仰望天空时,什么都比你高,你会自卑;俯瞰大地时,什么都比你低,你会自负;只有放宽视线,把天空和大地尽收眼底,才能在苍穹沃土之间找到你真的的地方。不需要自卑,不要自负,坚持自信。智学网高中一年级频道为你整理了《高中一年级化学必学一第四章要点》期望你对你的学习有所帮助!
无机非金属材料中的主角,在地壳中含量26.3%,次于氧。是一种亲氧元素,以熔点非常高的氧化物及硅酸盐形式存在于岩石、沙子和土壤中,占地壳水平90%以上。坐落于第3周期,第ⅣA族碳的下方。
Si对比C最外层有4个电子,主要形成四价的化合物。
天然存在的二氧化硅称为硅石,包含结晶形和无定形。石英是容易见到的结晶形二氧化硅,其中无色透明的就是水晶,具备彩色环带状或层状的是玛瑙。二氧化硅晶体为立体网状结构,基本单元是[SiO4],因此有好的物理和化学性质被广泛应用。
物理:熔点高、硬度大、不溶于水、洁净的SiO2无色透光性好
化学:化学稳定性好、除HF外一般不与其他酸反应,可以与强碱反应,是酸性氧化物,在肯定的条件下能与碱性氧化物反应
SiO2+4HF==SiF4↑+2H2O
SiO2+CaO===CaSiO3
SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O
不可以用玻璃瓶装HF,装碱性溶液的试剂瓶应用木塞或胶塞。
酸性非常弱溶解度非常小,因为SiO2不溶于水,硅酸应用可溶性硅酸盐和其他酸性比硅酸强的酸反应制得。
Na2SiO3+2HCl==H2SiO3↓+2NaCl
硅胶多孔疏松,可作干燥剂,催化剂的载体。
硅酸盐是由硅、氧、金属元素组成的化合物的总称,分布广,结构复杂化学性质稳定。一般不溶于水。最典型的代表是硅酸钠Na2SiO3:可溶,其水溶液称作水玻璃和泡花碱,可作肥皂填料、木材防火剂和人造棉剂。常用硅酸盐商品:玻璃、陶瓷、水泥
与碳相似,有晶体和无定形两种。晶体硅结构像金刚石,有金属光泽的灰黑色固体,熔点高,硬度大,较脆,常温下化学性质不活泼。是好的半导体,应用:半导体晶体管及芯片、光电池、
物理性质:黄绿色气体,有刺激性气味、可溶于水、加压和降温条件下可变为液态和固态。
制法:MnO2+4HClMnCl2+2H2O+Cl2
闻法:用手在瓶口轻轻扇动,使少量氯气进入鼻孔。
化学性质:非常活泼,有毒,有氧化性,能与大部分金属化合生成金属氯化物。也能与非金属反应:
2Na+Cl2===2NaCl2Fe+3Cl2===2FeCl3Cu+Cl2===CuCl2
Cl2+H2===2HCl现象:发出苍白色火焰,生成很多白雾。
燃烧可能没有氧气参加,物质并非只有在氧气中才能燃烧。燃烧的本质是剧烈的氧化还原反应,所有发光放热的剧烈化学反应都称为燃烧。
Cl2的作用:
①自来水杀菌消毒Cl2+H2O==HCl+HClO2HClO===2HCl+O2↑
1体积的水溶解2体积的氯气形成的溶液为氯水,为浅黄绿色。其中次氯酸HClO有强氧化性和漂泊性,起主要的消毒漂白用途。次氯酸有弱酸性,不稳定,光照或加热分解,因此久置氯水会失效。
②制漂白液、漂白粉和漂粉精
制漂白液Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,其有效成分NaClO比HClO稳定多,可长期存放制漂白粉和漂粉精2Cl2+2Ca2=CaCl2+Ca2+2H2O
③与有机物反应,是要紧的化学工业物质。
④用于提纯Si、Ge、Ti等半导体和钛
⑤有机化工:合成塑料、橡胶、人造纤维、农药、染料和药品
用*银溶液,并用稀*排除干扰离子
HCl+AgNO3==AgCl↓+HNO3
NaCl+AgNO3==AgCl↓+NaNO3
Na2CO3+2AgNO3==Ag2CO?3↓+2NaNO3
Ag2CO?3+2HNO3==2AgNO3+CO2↑+H2O
Cl-+Ag+==AgCl↓
制法:硫黄或含硫的燃料燃烧得到
S+O2===SO2
物理性质:无色、刺激性气味、容易液化,易溶于水
化学性质:有毒,溶于水与水反应生成亚硫酸H2SO3,形成的溶液酸性,有漂白用途,遇热会变回原来颜色。这是由于H2SO3不稳定,会分解*和SO2
SO2+H2OH2SO3因此这个化合和分解的过程可以同时进行,为可逆反应。
可逆反应——在同一条件下,既能够往正反应方向发生,又可以向逆反应方向发生的化学反应称作可逆反应,用可逆箭头符号连接。
一氧化氮在自然界形成条件为高温或放电:N2+O2========2NO,生成的一氧化氮非常不稳定,在常温下遇氧气即化合生成二氧化氮:2NO+O2==2NO2
一氧化氮的介绍:无色气体,是空气中的污染物,少量NO可以治疗心血管疾病。
二氧化氮的介绍:红棕色气体、刺激性气味、有毒、易液化、易溶于水,并与水反应:
3NO2+H2O==2HNO3+NO这是工业制*的办法。
SO2、NO2溶于雨水形成酸雨。防治手段:
①从燃料燃烧入手。
②从立法管理入手。
③从能源借助和开发入手。
④从废气收购借助,化害为利入手。
物理性质:无色粘稠油状液体,不挥发,沸点高,密度比水大。
化学性质:具备酸的通性,浓硫酸具备脱水性、吸水性和强氧化性。是强氧化剂。
C12H22O11======12C+11H2O放热
2H2SO4+CCO2↑+2H2O+SO2↑
还能氧化排在氢后面的金属,但不放出氢气。
2H2SO4+CuCuSO4+2H2O+SO2↑
稀硫酸:与活泼金属反应放出H2,使酸碱指示剂紫色石蕊变红,与某些盐反应,与碱性氧化物反应,与碱中和
物理性质:无色液体,易挥发,沸点较低,密度比水大。
化学性质:具备一般酸的通性,浓*和稀*都是强氧化剂。还能氧化排在氢后面的金属,但不放出氢气。
4HNO3+Cu==Cu2+2NO2↑+4H2O
8HNO3+3Cu3Cu2+2NO↑+4H2O
反应条件不同,*被还原得到的产物不同,可以有以下产物:NO2,HNO2,NO,N2O,N2,NH3△硫酸和*:浓硫酸和浓*都能钝化某些金属使表面生成一层致密的氧化保护膜,隔绝内层金属与酸,阻止反应进一步发生。因此,铁铝容器可以盛装冷的浓硫酸和浓*。*和硫酸都是要紧的化工材料和实验室应具备的要紧试剂。可用于制化肥、农药、*、染料、盐类等。硫酸还用于精炼石油、金属加工前的酸洗及制取各种挥发性酸。
氨气的性质:无色气体,刺激性气味、密度小于空气、极易溶于水1:700体积比。溶于水发生以下反应使水溶液呈碱性:NH3+H2ONH3?H2ONH4++OH-可作红色喷泉实验。生成的一水合氨NH3?H2O是一种弱碱,非常不稳定,会分解,受热更不稳定:NH3?H2O===NH3↑+H2O
浓氨水易挥发除氨气,有刺激难闻的气味。
氨气能跟酸反应生成铵盐:NH3+HCl==NH4Cl
氨是要紧的化工商品,氮肥工业、有机合成工业及制造*、铵盐和纯碱都不能离开它。氨气容易液化为液氨,液氨气化时吸收很多的热,因此还可以用作制冷剂。
铵盐的性质:易溶于水,受热易分解,放出氨气:
NH4ClNH3↑+HCl↑
NH4HCO3NH3↑+H2O↑+CO2↑
可以用于实验室制取氨气:
NH4NO3+NaOHNaNO3+H2O+NH3↑
2NH4Cl+Ca2CaCl2+2H2O+2NH3↑用向下排空气法采集,红色石蕊试纸检验是不是采集满。