金属和非金属化合物的总结

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1、钠及其化合物:(一)、钠1 Na 与水反应的离子方程式:命题角度为是否违反电荷守恒定律。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;实验完毕后,要放回原瓶,不要放到指定的容器内。3 Na、K 失火的处理:不能用水灭火,必须用干燥的沙土灭火。4 Na、K 的焰色反应:颜色分别黄色、紫色,易作为推断题的推破口。注意做钾的焰色反应实验时,要透过蓝色的钴玻璃,避免钠黄光的干扰。5 Na 与熔融氯化钾反应的原理:因钾的沸点比钠低,钾蒸气从体系中脱离出来,导致平衡能向正反应移动。(Na+KCl(熔融)=NaCl+K(二)、氢氧化钠1 俗名:火碱、烧碱、苛性钠2 溶解时放热:涉及到实验室制

2、取氨气时,将浓氨水滴加到氢氧化钠固体上,其反应原理为:一是NaOH 溶解放出大量的热,促进了氨水的分解,二是提供的大量的 OH-,使平衡朝着生成 NH3的方向移动。与之相似的还有:将浓氨水或铵盐滴加到生石灰上。涉及到的方程式为NH4 OH NH3H2O NH3H 2O3 与 CO2的反应:主要是离子方程式的书写(CO 2少量和过量时,产物不同)4 潮解:与之相同的还有 CaCl2、MgCl 2(三)、过氧化钠1 非碱性氧化物:金属氧化物不一定是碱性氧化物,因其与酸反应除了生成盐和水外,还有氧气生成,化学方程式为:2Na 2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O22 过氧化钠中微粒的组成:1m

3、ol 过氧化钠中所含有离子的数目为 3NA,或说它们的微粒个数之比为2:1,命题角度为阿伏加德罗常数。3 过氧化钠与水、CO 2的反应:一是过氧化钠既是氧化剂也是还原剂,水既不是氧化剂也不是还原剂;二是考查电子转移的数目(以氧气的量为依据)。4 强氧化性:加入过氧化钠后溶液离子共存的问题;过氧化钠与 SO2反应产物实验探究。(四)、碳酸钠与碳酸氢钠1 俗名:Na 2CO3(纯碱、苏打);NaHCO 3(小苏打)2 除杂:CO 2(HCl):通入饱和的 NaHCO3溶液而不是饱和 Na2CO3溶液。3 NaHCO3(少量与过量)与石灰水的反应:命题角度为离子方程式的书写正误4 鉴别:用 BaCl

4、2、CaCl 2或加热的方法,不能用石灰水。5 NaHCO3溶液中离子浓度大小的顺序问题:因 HCO3-水解程度大于电离程度,顺序为 c(Na+)c(HCO 3-)c(OH -)c(H +)c(CO 32-),也有 c(CO32-) c(H 2CO3)。(五)、氯化钠:1 除杂:NaCl 的溶解度受温度的影响不大,而 KNO3的溶解度受温度的影响较大,利用二者的差异情况,进行分离。NaCl(KNO 3):蒸发、结晶、过滤;KNO 3(NaCl):降温、结晶、过滤。2 氯碱工业:电解饱和的食盐水,以此为载体,考查电解原理的应用。题目的突破口为:一是湿润的淀粉 KI 试纸变蓝,判断此极为电解池的阳

5、极;二是在电解后的溶液滴入酚酞试液,溶液液变红,判断此极为电解池的阴极。3 配制一定物质的量的浓度的溶液:因其是高中化学中的第一个定量实验,其重要性不言而喻。主要命题角度为:一是计算所需的物质的质量,二是仪器的缺失与选择,三是实验误差分析。点评:钠及其化合物,在高考中,过氧化钠的强氧化性、碳酸氢钠溶液中各离子浓度的大小比较、实验室配制一定物质的量浓度的溶液、电解饱和的食盐水已成为高考的热点。铝及其化合物:(一)、铝1 铝与 NaOH 溶液的反应:因它是唯一能与碱反应的金属,具有代表性,易成高考的热点,主要涉及除杂问题。2 铝箔的燃烧:现象是铝箔熔化,失去光泽,但不滴落。原因是铝表面的氧化膜保护

6、了铝,氧化铝的熔点(2050)远远高于铝(660)的熔点。3 铝、铁钝化:常温下,与浓硫酸、浓硝酸发生钝化(发生化学反应)不是不反应,因生成了致密的氧化膜。但在加热条件下,则能继续反应、溶解。4 铝热反应:实验现象:剧烈反应,发出耀眼的光芒,放出大量的热,有大量的熔化物落下来。引燃剂:镁条、氯酸钾;铝热剂:铝粉和金属氧化物组成的混合物。5离子共存:加入铝能产生氢气的溶液,说明此溶液含有大量的 H+或 OH-,酸溶液中不能含有 NO3-、AlO 2-,溶液中一旦有了 NO3-,溶液就成了 HNO3,它与铝将不再产生氢气;碱溶液中不能含有Al3+、NH 4+,但可含有 AlO2-。(二)、氧化铝1

7、熔点高:作耐火坩埚,耐火管和耐高温的实验验仪器等。2两性氧化物:因它是化学中唯一的两性氧化物,特别与碱的反应,更应引起重视。3工业制备铝:2Al 2O3(熔融) 4Al+3O2(三)、氢氧化铝1制备原理:命题角度为是离子方程式的书写;强调用氨水,而不能用强碱。2两性氢氧化物:因它是化学中唯一的两性氢氧化物,特别与碱反应,更应引起重视。3治疗胃酸过多:因其碱性不强,不会对胃壁产生强剌激作用,但可与胃酸(盐酸)反应,不能用强碱如 NaOH。4明矾净水原理:因溶液中的铝离子发生水解,生成 Al(OH)3胶体,它可以和悬浮水中的泥沙形成不溶物沉降下来,故明矾可用作净水剂。点评:铝及其化合物具有一些独特

8、的性质,如铝与碱的反应、Al 2O3、Al(OH) 3分别是两性氧化物、两性氢氧化物。利用铝能与碱反应而其他金属不能,经常出现在实验题中,有关 Al、Al 3+、AlO 2-的离子共存问题,也是高考的热点。铁及其化合物:(一)、铁1铁与水蒸气的反应:可能设计成探究实验,探究产物等。2铁的生锈:纯铁不易生锈,生铁放在潮湿的环境中易生锈,原理是发生电化学腐蚀,涉及的主要反应原理:Fe-2e -=Fe2+(负极),2H 2O+O2+4e-=4OH- (正极),4Fe(OH)2+O2+2H2O=4 Fe(OH)3, 2Fe(OH)3.xH2O =Fe2O3.nH2O+(2x-n) H2O3铁与氯气、盐

9、酸反应:产物分别为 FeCl2 、FeCl 3,且它们之间的相互转化,在推断题和实验题的除杂中经常出现。(二)、氧化物1铁的氧化物成分:废铁屑的主要成分 Fe2O3;铁锈的主要成分为 Fe2O3. nH2O;黑色晶体、磁性氧化铁为 Fe3O4;红棕色粉未,俗称铁红,作红色油漆和涂料的为 Fe2O3,赤铁矿的主要成分为 Fe2O3,它是炼铁的原料。铁在氧气燃烧与铁与水蒸气反应的产物都是 Fe3O4。以上知识,往往容易出现在推断题和实验题中。(三)、氢氧化物1实验室制备 Fe(OH)2 :现象:白色沉淀灰绿色红褐色沉淀。命题角度为:为较长时间的看到Fe(OH)2白色沉淀,采取的防护措施:一是煮沸,

10、二是将胶头滴管插入液面以下,三是加一层油膜,如苯、汽油等。2Fe(OH) 3的受热分解:2Fe(OH) 3 Fe2O3+3H2O,与此相以的还有 Cu(OH)2、Al(OH) 3。3氢氧化铁胶体的制备:因其具有独特性,制备胶体的过程和对应的方程式是高考的重点与热点。实验操作要点:四步曲:先煮沸,加入饱和的 FeCl3溶液,再煮沸至红褐色,停止加热。对应的离子方程式为 Fe3+3H2O=Fe(OH) 3(胶体)+3H +,强调之一是用等号,强调之二是标明胶体而不是沉淀,强调之三是加热。(四)、铁盐与亚铁盐1Fe 2+、Fe 3+的检验:(1)Fe2+:一是碱液法:先生成白色沉淀,又迅速转变成灰绿

11、色,最后变成红褐色沉淀二是先加入 KSCN 溶液,不变色,再加入氯水后,出现血红色。(注意:此处不用高锰酸钾溶液氧化,因其具有紫色)(2)Fe3+:一碱液法:加入碱液,出现红褐色沉淀。二是加入 KSCN 溶液,出现血红色,离子方程式为:Fe 3+3SCN-=Fe(SCN)3(络合物)2铁盐与亚铁盐的配制:因 Fe2+、Fe 3+易水解,且 Fe2+易被空气中的氧气氧化,故配制过程为:先将它们溶解在对应的酸中,然后加水冲稀到指定的浓度。(注意:配制亚铁盐溶液时,要加入少量的铁粉,以防止 Fe2+的氧化)3制印刷电路板常用 FeCl3作腐蚀液:一是离子方程式的书写正误(违反电荷守恒定律),二是利用

12、此反应式设计成原电池,考查原电池原理的应用。4离子共存:不能与 Fe2+共存的离子:(H +、NO 3-)、(MnO 4-)、(ClO -);不能与 Fe3+共存的离子有:I -、SO 32-、SCN -。主要是对 Fe2+的还原性、Fe 3+的氧化性的考查,此点是离子共存问题和实验题的常见命题点。5Na 2FeO4(高铁酸钠)作新型净水剂:原理是高价铁具有强氧化性,能杀菌消毒;同时生成 Fe(OH)3胶体,能吸附水中的杂质悬浮物,因此它是一种新型的净水剂.6Fe 2+、Fe 3+、Cu 2+、Al 3+的除杂:这是近几年高考实验命题的热点。原理是利用 Fe3+、Cu 2+、Al 3+水解完全

13、生成沉淀所需的 PH 范围不同。一般操作方法是:先是加入氧化剂(氯气或 H2O2),将 Fe2+氧化成 Fe3+,然后加入 CuO、Cu(OH) 2、CuCO 3等其他物质(以不引入杂质离子为准),目的是调节溶液的 PH,待 Fe3+水解完全生成沉淀(此时其他离子不水解),过滤除去。点评:它和其他金属及其化合物相比,知识点多,高考命题往往将知识、实验、化学概念与理论考查集于一身,设计成具有一定综合性的题目,因此,它在高考中的霸主地位不可动摇。铜及其化合物1铜绿的形成:2Cu+O 2+CO2+H2O=Cu2(OH)2CO3, 为了避免青铜器生成铜绿,采用的方法是(1)将青铜器保存在干燥的环境中,

14、(2)不能将青铜器与银质(金属活性差的金属)接触,避免发生电化学腐蚀。 2波尔多液消毒:主要应用在农业植物杀菌和公共场合的消毒。其主要成分组分 CuSO4溶液、石灰水,原理是重金属盐能使蛋白质变性。重金属还有 Ba、Pb、Hg、Cd、Ag、Au 等3粗铜的精炼:重在考查精炼原理:考查角度为电极材料,电极反应及溶液浓度变化等。精炼原理为:电解池中,粗铜作阳极,精铜作阴极,电解质为硫酸铜溶液。阳极反应:Cu- 2e - = Cu2+、Fe-2e-=Fe2+、Ni-2e -= Ni 2+;阴极反应:Cu 2+ e- = Cu,硫酸铜溶液浓度降低。4电解硫酸铜溶液:它是考查电解原理及规律的重要载体,必

15、须熟练书写其电解方程式。5铜与浓硫酸反应:铜与浓硫酸在加热的条件下发生反应,不加热不反应;铜与稀硫酸在加热条件下也不反应,但在有氧化剂存在的条件下发生反应,如通入 O2(加热)或加入 H2O2,对应的化学方程式为:2Cu+O 2+H2SO4 2CuSO4+2H2O, Cu+2H2O2+H2SO4=CuSO4+4H2O。6制备 CuSO4方案的选择:方法如下:一是 CuCuOCuSO 4, 二是用铜和浓硫酸的反应。方案的选择主要从绿色化学概念角度进行:一是原料利用率高,节约成本;二是不产生有毒气体,不造成大气污染。与之相同的还有 Cu(NO3)2的制备。8Cu 2+水解:与 Fe3+结合考查实验

16、除杂;CuCl 2溶液的蒸干、和含有结晶水时除去结晶水,分别对应的操作是加入盐酸,和在 HCl 气氛中加热。点评:近几年的高考题中,有关对铜及其化合物的考查有“升温”的表现。它的命题有如下特点:一是紧密联系生活实际;二是与铁等其他金属一同出现在实验题中。四、非金属及其化合物知识考点归纳硅及其化合物(一)、硅1硅元素在地壳中的含量排第二,在自然界中没有游离态的硅,2熔点高,硬度大,常温下,化学性质不活泼。2用途:太阳能电池、计算机芯片以及良好的半导体材料等。(二)、二氧化硅(SiO 2):(1)SiO 2的空间结构:SiO 2直接由原子构成,不存在单个 SiO2分子。(2)物理性质:熔点高,硬度大(3)化学性质:SiO 2常温下化学性质很不活泼,不与水、酸反应(氢氟酸除外),能与强碱溶液、氢氟酸反应,高温条件下可以与碱性氧化物反应:与强碱反应:生成的硅酸钠具有粘性,所以不能用带

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