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根据阿伏伽德罗理论,在相同温度和压强下,相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子(分子或者原子),所以,单位物质的量的任何气体在相同条件下应该占有相同的体积,即气体摩尔体积。
气体摩尔体积的数值不是固定不变的,它决定于气体所处的温度和压强。例如,在0度和101kpa的条件下,;在25度和101Kpa的条件下,。
物质的量浓度:单位体积溶液里所含溶质B的物质的量,也称为B的物质的量浓度:
单位为Mol/L。
浓溶液配置稀释溶液:
C(浓溶液)*V(浓溶液)=C(稀溶液溶液)*V(稀溶液溶液)
即:溶液在稀释前后,溶液中溶质的物质的量相等
第二章、化学物质及其变化
1、物质的分类
分散系及其分类:
分散系:把一种物质分散在另一种物质中所得到的体系,叫做分散系。(分散质、分散系。)
溶液、胶体、浊液(溶质粒子小于1nm,1-100nm,大于100nm),溶液最稳定。
用丁达尔效应区分胶体和溶液。(物理方法)(粒子的散射现象)
胶体粒子具有介稳性:胶体粒子可以通过吸附带有电荷。
化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应
2、离子反应:(生成沉淀、放出气体、或者生成水)
电解质:在水溶液里或者熔融状态下能够导电的化合物
电离:电解质在水溶液中产生自由移动的离子
离子:带电荷的原子
酸:阳离子全部为氢离子
碱:阴离子全部为氢氧离子
盐:金属离子和酸根离子
3、氧化还原反应
某些元素的化合价在反应前后发生了变化,实质是原子之间的重新组合。从原子结构看,原子核外电子是分层排布的,最外层电子与化学反应有着密切的关系。
第三章金属及其化合物
金属具有还原性
钠:(银白色)
受热和氧气剧烈反应,黄色火焰,生成淡黄色固体(生成过氧化钠,与和都可以反应)。
钠和水反应:
铝:氧化膜,三氧化二铝两性氧化物(特殊对待)
铝和氢氧化钠溶液反应:(放出氢气,生成偏铝酸钠)
铝的氢氧化物:(是两性氢氧化物)
溶液,滴加氨水,生成白色胶状物质,不溶于水,能凝聚水中的悬浮物,还能吸附色素。
氢氧化铝在酸或者强碱溶液中都能溶解。
加热时,Al(OH)3分解为氧化铝和水:
铁:
水蒸气和铁粉或者铁丝反应
现象是什么?
可以观察到铁(如果是纯铁,为白色金属)变为黑色粉末状物质(Fe3O4),同时生成了气体
氢气。
检验方法:用火焰接触气体,可观察到淡蓝色火焰和爆鸣声
铁的氢氧化物:
在FeSO4溶液中加入NaOH溶液是,生成的白色沉淀Fe(OH)2迅速被氧化,变成红褐色的氢氧化铁。
加热氢氧化铁时,可以失去水生成红棕色的氧化铁(Fe2O3)粉末。
三价铁的氧化性:
备注:1、在地壳中最多的化学元素是氧,%;其次是硅,%;以下是铝、铁、钙、钠、钾、镁。
2、自然界中的金属有很多是以金属氧化物的矿物的形式存在,例如铝土矿(主要是Al2O3,白色难溶,耐火)、赤铁矿(主要是Fe2O3,红棕色,制造油漆和涂料)。
2、几种重要的金属化合物
氧化物:
多数金属氧化物不溶于水,只有少数的金属氧化物可以与水反应,生成可溶或者微溶的碱。
多数不溶于水的金属氧化物可与酸反应,生成盐和水。
例如:MgO、Fe2O3、CuO(黑色,制造铜盐)和盐酸可以反应
CuO2氧化亚铜,红色,制造玻璃,搪瓷的颜料
两性氧化物:(特殊)
氢氧化物:(多数不溶于水,可以溶于酸)
易溶于水:NaOH、KOH、Ba(OH)
微溶于水:Ca(OH)2
盐:
碳酸盐:
碳酸钠和碳酸氢盐(纯碱,小苏打)
碳酸钠粉末遇到水生成含有结晶水的碳酸钠晶体-水合碳酸钠()。碳酸钠晶体在干燥的空气里容易逐渐失去结晶水变成碳酸钠粉末。碳酸钠和碳酸氢钠属于盐类,但是溶液是碱性的。
焰色反应:
第四章非金属及其化合物
硅:无机非金属材料的主角—硅,亲氧元素。
二氧化硅:化学性质不活泼,只有氢氟酸可以与之反应
硅酸:弱酸,酸性比碳酸弱,溶解度小。由于二氧化硅不溶于水,硅酸需要通过可溶性硅酸盐和其他酸反应得到,生成的硅酸逐渐聚合而形成胶体溶液—硅酸溶胶。浓度大,干燥脱水后—硅胶。
硅酸盐:
是由硅、氧和金属组成的化合物的总称。硅酸钠(),俗称水玻璃,用作肥皂填料,木材防火剂和黏胶剂。无机非金属材料(陶瓷,玻璃,水泥)。
硅单质(晶体、无定形):(化学性质不活泼,半导体)
晶体硅结构类似金刚石,有金属光泽的灰黑色固体,熔点高,硬度大。
氯:(自然界中仅以化合物的形式存在)(黄绿色,强烈刺激性气味)
氯气是活泼的非金属单质,有氧化性,能够和大多数的金属化合生成氯化物。例如,燃烧情况下:(此处为燃烧,但是没有加热符号)
氯气通入紫色石蕊溶液:先变红后褪色
红墨水:褪色
硝酸银溶液:白色沉淀
盐酸:氢气和氯气燃烧
燃烧是一种同时伴有放热和发光效应的激烈的化学反应。放热、发光、生成新物质是燃烧现象的三个特征。(燃烧的条件,性质:一定放热、发光,但不一定有氧气参加,必定是氧化还原)
次氯酸:氯气溶于水(氯气的水溶液称为氯水,其成分盐酸、次氯酸,水)
次氯酸有强氧化性,可以杀菌、漂白。
次氯酸是弱酸,不稳定,只在水溶液中。光照时分解放出氧气:
由于次氯酸不稳定,因此,将氯气通入NaOH溶液中得到NaClO作为漂白液。
将氯气通入消石灰Ca(OH)2中得到次氯酸钙作为漂白粉。
氯离子的检验:
加稀硝酸(HNO3),再加硝酸银溶液,排除干扰的离子。
硫:
硫磺,黄色粉末,在空气中燃烧生成SO2
二氧化硫是无色,有刺激性气味的有毒气体,密度比空气的大,容易液化,易溶于水,亚硫酸。加入品红溶液,褪色,加热后又恢复。
二氧化硫的漂白作用:由于它可以和有色物质生成不稳定的无色物质。
氮:
二氧化氮:
一氧化氮:人体血管系统中具有传送信号的功能。
放电或者高温:
一氧化氮容易和空气中氧气结合生成二氧化氮。
二氧化氮:红棕色,刺激性气味的有毒气体,密度大于空气,容易液化,容易溶于水。溶于水生成硝酸和一氧化氮:(工业上制硝酸)
工业上制造硫酸:
备注:二氧化氮和二氧化硫对大气都有严重污染(酸雨)
硫酸、硝酸、氨
浓硫酸和硝酸有氧化性:
氨:
无色、有刺激性气味,极易溶于水。液态氨汽化时放热,常常用作制冷剂。氨水(),呈碱性,受热易分解为水和氨气。
氨与酸反应生成氨盐。氨遇到氯化氢时,迅速生成氯化铵晶体:
铵盐容易溶于水,受热易分解,与碱反应时放出氨气。
氨气生成:实验室中,利用加热铵盐和碱的混合物生成氨气。(向下排空气法)
备注:在三支试管中分别盛有稀硫酸,稀硝酸稀盐酸,如何鉴别。
先分别加入硝酸钡溶液,有白色沉淀为稀硫酸:H2SO4+Ba(NO3)2==BaSO4↓+2HNO3,在剩余的两个中分别加入硝酸银溶液,有白色沉淀为盐酸:HCl+AgNO3==AgCl↓+HNO3,剩余的一个都没有沉淀的就是稀硝酸。