最后一讲
一、必须会写的字:
⑴羧基(-COOH)、羟基(-OH)、醛基(-CHO);
⑵萃取、分液、蒸馏、渗析;
⑶油脂(高级脂肪酸的甘油酯)、酯化反应、加成反应;
⑷氨气、铵盐、(气体)逸出、(液体)溢出;
⑸研钵、坩锅、褪色、溶解、熔点;
二、必须会写的方程式:
⑴置换反应:
①同主族元素单质之间:
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑;
SiO2+2CSi+2CO↑(注意生成物为CO);
2H2S+O22S+2H2O(本反应亦可在溶液中进行);
②其它:2Mg+CO22MgO+C(Mg能在CO2中燃烧);
Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3(铝热反应);
C+H2OCO+H2;
3Fe+4H2OFe3O4+4H2↑;
2F2+2H2O=4HF+O2;
X2+H2S=S+2HX(X=Cl、Br、I);
⑵常见的实验室气体制备反应:
Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
FeS+2HCl=FeCl2+H2S↑;(可以用启普发生器制的3种气体)
2KClO32KCl+3O2↑;2H2O22H2O+O2↑;
MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O;
2NH4Cl+Ca (OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O;
简易方法:NH3·H2O+CaO=NH3↑+Ca (OH)2
CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O
CaC2+2H2O→CH≡CH↑+Ca(OH)2
⑶水解反应:
①盐类的水解:NH4++H2ONH3·H2O+H+(NH4Cl溶液);
CO32-+H2OHCO3-+OH-(Na2CO3溶液);
②双水解反应:
Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑;
CaC2+2H2O→Ca(OH)2+CH≡CH↑;
Al2S3+6H2O=2Al(OH)3↓+3H2S↑;
3AlO2-+Al3++6H2O=4Al(OH)3↓;
③酯的水解(无机酸或强碱):
CH3COOC2H5+H2OCH3COOH+C2H5OH;
CH3COOC2H5+NaOHCH3COONa+C2H5OH;
④油脂的水解(皂化反应):
+3NaOH3C17H35COONa+;
⑤糖类的水解:
C12H22O11(蔗糖)+H2OC6H12O6(葡萄糖)+C6H12O6(果糖);
C12H22O11(麦芽糖)+H2O2C6H12O6(葡萄糖);
(C6H10O5)n(淀粉)+nH2OnC6H12O6(葡萄糖);
(C6H10O5)n(纤维素)+nH2OnC6H12O6(葡萄糖);
葡萄糖的结构简式为:
CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO
能发生银镜反应的有葡萄糖、麦芽糖。
⑷几组相似、需要对比的反应:
①3Cu+8HNO3(稀)=3Cu (NO3)2+2NO↑+4H2O
Cu+4HNO3(浓)=Cu (NO3)2+NO2↑+2H2O
Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O;
②C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O;
C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2O;
③Al(NO3)3溶液中逐滴加入氨水直至过量的离子方程式:
Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+;
向AgNO3溶液中逐滴加入氨水直至过量的离子方程式:
Ag++NH3·H2O=AgOH↓+NH4+,
AgOH+2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]++OH-+2H2O;
④向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液直至过量的离子方程式:
Al3++3OH-=Al(OH)3↓,Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O;
向NaOH溶液中逐滴加入AlCl3溶液直至过量的离子方程式:
Al3++4OH-=AlO2-+2H2O,3AlO2-+Al3++6H2O=4Al(OH)3↓;
⑤将NaAlO2溶液逐滴加入盐酸中直至过量的离子方程式:
AlO2-+4H+=Al3++2H2O,3AlO2-+Al3++6H2O=4Al(OH)3↓;
将盐酸逐滴加入NaAlO2溶液中直至过量的离子方程式:
AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓,Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O;
⑥铁粉与水蒸气在高温下反应的化学方程式:
3Fe+4H2OFe3O4+4H2↑;
铁粉在纯氧气中点燃的化学方程式:3Fe+2O2Fe3O4;
⑦镁在氮气中燃烧的化学方程式:3Mg+N2Mg3N2;
镁在CO2中燃烧的化学方程式:2Mg+CO22MgO+C;
⑧卤代烃的水解(条件:NaOH的水溶液):
C2H5Br+NaOHC2H5OH+NaBr;
卤代烃的消去(条件:NaOH的醇溶液):
C2H5Br+NaOHCH2=CH2↑+NaBr+H2O;
⑨既有沉淀、又有气体生成的反应:
Al2S3+6H2O=2Al(OH)3↓+3H2S↑(或其它双水解);
S2O32-+2H+=SO2↑+S↓+H2O;
Na2CO3溶液逐滴加入到稀盐酸中的离子方程式:
CO32-+2H+=H2O+CO2↑;
稀盐酸逐滴加入到Na2CO3溶液中的离子方程式:
H++CO32-=HCO3-、HCO3-+H+=H2O+CO2↑;
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑;
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑;
铁粉和硫粉混合加热:Fe+SFeS;
铁粉在溴蒸气中点燃的化学方程式:2Fe+3Br22FeBr3;
⑸有特点的氧化还原反应:
①自身氧化还原反应:
Cl2+H2O=HCl+HClO;
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;
3NO2+H2O=2HNO3+NO;
②化合价归中的反应:
2H2S+SO2=3S+2H2O;
亚硫酸钠、硫化钠混合液+稀硫酸:
SO32-+2S2-+6H+=3S↓+3H2O;
三、必须掌握的化工生产过程:
⑴工业上利用FeS2(黄铁矿)制硫酸:
①4FeS2+11O28SO2+2Fe2O3;(反应装置:沸腾炉)
②2SO2+O22SO3;(反应装置:接触室)
③SO3+H2O=H2SO4;(装置:吸收塔;用98.3%的浓硫酸吸收)
⑵工业上合成氨:N2+3H22NH3;
⑶工业上制硝酸:①4NH3+5O24NO+6H2O;
②2NO+O2=2NO2;③3NO2+H2O=2HNO3+NO;
⑷工业上制玻璃:Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑;
CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑;
⑸工业上制氯气(即电解饱和食盐水):称为“氯碱工业”
2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH;
⑹工业上制漂白粉:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O;
使用漂白粉时发生反应的化学方程式:
Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3↓+2HClO;
⑺工业上冶炼铝:
四、与O2的多步反应:
⑴H2SS(O2不足)SO2
SO3;
H2SSO2(O2充足)SO3;
⑵NH3NONO2;
⑶RCH2OHRCHORCOOH;
①当醇被氧化为醛时,从组成上看,有机物会减少两个氢原子(即实质为脱氢);
当醛被氧化为羧酸时,从组成上看,有机物会增加一个氧原子(即实质为加氧);
在醇被氧化为醛,醛被氧化为酸的过程中,碳链结构没有变化;
②如果醇最终能被氧化为羧酸,则要求醇分子中必须具有的原子团为-CH2-OH。
五、常见物质的颜色:
⑴紫色溶液:①酸性KMnO4溶液;②含Fe3+溶液(如FeCl3)+苯酚
⑵碘+淀粉→蓝色;蛋白质+浓HNO3→黄色;
⑶红棕色气体:NO2和Br2蒸气;无色气体+空气→红棕色气体:NO;
红棕色固体:Fe2O3(粉末状);红褐色沉淀:Fe(OH)3;
血红色溶液:Fe(SCN)3;Fe3+溶液:棕黄色;Fe2+溶液:浅绿色;
Cu2O:砖红色;溴水:橙色;
⑷品红试液(红色)+SO2、Cl2或Na2O2→均褪色;对褪色后的溶液再加热,红色恢复的只有SO2。
⑸黑色固体:①粉末:C、MnO2、CuO、FeO;②晶体:Fe3O4;
③块状:FeS;
⑹黄色固体:AgI、FeS2(黄铁矿);淡黄色固体:S、Na2O2、AgBr;
其中能与水反应的仅为Na2O2,且反应后生成气体;
六、与Na2CO3、NaHCO3有关的方程式:
⑴NaHCO3受热分解:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑;
⑵由Na2CO3溶液生成NaHCO3溶液的离子方程式:
CO32-+H2O+CO2=2HCO3-;
⑶向NaHCO3溶液中加入稀盐酸的离子方程式:
HCO3-+H+=H2O+CO2↑;
向NaHCO3溶液中加入NaOH溶液的离子方程式:
HCO3-+OH-=H2O+CO32-;
⑷NaHCO3溶液与Al2(SO4)3溶液混合的离子方程式:
3HCO3-+Al3+=Al(OH)3↓+3CO2↑
七、与铝、铁有关的方程式:
⑴Al(OH)3的电离方程式:
H2O+H++AlO2-Al(OH)3Al3++3OH-;
(酸式电离) (碱式电离)
⑵明矾溶液显酸性的离子方程式(或明矾净水时反应的离子方程式):
Al3++3H2OAl(OH)3+3H+;
⑶过量铁粉溶于稀硝酸的离子方程式:
3Fe+8H++2NO3-=3Fe2++2NO↑+4H2O;
⑷可氧化Fe、Cu、Ag、S2-(H2S)、I-(HI)、SO32-(SO2)等:
Fe+2Fe3+=3Fe2+;(金属Cu、Ag均可溶于FeCl3溶液)
H2S+2Fe3+=S↓+2Fe2++2H+;
2Fe3++SO32-+H2O=2Fe2++SO42-+2H+;
2Fe3++2I-=2Fe2++I2;(特别注意:I-的还原性强于Fe2+)
⑸将FeCl3溶液加热蒸干并灼烧的化学方程式:
FeCl3+3H2OFe(OH)3↓+3HCl↑, 2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O;
⑹某白色沉淀迅速变为灰绿色最终变为红褐色的化学方程式:
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;
八、有关有机化学:
⑴能萃取溴而使溴水褪色的物质:
上层变无色的(ρ>1):卤代烃(CCl4、氯仿、溴苯等);
下层变无色的(ρ<1):苯及苯的同系物、低级酯、液态饱和烃(如已烷等)等。
⑵能与氢气加成的结构:、-C=C-、-C≡C-、
--(包括-CHO)[但不包括酯键“--O-”和羧基-COOH]
⑶能发生银镜反应的物质:
凡是分子中有醛基(-CHO)的物质均能发生银镜反应。
①所有含醛基的物质(R-CHO);
②甲酸、甲酸盐、甲酸某酯;
注:能和新制Cu(OH)2反应的除以上物质外,还有酸性较强的酸(如乙酸、盐酸、硫酸等),发生中和反应。
反应通式:
R-CHO+2[Ag(NH3)2]OHR-COONH4+3NH3+2Ag↓+H2O
R-CHO+2Cu(OH)2R-COOH+Cu2O+2H2O
⑷能与NaOH反应的结构:—COOH、-OH(酚羟基)、酯键。
九、元素氧化性、还原性变化规律表
⑴常见金属活动性顺序表(联系放电顺序)
K,Ca,Na,Mg,Al,Zn,Fe,Sn,Pb(H),Cu,Hg,Ag,Pt,Au(还原能力、失电子能力减弱)[对应阳离子的氧化性增强]
⑵非金属活动顺序表:氧化性顺序F2>Cl2>Br2>I2>S