氯氣
物理性質(zhì):黃綠色氣體,有刺激性氣味、可溶于水、加壓和降溫條件下可變?yōu)橐簯B(tài)(液氯)和固態(tài)。
制法:MnO2+4HCl(濃)MnCl2+2H2O+Cl2
聞法:用手在瓶口輕輕扇動(dòng),使少量氯氣進(jìn)入鼻孔。
化學(xué)性質(zhì):很活潑,有毒,有氧化性,能與大多數(shù)金屬化合生成金屬氯化物(鹽)。
也能與非金屬反應(yīng):
2Na+Cl2===(點(diǎn)燃)2NaCl
2Fe+3Cl2===(點(diǎn)燃)2FeCl3
Cu+Cl2===(點(diǎn)燃)CuCl2
Cl2+H2===(點(diǎn)燃)2HCl
現(xiàn)象:發(fā)出蒼白色火焰,生成大量白霧。
燃燒不一定有氧氣參加,物質(zhì)并不是只有在氧氣中才可以燃燒。燃燒的本質(zhì)是劇烈的氧化還原反應(yīng),所有發(fā)光放熱的劇烈化學(xué)反應(yīng)都稱為燃燒。
Cl2的用途:
①自來(lái)水殺菌消毒Cl2+H2O==HCl+HClO2HClO===(光照)2HCl+O2↑
體積的水溶解2體積的氯氣形成的溶液為氯水,為淺黃綠色。其中次氯酸HClO有強(qiáng)氧化性和漂泊性,起主要的消毒漂白作用。次氯酸有弱酸性,不穩(wěn)定,光照或加熱分解,因此久置氯水會(huì)失效。
②制漂白液、漂白粉和漂粉精
制漂白液
Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,其有效成分NaClO比HClO穩(wěn)定多,可長(zhǎng)期存放制漂白粉(有效氯35%)和漂粉精(充分反應(yīng)有效氯70%)2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
③與有機(jī)物反應(yīng),是重要的化學(xué)工業(yè)物質(zhì)。
④用于提純Si、Ge、Ti等半導(dǎo)體和鈦
⑤有機(jī)化工:合成塑料、橡膠、人造纖維、農(nóng)藥、染料和藥品
1、化學(xué)變化:生成了其它物質(zhì)的變化
2、物理變化:沒(méi)有生成其它物質(zhì)的變化
3、物理性質(zhì):不需要發(fā)生化學(xué)變化就表現(xiàn)出來(lái)的性質(zhì)
(如:顏色、狀態(tài)、密度、氣味、熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、硬度、水溶性等)
4、化學(xué)性質(zhì):物質(zhì)在化學(xué)變化中表現(xiàn)出來(lái)的性質(zhì)
(如:可燃性、助燃性、氧化性、還原性、酸堿性、穩(wěn)定性等)
5、純凈物:由一種物質(zhì)組成
6、混合物:由兩種或兩種以上純凈物組成,各物質(zhì)都保持原來(lái)的性質(zhì)
7、元素:具有相同核電荷數(shù)(即質(zhì)子數(shù))的一類原子的總稱
8、原子:是在化學(xué)變化中的最小粒子,在化學(xué)變化中不可再分
9、分子:是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小粒子,在化學(xué)變化中可以再分
10、單質(zhì):由同種元素組成的純凈物
11、化合物:由不同種元素組成的純凈物
12、氧化物:由兩種元素組成的化合物中,其中有一種元素是氧元素
13、化學(xué)式:用元素符號(hào)來(lái)表示物質(zhì)組成的式子
14、相對(duì)原子質(zhì)量:以一種碳原子的質(zhì)量的1/12作為標(biāo)準(zhǔn),其它原子的質(zhì)量跟它比較所得的值
某原子的相對(duì)原子質(zhì)量=
相對(duì)原子質(zhì)量≈質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)(因?yàn)樵拥馁|(zhì)量主要集中在原子核)
15、相對(duì)分子質(zhì)量:化學(xué)式中各原子的相對(duì)原子質(zhì)量的總和
16、離子:帶有電荷的原子或原子團(tuán)
注:在離子里,核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)≠核外電子數(shù)
17、四種化學(xué)反應(yīng)基本類型:
①化合反應(yīng):由兩種或兩種以上物質(zhì)生成一種物質(zhì)的反應(yīng)
如:A+B=AB
②分解反應(yīng):由一種物質(zhì)生成兩種或兩種以上其它物質(zhì)的反應(yīng)
如:AB=A+B
③置換反應(yīng):由一種單質(zhì)和一種化合物起反應(yīng),生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應(yīng)
如:A+BC=AC+B
④復(fù)分解反應(yīng):由兩種化合物相互交換成分,生成另外兩種化合物的反應(yīng)
如:AB+CD=AD+CB
一、研究物質(zhì)性質(zhì)的方法和程序
1.基本方法:觀察法、實(shí)驗(yàn)法、分類法、比較法
2.基本程序:
第三步:用比較的方法對(duì)觀察到的現(xiàn)象進(jìn)行分析、綜合、推論,概括出結(jié)論。
二、鈉及其化合物的性質(zhì):
1.鈉在空氣中緩慢氧化:4Na+O2==2Na2O
2.鈉在空氣中燃燒:2Na+O2點(diǎn)燃====Na2O2
3.鈉與水反應(yīng):2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
現(xiàn)象:
①鈉浮在水面上;
②熔化為銀白色小球;
③在水面上四處游動(dòng);
④伴有??響聲;
⑤滴有酚酞的水變紅色。
4.過(guò)氧化鈉與水反應(yīng):2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
5.過(guò)氧化鈉與二氧化碳反應(yīng):2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
6.碳酸氫鈉受熱分解:2NaHCO3△==Na2CO3+H2O+CO2↑
7.氫氧化鈉與碳酸氫鈉反應(yīng):NaOH+NaHCO3=Na2CO3+H2O
8.在碳酸鈉溶液中通入二氧化碳:Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3
三、氯及其化合物的性質(zhì)
1.氯氣與氫氧化鈉的反應(yīng):Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
2.鐵絲在氯氣中燃燒:2Fe+3Cl2點(diǎn)燃===2FeCl3
3.制取漂白粉(氯氣能通入石灰漿)2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
4.氯氣與水的反應(yīng):Cl2+H2O=HClO+HCl
5.次氯酸鈉在空氣中變質(zhì):NaClO+CO2+H2O=NaHCO3+HClO
6.次氯酸鈣在空氣中變質(zhì):Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO
四、以物質(zhì)的量為中心的物理量關(guān)系
1.物質(zhì)的量n(mol)=N/N(A)
2.物質(zhì)的量n(mol)=m/M
3.標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體物質(zhì)的量n(mol)=V/V(m)
4.溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量n(mol)=cV
五、膠體:
1.定義:分散質(zhì)粒子直徑介于1~100nm之間的分散系。
2.膠體性質(zhì):
①丁達(dá)爾現(xiàn)象
②聚沉
③電泳
④布朗運(yùn)動(dòng)
3.膠體提純:滲析
(1)H+能使紫色石蕊試液或橙色的XX橙試液變?yōu)榧t色。
(2)Na+、K+用焰色反應(yīng)來(lái)檢驗(yàn)時(shí),它們的火焰分別呈黃色、淺紫色(通過(guò)鈷玻片)。
(3)Ba2+能使稀硫酸或可溶性硫酸鹽溶液產(chǎn)生白色BaSO4沉淀,且沉淀不溶于稀XX。
(4)Mg2+能與NaOH溶液反應(yīng)生成白色Mg(OH)2沉淀,該沉淀能溶于NH4Cl溶液。
(5)Al3+能與適量的NaOH溶液反應(yīng)生成白色Al(OH)3絮狀沉淀,該沉淀能溶于鹽酸或過(guò)量的NaOH溶液。
(6)Ag+能與稀鹽酸或可溶性鹽酸鹽反應(yīng),生成白色AgCl沉淀,不溶于稀HNO3,但溶于氨水,生成〔Ag(NH3)2〕+。
(7)NH4+銨鹽(或濃溶液)與NaOH濃溶液反應(yīng),并加熱,放出使?jié)駶?rùn)的紅色石藍(lán)試紙變藍(lán)的有刺激性氣味NH3氣體。
(8)Fe2+能與少量NaOH溶液反應(yīng),先生成白色Fe(OH)2沉淀,迅速變成灰綠色,最后變成紅褐色Fe(OH)3沉淀;蛳騺嗚F鹽的溶液里加入KSCN溶液,不顯紅色,加入少量新制的氯水后,立即顯紅色。2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
(9)Fe3+能與KSCN溶液反應(yīng),變成血紅色Fe(SCN)3溶液,能與NaOH溶液反應(yīng),生成紅褐色Fe(OH)3沉淀。
(10)Cu2+藍(lán)色水溶液(濃的CuCl2溶液顯綠色),能與NaOH溶液反應(yīng),生成藍(lán)色的Cu(OH)2沉淀,加熱后可轉(zhuǎn)變?yōu)楹谏腃uO沉淀。含Cu2+溶液能與Fe、Zn片等反應(yīng),在金屬片上有紅色的銅生成。
③幾種重要的陰離子的檢驗(yàn)
(1)OH-能使無(wú)色酚酞、紫色石蕊、橙色的XX橙等指示劑分別變?yōu)榧t色、藍(lán)色、黃色。
(2)Cl-能與XX銀反應(yīng),生成白色的AgCl沉淀,沉淀不溶于稀XX,能溶于氨水,生成[Ag(NH3)2]+。
(3)Br-能與XX銀反應(yīng),生成淡黃色AgBr沉淀,不溶于稀XX。
(4)I-能與XX銀反應(yīng),生成黃色AgI沉淀,不溶于稀XX;也能與氯水反應(yīng),生成I2,使淀粉溶液變藍(lán)。
(5)SO42-能與含Ba2+溶液反應(yīng),生成白色BaSO4沉淀,不溶于XX。
(6)SO32-濃溶液能與強(qiáng)酸反應(yīng),產(chǎn)生無(wú)色有刺激性氣味的SO2氣體,該氣體能使品紅溶液褪色。能與BaCl2溶液反應(yīng),生成白色BaSO3沉淀,該沉淀溶于鹽酸,生成無(wú)色有刺激性氣味的SO2氣體。
(7)S2-能與Pb(NO3)2溶液反應(yīng),生成黑色的PbS沉淀。
(8)CO32-能與BaCl2溶液反應(yīng),生成白色的BaCO3沉淀,該沉淀溶于XX(或鹽酸),生成無(wú)色無(wú)味、能使澄清石灰水變渾濁的CO2氣體。
(9)HCO3-取含HCO3-鹽溶液煮沸,放出無(wú)色無(wú)味CO2氣體,氣體能使澄清石灰水變渾濁或向HCO3-鹽酸溶液里加入稀MgSO4溶液,無(wú)現(xiàn)象,加熱煮沸,有白色沉淀MgCO3生成,同時(shí)放出CO2氣體。
(10)PO43-含磷酸根的中性溶液,能與AgNO3反應(yīng),生成黃色Ag3PO4沉淀,該沉淀溶于XX。
(11)NO3-濃溶液或晶體中加入銅片、濃硫酸加熱,放出紅棕色氣體。
離子反應(yīng):
1、離子反應(yīng)發(fā)生的條件:生成沉淀、生成氣體、水。
2、離子方程式的書(shū)寫(xiě):(寫(xiě)、拆、刪、查)
①寫(xiě):寫(xiě)出正確的化學(xué)方程式。(要注意配平。)
②拆:把易溶的強(qiáng)電解質(zhì)(易XX的鹽、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿)寫(xiě)成離子形式。
常見(jiàn)易溶的強(qiáng)電解質(zhì)有:
三大強(qiáng)酸(H2SO4、HCl、HNO3),四大強(qiáng)堿[NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2(澄清石灰水拆,石灰乳不拆)],可溶性鹽,這些物質(zhì)拆成離子形式,其他物質(zhì)一律保留化學(xué)式。
③刪:刪除不參加反應(yīng)的離子(價(jià)態(tài)不變和存在形式不變的離子)。
④查:檢查書(shū)寫(xiě)離子方程式等式兩邊是否原子個(gè)數(shù)守恒、電荷數(shù)守恒。
3、離子方程式正誤判斷:(看幾看)
①看是否符合反應(yīng)事實(shí)(能不能發(fā)生反應(yīng),反應(yīng)物、生成物對(duì)不對(duì))。
②看是否可拆。
③看是否配平(原子個(gè)數(shù)守恒,電荷數(shù)守恒)。
4、離子共存問(wèn)題
(1)由于發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)(生成沉淀或氣體或水)的離子不能大量共存。
生成沉淀:AgCl、BaSO4、BaSO3、BaCO3、CaCO3、Mg(OH)2、Cu(OH)2等。
生成氣體:CO32-、HCO3-等易揮發(fā)的弱酸的酸根與H+不能大量共存。
生成H2O:①H+和OH-生成H2O。②酸式酸根離子如:HCO3-既不能和H+共存,也不能和OH-共存。如:HCO3-+H+=H2O+CO2↑,HCO3-+OH-=H2O+CO32-
(2)審題時(shí)應(yīng)注意題中給出的附加條件。
①無(wú)色溶液中不存在有色離子:Cu2+、Fe3+、Fe2+、MnO4-(常見(jiàn)這四種有色離子)。
②注意挖掘某些隱含離子:酸性溶液(或pH
③注意題目要求“大量共存”還是“不能大量共存”。