高中化学必修一第三章公式总结

高中化学必修一第三章公式总结

第三章公式总结

一、钠及其化合物的性质

1、Na在常温下、加热条件下与O2反应的化学方程式：

4Na+O2==2Na2O2Na+O2====Na2O22、Na与H2O反应的现象：钠浮在水面上，立刻熔成一个闪亮的小球，钠在水面上不停游动，发出嘶嘶响声，反应后滴加酚酞溶液变成红色化学方程式：2Na+2H2O==2NaOH+H2↑离子方程式：2Na+2H2O==2Na++2OH-+H2↑3、Na2O2与H2O反应的化学方程式：2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑Na2O2与CO2反应的化学方程式：2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O24、NaHCO3加热时的化学方程式：2NaHCO3===Na2CO3+H2O+CO2↑Na2CO3与HCl反应的离子方程式：CO32-+2H+===H2O+CO2↑NaHCO3与HCl反应的离子方程式：HCO3-+H+===H2O+CO2↑NaHCO3与NaOH反应的化学方程式：NaHCO3+NaOH===H2O+Na2CO3离子方程式：HCO3-+OH-=H2O+CO32-二、铝及其化合物的性质

1、Al在常温下与O2反应的方程式4Al+3O2==2Al2O32、Al与HCl反应的方程式：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑Al与NaOH反应的化学方程式：2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑离子方程式：2Al+2OH-+2H2O===2AlO2-+3H2↑3、Al2O3与HCl反应的化学方程式：Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O离子方程式：Al2O3+6H+＝2Al3++3H2OAl2O3与NaOH反应的化学方程式：Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O离子方程式：Al2O3+2OH-＝2AlO2-+H2O4、NH3H2O与Al2(SO4)3制Al(OH)3的化学方程式：

Al2(SO4)3+6NH3H2O====2Al(OH)3+3(NH4)2SO4离子方程式：Al3++3NH3H2O===Al(OH)3+3NH4+

Al(OH)3与HCl反应的离子方程式：Al(OH)3+3H+====Al3++3H2OAl(OH)3与NaOH反应的离子方程式：Al(OH)3+OH-====AlO2-+2H2OAl(OH)3加热分解的反应方程式：2Al(OH)3====Al2O3+3H2O三、铁及其化合物的性质

1、Fe与HCl反应的离子方程式：Fe+2H+===Fe2++H2↑Fe与硫酸铜溶液反应的离子方程式：Fe+Cu2+===Fe2++CuFe与水蒸气反应的化学方程式：3Fe+4H2O(g)====Fe3O4+4H22、FeO与HCl反应的离子方程式：FeO+2H+＝Fe2++H2O氧化铁与HCl反应的离子方程式：Fe2O3+6H+＝2Fe3++3H2O3、制备Fe(OH)3的离子方程式：Fe3++3OH-＝Fe(OH)3↓制备Fe(OH)2的离子方程式：Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓

Fe(OH)2被氧化成Fe(OH)3的反应方程式：4Fe(OH)2+2H2O+O2＝4Fe(OH)3Fe(OH)3加热分解的反应方程式：2Fe(OH)3===Fe2O3+3H2O4、检验Fe3+的离子方程式：Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3（血红色）Fe2+与Fe3+的相互转化：

3+2+

Fe与Fe反应生成Fe的离子方程式：2Fe3++Fe===3Fe2+Fe2+与氯水反应生成Fe3+的离子方程式：2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-

扩展阅读：高中化学必修一第三章非金属及其化合物知识点总结

一、常见物理性质：1、颜色：A、红色世界

（1）基态：Fe2O3（红棕色）、Fe(OH)3（红褐色）、[Fe(SCN)]2+（血红色）、Cu（紫红色）、Cu2O（砖红色）、NO2（红棕色）、P（红磷、暗红色）、Br2（深红棕色）、红色石蕊试纸、品红溶液。在空气中久置的苯酚(红色)（2）化学变化：

①紫色石蕊在酸性溶液(pH＜5.0)中变红；

②润湿的蓝色石蕊试纸遇酸性气体(CO2、SO2、H2S、HCl)变红；③酚酞在碱性溶液中呈浅红色(8.2＜pH＜10.0)或红色(pH＞10)；④甲基橙在酸性溶液(pH＜3.1)中呈红色；

⑤已经被二氧化硫褪色的品红溶液在加热时会出现红色。B、橙色世界：

（1）基态：浓溴水、甲基橙试剂、Br2(CCl4)呈橙红色。C、黄色世界：

（1）基态：工业盐酸(含有Fe)、Au、S（淡黄色）、Na2O2（淡黄色）、AgBr（淡黄色）、AgI、Ag3PO4、碘水(黄色)、三硝基甲苯(黄色)、蛋白质加浓硝酸（2）激发态：钠元素焰色呈黄色

（3）化学变化：久置的浓硝酸因溶有自身分解产生的二氧化氮而变黄D、绿色世界

（1）基态：F2（浅黄绿色）、Cl2（黄绿色）、Cu2(OH)2CO3（绿色）、CuCl2（浓溶液呈绿色）、FeSO4（浅绿色）

（2）化学变化：Fe(OH)2（白色）灰绿色Fe(OH)3（红褐色）E、青(黑)世界：FeFeOFe3O4FeSCuSAg2SMnO2石墨(灰黑)F、蓝色世界

（1）基态：CuSO4（溶液）、CuSO45H2O（晶体）、液氧、臭氧（2）化学变化：

①紫色石蕊在碱性溶液（pH＞8）中变蓝；②润湿的红色石蕊试纸遇碱性气体变蓝；③无水CuSO4（白色粉末）遇水变蓝；

④H2、H2S、CH4、C2H5OH燃烧火焰呈淡蓝色，CO燃烧火焰呈蓝色；⑤S在空气中燃烧呈淡蓝色火焰，在纯氧中燃烧呈现明亮的蓝紫色火焰；⑥淀粉遇I2(aq)变蓝；

⑦Cl2、Br2、NO2、O3遇湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。G、紫色世界

（1）基态：KMnO4(H+)、紫色石蕊、碘单质呈紫黑色；（2）激发态：钾元素的焰色呈紫色（透过蓝色钴玻璃观察）；

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3+（3）化学变化：①I2升华生紫烟；②NH4I受热生紫烟；

③紫色石蕊在（5.0＜pH＜8.0）溶液中呈紫色。H、白色世界

（1）基态：Hg、铝粉、大多数块状金属、PbSO4、BaSO4、AgCl、BaCO3、Ba3(PO4)2、BaSO3、CaCO3、Fe(OH)2（不稳定）、Mg(OH)2、Al(OH)3等。（2）化学变化：

①H2在Cl2中燃烧呈现苍白色火焰；②NH3遇HCl产生白烟；

③Mg、Al在氧气中燃烧发出耀眼的白光；④红磷在氯气中燃烧时产生白色烟雾；⑤红磷在氧气中燃烧时产生白烟。2、状态：

白磷（固态），三氧化硫（固态），纯硫酸（液体）。3、气味：

刺激性气味：HXCl2NH3NO2乙醛甲醛臭鸡蛋气味：H2S

特殊臭味：O3电石生产的乙炔（含PH3、H2S）特殊气味：C6H6苯酚苦杏仁味：硝基苯香味：酯类化合物4、毒性：

第ⅦA族：F2Cl2HF第ⅥA族：H2SSO2

第ⅤA族：NONO2NaNO2白磷第ⅣA族：CO

有机物：苯硝基苯甲醇苯酚5、升华：I2萘二、碳、硅及其化合物1．碳

碳在常温下非常稳定，但在高温条件下活动性增强，主要表现为还原性(1)与单质反应2C+O2

2COC+O2

CO2

(2)与某些氧化物反应

第2页共13页C+CO22C+SiO2C+2CuO

2COC+H2O(g)Si+2CO↑2Cu+CO2↑

CO+H2

(3)与氧化性酸反应C+2H2SO4(浓)C+4HNO3(浓)2．碳的氧化物(1)CO

物理性质：无色无味、难溶于水，有剧毒的气体。具有可燃性和还原性。化学性质：2CO+O23CO+Fe2O3CO+H2O(2)CO2

物理性质：无色无味，能溶于水(1∶1)的气体。密度比空气大，易液化。化学性质：①氧化性：CO2+C②酸性氧化物的通性CO2+H2O

H2CO3

2CO

2CO22Fe+3CO2CO2+H2

CO2↑+2SO2↑+2H2OCO2↑+4NO2↑+2H2O

CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2OCO2+H2O+CaCO3=Ca(HCO3)22CO2+Ca(OH)2=Ca(HCO3)2CO2+CaO3．碳酸盐(1)溶解性

正盐中只有碱金属的碳酸盐和铵盐溶于水，所有酸式盐均溶于水。一般酸式盐比相应正盐易溶，但碱金属的碳酸氢盐比正盐溶解度小。(2)热稳定性

一般规律：可溶性碳酸正盐＞不溶性碳酸正盐＞酸式碳酸盐。Na2CO3＞CaCO3＞NaHCO3(3)正盐与酸式盐的相互转化

第3页共13页

CaCO4．硅

(1)与单质反应Si+2Cl2Si+O2

SiCl4(无色液体)SiO2

(2)硅的制取：SiO2+2C精制：Si+2Cl25．二氧化硅

(1)酸性氧化物的通性SiO2+CaO

CaSiO3

Si+2CO↑(得到粗硅)

SiCl4SiCl4+2H2

Si+4HCl

SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O(2)氧化性SiO2+2C

Si+2CO↑

(3)和HF反应：SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O6．硅酸和硅酸盐

(1)硅酸是不溶于水的白色固体，酸性比碳酸还弱。设计实验验证硅酸酸性比碳酸还弱：Na2SiO3+2HCl=H2SiO3（胶体）+2NaClNa2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3（胶体）+Na2CO3(2)硅酸盐

硅酸盐种类繁多，结构复杂，是构成地壳岩石的主要成分。常用SiO2和金属氧化物表示它的组成。如黏土：Al2O32SiO22H2O7．硅酸盐工业原料反应原理水泥黏土、CaCO3、石膏复杂反应原理玻璃纯碱、石灰石、石英Na2CO3+SiO2CaCO3+SiO2陶瓷黏土Na2SiO3+CO2↑CaSiO3+CO2↑水泥的主要成分：3CaOSiO2、2CaOSiO2、3CaOAl2O3普通玻璃的主要成分：Na2SiO3、CaSiO3、SiO2

第4页共13页8．碳及其化合物转化关系

9．硅及其化合物转化关系

三、富集在海水中的元素氯及其化合物1．氯气的化学性质(1)与金属反应：Cl2+2NaCl2+Cu

2NaCl3Cl2+2FeCuCl2

2FeCl3

(2)与非金属反应：Cl2+H2

2HCl

HCl+HClO久置的氯水第5页共13页

(3)与水反应Cl2+H2O新制的氯水成分分子：Cl2、H2O、HClO离子：H+、Cl－、ClO－、OH－分子：H2O离子：H+、Cl－、OH－无色酸性且酸性增强、无漂白性HClO+H++Cl－颜色性质原因黄绿色酸性、漂白性新制的氯水中存在Cl2+H2O久置的氯水中HClO完全分解为O2而消耗，最后成为HCl溶液解释下列现象：

①、新制的氯水能氧化Fe2+、Br-：Cl2+2Fe2+＝2Fe3++2Cl②、新制的氯水加入镁粉，氯水褪色：Cl2+Mg=MgCl2③、新制的氯水加入硝酸银产生沉淀：Cl+Ag=AgCl④、新制的氯水与碳酸氢钠反应：H++HCO3-=H2O+CO2⑤、新制的氯水使石蕊先变红后褪色：H+HClO(4)与碱反应：

①工业制漂白粉或漂粉精2Cl2+2Ca(OH)2＝CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O漂白粉的主要成分为：CaCl2+Ca(ClO)2；有效成分为：Ca(ClO)2漂白粉的使用：Ca(ClO)2+2HCl＝CaCl2+2HClOCa(ClO)2+H2O+CO2＝CaCO3↓+2HClO

通过此反应可比较得出酸性强弱：H2CO3＞HClO②氯气的尾气处理

Cl2+2NaOH＝NaCl+NaClO+H2O漂白液的有效成分：NaClO(5)与某些盐溶液反应

Cl2+2KI＝I2+2KClCl2+2Fe2+＝2Fe3++2Cl2．氯气的制备（课本课后习题）MnO2+4HCl(浓)

MnCl2+Cl2+2H2O

－+

包括四个基本环节即制备（原料、原理、反应发生装置）、净化（除杂、干燥）、收集（收集方法、验满）、尾气处理会画装置

3．次氯酸、漂白粉的性质

第6页共13页

HClO分子的结构式为H-O-Cl(氧处于中心)，所以电子式为的性质，经常用到以下几方面性质：(1)HClO是一种弱酸，H2CO3＞HClOCa(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO

(2)ClO是一种弱酸的酸根离子，能发生水解反应：ClO+H2O

---

。次氯酸、次氯酸钙等有多方面

HClO+OH，所以次氯酸钙溶液显碱性。

-

(3)HClO和ClO都具有强氧化性，无论酸性、碱性条件下都可以跟亚铁盐、碘化物、硫化物等发生氧化还原反应，能使品红溶液褪色。(4)HClO见光易分解：2HClO

4．氯气及其化合物转化关系

2HCl+O2↑

5、卤族元素及其单质的性质变化规律

（１）．卤族元素物理性质比较：颜色F2Cl2Br2I2淡黄绿色黄绿色状态气态气态熔、沸点小密度水低剧烈反应淡黄绿色黄→橙色大高黄→褐色

溶解性有机溶剂剧烈反应黄绿色橙→橙红紫→红均易溶于有机溶剂深红棕色液体（易挥发）紫黑色固体（升华）第7页共13页（２）．卤族元素单质的化学性质：相似性：

化学性质与Cl2相似，都具有典型的非金属性，都可以与金属作用生成金属卤化物，都可以与非金属反应，都可与水发生反应，都可以与强碱作用。递变性：与金属、非金属反应时条件不同。例如：卤素单质与H2的反应H2+F22HF，在冷暗处就发生爆炸；H2+Cl2H2+I2

2HCl，见光爆炸；

，加热缓慢化合；

2HI，更缓慢地化合且可逆。

与H2化合时，无论从反应条件、反应的剧烈程度以及生成气态氢化物的稳定性（HF＞HCl＞HBr＞HI），都说明卤素单质的递变性。四硫氧化物

一、二氧化硫和三氧化硫(一)、硫俗称硫磺。

1、硫的物理性质：淡黄色固体，难溶于水，可溶于酒精，易溶于CS2，熔沸点都很低。2、硫的化学性质

①氧化性：与绝大多数金属反应

与非金属反应：H2+S

②还原性：与氧气发生反应

③自身氧化还原反应3S+6NaOH===2Na2S+Na2SO3+3H2O(二)二氧化硫

1、物理性质：二氧化硫是一种无色、有刺激性气味、有毒、比空气重、容易液化、易溶于水的气体2、化学性质

可逆反应：在同一条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的反应，叫可逆反应。．．．．．．(1)酸性氧化物------亚硫酐

①二氧化硫与水反应：SO2+H2OH2SO3(亚硫酸)②二氧化硫与碱的反应

SO2+2NaOH==Na2SO3+H2O；SO2+NaOH==NaHSO3[SO2+2NaOH==Na2SO3+H2O；Na2SO3+H2O+SO2==2NaHSO3]③与碱性氧化物反应SO2+CaO==CaSO3

(2)二氧化硫的氧化性：SO2+2H2S===3S↓+2H2O(3)二氧化硫的还原性①与卤素单质反应：

第8页共13页

△H2SSO+Br+2HO=HSO+2HBr22224SO+Cl+2HO=HSO+2HCl22224

②与某些强氧化剂的反应：

2KMnO4+2H2O+5SO2===K2SO4+2MnSO4+2H2SO4

③SO2的催化氧化2SO2+O2(4)漂白性

(5)用途：制H2SO4；作漂白剂；杀菌，消毒(6)SO2的实验室制法

①反应原理：Na2SO3+H2SO4===Na2SO4+SO2↑+H2O②制备装置：固体和液体不加热制备气体的装置3净化干燥装置：盛放浓硫酸的洗气瓶○

4收集方法：向上排空气法或排饱和NaHSO3溶液○

5检验：湿润的蓝色石蕊试纸---变红湿润的品红试纸---褪色○

6尾气处理：用NaOH溶液和倒扣漏斗装置防倒吸○

(7)SO2的污染

酸雨：空气中SOX和NOX随雨水下降成为酸雨，pH(3)不稳定性：H2S

△H2↑+S

(4)H2S气体的水溶液----氢硫酸五氮的氧化物1、NO和NO2的生成

N2+O22NO

2NO+O2==2NO2

实验室制法：Cu+4HNO3(浓)==Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O3Cu+8HNO3(稀)==3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O2、物理性质：

NO是一种无色、无味、难溶于水的有毒气体。

NO2是一种红棕色、有剌激性气味的有毒气体，密度比空气大，易液化，易溶于水3、化学性质

（1）NO与氧气反应：2NO＋O2＝＝2NO2(2)NO2的聚合反应：2NO2(3)NO2的氧化性：

4NO2+2KI==2NO+2KNO3+I2NO2+SO2+H2O==H2SO4+NO

(4)与碱反应：

NO＋NO2＋2NaOH==2NaNO2+H2O2NO2+2NaOH==NaNO3+NaNO2+H2O

(5)NO2与水反应：3NO2+H2O==2HNO3+NO

4NO2+O2+2H2O==4HNO34NO+3O2+2H2O==4HNO3六氨硝酸硫酸

N2O4

一、氨

（1）氮的固定

a：定义：将游离态的氮转变为氮的化合物叫做氮的固定b．分类：

放电

①自然固氮：高能固氮：N2+O2====2NO

生物固氮：豆科植物的根瘤菌固氮

②人工固氮：2N2+3H2

2NH3（条件：高温高压、催化剂）

（2）氨的分子式NH3，结构式

，电子式

第10页共13页

，空间构型为三角锥形。（3）氨是无色气体，有刺激性气味，极易溶于水，氨的水溶液叫氨水。氨易液化。

（4）醮有浓盐酸的玻璃棒与醮有浓氨水的玻璃棒靠近，其现象为产生白烟，将浓盐酸改为浓硝酸还会出

现相同的现象。（5）氨的化学性质A氨跟水的反应

氨溶于水时发生的化学反应为NH3+H2O=NH3H2O＝NH4+OH，氨水的成份有NH3、H2O、NH3H2O、NH4、OH，由于NH3H2O发生微弱电离，使氨水显碱性。B氨跟酸的反应

NH3+HCl=NH4Cl2NH3+H2SO4=（NH4）2SO4NH3+HNO3=NH4NO3C氨的氧化反应

加热

+-+-

4NH3+O2=======4NO+6H2O

催化剂

二、铵盐

由铵根离子和酸根离子构成的化合物叫铵盐

（1）NH4+的电子式

。

结构式，空间构型为正四面体形。

（2）铵盐都是离子化合物，都是晶体，都易溶于水（3）铵盐受热都易分解，

△①NH4Cl

NH3↑+HCl↑。

△②NH4HCO3NH3↑+H2O+CO2↑。

（4）铵盐与碱反应，写下列化学方程式：

①NH4Cl溶液与NaOH溶液混和NH4Cl＋NaOH＝NH3H2O＋NaCl。

△

②NH4Cl固体与熟石灰共热Ca（OH）2（s）+2NH4Cl（s）=====2NH3↑+2H2O+CaCl2（实验室制氨气）。

三、氨气的制法：

第11页共13页1、工业制法2N2+3H22、实验室制法

2NH3（条件：高温高压、催化剂）

△（1）原理：Ca（OH）2（s）+2NH4Cl（s）

2NH3↑+2H2O+CaCl2

（2）药品：NH4Cl固体与熟石灰（Ca（OH）2）（3）装置：∵固+固

气

∴使用大试管、单孔胶塞、导管、酒精灯、铁架台等。（4）净化干燥：使用碱石灰，不能用CaCl2

（5）收集：NH3极易溶于水，比空气轻，用向下排空气法。

（6）验满：湿润的红色石蕊试纸变蓝色或蘸有浓盐酸的玻璃棒产生白烟（7）处尾：用水吸收（注意防止倒吸）

四、硫酸和硝酸的氧化性

1、硝酸

（1）硝酸的物理性质：纯硝酸是无色、有刺激性气味的液体，易挥发，密度为1.5027g/cm沸点为83℃。常用的浓硝酸中HNO3的质量分数大约为69%。硝酸能与谁以任意比互溶。（2）硝酸的化学性质：

加热

3

①不稳定性：4HNO3=========2H或者光照2O+4NO2↑+O2↑（保存在棕色试剂瓶中）②强酸性：硝酸是一种强酸、具有酸的通性

③浓硝酸和稀硝酸都具有强氧化性，且浓度越大，氧化性越强a.硝酸能氧化除Au、Pt、Ti以外的大多数金属且不产生H2Cu+4HNO3（浓）===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O

反应现象：反应剧烈，产生气泡，放出红棕色气体，溶液的颜色变为蓝色3Cu+8HNO3（稀）===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O

反应现象：反应比较缓慢，产生气泡，放出无色气体，无色气体在试卷上部变成红棕色，溶液颜色变蓝色。b.常温下，Fe、Al在浓硝酸中钝化

钝化的原因是在金属表面形成了一层致密的氧化物保护膜，阻止反应的进一步进行。根据这个性质可以用铁制或铝制容器来盛装浓硝酸。如果加热则氧化膜被破坏，内部Fe、Al与硝酸会剧烈反应。2、稀硫酸

稀硫酸是二元强酸，具有酸的通性：

（1）与指示剂作用：能使紫色石蕊试液变红；

第12页共13页（2）与活泼金属反应生成H2

Zn+H2SO4=ZnSO4+H2Fe+H2SO4=FeSO4+H2（3）与碱性氧化物反应

CuO+H2SO4=CuSO4+H2O（4）与碱反应

2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O（5）与某些盐反应

Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO23、浓硫酸

（1）物理性质：纯浓硫酸是无色、粘稠、油状液体，不容易挥发，常用的浓硫酸中H2SO4的质量分数是98%，密度为1.85g/cm3，沸点是338℃。（2）浓硫酸的三大特性

吸水性：浓硫酸具有吸收水的性能，常用来干燥中性气体和酸性气体。

脱水性：浓硫酸可将许多有机物中的氢原子和氧原子按水的组成比（2:1）脱去。如向蔗糖中加入浓硫酸时，蔗糖逐渐变黑，体积膨胀，变成疏松多孔的海绵状固体同时有刺激性气体产生。

强氧化性：浓硫酸是一种强氧化性酸，加热时氧化性更强。它的氧化作用是由H2SO4分子中+6价的硫元素产生的，其还原产物是SO2而不是H2a跟金属反应

加热时，大多数金属可被浓硫酸氧化，如2H2SO4(浓)+Cu===CuSO4+SO2↑+2H2Ob跟非金属反应

2H2SO4(浓)+C===CO2↑+SO2↑+2H2O

当Fe、Al等较活泼金属遇到浓硫酸时，会与浓硫酸发生反应，表面生成一层致密的氧化物薄膜而出现“钝化”现象

△

第13页共13页

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