初中化学

化学名词解释

名词 解释
物理变化 物质没有生成其他物质的变化
化学变化 物质生成了其他物质的变化
物理性质 不需化学反应表现的性质
化学性质 需要化学反应表现的性质
混合物 多种物质混合组成,例如空气
纯净物 单种物质,例如:O2,H2O
单质 仅含有单种元素的纯净物
化合物 含有不同元素的纯净物
氧化物 两种元素组成的化合物中有一种元素是氧
原子 化学变化中的最小粒子
元素 质子相同的一类原子
分子 维持化学性质的最小粒子
阳离子 失去电子的原子
阴离子 从外界得到电子的原子
电子 又叫核外电子,每一个带一个负电荷,质量忽略不计
质子 每个质子带一个正电荷,质量占一个相对原子质量
中子 中子不带电荷,质量占一个相对原子质量
化合反应 多种物质生成一种物质
分解反应 一种物质分解多种物质
置换反应 单质与化合物反应生成另外的单质和化合物
相对原子质量 指以一个标准碳原子质量的1/12作为标准,其他原子和这个标准的比值
相对分子质量 同理是一个分子质量和标准的比值
化学式 使用H2O,O2等符号表示物质的方式
化学方程式 使用符号表示物质反应的式子
化合价 形成化合物时元素的个数比
可燃物 可以被燃烧的物质,如木材、塑料等
助燃物 参与燃烧的氧化剂,主要是空气中的氧气。
着火点 引发燃烧的能量,明火,电火花等

实验仪器及注意事项

仪器

烧杯

烧杯

作用

  • 物质的反应器、确定燃烧产物。
  • 溶解、结晶某物质。
  • 盛取、蒸发浓缩或加热溶液。
  • 盛放腐蚀性固体药品进行称重。

试管

试管

作用

  • 作少量试剂的反应容器。
  • 收集少量气体。
  • 装配小型气体发生器。

玻璃棒

玻璃棒

作用

  • 在过滤等情况下转移液体的导流;

  • 用于溶解、蒸发等情况下的搅拌;

  • 对液体和固体的转移;

  • 引发反应 ,如引燃红磷;

  • 使热量均匀散开。

酒精灯

酒精灯

作用

  • 作为热源。
  • 进行焰色反应
  • 微生物实验室用来灭菌等。
  • 玻璃仪器加工。
  • 其它工艺品制作

石棉网

石棉网

作用

  • 使物体受热均匀
  • 主要用于加热液体时架在酒精灯的三脚架上

量筒

量筒

作用

  • 量取液体体积,不可作为反应装置

量杯

量杯

作用

  • 它用于量度从量器中排出液体的体积。
  • 排出液体的体积为该液体在量器内时从刻度值读取的体积数。

蒸发皿

蒸发皿

作用

  • 主要用途是蒸发液体结晶
  • 浓缩溶液或干燥固体物质。

坩埚

坩埚

作用

  • 灼烧固体物质

坩埚钳

坩埚钳

漏斗

漏斗

作用

  • 过滤

分液漏斗

分液漏斗

作用

  • 固液或液体与液体反应发生装置,控制所加液体的量及反应速率的大小.
  • 物质分离提纯,对萃取后形成的互不相溶的两液体进行分液。

注意事项

物质性质

二氧化硫:刺激性气味

一氧化碳:无色无味,有毒

氯化氢气体:有窒息气味,对上呼吸道有刺激,和水生产盐酸

物质颜色

颜色 物质
蓝色固体 氢氧化铜,五水硫酸铜晶体
蓝色液体 硫酸铜溶液,氯化铜溶液,硝酸铜溶液
红色固体 铜(紫红色),氧化铁
红棕色气体 二氧化氮
绿色固体 碱式碳酸铜
浅绿色液体 硫酸亚铁,氯化亚铁,硝酸亚铁
黄绿色气体 氯气
紫黑色固体 高猛酸钾
紫红色溶液 高猛酸钾溶液
紫色溶液 石蕊溶液
黑色固体 铁粉,木炭,氧化铜,二氧化锰,四氧化三铁,氧化亚铁
淡黄色固体 硫磺
黄色液体 硫酸铁溶液,氯化铁溶液,硝酸铁溶液
红褐色固体 氢氧化铁
银白色固体 铁,银,镁,铝,
银白色液体
白色固体 氧化钙,氯化钠,氢氧化钠,氢氧化钙,碳酸钙,五氧化二磷,氧化镁,无水硫酸铜
无色固体 干冰,冰,金刚石
无色液体 双氧水,水
无色气体 氧气,氮气,氢气,二氧化碳,一氧化碳,氯化氢气体,二氧化硫

金属

金属性质:导电,导热,有光泽,有延展性,能弯曲

合金 组成
生铁 碳铁合金,碳含量在2%以上
不锈钢 铁铬镍合金
黄铜 铜锌合金
青铜 铜锡合金

金属活动性顺序,从左到右活动性变弱

钾钙钠镁铝锰锌、铬铁镍、锡铅氢;铜汞银铂金

  • 大多数金属都能被氧化,这个反应是氧化反应
  • 氢之前的可以和盐酸,稀硫酸反应。置换出氢
  • 活动性强的可以置换活动性弱的金属

铝(Al)

4Al+3O2=2Al2O34Al+3O_2\xlongequal[]{}2Al_2O_3

铝和氧气生成氧化铝,氧化铝又叫刚玉高硬度化合物,致密氧化膜封闭不透气可以阻止里面的铝进一步被氧化

铝土矿:氧化铝

铁(Fe)

3Fe+2O2=Fe3O44Fe+3O2=2Fe2O3Fe+O2=FeO3Fe+2O_2\xlongequal[]{点燃}Fe_3O_4\\ 4Fe+3O_2\xlongequal[]{}2Fe_2O_3\\ Fe+O_2\xlongequal[]{高温}FeO\\

Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2FeO+CO=Fe+CO2Fe_2O_3+3CO\xlongequal[]{高温}2Fe+3CO_2\\ FeO+CO\xlongequal[]{高温}Fe+CO_2\\

Fe2O3+3H2=2Fe+3H2OFeO+2H2=Fe+H2OFe_2O_3+3H_2\xlongequal[]{加热}2Fe+3H_2O\\ FeO+2H_2\xlongequal[]{加热}Fe+H_2O\\

铁生锈的条件

  • 氧气

2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)24Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)32Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O4Fe+3O2+XH2O=2Fe2O3XH2O2Fe+O_2+2H_2O\xlongequal[]{}2Fe(OH)_2\\ 4Fe(OH)_2+O_2+2H_2O\xlongequal[]{}4Fe(OH)_3\\ 2Fe(OH)_3\xlongequal[]{}Fe_2O_3+3H_2O\\ 总:4Fe+3O_2+XH_2O\xlongequal[]{}2Fe_2O_3·XH_2O

  • 氢氧化铁:为棕色或红褐色粉末或深棕色絮状沉淀或胶体,固体时则为铁红色沉淀
  • 氢氧化亚铁:为白色固体,且难溶于水

铁矿物

  • 赤铁矿:氧化铁
  • 磁铁矿:四氧化三铁
  • 菱铁矿:碳酸亚铁(FeCO3

Fe+HCl=FeCl3+H22FeCl3+Fe=3FeCl2Fe+H2SO4=FeSO4+H2Fe+HCl\xlongequal[]{}FeCl_3+H_2\uparrow\\ 2FeCl_3+Fe\xlongequal[]{}3FeCl_2\\ Fe+H_2SO_4\xlongequal[]{}FeSO_4+H_2\uparrow

铁遇冷的浓硫酸或浓硝酸会钝化生成致密的氧化膜(主要成分Fe₃O₄)故可用铁器装运浓硫酸和浓硝酸

标志反应产物是Fe₃O₄

3Fe+H2SO4()=Fe3O4+4SO2+4H2O3Fe+8HNO3()=Fe3O4+8NO2+4H2O3Fe+H_2SO_4(浓)\xlongequal[]{}Fe_3O_4+4SO_2\uparrow+4H_2O\\ 3Fe+8HNO_3(浓)\xlongequal[]{}Fe_3O_4+8NO_2\uparrow+4H_2O

铁遇到热点浓硫酸或浓硝酸会反应

标志反应产物分别硫酸铁,硝酸铁

2Fe+6H2SO4()=ΔFe2(SO4)3+3SO2+6H2O2Fe+6HNO3()=ΔFe2(NO3)3+3NO2+3H2O2Fe+6H_2SO_4(浓)\xlongequal[]{\Delta}Fe_2(SO_4)_3+3SO_2+6H_2O\\ 2Fe+6HNO_3(浓)\xlongequal[]{\Delta}Fe_2(NO_3)_3+3NO_2\uparrow+3H_2O

铜(Cu)

Cu+H2SO4=CuSO4+H2Cu+H_2SO_4\xlongequal[]{}CuSO_4+H_2\uparrow

波尔多液

组成:硫酸铜和生石灰加水配置。

溶液注意事项:

  • 不能使用铁桶盛放,因为铁会置换出硫酸铜里的铜
  • 不能和碳酸钠混用,因为生石灰配置的波尔多液生成的是氢氧化钙会反应生成碳酸钙沉淀

镁(Mg)

2Mg+2HCl=2MgCl+H2Mg+H2SO4=MgSO4+H2Mg+2HSO()=MgSO+SO+2HOMg+H2SO3=MgSO3+H22Mg+2HCl\xlongequal[]{}2MgCl+H_2\uparrow\\ Mg+H_2SO_4\xlongequal[]{}MgSO_4+H_2\uparrow\\ Mg + 2H₂SO₄(浓)\xlongequal[]{加热}MgSO₄ + SO₂\uparrow + 2H₂O\\ Mg+H_2SO_3\xlongequal[]{}MgSO_3+H_2\uparrow

锌(Zn)

2Zn+2HCl=2ZnCl+H2Zn+H2SO4=ZnSO4+H2Zn+2HSO()=ZnSO+SO+2HOZn+H2SO3=ZnSO3+H22Zn+2HCl\xlongequal[]{}2ZnCl+H_2\uparrow\\ Zn+H_2SO_4\xlongequal[]{}ZnSO_4+H_2\uparrow\\ Zn + 2H₂SO₄(浓)\xlongequal[]{加热}ZnSO₄ + SO₂\uparrow + 2H₂O\\ Zn+H_2SO_3\xlongequal[]{}ZnSO_3+H_2\uparrow

溶液

溶液是由溶剂和溶质(气体液体固体)组成。溶质在溶液中以离子形式存在

碘几乎不溶于水,但可以溶在汽油中

高锰酸钾几乎不溶于汽油,但可以溶在水中

乳浊液:不集合成小液滴,不溶于水

硫酸钡乳浊液在检查肠胃病的时候使用,作为X射线的造影剂

碳酸氢钠治疗胃酸过多,但是会产生气体,胃穿孔的病人禁止使用

氢氧化铝治疗胃酸过多,通用

溶液饱和度

溶剂溶解溶质都有量的限制,而且随温度变化也有变化,通常温度升高溶剂量增加。

每一百克水最多能溶的溶质质量叫溶解度

溶质 温度升高
氯化钠 影响不大
氢氧化钙 溶解度降低
硝酸钾 溶解度急速升高

气体溶解度

101kPa大气压一体积水能溶的气体的体积例如:一体积水溶一体积二氧化碳

硝酸钾混有氯化钠,重结晶法,将混合物放入水中升温并配置成饱和溶液,降温结晶出硝酸钾过滤

原理:氯化钠溶解度随温度变化不大氯化钠晶体仍在溶液中,升温变成饱和溶液冷却结晶的时候析出的都是硝酸钾晶体。

氯化钠混有硝酸钾,混合物全部溶解,蒸发浓缩,析出氯化钠趁热过滤

原理:两者全部溶剂,蒸发浓缩后析出的是氯化钠,以为硝酸钾溶解度大仍在溶液,趁热硝酸钾未析出过滤出氯化钠。

=×100%溶质的质量分数=\frac{溶质质量}{溶液质量}\times100\%

酸碱盐

酸碱指示剂

  • 石蕊:酸红碱蓝
  • 酚酞:酸无碱红

无色酚酞:酸无碱红

酸碱性质

  • 酸+活泼金属=盐+氢气(活泼的金属一般指金属活动性顺序在氢之前的元素)
  • 酸+金属氧化物=盐+水(碱性氧化物以及两性氧化物反应生成盐和水)
  • 碱+非金属氧化物=盐+水(CO除外)
  • 酸+碱=盐+水(酸碱中和反应都放热)

硫酸

硫酸具有腐蚀性,脱水性,吸水性,氧化性

浓硫酸稀释:将浓硫酸倒入水中,因为稀释放热液体会飞溅

不慎沾上硫酸需要水洗涂上碳酸氢钠

硫酸和金属

Fe+H2SO4=FeSO4+H2Cu+H2SO4=CuSO4+H2Mg+H2SO4=MgSO4+H2Zn+H2SO4=ZnSO4+H2Fe+H_2SO_4\xlongequal[]{}FeSO_4+H_2\uparrow\\ Cu+H_2SO_4\xlongequal[]{}CuSO_4+H_2\uparrow\\ Mg+H_2SO_4\xlongequal[]{}MgSO_4+H_2\uparrow\\ Zn+H_2SO_4\xlongequal[]{}ZnSO_4+H_2\uparrow\\

硫酸和氢氧化物

3H2SO4+2Fe(OH)3=Fe2(SO4)3+6H2OH2SO4+Fe(OH)2=FeSO4+2H2OH2SO4+Cu(OH)2=CuSO4+2H2OH2SO4+NaOH=Na2SO4+H2OH2SO4+KOH=K2SO4+H2O3H_2SO_4+2Fe(OH)_3\xlongequal[]{}Fe_2(SO_4)_3+6H_2O\\ H_2SO_4+Fe(OH)_2\xlongequal[]{}FeSO_4+2H_2O\\ H_2SO_4+Cu(OH)_2\xlongequal[]{}CuSO_4+2H_2O\\ H_2SO_4+NaOH\xlongequal[]{}Na_2SO_4+H_2O\\ H_2SO_4+KOH\xlongequal[]{}K_2SO_4+H_2O\\

硫酸和金属氧化物

3H2SO4+Fe2O3=2Fe2(SO4)3+3H2OH2SO4+FeO=FeSO4+H2OH2SO4+CuO=CuSO4+H2O3H_2SO_4+Fe_2O_3\xlongequal[]{}2Fe_2(SO_4)_3+3H_2O\\ H_2SO_4+FeO\xlongequal[]{}FeSO_4+H_2O\\ H_2SO_4+CuO\xlongequal[]{}CuSO_4+H_2O\\

硫酸和盐生成沉淀

盐酸

Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2OFe_2O_3+6HCl\xlongequal[]{}2FeCl_3+3H_2O\\

氢氧化钠

又名苛性碱,火碱

性质:容易吸收水分,可以和油脂反应

如果不慎沾上氢氧化钠需要用水洗然后涂上硼酸

2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O2NaOH+SO3=Na2SO4+H2ONaOH+SO3=Na2HSO42NaOH+CO_2\xlongequal[]{}Na_2CO_3+H_2O\\ 2NaOH+SO_2\xlongequal[]{}Na_2SO_3+H_2O\\ 2NaOH+SO_3\xlongequal[]{}Na_2SO_4+H_2O\\ NaOH+SO_3\xlongequal[]{}Na_2HSO_4

氢氧化钙

俗称熟石灰或消石灰

性质:微溶于水

CaO+H2O=Ca(OH)2Ca(OH)2+NaCO3=2NaOH+CaCO3Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2OCa(OH)2+SO2=CaSO3+H2OCaO+H_2O\xlongequal[]{}Ca(OH)_2\\ Ca(OH)_2+NaCO_3\xlongequal[]{}2NaOH+CaCO_3\downarrow\\ Ca(OH)_2 + CO_2\xlongequal[]{}CaCO_3 ↓+ H2O \\ Ca(OH)_2 + SO_2\xlongequal[]{}CaSO_3 ↓+ H2O

酸碱中和

酸碱中和大部分会生成盐和水

NaOH+HCl=NaCl+H2O2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O2NaOH+H2SO3=Na2SO3+2H2ONaOH+HCl\xlongequal[]{}NaCl+H_2O\\ 2NaOH+H_2SO_4\xlongequal[]{}Na_2SO_4+2H_2O\\ 2NaOH+H_2SO_3\xlongequal[]{}Na_2SO_3+2H_2O\\

Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2OCa(OH)2+H2SO4=CaSO4+H2OCa(OH)2+H2SO3=CaSO3+H2OCa(OH)_2+2HCl\xlongequal[]{}CaCl_2+2H_2O\\ Ca(OH)_2+H_2SO_4\xlongequal[]{}CaSO_4\downarrow+H_2O\\ Ca(OH)_2+H_2SO_3\xlongequal[]{}CaSO_3\downarrow+H_2O

PH

PH的范围是0~14

酸<7<碱

化学常识

化学俗称

  • 氯化钠(NaCI) :食盐
  • 碳酸钠(Na2C03) :纯碱,苏打,口碱
  • 氢氧化钠(NaOH) :火碱,烧碱,苛性钠
  • 氧化钙(Ca0) :生石灰
  • 氢氧化钙(Ca(OH)2) :熟石灰,消石灰
  • 二氧化碳固体(CO2) :干冰
  • 氢氯酸(HCI) :盐酸
  • 碱式碳酸铜(Cu2(OH)2CO3) :铜绿
  • 硫酸铜晶体(CuSO4.5H2O) :蓝矾,胆矾
  • 甲烷(CH4) :沼气
  • 乙醇(C2H5OH) :酒精
  • 乙酸(CH3COOH) :醋酸
  • 过氧化氢(H202) :双氧水
  • 汞(Hg) :水银
  • 碳酸氢钠(NaHC03) :小苏打

质量增加

  • 吸水:氢氧化钠固体,氯化钙,氯化镁,浓硫酸;
  • 和水反应:氧化钙、氧化钡、氧化钾、氧化钠,硫酸铜;
  • 跟二氧化碳反应:氢氧化钠,氢氧化钾,氢氧化钡,氢氧化钙;

质量减少

  • 挥发:浓盐酸,浓硝酸,酒精,汽油,浓氨水;
  • 风化:碳酸钠晶体。

气体检验

  • 氧气:带火星的木条放入瓶中,若木条复燃,则是氧气
  • 氢气:在玻璃尖嘴点燃气体,罩一干冷小烧杯。观察杯壁是否有水滴,往烧杯中倒入澄清的石灰水,若不变浑浊,则是氢气.
  • 一氧化碳:点燃其他,通入澄清的石灰水,若变浑浊则是一氧化碳
  • 二氧化碳:通入澄清的石灰水,若变浑浊则是二氧化碳.
  • 氨气:湿润的紫红色石蕊试纸,若试纸变蓝,则是氨气.
  • 水蒸气:通过无水硫酸铜,若白色固体变蓝,则含

离子检验

  • 氢离子:滴加紫色石蕊试液/加入锌粒
  • 氢氧根离子:酚酞试液/硫酸铜溶液
  • 碳酸根离子:稀盐酸和澄清的石灰水
  • 氯离子:硝酸银溶液和稀硝酸,若产生白色沉淀,则是氯离子
  • 硫酸根离子:硝酸钡溶液和稀硝酸/先滴加稀盐酸再滴入氯化钡
  • 铵根离子:氢氧化钠溶液并加热,把湿润的红色石蕊试纸放在试管口
  • 铜离子:滴加氢氧化钠溶液,若产生蓝色沉淀则是铜离子
  • 铁离子:滴加氢氧化钠溶液,若产生红褐色沉淀则是铁离子

杂质或变质检验

  • 如何检验NaOH是否变质:滴加稀盐酸,若产生气泡则变质
  • 检验生石灰中是否含有石灰石:滴加稀盐酸,若产生气泡则含有石灰石
  • 检验NaOH中是否含有NaCl :先滴加足量稀硝酸,再滴加AgNO3溶液,若产生白色沉淀,则含有NaCI。

除杂

  • CO2(CO):把气体通过灼热的氧化铜,

  • CO(CO2) :通过足量的氢氧化钠溶液

  • H2(水蒸气) :通过浓硫酸/通过氢氧化钠固体

  • CuO©:在空气中(在氧气流中)灼烧混合物

  • Cu(Fe):加入 足量的稀硫酸

  • Cu(CuO):加入足量的稀硫酸

  • FeSO4(CuSO4):加入足量的铁粉

  • NaCl(Na2CO3):加入足量的盐酸

  • NaCl(Na2SO4):加入足量的氯化钡溶液

  • NaCl(NaOH):加入足量的盐酸

  • NaOH(Na2CO3) :加入足量的氢氧化钙溶液

  • NaCI(CuSO4) :加入足量的氢氧化钡溶液

  • NaNO3(NaCl):加入足量的硝酸银溶液

  • NaCl(KNO3):蒸发溶剂

  • KNO3(NaCl) :冷却热饱和溶液。

  • CO2(水蒸气) :通过浓硫酸。0

高中化学

名词概念

物质的量

  • 是一个物理量,单位是mol
  • 表示粒子的个数
  • 1mol=1阿伏伽德罗常数(NA)=6.02×1023

摩尔质量

每1mol粒子的质量,1mol氢原子摩尔质量是1g/mol

n=mMn=\frac{m}{M}

气体摩尔体积

  • 气体都是使用体积代替质量,标准状况每1mol气体粒子的体积。
  • 标准状况:0℃,101kPa
  • 标准状况下气体摩尔体积约为22.4L/mol
  • 同温同压下相同体积气体所含粒子数相同

Vm=VnV_m=\frac{V}{n}

常用关系式

PV=nRTP:V:n:R:8.314T:  n,Vp,T,pT  n,pV,T,VT  T,pV,n,VnPV=nRT\\ P:压强\\ V:体积\\ n:物质的量\\ R:常数8.314\\ T:温度\\ 查理定律   当n,V一定时 p,T成正比,即p∝T\\ 盖-吕萨克定律   当n,p一定时 V,T成正比,即V∝T\\ 阿伏伽德罗定律   当T,p一定时 V,n成正比,即V∝n\\

物质的量浓度

  • 单位体积溶液中含有B物质的量cB
  • 单位是mol/L

cB=nBVc_B=\frac{n_B}{V}

符号概念及关系

nmVNNAMVmcn=NNA=mM=VVm=cVmn物质的量,m质量,V体积,N粒子数,N_A阿伏伽德罗常数,M摩尔质量,V_m气体摩尔体积,c物质的量浓度\\ n=\frac{N}{N_A}=\frac{m}{M}=\frac{V}{V_m}=cV_m

物质分类

分类方法有交叉分类法,树状分类法。

  • 分散系:一种物质分散到另一种物质里
  • 分散质:被分散的物质
  • 分散剂:容纳分撒质的物质

溶液<1nm<胶体<100nm<浊液

  • 溶液:硫酸铜溶液,氯化钠溶液等离子型的溶液
  • 胶体:豆浆,淀粉溶液,蛋白质溶液,烟、云、雾,江河之水,Fe(OH)3
  • 浊液:泥水

丁达尔效应:胶体常有的性质。用来区分胶体和溶液

电泳:胶体粒子因带有电荷在分散剂力定向移动,氢氧化铁胶体是正粒子

实验

实验仪器

容量瓶

容量瓶

作用:

  • 精确配置一定(物质的量)浓度的溶液

冷凝管

  • 直形冷凝管,球形冷凝管,蛇形冷凝管

容量瓶

作用

  • 用于蒸馏液体或有机制备中,起冷凝回流作用。

粗盐提纯

粗盐中一般含有泥沙,可溶的CaCl2,MgCl2,硫酸盐等杂质

溶解=>过滤=>去除可溶杂质=>蒸发

  • 去除硫酸盐:加入过量氯化钡
  • 去除MgCl2:加入过量氢氧化钠
  • 去除CaCl2:加入过量碳酸钠

碳酸钠一定要在氯化钡后面,为了除去过量的氯化钡

  • 加入过量的稀盐酸,除去过量的碳酸钠氢氧化钠

四氯化碳萃取碘

碘水:棕黄色

四氯化碳:无色,四氯化碳不溶于水,密度大于水

碘的四氯化碳:紫色

蒸馏碘的四氯化碳剩下纯碘

离子反应

电解质:水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物。他们在水中发生的叫电离

NaCl=Na++ClH2SO4=2H++SO42NaCl\xlongequal[]{}Na^++Cl^-\\ H_2SO_4\xlongequal[]{}2H^++SO_4^{2-}

  • 电离时生成的阳离子都是H+叫酸
  • 电离电离时生成的阳离子都是OH-叫碱

强电解质:在水溶液中,完全电离的电解质,包括强酸、强碱和许多盐类。

NaClHCl,H2SO4NaOHNaCl,HCl,H_2SO_4,NaOH

弱电解质:在水溶液中,部分电离的电解质,包括弱酸、弱碱和部分盐类。

H2SH2CO3CH3COOHHFHCN()HClOH2SO3Al(OH)3Zn(OH)2NH3H2O()Cu(OH)2NaHCO3,HgCl2Pb(Ac)2HgBr2CdI2酸:H_2S、H_2CO_3、CH_3COOH、HF、HCN(氰化氢)、HClO、H_2SO_3\\ 碱:Al(OH)_3,Zn(OH)_2,NH_3·H_2O(氨水),Cu(OH)_2\\ 盐:NaHCO_3,HgCl_2、Pb(Ac)_2、HgBr_2、CdI_2

强电解质导电能力强于弱电解质

强电解质

强酸,强碱,大部分的盐

强酸完全电离

H2SO4=2H++SO42HCl=H+ClNaOH=Na++OHNaCl=Na++ClH_2SO_4\xlongequal[]{}2H^++SO_4^{2-}\\ HCl\xlongequal[]{}H^-+Cl^-\\ NaOH\xlongequal[]{}Na^++OH^-\\ NaCl\xlongequal[]{}Na^++Cl^-

部分盐第二部不完全电离,但是他是强电解质

NaHCO3=Na++HCO3<=>Na++H++CO32NaHCO_3\xlongequal[]{}Na^++HCO^-_3<\xlongequal[]{}>Na^++H^++CO_3^{2-}

弱电解质

H2SH2CO3,CH3COOH,HF,HCN,HClO,H2SO3NH3H2O,Al(OH)3,Zn(OH)2弱酸:H_2S,H_2CO_3,CH_3COOH,HF,HCN,HClO,H_2SO_3\\ 弱碱:NH_3·H_2O,Al(OH)_3,Zn(OH)_2\\ 少部分盐

弱电解质分布电离,电离可逆

H2S<=>HS+H+<=>S2+2H+H2CO3<=>HCO3+H+<=>CO32+2H+NH3H2O<=>NH4++OHH_2S<\xlongequal[]{}>HS^-+H^+<\xlongequal[]{}>S^{2-}+2H^+\\ H_2CO_3<\xlongequal[]{}>HCO^-_3+H^+<\xlongequal[]{}>CO^{2-}_3+2H^+\\ NH_3·H_2O<\xlongequal[]{}>NH^+_4+OH^-\\

离子方程式写法

  • 化学方程式
  • 除了沉淀,水,气体其他化合物都写成离子
  • 去掉两边重复的离子
  • 检查配平

除了沉淀,水,气体化合物写成离子

CaCO3+2H+=CO2+Ca2++H2OCaSO4Ag2SO4MgCO3Ca(OH)2SO42+Ca2+=CaSO4dAl3++3NH3H2O=Al(OH)3+3NH4+d碳酸钙中加入过量盐酸\\ CaCO_3 + 2H^+ = CO_2 + Ca_2^+ + H_2O\\ 氯化钙溶液中加入硫酸钠溶液\\ CaSO4是微溶物,像Ag2SO4、MgCO3、Ca(OH)2等微溶物,若作为生成物在书写离子方程式时均不能拆开\\ SO_4^{2-} + Ca_2^+ = CaSO_4\\d 弱电解质不拆\\ 氯化铝溶液中加入过量氨水\\ Al_3^+ + 3NH_3·H_2O=Al(OH)_3 + 3NH_4^+d

强酸强碱可溶性盐,凡是有钾钠硝铵的拆

弱酸弱碱,气体,沉淀,水,浓硫酸不拆

氧化还原反应

电子得失或电子转移,化合价有变化

在氧化反应的同时又存在还原反应。一个物质被还原另一个物质就会被氧化。

  • 还原反应:所含元素化合价降低
  • 氧化反应:所含元素化合价升高
  • 还原性:还原剂元素的价位可以升高
  • 氧化性:氧化剂元素的价位可以降低

=>=>=>=>=>=>=>=>氧化剂\xlongequal[]{有}>氧化性\xlongequal[]{发生反应}>还原反应\xlongequal[]{}>被还原\xlongequal[]{生成}>还原产物\\ 还原剂\xlongequal[]{有}>还原性\xlongequal[]{发生反应}>氧化反应\xlongequal[]{}>被氧化\xlongequal[]{生成}>氧化产物

Cl2,H2SO4,HNO3,KMnO4(H+),Fe3+Zn,H+,CO,Fe2+,H2S,I常见的氧化剂:Cl_2,H_2SO_4,HNO_3,KMnO_4(H^+),Fe^{3+}\\ 常见的还原剂:Zn,H^+,CO,Fe^{2+},H_2S,I^-

单线桥,双线桥(书)

氧化还原强弱关系

金属性强还原性强

KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu>K+Ca2+Na+Mg2+Al3+Zn2+Fe2+SnPb(H)CuHgAgPtAu>K-Ca-Na-Mg-Al-Zn-Fe-Sn-Pb-(H)-Cu-Hg-Ag-Pt-Au\\ ^{————————————————————————————————————————————————>}\\ 金属活动性减弱,还原性减弱\\ K^+-Ca^{2+}-Na^+-Mg^{2+}-Al^{3+}-Zn^{2+}-Fe^{2+}-Sn-Pb-(H)-Cu-Hg-Ag-Pt-Au\\ ^{——————————————————————————————————————————————————————————>}\\ 氧化性增强

非金属性强氧化性强

F2Cl2Br2(Fe3+)I2SP>FClBr(Fe2+)IS2P3>F_2-Cl_2-Br_2-(Fe^{3+})-I_2-S-P\\ ^{——————————————————————>}\\ 非金属性减弱,氧化性减弱\\ F^--Cl^--Br^--(Fe^{2+})-I^--S^{2-}-P^{3-}\\ ^{—————————————————————————>}\\ 还原性增强

歧化反应:一个化合物的化合物价又升又降

2KClO3=ΔMnO22KCl+3O2Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O2KClO_3\xlongequal[\Delta]{MnO_2}2KCl+3O_2\\ Cl_2+2NaOH\xlongequal[]{}NaCl+NaClO+H_2O

归中反应:两个化合价合并成一个化合价

2H2S+SO2=3S+2H2O2H_2S+SO_2\xlongequal[]{}3S\downarrow+2H_2O

氧化还原性的强弱

得电子失电子的能力

判断反应是否发生的方法

  1. 氧化剂的氧化性>氧化产物的氧化性
  2. 还原剂的还原性>还原产物的还原性
  • 根据金属活动顺序,对应的离子。(Fe对应的是二价铁)
  • 非金属元素活动顺序

金属

钠(Na)

  • 化学性质:活泼,在空气中能发生反应。必须保存在石蜡或煤油中
  • 物理性质:银白色,固体

和钠有关的物质

名称
Na2O Na直接和氧气反应生成,白色固体
Na2O2 Na加热和氧气反应生成,淡黄色固体
NaOH Na溶于水生成,酚酞溶液变红,固体状态下是白色半透明,结晶状
Na2CO3 NaOH变质生成,固体状态下是白色
NaHCO3 NaOH不充分变质生成,固体状态下是白色
NaAlO2 白色颗粒。易吸湿。极易溶于水,不溶于乙醇

4Na+O2=2Na2ONa2O+H2O=2NaOHNa2O+CO2=Na2CO34Na+O_2\xlongequal[]{}2Na_2O\\ Na_2O + H_2O\xlongequal[]{}2NaOH\\ Na_2O+CO_2\xlongequal[]{}Na_2CO_3

2Na+O2=ΔNa2O22Na2O2+2H2O=4NaOH+O22Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O22Na+O_2\xlongequal[]{\Delta}Na_2O_2\\ 2Na_2O_2 + 2H_2O\xlongequal[]{}4NaOH + O_2↑\\ 2Na_2O_2+2CO_2\xlongequal[]{}2Na_2CO_3+O_2

:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O:NaOH+CO2=NaHCO3足量氢氧化钠:2NaOH+CO_2\xlongequal[]{}Na_2CO_3+H_2O\\ 不足氢氧化钠:NaOH+CO_2\xlongequal[]{}NaHCO_3

钠放入水中

  • 现象:钠浮在水面上,发出嘶嘶的响声,并四处游动,熔成小球

2Na+2H2O=2NaOH+H22Na+2H_2O\xlongequal[]{}2NaOH+H_2\uparrow

铝(Al)

既能和盐酸反应又能和氢氧化钠反应。

Al+HCl=AlCl+H22Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2Al+HCl\xlongequal[]{}AlCl+H_2\uparrow\\ 2Al+2NaOH+2H_2O\xlongequal[]{}2NaAlO_2+3H_2\uparrow

氧化铝:刚玉,熔点高硬度大。难溶于水可以溶于酸或强碱。两性氧化物

Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2OAl2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2OAl_2O_3+6HCl\xlongequal[]{}2AlCl_3+3H_2O\\ Al_2O_3+2NaOH\xlongequal[]{}2NaAlO_2+H_2O

氢氧化铝:胶体不溶于水,溶于酸或强碱.两性氢氧化物

Al2(SO4)3+6NH3H2O=2Al(OH)3+3(NH4)2SO4Al(OH)3+3HCl=AlCl+3H2OAl(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2OAl_2(SO_4)_3+6NH_3·H_2O\xlongequal[]{}2Al(OH)_3+3(NH_4)_2SO_4\\ Al(OH)_3+3HCl\xlongequal[]{}AlCl+3H_2O\\ Al(OH)_3+NaOH\xlongequal[]{}NaAlO_2+2H_2O

2Al(OH)3=ΔAl2O3+3H2O2Al(OH)_3\xlongequal[]{\Delta}Al_2O_3+3H_2O

铁(Fe)

铁的氧化物是碱性氧化物可以和酸反应

FeO+2H+=Fe2++H2OFe2O3+6H+=2Fe3++3H2OFeO+2H^+\xlongequal[]{}Fe^{2+}+H_2O\\ Fe_2O_3+6H^+\xlongequal[]{}2Fe^{3+}+3H_2O

铁的氢氧化物

Fe2++OH=Fe(OH)24Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3Fe^{2+}+OH^-\xlongequal[]{}Fe(OH)_2\downarrow\\ 4Fe(OH)_2+O_2+2H_2O\xlongequal[]{}4Fe(OH)_3\downarrow

氢氧化亚铁是白色絮状沉淀,迅速被氧化变成灰绿色(因为中间经过了亚铁离子)最后变成红褐色沉淀(氢氧化铁)

Fe(OH)3=ΔFe2O3+3H2OFe(OH)_3\xlongequal[]{\Delta}Fe_2O_3+3H_2O

检验铁离子

检验铁离子一般使用硫氰化钾(KSCN)

物质 现象
Fe2+ 颜色无变化
Fe3+ 棕黄色变成血红色

Fe3++3SCN=Fe(SCN)3Fe^{3+} +3SCN^-\xlongequal[]{}Fe(SCN)_3

上面的反应是络合反应,络合物也难电离的,不能共存,不是沉淀

2FeCl2+Cl2=2FeCl32FeCl3+Fe=3FeCl22FeCl_2+Cl_2\xlongequal[]{}2FeCl_3\\ 2FeCl_3+Fe\xlongequal[]{}3FeCl_2

检验亚铁离子使用高锰酸钾

亚铁离子会被高锰酸钾氧化成铁离子,颜色绿色变黄色

MnO4+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2OMnO^{4-}+5Fe^{2+}+8H^+\xlongequal[]{}Mn^{2+}+5Fe^{3+}+4H_2O

非金属

硅(Si)

硅是一种亲氧元素,都是以氧化物或硅酸盐形式存在

  • 二氧化硅:水晶,玛瑙,玻璃、石英的主要成分
  • 硅酸:H2>SiO3酸性比碳酸还弱,硅酸溶胶经常被用作干燥剂。酸酐是氧化硅,
  • 盐Na2SiO3>:水玻璃(水溶液俗称)经常被用作防火材料

SiO2+4HF=SiF4+2H2OSiO2+2C=Si+CO  C(SiO2+3C=SiC+CO)SiO2+CaO=CaSiO3SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2OSiO_2+4HF\xlongequal[]{}SiF_4\uparrow+2H_2O\\ SiO_2+2C\xlongequal[]{高温}Si+CO\uparrow \ \ C过量(SiO_2+3C\xlongequal[]{高温}SiC+CO)\\ SiO_2+CaO\xlongequal[]{高温}CaSiO_3\\ SiO_2+2NaOH\xlongequal[]{}Na_2SiO_3+H_2O

SiO2+CaCO3=CaSiO3+CO2SiO2+Na2CO3=Na2SiO3+CO2SiO_2+CaCO_3\xlongequal[]{高温}CaSiO_3+CO_2\uparrow\\ SiO_2+Na_2CO_3\xlongequal[]{高温}Na_2SiO_3+CO_2\uparrow

  • 陶瓷:粘土(硅酸盐)
  • 水泥:粘土,石灰石
  • 玻璃:纯碱,石灰石,氧化硅

氯(Cl)

氯气有毒,颜色是黄绿色,有强烈的刺激性气味。

制氯气

MnO2+4HCl=ΔCl2+MnCl2+2H2O2NaCl+2H2O=Cl2+H2+2NaOHMnO_2+4HCl\xlongequal[]{\Delta}Cl_2\uparrow+MnCl_2+2H_2O\\ 2NaCl+2H_2O\xlongequal[]{电解}Cl_2+H_2+2NaOH

氯气作为助燃物

H2+Cl2=2HCl()P+3Cl2=2PCl3()P+5Cl2=2PCl5()2Na+Cl2=2NaCl()2Fe+3Cl2=2FeCl3()Cu+Cl2=CuCl2()H_2+Cl_2\xlongequal[]{点燃}2HCl(苍白色的烟)\\ P+3Cl_2\xlongequal[]{点燃}2PCl_3(白雾,因为他是液体)\\ P+5Cl_2\xlongequal[]{点燃}2PCl_5(白烟)\\ 2Na+Cl_2\xlongequal[]{点燃}2NaCl(黄色火焰,白色烟)\\ 2Fe+3Cl_2\xlongequal[]{点燃}2FeCl_3(棕红色的烟,溶于水后表现铁离子颜色性质)\\ Cu+Cl_2\xlongequal[]{点燃}CuCl_2(棕黄色烟,溶于水后表现铜离子颜色性质)

氯气溶于水

氯气溶于水可以消毒漂白,主要起作用的是次氯酸

Cl2+H2=HCl+HClO2HClO=2HCl+O2Cl_2+H_2\xlongequal[]{}HCl+HClO\\ 2HClO\xlongequal[]{光照}2HCl+O_2\uparrow

由于次氯酸容易分解所以制作成不易分解的

Cl2+NaOH=NaCl+NaClO()+H2O2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2()+CaCl2+H2OCa(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+HClOCl_2+NaOH\xlongequal[]{}NaCl+NaClO(漂白粉)+H_2O\\ 2Cl_2+2Ca(OH)_2\xlongequal[]{}Ca(ClO)_2(漂粉精)+CaCl_2+H_2O\\ Ca(ClO)_2+CO_2+H_2O\xlongequal[]{}CaCO_3\downarrow+HClO

  • 次氯酸HClO

  • 亚氯酸HClO2

  • 氯酸HClO3

  • 高氯酸 HClO4

他的化合价有-1,1,3,5,7

硫(S)

黄色晶体,不溶于水,易溶于酒精,易溶于二硫化碳

S+O2=SO2S+O_2\xlongequal[]{点燃}SO_2

二氧化硫

二氧化硫无色,有刺激气味有毒,密度大于空气,溶于水

SO2+H2O<=>H2SO32SO2+O2<=Δ>SO3SO2+2NaOH=Na2SO3+H2OSO2+CuO=CuSO3SO2+2H2S=2S+2H2OSO_2+H_2O<\xlongequal[]{}>H_2SO_3\\ 2SO_2+O_2<\xlongequal[催化剂]{\Delta}>SO_3\\ SO_2+2NaOH\xlongequal[]{}Na_2SO_3+H_2O\\ SO_2+CuO\xlongequal[]{}CuSO_3\\ SO_2+2H_2S\xlongequal[]{}2S\downarrow+2H_2O\\

三氧化硫

通常是液体,标准状况下是固体

SO3+H2O=H2SO4SO3+CaO=CaSO4SO3+2NaOH=Na2SO4+H2OSO_3+H_2O\xlongequal[]{}H_2SO_4\\ SO_3+CaO\xlongequal[]{}CaSO_4\\ SO_3+2NaOH\xlongequal[]{}Na_2SO_4+H_2O

硫酸盐

SO3+CaO=CaSO4SO3+Ca(OH)2=CaSO4+H2OSO_3+CaO\xlongequal[]{}CaSO_4\\ SO_3+Ca(OH)_2\xlongequal[]{}CaSO_4+H_2O

H_2S\xlongequal[]{足量O_2}>SO_2\xlongequal[]{O_2}>SO_3\xlongequal[]{H_2O}>H_2SO_4\\ S\xlongequal[]{O_2}>SO_2\xlongequal[]{O_2}>SO_3\xlongequal[]{H_2O}>H_2SO_4\\ \underbrace{SO_2\xlongequal[]{H_2O}>H_2SO_3\xlongequal[]{NaOH}>Na_2SO_3}\xlongequal[]{SO_2}NaHSO_3\\ H_2SO_4 \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \

氮(N)

空气中含量最多的气体。有很多种氧化物

N2O,NO,N2O3,NO2,N2O4,N2O5

价位有1,2,3,4,5

NO NO2
颜色 无色 红棕色
毒性 有毒 有毒
溶解性 不溶 能溶

氮气

N2+3Mg=Mg3N2N2+3H2=2NH3N2+O2=2NON_2+3Mg\xlongequal[]{}Mg_3N_2\\ N_2+3H_2\xlongequal[]{高压放电}2NH_3\\ N_2+O_2\xlongequal[]{高压放电}2NO

一氧化氮

NO+O2=2NO2NO+O_2\xlongequal[]{}2NO_2

二氧化氮

3NO2+H2O=2HNO3+NO4NO2+2H2O+O2=4HNO3NO2+NaOH=NaNO3+NaNO2+H2ONO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O3NO_2+H_2O\xlongequal[]{}2HNO_3+NO\\ 4NO_2+2H_2O+O_2\xlongequal[]{}4HNO_3\\ NO_2+NaOH\xlongequal[]{}NaNO_3+NaNO_2+H_2O\\ NO_2+NO+2NaOH\xlongequal[]{}2NaNO_2+H_2O\\

硝酸

3Cu+8HNO3()=3Cu(NO3)2+2NO+4H2OCu+4HNO3()=Cu(NO3)2+2NO2+2H2OC+4HNO3()=ΔCO2+4NO2+2H2O3Cu+8HNO_3(稀)\xlongequal[]{}3Cu(NO_3)_2+2NO\uparrow+4H_2O\\ Cu+4HNO_3(浓)\xlongequal[]{}Cu(NO_3)_2+2NO_2\uparrow+2H_2O\\ C+4HNO_3(浓)\xlongequal[]{\Delta}CO_2\uparrow+4NO_2\uparrow+2H_2O