高中化學知識點講解

  在高中化學教學中,化學反應、化學物質、化學實驗、化學方程式,一直都充斥在整個化學的學習階段。下面是小編為你整理的,一起來看看吧。

  :硝酸

  硝酸化學式HNO3硝酸化學性質酯化反應硝酸可以與醇發生酯化反應生成對應的硝酸酯,在機理上,硝酸參與的酯化反應過去被認為生成了碳正離子中間體,但許多文獻將機理描述為費歇爾酯化反應,即“酸脫羥基醇脫氫”與羧酸的酯化機理相同。硝酸的酯化反應被用來生產硝化纖維,方程式見下3nHNO3+[C6H7O2***OH***3]n——→[C6H7O2***O-NO2***3]n+3nH2O硝化反應濃硝酸或發煙硝酸與脫水劑***濃

  1.硝酸化學式

  HNO3

  2.硝酸化學性質

  酯化反應

  硝酸可以與醇發生酯化反應生成對應的硝酸酯,在機理上,硝酸參與的酯化反應過去被認為生成了碳正離子中間體,但許多文獻將機理描述為費歇爾酯化反應,即“酸脫羥基醇脫氫”與羧酸的酯化機理相同。

  硝酸的酯化反應被用來生產硝化纖維,方程式見下

  3nHNO3+[C6H7O2***OH***3]n——→[C6H7O2***O-NO2***3]n+3nH2O

  硝化反應

  濃硝酸或發煙硝酸與脫水劑***濃硫酸、五氧化二磷***混合可作為硝化試劑對一些化合物引發硝化反應,硝化反應屬於親電取代反應***electrophilic substitution***,反應中的親電試劑為硝鎓離子,脫水劑有利於硝鎓離子的產生。

  最為常見的硝化反應是苯的硝化:Ph-H+HO-NO2——→Ph-NO2+H2O

  氧化還原反應

  硝酸分子中氮元素為最高價態***+5***因此硝酸具有強氧化性,其還原產物因硝酸濃度的不同而有變化,從總體上說,硝酸濃度越高,平均每分子硝酸得到的電子數越少,濃硝酸的還原產物主要為二氧化氮,稀硝酸主要為一氧化氮,更稀的硝酸可以被還原為一氧化二氮、氮氣、硝酸銨等,需要指出,上述只是優勢產物,實際上隨著反應的進行,硝酸濃度逐漸降低,所有還原產物都可能出現。

  硝酸有關電勢圖見下***標況E/V***

  HNO3—0.798.9→NO2—1.08→HNO2—1.04→NO—1.582→N2O—1.77→N2—0.27→NH4+

  HNO3—0.97→NO

  HNO3—1.25→N2O

  HNO3—0.88→N

  典型反應

  濃硝酸:

  Zn+4HNO3——→Zn***NO3***2+2NO2↑+2H2O

  P+5HNO3——→H3PO4+5NO2↑+H2O

  稀硝酸:

  3Zn+8HNO3——→3Zn***NO3***2+2NO↑+4H2O

  3P+5HNO3+2H2O——→3H3PO4+5NO↑

  很稀硝酸:

  4Zn+10HNO3====4Zn***NO3***2+N2O↑+5H2O

  極稀硝酸:

  4Zn+10HNO3====4Zn***NO3***2+NH4NO3+3H2O

  3.硝酸物理性質

  純硝酸為無色透明液體,濃硝酸為無色液體***溶有二氧化氮***,正常情況下為無色透明液體。有窒息性刺激氣味。濃硝酸含量為68%左右,易揮發,在空氣中產生白霧,是硝酸蒸汽與水蒸汽結合而形成的硝酸小液滴。露光能產生二氧化氮而變成棕色。有強酸性。能使羊毛織物和動物組織變成嫩黃色。能與乙醇、松節油、碳和其他有機物猛烈反應。能與水混溶。能與水形成共沸混合物。相對密度***d204***1.41,熔點-42℃***無水***[9],沸點120.5℃***68%***。對於稀硝酸,一般我們認為濃稀之間的界線是16mol/L,市售普通試劑級硝酸濃度約為68%左右,而工業級濃硝酸濃度則為98%,通常發煙硝酸濃度約為98%。

  硝酸有關的化學方程式

  Fe2O3+6HNO3==2Fe***NO3***3+3H2O現象:紅色固體溶解,生成黃色溶液

  CuO+2HNO3==Cu***NO3***2+H2O現象:黑色固體溶解,生成藍色溶液

  Cu***OH***2+2HNO3==Cu***NO3***2+2H2O現象:藍色沉澱溶解,生成藍色溶液

  NaOH***或KOH***+HNO3==NaNO3+H2O現象:不明顯

  Mg***OH***2+2HNO3==Mg***NO3***2+2H2O現象:白色沉澱溶解

  CaCO3+2HNO3==Ca***NO3***2+H2O+CO2↑

  Na2CO3+2HNO3==2NaNO3+H2O+CO2↑

  NaHCO3+HNO3==NaNO3+H2O+CO2↑現象:以上三個反應現象同與鹽酸反應現象一致

  :結晶的方法

  ***1***蒸發結晶***蒸發溶劑法***:將固體溶質的溶液加熱***或日晒,或在風力的作用下***使溶劑蒸發,使溶液又不飽和溶液轉化為飽和溶液,再繼續蒸發溶劑,使溶質從溶液中析出。適用範圍:溶解度受溫度變化影響不大的物質,如氯化鈉。

  ***2***降溫結晶***冷卻熱飽和溶液法***冷卻熱的飽和溶液,使溶質從溶液中結晶析出。適用範圍:溶解度受溫度變化影響較大的物質,如氯酸鉀。

  :鐵的性質

  1.鐵的物理性質:有銀白色金屬光澤的固體,有良好的延性和展性,質軟,是導體

  鐵的化學性質:***1***鐵跟氧氣反應

  鐵在潮溼的空氣裡***既有H2O又有O2時***易生鏽,鐵鏽是混合物,主要成分是氧化鐵Fe2 O3

  防鏽方法:在鐵表面塗一層保護膜***如塗漆或油***;鍍鋅等金屬或烤藍

  鐵在氧氣裡燃燒生成四氧化三鐵,劇烈燃燒,火星四射,生成黑色固體,放出熱量

  ***2*** 鐵可跟酸和排在鐵後的金屬的鹽溶液發生置換反應***反應後溶液呈淺綠色***

  ① 鐵跟硫酸銅溶液反應***現代溼法冶金的先驅***化學方程式:Fe+CuSO4=Cu+FeSO4

  現象:鐵絲表面覆蓋一層紅色的銅, 反應後溶液呈淺綠色

  ②鐵跟硫酸反應Fe+H2 SO4=FeSO4 + H2 ↑ 鐵跟鹽酸反應Fe+2HCl=FeCl2 + H2 ↑

  現象:有氣泡生成,反應後溶液呈淺綠色***鐵有兩種離子:鐵離子Fe3+ 亞鐵離子Fe2+***

  鐵元素有三種氧化物:氧化鐵Fe2O3 氧化亞鐵FeO 四氧化三鐵Fe3O4

  2.生鐵和鋼:都是鐵的合金,區別是含碳量不同,生鐵的含碳量高,鋼含碳量低。

  合金:金屬與金屬***或非金屬***熔合而成,具有金屬性質的混合物。***純淨物不是合金***