7．常见的放热反应有燃烧反应、中和反应、金属和酸的反应；
吸热反应有氢氧化钡晶体与氯化铵固体反应。
八、化学反应速率
1．定义：
化学反应速率指的是单位时间里反应物浓度或生成物浓度的变化：
v=。
2．决定化学反应速率大小的因素：
物质本身的性质。
3．提高化学反应速率的条件：
增加反应物浓度、升高温度、增大反应物间的接触面积、使用催化剂等。
十一、无机物
1．无机物
钠Na
银白色金属，硬度小，熔点低，密度小
过氧化钠Na2O2
淡黄色固体
氯气Cl2
黄绿色气体，有刺激性气味，有毒
氢氧化亚铁Fe（OH）2
白色
氢氧化铁Fe（OH）3
红褐色
亚铁离子溶液Fe2+
浅绿色
铁离子溶液Fe3+
黄色
一氧化氮NO
无色气体
二氧化氮NO2
红棕色、有刺激性的有毒气体，易溶于水；形成光化学烟雾的原因
氨气NH3
无色气体，有刺激性气味，极易溶于水
硝酸HNO3
无色、易挥发、有刺激性气味的液体
硫S
黄色固体，不溶于水，易溶于二硫化碳（CS2）
二氧化硫SO2
无色、有刺激性气味的有毒气体，易溶于水，有漂白性，能使品红退色，是形成酸雨的主要物质
溴、碘Br2、I2
可以用四氯化碳将溴或碘单质从它们的水溶液中提取出来，这种操作属于萃取。
溴化银AgBr
常被用作感光材料
晶体硅Si
灰黑色、有金属光泽、硬而脆的固体，常用作半导体
二氧化硅SiO2
沙子、石英的主要成分，熔点高，硬度大；常被用来制造光导纤维
氧化亚铜Cu2O
红色
硫酸铜晶体CuSO4•5H2O
蓝色
硫酸铜固体CuSO4
白色
2．化学反应
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
钠投入水中现象：
钠浮在水面上，熔成小球，四处游动，发出“嘶嘶”的响声，加入酚酞后溶液变红
学习笔记
学习笔记
4Na+O2=2Na2O
钠放置在空气中表面变暗
2Na+O2Na2O2
钠燃烧，产生黄色火焰，生成淡黄色固体
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
过氧化钠可作为呼吸面具和潜水艇里氧气的来源
2Fe+3Cl22FeCl3
产生棕色的烟
Cu+Cl2CuCl2
产生棕黄色的烟
H2+Cl22HCl
产生苍白色火焰
Cl2+H2O=HCl+HClO
HClO有漂白作用，Cl2可用作漂白剂（Cl2不能使干燥的红纸条退色）
Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3
白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色
Fe3++3SCN－→显红色
可用KSCN溶液检验Fe3+
Fe+2H+=Fe2++H2↑
Fe具有还原性
2Fe3++Fe=3Fe2+
Fe3+具有氧化性
Fe2++Zn=Fe+Zn2+
2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl－
Fe2+既有氧化性又有还原性
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑
NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
N2+O2放电
2NO
N2+3H22NH3
使空气中游离态的氮转化为含氮化合物叫做氮的固定（固氮）
2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO
NH3+H2O=NH3·H2O
NH3·H2ONH4++OH－
NH3·H2O呈弱碱性，氨水能使酚酞溶液变红
NH3+HCl=NH4Cl
产生白烟
4NH3+5O24NO+6H2ONH4HCO3NH3↑+H2O+CO2↑
NH4ClNH3↑+HCl↑NH4++OH－NH3↑+H2O
2NH4Cl+Ca（OH）2CaCl2+2NH3↑+2H2O
实验室制氨气，用湿润的红色石蕊试纸检验氨气是否收集满
4HNO3受热或见光
4NO2↑+O2↑+2H2O
为了防止硝酸见光分解，一般将它保存在棕色试剂瓶里
Cu+4HNO3（浓）=Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O
常温下，浓硝酸可使铁、铝钝化
3Cu+8HNO3（稀）=3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O
C+4HNO3（浓）CO2↑+2NO2↑+2H2O
浓、稀硝酸有强氧化性
Fe+SFeSS+O2SO2
SO2+O22SO32H2S+SO2=3S+2H2O
Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+2H2O
在常温下，浓硫酸使铁、铝钝化
C+2H2SO4（浓）CO2↑+2SO2↑+2H2O
浓硫酸表现强氧化性
2Mg+CO22MgO+C
Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2
Cl2+2KI=2NaCl+I2
Br2+2KI=2KBr+I2
氧化性：
Cl2>Br2>I2
Si+O2SiO2
SiO2+2CSi+2CO↑
工业制硅
SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
SiO2+CaOCaSiO3
SiO2属于酸性氧化物
SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O
此反应常被用来刻蚀玻璃
SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2↑
SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑
生产玻璃发生的主要的化学反应
4Al+3O22Al2O3
铝在氧气里燃烧，发出耀眼的白光
Fe2O3+2AlAl2O3+2Fe
铝热热反应，常用于焊接钢轨
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
2Al+2NaOH+6H2O=2[Al（OH）4]+3H2↑
AlCl3+3NH3·H2O=Al（OH）3↓+3NH4Cl
Al（OH）3+3H+=Al3++3H2O
Al（OH）3+OH－=[Al（OH）4]－
Al（OH）3属于两性氢氧化物，既能与强酸反应，又能与强碱反应
Al2O3+6H+=2Al3++3H2O
Al2O3+2OH－+3H2O=2[Al（OH）4]－
Al2O3属于两性氢氧化物，既能与强酸反应，又能与强碱反应
2Cu+O2+H2O+CO2=Cu2（OH）2CO3
2Cu+O22CuO2Cu+SCu2S
4CuO2Cu2O+O2↑
黑色固体变红
CuSO4•5H2OCuSO4+5H2O↑
蓝色固体变白
十二、有机物
1．有机物
有机物
仅由碳和氢两种元素组成的有机化合物总称为烃。
化合物具有相同的分子式，但具有不同结构的现象，叫做同分异构现象；
具有相同分子式而结构不同的两种化合物互为同分异构体（如正丁烷和异丁烷）。
甲烷
分子式：
CH4（正四面体型）甲烷是天然气、沼气、瓦斯的主要成分
石油
石油主要是由含有不同数目碳原子的烃组成的复杂混合物
可以通过分馏、裂化、裂解来炼制石油
乙烯
分子式：
C2H4结构：
CH2＝CH2（平面型）
乙烯是无色、稍有气味的气体，难溶于水，可用来催熟果实
乙烯能使酸性KMnO4溶液退色（乙烯被氧化）
煤
煤是由有机化合物和无机化合物组成的复杂的混合物
将煤隔绝空气加强热使其分解的过程叫做煤的干馏
苯
分子式：
C6H6结构：
或（平面型）
苯是无色、有特殊气味、有毒的液体，密度比水小，难溶于水
苯不能与酸性KMnO4溶液反应
苯不能与溴水反应，向溴水中加入苯，振荡，静置：
上层橙色，下层无色（萃取）
乙醇
结构：
CH3CH2OH（—OH称为羟基）乙醇俗称酒精，是优良的有机溶剂
学习笔记
学习笔记
乙酸
—C—OH
O
结构：
CH3（—COOH称为羧基）乙酸俗称醋酸，有酸性，能使紫色的石蕊溶液变红
油脂
油脂可用来制取高级脂肪酸和甘油
糖类
由C、H、O三种元素组成
糖类分为单糖（不水解，如葡萄糖、果糖）、二糖（如蔗糖、麦芽糖）、多糖（如淀粉、纤维素）
淀粉水解最终生成葡萄糖
蛋白质
属于有机高分子化合物，水解生成氨基酸
浓的盐溶液会使蛋白质从溶液中析出，不影响蛋白质的生理活性；紫外线照射、加热或加入有机化合物、酸、碱、重金属盐（如铜盐、铅盐、汞盐等）会使蛋白质聚沉，蛋白质失去生理活性。
高分子材料
蛋白质、橡胶、塑料、纤维等都属于高分子材料
2．化学反应
CH4+2O2点燃
CO2+2H2O
火焰呈淡蓝色
CH4+Cl2光
CH3Cl+HCl
CH3Cl+Cl2光
CH2Cl2+HCl
CH2Cl2+Cl2光
CHCl3+HCl
CHCl3+Cl2光
CCl4+HCl
属于取代反应
C2H4+3O2点燃
2CO2+2H2O
火焰明亮并伴有黑烟
BrBr
CH2＝CH2+Br2CH2—CH2
属于加成反应
乙烯能使溴的四氯化碳溶液退色
2C6H6+15O2点燃
12CO2+6H2O
产生明亮而带有浓烟的火焰
—NO2
+HO—NO2+H2O
C2H5OH+3O2点燃
2CO2+3H2O
2CH3CH2OH+2Na2CH3CH2ONa+H2↑
2CH3CH2OH+O2Cu
△
2CH3CHO+2H2O
CH3COOH+CH3CH2OH
△
浓硫酸
CH3COOCH2CH3+H2O
属于酯化反应。
用饱和Na2CO3溶液除去乙酸乙酯中的乙酸和乙醇
CH3COOCH2CH3+H2O
△
酸或碱
CH3COOH+CH3CH2OH
CH3COOCH2CH3+NaOHCH3COONa+CH3CH2OH
酯的水解
nCH2＝CH2引发剂
CH2－CH2
n
属于加聚反应
12、金属冶炼的一般原理：
①热分解法：
适用于不活泼金属，②热还原法：
适用于较活泼金属，③电解法：
适用于活泼金属，
13、铝及其化合物
Ⅰ、铝
①物理性质：
银白色，较软的固体，导电、导热，延展性
点燃
△
点燃
②化学性质：
Al—3e-==Al3+
a、与非金属：
4Al+3O2==2Al2O3，2Al+3S==Al2S3，2Al+3Cl2==2AlCl3
b、与酸：
2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑，2Al+3H2SO4==Al2（SO4）3+3H2↑
常温常压下，铝遇浓硫酸或浓硝酸会发生钝化，所以可用铝制容器盛装浓硫酸或浓硝酸
c、与强碱：
2Al+2NaOH+2H2O==2NaAlO2（偏铝酸钠）+3H2↑（2Al+2OH-+2H2O==2AlO2-+3H2↑）
高温
大多数金属不与碱反应，但铝却可以
d、铝热反应：
2Al+Fe2O3===2Fe+Al2O3，铝具有较强的还原性，可以还原一些金属氧化物
Ⅱ、铝的化合物
①Al2O3（典型的两性氧化物）
a、与酸：
Al2O3+6H+==2Al3++3H2Ob、与碱：
Al2O3+2OH-==2AlO2-+H2O
②Al（OH）3（典型的两性氢氧化物）：
白色不溶于水的胶状物质，具有吸附作用
a、实验室制备：
AlCl3+3NH3·H2O==Al（OH）3↓+3NH4Cl，Al3++3NH3·H2O==Al（OH）3↓+3NH4+
b、与酸、碱反应：
与酸Al（OH）3+3H+==Al3++3H2O
与碱Al（OH）3+OH-==AlO2-+2H2O
③KAl（SO4）2（硫酸铝钾）
KAl（SO4）2·12H2O，十二水和硫酸铝钾，俗名：
明矾
KAl（SO4）2==K++Al3++2SO42-，Al3+会水解：
Al3++3H2OAl（OH）3+3H+
因为Al（OH）3具有很强的吸附型，所以明矾可以做净水剂
14、铁
①物理性质：
银白色光泽，密度大，熔沸点高，延展性，导电导热性较好，能被磁铁吸引。
铁在地壳中的含量仅次于氧、硅、铝，排第四。
点燃
点燃
△
②化学性质：
△
a、与非金属：
Fe+S==FeS，3Fe+2O2===Fe3O4，2Fe+3Cl2===2FeCl3
b、与水：
3Fe+4H2O（g）===Fe3O4+4H2
c、与酸（非氧化性酸）：
Fe+2H+==Fe2++H2↑
与氧化性酸，如硝酸、浓硫酸，会被氧化成三价铁
d、与盐：
如CuCl2、CuSO4等，Fe+Cu2+==Fe2++Cu
Fe2+和Fe3+离子的检验：
①溶液是浅绿色的
Fe2+②与KSCN溶液作用不显红色，再滴氯水则变红
③加NaOH溶液现象：
白色灰绿色红褐色
①与无色KSCN溶液作用显红色
Fe3+②溶液显黄色或棕黄色
③加入NaOH溶液产生红褐色沉淀
16、氯及其化合物
①物理性质：
通常是黄绿色、密度比空气大、有刺激性气味气体，能溶于水，有毒。
②化学性质：
氯原子易得电子，使活泼的非金属元素。
氯气与金属、非金属等发生氧化还原反应，一般作氧化剂。
与水、碱溶液则发生自身氧化还原反应，既作氧化剂又作还原剂。
拓展1、氯水：
氯水为黄绿色，所含Cl2有少量与水反应（Cl2+H2O==HCl+HClO），大部分仍以分子形
式存在，其主要溶质是Cl2。
新制氯水含Cl2、H2O、HClO、H+、Cl-、ClO-、OH-等微粒
拓展2、次氯酸：
次氯酸（HClO）是比H2CO3还弱的酸，溶液中主要以HClO分子形式存在。
是一种具有强氧化性（能杀菌、消毒、漂白）的易分解（分解变成HCl和O2）的弱酸。
拓展3、漂白粉：
次氯酸盐比次氯酸稳定，容易保存，工业上以Cl2和石灰乳为原料制取漂白粉，其主要成分是CaCl2和Ca（ClO）2，有效成分是Ca（ClO）2，须和酸（或空气中CO2）作用产生次氯酸，才能发挥漂白作用。
18、二氧化硫
①物理性质：
无色，刺激性气味，气体，有毒，易液化，易溶于水（1：
40），密度比空气大
②化学性质：
a、酸性氧化物：
可与水反应生成相应的酸——亚硫酸（中强酸）：
SO2+H2OH2SO3
可与碱反应生成盐和水：
SO2+2NaOH==Na2SO3+H2O，SO2+Na2SO3+H2O==2NaHSO3
b、具有漂白性：
可使品红溶液褪色，但是是一种暂时性的漂白
c、具有还原性：
SO2+Cl2+2H2O==H2SO4+2HCl
18、硫酸
①物理性质：
无色、油状液体，沸点高，密度大，能与水以任意比互溶，溶解时放出大量的热
浓硫酸的三大特性
a、吸水性：
将物质中含有的水分子夺去（可用作气体的干燥剂）
b、脱水性：
将别的物质中的H、O按原子个数比2：
1脱出生成水
c、强氧化性：
△
ⅰ、冷的浓硫酸使Fe、Al等金属表面生成一层致密的氧化物薄膜而钝化
△
ⅱ、活泼性在H以后的金属也能与之反应（Pt、Au除外）：
Cu+2H2SO4（浓）===CuSO4+SO2↑+2H2O
ⅲ、与非金属反应：
C+2H2SO4（浓硫酸）===CO2↑+2SO2↑+2H2O
ⅳ、与较活泼金属反应，但不产生H2
三大强酸中，盐酸和硝酸是挥发性酸，硫酸是不挥发性酸
③酸雨的形成与防治
pH小于5.6的雨水称为酸雨，
O2
H2O
形成。
硫酸型酸雨的形成原因是化石燃料及其产品的燃烧、含硫金属矿石的冶炼和硫酸的生产等产
生的废气中含有二氧化硫：
SO2H2SO3H2SO4。
19、氮及其化合物
Ⅰ、氮气（N2）
a、物理性质：
无色、无味、难溶于水、密度略小于空气，在空气中体积分数约为78%
b、分子结构：
分子式——N2，电子式——，结构式——N≡N
催化剂
c、化学性质：
结构决定性质，氮氮三键结合非常牢固，难以破坏，所以但其性质非常稳定。
放电或高温
①与H2反应：
N2+3H22NH3
②与氧气反应：
N2+O2========2NO（无色、不溶于水的气体，有毒）
2NO+O2===2NO2（红棕色、刺激性气味、溶于水气体，有毒）
3NO2+H2O===2HNO3+NO，所以可以用水除去NO中的NO2
两条关系式：
4NO+3O2+2H2O==4HNO3，4NO2+O2+2H2O==4HNO3
d、NH4+的检验：
NH4++OH-===NH3↑+H2O。
操作方法是向溶液中加入氢氧化钠溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，观察是否变蓝，如若变蓝则说明有铵根离子的存在。
常见物质或离子的检验方法
物质（离子）
方法及现象
Cl-
先用硝酸酸化，然后加入硝酸银溶液，生成不溶于硝酸的白色沉淀
SO42-
先加盐酸酸化，然后加入氯化钡溶液，生成不溶于硝酸的白色沉淀
CO32-
加入硝酸钡溶液，生成白色沉淀，该沉淀可溶于硝酸（或盐酸），并生成无色无味、能使澄清石灰水变浑浊的气体（CO2）
Al3+
加入NaOH溶液产生白色沉淀，继续加入NaOH溶液，沉淀消失
Fe3+（★）
加入KSCN溶液，溶液立即变为血红色
NH4+（★）
与NaOH溶液共热，放出使湿润的红色石蕊试纸变蓝的刺激性
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