一．金属钠

1．钠的物理性质

金属钠是一种柔软 ，银白色、有金属光泽的金属，是热和电的良导体；它的密度为0.97g／cm3，比水的密度小，比煤油的密度大，熔点为97.81℃、沸点为882.9℃。 2．钠的化学性质

钠原子最外层只有一个电子，在化学反应中钠原子容易失去最外层的一个电子，具有很强的还原性，是一种活泼的金属元素。

(1)跟非金属反应：

①金属钠放置在空气中，会迅速被氧化而生成氧化钠：4Na+O2=2Na2O，

②在空气(或氧气)中燃烧：2Na+O2

Na2O2(黄色火焰)，以上反应说明Na2O2比Na2O

稳定。可见，与O2反应时因条件不同而产物不同。

③在氯气中燃烧：2Na+Cl2

NaCl(白烟)

(2)钠与水反应：2Na+2H2O =2NaOH +H2 ↑ 现象： ①浮 ②声 ③游 ④红

(3)钠与酸反应：钠与酸的反应比水反应更激烈，极易爆炸。

（4）钠与盐溶液反应：先考虑钠与水反应生成NaOH，再考虑NaOH是否与盐反应。 例如：①钠与CuSO4溶液反应

②钠与FeCl3溶液反应：6Na+6H2O+2FeCl3=6NaCl+2Fe(OH)3↓+3H2↑

3．钠的存放和取用

由于金属钠的化学性质非常活泼，易与空气中的O2、H2O等反应，所以少量金属钠可保存在煤油里，大量的金属钠则存在铁筒中用石蜡密封。取用时一般先用镊子把钠从煤油中夹出来，并用滤纸把表面的煤油吸干，然后用小刀切下绿豆大小的一块再做有关实验。 4．钠的存在与用途

自然界中钠只能以化合态的形态存在，主要以氯化钠的形式存在。钠是一种强还原剂，工业上用它还原金属钛、锆、铌等；反应如：4Na＋TiCl4（熔融）＝Ti＋4NaCl，另外钠和钾的合金在常温下呈液态，是原子反应堆的导热剂；钠也可用于制高压钠灯。

1

2．碳酸钠与碳酸氢钠

3．钠的其它重要化合物

（1）硫酸钠

Na2SO4·10H2O，俗名：芒硝，为无色晶体。

硫酸钠用途：制玻璃、造纸、染色、纺织、制水玻璃，在医药上用作缓泻剂等。 硫酸钠分布：盐湖、海水及矿物中。

（2）氢氧化钠，氢氧化钠为白色固体，极易溶于水(并放出大量热)，易吸水而发生潮解，在空气中还易变质，反应为：2NaOH＋CO2＝Na2CO3＋H2O。

俗名：苛性钠、烧碱、火碱，氢氧化钠有很强腐蚀性，它是一种重要的碱，具有碱的通性。工业制法：2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，

Na2CO3＋Ca(OH)2＝CaCO3↓＋2NaOH

保存：密封保存。试剂瓶不能用玻璃塞，应用橡皮塞。因为烧碱能与玻璃成分中的SiO2发生反应：SiO2＋2NaOH＝Na2SiO3＋H2O，生成的Na2SiO3使玻璃塞与瓶口粘结。

三．有关钠及其化合物的几个问题

1．金属钠露置在空气中的变化过程：

银白色金属

钠

2．Na2CO3与盐酸的互滴反应

（1）向盐酸里逐渐滴加入Na2CO3溶液（开始时酸过量）开始就有气体放出；

（2）向Na2CO3溶液里逐滴加入盐酸（开始时酸不足）开始无气体产生：

HCl+Na2CO3=NaCl+NaHCO3（无气泡） HCl+NaHCO3=NaCl+CO2↑+H2O 可见不同的滴加顺序产生不同的现象，利用这种现象不用其他试剂就可鉴别Na2CO3溶液和盐酸。

3．碳酸氢钠和碳酸钠的制法

(1)制取NaHCO3的方法

①减压低温蒸干NaHCO3溶液。NaHCO3遇热易分解，其水溶液加热更易分解，所以不可能采用常压下蒸发溶剂的方法制得NaHCO3晶体。

②往饱和Na2CO3溶液中通入CO2，过滤得到晶体。Na2CO3+C02+H2O=2NaHCO3

(2)制取Na2CO3的方法

往饱和食盐水中依次通人足量的NH3、CO2(氨碱法)，利用NaHCO3的溶解性小于NH4HCO3的溶解性原理，使NaHCO3从溶液中析出(依次通人CO2、NH3至饱和行吗?)：

NH3+H2O+CO2=NH4HCO3 NH4HCO3 +NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl[(制纯碱的

2NaHCO3Na2CO3 +CO2↑+H2O(工业方法)

四．碱金属元素 （Li 、Na、K、Rb、Cs）

一．碱金属元素的原子结构和碱金属的物理性质

二．碱金属的化学性质与原子结构的关系

相似性原因：最外层1个电子，易失去。

递变性原因：核电荷数增加原子半径增大原子核对最外层电子吸引减弱 2

失电子能力增强还原性增强

1．原子结构：2．元素性质： 3．单质性质 4．化合物性质：

（1）相似性：均具强还原性，均具轻、软、易熔的特点

（2）递变性：还原性依次增强，密度趋向增大，熔沸点依次降低，硬度趋向减小

五．焰色反应

许多金属或它们的化合物在燃烧时火焰呈特殊的颜色，这在化学上叫做焰色反应，是一种物理变化，是元素的性质而不仅属化合物。钠是黄色；钾是紫色（透过蓝色钴玻璃）；钙是砖红色。

做焰色反应的实验时应注意：①火焰本身尽可能无色，②铂丝要洁净，③焰色反应鉴定物质的方法，一般是在其他化学方法无效时才采用。

1．焰色反应的操作步骤：

（1）铂丝放在酒精灯上灼烧至与铂的原来颜色相同； （2）蘸取待测溶液；

（3）在酒精灯上灼烧，观察焰色； （4）用稀盐酸洗净铂丝，在酒精灯上灼烧。 焰色反应所用铂丝昂贵，实验室常用光洁的铁丝、铬丝、钨丝等无焰色的金属代替。

六．碱金属中的一般和特殊之处

1．Na、K需保存于煤油中，但Li的密度比煤油小，所以Li必须保存在密度更小的石蜡油中或密封于石蜡

2．碱金属中，从Li至Cs，密度呈增大的趋势，但ρ(K)=0．862g／cm3<p(Na)=0.971e／cm3。

3．酸式盐的溶解度一般大于正盐，但溶解度NaHC03<Na2C03。

4．氧在化合物中一般显-2价，氢显+1价，但Na2O2 、H202中的氧显-1价，NaH、CaH2中的氢显-1价。

5．试剂瓶中的药品取出后，一般不能放回原瓶，但IA金属Na、K等除外。

6．一般活泼金属能从盐中置换出不活泼金属，但对IA非常活泼的金属Na、K等除外。 练习题

1．在一定条件下，将钠与氧气反应的生成物1.5 g溶于水，所得溶液恰好能被80 mL浓度为0.50 mol/L的HCl溶液中和，则该生成物的成分是

A．Na2O B．Na2O2

C．Na2O和Na2O2 D．Na2O2和NaO2

2．在溶液中加入足量Na2O2后仍能大量共存的离子组是

＋＋－－＋－－－A．NH4、Ba2、Cl、NO3 B．K、AlO2、Cl、SO42

＋＋－－＋－－－C．Ca2、Mg2、NO3、HCO3 D．Na、Cl、CO32、SO32

3．为了检验某含有NaHCO3杂质的Na2CO3样品的纯度，现将w1克样品加热，其质量变为w2g,，则该样品的纯度（质量分数）是A.84w2?53w184(w1?w2)73w2?42w1115w2?84w1 B. C. D. 31w131w131w131w1

4．下列叙述中正确的是A. 向含有CaCO3沉淀的水中通入CO2 至沉淀恰好溶解，再向溶液中加入NaHCO3 饱和溶液，又有CaCO3沉淀生成

B. 向Na2 CO3溶液中逐滴加入等物质的量的稀盐酸，生成的CO2与原Na2 CO3的物质的量之比为1：2.

3

C. 等质量的NaHCO3和Na2 CO3分别与足量盐酸反应，在同温同压下生成的CO2体积相同

D. 向Na2CO3饱和溶液中通入CO2，有NaHCO3结晶析出

5．①将0.100 L 1.00 mol·L－1的纯碱溶液逐滴滴入0.100 L 1.25 mol·L－1的盐酸中； ②将0.100 L 1.25 mol·L－1的盐酸逐滴滴入0.100 L 1.00 mol·L－1的纯碱溶液中； 两种操作产生CO2的体积比为

A. 5∶2 B．2∶5 C．2∶1 D．1∶1

6.把小块金属钠投入饱和石灰水中，不会出现的现象是

①溶液中出现白色浑浊物 ②有金属钙被还原出来 ③反应过程中易发生爆炸 ④钠熔成小球在液面上迅速游动( )

A.①③ B.②③ C.② D.①②

7.将O2、C2H6、Na2O2混合于密闭容器中，在150℃条件下，经电火花引燃后，容器压强为0。由此得出原O2、C2H6、Na2O2物质的量之比可能为

A．1∶1∶2 B．1∶2∶6 C．2∶2∶11 D．1∶1∶5

8 ：某干燥粉末可能由Na2O、Na2O2、Na2CO3、NaHCO3、NaCl中的一种或几种组成。将该粉末与足量的盐酸反应有气体X逸出，X通过足量的NaOH溶液后体积缩小（同温、同压下测定）。若将原混合粉末在空气中用酒精灯加热，也有气体放出，且剩余固体的质量大于原混合粉末的质量。则该混合物中一定有 ，无法确定混合物中是否有 。

9．（９分）有一包固体粉末，其中可能含有Na2CO3、NaCl、Na2SO4、CuCl2、BaCl2、K2CO3

和K2SO4中的一种或几种.现按下列步骤进行实验：

（1）将该粉末溶于水得无色溶液和白色沉淀；

（2）在滤出的沉淀中加入稀硝酸后，有部分沉淀溶解，同时产生无色气体；

（3）取滤液做焰色反应，火焰呈黄色，隔蓝色钴玻璃观察，未见紫色火焰。

由上述实验现象推断：混合物一定含有__________；一定不含有__________；不能肯定是否含有__________.

10．我国化学侯德榜（右图）改革国外的纯碱生产工艺，生产流程可简要表示如下：

(提取副产品) Na2CO3

(1) 上述生产纯碱副产品为，写出它的一种用途

(2) 沉淀池中发生的化学反应方程式是

(3) 写出上述流程中X物质的分子式。

(5)为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠，可取少量试样溶于水后，再滴

加 。

(6) 向母液中通氨气，加入细小食盐颗粒，冷却析出副产品，通氨气的作用有 (a) 增大NH4+的浓度，使NH4Cl更多地析出

4

(b) 使NaHCO3更多地析出

(c) 使NaHCO3转化为Na2CO3，提高析出的NH4Cl纯度

11．有50mLNaOH溶液，向其中逐渐通入一定量的CO2，随后取此溶液10mL将其稀释到100mL，并向此稀释后的溶液中逐滴加入0.1mol/L的HCl溶液，产生的CO2气体体积（标准状况下）与所加入的HCl的体积之间的关系如图所示：

试分析：

⑴NaOH在吸收CO2气体后，在甲、乙两种情况下，所得溶液中存在的溶质是

甲： 其物质的量之比是：

乙： 其物质的量之比是：

⑵且在两种情况下产生的CO2气体（标准状况）各是甲： mL；乙： mL。 ⑶原NaOH溶液的物质的量浓度是 ；若以Na2O2固体溶于水配得100mL溶液需Na2O212．下图表示有关物质（均由短周期元素形成）之间的转化关系，其中A为常见的金属单质，B为非金属单质（一般是黑色粉末），C是常见的无色无味液体，D是淡黄色的固体化合物。（反应条件图中已省略。）

（1）A、B、C、D代表的物质分别为 、 、 、 （填化学式）；

（2）反应①中的C、D均过量，该反应的化学方程式是 ；

（3）反应②中，若B与F物质的量之比为4∶3，G、H分别是 、 （填化学式）；

（4）反应③产物中K的化学式为 ；

（5）反应④的离子方程式为 。

13．加热3.24 g碳酸钠和碳酸氢钠的混合物至质量不再变化，剩余固体的质量为

2.51g。并将剩余固体与足量的盐酸溶液反应。计算：（1）原混合物中碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量分别是多少？（2）产生的气体在标准状况下的体积是多少？

14．在一定条件下，使H2和O2的混合气体26g充分发生反应。所得产物在适当温度下跟足量的固体Na2O2反应，使固体增重2g。求原混合气体中O2和H2的质量。

5

15.现有CaCO3和KHCO3的混合物，甲、乙两同学分别称取一定质量的该混合物来测定其中两种成分的质量比(已知K2CO3的分解温度远大于1000 ℃；气体体积均已折算成标准状况)：

(1)甲同学取2.00 g混合物，并向其中加入过量的2.00 mol·L-1的盐酸，生成气体a mL。则a=____________(填数字)，据此甲同学____________(填“能”或“不能”)计算出混合物两成分的质量比。若能，则m(CaCO3)∶m(KHCO3)=____________；若不能，此空不必作答。

(2)乙同学称取W g混合物充分加热，所得CO2气体的体积随温度变化的曲线如图所示，则m(CaCO3)∶m(KHCO3)=____________(请用含b、c的代数式表示)。

16.（20xx年四川卷）A、B、C、D是按原子序数由小到

大排列的第二、三周期元素的单质。B、E均为组成空

气的成分。F的焰色反应呈黄色。在G中，非金属元

素与金属元素的原子个数比为1：2。在一定条件下，

各物质之间的相互转化关系如右（图中部分产物未列

出）：

请填写下列空白：

（1）A是____________,C是____________。

(2)H与盐酸反应生成E的化学方程式是

_________________________________________。

(3)E与F反应的化学方程式是_________________________________________________。

(4)F与G的水溶液反应生成I和D的离子方程式是_______________________________。

17．（20xx年天津卷）（14分）A和B均为钠盐的水溶液，A呈中性，B呈碱性并具有氧化性。下述为相关实验步骤和实验现象：

请回答：

（1）写出A、B和C的化学式：A ，B ，C 。

（2）依次写出A→D和D→E（E中含有某＋5价元素的含氧酸根离子）的离子方程式： ， 。

（3）写出将SO2气体通入K溶液中发生反应的离子方程式：

（4）写出由F→H的化学方程式： 。

6

第二篇：卤素元素碱金属总结

.卤素元素包括: 氟F 氯Cl 溴Br 碘I 砹At 五种元素

l 如果填空如下:; _________________ 应填写五种元素

l 如果填空如:__,___,__,___ 只填写前四种元素即可

l 一般这种填空往往即让你书写名称,又要书写符号. 注意看题要求

l 会写: 氟,氯 原子结构示意图

l 错例: 卤素元素包括: 氟F2 氯Cl2 溴Br2 碘I2 砹At2五种元素

l 卤素原子结构的关系:

原子结构 相同点: 最外层电子数相同

不同点: F→I ①核电荷数递增

②电子层数递增; 原子半径递增

③原子核对外层电子的引力递减

二. 单质(X2)的物理性质:

F2 Cl2 Br2 I2

(通常状况下)颜色状态: 淡黄绿色气 黄绿色气 深红棕色液 紫黑色固(有金属光泽)

熔沸点: 递减 (又称液溴)

水溶性: 递减

l Cl2易液化 Br2易挥发 I2易升华(碘离子不具备升华现象)

l X2 均有毒 注意: 氯水与液氯区别 液溴与溴水区别

l CC14 较水重 汽油,苯较水轻

l Br2在有机溶剂中为 橙黄→橙红色 有 “橙”字即给分

l I2在有机溶剂中为 浅紫→紫色 有 “紫”字即给分

l 工业上氯气用干燥的钢瓶保存

l 实验室中液溴的保存: 水封 不能用胶塞

l 碘单质的保存 : 密闭 阴凉避光

三.单质(X2)的化学性质:

卤素单质的氧化性（活动性）顺序： F2 > Cl2 > Br2 > I2

卤素离子的还原性顺序： F- < Cl- < Br- < I- （单强离弱）

l 卤素元素的主要化合价:

由它们结构的相似性 最低价均为-1价 (负价是唯一的)

最高正价为+7价 (由于氟的氧化性最强,无正价)

Cl ,Br ,I 还有 +1, +3 , +5等价态

如: HC1O HC1O2 HC1O3 HC1O4

次氯酸 亚氯酸 氯酸 高氯酸

C1O- C1O2- C1O3- C1O4-

次氯酸根 亚氯酸根 氯酸根 高氯酸根

l 例外: 氧化性: HC1O > HC1O2 > HC1O3 > HC1O4

卤族元素最高正价氧化物: HClO4 HBrO4 HIO4

最强含氧酸 强酸 强酸

酸性 ------------------------------------------→ 递减

l 氟元素没有含氧酸

l 氟是自然界中氧化性最强的非金属元素。F2 的化学性质特别活泼,甚至和惰性气体中的氙、氪等反应，生成氙和氪的氟化物：

XeF2 , XeF4 , XeF6 , KrF2等。它们在常温下都是白色固体。

(一) 与金属反应: 通式: X2 + 金属 → 金属卤化物

应记的方程式: 1. 钠与氯气反应及现象

2. 铜与氯气反应及现象

3. 铁与氯气反应及现象

[练习] Fe + Br2 →

特殊方程式: 铁与碘单质 Fe + I2 == FeI2 碘化亚铁

铁与铜单质 2Cu + I2 == 2CuI 碘化亚铜

l 涉及的方程式要会标电子转移方向及数目 单、双线桥都应掌握

(二) 与某些非金属反应：

l 应记： 氯气与磷反应方程式及反应现象

与氢气反应： X2 + H2 === 2HX

l HX 均为无色 有刺激性气味气体 极易溶于水 瓶口有白雾(酸雾,氢卤酸的小液滴分散在空气中)

四个方程式都应该会写, 特别注意F2 , C12 与H2反应的条件,现象

暗处

H2 + F2 ======== 2HF (爆炸)

HF 很稳定, 即使在2000℃下也不分解

点燃或光照

H2 + C12 ======= 2HC1 (爆炸或安静燃烧)

HC1稳定, 1000℃时分解4%

高温

H2 + Br2 ======= 2HBr (高温下缓慢化合)

HBr 较不稳定 550℃ 分解

高温

H2 + I2 ======= 2HI (持续加热,缓慢化合) (可逆反应)

气态氢化物的稳定性: HF > HCl > HBr > HI

还原性: HF < HCl < HBr < HI

氢卤酸的酸性: HF < HCl < HBr < HI

弱酸 强酸 强酸 强酸

① 氢氟酸为弱酸, 其它氢卤酸为强酸 HF 剧毒

② 氢氟酸能腐蚀玻璃, 而其它氢卤酸无此性质 HF可用于雕刻玻璃

③ 氟离子不具有还原性, 其它卤离子均有还原性

④ HF的保存: 塑料瓶 (注意: 不能放在玻璃瓶中)

(三) 与水反应:

通式: X2 + H2O == HX + HXO 属于歧化反应 X2即是氧化剂 又是还原剂

l 会写 氯气,液溴及碘单质与水的反应方程式 会标电子转移方向,数目

l 特殊: 2F2 + 2H2O == 4HF + O2 剧烈 反应爆炸

F2为氧化剂, H2O为还原剂. 不属于歧化反应 是置换反应

这是中学阶段唯一的一个水做还原剂的反应

l 氯水的成份: (1) 新制: Cl2, H2O, HClO, H+ , Cl- , ClO- 和极少量的OH- 浅黄绿色

(2) 久制: H2O, H+ , Cl- 和极少量的OH-无色 (酸性增强,很稀的盐酸)

（讨论）实验室为何常用新制氯水代替氯气？

l 总结次氯酸 HC1O 的四性：（1）弱酸性： 较碳酸弱 Ca(ClO)2 + H2O + CO2→

（2）不稳定性 2HC1O == 2HC1 + O2↑自身氧化还原反应

（3）强氧化性

（4）漂白性

次氯酸是一种强氧化剂,能杀菌,消毒. 它能使染料和有机色质褪色,起漂白作用.

l 在不同的情况下，氯水可表现不同的化学性质。归纳如下：

（1） 表现Cl2性质，例如氯水与碘化钾溶液的反应：

Cl2 + 2KI == I2 + 2KCl

（2） 表现HClO性质，例如用氯水漂白有色物质或消毒杀菌时，就是利用氯水中HClO的强氧化性，氧化色素或杀死水中病菌。

（3） 表现H+ 性质，例如，向碳酸钠溶液中滴加氯水，有大量气体产生，这是因为： Na2CO3 + 2HCl == 2NaCl + H2O + CO2↑

（4） 表现Cl-的性质，例如，向AgNO3溶液中滴加氯水：AgNO3 + HCl == AgCl↓+ HNO3

（5） 表现H+ + HClO性质，如新制氯水中加入石蕊试液，溶液先变红后退色。变红是因为氯水中H+ 表现的酸性，而褪色则是因为氯水中HClO具有的强氧化性。

氯水,溴水及碘水的保存: 棕色试剂瓶 避光保存 随用随配?

没有氟水?

(四) 与碱反应:

除F2外: X2 + 2NaOH == NaX + NaXO + H2O

氟首先与水剧烈反应?

? X2 的尾气吸收: 用NaOH液

漂白粉的保存: 不能与酸接触,也不能长期露置空气中,应密封,放有阴凉干燥处?

要掌握的方程式: (1) 氯气与消石灰反应 (歧化反应) 是工业上制漂白粉方法

漂白粉的主要成份: 漂白粉的有效成份:

(2) Ca(ClO)2 + HCl →

(1) Ca(ClO)2 + H2O + CO2 →

(五) 卤素各单质活动性比较:

卤素单质的氧化性（活动性）顺序： F2 > Cl2 > Br2 > I2

应会的方程式: (1) KI + C12 == (2) KI + Br2 ==

(1) NaBr + Cl2 ==

(六) 碘单质的特性反应: 遇淀粉溶液变蓝

I- 无此性质?

四. 卤化氢的制法:

(一) 氯化氢:

反应药品: 固体NaCl 浓H2SO4

反应原理: 高沸点(难挥发性)酸制低沸点(易挥发性)酸 复分解反应 属非氧化还原反应

微热

NaCl(固) + H2SO4(浓) ===== NaHSO4 + HCl ↑

加热至500-600℃时,NaHSO4和NaCl会继续反应生成Na2SO4和HC1

500-600℃

NaHSO4 + NaCl ====== Na2SO4 + HCl↑

所以: 总反应方程式为:

500-600℃

2NaCl + H2SO4(浓) ====== Na2SO4 + 2HCl↑

反应装置:

固 + 液 ---→ 气体 (同制氯气装置)

收集装置: 向上排气法(HC1比空气重)

检验: ① 使湿润的蓝色石蕊试纸变红 HC1 = H+ + C1-

② 通入AgNO3溶液中, 产生白色溶液沉淀 HCl + AgNO3 = AgCl↓+ HNO3 验满: ① 将湿润的蓝色石蕊试纸置于集气瓶口,变红则满

② 瓶口产生白雾,瓶有刺激性气味

除杂装置:

为收集干燥的氯化氢气体,在收集装置前增加一盛浓H2SO4的洗气瓶

尾气吸收装置: 采用倒置漏斗吸收

.氯气的制法:

(一)药品：二氧化锰、浓盐酸

(二)反应原理： △

MnO2 + 4HCl(浓) === MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O

? HC1部分被氧化 注意有关计算题: 其中给的是:参加反应的HC1

还是被氧化的HC1

(三)装置：圆底烧瓶、分液漏斗

(四)收集方法:

① 向上排气法 (C12比空气重)

② 排饱和食盐水法(C12难溶于饱和食盐水)

(五)氯气的检验和验满:

检验: 黄绿色且使润湿的淀粉KI试纸变蓝.

验满: ① 将润湿的淀粉KI试纸置于瓶口,变蓝则满

② 将润湿的蓝色石蕊试纸置于瓶口,变红则满

(六)氯气的尾气吸收:

用NaOH 溶液 Cl2 + 2NaOH == NaCl + NaClO + H2O

(七)除杂装置:

用饱和食盐水除 HC1

用浓硫酸除水蒸气

? 卤化银一般有感光性,分解生成卤素单质和金属银,但氟化银没有感光性. 以溴化银,碘化银感光性较强 感光性 AgCl < AgBr < AgI

2AgCl(白) == 2Ag + Cl2

2AgBr(淡黄) === 2Ag + Br2

2AgI(黄) ==== 2Ag + I2

(现象: 产生黑色粉未(Ag) ,有刺激性气味)

应用AgBr AgI 的感光性 可用做感光材料

AgI 还可用于人工降雨

AgBr 及AgI 保存: 避光 放在棕色试剂瓶中

六. Cl- , Br- , I- 的检验:

方法一: 氧化法: 分别通入氯水 , 再加入萃取剂 (如四氯化碳)

萃取层变橙色的, 原溶液含Br-

变紫红色的, 原溶液含I-

无明显变化的, 原溶液含Cl-

方法二: 硝酸银,稀硝酸法:

向三支试管中分别加入 AgNO3和稀HNO3

产生白色沉淀的是 C1- Ag+ + Cl- == AgCl ↓

产生淡黄色沉淀的是Br- Ag+ + Br- == AgBr ↓

产生黄色沉淀的是 I- Ag+ + I- == AgI ↓

七．电解质

八.基本理论部分: 氧化还原反应

电子转移包括: 电子的得失和偏移

还原剂 → 还原性 → 失电子 → 化合价升高 → 氧化反应 → 氧化产物

↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑

反应物 → 性质 → 实质 → 特征 → 反应 → 生成物

↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓

氧化剂 → 氧化性 → 得电子 → 化合价降低 → 还原反应 → 还原产物

氧化性,还原性强弱比较:

氧化剂 ＋ 还原剂 ＝＝ 还原产物 ＋ 氧化产物

氧化性： 氧化剂 > 氧化产物

还原性： 还原剂 > 还原产物

掌握重要的知识点:

① 四对概念: 氧化反应—还原反应; 氧化剂—还原剂; 氧化性—还原性;

氧化产物—还原产物

② 两种表示方法: 双线桥--- 表示电子得失情况

单线桥--- 表示电子转移方向和数目

③ 两种守恒关系: 反应前后各元素原子个数相等

反应前后得失电子总数相等

九. 用于物质分离的几种操作方法:

物质分离是指通过适当的方法,把混合物中的几种物质分开(要还原成原来的形式)分别得到几种比较纯净的物质。

1． 过滤法：适用于分离一种组分可溶，另一种不溶的固态混合物。如：NaCl 与 BaSO4的分离。

2． 结晶法：适用于分离各组分均溶于水，但溶解度随温度变化差别较大的固体混合物。如：NaCl 与 KNO3的分离。

3． 升华法：适用于分离其中一组分有升华特性的固体混合物。如：碘与砂子的分离。

4． 蒸馏法：适用于分离各组分互溶，但沸点不同的液态混合物。如：酒精与水的分离。

5． 分液法：适用分离两种互不相溶的液态混合物。如：苯和水的分离。

6． 萃取法：适用于分离溶质在两种互不相溶的溶剂中溶解度不同的混合物。 如：用四氯化碳提取碘水中的碘。

7． 洗气法：利用各气体与吸收剂作用不同来分离气态混合物。如：CO2与CO的分离. 硅和硅酸盐工业

学法指导

1.要注意知识的纵向和横向对比。

纵向，即碳族元素的单质及化合物性质的递变规律的研究。如CH4和SiH4的稳定性强弱的比较，H2C03和 H2Si03，的酸性强弱的比较等。

横向，即碳族元素跟同周期的氮族元素、氧族元素和卤素元素的对比。如Si、P、S、Cl的非金属强弱的比较，氢化物的稳定性、最高价氧化物对应水化物酸性强弱的比较等。

2.要注意知识的归纳总结。如归纳硅及其化合物之间的转化关系，水泥、玻璃、陶瓷的生产过程等。在归纳时要注意各物质的特殊性，如CO的毒性和还原性，SiO2的特性(与Na2CO3、HF反应)等。

3.要重视所学知识与社会、生产、科技的联系。如半导体材料与计算机技术的联系，光导纤维与通讯的联系等

考点说明

碳、硅等元素知识也是非金属元素的命题热点之一，该类试题常以元素及其化合物知识为载体与化学基本概念、基本理论、化学实验及化学计算密切结合。考查的内容主要有：

1.C、CO的还原性； 2.CO、C02的检验与鉴别； 3.C02、CO等气体的制取和收集；

4.C02与Na0H、S02与C等反应产物的确定及计算；

5.几种新型无机非金属材料的性能和重要用途；

6.环境保护，消除碳氧化物污染的综合应用。

CO2作为化学与生物学相互联系的重要物质(CO2是植物光合作用的反应物，是动物新陈代谢的产物)，在今后的综合测试中应引起重视。

7.金刚石、石墨、晶体硅、二氧化硅的结构和性质

第一讲 碳、硅及其化合物

第一节 碳族元素

碳族元素位于元素周期表的ⅣA族，包括C、S、Ge、 Sn、Pb，最外层电子数均为4个，易形成共价化合物。 1.碳族元素性质的递变规律

2.碳的化学性质

碳在常温下性质比较稳定，很难被氧化，但在点燃或加热的条件下也能跟其它物质发生化学反应。

①还原性：_________________________________________

②可燃性: __________________________________________

③氧化性：__________________________________________

3.一氧化碳和二氧化碳的比较 （1）一氧化碳 物理性质

五色无味气体，剧毒(结合血红蛋白)，难溶于水 化学性质 ①可燃性

②还原性(与Fe304、CuO、H20的反应) ③不成盐氧化物

实验室制法

收集方法:排水法

检验方法:点燃后在火焰上方罩上干燥的烧杯，无水雾出现，罩沾有澄清的石灰水的烧杯，出现浑浊

工业制法主要用途:燃料、还原剂、化工原料

（2）二氧化碳

二氧化碳物理性质：无色略带酸味气体，无毒，能溶于水(1:1)固体时俗称干冰

化学性质

①不能燃烧，一般情况下不助燃；

②氧化性(与C、Mg的反应)

③酸性氧化物(与碱及碱性氧化物的反应)

④与盐[Ca(Cl0)2、Na2Si03、NaAl02、 C6H5ONa]

收集方法：向上排空气法

体验：使澄清的石灰水变浑浊煅烧石灰石：CaC03=CaO+C02↑

用途：灭火剂、致冷剂、人工降雨、制纯碱、尿素等作用

4.硅及化合物

(1)硅

①晶体结构：与金刚石的晶体结构类似，是正四面体型空间网状结构的原子晶体。

②物理性质：硬度大、熔点高，具有金属光泽，是一种半导体，只能以化合态存在于自然界。

③化学性质：不活泼。注意下列化学反应的条件，前三者常温反应，后四者需加热。 第三个化学反应方程式说明NaOH等碱性溶液不使用玻璃塞的试剂瓶。

第四个化学方程式说明氢氟酸能用玻璃试剂瓶，而应用塑料瓶。

(3)硅酸

①制法：用可溶性硅酸盐与酸反应制取：

(思考，上述反应说明硅酸的酸性比碳酸的酸性强这是为什么?)

②化学性质

常温可与F2 、HF 、NaOH 反应，加热条件下可与O2、H2 HNO3 Cl2 等物质反应

（2）二氧化硅

结构

化学性质：酸性氧化物（与碱性氧化物反应、碱反应），特殊反应（HF ）,与碳反应

（3）硅酸

制法

化学性质

课堂之外

硅的制取 ： 在半导体及集成电路的发展史上，硅是极其重要的角色，因此研究计算机的地方称为硅谷，集成电路需要超纯度的硅，它是怎样产生的呢?

Si02+2C=Si+2C0↑ 主要副反应为：Si02+3C=SiC+2C0↑

因此生产的粗硅所含的杂质有C、Si02、SiC等，它们都是高熔沸点物质。为了提纯硅采用下列方法：

SiCl4的沸点很低，可以采用蒸馏的方法反复提纯，直所需的纯度。然后再用H2还原SiCl4

即得纯度极高的硅。

2.铅的化合物与铅污染

铅的应用很广，如铅蓄电池、汽油抗爆震的添加剂四乙基铅[Pb(C2H5)]等，古代也有人用铅制成器皿，但铅是有毒的，古罗马帝国时兴用铅皿煮酒以消除酸味：

Pb+ 2CH3COOH＝(CH3COO)2Pb+H2↑

(醋酸) 铅糖

但由于铅糖是有毒的，不少的人因此而中毒。现代铅污染主要来源于汽车的尾气，环保部门已在很多城市禁止使用含铅汽油。

考题解析

例下列关于硅的说法不正确的是 ( )

A.硅是非金属元素，但它的单质是灰黑色有金属光泽的固体

D.硅的导电性能介于金属和绝缘体之间，是良好的半导体材料

C硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质起反应

D.当加热到一定温度时，硅能与氧气、氢气等非金属反应

[解析] 常温下，硅可与氟气、氢氟酸、强碱溶液反应，加热和高温条件下，硅能与氧气、氢气起反应。选C。

[答案] C

例 下列关于碳族元素的说法中，错误的是( )

A.它们从上到下的非金属性向金属性递变的趋势比卤族元素明显

B.碳族元素的气态氢化物的稳定性从上到下逐渐减弱

C碳族元素原子的最外层都有4个电子

D.主要化合价有+2价和+4价，大多数+2价化合物稳定

[解析] 由碳族元素主要化合价及有关物质性质递变规律,

A、B、C说法正确，D不正确。因为C、Si、Ge、 Sn的+4价化合物都是稳定的，而只有铅的+2价化合物是稳定的。

[答案] D

一．钠的性质

(1)钠的物理性质及钠跟水的反应

新切开的钠的断面是光亮的银白色，易跟氧起反应，但产物较复杂，如氧化钠(Na2O)、过氧化钠(Na2O2)等．

金属钠跟水反应生成氢气的实验，用拇指堵住试管口倒放入烧杯中，这样的操作对学生来讲，不熟练可能会使一部分空气进入试管．所以在正式做收集气体的实验之前，教师可安排学生练习几次放入试管的操作．如果操作还是有困难，可用一个与试管口大小合适的橡皮塞堵住试管口，放入水中后再拔去橡皮塞．本实验也可以用水槽代替烧杯，这样口径比较大，操作方便．

注意在实验时不能取用较大的钠块．这是因为钠的性质很活泼，它跟水反应时放出大量的热，甚至能使周围的水沸腾，因此钠同时也跟水蒸气反应．如果在水面上游动的钠被容器壁上的油污粘住，不能游动，放出的热不易扩散，会使氢气着火燃烧，甚至还会发生小爆炸，使生成的氢氧化钠飞溅出来．

(2)钠与氧气的反应

在做钠与氧气反应的实验时，为了保证倾斜的空气能够流通，玻璃管不能太细，而且装入玻璃管中的钠粒不能太大．待玻璃管中的钠受热溶化并开始燃烧时，稍稍倾斜玻璃管即可看到燃烧后由白色变为黄色的过程．实验时如果没有太粗的玻璃管，也可用去底的试管代替．注意本实验中所用的钠块，应去掉其表面的氧化物，否则燃烧时会使试管壁显黑色，影响对实

验现象的观察．

2．碳酸氢钠受热分解

碳酸氢钠粉末在试管中应铺平些，这样受热比较均匀，分解也比较完全，澄清的石灰水变浑浊后，应将盛石灰水的试管移去，因为若通入过多的二氧化碳，会使生成的碳酸钙变成碳酸氢钙而溶解于水中，使浑浊现象消失．

当实验结束时，一定要先移去装有石灰水的烧杯，再熄灭酒精灯，以防止水倒流，使试管炸裂．

3．碳酸钠和碳酸氢钠与酸的反应

本实验也可采用下述方法进行：

取相同式样的100 mL细口瓶两只，各注入25 mL 1．0 moL·L－1 HCl溶液．再取两只气球，一只装入1.0 g无水碳酸钠，另一只装入1.0 g碳酸氢钠，分别套在两只细口瓶的口上． 实验时，掀起两只气球，使里面的固体全部落到细口瓶里的盐酸中，比较反应的剧烈程度，碳酸氢钠的反应剧烈得多，碳酸氢钠放出的气体也比碳酸钠多．

4．焰色反应

这个实验是以不同的碱金属盐类呈现各自的特征焰色为基础的，为了能够便于观察，最好用无色火焰，所以用煤气灯较好，因煤气灯的火焰本身颜色较微弱，干扰较小．一般酒精灯火焰呈杂色，可向学生作适当说明，每做一次实验，都要把铂丝重新用稀盐酸和蒸馏水反复洗净，再在火焰上灼烧至无色，才可继续做实验．做焰色反应实验时，要把蘸有金属化合物溶液的铂丝放在灯焰外焰上灼烧，使形成的火焰较长，焰色反应现象比较明显．

焰色反应实验也可采用下述方法进行：

在铁丝(或玻璃棒)一端捆少量棉花，蘸些酒精，在酒精灯火焰上点燃，向燃着的棉花上滴钠盐或钾盐的溶液．

如无铂丝，可用无锈洁净的铁丝代替，也能得到较好的效果．

做焰色反应实验时，溶液的浓度大一些为好，浓度太小呈现的焰色很快消去，不易观察，做实验时，可以用铂丝蘸一些蒸馏水后再蘸一些盐的粉末，然后进行灼烧，这样效果更明显． 实验完毕，要把装在玻璃棒上的铂丝放在盐酸里浸渍2 min～3 min，再用蒸馏水洗净，保存在试管里，使它洁净无垢．

二、钠的性质

1．钠的物理性质

(1)实验过程 将钠用镊子从煤油中取出，用滤纸吸干煤油，然后在玻璃片上将钠用小刀切下一小块(豆粒大小)，进行观察，并注意切面的变化．

(2)注意事项

①取钠时要用镊子夹取、不能用手拿，因为易与汗液反应，灼伤腐蚀皮肤．

②取出钠后要迅速吸干煤油，并要放到玻璃上切割．

③钠用剩后要放回盛钠的试剂瓶，不能乱扔乱放，因为钠很活泼容易引起危险． ④钠与O2反应很容易，在观察钠的颜色光泽时要在切割后立即观察．

(3)实验现象

(4)实验结论

金属钠硬度很小(质软)，具有银白色金属光泽，很容易被空气氧化．

2．钠与水的反应

(1)实验过程：①②③④

Na与水的反应

图2—7

(2)反应原理：2Na＋2H2O＝2NaOH＋H2↑

(3)注意事项：取钠不要太大，钠块过大，会发生爆炸．

(4)体生成，并发出嘶嘶声．

(5)

3．收集并检验钠与水反应放出的气体

(1)实验过程：①②③④⑤

收集并检验Na与水反应生成的气体

图2—8

(2)反应原理：2Na＋2H2O＝↑，2H2＋O2?????

(3)注意事项

①试管内要装满水，不要留有气泡，以防点燃时发生爆炸．

②钠不要太大，用刺有小孔的铝箔包住．包裹时不要用手触摸金属钠．

③试管中气体集满后，不要急于从水中取出试管，应待钠反应完毕后再取试管，以避免在取试管时，皮肤蘸上钠而灼伤．

④试管从取出到移近火焰过程中要始终倒立，点燃时可将试管微微倾斜．

(4)实验现象：试管内气体被点燃发出尖锐的爆鸣声．

(5)

4．钠和氧气的反应

(1)实验过程：①②③④⑤⑥⑦ 点燃

钠与氧气的反应

图2—9

(2)反应原理：2Na＋O2?????NaO2，2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑

(3)注意事项

①玻璃管中装的钠不能太大，太大反应太剧烈，会将玻璃管炸裂．

②反应开始时，即钠熔成小球后要稍稍倾斜玻璃管，但是角度不能太大，以防止钠从玻璃管中脱出．并能保证空气疏通从而观察到明显现象．

③在取钠时要将其表面的氧化物用小刀除去，用纯钠进行实验．因为表面被氧化的钠在受热熔化后，钠表面会有一层黑色而影响实验现象的观察．

④加热时间不能太长，否则钠与O2迅速反应、燃烧起来，现象就不是很明显了． ⑤盛Na2O2的小试管要干燥．

(4)实验现象 钠熔成小球，先变成白色后变成淡黄色固体，淡黄色固体遇水放出使带火星木条复燃的气体．

(5)实验结论 钠熔点低，与O2加热反应生成Na2，Na2O2遇水生成O2．

二、NaHCO3的分解

(1)实验过程

①用一干燥大试管，装入NaHCO3粉末．(大约占试管容积1/6)

②将大试管用带导气管的单孔塞塞紧．并将大试管固定在铁架台上，且试管口稍向下倾斜． ③大试管上的导气管另一端插入到盛有澄清石灰水的试管中．

④用酒精灯加热，先均匀受热，然后固定在药品多的部位加热．

⑤当试管中产生气体减少时，先把导管从澄清石灰水中拿出来，再熄灭酒精灯

(2)反应原理

(3)注意事项

①装药品时，应将药品倾斜地铺在试管底部，以便于受热．

②固定大试管时，应夹在其中上部(离管口1/3处)且要使试管口略向下倾斜．防止反应生成的水冷却回流而将试管炸裂．

③当试管中产生气体减少时，若停止实验，应先将导气管从石灰水中取出来，再撤去酒精灯停止加热，否则，会使石灰水倒吸而引起试管炸裂．

(4)实验现象 澄清石灰水变浑浊，大试管内壁有水生成．

(5)实验结论

NaHCO3受热易发生分解反应．

三、Na2CO3和NaHCO3与酸的反应 ?2NaHCO3??????Na2CO3＋HO↑＋CO↑

(1)实验步骤

图2—10

(2)反应原理

Na2CO3＋2HCl＝2NaCl＋H↑或CO2?

3＋2H＝H↑ ＋

NaHCO3＋HCl＝NaCl＋HO＋CO↑或HCO3＋H＋HO＋CO↑

(3)注意事项：使用的盐酸浓度不能太大，否则生成的气泡太多太迅速而溢出试管．

(4)实验现象和结论 两者都与盐酸反应生成使澄清石灰水变浑浊的气体，但NaHCO3与盐酸反应更剧烈．

三．实验思考

1．若钠、钾等碱金属在空气中失火，可否用水或CO2灭火，为什么?用什么灭火效果好? 答案：钠、钾等碱金属失火不能用水灭火，因为它们与水反应剧烈，且产生易燃气体H2，易导致爆炸发生；也不能用CO2灭火，因为Na、K有还原性，能夺去CO2中的氧继续燃烧． 钠、钾失火可用沙土、抹布扑灭或盖灭．

2．万一被钠灼伤了皮肤，应该怎么办?

答案：万一被钠灼伤了皮肤，应先用稀醋酸洗涤，然后再涂上3%～5%的硼酸溶液．情况严重者速到医院烧伤科救治．

3．用稀盐酸与Na2CO3还是NaHCO3制作的灭火器灭火效果好，有哪些优点?

答案：用稀盐酸与NaHCO3制作的灭火器灭火效果好．优点有二：①产生气体速度快，②产生气体CO2多．

4．实验室中做固体受热生成气体反应的实验注意事项有哪些?

答案：实验室固体受热生成气体的装置都可用制O2装置．注意事项：①试管应夹持在其中上部(或离管口1/3处)；②试管口应略向下倾斜，因为实验室中的药品不是很干燥，加热时有水生成，或固体反应时生成水，若不略向下倾斜会使水倒流把试管炸裂；③受热时先均匀加热试管底部，然后固定在药品集中的部位加热．

5．焰色反应操作的注意事项有哪些？

答案：(1)所用火焰本身的颜色要浅，以免干扰观察．

(2)蘸取待测物的金属丝本身在火焰上灼烧时应无颜色，同时熔点要高，不易被氧化．用铂丝效果最好，也可用铁丝、镍丝、钨丝等来代替铂丝．但不能用铜丝，因为它在灼烧时有绿色火焰产生．

(3)金属丝在使用前要用稀盐酸将其表面的氧化物洗净，然后在火焰上灼烧至无色，以除去能起焰色反应的少量杂质．

(4)观察钾的焰色时，要透过蓝色的钴玻璃片，因为钾中常混有钠的化合物杂质，蓝色钴玻璃可以滤去黄色火焰，以看清钾的紫色火焰．

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