高中化学知识点元素化合物.docx
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高中化学知识点元素化合物
元素化合物
元素化合物这部分知识在中考试题中，占的比重最大，这部分知识具有易懂、好学、难记、难用等特点。
这部分主要是从物质的结构、性质、制法、用途、检验等方面来介绍每一种物质和每一类物质，相互间是一个有机的整体，因此复习思路如下：
主要抓住“性质”这个核心，把握内在的联系，就可以更全面、深入、清晰地认识物质。
复习这部分知识首先最好是找出分散在各章节中的重要代表物及其重要知识点（见下），跳出章节的限制，将他们的知识点尽可能连成串，让知识系统化（重点要落实物质的名称、俗名、化学式、物质的性质和用途），可以采用列表对比法（如CO和CO2，H2、CO和CH4）、口诀记忆法（如酸碱盐的溶解性规律）、归类记忆法（常见物质的颜色、状态）、知识网络图等。
另外，要注意总结和归纳物质化学反应的规律，并运用这些规律解决综合性的问题。
这部分重要的知识有：
1．熟练掌握元素符号
2．熟记元素及原子团的化合价口诀
3．熟记酸、碱、盐的溶解性表
4．熟记有特征颜色的物质
5．熟记在同一溶液中不能共存的离子
6．金属活动性顺序的应用
7．复分解反应发生的条件
8．单质、氧化物、酸、碱、盐的相互反应关系图（六圈图）
9．连续反应关系
（1）Ca系列：
Ca→CaO→Ca（OH）2→CaCO3→CaO
（2）C系列：
C→CO2→H2CO3→Na2CO3→CO2
（3）Cu系列：
Cu→CuO→CuCl2→Cu（OH）2→CuSO4→Cu
（4）Fe系列：
考试层次要求和考试内容（据中考考试说明）
1．初步了解的知识
①空气、水的污染与防治；
②灭火器简介；
③水的物理性质；
④铁的物理性质；
⑤浓硫酸的性质；
⑥甲醇、醋酸、煤和石油、能源；
⑦生铁和钢；
⑧硝酸。
2．了解的知识
①空气的成分与水的物理性质和组成；
②O2、CO2的物理性质及用途；
③O2的工业制法；
④C、CO的化学性质；
⑤石灰和石灰石的用途；
⑥甲烷、酒精的性质和用途；
⑦酸、碱的通性；
⑧常见盐的性质和用途；
⑨化学肥料的特性和种类。
3．掌握的知识
①O2、H2、CO2的化学性质；
②O2、CO2的实验室制法；
③铁的化学性质；
④两酸、两碱的物理性质和化学性质；
⑤常见盐的溶解性；
⑥单质、氧化物、酸、碱、盐之间的相互关系。
1．常见气体的检验
常见气体\x05检验方法
氢气\x05纯净的氢气在空气中燃烧呈淡蓝色火焰,混合空气点燃有爆鸣声,生成物只有水.不是只有氢气才产生爆鸣声；可点燃的气体不一定是氢气
氧气\x05可使带火星的木条复燃
氯气\x05黄绿色,能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝（O3、NO2也能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝）
氯化氢\x05无色有刺激性气味的气体.在潮湿的空气中形成白雾,能使湿润的蓝色石蓝试纸变红；用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近时冒白烟；将气体通入AgNO3溶液时有白色沉淀生成.
二氧化硫\x05无色有刺激性气味的气体.能使品红溶液褪色,加热后又显红色.能使酸性高锰酸钾溶液褪色.
硫化氢\x05无色有具鸡蛋气味的气体.能使Pb（NO3）2或CuSO4溶液产生黑色沉淀,或使湿润的醋酸铅试纸变黑.
氨气\x05无色有刺激性气味,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近时能生成白烟.
二氧化氮\x05红棕色气体,通入水中生成无色的溶液并产生无色气体,水溶液显酸性.
一氧化氮\x05无色气体,在空气中立即变成红棕色
二氧化碳\x05能使澄清石灰水变浑浊；能使燃着的木条熄灭.SO2气体也能使澄清的石灰水变混浊,N2等气体也能使燃着的木条熄灭.
一氧化碳\x05可燃烧,火焰呈淡蓝色,燃烧后只生成CO2；能使灼热的CuO由黑色变成红色.
甲烷\x05无色气体,可燃,淡蓝色火焰,生成水和CO2；不能使高锰酸钾溶液、溴水褪色.
乙烯\x05无色气体、可燃,燃烧时有明亮的火焰和黑烟,生成水和CO2.能使高锰酸钾溶液、溴水褪色.
乙炔\x05无色无臭气体,可燃,燃烧时有明亮的火焰和浓烟,生成水和CO2,能使高锰酸钾溶液、溴水褪色.
2．几种重要阳离子的检验
（l）H+能使紫色石蕊试液或橙色的甲基橙试液变为红色.
（2）Na+、K+用焰色反应来检验时,它们的火焰分别呈黄色、浅紫色（通过钴玻片）.
（3）Ba2+能使稀硫酸或可溶性硫酸盐溶液产生白色BaSO4沉淀,且沉淀不溶于稀硝酸.
（4）Mg2+能与NaOH溶液反应生成白色Mg（OH）2沉淀,该沉淀能溶于NH4Cl溶液.
（5）Al3+能与适量的NaOH溶液反应生成白色Al（OH）3絮状沉淀,该沉淀能溶于盐酸或过量的NaOH溶液.
（6）Ag+能与稀盐酸或可溶性盐酸盐反应,生成白色AgCl沉淀,不溶于稀HNO3,但溶于氨水,生成［Ag（NH3）2］+.
（7）NH4+铵盐（或浓溶液）与NaOH浓溶液反应,并加热,放出使湿润的红色石蓝试纸变蓝的有刺激性气味NH3气体.
（8）Fe2+能与少量NaOH溶液反应,先生成白色Fe（OH）2沉淀,迅速变成灰绿色,最后变成红褐色Fe（OH）3沉淀.或向亚铁盐的溶液里加入KSCN溶液,不显红色,加入少量新制的氯水后,立即显红色.2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl－
（9）Fe3+能与KSCN溶液反应,变成血红色Fe（SCN）3溶液,能与NaOH溶液反应,生成红褐色Fe（OH）3沉淀.
（10）Cu2+蓝色水溶液（浓的CuCl2溶液显绿色）,能与NaOH溶液反应,生成蓝色的Cu（OH）2沉淀,加热后可转变为黑色的CuO沉淀.含Cu2+溶液能与Fe、Zn片等反应,在金属片上有红色的铜生成.
3．几种重要的阴离子的检验
（1）OH－能使无色酚酞、紫色石蕊、橙色的甲基橙等指示剂分别变为红色、蓝色、黄色.
（2）Cl－能与硝酸银反应,生成白色的AgCl沉淀,沉淀不溶于稀硝酸,能溶于氨水,生成[Ag（NH3）2]+.
（3）Br－能与硝酸银反应,生成淡黄色AgBr沉淀,不溶于稀硝酸.
（4）I－能与硝酸银反应,生成黄色AgI沉淀,不溶于稀硝酸；也能与氯水反应,生成I2,使淀粉溶液变蓝.
（5）SO42－能与含Ba2+溶液反应,生成白色BaSO4沉淀,不溶于硝酸.
（6）SO32－浓溶液能与强酸反应,产生无色有刺激性气味的SO2气体,该气体能使品红溶液褪色.能与BaCl2溶液反应,生成白色BaSO3沉淀,该沉淀溶于盐酸,生成无色有刺激性气味的SO2气体.
（7）S2－能与Pb（NO3）2溶液反应,生成黑色的PbS沉淀.
（8）CO32－能与BaCl2溶液反应,生成白色的BaCO3沉淀,该沉淀溶于硝酸（或盐酸）,生成无色无味、能使澄清石灰水变浑浊的CO2气体.
（9）HCO3－取含HCO3－盐溶液煮沸,放出无色无味CO2气体,气体能使澄清石灰水变浑浊.或向HCO3－盐酸溶液里加入稀MgSO4溶液,无现象,加热煮沸,有白色沉淀MgCO3生成,同时放出CO2气体.
（10）PO43－含磷酸根的中性溶液,能与AgNO3反应,生成黄色Ag3PO4沉淀,该沉淀溶于硝酸.
（11）NO3－浓溶液或晶体中加入铜片、浓硫酸加热,放出红棕色气体.
4．几种重要有机物的检验
（1）苯能与纯溴、铁屑反应,产生HBr白雾.能与浓硫酸、浓硝酸的混合物反应,生成黄色的苦杏仁气味的油状（密度大于1）难溶于水的硝基苯.
（2）乙醇能够与灼热的螺旋状铜丝反应,使其表面上黑色CuO变为光亮的铜,并产生有刺激性气味的乙醛.乙醇与乙酸、浓硫酸混合物加热反应,将生成的气体通入饱和Na2CO3溶液,有透明油状、水果香味的乙酸乙酯液体浮在水面上.
（3）苯酚能与浓溴水反应生成白色的三溴苯酚沉淀.能与FeCl3溶液反应,生成紫色溶液.
（4）乙醛能发生银镜反应,或能与新制的蓝色Cu（OH）2加热反应,生成红色的Cu2O沉淀
复习方案――专题复习
专题一：
六种气体
例1．在“空气中氧气含量的测定”实验探究中甲设计了如下实验方案：
在燃烧匙内盛过量红磷，点燃后立即插入集气瓶内，塞紧橡皮塞，待红磷火焰熄灭，集气瓶冷却至室温，打开铁夹，水注入集气瓶。
（实验装置如图所示）回答下列问题：
（1）实验过程中，观察到的主要现象是_______________________，反应的化学方程式是________________。
（2）乙用上述实验装置测定的结果是：
空气中氧气含量与正常值有较明显的偏差，其操作上的原因可能是：
________________________。
（3）丙也设计了一个实验方案，装置和操作同上，只不过用木炭代替了红磷，实验结束后，打开铁夹，水能否进入集气瓶?
为什么?
（4）若仍然用木炭代替红磷，丙的实验方案应作何改进，才能保证实验成功?
（5）通过该实验你可间接获得N2的哪些性质?
[分析]空气成分测定的实验：
本题考查了①该实验的现象和反应方程式；②实验误差的分析；③更换药品分析不能完成该实验的原因；④若换药品要完成该实验，则装置如何改进；⑤通过此实验，能间接得到N2的哪些性质？
⑥补充测定空气成分的装置。
答案：
（1）剧烈燃烧，产生大量白烟同时放热，冷却到室温，水倒流入集气瓶大约占其体积的1/5。
（2）瓶塞没塞紧，装置漏气；瓶没冷却就注入水；红磷不足。
（3）不能，因为碳与氧气反应生成二氧化碳气体。
（4）A．在集气瓶内壁预先蘸有一层浓的氢氧化钠溶液；
B．在瓶塞上插入吸有浓NaOH溶液的胶头滴管，在打开铁夹前，将胶头滴管中的NaOH溶液注入集气瓶中。
（5）不燃烧，不支持燃烧，不溶于水。
说明：
此题的实验装置还可以用下列装置：
例2．在五个集气瓶中分别装有氢气、氧气、一氧化碳、二氧化碳和甲烷。
根据下面所描述的气体的性质，判断各个集气瓶中装有的气体，并完成后面的填空：
（1）气体A在空气中燃烧后只生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体，A的化学式是________。
A在高温下能还原铁矿石中的氧化铁，此反应的化学方程式是________。
（2）气体B是相同条件下最轻的气体，B的化学式是________。
B在空气中安静燃烧时，火焰为________色。
（3）气体C燃烧后可生成水和二氧化碳，C的化学式是________，它是一种最简单的________物。
（4）气体D在通常情况下既不能燃烧，也不能支持燃烧，D的化学式是________。
收集气体D一般只用________收集，装有D的集气瓶瓶口应________放保存。
（5）气体E是人和动物片刻都不能离开的气体，E的化学式是________。
细铁丝在E中燃烧，观察到的现象是________。
[分析]本题考查了四种重要气体和一种有机化合物，要求掌握H2、O2、CO2的化学性质，了解CO、CH4的化学性质。
复习中可以通过此题把每一种气体的重要知识点扩充联系起来。
答案：
（1）CO；
（2）H2；淡蓝 （3）CH4；有机
（4）CO2；向上排空气法；正；（5）O2；剧烈燃烧，火星四射，生成一种黑色固体，同时放出大量的热。
例3．某混合气体可能含有CO、CO2、CH4和HCl中的一种或几种，为了确定其成分，将混合气体依次进行如下实验（假设各步均完全反应）：
（1）通过澄清的石灰水，石灰水不变浑浊，但混合气体的体积明显减少；
（2）通过浓硫酸；
（3）将气体点燃，在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯，烧杯内壁出现水珠，把烧杯迅速倒转过来倒入少量澄清的石灰水，振荡，石灰水变浑浊。
试回答下列问题：
①操作
（2）中浓硫酸的作用是________；
②该混合气体可能有的组合是：
________；________。
[分析]
本题考查了CO、CO2、CH4、HCl的化学性质，又考查了石灰水、浓硫酸的性质，还考查了学生的分析能力，此题具有一定的开放性。
答案：
吸收混合气体中的水分；HCl、CH4；HCl、CH4、CO2；HCl、CH4、CO；HCl、CH4、CO、CO2。
例4．某气体X可能由H2、CO、CH4中的一种或几种组成。
将X气体点燃，把燃烧后生成的气体通过如图所示的A、B两个洗气瓶。
试回答：
（1）A洗气瓶的质量增加，B洗气瓶的质量不变，则X气体是________。
（2）若A洗气瓶的质量不变，B洗气瓶的质量增加，则X气体是________。
（3）若A、B两个洗气瓶的质量都增加，则X气体可能是________。
[分析]本题考查了三种可燃性气体，它们的燃烧产物如何除去的简单综合。
同时可以联系复习：
若用该装置检验它们的燃烧后产物，则药品应换成何种药品？
为什么放的顺序是这样？
答案：
（1）H2；
（2）CO； （3）CH4；CO和H2；CH4和H2；CH4和CO；CH4、CO和H2。
专题二、碳、铁及其化合物
例1．将6g碳与一定量的氧气在密闭容器中加高温使其充分反应，生成18g气体，则该气体是________；其质量分别是________。
[分析]C+ O2
CO2 2C+O2
2CO
12 32 24 32
碳在氧气中燃烧产物一般有三种情况：
①若是CO2，则m（C）/m（O2）≤3/8；②若是CO，则m（C）/m（O2）≥3/4；③若是CO和CO2的混合气体，则3/8＜m（C）/m（O2）＜3/4。
现6g碳与一定量的氧气充分反应，生成18g气体，根据质量守恒，氧气质量为12g，m（C）/m（O2）＝1/2，符合第③种情况。
答案：
CO和CO2；11g、7g。
例2．有关一氧化碳和二氧化碳的比较，下列说法正确的是（ ）
A．常温下都是气体，都难溶于水B．都是有毒气体C．都可由碳与氧气反应得到D．都能与石灰水反应
[分析]本题是CO和CO2性质对比的考查，属于简单知识的综合。
答案：
C
例3．联系生产生活实际考查CO、CO2的性质和用途。
小华用图中甲、乙两套装置做“光合作用吸收二氧化碳”的实验。
甲装置的水槽里盛有氢氧化钠溶液，乙装置的水槽里盛有等量的清水。
小华把两套装置安装好后，密封，并立即把它们放到阳光下。
两小时后，经检验发现两套装置里的叶片内都含有淀粉，因而实验不能证实二氧化碳是光合作用必需的原料。
请你分析：
（1）为什么甲装置里的叶片也含有淀粉？
（2）怎样改进实验，才能证实二氧化碳是光合作用必需的原料？
答案：
（1）叶片中原有的淀粉未运走耗尽，实验初期，甲装置内还含有CO2，叶片通过光合作用制造了淀粉。
（2）光照前，将两套装置放在黑暗处一昼夜。
例4．铁是一种化学性质比较活泼的金属，在一定条件下能跟多种物质发生化学反应，回答下列问题：
（1）以铁为研究对象，仿照图中实例在框图处填写物质的化学式。
（所填写的反应物不属同一类别的物质，生成物必须填写铁的化合物）
（2）实验室中要除去细碎铜屑中少量铁屑，请用化学方法和物理方法将其除去（不必叙述操作步骤，只用简单的原理描述即可）
答案：
（1）
（2）物理方法：
用一块磁铁把铜屑中少量的铁屑吸引出来。
化学方法：
用盐酸或稀硫酸洗后过滤。
考查点：
金属的性质
本题易错点是：
第一问在框图处填写物质的化学式，要求反应物不属于同一类别的物质，生成物必须填写铁的化合物。
因此答题时，一定要仔细审题，切忌草率从事。
专题三、酸、碱、盐及其氧化物
1．金属活动顺序的应用
重点考查的是金属与酸、盐发生置换反应时的化合价；金属与酸能否反应；金属与盐反应的顺序；尤其是同一种金属与多种盐的混合物的置换反应或不同金属与多种盐的混合物的置换反应的产物。
注重考查学生运用所学的知识和技能分析、解决问题的能力，注重对学生探究能力和科学过程、方法的考查。
（8个方面的应用）
（一）判断在溶液中的置换反应能否发生
例1、下列化学方程式正确的是（ ）
A．2Fe+6HCl＝2FeCl3+3H2↑ B．Cu+2AgCl＝CuCl2+2Ag
C．2Al+3H2SO4＝Al2（SO4）3+3H2↑ D．Cu（OH）2+Na2SO4＝CuSO4+2NaOH
[分析]铁与盐酸、稀硫酸发生置换反应，生成的盐是亚铁盐，即生成氯化亚铁、硫酸亚铁；AgCl是难溶于水的白色沉淀，在溶液中不与金属铜反应；碱与盐的反应，要求为可溶性碱和可溶性盐才能发生反应，而Cu（OH）2为难溶性碱，不能与Na2SO4溶液反应。
答案：
C
（二）判断金属活动性顺序
例2、根据下列情况判断A、B、C三种金属活动性顺序是（ ）
（1）A+H2SO4→ASO4+H2↑
（2）B+H2SO4→不反应
（3）C+A（NO3）2→A+C（NO3）2
A．A＞B＞C B．A＞C＞BC．C＞A＞B D．B＞A＞C
[分析]
考查金属活动顺序的应用，排在H前面的金属可将酸中的氢置换出来，排在前面的金属可将后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。
由反应
（1）可知金属A排在H的前面，由反应
（2）可知金属B排在H的后面，由反应（3）可知金属活动性：
C＞A，综上金属活动性为：
C＞A＞H＞B。
答案：
C
（三）判断金属与酸溶液反应速率快慢
例3、等质量的三种金属a、b、c和相同浓度的足量的稀硫酸反应，都生成+2价金属的硫酸盐，其反应情况如右图所示。
则下列判断正确的一组是（ ）
金属活动顺序
相对原子质量
A
a＜b＜c
a＞b＞c
B
a＜c＜b
b＞a＞c
C
a＞c＞b
c＞b＞a
D
a＞b＞c
a＞b＞c
[分析]金属越活泼，与酸反应速率越快，单位时间内放出氢气越多，根据图像可判断活动性：
a＞c＞b，
R＋H2SO4＝RSO4＋H2↑
M 2
m
相同质量的同价态金属与酸反应，产生氢气质量与金属相对原子质量成反比，即金属相对原子质量越大的产生氢气质量越少、氢气体积越小，由此，相对原子质量：
c＞b＞a。
答案：
C
（四）判断溶液中离子的存在
例4、在AgNO3、KNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中，加入一定量的铁粉充分反应后，过滤、洗涤，将滤渣放入盐酸中有气泡产生，滤液中存在的阳离子是（ ）
A．只有Cu2+ B．只有Ag+ C．Fe3+、Fe2+ D．Fe2+、K+
[分析]根据相关金属的活动顺序：
K＞Fe＞Cu＞Ag，将铁粉放入混合溶液中，可与AgNO3和Cu（NO3）2反应，并且充分反应后，过滤、洗涤，将滤渣放入盐酸中有气泡产生，说明铁粉有剩余，则可推断溶液中Ag＋、Cu2＋已经完全反应，无剩余，则溶液中存在的阳离子为K+和Fe2+。
答案：
D
（五）判断过滤后滤渣中的物质
例5、向AgNO3、Zn（NO3）2和Cu（NO3）2的混合溶液中，加入一定量的铁粉，充分反应后，过滤，向滤出的固体中滴加稀硫酸，有气体生成，则滤出的固体中一定有（ ）
A．Ag、Cu、Zn B．Ag、Cu、Fe C．Ag、Fe D．Ag、Cu
[分析]思路与上题相同，根据相关金属的活动顺序：
Zn＞Fe＞Cu＞Ag，将铁粉放入混合溶液中，可与AgNO3和Cu（NO3）2反应，并且充分反应后，过滤，向滤渣中滴入稀硫酸有气体产生，说明铁粉有剩余，则可推断溶液中Ag＋、Cu2＋已经完全反应，均被置换生成单质Ag和Cu。
答案：
B
（六）用于判断置换反应后金属混合物的组成
例6、粉末状金属混合物12g，加入足量的稀硫酸后产生1g氢气，这种金属混合物可能是（ ）
A．Al和Fe B．Zn和Fe C．Mg和Cu D．Mg和Zn
[分析]粉末状金属混合物12g，加入足量的稀硫酸后产生1g氢气，根据平均值规律，与酸反应放出1g氢气，金属混合物的组份中必然有一种金属所需质量大于12g、另一种金属所需质量小于12g，这样两种金属组成的混合物才有可能出现12g混合物产生1g氢气。
分析题中所给金属：
2Al～3H2↑ Fe～H2↑ Zn～H2↑ Mg～H2↑
54 6 56 2 65 2 24 2
9g 1g 28g 1g 32.5g1g 12g1g
Cu不与稀硫酸反应，可看作无穷大∞，这样符合题意的组合为Al与Fe。
答案：
A
（七）判断置换反应后盐溶液的质量变化
例7、将锌片放入下列溶液中，反应后所得溶液的质量比原溶液质量减轻的是（ ）
A．稀硫酸 B．硫酸亚铁溶液 C．硫酸铜溶液 D．硝酸银溶液
[分析]
根据化学方程式，找出反应前后溶液的增重情况，进行判断。
Zn＋H2SO4＝ZnSO4＋H2↑ Δm（溶液质量增加）
65 2 63
Zn＋FeSO4＝ZnSO4＋Fe Δm（溶液质量增加）
65 56 9
Zn＋CuSO4＝ZnSO4＋Cu Δm（溶液质量增加）
65 64 1
Zn＋2AgNO3＝Zn（NO3）2＋2Ag Δm（溶液质量减少）
65 216 151
只有选项D，每消耗65gZn，就会置换出216gAg，溶液质量减少151g。
答案：
D
（八）设计实验方案验证金属的活动性顺序
例8、某研究性学习小组，设计了验证锌、铁、铜三种金属的活动性顺序实验，每种方案所需要试剂如下（反应所得的产物可用作试剂进一步反应），不可行的方案是（ ）
A．Zn、CuSO4溶液、FeSO4溶液 B．Fe、CuSO4溶液、ZnSO4溶液
C．Zn、Cu、FeSO4溶液 D．Fe、Cu、ZnSO4溶液
[分析]
选项A：
可发生反应①Zn＋CuSO4＝ZnSO4＋Cu，可知活动性：
Zn＞Cu；②Zn＋FeSO4＝ZnSO4＋Fe 可知活动性：
Zn＞Fe；再用反应①得到的金属Cu放入FeSO4溶液中，不反应，可知活动性：
Fe＞Cu；即可判断出锌、铁、铜三种金属的活动性顺序为：
Zn＞Fe＞Cu。
同理选项B、C也可以推断三种金属的活动性顺序。
选项D：
Fe、Cu均不能与ZnSO4溶液反应，可知活动性Zn比Fe、Cu活泼，但是Fe、Cu的活动性无法比较。
答案：
D
2．结合生活实际，用书写化学方程式的形式考查物质的性质
例9、生活中充满了化学知识，用化学方程式回答下列问题：
（1）用盐酸或硫酸除铁锈：
（2）不能在铁制容器中配制波尔多液：
（3
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