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文檔簡(jiǎn)介

第一部分:基礎(chǔ)必記

模塊一常見元素及其化合物性質(zhì)與轉(zhuǎn)化

一、典型元素及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系

1.氯氣及其化合物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系

3.氮?dú)饧捌浠衔镩g的轉(zhuǎn)化關(guān)系

4.鈉及其化合物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系

5.鋁及其化合物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系

6.鐵及其化合物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系

HC1

二、典型非金屬單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)

強(qiáng)氧化性以氧化性為主以還原性為主

SCSi

C1202N2

加熱或

與反應(yīng)不反應(yīng)放電加熱或點(diǎn)燃

點(diǎn)燃

點(diǎn)燃或光照反應(yīng)劇點(diǎn)燃

與氫氣反應(yīng)加熱或高溫高溫難反應(yīng)不反應(yīng)

烈(爆炸)

歧化反應(yīng)既作氧化

與水反應(yīng)不反應(yīng)不反應(yīng)不反應(yīng)高溫下反應(yīng)不反應(yīng)

劑又作還原劑

與堿反應(yīng)鹵素單質(zhì)與堿反應(yīng);硫與熱濃堿溶液反應(yīng);硅與強(qiáng)堿反應(yīng);其他不反應(yīng)

S、C與強(qiáng)氧化性酸如濃硝酸、濃硫酸反應(yīng);C12、02與還原性酸如H2S、H2s03

與酸反應(yīng)

反應(yīng);Si與HF能發(fā)生反應(yīng)

三、典型非金屬氧化物性質(zhì)

氧化物SO2SO3NONO2COCO2SiO2等

①SCh、NO2有刺激性氣味;

②NO2是紅棕色氣體;

物理性質(zhì)

③除CO2、Si02外均有毒;

④SO2易液化,SiO2是堅(jiān)硬、難熔的固體

類型SO2、SO3、CO2、SiC)2是酸性氧化物,NO、CO是不成鹽氧化物

與水反應(yīng)SO2、SO3、NCh、CO2能與水反應(yīng)

與堿反應(yīng)SO2,SO3、CCh、SiCh與OH-反應(yīng)生成酸式鹽或正鹽

化SO2能氧化HzS,NO2能使KI.淀粉試紙變藍(lán),鎂條能在CO2中燃燒,SiO2

氧化性

學(xué)能被C還原

性SO2具有較強(qiáng)還原性,能被Mn04、Fe3\HNO3、CI2、Bn、L等氧化為SO1,

還原性

質(zhì)

NO遇02生成NO2,CO是重要的還原齊1」(能還原CuO、Fe2O3,比0等)

SO2具有漂白性,CO、NO與血紅蛋白結(jié)合,SiCh與氫氟酸反應(yīng),NO?能自

特性

相結(jié)合生成N2O4

對(duì)環(huán)境質(zhì)量的SO2、NO、NO2、CO是大氣污染物,S02、NO.\—酸雨,NO、NO2-光化

影響學(xué)煙霧,CO2T溫室效應(yīng)

四、典型金屬氧化物性質(zhì)

化學(xué)式Na2ONazOzMgOAI2O3FeOFe2t>3FejO4

兩性氧化堿性氧化

分類堿性氧化物過(guò)氧化物堿性氧化物堿性氧化物—

物物

紅棕色粉

顏色狀態(tài)白色固體淡黃色固體白色粉末白色固體黑色粉末黑色晶體

反應(yīng)生成反應(yīng)生成與水緩慢反應(yīng)

與水作用不溶于水,也不與水反應(yīng)

NaOHNaOH和生成Mg(0H)2

反應(yīng)生成鈉反應(yīng)生成

反應(yīng)生成鈉反應(yīng)生成反應(yīng)生成反應(yīng)生成

與酸作用鹽、水和氧亞鐵鹽和—

鹽和水鎂鹽和水鋁鹽和水鐵鹽和水

氣水

氧化性除NazOz外氧化性很弱,通常不能用還原劑還原可用C、CO、Al等還原生成單質(zhì)鐵

與CO2反應(yīng)與CO2生成與強(qiáng)堿生與氧化性

其它反應(yīng)生成Na2cCh和與NH4cl溶液成偏鋁酸酸生成鐵——

士卜

Na2c。3O2鹽rm.

五、典型金屬氫氧化物性質(zhì)

化學(xué)式)

NaOHMg(OH)2A1(OH3Fe(OH)3Fe(OH)2CU(OH)2

旦色膠狀紅褐色亙色

顏色狀態(tài)亙色固體口色固體藍(lán)色沉淀

沉淀沉淀沉淀

較高溫度

加熱分解加熱分解不穩(wěn)定易易分解成

穩(wěn)定加熱分解成

穩(wěn)定性成A12O3和成FeiOj和被氧化成CuO和

不分解MgO和

H2OH20Fe(OH)3H2O

H2O

與酸反應(yīng)均易與酸反應(yīng)生成對(duì)應(yīng)的鹽,若為氧化性酸則Fe(0H)2還要被氧化

與鹽反應(yīng),新制

與NH4C1

其他與Cb、Ah與強(qiáng)堿溶具有Cu(0H)2懸

溶液反應(yīng)

反應(yīng)Si、Al(0H)3液反應(yīng)還原性濁液被醛

反應(yīng)基還原

六、物質(zhì)的特殊轉(zhuǎn)化關(guān)系

1.交叉型轉(zhuǎn)化

Na2cO3

H2SH2SO4NaHCO3

Na2CO3

NaOH

NaHCO3

2.三角型轉(zhuǎn)化

七、特征反應(yīng)

既能與強(qiáng)酸溶液反應(yīng)又存堿溶液

自與強(qiáng)Al、ALCh、A1(OH)3、氨基酸等。

反應(yīng)的物質(zhì)

弱酸弱堿鹽:如(NH4)2CC>3、NH4HCO3、(NH4)2SO3>

強(qiáng)酸「NH4HSO3等。注意:此時(shí)B、C均為氣體,A可能是

.B

A-----正鹽、也可能是酸式鹽。

強(qiáng)堿二

C

弱酸的酸式鹽:如NaHCCh、Ca(HCO3)2,NaHSCh等

固體加熱后不留殘?jiān)奈镔|(zhì)

L、NH4CI、(NH4)2CO3>NH4HCO3

常溫與水反應(yīng)產(chǎn)生氣體的物質(zhì)

Na、K、Na2O2

能同堿反應(yīng)的單質(zhì)硫、硅、鋁、鹵素單質(zhì)

2H2。2兇色■2H,O+C,f

Mn。)

有MnCh參與的化學(xué)反應(yīng)

2KC1O3——2KC1+3O2?

MnO2+4HCl(濃)AMnC12+2H2O+Cl2T

叫。?+H20--------*0+NaOH

化合物+化合物—單質(zhì)+化合物2

Na2O2+C02---------。2+Na2c5

H2s+S02--------?S+H20

CO+H2O--------?H2+co2NOX+NH3--------?N2+H20

C12+H2O=HC1+HC1O2H2S+3O2=2SO2+2H2O

催化劑

化合物+單質(zhì)-化合物+化合物4NH3+5O」44NO+6H2。

3cl2+2FeBr2=2Bn+2FeCb

2Na2SO?+O2=2Na2SO42FeCl3+Fe=3FeC12

2NO+O2=2NO2

化合物+單質(zhì)一化合物盧燃

2FeCL+CL=2FeC132CO+O2^^2CO2

C+CO2A2CO

占燃催化劑、

2Na,O+Ch=^^2Na2O22SO2+O“一二、2sCh

2KMnOAKMnO+MnO+OT

一種物質(zhì)反應(yīng)生成三種物質(zhì)的反應(yīng)。42422

2NaHCOANa2cO3+H2O+CO2T

即:3

Ca(HCO3)2AcaCO3+H2O+CO2t

NH4HCO3ANH3T+H2OT+CO2T

(NHQ2CO322NH3T+H2OT+CO2T

4HNO3e力口超2H2OT+4NO2T+O2T

兩種物質(zhì)反應(yīng)生成三種物質(zhì)鍍鹽與堿反應(yīng):如NH4C1與Ca(OH)2

的反應(yīng)。即:Cu、C等與濃H2so4或硝酸的反應(yīng)

Na2co3、NaHCCh、Na2so3、NaHSCh等與強(qiáng)酸反應(yīng)。

電解飽和NaCl溶液、CuS04溶液、AgNCh溶液等。

實(shí)驗(yàn)室制取氯氣;Cl2與NaOH[Ca(OH)2]反應(yīng)

電解生成三種物質(zhì)的反應(yīng)

通電

2NaCl+2叢0:2NaOH+CLT+H2T

通電

2CUSO4+2H2<>^^2CU+O2T+2H2so4

通電

4AgNCh+240-----4Ag+O2T+4HNCh

在溶液中:FeCI3V,少量FeC|2過(guò)量FeAFeCJ

忌籟產(chǎn)ggL單質(zhì)甲回為懸前

(FeBqB%FeB%)

阿?!筤Na3^5

「02「「cFi02一

C”“O2Fe典Fe0

c34

Av“B

D型的反應(yīng):“NaOHkIH20

CS*Na2C0sNO2?「"HN03

uu

模塊二元素及其化合物考點(diǎn)薈萃

一、氯氣的三大??键c(diǎn)

(1)1molCL參加反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)不一定為2NA。如反應(yīng)C12+2Na0H=NaCl+NaC10

+H2O/molCI2參加反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為NA。

(2)氯氣作為氧化劑使用,如將Fe2+氧化為Fe3+?

(3)實(shí)驗(yàn)室制Cb,除了用MnCh和濃鹽酸反應(yīng)外,還可以用KMnCU、KCIO3、NaClO與

濃鹽酸反應(yīng)且都不需要加熱,因此酸性KMnCU溶液用的是H2sCU酸化而不是鹽酸。

二、次氯酸鹽的兩大性質(zhì)及應(yīng)用

(l)CKT不論在酸性環(huán)境中還是在堿性環(huán)境中均能體現(xiàn)強(qiáng)氧化性,如C1CT與SOF、「、

Fe?+均不能大量共存;向Ca(ClO)2溶液中通入SC>2氣體生成CaSCh而不是CaSO3,其離子

2+

方程式為Ca2++3C1O+SO2+H2O=CaSO4j+C「+2HClO(少量SO2);Ca+2C1O+

2so2+2H2O=CaSO41+2C「+SOr+4H+(過(guò)量SCh)。

(2)C1CT體現(xiàn)水解性,因HC1O酸性很弱,Cl。-水解顯堿性,如Fe3++3C1O+

3H2O=Fe(OH)3X+3HC10,所以C10「與Fe3+、AP+均不能大量共存。

三、硅及其化合物的五大特性與用途

(1)工業(yè)上制備粗硅,是用過(guò)量的C和SiCh高溫下反應(yīng),由于C過(guò)量,生成的是CO而

不是CO2O

(2)SiCh不導(dǎo)電,是制作光導(dǎo)纖維的材料;Si是半導(dǎo)體,是制作光電池的材料。

(3)SiCh是酸性氧化物,酸性氧化物一般能與水反應(yīng)生成酸,但SiCh不溶于水;酸性氧

化物一般不與酸作用,但SiCh能與HF反應(yīng),不過(guò)SiCh不屬于兩性氧化物,因?yàn)樵摲磻?yīng)生

成的不是鹽和水。

(4)硅酸鹽大多難溶于水,但硅酸鈉水溶液稱為泡花堿或水玻璃,卻是鹽溶液且屬于一

種礦物膠。NaOH溶液或純堿溶液能用玻璃試劑瓶(其內(nèi)壁光滑),但不能用玻璃塞,因?yàn)椴?/p>

璃塞中裸露的二氧化硅與堿性溶液反應(yīng)生成硅酸鈉將瓶塞與瓶口粘在一起。

四、硫及其重要化合物的特殊之處

(1)除去附著在試管內(nèi)壁上的硫,可用熱的NaOH溶液或CS2,但不能用酒精。

(2)SO2和CL等體積混合通入溶液中,氯氣的漂白性不但不增強(qiáng),反而消失。

(3)把SO2氣體通入BaCb溶液中,沒(méi)有沉淀生成,但若通入NH3或加入NaOH溶液,

或把BaCL改成Ba(NO3)2均有白色沉淀生成,前兩者生成BaSCh沉淀,后者生成BaSCM沉

淀。

(4)濃鹽酸和MnO2(足量)、濃H2sCh和Cu(足量)、濃HNCh和Cu(足量)在反應(yīng)時(shí),隨反

應(yīng)進(jìn)行,產(chǎn)物會(huì)發(fā)生變化或反應(yīng)停止。

(5)足量Zn和濃H2s反應(yīng),隨著硫酸變稀,會(huì)繼續(xù)產(chǎn)生氫氣。

(6)C與濃硫酸反應(yīng)產(chǎn)物的確定應(yīng)按以下流程進(jìn)行:無(wú)水CuS04確定水一品紅溶液確定

SO2T酸性KMnO4溶液除去SO?一品紅溶液檢驗(yàn)S02是否除凈一澄清石灰水檢驗(yàn)C02?

(7)濃硫酸具有氧化性,二氧化硫具有還原性,但二氧化硫可以用濃硫酸干燥,因?yàn)镾

元素在+4價(jià)和+6價(jià)之間沒(méi)有中間價(jià)態(tài),SO2與濃H2s04不反應(yīng)。

(8)SO2的“四大性質(zhì)體現(xiàn)”

序號(hào)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象性質(zhì)體現(xiàn)

①使含有酚獻(xiàn)的NaOH溶液褪色酸性氧化物

②使品紅溶液褪色,加熱后又復(fù)原漂白性

③使濱水、酸性KMnOg溶液褪色還原性

④與H2s反應(yīng)變渾濁氧化性

五、氮及其化合物的“八大思維盲點(diǎn)”

(1)NO只能用排水法或氣囊法收集,NO?不能用排水法,可用排苯法收集。

(2)工業(yè)上制備的鹽酸顯黃色是因?yàn)槿苡蠪e3+,而濃HNCh顯黃色是因?yàn)槿苡蠳Ch。

(3)NO2能被NaOH溶液吸收,NO單獨(dú)不能被強(qiáng)堿溶液吸收,NO與NO?混合能被NaOH

溶液吸收。

(4)NO2或NO與。2通入水的計(jì)算中常用到4N0+3O2+2H2O=4HNO3>4NO2+O2+

2H2O=4HNC>3兩個(gè)方程式,也可以利用N元素化合價(jià)的變化,根據(jù)電子守恒進(jìn)行計(jì)算。

(5)強(qiáng)氧化性酸(如HNCh、濃H2so4)與金屬反應(yīng)不生成H2:金屬和濃HNCh反應(yīng)一般生

成NCh,而金屬和稀HNO3反應(yīng)一般生成NO。

(6)實(shí)驗(yàn)室制備NH3,除了用Ca(0H)2和NH4cl反應(yīng)外,還可用濃氨水的分解(加NaOH

固體或CaO)制取,而檢驗(yàn)NH;須用濃NaOH溶液并加熱,用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)生成

的氣體,以確定NH;的存在。

(7)收集N%時(shí),把一團(tuán)干燥的棉花放在試管口,以防止與空氣對(duì)流;收集完畢,尾氣

處理時(shí),應(yīng)放一團(tuán)用稀硫酸浸濕的棉花在試管口,以吸收NE。

(8)濃鹽酸和濃氨水反應(yīng)有白煙生成,常用于HC1和NH3的相互檢驗(yàn)。

六、鈉及其化合物的注意防范

(1)金屬鈉與可溶性鹽溶液反應(yīng)的一種思維模式

尸“0減小->對(duì)溶劑質(zhì)量的影響

善加4Na+HzO-*生成NaOHf與溶質(zhì)是否反應(yīng)

液|Na反應(yīng)

f生成H?f對(duì)裝置的要求

對(duì)實(shí)驗(yàn)環(huán)境的影響或?qū)?/p>

」放熱f

溶質(zhì)的溶解度的影響

(2)鈉的性質(zhì)的2點(diǎn)注意

①Na及其化合物發(fā)生焰色反應(yīng)時(shí)火焰顏色均為黃色,且該變化為物理變化。鑒別Na、

K利用焰色反應(yīng),二者混合時(shí)鑒別K元素要隔著藍(lán)色鉆玻璃。

②無(wú)論Na與。2反應(yīng)生成NazO還是Na2C>2,只要參與反應(yīng)的Na的質(zhì)量相等,則轉(zhuǎn)移

電子的物質(zhì)的量一定相等。

(3)過(guò)氧化鈉結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的4點(diǎn)防范

①NazCh的電子式為Na+[:O0:]2Na+,陰陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比為1:2。

②1molNa2O2與足量水或二氧化碳的反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為

③NazCh具有強(qiáng)氧化性,能氧化破壞有機(jī)色素的分子結(jié)構(gòu),具有漂白性。

④NazCh與SO?反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na202+S02=Na2S04o

七、鎂及其化合物

盧燃

(1)鎂在空氣中燃燒主要發(fā)生反應(yīng):2Mg+O?qm2MgO,此外還發(fā)生反應(yīng):3Mg+

盧燃△

V-Mg3N2、2Mg+CO2—2MgO+Co

(2)Mg3N2與水反應(yīng):Mg3N2+6H2O===3Mg(OH)2+2NH3T。

(3)加熱Mg(HCO3)2溶液生成的是Mg(OH)2沉淀,而不是MgCO3沉淀,因?yàn)镸g(OH)2比

MgCCh更難溶于水。反應(yīng)方程式為Mg(HCO3)2^=Mg(OH)2i+2CO2t?

八、鋁及其化合物的“盲點(diǎn)”

(1)鈍化的一個(gè)誤區(qū)

很多考生誤認(rèn)為Fe、Al在常溫下遇到濃硫酸、濃硝酸不反應(yīng),其實(shí)發(fā)生了氧化還原反

應(yīng),只是在金屬表面生成了一層致密的氧化物薄膜,阻止了反應(yīng)的進(jìn)一步發(fā)生,這就是鈍化。

所以雖然鋁是活潑金屬,但是抗腐蝕性相當(dāng)強(qiáng)。如果加熱,反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行。

(2)鋁熱反應(yīng)的三個(gè)要點(diǎn)

(1)中學(xué)化學(xué)中唯一一類金屬單質(zhì)與金屬氧化物在高溫條件下的置換反應(yīng)。

(2)鋁熱劑是單質(zhì)鋁與難熔金屬氧化物的反應(yīng),并不是A1與所有金屬氧化物均能組成鋁

熱劑,該金屬氧化物對(duì)應(yīng)的金屬活潑性應(yīng)比鋁弱。

(3)引發(fā)鋁熱反應(yīng)的操作是高考實(shí)驗(yàn)考查的熱點(diǎn),具體操作是先鋪一層KCIO3,然后插

上鎂條,最后點(diǎn)燃鎂條引發(fā)反應(yīng)進(jìn)行。

(3)鋁三角轉(zhuǎn)化的應(yīng)用

①判斷離子共存:AF+與OH、S2、HS、A102>C03、HCCh因?yàn)橄嗷ゴ龠M(jìn)水解或

生成沉淀而不能大量共存,A103與H'、NH;、AP\Fe3+等不能大量共存。

②物質(zhì)的鑒別(利用滴加順序不同,現(xiàn)象不同):A1CL溶液中滴加NaOH溶液現(xiàn)象為:

先生成白色沉淀,后沉淀溶解;NaOH溶液中滴加AlCb溶液現(xiàn)象為:開始生成沉淀立即溶

解,后產(chǎn)生白色沉淀,繼續(xù)滴加沉淀不溶解。

③A1(OH)3的制備:

3+

a.可溶性鋁鹽和氨水反應(yīng):A1+3NH3H2O=A1(OH)31+3NH^?

3+

b.可溶性鋁鹽和偏鋁酸鹽反應(yīng):Al+3A1O7+6H2O=4Al(OH)3i?

c.偏鋁酸鹽和弱酸反應(yīng):A1O2+C02+2H2O=Al(OH)3i+HCO3?

九、鐵及其化合物的“特殊性”

(l)Fe與CL反應(yīng)只能生成FeCb,與I2反應(yīng)生成Feb,與反應(yīng)物的用量無(wú)關(guān)。

(2)Fe與水蒸氣在高溫下反應(yīng)生成H2和Fe3O4,而不是Fe2O3o

(3)過(guò)量的Fe與硝酸作用,或在Fe和FezCh的混合物中加入鹽酸,均生成Fe?+。要注意

產(chǎn)生的Fe*還可以氧化單質(zhì)Fe這一隱含反應(yīng):Fe+2Fe3'===3Fe2'。

(4)N(X與Fe?+在酸性條件下不能共存。

(5)Fe2O3sFe(OH)3與氫碘酸反應(yīng)時(shí),涉及Fe3+與「的氧化還原反應(yīng),產(chǎn)物為Fe?+、L和

H2OO

(6)FeCb溶液加熱濃縮時(shí),因Fe3’水解和HC1的揮發(fā),得到的固體為Fe(OH)3,灼燒后得

到紅棕色Fez。?固體;而Fe2(SC>4)3溶液蒸干時(shí),因硫酸是難揮發(fā)性的酸,將得不到Fe(OH)3

固體,最后得到的固體仍為Fe2(SO4)3。

(7)注意亞鐵鹽及Fe(OH)2易被空氣中氧氣氧化成三價(jià)鐵的化合物。如某溶液中加入堿溶

液后,最終得到紅褐色沉淀,并不能斷定該溶液中一定含有Fe3+,也可能含有Fe?卡。

十、鐵鹽、亞鐵鹽水解原理的四大應(yīng)用

(l)Fe3+必須在酸性條件下才能大量存在,當(dāng)pH=7時(shí),F(xiàn)e3+幾乎完全水解生成Fe(OH)3

沉淀。因此配制FeCb溶液要加入濃鹽酸防止水解。

(2)除去酸性溶液ZnCl2中的FeCL,應(yīng)先通入Cl2或加入H2O2,使Fe?+轉(zhuǎn)化為Fe3+再加

入ZnO,使Fe3+水解生成沉淀過(guò)濾除去。

(3)配制FeCL溶液既要防氧化(加入Fe粉),又要防水解(加入鹽酸)。

(4)高鐵酸鈉(Na2FeO4)可以凈水的原因有兩點(diǎn):一是Fe處于最高價(jià),高鐵酸鈉具有強(qiáng)氧

化性,可以殺菌消毒,二是高鐵酸鈉被還原為Fe3+,水解后生成的氫氧化鐵膠體可以吸附

水中的懸浮物而凈水。

十一、銅及其化合物??键c(diǎn)

(1)銅的存在。常見的銅礦有黃銅礦(主要成分為CuFeS?)、孔雀石[主要成分為

CuCO3-Cu(OH)2]等。此外鐵在自然界中還以游離態(tài)的形式存在于隕鐵中。自然界中也存在

少量的單質(zhì)銅。

(2)熟記六種顏色

CuCuOCu2sCuSCU2。銅的焰色反應(yīng)

紫紅色黑色黑色黑色磚紅色綠色

(3)制備與精煉。工業(yè)上主要采用高溫冶煉黃銅礦(主要成分是CuFeS”的方法獲得銅。用

這種方法冶煉得到的銅,含銅量為99.5%?99.7%,還含有Ag、Au、Fe、Zn等雜質(zhì)。要達(dá)

到電氣工業(yè)生產(chǎn)用銅的要求,這種由黃銅礦高溫冶煉得到的銅還必須經(jīng)過(guò)電解精煉,電解精

煉得到的銅,含銅量高達(dá)99.95%?99.98%。

(4)Cu和一定量的濃HNO3反應(yīng),產(chǎn)生的是NO?和NO的混合氣體,當(dāng)Cu有剩余,再

加入稀H2so4,Cu繼續(xù)溶解。

十二、金屬冶煉的方法與四點(diǎn)注意

金屬冶煉的方法與金屬活動(dòng)性順序表有密切的關(guān)系:

KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu

電解法熱還原法加熱分解法物理方法

(1)熱還原法中使用的還原劑通常為碳、一氧化碳和氫氣等,在高爐煉鐵中,加入的還

原劑是焦炭,但真正作還原劑的是CO。

(2)電解法冶煉活潑金屬使用的是熔融的金屬鹽或金屬氧化物,不是鹽溶液。鈉、鎂、

鋁的冶煉是電解熔融的NaCl、MgCb、AI2O3;不用氧化鎂是因?yàn)槠淙埸c(diǎn)高,不用氯化鋁是

因?yàn)锳lCb是共價(jià)化合物,熔融態(tài)不導(dǎo)電。

(3)在金屬活動(dòng)性順序表中,雖然前面的金屬能夠?qū)⒑竺娴慕饘購(gòu)钠浠衔镏兄脫Q出來(lái),

但不一定是從其鹽溶液中置換,例如Na由于活潑性太強(qiáng),不能從CuCL溶液中置換出Cu,

但是可以在熔融狀態(tài)下置換出銅。

(4)冶煉銅的三種方法:熱還原法;濕法煉銅;電解精煉銅。

十三、非金屬化合物的“三大酸性規(guī)律”

(1)最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱取決于元素非金屬性的強(qiáng)弱。如非金屬性:

Cl>S>P>C>Si,則最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性:HC10GH2sC>4>H3P04>H2cO3>H2SiO3。

(2)利用復(fù)分解反應(yīng)中“強(qiáng)酸制弱酸”的規(guī)律判斷酸性強(qiáng)弱順序,如:

Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3i,則酸性H2CO3>H2SiO3;

NaClO+CO2+H2O=NaHCO3+HC1O,則酸性H2CO3>HC1OO

(3)酸的氧化性與還原性:

①氧化性酸:HNO3、濃H2so4、HC10等,其發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí),中心原子被還原,

其還原產(chǎn)物為:HNO3-NCh或NO(N2>N2O、NH;等)、H2so式濃)—SO2、HC10—C「(或

Cl2)o

②還原性酸:H2sCh、H2S、HLHBr、HC1等。

模塊三物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律

一、原子結(jié)構(gòu)

1.原子結(jié)構(gòu)模型的演變

玻爾模型

道爾頓模M湯娓生模M盧公福模型電子云模喂

(1904)(1911)(1913)

(1803)(1935)

原子學(xué)說(shuō)葡倚干面包式”帶核的原子結(jié)構(gòu)原f結(jié)構(gòu)軌道

2.原子的構(gòu)成

(1)原子的構(gòu)成

質(zhì)子(Z)一個(gè)質(zhì)子帶一個(gè)單位正電荷

原子核,

原子設(shè)X),.中子(N)不帶電

I核外電子一個(gè)電子帶一個(gè)單位負(fù)電荷

(2)原子中兩個(gè)數(shù)量關(guān)系

①核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)(Z)=核外電子數(shù)=原子序數(shù)

②質(zhì)量數(shù)(4)=質(zhì)子數(shù)億)+中子數(shù)(M

(3)構(gòu)成原子的粒子及粒子間的關(guān)系

在質(zhì)子數(shù)確定后

元素:間《同位素)

H、C1決定原子種類

U山4核電荷數(shù)I決定元素種類)

(核素:;H吊C1原

決定整個(gè)原子顯不顯電性

;單絲副原子的電子式

同位素:子電子數(shù)P------------

汨、汨、汨;決定主族元素的化學(xué)性質(zhì)

得ci、nCi

il各層電子數(shù),

電原子結(jié)構(gòu)示意圖)

國(guó)逋蠶區(qū)酬陋送

二、元素、同位素、核素的比較

元素同位素核素

具有相同核電荷數(shù)的一類質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的具有一定數(shù)目質(zhì)子和一

概念

原子的總稱同一元素的不同核素互稱為定數(shù)目中子的一種原子

同位素

宏觀概念,對(duì)同類原子而微觀概念,對(duì)某種元素的原

微觀概念,指元素的具體

對(duì)象言;既有游離態(tài),又有化合子而言,因?yàn)橛型凰?,?/p>

的某種原子

態(tài)以原子種類多于元素種類

同位素化學(xué)性質(zhì)幾乎相同,

以單質(zhì)或化合物形式存在,因?yàn)橘|(zhì)量數(shù)不同,物理性質(zhì)

具有真實(shí)的質(zhì)量,不同核

特征性質(zhì)通過(guò)形成單質(zhì)或化合有差異,天然存在的各種同

素的質(zhì)量不相同

物來(lái)體現(xiàn)位素所占的原子個(gè)數(shù)百分比

一般不變

決定

質(zhì)子數(shù)質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)

因素

三、四種“量”的比較

原子的相對(duì)元素的相對(duì)

原子質(zhì)量質(zhì)量數(shù)

原子質(zhì)量原子質(zhì)量

該元素各種核素原

指某元素某種核素一個(gè)原子的真實(shí)質(zhì)量子的相對(duì)原子質(zhì)量一個(gè)原子核內(nèi)質(zhì)

定義的一個(gè)原子的真實(shí)與一個(gè)旨C原子質(zhì)量的與其在自然界中所子數(shù)與中子數(shù)之

強(qiáng)的比值

質(zhì)量占原子個(gè)數(shù)百分比和

的乘積之和

Mr=Mla%+Mr2

一個(gè)火)原子的質(zhì)量90的相對(duì)原子質(zhì)量嬖0的質(zhì)量數(shù)為

實(shí)例b%+…(其中4%+

是2.657x1()-26kg約為1618

b%+…=1)

四、原子核外電子的排布

1.電子層的表示方法及能量變化

碎DID/電子層數(shù)

離核由近到遠(yuǎn)

對(duì)應(yīng)字母電子能量由低到高

2.原子核外電子排布規(guī)律

:黑核外電子總是盡先排在能量燉低的電子層里

L每層最多容納的電子數(shù)為2〃:個(gè)

S分層排

最外層不超過(guò)8個(gè)(K層為最外層時(shí)不超過(guò)2個(gè))

布原則

」次外層不超過(guò)18個(gè),倒數(shù)第三層不超過(guò)32個(gè)

3.原子核外電子排布的表示方法——原子或離子結(jié)構(gòu)示意圖(1?18號(hào)元素原子結(jié)構(gòu))

如(l)Na的原子結(jié)構(gòu)示意圖:

,電子層

\\Z

\81一該層上的

/))電子數(shù)

28

(2)Na+的離子結(jié)構(gòu)示意圖:')

五、元素金屬性、非金屬性強(qiáng)弱比較

本質(zhì)原子越易失電子,金屬性越強(qiáng)

①在金屬活動(dòng)性順序中位置越靠前,金屬性越強(qiáng)

金屬性②單質(zhì)與水或非氧化性酸反應(yīng)越劇烈,金屬性越強(qiáng)

判斷

比較③單質(zhì)還原性越強(qiáng)或離子氧化性越弱,金屬性越強(qiáng)

依據(jù)

④最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性越強(qiáng),金屬性越強(qiáng)

⑤若X#+Y―>X+Yw+,則Y金屬性比X強(qiáng)

本質(zhì)原子越易得電子,非金屬性越強(qiáng)

①與H2化合越容易,氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定,非金屬性越強(qiáng)

非金屬

判斷②單質(zhì)氧化性越強(qiáng),陰離子還原性越弱,非金屬性越強(qiáng)

性比較

依據(jù)③最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng),非金屬性越強(qiáng)

④A『+B―>B"「+A,則B非金屬性比A強(qiáng)

【溫馨提醒】

⑴比較物質(zhì)非金屬性強(qiáng)弱時(shí),應(yīng)是最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物酸性的強(qiáng)弱,而不是非金屬

元素對(duì)應(yīng)氫化物酸性的強(qiáng)弱。

⑵所含元素種類最多的族是HIB族,形成化合物種類最多的元素在第IVA族。

⑶化學(xué)鍵影響物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì),如穩(wěn)定性等;分子間作用力和氫鍵影響物質(zhì)的物理性質(zhì),

如熔、沸點(diǎn)等。

⑷并非所有非金屬元素的紙化物分子間都存在氫鍵,常見的只有非金屬性較強(qiáng)的元素如

N、0、F的氫化物分子間可形成氫鍵。

⑸金屬性是指金屬氣態(tài)原子失電子能力的性質(zhì),金屬活動(dòng)性是指在水溶液中,金屬原子

失去電子能力的性質(zhì),二者順序基本一致,僅極少數(shù)例外。如金屬性Pb>Sn,而金屬活動(dòng)性

Sn>Pbo

⑹利用原電池原理比較元素金屬性時(shí),不要忽視介質(zhì)對(duì)電極反應(yīng)的影響。如

A1一Mg—NaOH溶液構(gòu)成原電池時(shí),A1為負(fù)極,Mg為正極;Fe—Cu—HNC)3(濃)構(gòu)成原電

池時(shí),Cu為負(fù)極,F(xiàn)e為正極。

六、元素周期表

1.元素周期表的結(jié)構(gòu)

(1)周期

短周期長(zhǎng)周期

序號(hào)1234567

元素種數(shù)288181832不完全周期,最多

0族元素容納32種元素,目

21018365486

原子序數(shù)前排了26種元素

⑵族

①主族:由短周期元素和長(zhǎng)周期元素共同組成的族(第18列除外)

列序121314151617

主族IAIIAIIIAIVAVAVIAVDA

序數(shù)

②副族:僅由長(zhǎng)周期元素組成的族(第8、9、10列除外)

列序345671112

族序數(shù)IIIBIVBVBVIBVDBIBIIB

③VID族:包括8、9、10三個(gè)縱列。

④0族:第18縱列,該族元素又稱為稀有氣體元素。

2.元素周期表中的特殊位置

⑴分區(qū)

①分界線:沿著元素周期表中鋁、錯(cuò)、睇、車卜與硼、硅、碎、碑、碳的交界處畫一條斜

線,即為金屬元素區(qū)和非金屬元素區(qū)分界線(氫元素除外)。

②各區(qū)位置:分界線左面為金屬元素區(qū),分界線右面為非金屬元素區(qū)。

③分界線附近元素的性質(zhì):既表現(xiàn)金屬元素的性質(zhì),又表現(xiàn)非金屬元素的性質(zhì)。

(2)過(guò)渡元素:元素周期表中部從HIB族到HB族10個(gè)縱列共六十多種元素,這些元素

都是金屬元素。

(3)偶系:元素周期表第6周期中,57號(hào)元素翎到71號(hào)元素錯(cuò)共15種元素。

(4)鋼系:元素周期表第7周期中,89號(hào)元素婀到103號(hào)元素鎊共15種元素。

(5)超鈾元素:在銅系元素中92號(hào)元素鈾(U)以后的各種元素。

3.“位、構(gòu)、性''三者之間的關(guān)系

原子結(jié)構(gòu)

質(zhì)子數(shù)=原子序數(shù)最外層電子數(shù)=主族最高正價(jià)電

電子層數(shù)=周期序數(shù)子層結(jié)構(gòu)、原子半徑?jīng)Q定原子得失

最外層電子數(shù)=主族序數(shù)電子難易和胞質(zhì)的氧化性還原性

4.元素周期表中的幾個(gè)特殊“數(shù)字”

(1)含元素種數(shù)最多的周期是第6周期,有32種元素;含元素種類最多的族是川B族,

共有32種元素。

(2)過(guò)渡元素包括7個(gè)副族和第VIB族,全部都是金屬元素,原子最外層電子數(shù)不超過(guò)2個(gè)

(1?2個(gè))。

(3)最外層電子數(shù)為3~7個(gè)的原子一定屬于主族元素,且最外層電子數(shù)即為主族的族序

數(shù)。

(4)同一周期nA族與HIA族的原子序數(shù)可能相差1(2、3周期)或11(4、5周期)或25(6、

7周期)。

(5)主族的族序數(shù)=最外層電子數(shù)=最高正價(jià)=8一|最低負(fù)價(jià)|

5.元素周期表的應(yīng)用

預(yù)測(cè)新元素,探索新材料,合成新物質(zhì)

(1)在金屬元素和非金屬元素的交界處尋找半導(dǎo)體材料。

(2)在過(guò)渡金屬元素中尋找催化劑,并通過(guò)加入少量稀土元素改善性能。

(3)在IVB到VIB族的過(guò)渡金屬元素中尋找耐高溫、耐腐蝕的材料,用以制造火箭、導(dǎo)彈、

宇宙飛船等。

(4)利用元素周期表,還可以尋找合適的超導(dǎo)材料、磁性材料等。

(5)研究元素周期表右上角的元素,合成新農(nóng)藥。

6.元素周期表中的規(guī)律

(1)電子排布規(guī)律

最外層電子數(shù)為1或2的原子可以是IA族、HA族或副族元素的原子;最外層電子數(shù)

是3?7的原子一定是主族元素的原子,且最外層電子數(shù)等于主族的族序數(shù)。

(2)序數(shù)差規(guī)律

①同周期相鄰主族元素原子的“序數(shù)差”規(guī)律

a.除第IIA族和第HIA族外,其余同周期相鄰元素序數(shù)差為1。

b.同周期第HA族和第IIIA族為相鄰元素,其原子序數(shù)差為第二、三周期時(shí)相差1,第

四、五周期時(shí)相差11,第六、七周期時(shí)相差25。

②同主族相鄰元素的“序數(shù)差''規(guī)律

a.第二、三周期的同族元素原子序數(shù)相差8。

b.第三、四周期的同族元素原子序數(shù)相差有兩種情況:第IA族、IIA族相差8,其他

族相差18.

c.第四、五周期的同族元素原子序數(shù)相差18。

d.第五、六周期的同族元素原子序數(shù)錮系之前的相差18,偶系之后的相差32。

e.第六、七周期的同族元素原子序數(shù)相差32。

(3)奇偶差規(guī)律

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