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      高中化學(xué)知識(shí)規(guī)律歸納

       辛梓小屋 2011-10-16

      常見物質(zhì)特殊性質(zhì)歸納:
      1.極易溶于水的氣體:NH3,HCl,HBr,
      易溶于水的氣體:NO2,SO2,
      能溶于水的氣體:CO2,Cl2,H2S,
      難溶于水的氣體:H2,CO,C2H2,C2H4,O2,NO,
      能和水反應(yīng)的氣體:Cl2,F(xiàn)2,Br2,NH3,NO2,CO2,SO2.
      2.易液化的氣體:NH3,Cl2,SO2
      3.有毒有害的氣體:F2,O2,HF,Cl2,H2S,SO2,CO,NO,NO2,Br2蒸汽
      4.有顏色的氣體:NO2,Cl2,F(xiàn)2(淡黃綠**r2
      5.有氣味的氣體:NH3,NO2,SO2,H2S
      6.有還原性氣體:H2,CO,NH3,H2S,HCl,SO2
      有氧化性氣體:O2,Cl2,NO2,CO2,Br2,F(xiàn)2,O3
      7.常見的單質(zhì)氣體:H2,O2,N2,Cl2
      8.有漂白性的氣體:Cl2(潮濕),SO2,O3
      9.能使澄清石灰水變渾濁的氣體:CO2,SO2,HF,變渾濁后又能澄清的氣體:CO2,SO2
      10.能使石蕊變紅色的氣體:HX,H2S,SO2,CO2,NO2,Br2,特別地:Cl2先變紅,后褪色
      11. 能使Br2水,酸性KMnO4褪色的氣體:H2S,SO2,C2H2,C2H4
      12. 能和AgNO3反應(yīng)生成沉淀的氣體:Cl2,Br2,H2S,HCl,HI,NH3
      13. 能使無水CuSO4變色:H2O
      14. 遇氨氣有白煙現(xiàn)象產(chǎn)生的物質(zhì):HCl,HNO3,[Cl2(可以)]
      15. 在空氣中產(chǎn)生白霧的氣體:HF,HCl,HBr
      16. 能使淀粉KI試紙變藍(lán)色的物質(zhì):[Cl2,Br2,NO2,O3](氣體),[FeCl3溶液,酸性KMnO4溶液,HNO3溶液](其他)
      17. 能使?jié)駶櫟腜b(NO3)2或PbAc2試紙變黑色的氣體:H2S
      18. 能使?jié)駶櫟钠芳t試紙褪色的氣體:SO2,Cl2
      19. 可燃燒的氣體:H2,CO,H2S,C2H2,C2H4,CH4,
      20. 在空氣中燃燒時(shí),火焰呈淡藍(lán)色或藍(lán)色的物質(zhì):H2,CO,CH4,H2S,S,C2H5OH
      21. 在空氣中因氧化變質(zhì)的氣體;NO,
      22. 常作為保護(hù)氣體的氣體:N2,Ar,
      23. 不用H2SO4干燥的氣體:NH3,H2S,HBr,HI,
      不能用無水CaCl2干燥的氣體:NH3(生成CaCl2·8NH3)
      24. 只用排水集氣法收集的氣體:CO,N2,NO,C2H4
      只用排空氣法收集的氣體:NO2,NH3,HCl
      用飽和鹽溶液收集的氣體:Cl2(排飽和NaCl),CO2(排飽和NaHCO3),H2S(排飽和NaHS)
      25. 使用啟普發(fā)生器制取的氣體:H2,CO2,H2S
      26. 常溫下由于發(fā)生反應(yīng)而不能共存的氣體:H2S/SO2,Cl2/H2S,HI/Cl2,NH3/HCl,NO/O2,F(xiàn)2/H2,Cl2/NH3


      焰色反應(yīng):
      鈉Na 黃
      鋰Li 紫紅
      鉀K 淺紫
      銣Rb 紫
      銫Cs 紫紅
      鈣Ca 磚紅色
      鍶Sr 洋紅
      銅Cu 綠
      鋇Ba 黃綠


      稀有氣體放電顏色:
      He 粉紅
      Ne 鮮紅
      Ar 紫
      Xe 藍(lán)

       

      常見物質(zhì)的物理性質(zhì)歸納:
      1.顏色的規(guī)律:
      (1)常見物質(zhì)顏色
      ① 以紅色為基色的物質(zhì)
      紅色:難溶于水的Cu,Cu2O,F(xiàn)e2O3,HgO等。
      堿液中的酚酞、酸液中甲基橙、石蕊及pH試紙遇到較強(qiáng)酸時(shí)及品紅溶液。
      橙紅色:濃溴水、甲基橙溶液、氧化汞等。
      棕紅色:Fe(OH)3固體、Fe(OH)3水溶膠體等。
      ② 以黃色為基色的物質(zhì)
      黃色:難溶于水的金、碘化銀、磷酸銀、硫磺、黃鐵礦、黃銅礦(CuFeS2)等。
      溶于水的FeCl3、甲基橙在堿液中、鈉離子焰色及TNT等。
      淺黃色:溴化銀、碳酦銀、硫沉淀、硫在CS2中的溶液,還有黃磷、Na2O2、氟氣。
      棕黃色:銅在氯氣中燃燒生成CuCl2的煙。
      ③ 以棕或褐色為基色的物質(zhì)
      碘水淺棕色、碘酒棕褐色、鐵在氯氣中燃燒生成FeCl3的煙等
      ④ 以藍(lán)色為基色的物質(zhì)
      藍(lán)色:新制Cu(OH)2固體、膽礬、硝酸銅、溶液中淀粉與碘變藍(lán)、石蕊試液堿變藍(lán)、pH試紙與弱堿變藍(lán)等。
      淺藍(lán)色:臭氧、液氧等
      藍(lán)色火焰:硫、硫化氫、一氧化碳的火焰。甲烷、氫氣火焰(藍(lán)色易受干擾)。
      ⑤ 以綠色為色的物質(zhì)
      淺綠色:Cu2(OH)2CO3,F(xiàn)eCl2,F(xiàn)eSO4?7H2O。
      綠色:濃CuCl2溶液、pH試紙?jiān)诩spH=8時(shí)的顏色。
      深黑綠色:K2MnO4。
      黃綠色:Cl2及其CCl4的萃取液。
      ⑥ 以紫色為基色的物質(zhì)
      KMnO4為深紫色、其溶液為紅紫色、碘在CCl4萃取液、碘蒸氣、中性pH試紙的顏色、K+離子的焰色等。
      ⑦ 以黑色為基色的物質(zhì)
      黑色:碳粉、活性碳、木碳、煙怠、氧化 銅、四氧化三鐵、硫化亞銅(Cu2S)、硫化鉛、硫化汞、硫化銀、硫化亞鐵、氧化銀(Ag2O)。
      淺黑色:鐵粉。
      棕黑色:二氧化錳。
      ⑧ 白色物質(zhì)
      無色晶體的粉末或煙塵;
      與水強(qiáng)烈反應(yīng)的P2O5;
      難溶于水和稀酸的:AgCl,BaSO3,PbSO4;
      難溶于水的但易溶于稀酸:BaSO3,Ba3(PO4)2,BaCO3,CaCO3,Ca3(PO4)2,CaHPO4,Al(OH)3,Al2O3,ZnO,Zn(OH)2,ZnS,F(xiàn)e(OH)2,Ag2SO3,CaSO3等;
      微溶于水的:CaSO4,Ca(OH)2,PbCl2,MgCO3,Ag2SO4;
      與水反應(yīng)的氧化物:完全反應(yīng)的:BaO,CaO,Na2O;
      不完全反應(yīng)的:MgO。
      ⑨ 灰色物質(zhì) 石墨灰色鱗片狀、砷、硒(有時(shí)灰紅色)、鍺等。

      2)離子在水溶液或水合晶體的顏色
      ① 水合離子帶色的:
      Fe2+:淺綠色;
      Cu2+:藍(lán)色;
      Fe3+:淺紫色 呈黃色因有[FeCl4(H2O)2] 2-;
      MnO4-:紫色
      :血紅色;
      :苯酚與FeCl3的反應(yīng)開成的紫色。
      ②主族元素在水溶液中的離子(包括含氧酸根)無色。
      運(yùn)用上述規(guī)律便于記憶溶液或結(jié)晶水合物的顏色。
      (3)主族金屬單質(zhì)顏色的特殊性
      ⅠA,ⅡA,ⅣA,ⅤA的金屬大多數(shù)是銀白色。
      銫:帶微黃色 鋇:帶微黃色
      鉛:帶藍(lán)白色 鉍:帶微紅色

       


      (4)其他金屬單質(zhì)的顏色
      銅呈紫紅色(或紅),金為黃色,其他金屬多為銀白色,少數(shù)為灰白色(如鍺)。

       

      (5)非金屬單質(zhì)的顏色
      鹵素均有色;氧族除氧外,均有色;氮族除氮外,均有色;碳族除某些同素異形體(金鋼石)外,均有色。


      2.物質(zhì)氣味的規(guī)律(常見氣體、揮發(fā)物氣味):
      ① 沒有氣味的氣體:H2,O2,N2,CO2,CO,稀有氣體,甲烷,乙炔。
      ② 有刺激性氣味:HCl,HBr,HI,HF,SO2,NO2,NH3?HNO3(濃液)、乙醛(液)。
      ③ 具有強(qiáng)烈刺激性氣味氣體和揮發(fā)物:Cl2,Br2,甲醛,冰醋酸。
      ④ 稀有氣味:C2H2。
      ⑤ 臭雞蛋味:H2S。
      ⑥ 特殊氣味:苯(液)、甲苯(液)、苯酚(液)、石油(液)、煤焦油(液)、白磷。
      ⑦ 特殊氣味:乙醇(液)、低級(jí)酯。
      ⑧ 芳香(果香)氣味:低級(jí)酯(液)。
      ⑨ 特殊難聞氣味:不純的C2H2(混有H2S,PH3等)。


      3.熔點(diǎn)、沸點(diǎn)的規(guī)律:
      晶體純物質(zhì)有固定熔點(diǎn);不純物質(zhì)凝固點(diǎn)與成分有關(guān)(凝固點(diǎn)不固定)。
      非晶體物質(zhì),如玻璃、水泥、石蠟、塑料等,受熱變軟,漸變流動(dòng)性(軟化過程)直至液體,沒有熔點(diǎn)。
      沸點(diǎn)指液體飽和蒸氣壓與外界壓強(qiáng)相同時(shí)的溫度,外壓力為標(biāo)準(zhǔn)壓(1.01×105Pa)時(shí),稱正常沸點(diǎn)。外界壓強(qiáng)越低,沸點(diǎn)也越低,因此減壓可降低沸點(diǎn)。沸點(diǎn)時(shí)呈氣、液平衡狀態(tài)。

       

      (1)由周期表看主族單質(zhì)的熔、沸點(diǎn)
      同一主族單質(zhì)的熔點(diǎn)基本上是越向下金屬熔點(diǎn)漸低;而非金屬單質(zhì)熔點(diǎn)、沸點(diǎn)漸高。但碳族元素特殊,即C,Si,Ge,Sn越向下,熔點(diǎn)越低,與金屬族相似。還有ⅢA族的鎵熔點(diǎn)比銦、鉈低,ⅣA族的錫熔點(diǎn)比鉛低。


      2)同周期中的幾個(gè)區(qū)域的熔點(diǎn)規(guī)律
      ① 高熔點(diǎn)單質(zhì)
      C,Si,B三角形小區(qū)域,因其為原子晶體,熔點(diǎn)高。金剛石和石墨的熔點(diǎn)最高大于3550℃,金屬元素的高熔點(diǎn)區(qū)在過渡元素的中部和中下部,其最高熔點(diǎn)為鎢(3410℃)。
      ② 低熔點(diǎn)單質(zhì)
      非金屬低熔點(diǎn)單質(zhì)集中于周期表的右和右上方,另有IA的氫氣。其中稀有氣體熔、沸點(diǎn)均為同周期的最低者,而氦是熔點(diǎn)(-272.2℃,26×105Pa)、沸點(diǎn)(268.9℃)最低。
      金屬的低熔點(diǎn)區(qū)有兩處:IA、ⅡB族Zn,Cd,Hg及ⅢA族中Al,Ge,Th;ⅣA族的Sn,Pb;ⅤA族的Sb,Bi,呈三角形分布。最低熔點(diǎn)是Hg(-38.87℃),近常溫呈液態(tài)的鎵(29.78℃)銫(28.4℃),體溫即能使其熔化。


      3)從晶體類型看熔、沸點(diǎn)規(guī)律
      原子晶體的熔、沸點(diǎn)高于離子晶體,又高于分子晶體。金屬單質(zhì)和合金屬于金屬晶體,其中熔、沸點(diǎn)高的比例數(shù)很大(但也有低的)。
      在原子晶體中成鍵元素之間共價(jià)鍵越短的鍵能越大,則熔點(diǎn)越高。判斷時(shí)可由原子半徑推導(dǎo)出鍵長、鍵能再比較。如熔點(diǎn):
      金剛石>碳化硅>晶體硅
      分子晶體由分子間作用力而定,其判斷思路是:
      ① 結(jié)構(gòu)性質(zhì)相似的物質(zhì),相對(duì)分子質(zhì)量大,范德華力大,則熔、沸點(diǎn)也相應(yīng)高。如烴的同系物、鹵素單質(zhì)、稀有氣體等。
      ② 相對(duì)分子質(zhì)量相同,化學(xué)式也相同的物質(zhì)(同分異構(gòu)體),一般烴中支鏈越多,熔沸點(diǎn)越低。烴的衍生物中醇的沸點(diǎn)高于醚;羧酸沸點(diǎn)高于酯;油脂中不飽和程度越大,則熔點(diǎn)越低。如:油酸甘油酯常溫時(shí)為液體,而硬脂酸甘油酯呈固態(tài)。
      上述情況的特殊性最主要的是相對(duì)分子質(zhì)量小而沸點(diǎn)高的三種氣態(tài)氫化物:NH3,H2O,HF比同族絕大多數(shù)氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn)高得多(主要因?yàn)橛袣滏I)。

       

      (4)某些物質(zhì)熔沸點(diǎn)高、低的規(guī)律性
      ① 同周期主族(短周期)金屬熔點(diǎn)。如 Li<Be,Na<Mg<Al
      ② 堿土金屬氧化物的熔點(diǎn)均在2000℃以上,比其他族氧化物顯著高,所以氧化鎂、氧化鋁是常用的耐火材料。
      ③ 鹵化鈉(離子型鹵化物)熔點(diǎn)隨鹵素的非金屬性漸弱而降低。如:NaF>NaCl>NaBr>NaI4.物質(zhì)溶解性規(guī)律:
      (1)氣體的溶解性
      ① 常溫極易溶解的
      NH3[1(水):700(氣)] HCl(1:500)
      還有HF,HBr,HI,甲醛(40%水溶液—福爾馬林)。
      ② 常溫溶于水的
      CO2(1:1) Cl2(1:2)
      H2S(1:2.6) SO2(1:40)
      ③ 微溶于水的
      O2,O3,C2H2等
      ④ 難溶于水的
      H2,N2,CH4,C2H2,NO,CO等。


      (2)液體的溶解性
      ① 易溶于水或與水互溶的
      如:酒精、丙酮、醋酸、硝酸、硫酸。
      ② 微溶于水的
      如:乙酸乙酯等用為香精的低級(jí)酯。
      ③ 難溶于水的
      如:液態(tài)烴、醚和鹵代烴。


      (3)固體的水溶性(無機(jī)物略)
      有機(jī)物中羥基和羧基具有親水性,烴基具有憎水性,烴基越大,則水溶性越差,反而易I溶于有機(jī)溶劑中。如:甲酸、乙酸與水互溶,但硬脂酸、油酸分子中因—COOH比例過少反而不溶于水而溶于CCl4,汽油等有機(jī)溶劑。苯酚、三溴苯酚、苯甲酸均溶于苯。


      (4)從碘、溴、氯的水溶液中萃取鹵素的有機(jī)溶劑
      如:苯、汽油、乙醚、乙酸乙酯、CCl4、CS2等。


      (5)白磷、硫易溶于CS2


      (6)常見水溶性很大的無機(jī)物
      如:KOH,NaOH,AgNO3溶解度在常溫超過100g(AgNO3超過200g)。KNO3在20℃溶解度為31.6g,在100℃溶解度為246g。溶解度隨溫度變化甚少的物質(zhì)常見的只有NaCl。


      (7)難溶于水和一般溶劑的物質(zhì)
      ① 原子晶體(與溶劑不相似)。如:C,Si,SiO2,SiC等。其中,少量碳溶于熔化的鐵。
      ② 有機(jī)高分子:纖維素僅溶于冷濃H2SO4、銅氨溶液和CS2跟NaOH作用后的溶液中,已熱固化的酚醛樹脂不溶于水或一般溶劑。

       

      5.常見的有毒物質(zhì):
      (1)劇毒物質(zhì)
      白磷、偏磷酸、氰化氫(HCN)及氰化物(NaCN,KCN等)砒霜(As2O3)、硝基苯等。
      CO(與血紅蛋白結(jié)合),Cl2,Br2(氣),F(xiàn)2(氣),HF,氫氟酸等。


      (2)毒性物質(zhì)
      NO(與血紅蛋白結(jié)合),NO2,CH3OH,H2S。
      苯酚、甲醛、二氧化硫、重鉻酸鹽、汞鹽、可溶性鋇鹽、可溶性鉛鹽、可溶性銅鹽等。
      這些物質(zhì)的毒性,主要是使蛋白質(zhì)變性,其中常見的無機(jī)鹽如:HgCl2,BaCl2,Pb(CHCOO)2;銅鹽也使蛋白質(zhì)凝固變性,但毒性較小,此外鈹化合物也有相當(dāng)?shù)亩拘浴?
      欽酒過多也有一定毒性。汞蒸氣毒性嚴(yán)重。有些塑料如聚氯乙烯制品(含增塑劑)不宜盛放食品等。

       

       

       

       

       

       

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