高中化學(xué)元素化學(xué)知識點及拓展

1、元素化學(xué)（部分通性省略）一.非金屬 I.氫（H）1.單質(zhì)（H2）無色，無味，有還原性，燃燒淡藍(lán)色 發(fā)展氫能源需要解決的三個問題：（氫氣的）發(fā)生，儲備（運輸），利用2.離子型氫化物L(fēng)iH,NaH,KH,MgH2,CaH2NaHH2O=NaOHH2 3.氫是宇宙中最豐富的元素II.鹵素元素（F，Cl，Br，I）1.單質(zhì)F2CI2Br2I2狀態(tài)（常溫常壓）氣氣液固顏色淡黃黃綠紅棕紫熔點（K）53.38172265.8386.5沸點（K）84.86238.4331.8457.4氣味 均有刺激性氣味 （熔點，沸點隨周期增加而增加）氫氣在氯氣中安靜的燃燒（蒼白色火焰），光照條件下爆炸1）與水反應(yīng) 2F22

2、H2O=4HFO2 Cl2H2OH+ +Cl-HClO（次鹵酸都有強氧化性，漂白性）2) 制備 MnO24HCl(濃)MnCl22H2OCl2 KMnO4+16HCl 2KCl2MnCl28H2O5Cl22NaCl2H2O=H2Cl22NaOHHFHCIHBrHI熔點（K）190.0158.2184.5222.5沸點（K）292.5188.1206.0237.362.氫化物1）物理性質(zhì)：均有刺激性氣味，無色 （熔點，沸點隨周期增加而升高，HF熔沸點高的原因：形成了H鍵）2）制備（鹵化物與高沸點酸）CaF2H2SO4(濃)CaSO42HFNaCIH2SO4(濃)=NaHSO4HCINaBrH3P

3、O4NaH2PO4HBrNaIH3PO4NaH2PO4HI3.含氧酸及其鹽 2HCIO光照O22HCICI22NaOH=NaCINaClOH2O（冷水條件）（高氯酸是最強含氧酸）另注：碘與鐵銅化合時金屬呈低價；鹵化銀AgFAgClAgBrAgI顏色白色（可溶）白色淡黃黃色 注：上述物質(zhì)Ksp逐漸降低，Ag2S黑色不溶III.氧族元素(O與S)1.單質(zhì) 物理性質(zhì)：O2無色，無味 （同素異形體：O3淡藍(lán)色，有臭味）S易溶于CS2，微溶于酒精，難溶于水化學(xué)性質(zhì)3S6KOH2K2SK2SO33H2O O2+4I-+4H+=2I2+2H2O (滴定反應(yīng)，指示劑淀粉)2.氫化物實驗室過氧化氫制碘單質(zhì)H2S

4、臭雞蛋氣味，無色有毒氣體（燃燒淺藍(lán)色）硫化物 硫鐵礦FeS2黃銅礦CuFeS2顏色水酸Na2S白易易ZnS白不易FeS黑不易CuS黑不不Al2S36H2O=3H2S2Al(OH)33.氧化物2SO2+O22SO3SO2能使品紅(aq)褪色（可逆）4.含氧酸及其鹽名稱化學(xué)式氧化態(tài)結(jié)構(gòu)式存在形式亞硫酸H2SO3+IVH-O-S-O-H O鹽硫酸H2SO4+VI OH-O-S-O-H O酸，鹽焦硫酸H2S2O7+VI O OH-O-S-O-S-O-H O O酸，鹽硫代硫酸H2S2O3+II SH-O-S-O-H O鹽1）濃硫酸（吸水性，脫水性，酸性） 常溫下鐵與鋁被鈍化5.鹽1）亞硫酸鈉4Na2SO

5、3=3Na2S4O6+Na2S2）硫代硫酸鈉，俗稱海波或大蘇打，常用于容量分析中的碘量法2Na2S2O3I2=Na2S4O62NaI 也可直接與酸反應(yīng)生成S，SO2，Na2SO4，H2O 制備方法H2S與H2SO3在堿性性條件下生成S S 與Na2SO3 堿性下 Na2S， Na2CO3 （2:1）和SO23)連二亞硫酸，俗稱保險粉，白色固體，還原性強，可用于氣體分析中吸收氧氣。來源 Zn2NaHSO3=Na2S2O4Zn(OH)2同時 2Na2S2O4=Na2S2O3SO2Na2SO36.特殊化合物：S4N4固體，撞擊爆炸，不溶于水IV.氮和磷（N，P）1.單質(zhì) 氮氣，無色無味N2 + O2

6、 高溫或放電 2NO2與鎂生成氮化鎂 Mg3N2+3H2O=2NH3+3Mg(OH)2 磷（白磷，紅磷，黑磷）白磷有劇毒，不溶于水而溶于二硫化碳，易自燃。P4+3KOH3H2O=3KH2PO2PH311P15CuSO424H2O=5Cu3P6H3PO415H2SO42.氫化物NH3 制備 2NH4CICa(OH)2 =2NH32H2OCaCl2燃燒 4NH3O2=2N26H2O (黃色火焰)催化氧化 4NH35O2催化劑高溫4NO6H2O還原 3CuO2NH3N23Cu3H2O聯(lián)氨，又稱肼N2H4(與水結(jié)合發(fā)生一級電離，電離出OH-)制備 NaClO2NH3=H2ON2H4NaCl疊氮酸HN3

7、（放置過久的銀氨溶液會生成AgN3，易爆炸）3.氧化物 NO無色,NO2紅棕色，有毒，有刺激性氣味 2NO+O2=2NO22NO2=N2O43NO2+H2O=2HNO3+NO4.含氧酸及其鹽 HNO3與鋁反應(yīng)有氨氣生成 （常溫下Al與濃硝酸鈍化）4HNO3光4NO2+O2+2H2O HNO3（濃）+Cu=NO2 . HNO3（稀）+ Cu=NO .物質(zhì)正磷酸焦磷酸三磷酸亞磷酸次磷酸化學(xué)式H3PO4H4P2O7H5P3O10H3PO3H3PO2化合價VVVIIII2AgNO32AgO22NO2亞硝酸 HNO2 具有氧化性（硼：最常見的是NaBH4，具有還原性H呈-1價;(BN)6具有苯型結(jié)構(gòu)）V

8、.碳和硅（C Si）1.單質(zhì) (黑色)Si2NaOHH2O=2H2Na2SiO32.氫化物 硅烷SiH43.氧化物CO 無色有毒（與血紅蛋白結(jié)合）CO 2無色無味SiO2SiO2+4HF=SiF4+2H2OSiO2CaO高溫CaSiO3 SiO22C高溫2COSiCaCO3+SiO2高溫CO2+CaSiO3 NaCO3+SiO2高溫CO2+Na2SiO3石棉CaMg3(SiO3)4VI.金屬 （有色金屬指除去鉻錳鐵）1.鈉1)單質(zhì) 制備：電解4NaO2=2Na2O(白色) 2NaO2點燃Na2O2(淡黃) 2Na2H2O=2NaOHH22）氧化物 過氧化鈉2Na2O22CO2=2Na2CO3O

9、24Na2O22H2O=4NaOHO22.鋁1）單質(zhì)制備：電解（需冰晶石Na3AlF6）可還原其他金屬2Al2H2O2NaOH=2NaAlO23H22）氧化物 兩性3）氫氧化物 兩性3.鐵1)單質(zhì) 3Fe4H2O高溫4H2Fe3O4 與鐵離子生成亞鐵離子2）氧化物 FeO 黑色Fe2O3紅色Fe3O4黑色，有磁性3)氫氧化物 氫氧化亞鐵（白色，在空氣中迅速被氧氣氧化為氫氧化鐵）；氫氧化鐵（紅褐色）.鐵離子的化學(xué)性質(zhì)1）二價碘離子與鐵化合時鐵呈低價與黃色的六氰合鐵酸鉀（黃色）生成藍(lán)色沉淀2）三價 與硫氰化鉀生成紅色物質(zhì) 腐蝕銅 與硫化氫反應(yīng)生成硫與亞鐵離子4.銅1）氧化物 氧化亞銅（磚紅色）在稀酸中歧化 氧化