化学小高考元素及其化合物转化关系文档格式.docx
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4、CaCl2溶液(Na2CO3生成白色沉淀,NaHCO3不生成)
Na2SO4:
易溶于水,水溶液中性;
无水叫元明粉,10水合叫芒硝;
用于制取硫化钠、硅酸钠
制取:
H2SO4+NaOH或NaHCO3+H2SO4或NaCl+H2SO4或CuSO4+Na2CO3/NaHCO3
NaHSO4:
水溶液酸性,和弱酸盐(NaHSO3、NaHCO3)反应生成Na2SO4
NaOH+H2SO4或NaCl+H2SO4(加热)
NaHSO4+Na2CO3=Na2SO4+NaHCO3NaHSO4过量
2NaHSO4+Na2CO3=2Na2SO4+CO2↑+H2ONaHSO4不足
NaHSO4+NaHSO3=Na2SO4+SO2↑+H2ONaHSO4+NaHCO3=Na2SO4+CO2↑+H2O
Mg:
单质、氧化物、氢氧化物、盐(盐酸盐、硫酸盐、碳酸盐)
Mg+H2SO4(稀)=MgSO4+H2↑
Mg+H2SO4(浓)=MgSO4+SO2↑+H2O
Al:
单质、氧化物、氢氧化物、盐(盐酸盐、硫酸盐、硝酸盐、偏铝酸盐)
稀硫酸:
2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑浓硫酸(热):
2Al+6H2SO4=Al2(SO4)3+3SO2↑+6H2O
稀硝酸:
Al+4HNO3=Al(NO3)3+NO↑+2H2O浓硝酸(热):
Al+6HNO3=Al(NO3)3+3NO2↑+3H2O
AlCl3过量:
AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl
NaOH过量:
AlCl3+4NaOH=NaAlO2+3NaCl+2H2O
Al、Al3+、Al2O3、Al(OH)3和OH-反应都生成AlO2-;
AlO2-在酸性溶液中和H+生成Al(OH)3白色沉淀
可溶性铝盐溶液和强碱溶液反应:
Al3++3OH-=Al(OH)3↓Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O
偏铝酸盐溶液和强酸溶液反应:
AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓--充分反应
Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O--HCl过量
硫酸铝和过量氨气反应:
Al2(SO4)3+6NH3.H2O=2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4
偏铝酸钠和氯化铝反应:
3NaAlO3+AlCl3+6H2O=4Al(OH)3↓+3NaCl
氧化铝和硝酸:
Al2O3+6HNO3=2Al(NO3)3+3H2O浓硝酸可认为不反应
Fe:
单质、氧化物(3个)、氢氧化物(2个)、盐(盐酸盐、硫酸盐、硝酸盐)
Fe和浓稀硝酸、浓稀硫酸反应时,要考虑铁不足和过量的问题:
铁不足:
Fe+4HNO3(稀)=Fe(NO3)3+NO+2H2O
铁过量:
3Fe+8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O
Fe+6HNO3(浓热)=Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O
Fe+4HNO3(浓热)=Fe(NO3)2+2NO2↑+2H2O无NO?
铁不足和铁过量:
Fe+H2SO4(稀)=FeSO4+H2↑
2Fe+6H2SO4(浓热)=Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O
Fe+2H2SO4(浓热)=FeSO4+SO2↑+2H2O
氧化铁/足量稀硝酸反应:
Fe2O3+6HNO3=2Fe(NO3)3+3H2O
氧化亚铁/足量稀硝酸反应:
3FeO+10HNO3(稀)=3Fe(NO3)3+NO↑+5H2O
四氧化三铁/足量稀硝酸反应:
3Fe3O4+28HNO3(稀)=9Fe(NO3)3+NO↑+14H2O
1Fe遇弱氧化剂(I2、S、H+、Cu2+等),生成Fe2+:
Fe+Cu2+=Fe2++Cu(铁和硫酸铜)Fe+I2
FeI2
Fe+H2SO4(稀)=FeSO4+H2↑Fe+S
FeS
2Fe遇强氧化剂(Cl2、Br2、酸性KMnO4、稀HNO3等),生成Fe3+:
2Fe+3Cl2
2FeCl3Fe+4HNO3(稀)=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O
3Fe2+遇还原剂(C、Al等),生成Fe:
3FeO+2Al
3Fe+Al2O3
4Fe2+遇强氧化剂(Cl2、Br2、H2O2、MnO4-、ClO-、HNO3等),生成Fe3+:
2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O
3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O
5Fe3+遇还原剂(Zn、Fe、Cu、H2S、S2-、HI、I-、SO2等),生成Fe2+:
2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+2Fe3++Fe=3Fe2+
6Fe3+遇还原剂(CO、C、Al等),生成Fe:
Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2Fe2O3+2Al
2Fe+Al2O3
Cu:
单质、氧化物、硫化物、碱、盐(盐酸盐、硫酸盐、硝酸盐)
铜和浓稀硝酸反应不同:
和浓硝酸反应时需考虑铜不足和过量问题
3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+H2O
CuO+2HNO3=Cu(NO3)2+H2O2CuO+8HNO₃(浓)→2Cu(NO3)₂+4NO₂↑+4H2O+O2↑
CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
S:
单质、氧化物(2个)、硫化物、酸(三种)、盐(三种)
SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O(吸收SO2废气)
SO2+NaOH=NaHSO3(SO2过量)
对含二氧化硫废气进行处理或回收:
SO2+2NH3+H2O=(NH4)2SO3SO2+NH3+H2O=NH4HSO3
2(NH4)2SO3+O2=2(NH4)2SO4
SO2和氯气:
SO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4
向澄清石灰水中逐渐通入SO2:
Ca(OH)2+SO2=CaSO3↓+H2OCaSO3+SO2+H2O=Ca(HSO3)2(SO2过量)
SO2与CO2:
相似性、分离与鉴别
SO2和CO2都能使澄清石灰水变混浊,若通入的气体过量,则沉淀都可消失。
1、品红溶液:
SO2可使之褪色,CO2不能
2、氢硫酸(H2S)溶液:
出现淡黄色混浊的是SO2,无明显现象的是CO2
3、酸性KMnO4溶液:
4、溴水:
SO2可使溴水褪色,CO2不能
5、
FeCl3溶液:
SO2可使黄色变为浅绿色,CO2不能
检验装置:
a.检验SO2
b.除去SO2
c.检验SO2是否除净,并进一步吸收SO2
d.检验CO2
SO32-和SO42-的检验
Cl:
单质、酸(HCl、HClO)、盐(盐酸盐、次氯酸盐)
氯气具有氧化性(氟氯溴碘都有)
氯水:
黄绿色,有酸性和漂白性;
(氯气无漂白性);
含三种分子和4种离子:
Cl2、HClO、H2O;
H+、Cl-、ClO-、OH-;
浓度C(H+)>
C(Cl-)>
C(ClO-)>
C(OH-)
Cl2+H2O⇌
HCl+HClO2HClO
2HCl+O2↑
氯气与碱反应,生成次氯酸盐、金属氯化物和水
漂白粉:
工业用氯气和石灰乳制造;
主要成分为Ca(ClO)2和CaCl2,有效成分为Ca(ClO)2
Ca(ClO)2+2HCl=CaCl2+2HClO
Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3↓+2HClO
C:
单质、氧化物、盐
N:
单质、氧化物、酸、氨气/水、盐(硝酸盐、铵盐)
一氧化氮和二氧化氮:
氮的氧化物都有毒
NO:
无色、无味的气体,密度比空气略大,微溶于水;
2NO+O2=2NO2
NO2:
红棕色、刺激性气体,密度比空气大,易溶于水;
3NO2+H2O=2HNO3+NO
氨的工业制法:
N2+3H2
2NH3(可逆反应)
氨的物理性质:
氨气是无色、有刺激性气味的气体,密度比空气小,易液化,液化时大量吸热,液氨可作制冷剂,易溶于水(溶解度很大,氨-水喷泉实验),氨的水溶液称为“氨水”;
氨气是唯一一种能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体(可检验铵盐/NH4+)。
氨水(NH3.H2O):
弱碱性,很不稳定,易分解挥发;
NH3是非电解质,NH3.H2O是电解质
NH3+H2O⇌NH3.H2ONH3.H2O⇌NH4++OH-(部分电离,弱碱性)
氨与酸反应生成铵盐;
铵盐通常状况下都是晶体,都溶于水,热稳定性较弱,受热时易分解:
2NH4NO3
2N2↑+O2↑+4H2O3(NH4)2SO4=3SO2↑+6H2O+N2↑+4NH3↑
铵盐与碱反应:
NH4++OH-=NH3↑+H2ONH4+和OH-不能共存
硝酸:
氧化性很强,浓硝酸还原产物一般为NO2,稀硝酸还原产物一般为NO
HNO3溶于水完全电离为NO3-和H+,在中性和碱性溶液里NO3-不能表现出强氧化性,在酸性溶液中表现出强氧化性,因此在酸性溶液里,NO3-不能和Fe2+、I-等还原性离子大量共存。
4NO+3O2+2H2O=4HNO34NO2+O2+2H2O=4HNO3
Si:
单质、氧化物、酸、氟化物、盐
Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3↓(少量CO2)
Na2SiO3+2CO2+2H2O=2NaHCO3+H2SiO3↓(过量CO2)
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- 关 键 词:
- 化学 高考 元素 及其 化合物 转化 关系