(完整word版)高中化学必修一知识点归纳 联系客服

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离子方程式为:2Al + 6H+ == 2Al3+ + 3H2↑

(与酸反应:强氧化性酸,如浓硫酸和浓硝酸在常温下,使铝发生钝化现象;加热时,能反应,但无氢气放出;

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非强氧化性酸反应时放出氢气。( 2Al+6H=2Al3+3H2↑ )) ③②铝与氢氧化钠溶液的反应

化学方程式为:2Al + 2NaOH + 2H2O == 2NaAlO2 + 3H2↑ 离子方程式为:2Al + 2OH- + 2H2O == 2AlO2- + 3H2↑ 反应可以看成两步进行:

第一步:2Al + 6H2O == 2Al(OH)3↓ + 3H2↑ 第二步:Al(OH)3 + NaOH = NaAlO2 + 2H2O

所以在这个反应中Al做还原剂,H2O水做氧化剂。 铝既能与强酸反应,又能与强碱反应,是两性金属。

与强碱溶液反应:2Al + 2NaOH + 2H2O == 2NaAlO2 + 3H2↑

( 2Al+2OH+2H2O=2AlO2+3H2↑)

铝既能与强酸反应,又能与强碱反应,是两性金属。

④ 与某些盐溶液反应:如能置换出CuSO4、AgNO3等溶液中的金属。 ⑤ 铝热反应:(了解就行)

铝与某些金属氧化物的反应(如V、Cr、Mn、Fe的氧化物)叫做铝热反应 2Al + Fe2O3

高温 Al2O3 + 2Fe。Al 和 Fe2O3的混合物叫做铝热剂。利用铝热反应焊接钢轨。

5.物质的量在化学方程式计算中的应用规律和步骤是什么?

(1)化学计量数之比等于物质的量之比,横(量)相当,竖(单位)相同 (2)根据化学方程式进行计算的基本步骤 :

①根据题意写出相关反应的化学方程式 ②找出相关物质的计量数之比

③对应计量系数,找出相关物质的物质的量

(要求的量用n(B)或设未知数x、y等代表) ④根据计量关系进行计算。 6. 金属镁的性质有哪些?

①镁与稀盐酸的反应 ②镁与盐溶液的反应 ③镁与氧气的反应 ④镁与二氧化碳的反应 5. 镁与氮气的反应 7.铁 Fe

1、单质铁的物理性质:铁片是银白色的,铁粉呈黑色,纯铁不易生锈,但生铁(含碳杂质的铁)在潮湿的空气中易生锈。(原因:形成了铁碳原电池。铁锈的主要成分是Fe2O3)。 2、单质铁的化学性质:

① 与非金属单质反应:3Fe+2O2 点燃 Fe3O4★(现象:剧烈燃烧,火星四射,生成黑色的固体)

2Fe + 3Cl2 点燃 2FeCl3, Fe + S FeS。

+ 2 +△② 与非氧化性酸反应:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ ( Fe+2H=Fe +H2↑ )

常温下铝、铁遇浓硫酸或浓硝酸钝化。加热能反应但无氢气放出。 ③ 与盐溶液反应:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu ( Fe+Cu2=Fe2+Cu ); ④ 铁与水蒸气的反应的现象和方程式是什么?

反应现象:加热时试管内铁粉红热,点燃肥皂泡可听到爆鸣声。

实验装置:

反应方程式::3Fe + 4H2O(g)

高温 Fe3O4 + 4H2↑★

第二节 几种重要的金属化合物

1.钠的重要化合物有哪些?

(1)Na2O 和Na2O2 有哪些性质?

①氧化钠是白色固体,过氧化钠是淡黄色固体。 ②碱性氧化物有哪些性质?

1、Na2O Na2O + H2O == 2NaOH, ★

白色固体,是碱性氧化物,具有碱性氧化物的通性:

另外:加热时,2Na2O + O2 == 2Na2O2

Na2O + CO2 == Na2CO3, ★ Na2O + 2HCl == 2NaCl + H2O .★

碱性氧化物+水→碱 Na2O + H2O = 2NaOH

碱性氧化物+酸性氧化物→含氧酸盐 Na2O + CO2 = Na2CO3 碱性氧化物+酸→盐+水 Na2O + 2HCl = 2NaCl + H2O Na2O属于典型的碱性氧化物。

③2、Na2O2:淡黄色固体是复杂氧化物,易与水和二氧化碳反应。 Na2O2与H2O的反应

2Na2O2 + 2H2O == 4NaOH + O2 ★;

离子反应方程式:2Na2O2 + 2H2O = 4Na+ + 4OH- + O2↑

实质:Na2O2 + 2H2O = 2NaOH + H2O2 2H2O2 = 2H2O + O2↑

实验现象:产生气泡,试管壁发烫,溶液(滴加酚酞)先变红,后褪色 ④Na2O2与CO2的反应

2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2

Na2O2与H2O、CO2的反应中,Na2O2既是氧化剂又是还原剂,这两个反应是典型的歧化反应。Na2O2不属于碱性氧化物。

因此Na2O2常做生氧剂,供氧剂,同时,Na2O2还具有强氧化性,有漂白作用。如实验:Na2O2和水反应后的溶液中滴加酚酞,变红后又褪色。

⑤Na2O2的用途

可做漂白剂 (强氧化性漂白),呼吸面具或潜艇中的供氧剂。 ⑥)Na2O和Na2O2性质比较 Na2O Na2O2 色态 白色固体 淡黄色固体 物质种类 碱性氧化物 过氧化物 氧元素价态 -2 -1 生成条件 4Na+O2==2Na2O 2Na+O2?Na2O2 2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2 ↑ 2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2 与水反应 Na2O+H2O==2NaOH 与酸性氧化物反应 Na2O+CO2=Na2CO3 与酸反应 稳定性 不稳定 2Na2O+O2?2Na2O2 Na2O+2HCl=2NaCl+H2O 2Na2O2+4HCl=4NaCl+O2↑+2H2O 稳定 (2)Na2CO3和NaHCO3的性质有哪些? ①碳酸钠俗名纯碱,也叫苏打,为白色粉末状固体,碳酸氢钠俗名小苏打,为白色细小晶体。碳酸钠晶体的化学式是Na2CO3·10H2O,碳酸钠晶体在干燥的空气中容易失去结晶水变成碳酸钠粉末。

②与酸反应(HCl)

a、Na2CO3 + 2HCl ==2NaCl + CO2 ↑ + H2O CO32- + 2H+ == CO2 ↑ + H2O

b、NaHCO3 + HCl ==NaCl + CO2↑ + H2O HCO3- + H+ == CO2 ↑ + H2O

结论:碳酸钠和碳酸氢钠都易与酸反应,但是碳酸氢钠与酸反应比碳酸钠更剧烈。 碳酸钠与酸反应之所以缓慢是因为:

Na2CO3 + HCl =NaCl + NaHCO3(无气泡产生) NaHCO3 + HCl = NaCl + CO2↑ + H2O(有气泡) ③与盐反应(BaCl2和CaCl2)

Na2CO3与可溶性的钙盐、钡盐反应生成沉淀

Na2CO3 + CaCl2 = CaCO3↓ + 2NaCl CO32- + Ca2+ = CaCO3↓ Na2CO3 + BaCl2 = BaCO3↓ + 2NaCl CO32- + Ba2+ = BaCO3↓ NaHCO3可与NaHSO4反应

NaHCO3 + NaHSO4 = Na2SO4 + H2O + CO2 ↑ HCO3- + H+ = H2O + CO2 ↑

应用:利用能否与可溶性的钙盐、钡盐反应生成沉淀来来鉴别Na2CO3与NaHCO3 ④与碱反应(Ca(OH)2和Ba(OH)2 )

Na2CO3 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + 2NaOH CO32- + Ca2+ = CaCO3↓ Na2CO3 + Ba(OH)2 = BaCO3↓ + 2NaOH CO32- + Ba2+ = BaCO3↓ NaHCO3与 Ca(OH)2(或Ba(OH)2 )反应遵循“以少定多”的原则 当NaHCO3少量时,NaHCO3+ Ca(OH)2= CaCO3↓ + NaOH + H2O

HCO3- + Ca2+ + OH- = CaCO3↓ + H2O

当Ca(OH)2少量时,2NaHCO3 + Ca(OH)2= CaCO3↓ + Na2CO3 + 2H2O

2HCO3- + Ca2+ + 2OH- = CaCO3↓ + 2H2O + CO32-

Na2CO3易与Ba2+、Ca2+的碱反应生成碳酸盐沉淀和NaOH NaHCO3能与所有可溶碱反应生成碳酸正盐和水 例如:NaHCO3 + NaOH = Na2CO3 + H2O

HCO3- + OH- = CO32- + H2O

⑤热稳定性

碳酸钠受热不分解,碳酸氢钠不稳定,受热易分解 2NaHCO3 ? Na2CO3 + H2O + CO2↑

结论:加热时,碳酸钠不分解,而碳酸氢钠则分解。即:碳酸钠比碳酸氢钠更稳定。 所以利用它们对热的稳定性来鉴别它们。 ⑥a2CO3与NaHCO3的相互转化:

a、CO2+H2O

Na2CO3 NaHCO3

b、固体加热c、氢氧化钠溶液

a、Na2CO3 + H2O + CO2 == 2NaHCO3 CO32- + H2O + CO2 = 2HCO3- b、2NaHCO3 ? Na2CO3 + H2O + CO2↑

c、NaHCO3 + NaOH = Na2CO3 + H2O HCO3- + OH- = CO32- + H2O ⑦碳酸钠和碳酸氢钠性质比较 名称 碳酸钠 碳酸氢钠 化学式 Na2CO3 NaHCO3 俗名 苏打、纯碱 小苏打 色、态 白色粉末 白色细小晶体 用途 洗涤剂,玻璃、肥皂、造纸、纺发酵粉、灭火剂、治疗胃酸过织等工业 多(有胃溃疡时不能用) 溶解度大小 水溶液碱性 与酸反应离子方程式 热稳定性 与CaCl2反应 相互转化 溶解度:Na2CO3 >NaHCO3 碱性(同浓度):Na2CO3>NaHCO3 NaHCO3比Na2CO3快 CO32- + 2H+= H2O+CO2↑ HCO3- + H+= H2O +CO2↑ 热稳定性:Na2CO3>NaHCO3 2NaHCO3 ? Na2CO3+H2O+CO2↑ Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl NaHCO3+CaCl2不反应 a、CO2+H2O Na2CO3 NaHCO3 b 固体加热c、氢氧化钠溶液 ⑧如何区别Na2CO3和NaHCO3? a、加热

加热固体,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体的是NaHCO3 b、滴入CaCl2或BaCl2溶液 产生白色沉淀的是Na2CO3 c、逐滴滴入稀盐酸

反应较剧烈的是NaHCO3 d. PH值法

e. 指示剂法 f. 溶解法

★注意几个实验的问题:

1、向饱和的Na2CO3溶液中通足量的CO2有晶体NaHCO3析出。★

2、Na2CO3溶液与稀HCl的反应①:向Na2CO3溶液中滴加稀HCl,先无气体,后有气体,如果n(HCl)小于n(Na2CO3)时反应无气体放出。发生的反应:先Na2CO3 + HCl == NaCl + NaHCO3, 后NaHCO3 + HCl == NaCl + H2O +CO2 ↑

② 向稀HCl中滴加Na2CO3溶液,立刻有气体,反应是:Na2CO3 + 2HCl == 2NaCl + H2O + CO2↑ 3、Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的鉴别:取两种试液少量,分别滴加CaCl2或BaCl2溶液,有白色沉 淀的原取溶液为Na2CO3,另一无明显现象的原取溶液为NaHCO3 4、侯氏制碱法(了解就行)

反应式:NaCl + NH3 + CO2 + H2O == NaHCO3 + NH4Cl.

注意:在生产中应先在饱和的NaCl溶液中先通入NH3,后通入CO2,NaHCO3晶体析出过滤,在滤液中加入NaCl细末和通NH3析出NH4Cl晶体为副产品。NH4Cl晶体析出后的母液进行循环试用,提高原料的利用率。

(四)氢氧化钠NaOH:俗称烧碱、火碱、苛性钠,易潮解,有强腐蚀性,具有碱的通性。