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苯酚蒸馏需要在通风橱里进行吗

发布时间:2022-07-19 01:26:31

『壹』 市售分析纯苯酚需要重新蒸馏

不需要了
分析纯已经几乎没有杂质了..如果楼主硬是要提纯的话
一般仪器也是
实现不了的...
蒸馏就是先按投料比投料咯
再最后记得先加入沸石就是了!
希望对你有帮助
谢谢

『贰』 苯酚为什么要蒸馏

苯酚一定程度上能够与水互溶,所以不能用过滤的方法分离,但苯酚与水的沸点不同,所以可以用蒸馏的方法分离

『叁』 苯酚如何重蒸

我做多糖含量测定的时候要用到3,5-2硝基水杨酸,但是水杨酸配置过程中要加入苯酚5g,并且需要重蒸,请问如何重蒸?如何取5g?它是固体结晶很硬粘在瓶子里!

『肆』 化学必背的实验操作

中学各类化学实验的基本操作方法
一、化学实验安全
1.常见事故的处理方法
(1)如果皮肤沾到浓硫酸,应先用干布将酸抹去,再用清水冲洗,并涂上3~5%的NaHCO3溶液。浓碱液溅到皮肤上,用水冲洗后涂抹硼酸溶液。不慎将酸溅到眼中,应立即用水冲洗,边洗边眨眼睛。
(2)苯酚的浓溶液沾到皮肤上,应立即用酒精冲洗。
(3)误服铜盐、汞盐等重金属盐,要立即喝豆浆、牛奶或鸡蛋清解毒。
(4)金属钠、钾起火,要用沙子盖灭,不能用水灭火、也不能用CO2灭火器及CCl4灭火器灭火。
(5)如果在实验室里不小心弄倒了燃烧的酒精灯,千万不能用水灭火,应用沙子或大块的湿布覆盖火焰。
(6)温度计不慎将水银球碰破,为防止汞蒸气中毒,应用硫粉覆盖。
2.化学实验操作安全知识
(1)点燃可燃性气体H2、CO、CH4、C2H4、C2H2等气体之前应先检验纯度,防止不纯气体点燃发生爆炸。
(2)H2还原CuO、CO还原Fe2O3等实验,在加热之前应先通气,将实验装置内的空气排出后再加热,防止与装置内空气混合受热发生爆炸。
(3)制备有毒气体应在通风橱中进行,尾气应用适当试剂吸收,防止污染空气。
(4)乙醇与浓硫酸混合制乙烯、石油分馏、乙酸乙酯的制取等实验应加碎瓷片,防止发生暴沸(避免混合液受热时剧烈跳动)。
(5)若用加热方法制气体且用排水法收集气体,在收集完气体时先将导气管从水中拿出再熄灭酒精灯,防止倒吸;极易溶于水的气体(如HX等)进行尾气吸收时要使用倒置的漏斗。
(6)一些特殊的实验,还需加装安全瓶,实验室易燃、易爆、有毒化学试剂应用专人妥善存放,废水、废液应妥善处理。例如:有些废液不能直接倒入下水道以免造成环境污染,如过氧化物与有机物;硝酸盐与硫酸;硫化物与酸类;强氧化性物质与浓盐酸、易燃品;含重金属离子的废液等。再如用剩的钠、钾、白磷等易燃物和氧化剂KMnO4、KClO3、Na2O2等及易燃易挥发的有机物不可随便丢弃,防止火灾事件的发生;有毒物质用剩后不可随意乱扔;汞洒落地面应及时用琉黄粉覆盖,防止汞蒸气中毒。
(7)稀释浓硫酸一定要将浓硫酸缓缓注入水中,并不断搅拌以防液体飞溅。
二、混合物的分离和提纯
1.过滤:过滤是分离固体和液体的混合体时最常用的方法之一。主要是除去液体中不溶性固体。
(1)实验仪器
①漏斗:漏斗又称三角漏斗,它是用于向小口径容器中加液或配上滤纸作过滤器而将固体和液体混合物进行分离的一种仪器。漏斗有短柄、长柄之分,但都是圆锥体,圆锥角一般在57°~60°之间,投影图式为一三角形,故称三角漏斗。做成圆锥体是为了既便于折放滤纸,在过滤时又便于保持漏斗内液体常具一定深度,从而保持滤纸两边有一定压力差,有利滤液通过滤纸。漏斗内的沉淀物不得超过滤纸高度的,便于过滤后洗涤沉淀。漏斗不能直火加热。若需趁热过滤时,应将漏斗置于金属加热夹套中进行。若无金属夹套时,可事先把漏斗用热水浸泡预热方可使用。
②漏斗架:实验室中的漏斗架通常是铁架台上的铁圈。
③烧杯:烧杯通常用作反应物量较多时的反应容器。此外也用来配制溶液,加速物质溶解,促进溶剂蒸发等。烧杯的种类和规格较多,为了在使用时便于添加一定量的液体,在一些烧杯外壁上印有白色的容积标线,但其分度并不十分精确,不能作量器使用。烧杯的规格以容积大小区分,常用为50mL、100mL、250mL、500mL等多种。烧杯所盛溶液不宜过多,约为容积的,但在加热时,所盛溶液不能超过容积的。烧杯不能干烧,在盛有液体时方能较长时间加热,但必须垫上石棉网。拿烧杯时,要拿外壁,手指勿接触内壁。拿加热时的烧杯,要用烧杯夹。需用玻璃棒搅拌烧杯内所盛溶液时,应沿杯壁均匀旋动玻璃棒,切勿撞击杯壁与杯底。烧杯不宜长期存放化学试剂,用后应立即洗净、擦干、倒置存放。
④玻璃棒:主要用途有两个,一是过滤时引流,二是溶解或蒸发时搅动溶液。
⑤滤纸:主要用来除去滤液中的不溶解的固体物质,如泥沙。
(2)实验注意事项
①"一贴":滤纸折叠的角度要与漏斗的角度一样,叠好后用蒸馏水润湿紧贴在漏斗内壁上,使滤纸与漏斗内壁之间不残留气泡。
②"二低":意思是说滤纸边缘应略低于漏斗的边缘(约5mm);所倒入的滤液的液面应略低于滤纸的边缘,以免过滤液溢流。
③"三靠":是指漏斗颈的下端要靠在承接滤液的烧杯内壁上,要使玻璃棒靠在滤纸上(折叠后的三层滤纸的层面上),盛过滤液的烧杯口要靠在玻璃棒上。
④"四洗":如果过滤的目的是为了得到沉淀,要用蒸馏水洗涤沉淀物3~4次,洗涤沉淀时就不要搅动了。
2.蒸发:蒸发是把溶液加热,使液体受热汽化,从溶液中分离出固体物质的方法。可得晶体,但溶液中含可溶性杂质时,仅用简单的蒸发方法无法得到纯净的晶体,故蒸发多用于浓缩溶液。
(1)实验仪器
蒸发的主要实验仪器是蒸发皿,蒸发皿是用来蒸发、浓缩溶液或干炒固体的一种瓷质仪器。
蒸发皿有带柄和不带柄的2种型式。中学常用不带柄的蒸发皿。蒸发皿的规格以口径表示,常用为60mm、90mm 2种。使用蒸发皿要注意:①蒸发皿可用油浴或砂浴加热,也可用酒精灯直火均匀加热,不用垫石棉网。②蒸发皿加热到高温时,不可骤冷,否则容易炸裂。
蒸发时,除了蒸发皿,还要用到酒精灯、铁架台(带铁圈)、玻璃棒。
(2)实验注意事项
①把滤液倒入蒸发皿里,给蒸发皿加热,用玻璃棒不断搅动溶液,防止液滴飞溅。
②如果蒸干,当蒸发到只剩少量液体、析出大量晶体时就应熄灭酒精灯,利用余热蒸发至干,可防过热而迸溅。
3.蒸馏:蒸馏是指把液体加热汽化,蒸气重新冷凝成液体的过程。利用蒸馏可以把混在液体里的难挥发的物质去掉,例如蒸馏水。
(1)实验仪器
①蒸馏烧瓶:蒸馏烧瓶属于烧瓶类,与普通烧瓶不同的地方,在于瓶颈部位有一略向下的支管,它是专门用来蒸馏液体的容器。蒸馏烧瓶有减压蒸馏烧瓶及常压蒸馏烧瓶2类。常压蒸榴烧瓶也分支管在瓶颈上都、中部和下部的3种,蒸馏沸点较高的液体,选用支管在瓶颈下部的蒸馏烧瓶,沸点较低的则用支管在上都的蒸馏烧瓶。而支管位于瓶颈中部者,常用来蒸馏一般沸点的液体。蒸馏烧瓶的规格以容积大小区别,常用为150mL和250mL 2种。
②冷凝器:冷凝器又叫冷凝管,是用来将蒸气冷凝为液体的仪器。
冷凝器根据不同使用要求有多种结构不同的类型。内管有直型、蛇形和球形3种。直型冷凝器构造简单,常用于冷凝沸点较高的液体,蛇形冷凝管特别适用于沸点低、易挥发的有机溶剂的蒸馏回收。而球形者两种情况都适用。
冷凝管的规格以外套管长度表示,常用为200 mm、300 mm、400 mm、500 mm和600 mm等几种。
直形冷凝器使用时,既可倾斜安装,又可直立使用,而球形或蛇形冷凝器只能直立使用,否则因球内积液或冷凝液形成断续液柱而造成局部液封,致使冷凝液不能从下口流出。
③应接管:也叫尾接管或称接受器又名牛角管。它与冷凝器配套使用,将蒸馏液导入承接容器。
应接管的弯角约为105°,便于和蒸馏烧瓶支管75"角相配,安装后二者保持平行。
应接管的规格以上口外径和长度表示,常用为18×l50mm、25×180mm和30×200mm 3种)。
使用时,应接管的上口通过单孔橡胶塞与冷凝器的下端管口相连。应接管的下口直接伸入承接容器内。
④温度计:温度计是用于测量温度的仪器。其种类很多,有数码式温度计,热敏式温度计等。而实验室中常用为玻璃液体温度计,简称温度计。
温度计可根据用途和测量精度分为标准温度计和实用温度计2类。标准温度汁的精度高,它主要用于校正其它温度计。实用温度计是指所供实际测温用的温度计,主要有实验用温度计、工业温度计、气象温度计、医用温度计等。中学常用棒式工业温度汁。其中酒精温度计的量程为100°C,水银温度计有量程为200°C和量程为360°C2种规格。
使用时应选择适合测量范围的温度计。严禁超量程使用温度计。禁止用温度汁代替玻璃棒用于搅拌。用完后应擦拭干净,装入纸套内,远离热源存放。
⑤锥形瓶:充当承接容器,由于口径较小,能减少液体挥发,比烧杯适合作承接容器。

『伍』 化学实验安全

在化学实验室里,安全是非常重要的,它常常潜藏着诸如发生爆炸、着火、中毒、灼伤、割伤、触电等事故的危险性,如何来防止这些事故的发生以及万一发生又如何来急救.

1.安全用电常识 违章用电常常可能造成人身伤亡,火灾,损坏仪器设备等严重事故。物理化学实验室使用电器较多,特别要注意安全用电。下表列出了50Hz交流电通过人体的反应情况。

为了保障人身安全,一定要遵守实验室安全规则。

(1)防止触电 1)不用潮湿的手接触电器。 2)电源裸露部分应有绝缘装置(例如电线接头处应裹上绝缘胶布)。 3)所有电器的金属外壳都应保护接地。 4)实验时,应先连接好电路后才接通电源。实验结束时,先切断电源再拆线路。 5)修理或安装电器时,应先切断电源。 6)不能用试电笔去试高压电。使用高压电源应有专门的防护措施。 7)如有人触电,应迅速切断电源,然后进行抢救。

(2)防止引起火灾 1)使用的保险丝要与实验室允许的用电量相符。 2)电线的安全通电量应大于用电功率。 3)室内若有氢气、煤气等易燃易爆气体,应避免产生电火花。继电器工作和开关电闸时,易产生电火花,要特别小心。电器接触点(如电插头)接触不良时,应及时修理或更换。 4)如遇电线起火,立即切断电源,用沙或二氧化碳、四氯化碳灭火器灭火,禁止用水或泡沫灭火器等导电液体灭火。

(3)防止短路 1)线路中各接点应牢固,电路元件两端接头不要互相结触,以防短路。 2)电线、电器不要被水淋湿或浸在导电液体中,例如实验室加热用的灯泡接口不要浸在水中。

(4)电器仪表的安全使用 1)在使用前,先了解电器仪表要求使用的电源是交流电还是直流电;是三相电还是单相电以及电压的大小(380V、220V、110V或6V)。须弄清电器功率是否符合要求及直流电器仪表的正、负极。 2)仪表量程应大于待测量。若待测量大小不明时,应从最大量程开始测量。 3)实验之前要检查线路连接是否正确。经教师检查同意后方可接通电源。 4)在电器仪表使用过程中,如发现有不正常声响,局部温升或嗅到绝缘漆过热产生的焦味,应立即切断电源,并报告教师进行检查。

2.使用化学药品的安全防护

(1)防毒 1)实验前,应了解所用药品的毒性及防护措施。 2)操作有毒气体(如H2S、Cl2、Br2、NO2、浓HCl和HF等)应在通风橱内进行。 3)苯、四氯化碳、乙醚、硝基苯等的蒸气会引起中毒。它们虽有特殊气味,但久嗅会使人嗅觉减弱,所以应在通风良好的情况下使用。 4)有些药品(如苯、有机溶剂、汞等)能透过皮肤进入人体,应避免与皮肤接触。 5)氰化物、高汞盐(HgCl2、Hg(NO3)2等)、可溶性钡盐(BaCl2)、重金属盐(如镉、铅盐)、三氧化二砷等剧毒药品,应妥善保管,使用时要特别小心。 6)禁止在实验室内喝水、吃东西。饮食用具不要带进实验室,以防毒物污染,离开实验室及饭前要冼净双手 (2)防爆 可燃气体与空气混合,当两者比例达到爆炸极限时,受到热源(如电火花)的诱发,就会引起爆炸。 1)使用可燃性气体时,要防止气体逸出,室内通风要良好。 2)操作大量可燃性气体时,严禁同时使用明火,还要防止发生电火花及其它撞击火花。 3)有些药品如叠氮铝、乙炔银、乙炔铜、高氯酸盐、过氧化物等受震和受热都易引起爆炸,使用要特别小心。 4)严禁将强氧化剂和强还原剂放在一起。 5)久藏的乙醚使用前应除去其中可能产生的过氧化物。 6)进行容易引起爆炸的实验,应有防爆措施。 (3)防火 1)许多有机溶剂如乙醚、丙酮、乙醇、苯等非常容易燃烧,大量使用时室内不能有明火、电火花或静电放电。实验室内不可存放过多这类药品,用后还要及时回收处理,不可倒入下水道,以免聚集引起火灾。 2)有些物质如磷、金属钠、钾、电石及金属氢化物等,在空气中易氧化自燃。还有一些金属如铁、锌、铝等粉末,比表面大也易在空气中氧化自燃。这些物质要隔绝空气保存,使用时要特别小心。 实验室如果着火不要惊慌,应根据情况进行灭火,常用的灭火剂有:水、沙、二氧化碳灭火器、四氯化碳灭火器、泡沫灭火器和干粉灭火器等。

可根据起火的原因选择使用,以下几种情况不能用水灭火:

(a)金属钠、钾、镁、铝粉、电石、过氧化钠着火,应用干沙灭火。
(b)比水轻的易燃液体,如汽油、笨、丙酮等着火,可用泡沫灭火器。
(c)有灼烧的金属或熔融物的地方着火时,应用干沙或干粉灭火器。 (d)电器设备或带电系统着火,可用二氧化碳灭火器或四氯化碳灭火器。 (4)防灼伤 强酸、强碱、强氧化剂、溴、磷、钠、钾、苯酚、冰醋酸等都会腐蚀皮肤,特别要防止溅入眼内。液氧、液氮等低温也会严重灼伤皮肤,使用时要小心。万一灼伤应及时治疗。 3.汞的安全使用和汞的纯化 汞中毒分急性和慢性两种。急性中毒多为高汞盐(如HgCl2入口所致,0.1g~0.3g即可致死。吸入汞蒸气会引起慢性中毒,症状有:食欲不振、恶心、便秘、贫血、骨骼和关节疼、精神衰弱等。汞蒸气的最大安全浓度为0.1mg?m-3,而20度时汞的饱和蒸气压为0.0012mmHg,超过安全浓度100倍。所以使用汞必须严格遵守安全用汞操作规定。 (1)安全用汞操作规定 1)不要让汞直接暴露于空气中,盛汞的容器应在汞面上加盖一层水。 2)装汞的仪器下面一律放置浅瓷盘,防止汞滴散落到桌面上和地面上。 3)一切转移汞的操作,也应在浅瓷盘内进行(盘内装水)。 4)实验前要检查装汞的仪器是否放置稳固。橡皮管或塑料管连接处要缚牢。 5)储汞的容器要用厚壁玻璃器皿或瓷器。

用烧杯暂时盛汞,不可多装以防破裂。 6)若有汞掉落在桌上或地面上,先用吸汞管尽可能将汞珠收集起来,然后用硫磺盖在汞溅落的地方,并摩擦使之生成HgS。也可用KMnO4溶液使其氧化。 7)擦过汞或汞齐的滤纸或布必须放在有水的瓷缸内。 8)盛汞器皿和有汞的仪器应远离热源,严禁把有汞仪器放进烘箱。 9)使用汞的实验室应有良好的通风设备,纯化汞应有专用的实验室。 10)手上若有伤口,切勿接触汞。 (2)汞的纯化 汞中的两类杂质:一类是外部沾污,如盐类或悬浮脏物。可用多次水洗及用滤纸刺一小孔过滤除去。另一类是汞与其它金属形成的合金,例如极谱实验中,金属离子在汞阴极上还原成金属并与汞形成合金。这种杂质可选用下面几种方法纯化: 1)易氧化的金属(如Na,Zn等)可用硝酸溶液氧化除去。酸洗装置如图Ⅰ-5所示。把汞倒入装有毛细管或包有多层绸布的漏斗,汞分散成细小汞滴洒落在10%HNO3中,自上而下与溶液充分接触,金属被氧化成离子溶于溶液中,而纯化的汞聚集在底部。一次酸洗如不够纯净,可酸洗数次。 2)蒸馏 汞中溶有重金属(如Cu、Pb等),可用蒸汞器蒸馏提纯。蒸馏应在严密的通风橱内进行 3)电解提纯 汞在稀H2SO4溶液中阳极电解可有效地除去轻金属,装置如图I-6所示。电解电压5V~6V,电流0.2A左右,此时轻金属溶解在溶液中,当轻金属快溶解完时,汞才开始溶解,此时溶液变混浊,汞面有白色HgSO4析出。这时降低电流继续电解片刻即可结束。将电解液分离掉,汞在洗汞器中用蒸馏水多次冲洗。 4.高压钢瓶的使用及注意事项 (1)气体钢瓶的颜色标记 (2)气体钢瓶的使用 1)在钢瓶上装上配套的减压阀。检查减压阀是否关紧,方法是逆时针旋转调压手柄至螺杆松动为止。 2)打开钢瓶总阀门,此时高压表显示出瓶内贮气总压力。 3)慢慢地顺时针转动调压手柄,至低压表显示出实验所需压力为止。 4)停止使用时,先关闭总阀门,待减压阀中余气逸尽后,再关闭减压阀。 (3)注意事项 1)钢瓶应存放在阴凉、干燥、远离热源的地方。可燃性气瓶应与氧气瓶分开存放。 2)搬运钢瓶要小心轻放,钢瓶帽要旋上。 3)使用时应装减压阀和压力表。可燃性气瓶(如H2、C2H2)气门螺丝为反丝;不燃性或助燃性气瓶(如N2、O2)为正丝。各种压力表一般不可混用。 4)不要让油或易燃有机物沾染气瓶上(特别是气瓶出口和压力表上)。 5)开启总阀门时,不要将头或身体正对总阀门,防止万一阀门或压力表冲出伤人。 6)不可把气瓶内气体用光,以防重新充气时发生危险。 7)使用中的气瓶每三年应检查一次,装腐蚀性气体的钢瓶每两年检查一次,不合格的气瓶不可继续使用。 8)氢气瓶应放在远离实验室的专用小屋内,用紫铜管引入实验室,并安装防止回火的装置。 5.X射线的防护 X射线被人体组织吸收后,对人体键康是有害的。一般晶体X射线衍射分析用的软X射线(波长较长、穿透能力较低)比医院透视用的硬X射线(波长较短、穿透能力较强)对人体组织伤害更大。轻的造成局部组织灼伤,如果长时期接触,重的可造成白血球下降,毛发脱落,发生严重的射线病。但若采取适当的防护措施,上述危害是可以防止的.最基本的一条是防止身体各部(特别是头部)受到X射线照射,尤其是受到X射线的直接照射。因此要注意X光管窗口附近用铅皮(厚度在一毫米以上)挡好,使X射线尽量限制在一个局部小范围内,不让它散射到整个房间,在进行操作(尤其是对光)时,应戴上防护用具(特别是铅玻璃眼镜)。

操作人员站的位置应避免直接照射。操作完,用铅屏把人与X光机隔开;暂时不工作时,应关好窗口,非必要时,人员应尽量离开X光实验室。室内应保持良好通风,以减少由于高电压和X射线电离作用产生的有害气体对人体的影响。

『陆』 高中化学怎么学求!

一、几个常见的热点问题
1.阿伏加德罗常数
(1)条件问题:常温、常压下气体摩尔体积增大,不能使用22.4 L/mol。
(2)状态问题:标准状况时,H2O、N2O4、碳原子数大于4的烃为液态或固态;SO3、P2O5等为固态,不能使用22.4 L/mol。
(3)特殊物质的摩尔质量及微粒数目:如D2O、18O2、H37Cl等。
(4)某些特定组合物质分子中的原子个数:如Ne、O3、P4等。
(5)某些物质中的化学键数目:如白磷(31 g白磷含1.5 mol P-P键)、金刚石(12 g金刚石含2 mol C-C键)、晶体硅及晶体SiO2(60 g二氧化硅晶体含4 mol Si-O键)、Cn(1 mol Cn含n mol单键,n/2 mol 双键)等。
(6)某些特殊反应中的电子转移数目:如Na2O2与H2O、CO2的反应(1 mol Na2O2转移1 mol电子;Cl2与H2O、NaOH的反应(1 mol Cl2转移1 mol电子。若1 mol Cl2作氧化剂,则转移2 mol电子);Cu与硫的反应(1 mol Cu反应转移1 mol电子或1 mol S反应转移2 mol电子)等。
(7)电解质溶液中因微粒的电离或水解造成微粒数目的变化:如强电解质HCl、HNO3等因完全电离,不存在电解质分子;弱电解质CH3COOH、HClO等因部分电离,而使溶液中CH3COOH、HClO浓度减小;Fe3+、Al3+、CO32–、CH3COO–等因发生水解使该种粒子数目减少;Fe3+、Al3+、CO32–等因发生水解反应而使溶液中阳离子或阴离子总数增多等。
(8)由于生成小分子的聚集体(胶体)使溶液中的微粒数减少:如1 mol Fe3+形成Fe(OH)3胶体时,微粒数目少于1 mol。
(9)此外,还应注意由物质的量浓度计算微粒时,是否告知了溶液的体积;计算的是溶质所含分子数,还是溶液中的所有分子(应考虑溶剂水)数;某些微粒的电子数计算时应区分是微粒所含的电子总数还是价电子数,并注意微粒的带电情况(加上所带负电荷总数或减去所带正电荷总数)。
2.离子共存问题
(1)弱碱阳离子只存在于酸性较强的溶液中:Fe3+、Al3+、Zn2+、Cu2+、NH4+、Ag+ 等均与OH–不能大量共存。
(2)弱酸阴离子只存在于碱性溶液中:CH3COO–、F–、CO32–、SO32–、S2–、PO43–、 AlO2–均与H+不能大量共存。
(3)弱酸的酸式阴离子在酸性较强或碱性较强的溶液中均不能大量共存。它们遇强酸(H+)会生成弱酸分子;遇强碱(OH–)会生成正盐和水:HSO3–、HCO3–、HS–、H2PO4–、HPO42–等。
(4)若阴、阳离子能相互结合生成难溶或微溶性的盐,则不能大量共存:Ba2+、Ca2+与CO32–、SO32–、PO43–、SO42–等;Ag+与Cl–、Br–、I– 等;Ca2+与F–,C2O42–等。
(5)若阴、阳离子发生双水解反应,则不能大量共存:Al3+与HCO3–、CO32–、HS–、S2–、AlO2–等;Fe3+与HCO3–、CO32–、AlO2–等。
(6)若阴、阳离子能发生氧化还原反应则不能大量共存:Fe3+与I–、S2–;MnO4–(H+)与I–、Br–、Cl–、S2–、SO32–、Fe2+等;NO3–(H+)与I–、S2–、SO32–、Fe2+等;ClO–与I–、S2–、SO32–等。
(7)因络合反应或其它反应而不能大量共存:Fe3+与SCN–;Al3+与F–等(AlF63–)。
(8)此外,还有与Al反应反应产生氢气的溶液(可能H+;可能OH–,含H+时一定不含NO3–);水电离出的c(H+)=10–13 mol/L(可能为酸溶液或碱溶液)等。
3.热化学方程式
(1)△H=生成物总能量-反应物总能量
=反应物中的总键能-生成物中的总键能
注意:①同一热化学方程式用不同计量系数表示时,△H值不同;②热化学方程式中计量系数表示物质的量;③能量与物质的凝聚状态有关,热化学方程式中需标明物质的状态;④△H中用“+”表示吸热;用“-”表示放热;⑤计算1 mol物质中所含化学键数目时,应首先区分晶体类型,分子晶体应看其分子结构(如P4中含6个P-P键,C60中含30个C=C键和60个C-C键),原子晶体应看其晶体结构,特别注意化学键的共用情况(如1 mol SiO2中含4 mol Si-O键,1 mol 晶体Si中含2 mol Si-Si键);⑥在表示可燃物燃烧热的热化学方程式中,可燃物前系数为1,并注意生成的水为液态。
(2)物质分子所含化学键的键能越大,则成键时放出的能量越多,物质本身的能量越低,分子越稳定。
(3)盖斯定律:一定条件下,某化学反应无论是一步完成还是分几步完成,反应的热效应相同。即反应热只与反应的始态和终态有关,而与反应所经历的途径无关(注意:进行相关计算时,热量应带“+”、“-”进行运算)。
例如: ,△H1=△H2+△H3
4.元素周期率与元素周期表
(1)判断金属性或非金属性的强弱
金属性强弱 非金属性强弱
①最高价氧化物水化物碱性强弱 ①最高价氧化物水化物酸性强弱
②与水或酸反应,置换出H2的易难 ②与H2化合的易难或生成氢化物稳定性
③活泼金属能从盐溶液中置换出不活泼金属 ③活泼非金属单质能置换出较不活泼非金属单质
(2)比较微粒半径的大小
①核电荷数相同的微粒,电子数越多,则半径越大:阳离子半径<原子半径<阴离子半径
如:H+<H<H–;Fe>Fe2+>Fe3+;Na+<Na;Cl<Cl–
②电子数相同的微粒,核电荷数越多则半径越小.即具有相同电子层结构的微粒,核电荷数越大,则半径越小。
如:① 与He电子层结构相同的微粒:H–>Li+>Be2+
② 与Ne电子层结构相同的微粒:O2–>F–>Na+>Mg2+>Al3+
③ 与Ar电子层结构相同的微粒: S2–>Cl–>K+>Ca2+
③电子数和核电荷数都不同的微粒
同主族:无论是金属还是非金属,无论是原子半径还是离子半径从上到下递增。
同周期:原子半径从左到右递减。
同周期元素的离子半径比较时要把阴阳离子分开。同周期非金属元素形成的阴离子半径大于金属元素形成的阳离子半径。
例如:Na+<Cl–;第三周期,原子半径最小的是Cl,离子半径最小的是Al3+
(3)元素周期结构

(4)位、构、性间关系


二、无机框图中的题眼
1.中学化学中的颜色
(1)焰色反应:Na+(黄色)、K+(紫色,透过蓝色钴玻璃)
(2)有色溶液:Fe2+(浅绿色)、Fe3+(黄色)、Cu2+(蓝色)、MnO4–(紫红色)、Fe(SCN)3(血红色)
(3)有色固体:红色:Cu、Cu2O、Fe2O3;红褐色固体:Fe(OH)3;蓝色固体:Cu(OH)2;黑色固体:CuO、FeO、FeS、CuS、Cu2S、Ag2S、PbS;浅黄色固体:S、Na2O2、AgBr;黄色固体:AgI、Ag3PO4(可溶于稀硝酸);白色固体:Fe(OH)2、CaCO3、BaSO4、AgCl、BaSO3等。
(4)反应中的颜色变化
① Fe2+与OH–反应:产生白色絮状沉淀,迅速转变成灰绿色,最后变成红褐色。
② I2遇淀粉溶液:溶液呈蓝色。
③ 苯酚中加过量浓溴水:产生白色沉淀(三溴苯酚能溶于苯酚、苯等有机物)。
④ 苯酚中加FeCl3溶液:溶液呈紫色。
⑤ Fe3+与SCN–:溶液呈血红色。
⑥ 蛋白质溶液与浓硝酸:出现黄色浑浊(蛋白质的变性)。
2.中学化学中的气体
(1)常见气体单质:H2、N2、O2、Cl2
(2)有颜色的气体:Cl2(黄绿色)、溴蒸气(红棕色)、NO2(红棕色)。
(3)易液化的气体:NH3、Cl2、SO2。
(4)有毒的气体:F2、O3、HF、Cl2、H2S、SO2、CO、NO(NO、CO均能与血红蛋白失去携氧能力)、NO2(制备时需在通风橱内进行)。
(5)极易溶于水的气体:NH3、HCl、HBr;易溶于水的气体:NO2、SO2;能溶于水的气体:CO2、Cl2。
(6)具有漂白性的气体:Cl2(潮湿)、O3、SO2。
注意:Cl2(潮湿)、O3因强氧化性而漂白(潮湿Cl2中存在HClO);SO2因与有色物质化合生成不稳定无色物质而漂白;焦碳因多孔结构,吸附有色物质而漂白。
(7)能使石蕊试液先变红后褪色的气体为:Cl2(SO2使石蕊试液显红色)。
(8)能使品红溶液褪色的气体:SO2(加热时又恢复红色)、Cl2(加入AgNO3溶液出现白色沉淀)。
(9)能使无水硫酸铜变蓝的气体:水蒸气。
(10)能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝的气体:Cl2、Br2、NO2、O3。
(11)不能用浓硫酸干燥的气体:NH3、H2S、HBr、HI。
(12)不能用无水CaCl2干燥的气体:NH3(原因:生成:CaCl2•8NH3)。
3.有一些特别值得注意的反应
(1)单质+化合物1 化合物2
2FeCl2+Cl2 2FeCl3 4Fe(OH)2+O2+2H2O 4Fe(OH)3
2Na2SO3+O2 2Na2SO4 2FeCl3+Fe 3FeCl2
(2)难溶性酸、碱的分解
H2SiO3 SiO2+H2O Mg(OH)2 MgO+H2O
2Fe(OH)3 Fe2O3+3H2O 2Al(OH)3 Al2O3+3H2O
(3)不稳定性酸、碱的分解
2HClO 2HCl+O2↑ 4HNO3 4NO2↑+O2↑+2H2O
NH3•H2O NH3↑+H2O H2SO3 SO2↑+H2O
(4)不稳定性盐的分解
NH4Cl NH3↑+HCl↑ 2AgBr 2Ag+Br2
CaCO3 CaO+CO2↑ 2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O;
(5)金属置换金属:Fe+Cu2+ Cu+Fe2+、2Al+Fe¬2O3 2Fe+Al2O3
(6)金属置换非金属:2Na+2H2O 2NaOH+H2↑ Zn+2H+ Zn2++H2↑
2Mg+CO2 2MgO+C 3Fe+4H2O Fe3O4+4H2↑
(7)非金属置换非金属:2F2+2H2O 4HF+O2 Cl2+H2S(HBr、HI) 2HCl+S(Br2、I2)
2C+SiO2 Si+2CO↑ C+H2O CO+H2
3Cl2+2NH3 N2+6HCl Si+4HF SiF4+2H2
(8)非金属置换金属:H2+CuO Cu+H2O C+2CuO 2Cu+CO2↑
4.一些特殊类型的反应
(1)化合物+单质 化合物+化合物
Cl2+H2O HCl+HClO 2H2S+3O2 2SO2+2H2O
4NH3+5O2 4NO+6H2O CH4+2O2 CO2+2H2O
(2)化合物+化合物 化合物+单质
4NH3+6NO 5N2+6H2O 2H2S+SO2 3S+2H2O
2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2↑ NaH+H2O NaOH+H2↑
2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2 CO+H2O CO2+H2
(3)一些特殊化合物与水的反应
① 金属过氧化物:2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2↑
② 金属氮化物:Mg3N2+3H2O 3Mg(OH)2+2NH3↑
③ 金属硫化物:Al2S3+6H2O 2Al(OH)3+3H2S↑
CaS+2H2O Ca(OH)2+H2S↑
④ 金属碳化物:CaC2+2H2O Ca(OH)2+C2H2↑
Al4C3+12H2O 4Al(OH)3+3CH4↑
⑤ 金属氢化物:NaH+H2O NaOH+H2↑
⑥ 金属磷化物:Ca3P2+6H2O 3Ca(OH)2+2PH3↑
⑦ 非金属的卤化物:NCl3+3H2O NH3+3HClO PCl3+3H2O H3PO3+3HCl
SiCl4+3H2O H2SiO3+4HCl SOCl2+H2O 2HCl+SO2↑
(4)双水解反应
① Al3+(或Fe3+)与HCO3–、CO32–:Al3++3HCO3– Al(OH)3↓+3CO2↑
2Al3++3CO32–+3H2O 2Al(OH)3↓+3CO2↑
② Al3+与HS–、S2–:Al3++3HS–+3H2O Al(OH)3↓+3H2S↑
2Al3++3S2–+6H2O 2Al(OH)3↓+3H2S↑
③ Al3+与AlO2–:Al3++3AlO2–+6H2O 4Al(OH)3↓
(5)一些高温下的反应
3Fe+4H2O Fe3O4+4H2↑ 2Al+Fe¬2O3 2Fe+Al2O3
C+H2O CO+H2 CaCO3 CaO+CO2↑
CaCO3+SiO2 CaSiO3+CO2↑ Na2CO3+SiO2 Na2SiO3+CO2↑
(6)能连续被氧化的物质
① 单质:Na Na2O Na2O2 C CO CO2
N2 NO NO2 P P2O3 P2O5 S SO2 SO3
② 化合物:CH4 CO CO2 NH3 NO NO2
H2S S(或SO2) SO2 SO3 CH3CH2O CH3CHO CH3COOH
CH3OH HCHO HCOOH CO2

5.有机中常见的分离和提纯
(1)除杂(括号内为杂质)
① C2H6(C2H4、C2H2):溴水,洗气(或依次通过酸性高锰酸钾溶液、NaOH溶液,洗气)
② C6H6(C6H5-CH3):酸性高锰酸钾溶液、NaOH溶液,分液
③ C2H5-Br(Br2):Na2CO3溶液,分液(主要考虑C2H5Br在NaOH条件下能水解)
④ C6H5-Br(Br2):NaOH溶液,分液
⑤ C2H5-OH(H2O):加新制生石灰,蒸馏
⑥ C6H6(C6H5-OH):NaOH溶液,分液(或直接蒸馏)
⑦ CH3COOC2H5(CH3COOH、C2H5OH):饱和碳酸钠溶液,分液
⑧ C2H5OH(CH3COOH):NaOH,蒸馏
(2)分离
① C6H6、C6H5OH:NaOH溶液,分液,上层液体为苯;然后在下层液体中通过量的CO2,分液,下层液体为苯酚(或蒸馏收集不同温度下的馏分)
② C2H5OH、CH3COOH:NaOH,蒸馏收集C2H5OH;然后在残留物中加硫酸,蒸馏得CH3COOH。
四、化学实验
1.化学实验中的先与后
(1)加热试管时,应先均匀加热后局部加热。
(2)用排水法收集气体结束时,先移出导管后撤酒精灯。
(3)制取气体时,先检查装置气密性后装药品。
(4)稀释浓硫酸时,应将浓硫酸慢慢注入水中,边加边搅拌。
(5)点燃H2、CH4、C2H4、C2H2等可燃气体时,先检验气体的纯度。
(6)检验卤化烃分子的卤元素时,在水解后的溶液中先加稀HNO3中和碱液再加AgNO3溶液。
(7)检验NH3(用红色石蕊试纸)、Cl2(用淀粉KI试纸)等气体时,先用蒸馏水润湿试纸后再与气体接触。
(8)中和滴定实验时,用蒸馏水洗过的滴定管、移液管先用待装液润洗。
(9)焰色反应实验时,每做一次,铂丝应先沾上稀盐酸放在火焰上灼烧到无色时,再做下一次实验。
(10)H2还原CuO时,先通H2后加热,反应完毕后先撤酒精灯,冷却后再停止通H2。
(11)检验蔗糖、淀粉水解产物时,先加NaOH中和催化作用的硫酸,再加新制Cu(OH)2悬浊液或银氨溶液。
2.中学化学实验中的温度计
(1)测液体的温度:如测物质溶解度;实验室制乙烯等。
(2)测蒸气的温度:如实验室蒸馏石油;测定乙醇的沸点等。
(3)测水浴温度:如温度对反应速率影响的反应;苯的硝化反应;苯的磺化反应;制酚醛树脂;银镜反应;酯的水解等。
3.常见实验装置
(1)气体发生装置:固、固加热型;固、液不加热型;固(液)、液加热型。

(2)各种防倒吸装置——用于防止液体的倒吸。

(3)常见的净化装置和尾气吸收装置
① 常见的净化装置——用于除去气体中的杂质气体。

② 常见的尾气吸收装置——用于吸收尾气。

(4)常见的量气装置——通过排液法测量气体的体积。

(5)过滤、蒸馏、分液装置

4.物质的分离和提纯
(1)物质分离提纯的常用方法
方法 适用范围 举例
过滤 分离不溶性固体和液体混合物 粗盐提纯时,将粗盐溶于水,过滤除去不溶性杂质
结晶 分离溶解度随温度变化差别大的固体混合物 分离KNO3和NaCl的混合物
蒸发 除去溶液中的挥发性溶剂 从食盐水中提取食盐
蒸馏 分离沸点差别大的液体混合物 由普通酒精制取无水酒精
萃取 提取易溶于某种溶剂的物质 用CCl4提取I2水中的I2
分液 分离互不相溶的液体混合物 分离水和苯的混合物
(2)物质分离提纯的常用化学方法
①溶解法:利用特殊的溶剂(或试剂)把杂质溶解而除去,或提取出被提纯物质的一种方法。
②沉淀法:利用沉淀反应将杂质转化为沉淀而除去,或将被提纯物质转化为沉淀而分离出来。
③转化法:将杂质转化为被提纯物质而除去的一种方法。
④加热分解法:通过加热将杂质转化成气体而除去的一种方法。
⑤酸碱法:通过加酸、碱调节溶液的pH,从而使杂质转化为沉淀而除去。
⑥氧化还原法:通过加氧化剂或还原剂,将杂质转化为气体、沉淀或其它物质而除去。
离子交换法:通过离子交换树脂除去溶液中的特定离子。
5.常见离子的检验方法
离子 检验方法 主要现象
H+ 酸碱指示剂;活泼金属Zn;碳酸盐等 变色,产生氢气,产生CO2气体
Na+、K+ 焰色反应 钠“黄”钾“紫”
Al3+ OH– 先生成白色沉淀,后白色沉淀溶解形成无色溶液
Fe3+ KSCN溶液,NaOH溶液 溶液变红色,生成红褐色沉淀
NH4+ NaOH溶液、加热 生成能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体
OH– 酚酞溶液 溶液变红色
Cl– AgNO3、稀硝酸 生成不溶于稀硝酸的白色沉淀
SO42– 稀HCl、BaCl2溶液 生成不溶于HCl的白色沉淀
CO32– 盐酸、澄清石灰水 生成使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体
五、物质结构与性质
1.原子结构与性质
原子核:同位素、原子量——物理性质
(1)原子(AZX)
核外电子——化学性质
(2)元素的化学性质主要由原子最外层电子数和原子半径决定。
例如:最外层电子数相等,半径不等(同主族元素),性质出现递变性;
Li和Mg、Be和Al的最外层电子数不等,半径相近,性质相似。
(3)原子核外电子排布(掌握1~36号元素)
① 能量最低原理:电子先排能量低的能层和能级,然后由里往外排能量高的(能层和能级均影响电子的能量)。
② 泡里不相容原理:每个原子轨道上最多排2个自旋相反的电子,即原子核外没有2个电子的运动状态完全相同。
③ 洪特规则:电子在能量相同的各个轨道上排布时,电子尽可能分占不同的原子轨道;
当轨道上电子呈半满、全满或全空时,体系能量最低。
(4)电离能比较:首先应写出微粒的外围电子排布式,再根据使体系能量最低去比较;根据用原子的电离能数据也可推测原子的最外层电子数。
(5)电负性:元素的原子吸引电子的能力。元素的电负性越大,则元素的非金属性越强;元素的电负性越小,则元素的金属性越强。电负性相差越大的元素形成化合物时,化合物的离子性越强(形成离子键)。
2.分子结构与性质
(1)化学键——化学性质(决定分子的稳定性)
离子键 共价键 金属键
成键微粒 阴、阳离子 原子 金属离子和自由电子
微粒间相互作用 静电作用 共用电子对 静电作用
成键原因 活泼金属(如ⅠA、ⅡA)和活泼非金属(如ⅥA、ⅦA) 成键原子具有未成对电子 金属
(2)化学键理论
① 共价键理论(VB):共价键的形成实则是电子的配对。该理论不能解释碳形成甲烷分子。
② 杂化轨道理论:能量相近的轨道可以兼并成能量相同的几个等价轨道。用以解释碳能形成甲烷分子(实则是碳原子采取sp3杂化,形成四个兼并轨道,再与氢成键)。杂化后,原子的成键能力增强。
③ 价层电子对互斥模型
a.分子中的价电子对(包括成键电子对和孤电子对)由于相互排斥,尽可能远离,电子对之间夹角越小,排斥力越大。
b.由于孤电子对只受一个原子核的吸引,电子云比较“肥大”,故电子对之间排斥力大小顺序为:孤电子对与孤电子对大于孤电子对与成键电子对大于成键电子对与成键电子对(因此,均采取sp3杂化,电子对构型都为正四面体形的CH4、NH3、H2O分子中键角依次减小)。
c.微粒中价电子对数为:n=(中心原子的价电子数+每个配位原子提供的价电子数±微粒所带的电荷数)/2(微粒带负电荷时取“+”,带正电荷时取“-”)。主族元素的价电子数等于最外层电子数,氢和卤素作为配位原子时,提供一个电子,当ⅥA族元素作为配位原子时,认为不提供电子(由价电子对数可确定中心原子的杂化形式:电子对数分别为2、3、4时,中心原子分别采取sp、sp2、sp3杂化)。
d.当配位原子不是氢、ⅥA、ⅦA族元素时,可运用等电子原理,寻找其熟悉的等电子体来判断其构型。
④ 等电子原理
a.具有相同原子数目和相同电子总数(或价电子总数)的分子或离子具有相同的结构特征。
b.常见等电子体:N2、CO、CN–、C22–(电子总数为14e–,存在叁键);
CO2、CS2、COS、BeCl2、N3–、OCN–、SCN–(价电子数为16e–,均为直线型);
BCl3、CO32–、SiO32–、NO3–(价电子数为24e–,均为平面正三角形);
NCl3、PCl3、NF3、PF3、SO32–(价电子数为24e–,均为三角锥形);
SiCl4、CCl4、SiO44–、SO42–、PO43–(价电子数为24e–,均为正四面体形)。
(3)分子极性:分子中正、负电荷重心是否重合
① 与键的极性有关;② 与分子的空间构型有关。
类型 实例 键角 键的极性 空间构型 分子的极性
A2 H2、N2、Cl2等 ― 非极性键 直线形 非极性分子
AB HCl、NO、CO等 ¬― 极性键 直线形 极性分子
AB2 CO2、CS2等 180° 极性键 直线形 非极性分子
H2O、H2S等 <180° 极性键 “V”形 极性分子
SO2分子 120° 极性键 三角形 极性分子
ABC COS 180° 极性键 直线形 极性分子
AB3 BF3分子 120° 极性键 三角形 非极性分子
NH3、PCl3等分子 <109.5° 极性键 三角锥形 极性分子
AB4 CH4、CCl4等分子 109.5° 极性键 正四面体形 非极性分子
(4)相似相溶原理:极性相似,相互溶解,极性相差越大,则溶解度越小。
如:水为强极性分子,强极性的HX、NH3等易溶于水;
有机物均为弱极性或非极性分子,有机物间可相互溶解。
(5)共价键的类型
① 电子对是否偏移:极性键和非极性键。
② 成键方式:头碰头——δ键;肩并肩——π键。头碰头时电子云重叠最大,故δ键较π键稳定。当两原子间形成多个共价键时,首先形成一个δ键,其余则只能形成π键。
(6)分子间作用力及氢键——物理性质
① 分子间作用力——范德华力
对于分子组成和结构相似的物质,其相对分子质量越大,范德华力越大,熔、沸点越高。
例如:沸点 F2<Cl2<Br2<I2。
② 氢键
a.形成氢键的因素:含N、O、F,且含有与N、O、F直接相连的H。
b.氢键对物质性质的影响:分子间氢键的形成,使物质在熔化或汽化的过程中,还需克服分子间的氢键,使物质的熔、沸点升高;分子间氢键的形成,可促进能形成氢键的物质之间的相互溶解。
3.晶体结构与性质——物理性质
(1)晶体类型及其性质
离子晶体 分子晶体 原子晶体 金属晶体
组成微粒 阴、阳离子 分子 原子 金属离子和自由电子
微粒间的相互作用 离子键 分子间作用力 共价键 金属键
是否存在单个分子 不存在 存在 不存在 不存在
熔、沸点 较高 低 很高 高低悬殊
硬度 较大 小 很大 大小悬殊
导电情况 晶体不导电,
溶于水或熔融状态下导电 晶体或熔融状态下不导电,
溶于水时部分晶体能导电 晶体为半导体或绝缘体 晶体导电
(2)晶体熔、沸点高低的比较
一般规律:原子晶体>离子晶体>分子晶体。
① 离子晶体:离子晶体的晶格能越大,则离子键越强,晶体熔、沸点越高。
晶格能比较:阴、阳离子所带电荷越多,半径越小,则晶格能越大。
例如:MgO>NaCl(Mg2+半径小,所带电荷多)。
FeO>NaCl(Fe2+与Cl–电子层数相同,O2–与Na+电子层数相同,但FeO中离子所带电荷数多)
② 分子晶体:组成和结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,分子间作用力越强,晶体的熔、沸点越高。
例如:F2<Cl2<Br2<I2。
此外,当分子形成分子间氢键时,分子晶体的熔、沸点升高。
例如:NH3、H2O、HF的熔、沸点均比同主族下一周期的氢化物来的高。
③ 原子晶体:原子半径越小,键长越短,键能越大,键越牢固,晶体的熔、沸点越高。
例如:金刚石>二氧化硅>金刚砂>晶体硅。
④ 金属晶体:金属离子所带电荷越多,半径越小,金属键越强,晶体的熔、沸点越高。
例如:Na<Mg<Al。
(3)晶体化学式的确定
① 分子结构:分子结构中每一个微粒均属于该分子,按结构中的微粒数书写的式子即为其化学式。
② 晶体结构
分摊法:按晶体结构中各微粒对结构单元的贡献计算出的微粒数目的最简整数比书写的式子即为其化学式。
紧邻法:按晶体结构中各微粒周围与之距离最近且相等的另一微粒数目的最简整数比书写的式子即为其化学式。
(4)金属晶体
① 金属的导电性、导热性和延展性均与自由电子有关。
② 金属晶体的堆积方式
六方堆积(Mg、Zn等):配位数为12;面心立方堆积(Al、Cu等):配位数为12;
体心立方堆积(Na、K等):配位数为8。
4.配合物
Na3AlF6:存在离子键(Na+与AlF63–间)、配位键(Al3+与F–间)。
Ag(NH3)2OH:存在离子键(Ag(NH3)2+与OH–间)、配位键(Ag+与NH3间)。
六、化学与环境
1.臭氧空洞
(1)污染物:CF2Cl2、NOx等
(2)机理:CF2Cl2在高空紫外线作用下产生氯原子,作O3分解的催化剂。NOx直接作O3分解的催化剂。
(3)危害:紫外辐射增强使患呼吸系统传染病的人增加;受到过多的紫外线照射还会增加皮肤癌和白内障的发病率;强烈的紫外辐射促使皮肤老化;使城市内的烟雾加剧,使橡胶、塑料等有机材料加速老化,使油漆褪色等。
2.酸雨(pH小于5.6)
(1)污染物:氮氧化物、硫氧化物。
(2)酸雨的危害:可以侵入肺的深部组织,引起肺水肿等疾病而使人致死;引起河流、湖泊的水体酸化,严重影响水生动植物的生长;破坏土壤、植被、森林;腐蚀金属、油漆、皮革、纺织品及建筑材料;渗入地下,使水中铝、铜、锌、镉的含量比中性地下水中高很多倍。
(3)酸雨的治理
① 钙基固硫:S+O2 SO2、SO2+CaO CaSO3、2CaSO3+O2 2CaSO4(变废为宝)。
② 尾气处理
a.氨水吸收法:2NH3+SO2+H2O (NH4)2SO3
(NH4)2SO3+H2SO4 SO2↑+H2O+(NH4)2SO4(作化肥)
b.石灰乳吸收法:SO2+Ca(OH)2 CaSO3+H2O
2CaSO3+O2+4H2O 2CaSO4•2H2O(石膏,变废为宝)
c.饱和Na2SO3溶液吸收法:Na2SO3+SO2+H2O 2NaHSO3
2NaHSO3 Na2SO3+SO2↑+H2O(Na2SO3可循环使用)
3.温室效应
(1)污染物:CO2、CH4(为CO2的20倍左右)等。
(2)危害:全球变暖使大气、海洋环流规律变化,加剧“厄而尔尼诺”现象的危害;全球变暖还使极地冰川溶化,海平面上升;引发风暴潮、盐水倒灌。
4.白色污染
污染物:一次性塑料餐具、塑料袋。
5.光化学烟雾
(1)污染物:氮氧化物、碳氢化合物。
(2)机理:在氮氧化物作用下,空气中O2转变成O3,可将碳氢化合物氧化成酰类物质。光化学烟雾的主要成分为含氮氧化物、O3、酰类物质等。

『柒』 苯酚跟酒精分离!为什么+NAOH之后是分液啊! 苯酚跟苯分离就是蒸馏啊!我觉得 苯酚跟酒精应该也是蒸馏啊!

加入NaOH后,酒精跟苯酚都溶解的吧!这一步直接用
分液
是不行的,应该用蒸馏,然后在下一步用CO2或者其它酸使它变成苯酚后,用分液或者蒸馏都行,苯酚跟苯也是用蒸馏…

『捌』 苯与苯酚的分离能否用蒸馏

分离苯酚和苯一般是先在混合溶液中加入氢氧化钠溶液,由于苯专酚和氢氧化钠反属应,苯不与之发生反应,所以可以先把苯分离出来;然后再在苯酚和氢氧化钠的反应后的苯酚钠溶液中加入盐酸,这样苯酚钠就会生成苯酚,从而分离出苯酚。
通常,不用蒸馏的方法来分离苯酚和苯,这是因为苯蒸气有毒;
另外就是,蒸馏时不容易控制实验进程。

『玖』 请教几道题(奖)急

1.反应掉的氙气1 mol和氟气2mol,氙气为单原子分子,氟气为双原子分子,所以 氙原子与氟原子之比为1:4,所以,白色固体为XeF4
我把他们都列出来吧 有用的你用
一、几个常见的热点问题
1.阿伏加德罗常数
(1)条件问题:常温、常压下气体摩尔体积增大,不能使用22.4 L/mol。
(2)状态问题:标准状况时,H2O、N2O4、碳原子数大于4的烃为液态或固态;SO3、P2O5等为固态,不能使用22.4 L/mol。
(3)特殊物质的摩尔质量及微粒数目:如D2O、18O2、H37Cl等。
(4)某些特定组合物质分子中的原子个数:如Ne、O3、P4等。
(5)某些物质中的化学键数目:如白磷(31 g白磷含1.5 mol P-P键)、金刚石(12 g金刚石含2 mol C-C键)、晶体硅及晶体SiO2(60 g二氧化硅晶体含4 mol Si-O键)、Cn(1 mol Cn含n mol单键,n/2 mol 双键)等。
(6)某些特殊反应中的电子转移数目:如Na2O2与H2O、CO2的反应(1 mol Na2O2转移1 mol电子;Cl2与H2O、NaOH的反应(1 mol Cl2转移1 mol电子。若1 mol Cl2作氧化剂,则转移2 mol电子);Cu与硫的反应(1 mol Cu反应转移1 mol电子或1 mol S反应转移2 mol电子)等。
(7)电解质溶液中因微粒的电离或水解造成微粒数目的变化:如强电解质HCl、HNO3等因完全电离,不存在电解质分子;弱电解质CH3COOH、HClO等因部分电离,而使溶液中CH3COOH、HClO浓度减小;Fe3+、Al3+、CO32–、CH3COO–等因发生水解使该种粒子数目减少;Fe3+、Al3+、CO32–等因发生水解反应而使溶液中阳离子或阴离子总数增多等。
(8)由于生成小分子的聚集体(胶体)使溶液中的微粒数减少:如1 mol Fe3+形成Fe(OH)3胶体时,微粒数目少于1 mol。
(9)此外,还应注意由物质的量浓度计算微粒时,是否告知了溶液的体积;计算的是溶质所含分子数,还是溶液中的所有分子(应考虑溶剂水)数;某些微粒的电子数计算时应区分是微粒所含的电子总数还是价电子数,并注意微粒的带电情况(加上所带负电荷总数或减去所带正电荷总数)。
2.离子共存问题
(1)弱碱阳离子只存在于酸性较强的溶液中:Fe3+、Al3+、Zn2+、Cu2+、NH4+、Ag+ 等均与OH–不能大量共存。
(2)弱酸阴离子只存在于碱性溶液中:CH3COO–、F–、CO32–、SO32–、S2–、PO43–、 AlO2–均与H+不能大量共存。
(3)弱酸的酸式阴离子在酸性较强或碱性较强的溶液中均不能大量共存。它们遇强酸(H+)会生成弱酸分子;遇强碱(OH–)会生成正盐和水:HSO3–、HCO3–、HS–、H2PO4–、HPO42–等。
(4)若阴、阳离子能相互结合生成难溶或微溶性的盐,则不能大量共存:Ba2+、Ca2+与CO32–、SO32–、PO43–、SO42–等;Ag+与Cl–、Br–、I– 等;Ca2+与F–,C2O42–等。
(5)若阴、阳离子发生双水解反应,则不能大量共存:Al3+与HCO3–、CO32–、HS–、S2–、AlO2–等;Fe3+与HCO3–、CO32–、AlO2–等。
(6)若阴、阳离子能发生氧化还原反应则不能大量共存:Fe3+与I–、S2–;MnO4–(H+)与I–、Br–、Cl–、S2–、SO32–、Fe2+等;NO3–(H+)与I–、S2–、SO32–、Fe2+等;ClO–与I–、S2–、SO32–等。
(7)因络合反应或其它反应而不能大量共存:Fe3+与SCN–;Al3+与F–等(AlF63–)。
(8)此外,还有与Al反应反应产生氢气的溶液(可能H+;可能OH–,含H+时一定不含NO3–);水电离出的c(H+)=10–13 mol/L(可能为酸溶液或碱溶液)等。
3.热化学方程式
(1)△H=生成物总能量-反应物总能量
=反应物中的总键能-生成物中的总键能
注意:①同一热化学方程式用不同计量系数表示时,△H值不同;②热化学方程式中计量系数表示物质的量;③能量与物质的凝聚状态有关,热化学方程式中需标明物质的状态;④△H中用“+”表示吸热;用“-”表示放热;⑤计算1 mol物质中所含化学键数目时,应首先区分晶体类型,分子晶体应看其分子结构(如P4中含6个P-P键,C60中含30个C=C键和60个C-C键),原子晶体应看其晶体结构,特别注意化学键的共用情况(如1 mol SiO2中含4 mol Si-O键,1 mol 晶体Si中含2 mol Si-Si键);⑥在表示可燃物燃烧热的热化学方程式中,可燃物前系数为1,并注意生成的水为液态。
(2)物质分子所含化学键的键能越大,则成键时放出的能量越多,物质本身的能量越低,分子越稳定。
(3)盖斯定律:一定条件下,某化学反应无论是一步完成还是分几步完成,反应的热效应相同。即反应热只与反应的始态和终态有关,而与反应所经历的途径无关(注意:进行相关计算时,热量应带“+”、“-”进行运算)。
例如: ,△H1=△H2+△H3
4.元素周期率与元素周期表
(1)判断金属性或非金属性的强弱
金属性强弱 非金属性强弱
①最高价氧化物水化物碱性强弱 ①最高价氧化物水化物酸性强弱
②与水或酸反应,置换出H2的易难 ②与H2化合的易难或生成氢化物稳定性
③活泼金属能从盐溶液中置换出不活泼金属 ③活泼非金属单质能置换出较不活泼非金属单质
(2)比较微粒半径的大小
①核电荷数相同的微粒,电子数越多,则半径越大:阳离子半径<原子半径<阴离子半径
如:H+<H<H–;Fe>Fe2+>Fe3+;Na+<Na;Cl<Cl–
②电子数相同的微粒,核电荷数越多则半径越小.即具有相同电子层结构的微粒,核电荷数越大,则半径越小。
如:① 与He电子层结构相同的微粒:H–>Li+>Be2+
② 与Ne电子层结构相同的微粒:O2–>F–>Na+>Mg2+>Al3+
③ 与Ar电子层结构相同的微粒: S2–>Cl–>K+>Ca2+
③电子数和核电荷数都不同的微粒
同主族:无论是金属还是非金属,无论是原子半径还是离子半径从上到下递增。
同周期:原子半径从左到右递减。
同周期元素的离子半径比较时要把阴阳离子分开。同周期非金属元素形成的阴离子半径大于金属元素形成的阳离子半径。
例如:Na+<Cl–;第三周期,原子半径最小的是Cl,离子半径最小的是Al3+
(3)元素周期结构

(4)位、构、性间关系


二、无机框图中的题眼
1.中学化学中的颜色
(1)焰色反应:Na+(黄色)、K+(紫色,透过蓝色钴玻璃)
(2)有色溶液:Fe2+(浅绿色)、Fe3+(黄色)、Cu2+(蓝色)、MnO4–(紫红色)、Fe(SCN)3(血红色)
(3)有色固体:红色:Cu、Cu2O、Fe2O3;红褐色固体:Fe(OH)3;蓝色固体:Cu(OH)2;黑色固体:CuO、FeO、FeS、CuS、Cu2S、Ag2S、PbS;浅黄色固体:S、Na2O2、AgBr;黄色固体:AgI、Ag3PO4(可溶于稀硝酸);白色固体:Fe(OH)2、CaCO3、BaSO4、AgCl、BaSO3等。
(4)反应中的颜色变化
① Fe2+与OH–反应:产生白色絮状沉淀,迅速转变成灰绿色,最后变成红褐色。
② I2遇淀粉溶液:溶液呈蓝色。
③ 苯酚中加过量浓溴水:产生白色沉淀(三溴苯酚能溶于苯酚、苯等有机物)。
④ 苯酚中加FeCl3溶液:溶液呈紫色。
⑤ Fe3+与SCN–:溶液呈血红色。
⑥ 蛋白质溶液与浓硝酸:出现黄色浑浊(蛋白质的变性)。
2.中学化学中的气体
(1)常见气体单质:H2、N2、O2、Cl2
(2)有颜色的气体:Cl2(黄绿色)、溴蒸气(红棕色)、NO2(红棕色)。
(3)易液化的气体:NH3、Cl2、SO2。
(4)有毒的气体:F2、O3、HF、Cl2、H2S、SO2、CO、NO(NO、CO均能与血红蛋白失去携氧能力)、NO2(制备时需在通风橱内进行)。
(5)极易溶于水的气体:NH3、HCl、HBr;易溶于水的气体:NO2、SO2;能溶于水的气体:CO2、Cl2。
(6)具有漂白性的气体:Cl2(潮湿)、O3、SO2。
注意:Cl2(潮湿)、O3因强氧化性而漂白(潮湿Cl2中存在HClO);SO2因与有色物质化合生成不稳定无色物质而漂白;焦碳因多孔结构,吸附有色物质而漂白。
(7)能使石蕊试液先变红后褪色的气体为:Cl2(SO2使石蕊试液显红色)。
(8)能使品红溶液褪色的气体:SO2(加热时又恢复红色)、Cl2(加入AgNO3溶液出现白色沉淀)。
(9)能使无水硫酸铜变蓝的气体:水蒸气。
(10)能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝的气体:Cl2、Br2、NO2、O3。
(11)不能用浓硫酸干燥的气体:NH3、H2S、HBr、HI。
(12)不能用无水CaCl2干燥的气体:NH3(原因:生成:CaCl2•8NH3)。
3.有一些特别值得注意的反应
(1)单质+化合物1 化合物2
2FeCl2+Cl2 2FeCl3 4Fe(OH)2+O2+2H2O 4Fe(OH)3
2Na2SO3+O2 2Na2SO4 2FeCl3+Fe 3FeCl2
(2)难溶性酸、碱的分解
H2SiO3 SiO2+H2O Mg(OH)2 MgO+H2O
2Fe(OH)3 Fe2O3+3H2O 2Al(OH)3 Al2O3+3H2O
(3)不稳定性酸、碱的分解
2HClO 2HCl+O2↑ 4HNO3 4NO2↑+O2↑+2H2O
NH3•H2O NH3↑+H2O H2SO3 SO2↑+H2O
(4)不稳定性盐的分解
NH4Cl NH3↑+HCl↑ 2AgBr 2Ag+Br2
CaCO3 CaO+CO2↑ 2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O;
(5)金属置换金属:Fe+Cu2+ Cu+Fe2+、2Al+Fe¬2O3 2Fe+Al2O3
(6)金属置换非金属:2Na+2H2O 2NaOH+H2↑ Zn+2H+ Zn2++H2↑
2Mg+CO2 2MgO+C 3Fe+4H2O Fe3O4+4H2↑
(7)非金属置换非金属:2F2+2H2O 4HF+O2 Cl2+H2S(HBr、HI) 2HCl+S(Br2、I2)
2C+SiO2 Si+2CO↑ C+H2O CO+H2
3Cl2+2NH3 N2+6HCl Si+4HF SiF4+2H2
(8)非金属置换金属:H2+CuO Cu+H2O C+2CuO 2Cu+CO2↑
4.一些特殊类型的反应
(1)化合物+单质 化合物+化合物
Cl2+H2O HCl+HClO 2H2S+3O2 2SO2+2H2O
4NH3+5O2 4NO+6H2O CH4+2O2 CO2+2H2O
(2)化合物+化合物 化合物+单质
4NH3+6NO 5N2+6H2O 2H2S+SO2 3S+2H2O
2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2↑ NaH+H2O NaOH+H2↑
2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2 CO+H2O CO2+H2
(3)一些特殊化合物与水的反应
① 金属过氧化物:2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2↑
② 金属氮化物:Mg3N2+3H2O 3Mg(OH)2+2NH3↑
③ 金属硫化物:Al2S3+6H2O 2Al(OH)3+3H2S↑
CaS+2H2O Ca(OH)2+H2S↑
④ 金属碳化物:CaC2+2H2O Ca(OH)2+C2H2↑
Al4C3+12H2O 4Al(OH)3+3CH4↑
⑤ 金属氢化物:NaH+H2O NaOH+H2↑
⑥ 金属磷化物:Ca3P2+6H2O 3Ca(OH)2+2PH3↑
⑦ 非金属的卤化物:NCl3+3H2O NH3+3HClO PCl3+3H2O H3PO3+3HCl
SiCl4+3H2O H2SiO3+4HCl SOCl2+H2O 2HCl+SO2↑
(4)双水解反应
① Al3+(或Fe3+)与HCO3–、CO32–:Al3++3HCO3– Al(OH)3↓+3CO2↑
2Al3++3CO32–+3H2O 2Al(OH)3↓+3CO2↑
② Al3+与HS–、S2–:Al3++3HS–+3H2O Al(OH)3↓+3H2S↑
2Al3++3S2–+6H2O 2Al(OH)3↓+3H2S↑
③ Al3+与AlO2–:Al3++3AlO2–+6H2O 4Al(OH)3↓
(5)一些高温下的反应
3Fe+4H2O Fe3O4+4H2↑ 2Al+Fe¬2O3 2Fe+Al2O3
C+H2O CO+H2 CaCO3 CaO+CO2↑
CaCO3+SiO2 CaSiO3+CO2↑ Na2CO3+SiO2 Na2SiO3+CO2↑
(6)能连续被氧化的物质
① 单质:Na Na2O Na2O2 C CO CO2
N2 NO NO2 P P2O3 P2O5 S SO2 SO3
② 化合物:CH4 CO CO2 NH3 NO NO2
H2S S(或SO2) SO2 SO3 CH3CH2O CH3CHO CH3COOH
CH3OH HCHO HCOOH CO2

5.有机中常见的分离和提纯
(1)除杂(括号内为杂质)
① C2H6(C2H4、C2H2):溴水,洗气(或依次通过酸性高锰酸钾溶液、NaOH溶液,洗气)
② C6H6(C6H5-CH3):酸性高锰酸钾溶液、NaOH溶液,分液
③ C2H5-Br(Br2):Na2CO3溶液,分液(主要考虑C2H5Br在NaOH条件下能水解)
④ C6H5-Br(Br2):NaOH溶液,分液
⑤ C2H5-OH(H2O):加新制生石灰,蒸馏
⑥ C6H6(C6H5-OH):NaOH溶液,分液(或直接蒸馏)
⑦ CH3COOC2H5(CH3COOH、C2H5OH):饱和碳酸钠溶液,分液
⑧ C2H5OH(CH3COOH):NaOH,蒸馏
(2)分离
① C6H6、C6H5OH:NaOH溶液,分液,上层液体为苯;然后在下层液体中通过量的CO2,分液,下层液体为苯酚(或蒸馏收集不同温度下的馏分)
② C2H5OH、CH3COOH:NaOH,蒸馏收集C2H5OH;然后在残留物中加硫酸,蒸馏得CH3COOH。
四、化学实验
1.化学实验中的先与后
(1)加热试管时,应先均匀加热后局部加热。
(2)用排水法收集气体结束时,先移出导管后撤酒精灯。
(3)制取气体时,先检查装置气密性后装药品。
(4)稀释浓硫酸时,应将浓硫酸慢慢注入水中,边加边搅拌。
(5)点燃H2、CH4、C2H4、C2H2等可燃气体时,先检验气体的纯度。
(6)检验卤化烃分子的卤元素时,在水解后的溶液中先加稀HNO3中和碱液再加AgNO3溶液。
(7)检验NH3(用红色石蕊试纸)、Cl2(用淀粉KI试纸)等气体时,先用蒸馏水润湿试纸后再与气体接触。
(8)中和滴定实验时,用蒸馏水洗过的滴定管、移液管先用待装液润洗。
(9)焰色反应实验时,每做一次,铂丝应先沾上稀盐酸放在火焰上灼烧到无色时,再做下一次实验。
(10)H2还原CuO时,先通H2后加热,反应完毕后先撤酒精灯,冷却后再停止通H2。
(11)检验蔗糖、淀粉水解产物时,先加NaOH中和催化作用的硫酸,再加新制Cu(OH)2悬浊液或银氨溶液。
2.中学化学实验中的温度计
(1)测液体的温度:如测物质溶解度;实验室制乙烯等。
(2)测蒸气的温度:如实验室蒸馏石油;测定乙醇的沸点等。
(3)测水浴温度:如温度对反应速率影响的反应;苯的硝化反应;苯的磺化反应;制酚醛树脂;银镜反应;酯的水解等。
3.常见实验装置
(1)气体发生装置:固、固加热型;固、液不加热型;固(液)、液加热型。

(2)各种防倒吸装置——用于防止液体的倒吸。

(3)常见的净化装置和尾气吸收装置
① 常见的净化装置——用于除去气体中的杂质气体。

② 常见的尾气吸收装置——用于吸收尾气。

(4)常见的量气装置——通过排液法测量气体的体积。

(5)过滤、蒸馏、分液装置

4.物质的分离和提纯
(1)物质分离提纯的常用方法
方法 适用范围 举例
过滤 分离不溶性固体和液体混合物 粗盐提纯时,将粗盐溶于水,过滤除去不溶性杂质
结晶 分离溶解度随温度变化差别大的固体混合物 分离KNO3和NaCl的混合物
蒸发 除去溶液中的挥发性溶剂 从食盐水中提取食盐
蒸馏 分离沸点差别大的液体混合物 由普通酒精制取无水酒精
萃取 提取易溶于某种溶剂的物质 用CCl4提取I2水中的I2
分液 分离互不相溶的液体混合物 分离水和苯的混合物
(2)物质分离提纯的常用化学方法
①溶解法:利用特殊的溶剂(或试剂)把杂质溶解而除去,或提取出被提纯物质的一种方法。
②沉淀法:利用沉淀反应将杂质转化为沉淀而除去,或将被提纯物质转化为沉淀而分离出来。
③转化法:将杂质转化为被提纯物质而除去的一种方法。
④加热分解法:通过加热将杂质转化成气体而除去的一种方法。
⑤酸碱法:通过加酸、碱调节溶液的pH,从而使杂质转化为沉淀而除去。
⑥氧化还原法:通过加氧化剂或还原剂,将杂质转化为气体、沉淀或其它物质而除去。
⑦离子交换法:通过离子交换树脂除去溶液中的特定离子。
5.常见离子的检验方法
离子 检验方法 主要现象
H+ 酸碱指示剂;活泼金属Zn;碳酸盐等 变色,产生氢气,产生CO2气体
Na+、K+ 焰色反应 钠“黄”钾“紫”
Al3+ OH– 先生成白色沉淀,后白色沉淀溶解形成无色溶液
Fe3+ KSCN溶液,NaOH溶液 溶液变红色,生成红褐色沉淀
NH4+ NaOH溶液、加热 生成能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体
OH– 酚酞溶液 溶液变红色
Cl– AgNO3、稀硝酸 生成不溶于稀硝酸的白色沉淀
SO42– 稀HCl、BaCl2溶液 生成不溶于HCl的白色沉淀
CO32– 盐酸、澄清石灰水 生成使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体
五、物质结构与性质
1.原子结构与性质
原子核:同位素、原子量——物理性质
(1)原子(AZX)
核外电子——化学性质
(2)元素的化学性质主要由原子最外层电子数和原子半径决定。
例如:最外层电子数相等,半径不等(同主族元素),性质出现递变性;
Li和Mg、Be和Al的最外层电子数不等,半径相近,性质相似。
(3)原子核外电子排布(掌握1~36号元素)
① 能量最低原理:电子先排能量低的能层和能级,然后由里往外排能量高的(能层和能级均影响电子的能量)。
② 泡里不相容原理:每个原子轨道上最多排2个自旋相反的电子,即原子核外没有2个电子的运动状态完全相同。
③ 洪特规则:电子在能量相同的各个轨道上排布时,电子尽可能分占不同的原子轨道;
当轨道上电子呈半满、全满或全空时,体系能量最低。
(4)电离能比较:首先应写出微粒的外围电子排布式,再根据使体系能量最低去比较;根据用原子的电离能数据也可推测原子的最外层电子数。
(5)电负性:元素的原子吸引电子的能力。元素的电负性越大,则元素的非金属性越强;元素的电负性越小,则元素的金属性越强。电负性相差越大的元素形成化合物时,化合物的离子性越强(形成离子键)。
2.分子结构与性质
(1)化学键——化学性质(决定分子的稳定性)
离子键 共价键 金属键
成键微粒 阴、阳离子 原子 金属离子和自由电子
微粒间相互作用 静电作用 共用电子对 静电作用
成键原因 活泼金属(如ⅠA、ⅡA)和活泼非金属(如ⅥA、ⅦA) 成键原子具有未成对电子 金属
(2)化学键理论
① 共价键理论(VB):共价键的形成实则是电子的配对。该理论不能解释碳形成甲烷分子。
② 杂化轨道理论:能量相近的轨道可以兼并成能量相同的几个等价轨道。用以解释碳能形成甲烷分子(实则是碳原子采取sp3杂化,形成四个兼并轨道,再与氢成键)。杂化后,原子的成键能力增强。
③ 价层电子对互斥模型
a.分子中的价电子对(包括成键电子对和孤电子对)由于相互排斥,尽可能远离,电子对之间夹角越小,排斥力越大。
b.由于孤电子对只受一个原子核的吸引,电子云比较“肥大”,故电子对之间排斥力大小顺序为:孤电子对与孤电子对大于孤电子对与成键电子对大于成键电子对与成键电子对(因此,均采取sp3杂化,电子对构型都为正四面体形的CH4、NH3、H2O分子中键角依次减小)。
c.微粒中价电子对数为:n=(中心原子的价电子数+每个配位原子提供的价电子数±微粒所带的电荷数)/2(微粒带负电荷时取“+”,带正电荷时取“-”)。主族元素的价电子数等于最外层电子数,氢和卤素作为配位原子时,提供一个电子,当ⅥA族元素作为配位原子时,认为不提供电子(由价电子对数可确定中心原子的杂化形式:电子对数分别为2、3、4时,中心原子分别采取sp、sp2、sp3杂化)。
d.当配位原子不是氢、ⅥA、ⅦA族元素时,可运用等电子原理,寻找其熟悉的等电子体来判断其构型。
④ 等电子原理
a.具有相同原子数目和相同电子总数(或价电子总数)的分子或离子具有相同的结构特征。
b.常见等电子体:N2、CO、CN–、C22–(电子总数为14e–,存在叁键);
CO2、CS2、COS、BeCl2、N3–、OCN–、SCN–(价电子数为16e–,均为直线型);
BCl3、CO32–、SiO32–、NO3–(价电子数为24e–,均为平面正三角形);
NCl3、PCl3、NF3、PF3、SO32–(价电子数为24e–,均为三角锥形);
SiCl4、CCl4、SiO44–、SO42–、PO43–(价电子数为24e–,均为正四面体形)。
(3)分子极性:分子中正、负电荷重心是否重合
① 与键的极性有关;② 与分子的空间构型有关。
类型 实例 键角 键的极性 空间构型 分子的极性
A2 H2、N2、Cl2等 ― 非极性键 直线形 非极性分子
AB HCl、NO、CO等 ¬― 极性键 直线形 极性分子
AB2 CO2、CS2等 180° 极性键 直线形 非极性分子
H2O、H2S等 <180° 极性键 “V”形 极性分子
SO2分子 120° 极性键 三角形 极性分子
ABC COS 180° 极性键 直线形 极性分子
AB3 BF3分子 120° 极性键 三角形 非极性分子
NH3、PCl3等分子 <109.5° 极性键 三角锥形 极性分子
AB4 CH4、CCl4等分子 109.5° 极性键 正四面体形 非极性分子
(4)相似相溶原理:极性相似,相互溶解,极性相差越大,则溶解度越小。
如:水为强极性分子,强极性的HX、NH3等易溶于水;
有机物均为弱极性或非极性分子,有机物间可相互溶解。
(5)共价键的类型
① 电子对是否偏移:极性键和非极性键。
② 成键方式:头碰头——δ键;肩并肩——π键。头碰头时电子云重叠最大,故δ键较π键稳定。当两原子间形成多个共价键时,首先形成一个δ键,其余则只能形成π键。
(6)分子间作用力及氢键——物理性质
① 分子间作用力——范德华力
对于分子组成和结构相似的物质,其相对分子质量越大,范德华力越大,熔、沸点越高。
例如:沸点 F2<Cl2<Br2<I2。
② 氢键
a.形成氢键的因素:含N、O、F,且含有与N、O、F直接相连的H。
b.氢键对物质性质的影响:分子间氢键的形成,使物质在熔化或汽化的过程中,还需克服分子间的氢键,使物质的熔、沸点升高;分子间氢键的形成,可促进能形成氢键的物质之间的相互溶解。
3.晶体结构与性质——物理性质
(1)晶体类型及其性质
离子晶体 分子晶体 原子晶体 金属晶体
组成微粒 阴、阳离子 分子 原子 金属离子和自由电子
微粒间的相互作用 离子键 分子间作用力 共价键 金属键
是否存在单个分子 不存在 存在 不存在 不存在
熔、沸点 较高 低 很高 高低悬殊
硬度 较大 小 很大 大小悬殊
导电情况 晶体不导电,
溶于水或熔融状态下导电 晶体或熔融状态下不导电,
溶于水时部分晶体能导电 晶体为半导体或绝缘体 晶体导电
(2)晶体熔、沸点高低的比较
一般规律:原子晶体>离子晶体>分子晶体。
① 离子晶体:离子晶体的晶格能越大,则离子键越强,晶体熔、沸点越高。
晶格能比较:阴、阳离子所带电荷越多,半径越小,则晶格能越大。
例如:MgO>NaCl(Mg2+半径小,所带电荷多)。
FeO>NaCl(Fe2+与Cl–电子层数相同,O2–与Na+电子层数相同,但FeO中离子所带电荷数多)
② 分子晶体:组成和结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,分子间作用力越强,晶体的熔、沸点越高。
例如:F2<Cl2<Br2<I2。
此外,当分子形成分子间氢键时,分子晶体的熔、沸点升高。
例如:NH3、H2O、HF的熔、沸点均比同主族下一周期的氢化物来的高。
③ 原子晶体:原子半径越小,键长越短,键能越大,键越牢固,晶体的熔、沸点越高。
例如:金刚石>二氧化硅>金刚砂>晶体硅。
④ 金属晶体:金属离子所带电荷越多,半径越小,金属键越强,晶体的熔、沸点越高。
例如:Na<Mg<Al。
(3)晶体化学式的确定
① 分子结构:分子结构中每一个微粒均属于该分子,按结构中的微粒数书写的式子即为其化学式。
② 晶体结构
分摊法:按晶体结构中各微粒对结构单元的贡献计算出的微粒数目的最简整数比书写的式子即为其化学式。
紧邻法:按晶体结构中各微粒周围与之距离最近且相等的另一微粒数目的最简整数比书写的式子即为其化学式。
(4)金属晶体
① 金属的导电性、导热性和延展性均与自由电子有关。
② 金属晶体的堆积方式
六方堆积(Mg、Zn等):配位数为12;面心立方堆积(Al、Cu等):配位数为12;
体心立方堆积(Na、K等):配位数为8。
4.配合物
Na3AlF6:存在离子键(Na+与AlF63–间)、配位键(Al3+与F–间)。
Ag(NH3)2OH:存在离子键(Ag(NH3)2+与OH–间)、配位键(Ag+与NH3间)。
六、化学与环境
1.臭氧空洞
(1)污染物:CF2Cl2、NOx等
(2)机理:CF2Cl2在高空紫外线作用下产生氯原子,作O3分解的催化剂。NOx直接作O3分解的催化剂。
(3)危害:紫外辐射增强使患呼吸系统传染病的人增加;受到过多的紫外线照射还会增加皮肤癌和白内障的发病率;强烈的紫外辐射促使皮肤老化;使城市内的烟雾加剧,使橡胶、塑料等有机材料加速老化,使油漆褪色等。
2.酸雨(pH小于5.6)
(1)污染物:氮氧化物、硫氧化物。
(2)酸雨的危害:可以侵入肺的深部组织,引起肺水肿等疾病而使人致死;引起河流、湖泊的水体酸化,严重影响水生动植物的生长;破坏土壤、植被、森林;腐蚀金属、油漆、皮革、纺织品及建筑材料;渗入地下,使水中铝、铜、锌、镉的含量比中性地下水中高很多倍。
(3)酸雨的治理
① 钙基固硫:S+O2 SO2、SO2+CaO CaSO3、2CaSO3+O2 2CaSO4(变废为宝)。
② 尾气处理
a.氨水吸收法:2NH3+SO2+H2O (NH4)2SO3
(NH4)2SO3+H2SO4 SO2↑+H2O+(NH4)2SO4(作化肥)
b.石灰乳吸收法:SO2+Ca(OH)2 CaSO3+H2O
2CaSO3+O2+4H2O 2CaSO4•2H2O(石膏,变废为宝)
c.饱和Na2SO3溶液吸收法:Na2SO3+SO2+H2O 2NaHSO3
2NaHSO3 Na2SO3+SO2↑+H2O(Na2SO3可循环使用)
3.温室效应
(1)污染物:CO2、CH4(为CO2的20倍左右)等。
(2)危害:全球变暖使大气、海洋环流规律变化,加剧“厄而尔尼诺”现象的危害;全球变暖还使极地冰川溶化,海平面上升;引发风暴潮、盐水倒灌。
4.白色污染
污染物:一次性塑料餐具、塑料袋。
5.光化学烟雾
(1)污染物:氮氧化物、碳氢化合物。
(2)机理:在氮氧化物作用下,空气中O2转变成O3,可将碳氢化合物氧化成酰类物质。光化学烟雾的主要成分为含氮氧化物、O3、酰类物质等。

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