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2023-11-16 18:17:05網(wǎng)絡轉載
29、焰色反應
�、俣x：金屬或它們的化合物在灼燒時使火焰呈現(xiàn)特殊顏色的性質。
�、诓僮鞑襟E：鉑絲（或鐵絲）用鹽酸浸洗后灼燒至無色，沾取試樣（單質、化合物、氣、液、固均可）在火焰上灼燒，觀察顏色。
③重要元素的焰色：鈉元素黃色、鉀元素紫色（透過藍色的鈷玻璃觀察，以排除鈉的焰色的干擾）
焰色反應屬物理變化。與元素存在狀態(tài)（單質、化合物）、物質的聚集狀態(tài)（氣、液、固）等無關，只有少數(shù)金屬元素有焰色反應。
30、硅及其化合物Si
�、俟柙卦诘貧ぶ械暮颗诺诙�，在自然界中沒有游離態(tài)的硅，只有以化合態(tài)存在的硅，常見的是二氧化硅、硅酸鹽等。
②硅的原子結構示意圖為，硅元素位于元素周期表第三周期第ⅣA族，硅原子最外層有4個電子，既不易失去電子又不易得到電子，主要形成四價的化合物。
31、單質硅（Si）：
（1）物理性質：有金屬光澤的灰黑色固體，熔點高，硬度大。
�。�2）化學性質：
①常溫下化學性質不活潑，只能跟F2、HF和NaOH溶液反應。
Si＋2F2＝SiF4
Si＋4HF＝SiF4↑＋2H2↑
Si＋2NaOH＋H2O＝Na2SiO3＋2H2↑
�、谠诟邷貤l件下，單質硅能與O2和Cl2等非金屬單質反應。
（3）用途：太陽能電池、計算機芯片以及半導體材料等。
（4）硅的制備：工業(yè)上，用C在高溫下還原SiO2可制得粗硅。
SiO2＋2C＝Si(粗)＋2CO↑
Si(粗)＋2Cl2＝SiCl4
SiCl4＋2H2＝Si(純)＋4HCl
32、二氧化硅（SiO2）：
（1）SiO2的空間結構：立體網(wǎng)狀結構，SiO2直接由原子構成，不存在單個SiO2分子。
�。�2）物理性質：熔點高，硬度大，不溶于水。
�。�3）化學性質：SiO2常溫下化學性質很不活潑，不與水、酸反應（氫氟酸除外），能與強堿溶液、氫氟酸反應，高溫條件下可以與堿性氧化物反應：
�、倥c強堿反應：SiO2＋2NaOH＝Na2SiO3＋H2O（生成的硅酸鈉具有粘性，所以不能用帶磨口玻璃塞試劑瓶存放NaOH溶液和Na2SiO3溶液，避免Na2SiO3將瓶塞和試劑瓶粘住，打不開，應用橡皮塞）。
�、谂c氫氟酸反應[SiO2的特性]：SiO2＋4HF＝SiF4↑+2H2O（利用此反應，氫氟酸能雕刻玻璃；氫氟酸不能用玻璃試劑瓶存放，應用塑料瓶）。
�、鄹邷叵屡c堿性氧化物反應：SiO2＋CaOCaSiO3
（4）用途：光導纖維、瑪瑙飾物、石英坩堝、水晶鏡片、石英鐘、儀器軸承、玻璃和建筑材料等。
33、硅酸（H2SiO3）：
①物理性質：不溶于水的白色膠狀物，能形成硅膠，吸附水分能力強。
�、诨瘜W性質：H2SiO3是一種弱酸，酸性比碳酸還要弱，其酸酐為SiO2，但SiO2不溶于水，故不能直接由SiO2溶于水制得，而用可溶性硅酸鹽與酸反應制�。海◤娝嶂迫跛嵩恚�
Na2SiO3＋2HCl＝2NaCl＋H2SiO3↓
Na2SiO3＋CO2＋H2O＝H2SiO3↓＋Na2CO3（此方程式證明酸性：H2SiO3＜H2CO3）
�、塾猛荆汗枘z作干燥劑、催化劑的載體。
34、硅酸鹽
硅酸鹽：硅酸鹽是由硅、氧、金屬元素組成的化合物的總稱。硅酸鹽種類很多，大多數(shù)難溶于水，最常見的可溶性硅酸鹽是Na2SiO3，Na2SiO3的水溶液俗稱水玻璃，又稱泡花堿，是一種無色粘稠的液體，可以作黏膠劑和木材防火劑。硅酸鈉水溶液久置在空氣中容易變質：
Na2SiO3＋CO2＋H2O＝Na2CO3＋H2SiO3↓（有白色沉淀生成）
傳統(tǒng)硅酸鹽工業(yè)三大產(chǎn)品有：玻璃、陶瓷、水泥。
硅酸鹽由于組成比較復雜，常用氧化物的形式表示：活潑金屬氧化物→較活潑金屬氧化物→二氧化硅→水。氧化物前系數(shù)配置原則：除氧元素外，其他元素按配置前后原子個數(shù)守恒原則配置系數(shù)。
硅酸鈉：Na2SiO3Na2O·SiO2
硅酸鈣：CaSiO3CaO·SiO2
高嶺石：Al2(Si2O5)(OH)4Al2O3·2SiO2·2H2O
正長石：KAlSiO3不能寫成K2O·Al2O3·3SiO2，應寫成K2O·Al2O3·6SiO2
35、氯及其化合物
①氯原子結構示意圖為：圖片氯元素位于元素周期表中第三周期第ⅦA族，氯原子最外電子層上有7個電子，在化學反應中很容易得到1個電子形成
�、贑l－，化學性質活潑，在自然界中沒游離態(tài)的氯，氯只以化合態(tài)存在（主要以氯化物和氯酸鹽）。
36、氯氣（Cl2）：
�。�1）物理性質：黃綠色有刺激性氣味有毒的氣體，密度比空氣大，易液化成液氯，易溶于水。（氯氣收集方法—向上排空氣法或者排飽和食鹽水；液氯為純凈物）
�。�2）化學性質：氯氣化學性質非�；顫�，很容易得到電子，作強氧化劑，能與金屬、非金屬、水以及堿反應。
①與金屬反應（將金屬氧化成最高正價）
Na＋Cl2===點燃2NaCl
Cu＋Cl2===點燃CuCl2
2Fe＋3Cl2===點燃2FeCl3（氯氣與金屬鐵反應只生成FeCl3，而不生成FeCl2。）
�。ㄋ伎迹涸鯓又苽銯eCl2？Fe＋2HCl＝FeCl2＋H2↑，鐵跟鹽酸反應生成FeCl2，而鐵跟氯氣反應生成FeCl3，這說明Cl2的氧化性強于鹽酸，是強氧化劑。）
②與非金屬反應
Cl2＋H2===點燃2HCl（氫氣在氯氣中燃燒現(xiàn)象：安靜地燃燒，發(fā)出蒼白色火焰）
將H2和Cl2混合后在點燃或光照條件下發(fā)生爆炸。
燃燒：所有發(fā)光發(fā)熱的劇烈化學反應都叫做燃燒，不一定要有氧氣參加。
③Cl2與水反應
Cl2＋H2O＝HCl＋HClO
離子方程式：Cl2＋H2O＝H＋＋Cl—＋HClO
將氯氣溶于水得到氯水（淺黃綠色），氯水含多種微粒，其中有H2O、Cl2、HClO、Cl－、H+、OH－(極少量，水微弱電離出來的)。
氯水的性質取決于其組成的微粒：
�。�1）強氧化性：Cl2是新制氯水的主要成分，實驗室常用氯水代替氯氣，如氯水中的氯氣能與KI，KBr、FeCl2、SO2、Na2SO3等物質反應。
�。�2）漂白、消毒性：氯水中的Cl2和HClO均有強氧化性，一般在應用其漂白和消毒時，應考慮HClO，HClO的強氧化性將有色物質氧化成無色物質，不可逆。
�。�3）酸性：氯水中含有HCl和HClO，故可被NaOH中和，鹽酸還可與NaHCO3，CaCO3等反應。
�。�4）不穩(wěn)定性：HClO不穩(wěn)定光照易分解。，因此久置氯水(淺黃綠色)會變成稀鹽酸(無色)失去漂白性。
�。�5）沉淀反應：加入AgNO3溶液有白色沉淀生成（氯水中有Cl－）。自來水也用氯水殺菌消毒，所以用自來水配制以下溶液如KI、KBr、FeCl2、Na2SO3、Na2CO3、NaHCO3、AgNO3、NaOH等溶液會變質。
④Cl2與堿液反應：
與NaOH反應：Cl2＋2NaOH＝NaCl＋NaClO＋H2O（Cl2＋2OH－＝Cl－＋ClO－＋H2O）
與Ca(OH)2溶液反應：2Cl2＋2Ca(OH)2＝Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O
此反應用來制漂白粉，漂白粉的主要成分為Ca(ClO)2和CaCl2，有效成分為Ca(ClO)2。
漂白粉之所以具有漂白性，原因是：Ca(ClO)2＋CO2＋H2O=CaCO3↓+2HClO生成的HClO具有漂白性；同樣，氯水也具有漂白性，因為氯水含HClO；NaClO同樣具有漂白性，發(fā)生反應2NaClO＋CO2＋H2O==Na2CO3+2HClO；
干燥的氯氣不能使紅紙褪色，因為不能生成HClO，濕的氯氣能使紅紙褪色，因為氯氣發(fā)生下列反應Cl2＋H2O＝HCl＋HClO。
漂白粉久置空氣會失效（涉及兩個反應）：Ca(ClO)2＋CO2＋H2O＝CaCO3↓＋2HClO，
漂白粉變質會有CaCO3存在，外觀上會結塊，久置空氣中的漂白粉加入濃鹽酸會有CO2氣體生成，含CO2和HCl雜質氣體。
⑤氯氣的用途：制漂白粉、自來水殺菌消毒、農(nóng)藥和某些有機物的原料等。
37、Cl－的檢驗：
原理：根據(jù)Cl－與Ag＋反應生成不溶于酸的AgCl沉淀來檢驗Cl－存在。
方法：先加稀硝酸酸化溶液（排除CO32－干擾）再滴加AgNO3溶液，如有白色沉淀生成，則說明有Cl－存在。
38、硫及其化合物
硫元素的存在：硫元素最外層電子數(shù)為6個，化學性質較活潑，容易得到2個電子呈－2價或者與其他非金屬元素結合成呈＋4價、＋6價化合物。硫元素在自然界中既有游離態(tài)又有化合態(tài)。（如火山口中的硫就以單質存在）
39、硫單質：
�、傥镔|性質：俗稱硫磺，淡黃色固體，不溶于水，熔點低。
②化學性質：S+O2===點燃SO2（空氣中點燃淡藍色火焰，純氧中藍紫色）
40、二氧化硫（SO2）
�。�1）物理性質：無色、有刺激性氣味有毒的氣體，易溶于水，密度比空氣大，易液化。
�。�2）SO2的制備：S+O2===點燃SO2或Na2SO3＋H2SO4＝Na2SO4＋SO2↑＋H2O
�。�3）化學性質：
�、賁O2能與水反應SO2+H2OH2SO3（亞硫酸，中強酸）此反應為可逆反應。
可逆反應定義：在相同條件下，正逆方向同時進行的反應。（關鍵詞：相同條件下）
②SO2為酸性氧化物，是亞硫酸（H2SO3）的酸酐，可與堿反應生成鹽和水。
a、與NaOH溶液反應：
SO2(少量)＋2NaOH＝Na2SO3＋H2O（SO2＋2OH－＝SO32－＋H2O）
SO2(過量)＋NaOH＝NaHSO3（SO2＋OH－＝HSO3－）
b、與Ca(OH)2溶液反應：
SO2(少量)＋Ca(OH)2＝CaSO3↓(白色)＋H2O
2SO2(過量)＋Ca(OH)2＝Ca(HSO3)2(可溶)
對比CO2與堿反應：
CO2(少量)＋Ca(OH)2＝CaCO3↓(白色)+H2O
2CO2(過量)＋Ca(OH)2＝Ca(HCO3)2(可溶)
將SO2逐漸通入Ca(OH)2溶液中先有白色沉淀生成，后沉淀消失，與CO2逐漸通入Ca(OH)2溶液實驗現(xiàn)象相同，所以不能用石灰水來鑒別SO2和CO2。能使石灰水變渾濁的無色無味的氣體一定是二氧化碳，這說法是對的，因為SO2是有刺激性氣味的氣體。
③SO2具有強還原性，能與強氧化劑（如酸性高錳酸鉀溶液、氯氣、氧氣等）反應。SO2能使酸性KMnO4溶液、新制氯水褪色，顯示了SO2的強還原性（不是SO2的漂白性）。
�。ù呋瘎悍蹓m、五氧化二釩）
SO2＋Cl2＋2H2O＝H2SO4＋2HCl（將SO2氣體和Cl2氣體混合后作用于有色溶液，漂白效果將大大減弱。）
④SO2的弱氧化性：如2H2S＋SO2＝3S↓＋2H2O（有黃色沉淀生成）
�、軸O2的漂白性：SO2能使品紅溶液褪色，加熱會恢復原來的顏色。用此可以檢驗SO2的存在。
�、轘O2的用途：漂白劑、殺菌消毒、生產(chǎn)硫酸等。
41、硫酸（H2SO4）
�。�2）濃硫酸三大性質：吸水性、脫水性、強氧化性。
�、傥裕簼饬蛩峥晌战Y晶水、濕存水和氣體中的水蒸氣，可作干燥劑，可干燥H2、O2、SO2、CO2等氣體，但不可以用來干燥NH3、H2S、HBr、HI、C2H4五種氣體。
�、诿撍裕耗軐⒂袡C物（蔗糖、棉花等）以水分子中H和O原子個數(shù)比2︰1脫水，炭化變黑。
�、蹚娧趸裕簼饬蛩嵩诩訜釛l件下顯示強氧化性（＋6價硫體現(xiàn)了強氧化性），能與大多數(shù)金屬反應，也能與非金屬反應。
a.與大多數(shù)金屬反應（如銅）：2H2SO4(濃)＋Cu===△CuSO4＋2H2O＋SO2↑（此反應濃硫酸表現(xiàn)出酸性和強氧化性）
b.與非金屬反應（如C反應）：2H2SO4(濃)＋C===△CO2↑＋2H2O＋SO2↑（此反應濃硫酸表現(xiàn)出強氧化性）
注意：常溫下，F(xiàn)e、Al遇濃H2SO4或濃HNO3發(fā)生鈍化。
濃硫酸的強氧化性使許多金屬能與它反應，但在常溫下，鋁和鐵遇濃硫酸時，因表面被濃硫酸氧化成一層致密氧化膜，這層氧化膜阻止了酸與內(nèi)層金屬的進一步反應。這種現(xiàn)象叫金屬的鈍化。鋁和鐵也能被濃硝酸鈍化，所以，常溫下可以用鐵制或鋁制容器盛放濃硫酸和濃硝酸。
�。�3）硫酸的用途：干燥劑、化肥、炸藥、蓄電池、農(nóng)藥、醫(yī)藥等。
42、氮及其化合物
氮的氧化物：NO2和NO
N2＋O2========高溫或放電2NO，生成的一氧化氮很不穩(wěn)定：2NO＋O2==2NO2
一氧化氮：無色氣體，有毒，能與人血液中的血紅蛋白結合而使人中毒（與CO中毒原理相同），不溶于水。是空氣中的污染物。
二氧化氮：紅棕色氣體（與溴蒸氣顏色相同）、有刺激性氣味、有毒、易液化、易溶于水，并與水反應：
3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO，此反應中NO2既是氧化劑又是還原劑。以上三個反應是“雷雨固氮”、“雷雨發(fā)莊稼”的反應。
43、硝酸（HNO3）：
（1）硝酸物理性質：純硝酸是無色、有刺激性氣味的油狀液體。低沸點（83℃）、易揮發(fā)，在空氣中遇水蒸氣呈白霧狀。98%以上的硝酸叫“發(fā)煙硝酸”，常用濃硝酸的質量分數(shù)為69%。
（2）硝酸的化學性質：具有一般酸的通性，稀硝酸遇紫色石蕊試液變紅色，濃硝酸遇紫色石蕊試液先變紅（H＋作用）后褪色（濃硝酸的強氧化性）。用此實驗可證明濃硝酸的氧化性比稀硝酸強。濃硝酸和稀硝酸都是強氧化劑，能氧化大多數(shù)金屬，但不放出氫氣，通常濃硝酸產(chǎn)生NO2，稀硝酸產(chǎn)生NO，如：
�、貱u＋4HNO3(濃)＝Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O
②3Cu＋8HNO3(稀)＝3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
反應①還原劑與氧化劑物質的量之比為1︰2；反應②還原劑與氧化劑物質的量之比為3︰2。
常溫下，F(xiàn)e、Al遇濃H2SO4或濃HNO3發(fā)生鈍化，（說成不反應是不妥的），加熱時能發(fā)生反應：
當溶液中有H＋和NO3－時，相當于溶液中含HNO3，此時，因為硝酸具有強氧化性，使得在酸性條件下NO3－與具有強還原性的離子如S2－、Fe2＋、SO32－、I－、Br－（通常是這幾種）因發(fā)生氧化還原反應而不能大量共存。（有沉淀、氣體、難電離物生成是因發(fā)生復分解反應而不能大量共存。）
44、氨氣（NH3）
�。�1）氨氣的物理性質：無色氣體，有刺激性氣味、比空氣輕，易液化，極易溶于水，1體積水可以溶解700體積的氨氣（可做紅色噴泉實驗）。濃氨水易揮發(fā)出氨氣。
（2）氨氣的化學性質：
a.溶于水溶液呈弱堿性：
生成的一水合氨NH3·H2O是一種弱堿，很不穩(wěn)定，受熱會分解：
氨氣或液氨溶于水得氨水，氨水的密度比水小，并且氨水濃度越大密度越小，計算氨水濃度時，溶質是NH3，而不是NH3·H2O。
氨水中的微粒：H2O、NH3、NH3·H2O、NH4＋、OH—、H＋(極少量，水微弱電離出來)。
b.氨氣可以與酸反應生成鹽：
�、貼H3＋HCl＝NH4Cl
�、贜H3＋HNO3＝NH4NO3
�、�2NH3＋H2SO4＝(NH4)2SO4
因NH3溶于水呈堿性，所以可以用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗氨氣的存在，因濃鹽酸有揮發(fā)性，所以也可以用蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近集氣瓶口，如果有大量白煙生成，可以證明有NH3存在。
�。�3）氨氣的實驗室制法：
�、僭恚轰@鹽與堿共熱產(chǎn)生氨氣
②裝置特點：固＋固氣體，與制O2相同。
�、凼占合蛳屡趴諝夥�。
�、茯灊M：
a.濕潤的紅色石蕊試紙（NH3是唯一能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體）
b.蘸濃鹽酸的玻璃棒(產(chǎn)生白煙)
⑤干燥：用堿石灰（NaOH與CaO的混合物）或生石灰在干燥管或U型管中干燥。不能用CaCl2、P2O5、濃硫酸作干燥劑，因為NH3能與CaCl2反應生成CaCl2·8NH3。P2O5、濃硫酸均能與NH3反應，生成相應的鹽。所以NH3通常用堿石灰干燥。
�、尬眨涸谠嚬芸谌幸粓F濕的棉花其作用有兩個：一是減小氨氣與空氣的對流，方便收集氨氣；二是吸收多余的氨氣，防止污染空氣。
�。�4）氨氣的用途：液氨易揮發(fā)，汽化過程中會吸收熱量，使得周圍環(huán)境溫度降低，因此，液氨可以作制冷劑。
45、銨鹽
銨鹽均易溶于水，且都為白色晶體（很多化肥都是銨鹽）。
�、偈軣嵋追纸�，放出氨氣：
�、诟稍锏匿@鹽能與堿固體混合加熱反應生成氨氣，利用這個性質可以制備氨氣：
③NH4＋的檢驗：樣品加堿混合加熱，放出的氣體能使?jié)竦募t色石蕊試紙變藍，則證明該物質會有NH4＋。
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高中化學必修二
