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
2、九、海水资源的开发利用 二十、煤、石油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 二十二、环境保护与绿色化学二十二、环境保护与绿色化学 一、硫及其化合物一、硫及其化合物 （一）硫（一）硫 1、存在形式：、存在形式：游离态和化合态游离态和化合态 2、常见的硫化物：硫铁矿、常见的硫化物：硫铁矿（FeS2）、黄铜矿、黄铜矿 （CuFeS2）、石膏、石膏（CaSO42H2O）、芒硝、芒硝 （Na2SO410H2O） 3、物理性质：、物理性质： 黄色晶体，难溶于水，微溶于酒精，黄色晶体，难溶于水，微溶于酒精， 易溶于二硫化碳（易溶于二硫化碳（CS
3、2） 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 4、化学性质：、化学性质： （1）与金属反应：）与金属反应： FeS 2Cu+S Cu2S 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+H2 H2S S+O2 SO2 （3）与与NaOH反应反应： 3S+6NaOH 2Na2S+Na2SO3+3H2
4、O 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 （二）二氧化硫（二）二氧化硫 1、物理性质、物理性质： 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+H2O H2SO3 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 （2）还原性：能被）还原性：能被KMnO4（H+）、）、H2O2、氯、氯 水、水、Fe3+、O2
5、、HNO3等氧化剂氧化等氧化剂氧化 与与O2反应反应: 2SO2+O2 催化剂 加热 2SO3 与与X2反应：反应： SO2+X2+2H2O=H2SO4+2HX（X2包括：包括：Cl2、Br2、I2） （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+ (3)(3)弱氧化性：弱氧化性： 2H2S+SO2=3S+2H2O（现象：黄色沉淀产生）（现象：黄色沉淀产生） (
6、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 2 SO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） 3、用途：、用途： （1）漂白纸浆、毛、丝、草帽等）漂白纸浆、毛、丝、草帽等 （2）用于食品添加剂，食品中适量添加）用于食品添加剂，食品中适量添加SO2 可以起到漂白、杀菌、抗氧化（例如：葡萄可以起到漂白、杀菌、抗氧化（例
7、如：葡萄 酒的制作，最大使用量为酒的制作，最大使用量为0.25g/L）的作用）的作用 4、常见漂白剂漂白原理的比较、常见漂白剂漂白原理的比较 类型类型 漂白原理漂白原理 漂白特点漂白特点 变化类变化类 型型 举例举例 能否能否 漂白漂白 指示指示 剂剂 氧化型氧化型 加合型加合型 吸附型吸附型 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
8、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 （三）三氧化硫（三）三氧化硫 1、物理性质：、物理性质： 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
9、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 （四）（四）硫酸硫酸 1、工业制法：、工业制法： 点燃 催化剂 加热 4FeS2+11O2 Fe2O3+8SO2 2SO2+O2 三步骤三步骤 三原料三原料 三反应三反应 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
10、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 SO2 2SO3 2、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
11、+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 4、浓硫酸的特性浓硫酸的特性吸水性、脱水性、强氧化性吸水性、脱水性、强氧化性 （1）吸水性：吸水性： 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
12、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 （2）脱水性：脱水性： 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 C12H22O11（蔗糖）（蔗糖） 浓硫酸 12C+11H2O C2H5OH 浓硫酸 17
13、0 CH2=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 （3）强氧化性：强氧化性： 与铁、铝常温下钝化，可用铝、铁与铁、铝常温下钝化，可用铝、铁 的制品装运冷的浓硫酸的制品装运冷的浓硫酸 与与Cu反应：反应： Cu+2H2SO4（浓）（浓） CuSO4+2H
14、2O+SO2 与与C反应：反应： C+2H2SO4(浓浓) CO2+2SO2+2H2O 注： 钝化现象是在金属表面形成一层致密的氧化薄膜，钝化现象是在金属表面形成一层致密的氧化薄膜， 从而阻止浓硫酸与内层金属进一步反应；从而阻止浓硫酸与内层金属进一步反应；钝化也是钝化也是 化学变化化学变化 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
15、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
16、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“钡餐”俗称“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 （六）（六）硫酸根离子的检验硫酸根离子的检验 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-
17、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+N2 Mg3N2 N2+3H2 催化剂 高温高压 2NH3 （2）还原性）还原性： N2+O2 =2NO 放电或高温放电或高温 注：注
18、：N2与与O2反应的条件是“放电”或“高温”，无论反应的条件是“放电”或“高温”，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
19、，在一定条件下，N2和和H2合成氨：合成氨： N2+3H2 催化剂 高温高压 2NH3 （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+2
20、H2O=4HNO3 1、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、2NO2 N2O4（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，
21、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 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 HCl NH3 CO2、SO2
22、NO2+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+H2O NH3 H2O OH-+NH4+ 不稳定，受热分解：不稳定，受热分解： NH3 H2O NH3+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； 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
23、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、 非电解质非电解质 纯净物、一元弱纯净物、一元弱 碱、电解质碱、电解质 NH3、H2O
24、NH3 H2O、 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 与氧气反应（催化氧化）：与氧气反应（催化氧化）： 4NH3+5O
25、2 催化剂 4NO+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： NH4Cl NH3+HCl NH4HCO3 NH3+H2O+CO2 与碱反应放出与碱反应放出NH3： 2NaOH+(NH4)2SO4 Na2SO4+2NH3+2H2O 注：铵盐是农业上常用的化肥，铵态氮肥在使用和保存注：铵盐
26、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+3H2 2NH3 催化剂 高温高压 实验室实验室： Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2+2NH3+2H2O 其他制法：其他制法：I I、加热浓氨水加热浓氨水：
27、 NH3 H2O 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： NH3 H2O+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NH3 H2O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重新生成了NH
28、4Cl，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，因为KOH、N
29、aOH 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（可在试管口放
30、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： 与指示剂
31、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
32、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、HNO3 3、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(NO
33、3)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+3H2 催化剂 高温高压 2NH3 （2）4NH3+5O2 催化剂 4NO+6H2O （3）2NO
34、+O2=2NO2 （4）3NO2+H2O=2HNO3+NO 5、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 OH2 H2SO4 SO2 雨水 H2SO3 2 O空气中的 H2SO4 硝酸型酸雨的形成：硝酸型酸雨的形成： 2NO+O2=2NO2 3NO2+
35、H2O=2HNO3+NO 酸雨的酸雨的pH值：值： 正常雨水由于溶解了二氧化碳，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
36、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 SiO2+CaCO3 CaSiO3+CO2 SiO2+Na2CO3 Na2SiO3+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
37、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+O2 SiO2 Si+2Cl2 SiCl4 （2）与）与HF反应：反应： Si+4HF=SiF4+2H2 （3）与与NaOH反应反应： Si+2NaOH
38、+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：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+2C Si+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+3C SiC（金刚砂金刚砂）+2CO 高纯硅的制备：高纯硅的制备： Si+3HCl SiHCl3+H2 SiHCl3+H2 Si+3HCl 4、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
39、 （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
40、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） （3）弱氧化剂：）弱氧化剂： SiO2+2C Si+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+Na2CO3 Na2SiO3+CO2 SiO2+CaCO3 CaSiO3+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
41、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
42、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+2H
43、CO3- 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；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
44、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；
45、 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 四、化学反应与热能四、化学反应与热能 （一）常见的吸、放热反应（一）常见的吸、放热反应 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
46、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+CO2 2CO Ba(OH)2 8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3 H2O+8H2O、 NaHCO3+HCl=H2O+CO2+NaCl C+H2O(g) CO+H2 （二）化学反应中能量变化的原因（二）化学反应中能量变化的原因 1、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
47、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
