1、必修二基础知识复习必修二基础知识复习一、硫及其化合物一、硫及其化合物二、氮及其化合物二、氮及其化合物三、硅及其化合物三、硅及其化合物四、化学反应与热能四、化学反应与热能五、化学反应与电能五、化学反应与电能六、化学反应速率六、化学反应速率七、化学反应限度七、化学反应限度八、甲烷和烷烃八、甲烷和烷烃九、九、乙烯乙烯十、烃十、烃十一、烯烃十一、烯烃十二、有机高分子材料十二、有机高分子材料十三、乙醇十三、乙醇 十四、乙酸十四、乙酸十五、糖类十五、糖类十六、蛋白质十六、蛋白质十七、油脂十七、油脂十八、金属矿物的开发利用十八、金属矿物的开发利用十九、海水资源的开发利用十九、海水资源的开发利用二十、煤、石油
2、和天然气的综合利用二十、煤、石油和天然气的综合利用 二十一、化学品的合理使用二十一、化学品的合理使用一、硫及其化合物一、硫及其化合物注：常用注：常用CS2把把S与其它物质分开，也可用与其它物质分开，也可用CS2洗去沾在试管内壁的洗去沾在试管内壁的S FeS 2Cu+SCu2S S+Hg=HgS 注：注： S与变价金属反应时，一般只能生成与变价金属反应时，一般只能生成低价低价态的金属硫化物态的金属硫化物 汞洒落在地面可撒些硫磺覆盖，这样可以防止汞蒸气中毒汞洒落在地面可撒些硫磺覆盖，这样可以防止汞蒸气中毒 （2）与非金属反应：）与非金属反应： S+H2H2S S+O2SO2 （3）与与NaOH反应
3、反应： 3S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2O 利用热碱液洗去附着在试管壁上的利用热碱液洗去附着在试管壁上的S Fe+S无色、有刺激性气味的有毒气体，密无色、有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，易液化，易溶于水度比空气大，易液化，易溶于水2、化学性质：、化学性质： （1）酸性氧化物：）酸性氧化物： 与水反应：与水反应：SO2+H2OH2SO3 与碱反应：与碱反应： SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2O 与碱性氧化物反应：与碱性氧化物反应： SO2+Na2O=Na2SO3 2SO2+O22SO3 SO2+X2+2H2O=H2SO4+2HX（X2包括：包括：Cl2、Br2、I2
4、）（Cl2和和SO2以物质的量以物质的量1:1混合后失去漂白作用）混合后失去漂白作用） 与与KMnO4（H+）反应）反应,使其紫色褪去：使其紫色褪去： 5SO2+2MnO4-+2H2O=5SO42-+2Mn2+4H+Fe3+:SO2+2Fe3+2H2O=SO42-+2Fe2+4H+2H2S+SO2=3S+2H2O（现象：黄色沉淀产生）（现象：黄色沉淀产生） (4)漂白性：漂白性： SO2能与某些有色物质生成不稳定的无色物能与某些有色物质生成不稳定的无色物质。（可逆，非氧化还原反应）质。（可逆，非氧化还原反应）例：品红例：品红2SO通入褪色褪色加热或久置变红变红 注：注：SO2不能漂白酸碱指示剂
5、不能漂白酸碱指示剂,如：将如：将SO2通入紫色石通入紫色石 蕊试液中，试液变红色（并不褪色）蕊试液中，试液变红色（并不褪色） 漂白剂具有强氧化性，因漂白剂具有强氧化性，因与有色物质发生氧化还原与有色物质发生氧化还原反应而使其褪色反应而使其褪色 褪色后不会褪色后不会恢复原色恢复原色 化学变化化学变化 HClO、Na2O2、O3、H2O2 能能 漂白剂与某些有色物质结漂白剂与某些有色物质结合生成无色物质而使其褪合生成无色物质而使其褪色色 一定条件下发一定条件下发生分解，又恢生分解，又恢复原色复原色 化学变化化学变化 SO2 不能不能 某些固体物质具有疏松多孔某些固体物质具有疏松多孔的结构，能吸附有
6、色物质的结构，能吸附有色物质 处理后可重处理后可重复使用复使用 物理变化物理变化 活性炭活性炭 标准状况下，标准状况下，SO3是一种无色固体是一种无色固体（注意体积计算）（注意体积计算） 2、化学性质：、化学性质： 酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性 （1）与水反应：）与水反应：SO3+H2O=H2SO4 （2）与碱反应：）与碱反应：SO3+Ca(OH)2=CaSO4+H2O （3）与碱性氧化物反应：）与碱性氧化物反应：SO3+MgO=MgSO4 1、工业制法：、工业制法：4FeS2+11O2 Fe2O3+8SO22SO2+O2三步骤三步骤三原料三原料三反应三反应
7、三设备三设备备注备注SO2的的制取、制取、净化、净化、干燥干燥黄铁矿或黄铁矿或硫黄硫黄 沸腾炉沸腾炉用用98.3%的的浓硫酸吸收浓硫酸吸收SO3，可以，可以避免形成酸避免形成酸雾，并能提雾，并能提高吸收效率高吸收效率SO2的的催化氧催化氧化化空气空气接触室接触室SO3的的吸收和吸收和H2SO4的生成的生成98.3%的的浓硫酸浓硫酸SO3+H2O=H2SO4 吸收塔吸收塔或或S+O2 SO22SO32、物理性质：、物理性质： 纯净的硫酸是无色、黏稠、难挥发纯净的硫酸是无色、黏稠、难挥发的油状液体，稀释时放出大量的热的油状液体，稀释时放出大量的热 3、稀硫酸的性质、稀硫酸的性质具有酸的通性具有酸的
8、通性（1）与酸碱指示剂反应：）与酸碱指示剂反应： 使紫色石蕊试液变使紫色石蕊试液变红红 （2）与活泼金属反应：）与活泼金属反应： Zn+H2SO4（稀）（稀）=ZnSO4+H2 （3）与碱性氧化物反应：）与碱性氧化物反应： Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O （4）与碱反应：）与碱反应： 2Fe(OH)3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+6H2O （5）与盐反应：）与盐反应： H2SO4+BaCl2=BaSO4+2HCl 浓硫酸可吸收空气中的水分和结晶水合物中浓硫酸可吸收空气中的水分和结晶水合物中的结晶水，常作干燥剂。的结晶水，常作干燥剂。 可干燥酸性气体（如可干燥酸性气
9、体（如CO2、SO2、Cl2、HCl等）和等）和中性气体（如中性气体（如H2、O2、N2等）；等）；不能干燥碱性气体（不能干燥碱性气体（NH3）和还原性气体（如）和还原性气体（如H2S、HBr、HI等）等）实例：实例： 浓硫酸敞口放置在空气中，其质量增大，密度浓硫酸敞口放置在空气中，其质量增大，密度减小，浓度减小，体积增大减小，浓度减小，体积增大 浓硫酸可吸收浓硫酸可吸收CuSO45H2O中的结晶水，使蓝中的结晶水，使蓝色晶体失去结晶水变为色晶体失去结晶水变为CuSO4白色粉末白色粉末 将有机物中的将有机物中的H、O以以H2O的形式脱去。的形式脱去。通常说的腐蚀性即脱水性通常说的腐蚀性即脱水性
10、 C12H22O11（蔗糖）（蔗糖） 浓硫酸12C+11H2O C2H5OHCH2=CH2+H2O 注：注： 有机物被浓硫酸脱去水并不一定都生成有机物被浓硫酸脱去水并不一定都生成C 把浓硫酸点在蓝色石蕊试纸上，将看到试纸先变把浓硫酸点在蓝色石蕊试纸上，将看到试纸先变红，后变黑，变黑就是脱水炭化了红，后变黑，变黑就是脱水炭化了 若不慎将浓硫酸溅在皮肤上，应用大量水进行冲若不慎将浓硫酸溅在皮肤上，应用大量水进行冲洗，然后再涂上洗，然后再涂上NaHCO3稀溶液稀溶液 与与Cu反应：反应： Cu+2H2SO4（浓）（浓）CuSO4+2H2O+SO2 与与C反应：反应： C+2H2SO4(浓浓)CO2+
11、2SO2+2H2O 在只有浓硫酸参加的反应中，随着硫酸的消耗及生成在只有浓硫酸参加的反应中，随着硫酸的消耗及生成 物水含量的增加，硫酸的浓度逐渐减小，浓硫酸逐渐物水含量的增加，硫酸的浓度逐渐减小，浓硫酸逐渐 变成了稀硫酸，故有些反应就不能继续进行了，硫酸变成了稀硫酸，故有些反应就不能继续进行了，硫酸 会有剩余。比如：铜与浓硫酸的反应会有剩余。比如：铜与浓硫酸的反应 （五）常见的硫酸盐（五）常见的硫酸盐1、硫酸钙：、硫酸钙： 自然界中的硫酸钙常以石膏（自然界中的硫酸钙常以石膏（CaSO42H2O）的形式存在的形式存在 石膏（石膏（CaSO42H2O） 熟石膏（熟石膏（2CaSO4H2O） 水石膏
12、石膏 石膏的用途：石膏的用途： 制作各种模型、医用石膏绷带、调节水泥制作各种模型、医用石膏绷带、调节水泥的硬化速度的硬化速度 2、硫酸钡：、硫酸钡： 自然界中的硫酸钡以重晶石的形式存在自然界中的硫酸钡以重晶石的形式存在 C150加热到硫酸钡的用途：硫酸钡的用途： 重晶石是生产其他钡盐的原料；硫酸钡重晶石是生产其他钡盐的原料；硫酸钡可用作消化系统可用作消化系统X射线检查的内服药剂，射线检查的内服药剂，俗称俗称“钡餐钡餐” 3、硫酸铜：、硫酸铜： 白色粉末，结合水后变成蓝色晶体，俗称胆白色粉末，结合水后变成蓝色晶体，俗称胆矾矾(CuSO45H2O)，利用这一性质可以用来检，利用这一性质可以用来检验
13、酒精中是否含少量水验酒精中是否含少量水 胆矾的用途：胆矾的用途： 胆矾可以和石灰乳混合制成一种常用的农药胆矾可以和石灰乳混合制成一种常用的农药波尔多液波尔多液 1、硫酸根离子的检验：、硫酸根离子的检验： 加盐酸加盐酸加加BaCl2白色沉淀白色沉淀有有SO42-存在存在 2、粗盐提纯的、粗盐提纯的试剂加入顺序：试剂加入顺序： BaCl2必须在必须在NaCO3之前加，之前加，NaOH可在前两者前、中、可在前两者前、中、后加都行，然后过滤，再加稀后加都行，然后过滤，再加稀HCl，用，用pH试纸调节中试纸调节中性即可性即可 （一）氮气（一）氮气1、物理性质：、物理性质： 无色、无味的气体，约占空气体积
14、无色、无味的气体，约占空气体积78%，难溶于水难溶于水 2、化学性质：、化学性质： （1）氧化性：）氧化性： 3Mg+N2Mg3N2 N2+3H22NH3 （2）还原性）还原性： N2+O2 =2NO 放电或高温放电或高温注：注：N2与与O2反应的条件是反应的条件是“放电放电”或或“高温高温”，无论，无论O2是否过量，该反应都生成是否过量，该反应都生成NO 二、氮及其化合物二、氮及其化合物（二）氮的固定（二）氮的固定1、定义：、定义：2、途径：、途径： 将游离态的氮转变为氮的化合物的过程将游离态的氮转变为氮的化合物的过程 （1）生物固氮：豆科作物根瘤菌将）生物固氮：豆科作物根瘤菌将N2转化成氮
15、转化成氮 （2）天然固氮：）天然固氮：大自然通过闪电释放的能量将空气中大自然通过闪电释放的能量将空气中 的氮气的氮气N2转为氮的化合物转为氮的化合物 （3）人工固氮）人工固氮合成氨工业：合成氨工业：在一定条件下，在一定条件下，N2和和H2合成氨：合成氨： N2+3H22NH3 （三）一氧化氮与二氧化氮（三）一氧化氮与二氧化氮NO NO2物理物理性质性质类型类型化学化学性质性质收集收集方法方法无色、不溶于水、有毒的气体无色、不溶于水、有毒的气体 红棕色、易溶于水，有刺红棕色、易溶于水，有刺激性气味，密度比空气大激性气味，密度比空气大，有毒的气体，易液化，有毒的气体，易液化 不成盐氧化物不成盐氧化
16、物 不成盐氧化物不成盐氧化物 1、与、与O2反应：反应：2NO+O2=2NO2（常用于检验（常用于检验NO） 2、与、与O2和和H2O反应：反应：4NO+3O2+2H2O=4HNO31、与、与H2O反应：反应：3NO2+H2O=2HNO3+NO（工业制硝酸的反应原理）（工业制硝酸的反应原理） 2、与、与O2和和H2O反应：反应：4NO2+O2+2H2O=4HNO3 3、2NO2N2O4（由于该反应（由于该反应的存在，所以的存在，所以NO2的摩尔质量偏大）的摩尔质量偏大）排水法排水法 向上排空气法向上排空气法 1、氨、氨 （1）物理性质：）物理性质： 无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易
17、无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水（溶于水（1:700），易液化得到液氨（液氨汽化时），易液化得到液氨（液氨汽化时要吸收大量的热，可做制冷剂要吸收大量的热，可做制冷剂 ）（四）氨和铵盐（四）氨和铵盐注：喷泉实验注：喷泉实验形成原理：形成原理： 容器内外产生较大的压强差容器内外产生较大的压强差 产生压强差的原理：产生压强差的原理： 容器内气体极易溶于水（或容器内气体易与溶液容器内气体极易溶于水（或容器内气体易与溶液反应），使容器内压强迅速降低，在外界大气反应），使容器内压强迅速降低，在外界大气压压的作用下，外部液体快速进入容器，通过尖嘴导的作用下，外部液体快速进入容器，通过尖嘴导
18、管喷出，形成喷泉管喷出，形成喷泉常见形成喷泉实验的气体与试剂常见形成喷泉实验的气体与试剂气体气体HClNH3CO2、SO2NO2+O2吸收剂吸收剂水或碱溶液水或碱溶液水或酸溶液水或酸溶液碱溶液碱溶液水或碱溶液水或碱溶液（2）化学性质：）化学性质： 与与H2O反应：反应： NH3+H2ONH3H2OOH-+NH4+ 不稳定，受热分解：不稳定，受热分解： NH3H2ONH3+H2O 注：注： I.氨的水溶液叫做氨水。氨溶于水时，与水结合成一水合氨氨的水溶液叫做氨水。氨溶于水时，与水结合成一水合氨（NH3H2O），氨水的密度都比水小，且浓度越大，密度越小；），氨水的密度都比水小，且浓度越大，密度越小
19、；计算氨水浓度时，溶质是计算氨水浓度时，溶质是NH3 II.常温下，一水合氨有一小部分电离成常温下，一水合氨有一小部分电离成OH-和和NH4+，所以氨水，所以氨水显弱碱性，是一元弱碱，能使酚酞变红，使红色石蕊试纸变蓝；可显弱碱性，是一元弱碱，能使酚酞变红，使红色石蕊试纸变蓝；可与酸及酸性氧化物反应生成盐；与某些盐反应生成难溶性碱。与酸及酸性氧化物反应生成盐；与某些盐反应生成难溶性碱。 IV.氨水、液氨、一水合氨的比较氨水、液氨、一水合氨的比较 名称名称氨水氨水液氨液氨一水合氨一水合氨化学式化学式分类分类成分成分NH3 NH3H2O 混合物，混合物，多种成分多种成分 纯净物、纯净物、非电解质非电
20、解质 纯净物、一元弱纯净物、一元弱碱、电解质碱、电解质 NH3、H2ONH3H2O、OH-、NH4+H+（极少）（极少） NH3 NH3H2O III.NH3是唯一能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，因此，常用是唯一能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，因此，常用此性质检验氨气此性质检验氨气 与酸反应：与酸反应： NH3+HCl=NH4Cl（白烟）（白烟） NH3+HNO3=NH4NO3（白烟）（白烟） NH3+H2O+CO2=NH4HCO3 注：氨气与挥发性酸（盐酸、硝酸）反应，有白烟生成，可用此注：氨气与挥发性酸（盐酸、硝酸）反应，有白烟生成，可用此 反应检验氨气或浓氨水反应检验氨气或浓氨水 与
21、氧气反应（催化氧化）：与氧气反应（催化氧化）： 4NH3+5O24NO+6H2O 注：氨气的催化氧化，常用于工业上制硝酸，之后注：氨气的催化氧化，常用于工业上制硝酸，之后2NO+O2=2NO2， 3NO2+H2O=2HNO3+NO制得硝酸制得硝酸 体现氨气的还原性体现氨气的还原性 2.铵盐铵盐 （1）物理性质：）物理性质： 白色或无色晶体，易溶于水白色或无色晶体，易溶于水 （2）化学性质：）化学性质： 受热分解：受热分解： NH4ClNH3+HCl NH4HCO3NH3+H2O+CO2 与碱反应放出与碱反应放出NH3： 2NaOH+(NH4)2SO4Na2SO4+2NH3+2H2O 注：铵盐是
22、农业上常用的化肥，铵态氮肥在使用和保存注：铵盐是农业上常用的化肥，铵态氮肥在使用和保存时应注意密封，低温保存，不与碱性物质混用时应注意密封，低温保存，不与碱性物质混用 铵盐受热一般放出铵盐受热一般放出NH3，但，但NH4NO3受热到一定温度时受热到一定温度时会发生爆炸，生成多种气体会发生爆炸，生成多种气体 （3）检验：）检验： 加碱加碱加热加热红色石蕊试纸变蓝或蘸浓盐酸的玻璃棒有白烟红色石蕊试纸变蓝或蘸浓盐酸的玻璃棒有白烟 （4）氨气的制备）氨气的制备 工业：工业： N2+3H22NH3 实验室实验室： Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3+2H2O 其他制法：其他制法：I I、加
23、热浓氨水加热浓氨水： NH3H2O NH3+H2O II、浓氨水中加入固态碱性物质：、浓氨水中加入固态碱性物质： NH3H2O+固态碱性物质（固态碱性物质（CaO、NaOH、碱石灰）、碱石灰）氨气氨气 （由于固态碱性物质溶于水放热，促进（由于固态碱性物质溶于水放热，促进NH3H2O分解生成氨气）分解生成氨气） 注： I、制取、制取NH3时，一般用时，一般用NH4Cl。但不能直接加热。但不能直接加热NH4Cl。因为这样。因为这样 做只能将做只能将NH4Cl由试管底部加热到试管口。因为由试管底部加热到试管口。因为NH4Cl分解生成分解生成 的的NH3和和HCl气体在试管口又重新生成了气体在试管口又
24、重新生成了NH4Cl，所以得不到，所以得不到NH3 II、不能用、不能用NH4NO3制备，因为制备，因为NH4NO3受热分解易发生爆炸受热分解易发生爆炸III、不能用、不能用(NH4)2SO4制备，因为制备，因为(NH4)2SO4与与Ca(OH)2反应生成的反应生成的 CaSO4呈块状，不利于呈块状，不利于NH3的逸出，且反应后试管难清洗的逸出，且反应后试管难清洗 IV、不能用、不能用(NH4)2CO3制备，因为制备，因为(NH4)2CO3受热分解会产生受热分解会产生CO2， 使收集到的使收集到的NH3不纯不纯 V、一般用熟石灰、一般用熟石灰Ca(OH)2，不用，不用KOH、NaOH，因为，因
25、为KOH、NaOH 易吸水结块，不利于易吸水结块，不利于NH3产生，同时对玻璃的腐蚀性较强产生，同时对玻璃的腐蚀性较强 干燥：干燥： 只能用碱石灰，不能用浓只能用碱石灰，不能用浓H2SO4、无水、无水CaCl2、P2O5 收集：收集： 向下排空气法（用棉花堵住管口，因为氨气比空气向下排空气法（用棉花堵住管口，因为氨气比空气轻，防止氨气与空气对流，防止污染）轻，防止氨气与空气对流，防止污染） 验满：验满： 、湿润的红色石蕊试纸置于试管口、湿润的红色石蕊试纸置于试管口变蓝变蓝 、蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口、蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口白烟白烟 尾气处理：尾气处理： 多余的多余的NH3要吸收掉（可
26、在试管口放一团用水要吸收掉（可在试管口放一团用水或稀硫酸浸湿的棉花），以免污染空气。或稀硫酸浸湿的棉花），以免污染空气。 多余的多余的NH3在尾气吸收时要防止倒吸，常采用的装置如下图：在尾气吸收时要防止倒吸，常采用的装置如下图： （五）硝酸（五）硝酸 1、物理性质：、物理性质： 纯净的硝酸是无色、有刺激性气味易挥发的液体，纯净的硝酸是无色、有刺激性气味易挥发的液体，沸点低，与水以任意比例互溶；常用的硝酸质量沸点低，与水以任意比例互溶；常用的硝酸质量分数大约是分数大约是69%，98%的硝酸称为发烟硝酸。的硝酸称为发烟硝酸。 2、化学性质：、化学性质： （1 1）具有酸的通性：具有酸的通性： 与指
27、示剂反应：与指示剂反应： 稀硝酸使石蕊试液由紫变红；浓硝酸使紫色稀硝酸使石蕊试液由紫变红；浓硝酸使紫色石蕊试液先变红后褪色石蕊试液先变红后褪色 与碱反应：与碱反应： NaOH+HNO3=NaNO3+H2O 与碱性氧化物反应：与碱性氧化物反应： CuO+2HNO3=Cu(NO3)2+H2O 与弱酸盐反应：与弱酸盐反应： Na2CO3+2HNO3=2NaNO3+H2O+CO2 （2）不稳定性：）不稳定性： 4HNO3=4NO2+O2+2H2O 光照或加热光照或加热注：注： 保存硝酸要用棕色瓶（防光）、玻璃塞（胶塞易保存硝酸要用棕色瓶（防光）、玻璃塞（胶塞易 被氧化），置于阴凉处（防热）被氧化），置
28、于阴凉处（防热） 久置的浓硝酸中，因硝酸分解产生的久置的浓硝酸中，因硝酸分解产生的NO2又溶于又溶于 硝酸而使其呈黄色硝酸而使其呈黄色 通常见光易分解的物质有：通常见光易分解的物质有：HClO、HNO33、强氧化性：浓度不同，产物不同、强氧化性：浓度不同，产物不同 常温下，铁、铝遇浓硝酸钝化常温下，铁、铝遇浓硝酸钝化 王水的配制：王水的配制： 浓硝酸与浓盐酸体积比为浓硝酸与浓盐酸体积比为1:3配制成，可溶解金和铂配制成，可溶解金和铂 与金属反应：与金属反应： 浓硝酸浓硝酸NO2，稀硝酸，稀硝酸NO，无，无H2放出放出、铜与硝酸反应：、铜与硝酸反应： Cu+4HNO3（浓）（浓）=Cu(NO3)
29、2+2H2O+2NO2 3Cu+8HNO3（稀）（稀）=3Cu(NO3)2+4H2O+2NO 、铁与硝酸反应：、铁与硝酸反应： 硝酸过量硝酸过量： Fe+4H+NO3-=Fe3+2H2O+NO 硝酸不足硝酸不足： 3Fe+8H+2NO3-=3Fe2+4H2O+2NO 与非金属反应：与非金属反应： C+4HNO3(浓浓)=CO2+4NO2+2H2O 与还原性物质反应：与还原性物质反应： SO32-SO42-、Fe2+Fe3+、I-I2 4、工业上制硝酸的原理：、工业上制硝酸的原理：（1）N2+3H22NH3（2）4NH3+5O24NO+6H2O（3）2NO+O2=2NO2（4）3NO2+H2O=
30、2HNO3+NO5、酸雨及防治、酸雨及防治（1）二氧化硫和氮氧化物的主要来源）二氧化硫和氮氧化物的主要来源二氧化硫的来源：二氧化硫的来源： 煤、石油和某些金属矿物的燃烧或煤、石油和某些金属矿物的燃烧或冶炼冶炼 氮氧化物的来源：氮氧化物的来源： 机动车排放的尾气机动车排放的尾气 （2）酸雨的形成过程：）酸雨的形成过程：硫酸型酸雨的形成：硫酸型酸雨的形成： SO2 物等作用光照、烟尘中金属氧化SO3 OH2H2SO4 SO2 雨水H2SO3 2O空气中的H2SO4 硝酸型酸雨的形成：硝酸型酸雨的形成： 2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO酸雨的酸雨的pH值：值： 正常雨水由于溶
31、解了二氧化碳，其正常雨水由于溶解了二氧化碳，其pH约为约为5.6，而酸雨的，而酸雨的pH小于小于5.6 （一）三种常见的硅酸盐产品（一）三种常见的硅酸盐产品玻璃、陶瓷、水泥玻璃、陶瓷、水泥玻璃玻璃 水泥水泥陶瓷陶瓷 设备设备 生产过程生产过程及主要反及主要反应方程式应方程式 主要成分主要成分 主要性质主要性质 纯碱（纯碱（Na2CO3）、）、石灰石（石灰石（CaCO3）、）、石英（石英（SiO2） 主要原料：石灰石、黏土主要原料：石灰石、黏土辅助原料：适量的石膏辅助原料：适量的石膏 黏土黏土 玻璃窑玻璃窑 水泥回转窑水泥回转窑 粉碎强热 添加剂原料原料按比例混合按比例混合熔化熔化成型成型SiO
32、2+CaCO3CaSiO3+CO2 SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2磨细煅烧 石膏粉原料原料生料生料熟料熟料成品成品 混合混合成型成型干燥干燥烧结烧结冷却冷却 Na2SiO3、CaSiO3、SiO2种类有普通玻璃、铅玻璃、种类有普通玻璃、铅玻璃、有色玻璃等有色玻璃等 硅酸二钙（硅酸二钙（2CaOSiO2）硅酸三钙（硅酸三钙（3CaOSiO2）铝酸三钙（铝酸三钙（3CaOAl2O3） 土器、陶器、瓷器土器、陶器、瓷器 玻璃是混合物，无固定的熔沸点玻璃是混合物，无固定的熔沸点 具有水硬性具有水硬性 抗氧化、抗酸碱腐抗氧化、抗酸碱腐蚀、耐高温、绝缘蚀、耐高温、绝缘 原料原料三、硅及其化合
33、物三、硅及其化合物（二）硅（二）硅1、存在形式：、存在形式： 硅在自然界主要以硅酸盐（如地壳中硅在自然界主要以硅酸盐（如地壳中的大多数矿物）和氧化物（如水晶、的大多数矿物）和氧化物（如水晶、玛瑙）的形式存在玛瑙）的形式存在 2、化学性质：化学性质：（1）与非金属反应：与非金属反应：F2、O2、Cl2、H2 Si+O2SiO2 Si+2Cl2SiCl4 （2）与）与HF反应：反应： Si+4HF=SiF4+2H2 （3）与与NaOH反应反应： Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2 Si+2OH-+H2O=SiO32-+2H2（H2O是氧化剂是氧化剂） 3、制备：、制备： 粗硅的制取：
34、粗硅的制取： 利用石英砂和焦炭在高温下反应利用石英砂和焦炭在高温下反应： SiO2+2CSi+2CO 注注：该反应的产物是该反应的产物是CO，而不是而不是CO2；此处此处C不能过量不能过量， 否则会发生否则会发生： SiO2+3CSiC（金刚砂金刚砂）+2CO 高纯硅的制备：高纯硅的制备：Si+3HCl SiHCl3+H2SiHCl3+H2 Si+3HCl4、应用：、应用： （1）用作半导体材料）用作半导体材料 （2）计算机中硅芯片）计算机中硅芯片 （3）制造太阳能电池）制造太阳能电池 （三）二氧化硅（三）二氧化硅 1、结构：、结构： 每个每个Si结合结合4个个O，Si在中心，在中心，O在四面
35、体的在四面体的4个顶角；许多这个顶角；许多这样的四面体还可以通过顶角的样的四面体还可以通过顶角的O相互连接，每个相互连接，每个O为两个四面为两个四面体所共有，与体所共有，与2个个Si相结合相结合2、化学性质：、化学性质： （1）酸性氧化物：）酸性氧化物： 与强碱反应：与强碱反应： SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O 2OH-+SiO2=SiO32+H2O （盛装（盛装NaOH的试剂瓶用橡胶塞）的试剂瓶用橡胶塞） （2）特性：与氢氟酸（）特性：与氢氟酸（HF）反应：）反应： SiO2+4HF=SiF4+2H2O （可以用可以用HF来刻蚀玻璃来刻蚀玻璃；用塑料瓶盛装用塑料瓶盛装HF） （
36、3）弱氧化剂：）弱氧化剂： SiO2+2CSi+2CO （4）与某些盐反应）与某些盐反应（制玻璃的反应制玻璃的反应）：）： SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2 SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2 注：石英坩埚和瓷坩埚的主要成分是注：石英坩埚和瓷坩埚的主要成分是SiO2，所以他们，所以他们不能用来融化不能用来融化NaOH 等碱性物质等碱性物质 3、用途、用途 ：SiO2可用于制造光导纤维可用于制造光导纤维 （四）硅酸盐（四）硅酸盐一、组成：一、组成： 硅酸盐是由硅、氧和金属组成的化合物的总称。硅酸盐是由硅、氧和金属组成的化合物的总称。 二、性质：二、性质： 硅酸盐是一大类结构复杂
37、的固态物质，大多不溶于硅酸盐是一大类结构复杂的固态物质，大多不溶于水，水，硬度高熔点高、硬度高熔点高、化学性质很稳定化学性质很稳定耐腐蚀等特点耐腐蚀等特点 。 三、表示方法：三、表示方法： 常用二氧化硅和金属氧化物的组合形式表示其组成常用二氧化硅和金属氧化物的组合形式表示其组成 例：硅酸钠：例：硅酸钠：Na2OSiO2石棉石棉：CaO3MgO4SiO2长石长石：K2OAl2O36SiO2（五）最简单的硅酸盐（五）最简单的硅酸盐硅酸（硅酸（Na2SiO3 ）1、物理性质：、物理性质： 可溶于水，其水溶液俗称水玻璃，是一种矿物胶，有很强的黏合性可溶于水，其水溶液俗称水玻璃，是一种矿物胶，有很强的黏
38、合性 2、化学性质：、化学性质： 遇酚酞变红；与比硅酸酸性强的一些酸反应，生成难溶于水的硅酸：遇酚酞变红；与比硅酸酸性强的一些酸反应，生成难溶于水的硅酸： Na2SiO3+H2O+CO2=H2SiO3+Na2CO3(CO2不足不足) SiO32+H2O+CO2=H2SiO3+CO32-Na2SiO3+2H2O+2CO2=H2SiO3+2NaHCO3(CO2足量足量) SiO32+2H2O+2CO2=H2SiO3+2HCO3-3、用途、用途： 水玻璃可用于制备硅胶和木材防火剂水玻璃可用于制备硅胶和木材防火剂，还可以用作肥皂填料等还可以用作肥皂填料等注：盛放水玻璃的试剂瓶不能用玻璃塞，要用橡胶塞；
39、同时试剂注：盛放水玻璃的试剂瓶不能用玻璃塞，要用橡胶塞；同时试剂瓶要密封，否则会吸收空气中的瓶要密封，否则会吸收空气中的H2O和和CO2而变质而变质 （六）（六）新型含硅物质新型含硅物质 物质物质 性质性质 用途用途 SiC 含含4%硅硅的硅钢的硅钢 硅橡胶硅橡胶 分子筛分子筛 俗称金刚砂，具有金刚石俗称金刚砂，具有金刚石结构，硬度很大结构，硬度很大 用作砂纸、砂轮的用作砂纸、砂轮的磨料磨料 具有很高的导磁性具有很高的导磁性 用作变压器铁芯用作变压器铁芯 即耐高温又耐低温，在即耐高温又耐低温，在-60-250仍能保持良好的弹性仍能保持良好的弹性 用于制造火箭、导用于制造火箭、导弹、飞机的零件和
40、弹、飞机的零件和绝缘材料等绝缘材料等 具有均匀微孔结构的具有均匀微孔结构的铝硅酸盐铝硅酸盐 用作吸附剂和催化剂用作吸附剂和催化剂 （七）新型陶瓷（七）新型陶瓷1、碳化硅（、碳化硅（SiC）：）： 俗称金刚砂，其中的碳和硅通过共价键连接，具俗称金刚砂，其中的碳和硅通过共价键连接，具有类似金刚石的结构，硬度很大有类似金刚石的结构，硬度很大 用途：用途： 用作砂纸、砂轮的磨料；用作砂纸、砂轮的磨料；碳化硅还具有优异的高温抗氧化性能，碳化硅还具有优异的高温抗氧化性能，可用作耐高温结构材料、耐高温半导可用作耐高温结构材料、耐高温半导体材料等体材料等2、高温结构陶瓷：、高温结构陶瓷： 由碳化硅、氮化硅或某
41、些金属氧化由碳化硅、氮化硅或某些金属氧化物等在高温下烧结而成物等在高温下烧结而成 3、压电陶瓷、压电陶瓷4、透明陶瓷、透明陶瓷5、超导陶瓷：、超导陶瓷： 应用于磁悬浮技术应用于磁悬浮技术 1、常见的放热反应：常见的放热反应：所有的所有的燃烧反应和缓慢氧化反应、燃烧反应和缓慢氧化反应、 所有的酸碱中和反应、所有的酸碱中和反应、大多数化合反应、大多数化合反应、铝热反应、铝热反应、活泼金属与水或酸的反应活泼金属与水或酸的反应2、常见的吸热反应：常见的吸热反应：大多数的分解反应大多数的分解反应、C+CO22COBa(OH)28H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3H2O+8H2O、NaHCO3+H
42、Cl=H2O+CO2+NaClC+H2O(g)CO+H21、微观：化学键的断裂与形成、微观：化学键的断裂与形成反应物反应物断键断键吸收能量吸收能量 生成物生成物成键成键释放能量释放能量 吸收能量吸收能量吸热反应吸热反应反应物反应物断键断键吸收能量吸收能量 生成物的总能量生成物的总能量放热反应放热反应反应物的总能量反应物的总能量 ，则则A的速率大于的速率大于B的速率的速率 注：两种方法都要注意时间单位的转化注：两种方法都要注意时间单位的转化 （五）计算（五）计算“三段式三段式” 1、写出有关反应的化学方程式、写出有关反应的化学方程式 2、设未知数，列出各物质的起始量、转化量、设未知数，列出各物质
43、的起始量、转化量、 某时刻（或平衡）量某时刻（或平衡）量 3、根据已知条件得出各物质的转化浓度（、根据已知条件得出各物质的转化浓度（c） 4、根据速率的计算公式计算反应速率、根据速率的计算公式计算反应速率 5、几个常用量的计算公式：、几个常用量的计算公式：（1）转化率的计算：）转化率的计算：100%A已转化的量A的转化率A初始的量说明：其中的说明：其中的“量量”：常用物质的量、物质的量浓度、体积：常用物质的量、物质的量浓度、体积（2）产率的计算：）产率的计算：100%C的实际产量C的产率C的理论产量（3）各组分的百分含量：）各组分的百分含量：100%=100%()()()pxnxmmaxaxb
44、c混合物中A的量A的百分含量混合物总量说明：其中的说明：其中的“量量”：常用物质的量、物质的量浓度、体积：常用物质的量、物质的量浓度、体积l例题.在容积可变的密闭容器中，4 mol N2和8 mol H2在一定条件下发生反应，达到平衡时，H2的转化率为75%，则平衡时氮气的体积分数接近于()lA.5% B.10% C.15% D.25%D（六）影响因素：（六）影响因素： 1、内因：反应物本身的性质：化学键的强弱、内因：反应物本身的性质：化学键的强弱 与化学性质与化学性质 2、外因：、外因： （1）浓度：增大浓度，化学反应速率增大）浓度：增大浓度，化学反应速率增大 注：注：改变固体或纯液体的量，
45、对化学反应速率无影响改变固体或纯液体的量，对化学反应速率无影响 增加固体接触面积（将固体研碎）或加快液体扩增加固体接触面积（将固体研碎）或加快液体扩 散速率（对反应物进行搅拌），均可以提高化学散速率（对反应物进行搅拌），均可以提高化学 反应速率反应速率 （2）压强：对于有气体参加的反应，）压强：对于有气体参加的反应，压强越大，化学反应速率越快压强越大，化学反应速率越快 恒温恒容时：恒温恒容时：I、充入反应物气体、充入反应物气体浓度增大浓度增大速率增大速率增大 II、充入、充入“惰性气体惰性气体”总的压强增大，但各气体分压总的压强增大，但各气体分压 不变，即浓度不变不变，即浓度不变速率不变速率不
46、变 恒温恒压时：恒温恒压时： 充入惰性气体充入惰性气体体积增大体积增大浓度减小浓度减小速率减慢速率减慢 注：压强的改变实际上是体积的改变引起浓度的改变，注：压强的改变实际上是体积的改变引起浓度的改变，从而对化学反应速率产生影响，如果压强的改变不能从而对化学反应速率产生影响，如果压强的改变不能引起浓度变化，则不会对速率产生影响引起浓度变化，则不会对速率产生影响 （3）温度：升高温度，化学反应速率加快）温度：升高温度，化学反应速率加快 （4）催化剂：一般是加快反应速率。使用时要）催化剂：一般是加快反应速率。使用时要 注意温度及防止催化剂中毒注意温度及防止催化剂中毒 特点：特点：催化剂在化学变化中能
47、改变化学反应速催化剂在化学变化中能改变化学反应速率，但不能改变反应物的转化率，也不能使本来率，但不能改变反应物的转化率，也不能使本来不发生的反应发生不发生的反应发生 催化剂分正催化剂和负催化剂。正催化剂能加催化剂分正催化剂和负催化剂。正催化剂能加 快化学反应速率，负催化剂能减慢化学反应速快化学反应速率，负催化剂能减慢化学反应速 率。若无特别说明，催化剂是指正催化剂率。若无特别说明，催化剂是指正催化剂 （5）其他因素：光辐射、放射线辐照、超声）其他因素：光辐射、放射线辐照、超声波、电弧、强磁场、高速研磨等也能影响波、电弧、强磁场、高速研磨等也能影响化学反应速率化学反应速率 七、化学反应限度七、化
48、学反应限度 （一）可逆反应：（一）可逆反应： 1、定义：在同一条件下，正反应方向和逆反应方向均、定义：在同一条件下，正反应方向和逆反应方向均 能进行的化学反应称为能进行的化学反应称为“可逆反应可逆反应” 2、举例：、举例：Cl2+H2OHCl+HClO2SO32NH3 2SO2+O2N2+3H23、特点：、特点： （1）反应物、生成物同时存在，正逆反应同时存在和进行）反应物、生成物同时存在，正逆反应同时存在和进行 （2）正逆反应发生条件相同）正逆反应发生条件相同 （3）任一反应物的转化率小于）任一反应物的转化率小于100%，反应难以进行到底，反应难以进行到底， 存在平衡状态存在平衡状态 （4）
49、能量转化互逆，即若正反应为放热反应，则逆反应就）能量转化互逆，即若正反应为放热反应，则逆反应就 是吸热反应是吸热反应 （5）用）用“”连接连接 （二）化学平衡：（二）化学平衡： 1、研究对象：可逆反应、研究对象：可逆反应2、建立：、建立： 3、定义：一定条件下的可逆反应，当反应进行、定义：一定条件下的可逆反应，当反应进行到一定程度时，正反应速率和逆反应速率相等，到一定程度时，正反应速率和逆反应速率相等，反应物的浓度和生成物的浓度不再改变，达到一反应物的浓度和生成物的浓度不再改变，达到一种表面静止的状态，我们称为种表面静止的状态，我们称为“化学平衡状态化学平衡状态”，简称简称“化学平衡化学平衡”
50、 4、特点特点逆、等、动、定、变逆、等、动、定、变 （1）逆：研究对象是可逆反应）逆：研究对象是可逆反应（2）等：平衡时，同一物质的正逆反应速率相等即）等：平衡时，同一物质的正逆反应速率相等即v正正=v逆逆（3）动：化学平衡是动态平衡，即达平衡时正逆反应仍）动：化学平衡是动态平衡，即达平衡时正逆反应仍 在进行，只不过同一物质的在进行，只不过同一物质的v正正=v逆逆（4）定：在平衡体系的混合物中，各组分的含量（物质）定：在平衡体系的混合物中，各组分的含量（物质 的量、质量、浓度、质量百分数、物质的量百的量、质量、浓度、质量百分数、物质的量百 分数、体积百分数等）保持一定分数、体积百分数等）保持一
