5.某些活泼金属与强酸弱碱溶液反应,要考虑水解
如Mg,Al,Zn等活泼金属与NH4Cl,CuSO4 ,AlCl3 等溶液反应. 3Mg+2AlCl3 +6H2O=3MgCl2+2Al(OH)3↓+3H2↑
6.判断中和滴定终点时溶液酸碱性,选择指示剂以及当pH=7时酸或碱过量的判断等问题时,应考虑到盐的水解.
如CH3COOH与NaOH刚好反应时pH>7,若二者反应后溶液pH=7,则CH3COOH过量。 指示剂选择的总原则是,所选择指示剂的变色范围应该与滴定后所得盐溶液的pH值范围相一致。即强酸与弱碱互滴时应选择甲基橙;弱酸与强碱互滴时应选择酚酞。 7.制备氢氧化铁胶体时要考虑水解. FeCl3+3H2O=Fe(OH)3(胶体)+3HCl 8.分析盐与盐反应时要考虑水解.
两种盐溶液反应时应分三个步骤分析考虑: (1)能否发生氧化还原反应; (2)能否发生双水解互促反应;
(3)以上两反应均不发生,则考虑能否发生复分解反应.
9.加热蒸发和浓缩盐溶液时,对最后残留物的判断应考虑盐类的水解 (1)加热浓缩不水解的盐溶液时一般得原物质. (2)加热浓缩Na2CO3型的盐溶液一般得原物质.
(3)加热浓缩FeCl3 型的盐溶液.最后得到FeCl3和Fe(OH)3 的混合物,灼烧得Fe2O3 。 (4)加热蒸干(NH4)2CO3或NH4HCO3 型的盐溶液时,得不到固体. (5)加热蒸干Ca(HCO3)2型的盐溶液时,最后得相应的正盐. (6)加热Mg(HCO3)2、MgCO3 溶液最后得到Mg(OH)2 固体. 10.其它方面
(1)净水剂的选择:如Al3+ ,FeCl3等均可作净水剂,应从水解的角度解释。 (2)化肥的使用时应考虑水解。如草木灰不能与铵态氮肥混合使用。 (3)小苏打片可治疗胃酸过多。 (4)纯碱液可洗涤油污。
(5)磨口试剂瓶不能盛放Na2SiO3,Na2CO3等试剂.
凡此种种,不一而举。学习中要具体情况具体分析,灵活应用之
四、五\同\辨析
1.同位素 具有相同质子数和不同中子数的同一元素的不同原子.如氢有3种同位素: H、D、T。
2.同素异形体(又称同素异性体) 由同种元素组成性质不同的单质,互称同素异形体.如金刚石与石墨、C60 ,白磷与红磷,O2与O3 ,正交硫与单斜硫。
3.同分异构体 具有相同的分子组成而结构不同的一系列化合物互称同分异构体.同分异构体的种类通常有碳链异构、位置异构、跨类异构(又称官能团异构)、几何异构(又称顺反异构)。 4.同系物 结构相似分子组成上相差一个或若干个CH2 原子团的一系列化合物互称同系物。
第三章 无机化学方程式部分
一、非金属单质的性质 1. 氧化性: F2 + H2 === 2HF F2 +Xe(过量)===XeF2 2F2(过量)+Xe===XeF4
nF2 +2M===2MFn (表示大部分金属) 2F2 +2H2O===4HF+O2
2F2 +2NaOH===2NaF+OF2 +H2O F2 +2NaCl===2NaF+Cl2 F2 +2NaBr===2NaF+Br2 F2+2NaI ===2NaF+I2 F2 +Cl2 (等体积)===2ClF 3F2 (过量)+Cl2===2ClF3 7F2(过量)+I2 ===2IF7 Cl2 +H2 ===2HCl 3Cl2 +2P===2PCl3 Cl2 +PCl3 ===PCl5 Cl2 +2Na===2NaCl 3Cl2 +2Fe===2FeCl3 Cl2 +2FeCl2 ===2FeCl3 Cl2+Cu===CuCl2
2Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2 Cl2 +2NaI ===2NaCl+I2 5Cl2+I2+6H2O===2HIO3+10HCl Cl2 +Na2S===2NaCl+S Cl2 +H2S===2HCl+S
Cl2+SO2 +2H2O===H2SO4 +2HCl Cl2 +H2O2 ===2HCl+O2 2O2 +3Fe===Fe3O4 O2+K===KO2 S+H2===H2S 2S+C===CS2 S+Fe===FeS S+2Cu===Cu2S 3S+2Al===Al2S3 S+Zn===ZnS N2+3H2===2NH3 N2+3Mg===Mg3N2 N2+3Ca===Ca3N2 N2+3Ba===Ba3N2 N2+6Na===2Na3N N2+6K===2K3N
N2+6Rb===2Rb3N P2+6H2===4PH3 P+3Na===Na3P 2P+3Zn===Zn3P2 2.还原性 S+O2===SO2 S+O2===SO2
S+6HNO3(浓)===H2SO4+6NO2+2H2O 3S+4 HNO3(稀)===3SO2+4NO+2H2O N2+O2===2NO
4P+5O2===P4O10(常写成P2O5)
2P+3X2===2PX3 (X表示F2,Cl2,Br2)PX3+X2===PX5
P4+20HNO3(浓)===4H3PO4+20NO2+4H2O C+2F2===CF4 C+2Cl2===CCl4 2C+O2(少量)===2CO C+O2(足量)===CO2 C+CO2===2CO
C+H2O===CO+H2(生成水煤气) 2C+SiO2===Si+2CO(制得粗硅) Si(粗)+2Cl2===SiCl4 (SiCl4+2H2===Si(纯)+4HCl) Si(粉)+O2===SiO2 Si+C===SiC(金刚砂)
Si+2NaOH+H2O===Na2SiO3+2H2
3.(碱中)歧化 Cl2+H2O===HCl+HClO
(加酸抑制歧化,加碱或光照促进歧化)
Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O
2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O 3Cl2+6KOH(热,浓)===5KCl+KClO3+3H2O 3S+6NaOH===2Na2S+Na2SO3+3H2O 4P+3KOH(浓)+3H2O===PH3+3KH2PO2 11P+15CuSO4+24H2O===5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4
3C+CaO===CaC2+CO 3C+SiO2===SiC+2CO
二、金属单质(Na,Mg,Al,Fe)的还原性 2Na+H2===2NaH 4Na+O2===2Na2O 2Na2O+O2===2Na2O2 2Na+O2===Na2O2 2Na+S===Na2S(爆炸) 2Na+2H2O===2NaOH+H2 2Na+2NH3===2NaNH2+H2 4Na+TiCl4(熔融)===4NaCl+Ti Mg+Cl2===MgCl2 Mg+Br2===MgBr2 2Mg+O2===2MgO Mg+S===MgS
Mg+2H2O===Mg(OH)2+H2 2Mg+TiCl4(熔融)===Ti+2MgCl2 Mg+2RbCl===MgCl2+2Rb 2Mg+CO2===2MgO+C 2Mg+SiO2===2MgO+Si Mg+H2S===MgS+H2 Mg+H2SO4===MgSO4+H2 2Al+3Cl2===2AlCl3
4Al+3O2===2Al2O3(钝化)
4Al(Hg)+3O2+2xH2O==2(Al2O3.xH2O)+4Hg 4Al+3MnO2===2Al2O3+3Mn 2Al+Cr2O3===Al2O3+2Cr 2Al+Fe2O3===Al2O3+2Fe 2Al+3FeO===Al2O3+3Fe 2Al+6HCl===2AlCl3+3H2 2Al+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2
2Al+6H2SO4(浓)===Al2(SO4)3+3SO2+6H2O (Al,Fe在冷,浓的H2SO4,HNO3中钝化) Al+4HNO3 (稀)===Al(NO3)3+NO+2H2O 2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2 2Fe+3Br2===2FeBr3 Fe+I2===FeI2 Fe+S===FeS
3Fe+4H2O(g)===Fe3O4+4H2 Fe+2HCl===FeCl2+H2 Fe+CuCl2===FeCl2+Cu Fe+SnCl4===FeCl2+SnCl2
(铁在酸性环境下,不能把四氯化锡完全 还原为单质锡 Fe+SnCl2==FeCl2+Sn)
三, 非金属氢化物(HF,HCl,H2O,H2S,NH3) 1.还原性:
4HCl(浓)+MnO2===MnCl2+Cl2+2H2O 4HCl(g)+O2===2Cl2+2H2O
16HCl+2KMnO4=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O 14HCl+K2Cr2O7==2KCl+2CrCl3+3Cl2+7H2O 2H2O+2F2==4HF+O2
2H2S+3O2(足量)===2SO2+2H2O
2H2S+O2(少量)===2S+2H2O 2H2S+SO2===3S+2H2O H2S+H2SO4(浓)===S+SO2+2H2O 3H2S+2HNO(稀)===3S+2NO+4H2O
5H2S+2KMnO4+3H2SO4===2MnSO4+K2SO4+5S+8H2O
3H2S+K2Cr2O7+4H2SO4===Cr2(SO4)3+K2SO4+3S+7H2O
H2S+4Na2O2+2H2O===Na2SO4+6NaOH 2NH3+3CuO===3Cu+N2+3H2O 2NH3+3Cl2===N2+6HCl 8NH3+3Cl2===N2+6NH4Cl 4NH3+3O2(纯氧)===2N2+6H2O 4NH3+5O2===4NO+6H2O
4NH3+6NO===5N2+6H2O(用氨清除NO) NaH+H2O===NaOH+H2 4NaH+TiCl4===Ti+4NaCl+2H2 CaH2+2H2O===Ca(OH)2+2H2 2.酸性:
4HF+SiO2===SiF4+2H2O
(此反应广泛应用于测定矿样或钢样中SiO2的含量)
2HF+CaCl2===CaF2+2HCl H2S+Fe===FeS+H2 H2S+CuCl2===CuS+2HCl H2S+2AgNO3===Ag2S+2HNO3 H2S+HgCl2===HgS+2HCl H2S+Pb(NO3)2===PbS+2HNO3 H2S+FeCl2===(不反应) 2NH3+2Na==2NaNH2+H2 (NaNH2+H2O===NaOH+NH3)
3.碱性:
NH3+HCl===NH4Cl NH3+HNO3===NH4NO3 2NH3+H2SO4===(NH4)2SO4
NH3+NaCl+H2O+CO2===NaHCO3+NH4Cl (此反应用于工业制备小苏打,苏打) 4.不稳定性: 2HF===H2+F2 2HCl===H2+Cl2 2H2O===2H2+O2 2H2O2===2H2O+O2 H2S===H2+S 2NH3===N2+3H2 四、非金属氧化物 1.低价态的还原性: 2SO2+O2===2SO3 2SO2+O2+2H2O===2H2SO4
(这是SO2在大气中缓慢发生的环境化学反应)SO2+Cl2+2H2O===H2SO4+2HCl SO2+Br2+2H2O===H2SO4+2HBr SO2+I2+2H2O===H2SO4+2HI SO2+NO2===SO3+NO 2NO+O2===2NO2
NO+NO2+2NaOH===2NaNO2
(用于制硝酸工业中吸收尾气中的NO和NO2)2CO+O2===2CO2 CO+CuO===Cu+CO2 3CO+Fe2O3===2Fe+3CO2 CO+H2O===CO2+H2 2.氧化性:
SO2+2H2S===3S+2H2O SO3+2KI===K2SO3+I2
NO2+2KI+H2O===NO+I2+2KOH
(不能用淀粉KI溶液鉴别溴蒸气和NO2) 4NO2+H2S===4NO+SO3+H2O 2NO2+Cu===4CuO+N2 CO2+2Mg===2MgO+C
(CO2不能用于扑灭由Mg,Ca,Ba,Na,K等燃烧的
火灾)
SiO2+2H2===Si+2H2O SiO2+2Mg===2MgO+Si 3.与水的作用: SO2+H2O===H2SO3 SO3+H2O===H2SO4 3NO2+H2O===2HNO3+NO N2O5+H2O===2HNO3 P2O5+H2O===2HPO3 P2O5+3H2O===2H3PO4
(P2O5极易吸水,可作气体干燥剂 P2O5+3H2SO4(浓)===2H3PO4+3SO3) CO2+H2O===H2CO3 4.与碱性物质的作用: SO2+2NH3+H2O===(NH4)2SO3 SO2+(NH4)2SO3+H2O===2NH4HSO3
(这是硫酸厂回收SO2的反应.先用氨水吸收SO2, 再用H2SO4处理:
2NH4HSO3+H2SO4===(NH4)2SO4+2H2O+2SO2 生成的硫酸铵作化肥,SO2循环作原料气) SO2+Ca(OH)2===CaSO3+H2O
(不能用澄清石灰水鉴别SO2和CO2.可用品红鉴别)