当前位置:首页 > 鲁科版高中化学必修一知识总结及练习
的氧化性比Cu2+强,所以一定不再有Ag+和 Fe3+。
九、 氮及其化合物的性质
1. “雷雨发庄稼”涉及反应原理: ① N2+O2放电===2NO ② 2NO+O2=2NO2
③ 3NO2+H2O=2HNO3+NO
2. 氨的工业制法:N2+3H2 2NH3 3. 氨的实验室制法:
① 原理:2NH4Cl+Ca(OH)2△==2NH3↑+CaCl2+2H2O ② 装置:与制O2相同
③ 收集方法:向下排空气法 ④ 检验方法:
a) 用湿润的红色石蕊试纸试验,会变蓝色。
b) 用沾有浓盐酸的玻璃棒靠近瓶口,有大量白烟产生。NH3+HCl=NH4Cl ⑤ 干燥方法:可用碱石灰或氧化钙、氢氧化钠,不能用浓硫酸。 4. 氨与水的反应:NH3+H2O=NH3?H2O NH3?H2O NH4++OH- 5. 氨的催化氧化:4NH3+5O2 4NO+6H2O(制取硝酸的第一步) 6. 碳酸氢铵受热分解:NH4HCO3 NH3↑+H2O+CO2↑
7. 铜与浓硝酸反应:Cu+4HNO3=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 8. 铜与稀硝酸反应:3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 9. 碳与浓硝酸反应:C+4HNO3=CO2↑+4NO2↑+2H2O 10. 氯化铵受热分解:NH4Cl NH3↑+HCl↑
十、 硫及其化合物的性质
1. 铁与硫蒸气反应:Fe+S△==FeS 2. 铜与硫蒸气反应:2Cu+S△==Cu2S
3. 硫与浓硫酸反应:S+2H2SO4(浓)△==3SO2↑+2H2O 4. 二氧化硫与硫化氢反应:SO2+2H2S=3S↓+2H2O
5. 铜与浓硫酸反应:Cu+2H2SO4△==CuSO4+SO2↑+2H2O 6. 二氧化硫的催化氧化:2SO2+O2 2SO3
7. 二氧化硫与氯水的反应:SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl 8. 二氧化硫与氢氧化钠反应:SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O
9. 硫化氢在充足的氧气中燃烧:2H2S+3O2点燃===2SO2+2H2O 10. 硫化氢在不充足的氧气中燃烧:2H2S+O2点燃===2S+2H2O
例题1 下列关于浓硫酸的叙述正确的是( ) A. 浓硫酸具有吸水性,因而能使蔗糖炭化
B. 浓硫酸在常温下可迅速与铜片反应放出二氧化硫气体 C. 浓硫酸是一种干燥剂,能够干燥氨气.氢气等气体 D. 浓硫酸在常温下能够使铁铝等金属钝化 答案: D
解析:浓硫酸使蔗糖炭化,体现的是脱水性而不是吸水性,脱水性和吸水性的本质区别是看氢和氧两元素在原物质中是否是以“H2O”的形式存在。
浓硫酸与铜的反应需在加热的条件下进行。 浓硫酸作为干燥剂,不能干燥碱性和强还原性物质,氨气不能用浓硫酸干燥而氢气可以。 浓硫酸使铁铝钝化必须强调在常温下。 点评:浓硫酸的三大特性属于基础知识,应该熟练掌握、深刻理解。
例题2 强热条件下,硫酸亚铁固体发生分解:2FeSO4=Fe2O3+SO2↑+SO3↑,如将此反应生成的气体通入BaCl2溶液中,则( ) A. 析出BaSO3沉淀 B. 析出BaSO4沉淀 C. 逸出SO3气体 D. 逸出SO2气体 答案:BD
解析:在BaCl2溶液中,SO3和水剧烈反应生成H2SO4 ,H2SO4 再和BaCl2溶液反应生成BaSO4沉淀,由于BaSO4不溶于水和酸,所以析出BaSO4沉淀,不逸出SO3气体。而BaSO3虽不溶于水,但溶于酸,所以SO2和水和BaCl2溶液不会反应生成BaSO3,SO2在酸性溶液里溶解度很小,所以逸出SO2气体。 实验证明铜不能在常温下与氧气反应,铜不与稀硫酸反应,但工业上却在废铜屑与热的稀硫酸混和物中,通入空气制硫酸铜溶液。
(1)写出上述反应的化学方程式___________
(2)利用铜制备硫酸铜溶液还有什么方法?写出反应的化学方程式_____________。 比较哪种方法好?为什么?
△ 答案:(1)方法一: 2Cu + 2H2SO4 (稀) +O2
△ 2CuSO4 + 2H2O
(2)方法二: 2Cu + O2
2CuO
CuO + H2SO4 (稀)= CuSO4 + H2O
△ 方法三: Cu +2 H2SO4 (浓)
CuSO4 + 2H2O + SO2 ↑
第一种方法最好。若制得1mol CuSO4 ,第一种第二种方法只需要1mol硫酸,而第三种方法需要2mol 硫酸,而且生成的SO2 又造成大气污染。第一、二种方法比较,第一种方法在溶液中进行,且进行的充分。从以上分析可知第一种方法处理废铜屑最好。
解析:在稀硫酸存在的条件下,铜与氧气在加热条件下反应生成碱性氧化物CuO迅速溶解在热的稀硫酸中生成CuSO4。
方法二:是先将铜在空气中加热使之生成CuO ,在与稀硫酸反应,以上两种方法的共同特点是氧气作为氧化剂,稀硫酸只起酸的作用。
方法三:在加热条件下使铜直接与浓硫酸反应,反应中硫酸不仅起酸的作用,还起氧化剂的作用,被还原为有毒气体SO2。
点评:物质的制备应该看原料是否易得、成本低廉,是否节省原料,是否反应快,是否产生污染物等等,在评价方案时,要注意在对比中进行。
下图是实验室制取SO2并验证SO2某些性质的装置图。试回答:
①中发生反应的化学方程式为 。 ②中的实验现象为 ,此实验说明SO2是 氧化物。 ③的品红溶液 ,证明SO2有 。
④中的实验现象为 ,此实验说明SO2有 性。 ⑤中的实验现象为 ,此实验说明SO2有 性。 ⑥的作用是 ,反应方程式是 。 答案:Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑
试液变为红色 酸性 褪色 漂白性 产生淡黄色沉淀 氧化 褪色 还原 吸收尾气 SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O
十一、 镁及其化合物的性质
1. 在空气中点燃镁条:2Mg+O2点燃===2MgO 2. 在氮气中点燃镁条:3Mg+N2点燃===Mg3N2
3. 在二氧化碳中点燃镁条:2Mg+CO2点燃===2MgO+C 4. 在氯气中点燃镁条:Mg+Cl2点燃===MgCl2 5. 海水中提取镁涉及反应:
① 贝壳煅烧制取熟石灰:CaCO3高温===CaO+CO2↑ CaO+H2O=Ca(OH)2 ② 产生氢氧化镁沉淀:Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓
③ 氢氧化镁转化为氯化镁:Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O ④ 电解熔融氯化镁:MgCl2通电===Mg+Cl2↑
海水的综合利用可以制备金属镁,其流程如下图所示:
粗盐 (水.重结晶) 精盐
蒸发 海水
母液 Mg(OH)2(盐酸浓缩) MgCl2·6H2O (脱水) MgCl2
(电解) Mg
贝壳(煅烧)CaO(水) 石灰乳
(1)若在空气中加热MgCl2·6H2O,生成的是Mg(OH)Cl或MgO,写出相应反应的化学方程式.
____________________________________________________。 (2) Mg(OH)2沉淀中混有Ca(OH)2应怎样除去?写出实验步骤。
(3)实验室里将粗盐制成精盐的过程,在溶解、过滤、蒸发三个步骤操作中都要用到玻璃棒,分别说明在这三种情况下使用玻璃棒的目的。 ① 溶解时:___________________ ② 过滤时:___________________ ③ 蒸发时:___________________
△ (1) MgCl2·6H2O MgCl2·6H2O
Mg(OH)Cl +HCl↑+ 5H2O ↑
△ MgO+ 2HCl↑+ 5H2O ↑
(2)加入MgCl2溶液,充分搅拌,过滤,沉淀用水洗涤。 (3)①搅拌,加速溶解。
②使待滤液体沿玻璃棒流入漏斗,防止外洒。 ③搅拌,防止因局部过热液滴或晶体飞溅。
十二、 Cl-、Br-、I-离子鉴别:
1. 分别滴加AgNO3和稀硝酸,产生白色沉淀的为Cl-;产生浅黄色沉淀的为Br-;产生黄色沉淀的为I-
2. 分别滴加氯水,再加入少量四氯化碳,振荡,下层溶液为无色的是Cl-;下层溶液为橙红色的为Br-;下层溶液为紫红色的为I-。 溴和海水提溴
1. 与溴关系密切的一组元素——卤素 溴和氯、碘等元素在原子结构和元素性质方面有一定的相似性,它们在元素周期表中排在同一纵列(同一族)里,常一起研究。由于这些元素易形成盐,所以它们被称为卤素(卤是“成盐”的意思)。
2. 溴单质和碘单质的物理性质
(1)实验探究溴和碘的物理性质:重点色、态、味及溶解性。 物理性质 颜色 状态 溶解性 水中 和溶液 酒精中 颜色 四氯化碳中 溴单质 深红棕色 液体 可溶;橙黄色 易溶;橙红色 易溶;橙红色 碘单质 紫黑色 固体 难溶;黄褐色 易溶;褐色 易溶;紫红色 此外,碘受热易升华。 (2)萃取
实验探究溴水和碘水中加入CCl4的现象
实验表明,用CCl4可以提取溴水中的溴以及碘水中的碘,这种分离方法叫萃取。 利用混合物中一种溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同,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萃取,萃取所用的仪器是分液漏斗。 小结:① 溴、碘在水中溶解度不大,但易溶于有机溶剂。
② 溴是常温下唯一呈液态的非金属,保存时应盛放在棕色、磨砂玻璃塞、细口瓶中,通常还加入少量水,形成水封,减少挥发。
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