高中化学元素及其化合物知识网络

元素化合物全梳理一、基本常识串讲1、物质的俗名第1页共15页2、物质用途Cl2：NH3：Si：SiO2：Na2SiO3：H2SiO3：Na2O2: NaHCO3：Al(OH)3：KAl(SO4)212H 2O：C 八：SLN” ：NO:60 --------------------------------------------- 3 4 ----------------------------------------------- --------------------------------------3、颜色(1)红色系列Fe2O3、Fe(SCN)3、Fe(OH)3、CuCu2O、NO2/Br2、石蕊()、酚酞()(2)紫色系列MnO4-—、I2固体、I2蒸气、I2/CCl4、石蕊()、苯酚+(3)(橙)黄色系列固：_______________________________液：Fe3+、I2、Br2、蛋白质+、CrO42-/Cr2O72-气：F2、Cl2(4)蓝色系列Fe2++I2+石蕊()(5)黑色系列Fe元素_______________________________________________Cu元素Ag元素(6)白色系列IIA:_______________________________________________________其他_________________________________________________________第2页共15页4、金属的冶炼方法：K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb Cu Hg Ag Pt Au离子的氧化性顺序/离子在电解池阴极的放电顺序：5、焰色反应：把嵌在玻璃棒上的伯丝在稀盐酸里蘸洗后，放在酒精灯的火焰上灼烧，直到跟原来的火焰的颜色一样时，再用伯丝蘸取待测溶液，放在火焰上，观察火焰颜色。

钙砖红,锶洋红，紫色锂铷绿色铜钡灼烧,显黄绿,无色铁铂和镁铝6、合金的特性【了解合金的概念及其重要应用】熔点、硬度、耐、能、储氢7、离子检验SO42-：稀酸化后，再加入溶液，出现—色沉淀Cl-：稀酸化后，再加入溶液，出现—色沉淀CO32：-加入溶液后，出现—色沉淀，加入稀后沉淀溶解，并放出无色无味气体Br-：滴加后，加入，振荡、静置，溶液分层，—层为色I-：滴加后，加入，振荡、静置，溶液分层，—层为色滴加后，加入溶液，溶液变为色第3页共15页NO3-：滴加后，加入,，溶液变—，产生—色气体，遇空气 _________NH4+：加入, ,将湿润的—色石蕊试纸置于管口，试纸变—尸03+：加入，溶液变为色尸02+：加入，溶液中出现—色沉淀8、气体检验H2：，产生气体使变蓝（验纯）用试管收集满气体后，用大拇指堵住试管口移近酒精灯火焰并松开，听到________________O2：使的木条复燃Cl2：使湿润的试纸变SO2：使溶液褪色，加热后NO：色气体，遇变CO2：使变浑浊二、钠及其化合物/碱金属1、Na （银白色、有金属光泽、质软、密度比水小、熔点低）Na + O2 = （切开的表面变）Na + O2 =Na + H2O = （加酚酞的水中：）Na + CH3cH20H二Na + CuSO4现象：________________________________第4页共15页Li + O2= K + O2=2、Na的氧化物Na2O + H2O = Na2O + CO2 =Na2O2 + H2O = Na2O2 + CO2 = 3、NaClNaCl （熔融）L1-NaCl + H2O 盘侯氏制碱法：NaCl + H2O + CO2 + NH3=4、NaOHNaOH + CO2（少量）=NaOH + CO 2（过量）=5、Na2co3、NaHCO3（1）溶解性：Na2cO3NaHCO3（2）热稳定性：Na2CO3NaHCO3（3）同浓度碱性：Na2cO3NaHCO3（4）同浓度与酸反应速率：Na2cO3NaHCO3Na2CO3 + HCl （少量）=Na2CO3 + HCl （过量）=NaHCO3 + HCl = NaHCO3 + NaOH = 练：判断正误1）钠用于制高压钠灯（）2）金属钠着火，能用泡沫灭火剂扑灭（）3）苏打用于治疗胃酸过多（）第5页共15页常温下K-Na 合金呈液态，可作原子反应堆的导热剂（）钠、氧化钠、氢氧化钠在空气中久置最终都变成碳酸氢钠（10)熔点、沸点：Li <Na <K <Rb <Cs ()三、镁、铝及其化合物2、铝的两性问A1(OH)3 + HC1=A1(OH)3 + NaOH=第6页共15页强酸 弱酸两性弱碱强碱H + A13+A1(OH)3A1O 2-OH -A1 +HC1二A1 + A12O 3 + HC1= A12O 3 NaOH + H 2O= + NaOH= 4) 5) 6) Na 2O 2用于呼吸面具和潜水艇上的供氧剂（ ） 7) 所有的碱金属单质都应该保存在煤油中（）8) 碱金属单质与氧气化合都能形成氧化物、过氧化物（ 9) 密度：Li <Na <K <Rb <Cs ()Mg + O 2 点燃 Mg + CO 2 点燃 Mg N 2 点燃Mg + H 2O =（冷水 沸水3、铝热反应：Al + Fe 2O 3高温用途：冶炼高熔点金属、铁及其化合物1、Fe 的还原性 Fe + O 2点燃 Fe + Cl 点燃22Fe + S Fe + Fe 3+=Fe + HNO 3 (少量)二 Fe + HNO 3 (过量)=2、Fe 的氧化物 FeO + 2H += Fe 2+ + H 2O Fe 2O 3 + 6H += 2Fe 3+ + 3H 2OFe 3O 4 + HNO 3 (稀)二 3、Fe 的氢氧化物4、Fe 2+、Fe 3+（1）Fe 2+ a Fe 3+（2） Fe 3+ ► Fe 2+第7页共15页（3） ___________________________________________________ F eCl 2溶液保存：疽化快和吊梅 的氾，物Fe + H 2O(g)高温Fe 3O 4 + H +=（实际上，Fe 3O 4）Fe(OH)2 + O 2 + H 2O= Fe(OH)3 =（4）FeCl3溶液配制：将FeCl3固体溶于中，再加水稀释。

一、重点聚焦1．混合物的分离原理和分离方法.2．混合物分离方法的操作.3．离子的检验及检验试剂的选择.4．物质分离与提纯过程的简单设计.5．物质的量及其单位——摩尔.6．阿伏加德罗常数、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度等概念.7．有关物质的量、微观粒子数、质量、体积、物质的量浓度等之间转化的计算.n=N/N A=m/M=V/Vm8．一定物质的量浓度溶液的配制二、知识网络本章包括化学实验基本方法、化学计量在实验中的应用两节内容,其知识框架可整理如下：1．实验安全严格按照实验操作规程进行操作,是避免或减少实验事故的前提,然后在实验中要注意五防,即防止火灾、防止爆炸、防止倒吸引起爆裂、防止有害气体污染空气、防止暴沸.2．实验中意外事故的处理方法1创伤急救用药棉或纱布把伤口清理干净,若有碎玻璃片要小心除去,用双氧水擦洗或涂红汞水,也可涂碘酒红汞与碘酒不可同时使用,再用创可贴外敷.2烫伤和烧伤的急救可用药棉浸75%—95%的酒精轻涂伤处,也可用3%—5%的KMnO4溶液轻擦伤处到皮肤变棕色,再涂烫伤药膏.3眼睛的化学灼伤应立即用大量流水冲洗,边洗边眨眼睛.如为碱灼伤,再用20%的硼酸溶液淋洗；若为酸灼伤,则用3%的NaHCO3溶液淋洗.4浓酸和浓碱等强腐蚀性药品使用时应特别小心,防止皮肤或衣物被腐蚀.如果酸或碱流在实验桌上,立即用NaHCO3溶液或稀醋酸中和,然后用水冲洗,再用抹布擦干.如果只有少量酸或碱滴到实验桌上,立即用湿抹布擦净,再用水冲洗抹布.如果不慎将酸沾到皮肤或衣物上,立即用较多的水冲洗,再用3%—5%的NaHCO3溶液冲洗.如果碱性溶液沾到皮肤上,要用较多的水冲洗,再涂上硼酸溶液.5扑灭化学火灾注意事项①与水发生剧烈反应的化学药品不能用水扑救.如钾、钠、钙粉、镁粉、铝粉、电石、PCl3、PCl5、过氧化钠、过氧化钡等着火.②比水密度小的有机溶剂,如苯、石油等烃类、醇、醚、酮、酯类等着火,不能用水扑灭,否则会扩大燃烧面积；比水密度大且不溶于水的有机溶剂,如CS2着火,可用水扑灭,也可用泡沫灭火器、二氧化碳灭火器扑灭.③反应器内的燃烧,如是敞口器皿可用石棉布盖灭.蒸馏加热时,如因冷凝效果不好,易燃蒸气在冷凝器顶端燃着,绝对不可用塞子或其他物件堵塞冷凝管口,应先停止加热,再行扑救,以防爆炸.3．混合物的分离和提纯1混合物分离和提纯方法的选择①固体与固体混合物：若杂质或主要物质易分解、易升华时用加热法；若一种易溶,另一种难溶,可用溶解过滤法；若二者均易溶,但溶解度受温度的影响差别较大,可用重结晶法；还可加入某种试剂使杂质除去,然后再结晶得到主要物质.②固体与液体混合物：若固体不溶于液体,可用过滤法；若固体溶于液体,可用结晶或蒸馏方法.③液体与液体混合物：若互不相溶,可用分液法,若互溶在一边且沸点差别较大,可用蒸馏法；若互溶在一起且沸点差别不大,可选加某种化学试剂萃取后再蒸馏.④气体与气体混合物：一般用洗气法,可选用液体或固体除杂试剂.2几种常见的混合物的分离和提纯方法分离和提纯方法分离的物质主要仪器应用举例倾析从液体中分离密度较大且不溶的固体烧杯、玻璃棒分离沙和水过滤从液体中分离不溶的固体漏斗、滤纸、铁架台带铁圈、玻璃棒、烧杯粗盐提纯溶解和过滤分离两种固体,一种能溶于某溶剂,另一种则不溶分离食盐和沙离心分离法从液体中分离不溶的固体离心试管,离心机分离泥和水结晶法从溶液中分离已溶解的溶质烧杯、玻璃棒、蒸发皿、铁架台带铁圈、酒精灯从海水中提取食盐分液分离两种不互溶的液体分液漏斗、铁架台带铁圈、烧杯分离油和水萃取加入适当溶剂把混合物中某成分溶解及分离用苯提取水溶液中的溴蒸馏从溶液中分离溶剂和非挥发性溶质蒸馏烧瓶、冷凝管、锥形瓶、酒精灯、石棉网、铁架台、牛角管、温度计从海水中制取纯水分馏分离两种互溶而沸点差别较大的液体石油的分离升华分离两种固体,其中只有一种可以升华铁架台带铁圈、酒精灯、烧杯、圆底烧瓶分离碘和沙吸附除去混合物中的气态或固态杂质干燥管或U形管用活性炭除去黄糖中的有色杂质色层分析法分离溶液中的溶质层析纸及层析试剂分离黑色墨水中不同颜色的物质4．离子的检验一般来讲,阳离子的检验需选择合适的阴离子,阴离子的检验需选择合适的阳离子,并要求具有特别的明显现象.这就需要选择合适的检验试剂及其添加顺序,以避免干扰离子的干扰.待检离子选用试剂反应现象Al3+ NaOH 白色沉淀,碱过量后沉淀溶解Fe3+ KSCN 出现血红色溶液Ca2+ Na2CO3HCl 白色沉淀,加盐酸后产生无色无味气体Cl－ AgNO3HNO3不溶于HNO3的白色沉淀SO42－ BaCl2或BaNO32HCl或HNO3 不溶于强酸的白色沉淀CO32－ CaCl2或BaCl2HCl或HNO3 白色沉淀,加酸后产生无色无味使澄清石灰水变浑浊的气体5．化学计量之间的转化关系1理解物质的量及其单位摩尔、摩尔质量、阿伏加德罗常数、气体摩尔体积、物质的量浓度等概念.2以物质的量为核心的计算3有关溶液稀释稀释前后溶质守恒：C 浓·V 浓==C 稀·V 稀4溶质质量分数W与溶质的物质的量浓度c的转化：注意其中的单位换算6．一定物质的量浓度溶液的配制及误差分析1容量瓶是配制一定物质的量浓度溶液的仪器,其常用规格有100 mL、250 mL、500 mL、1000 mL等,使用时一定要注意其规律,如500 mL的容量瓶.并且使用前一定要检查其是否漏水.2配制步骤,所用仪器及注意事项配制步骤使用仪器注意事项计算——固体求溶质质量,液体求其体积.称量／量取托盘天平或滴定管量筒、小烧杯天平的精确度为 g,量筒的精确度为 mL,量筒量取液体后不需要洗涤.溶解／稀释烧杯、玻璃棒溶解要在小烧杯中,切不可在容量瓶中直接溶解.冷却——将液体恢复到室温20℃转移一定体积的容量瓶转移时要用玻璃棒引流,以防液体溅失洗涤——洗烧杯和玻璃棒2—3次,并将洗涤液转入容量瓶振荡——使溶液充分混合定容胶头滴管加水至刻度线1—2 cm时,用胶头滴管滴加,并使视线、刻度线、凹液面相切.摇匀——两手握住容量瓶,上下颠倒摇匀.装瓶贴签试剂瓶容量瓶不能用于长期贮存溶液.具体要做到：移量要精确,溶解要安全,冷却要充分,洗涤要洁净,定容要准确,混合要均匀.3误差分析由公式知,凡是溶质的物质的量减少或使溶液体积增大的操作,都会使c偏低,反之偏高.三、方法整合本章包括化学实验基本方法和化学计量在实验中的应用两节内容,就其主要题型有：1实验安全知识及常用危险化学品的分类识别；2混合物分离和提纯过程的简单设计；3过滤、蒸发、萃取、分液、蒸馏等分离方法的选择根据、涉及的化学仪器及操作过程等；4常见离子SO42―、CO32―、Cl―、Ca2+等的检验；5有关物质的量、摩尔质量、阿伏加德罗常数、气体摩尔体积、物质的量浓度等概念的辩析理解；6有关化学计量的简单计算；7一定物质的量浓度溶液的配制等等.无论是化学实验基本方法,还是化学计量,都贯穿于整个高中化学,所以这就要求理解准确,应用到位.1．物质及其变化的分类2．离子反应3．氧化还原反应4．分散系胶体二、知识网络1．物质及其变化的分类1物质的分类分类是学习和研究物质及其变化的一种基本方法,它可以是有关物质及其变化的知识系统化,有助于我们了解物质及其变化的规律.分类要有一定的标准,根据不同的标准可以对化学物质及其变化进行不同的分类.分类常用的方法是交叉分类法和树状分类法.2化学变化的分类根据不同标准可以将化学变化进行分类：①根据反应前后物质种类的多少以及反应物和生成物的类别可以将化学反应分为：化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应.②根据反应中是否有离子参加将化学反应分为离子反应和非离子反应.③根据反应中是否有电子转移将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应.2．电解质和离子反应1电解质的相关概念①电解质和非电解质：电解质是在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物；非电解质是在水溶液里和熔融状态下都不能够导电的化合物.②电离：电离是指电解质在水溶液中产生自由移动的离子的过程.③酸、碱、盐是常见的电解质酸是指在水溶液中电离时产生的阳离子全部为H+的电解质；碱是指在水溶液中电离时产生的阴离子全部为OH-的电解质；盐电离时产生的离子为金属离子和酸根离子或铵根离子.2离子反应①有离子参加的一类反应称为离子反应.②复分解反应实质上是两种电解质在溶液中相互交换离子的反应.发生复分解反应的条件是有沉淀生成、有气体生成和有水生成.只要具备这三个条件中的一个,复分解反应就可以发生.③在溶液中参加反应的离子间发生电子转移的离子反应又属于氧化还原反应.3离子方程式离子方程式是用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子.离子方程式更能显示反应的实质.通常一个离子方程式不仅能表示某一个具体的化学反应,而且能表示同一类型的离子反应.离子方程式的书写一般依照“写、拆、删、查”四个步骤.一个正确的离子方程式必须能够反映化学变化的客观事实,遵循质量守恒和电荷守恒,如果是氧化还原反应的离子方程式,反应中得、失电子的总数还必须相等.3．氧化还原反应1氧化还原反应的本质和特征氧化还原反应是有电子转移电子得失或共用电子对偏移的化学反应,它的基本特征是反应前后某些元素的化合价发生变化.2氧化剂和还原剂反应中,得到电子或电子对偏向,所含元素化合价降低的反应物是氧化剂；失去电子或电子对偏离,所含元素化合价升高的反应物是还原剂.在氧化还原反应中,氧化剂发生还原反应,生成还原产物；还原剂发生氧化反应,生成氧化产物.氧化还原反应中物质的变化关系可用下式表示：3氧化还原反应中得失电子总数必定相等,化合价升高、降低的总数也必定相等.4．分散系、胶体的性质1分散系把一种或多种物质分散在另一种或多种物质中所得到的体系,叫做分散系.前者属于被分散的物质,称作分散质；后者起容纳分散质的作用,称作分散剂.当分散剂是水或其他液体时,按照分散质粒子的大小,可以把分散系分为溶液、胶体和浊液.2胶体和胶体的特性①分散质粒子大小在1nm~100nm之间的分散系称为胶体.胶体在一定条件下能稳定存在,稳定性介于溶液和浊液之间,属于介稳体系.②胶体的特性胶体的丁达尔效应：当光束通过胶体时,由于胶体粒子对光线散射而形成光的“通路”,这种现象叫做丁达尔效应.溶液没有丁达尔效应,根据分散系是否有丁达尔效应可以区分溶液和胶体.胶体粒子具有较强的吸附性,可以吸附分散系的带电粒子使自身带正电荷或负电荷,因此胶体还具有介稳性以及电泳现象.1．金属钠的化学性质与氧气、水的反应.2．金属铝的化学性质与强酸、强碱的反应.3．金属铁与水蒸气的反应.4．物质的量在化学方程式计算中的应用.5．氧化钠、过氧化钠的性质与二氧化碳、水的反应.6．碳酸钠、碳酸氢钠的性质.7．氧化铝、氢氧化铝的性质与强酸、强碱的反应.8．铁的氧化物氧化亚铁、氧化铁、四氧化三铁的性质.9．铁的氢氧化物氢氧化亚铁、氢氧化铁的性质.10．铁盐、亚铁盐的转化.11．金属离子的检验.12．常见合金的重要应用.二、知识网络对金属及其化合物知识可横向整理,即按金属单质、金属氧化物、氢氧化物、盐进行分块对比整理.1．金属单质的化学性质金属活动顺序 Na Al Fe Cu金属原子失电子能力依次减弱,还原性依次减弱与空气中氧气的反应易被氧化常温时能被氧化加热时能被氧化与水的反应常温可置换出水中的氢加热或与水蒸气反应时能置换出水中的氢不与水反应与酸的反应能置换出稀酸中的氢不能置换稀酸中的氢反应剧烈先与酸反应再与水反应反应程度依次减弱可在冷的浓硫酸、浓硝酸中发生钝化能跟浓硫酸、浓硝酸反应与盐的反应排在金属活动顺序表前面的金属可将后面的金属从其盐溶液中置换出来钠会与水反应置换出氢气与碱的反应不反应 Al 可以与碱溶液反应,产生氢气不反应2．金属氧化物的性质对比金属氧化物 Na2O Na2O2 Al2O3 Fe2O3 CuO颜色白色淡黄色白色红棕色黑色与水反应生成NaOH 生成NaOH和O2 不反应与CO2反应生成Na2CO3 生成Na2CO3和O2 不反应与盐酸反应生成NaCl和H2O 生成NaCl和H2O2 生成AlCl3和H2O 生成FeCl3和H2O 生成CuCl2和H2O与NaOH溶液反应与水反应与水反应生成NaAlO2和H2O 不反应由金属直接制得的方式金属钠直接露置在空气中点燃或加热金属钠金属铝的氧化膜或在氧气中点燃金属铝生铁在潮湿空气中缓慢氧化在空气中加热金属铜3．金属氢氧化物的性质对比金属氢氧化物 NaOH AlOH3 FeOH2 FeOH3 CuOH2颜色白色固体白色胶状沉淀白色沉淀红褐色沉淀蓝色沉淀与盐酸反应生成NaCl和H2O 生成AlCl3和H2O 生成FeCl2和H2O 生成FeCl3和H2O 生成CuCl2和H2O加热对热稳定生成Al2O3和H2O 隔绝空气加热生成FeO和H2O 生成Fe2O3和H2O 生成CuO和H2O与NaOH溶液反应——生成NaAlO2和H2O 不反应制备①CaOH2溶液与Na2CO3溶液反应②氯碱工业铝盐与过量氨水反应硫酸亚铁与氢氧化钠溶液反应硫酸铁溶液与氢氧化钠溶液反应硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应对于某一金属元素及其化合物知识,我们可按单质——氧化物——氢氧化物——盐纵向对比整理：4．钠及其重要化合物5．铝及其重要化合物6．铁及其重要化合物7．铜及其重要化合物请同学们回顾所学知识,写出4～7中所涉及的化学方程式或离子方程式.8．常见金属阳离子的检验方法1Na+：焰色反应：火焰颜色呈黄色.2K+：焰色反应：火焰颜色呈紫色透过蓝色钴玻璃.3Ag+：加盐酸或可溶性的氯化物,生成不溶于强酸的白色沉淀.4Ba2+：加硫酸或可溶性的硫酸盐,生成不溶于强酸的白色沉淀.5Ca2+：加可溶性碳酸盐,生成白色沉淀；加强酸产生使澄清石灰水变浑浊的气体.6Al3+：加NaOH溶液,先出现白色胶状沉淀,后逐渐溶解.7Fe2+：①加NaOH溶液,产生白色胶状沉淀,迅速变成灰绿色,最后变成红褐色；②加KSCN溶液不变色,加氯水后溶液变红色.8Fe3+：①加NaOH溶液,生成红褐色沉淀；②加KSCN溶液,溶液变血红色.1、SO42－检验：①加稀盐酸,无变化②加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成Ba2+ + SO42－ == BaSO4↓2、CO32－检验：①加入酸,生成无色无味气体②将气体通入澄清石灰水中,石灰水变浑浊.CO 32－ + 2H +== H 2O + CO 2↑ Ca 2++2OH -+ CO 2 == CaCO 3↓+ H 2O 3、Cl -检验：①加入AgNO 3溶液,产生白色沉淀 ②加入稀硝酸,沉淀不溶解.Ag ++ Cl -== AgCl ↓4、NH 4+检验 : 加入NaOH 溶液并加热,产生有刺激性气味且能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体 NH 4++ OH - ＝NH 3 ↑ + H 2O5、Fe 3+ : 加入 KSCN 溶液反应,溶液显血红色；6、Fe 2+: ① 加入NaOH 溶液,先产生白色沉淀,迅速变成灰绿色,最后变成红褐色沉淀.Fe 2++2OH -== FeOH 2↓ 白色 4FeOH 2+O 2+2H 2O== 4FeOH 3红褐色②加入KSCN 溶液,不显红色,加入少量新制的氯水后,立即显红色.2Fe 2++Cl 2＝2Fe 3++2Cl －必修1 化学方程式汇总一、钠及其重要化合物 1、钠与非金属的反应4Na +O 2=2Na 2O 白色 2Na + O 2 △ Na 2O 2 淡黄色 2Na +Cl 2 点燃 2NaCl2、钠与水反应：2Na + 2H 2O = 2NaOH + H 2↑ 浮、熔、游、响、红3、 氧化钠 过氧化钠Na 2O+H 2O=2NaOH 2Na 2O 2+2H 2O=4NaOH+O 2↑Na 2O+CO 2=Na 2CO 3 2Na 2O 2+2CO 2=2Na 2CO 3+O 2↑ Na 2O+2HCl=2NaCl+H 2O 2Na 2O 2+4HCl=4NaCl+2H 2O+O 2↑ 6、Na 2CO 3和NaHCO 3 ①、与酸的反应Na 2CO 3+2HCl=2NaCl+H 2O+CO 2↑NaHCO 3+HCl=NaCl+H 2O+CO 2↑反应速率更快 ②、与碱的反应Na 2CO 3+CaOH 2=CaCO 3↓+2NaOH 2NaHCO 3+CaOH 2=CaCO 3↓+Na 2CO 3+2H 2O NaHCO 3+NaOH = Na 2CO 3+H 2O ③、与盐的反应Na 2CO 3+CaCl 2=2NaCl+CaCO 3↓ Na 2CO 3+BaCl 2=2NaCl+BaCO 3↓ ④、相互转化2NaHCO 3 △ Na 2CO 3+H 2O+CO 2↑ 加热分解Na 2CO 3+H 2O+CO 2=2NaHCO 3 向Na 2CO 3溶液中通入足量的CO 2 二、铝及其重要化合物 结合Al 2O 3 和AlOH 3的两性进行记忆 1、铝与非金属： 4Al + 3O 2 == 2Al 2O 32、铝与弱氧化性酸：2Al + 6HCl == 2AlCl 3 + 3H 2↑ 2Al+6H + == 2Al 3++3H 2 ↑铝与强氧化性酸：钝化浓H 2SO 4、浓HNO 33、铝与碱：2Al+2NaOH +2H 2O==2NaAlO 2 + 3H 2↑ ; 2Al+2H 2O+2OH －==2AlO 2－+3H 2↑4 ①、氧化铝与酸反应：Al 2O 3 + 6HCl == 2AlCl 3 + 3H 2O ②、氧化铝与碱反应：Al 2O 3 +2NaOH == 2NaAlO 2 + 2H 2O 5、氢氧化铝制备：可溶性铝盐和NH 3·H 2OAlCl 3+3NH 3·H 2O==AlOH 3↓+3NH 4Cl Al 3＋+3NH 3·H 2O==AlOH 3↓+3NH 4＋ 6、氢氧化铝的不稳定性： 2AlOH 3 △ Al 2O 3＋2H 2O 7、氢氧化铝与酸反应：AlOH 3 + 3HCl == AlCl 3 + 3H 2O 8、氢氧化铝与碱反应：AlOH 3 +NaOH == NaAlO 2 + 2H 2O 9、“铝三角”氢氧化铝的反应在上面已经提到,略： AlCl 3+3NaOH 少量=AlOH 3↓+3NaCl Al 3＋+3OH -=AlOH 3↓＋AlCl 3+4NaOH 过量=2NaAlO 2 + 2H 2O +3NaCl Al 3++4OH - ＝ AlO 2- +2H 2O NaAlO 2+HCl 少量+H 2O=AlOH 3↓+NaCl AlO 2- +H + +H 2O ＝AlOH 3 ↓ NaAlO 2+4HCl 过量=AlCl 3+3NaCl+2H 2O AlO 2- +4H + ＝Al 3+ + 2H 2O 10、明矾净水原理明矾溶于水后发生电离：KAlSO 42==K ++Al 3++2SO 42-铝离子与水反应生成：AlOH 3胶体：Al 3＋+3H 2O==AlOH 3胶体+3H + 三、铁及其重要化合物1、工业炼铁原理：Fe 2O 3+3CO 高温 2Fe+3CO 22、铁与非金属反应：2Fe+3Cl 2 点燃 2FeCl 3 3Fe+2O 2 点燃 Fe 3O 43、与水反应：3Fe+4H 2Og 高温 Fe 3O 4+4H 24、铁与酸反应：Fe+2HCl== FeCl 2+H 2↑ Fe+2H +== Fe 2++H 2↑5、铁与盐溶液反应：Fe+CuSO 4==Cu+FeSO 4 Fe+Cu 2+==Cu+Fe 2+Fe+2FeCl 3 == 3FeCl 2 Fe+2Fe 3+ == 3Fe 2+6、铁的氧化物Fe 2O 3 + 6H +== 2Fe 3++ 3H 2O FeO + 2H +== Fe 2++ H 2O7、Fe 2+与Fe 3+的检验①、Fe 2+的检验：1 颜色：浅绿色 2加NaOH 溶液：先产生白色沉淀,后变成灰绿色,最后成红褐色Fe 2++2OH -== FeOH 2↓ 白色 4FeOH 2+O 2+2H 2O== 4FeOH 3红褐色 3 先加KSCN 溶液,不变色,再加新制氯水,溶液变成血红色 2Fe 2++Cl 2==2Fe 3++2Cl - ②、Fe 3+的检验 1颜色：棕黄色2加KSCN 溶液：溶液变成血红色3加NaOH 溶液：红褐色沉淀 Fe 3++3OH -== FeOH 3↓ 8、氢氧化铁受热分解：2FeOH 3 △ Fe 2O 3 + 3H 2O 9、 Fe 2+与Fe 3+的转化1Fe 2+→Fe 3+ 2Fe 2++Cl 2==2 Fe 3++2Cl - 2 Fe 3+→Fe 2+ Fe+2Fe 3+ == 3Fe 2+ 四、硅及其重要化合物1、 二氧化硅① 酸性氧化物：SiO 2+2NaOH==Na 2SiO 3+H 2O SiO 2+CaO 高温 CaSiO 3 ② 弱氧化性： SiO 2 ＋4HF==SiF 4↑+2H 2O 2、硅酸盐 Na 2SiO 3+2HCl==H 2SiO 3↓+2NaClNa2SiO3+ CO2+H2O==H2SiO3↓+Na2CO3酸性：H2CO3>H2SiO3五、氯的重要化合物1、氯气与金属的反应2Fe+3Cl点燃2FeCl3 Cu+Cl点燃CuCl22Na+Cl点燃2NaCl2、氯气与非金属的反应H2+Cl2点燃2HCl3、氯气与水的反应Cl2+H2O== HCl + HClO 次氯酸4、次氯酸光照分解：2HClO 光照 2HCl + O2↑5、Cl2与碱溶液的反应Cl2+2NaOH=NaCl+NaO+H2O2Cl2+2CaOH2=CaCl2+CaClO2+2H2O制漂白粉CaClO2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO漂白原理酸性：H2CO3> HClO六、硫及其重要化合物1、硫的可燃性 S+O2点燃SO22、 2SO2 + O2催化剂加热2SO33、与水反应： SO2＋H2O2SO3SO3＋H2O== H2SO44、与碱反应： SO2+ CaOH2＝ CaSO3+ H2O SO3+ CaOH2＝ CaSO4+ H2O5、与碱性氧化物反应：SO2+CaO == CaSO3SO3+CaO == CaSO46、浓硫酸强氧化性C + 2H 2SO 4浓 △ CO 2↑+ 2SO 2↑+ 2H 2O Cu ＋2H 2SO 4浓 △ CuSO 4＋SO 2↑十2H 2O 七、氮及其重要化合物 1、 合成氨： N 2 + 3H 2催化剂 高温高压2NH 3 2、NH 3 ①氨气与水：NH 3 + H 2ONH 3·H 2ONH 4 + + OH -②氨气与酸：NH 3+HCl=NH 4Cl NH 3+HNO 3=NH 4NO 3 3、铵盐与碱反应：NH 4NO 3+NaOH △ NaNO 3+NH 3↑+H 2O2NH 4Cl + CaOH 2 △ CaCl 2 + 2NH 3 ↑+ 2H 2O 实验室制氨气 4、铵盐不稳定性：NH 4Cl △ NH 3↑+HCl ↑ NH 4HCO 3 △ NH 3+H 2O+CO 2 ↑5、HNO 3强氧化性：4HNO 3浓+Cu==CuNO 33+3NO 2↑+2H 2O 8HNO 3+3Cu==3CuNO 33+2NO ↑+4H 2O6、雷雨发庄稼N 2 + O 2 放电 2NO 2NO + O 2 == 2NO 2 3NO 2 + H 2O == 2HNO 3 + NO化学计量在实验中的应用①物质的量定义：表示一定数目微粒的集合体 符号n 单位 摩尔 符号 mol 阿伏加德罗常数：中所含有的碳原子数.用NA 表示, 约为微粒与物质的量的公式：n=NAN ②摩尔质量：单位物质的量的物质所具有的质量 用M 表示 单位：g/mol 数值上等于该物质的分子量或相对原子质量质量与物质的量的公式：n=Mm③物质的体积决定：①微粒的数目 ②微粒的大小 ③微粒间的距离 气体体积主要决定①微粒的数目 ②微粒间的距离 体积与物质的量的公式：n=VmV标准状况下 ,1mol 任何气体的体积都约为④阿伏加德罗定律：同温同压下, 相同体积的任何气体都含有相同的分子数⑤物质的量浓度：单位体积溶液中所含溶质B 的物质的量.符号C B 单位：mol/l公式：C B =n B /V n B=C B ×V V=n B /C B 溶液稀释规律 C 浓×V 浓=C 稀×V 稀⑥ 配制一定物质的量浓度的溶液 配制前要检查容量瓶是否漏水 计算：算出固体溶质的质量或液体溶质的体积.称量：用托盘天平称取固体溶质质量,用量简量取所需液体溶质的体积. 溶解：将固体或液体溶质倒入烧杯中,加入适量的蒸馏水约为所配溶液体积的1/6,用玻璃棒搅拌使之溶解,冷却到室温后,将溶液引流注入容量瓶里.洗涤转移：用适量蒸馏水将烧杯及玻璃棒洗涤2－3次,将洗涤液注入容量瓶.振荡,使溶液混合均匀.定容：继续往容量瓶中小心地加水,直到液面接近刻度线1cm处,改用胶头滴管加,使凹液面恰好与刻度相切.把容量瓶盖紧,再振荡摇匀.其它知识1、固体颜色：淡黄色固体： Na2O2 , S2、颜色反应： Na元素：黄色； K元素：紫色透过蓝色钴玻璃3、沉淀颜色：MgOH2白色；F eOH2白色； F e O H3红褐色； C u O H2蓝色4、离子溶液颜色：Fe2+浅绿色；Fe3+黄色；Cu2+蓝色5、气体颜色：NO2红棕色；Cl2黄绿色6、Al 、Fe在冷的浓H2SO4、浓HNO3中发生钝化.7、漂白性物质：SO2化合漂白,暂时性；新制氯水、CaClO2、HClO、O3氧化漂白,永久性8、常见不能大量共存的离子：OH-与NH4+、Al3+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、Mg2+、Ca2+；H+与CO32-、HCO3-、SO32-、SiO32-、ClO-Ag+与Cl-； Ba2+与 SO42-、CO32-； Ca2+与 SO42-CO32-、CO32-。

高中化学元素知识点（1）金属及其化合物一、金属的通性1.金属的物理性质：有金属光泽、有延展性、导电、导热。

但不同金属在密度、硬度、熔沸点等方面差别较大。

这也是金属单质的一大特点。

2.金属的化学性质：还原性，可表示为M – ne -→M n+，金属的还原性主要表现在金属能与非金属、水、酸、某些盐发生反应。

4Na + O 2 == 2Na 2O 2Na + O 2 Na 2O 2 2Na + Cl 2 == 2NaCl 二、知识点归纳 （一）钠的化合物 ⑴钠的重要化合物氧化钠（Na 2O ） 过氧化钠（Na 2O 2） 化合价 氧的化合价为-2价氧的化合价为-1价 类别 碱性氧化物 过氧化物，不是碱性氧化物颜色 白色固体 淡黄色固体与H 2O 反应 Na 2O + H 2O == 2NaOH 2Na 2O 2 + 2H 2O == 4NaOH + O 2↑ 与CO 2反应 Na 2O + CO 2 == Na 2CO 3 Na 2O 2 + 2CO 2 == 2Na 2CO 3 + O 2 与酸反应 Na 2O + 2HCl ==2NaCl + H 2O2Na 2O 2 + 4HCl == 4NaCl + 2H 2O +O 2↑漂白作用 无 有用途 制NaOH 作生氧剂，氧化剂保存 密封密封转化Na 2O → Na 2O 2Na 2CO 3 NaHCO 3 俗称 纯碱、苏打 小苏打溶解性 易溶于水 易溶于水，但溶解度比Na 2CO 3小状态 白色固体 白色晶体热稳定性 加热难分解2NaHCO 3 Na 2CO 3 + CO 2↑+ H 2O与酸反应CO 32- + 2H + == CO 2↑+ H 2OH + + HCO 3- == CO 2↑+ H 2O钠的重要化合物氧化物 Na 2O ：白色固体，溶于水生成NaOH ，不稳定，继续跟O 2反应生成淡黄色的Na 2O 2Na 2O 2：淡黄色固体 2Na 2O 2 + 2H 2O == 4NaOH + O 2↑（漂白剂） 2Na 2O 2 + 2CO 2 == 2Na 2CO 3 + O 2 （供氧剂） 碱NaOH ：白色固体，易潮解，俗名苛性钠，烧碱 盐类 NaCl （食盐）：存在于海水中 Na 2CO 3：俗名苏打，纯碱，稳定，加热难分解，晶体Na 2CO 3•10H 2O 易风化NaHCO 3：俗名小苏打，不稳定，加热易分解，在水中溶解度小于Na 2CO 3，饱和Na 2CO 3溶液中通入CO 2可见沉淀析出与CaCl 2反应 Ca 2+ + CO 32- == CaCO 3↓不反应与NaOH 反应 不反应HCO 3- + OH - == CO 32- + H 2O 与Ca(OH)2反应Ca2++ CO 32- == CaCO 3↓2HCO 3-(过量)+ 2OH - + Ca 2+ == CO 32- +2H 2O + CaCO 3↓相互转化CO 32- + CO 2 + H 2O == 2HCO 3- NaHCO 3 + NaOH == Na 2CO 3 + H 2O 2NaHCO 3 Na 2CO 3 + CO 2↑+ H 2O（二） 铝及其重要化合物的性质⑴ 位置和原子结构示意图： 第3周期 第ⅢA 族。

元素及其化合物1、元素化合物知识包括金属和非金属两部分，是高中化学的基础知识之一。

知识特点是作为化学基本概念、原理、实验和计算的载体，其信息量大，反应复杂，常作为综合试题的知识背景或突破思维的解题题眼。

2、注意处理好两个关系，必须先处理好元素化合物知识的内部关系，方法是：“抓重点，理关系，用规律，全考虑”。

①抓重点：以每族典型元素为代表，以化学性质为抓手，依次学习其存在、制法、用途、检验等“一条龙”知识，做到牵一发而动全身②理关系：依据知识内在联系，按单质→氧化物→氧化物的水化物→盐的顺序，将零碎的知识编织成网络，建立起完整的知识结构，做到滴水不漏③用规律：用好化学反应特有的规律，如以强置弱等规律，弄清物质间相互反应。

④全考虑：将元素化合物作为一个整体、一个系统理解，从而达到解综合试题时能将所需的元素化合物知识信手拈来。

另一方面是处理好元素化合物知识与本学科理论、计算或跨学科知识间的外部关系，采取的方法是“分析与综合、抽象与具体”。

①分析：将综合试题拆分思考。

②综合：将分散的“点”衔接到已有的元素化合物知识“块”中。

③抽象：在分析综合基础上，提取相关信息。

④具体：将提取出的信息具体化，衔接到综合试题中，从而完整解题。

(一)元素非金属性的强弱规律⑴常见非金属元素的非金属性由强到弱的顺序如下：F、O、Cl、N、Br、I、S、P、C、Si、H。

⑵元素非金属性与非金属单质活泼性的区别：元素的非金属性是元素的原子吸引电子的能力，影响其强弱的结构因素有：①原子半径：原子半径越小，吸引电子能力越强；②核电荷数：核电荷数越大，吸引电子能力越强；③最外层电子数：同周期元素，最外层电子越多，吸引电子能力越强。

但由于某些非金属单质是双原子分子，原子是以强列的共价键相结合（如N N等），当参加化学反应时，必须消耗很大的能量才能形成原子，表现为单质的稳定性。

这种现象不一定说明这种元素的非金属性弱。

⑶非金属性强弱的判断依据及其应用元素的非金属性的本质是元素的原子吸引电子的能力。

高中元素化合物部分知识网络及重要化学方程式1．钠及其重要化合物(1)知识网络构建(2)重要反应必练写出下列反应的离子方程式①Na和H2O的反应：2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑②Na和CH3COOH的反应：2Na＋2CH3COOH===2CH3COO－＋2Na＋＋H2↑③Na2O2和H2O的反应：2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑④Na2O2和CO2的反应：2Na2O2＋2CO2=== 2Na2CO3＋O2⑤NaH和水的反应：NaH＋H2O===Na＋＋OH－＋H2↑⑥向NaOH溶液中通入过量CO2：OH－＋CO2===HCO－3⑦向Na2CO3溶液中通入过量CO2：CO2－3＋CO2＋H2O===2HCO－3⑧将Na2CO3和Ca(HCO3)2混合：CO2－3＋Ca2＋===CaCO3↓⑨将NaHCO3溶液和NaOH溶液等物质的量混合：HCO－3＋OH－===CO2－3＋H2O⑩将NaHCO3溶液与澄清石灰水等物质的量混合：HCO－3＋Ca2＋＋OH－===CaCO3↓＋H2O⑪将NaHCO3溶液与少量澄清石灰水混合：2HCO－3＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋CO2－3＋2H2O⑫向饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2气体2Na＋＋CO2－3＋CO2＋H2O===2NaHCO3↓2．铝及其重要化合物(1)知识网络构建(2)重要反应必练写出下列反应的离子方程式①Al和NaOH溶液的反应：2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO－2＋3H2↑②Al(OH)3和NaOH溶液的反应：Al(OH)3＋OH－===AlO－2＋2H2O③Al(OH)3和盐酸的反应：Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O④Al2O3和NaOH的反应：Al2O3＋2OH－===2AlO－2＋H2O⑤Al2O3和盐酸的反应：Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O⑥NaAlO2和少量盐酸的反应：AlO－2＋H＋＋H2O === Al(OH)3↓⑦NaAlO2和过量盐酸的反应：AlO－2＋4H＋===Al3＋＋2H2O⑧向NaAlO2溶液中通入过量CO2气体：AlO－2＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO－3⑨将NaAlO2与NaHCO3混合：AlO－2＋HCO－3＋H2O===Al(OH)3↓＋CO2－3⑩将NaAlO2与AlCl3溶液混合：3AlO－2＋Al3＋＋6H2O===4Al(OH)3↓⑪向AlCl3溶液中加入过量NaOH溶液：Al3＋＋4OH－===AlO－2＋2H2O⑫向AlCl3溶液加入过量氨水：Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH＋4⑬将AlCl3溶液与NaHCO3溶液混合：Al3＋＋3HCO－3===Al(OH)3↓＋3CO2↑3．铁及其化合物(1)知识网络构建(2)重要反应必练写出下列反应的方程式，是离子反应的写离子方程式。

2021年5期┆191随笔思维导图在高中化学元素及其化合物类知识教学中的应用邓海霞摘 要：在高中化学元素及其化合物板块的有关教学活动中，相关教学工作所涉及到知识点与学习任务较为复杂，对教学内容进行细化分析，才能更有效地提升化学教学效率。

合理应用思维导图，教师能够帮助学生实现元素化合物知识的可视化处理，进而帮助学生重新分析有关信息，完成知识点的衔接过渡。

本文从思维导图的应用优势入手，思考如何利用思维导图优化高中元素及其化合物板块的有关教学工作。

关键词：思维导图；元素及其化合物；高中化学；应用 在创作初期，思维导图被广泛应用在知识点的梳理与记忆等活动当中，承担着“笔记”的功能，但随着教学活动的不断深入，思维导图具备了新的教育功能：其能够表现出学习对象的思维关系，并帮助学习者完成概念的理解、记忆等任务，依靠高效、便捷的特点整理当前的知识点。

合理应用思维导图，能够在一定程度上加快教学进度。

一、应用思维导图记忆基础，做好教学奠基高中阶段的化学教育活动中涉及十分复杂的教学知识点，在教学指导环节，化学公式、概念、定理等知识极为常见。

如果教师引导学生逐一进行记忆，则整体的效率必然会受到影响。

如何在夯实基础的同时缩短基础知识的教学时间，这是高中化学教学活动中所必须思考的重要问题[1]。

利用思维导图梳理化学基础知识之间的关系，完成基础定义的对比、整理，能够帮助学生在相同的时间内完成多个基础知识的记忆任务。

教师可围绕关键词知识点构建思维导图，帮助学生整理基础知识，以求达成快速夯实基础的目的。

在“元素及其化合物”板块的指导活动中，教师可要求学生围绕不同的元素绘制思维导图，将元素的概念、定理整理出来。

化学元素可分为金属元素、非金属元素两大种类，而在金属元素与非金属元素之下，又可分为铁、钠、氯等重要元素。

在教学指导活动中，教师可要求学生按照元素——金属元素与非金属元素——元素举例——元素的性质的基本结构对有关定义及概念进行分析，进而帮助学生解决基础概念记忆问题。

1.单质硫的颜色_______，______溶于水，______ 于酒精，易溶于_______________。

2.SO2漂白的原理为________________________________________________________ 。

3.CO2(SO2)除杂试剂为_____________________________________________________4.实验室制SO2的化学方程式__________________________________________________。

5.设计实验证明SO2气体中含有CO2:___________________________________________。

6.写出一个体现SO2具有氧化性的化学方程式_____________________________________。

7.写出两个体现CO2具有氧化性的方程式____________________________________________________________________________________。

8. SO2通入FeCl3溶液的现象为_____________________________，写出反应的离子方程式__________________________________________。

9. SO2能使酸性高锰酸钾溶液褪色，写出反应的离子方程式______________________________________________________________________。

10. SO2催化氧化的化学方程式___________________________________________________。

11. Cu与S加热条件下反应方程式：_____________________________________________。