元素及其化合物
1、钠及其化合物：
（1）钠的物理性质：银白色固体，导热、电导，质软、密度小、熔点低。 （2）钠与水反应：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
（3）钠保存在煤油中，空气中的变化过程：最终变为Na2CO3☆☆☆☆☆
Na → Na2O →NaOH → Na2CO3·12H2O →Na2CO3 （4）碳酸钠与碳酸氢钠的性质比较：☆☆☆☆☆
名称 化学式 俗名 溶解性 热稳定性 碳酸钠 Na2CO3 纯碱、苏打 ——— 碳酸氢钠 NaHCO3 小苏打 溶解度比碳酸钠小 2NaHCO3 Na2CO3＋H2O＋CO2↑ 与盐酸反应 Na2CO3＋2HCl＝2NaCl＋H2O＋CO2↑ 比Na2CO3剧烈NaHCO3＋HCl＝NaCl＋H2O＋CO2↑ 与NaOH反应 相互转化 ①除杂：Na2CO3固体（混有少量NaHCO3）-----充分 加热
Na2CO3溶液（混有少量NaHCO3）-----加适量NaOH溶液
②鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种物质的方法：
固体：加热有气体出现的是碳酸氢钠；溶液：加氯化钙溶液有沉淀的是碳酸钠
2、铝及其化合物：
（1）铝的存在：铝是地壳中最多的金属元素，主要是以化合态存在，铝土矿主要成分是Al2O3。 （2）铝单质
①铝常温下铝与浓硫酸、浓硝酸钝化。钝化强调三个“两”，即：两种金属（铝和铁），两种酸（浓硫酸和浓硝酸），两个字（“冷即常温”和“浓”）。 ②铝与强酸、强碱反应：2Al＋3H2SO4＝Al2(SO4)3＋3H2↑ 2Al＋2 NaOH＋2H2O＝2NaAlO2＋3H2↑
——— NaHCO3＋NaOH＝Na2CO3＋H2O 用心 爱心 专心 - 1 -
③铝热反应要重点掌握：2Al+ Fe2O3 2 Fe + Al 2O3 ☆☆☆☆☆
铝热反应可用于焊接铁轨,制取难熔金属等（利用了铝的还原性）。
（3）典型的两性氧化物：Al2O3
①与硫酸反应：Al2O3＋3H2SO4＝Al2(SO4)3＋3H2O ②与氢氧化钠反应：Al2O3＋2NaOH＝2NaAlO2＋H2O
离子方程式：Al2O3＋2OH＝2AlO2＋H2O （4）典型的两性氢氧化物：Al(OH)3 ①与酸反应：Al(OH)3＋3HCl＝3AlCl3＋3H2O ②与氢氧化钠反应：Al(OH)3＋NaOH＝NaAlO2＋2H2O
离子反应：Al(OH)3＋OH＝AlO2＋2H2O
③ Al(OH)3实验室制取方法： 常用铝盐与足量氨水反应 化学方程：AlCl3＋3NH3·H2O＝Al(OH)3↓＋3 NH4Cl 离子方程：Al＋3NH3·H2O＝Al(OH)3↓＋3 NH4
（5）明矾（十二水合硫酸铝钾[KAl(SO4)2·12H2O]）常用作净水剂，是因为铝离子与水反应生成氢氧化铝具有 吸附性 吸收了水中悬浮物而下沉净水。 （6）铝土矿制备金属铝的原理：
Al2O3＋2NaOH＝2NaAlO2＋H2O NaAlO2＋CO2＋2H2O＝Al(OH)3↓＋NaHCO3
加热
通电
3＋
＋
—
—
—
—
2Al(OH)3 ＝＝＝Al2O3＋3H2O 2Al2O3(熔融) ＝＝＝4Al＋3O2↑
3、铁及其化合物：
（1）能被磁铁吸引铁质：铁和四氧化三铁（四氧化三铁也叫磁性氧化铁）。 （2）铁的化学性质 ①与氧气反应：3Fe＋2O2②与非金属反应：2Fe＋3Cl2
Fe3O4
2FeCl3 Fe＋S FeS
（注意：铁与强氧化剂反应为高价，与弱氧化剂反应为低价；铜也一样。） ③与水反应：3Fe＋4H2O(g) Fe3O4＋4H2↑ ④与酸反应：Fe＋H2SO4＝FeSO4＋H2↑
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⑤与盐反应：Fe＋CuSO4＝FeSO4＋Cu
（4）高、低价铁之间的常见转化关系的反应有：
①化学反应为：2FeCl2＋
3＋
—
2＋Cl2＝2FeCl3 离子反应为：2Fe＋Cl2＝2Fe＋2Cl ②化学反应为：2FeCl3 ＋Fe＝3FeCl3＋
2 离子反应为：2Fe＋Fe＝3Fe
2＋
Cu＋2FeCl离子反应为：2Fe3＋
＋Cu＝2Fe2＋
＋Cu2＋
3＝CuCl2＋2FeCl2
（5）氢氧化亚铁的制备与变化：
FeCl２＋2NaOH＝Fe(OH)2↓＋2NaCl
（此实验长滴管可以伸入试管底部以减少生成的Fe(OH)2被氧化） 在空气中氧化：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O＝4Fe(OH)3 颜色变化为：白色→灰绿色→红褐色。
（6）钢铁的腐蚀: 钢铁与周围物质接触发生反应而被侵蚀损耗。
钢铁的腐蚀分为化学腐蚀和电化学腐蚀，后者类似形成铁-碳原电池。
4、硅及其化合物：
（1）硅单质的用途及制取：硅单质可以作半导体，芯片，太阳能电池。
用氧化还原反应分析硅单质制取：SiO2＋2C 2CO↑+Si(粗硅)
Si+2Cl2 SiCl4
SiCl4＋2H2
Si(纯硅或称精硅)＋4HCl
（2）SiO2的用途及性质：纯SiO2可以作光导纤维的材料。 SiO2化学性质： 不活泼,耐腐蚀
① 不与水酸(除HF)反应：SiO2＋4HF＝SiF4↑＋2H2O（玻璃瓶不能装HF酸）
SiO2中含CaCO3杂质除去：加足量盐酸，然后过滤、洗涤即可。
②与碱反应：SiO2＋2NaOH＝Na2SiO3＋H2O（实验室装NaOH的试剂瓶用橡皮塞） 离子反应：SiO—
2—
2＋2OH＝SiO3＋H2O （3）硅酸盐
①水玻璃溶液在空气中变质(变浑浊)的离子反应：
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SiO3＋CO2＋H2O＝H2SiO3↓＋CO3
2—2—
②硅酸盐工业：水泥、陶瓷、玻璃、砖瓦等都为硅酸盐工业产品。
5、氯及其化合物：
（1）氯气：黄绿色、有刺激性气味、能溶于水的有毒气体。
氯气具有强氧化性，能与多种金属、非金属反应。与变价金属生成高价态化合物。氢气在氯气中燃烧火焰为苍白色，瓶口有白雾（HCl酸雾）产生。潮湿的氯气有漂白性（HClO）。 （2）新制氯水成分：“三分子、四离子”。如何保存？久置氯水成分？各成分都有其性质。 （3）漂白液（主要指NaClO，例市场上的“84”消毒液）
2NaOH＋Cl2＝NaCl＋NaClO＋H2O
（4）漂白粉制取和漂白原理：☆☆☆☆☆
2Cl2＋2Ca(OH)2＝CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O漂白粉主要成分和有效成分各为什么？ 漂白原理：Ca(ClO)2＋CO2＋H2O＝CaCO3＋2HClO 2HClO＝2HCl＋O2↑ （5）氯气的实验室制法：☆☆☆☆☆
①反应原理：MnO2＋4HCl(浓) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O； ②发生装置：圆底烧瓶、分液漏斗等；
③除杂：用饱和食盐水吸收HCl气体；用浓H2SO4吸收水； ④收集：向上排空气法收集（密度比空气大）；
⑤检验：使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝；（反应为：2KI＋C12 ＝2KCl＋I2） ⑥尾气处理：用氢氧化钠溶液吸收尾气。（反应为：Cl2＋2OH＝Cl＋ClO＋H2O） （6）胃酸的成分是盐酸，NaHCO3、Al(OH)3、CaCO3都可用于治疗胃酸过多。 6、硫及其化合物： （1）二氧化硫的性质与作用
①物理性质：无色有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大。相似 ②化学性质：△SO2＋H2O
△还原性：2SO2＋O2
△漂白性：SO2 能与有色物质结合生成不稳定的无色物质。
2SO3
H2SO3 （H2SO3的不稳定性，与H2CO3很相似）
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物理性漂白---吸附作用-----活性炭（例：红糖→白糖） 漂白 化学性漂白
暂时性漂白---结合成不稳定物质---SO2---加热、光照会复原。 永久性漂白----强氧化性----- HClO、NaClO、Na2O2、H2O2等等。
（2）酸雨：PH＜5.6 正常性雨水PH值大约为6 ，是因为水中溶解有CO2的缘故。
硫酸性酸雨的形成原因： SO2 。SO2是首要大气污染物之一。 （主要）化石燃料及其产品的燃烧。
（次要）含硫金属矿物的冶炼、硫酸厂产生的废气
防治：开发新能源，对含硫燃料进行脱硫处理，提高环境保护的意识。 △三大环境问题：酸雨、温室效应、臭氧空洞。
△空气质量日报的主要内容包括“空气污染指数”、“空气质量级别”、“首要污染物”，目前计入空气污染指数的物质暂定为：二氧化硫、氮的氧化物和可吸入颗粒等。
△常见的环境保护问题：①酸雨：SO2；②温室效应：CO2；③光化学烟雾：氮的氧化物；④臭
氧层空洞：氯氟烃；⑤白色垃圾：塑料垃圾；⑥假酒：CH3OH；⑦室内污染：甲醛；⑧赤潮：含磷洗衣粉；⑨CO 与NO有毒：与血红蛋白结合；⑩电池：重金属离子污染。☆☆☆☆☆
（3）浓硫酸 浓硫酸的特性
△ 吸水性：作干燥剂，不能干燥碱性气体NH3。
碱性干燥剂---碱石灰、氧化钙等---干燥碱性气体、中性气体例NH3、H2等
干燥剂总结 中性干燥剂---无水氯化钙等---干燥碱性、酸性、中性气体。例H2、N2等
酸性干燥剂---浓硫酸等---干燥酸性气体、中性气体。例Cl2、HCl、N2等
△脱水性：蔗糖的脱水炭化-----注意“黑面包”实验，要重点掌握。
△浓硫酸的强氧化性（普通酸的氧化性是指酸中的H的氧化性，其还原产物为H2）
与铜反应：2H2SO4（浓）＋Cu
CuSO4＋SO2↑＋2H2O
＋
（被还原的硫酸占反应硫酸的1/2，若2mol浓H2SO4与足量Cu反应则被还原的硫酸不满1mol，为什么？同样，4mol浓盐酸与足量MnO2反应，也有类似情况。） 与碳反应：C＋2H2SO4（浓）
SO2↑＋ CO2↑＋2H2O（特别要注意此实验的产物检验）
（4）除去CO2中的SO2可用酸性高锰酸钾、溴水、饱和碳酸氢钠溶液。SO2使酸性KMnO4溶液褪
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色，是其还原性的体现；SO2使溴水褪色，也是其还原性的体现而不是漂泊性。☆☆☆☆☆
（5）理清硫及其化合物的转化关系：☆☆☆☆☆ S SO2 SO H2SO4 O2 O2 3H2O NaOH OH2SO3 BaCl2 Na2SO4 2
BaSO4
7、氮及其化合物：
（1）N2含有三键所以常温下比较稳定，高温或放电的情况下N2→NO。 （2）氨
①氨水溶液的碱性：NH3＋H2O
NH3·H2O
NH4＋OH
＋
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氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
②氨水成分：氨水中有 分子：NH3、H2O、NH3·H2O；离子：NH4、OH即“三分子、二离子”。 ③实验室制氨气及NH4的检验：☆☆☆☆☆ △实验室制氨气：2NH4Cl＋Ca(OH)2
＋
＋
＋
—
CaCl2＋2NH3↑＋2H2O
△NH4的检验：加入NaOH、加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
NH4Cl＋NaOH
NaCl＋NH3↑＋H2O
④氨用途之一-----工业制取硝酸
△氨在催化剂的作用下与氧气发生反应，生成NO 4NH3＋5O2
4NO＋6H2O（能进行氧化还原反应分析。）
△NO与氧气反应生成NO2 2NO＋O2＝2NO2 △用水吸收NO2生成硝酸 3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO
（3）硝酸的性质-----强氧化性
Cu＋4HNO3(浓) ＝Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O 3Cu＋8HNO3(稀) ＝Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
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