高考经常考查，教材中却没有的一些元素的特殊性质
时间:2021-05-14 10:19 来源:未知 作者:化学自习室 点击:次 所属专题： 元素化合物
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1、氢H：
(1)H，是原子半径最小的元素，有H、D、T三种核素。H2、D2、HD混合在一起，仍然是纯净物氢气。
(2)H2主要体现为还原性，特殊情况下也有氧化性。
与活泼金属加热反应，得到金属氢化物，显示H2有氧化性。与Ca的反应为：
Ca＋H2=Δ=CaH2。
(3)金属氢化物与水反应能产生H2。NaH的电子式为Na＋[:H]－，与水的反应：
NaH＋H2O=NaOH＋H2↑。
(4)水溶液中H＋实际以H3O＋存在。
(5)工业制H2主要用气态烃和水蒸气在高温下得到。甲烷与水蒸气生成CO2和氢气的反应：
CH4＋2H2O=高温=CO2＋4H2。
2、锂Li：
较活泼的金属，易与空气中的氧气反应。密度比煤油小，要保存石蜡油中。
(1)遇水慢慢会反应，
2L i＋2H2O=2L iOH＋H2↑。
(2)它是制造锂电池的重要金属，
以xLi＋Li1－xMnO2=LiMnO2
电解质为熔融Li2O的电池为例：
放电时的负极反应为
xLi－xe-=xLi＋
正极反应为
xLi＋＋xe-＋Li1－xMnO2=LiMnO2。
(3)工业制锂用电解LiCl制得。
(4)Li在空气中燃烧生成Li2O。LiOH为强碱，溶于水。
3、硼B：
(1)NaBh4为强还原剂，常在碱性溶液中参加反应，产物为NaBO2。写出NaBH4碱性溶液将乙醛还原的反应方程式
4CH3CHO＋NaBH4＋2H2O=4CH3CH2OH＋NaBO2。
(2)BH3为平面三等分结构，而NH3为三角锥结构，原因是BH3中B原子周围有三对电子，呈平面三等分分布。NH3中N原子有四对电子，呈四面体分布。
(3)NaAlH4为更强的还原剂，在碱性溶液条件下能将乙酸还原为乙醇，产物为NaAlO2。
2CH3COOH＋NaAlH4=2CH3CH2OH＋NaAlO2。
(4)H3BO3：
①硼酸，是一元弱酸，溶于水。
②电离方程式为
H3BO3＋H2O⇌H＋＋(OH)4－。
③与NaOH等强碱能反应。
NaOH＋H3BO3=NaB(OH)4。
④2NaOH(s)＋B2O3=Δ=2NaBO2＋H2O。
4、碳C：
(1)有金刚石、石墨、无定形碳、C60等多种同素异形体。
(2)主要体现为还原性，可还原氧化物得到金属或非金属。制粗硅的反应为
SiO2＋2C=高温=Si＋2CO↑。
(3)是煤的主要成分，重要的工业燃料，完全燃烧生成CO2。不完全燃烧生成CO。
(4)CO，无色有毒气体，易与血红蛋白结合，造成缺氧。在北方地区的农村冬天极易造成CO中毒。常表现为还原性，用于冶炼金属。写出工业炼铁的反应
Fe2O3＋3CO=高温=2Fe＋3CO2。但与KMnO4溶液不反应。
(5)CO2，对应的碳酸为二元弱酸，与碱能生成两种盐。
具有一定的氧化性。与H2、C、一些金属能发生反应。
Mg在CO2中燃烧，2Mg＋CO2=点燃=2MgO＋C。
(6)碳酸氢盐都不稳定。多数碳酸盐在高温下也会分解出CO2。
(7)草酸及盐的性质
①H2C2O4：二元弱酸，比碳酸酸性强。
②不太稳定。
H2C2O4=Δ=CO↑＋CO2↑＋H2O
③强还原性，与酸性高锰酸钾溶液等发生反应。
5H2C2O4＋2KMnO4＋3H2SO4=K2SO4＋2MnsO4＋10CO2↑＋8H2O
④对应的盐也不稳定，受热易分解。
Na2C2O4=Δ= Na2CO3＋CO↑
⑤对应的钙盐、钡盐难溶于水。
5、氮N：
(1)NO和O2一起与水反应：
4NO＋3O2＋2H2O=4HNO3。
(2)NO2和O2一起与水反应：
4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3。
(3)NaOH溶液可以吸收NO2：
2NO2＋2NaOH=NaNO2＋NaNO3＋H2O。
(4)NaOH溶液可以吸收NO与NO2的混合气体：
NO2＋NO＋2NaOH=2NaNO2＋H2O。
(5)尿素的合成：
CO2＋2NH3=高温高压=H2NCOONH4，
H2NCOONH4=高温高压=CO(NH2)2＋H2O。
(6)硝酸盐在高温下都有爆炸性和强氧化性。
6、氧O：
(1)O2是自然界最重要的氧化剂，也是造成自然界各种氧化反应的最重要原因。
(2)工业用氧，是用液化分离空气法得到。实验室主要用KMnO4或H2O2制得。
(3)但也有还原性，能被更氧的氧化剂F2氧化为OF2。
(4)双氧水(H2O2)：
①不稳定。2H2O2=MnO2= H2O＋O2↑
②有强氧化性。
H2O2＋SO2=H2SO4
③有还原性。
5H2O2＋2KMnO4＋3H2SO4=K2SO4＋2MnSO4＋5O2↑＋8H2O
(5)对应的过氧化物都有不稳定性和强氧化性。
7、氟F：
(1)F2：
①淡黄绿色气体。
②氧化能力超强。几乎能与除全氟化物之外的所有有机物和无机物反应。
③遇氢气就爆炸。H2＋F2=2HF。
④遇水立刻反应，2F2＋2H2O=4HF＋O2。
(2)HF：
①有氢键，熔沸点比HCl等高。
②在水溶液中为弱酸。
③腐蚀能力强，一般保存在塑料瓶中。对皮肤、肌肉、骨胳有强腐蚀性，碰到立刻用大量水冲洗，并用钙或镁的可溶性盐洗。(CaF2难溶于水。MgF2微溶于水)
8、镁Mg：
(1)活泼金属，表面能自动形成致密氧化膜，所以金属在空气中能稳定存在。
(2)与热水能反应，
Mg＋2H2O=Mg(OH)2＋H2↑。
(3)在空气中剧烈燃烧，发出白光，除MgO外，有少量氮化镁生成。很多金属氮化物遇水能发生水解反应，如氮化镁，
Mg3N2＋6H2O=3Mg(OH)2＋2NH3↑。
(4)Mg(OH)2：中强碱，难溶于水。从溶液中分离镁离子时，一般用生成Mg(OH)2的方法。而分离钙离子一般用生成CaCO3的方法。
(5)用海水制镁涉及到的反应有：
CaO＋H2O ＋MgCl2=Mg(OH)2＋CaCl2、Mg(OH)2＋2HCl=2H2O ＋MgCl2、MgCl2(熔融)=电解=Mg＋Cl2↑。
9、磷P：
(1)有白磷、红磷、黑磷等同素异形体。白磷的分子式为P4，正四面体结构，6个P－P键，在空气中易自燃。
(2)在氯气中燃烧生成白烟，产物有两种，PCl3和PCl5。
(3)与强碱加热能发生歧化反应。如与NaOH反应
2p4＋24NaOH=5Na3P＋5Na3PO4＋12H2O。
(4)P2O5常温下是白色固体，有强吸水性，可用作强干燥剂，吸水后生成H3PO4。
(5)H3PO4是三元弱酸，与NaOH反应能生成三种盐。有一定的吸水性，可代替浓硫酸用作干燥剂，优点是无氧化性，可干燥HBr、HI、H2S等。
(6)磷肥主要是指易溶于水的Ca(H2PO4)2等。Ca3(PO4)2和CaHPO4难溶于水，不能当磷肥用。制造磷肥的反应为
Ca3(PO4)2＋2H2SO4=Ca(H2PO4)2＋2CaSO4。
10、S：
(1)H2S有臭鸡蛋气味，是二元弱酸，与NaOH能生成两种盐。
H2S＋CuSO4=CuS↓＋H2SO4，除去溶液中的重金属离子，一般用H2S或可溶性硫盐。
S(－II)有强还原性，所以H2S、硫化物盐都有强还原性。
(2)Na2S2O3：硫代硫酸钠。遇强酸会反应：
Na2S2O3＋2HCl=2NaCl＋S↓＋SO2↑＋H2O。
有强还原性，经常用来测定溶液中的碘单质含量：
I2＋2Na2S2O3=2NaI＋Na2S4O6。
(3)SO2：在复分解反应现象上与CO2相似。通入澄清石灰水、Ba(OH)2溶液等，都出先变浑浊，后变澄清的现象。
S(IV)有强还原性，所以SO2和亚硫酸盐都有强还原性。
SO2虽然有漂白性，能漂白品红溶液，却不能漂白紫色石蕊试液，只能使其变红。
11、Cl：
(1)高氯酸及盐在水溶液中氧化性较弱，原因是氯被呈正四面体的四个氧包围，不容易得到电子。
但在固体的高温反应中，高氯酸盐有很强的氧化性。因为它们极易分解出大量高活性的氧原子。
(2)氯酸盐、亚氯酸盐、次氯酸盐，在酸性溶液中都有强氧化性。能将氯离子氧化为氯气。它们在高温下也有强氧化性。
12、钾K：
①金属质软，比钠活泼。
②在空气中点燃生成KO2。
③遇水反应更剧烈。
④钾盐可以当肥料用。
⑤钾盐在水中的溶解度比相似的钠盐大。
13、Ca：
(1)CaO，生石灰，可以制熟石灰Ca(OH)2，用于建筑材料。
(2)CaSO4：CaSO4·2H2O叫生石膏，2CaSO4·H2O叫熟石膏，用于制作雕塑，也可以用来添加到水泥中调节硬化速度。
(3)CaCO3：又叫石灰石、大理石、方解石、白垩等，是重要的建筑材料。也是骨骼的主要成分。
(4)CaC2：电石，可以制乙炔，
CaC2＋2H2O=Ca(OH)2＋C2H2↑。
(5)暂时硬水的软化方法是加热法。方程式为：Ca(HCO3)2=Δ=CaCO3＋H2O ＋CO2↑。
(6)永久硬水的常用软化方法是离子交换法。
14、钛Ti：
(1)新型重要应用金属。密度小，非常耐腐蚀。亲生物性，无毒。难冶炼。
(2)常见化学物有TiO2和TiCl4。TiO2是重要的白色颜料，由TiCl4水解可制得。
15、铬Cr：
(1)化合物有毒。
(2)Cr2O72－存在于酸性溶液，显橙色。CrO42－存在于碱性溶液，显黄色，都有较强的氧化性，产物为Cr(OH)3或Cr3＋，显绿色。
(3)Cr(II)有Cr2＋或Cr(OH)2或CrO，都有强还原性。(CH3COO)2Cr可用做吸氧剂。
16、锰Mn：
锰金属应用于钢铁领域。
MnO2用于制造电池，也可使用铝热法来制锰，反应为4Al＋3MnO2=高温=2Al2O3＋3Mn。
(1)＋2价：MnSO4(易溶)、MnCl2(易溶)、Mn(OH)2(难溶)等形式存在，具有一定的还原性。
Mn(OH)2在碱性环境中能与水中的氧气生成MnOOH，在酸性环境中，MnOOH又能将I－氧化为I2。上述过程可以测定水中的氧含量。
(2)＋4价：MnO2，有较强氧化性，能将浓盐酸氧化。
(3)＋6价：K2MnO4，在酸中易发生歧化反应。离子方程式为：4H＋＋3MnO42－= 2MnO4－＋MnO2＋2H2O。
(4)＋7价：KMnO4，水溶液呈紫色，有强氧化性，可以氧化很多无机物和有机物。一般与硫酸混合使用，产物为MnSO4。
17、铁Fe：
(1)Fe3O4，黑色磁性氧化物，由一个Fe2＋和两个Fe3＋组成。
(2)K2FeO4：高铁酸钾，暗紫色粉末，水溶液为浅紫色。有强氧化性，是新型非氯绿色高效多功能消毒剂。制取反应为
3Cl2＋2Fe(OH)3＋10KOH= K2FeO4＋6KCl＋8H2O。
18、铜Cu：
红色，导电能力非常好的常用金属。常见重金属之一。
(1)火法炼铜：
Cu2S＋O2=高温=2Cu＋SO2
湿法炼铜：
Fe＋CuSO4=Cu＋FeSO4。
(2)波尔多液：CuSO4与Ca(OH)2的混合浊液。能杀果树的病菌。
(3)新制氢氧化铜与乙醛的反应
CH3CHO＋2Cu(OH)2＋NaOH=Δ=CH3COONa＋Cu2O↓＋3H2O。现象为有红色沉淀生成。
(4)硫酸铜，无色固体，可以检测气体中的水蒸气。从溶液中结晶出来时是CuSO4·5H2O。
(5)青铜的主要成分是铜和锡。黄铜的主要成分是铜和锌。白铜的主要成分是铜和镍。
(6)碱性碳酸铜的颜色为蓝色。化学式为Cu2(OH)2CO3。热分解的方程式为
Cu2(OH)2CO3=Δ=2CuO＋H2O ＋CO2↑。
19、锌Zn：
(1)在制电池方面有重要应用。
(2)常见重金属之一，又是人体必需的微量元素之一。
(3)实验室用锌粒来制氢气，仪器常用启普发生器或简易启普发生器。
(4)锌与铝相似，是两性金属。Zn(OH)2有两性，与NaOH固体加热反应产物为Na2ZnO2，
Zn(OH)2＋2NaOH(s)=Δ=Na2ZnO2＋2H2O。
与NaOH溶液反应得Na2[Zn(OH)4]，
Zn(OH)2＋2NaOH(aq)= Na2[Zn(OH)4]。
20、溴Br：
(1)唯一液态非金属。
(2)深红棕色。易挥发。保存时用水封。
(3)有强氧化性。单质及化合物的化学性质与氯气类似。Br－比Cl－的还原性强，能被浓硫酸氧化。
21、银Ag：
常见重金属之一。
(1)冶炼银用热分解法，
2Ag2O=Δ=4Ag＋O2↑。
(2)用硝酸和AgNO3可用来检测卤素离子等。AgCl为白色。AgBr为淡黄色。AgI为黄色。Ag2S为黑色。
(3)银氨溶液的配制方法是在硝酸银溶液中滴加氨水，至白色浑浊刚刚溶解为止。
银氨溶液与乙醛的反应
CH3CHO＋2Ag(NH3)2OH=Δ=CH3COONH4＋2AgO↓＋3NH3＋H2O。
(4)Ag2SO4微溶于水，为白色固体。AgSCN为白色难溶固体。Ag3PO4为黄色难溶固体。AgOH在水溶液中不稳定，易分解，变为褐色的Ag2O。
22、锡Sn：
(1)五金是指：金银铜铁锡。
(2)金属无毒，生活中锡器应用很广，是理想的食品器材金属。锡有良好的延展性，可做成锡箔。
(3)锡有三种同分异构体，白锡、灰锡、脆锡。常温下的白锡怕冷，－13℃以下会变成粉末状灰锡。白锡又怕热，161℃以上会变为脆锡。
(4)常见有＋2，＋4两种价态。弱氧化剂生成＋2，强氧化剂生成＋4。
(5)冶炼方法用锡石：
SnO2＋C
Sn＋CO2↑。
23、碘I：
(1)紫黑色固体。
(2)遇淀粉变蓝色。
(3)碘盐中含KIO3。
(4)碘是人体必需微量元素，海带中含碘元素较多。人体缺碘时就会患甲状腺肿，人体多碘时又会患甲亢。
(5)碘酒又叫碘酊，可以消毒。
(6)有一定的氧化性。与铁反应生成FeI2。I－的盐还原性很强，盐溶液易被空气中的氧气氧化。
24、钡Ba：
(1)重金属之一，有毒。
(2)遇水能反应，Ba＋2H2O=Ba(OH)2＋H2↑。
(3)BaCO3、BaSO3、BaSO4、Ba3(PO4)2、BaC2O4都难溶于水。
(4)钡餐BaSO4由于难溶于胃酸，可用作造影剂。
(5)Ba(OH)2为溶于水的强碱。
25、汞Hg：
(1)唯一液态金属.
(2)易挥发，有剧毒，处理方式是用硫黄覆盖。重金属之一，易造成积累中毒。
(3)HgS，又叫朱砂，可用作红色颜料。
(4)常用的红药水是汞溴红。
26、铅Pb：
(1)化合物中有＋2、＋4两种价态。常见重金属之一，铅易造成铅中毒，在人体内积累，难以排出。
(2)PbSO4，难溶于水。铅蓄电池的总反应：Pb＋PbO2＋2H2SO4=2PbSO4＋2H2O。
负极反应：Pb－2e-＋SO42－=PbSO4。
正极反应：PbO2＋2e-＋SO42－＋4H＋=PbSO4＋2H2O。
(3)醋酸铅((CH3COO)2Pb)是弱电解质。
(4)PbO2具有强氧化性，能与浓盐酸反应生成氯气。PbO2固体能导电，可以当电极。
(5)Pb3O4比PbO2稳定，由两个Pb(II)和一个Pb(IV)组成。
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