高一化学模块I主要知识及化学方程式

高一化学必修1主要知识及化学方程式一、研究物质性质的方法和程序1．基本方法：观察法、实验法、分类法、比较法2．基本程序：观察-预测-实验-结论二、钠及其化合物的性质：1、钠与氧气反应：常温：4Na+O2=2Na2O加热：2Na+O2Na2O22．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。3、足量钠与稀盐酸反应（先酸后水）：先：2Na+2HCl=2NaCl+H2↑(2Na+2H+=2Na++H2↑)后：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑(2Na+2H2O=2Na++2OH―+H2↑)钠与硫酸铜溶液反应（不能置换出H2）:2Na+2H2O+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑4、氧化钠与水反应：Na2O+H2O=2NaOH(Na2O+H2O=2Na++2OH―)5、氧化钠与盐酸反应：Na2O+2HCl=2NaCl+H2O(Na2O+2H+=2Na++H2O)6、过氧化钠与水反应：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑(2Na2O2+2H2O=4Na++4OH–+O2↑)7、过氧化钠与二氧化碳的反应：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2三、氯及其化合物的性质1、铁与氯气反应:3Cl2+2Fe2FeCl3（红棕色烟，加入水得黄色溶液）2、铜与氯气反应:Cl2+CuCuCl2（棕黄色烟，加入水得蓝色溶液）3、氯气与氢气反应:Cl2+H22HCl（苍白色火焰，瓶口有白雾）4、氯气溶于水:Cl2+H2O=HCl+HClO(Cl2+H2OH++Cl–+HClO）5、氯气尾气处理:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O(Cl2+2OH–=Cl–+ClO–+H2O)6、工业制漂白粉:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O7、向漂白粉溶液中通入少量CO2气体:Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO;Ca2++2ClO-+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO8、次氯酸的分解：2HClO2HCl+O2↑(保存:棕色细口瓶，放在阴凉处)四、以物质的量为中心的物理量关系1．物质的量n（mol）=N/NA2．物质的量n（mol）=m/M3．标准状况下气体物质的量n（mol）=V/Vm4．溶液中溶质的物质的量n（mol）=cV五、胶体：1．定义：分散质粒子直径介于1~100nm之间的分散系。2．胶体性质：①丁达尔现象②聚沉③电泳④布朗运动3．胶体提纯：渗析六、电解质和非电解质1．定义：①条件：水溶液或熔融状态；②性质：能否导电；③物质类别：化合物。2．强电解质：强酸、强碱、大多数盐；弱电解质：弱酸、弱碱、水等。3．离子方程式的书写：①写：写出化学方程式②拆：将易溶、易电离的物质改写成离子形式，其它以化学式形式出现。下列情况不拆：难溶物质、难电离物质（弱酸、弱碱、水等）、氧化物、HCO3-等。③删：将反应前后没有变化的离子符号删去。④查：检查元素是否守恒、电荷是否守恒。4．离子反应、离子共存问题：下列离子不能共存在同一溶液中：①生成难溶物质的离子：如Ba2+与SO42-；Ag+与Cl-等②生成气体或易挥发物质：如H+与CO32-、HCO3-、SO32-、S2-等；OH-与NH4+等。③生成难电离的物质（弱电解质）④发生氧化还原反应：如：MnO4-与I-；H+、NO3-与Fe2+等七、氧化还原反应1．（某元素）降价——得到电子——被还原——作氧化剂——产物为还原产物2．（某元素）升价——失去电子——被氧化——作还原剂——产物为氧化产物3．氧化性：氧化剂氧化产物还原性：还原剂还原产物八、铁及其化合物性质1．Fe2+及Fe3+离子的检验：①Fe2+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溶液，不显红色，再滴加氯水，溶液显红色。②Fe3+的检验：（黄色溶液）a)加氢氧化钠溶液，产生红褐色沉淀。b)加KSCN溶液，溶液显红色。2．主要反应的化学方程式：①、Fe分别与O2、S反应:3Fe+2O2Fe3O4S+FeFeS②Fe与HCl的反应:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑Fe+2H+=Fe2++H2↑③将Fe加入CuCl2和FeCl3的混合液：先：2FeCl3+Fe=3FeCl2（2Fe3++Fe=3Fe2+）后：Fe+CuCl2=FeCl2+Cu（Fe+Cu2+=Fe2++Cu）④Fe与过量的稀HNO3溶液的反应：4HNO3(稀)+Fe=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O4H++NO3-+Fe=Fe3++NO↑+2H2O⑤FeO与HCl溶液的反应：FeO+2HCl==FeCl2+H2OFeO+2H+=Fe2++H2O⑥Fe2O3与HCl溶液的反应：Fe2O3+6HCl==2FeCl3+3H2OFe2O3+6H+=2Fe3++3H2O⑦Fe(OH)2转化成Fe(OH)3的反应：4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3⑧加热灼烧Fe(OH)3固体：2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O⑨FeCl3溶液与Cu的反应：2FeCl3+Cu===2FeCl2+CuCl22Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+⑩少量锌与氯化铁反应：Zn+2FeCl3=2FeCl2+ZnCl2足量锌与氯化铁反应：3Zn+2FeCl3=2Fe+3ZnCl2九、碳及其化合物的性质1、碳在氧气中燃烧:C+O2CO2(充分燃烧)2C+O22CO(不充分燃烧)2、碳与氧化物反应：C+CO22CO；C+H2OCO+H2(制水煤气)3、CO还原氧化铁:3CO+Fe2O32Fe+3CO24、向NaOH溶液中通入CO2:CO2少量：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O2OH-+CO2=CO32–+H2OCO2过量：CO2+NaOH=NaHCO3OH-+CO2=HCO3–5、向NaClO溶液中通入少量CO2气体:2NaClO+CO2+H2O=Na2CO3+2HClO2ClO–+CO2+H2O=CO32-+2HClO6、实验室制备CO2气体：CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O（CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O）7、向碳酸钠溶液中逐滴滴加盐酸:先：CO32-+H+=HCO3-后：HCO3-+H+=CO2↑+H2O8、碳酸氢钠受热分解:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑9、向氢氧化钡溶液中加入碳酸氢钠溶液:碳酸氢钠少量：HCO3-+OH-+Ba2+=BaCO3↓+H2O碳酸氢钠过量：2OH-+Ba2++2HCO3-=2H2O+BaCO3↓+CO32-10、溶洞、石笋的形成：CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2Ca(HCO3)2CaCO3+H2O+CO2↑十、氮及其化合物的性质1、工业合成氨反应:N2+3H2催化剂高温高压2NH32、雷雨肥田的反应:N2+O22NO2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO3、氨气与水的反应:NH3+H2ONH3·H2ONH3·H2ONH4++OH-4、氨气与盐酸溶液的反应:NH3+HCl=NH4ClNH3+H+=NH4+5、氨气的催化氧化:4NH3+5O24NO+6H2O6、氨气的实验室制备：Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O①原理：②装置：与制O2相同③收集方法：向下排空气法④检验方法：a)用湿润的红色石蕊试纸试验，会变蓝色。b)用沾有浓盐酸的玻璃棒靠近瓶口，有大量白烟产生。NH3+HCl=NH4Cl⑤干燥方法：可用碱石灰或氧化钙、氢氧化钠，不能用浓硫酸。7、碳酸氢铵的受热分解:NH4HCO3NH3↑+H2O+CO2↑8、氯化铵与氢氧化钠稀溶液反应：常温：OH-+NH4+=NH3·H2O加热：OH-+NH4+NH3↑+H2O9、浓硝酸的分解：4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O(保存：棕色细口瓶，放在阴凉处)10、足量铜与浓硝酸反应：先：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O（Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O）后：3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O（3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O）再加入稀硫酸：3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O11、碳与浓硝酸的反应：4HNO3(浓)+CCO2↑+4NO2↑+2H2O十一、硫及其化合物的性质1．铁与硫蒸气反应：Fe+SNFeS2．铜与硫蒸气反应：2Cu+SNCu2S3．硫与浓硫酸反应：S+2H2SO4（浓）3SO2↑+2H2O4．二氧化硫与硫化氢反应：SO2+2H2S=3S↓+2H2O5．铜与浓硫酸反应：Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+2H2O6．二氧化硫的催化氧化：2SO2+O22SO37．二氧化硫与氯水的反应：SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl8．二氧化硫与氢氧化钠反应：SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O十二、镁及其化合物的性质1．在空气中点燃镁条：2Mg+O22MgO2．在氮气中点燃镁条：3Mg+N2Mg3N23．在二氧化碳中点燃镁条：2Mg+CO22MgO+C4．在氯气中点燃镁条：Mg+Cl2MgCl25．海水中提取镁涉及反应：①贝壳煅烧制取熟石灰：CaCO3CaO+CO2↑CaO+H2O=Ca（OH）2②产生氢氧化镁沉淀：Mg2++2OH-=Mg（OH）2↓③氢氧化镁转化为氯化镁：Mg（OH）2+2HCl=MgCl2+2H2O④电解熔融氯化镁：MgCl2Mg+Cl2↑十二、Cl-、Br-、I-离子鉴别：1．分别滴加AgNO3和稀硝酸，产生白色沉淀的为Cl-；产生浅黄色沉淀的为Br-；产生黄色沉淀的为I-2．分别滴加氯水，再加入少量四氯化碳，振荡，下层溶液为无色的是Cl-；下层溶液为橙红色的为Br-；下层溶液为紫红色的为I-。十三、常见物质俗名①苏打、纯碱：Na2CO3；②小苏打：NaHCO3；③熟石灰：Ca（OH）2；④生石灰：CaO；⑤绿矾：FeSO4•7H2O；⑥硫磺：S；⑦大理石、石灰石主要成分：CaCO3；⑧胆矾：CuSO4•5H2O；⑨石膏：CaSO4•2H2O；⑩明矾：KAl（SO4）2•12H2O十四、硅及及其化合物性质1．硅与氢氧化钠反应：Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑2．硅与氢氟酸反应：Si+4HF=SiF4+H2↑3．二氧化硅与氢氧化钠反应：SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O4．二氧化硅与氢氟酸反应：SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O5．制造玻璃主要反应：SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2↑SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑十五、铝及其化合物的性质1．铝与盐酸的反应：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑2．铝与强碱的反应：2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al（OH）4]+3H2↑3．铝在空气中氧化：4Al+3O2==2Al2O34．氧化铝与酸反应：Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O5．氧化铝与强碱反应：Al2O3+2NaOH+3H2O=2Na[Al（OH）4]6．氢氧化铝与强酸反应：Al（OH）3+3HCl=AlCl3+3H2O7．氢氧化铝与强碱反应：Al（OH）3+NaOH=Na[Al（OH）4]8．实验室制取氢氧化铝沉淀：Al3++3NH3•H2O=Al（OH）3↓+3NH4+十六、铜及其化合物的性质铜1、铜在氯气中燃烧：Cu＋Cl2CuCl22、铜和氧气加热：2Cu＋O22CuO3、铜与硫共热：2Cu＋SCu2S4、铜绿的形成：2Cu＋O2＋CO2＋H2OCu2(OH)2CO35、铜与浓硫酸共热：Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O6、铜与浓硝酸反应：Cu＋4HNO3(浓)Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2OCu＋4H＋＋2NO3－Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O铜和稀硝酸反应：3Cu＋8HNO3(稀