金属,非金属及化合物综合篇.doc
金属及化合物 一. 金属 (一)钠 保存石蜡或煤油 ① 与O 2反应常温表面变暗 2NaO22Na2O 加热2NaO2Na2O 2(淡黄色) ② 与H2O 反应 2Na2H2O 2NaOHH2↑(浮,游,融,响,红) 与HCl 反应 2Na2HCl 2NaClH2↑ ③ 与盐溶液反应 Na 先与H 2O 生成NaOH ,再与盐溶质反应 CuSO 4溶液 2Na2H2O2NaOHH2↑ CuSO 42NaOHNa2SO 4CuOH2 (二)铁 与H 2Og 3Fe4HO─→FeO (黑)4H 与稀酸反应Fe2H Fe2H2↑ (三)铝 与酸 2Al6HCl2AlCl33H2↑ 与碱2Al2NaOHH2O2NaAlO2 3H2 ↑ 二. 金属化合物 (一)钠的化合物①2Na 2O 22CO22Na2CO 3O2↑(放 热)供氧剂 2Na2O 22H2O4NaOHO2↑(放热)漂白剂 强氧化剂 ②Na 2CO 3与NaHCO 3 (碱性,稳定性,溶解度均Na 2CO 3NaHCO3) a. 与HCl 反应Na 2CO 3HClNaClNaHCO3;CO 32-HHCO3- NaHCO 3HClNaClH2OCO2↑;HCO 3-HH2OCO2↑ b. 与碱反应NaHCO 3NaOHNa2CO 3H2O c 与盐反应(BaCl 2、CaCl 2)NaHCO 3不反应 Na 2CO 3反应生成白色沉淀 d 热稳定性 (二) 铝的化合物 1.氧化铝的两性 Al 2O 32NaOH2NaAlO2H2O Al 2O 32OH-2AlO2-H2O Al 2O 33H2SO 4Al2SO4 33H2O Al 2O 36H2Al33H2O 2. 氢氧化铝的两性 AlOH3 KOH KAlO2 2 H2O 2AlOH3 6HCl 2AlCl3 6H2O 3.明矾的净水作用 KAlSO4 2 K Al3 2SO42- Al 3 3H2O AlOH3胶体 3H Al 3检验Al 33 OH-AlOH3 OH -沉淀溶解 (AlOH3只与强碱反应,与NH 3. H2O 不反应) AlOH3制备Al 33NH 3. H2O AlOH3 3NH4 (三)铁的化合物 FeO(黑)Fe 2O 3(铁红,红棕色)Fe 3O 4(黑色晶体,磁铁) 2Fe2+ + Cl2 2Fe3+ + 2Cl- 2Fe 3++Fe =3Fe 2+ 2Fe3++Cu =2Fe 2++Cu 2+ 检验Fe 2+ 浅绿色 Fe3+ 棕黄色 加碱 Fe22OH-FeOH2↓(白)隔绝空气 4FeOH22H2OO2=4FeOH3(白色↓-灰绿色↓-红褐色↓) Fe 33OH-=FeOH3↓(红褐色) 加K SCN Fe 2+ 无现象→加氯水或过氧化氢→血红色 Fe 3++3SCN -Fe(SCN )3(红色) 非金属及化合物 一. 硅和硅的化合物 (一)二氧化硅 ①酸性氧化物SiO 22NaOHNa2SiO 3H2O 所以盛碱液的试剂瓶要用橡皮塞不能用玻璃塞 ②特性SiO 24HFSiF4↑2H2O (二)硅酸 ①制备Na 2SiO 32HClH2OH4SiO 4↓2NaCl Na 2SiO 3CO22H2OH4SiO 4↓Na2CO 3 H2SiO 3 Na 2SiO 3的水溶液俗称水玻璃,在空气中易吸收CO 2而变质。 二、氯气(黄绿色)常用湿润的有色布条/紫色石蕊试纸/淀粉碘化钾试纸检验 (1)氧化性2Fe +3Cl 2 2FeCl 3 2Na +Cl 2 2NaCl Cu +Cl 2CuCl 2 H2+Cl 22HCl Cl 2 H2O HCl HClO 2HClO 2HCl O 2 氯气本无漂白性,与水反应生成HClO 具有强的氧化性,可杀菌,消毒,漂白。 工业上制取 漂白液 Cl22NaOHNaClNaClOH2O 漂白粉 2Cl22Ca(OH )2CaCl2Ca(ClO )22H2O 漂白粉的主要成分为Ca (ClO )2和CaCl 2。 (2)氯水性质及成分检验(氯水因溶有氯气而显黄绿色) ①加紫色石蕊先变红后褪色,有H 和HClO ②加品红褪色有HClO ③加硝酸银有氯化银沉淀生成,证明有Cl - ④ 加Na 2CO 3/NaHCO3有气泡产生,证明有H 所以氯水有酸性,强氧化性和漂白性 三、硫及氮的氧化物 (1)SO 2①酸性氧化物 ②既具有氧化性又具有还原性,以还原性为主 还原性2SO 2O2 2SO 3可逆反应,用于工业制H 2SO 4 SO 2Cl2H2O2HClH2SO 4Br2、I 2也有类似反应 KMnO 4、HNO 3、NO 2、Fe 3等也可将SO 2氧化 氧化性SO 22H2S3S2H2O ③漂白性 使品红溶液褪色,加热又恢复原来颜色(可逆性)不能使酸碱指示剂褪色 SO2吸收溴水/酸性高锰酸钾 检验品红 品红→SO 2→褪色→加热→恢复红色 说明SO 2与有色物质结合生成无色物质不稳定,一定条件下恢复到原来的颜色,与 HClO 、Na 2O 2漂白不同 (2)NO 、NO 2 ①雷雨发庄稼 N 2+O 2 2 NO (无 色)2 NO+O 2 2 NO2 (红棕色) 3NO 2H2O 2HNO3NO 氮的氧化物与氧气混合溶于水 4 NO2 O2 2H2O 4HNO3 4 NO 3O2 2H2O 4HNO3 四、氨气 硝酸 硫酸 (合成氨N 23H22NH3 氨气的催化氧化4NH 3+5O 2 4NO+6H 2O ) (1) 氨气极易溶于水,碱性气体 ① 与水反应 NH3+H 2O NH3H 2O NH 4++OH - ② 与HCl NH 3HCl NH4Cl白烟 NH3H NH4 制备2NH 4Cl +Ca (OH )2 CaCl 2+2NH 3↑+2H 2O 验满方法1、用湿润红色石蕊试纸变蓝;2、用蘸浓盐酸的玻璃棒靠近集气瓶口。 干燥方法用碱石灰作干燥剂(不能用CaCl 2、无水CuSO 4作干燥剂) 棉花作用减缓NH 3与空气对流收集纯净NH 3。实验室制O 2中,棉花作用是防止KMnO 4颗粒堵塞导管。 1 能否用浓硫酸干燥NH 3 2 能否使用NH 4HCO 3为什么 (不能,NH 4HCO 3自身受热分解生成CO2,不能得到纯净的氨气) 另也可以利用浓氨水与强碱混合,或向浓氨水中加生石灰制取氨气。 NH 3H 2O浓NH3↑H2O (条件强碱作用) 2NH 3H 2O浓CaOCaOH22NH3↑H2O 工业制法N 23H2 2NH 3 盐①受热易分解NH 4 Cl NH3↑+HCl ↑ NH4HCO 3 NH 3↑+H 2O +CO 2 ↑ ②与碱 NH4 2SO 4+2NaOH Na2SO 4+2NH 3↑+2H 2O NH 4+ 的检验加碱后加热用湿润的红色石蕊试纸检验的气体。 (二)硫酸(难挥发) 1. 稀硫酸(酸性) 2. 浓硫酸 ①吸收性 用作干燥剂(吸收物质中所含的水分子)例胆矾变白 ② 脱水剂用作脱水剂(将有机物中的H 。O 元素以21脱去水分子)蔗糖变黑,白纸写黑字。 ③ 强的氧化性a. 常温下Fe,Al 钝化 b. 与Cu 反应 Cu2H2O 4浓 CuSO4 2O 2↑2H2O c. 与C 反应C2H2SO 4浓 CO 2↑2SO2↑2H2O 浓硫酸可使紫色石蕊先变红后变黑。 (三) 硝酸 ① 酸性 ②不稳定性4HN03 2H 20 4NO2↑ 02↑浓硝酸显黄色的原因 ③ 强氧化性 a. 常温下Fe,Al 钝化 b. 与Cu 反应 Cu +4HN03浓 =CuNO3 2 2NO2↑ 2H20 3Cu +8HN03稀 3CuNO3 2 2NO↑ 4H20 c. 与C 反应 C +4HNO 3浓 =CO 2↑+4NO 2↑+2H 2O S +6HNO 3浓 =H 2SO 4+6NO 2↑+2H 2O P +5HNO 3浓 =H 3PO 4+5NO 2↑+H 2O 浓硝酸可使紫色石蕊先变红后褪色,但稀硝酸只能使之变红。 工业上制取采取氨的催化氧化法。 ① 4NH35O24NO6H2O ②4NO3O22H2O4HNO3 催化剂