高一化学_必修1_必修2专题知识点重点难点总结笔记

高一化学_必修1_必修2专题知识点重点难点总结笔记内容摘要：

+HCO3 从自然界中获取铁和铜 高炉炼铁 （ 1）制取 CO： C+O2 === CO2， CO2+C ===CO （ 2）还原（炼铁原理）： Fe2O3 + 3CO === 2Fe + 3CO2 （ 3） 除 SiO2： CaCO3===CaO+CO2↑， CaO+SiO2===CaSiO3 炼铜： →电解精制； ： Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu； 一、 铁、铜及其化合物的应用 铁的化学性质：铁是较活泼的金属（或中等活泼金属）表现为还原性。 铁 铜 与非金① 铁生锈（铁在潮湿空气中被腐蚀生成 Fe2O3） Cu +O2 === 2CuO Cu + Cl2=== CuCl2 高温 高温 高温 高温 高温 高温 △ 点燃 点燃 翔宇教育 集团宝应中学高 一讲义 第 11 页共 23 页 属反应 ② 2Fe+3Cl2 === 2FeCl3 ③ 2Fe+3Br2 === 2FeBr3 还原性：Fe2+Br ④ 3Fe+2O2 === Fe3O4(2价 Fe 占31 ，2 价 Fe 占 2／ 3) 2Cu + S === Cu2S 与酸反应 ① 非强氧性的酸 ： Fe + 2H+ == Fe2+ + H2↑ ② 强氧性的酸 （ 浓 H2SO HNO3） : (浓 H2SO浓 HNO3用铁制容器盛装 ) Fe（ Ⅲ ） ① 非强氧性的酸 : 不反应 ② 强氧性的酸（浓 H2SO HNO3）：在一定条件下生成 Cu(Ⅱ ) 与盐溶液反应 (1) Fe + Cu2+ == Fe2+ + Cu (2) Fe + 2Fe3+ == 3Fe2+ Cu + 2Ag+=2Ag + Cu2+ Cu + 2Fe3+=2Fe2+ + Cu2+（实验现象：铜粉溶解 ，溶液颜色发生变化。 ） Fe2+与 Fe3+的相互转化： Fe3+的检验： (黄棕色 ) 实验 ① ： 向 FeCl3 溶液中加入几滴 KSCN 溶液，溶液显血红色， Fe3＋ ＋ 3SCN－ Fe(SCN)3 实验 ② ： 向 FeCl3 溶液 加入 NaOH 溶液，有红褐色沉淀。 Fe3＋ ＋ 3OH－ Fe(OH)3↓ Fe2+的检验： (浅绿色 ) 实验 ① ： 向 FeCl2 溶液 加入 NaOH 溶液。 Fe2＋ ＋ 2OH－ Fe(OH)2↓（白 色 /浅绿色） 4Fe(OH)2＋ O2＋ 2H2O 4Fe(OH)3（红褐色） 实验 ② ：加入 KSCN 溶液，无现象，再加入适量氯水，溶液显血红色 硅酸盐矿物、硅酸盐产品（传统材料）和信息材料的介绍 1．硅在自然界的存在：地壳中含量仅次于氧，居第二位。 （约占地壳质量的四分之一）；无游离态，化合态主要存在形式是硅酸盐和二氧化硅， 2．硅酸盐的结构： （ 1）硅酸盐的结构复杂，常用氧化物的形式表示比较方便。 硅酸盐结构稳定，在自然界中△ 点燃 点燃 翔宇教育 集团宝应中学高 一讲义 第 12 页共 23 页 稳定存在。 （ 2）氧化物形式书写的规律： ① 各元素写成 相应的氧化物，元素的价态保持不变。 ② 顺序按先金属后非金属 ,金属元素中按金属活动顺序表依次排列，中间用 “•”间隔。 ③ 注意改写后应与原来化学式中的原子个数比不变。 3． Na2SiO3 的性质 ： Na2SiO3 易溶于水，水溶液俗称 “水玻璃 ”，是建筑行业的黏合剂，也用于木材的防腐和防火。 化学性质主要表现如下： （ 1）水溶液呈碱性（用 PH 试纸测），通 CO2 有白色沉淀： Na2SiO3 + CO2 + H2O == Na2CO3 + H2SiO3↓（白色胶状 沉淀），离子方程式： SiO32－ ＋ CO2 + H2O ＝＝ CO32－ ＋ H2SiO3↓。 硅酸受热分解： H2SiO3 △ H2O + SiO2 ， 原硅酸和硅酸都是难溶于水的弱酸，酸性： H2CO3 强于 H4SiO4 或 H2SiO3。 (2)硅酸钠溶液中滴加稀盐酸有白色沉淀： Na2SiO3 + 2HCl == 2NaCl + H2SiO3↓， 离子方程式 ： SiO32－ ＋ 2H+ == H2SiO3↓. (3)硅酸和氢氧化钠反应 ： H2SiO3 + 2NaOH == Na2SiO3 + 2H2O. 离子方程式 ： H2SiO3 ＋ 2OH－ ＝＝ SiO32－ ＋ 2H2O。 4．硅酸盐产品（传统材料） 主要原料 产品主要成分 普通玻璃 石英、纯碱、石灰石 Na2SiO CaSiO SiO2(物质的量比为 1:1:4) 普通水泥 黏土、石灰石、少量石膏 2CaOSiO 3CaOSiO 3CaOAl2O3 陶瓷 黏土、石英沙 成分复杂主要是硅酸盐 制玻璃的主要反应： SiO2 + Na2CO3 高温 Na2SiO3 + CO2↑ SiO2 + CaCO3 高温 CaSiO3 + CO2↑. 硅单质 1．性质：（ 1）物理性质：晶体硅是灰黑色有金属光泽，硬而脆的固体；导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料，熔沸点高，硬度大，难溶于溶剂。 （ 2）化学性质： ① 常温只与单质氟、氢氟酸和强碱溶液反应。 性质稳定。 Si +2F2 == SiF4（气态） , Si + 4HF == SiF4 +2 H2, Si +2NaOH + H2O == Na2SiO3 +2H2↑ ② 高温下 Si + O2 高温 SiO2 Si + 2H2 高温 SiH4 Si + 2Cl2 高温 SiCl4 ：（ 1）用于制造硅芯片、集成电路、晶体管、硅整流器等半导体器件；（ 2）制造太阳能；（ 3）制造合金，如含硅 4％（质量分数）的钢导磁性好制造变压器的铁芯；含硅 15%(质量分数 )的钢有良好的耐酸性等。 翔宇教育 集团宝应中学高 一讲义 第 13 页共 23 页 4．工业生产硅： 制粗硅： SiO2 + 2C 高温 Si + 2CO↑ 制纯硅： Si + 2Cl2 高温 SiCl4(液态 ) SiCl4 + 2H2 高温 Si + 4HCl 二氧化硅的结构和性质： 1． SiO2 在自然界中有较纯的水晶、含有少量杂质的石英和普遍存在的沙。 自然界的二氧化硅又称硅石。 2． SiO2 物理性质：硬度大，熔点高，难溶于溶剂 (水 )的固体。 3． SiO2 化学性质：常温下，性质稳定，只与单质氟、氢氟酸和强碱溶液反应。 SiO2 + 4HF == SiF4 + 2H2O （雕刻玻璃的反应 —— 实验室氢氟酸应保存在塑料瓶中 ) SiO2 + 2NaOH == Na2SiO3 + H2O （实验室装碱试剂瓶不能用玻璃塞的原因） . 加热高温： SiO2 + 2C 高温 Si +2 CO, SiO2 + Na2CO3 高温 Na2SiO3 + CO2↑ SiO2 + CaCO3 高温 CaSiO3 + CO2↑， SiO2 + CaO 高温 CaSiO3 . 4． SiO2 的用途：制石英玻璃，是 光 导纤维 的主要原料；制钟表部件；可制耐磨材料；用于玻璃的生产；在光学仪器、电子工业等方面广泛应用。 硫酸型酸雨的成因和防治 ： 1．含硫燃料（化石燃料）的大量燃烧 涉及到的反应有： ① 2SO2 + O2 2SO3 SO3 + H2O = H2SO4 ② SO2 + H2O H2SO3 2H2SO3 + O2 = 2H2SO4 2．防治措施： ① 从根本上防治酸雨 —开发、使用能代替化石燃料的绿色能源（氢能、核能、太阳能） ② 对含硫燃料进行脱硫处理（如煤的液化和煤的气化） ③ 提高环保意识，加强国际合作 SO2 的性质及其应用 1．物理性质： 无色、有刺激性气味、有毒的气体，易溶于水 * 大气污染物通常包括： SO CO、氮的氧化物、烃、固体颗粒物（飘尘）等 2． SO2 的化学性质及其应用 ⑴ SO2 是酸性氧化物 SO2 + H2O H2SO3 SO2 + Ca(OH)2 ＝ CaSO3↓+ H2O； CaSO3 + SO2 + H2O ＝ Ca(HSO3)2 SO2 + 2NaOH ＝ Na2SO3 + H2O（ 实验室用 NaOH 溶液来吸收 SO2 尾气 ） 翔宇教育 集团宝应中学高 一讲义 第 14 页共 23 页 SO2 (少量 )+2NaHCO3＝ Na2SO3 + CO2 + H2O (常用饱和 NaHCO3 除去 CO2 中的 SO2) * 减少燃煤过程中 SO2 的排放 （ 钙基固硫法 ） 钙基固硫 CaCO3 CaO + CO2↑； CaO + SO2 ＝ CaSO3 SO2 + Ca(OH)2 ＝ CaSO3 + H2O 2CaSO3 + O2 ＝ 2CaSO4 氨水脱硫： SO2 + 2NH3＝ (NH4)2SO3 2(NH4)2SO3 + O2 ＝ 2(NH4)2SO4 ⑵ SO2 具有漂白性：常用于实验室对 SO2 气体的检验 漂白原理类型 ① 吸附型：活性炭漂白 ——活性炭吸附色素（包括胶体） ② 强氧化型： HClO、 O H Na2O2 等强氧化剂漂白 ——将有色物质氧化，不可逆 ③ 化合型： SO2 漂白 ——与有色物质化合，可逆 ⑶ SO2 具有还原性 2SO2 + O2 2SO3 SO2 + X2 + 2H2O ＝ 2HX + H2SO4 接触法制硫酸 流程 设备 反应 生成二氧化硫 沸腾炉 S + O2 SO2 或 4FeS2 + 11O2 2Fe2O3 + 8SO2 SO2 接触氧化 接触室 2SO2 + O2 2SO3 SO3 的吸收 吸收塔 SO3 + H2O ＝ H2SO4 * 为了防止形成酸雾，提高 SO3 的吸收率，常用浓硫酸来吸收 SO3 得到发烟硫酸 硫酸的性质及其应用 1．硫酸的酸性：硫酸是二元强酸 H2SO4 ＝ 2H+ + SO42－ （ 具有酸的 5 点通性 ） 如： Fe2O3 + 3H2SO4 ＝ Fe2(SO4)3 + 3H2O 硫酸用于酸洗除锈 2．浓硫酸的吸水性：浓硫酸具有吸水性，通常可用作干燥剂 (不可干燥碱 性和还原性气体 ) 3．浓硫酸的脱水性：浓硫酸将 H、 O 按照 2∶ 1 的比例从物质中夺取出来，浓硫酸用作许多有机反应的脱水剂和催化剂。