高一化学实验包括哪些
第一章从实验学化学 第一节化学实验基本方法一.化学实验安全1. 遵守实验室规则。2 了解安全措施。(1)做有毒气体的实验时,应在通风厨中进行,并注意对尾气进行适当处理(吸收或点燃等)。进行易燃易爆气体的实验时应注意验纯,尾气应燃烧掉或作适当处理。(2)烫伤宜找医生处理。(3)浓酸沾在皮肤上,用水冲净然后用稀NaHCO3溶液淋洗,然后请医生处理。(4)浓碱撒在实验台上,先用稀醋酸中和,然后用水冲擦干净。浓碱沾在皮肤上,宜先用大量水冲洗,再涂上硼酸溶液。浓碱溅在眼中,用水洗净后再用硼酸溶液淋洗。(5)钠、磷等失火宜用沙土扑盖。(6)酒精及其他易燃有机物小面积失火,应迅速用湿抹布扑盖。3. 掌握正确的操作方法。例如,掌握仪器和药品的使用、加热方法、气体收集方法等。二.混合物的分离和提纯1. 过滤和蒸发实验1—1 粗盐的提纯仪器 : 天平,烧杯,玻璃棒,漏斗,铁架台,铁圈步骤 :步骤现象1.溶解:称取4克粗盐加到盛有12mL水的小烧杯中,用玻璃棒搅拌使氯化钠充分溶解粗盐逐渐溶解,溶液浑浊。2.过滤:组装好仪器,将1中所得到的混合物进行过滤。若滤液浑浊,要再次过滤,直到滤液澄清为止。滤纸上有不溶物残留,溶液澄清。3.蒸发:将过滤后的澄清溶液转入蒸发皿,加热,并用玻璃棒搅拌,防止液滴飞溅。当出现较多固体时停止加热,余热蒸干。蒸发皿中产生了白色固体。注意事项:(1)一贴,二低,三靠。(2)蒸馏过程中用玻璃棒搅拌,防止液滴飞溅。2. 蒸馏和萃取(1) 蒸馏原理:利用沸点的不同,处去难挥发或不挥发的杂质。实验1---3 从自来水制取蒸馏水仪器:温度计,蒸馏烧瓶,石棉网,铁架台,酒精灯,冷凝管,牛角管,锥形瓶。操作:连接好装置,通入冷凝水,开始加热。弃去开始蒸馏出的部分液体,用锥形瓶收集约10mL液体,停止加热。现象: 随着加热,烧瓶中水温升高至100度后沸腾,锥形瓶中收集到蒸馏水。注意事项:①温度计的水银球在蒸馏烧瓶的支管口处。②蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片-----防液体暴沸。③冷凝管中冷却水从下口进,上口出。④先打开冷凝水,再加热。⑤溶液不可蒸干。(2)萃取原理: 用一种溶把溶质从它与另一溶剂所组成的溶液里提取出来。仪器: 分液漏斗, 烧杯步骤:①检验分液漏斗是否漏水。②量取10mL碘的饱和溶液倒入分液漏斗, 注入4mLCCl4,盖好瓶塞。③用右手压住分液漏斗口部, 左手握住活塞部分, 把分液漏斗倒转过来用力振荡。④将分液漏斗放在铁架台上,静置。⑤待液体分层后, 将分液漏斗上的玻璃塞打开,从下端口放出下层溶液,从上端口倒出上层溶液注意事项: A.检验分液漏斗是否漏水。B.萃取剂: 互不相溶,不能反应。C.上层溶液从上口倒出,下层溶液从下口放出。三.离子检验离子所加试剂现象离子方程式Cl-AgNO3,稀HNO3产生白色沉淀Cl-+Ag+=AgCl↓SO42-Ba(NO3)2稀HNO3白色沉淀SO42-+Ba2+=BaSO4↓四.除杂1.原则:杂转纯、杂变沉、化为气、溶剂分。2.注意:为了使杂质除尽,加入的试剂不能是“适量”,而应是“过量”;但过量的试剂必须在后续操作中便于除去。第二节 化学计量在实验中的应用一.物质的量的单位――摩尔1.物质的量(n)是表示含有一定数目粒子的集体的物理量。2.摩尔(mol):把含有602 ×1023个粒子的任何粒子集体计量为1摩尔。3.阿伏加德罗常数把602 X1023mol-1叫作阿伏加德罗常数。4.物质的量 = 物质所含微粒数目/阿伏加德罗常数 n =N/NA5.摩尔质量(M)(1) 定义:单位物质的量的物质所具有的质量叫摩尔质量。(2)单位:g/mol 或 gmol-1(3) 数值:等于该粒子的相对原子质量或相对分子质量。6.物质的量=物质的质量/摩尔质量 ( n = m/M )二.气体摩尔体积1.气体摩尔体积(Vm)(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)单位:L/mol 或 m3/mol2.物质的量=气体的体积/气体摩尔体积n=V/Vm3.(1)0℃ 101KPa , Vm = 224 L/mol(2)25℃ 101KPa , Vm = 248 L/mol三.物质的量在化学实验中的应用1.物质的量浓度(1)定义:以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量,叫做溶质B的物质的浓度。(2)单位:mol/L , mol/m3(3)物质的量浓度 = 溶质的物质的量/溶液的体积 CB = nB/V2.一定物质的量浓度的配制(1)基本原理:根据欲配制溶液的体积和溶质的物质的量浓度,用物质的量浓度计算的方法,求出所需溶质的质量或体积,在烧杯中溶解并在容器内用溶剂稀释为规定的体积,就得欲配制的溶液。(2)主要操作A.检验是否漏水;B.配制溶液 1计算;2称量;3溶解;4转移;5洗涤;6定容;7摇匀;8贮存溶液。注意事项:A. 选用与欲配制溶液体积相同的容量瓶。 B.使用前必须检查是否漏水。C.不能在容量瓶内直接溶解。 D.溶解完的溶液等冷却至室温时再转移。 E.定容时,当液面离刻度线1―2cm时改用滴管,以平视法观察加水至液面最低处与刻度相切为止。3.溶液稀释C(浓溶液)·V(浓溶液) =C(稀溶液)·V(稀溶液)第二章 化学物质及其变化一.物质的分类1.分类是学习和研究化学物质及其变化的一种常用的基本方法,它不仅可以使有关化学物质及其变化的知识系统化,还可以通过分门别类的研究,了解物质及其变化的规律。分类要有一定的标准,根据不同的标准可以对化学物质及其变化进行不同的分类。交叉分类和树状分类是常用的分类方法。2.分散系及其分类把一种(或多种)物质分散在另一种(或多种)物质中所得到的体系,叫分散系。被分散的物质称作分散质(可以是气体、液体、固体),起容纳分散质作用的物质称作分散剂(可以是气体、液体、固体)。溶液、胶体、浊液三种分散系的比较分散质粒子大小/nm外观特征能否通过滤纸有否丁达尔效应实例溶液小于1均匀、透明、稳定能没有NaCl、蔗糖溶液胶体在1—100之间均匀、有的透明、较稳定能有Fe(OH)3胶体浊液大于100不均匀、不透明、不稳定不能没有泥水二.物质的化学变化1.物质之间可以发生各种各样的化学变化,依据一定的标准可以对化学变化进行分类。⑴根据反应物和生成物的类别以及反应前后物质种类的多少可以分为:A.化合反应(A + B = AB)B.分解反应(AB = A + B)C.置换反应(A + BC = AC + B)D.复分解反应(AB + CD = AD + CB)。⑵根据反应中是否有离子参加可将反应分为:A.离子反应:有离子参加的一类反应。主要包括复分解反应和有离子参加的氧化还原反应。B.分子反应(非离子反应)。⑶根据反应中是否有电子转移可将反应分为:A.氧化还原反应:反应中有电子转移(得失或偏移)的反应。实质:有电子转移(得失或偏移)特征:反应前后元素的化合价有变化B.非氧化还原反应2.离子反应⑴电解质:在水溶液中或熔化状态下能导电的化合物,叫电解质。酸、碱、盐都是电解质。酸:电离时生成的阳离子全部是氢离子的化合物碱:电离时生成的阴离子全部是氢氧根离子的化合物。盐:电离时生成金属离子(或铵根离子)和酸根离子的化合物。在水溶液中或熔化状态下都不能导电的化合物,叫非电解质。注意:①电解质、非电解质都是化合物,不同之处是在水溶液中或融化状态下能否导电。②电解质的导电是有条件的:电解质必须在水溶液中或熔化状态下才能导电。③能导电的物质并不全部是电解质:如铜、铝、石墨等。④非金属氧化物(SO2、SO3、CO2)、大部分的有机物为非电解质。⑵离子方程式:用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子。它不仅表示一个具体的化学反应,而且表示同一类型的离子反应。复分解反应这类离子反应发生的条件是:生成沉淀、气体或水。书写方法:写:写出反应的化学方程式拆:把易溶于水、易电离的物质拆写成离子形式删:将不参加反应的离子从方程式两端删去查:查方程式两端原子个数和电荷数是否相等⑶离子共存问题所谓离子在同一溶液中能大量共存,就是指离子之间不发生任何反应;若离子之间能发生反应,则不能大量共存。A.结合生成难溶物质的离子不能大量共存:如Ba2+和SO42-、Ag+和Cl-、Ca2+和CO32-、Mg2+和OH-等。B.结合生成气体或易挥发性物质的离子不能大量共存:如H+和C32-O,HCO3-,SO32-,OH-和NH4+等。C.结合生成难电离物质(水)的离子不能大量共存:如H+和OH-、CH3COO-,OH-和HCO3-等。D.发生氧化还原反应、水解反应的离子不能大量共存(待学)。注意:题干中的条件:如无色溶液应排除有色离子:Fe2+、Fe3+、Cu2+、MnO4-等离子,酸性(或碱性)则应考虑所给离子组外,还有大量的H+(或OH-)。⑷离子方程式正误判断(六看)一看反应是否符合事实:主要看反应能否进行或反应产物是否正确。二看能否写出离子方程式:纯固体之间的反应不能写离子方程式。三看化学用语是否正确:化学式、离子符号、沉淀、气体符号、等号等的书写是否符合事实。四看离子配比是否正确。五看原子个数、电荷数是否守恒。六看与量有关的反应表达式是否正确(过量、适量)。3.氧化还原反应氧化还原反应概念的发展比较得氧失氧的观点(狭义)化合价升降观点(广义)电子转移观点(本质)氧化反应得氧的反应化合价升高的反应失去(或偏离)电子的反应还原反应失氧的反应化合价降低的反应得到(或偏向)电子的反应氧化还原反应有氧得失的反应有化合价升降的反应有电子转移(得失或偏移)的反应氧化还原反应中概念及其相互关系如下:化合价升高——失去电子——被氧化(发生氧化反应)——是还原剂(有还原性)。化合价降低——得到电子——被还原(发生还原反应)——是氧化剂(有氧化性)。第四章 非金属及其化合物+14284+624一.硅元素:无机非金属材料中的主角,在地壳中含量263%,次于氧。是一种亲氧元素,以熔点很高的氧化物及硅酸盐形式存在于岩石、沙子和土壤中,占地壳质量90%以上。位于第3周期,第ⅣA族碳的下方。Si 对比 C 最外层有4个电子,主要形成四价的化合物。二.二氧化硅(SiO2)天然存在的二氧化硅称为硅石,包括结晶形和无定形。石英是常见的结晶形二氧化硅,其中无色透明的就是水晶,具有彩色环带状或层状的是玛瑙。二氧化硅晶体为立体网状结构,基本单元是[SiO4],因此有良好的物理和化学性质被广泛应用。(玛瑙饰物,石英坩埚,光导纤维)物理:熔点高、硬度大、不溶于水、洁净的SiO2无色透光性好。化学:化学稳定性好、除HF外一般不与其他酸反应,可以与强碱(NaOH)反应,酸性氧化物,在一定的条件下能与碱性氧化物反应。SiO2+4HF == SiF4 ↑+2H2O SiO2+CaO ===(高温) CaSiO3 SiO2+2NaOH == Na2SiO3+H2O不能用玻璃瓶装HF装碱性溶液的试剂瓶应用木塞或胶塞。三.硅酸(H2SiO3)酸性很弱(弱于碳酸)溶解度很小,由于SiO2不溶于水,硅酸应用可溶性硅酸盐和其他酸性比硅酸强的酸反应制得。Na2SiO3+2HCl == H2SiO3+2NaCl硅胶多孔疏松,可作干燥剂,催化剂的载体。四.硅酸盐硅酸盐是由硅、氧、金属元素组成的化合物的总称,分布广,结构复杂化学性质稳定。一般不溶于水。(Na2SiO3 、K2SiO3除外)最典型的代表是硅酸钠Na2SiO3 :可溶,其水溶液称作水玻璃和泡花碱,可作肥皂填料、木材防火剂和黏胶剂。 常用硅酸盐产品:玻璃、陶瓷、水泥。四.硅单质与碳相似,有晶体和无定形两种。晶体硅结构类似于金刚石,有金属光泽的灰黑色固体,熔点高(1410℃),硬度大,较脆,常温下化学性质不活泼。是良好的半导体,应用:半导体晶体管及芯片、光电池。+17287五.氯元素:位于第三周期第ⅦA族,原子结构: 容易得到一个电子形成氯离子Cl-,为典型的非金属元素,在自然界中以化合态存在。 六.氯气物理性质:黄绿色气体,有刺激性气味、可溶于水、加压和降温条件下可变为液态(液氯)和固态。制法:MnO2+4HCl (浓) ===(△)MnCl2+2H2O+Cl2 闻法用手在瓶口轻轻扇动,使少量氯气进入鼻孔化学性质:很活泼,有毒,有氧化性, 能与大多数金属化合生成金属氯化物(盐)。也能与非金属反应:2Na+Cl2 ===(点燃) 2NaCl 现象:大量白烟2Fe+3Cl2 ===(点燃) 2FeCl3 现象:棕的烟Cu+Cl2 ===(点燃) CuCl2 现象:棕的烟Cl2+H2 ===(点燃) 2HCl 现象:发出苍白色火焰,生成大量白雾。燃烧:燃烧不一定有氧气参加,物质并不是只有在氧气中才可以燃烧。燃烧的本质是剧烈的氧化还原反应,所有发光放热的剧烈化学反应都称为燃烧。Cl2的用途:①自来水杀菌消毒Cl2+H2O == HCl+HClO 2HClO ===(光照) 2HCl+O2 ↑1体积的水溶解2体积的氯气形成的溶液为氯水,为浅黄绿色。其中次氯酸HClO有强氧化性和漂泊性,起主要的消毒漂白作用。次氯酸有弱酸性,不稳定,光照或加热分解,因此久置氯水会失效。②制漂白液、漂白粉和漂粉精制漂白液 Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O ,其有效成分NaClO比HClO稳定多,可长期存放制漂白粉(有效氯35%)和漂粉精(充分反应有效氯70%) 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。③与有机物反应,是重要的化学工业物质。④用于提纯Si、Ge、Ti等半导体和钛。⑤有机化工:合成塑料、橡胶、人造纤维、农药、染料和药品。七.氯离子的检验使用硝酸银溶液,并用稀硝酸排除干扰离子(CO32-、SO32-)。HCl+AgNO3 == AgCl ↓+HNO3NaCl+AgNO3 == AgCl ↓+NaNO3Na2CO3+2AgNO3 ==Ag2CO-3 ↓+2NaNO3 Ag2CO-3+2HNO3 == 2AgNO3+CO2 ↑+H2OCl-+Ag+ == AgCl
高一化学题,这里有。
化学必修一重点知识点:
第一章化学实验基本方法
一.化学实验基本方法
1、易燃易爆试剂应单独保存,防置在远离电源和火源的地方。
2、酒精小面积着火,应迅速用湿抹布扑盖;烫伤用药棉浸75%-95%的酒精轻涂伤处;眼睛的化学灼伤应立即用大量水清洗,边洗边眨眼睛。浓硫酸沾在皮肤上,立即用大量水清洗,最后涂上3%-5%的NaHCO3溶液。碱沾皮肤,用大量水清洗,涂上5%的硼酸溶液。
3、产生有毒气体的实验应在通风橱中进行。
4、防暴沸的方法是在液体中加入碎瓷片或沸石。
5、过滤是把难溶固体和水分离的方法;蒸发是把易挥发液体分离出来,一般都是为了浓缩结晶溶质。
6、粗盐含杂质主要有泥沙,CaCl2、MgCl2、Na2SO4等,需用的分离提纯方法是“钡碳先,碱随便,接过滤,后盐酸”的方法。
7、溶液中SO42-检验法是先加盐酸酸化,后加BaCl2溶液,如有白色沉淀产生,证明含有SO42-。
8、Cl-检验法是用AgNO3溶液和稀HNO3溶液,如有白色沉淀生成,则证明含Cl-;酸化的目的是防止碳酸银等沉淀的生成。
9、蒸馏是分离液液互溶物的方法,常见主要仪器是蒸馏烧瓶和冷凝器。温度计的水银球应放在蒸馏烧瓶的支管口附近,冷凝水流方向要注意逆流。
10、萃取是用某种物质在互不相溶的溶剂中溶解度的不同,从溶解度小的溶剂中转移到溶解度大的溶剂中的过程。一般萃取后都要分液,需用在分液漏斗中进行,后者操作时下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出。
11、常见的有机萃取剂是CCl4和苯,和水混合后分层,分别在下层和上层。
二、化学计量在实验中的应用
1、注意“同种微粒公式算”的途径。
2、微粒互变按摩换(个数之比等于物质的量之比)。
3、CB误差分析法。
俯、仰视必会画图才行(量筒、容量瓶画法不一样)
偏大偏小看公式:CB=mB/V。
4、稀释或浓缩定律
C浓B•V浓体=C稀B•V稀体。
5、CB、ω、S之间换算式:
CB=(1000ρω)/M;ω=S/(100+S)。
6、CB配制一般操作
计算、称量、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀。
第二章化学物质及其变化
一、物质的分类
1、常见的物质分类法是树状分类法和交叉分类法。
2、混合物按分散系大小分为溶液、胶体和浊液三种,中间大小分散质直径大小为1nm—100nm之间,这种分散系处于介稳状态,胶粒带电荷是该分散系较稳定的主要原因。
3、浊液用静置观察法先鉴别出来,溶液和胶体用丁达尔现象鉴别。
当光束通过胶体时,垂直方向可以看到一条光亮的通路,这是由于胶体粒子对光线散射形成的。
4、胶体粒子能通过滤纸,不能通过半透膜,所以用半透膜可以分离提纯出胶体,这种方法叫做渗析。
5、在25ml沸水中滴加5—6滴FeCl3饱和溶液,煮沸至红褐色,即制得Fe(OH)3胶体溶液。该胶体粒子带正电荷,在电场力作用下向阴极移动,从而该极颜色变深,另一极颜色变浅,这种现象叫做电泳。
二、离子反应
1、常见的电解质指酸、碱、盐、水和金属氧化物,它们在溶于水或熔融时都能电离出自由移动的离子,从而可以导电。
2、非电解质指电解质以外的化合物(如非金属氧化物,氮化物、有机物等);单质和溶液既不是电解质也不是非电解质。
3、在水溶液或熔融状态下有电解质参与的反应叫离子反应。
4、强酸(HCl、H2SO4、HNO3)、强碱(NaOH、KOH、Ba(OH)2)和大多数盐(NaCl、BaSO4、Na2CO3、NaHSO4)溶于水都完全电离,所以电离方程式中间用“==”。
5、用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子叫离子方程式。
在正确书写化学方程式基础上可以把强酸、强碱、可溶性盐写成离子方程式,其他不能写成离子形式。
6、复分解反应进行的条件是至少有沉淀、气体和水之一生成。
7、常见不能大量共存的离子:
发生复分解反应(沉淀、气体、水或难电离的酸或碱生成)。
发生氧化还原反应(MnO4-、ClO-、H++NO3-、Fe3+与S2-、HS-、SO32-、Fe2+、I-)。
络合反应(Fe3+、Fe2+与SCN-)。
注意隐含条件的限制(颜色、酸碱性等)。
三、氧化还原反应
1、氧化还原反应的本质是有电子的转移,氧化还原反应的特征是有化合价的升降。
2、失去电子(偏离电子)→化合价升高→被氧化→是还原剂;升价后生成氧化产物。还原剂具有还原性。
得到电子(偏向电子)→化合价降低→被还原→是氧化剂;降价后生成还原产物,氧化剂具有氧化性。
3、常见氧化剂有:Cl2、O2、浓H2SO4、HNO3、KMnO4(H+)、H2O2、ClO-、FeCl3等。
常见还原剂有:Al、Zn、Fe;C、H2、CO、SO2、H2S;SO32-、S2-、I-、Fe2+等。
4、氧化还原强弱判断法
知反应方向就知道“一组强弱”。
金属或非金属单质越活泼对应的离子越不活泼(即金属离子氧化性越弱、非金属离子还原性越弱)。
③浓度、温度、氧化或还原程度等也可以判断(越容易氧化或还原则对应能力越强)。
第三章金属及其化合物
一、金属的化学性质
1、5000年前使用的青铜器,3000年前进入铁器时代,20世纪进入铝合金时代。
2、金属的物理通性是:不透明,有金属光泽,导电,导热,延展性好。
3、钠在空气中加热,可观察如下现象:熔成小球,剧烈燃烧,火焰生成淡固体。
4、铝箔加热,发现熔化的铝并不滴落,好像有一层膜兜着。这层不易熔化的薄膜是高熔点的Al2O3。
5、固体钠怎么保存?浸在煤油中。
怎么取用金属钠?镊子夹出后用滤纸吸干煤油,然后放在玻璃片上用小刀切,剩下的钠再放入煤油中。
6、小块钠丢入水中的现象是浮在水面,熔成小球,四处游动,溶液变红(加入酚酞)。分别反映了钠密度小于水,反应放热且钠熔点低,产生气体迅速,生成NaOH的性质。
7、银白色的钠放入空气中,会逐渐变为Na2O、NaOH、Na2CO3•10H2O、Na2CO3白色粉末。
二、几种重要的金属化合物
1、Na2O2是淡固体,与水反应放出使带火星的木条复燃的气体,离子方程式是:2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+2H2↑。反应后溶液中滴入酚酞的现象是先变红后褪色。
2、Na2CO3、NaHCO3的鉴别除了观察是否细小,加水是否结块的物理方法外,还可以加热固体质量减轻或放出气体能使澄清的石灰水变浑浊的是NaHCO3。
在其溶液中滴入CaCl2或BaCl2溶液由白色沉淀的是Na2CO3。
加等浓度的HCl放出气体快的是NaHCO3。
3、焰色反应是物理性质,钠元素为,钾元素为紫色(透过蓝色的钴玻璃观察的原因是滤去焰色);钠单质或其化合物焰色均为。
4、焰色反应的操作为,先用盐酸洗净铂丝或无锈的铁丝,然后在火焰外焰上灼烧至与原来的火焰焰色相同为止,再蘸取溶液灼烧并观察焰色。
5、由可溶性可溶性铝盐制Al(OH)3沉淀选用试剂是氨水,离子方程式为:Al3++3NH3▪H2O=Al(OH)3↓+3NH4+。
6、铝片放入NaOH溶液开始无现象是因为表面氧化铝先与氢氧化钠溶液反应、然后有气体逸出且逐渐加快是因为铝与碱溶液反应使溶液温度升高,加快了反应速度。
最后生成气体的速度又慢下来(仍有铝片)原因是OH-浓度逐渐减小,速度变慢。
2mol Al完全反应放出标况下气体是672 L。
7、明矾和FeCl3都可净水,原理是:溶于水后生成的胶体微粒能吸附水中悬浮的杂质一起沉淀。
8、Al3+溶液中渐渐加入NaOH溶液或AlO2-溶液中渐渐加入HCl溶液的现象都是:白色沉淀渐多又渐少至澄清;NaOH溶液渐渐加入Al3+溶液或H+溶液渐渐加入NaAlO2溶液的现象都是:开始无沉淀,后来沉淀迅速增加至定值。
9、铁的三种氧化物化学式分别是FeO、Fe2O3、Fe3O4。其中磁性氧化铁和盐酸反应的离子方程式为Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O。
10、FeSO4加入NaOH溶液的现象是有白色沉淀生成,迅速变成灰绿色,最后变成红褐色。化学反应方程式为FeSO4+2NaOH=Na2SO4+Fe(OH)2↓、4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3↓。
第四章非金属及其化合物
一、无机非金属材料的主角——硅
1、构成有机物的最不可缺少的元素是碳,硅是构成岩石和矿物的基本元素。
2、SiO2是由Si和O按1:2的比例所组成的立体网状结构的晶体,是光纤的基本原料。
3、凡是立体网状结构的晶体(如金刚石、晶体硅、SiC、SiO2等)都具有熔点高、硬度大的物理性质,且一般溶剂中都不溶解。
4、SiO2和强碱、氢氟酸都能反应。前者解释碱溶液不能盛在玻璃塞试剂瓶中;后者解释雕刻玻璃的原因。
5、硅酸是用水玻璃加盐酸得到的凝胶,离子方程式为SiO32-+2H+=H2SiO3。凝胶加热后的多孔状物质叫硅胶,能做干燥剂和催化剂载体。
6、正长石KAlSi3O8写成氧化物的形式为K2O•Al2O3•6SiO2。
7、晶体硅是良好的半导体材料,还可以制造光电池和芯片。
二、富集在海水中的元素——氯
1、氯气是黄绿色气体,实验室制取的离子方程式为MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O,这里MnO2是氧化剂,Cl2是氧化产物。
2、实验室制得的氯气一定含有HCl和水蒸气,必须先通过饱和食盐水溶液再通过浓硫酸,就可以得到干燥纯净的氯气。
3、铁和Cl2反应方程式为2Fe+3Cl2 2FeCl3,H2点燃后放入Cl2中,现象是:安静燃烧,苍白色火焰,瓶口有白雾,这是工业制盐酸的主反应。
4、Cl2溶于水发生反应为Cl2+H2O=HCl+HClO,氯水呈黄绿色是因为含Cl2,具有漂白杀菌作用是因为含有次氯酸,久置的氯水会变成稀盐酸。
5、氯水通入紫色石蕊试液现象是先变红后褪色,氯气通入NaOH溶液中可制漂白液,有效成分为NaClO,通入Ca(OH)2中可生成漂白粉或漂粉精。
6、检验溶液中的Cl-,需用到的试剂是,AgNO3溶液和稀HNO3。
三、硫和氮的氧化物
1.硫单质俗称硫黄,易溶于CS2,所以可用于洗去试管内壁上沾的单质硫。
2.SO2是无色有刺激性气味的气体,易溶于水生成亚硫酸,方程式为SO2+H2O H2SO3,该溶液能使紫色石蕊试液变红色,可使品红溶液褪色,所以亚硫酸溶液有酸性也有漂白性。
3.鉴定SO2气体主要用品红溶液,现象是品红褪色,加热后又恢复红色。
4.SO2和CO2混合气必先通过品红溶液(褪色),再通过酸性KMnO4溶液(紫红色变浅),最后再通过澄清石灰水(变浑浊),可同时证明二者都存在。
5.SO2具有氧化性的方程为:2H2S+SO2=3S↓+2H2O,与Cl2、H2O反应失去漂白性的方程为Cl2+SO2+2H2O=2HCl+H2SO4。
6.SO3标况下为无色晶体,遇水放出大量热,生成硫酸。
7、久置浓硝酸显是因为含有分解生成的NO2;工业浓盐酸显是因为含有Fe3+。保存浓硝酸方法是在棕色瓶中,放在冷暗处;紫色石蕊溶液滴入浓硝酸现象是先变红后褪色,滴入稀硝酸现象是溶液只变红。