钡或
氢氧化钡),有白色沉淀生成的是硫酸(硫酸盐),无现象的是盐酸 不能用硝酸银溶液,因硝酸银跟硫酸反应有硫酸银白色沉淀生成。
29.硝酸(HNO3 )有酸的通性,但跟金属反应不生成氢气 磷酸H3 PO4 30.氢氧化钠(俗名:烧碱、火碱、苛性钠 化学式:NaOH)
物理性质: 白色固体,极易溶于水且放出大量热,有吸水性,易潮解由于氢氧化钠易潮解,称量时必须放在玻璃器皿(如烧杯、表面皿)里称量。NaOH会吸收空气中的水分,又会跟二氧化碳反应,所以必须密封保存
用途:作中性或碱性气体的干燥剂,不能干燥二氧化硫、二氧化碳、氯化氢,
可干燥H2、O2、N2、CO、NH3 CH4等;用于肥皂、石油、造纸等工业 化学性质:(KOH的化学性质跟NaOH相同)
①二氧化碳、二氧化硫分别通入氢氧化钠溶液里(无明显现象) CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O SO2+2NaOH=Na2SO4+H2O ②硫酸和硝酸分别跟氢氧化钠溶液发生中和反应(无明显现象) ③氢氧化钠跟盐反应
a. 氢氧化钠溶液跟氯化铁、硫酸铁、硝酸铁溶液的现象和方程式:
现象有红褐色沉淀生成:6NaOH+Fe2(SO4)3=3Na2SO4+2Fe(OH)3↓ b. 氢氧化钠溶液跟氯化铜、硫酸铜、硝酸铜溶液的现象和方程式: 现象有蓝色沉淀生成:2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓
c. 氢氧化钠溶液跟氯化镁、硫酸镁、硫酸铝溶液的现象有白色沉淀生成 方程式:2NaOH+MgSO4=Na2SO4+Mg(OH)2↓
31.氢氧化钙(俗名:消石灰、熟石灰 化学式Ca(OH)2 )
白色固体,微溶于水,溶解度随温度升高而降低。用生石灰跟水反应制得。
用途:与硫酸铜配制农药“波尔多”液,可用来降低土壤酸性,制建筑业的三合土 氢氧化钠和氢氧化钙不同点:氢氧化钙跟二氧化碳、碳酸钠、碳酸钾反应 有白色沉 淀生成,氢氧化钠则无沉淀生成。
CO2+ Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O Na2CO3+ Ca(OH)2 =CaCO3↓+2NaOH 写出下列转变的化学方程式:CaCO3→CaO→Ca(OH)2→CaCO3 32.常见的盐
a.氯化钠(NaCl 食盐的主要成分) NaCl+AgNO3 =NaNO3 +AgCl↓ 粗盐提纯的步骤:1.溶解 2.过滤 3.蒸发 4.称量并计算粗盐的产率。 实验仪器:药匙、烧杯、玻璃棒、蒸发皿、漏斗、量筒、酒精灯、 b.碳酸钠(俗名:纯碱,Na2 CO3 类别:盐,正盐 不是碱)
①碳酸钠+酸→盐+H2 O + CO2 ↑ 例: Na2 CO3 +2HNO3 =2NaNO3 +H2 O+CO2 ↑ ②2AgNO3 +Na2 CO3 =2NaNO3 +Ag2 CO3 ↓ ③CaCl2 +Na2 CO3 =2NaCl+ CaCO3 ↓ ④BaCl2 +Na2 CO3 =2NaCl+ BaCO3 ↓ ⑤Ca(OH)2 +Na2 CO3 =2NaOH+ CaCO3 ↓ c.硫酸铜(硫酸铜晶体俗名:蓝矾、胆矾)
①加热蓝色硫酸铜晶变为白色 无水硫酸铜是白色固体,遇水变蓝色
CuSO4·5H2OCuSO4 +5H2O ↑ CuSO4 +5H2O= CuSO4·5H2O
②硫酸铜溶液跟可溶性碱反应有蓝色沉淀生成物:CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2 SO4 ③置换反应Fe + CuSO4 =FeSO4 + Cu Zn + CuSO4 =ZnSO4 + Cu 三、化学符号及含义
1.若干个原子:在元素符号前加数字,“1”省略
S 表示1个硫原子,硫元素,硫单质 2Ca 2个钙原子 2.若干个分子:化学式前加数字(单个的元素符号除外)
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△ ①2H2 O 2个水分子 ②2N2 2个氮分子 ③nSO2 n个二氧化硫分子
3.若干个离子:离子符号前加数字(离子的电荷数标在右上角,电荷的数值等于它的化合价) ①2S2- 2个硫离子 ②2Ca2+ 2个钙离子 ③2SO4 2- 2个硫酸根离子 ④nOH- n个氢氧根离子 ⑤2Fe3+ 2个铁离子 ⑥3Fe2+ 3个亚铁离子 4.元素的化合价:标在元素符号的正上方
+2 -2 +1
Ca +2价的钙元素 O -2价的氧元素 H2O 水中氢元素的化合价+1价 5.“2”的含义
2Ca2+ 前2:表示2个钙离子,后2:每个钙离子带2个单位正电荷 2H2 O 前2:表示2个水分子 后2:每个水分子中有2个氢原子 +2
CaO 氧化钙中钙元素的化合价是+2价。 四、根据化学式的计算
1.指定部分的质量分数=指定部分的质量×100%
物质总质量2.化合物中各元素的质量比:设化学式为Ax By
A元素:B元素=A原子个数(x)×A的相对原子质量:B原子个数(y)×B的相对原子质量 3.元素的质量分数=某元素原子个数?相对原子质量×100%=某元素的质量×100%
化合物的相对分子质量物质的总质量4.物质的质量分数=纯物质的质量×100%=
混合物的总质量实际测得某元素的质量分数×100%
根据化学式求得该元素的质量分数(纯度、百分含量)
5.元素的质量=物质的质量×元素的质量分数 6.个数关系和质量关系的关系式:
个数关系 n个A粒子 ~ m个B粒子
质量比 n×A的相对分子质量 : m×B的相对分子质量 五、有关溶液的计算
注意:溶质必须是已溶解的,未溶解的不是溶液的一部分 1.基本公式:溶液质量=溶质质量+溶剂质量
2.以下公式必须先满足的前提条件:在一定温度下的饱和溶液里:
溶解度溶质质量析出晶体的质量① ==
100克蒸发溶剂的质量溶剂质量溶解度溶质质量② = 100克?溶解度溶液质量 ③ 溶质质量:溶剂质量:溶液质量=溶解度:100克:(100克+溶解度)
溶质质量溶质质量3.溶质质量分数=×100%=×100%
溶质质量?溶剂质量溶液质量 在一定温度下的饱和溶液里:溶解度(S克)与溶质的质量分数(p%)的关系
S100p?100% 克 p%= S=
100?S100?p4.加水稀释浓溶液过程中,溶质质量不变(增加水的质量为m)
浓溶液质量×浓溶液溶质质量分数=稀溶液质量×稀溶液溶质质量分数 =(浓溶液质量+m)×稀溶液质量质量分数 六、物质的颜色
大部分固体白色,大部分气体、液体、溶液无色 黑色固体:木炭、氧化铜、四氧化三铁、二氧化锰、铁粉
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蓝色固体:硫酸铜晶体、氯化铜、硝酸铜,它们的溶液也是蓝色 黄色固体:氯化铁、硫酸铁、硝酸铁,它们的溶液也是黄色 蓝色沉淀:氢氧化铜Cu(OH)2 不溶于水可溶于酸 红褐色沉淀:氢氧化铁Fe(OH)3 不溶于水可溶于酸
硫磺是浅黄色固体 液氧、固态氧是淡蓝色
红色固体:铜 、氧化铁、红磷 高锰酸钾:紫黑色固体 浅绿色:氯化亚铁、硫酸亚铁、硝酸亚铁和它们的溶液 绿色:碱式碳酸铜(俗名:铜绿) 七、化学实验
1.制取气体选用装置考虑:反应物的状态、反应条件(是否要加热)
反应物状态和反应条件相同的,可用相同的装置。下列各组实验装置相同:
①加热固体的反应:实验室制取氧气、氨气、甲烷,加热碱式碳酸铜、木炭还原氧化铜 ②块状固体和液体反应:实验室制取氢气、二氧化碳、硫化氢 收集气体的方法:
排水法:收集不溶或不易溶于水的气体,如O2 H2 CH4 CO等。排水法收集的气体较纯 向上排气法:收集比空气密度大的(相对分子质量大于29)气体,如CO2 ,O2 ,HCl 向下排气法:收集比空气密度小的(相对分子质量小于29)气体,如H2 ,CH4 ,NH3 2.实验室制取氧气注意事项:
① 试管口略向下倾斜(防止因加热时药品所含湿气变为水蒸气,至管口冷凝成水滴而倒流, ② 使试管破裂);②用排水法收集氧气,导管口开始有气泡放出时不宜立即收集,当气泡连续 ③ 地较均匀地放出后再收集(因为开始放出的气泡不纯,含有空气)③排水法收集氧气结束时, ④ 应先撤去导管,后停止加热(防止水倒吸入试管,导致热的试管破裂。) 3. 加热铜绿、木炭还原氧化铜的实验注意事项:
①试管口略向下倾斜(防止因加热时生成的水蒸气至管口冷凝成水滴而倒流,使试管破裂); ②实验结束时,应先把导管从石灰水里移开,然后再停止加热(防止石灰水倒吸入试管, 导致热的试管破裂。)
4.向上排气法收集氧气验满方法:用带火星的木条放在集气瓶 口,木条复燃 5. 鉴别氧气的方法:用带火星的木条气体里,木条复燃,证明气体是氧气。 6.检验二氧化碳的试剂:澄清的石灰水;实验现象:澄清的石灰水变浑浊。 7.氢气还原氧化铜实验注意事项:“酒精灯迟到早退”,即
开始时要先通入氢气后加热(目的是排净管内空气,防止氢气与管内空气混合受热发生爆炸); 实验结束时要先停止加热,继续通入氢气至试管冷却(防止生成的铜受热被氧化成CuO) 8.做可燃性气体的实验时,要特别注意安全,点燃可燃性气体(氢气、甲烷和CO等)前, 都一定要先检验气体的纯度。这些气体与空气混合点燃都可能发生爆炸。
9.可燃性气体的验纯方法:用排水法收集一小试管的气体,用大拇指摁住管口移近火焰, 若 听到尖锐的爆鸣声,则气体不纯;听到轻微的“噗”的一声,则气体已纯。
用向下排气法收集氢气,经检验不纯时,要用拇指堵住管口,熄灭管内火焰再验纯,防止引爆反应 瓶内气体。
10.干燥剂:除去含水物质中的水份(特别是除去气体里的水蒸气)的物质。
常用的干燥剂有:呈酸性浓硫酸;呈碱性的氢氧化钠固体、生石灰(氧化钙)、碱石灰。 注意:干燥剂不能跟待干燥的物质反应。
氢氧化钠、生石灰和碱石灰都不能干燥二氧化碳、二氧化硫、氯化氢等酸性气体。 浓硫酸不能干燥碱性的氨气(NH3 ),能干燥其他气体。
氢气的干燥和除杂质:实验室制得的氢气里常含有水蒸气和酸雾,可选用碱石灰、氢氧化钠 把水和酸雾同时除去。见图中常用的干燥和除杂质装置:除水的装置接在其他除杂质的装置之后;证明有水的装置则要在证明有其他物质的前面。气体进出要求:长管进短管出 ,大头进小
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头出
八、 化学实验基本操作
1.实验时要严格按照实验规定的用量取用药品。如果没有说明用量,应按最少量取用:液体取(1~2)毫升,固体只需盖满试管底部。实验剩余的药品不能放回原瓶,要放入指定的容器内。
2.固体药品用药匙取用,块状药品可用镊子夹取,块状药品或密度大的金属不能竖直放入容器。 3.取用细口瓶里的液体药品,要先拿下瓶塞,倒放在桌面上,标签对准手心,瓶口与试管口 挨紧。 用完立即盖紧瓶塞,把瓶子放回原处。
4.试管:可用作反应器,可收集少量气体,可直接加热。盛放液体不超过容积的1/3, 试管与桌面成45°角;加热固体时管口略向下倾斜。
5.烧杯:溶解物质配制溶液用,可用作反应器,可加热,加热时要下垫石棉网。 6.平底烧瓶:用作固体和液体之间的反应器,可加热,要下垫石棉网。
7.酒精灯:熄灭时要用盖灭,不可用嘴吹灭,不可用燃着的酒精灯去点另一只酒精灯。 酒精灯的火焰分为:外焰、内焰和焰心。外焰温度最高,加热时用外焰。 可直接加热的仪器:试管、蒸发皿、坩埚、燃烧匙
可用于加热但必须在下面垫石棉网的仪器:烧杯,烧瓶。 不能加热的仪器:水槽、量筒、集气瓶
8.量筒:量取一定量体积的液体,使用时应尽量选取一次量取全部液体的最小规格的量筒。不能作反应器,
不能溶解物质,不能加热读数时,量筒平放,视线与液体的凹液面的最低处保持水平。 仰视读数比实际值小, 俯视读数比实际值大
9.托盘天平:用于粗略称量,可准确到0.1克。称量时“左物右码”。 砝码要用镊子夹取。药品 不能直接放在托盘上,易潮解的药品(氢氧化钠)必须放在玻璃器皿(烧杯、表面皿)里。 10.胶头滴管:滴液时应竖直放在试管口上方,不能伸入试管里。吸满液体的滴管不 能倒置。 11.检查装置的气密性方法:连接装置把导管的一端浸没水里,双手紧贴容器外壁, 若导管口有气泡冒出,则装置不漏气。
12.过滤:分离没溶于液体的固体和液体的混合物的操作。要点是“一贴二低三靠”: 一贴:滤纸紧贴漏斗的内壁。二低:过滤时滤纸的边缘应低于漏斗的边缘,
漏斗内液 体的液面低于滤纸的边缘。三靠:倾倒液体的烧杯嘴紧靠引流的玻璃棒, 玻璃棒的末端轻轻靠在三层滤纸的一边,漏斗的下端紧靠接收的烧杯。
13.粗盐提纯实验仪器:药匙、烧杯、玻璃棒、蒸发皿、漏斗、量筒、酒精灯、铁架台、 托盘天平 实验步骤:1.溶解 2.过滤 3.蒸发 4.称量并计算粗盐的产率
14.浓酸、浓碱有腐蚀性,必须小心。不慎将酸沾在皮肤或衣物上,立即用较多的水冲洗, 再用碳酸氢钠溶液冲洗;碱溶液沾在皮肤或衣物上,用较多的水冲洗,再 涂上硼酸溶液。 浓硫酸沾在衣物或皮肤上,必须迅速用抹布擦拭,再用水冲洗。 眼睛里溅进了酸或碱溶液, 要立即用水冲洗,切不可用手揉眼睛,洗的时候要眨 眼睛。
15.洗涤玻璃仪器:玻璃仪器附有不溶的碱性氧化物、碱、碳酸盐,可用盐酸溶解, 再用水冲洗。油脂可用热的纯碱溶液或洗衣粉。洗过的玻璃仪器内壁附着的水既 不聚成滴也不成股流下,表示仪器已洗干净。
16.连接仪器:连接玻璃管和橡皮塞或胶皮管时,先用水润湿,再小心用力转动插入。 给试管、玻璃容器盖橡皮塞时,左手拿容器,右手拿橡皮塞慢慢转动,塞进容器口。 切不可把容器放在桌子上使劲塞进去。
17.检查装置气密性:连接装置把导管的一端浸没水里,双手紧贴容器外壁,若导管口 有气泡冒出,则装置不漏气。
18.蒸发:在加热过程中,用玻璃棒不断搅动,了防止局部过热,造成液滴飞溅。当蒸发皿中出现较多的固体时,即停止加热。加热过的蒸发皿不能直接放在实验台上,要放在石棉网上。 19.物质的鉴别
①氢气、氧气、二氧化碳、一氧化碳、甲烷 各气体的性质:
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氢气有可燃性,燃烧的产物只有水;氧气能使带火星的木条复燃,使燃着的木条烧得更旺 CO有可燃性,燃烧的产物只有二氧化碳,甲烷有可燃性,燃烧的产物既有水又有二氧化碳 二氧化碳使燃着的木条熄灭;可使澄清的石灰水变浑浊。鉴别五种气体的步骤:
先用燃着的木条:使燃着的木条烧得更旺是氧气;使燃着的木条熄灭是二氧化碳;能燃烧的 气体是氢气、甲烷、一氧化碳第二步检验可燃性气体氢气、甲烷、一氧化碳燃烧后的产物:用干燥的烧杯罩在火焰上方,有不生成的是氢气和甲烷,无水生成的是一氧化碳;燃烧后生成的气体通入澄清的石灰水,能使石灰水变浑浊的是甲烷和一氧化碳 ②酸(鉴定H+ )方法一:加紫色石蕊试液变红色的是酸溶液;
方法二、加活泼金属Mg、Fe、Zn等有氢气放出
③碱溶液(鉴定OH- )方法一:加紫色石蕊试液变蓝色,加无色酚酞试液变红色是碱 方法三:加硫酸铁溶液有红褐色沉淀生成;加硫酸铜溶液有蓝色沉淀的是碱。
注意:以上方法只能鉴定可溶的碱(氢氧化钾、氢氧化钙、氢氧化钠、氢氧化钡和氨水) ④鉴定碳酸盐的方法:加盐酸,有无色可使澄清的石灰水变浑浊的气体 ( CO3 2- ) 反应原理:碳酸盐+酸→盐+H2 O+CO2 ↑
⑤ 鉴定硫酸及硫酸盐:往溶液里滴加氯化钡(或硝酸钡)溶液,再加稀硝酸, ⑥ 有不溶 于稀硝酸的白色沉淀BaSO4 生成。
反应原理:硫酸或硫酸盐+BaCl2 (或Ba(NO3 )2 、Ba(OH)2 )→BaSO4 ↓+... ⑥鉴定盐酸和氯化物(氯离子,Cl- )
往溶液里滴加硝酸银溶液和稀硝酸,有不溶于稀硝酸的白色沉淀AgCl 反应原理:MClx +xAgNO3 =M(NO3 )x +xAgCl↓ ⑦铜盐:硫酸铜、氯化铜、硝酸铜,它们的溶液呈蓝色
⑴跟排在铜前的金属单质发生置换反应,有红色的金属铜生成
Fe + CuSO4 =FeSO4 + Cu Zn+ CuCl2 =ZnCl2 + Cu ⑵跟碱溶液反应生成蓝色沉淀Cu(OH)2 ↓ CuSO4 +2NaOH = Cu(OH)2 ↓+Na2 SO4
⑧铁盐:硫酸铁、氯化铁、硝酸铁,它们的溶液呈黄色 跟碱溶液反应生成红褐色沉淀Fe(OH)3 ↓
Fe2 (SO4 )3 +6NaOH =2Fe(OH)3 ↓+3Na2 SO4 九、化学之最
金刚石是天然存在的最坚硬的矿物 石墨是最软的矿物
氧是地壳中含量最多的(非金属)元素 铝元素是地壳中含量最多的金属元素。 空气的成分按体积分数计算含量最多的是氮气(N2)密度最小的气体、相对分子质量最小的物质是氢气(H2)、 相对原子质量最小的原子是氢原子(H)、相对分子质量最小的氧化物是水(H2O)、最简单的有机物相对分子质量最小的有机物甲烷(CH4)、在金属活动性顺序中活动性最强的是钾(K)、活动性最弱的是金、形成化合物种类最多的元素是碳(C)、 原子是化学变化中的最小粒子。 十、几种气体性质的对比 气 物理性质 化 学 性 质 特 性 体 溶解性 密度 难溶于水 比空气小 可燃性、还原性 密度最小的气体 H2 可燃性 CH4 难溶于水 比空气小 难溶于水 比空气小 可燃性、还原性、毒性 毒性 CO 难溶于水 比空气小 不支持燃烧,不能燃烧 N2 不支持燃烧,不能燃烧 可使澄清的石灰水 CO2 可溶于水 比空气大 可使澄清的石灰水变浑浊 变浑浊
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