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第一单元 卤 素
第一节 氯气 一、氯原子结构：氯原子的原子结构示意图为＿＿＿＿＿＿由于氯原子最外层有＿＿＿＿个电子，容易＿＿＿（得或失）＿＿＿个电子而形面8个电子稳定结构，因此氯元素是活泼的非金属元素。 二、氯元素的性质 1、 氯气是＿＿＿＿色有＿＿＿＿＿气味的气体，＿＿＿毒，可溶于水，密度比空气＿＿。 2、 氯气的化学性质:点燃 与金属反应 2Na + Cl2===2NaCl (＿＿＿色烟) 点燃 Cu +Cl2===CuCl2 (_______色烟) 点燃H2＋Cl2===2HCl (_______色火焰)或光照 与非金属反应 2P＋3Cl2===2PCl3 PCl3+Cl2===PCl5 (________色烟雾) Cl2+H2O===HCl+HClO(有强氧化性的弱酸，漂白性) 与化合物反应 2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O（漂白粉，有效成份是＿＿＿＿）Ca(ClO)2+CO2+H2O==CaCO3↓+2HClO（这个反应证明HClO是弱酸的事实） Cl2+2NaOH====NaCl+NaClO+H2O 氯气的用途：消毒、制盐酸、漂白粉、农药等 AgBr用作感光片AgI用作人工降雨 练习：指出以上反应中氧化剂和还原剂，并用单线或双线桥表示电子转移情况。 三、氯气的制法 1、 药品：浓盐酸和二氧化锰 2、 原理：MnO2+4HCl===MnCl2+2H2O+Cl2↑ (求氧化剂和还原剂的物质的量之比为＿＿＿＿＿＿，当有2mol氯气生成时，有＿＿＿＿＿HCl被氧化，有＿＿＿mol电子转移) 3、 装置类型：固＋液―― 4、 收集方法：用＿＿＿排空气法或排饱和食盐水法收集。 5、 检验：使湿润的KI淀粉试纸 变 蓝（思考其原因是什么 6、 余气处理：多余的氯气通入＿＿＿＿溶液中处理吸收，以免污染环境
第二节 氯化氢 一、氯化氢的性质 1、物理性质：是一种＿＿＿色有＿＿＿＿气味的氯体，＿＿＿溶于水（1 ：500 体积比）密度比空气大。 2、化学性质：HCl 溶于水即得盐酸，盐酸是一种强酸，具有挥发性和腐蚀性。 3、氯化氢的实验室制法 药品：食盐（NaCl）和浓H2SO4 原理：用高沸点（或难挥发性）酸制低沸点酸（或易挥发性）（与制硝酸的原理相同）微热 NaCl+H2SO4=====NaHSO4+HCl↑ 强热 总式：2NaCl+H2SO4====Na2SO4+2HCl↑NaCl+NaHSO4====Na2SO4+HCl↑ （上述说明了条件不生成物不同，要注意反应条件） 装置类型：固＋液――收集方法：用向上排空法收集 检验：用 湿润的蓝色石蕊 试纸 余气处理：将多余的气体通入 水 中即可 第四节 卤族元素 1、 原子结构特征：最外层电子数相同，均为7个电子，由于电子层数不同，原子半径不，从F――I原子半径依次增大，因此原子核对最外层的电子的吸引能力依次减弱，从外界获得电子的能力依次减弱，单质的氧化性减弱。 2、 卤素元素单质的物理性质的比较（详见课本24面页） 物理性质的递变规律：从F2→I2，颜色由浅到深，状态由气到液到固，熔沸点和密度都逐渐增大，水溶性逐渐减小。 3、 卤素单质化学性质比较（详见课本28页） 相似性：均能与H2发生反应生成相应卤化氢，卤化氢均能溶于水，形成无氧酸。 暗 光 H2＋F2===2HF H2+Cl2===2HCl 加热 持加热 H2+Br2===2HBr H2+I2====2HI 均能与水反应生成相应的氢卤酸和次卤酸（氟除外） 2F2＋2H2O＝＝4HF＋O2 X2+H2O====HX+HXO (X表示Cl Br I) 递变性：与氢反应的条件不同，生成的气体氢化物的稳定性不同， HF＞HCl＞HBr＞HI,无氧酸的酸性不同，HI＞HBr＞HCl＞HF.。与水反应的程度不同，从F2 → I2逐渐减弱。注意：萃取和分液的概念 1、 在溴水中加入四氯碳振荡静置有何现象？（分层，下层橙红色上层无色 2、 在碘水中加入煤油振荡静置有何现象？（分层，上层紫红色，下层无色） 卤离子的鉴别：加入HNO3酸化的硝酸银溶液， Cl-：得白色沉淀。 Ag+ + Cl- ===AgCl↓ Br-：得淡黄色沉淀 Ag+ + Br- ====AgBr↓ I： 得黄色沉淀 Ag+ + I- ====AgI↓ 第三章 硫 硫 酸 一、硫的物性 淡黄色的晶体，质脆，不溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳 二、硫的化学性质 1、 与金属的反应 2Cu+S===Cu2S（黑色不溶于水） Fe+S=====FeS（黑色不溶于水） （多价金属与硫单质反应，生成低价金属硫化物） 2、 与非金属的反应 点燃 S＋O2=====SO2 S＋H2=====H2S 第二节 硫的氢化物和氧化物 一、硫的氢化物―――硫化氢 1、 硫化氢的的理性质 H2S是一种具有臭鸡蛋气味、无色、有剧毒的气体，能溶于水，常温常压1体积水能溶解2.6体积的硫化氢。 2、 硫化氢的化学性质:热不稳定性 H2S====H2+S 点燃 可燃性 2H2S＋3O2===2H2O+2SO2 （完全燃烧）(火焰淡蓝色) 2H2S＋O2===2H2O+2S （不完全燃烧） 还原性 SO2＋2H2S＝2H2O＋3S 3、 氢硫酸 硫化氢的水溶液是一中弱酸，叫氢硫酸，具有酸的通性和还原性。 二、硫的氧化物 1、 物理性质：二氧化硫是一种无色有刺激性气味有毒的气体，易溶于水，常温常压1体积水可溶解40体积的二氧化硫；三氧化硫是一种没有颜色易挥发的晶体，熔沸点低。 2、 化学性质 二氧化硫是一种酸性氧化物，与水直接化合生成亚硫酸，是亚硫酸的酸酐，二氧化硫具有漂白作用，可以使品红溶液腿色，但漂白不稳定。 SO2＋H2O ==== H2SO3 (这是一个可逆反应，H2SO3是一种弱酸，不稳定，容易分解成水和二氧化硫。) 3、 二氧化硫的制法 Na2SO3+H2SO4===Na2SO4+H2O+SO2↑ 第三节 硫酸的工业制法――接触法 一、方法和原料 方法：接触法 原料：黄铁矿（主要成份是FeS2）、空气、水和浓硫酸 二、反应原理和生产过程 步骤 主要反应 主要设备 点燃 二氧化硫制取和净化 4FeS2+11O2===2Fe2O3+8SO2 沸腾炉 二氧化硫氧化成三氧化硫 2SO2＋O2===2SO3 接触室 三氧化硫氧吸收硫酸生成 SO3+H2O=H2SO4 吸收塔 思考：1、为什么制得二氧化硫时要净化？（为了防止催化剂中毒） 2、为什么吸收三氧化硫时用浓硫酸作吸收剂而不用水呢？（用水吸收时易形酸雾，吸收速度慢，不利于吸收，而用浓硫酸吸收时不形成酸雾且吸收干净，速度快。） 第四节 硫酸 硫酸盐 一、浓硫酸的物理性质 98.3％的硫酸是无色粘稠的液体，密度是1.84g/mL,难挥发，与水以任意比互溶 二、浓硫酸的特性 脱水性 与蔗糖等有机物的炭化 吸水性―用作干燥剂 强氧化性 2H2SO4(浓)+Cu===CuSO4+2H2O+SO2↑（此反应表现H2SO4(浓)具有氧化性又有酸性） H2SO4(浓)＋C＝CO2↑＋H2O＋2SO2↑（此反应只表现H2SO4(浓)的氧化性） 注：H2SO4(浓)可使铁、铝发钝化，故H2SO4(浓)可铁或铝容器贮存 四、 硫酸盐 1、硫酸钙CaSO4 石膏CaSO4.2H2O 熟石膏2CaSO4.H2O(用作绷带、制模型等) 2、硫酸锌ZnSO4 皓矾ZnSO4.7H2O（作收敛剂、防腐剂、媒染剂 ） 3、硫酸钡BaSO4，天然的叫重晶石，作X射线透视肠胃内服药剂，俗称钡餐。 4、 CuSO4.5H2O, 蓝矾或胆矾，FeSO4.7H2O,绿矾 五、硫酸根离子的检验 先加盐酸酸化后加氯化钡溶液，如果有白色沉淀，则证明有硫酸根离子存在。 第六节 氧族元素 一、氧族元素的名称和符号:氧（O） 硫（S） 硒（Se） 碲（Te） 钋（Po） 二、原子结构特点 相同点：最外层都有6个电子； 不同点：核电荷数不同，电子层数不同，原子半径不同 三、性质的相似性和递变性（详见课本91页） 1、 从O→Po单质的熔点、沸点、密度都是逐渐升高或增大 2、 从O→Po金属性渐强，非金属性渐弱。 3、 与氢化合通式：H2R，气体氢化物从H2O→H2Se的稳定性渐弱 4.与氧化合生成RO2型或RO3型的氧化物，都是酸酐，元素最高价氧化物水化物的酸性渐弱。 硫的用途：制硫酸、黑火药、农药、橡胶制品、硫磺软膏 SO2用于杀菌消毒、漂白 第四章 碱金属 第一节 钠 一、碱金属 :锂、钠、钾、铷、铯、钫原子的最外电子层上都只有一个电子，由于它们的氧化物溶解于水都是强碱，所以称这一族元素叫做碱金属。 二、钠的物理性质:钠质软，呈银白色，密度比水小，熔点低，是热和电的良导体。 三、钠的化学性质 1、 与非金属反应 4Na+O2====2Na2O (Na2O不稳定) 2Na+O2====Na2O2 (Na2O2稳定) 2Na+Cl2===2NaCl 2Na+S====Na2S ( 发生爆炸) 2、与化合物反应 2Na+2H2O====2NaOH+H2↑(现象及原因：钠浮于水面，因钠密度比水小；熔成小球，因钠熔点低；小球游动发出吱吱声，因有氢气产生；加入酚酞溶液变红，因有碱生成) Na与CuSO4溶液的反应 首先是钠与水反应2Na+2H2O====2NaOH+H2↑ 然后是2NaOH+ CuSO4===Cu(OH)2↓+Na2SO4(有蓝色沉淀) 注：少量的钠应放在煤油中保存，大量的应用蜡封保存。 第二节 钠的化合物 一、钠的氧化物（氧化钠和过氧化钠） Na2O+H2O===2NaOH (Na2O是碱性氧化物) 2 Na2O2+2H2O===4NaOH＋O2↑ （ Na2O2不是碱性氧化物、Na2O2是强氧化剂，可以用来漂白） 2Na2O2＋2CO2＝2Na2CO3+O2↑(在呼吸面具或潜水艇里可用作供氧剂 二、钠的其它重要化合物1、硫酸钠 芒硝（Na2SO4.10H2O） 用作缓泻剂 2、碳酸钠 Na2CO3 用作洗涤剂 3、碳酸氢钠 NaHCO3 作发孝粉和治胃酸过多 注：碳酸钠和碳酸氢钠的比较 水溶性：Na2CO3 比NaHCO3大 与HCl反应速度NaHCO3 比Na2CO3快 热稳定性NaHCO3受热易分解Na2CO3不易分解 2 NaHCO3＝Na2CO3＋H2O＋CO2↑（常用此法除杂） 第三节 碱金属元素 一、物理性质（详见课本107页） 银白色，柔软，从Li→Cs熔沸点降低 二、性质递变规律Li Na K Rb Cs 原子半径渐大，失电子渐易，还原性渐强，与水反应越来越剧烈，生成的碱的碱性渐强。 三、焰色反应 1、 定义：多种金属或它们的化合物在灼烧时火焰呈特殊的颜色 2、 用品：铂丝、酒精灯、试剂 3、 操作：灼烧→蘸取试剂→放在火焰上观察火焰颜色→盐酸洗净→灼烧。注：焰色反应可用来鉴别物质 记住：钠――黄色 钾――紫色（透过蓝色钴玻璃） 第六章 氮和磷 第一节 氮族元素 一、周期表里第VA族元素氮（N）、磷（P）、砷（As）、锑（Sb）铋（Bi）称为氮族元素。 二、氮族元素原子的最外电子层上有5外电子，主要化合价有＋5（最高价）和－3价（最低价） 三、氮族元素性质的递变规律（详见课本166页） 1、密度：由小到大 熔沸点：由低到高 2、 氮族元素的非金属性比同期的氧族和卤族元素弱，比同周期碳族强。 3、 最高氧化物的水化物酸性渐弱，碱性渐强。 第二节 氮 气 一、物理性质 氮气是一种无色无味难溶于水的气体，工业上获得的氮气的方法主要是分离液态空气。 二、氮气分子结构与化学性质 1、 写出氮气的电子式和结构式，分析其化学性质稳定的原因。 2、 在高温或放电的条件下氮气可以跟H2、O2、金属等物质发生反应 高温压 放电 N2＋3H2===2NH3 N2+O2===2NO 催化剂 点燃 N2+3Mg====Mg3N2 三、氮的氧化物 1、氮的价态有＋1、＋2、＋3、＋4、＋5，能形成这五种价态的氧化物：N2O （笑气）、NO、 N2O3 NO2 N2O4 N2O5 3、 NO在常温常压下极易被氧化，与空气接触即被氧化成NO2 2NO ＋O2 ＝ 2NO2 无色不溶于水 红棕色溶于水与水反应 4、 NO2的性质 自身相互化合成N2O4 2NO2====N2O4(无色) 3NO2＋H2O====2HNO3+NO↑（NO2在此反应中既作氧化剂又作还原剂） 四、氮的固定 将空气中的游离的氮转化为化合态的氮的方法统称为氮的固定。分为人工固氮和自然固氮两种。请各举两例。 第三节 氨 铵盐 一、氨分子的结构 写出氨分子的分子式＿＿＿＿＿电子式、＿＿＿＿＿、结构式＿＿＿＿＿＿＿＿，分子的空间构型是怎样的呢？（三角锥形） 二、氨的性质、制法 1、 物理性质：无色有刺激性气味极溶于水的气体，密度比空气小，易液化。 2、 化学性质： 与水的作用：（氨溶于水即得氨水）NH3+H2O====NH3.H2O====NH4++OH- NH3.H2O===== NH3↑+H2O 与酸的作用 : NH3＋HCl=== NH4Cl NH3+HNO3=== NH4NO3 2NH3+H2SO4=== (NH4)2SO4 3、制法：2NH4Cl+Ca(OH)2====CaCl2+2NH3↑+H2O 三、氨 盐 1、 氨盐是离子化合物，都易溶于水，受热都能分解，如 NH4Cl=== NH3↑＋HCl↑ 2、 与碱反应生成NH3 NH4＋＋OH－=== NH3↑+H2O 3、 NH4＋的检验：加入氢氧化钠溶液，加热，用湿的红色石蕊试纸检验产生的气体。 第四节 硝 酸 一、硝酸的性质 1、 物理性质：纯净的硝酸是无色易挥发有刺激性气味的液体，98％以上的硝酸叫发烟硝酸。 2、 化学性质：不稳定性，见光或受热分解 4HNO3 ===2H2O+4NO2↑+O2↑ (思考：硝酸应怎样保存？) 氧化性：①硝酸几乎能氧化所有的金属（除金和铂外），金属被氧化为高价，生成硝酸盐。如Cu+4HNO3（浓）===Cu(NO3)2+2NO2↑+H2O 3Cu+8HNO3（稀）===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O（表现硝酸有酸性又有氧化性） ②能氧化大多数非金属，如 C+4HNO3 ===CO2↑+4NO2↑+2H2O（只表现硝酸的氧化性） ③在常温与铁和铝发生钝化 ④ 1体积的浓硝酸与3体积的浓盐酸的混合酸叫做“王水”，“王水”的氧化性相当强，可以氧化金和铂 二、硝酸的工业制法 1氨的氧化 催化剂 4NH3＋5O2====4NO+6H2O 2、硝酸的生成 2NO＋O2＝2NO2 3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO 注： 尾气处理：用碱液吸叫尾气中氮的氧化物 要得到96％以上的浓硝酸可用硝酸镁（或浓硫酸）作吸水剂。 第六节 磷 磷酸 一、白磷与红磷性质比较 色态 溶解性 毒性 着火点 红磷 红棕色粉末 水中、CS2中均不溶 无 较高2400C 白磷白色（或淡黄）蜡状固体 不溶于水但溶于CS2 有毒 低400C 二、磷酸（纯净的磷酸为无色的晶体） 冷水 P2O5＋H2O====2HPO3 （偏磷酸，有毒） 热水 P2O5＋3H2O====2H3PO4 （磷酸，无毒，是中强酸，具有酸的通性） 注： 区分同位素与同素异形体的概念，常见互为同素异形体的物质有 红磷 与白磷 氧气和溴氧 金刚石和石墨 白磷的分子结构有何特点？（四面体结构P4）应怎样保存？（水中保存） |
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