第五章元素及化合物的性质
实验十九碱金属和碱土金属
一、目的要求
1. 比较碱金属、碱土金属的活泼性。
2. 比较碱土金属氢氧化物及其盐类溶解度。
3. 了解碱金属和碱土金属离子的定性鉴定方法。
二、仪器和药品
仪器：离心机，试管，烧杯，坩埚，漏斗，镊子，钴玻璃片
药品：HCl(2 mol·L-1，6 mol·L-1)，HNO3(6 mol·L-1)，H2SO4(2 mol·L-1)，HAc(2 mol·L-1)，NaOH(2 mol·L-1)，NH4Cl(2 mol·L-1)，Na2CO3(0.1 mol·L-1)，LiCl(0.1 mol·L-1)，NaF(0.1 mol·L-1)，Na2CO3(0.1 mol·L-1)，Na2HPO4(0.1 mol·L-1)，MgCl2(0.1 mol·L-1)，CaCl2(0.1 mol·L-1)，BaCl2(0.1 mol·L-1)，Na2SO4(0.5 mol·L-1)，CaSO4(饱和)，(NH4)2C2O4(饱和)，(NH4)2CO3(0.5 mol·L-1)，K2CrO4(0.1 mol·L-1)，K[Sb(OH)6] (饱和)，NaHC4H4O6(饱和)，NH3·H2O－NH4Cl缓冲液(浓度各为1 mol·L-1)，HAc－NH4Ac缓冲液(浓度各为1 mol·L-1)，Na+，K+，Ca2+，Sr2+，Ba2+试液(10 g·L-1)，pH试纸，Na(s)，K(s)，Mg(s)，Ca(s)，铂丝
三、实验内容
1. 碱金属、碱土金属活泼性的比较
1) 金属钠和氧的反应用镊子夹取一小块(绿豆大小)金属钠，用滤纸吸干其表面的煤油，切去表面氧化膜，放入干燥的坩埚中加热。当钠刚开始燃烧时，停止加热，观察反应现象及产物的颜色和状态。
2) 观察镁条在空气中燃烧取一小段镁条，用砂纸除去表面的氧化膜。点燃，观察燃烧情况和所得产物。
3) 钠、钾、镁、钙与水的反应分别取一小块金属钠和金属钾，用滤纸吸干其表面煤油，放入两个盛有1/4体积水的250 mL烧杯中，并用合适大小的漏斗盖好，观察反应情况。检验反应后水溶液的酸碱性。(安全提示：金属钾在空气中易自燃，与水反应剧烈。) 取一段擦干净的镁条，投入盛有蒸馏水的试管中，观察反应情况。水浴加热，反应是否明显？检验反应后水溶液的酸碱性。
取一小块金属钙置于试管中，加入少量水，观察现象，检验水溶液的酸碱性。
2. 碱土金属氢氧化物溶解性的比较
在3支试管中分别加入1 mL 0.1mol·L-1MgCl2，CaCl2和BaCl2溶液，然后加入等体积新配制的2 mol·L-1NaOH溶液，观察沉淀的生成。根据沉淀的多少，比较这三种氢氧化物的溶解性。
3. 碱金属微溶盐的生成和性质
1) 锂盐取少量0.1 mol·L-1 LiCl溶液分别与0.1 mol·L-1NaF，Na2CO3，Na2HPO4溶液反应，观察现象，写出反应式。
2) 钠盐取少量0.1 mol·L-1 NaCl溶液，加入饱和K[Sb(OH)6]溶液，放置数分钟，若无晶体析出，可用玻璃棒擦试管内壁，观察产物的颜色和状态，写出反应式。
3) 钾盐取少量0.1 mol·L-1 KCl溶液，加入1 mL 饱和酒石酸氢钠(NaHC4H4O6)溶液，观察产物的颜色和状态，写出反应的方程式。
4. 碱土金属的难溶盐的生成和性质
1) 硫酸盐溶解度的比较在3支试管中，分别加入1 mL 0.1 mol·L-1的MgCl2，CaCl2和BaCl2溶液，然后各加入1 mL 0.5 mol·L-1 Na2SO4溶液，观察沉淀是否生成？分离出沉淀，试验其在6 mol·L-1 HNO3中的溶解性。
另取2支试管，分别加入1 mL 0.1 mol·L-1的MgCl2和BaCl2溶液，然后各加入0.5 mL 饱和CaSO4溶液，又有何现象？
写出反应方程式，并比较MgSO4，CaSO4和BaSO4的溶解度大小。
2) 镁、钙和钡的碳酸盐的生成和性质
(1) 在3支试管中，分别加入0.5 mL 0.1 mol·L-1的MgCl2，CaCl2和BaCl2溶液，再各加入0.5 mL 0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液，稍加热，观察现象。试验产物与2 mol·L-1NH4Cl溶液的作用，写出反应式。
(2) 在分别盛有0.5 mL 0.1 mol·L-1的MgCl2，CaCl2和BaCl2溶液的3支试管中，各加入0.5 mL NH3·H2O－NH4Cl缓冲溶液(pH=9)，然后各加入0.5 mL 0.5 mol·L-1 (NH4)2CO3溶液。稍加热，观察现象。试指出Mg2+与Ca2+、Ba2+的分离条件。
3) 钙和钡的铬酸盐的生成和性质
(1)在2支试管中，各加入0.5 mL 0.1 mol·L-1的CaCl2和BaCl2溶液，再各加入0.5 mL 0.1 mol·L-1 K2CrO4溶液，观察现象。试验产物分别与2 mol·L-1 HAc、HCl溶液的作用。写出反应式。
(2)在2支试管中，各加入0.5 mL 0.1 mol·L-1的CaCl2和BaCl2溶液，再各加入0.5 mL HAc －NH4Ac缓冲溶液，然后分别滴加0.5 mL 0.1 mol·L-1 K2CrO4溶液，观察现象。试指出Ca2+和Ba2+的分离条件。
4) 镁、钙和钡的草酸盐的生成和性质
分别向0.5 mL 0.1 mol·L-1的MgCl2，CaCl2和BaCl2溶液中滴加0.5 mL饱和(NH4)2C2O4溶液，制得的沉淀经离心分离后再分别与2 mol·L-1 HAc、HCl溶液作用，观察现象。
5. 钾、钠、钙、锶和钡的盐的焰色反应
取一根铂丝(尖端弯成环状)，先将铂丝反复浸于纯的6 mol·L-1 HCl中后在煤气灯的氧化焰上灼烧，直至火焰不再呈现任何颜色。然后用洁净的铂丝蘸取Na+试液在氧化焰中灼烧，观察火焰的颜色。
用与上面相同的操作，分别观察钾、钙、锶和钡等盐溶液的焰色反应。每进行一种溶液的焰色反应之前，都必须用上述的清洁法把铂丝处理干净。观察钾盐的焰色反应时，微量的Na+所产生的黄色火焰会遮蔽K+所显示的浅紫色火焰，故需通过蓝色的钴玻璃片观察K+的火焰，因为蓝色玻璃能够吸收黄色光。
四、思考题
1. 钠和镁的标准电极电势相差不大(分别为-
2.71V和-2.37V)，为什么两者与水反应的激
烈程度却大不不同？
2. 如何解释镁、钙、钡的氢氧化物和碳酸盐的溶解度大小的递变规律？
3. 用碳酸盐分离Mg2+和Ca2+或铬酸盐分离Ca2+和Ba2+时，分别使用了NH3·H2O－NH4Cl 或HAc－NH4Ac缓冲溶液。试指出这两种缓冲溶液在这些离子分离中的作用。
实验二十卤族和氧族元素
一、目的要求
1. 了解卤素及其含氧酸盐的氧化性和卤离子还原性强弱的变化规律。
2. 了解卤素的歧化反应。
3. 了解过氧化氢的制备，性质及不同氧化态硫的化合物的性质。
二、仪器和药品
仪器：离心机，离心管，坩埚，滴管，玻璃棒
药品：H2SO4(3 mol·L-1，浓)，NH3·H2O(浓)，NaOH(2 mol·L-1)，HCl(2 mol·L-1，浓)，KBr(0.1 mol·L-1，s)，KI(0.1 mol·L-1，s)，KClO3(s)，KIO3(0.1 mol·L-1)，KBrO3(s)，K2CrO4(0.1 mol·L-1)，Na2S2O3(0.1 mol·L-1)，AgNO3(0.1 mol·L-1)，Pb(NO3)2(0.1 mol·L-1)，Na2SO3(0.1 mol·L-1)，H2O2(3 %)，SnCl2(0.5 mol·L-1)，Mn2+试液(10 mg·mL-1)，硫代乙酰胺(5 %)，氨水，溴水，碘水，CCl4，NaCl(s)，I2(s)，Na2O2(s)，MnO2(s)，硫粉，K2S2O8(s)、淀粉碘化钾试纸，醋酸铅试纸，pH试纸
三、实验内容
1. 卤族氧化性的比较
1) 氯和溴的氧化性的比较
在1 mL 1 mol·L-1 KBr溶液中，逐滴加入氯水，振荡，有何现象？再加入0.5 mL CCl4，充分振荡，又有何现象？氯和溴的氧化性哪个较强?
2) 溴和碘的氧化性比较
在1 mol·L-1 KI溶液中，逐滴加入溴水，振荡，有何现象？再加入0.5 mL CCl4，充分振荡，又有何现象？
比较上面两个实验，总结氯、溴和碘的氧化性的变化规律，并用电对的电极电势予以说明。
2. 卤素离子还原性的比较
1) 往盛有少量(近似绿豆大小)氯化钠固体的试管中加入1 mL浓H2SO4，有何现象？用玻璃棒蘸一些浓NH3· H2O移近管口以检验气体产物。
2) 往盛有少量溴化钾固体的试管中加入1 mL浓H2SO4，又有何现象？用湿的淀粉碘化钾试纸检验气体产物。
3) 往盛有少量碘化钾固体的试管中加入1 mL浓H2SO4，又有何现象？用湿的醋酸铅试纸检验产物。
写出以上三个实验反应式并加以解释。说明氯、溴、和碘离子的还原性强弱的变化规律。
3. 卤素的歧化反应
1) 在一支小试管中加入5滴溴水，观察颜色，然后滴加数滴2 mol·L-1 NaOH溶液，振荡，观察现象。待溶液褪色后再滴加2 mol·L-1 HCl溶液至酸性，溶液颜色有何变化？
2) 另取一支试管，用碘水代替溴水，重复上述实验，观察并解释所看到的实验现象。
4. 卤酸盐的氧化性
1) 氯酸盐的氧化性
(1)取少量KClO3晶体于试管中，加入少许浓盐酸(可稍微加热)，注意逸出气体的气味，检验气体产物，写出反应式，并作出解释。
(2)分别试验饱和KClO3溶液与0.1 mol·L-1Na2SO3溶液在中性及酸性条件下的反应，用AgNO3验证反应产物，该实验如何说明了KClO3的氧化性与介质酸碱性的关系？
(3)取少量KClO3晶体，用2 mL 水溶解后，加入少量CCl4及0.1 mol·L-1 KI溶液数滴，振荡试管，观察试管内水相及有机相的变化。再加入6 mol·L-1H2SO4酸化溶液，又有何变化？写出反应式。
2) 碘酸盐的氧化性
将0.1 mol·L-1 KIO3溶液用3 mol·L-1 H2SO4酸化后，加入几滴淀粉溶液，再滴加0.1 mol·L-1 Na2SO3溶液，有什么现象？若体系不酸化，又有什么现象？改变加入试剂顺序(先加Na2SO3，最后滴加KIO3)，又会有什么现象？
3) 溴酸盐与碘酸盐的氧化性比较
往少量饱和KBrO3溶液中加入少量酸酸化后，再加入少量碘片，振荡试管，观察现象，写出反应式。
通过以上实验总结氯酸盐、碘酸盐和溴酸盐的氧化性的强弱。
5. 过氧化氢的制备及性质
1) 过氧化氢的制备
在试管中加入少量Na2O2固体和2 mL蒸馏水，置于冰水中冷却并不断搅拌，用pH试纸检验溶液的酸碱性，再往试管中滴加3 mol·L-1H2SO4至溶液呈酸性，保留溶液供下面实验使用。
2) 过氧化氢的鉴定
取上面实验制得的溶液2 mL于一试管中，加入0.5 mL乙醚和1 mL 3 mol·L-1 H2SO4溶液，然后加入3~5滴0.1 mol·L-1K2CrO4溶液，观察水层和乙醚层中的颜色变化。根据实验现象证明上述实验制得的是过氧化氢溶液。
3) 过氧化氢的性质
(1)过氧化氢的氧化性
在试管中加入几滴0.1 mol·L-1 Pb(NO3)2溶液和5 %硫代乙酰胺溶液，在水浴上加热，观察沉淀的生成。离心分离，弃去溶液，并用少量蒸馏水洗涤沉淀2~3次，然后往沉淀中加入3 % H2O2溶液，沉淀有何变化？
(2)过氧化氢的还原性
在试管中加入0.5 mol·L-1 AgNO3溶液，然后滴加 2 mol·L-1 NaOH溶液至有沉淀产生，再往试管中加入少量3 % H2O2溶液，有何现象？注意产物颜色有无变化，并用余烬的火柴检验有何种气体产生？
(3)过氧化氢的催化分解
取2支试管分别加入2 mL 3 % H2O2溶液，将其中一支试管置于水浴上加热，有何现象？迅速用带余烬的火柴放在管口，有何变化？在另一支试管中加入少许MnO2固体，有什么现象？迅速用带余烬的火柴放在管口，又有何变化？比较以上两种情况，MnO2对H2O2的分
解起什么作用？写出反应式。
6. 多硫化钠的制备和性质
1) 多硫化钠的制备
取1 g研细的硫粉，与1.5 g无水Na2CO3置于同一坩埚中，混合均匀，加热。先用小火，待反应物熔融后改用大火加热15 min。冷却后，加5 mL热水溶解，将溶液转移到一试管中，观察产物的颜色，写出反应式。保留溶液供下面实验使用。
2) 多硫化钠与酸反应
取0.5 mL 0.5 mol·L-1 SnCl2溶液，加入1 mL 5 % 硫代乙酰胺溶液，水浴加热，有何变化？离心分离，弃去溶液，往沉淀中加入上面(1)制得的溶液2 mL，水浴加热，有何变化？如何解释？
3) 取1 mL上面1)制得的溶液，加6 mol·L-1HCl溶液至呈酸性，观察现象。有无气体放出？如何检验？
7. 硫代硫酸盐的性质
1) 硫代硫酸钠与Cl2的反应
取1 mL 0.1 mol·L-1 Na2S2O3溶液于一试管中，加入2滴2 mol·L-1 NaOH溶液，再加入2 mL氯水，充分振荡，检验溶液中有无SO42-生成。
2) 硫代硫酸钠与I2的反应
取1 mL 0.1 mol·L-1 Na2S2O3溶液于一试管中，滴加碘水，边滴边振荡，有何现象？此溶液中能否检出SO42-？
3) 硫代硫酸钠的配位反应
在一支试管中加入0.5 mL 0.1 mol·L-1 AgNO3溶液，然后连续滴加0.1 mol·L-1 Na2S2O3溶液，边滴边振荡，直至生成的沉淀完全溶解，观察现象，并解释之。
8. 过二硫酸盐的氧化性
取2滴Mn2+试液，加入5 mL 3 mol·L-1 H2SO4和5 mL蒸馏水，混匀后，把该溶液分成两份装入两支试管中。在两支试管中均加入等量的少许K2S2O8固体，且在其中一支试管中加入1滴0.1 mol·L-1AgNO3溶液，然后把两支试管都放在水浴中加热，观察溶液颜色有何变化？
四、思考题
1. 检验氯气和溴蒸气时，可用什么试纸进行？在检验氯气时，试纸开始变蓝，后来蓝色消失，这是为什么？
2. 氯能从含有碘离子的溶液中取代出碘，而碘又能从氯酸钾溶液中取代出氯，二者有无矛盾？
3. 在做过二硫酸盐的氧化性实验中，加AgNO3起什么作用？
4. 向浓盐酸中滴入KClO3溶液和盐酸滴入KClO3溶液中，产物有何不同？
实验二十一氮、磷、碳、硅、硼
一、目的要求
1. 掌握氨、铵盐、亚硝酸及亚硝酸盐的主要性质。
2. 掌握磷酸盐的主要性质。
3. 掌握二氧化碳、碳酸盐和碱式碳酸盐在水溶液中相互转化的条件。
4. 掌握二氧化碳、碳酸盐的主要性质。
二、仪器和药品
仪器：平底烧瓶，烧杯，试管，铁架，蒸发皿，坩埚，漏斗，煤气灯，水槽，燃烧匙药品：NH4Cl(s)，NH4NO3(s)，NH4HCO3(s)，Ca(OH)2(s)，Pb(NO3)2(s)，AgNO3(s)，H3BO3(s)，Ca2(OH)2CO3(s)，Na2CO3(s)，NaHCO3(s)，CaCl2·6H2O(s)，CuSO4·5H2O(s)，Co(NO3)2·6H2O(s)，NiSO4·7H2O(s)，ZnSO4·7H2O(s)，FeCl3·6H2O(s)，FeSO4·7H2O(s)，MnSO4(s)，铜片，锌片，硫粉，NaNO2(饱和，0.5 mol·L-1)，Na3PO4(0.1 mol·L-1)，Na2HPO4(0.1 mol·L-1)，NaH2PO4(0.1 mol·L-1)，NH3 ·H2O(浓，6 mol·L-1)，HCl(浓，3 mol·L-1)，H2SO4(浓，3 mol·L-1)，HNO3(浓，2 mol·L-1)，NaOH(6 mol·L-1)，KI(0.1 mol·L-1)，KMnO4(0.01 mol·L-1)，NH4Cl(饱和)，淀粉溶液(2 %)，甘油，Na2B4O7(饱和)，Pb(NO3)2(0.1 mol·L-1，0.01 mol·L-1)，NaHCO3(0.5 mol·L-1，0.1 mol·L-1)，FeCl3(0.2 mol·L-1)，Na2SiO3(20 %)，Na2CO3(1 mol·L-1，0.1 mol·L-1)，MgCl2(0.1 mol·L-1)，CaSO4(0.1 mol·L-1)，红色石蕊试纸，镁条，红磷
三、实验内容
1. 氨的性质
1) 氨的弱碱性用湿润的红色石蕊试纸放在盛有浓NH3 ·H2O瓶子的瓶口，观察现象。
2) 氨的加合作用在一小坩埚内滴入几滴浓氨水，再将一个内壁用浓盐酸湿润过的烧杯罩在坩埚上，观察现象，写出反应式。
2. 铵盐的性质与检验
取3支小试管，分别加入少量的NH4Cl、NH4NO3、NH4HCO3固体，然后在管口分别贴上一条已湿润的石蕊试纸，均匀地加热试管底部，观察现象，写出反应方程式。在NH4Cl 试管中较冷的试管壁上附上的霜状物质是什么？
3. 亚硝酸及其盐的性质
1) 亚硝酸的生成与分解
把盛有1 mL NaNO2饱和溶液的试管置于冰水中，再加入3 mol·L-1 H2SO4混合均匀，观察现象，写出反应方程式。
2) 亚硝酸盐的氧化性和还原性
氧化性：取少量0.1 mol·L-1 KI溶液用3 mol·L-1 H2SO4酸化，再加入几滴0.5 mol·L-1 NaNO2溶液，观察现象，再滴加2滴2 %淀粉溶液，有何现象？写出反应方程式？
还原性：取几滴0.01 mol·L-1 KMnO4溶液用硫酸酸化后，滴加0.5 mol·L-1 NaNO2溶液，观察现象，写出反应方程式。
4. 硝酸及其盐的性质
1) 硝酸盐的热分解取2支试管分别放入少量AgNO3、Pb(NO3)2固体加强热，观察硝酸盐热分解情况，再用带余烬的木条插入试管内，观察现象，写出反应方程式。
2) 硝酸的氧化性分别试验浓HNO3与硫，浓HNO3与金属铜，稀硝酸与铜，稀硝酸与锌片的反应。指出产物各是什么，并写出反应方程式。
5. 磷酸盐的性质
1) 磷酸盐的酸碱性
取3支试管分别加入0.1 mol·L-1 Na3PO4、Na2HPO4、NaH2PO4溶液各1 mL，用pH试纸试验这些溶液酸碱性有何不同？
2) 磷酸钙盐的生成和性质
分别向Na3PO4、Na2HPO4、NaH2PO4溶液中加入CaCl2溶液，观察有无沉淀生成？在没有沉淀的试管中再滴加几滴6 mol·L-1 NH3 ·H2O，又有何现象产生？最后3支试管中各加入数滴3 mol·L-1 HCl溶液，又有何变化？解释现象，并写出反应方程式。
6. 二氧化碳的性质
1) 二氧化碳在水中以及碱性溶液中的溶解性
用试管收集二氧化碳，把试管倒置于一个盛有水的大蒸发皿中，摇动试管，观察试管内液面上升情况，然后在水中加入2 mL 6 mol·L-1 NaOH溶液，摇动试管，观察液面上升情况，并解释现象。
2) 与活泼金属反应
制备一瓶干燥的二氧化碳，点燃镁条，迅速放入充满二氧化碳的瓶中，观察现象，写出反应方程式。
3) 与非金属反应(在通风橱内进行)
制备一瓶干燥的二氧化碳，在燃烧匙上放入少许红磷，点燃红磷后放入充满二氧化碳的瓶中，观察现象，写出反应方程式。
7. 碳酸盐的性质
1) HCO3-与CO32-之间的转化以新配制的澄清石灰水，二氧化碳为原料，设计系列试管反应，记录现象，总结HCO3-与CO32-之间的相互转化的关系，写出反应方程式。
2) 碳酸盐的分解作用分别试验0.1 mol·L-1 Na2CO3 溶液和0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液的pH。
3) 碳酸盐的热稳定性三支试管分别盛有2 g Ca2(OH)2CO3、Na2CO3、NaHCO3固体，分别加热，将所生成的气体通入盛有石灰水的试管中，观察石灰水变浑浊的顺序。
4) 与另一些盐的反应
分别向盛有0.2 mol·L-1 FeCl3、0.1 mol·L-1 MgCl2、Pb(NO3)2、CaSO4溶液的试管中滴加1 mol·L-1 Na2CO3，观察现象。再分别向盛有以上溶液的4支试管中滴加0.5 mol·L-1 NaHCO3，观察现象。
8. 硅酸盐的性质
1) Na2SiO3与浓HCl作用取1支试管加入1 mL 20 % Na2SiO3，加热后，逐滴加入浓HCl振荡，观察现象，写出反应方程式。
2) Na2SiO3与NH4Cl溶液作用取1支试管加入1 mL 20 % Na2SiO3逐滴加入NH4Cl溶液，观察现象，写出反应方程式。
3) 微溶性的硅酸盐的生成-------“水中花园”
取1只小烧杯加入2/3体积的20 % Na2SiO3溶液，然后投入CaCl2、CuSO4、Co(NO3)2、NiSO4、MnSO4、ZnSO4、FeSO4、FeCl3晶体，投放完毕，记住它们的位置，半小时后观察现象。
9. 硼酸盐的性质
1) 分别向3支盛有Na2B4O7溶液的试管中加入(1) 用冰水冻过的浓H2SO4，(2) 浓HCl，(3) 饱和NH4Cl溶液，观察现象，写出反应方程式。
2) 取少量的硼酸晶体溶于2 mL水中(可微热)，冷却至室温后测其pH，再向硼酸溶液中加入几滴甘油，测pH，写出反应式并予以解释。
四、思考题
1. 试验中为什么不能用磨口玻璃塞的器皿贮存碱液？
2. 硼酸溶液中加入甘油后，为什么溶液酸性会增强？
3. 使用浓硝酸与硝酸盐时，应注意哪些安全问题？
4. 如何区别碳酸钠、硅酸钠、硼酸钠？
实验二十二ds区金属(铜、银、锌、镉、汞)
一、目的要求
1. 掌握铜、银、锌、镉、汞氧化物的酸碱性，硫化物的溶解性。
2. 掌握Cu(Ⅰ)、Cu(Ⅱ)重要化合物的性质及相互转化条件。
3. 实验并熟悉铜、银、锌、镉、汞的配位能力，以及Hg22+和Hg2+的转化。
二、仪器和药品
仪器：试管(10 mL)，烧杯(250 mL)，离心机，离心试管，白色点滴板，黑色点滴板，玻璃棒
药品：HCl(浓，2 mol·L-1)，H2SO4(2 mol·L-1)，HNO3(浓，2 mol·L-1，6 mol·L-1), NaOH(40 %，6 mol·L-1，2 mol·L-1)，氨水(浓，2 mol·L-1)，CuSO4(0.2 mol·L-1)，ZnSO4(0.2 mol·L-1)，CdSO4(0.2 mol·L-1)，CuCl2(0.5 mol·L-1)，SnCl2(0.2 mol·L-1)，Hg(NO3)2(0.2 mol·L-1)，AgNO3(0.2 mol·L-1)，Na2S(0.1 mol·L-1)，KI(0.2 mol·L-1，1mol·L-1)，KSCN(0.1 mol·L-1)，Na2S2O3(0.5 mol·L-1)，NaCl(0.2 mol·L-1)，HAc(6 mol·L-1，2 mol·L-1)，K4[Fe(CN)6](0.5 mol·L-1)，(NH4)2Hg(SCN)4试剂，KI －Na2SO3(1 mol·L-1)，KI(s)，葡萄糖溶液(10 %)，铜屑，金属汞，pH试纸
三、实验内容
1. 铜、银、锌、镉、汞氢氧化物或氧化物的生成和性质
1) 铜、锌、镉氢氧化物的生成和性质
向三支分别盛有0.2 mL 0.2 mol·L-1 CuSO4、ZnSO4、CdSO4溶液的试管中滴加新配制的2 mol·L-1 NaOH溶液，观察溶液颜色及状态。
将各试管中的沉淀分成两份：一份加2 mol·L-1 H2SO4，另一份继续滴加2 mol·L-1 NaOH 溶液。观察现象，写出反应式。
2) 银、汞氧化物的生成和性质
(1) 氧化银的生成和性质
取0.2 mL 0.2 mol·L-1 AgNO3溶液，滴加新配制的2 mol·L-1 NaOH溶液，观察Ag2O (为什么不是AgOH )的颜色和状态。洗涤并离心分离沉淀，将沉淀分成两份：一份加入2 mol·L-1 HNO3，另一份加入2mol·L-1氨水。观察现象，写出反应方程式。
(2) 氧化汞的生成和性质
取0.2 mL 0.2 mol·L-1 Hg(NO3)2溶液，滴加新配制的2 mol·L-1 NaOH溶液，观察溶液颜
色和状态。将沉淀分成两份：一份加入2 mol·L-1 HNO3，另一份加入40 % NaOH溶液。观察现象，写出反应方程式。
2. 铜、银、锌、镉、汞硫化物的生成和性质
往三支分别盛有0.2 mL 0.2 mol·L-1 CuSO4、AgNO3、ZnSO4、CdSO4、Hg(NO3)2溶液的离心试管中滴加0.1 mol·L-1 Na2S溶液。观察沉淀的生成和颜色。
将沉淀离心分离、洗涤，然后将每种沉淀分成三份：一份加入2 mol·L-1 HCl，另一份加入浓盐酸，再一份加入王水(自配)，分别水浴加热。观察沉淀溶解情况。
根据实验现象并查阅有关数据，总结铜、银、锌、镉、汞硫化物的溶解情况，并写出有关反应方程式。
3. 铜、银、锌、汞的配合物
1) 氨合物的生成
往四支分别盛有0.2 mL 0.2 mol·L-1 CuSO4、AgNO3、ZnSO4、Hg(NO3)2溶液的试管中滴加2 mol·L-1的氨水。观察沉淀的生成，继续加入过量的2 mol·L-1的氨水，又有何现象发生？写出有关反应方程式。
比较Cu2+、Ag+、Zn2+、Hg2+离子与氨水反应有何不同。
2) 汞配合物的生成和应用
(1) 往盛有0.2 mL 0.2 mol·L-1 Hg(NO3)2溶液中，滴加0.2 mol·L-1 KI溶液，观察沉淀的生成和颜色。再往该沉淀中加入少量碘化钾固体直至沉淀刚好溶解，溶液显何色？写出反应方程式。
在所得的溶液中，加入几滴40 % NaOH溶液，再与氨水反应，观察沉淀的颜色。
(2) 往2 滴0.2 mol·L-1 Hg(NO3)2溶液中，逐滴加入0.1 mol·L-1 KSCN溶液，最初生成白色Hg(SCN)2沉淀，继续加入KSCN溶液，该沉淀溶解生成无色[Hg(SCN)4]2－配离子。再在该溶液加几滴0.2 mol·L-1ZnSO4，观察白色的Zn[Hg(SCN)4]沉淀的生成(该反应可定性检验Zn2+)，必要时可用玻璃棒摩擦试管壁。
4. 铜、银、汞的氧化还原性
1) 氧化亚铜的生成和性质
取0.2 mL 0.2 mol·L-1 CuSO4溶液，滴加过量的6 mol·L-1NaOH溶液，使最初生成的蓝色沉淀溶解成深蓝色溶液。然后在溶液中加入1 mL 10 %葡萄糖溶液，混匀后微热，有黄色沉淀产生进而变成红色沉淀。写出有关反应方程式。
将沉淀离心分离、洗涤，然后将其分成两份：
一份沉淀与1 mL 2 mol·L-1 H2SO4作用，静置，注意沉淀的变化。然后加热至沸，观察有何现象。
另一份沉淀加入1 mL浓氨水，振荡后，静置一会儿，观察溶液的颜色。放置一段时间后，溶液为什么会变成深蓝色？
2) 氯化亚铜的生成和性质
取10 mL 0.5 mol·L-1 CuCl2溶液置于小烧杯中，加入3 mL浓盐酸和少量铜屑，加热沸腾至其中液体呈深棕色(绿色完全消失)。取几滴上述溶液加入10 mL蒸馏水中，如有白色沉淀产生，迅速把全部溶液倾入100 mL蒸馏水中，将白色沉淀洗涤至无蓝色为止。
取少许沉淀分成两份：一份与3 mL浓盐酸作用，观察有何变化。另一份与3 mL浓氨水作用，观察又有何变化。写出有关反应式。
3) 碘化亚铜的生成和性质
在盛有0.2 mL 0.2 mol·L-1 CuSO4溶液的试管中，边滴加0.2 mol·L-1 KI溶液边振荡，溶液变为棕黄色(CuI为白色沉淀，I2溶于KI呈黄色)。再滴加适量0.5 mol·L-1 Na2S2O3溶液，除去反应中生成的碘。观察产物的颜色和状态，写出反应式。
4) 汞(Ⅱ)与汞(Ⅰ)的相互转化
(1) Hg2+的氧化性
在3 滴0.2 mol·L-1 Hg(NO3)2溶液中，逐滴加入0.2 mol·L-1 SnCl2溶液(由适量到过量)。观察反应现象，写出方程式。
(2) Hg2+转化为Hg22+和Hg22+的歧化分解
在0.2 mL 0.2 mol·L-1 Hg(NO3)2溶液中，滴加入1滴金属汞，充分振荡。把清液转入两支试管中(余下的汞要回收)，在一支试管中加入0.2 mol·L-1 NaCl，另一支试管中加入2 mol·L-1氨水，观察现象，写出反应式。
5. 铜(Ⅱ)、银(Ⅰ)、锌(Ⅱ)、汞(Ⅱ)离子的鉴定
1) 取1滴0.2 mol·L-1 CuSO4溶液放在白色点滴板上，加1滴6 mol·L-1 HAc酸化，再加1滴K4[Fe(CN)6]溶液，观察沉淀的颜色，此反应可用来鉴定Cu2+。
2) 取2滴0.2 mol·L-1 AgNO3溶液于离心试管中，加2滴2 mol·L-1 HCl，混匀，水浴加热，离心分离。在沉淀上加入6 mol·L-1氨水至其完全溶解，再加6 mol·L-1 HNO3酸化，观察沉淀的颜色和状态变化，该反应可用来鉴定Ag+。
3) 取2滴0.2 mol·L-1 ZnSO4溶液放在黑色点滴板上，加1滴2 mol·L-1 HAc酸化，再加入等体积的(NH4)2Hg(SCN)4溶液，观察沉淀的颜色，此反应可用来鉴定Zn2+。
4) 取1滴0.2 mol·L-1 Hg(NO3)2溶液，加1 mol·L-1 KI溶液，使生成的沉淀完全溶解后，滴加2滴KI－Na2SO3溶液，2～3 滴Cu2+ 溶液，观察沉淀的颜色，该反应可用来鉴定Hg2+。
四、思考题
1. 在制备氯化亚铜时，能否用氯化铜和铜屑在用盐酸酸化成为弱的酸性条件下反应？为什么？若用浓氯化钠溶液代替盐酸，此反应能否进行？为什么？
2. 选用什么试剂来溶解下列沉淀？
氢氧化铜，硫化铜，溴化铜，碘化银
3. 使用汞的时候应该注意哪些安全措施？为什么要把汞储存在水面以下？
4. Fe3+的存在对Cu2+的鉴定有干扰，试指出溶液中除Fe3+的步骤。
5. 现有三瓶已失标签的硝酸汞、硝酸亚汞和硝酸银溶液。至少用两种方法鉴别之。
实验二十三钛、钒、铬、锰
一、目的要求
1. 掌握钛、钒、铬、锰主要的化合物的重要性质。
2. 掌握钛、钒、铬、锰各氧化态之间相互转化的条件。
3. 练习沙浴加热操作。
二、仪器和药品
仪器：试管，蒸发皿，沙浴皿，台秤，热水浴
药品：H2SO4(浓，1 mol·L-1)，H2O2(3 %)，NaOH(40 %，0.1 mol·L-1，2 mol·L-1，6 mol·L-1)，(NH4)2SO4(1 mol·L-1)，CuCl2(0.2 mol·L-1)，HCl(浓，0.1 mol·L-1，2 mol·L-1，6 mol·L-1)，CrCl3(0.1
mol·L-1)，K2Cr2O7(0.1 mol·L-1)，BaCl2(0.1 mol·L-1)，HAc(6 mol·L-1)，Pb(NO3)2(0.1 mol·L-1)，MnCl2(0.1 mol·L-1)，KMnO4(0.01 mol·L-1，0.1 mol·L-1)，HNO3(2 mol·L-1)，Na2SO3(0.1 mol·L-1)，TiCl4(l)，二氧化钛(s)，锌粒，偏钒酸铵(s)，二氧化锰(s)，铋酸钠(s)，pH试纸，沸石
三、实验内容
1. 钛的化合物的重要性质
1) 二氧化钛的性质和过氧钛酸根的生成
在试管中加入米粒大小的二氧化钛粉末，然后加入2mL浓H2SO4，再加入几粒沸石，摇动试管加热至近沸，观察现象。冷却静置后，取0.5 mL溶液，滴入1滴3 %的H2O2，有什么现象？
另取少量的二氧化钛固体，注入2 mL 40 %的NaOH溶液，加热。静置后，取上层清液，小心滴入浓H2SO4至溶液呈酸性，再滴入几滴3 %的H2O2，检验二氧化钛是否溶解。
2) 钛(Ⅲ)化合物的生成和还原性
在盛有0.5 mL硫酸氧钛的溶液(用液体四氯化钛和1 mol·L-1 (NH4)2SO4溶液按1：1的比例配成)中，加入两个锌粒，观察颜色的变化。把溶液放置几分钟后，滴入几滴0.2 mol·L-1 CuCl2溶液，有何现象。由上述现象说明钛(Ⅲ)的还原性。
2. 钒的化合物的重要性质
1) 取0.5 g偏钒酸铵固体放入蒸发皿中，在沙浴上加热，并不断搅拌，观察反应过程中固体颜色的变化，然后把产物分成四份，分别进行以下实验。
(1) 在第一份固体中，加入1 mL浓H2SO4振荡，放置。观察溶液颜色，固体是否溶解？
(2) 在第二份固体中，加入6 mol·L-1 NaOH溶液加热。观察有何变化。
(3) 在第三份固体中，加入少量蒸馏水，煮沸、静置，冷却后，用pH试纸测定溶液的pH。
(4) 在第四份固体中，加入浓盐酸，有何变化？微沸，检验气体产物。加入少量蒸馏水，观察溶液颜色。
写出有关的反应方程式，总结五氧化二钒的特性。
2) 低价钒的化合物的生成
在试管中加入1 mL氯化氧钒溶液(在1 g偏钒酸铵固体中，加入20 mL 6 mol·L-1 HCl溶液和10 mL蒸馏水配制而成)，然后加入2粒锌粒，放置片刻，观察反应过程中溶液颜色的变化，并加以解释。
3) 过氧钒阳离子的生成
在0.5 mL饱和偏钒酸铵溶液中，加入0.5 mL 2 mol·L-1 HCl溶液和2滴3 %的H2O2，观察并记录产物的颜色和状态。
4) 钒酸盐的缩合反应
(1) 取四支试管，分别加入10 mL pH分别为14，3，2和1(用0.1 mol·L-1 NaOH和0.1 mol·L-1 HCl溶液配制)的水溶液，在向每支试管中加入0.1 g偏钒酸铵固体。振荡试管使之溶解，观察现象并加以解释。
(2) 将pH为1的试管放入热水浴中，然后缓慢滴加0.1 mol·L-1 NaOH溶液，并振荡试管。观察颜色变化，记录该颜色下溶液的pH。
(3) 将pH为14的试管也放入热水浴中，缓慢滴加入0.1 mol·L-1 HCl溶液，并振荡试管。记录颜色变化和该颜色下溶液的pH。
3. 铬的化合物的重要性质
1) 氢氧化铬的生成和性质
以0.1 mol·L-1 CrCl3溶液为原料，自行设计实验制备Cr(OH)3，并试验Cr(OH)3是否具有两性。
2) Cr3+的氧化
以0.1 mol·L-1 CrCl3溶液为原料，设计实验把其氧化为CrO42-，并写出反应方程式。设计实验时要注意：① Cr3+的氧化宜在较强的碱性介质中进行；②该氧化反应的速率较慢，可以加热进行。
3) Cr2O72-和CrO42-的相互转化
在0.5 mL 0.1 mol·L-1 K2Cr2O7溶液中，滴加入少许2 mol·L-1 NaOH溶液，观察溶液颜色的变化。然后加入1 mol·L-1H2SO4酸化，又有何变化？解释现象，并写出Cr2O72-和CrO42-之间的平衡方程式。
在5滴0.1 mol·L-1K2Cr2O7溶液中，加入数滴0.1 mol·L-1BaCl2溶液，有何现象产生？为什么得到的沉淀不是BaCr2O7？写出反应方程式。
4) Cr3+的鉴定
取3滴Cr3+试液，加6 mol·L-1 NaOH溶液直至生成的沉淀溶解，搅动后加入4滴3 %的H2O2，水浴加热，待溶液变为黄色后，继续加热将剩余的H2O2完全分解，冷却，加入6 mol·L-1 HAc酸化，再加2滴Pb(NO3)2溶液，生成黄色沉淀，示有Cr3+。
注意：鉴定反应中，Cr3+的氧化需在强碱条件下进行，而在形成PbCrO4的反应，须在弱酸性(HAc)溶液中进行。
4. 锰的化合物的重要性质
1) Mn(OH)2的生成和性质
以0.1 mol·L-1 MnCl2溶液为原料，自行设计实验制备Mn(OH)2，并试验Mn(OH)2是否具有两性。
把制得的一部分Mn(OH)2沉淀在空气中放置一段时间，注意沉淀颜色的变化，并解释之。写出反应方程式。
2) MnO42-的生成
在盛有2 mL 0.01 mol·L-1 KMnO4溶液的试管中，加入1 mL 40 %的NaOH溶液，然后加入少量MnO2固体，微热，不断摇动2 min。静止片刻，待MnO2沉淀后观察上层清液的颜色。写出反应方程式。
取出部分上层清液，加入1 mol·L-1 H2SO4酸化，并观察溶液颜色的变化和沉淀的生成。写出反应方程式。
通过以上实验，说明MnO42-的存在条件。
3) 高锰酸钾的性质
分别试验高锰酸钾溶液与亚硫酸钠溶液在酸性、近中性以及碱性介质中的反应，比较它们的产物因介质不同有何不同？写出反应式。
4) Mn2+ 的鉴定
取1滴Mn2+试液，加10滴水和5滴2 mol·L-1 HNO3 溶液，然后加入少许NaBiO3固体，搅拌，水浴加热，形成紫色溶液，显示有Mn2+。
注意：(1) 鉴定反应可在HNO3或者H2SO4酸性溶液中进行；(2) 还原剂(Cl-、Br-、I-、H2O2等)有干扰。
四、思考题
1. 将实验
2. 4) 钒酸盐的缩合反应中的(2)、(3)、和(1)的实验现象加以对比，总结出钒酸盐的缩合反应的一般规律。
2. 根据实验结果，总结钒的化合物的性质。
3. 从Cr (Ⅲ) —Cr(Ⅵ)，Mn(Ⅱ)—Mn(Ⅳ)，Mn(Ⅳ)—Mn(Ⅵ)的相互转化实验中，你能否得出介质影响转化的规律？
4. 根据实验结果，分别设计铬、锰的各种氧化态转化关系图各一张。
实验二十四铁、钴、镍
一、目的要求
1. 掌握二价铁、钴、镍的还原性和三价铁、钴、镍的氧化性。
2. 试验铁、钴、镍的配合物的生成和性质。
二、仪器和药品
仪器：试管，玻璃棒，白色点滴板
药品：H2SO4(浓，1 mol·L-1)，NaOH(6 mol·L-1，2 mol·L-1)，HCl(浓，2 mol·L-1)，K4[Fe(CN)6](0.5 mol·L-1)，K3[Fe(CN)6](0.5 mol·L-1)，Co(NO3)2(0.1 mol·L-1)，CoCl2(0.1 mol·L-1)，氨水(浓，6 mol·L-1)，NiSO4(0.1 mol·L-1)，氯水，溴水，Fe3+试液，Fe2+试液，Ni2+试液，二乙酰二肟，戊醇，乙醚，硫酸亚铁铵(s)，硫氰酸钾(s)，淀粉碘化钾试纸
三、实验内容
1. 铁的化合物的性质
1) Fe(OH)2的生成和性质
在试管中加入1 mL蒸馏水，煮沸后赶尽空气。待其冷却后，加入几滴纯的浓H2SO4和一小粒硫酸亚铁铵固体，用玻璃棒轻轻搅动使其溶解。
在另一支试管中加入6 mol·L-1 NaOH溶液，煮沸以赶尽空气。冷却后，用滴管吸取0.5 mL 溶液，插入上述盛有Fe2+溶液的试管底部，慢慢放出NaOH溶液(整个操作都要避免将空气带入溶液)。观察所生成沉淀的颜色。放置一段时间后，观察沉淀的颜色有何变化。写出反应方程式。
2) Fe3+和Fe2+的鉴定
取1滴Fe3+试液，放在白色点滴板上，加1滴2 mol·L-1 HCl及1滴K4[Fe(CN)6]溶液，观察生成的沉淀颜色，此反应可以用来鉴定Fe3+。
取1滴Fe2+试液，放在白色点滴板上，加1滴2 mol·L-1 HCl及1滴K3[Fe(CN)6]溶液，观察生成的沉淀颜色，此反应可以用来鉴定Fe2+。
2. 钴的化合物的性质
1) Co(OH)2的生成和性质
在5滴0.1 mol·L-1 Co(NO3)2溶液中滴加2 mol·L-1 NaOH溶液，观察所生成的沉淀的颜色。微热之，沉淀的颜色有何变化？放置一段时间后，沉淀的颜色又有何变化？写出反应方程式。
2) Co(OH)3的生成和性质
在0.5 mL 0.1mol·L-1 Co(NO3)2溶液中滴加入几滴溴水，再加入几滴 2 mol·L-1 NaOH溶液，观察所生成的沉淀的颜色。离心分离，在沉淀中加入0.5 mL浓HCl，微热之，用润湿
的淀粉碘化钾试纸检验逸出的气体。解释上述现象，并写出反应方程式。
根据以上结果比较Fe(OH)2，Fe(OH)3，Co(OH)2，Co(OH)3的氧化还原性和稳定性。
3) 钴的配合物
(1) 往盛有1 mL CoCl2溶液的试管里加入少量硫氰酸钾固体，观察其固体周围的颜色。再加入0.5 mL 戊醇或0.5 mL乙醚，振荡后，观察水相和有机相的颜色，这个反应可用来鉴定Co2+。
(2) 往0.5 mL CoCl2溶液中滴加浓氨水直至生成的沉淀溶解为止，静置一段时间后，观察溶液的颜色有何变化。
3. 镍的化合物的性质
1) 往盛有0.1 mol·L-1 NiSO4溶液的试管中加入氯水，观察有何变化。
在盛有1 mL NiSO4溶液的试管中滴入2 mol·L-1 NaOH溶液，观察沉淀的生成。所得沉淀分成两份，一份置于空气中，一份加入新配制的氯水，观察有何变化，第二份留作下面试验用。
2) 镍(Ⅲ)的化合物的氧化性
在前面试验中留下的氢氧化镍(Ⅲ)沉淀中加入浓盐酸，振荡后各有何变化，并用淀粉碘化钾试纸检验所放出的气体。
3) 镍的配合物
(1) 往盛有2 mL 0.1 mol·L-1 NiSO4溶液中加入过量6 mol·L-1氨水，观察现象。静置片刻，再观察现象，写出离子反应方程式。把溶液分成四份：一份加入2 mol·L-1 NaOH溶液，一份加入1 mol·L-1 H2SO4溶液，一份加水稀释，一份煮沸，观察有何变化。
(2) 取1滴Ni2+试液放在白色点滴板上，加1滴6 mol·L-1氨水，加1滴二乙酰二肟溶液，观察凹槽四周形成沉淀的颜色，这个反应可用来鉴定Ni2+。
四、思考题
1. 在制备Fe(OH)2的实验中，为什么蒸馏水和NaOH溶液都要事先经过煮沸以赶尽空气？
2. 今有一瓶含有Fe3+，Cr3+ 和Ni2+离子的混合液，如何将它们分离出来，请设计分离示意图。
3. 总结Fe(Ⅱ，Ⅲ)、Co(Ⅱ，Ⅲ)、Ni(Ⅱ，Ⅲ)所形成的主要化合物的性质。
4. 在用K3[Fe(CN)6]检验Fe2+或用K4[Fe(CN)6]检验Fe3+时，为什么要加1滴HCl溶液？
元素及其化合物（选择题） 6．（2014?长葛市三模）下列各组物质中，物质之间通过一步反应就能实现图示变化的是（）物质组编号 a b c d ①NO NO2N2HNO3 ②Na2CO3NaOH Na2O2NaHCO3 ③FeCl3FeCl2Fe CuCl2 ④Al2O3NaAlO2Al Al（OH）3 A．①②③B．②③④C．②④D．③④ 答案：C 3．（2014?抚州模拟）下列说法正确的是 A．根据反应5Fe2++MnO4﹣+8H+═5Fe3++Mn2++4H2O可知：用酸性KMnO4溶液可检验绿矾（FeSO4?7H2O）是否变质 B．根据反应H3PO3+2NaOH（足量）═Na2HPO3+2H2O可知：H3PO3属于三元酸 C．根据反应3Fe+8HNO3═3Fe（NO3）2+2NO↑+4H2O可知：反应中HNO3表现酸性和氧化性 D．根据反应CuSO4+H2S═CuS↓+H2SO4可知：H2S的酸性比H2SO4强 答案：C 4．（2014?抚州模拟）已知X、M都是中学教材常见元素，下列对甲、乙两个离子反应通式的推断中，（甲）XO3n﹣+X n﹣+H+→X单质+H2O（未配平）；（乙）M m++mOH﹣═M（OH）m↓，其中正确的是 ①若n=1，则XO3n﹣中X元素为+5价，X位于周期表第ⅤA族 ②若m=1，则M（NO3）m溶液和氨水互滴时的现象可能不同 ③若m=2，则在空气中蒸干MSO4溶液并灼烧一定能得到MSO4 ④若n=2，则X最高价氧化物的水化物可能与它的氢化物反应 ⑤若m=3，则MCl3与足量的碱溶液反应一定生成M（OH）m ⑥若n=2、m=3，则X n﹣和M m+发生的反应是水解反应 A．①③B．②④C．①②③④D．其它组合 答案：B 7．（2014?九江三模）某些电解质分子的中心原子最外层电子未达饱和结构，其电离采取结合溶液中其他离子的形式，而使中心原子最外层电子达到饱和结构．例如：硼酸分子的中心原子B最外层电子并未达到饱和，它在水中的电离过程为： 下列判断正确的是 A．凡是酸或碱对水的电离都是抑制的 B．硼酸是三元酸 C．硼酸溶液与NaOH溶液反应的离子方程式为：H3BO3+OH﹣=[B（OH）4]﹣ D．硼酸是两性氢氧化物 答案：C
第三章金属及其化合物相关知识总结与练习 第三章《金属及其化合物》 【课标要求】： 知识与技能要求： 1了解地壳中金属元素含量、金属的存在状态、金属的化学共性。 2了解Na的保存、Na常温下在空气中的变化，掌握加热条件下Na与O2的反应，Na与水的反应。 3了解Fe与Al分别与O2的反应，Al2O3的保护作用，掌握Al与NaOH溶液的反应。 4了解金属氧化物的物理性质，并通过实验探究掌握金属氧化物溶于水的规律、金属氧化物与酸的反应、Al（OH）3的两性。 5掌握Na2CO3、NaHCO3的性质，了解Na2CO3、NaHCO3、KAl（SO4）2的用途。 6掌握铁盐、亚铁盐的检验方法，Fe2+、Fe3+的性质和相互转化 7了解常见合金的性能及用途 过程与方法要求： 1通过金属及其化合物性质的实验，提高对“化学是一门以实验为基础的科学”的认识，培养实验意识、操作技能、观察能力和分析问题的能力。 2以金属知识的学习为线索，通过阅读、查阅资料、讨论和概括等，培养获取知识及信息加工的能力。通过比较归纳等，逐步掌握学习元素化合物知识面的一般方法。 3学会用焰色反应判断某些金属元素的存在 4学会选择金属材料的方法 情感与价值观要求： 1初步认识金属材料在国民经济中的重要作用和与人们日常生活的密切联系，以及合理使用金属材料的重要意义。 2通过金属及其化合物，金属材料在生产和生活中的应用等的学习，提高我们学习化学的兴趣，增强学好化学服务社会的责任感和使命感 3通过多种多样的活动，鼓励积极提出问题，培养敢于质疑、勇于创新的精神和合作精神等 第一讲《金属的化学性质》 第一课时 地壳中含量最多的金属元素是Al：7.73%，第二位Fe：4.75%。大多数金属以化合态存在。原因：金属元素外层电子数较少，易失去电子，因而性质活泼。 【思考与交流】举例说明金属能发生哪些化学反应？ 根据初中所学内容填写化学反应方程式： 举例写反应的化学方程式金属与氧气反应4Al+3O2==2Al2O3 金属与盐置换反应Fe+CuSO4==Cu+FeSO4 金属与酸反应Fe+H2SO4==FeSO4+Cu 【探求新知】 一、金属与非金属的反应 金属钠的物理性质与存放方法。
专练十三常见元素化合物的性质与应用 1．元素及其化合物丰富了物质世界，下列说法正确的是()。A．铜在冷的浓硫酸中会钝化，所以把铜放入冷的浓硫酸中无明显现象B．NaOH溶液和AlCl3溶液相互滴加的现象不同 C．金属比非金属易失电子，所以金属可以置换非金属，而非金属不能置换金属 D．Al、Fe、Cu三者对应的氧化物均为碱性氧化物 解析铜与冷的浓H2SO4不反应，并不是铜的钝化，A项错误；NaOH溶液滴入AlCl3溶液中，先产生白色沉淀后沉淀溶解，AlCl3溶液滴入NaOH溶液中，开始没有沉淀，到后来才产生白色沉淀，B项正确；氢气还原氧化铜就是非金属置换金属，C项错误；Al对应的氧化物为两性氧化物，D项错误。 答案 B 2．(2013·启东中学模拟)下列有关物质的性质与应用相对应的是()。A．碳具有强还原性，常用于冶炼钠、镁等金属 B．铝的金属性较强，可用做飞机、火箭的结构材料 C．碳酸钠溶液呈碱性，可用于洗去铁屑表面的油污 D．浓硫酸具有强氧化性，可用于与亚硫酸钠反应制取二氧化硫 解析碳不能冶炼钠、镁，一般用电解熔融的NaCl制备钠，电解熔融的MgCl2制备镁，A错误；铝合金因其质轻、强度大而作为制造飞机、火箭的结构材料，B错误；浓硫酸与亚硫酸钠制备SO2利用了硫酸的酸性比亚硫酸强，即强酸制弱酸的原理，同时利用了浓硫酸的难挥发性，并不是利用浓硫酸的强氧化性，D错误。 答案 C 3．下列有关物质的性质与应用不相对应的是()。
A．氢氟酸具有弱酸性，可用于雕刻玻璃 B．MgO、Al2O3熔点高，可用于制作耐火材料 C．ClO2具有强氧化性，可用于自来水的杀菌消毒 D．油脂在碱性条件下易水解，可用于制作肥皂 解析氢氟酸具有弱酸性，但用于雕刻玻璃的原理是4HF＋SiO2===SiF4＋2H2O，与其弱酸性无关，A错误；MgO、Al2O3熔点高，可用于制作耐火材料，B正确；ClO2具有强氧化性，可用于自来水的杀菌消毒，C正确；油脂在碱性条件下的水解反应称为皂化反应，该反应可用于制作肥皂，D正确。 答案 A 4．下列现象或事实可用同一原理解释的是()。A．浓硫酸和浓盐酸长期暴露在空气中浓度降低 B．SO2和FeSO4溶液使酸性高锰酸钾的紫色褪去 C．漂白粉和水玻璃长期暴露在空气中变质 D．亚硫酸钠溶液和氯化铝溶液在空气中蒸干不能得到对应的溶质 解析A中浓硫酸变稀是因为吸水，浓盐酸变稀是因为挥发；B中紫色褪去都是因为发生了氧化还原反应；C中漂白粉和水玻璃长期暴露在空气中均会变质，前者是与空气中的水和二氧化碳发生反应，生成的次氯酸又分解，发生了氧化还原反应，而后者只发生了复分解反应；D中前者生成硫酸钠是因为发生了氧化还原反应，后者得到的是氢氧化铝，是因为Al3＋水解生成Al(OH)3和HCl，且HCl易挥发，所以答案选B。 答案 B 5．(2013·南师大附中模拟)下列有关物质性质或应用的说法，正确的是 ()。A．制水泥和玻璃都用石灰石做原料 B．利用Al2O3制作的坩埚，可用于熔融烧碱 C．Si可用做太阳能电池和光导纤维的材料 D．铜的金属活泼性比铁的弱，可在海轮外壳上装若干铜块以减缓其腐蚀 解析制水泥用黏土和石灰石为原料，制玻璃用石灰石、纯碱和石英，A正确；Al2O3是两性氧化物，与烧碱能够反应，只能用铁坩埚熔融烧碱，B错误；光导纤维的材料为SiO2，C错误；根据原电池原理，铁作为正极才能减缓腐蚀，
钠的性质： 1．钠在空气中缓慢氧化：4Na+O2==2Na2O （现象：银白色变暗。钠保存在石蜡油或煤油，以隔绝空气。） 2．钠受热后，与氧气剧烈反应：2Na+O2△====Na2O2 （现象：发出黄色火焰，生成一种淡黄色固体） 3．钠与水反应：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 现象：①钠浮在水面上；②熔化为银白色小球；③在水面上四处游动；④伴有嗞嗞响声；⑤滴有酚酞的水变红色。 4．钠与酸反应（钠先与酸反应，再与水反应） 2Na + 2HCl= 2NaCl+ H2↑ 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 5、钠与盐溶液反应（钠先与水反应，生成NaOH再与盐反应） 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 2NaOH+CuSO4= Na 2 SO4+Cu(OH) 2↓ 另：钠放置在空气中的变化： 1、4Na+O2==2Na2O 2、Na2O+H2O=2NaOH 3、2NaOH+ CO2=Na2CO3+H2O 4、Na2CO3+10H2O= Na2CO3﹒10H2O（块状） 5、Na2CO3﹒10H2O= Na2CO3+10H2O（Na2CO3为粉末）风化是化学变化 记：1、K、Na、Ca 与水反应生成碱+ H2 2、Mg与冷水反应慢，与沸水反应快 3、Zn-H前的金属与水蒸气（高温），生成金属材料氧化物+H2 4、金属与非金属单质（O2 Cl2 S）反应时， 当与Cl2生成高价：2Fe+3 Cl2△= 2Fe Cl3 当与S生成低价：Fe+ S= Fe S Fe在潮湿空气中容易生锈，在氧气中燃烧，在空气中不燃烧 Fe与水蒸气反应：3Fe+4H2O(g) △=Fe3O4+4H2↑ Na2O Na2O+H2O=2 NaOH Na2O + CO2 = Na2CO3 Na2O2 2Na2O2+2H2O=4NaOH + O2↑2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3+O2 （Na2O2遇到CO2和H2O时，先和CO2反应，再和H2O反应） Na2CO3和NaHCO3 Na2CO3俗名：纯碱、苏打；NaHCO3俗名：小苏打 1、都易溶于水，NaHCO3比Na2CO3溶解度小 2、都显碱性， 3、热稳定性：Na2CO3加热不分解；2NaHCO3△= Na2CO3 + H2O + CO2↑
非金属及其化合物方程式归纳(接上次金属及其化合物） V、碳族元素(IVA）（碳硅及其化合物） （一）碳及其化合物 1、C与O 2：完全燃烧：C+Ｏ2CO2 不完全燃烧：C＋O２CO ２、3Ｃ＋Ｆe２O32Fｅ+3CO↑、2C＋SiO2Si+２CＯ↑、C＋Ｈ2Ｏ CO+H2 （制水煤气） ３、Ｃ＋2H２SO4(浓）△ ＣO2↑+2SO2↑＋２H２O 、C＋4ＨNO３(浓） △ CＯ２↑＋4NＯ 2↑＋2H２O 4、2CO+Ｏ２２ＣO２、CO+CuＯCu＋ＣO2 、3CO+Fe２Ｏ3高温 2Fe+３ＣO2 5、ＣＯ的实验室制备：ＨＣＯOH浓硫酸 △ CＯ↑＋H2O 6、CO2+H２O H2CO3 、CO2＋CaＯ＝CaCO３、CO2+Ｃa(OＨ)2=ＣaCO３↓＋H2O 7、CO2+C2ＣＯ、2Mg+CＯ2２MｇO+C 8、Nａ2CO3＋CＯ2+H2O=2NａＨCO3、ＣaCO３+CO２+H２O=Ca(ＨCＯ３）２、Ca(ClO）2+ＣO2＋H2 Ｏ=ＣaCO３↓+2HＣlO 9、CＯ2的工业和实验室制备:ＣaCO3 高温 CaO+ＣO２↑ CaCO3+2HCｌ＝CaCl2＋CＯ2↑+H2O 离子方程式：CaCO3+2Ｈ＋＝Ca2++CO2↑+H２O (二）硅的化学性质： 1、硅与非金属:Si+O2SｉO 2、Sｉ+２Ｆ2=SｉF４、 Si+2Ｃl2SｉＣl4 ２、硅单质与氢氟酸:Ｓi+4HF=SｉF4↑＋2H２↑ 3、Si与强碱溶液：Ｓｉ+2NaOH＋H2Ｏ=Na2ＳiＯ3+2H2↑离子方程式:Si+2OH—＋H2Ｏ＝Ｓi Ｏ3２－+2H２↑ 4. Si的制备:SiO2+2C Si+2CO↑ （二）二氧化硅的化学性质: 1. SiO 2(酸性氧化物）：a.与碱性氧化物： SiＯ２＋ＣaO CaSｉO3 ｂ.SiO２与碱溶液：SiO2+２NａOH＝Nａ2SiＯ3+H2O离子方程式:SiO2+2ＯH-＝ＳｉO32-+H ２Ｏ ２. SiＯ 2 与氢氟酸:ＳｉO2+４ＨF＝SｉF4↑＋2H２O 3. SiO 2与碳反应:SiＯ ２ + 2Ｃ Sｉ + ２CO↑ 4．工业生产玻璃：SｉO2+Na2CＯ3Nａ２SiＯ３＋CO2↑、SiO２+CａCO3ＣaSiO3+ＣO2↑ （三）硅酸、硅酸盐: 1. H2SiO3+２NaＯH=Na2ＳiO３+ H2O ２.硅酸分解:H２ＳiＯ3ＳｉO2＋H２O 3.硅酸盐制硅酸:Ｎa2ＳiO３＋2HＣl=H２SiO3↓＋2NaCl 离子方程式:SiＯ３2-+2H+=H2SiＯ3↓ 往硅酸钠溶液中通入二氧化碳:Nａ2ＳiO3+CＯ2+H2O＝H2SiO3↓+Nａ2CＯ3
专题三元素及其化合物 建知识网络明内在联系 提炼1 常见物质的特殊颜色 1.有色气体：NO 2(红棕色)、Cl 2 (黄绿色)；无色、有刺激性气味的气体：SO 2 、NH 3 、HCl。 2．溶液中的有色物质：Cu2＋(蓝色)、Fe2＋(浅绿色)、Fe3＋(黄色)、MnO－ 4[紫(红)色]。Br 2 在水中显黄(橙) 色，在有机溶剂中显橙(红)色；I 2 在水中显黄(褐)色，在有机溶剂中显紫(红)色。 3．有色固体：(淡)黄(棕)色固体：Na 2O 2 、S、FeS 2 、FeCl 3 ；黑色固体：MnO 2 、C、CuO、FeO、Fe 3 O 4 ；紫(黑) 色固体：KMnO 4、I 2 ；(紫)红色固体：Cu。 4．有色沉淀：(1)白色沉淀：H 2SiO 3 、AgCl、BaSO 4 (不溶于酸)、BaSO 3 、Mg(OH) 2 、Al(OH) 3 、BaCO 3 、CaCO 3 、
CaSO 4、MgCO 3等；(2)红褐色沉淀：Fe(OH)3；(3)蓝色沉淀：Cu(OH)2；(4)黑(褐)色沉淀：CuS 、FeS ；(5)砖红色沉淀：Cu 2O 。 提炼2 特征反应1.产生气体 (1)与酸反应产生气体 金属＋HCl(或稀H 2SO 4)―→H 2↑； 金属＋H 2SO 4(浓)―→SO 2↑； 金属＋HNO 3(稀)―→NO↑； 金属＋HNO 3(浓)―→NO 2↑； C ＋2H 2SO 4(浓)=====△ CO 2↑＋2SO 2↑＋2H 2O ； C ＋4HNO 3(浓)=====△ CO 2↑＋4NO 2↑＋2H 2O ； CO 2－3(HCO －3)＋H ＋― →CO 2↑＋H 2O ； S 2－(HS －)＋H ＋―→H 2S↑； SO 2－3(HSO －3)＋H ＋― →SO 2↑＋H 2O 。 (2)与碱反应产生气体 2Al ＋2NaOH ＋2H 2O===2NaAlO 2＋3H 2↑； NH ＋4 ＋OH － =====△ NH 3↑＋H 2O 。 (3)与水反应产生气体 2Na ＋2H 2O===2NaOH ＋H 2↑； Mg ＋2H 2O=====△ Mg(OH)2＋H 2↑； 3Fe ＋4H 2O(g)=====高温 Fe 3O 4＋4H 2； C ＋H 2O(g)=====高温 CO ＋H 2； 2Na 2O 2＋2H 2O===4NaOH ＋O 2↑； CaC 2＋2H 2O===Ca(OH)2＋C 2H 2↑。 2.两溶液混合产生沉淀和气体 (1)Ba(OH)2与(NH 4)2SO 4溶液：Ba 2＋ ＋2OH － ＋2NH ＋4 ＋SO 2－4 =====△ BaSO 4↓＋2NH 3↑＋2H 2O 。 (2)硫代硫酸盐与强酸反应：S 2O 2－3＋2H ＋ ===S↓＋SO 2↑＋H 2O 。 (3)互相促进的水解反应：Al 3＋与CO 2－3(HCO －3)、S 2－(HS －)、Fe 3＋与CO 2－3(HCO －3)。
第五章元素及化合物的性质 实验十九碱金属和碱土金属 一、目的要求 1. 比较碱金属、碱土金属的活泼性。 2. 比较碱土金属氢氧化物及其盐类溶解度。 3. 了解碱金属和碱土金属离子的定性鉴定方法。 二、仪器和药品 仪器：离心机，试管，烧杯，坩埚，漏斗，镊子，钴玻璃片 药品：HCl(2 mol·L-1，6 mol·L-1)，HNO3(6 mol·L-1)，H2SO4(2 mol·L-1)，HAc(2 mol·L-1)，NaOH(2 mol·L-1)，NH4Cl(2 mol·L-1)，Na2CO3(0.1 mol·L-1)，LiCl(0.1 mol·L-1)，NaF(0.1 mol·L-1)，Na2CO3(0.1 mol·L-1)，Na2HPO4(0.1 mol·L-1)，MgCl2(0.1 mol·L-1)，CaCl2(0.1 mol·L-1)，BaCl2(0.1 mol·L-1)，Na2SO4(0.5 mol·L-1)，CaSO4(饱和)，(NH4)2C2O4(饱和)，(NH4)2CO3(0.5 mol·L-1)，K2CrO4(0.1 mol·L-1)，K[Sb(OH)6] (饱和)，NaHC4H4O6(饱和)，NH3·H2O－NH4Cl缓冲液(浓度各为1 mol·L-1)，HAc－NH4Ac缓冲液(浓度各为1 mol·L-1)，Na+，K+，Ca2+，Sr2+，Ba2+试液(10 g·L-1)，pH试纸，Na(s)，K(s)，Mg(s)，Ca(s)，铂丝 三、实验内容 1. 碱金属、碱土金属活泼性的比较 1) 金属钠和氧的反应用镊子夹取一小块(绿豆大小)金属钠，用滤纸吸干其表面的煤油，切去表面氧化膜，放入干燥的坩埚中加热。当钠刚开始燃烧时，停止加热，观察反应现象及产物的颜色和状态。 2) 观察镁条在空气中燃烧取一小段镁条，用砂纸除去表面的氧化膜。点燃，观察燃烧情况和所得产物。 3) 钠、钾、镁、钙与水的反应分别取一小块金属钠和金属钾，用滤纸吸干其表面煤油，放入两个盛有1/4体积水的250 mL烧杯中，并用合适大小的漏斗盖好，观察反应情况。检验反应后水溶液的酸碱性。(安全提示：金属钾在空气中易自燃，与水反应剧烈。) 取一段擦干净的镁条，投入盛有蒸馏水的试管中，观察反应情况。水浴加热，反应是否明显？检验反应后水溶液的酸碱性。 取一小块金属钙置于试管中，加入少量水，观察现象，检验水溶液的酸碱性。 2. 碱土金属氢氧化物溶解性的比较 在3支试管中分别加入1 mL 0.1mol·L-1MgCl2，CaCl2和BaCl2溶液，然后加入等体积新配制的2 mol·L-1NaOH溶液，观察沉淀的生成。根据沉淀的多少，比较这三种氢氧化物的溶解性。
钠及其化合物的性质 1． 教学重点 1．从钠原子结构特征认识钠的化学性质；2Na O 和22Na O 的对比，23Na CO 与3NaHCO 比较；碱金属元素的原子结构及物理性质比较 2．对实验现象的分析及钠的化学性质；23Na CO 与3NaHCO 的鉴别，23Na CO 和3NaHCO 之间的除杂问题 2．难点聚焦 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(Na 2O)、过氧化钠(Na 2O 2)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，
常见元素及其化合物的性质归纳整理 第一部分金属元素 一、钠及其重要化合物 1、钠的性质 物理性质颜色状态硬度密度熔点银白色固体较小0.97g/cm397.81℃ 化学性质与O 2反应4Na+O 2 常温2Na 2 O 2Na + O 2 点燃Na 2 O 2 （淡黄色） 与H 2O反应2Na + 2H 2 O = 2NaOH + H 2 ↑现象：浮熔游响红 强还原性2Na+S ==Na 2S 2Na+Cl 2 点燃2NaCl 4Na+TiCl 4 Ti+4NaCl 物质碳酸钠Na 2CO 3 碳酸氢钠NaH CO 3 俗名纯碱、打小打色、态白色粉末白色晶体溶解性易溶于水可溶于水 与强酸反应Na 2CO 3 +HCl ==NaH CO 3 +NaCl Na 2CO 3 +2HCl ==2NaCl+ CO 2 ↑＋H 2 O NaH CO 3 +HCl == NaCl+ CO 2 ↑＋H 2 O 与Ca(OH)2反应NaH CO 3 +NaOH= Na 2 CO 3 ＋H 2 O 与BaCl 2 或 CaCl 2反应 Na 2 CO 3 +BaCl 2 = Ba CO 3 ↓+2NaCl不反应 与CO 2反应Na 2 CO 3 +CO 2 ＋H 2 O = 2NaH CO 3 不反应 热稳定性稳定，加热不分解2NaH CO 3 Na 2CO 3 +CO 2 ↑＋H 2 O 相互转化 二、镁的性质 1. 物理性质：具有银白色金属光泽，良好的导电、导热性、延展性。密度较小，熔点较低， 硬度较小 2. 化学性质： ①与非金属反应2Mg+O 2点燃2MgO 3 Mg+N 2 点燃Mg 3 N 2 ②与酸反应Mg+2HCl=H 2↑+2MgCl 2 ③与CO 2反应2Mg+CO 2 点燃2MgO+C
高中化学58个考点精讲 4、 钠及其化合物的性质 1． 复习重点 1．从钠原子结构特征认识钠的化学性质；2Na O 和22Na O 的对比，23Na CO 与3NaHCO 比较；碱金属元素的原子结构及物理性质比较 2．对实验现象的分析及钠的化学性质；23Na CO 与3NaHCO 的鉴别，23Na CO 和3NaHCO 之间的除杂问题 2．难点聚焦 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(Na 2O)、过氧化钠(Na 2O 2)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．
高中化学元素及化合物所有化学方程式 非金属单质（F2 ，Cl2 , O2 , S, N2 , P , C , Si） 1, 氧化性： F2 + H2 === 2HF F2 +Xe(过量)===XeF2 2F2（过量）+Xe===XeF4 nF2 +2M===2MFn (表示大部分金属) 2F2 +2H2O===4HF+O2 2F2 +2NaOH===2NaF+OF2 +H2O F2 +2NaCl===2NaF+Cl2 F2 +2NaBr===2NaF+Br2 F2+2NaI ===2NaF+I2 F2 +Cl2 (等体积)===2ClF 3F2 (过量)+Cl2===2ClF3 7F2(过量)+I2 ===2IF7 Cl2 +H2 ===2HCl 3Cl2 +2P===2PCl3 Cl2 +PCl3 ===PCl5 Cl2 +2Na===2NaCl 3Cl2 +2Fe===2FeCl3 Cl2 +2FeCl2 ===2FeCl3 Cl2+Cu===CuCl2 2Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2 Cl2 +2NaI ===2NaCl+I2 5Cl2+I2+6H2O===2HIO3+10HCl Cl2 +Na2S===2NaCl+S Cl2 +H2S===2HCl+S Cl2+SO2 +2H2O===H2SO4 +2HCl Cl2 +H2O2 ===2HCl+O2 2O2 +3Fe===Fe3O4 O2+K===KO2 S+H2===H2S 2S+C===CS2 S+Fe===FeS S+2Cu===Cu2S 3S+2Al===Al2S3 S+Zn===ZnS N2+3H2===2NH3 N2+3Mg===Mg3N2 N2+3Ca===Ca3N2 N2+3Ba===Ba3N2
元素及其化合物的性质 1．下列说法不正确 ．．．的是 A．金属单质和盐溶液的反应都属于置换反应 B．质量数相等的不同核素，一定属于不同种元素 C．室温下，等浓度的酸HA 比盐酸的导电能力弱，所以HA属于弱电解质 D．Al2O3既能与强酸反应，又能与强碱反应，所以Al2O3属于两性氧化物 2．已知甲、乙、丙、X是4 略去）。下列说法中，正确的是 A．若甲为单质铁，则丙一定为FeCl3 B．若甲为强碱，则X一定为CO2 C．若乙是一种白色胶状沉淀，则甲溶液中一定含有Al3+ D．若甲为单质，则此关系中涉及的反应一定都是氧化还原反应 3．下列说法正确的是 A．不用其它试剂，无法鉴别AlCl3浴液和NaOH溶液 B．苯酚、火碱、碳酸氢钠分别属于酸、碱、盐 C．SO2使溴水褪色，不能说明SO2具有漂白性 D．HCl、NO2溶于水都有化学键断裂，因此均属于化学变化 元素周期律，元素周期表 1．现有短周期元素X、Y、Z、M，X、Y位于同主族，Z、M位于同主族，Y、Z位于同周期，X与Z、M都不在同一周期，Z的核电荷数是M的2倍。下列说法正确的是 A．简单阳离子的氧化性：Y > X B．气态氢化物的稳定性：Z > M C．简单离子半径由大到小的顺序是：Z>M>Y D．等浓度的X2Z与Y2Z的溶液中，水的电离程度：X2Z > Y2Z 2．下列说法中，不正确 ．．．的是 A．HF稳定性比HCl强 B．Mg失电子能力比Ca弱 C．NaCl与NH4Cl含有的化学键类型相同 D．等物质的量的C2H6和H2O2含电子数相同 3. 化合物X2Y由短周期元素X和Y组成。下列说法一定正确的是 A.X的原子半径大于Y B.若X为ⅠA族元素，则该化合物中含离子键 C.若X2Y的焰色为黄色，则它的电子式是
第三章 《金属及其化合物》测试题 一、单项选择题 1、关于合金性质的说法中，错误的是 A ．多数合金的硬度一般比其各成分金属的硬度高 B ．多数合金的熔点一般比其各成分金属的熔点低 C ．合金的物理性质一般与其各成分金属的的物理性质不同 D ．合金的化学性质一般与其各成分金属的的化学性质不同 2、下列物质中可用于治疗胃酸过多的是 A ．碳酸钠 B ．氢氧化铝 C ．氧化钙 D ．碳酸钡 3、下列有关钠的物理性质的叙述中正确的是 ①银白色金属 ②质软，可以用小刀切割 ③熔点低于100℃④密度比水小 ⑤热和电的良导体 A ．①②④ B ．①②③④ C ．①③④ D ．①②③④⑤ 4、少量的金属钠长期暴露在空气中，它的最终产物是 ： A ．NaOH B ． Na 2CO 3?10H 2O C ．Na 2CO 3 D ．NaHCO 3 5、由钠、镁、铝、锌四种金属单质中的两种组成的合金共12g ，跟足量的盐酸反应产生5.6L 氢气（标准状况），那么此合金中一定含有的金属是 A ．Na B ．Mg C ．Al D ．Zn 6、在含有1molFeSO 4的溶液中投入一小块金属钠，反应完全后，滤出沉淀并洗涤，然后在空气中灼烧沉淀得到的固体物质是 A ．Fe B ．FeO C ．Fe(OH)3 D ．Fe 2O 3 7、有甲、乙、丙三瓶等体积等物质的量浓度的NaOH 溶液，若将甲蒸发掉一半水分，在乙中通入少量的CO 2，丙不变，然后分别向甲、乙、丙三瓶溶液中加入同浓度的盐酸，完全反应后所需盐酸溶液的体积是 A ．甲＝丙＞乙 B ．丙＞乙＞甲 C ．乙＞甲＝丙 D ．甲＝乙＝丙 8、将浓度均为0.1mol/L 的三种溶液等体积混合，充分反应后没有沉淀的一组溶液是 A ．BaCl 2 NaOH NaHCO 3 B ．Na 2CO 3 MgCl 2 H 2SO 4 C ．AlCl 3 NH 3?H 2O NaOH D ．Ba(OH)2 CaCl 2 Na 2SO 4 9、下列离子方程式书写正确．． 的是 A ．铝粉投入到NaOH 溶液中：2Al+2OH －══ 2AlO 2－+H 2↑ B ．AlCl 3溶液中加入足量的氨水：Al 3++ 3OH － ══ Al(OH)3↓ C ．三氯化铁溶液中加入铁粉：++=+232Fe Fe Fe D ．FeCl 2溶液跟Cl 2反应：2Fe 2++Cl 2=2Fe 3++2Cl － 10、随着人们生活节奏的加快，方便的小包装食品已被广泛接受。为了延长食品的保质期，防止食品氧化变质，在包装袋中可以放入的化学物质是 A ．无水硫酸铜 B ．硫酸亚铁 C ． 食盐 D ． 生石灰 11、下列化合物与小苏打溶液反应，没有气体或沉淀生成的是 A ．烧碱 B ．硫酸氢钠 C ．氢氧化钡 D ．过氧化钠 12、下列操作中，溶液的颜色不发生变化的是 A ．碳酸氢钠溶液中滴加稀盐酸 B ．硫酸铁溶液中滴加硫氰化钾溶液 C ．氯化亚铁溶液中滴加氯水 D ．氯化铁溶液中加入还原铁粉 13、向20mL2mol/LAlCl 3溶液中，加入30mLNaOH 溶液，充分反应后，得0.78g 沉淀，则NaOH 溶 液的物质的量浓度为
第五章 元素及化合物的性质 实验十九 碱金属和碱土金属 一、目的要求 1. 比较碱金属、碱土金属的活泼性。 2. 比较碱土金属氢氧化物及其盐类溶解度。 3. 了解碱金属和碱土金属离子的定性鉴定方法。 二、仪器和药品 仪器：离心机，试管，烧杯，坩埚，漏斗，镊子，钴玻璃片 药品：HCl(2 mol·L -1，6 mol·L -1)，HNO 3(6 mol·L -1)，H 2SO 4(2 mol·L -1)，HAc(2 mol·L -1)，NaOH(2 mol·L -1)，NH 4Cl(2 mol·L -1)，Na 2CO 3(0.1 mol·L -1)，LiCl(0.1 mol·L -1)，NaF(0.1 mol·L -1)，Na 2CO 3(0.1 mol·L -1)，Na 2HPO 4(0.1 mol·L -1)，MgCl 2(0.1 mol·L -1)，CaCl 2(0.1 mol·L -1)，BaCl 2(0.1 mol·L -1)，Na 2SO 4(0.5 mol·L -1)，CaSO 4(饱和)，(NH 4)2C 2O 4(饱和)，(NH 4)2CO 3(0.5 mol·L -1)，K 2CrO 4(0.1 mol·L -1)，K[Sb(OH)6] (饱和)，NaHC 4H 4O 6(饱和)，NH 3·H 2O －NH 4Cl 缓冲液(浓度各为1 mol·L -1)，HAc －NH 4Ac 缓冲液(浓度各为1 mol·L -1)，Na +，K +，Ca 2+，Sr 2+，Ba 2+试液(10 g·L -1)，pH 试纸，Na(s)，K(s)，Mg(s)，Ca(s)，铂丝 三、实验内容 1. 碱金属、碱土金属活泼性的比较 1) 金属钠和氧的反应 用镊子夹取一小块(绿豆大小)金属钠，用滤纸吸干其表面的煤油，切去表面氧化膜，放入干燥的坩埚中加热。当钠刚开始燃烧时，停止加热，观察反应现象及产物的颜色和状态。
钠及其化合物 【基础梳理】 1. 钠 (1) 物理性质：色固体、硬度小、熔点(钠的熔点于水的沸点)，实验室中常保存在中，使之隔绝空气和水。特别提醒：不能保存在四氯化碳和汽油中。 (2) 化学性质 ①与非金属单质反应 2Na+Cl2(现象：剧烈燃烧、白烟) 4Na+O2(现象：银白色固体变暗) 2Na+O2(现象：钠先熔化、后燃烧，产物是固体) ②与酸、水、醇反应 2Na+2HCl 2Na+2H2O(装置如下图，浮、熔、游、响、红) 2Na+2CH3CH2OH(沉、慢) (3) 钠的工业制备:2NaCl(熔融) 2. 氢氧化钠 (1) 物理性质：NaOH的俗名为、火碱或苛性钠；它是一种白色固体，溶于水并放出大量的热，有吸水性；易吸收空气中的水分而。 (2) 化学性质 ①具有碱的通性 能使酸碱指示剂变色，能使石蕊试液变蓝，使酚酞试液变红。 与强酸反应：H++OH- 与酸性氧化物反应：SiO2+2OH- 与盐反应：Cu2++2OH- ②其他性质 与两性氧化物反应：Al2O3+2OH-
与金属单质反应：2Al+2OH-+2H2O 与非金属单质反应：Cl2+2OH- (3) NaOH的制取 ①土法制碱：Na CO3+Ca(OH)2 2 ②现代工业制碱：2NaCl+2H O 2 (4) NaOH在有机反应中的应用 提供碱性环境，如卤代烃的水解和消去反应、酯类的水解和油脂的皂化。 微课1 金属钠与可溶性盐溶液的反应产物判断 例题1 下列有关物质性质的应用正确的是( ) A. 浓硫酸有吸水性，可用于干燥氨气和二氧化硫 B. 明矾溶于水能形成胶体，可用于自来水的杀菌消毒 C. 常温下铁能被浓硝酸钝化，可用铁质容器贮运浓硝酸 D. 金属钠具有强还原性，可与TiCl4溶液反应制取金属Ti 【答案】 C 变式1 一定条件下，将Na与O2反应的生成物1.5 g溶于水，所得溶液恰好能被80 mL 0.5 mol·L-1稀盐酸中和， 则该生成物的成分是( ) A. Na2O B. Na2O2 C. Na2O和Na2O2 D. Na2O2和NaO2 【答案】 C 【题组训练1】 1. 金属钠着火，不能用H2O、干冰灭火的原因是，通常用掩埋。 2. 将金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中，既有气体又有沉淀产生的是(填序号)。 ①MgSO 溶液②NaCl溶液③Na2SO4溶液④饱和澄清石灰水⑤Ca(HCO3)2溶液【案】①④⑤4 3. 有人设计出一种在隔绝空气条件下让钠与FeSO4溶液反应的方法以验证反应实质。
模块一常见元素及其化合物性质与转化一、典型元素及其化合物的转化关系 1．氯气及其化合物间的转化关系 2．硫及其化合物间的转化关系 3．氮气及其化合物间的转化关系 4．钠及其化合物间的转化关系 5．铝及其化合物间的转化关系
6．铁及其化合物间的转化关系 二、典型非金属单质的化学性质
三、典型非金属氧化物性质 四、典型金属氧化物性质
五、典型金属氢氧化物性质 六、物质的特殊转化关系1．交叉型转化
2．三角型转化 七、特征反应 既能与强酸溶液反应又能与强碱溶液反应的物质 Al 、Al 2O 3、Al(OH)3、氨基酸等。 弱酸弱碱盐：如(NH 4)2CO 3、NH 4HCO 3、(NH 4)2SO 3、NH 4HSO 3等。注意：此时B 、C 均为气体，A 可能是正盐、也可能是酸式盐。 弱酸的酸式盐：如NaHCO 3、Ca(HCO 3)2、NaHSO 3等 固体加热后不留残渣的物质 I 2、NH 4Cl 、(NH 4)2CO 3、NH 4HCO 3 常温与水反应产生气体的物质 Na 、K 、Na 2O 2 能同碱反应的单质 硫、硅、铝、卤素单质 有MnO 2参与的化学反应 2H 2O 2 2H 2O ＋O 2↑ 2KClO 3 2KCl ＋3O 2↑ MnO 2＋4HCl(浓) MnCl 2＋2H 2O ＋Cl 2↑ 化合物+化合物→单质+化合物 化合物+单质→化合物+化合物 Cl 2+H 2O=HCl+HClO 2H 2S+3O 2=2SO 2+2H 2O 4NH 3+5O 24NO+6H 2O 3Cl 2+2FeBr 2=2Br 2+2FeCl 3 化合物+单质→ 化合物 2Na 2SO 3+O 2=2Na 2SO 4 2FeCl 3+Fe=3FeCl 2 2NO+O 2=2NO 2 2FeCl 2+Cl 2=2FeCl 3 2CO+O 2 2CO 2 C+CO 22CO 2Na 2O+O 2 2Na 2O 2 2SO 2＋O 2 2SO 3 MnO 2 △ 催化剂 △ 点燃 点燃 催化剂 加热
元素及其化合物练习题 1．下列有关物质的性质或应用的说法不正确的是( ) A．二氧化硅是生产光纤制品的基本原料 B．水玻璃可用于生产黏合剂和防火剂 C．盐析可提纯蛋白质并保持其生理活性 D．石油分馏可获得乙烯、丙烯和丁二烯 2．一定条件下磷与干燥氯气反应，若0.25 g磷消耗掉314 mL氯气(标准状况)，则产物中PCl3与PCl5的物质的量之比接近于( ) A．3∶1 B．5∶3 C．2∶3 D．1∶2 3将22.4 L某气态氮氧化合物与足量的灼热铜粉完全反应后，气体体积变为11.2 L(体积均在相同条件下测定)，则该氮氧化合物的化学式为( ) A．NO2 B．N2O2 C．N2O D．N2O4 4．(2010·山东，13)下列推断正确的是( ) A．SiO2是酸性氧化物，能与NaOH溶液反应 B．Na2O、Na2O2组成元素相同，与CO2反应产物也相同 C．CO、NO、NO2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在 D．新制氯水显酸性，向其中滴加少量紫色石蕊试液，充分振荡后溶液呈红色 5．大多数碳的化合物都是共价化合物，其原因是( ) A．碳原子最外电子层有4个电子 B．碳元素是非金属元素 C．碳有多种同素异形体 D．碳元素有三种同位素 6．开发新材料是现代科技发展的方向之一。下列有关材料的说法正确的是( ) A．氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料 B．C60属于原子晶体，用于制造纳米材料 C．纤维素乙酸酯属于天然高分子材料 D．单晶硅常用于制造光导纤维 7．为增大氯水中c(HClO)，应采取的措施是( ) A．加入NaOH固体 B．加入食盐固体 C．加入CaCO3 D．加入Na2SO3固体 1．将0.4g NaOH和1.06 g Na2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1 mol·L－1稀盐酸。下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2的物质的量的关系的是( )
选择题专练11 元素及其化合物的性质和用途 1．(2011·天津理综，1)化学在人类生活中扮演着重要角色，以下应用正确的是( ) A ．用浸泡过高锰酸钾溶液的硅土吸收水果释放的乙烯，可达到水果保鲜的目的 B ．为改善食物的色、香、味并防止变质，可在其中加入大量食品添加剂 C ．使用无磷洗衣粉，可彻底解决水体富营养化问题 D ．天然药物无任何毒副作用，可长期服用 2．(2010·北京理综，9)用下图所示实验装置(夹持仪器已略去)探究铜丝与过量浓硫酸的反应。下列实验不合理的是( ) A ．上下移动①中铜丝可控制SO 2的量 B ．②中选用品红溶液验证SO 2的生成 C ．③中选用NaOH 溶液吸收多余的SO 2 D ．为确认CuSO 4生成，向①加水，观察颜色 3．下列叙述正确的是( ) A ．氯水通入SO 2后溶液的酸性减弱 B ．向明矾溶液中加入过量NaOH 溶液会产生大量白色沉淀 C ．Na 、Mg 、Fe 等金属在一定条件下与水反应都生成H 2和对应的碱 D ．浓硫酸、浓硝酸在加热条件下能将木炭氧化为二氧化碳 4．下列叙述正确的是( ) A ．将CO 2通入BaCl 2溶液中至饱和，无沉淀产生；再通入SO 2，产生沉淀 B ．在稀硫酸中加入铜粉，铜粉不溶解；再加入Cu(NO 3)2固体，铜粉仍不溶解 C ．向AlCl 3溶液中滴加氨水，产生白色沉淀；再加入NaHSO 4溶液，沉淀消失 D ．除去FeCl 2中少量的FeBr 2，加入适量氯水；再加四氯化碳萃取分液 5．下列变化(现象)的原理相同的是( ) A ．浓硫酸和浓盐酸敞口存放浓度均变小 B ．将单质铁和铜分别与单质硫加热反应均生成低价硫化物(FeS 和Cu 2S) C ．在过氧化氢水溶液中加入二氧化锰、在盛有锌粒和稀硫酸的溶液中滴加硫酸铜溶液，产生气体的速率均加快 D ．将氯化铝溶液和碳酸氢钠溶液分别用酒精灯加热蒸干，然后灼烧，最后均得到白色固体 6 A.B ．①②③ 7．由下列实验事实得出的结论正确的是实验事实8.X 能互换)不可能是( ) A ．C 和O 2 B ．SO 2和NaOH 溶液 C ．Cl 2和Fe D ．AlCl 3溶液和NaOH 溶液 9．海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源等(如下图所示)。 下列有关说法不正确的是( ) A ．从能量转换角度来看，框图中的氯碱工业是一个将电能转化为化学能量的过程 B ．过程②中结晶出的MgCl 2·6H 2O 要在HCl 氛围中加热脱水制得无水MgCl 2 C ．在过程③⑤中溴元素均被氧化 D ．过程①中除去粗盐中的SO 2－4、Ca 2＋、Mg 2＋、Fe 3＋ 等杂质，加入的药品顺序为：Na 2CO 3溶液→NaOH 溶液→BaCl 2溶液→过滤后加盐酸 10．标准状况下，往100 mL 0.1 mol·L － 1的FeBr 2溶液中通入一定体积的Cl 2，充分反应后，溶液中有 50%的Br － 被氧化。则通入的氯气的体积是( ) A ．0.224 L B ．0.336 L C ．0.448 L D ．0.672 L 11．化学与科学、技术、社会、环境密切相关，下列有关说法正确的是( ) A ．人造纤维、合成纤维和光导纤维都是有机高分子化合物 B ．节约能源，推广使用新能源，可以减少二氧化碳等温室气体的排放 C ．棉、麻、丝、毛的燃烧产物都只有CO 2和H 2O D ．铝合金的大量使用归功于人们能使用焦炭等还原剂从氧化铝中获得铝 12．一定量的Fe 和Fe 2O 3混合物投入2 mol·L － 1 250 mL 的HNO 3溶液中，反应完全后，无固体剩余， 生成1.12 L NO 气体(标准状况)，再向反应后溶液中加入1 mol·L － 1的NaOH 溶液，要使铁元素全部沉淀下来，所加NaOH 溶液的体积最少是( ) A ．450 mL B ．500 mL C ．400 mL D ．无法确定 13．在AgNO 3和Cu(NO 3)2的混合溶液中，加入一定量的铁粉，充分反应后，有少量金属析出，过滤，向滤液中滴加盐酸，有白色沉淀生成，该沉淀不溶于稀硝酸，则析出的金属是( ) A ．Cu 和Ag B ．Ag C ．Cu D ．Cu 和Fe 14．新型纳米材料氧缺位铁酸盐 (MFe 2O x 3
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