常见无机物及其应用资料
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专题七常见无机物及其应用
(一)碱金属
1、碱金属性质递变规律
结构决定性质,由于碱金属的原子结构具有相似性和递变性,所以其化学性质也具有相似性和递变性。
①相似性:
a、都能与氧气等非金属反应
b、都能与水反应生成氢氧化物和氢气
c、均为强还原剂。
②递变规律(锂→铯)
a、与氧气反应越来越剧烈,产物结构越来越复杂
b、与水反应剧烈程度依次增强
c、还原性依次增强,金属性依次增强
2.钠及其化合物
(1)、钠
1.Na与水反应:2Na+2H
2O=2NaOH+H
2
↑;离子方程式:2Na+2H
2
O=2Na++2OH-+H
2
↑。
现象及解释:
①浮(说明钠的密度比水的密度小);②熔(说明钠的熔点低;该反应为放热反应);③游(说明有气体产生);④响(说明反应剧烈);⑤红(溶液中滴入酚酞显红色;说明生成的溶液显碱性)。
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在空气中长期放置最终生成物是什么?
析:Na―→Na
2O―→NaOH―→Na
2
CO
3
(溶液)―→Na
2
CO
3
·10H
2
O(晶体)→Na
2
CO
3
(风化,粉末)。【Na
2O更易溶于水,因此并没有直接和CO
2
反应】
4.Na、K失火的处理:不能用水灭火,必须用干燥的沙土灭火。
5.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。【颜色反应不是化学变化,而是物理现象】
6.制取Na:工业上通过电解熔融 NaCl(氯碱工业)
(2)、氢氧化钠
1.俗名:火碱、烧碱、苛性钠
2.溶解时放热
3.与CO
2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CaCl
2、MgCl
2
(3)、氧化钠与过氧化钠
注意点:
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
2O
2
+4HCl=4NaCl+2H
2
O+O
2
↑
2.过氧化钠中微粒的组成:1mol过氧化钠中所含有离子的数目为3N
A
,或说它们的微粒个数之比为2:1。
3. Na
2O
2
具有强氧化性(也有还原性):Na
2
O
2
+SO
2
==Na
2
SO
4
(4)、碳酸钠与碳酸氢钠
小结:
1.与酸反应放出CO
2速率快慢的原因分析:NaHCO
3
与HCl反应一步即放出CO
2
,故
放出气体速率快,而Na
2CO
3
与HCl反应是,第一步生成NaHCO
3
,此时尚无气体放
出,第二步是生成的NaHCO
3与HCl反应放出CO
2
。
2.不用任何试剂就能区别Na
2CO
3
与HCl的原理。
(二)卤族元素
(1)卤族元素基本规律
1、卤族元素主要性质的递变性(从F→I)
⑴单质颜色逐渐变深,熔沸点升高,水中溶解性逐渐减小;
颜色:F
2——淡黄绿色气体 Cl
2
、氯水——黄绿色 Br
2
——深红棕色液体
I
2
——紫黑色固体
⑵元素非金属性减弱,单质氧化性减弱,卤离子还原性增强;
⑶与H
2化合,与H
2
O反应由易到难;
⑷气态氢化物稳定性减弱,还原性增强,水溶液酸性增强;
⑸最高价氧化物的水化物酸性减弱;
⑹前面元素的单质能把后面元素从它们的化合物中置换出来。
2、卤化氢
均为无色有刺激性气味的气体,极易溶于水,在空气中形成酸雾。
⑴氟化氢(HF):很稳定,高温极难分解,其水溶液是氢氟酸,弱酸,有剧毒,能腐蚀玻璃。
⑵氯化氢(HCl):稳定,在1000℃以上少量分解,其水溶液为氢氯酸,俗称盐酸,强酸
⑶溴化氢(HBr):较不稳定,加热时少量分解,其水溶液为氢溴酸,酸性比盐酸强,HBr还原性比HCl强,遇浓硫酸被氧化为单质溴(Br
2
)。
⑷碘化氢(HI):很不稳定,受热分解,其水溶液为氢碘酸,酸性比氢溴酸强,HI是强还原剂,遇浓硫酸易被氧化为单质硫。
3、卤素及其化合物主要特性
⑴氟及其化合物的特殊性质
①卤素单质Cl
2、Br
2
、I
2
与H
2
化合都需要一定条件,惟独F
2
在黑暗处就可与H
2
化合爆炸。
②卤素单质Cl
2、Br
2
、I
2
与水反应的通式为:X
2
+H
2
O===HX+HXO(I
2
与水反
应极弱),但F
2与H
2
O反应却是:2F
2
+2H
2
O===4HF+O
2
③氟无正价,其他都有正价
④HF有毒,其水溶液为弱酸,其他氢卤酸为强酸,HF能腐蚀玻璃;
⑤CaF
2
不溶于水,AgF易溶于水,氟可与某些稀有气体元素形成化合物。(2)氯的性质
1、氯气(Cl
2
):黄绿色的有毒气体,液氯为纯净物
化学性质:氯气化学性质非常活泼,很容易得到电子,作剂,能与金属、非金属、水以及碱反应。
①与金属反应(将金属氧化成最高正价):Na+Cl
2===
点燃
2NaCl Cu+Cl
2
===
点燃
CuCl
2
注意:2Fe+3Cl
2===
点燃
2FeCl
3
(氯气与金属铁反应只生成FeCl
3
,而不生成FeCl
2
。)
(铁跟盐酸反应生成FeCl
2,而铁跟氯气反应生成FeCl
3
,这说明Cl
2
的氧化性强
于盐酸,是强氧化剂。)②与非金属反应
Cl
2+H
2
===
点燃
2HCl(氢气在氯气中燃烧现象:安静燃烧,发出苍白色火焰)