无机化学知识点
『壹』 无机化学考试重点是那些
热力学的一些定律,动力学知道,配合物的解离与生成,金属离子的颜色,物质的溶解度,等等吧 。我现在就记得这么多了。
『贰』 请问一下大家,能不能告诉我大学无机化学的知识点归纳,因为我化学以前成绩不好所以想到向大家求助,谢谢
我大学应用化学专业的,大一学无机与分析化学,感觉跟高中时候学习放大还是不一样的,不能简单用知识点归纳,它需要深层理解,要多看书,多做题的,希望能帮到你,这门得花点时间。
『叁』 现在正在学无机化学,在学大学无机化学知识之前要掌握哪些高中化学知识希望详细一点,详细一点谢谢!
无机化学结构繁杂,内容很多,比较难记,我的经验是多做总结,多做对比,增加知识点的可辨别性,比如说杂化轨道理论,就可以列举sp,sp2,sp3等等的杂化情况,具体实例,理解记忆就好多了。和高中化学在元素化合物部分有一些相衔接的地方,但还是要复杂的多。
『肆』 怎样记住无机化学中的相关知识点
绘制知识网络图,按照性质记忆
『伍』 为什么网上的无机化学知识点总结没有答案
碳族元素无机非金属材料
1. 碳族元素包括:碳(C)、硅(Si)、锗(Ge)、锡(Sn)、铅(Pb)五种元素,位于周期IVA族.最外层电子数为4个,易形成共价键,难形成离子键(但Na2CO3、NaSiO3、CaC2等是离子化合物),C、Si、Ge、Sn的+4价是稳定的,而Pb的+2价是稳定的.碳族元素的气态氢化物为:RH4,从上至下稳定性依次减弱.最高价氧化物的水化物有: H2RO3、H4RO4、R(OH)4,从上至下酸性依次减弱,碱性依次增强.
元素名称 颜色、状态 密度 熔点 沸点
碳 金刚石:无色固体石墨:灰黑色固体 逐
渐
增
高 逐
渐
降
低
(C→Sn↓→Pb↑) 逐
渐
降
低
硅 晶体硅:灰黑色固体
锗 银灰色固体
锡 银白色固体
铝 蓝白色固体
C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O C+4HNO3(浓) CO2↑+4NO2↑+2H2O
Pb3O4+8HCl(浓) 3PbCl2+Cl2↑+4H2O→制Cl2
PbO2+4HCl(浓) PbCl2+Cl2↑+2H2O→制Cl2
3CO+Fe2O3 2 Fe+3CO2
C+ H2O 高温 H2+CO(水煤气)
注意:①碳的化学性质稳定(石墨的稳定性大于碳);硅在地壳中的含量仅次于氧.
②碳族元素随着原子序数的增大熔沸点逐渐升高. (×)
③碳以游离态和化合态存在,其余碳族元素以化合态存在(例如硅,在自然界无单质存在).
④锗、铅无最低负价→金属;锗或硅是半导体.
⑤CO2不与HF反应;C不与HF反应;C不与NaOH反应.
⑥HF不能保存在玻璃瓶中,保存在塑料瓶中或铅皿瓶中.
⑦证明C、Si为同素异形体的方法:点燃,产物都只有CO2.
2. 单质硅:①有晶体硅和无定形硅,晶体硅结构类似金刚石,熔点高,硬度高,但比金刚石低,是良好的半导体材料.
②单质硅化学性质不活泼,常温下除F2、HF和强碱外,不与其他氧化剂、强酸反应.加热能在氧气中燃烧.
Si+2NaOH+H2O Na2SiO3+2H2↑ Si+2F2 SiF4
③自然界没有单质硅的存在,工业上用碳在高温下还原SiO2的方法制取单质硅
3. 二氧化硅:①SiO2为空间网状原子晶体,熔点高,硬度大,不溶于水.
②SiO2的化学性质不活泼,一定条件下可反应:
SiO2+2C 高温 Si+2CO↑ SiO2+4HF SiF4↑+2H2O
CaO+ SiO2 高温 CaSiO3 2NaOH+SiO2 Na2SiO3+H2O
Na2SiO3+2HCl+ H2O=2NaCl+H4SiO4↓ Na2SiO3+2HCl =2NaCl+H2SiO3↓
CO2+Na2SiO3+ H2O H2SiO3↓+ Na2CO3 SO2+Na2SiO3+ H2O H2SiO3↓+ Na2SO3
SiH4+2O2=SiO2+2H2O→SiH4不与空气共存.
Na2CO3+ SiO2 高温 Na2SiO3+CO2↑→这个例外,不能说明碳酸比硅酸强.
SiO2+2C 高温 Si+2CO↑→这个例外,不能说明碳的还原性比硅的还原性强.
H4SiO4(原硅酸) H2SiO3(硅酸)+ H2O 原硅酸、硅酸难溶于水.
Si+2NaOH+2H2O= Na2SiO3+2H2↑ Si+3H2O= H2SiO3+2H2↑
H2SiO3+ 2NaOH= Na2SiO3(有粘性,俗称水玻璃)+2H2O
以SiO2为原料制H2SiO3的化学反应方程式:
2NaOH+SiO2 Na2SiO3+H2OCO2+Na2SiO3+ H2O H2SiO3↓+ Na2CO3
注:SiO2不与H2O反应,但SiO2是H2SiO3的酸酐(Si的化合价相同,又如H O3→ 2O5)→所有酸酐与水反应都生成相应的酸.(×)
③硅酸盐是构成地壳岩石的主要成分,(硅存在于地壳中的各种矿物和岩石中的形式是SiO2和硅酸盐)
如:硅酸钠 Na2SiO3(Na2O·SiO2)高岭石 Al2(SiO5)(OH)4 (Al2O3·2SiO2·2H2O)
注意:Na2SiO3(与Na2CO3具有相似性,显碱性)保存在带橡皮塞的试剂瓶中.
4. 人造刚玉:Al2O3(主要原料);Al2O3陶瓷可用于制造人造骨;水玻璃可做粘合剂及耐火材料(金刚石,石墨不能做耐火材料).
注意:①用于人工降雨有CO2和AgI,但还要保存食品的良好制冷剂,是CO2(干冰).
②混合物无固定熔点,如沥青,玻璃.
5. ①硅酸钠可存放于玻璃瓶中,但不能用磨口玻璃塞(与氢氧化纳一样,可用玻璃瓶保存,不能用磨口玻璃塞).
②氢氟酸不能存在于玻璃瓶中.
氧族见:
http://taoti.tl100.com/UploadFiles/200903/2009030220340374043425.doc?wasid=
铝及其化合物
1、铝的性质:
(1)物理性质:银白色金属,质较软,但比镁要硬,熔点比镁高。有良好的导电、导热性和延展性。
(2)化学性质:铝是较活泼的金属。
①通常与氧气易反应,生成致密的氧化物起保护作用。4Al + 3O2 == 2Al2O3。同时也容易与Cl2、S等非金属单质反应。
②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;非强氧化性酸反应时放出氢气。
③与强碱溶液反应:2Al + 2NaOH + 2H2O == 2NaAlO2 + 3H2↑。
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:2Al + Fe2O3 Al2O3 + 2Fe。该反应放热大,能使置换出的铁成液态,适用性强。在实验室中演示时要加入引燃剂,如浓硫酸和蔗糖或镁条和氯酸钾等。
2、氧化铝(Al2O3):白色固体,熔点高(2054℃),沸点2980℃,常作为耐火材料;是两性氧化物。我们常见到的宝石的主要成分是氧化铝。有各种不同颜色的原因是在宝石中含有一些金属氧化物的表现。如红宝石因含有少量的铬元素而显红色,蓝宝石因含有少量的铁和钛元素而显蓝色。工业生产中的矿石刚玉主要成分是α-氧化铝,硬度仅次于金刚石,用途广泛。
两性氧化物:既能与强酸反应又能与强碱反应生成盐和水的氧化物。
Al2O3 + 6HCl == 2AlCl3 + 3H2O ,Al2O3 + 2NaOH == 2NaAlO2 + H2O 。
Al2O3是工业冶炼铝的原料,由于氧化铝的熔点高,电解时,难熔化,因此铝的冶炼直到1886年美国科学家霍尔发现在氧化铝中加入冰晶石(Na3AlF6),使氧化铝的熔点降至1000度左右,铝的冶炼才快速发展起来,铝及其合金才被广泛的应用。2Al2O3 4Al + 3O2↑。
3、氢氧化铝(Al(OH)3):白色难溶于水的胶状沉淀,是两性氢氧化物。热易分解。
两性氢氧化物:既能与强酸又能与强碱反应生成盐和水的氢氧化物。
Al(OH)3 + 3HCl == AlCl3 + 3H2O, Al(OH)3 + NaOH == NaAlO2 + 2H2O.2Al(OH)3 Al2O3 +3 H2O
4、铝的冶炼:铝是地壳中含量最多的金属元素,自然界中主要是以氧化铝的形式存在。工业生产的流程:铝土矿(主要成分是氧化铝) 用氢氧化钠溶解过滤 向滤液中通入二氧化碳酸化,过滤 氢氧化铝 氧化铝 铝。
主要反应:Al2O3 + 2NaOH == 2NaAlO2 + H2O ,CO2 + 3H2O + 2NaAlO2 == 2Al(OH)3↓+ Na2CO3 ,2Al(OH)3 Al2O3 +3 H2O ,2Al2O3 4Al + 3O2↑。
5、铝的用途:铝有良好的导电、导热性和延展性,主要用于导线、炊具等,铝的最大用途是制合金,铝合金强度高,密度小,易成型,有较好的耐腐蚀性。迅速风靡建筑业。也是飞机制造业的主要原料。
6、明矾的净水:化学式:KAl(SO4)2•12H2O,它在水中能电离:KAl(SO4)2 == K+ + Al3+ + 2SO42-。铝离子与水反应,生成氢氧化铝胶体,具有很强的吸附能力,吸附水中的悬浮物,使之沉降已达净水目的。Al3+ + 3H2O == Al(OH)3 (胶体)+ 3H+ 。
知识整理:
①(Al(OH)3)的制备:在氯化铝溶液中加足量氨水。AlCl3 + 3NH3•H2O == Al(OH)3↓+ 3NH4Cl 。
②实验:A、向氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液,现象是先有沉淀,后溶解。
反应式:先Al3+ + 3OH- == Al(OH)3↓, 后Al3+ + 4OH- == AlO2- + 2H2O。
B、向氢氧化钠溶液中滴加氯化铝溶液,现象是开始无沉淀,后来有沉淀,且不溶解。
反应式:先Al3+ + 4OH- == AlO2- + 2H2O,后Al3+ + 3AlO2- + 6H2O == 4Al(OH)3↓。
③实验:向偏铝酸钠溶液中通二氧化碳,有沉淀出现。CO2 + 3H2O + 2NaAlO2 == 2Al(OH)3↓+ Na2CO3。
④将氯化铝溶液和偏铝酸钠溶液混和有沉淀出现。 Al3+ + 3AlO2- + 6H2O == 4Al(OH)3↓。
⑤实验:A、向偏铝酸钠溶液中滴加稀盐酸,先有沉定,后溶解。
反应的离子方程式:AlO2- + H+ + H2O == Al(OH)3 ,Al(OH)3 + 3H+ == Al3+ + 2H2O 。
B、向稀盐酸中滴加偏铝酸钠溶液,先无沉淀,后有沉淀且不溶解。
反应的离子方程式:AlO2- + 4H+ == Al3+ + 2H2O ,3AlO2- + Al3+ + 6H2O == 4Al(OH)3↓。
铁:
1、铁的性质:(1)物理性质:铁是一种可以被磁铁吸引的银白色金属,纯铁的熔点较高(1535℃),防腐能力强。密度7.83g/cm3,是电和热的良导体。但是通常炼制的铁中含有碳等杂质,使铁的熔点降低,防腐能力大大下降。
(2)化学性质:铁是活泼的金属,在自然界中只有化合态形式,如磁铁矿(Fe3O4),赤铁矿(Fe2O3)等。
①与非金属单质反应:3Fe + 2O2 Fe3O4(Fe2O3•FeO),2Fe + 3Cl2 2FeCl3,
2Fe + 3Br2 2FeBr3,Fe + I2 FeI2 ,Fe + S FeS。
②高温与水蒸气反应:3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4H2↑。
③与酸反应:强氧化性酸:常温下浓硫酸和浓硝酸使铁钝化。加热时,与强氧化性反应,但无氢气放出。
非强氧化性酸:铁与酸反应有氢气放出。
④与某些盐反应:如Fe + CuSO4 == Cu + FeSO4 ,Fe +2 FeCl3 == 3FeCl2等。
2、铁的氧化物
FeO Fe2O3 Fe3O4(Fe2O3•FeO)
铁元素的价态 +2 +3 +2、+3
俗称 铁红 磁性氧化铁
色态 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体
类别 碱性氧化物 碱性氧化物 复杂氧化物
水溶性 难溶 难溶 难溶
稳定性 不稳定 稳定 稳定
主要化学性质 有一定的还原性易被氧化为三价铁的化合物 与酸反应生成三价铁盐 化合物中+2的铁有还原性,易被氧化。
3、铁的氢氧化物
Fe(OH)2 Fe(OH)3
主要性质 白色难溶于水的沉淀,不稳定,易被氧化成氢氧化铁,颜色变化为:白色-灰绿色-红褐色。反应式:4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O == 4Fe(OH)3。因此在制备时常采取措施:除溶液中的氧;加有机溶剂封住液面;胶头滴管要伸入到溶液中。 红褐色难溶于水的沉淀,受热易分解。2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O ,能溶于强酸溶液,生成相应的盐。
4、Fe2+、Fe3+的检验:
离子 Fe2+ Fe3+
常见方法 ①滴加KSCN溶液,无明显变化,再加氯水,溶液变血红色;
②直接观察溶液是浅绿色;
③滴加氢氧化钠溶液,出现沉淀的颜色变化是:白色-灰绿色-红褐色。 ①直接观察溶液是黄色;
②滴加氢氧化钠溶液,出现红褐色沉淀;③滴加KSCN溶液,有血红色溶液出现。
5、铁三角:
图中①:Fe与弱氧化剂反应,如H+、Cu2+ 、I2 、S等;
②:用还原剂如H2 、CO等还原FeO或用Mg、Zn、Al等还原Fe2+盐溶液。
③:铁与强氧化剂反应如Cl2、Br2、浓H2SO4 、浓HNO3等。 ① ④
④:用还原剂如H2 、CO等还原Fe2O3或用足量Mg、Zn、Al等还原 ② ③
Fe3+的盐溶液。
⑤Fe2+遇强氧化剂的反应如Cl2、Br2、O2、浓H2SO4、浓HNO3、 ⑤
H2O2、Na2O2、HClO等。 ⑥
⑥Fe3+遇某些还原剂的反应如Fe、Cu、SO2、I-、H2S等以及少量的Zn、Mg、Al等。
请同学们书写相应的化学或离子方程式:
6、铁的冶炼:
原料:铁矿石(提供铁元素)、焦炭(提供热量和还原剂)、空气(提供氧气)、石灰石(除去铁矿石中的二氧化硅杂质)。
设备:高炉。
主要反应:C + O2 CO2 , C + CO2 2CO (这两个反应是制造还原剂并提供热量),3CO + Fe2O3 2Fe + 3CO2 ,CaCO3 CaO + CO2↑ ,CaO + SiO2 CaSiO3.
从高炉中出来的铁含有2-4.5%的C和其他杂质,性能差,需进一步的炼制得到性能较好的钢。高炉的尾气常含有CO有毒气体,常采取净化后循环使用的方法。
7、钢铁的腐蚀及防腐:
(1)钢铁的腐蚀有化学腐蚀和电化腐蚀。
化学腐蚀:是指钢铁等金属遇周围的物质接触直接发生化学反应而引起的腐蚀。如铁与氯气的反应腐蚀。
电化腐蚀:是指钢铁在表面有电解质的环境下,铁失去电子,钢铁内的碳周围的氧气和水或氢离子得到电子而引起的腐蚀。如是氧气和水得到电子的腐蚀称吸氧腐蚀;而氢离子得电子的腐蚀称析氢腐蚀。我们在生活中常见到得铁锈就是钢铁得吸氧腐蚀得结果。吸氧腐蚀是钢铁电化腐蚀的主要形式。
(2)防腐措施:
①在钢铁表面覆盖保护层;
②在钢铁中加入一定量得铬、镍元素,改变钢铁内部结构;
③在钢铁表面镶嵌比铁活泼得金属如锌;在腐蚀时,锌先失去电子;
④将需要保护得钢铁接在不断有电子输出得电源得负极,使铁不可能失去电子
『陆』 跪求:大一无机化学知识点整理 复习资料 最好带习题 英语短文听力带词的老鸟进下谢谢
无机化学考研辅导 无机化学(理论部分) 相关知识点 1. 无机物(分子或离子)构型 ( 1 )分子或离子 必须掌握的相关知识点: ①原子的电子构型(有要求记忆的) ②离子的电子构型及种类(如18e) ③原子、离子半径的相对大小 ④原子、离子电负性的相对大小。 ⑤化学键的类型: σ 键、 π 键、 多中心键、离域π键、反馈键。 ⑥键长、键角、电子对之间的排斥作用的相对大小。 ⑦ VSEPR 、 杂化轨道理论 ( 2 )配合物 ①中心离子的电子构型 ②配位体的种类(单、多基)、配位原子、配位数。 ③组成、命名与异构 ④杂化轨道类型与配位数(奇数罕见)、空间构型的对应关系。 ⑤内外轨型、高低自旋与磁性、稳定性的对应关系。 ⑥分裂能、成对能的相对大小。 ⑦ 螯合物的定义和结构特点。理解螯合物具有特殊稳定性的原因。 2. 物质的熔、沸点 ( 包括硬度 ) ( 1 )与晶体类型有关,如原子晶体、 离子晶体、分子晶体, 金属晶体。 ( 2 ) 与氢键的存在有关。 3 . 物质的稳定性: ①与总键能、晶格能的大小有关。 ②热力学稳定性、离子极化能力。 4 . 物质的磁性: ( 1 )分子或离子 ①需确定有无成单电子及数目多少。 ②利用 MO 理论 (要求掌握双原子分子轨道能级图) ( 2 )配合物 ①与外轨型、内轨型有关。 ②确定高低自旋类型,即可确定。 ③利用分裂能的大小确定。 5 . 物质的颜色 ①阳离子的电子能否产生 d-d 跃迁 或 f-f 跃迁。 ②阳离子的极化作用能否使阴离子产生荷移跃迁。 ③互补色的概念。 6 . 无机物溶解度 ( 1 )离子晶体 ①晶格能、水合热的大小 ②极化能力和变形性的大小 ③阴阳离子的半径差的大小 ( 2 )共价化合物 主要利用相似相溶原则 A. 溶质与溶剂的极性相似 B. 溶质与溶剂的结构相似(氢键) 7 . 物质的氧化还原性 ①得失电子能力的大小(电极电势) ②含氧酸根中键数目的多少 ③ 溶液的浓度、温度和酸、碱度 ④掌握能斯特方程及其与自由能、平衡常数的定量关系 ⑤掌握元素电势图及其应用 8 . 化学反应方向 ①键能变化及常见生成物的稳定性 ② 热力学( 热、熵增) 变化的趋势 ③利用 软硬酸碱理论判断 ④氧化还原能力的相对大小 ⑤化学物种存在的条件(六价铬、锰) ⑥水解反应规律(亲核、亲电) ⑦歧化反应规律(有无多变氧化态) ⑧酸碱反应规律(高酸低碱中具两) 9 . 键参数与分子的性质 ① 键的极性:与电负性差值有关 ② 键角:与中心原子的杂化类型、电子对之间的相互作用有关 ③ 键长:与原子、离子半径的大小、电荷的高低;极化能力、变形性的大小有关 ④ 分子的磁性( 有无成单电子及数目多少) ⑤ 分子极性(键的极性、分子空间构型的对称性) 10 . 元素在周期表中的位置 ① 四个量子数的意义及取值规则 ②核外电子的排布原理(构造原理) ③原子的价电子构型与周期、族、区以及常见氧化态的关系。 11 . 溶液中有关质点浓度计算 ① 化学平衡, K 的意义和性质 ② 电离平衡、沉淀 - 溶解平衡,氧化 - 还原平衡,配合 - 解离平衡 ③熟练 利用多重平衡规则 12 . 常见的基本概念 Lewis 酸、碱;质子酸、碱;同离子效应;盐效应;缓冲溶液;屏蔽效应;钻穿效应;电负性;电离势;电子亲合势;晶格能;键能;对角线规则; 惰性电子对效应;镧系收缩。 13. 基本公式及计算 ① 理想气体状态方程;气体扩散定律;摩尔分数;非电解质稀溶液 依数性的计算。 ② 有效核电荷的计算(斯莱特规则); 多电子原子中任一个电子的能量计算;利用 Born—Haber 循环间接计算晶格能等。 ③ 有关化学热力学的计算;吉 - 赫方程;反应的自由能变、平衡常数、电池电动势三者间的关系。 ④ 速率方程; Arrhenius 公式;反应级数的确定。 ⑤要求熟练掌握有关所有的化学平衡计算;缓冲溶液的计算;对多重平衡要熟练 使用多重平衡规则来计算 对水解平衡还可以利用酸碱的质子理论来进行。 ⑥能斯特方程;未知电对电极电势的计算。 ⑦ 配合物稳定常数应用及有关计算 元素和化合物部分 ( 1 )结构 ( 2 )性质 要求重点掌握的是化学性质: ①常见的氧化态 ②形态与颜色 ③酸、碱性(利用不同的酸碱理论来综合判断) ④氧化还原能力的相对大小 ⑤溶解性 ⑥热稳定性 ⑦常见的反应现象 ⑧常见的制备方法和用途 ⑨掌握 s 区、 p 区、 ds 区的常见元素及化合物的基本性质。 ⑩重点掌握 d 区中的: A. 第一过渡系元素及基化合物的基本性质。 B. 侧重 V (颜色丰富) Mo 、 W (形成多酸)。 第一讲 分子结构 (molecular structure) 1-1 离子键理论 一. 基本要点 由于原子间发生电子转移,生成正负离子,并通过静电库仑作用而形成的化学键称为离子键。通常,生成离子键的条件是两原子的电负性差大于1.7以上,由离子键形成的化合物叫做离子键化合物。 离子型化合物具有一些固有的特征,如它们都以晶体的形式存在,具有较高的熔、沸点,在熔融态或 水溶液中可导电等。 二、离子特征 1. 离子电荷: 是指原子在形成离子化合物过程中失去或获得的电子数。正离子电荷通常是+1、+2、+3或+4;阴离子:-1、-2,而-3、-4的负离子一般都是含氧酸根离子或配阴离子。 2. 离子的电子构型 (1)2e构型:1s 2 ,如Li + ,Be 2+ (2)8e构型:(n-1)ns 2 (n-1)p 6 :Na + ,Mg 2+ ,Ba 2+ 等 (3)9~17e构型(n-1)ns 2 (n-1)p 6 (n-1)d 1~9 :Fe 2+ ,Mn 2+ (4)18e构型: (n-1)ns 2 (n-1)p 6 (n-1)d 10 : Cu + ,Ag + ,Zn 2+ 等 (5)18+2e构型:(n-1)ns 2 (n-1)p 6 (n-1)d 10 ns 2 : Sn 2+ ,Pb 2+ 等 3. 离子半径:(变化规律) 同一元素: 负离子 > 原子 > 低价正离子 >高价正离子 同族元素同价离子: 从上→下,半径增大 同一周期:从左→右,半径r↓ 三、晶格能(U) 1. 定义:指相互远离的气态正离子和负离子结合成1mol离子晶体时所释放的能量绝对值,或1mol离子晶体解离成自由气态离子所吸收的能量的绝对值。 2. 计算:晶格能不能用实验直接测量,通常有两种方法计算: (1)库仑作用能模型理论计算: 不用马德隆常数的晶格能计算公式 L 0 =1.214×10 5 ×ν× (1-34.5/r 0 ) r 0 为离子的核间距;ν=n + +n - 其中n + 、n - 分别是离子晶体化学式中正、负离子的数目 (2)玻恩—哈伯(Born—Haber)循环间接计算: 例:已知NaF(s)的生成焓,金属Na的升华热,Na的电离热,F 2 的离解热, F的电子亲合能,试计算NaF的晶格能U。 四、离子极化 1. 基本概念 离子间除了库仑力外,诱导力起着重要作用,因为阳离子具有多余的.......
『柒』 求高中无机化学的知识点~~
碳族元素无机非金属材料
1. 碳族元素包括:碳()、硅(Si)、锗(Ge)、锡(Sn)、铅(Pb)五种元素,位于周期IVA族.最外层电子数为4个,易形成共价键,难形成离子键(但Na2CO3、NaSiO3、CaC2等是离子化合物),C、Si、Ge、Sn的+4价是稳定的,而Pb的+2价是稳定的.碳族元素的气态氢化物为:RH4,从上至下稳定性依次减弱.最高价氧化物的水化物有: H2RO3、H4RO4、R(OH)4,从上至下酸性依次减弱,碱性依次增强.
元素名称 颜色、状态 密度 熔点 沸点
碳 金刚石:无色固体石墨:灰黑色固体 逐
渐
增
高 逐
渐
降
低
(C→Sn↓→Pb↑) 逐
渐
降
低
硅 晶体硅:灰黑色固体
锗 银灰色固体
锡 银白色固体
铝 蓝白色固体
C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O C+4HNO3(浓) CO2↑+4NO2↑+2H2O
Pb3O4+8HCl(浓) 3PbCl2+Cl2↑+4H2O→制Cl2
PbO2+4HCl(浓) PbCl2+Cl2↑+2H2O→制Cl2
3CO+Fe2O3 2 Fe+3CO2
C+ H2O 高温 H2+CO(水煤气)
注意:①碳的化学性质稳定(石墨的稳定性大于碳);硅在地壳中的含量仅次于氧.
②碳族元素随着原子序数的增大熔沸点逐渐升高. (×)
③碳以游离态和化合态存在,其余碳族元素以化合态存在(例如硅,在自然界无单质存在).
④锗、铅无最低负价→金属;锗或硅是半导体.
⑤CO2不与HF反应;C不与HF反应;C不与NaOH反应.
⑥HF不能保存在玻璃瓶中,保存在塑料瓶中或铅皿瓶中.
⑦证明C、Si为同素异形体的方法:点燃,产物都只有CO2.
2. 单质硅:①有晶体硅和无定形硅,晶体硅结构类似金刚石,熔点高,硬度高,但比金刚石低,是良好的半导体材料.
②单质硅化学性质不活泼,常温下除F2、HF和强碱外,不与其他氧化剂、强酸反应.加热能在氧气中燃烧.
Si+2NaOH+H2O Na2SiO3+2H2↑ Si+2F2 SiF4
③自然界没有单质硅的存在,工业上用碳在高温下还原SiO2的方法制取单质硅
3. 二氧化硅:①SiO2为空间网状原子晶体,熔点高,硬度大,不溶于水.
②SiO2的化学性质不活泼,一定条件下可反应:
SiO2+2C 高温 Si+2CO↑ SiO2+4HF SiF4↑+2H2O
CaO+ SiO2 高温 CaSiO3 2NaOH+SiO2 Na2SiO3+H2O
Na2SiO3+2HCl+ H2O=2NaCl+H4SiO4↓ Na2SiO3+2HCl =2NaCl+H2SiO3↓
CO2+Na2SiO3+ H2O H2SiO3↓+ Na2CO3 SO2+Na2SiO3+ H2O H2SiO3↓+ Na2SO3
SiH4+2O2=SiO2+2H2O→SiH4不与空气共存.
Na2CO3+ SiO2 高温 Na2SiO3+CO2↑→这个例外,不能说明碳酸比硅酸强.
SiO2+2C 高温 Si+2CO↑→这个例外,不能说明碳的还原性比硅的还原性强.
H4SiO4(原硅酸) H2SiO3(硅酸)+ H2O 原硅酸、硅酸难溶于水.
Si+2NaOH+2H2O= Na2SiO3+2H2↑ Si+3H2O= H2SiO3+2H2↑
H2SiO3+ 2NaOH= Na2SiO3(有粘性,俗称水玻璃)+2H2O
以SiO2为原料制H2SiO3的化学反应方程式:
2NaOH+SiO2 Na2SiO3+H2OCO2+Na2SiO3+ H2O H2SiO3↓+ Na2CO3
注:SiO2不与H2O反应,但SiO2是H2SiO3的酸酐(Si的化合价相同,又如H O3→ 2O5)→所有酸酐与水反应都生成相应的酸.(×)
③硅酸盐是构成地壳岩石的主要成分,(硅存在于地壳中的各种矿物和岩石中的形式是SiO2和硅酸盐)
如:硅酸钠 Na2SiO3(Na2O·SiO2)高岭石 Al2(SiO5)(OH)4 (Al2O3·2SiO2·2H2O)
注意:Na2SiO3(与Na2CO3具有相似性,显碱性)保存在带橡皮塞的试剂瓶中.
4. 人造刚玉:Al2O3(主要原料);Al2O3陶瓷可用于制造人造骨;水玻璃可做粘合剂及耐火材料(金刚石,石墨不能做耐火材料).
注意:①用于人工降雨有CO2和AgI,但还要保存食品的良好制冷剂,是CO2(干冰).
②混合物无固定熔点,如沥青,玻璃.
5. ①硅酸钠可存放于玻璃瓶中,但不能用磨口玻璃塞(与氢氧化纳一样,可用玻璃瓶保存,不能用磨口玻璃塞).
②氢氟酸不能存在于玻璃瓶中.
氧族见:
http://taoti.tl100.com/UploadFiles/200903/2009030220340374043425.doc?wasid=
铝及其化合物
1、铝的性质:
(1)物理性质:银白色金属,质较软,但比镁要硬,熔点比镁高。有良好的导电、导热性和延展性。
(2)化学性质:铝是较活泼的金属。
①通常与氧气易反应,生成致密的氧化物起保护作用。4Al + 3O2 == 2Al2O3。同时也容易与Cl2、S等非金属单质反应。
②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;非强氧化性酸反应时放出氢气。
③与强碱溶液反应:2Al + 2NaOH + 2H2O == 2NaAlO2 + 3H2↑。
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:2Al + Fe2O3 Al2O3 + 2Fe。该反应放热大,能使置换出的铁成液态,适用性强。在实验室中演示时要加入引燃剂,如浓硫酸和蔗糖或镁条和氯酸钾等。
2、氧化铝(Al2O3):白色固体,熔点高(2054℃),沸点2980℃,常作为耐火材料;是两性氧化物。我们常见到的宝石的主要成分是氧化铝。有各种不同颜色的原因是在宝石中含有一些金属氧化物的表现。如红宝石因含有少量的铬元素而显红色,蓝宝石因含有少量的铁和钛元素而显蓝色。工业生产中的矿石刚玉主要成分是α-氧化铝,硬度仅次于金刚石,用途广泛。
两性氧化物:既能与强酸反应又能与强碱反应生成盐和水的氧化物。
Al2O3 + 6HCl == 2AlCl3 + 3H2O ,Al2O3 + 2NaOH == 2NaAlO2 + H2O 。
Al2O3是工业冶炼铝的原料,由于氧化铝的熔点高,电解时,难熔化,因此铝的冶炼直到1886年美国科学家霍尔发现在氧化铝中加入冰晶石(Na3AlF6),使氧化铝的熔点降至1000度左右,铝的冶炼才快速发展起来,铝及其合金才被广泛的应用。2Al2O3 4Al + 3O2↑。
3、氢氧化铝(Al(OH)3):白色难溶于水的胶状沉淀,是两性氢氧化物。热易分解。
两性氢氧化物:既能与强酸又能与强碱反应生成盐和水的氢氧化物。
Al(OH)3 + 3HCl == AlCl3 + 3H2O, Al(OH)3 + NaOH == NaAlO2 + 2H2O.2Al(OH)3 Al2O3 +3 H2O
4、铝的冶炼:铝是地壳中含量最多的金属元素,自然界中主要是以氧化铝的形式存在。工业生产的流程:铝土矿(主要成分是氧化铝) 用氢氧化钠溶解过滤 向滤液中通入二氧化碳酸化,过滤 氢氧化铝 氧化铝 铝。
主要反应:Al2O3 + 2NaOH == 2NaAlO2 + H2O ,CO2 + 3H2O + 2NaAlO2 == 2Al(OH)3↓+ Na2CO3 ,2Al(OH)3 Al2O3 +3 H2O ,2Al2O3 4Al + 3O2↑。
5、铝的用途:铝有良好的导电、导热性和延展性,主要用于导线、炊具等,铝的最大用途是制合金,铝合金强度高,密度小,易成型,有较好的耐腐蚀性。迅速风靡建筑业。也是飞机制造业的主要原料。
6、明矾的净水:化学式:KAl(SO4)2•12H2O,它在水中能电离:KAl(SO4)2 == K+ + Al3+ + 2SO42-。铝离子与水反应,生成氢氧化铝胶体,具有很强的吸附能力,吸附水中的悬浮物,使之沉降已达净水目的。Al3+ + 3H2O == Al(OH)3 (胶体)+ 3H+ 。
知识整理:
①(Al(OH)3)的制备:在氯化铝溶液中加足量氨水。AlCl3 + 3NH3•H2O == Al(OH)3↓+ 3NH4Cl 。
②实验:A、向氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液,现象是先有沉淀,后溶解。
反应式:先Al3+ + 3OH- == Al(OH)3↓, 后Al3+ + 4OH- == AlO2- + 2H2O。
B、向氢氧化钠溶液中滴加氯化铝溶液,现象是开始无沉淀,后来有沉淀,且不溶解。
反应式:先Al3+ + 4OH- == AlO2- + 2H2O,后Al3+ + 3AlO2- + 6H2O == 4Al(OH)3↓。
③实验:向偏铝酸钠溶液中通二氧化碳,有沉淀出现。CO2 + 3H2O + 2NaAlO2 == 2Al(OH)3↓+ Na2CO3。
④将氯化铝溶液和偏铝酸钠溶液混和有沉淀出现。 Al3+ + 3AlO2- + 6H2O == 4Al(OH)3↓。
⑤实验:A、向偏铝酸钠溶液中滴加稀盐酸,先有沉定,后溶解。
反应的离子方程式:AlO2- + H+ + H2O == Al(OH)3 ,Al(OH)3 + 3H+ == Al3+ + 2H2O 。
B、向稀盐酸中滴加偏铝酸钠溶液,先无沉淀,后有沉淀且不溶解。
反应的离子方程式:AlO2- + 4H+ == Al3+ + 2H2O ,3AlO2- + Al3+ + 6H2O == 4Al(OH)3↓。
铁:
1、铁的性质:(1)物理性质:铁是一种可以被磁铁吸引的银白色金属,纯铁的熔点较高(1535℃),防腐能力强。密度7.83g/cm3,是电和热的良导体。但是通常炼制的铁中含有碳等杂质,使铁的熔点降低,防腐能力大大下降。
(2)化学性质:铁是活泼的金属,在自然界中只有化合态形式,如磁铁矿(Fe3O4),赤铁矿(Fe2O3)等。
①与非金属单质反应:3Fe + 2O2 Fe3O4(Fe2O3•FeO),2Fe + 3Cl2 2FeCl3,
2Fe + 3Br2 2FeBr3,Fe + I2 FeI2 ,Fe + S FeS。
②高温与水蒸气反应:3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4H2↑。
③与酸反应:强氧化性酸:常温下浓硫酸和浓硝酸使铁钝化。加热时,与强氧化性反应,但无氢气放出。
非强氧化性酸:铁与酸反应有氢气放出。
④与某些盐反应:如Fe + CuSO4 == Cu + FeSO4 ,Fe +2 FeCl3 == 3FeCl2等。
2、铁的氧化物
FeO Fe2O3 Fe3O4(Fe2O3•FeO)
铁元素的价态 +2 +3 +2、+3
俗称 铁红 磁性氧化铁
色态 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体
类别 碱性氧化物 碱性氧化物 复杂氧化物
水溶性 难溶 难溶 难溶
稳定性 不稳定 稳定 稳定
主要化学性质 有一定的还原性易被氧化为三价铁的化合物 与酸反应生成三价铁盐 化合物中+2的铁有还原性,易被氧化。
3、铁的氢氧化物
Fe(OH)2 Fe(OH)3
主要性质 白色难溶于水的沉淀,不稳定,易被氧化成氢氧化铁,颜色变化为:白色-灰绿色-红褐色。反应式:4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O == 4Fe(OH)3。因此在制备时常采取措施:除溶液中的氧;加有机溶剂封住液面;胶头滴管要伸入到溶液中。 红褐色难溶于水的沉淀,受热易分解。2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O ,能溶于强酸溶液,生成相应的盐。
4、Fe2+、Fe3+的检验:
离子 Fe2+ Fe3+
常见方法 ①滴加KSCN溶液,无明显变化,再加氯水,溶液变血红色;
②直接观察溶液是浅绿色;
③滴加氢氧化钠溶液,出现沉淀的颜色变化是:白色-灰绿色-红褐色。 ①直接观察溶液是黄色;
②滴加氢氧化钠溶液,出现红褐色沉淀;③滴加KSCN溶液,有血红色溶液出现。
5、铁三角:
图中①:Fe与弱氧化剂反应,如H+、Cu2+ 、I2 、S等;
②:用还原剂如H2 、CO等还原FeO或用Mg、Zn、Al等还原Fe2+盐溶液。
③:铁与强氧化剂反应如Cl2、Br2、浓H2SO4 、浓HNO3等。 ① ④
④:用还原剂如H2 、CO等还原Fe2O3或用足量Mg、Zn、Al等还原 ② ③
Fe3+的盐溶液。
⑤Fe2+遇强氧化剂的反应如Cl2、Br2、O2、浓H2SO4、浓HNO3、 ⑤
H2O2、Na2O2、HClO等。 ⑥
⑥Fe3+遇某些还原剂的反应如Fe、Cu、SO2、I-、H2S等以及少量的Zn、Mg、Al等。
请同学们书写相应的化学或离子方程式:
6、铁的冶炼:
原料:铁矿石(提供铁元素)、焦炭(提供热量和还原剂)、空气(提供氧气)、石灰石(除去铁矿石中的二氧化硅杂质)。
设备:高炉。
主要反应:C + O2 CO2 , C + CO2 2CO (这两个反应是制造还原剂并提供热量),3CO + Fe2O3 2Fe + 3CO2 ,CaCO3 CaO + CO2↑ ,CaO + SiO2 CaSiO3.
从高炉中出来的铁含有2-4.5%的C和其他杂质,性能差,需进一步的炼制得到性能较好的钢。高炉的尾气常含有CO有毒气体,常采取净化后循环使用的方法。
7、钢铁的腐蚀及防腐:
(1)钢铁的腐蚀有化学腐蚀和电化腐蚀。
化学腐蚀:是指钢铁等金属遇周围的物质接触直接发生化学反应而引起的腐蚀。如铁与氯气的反应腐蚀。
电化腐蚀:是指钢铁在表面有电解质的环境下,铁失去电子,钢铁内的碳周围的氧气和水或氢离子得到电子而引起的腐蚀。如是氧气和水得到电子的腐蚀称吸氧腐蚀;而氢离子得电子的腐蚀称析氢腐蚀。我们在生活中常见到得铁锈就是钢铁得吸氧腐蚀得结果。吸氧腐蚀是钢铁电化腐蚀的主要形式。
(2)防腐措施:
①在钢铁表面覆盖保护层;
②在钢铁中加入一定量得铬、镍元素,改变钢铁内部结构;
③在钢铁表面镶嵌比铁活泼得金属如锌;在腐蚀时,锌先失去电子;
④将需要保护得钢铁接在不断有电子输出得电源得负极,使铁不可能失去电子。
『捌』 无机化学大一期末考试知识点有哪些内容
1、系统误差:由固定因素引起的误差,具有单向性、重现性、可校正。
2、偶然误差:随机的偶然因素引起的误差,大小正 负难以确定,不可校正,无法避免。
3、服从统计规律
(1)绝对值相同的正负误差出现的概率相等。
(2)大误差出现的概率小,小误差出现的概率大。
4、准确度:在一定测量精度的条件下分析结果与真值的接近程度,用误差衡量。
5、精密度(precision):多次重复测定某量时所得测量值的离散程度。用偏差衡量。
6、准确度与精密度的关系:精密度好是准确度好的前提:精密度好不一定准确度高。
7、测定结果的数据处理
(1)对于偏差较大的可疑数据按Q检验法进行检验,决定其取舍。
(2)计算出数据的平均值、平均偏差与标准偏差等。
8、有效数字:实际能测得的数据,其最后一位是可疑的。对于可疑数字一般认为有+1的误差。