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1、第一章 氢及稀有气体1.氢气的制备实验室：Zn+2HCl=ZnCl2+H2军事上：CaH2 +2H2O Ca（OH）2 + 2H22.稀有气体化合物第一个稀有气体化合物：Xe + PtF6 Xe+ PtF6 -（无色） （红色 ） （橙黄色）氙的氟化物水解： 2XeF2+2H2O 2Xe+4HF+ O26XeF4 + 12H2O=2XeO3+4Xe+3O2+24HFXeF6+3H2O XeO3+6HF氙的氟化物为强氧化剂： XeF2 + H2 Xe + 2HFXeF2 + H2O2 Xe + 2HF + O2第二章 碱金属与碱土金属元素一、 碱金属与碱土金属（铍、镁除外）元素溶于液氨，生成溶剂

2、合电子和阳离子成具有导电性的深蓝色溶液。碱金属 M(S) + (x+y)NH3 M+(NH3)x + e-(NH3)y碱土金属 M(S) + (x+2y)NH3 M2+(NH3)x +2e-(NH3)y二、氢化物氢化物共分为离子型、共价型、过渡型离子型氢化物是极强的还原剂：TiCl44NaH Ti4NaCl2H2LiH能在乙醚中同B3 Al3 Ga3 等的无水氯化物结合成复合氢化物，如氢化铝锂的生成。4LiH + AlCl3 LiAlH4 + 3LiCl氢化铝锂遇水发生猛烈反应LiAlH44H2O=LiOHAl(OH)34H2三、 氧化物1、正常氧化物碱金属中的锂和所有碱土金属在空气中燃烧时，

3、分别生成正常氧化物Li2O和MO。其他碱金属正常的氧化物是用金属与他们的过氧化物或硝酸盐相作用制得。Na2O22Na=2Na2O2KNO310K=6K20N2碱土金属氧化物也可以由他们的碳酸盐或硝酸盐加热分解得到。CaCO3CaOCO22Sr(NO3)2 高温2SrO4NO2O21、 过氧化物与超氧化物过氧化物是含有过氧基（OO）的化合物，可看作是H2O2的衍生物。除铍外，所有碱金属和碱土金属都能形成离子型过氧化物。2NaO2 300500 Na2O2 除锂、铍、镁外，碱金属和碱土金属都能形成超氧化物。 KO2=KO2 2、 臭氧化物 在低温下通过O3与粉末状无水碱金属（除Li外）氢氧化物反应

4、，并用液氨提取，即可得到红色的MO3固体：3MOH(S)2O3(g)=2MO3(s)MOHH2O(s)1/2O2(g)四、氢氧化物碱金属和碱土金属的氧化物（除BeO、MgO外）与水作用，即可得到相应的氢氧化物，并伴随着释放出大量的热：M2OH2O=2MOHMO+H2O=M(OH)21、 碱金属和碱土金属的氢氧化物的碱性碱金属和碱土金属氢氧化物除Be（OH）2外均成碱性，同族元素氢氧化物碱性均随金属金属元素原子序数的增加而增强。氢氧化物酸碱性递变规律可用ROH规则表示。RO+H+ROHR+OH离子势=阳离子电荷/阳离子半径的值越大，按酸式电离；反正，按碱式电离。2、 碱金属和碱土金属溶解性碱土金

5、属氢氧化物的溶解度比碱金属氢氧化物小得多，并且同族元素的氢氧化物的溶解度从上往下逐渐增大。五、盐类晶体类型：离子晶体，具有较高的熔沸点。颜色：碱金属离子（M+）和碱土金属离子（M2+）都是无色的。热稳定性：碱金属盐具有较高的热稳定性，唯有硝酸盐热稳定性较差。4LiNO3 650OC2Li2O4NO2O22NaNO3 8302NaNO2O22KNO3 6302KNO2O2 第三章 卤素和氧族元素AA族同族元素从上往下低氧化数化合物稳定性增强，高氧化数化合物的稳定性减弱，这种现象称为“惰性电子队效应”。一、卤素单质(1) 卤素与单质的反应卤素单质都能与氢反应： X2H2 2HX(2) 卤素单质与水

6、反应 卤素单质与水发生两类反应，第一类是对水的氧化作用：2X22H2O 4HXO2第二类是卤素的水解作用，及卤素的歧化反应：X2H2OHXHXOF2氧化性强，只能与水发生第一类反应，Cl2、Br2缓慢的置换出水中的氧。碘非但不能置换出水中的氧，相反，氧作用于HI溶液会使I2析出： 2I+2H+1/2O2=I2+H2O氯气的制备：工业上：MgCl2(熔融)电解MgCl2实验室：MnO24HCl(浓) MnCl2Cl22H2O2KMnO416HCl(浓) 2MnCl22KCl5Cl28H2O溴的制备：Cl22Br2ClBr2工业上用海水提取溴:3CO323Br2 5BrBrO33CO25BrBrO

7、36H 3Br23H2O碘的制备：碘可以从海藻中提取Cl22I2ClI2I2II3注意：制碘过程中应避免加入过量氯气，因为过量氯气会把碘近一步氧化成碘酸：I25Cl26H2O 2IO310Cl12H二、卤化氢与氢卤酸工业上盐酸制备：H2Cl2 2HCl制备氟化氢及少量卤化氢：CaF22H2SO4(浓) Ca(HSO4)22HFNaClH2SO4(浓) NaHSO4HCl溴化氢和碘化氢不能用浓硫酸制备，因为浓硫酸可将溴化氢和碘化氢部分氧化为单质：H2SO4(浓)2HBr Br2SO22H2OH2SO4(浓)8HI 4I2H2S4H2O磷酸能代替硫酸反应制备溴化氢与碘化氢,但因磷酸成本高用磷代替：

8、3Br22P6H2O 2H3PO36HBr3I22P6H2O 2H3PO36HI三、氯的含氧酸及其盐1、次氯酸及盐氯气和水作用生成次氯酸盐：Cl2H2OHClOHCl次氯酸分解有以下三种方式：2HClO 光照2HClO2(分解)3HClO 2HClHClO3(歧化)2HClO 脱水剂Cl2OH2O(脱水)把氯气通入冷碱溶液，可生成次氯酸盐，反应如下：Cl22NaOH NaClONaClH2O2Cl23Ca(OH)2 40度以下Ca(ClO)2CaCl2Ca(OH)2H2OH2O2、氯酸及盐制备：Ba(ClO3)2H2SO4 BaSO42HClO3氯酸仅存在于溶液中，含量提高到40%即分解：8H

9、ClO3 4HClO43O22Cl22H2O氯酸是强酸，又是强氧化剂，它能将碘氧化为碘酸：2HClO3I2 2HIO3Cl2氯酸钾是最重要的氯酸盐，在催化剂存在时，200下即可分解为氯化钾和氧气：2KClO3 MnO2 2KCl3O2在400左右，如果没有催化剂，主要分解为高氯酸钾和氯化钾：4KClO3 3KClO4KCl氯酸盐通常在酸性条件下显氧化性：ClO36I6H 3I2Cl3H2O氯酸钾的制备：NaCl3H2O 电解NaClO33H2NaClO3KCl 冷却KClO3NaCl3、 高氯酸及盐高氯酸的制备:KClO4H2SO4 HClO4KHSO4无水高氯酸比较稳定，浓高氯酸不稳定，受热

10、分解：4HClO4 2Cl27O22H2O先将酸的含氧酸及其盐的氧化性、热稳定性和酸性总结如下 四、卤素离子的鉴定(1) Cl的鉴定氯化物溶液中加入AgNO3，即有白色沉淀生成，该沉淀不溶于HNO3，但能溶于稀氨水，酸化时沉淀重新析出：ClAg AgClAgCl2NH3 Ag(NH3)2ClAg(NH3)2Cl2H AgCl 2NH4(2) Br的鉴定溴化物溶液中加入氯水，再加CHCl3或CCl4，振摇，有机相显黄色或红棕色：2 BrCl2 Br22 Cl(3) I的鉴定碘化物溶液中加入少量氯水或加入FeCl3溶液，即有I2生成。I2在CCl4中显紫色，如加入淀粉溶液则显蓝色：2 ICl2 I

11、22 Cl2 I2 Fe3 I22 Fe2五、氧族元素周期表中的A族元素，包括氧（O）、硫（S）、硒（Se）、碲（Te）、钋（Po）五个元素，通称为氧族元素。1、 氧和臭氧（1）臭氧的分子结构：组成臭氧的3个分子呈V形排列，三个氧原子采取sp2杂化，形成三电子四中心的大键。以34表示，臭氧中无单电子，故为反磁性物质。（2）大键形成条件：(A)这些原子在同一平面上（B）每一原子有一互相平行的p轨道（C）p轨道数目的两倍大于p电子数大键用符号ab表示。其中a为组成大键的原子数，b为组成大键的电子数。（3）臭氧的鉴定：O32I2H I2O2H2O(可从碘化钾溶液中使碘析出)2、过氧化氢(1.1)弱酸

12、性 H2O2是一极弱的二元弱酸：H2O2 HHO2 Ka12.21012HO2 HO2（过氧离子）H2O2的Ka2更小。H2O2作为酸，可以与一些碱反应生成盐，即为过氧化物（peroxide），例如：H2O2Ba(OH)2 BaO22 H2O过氧化物不同于二氧化物（dioxide），在过氧化物分子中存在过氧键，而二氧化物中则没有过氧键。(1.2)热不稳定性 纯的H2O2溶液较稳定些。但光照、加热和增大溶液的碱度都能促使其分解。重金属离子（Mn2、Cr3、Fe3、MnO2等）对H2O2的分解有催化作用。H2O2的分解反应是一个歧化反应：2H2O2 2H2 O2为防止分解，通常把H2O2溶液保存在

13、棕色瓶中，并应存放于阴凉处。(1.3)氧化还原性 在H2O2分子中O的氧化数为1，处于中间价态，所以H2O2既有氧化性又有还原性，也能发生歧化反应。例如，H2O2在酸性溶液中可将I氧化为I2：H2O22 I2 H I22 H2O在碱性溶液中，H2O2可把绿色的Cr(OH)4氧化为黄色的CrO42：2Cr(OH)43 H2O22 OH 2CrO428 H2OH2O2的还原性较弱，只是在遇到比它更强的氧化剂时才表现出还原性。例如：2MnO45 H2O26 H 2 Mn25 O28 H2O这一反应可用于高锰酸钾法定量测定H2O2。2、 硫化氢、硫化物和多硫化物1、 (1)弱酸性 氢硫酸是一个很弱的二

14、元酸，可生成两类盐，即正盐（硫化物）和酸式盐（硫氢化物）。两类盐都易水解。(2)还原性 H2S中S的氧化数为2，因此H2S具有还原性，可被氧化剂氧化到0、4、6三种氧化态。氢硫酸在空气中放置能被O2氧化，析出游离S而浑浊：2 H2SO2 2S2 H2O强氧化剂在过量时可以将H2S氧化成H2SO4：H2S4 Cl24 H2O 8HClH2SO4(3)硫化物的溶解性 金属硫化物大多难溶于水，大多数具有特征的颜色。硫化物的这些性质可以用于分离和鉴定金属离子。溶于稀盐酸：MnS、CoS、ZnS、NiS、FeS溶于浓盐酸：SnS、Sb2S3、SnS2、Sb2S5、PbS、CdS、Bi2S3溶于浓硝酸：C

15、uS、As2S3、Cu2S、As2S5、Ag2S只溶于王水：HgS、Hg2S(4)S2的鉴定S2与盐酸作用，放出H2S气体，可使醋酸铅试纸变黑，这是鉴别S2的方法之一：S22 H H2SPb(Ac)2H2S Pb S（黑）2HAc3、 多硫化物在可溶硫化物的浓溶液中加入硫粉时，硫溶解生成相应的多硫化物。Na2S(x1)S Na2Sx（x=26）Sx2称为多硫离子，随着硫原子数增加，其颜色从黄色经过橙黄而变为红色。多硫化物与过氧化物相似，都具有氧化性和还原性。氧化性：SnSS22SnS32(硫代锡酸根)还原性：4FeS211O2 2Fe2O38SO2 多硫化物在酸性溶液中很不稳定，易歧化分解为硫

16、化氢和单质硫：S222H H2S2 SH2S4、 硫的重要含氧化合物(1)亚硫酸及其盐它们以还原性为主：H2SO3I2H2O H2SO42HI2H2SO3O2 2H2SO4亚硫酸盐比硫酸具有更强的还原性：SO32Cl2H2O SO422Cl2H只有较强还原剂作用下，才能表现出氧化性：H2SO32H2S 3S3H2O亚硫酸盐受热易分解：4Na2SO3 3Na2SO4Na2S（2）硫酸及其盐Cu2H2SO4（浓） CuSO4SO22H2OC2H2SO4(浓) CO22SO22H2OZn2H2SO4(浓) ZnSO4SO22H2O由于锌的强还原性，同时还会发生下列反应：3Zn4H2SO4(浓) 3Z

17、nSO4S4H2O4Zn5H2SO4(浓) 4ZnSO4H2S4H2O活泼金属的硫酸盐不稳定，高温下分解：CuSO4 CuOSO32Ag2SO4 4Ag2SO3O2(3) 焦硫酸及其盐制备：SO3H2SO4 H2S2O7焦硫酸与水作用生成硫酸：H2S2O7H2O 2H2SO4焦硫酸盐进一步加热，生成硫酸盐：K2S2O7 K2SO4SO3焦硫酸盐作为熔矿剂：Al2O33K2S2O7 Al2(SO4)33K2SO4(4) 硫代硫酸及其盐制备：Na2SO3S Na2S2O3硫代硫酸钠在酸性溶液中不稳定，易分解为单质硫和二氧化硫：S2O322H SSO2H2O硫代硫酸钠是中强还原剂，与强化剂（如溴、氯

18、等）作用氧化为硫酸钠；与较弱氧化剂（如碘）作用被氧化为连四硫酸钠：S2O324Cl25H2O 2SO428Cl10H2S2O32I2 S4O622I鉴定S2O32:S2O322Ag Ag2S2O3(白色)Ag2S2O3H2O Ag2S(黑色)H2SO4（白色沉淀分解，颜色经黄色、棕色，最后变为黑色）（5）过硫酸及其盐硫的含氧酸中含有过氧基（OO）者称为过硫酸过二硫酸是无色晶体，不稳定，易水解生成硫酸与过氧化氢：H2S2O8H2O H2SO4H2SO5H2SO5H2O H2SO4H2O2过二硫酸盐为强氧化剂（过氧基存在），能将Mn2氧化为紫红色MnO4:2Mn25S2O828H2O Ag2MnO

19、410SO4216H(5) 连二亚硫酸钠 Na2S2O4制备：2NaHSO3Zn Na2S2O4Zn(OH)2连二亚硫酸钠是很强还原剂：Na2S2O4O2H2O NaHSO3NaHSO4第四章 氮、碳、硼族一、 氮族元素（1） 氮气制备：NH4ClNaNO2 NH4NO2NaClNH4NO2 N22H2O(2)氨及铵盐1、氨工业上制备：N23H2催化剂 高温、高压2NH3实验室：2NH4ClCa(OH)2 CaCl22NH32H2O氨具有还原性：4NH35O2催化剂 8004NO6H2O3CuO2NH3 3CuN23H2O3Cl22NH3 N26HCl2、铵盐鉴定铵盐常用的方法：NH4OH N

20、H3H2O挥发性酸组成铵盐，分解产物一般为氨和相应的酸：NH4Cl NH3HCl挥发性酸组成的铵盐，则逸出氨：(NH4)2SO4 NH3NH4HSO4氧化性酸组成的铵盐，分解产物为N2或氮的氧化物：NH4NO2 N22H2ONH4NO3 210N2O2H2O二、 氮的氧化物、含氧酸及其盐1、 氮的氧化物氮可形成多种氧化物：N2O、NO、N2O3、NO2(或N2O4)、N2O52、 氮的含氧酸及其盐（1） 亚硝酸及其盐制备：NONO2H2O 冷2HNO2亚硝酸不稳定，仅存在于冷的稀溶液中：2HNO2N2O3H2ONONO2H2O (蓝色) （红棕色）亚硝酸盐制备：Pb(粉)KNO3 KNO2Pb

21、O亚硝酸及其盐既有氧化性又有还原性，亚硝酸盐在酸性溶液中是强氧化剂：NO2Fe22H NOFe3H2O2NO22I4H 2NOI22H2O亚硝酸盐与强氧化剂作用时，可被氧化为NO3：5NO22MnO46H 5NO3+ 2Mn23H2O(2)硝酸及其盐制备：4NH35O2催化剂 8004NO6H2O2NOO2 2NO23NO2H2O 2HNO3NO硝酸受热分解：4HNO3 热或光4NO2O22H2O硝酸为强氧化剂,与非金属反应：3C4HNO3 3CO24NO2H2O3I210HNO3 6HIO310NO2H2O与金属反应：Cu4HNO3(浓) Cu(NO3)22NO22H2O3Cu8HNO3(稀

22、) 3Cu(NO3)22NO4H2O4Zn10HNO3(稀) 4Zn(NO3)2N2O5H2O4Zn10HNO3(很稀) 4Zn(NO3)2NH4NO33H2O结论：与同种金属反应，硝酸越稀，氨被还原程度越大;与同浓度硝酸反应，金属越活泼，硝酸被还原程度越大。硝酸盐受热分解有三种情况：碱金属与碱土金属硝酸盐分解产生亚硝酸盐和氧气：2NaNO3 2NaNO2O2活泼性较小的金属（Li、Be、Mg、Cu）硝酸盐分解产生相应的金属氧化物、NO2和O2：2Pb(NO3)2 2PbO4NO2O2活泼性更小的金属（比Cu差）的硝酸盐受热分解为金属单质、NO2、和O2：2AgNO3 2Ag2NO2O2NO3

23、棕色环鉴定：再装有硝酸盐的试管中加入少量硫酸亚铁晶体，沿试管壁小心加入浓硫酸，由于生成了棕色的配离子Fe(NO)(H2O)52+,在浓硫酸与溶液界面处会出现棕色环：3Fe2NO34H 3Fe3NO2H2OFe(H2O)62+NO Fe(NO)(H2O)52+H2O (棕色)三、 磷的含氧酸及其盐1、磷酸磷酸的制取：Ca3(PO4)23H2SO4 2H3PO43CaSO42、磷酸盐鉴定：PO4312MoO4224H3NH4 (NH4)3PO412MoO36H2O(黄色)6H2O3、 砷、锑、铋及其重要化合物铋酸钠制备：Bi(NO3)2NaClO4NaOH保温数小时 90NaBiO33NaNO3N

24、aCl2H2O (黄色)砷酸盐、锑酸盐在强酸性溶液中才显出明显氧化性：H3AsO42H2I-H3AsO3I2H2O铋酸盐是强氧化剂：2Mn2+ + 5NaBiO3 + 14H+ 2MnO4- + 5Bi3+ + 5Na+ + 7H2O（此反应鉴定Mn2）4、 砷、锑、铋的盐AsCl33H2O H3AsO33HCl2AsCl3 + 3H2S As2S3+ 6HClAs2S3 + 6OH- AsO33- + AsS33- + 3H2OAs2S3 + 3S22- 2AsS43- + S2AsS43- + 6H+ As2S5+ 3H2S四、碳族元素1、硅及其化合物硅的化学性质不活泼，室温时不与氧、水、氢卤酸反应，但能与强碱或硝酸和氢氟酸的混合物溶液反应。Si2NaOHH2O Na2SiO32H23Si4HNO312HF 3SiF44NO8H2O二氧化硅与一般的酸不起反应，但能与氢氟酸反应：SiO24HF SiF42H2O二氧化硅与氢氧化钠或纯碱共熔可制得硅酸钠：