摘要:6. 氯气中含氯化氢和水:依次通过盛饱和食盐水的洗气瓶,盛浓硫酸的洗气瓶 化学小结之十:化学键与晶体结构 从整体上认识化学键与晶体结构的相互关系: 化学小结之十一:气体的干燥:常用干燥剂及其应用注意事项 类别 干燥剂 可被干燥的气体 注意事项 酸性 浓H2SO4 N2.O2.Cl2.H2.CO.CO2.SO2.HCl.NO.NO2.CH4.C2H4.C2H2 浓硫酸有强氧化性和酸性.不能用来干燥有还原性或有碱性的气体NH3 干燥剂 P2O5 H2S.HBr.HI.及其它酸性.中性气体 无强氧化性.但有酸性.可以干燥有还原性.无碱性的气体 中性干燥剂 无水CaCl2 H2.O2.N2.CO.CO2.SO2.HCl.CH4.H2S 不能干燥NH3(因它可与NH3形成八氨合物.使被干燥的NH3大量损失)乙醇 碱性干燥剂 生石灰氢氧化钠碱石灰 NH3等 酸性的气体都不能干燥 化学小结之十二:液氯.氯水与盐酸区别 液态的氯气称液氯.分子式为Cl2.属纯净物.呈黄绿色. 氯水为氯气的水溶液,由于部分Cl2与水发生反应:Cl2+H2O == HCl+HClO,所以.成分复杂存在三种分子.H2O.Cl2­.HCl0.(O2忽略)和四种离子:H+.Cl-.ClO-.OH-由于HClO分子不稳定,在光和热条件下分解为HCl和O2,所以新制氯水中Cl2.HClO多H+离子少.故氧化性强.酸性弱.久置氯水.Cl2.HClO少.H+浓度大.所以.PH值降低.氧化性弱.酸性强.甚至完全转化为稀盐酸.氯水呈酸性.能使石蕊试纸变红.这是H+与之作用的结果.但变红的试纸又会慢慢地褪为无色.这是HClO氧化的结果. 盐酸是HCl的水溶液.存在H2O分子.H+与Cl-.无HCl分子存在.(区别液态HCl.只有HCl分子.无H+与Cl- .H2O分子.纯净物.) 化学小结之十三:卤素单质在不同溶剂中的颜色 常温下 水中 苯中 CCl4中 汽油 C2H5OH F2 浅黄绿色 强烈反应 反 应 反 应 反 应 反 应 Cl2 黄绿色 黄绿色 黄绿色 黄绿色 黄绿色 黄绿色 Br2 深棕红色 黄→橙 橙 →橙红 橙→橙红 橙→橙红 橙→橙红 I2 紫黑色 深黄→褐 紫→深紫 紫→深紫 浅紫红→紫红 棕→深棕 注:颜色随溶度不同而略有变化.常用:碘水(棕)黄色,碘在CCl4中紫红色,溴水橙色,溴在CCl4中橙红色,也有其他颜色 化学小结之十四:HX X2的实验室制法反应原理 (1)HF:CaF2+浓H2SO4 CaSO4+2HF ↑ +浓H2SO4 NaHSO4+HCl↑ 2NaCl(固)+浓H2SO4 Na2SO4+2HCl ↑ (3) HBr: NaBr+H3PO4(浓) NaH2PO4+HBr ↑ (4) HI:KI+H3PO4(浓) KH2PO4+HI↑ X2(除F2外)的实验室制法 (1) Cl2 ①MnO2+4HCl(浓) MnCl2+2H2O+Cl2 ↑ ②2KMnO4+16HCl(浓)==2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2 ↑ ③2NaCl+3H2SO4(浓)+MnO2 2NaHSO4+Mn SO4+2H2O+Cl2 ↑ 或:2NaCl+2H2SO4(浓)+MnO2 Na2SO4+MnSO4+2H2O+Cl2 ↑ (2)Br2 ①2KBr+Cl2 ==2KCl+Br2 ②4NaBr+2H2SO4(浓)+MnO2 2Na2SO4+MnBr2+Br2+2H2O 或2NaBr+2H2SO4(浓)+MnO2 Na2SO4+ MnSO4+Br2+2H2O (3) I2 ① 2Kl+Cl2== 2KCl+I2 ② 2Kl+Br2 ==2KBr+I2 化学小结之十五:能使KI-淀粉试纸变蓝的有 Cl2 .Br2.I2.NO2.O3.HNO2.氧化剂(HNO3.KMnO4. FeCl3--)注:Br2蒸气和NO2都棕红色区别用AgNO3溶液 化学小结之十六:四类晶体的比较 晶体类型 离子晶体 原子晶体 分子晶体 金属晶体 晶体微粒 阳离子.阴离子 原子 分子 金属离子.自由电子 微粒间相互作用 离子键 共价键 分子间作用力 金属键 实例 ⅠA.ⅡA与ⅥA.ⅦA形成化合物, 强碱, 大部分盐 金刚石.晶体硅.SiO.2.SiC.B.BN等 干冰(CO2)等 镁.铝.铁等 物 熔沸点 熔点较高.沸点高 熔沸点很高 熔沸点低 多数高.少数低 理 硬度 硬.脆 高硬度 硬度小 有硬, 有软 性 质 导电性 固态不导电, 熔化或溶于水导电 差 差 易 导热性 不良 不良 不良 良 机械加工性能 不良 不良 不良 良 化学小结之十七:类(拟)卤物质 1) (CN)2 (SCN)2 .ICl . IBr . BrCl(后三者与水反应是非氧化反应) 2) 基础 Cl2+h2o== HCl+ HClO Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+h2o mnO2+4 HCl(浓) mnCl2+Cl2↑+2h2o 3) 推论1 (CN)2+h2o== H CN + H CNO (CN)2 +2NaOH==Na CN +Na CNO+h2o mnO2+4 HCN2 +(CN)2↑+2h2o 4) 推论2 ICl +h2o== HCl + H IO ICl +2NaOH==NaCl +NaIO +h2o 2 Mg+2 ICl== MgCl2 + MgI2 化学小结之十八:卤素单质及化合物的特性 F元素: ①最外层电子数比次外层多5个, ②除H后前18号元素中原子半径最小, ③无正价, ④不能被任何物质氧化, ⑤能与水反应置换水中的氧, ⑥CaF2难溶.AgF溶于水, ⑦无含氧酸,⑧HF为弱酸. Cl元素: ①最外层比次外层少一个电子.比最内层多5个电子, ②有多种化合价-1.+1.+3.+5.+7, ③对应的含氧酸有HClO.HClO2.HClO3.HClO4, ④HClO4是目前发现的含氧酸中的最强酸. 其他 (1)F原子半径小,获电子能力强,是最强的非金属单质,无正价.F与氧的化合物为OF2.无含氧酸. (2) F2与H2反应剧烈,低温暗处发生爆炸. (3) F2可以与稀有气体中的Xe.Kr等作用生成相应的氟化物.XeFe2.XeF4.XeF6等. (4)HF的分子量小于HCl.但沸点较HCl高,这里HF分子间形成氢键缘故. 沸点HF> HI >HBr> HCl (5) 酸性Hl>HBr>HCl>HF 稳定性HF>HCl>HBr>Hl,其生成由易 →难为:HF>HCl>HBr>HI .Agl(黄).但AgF为无色晶体.前几者都不溶于水.也不溶于HCl 和HNO3,但AgF能溶于水得无色溶液. (7) F2.HF气体与氢氟酸均能腐蚀玻璃.不能用玻璃容器盛装. SiO2+2F2 ===SiF4↑ + O2↑ SiO2+4HF=== SiF4 ↑+2H2O (8) 氧化性比较:F2 >O2.故能置换出水中的氧F2+2H2O==4HF+O2↑ F2能分解水放出O2.故F2不能从其他卤素化合物的水溶液中将其他的卤素单质置换出来. (9) 氯气.液氯均无漂白性.氯水中因为存在HClO分子.该分子见光分解.放出氧化性极强的新生态O2.能使许多有色有机物褪色.即漂白. (10) HClO4是最强的酸.其酸酐Cl2O7,不能用Cl2与O2直接制备.酸性HClO4>HClO3>HClO2>HClO,氧化性HClO>HClO2>HClO3>HClO4,稳定性HClO4>HClO3>HClO2>HClO. (11) Br2在常温下为液态.并且是唯一的一种液态非金属单质. (12) 液态Br2有剧毒.易挥发.故要用蜡严密封闭保存在磨口玻璃瓶中.还可加少许水作保护剂以抑制Br2挥发. (13) 溴蒸气与NO2气体同是红棕色气体.均能使湿润的KI淀粉试纸变蓝.因此不能用KI淀粉试纸鉴别.可用水或AgNO3溶液或CCl4鉴别. (14) 碘水能使淀粉变蓝.I2晶体易升华.是固体单质中唯一双原子分子.I2易升华.Br2易挥发.CI2易液化.F2(原因X2分子晶体.结构相似.分子量大.熔沸点高) CaX2中.除CaF2难溶于水外.其余都易溶于水 化学小结之十九:比较微粒半径大小的几条规律 1) 同一周期主族元素的原子半径.由左至右逐渐变小 2) 同一主族元素的原子半径.由上至下逐渐增大 3) 同一原子:原子半径比它的阳离子半径大.原子半径比它的阴离子半径小 如rNa>rNa+ rCl<rCl- 4) 电子层结构相同的离子.核电荷数大的离子半径小或离子电荷数高的离子半径小 如n3- >O2->F->Ne>Na+> Mg2+>Al3+ 5) 同一元素的原子的不同离子.电荷大离子半径小如fe2+>fe3+

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实验室采用燃烧有机物的方法使之生成CO2和H2O,通过测出它们的质量,以求得有机物中碳和氢的百分含量。现有某固态有机物(烃或烃的含氧衍生物),设想在加热情况下鼓入足量空气使其完全燃烧,以确定其化学式。今有下图所示一系列仪器:

U形管中所装药品为①碱石灰(NaOH和CaO的固体混合物);②无水CaCl2

(1)为确定某固体有机物的最简式(实验式),上述仪器中需要的种类有     种,它们是                   (填仪器编号,下同),其中使用最多的是        ,为完成实验测定还缺少的一种重要仪器名称是             

(2)当g中盛碱石灰时装置的作用是                                     ;盛碱石灰的装置至少需要使用                次;盛无水氯化钙的装置至少需要使用             

          次。

(3)确定固体有机物是短还是其含氧衍生物的依据是                                  

                                                                

(4)为确定其分子式还需知道下述中的        (填字母)。

         A.熔、沸点                                          B.可换算成的标准状况下蒸气的密度

         C.固体有机物的体积                            D.重要的化学性质

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(2011?福建)化学兴趣小组对某品牌牙膏中摩擦剂成分及其含量进行以下探究:
查得资料:该牙膏摩擦剂由碳酸钙、氢氧化铝组成;牙膏中其它成分遇到盐酸时无气体生成.
Ⅰ.摩擦剂中氢氧化铝的定性检验
取适量牙膏样品,加水成分搅拌、过滤.
(1)往滤渣中加入过量NaOH溶液,过滤.氢氧化铝与NaOH溶液反应的离子方程式是
Al(OH)3+OH-═AlO2-+2H2O
Al(OH)3+OH-═AlO2-+2H2O

(2)往(1)所得滤液中先通入过量二氧化碳,再加入过量稀盐酸,观察到的现象是
通入CO2气体有白色沉淀生成;加入盐酸有气体产生,沉淀溶解
通入CO2气体有白色沉淀生成;加入盐酸有气体产生,沉淀溶解

Ⅱ.牙膏样品中碳酸钙的定量测定
利用如下图所示装置(图中夹持仪器略去)进行实验,充分反应后,测定C中生成的BaCO3沉淀质量,以确定碳酸钙的质量分数.

依据实验过程回答下列问题:
(3)实验过程中需持续缓缓通入空气.其作用除了可搅拌B、C中的反应物外,还有:
把生成的CO2气体全部排入C中,使之完全被Ba(OH)2溶液吸收
把生成的CO2气体全部排入C中,使之完全被Ba(OH)2溶液吸收

(4)C中反应生成BaCO3的化学方程式是
CO2+Ba(OH)2═BaCO3↓+H2O
CO2+Ba(OH)2═BaCO3↓+H2O

(5)下列各项措施中,不能提高测定准确度的是
cd
cd
(填标号).
a.在加入盐酸之前,应排净装置内的CO2气体
b.滴加盐酸不宜过快
c.在A-B之间增添盛有浓硫酸的洗气装置
d.在B-C之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置
(6)实验中准确称取8.00g样品三份,进行三次测定,测得BaCO3平均质量为3.94g.则样品中碳酸钙的质量分数为
25%
25%

(7)有人认为不必测定C中生成的BaCO3质量,只要测定装置C吸收CO2前后的质量差,一样可以确定碳酸钙的质量分数.实验证明按此方法测定的结果明显偏高,原因是
B中的水蒸气、氯化氢气体等进入装置C中
B中的水蒸气、氯化氢气体等进入装置C中
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