第一章 物质结构 元素周期律
一、原子结构
质子（Z个）
原子核 注意：
中子（N个） 质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)
1.原子（ A X ） 原子序数=核电荷数=质子数=原子的核外电子数
核外电子（Z个）
★熟背前20号元素，熟悉1～20号元素原子核外电子的排布：
H He Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Cl Ar K Ca
2.原子核外电子的排布规律：①电子总是尽先排布在能量最低的电子层里；②各电子层最多容纳的电子数是2n2；③最外层电子数不超过8个（K层为最外层不超过2个），次外层不超过18个，倒数第三层电子数不超过32个。
电子层： 一（能量最低） 二 三 四 五 六 七
对应表示符号： K L M N O P Q
3.元素、核素、同位素
元素：具有相同核电荷数的同一类原子的总称。
核素：具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子。
同位素：质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素。(对于原子来说)
二、元素周期表
1.编排原则：
①按原子序数递增的顺序从左到右排列
②将电子层数相同的各元素从左到右排成一横行。（周期序数＝原子的电子层数）
③把最外层电子数相同的元素按电子层数递增的顺序从上到下排成一纵行。
主族序数＝原子最外层电子数
2.结构特点：
核外电子层数 元素种类
第一周期 1 2种元素
短周期 第二周期 2 8种元素
周期 第三周期 3 8种元素
元 （7个横行） 第四周期 4 18种元素
素 （7个周期） 第五周期 5 18种元素
周 长周期 第六周期 6 32种元素
期 第七周期 7 未填满（已有26种元素）
表 主族：ⅠA～ⅦA共7个主族
族 副族：ⅢB～ⅦB、ⅠB～ⅡB，共7个副族
（18个纵行） 第Ⅷ族：三个纵行，位于ⅦB和ⅠB之间
（16个族） 零族：稀有气体
三、元素周期律
1.元素周期律：元素的性质（核外电子排布、原子半径、主要化合价、金属性、非金属性）随着核电荷数的递增而呈周期性变化的规律。元素性质的周期性变化实质是元素原子核外电子排布的周期性变化的必然结果。
2.同周期元素性质递变规律
第三周期元素 11Na 12Mg 13Al 14Si 15P 16S 17Cl 18Ar
(1)电子排布 电子层数相同，最外层电子数依次增加
(2)原子半径 原子半径依次减小 —
(3)主要化合价 ＋1 ＋2 ＋3 ＋4－4 ＋5－3 ＋6－2 ＋7－1 —
(4)金属性、非金属性 金属性减弱，非金属性增加 —
(5)单质与水或酸置换难易 冷水剧烈 热水与酸快 与酸反应慢 —— —
(6)氢化物的化学式 —— SiH4 PH3 H2S HCl —
(7)与H2化合的难易 —— 由难到易 —
(8)氢化物的稳定性 —— 稳定性增强 —
(9)最高价氧化物的化学式 Na2O MgO Al2O3 SiO2 P2O5 SO3 Cl2O7 —
最高价氧化物对应水化物 (10)化学式 NaOH Mg(OH)2 Al(OH)3 H2SiO3 H3PO4 H2SO4 HClO4 —
(11)酸碱性 强碱 中强碱 两性氢氧化物 弱酸 中强酸 强酸 很强的酸 —
(12)变化规律 碱性减弱，酸性增强 —
第ⅠA族碱金属元素：Li Na K Rb Cs Fr （Fr是金属性最强的元素，位于周期表左下方）
第ⅦA族卤族元素：F Cl Br I At （F是非金属性最强的元素，位于周期表右上方）
★判断元素金属性和非金属性强弱的方法：
（1）金属性强（弱）——①单质与水或酸反应生成氢气容易（难）；②氢氧化物碱性强（弱）；③相互置换反应（强制弱）Fe＋CuSO4＝FeSO4＋Cu。
（2）非金属性强（弱）——①单质与氢气易（难）反应；②生成的氢化物稳定（不稳定）；③最高价氧化物的水化物（含氧酸）酸性强（弱）；④相互置换反应（强制弱）2NaBr＋Cl2＝2NaCl＋Br2。
（Ⅰ）同周期比较：
金属性：Na＞Mg＞Al与酸或水反应：从易→难碱性：NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3 非金属性：Si＜P＜S＜Cl单质与氢气反应：从难→易氢化物稳定性：SiH4＜PH3＜H2S＜HCl酸性(含氧酸)：H2SiO3＜H3PO4＜H2SO4＜HClO4
（Ⅱ）同主族比较：
金属性：Li＜Na＜K＜Rb＜Cs（碱金属元素）与酸或水反应：从难→易碱性：LiOH＜NaOH＜KOH＜RbOH＜CsOH 非金属性：F＞Cl＞Br＞I（卤族元素）单质与氢气反应：从易→难氢化物稳定：HF＞HCl＞HBr＞HI
（Ⅲ）
金属性：Li＜Na＜K＜Rb＜Cs还原性(失电子能力)：Li＜Na＜K＜Rb＜Cs氧化性(得电子能力)：Li＋＞Na＋＞K＋＞Rb＋＞Cs＋ 非金属性：F＞Cl＞Br＞I氧化性：F2＞Cl2＞Br2＞I2还原性：F－＜Cl－＜Br－＜I－酸性(无氧酸)：HF＜HCl＜HBr＜HI
比较粒子(包括原子、离子)半径的方法：（1）先比较电子层数，电子层数多的半径大。
（2）电子层数相同时，再比较核电荷数，核电荷数多的半径反而小。
[练习]1、某粒子含有6个电子、7个中子，净电荷数为0，则它的化学符号可能是（ ）
A.13Al B.13Al C.13C D.13C
2、下列粒子半径最小的是（ ） A.Na＋ B.Na C.Cl D.Cl－
3、下列各组中属于同位素关系的是（ ）
A.与 B.T2O与H2O C.与 D.金刚石与石墨
4、下列各组微粒具有相同的质子数和电子数的是（ ）
A. OH－、H2O、F－ B. NH3、NH4＋、NH2－
C. H3O＋、NH4＋、NH2－ D. HCl、F2、H2S
5、X元素的阳离子和Y元素的阴离子具有相同的核外电子结构，下列叙述正确的是（ ）
A.原子序数X＜Y B.原子半径X＜Y
C.离子半径X＞Y D.原子最外层电子数X＜Y
6、下列各组中化合物的性质比较，不正确的是（ ）
A.酸性：HClO4＞HBrO4＞HIO4 B.碱性：NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3
C.稳定性：PH3＞H2S＞ HCl D.非金属性：F＞O＞S
7、同周期的X、Y、Z三种元素，已知其高价氧化物对应的水化物的酸性强弱顺序是：HXO4＞H2YO4＞H3ZO4，则下列各判断中正确的是( )
A.原子半径：X＞Y＞Z B.单质的非金属性：X＞Y＞Z
C.气态氢化物稳定性：X＜Y＜Z D.原子序数：X＞Y＞Z
8、据报道，1995年我国科研人员在兰州首次合成了镤元素的一种同位素镤－239，并测知其原子核内有148个中子。现有A元素的一种同位素，比镤—239的原子核内少54个质子和100个中子，则A元素在周期表中的位置是（ ）。
A.第3周期第ⅠA族 B.第4周期第ⅠA族
C.第5周期第ⅠA族 D.第3周期第ⅡA族
9、美国劳仑斯国家实验室曾在1999年宣布用86Kr离子轰击208Pb靶得到118号元素的一种原子，其质量数为293。其后，反复实验均未能重现118号元素的信号，因此该实验室在2001年8月宣布收回该论文。但是科学家们相信，完成的第七周期包含的元素数目与第六周期相同。若118号元素将来被确认，则下列预测合理的是（ ）
A.它的中子数是118 B.它是第八周期元素
C.它是活泼的金属元素 D.它的最外层电子数是8
10、铊是超导材料的组成元素之一，铊在周期表中位于第六周期，与铝是同族元素，元素符号是Tl，以下对铊的性质的推断不正确的是（ ）
A.铊是易导电的银白色金属 B.能生成+3价离子化合物
C.T1(OH)3是两性氢氧化物 D. Tl3+的氧化能力比Al3+强
四、化学键
化学键是相邻两个或多个原子间强烈的相互作用。
1.离子键与共价键的比较
键型 离子键 共价键
概念 阴阳离子结合成化合物的静电作用叫离子键 原子之间通过共用电子对所形成的相互作用叫做共价键
成键方式 通过得失电子达到稳定结构 通过形成共用电子对达到稳定结构
成键粒子 阴、阳离子 原子
成键元素 活泼金属与活泼非金属元素之间（特殊：NH4Cl、NH4NO3等铵盐只由非金属元素组成，但含有离子键） 非金属元素之间
离子化合物：由离子键构成的化合物叫做离子化合物。（一定有离子键，可能有共价键）
共价化合物：原子间通过共用电子对形成分子的化合物叫做共价化合物。（只有共价键）
极性共价键（简称极性键）：由不同种原子形成，A－B型，如，H－Cl。
共价键
非极性共价键（简称非极性键）：由同种原子形成，A－A型，如，Cl－Cl。
2.电子式：
用电子式表示离子键形成的物质的结构与表示共价键形成的物质的结构的不同点：（1）电荷：用电子式表示离子键形成的物质的结构需标出阳离子和阴离子的电荷；而表示共价键形成的物质的结构不能标电荷。（2）[ ]（方括号）：离子键形成的物质中的阴离子需用方括号括起来，而共价键形成的物质中不能用方括号。
[练习]11、①写出下列物质的电子式：（注意先判断是离子化合物还是共价化合物）
H2 N2 O2 Cl2 HF H2O NH3 CH4 CO2 KCl Na2S MgCl2 NaOH Na2O2 H2O2
②用电子式表示下列物质的形成过程。
MgBr2 CO2
12、下列说法错误的是（ ）
A.含有共价键的化合物一定是共价化合物 B.在共价化合物中一定含有共价键
C.含有离子键的化合物一定是离子化合物 D.双原子单质分子中的共价健一定是非极性键
13、有下列物质：①Cl2 ②Na2O2 ③NaOH ④HCl ⑤H2O2 ⑥MgF2 ⑦NH4Cl
(1)只由离子键构成的物质是________ (2)只由极性键构成的物质是________
(3)只由非极性键构成的物质是________ (4)只由非金属元素组成的离子化合物是____
(5)由极性键和非极性键构成的物质是______ (6)由离子键和极性键构成的物质是________
(7)由离子键和非极性键构成的物质是______
Z
班别：________
姓名：________
学号：________
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化学必修2第一章－第二章 化学反应与能量
第一节 化学能与热能
1、在任何的化学反应中总伴有能量的变化。
原因：当物质发生化学反应时，断开反应物中的化学键要吸收能量，而形成生成物中的化学键要放出能量。化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。一个确定的化学反应在发生过程中是吸收能量还是放出能量，决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。E反应物总能量＞E生成物总能量，为放热反应。E反应物总能量＜E生成物总能量，为吸热反应。
2、常见的放热反应和吸热反应
常见的放热反应：①所有的燃烧与缓慢氧化。②酸碱中和反应。③金属与酸反应制取氢气。
④大多数化合反应（特殊：C＋CO22CO是吸热反应）。
常见的吸热反应：①以C、H2、CO为还原剂的氧化还原反应如：C(s)＋H2O(g) CO(g)＋H2(g)。
②铵盐和碱的反应如Ba(OH)2·8H2O＋NH4Cl＝BaCl2＋2NH3↑＋10H2O
③大多数分解反应如KClO3、KMnO4、CaCO3的分解等。
3、能源的分类：
形成条件 利用历史 性质
一次能源 常规能源 可再生资源 水能、风能、生物质能
不可再生资源 煤、石油、天然气等化石能源
新能源 可再生资源 太阳能、风能、地热能、潮汐能、氢能、沼气
不可再生资源 核能
二次能源 （一次能源经过加工、转化得到的能源称为二次能源）电能（水电、火电、核电）、蒸汽、工业余热、酒精、汽油、焦炭等
[思考]一般说来，大多数化合反应是放热反应，大多数分解反应是吸热反应，放热反应都不需要加热，吸热反应都需要加热，这种说法对吗？试举例说明。
点拔：这种说法不对。如C＋O2＝CO2的反应是放热反应，但需要加热，只是反应开始后不再需要加热，反应放出的热量可以使反应继续下去。Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应是吸热反应，但反应并不需要加热。
[练习]1、下列反应中，即属于氧化还原反应同时又是吸热反应的是（ ）
A.Ba(OH)2.8H2O与NH4Cl反应 B.灼热的炭与CO2反应
C.铝与稀盐酸 D.H2与O2的燃烧反应
2、已知反应X＋Y＝M＋N为放热反应，对该反应的下列说法中正确的是（ ）
A. X的能量一定高于M
B. Y的能量一定高于N
C. X和Y的总能量一定高于M和N的总能量
D. 因该反应为放热反应，故不必加热就可发生
第二节 化学能与电能
1、化学能转化为电能的方式：
电能(电力) 火电（火力发电） 化学能→热能→机械能→电能 缺点：环境污染、低效
原电池 将化学能直接转化为电能 优点：清洁、高效
2、原电池原理
（1）概念：把化学能直接转化为电能的装置叫做原电池。
（2）原电池的工作原理：通过氧化还原反应（有电子的转移）把化学能转变为电能。
（3）构成原电池的条件：（1）电极为导体且活泼性不同；（2）两个电极接触（导线连接或直接接触）；（3）两个相互连接的电极插入电解质溶液构成闭合回路。
（4）电极名称及发生的反应：
负极：较活泼的金属作负极，负极发生氧化反应，
电极反应式：较活泼金属－ne－＝金属阳离子
负极现象：负极溶解，负极质量减少。
正极：较不活泼的金属或石墨作正极，正极发生还原反应，
电极反应式：溶液中阳离子＋ne－＝单质
正极的现象：一般有气体放出或正极质量增加。
（5）原电池正负极的判断方法：
①依据原电池两极的材料：
较活泼的金属作负极（K、Ca、Na太活泼，不能作电极）；
较不活泼金属或可导电非金属（石墨）、氧化物（MnO2）等作正极。
②根据电流方向或电子流向：（外电路）的电流由正极流向负极；电子则由负极经外电路流向原电池的正极。
③根据内电路离子的迁移方向：阳离子流向原电池正极，阴离子流向原电池负极。
④根据原电池中的反应类型：
负极：失电子，发生氧化反应，现象通常是电极本身消耗，质量减小。
正极：得电子，发生还原反应，现象是常伴随金属的析出或H2的放出。
（6）原电池电极反应的书写方法：
（i）原电池反应所依托的化学反应原理是氧化还原反应，负极反应是氧化反应，正极反应是还原反应。因此书写电极反应的方法归纳如下：
①写出总反应方程式。 ②把总反应根据电子得失情况，分成氧化反应、还原反应。
③氧化反应在负极发生，还原反应在正极发生，反应物和生成物对号入座，注意酸碱介质和水等参与反应。
（ii）原电池的总反应式一般把正极和负极反应式相加而得。
（7）原电池的应用：①加快化学反应速率，如粗锌制氢气速率比纯锌制氢气快。②比较金属活动性强弱。③设计原电池。④金属的腐蚀。
2、化学电源基本类型：
①干电池：活泼金属作负极，被腐蚀或消耗。如：Cu－Zn原电池、锌锰电池。
②充电电池：两极都参加反应的原电池，可充电循环使用。如铅蓄电池、锂电池和银锌电池等。
③燃料电池：两电极材料均为惰性电极，电极本身不发生反应，而是由引入到两极上的物质发生反应，如H2、CH4燃料电池，其电解质溶液常为碱性试剂（KOH等）。
[练习]3、下图各装置中，溶液均为稀硫酸，不能构成原电池的是（ ）
4、用锌棒、石墨和CuCl2溶液组成的原电池，锌棒为___极，电极上发生的是_____反应（填“氧化”或“还原”），该电极反应式为______________________，观察到的现象为_________________；石墨为___极，电极上发生的是_____反应（填“氧化”或“还原”），该电极反应式为_____________________，观察到的现象为_____________________；原电池反应的离子方程式为______________________。
5、把A、B、C、D四块金属泡在稀H2SO4中，用导线两两相连可以组成各种原电池。若A、B相连时，A为负极；C、D相连，D上有气泡逸出；A、C相连时A极减轻；B、D相连，B为正极。则四种金属的活泼性顺序由大到小排列为（ ）
A. A>C>D>B B. A>C>B>D C. B>D>C>A D. A>B>C>D
6、对于锌一铜一稀硫酸组成的原电池装置中，当导线中有1 mol电子通过时，理论上的两极变化是①锌片溶解了32.5g ②锌片增重32.5g ③铜片上析出l g H2 ④铜片上析出1 mol H2
A.①和③ B.①和④ C.②和③ D.②和④
第三节 化学反应的速率和限度
1、化学反应的速率
（1）概念：化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量（均取正值）来表示。 计算公式：v(B)＝＝
①单位：mol/(L·s)或mol/(L·min)
②B为溶液或气体，若B为固体或纯液体不计算速率。
③以上所表示的是平均速率，而不是瞬时速率。
④重要规律：（i）速率比＝方程式系数比 （ii）变化量比＝方程式系数比
（2）影响化学反应速率的因素：
内因：由参加反应的物质的结构和性质决定的（主要因素）。
外因：①温度：升高温度，增大速率
②催化剂：一般加快反应速率（正催化剂）
③浓度：增加C反应物的浓度，增大速率（溶液或气体才有浓度可言）
④压强：增大压强，增大速率（适用于有气体参加的反应）
⑤其它因素：如光（射线）、固体的表面积（颗粒大小）、反应物的状态（溶剂）、原电池等也会改变化学反应速率。
2、化学反应的限度——化学平衡
（1）在一定条件下，当一个可逆反应进行到正向反应速率与逆向反应速率相等时，反应物和生成物的浓度不再改变，达到表面上静止的一种“平衡状态”，这就是这个反应所能达到的限度，即化学平衡状态。
化学平衡的移动受到温度、反应物浓度、压强等因素的影响。催化剂只改变化学反应速率，对化学平衡无影响。
在相同的条件下同时向正、逆两个反应方向进行的反应叫做可逆反应。通常把由反应物向生成物进行的反应叫做正反应。而由生成物向反应物进行的反应叫做逆反应。
在任何可逆反应中，正方应进行的同时，逆反应也在进行。可逆反应不能进行到底，即是说可逆反应无论进行到何种程度，任何物质（反应物和生成物）的物质的量都不可能为0。
（2）化学平衡状态的特征：逆、动、等、定、变。
①逆：化学平衡研究的对象是可逆反应。
②动：动态平衡，达到平衡状态时，正逆反应仍在不断进行。
③等：达到平衡状态时，正方应速率和逆反应速率相等，但不等于0。即v正＝v逆≠0。
④定：达到平衡状态时，各组分的浓度保持不变，各组成成分的含量保持一定。
⑤变：当条件变化时，原平衡被破坏，在新的条件下会重新建立新的平衡。
（3）判断化学平衡状态的标志：
① VA（正方向）＝VA（逆方向）或nA（消耗）＝nA（生成）（不同方向同一物质比较）
②各组分浓度保持不变或百分含量不变
③借助颜色不变判断（有一种物质是有颜色的）
④总物质的量或总体积或总压强或平均相对分子质量不变（前提：反应前后气体的总物质的量不相等的反应适用，即如对于反应xA＋yBzC，x＋y≠z ）
[练习]7、用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，下列措施不能使反应速率加快的是（ ）
A.不用稀硫酸，改用98%浓硫酸 B.加热
C.滴加少量CuSO4溶液 D.不用铁片，改用铁粉
8、下列四种X溶液，均能跟盐酸反应，其中反应最快的是（ ）
A.10℃ 20 mL 3mol/L的X溶液 B.20℃ 30 mL 2molL的X溶液
C.20℃ 10 mL 4mol/L的X溶液 D.10℃ 10 mL 2mol/L的X溶液
9、对于可逆反应2SO2+O22SO3，在混合气体中充入一定量的18O2，足够长的时间后，18O原子（ ）
A.只存在于O2中 B.只存在于O2和SO3中
C. 只存在于O2和SO2中 D. 存在于O2、SO2和SO3中
10、对化学反应限度的叙述，错误的是（ ）
A.任何可逆反应都有一定的限度 B.化学反应达到限度时，正逆反应速率相等
C.化学反应的限度与时间的长短无关 D.化学反应的限度是不可改变的
11、在一定温度下，可逆反应A(气)＋3B(气) 2C(气)达到平衡的标志是（ ）
A.C生成的速率与C分解的速率相等 B. A、B、C的浓度相等
C. A、B、C的分子数比为1:3:2 D.单位时间生成n mol A，同时生成3n mol B
12、对于一定温度下的密闭容器中，可逆反应H2＋I22HI，达到平衡的标志是（ ）
A. V (H 2) ＝V (I2 ) B.混合气体的平均相对分子质量一定
C.生成n mol H2同时生成2n mol HI D.压强不随时间的变化而变化
13、可逆反应A(g)＋3B(g) 2C( g)，取2 mol/L A和5 mol/L B置于一个5L的密闭容器中，2 min后，测得容器内A的浓度为1.6 mol/l.这2min内B和C的平均反应速率分别是多少？此时，容器内C的物质的量是多少？
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化学必修2第二章－第三章 有机化合物
绝大多数含碳的化合物称为有机化合物，简称有机物。像CO、CO2、碳酸、碳酸盐等少数化合物，由于它们的组成和性质跟无机化合物相似，因而一向把它们作为无机化合物。
一、烃
1、烃的定义：仅含碳和氢两种元素的有机物称为碳氢化合物，也称为烃。
2、烃的分类：
饱和烃→烷烃（如：甲烷）
脂肪烃(链状)
烃 不饱和烃→烯烃（如：乙烯）
芳香烃(含有苯环)（如：苯）
3、甲烷、乙烯和苯的性质比较：
有机物 烷烃 烯烃 苯及其同系物
通式 CnH2n+2 CnH2n ——
代表物 甲烷(CH4) 乙烯(C2H4) 苯(C6H6)
结构简式 CH4 CH2＝CH2 或
(官能团)结构特点 C－C单键，链状，饱和烃 C＝C双键，链状，不饱和烃 一种介于单键和双键之间的独特的键，环状
空间结构 正四面体 六原子共平面 平面正六边形
物理性质 无色无味的气体，比空气轻，难溶于水 无色稍有气味的气体，比空气略轻，难溶于水 无色有特殊气味的液体，比水轻，难溶于水
用途 优良燃料，化工原料 石化工业原料，植物生长调节剂，催熟剂 溶剂，化工原料
[练习]1.在人类已知的化合物中，品种最多的是（ ）
A.过渡元素的化合物 B.第二主族元素的化合物
C.第三主族元素的化合物 D.第四主族元素的化合物
2.下列物质属于有机物的是（ ）
A.CO B.NaHCO3 C.NH4CO3 D.CH4
3.下列物质中，属于有机物但不属于烃的是（ ）
A.CO2 B.CH3COOH C.Na2CO3 D.CH4
4.下列物质不属于饱和链烃的是（ ）
A.CH4 B.C3H8 C.C4H8 D.C5H12
5.以下关于甲烷的说法中错误的是（ ）
A.甲烷分子是由极性键构成的分子 B.甲烷分子具有正四面体结构
C.甲烷分子中四个C－H键是完全等价的键 D.甲烷分子中具有非极性键
6.下列气体的主要成分不是甲烷的是（ ）
A.沼气 B.煤气 C.天然气 D.坑道气
7.衡量石油化工发展水平的标志是（ ）
A.乙烯产量 B.丙烯产量 C.汽油产量 D.丁二烯产量
有机物 主 要 化 学 性 质
烷烃：甲烷 ①氧化反应（燃烧）CH4+2O2――→CO2+2H2O（淡蓝色火焰，无黑烟）②取代反应 （注意光是反应发生的主要原因，产物有5种）CH4+Cl2―→CH3Cl+HCl CH3Cl +Cl2―→CH2Cl2+HClCH2Cl2+Cl2―→CHCl3+HCl CHCl3+Cl2―→CCl4+HCl在光照条件下甲烷还可以跟溴蒸气发生取代反应，甲烷不能使酸性KMnO4溶液、溴水或溴的四氯化碳溶液褪色。
烯烃：乙烯 ①氧化反应 （ⅰ）燃烧C2H4+3O2――→2CO2+2H2O（火焰明亮，有黑烟）（ⅱ）被酸性KMnO4溶液氧化，能使酸性KMnO4溶液褪色。②加成反应 CH2＝CH2＋Br2－→CH2Br－CH2Br（能使溴水或溴的四氯化碳溶液褪色）在一定条件下，乙烯还可以与H2、Cl2、HCl、H2O等发生加成反应CH2＝CH2＋H2――→CH3CH3CH2＝CH2＋HCl－→CH3CH2Cl（氯乙烷）CH2＝CH2＋H2O――→CH3CH2OH（制乙醇）③加聚反应 nCH2＝CH2――→－CH2－CH2－n（聚乙烯）乙烯能使酸性KMnO4溶液、溴水或溴的四氯化碳溶液褪色。常利用该反应鉴别烷烃和烯烃，如鉴别甲烷和乙烯。
苯 ①氧化反应（燃烧）2C6H6＋15O2―→12CO2＋6H2O（火焰明亮，有浓烟）②取代反应苯环上的氢原子被溴原子、硝基取代。 ＋Br2――→ ＋HBr ＋HNO3――→ ＋H2O③加成反应 ＋3H2――→苯不能使酸性KMnO4溶液、溴水或溴的四氯化碳溶液褪色。
[练习]8.不可以用于区别乙烯和乙烷的气体是（ ）
A.苯 B.溴水 C.酸性高锰酸钾溶液 D.溴的四氯化碳溶液
9.在光照条件下，甲烷与氯气反应得到的产物是（ ）
①CH3Cl ②CH2Cl2 ③CHCl3 ④CCl4
A.只有① B.只有② C. ①和②的混合物 D. ①②③④的混合物
10.聚乙烯是由乙烯（CH2＝CH2）通过聚合反应形成的。下列说法中错误的是（ ）
A.乙烯是不饱和烃 B.聚乙烯分子中含有双键
C.聚乙烯中碳的质量分数是85.7％ D.聚乙烯制品在自然环境中很难降解
11.等物质的量的甲烷和氯气混合后，在漫射光的照射下充分反应，生成物中的物质的量最大的是（ ）
A. HCl B.CH2Cl2 C. CH3Cl D. CCl4
12.甲烷中混有乙烯，欲除去乙烯得到纯净的甲烷，最好依次通过盛有（ ）试剂的洗气瓶
A.澄清石灰水，浓H2SO4 B.酸性KMnO4溶液、浓H2SO4?
C.溴水，浓H2SO4 D.浓H2SO4，酸性KMnO4溶液?
13.1 mol CH4完全和Cl2发生取代反应，并生成等物质的量的四种氯代物，则需要Cl2的物质的量为（ ）
A. 4mol B. 3mol C. 2.5mol D. 0.5mol
14.下列关于苯的性质的叙述中，不正确的是（ ）
A. 苯是无色带有特殊气味的液体
B. 常温下苯是一种不溶于水且密度比水小的液体
C. 苯在一定条件下能与溴发生取代反应
D. 苯不具有典型的双键所具有的加成反应的性能，故不可能发生加成反应
15.制取一氯乙烷最好的方法是( )
A.乙烷与Cl2反应 B.乙烯与Cl2反应
C.乙烯与HCl反应 D.乙烯与H2、Cl2反应
16.利用下列反应不能制得括号中的纯净物质的是（ ）
A.乙烯和氯气加成（1,2－二氯乙烷） B.乙烯与水加成（乙醇）
C.等物质的量的氯气与乙烷在光照条件下反应（氯乙烷）
D.氯气与苯用氯化铁作催化剂反应（氯苯）
4、同系物、同分异构体、同素异形体、同位素比较。
概念 同系物 同分异构体 同素异形体 同位素
定义 结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质 分子式相同而结构式不同的化合物的互称 由同种元素组成的不同单质的互称 质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子的互称
分子式 不同 相同 元素符号表示相同，分子式可不同 ——
结构 相似 不同 不同 ——
研究对象 化合物 化合物 单质 原子
[练习]17.有下列几种物质 A. 金刚石和石墨 B. C2H6和C5H12 C. C2H4和C2H6
D.CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2 F. 35Cl和37Cl E.
属于同分异构体的是（ ）；属于同素异形体的是（ ）；属于同系物的是（ ）；
属于同位素的是（ ）；属于同种物质的是（ ）。
18.下列说法正确的是（ ）
A.C8H16与甲烷互为同系物
B.乙烯只能加成、不能取代，苯只能取代、不能加成
C.CH3CH2CH2CH3和CH3CHCH3互为同分异构体
D. CH3CH2CHCH3和CH3CHCH2CH3互为同分异构体
19.关于烷烃性质的叙述中，不正确的是（ ）
A.烷烃同系物随相对分子质量增大，熔点、沸点逐渐升高；常温下的状态由气态递变到液态，相对分子质量大的则为固态
B.烷烃同系物的密度随相对分子质量增大逐渐增大
C.烷烃跟卤素单质在光照条件下能发生取代反应
D.烷烃同系物都能使溴水、KMnO4溶液褪色
5、烷烃同分异构体的书写：（每个碳只能四价）
甲烷、乙烷、丙烷没有同分异构体。
丁烷（有2种同分异构体） 戊烷（有3种同分异构体）
[练习]20.某饱和链烃CnH2n＋2有同分异构体时的最小值为（ ）
A. 5 B. 4 C. 3 D.2
21.下列化学式只能表示一种物质的是（ ）
A.C3H8 B.C4H10 C.C5H10 D.C7H12
6、烷烃的命名：
（1）普通命名法：把烷烃泛称为“某烷”，某是指烷烃中碳原子的数目。1－10用甲，乙，丙，丁，戊，已，庚，辛，壬，癸；11起汉文数字表示。区别同分异构体，用“正”，“异”，“新”。
正丁烷，异丁烷；正戊烷，异戊烷，新戊烷。
（2）系统命名法：
①命名步骤：(1)找主链－最长的碳链(确定母体名称)；(2)编号－靠近支链（小、多）的一端；
(3)写名称－先简后繁,相同基请合并.
②名称组成：取代基位置－取代基名称母体名称
③阿拉伯数字表示取代基位置，汉字数字表示相同取代基的个数
CH3－CH－CH2－CH3 CH3－CH－CH－CH3
2－甲基丁烷 2，3－二甲基丁烷
7、比较同类烃的沸点:
①一看：碳原子数多沸点高。
②碳原子数相同，二看：支链多沸点低。
常温下，碳原子数1－4的烃都为气体。
[练习]22.下列物质沸点最低的是（ ）
A. 庚烷 B. 2－甲基丁烷 C. 正戊烷 D.新戊烷
23.城市居民用石油液化气的主要成分是丁烷，在使用过程中常有一些杂质的液态沉积于钢瓶内，这些杂质是（ ）
A.丙烷和丁烷 B.乙烷和丙烷 C.乙烷和戊烷 D.戊烷和己烷
8、烃燃烧通式：
[练习]24.在标准状况下，取等物质的量下列各烃，分别在足量O2中燃烧，消耗O2最多是（ ）
A.CH4 B.C2H6 C.C2H4 D.C3H6
25.某气态烃在密闭容器中与足量的O2混合，用电火花点燃，完全燃烧后，
容器内保持压强不变（120℃），则该烃是（ ）
A.CH4 B.C2H6 C.C2H4 D.C3H6
26.2－甲基丁烷和氯气发生取代反应得到的一氯代物有（ ）
A.3种 B.4种 C.5种 D.6种
二、烃的衍生物
1、乙醇和乙酸的性质比较
有机物 饱和一元醇 饱和一元醛 饱和一元羧酸
通式 CnH2n+1OH —— CnH2n+1COOH
代表物 乙醇 乙醛 乙酸
结构简式 CH3CH2OH或 C2H5OH CH3CHO CH3COOH
官能团 羟基：－OH 醛基：－CHO 羧基：－COOH
物理性质 无色、有特殊香味的液体，俗名酒精，与水互溶，易挥发（非电解质） —— 有强烈刺激性气味的无色液体，俗称醋酸，易溶于水和乙醇，无水醋酸又称冰醋酸。
用途 作燃料、饮料、化工原料；用于医疗消毒，乙醇溶液的质量分数为75％ —— 有机化工原料，可制得醋酸纤维、合成纤维、香料、燃料等，是食醋的主要成分
有机物 主 要 化 学 性 质
乙醇 ①与Na的反应2CH3CH2OH+2Na―→2CH3CH2ONa+H2↑乙醇与Na的反应（与水比较）：①相同点：都生成氢气，反应都放热②不同点：比钠与水的反应要缓慢结论：乙醇分子羟基中的氢原子比烷烃分子中的氢原子活泼，但没有水分子中的氢原子活泼。②氧化反应 （ⅰ）燃烧CH3CH2OH+3O2―→2CO2+3H2O（ⅱ）在铜或银催化条件下：可以被O2氧化成乙醛（CH3CHO）2CH3CH2OH+O2――→2CH3CHO+2H2O③消去反应CH3CH2OH――→CH2＝CH2↑+H2O
乙醛 氧化反应：醛基(－CHO)的性质－与银氨溶液，新制Cu(OH)2反应CH3CHO＋2Ag(NH3)2OH――→CH3COONH4＋H2O ＋2Ag↓＋3NH3↑ （银氨溶液）CH3CHO + 2Cu(OH)2――→CH3COOH＋Cu2O↓＋2H2O （砖红色）醛基的检验：方法1：加银氨溶液水浴加热有银镜生成。方法2：加新制的Cu(OH)2碱性悬浊液加热至沸有砖红色沉淀
乙酸 ①具有酸的通性：CH3COOH≒CH3COO－＋H＋使紫色石蕊试液变红；与活泼金属，碱，弱酸盐反应，如CaCO3、Na2CO3酸性比较：CH3COOH > H2CO32CH3COOH＋CaCO3＝2(CH3COO)2Ca＋CO2↑＋H2O（强制弱）②酯化反应CH3COOH＋C2H5OH CH3COOC2H5＋H2O酸脱羟基醇脱氢
[练习]27.下列试剂可以用于鉴别乙醇和乙酸的是（ ）
A.蒸馏水 B.酚酞试液 C.金属钠 D.NaOH溶液
28.某有机物的结构为CH2＝CH－COOH，该化合物不可能发生的化学反应是（ ）
A.水解反应 B.加聚反应 C.加成反应 D.酯化反应
29.工业上为使95％的酒精变为无水酒精，常加入一种物质，然后蒸馏。下列适合加入的有（ ）
A.浓硫酸 B.生石灰 C.消石灰 D.冰醋酸
30.下列物质中，在不同条件下可以发生氧化、消去、酯化反应的为（ ）
A.乙醇 B.乙醛 C.乙酸乙酯 D.乙酸
31.下列试剂中，能用于检验酒精中是否含水的是（ ）
A.新制生石灰 B.无水硫酸铜 C.浓硫酸 D.金属钠
32.乙醇分子中各化学键如图所示，对乙醇在
各种反应中应断裂的键说明不正确的是（ ）
A.和金属钠作用时，键①断裂
B.和浓硫酸共热至170 ℃时，键②和⑤断裂
C.和乙酸、浓硫酸共热时，键②断裂
D.在铜催化下和氧气反应时，键①和③断裂
33.巴豆酸的结构简式为CH3－CH＝CH－COOH，现有①氯化氢、②溴水、③纯碱溶液、④2－丙醇、⑤酸化的KMnO4溶液.试根据其结构特点，判断在一定条件与巴豆酸反应的物质的组合是（ ）
A.只有②④⑤ B.只有①③④ C.只有①②③④ D.①②③④⑤
34.用18O标记的CH3CH218OH与乙酸反应制取乙酸乙酯，下列说法不正确的是（ ）
A.18O 存在于乙酸乙酯中 B.18O 存在于水中
C.反应中浓硫酸即是催化剂又是脱水剂 D.若与丙酸反应生成的酯的相对分子质量为104
35.实验室用乙酸乙醇浓硫酸共热制乙酸乙酯，在饱和碳酸钠溶液的上层得无色油状液体，加入紫色石蕊试液后在两液界面处上层呈红色下层呈蓝色，振荡时，有气泡产生，且红色消失。其原因是（ ）
A.产品中有被蒸馏出来的硫酸 B.有部分未反应的乙醇被蒸馏出来
C.有部分乙醇和浓硫酸作用生成乙烯 D.有部分未反应的乙酸被蒸馏出来
三、基本营养物质
食物中的营养物质包括：糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐和水。人们习惯称糖类、油脂、蛋白质为动物性和植物性食物中的基本营养物质。
种类 元素组成 代表物 代表物分子
糖类 单糖 C H O 葡萄糖 C6H12O6 葡萄糖和果糖互为同分异构体单糖不能发生水解反应
果糖
双糖 C H O 蔗糖 C12H22O11 蔗糖和麦芽糖互为同分异构体能发生水解反应
麦芽糖
多糖 C H O 淀粉 (C6H10O5)n 淀粉、纤维素由于n值不同，所以分子式不同，不能互称同分异构体能发生水解反应
纤维素
油脂 油 C H O 植物油 不饱和高级脂肪酸甘油酯 含有C＝C键，能发生加成反应，能发生水解反应
脂 C H O 动物脂肪 饱和高级脂肪酸甘油酯 C－C键，能发生水解反应
蛋白质 C H ON S P等 酶、肌肉、毛发等 氨基酸连接成的高分子 能发生水解反应
主 要 化 学 性 质
葡萄糖 结构简式：CH2OH－CHOH－CHOH－CHOH－CHOH－CHO或CH2OH(CHOH)4CHO （含有羟基和醛基）醛基：①使新制的Cu(OH)2 产生砖红色沉淀－测定糖尿病患者病情②与银氨溶液反应产生银镜－工业制镜和玻璃瓶瓶胆羟基：与羧酸发生酯化反应生成酯
蔗糖 水解反应：生成葡萄糖和果糖
淀粉纤维素 淀粉、纤维素水解反应：生成葡萄糖淀粉特性：淀粉遇碘单质变蓝
油脂 水解反应：生成高级脂肪酸（或高级脂肪酸盐）和甘油
蛋白质 水解反应：最终产物为氨基酸颜色反应：蛋白质遇浓HNO3变黄（鉴别部分蛋白质）灼烧蛋白质有烧焦羽毛的味道（鉴别蛋白质）
[练习]36.下列物质能发生水解反应，水解产物能使新制的Cu(OH)2在加热条件下变为红色的是（ ）
A.蛋白质 B.葡萄糖 C.油脂 D.蔗糖
37.下列关于生活中的化学常识，叙述正确的是（ ）
A.我国居民传统膳食以脂肪为主
B.人类活动所需能量来源主要是淀粉和纤维素
C.油脂是食物中产生能量最高的营养物质，所以人们要尽量多摄取
D.蛋白质是人体不可缺少的营养物质，成年人每天大约要摄取60－80g
38.下面关于棉花和羊毛的叙述正确的是（ ）
A.都是合成高分子材料 B.燃烧产物只有CO2和H2O
C.在一定条件下都能发生水解反应 D.水解产物都是葡萄糖
39.下列物质中，互为同分异构体的是（ ）
A.葡萄糖和蔗糖 B.蔗糖和麦芽糖 C.淀粉和纤维素 D.乙醇和乙酸
40.下列各物质中，不能发生水解反应的是（ ）
A.葡萄糖 B.纤维素 C.油脂 D.酶
41.下列关于淀粉和纤维素的叙述中，不正确的是（ ）
A.它们的通式都是(C6H10O5)n，是同分异构体
B.它们都是混合物
C.它们都可以发生水解，其最终产物都是葡萄糖
D.它们都是天然高分子化合物
42.下列关于油脂的叙述不正确的是（ ）
A.油脂属于酯类 B.油脂没有固定的熔沸点
C.油脂是高级脂肪酸的甘油酯 D.油脂都不能使溴水褪色
43.某学生进行蔗糖的水解实验，并检验水解产物中是否含有葡萄糖。他的操作如下：取少量纯蔗糖加适量水配成溶液；在蔗糖溶液中加入3～5滴稀硫酸；将混合液煮沸几分钟、冷却；在冷却后的溶液中加入银氨溶液，在水浴中加热。实验结果没有银镜产生。
（1）其原因是（ ）
A.蔗糖尚未水解 B. 煮沸后的溶液中没有加碱，以中和作催化剂的酸
C. 加热时间不够 D.蔗糖水解的产物中没有葡萄糖
（2）正确的操作是：
44.下列反应属于吸热反应的是（ ）
A.酸碱中和反应 B.天然气燃烧 C.制造水煤气 D.锌片与稀H2SO4反应
45.下列说法不正确的是（ ）
A.原电池负极被氧化
B.任何化学反应都能设计成原电池
C.化学反应的速率和限度均可通过改变化学反应条件而改变
D.化学反应达到平衡状态时，只要条件不改变，各物质的浓度就不再改变
46.在一个密闭容器中，盛有N2和H2，它们的起始浓度分别是1.8mol·L－1和5.4 mol·L－1，在一定条件下发生反应N2＋3H2≒2NH3，10min后测得N2的浓度是0.8 mol·L－1，则在这10min内N2的平均反应速率是（ ）
A. 0.2 mol·L－1·min－1 B. 0.3 mol·L－1·min－1
C. 0.1 mol·L－1·min－1 D. 0.6 mol·L－1·min－1
47.100mL浓度为2mol/L的硫酸跟过量的锌片反应，为加快反应速率，又不影响生成的氢气的总量，可采用的方法是（ ）
A.加入适量的6mol/L的硫酸 B.适当加热
C.加入适量蒸馏水 D.加入适量的稀硝酸
H
H
H
H
H—C—C—O—H
①
②
③
④
⑤
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化学必修2第三章－第四章 非金属及其化合物
一、硅及其化合物
硅元素在地壳中的含量排第二，在自然界中没有游离态的硅，只有以化合态存在的硅，常见的是二氧化硅、硅酸盐等。
硅的原子结构示意图为 ，硅元素位于元素周期表第三周期第ⅣA族，硅原子最外层有4个电子，既不易失去电子又不易得到电子，主要形成四价的化合物。
1、单质硅（Si）：
（1）物理性质：有金属光泽的灰黑色固体，熔点高，硬度大。
（2）化学性质：
①常温下化学性质不活泼，只能跟F2、HF和NaOH溶液反应。
Si＋2F2＝SiF4 Si＋4HF＝SiF4↑＋2H2↑ Si＋2NaOH＋H2O＝Na2SiO3＋2H2↑
②在高温条件下，单质硅能与O2和Cl2等非金属单质反应。
Si＋O2SiO2 Si＋2Cl2SiCl4
（3）用途：太阳能电池、计算机芯片以及半导体材料等。
（4）硅的制备：工业上，用C在高温下还原SiO2可制得粗硅。
SiO2＋2C＝Si(粗)＋2CO↑ Si(粗)＋2Cl2＝SiCl4 SiCl4＋2H2＝Si(纯)＋4HCl
2、二氧化硅（SiO2）：
（1）SiO2的空间结构：立体网状结构，SiO2直接由原子构成，不存在单个SiO2分子。
（2）物理性质：熔点高，硬度大，不溶于水。
（3）化学性质：SiO2常温下化学性质很不活泼，不与水、酸反应（氢氟酸除外），能与强碱溶液、氢氟酸反应，高温条件下可以与碱性氧化物反应：
①与强碱反应：SiO2＋2NaOH＝Na2SiO3＋H2O（生成的硅酸钠具有粘性，所以不能用带磨口玻璃塞试剂瓶存放NaOH溶液和Na2SiO3溶液，避免Na2SiO3将瓶塞和试剂瓶粘住，打不开，应用橡皮塞）。
②与氢氟酸反应[SiO2的特性]：SiO2＋4HF＝SiF4↑+2H2O（利用此反应，氢氟酸能雕刻玻璃；氢氟酸不能用玻璃试剂瓶存放，应用塑料瓶）。
③高温下与碱性氧化物反应：SiO2＋CaOCaSiO3
（4）用途：光导纤维、玛瑙饰物、石英坩埚、水晶镜片、石英钟、仪器轴承、玻璃和建筑材料等。
3、硅酸（H2SiO3）：
（1）物理性质：不溶于水的白色胶状物，能形成硅胶，吸附水分能力强。
（2）化学性质：H2SiO3是一种弱酸，酸性比碳酸还要弱，其酸酐为SiO2，但SiO2不溶于水，故不能直接由SiO2溶于水制得，而用可溶性硅酸盐与酸反应制取：（强酸制弱酸原理）
Na2SiO3＋2HCl＝2NaCl＋H2SiO3↓
Na2SiO3＋CO2＋H2O＝H2SiO3↓＋Na2CO3（此方程式证明酸性：H2SiO3＜H2CO3）
（3）用途：硅胶作干燥剂、催化剂的载体。
4、硅酸盐
硅酸盐：硅酸盐是由硅、氧、金属元素组成的化合物的总称。硅酸盐种类很多，大多数难溶于水，最常见的可溶性硅酸盐是Na2SiO3，Na2SiO3的水溶液俗称水玻璃，又称泡花碱，是一种无色粘稠的液体，可以作黏胶剂和木材防火剂。硅酸钠水溶液久置在空气中容易变质：
Na2SiO3＋CO2＋H2O＝Na2CO3＋H2SiO3↓（有白色沉淀生成）
传统硅酸盐工业三大产品有：玻璃、陶瓷、水泥。
硅酸盐由于组成比较复杂，常用氧化物的形式表示：活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→二氧化硅→水。氧化物前系数配置原则：除氧元素外，其他元素按配置前后原子个数守恒原则配置系数。
硅酸钠：Na2SiO3 Na2O·SiO2 硅酸钙：CaSiO3 CaO·SiO2
高岭石：Al2(Si2O5)(OH)4 Al2O3·2SiO2·2H2O
正长石：KAlSiO3不能写成 K2O· Al2O3·3SiO2，应写成K2O·Al2O3·6SiO2
[练习]1.下列说法正确的是（ ）
A.陶瓷、玻璃、水泥都是硅酸盐产品
B.水晶、玛瑙、光纤、硅胶的主要成分都是SiO2
C.SiO2很稳定，与所有的酸都不反应
D.将石棉（CaMg3Si4O12）化学式改写成氧化物的形式：3(MgO·CaO)·4SiO2
2.地壳中含量第一和第二的两种元素所形成的化合物不具有的性质是（ ）
A.熔点很高 B.与水反应生成对应的酸
C.可与烧碱反应生成盐 D.坚硬
3.要除去SiO2中混有的少量CaO杂质，最适宜的试剂是（ ）
A.纯碱溶液 B.盐酸 C.硫酸 D.苛性钠溶液
4.能证明硅酸的酸性弱于碳酸酸性的实验事实是（ ）
A.CO2溶于水形成碳酸，SiO2难溶于水
B.CO2通入可溶性硅酸盐中析出硅酸沉淀
C.高温下SiO2与碳酸盐反应生成CO2
D.氯化氢通入可溶性碳酸盐溶液中放出气体，通入可溶性硅酸盐溶液中生成沉淀
5.下列试剂能贮存在磨口玻璃塞的试剂瓶里的是（ ）
A.HF溶液 B.KOH溶液 C.盐酸 D.水玻璃
6.能将Na2SiO3、CaCO3、SiO2三种白色粉末鉴别开来的试剂是（ ）
A.NaOH溶液 B.水 C.氢氟酸 D.稀盐酸
7.下列物质的变化，不能通过一步化学反应完成的是（ ）
A.CO2→H2CO3 B.SiO2→Na2SiO3 C.Na2O→Na2CO3 D.SiO2→H2SiO3
二、氯及其化合物
氯原子结构示意图为 ，氯元素位于元素周期表中第三周期第ⅦA族，氯原子最外电子层上有7个电子，在化学反应中很容易得到1个电子形成Cl－，化学性质活泼，在自然界中没游离态的氯，氯只以化合态存在（主要以氯化物和氯酸盐）。
1、氯气（Cl2）：
（1）物理性质：黄绿色有刺激性气味有毒的气体，密度比空气大，易液化成液氯，易溶于水。（氯气收集方法—向上排空气法或者排饱和食盐水；液氯为纯净物）
（2）化学性质：氯气化学性质非常活泼，很容易得到电子，作强氧化剂，能与金属、非金属、水以及碱反应。
①与金属反应（将金属氧化成最高正价）
Na＋Cl22NaCl Cu＋Cl2CuCl2
2Fe＋3Cl22FeCl3（氯气与金属铁反应只生成FeCl3，而不生成FeCl2。）（思考：怎样制备FeCl2？Fe＋2HCl＝FeCl2＋H2↑，铁跟盐酸反应生成FeCl2，而铁跟氯气反应生成FeCl3，这说明Cl2的氧化性强于盐酸，是强氧化剂。）
②与非金属反应
Cl2＋H2 2HCl（氢气在氯气中燃烧现象：安静地燃烧，发出苍白色火焰）
将H2和Cl2混合后在点燃或光照条件下发生爆炸。
燃烧定义：所有发光发热的剧烈化学反应都叫做燃烧，不一定要有氧气参加。
③Cl2与水反应
Cl2＋H2O＝HCl＋HClO 离子方程式：Cl2＋H2O＝H＋＋Cl—＋HClO
将氯气溶于水得到氯水（浅黄绿色），氯水含多种微粒，其中有H2O、Cl2、HClO、Cl－、H+、OH－(极少量，水微弱电离出来的)。
氯水的性质取决于其组成的微粒：
1）强氧化性：Cl2是新制氯水的主要成分，实验室常用氯水代替氯气，如氯水中的氯气能与KI，KBr、FeCl2、SO2、Na2SO3等物质反应。
2）漂白、消毒性：氯水中的Cl2和HClO均有强氧化性，一般在应用其漂白和消毒时，应考虑HClO，HClO的强氧化性将有色物质氧化成无色物质，不可逆。
3）酸性：氯水中含有HCl和HClO，故可被NaOH中和，盐酸还可与NaHCO3，CaCO3等反应。
4）不稳定性：HClO不稳定光照易分解。↑，因此久置氯水(浅黄绿色)会变成稀盐酸(无色)失去漂白性。
5）沉淀反应：加入AgNO3溶液有白色沉淀生成（氯水中有Cl－）。
自来水也用氯水杀菌消毒，所以用自来水配制以下溶液如KI、 KBr、FeCl2、Na2SO3、Na2CO3、NaHCO3、AgNO3、NaOH等溶液会变质。
④Cl2与碱液反应：
与NaOH反应：Cl2＋2NaOH＝NaCl＋NaClO＋H2O Cl2＋2OH－＝Cl－＋ClO－＋H2O
与Ca(OH)2溶液反应：2Cl2＋2Ca(OH)2＝Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O
此反应用来制漂白粉，漂白粉的主要成分为Ca(ClO)2和CaCl2，有效成分为Ca(ClO)2。
漂白粉之所以具有漂白性，原因是：Ca(ClO)2＋CO2＋H2O==CaCO3↓+2HClO生成的HClO具有漂白性；同样，氯水也具有漂白性，因为氯水含HClO；NaClO同样具有漂白性，发生反应2NaClO＋CO2＋H2O==Na 2CO3+2HClO；干燥的氯气不能使红纸褪色，因为不能生成HClO，湿的氯气能使红纸褪色，因为氯气发生下列反应Cl2＋H2O＝HCl＋HClO
漂白粉久置空气会失效（涉及两个反应）：Ca(ClO)2＋CO2＋H2O＝CaCO3↓＋2HClO， ↑，漂白粉变质会有CaCO3存在，外观上会结块，久置空气中的漂白粉加入浓盐酸会有CO2气体生成，含CO2和HCl杂质气体。
⑤氯气的用途：制漂白粉、自来水杀菌消毒、农药和某些有机物的原料等。
2、Cl－的检验：
原理：根据Cl－与Ag＋反应生成不溶于酸的AgCl沉淀来检验Cl－存在。
方法：先加稀硝酸酸化溶液（排除CO32－干扰）再滴加AgNO3溶液，如有白色沉淀生成，则说明有Cl－存在。
[练习]8.新制氯水与久置的氯水相比较，下列结论不正确的是（ ）
A.颜色相同 B.前者能使有色布条褪色
C.都含有H＋ D.加AgNO3溶液都能生成白色沉淀
9.用氯气消毒的自来水配制下列溶液时,会使配得的溶液变质的是（ ）
①NaOH ②AgNO3 ③Na2CO3 ④NaBr ⑤FeCl2
A.只有②④ B.只有④⑤ C.只有②④⑤ D.全部
10.下列氯化物中，既能由金属和氯气直接反应制得，又能由金属和盐酸反应制得的是（ ）
A.CuCl2 B.FeCl2 C.FeCl3 D.AlCl3
三、硫及其化合物
1、硫元素的存在：硫元素最外层电子数为6个，化学性质较活泼，容易得到2个电子呈－2价或者与其他非金属元素结合成呈＋4价、＋6价化合物。硫元素在自然界中既有游离态又有化合态。（如火山口中的硫就以单质存在）
2、硫单质：
①物质性质：俗称硫磺，淡黄色固体，不溶于水，熔点低。
②化学性质：S+O2 SO2（空气中点燃淡蓝色火焰，纯氧中蓝紫色）
3、二氧化硫（SO2）
（1）物理性质：无色、有刺激性气味有毒的气体，易溶于水，密度比空气大，易液化。
（2）SO2的制备：S+O2 SO2或Na2SO3＋H2SO4＝Na2SO4＋SO2↑＋H2O
（3）化学性质：
①SO2能与水反应SO2+H2OH2SO3（亚硫酸，中强酸）此反应为可逆反应。
可逆反应定义：在相同条件下，正逆方向同时进行的反应。（关键词：相同条件下）
②SO2为酸性氧化物，是亚硫酸（H2SO3）的酸酐，可与碱反应生成盐和水。
a、与NaOH溶液反应：SO2(少量)＋2NaOH＝Na2SO3＋H2O SO2＋2OH－＝SO32－＋H2O
SO2(过量)＋NaOH＝NaHSO3 SO2＋OH－＝HSO3－
b、与Ca(OH)2溶液反应：SO2(少量)＋Ca(OH)2＝CaSO3↓(白色)＋H2O
2SO2(过量)＋Ca(OH)2＝Ca(HSO3) 2 (可溶)
对比CO2与碱反应：CO2(少量)＋Ca(OH)2＝CaCO3↓(白色)+H2O
2CO2(过量)＋Ca(OH)2＝Ca(HCO3) 2 (可溶)
将SO2逐渐通入Ca(OH)2溶液中先有白色沉淀生成，后沉淀消失，与CO2逐渐通入Ca(OH)2溶液实验现象相同，所以不能用石灰水来鉴别SO2和CO2。能使石灰水变浑浊的无色无味的气体一定是二氧化碳，这说法是对的，因为SO2是有刺激性气味的气体。
③SO2具有强还原性，能与强氧化剂（如酸性高锰酸钾溶液、氯气、氧气等）反应。SO2能使酸性KMnO4溶液、新制氯水褪色，显示了SO2的强还原性（不是SO2的漂白性）。
（催化剂：粉尘、五氧化二钒）
SO2＋Cl2＋2H2O＝H2SO4＋2HCl（将SO2气体和Cl2气体混合后作用于有色溶液，漂白效果将大大减弱。）
④SO2的弱氧化性：如2H2S＋SO2＝3S↓＋2H2O（有黄色沉淀生成）
⑤SO2的漂白性：SO2能使品红溶液褪色，加热会恢复原来的颜色。用此可以检验SO2的存在。
SO2 Cl2
漂白的物质 漂白某些有色物质 使湿润有色物质褪色
原理 与有色物质化合生成不稳定的无色物质 与水生成HClO，HClO具有漂白性，将有色物质氧化成无色物质
加热 能恢复原色（无色物质分解） 不能复原
⑥SO2的用途：漂白剂、杀菌消毒、生产硫酸等。
4、硫酸（H2SO4）
（1）浓硫酸的物理性质：纯的硫酸为无色油状粘稠液体，能与水以任意比互溶（稀释浓硫酸要规范操作：注酸入水且不断搅拌）。质量分数为98%（或18.4mol/l）的硫酸为浓硫酸。不挥发，沸点高，密度比水大。
（2）浓硫酸三大性质：吸水性、脱水性、强氧化性。
①吸水性：浓硫酸可吸收结晶水、湿存水和气体中的水蒸气，可作干燥剂，可干燥H2、O2、SO2、CO2等气体，但不可以用来干燥NH3、H2S、HBr、HI、C2H4五种气体。
②脱水性：能将有机物（蔗糖、棉花等）以水分子中H和O原子个数比2︰1脱水，炭化变黑。
③强氧化性：浓硫酸在加热条件下显示强氧化性（＋6价硫体现了强氧化性），能与大多数金属反应，也能与非金属反应。
(ⅰ)与大多数金属反应（如铜）：2H2SO4 (浓)＋CuCuSO4＋2H2O＋SO2 ↑
（此反应浓硫酸表现出酸性和强氧化性 ）
(ⅱ)与非金属反应（如C反应）：2H2SO4(浓)＋CCO2 ↑＋2H2O＋SO2 ↑
（此反应浓硫酸表现出强氧化性 ）
注意：常温下，Fe、Al遇浓H2SO4或浓HNO3发生钝化。
浓硫酸的强氧化性使许多金属能与它反应，但在常温下，铝和铁遇浓硫酸时，因表面被浓硫酸氧化成一层致密氧化膜，这层氧化膜阻止了酸与内层金属的进一步反应。这种现象叫金属的钝化。铝和铁也能被浓硝酸钝化，所以，常温下可以用铁制或铝制容器盛放浓硫酸和浓硝酸。
3、硫酸的用途：干燥剂、化肥、炸药、蓄电池、农药、医药等。
[练习]11.下列物质无漂白作用的是（ ）
A.氯水 B.氨水 C.二氧化硫 D.次氯酸
12.关于SO2和Cl2的叙述错误的是（ ）
A.都是大气污染物 B.都具有漂白性，能使有色物质永久性褪色
C.水溶液都呈酸性 D.密度都比空气大
13.浓硫酸能使石蕊试纸变红，后来又变黑，这是因为浓H2SO4具有（ ）
A.酸性和吸水性 B.强氧化性 C.酸性和脱水性 D.脱水性和强氧化性
14.将二氧化硫通入溴水中发生如下的反应：SO2＋Br2＋2H2O＝2HBr＋H2SO4，反应中转移的电子数和还原剂是（ ）
A. 2e－，H2SO4 B. 4e－，SO2 C. 2e－，Br2 D. 2e－，SO2
15.SO2和Cl2都具有漂白作用，若将等物质的量的这两种气体同时作用于潮湿的有色物质，此时观察有色物质（ ）
A.立即褪色 B.缓慢褪色 C.先褪色后复原 D.颜色不褪
16.能够用于鉴别CO2和SO2的试剂是（ ）
A.品红溶液 B.紫色石蕊试液 C.澄清石灰水 D.氯化钡溶液
四、氮及其化合物
1、氮的氧化物：NO2和NO
N2＋O2 2NO，生成的一氧化氮很不稳定： 2NO＋O2 == 2NO2
一氧化氮：无色气体，有毒，能与人血液中的血红蛋白结合而使人中毒（与CO中毒原理相同），不溶于水。是空气中的污染物。
二氧化氮：红棕色气体（与溴蒸气颜色相同）、有刺激性气味、有毒、易液化、易溶于水，并与水反应：
3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO，此反应中NO2既是氧化剂又是还原剂。
以上三个反应是“雷雨固氮”、“雷雨发庄稼”的反应。
2、硝酸（HNO3）：
（1）硝酸物理性质：纯硝酸是无色、有刺激性气味的油状液体。低沸点（83℃）、易挥发，在空气中遇水蒸气呈白雾状。98%以上的硝酸叫“发烟硝酸”，常用浓硝酸的质量分数为69%
（2）硝酸的化学性质：具有一般酸的通性，稀硝酸遇紫色石蕊试液变红色，浓硝酸遇紫色石蕊试液先变红（H＋作用）后褪色（浓硝酸的强氧化性）。用此实验可证明浓硝酸的氧化性比稀硝酸强。浓硝酸和稀硝酸都是强氧化剂，能氧化大多数金属，但不放出氢气，通常浓硝酸产生NO2，稀硝酸产生NO，如：①Cu＋4HNO3(浓)＝Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O
②3Cu＋8HNO3(稀)＝3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
反应①还原剂与氧化剂物质的量之比为1︰2；反应②还原剂与氧化剂物质的量之比为3︰2。
常温下，Fe、Al遇浓H2SO4或浓HNO3发生钝化，（说成不反应是不妥的），加热时能发生反应：
Fe＋6HNO3(浓)Fe(NO3)3＋3NO2↑＋3H2O
当溶液中有H＋和NO3－时，相当于溶液中含HNO3，此时，因为硝酸具有强氧化性，使得在酸性条件下NO3－与具有强还原性的离子如S2－、Fe2＋、SO32－、I－、Br －（通常是这几种）因发生氧化还原反应而不能大量共存。（有沉淀、气体、难电离物生成是因发生复分解反应而不能大量共存。）
3、氨气（NH3）
（1）氨气的物理性质：无色气体，有刺激性气味、比空气轻，易液化，极易溶于水，1体积水可以溶解700体积的氨气（可做红色喷泉实验）。浓氨水易挥发出氨气。
（2）氨气的化学性质：
a.溶于水溶液呈弱碱性：NH3＋H2ONH3·H2ONH4＋＋OH－
生成的一水合氨NH3·H2O是一种弱碱，很不稳定，受热会分解：NH3·H2ONH3 ↑＋H2O
氨气或液氨溶于水得氨水，氨水的密度比水小，并且氨水浓度越大密度越小，计算氨水浓度时，溶质是NH3，而不是NH3·H2O。
氨水中的微粒：H2O、NH3、NH3·H2O、NH4＋、OH—、H＋(极少量，水微弱电离出来)。
喷泉实验的原理：是利用气体极易被一种液体吸收而形成压强差，使气体容器内压强降低，外界大气压把液体压入气体容器内，在玻璃导管尖嘴处形成美丽的“喷泉”。
喷泉实验成功的关键：（1）气体在吸收液中被吸收得既快又多，如NH3、HCl、HBr、HI、NO2用水吸收，CO2、SO2，Cl2、H2S等用NaOH溶液吸收等。（2）装置的气密性要好。（3）烧瓶内的气体纯度要大。
b.氨气可以与酸反应生成盐：
①NH3＋HCl＝NH4Cl ②NH3＋HNO3＝NH4NO3 ③ 2NH3＋H2SO4＝(NH4)2SO4
因NH3溶于水呈碱性，所以可以用湿润的红色石蕊试纸检验氨气的存在，因浓盐酸有挥发性，所以也可以用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近集气瓶口，如果有大量白烟生成，可以证明有NH3存在。
（3）氨气的实验室制法：（课本P88图4－33）
1）原理：铵盐与碱共热产生氨气
2）装置特点：固＋固气体，与制O2相同。
3）收集：向下排空气法。
4）验满：a.湿润的红色石蕊试纸（NH3是唯一能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体）
b.蘸浓盐酸的玻璃棒(产生白烟)
5) 干燥：用碱石灰（NaOH与CaO的混合物）或生石灰在干燥管或U型管中干燥。不能用CaCl2、P2O5、浓硫酸作干燥剂，因为NH3能与CaCl2反应生成CaCl2·8NH3。P2O5、浓硫酸均能与NH3反应，生成相应的盐。所以NH3通常用碱石灰干燥。
6) 吸收：在试管口塞有一团湿的棉花其作用有两个：一是减小氨气与空气的对流，方便收集氨气；二是吸收多余的氨气，防止污染空气。
（4）氨气的用途：液氨易挥发，汽化过程中会吸收热量，使得周围环境温度降低，因此，液氨可以作制冷剂。
4、铵盐
铵盐均易溶于水，且都为白色晶体（很多化肥都是铵盐）。
(1)受热易分解，放出氨气：NH4ClNH3↑＋HCl↑ NH4HCO3NH3↑＋H2O↑＋CO2↑
(2)干燥的铵盐能与碱固体混合加热反应生成氨气，利用这个性质可以制备氨气：
2NH4Cl＋Ca(OH)22NH3↑＋CaCl2＋2H2O
(3)NH4＋的检验：样品加碱混合加热，放出的气体能使湿的红色石蕊试纸变蓝，则证明该物质会有NH4＋。
[练习]17.直接排放下列物质不会造成大气污染的是（ ）
A.CO2 B.SO2 C.NO D.Cl2
18.将下列物质敞放于空气中，放置一段时间后质量增大的是（ ）
A.浓盐酸 B.浓氨水 C.浓硫酸 D.浓硝酸
19.以下气体能用水作喷泉实验的是（ ）
A.NH3 B.CO2 C.NO2 D.Cl2
20.将铁屑溶于过量盐酸后，再加入下列物质，会有三价铁生成的是（ ）
A.硫酸 B.氯水 C.硝酸锌 D.氯化铜
21.Murad等三位教授最早提出NO分子在人体内有独特功能，近年来次领域研究有很大发展，因此这三位教授荣获1998年诺贝尔医学及生理学奖。关于NO的下列叙述中不正确的是（ ）
A.在放电条件下，N2和O2可直接化合生成NO
B.NO气体难溶于水
C.打开盛NO气体的瓶盖，立即看到瓶口有红棕色气体生成
D.NO是红棕色气体
22.下列叙述不正确的是（ ）
A.NH3易液化，液氨常用作制冷剂
B.与金属反应时，稀HNO3可能被还原为更低价态，则稀HNO3氧化性强于浓HNO3
C.氨盐受热易分解，因此贮存氨态氮肥时要密封保存，并放在阴凉通风处
D.稀HNO3和活泼金属反应时主要得到氢气
23.欲迅速除去水壶底的水垢，又不损坏铝壶，最好选用（ ）
A.浓盐酸 B.稀硝酸 C.冷的浓硫酸 D.冷的浓硝酸
24.制取时不需加尾气吸收（或收集）装置的气体是（ ）
A.SO2 B.Cl2 C.CO2 D.NO2 E.NO F.O2
25.下列关于浓硝酸和浓硫酸的叙述正确的是（ ）
A.都具有吸水性和强氧化性
B.分别露置在空气中，容器内溶质的物质的量浓度都降低
C.常温下都能和铝很快地反应，放出气体
D.分别露置在空气中，容器内溶质的质量都变小
26.下列情况会对人体健康造成较大危害的是（ ）
A.自来水中通入少量Cl2进行消毒杀菌
B.用米醋清洗热水瓶胆内壁附着的水垢（含CaCO3）
C.用SO2漂白食品
D.用小苏打（NaHCO3）发酵面团，制作馒头
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化学必修1第四章－第二章 化学物质及其变化
第一节 物质的分类
1、掌握两种常见的分类方法：交叉分类法和树状分类法。
2、分散系及其分类：
（1）分散系组成：分散剂和分散质，按照分散质和分散剂所处的状态，分散系可以有9种组合方式。
（2）当分散剂为液体时，根据分散质粒子大小可以将分散系分为溶液、胶体、浊液。
分散系 溶液 胶体 浊液
分散粒子直径 ＜1nm 1～100nm ＞100nm
外观 均一,透明,稳定 均一,透明,介稳体系 不均一,不透明,不稳定
能否透过滤纸 能 能 不能
能否透过半透膜 能 不能 不能
实例 食盐水 Fe(OH)3胶体 泥浆水
3、胶体：
（1）常见胶体：Fe(OH)3胶体、Al(OH)3胶体、血液、豆浆、淀粉溶液、有色玻璃、墨水等。
（2）胶体的特性：能产生丁达尔效应。区别胶体与其他分散系常用方法丁达尔效应。
胶体与其他分散系的本质区别是分散质粒子大小。
[练习]1.关于分散系和胶体的说法正确的是（ ）
A.胶体、浊液、溶液都是分散系 B.粒子的半径：浊液＞溶液＞胶体
C.可见光透过溶液时，产生丁达尔现象 D.胶体都不透明、且稳定性极强
（3）Fe(OH)3胶体的制备方法：
[练习]2.将饱和FeCl3溶液分别滴入下列溶液或水中，能形成胶体的是（ ）
A.冷水 B.煮沸的蒸馏水 C.NaOH浓溶液 D.NaCl浓溶液
第二节 离子反应
一、电解质和非电解质
电解质：在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物。
1、化合物
非电解质：在水溶液中和熔融状态下都不能导电的化合物。
（如：酒精[乙醇]、蔗糖、SO2、SO3、NH3、CO2等是非电解质。）
（1）电解质和非电解质都是化合物，单质和混合物既不是电解质也不是非电解质。
（2）酸、碱、盐和水都是电解质（特殊：盐酸是电解质溶液）。
（3）能导电的物质不一定是电解质。能导电的物质：电解质溶液、熔融的碱和盐、金属单质和石墨。
电解质需在水溶液里或熔融状态下才能导电。固态电解质(如：NaCl晶体)不导电，液态酸(如：液态HCl)不导电。
2、溶液能够导电的原因：有能够自由移动的离子。
[练习]3.下列物质在一定条件下能导电，但不是电解质的是（ ）
A.铝 B. 食盐 C.硫酸 D.蔗糖
4.下列关于电解质的说法正确的是（ ）
A.液态HCl不导电，所以HCl不是电解质
B.NH3溶于水形成的溶液能导电，所以NH3是电解质
C.SO2溶于水能导电，所以SO2是电解质
D.BaSO4在水溶液中难导电，但熔融下能导电所以BaSO4是电解质
3、电离方程式：要注意配平，原子个数守恒，电荷数守恒。如：Al2(SO4)3＝2Al3＋＋3SO42－
[练习]5.下列电离方程式正确的是（ ）
A. H2SO4＝H2＋＋SO42－ B. AlCl3＝Al3＋＋3Cl－
C. Ba(OH)2＝Ba2＋＋(OH)2－ D. HNO3＝H＋＋N5＋＋3O2－
二、离子反应：
1、离子反应发生的条件：
①复分解型离子反应发生条件：生成沉淀、生成气体、生成难电离物（如水、弱酸、弱碱）。
②氧化还原型离子反应发生条件：离子的价态发生变化。（如Fe放入FeCl3溶液中发生反应的离子方程式为：Fe＋2Fe3＋＝3Fe2＋。）
2、离子方程式的书写：（写、拆、删、查）
①写：写出正确的化学方程式。（要注意配平。）
②拆：把易溶于水，易电离的物质写成离子形式。
★ 常见易溶于水易电离的物质：三大强酸（H2SO4、HCl、HNO3），四大强碱（NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2 ），可溶性盐，这些物质拆成离子形式，其他物质一律保留化学式。
③删：删除不参加反应的离子（价态不变和存在形式不变的离子）
④查：检查书写离子方程式等式两边是否原子个数守恒、电荷数守恒。
★3、离子方程式正误判断：（看几看）
①看是否符合反应事实(能不能发生反应，反应物、生成物对不对)。 ②看是否可拆。
③看是否配平（原子个数守恒，电荷数守恒）。 ④看“＝”“ ”“↑”“↓”是否应用恰当。
[练习]6.下列离子方程式正确的是（ ）
A.金属钠与水反应：Na＋H2O＝Na＋＋OH－＋H2↑
B.将铁投入氯化铁溶液中：Fe＋Fe3＋＝2Fe2＋
C.铝和稀硫酸反应：2Al＋6H＋＝2Al3＋＋3H2↑
D.氢氧化钡溶液与稀硫酸溶液混合：Ba2＋＋SO42－＝BaSO4↓
7.下列反应的现象对应的离子方程式正确的是（ ）
A.饱和石灰水跟稀硝酸反应：Ca(OH)2＋2H＋＝Ca2＋＋2H2O
B.CaCO3与稀HCl反应制备CO2：CaCO3＋2H＋＝Ca2＋＋H2O＋CO2↑
C.向Ba(OH)2溶液中滴加KHSO4溶液至中性：Ba2＋＋2OH－＋2HSO4－＝BaSO4↓＋＋2H2O
D.过量铁粉与氯化铁溶液反应，溶液变浅绿色：Fe＋Fe3＋＝2Fe2＋
8.下列离子反应方程式，书写正确的是（ ）
A.向碳酸钠溶液中加盐酸：CO32－＋2H＋＝H2O＋CO2↑
B.向稀硫酸溶液中投入铁粉：2Fe＋6H＋＝2Fe3＋＋3H2↑
C.向盐酸中投入碳酸钙：CO32－＋2H＋＝H2O＋CO2↑
D.氢氧化钡溶液中加入硫酸：H＋＋OH－＝H2O
9.能用离子方程式H＋＋OH－＝H2O表示的是（ ）
A.Ba(OH)2溶液和H2SO4溶液混合 B.NaOH溶液和盐酸混合
C.Cu(OH)2和稀H2SO4反应 D.CO2通入NaOH溶液中
★4、离子共存问题
（1）由于发生复分解反应（生成沉淀或气体或水或难电离物）的离子不能大量共存。
生成沉淀：AgCl、BaSO4、BaSO3、BaCO3、CaCO3、Mg(OH)2、Al(OH)3、Fe(OH)3、Cu(OH)2等。
生成气体：CO32－、HCO3－、SO32－、HSO3－、S2－、HS－等易挥发的弱酸的酸根与H＋不能大量共存。
生成难电离物：①H＋和OH－生成H2O。
②CH 3COO－和H＋生成CH3COOH(弱酸)、H＋和ClO－生成HClO(弱酸)、
NH4＋和OH－生成NH3·H2O(弱碱)等。
③酸式酸根离子如HCO3－、HSO3－、HS－、H2PO4－、HPO42－等既不能和H＋共存，也不能和OH－共存。如：HCO3－＋H＋＝H2O＋CO2↑， HCO3－＋OH－＝H2O＋CO32－
（2）由于发生氧化还原反应的离子不能共存。当溶液中有H＋和NO3－时，相当于溶液中含HNO3，此时，因为硝酸具有强氧化性，使得具有强还原性的离子如Fe2＋、S2－、SO32－、I－、Br－（通常是这几种）因发生氧化还原反应而不能大量共存；
（3）审题时应注意题中给出的附加条件。
①无色溶液中不存在有色离子：Cu2＋、Fe3＋、Fe2＋、MnO4－（常见这四种有色离子）。
②注意挖掘某些隐含离子：酸性溶液(或PH＜7)中隐含有H＋，碱性溶液(或PH＞7)中隐含有OH－。
③NO3－、MnO4－等在酸性条件下具有强氧化性。
④注意题目要求“大量共存”还是“不能大量共存”。
[练习] 10.在PH＝14的溶液中，能大量共存的无色溶液是（ ）
A. Na＋、Cu2＋、Cl－、SO42－ B. Mg2＋、Ba2＋、NO3－、Cl－
C. K＋、Na＋、SO42－、CO32－ D. K＋、Ag＋、HCO3－、Br－
11.在水溶液中能大量共存，且加入过量稀硫酸溶液时，有气体生成的是（ ）
A. Na＋、Ag＋、CO32－、Cl－ B. K＋、Ba2＋、SO42－ 、 Cl－
C. Na＋、K＋、CO32－、Cl－ D. Na＋、K＋、Cl－、SO42—
12.在强酸溶液中，下列各组离子能够大量共存的是（ ）
A. Mg2＋、Ca2＋、HCO3－、CI－ B. Na＋、AlO2－、Cl－、SO42－
C. K＋、Fe2＋、SO42－、Br－ D. Fe2＋、Ca2＋、Cl－、NO3－
13.向浓度都是1mol·L－1的氯化铁、氯化亚铁和氯化铜混合溶液中加入铁粉，反应完全后铁粉还有剩余，则此溶液中浓度最大的阳离子是（ ）
A. H＋ B. Fe2＋ C. Fe3＋ D. Cu2＋
第三节 氧化还原反应
一、氧化还原反应
1、氧化还原反应的本质：有电子转移（包括电子的得失或偏移）。
2、氧化还原反应的特征：有元素化合价升降。
3、判断氧化还原反应的依据：凡是有元素化合价升降或有电子的转移的化学反应都属于氧化还原反应。
[练习]14.下列反应属于非氧化还原反应的是（ ）
A. SiO2＋2C＝＝Si＋2CO↑ B. Fe＋2FeCl3＝3FeCl2
C. Cl2＋H2O＝HCl＋HClO D. AlCl3＋3NH3·H2O＝Al(OH)3↓＋3NH4Cl
15.下列基本反应类型中，一定是氧化还原反应的是（ ）
A.化合反应 B.分解反应 C.置换反应 D.复分解反应
4、氧化还原反应相关概念：
还原剂（具有还原性）：升(化合价升高)→失(失电子)→氧(被氧化或发生氧化反应)→生成氧化产物。
氧化剂（具有氧化性）：降→得→还→生成还原产物；
★（注：一定要熟记以上内容，以便能正确判断出一个氧化还原反应中的氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物；氧化剂、还原剂在反应物中找；氧化产物和还原产物在生成物中找。）
化合价升高 失电子 被氧化
氧化剂 ＋ 还原剂 ＝ 还原产物 ＋ 氧化产物
化合价降低 得电子 被还原
[练习]16.下列反应中，水作还原剂的是（ ）
A. 2Na＋2H2O＝2NaOH＋H2↑ B. 2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑
C. 3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO D. 2Cl2＋2H2O＝＝4HCl＋O2
17.在3Cu + 8HNO3 (稀)＝3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比是（ ）
A. 1︰1 B. 3︰8 C. 2︰3 D. 8︰3
18.钛和钛合金在航空工业有重要的应用。冶炼钛的过程中发生反应之一是：
TiO2＋2C＋2Cl2＝TiCl4＋2CO。对此，下列说法错误的是（ ）
A.生成1molTiCl4时，转移电子4mol B.C是还原剂
C.TiO2是氧化剂 D.尾气必须净化处理
二、氧化性、还原性强弱的判断
（1）根据氧化还原反应方程式在同一氧化还原反应中，
氧化性：氧化剂＞氧化产物
还原性：还原剂＞还原产物
[练习]19.已知，（1）2FeCl3＋2KI＝2FeCl2＋2KCl＋I2；（2）2FeCl2＋Cl2＝2FeCl3，据此可判断各物质的氧化性由强到弱的顺序是（ ）
A. FeCl3＞Cl2＞I2 B. Cl2＞FeCl3＞I2 C. I2＞Cl2＞FeCl3 D. Cl2＞I2＞FeCl3
（2）根据反应的难易程度
注意：①氧化性、还原性的强弱只与该原子得失电子的难易程度有关，而与得失电子数目的多少无关。得电子能力越强，其氧化性就越强；失电子能力越强，其还原性就越强。
还原性(失电子能力)：Li＜Na＜K＜Rb＜Cs 氧化性(得电子能力)：F2＞Cl2＞Br2＞I2
②同一元素相邻价态间不发生氧化还原发应，如Fe2＋和Fe3＋，SO2和H2SO4不发生反应。
三、如果使元素化合价升高，即要使它被氧化，要加入氧化剂才能实现；
如果使元素化合价降低，即要使它被还原，要加入还原剂才能实现；
[练习]20.下列变化中，必须加入氧化剂才能发生的是（ ）
A. SO2→S B. SO32－→SO2 C. I－→I2 D. HCO3－→CO32－
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化学必修1第二章－第一章 从实验学化学
第一节 化学实验基本方法
一、熟悉化学实验基本操作
危险化学品标志，如酒精、汽油——易然液体；浓H2SO4、NaOH（酸碱）——腐蚀品
[练习]1.下列实验操作正确的是（ ）
A.不慎将浓硫酸沾到皮肤上，立即用大量水冲洗
B.在食盐溶液蒸发结晶的过程中，当蒸发皿中出现较多量固体时即停止加热
C.先在天平两个托盘上各放一张相同质量的纸，再把氢氧化钠固体放在纸上称量
D.过滤时，慢慢地将液体直接倒入过滤器中
二、混合物的分离和提纯：
1、分离的方法：①过滤：固体(不溶)和液体的分离。②蒸发：固体(可溶)和液体分离。
③蒸馏：沸点不同的液体混合物的分离。 ④分液：互不相溶的液体混合物。
⑤萃取：利用混合物中一种溶质在互不相溶的溶剂里溶解性的不同，
用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来。
[练习]2.请从上面选择下列各混合物的分离方法（填序号）
（1）食盐水与泥沙____________（2）海水晒盐__________（3）苯和水__________
（4）蒸馏水的制取____________（5）用CCl4将碘水中的碘提取出来__________
2、粗盐的提纯：
（1）粗盐的成分：主要是NaCl，还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4、泥沙等杂质
（2）步骤：①将粗盐溶解后过滤；②在过滤后得到粗盐溶液中加过量试剂BaCl2(除SO42－)、Na2CO3(除Ca2＋、过量的Ba2＋)、NaOH(除Mg2＋)溶液后过滤；③得到滤液加盐酸(除过量的CO32－、OH－)调PH=7得到NaCl溶液；④蒸发、结晶得到精盐。
加试剂顺序关键：（ⅰ）Na2CO3在BaCl2之后；（ⅱ）盐酸放最后。
3、蒸馏装置注意事项：①加热烧瓶要垫上石棉网；②温度计的水银球应位于烧瓶的支管口处；
③加碎瓷片的目的是防止暴沸；④冷凝水由下口进，上口出。
4、从碘水中提取碘的实验时，选用萃取剂应符合原则：①萃取剂不能与被萃取的物质反应；②萃取剂与原溶液溶剂互不相溶。 （密度：苯<水用CCl4萃取碘水中的碘时，溶液分为两层，上层液体显黄色，下层液体显紫红色。
用苯萃取碘水中的碘时，溶液分为两层，上层液体为紫红色；下层液体显黄色。
三、离子的检验：
①SO42－：[ 用BaCl2溶液（或Ba(NO3)2溶液）、稀硝酸检验 ]先加稀硝酸酸化，再加BaCl2溶液有白色沉淀，原溶液中一定含有SO42－。Ba2＋＋SO42－＝BaSO4↓
②Cl－（用AgNO3溶液、稀硝酸检验）加AgNO3溶液有白色沉淀生成，再加稀硝酸沉淀不溶解，原溶液中一定含有Cl－；或先加稀硝酸酸化，再加AgNO3溶液，如有白色沉淀生成，则原溶液中一定含有Cl－。Ag＋＋Cl－＝AgCl↓。
③CO32－：（用BaCl2溶液、稀盐酸检验）先加BaCl2溶液生成白色沉淀，再加稀盐酸，沉淀溶解，并生成无色无味、能使澄清石灰水变浑浊的气体，则原溶液中一定含有CO32－。
④NH4＋：（用NaOH溶液检验）加入NaOH溶液，加热，放出使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体(NH3)，则原溶液中有NH4＋。NH4＋＋OH－＝＝NH3↑＋H2O
[练习]3.下列物质对应的分离方法（括号中）科学合理的是（ ）
A.提纯粗盐（蒸馏） B.从草木灰中提取钾盐（萃取）
C.从废机油中回收机油（分液） D.回收工场中的废铁屑（磁铁吸引）
4.下列实验操作没有用到玻璃棒的是（ ）
A.溶解 B.萃取 C.过滤 D.蒸发结晶
5.除去NaCl中含有的Ca2＋、Mg2＋、SO42－、HCO3－等离子，通常采用以下四种试剂：①Na2CO3
②BaCl2 ③NaOH ④HCl。加入试剂合理的操作顺序是（ ）
A.①②③④ B.③①②④ C.④②①③ D.③②①④
6.下列实验操作错误的是（ ）（多选）
A.用稀HNO3清洗做过银镜反应实验的试管
B.用托盘天平称取10.50g干燥的NaCl固体
C.用瓷坩埚高温熔融Fe(CrO2)2和Na2CO3的固体混合物
D.用碱式滴定管量取20.00mL0.1000mol/LKMnO4溶液
E.将浓硫酸沿器壁慢慢加入到浓硝酸中，并不断搅拌以制得混酸
F.向沸腾的NaOH稀溶液中滴加FeCl3饱和溶液，以制备Fe(OH)3胶体
第二节 化学计量在实验中的应用
1、物质的量（n）是国际单位制中7个基本物理量之一。
2、五个新的化学符号：
概念、符号 定义 注 意 事 项
物质的量：n 衡量一定数目粒子集体的物理量 ①摩尔(mol)是物质的量的单位，只能用来衡量微观粒子：原子、分子、离子、原子团、电子、质子、中子等。②用物质的量表示微粒时，要指明粒子的种类。
阿伏加德罗常数：NA 1mol任何物质所含粒子数。 NA有单位：mol－1或 /mol，读作每摩尔，NA≈6.02×1023mol－1。
摩尔质量：M 单位物质的量物质所具有的质量 ①一种物质的摩尔质量以g/mol为单位时，在数值上与其相对原子或相对分子质量相等。②一种物质的摩尔质量不随其物质的量变化而变
气体摩尔体积：Vm 单位物质的量气体所具有的体积 ①影响气体摩尔体积因素有温度和压强。②在标准状况下（0℃，101KPa）1mol任何气体所占体积约为22.4L即在标准状况下，Vm≈22.4L/mol
物质的量浓度：C 单位体积溶液所含某溶质B物质的量。 ①公式中的V必须是溶液的体积；将1L水溶解溶质或者气体，溶液体积肯定不是1L。②某溶质的物质的量浓度不随所取溶液体积多少而变
3、各个量之间的关系：
4、溶液稀释公式：（根据溶液稀释前后，溶液中溶质的物质的量不变）
C浓溶液V浓溶液＝C稀溶液V稀溶液 （注意单位统一性，一定要将mL化为L来计算）
5、溶液中溶质浓度可以用两种方法表示：①质量分数W，②物质的量浓度C。
质量分数W与物质的量浓度C的关系：C=1000ρW/M（其中ρ单位为g/cm3）
已知某溶液溶质质量分数为W，溶液密度为ρ（g/cm3），溶液体积为V，溶质摩尔质量为M，求溶质的物质的量浓度C。 【 推断：根据C=n(溶质)/V(溶液) ，而n(溶质)=m（溶质）/M(溶质)= ρ V W/M，考虑密度ρ的单位g/cm3化为g/L，所以有C=1000ρW/M 】
6、一定物质的量浓度溶液的配制
（1）配制使用的仪器：托盘天平(固体溶质)、量筒(液体溶质)、一定容积的容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管。（2）配制的步骤：①计算溶质的量（若为固体溶质计算所需质量，若为溶液计算所需溶液的体积）②称取（或量取）③溶解（静置冷却）④转移（注入蒸馏水）⑤洗涤⑥定容⑦摇匀
例如：配制400mL0.1mol／L的Na2CO3溶液：
（1）计算：需无水Na2CO3 5.3 g。
（2）称量：用托盘天平称量无水Na2CO3 5.3 g。
（3）溶解：所需仪器烧杯、玻璃棒。
（4）转移：将烧杯中的溶液沿玻璃棒小心地引流到500mL容量瓶中。
（5）定容：当往容量瓶里加蒸馏水时，距刻度线2－3cm处停止，为避免加水的体积过多，改用
胶头滴管加蒸馏水到溶液的凹液面正好与刻度线相切，这个操作叫做定容。
（6）不能配制任意体积的一定物质的量浓度的溶液，这是因为容量瓶的容积是固定的，没有任意体积规格的容量瓶。
（7）溶液注入容量瓶前需恢复到室温，这是因为容量瓶受热易炸裂，同时溶液温度过高会使容量瓶膨胀影响溶液配制的精确度。
（8）用胶头滴管定容后再振荡，出现液面底于刻度线时不要再加水，这是因为振荡时有少量溶液粘在瓶颈上还没完全回流，故液面暂时低于刻度线，若此时又加水会使所配制溶液的浓度偏低。
（9）如果加水定容时超出了刻度线，不能将超出部分再吸走，须应重新配制。
（10）如果摇匀时不小心洒出几滴，不能再加水至刻度，必须重新配制，这是因为所洒出的几滴溶液中含有溶质，会使所配制溶液的浓度偏低。
（11）溶质溶解后转移至容量瓶时，必须用少量蒸馏水将烧杯及玻璃棒洗涤2—3次，并将洗涤液一并倒入容量瓶，这是因为烧杯及玻璃棒会粘有少量溶质，只有这样才能尽可能地把溶质全部转移到容量瓶中。
[练习]7.下列溶液中Cl－的浓度与50 mL 1 mol/L的MgCl2溶液中的Cl－相等的是（ ）
A. 100 mL 2 mol/L的NaCl溶液 B. 50 mL 0.5 mol/L的AlCl3溶液
C. 1 L 0.2 mol/L的KCl溶液 D. 20 mL 0.5 mol/L的CaCl2溶液
8.下列说法正确的是（ ）
A.1 mol O2的质量是32g/mol B.阿伏加德罗常数的准确值就是6.02×1023
C.CO2的摩尔质量是44g/mol D.常温常压下22.4L氦气含有1 mol原子
9.浓度为0.50mol/L的某金属阳离子M n＋的溶液10.00 mL，与0.40 mol/L的NaOH溶液12.50 mL完全反应，生成沉淀，则n等于（ ）
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
10.下列叙述正确的是（ ）
A.1molH2SO4的质量为98g·mol－1 B.H2SO4的摩尔质量为98g
C.9.8gH2SO4含有NA个H2SO4分子 D.6.02×1022个H2SO4分子的质量为9.8g
11. 18g H2O物质的量为__________，含________mol H，含_________mol O，含原子共______mol，含电子共_______mol，与___________g NH3含有相同的氢原子。
12.质量都是50 g的 HCl、NH3、CO2、O2四种气体中，含有分子数目最少的是 _____ ，在相同温度和相同压强条件下，体积最大的是 ______ ，体积最小的是 ____ 。
13..等物质的量的 SO2 和 SO3 相比较，下列结论错误的是（ ）
A.它们的分子数目之比是 1∶1 B.它们的氧原子 数目之比为 2∶3
C.它们的质量之比为 1∶1 D.它们所含原子数目之比为 3∶4
14.相同物质的量的 Na+、OH－、F－ 离子具有相同的（ ）
A.质量 B.质子数 C.电子数 D.中子数
15.将4g NaOH溶解在10mL水中，再稀释成1L，从中取出10mL，这10mL溶液的物质的量浓度是（ ）
A. 1mol/L B. 0.1mol/L C. 0.01mol/L D. 10mol/L
16.设NA代表阿伏加德罗常数，下列对于0.3mol/L的K2SO4溶液的说法不正确的是（ ）
A. 2L溶液中含有0.6NA个SO42－离子 B. 2L溶液中K+离子的浓度为1.2mol/L
C. 1L溶液中含K+离子0.6mol D. 1L溶液中含溶质阴阳离子的总数为0.9NA个
17.将1L0.2mol/L NaCl溶液和1L0.2mL/L硫酸钠溶液混合，若溶液的体积变为二体积之和，则混合溶液中钠离子浓度为（ ）
A. 0.2mol/L B. 0.3mol/L C. 0.6mol/L D. 0.8mol/L
18.在室温条件下，将形状和质量都相同的两快铝片分别与下列物质反应，化学反应速率最快的是（ ）
A. 15 ml 0.1 mol/L的盐酸 B. 10 ml 0.2 mol/L的盐酸
C. 10 ml 0.15 mol/L的硫酸 D. 10 ml 18 mol/L的硫酸
19.用98％的浓硫酸(密度为1.84 g/cm3 )配制100 mL l mol/L的稀硫酸。现给出下列仪器(配制过程中可能用到)：①100 mL量筒 ②10 mL量筒 ③50 mL烧杯 ④托盘天平 ⑤100 mL容量瓶 ⑥胶头滴管 ⑦玻璃棒，按使用仪器的先后顺序排列正确的是（ ）
A.④③⑦⑤⑥ B.②⑤⑦⑥ C.①③⑤⑥⑦ D.②⑥③⑦⑤⑥
20.配制一定物质的量浓度的KOH溶液时，导致浓度偏低的原因可能是（ ）
A.容量瓶中原有少量的蒸馏水 B.移液时，不慎将液体流到瓶外
C.容量瓶盛过KOH溶液，使用前未洗涤 D.定容时俯视刻度线和液面
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化学必修1第一章－第三章 金属及其化合物
第一节 金属的化学性质
一、钠 Na
1、单质钠的物理性质：钠质软、银白色、熔点低、密度比水的小但比煤油的大。
2、单质钠的化学性质：
①钠与O2 反应
常温下：4Na + O2＝2Na2O （新切开的钠放在空气中容易变暗）
加热时：2Na + O2＝＝Na2O2 （钠先熔化后燃烧，发出黄色火焰，生成淡黄色固体Na2O2。）
Na2O2中氧元素为－1价，Na2O2既有氧化性又有还原性。
2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑ 2Na2O2＋2CO2＝2Na2CO3＋O2
Na2O2是呼吸面具、潜水艇的供氧剂，Na2O2具有强氧化性能漂白。
②钠与H2O反应
2Na＋2H2O＝2NaOH＋H2↑ 离子方程式：2Na＋＋2H2O＝2Na＋＋2OH－＋H2↑（注意配平）
实验现象：“浮——钠密度比水小；游——生成氢气；响——反应剧烈；
熔——钠熔点低；红——生成的NaOH遇酚酞变红”。
③钠与盐溶液反应
如钠与CuSO4溶液反应，应该先是钠与H2O反应生成NaOH与H2，再和CuSO4溶液反应，有关化学方程式：2Na＋2H2O＝2NaOH＋H2↑ CuSO4＋2NaOH＝Cu(OH)2↓＋Na2SO4
总的方程式：2Na＋2H2O＋CuSO4＝Cu(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑
实验现象：有蓝色沉淀生成，有气泡放出
K、Ca、Na三种单质与盐溶液反应时，先与水反应生成相应的碱，碱再和盐溶液反应
④钠与酸反应：2Na＋2HCl＝2NaCl＋H2↑（反应剧烈） 离子方程式：2Na＋2H＋＝2Na＋＋H2↑
3、钠的存在：以化合态存在。
4、钠的保存：保存在煤油或石蜡中。
5、钠在空气中的变化过程： Na――－→Na2O―――→NaOH―――→Na2CO3―――→
Na2CO3·10H2O（结晶）――－→Na2CO3（风化），最终得到是一种白色粉末。一小块钠置露在空气中的现象：银白色的钠很快变暗（生成Na2O），跟着变成白色固体(NaOH)，然后在固体表面出现小液滴（NaOH易潮解），最终变成白色粉未（最终产物是Na2CO3）。
二、铝 Al
1、单质铝的物理性质：银白色金属、密度小（属轻金属）、硬度小、熔沸点低。
2、单质铝的化学性质
①铝与O2反应：常温下铝能与O2反应生成致密氧化膜，保护内层金属。
加热条件下铝能与O2反应生成氧化铝：4Al＋3O2＝＝2Al2O3
②常温下Al既能与强酸反应，又能与强碱溶液反应，均有H2生成，也能与不活泼的金属盐溶液反应：
2Al＋6HCl＝2AlCl3＋3H2↑ （ 2Al＋6H＋＝2Al3＋＋3H2↑ ）
2Al＋2NaOH＋2H2O＝2NaAlO2＋3H2↑ （ 2Al＋2OH－＋2H2O＝2AlO2－＋3H2↑ ）
2Al＋3Cu(NO3)2＝2Al(NO3) 3＋3Cu （ 2Al＋3Cu2＋＝2Al3＋＋3Cu ）
注意：铝制餐具不能用来长时间存放酸性、碱性和咸的食品。
③铝与某些金属氧化物的反应（如V、Cr、Mn、Fe的氧化物）叫做铝热反应
Fe2O3＋2Al ＝＝＝2Fe＋Al2O3，Al 和 Fe2O3的混合物叫做铝热剂。利用铝热反应焊接钢轨。
三、铁
1、单质铁的物理性质：铁片是银白色的，铁粉呈黑色，纯铁不易生锈，但生铁（含碳杂质的铁）在潮湿的空气中易生锈。（原因：形成了铁碳原电池。铁锈的主要成分是Fe2O3）。
2、单质铁的化学性质：
①铁与氧气反应：3Fe＋2O2＝＝＝Fe3O4（现象：剧烈燃烧，火星四射，生成黑色的固体）
②与非氧化性酸反应：Fe＋2HCl＝FeCl2＋H2↑ （ Fe＋2H＋＝Fe2＋＋H2↑ ）
常温下铝、铁遇浓硫酸或浓硝酸钝化。加热能反应但无氢气放出。
③与盐溶液反应： Fe＋CuSO4＝FeSO4＋Cu （ Fe＋Cu2＋＝Fe2＋＋Cu ）
④与水蒸气反应：3Fe＋4H2O(g)＝＝Fe3O4＋4H2
第二节 几种重要的金属化合物
一、氧化物
1、Al2O3的性质：氧化铝是一种白色难溶物，其熔点很高，可用来制造耐火材料如坩锅、耐火管、耐高温的实验仪器等。
Al2O3是两性氧化物：既能与强酸反应，又能与强碱反应：
Al2O3+ 6HCl ＝ 2AlCl3 + 3H2O （ Al2O3＋6H＋＝2Al3＋＋3H2O ）
Al2O3+ 2NaOH == 2NaAlO2 +H2O （ Al2O3＋2OH－＝2AlO2－＋H2O ）
2、铁的氧化物的性质：FeO、Fe2O3都为碱性氧化物，能与强酸反应生成盐和水。
FeO＋2HCl =FeCl2 +H2O Fe2O3＋6HCl＝2FeCl3＋3H2O
二、氢氧化物
1、氢氧化铝 Al(OH)3
①Al(OH)3是两性氢氧化物，在常温下它既能与强酸，又能与强碱反应：
Al(OH)3＋3HCl＝AlCl3＋3H2O Al(OH)3＋3H＋＝Al3＋＋3H2O
Al(OH)3＋NaOH＝NaAlO2＋2H2O Al(OH)3＋OH－＝AlO2－＋2H2O
②Al(OH)3受热易分解成Al2O3：2Al(OH)3＝＝Al2O3＋3H2O（规律：不溶性碱受热均会分解）
③Al(OH)3的制备：实验室用可溶性铝盐和氨水反应来制备Al(OH)3
Al2(SO4)3＋6NH3·H2O＝2 Al(OH)3↓＋3(NH4)2SO4 （ Al3＋＋3NH3·H2O＝Al(OH)3↓＋3NH4＋ ）
因为强碱(如NaOH)易与Al(OH)3反应，所以实验室不用强碱制备Al(OH)3，而用氨水。
2、铁的氢氧化物：氢氧化亚铁Fe(OH)2（白色）和氢氧化铁Fe(OH)3（红褐色）
①都能与酸反应生成盐和水：
Fe(OH)2＋2HCl＝FeCl2＋2H2O Fe(OH)2＋2H＋＝Fe2＋＋2H2O
Fe(OH)3＋6HCl＝2FeCl3＋3H2O Fe(OH)3＋3H＋＝2Fe3＋＋3H2O
②Fe(OH)2可以被空气中的氧气氧化成Fe(OH)3
4Fe(OH)2＋O2＋2H2O＝4Fe(OH)3（现象：白色沉淀→灰绿色→红褐色）
③Fe(OH)3受热易分解生成Fe2O3：2Fe(OH)3＝＝Fe2O3＋3H2O
3、氢氧化钠NaOH：俗称烧碱、火碱、苛性钠，易潮解，有强腐蚀性，具有碱的通性。
三、盐
1、铁盐（铁为+3价）、亚铁盐（铁为+2价）的性质：
①铁盐（铁为+3价）具有氧化性，可以被还原剂（如铁、铜等）还原成亚铁盐：
2FeCl3＋Fe＝3FeCl2 （ 2Fe3＋＋Fe＝3Fe2＋ ） (价态归中规律)
2FeCl3＋Cu＝2FeCl2＋CuCl2 （ 2Fe3＋＋Cu＝2Fe2＋＋Cu2＋ ）（制印刷电路板的反应原理）
亚铁盐（铁为+2价）具有还原性，能被氧化剂（如氯气、氧气、硝酸等）氧化成铁盐
2FeCl2＋Cl2＝2FeCl3 （ 2Fe2＋＋Cl2＝2Fe3＋＋2Cl－ ）
②Fe3＋离子的检验：a.溶液呈黄色；b.加入KSCN(硫氰化钾)溶液变红色；c.加入NaOH溶液反应生成红褐色沉淀[Fe(OH)3]。
Fe2+离子的检验：a.溶液呈浅绿色；b.先在溶液中加入KSCN溶液，不变色，再加入氯水，溶液变红色；c.加入NaOH溶液反应先生成白色沉淀，迅速变成灰绿色沉淀，最后变成红褐色沉淀。
2、钠盐：Na2CO3与NaHCO3的性质比较
Na2CO3 NaHCO3
俗称 纯碱、苏打 小苏打
水溶性比较 Na2CO3 > NaHCO3
溶液酸碱性 碱性 碱性
与酸反应剧烈程度 较慢（二步反应） 较快（一步反应）
与酸反应 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑CO32－+2H+=CO2↑+H2O NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑HCO3－+H+=H2O+CO2↑
热稳定性 加热不分解 加热分解2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑
与CO2反应 Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3 不反应
与NaOH溶液反应 不反应（不能发生离子交换） NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2OHCO3－+OH－=H2O+CO32－
与Ca(OH)2溶液反应 Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOHCa2++CO32－=CaCO3↓ 也能反应生成CaCO3沉淀
与CaCl2溶液反应 有CaCO3沉淀 不反应
用途 洗涤剂，玻璃、肥皂、造纸、纺织等工业 发酵粉、灭火剂、治疗胃酸过多（有胃溃疡时不能用）
相互转化 Na2CO3 NaHCO3
四、焰色反应
1、定义：金属或它们的化合物在灼烧时使火焰呈现特殊颜色的性质。
2、操作步骤：铂丝（或铁丝）用盐酸浸洗后灼烧至无色，沾取试样（单质、化合物、气、液、固均可）在火焰上灼烧，观察颜色。
3、 重要元素的焰色：钠元素黄色、 钾元素紫色（透过蓝色的钴玻璃观察，以排除钠的焰色的干扰）
焰色反应属物理变化。与元素存在状态（单质、化合物）、物质的聚集状态（气、液、固）等无关，只有少数金属元素有焰色反应。
第三节 用途广泛的金属材料
1、合金的概念：由两种或两种以上的金属（或金属与非金属）熔合而成的具有金属特性的物质。
2、合金的特性：合金与各成分金属相比，具有许多优良的物理、化学或机械的性能。
①合金的硬度一般比它的各成分金属的大 ②合金的熔点一般比它的各成分金属的低
[练习]1.现有几种物质①Al ②Al2O3 ③Al(OH)3 ④NaHCO3 ⑤NH4HCO3，其中既能跟盐酸反应，又能跟NaOH反应，而且均有气体放出的是（ ）
A.①②③ B.①④⑤ C.①⑤ D.④⑤
2.下面有关Na2CO3 与NaHCO3的叙述错误的是（ ）
A.Na2CO3遇少量酸可转化为NaHCO3
B.在水中的溶解度Na2CO3比NaHCO3大
C.与同浓度的硫酸反应时，Na2CO3比NaHCO3剧烈
D.NaHCO3能与NaOH反应，而Na2CO3不能
3.为了检验某FeCl2溶液是否变质，可向溶液中加入（ ）
A.NaOH溶液 B.铁片 C.KSCN溶液 D.石蕊溶液
4.下列关于铝的叙述中正确的是（ ）
A.铝的化学性质很活泼，在空气中极易锈蚀
B.铝对稀硫酸有耐腐蚀性质
C.铝在高温下还原性很强，可以用铝冶炼高熔点金属
D.铝的导电性比铜、银更强，所以常用以制造电线、电缆
5.下列反应，其产物的颜色按红色、红褐色、淡黄色、蓝色顺序排列的是（ ）
①金属钠在纯氧中燃烧； ②FeSO4溶液滴入NaOH溶液并在空气中放置一段时间 ；
③FeCl3溶液滴入KSCN溶液； ④无水硫酸铜放入医用酒精中。
A.②③①④ B.③②①④ C.③①②④ D.①②③④
6.下列物质中，可用于治疗胃酸过多的是（ ）
A.碳酸钠 B.氢氧化铝 C. 氧化钙 D.碳酸钙
7.将适量的铁粉加入FeCl3溶液中，完全反应后，溶液中的Fe3＋和Fe2＋的物质的量浓度相等，则已反应的Fe3＋和未反应的Fe3＋的物质的量之比（ ）
A. 3︰2 B. 1︰2 C. 2︰1 D. 2︰3
8.往浅绿色的Fe(NO3)2溶液中逐滴加入稀盐酸，溶液的颜色变化应该是（ ）
A.颜色变浅 B.逐渐加深 C.没有改变 D.变棕黄色
9.在允许加热的条件下，只用一种试剂就可以鉴别硫酸铵、氯化钾、氯化镁、硫酸铝和硫酸铁溶液，这种试剂是（ ）
A. NaOH B. NH3·H2O C. AgNO3 D. BaCl2
10.把少量CO2分别通入到浓度相同的①Ba(NO3)2溶液；②Ba(OH)2溶液；③溶有氨的BaCl2溶液中。预计能观察到白色沉淀的溶液是（ ）
A.②和③ B.只有② C.①和② D.只有③
11.欲除去小苏打溶液中少量的Na2CO3杂质，最易选用加入的物质是（ ）
A.干冰 B.盐酸 C.碳酸氢钙 D.氢氧化钙
12.a、b、c、d、e分别是Cu、Ag、Fe、Al、Mg五种金属中的一种，已知：
（1）a、e均能与稀硫酸反应放出气体；（2）b与d的硝酸盐溶液反应能置换出单质d；
（3）c与强碱溶液反应能放出气体；（4）e的离子在溶液中有两种化合价
由此判断a、b、c、d、e分别是（ ）
A. Fe、Cu、Al、Ag、Mg B. Al、Cu、Mg、Ag、Fe
C. Mg、Cu、Al、Ag、Fe D. Mg、Ag、Al、Cu、Fe
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化学必修1第三章－第四章 化学与可持续发展
第一节 开发利用金属矿物和海水资源
一、金属矿物的开发利用
1、金属的存在：除了金、铂等少数金属外，绝大多数金属以化合态的形式存在于自然界。
2、金属冶炼的涵义：简单地说，金属的冶炼就是把金属从矿石中提炼出来。金属冶炼的实质是把金属元素从化合态还原为游离态，即（化合态） （游离态）。
3、金属冶炼的一般步骤： (1)矿石的富集：除去杂质，提高矿石中有用成分的含量。(2)冶炼：利用氧化还原反应原理，在一定条件下，用还原剂把金属从其矿石中还原出来，得到金属单质（粗）。(3)精炼：采用一定的方法，提炼纯金属。
4、金属冶炼的方法
(1)电解法：适用于一些非常活泼的金属。
2NaCl（熔融）2Na＋Cl2↑ MgCl2（熔融）Mg＋Cl2↑ 2Al2O3（熔融）4Al＋3O2↑
(2)热还原法：适用于较活泼金属。
Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2↑ WO3＋3H2W＋3H2O ZnO＋CZn＋CO↑
常用的还原剂：焦炭、CO、H2等。一些活泼的金属也可作还原剂，如Al，
Fe2O3＋2Al2Fe＋Al2O3（铝热反应） Cr2O3＋2Al2Cr＋Al2O3（铝热反应）
(3)热分解法：适用于一些不活泼的金属。
2HgO2Hg＋O2↑ 2Ag2O4Ag＋O2↑
5、 (1)回收金属的意义：节约矿物资源，节约能源，减少环境污染。(2)废旧金属的最好处理方法是回收利用。(3)回收金属的实例：废旧钢铁用于炼钢；废铁屑用于制铁盐；从电影业、照相业、科研单位和医院X光室回收的定影液中，可以提取金属银。
金属的活动性顺序 K、Ca、Na、Mg、Al Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu Hg、Ag Pt、Au
金属原子失电子能力 强 弱
金属离子得电子能力 弱 强
主要冶炼方法 电解法 热还原法 热分解法 富集法
还原剂或特殊措施 强大电流提供电子 H2、CO、C、Al等加热 加热 物理方法或化学方法
二、海水资源的开发利用
1、海水是一个远未开发的巨大化学资源宝库 海水中含有80多种元素，其中Cl、Na、K、Mg、Ca、S、C、F、B、Br、Sr 11种元素的含量较高，其余为微量元素。常从海水中提取食盐，并在传统海水制盐工业基础上制取镁、钾、溴及其化合物。
2、海水淡化的方法：蒸馏法、电渗析法、离子交换法等。其中蒸馏法的历史最久，蒸馏法的原理是把水加热到水的沸点，液态水变为水蒸气与海水中的盐分离，水蒸气冷凝得淡水。
3、海水提溴
浓缩海水 溴单质 氢溴酸 溴单质
有关反应方程式：①2NaBr＋Cl2＝Br2＋2NaCl ②Br2＋SO2＋2H2O＝2HBr＋H2SO4
③2HBr＋Cl2＝2HCl＋Br2
4、海带提碘
海带中的碘元素主要以I－的形式存在，提取时用适当的氧化剂将其氧化成I2，再萃取出来。证明海带中含有碘，实验方法：(1)用剪刀剪碎海带，用酒精湿润，放入坩锅中。(2)灼烧海带至完全生成灰，停止加热，冷却。(3)将海带灰移到小烧杯中，加蒸馏水，搅拌、煮沸、过滤。(4)在滤液中滴加稀H2SO4及H2O2然后加入几滴淀粉溶液。
证明含碘的现象：滴入淀粉溶液，溶液变蓝色。2I－＋H2O2＋2H＋＝I2＋2H2O
[练习]1.下列说法错误的是（ ）
A.对废旧金属的最好处理方法是回收、再利用
B.提炼金属要经过矿石的富集、冶炼、精炼三步
C.活泼金属的冶炼都是通过电解其盐溶液制得
D.热还原法中还原剂有焦炭、一氧化碳、氢气或活泼金属等
2.下列金属冶炼的反应原理，错误的是（ ）
A. 2NaCl（熔融）2Na＋Cl2↑ B. Al2O3＋3H22Al＋3H2O
C. Fe3O4＋4CO3Fe＋4CO2↑ D. 2HgO2Hg＋O2↑
3.海带中含碘元素。从海带中提取碘有如下步骤:①通入足量Cl2；②将海带焙烧成灰后加水搅拌；③加CCl4振荡；④用分液漏斗分液；⑤过滤。合理的操作顺序是（ ）
A.①②③④⑤ B.②⑤①③④ C.①③⑤②④ D.②①③⑤④
4.铝能用于冶炼难溶的金属（如Cr、V、Mn等），这是因为铝具有（ ）
A.两性 B.导电性好
C.熔点低 D.还原性，在冶炼反应中放出大量的热量
5.下列各组金属最适合用H2或CO把它从化合物中还原出来的是（ ）
A.Ca、Mg B.Al、Fe C.Fe、Cu D.Hg、Ag
6.冶炼金属常用以下几种方法：①以C、CO或H2做还原剂 ②热分解法 ③利用铝热反应原理还原 ④电解法。下列金属各采用哪种方法还原最佳。（用序号填写下列空白。）
（1）Fe、Zn、Cu等中等活泼金属_____________。（2）Na、Mg、Al等活泼或较活泼金属_________。
（3）Hg、Ag等不活泼金属__________________。 （4）V、Cr、Mn、W等高熔点金属____________。
第二节 化学与资源综合利用、环境保护
一、煤和石油
1、煤的组成：煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物，主要含碳元素，还含有少量的氢、氧、氮、硫等元素。
2、煤的综合利用：煤的干馏、煤的气化、煤的液化。
煤的干馏是指将煤在隔绝空气的条件下加强使其分解的过程，也叫煤的焦化。煤干馏得到焦炭、煤焦油、焦炉气等。
煤的气化是将其中的有机物转化为可燃性气体的过程。
煤的液化是将煤转化成液体燃料的过程。
3、石油的组成：石油主要是多种烷烃、环烷烃和芳香烃多种碳氢化合物的混合物，没有固定的沸点。
4、石油的加工：石油的分馏、催化裂化、裂解。
二、环境保护和绿色化学
环境问题主要是指由于人类不合理地开发和利用自然资源而造成的生态环境破坏，以及工农业生产和人类生活所造成的环境污染。
1、环境污染
（1）大气污染
大气污染物：颗粒物（粉尘）、硫的氧化物（SO2和SO3）、氮的氧化物（NO和NO2）、CO、碳氢化合物，以及氟氯代烷等。 大气污染的防治：合理规划工业发展和城市建设布局；调整能源结构；运用各种防治污染的技术；加强大气质量监测；充分利用环境自净能力等。
（2）水污染
水污染物：重金属（Ba2＋、Pb2＋等）、酸、碱、盐等无机物，耗氧物质，石油和难降解的有机物，洗涤剂等。 水污染的防治方法：控制、减少污水的任意排放。
（3）土壤污染
土壤污染物：城市污水、工业废水、生活垃圾、工矿企业固体废弃物、化肥、农药、大气沉降物、牲畜排泄物、生物残体。 土壤污染的防治措施：控制、减少污染源的排放。
2、绿色化学
绿色化学的核心就是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染。按照绿色化学的原则，最理想的“原子经济”就是反应物的原子全部转化为期望的最终产物（即没有副反应，不生成副产物，更不能产生废弃物），这时原子利用率为100％。
3、环境污染的热点问题：
（1）形成酸雨的主要气体为SO2和NOx。
（2）破坏臭氧层的主要物质是氟利昂（CCl2F2）和NOx。
（3）导致全球变暖、产生“温室效应”的气体是CO2。
（4）光化学烟雾的主要原因是汽车排出的尾气中氮氧化物、一氧化氮、碳氢化合物。
（5）“白色污染”是指聚乙烯等塑料垃圾。
（6）引起赤潮的原因：工农业及城市生活污水含大量的氮、磷等营养元素。（含磷洗衣粉的使用和不合理使用磷肥是造成水体富营养化的重要原因之一。）
[练习]7.下列有关日常生活中的化学知识，说法错误的是（ ）
A.用完的干电池应回收处理，不可以随意丢弃在垃圾中
B.增加摩托排气管的长度可以降低尾气中CO和NO的含量
C.目前国内销售的加碘食盐中，碘是以KIO3的形式存在
D.应尽量减少含磷洗涤剂的生产，以免导致水中的藻类疯长
8.近年来，我国许多城市禁止汽车使用含铅汽油，其主要原因是（ ）
A.提高汽油燃烧效率 B.降低汽油成本 C.避免铅污染大气 D.铅资源短缺
9.导致下列现象的主要原因与排放SO2有关的是（ ）
A.酸雨 B.光化学烟雾 C.臭氧空洞 D.温室效应
10.随着人们生活质量的不断提高，废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程，其首要原因是（ ）
A.利用电池外壳的金属材料 B.防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染
C.不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品 D.回收其中石墨电极
11.“绿色化学”提倡化工生产应尽可能将反应物的原子全部利用，从根本上解决环境污染问题。在下列制备环氧乙烷的反应中，最符合“绿色化学”思想的是（ ）
12.为了保护臭氧层，可采取的有效措施是（ ）
A.减少二氧化硫的排放量 B.减少含铅废气的排放量
C. 减少二氧化碳的排放量 D. 减少氟氯代烃的排放量
13.目前我国许多城市和地区定期公布空气质量报告，在空气质量报告中，一般不涉及
A.SO2 B.NO2 C.CO2 D.可吸入颗粒物
14.减少酸雨产生的途径可采用的措施是：①少用煤燃烧；②把工厂烟囱造高；③燃料脱硫；④在已酸化的土壤中加石灰；⑤汽车改用液化气燃料（ ）
A.①②③ B.①③⑤ C.②③④⑤ D.①③④⑤
15.近年来，建筑装潢装饰材料进入家庭，调进发现，经过装修的居室以中由装潢装饰材料缓慢释放出来的化学污染物浓度过高，影响健康。这些污染物中最常见的是（ ）
A. 甲醛、甲苯等有机物蒸气 B.SO2 C. CO D.臭氧
16.19世纪中叶，俄国化学家门捷列夫的突出贡献是（ ）
A.提出原子学说 B.发现元素周期律 C.提出分子学说 D.发现氧气
17.环保部门常会检查大理石、地砖或水泥等，看其中放射性同位素氡（222Rn）是否超标，以免造成对人体的伤害。下面关于氡（222Rn）的说法错误的是（ ）
A.质子数为86 B.质量数为222 C.核电荷数为222 D.中子数为136
18.居里夫人发现的镭（Ra），是元素周期表中第七周期第ⅡA族元素（Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Ra）中最后一种。下列关于镭的性质描述不正确的是（ ）
A.氢氧化物呈两性 B.单质能使水分解，放出氢气 C.在化合物中呈＋2价 D.碳酸盐难溶于水
19.下列比较中，正确的是（ ）
A.受热稳定性：HI > HBr > HCl > HF B.单质氧化性：F2 > Cl2 > Br2 > I2
C.微粒半径：F－< Na＋< Mg2＋ D.单质的熔点：Li < Na < K < Cs
20.既有离子键又有共价键的化合物是（ ）
A.NaCl B.H2O C.HCl D.NaOH
21.下列用电子式表示形成过程正确的是（ ）
A. B.
C. D.
得电子、被还原
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化学必修2第四章－
