【正文】 圍不同。一般操作方法是:先是加入氧化劑(氯氣或H2O2),將Fe2+氧化成Fe3+,然后加入CuO、Cu(OH)CuCO3等其他物質(zhì)(以不引入雜質(zhì)離子為準(zhǔn)),目的是調(diào)節(jié)溶液的PH,待Fe3+水解完全生成沉淀(此時其他離子不水解),過濾除去。點評:它和其他金屬及其化合物相比,知識點多,高考命題往往將知識、實驗、化學(xué)概念與理論考查集于一身,設(shè)計成具有一定綜合性的題目,因此,它在高考中的霸主地位不可動搖。銅及其化合物:2Cu+O2+CO2+H2O=Cu2(OH)2CO3, 為了避免青銅器生成銅綠,采用的方法是:(1)將青銅器保存在干燥的環(huán)境中。(2)不能將青銅器與銀質(zhì)(金屬活性差的金屬)接觸,避免發(fā)生電化學(xué)腐蝕。:主要應(yīng)用在農(nóng)業(yè)植物殺菌和公共場合的消毒。其主要成分組分CuSO4溶液、石灰水, 原理是重金屬鹽能使蛋白質(zhì)變性。重金屬還有Ba、Pb、Hg、Cd、Ag、Au等:重在考查精煉原理:考查角度為電極材料,電極反應(yīng)及溶液濃度變化等。精煉原理為:電解池中,粗銅作陽極,精銅作陰極,電解質(zhì)為硫酸銅溶液。陽極反應(yīng):Cu2e==Cu2+、Fe2e=Fe2+、Ni2e=Ni2+。陰極反應(yīng):Cu2++e=Cu。硫酸銅溶液濃度幾乎不變:它是考查電解原理及規(guī)律的重要載體,必須熟練書寫其電解方程式。:銅與濃硫酸在加熱的條件下發(fā)生反應(yīng),不加熱不反應(yīng)。銅與稀硫酸在加熱條件下也 不反應(yīng),但在有氧化劑存在的條件下發(fā)生反應(yīng),如通入O2(加熱)或加入H2O2,對應(yīng)的化學(xué)方程式為:2Cu+O2+H2SO42CuSO4+2H2O, Cu+2H2O2+H2SO4=CuSO4+4H2O。: 方法如下:一是Cu→CuO→CuSO4。二是用銅和濃硫酸的反應(yīng)。三是用銅和稀硫酸、雙氧水方案的選擇主要從綠色化學(xué)概念角度進行:一是原料利用率高,節(jié)約成本。二是不產(chǎn)生有毒氣體,不造成大氣污染。與之相同的還有Cu(NO3)2的制備。+水解:與Fe3+結(jié)合考查實驗除雜。CuCl2溶液的蒸干、和含有結(jié)晶水時除去結(jié)晶水,分別對應(yīng)的操作是加入鹽酸,和在HCl氣氛中加熱。點評:近幾年的高考題中,有關(guān)對銅及其化合物的考查有“升溫”的表現(xiàn)。它的命題有如下特點:一是緊密聯(lián)系生活實際。二是與鐵等其他金屬一同出現(xiàn)在實驗題中。硅(一)、硅,在自然界中沒有游離態(tài)的硅, ,硬度大,化學(xué)性質(zhì)不活潑(常溫下僅與強堿NaOH、HF、F2反應(yīng)):太陽能電池、計算機芯片以及良好的半導(dǎo)體材料等。(二)、二氧化硅(SiO2):(1)SiO2的空間結(jié)構(gòu):SiO2直接由原子構(gòu)成,不存在單個SiO2分子。(2)物理性質(zhì):難溶于水,熔點高,硬度大(3)化學(xué)性質(zhì):SiO2常溫下化學(xué)性質(zhì)很不活潑,不與水、酸反應(yīng)(氫氟酸除外),能與強堿溶液、氫 氟酸反應(yīng),高溫條件下可以與堿性氧化物反應(yīng): ①與強堿反應(yīng):生成的硅酸鈉,具有粘性,所以不能用帶磨口玻璃塞試劑瓶存放NaOH溶液和Na2SiO3 溶液,避免Na2SiO3將瓶塞和試劑瓶粘住,。②與氫氟酸反應(yīng)[SiO2的特性]:(利用此反應(yīng),氫氟酸能雕刻玻璃。氫氟酸不能用玻璃試劑瓶存放, 應(yīng)用塑料瓶)。③高溫下與堿性氧化物反應(yīng):SiO2＋CaO CaSiO3(4)用途:光導(dǎo)纖維、瑪瑙飾物、石英坩堝、石英鐘、儀器軸承、玻璃和建筑材料等。(三)、硅酸(H2SiO3):(1)物理性質(zhì):不溶于水的白色膠狀物,能形成硅膠,吸附水分能力強。(2)化學(xué)性質(zhì):H2SiO3是一種弱酸,酸性比碳酸還要弱,但SiO2不溶于水,故不能直接由SiO2溶于水制得,而用可溶性硅酸鹽與酸反應(yīng)制取:(強酸制弱酸原理)Na2SiO3＋H2O＋CO2==H2SiO3→＋Na2CO3(NaHCO3)(酸性:H2SiO3＜H2CO3)(3)用途:硅膠作干燥劑、催化劑的載體。(四)、硅酸鹽硅酸鹽:硅酸鹽是由硅、氧、,大多數(shù)難溶于水,最常 見的可溶性硅酸鹽是Na2SiO3,Na2SiO3的水溶液俗稱水玻璃,又稱泡花堿,是一種無色粘稠的液體,可以作黏膠劑和木材防火劑。硅酸鈉水溶液久臵在空氣中容易變質(zhì): Na2SiO3＋H2O＋CO2==H2SiO3→＋Na2CO3(有白色沉淀生成)傳統(tǒng)硅酸鹽工業(yè)三大產(chǎn)品有:玻璃、陶瓷、水泥。硅酸鹽由于組成比較復(fù)雜,常用氧化物的形式表示:活潑金屬氧化物→較活潑金屬氧化物→二氧化硅→水。點評:有關(guān)硅及化合物知識,在高考中主要以選擇題的形式出現(xiàn),考查硅及二氧化硅的用途,出現(xiàn)的頻率很高。氯及其化合物氯氣(Cl2):(1)物理性質(zhì):黃綠色有刺激性氣味的有毒氣體,(2)化學(xué)性質(zhì):化學(xué)性質(zhì)非?；顫?很容易得到電子,作強氧化劑,能與金屬、非金屬、水以及堿反應(yīng)。①與金屬反應(yīng)(將金屬氧化成最高正價)Na＋Cl22NaCl Cu＋Cl2CuCl2(棕黃色的煙)2Fe＋3Cl22FeCl3(棕褐色的煙)(氯氣與金屬鐵反應(yīng)只生成FeCl3,而不生成FeCl2。)(鐵跟鹽酸反應(yīng)生成FeCl2,而鐵跟氯氣反應(yīng)生成FeCl3,說明Cl2的氧化性強于鹽酸,是強氧化劑 ②與非金屬反應(yīng)Cl2＋H2 2HCl(氫氣在氯氣中燃燒現(xiàn)象:安靜燃燒,發(fā)出蒼白色火焰)將H2和Cl2混合后在點燃或光照條件下發(fā)生爆炸。③Cl2與水反應(yīng):離子方程式中,應(yīng)注意次氯酸是弱酸,要寫成化學(xué)式而不能拆開。將氯氣溶于水得到氯水(淺黃綠色),氯水含七種微粒,其中有Cl2,HClO,H2O,H+,Cl,ClO,OH氯水的性質(zhì)取決于其組成的微粒:(1)強氧化性:Cl2是新制氯水的主要成分,實驗室常用氯水代替氯氣,如氯水中的氯氣能FeCl2反應(yīng)。(2)漂白、消毒性:氯水中的Cl2和HClO均有強氧化性,一般在應(yīng)用其漂白和消毒時,應(yīng)考慮HClO,HClO 的強氧化性將有色物質(zhì)氧化成無色物質(zhì),不可逆。(3)酸性:氯水中含有HCl和HClO,故可被NaOH中和,鹽酸還可與NaHCO3,CaCO3等反應(yīng)。(4)不穩(wěn)定性:次氯酸見光易分解,久臵氯水(淺黃綠色)會變成稀鹽酸(無色)失去漂白性。(5)沉淀反應(yīng):加入AgNO3溶液有白色沉淀生成(氯水中有Cl－)。自來水也用氯水殺菌消毒,所以用自來水配制以下溶液如FeClNa2CONaHCOAgNONaOH 等溶液會變質(zhì)。④Cl2與堿液反應(yīng):與NaOH反應(yīng):Cl2＋2NaOH==NaCl＋NaClO＋H2O 與Ca(OH)2溶液反應(yīng):2Cl2＋2Ca(OH)2==CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O 此反應(yīng)用來制漂白粉,漂白粉的成分為CaCl2＋Ca(ClO)2 ,有效成分為Ca(ClO)2 漂白粉之所以具有漂白性的原因:Ca(ClO)2＋CO2＋H2O==CaCO3→+2HClO生成的HClO具有漂白 性。同樣,氯水也具有漂白性,因為氯水含HClO。NaClO同樣具有漂白性,干燥的氯氣不能使紅紙褪色,因為不能生成HClO,濕的氯氣能使紅紙褪色,因為氯氣發(fā)生下列反應(yīng)Cl2＋H2O＝HCl＋HClO 漂白粉久臵空氣失效,涉及兩個反):Ca(ClO)2＋CO2＋H2O＝CaCO3→＋2HClO, 2HClO=2HCl＋O2↑,漂白粉變質(zhì)會有CaCO3存在,外觀上會結(jié)塊,久臵空氣中的漂白粉加入濃鹽酸會有CO2氣體生成,含CO2和HCl雜質(zhì)氣體。⑤氯氣的用途:制漂白粉、自來水殺菌消毒、農(nóng)藥和某些有機物的原料等。Cl－的檢驗:原理:根據(jù)Cl－與Ag＋反應(yīng)生成不溶于酸的AgCl沉淀來檢驗Cl－存在。方法:先加硝酸酸化溶液(排除CO3SO32等干擾),再滴加AgNO3溶液,如有白色沉淀生成,則說明有 Cl－存在。點評:氯氣的強氧化性及氯水的漂白性是一直是高考的命題的熱點,如Cl2氧化Fe2+、Cl2氧化SO2等,另外,與生活聯(lián)系比較密切的漂白液、漂白粉及漂白精等內(nèi)容,也較為重要。硫及其化合物硫元素的存在:硫元素最外層電子數(shù)為6個,化學(xué)性質(zhì)較活潑,容易得到2個電子呈－2價或者與其 他非金屬元素結(jié)合成呈＋4價、＋6價化合物。硫元素在自然界中既有游離態(tài), 又有化合態(tài)。(如火山口中的硫就以游離態(tài)存在)硫單質(zhì):①物質(zhì)性質(zhì):俗稱硫磺,淡黃色固體,不溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳,熔點低。②化學(xué)性質(zhì):S+O2 ===(點燃)SO2(空氣中點燃淡藍色火焰,純氧中為藍紫色)Fe＋SFeS 2Cu＋SCu2S 2Na＋S=Na2S Hg＋S==HgS(汞滴處理)3S＋6NaOH(濃)2Na2S＋Na2SO3＋3H2O(洗硫)二氧化硫(SO2)(1)物理性質(zhì):有刺激性氣味有毒氣體, 可溶于水(1:40),易液化。(2)化學(xué)性質(zhì): ①SO2能與水反應(yīng):SO2＋H2O H2SO3亞硫酸為中強酸,此反應(yīng)為可逆反應(yīng)。可逆反應(yīng)定義:在相同條件下,正逆方向同時進行的反應(yīng)。(關(guān)鍵詞:相同條件下)②SO2為酸性氧化物,可與堿反應(yīng)生成鹽和水。a、與NaOH溶液反應(yīng):SO2(少量)＋2NaOH＝Na2SO3＋H2O SO2(過量)＋NaOH＝NaHSO3 對比CO2與堿反應(yīng):CO2(少量)＋Ca(OH)2＝CaCO3→(白色)+H2O2CO2(過量)＋Ca(OH)2＝Ca(HCO3)2(可溶)將SO2逐漸通入Ca(OH)2溶液中先有白色沉淀生成,后沉淀消失,與CO2逐漸通入Ca(OH)2溶液實驗現(xiàn)象相同,故不能用石灰水來鑒別SO2和CO2。能使石灰水變渾濁的無色無味的氣體一定是二氧化碳,這說法是對的,因為SO2是有刺激性氣味的氣體。b、SO2將通入酚酞變紅的溶液,溶液顏色褪去,體現(xiàn)了SO2和水反應(yīng)生成亞硫酸,是酸性氧化物的性質(zhì),而不是漂白性,SO2不能漂白指示劑。③SO2具有強還原性,能與強氧化劑(如酸性KMnO4溶液、ClO2(催化劑:粉塵、V2O5)等)反應(yīng)。SO2能使酸性KMnO4溶液、新制氯水褪色,顯示了SO2的強還原性(不是SO2的漂白性)。(將SO2氣體和Cl2氣體混合后作用于有色溶液,漂白效果將大大減弱。)④SO2的弱氧化性:如2H2S＋SO2＝3S→＋2H2O(有黃色沉淀生成)⑤SO2的漂白性:SO2能使品紅溶液褪色,加熱會恢復(fù)原來的顏色。用此可以檢驗SO2的存在。SO2:漂白某些有色物質(zhì) 使?jié)駶櫽猩镔|(zhì)褪色原理:與有色物質(zhì)化合生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì),加熱,能恢復(fù)原色(無色物質(zhì)分解)Cl2:與水生成HClO,HClO具有漂白性,將有色物質(zhì)氧化成無色物質(zhì),加熱不能復(fù)原⑥SO2的用途:漂白劑、殺菌消毒、生產(chǎn)硫酸等。硫酸(H2SO4)(1)濃硫酸的物理性質(zhì):純的硫酸為無色油狀粘稠液體,能與水以任意比互溶(稀釋濃硫酸要規(guī)范操作:注酸入水且不斷攪拌).不揮發(fā),沸點高,密度比水大。(2)濃硫酸三大性質(zhì): ①吸水性:濃硫酸可吸收結(jié)晶水、濕存水和氣體中的水蒸氣,可作干燥劑,可干燥HOSOCO2等氣體,但不可以用來干燥NHH2S、HI、Her氣體。②脫水性:能將有機物(蔗糖、棉花等)以H和O原子個數(shù)比2︰1脫去,炭化變黑。③強氧化性:濃硫酸在加熱條件下顯示強氧化性(＋6價硫體現(xiàn)了強氧化性),能與大多數(shù)金屬反應(yīng),也能與非金屬反應(yīng)。(ⅰ)與大多數(shù)金屬反應(yīng)(如銅):(此反應(yīng)濃硫酸表現(xiàn)出酸性和強氧化性)(ⅱ)與非金屬反應(yīng)(如C反應(yīng)):(此反應(yīng)濃硫酸表現(xiàn)出強氧化性)注意:常溫下,Fe、Al遇濃H2SO4或濃HNO3發(fā)生鈍化,而不是不反應(yīng)。濃硫酸的強氧化性使許多金屬能與它反應(yīng),但在常溫下,鋁和鐵遇濃硫酸時,因表面被濃硫 酸氧化成一層致密氧化膜,能被濃硝酸鈍化,所以,常溫下可用鐵或鋁制容器盛放濃硫酸和濃硝酸.(3)硫酸的用途:作干燥劑、制化肥、炸藥、蓄電池、農(nóng)藥、醫(yī)藥等。點評:SO2的性質(zhì)及酸雨一直是高考命題的熱點內(nèi)容,如SO2的漂白性,還原性等。特別注意:①能使下列物質(zhì)褪色體現(xiàn)的是SO2的何種性質(zhì)？能使溴水、氯水、高錳酸鉀溶液褪色。能使酚酞試液變紅的溶液褪色等。②將SO2通入BaCl2溶液中,是否有沉淀生成？若再通入足量的氨氣、氯氣是否產(chǎn)生白色沉淀？原理是什么？寫出對應(yīng)的化學(xué)方程式。氮及其化合物氮的氧化物:NO2和NO N2＋O2 2NO,生成的一氧化氮很不穩(wěn)定:2NO＋O2=2NO2 一氧化氮:無色氣體,有毒,能與人血液中的血紅蛋白結(jié)合而使人中毒(與CO中毒原理相同),難溶于水,是空氣中的污染物。二氧化氮:紅棕色(與溴蒸氣顏色同)、有刺激性氣味、有毒氣體、易液化、易溶于水,并與水反應(yīng)3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO,此反應(yīng)中NO2既是氧化劑又是還原劑。以上三個反應(yīng)是“雷雨固氮”、“雷雨發(fā)莊稼”的反應(yīng)。硝酸(HNO3):(1)硝酸物理性質(zhì):純硝酸是無色、有刺激性氣味的油水蒸氣呈白霧狀。(2)硝酸的化學(xué)性質(zhì): 具有一般酸的通性,稀硝酸遇紫色石蕊試液變紅色,濃硝酸的氧化性比稀硝酸強。濃硝酸和稀硝酸都是強氧化劑,能氧化大多數(shù)金屬,但不放出H2,通常濃硝酸產(chǎn)生NO2,:①Cu＋4HNO3(濃)＝Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O ②3Cu＋8HNO3(稀)＝Cu(NO3)3＋2NO2↑＋4H2O 反應(yīng)①還原劑與氧化劑物質(zhì)的量之比為1:2。反應(yīng)②還原劑與氧化劑物質(zhì)的量之比為3:2。常溫下,Fe、Al遇濃H2SO4或濃HNO3發(fā)生鈍化,(為化學(xué)變化,不是不反應(yīng)).加熱時能發(fā)生反應(yīng):Fe＋6HNO3(濃)Fe(NO3)3＋3NO2↑＋3H2O氨氣(NH3)(1)氨氣的物理性質(zhì):極易溶于水,有刺激性氣味,易液化。(2)氨氣的化學(xué)性質(zhì): 狀液體。低沸點(83℃)、易揮發(fā),在空氣中遇:NH3＋H2ONH3H2ONH4＋＋OH－生成的一水合氨NH3〃H2O是一種弱堿,很不穩(wěn)定,受熱會分解:NH3〃H2ONH3↑＋H2O 氨水中的微粒:NH3 H2O NH3〃H2O NH4＋ OH－ H＋(共六種微粒)。噴泉實驗的原理:是利用氣體極易被一種液體吸大氣壓把液體壓入氣體容器內(nèi),在玻璃導(dǎo)管尖嘴處形成美麗的“噴泉”。形成較大壓強差條件: ①相似相容: 氣體在吸收液中被吸收得既快又多,如NHHCl、Her、HI用水吸收②劇烈反應(yīng): COSOClH2S等可用NaOH溶液吸收等噴泉實驗成功的關(guān)鍵:(1)裝臵的氣密性要好(2)不漏氣