罗平三中文科学业水平考试资料
(2Al+2OH+2H2O==2AlO2+3H2↑)
大多数金属不与碱反应,但铝却可以
d、铝热反应:2Al+Fe2O3===2Fe+Al2O3,铝具有较强的还原性,可以还原一些金属氧化物
Ⅱ、铝的化合物
①Al2O3(典型的两性氧化物)
a、与酸:Al2O3+6H+==2Al3++3H2O b、与碱:Al2O3+2OH==2AlO2+H2O
②Al(OH)3(典型的两性氢氧化物):白色不溶于水的胶状物质,具有吸附作用 a、 实验室制备:AlCl3+3NH3·H2O==Al(OH)3↓+3NH4Cl, b、 Al3++3NH3·H2O==Al(OH)3↓+3NH4+
b、与酸、碱反应:与酸 Al(OH)3+3H+==Al3++3H2O 与碱 Al(OH)3+OH==AlO2+2H2O ③KAl(SO4)2(硫酸铝钾)
KAl(SO4)2·12H2O,十二水和硫酸铝钾,俗名:明矾
- KAl(SO4)2==K++Al3++2SO42,Al3+会水解:Al3++3H2O Al(OH)3+3H+
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高温
因为Al(OH)3具有很强的吸附型,所以明矾可以做净水剂 14、铁
①物理性质:银白色光泽,密度大,熔沸点高,延展性,导电导热性较好,能被磁铁吸引。铁在地壳中的含量仅次于氧、硅、铝,排第四。 ②化学性质:
a、与非金属: Fe+S==FeS, 3Fe+2O2===Fe3O4, 2Fe+3Cl2===2FeCl3 b、与水:3Fe+4H2O(g)===Fe3O4+4H2 c、与酸(非氧化性酸):Fe+2H+==Fe2++H2↑
与氧化性酸,如硝酸、浓硫酸,会被氧化成三价铁 d、与盐:如CuCl2、CuSO4等,Fe+Cu2+==Fe2++Cu
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△ 点燃 点燃 △
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Fe2+和Fe3+离子的检验: ①溶液是浅绿色的
Fe2+ ②与KSCN溶液作用不显红色,再滴氯水则变红 ③加NaOH溶液现象:白色 灰绿色 红褐色 ①与无色KSCN溶液作用显红色 Fe3+ ②溶液显黄色或棕黄色
③加入NaOH溶液产生红褐色沉淀 15、硅及其化合物 Ⅰ、硅
硅是一种亲氧元素,自然界中总是与氧结合,以熔点很高的氧化物及硅酸盐的形式存在。硅有晶体和无定型两种。晶体硅是带有金属光泽的灰黑色固体,熔点高、硬度大、有脆性,常温下不活泼。晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间,是良好的半导体材料,可制成光电池等能源。 Ⅱ、硅的化合物 ①二氧化硅
a、物理性质:二氧化硅具有晶体和无定形两种。熔点高,硬度大。 b、化学性质:酸性氧化物,是H2SiO3的酸酐,但不溶于水 SiO2+CaO===CaSiO3,
SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O, SiO2+4HF==SiF4↑+2H2O
c、用途:是制造光导纤维德主要原料;石英制作石英玻璃、石英电子表、石英钟等;水晶常用来制造电子工业的重要部件、光学仪器、工艺品等;石英砂常用作制玻璃和建筑材料。
②硅酸钠:硅酸钠固体俗称泡花碱,水溶液俗称水玻璃,是无色粘稠的液体,常作粘合剂、防腐剂、耐火材料。放置在空气中会变质:Na2SiO3+CO2+H2O==H2SiO3↓+Na2CO3。实验室可以用可溶性硅酸盐与盐酸反应制备硅酸:Na2SiO3+2HCl==2NaCl+H2SiO3↓ ③硅酸盐:
a、是构成地壳岩石的主要成分,种类多,结构复杂,常用氧化物的形式来表示组成。其
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高温
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表示方式:活泼金属氧化物·较活泼金属氧化物·二氧化硅·水。如:滑石Mg3(Si4O10)(OH)2可表示为3MgO·4SiO2·H2O
b、硅酸盐工业简介:以含硅物质为原料,经加工制得硅酸盐产品的工业成硅酸盐工业,主要包括陶瓷工业、水泥工业和玻璃工业,其反应包含复杂的物理变化和化学变化。 水泥的原料是黏土和石灰石;玻璃的原料是纯碱、石灰石和石英,成份是Na2SiO3·CaSiO3·4SiO2;陶瓷的原料是黏土。注意:三大传统硅酸盐产品的制备原料中,只有陶瓷没有用到石灰石。 16、氯及其化合物
①物理性质:通常是黄绿色、密度比空气大、有刺激性气味气体,能溶于水,有毒。 ②化学性质:氯原子易得电子,使活泼的非金属元素。氯气与金属、非金属等发生氧化还原反应,一般作氧化剂。与水、碱溶液则发生自身氧化还原反应,既作氧化剂又作还原剂。
拓展1、氯水:氯水为黄绿色,所含Cl2有少量与水反应(Cl2+H2O==HCl+HClO),大部分仍以分子形
式存在,其主要溶质是Cl2。新制氯水含Cl2、H2O、HClO、H+、Cl、ClO、OH等微粒
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拓展2、次氯酸:次氯酸(HClO)是比H2CO3还弱的酸,溶液中主要以HClO分子形式存在。是一种具有强氧化性(能杀菌、消毒、漂白)的易分解(分解变成HCl和O2)的弱酸。 拓展3、漂白粉:次氯酸盐比次氯酸稳定,容易保存,工业上以Cl2和石灰乳为原料制取漂白粉,其主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2,有效成分是Ca(ClO)2,须和酸(或空气中CO2)作用产生次氯酸,才能发挥漂白作用。 17、溴、碘的性质和用途 物理 性质 化学 性质 溴 深红棕色,密度比水大,液体,强烈刺激性气味,易挥发,强腐蚀性 碘 紫黑色固体,易升华。气态碘在空气中显深紫红色,有刺激性气味 在水中溶解度很小,易溶于酒精、四氯化碳等有机溶剂 能与氯气反应的金属、非金属一般也能与溴、碘反应,只是反应活性不如 氯气。氯、溴、碘的氧化性强弱:Cl2>Br2>I2 18、二氧化硫 8
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①物理性质:无色,刺激性气味,气体,有毒,易液化,易溶于水(1:40),密度比空气大 ②化学性质:
a、酸性氧化物:可与水反应生成相应的酸——亚硫酸(中强酸):SO2+H2O H2SO3 可与碱反应生成盐和水:SO2+2NaOH==Na2SO3+H2O, SO2+Na2SO3+H2O==2NaHSO3
b、具有漂白性:可使品红溶液褪色,但是是一种暂时性的漂白 c、具有还原性:SO2+Cl2+2H2O==H2SO4+2HCl 18、硫酸
①物理性质:无色、油状液体,沸点高,密度大,能与水以任意比互溶,溶解时放出大量的热
②化学性质:酸酐是SO3,其在标准状况下是固态 物质 组成性质 电离情况 主要微粒 颜色、状态 性质 浓硫酸的三大特性
a、吸水性:将物质中含有的水分子夺去(可用作气体的干燥剂) b、脱水性:将别的物质中的H、O按原子个数比2:1脱出生成水 c、强氧化性:
ⅰ、冷的浓硫酸使Fe、Al等金属表面生成一层致密的氧化物薄膜而钝化
浓硫酸 H2SO4 无色粘稠油状液体 三大特性 稀硫酸 H2SO4==2H++SO42 -H+、SO42、(H2O) -无色液体 酸的通性 ⅱ、活泼性在H以后的金属也能与之反应(Pt、Au除外):
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Cu+2H2SO4(浓)===CuSO4+SO2↑+2H2O
△
ⅲ、与非金属反应:C+2H2SO4(浓硫酸)===CO2↑+2SO2↑+2H2O ⅳ、与较活泼金属反应,但不产生H2 d、不挥发性:浓硫酸不挥发,可制备挥发性酸,
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如HCl: NaCl+H2SO4(浓)==NaHSO4+HCl
三大强酸中,盐酸和硝酸是挥发性酸,硫酸是不挥发性酸 ③酸雨的形成与防治
pH小于5.6的雨水称为酸雨,包括雨、雪、雾等降水过程,是由大量硫和氮的氧化物被雨水吸收而
形成。硫酸型酸雨的形成原因是化石燃料及其产品的燃烧、含硫金属矿石的冶炼和硫酸的生产等产
H2O O
生的废气中含有二氧化硫:SO2 H2SO3 2 H2SO4。在防治时可以开发新能源,对含硫燃
料进行脱硫处理,提高环境保护意识。 19、氮及其化合物 Ⅰ、氮气(N2)
a、物理性质:无色、无味、难溶于水、密度略小于空气,在空气中体积分数约为78%
b、分子结构:分子式——N2,电子式—— ,结构式——N≡N
c、化学性质:结构决定性质,氮氮三键结合非常牢固,难以破坏,所以但其性质非常稳定。
①与H2反应:N2+3H2 2NH3
②与氧气反应:N2+O2========2NO(无色、不溶于水的气体,有毒)
2NO+O2===2NO2(红棕色、刺激性气味、溶于水气体,有毒) 3NO2+H2O===2HNO3+NO,所以可以用水除去NO中的NO2
两条关系式:4NO+3O2+2H2O==4HNO3,
催化剂
放电或高温
4NO2+O2+2H2O==4HNO3
Ⅱ、氨气(NH3)
a、物理性质:无色、刺激性气味,密度小于空气,极易溶于水(1︰700),易液化,汽化时吸收大量的热,所以常用作制冷剂 H b、分子结构:分子式——NH3,电子式: ,结构式 : H—N—H c、化学性质:
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