使指示劑變色 遇石蕊變 紅色 能與堿反應(yīng) 如與fe oh 3反應(yīng)的方程式為 fe oh 3 3hno3 fe no3 3 3h2o 能與堿性氧化物反應(yīng) 如與cuo反應(yīng)的方程式為 cuo 2hno3 cu no3 2 h2o 能與某些鹽反應(yīng) 如與nahco3反應(yīng)的方程式為 nahco3 hno3 nano3 h2o co2 2 氧化性 與金屬反應(yīng) 除au和pt外 cu 4hno3 濃 cu no3 2 2no2 2h2o 3cu 8hno3 稀 3cu no3 2 2no 4h2o 注意 fe和al遇到冷的濃硝酸被鈍化 被氧化成一層致密的氧化膜 與濃硫酸一樣 氧化性 濃硝酸 稀硝酸 與非金屬反應(yīng) c 4hno3 濃 2h2o 4no2 co2 結(jié)論 硝酸跟非金屬反應(yīng) 生成no2 h2o和相應(yīng)的含氧酸 硝酸還能氧化feo fe no3 2 fe2 hbr br hi i h2s s2 so2等具有還原性的化合物發(fā)生氧化還原反應(yīng) 因此 不能用硝酸與有關(guān)的鹽反應(yīng)制取hi so2 h2s hbr等氣體 小結(jié) 硝酸與金屬反應(yīng)時 主要是hno3中 5價的氮得到電子 被還原成較低價氮的物質(zhì) 稀硝酸的還原產(chǎn)物一般是no 濃硝酸的還原產(chǎn)物一般是no2 而不像鹽酸與金屬反應(yīng)那樣生成h2 3 不穩(wěn)定性 硝酸不穩(wěn)定 見光易分解 4hno3 濃 2h2o 4no2 o2 因此 硝酸要保存在棕色瓶里 并置于陰涼的地方 光 硝酸的氧化性強(qiáng)至可以氧化大多數(shù)金屬 除au pt外 如果把濃硝酸和濃鹽酸按照1 3的體積比混合 即王水 就可以氧化所有的金屬 3 硝酸的用途 制化肥 農(nóng)藥 炸藥 染料 鹽等 1 俗話說 雷雨發(fā)莊稼 的原理是什么 2 濃硝酸與cu反應(yīng)產(chǎn)生no2氣體 稀hno3與cu反應(yīng)產(chǎn)生no氣體 有人說稀hno3氧化性更強(qiáng) 這種說法對嗎 提示 1 n2 o22no2no o2 2no23no2 h2o 2hno3 nohno3轉(zhuǎn)變成硝酸鹽被農(nóng)作物吸收 2 不對 氧化性強(qiáng)弱看的是得失電子能力的強(qiáng)弱 而不是看得失電子的多少 兩種硝酸分別與銅片反應(yīng)時 濃硝酸溶解銅的速度明顯快于稀硝酸 即更易奪取銅的電子 所以氧化性更強(qiáng) 問題探究三 歸納與總結(jié)1 鹵素單質(zhì)及化合物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系 2 碳及其化合物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系 3 硅及其化合物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系 4 硫及其化合物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系 5 氮及其化合物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系 考點整合1 鹵素及其化合物 1 氯氣的氧化性 氯氣氧化金屬單質(zhì)絕大多數(shù)的金屬單質(zhì)能在一定條件下被氯氣氧化 常見的金屬單質(zhì)中不能被氯氣氧化的是金 au 和鉑 pt 若金屬元素有可變化合價 氯氣可將其氧化為最高或較高價的化合物 氯氣氧化化合物氯氣氧化鹵化物cl2 2nabr br2 2naclcl2 2br 2cl br2cl2 2i 2cl i2氯氣氧化亞鐵離子2fecl2 cl2 2fecl3氯氣氧化含硫的化合物cl2 na2s s 2naclcl2 h2s s 2hcl cl2 2h2o so2 2hcl h2so4cl2 h2o na2so3 na2so4 2hcl氯氣氧化含氮的化合物3cl2 2nh3 6hcl n23cl2 8nh3 6nh4cl n2氯氣的水溶液可氧化酸堿指示劑和品紅 使這些物質(zhì)的溶液褪色 氯水的性質(zhì)氯水在與不同物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)時 表現(xiàn)出成分的復(fù)雜性和氯水性質(zhì)的多樣性 遞變性 溫馨提示 根據(jù)相似相溶原理 br2 i2在水中溶解度小 而易溶于酒精 苯 四氯化碳等有機(jī)溶劑中 對于在溶液中生成br2 i2的反應(yīng) 常通過加入苯或四氯化碳 通過有機(jī)層的顏色來加以確認(rèn) 特殊性br2是常溫下唯一呈液態(tài)的非金屬單質(zhì) 液溴易揮發(fā)且有毒 通常用水液封來保存 i2易升華 i2遇淀粉變藍(lán) br2和i2都可被某些有機(jī)溶劑 如四氯化碳 汽油 萃取 氟元素?zé)o正價 f2與h2o發(fā)生置換反應(yīng)生成o2 2f2 2h2o 4hf o2 f2與xe kr等稀有氣體可反應(yīng)生成白色氟化物 i2易與na2s2o3溶液反應(yīng) i2 2s2o32 2i s4o62 用于通過滴定 以淀粉為指示劑 來定量測定碘的含量 2 碳 硅及其化合物 1 碳和硅單質(zhì)的性質(zhì)比較 碳和硅的單質(zhì)都不溶于水和一般的溶劑 它們的熔 沸點都很高 但碳單質(zhì)的熔 沸點較高 碳 硅的單質(zhì)在常溫下化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定 高溫時活潑性增強(qiáng) 主要表現(xiàn)為還原性 主要內(nèi)容見下表 2 二氧化硅與二氧化碳的比較 溫馨提示 二氧化硅與氫氧化鈉反應(yīng)的產(chǎn)物是硅酸鈉 它易溶于水 有黏合作用 是一種不燃 不腐的礦物膠 所以實驗室盛堿溶液的試劑瓶常用橡皮塞而不用玻璃塞 將co2通入硅酸鈉溶液可生成白色膠狀沉淀h4sio4 說明硅酸的酸性比碳酸還弱 h4sio4易失水生成h2sio3 3 無機(jī)非金屬材料 傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料 主要指硅酸鹽材料 如水泥 玻璃 陶瓷等 其優(yōu)點有抗腐蝕 耐高溫等 但也有質(zhì)脆 經(jīng)不起熱沖擊等弱點 傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料的制備及成分 新型無機(jī)非金屬材料 主要指高溫結(jié)構(gòu)陶瓷 光導(dǎo)纖維 生物陶瓷等 新型無機(jī)非金屬材料除繼承傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料的許多優(yōu)點 克服某些弱點外 還具有如下特性 耐高溫 強(qiáng)度高 具有電學(xué)特性 具有光學(xué)特性 具有生物功能 新型無機(jī)非金屬材料的種類和用途 硫元素相鄰價態(tài)的微粒間一般不發(fā)生氧化還原反應(yīng) 如 s和h2s s和so2 so2和濃h2so4之間不發(fā)生氧化還原反應(yīng) c 兩者都能使澄清的石灰水變渾濁 再通入過量氣體 石灰水又變澄清 ca oh 2 co2 caco3 h2ocaco3 co2 h2o ca hco3 ca oh 2 so2 caso3 h2ocaso3 so2 h2o ca hso3 2 d so2能使品紅 kmno4 h 氯水 溴水等溶液褪色 co2不能 so2和cl2漂白性比較so2和cl2雖都有漂白性 但漂白原理不同 漂白能力不同 氯氣的漂白原理是由于氯氣溶于水生成的次氯酸具有強(qiáng)氧化性 將有色物質(zhì)氧化成無色物質(zhì) 褪色后不能恢復(fù)到原來的顏色 而so2是由于它溶于水生成的亞硫酸與有色物質(zhì)結(jié)合 形成不穩(wěn)定的無色化合物 褪色后在一定的條件下又能恢復(fù)原來的顏色 如 3 濃硫酸的特性 吸水性濃h2so4能吸附物質(zhì)中濕存的水分 h2so4 濃 nh2o h2so4 nh2o利用此性質(zhì)可用濃h2so4作干燥劑 干燥一些不與濃h2so4反應(yīng)的氣體 通常用洗氣裝置 右圖 如可用濃h2so4干燥 o2 h2 co2 cl2 hcl so2 co ch4 c2h2等氣體 注意 濃h2so4不能干燥堿性氣體和具有較強(qiáng)還原性的氣體 4 重要的硫酸鹽 一些含結(jié)晶水的硫酸鹽叫做礬應(yīng)了解膽礬 cuso4 5h2o 綠礬 feso4 7h2o 皓礬 znso4 7h2o 明礬 kal so4 2 12h2o 等的化學(xué)式 性質(zhì)及用途 不稱為 某礬 的重要硫酸鹽有 芒硝 na2so4 10h2o 石膏 caso4 2h2o 重晶石 天然baso4 等 石膏用于制作模型 石膏繃帶 生產(chǎn)水泥等 硫酸鋇用作x射線透視腸胃的內(nèi)服藥劑 鋇餐 生產(chǎn)白色顏料等 溫馨提示 baco3 bacl2等鋇鹽有毒 baco3切不可用做 鋇餐 baco3雖然不溶于水 但它溶于酸 在人的胃中baco3與胃酸反應(yīng)生成ba2 而使人中毒 氮的氧化物氮元素有 1 2 3 4 5五種正價態(tài) 對應(yīng)有n2o no n2o3 no2 n2o4 n2o5六種氧化物 其中n2o3和n2o5分別是hno2和hno3的酸酐 no為無色有毒氣體 不溶于水 極易與o2反應(yīng) 2no o2 2no2 no被氧化 顏色由無色變?yōu)榧t棕色 實驗室制法 3cu 8hno3 稀 3cu no3 2 4h2o 2no no只能用排水法收集 不能用排空氣法 2 氨水的組成及性質(zhì) 組分三種分子 nh3 nh3 h2o h2o 三種離子 nh4 oh h 粒子濃度大小順序為 c nh3 h2o c oh c nh4 c h 性質(zhì)容易揮發(fā) 盛濃氨水的試劑瓶瓶口常有白霧產(chǎn)生 久置溶液質(zhì)量減輕 濃度變小 氨水質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大 其密度越小 因此質(zhì)量分?jǐn)?shù)為x 的氨水與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3x 的氨水等體積混合后 所得氨水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于2x 收集 由于氨氣易溶于水 密度比空氣小 所以只能用向下排空氣法 檢驗 a 用濕潤的紅色石蕊試紙 變藍(lán) b 蘸有濃鹽酸的玻璃棒接近瓶口 產(chǎn)生白煙 棉花團(tuán)的作用 在收集nh3的試管口放置一團(tuán)松軟的干棉花 是為了防止試管內(nèi)的nh3與試管外的空氣形成對流 在較短時間內(nèi)收集到較為純凈的氨氣 溫馨提示 制取nh3宜用nh4cl 不宜用 nh4 2so4 nh4hco3 nh4no3等 消石灰不能用koh或naoh代替 因后兩者易吸濕 易結(jié)塊 不利于產(chǎn)生nh3 且高溫下腐蝕試管 干燥氨氣不能用p2o5和濃h2so4 也不能用無水cacl2 8nh3 cacl2 cacl2 8nh3 通常用堿石灰干燥氨氣 欲快速制nh3可將濃氨水滴入naoh固體或生石灰中 其裝置如下圖所示 5 硝酸 物理性質(zhì) 純硝酸是無色有刺激性氣味 易揮發(fā)的液體 與水以任意比互溶 98 以上的硝酸叫做發(fā)煙硝酸 濃鹽酸也是揮發(fā)性酸 濃硫酸 濃磷酸是不揮發(fā)性酸 化學(xué)性質(zhì)a 酸性hno3 h no3 表現(xiàn)酸的通性使石蕊試液變紅 c 強(qiáng)氧化性濃 稀硝酸都具有很強(qiáng)的氧化性與銅反應(yīng)的化學(xué)方程式為 cu 4hno3 濃 cu no3 2 2no2 2h2o3cu 8hno3 稀 3cu no3 2 2no 4h2o鐵 鋁遇冷濃硝酸發(fā)生鈍化 足量硝酸與變價金屬 非金屬反應(yīng) 均生成高價化合物 濃硝酸與木炭共熱 思維拓展1 鹵素性質(zhì)規(guī)律方法 1 相似性鹵素的相似性 由氯氣及其化合物的性質(zhì) 能推出鹵素的相似性 2 遞變性 鹵素單質(zhì)都具有較強(qiáng)的氧化性 但氧化性f2 cl2 br2 i2 鹵離子都具有還原性 但還原性f hbr hcl hf 遞變性 在具體的反應(yīng)中 x2能和h2化合 但化合難易程度及條件不同 2 鹵素的檢驗方法 1 氯氣為黃綠色 有刺激性氣味 并可使某些潮濕的有色物質(zhì)褪色 氯氣具有強(qiáng)氧化性 可使?jié)駶櫟牡饣浀矸墼嚰埑尸F(xiàn)藍(lán)色 因此可用于檢驗氯氣的存在 2 利用碘單質(zhì)能使淀粉溶液呈現(xiàn)藍(lán)色可用于檢驗碘單質(zhì)的存在 3 agcl agbr agi都不溶于稀硝酸 且顏色逐漸加深 分別為白色 淺黃色 黃色 所以 可用hno3酸化的agno3溶液來檢驗cl br i 的存在 4 利用鹵素單質(zhì)間置換反應(yīng)和有機(jī)溶劑萃取的方法來檢驗鹵素單質(zhì) 一般情況下 因為碳酸的酸性比硅酸強(qiáng) 可發(fā)生反應(yīng)如na2sio3 co2 h2o h2sio3 na2co3 即符合 較強(qiáng)酸制較弱酸 的復(fù)分解反應(yīng)規(guī)律 而上述反應(yīng)之所以能進(jìn)行 是因為該反應(yīng)不是在水溶液中 而是在高溫條件下進(jìn)行的 從化學(xué)平衡角度理解 高溫時 sio2這種高沸點 難揮發(fā)的固體制得了低沸點 易揮發(fā)的co2氣體 因co2生成后離開反應(yīng)體系 使反應(yīng)向右進(jìn)行到底 3 非金屬單質(zhì)一般不跟非氧化性酸作用 但si能跟hf作用 si 4hf sif4 2h2 4 非金屬氧化物一般為分子晶體 但sio2為原子晶體 5 酸性氧化物一般不與酸作用 但sio2能與hf作用 6 無機(jī)酸一般易溶于水 但h2sio3和h4sio4均難溶于水 7 硅酸鈉水溶液俗稱泡花堿或水玻璃 但它是鹽溶液 4 鑒別so2和co2的方法so2和co2都能使澄清石灰水變渾濁 若通入的氣體過量 則沉淀都可以消失 所以不能用澄清的石灰水鑒別so2和co2 通?？捎靡韵路椒?1 用品紅溶液 使品紅溶液褪色的是so2 不能使品紅溶液褪色的是co2 2 用氫硫酸 出現(xiàn)渾濁的是so2 無明顯現(xiàn)象的是co2 2h2s so2 2h2o 3s 3 用高錳酸鉀溶液 使紫色褪去的是so2 無明顯現(xiàn)象的是co2 2kmno4 5so2 2h2o k2so4 2mnso4 2h2so4 4 用溴水 使橙色褪去的是so2 無明顯現(xiàn)象的是co2 br2 2h2o so2 2hbr h2so4 5 用硝酸酸化的硝酸鋇溶液 產(chǎn)生白色沉淀的是so2 無明顯現(xiàn)象的是co2 2h2o 2hno3 3so2 3h2so4 2no ba no3 2 h2so4 baso4 2hno3 6 用fecl3溶液 使棕黃色顏色變淺的是so2 無明顯現(xiàn)象的是co2 2fecl3 so2 2h2o fecl2 feso4 4hcl 5 各類漂白劑漂白原理比較方法具有漂白作用的物質(zhì) 按其漂白原理可分為三類 1 氧化型 即漂白劑本身是一種強(qiáng)氧化劑 它可以將有機(jī)色質(zhì)內(nèi)部的 生色團(tuán) 實際上是一種特殊化學(xué)鍵 破壞掉而使之失去原有的顏色 這種漂白是徹底的 不可逆的 此類物質(zhì)有 hclo naclo ca clo 2 na2o2 h2o2 o3等強(qiáng)氧化性物質(zhì) 2 加合型 即漂白劑與有機(jī)色質(zhì)內(nèi)部的 生色團(tuán) 發(fā)生加成反應(yīng) 使有機(jī)色質(zhì)失去原有的顏色 但是 如果受熱或其他一些因素的影響 漂白劑從有機(jī)色質(zhì)中脫離 使之又恢復(fù)原有的顏色 這種漂白是可逆的 不徹底的 如so2使品紅溶液褪色 加熱又恢復(fù)原有顏色 so2不能漂白酸堿指示劑 3 吸附型 有些物質(zhì)的固體疏松 多孔 具有較大的表面積 因而具有很強(qiáng)的吸附能力 可以吸附一些其他有色物質(zhì)而使之失去原來的顏色 是物理吸附 屬物理變化 如活性炭 膠體等 6 濃 稀硫酸的鑒別方法 1 取少量蒸餾水 向其中加入少量的試樣硫酸 如能放出大量的熱則為濃硫酸 無明顯現(xiàn)象則為稀硫酸 2 觀察狀態(tài) 濃硫酸為黏稠狀液體 而稀硫酸為黏稠度較小的溶液 3 用手掂掂分量 因為濃硫酸的密度較大 所以相同體積的濃硫酸和稀硫酸相比 濃硫酸的質(zhì)量大得多 4 取少量的試樣 向其中投入鐵片 若產(chǎn)生大量的氣泡則為稀硫酸 fe 2h fe2 h2 若無明顯現(xiàn)象 鈍化 則為濃硫酸 5 用玻璃棒蘸取試樣在紙上寫字 立即變黑者為濃硫酸 濃硫酸的脫水性 無明顯現(xiàn)象者為稀硫酸 6 取少量的試樣 向其中投入膽礬晶體 cuso4 5h2o 若有顏色改變 藍(lán)色 白色 則為濃硫酸 濃硫酸的吸水性 若無顏色改變則為稀硫酸 7 取少量的試樣 向其中投入一小塊銅片 稍加熱即發(fā)生反應(yīng) 有氣泡產(chǎn)生 溶液變藍(lán) 為濃硫酸 濃硫酸的強(qiáng)氧化性 無現(xiàn)象的是稀硫酸 7 硫酸工業(yè)中的相關(guān)計算方法 1 根據(jù)硫元素守恒確定多步反應(yīng)的關(guān)系式 關(guān)系式型計算題大多與工業(yè)生產(chǎn)有關(guān) 解題時 一定要仔細(xì)審題 應(yīng)用數(shù)學(xué)關(guān)系 各項有關(guān)硫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)均可歸于黃鐵礦中的硫元素上 2 通過fes2 2so2 2so3 2h2so4 掌握多步反應(yīng)的化學(xué)計算技能 并跟工業(yè)生產(chǎn)中的產(chǎn)率 純度和耗損相連 由此推廣到其他多步反應(yīng)的計算當(dāng)中 如nh3 hno3 8 so42 的檢驗方法 1 原理 利用ba2 so42 baso4 白色 baso4具有不溶于鹽酸 硝酸的特性 2 試劑 可溶性鋇鹽 bacl2或ba no3 2溶液 鹽酸或稀硝酸 3 檢驗的誤區(qū) 只加可溶性鋇鹽 不酸化 誤將co32 so32 ag 等干擾離子判成so42 此時上述離子同樣會產(chǎn)生baco3 baso3 agcl的白色沉淀 誤將ag 判成so42 如向待測液中滴加bacl2溶液 再加鹽酸有白色沉淀便斷定含so42 其錯誤是未注意溶液中不含so42 而含ag 也會有同樣現(xiàn)象 因為ag cl agcl 白色 誤將so32 判成so42 如向待測液中滴加用鹽酸酸化的ba no3 3溶液生成白色沉淀 便誤以為有so42 該錯誤是未注意no3 具有強(qiáng)氧化性 在酸性環(huán)境中發(fā)生反應(yīng) ba2 so32 baso3 白色 3baso3 2h 2no3 3baso4 白色 2no h2o再如向待測液中滴加用硝酸酸化的bacl2溶液產(chǎn)生白色沉淀 便錯誤地認(rèn)定一定含so42 也同樣是落入干擾離子轉(zhuǎn)化為so42 從而生成baso4的陷阱中 9 氮的氧化物溶于水的計算方法 1 電子守恒法no與o2混合通入水中 發(fā)生反應(yīng) 2no o2 2no2 3no2 h2o 2hno3 no 在這當(dāng)中 存在著no向no2轉(zhuǎn)化 no2向hno3轉(zhuǎn)化的同時又生成no的循環(huán)反應(yīng) 但總體來講 no hno3 n的化合價升高是由于被o2氧化 因此我們可寫出在氧化還原反應(yīng)中得失電子數(shù)必然相等 2 關(guān)系式法4no 3o2 2h2o 4hno3就是no o2 h2o之間的綜合反應(yīng)式 同法可得no2在足量的o2 h2o存在下完全轉(zhuǎn)化為hno3的綜合反應(yīng)式 4no2 o2 2h2o 4hno3由此可歸結(jié)如下 10 硝酸與金屬反應(yīng)的有關(guān)計算方法硝酸與金屬反應(yīng)時 金屬被氧化生成金屬陽離子 硝酸被還原為氮的低價化合物 所遵循的規(guī)律必須符合三個守恒 一是電子得失要守恒 根據(jù)這個守恒 可求出氮元素被還原后的價態(tài) 根據(jù)價態(tài)確定反應(yīng)產(chǎn)物 再就是物料守恒 即溶液中的no3 和釋放出的no 或no2 中n的物質(zhì)的量之和等于原h(huán)no3的物質(zhì)的量 第三就是溶液中要符合電荷守恒 mn 和h 所帶正電荷總數(shù)應(yīng)等于no3 所帶負(fù)電荷總數(shù) 因為這種溶液中oh 濃度很小 可被忽略 另外 如果變價金屬與硝酸反應(yīng) 如fe 當(dāng)fe不足時生成fe3 fe過量時生成fe2 典例賞析 例1 已知氯氣與水的反應(yīng)cl2 h2ohcl hclo是一個可逆反應(yīng)且反應(yīng)生成的次氯酸 hclo 是一種酸性比碳酸還要弱的酸 1 分別寫出鹽酸 次氯酸的電離方程式 2 要使新制氯水里次氯酸的濃度增大 可向其中加入下列的 a naoh固體b 水c naclo固體d nahco3固體e caco3固體 3 若將新制的氯水逐滴滴入含酚酞的naoh稀溶液中 當(dāng)?shù)蔚阶詈笠坏螘r 紅色突然褪去 有同學(xué)認(rèn)為產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因可能是稀溶液中的naoh恰好與氯水完全反應(yīng) 請你用實驗方法證明該同學(xué)的結(jié)論是否成立 考點一 氯及其化合物 導(dǎo)航 氯氣與水反應(yīng)的兩個產(chǎn)物中 一個是強(qiáng)酸 另一個是弱酸 且酸性強(qiáng)弱關(guān)系為 鹽酸 碳酸 次氯酸 氯水中的次氯酸有漂白能力 且顏色不可恢復(fù) 解析 1 注意前者為強(qiáng)酸而后者為弱酸 2 要使氯水里次氯酸的濃度增大 就要設(shè)法使化學(xué)平衡cl2 h2ohcl hclo向正反應(yīng)方向移動 還不能損耗hclo 加naoh會損耗hcl和hclo 其用量不易控制 加水雖會使平衡向右移動 但平衡體系內(nèi)各物質(zhì)濃度均會降低 加naclo不但會把鹽酸反應(yīng)掉 使平衡右移 還可以生成hclo 符合題意 由于次氯酸是比碳酸還弱的酸 故加nahco3 caco3等碳酸的鹽 都可以只消耗hcl而不消耗hclo 導(dǎo)致平衡右移 使hclo濃度增大 3 氯水使naoh的酚酞溶液褪色 是將naoh中和了還是使酚酞氧化了 若是前者 再加naoh溶液應(yīng)馬上恢復(fù)紅色 若是后者 酚酞被氧化而失去作指示劑的性質(zhì) 再加naoh溶液仍會是無色 考慮到了這個區(qū)別便找到了思路 找到了簡單的實驗方案 答案 1 hcl h cl hclo h clo 2 cde 3 向無色溶液中加入naoh溶液 若紅色再現(xiàn) 說明naoh被中和了 否則酚酞被氧化了 某化學(xué)興趣小組在學(xué)習(xí)了鹵素以后 做了下列實驗 實驗 向2ml0 1mol l滴有淀粉溶液的ki溶液中加入2滴飽和氯水 實驗 向2ml0 1mol l滴有淀粉溶液的ki溶液中加入2ml相同的飽和氯水 實驗結(jié)果 實驗 的現(xiàn)象非常明顯 溶液很快變?yōu)樗{(lán)色 而實驗 中溶液卻沒有出現(xiàn)藍(lán)色 對此 四位同學(xué)分別發(fā)表了自己的觀點和猜想 變式訓(xùn)練1 甲同學(xué)認(rèn)為 實驗 中生成了碘 而實驗 中則沒有碘生成 所以實驗現(xiàn)象不同 乙同學(xué)認(rèn)為 實驗中所用的氯水放置的時間太長 已經(jīng)變質(zhì) 所以實驗現(xiàn)象不同 丙同學(xué)認(rèn)為 實驗 中所用氯水太多 過量的氯水與淀粉反應(yīng)了 所以溶液沒有出現(xiàn)藍(lán)色 丁同學(xué)認(rèn)為 化學(xué)反應(yīng)的條件和藥品的用量都會影響反應(yīng)的發(fā)生 所以導(dǎo)致實驗現(xiàn)象不同 請你參與他們的討論 解決下列問題 1 根據(jù)已有的知識 你認(rèn)為四位同學(xué)的觀點中 明顯不合理的是 對上述實驗中的不同現(xiàn)象 你的猜想是 2 寫出實驗 中發(fā)生置換反應(yīng)的離子方程式 3 實驗是解決問題的重要手段 如果要判斷乙同學(xué)的觀點是否正確 可以通過 實驗來進(jìn)行確認(rèn) 如果要判斷丙同學(xué)的猜想是否合理 你認(rèn)為繼續(xù)進(jìn)行的實驗操作是 4 丁同學(xué)的觀點存在于我們學(xué)過的化學(xué)知識中 請你用兩個化學(xué)方程式表示不同的反應(yīng)條件對相同物質(zhì)之間反應(yīng)的不同影響 解析 實驗 中溶液變藍(lán)可以證明有如下離子反應(yīng)發(fā)生 2i cl2 i2 2cl 說明該飽和氯水中有cl2 可見乙同學(xué)的說法顯然不對 若要判斷該氯水是否變質(zhì) 只需驗證該氯水是否還具有漂白性即可 丙同學(xué)認(rèn)為過量的氯水會與淀粉反應(yīng) 所以溶液沒有出現(xiàn)藍(lán)色 我們可將淀粉溶液加入新制的氯水中 觀察氯水的黃綠色是否褪去 丁同學(xué)的觀點普遍存在于我們所學(xué)的化學(xué)知識中 例如na與o2的反應(yīng)在常溫和加熱時產(chǎn)物不同 答案 1 乙生成的碘被繼續(xù)氧化 或其他合理答案 2 cl2 2i 2cl i2 3 漂白將淀粉加入新制氯水中 觀察溶液的淺黃綠色是否褪去 4 4na o2 2na2o 2na o2na2o2或fe 4hno3 稀 fe no3 3 no 2h2o 3fe 8hno3 稀 3fe no2 3 2no 4h2o 或其他合理答案 例2 圖中x y z為單質(zhì) 其他為化合物 它們之間存在如下轉(zhuǎn)化關(guān)系 部分產(chǎn)物已略去 其中 a俗稱磁性氧化鐵 e是不溶于水的酸性氧化物 能與氫氟酸反應(yīng) 考點二 碳 硅及其化合物 回答下列問題 1 組成單質(zhì)y的元素在周期表中的位置是 m中存在的化學(xué)鍵類型為 r的化學(xué)式是 2 一定條件下 z與h2反應(yīng)生成zh4 zh4的電子式為 3 已知a與1molal反應(yīng)轉(zhuǎn)化為x時 所有物質(zhì)均為固體 放出akj熱量 寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式 4 寫出a和d的稀溶液反應(yīng)生成g的離子方程式 5 向含4mold的稀溶液中 逐漸加入x粉末至過量 假設(shè)生成的氣體只有一種 請在坐標(biāo)系中畫出n x2 隨n x 變化的示意圖 并標(biāo)出n x2 的最大值 解析 本題利用物質(zhì)的特性結(jié)合框圖考查鐵 硅 鋁及其化合物的性質(zhì) 并以此為載體考查考生正確使用化學(xué)用語描述化學(xué)問題的能力 依題意結(jié)合物質(zhì)的特性可推出框圖中的a為fe3o4 e為sio2 再結(jié)合框圖中的信息推出x為fe y為o2 z為si d為hno3溶液 g為fe no3 3 m為na2sio3溶液 r為h2sio3 或h4sio4 3 先寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式 8al 3fe3o4 9fe 4al2o3 根據(jù)方程式中al的化學(xué)計量數(shù)得出反應(yīng)熱的數(shù)值為8a 再根據(jù)書寫熱化學(xué)方程式的要求 注明反應(yīng)體系中各物質(zhì)的狀態(tài) 放熱用 吸熱用 單位是 kj mol 正確寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式 8al s 3fe3o4 s 9fe s 4al2o3 s h 8akj mol 4 硝酸具有氧化性 因此hno3溶解fe3o4的同時也把生成的fe2 氧化為fe3 利用氧化還原反應(yīng)的配平方法 化合價升降法不難寫出該反應(yīng)的離子方程式 5 稀hno3中的hno3與fe粉反應(yīng)時先把鐵直接氧化為fe3 由反應(yīng)方程式 fe 4hno3 稀 fe no3 3 no 2h2o可知含4molhno3的稀溶液可消耗1molfe粉 但不生成fe2 即此過程中n fe2 0 當(dāng)硝酸消耗完后 再加fe粉時 又發(fā)生反應(yīng) 2fe3 fe 3fe2 此時隨鐵粉的加入 產(chǎn)生的fe2 的物質(zhì)的量逐漸增多 直至fe3 反應(yīng)完全 此時n fe2 1 5mol 根據(jù)以上量的關(guān)系可畫出n fe2 隨n fe 變化的示意圖 并標(biāo)出n fe2 的最大值為1 5mol 變式訓(xùn)練2 含a元素的一種單質(zhì)是一種重要的半導(dǎo)體材料 含a元素的一種化合物c可用于制造高性能的現(xiàn)代通訊材料 光導(dǎo)纖維 c與燒堿反應(yīng)生成含a元素的化合物d 1 在元素周期表中 a位于 族 與a同族但相對原子質(zhì)量比a小的元素b的原子結(jié)構(gòu)示意圖為 a與b在原子的電子層結(jié)構(gòu)上的相同點是 2 易與c發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的酸是 反應(yīng)的化學(xué)方程式是 3 將c與純堿混合高溫熔融時也發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成d 同時還生成b的最高價氧化物e 將全部的e與全部的d在足量的水中混合后 又發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成含a的化合物f 寫出生成d和f的化學(xué)反應(yīng)方程式 要將純堿高溫熔化 下列坩堝中可選用的是 a 普通玻璃坩堝b 石英玻璃坩堝c 氧化鋁坩堝d 鐵坩堝 4 100gc與石灰石的混合物充分反應(yīng)后 生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為11 2l 100g混合物中石灰石的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是 導(dǎo)航 本題首先根據(jù)a元素單質(zhì)及化合物性質(zhì)推斷出a為si 并根據(jù)a b在周期表中的位置關(guān)系得出b為碳的結(jié)論 然后結(jié)合sio2等的特殊性質(zhì)作答 解析 1 a元素單質(zhì)可作半導(dǎo)體材料 含a元素的某化合物是制造光導(dǎo)纖維的原料 可知a為硅元素 c為sio2 d為na2sio3 比硅相對原子質(zhì)量小的同族元素為碳 2 c為sio2 能與sio2反應(yīng)的酸只有氫氟酸 3 sio2與na2co3高溫下反應(yīng)生成na2sio3和co2 故含sio2的材料 普通玻璃 石英玻璃 以及al2o3等都能與na2co3在高溫下反應(yīng) 故不能用以上材質(zhì)的坩堝熔融na2co3 4 若sio2恰好或過量 與caco3反應(yīng)方程式只有一個 即caco3 sio2casio3 co2 若caco3過量 除發(fā)生上述反應(yīng)外 還會發(fā)生反應(yīng) caco3cao co2 總之 caco3的多少決定了co2的產(chǎn)量 可通過以下關(guān)系式列式求解 caco3 co2100g22 4lm caco3 11 2lm caco3 50g 混合物中caco3的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 100 50 答案 1 第三周期第 a族 2 氫氟酸sio2 4hf sif4 2h2o 3 sio2 na2co3na2sio3 co2 na2sio3 co2 h2o na2co3 h2sio3 d 4 50 例3 如圖表示某固態(tài)單質(zhì)a及其化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系 某些產(chǎn)物和反應(yīng)條件已略去 化合物b在常溫常壓下為氣體 b和c的相對分子質(zhì)量之比為4 5 化合物d是重要的工業(yè)原料 考點三 硫及其重要化合物 1 寫出a在加熱條件下與h2反應(yīng)的化學(xué)方程式 2 寫出e與a的氫化物反應(yīng)生成a的化學(xué)方程式 3 寫出一個由d生成b的化學(xué)方程式 4 將5ml0 10mol l 1的e溶液與10ml0 10mol l 1的naoh溶液混合 寫出反應(yīng)的離子方程式 反應(yīng)后溶液的ph 7 填 大于 小于 或 等于 理由是 加熱反應(yīng)后的溶液 其p