.元素化合物 方程式

必修一元素及其化合物主要知识点及化学方程式
一、 钠及其化合物的性质（Na）
银白色金属,质软.密度比水小.有良好的导电性、导热性、延展性.
1． 钠在空气中缓慢氧化：4Na+O2 2Na2O
2． 钠在空气中燃烧：2Na+O2Na2O2 (点燃)
3． 钠与水反应：2Na+2H2O 2NaOH+H2↑
现象：①钠浮在水面上；②熔化为银白色小球；③在水面上四处游动；④伴有嗞嗞响声；⑤滴有酚酞的水变红色.
过氧化钠为淡黄色粉末
4． 过氧化钠与水反应：2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2↑
5． 过氧化钠与二氧化碳反应：2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2
氢氧化钠俗称火碱、烧碱、苛性钠.
6． 2NaOH+CO2(少量) Na2CO3+H2O
Na2CO3+H2O+CO2 2NaHCO3
NaOH+CO2(过量) NaHCO3
应用：可用饱和的碳酸氢钠溶液除掉二氧化碳中的氯化氢气体.
碳酸钠（俗称纯碱、苏打）、碳酸氢钠（俗称小苏打）
7． 碳酸氢钠受热分2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑ (加热)
8． 氢氧化钠与碳酸氢钠反应：NaOH+NaHCO3 Na2CO3+H2O
9． 在碳酸钠溶液中通入二氧化碳：Na2CO3+CO2+H2O 2NaHCO3
碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠的溶解度.
利用焰色反应的方法检验Na+、K+.Na+发黄光；K+发紫光.
二、 铝及其化合物的性质 (Al)
银白色,有光泽,质地坚韧而轻,有延展性.
1． 铝与盐酸的反应：2Al+6HCl 2AlCl3+3H2↑
2． 铝与强碱的反应：2Al+2NaOH+2H2O 2NaAlO2+3H2↑
3． 氧化铝与酸反应：Al2O3+6HCl 2AlCl3+3H2O
4． 氧化铝与强碱反应：Al2O3+2NaOH 2NaAlO2+H2O
5． 氢氧化铝与强酸反应：Al(OH)3+3HCl AlCl3+3H2O
6． 氢氧化铝与强碱反应：Al(OH)3+NaOH NaAlO2+2H2O
7． 实验室制取氢氧化铝沉淀：Al3++3NH3•H2O Al(OH)3↓+3NH4+
检验Mg2+、Al3+的方法：滴加过量的NaOH溶液.若出现白色沉淀且不溶解为Mg2+；出现白色沉淀有溶解的为Al3+.
三、 铁及其化合物性质 (Fe)
有光泽的银白色金属,硬而有延展性,有很强的铁磁性,并有良好的可塑性和导热性.
1. 铁的氧化物
FeO(黑色粉末)、Fe3O4（黑色粉末、具有磁性）、Fe2O3（红棕色粉末）
2. 铁的氢氧化物
Fe(OH)2 (白色固体) 、Fe(OH)3 (红褐色固体)
3． Fe2+及Fe3+离子的检验：
① Fe2+的检验：(浅绿色溶液)
a) 加氢氧化钠溶液,产生白色沉淀,继而变灰绿色,最后变红褐色.
b) 加KSCN（硫氰化钾）溶液,不显红色,再滴加氯水,溶液显红色.
② Fe3+的检验：(黄色溶液)
加KSCN溶液,溶液显红色.
2． 主要反应的化学方程式：
① 铁与盐酸的反应：Fe+2HCl FeCl2+H2↑
② 铁与硫酸铜反应：Fe+CuSO4 FeSO4+Cu
③ 铁在高温下与水蒸气发生反应 3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2
③ 在氯化亚铁溶液中滴加氯水： 3FeCl2+Cl2 2FeCl3(除去氯化铁中的氯化亚铁杂质)
④ 氢氧化亚铁在空气中变质：4Fe(OH)2+O2+2H2O 4Fe(OH)3
现象：生成白色沉淀迅速变成灰绿色、逐渐变成红褐色
⑤ 在氯化铁溶液中加入铁粉：2FeCl3+Fe 3FeCl2 （出去氯化亚铁中的三氯化铁）
⑥ 铜与氯化铁反应：2FeCl3+Cu 2FeCl2+CuCl2(用氯化铁腐蚀铜电路板)
四、 硅及及其化合物性质 (Si)
晶体硅硬而有金属光泽,有半导体性质.高纯单晶硅是一种重要的半导体材料,太阳能电池等.
纯二氧化硅透光性良好,用于制造光导纤维.是玻璃的主要成分.
传统的硅酸盐为玻璃、陶瓷、水泥.
制造玻璃的原来为二氧化硅、碳酸钠、碳酸钙.玻璃的主要成分为二氧化硅、硅酸钠、硅酸钙.
二氧化硅与氢氧化钠反应：SiO2+2NaOH Na2SiO3+H2O (强碱要用橡胶塞)
五、 氯及其化合物的性质 （Cl）
氯气：黄绿色气体,有刺激性气味,有毒.氯气可用于纸浆和棉布的漂白,也可用于饮水的消毒.
1． 铁丝在氯气中燃烧：2Fe+3Cl2 2FeCl3（棕黄色的烟）
2． 氯气与水的反应：Cl2+H2O HClO+HCl
3． 氯气与氢氧化钠的反应：Cl2+2NaOH NaCl+NaClO+H2O
4． 制取漂白粉(把氯气通入石灰浆)2Cl2+2Ca(OH)2 CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
5． 次氯酸钙在空气中变质：Ca(ClO)2+CO2+H2O CaCO3↓+2HClO
六、 硫及其化合物的性质 (S)
硫俗称硫磺,通常为淡黄色晶体,不溶于水,易溶于二硫化碳.可用于电池或溶液中的硫酸
1．铁与硫蒸气反应：Fe+S FeS (加热)
2． 铜与硫蒸气反应：2Cu+S Cu2S
二氧化硫无色有刺激性气味的气体, 有毒,易溶于水.具有漂白性,可使品红褪色但加热可以恢复.
3．二氧化硫溶于水：SO2+H2O H2SO3
4．二氧化硫与氢氧化钠反应：SO2+2NaOH 2Na2SO3+H2O
5． 二氧化硫的催化氧化：2SO2+O22SO3
6． 二氧化硫与氯水的反应：SO2+Cl2+2H2O H2SO4+2HCl
浓硫酸具有吸水性、脱水性和强氧化性.
7． 铜与浓硫酸反应：Cu+2H2SO4 CuSO4+SO2↑+2H2O
8． 碳与浓硫酸反应：C+2H2SO4 CO2+2SO2↑+2H2O
七、 氮及其化合物的性质 (N)
1．氮气的性质
N2+O2 2NO(放电或高温)
N2+3H22NH3 （高温、高压）
2．二氧化氮：红棕色气体,有刺激性气味.
3NO2+H2O=2HNO3+NO
一氧化氮：无色,刺激性气味的气体.与空气立即变成红棕色
2NO + O2 2NO2
3． 氨气：无色、有刺激性气味,极易溶于水.
氨气与水的反应：NH3+H2O NH3•H2O NH4++OH-
氨的催化氧化：4NH3+5O2 4NO+6H2O (制取硝酸的第一步)
4． 氨的实验室制法：
① 原理：2NH4Cl+Ca(OH)2 2NH3↑+CaCl2+2H2O
② 装置：与制O2相同
③ 收集方法：向下排空气法
④ 检验方法：
a) 用湿润的红色石蕊试纸试验,试纸变蓝.
b) 用沾有浓盐酸的玻璃棒靠近瓶口,有大量白烟产生.NH3+HCl=NH4Cl
⑤ 干燥方法：可用碱石灰或氧化钙、氢氧化钠,不能用浓硫酸.
碳酸氢铵受热分NH4HCO3 NH3↑+H2O+CO2↑ (加热)
5．浓硝酸、稀硝酸均具有强氧化性：
① 铜与浓硝酸反应：Cu+4HNO3 Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
② 铜与稀硝酸反应：3Cu+8HNO3 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
③ 碳与浓硝酸反应：C+4HNO3 CO2↑+4NO2↑+2H2O
八、 以物质的量为中心的物理量关系 (NA=6.02×1023mol-1)
1． 物质的量n(mol)= N/NA = m/M
2．气体的物质的量n(mol)= V/Vm (标况：Vm=22.4L/mol)
3． 溶液中溶质的物质的量n(mol)=c•V
九、 胶体
1． 定义：分散质粒子直径介于1—100nm之间的分散系.
2． 胶体性质： 丁达尔现象（散射）
3．代表物：Fe(OH)3胶体,淀粉胶体
十、 电解质和非电解质
1． 定义：①判断标准：水溶液或熔融状态能否导电；②物质类别：化合物.
2． 强电解质：强酸、强碱、大多数盐； 弱电解质：弱酸、弱碱、水等.
注意：判断强弱电解质的标准并不是水溶性的强弱,而是电解能力的强弱,即溶解的部分是以离子形式还是分子形式存在于溶液中.
3． 离子方程式的书写：
① 写：写出化学方程式
② 拆：将易溶、易电离的物质改写成离子形式,其它以化学式形式出现.
下列情况不拆：难溶物质、难电离物质(弱酸、弱碱、水等)、氧化物、HCO3- 等.
③ 删：将反应前后没有变化的离子符号删去.
④ 查：检查元素是否守恒、电荷是否守恒.
十一、 氧化还原反应
1． 氧化剂——得到电子——降价——被还原——发生还原反应、得到还原产物
2． 还原剂——失去电子——升价——被氧化——发生氧化反应、得到氧化产物
十二、 Cl-、SO42 －、NH4＋ 离子鉴别
1．Cl-的检验：取样、先加稀硝酸酸化,再加入AgNO3溶液,若产生白色沉淀这说明有Cl-；
2．SO42 －的检验： 取样、先加盐酸酸化,再加入BaCl2溶液,若产生白色沉淀这说明有SO42 －；
3．NH4＋ 的检验：取样、加入氢氧化钠溶液后微热,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,若试纸变蓝则说明有NH4＋ .
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