第一篇:高中化學實驗知識點大全
一、高中化學實驗操作中的七原則
掌握下列七個有關操作順序的原則,就可以正確解答“實驗程序判斷題”。
1.“從下往上”原則。以Cl2實驗室制法為例,裝配發生裝置順序是:放好鐵架臺→擺好酒精燈→根據酒精燈位置固定好鐵圈→石棉網→固定好圓底燒瓶。
2.“從左到右”原則。裝配復雜裝置應遵循從左到右順序。如上裝置裝配順序為:發生裝置→集氣瓶→燒杯。
3.先“塞”后“定”原則。帶導管的塞子在燒瓶固定前塞好,以免燒瓶固定后因不宜用力而塞不緊或因用力過猛而損壞儀器。
4.“固體先放”原則。上例中,燒瓶內試劑MnO2應在燒瓶固定前裝入,以免固體放入時損壞燒瓶。總之固體試劑應在固定前加入相應容器中。
5.“液體后加”原則。液體藥品在燒瓶固定后加入。如上例中濃鹽酸應在燒瓶固定后在分液漏斗中緩慢加入。
6.先驗氣密性(裝入藥口前進行)原則。
7.后點酒精燈(所有裝置裝完后再點酒精燈)原則。
二、高中化學實驗中溫度計的使用分哪三種情況以及哪些實驗需要溫度計
1.測反應混合物的溫度:這種類型的實驗需要測出反應混合物的準確溫度,因此,應將溫度計插入混合物中間。
①測物質溶解度。②實驗室制乙烯。
2.測蒸氣的溫度:這種類型的實驗,多用于測量物質的沸點,由于液體在沸騰時,液體和蒸氣的溫度相同,所以只要測蒸氣的溫度。①實驗室蒸餾石油。②測定乙醇的沸點。
3.測水浴溫度:這種類型的實驗,往往只要使反應物的溫度保持相對穩定,所以利用水浴加熱,溫度計則插入水浴中。①溫度對反應速率影響的反應。②苯的硝化反應。
三、常見的需要塞入棉花的實驗有哪些
需要塞入少量棉花的實驗:
熱KMnO4制氧氣
制乙炔和收集NH3
其作用分別是:防止KMnO4粉末進入導管;防止實驗中產生的泡沫涌入導管;防止氨氣與空氣對流,以縮短收集NH3的時間。
四、常見物質分離提純的10種方法
1.結晶和重結晶:利用物質在溶液中溶解度隨溫度變化較大,如NaCl,KNO3。
2.蒸餾冷卻法:在沸點上差值大。乙醇中(水):加入新制的CaO吸收大部分水再蒸餾。
3.過濾法:溶與不溶。
4.升華法:SiO2(I2)。
5.萃取法:如用CCl4來萃取I2水中的I2。
6.溶解法:Fe粉(A1粉):溶解在過量的NaOH溶液里過濾分離。
7.增加法:把雜質轉化成所需要的物質:CO2(CO):通過熱的CuO;CO2(SO2):通過NaHCO3溶液。
8.吸收法:用做除去混合氣體中的氣體雜質,氣體雜質必須被藥品吸收:N2(O2):將混合氣體通過銅網吸收O2。
9.轉化法:兩種物質難以直接分離,加藥品變得容易分離,然后再還原回去:Al(OH)3,Fe(OH)3:先加NaOH溶液把Al(OH)3溶解,過濾,除去Fe(OH)3,再加酸讓NaAlO2轉化成A1(OH)3。
10.紙上層析(不作要求)
五、常用的去除雜質的方法10種
1.雜質轉化法:欲除去苯中的苯酚,可加入氫氧化鈉,使苯酚轉化為酚鈉,利用酚鈉易溶于水,使之與苯分開。欲除去Na2CO3中的NaHCO3可用加熱的方法。
2.吸收洗滌法:欲除去二氧化碳中混有的少量氯化氫和水,可使混合氣體先通過飽和碳酸氫鈉的溶液后,再通過濃硫酸。
3.沉淀過濾法:欲除去硫酸亞鐵溶液中混有的少量硫酸銅,加入過量鐵粉,待充分反應后,過濾除去不溶物,達到目的。
4.加熱升華法:欲除去碘中的沙子,可采用此法。
5.溶劑萃取法:欲除去水中含有的少量溴,可采用此法。
6.溶液結晶法(結晶和重結晶):欲除去硝酸鈉溶液中少量的氯化鈉,可利用二者的溶解度不同,降低溶液溫度,使硝酸鈉結晶析出,得到硝酸鈉純晶。
7.分餾蒸餾法:欲除去乙醚中少量的酒精,可采用多次蒸餾的方法。
8.分液法:欲將密度不同且又互不相溶的液體混合物分離,可采用此法,如將苯和水分離。
9.滲析法:欲除去膠體中的離子,可采用此法。如除去氫氧化鐵膠體中的氯離子。
10.綜合法:欲除去某物質中的雜質,可采用以上各種方法或多種方法綜合運用。
六、化學實驗基本操作中的“不”15例
1.實驗室里的藥品,不能用手接觸;不要鼻子湊到容器口去聞氣體的氣味,更不能嘗結晶的味道。
2.做完實驗,用剩的藥品不得拋棄,也不要放回原瓶(活潑金屬鈉、鉀等例外)。
3.取用液體藥品時,把瓶塞打開不要正放在桌面上;瓶上的標簽應向著手心,不應向下;放回原處時標簽不應向里。
4.如果皮膚上不慎灑上濃H2SO4,不得先用水洗,應根據情況迅速用布擦去,再用水沖洗;若眼睛里濺進了酸或堿,切不可用手揉眼,應及時想辦法處理。
5.稱量藥品時,不能把稱量物直接放在托盤上;也不能把稱量物放在右盤上;加法碼時不要用手去拿。
6.用滴管添加液體時,不要把滴管伸入量筒(試管)或接觸筒壁(試管壁)。
7.向酒精燈里添加酒精時,不得超過酒精燈容積的2/3,也不得少于容積的1/3。
8.不得用燃著的酒精燈去對點另一只酒精燈;熄滅時不得用嘴去吹。
9.給物質加熱時不得用酒精燈的內焰和焰心。
10.給試管加熱時,不要把拇指按在短柄上;切不可使試管口對著自己或旁人;液體的體積一般不要超過試管容積的1/3。
11.給燒瓶加熱時不要忘了墊上石棉網。
12.用坩堝或蒸發皿加熱完后,不要直接用手拿回,應用坩堝鉗夾取。
13.使用玻璃容器加熱時,不要使玻璃容器的底部跟燈芯接觸,以免容器破裂。燒得很熱的玻璃容器,不要用冷水沖洗或放在桌面上,以免破裂。
14.過濾液體時,漏斗里的液體的液面不要高于濾紙的邊緣,以免雜質進入濾液。
15.在燒瓶口塞橡皮塞時,切不可把燒瓶放在桌上再使勁塞進塞子,以免壓破燒瓶。
七、化學實驗中的先與后22例
1.加熱試管時,應先均勻加熱后局部加熱。
2.用排水法收集氣體時,先拿出導管后撤酒精燈。
3.制取氣體時,先檢驗氣密性后裝藥品。
4.收集氣體時,先排凈裝置中的空氣后再收集。
5.稀釋濃硫酸時,燒杯中先裝一定量蒸餾水后再沿器壁緩慢注入濃硫酸。
6.點燃H2、CH4、C2H4、C2H2等可燃氣體時,先檢驗純度再點燃。
7.檢驗鹵化烴分子的鹵元素時,在水解后的溶液中先加稀HNO3再加AgNO3溶液。
8.檢驗NH3(用紅色石蕊試紙)、Cl2(用淀粉KI試紙)、H2S[用Pb(Ac)2試紙]等氣體時,先用蒸餾水潤濕試紙后再與氣體接觸。
9.做固體藥品之間的反應實驗時,先單獨研碎后再混合。
10.配制FeCl3,SnCl2等易水解的鹽溶液時,先溶于少量濃鹽酸中,再稀釋。
11.中和滴定實驗時,用蒸餾水洗過的滴定管先用標準液潤洗后再裝標準掖;先用待測液潤洗后再移取液體;滴定管讀數時先等一二分鐘后再讀數;觀察錐形瓶中溶液顏色的改變時,先等半分鐘顏色不變后即為滴定終點。
12.焰色反應實驗時,每做一次,鉑絲應先沾上稀鹽酸放在火焰上灼燒到無色時,再做下一次實驗。
13.用H2還原CuO時,先通H2流,后加熱CuO,反應完畢后先撤酒精燈,冷卻后再停止通H2。
14.配制物質的量濃度溶液時,先用燒杯加蒸餾水至容量瓶刻度線1cm~2cm后,再改用膠頭滴管加水至刻度線。
15.安裝發生裝置時,遵循的原則是:自下而上,先左后右或先下后上,先左后右。
16.濃H2SO4不慎灑到皮膚上,先迅速用布擦干,再用水沖洗,最后再涂上3%一5%的NaHCO3溶液。沾上其他酸時,先水洗,后涂NaHCO3溶液。
17.堿液沾到皮膚上,先水洗后涂硼酸溶液。
18.酸(或堿)流到桌子上,先加NaHCO3溶液(或醋酸)中和,再水洗,最后用布擦。
19.檢驗蔗糖、淀粉、纖維素是否水解時,先在水解后的溶液中加NaOH溶液中和H2SO4,再加銀氨溶液或Cu(OH)2懸濁液。
20.用pH試紙時,先用玻璃棒沾取待測溶液涂到試紙上,再把試紙顯示的顏色跟標準比色卡對比,定出pH。
21.配制和保存Fe2+,Sn2+等易水解、易被空氣氧化的鹽溶液時;先把蒸餾水煮沸趕走O2,再溶解,并加入少量的相應金屬粉末和相應酸。
22.稱量藥品時,先在盤上各放二張大小,重量相等的紙(腐蝕藥品放在燒杯等玻璃器皿),再放藥品。加熱后的藥品,先冷卻,后稱量。
八、實驗中導管和漏斗的位置的放置方法
在許多化學實驗中都要用到導管和漏斗,因此,它們在實驗裝置中的位置正確與否均直接影響到實驗的效果,而且在不同的實驗中具體要求也不盡相同。下面擬結合實驗和化學課本中的實驗圖,作一簡要的分析和歸納。
1.氣體發生裝置中的導管;在容器內的部分都只能露出橡皮塞少許或與其平行,不然將不利于排氣。
2.用排空氣法(包括向上和向下)收集氣體時,導管都必領伸到集氣瓶或試管的底部附近。這樣利于排盡集氣瓶或試管內的空氣,而收集到較純凈的氣體。
3.用排水法收集氣體時,導管只需要伸到集氣瓶或試管的口部。原因是“導管伸入集氣瓶和試管的多少都不影響氣體的收集”,但兩者比較,前者操作方便。
4.進行氣體與溶液反應的實驗時,導管應伸到所盛溶液容器的中下部。這樣利于兩者接觸,充分發生反應。
5.點燃H2、CH4等并證明有水生成時,不僅要用大而冷的燒杯,而且導管以伸入燒杯的1/3為宜。若導管伸入燒杯過多,產生的霧滴則會很快氣化,結果觀察不到水滴。
6.進行一種氣體在另一種氣體中燃燒的實驗時,被點燃的氣體的導管應放在盛有另一種氣體的集氣瓶的中央。不然,若與瓶壁相碰或離得太近,燃燒產生的高溫會使集氣瓶炸裂。
7.用加熱方法制得的物質蒸氣,在試管中冷凝并收集時,導管口都必須與試管中液體的液面始終保持一定的距離,以防止液體經導管倒吸到反應器中。
8.若需將HCl、NH3等易溶于水的氣體直接通入水中溶解,都必須在導管上倒接一漏斗并使漏斗邊沿稍許浸入水面,以避免水被吸入反應器而導致實驗失敗。
9.洗氣瓶中供進氣的導管務必插到所盛溶液的中下部,以利雜質氣體與溶液充分反應而除盡。供出氣的導管則又務必與塞子齊平或稍長一點,以利排氣。
11.制H2、CO2、H2S和C2H2等氣體時,為方便添加酸液或水,可在容器的塞子上裝一長頸漏斗,且務必使漏斗頸插到液面以下,以免漏氣。
12.制Cl2、HCl、C2H4氣體時,為方便添加酸液,也可以在反應器的塞子上裝一漏斗。但由于這些反應都需要加熱,所以漏斗頸都必須置于反應液之上,因而都選用分液漏斗。
九、特殊試劑的存放和取用10例
1.Na、K:隔絕空氣;防氧化,保存在煤油中(或液態烷烴中),(Li用石蠟密封保存)。用鑷子取,玻片上切,濾紙吸煤油,剩余部分隨即放人煤油中。
2.白磷:保存在水中,防氧化,放冷暗處。鑷子取,并立即放入水中用長柄小刀切取,濾紙吸干水分。
3.液Br2:有毒易揮發,盛于磨口的細口瓶中,并用水封。瓶蓋嚴密。
4.I2:易升華,且具有強烈刺激性氣味,應保存在用蠟封好的瓶中,放置低溫處。
5.濃HNO3,AgNO3:見光易分解,應保存在棕色瓶中,放在低溫避光處。
6.固體燒堿:易潮解,應用易于密封的干燥大口瓶保存。瓶口用橡膠塞塞嚴或用塑料蓋蓋緊。
7.NH3oH2O:易揮發,應密封放低溫處。
8.C6H6、、C6H5-CH3、CH3CH2OH、CH3CH2OCH2CH3:易揮發、易燃,應密封存放低溫處,并遠離火源。
9.Fe2+鹽溶液、H2SO3及其鹽溶液、氫硫酸及其鹽溶液:因易被空氣氧化,不宜長期放置,應現用現配。
10.鹵水、石灰水、銀氨溶液、Cu(OH)2懸濁液等,都要隨配隨用,不能長時間放置。
十、中學化學中與“0”有關的實驗問題4例
1.滴定管最上面的刻度是0。
2.量筒最下面的刻度是0。
3.溫度計中間刻度是0。
4.托盤天平的標尺中央數值是0。
第二篇:高中化學實驗知識點總結
高中化學實驗知識點總結
一.中學化學實驗操作中的七原則
掌握下列七個有關操作順序的原則,就可以正確解答“實驗程序判斷題”。
1.“從下往上”原則。以C12實驗室制法為例,裝配發生裝置順序是:放好鐵架臺→擺好酒精燈→根據酒精燈位置固定好鐵圈→石棉網→固定好圓底燒瓶。
2.“從左到右”原則。裝配復雜裝置應遵循從左到右順序。如上裝置裝配順序為:發生裝置→集氣瓶→燒杯。
3.先“塞”后“定”原則。帶導管的塞子在燒瓶固定前塞好,以免燒瓶固定后因不宜用力而塞不緊或因用力過猛而損壞儀器。
4.“固體先放”原則。上例中,燒瓶內試劑MnO2應在燒瓶固定前裝入,以免固體放入時損壞燒瓶。總之固體試劑應在固定前加入相應容器中。
5.“液體后加”原則。液體藥品在燒瓶固定后加入。如上例中濃鹽酸應在燒瓶固定后在分液漏斗中緩慢加入。
6.先驗氣密性(裝入藥口前進行)原則。
7.后點酒精燈(所有裝置裝完后再點酒精燈)原則。
二.中學化學實驗中溫度計的使用分哪三種情況以及哪些實驗需要溫度計
1.測反應混合物的溫度:這種類型的實驗需要測出反應混合物的準確溫度,因此,應將溫度計插入混合物中間。①測物質溶解度。②實驗室制乙烯。
2.測蒸氣的溫度:這種類型的實驗,多用于測量物質的沸點,由于液體在沸騰時,液體和蒸氣的溫度相同,所以只要測蒸氣的溫度。①實驗室蒸餾石油。②測定乙醇的沸點。
3.測水浴溫度:這種類型的實驗,往往只要使反應物的溫度保持相對穩定,所以利用水浴加熱,溫度計則插入水浴中。①溫度對反應速率影響的反應。②苯的硝化反應。
三.常見的需要塞入棉花的實驗有哪些
熱KMnO4制氧氣,制乙炔,收集NH3
其作用分別是:防止KMnO4粉末進入導管;防止實驗中產生的泡沫涌入導管;防止氨氣與空氣對流,以縮短收集NH3的時間。
四.常見物質分離提純的10種方法
1.結晶和重結晶:利用物質在溶液中溶解度隨溫度變化較大,如NaCl,KNO3。
2.蒸餾冷卻法:在沸點上差值大。乙醇中(水):加入新制的CaO吸收大部分水再蒸餾。
3.過濾法:溶與不溶。
4.升華法:SiO2(I2)。
5.萃取法:如用CCl4來萃取I2水中的I2。
6.溶解法:Fe粉(A1粉):溶解在過量的NaOH溶液里過濾分離。
7.增加法:把雜質轉化成所需要的物質:CO2(CO):通過熱的CuO;CO2(SO2):通過NaHCO3溶液。
8.吸收法:用做除去混合氣體中的氣體雜質,氣體雜質必須被藥品吸收:N2(O2):將混合氣體通過銅網吸收O2。
9.轉化法:兩種物質難以直接分離,加藥品變得容易分離,然后再還原回去:Al(OH)3,Fe(OH)3:先加NaOH溶液把Al(OH)3溶解,過濾,除去Fe(OH)3,再加酸讓NaAlO2轉化成A1(OH)3。
10.紙上層析(不作要求)
五.常用的去除雜質的方法10種
1.雜質轉化法:欲除去苯中的苯酚,可加入氫氧化鈉,使苯酚轉化為酚鈉,利用酚鈉易溶于水,使之與苯分開。欲除去Na2CO3中的NaHCO3可用加熱的方法。
2.吸收洗滌法:欲除去二氧化碳中混有的少量氯化氫和水,可使混合氣體先通過飽和碳酸氫鈉的溶液后,再通過濃硫酸。
3.沉淀過濾法:欲除去硫酸亞鐵溶液中混有的少量硫酸銅,加入過量鐵粉,待充分反應后,過濾除去不溶物,達到目的。
4.加熱升華法:欲除去碘中的沙子,可采用此法。
5.溶劑萃取法:欲除去水中含有的少量溴,可采用此法。
6.溶液結晶法(結晶和重結晶):欲除去硝酸鈉溶液中少量的氯化鈉,可利用二者的溶解度不同,降低溶液溫度,使硝酸鈉結晶析出,得到硝酸鈉純晶。
7.分餾蒸餾法:欲除去乙醚中少量的酒精,可采用多次蒸餾的方法。
8.分液法:欲將密度不同且又互不相溶的液體混合物分離,可采用此法,如將苯和水分離。
9.滲析法:欲除去膠體中的離子,可采用此法。如除去氫氧化鐵膠體中的氯離子。
10.綜合法:欲除去某物質中的雜質,可采用以上各種方法或多種方法綜合運用。
六.化學實驗基本操作中的“不”15例
1.實驗室里的藥品,不能用手接觸;不要鼻子湊到容器口去聞氣體的氣味,更不能嘗結晶的味道。
2.做完實驗,用剩的藥品不得拋棄,也不要放回原瓶(活潑金屬鈉、鉀等例外)。
3.取用液體藥品時,把瓶塞打開不要正放在桌面上;瓶上的標簽應向著手心,不應向下;放回原處時標簽不應向里。
4.如果皮膚上不慎灑上濃H2SO4,不得先用水洗,應根據情況迅速用布擦去,再用水沖洗;若眼睛里濺進了酸或堿,切不可用手揉眼,應及時想辦法處理。
5.稱量藥品時,不能把稱量物直接放在托盤上;也不能把稱量物放在右盤上;加法碼時不要用手去拿。
6.用滴管添加液體時,不要把滴管伸入量筒(試管)或接觸筒壁(試管壁)。
7.向酒精燈里添加酒精時,不得超過酒精燈容積的2/3,也不得少于容積的1/3。
8.不得用燃著的酒精燈去對點另一只酒精燈;熄滅時不得用嘴去吹。
9.給物質加熱時不得用酒精燈的內焰和焰心。
10.給試管加熱時,不要把拇指按在短柄上;切不可使試管口對著自己或旁人;液體的體積一般不要超過試管容積的1/3。
11.給燒瓶加熱時不要忘了墊上石棉網。
12.用坩堝或蒸發皿加熱完后,不要直接用手拿回,應用坩堝鉗夾取。
13.使用玻璃容器加熱時,不要使玻璃容器的底部跟燈芯接觸,以免容器破裂。燒得很熱的玻璃容器,不要用冷水沖洗或放在桌面上,以免破裂。
14.過濾液體時,漏斗里的液體的液面不要高于濾紙的邊緣,以免雜質進入濾液。
15.在燒瓶口塞橡皮塞時,切不可把燒瓶放在桌上再使勁塞進塞子,以免壓破燒瓶。
七.化學實驗中的先與后22例
1.加熱試管時,應先均勻加熱后局部加熱。
2.用排水法收集氣體時,先拿出導管后撤酒精燈。3.制取氣體時,先檢驗氣密性后裝藥品。
4.收集氣體時,先排凈裝置中的空氣后再收集。
5.稀釋濃硫酸時,燒杯中先裝一定量蒸餾水后再沿器壁緩慢注入濃硫酸。
6.點燃H2、CH4、C2H4、C2H2等可燃氣體時,先檢驗純度再點燃。
7.檢驗鹵化烴分子的鹵元素時,在水解后的溶液中先加稀HNO3再加AgNO3溶液。
8.檢驗NH3(用紅色石蕊試紙)、Cl2(用淀粉KI試紙)、H2S[用Pb(Ac)2試紙]等氣體時,先用蒸餾水潤濕試紙后再與氣體接觸。
9.做固體藥品之間的反應實驗時,先單獨研碎后再混合。
10.配制FeCl3,SnCl2等易水解的鹽溶液時,先溶于少量濃鹽酸中,再稀釋。
11.中和滴定實驗時,用蒸餾水洗過的滴定管先用標準液潤洗后再裝標準掖;先用待測液潤洗后再移取液體;滴定管讀數時先等一二分鐘后再讀數;觀察錐形瓶中溶液顏色的改變時,先等半分鐘顏色不變后即為滴定終點。
12.焰色反應實驗時,每做一次,鉑絲應先沾上稀鹽酸放在火焰上灼燒到無色時,再做下一次實驗。
13.用H2還原CuO時,先通H2流,后加熱CuO,反應完畢后先撤酒精燈,冷卻后再停止通H2。
14.配制物質的量濃度溶液時,先用燒杯加蒸餾水至容量瓶刻度線1cm~2cm后,再改用膠頭滴管加水至刻度線。
15.安裝發生裝置時,遵循的原則是:自下而上,先左后右或先下后上,先左后右。
16.濃H2SO4不慎灑到皮膚上,先迅速用布擦干,再用水沖洗,最后再涂上3%一5%的 NaHCO3溶液。沾上其他酸時,先水洗,后涂 NaHCO3溶液。
17.堿液沾到皮膚上,先水洗后涂硼酸溶液。
18.酸(或堿)流到桌子上,先加 NaHCO3溶液(或醋酸)中和,再水洗,最后用布擦。
19.檢驗蔗糖、淀粉、纖維素是否水解時,先在水解后的溶液中加NaOH溶液中和H2SO4,再加銀氨溶液或Cu(OH)2懸濁液。
20.用pH試紙時,先用玻璃棒沾取待測溶液涂到試紙上,再把試紙顯示的顏色跟標準比色卡對比,定出pH。
21.配制和保存Fe2+,Sn2+等易水解、易被空氣氧化的鹽溶液時;先把蒸餾水煮沸趕走O2,再溶解,并加入少量的相應金屬粉末和相應酸。
22.稱量藥品時,先在盤上各放二張大小,重量相等的紙(腐蝕藥品放在燒杯等玻璃器皿),再放藥品。加熱后的藥品,先冷卻,后稱量。
八.實驗中導管和漏斗的位置的放置方法
在許多化學實驗中都要用到導管和漏斗,因此,它們在實驗裝置中的位置正確與否均直接影響到實驗的效果,而且在不同的實驗中具體要求也不盡相同。下面擬結合實驗和化學課本中的實驗圖,作一簡要的分析和歸納。
1.氣體發生裝置中的導管;在容器內的部分都只能露出橡皮塞少許或與其平行,不然將不利于排氣。
2.用排空氣法(包括向上和向下)收集氣體時,導管都必領伸到集氣瓶或試管的底部附近。這樣利于排盡集氣瓶或試管內的空氣,而收集到較純凈的氣體。
3.用排水法收集氣體時,導管只需要伸到集氣瓶或試管的口部。原因是“導管伸入集氣瓶和試管的多少都不影響氣體的收集”,但兩者比較,前者操作方便。
4.進行氣體與溶液反應的實驗時,導管應伸到所盛溶液容器的中下部。這樣利于兩者接觸,充分發生反應。5.點燃H2、CH4等并證明有水生成時,不僅要用大而冷的燒杯,而且導管以伸入燒杯的1/3為宜。若導管伸入燒杯過多,產生的霧滴則會很快氣化,結果觀察不到水滴。
6.進行一種氣體在另一種氣體中燃燒的實驗時,被點燃的氣體的導管應放在盛有另一種氣體的集氣瓶的中央。不然,若與瓶壁相碰或離得太近,燃燒產生的高溫會使集氣瓶炸裂。
7.用加熱方法制得的物質蒸氣,在試管中冷凝并收集時,導管口都必須與試管中液體的液面始終保持一定的距離,以防止液體經導管倒吸到反應器中。
8.若需將HCl、NH3等易溶于水的氣體直接通入水中溶解,都必須在導管上倒接一漏斗并使漏斗邊沿稍許浸入水面,以避免水被吸入反應器而導致實驗失敗。
9.洗氣瓶中供進氣的導管務必插到所盛溶液的中下部,以利雜質氣體與溶液充分反應而除盡。供出氣的導管則又務必與塞子齊平或稍長一點,以利排氣。
11.制H2、CO2、H2S和C2H2等氣體時,為方便添加酸液或水,可在容器的塞子上裝一長頸漏斗,且務必使漏斗頸插到液面以下,以免漏氣。
12.制Cl2、HCl、C2H4氣體時,為方便添加酸液,也可以在反應器的塞子上裝一漏斗。但由于這些反應都需要加熱,所以漏斗頸都必須置于反應液之上,因而都選用分液漏斗。
九.特殊試劑的存放和取用10例
1.Na、K:隔絕空氣;防氧化,保存在煤油中(或液態烷烴中),(Li用石蠟密封保存)。用鑷子取,玻片上切,濾紙吸煤油,剩余部分隨即放人煤油中。
2.白磷:保存在水中,防氧化,放冷暗處。鑷子取,并立即放入水中用長柄小刀切取,濾紙吸干水分。
3.液Br2:有毒易揮發,盛于磨口的細口瓶中,并用水封。瓶蓋嚴密。
4.I2:易升華,且具有強烈刺激性氣味,應保存在用蠟封好的瓶中,放置低溫處。
5.濃HNO3,AgNO3:見光易分解,應保存在棕色瓶中,放在低溫避光處。
6.固體燒堿:易潮解,應用易于密封的干燥大口瓶保存。瓶口用橡膠塞塞嚴或用塑料蓋蓋緊。
7.NH3·H2O:易揮發,應密封放低溫處。
8.C6H6、C6H5—CH3、CH3CH2OH、CH3CH2OCH2CH3:易揮發、易燃,應密封存放低溫處,并遠離火源。
2+ 9.Fe鹽溶液、H2SO3及其鹽溶液、氫硫酸及其鹽溶液:因易被空氣氧化,不宜長期放置,應現用現配。
10.鹵水、石灰水、銀氨溶液、Cu(OH)2懸濁液等,都要隨配隨用,不能長時間放置。
十.與“0”有關的4例實驗
1.滴定管最上面的刻度是0。
2.量筒無零刻度。
3.溫度計中間刻度是0。
4.托盤天平的標尺最左端數值是0。
十一.能夠做噴泉實驗的氣體
NH3、HCl、HBr、HI等極易溶于水的氣體均可做噴泉實驗。當以其它溶劑作溶劑時還要考慮氣體與溶劑之間的反應。
十二.主要實驗操作和實驗現象的具體實驗80例
1.鎂條在空氣中燃燒:發出耀眼強光,放出大量的熱,生成白煙同時生成一種白色物質。
2.木炭在氧氣中燃燒:發出白光,放出熱量。
3.硫在氧氣中燃燒:發出明亮的藍紫色火焰,放出熱量,生成一種有刺激性氣味的氣體。
4.鐵絲在氧氣中燃燒:劇烈燃燒,火星四射,放出熱量,生成黑色固體物質。
5.加熱試管中碳酸氫銨:有刺激性氣味氣體生成,試管上有液滴生成。
6.氫氣在空氣中燃燒:火焰呈現淡藍色。
7.氫氣在氯氣中燃燒:發出蒼白色火焰,產生大量的熱。
8.在試管中用氫氣還原氧化銅:黑色氧化銅變為紅色物質,試管口有液滴生成。
9.用木炭粉還原氧化銅粉末,使生成氣體通入澄清石灰水,黑色氧化銅變為有光澤的金屬顆粒,石灰水變渾濁。
10.一氧化碳在空氣中燃燒:發出藍色的火焰,放出熱量。
11.向盛有少量碳酸鉀固體的試管中滴加鹽酸:有氣體生成。
12.加熱試管中的硫酸銅晶體:藍色晶體逐漸變為白色粉末,且試管口有液滴生成。
13.鈉在氯氣中燃燒:劇烈燃燒,生成白色固體。
14.點燃純凈的氯氣,用干冷燒杯罩在火焰上:發出淡藍色火焰,燒杯內壁有液滴生成。
15.向含有C1-的溶液中滴加用硝酸酸化的硝酸銀溶液,有白色沉淀生成。
16.向含有SO4的溶液中滴加用硝酸酸化的氯化鋇溶液,有白色沉淀生成。
17.一帶銹鐵釘投入盛稀硫酸的試管中并加熱:鐵銹逐漸溶解,溶液呈淺黃色,并有氣體生成。
18.在硫酸銅溶液中滴加氫氧化鈉溶液:有藍色絮狀沉淀生成。
19.將Cl2通入無色KI溶液中,溶液中有褐色的物質產生。
20.在三氯化鐵溶液中滴加氫氧化鈉溶液:有紅褐色沉淀生成。
21.盛有生石灰的試管里加少量水:反應劇烈,發出大量熱。
22.將一潔凈鐵釘浸入硫酸銅溶液中:鐵釘表面有紅色物質附著,溶液顏色逐漸變淺。
23.將銅片插入硝酸汞溶液中:銅片表面有銀白色物質附著。2-24.向盛有石灰水的試管里,注入濃的碳酸鈉溶液:有白色沉淀生成。
25.細銅絲在氯氣中燃燒后加入水:有棕色的煙生成,加水后生成綠色的溶液。
26.強光照射氫氣、氯氣的混合氣體:迅速反應發生爆炸。
27.紅磷在氯氣中燃燒:有白色煙霧生成。
28.氯氣遇到濕的有色布條:有色布條的顏色退去。
29.加熱濃鹽酸與二氧化錳的混合物:有黃綠色刺激性氣味氣體生成。
30.給氯化鈉(固)與硫酸(濃)的混合物加熱:有霧生成且有刺激性的氣味生成。
31.在溴化鈉溶液中滴加硝酸銀溶液后再加稀硝酸:有淺黃色沉淀生成。
32.在碘化鉀溶液中滴加硝酸銀溶液后再加稀硝酸:有黃色沉淀生成。
33.I2遇淀粉,生成藍色溶液。
34.細銅絲在硫蒸氣中燃燒:細銅絲發紅后生成黑色物質。
35.鐵粉與硫粉混合后加熱到紅熱:反應繼續進行,放出大量熱,生成黑色物質。
36.硫化氫氣體不完全燃燒(在火焰上罩上蒸發皿):火焰呈淡藍色(蒸發皿底部有黃色的粉末)。
37.硫化氫氣體完全燃燒(在火焰上罩上干冷燒杯):火焰呈淡藍色,生成有刺激性氣味的氣體(燒杯內壁有液滴生成)。
38.在集氣瓶中混合硫化氫和二氧化硫:瓶內壁有黃色粉末生成。
39.二氧化硫氣體通入品紅溶液后再加熱:紅色退去,加熱后又恢復原來顏色。
40.過量的銅投入盛有濃硫酸的試管,并加熱,反應畢,待溶液冷卻后加水:有刺激性氣味的氣體生成,加水后溶液呈天藍色。
41.加熱盛有濃硫酸和木炭的試管:有氣體生成,且氣體有刺激性的氣味。
42.鈉在空氣中燃燒:火焰呈黃色,生成淡黃色物質。
43.鈉投入水中:反應激烈,鈉浮于水面,放出大量的熱使鈉溶成小球在水面上游動,有“嗤嗤”聲。
44.把水滴入盛有過氧化鈉固體的試管里,將帶火星木條伸入試管口:木條復燃。
45.加熱碳酸氫鈉固體,使生成氣體通入澄清石灰水:澄清石灰水變渾濁。
46.氨氣與氯化氫相遇:有大量的白煙產生。
47.加熱氯化銨與氫氧化鈣的混合物:有刺激性氣味的氣體產生。
48.加熱盛有固體氯化銨的試管:在試管口有白色晶體產生。
49.無色試劑瓶內的濃硝酸受到陽光照射:瓶中空間部分顯棕色,硝酸呈黃色。
50.銅片與濃硝酸反應:反應激烈,有紅棕色氣體產生。
51.銅片與稀硝酸反應:試管下端產生無色氣體,氣體上升逐漸變成紅棕色。
52.在硅酸鈉溶液中加入稀鹽酸,有白色膠狀沉淀產生。
53.在氫氧化鐵膠體中加硫酸鎂溶液:膠體變渾濁。
54.加熱氫氧化鐵膠體:膠體變渾濁。
55.將點燃的鎂條伸入盛有二氧化碳的集氣瓶中:劇烈燃燒,有黑色物質附著于集氣瓶內壁。
56.向硫酸鋁溶液中滴加氨水:生成蓬松的白色絮狀物質。
57.向硫酸亞鐵溶液中滴加氫氧化鈉溶液:有白色絮狀沉淀生成,立即轉變為灰綠色,一會兒又轉變為紅褐色沉淀。
58.向含Fe的溶液中滴入KSCN溶液:溶液呈血紅色。
59.向硫化鈉水溶液中滴加氯水:溶液變渾濁。S2﹣+Cl2=2Cl﹣+S↓
60.向天然水中加入少量肥皂液:泡沫逐漸減少,且有沉淀產生。
61.在空氣中點燃甲烷,并在火焰上放干冷燒杯:火焰呈淡藍色,燒杯內壁有液滴產生。3+ 62.光照甲烷與氯氣的混合氣體:黃綠色逐漸變淺,時間較長,(容器內壁有液滴生成)。
63.加熱(170℃)乙醇與濃硫酸的混合物,并使產生的氣體通入溴水,通入酸性高錳酸鉀溶液:有氣體產生,溴水褪色,紫色逐漸變淺。
64.在空氣中點燃乙烯:火焰明亮,有黑煙產生,放出熱量。
65.在空氣中點燃乙炔:火焰明亮,有濃煙產生,放出熱量。
66.苯在空氣中燃燒:火焰明亮,并帶有黑煙。
67.乙醇在空氣中燃燒:火焰呈現淡藍色。
68.將乙炔通入溴水:溴水褪去顏色。
69.將乙炔通入酸性高錳酸鉀溶液:紫色逐漸變淺,直至褪去。
70.苯與溴在有鐵粉做催化劑的條件下反應:有白霧產生,生成物油狀且帶有褐色。
71.將少量甲苯倒入適量的高錳酸鉀溶液中,振蕩:紫色褪色。
72.將金屬鈉投入到盛有乙醇的試管中:有氣體放出。
73.在盛有少量苯酚的試管中滴入過量的濃溴水:有白色沉淀生成。
74.在盛有苯酚的試管中滴入幾滴三氯化鐵溶液,振蕩:溶液顯紫色。
75.乙醛與銀氨溶液在試管中反應:潔凈的試管內壁附著一層光亮如鏡的物質。
76.在加熱至沸騰的情況下乙醛與新制的氫氧化銅反應:有紅色沉淀生成。
77.在適宜條件下乙醇和乙酸反應:有透明的帶香味的油狀液體生成。
78.蛋白質遇到濃HNO3溶液:變成黃色。
79.紫色的石蕊試液遇堿:變成藍色。
80.無色酚酞試液遇堿:變成紅色。
十三.有機實驗的八項注意
有機實驗是中學化學教學的重要內容,是高考會考的常考內容。對于有機實驗的操作及復習必須注意以下八點內容。
1.注意加熱方式
有機實驗往往需要加熱,而不同的實驗其加熱方式可能不一樣。
⑴酒精燈加熱。酒精燈的火焰溫度一般在400~500℃,所以需要溫度不太高的實驗都可用酒精燈加熱。教材中用酒精燈加熱的有機實驗是:“乙烯的制備實驗”、“乙酸乙酯的制取實驗”“蒸餾石油實驗”和“石蠟的催化裂化實驗”。
⑵酒精噴燈加熱。酒精噴燈的火焰溫度比酒精燈的火焰溫度要高得多,所以需要較高溫度的有機實驗可采用酒精噴燈加熱。教材中用酒精噴燈加熱的有機實驗是:“煤的干餾實驗”。
⑶水浴加熱。水浴加熱的溫度不超過100℃。教材中用水浴加熱的有機實驗有:“銀鏡實驗(包括醛類、糖類等的所有的銀鏡實驗)”、“硝基苯的 制取實驗(水浴溫度為60℃)”、“酚醛樹酯的制取實驗(沸水浴)”、“乙酸乙酯的水解實驗(水浴溫度為70℃~80℃)”和“糖類(包括二糖、淀粉和纖維素等)水解實驗(熱水浴)”。
⑷用溫度計測溫的有機實驗有:“硝基苯的制取實驗”、“乙酸乙酯的制取實驗”(以上兩個實驗中的溫度計水銀球都是插在反應液外的水浴液中,測定水浴的溫度)、“乙烯的實驗室制取實驗”(溫度計水銀球插入反應液中,測定反應液的溫度)和“石油的蒸餾實驗”(溫度計水銀球應插在具支燒瓶支管口處,測定餾出物的溫度)。
2.注意催化劑的使用
⑴ 硫酸做催化劑的實驗有:“乙烯的制取實驗”、“硝基苯的制取實驗”、“乙酸乙酯的制取實驗”、“纖維素硝酸酯的制取實驗”、“糖類(包括二糖、淀粉和纖維素)水解實驗”和“乙酸乙酯的水解實驗”。
其中前四個實驗的催化劑為濃硫酸,后兩個實驗的催化劑為稀硫酸,其中最后一個實驗也可以用氫氧化鈉溶液做催化劑
⑵鐵做催化劑的實驗有:溴苯的制取實驗(實際上起催化作用的是溴與鐵反應后生成的溴化鐵)。
⑶氧化鋁做催化劑的實驗有:石蠟的催化裂化實驗。
3.注意反應物的量
有機實驗要注意嚴格控制反應物的量及各反應物的比例,如“乙烯的制備實驗”必須注意乙醇和濃硫酸的比例為1:3,且需要的量不要太多,否則反應物升溫太慢,副反應較多,從而影響了乙烯的產率。
4.注意冷卻
有機實驗中的反應物和產物多為揮發性的有害物質,所以必須注意對揮發出的反應物和產物進行冷卻。
⑴需要冷水(用冷凝管盛裝)冷卻的實驗:“蒸餾水的制取實驗”和“石油的蒸餾實驗”。
⑵用空氣冷卻(用長玻璃管連接反應裝置)的實驗:“硝基苯的制取實驗”、“酚醛樹酯的制取實驗”、“乙酸乙酯的制取實驗”、“石蠟的催化裂化實驗”和 “溴苯的制取實驗”。
這些實驗需要冷卻的目的是減少反應物或生成物的揮發,既保證了實驗的順利進行,又減少了這些揮發物對人的危害和對環境的污染。
5.注意除雜
有機物的實驗往往副反應較多,導致產物中的雜質也多,為了保證產物的純凈,必須注意對產物進行凈化除雜。如“乙烯的制備實驗”中乙烯中常含有CO2和SO2等雜質氣體,可將這種混合氣體通入到濃堿液中除去酸性氣體;再如“溴苯的制備實驗”和“硝基苯的制備實驗”,產物溴苯和硝基苯中分別含有溴和NO2,因此,產物可用濃堿液洗滌。
6.注意攪拌
注意不斷攪拌也是有機實驗的一個注意條件。如“濃硫酸使蔗糖脫水實驗”(也稱“黑面包”實驗)(目的是使濃硫酸與蔗糖迅速混合,在短時間內急劇反應,以便反應放出的氣體和大量的熱使蔗糖炭化生成的炭等固體物質快速膨脹)、“乙烯制備實驗”中醇酸混合液的配制。
7.注意使用沸石(防止暴沸)
需要使用沸石的有機實驗:⑴ 實驗室中制取乙烯的實驗;⑵石油蒸餾實驗。
8.注意尾氣的處理
有機實驗中往往揮發或產生有害氣體,因此必須對這種有害氣體的尾氣進行無害化處理。
⑴如甲烷、乙烯、乙炔的制取實驗中可將可燃性的尾氣燃燒掉;⑵“溴苯的制取實驗”和“硝基苯的制備實驗”中可用冷卻的方法將有害揮發物回流。
十四.焰色反應全集
一.鈉離子:鈉的焰色反應本應不難做,但實際做起來最麻煩。因為鈉的焰色為黃色,而酒精燈的火焰因燈頭燈芯不干凈、酒精不純而使火焰大多呈黃 色。即使是近乎無色(淺淡藍色)的火焰,一根新的鐵絲(或鎳絲、鉑絲)放在外焰上灼燒,開始時火焰也是黃色的,很難說明焰色是鈉離子的還是原來酒精燈的焰色。要明顯看到鈉的黃色火焰,可用如下方法。⑴方法一(鑷子-棉花-酒精法):用鑷子取一小團棉花(脫脂棉,下同)吸少許酒精(95%乙醇,下同),把棉 花上的酒精擠干,用該棉花沾一些氯化鈉或無水碳酸鈉粉末(研細),點燃。⑵方法二(鐵絲法):①取一條細鐵絲,一端用砂紙擦凈,再在酒精燈外焰上灼燒至無 黃色火焰,②用該端鐵絲沾一下水,再沾一些氯化鈉或無水碳酸鈉粉末,③點燃一盞新的酒精燈(燈頭燈芯干凈、酒精純),④把沾有鈉鹽粉末的鐵絲放在如[圖 a]的外焰尖上灼燒,這時外焰尖上有一個小的黃色火焰,那就是鈉焰。以上做法教師演示實驗較易做到,但學生實驗因大多數酒精燈都不干凈而很難看到焰尖,可 改為以下做法:沾有鈉鹽的鐵絲放在外焰中任一有藍色火焰的部位灼燒,黃色火焰覆蓋藍色火焰,就可認為黃色火焰就是鈉焰。
二.鉀離子:⑴方法一(燒杯-酒精法):取一小藥匙無水碳酸鈉粉末(充分研細)放在一倒置的小燒杯上,滴加5~6滴酒精,點燃,可看到明顯的淺紫色火 焰,如果隔一鈷玻璃片觀察,則更明顯看到紫色火焰。⑵方法二(蒸發皿-?酒精法):取一藥匙無水碳酸鈉粉末放在一個小發皿內,加入1毫升酒精,點燃,燃燒 時用玻棒不斷攪動,可看到紫色火焰,透過鈷玻璃片觀察效果更好,到酒精快燒完時現象更明顯。⑶方法三(鐵絲-棉花-水法):取少許碳酸鈉粉末放在一小蒸發 皿內,加一兩滴水調成糊狀;再取一條小鐵絲,一端擦凈,彎一個小圈,圈內夾一小團棉花,棉花沾一點水,又把水擠干,把棉花沾滿上述糊狀碳酸鈉,放在酒精燈 外焰上灼燒,透過鈷玻璃片可看到明顯的紫色火焰。⑷方法四(鐵絲法):同鈉的方法二中的學生實驗方法。該法效果不如方法一、二、三,但接近課本的做法。
觀察鉀的焰色時,室內光線不要太強,否則淺紫色的鉀焰不明顯。
三.鋰離子:⑴方法一(鑷子-棉花-酒精法):用鑷子取一團棉花,吸飽酒精,又把酒精擠干,把棉花沾滿Li2CO3粉末,點燃。?方法二(鐵絲法):跟鈉的方法二相同。
四.鈣離子:⑴方法一(鑷子-棉花-酒精法):同鈉的方法一。⑵方法二(燒杯-酒精法):取一藥匙研細的無水氯化鈣粉末(要吸少量水,如果的確 一點水也沒有,則讓其在空氣吸一會兒潮)放在倒置的小燒杯上,滴加7~8滴酒精,點燃。⑶方法三(藥匙法):用不銹鋼藥匙盛少許無水氯化鈣(同上)放在酒 精燈外焰上灼燒。
五.鍶離子:方法一、二:同碳酸鋰的方法一、二。
六.鋇離子:⑴方法一(鐵絲-棉花-水法):取少量研細的氯化鋇粉末放在一小蒸發皿內,加入一兩滴水調成糊狀,取一小鐵絲,一端用砂紙擦凈,彎 一個小圈,圈內夾一小團棉花,棉花吸飽水后又擠干,把這棉花沾滿上述糊狀氯化鋇,放在酒精燈火焰下部的外焰上灼燒,可看到明顯的黃綠色鋇焰。⑵方法二(棉 花-水-燒杯法):跟方法一類似,把一小團棉花沾水后擠干,沾滿糊狀氯化鋇,放在一倒置的燒杯上,滴加七八滴酒精,點燃。可與棉花+酒精燃燒比較。
七.銅離子:⑴方法一(鐵絲-棉花-水法):同鋇離子的方法一相同。⑵方法二(鑷子-棉花-酒精法):同鈉離子方法。⑶方法三(燒杯-酒精法):同鉀離子的方法一。⑷方法四(藥匙法):同鈣離子的方法三。
焰色反應現象要明顯,火焰焰色要象彗星尾巴才看得清楚,有的鹽的焰色反應之所以鹽要加少量水溶解,是為了灼燒時離子隨著水分的蒸發而揮發成彗星尾巴狀,現象明顯;而有的離子灼燒時較易揮發成彗星尾巴狀,就不用加水溶解了。
第三篇:高中化學有機實驗知識點
書讀得越多而不加思索,你就會覺得你知道得很多;而當你讀書而思考得越多的時候,你就會越清楚地看到,你知道得還很少。下面小編給大家分享一些高中化學有機實驗知識,希望能夠幫助大家,歡迎閱讀!
高中化學有機實驗知識1
1.甲烷
(1)甲烷通入KMnO4酸性溶液中
實驗:把甲烷通入盛有KMnO4酸性溶液的試管里,觀察紫色溶液是否有變化?
現象與解釋:溶液顏色沒有變化。說明甲烷與KMnO4酸性溶液不反應,進一步說明甲烷的性質比較穩定。
(2)甲烷的取代反應
實驗:取一個100mL的大量筒,用排飽和食鹽水的方法先后收集20mLCH4和80mLCl2,放在光亮的地方(注意:不要放在陽光直射的地方,以免引起爆炸),等待片刻,觀察發生的現象。
現象與解釋:大約3min后,可觀察到量筒壁上出現油狀液滴,量筒內飽和食鹽水液面上升。說明量筒內的混合氣體在光照下發生了化學反應;量筒上出現油狀液滴,說明生成了新的油狀物質;量筒內液面上升,說明隨著反應的進行,量筒內的氣壓在減小,即氣體總體積在減小。
2.乙烯
(1)乙烯的燃燒
實驗:點燃純凈的乙烯。觀察乙烯燃燒時的現象。
現象與解釋:乙烯在空氣中燃燒,火焰明亮,并伴有黑煙。乙烯中碳的質量分數較高,燃燒時有黑煙產生。
(2)乙烯使KMnO4酸性溶液褪色
實驗:把乙烯通入盛有KMnO4酸性溶液的試管里,觀察試管里溶液顏色的變化。
現象與解釋:KMnO4酸性溶液的紫色褪去,說明乙烯能被氧化劑KMnO4氧化,它的化學性質比烷烴活潑。
(3)乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色
實驗:把乙烯通入盛有溴的四氯化碳溶液的試管里,觀察試管里溶液顏色的變化。
現象與解釋:溴的紅棕色褪去,說明乙烯與溴發生了反應。
3.乙炔
(1)點燃純凈的乙炔
實驗:點燃純凈的乙炔。觀察乙炔燃燒時的現象。
現象與解釋:乙炔燃燒時,火焰明亮,并伴有濃烈的黑煙。這是乙炔中碳的質量分數比乙烯還高,碳沒有完全燃燒的緣故。
(2)乙炔使KMnO4酸性溶液褪色
實驗:把純凈的乙炔通入盛有KMnO4酸性溶液的試管里,觀察試管里溶液顏色的變化。
現象與解釋:KMnO4酸性溶液的紫色褪去,說明乙炔能與KMnO4酸性溶液反應。
(3)乙炔使溴的四氯化碳溶液褪色
實驗:把純凈的乙炔通入盛有盛有溴的四氯化碳溶液的試管里,觀察試管里溶液顏色的變化。
現象與解釋:溴的紅棕色褪去,說明乙炔也能與溴發生加成反應。
高中化學有機實驗知識2
1.苯和苯的同系物
實驗:苯、甲苯、二甲苯各2mL分別注入3支試管,各加入3滴KMnO4酸性溶液,用力振蕩,觀察溶液的顏色變化。
現象與解釋:苯不能使KMnO4酸性溶液褪去,說明苯分子中不存在碳碳雙鍵或碳碳三鍵。甲苯、二甲苯能使KMnO4酸性溶液褪去,苯說明甲苯、二甲苯能被KMnO4氧化。
2.鹵代烴
(1)溴乙烷的水解反應
實驗:取一支試管,滴入10滴~15滴溴乙烷,再加入1mL5%的NaOH溶液,充分振蕩、靜置,待液體分層后,用滴管小心吸入10滴上層水溶液,移入另一盛有10mL稀硝酸溶液的試管中,然后加入2滴~3滴2%的AgNO3溶液,觀察反應現象。
現象與解釋:看到反應中有淺黃色沉淀生成,這種沉淀是AgBr,說明溴乙烷水解生成了Br-。
(2)1,2-二氯乙烷的消去反應
實驗:在試管里加入2mL1,2-二氯乙烷和5mL10%NaOH的乙醇溶液。再向試管中加入幾塊碎瓷片。在另一支試管中加入少量溴水。用水浴加熱試管里的混合物(注意不要使水沸騰),持續加熱一段時間后,把生成的氣體通入溴水中,觀察有什么現象發生。
現象與解釋:生成的氣體能使溴水褪色,說明反應生成了不飽和的有機物。
3.乙醇
(1)乙醇與金屬鈉的反應
實驗:在大試管里注入2mL左右無水乙醇,再放入2小塊新切開的濾紙擦干的金屬鈉,迅速用一配有導管的單孔塞塞住試管口,用一小試管倒扣在導管上,收集反應中放出的氣體并驗純。
現象與解釋:乙醇與金屬鈉反應的速率比水與金屬鈉反應的速率慢,說明乙醇比水更難電離出H+。
(2)乙醇的消去反應
實驗:在燒瓶中注入20mL酒精與濃硫酸(體積比約為1:3)的混合液,放入幾片碎瓷片。加熱混合液,使液體的溫度迅速升高到170℃。
現象與解釋:生成的氣體能使溴的四氯化碳溶液褪色,也能使高錳酸鉀酸性溶液褪色。
4.苯酚
(1)苯酚與NaOH反應
實驗:向一個盛有少量苯酚晶體的試管中加入2mL蒸餾水,振蕩試管,有什么現象發生?再逐滴滴入5%的NaOH溶液并振蕩試管,觀察試管中溶液的變化。
現象與解釋:苯酚與水混合,液體呈混濁,說明常溫下苯酚的溶解度不大。當加入NaOH溶液后,試管中的液體由混濁變為澄清,這是由于苯酚與NaOH發生了反應生成了易溶于水的苯酚鈉。
(2)苯酚鈉溶液與CO2的作用
實驗:向苯酚與NaOH反應所得的澄清中通入CO2氣體,觀察溶液的變化。
現象與解釋:可以看到,二氧化碳使澄清溶液又變混濁。這是由于苯酚的酸性比碳酸弱,易溶于水的苯酚鈉在碳酸的作用下,重新又生成了苯酚。
(3)苯酚與Br2的反應
實驗:向盛有少量苯酚稀溶液的試管里滴入過量的濃溴水,觀察現象。
現象與解釋:可以看到,立即有白色沉淀產生。苯酚與溴在苯環上的取代反應,既不需加熱,也不需用催化劑,比溴與苯及其同系物苯環上的取代反應容易得多。這說明受羥基的影響,苯酚中苯環上的H變得更活潑了。
高中化學有機實驗知識3
1.注意加熱方式
有機實驗往往需要加熱,而不同的實驗其加熱方式可能不一樣。
⑴酒精燈加熱。酒精燈的火焰溫度一般在400~500℃,所以需要溫度不太高的實驗都可用酒精燈加熱。教材中用酒精燈加熱的有機實驗是:“乙烯的制備實驗”、“乙酸乙酯的制取實驗”“蒸餾石油實驗”和“石蠟的催化裂化實驗”。
⑵酒精噴燈加熱。酒精噴燈的火焰溫度比酒精燈的火焰溫度要高得多,所以需要較高溫度的有機實驗可采用酒精噴燈加熱。教材中用酒精噴燈加熱的有機實驗是:“煤的干餾實驗”。
⑶水浴加熱。水浴加熱的溫度不超過100℃。教材中用水浴加熱的有機實驗有:“銀鏡實驗(包括醛類、糖類等的所有的銀鏡實驗)”、“硝基苯的制取實驗(水浴溫度為60℃)”、“酚醛樹酯的制取實驗(沸水浴)”、“乙酸乙酯的水解實驗(水浴溫度為70℃~80℃)”和“糖類(包括二糖、淀粉和纖維素等)水解實驗(熱水浴)”。
⑷用溫度計測溫的有機實驗有:“硝基苯的制取實驗”、“乙酸乙酯的制取實驗”(以上兩個實驗中的溫度計水銀球都是插在反應液外的水浴液中,測定水浴的溫度)、“乙烯的實驗室制取實驗”(溫度計水銀球插入反應液中,測定反應液的溫度)和“石油的蒸餾實驗”(溫度計水銀球應插在具支燒瓶支管口處,測定餾出物的溫度)。
2.注意催化劑的使用
⑴硫酸做催化劑的實驗有:“乙烯的制取實驗”、“硝基苯的制取實驗”、“乙酸乙酯的制取實驗”、“纖維素硝酸酯的制取實驗”、“糖類(包括二糖、淀粉和纖維素)水解實驗”和“乙酸乙酯的水解實驗”。
其中前四個實驗的催化劑為濃硫酸,后兩個實驗的催化劑為稀硫酸,其中最后一個實驗也可以用氫氧化鈉溶液做催化劑
⑵鐵做催化劑的實驗有:溴苯的制取實驗(實際上起催化作用的是溴與鐵反應后生成的溴化鐵)。
⑶氧化鋁做催化劑的實驗有:石蠟的催化裂化實驗。
3.注意反應物的量
有機實驗要注意嚴格控制反應物的量及各反應物的比例,如“乙烯的制備實驗”必須注意乙醇和濃硫酸的比例為1:3,且需要的量不要太多,否則反應物升溫太慢,副反應較多,從而影響了乙烯的產率。
4.注意冷卻
有機實驗中的反應物和產物多為揮發性的有害物質,所以必須注意對揮發出的反應物和產物進行冷卻。
⑴需要冷水(用冷凝管盛裝)冷卻的實驗:“蒸餾水的制取實驗”和“石油的蒸餾實驗”。
⑵用空氣冷卻(用長玻璃管連接反應裝置)的實驗:“硝基苯的制取實驗”、“酚醛樹酯的制取實驗”、“乙酸乙酯的制取實驗”、“石蠟的催化裂化實驗”和“溴苯的制取實驗”。
這些實驗需要冷卻的目的是減少反應物或生成物的揮發,既保證了實驗的順利進行,又減少了這些揮發物對人的危害和對環境的污染。
5.注意除雜
有機物的實驗往往副反應較多,導致產物中的雜質也多,為了保證產物的純凈,必須注意對產物進行凈化除雜。如“乙烯的制備實驗”中乙烯中常含有CO2和SO2等雜質氣體,可將這種混合氣體通入到濃堿液中除去酸性氣體;再如“溴苯的制備實驗”和“硝基苯的制備實驗”,產物溴苯和硝基苯中分別含有溴和NO2,因此,產物可用濃堿液洗滌。
6.注意攪拌
注意不斷攪拌也是有機實驗的一個注意條件。如“濃硫酸使蔗糖脫水實驗”(也稱“黑面包”實驗)(目的是使濃硫酸與蔗糖迅速混合,在短時間內急劇反應,以便反應放出的氣體和大量的熱使蔗糖炭化生成的炭等固體物質快速膨脹)、“乙烯制備實驗”中醇酸混合液的配制。
7.注意使用沸石(防止暴沸)
需要使用沸石的有機實驗:
⑴實驗室中制取乙烯的實驗;
⑵石油蒸餾實驗。
8.注意尾氣的處理
有機實驗中往往揮發或產生有害氣體,因此必須對這種有害氣體的尾氣進行無害化處理。
⑴如甲烷、乙烯、乙炔的制取實驗中可將可燃性的尾氣燃燒掉;
⑵“溴苯的制取實驗”和“硝基苯的制備實驗”中可用冷卻的方法將有害揮發物回流。
高中化學有機實驗知識點
第四篇:高中化學實驗知識點詳細總結
高中化學實驗知識點詳細總結
一.化學實驗基本操作中的“不”15例
1.實驗室里的藥品,不能用手接觸;不要鼻子湊到容器口去聞氣體的氣味,更不能嘗結晶的味道。
2.做完實驗,用剩的藥品不得拋棄,也不要放回原瓶(活潑金屬鈉、鉀等例外)。
3.取用液體藥品時,把瓶塞打開不要正放在桌面上;瓶上的標簽應向著手心,不應向下;放回原處時標簽不應向里。
4.如果皮膚上不慎灑上濃H2SO4,不得先用水洗,應根據情況迅速用布擦去,再用水沖洗;若眼睛里濺進了酸或堿,切不可用手揉眼,應及時想辦法處理。
5.稱量藥品時,不能把稱量物直接放在托盤上;也不能把稱量物放在右盤上;加法碼時不要用手去拿。
6.用滴管添加液體時,不要把滴管伸入量筒(試管)或接觸筒壁(試管壁)。
7.向酒精燈里添加酒精時,不得超過酒精燈容積的2/3,也不得少于容積的1/3。
8.不得用燃著的酒精燈去對點另一只酒精燈;熄滅時不得用嘴去吹。
9.給物質加熱時不得用酒精燈的內焰和焰心。
10.給試管加熱時,不要把拇指按在短柄上;切不可使試管口對著自己或旁人;液體的體積一般不要超過試管容積的1/3。
11.給燒瓶加熱時不要忘了墊上石棉網。
12.用坩堝或蒸發皿加熱完后,不要直接用手拿回,應用坩堝鉗夾取。
13.使用玻璃容器加熱時,不要使玻璃容器的底部跟燈芯接觸,以免容器破裂。燒得很熱的玻璃容器,不要用冷水沖洗或放在桌面上,以免破裂。
14.過濾液體時,漏斗里的液體的液面不要高于濾紙的邊緣,以免雜質進入濾液。
15.在燒瓶口塞橡皮塞時,切不可把燒瓶放在桌上再使勁塞進塞子,以免壓破燒瓶。
二.化學實驗中的先與后22例
1.加熱試管時,應先均勻加熱后局部加熱。
2.用排水法收集氣體時,先拿出導管后撤酒精燈。
3.制取氣體時,先檢驗氣密性后裝藥品。
4.收集氣體時,先排凈裝置中的空氣后再收集。
5.稀釋濃硫酸時,燒杯中先裝一定量蒸餾水后再沿器壁緩慢注入濃硫酸。
6.點燃H2、CH4、C2H4、C2H2等可燃氣體時,先檢驗純度再點燃。
7.檢驗鹵化烴分子的鹵元素時,在水解后的溶液中先加稀HNO3再加AgNO3溶液。
8.檢驗NH3(用紅色石蕊試紙)、Cl2(用淀粉KI試紙)、H2S[用Pb(Ac)2試紙]等氣體時,先用蒸餾水潤濕試紙后再與氣體接觸。
9.做固體藥品之間的反應實驗時,先單獨研碎后再混合。
10.配制FeCl3,SnCl2等易水解的鹽溶液時,先溶于少量濃鹽酸中,再稀釋。
11.中和滴定實驗時,用蒸餾水洗過的滴定管先用標準液潤洗后再裝標準掖;先用待測液潤洗后再移取液體;滴定管讀數時先等一二分鐘后再讀數;觀察錐形瓶中溶液顏色的改變時,先等半分鐘顏色不變后即為滴定終點。
12.焰色反應實驗時,每做一次,鉑絲應先沾上稀鹽酸放在火焰上灼燒到無色時,再做下一次實驗。
13.用H2還原CuO時,先通H2流,后加熱CuO,反應完畢后先撤酒精燈,冷卻后再停止通H2。
14.配制物質的量濃度溶液時,先用燒杯加蒸餾水至容量瓶刻度線1cm~2cm后,再改用膠頭滴管加水至刻度線。
15.安裝發生裝置時,遵循的原則是:自下而上,先左后右或先下后上,先左后右。
16.濃H2SO4不慎灑到皮膚上,先迅速用布擦干,再用水沖洗,最后再涂上3%一5%的 NaHCO3溶液。沾上其他酸時,先水洗,后涂 NaHCO3溶液。
17.堿液沾到皮膚上,先水洗后涂硼酸溶液。
18.酸(或堿)流到桌子上,先加 NaHCO3溶液(或醋酸)中和,再水洗,最后用布擦。
19.檢驗蔗糖、淀粉、纖維素是否水解時,先在水解后的溶液中加NaOH溶液中和H2SO4,再加銀氨溶液或Cu(OH)2懸濁液。
20.用pH試紙時,先用玻璃棒沾取待測溶液涂到試紙上,再把試紙的顏色跟標準比色卡對比,定出pH。
21.配制和保存Fe2+,Sn2+等易水解、易被空氣氧化的鹽溶液時;先把蒸餾水煮沸趕走O2,再溶解,并加入少量的相應金屬粉末和相應酸。
22.稱量藥品時,先在盤上各放二張大小,重量相等的紙(腐蝕藥品放在燒杯等玻璃器皿),再放藥品。加熱后的藥品,先冷卻,后稱量。
五.實驗中導管和漏斗的位置的放置方法
在許多化學實驗中都要用到導管和漏斗,因此,它們在實驗裝置中的位置正確與否均直接影響到實驗的效果,而且在不同的實驗中具體要求也不盡相同。下面擬結合實驗和化學課本中的實驗圖,作一簡要的分析和歸納。
1.氣體發生裝置中的導管;在容器內的部分都只能露出橡皮塞少許或與其平行,不然將不利于排氣。
2.用排空氣法(包括向上和向下)收集氣體時,導管都必領伸到集氣瓶或試管的底部附近。這樣利于排盡集氣瓶或試管內的空氣,而收集到較純凈的氣體。
3.用排水法收集氣體時,導管只需要伸到集氣瓶或試管的口部。原因是“導管伸入集氣瓶和試管的多少都不影響氣體的收集”,但兩者比較,前者操作方便。
4.進行氣體與溶液反應的實驗時,導管應伸到所盛溶液容器的中下部。這樣利于兩者接觸,充分反應。
5.點燃H2、CH4等并證明有水生成時,不僅要用大而冷的燒杯,而且導管以伸入燒杯的1/3為宜。若導管伸入燒杯過多,產生的霧滴則會很快氣化,結果觀察不到水滴。
6.進行一種氣體在另一種氣體中燃燒的實驗時,被點燃的氣體的導管應放在盛有另一種氣體的集氣瓶的中央。不然,若與瓶壁相碰或離得太近,燃燒產生的高溫會使集氣瓶炸裂。
7.用加熱方法制得的物質蒸氣,在試管中冷凝并收集時,導管口都必須與試管中液體的液面始終保持一定的距離,以防止液體經導管倒吸到反應器中。
8.若需將HCl、NH3等易溶于水的氣體直接通入水中溶解,都必須在導管上倒接一漏斗并使漏斗邊沿稍許浸入水面,以避免水被吸入反應器而導致實驗失敗。
9.洗氣瓶中供進氣的導管務必插到所盛溶液的中下部,以利雜質氣體與溶液充分反應而除盡。供出氣的導管則又務必與塞子齊平或稍長一點,以利排氣。
10.制H2、CO2、H2S和C2H2等氣體時,為方便添加酸液或水,可在容器的塞子上裝一長頸漏斗,且務必使漏斗頸插到液面以下,以免漏氣。
11.制Cl2、HCl、C2H4氣體時,為方便添加酸液,也可以在反應器的塞子上裝一漏斗。但由于這些反應都需要加熱,所以漏斗頸都必須置于反應液之上,因而都選用分液漏斗。
四.特殊試劑的存放和取用10例
1.Na、K:隔絕空氣;防氧化,保存在煤油中(或液態烷烴中),(Li用石蠟密封保存)。用鑷子取,玻片上切,濾紙吸煤油,剩余部分隨即放人煤油中。
2.白磷:保存在水中,防氧化,放冷暗處。鑷子取,并立即放入水中用長柄小刀切取,濾紙吸干水分。
3.液Br2:有毒易揮發,盛于磨口的細口瓶中,并用水封。瓶蓋嚴密。
4.I2:易升華,且具有強烈刺激性氣味,應保存在用蠟封好的瓶中,放置低溫處。
5.濃HNO3,AgNO3:見光易分解,應保存在棕色瓶中,放在低溫避光處。
6.固體燒堿:易潮解,應用易于密封的干燥大口瓶保存。瓶口用橡膠塞塞嚴或用塑料蓋蓋緊。
7.NH3?6?1H2O:易揮發,應密封放低溫處。
8.C6H6、、C6H5—CH3、CH3CH2OH、CH3CH2OCH2CH3:易揮發、易燃,應密封存放低溫處,并遠離火源。
9.Fe2+鹽溶液、H2SO3及其鹽溶液、氫硫酸及其鹽溶液:因易被空氣氧化,不宜長期放置,應現用現配。
10.鹵水、石灰水、銀氨溶液、Cu(OH)2懸濁液等,都要隨配隨用,不能長時間放置。
六.中學化學中與“0”有關的實驗問題4例
1.滴定管最上面的刻度是0。
2.量筒最下面的刻度是0。
3.溫度計中間刻度是0。
4.托盤天平的標尺中央數值是0。
七.能夠做噴泉實驗的氣體
NH3、HCl、HBr、HI等極易溶于水的氣體均可做噴泉實驗。其它氣體若能極易溶于某液體中時(如CO2易溶于燒堿溶液中),亦可做噴泉實驗。
八.主要實驗操作和實驗現象的具體實驗80例
1.鎂條在空氣中燃燒:發出耀眼強光,放出大量的熱,生成白煙同時生成一種白色物質。
2.木炭在氧氣中燃燒:發出白光,放出熱量。
3.硫在氧氣中燃燒:發出明亮的藍紫色火焰,放出熱量,生成一種有刺激性氣味的氣體。
4.鐵絲在氧氣中燃燒:劇烈燃燒,火星四射,放出熱量,生成黑色固體物質。
5.加熱試管中碳酸氫銨:有刺激性氣味氣體生成,試管上有液滴生成。
6.氫氣在空氣中燃燒:火焰呈現淡藍色。
7.氫氣在氯氣中燃燒:發出蒼白色火焰,產生大量的熱。
8.在試管中用氫氣還原氧化銅:黑色氧化銅變為紅色物質,試管口有液滴生成。
9.用木炭粉還原氧化銅粉末,使生成氣體通入澄清石灰水,黑色氧化銅變為有光澤的金屬顆粒,石灰水變渾濁。
10.一氧化碳在空氣中燃燒:發出藍色的火焰,放出熱量。
11.向盛有少量碳酸鉀固體的試管中滴加鹽酸:有氣體生成。
12.加熱試管中的硫酸銅晶體:藍色晶體逐漸變為白色粉末,且試管口有液滴生成。
13.鈉在氯氣中燃燒:劇烈燃燒,生成白色固體。
14.點燃純凈的氯氣,用干冷燒杯罩在火焰上:發出淡藍色火焰,燒杯內壁有液滴生成。
15.向含有C1-的溶液中滴加用硝酸酸化的硝酸銀溶液,有白色沉淀生成。
16.向含有SO42-的溶液中滴加用硝酸酸化的氯化鋇溶液,有白色沉淀生成。
17.一帶銹鐵釘投入盛稀硫酸的試管中并加熱:鐵銹逐漸溶解,溶液呈淺黃色,并有氣體生成。
18.在硫酸銅溶液中滴加氫氧化鈉溶液:有藍色絮狀沉淀生成。
19.將Cl2通入無色KI溶液中,溶液中有褐色的物質產生。
20.在三氯化鐵溶液中滴加氫氧化鈉溶液:有紅褐色沉淀生成。
21.盛有生石灰的試管里加少量水:反應劇烈,發出大量熱。
22.將一潔凈鐵釘浸入硫酸銅溶液中:鐵釘表面有紅色物質附著,溶液顏色逐漸變淺。
23.將銅片插入硝酸汞溶液中:銅片表面有銀白色物質附著。
24.向盛有石灰水的試管里,注入濃的碳酸鈉溶液:有白色沉淀生成。
25.細銅絲在氯氣中燃燒后加入水:有棕色的煙生成,加水后生成綠色的溶液。
26.強光照射氫氣、氯氣的混合氣體:迅速反應發生爆炸。
27.紅磷在氯氣中燃燒:有白色煙霧生成。
28.氯氣遇到濕的有色布條:有色布條的顏色退去。
29.加熱濃鹽酸與二氧化錳的混合物:有黃綠色刺激性氣味氣體生成。
30.給氯化鈉(固)與硫酸(濃)的混合物加熱:有霧生成且有刺激性的氣味生成。
31.在溴化鈉溶液中滴加硝酸銀溶液后再加稀硝酸:有淺黃色沉淀生成。
32.在碘化鉀溶液中滴加硝酸銀溶液后再加稀硝酸:有黃色沉淀生成。
33.I2遇淀粉,生成藍色溶液。
34.細銅絲在硫蒸氣中燃燒:細銅絲發紅后生成黑色物質。
35.鐵粉與硫粉混合后加熱到紅熱:反應繼續進行,放出大量熱,生成黑色物質。
36.硫化氫氣體不完全燃燒(在火焰上罩上蒸發皿):火焰呈淡藍色(蒸發皿底部有黃色的粉末)。
37.硫化氫氣體完全燃燒(在火焰上罩上干冷燒杯):火焰呈淡藍色,生成有刺激性氣味的氣體(燒杯內壁有液滴生成)。
38.在集氣瓶中混合硫化氫和二氧化硫:瓶內壁有黃色粉末生成。
39.二氧化硫氣體通入品紅溶液后再加熱:紅色退去,加熱后又恢復原來顏色。
40.過量的銅投入盛有濃硫酸的試管,并加熱,反應畢,待溶液冷卻后加水:有刺激性氣味的氣體生成,加水后溶液呈天藍色。
41.加熱盛有濃硫酸和木炭的試管:有氣體生成,且氣體有刺激性的氣味。
42.鈉在空氣中燃燒:火焰呈黃色,生成淡黃色物質。
43.鈉投入水中:反應激烈,鈉浮于水面,放出大量的熱使鈉溶成小球在水面上游動,有“嗤嗤”聲。
44.把水滴入盛有過氧化鈉固體的試管里,將帶火星木條伸入試管口:木條復燃。
45.加熱碳酸氫鈉固體,使生成氣體通入澄清石灰水:澄清石灰水變渾濁。
46.氨氣與氯化氫相遇:有大量的白煙產生。
47.加熱氯化銨與氫氧化鈣的混合物:有刺激性氣味的氣體產生。
48.加熱盛有固體氯化銨的試管:在試管口有白色晶體產生。
49.無色試劑瓶內的濃硝酸受到陽光照射:瓶中空間部分顯棕色,硝酸呈黃色。
50.銅片與濃硝酸反應:反應激烈,有紅棕色氣體產生。
51.銅片與稀硝酸反應:試管下端產生無色氣體,氣體上升逐漸變成紅棕色。
52.在硅酸鈉溶液中加入稀鹽酸,有白色膠狀沉淀產生。
53.在氫氧化鐵膠體中加硫酸鎂溶液:膠體變渾濁。
54.加熱氫氧化鐵膠體:膠體變渾濁。
55.將點燃的鎂條伸入盛有二氧化碳的集氣瓶中:劇烈燃燒,有黑色物質附著于集氣瓶內壁。
56.向硫酸鋁溶液中滴加氨水:生成蓬松的白色絮狀物質。
57.向硫酸亞鐵溶液中滴加氫氧化鈉溶液:有白色絮狀沉淀生成,立即轉變為灰綠色,一會兒又轉變為紅褐色沉淀。
58.向含Fe3+的溶液中滴入KSCN溶液:溶液呈血紅色。
59.向硫化鈉水溶液中滴加氯水:溶液變渾濁。S2-+Cl2=2Cl2-+S↓
60.向天然水中加入少量肥皂液:泡沫逐漸減少,且有沉淀產生。
61.在空氣中點燃甲烷,并在火焰上放干冷燒杯:火焰呈淡藍色,燒杯內壁有液滴產生。
62.光照甲烷與氯氣的混合氣體:黃綠色逐漸變淺,時間較長,(容器內壁有液滴生成)。
63.加熱(170℃)乙醇與濃硫酸的混合物,并使產生的氣體通入溴水,通入酸性高錳酸鉀溶液:有氣體產
生,溴水褪色,紫色逐漸變淺。
64.在空氣中點燃乙烯:火焰明亮,有黑煙產生,放出熱量。
65.在空氣中點燃乙炔:火焰明亮,有濃煙產生,放出熱量。
66.苯在空氣中燃燒:火焰明亮,并帶有黑煙。
67.乙醇在空氣中燃燒:火焰呈現淡藍色。
68.將乙炔通入溴水:溴水褪去顏色。
69.將乙炔通入酸性高錳酸鉀溶液:紫色逐漸變淺,直至褪去。
70.苯與溴在有鐵粉做催化劑的條件下反應:有白霧產生,生成物油狀且帶有褐色。
71.將少量甲苯倒入適量的高錳酸鉀溶液中,振蕩:紫色褪色。
72.將金屬鈉投入到盛有乙醇的試管中:有氣體放出。
73.在盛有少量苯酚的試管中滴入過量的濃溴水:有白色沉淀生成。
74.在盛有苯酚的試管中滴入幾滴三氯化鐵溶液,振蕩:溶液顯紫色。
75.乙醛與銀氨溶液在試管中反應:潔凈的試管內壁附著一層光亮如鏡的物質。
76.在加熱至沸騰的情況下乙醛與新制的氫氧化銅反應:有紅色沉淀生成。
77.在適宜條件下乙醇和乙酸反應:有透明的帶香味的油狀液體生成。
78.蛋白質遇到濃HNO3溶液:變成黃色。
79.紫色的石蕊試液遇堿:變成藍色。
80.無色酚酞試液遇堿:變成紅色。
九.有機實驗的八項注意
有機實驗是中學化學教學的重要內容,是高考會考的常考內容。對于有機實驗的操作及復習必須注意以下八點內容。
1.注意加熱方式
有機實驗往往需要加熱,而不同的實驗其加熱方式可能不一樣。
⑴酒精燈加熱。酒精燈的火焰溫度一般在400~500℃,所以需要溫度不太高的實驗都可用酒精燈加熱。教材中用酒精燈加熱的有機實驗是:“乙烯的制備實驗”、“乙酸乙酯的制取實驗”“蒸餾石油實驗”和“石蠟的催化裂化實驗”。
⑵酒精噴燈加熱。酒精噴燈的火焰溫度比酒精燈的火焰溫度要高得多,所以需要較高溫度的有機實驗可采用酒精噴燈加熱。教材中用酒精噴燈加熱的有機實驗是:“煤的干餾實驗”。
⑶水浴加熱。水浴加熱的溫度不超過100℃。教材中用水浴加熱的有機實驗有:“銀鏡實驗(包括醛類、糖類等的所有的銀鏡實驗)”、“ 硝基苯的制取實驗(水浴溫度為6 0℃)”、“ 酚醛樹酯的制取實驗(沸水浴)”、“乙酸乙酯的水解實驗(水浴溫度為70℃~80℃)”和“ 糖類(包括二糖、淀粉和纖維素等)水解實驗(熱水浴)”。
⑷用溫度計測溫的有機實驗有:“硝基苯的制取實驗”、“乙酸乙酯的制取實驗”(以上兩個實驗中的溫度計水銀球都是插在反應液外的水浴液中,測定水浴的溫度)、“乙烯的實驗室制取實驗”(溫度計水銀球插入反應液中,測定反應液的溫度)和“ 石油的蒸餾實驗”(溫度計水銀球應插在具支燒瓶支管口處,測定餾出物的溫度)。
2、注意催化劑的使用
⑴ 硫酸做催化劑的實驗有:“乙烯的制取實驗”、“硝基苯的制取實驗”、“乙酸乙酯的制取實驗”、“纖維素硝酸酯的制取實驗”、“糖類(包括二糖、淀粉和纖維素)水解實驗”和“乙酸乙酯的水解實驗”。
其中前四個實驗的催化劑為濃硫酸,后兩個實驗的催化劑為稀硫酸,其中最后一個實驗也可以用氫氧化鈉溶液做催化劑
⑵鐵做催化劑的實驗有:溴苯的制取實驗(實際上起催化作用的是溴與鐵反應后生成的溴化鐵)。
⑶氧化鋁做催化劑的實驗有:石蠟的催化裂化實驗。
3、注意反應物的量
有機實驗要注意嚴格控制反應物的量及各反應物的比例,如“乙烯的制備實驗”必須注意乙醇和濃硫酸的比例為1:3,且需要的量不要太多,否則反應物升溫太慢,副反應較多,從而影響了乙烯的產率。
4、注意冷卻
有機實驗中的反應物和產物多為揮發性的有害物質,所以必須注意對揮發出的反應物和產物進行冷卻。
⑴需要冷水(用冷凝管盛裝)冷卻的實驗:“蒸餾水的制取實驗”和“石油的蒸餾實驗”。
⑵用空氣冷卻(用長玻璃管連接反應裝置)的實驗:“硝基苯的制取實驗”、“酚醛樹酯的制取實驗”、“乙酸乙酯的制取實驗”、“石蠟的催化裂化實驗”和 “溴苯的制取實驗”。
這些實驗需要冷卻的目的是減少反應物或生成物的揮發,既保證了實驗的順利進行,又減少了這些揮發物對人的危害和對環境的污染。
5、注意除雜
有機物的實驗往往副反應較多,導致產物中的雜質也多,為了保證產物的純凈,必須注意對產物進行凈化除雜。如“乙烯的制備實驗”中乙烯中常含有CO2和SO2等雜質氣體,可將這種混合氣體通入到濃堿液中除去酸性氣體;再如“溴苯的制備實驗”和“硝基苯的制備實驗”,產物溴苯和硝基苯中分別含有溴和NO2,因此,產物可用濃堿液洗滌。
6、注意攪拌
注意不斷攪拌也是有機實驗的一個注意條件。如“濃硫酸使蔗糖脫水實驗”(也稱“黑面包”實驗)(目的是使濃硫酸與蔗糖迅速混合,在短時間內急劇反應,以便反應放出的氣體和大量的熱使蔗糖炭化生成的炭等固體物質快速膨脹)、“乙烯制備實驗”中醇酸混合液的配制。
7、注意使用沸石(防止暴沸)
需要使用沸石的有機實驗:⑴ 實驗室中制取乙烯的實驗;⑵石油蒸餾實驗。
8、注意尾氣的處理
有機實驗中往往揮發或產生有害氣體,因此必須對這種有害氣體的尾氣進行無害化處理。
⑴如甲烷、乙烯、乙炔的制取實驗中可將可燃性的尾氣燃燒掉;⑵“溴苯的制取實驗”和“硝基苯的制備實驗”中可用冷卻的方法將有害揮發物回流。
第五篇:高中化學知識點總結
高中化學知識點總結
一、物質的顏色 物質分類 顏 色
單質 石墨-黑色 金剛石-無色 硅-灰黑色 F2-淡黃綠色 Cl2-黃綠色 Br2-深紅棕色 I2-紫黑色
白磷-白或黃色 紅磷-紅棕色 硫-淡黃色 銅-紫紅色 金-金色 銫-金色
氧化物 NO2-紅棕色 N2O4-無色 Na2O2-淡黃色 FeO-黑色 Fe2O3-紅棕色 Fe3O4-黑色
MnO2-黑色
CuO-黑色
Cu2O-紅色 HgO-紅色 Ag2O-棕黑色
酸或堿 Fe(OH)2-白色 Fe(OH)3-紅褐色 Cu(OH)2-藍色
鹽
KMnO4 紫黑色 FeS-黑色
FeS2-黃色 CuS-黑色 Cu2S-黑色 HgS-黑色 PbS-黑色 FeCl3-棕褐色
FeSO4〃7H2O-綠色 CuCl2-棕黃色 CuSO4〃5H2O-藍色 CuSO4-白色 Cu2(OH)2CO3-綠色 AgCl-白色 AgBr-淡黃色 AgI-黃色 Ag2CO3白色 Ag3PO4 黃色 水合離子或絡離子Cu2+-藍色 Fe2+-淺綠色 Fe3+-棕黃色 MnO4--紫紅色
[CuCl4]2--黃色
Fe(SCN)2+-紅色
焰色反應 Na+-黃色 K+-紫色(透過藍色鈷玻璃)注:(1)Fe(OH)2變成Fe(OH)3的中間產物為灰綠色。
(2)CuCl2稀溶液為藍色,濃溶液呈綠色。附1 鹵素單質及其溶液(由稀到濃)顏色
鹵素 氣態 液態 固態 水溶液 有機溶液
氟 淡黃綠色
氯 黃綠色 黃綠色 黃綠色
溴 紅棕色 深紅棕色 黃→橙色 橙紅→紅棕色
碘 紫紅色 紫黑色 棕黃→褐色 紫→紫紅色
注:(1)常見有機溶劑為密度小于水的苯、酒精、汽油;密度大于水的CCl4、CS2等,它們均為無色。(2)碘酒:褐色
附2 常用酸堿指示劑變色范圍
指示劑 PH范圍 中間色 酸色 堿色
甲基橙 3.1~4.4 橙色 紅色(pH<3.1)黃色(pH>4.4)
石 蕊 5.0~8.0 紫色 紅色(pH<5.0)藍色(pH>8.0)酚 酞 8.2~10.0 粉紅色 無色(pH<8.2)紅色(pH>10.0)注:(1)藍色石蕊試紙遇酸變紅;紅色石蕊試紙遇堿變藍。
(2)pH試紙(黃色)遇酸變紅,遇堿變藍。附 3 pH試紙:干燥時呈黃色;中性時呈淡綠色;酸性時呈紅色,酸性越強,紅色越深;堿性時呈藍色,堿性越強,藍色越深.紅色石蕊試紙:紅色(用于檢驗堿性物質)藍色石蕊試紙:藍色(用于檢驗酸性物質)淀粉試紙:白色(用于檢驗碘單質)KI—淀粉試紙:白色(用于檢驗氧化性物質)其它
1.久臵的濃硝酸(溶有NO2)呈黃色,工業鹽酸(含雜質Fe3+)呈黃色。
2.粗溴苯(含雜質Br2)呈褐色,粗硝基苯(含雜質NO2)呈淡黃色(了解).3.無色的苯酚晶體露臵空氣中可被氧化成粉紅色的有機物(了解)。
4.苯酚與Fe3+作用呈紫色(了解)。
5.I2與淀粉溶液作用呈藍色。6.蛋白質與濃硝酸作用呈黃色。
二、俗名總結
1.CaO-生石灰 2.乙炔-電石氣 3.乙醇-酒精 4.丙三醇-甘油 5.苯酚-石炭酸
6.甲醛-蟻醛 7.乙酸-醋酸 8.三氯甲烷-氯仿 9.NaCl-食鹽 10.NaHCO3-小蘇打
11.CO2(s)-干冰12.Na2CO3-純堿、蘇打 13.NaOH-燒堿、火堿、苛性鈉
14.SiO2-石英、硅石15.CuSO4〃5H2O-膽礬、藍礬 16.甲烷-沼氣、天然氣的主要成分 17.Ca(OH)2-熟石灰、消石灰 18.CaCO3-石灰石、大理石 19.Na2SiO3水溶液-水玻璃、泡花堿 20.KAl(SO4)2〃12H2O-明礬
三、重要物質的用途
1.干冰、AgI晶體—-人工降雨劑 2.AgBr—-照相感光劑
3.K、Na合金(l)——原子反應堆導熱劑
4.鈉——很強的還原劑,制高壓鈉燈
5.皓礬——防腐劑、收斂劑、媒染劑
6.明礬——凈水劑
7.重晶石——“鋇餐”
8.波爾多液——農藥、消毒殺菌劑
9.SO2——漂白劑、防腐劑、制H2SO4 10.白磷——制高純度磷酸、燃燒彈
12.氯氣——漂白(HClO)、消毒殺菌等 14.乙烯——果實催熟劑、有機合成基礎原料
15.葡萄糖——用于制鏡業、糖果業、醫藥工業等 16.維生素C、E等——抗氧化劑
17.H2O2——氧化劑、漂白劑、消毒劑、脫氯劑、火箭燃料等
18.O3——漂白劑(脫色劑)、消毒殺菌劑、吸收紫外線(地球保護傘)19.石膏——制模型、水泥硬化調節劑、做豆腐中用它使蛋白質凝聚(鹽析);20.NaHCO3、Al(OH)3——治療胃酸過多,NaHCO3還是發酵粉的主要成分之一
21.Na2CO3——廣泛用于玻璃、制皂、造紙、紡織等工業,也可以用來制造其他鈉的化合物
22.SiO2纖維——光導纖維(光纖),廣泛用于通訊、醫療、信息處理、傳能傳像、遙測遙控、照明等方面。23.硅聚合物、聚氨酯等高分子材料——用于制各種人造器官
11.紅磷——制安全火柴、農藥等
13.Na2O2——漂白劑、供氧劑、氧化劑等
24.高分子分離膜——有選擇性地讓某些物質通過,而把另外一些物質分離掉.廣泛應用于廢液的處理及廢液中用成分的回收、海水和苦咸水的淡化、食品工業、氯堿工業等物質的分離上,而且還能用在各種能量的轉換上等等。
29.氧化鋁陶瓷(人造剛玉)——高級耐火材料,如制坩堝、高溫爐管等;制剛玉球磨機、高壓鈉燈的燈管 30.氮化硅陶瓷——超硬物質,本身具有潤滑性,并且耐磨損;除氫氟酸外,它不與其他無機酸反應,抗腐蝕能力強,高溫時也能抗氧化,而且也能抗冷熱沖擊。常用來制造軸承、汽輪機葉片、機械密封環、永久性模具等機械構件;也可以用來制造柴油機。
31.碳化硼陶瓷——廣泛應用在工農業生產、原子能工業、宇航事業等方面。
四、各種“水”匯集
1.純凈物: 水銀—Hg 水晶—SiO2 蒸餾水—H2O 重水—D2O 超重水—T2O 重氧水—H218O 2.混和物:
水玻璃—Na2SiO3的水溶液 水晶—高純度二氧化硅晶體 雙氧水—H2O2的水溶液
氨水—分子(NH3、NH3〃H2O、H2O);離子(NH4+、OH—、H+)
氯水—分子(Cl2、HClO、H2O);離子(H+、Cl—、ClO—、OH—)生理鹽水—質量分數為0.9%的NaCl溶液 王水—濃HNO3:濃HCl=1:3(濃溶液的體積比)鹵水—海水中提取出食鹽后含有MgCl2、CaCl2、NaCl及少量MgSO4的水
水泥—主要成份是硅酸二鈣(2CaO〃SiO2)、硅酸三鈣(3CaO〃SiO2)、鋁酸三鈣(3CaO〃Al2O3)硬水—溶有較多Ca2+、Mg2+的水 軟水—溶有較少量或不溶有Ca2+、Mg2+的水
暫時硬水—溶有較多Ca(HCO3)
2、Mg(HCO3)2的水,用加熱煮沸法可降低其硬度(軟化)。
永久硬水—溶有較多Ca2+、Mg2+的鹽酸鹽、硫酸鹽的水,用藥劑或陽離子交換法可軟化。
煙水晶—含有色金屬氧化物小顆粒的二氧化硅晶體
五、各種“氣”匯集
1.無機的:爆鳴氣—H2與O2 水煤氣—CO與H2 碳酸氣—CO2 笑氣—N2O 高爐(煤)氣—CO CO2 N2 2.有機的:煉廠氣—C1~C4的氣態烴 ※又名石油氣、油田氣.電石氣—CH≡CH,通常含有H2S、PH3等 天然氣—主要成分為CH4。通常含有H2S等有毒氣體雜質。※又名沼氣、坑氣、瓦斯氣。
裂化氣—C1~C4的烷烴、烯烴。裂解氣—主要是CH2=CH2、CH3CH=CH2、CH2=CH—CH=CH2、H2等。焦爐氣—H2、CH4、CO等。
六、幾個很有必要熟記的相等式量
160:CuSO4 Fe2O3 Br2 100:CaCO3 KHCO3 Mg3N2 98:H2SO4 H3PO4 Cu(OH)2 80:CuO SO3 Br NH4NO3
40:Ar Ca MgO NaOH
44:C3H8 CO2 N2O 56:Fe CaO KOH 64:SO2 Cu 28:N2 C2H4 CO 1.常用相對分子質量
Na2O2:78
Na2CO3:106
NaHCO3:84 Na2SO4:142
BaSO4:233
Al(OH)3:78 C6H12O6:180 2.常用換算
5.6L—0.25 mol 2.8L—0.125 mol 15.68L—0.7 mol 20.16L—0.9 mol 16.8L—0.75 mol
七、“10電子”“18電子”“14電子”“22電子”“38電子”的微粒小結
1.“10電子”微粒:Ne HF H2O NH3 CH4 N3—(固)、O2—(固)、F—、Na+、Mg2+、Al3+ OH— NH2— H3O+ NH4+ 2.“18電子”微粒:Ar F2 HCl H2S PH3 H2O2
SiH4 CH3F N2H4 CH3OH CH3NH2 CH3CH3 K+ Ca2+ Cl— S2— HS—
3.“14電子”微粒:N2 CO C2H2 Si C22-“16電子”微粒: S O2 C2H4
“22電子”微粒:CO2 N2O N3-BeF2 “38電子”微粒:CS2 Na2O2 Na2S Ca(OH)2 CaF2 BeCl2
八、膠體:
1.定義:分散質粒子直徑介于1~100nm之間的分散系。
2.膠體性質:①丁達爾現象(區別溶液與膠體)②聚沉(加熱、加電解質、加帶相反電荷的膠體)
③電泳(膠體微粒帶電)④布朗運動(一切分散系均有的)3.膠體提純:滲析(應不斷更換清水).九、具有漂白作用的物質
Cl2、NaClO、Ca(ClO)2 →HClO;Na2O2、CaO2 →H2O2;O3;濃HNO3等的漂白是氧化作用為不可逆 SO2的漂白是化合作用為可逆;活性炭吸附作用為物理變化
其中能氧化指示劑而使指示劑褪色的主要有Cl2(HClO)和濃HNO3及Na2O2
十、環境污染
1.臭氧層空洞—大氣平流層中的臭氧層被氟里昂等氟氯烴的破壞而減少或消失,使地球生物遭 受紫外線的傷害。
2.溫室效應—大氣中二氧化碳、甲烷等溫室氣體增多,造成地球平均氣溫上升,加速了水的循環,致使自然災害頻繁發生。
3.光化學煙霧—空氣中的污染性氣體氮的氧化物在紫外線照射下,發生一系列光化學反應而生成有毒的光化學煙霧。空氣中氮的氧化物主要來自石油產品和煤燃燒的產物、汽車尾氣以及制硝酸工廠的廢氣等。
4.赤潮—海水富營養化(含N、P、K等污水的任意排放)污染,使海藻大量繁殖,水質惡化。
5.水華—淡水富營養化(含N、P、K等污水的任意排放)污染,使水藻大量繁殖,水質惡化。
6.酸雨—空氣中硫、氮的氧化物在氧氣和水的共同作用下形成酸霧隨雨水下降,其pH通常小于5.6。空氣中SO2主要來自化石燃料的燃燒,以及含硫礦石的冶煉和硫酸、磷肥、紙漿生產的工業廢氣
7.汽車尾氣—主要是由汽油不完全燃燒產生的CO、氣態烴等以及氣缸中的空氣在放電條件下產生的氮的氧化物等,它是城市大氣污染或造成光化學煙霧的主要
原因。
8.室內污染—由化工產品如油漆、涂料、板材等釋放出的甲醛(HCHO)氣體;建筑材料產生的放射性同位素氡(Rn);家用電器產生的電磁幅射等。
9.食品污染—指蔬菜、糧食、副食品等在生產、貯存、運輸、加工的過程中,農藥、化肥、激素、防腐劑(苯甲酸及其鈉鹽等)、色素、增白劑(“吊白塊”、大蘇打、漂粉精)、調味劑等,以及轉基因技術的不恰當使用所造成的污染。
十一、常見元素的性質特征或結構特征(1)氫元素
a.沒有中子的原子;b.核外電子數等于電子層數等于原子序數等于周期數等于族數;c.失去一個電子即為質子的原子;d.得一個電子就與氦原子核外電子排布相同的原子;e.原子半徑最小的原子;f.質量最輕的原子;相對原子質量最小的原子
g.形成的單質為最理想的氣體燃料 h.形成的單質為相同條件下相對密度最小的元素;i.形成酸不可缺少的元素;(2)氧元素
a.地殼中含量最多的元素;b.核外
電子數是電子層數4倍的原子
c.最外層電子數是次外層電子數3倍的原子 d.得到兩個電子就與氖原子核外電子排布相同的原子 e.得到與次外層電子數相同的電子即達到8電子穩定結構的原子;f.能與氫元素形成三核10e-分子(H2O)的元素 g.能與氫元素形成液態四核18e-分子(H2O2)的元素;h.在所有化合物中,過氧化氫(H2O2)中含氧質量分數最高;i.能與氫元素形成原子個數比為1:1或1:2型共價液態化合物的元素;g.能與鈉元素形成陰、陽離子個數比均為1:1的兩種離子化合物的元素;k.形成的單質中有一種同素異形體是大氣平流層中能吸收太陽光紫外線的元素;(3)碳元素
b.最外層電子數是次外層電子數2倍的原子;c.最外層電子數是核外電子總數2/3的原子;d.形成化合物種類最多的元素;e.能與氫元素形成直線型四核分子(C2H2)的元素;f.能與氧元素形成直線型三核分子(CO2)的元素。
a.核外電子數是電子層數3倍的原子;
g.能與氫元素形成正四面體構型10電子分子(CH4)的元素;h.形成的單質中有一種同素異形體是自然界中硬度最大的物質;(4)氮元素
a.空氣中含量最多的元素;b.形成蛋白質和核酸不可缺少的元素;c.能與氫、氧三種元素形成酸、堿、鹽的元素 d.非金屬性較強,但形成的單質常用作保護氣的元素 e.能與氫元素形成三角錐形四核10電子分子(NH3)的元素;f.形成的氣態氫化物(NH3)能使濕潤的藍色石蕊試紙變紅的元素;(5)硫元素
a.最外層電子數是倒數第三層電子數3倍的原子 b.最外層電子數比次外層電子數少2個電子的原子 c.最外層電子數與倒數第三層電子數之差等于核外電子數開平方的原子;d.最外層電子數與最內層電子數之和等于次外層電子數的原子;e.在短周期同主族相鄰周期的元素中,只有硫的核電荷數是氧的核電荷數的2倍,且硫的相對原子質量也
是氧的相對原子質量的2倍;f.能與氫元素形成三核18電子分子(H2S分子)的元素;g.氣態氫化物與其氣態氧化物反應生成黃色固體的元素。(6)氯元素
a.最外層電子數比次外層電子數少1的非金屬元素 b.能與氫元素形成二核18電子分子(HCl)的元素 c.形成單質為黃綠色氣體的元素;d.能使濕潤的KI—淀粉試紙變藍,長時間后又變白色 e.形成的單質能使純凈的氫氣安靜燃燒,并發出蒼白色火焰;或形成的單質能與氫氣混合光照爆炸,并在空氣中產生大量白霧;f.在短周期元素中,形成氣態氫化物的水溶液和最高價氧化物的水化物均為強酸的元素;g.最高價氧化物的水化物為無機酸中最強酸的元素;h.能使濕潤的藍色石蕊試紙(或pH試紙)變紅,長時間后又變白色;(7)氟元素
a.非金屬性最強的元素;一定不顯正價的元素;單質氧化性最強的元素;
b.第二周期中原子半徑最小的元素;在所有原子的半徑中第二小的元素;c.只能通過電解法制得單質的非金屬元素;d.單質在常溫下為淡黃綠色氣體、能臵換出水中氧、能與單質硅、二氧化硅反應的元素;e.形成氣態氫化物的水溶液為弱酸、常溫下能與單質硅、二氧化硅反應、能腐蝕玻璃、盛放在塑料瓶中的元素;f.與銀形成的化合物易溶于水,而與鈣形成的化合物難溶于水的元素;(8)硅元素
a.短周期中最外層電子數是次外層電子數一半、通常以共價鍵與其他元素形成化合物的元素;b.形成最高價氧化物或其含氧酸鹽是構成地殼主要物質的元素;c.形成的單質在電子工業有廣泛應用的元素;d.能與碳、氮等形成高熔點、高硬度材料的元素;(9)磷元素
a.短周期中最外層電子數是內層電子數一半、核外電子總數三分之一的非金屬元素;b.形成的單質在空氣中能“自燃”、必須用水封保存的元素;
c.形成的單質能在Cl2中燃燒產生白色煙霧的元素;d.形成的最高價氧化物是實驗室常用干燥劑的元素
e.形成的最高價氧化物對應的水化物是無色晶體三元酸的元素;(10)溴元素
a.形成的單質在常溫下為深紅棕色液體的元素;b.與Ag+形成的化合物為淡黃色不溶于稀硝酸的元素 c.形成的單質水溶液為橙色、易溶解于有機溶劑為橙紅色的元素;(11)碘元素
a.形成的單質能使淀粉變藍色的元素;b.形成的單質在常溫下為紫黑色固體、易升華的元素;c.形成的單質水溶液為黃(棕)色、易溶于有機溶劑如苯、四氯化碳呈紫色的元素;d.與銀元素形成的化合物為黃色不溶于稀硝酸的元素;(12)鈉元素
a.短周期中原子半徑最大的元素;b.焰色反應呈黃色的元素;c.能與氧元素形成原子個數比為2:1和1:1型或陽離子、陰離子個數比均為2:1型的兩種離子化合物的元
素;
十二、元素周期表、構、位、性的規律與例外 1.元素周期表共分18縱行,其中第1、2、13、14、15、16、17七個縱行依次為ⅠA族、ⅡA族、ⅢA 族、ⅣA族、ⅤA族、ⅥA族、ⅦA族(縱行序號的個位數與主族序數相等);第3、4、5、6、7、11、12七個縱行依次為ⅢB族、ⅣB族、ⅤB族、ⅥB族、ⅦB族、ⅠB族、ⅡB族(縱行序號個位數與副族序數相等);第8、9、10三個縱行為合稱為Ⅷ族;第18縱行稱為0族。2.ⅠA族稱為堿金屬元素(氫除外);ⅡA族稱為堿土金屬元素;ⅢA族稱為鋁族元素;ⅣA族稱為碳族元素;ⅤA族稱為氮族元素;ⅥA族稱為氧族元素;ⅦA族稱為鹵族元素。
3.元素周期表共有七個橫行,稱為七個周期,其中第一(2種元素)、二(8種元素)、三(8種元素)周期為短周期(只有主族元素);第四(18種元素)、五(18種元素)、六(32種元素)周期為長周期(既有主族元素,又有過渡元素);第七周期(目前已排26種元素)為不完全周期。4.在元素周期表中,越在左下部的元素,其金屬性越強;越在右上部的元素(惰性氣體除外),其非金屬性越強。金屬性最強的穩定性元素是銫,非金屬性最強的元素是氟。
5.元素周期表中位于金屬與非金屬分界處的金屬元素,其氧化物或氫氧化物一般具有兩性,如Be、Al等 6.主族元素的價電子是指其最外層電子;過渡元素的價電子是指其最外層電子和次外層的部分電子;(鑭系、錒系元素的價電子除外)7.在目前周期表中的112種元素中,只有22種非金屬元素(包括6種稀有氣體元素),其余90種都是金屬元素;過渡元素全部是金屬元素。
8.在元素周期表中,位臵靠近的元素性質相近。一般在周期表的右上部的元素用于合成新農藥;金屬與非金屬分界處的元素用于制造半導體材料;過渡元素用于制造催化劑和耐高溫、耐腐蝕的合金材料等等。9.從原子序數為104號往后的元素,其原子序數的個位數與其所在的副族序數、Ⅷ族(包括108、109、110三號元素)、主族序數分別相等。第七周期若排滿,最后0族元素的原子序數為118號。
10.同周期第ⅡA族和第ⅢA族元素的原子序數之差可能為1(第二、三兩周期)或11(第四、五兩周期)或25(第六周期)。
11.若主族元素xA所在的第n周期有a種元素,同主族的yB元素所在的第n+1周期有b種元素,當xA、yB位于第IA族、ⅡA族時,則有:y==x+a;當xA、yB位
于第ⅢA~ⅦA族時,則有:y==x+b。
12.一般原子的原子核是由質子和中子構成,但氕原子(1H)中無中子。
13.元素周期表中的每個周期不一定都從金屬元素開始,如第一周期是從氫元素開始。
14.大多數元素在自然界中有穩定的同位素,但Na、F、P、Al等20種元素到目前卻未發現穩定的同位素。15.一般認為碳元素形成的化合物種類最多,且ⅣA族中元素組成的晶體常常屬于原子晶體,如金剛石、晶體硅、二氧化硅、碳化硅等。(據有些資料說,氫元素形成的化合物最多)16.元素的原子序數增大,元素的相對原子質量不一定增大,如18Ar的相對原子質量反而大于19K的相對原子質量。
17.質量數相同的原子,不一定屬于同種元素的原子,如18O與18F、40K與40Ca 18.ⅣA~ⅦA族中只有ⅦA族元素沒有同素異形體,且其單質不能與氧氣直接化合。
活潑金屬與活潑非金屬一般形成離子化合物,但AlCl3卻是共價化合物(熔沸點很低,易升華,為雙聚分子,結構式為所有原子都達到了最外層為8個電子的穩定結構)。
19.一般元素性質越活潑,其單質的性質也活潑,但N和P相反。
20.非金屬元素之間一般形成共價化合物,但NH4Cl、NH4NO3等卻是離子化合物。
21.離子化合物在一般條件下不存在單個分子,但在氣態時卻例外。
22.含有非極性鍵的化合物不一定都是共價化合物,如Na2O2、FeS2、CaC2等是離子化合物。
23.單質分子不一定是非極性分子,如O3是極性分子。24.一般氫化物中氫為+1價,但在金屬氫化物中氫為-1價,如NaH、CaH2等。
25.非金屬單質一般不導電,但石墨可以導電。26.非金屬氧化物一般為酸性氧化物,但CO、NO等不是酸性氧化物,而屬于不成鹽氧化物。
27.金屬氧化物一般為堿性氧化物,但一些高價金屬的氧化物反而是酸性氧化物,如:Mn2O7、CrO3等反而屬于酸性氧物,2KOH+Mn2O7==2KMnO4+H2O 2KOH化物,它們與酸反應時顯出氧化性。
28.組成和結構相似的物質(分子晶體),一般分子量越大,熔沸點越高,但也有例外,如
HF>HCl,H2O>H2S,NH3>PH3,因為液態及固態HF、H2O、+CrO3==K2CrO4+H2O;Na2O2、MnO2等也不屬于堿性氧
NH3分子間存在氫鍵,增大了分子間作用力。29.非金屬元素的最高正價和它的負價絕對值之和等于8,但氟無正價,氧在OF2中為+2價。
30.含有陽離子的晶體不一定都含有陰離子,如金屬晶體中有金屬陽離子而無陰離子。
31.一般元素的化合價越高,其氧化性越強,但HClO4、HClO3、HClO2、HClO的氧化性逐漸增強。
32.離子晶體不一定只含有離子鍵,如NaOH、Na2O2、NH4Cl、CH3COONa等中還含有共價鍵。
十三、微粒半徑大小的比較方法
1.原子半徑的比較 依據周期表判斷.同周期,從左到右,隨著核電荷數的遞增,半徑逐漸減小;同主族,從上到下,隨著電子層數增多,半徑依次增大。
2.離子半徑的比較 依據周期表判斷.同周期,從左到右,隨著核電荷數的遞增,離子半徑分兩次遞減
同主族,從上到下,隨著電子層數增多,離子半徑依次增大。
3.核外電子排布相同離子,則核電荷數越多,半徑越小。
4.同種元素形成的不同離子,電子數越多半徑越大。
十四、常見電子式: NaOH Na2S Na2O2(H2O2)
NH4Cl MgCl2 CO2 N2 CH3-OH--OH CaC2等(要會寫)
十五、離子共存問題
1.分析是否能發生復分解反應。一般條件是有難溶、難電離、揮發性物質生成。2.分析能否發生氧化還原反應
Fe2+、SO32—與NO3—/H+; I—、S2—、SO32—與Fe3+、ClO—、MnO4—; 2S2-+SO32-與H+; S2O32—與2H+等因發生氧化還原反應而不能共存。例如: 3Fe2+ + NO3—+ 4H+ == 3Fe3+ + NO↑+ 2H2O 3SO32—+ 2NO3—+ 2H+ == 3SO42—+ 2NO↑+ H2O 2Fe3+ + S2— == 2Fe2+ + S→ 2Fe3+ + 2I— == 2Fe2+ + I2 2Fe3+ + SO32—+ H2O == 2Fe2+ + SO42—+ 2H+
5Fe2+ + MnO4—+ 8H+ == 5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O 5SO32—+ 2MnO4—+ 6H+ == 5SO42—+ 2Mn2++ 3H2O SO32—+ ClO—== SO42—+ Cl— S2—+ ClO— + 2H+=S +Cl- 2I—+ ClO— + 2H+= I2+Cl-+2H2O 2S2-+SO32-+6H+=3S→+3H2O ……
3.分析是否發生雙水解反應常見的雙水解反應有以下幾組: S2O32— + 2H+ == S→+ SO2↑+ H2O
Fe3+與AlO2—、HCO3—、CO32—、SiO32— NH4+與SiO32-、AlO2—
Al3+與AlO2—、HCO3—、CO32—、S2—、HS—、SO32—、SO32— AlO2—與Al3+、NH4+、Fe3+ 4.分析是否發生絡合反應:Fe3+ + 3SCN— = Fe(SCN)3(血紅色溶液)注意:(1)弱酸的酸式根離子既不能與H+離子大量共存,又不能與OH—大量共存,如:
HCO3— + H+ = CO2↑+ H2O
HCO3— + OH—= CO32— + H2O HSO3— + H+ = SO2↑+ H2O
HSO3— + OH—= SO32— + H2O
HS— + H+ = H2S↑
HS— + OH—= S2— + H2O
H2PO4— + H+ = H3PO4
H2PO4— + OH—= HPO42— + H2O ……
(2)能生成微溶物質的兩種離子也不能大量共存,如Ca2+和SO42—、Ag+和SO42—、Mg2+和CO32—、Ca2+和OH—等。
(3)PO43—與H2PO4—不能大量共存,因為前者水解呈堿性,后者電離為主顯酸性,兩者相遇要反應
PO43— + H2PO4—== 2HPO42—
(4)Al3+、Fe3+因其在水溶液中當pH為3~4左右時即能完全水解成Al(OH)
3、Fe(OH)3沉淀,所以Al3+、Fe3+幾乎與所有的弱酸根離子都不能大量共存。(5)[Ag(NH3)2]+與H+不能大量共存,因為在酸性溶液中,NH3與H+以配位鍵結合成NH4+的趨勢很強,導致[Ag(NH3)2]+ + 2H+ == Ag+ + 2NH4+發生。(6)解答此類問題還要抓住題干的附加條件,如溶液的酸性、堿性還是中性;是否有顏色;可能大量共存還是一定能大量共存;能與鋁粉反應放出H2(可能是非氧化性酸溶液,也可能是強堿溶液);由水電離出的H+或OH-=1×10-amol/L(a>7或a<7)的溶液等(可能是酸或酸性溶液,也可能是堿或堿性溶液).有色離子MnO4-,Fe3+,Fe2+,Cu2+,Fe(SCN)2+。MnO4-,NO3-等在酸性條件下具有強氧化性。S2O32-在酸性條件下發生氧化還原反應:S2O32-+2H+=S→+SO2↑+H2O(7)注意題目要求“一定大量共存”還是“可能大量共存”;“不能大量共存”還是“一定不能大量共存”。看是否符合題設條件和要求,如“過量”、“少量”、“適量”、“等物質的量”、“任意量”以及滴加試劑的先后順序對反應的影響等。
十六、《金屬及其化合物部分》考點
鈉及其化合物:(一)、鈉
1.Na與水反應的離子方程式:命題角度為是否違反電荷守恒定律。
2.Na的保存:放于煤油中而不能放于水中,也不能放于汽油中;實驗完畢后,要放回原瓶,不要放
到指定的容器內。
3.Na、K失火的處理:不能用水滅火,必須用干燥的沙土滅火。
4.Na、K的焰色反應:顏色分別黃色、紫色,易作為推斷題的推破口。注意做鉀的焰色反應實驗時, 要透過藍色的鈷玻璃,避免鈉黃光的干擾。5.Na與熔融氯化鉀反應的原理:因鉀的沸點比鈉低,鉀蒸氣從體系中脫離出來,導致平衡能向正反
應移動。(Na+KClNaCl+K↑)(二)、氫氧化鈉
1.俗名:火堿、燒堿、苛性鈉
2.溶解時放熱:涉及到實驗室制取氨氣時,將濃氨水滴加到氫氧化鈉固體上,其反應原理為:一是 NaOH溶解放出大量的熱,促進了氨水的分解,二是提供的大量的OH-,使平衡朝著生成NH3的方向移動。與之相似的還有:將濃氨水或銨鹽滴加到生石灰上。涉及到 的方程式為NH4++OH-=NH3↑+H2O 3.與CO2的反應:主要是離子方程式的書寫(CO2少量和過量時,產物不同)4.潮解:與之相同的還有CaCl2、MgCl2(三)、過氧化鈉
1.非堿性氧化物:金屬氧化物不一定是堿性氧化物,因其與酸反應除了生成鹽和水外,還有氧氣生成, 化學方程式為:2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2↑ 2.過氧化鈉中微粒的組成:1mol過氧化鈉中所含有離子的數目為3NA,或說它們的微粒個數之比為
2:1,命題角度為阿伏加德羅常數。
3.過氧化鈉與水、CO2的反應:一是過氧化鈉既是氧化劑也是還原劑,水既不是氧化劑也不是還原劑;二是考查電子轉移的數目(以氧氣的量為依據)。4.強氧化性:加入過氧化鈉后溶液離子共存的問題;過氧化鈉與SO2反應產物實驗探究(四)、碳酸鈉與碳酸氫鈉
1.俗名:Na2CO3(蘇打、純堿、洗滌堿);NaHCO3(小蘇打、發酵粉)2.除雜:CO2(HCl):通入飽和的NaHCO3溶液而不是飽和Na2CO3溶液。
3.NaHCO3(少量與過量)與石灰水的反應:命題角度為
離子方程式的書寫正誤
4.鑒別:用BaCl2、CaCl2或加熱的方法,不能用石灰水。
5.NaHCO3溶液中離子濃度大小的順序問題:因HCO3-水解程度大于電離程度,順序為
c(Na+)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)>c(CO32-), 也有c(CO32-)<c(H2CO3)。(五)、氯化鈉: 1.除雜:NaCl的溶解度受溫度的影響不大,而KNO3的溶解度受溫度的影響較大,利用二者的差異情況,進行分離。NaCl(KNO3):蒸發、結晶、過濾;KNO3(NaCl):降溫、結晶、過濾。
2.氯堿工業:電解飽和的食鹽水,以此為載體,考查電解原理的應用。題目的突破口為:一是濕潤的 淀粉KI試紙變藍,判斷此極為電解池的陽極;二是在電解后的溶液滴入酚酞試液,溶液液變紅,判斷此極為電解池的陰極。
3.配制一定物質的量的濃度的溶液:因其是高中化學中的第一個定量實驗,其重要性不言而喻。主要命題角度為:一是計算所需的物質的質量,二是儀器的缺失與選擇,三是實驗誤差分析。
點評:鈉及其化合物,在高考中,過氧化鈉的強氧化性、碳酸氫鈉溶液中各離子濃度的大小比較、實驗室配制一定物質的量濃度的溶液、電解飽和的食鹽水已成為高考的熱點。
鋁及其化合物:(一)、鋁
1.鋁與NaOH溶液的反應:因它是唯一能與堿反應的金屬,具有代表性,易成高考的熱點,主要涉及 除雜問題,離子方程式書寫寫問題。
2.鋁箔的燃燒:現象是鋁箔熔化,失去光澤,但不滴落。原因是鋁表面的氧化膜保護了鋁,氧化鋁的 熔點(2050℃)遠遠高于鋁(660℃)的熔點。3.鋁、鐵鈍化:常溫下,與濃硫酸、濃硝酸發生鈍化(發生化學反應)不是不反應,因生成了致密的
氧化膜。但在加熱條件下,則能繼續反應、溶解。4.鋁熱反應:實驗現象:劇烈反應,發出耀眼的光芒,放出大量的熱,有大量的熔化物濺落下來。
引燃劑:鎂條、氯酸鉀;鋁熱劑:鋁粉和金屬氧化物組成的混合物。
5.離子共存:加入鋁能產生氫氣的溶液,說明此溶液含有大量的H+或OH-,酸溶液中不能含有NO3-、AlO2-, 溶液中一旦有了NO3-,溶液就成了HNO3,它與鋁將不
再產生氫氣;堿溶液中不能含有Al3+、NH4+,但可含有AlO2-。(二)、氧化鋁
1.熔點高:作耐火坩堝,耐火管和耐高溫的實驗驗儀器等。△
2.兩性氧化物:因它是典型的兩性氧化物,特別與堿的反應,更應引起重視。
3.工業制備鋁:2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑(三)、氫氧化鋁
1.制備原理:命題角度為是離子方程式的書寫;強調用氨水,而不能用強堿。
2.兩性氫氧化物:因它是典型的兩性氫氧化物,特別與堿反應,更應引起重視。
3.治療胃酸過多:因其堿性不強,不會對胃壁產生強剌激作用,但可與胃酸(鹽酸)反應,不能用
強堿如NaOH。
4.明礬凈水原理:因溶液中的鋁離子發生水解,生成Al(OH)3膠體,它可以和水中的懸浮形物形成不 溶物沉降下來,故明礬可用作凈水劑。
點評:鋁及其化合物具有一些獨特的性質,如鋁與堿的反應、Al2O3、Al(OH)3分別是兩性氧化物、兩性氫氧化物。利用鋁能與堿反應而其他金屬不能,經常出現在
實驗題中,有關Al、Al3+、AlO2-的離子共存問題,也是高考的熱點。鐵及其化合物:(一)、鐵
1.鐵與水蒸氣的反應:可能設計成探究實驗,探究產物等。
2.鐵的生銹:純鐵不易生銹,生鐵放在潮濕的環境中易生銹,原理是發生電化學腐蝕,涉及的主要反應
原
理
:Fe-2e-=Fe2+(負
極), 2H2O+O2+4e-=4OH-(正極),4Fe(OH)2+O2+2H2O=4 Fe(OH)3, 2Fe(OH)3〃xH2O =Fe2O3〃nH2O+(2x-n)H2O 3.鐵與氯氣、鹽酸反應:產物分別為FeCl3、FeCl2,且它們之間的相互轉化,在推斷題和實驗題的除 雜中經常出現。(二)、氧化物
1.鐵的氧化物成分:廢鐵屑的主要成分Fe2O3;鐵銹的主要成分為Fe2O3〃nH2O;黑色晶體、磁性氧化鐵 為Fe3O4;紅棕色粉未,俗稱鐵紅,作紅色油漆和涂料的為Fe2O3,赤鐵礦的主要成分為Fe2O3,它是煉鐵的原料。鐵在氧氣燃燒與鐵與水蒸氣反應的產物都是Fe3O4。以上知識,往往容易出現在推斷題和實驗題中。
(三)、氫氧化物
1.實驗室制備Fe(OH)2 :現象:白色沉淀→灰綠色→紅褐色沉淀。命題角度為:較長時間的看到
Fe(OH)2白色沉淀,采取的防護措施:一是煮沸,二是將膠頭滴管插入液面以下,三是加一層油膜,如苯、汽油等。
2.Fe(OH)3的受熱分解:2Fe(OH)3 Fe2O3+3H2O,與此相以的還有Cu(OH)
2、Al(OH)3。
3.氫氧化鐵膠體的制備:因其具有獨特性,制備膠體的過程和對應的方程式是高考的重點與熱點。實驗操作要點:四步曲:①先煮沸,②加入飽和的FeCl3溶液,③再煮沸至紅褐色,④停止加熱。對應的離子方程式為Fe3++3H2OFe(OH)3(膠體)+3H+,強調之一是用等號,強調之二是標明膠體而不是沉淀,強調之三是加熱。
(四)、鐵鹽與亞鐵鹽 1.Fe2+、Fe3+的檢驗:(1)Fe2+:一是堿液法:先生成白色沉淀,又迅速轉變成灰綠色,最后變成紅褐色沉淀
二是先加入KSCN溶液,不變色,再加入氯水后,出現血紅色。(注意:此處不用高錳酸鉀溶液氧 化,因其具有紫色)
(2)Fe3+:一堿液法:加入堿液,出現紅褐色沉淀。二是加入KSCN溶液,出現血紅色,離子方程式為:Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3(絡合物)2.鐵鹽與亞鐵鹽的配制:因Fe2+、Fe3+易水解,且Fe2+易被空氣中的氧氣氧化,故配制過程為:先將它們 溶解在對應的酸中,然后加水沖稀到指定的濃度。(注意:配制亞鐵鹽溶液時,要加入少量的鐵粉,以防止Fe2+的氧化)3.制印刷電路板常用FeCl3作腐蝕液:一是離子方程式的書寫正誤(違反電荷守恒定律),二是利用此反應式設計成原電池,考查原電池原理的應用。4.離子共存:不能與Fe2+共存的離子:(H+、NO3-)、(MnO4-)、(ClO-);不能與Fe3+共存的離子有:I-、SO32-、S2-、SCN-。主要是對Fe2+的還原性、Fe3+的氧化性的考查,此為離子共存問題和實驗題的常見命題點。
5.Na2FeO4(高鐵酸鈉)作新型凈水劑:原理是高價鐵具有強氧化性,能殺菌消毒;同時生成Fe(OH)3膠體,能吸附水中懸浮的雜質,因此它是一種新型的凈水劑.6.Fe2+、Fe3+、Cu2+、Al3+的除雜:這是近幾年高考實驗命題的熱點。原理是利用Fe3+、Cu2+、Al3+水解完全生成沉淀所需的PH范圍不同。一般操作方法是:先
是加入氧化劑(氯氣或H2O2),將Fe2+氧化成Fe3+,然后加入CuO、Cu(OH)
2、CuCO3等其他物質(以不引入雜質離子為準),目的是調節溶液的PH,待Fe3+水解完全生成沉淀(此時其他離子不水解),過濾除去。點評:它和其他金屬及其化合物相比,知識點多,高考命題往往將知識、實驗、化學概念與理論考查集于一身,設計成具有一定綜合性的題目,因此,它在高考中的霸主地位不可動搖。銅及其化合物
1.銅綠的形成:2Cu+O2+CO2+H2O=Cu2(OH)2CO3, 為了避免青銅器生成銅綠,采用的方法是:(1)將青銅器保存在干燥的環境中。
(2)不能將青銅器與銀質(金屬活性差的金屬)接觸,避免發生電化學腐蝕。
2.波爾多液消毒:主要應用在農業植物殺菌和公共場合的消毒。其主要成分組分CuSO4溶液、石灰水, 原理是重金屬鹽能使蛋白質變性。重金屬還有Ba、Pb、Hg、Cd、Ag、Au等
3.粗銅的精煉:重在考查精煉原理:考查角度為電極材料,電極反應及溶液濃度變化等。
精煉原理為:電解池中,粗銅作陽極,精銅作陰極,電解質為硫酸銅溶液。
陽極反應:Cu-2e-==Cu2+、Fe-2e-=Fe2+、Ni-2e-=Ni2+;陰極反應:Cu2++e-=Cu。硫酸銅溶液濃度幾乎不變
4.電解硫酸銅溶液:它是考查電解原理及規律的重要載體,必須熟練書寫其電解方程式。
5.銅與濃硫酸反應:銅與濃硫酸在加熱的條件下發生反應,不加熱不反應;銅與稀硫酸在加熱條件下也 不反應,但在有氧化劑存在的條件下發生反應,如通入O2(加熱)或加入H2O2,對應的化學方程式為:2Cu+O2+H2SO4
2CuSO4+2H2O, Cu+2H2O2+H2SO4=CuSO4+4H2O。6.制備CuSO4方案的選擇: 方法如下:一是Cu→CuO→CuSO4;二是用銅和濃硫酸的反應;三是用銅和稀硫酸、雙氧水
方案的選擇主要從綠色化學概念角度進行:一是原料利用率高,節約成本;二是不產生有毒氣體,不造成大氣污染。與之相同的還有Cu(NO3)2的制備。8.Cu2+水解:與Fe3+結合考查實驗除雜;CuCl2溶液的蒸干、和含有結晶水時除去結晶水,分別對應的操作是加入鹽酸,和在HCl氣氛中加熱。
點評:近幾年的高考題中,有關對銅及其化合物的考查
有“升溫”的表現。它的命題有如下特點:
一是緊密聯系生活實際;二是與鐵等其他金屬一同出現在實驗題中。硅(一)、硅
1.硅元素在地殼中的含量排第二,在自然界中沒有游離態的硅, 2.熔點高,硬度大,為原子晶體.常溫下,化學性質不活潑(常溫下僅與強堿NaOH、HF、F2反應)2.用途:太陽能電池、計算機芯片以及良好的半導體材料等。
(二)、二氧化硅(SiO2):(1)SiO2的空間結構:SiO2直接由原子構成,不存在單個SiO2分子。
(2)物理性質:難溶于水,熔點高,硬度大
(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: ①與強堿反應: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。
②與氫氟酸反應[SiO2的特性]:(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)。
③高溫下與堿性氧化物反應:SiO2+CaO CaSiO3(4)用途:光導纖維、瑪瑙飾物、石英坩堝、石英鐘、儀器軸承、玻璃和建筑材料等。(三)、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。
(2)化學性質:H2SiO3是一種弱酸,酸性比碳酸還要弱,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取:(強酸制弱酸原理)Na2SiO3+H2O+CO2==H2SiO3→+Na2CO3(NaHCO3)(酸性:H2SiO3<H2CO3)(3)用途:硅膠作干燥劑、催化劑的載體。(四)、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。硅酸鈉水溶液久臵在空氣中容
易變質: Na2SiO3+H2O+CO2==H2SiO3→+Na2CO3(有白色沉淀生成)傳統硅酸鹽工業三大產品有: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。
點評:有關硅及化合物知識,在高考中主要以選擇題的形式出現,考查硅及二氧化硅的用途,出現的頻率很高。
氯及其化合物
1、氯氣(Cl2):(1)物理性質:黃綠色有刺激性氣味的有毒氣體,易液化.液氯為純凈物
(2)化學性質:化學性質非常活潑,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+Cl22NaCl Cu+Cl2CuCl2(棕黃色的煙)2Fe+3Cl22FeCl3(棕褐色的煙)(氯氣與金屬鐵反應只生成FeCl3,而不生成FeCl2。)(鐵跟鹽酸反應生成FeCl2,而鐵跟氯氣反應生成
FeCl3,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 2HCl(氫氣在氯氣中燃燒現象:安靜燃燒,發出蒼白色火焰)將H2和Cl2混合后在點燃或光照條件下發生爆炸。③Cl2與水反應:離子方程式中,應注意次氯酸是弱酸,要寫成化學式而不能拆開。
將氯氣溶于水得到氯水(淺黃綠色),氯水含七種微粒,其中有Cl2,HClO,H2O,H+,Cl-,ClO-,OH-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FeCl2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)不穩定性:次氯酸見光易分解,久臵氯水(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FeCl2、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 與Ca(OH)2溶液反應:2Cl2+2Ca(OH)2==CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O 此反應用來制漂白粉,漂白粉的成分為CaCl2+Ca(ClO)2 ,有效成分為Ca(ClO)2 漂白粉之所以具有漂白性的原因: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,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,因為氯氣發生下列反應Cl2+H2O=HCl+HClO 漂白粉久臵空氣失效,涉及兩個反):Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3→+2HClO, 2HClO=2HCl+O2↑,漂白粉變質會有CaCO3存在,外觀上會結塊,久臵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、農藥和某些有機物的原料等。
2、Cl-的檢驗:
原理:根據Cl-與Ag+反應生成不溶于酸的AgCl沉淀來檢驗Cl-存在。
方法:先加硝酸酸化溶液(排除CO32-、SO32-等干擾),再滴加AgNO3溶液,如有白色沉淀生成,則說明有 Cl-存在。
點評:氯氣的強氧化性及氯水的漂白性是一直是高考的命題的熱點,如Cl2氧化Fe2+、Cl2氧化SO2等,另外,與生活聯系比較密切的漂白液、漂白粉及漂白精等內容,也較為重要。
硫及其化合物
1、硫元素的存在:硫元素最外層電子數為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, 又有化合態。(如火山口中的硫就以游離態存在)
2、硫單質:①物質性質:俗稱硫磺,淡黃色固體,不溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳,熔點低。②化學性質:S+O2 ===(點燃)SO2(空氣中點燃淡藍色火焰,純氧中為藍紫色)Fe+SFeS 2Cu+SCu2S 2Na+S=Na2S Hg+S==HgS(汞滴處理)
3S+6NaOH(濃)2Na2S+Na2SO3+3H2O(洗硫)
3、二氧化硫(SO2)(1)物理性質:有刺激性氣味有毒氣體, 可溶于水(1:40),易液化。(2)化學性質: ①SO2能與水反應:SO2+H2O H2SO3亞硫酸為中強酸,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,可與堿反應生成鹽和水。a、與NaOH溶液反應:SO2(少量)+2NaOH=Na2SO3+H2O SO2(過量)+NaOH=NaHSO3 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溶液實驗現象相同,故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。
b、SO2將通入酚酞變紅的溶液,溶液顏色褪去,體現了SO2和水反應生成亞硫酸,是酸性氧化物的性質,而不是漂白性,SO2不能漂白指示劑。
③SO2具有強還原性,能與強氧化劑(如酸性KMnO4溶液、Cl2、O2(催化劑:粉塵、V2O5)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)。
(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)⑤SO2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。SO2:漂白某些有色物質 使濕潤有色物質褪色
原理:與有色物質化合生成不穩定的無色物質,加熱,能恢復原色(無色物質分解)Cl2:與水生成HClO,HClO具有漂白性,將有色物質氧化成無色物質,加熱不能復原
⑥SO2的用途:漂白劑、殺菌消毒、生產硫酸等。
4、硫酸(H2SO4)(1)濃硫酸的物理性質:純的硫酸為無色油狀粘稠液體,能與水以任意比互溶(稀釋濃硫酸要規范
操作:注酸入水且不斷攪拌).不揮發,沸點高,密度比水大。
(2)濃硫酸三大性質: ①吸水性:濃硫酸可吸收結晶水、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、HI、Her氣體。
②脫水性:能將有機物(蔗糖、棉花等)以H和O原子個數比2︰1脫去,炭化變黑。
③強氧化性:濃硫酸在加熱條件下顯示強氧化性(+6價硫體現了強氧化性),能與大多數金屬
反應,也能與非金屬反應。
(ⅰ)與大多數金屬反應(如銅):(此反應濃硫酸表現出酸性和強氧化性)(ⅱ)與非金屬反應(如C反應):(此反應濃硫酸表現出強氧化性)注意:常溫下,Fe、Al遇濃H2SO4或濃HNO3發生鈍化,而不是不反應。
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層金屬進一步反應.這種現象叫金屬的鈍化.鋁和鐵也
能被濃硝酸鈍化,所以,常溫下可用鐵或鋁制容器盛放濃硫酸和濃硝酸.(3)硫酸的用途:作干燥劑、制化肥、炸藥、蓄電池、農藥、醫藥等。
點評:SO2的性質及酸雨一直是高考命題的熱點內容,如SO2的漂白性,還原性等。
特別注意:①能使下列物質褪色體現的是SO2的何種性質?能使溴水、氯水、高錳酸鉀溶液褪色;能使酚酞試液變紅的溶液褪色等。
②將SO2通入BaCl2溶液中,是否有沉淀生成?若再通入足量的氨氣、氯氣是否產生白色沉淀?原理是什么?寫出對應的化學方程式。
氮及其化合物
1、氮的氧化物:NO2和NO N2+O2 2NO,生成的一氧化氮很不穩定: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),難
溶于水,是空氣中的污染物。
二氧化氮:紅棕色(與溴蒸氣顏色同)、有刺激性氣味、有毒氣體、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”、“雷雨發莊稼”的反應。
2、硝酸(HNO3):(1)硝酸物理性質:純硝酸是無色、有刺激性氣味的油
水蒸氣呈白霧狀。
(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,能氧化大多數金屬,但不放出H2,通常濃硝酸產生NO2,稀硝酸產生NO.如:①Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O ②3Cu+8HNO3(稀)=Cu(NO3)3+2NO2↑+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,Fe、Al遇濃H2SO4或濃HNO3發生鈍化,(為化學變化,不是不反應).加熱時能發生反應:Fe+6HNO3(濃)Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O
3、氨氣(NH3)(1)氨氣的物理性質:極易溶于水,有刺激性氣味,易液化。
(2)氨氣的化學性質: 狀液體。低沸點(83℃)、易揮發,在空氣中遇
a.易溶于水溶液呈堿性:NH3+H2ONH3H2ONH4++OH-
生成的一水合氨NH3〃H2O是一種弱堿,很不穩定,受熱會分解:NH3〃H2ONH3↑+H2O 氨水中的微粒:NH3 H2O NH3〃H2O NH4+ OH- H+(共六種微粒)。
噴泉實驗的原理:是利用氣體極易被一種液體吸
大氣壓把液體壓入氣體容器內,在玻璃導管尖嘴處形成美麗的“噴泉”。
形成較大壓強差條件: ①相似相容: 氣體在吸收液中被吸收得既快又多,如NH3、HCl、Her、HI用水吸收
②劇烈反應: CO2、SO2、Cl2、H2S等可用NaOH溶液吸收等
噴泉實驗成功的關鍵:(1)裝臵的氣密性要好(2)不漏氣(3)燒瓶內的氣體純度要大即氣體應充滿 b.氨氣可以與酸反應生成鹽: ①NH3+HCl=NH4Cl ②NH3+HNO3=NH4NO3 ③ 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 收而形成較大壓強差,使容器內氣體壓強降低,外界
大量白煙生成,可以證明有NH3存在。(3)氨氣的實驗室制法: 1)原理: 2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+NH3↑+2H2O 2)裝臵:固+固氣體(與制O2相同)。3)收集:向下排空氣法。
4)驗滿:a.產生氣體使濕潤的紅色石蕊試紙變藍 b.蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近瓶口,有大量白煙生成 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。(4)氨氣的用途:作制冷劑、制純堿、制銨鹽
(液氨易揮發,汽化過程中會吸收熱量,使得周圍環境溫度降低,因此,液氨可以作制冷劑)
4、銨鹽
銨鹽均易溶于水,且都為白色晶體(很多化肥都是銨鹽)。
(1)受熱易分解,放出氨氣:NH4Cl NH3↑+HCl↑ NH4HCO3 NH3↑+H2O↑+CO2↑
5NH4NO3 2HNO3 + 4N2 +9H2O
(2)干燥的銨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:(3)NH4+的檢驗:樣品加堿混合加熱,放出的氣體能使濕的紅色石蕊試紙變藍,則證明該物質含有NH4+。點評:氨氣的實驗室制取方法是高考命題的重點內容,實驗中“氣體制備實驗”一直是實驗考查的熱點之一。因此,要對氨氣的制備原理、收集、干燥、檢驗、尾氣的吸收等方面進行全面的梳理,另外,氨氣的其他制取方法及氨氣的性質一直是高考命題的熱點內容。
必備的無機化學反應式 1.2Na+2H2O=2NaOH+H22.2Na2O2+2H2O=4NaOH+O22Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑
3.NaOH和NaHCO3溶液反應:OH-+HCO3-=CO32-+H2O Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3→+NH4Cl 4.Cl2+H2O=HCl+HClO Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O 氯氣溶于水(新制氯水中含Cl2、HClO、H2O、H+、Cl-、ClO-、OH-): 5.次氯酸見光或熱分解(強氧化劑、殺菌消毒,漂白劑): 2HClO 2HCl+O2↑
↑ ↑
6.Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO38.2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H29.Al2O3+2NaOH==2NaAlO2+H2O
→+2HClO
↑ 7.MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O 10.Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O 11.H2O2的分解: 2H2O2 2H2O+O2↑ 12.2SO2+O2 13.SO2+Cl2+2H2O=2HCl+ H2SO4 14.Cu+2H2SO4(16.N2+O22NO
濃)CuSO4+SO2
↑
+2H2O 15.C+2H2SO4(濃)CO2↑+2SO2↑+2H2O
2NO+O2=2NO2 17.3NO2+H2O=2HNO3+NO 18.4NH3 +5O2 4NO+6H2O 19.用濃鹽酸檢驗氨氣(白煙生成): NH3+HCl=NH4Cl 20.2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H2O(實驗室制氨氣)21.Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2
↑
+2H2O 3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 22.C+4HNO3(濃)CO2↑+4NO2↑+2H2O 23.鹽類水解: ①CH3COO-+H2O CH3COOH+OH-②CO32-+H2O HCO3-+OH-③HCO3-+H2OH2CO3+OH-
④
2SO3
NH4+ +H2ONH3〃H2O+H+ ⑤Fe3+ +3H2OFe(OH)3+3H+ 24.25.鋁實熱
反驗
應室
: 制
2Al+Fe2O3 備
氫
2Fe+Al2O3 氧
化4Al+3MnO2 3Mn+2Al2O3 鋁:Al2(SO4)3+6NH3〃H2O=2Al(OH)3→+3(NH4)2SO4 Al3++3NH3〃H2O=Al(OH)3→+NH4+ 26.高溫下鐵與水反應 :3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2 高溫下碳與水反應.C+H2O(g)CO+H2 27.FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3
→
+3NaCl 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 Fe+3SCN-=Fe(SCN)3 28.2FeCl2+Cl2=2FeCl3 2FeCl3+Fe=3FeCl2 2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2 29.金屬的冶煉:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 CuO+C Cu+CO↑
30.銅鋅原電池:正極:2H++2e-=H2↑ 負極:Zn-2e-=Zn2+ 31.鋼鐵的吸氧腐蝕:正極:O2+4e-+2H2O=4OH-負極:Fe-2e-=Fe2+ 總式:2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2 32.電解CuCl2溶液:陽極:2Cl--2e-=Cl2↑
陰極:Cu2++2e-=Cu 總式:CuCl2Cu+Cl2↑