当前位置:首页 > (完整word版)高一化学必修一知识点汇总,推荐文档
的 可燃性 性 质 还原性 2H2S+3O2====2H2O+2SO2(氧气充足) 2H2S+O2====2H2O+2S(氧气不足) 2H2S+SO2===3S↓+2H2O (有黄色小颗粒生成) H2S+Cl2==2HCl+S↓ (氯水退色,有黄色沉淀生成) H2S+H2SO4(浓)==S↓+SO2+2H2O 3H2S+2HNO3(稀)==3S↓+2NO+4H2O (注意现象) 制法 FeS+2HCl==FeCl2+H2S↑ FeS+H2SO4==FeSO4+H2S↑(可用醋酸铅试纸检验) 物理性俗称亚硫酸酐、在通常情况下,SO2是没有颜色有刺激性气味的有毒气体,质 易溶于水 与水反SO2+H2O H2SO3(SO2不仅易溶于水,还能与水反应,生成亚硫酸,但应 不稳定) 氧化性 2H2S+SO2===3S↓+2H2O (有黄色小颗粒生成) SO2 催化剂2SO2+O2????2SO3 2KMnO4+5SO2+2H2O===K2SO4+2MnSO4+2H2SO4(高锰酸钾溶液褪色) Cl2+2H2O+SO2===2HCl+H2SO4(氯水褪色) 2HNO3+SO2===H2SO4+2NO2(有红棕色气体生成) SO2于水生成的亚硫酸能与有色物质结合,生成一种无色且不稳定的化合物。 Na2SO3+H2SO4===Na2SO4+SO2↑+H2O(常用亚硫酸盐跟硫酸起反应应制得二氧制法 化硫) CO2、SO2都能使澄清石灰水变浑浊,故在鉴别时采用气味和漂白性(如与品红反应)。
物理性俗称硫酸酐、是一种没有颜色易挥发的晶体,有一定的刺质 激性气味 SO3 的 与水反SO3+H2O===H2SO4三氧化硫遇水剧烈反应,放出大量的热。 性 应 质 2H2SO4(浓)+Cu====CuSO4+2H2O+SO2↑ 氧化性 2H2SO4(浓)+C====CO2+2H2O+2SO2↑
催化剂硫酸的工业制法: 4FeS2 +11O====2Fe2O3 +8SO2 2SO2+O2????2SO3 2 高温SO3+H2O===H2SO4 (工业上不用水或稀硫酸作为吸收剂吸收SO3,因为用水吸收容易酸雾,吸收收速率慢,常用98.3%的硫酸来吸收SO3。)
§3、酸雨及其防治
除氮氧化物外,硫的氧化物也是形成酸雨的主要物质。二氧化硫进入空气中的主要反应:
催化剂2SO2+O2????2SO3 SO3+H2O===H2SO4 SO2+H2O H2SO3 2H2SO3+O2===2H2SO4
酸雨的灾害:严重威胁着生态环境。酸雨会使湖泊的水质变酸,导致水生物死亡;酸雨浸渍土壤,会使土壤变得贫瘠;长期的酸雨侵蚀会造成森林大面积死亡;酸雨对人体健康也有直接影响。
酸雨的防治:一、从实际情况出发,对酸性物质的排放加以控制;二、改变能源结构,开发利用氢能、风能、太阳能等清洁能源,从根本上解决问题。
补充:对煤然烧产生的废气进行常温脱硫处理的基本流程图。
主要产生: CaCO3 + H2O 煤燃烧产生的废气: (浆状物) CaSO3 CaSO4 O2 CO2 N2 SO2 化学反应: SO2+CaCO3==CaSO3+CO2 2CaSO3+O2==2CaSO4
第四节 海水中的化学元素 §1 海水——化学元素的宝库
的 还原性 性 质 漂白性 元素周期表列出的110多种元素,有80多种能在海水中找到。可见海水中含元素种类之多。 世界平均每年由陆地和大气进入海洋的物质(除水外)总量约为2.5×1010吨。(海水含量之多) 其中氯、钠、镁、硫、钙、钾、碳、锶、溴、硼、氟这11种元素称为海水中的常量元素。 但海水中所含元素大部分以盐的形式存在。 ※ 氯碱工业
工业上用电解饱和食盐水的方法制取氢氧化钠、氯气和氢气,其反应原理为:
2NaCl + 2H2通电O=====2NaOH + H2↑ + Cl2↑
氢氧化钠、氯气和氢气都是重要的化工原料,可用于制取多种代工产品,这样,就形成了一个重要的化学工业分支——氯碱工业。 氢气 利用其还原性用于冶炼金属 盐酸 氯气 用于合成农药 饱和食盐水 氢氧化钠 造纸、玻璃、肥皂、纺织等
从海水中提炼碘,碘可用于制药。在食盐中必须加入一定量的碘酸钾(KIO3),以确保人体对碘的摄入量。
§2 镁和海水提镁
海水中镁的含量一般为1.28g·L-1,总储量约为2×1015吨。目前,世界上生产的镁有60%来自海水。 海水提镁,最基本的方法就是往海水里加碱,得到氢氧化镁沉淀,将沉淀分离出来后再加入盐酸把它变成氯化镁;之后,经过滤、干燥、电解,就可得到金属镁。 工业流程: 氯气回收用来制取盐酸 引入海水(Mg2+)
Mg(OH)2 MgCl2 HCl
高温 CaO H2O Ca(OH)2 通 贝壳(CaCO3)电
通电 MgCl2 ===== Mg + Cl 2↑ 镁的物理、化学性质: 银白色、在空气中易被氧化而生成灰色的氧化镁。质软,密度较小,镁合金的强度高、机械性能好。有“国防金属”的美誉。在冶金工业上,金属镁常用做还原剂和脱氧剂。 镁的化学性质: 实验内容 实验现象 结论 剧烈反应,发出耀眼的强光、镁与氧气反应 点燃 2Mg + O2=====2MgO 有白色固体(MgO)反成 剧烈反应,发出耀眼的强光、点燃 镁与二氧化碳反2Mg + CO2======2MgO + C 有白色固体(MgO)反成,在集应 气瓶内壁有黑色固体(C)生成 §3 溴和海水提溴 溴是海水中重要的非金属元素。地球上99%的溴元素以Br—的形式存在于海水中。 溴和氯、碘等元素在原子结构和元素性质方面具有一定的相似性,化学上常把它们放在一起研究。氯、溴和碘这三种元素都属于卤族元素(简称卤素)。它们在元素周期表中排在同一纵列(第Ⅶ主族) 溴单质和碘单质的物理性质: 物理性质 溴单质 碘单质 紫黑晶体(碘蒸气显紫颜色 棕红色 色) 状态 液体 固体 水中 橙色 淡棕色(黄褐色) 溶解性和溶液颜色 酒精中 橙红色 棕色(紫红色) 四氯化碳橙红 紫、深紫色 中 通过以上可知,溴、碘在有机溶剂中的溶解性要大。可用于萃取。 萃取与物质分离:
溴单质和碘单质在四氯化碳中的溶解度比它们在水中的溶解度要大得多,而水与四氯化碳又不互溶。据此可以用四氯化碳将溴或碘单质从它们的水溶液中提取出来,这种操作属于萃取。
萃取:利用混合物中一种溶质在互不相溶的溶剂里溶解性的不同,用一种溶剂把溶质从它与另一溶剂所组成的溶液中提取出来的分离方法叫做萃取。 氯、溴和碘的氧化性强弱的比较: 实验内容 实验现象 结论 溶液分层、CCl4层显橙色(说Cl2+2NaBr==2NaCl+Br2 Cl2水、NaBr溶液、CCl4溶液 明有Br2生成) Cl2+2Br-==2Cl-+Br2 溶液分层、CCl4层显紫色(说Br2+2KI==2KBr+I2 Br2水、KI溶液、CCl4溶液 明有I2生成) Br2+2I-==2Br-+I2 溶液分层、CCl4层显紫色(说Cl2+2KI==2KCl+I2 Cl2水、KI溶液、CCl4溶液 明有I2生成) Cl2+2I-==2Cl-+I2 氯、溴和碘的氧化性强弱的Cl2 > Br2 > I2 比较 因为Cl2、Br2的氧化性都比I2要强,所以Cl2、Br2都能使淀粉碘化钾试纸变蓝,可以用来检验。 海水中提溴: 浓缩:将海水浓缩,提取:利用溴的挥氧化:加入氧化剂,一般使提高 溴的含量发性,鼓入热空气用氯。 (一般使用晒盐-- 后的母液) 将溴分离出来 Cl2+2Br==2Cl+Br2
第四章 元素与材料世界 第1节 硅 无机非金属材料
无机非金属材料主要包括陶瓷、玻璃、无机非金属涂层等。这类材料一般耐高温、硬度高、抗腐蚀,有些材料还有独特的光电特性。 §1 半导体材料与单质硅
半导体材料特指导电能力介于导体与绝缘体之间的一类材料(半导体材料有石墨、锗、硅)。 单质硅的单质硅有晶体硅和无定形硅(非晶硅)两种。晶体硅是灰黑色、有金属物理性质 光泽,硬而脆的固体。单质硅的导电性介于导体和绝缘体之间。 硅的化学性质 △ 化与氧反应 Si + O2====SiO2 高温 学与碳反应 Si+C=====SiC 性与酸反应 Si+4HF==SiF4↑+2H2↑注:硅一般不与弱氧化酸反应。 质 与强碱反应 Si+2NaOH+H2O==Na2SiO3+2H2↑ 高温 SiO2 + 2C====Si + 2CO↑ 制得粗硅 高温 硅的工业制法 Si + 2Cl2====SiCl4 高温 SiCl4 + 2H2====Si + 4HCl 制得精硅 硅不但用于制造晶体管、集成电路,还用于制造硅整流器和太阳能电池等。此外,硅合金的用途也很广。例如:含硅4%的钢具有良好的导磁性,可用来制造变压器铁芯;含硅15%左右的钢具有良好的耐酸性,可用来制造耐酸设备等。 §2 二氧化硅与光导纤维 SiO2分为晶体和无定形两大类,它的熔点高,硬度大。透明的石SiO2的物理性质 英晶体是通常所说的水晶,一般用来制造成直接经济损失电子部件和光学仪器。 二氧化硅的化学性质: 与强碱反应 SiO2 + 2NaOH==Na2SiO3 + H2O 高温 化与碱性氧化物反SiO2 + CaO=====CaSiO3 应 学性与HF反应 SiO2 + 4HF===SiF4↑+ 2H2O 高温 质 SiO2 + CaCO3=== CaSiO3 + CO2↑ 与碳酸盐反应 SiO2 + Na2CO3高温=== Na2SiO3 + CO2↑ 二氧化硅用途广泛,常被用来制造石英表中的压电材料和高性能的现代通讯材料――光导纤维。 §3 硅酸盐与无机非金属材料:
硅酸:为白色粉末状固体,不溶于水,是酸性比碳酸还弱的弱酸,其化学式为H2SiO3。用可溶性硅酸盐与酸反应制得。 Na2SiO3 + 2HCl===2NaCl + H2SiO3↓
硅酸盐材料是传统的无机非金属材料。硅酸盐制品性质稳定,熔点较高,大都难溶于水。 硅酸盐材料主要有水泥、玻璃和陶瓷 主要成分:硅酸三钙(3CaO·SiO2)、硅酸二钙(2CaO·SiO2)、铝酸三钙水泥 (3CaO·Al2O3) 主要成分:Na2SiO3、CaSiO3和SiO2等共同溶成的混合物;主要反应为 高温 玻璃 SiO2 + CaCO3=== CaSiO3 + CO2↑ SiO2 + Na2CO3高温=== Na2SiO3 + CO2↑ 陶瓷 陶瓷种类很多,反应复杂;一般可分为高温结构陶瓷、生物陶瓷和压电陶瓷。 第2节 铝 金属材料 人类己经发现的110多种元素中,大约有4/5是金属元素,由此足以看出金属元素在元素世界中的重要地位。 §1 铝与铝合金
(1) 认识铝及其化合物: 铝是银白色轻金属,熔点为660.37℃,沸点为2467℃,相对密度为铝的物理性2.702,富有延展性、展性以及韧性,可拉成丝、压成片、打成块,质 是热和电的良好导体。 铝的化学性质: 现象 化学方程式 表面形成氧化膜失去4Al + 3O2 = 2Al2O3 常光泽,铝具有抗腐蚀温 性。 与O2 加剧烈反应,发光发热 热 2Al + 3Cl2 === 2AlCl与Cl2 剧烈反应、冒白烟 3 △ 加热反应,生成白色固体 2Al + 3S ==== Al2S3 与S △ 发光、发热、反应剧烈,2Al + Fe2O3==2Fe+ Al2O3 与Fe2O3 △ 有小铁珠生成。 铝粉作为还原剂和金属氧化物组成的混合物称为铝热剂。采用铝热剂还原出某些金属的方法称为铝热法,它是金属热还原法的一种。此种反应也称为铝热反应 铝与酸反2Al + 6HCl==2AlCl3 + 3H2↑ 铝能与酸反应,表现为活泼金应 属性 铝与碱反2Al + 2NaOH + 6H2O==2Na[Al(OH)4] + 3H2又能与碱反应,表现出铝的两性. 应 ↑ 氧化铝与氢氧化铝的两性性质: 实验内容 实验现象 结论 氯化铝与氨水反应 有白色沉淀生成 AlCl3+3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4Cl 氢氧化铝与盐酸反应 沉淀溶解 Al(OH)3+3HCl==AlCl3+3H2O
共分享92篇相关文档