必修一（元素）

钠

\(\rho:\ce{H2O}<\ce{Na}<煤油\)，还原性强。

\(\ce{O2} \begin{cases} \ce{4Na + O2 = 2Na2O} \text{ （白色）} \\ \ce{2Na + O2 \xlongequal{\Delta} Na2O2} \text{ （淡黄色）} \end{cases}\)

\(\ce{2Na+X2 \xlongequal{\Delta} NaX}\)

\(\ce{2Na + 2H2O = 2NaOH + H2\uparrow}\)，浮熔游响红

\(\ce{2Na + 2H+ = 2Na+ + H2\uparrow}\)

注意 \(\ce{Na}\) 加入溶液反应要先和水反应！\(\ce{Na}\) 着火应用专业灭火器或干燥的沙土。

漂白性：物质与色素（如品红、石蕊等）作用，使其褪色的性质

	物理变换	化学变化
分类	吸附漂白	氧化漂白
代表物质	活性炭	\(\ce{HClO}\)、\(\ce{H2O2}\)
漂白对象	大多数色素	大多数色素

名称	\(\ce{Na2CO3}\)	\(\ce{NaHCO3}\)
俗名	纯碱、苏打	小苏打
色态	白色粉末	细小白色晶体
水溶性	易溶于水	可溶于水（溶解度较小）
稳定性	稳定	易受热分解 \(\ce{2NaHCO3 \xlongequal{\Delta} Na2CO3 + H2O + CO2\uparrow}\)
与 \(\ce{CO2}\)	\(\ce{CO^{2-}3 + CO2 + H2O = 2HCO^-3}\)	不反应

溶解度 正盐 \(>\) 酸式盐 时：\(\ce{HCO^-3}\) 离子间形成氢键。

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加酸：

• 向 \(\ce{Na2CO3}\) 溶液中逐滴加入稀硫酸：

  • \(\ce{CO3^{2-} + H+ = HCO3-}\)
  • \(\ce{HCO3- + H+ = CO2\uparrow + H2O}\)

• 向稀硫酸中滴加 \(\ce{Na2CO3}:\ce{CO3^{2-} + 2H+ = CO2 \uparrow + H2O}\)

• 无论是向 \(\ce{NaHCO3}\) 溶液中滴加稀硫酸，还是向稀硫酸中滴加 \(\ce{NaHCO3}\) 溶液，离子方程式都是：\(\ce{HCO3- + H+ = CO2 \uparrow + H2O}\)

利用溶液相互滴加顺序不同（即不同反应物相对量的不同），导致实验现象不同，可用于物质的鉴别，这种方法叫作“互滴法”。因此可以用“互滴法”鉴别 \(\ce{Na2CO3}\) 溶液和稀硫酸。

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加碱：

• 碳酸钠：\(\ce{Ba^2+ + CO^{2-}3 = Ba2CO3\downarrow}\)

• 碳酸氢钠（少量 \(\ce{Ba(OH)2}\)）：\(\ce{Ba^2+ + 2OH- + 2HCO3- = BaCO3\downarrow +2H2O + CO^{2-}3}\)

• 碳酸氢钠（过量 \(\ce{Ba(OH)2}\)）：\(\ce{Ba^2+ + OH- + HCO3- = BaCO3\downarrow +H2O}\)

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侯氏制碱法

\((1)\) 往 \(\ce{NaCl}\) 饱和溶液中先通入 \(\ce{NH3}\)，形成氨的饱和溶液，再通入过量 \(\ce{CO2}\)，制备 \(\ce{NaHCO3}\)。

离子方程式：\(\ce{NH3 + CO2 + Na+ + H2O = NH4+ + NaHCO3 v}\)。

\(\ce{CO2}\) 在水中溶解度较小，为了促进其溶解，一定要先通入极易溶于水的碱性气体 \(\ce{NH3}\)。

该反应生成很多 \(\ce{NaHCO3}\)，大部分会以固体形式析出，写离子方程式时 \(\ce{NaHCO3}\) 不能拆。

\((2)\) 加热 \(\ce{NaHCO3}\) 固体：\(2 \ce{NaHCO3} \xlongequal{\Delta} \ce{Na2CO3 + CO2 ^ + H2O}\)

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金属元素	锂	锶	钙	钠	钡	铜	钾	铷
焰色	紫红色	洋红色	砖红色	黄色	黄绿色	绿色	紫色	紫色

并非所有金属都有焰色，选择光洁无锈的铁丝或铂丝做载体，是因为二者无可见光的焰色。

用盐酸洗涤是利于杂质被气化除去。

观察钾元素的焰色时，一般需要用 蓝色钴玻璃 滤光。

氯

氧化性强。

与金属单质反应（剧烈燃烧，大量放热）：

\(\ce{2Na + Cl2 \xlongequal{\Delta} 2NaCl}\)，白烟。

\(\ce{2Fe + 3Cl2 \xlongequal{\Delta} 2FeCl3}\)，棕褐色烟。

\(\ce{Cu + Cl2 \xlongequal{\Delta} CuCl2}\)，棕黄色烟。

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\(\ce{H2 + Cl2 \xlongequal{\Delta} 2HCl}\)，安静燃烧，苍白色火焰。

\(\ce{2P + 3Cl2 = PCl3(l) , PCl3 + Cl2 = PCl5(s)}\)，释放大量热，生成 白色烟和雾。

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氯气与水歧化：\(\ce{Cl2 + H2O <=> HClO + HCl}\)

• 新制氯水：\(\ce{H2O,Cl2,HClO,H+,Cl-,OH-,ClO-}\)，（分子和离子部分）浓度依次递减

• 久制氯水：\(\ce{H2O,H+,Cl-,OH-, [2HClO \xlongequal{光照} 2HCl + O2 ^]}\)，可视为稀盐酸

• 氯液：\(\ce{Cl2}\)

氯水：强氧化性（\(\ce{Cl2,ClO-}\)），酸性（\(\ce{H+}\)），漂白性（\(\ce{HClO}\)）。注意 \(\ce{Cl2}\) 没有漂白性。

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\(\ce{Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O}\)，（冷环境下），制漂白剂（\(84\) 消毒液原理）。漂白粉：\(\ce{Na+ -> Ca^{2+}}\)

• 变质原因：\(\ce{NaClO + H2O + CO2 = HClO +NaHCO3 , 2HClO \xlongequal{光照} 2HCl + O2 ^}\)。（弱酸制更弱酸）

• \(84\) 消毒液、洁厕灵（\(\ce{HCl}\)）混用：\(\ce{ClO- + Cl- + 2H+ = Cl2 ^ + H2O}\)

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\(\ce{3Cl2 + 2NH3 = N2 + 3HCl , HCl + NH3 = NH4Cl}\)。

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实验室制氯气：\(\ce{MnO2 + 4HCl(浓) \xlongequal{\Delta} MnCl2 + Cl2 ^ +2H2O}\)

金属元素

由氧化性顺序：\(\ce{Fe + Cl_2/Br_2 -> Fe^{3+},Fe + I_2/S \to Fe^{2+}}\)

\(\ce{5Fe^{2+} + MnO^-4 +8H+= Mn^{2+} + 5Fe^{3+} + 4H2O}\)

\(\ce{6Fe^{2+} + CrO^{2-}7 + 14H+ = 6Fe^{3+} + Cr^{3+} + 7H2O}\)

\(\ce{Fe^{2+} + H2O2 + 2H+ = Fe^{3+} + 2H2O}\)

\(\ce{3Fe + 4H2O \xlongequal{高温} Fe3O4 + 4H2 ^}\)

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与稀硝酸：

• 铁少量，\(\ce{Fe + 4HNO3(稀) = Fe(NO3)3 + NO ^ + 2H2O}\)

• 铁过量，\(\ce{3Fe + 8HNO3(稀) = 3Fe(NO3)2 + 2NO ^ + 4H2O, [Fe + 2Fe^{3+} = 3Fe^{2+}]}\)

浓硝酸，浓盐酸：

常温下会 钝化。

• \(\ce{Fe + 6HNO3 \xlongequal{\Delta} Fe(NO3)3 + 3NO2 ^ + 3H2O}\)

• \(\ce{2Fe + 6H2SO4 \xlongequal{\Delta} Fe2(SO4)3 + 3SO2 ^ + 6H2O}\)

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\(\ce{Fe2O3}\) 红色（赤铁矿），其他均为黑色。\(\ce{Fe3O4}\) 有磁性。

\(\ce{Fe3O4 + 8H+ = Fe^{2+} + 2Fe^{3+} + 4H2O}\)

\(\ce{Fe(OH)2,Fe(OH)3}\)，白色、红色固体，不溶于水。

\(\ce{4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3}\)，白色沉淀，迅速灰绿，最终红褐

金属

硬度 高于 成分金属，熔点 低于 成分金属。

铝热反应：\(\ce{2Al+Fe2O3 \xlongequal{高温} Al2O3 + 2Fe}\)，大量放热。