江苏省高中学业水平测试化学说明全解全析3常见无机物及其应用Word格式文档下载.docx
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2Al+3O2(纯氧)点燃2Al2O3
常温下发生电化学腐蚀Fe2O3·
nH2O
3Fe+2O2(纯氧)点燃Fe3O4
2Cu+O2△CuO
与H2O
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
反应不明显
3Fe+4H2O(g)高温Fe3O4+4H2
/
与酸
剧烈反应
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
冷的浓硫酸浓硝酸中钝化
与氧化性酸反应,不生成氢气
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
与非氧化性酸不反应
Cu+2H2SO4(浓)△
CuSO4+SO2↑+2H2O
与碱
2Al+2NaOH+2H2O=NaAlO2+3H2↑
不能反应
与盐
水溶液中先置换水中的氢
按金属活动顺序表顺序发生“置换反应”,Fe+CuSO4=
测试点4.了解氧化钠、氧化铝、氧化铁、氧化铜等金属氧化物分别与水、酸、碱等物质反应的情况B
【解析】碱性氧化物的通性:
与水反应生成对应的碱(溶于水);
与酸反应生成盐和水。
不与碱反应。
Al2O3属于两性氧化物,既与酸反应又与碱反应。
氧化物
H2O
HCl
Na2O
Na2O+H2O=2NaOH
Na2O+2HCl=2NaCl+H2O
Al2O3
不溶于水,不反应
Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O
Fe2O3
Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
CuO
CuO+2HCl=CuCl2+H2O
Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O
测试点5.了解氢氧化铝的两性;
了解氢氧化铝、氢氧化铁、氢氧化铜的受热分解(B)
【解析】1氢氧化铝的两性:
既与强酸反应,又与强碱反应。
①Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O
②Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O
【解析】难溶性的碱受热分解成对应价态的氧化物和水。
2Al(OH)3△Al2O3+3H2O;
2Fe(OH)3△Fe2O3+3H2O;
Cu(OH)2△CuO+H2O
测试点6.比较碳酸钠、碳酸氢钠的溶解性、热稳定性、与酸反应B
【解析】
碳酸钠Na2CO3
碳酸氢钠NaHCO3
溶解性
均溶:
Na2CO3>
NaHCO3
热稳定性
稳定
2NaHCO3△
Na2CO3+H2O+CO2↑
与酸反应
Na2CO3+2HCl=2NaCl
+H2O+CO2↑(快)
CO32-+2H+=H2O+CO2↑
NaHCO3+HCl=NaCl
+H2O+CO2↑(更快)
HCO3-+H+=H2O+CO2↑
测试点7.了解Fe3+的氧化性,认识Fe3+和Fe2+之间的相互转化B
(1)Fe3+的氧化性:
①Fe3+能氧化维生素C,本身被还原成Fe2+;
②2Fe3++2I-=2Fe2++I2(能使淀粉溶液变蓝)
③2Fe3++Fe=3Fe2+(保存Fe2+,除去Fe2+溶液中的Fe3+,加铁粉)
④2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+(腐蚀印刷电路板)
(2)Fe3+和Fe2+之间的相互转化:
Fe3+转化为Fe2+见
(1)
Fe2+转化为Fe3+:
①2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
②4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
Fe变为Fe2+和Fe3+
①Fe+2H+=Fe2++H2↑(非氧化性酸)
②Fe+Cu2+=Fe2++Cu
③2Fe+3Cl2△2FeCl3
测试点8.能列举钢、铝合金等合金材料的重要应用A
【解析】钢筋混凝土、铝合金门窗……
测试点9.了解氯、氮、硫、硅等非金属及其重要化合物的主要物理性质B
【解析】氯、氮、硫、硅等非金属的主要物理性质
非金属
气味
密度
其他
Cl2
黄绿色
气体
刺激性
比空气大
能溶水
有毒
N2
无色
无味
比空气略小
难溶水
无毒
S
淡黄色
2.06g/cm3
不溶水
溶于CS2
Si
灰黑色
2.33g/cm3
半导体
测试点10.了解氯气的氧化性(与氢气、钠、铁、某些盐等的反应)及其与水、碱的反应B
Cl2+H2点燃2HCl(安静地燃烧,苍白色火焰,白雾)
Cl2+H2光照2HCl(爆炸,白雾)
2Na+Cl2点燃2NaCl(黄色火焰,白烟)
2Fe+3Cl2点燃2FeCl3(棕色烟)
Cu+Cl2点燃CuCl2(棕色烟)
Cl2+2FeCl2=2FeCl3(2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-)
Cl2+2KBr=2KCl+Br2(2Br-+Cl2=Br2+2Cl-)
Cl2+2KI=2KCl+I2(2I-+Cl2=I2+2Cl-)
Cl2+H2O=HCl+HClO(Cl2+H2O=H++Cl-+HClO)
Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O(用于吸收Cl2)
2Cl2+2Ca(OH)2==CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O(制漂白粉)
测试点11.知道氯水的消毒和漂白原理A
【解析】氯气溶于水后得到氯水,
少量氯气与水发生反应:
Cl2+H2O
HCl+HClO
离子方程式:
H++Cl-+HClO
(1)氯水的成分:
H2O、Cl2、HCl(H+、Cl-)、HClO(H+、ClO-)。
(2)HClO的性质:
具有强氧化性,漂白性,不稳定性和弱酸性。
(3)次氯酸具有强氧化性,可用于漂白和自来水消毒。
(4)HClO不稳定:
2HClO光照或△2HCl+O2↑。
测试点12.了解硫的可燃性和氮气的稳定性B
硫的可燃性:
S+O2点燃SO2
氮气的稳定性:
N2的电子式
,结构式N≡N。
氮原子间共用三对电子对,很稳定,化学性质不活泼。
测试点13.知道硅元素在自然界中以SiO2及硅酸盐的形式存在,知道晶体硅是良好的半导体材料A
硅元素在自然界中的存在形式:
SiO2和硅酸盐;
晶体硅是良好的材料;
光导纤维的化学成分是。
测试点14.知道氯、氮、硫、硅等非金属单质的主要用途A
【解析】氯、氮、硫、硅等非金属单质的主要用途
用途
制漂粉精、消毒、制盐酸、农药、氯仿等。
合成氨;
用作保护气,保存农副产品;
液氮可作冷冻剂。
制硫酸、橡胶、黑火药、医药、农药、火柴。
硅可用来制造晶体管、集成电路、太阳能电池、硅整流器等。
硅合金的用途更广泛,可作变压器铁芯、耐酸设备等。
测试点15.了解二氧化硫与氧气、与水的反应,认识亚硫酸的不稳定性,认识二氧化硫漂白作用与次氯酸漂白作用的区别;
了解二氧化氮与水的反应,了解二氧化硅与氢氟酸、与碱性氧化物、与强碱的反应B
【解析】1三个反应都与酸雨有关
SO2+H2O
H2SO3(可逆反应)
3NO2+H2O=2HNO3+NO
【解析】2漂白的原理有三种:
A.强氧化性,如氯水、漂白粉溶液均因为生成HClO,具有强氧化性而能漂白,类似的还有Na2O2、H2O2、O3等。
B.与有色物质化合生成不稳定的无色物质,如SO2使品红褪色。
C.吸附性,如焦炭可使红墨水褪色。
【解析】3二氧化硅的性质
①SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O(用氢氟酸雕刻玻璃)
②SiO2+CaO高温CaSiO3(炼铁造渣)
③SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O(盛装碱液不能用玻璃塞)
测试点16.了解氨气与水、与酸的反应;
了解氨水的成分以及一水合氨的不稳定性;
了解铵盐易溶于水、受热易分解、与碱反应等性质B
氨气NH3+H2O
NH3·
NH3+HCl=NH4Cl(有白烟产生)
氨水成分:
含有H2O、NH3、NH3·
H2O(NH4+、OH-)
不稳定性:
NH3·
H2O△NH3↑+H2O
铵盐NH4Cl△NH3↑+HCl↑
NH4Cl+NaOH△NaCl+H2O+NH3↑
NH4+的检验方法Db:
测试点17.了解次氯酸、浓硫酸、硝酸的强氧化性;
了解浓硫酸、硝酸分别与铜、木炭的反应;
了解常温下铁、铝在浓硫酸、浓硝酸中的钝化现象B
强氧化性酸:
浓硫酸、浓硝酸、稀硝酸,次氯酸
Cu+2H2SO4(浓)△CuSO4+SO2↑+2H2O
C+2H2SO4(浓)△CO2↑+2SO2↑+2H2O
3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
C+4HNO3(浓)△CO2↑+4NO2↑+2H2O
常温下,金属、在冷的、中发生钝化
测试点18.了解陶瓷、玻璃、水泥等硅酸盐产品的用途
水泥
玻璃
陶瓷
原料
石灰石、黏土
纯碱、石灰石、石英
黏土
反应
CaCO3+SiO2高温CaSiO3+CO2↑
Na2CO3+SiO2高温Na2SiO3+CO2↑
成分
硅酸盐
Na2SiO3、CaSiO3、SiO2
建筑材料
建筑装饰、器皿、仪器
陶器、瓷器
测试点19.了解氮循环对生态平衡的重要作用;
了解氮氧化物、二氧化硫等污染物的来源和危害;
认识非金属及其重要化合物在生产中的应用和对生态环境的影响,逐步形成可持续发展的思想BⅡ
【解析】1自然界氮的循环
(1)氮的固定:
使空气中游离态(单质)的氮转化为化合态(化合物)的氮的方法称为氮的固定。
(2)氮的固定的途径
生物固氮:
如豆科植物根瘤菌将N2转化为化合态氮
自然固氮:
如闪电时N2转化为NO
工业固氮:
如工业合成氨
(3)氮在自然界中的循环,维持了氮元素的平衡和生态平衡
【解析】2氮氧化物的来源与危害
(1)来源:
硝酸工厂尾气、汽车尾气
(2)危害:
①光化学污染;
②酸雨;
③破坏臭氧层。
(3)防治:
①开发使用洁净能源;
②对工厂排放的废气进行处理;
③对汽车尾气进行净化处理。
2NO+2CO催化剂N2+2CO2
【解析】3二氧化硫的来源与危害
化石燃料的燃烧、含硫金属矿石的冶炼、硫酸工厂尾气
形成硫酸型酸雨(pH<
5.6)
途径①:
SO2+H2O
H2SO3,2H2SO3+O2=2H2SO4
途径②:
,SO3+H2O=H2SO4
酸雨的危害:
A.影响水生生物的繁殖;
B.使土壤肥力下降,逐渐酸化;
C.加快了桥梁、雕塑等建筑物的腐蚀速度。
酸雨的防治:
A.研究开发代替化石燃料的新能源;
B.对含硫燃料进行预先脱硫处理;
C.对二氧化硫进行处理或回收利用;
D.提高全民环保意识,加强国际合作。
测试点
20.通过对钠、铝、铁、铜及其化合物之间转化关系的比较和归纳,体会学习元素化合物知识的一般方法BⅡ
测试点21.通过对氯、氮、硫、硅等非金属及其重要化合物的有关知识进行归纳与整理,体会学习元素化合物知识的一般方法CⅡ
【解析】1元素学习内容:
单质、氧化物、酸、碱、盐
【解析】2某种物质学习内容及关系和顺序:
【解析】3物质某一方面学习内容:
结构的内容:
原子结构示意图、电子式、结构式、化学式。
性质的内容:
物理性质(色、态、味、溶、熔、沸、硬、密……)
化学性质(与水、酸、碱、盐、氧化物、单质的反应)
制取的内容:
包括工业制取和实验室制取
【解析】4学习方法:
归纳、演绎、比较、图表、一般性与特殊性,
【解析】5单质、氧化物、酸、碱、盐的化学性质规律“对立统一”
一、金属的通性(参见测试点3.)
(1)与非金属:
Fe+Cl2
(2)与酸:
与金属活动顺序表H之前的金属反应产生H2;
Fe+H2SO4
(3)与氧化物:
2Mg+CO2点燃2MgO+C
Al+Fe2O3
(4)与盐:
Fe+CuSO4
二、非金属的通性(参见氯气的化学性质)
(1)与金属:
(2)与碱:
生成两种盐和水
Cl2+2NaOH=
三、碱性氧化物的通性(参见测试点4.)
/不溶于水
四、酸性氧化物的通性:
NaOH
CO2
CO2+H2O
H2CO3
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
SO2
SO2+H2O
H2SO3
SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O
SO3
SO3+H2O=H2SO4
SO3+2NaOH=Na2SO4+H2O
五、酸的通性:
(1)与指示剂:
滴入石蕊显色,滴入酚酞色;
(2)与金属:
Fe+H2SO4
(3)与碱性氧化物:
Fe2O3+H2SO4
(4)与碱:
与碱反应生成盐和水;
OH-+H+=H2O
Fe(OH)3+H2SO4
(5)与盐:
与某些盐反应生成沉淀、气体、水
六、碱的通性:
(2)与非金属:
与非金属反应生成两种盐和水;
Cl2+NaOH
(3)与酸性氧化物:
与酸性氧化物反应生成盐和水;
CO2+NaOH
(4)与酸:
与酸反应生成盐和水;
HNO3+NaOH
NH4Cl+NaOH
七、Al、Al2O3、Al(OH)3
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O
Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O
八、氧化性酸与非氧化性酸
非氧化性酸:
稀硫酸、浓盐酸、稀盐酸,
只能与金属活动顺序表H之前的金属反应,产生H2。
强氧化性酸:
浓硫酸、浓硝酸、稀硝酸,HClO,
能与不活泼金属反应,但不产生H2。
Cu+2H2SO4(浓)△CuSO4+SO2↑+2H2O
常温下,金属铁、铝在冷的浓硫酸、浓硝酸中发生钝化
测试点22.以海水、金属矿物等自然资源的综合利用为例,了解化学方法在实现物质间转化中的作用BⅠ
测试点23.认识化学在自然资源综合利用方面的重要价值BⅡ
【解析】具体考察见“水平测试无机推断25题”
测试点24.以酸雨的防治和无磷洗涤剂的使用为例,体会化学对环境保护的意义BⅡ
【解析】1“酸雨的防治”见“测试点19”及“选修《化学与生活》”
【解析】2“水体污染及防治”参见“选修《化学与生活》”
①生活污水:
含磷的污水是水污染的重要来源之一,这种含营养元素(N、P、K等)的污水排入江河湖海,会使水质富营养化,藻类增殖,造成“水华”现象等。
②主要危害:
加剧水资源短缺,严重危害人体健康。
测试点25.知道在化工生产中遵循“绿色化学”思想的重要性AⅡ
【解析】1“绿色化学”是21世纪化学发展的主导方向。
“绿色化学”要求从根本上消灭污染,是一门能防止污染的科学。
它包括“原料的绿色化”、“化学反应的绿色化”、“产物的绿色化”等内容。
其中“化学反应的绿色化”要求反应物中所有的原子完全被利用且全部转入期望的产品中。
最符合“绿色化学”原则的是无机反应中的化合反应、有机反应中的“加成反应”,它们的原子利用率为100%。
测试点26.能说明合成新物质对人类生活的影响(AI)
【解析】21909年哈伯发明了合成氨技术,1944年后DDT被广泛用作杀虫剂,增加了粮食的产量,世界人口剧增。
阿司匹林与青霉素的合成,使人类能治疗和控制疾病,同时细菌、病毒产生抗药性。
③防治:
通过重复利用废水、降低废水中污染物浓度、加强污水处理和对水体及污染源的监测与管理等措施控制工业废水和生活污水的排放,可用物理、化学、生物等方法对废水进行综合处理,推广使用无磷洗涤剂。
“Na、Al、Fe、Cu、Cl、N、S、Si”详细介绍附录如下:
一、钠及其化合物
1.单质钠
(1)存在:
自然界中只能以化合物状态存在。
(2)结构:
原子结构示意图:
,电子式,钠原子最外层只有1个电子,化学反应中易失去1个电子而表现出强还原性。
(3)物性:
银白色,有金属光泽的金属,质软,具有良好的导电导热性,密度比水,比煤油,熔点较低。
(4)化性:
①与氧气反应:
钠在常温下切开后表面变暗:
4Na+O2=2Na2O(白色)
钠在O2(或空气)中点燃:
2Na+O2点燃Na2O2(淡黄色)
②与水反应:
化学方程式:
2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑
现象及解释:
a.浮在水面上——密度比水;
b.熔化成小球——钠的熔点,反应热;
c.四处游动——生成气体;
d.发出“嘶嘶”响声——生成气体;
e..酚酞变红——生成。
③与某些熔融盐:
4Na+TiCl4700~800℃4NaCl+Ti
不能从盐溶液中置换其它金属。
(5)保存:
保存在中,使之隔绝空气和水。
(6)用途:
①制取钠的化合物如Na2O2;
②钠钾合金常温为液体,用于快中子反应堆热交换剂;
③作强还原剂冶炼贵重金属;
④高压钠灯发出的色光透雾能力强,射程远。
(7)制备:
2NaCl(熔融)通电2Na+Cl2↑
2.氧化钠与过氧化钠
Na2O2
氧化钠
过氧化钠
白色固体
淡黄色固体
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
Na2O+CO2=Na2CO3
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
漂白剂和供氧剂
3.氢氧化钠(NaOH)
(1)结构:
电子式
(2)物性:
俗称火碱、烧碱、苛性钠,白色固体,易吸收空气中的水而潮解,易溶于水,溶于水时大量的热。
(3)化性:
一元强碱NaOH=Na++OH-,具有碱的通性
①滴入石蕊显色,滴入酚酞显色;
②与非金属单质反应;
Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
③与酸性氧化物反应生成盐和水;
SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
④与酸反应生成盐和水;
NaOH+HCl=NaCl+H2O
⑤与某些盐反应。
AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl(先沉淀)
Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O(后溶解)
NH4Cl+NaOH△NaCl+H2O+NH3↑
(4)保存:
溶液存放在玻璃试剂瓶中需用塞。
(5)制备:
实验室:
Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH
工业上:
2NaCl+2H2O电解2NaOH+H2↑+Cl2↑(氯碱工业)
4.碳酸钠与碳酸氢钠
俗称
纯碱、苏打
小苏打
酸碱性
水溶液均呈性:
与碱反应
NaHCO3+NaOH=
Na2CO3+H2O
转化
Na2CO3+H2O+CO2=
2NaHCO3
食用碱、洗涤剂
胃药
二、铝及其化合物
1.单质铝
地壳中含量最多的金属元素,主要以铝土矿(主要成分为,还有少量的Fe2O3、SiO2等杂质)的形式存在。
,电子式,铝原子最外层只有个电子,化学反应中易个电子而表现出强。
银白色金属,熔点较低,密度较小,是热和电的良导体。
①与O2反应:
4Al+3O2=2Al2O3(致密的氧化膜,耐腐蚀)
②与酸反应
A.Al、Fe在冷的浓硫酸、浓硝酸中发生钝化。
B.在热的浓硫酸、浓硝酸,稀硝酸中反应,但不产生氢气。
C.与非氧化性酸(稀硫酸,浓盐酸、稀盐酸)反应产生氢气。
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑(2Al+6H+=2Al3++3H2↑)
2Al+3H2SO4=Al2(SO
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