高一化学必修一 详解总结 元素化合物知识整合化合物知识点总结(使用新)
化合物知识点总结
一．金属钠
（一）钠1．物性金属钠是一种柔软，银白色、有金属光泽的金属，是热和电的良导体；它的密度比水的密度小，比煤油的密度大，熔点为97.81℃、沸点为882.9℃
2．化性
(1)跟非金属反应：4Na+O2=2Na2O，（空气中钠的切面变暗2Na+O2Na2O2(黄色火焰) Na2O2比Na2O稳定2Na+Cl2NaCl(白烟) 钠与水反应：2Na+2H2O =2NaOH
+H2↑
现象：①浮：钠投入水中并浮在水面上②声：钠立即跟水反应，并放出热量，发出嘶嘶响声，产生气体。③游：同时钠熔成一个闪亮的小球并在水面上向各方迅速游动最后消失，④红：反应后的水溶液使酚酞变红。钠与CuSO4溶液反应2Na+2H2O+CuSO4=Na2SO4 +Cu(OH)2↓+H2↑
3.钠的制取和存放
（1）制备：2NaCl(熔融) 2Na＋Cl2↑（2）钠的存放:少量金属钠可保存在煤油里。
(3)用途：强还原剂，工业用它还原金属钛、锆、铌等；如：4Na＋TiCl4（熔融）＝Ti＋4NaCl，钠和钾的合金在常温下呈液态，是原子反应堆的导热剂；钠也可用于制高压钠灯（二）．钠的化合物1
比较内容Na2O Na2O2
颜色、状态白色固体淡黄色固体
氧的化合价—2价—1价（过氧离子O22—）
稳定性较不稳定较稳定
生成条件通过钠的常温氧化生成通过钠的燃烧生成
物质类别碱性氧化物过氧化物（不是碱性氧化物）
与水反应Na2O + H2O==2NaOH
2Na2O2+ 2H2O==4NaOH +
O2↑
与CO2反应
Na2O +
CO2==Na2CO3
2Na2O2 + 2CO2==2Na2CO3 + O2与盐酸反应
Na2O + 2HCl==2NaCl
+ H2O
2Na2O2 + 4HCl==4NaCl + 2H2O +
O2↑
用途用于少量Na2O2制取强氧化剂、漂白剂、供氧剂
保存密封保存密封保存
2．碳酸钠与碳酸氢钠
.
.
3．氢氧化钠（NaOH ）是常见的强碱，是一种白色片状晶体，。极易溶于水(并放出大量热)，易吸水而发生潮解，在空气中还易变质，反应为：2NaOH ＋CO 2＝Na 2CO 3＋H 2O 。 俗名：苛性钠、烧碱、火碱，氢氧化钠有很强腐蚀性，具有碱的通性。
保存：密封保存。试剂瓶不能用玻璃塞，应用橡皮塞。因为烧碱能与玻璃成分中的SiO 2发生反应：SiO 2＋2NaOH ＝Na 2SiO 3＋H 2O ，生成的Na 2SiO 3使玻璃塞与瓶口粘结。
（1）物理性质：镁是一种银白色金属，密度小，只有铝密度2/3，熔点较低，硬
度较小，镁合金的强度高、机械性能好。金属镁有“国防金属”的美誉。在冶金工业上，金属镁常做脱氧剂和还原剂。 （2）化学性质（还原性）
①与非金属单质反应 2Mg + O 2 点燃
2MgO
3Mg + N 2
点燃
Mg 3N 2 Mg + Cl 2 点燃
MgCl 2
②与酸反应
与镁与非氧化性酸如稀硫酸、盐酸等反应生成氢气：Mg + 2H + ＝Mg 2+ + H 2 ↑ 与镁与氧化性酸，如浓硫酸、硝酸等反应，但不生成氢气： Mg + 2 H 2SO 4(浓) ＝ MgSO 4 + SO 2↑+ 2H 2O
③与某些氧化物反应2Mg + CO 2
点燃
2MgO + C
现象：燃着的镁条在CO2中继续燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体，在集气瓶的内壁有黑色固体附着。
碳酸钠 碳酸氢钠 俗名 苏打、纯碱 小苏打 色、态 白色粉未 白色粉未 水溶性 易溶于水 溶解度较碳酸钠小 热稳定性
稳定，受热不易分解
2NaHCO 3
Na 2CO 3+CO 2↑+H 2O
与盐酸反应
慢
Na 2CO 3+HCl=NaCl+NaHC
O 3
Na 2CO 3+2HCl=2NaCl+CO
2
↑+H 2O
快
NaHCO 3+HCl=NaCl+CO 2↑
+H 2O
与碱反应 Na 2CO 3+Ca(OH)2=CaCO 3+2NaOH
NaHCO 3+NaOH= Na 2CO 3+H 2O
用途 重要化工原料，制玻璃、造纸 发酵粉
Mg MgO
MgCl 2
Mg (OH)2
Mg 3N 2
O 2或CO 2
HCl
加热
水解
HCl 电解
N 2 强碱
.
四、铁
Fe H Cl 、H 硫
等、H 、u e 等Z Fe 2+
Fe
3+
Cu Fe 2S 等
2
Br 2HNO 3
浓硫酸等C l 2 B r
2 、
N O
3
、
浓酸S 、I 2+C 2+、F
3+Z n 、
A l 、C O 、H 2等n 、
A l 、
C O 、H
2等
1.原子结构：地壳中含量居第四位,其常见离子有Fe 2+、Fe 3+。
2.物理性质：⑴纯铁呈银白色，抗蚀能力强；常用铁含碳等杂质熔点降低，抗蚀力减弱。
⑵具有一般金属的物理通性：延展性、导电、导热性较好 。它还有与其它金属不同的物理性质，能被磁铁吸引。
3.化学性质（较活泼）
⑴铁与非金属单质反应
①与O 2反应：a ：常温下，铁在潮湿的空气中易被腐蚀，其腐蚀过程可用化学方程式表示如下： 2Fe+O 2+2H 2O=2Fe(OH)2 ；4Fe(OH)2+O 2+2H 2O=4Fe(OH)3 2Fe(OH)3=Fe 2O 3·xH 2O+(3-x)H 2O
b ：铁在氧气中燃烧，可用化学方程式表示为：3Fe+2O 2
点燃
Fe 3O 4 ②铁与S 反应：Fe+S
FeS ； ③铁与Cl 2反应：2Fe+3Cl 2
点燃
2FeCl 3
⑵铁在高温下与水蒸汽反应：3Fe +4H 2O 高温
Fe 3O 4+4H 2↑
⑶铁与酸的反应
①与非氧化性酸(如HCl 、稀H 2SO 4等)反应： Fe+2H +=Fe 2++H 2↑ ②与氧化性酸反应(如HNO 3、浓H 2SO 4)反应：
与足量稀HNO 3反应：Fe+4HNO 3=Fe(NO 3)3+NO ↑+2H 2O 与少量稀HNO 3反应：3Fe+8HNO 3=3Fe(NO 3)2+2NO ↑+4H 2O ③常温下，浓H 2SO 4、浓HNO 3能使铁、铝钝化。 ⑷铁与盐溶液的反应
与CuCl 2溶液反应：Fe+CuCl 2= Cu+FeCl 2 与FeCl 3溶液反应:Fe+2FeCl 3 =3FeCl 2 ☆知识运用
1.把金属铁加入含FeCl 3、FeCl 2、CuCl 2的混合液中充分反应后过滤，滤出不溶物有铜，则
滤液中肯定有阳离子Fe 2+，肯定不存在阳离子Fe 3+，可能有阳离子Cu 2+（若铁过量呢？） 2. 2.8克铁与160ml 1mol/L 稀硝酸作用放出NO 气体，则在反应中HNO 3共得电子0.12摩。
★考点三 铁的氢氧化物 1.铁的氢氧化物的制备
实验3-9:在2支试管内分别加入少量FeCl 3和FeSO 4溶液，然后滴入NaOH 溶液。观察并描述发生的现象.
2.铁的氢氧化物的性质
化学式Fe(OH)2Fe(OH)3
颜色状态白色固体红褐色固体
溶解性不溶不溶
稳定性Fe(OH)2△FeO+H2O 2Fe(OH)3△Fe2O3+3H2O
与H+反应Fe(OH)2+2H+= Fe2++2H2O Fe(OH)3+3H+= Fe3++3H2O
转化关系4Fe(OH)2+O2+2H2O=4 Fe(OH)3
探究性学习:
在实验3-9中,使Fe(OH)2变成灰绿色最后变成红褐色的氧气来源有哪些？如何消除或减少氧气的这些来源,以确保Fe(OH)2不被氧气氧化，观察到持续时间长的白色沉淀？
i．氧气来源有:FeSO4溶液及NaOH溶液及空气。
ii．消除或减少氧气来源的方案设计。
(1)实验3-9中减少氧气来源的方案:将装有NaOH溶液的滴管伸入到试管底部.目的是避免生成的Fe(OH)2沉淀接触空气中的O2。
(2)方案欣赏:仔细体会以下方案的设计原理与思路并回答相关问题
用下面两种方法可以制得白色的Fe(OH)2沉淀：
方案一：用不含Fe3+的FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。
①除去蒸馏水中溶解的O2常采用煮沸的方法。
②生成白色Fe(OH)2沉淀的操作可采用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再挤出NaOH溶液。这样操作的理由是避免生成的Fe(OH)2沉淀迅速接触到空气。方案二：在如图装置中，用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂制备。
①在试管Ⅰ里加入的试剂是稀H2SO4铁屑。
②在试管Ⅱ里加入的试剂是NaOH溶液。
③为了制得白色Fe(OH)2沉淀，在试管Ⅰ和Ⅱ中加入试剂，打开止水夹，
塞紧塞子后的实验步骤是:检验试管Ⅱ出口处排出的氢气的纯度。当排出
的H2纯净时，再夹紧止水夹。
④这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色，其理由是:试管Ⅰ中反应生成的H2充满了试管Ⅰ和试管Ⅱ，且外界空气不容易进入。
3.Fe3+与Fe2+的鉴别：
方法溶液中含Fe2+溶液中含Fe3+
观察法溶液呈浅绿色溶液呈棕黄色
通入H2S 无现象有浅黄色沉淀析出
加入KSCN 无明显变化Fe3++ SCN- = [Fe(SCN)]2+加入苯酚无明显变化溶液变为紫色
加入碱液生成白色沉淀，并变为灰绿
色，最终变成红褐色
生成红褐色沉淀
加入淀粉碘化钾试液无明显变化溶液变蓝
加入铜片无明显变化铜片溶解且溶液变为蓝色加入KMnO4KMnO4的紫色变浅无明显变化
五、铜及其化合物
（一）金属材料
金属材料包括纯金属和它们的合金，可分为黑色金属材料和有色金属材料。(l)重要的黑色金属材料
①黑色金属材料：通常包括铁、铬、锰以及它们的合金。
②钢是用量最大、用途最广泛的合金。
(2)几种有色金属材料
①有色金属材料：除黑色金属以外的其他各种金属材料及其合金。
②几种有色金属材料
（二）、铜及其化合物的主要性质
(1)物理性质：紫红色，不能被磁铁吸引。
反应物质化学方程式
.
非金属O
2
2Cu＋O22CuO（黑色固体）
Cl2、S Cl
2
＋Cu CuCl2 ;2Cu＋S
Cu2S
氧化性酸浓H2SO4Cu＋2H
2SO4(浓) CuSO4＋SO2↑＋2H2O
浓HNO3Cu＋4HNO
3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O
稀HNO33Cu＋8HNO
3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋
4H2O
盐AgNO3Cu＋2AgNO
3===Cu(NO3)2＋2Ag
FeCl3Cu＋2FeCl
3===CuCl2＋2FeCl2
2.氧化铜和氧化亚铜
名称氧化铜氧化亚铜
颜色黑红
与酸反应CuO＋2H＋===Cu2＋
＋H2O Cu2O＋2H＋===Cu2＋＋Cu＋H2O
与H2反应CuO＋H2Cu＋
H2O
Cu2O＋H22Cu＋H2O
3.CuSO4·5H2O
CuSO4·5H2O为蓝色晶体，俗称蓝矾、胆矾。无水CuSO4为白色粉末，遇水变蓝色(生成CuSO4·5H2O)可作为水的检验依据。
【注】①溶液中的Cu2＋常为蓝色(浓CuCl2溶液为绿色，稀CuCl2溶液为蓝色)，可作为Cu2＋的判定依据。如CuSO4溶液为蓝色。②Cu2＋与碱反应生成蓝色沉淀[Cu(OH)2]，这是鉴定Cu2＋的原理之一。
六、碳硅
碳硅
存在形态
既有游离态，又有化合态；主要单
质有：金刚石、石墨、C60等同素
异形体
在地壳中的含量仅次于氧，全部以化
合态存在；主要单质有：晶体硅和无
定性硅两大类
单质的物理
性质
金刚石熔点很高，硬度很大；石墨
熔点很高（比金刚石高）硬度较小，
能导电，有滑腻感。
晶体硅，灰黑色，有金属光泽；与金
刚石相似，熔点很高，硬度很大；是
良好的半导体材料。
化
学
性
质
与非
金属
单质
反应
与O2反应：
2C+O22CO
C+O2CO2
与O2、Cl2反应：
Si+O2SiO2
Si+2Cl2SiCl4
与氧
化物
反应
与Fe2O3、H2O、SiO2反应：
3C+2Fe2O33CO2+4Fe
2C+SiO22CO↑+Si
与酸
反应
与浓硫酸、浓硝酸反应：
C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2
↑+2H2O
C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2
↑+2H2O
只与氢氟酸反应：
Si+4HF==SiF4↑+2H2↑
与碱
反应
与碱不反应
与NaOH溶液反应：
Si+2NaOH+H2O==Na2SiO3+2H2↑用途
金刚石用作切割工具；
石墨用作电极、铅笔芯。
计算机芯片；含硅4％的硅钢具有很
高的导磁性，主要用作变压器铁芯；
含硅15％的硅钢具有很好的耐酸性
.
.
能，作为耐酸材料；制光电池等
22物 质 二氧化硅
二氧化碳
物理性质
硬度大、熔沸点高、常温下为固体、不溶于水
熔沸点低，常温下为气体，微溶于水
化 学 性 质
①与水反应 不反应
CO 2 + H 2O
H 2CO 3
②与酸反应 SiO 2 + 4HF = SiF 4↑+ 2H 2O 不反应
③与碱反应
SiO 2 + 2NaOH = Na 2SiO 3 + H 2O
盛碱液的试剂瓶用橡皮塞
CO 2 + 2NaOH = Na 2CO 3 + H 2O 或
CO 2 +
NaOH
=
2NaHCO 3
④与盐反应
SiO 2 + Na 2CO 3 ＝Na 2SiO 3 + CO 2↑
SiO 2 + CaCO 3 ＝ CaSiO 3 + CO 2↑
Ca(ClO)2 + CO 2 + H 2O = CaCO 3↓ + 2HClO
CO 2 + Na 2CO 3 + H 2O = 2NaHCO 3
⑤与碱性氧化物反应
SiO 2 + CaO ＝ CaSiO 3 CO 2 + Na 2O ＝ Na 2CO 3
三、硅酸及硅酸盐
1.硅酸 ⑴物理性质：与一般的无机含氧酸不同，硅酸难溶于水。 ⑵化学性质：①弱酸性：是二元弱酸，酸性比碳酸弱，
与NaOH 溶液反应的化学方程式为：H 2SiO 3+2NaOH== Na 2SiO 3+2H 2O 。 ②不稳定性：受热易分解，化学方程式为：H 2SiO 3
△
H 2O+ SiO 2。
⑶制备：通过可溶性硅酸盐与其他酸反应制得，如Na 2SiO 3溶液与盐酸反应： Na 2SiO 3+2HCl== H 2SiO 3↓+2NaCl
⑷用途：硅胶可用作干燥剂、催化剂的载体等。
2、硅酸盐
⑴硅酸盐：硅酸盐是由硅、氧和金属元素组成的化合物的总称，是构成地壳岩石的主要成分。
⑵硅酸钠：硅酸钠溶液俗称水玻璃，是无色黏稠液体，常用于制备黏合剂、防腐剂、耐火材料。
⑶硅酸盐组成的表示
通常用二氧化硅和金属氧化物的组合形式表示硅酸盐的组成：如硅酸钠（Na 2SiO 3）可表示为Na 2O·SiO 2。长石（KAlSi 3O 8）可表示为K 2O·Al 2O 3·6SiO 2。（注意：硅酸盐写法与氧化物写法中各元素的化合价保持不变，原子个数比相等；表示顺序一般为：活泼金属的氧化物·较活泼金属的氧化物·二氧化硅·水）。 四、无极非金属材料 1.传统的无极非金属材料
硅酸盐材料是传统的无机非金属材料：玻璃、水泥、各种陶瓷等都是以黏土、石英和长石等为原料生产的硅酸盐制品，比较如下
硅酸盐产品 水 泥 玻 璃
陶瓷
原 料 石灰石、黏土 纯碱、石灰石、石英 黏土
反应原理
发生复杂的物理化学变化（不作要求）
SiO 2 + Na 2CO 3 =====Na 2SiO 3 + CO 2↑
SiO 2 + CaCO 3 =====CaSiO 3 + CO 2↑
主要设备 水泥回转窑 玻璃窑
陶瓷窑
主要成分
3CaO ·SiO 2、2CaO
·
SiO 2
、
3CaO ·Al 2O 3
Na 2SiO 3、CaSiO 3、SiO 2
反应条件
高温
高温
材料类别
主要特性
示例
用途
高温
高温
高温
高温
高温
高温
半导体陶瓷具有电学特性氧化锡陶瓷集成电路中的半导体
光学材料具有光学特性光导纤维光缆通讯、医疗、照明等
生物陶瓷具有生物功能氧化铝陶瓷钉人造骨、人造关节、接骨螺
【要点名师透析】
1. 硅及其化合物的特殊性质
（1）硅①非金属单质一般为非导体，如硫，但Si却为半导体；②非金属单质与碱反应一般是非金属既作氧化剂又作还原剂，而Si与碱反应只作还原剂；③C、Si同属ⅣA族，还原性
是Si大于C，而C却能将Si从SiO2中还原出来(条件是高温)，原因是产物CO气体迅速从反应体系中逸出，SiO2＋2C Si＋2CO↑；④非金属单质一般不跟非氧化性酸作用，而Si能与HF发生反应，Si＋4HF==SiF4↑＋2H2↑；
（2）硅的化合物
①酸性氧化物一般不与酸发生非氧化还原反应，但SiO2却能与HF作用，
SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O；
②无机酸一般可溶于水，而H2SiO3及H4SiO4却难溶于水；Na2SiO3水溶液俗名为“水玻璃”，但它与玻璃却大相径庭，Na2SiO3水解显强碱性，俗名“泡花碱”，但它却不是碱，而是盐。
二、CO2与碱的反应及HCO3－、CO32－的检验
1.CO2与强碱反应
反应原理：NaOH Na2CO3NaHCO3
反应后溶质成分的判断可用数轴表示：
溶质的成分
X≤1∶1 NaHCO
3
1∶1 X＝2∶1 Na 2CO3 X>2∶1 NaOH、Na 2CO3 2.HCO3－、CO32－的检验 (1)CO32－的检验①原理：CO32－＋Ca2＋===CaCO3↓ ②方法：向待检验溶液中滴加一定量的Ca2＋或Ba2＋的可溶性盐溶液，有白色沉淀生成。再加入适量的盐酸．白色沉淀溶解且生成无色，无味的气体，则待检溶液中有CO32－。 (2)HCO3－的检验 ①原理：HCO3－＋H＋===H2O＋CO2↑ ②检验方法：向待检验溶液中滴加足量的Ca2＋或Ba2＋可溶性盐溶液无明显现象，再向溶液中加入足量的酸。若溶液中有无色、无味的气体生成，则待检溶液中有HCO3－。七、硫 （一）单质硫 . 1.存在形态 (1)游离态：硫单质俗名硫黄，主要存在于火山口附近或地壳的岩层里。 (2)化合态：主要以金属硫化物和硫酸盐的形式存在，如硫铁矿(FeS2)、黄铜矿(CuFeS2)、石膏(CaSO4·2H2O)和芒硝(Na2SO4·10H2O)等。 2.物理性质：硫为淡黄色固体；不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2（用于洗去试管壁上的硫）；硫有多种同素异形体：如单斜硫、斜方硫等。 3.化学性质：硫原子最外层6个电子，较易得电子，表现较强的氧化性。 ①与金属反应（与变价金属反应，均是金属氧化成低价态） 2Na+S===Na2S （剧烈反应并发生爆炸）2Al+3S Al2S3（制取Al2S3的唯一途径）Fe+S FeS（黑色）2Cu + S Cu2S（黑色） ②与非金属反应S+O2SO2S+H2H2S（说明硫化氢不稳定） ③与化合物的反应S+6HNO3（浓）H2SO4+6NO2↑+2H2O S+2H2SO4（浓）2SO2↑+2H2O 3S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2O（用热碱溶液清洗硫） 4.用途：大量用于制造硫酸、硫化天然橡胶，也用于制药和黑火药。 二、二氧化硫和三氧化硫 1.二氧化硫： （1）物理性质：SO2是无色而有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，容易液化，易溶于水。 （2）化学性质：①SO2是酸性氧化物，能跟水反应生成亚硫酸，亚硫酸是中强酸。 ②强还原性：如：SO2 + Cl 2 +2H2O == H2SO4 + 2HCl 2SO2+O22SO3 ③氧化性：2H2S + SO2 == 3S↓+2H2O ④漂白性，能跟有色有机化合物（如品红）生成无色物质（可逆、非氧化还原反应） 2．三氧化硫(1)物理性质：熔点16.8 ℃，沸点44.8 ℃，常温下为液态，标准状况下为固态。 (2)化学性质：酸性氧化物，与H2O、CaO、Ca(OH)2、NaHSO3反应的方程式为： H2O＋SO3＝H2SO4 (放出大量的热) CaO＋SO3＝CaSO4Ca(OH)2＋SO3＝CaSO4+H2O 2NaHSO3＋SO3＝Na2SO4＋2SO2↑＋H2O(除去SO2中的SO3) 3.硫的氧化物对大气的污染 (1)来源：含硫化石燃料的燃烧及金属矿物的冶炼 (2)危害：危害人体健康，形成酸雨(pH＜5.6)。 (3)治理：燃煤脱硫、改进燃烧技术。 三、硫酸 1．硫酸的物理性质 纯硫酸是一种无色黏稠的液体，常用的浓硫酸的质量分数为98.3%，其密度为1.84 g/cm3，物质的量浓度为18.4 mol/L。硫酸是一种高沸点、难挥发的强酸，易溶于水，能以任意比与水混溶。 特别提醒：浓硫酸溶解时放出大量的热，稀释时应将浓硫酸沿器壁慢慢加入水中，边加边搅拌。 2．稀H2SO4 硫酸是强电解质，在水溶液中发生电离:H2SO4===2H＋＋SO42－， 溶液呈强酸性，与指示剂、碱、碱性氧化物、活泼金属、盐等物质发生反应。 3．浓H2SO4的特性 (1)吸水性(常用作干燥剂) ①中学化学中常用浓H2SO4干燥的气体有H2、O2、CO2、SO2、Cl2、HCl等。 ②不能用浓硫酸干燥的气体有：碱性气体，如NH3 ；还原性气体，如H2S 等。 ③干燥气体常用盛浓H2SO4的洗气瓶，其装置为 (2)脱水性 脱水性：指浓H2SO4将有机物里的氢、氧元素按原子个数2∶1的比例脱去的性质。 (3)强氧化性 . 第一节细胞中的元素和化合物 一、1、生物界与非生物界具有统一性：组成细胞的化学元素在非生物界都可以找到 2、生物界与非生物界存在差异性：组成生物体的化学元素在细胞内的含量与在非生物 界中的含量明显不同 二、组成生物体的化学元素有20多种： 大量元素：C、O、H、N、S、P、Ca、Mg、K等； 微量元素：Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo； 基本元素：C； 主要元素；C、O、H、N、S、P； 细胞含量最多4种元素：C、O、H、N； 水 无机物无机盐 组成细胞蛋白质 的化合物脂质 有机物糖类 核酸 三、在活细胞中含量最多的化合物是水（85％-90％）；含量最多的有机物是蛋白质（7％- 10％）；占细胞鲜重比例最大的化学元素是O、占细胞干重比例最大的化学元素是C。 知识梳理： 统一性：元素种类大体相同 1、生物界与非生物界差异性：元素含量有差异 2．组成细胞的元素 大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg 微量元素：Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo主要元素：C、H、O、N、P、S 含量最高的四种元素：C、H、O、N基本元素：C（干重下含量最高） 质量分数最大的元素：O（鲜重下含量最高） 3组成细胞的化合物 无机化合物水（鲜重含量最高的化合物） 无机盐, 糖类 有机化合物脂质 蛋白质（干重中含量最高的化合物） 核酸 4检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质 （1）还原糖的检测和观察 常用材料：苹果和梨 试剂：斐林试剂（甲液：0.1g/ml的NaOH 乙液：0.05g/ml的CuSO4） 注意事项： ①还原糖有葡萄糖，果糖，麦芽 ②甲乙液必须等量混合均匀后再加入样液中，现配现用, ③③必须用水浴加热(50—65) 颜色变化：浅蓝色棕色砖红色 （2）脂肪的鉴定 常用材料：花生子叶或向日葵种子 试剂：苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液 注意事项： ①切片要薄，如厚薄不均就会导致观察时有的地方清晰，有的地方模糊。 ②酒精的作用是：洗去浮色 ③需使用显微镜观察 ④使用不同的染色剂染色时间不同 颜色变化：橘黄色或红色 （3）蛋白质的鉴定 常用材料：鸡蛋清，黄豆组织样液，牛奶 试剂：双缩脲试剂（ A液：0.1g/ml的NaOH B液： 0.01g/ml的CuSO4 ）注意事项： ①先加A液1ml，再加B液4滴 ②鉴定前，留出一部分组织样液，以便对比 颜色变化：变成紫色 （4）淀粉的检测和观察 常用材料：马铃薯 试剂：碘液颜色变化：变蓝 1. 碱金属元素原子半径越大，熔点越高，单质的活泼性越大 错误，熔点基本是随着原子半径增大而递减 2. 硫与白磷皆易溶于二硫化碳、四氯化碳等有机溶剂，有机酸则较难溶于水 错误。有机酸是否难溶于水,主要看有机酸的相对分子质量。相对分子质量越大,有机酸越难溶于水。如CH3COOH易溶于水，而高级脂肪酸难溶于水。 3. 在硫酸铜饱和溶液中加入足量浓硫酸产生蓝色固体 正确，浓硫酸吸水后有胆矾析出 4. 能与冷水反应放出气体单质的只有是活泼的金属单质或活泼的非金属单质错误，比如2Na2O2+2H2O→O2↑+4NaOH 5. 将空气液化，然后逐渐升温，先制得氧气，余下氮气 错误，N2的沸点低于O2，会先得到N2，留下液氧 6. 把生铁冶炼成碳素钢要解决的主要问题是除去生铁中除Fe以外各种元素，把生铁提纯 错误，是降低生铁中C的百分比而不是提纯 7. 虽然自然界含钾的物质均易溶于水，但土壤中K%不高，故需施钾肥满足植物生长需要 错误，自然界钾元素含量不低，但以复杂硅酸盐形式存在难溶于水 8. 制取漂白粉、配制波尔多液以及改良酸性土壤时，都要用到熟石灰 正确，制取漂白粉为熟石灰和Cl2反应，波尔多液为熟石灰和硫酸铜的混合物 9. 二氧化硅是酸性氧化物，它不溶于酸溶液 错误，SiO2能溶于氢氟酸 10. 铁屑溶于过量盐酸，再加入氯水或溴水或碘水或硝酸锌，皆会产生Fe3+ 错误，加入碘水会得到FeI2，因为Fe3+的氧化性虽然不如Cl2，Br2，但是强于I2，在溶液中FeI3是不存在的 11. 常温下，浓硝酸可以用铝罐贮存，说明铝与浓硝酸不反应[来源:学科网ZXXK] 错误，钝化是化学性质，实质上是生成了致密的Al2O3氧化膜保护着铝罐 12. NaAlO2、Na2SiO3、Na2CO3、Ca(ClO)2、NaOH、C17H35COONa、C6H5ONa等饱和溶液中通入CO2出现白色沉淀，继续通入CO2至过量，白色沉淀仍不消失 专题一元素及其化合物 1．重要无机物的特性 (1)常温下呈液态的非金属单质是； (2)能与二氧化硅反应而能雕刻玻璃的是； (3)能与水剧烈反应生成非金属单质是； (4)能与NaOH溶液反应放出氢气的是； (5)遇淀粉变蓝色的是；(6)具有磁性的是。…… 2．重要无机物的工业制法 (1)漂粉精： (2)硫酸的制法（接触法）： (3)硝酸的制法（氨氧化法）： (4)氯气的制备： (5)钠、镁、铝的制备： (6)工业制玻璃： (7)煅烧石灰石： (8)工业制粗硅： (9)工业制水煤气： (10)工业制纯碱(侯德榜法)： 3．常见物质燃烧时的火焰颜色 (1)苍白色——(2)蓝色—— (3)淡蓝色(4)黄色—— (5)紫色（透过蓝色钴玻璃） 4．重要物质的用途 (1)呼吸面具和潜水艇的供氧剂； (2) 用于自来水的消毒杀菌； (3) 用于制造发酵粉； (4) 在医疗上作造影剂； (5) 用作感光材料；(6) 用于焊接钢轨、冶炼难熔金属； (7) 用于腐蚀印刷电路板。 5．物质结构方面 熟悉常见的分子或单质、化合物的结构(水、氨气、二氧化碳、金刚石、二氧化硅的结构 特点)。 (1)具有正四面体结构的有甲烷、白磷、NH＋4等； (2)不含金属元素的离子化合物为铵盐； (3)组成为1∶1型的化合物可能为H2O2、C2H2、Na2O2、C6H6等。6．物质的特有颜色 常见的有颜色的物质 7．特殊反应条件 (1)高温：铝热反应，制水煤气，制粗硅，水蒸气与Fe反应等。 (2)高温高压、催化剂 N2＋3H2 (3)加热、催化剂 2KClO3 2SO2＋O2 4NH3＋5O2 (4)放电 3O2 N2＋O2 8．三角关系 精品小班课程辅导讲义 讲义编号 2014秋季12HX01 一、考纲要求 二、知识梳理 （一）铝及其化合物的性质 1、铝 （1）物理性质：密度小熔点较低，硬度较小银白色金属。 （3）化学性质： ①跟O 2及其它非金属反应： 常温下，在空气中因生成氧化膜，具有抗腐蚀能力。4Al+3O 2O 3 2S 3 ②跟某些氧化物：2Al+Fe 2O 2O 3 (铝热反应) ③跟水反应：2Al+6H2O → 2Al(OH)3+3H2↑ (一般不反应，只有氧化膜被破坏后反应) ④跟酸的反应：2Al+6H+→ 3Al3+ + 3H2↑(常温下，在浓H2SO4、浓HNO3中钝化) ⑤跟强碱溶液反应：2Al+2NaOH+2H2O → 2NaAlO2+3H2↑ 2、Al2O3(两性氧化物)：白色固体、熔点高 （1）跟酸反应：Al2O3+6H+→2Al3++3H2O （2）跟碱反应：Al2O3+2OH-→AlO2—+2H2O 3、Al(OH)3 (两性氢氧化物) Al(OH)3的两性：Al(OH)3 + 3H+ → Al3+ + 3H2O Al(OH)3 + OH－→ AlO2－ + 2H2O Al(OH)3显两性的内在本质是：H2O + H+ + AlO23+ + 3OH- （1）物理性质：白色胶状物质，难溶于水 （2）受热分解：2Al(OH)2O3+3H2O （3）Al(OH)3实验室制法： ①可溶性铝盐加氨水：Al3++3NH3·H2O→Al(OH)3↓+3NH4+ ②可溶性偏铝酸盐与弱酸：AlO2—+ H2CO3 +H2O→ Al(OH)3↓+ HCO3— ③ 3AlO2- +Al3++6H2O →4Al(OH)3↓ 4、铝盐 （1）Al3+与碱溶液反应：Al3++3OH-→Al(OH)3↓（碱不足） Al3++4OH-→AlO2-↓+2H2O（碱过量） + （2）Al3+水解：Al3++3H （3）明矾：Kal(SO4)2?12H2O是一种复盐。 1、钠和水反应的实质是什么？ 钠原子与水电离出的氢离子发生氧化还原反应写出钠和水、盐酸、乙醇反应的化学方程式 2Na+2H 2O=2NaOH+H 2 ↑2Na+2HCl=2NaCl+H 2 ↑ 2C 2H 5 OH+2Na→2C 2 H 5 ONa+H 2 ↑ 2、将钠投入硫酸铜溶液中现象是怎样的？ 钠浮在水面上，熔成一只闪亮的小球，在水面上不定向地迅速游动，发出“嘶嘶”的响声； 发生轻微的爆炸，并产生蓝色沉淀 写出相关方程式 2Na+2H2O═2NaOH+H2↑；2NaOH+CuSO4═Cu（OH）2↓+Na2SO4． 3、将钠投入氯化铁溶液中现象是怎样的？ 钠浮在水面上，熔成一只闪亮的小球，在水面上不定向地迅速游动，发出“嘶嘶”的响声； 发生轻微的爆炸，并产生红褐色沉淀 写出相关方程式 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 3NaOH+FeCl3=Fe（OH）3↓+3NaCl 4、用铝箔包住一小块金属钠，然后投入水中，写出相应的方程式 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4] +3H2↑ 5、金属钠着火，为什么不能用水、二氧化碳灭火，用方程式解释 2Na + O2 = Na2O2 2Na2O2 +2H2O = 4NaOH + O2↑ 2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2 6、过氧化钠为什么可以做供氧剂，用化学方程式表示 2Na2O2 +2H2O = 4NaOH + O2↑2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2 7、二氧化硫通过过氧化钠的化学方程式 SO2+Na2O2=Na2SO4 8、将过氧化钠加到氯化亚铁溶液中的现象 有气泡产生,放出大量的热,溶液中先有白色沉淀产生,然后颜色迅速变灰绿色，最后变成红褐色沉淀 将过氧化钠加到品红溶液中的现象 有气体产生，溶液褪色 将过氧化钠加到酚酞试液中的现象 有气体产生，溶液先变红,然后再褪色9、向氯化铝溶液中加入过量的钠，相关化学方程式 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑3NaOH+AlCl3=3NaCl+Al(OH)3↓ Al(OH)3 + NaOH = Na[Al(OH)4] 10镁在空气中燃烧发生的反应方程式 2Mg+O2=2MgO 2Mg+CO2=2MgO+C 3Mg+N2=Mg3N2 （条件都是点燃，自己加上） 11蒸干氯化镁溶液得到氯化镁固体需要注意什么，并用化学方程式解释 首先是蒸发浓缩,得到氯化镁晶体MgCl2·6H2O ,过滤洗涤, 然后把晶体放入硬质玻璃管中,（两端都是通的,可以耐受一定温度的玻璃仪器）,在氯化氢气流中加热可以得到无水MgCl2氯化镁的水解MgCl2+2H2O?Mg(OH)2+2HCl 因为氯化镁是强酸弱碱盐,加热时促进了氯化镁的水解。而生成的氯化氢易挥发,加热使氯化氢气体挥发,从而减少了生成物中HCl的浓度平衡向正反应方向移动,进而使水解彻底。 若要得到氯化镁固体需要在氯化氢抑制镁离子水解 12、粗盐中的可溶性杂质一般有：CaCl2,MgCl2,Na2SO4等，在精制时，需要加什么试剂？加 入的顺序是什么？ 除杂方法： 1.加入BaCl2,产生白色沉淀,至白色沉淀不再增加时停止,滤出沉淀BaSO4,除去杂质SO42-；Ba2+ + SO42- =BaSO4↓ 2.加入Na2CO3,产生白色沉淀,至白色沉淀不再增加时停止,滤出沉淀CaCO3,除去杂质Ca2+和过量的Ba2+； Ca2+ + CO32- =CaCO3↓Ba 2+ + CO32- = Ba CO3↓ 3.加入NaOH,产生白色沉淀,至白色沉淀不再增加时停止,滤出沉淀Mg(OH)2 高一化学金属及其化合物知识点总结 1．元素的存在形式有两种：游离态和化合态。 （1）钠镁铝只以化合态形式存在：钠元素的主要存在形式是氯化钠，镁元素的存在形式有菱镁矿，铝元素的存在形式有铝土矿。 （2）铁元素有两种存在形式：游离态的陨铁和化合态的铁矿石。 2．金属单质的用途： （1）利用钠元素的特征焰色（黄色）制高压钠灯，高压钠灯的透雾力强，可以做航标灯；利用钠单质的熔点低，钠钾合金常温下呈液态，做原子反应堆的导热剂；利用钠单质制备过氧化钠，利用钠单质还原熔融态的四氯化钛制备金属钛。 （2）镁条燃烧发出耀眼的白光，用来做照明弹。 （3）利用铝的良好导电性，做导线。利用铝块和铝粉的颜色都是银白色，铝粉制成银粉（白色涂料）。 3．金属化合物的用途： （1）过氧化钠做漂白剂，过氧化钠做水下作业、坑道下作业的供氧剂；氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠做食品添加剂；氯化钠做为制备单质钠和氯气的原料，氯化钠做为制备氢氧化钠、氢气、氯气的原料。 （2）氧化镁的熔点高，做耐高温的材料：耐火管、耐火坩埚、耐高温的实验仪器。 （3）明矾做净水剂。 4．金属的分类： （1）根据冶金工业标准分类：铁（铬、锰）为黑色金属，其余金属（钠镁铝等）为有色金属。 （2）根据密度分类：密度大于4.5g/cm3的金属是重金属：如铁、铜、铅、钡，密度小于4.5g/cm3的金属是轻金属：如钠、镁、铝。 5．氧化物的分类：二元化合物，其中一种元素是氧元素，并且氧元素呈负二价的化合物是氧化物。 （1）氧化物（根据氧化物中非氧元素的种类）分为金属氧化物和非金属氧化物。 （2）金属氧化物分为酸性氧化物、碱性氧化物、两性氧化物。 （3）非金属氧化物分为酸性氧化物、不成盐氧化物。 一、铝的重要化合物 1、Al2O3 物理性质：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。用途：冶炼金属铝的原料，也是良好的耐火材料。自然界中纯净的为无色晶体，俗称刚玉，硬度仅次于金刚石。熔融的Al2O3被电解生成铝和氧气。 化学性质：Al2O3是两性氧化物：既能与酸反应生成盐和水，又能与碱反应生成盐和水的氧化物。 a、与酸反应：（硫酸）Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O Al2O3+6H + =2Al3++3H2O b、与强碱反应（NaOH）：Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O Al2O3+2OH- =2AlO2 - +H2O 2、氢氧化铝 Al(OH)3 ①Al(OH)3的实验室制法 【实验3-7】往盛有Al2(SO4)3溶液中滴加过量氨水 反应方程式为：Al2(SO4)3+6NH3·H2O=3(NH4)2SO4+2Al(OH)3↓ Al3++3NH3·H2O=3NH4++Al(OH)3↓反应现象为：溶液中形成白色胶状沉淀 ②Al(OH)3的两性 两性氢氧化物：既与酸反应生成盐和水，又能与强碱反应生成盐和水的氢氧化物。 Al(OH)3＋3HCl＝AlCl3＋3H2O Al(OH)3＋3H＋＝Al3＋＋3H2O Al(OH)3＋NaOH＝NaAlO2＋2H2O Al(OH)3＋OH－＝AlO2－＋2H2O Al(OH)3受热易分解成Al2O3：2Al(OH)3===Al2O3＋3H2O ③硫酸铝钾KAl(SO4)2 （1）复盐：有两种不同的金属离子（或铵根离子）和一种酸根离子组成的盐 （2）电离方程式：KAl(SO4)2= K++Al3++2SO42- 十二水硫酸铝钾[KAl(SO4)2·12H2O]俗称明矾，它是无色晶体，可溶于水，在天然水中形成Al(OH)3（胶体），Al(OH)3可以和悬浮在水中的泥沙形成絮状不溶物沉降下来，使水澄清，所以可以作净水剂。 3、“铝三角”及其之间的相互转化 ①．Al3+→Al(OH)3， (1)可溶性铝盐与少量NaOH溶液反应： Al3++30H-(少量)= Al(OH)3↓ (2)可溶性铝盐与氨水反应： Al3++3NH3·H20=Al(OH)3↓+3NH4+ ②．Al(OH)3→Al3+ Al(OH)3溶于强酸溶液： Al(OH)3+3H+= Al3++3H2O ③．Al3+→AlO2- 可溶性铝盐与过量的强碱反应： 点燃 铝及其化合物 __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ 掌握铝单质及其化合物的相关性质及相关反应 知识点一. 铝单质的性质 1.物理性质：银白色金属，硬度和密度小，具有良好的导电导热性和延展性。在空气中具有很好的 耐腐蚀性。 2.化学性质：（1）与非金属单质反应：A 、2Al+3Cl 2====2AlCl 3 B 、铝在空气中缓慢氧化，在氧气中点燃剧烈燃烧。 4Al+3O 2 ========= 2Al 2O 3 铝与空气中的氧气反应生成致密的氧化膜并牢固地覆盖在铝表面，阻止了内部的铝与空气接触。 （2）与盐溶液反应：2Al+3CuSO 4 ＝3Cu+Al 2(SO 4)3 （3）与某些氧化物反应—铝热反应：2Al + Fe 2O 3 == 2Fe + Al 2O 3 铝热剂是Al 和 Fe 2O 3 （4）与沸水微弱反应：2Al+6H 2O Δ 2Al （OH ）3 + 3H 2↑ （5）与酸反应：：2Al+6HCl ====== 2AlCl 3+H2↑ 2Al+3H 2SO 4 ====== Al 2(SO 4)3+ 3H2↑ 注意：铝在冷的浓硫酸、浓硝酸中钝化。 某些金属在常温下遇强氧化性酸如浓硫酸、浓硝酸时在表面生成致密的氧化膜，从而阻止内部金属进一步发生反应，这种现象称为钝化。 （6）与碱反应:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑反应的实质:分两步进行: 化合价升高，被氧化，失6e— ①2Al+6H2O ====== 2Al(OH)3 + 3H2↑ 化合价降低，被还原，得6e— ②Al(OH)3+NaOH ======== NaAlO2+2H2O 失2×3 e— 2Al+6H2O+2NaOH = 2NaAlO2+3H2↑+4H2O 得6×e— 知识点二. 铝的重要化合物 1. 氧化铝（Al2O3） (1)物理性质：白色固体、熔点高（2054℃）、不溶于水，不与水化合。常作耐火材料。 刚玉的主要成分是Al2O3，其中把含少量铬元素的刚玉称为红宝石；含少量的铁和钛 元素的刚玉称为蓝宝石。 (2)化学性质： ①电解熔融的氧化铝制备单质铝但由于氧化铝的熔点很高，故在氧化铝中添加冰晶石（Na3AlF6)降低其熔点。 电解 2Al2O3 ========= 2Al + 3 O2↑ ②与酸反应：Al2O3＋6HCl＝AlCl3＋3H2O ③与碱反应：Al2O3＋2NaOH＝2NaAlO2＋H2O 既能与酸反应又能与碱反应生成盐和水的氧化物叫两性氧化物 2. 氢氧化铝（Al（OH)3） （1）物理性质：氢氧化铝是白色胶状物质，不溶于水，有强的吸附性，可以吸附水中的悬浮物和各种色素。 （2）化学性质：①不稳定性：氢氧化铝不稳定，受热易分解。 2Al(OH)3Δ Al2O3＋2H2O 这是工业上制取纯净氧化铝的方法。 一、特征结构 01. 直线型分子：C2H2CO2CS2 02. 平面型分子：C6H6C2H4 03. V字型：H2O 04. 三角锥型：NH3 05. 正四面体型分子：CH4SiH4CCl4SiCl4P4 06. 10e- 微粒：O2-F-Ne Na+Mg2+Al3+CH4NH3H2O HF NH4+H3O+OH-NH2- 07. 18e- 微粒：Ar F2 C2H6 SiH4 PH3 H2O2 H2S HCl CH3OH CH3F K+Ca2+HS-S2-Cl-O22--Cl 08. 含有非极性共价键的离子化合物：Na2O2FeS2等。 09. 形成化合物种类最多的元素：C 二、特殊物性 01. 有色物质 [固体]黄色系列：S黄FeS2黄Na2O2浅黄AgBr浅黄AgI黄Au黄CuFeS2黄TNT淡黄 红色系列：Cu紫红Cu2O红Fe2O3红棕 黑色系列：C黑CuO黑CuS黑Cu2S黑FeS黑FeO黑Fe3O4黑MnO2黑Ag2O黑 紫色系列：I2紫黑KMnO4紫黑 白色腊状：白磷 [溶液]Cu2+蓝MnO4- 紫红Fe2+ 浅绿Fe3+ 棕黄Fe（SCN）3血红 氯水浅黄绿色溴水橙黄色碘水棕黄色溴的有机溶液橙红→红棕I2的有机溶液紫色→紫红 [气体]F2浅黄绿Cl2黄绿Br2 蒸气红棕I2蒸气紫色NO2红棕 02. 特殊状态 气态单质：H2 O2 Cl2 N2 F2 稀有气体 气态化合物：HX H2S SO2 NH3 NO NO2 C X H Y CO CO2 液态单质：Hg Br2 常见液态化合物：H2O 03. 特殊气味 臭鸡蛋气味的气体：H2S 刺激性气味的气体：Cl2 SO2 HCl NH3大蒜气味：C2H2（不纯） 04. 焰色反应 Na黄K浅紫（通过蓝色钴玻璃）Cu绿Li紫红Rb紫Ca砖红Ba黄绿Rb 紫Sr洋红 三、特殊现象 01. 遇酚酞显红色或湿润红色石蕊试纸变蓝的气体：NH3（碱性气体） 02. 遇空气变为红棕色的气体：NO 03. 加碱产生白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色，必有Fe2+ 04. 加苯酚显紫色或加SCN-显血红色或加碱产生红褐色沉淀，必有Fe3+ 05. 遇BaCl2生成不溶于硝酸的白色沉淀，可能是：SO42- Ag+ SO32- SiO32- 06. 遇HCl生成沉淀，可能是：Ag+ SiO32- AlO2- S2O32- 07. 遇H2SO4生成沉淀，可能是：Ba2+ Ca2+ S2O32- SiO32- AlO2- 08. 与H2S反应生成淡黄色沉淀的气体：Cl2 O2 SO2 NO2 09. 电解时阳极产生的气体一般是：Cl2 O2，阴极产生的气体是：H2 10. 能使品红溶液褪色的气体可能是：Cl2 SO2；加热恢复原颜色的是SO2，不恢复的是Cl2 11. 能使品红溶液褪色的物质可能有：NaClO Ca(ClO)2等次氯酸盐氯水过氧化钠过氧化氢活性碳 12. 能使溴水褪色的物质：H2S和SO2及它们相对应的盐、活泼金属、不饱和烃、酚、醛、碱 ★碳族元素基础知识点 一、知识网络 1.碳及其化合物的知识网络 2.硅及其化合物的知识网络 二、基础知识 1.碳族元素 ①特征：最外层电子数为4，既不容易失去电子，又不容易得到电子，易形成共价键。 碳族元素形成的单质在同周期中硬度最大，熔沸点最高(如金刚石、晶体硅)。 C CO 2 CaCO 3 CaC 2 C 2H 2 CO 有机物 NH 4HCO 3 CH 4 H 2CO 3 Na 2CO 3 NaHCO 3 O 2 SiC 、CCl 4 不完全燃烧 O 2(不足) O 2 ( 不足 ) ①O 2 ②CuO 炽 热的碳 NH 3·H 2O O 2 ( 点 燃 ) △ H 2O CaO △ Si 、Cl 2 (△) Mg (点燃) ①O 2 (点) ②CuO (△) C 、CO Na 2O 2 NaOH H 2O NaOH H ＋ C a (O H )2 ①高温②H + Ca 2＋ CO 2 、H 2O △ C a (O H )2 CO 2 (水) ①OH ― ②加热 Na 2SiO 3 CO 2,H 2O NaOH H 2SiO 3 SiH 4 Si SiO 2 CaSiO 3 SiF 4 H 4SiO 4 SiC SiCl 4 O 2 (自燃) H 2 ①O 2(△) ②FeO (高温) F 2 HF Cl 2 (高温) H 2 (高温) C( 高温) C(高温)足量 Na 2CO 3 ( 高 温 ) NaOH( 溶液) ①CaO(△) ②CaCO 3 (△) Ca 2＋ -H 2O C(适量) 几种同素异形体：碳：金刚石、石墨、C 60、C 70等；硅：晶体硅，无定形硅 2.碳 在常温下碳很稳定，只在高温下能发生反应，通常表现为还原性。 ① 燃烧反应 ② 与某些氧化物的反应：Cu CO CuO C CO CO C 22; 222+↑?→?+?? →?+? 高温 O H CO O H C 22+??→?+高温（CO 、H 2的混合气体叫水煤气）； ↑+??→?+2CO Si SiO 2C 2电炉 ③ 与氧化性酸反应： C ＋2H 2SO 4（浓）?→?? CO 2↑＋2SO 2↑＋2H 2O ； C ＋4HNO 3（浓）?→?? CO 2↑＋4NO 2↑＋2H 2O 3.CO ：不溶于水，有毒(CO 和血红蛋白结合，使血红蛋白无法和O 2结合，而使细胞缺氧引起 中毒)，但由于CO 无色无味因此具有更大的危险性。 ①可燃性 ②还原性：CO+CuO ?→? ? CO 2＋Cu ，CO+H 2O(g)CO 2+H 2O 4.CO 2：直线型（O ＝C ＝O ）非极性分子，无色能溶于水，密度大于空气，可倾倒，易液化。 固态CO 2俗称干冰，能升华，常用于人工降雨。 实验室制法：CaCO 3＋2HCl ＝CaCl 2＋CO 2↑＋H 2O 。 5.碳酸盐 ①溶解性：Ca(HCO 3)2>CaCO 3；Na 2CO 3>NaHCO 3。 ②热稳定性：Na 2CO 3>CaCO 3；碱金属正盐>碱金属酸式盐: Na 2CO 3>NaHCO 3。 ③相互转化：碳酸正盐碳酸酸式盐(除杂用) 6.硅 ① 硅在地壳中只有化合态，没有游离态。其含量在地壳中居第二，仅次于氧，是构成矿物和岩石的主要成分。 ② 晶体硅是灰黑色，有金属光泽，硬而脆的固体，是半导体，具有较高的硬度和熔点。 ③ 硅的化学性质不活泼，常温下，只能与氟气、氢氟酸及强碱溶液反应: Si+2F 2→SiF 4、 Si+4HF →SiF 4+2H 2↑、Si+2NaOH+H 2O →Na 2SiO 3+2H 2↑； 在加热条件下，能与氧气、氯气等少数非金属单质化合：Si ＋O 2?→? ? SiO 2。 7.SiO 2 ①SiO 2为原子晶体，是一种坚硬难熔的固体，硬度、熔点都很高。 ② 二氧化硅的化学性质很稳定，不能跟酸(氢氟酸除外)发生反应。由于它是一种酸性氧化物， 所以能跟碱性氧化物或强碱反应 SiO 2+CaO ??→ ?高温 CaSiO 3 SiO 2+2NaOH →Na 2SiO 3+H 2O(碱溶液不能在使用磨口玻璃塞的试剂瓶中) ③ 二氧化硅是一种特殊的酸性氧化物 a ．酸性氧化物大都能直接跟水化合生成酸，但二氧化硅却不能直接跟水化合，它的对应水 化物(硅酸)只能用相应的可溶性硅酸盐跟盐酸作用制得 b ．酸性氧化物一般不跟酸作用，但二氧化硅却能跟氢氟酸起反应： SiO 2+4HF →SiF 4+2H 2O(氢氟酸不能盛放在玻璃容器中)。 △ 点燃 △ 铝 及 其 化 合 物 一、铝的结构： 1、原子结构示意图： 2、周期表中位置：第三周期ⅢA 族 镁原子核外有三个电子，在化学反应中，容易失去最外层的三个电子，显+3价。 二、铝单质的性质 1、物理性质：银白色金属，硬度和密度小，具有良好的导电导热性和延展性。在空气中 具有很好的耐腐蚀性。 2、化学性质：（1）与非金属单质反应：A 、2Al+3Cl 2====2AlCl 3 B 、铝在空气中缓慢氧化，在氧气中点燃剧烈燃烧。 4Al+3O 2 ========= 2Al 2O 3 思考：在金属活泼性顺序中铝排在铁的前面，那为什么铁在空气中易生锈而铝在空气中不易被腐蚀呢？ 铝与空气中的氧气反应生成致密的氧化膜并牢固地覆盖在铝表面，阻止了内部的铝与空气接触。 （2）与盐溶液反应：2Al+3CuSO 4 ＝3Cu+Al 2(SO 4)3 （3）与某些氧化物反应—铝热反应：2Al + Fe 2O 3 == 2Fe + Al 2O 3 铝热剂 [现象]：发出耀眼的光芒、放出大量的热、有熔融物生成。 [试一试]：写出Al 分别与MnO 2 、V 2O 5 的反应方程式 （4）与沸水微弱反应：2Al+6H 2O ========= 2Al （OH ）3 + 3H 2↑ （5）与酸反应：：2Al+6HCl ====== 2AlCl 3+H 2↑ 2Al+3H 2SO 4 ====== A l 2(SO 4)3+ 3H 2↑ 注意：铝在冷的浓硫酸、浓硝酸中钝化。 某些金属在常温下遇强氧化性酸如浓硫酸、浓硝酸时在表面生成致密的氧化膜，从而阻止内部金属进一步发生反应，这种现象称为钝化。 （6）与碱反应: ２Al+2NaOH+2H 2O=2NaAlO 2+3H 2↑ 反应的实质:分两步进行: 化合价降低，被还原，得6e — （1） 化合价升高，被氧化，失6e — 高中化学学习材料 （精心收集**整理制作） 宜阳县实验中学 2011年高考一轮镁铝及其化合物 1.把Ba(OH)2溶液滴入明矾溶液中，使SO42ˉ全部转化成BaSO4沉淀，此时铝元素的主要存在形式是 A、Al3+ B、Al(OH)3 C、AlO2ˉ D、Al3+和Al(OH)3 2．若1.8g某金属跟足量盐酸充分反应，放出2.24L（标准状况）氢气，则该金属是A．Al B．Mg C．Fe D．Zn 3．铊（Tl）是某超导材料的组成元素之一，与铝同族，位于第6周期。Tl3+与Ag在酸性介质中发生反应： Tl3++ 2Ag ==Tl+ + 2Ag+。下列推断正确的是 A．Tl+ 的最外层有1个电子 B．Tl3+ 的氧化性比Al3+弱 C．Tl能形成+3价和+1的化合物D．Tl+ 的还原性比Ag强 4．氮化铝（AlN）具有耐高温、抗冲击、导热性好等优良性质，被广泛应用于电子工业、陶瓷工业等领域。在一定条件下，氮化铝可通过如下反应合成：Al2O3 + N2 + 3 C 高温 2 AlN + 3 CO 下列叙述正确的是 A．在氮化铝的合成反应中，N2是还原剂，Al2O3是氧化剂 B．上述反应中每生成2 mol AlN，N2得到3 mol电子 C．氮化铝中氮元素的化合价为—3 D．氮化铝晶体属于分子晶体 5．向一定量的下列物质的溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液，先生成白色沉淀，后沉淀逐渐溶解．这种物质是 A．MgS04 B．NaAl02 C．A1C13D．FeCl3 6．相同质量的下列物质分别与等浓度的NaOH溶液反应，至体系中均无固体物质，消耗碱量最多的是 A.Al B.Al(OH)3 C.Al Cl3 D.Al2O3 7．将0.4gNaOH和1.06g Na2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1mol·L-1稀盐酸。下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2的物质的量的关系的是 8．甲、乙两烧杯中分别装有相同体积、相同pH的氨水和NaOH溶液，各加入10mL 0.1 mol·L-1 AlCl3溶液，两烧杯中都有沉淀生成。下列判断正确的是 高三化学总复习――金属及其化合物知识点总结 5.18一．金属的通性 1．位置：金属元素位于周期表的左下角，最外层电子数大部分少于4个。 2．物理通性：大部分有延展性、金属光泽，都有导热导电性等。 3．化学性质：易失电子，被氧化，金属表现还原性。 4．钠、铝、铁、铜单质的重要性质 钠铝铁铜 与非金属单质O24Na+O2＝2Na2O O2+2Na Na2O2 4Al+3O22Al2O33Fe+2O2Fe3O42Cu+O2 2CuO Cl22Na+Cl22NaCl 2Al+3Cl22AlCl32Fe+3Cl22FeCl3 Cu+Cl2 CuCl2 S 2Na+S Na 2 S 2Al+3S Al2S3Fe+S FeS 2Cu+S Cu2S H2O 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑2Al+6H 2 O 2Al(OH)3+3H2↑3Fe+4H2O Fe3O4+4H2 不反应 HCl溶液2Na+2HCl＝2NaCl+H2↑2Al+6HCl＝2AlCl3+3H2↑Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑不反应NaOH溶液与水反应2Al+2NaOH+2H2O＝ 2NaAlO2+3H2↑ 不反应不反应 CuSO4溶液2Na+2H2O+CuSO4＝ Na2SO4+Cu(OH)2↓+H2↑ 较复杂较复杂不反应 制备 2NaCl 2Na+Cl2↑2Al2O34Al+3O2↑Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 CuO+CO Cu+CO2 二．钠及其化合物 1．钠 ⑴钠的物理性质 状态颜色硬度密度熔点导电、导热性 固体银白色较小(比水大）较小(比水小）较低（用酒精灯加热，很快 熔化） 是电和热的良导体 ⑵钠的化学性质 ①钠与非金属单质的反应 A：与氧气：4Na+O2＝2Na2O(变暗)；O2+2Na Na2O2(燃烧生成淡黄色固体) B：与氯气：2Na+Cl22NaCl； C：与S：2Na+S Na2S ②钠与水的反应（水中先滴入酚酞） 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 现象概述现象描述原因浮浮在水面钠的密度比水小 游四处游动钠与水反应产生气体 熔融化成银白色小球钠的熔点较低，且该反应放出大量热响发出咝咝的响声钠与水反应剧烈 红溶液由无色变为红色生成了碱性物质 铝及其化合物知识点 整理：rain 一、铝的结构 1、原子结构示意图 2、周期表中位置：第三周期ⅢA族 镁原子核外有三个电子，在化学反应中，容易失去最外层的三个电子，显+3价。 二、铝单质的性质 1、物理性质 银白色金属，硬度和密度小，具有良好的导电导热性和延展性。在空气中具 有很好的耐腐性。 2、化学性质 （1）与非金属单质反应 A、2Al+3Cl2====2AlCl3 B、铝在空气中缓慢氧化，在氧气中点燃剧烈燃烧。4Al+3O2==== 2Al2O3 C、思考：在金属活泼性顺序中铝排在铁的前面，那为什么铁在空气中 易生锈而铝在空气中不易被腐蚀呢？答：铝与空气中的氧气反应生成致 密的氧化膜并牢固地覆盖在铝表面，阻止了内部的铝与空气接触。 （2）与盐溶液反应：2Al+3CuSO4 ＝3Cu+Al2(SO4)3 （3）与某些氧化物反应—铝热反应：2Al + Fe2O3 == 2Fe + Al2O3 铝热剂 【现象】：发出耀眼的光芒、放出大量的热、有熔融物生成。 【试一试】：写出Al分别与MnO2 、V2O5 的反应方程式 （4）与酸反应：：2Al+6HCl ====2AlCl3+H2↑ 2Al+3H2SO4=====Al2(SO4)3+ 3H2↑ 注意：铝在冷的浓硫酸、浓硝酸中钝化。 【某些金属在常温下遇强氧化性酸如浓硫酸、浓硝酸时在表面生成致 密的氧化膜，从而阻止内部金属进一步发生反应，这种现象称为钝 化】 （5）与碱反应:２Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑ （6）Al(OH)3+NaOH ====NaAlO2+2H2O 三、铝的重要化合物 1、氧化铝（Al2O3） （1）物理性质 白色固体、熔点高（2054℃） 、不溶于水，不与水化合。常作耐火材料。 （2）化学性质 ①电解熔融的氧化铝制备单质铝但由于氧化铝的熔点很高，故在氧化铝 中添加冰晶石（Na3AlF6)降低其熔点。 2Al2O3=====2Al + 3 O2 ↑ ②与酸反应：Al2O3＋6HCl＝AlCl3＋3H2O ③与碱反应：Al2O3＋2NaOH＝2NaAlO2＋H2O 【既能与酸反应又能与碱反应生成盐和水的氧化物叫两性氧化物】 2、氢氧化铝（Al（OH)3） （1）物理性质 氢氧化铝是白色胶状物质，不溶于水，有强的吸附性，可以吸附水中的悬浮物和各种色素。 （2）化学性质 ①不稳定性：氢氧化铝不稳定，受热易分解。 2Al(OH)3 ＝ Al2O3＋2H2O 这是工业上制取纯净氧化铝的方法 ②Al(OH)3+NaOH= NaAlO2+2H2O ③Al(OH)3 + 3HCl= AlCl3 + 3H2O Al(OH)3 具有两性的原因：H++AlO2—+H2O Al(OH)3 Al3+ + 3OH— 注意：(1)氢氧化铝作为碱时是三元碱；作为酸时是一元酸（HAlO3）。 (2)氢氧化铝与酸碱反应时，弱酸弱碱是不能把氢氧化铝溶解 的。 3、明矾（KAl(SO4)2·12H2O） 【复盐的概念:由两种不同的金属离子和一种酸根离子组成的盐叫复 盐】 KAl(SO4)2 =K++Al3++2SO42- △ 2021年高中化学铝及其化合物基础巩固练习新人教版必修1 【巩固练习】 一、选择题（每小题只有一个选项符合题意） 1．镁、铝能够在空气中稳定存在的原因是（）。 A．性质不活泼，不与空气中的成分反应 B．镁、铝与氧气的反应速率极慢 C．经过了特殊工艺处理 D．与氧气反应形成了氧化物保护膜 2．下列关于金属性质的叙述中正确的是（）。 A．钠与氧气反应时，产物是由O2的用量决定的 B．铝箔在空气中受热可以熔化且会发生剧烈燃烧 C．金属单质与非金属单质发生反应时，被氧化的一定是金属单质 D．铁丝不论在空气中还是纯氧中都不会燃烧 3．用坩埚钳夹住一小块刚用酸处理过的铝箔，在酒精灯上加热至熔化，发现熔化的铝并不滴落。下列关于上述实验现象的解释不正确的是（）。 A．铝箔在空气中不易燃烧 B．用酸处理时未能将氧化铝溶解 C．氧化铝的熔点比铝的熔点高 D．铝在空气中能很快形成氧化膜 4．下列反应的离子方程式书写正确的是（）。 A．钠和冷水反应：Na+2H2O==Na++2OH－+H2↑ B．金属铝溶于氢氧化钠溶液：Al+2OH－==AlO2－+H2↑ C．金属铝溶于盐酸中：2Al+6H+==2A13++3H2↑ D．铁跟稀硫酸反应：2Fe+6H+==2Fe3++3H2↑ 5．下列物质组合中，既能和酸反应，又能和碱反应的化合物是（） ①Al ②Al2O3③Al(OH)3④NaHCO3 A．①②③④ B．②③④ C．①③④ D．①②④ 6．下列关于Al(OH)3的性质叙述错误的是（） A．Al(OH)3是两性氢氧化物 B．Al(OH)3是难溶于水的白色胶状物质 C．Al(OH)3能凝聚水中的悬浮物，也能吸附色素 D．Al(OH)3既溶于NaOH溶液、氨水，又能溶于盐酸 7．由Al3+→Al(OH)3→AlO2―3+） A．Al(OH)3 B．AlCl3 C．HCl D．NaOH 8．下列操作中最终可以得到Al(OH)3的是（） 无机框图推断题剖析 [题型示例] [20XX年全国卷II28题15分]以下一些氧化物和单质 之间可发生如右图所示的反应：其中，氧化物（Ⅰ）是红 棕色固体、氧化物（Ⅱ）、（Ⅲ）、（Ⅳ）在反应条件下都是 气体。 ⑴氧化物（Ⅰ）的化学式（分子式）是。 氧化物（Ⅱ）的化学式（分子式）是。 ⑵反应①的化学方程式是。 反应②的化学方程式是。 反应③的化学方程式是。 [考况简析] 框图推断题，是高考的必考题。考得最多的一年是1995年，考查了2个无机框图推断和1个有机框图推断，共计19分，其余每年都考了1-2个框图推断题，分值都在6-16分左右。 [考查目标] 既考查了以元素及其化合物知识为主要载体的有关基础知识，又考查了学生的基本概念、基本理论、化学实验及化学计算等基础知识，同时也考查了学生的观察、阅读、归纳、分析、推理等综合能力。 [解答方法] 信典倒顺法 第一步——分析信息：析准、析全题中的所有信息。涉及物质性质或结构的信息，要能以元素周期表为线索搜索出物质或物质范围，如既不溶于水也不溶于稀HNO3的白色沉淀有ⅦA-AgCl、ⅪA-BaSO4、ⅣA-H4SiO4；涉及化学反应的要弄清楚旧键的断裂和新键的形成，并注意把握住反应条件和转化的关系。 第二步——抓住典型：抓住典型已知物或典型已知条件或典型转化关系或典型定量数据等，并以其为突破口。 第三步——倒顺推断：在突破口的基础上或倒推或顺推，以推断出有关物质。 第四步——扣问作答：在推断结果的基础上紧扣题问进行作答。 [例题解析] 第一步——分析信息：氧化物（Ⅰ）是红棕色固体==> Ⅰ为Fe2O3；氧化物（Ⅱ）、（Ⅲ）、（Ⅳ）在反应条件下（高温）都是气体==> Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ为SO2、SO3、NO、NO2、CO、CO2、H2O 第二步——抓住典型：Ⅰ- Fe2O3 第三步——倒顺推断：顺推：氧化物Ⅰ(Fe2O3)+ 氧化物Ⅱ→ 单质Ⅰ+ 氧化物Ⅳ ==> 氧化物Ⅱ- CO、单质Ⅰ- Fe、氧化物Ⅳ- CO2；顺推：氧化物Ⅱ(CO)+ 氧化物Ⅲ→ 单质Ⅱ+ 氧化物Ⅳ(CO2) ==> 氧化物Ⅲ- H2O、单质Ⅱ- H2；倒推：单质Ⅱ(H2)+ 氧化物Ⅱ(CO)← 氧化物Ⅲ(H2O)+ 单质Ⅲ ==> 单质Ⅲ- C 第四步——扣问作答：⑴氧化物（Ⅰ）的化学式（分子式）是Fe2O3；氧化物（Ⅱ）的化学式（分子式）是CO 。⑵反应①：Fe2O3 + 3CO 高温2Fe + 3CO2；反应②：CO + H2O 高温CO2 + H2；反应③：C + H2O 高温CO + H2。 [归纳小结] ①熟练解题方法；②熟悉元素及其化合物知识；③在搜索物质范围时一定要以元素周期表为线索进行系统搜索；④有的考题的信息会在提问里面，所以，考生要注意通读试题后再来做题更好，不要急于求成。 [规律总结] 一、特征结构 元素化合物知识点归纳 1、钠的原子结构及性质 结构 钠原子最外层只有一个电子，化学反应中易失去电子而表现出强还原性 物理性质 质软，银白色，有金属光泽的，有良好导电导热性，密度比水小，比煤油大，熔点较低 化学性质 与非金属单质 钠在常温下切开后表面变暗：4Na+O 2==2Na 2O(灰白色) 钠在氯气中燃烧，黄色火焰，白烟：2Na+Cl 2===2NaCl 与化 合物 与水反应，现象：浮，游，声，球，红2Na+2H 2O==2NaOH+H 2↑ 与酸反应，现象与水反应相似，更剧烈，钠先与酸反应，再与水反应 与盐溶液反应：钠先与水反应，生成NaOH 和H 2，再考虑NaOH 与溶液中的盐反应。如：钠投入CuSO 4溶液中，有气体放出，生成蓝色沉淀。 2Na+2H 2O+CuSO 4==Cu(OH)2+Na 2SO 4+H 2↑ 存在 自然界中只能以化合态存在 保存 煤油，使之隔绝空气和水 用途 制备钠的化合物，作强还原剂，作电光源 2、钠的氧化物比较 氧化钠 过氧化钠 化学式 Na 2O Na 2O 2 氧元素的化合价 —2 —1 色、态 白色，固态 淡黄色，固态 稳定性 不稳定 稳定 与水反应方程式 Na 2O+H 2O==2NaOH 2Na 2O 2+2H 2O==4NaOH+O 2↑ 与二氧化碳反应方程 式 Na 2O+CO 2==Na 2CO 3 2Na 2O 2+2CO 2==2Na 2CO 3+O 2 氧化性、漂白性 无 有 用途 制备NaOH 供氧剂，氧化剂，漂白剂等 3、碳酸钠和碳酸氢钠的比校 Na 2CO 3 NaHCO 3 俗名 纯碱，苏打，面碱 小苏打 色、态 白色，固态，粉末 白色，固态，晶体 水溶性 ＞ 碱性 碱性(同浓度时，碳酸钠碱性比碳酸氢 钠碱性强，pH 值大) 碱性 热稳定性 不易分解 2NaHCO 3==Na 2CO 3+H 2O+CO 2↑ 与盐酸反应 Na 2CO 3+2HCl==2NaCl+H 2O+CO 2↑ NaHCO 3+HCl==NaCl+H 2O+CO 2↑ 与氢氧化钠溶液 不反应 NaHCO 3+NaOH==Na 2CO 3+H 2O 与澄清石灰水 Na 2CO 3+Ca(OH)2=CaCO 3↓+2NaOH NaHCO 3+Ca(OH)2=CaCO 3↓ +H 2O+NaOH 与二氧化碳 Na 2CO 3+H 2O+CO 2=2NaHCO 3 不反应 与氯化钙溶液 Na 2CO 3+CaCl 2=CaCO 3↓+2NaCl 不反应 点燃 △第一节 细胞中的元素和化合物知识点
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