逍遥学能 2014-08-19 17:59
有关水的反应小结
一. 水在氧化还原反应中的作用
l 水作氧化剂:
水与钠、其它碱金属、镁、等金属在一定温度下反应生成氢气和相应碱
水与铁在高温下反应生成氢气和铁的氧化物（四氧化三铁）
水与碳在高温下反应生成“水煤气”。
铝与强碱溶液反应
*硅与强碱溶液反应
l 水作还原剂：
水与单质氟反应
l 水电解
l 水既不作氧化剂也不作还原剂：
水与氯气反应生成次氯酸和盐酸
水与过氧化钠反应生成氢氧化钠和氧气
水与二氧化氮反应生成硝酸和一氧化氮
二。水参与的非氧化还原反应：
l 水合、水化：
水与二氧化硫、三氧化硫、二氧化碳、五氧化二磷等酸性氧化物化合成酸。（能 与二氧化硅化合吗？）
水与氧化钠、氧化钙等碱性氧化物化合成碱。(氧化铝、氧化铁等与水化合吗？)
氨的水合
无水硫酸铜水合 （变色，可检验液态有机物中是否含水）
（喀斯特地貌的形成 ，氨碱法制纯碱等与上述CO2水合，NH3水合有关；浓硫酸吸水，用硝酸镁吸水浓缩稀硝酸等也与相关物质的水合有关；工业酒精用生石灰吸水以制无水酒精）
乙烯水化成乙醇
*乙炔水化制乙醛
l 水解:
乙酸乙酯水解
油脂水解(酸性水解或皂化反应)
水与电石反应制乙炔
名称中带“水”的物质
（一）与氢的同位素或氧的价态有关的“水”。
蒸馏水—H2O 重水—D2O 超重水—T2O 双氧水—H2O2
（二）水溶液
氨水—（含分子：NH3，H2O，NH3·H2O，含离子：NH4+，OH-，H+）
氯水—（含分子：Cl2，H2O，HClO，含离子：H+，Cl-，ClO-，OH-）
卤水—常指海水晒盐后的母液或粗盐潮解所得溶液，含NaCl、MgCl2、NaBr等
王水—浓硝酸和浓盐酸的混合物（1：3）
硬水—含有校多Ca2+，Mg2+的水
软水—不含或只含少量Ca2+、Mg2+的水
生理盐水—0.9%的NaCl溶液
水玻璃—Na2SiO3溶液
（三）其它
水银--Hg
水晶--SiO2
水泥—2CaO·SiO2、 3CaO·SiO2、 3CaO·Al2O3
铁水—一般指熔融的生铁，含Fe、C、Mn、Si、P等
水煤气—CO 、H2的混合气
生成氧气的反应小结
（1）氯酸钾热分解（二氧化锰催化）
（2）高锰酸钾热分解
*（3）过氧化氢分解（二氧化锰催化）
（4）电解水
（5）氧化汞热分解
（6）浓硝酸分解
（7）次氯酸分解（光）
（8）氟与水置换反应
（9）过氧化钠与水反应
（10）过氧化钠与二氧化碳反应
*（11）光合作用 以上1~3适合实验室制取氧气，但一般所谓“实验室制取氧气”是指1、2两 种方法。工业用氧气主要来自分离液态空气。
生成氢气反应小结
（1） 锌、镁、铁等金属与非氧化性酸反应
（2）铝与氢氧化钠溶液反应
*（3）硅与氢氧化钠溶液反应
（4）钠、镁、铁等金属在一定的温度下与水反应
（5）钠（钾、镁、铝）与醇类反应
*（6）苯酚与钠反应
（7）焦碳与水高温反应
*（8）一氧化碳与水催化反应
（9）碘化氢热分解
（10）硫化氢热分解
（11）电解水
（12）甲烷高温分解
其中（1）、（2）适用于实验室等少量氢气的制取；（7）、（8）、（12）可用于工业制氢；（11）可能是未来清洁能源的来源。
氯气的反应小结
（1） 氯气与大多数金属反应。（与铁、铜等变价金属反应时，生成高价氯化物）
（2） 氯气与磷反应 3Cl2+2P==2PCl3 PCl3+Cl2==PCl5 (白色烟雾;哪种生成物制敌百虫?)
（3） 氯气与氢气反应(纯净氢气在氯气中燃烧；混合气爆炸； 卤素的活泼程度比较)
（4） 氯气与水反应(跟其它卤素比较：氟的特殊性;溴,碘与水反应的程度)
（5） 氯气与氢氧化钠溶液反应(用氢氧化钠溶液吸收残余氯气)
（6） 氯气与氢氧化钙反应 (制漂白粉)
（7） 氯气与溴化钠溶液反应
（8） 氯气与碘化钾溶液反应(卤素相互置换的规律如何?氟置换其它卤素有何特殊?)
（9） 氯气与甲烷取代反应(条件?)
（10） 氯气与乙烯的反应(反应类别?)(乙烯通入溴水使溴水褪色)
（11） 氯气与苯的取代反应(条件?)
（12） 氯气与氯化亚铁溶液反应
（13） *氯气与硫化氢溶液反应(现象?)
（14） *氯气与二氧化硫溶液反应(溶液酸性变化?漂白作用的变化?)
（15） 氯气的检验方法---淀粉碘化钾试纸（单质碘的检验方法如何？）
氯化氢、盐酸、卤化物小结
（1） 浓盐酸被二氧化锰氧化（实验室制氯气）
（2） 氯化钠与浓硫酸反应（用于实验室制氯化氢；温度的影响；溴化氢及碘化氢制取的不同点）
（3） 盐酸、氯化钠等分别与硝酸银溶液的反应（盐酸及氯化物溶液的检验；溴化物、碘化物的检验）
（4） 盐酸与碱反应
（5） 盐酸与碱性氧化物反应
（6） 盐酸与锌等活泼金属反应
（7） 盐酸与弱酸盐如碳酸钠、硫化亚铁反应
（8） 盐酸与苯酚钠溶液反应
（9） 稀盐酸与漂白粉反应
（10） 氯化氢与乙烯加成反应
（11） 氯化氢与乙炔加成反应（制聚氯乙烯）
（12） 浓盐酸与乙醇取代反应
（13） 漂白粉与空气中的二氧化碳反应
（14） HF，HCl，HBr，HI酸性的比较
（15） HF对玻璃的特殊作用，如何保存氢氟酸？
（16） 溴化银的感光性
（17） 用于人工降雨的物质有哪些？
（18） 氟化钠在农业上有何用途？
氯水性质的多重性
1． 氯水的多重性质
（1）Cl2的强氧化性
（2）次氯酸的强氧化性
（3）次氯酸的不稳定性
（4）盐酸的酸性，次氯酸的酸性
2． 氯水反应时反应物的处理。
（1） 作氧化剂时，如果Cl2能发生反应则主要是Cl2反应，氯气不能发生的反应则认为是次氯酸的作用。
（A）氯水与碘化钾、溴化钠、硫化钠等溶液反应是Cl2反应
（B）氯水与氯化亚铁反应是Cl2的反应
（C）氯水与SO2溶液反应是Cl2的作用
（D）氯水的漂白作用是次氯酸的作用。
（2） 氯水中加AgNO3是盐酸的作用（即Cl-）的作用。
（3） 氯水与强碱（足量）反应时，盐酸和次氯酸共同作用生成氯化物和次氯酸盐
硫及其化合物的反应
（一） 硫单质的反应（非金属性弱于卤素、氧和氮）
1． 硫与氧气反应（只生成二氧化硫，不生成三氧化硫）
2． 硫与氢气反应（可逆反应）
3． 硫与铜反应（生成+1价铜化合物，即硫化亚铜）
4． 硫与铁反应，（生成+2价铁化合物，即硫化亚铁）
5． 硫与钠、铝等反应生成相应的硫化物
6． *硫与汞常温反应，生成HgS（撒落后无法收集的汞珠应撒上硫粉，防止汞蒸气中毒）
7． *硫与强碱溶液反应生成硫化物和亚硫酸盐（试管上粘附的硫除了可用CS2洗涤以外，还可以用NaOH溶液来洗）
（二） 硫化氢的反应 （不稳定性、强还原性、酸性）
1． 受热分解
2． 燃烧（充分燃烧与不充分燃烧产物不同）
3． 与卤素单质如Br2反应，硫被置换
4． *与醋酸铅反应生成黑色醋酸铅（可用醋酸铅试纸或者硝酸铅试纸检验硫化氢）
5． 与硫酸铜或氯化铜反应生成黑色硫化铜沉淀（但不能与亚铁盐溶液发生类似反应）
6． 与氯化铁溶液反应，硫化氢可被氧化成单质硫
7． 被浓硫酸氧化（通常氧化成单质硫）
8． 被二氧化硫氧化
9． 氢硫酸在空气中被氧气氧化而浑浊
（三）二氧化硫或亚硫酸的反应 (弱氧化性,强还原性,酸性氧化物)
1.氧化硫化氢
2.被氧气氧化（工业制硫酸时用催化剂；空气中的二氧化硫在某些悬浮尘埃和阳光作用
下被氧气氧化成三氧化硫，并溶解于雨雪中成为酸性降水。）
3被卤素氧化SO2+Cl2+2H2O==H2SO4+2HCl
4。*被硝酸氧化
5．与水反应
6．与碱性氧化物反应
7．与碱反应
8． 有漂白性 （与有机色质化合成无色物质，生成的无色物质不太稳定，受热或时日一久便返色）
硫酸性质用途小结
1． 强酸性
（1）与碱反应
（2）与碱性氧化物反应（除锈；制硫酸铜等盐）
（3）与弱酸盐反应（制某些弱酸或酸式盐如制磷酸，制过磷酸钙）
（4）与活泼金属反应（制氢气）
2． 浓硫酸的吸水性 （作气体干燥剂、硝酸浓缩时的吸水剂；）
3． 浓硫酸的脱水性 （使木条、硬纸板等炭化；乙醇脱水制乙烯）
4． 浓硫酸的强氧化性
（1）使铁、铝等金属纯化；
（2）与不活泼金属铜反应（加热）
（3）与木炭反应（加热）
（4）制乙烯时使反应混合液变黑
（5）不适宜用于实验室制碘化氢或溴化氢，因其能氧化它们
5． 高沸点（不挥发性）（制挥发性酸）
A。制氯化氢气体、氟化氢气体（HCl和HF都易溶，用浓硫酸）
B。制硝酸 （HNO3易溶，用浓硫酸）
C。制硫化氢气体（H2S溶解度不大，且浓硫酸能氧化H2S，故应用稀硫酸）
D。制二氧化硫 （二氧化硫溶解度较大，用较浓的硫酸）
实验室制二氧化碳一般不用硫酸，因另一反应物通常用块状石灰石，反应生成的硫酸钙溶解度小易裹在表面阻碍反应的进一步进行。
6． 有机反应中常用作催化剂
（1）乙醇脱水制乙烯（或制乙醚）（作催化剂兼作脱水剂，用多量浓硫酸）
（2）苯的硝化反应（硫酸作催化剂也起吸水作用，用浓硫酸）
（3）酯化反应（硫酸作催化剂和吸水剂，用浓硫酸）
（4）酯水解（硫酸作催化剂，用稀硫酸）
具有漂白作用的物质
物质 原理 生成物稳定性
Cl2氯水 （真正作用的都是次氯酸）漂白粉 把色质氧化 稳定
O3
Na2O2
H2O2
SO2 与色质化合 不太稳定
碳的还原性
1． 与氧气反应（燃烧）
2． 与石英砂高温反应（工业应用：制硅单质）
3． 与金属氧化物反应如氧化铜、氧化铁（冶炼铁用焦炭，实际的还原剂主要是什么？）
4． 被热的浓硫酸氧化
5． 被热的浓硝酸氧化
6． 高温下被二氧化碳氧化。
*高温下被水氧化生成水煤气。
碳酸盐小结
1． 一些碳酸盐的存在、俗称或用途。
大理石、石灰石、白垩、方解石、蛋壳、贝壳、钟乳石—CaCO3；
纯碱、苏打—Na2CO3； 小苏打—NaHCO3 （可用于食品发泡，治疗胃酸过多症）
菱镁矿—MgCO3（制MgO）； 菱铁矿—FeCO3 ； 碳铵—NH4HCO3；（氮肥）
草木灰的主要成分—K2CO3；（钾肥）
暂时硬水的成分—Ca(HCO3)2和Mg(HCO3)2 ； 锅垢的主要成分—CaCO3和Mg(OH)2；
炼铁的 “熔剂”—CaCO3 (炼钢的造渣剂是生石灰)
制普通玻璃原料—石灰石、纯碱、石英 ； 制水泥的原料—石灰石、粘土
2.碳酸的正盐和酸式盐
(1)相互转化: 碳酸钙和碳酸氢钙的转化 (实验现象; 石灰岩洞和钟乳石形成)
碳酸钠和碳酸氢钠的转化 (碳酸钠溶液跟盐酸反应不如碳酸氢钠剧
烈; 除去碳酸氢钠溶液中的碳酸钠杂质; 除去碳酸钠中碳酸氢钠杂质; 除去二
氧化碳中的氯化氢杂质为什么不用碳酸钠溶液而用碳酸氢钠溶液等问题)
(2)共同性质: 都能跟酸(比碳酸强的酸)反应生成二氧化碳气体. (碳酸盐的检验)
(3)稳定性比较: 正盐比酸式盐稳定 [稳定性: 酸<酸式盐<正盐,是一个比较普遍的现象
如HClO<Ca(ClO)2; H2SO3<Na2SO3等]
(碳酸氢钠受热的实验现象; 碳酸氢钙溶液受热的实验现象 )
(4)溶解性比较 碱金属碳酸盐: 酸式盐的溶解性弱于正盐. 如NaHCO3<Na2CO3
碱土金属碳酸盐: 酸式盐的溶解性强于正盐如Ca(HCO3)2>CaCO3
(5)碳酸氢钠与碳酸钠某些反应的异同
l 都有碳酸盐的通性—-与盐酸反应生成二氧化碳 (要注意熟悉反应时耗酸量及生成气体量的各种情况下的比较.)
l 跟石灰水或氢氧化钡溶液都生成白色沉淀
l 碳酸氢钠能跟氢氧化钠等碱反应而碳酸钠不反应;
l 碳酸钠跟氯化钙或氯化钡溶液易生成碳酸盐沉淀,而碳酸氢钠跟盐类稀溶液不易生成沉淀.
钠及其化合物的重要性质
(一)钠的反应
1. 钠跟氧气常温下一般认为生成氧化钠,加热(燃烧)生成过氧化钠. (钠的保存)
2. 钠跟硫能剧烈反应,甚至爆炸
3. 钠跟水反应(现象?)
4．*钠跟硫酸铜溶液反应（现象？）
5. 钠跟乙醇反应(与跟水的反应比较;)
（有机物中的醇羟基、酚羟基、羧基都跟钠反应生成氢气。）
(二)氧化钠和过氧化钠
1. 都是固态物,颜色不同.氧化钠是白色,过氧化钠是淡黄色;
2. 氧化钠是典型的碱性氧化物,跟酸、酸性氧化物、水反应都符合碱性氧化物的通性；
3..过氧化钠不属于碱性氧化物。
过氧化钠与水反应
过氧化钠与二氧化碳反应 (用作供氧剂)
过氧化钠有漂白作用（强氧化性）
(三)氢氧化钠的性质
1. 白色固体,易潮解,溶解放热,强腐蚀性 （使用中注意安全）
2. 强碱,具有碱的通性: 跟酸中和;跟酸性氧化物反应;跟某些盐反应生成沉淀；跟铵盐反应生成氨气(实验中制取氨气用消石灰)
3. 氢氧化钠跟两性氧化物（Al2O3）反应；跟两性氢氧化物[Al(OH)3]反应
4. 氢氧化钠与金属铝反应生成氢气和偏铝酸钠.
5. *氢氧化钠跟单质硅反应生成氢气和硅酸钠
6. 腐蚀玻璃、陶瓷等硅酸盐制品，特别是熔融态的氢氧化钠强腐蚀性。（保存中注意避免在有玻璃塞、玻璃活塞的容器中时间过长；制甲烷时加生石灰的作用；熔化氢氧化钠的容器选择等）
7. 氢氧化钠跟氯气等非金属单质反应 （用NaOH溶液吸收残余氯气）
实验室制得的溴苯有红褐色，可用氢氧化钠除去。
*粘在试管上的硫可以用热的氢氧化钠溶液洗去。
8. 氢氧化钠跟无水醋酸钠反应（制甲烷）
9. 氢氧化钠跟苯酚反应（用于苯酚与苯等有机物的分离）（醇没有酸性，不与氢氧化钠反应）
10. 酯的碱性水解；油脂的皂化反应（制肥皂）