常見化學元素的物理化學性質(zhì)

1、 可用顏色和狀態(tài)來鑒別的物質(zhì)藍色溶液：硫酸銅 氯化銅 硝酸銅淺綠色溶液：硫酸亞鐵 氯化亞鐵 硝酸亞鐵黃色溶液：硫酸鐵 氯化鐵 硝酸鐵紫紅色溶液：高錳酸鉀紫色溶液：紫色石蕊無色液體：水 雙氧水紅色固體：銅 氧化鐵綠色固體：堿式碳酸銅藍色固體：氫氧化銅 硫酸銅晶體紫紅色固體：高錳酸鉀淡黃色固體：硫磺無色固體：冰 干冰 金剛石銀白色固體：銀 鐵 鎂 鋁 汞黑色固體：鐵粉 木炭 氧化銅 二氧化錳 四氧化三鐵 碳黑 活性炭紅褐色固體：氫氧化鐵白色固體：氯化鈉 碳酸鈉 氫氧化鈉 氫氧化鈣 氧化鈣 硫酸銅 五氧化二磷 氧 化鎂紅棕色氣體：二氧化氮 常見物質(zhì)的物理化學性質(zhì)及鑒別方法1、 氧氣無色無味，密度比空

2、氣大，難溶于水 1、鐵、鋁燃燒要在集氣瓶底部放少量水或細砂的目的：防止濺落的高溫熔化物炸裂瓶底；2、鐵、鋁在空氣中不可燃燒。3、氧氣的驗滿：用帶火星的木條放在集氣瓶口 檢驗：用帶火星的木條伸入集氣瓶內(nèi)碳 在空氣中保持紅熱，在氧氣中發(fā)出白光，產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的氣體 磷 產(chǎn)生大量白煙，生成白色固體P2O5 制煙霧彈、除氧劑 硫 在空氣中發(fā)出微弱的淡藍色火焰，而在氧氣中發(fā)出明亮的藍紫色火焰，產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體 鎂 發(fā)出耀眼的白光，放出熱量，生成白色固體 制照明彈鐵 劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體Fe3O4，在空氣中緩慢氧化生成生銹Fe2O3 鋁 在氧氣中劇烈燃燒發(fā)出白光，在空氣中氧化易生

3、成致密的氧化膜 石蠟 在氧氣中燃燒發(fā)出白光，瓶壁上有水珠生成，產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的氣體 二、氮氣 密度接近空氣，難溶與水 化學性質(zhì)不活潑 保護氣（食物袋中的填充氣體） 氦氣 密度很小，通電顯紅色 化學性質(zhì)不活潑 節(jié)日氣球；保護氣；測電筆中的氖管中的填充氣。三、氫氣 密度最小的氣體；難溶于水 可燃性：H2+O2 2H2O發(fā)出淡藍色火焰，放出熱量，有水珠產(chǎn)生 高能燃料；氫氧焰焊接，切割金屬1、點燃前，還原金屬氧化物前都要驗純（CO也相同）；2、做能源三大優(yōu)點無污染、放熱量高、來源廣還原性：H2+CuO = Cu+H2O黑色粉末變紅色，試管口有水珠生成 冶煉金屬 四、碳金剛石（C）是自然界中最硬

4、的物質(zhì)；石墨（C）是最軟的礦物之一，有優(yōu)良的導電性，潤滑性；活性炭、木炭具有強烈的吸附性；炭黑減慢和氧氣的反應速度 常溫下的穩(wěn)定性強 可燃性：完全燃燒(氧氣充足) C+O2= CO2不完全燃燒 (氧氣不充足) 2C+O2= 2CO 還原性：C+2CuO= 2Cu+CO2 黑色粉末逐漸變成光亮紅色，石灰水變渾濁 五、二氧化碳 無色,無味的氣體,密度比空氣大,能溶于水,高壓低溫下可得固體-干冰 1、可燃性：一般情況下不能燃燒,也不支持燃燒，不能供給呼吸 2、穩(wěn)定性：與水反應生成碳酸：CO2+H2O=H2CO3 生成的碳酸能使紫色的石蕊試液變紅， H2CO3 = H2O+ CO2 碳酸不穩(wěn)定,易分解

5、 3、使澄清石灰水渾濁CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O 本反應用于檢驗二氧化碳六、乙醇 密度接近水，易溶于水，有芳香氣味 可燃性 C2H5OH+ 3O2 2CO2+3H2O綠色燃料 乙醇汽油：優(yōu)點節(jié)約石油資源 ；減少汽車尾氣；促進農(nóng)業(yè)發(fā)展；乙醇可以再生七、一氧化碳 無色，無味的氣體，密度比空氣略小，難溶于水 有毒 1、H2和O2的燃燒火焰是：發(fā)出淡藍色的火焰。 CO和O2的燃燒火焰是：發(fā)出藍色的火焰。CH4和O2的燃燒火焰是：發(fā)出明亮的藍色火焰。鑒別：H2、CO、CH4可燃性的氣體：看燃燒產(chǎn)物（不可根據(jù)火焰顏色）2、注意尾氣處理 可燃性：2CO+O2= 2CO2 還原性：Fe2O3+

6、3CO =2Fe+3CO2現(xiàn)象：紅棕色粉末逐漸變成黑色，石灰水變渾濁。 冶金工業(yè) 八、鈦熔點高、密度小 可塑性、械性能、腐蝕性能、相容性好 鈦和鈦合金：被認為是21世紀的重要金屬材料九、鐵常溫下為固態(tài)有金屬光澤。呈銀白色有良好的導熱性、導電性、延展性 3Fe+2O2 = Fe3O4 Fe+O2+xH2O = Fe2O3 xH2O（1）鐵生銹的條件是：鐵與O2、水接觸 （銅生銅綠的條件：銅與O2、水、CO2接觸。（2）防止鐵制品生銹的措施： 保持鐵制品表面的清潔、干燥 ；表面涂保護膜：如涂油、刷漆、電鍍、烤藍等 ；制成不銹鋼（3）鐵銹很疏松，不能阻礙里層的鐵繼續(xù)與氧氣、水蒸氣反應，因此鐵制品可以

7、全部被銹蝕。因而鐵銹應及時除去，而鋁與氧氣反應生成致密的氧化鋁薄膜，從而阻止鋁進一步氧化，因此，鋁具有很好的抗腐蝕性能。 Fe + CuSO4 = Cu + FeSO4 (“濕法煉銅”原理) Fe + 2HCl = Fe Cl2 +H2 十、鹽酸 無色液體工業(yè)用鹽酸：黃色（含F(xiàn)e3+）有刺激性氣味 有酸味，濃鹽酸：揮發(fā)性敞口置于空氣中，瓶口有白霧 人體中含有少量鹽酸，助消化 ； 除銹 下列在空氣中一段時間后的變化情況對比1）與酸堿指示劑的反應： 使紫色石蕊試液變紅色不能使無色酚酞試液變色（2）金屬 + 酸 鹽 + 氫氣（3）金屬氧化物 + 酸 鹽 + 水（4）堿 + 酸 鹽 + 水（5）鹽 +

8、 酸 另一種鹽 + 另一種酸（產(chǎn)物符合復分解條件） 十一、硫酸 無色粘稠、油狀液體；濃硫酸吸水性 脫水性氧性 腐蝕 性 濃硫酸作干燥劑生產(chǎn)化肥、精煉石油 有鐵參加的置換反應中鐵都是+2價，有鐵參加的復分解反應鐵都是+3價。十二、氫氧化鈉 白色固體，極易溶于水（溶解放熱），有潮解作用 （1） 液與酸堿指示劑的反應： 使紫色石蕊試液變藍色，使無色酚酞試液變紅色（2）非金屬氧化物+堿 鹽+水（3）酸+堿 鹽+水（4）鹽+堿 另一種鹽+另一種堿（反應物均可溶，產(chǎn)物符合復分解條件）氫氧化鈉固體作干燥劑化工原料：制肥皂、造紙去除油污：爐具清潔劑中含氫氧化鈉 在空氣中放置易變質(zhì)，所以需要密封保存。十三、氫氧

9、化鈣 白色粉末，微溶于水 工業(yè)：制漂白粉農(nóng)業(yè)：改良酸性土壤、配波爾多液 建筑： 十四、氯化鈉 白色粉末，水溶液有咸味，溶解度受溫度影響不大 作調(diào)味品；作防腐劑 ；消除積雪（降低雪的熔點）；業(yè)上用NaCl溶液來選種 ；生理鹽水十五、碳酸鈉 白色粉末狀固體，易溶于水，解度受溫度 升高而增大 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2 用于玻璃、造紙、紡織、洗滌、食品工業(yè) 十六、碳酸氫鈉 白色晶體，易溶于水 NaHCO3+HCl= NaCl+H2O+CO2 制糕點所用的發(fā)酵粉 醫(yī)療上，治療胃酸過多黃綠色氣體：氯氣無色氣體： 金屬單質(zhì)（Na，Mg，Al，F(xiàn)e）的還原性 2Na+H2=2NaH4

10、Na+O2=2Na2O 2Na2O+O2=2Na2O2 2Na+O2=Na2O22Na+S=Na2S（爆炸） 2Na+2H2O=2NaOH+H2 2Na+2NH3=2NaNH2+H24Na+TiCl4（熔融）=4NaCl+Ti Mg+Cl2=MgCl2 Mg+Br2=MgBr22Mg+O2=2MgO Mg+S=MgSMg+2H2O=Mg（OH）2+H2 2Mg+TiCl4（熔融）=Ti+2MgCl2 Mg+2RbCl=MgCl2+2Rb 2Mg+CO2=2MgO+C2Mg+SiO2=2MgO+SiMg+H2S=MgS+H2 Mg+H2SO4=MgSO4+H2 2Al+3Cl2=2AlCl34A

11、l+3O2=2Al2O3（鈍化） 4Al(Hg)+3O2+2xH2O=2(Al2O3.xH2O)+4Hg（鋁汞齊） 4Al+3MnO2=2Al2O3+3Mn 2Al+Cr2O3=Al2O3+2Cr 2Al+Fe2O3=Al2O3+2Fe 2Al+3FeO=Al2O3+3Fe 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2 2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2 2Al+6H2SO4(濃)=Al2(SO4)3+3SO2+6H2O(Al,Fe在冷,濃的H2SO4,HNO3中鈍化) Al+4HNO(稀)=Al(NO3)3+NO+2H2O 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 2Fe

12、+3Br2=2FeBr3 Fe+I2=FeI2Fe+S=FeS 3Fe+4H2O(g)=Fe3O4+4H2 Fe+2HCl=FeCl2+H2Fe+CuCl2=FeCl2+Cu Fe+SnCl4=FeCl2+SnCl2(鐵在酸性環(huán)境下,不能把四氯化錫完全還原為單質(zhì)錫Fe+SnCl2=FeCl2+Sn)氧氣 氮氣 氫氣 二氧化碳 一氧化碳 二氧化硫 氯化氫 等氣體 鹵族元素周期系A族元素。包括氟（F）、氯（Cl）、溴（Br)、碘(I)、砹(At)。1、 原子結(jié)構(gòu)特征： 最外層電子數(shù)相同，均為7個電子，由于電子層數(shù)不同，原子半徑不，從FI原子半徑依次增大，因此原子核對最外層的電子的吸引能力依次減弱，

13、從外界獲得電子的能力依次減弱，單質(zhì)的氧化性減弱。2、 鹵素元素單質(zhì)的物理性質(zhì)的比較 物理性質(zhì)的遞變規(guī)律：從F2I2，顏色由淺到深，狀態(tài)由氣到液到固，熔沸點和密度都逐漸增大，水溶性逐漸減小。3、 鹵素單質(zhì)化學性質(zhì)比較相似性：均能與H2發(fā)生反應生成相應鹵化氫，鹵化氫均能溶于水，形成無酸。 暗 光 點燃或光照 H2F2=2HF H2+Cl2=2HCl 加熱 持續(xù)加熱 H2+Br2=2HBr H2+I2=2HI 均能與水反應生成相應的氫鹵酸和次鹵酸（氟除外） 2F22H2O4HFO2 X2+H2O=HX+HXO (X表示Cl Br I)4. 遞變性： 與氫反應的條件不同，生成的氣體氫化物的穩(wěn)定性不同， HFHClHBrHI, 無氧酸的酸性不同，HIHBrHClHF.。 與水反應的程度不同，從F2 I2逐漸減弱。注意：萃取和分液的概念 1、 在溴水中加入四氯碳振蕩靜置有何現(xiàn)象？（分層，下層橙紅色上層無色） 2、 在碘水中加入煤油振蕩靜置有何現(xiàn)象？（