必修二化學
① 高中化學必修二所有化學式
這是高中的所有方程式:
2、碳酸根離子的檢驗: CaCl2 + Na2CO3 = CaCO3↓ + 2NaCl
3、硫酸根離子的檢驗: BaCl2 + Na2SO4 = BaSO4↓+ 2NaCl
酸鈉與鹽酸反應: Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2↑
4、木炭還原氧化銅: 2CuO + C 高溫 2Cu + CO2↑
5、鐵片與硫酸銅溶液反應: Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
6、氯化鈣與碳酸鈉溶液反應:CaCl2 + Na2CO3 = CaCO3↓+ 2NaCl
7、鈉在空氣中燃燒:2Na + O2 △ Na2O2
鈉與氧氣反應:4Na + O2 = 2Na2O
8、過氧化鈉與水反應:2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑
9、過氧化鈉與二氧化碳反應:2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2
10、鈉與水反應:2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑
11、鐵與水蒸氣反應:3Fe + 4H2O(g) = F3O4 + 4H2↑
12、鋁與氫氧化鈉溶液反應:2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2↑
13、氧化鈣與水反應:CaO + H2O = Ca(OH)2
14、氧化鐵與鹽酸反應:Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2O
15、氧化鋁與鹽酸反應:Al2O3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2O
16、氧化鋁與氫氧化鈉溶液反應:Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2O
17、氯化鐵與氫氧化鈉溶液反應:FeCl3 + 3NaOH = Fe(OH)3↓+ 3NaCl
18、硫酸亞鐵與氫氧化鈉溶液反應:FeSO4 + 2NaOH = Fe(OH)2↓+ Na2SO4
19、氫氧化亞鐵被氧化成氫氧化鐵:4Fe(OH)2 + 2H2O + O2 = 4Fe(OH)3
20、氫氧化鐵加熱分解:2Fe(OH)3 △ Fe2O3 + 3H2O↑
21、實驗室製取氫氧化鋁:Al2(SO4)3 + 6NH3•H2O = 2Al(OH)3↓ + 3(NH3)2SO4
22、氫氧化鋁與鹽酸反應:Al(OH)3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2O
23、氫氧化鋁與氫氧化鈉溶液反應:Al(OH)3 + NaOH = NaAlO2 + 2H2O
24、氫氧化鋁加熱分解:2Al(OH)3 △ Al2O3 + 3H2O
25、三氯化鐵溶液與鐵粉反應:2FeCl3 + Fe = 3FeCl2
26、氯化亞鐵中通入氯氣:2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl3
27、二氧化硅與氫氟酸反應:SiO2 + 4HF = SiF4 + 2H2O
硅單質與氫氟酸反應:Si + 4HF = SiF4 + 2H2↑
28、二氧化硅與氧化鈣高溫反應:SiO2 + CaO 高溫 CaSiO3
29、二氧化硅與氫氧化鈉溶液反應:SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O
30、往硅酸鈉溶液中通入二氧化碳:Na2SiO3 + CO2 + H2O = Na2CO3 + H2SiO3↓
31、硅酸鈉與鹽酸反應:Na2SiO3 + 2HCl = 2NaCl + H2SiO3↓
32、氯氣與金屬鐵反應:2Fe + 3Cl2 點燃 2FeCl3
33、氯氣與金屬銅反應:Cu + Cl2 點燃 CuCl2
34、氯氣與金屬鈉反應:2Na + Cl2 點燃 2NaCl
35、氯氣與水反應:Cl2 + H2O = HCl + HClO
36、次氯酸光照分解:2HClO 光照 2HCl + O2↑
37、氯氣與氫氧化鈉溶液反應:Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O
38、氯氣與消石灰反應:2Cl2 + 2Ca(OH)2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O
39、鹽酸與硝酸銀溶液反應:HCl + AgNO3 = AgCl↓ + HNO3
40、漂白粉長期置露在空氣中:Ca(ClO)2 + H2O + CO2 = CaCO3↓ + 2HClO
41、二氧化硫與水反應:SO2 + H2O ≈ H2SO3
42、氮氣與氧氣在放電下反應:N2 + O2 放電 2NO
43、一氧化氮與氧氣反應:2NO + O2 = 2NO2
44、二氧化氮與水反應:3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO
45、二氧化硫與氧氣在催化劑的作用下反應:2SO2 + O2 催化劑 2SO3
46、三氧化硫與水反應:SO3 + H2O = H2SO4
47、濃硫酸與銅反應:Cu + 2H2SO4(濃) △ CuSO4 + 2H2O + SO2↑
48、濃硫酸與木炭反應:C + 2H2SO4(濃) △ CO2 ↑+ 2SO2↑ + 2H2O
49、濃硝酸與銅反應:Cu + 4HNO3(濃) = Cu(NO3)2 + 2H2O + 2NO2↑
50、稀硝酸與銅反應:3Cu + 8HNO3(稀) △ 3Cu(NO3)2 + 4H2O + 2NO↑
51、氨水受熱分解:NH3•H2O △ NH3↑ + H2O
52、氨氣與氯化氫反應:NH3 + HCl = NH4Cl
53、氯化銨受熱分解:NH4Cl △ NH3↑ + HCl↑
54、碳酸氫氨受熱分解:NH4HCO3 △ NH3↑ + H2O↑ + CO2↑
55、硝酸銨與氫氧化鈉反應:NH4NO3 + NaOH △ NH3↑ + NaNO3 + H2O
56、氨氣的實驗室製取:2NH4Cl + Ca(OH)2 △ CaCl2 + 2H2O + 2NH3↑
57、氯氣與氫氣反應:Cl2 + H2 點燃 2HCl
58、硫酸銨與氫氧化鈉反應:(NH4)2SO4 + 2NaOH △ 2NH3↑ + Na2SO4 + 2H2O
59、SO2 + CaO = CaSO3
60、SO2 + 2NaOH = Na2SO3 + H2O
61、SO2 + Ca(OH)2 = CaSO3↓ + H2O
62、SO2 + Cl2 + 2H2O = 2HCl + H2SO4
63、SO2 + 2H2S = 3S + 2H2O
64、NO、NO2的回收:NO2 + NO + 2NaOH = 2NaNO2 + H2O
65、Si + 2F 2 = SiF4
66、Si + 2NaOH + H2O = NaSiO3 +2H2↑
67、硅單質的實驗室製法:粗硅的製取:SiO2 + 2C 高溫電爐 Si + 2CO (石英沙)(焦碳) (粗硅)
粗硅轉變為純硅:Si(粗) + 2Cl2 △ SiCl4
SiCl4 + 2H2 高溫 Si(純)+ 4HCl
化合反應
1、鎂在空氣中燃燒:2Mg + O2 點燃 2MgO
2、鐵在氧氣中燃燒:3Fe + 2O2 點燃 Fe3O4
3、鋁在空氣中燃燒:4Al + 3O2 點燃 2Al2O3
4、氫氣在空氣中燃燒:2H2 + O2 點燃 2H2O
5、紅磷在空氣中燃燒:4P + 5O2 點燃 2P2O5
6、硫粉在空氣中燃燒: S + O2 點燃 SO2
7、碳在氧氣中充分燃燒:C + O2 點燃 CO2
8、碳在氧氣中不充分燃燒:2C + O2 點燃 2CO
9、二氧化碳通過灼熱碳層: C + CO2 高溫 2CO
10、一氧化碳在氧氣中燃燒:2CO + O2 點燃 2CO2
11、二氧化碳和水反應(二氧化碳通入紫色石蕊試液):CO2 + H2O === H2CO3
12、生石灰溶於水:CaO + H2O === Ca(OH)2
13、無水硫酸銅作乾燥劑:CuSO4 + 5H2O ==== CuSO4?5H2O
14、鈉在氯氣中燃燒:2Na + Cl2點燃 2NaCl
分解反應
15、實驗室用雙氧水制氧氣:2H2O2 MnO2 2H2O+ O2↑
16、加熱高錳酸鉀:2KMnO4 加熱 K2MnO4 + MnO2 + O2↑
17、水在直流電的作用下分解:2H2O 通電 2H2↑+ O2 ↑
18、碳酸不穩定而分解:H2CO3 === H2O + CO2↑
19、高溫煅燒石灰石(二氧化碳工業製法):CaCO3 高溫 CaO + CO2↑
置換反應
20、鐵和硫酸銅溶液反應:Fe + CuSO4 == FeSO4 + Cu
21、鋅和稀硫酸反應(實驗室制氫氣):Zn + H2SO4 == ZnSO4 + H2↑
22、鎂和稀鹽酸反應:Mg+ 2HCl === MgCl2 + H2↑
23、氫氣還原氧化銅:H2 + CuO 加熱 Cu + H2O
24、木炭還原氧化銅:C+ 2CuO 高溫 2Cu + CO2↑
25、甲烷在空氣中燃燒:CH4 + 2O2 點燃 CO2 + 2H2O
26、水蒸氣通過灼熱碳層:H2O + C 高溫 H2 + CO
27、焦炭還原氧化鐵:3C+ 2Fe2O3 高溫 4Fe + 3CO2↑
其他
28、氫氧化鈉溶液與硫酸銅溶液反應:2NaOH + CuSO4 == Cu(OH)2↓ + Na2SO4
29、甲烷在空氣中燃燒:CH4 + 2O2 點燃 CO2 + 2H2O
30、酒精在空氣中燃燒:C2H5OH + 3O2 點燃 2CO2 + 3H2O
31、一氧化碳還原氧化銅:CO+ CuO 加熱 Cu + CO2
32、一氧化碳還原氧化鐵:3CO+ Fe2O3 高溫 2Fe + 3CO2
33、二氧化碳通過澄清石灰水(檢驗二氧化碳):Ca(OH)2 + CO2 ==== CaCO3 ↓+ H2O
34、氫氧化鈉和二氧化碳反應(除去二氧化碳):2NaOH + CO2 ==== Na2CO3 + H2O
35、石灰石(或大理石)與稀鹽酸反應(二氧化碳的實驗室製法):CaCO3 + 2HCl === CaCl2 + H2O + CO2↑
36、碳酸鈉與濃鹽酸反應(泡沫滅火器的原理): Na2CO3 + 2HCl === 2NaCl + H2O + CO2↑
一. 物質與氧氣的反應:
(1)單質與氧氣的反應:
1. 鎂在空氣中燃燒:2Mg + O2 點燃 2MgO
2. 鐵在氧氣中燃燒:3Fe + 2O2 點燃 Fe3O4
3. 銅在空氣中受熱:2Cu + O2 加熱 2CuO
4. 鋁在空氣中燃燒:4Al + 3O2 點燃 2Al2O3
5. 氫氣中空氣中燃燒:2H2 + O2 點燃 2H2O
6. 紅磷在空氣中燃燒:4P + 5O2 點燃 2P2O5
7. 硫粉在空氣中燃燒: S + O2 點燃 SO2
8. 碳在氧氣中充分燃燒:C + O2 點燃 CO2
9. 碳在氧氣中不充分燃燒:2C + O2 點燃 2CO
(2)化合物與氧氣的反應:
10. 一氧化碳在氧氣中燃燒:2CO + O2 點燃 2CO2
11. 甲烷在空氣中燃燒:CH4 + 2O2 點燃 CO2 + 2H2O
12. 酒精在空氣中燃燒:C2H5OH + 3O2 點燃 2CO2 + 3H2O
二.幾個分解反應:
13. 水在直流電的作用下分解:2H2O 通電 2H2↑+ O2 ↑
14. 加熱鹼式碳酸銅:Cu2(OH)2CO3 加熱 2CuO + H2O + CO2↑
15. 加熱氯酸鉀(有少量的二氧化錳):2KClO3 ==== 2KCl + 3O2 ↑
16. 加熱高錳酸鉀:2KMnO4 加熱 K2MnO4 + MnO2 + O2↑
17. 碳酸不穩定而分解:H2CO3 === H2O + CO2↑
18. 高溫煅燒石灰石:CaCO3 高溫 CaO + CO2↑
三.幾個氧化還原反應:
19. 氫氣還原氧化銅:H2 + CuO 加熱 Cu + H2O
20. 木炭還原氧化銅:C+ 2CuO 高溫 2Cu + CO2↑
21. 焦炭還原氧化鐵:3C+ 2Fe2O3 高溫 4Fe + 3CO2↑
22. 焦炭還原四氧化三鐵:2C+ Fe3O4 高溫 3Fe + 2CO2↑
23. 一氧化碳還原氧化銅:CO+ CuO 加熱 Cu + CO2
24. 一氧化碳還原氧化鐵:3CO+ Fe2O3 高溫 2Fe + 3CO2
25. 一氧化碳還原四氧化三鐵:4CO+ Fe3O4 高溫 3Fe + 4CO2
四.單質、氧化物、酸、鹼、鹽的相互關系
(1)金屬單質 + 酸 -------- 鹽 + 氫氣 (置換反應)
26. 鋅和稀硫酸Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑
27. 鐵和稀硫酸Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑
28. 鎂和稀硫酸Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2↑
29. 鋁和稀硫酸2Al +3H2SO4 = Al2(SO4)3 +3H2↑
30. 鋅和稀鹽酸Zn + 2HCl === ZnCl2 + H2↑
31. 鐵和稀鹽酸Fe + 2HCl === FeCl2 + H2↑
32. 鎂和稀鹽酸Mg+ 2HCl === MgCl2 + H2↑
33. 鋁和稀鹽酸2Al + 6HCl == 2AlCl3 + 3H2↑
(2)金屬單質 + 鹽(溶液) ------- 另一種金屬 + 另一種鹽
34. 鐵和硫酸銅溶液反應:Fe + CuSO4 === FeSO4 + Cu
35. 鋅和硫酸銅溶液反應:Zn + CuSO4 === ZnSO4 + Cu
36. 銅和硝酸汞溶液反應:Cu + Hg(NO3)2 === Cu(NO3)2 + Hg
(3)鹼性氧化物 +酸 -------- 鹽 + 水
37. 氧化鐵和稀鹽酸反應:Fe2O3 + 6HCl === 2FeCl3 + 3H2O
38. 氧化鐵和稀硫酸反應:Fe2O3 + 3H2SO4 === Fe2(SO4)3 + 3H2O
39. 氧化銅和稀鹽酸反應:CuO + 2HCl ==== CuCl2 + H2O
40. 氧化銅和稀硫酸反應:CuO + H2SO4 ==== CuSO4 + H2O
41. 氧化鎂和稀硫酸反應:MgO + H2SO4 ==== MgSO4 + H2O
42. 氧化鈣和稀鹽酸反應:CaO + 2HCl ==== CaCl2 + H2O
(4)酸性氧化物 +鹼 -------- 鹽 + 水
43.苛性鈉暴露在空氣中變質:2NaOH + CO2 ==== Na2CO3 + H2O
44.苛性鈉吸收二氧化硫氣體:2NaOH + SO2 ==== Na2SO3 + H2O
45.苛性鈉吸收三氧化硫氣體:2NaOH + SO3 ==== Na2SO4 + H2O
46.消石灰放在空氣中變質:Ca(OH)2 + CO2 ==== CaCO3 ↓+ H2O
47. 消石灰吸收二氧化硫:Ca(OH)2 + SO2 ==== CaSO3 ↓+ H2O
(5)酸 + 鹼 -------- 鹽 + 水
48.鹽酸和燒鹼起反應:HCl + NaOH ==== NaCl +H2O
49. 鹽酸和氫氧化鉀反應:HCl + KOH ==== KCl +H2O
50.鹽酸和氫氧化銅反應:2HCl + Cu(OH)2 ==== CuCl2 + 2H2O
51. 鹽酸和氫氧化鈣反應:2HCl + Ca(OH)2 ==== CaCl2 + 2H2O
52. 鹽酸和氫氧化鐵反應:3HCl + Fe(OH)3 ==== FeCl3 + 3H2O
53.氫氧化鋁葯物治療胃酸過多:3HCl + Al(OH)3 ==== AlCl3 + 3H2O
54.硫酸和燒鹼反應:H2SO4 + 2NaOH ==== Na2SO4 + 2H2O
55.硫酸和氫氧化鉀反應:H2SO4 + 2KOH ==== K2SO4 + 2H2O
56.硫酸和氫氧化銅反應:H2SO4 + Cu(OH)2 ==== CuSO4 + 2H2O
57. 硫酸和氫氧化鐵反應:3H2SO4 + 2Fe(OH)3==== Fe2(SO4)3 + 6H2O
58. 硝酸和燒鹼反應:HNO3+ NaOH ==== NaNO3 +H2O
(6)酸 + 鹽 -------- 另一種酸 + 另一種鹽
59.大理石與稀鹽酸反應:CaCO3 + 2HCl === CaCl2 + H2O + CO2↑
60.碳酸鈉與稀鹽酸反應: Na2CO3 + 2HCl === 2NaCl + H2O + CO2↑
61.碳酸鎂與稀鹽酸反應: MgCO3 + 2HCl === MgCl2 + H2O + CO2↑
62.鹽酸和硝酸銀溶液反應:HCl + AgNO3 === AgCl↓ + HNO3
63.硫酸和碳酸鈉反應:Na2CO3 + H2SO4 === Na2SO4 + H2O + CO2↑
64.硫酸和氯化鋇溶液反應:H2SO4 + BaCl2 ==== BaSO4 ↓+ 2HCl
(7)鹼 + 鹽 -------- 另一種鹼 + 另一種鹽
65.氫氧化鈉與硫酸銅:2NaOH + CuSO4 ==== Cu(OH)2↓ + Na2SO4
66.氫氧化鈉與氯化鐵:3NaOH + FeCl3 ==== Fe(OH)3↓ + 3NaCl
67.氫氧化鈉與氯化鎂:2NaOH + MgCl2 ==== Mg(OH)2↓ + 2NaCl
68. 氫氧化鈉與氯化銅:2NaOH + CuCl2 ==== Cu(OH)2↓ + 2NaCl
69. 氫氧化鈣與碳酸鈉:Ca(OH)2 + Na2CO3 === CaCO3↓+ 2NaOH
(8)鹽 + 鹽 ----- 兩種新鹽
70.氯化鈉溶液和硝酸銀溶液:NaCl + AgNO3 ==== AgCl↓ + NaNO3
71.硫酸鈉和氯化鋇:Na2SO4 + BaCl2 ==== BaSO4↓ + 2NaCl
五.其它反應:
72.二氧化碳溶解於水:CO2 + H2O === H2CO3
73.生石灰溶於水:CaO + H2O === Ca(OH)2
74.氧化鈉溶於水:Na2O + H2O ==== 2NaOH
75.三氧化硫溶於水:SO3 + H2O ==== H2SO4
76.硫酸銅晶體受熱分解:CuSO4?5H2O 加熱 CuSO4 + 5H2O
77.無水硫酸銅作乾燥劑:CuSO4 + 5H2O ==== CuSO4?5H2
化學方程式 反應現象 應用
2Mg+O2點燃或Δ2MgO 劇烈燃燒.耀眼白光.生成白色固體.放熱.產生大量白煙 白色信號彈
2Hg+O2點燃或Δ2HgO 銀白液體、生成紅色固體 拉瓦錫實驗
2Cu+O2點燃或Δ2CuO 紅色金屬變為黑色固體
4Al+3O2點燃或Δ2Al2O3 銀白金屬變為白色固體
3Fe+2O2點燃Fe3O4 劇烈燃燒、火星四射、生成黑色固體、放熱 4Fe + 3O2高溫2Fe2O3
C+O2 點燃CO2 劇烈燃燒、白光、放熱、使石灰水變渾濁
S+O2 點燃SO2 劇烈燃燒、放熱、刺激味氣體、空氣中淡藍色火焰.氧氣中藍紫色火焰
2H2+O2 點燃2H2O 淡藍火焰、放熱、生成使無水CuSO4變藍的液體(水) 高能燃料
4P+5O2 點燃2P2O5 劇烈燃燒、大量白煙、放熱、生成白色固體 證明空氣中氧氣含量
CH4+2O2點燃2H2O+CO2 藍色火焰、放熱、生成使石灰水變渾濁氣體和使無水CuSO4變藍的液體(水) 甲烷和天然氣的燃燒
2C2H2+5O2點燃2H2O+4CO2 藍色火焰、放熱、黑煙、生成使石灰水變渾濁氣體和使無水CuSO4變藍的液體(水) 氧炔焰、焊接切割金屬
2KClO3MnO2 Δ2KCl +3O2↑ 生成使帶火星的木條復燃的氣體 實驗室制備氧氣
2KMnO4Δ K2MnO4+MnO2+O2↑ 紫色變為黑色、生成使帶火星木條復燃的氣體 實驗室制備氧氣
2HgOΔ2Hg+O2↑ 紅色變為銀白、生成使帶火星木條復燃的氣體 拉瓦錫實驗
2H2O通電2H2↑+O2↑ 水通電分解為氫氣和氧氣 電解水
Cu2(OH)2CO3Δ2CuO+H2O+CO2↑ 綠色變黑色、試管壁有液體、使石灰水變渾濁氣體 銅綠加熱
NH4HCO3ΔNH3↑+ H2O +CO2↑ 白色固體消失、管壁有液體、使石灰水變渾濁氣體 碳酸氫銨長期暴露空氣中會消失
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ 有大量氣泡產生、鋅粒逐漸溶解 實驗室制備氫氣
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ 有大量氣泡產生、金屬顆粒逐漸溶解
Mg+H2SO4 =MgSO4+H2↑ 有大量氣泡產生、金屬顆粒逐漸溶解
2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑ 有大量氣泡產生、金屬顆粒逐漸溶解
Fe2O3+3H2 Δ 2Fe+3H2O 紅色逐漸變為銀白色、試管壁有液體 冶煉金屬、利用氫氣的還原性
Fe3O4+4H2 Δ3Fe+4H2O 黑色逐漸變為銀白色、試管壁有液體 冶煉金屬、利用氫氣的還原性
WO3+3H2Δ W +3H2O 冶煉金屬鎢、利用氫氣的還原性
MoO3+3H2 ΔMo +3H2O 冶煉金屬鉬、利用氫氣的還原性
2Na+Cl2Δ或點燃2NaCl 劇烈燃燒、黃色火焰 離子化合物的形成、
H2+Cl2 點燃或光照 2HCl 點燃蒼白色火焰、瓶口白霧 共價化合物的形成、制備鹽酸
CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4 藍色沉澱生成、上部為澄清溶液 質量守恆定律實驗
2C +O2點燃2CO 煤爐中常見反應、空氣污染物之一、煤氣中毒原因
2C O+O2點燃2CO2 藍色火焰 煤氣燃燒
C + CuO 高溫2Cu+ CO2↑ 黑色逐漸變為紅色、產生使澄清石灰水變渾濁的氣體 冶煉金屬
2Fe2O3+3C 高溫4Fe+ 3CO2↑ 冶煉金屬
Fe3O4+2C高溫3Fe + 2CO2↑ 冶煉金屬
C + CO2 高溫2CO
CO2 + H2O = H2CO3 碳酸使石蕊變紅 證明碳酸的酸性
H2CO3 ΔCO2↑+ H2O 石蕊紅色褪去
Ca(OH)2+CO2= CaCO3↓+ H2O 澄清石灰水變渾濁 應用CO2檢驗和石灰漿粉刷牆壁
CaCO3+H2O+CO2 = Ca(HCO3)2 白色沉澱逐漸溶解 溶洞的形成,石頭的風化
Ca(HCO3)2Δ CaCO3↓+H2O+CO2↑ 白色沉澱、產生使澄清石灰水變渾濁的氣體 水垢形成.鍾乳石的形成
2NaHCO3ΔNa2CO3+H2O+CO2↑ 產生使澄清石灰水變渾濁的氣體 小蘇打蒸饅頭
CaCO3 高溫 CaO+ CO2↑ 工業制備二氧化碳和生石灰
CaCO3+2HCl=CaCl2+ H2O+CO2↑ 固體逐漸溶解、有使澄清石灰水變渾濁的氣體 實驗室制備二氧化碳、除水垢
Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑ 固體逐漸溶解、有使澄清石灰水變渾濁的氣體 泡沫滅火器原理
Na2CO3+2HCl=2NaCl+ H2O+CO2↑ 固體逐漸溶解、有使澄清石灰水變渾濁的氣體 泡沫滅火器原理
MgCO3+2HCl=MgCl2+H2O+CO2↑ 固體逐漸溶解、有使澄清石灰水變渾濁的氣體
CuO +COΔ Cu + CO2 黑色逐漸變紅色,產生使澄清石灰水變渾濁的氣體 冶煉金屬
Fe2O3+3CO高溫 2Fe+3CO2 冶煉金屬原理
Fe3O4+4CO高溫 3Fe+4CO2 冶煉金屬原理
WO3+3CO高溫 W+3CO2 冶煉金屬原理
CH3COOH+NaOH=CH3COONa+H2O
2CH3OH+3O2點燃2CO2+4H2O
C2H5OH+3O2點燃2CO2+3H2O 藍色火焰、產生使石灰水變渾濁的氣體、放熱 酒精的燃燒
Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 銀白色金屬表面覆蓋一層紅色物質 濕法煉銅、鍍銅
Mg+FeSO4= Fe+ MgSO4 溶液由淺綠色變為無色 Cu+Hg(NO3)2=Hg+ Cu (NO3)2
Cu+2AgNO3=2Ag+ Cu(NO3)2 紅色金屬表面覆蓋一層銀白色物質 鍍銀
Zn+CuSO4= Cu+ZnSO4 青白色金屬表面覆蓋一層紅色物質 鍍銅
Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O 鐵銹溶解、溶液呈黃色 鐵器除銹
Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O 白色固體溶解
Na2O+2HCl=2NaCl+H2O 白色固體溶解
CuO+2HCl=CuCl2+H2O 黑色固體溶解、溶液呈藍色
ZnO+2HCl=ZnCl2+ H2O 白色固體溶解
MgO+2HCl=MgCl2+ H2O 白色固體溶解
CaO+2HCl=CaCl2+ H2O 白色固體溶解
NaOH+HCl=NaCl+ H2O 白色固體溶解
Cu(OH)2+2HCl=CuCl2+2H2O 藍色固體溶解
Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O 白色固體溶解
Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O 白色固體溶解 胃舒賓士療胃酸過多
Fe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2O 紅褐色沉澱溶解、溶液呈黃色
Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O
HCl+AgNO3= AgCl↓+HNO3 生成白色沉澱、不溶解於稀硝酸 檢驗Cl—的原理
Fe2O3+3H2SO4= Fe2(SO4)3+3H2O 鐵銹溶解、溶液呈黃色 鐵器除銹
Al2O3+3H2SO4= Al2(SO4)3+3H2O 白色固體溶解
CuO+H2SO4=CuSO4+H2O 黑色固體溶解、溶液呈藍色
ZnO+H2SO4=ZnSO4+H2O 白色固體溶解
MgO+H2SO4=MgSO4+H2O 白色固體溶解
2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
Cu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2O 藍色固體溶解
Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2O
Mg(OH)2+H2SO4=MgSO4+2H2O 白色固體溶解
2Al(OH)3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O 白色固體溶解
2Fe(OH)3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O 紅褐色沉澱溶解、溶液呈黃色
Ba(OH)2+ H2SO4=BaSO4↓+2H2O 生成白色沉澱、不溶解於稀硝酸 檢驗SO42—的原理
BaCl2+ H2SO4=BaSO4↓+2HCl 生成白色沉澱、不溶解於稀硝酸 檢驗SO42—的原理
Ba(NO3)2+H2SO4=BaSO4↓+2HNO3 生成白色沉澱、不溶解於稀硝酸 檢驗SO42—的原理
Na2O+2HNO3=2NaNO3+H2O 白色固體溶解
CuO+2HNO3=Cu(NO3)2+H2O 黑色固體溶解、溶液呈藍色
ZnO+2HNO3=Zn(NO3)2+ H2O 白色固體溶解
MgO+2HNO3=Mg(NO3)2+ H2O 白色固體溶解
CaO+2HNO3=Ca(NO3)2+ H2O 白色固體溶解
NaOH+HNO3=NaNO3+ H2O
Cu(OH)2+2HNO3=Cu(NO3)2+2H2O 藍色固體溶解
Mg(OH)2+2HNO3=Mg(NO3)2+2H2O 白色固體溶解
Al(OH)3+3HNO3=Al(NO3)3+3H2O 白色固體溶解
Ca(OH)2+2HNO3=Ca(NO3)2+2H2O
Fe(OH)3+3HNO3=Fe(NO3)3+3H2O 紅褐色沉澱溶解、溶液呈黃色
3NaOH + H3PO4=3H2O + Na3PO4
3NH3+H3PO4=(NH4)3PO4
2NaOH+CO2=Na2CO3+ H2O 吸收CO、O2、H2中的CO2、
2NaOH+SO2=Na2SO3+ H2O 2NaOH+SO3=Na2SO4+ H2O 處理硫酸工廠的尾氣(SO2)
FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl 溶液黃色褪去、有紅褐色沉澱生成
AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl 有白色沉澱生成
MgCl2+2NaOH = Mg(OH)2↓+2NaCl
CuCl2+2NaOH = Cu(OH)2↓+2NaCl 溶液藍色褪去、有藍色沉澱生成
CaO+ H2O = Ca(OH)2 白色塊狀固體變為粉末、 生石灰制備石灰漿
Ca(OH)2+SO2=CaSO3↓+ H2O 有白色沉澱生成 初中一般不用
Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH 有白色沉澱生成 工業制燒鹼、實驗室制少量燒鹼
Ba(OH)2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaOH 有白色沉澱生成
Ca(OH)2+K2CO3=CaCO3↓ +2KOH 有白色沉澱生成
CuSO4+5H2O= CuSO4?H2O 藍色晶體變為白色粉末
CuSO4?H2OΔ CuSO4+5H2O 白色粉末變為藍色 檢驗物質中是否含有水
AgNO3+NaCl = AgCl↓+Na NO3 白色不溶解於稀硝酸的沉澱(其他氯化物類似反應) 應用於檢驗溶液中的氯離子
BaCl2 + Na2SO4 = BaSO4↓+2NaCl 白色不溶解於稀硝酸的沉澱(其他硫酸鹽類似反應) 應用於檢驗硫酸根離子
CaCl2+Na2CO3= CaCO3↓+2NaCl 有白色沉澱生成
MgCl2+Ba(OH)2=BaCl2+Mg(OH)2↓ 有白色沉澱生成
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 ↑
MgCO3+2HCl= MgCl2+H2O+ CO2 ↑
NH4NO3+NaOH=NaNO3+NH3↑+H2O 生成使濕潤石蕊試紙變藍色的氣體 應用於檢驗溶液中的銨根離子
NH4Cl+ KOH= KCl+NH3↑+H2O 生成使濕潤石蕊試紙變藍色的氣體
② 高一化學必修二知識點總結
高中化學必修2知識點歸納總結
第一章 物質結構 元素周期律
一、原子結構
質子(Z個)
原子核 注意:
中子(N個) 質量數(A)=質子數(Z)+中子數(N)
1.原子( A X ) 原子序數=核電荷數=質子數=原子的核外電子數
核外電子(Z個)
★熟背前20號元素,熟悉1~20號元素原子核外電子的排布:
H He Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Cl Ar K Ca
2.原子核外電子的排布規律:①電子總是盡先排布在能量最低的電子層里;②各電子層最多容納的電子數是2n2;③最外層電子數不超過8個(K層為最外層不超過2個),次外層不超過18個,倒數第三層電子數不超過32個。
電子層: 一(能量最低) 二 三 四 五 六 七
對應表示符號: K L M N O P Q
3.元素、核素、同位素
元素:具有相同核電荷數的同一類原子的總稱。
核素:具有一定數目的質子和一定數目的中子的一種原子。
同位素:質子數相同而中子數不同的同一元素的不同原子互稱為同位素。(對於原子來說)
二、元素周期表
1.編排原則:
①按原子序數遞增的順序從左到右排列
②將電子層數相同的各元素從左到右排成一橫行。(周期序數=原子的電子層數)
③把最外層電子數相同的元素按電子層數遞增的順序從上到下排成一縱行。
主族序數=原子最外層電子數
2.結構特點:
核外電子層數 元素種類
第一周期 1 2種元素
短周期 第二周期 2 8種元素
周期 第三周期 3 8種元素
元 (7個橫行) 第四周期 4 18種元素
素 (7個周期) 第五周期 5 18種元素
周 長周期 第六周期 6 32種元素
期 第七周期 7 未填滿(已有26種元素)
表 主族:ⅠA~ⅦA共7個主族
族 副族:ⅢB~ⅦB、ⅠB~ⅡB,共7個副族
(18個縱行) 第Ⅷ族:三個縱行,位於ⅦB和ⅠB之間
(16個族) 零族:稀有氣體
三、元素周期律
1.元素周期律:元素的性質(核外電子排布、原子半徑、主要化合價、金屬性、非金屬性)隨著核電荷數的遞增而呈周期性變化的規律。元素性質的周期性變化實質是元素原子核外電子排布的周期性變化的必然結果。
2.同周期元素性質遞變規律
第三周期元素 11Na 12Mg 13Al 14Si 15P 16S 17Cl 18Ar
(1)電子排布 電子層數相同,最外層電子數依次增加
(2)原子半徑 原子半徑依次減小
—
(3)主要化合價 +1 +2 +3 +4
-4 +5
-3 +6
-2 +7
-1 —
(4)金屬性、非金屬性 金屬性減弱,非金屬性增加
—
(5)單質與水或酸置換難易 冷水
劇烈 熱水與
酸快 與酸反
應慢 —— —
(6)氫化物的化學式 —— SiH4 PH3 H2S HCl —
(7)與H2化合的難易 —— 由難到易
—
(8)氫化物的穩定性 —— 穩定性增強
—
(9)最高價氧化物的化學式 Na2O MgO Al2O3 SiO2 P2O5 SO3 Cl2O7 —
最高價氧化物對應水化物 (10)化學式 NaOH Mg(OH)2 Al(OH)3 H2SiO3 H3PO4 H2SO4 HClO4 —
(11)酸鹼性 強鹼 中強鹼 兩性氫
氧化物 弱酸 中強
酸 強酸 很強
的酸 —
(12)變化規律 鹼性減弱,酸性增強
—
第ⅠA族鹼金屬元素:Li Na K Rb Cs Fr (Fr是金屬性最強的元素,位於周期表左下方)
第ⅦA族鹵族元素:F Cl Br I At (F是非金屬性最強的元素,位於周期表右上方)
★判斷元素金屬性和非金屬性強弱的方法:
(1)金屬性強(弱)——①單質與水或酸反應生成氫氣容易(難);②氫氧化物鹼性強(弱);③相互置換反應(強制弱)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。
(2)非金屬性強(弱)——①單質與氫氣易(難)反應;②生成的氫化物穩定(不穩定);③最高價氧化物的水化物(含氧酸)酸性強(弱);④相互置換反應(強制弱)2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2。
(Ⅰ)同周期比較:
金屬性:Na>Mg>Al
與酸或水反應:從易→難
鹼性:NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3
非金屬性:Si<P<S<Cl
單質與氫氣反應:從難→易
氫化物穩定性:SiH4<PH3<H2S<HCl
酸性(含氧酸):H2SiO3<H3PO4<H2SO4<HClO4
(Ⅱ)同主族比較:
金屬性:Li<Na<K<Rb<Cs(鹼金屬元素)
與酸或水反應:從難→易
鹼性:LiOH<NaOH<KOH<RbOH<CsOH 非金屬性:F>Cl>Br>I(鹵族元素)
單質與氫氣反應:從易→難
氫化物穩定:HF>HCl>HBr>HI
(Ⅲ)
金屬性:Li<Na<K<Rb<Cs
還原性(失電子能力):Li<Na<K<Rb<Cs
氧化性(得電子能力):Li+>Na+>K+>Rb+>Cs+ 非金屬性:F>Cl>Br>I
氧化性:F2>Cl2>Br2>I2
還原性:F-<Cl-<Br-<I-
酸性(無氧酸):HF<HCl<HBr<HI
比較粒子(包括原子、離子)半徑的方法:(1)先比較電子層數,電子層數多的半徑大。
(2)電子層數相同時,再比較核電荷數,核電荷數多的半徑反而小。
四、化學鍵
化學鍵是相鄰兩個或多個原子間強烈的相互作用。
1.離子鍵與共價鍵的比較
鍵型 離子鍵 共價鍵
概念 陰陽離子結合成化合物的靜電作用叫離子鍵 原子之間通過共用電子對所形成的相互作用叫做共價鍵
成鍵方式 通過得失電子達到穩定結構 通過形成共用電子對達到穩定結構
成鍵粒子 陰、陽離子 原子
成鍵元素 活潑金屬與活潑非金屬元素之間(特殊:NH4Cl、NH4NO3等銨鹽只由非金屬元素組成,但含有離子鍵) 非金屬元素之間
離子化合物:由離子鍵構成的化合物叫做離子化合物。(一定有離子鍵,可能有共價鍵)
共價化合物:原子間通過共用電子對形成分子的化合物叫做共價化合物。(只有共價鍵)
極性共價鍵(簡稱極性鍵):由不同種原子形成,A-B型,如,H-Cl。
共價鍵
非極性共價鍵(簡稱非極性鍵):由同種原子形成,A-A型,如,Cl-Cl。
2.電子式:
用電子式表示離子鍵形成的物質的結構與表示共價鍵形成的物質的結構的不同點:(1)電荷:用電子式表示離子鍵形成的物質的結構需標出陽離子和陰離子的電荷;而表示共價鍵形成的物質的結構不能標電荷。(2)[ ](方括弧):離子鍵形成的物質中的陰離子需用方括弧括起來,而共價鍵形成的物質中不能用方括弧。
第二章 化學反應與能量
第一節 化學能與熱能
1、在任何的化學反應中總伴有能量的變化。
原因:當物質發生化學反應時,斷開反應物中的化學鍵要吸收能量,而形成生成物中的化學鍵要放出能量。化學鍵的斷裂和形成是化學反應中能量變化的主要原因。一個確定的化學反應在發生過程中是吸收能量還是放出能量,決定於反應物的總能量與生成物的總能量的相對大小。E反應物總能量>E生成物總能量,為放熱反應。E反應物總能量<E生成物總能量,為吸熱反應。
2、常見的放熱反應和吸熱反應
常見的放熱反應:①所有的燃燒與緩慢氧化。②酸鹼中和反應。③金屬與酸反應製取氫氣。
④大多數化合反應(特殊:C+CO2 2CO是吸熱反應)。
常見的吸熱反應:①以C、H2、CO為還原劑的氧化還原反應如:C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)。
②銨鹽和鹼的反應如Ba(OH)2•8H2O+NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O
③大多數分解反應如KClO3、KMnO4、CaCO3的分解等。
3、能源的分類:
形成條件 利用歷史 性質
一次能源
常規能源 可再生資源 水能、風能、生物質能
不可再生資源 煤、石油、天然氣等化石能源
新能源 可再生資源 太陽能、風能、地熱能、潮汐能、氫能、沼氣
不可再生資源 核能
二次能源 (一次能源經過加工、轉化得到的能源稱為二次能源)
電能(水電、火電、核電)、蒸汽、工業余熱、酒精、汽油、焦炭等
[思考]一般說來,大多數化合反應是放熱反應,大多數分解反應是吸熱反應,放熱反應都不需要加熱,吸熱反應都需要加熱,這種說法對嗎?試舉例說明。
點拔:這種說法不對。如C+O2=CO2的反應是放熱反應,但需要加熱,只是反應開始後不再需要加熱,反應放出的熱量可以使反應繼續下去。Ba(OH)2•8H2O與NH4Cl的反應是吸熱反應,但反應並不需要加熱。
第二節 化學能與電能
1、化學能轉化為電能的方式:
電能
(電力) 火電(火力發電) 化學能→熱能→機械能→電能 缺點:環境污染、低效
原電池 將化學能直接轉化為電能 優點:清潔、高效
2、原電池原理
(1)概念:把化學能直接轉化為電能的裝置叫做原電池。
(2)原電池的工作原理:通過氧化還原反應(有電子的轉移)把化學能轉變為電能。
(3)構成原電池的條件:(1)電極為導體且活潑性不同;(2)兩個電極接觸(導線連接或直接接觸);(3)兩個相互連接的電極插入電解質溶液構成閉合迴路。
(4)電極名稱及發生的反應:
負極:較活潑的金屬作負極,負極發生氧化反應,
電極反應式:較活潑金屬-ne-=金屬陽離子
負極現象:負極溶解,負極質量減少。
正極:較不活潑的金屬或石墨作正極,正極發生還原反應,
電極反應式:溶液中陽離子+ne-=單質
正極的現象:一般有氣體放出或正極質量增加。
(5)原電池正負極的判斷方法:
①依據原電池兩極的材料:
較活潑的金屬作負極(K、Ca、Na太活潑,不能作電極);
較不活潑金屬或可導電非金屬(石墨)、氧化物(MnO2)等作正極。
②根據電流方向或電子流向:(外電路)的電流由正極流向負極;電子則由負極經外電路流向原電池的正極。
③根據內電路離子的遷移方向:陽離子流向原電池正極,陰離子流向原電池負極。
④根據原電池中的反應類型:
負極:失電子,發生氧化反應,現象通常是電極本身消耗,質量減小。
正極:得電子,發生還原反應,現象是常伴隨金屬的析出或H2的放出。
(6)原電池電極反應的書寫方法:
(i)原電池反應所依託的化學反應原理是氧化還原反應,負極反應是氧化反應,正極反應是還原反應。因此書寫電極反應的方法歸納如下:
①寫出總反應方程式。 ②把總反應根據電子得失情況,分成氧化反應、還原反應。
③氧化反應在負極發生,還原反應在正極發生,反應物和生成物對號入座,注意酸鹼介質和水等參與反應。
(ii)原電池的總反應式一般把正極和負極反應式相加而得。
(7)原電池的應用:①加快化學反應速率,如粗鋅制氫氣速率比純鋅制氫氣快。②比較金屬活動性強弱。③設計原電池。④金屬的腐蝕。
2、化學電源基本類型:
①干電池:活潑金屬作負極,被腐蝕或消耗。如:Cu-Zn原電池、鋅錳電池。
②充電電池:兩極都參加反應的原電池,可充電循環使用。如鉛蓄電池、鋰電池和銀鋅電池等。
③燃料電池:兩電極材料均為惰性電極,電極本身不發生反應,而是由引入到兩極上的物質發生反應,如H2、CH4燃料電池,其電解質溶液常為鹼性試劑(KOH等)。
第三節 化學反應的速率和限度
1、化學反應的速率
(1)概念:化學反應速率通常用單位時間內反應物濃度的減少量或生成物濃度的增加量(均取正值)來表示。 計算公式:v(B)= =
①單位:mol/(L•s)或mol/(L•min)
②B為溶液或氣體,若B為固體或純液體不計算速率。
③以上所表示的是平均速率,而不是瞬時速率。
④重要規律:(i)速率比=方程式系數比 (ii)變化量比=方程式系數比
(2)影響化學反應速率的因素:
內因:由參加反應的物質的結構和性質決定的(主要因素)。
外因:①溫度:升高溫度,增大速率
②催化劑:一般加快反應速率(正催化劑)
③濃度:增加C反應物的濃度,增大速率(溶液或氣體才有濃度可言)
④壓強:增大壓強,增大速率(適用於有氣體參加的反應)
⑤其它因素:如光(射線)、固體的表面積(顆粒大小)、反應物的狀態(溶劑)、原電池等也會改變化學反應速率。
2、化學反應的限度——化學平衡
(1)在一定條件下,當一個可逆反應進行到正向反應速率與逆向反應速率相等時,反應物和生成物的濃度不再改變,達到表面上靜止的一種「平衡狀態」,這就是這個反應所能達到的限度,即化學平衡狀態。
化學平衡的移動受到溫度、反應物濃度、壓強等因素的影響。催化劑只改變化學反應速率,對化學平衡無影響。
在相同的條件下同時向正、逆兩個反應方向進行的反應叫做可逆反應。通常把由反應物向生成物進行的反應叫做正反應。而由生成物向反應物進行的反應叫做逆反應。
在任何可逆反應中,正方應進行的同時,逆反應也在進行。可逆反應不能進行到底,即是說可逆反應無論進行到何種程度,任何物質(反應物和生成物)的物質的量都不可能為0。
(2)化學平衡狀態的特徵:逆、動、等、定、變。
①逆:化學平衡研究的對象是可逆反應。
②動:動態平衡,達到平衡狀態時,正逆反應仍在不斷進行。
③等:達到平衡狀態時,正方應速率和逆反應速率相等,但不等於0。即v正=v逆≠0。
④定:達到平衡狀態時,各組分的濃度保持不變,各組成成分的含量保持一定。
⑤變:當條件變化時,原平衡被破壞,在新的條件下會重新建立新的平衡。
(3)判斷化學平衡狀態的標志:
① VA(正方向)=VA(逆方向)或nA(消耗)=nA(生成)(不同方向同一物質比較)
②各組分濃度保持不變或百分含量不變
③藉助顏色不變判斷(有一種物質是有顏色的)
④總物質的量或總體積或總壓強或平均相對分子質量不變(前提:反應前後氣體的總物質的量不相等的反應適用,即如對於反應xA+yB zC,x+y≠z )
第三章 有機化合物
絕大多數含碳的化合物稱為有機化合物,簡稱有機物。像CO、CO2、碳酸、碳酸鹽等少數化合物,由於它們的組成和性質跟無機化合物相似,因而一向把它們作為無機化合物。
一、烴
1、烴的定義:僅含碳和氫兩種元素的有機物稱為碳氫化合物,也稱為烴。
2、烴的分類:
飽和烴→烷烴(如:甲烷)
脂肪烴(鏈狀)
烴 不飽和烴→烯烴(如:乙烯)
芳香烴(含有苯環)(如:苯)
3、甲烷、乙烯和苯的性質比較:
有機物 烷烴 烯烴 苯及其同系物
通式 CnH2n+2 CnH2n ——
代表物 甲烷(CH4) 乙烯(C2H4) 苯(C6H6)
結構簡式 CH4 CH2=CH2 或
(官能團)
結構特點 C-C單鍵,
鏈狀,飽和烴 C=C雙鍵,
鏈狀,不飽和烴 一種介於單鍵和雙鍵之間的獨特的鍵,環狀
空間結構 正四面體 六原子共平面 平面正六邊形
物理性質 無色無味的氣體,比空氣輕,難溶於水 無色稍有氣味的氣體,比空氣略輕,難溶於水 無色有特殊氣味的液體,比水輕,難溶於水
用途 優良燃料,化工原料 石化工業原料,植物生長調節劑,催熟劑 溶劑,化工原料
有機物 主 要 化 學 性 質
烷烴:
甲烷 ①氧化反應(燃燒)
CH4+2O2――→CO2+2H2O(淡藍色火焰,無黑煙)
②取代反應 (注意光是反應發生的主要原因,產物有5種)
CH4+Cl2―→CH3Cl+HCl CH3Cl +Cl2―→CH2Cl2+HCl
CH2Cl2+Cl2―→CHCl3+HCl CHCl3+Cl2―→CCl4+HCl
在光照條件下甲烷還可以跟溴蒸氣發生取代反應,
甲烷不能使酸性KMnO4溶液、溴水或溴的四氯化碳溶液褪色。
烯烴:
乙烯 ①氧化反應 (ⅰ)燃燒
C2H4+3O2――→2CO2+2H2O(火焰明亮,有黑煙)
(ⅱ)被酸性KMnO4溶液氧化,能使酸性KMnO4溶液褪色。
②加成反應
CH2=CH2+Br2-→CH2Br-CH2Br(能使溴水或溴的四氯化碳溶液褪色)
在一定條件下,乙烯還可以與H2、Cl2、HCl、H2O等發生加成反應
CH2=CH2+H2――→CH3CH3
CH2=CH2+HCl-→CH3CH2Cl(氯乙烷)
CH2=CH2+H2O――→CH3CH2OH(制乙醇)
③加聚反應 nCH2=CH2――→-CH2-CH2-n(聚乙烯)
乙烯能使酸性KMnO4溶液、溴水或溴的四氯化碳溶液褪色。常利用該反應鑒別烷烴和烯烴,如鑒別甲烷和乙烯。
苯 ①氧化反應(燃燒)
2C6H6+15O2―→12CO2+6H2O(火焰明亮,有濃煙)
②取代反應
苯環上的氫原子被溴原子、硝基取代。
+Br2――→ +HBr
+HNO3――→ +H2O
③加成反應
+3H2――→
苯不能使酸性KMnO4溶液、溴水或溴的四氯化碳溶液褪色。
4、同系物、同分異構體、同素異形體、同位素比較。
概念 同系物 同分異構體 同素異形體 同位素
定義 結構相似,在分子組成上相差一個或若干個CH2原子團的物質 分子式相同而結構式不同的化合物的互稱 由同種元素組成的不同單質的互稱 質子數相同而中子數不同的同一元素的不同原子的互稱
分子式 不同 相同 元素符號表示相同,分子式可不同 ——
結構 相似 不同 不同 ——
研究對象 化合物 化合物 單質 原子
6、烷烴的命名:
(1)普通命名法:把烷烴泛稱為「某烷」,某是指烷烴中碳原子的數目。1-10用甲,乙,丙,丁,戊,已,庚,辛,壬,癸;11起漢文數字表示。區別同分異構體,用「正」,「異」,「新」。
正丁烷,異丁烷;正戊烷,異戊烷,新戊烷。
(2)系統命名法:
①命名步驟:(1)找主鏈-最長的碳鏈(確定母體名稱);(2)編號-靠近支鏈(小、多)的一端;
(3)寫名稱-先簡後繁,相同基請合並.
②名稱組成:取代基位置-取代基名稱母體名稱
③阿拉伯數字表示取代基位置,漢字數字表示相同取代基的個數
CH3-CH-CH2-CH3 CH3-CH-CH-CH3
2-甲基丁烷 2,3-二甲基丁烷
7、比較同類烴的沸點:
①一看:碳原子數多沸點高。
②碳原子數相同,二看:支鏈多沸點低。
常溫下,碳原子數1-4的烴都為氣體。
二、烴的衍生物
1、乙醇和乙酸的性質比較
有機物 飽和一元醇 飽和一元醛 飽和一元羧酸
通式 CnH2n+1OH —— CnH2n+1COOH
代表物 乙醇 乙醛 乙酸
結構簡式 CH3CH2OH
或 C2H5OH CH3CHO CH3COOH
官能團 羥基:-OH
醛基:-CHO
羧基:-COOH
物理性質 無色、有特殊香味的液體,俗名酒精,與水互溶,易揮發
(非電解質) —— 有強烈刺激性氣味的無色液體,俗稱醋酸,易溶於水和乙醇,無水醋酸又稱冰醋酸。
用途 作燃料、飲料、化工原料;用於醫療消毒,乙醇溶液的質量分數為75% —— 有機化工原料,可製得醋酸纖維、合成纖維、香料、燃料等,是食醋的主要成分
有機物 主 要 化 學 性 質
乙醇 ①與Na的反應
2CH3CH2OH+2Na―→2CH3CH2ONa+H2↑
乙醇與Na的反應(與水比較):①相同點:都生成氫氣,反應都放熱
②不同點:比鈉與水的反應要緩慢
結論:乙醇分子羥基中的氫原子比烷烴分子中的氫原子活潑,但沒有水分子中的氫原子活潑。
②氧化反應 (ⅰ)燃燒
CH3CH2OH+3O2―→2CO2+3H2O
(ⅱ)在銅或銀催化條件下:可以被O2氧化成乙醛(CH3CHO)
2CH3CH2OH+O2――→2CH3CHO+2H2O
③消去反應
CH3CH2OH――→CH2=CH2↑+H2O
乙醛 氧化反應:醛基(-CHO)的性質-與銀氨溶液,新制Cu(OH)2反應
CH3CHO+2Ag(NH3)2OH――→CH3COONH4+H2O +2Ag↓+3NH3↑
(銀氨溶液)
CH3CHO + 2Cu(OH)2――→CH3COOH+Cu2O↓+2H2O
(磚紅色)
醛基的檢驗:方法1:加銀氨溶液水浴加熱有銀鏡生成。
方法2:加新制的Cu(OH)2鹼性懸濁液加熱至沸有磚紅色沉澱
乙酸 ①具有酸的通性:CH3COOH≒CH3COO-+H+
使紫色石蕊試液變紅;
與活潑金屬,鹼,弱酸鹽反應,如CaCO3、Na2CO3
酸性比較:CH3COOH > H2CO3
2CH3COOH+CaCO3=2(CH3COO)2Ca+CO2↑+H2O(強制弱)
②酯化反應
CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5+H2O
酸脫羥基醇脫氫
三、基本營養物質
食物中的營養物質包括:糖類、油脂、蛋白質、維生素、無機鹽和水。人們習慣稱糖類、油脂、蛋白質為動物性和植物性食物中的基本營養物質。
種類 元 代表物 代表物分子
糖類 單糖 C H O 葡萄糖 C6H12O6 葡萄糖和果糖互為同分異構體
單糖不能發生水解反應
果糖
雙糖 C H O 蔗糖 C12H22O11 蔗糖和麥芽糖互為同分異構體
能發生水解反應
麥芽糖
多糖 C H O 澱粉 (C6H10O5)n 澱粉、纖維素由於n值不同,所以分子式不同,不能互稱同分異構體
能發生水解反應
纖維素
油脂 油 C H O 植物油 不飽和高級脂肪酸甘油酯 含有C=C鍵,能發生加成反應,
能發生水解反應
脂 C H O 動物脂肪 飽和高級脂肪酸甘油酯 C-C鍵,
能發生水解反應
蛋白質 C H O
N S P等 酶、肌肉、
毛發等 氨基酸連接成的高分子 能發生水解反應
主 要 化 學 性 質
葡萄糖
結構簡式:CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO
或CH2OH(CHOH)4CHO (含有羥基和醛基)
醛基:①使新制的Cu(OH)2¬產生磚紅色沉澱-測定糖尿病患者病情
②與銀氨溶液反應產生銀鏡-工業制鏡和玻璃瓶瓶膽
羥基:與羧酸發生酯化反應生成酯
蔗糖 水解反應:生成葡萄糖和果糖
澱粉
纖維素 澱粉、纖維素水解反應:生成葡萄糖
澱粉特性:澱粉遇碘單質變藍
油脂 水解反應:生成高級脂肪酸(或高級脂肪酸鹽)和甘油
蛋白質 水解反應:最終產物為氨基酸
顏色反應:蛋白質遇濃HNO3變黃(鑒別部分蛋白質)
灼燒蛋白質有燒焦羽毛的味道(鑒別蛋白質)
第四章 化學與可持續發展
第一節 開發利用金屬礦物和海水資源
一、金屬礦物的開發利用
1、金屬的存在:除了金、鉑等少數金屬外,絕大多數金屬以化合態的形式存在於自然界。
2、金屬冶煉的涵義:簡單地說,金屬的冶煉就是把金屬從礦石中提煉出來。金屬冶煉的實質是把金屬元素從化合態還原為游離態,即M(+n)(化合態) M(0)(游離態)。
3、金屬冶煉的一般步驟: (1)礦石的富集:除去雜質,提高礦石中有用成分的含量。(2)冶煉:利用氧化還原反應原理,在一定條件下,用還原劑把金屬從其礦石中還原出來,得到金屬單質(粗)。(3)精煉:採用一定的方法,提煉純金屬。
4、金屬冶煉的方法
(1)電解法:適用於一些非常活潑的金屬。
2NaCl(熔融) 2Na+Cl2↑ MgCl2(熔融) Mg+Cl2↑ 2Al2O3(熔融) 4Al+3O2↑
(2)熱還原法:適用於較活潑金屬。
Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2↑ WO3+3H2 W+3H2O ZnO+C Zn+CO↑
常用的還原劑:焦炭、CO、H2等。一些活潑的金屬也可作還原劑,如Al,
Fe2O3+2Al 2Fe+Al2O3(鋁熱反應) Cr2O3+2Al 2Cr+Al2O3(鋁熱反應)
(3)熱分解法:適用於一些不活潑的金屬。
2HgO 2Hg+O2↑ 2Ag2O 4Ag+O2↑
5、 (1)回收金屬的意義:節約礦物資源,節約能源,減少環境污染。(2)廢舊金屬的最好處理方法是回收利用。(3)回收金屬的實例:廢舊鋼鐵用於煉鋼;廢鐵屑用於制鐵鹽;從電影業、照相業、科研單位和醫院X光室回收的定影液中,可以提取金屬銀。
金屬的活動性順序 K、Ca、Na、
Mg、Al Zn、Fe、Sn、
Pb、(H)、Cu Hg、Ag Pt、Au
金屬原子失電子能力 強 弱
金屬離子得電子能力 弱 強
主要冶煉方法 電解法 熱還原法 熱分解法 富集法
還原劑或
特殊措施 強大電流
提供電子 H2、CO、C、
Al等加熱 加熱 物理方法或
化學方法
二、海水資源的開發利用
1、海水是一個遠未開發的巨大化學資源寶庫 海水中含有80多種元素,其中Cl、Na、K、Mg、Ca、S、C、F、B、Br、Sr 11種元素的含量較高,其餘為微量元素。常從海水中提取食鹽,並在傳統海水制鹽工業基礎上製取鎂、鉀、溴及其化合物。
2、海水淡化的方法:蒸餾法、電滲析法、離子交換法等。其中蒸餾法的歷史最久,蒸餾法的原理是把水加熱到水的沸點,液態水變為水蒸氣與海水中的鹽分離,水蒸氣冷凝得淡水。
3、海水提溴
濃縮海水 溴單質 氫溴酸 溴單質
有關反應方程式:①2NaBr+Cl2=Br2+2NaCl ②Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4
③2HBr+Cl2=2HCl+Br2
4、海帶提碘
海帶中的碘元素主要以I-的形式存在,提取時用適當的氧化劑將其氧化成I2,再萃取出來。證明海帶中含有碘,實驗方法:(1)用剪刀剪碎海帶,用酒精濕潤,放入坩鍋中。(2)灼燒海帶至完全生成灰,停止加熱,冷卻。(3)將海帶灰移到小燒杯中,加蒸餾水,攪拌、煮沸、過濾。(4)在濾液中滴加稀H2SO4及H2O2然後加入幾滴澱粉溶液。
證明含碘的現象:滴入澱粉溶液,溶液變藍色。2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O
第二節 化學與資源綜合利用、環境保護
一、煤和石油
1、煤的組成:煤是由有機物和少量無機物組成的復雜混合物,主要含碳元素,還含有少量的氫、氧、氮、硫等元素。
2、煤的綜合利用:煤的干餾、煤的氣化、煤的液化。
煤的干餾是指將煤在隔絕空氣的條件下加強使其分解的過程,也叫煤的焦化。煤干餾得到焦炭、煤焦油、焦爐氣等。
煤的氣化是將其中的有機物轉化為可燃性氣體的過程。
煤的液化是將煤轉化成液體燃料的過程。
3、石油的組成:石油主要是多種烷烴、環烷烴和芳香烴多種碳氫化合物的混合物,沒有固定的沸點。
4、石油的加工:石油的分餾、催化裂化、裂解。
③ 化學必修二的答案
圖一非原電池 沒有可以發生氧化反應的物質 缺少負極 可以把碳棒或銅片換做可與稀硫酸發生氧化還原的物質 圖二上面非原電池 溶液非電解質 可將溶液換做電解質溶液 使其中有可自由移動的離子 下面非原電池 兩個溶液直接沒有溝通起來 負極溶液中陽離子沒辦法流向正極 無法構成原電池 需用鹽橋溝通
④ 化學必修一必修二所有化學方程式
必修1
1、硫酸根離子的檢驗: BaCl2 + Na2SO4 = BaSO4↓+ 2NaCl
2、碳酸根離子的檢驗: CaCl2 + Na2CO3 = CaCO3↓ + 2NaCl
3、銀離子的檢驗: Cl - + Ag + = AgCl ↓
4、木炭還原氧化銅: 2CuO + C 2Cu + CO2↑
5、鐵片與硫酸銅溶液反應: Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
6. 鎂在二氧化碳中燃燒 : 2Mg + CO2 2MgO + C
一、鈉
1、鈉在空氣中燃燒(黃色的火焰):2Na + O2 Na2O2
2、 鈉塊在空氣中變暗 :4Na+O2=2Na2O
3、Na2O在空氣中加熱(變黃):2Na2O+O2 2Na2O2
4、金屬鋰在空氣中燃燒 :4Li + O2 2Li2O
5、鈉與水反應(浮、熔、游、響、紅)
2Na + 2H2O = 2NaOH+ H2 ↑
2Na + 2H2O = 2Na+ + 2OH - + H2 ↑
Na2O 、Na2O2的相關反應:
6、鹼性氧化物Na2O與水的反應 :Na2O+H2O=2NaOH
7、過氧化鈉與水的反應(放熱反應、Na2O2是強氧化劑,可用於漂白)
2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2 ↑
2Na2O2 + 2H2O = 4Na++4OH -+O2↑
8、鹼性氧化物Na2O與CO2的反應Na2O + CO2 = Na2CO3
9、過氧化鈉可用在呼吸面具和潛水艇中作為氧氣來源(供氧劑),原因是:
2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2
10、 Na2O + SO2 = Na2SO3 Na2O2 + SO3 = Na2SO4
11、Na2O +2HCl = 2NaCl + H2O
12、2Na2O2 +4 HCl = 4 NaCl + 2 H2O + O2 ↑
14、小蘇打受熱分 2NaHCO3 Na2CO3 + H2O +CO2 ↑
15、固體氫氧化鈉和碳酸氫鈉混合物在密閉容器中加熱
NaHCO3 + NaOH Na2CO3 + H2O
16、若是氫氧化鈉和碳酸氫鈉溶液中反應有離子方程式:
NaHCO3 + NaOH = Na2CO3 + H2O HCO3-+ OH - = H2O + CO32-
17、向NaOH溶液中通入少量CO2 :2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O
18、繼續通入過量CO2 :Na2CO3 + CO2 + H2O = 2 NaHCO3
總反應方程式:NaOH + CO2 = NaHCO3
19、蘇打(純鹼)與鹽酸反應:
①鹽酸中滴加純鹼溶液
Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O +CO2↑ CO32- + 2H+ = H2O + CO2↑
②純鹼溶液中滴加鹽酸,至過量
Na2CO3 + HCl =NaHCO3 + NaCl CO32- + H+ = HCO3-
NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑ HCO3-+H+ = H2O +CO2↑
20、(1)Na2CO3溶液、NaHCO3溶液與Ca(OH)2反應:
Na2CO3 +Ca(OH)2 = CaCO3↓+2 NaOH
NaHCO3 +Ca(OH)2(多)= CaCO3↓+ NaOH +H2O
2NaHCO3 +Ca(OH)2(少)= CaCO3↓+ Na2CO3 +2H2O
21、 Na2CO3溶液、NaHCO3溶液與CaCl2反應:
Na2CO3 +CaCl2 = CaCO3↓+2 Na Cl
NaHCO3溶液與CaCl2 不反應;
二、經典Al三角:
有關反應有:
22、鋁與氯氣反應:2Al + 3Cl2 2AlCl3
23、鋁片與稀鹽酸反應
2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2↑ 2Al + 6H+ = 2Al3+ +3H2↑
24、鋁與氫氧化鈉溶液反應
2Al+2NaOH +2H2O = 2NaAlO2 +3H2↑
2Al + 2OH - +2H2O = 2AlO2- + 3H2↑
25、4Al + 3O2 2Al2O3 電解熔融的氧化鋁:2Al2O3 4Al + 3O2↑
26、鋁與三氧化二鐵高溫下反應【鋁熱反應】:2Al + Fe2O3 2Fe + Al2O3
27、不穩定性:2Al(OH)3 Al2O3 + 3H2O
28、硫酸鋁溶液中滴過量氨水【實驗室制備Al(OH)3】
Al2(SO4)3 +6NH3•H2O=2Al(OH)3↓+(NH4)2SO4
Al3+ + 3 NH3•H2O = Al(OH)3↓+ 3NH4+
29、向NaAlO2 溶液中通入CO2
2NaAlO2 +CO2 +3H2O = 2Al(OH)3↓+ Na2CO3
2AlO2- +CO2 +3H2O = 2Al(OH)3↓+ CO32-
30、氧化鋁溶於氫氧化鈉溶液
Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 +H2O Al2O3 + 2OH - = 2AlO2- + H2O
31、氧化鋁溶於鹽酸:
Al2O3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3 H2O Al2O3 + 6H+ = 2Al3+ +3 H2O
32、Al(OH)3溶液中加鹽酸:
Al(OH)3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2O Al(OH)3 + 3H+ = Al3+ + 3H2O
33、Al(OH)3與NaOH溶液反應:
Al(OH)3 + NaOH NaAlO2 +2 H2O Al(OH)3 + OH- = AlO2- +2 H2O
34、鋁鹽、偏鋁酸鹽反應生成Al(OH)3 3AlO2- +Al3+ + 6H2O = 4 Al(OH)3↓
35、鐵與硫加熱反應 Fe + S FeS
36、鐵與氧氣加熱反應 3Fe+2O2 Fe3O4
37= 鐵在氯氣中加熱反應 2Fe+3Cl2 2FeCl3
38、高溫下鐵與水蒸氣反應 : 3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4H2
39、鐵與鹽酸反應:
Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑ Fe + 2H+ = Fe2+ + H2↑
鐵的氧化物FeO 、Fe2O3 、Fe3O4溶於鹽酸中:
40、FeO + 2HCl = FeCl2 + H2O FeO + 2H+ = Fe2+ + H2O
41、Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2O Fe2O3 + 6H+ = 2Fe3+ + 3H2O
42、 Fe3O4 + 8HCl = FeCl2 +2FeCl3 +4H2O Fe3O4 + 8H+ =Fe2+ +2Fe3+ +4 H2O
Fe(OH)2 、Fe(OH)3 的制備:
43、 FeSO4 + 2NaOH = Fe(OH)2 ↓+Na2SO4 Fe2+ + 2OH - = Fe(OH)2 ↓
氯化鐵中滴入氫氧化鈉溶液(紅褐色沉澱)
44、FeCl3 + 3NaOH = Fe(OH)3 ↓+3NaCl Fe3+ + 3OH - = Fe(OH)3 ↓
氫氧化亞鐵在空氣中被氧化(白色絮狀沉澱迅速變成灰綠色,最後變為紅褐色沉澱)
45、4Fe (OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe (OH)3
46、不穩定性:2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O
Fe2+ 、Fe3+ 之間的轉化:
47、氯化亞鐵溶液中通入氯氣(或者加氯水)
2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl3 2 Fe2+ + Cl2 = 2 Fe3+ + 2Cl-
48、氯化鐵溶液中加入鐵粉:
2FeCl3 + Fe = 3FeCl2 2Fe3+ + Fe = 3Fe2+
49、用KSCN檢驗Fe3+的存在:離子方程式:Fe3++3SCN-= Fe (SCN)3 (血紅色)
50、印刷電路板:2FeCl3 + Cu = 2FeCl2 +CuCl2
一、無機非金屬材料的主角——硅
(1)工業制單質硅(碳在高溫下還原二氧化硅):
SiO2 + 2C Si + 2CO↑(硅單質的實驗室製法,粗硅的製取)
(2)硅單質與氫氟酸、Si +4HF = SiF4 ↑+ 2H2↑
(3)硅單質與NaOH溶液反應:
Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3 +2H2↑
2、Si及其化合物:
(一)二氧化硅
(4)二氧化硅與氫氧化鈉反應
SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O SiO2 + 2OH - = SiO32- + H2O
(5)二氧化硅與氧化鈣高溫反應:SiO2 + CaO CaSiO3
(6)二氧化硅與氫氟酸反應:SiO2 + 4HF = SiF4↑+ 2 H2O
(二)硅酸(H2SiO3)
(7)往硅酸鈉溶液中通入二氧化碳:Na2SiO3 + CO2 + H2O = Na2CO3 + H2SiO3↓
(8)硅酸鈉與鹽酸反應:Na2SiO3 + 2HCl = 2NaCl + H2SiO3(膠體)
(9)硅酸受熱分H2SiO3 SiO2 + H2O
(10)工業制玻璃原理:SiO2 + Na2CO3 Na2SiO3 + CO2↑
SiO2 + Ca CO3 Ca SiO3 + CO2↑
二、富集在海水中的元素——氯
(一)氯氣
(11)氯氣實驗室製法:(儀器:分液漏斗,圓底燒瓶)
MnO2 +4HCl(濃) MnCl2+Cl2↑+2H2O MnO2 +4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O
2、氯氣性質:
A、金屬和氯氣的反應:
(12)銅絲在氯氣中劇烈燃燒(棕色煙):Cu + Cl2 CuCl2
之後加水,可由綠色溶液(濃)得到藍色溶液(稀)
(13)氯氣和金屬鈉反應:2Na + Cl2 2NaCl
(14)鐵在氯氣中劇烈燃燒 :2Fe + 3Cl2 3FeCl3
(15)氫氣在氯氣中燃燒(蒼白色火焰):H2 + Cl2 2HCl
(16)氟氣與氫氣反應(黑暗處即可爆炸):H2+F2=2HF
B、氯氣與水反應
(17)氯氣溶於水(新制氯水中含H+ 、Cl -、ClO -、OH-、Cl2、HClO、H2O)
Cl2 + H2O = HCl + HClO Cl2 + H2O = H+ + Cl - + HClO
新制氯水注入盛溴化鈉溶液的試管中
(18)Cl2 + 2NaBr = Br2 + 2NaCl Cl2 + 2Br- = Br2 + 2Cl-
(19)Cl2 + 2NaI = 2NaCl + I2 Cl2 +2I- =I2 + 2Cl-
(20)次氯酸見光分解(強氧化劑、殺菌消毒,漂白劑):2HClO 2HCl + O2↑
C、氯氣和鹼和的反應:
(21)工業制漂白粉的原理:
2Ca(OH)2 + 2Cl2 =Ca(ClO)2 + CaCl2 + 2H2O
2Ca(OH)2 +2Cl2 =2Ca2++2ClO-+2Cl -+2H2O
(22)漂白粉長期置露在空氣中失效的原理:
Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO 2HClO HCl + O2↑
Ca2++2ClO- + CO2 + H2O =CaCO3↓+ 2HClO
(23)制漂白液(或氯氣尾氣處理): Cl2 +2NaOH = NaCl + NaClO + H2O
三、硫和氮的化合物:
(24)硫與非金屬:S + O2 SO2 H2+ S H2S
(25)硫與金屬: Fe + S FeS 2Cu + S Cu2S
(26)二氧化硫與水反應:SO2 + H2O H2SO3
(27)二氧化硫與鹼性氧化物反應:SO2 + CaO = CaSO3
(28)二氧化硫與鹼反應:SO2 + 2NaOH = Na2SO3 + H2O SO2 + Ca(OH)2 = CaSO3↓ + H2O(29)二氧化硫與硫化氫氣體反應:2H2S +SO2 = 3S↓ + 2H2O
(30)二氧化硫通入氯水中:SO2 + Cl2 + 2H2O = 2HCl + H2SO4 (Cl2可換作Br2、I2) (31)二氧化硫被O2氧化:2SO2 + O2 2SO3
(32)三氧化硫與水反應:SO3 + H2O = H2SO4
(33)三氧化硫與鹼反應:SO3 + Ca(OH)2 = CaSO4↓ + H2O
(34)工業合成氨:N2 + 3H2 2NH3
(35)氨的催化氧化 :4NH3 +5O2 4NO + 6H2O
(36)NH3在水中的反應:NH3 + H2O NH3• H2O NH4+ + OH-
(37)氨水受熱分NH3•H2O NH3↑ + H2O
(38)實驗室製取氨氣:2NH4Cl + Ca(OH)2 CaCl2 + 2NH3↑+ 2H2O
(39)碳酸氫銨受熱分解 :NH4HCO3 NH3 ↑+ H2O↑ + CO2↑
(40)用濃鹽酸檢驗氨氣(白煙生成): HCl + NH3 = NH4Cl
(41)氯化銨受熱分NH4Cl NH3↑ + HCl↑
(42)硫酸銨溶液與氫氧化鈉溶液混合加
(NH4)2SO4 +2NaOH 2NH3↑+Na2SO4 +2H2O NH4+ + OH - NH3 ↑+ H2O
(43)硝酸銨溶液與氫氧化鈉溶液混合(不加熱)(檢驗NH4+的方法)
NH4NO3 + NaOH = NH3↑+H2O + NaNO3 NH4+ + OH- = NH3↑+H2O
(44)氮氣和氧氣放電下反應(雷雨發莊稼)
N2 + O2 2NO 2NO + O2 2NO2
(45)二氧化氮溶於水 :3NO2 + H2O 2HNO3 + NO
3NO2 + H2O 2H++ 2NO3-+NO
(46)NO2 、O2 的混合氣通入水中無剩餘氣體 : 4NO2 + O2 + 2H2O = 4 HNO3
(47)NO 、O2 的混合氣通入水中無剩餘氣體 : 4NO + 3O2 + 2H2O = 4 HNO3
(48)NO、NO2的回收:NO2 + NO + 2NaOH = 2Na NO2+ H2O
5、濃硫酸、HNO3與Cu反應:
Al、Fe遇濃HNO3、濃硫酸鈍化(常溫)
(49)Cu與濃HNO3加熱 :Cu+4HNO3 (濃)= Cu(NO3)2 +2NO2↑+ 2H2O
(50)Cu與稀HNO3反應 :3Cu+8HNO3 (稀)= 3Cu(NO3)2 +2NO↑+ 4H2O
(51)銅與濃硫酸反應:Cu+2H2SO4 (濃) CuSO4 +2H2O+SO2 ↑
(52)濃硫酸與木炭反應:C+2H2SO4(濃) 2H2O+CO2↑+2SO2↑
(53)濃硝酸與木炭反應:C+4HNO3(濃) 2H2O+CO2↑+4NO2↑
必修2
鋰與氧氣反應 4Li + O2 = 2Li2O
△
鈉在空氣中燃燒 2Na + O2 = Na2O2
鈉與冷水反應2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑
鉀與冷水反應2K + 2H2O = 2KOH + H2↑
△
鎂與沸水反應Mg + 2H2O = Mg(OH)2 + H2
鎂與鹽酸反應Mg + 2HCl = MgCl2 + H2
鋁與鹽酸反應2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2
氫氧化鋁與氫氧化鈉中和Al(OH)3+NaOH== NaAlO2+2H2O
氫氧化鋁與高氯酸中和Al(OH)3+3HClO4== AlClO4+3H2O
氫氣與氟氣單質反應H2+F2====2HF (冷暗處爆炸)
點燃
氫氣與氯氣單質反應H2+Cl2====2HCl (光照發生爆炸)
△
氫氣與溴單質反應H2+Br2====2HBr (加熱至較高溫度)
△
氫氣與碘單質反應H2+I2 2HI (持續加熱)
氟氣與水反應2F2+2H2O=====4HF+O2
其它鹵單質與水反應X2 +H2O=====HX+HXO(X = Cl 、Br 、I)
氯氣與溴化鈉 2NaBr+Cl2==2NaCl+Br2
氯氣與碘化鉀2KI + Cl2===2KCl+I2
溴單質與碘化鉀2KI +Br2==2KBr+I2
氫氧化鋇晶體與氯化銨的晶體Ba(OH)2· 8H2O + 2NH4Cl=BaCl2 +2NH3 +10H2O
高溫
碳與水蒸氣反應C+H2O==CO + H2
高溫
碳與二氧化碳反應C+CO2==2CO
高溫
碳酸鈣分解CaCO3==CaO +CO2
點燃
硫在空氣中燃燒 S+ O2 ==SO2
硫酸與氫氧化鈉中和H2SO4 +2NaOH ==Na2SO4 +2H2O
鋅與稀硫酸Zn + H2SO4 == ZnSO4 +H2
△
鋅與濃硫酸Zn +2 H2SO4 (濃)== ZnSO4 + SO2 + 2 H2O
銅鋅原電池 負極( 鋅片 )Zn-2e-=Zn2+
正極( 銅片 )2H++2e-=H2↑
總反應 Zn+2H+=Zn2++H2↑
鋅猛干電池
負極(鋅片)Zn -2e‾ = Zn2+
正極(石墨)2MnO2 + 2NH4 + + 2e‾ = Mn2O3 + 2NH3 + H2O
總反應 Zn + 2NH4 + + 2MnO2 = Zn2+ + Mn2O3 + 2NH3 + H2O
酸式氫氧燃料電池
負極2H2 –4e‾ == 4H+
正極O2+ 4e - + 4H+ == 2H2O
總反應2H2 +O2 == 2H2O
鹼式燃料電池
負極2H2 –4e - + 4OH- == 4H2O
正極O2 + 4e - 2H2O == 4OH-
總反應2H2 +O2 == 2H2O
催化劑
工業合成氨氣 N2 + 3H2 2 NH3
高溫高壓
△
氫氣與單質H2(g)+I2(g) 2HI(g)
△
氨氣與氧氣 4NH3 + 5O2 ====4NO + 6H2O
催化劑
催化劑
二氧化硫與氧氣 2 SO2 +O2 2 SO3
△
點燃
甲烷燃燒CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O
光照
甲烷與氯氣取代CH4 + Cl2 CH3Cl + HCl
光照
CH3Cl + Cl2 CH2Cl2 + HCl
光照
CH2Cl2 + Cl2 CHCl3 + HCl
光照
CHCl3 + Cl2 CCl4 + HCl
隔絕空氣加強熱
甲烷分解 CH4 C +2H2
點燃
乙烯燃燒C2H4 + 3O2 2CO2 + 2H2O
乙烯與溴的四氯化碳溶液CH2=CH2 + Br2 CH3CH3
催化劑
乙烯與氫氣CH2=CH2 + H2 CH3CH3
△
催化劑
乙烯與氯化氫CH2=CH2 + HCl CH3CH2Cl
△
高溫高壓
乙烯與水 CH2=CH2 + H—OH CH3CH2OH
催化劑
催化劑
乙烯加聚n CH2=CH2
點燃
苯的燃燒 2C6H6 + 15 O2 12CO2+6 H2O
苯與液溴反應
苯的硝化反應
苯與氫氣加成反應
乙醇與鈉反應2CH3CH2OH + 2Na 2CH3CH2ONa + H2↑
點燃
乙醇燃燒CH3CH2OH + 3O2 2CO2 + 3H2O
催化劑
乙醇催化氧化2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O
△
濃H2SO4
乙醇脫水CH3CH2OH CH2=CH2 ↑+ H2O
170℃
濃H2SO4
乙醇分子間脫水CH3CH2OH + HOCH2CH3 CH3CH2--O—CH2CH3 + H2O
140℃
乙酸與鎂Mg + 2CH3COOH (CH3COO)2Mg + H2↑
氫氧化鈉與乙酸NaOH+ CH3COOH CH3COONa + H2O
乙酸與氫氧化銅Cu(OH)2 + 2CH3COOH (CH3COO)2Cu + 2H2O
乙酸與碳酸鈉Na2CO3 + 2CH3COOH 2CH3COONa + CO2↑+ H2O
濃H2SO4
乙酸與乙醇CH3COOH + HOC2H5 CH3COOC2H5+H2O
△
硬脂酸甘油酯的酸性水解
+3H2O 3C17H35COOH +
硬脂酸甘油酯的鹼性水解
+3NaOH 3C17H35COONa +
油脂的硬化
+ 3H2
葡萄糖的斐林反應反應 △
CH2OH (CHOH )4CHO + 2Cu(OH)2 CH2OH (CHOH )4COOH +Cu2O↓ + 2H2O
蔗糖水解
稀H2SO4
C12H22O11+ H2O C6H12O6 + C6H12O6
(蔗糖) △ (葡萄糖) (麥芽糖)
麥芽糖水解 稀H2SO4
C12H22O11+ H2O 2C6H12O6
(麥芽糖) △ (葡萄糖)
⑤ 必修二化學
必修2復習 知識點歸納
一、元素周期表
★熟記等式:原子序數=核電荷數=質子數=核外電子數
1、元素周期表的編排原則:
①按照原子序數遞增的順序從左到右排列;
②將電子層數相同的元素排成一個橫行——周期;
③把最外層電子數相同的元素按電子層數遞增的順序從上到下排成縱行——族
2、如何精確表示元素在周期表中的位置:
周期序數=電子層數;主族序數=最外層電子數
口訣:三短三長一不全;七主七副零八族
熟記:三個短周期,第一和第七主族和零族的元素符號和名稱
3、元素金屬性和非金屬性判斷依據:
①元素金屬性強弱的判斷依據:
單質跟水或酸起反應置換出氫的難易;
元素最高價氧化物的水化物——氫氧化物的鹼性強弱; 置換反應。
②元素非金屬性強弱的判斷依據:
單質與氫氣生成氣態氫化物的難易及氣態氫化物的穩定性;
最高價氧化物對應的水化物的酸性強弱; 置換反應。
4、核素:具有一定數目的質子和一定數目的中子的一種原子。
①質量數==質子數+中子數:A == Z + N
②同位素:質子數相同而中子數不同的同一元素的不同原子,互稱同位素。(同一元素的各種同位素物理性質不同,化學性質相同)
二、 元素周期律
1、影響原子半徑大小的因素:①電子層數:電子層數越多,原子半徑越大(最主要因素)
②核電荷數:核電荷數增多,吸引力增大,使原子半徑有減小的趨向(次要因素)
③核外電子數:電子數增多,增加了相互排斥,使原子半徑有增大的傾向
2、元素的化合價與最外層電子數的關系:最高正價等於最外層電子數(氟氧元素無正價)
負化合價數 = 8—最外層電子數(金屬元素無負化合價)
3、同主族、同周期元素的結構、性質遞變規律:
同主族:從上到下,隨電子層數的遞增,原子半徑增大,核對外層電子吸引能力減弱,失電子能力增強,還原性(金屬性)逐漸增強,其離子的氧化性減弱。
同周期:左→右,核電荷數——→逐漸增多,最外層電子數——→逐漸增多
原子半徑——→逐漸減小,得電子能力——→逐漸增強,失電子能力——→逐漸減弱
氧化性——→逐漸增強,還原性——→逐漸減弱,氣態氫化物穩定性——→逐漸增強
最高價氧化物對應水化物酸性——→逐漸增強,鹼性 ——→ 逐漸減弱
三、 化學鍵
含有離子鍵的化合物就是離子化合物;只含有共價鍵的化合物才是共價化合物。
用電子式表示出下列物質:
CO2、N2、H2S、CH4、Ca(OH)2、Na2O2 、H2O2等 如: NaOH中含極性共價鍵與離子鍵,NH4Cl中含極性共價鍵與離子鍵,Na2O2中含非極性共價鍵與離子鍵,H2O2中含極性和非極性共價鍵
一、化學能與熱能
1、在任何的化學反應中總伴有能量的變化。
原因:當物質發生化學反應時,斷開反應物中的化學鍵要吸收能量,而形成生成物中的化學鍵要放出能量。化學鍵的斷裂和形成是化學反應中能量變化的主要原因。一個確定的化學反應在發生過程中是吸收能量還是放出能量,決定於反應物的總能量與生成物的總能量的相對大小。E反應物總能量>E生成物總能量,為放熱反應。E反應物總能量<E生成物總能量,為吸熱反應。
2、常見的放熱反應和吸熱反應
常見的放熱反應:①所有的燃燒與緩慢氧化。②酸鹼中和反應。③金屬與酸、水反應制氫氣。
④大多數化合反應(特殊:C+CO2 2CO是吸熱反應)。
常見的吸熱反應:①以C、H2、CO為還原劑的氧化還原反應如:C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)。
②銨鹽和鹼的反應如Ba(OH)2•8H2O+NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O
③大多數分解反應如KClO3、KMnO4、CaCO3的分解等。
[練習]1、下列反應中,即屬於氧化還原反應同時又是吸熱反應的是( B )
A.Ba(OH)2.8H2O與NH4Cl反應 B.灼熱的炭與CO2反應
C.鋁與稀鹽酸 D.H2與O2的燃燒反應
2、已知反應X+Y=M+N為放熱反應,對該反應的下列說法中正確的是( C )
A. X的能量一定高於M B. Y的能量一定高於N
C. X和Y的總能量一定高於M和N的總能量
D. 因該反應為放熱反應,故不必加熱就可發生
二、化學能與電能
1、化學能轉化為電能的方式:
電能
(電力) 火電(火力發電) 化學能→熱能→機械能→電能 缺點:環境污染、低效
原電池 將化學能直接轉化為電能 優點:清潔、高效
2、原電池原理(1)概念:把化學能直接轉化為電能的裝置叫做原電池。
(2)原電池的工作原理:通過氧化還原反應(有電子的轉移)把化學能轉變為電能。
(3)構成原電池的條件:(1)有活潑性不同的兩個電極;(2)電解質溶液(3)閉合迴路(4)自發的氧化還原反應
(4)電極名稱及發生的反應:
負極:較活潑的金屬作負極,負極發生氧化反應,
電極反應式:較活潑金屬-ne-=金屬陽離子
負極現象:負極溶解,負極質量減少。
正極:較不活潑的金屬或石墨作正極,正極發生還原反應,
電極反應式:溶液中陽離子+ne-=單質
正極的現象:一般有氣體放出或正極質量增加。
(5)原電池正負極的判斷方法:
①依據原電池兩極的材料:
較活潑的金屬作負極(K、Ca、Na太活潑,不能作電極);
較不活潑金屬或可導電非金屬(石墨)、氧化物(MnO2)等作正極。
②根據電流方向或電子流向:(外電路)的電流由正極流向負極;電子則由負極經外電路流向原電池的正極。
③根據內電路離子的遷移方向:陽離子流向原電池正極,陰離子流向原電池負極。
④根據原電池中的反應類型:
負極:失電子,發生氧化反應,現象通常是電極本身消耗,質量減小。
正極:得電子,發生還原反應,現象是常伴隨金屬的析出或H2的放出。
(6)原電池電極反應的書寫方法:
(i)原電池反應所依託的化學反應原理是氧化還原反應,負極反應是氧化反應,正極反應是還原反應。因此書寫電極反應的方法歸納如下:
①寫出總反應方程式。 ②把總反應根據電子得失情況,分成氧化反應、還原反應。
③氧化反應在負極發生,還原反應在正極發生,反應物和生成物對號入座,注意酸鹼介質和水等參與反應。
(ii)原電池的總反應式一般把正極和負極反應式相加而得。
(7)原電池的應用:①加快化學反應速率,如粗鋅制氫氣速率比純鋅制氫氣快。②比較金屬活動性強弱。③設計原電池。④金屬的防腐。
三、化學反應的速率和限度
1、化學反應的速率
(1)概念:化學反應速率通常用單位時間內反應物濃度的減少量或生成物濃度的增加量(均取正值)來表示。
計算公式:v(B)= =
①單位:mol/(L•s)或mol/(L•min)
②B為溶液或氣體,若B為固體或純液體不計算速率。
③重要規律:速率比=方程式系數比
(2)影響化學反應速率的因素:
內因:由參加反應的物質的結構和性質決定的(主要因素)。
外因:①溫度:升高溫度,增大速率
②催化劑:一般加快反應速率(正催化劑)
③濃度:增加C反應物的濃度,增大速率(溶液或氣體才有濃度可言)
④壓強:增大壓強,增大速率(適用於有氣體參加的反應)
⑤其它因素:如光(射線)、固體的表面積(顆粒大小)、反應物的狀態(溶劑)、原電池等也會改變化學反應速率。
2、化學反應的限度——化學平衡
(1)化學平衡狀態的特徵:逆、動、等、定、變。
①逆:化學平衡研究的對象是可逆反應。
②動:動態平衡,達到平衡狀態時,正逆反應仍在不斷進行。
③等:達到平衡狀態時,正方應速率和逆反應速率相等,但不等於0。即v正=v逆≠0。
④定:達到平衡狀態時,各組分的濃度保持不變,各組成成分的含量保持一定。
⑤變:當條件變化時,原平衡被破壞,在新的條件下會重新建立新的平衡。
(3)判斷化學平衡狀態的標志:
① VA(正方向)=VA(逆方向)或nA(消耗)=nA(生成)(不同方向同一物質比較)
②各組分濃度保持不變或百分含量不變
③藉助顏色不變判斷(有一種物質是有顏色的)
④總物質的量或總體積或總壓強或平均相對分子質量不變(前提:反應前後氣體的總物質的量不相等的反應適用,即如對於反應xA+yB zC,x+y≠z )
[練習]1、用鐵片與稀硫酸反應製取氫氣時,下列措施不能使反應速率加快的是( A )
A.不用稀硫酸,改用98%濃硫酸 B.加熱
C.滴加少量CuSO4溶液 D.不用鐵片,改用鐵粉
2、下列四種X溶液,均能跟鹽酸反應,其中反應最快的是( C )
A.10℃ 20 mL 3mol/L的X溶液 B.20℃ 30 mL 2molL的X溶液
C.20℃ 10 mL 4mol/L的X溶液 D.10℃ 10 mL 2mol/L的X溶液
3、對於可逆反應2SO2+O2 2SO3,在混合氣體中充入一定量的18O2,足夠長的時間後,18O原子( D )
A.只存在於O2中 B.只存在於O2和SO3中
C. 只存在於O2和SO2中 D. 存在於O2、SO2和SO3中
4、對化學反應限度的敘述,錯誤的是( D )
A.任何可逆反應都有一定的限度 B.化學反應達到限度時,正逆反應速率相等
C.化學反應的限度與時間的長短無關 D.化學反應的限度是不可改變的
5、在一定溫度下,可逆反應A(氣)+3B(氣) 2C(氣)達到平衡的標志是( A )
A.C生成的速率與C分解的速率相等 B. A、B、C的濃度相等
C. A、B、C的分子數比為1:3:2 D.單位時間生成n mol A,同時生成3n mol B
一、有機物的概念
1、定義:含有碳元素的化合物為有機物(碳的氧化物、碳酸、碳酸鹽、碳的金屬化合物等除外)
2、特性:①種類多②大多難溶於水,易溶於有機溶劑③易分解,易燃燒④熔點低,難導電、大多是非電解質⑤反應慢,有副反應(故反應方程式中用「→」代替「=」)
二、甲烷
烴—碳氫化合物:僅有碳和氫兩種元素組成(甲烷是分子組成最簡單的烴)
1、物理性質:無色、無味的氣體,極難溶於水,密度小於空氣,俗名:沼氣、坑氣
2、分子結構:CH4:以碳原子為中心, 四個氫原子為頂點的正四面體(鍵角:109度28分)
3、化學性質:①氧化反應: (產物氣體如何檢驗?)
甲烷與KMnO4不發生反應,所以不能使紫色KMnO4溶液褪色
②取代反應: (三氯甲烷又叫氯仿,四氯甲烷又叫四氯化碳,二氯甲烷只有一種結構,說明甲烷是正四面體結構)
4、同系物:結構相似,在分子組成上相差一個或若干個CH2原子團的物質(所有的烷烴都是同系物)
5、同分異構體:化合物具有相同的分子式,但具有不同結構式(結構不同導致性質不同)
烷烴的溶沸點比較:碳原子數不同時,碳原子數越多,溶沸點越高;碳原子數相同時,支鏈數越多熔沸點越低
同分異構體書寫:會寫丁烷和戊烷的同分異構體
三、乙烯
1、乙烯的製法:
工業製法:石油的裂解氣(乙烯的產量是一個國家石油化工發展水平的標志之一)
2、物理性質:無色、稍有氣味的氣體,比空氣略輕,難溶於水
3、結構:不飽和烴,分子中含碳碳雙鍵,6個原子共平面,鍵角為120°
4、化學性質:
(1)氧化反應:C2H4+3O2 2CO2+2H2O(火焰明亮並伴有黑煙)
可以使酸性KMnO4溶液褪色,說明乙烯能被KMnO4氧化,化學性質比烷烴活潑。
(2)加成反應:乙烯可以使溴水褪色,利用此反應除乙烯
乙烯還可以和氫氣、氯化氫、水等發生加成反應。
CH2=CH2 + H2→CH3CH3 CH2=CH2+HCl→CH3CH2Cl(一氯乙烷)
CH2=CH2+H2O→CH3CH2OH(乙醇)
(3)聚合反應:
四、苯
1、物理性質:無色有特殊氣味的液體,密度比水小,有毒,不溶於水,易溶於有機
溶劑,本身也是良好的有機溶劑。
2、苯的結構:C6H6(正六邊形平面結構)苯分子里6個C原子之間的鍵完全相同,碳碳鍵鍵能大於碳碳單鍵鍵能小於碳碳單鍵鍵能的2倍,鍵長介於碳碳單鍵鍵長和雙鍵鍵長之間
鍵角120°。
3、化學性質
(1)氧化反應 2C6H6+15O2 12CO2+6H2O (火焰明亮,冒濃煙)
不能使酸性高錳酸鉀褪色
(2)取代反應
① + Br2 + HBr
鐵粉的作用:與溴反應生成溴化鐵做催化劑;溴苯無色密度比水大
② 苯與硝酸(用HONO2表示)發生取代反應,生成無色、不溶於水、密度大於水、有毒的油狀液體——硝基苯。
+ HONO2 + H2O
反應用水浴加熱,控制溫度在50—60℃,濃硫酸做催化劑和脫水劑。
(3)加成反應
用鎳做催化劑,苯與氫發生加成反應,生成環己烷。
+ 3H2 (也可以和氯氣加成生成六六六,一種農葯)
五、乙醇
1、物理性質:無色有特殊香味的液體,密度比水小,與水以任意比互溶
如何檢驗乙醇中是否含有水:加無水硫酸銅;如何得到無水乙醇:加生石灰,蒸餾
2、結構: CH3CH2OH(含有官能團:羥基)
3、化學性質
(1) 乙醇與金屬鈉的反應:2CH3CH2OH+2Na 2CH3CH2ONa+H2↑(取代反應)
(2) 乙醇的氧化反應★
①乙醇的燃燒:CH3CH2OH+3O2 2CO2+3H2O
②乙醇的催化氧化反應2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O
③乙醇被強氧化劑氧化反應
CH3CH2OH CH3COOH
六、乙酸(俗名:醋酸)
1、物理性質:常溫下為無色有強烈刺激性氣味的液體,易結成冰一樣的晶體,所以純凈的乙酸又叫冰醋酸,與水、酒精以任意比互溶
2、結構:CH3COOH(含羧基,可以看作由羰基和羥基組成)
3、乙酸的重要化學性質
(1) 乙酸的酸性:弱酸性,但酸性比碳酸強,具有酸的通性
①乙酸能使紫色石蕊試液變紅
②乙酸能與碳酸鹽反應,生成二氧化碳氣體
利用乙酸的酸性,可以用乙酸來除去水垢(主要成分是CaCO3):
2CH3COOH+CaCO3 (CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑
乙酸還可以與碳酸鈉反應,也能生成二氧化碳氣體:
2CH3COOH+Na2CO3 2CH3COONa+H2O+CO2↑
上述兩個反應都可以證明乙酸的酸性比碳酸的酸性強。
(2) 乙酸的酯化反應
(酸脫羥基,醇脫氫,酯化反應屬於取代反應)
乙酸與乙醇反應的主要產物乙酸乙酯是一種無色、有香味、密度比水的小、不溶於水的油狀液體。在實驗時用飽和碳酸鈉吸收,目的是為了吸收揮發出的乙醇和乙酸,降低乙酸乙酯的溶解度;反應時要用冰醋酸和無水乙醇,濃硫酸做催化劑和吸水劑
化學與可持續發展
一、金屬礦物的開發利用
1、常見金屬的冶煉:①加熱分解法:②加熱還原法:鋁熱反應 ③電解法:電解氧化鋁
2、金屬活動順序與金屬冶煉的關系:
金屬活動性序表中,位置越靠後,越容易被還原,用一般的還原方法就能使金屬還原;金屬的位置越靠前,越難被還原,最活潑金屬只能用最強的還原手段來還原。(離子)
二、海水資源的開發利用
1、海水的組成:含八十多種元素。
其中,H、O、Cl、Na、K、Mg、Ca、S、C、F、B、Br、Sr等總量佔99%以上,其餘為微量元素;特點是總儲量大而濃度小
2、海水資源的利用:
(1)海水淡化: ①蒸餾法;②電滲析法; ③離子交換法; ④反滲透法等。
(2)海水制鹽:利用濃縮、沉澱、過濾、結晶、重結晶等分離方法制備得到各種鹽。
三、環境保護與綠色化學
綠色化學理念 核心:利用化學原理從源頭上減少和消除工業生產對環境造成的污染。又稱為「環境無害化學」、「環境友好化學」、「清潔化學」。
從環境觀點看:強調從源頭上消除污染。(從一開始就避免污染物的產生)
從經濟觀點看:它提倡合理利用資源和能源,降低生產成本。(盡可能提高原子利用率)
熱點:原子經濟性——反應物原子全部轉化為最終的期望產物,原子利用率為100%
⑥ 高一必修二化學知識點總結
高一化學必修二知識點總結
一、元素周期表
★熟記等式:原子序數=核電荷數=質子數=核外電子數
1、元素周期表的編排原則:
①按照原子序數遞增的順序從左到右排列;
②將電子層數相同的元素排成一個橫行——周期;
③把最外層電子數相同的元素按電子層數遞增的順序從上到下排成縱行——族
2、如何精確表示元素在周期表中的位置:
周期序數=電子層數;主族序數=最外層電子數
口訣:三短三長一不全;七主七副零八族
熟記:三個短周期,第一和第七主族和零族的元素符號和名稱
3、元素金屬性和非金屬性判斷依據:
①元素金屬性強弱的判斷依據:
單質跟水或酸起反應置換出氫的難易;
元素最高價氧化物的水化物——氫氧化物的鹼性強弱;置換反應。
②元素非金屬性強弱的判斷依據:
單質與氫氣生成氣態氫化物的難易及氣態氫化物的穩定性;
最高價氧化物對應的水化物的酸性強弱;置換反應。
4、核素:具有一定數目的質子和一定數目的中子的一種原子。
①質量數==質子數+中子數:A == Z + N
②同位素:質子數相同而中子數不同的同一元素的不同原子,互稱同位素。(同一元素的各種同位素物理性質不同,化學性質相同)
二、元素周期律
1、影響原子半徑大小的因素:①電子層數:電子層數越多,原子半徑越大(最主要因素)
②核電荷數:核電荷數增多,吸引力增大,使原子半徑有減小的趨向(次要因素)
③核外電子數:電子數增多,增加了相互排斥,使原子半徑有增大的傾向
2、元素的化合價與最外層電子數的關系:最高正價等於最外層電子數(氟氧元素無正價)
負化合價數= 8—最外層電子數(金屬元素無負化合價)
3、同主族、同周期元素的結構、性質遞變規律:
同主族:從上到下,隨電子層數的遞增,原子半徑增大,核對外層電子吸引能力減弱,失電子能力增強,還原性(金屬性)逐漸增強,其離子的氧化性減弱。
同周期:左→右,核電荷數——→逐漸增多,最外層電子數——→逐漸增多
原子半徑——→逐漸減小,得電子能力——→逐漸增強,失電子能力——→逐漸減弱
氧化性——→逐漸增強,還原性——→逐漸減弱,氣態氫化物穩定性——→逐漸增強
最高價氧化物對應水化物酸性——→逐漸增強,鹼性——→逐漸減弱
一、化學鍵
含有離子鍵的化合物就是離子化合物;只含有共價鍵的化合物才是共價化合物。
NaOH中含極性共價鍵與離子鍵,NH4Cl中含極性共價鍵與離子鍵,Na2O2中含非極性共價鍵與離子鍵,H2O2中含極性和非極性共價鍵
二、化學能與熱能
1、在任何的化學反應中總伴有能量的變化。
原因:當物質發生化學反應時,斷開反應物中的化學鍵要吸收能量,而形成生成物中的化學鍵要放出能量。化學鍵的斷裂和形成是化學反應中能量變化的主要原因。一個確定的化學反應在發生過程中是吸收能量還是放出能量,決定於反應物的總能量與生成物的總能量的相對大小。E反應物總能量>E生成物總能量,為放熱反應。E反應物總能量<E生成物總能量,為吸熱反應。
2、常見的放熱反應和吸熱反應
常見的放熱反應:①所有的燃燒與緩慢氧化。②酸鹼中和反應。③金屬與酸、水反應制氫氣。
④大多數化合反應(特殊:C+CO2→2CO是吸熱反應)。
常見的吸熱反應:①以C、H2、CO為還原劑的氧化還原反應如:C(s)+H2O(g) = CO(g)+H2(g)。
②銨鹽和鹼的反應如Ba(OH)2•8H2O+NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O
③大多數分解反應如KClO3、KMnO4、CaCO3的分解等。
[練習]1、下列反應中,即屬於氧化還原反應同時又是吸熱反應的是(B)
A.Ba(OH)2.8H2O與NH4Cl反應
B.灼熱的炭與CO2反應
C.鋁與稀鹽酸
D.H2與O2的燃燒反應
2、已知反應X+Y=M+N為放熱反應,對該反應的下列說法中正確的是(C)
A. X的能量一定高於M B. Y的能量一定高於N
C. X和Y的總能量一定高於M和N的總能量
D.因該反應為放熱反應,故不必加熱就可發生
二、化學能與電能
1、化學能轉化為電能的方式:
電能
(電力)火電(火力發電)化學能→熱能→機械能→電能缺點:環境污染、低效
原電池將化學能直接轉化為電能優點:清潔、高效
2、原電池原理
(1)概念:把化學能直接轉化為電能的裝置叫做原電池。
(2)原電池的工作原理:通過氧化還原反應(有電子的轉移)把化學能轉變為電能。
(3)構成原電池的條件:(1)有活潑性不同的兩個電極;(2)電解質溶液(3)閉合迴路(4)自發的氧化還原反應
(4)電極名稱及發生的反應:
負極:較活潑的金屬作負極,負極發生氧化反應,
電極反應式:較活潑金屬-ne-=金屬陽離子
負極現象:負極溶解,負極質量減少。
正極:較不活潑的金屬或石墨作正極,正極發生還原反應,
電極反應式:溶液中陽離子+ne-=單質
正極的現象:一般有氣體放出或正極質量增加。
(5)原電池正負極的判斷方法:
①依據原電池兩極的材料:
較活潑的金屬作負極(K、Ca、Na太活潑,不能作電極);
較不活潑金屬或可導電非金屬(石墨)、氧化物(MnO2)等作正極。
②根據電流方向或電子流向:(外電路)的電流由正極流向負極;電子則由負極經外電路流向原電池的正極。
③根據內電路離子的遷移方向:陽離子流向原電池正極,陰離子流向原電池負極。
④根據原電池中的反應類型:
負極:失電子,發生氧化反應,現象通常是電極本身消耗,質量減小。
正極:得電子,發生還原反應,現象是常伴隨金屬的析出或H2的放出。
(6)原電池電極反應的書寫方法:
(a)原電池反應所依託的化學反應原理是氧化還原反應,負極反應是氧化反應,正極反應是還原反應。因此書寫電極反應的方法歸納如下:
①寫出總反應方程式。②把總反應根據電子得失情況,分成氧化反應、還原反應。
③氧化反應在負極發生,還原反應在正極發生,反應物和生成物對號入座,注意酸鹼介質和水等參與反應。
(b)原電池的總反應式一般把正極和負極反應式相加而得。
(7)原電池的應用:①加快化學反應速率,如粗鋅制氫氣速率比純鋅制氫氣快。②比較金屬活動性強弱。③設計原電池。④金屬的防腐。
一、化學反應的速率和限度
1、化學反應的速率
(1)概念:化學反應速率通常用單位時間內反應物濃度的減少量或生成物濃度的增加量(均取正值)來表示。
計算公式:v(B)==
①單位:mol/(L•s)或mol/(L•min)
②B為溶液或氣體,若B為固體或純液體不計算速率。
③重要規律:速率比=方程式系數比
(2)影響化學反應速率的因素:
內因:由參加反應的物質的結構和性質決定的(主要因素)。
外因:①溫度:升高溫度,增大速率
②催化劑:一般加快反應速率(正催化劑)
③濃度:增加C反應物的濃度,增大速率(溶液或氣體才有濃度可言)
④壓強:增大壓強,增大速率(適用於有氣體參加的反應)
⑤其它因素:如光(射線)、固體的表面積(顆粒大小)、反應物的狀態(溶劑)、原電池等也會改變化學反應速率。
2、化學反應的限度——化學平衡
(1)化學平衡狀態的特徵:逆、動、等、定、變。
①逆:化學平衡研究的對象是可逆反應。
②動:動態平衡,達到平衡狀態時,正逆反應仍在不斷進行。
③等:達到平衡狀態時,正方應速率和逆反應速率相等,但不等於0。即v正=v逆≠0。
④定:達到平衡狀態時,各組分的濃度保持不變,各組成成分的含量保持一定。
⑤變:當條件變化時,原平衡被破壞,在新的條件下會重新建立新的平衡。
(3)判斷化學平衡狀態的標志:
①VA(正方向)=VA(逆方向)或nA(消耗)=nA(生成)(不同方向同一物質比較)
②各組分濃度保持不變或百分含量不變
③藉助顏色不變判斷(有一種物質是有顏色的)
④總物質的量或總體積或總壓強或平均相對分子質量不變(前提:反應前後氣體的總物質的量不相等的反應適用,即如對於反應xA+yB zC,x+y≠z)
一、有機物的概念
1、定義:含有碳元素的化合物為有機物(碳的氧化物、碳酸、碳酸鹽、碳的金屬化合物等除外)
2、特性:①種類多②大多難溶於水,易溶於有機溶劑③易分解,易燃燒④熔點低,難導電、大多是非電解質⑤反應慢,有副反應(故反應方程式中用「→」代替「=」)
二、甲烷
烴—碳氫化合物:僅有碳和氫兩種元素組成(甲烷是分子組成最簡單的烴)
1、物理性質:無色、無味的氣體,極難溶於水,密度小於空氣,俗名:沼氣、坑氣
2、分子結構:CH4:以碳原子為中心,四個氫原子為頂點的正四面體(鍵角:109度28分)
3、化學性質:①氧化反應:(產物氣體如何檢驗?)
甲烷與KMnO4不發生反應,所以不能使紫色KMnO4溶液褪色
②取代反應:(三氯甲烷又叫氯仿,四氯甲烷又叫四氯化碳,二氯甲烷只有一種結構,說明甲烷是正四面體結構)
4、同系物:結構相似,在分子組成上相差一個或若干個CH2原子團的物質(所有的烷烴都是同系物)
5、同分異構體:化合物具有相同的分子式,但具有不同結構式(結構不同導致性質不同)
烷烴的溶沸點比較:碳原子數不同時,碳原子數越多,溶沸點越高;碳原子數相同時,支鏈數越多熔沸點越低
同分異構體書寫:會寫丁烷和戊烷的同分異構體
三、乙烯
1、乙烯的製法:
工業製法:石油的裂解氣(乙烯的產量是一個國家石油化工發展水平的標志之一)
2、物理性質:無色、稍有氣味的氣體,比空氣略輕,難溶於水
3、結構:不飽和烴,分子中含碳碳雙鍵,6個原子共平面,鍵角為120°
4、化學性質:
(1)氧化反應:C2H4+3O2= 2CO2+2H2O(火焰明亮並伴有黑煙)
可以使酸性KMnO4溶液褪色,說明乙烯能被KMnO4氧化,化學性質比烷烴活潑。
(2)加成反應:乙烯可以使溴水褪色,利用此反應除去乙烯
乙烯還可以和氫氣、氯化氫、水等發生加成反應。
CH2=CH2+ H2→CH3CH3CH2=CH2+HCl→CH3CH2Cl(一氯乙烷)
CH2=CH2+H2O→CH3CH2OH(乙醇)
(3)聚合反應:
四、苯
1、物理性質:無色有特殊氣味的液體,密度比水小,有毒,不溶於水,易溶於有機
溶劑,本身也是良好的有機溶劑。
2、苯的結構:C6H6(正六邊形平面結構)苯分子里6個C原子之間的鍵完全相同,碳碳鍵鍵能大於碳碳單鍵鍵能小於碳碳單鍵鍵能的2倍,鍵長介於碳碳單鍵鍵長和雙鍵鍵長之間
鍵角120°。
3、化學性質
(1)氧化反應2C6H6+15O2= 12CO2+6H2O(火焰明亮,冒濃煙)
不能使酸性高錳酸鉀褪色
(2)取代反應
①+ Br2+ HBr
鐵粉的作用:與溴反應生成溴化鐵做催化劑;溴苯無色密度比水大
②苯與硝酸(用HONO2表示)發生取代反應,生成無色、不溶於水、密度大於水、有毒的油狀液體——硝基苯。
反應用水浴加熱,控制溫度在50—60℃,濃硫酸做催化劑和脫水劑。
(3)加成反應
用鎳做催化劑,苯與氫發生加成反應,生成環己烷+ 3H2
五、乙醇
1、物理性質:無色有特殊香味的液體,密度比水小,與水以任意比互溶
如何檢驗乙醇中是否含有水:加無水硫酸銅;如何得到無水乙醇:加生石灰,蒸餾
2、結構: CH3CH2OH(含有官能團:羥基)
3、化學性質
(1)乙醇與金屬鈉的反應:2CH3CH2OH+2Na= 2CH3CH2ONa+H2↑(取代反應)
(2)乙醇的氧化反應
①乙醇的燃燒:CH3CH2OH+3O2= 2CO2+3H2O
②乙醇的催化氧化反應2CH3CH2OH+O2= 2CH3CHO+2H2O
③乙醇被強氧化劑氧化反應
六、乙酸(俗名:醋酸)
1、物理性質:常溫下為無色有強烈刺激性氣味的液體,易結成冰一樣的晶體,所以純凈的乙酸又叫冰醋酸,與水、酒精以任意比互溶
2、結構:CH3COOH(含羧基,可以看作由羰基和羥基組成)
3、乙酸的重要化學性質
(1)乙酸的酸性:弱酸性,但酸性比碳酸強,具有酸的通性
①乙酸能使紫色石蕊試液變紅
②乙酸能與碳酸鹽反應,生成二氧化碳氣體
利用乙酸的酸性,可以用乙酸來除去水垢(主要成分是CaCO3):
2CH3COOH+CaCO3=(CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑
乙酸還可以與碳酸鈉反應,也能生成二氧化碳氣體:
2CH3COOH+Na2CO3= 2CH3COONa+H2O+CO2↑
上述兩個反應都可以證明乙酸的酸性比碳酸的酸性強。
(2)乙酸的酯化反應
(酸脫羥基,醇脫氫,酯化反應屬於取代反應)
乙酸與乙醇反應的主要產物乙酸乙酯是一種無色、有香味、密度比水的小、不溶於水的油狀液體。在實驗時用飽和碳酸鈉吸收,目的是為了吸收揮發出的乙醇和乙酸,降低乙酸乙酯的溶解度;反應時要用冰醋酸和無水乙醇,濃硫酸做催化劑和吸水劑
化學與可持續發展
一、金屬礦物的開發利用
1、常見金屬的冶煉:①加熱分解法:②加熱還原法:鋁熱反應③電解法:電解氧化鋁
2、金屬活動順序與金屬冶煉的關系:
金屬活動性序表中,位置越靠後,越容易被還原,用一般的還原方法就能使金屬還原;金屬的位置越靠前,越難被還原,最活潑金屬只能用最強的還原手段來還原。(離子)
二、海水資源的開發利用
1、海水的組成:含八十多種元素。
其中,H、O、Cl、Na、K、Mg、Ca、S、C、F、B、Br、Sr等總量佔99%以上,其餘為微量元素;特點是總儲量大而濃度小
2、海水資源的利用:
(1)海水淡化:①蒸餾法;②電滲析法;③離子交換法;④反滲透法等。
(2)海水制鹽:利用濃縮、沉澱、過濾、結晶、重結晶等分離方法制備得到各種鹽。
三、環境保護與綠色化學
綠色化學理念核心:利用化學原理從源頭上減少和消除工業生產對環境造成的污染。又稱為「環境無害化學」、「環境友好化學」、「清潔化學」。
從環境觀點看:強調從源頭上消除污染。(從一開始就避免污染物的產生)
從經濟觀點看:它提倡合理利用資源和能源,降低生產成本。(盡可能提高原子利用率)
熱點:原子經濟性——反應物原子全部轉化為最終的期望產物,原子利用率為100%
⑦ 化學必修二重點內容
一、物質結構 元素周期律(介紹元素周期表、元素周期律和化學鍵等知識)
二、化學反應中的能量變化(介紹化學能與熱能、電能的相互轉化;化學反應速率與反應限度等)
三、常見的有機化合物(介紹甲烷、乙烯、苯等烴、乙醇和乙酸、幾種營養物質的有關知識)
四、化學資源開發與利用 環境保護(屬於常識性知識,以了解為主
⑧ 高一化學必修二
1、硫酸根離子的檢驗: BaCl2 + Na2SO4 = BaSO4↓+ 2NaCl
2、碳酸根離子的檢驗: CaCl2 + Na2CO3 = CaCO3↓ + 2NaCl
3、碳酸鈉與鹽酸反應: Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2↑
4、木炭還原氧化銅: 2CuO + C 高溫 2Cu + CO2↑
5、鐵片與硫酸銅溶液反應: Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
6、氯化鈣與碳酸鈉溶液反應:CaCl2 + Na2CO3 = CaCO3↓+ 2NaCl
7、鈉在空氣中燃燒:2Na + O2 △ Na2O2
鈉與氧氣反應:4Na + O2 = 2Na2O
8、過氧化鈉與水反應:2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑
9、過氧化鈉與二氧化碳反應:2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2
10、鈉與水反應:2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑
11、鐵與水蒸氣反應:3Fe + 4H2O(g) = F3O4 + 4H2↑
12、鋁與氫氧化鈉溶液反應:2Al + 2NaOH + 2H2 O = 2NAlO2 + 3H2↑
13、氧化鈣與水反應:CaO + H2O = Ca(OH)2
14、氧化鐵與鹽酸反應:Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2O
15、氧化鋁與鹽酸反應:Al2O3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2O
16、氧化鋁與氫氧化鈉溶液反應:Al2O3 + 2NaOH= 2NaAlO+H2O
17、氯化鐵與氫氧化鈉溶液反應:FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl
18、硫酸亞鐵與氫氧化鈉溶液反應:FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4
19 、氧化亞鐵被氧化成氫氧化鐵:4fe(oh)2 + 2h2o + o2 = 4fe(oh)3
20、氫氧化鐵加熱分解:2Fe(OH)3 △ Fe2O3 + 3H2O↑
21、實驗室製取氫氧化鋁:Al2(SO4)3 + 6NH3/*H2O = 2Al(OH)3↓ + 3(NH3)2SO4
22、氫氧化鋁與鹽酸反應:Al(OH)3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2O2
3、氫氧化鋁與氫氧化鈉溶液反應:Al(OH)3 + NaOH = NaAlO2 + 2H2O
24、氫氧化鋁加熱分解:2Al(OH)3 △ Al2O3 + 3H2O
25、三氯化鐵溶液與鐵粉反應:2FeCl3 + Fe = 3FeCl2
26、氯化亞鐵中通入氯氣:2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl3
27、二氧化硅與氫氟酸反應:SiO2 + 4HF = SiF4 + 2H2O
硅單質與氫氟酸反應:Si + 4HF = SiF4 + 2H2↑
28、二氧化硅與氧化鈣高溫反應:SiO2 + CaO 高溫 CaSiO3
29、二氧化硅與氫氧化鈉溶液反應:SiO2 + 2NaOH= Na2SiO3 + H2O
30、往硅酸鈉溶液中通入二氧化碳:Na2SiO3 + CO2 + H2O = Na2CO3 + H2SiO3↓
31、硅酸鈉與鹽酸反應:Na2SiO3 + 2HCl = 2NaCl + H2SiO3↓
32、氯氣與金屬鐵反應:2Fe + 3Cl2 點燃 2FeCl3
33、氯氣與金屬銅反應:Cu + Cl2 點燃 CuCl2
34、氯氣與金屬鈉反應:2Na + Cl2 點燃 2NaCl
35、氯氣與水反應: Cl2 + H2O = HCl + HClO
36、次氯酸光照分解:2HClO 光照 2HCl + O2↑
37、氯氣與氫氧化鈉溶液反應:Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO +H2O
38、氯氣與消石灰反應:2Cl2 + 2Ca(OH)2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O
39、鹽酸與硝酸銀溶液反應:HCl + AgNO3 = AgCl↓ + HNO3
40、漂白粉長期置露在空氣中:Ca(ClO)2 + H2O+ CO2 = CaCO3↓ + 2HClO
41、二氧化硫與水反應:SO2 + H2O ≈ H2SO3
42、氮氣與氧氣在放電下反應:N2 + O2 放電 2NO
43、一氧化氮與氧氣反應:2NO+ O2 = 2NO2
⑨ 高一化學必修二知識點,詳細點
11、金屬的通性:導電、導熱性,具有金屬光澤,延展性,一般情況下除Hg外都是固態
12、金屬冶煉的一般原理:
①熱分解法:適用於不活潑金屬,如Hg、Ag
②熱還原法:適用於較活潑金屬,如Fe、Sn、Pb等
③電解法:適用於活潑金屬,如K、Na、Al等(K、Ca、Na、Mg都是電解氯化物,Al是電解Al2O3)
13、鋁及其化合物
Ⅰ、鋁
①物理性質:銀白色,較軟的固體,導電、導熱,延展性
②化學性質:Al—3e-==Al3+
a、與非金屬:4Al+3O2==2Al2O3,2Al+3S==Al2S3,2Al+3Cl2==2AlCl3
b、與酸:2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑,2Al+3H2SO4==Al2(SO4)3+3H2↑
常溫常壓下,鋁遇濃硫酸或濃硝酸會發生鈍化,所以可用鋁制容器盛裝濃硫酸或濃硝酸
c、與強鹼:2Al+2NaOH+2H2O==2NaAlO2(偏鋁酸鈉)+3H2↑ (2Al+2OH-+2H2O==2AlO2-+3H2↑)
大多數金屬不與鹼反應,但鋁卻可以
d、鋁熱反應:2Al+Fe2O3===2Fe+Al2O3,鋁具有較強的還原性,可以還原一些金屬氧化物
Ⅱ、鋁的化合物
①Al2O3(典型的兩性氧化物)
a、與酸:Al2O3+6H+==2Al3++3H2O b、與鹼:Al2O3+2OH-==2AlO2-+H2O
②Al(OH)3(典型的兩性氫氧化物):白色不溶於水的膠狀物質,具有吸附作用
a、實驗室制備:AlCl3+3NH3•H2O==Al(OH)3↓+3NH4Cl,Al3++3NH3•H2O==Al(OH)3↓+3NH4+
b、與酸、鹼反應:與酸 Al(OH)3+3H+==Al3++3H2O 與鹼 Al(OH)3+OH-==AlO2-+2H2O
③KAl(SO4)2(硫酸鋁鉀)
KAl(SO4)2•12H2O,十二水和硫酸鋁鉀,俗名:明礬
KAl(SO4)2==K++Al3++2SO42-,Al3+會水解:Al3++3H2O Al(OH)3+3H+
因為Al(OH)3具有很強的吸附型,所以明礬可以做凈水劑
14、鐵
①物理性質:銀白色光澤,密度大,熔沸點高,延展性,導電導熱性較好,能被磁鐵吸引。鐵在地殼中的含量僅次於氧、硅、鋁,排第四。
②化學性質:
a、與非金屬:Fe+S==FeS,3Fe+2O2===Fe3O4,2Fe+3Cl2===2FeCl3
b、與水:3Fe+4H2O(g)===Fe3O4+4H2
c、與酸(非氧化性酸):Fe+2H+==Fe2++H2 與氧化性酸,如硝酸、濃硫酸,會被氧化成三價鐵
d、與鹽:如CuCl2、CuSO4等,Fe+Cu2+==Fe2++Cu
Fe2+和Fe3+離子的檢驗:
①溶液是淺綠色的
Fe2+ ②與KSCN溶液作用不顯紅色,再滴氯水則變紅
③加NaOH溶液現象:白色 灰綠色 紅褐色
①與無色KSCN溶液作用顯紅色
Fe3+ ②溶液顯黃色或棕黃色
③加入NaOH溶液產生紅褐色沉澱
15、硅及其化合物
Ⅰ、硅
硅是一種親氧元素,自然界中總是與氧結合,以熔點很高的氧化物及硅酸鹽的形式存在。硅有晶體和無定型兩種。晶體硅是帶有金屬光澤的灰黑色固體,熔點高、硬度大、有脆性,常溫下不活潑。晶體硅的導電性介於導體和絕緣體之間,是良好的半導體材料,可製成光電池等能源。
Ⅱ、硅的化合物
①二氧化硅
a、物理性質:二氧化硅具有晶體和無定形兩種。熔點高,硬度大。
b、化學性質:酸性氧化物,是H2SiO3的酸酐,但不溶於水
SiO2+CaO===CaSiO3,SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O,SiO2+4HF==SiF4↑+2H2O
c、用途:是製造光導纖維德主要原料;石英製作石英玻璃、石英電子表、石英鍾等;水晶常用來製造電子工業的重要部件、光學儀器、工藝品等;石英砂常用作制玻璃和建築材料。
②硅酸鈉:硅酸鈉固體俗稱泡花鹼,水溶液俗稱水玻璃,是無色粘稠的液體,常作粘合劑、防腐劑、耐火材料。放置在空氣中會變質:Na2SiO3+CO2+H2O==H2SiO3↓+Na2CO3。實驗室可以用可溶性硅酸鹽與鹽酸反應制備硅酸:Na2SiO3+2HCl==2NaCl+H2SiO3↓
③硅酸鹽:
a、是構成地殼岩石的主要成分,種類多,結構復雜,常用氧化物的形式來表示組成。其表示方式
活潑金屬氧化物•較活潑金屬氧化物•二氧化硅•水。如:滑石Mg3(Si4O10)(OH)2可表示為3MgO•4SiO2•H2O
b、硅酸鹽工業簡介:以含硅物質為原料,經加工製得硅酸鹽產品的工業成硅酸鹽工業,主要包括陶瓷工業、水泥工業和玻璃工業,其反應包含復雜的物理變化和化學變化。
水泥的原料是黏土和石灰石;玻璃的原料是純鹼、石灰石和石英,成份是Na2SiO3•CaSiO3•4SiO2;陶瓷的原料是黏土。注意:三大傳統硅酸鹽產品的制備原料中,只有陶瓷沒有用到石灰石。
16、氯及其化合物
①物理性質:通常是黃綠色、密度比空氣大、有刺激性氣味氣體,能溶於水,有毒。
②化學性質:氯原子易得電子,使活潑的非金屬元素。氯氣與金屬、非金屬等發生氧化還原反應,一般作氧化劑。與水、鹼溶液則發生自身氧化還原反應,既作氧化劑又作還原劑。
拓展1、氯水:氯水為黃綠色,所含Cl2有少量與水反應(Cl2+H2O==HCl+HClO),大部分仍以分子形
式存在,其主要溶質是Cl2。新制氯水含Cl2、H2O、HClO、H+、Cl-、ClO-、OH-等微粒
拓展2、次氯酸:次氯酸(HClO)是比H2CO3還弱的酸,溶液中主要以HClO分子形式存在。是一種具有強氧化性(能殺菌、消毒、漂白)的易分解(分解變成HCl和O2)的弱酸。
拓展3、漂白粉:次氯酸鹽比次氯酸穩定,容易保存,工業上以Cl2和石灰乳為原料製取漂白粉,其主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2,有效成分是Ca(ClO)2,須和酸(或空氣中CO2)作用產生次氯酸,才能發揮漂白作用。
17、溴、碘的性質和用途
溴 碘
物理
性質 深紅棕色,密度比水大,液體,強烈刺激性氣味,易揮發,強腐蝕性 紫黑色固體,易升華。氣態碘在空氣中顯深紫紅色,有刺激性氣味
在水中溶解度很小,易溶於酒精、四氯化碳等有機溶劑
化學
性質 能與氯氣反應的金屬、非金屬一般也能與溴、碘反應,只是反應活性不如
氯氣。氯、溴、碘的氧化性強弱:Cl2>Br2>I2
18、二氧化硫
①物理性質:無色,刺激性氣味,氣體,有毒,易液化,易溶於水(1:40),密度比空氣大
②化學性質:
a、酸性氧化物:可與水反應生成相應的酸——亞硫酸(中強酸):SO2+H2O H2SO3
可與鹼反應生成鹽和水:SO2+2NaOH==Na2SO3+H2O,SO2+Na2SO3+H2O==2NaHSO3
b、具有漂白性:可使品紅溶液褪色,但是是一種暫時性的漂白
c、具有還原性:SO2+Cl2+2H2O==H2SO4+2HCl
18、硫酸
①物理性質:無色、油狀液體,沸點高,密度大,能與水以任意比互溶,溶解時放出大量的熱
②化學性質:酸酐是SO3,其在標准狀況下是固態
物質
組成性質 濃硫酸 稀硫酸
電離情況
H2SO4==2H++SO42-
主要微粒 H2SO4 H+、SO42-、(H2O)
顏色、狀態 無色粘稠油狀液體 無色液體
性質 四大特性 酸的通性
濃硫酸的三大特性
a、吸水性:將物質中含有的水分子奪去(可用作氣體的乾燥劑)
b、脫水性:將別的物質中的H、O按原子個數比2:1脫出生成水
c、強氧化性:
ⅰ、冷的濃硫酸使Fe、Al等金屬表面生成一層緻密的氧化物薄膜而鈍化
ⅱ、活潑性在H以後的金屬也能與之反應(Pt、Au除外):Cu+2H2SO4(濃)===CuSO4+SO2↑+2H2O
ⅲ、與非金屬反應:C+2H2SO4(濃硫酸)===CO2↑+2SO2↑+2H2O
ⅳ、與較活潑金屬反應,但不產生H2
d、不揮發性:濃硫酸不揮發,可制備揮發性酸,如HCl:NaCl+H2SO4(濃)==NaHSO4+HCl
三大強酸中,鹽酸和硝酸是揮發性酸,硫酸是不揮發性酸
③酸雨的形成與防治
pH小於5.6的雨水稱為酸雨,包括雨、雪、霧等降水過程,是由大量硫和氮的氧化物被雨水吸收而
形成。硫酸型酸雨的形成原因是化石燃料及其產品的燃燒、含硫金屬礦石的冶煉和硫酸的生產等產
生的廢氣中含有二氧化硫:SO2 H2SO3 H2SO4。在防治時可以開發新能源,對含硫燃料進行脫硫處理,提高環境保護意識。
19、氮及其化合物
Ⅰ、氮氣(N2)
a、物理性質:無色、無味、難溶於水、密度略小於空氣,在空氣中體積分數約為78%
b、分子結構:分子式——N2,電子式—— ,結構式——N≡N
c、化學性質:結構決定性質,氮氮三鍵結合非常牢固,難以破壞,所以但其性質非常穩定。
①與H2反應:N2+3H2 2NH3
②與氧氣反應:N2+O2========2NO(無色、不溶於水的氣體,有毒)
2NO+O2===2NO2(紅棕色、刺激性氣味、溶於水氣體,有毒)
3NO2+H2O===2HNO3+NO,所以可以用水除去NO中的NO2
兩條關系式:4NO+3O2+2H2O==4HNO3,4NO2+O2+2H2O==4HNO3
Ⅱ、氨氣(NH3)
a、物理性質:無色、刺激性氣味,密度小於空氣,極易溶於水(1∶700),易液化,汽化時吸收大量的熱,所以常用作製冷劑
b、分子結構:分子式——NH3,電子式—— ,結構式——H—N—H
c、化學性質:
①與水反應:NH3+H2O NH3•H2O(一水合氨) NH4++OH-,所以氨水溶液顯鹼性
②與氯化氫反應:NH3+HCl==NH4Cl,現象:產生白煙
d、氨氣制備:原理:銨鹽和鹼共熱產生氨氣
方程式:2NH4Cl+Ca(OH)2===2NH3↑+2H2O+CaCl2
裝置:和氧氣的制備裝置一樣
收集:向下排空氣法(不能用排水法,因為氨氣極易溶於水)
(注意:收集試管口有一團棉花,防止空氣對流,減緩排氣速度,收集較純凈氨氣)
驗證氨氣是否收集滿:用濕潤的紅色石蕊試紙靠近試管口,若試紙變藍說明收集滿
乾燥:鹼石灰(CaO和NaOH的混合物)
Ⅲ、銨鹽
a、定義:銨根離子(NH4+)和酸根離子(如Cl-、SO42-、CO32-)形成的化合物,如NH4Cl,NH4HCO3等
b、物理性質:都是晶體,都易溶於水
c、化學性質:
①加熱分解:NH4Cl===NH3↑+HCl↑,NH4HCO3===NH3↑+CO2↑+H2O
②與鹼反應:銨鹽與鹼共熱可產生刺激性氣味並能使濕潤紅色石蕊試紙變藍的氣體即氨氣,故可以用來檢驗銨根離子的存在,如:NH4NO3+NaOH===NH3↑+H2O+NaCl,,離子方程式為:NH4++OH-===NH3↑+H2O,是實驗室檢驗銨根離子的原理。
d、NH4+的檢驗:NH4++OH-===NH3↑+H2O。操作方法是向溶液中加入氫氧化鈉溶液並加熱,用濕潤的紅色石蕊試紙靠近試管口,觀察是否變藍,如若變藍則說明有銨根離子的存在。
20、硝酸
①物理性質:無色、易揮發、刺激性氣味的液體。濃硝酸因為揮發HNO3產生「發煙」現象,故叫做發煙硝酸
②化學性質:a、酸的通性:和鹼,和鹼性氧化物反應生成鹽和水
b、不穩定性:4HNO3=== 4NO2↑+2H2O+O2↑,由於HNO3分解產生的NO2溶於水,所以久置的硝酸會顯黃色,只需向其中通入空氣即可消除黃色
c、強氧化性:ⅰ、與金屬反應:3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
Cu+4HNO3(濃)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
常溫下Al、Fe遇濃硝酸會發生鈍化,所以可以用鋁制或鐵制的容器儲存濃硝酸
ⅱ、與非金屬反應:C+4HNO3(濃)===CO2↑+4NO2↑+2H2O
d、王水:濃鹽酸和濃硝酸按照體積比3:1混合而成,可以溶解一些不能溶解在硝酸中的金屬如Pt、Au等
21、元素周期表和元素周期律
①原子組成:
原子核 中子 原子不帶電:中子不帶電,質子帶正電荷,電子帶負電荷
原子組成 質子 質子數==原子序數==核電荷數==核外電子數
核外電子 相對原子質量==質量數
②原子表示方法:
A:質量數 Z:質子數 N:中子數 A=Z+N
決定元素種類的因素是質子數多少,確定了質子數就可以確定它是什麼元素
③同位素:質子數相同而中子數不同的原子互稱為同位素,如:16O和18O,12C和14C,35Cl和37Cl
④電子數和質子數關系:不帶電微粒:電子數==質子數
帶正電微粒:電子數==質子數—電荷數
帶負電微粒:電子數==質子數+電荷數
⑤1—18號元素(請按下圖表示記憶)
H He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
⑥元素周期表結構
短周期(第1、2、3周期,元素種類分別為2、8、8)
元 周期(7個橫行) 長周期(第4、5、6周期,元素種類分別為18、18、32)
素 不完全周期(第7周期,元素種類為26,若排滿為32)
周 主族(7個)(ⅠA—ⅦA)
期 族(18個縱行,16個族) 副族(7個)(ⅠB—ⅦB)
表 0族(稀有氣體族:He、Ne、Ar、Kr、Xe、Rn)
Ⅷ族(3列)
⑦元素在周期表中的位置:周期數==電子層數,主族族序數==最外層電子數==最高正化合價
⑧元素周期律:
從左到右:原子序數逐漸增加,原子半徑逐漸減小,得電子能力逐漸增強(失電子能力逐漸減弱),非金屬性逐漸增強(金屬性逐漸減弱)
從上到下:原子序數逐漸增加,原子半徑逐漸增大,失電子能力逐漸增強(得電子能力逐漸減弱),金屬性逐漸增強(非金屬性逐漸減弱)
所以在周期表中,非金屬性最強的是F,金屬性最強的是Fr (自然界中是Cs,因為Fr是放射性元素)
判斷金屬性強弱的四條依據:
a、與酸或水反應的劇烈程度以及釋放出氫氣的難易程度,越劇烈則越容易釋放出H2,金屬性越強
b、最高價氧化物對應水化物的鹼性強弱,鹼性越強,金屬性越強
c、金屬單質間的相互置換(如:Fe+CuSO4==FeSO4+Cu)
d、原電池的正負極(負極活潑性>正極)
判斷非金屬性強弱的三條依據:
a、與H2結合的難易程度以及生成氣態氫化物的穩定性,越易結合則越穩定,非金屬性越強
b、最高價氧化物對應水化物的酸性強弱,酸性越強,非金屬性越強
c、非金屬單質間的相互置換(如:Cl2+H2S==2HCl+S↓)
注意:「相互證明」——由依據可以證明強弱,由強弱可以推出依據
⑨化學鍵:原子之間強烈的相互作用
共價鍵 極性鍵
化學鍵 非極性鍵
離子鍵
共價鍵:原子之間通過共用電子對的形式形成的化學鍵,一般由非金屬元素與非金屬元素間形成。
非極性鍵:相同的非金屬原子之間,A—A型,如:H2,Cl2,O2,N2中存在非極性鍵
極性鍵:不同的非金屬原子之間,A—B型,如:NH3,HCl,H2O,CO2中存在極性鍵
離子鍵:原子之間通過得失電子形成的化學鍵,一般由活潑的金屬(ⅠA、ⅡA)與活潑的非金屬元素(ⅥA、ⅦA)間形成,如:NaCl,MgO,KOH,Na2O2,NaNO3中存在離子鍵
註:有NH4+離子的一定是形成了離子鍵;AlCl3中沒有離子鍵,是典型的共價鍵
共價化合物:僅僅由共價鍵形成的化合物,如:HCl,H2SO4,CO2,H2O等
離子化合物:存在離子鍵的化合物,如:NaCl,Mg(NO3)2,KBr,NaOH,NH4Cl
22、化學反應速率
①定義:單位時間內反應物濃度的減少量或生成物濃度的增加量,v==△C/△t
②影響化學反應速率的因素:
濃度:濃度增大,速率增大 溫度:溫度升高,速率增大
壓強:壓強增大,速率增大(僅對氣體參加的反應有影響)
催化劑:改變化學反應速率 其他:反應物顆粒大小,溶劑的性質
23、原電池
負極(Zn):Zn—2e-==Zn2+
正極(Cu):2H++2e-==H2↑
①定義:將化學能轉化為電能的裝置
②構成原電池的條件:
a、有活潑性不同的金屬(或者其中一個為碳棒)做電極,其中較活潑金屬
做負極,較不活潑金屬做正極
b、有電解質溶液
c、形成閉合迴路
24、烴
①有機物
a、概念:含碳的化合物,除CO、CO2、碳酸鹽等無機物外
b、結構特點:ⅰ、碳原子最外層有4個電子,一定形成四根共價鍵
ⅱ、碳原子可以和碳原子結合形成碳鏈,還可以和其他原子結合
ⅲ、碳碳之間可以形成單鍵,還可以形成雙鍵、三鍵
ⅳ、碳碳可以形成鏈狀,也可以形成環狀
c、一般性質:ⅰ、絕大部分有機物都可以燃燒(除了CCl4不僅布燃燒,還可以用來滅火)
ⅱ、絕大部分有機物都不溶於水(乙醇、乙酸、葡萄糖等可以)
②烴:僅含碳、氫兩種元素的化合物(甲烷、乙烯、苯的性質見表)
③烷烴:
a、定義:碳碳之間以單鍵結合,其餘的價鍵全部與氫結合所形成的鏈狀烴稱之為烷烴。因為碳的所有價鍵都已經充分利用,所以又稱之為飽和烴
b、通式:CnH2n+2,如甲烷(CH4),乙烷(C2H6),丁烷(C4H10)
c、物理性質:隨著碳原子數目增加,狀態由氣態(1—4)變為液態(5—16)再變為固態(17及以上)
d、化學性質(氧化反應):能夠燃燒,但不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,同甲烷
CnH2n+2+(3n+1)/2O2 nCO2+(n+1)H2O
e、命名(習慣命名法):碳原子在10個以內的,用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸命名
④同分異構現象:分子式相同,但結構不同的現象,稱之為同分異構現象
同分異構體:具有同分異構現象的物質之間稱為同分異構體
如C4H10有兩種同分異構體:CH3CH2CH2CH3(正丁烷),CH3CHCH3(異丁烷)
甲烷 乙烯 苯
分子式 CH4 C2H4 C6H6
結構式
不作要求
結構
簡式 CH4
CH2=CH2 或
電子式
不作要求
空間
結構 正四面體結構 平面型 平面型(無單鍵,無雙鍵,介於單、雙鍵間特殊的鍵,大∏鍵)
物理
性質 無色、無味、難溶於水、密度比空氣小的氣體,是天然氣、沼氣、油田氣、煤道坑氣的主要成分 無色、稍有氣味的氣體,難溶於水,密度略小於空氣 無色、有特殊香味的液體,不溶於水,密度比水小,有毒
化學
性質 ①氧化反應:
CH4+2O2 CO2+2H2O
②取代反應:
CH4+Cl2 CH3Cl+HCl
①氧化反應:
a.能使酸性高錳酸鉀褪色
b.C2H4+3O2 2CO2+2H2O
②加成反應:
CH2=CH2+Br2
③加聚反應:
nCH2=CH2 —CH2—CH2—
產物為聚乙烯,塑料的主要成份,是高分子化合物 ①氧化反應:
a.不能使酸性高錳酸鉀褪色
b.2C6H6+15O2 12CO2+6H2O
②取代反應:
a.與液溴反應:
+Br2 +HBr
b.與硝酸反應:
+HO-NO2 +H2O
③加成反應:
+3H2 (環己烷)
用途 可以作燃料,也可以作為原料制備氯仿(CH3Cl,麻醉劑)、四氯化碳、炭黑等 石化工業的重要原料和標志,水果催熟劑,植物生長調節劑,製造塑料,合成纖維等 有機溶劑,化工原料
註:取代反應——有機物分子中一個原子或原子團被其他原子或原子團代替的反應:有上有下 加成反應——有機物分子中不飽和鍵(雙鍵或三鍵)兩端的原子與其他原子直接相連的反應:只上不下
芳香烴——含有一個或多個苯環的烴稱為芳香烴。苯是最簡單的芳香烴(易取代,難加成)。
25、烴的衍生物
①乙醇:
a、物理性質:無色,有特殊氣味,易揮發的液體,可和水以任意比互溶,良好的溶劑
b、分子結構:分子式——C2H6O,結構簡式——CH3CH2OH或C2H5OH,官能團——羥基,—OH
c、化學性質:ⅰ、與活潑金屬(Na)反應:
2CH3CH2OH+2Na 2CH3CH2ONa+H2↑
ⅱ、氧化反應:燃燒:C2H5OH+3O2 2CO2+3H2O
催化氧化:2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O
ⅲ、酯化反應:CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O
d、乙醇的用途:燃料,醫用消毒(體積分數75%),有機溶劑,造酒
②乙酸:
a、物理性質:無色,,有強烈刺激性氣味,液體,易溶於水和乙醇。純凈的乙酸稱為冰醋酸。
b、分子結構:分子式——C2H4O2,結構簡式——CH3COOH,官能團——羧基,—COOH
c、化學性質:ⅰ、酸性(具備酸的通性):比碳酸酸性強
2CH3COOH+Na2CO3=2CH3COONa+H2O+CO2, CH3COOH+NaOH=CH3COONa+H2O
ⅱ、酯化反應(用飽和Na2CO3溶液來吸收,3個作用)
d、乙酸的用途:食醋的成分(3%—5%)
③酯:
a、物理性質:密度小於水,難溶於水。低級酯具有特殊的香味。
b、化學性質:水解反應
ⅰ、酸性條件下水解:CH3COOCH2CH3+H2O CH3COOH+CH3CH2OH
ⅱ、鹼性條件下水解:CH3COOCH2CH3+NaOH CH3COONa+CH3CH2OH
26、煤、石油、天然氣
①煤:由有機物和少量無機物組成的復雜混合物,可通過干餾、氣化和液化進行綜合利用
蒸餾:利用物質沸點(相差在20℃以上)的差異將物質進行分離,物理變化,產物為純凈物
分餾:利用物質沸點(相差在5℃以內)的差異將物質分離,物理變化,產物為混合物
干餾:隔絕空氣條件下對物質進行強熱使其發生分解,化學變化
②天然氣:主要成份是CH4,重要的化石燃料,也是重要的化工原料(可加熱分解制炭黑和H2)
③石油:多種碳氫化合物(烷烴、環烷烴、芳香烴)的混合物,可通過分餾、裂化、裂解、催化重整進行綜合利用
分餾的目的:得到碳原子數目不同的各種油,如液化石油氣、汽油、煤油、柴油、重油等
裂化的目的:對重油進行裂化得到輕質油(汽油、煤油、柴油等),產物一定是一個烷烴分子加一個烯烴分子
裂解的目的:得到重要的化工原料「三烯」(乙烯、丙烯、1,3—丁二烯)
催化重整的目的:得到芳香烴(苯及其同系物)
27、常見物質或離子的檢驗方法
物質(離子) 方法及現象
Cl- 先用硝酸酸化,然後加入硝酸銀溶液,生成不溶於硝酸的白色沉澱
SO42- 先加鹽酸酸化,然後加入氯化鋇溶液,生成不溶於硝酸的白色沉澱
CO32- 加入硝酸鋇溶液,生成白色沉澱,該沉澱可溶於硝酸(或鹽酸),並生成無色無味、能使澄清石灰水變渾濁的氣體(CO2)
Al3+ 加入NaOH溶液產生白色沉澱,繼續加入NaOH溶液,沉澱消失
Fe3+(★) 加入KSCN溶液,溶液立即變為血紅色
NH4+(★) 與NaOH溶液共熱,放出使濕潤的紅色石蕊試紙變藍的刺激性氣味的氣體(NH3)
Na+ 焰色反應呈黃色
K+ 焰色反應呈淺紫色(透過藍色鈷玻璃)
I2 遇澱粉溶液可使澱粉溶液變藍
蛋白質 灼燒,有燒焦的羽毛氣味
⑩ 化學必修二知識點總結
我這里有一份資料,挺全的,留個郵箱我發給你。
截下來了一部分給你看看質量。資料是表格形式的,截取不全,真的很不錯的。
化學電池:
1、電池的分類:化學電池、太陽能電池、原子能電池
2、化學電池:藉助於化學能直接轉變為電能的裝置
3、化學電池的分類: 一次電池 、 二次電池 、 燃料電池
一次電池
1、常見一次電池:鹼性鋅錳電池、鋅銀電池、鋰電池等
二次電池
1、二次電池:放電後可以再充電使活性物質獲得再生,可以多次重復使用,又叫充電電池或蓄電池。
2、電極反應:鉛蓄電池
放電:負極(鉛): Pb+-2e- =PbSO4↓
正極(氧化鉛): PbO2+4H+++2e- =PbSO4↓+2H2O
充電:陰極: PbSO4+2H2O-2e- =PbO2+4H++
3\目前已開發出新型蓄電池:銀鋅電池、鎘鎳電池、氫鎳電池、鋰離子電池、聚合物鋰離子電池
三、燃料電池
1、燃料電池: 是使燃料與氧化劑反應直接產生電流的一種原電池
2、電極反應:一般燃料電池發生的電化學反應的最終產物與燃燒產物相同,可根據燃燒反應寫出總的電池反應,但不註明反應的條件。,負極發生氧化反應,正極發生還原反應,不過要注意一般電解質溶液要參與電極反應。以氫氧燃料電池為例,鉑為正、負極,介質分為酸性、鹼性和中性。
當電解質溶液呈酸性時:
負極:2H2-4e- =4H+ 正極:O2+4 e- +4H+ =2H2O
當電解質溶液呈鹼性時:
負極: 2H2+4OH--4e-=4H2O 正極:O2+2H2O+4 e-=4OH-
另一種燃料電池是用金屬鉑片插入KOH溶液作電極,又在兩極上分別通甲烷燃料和氧氣氧化劑。電極反應式為:
負極:CH4+10OH-+8e- =7H2O;
正極:4H2O+2O2+8e- =8OH-。
電池總反應式為:CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O
3、燃料電池的優點:能量轉換率高、廢棄物少、運行噪音低
四、廢棄電池的處理:回收利用
五、金屬的電化學腐蝕
(1)金屬腐蝕內容:
(2)金屬腐蝕的本質:都是金屬原子 失去
電子而被氧化的過程
(3)金屬腐蝕的分類:
化學腐蝕— 金屬和接觸到的物質直接發生化學反應而引起的腐蝕
電化學腐蝕— 不純的金屬跟電解質溶液接觸時,會發生原電池反應。比較活潑的金屬失去電子而被氧化,這種腐蝕叫做電化學腐蝕。