必修一元素及其化合物主要知识点及化学方程式
一、 钠及其化合物的性质(Na)
银白色金属,质软。密度比水小。有良好的导电性、导热性、延展性。
1. 钠在空气中缓慢氧化:4Na+O2 2Na2O
2. 钠在空气中燃烧:2Na+O2 Na2O2 (点燃)
3. 钠与水反应:2Na+2H2O 2NaOH+H2↑
现象:①钠浮在水面上;②熔化为银白色小球;③在水面上四处游动;④伴有嗞嗞响声;⑤滴有酚酞的水变红色。
过氧化钠为淡黄色粉末
4. 过氧化钠与水反应:2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2↑
5. 过氧化钠与二氧化碳反应:2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2
氢氧化钠俗称火碱、烧碱、苛性钠。
6. 2NaOH+CO2(少量) Na2CO3+H2O
Na2CO3+H2O+CO2 2NaHCO3
NaOH+CO2(过量) NaHCO3
应用:可用饱和的碳酸氢钠溶液除掉二氧化碳中的氯化氢气体。
碳酸钠(俗称纯碱、苏打)、碳酸氢钠(俗称小苏打)
7. 碳酸氢钠受热分解:2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑ (加热)
8. 氢氧化钠与碳酸氢钠反应:NaOH+NaHCO3 Na2CO3+H2O
9. 在碳酸钠溶液中通入二氧化碳:Na2CO3+CO2+H2O 2NaHCO3
碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠的溶解度。
利用焰色反应的方法检验Na+、K+。Na+发黄光;K+发紫光。
二、 铝及其化合物的性质 (Al)
银白色,有光泽,质地坚韧而轻,有延展性。
1. 铝与盐酸的反应:2Al+6HCl 2AlCl3+3H2↑
2. 铝与强碱的反应:2Al+2NaOH+2H2O 2NaAlO2+3H2↑
3. 氧化铝与酸反应:Al2O3+6HCl 2AlCl3+3H2O
4. 氧化铝与强碱反应:Al2O3+2NaOH 2NaAlO2+H2O
5. 氢氧化铝与强酸反应:Al(OH)3+3HCl AlCl3+3H2O
6. 氢氧化铝与强碱反应:Al(OH)3+NaOH NaAlO2+2H2O
7. 实验室制取氢氧化铝沉淀:Al3++3NH3•H2O Al(OH)3↓+3NH4+
检验Mg2+、Al3+的方法:滴加过量的NaOH溶液。若出现白色沉淀且不溶解为Mg2+;出现白色沉淀有溶解的为Al3+。
三、 铁及其化合物性质 (Fe)
有光泽的银白色金属,硬而有延展性,有很强的铁磁性,并有良好的可塑性和导热性。
1. 铁的氧化物
FeO(黑色粉末)、Fe3O4(黑色粉末、具有磁性)、Fe2O3(红棕色粉末)
2. 铁的氢氧化物
Fe(OH)2 (白色固体) 、 Fe(OH)3 (红褐色固体)
3. Fe2+及Fe3+离子的检验:
① Fe2+的检验:(浅绿色溶液)
a) 加氢氧化钠溶液,产生白色沉淀,继而变灰绿色,最后变红褐色。
b) 加KSCN(硫氰化钾)溶液,不显红色,再滴加氯水,溶液显红色。
② Fe3+的检验:(黄色溶液)
加KSCN溶液,溶液显红色。
2. 主要反应的化学方程式:
① 铁与盐酸的反应:Fe+2HCl FeCl2+H2↑
② 铁与硫酸铜反应:Fe+CuSO4 FeSO4+Cu
③ 铁在高温下与水蒸气发生反应 3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2
③ 在氯化亚铁溶液中滴加氯水: 3FeCl2+Cl2 2FeCl3 (除去氯化铁中的氯化亚铁杂质)
④ 氢氧化亚铁在空气中变质:4Fe(OH)2+O2+2H2O 4Fe(OH)3
现象:生成白色沉淀迅速变成灰绿色、逐渐变成红褐色
⑤ 在氯化铁溶液中加入铁粉:2FeCl3+Fe 3FeCl2 (出去氯化亚铁中的三氯化铁)
⑥ 铜与氯化铁反应:2FeCl3+Cu 2FeCl2+CuCl2 (用氯化铁腐蚀铜电路板)
四、 硅及及其化合物性质 (Si)
晶体硅硬而有金属光泽,有半导体性质。高纯单晶硅是一种重要的半导体材料,太阳能电池等。
纯二氧化硅透光性良好,用于制造光导纤维。是玻璃的主要成分。
传统的硅酸盐为玻璃、陶瓷、水泥。
制造玻璃的原来为二氧化硅、碳酸钠、碳酸钙。玻璃的主要成分为二氧化硅、硅酸钠、硅酸钙。
二氧化硅与氢氧化钠反应:SiO2+2NaOH Na2SiO3+H2O (强碱要用橡胶塞)
五、 氯及其化合物的性质 (Cl)
氯气:黄绿色气体,有刺激性气味,有毒。氯气可用于纸浆和棉布的漂白,也可用于饮水的消毒。
1. 铁丝在氯气中燃烧:2Fe+3Cl2 2Fe