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考点10-重要无机物的性质和用途
发布时间:2018-03-05 14:27:47   来源:   评论:0 关注:

考点10 重要无机物的性质和用途记一记基础知识要牢记一、钠及其重要化合物钠的物理性质:银白色、有金属光泽的固体,热、电的良导体,质软
考点10 重要无机物的性质和用途
记一记基础知识要牢记
一、钠及其重要化合物钠的物理性质:银白色、有金属光泽的固体,热、电的良导体,质软、密度小、熔点低.
钠的最外层只有一个电子,很容易失去,显强还原性,自然界中钠仅以化合态存在.
钠的化学性质(1)与水反应:2Na+2H2O2NaOH+H2↑.
现象及解释:
浮:说明钠的密度比水的密度小.
熔:说明钠的熔点低;该反应为放热反应.
游:说明有气体产生.
响:说明有气体产生.
红:溶液中滴入酚酞显红色(说明生成的溶液呈碱性).
(2)与氧气反应:4Na+O22Na2O;2Na+O2Na2O2.4.钠通常保存在煤油或石蜡油中.
氧化钠与过氧化钠碳酸钠与碳酸氢钠续表二、铝及其重要化合物铝的性质(1)存在:铝是地壳中含量最多的金属元素,主要是以化合态存在,铝土矿主要成分是AlO(2)物理性质:银白色金属固体,密度较小,有强的韧性,良好的延展、导热、导电性.
(3)化学性质:铝是比较活泼的金属,具有较强的还原性.
与氧气反应:常温下与空气中的氧气反应生成致密的氧化膜,故铝有良好的抗腐蚀能力:4Al+3O2AlO与非氧化性酸反应:2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑;2Al+3H2SO4Al2(SO4)3+3H2↑;常温下铝遇浓硫酸浓硝酸钝化.
与强碱溶液反应:2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑.
高温铝热反应:2Al+Fe2O32Fe+Al2O3(可利用此原理焊接铁轨).
铝的氧化物:Al2O3为两性氧化物(既可以与酸反应生成盐和水,也可以与碱反应生成盐和水).
(1)与硫酸反应:Al2O3+3H2SO4Al2(SO4)3+3H2O.
(2)与氢氧化钠溶液反应.
:Al2O3+2NaOH2NaAlO2+H2O3.:Al OH3(1)与盐酸溶液反应化学方程式.
:Al(OH)3+3HClAlCl3+3H2O(2)与NaOH溶液反应:Al(OH)3+NaOH NaAlO2+2H2O.
(3)受热分解:2Al(OH)3Al2O3+3H2O.(4)制备方法:
向可溶性铝盐溶液中加入氨水:Al3++3NH()+.
3H2O Al OH3↓+3NH4向偏铝酸盐溶液中通入过量CO2:AlO2+CO2+2H2O Al(OH)3↓+HCO3.
明矾:十二水合硫酸铝钾[KAl(SO4)212H2O]易溶于水,Al水解生成Al(OH)3胶体[Al+3H O Al(OH)(胶体)+3H+],胶体具有吸附性,因此明矾常用作净水剂.
三、铁及其重要的化合物铁的性质(1)铁的物理性质:有金属光泽的银白色金属固体,质软,有良好的导电、导热、延展性,能被磁铁吸引.
(2)化学性质.
与非金属反应:3Fe+2O2Fe3O4.
高温与水反应:3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2.
与酸反应:Fe+H2SO4FeSO4+H2↑.
与盐反应:Fe+CuSO4FeSO4+Cu.2.铁的氧化物铁的两种氢氧化物4.Fe3+和Fe2+之间的相互转化2FeCl2+Cl22FeCl3;2FeCl3+Fe3FeCl2;Cu+2FeCl3CuCl2+2FeCl2四、氯及其化合物氯气物理性质:氯气是黄绿色、有刺激性气味、能溶于水、密度比空气大、易液化的有毒气体.
化学性质:氯气具有强氧化性.
点燃(1)能跟金属(如Na、Fe等)反应:2Na+Cl22NaCl;2Fe+3Cl22FeCl3.
点燃(2)和非金属(如H2)反应:H2+Cl22HCl,燃烧的火焰呈苍白色,瓶口有白雾产生.
(3)和水的反应:Cl2+H2O HCl+HClO.次氯酸具有弱酸性、不稳定性和强氧化性,氯水需要避光保存,见光易分解:2HClO2HCl+O2↑,新制氯水中含有Cl2、久置氯水的主要成分为.
H2O、HClO、H ClHCl(4)与碱的反应:2NaOH+Cl2NaCl+NaClO+H2O(用于尾气处理).
漂白粉制取原理的反应方程式是2Ca(OH)2+2Cl2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,漂白粉的成分是CaCl和()有效成分是02Ca ClO2,Ca ClO2,漂白粉发生作用的反应为0(5)与还原性物质反应:
Ca ClO2+CO2+H2O CaCO3+2HClO①2KI+Cl22KCl+I2.
②2KBr+Cl22KCl+Br2.
③2FeCl2+Cl22FeCl3.3.氯气的实验室制法:
反应原理:MnO+4HCl(浓)△MnCl+Cl↑+2H O.
发生装置:圆底烧瓶、分液漏斗、酒精灯等.
除杂:用饱和食盐水吸收气体用浓硫酸吸收水蒸气.
HCl;
收集:向上排空气法收集.
检验:使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝.尾气处理:用NaOH溶液吸收尾气.
五、硅及其二氧化硅的性质:化学性质不活泼,耐高温、耐腐蚀.
不与酸反应,但氢氟酸除外:SiO2+4HFSiF4↑+2H2O.
与碱性氧化物反应:SiO2+CaO CaSiO3.
与碱反应:SiO2+2NaOH Na2SiO3+H2O,实验室装NaOH的试剂瓶必须用橡胶塞.
硅的性质及制备(1)物理性质:晶体硅呈现灰黑色,有金属光泽,硬而脆的固体,良好的半导体,在自然界中以SiO2及硅酸盐的形式存在.(2)硅的制备过程:
△△△SiO2+2C2CO↑+Si(粗硅)、Si+2Cl2SiCl4、SiCl4+2H2Si+4HCl(3)硅酸钠:硅酸钠固体俗称泡花碱,水溶液俗称水玻璃,是无色黏稠液体,常作黏合剂、防腐剂、耐火材料.放置在空气中会变质:Na2SiO3+CO2+H2O H2SiO3↓+Na2CO3.实验室可以用可溶性硅酸盐与盐酸反应制备硅酸:Na2SiO3+2HCl2NaCl+H2SiO3↓.
六、硫及其化合物硫的性质(1)硫在自然界大多数以化合态存在,少量以游离态存在———硫黄.
(2)硫的物理性质:黄色晶体,质脆,易研成粉末.不溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳.
(3)硫与氧气反应:S+O2SO2.2.二氧化硫的性质(1)物理性质:无色,刺激性气味,有毒,易液化,易溶于水,密度比空气大.
(2)化学性质.
酸性氧化物:
a.可与水反应生成相应的酸[亚硫酸(中强酸)]:SO2+H2O H2SO3.
b.可与碱反应生成盐和水:SO2+2NaOH Na2SO3+H2O,SO2+Na2SO3+H2O2NaHSO3.
具有漂白性:可使品红溶液褪色.
具有还原性(能使氯水、溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色):SO2+Cl2+2H2OH2SO4+2HCl.
硫酸的特质(1)吸水性:浓硫酸具有吸收附着在物质表面或内部的湿存水和结晶水的性能.是常用的液体干燥剂,但不能干燥碱性气体NH3和强还原性气体HI等.
(2)脱水性:蔗糖的炭化,将物质中的氢、氧原子按原子个数之比为2∶1的形式脱去.
(3)浓硫酸的强氧化性.
与铜反应:2H2SO4(浓)+CuCuSO4+SO2↑+2H2O.
与碳反应:C+2H2SO4(浓)2SO2↑+CO2↑+2H2O.
七、氮及其化合物氮气(N2)(1)物理性质:无色、无味、难溶于水、密度略小于空气.
(2)化学性质:氮氮三键结合非常牢固,难以破坏,所以其性质非常稳定.
催化剂与H2反应:N2+3H2高温、高压2NH3.
放电与氧气反应:N2+O22NO(无色、不溶于水的气体,有毒).
氮的氧化物(1)2NO+O22NO2(红棕色、有刺激性气味、易溶于水的气体,有毒).(2)3NO2+H2O2HNO3+NO.
氨气(NH3)(1)物理性质:无色、刺激性气味、密度小于空气、极易溶于水、易液化,汽化时吸收大量的热,所以常用作制冷剂.
(2)化学性质.
与水反应:NH+H O NH H O NH+OH-,所以氨水显碱性.
与氯化氢反应:NH3+HClNH4Cl,现象:产生白烟.
催化剂氨的催化氧化:4NH3+5O24NO+6H2O.
(3)氨气的实验室制法.
原理:铵盐和碱共热产生氨气.
方程式:2NH Cl+Ca(OH)△2NH↑+2H O+CaCl装置:和氧气的制备装置相同.收集:向下排空气法(不能用排水法,因为氨气极易溶于水).干燥:碱石灰(CaO和NaOH的混合物).
铵盐(1)物理性质:都是晶体,都易溶于水.(2)化学性质.
加热易分解:NH4ClNH3↑+HCl↑;NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O.
与碱反应:铵盐与碱共热可产生有刺激性气味,且能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,即氨气,故可以用来检验NH+的存在,离子方程式为NH4+OH NH3↑+H2O.
硝酸(1)物理性质:无色、易挥发、刺激性气味的液体.浓硝酸因挥发出HNO3产生“发烟”现象,故叫作发烟硝酸.
(2)化学性质.
酸的通性:和碱、碱性氧化物反应生成盐和水.
不稳定性:4HNO34NO2↑+2H2O+O2↑,由于HNO3分解产生的NO2溶于水,所以久置的硝酸显黄色,只需向其中通入空气即可消除黄色.
强氧化性a.与金属反应:
3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O Cu+4HNO3(浓)Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O常温下Al、Fe遇浓硝酸会发生钝化,所以可以用铝制或铁制的容器储存浓硝酸.
b.与非金属反应:
(3)工业制取.
C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2O氨在催化剂的作用下与氧气发生反应:
催化剂4NH3+5O24NO+6H2O△②NO与氧气反应生成NO2:
2NO+O22NO2用水吸收NO2生成硝酸:
3NO2+H2O2HNO3+NO理一理知识规律常梳理常见无机物的用途(1)钠:可用来制取一些钠的化合物;可用于从钛、锆、铌、钽等金属的氯化物中置换出金属单质;钠钾合金可用于快中子反应堆作热交换剂;充有钠蒸气的高压钠灯常用于道路和广场的照明.
(2)过氧化钠:可用作漂白剂和呼吸面具中的供氧剂.
(3)碳酸氢钠:焙制糕点所用的发酵粉的主要成分之一;在医疗上可用于治疗胃酸过多.氢氧化铝也可用于治疗胃酸过多.(4)镁:镁合金用于制造火箭、导弹和飞机的部件;制造信号弹和焰火.(5)氧化镁和氧化铝:用于制造耐火材料.
(6)铝:铝合金主要用于建筑业、交通运输业以及电子行业,可做建筑外墙材料及房屋的门窗,可制成汽车车轮骨架和飞机构件,还可用于制造电子元件.
(7)明矾:净水剂.
(8)铁:铁红颜料跟某些油料混合,可以制成防锈油漆;氯化铁、硫酸亚铁是优良的净水剂;铁制和铝制容器可用于贮存浓硫酸和浓硝酸.
(9)硅酸钠:建筑行业常用的一种黏合剂.人们也经常把具有特殊要求的木材、纺织品等用水玻璃浸泡,这样加工的产品既耐腐蚀又不易着火.
(10)二氧化硅:用于制作光学镜片、石英坩埚、光导纤维.
(11)硅:半导体材料.
(12)氨气:用作制冷剂.
不能一步实现的转化有:Al2O3→Al(OH)3、Fe2O3→Fe(OH)3、SiO2→H2SiO3、S→SO3.
常见的漂白原理仿一仿题型解法先模仿典例1下列关于Cl2性质的说法正确的是()A.密度比空气小B.是无色无味的气体C.能使干燥的有色布条褪色D.可与NaOH溶液反应答案D点拨Cl2的密度比空气大,是黄绿色的气体,A、B错误;Cl2漂白是利用Cl2与水反应生成的HClO具有的强氧化性,所以Cl2必须在有水的环境下才能漂白,C错误.
A.NaOH溶液B.稀硫酸C.浓盐酸D.浓硝酸答案D点拨浓硫酸、浓硝酸在常温下与铝、铁发生钝化反应,使其在表面形成致密的氧化膜,所以在常温下可用铝或铁制的容器盛装浓硫酸或浓硝酸.
典例4下列有关物质用途的说法错误的是()A.氧化铝是一种耐火材料,可制耐高温实验材料B.氧化铁可用作红色油漆和涂料C.二氧化硫可以用来加工食品,使食品增白D.氨气常用作制冷剂答案C点拨二氧化硫有毒,虽然具有漂白性,但不能用于食品的增白.
典例5下列物质的用途和性质的说法不正确是()A.可用氯气与石灰乳反应制取漂白粉B.金属着火时,用细沙覆盖灭火C.铝制容器不能盛装酸性溶液,可以盛装碱性溶液D.碳酸氢钠是焙制糕点所用的发酵粉的主要成分之一答案C点拨常温下可用铝制容器盛入浓硫酸和浓硝酸;但铝可与强碱性溶液反应.

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