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接觸法實驗裝置
發布時間：2023-01-06 04:15:35A. 高一化學基礎知識
鹵 素
第一節 氯氣
一、氯原子結構：氯原子的原子結構示意圖為＿＿＿＿＿＿由於氯原子最外層有＿＿＿＿個電子，容易＿＿＿（得或失）＿＿＿個電子而形面8個電子穩定結構，因此氯元素是活潑的非金屬元素。
二、氯元素的性質
1、 氯氣是＿＿＿＿色有＿＿＿＿＿氣味的氣體，＿＿＿毒，可溶於水，密度比空氣＿＿。
2、 氯氣的化學性質:點燃 與金屬反應 2Na + Cl2===2NaCl (＿＿＿色煙)
點燃 Cu +Cl2===CuCl2 (_______色煙)
點燃H2＋Cl2===2HCl (_______色火焰)或光照
與非金屬反應 2P＋3Cl2===2PCl3 PCl3+Cl2===PCl5 (________色煙霧)
Cl2+H2O===HCl+HClO(有強氧化性的弱酸，漂白性)
與化合物反應 2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O（漂白粉，有效成份是＿＿＿＿）Ca(ClO)2+CO2+H2O==CaCO3↓+2HClO（這個反應證明HClO是弱酸的事實）
Cl2+2NaOH====NaCl+NaClO+H2O
氯氣的用途：消毒、制鹽酸、漂白粉、農葯等
AgBr用作感光片AgI用作人工降雨
練習：指出以上反應中氧化劑和還原劑，並用單線或雙線橋表示電子轉移情況。
三、氯氣的製法
1、 葯品：濃鹽酸和二氧化錳
2、 原理：MnO2+4HCl===MnCl2+2H2O+Cl2↑
(求氧化劑和還原劑的物質的量之比為＿＿＿＿＿＿，當有2mol氯氣生成時，有＿＿＿＿＿HCl被氧化，有＿＿＿mol電子轉移)
3、 裝置類型：固＋液――
4、 收集方法：用＿＿＿排空氣法或排飽和食鹽水法收集。
5、 檢驗：使濕潤的KI澱粉試紙 變 藍（思考其原因是什麼
6、 余氣處理：多餘的氯氣通入＿＿＿＿溶液中處理吸收，以免污染環境。
第二節 氯化氫
一、氯化氫的性質
1、物理性質：是一種＿＿＿色有＿＿＿＿氣味的氯體，＿＿＿溶於水（1 ：500 體積比）密度比空氣大。
2、化學性質：HCl 溶於水即得鹽酸，鹽酸是一種強酸，具有揮發性和腐蝕性。
3、氯化氫的實驗室製法
葯品：食鹽（NaCl）和濃H2SO4
原理：用高沸點（或難揮發性）酸制低沸點酸（或易揮發性）（與制硝酸的原理相同）微熱 NaCl+H2SO4=====NaHSO4+HCl↑
強熱 總式：2NaCl+H2SO4====Na2SO4+2HCl↑NaCl+NaHSO4====Na2SO4+HCl↑
（上述說明了條件不生成物不同，要注意反應條件）
裝置類型：固＋液――收集方法：用向上排空法收集 檢驗：用 濕潤的藍色石蕊 試紙 余氣處理：將多餘的氣體通入 水 中即可
第四節 鹵族元素
1、 原子結構特徵：最外層電子數相同，均為7個電子，由於電子層數不同，原子半徑不，從F――I原子半徑依次增大，因此原子核對最外層的電子的吸引能力依次減弱，從外界獲得電子的能力依次減弱，單質的氧化性減弱。
2、 鹵素元素單質的物理性質的比較（詳見課本24面頁）
物理性質的遞變規律：從F2→I2，顏色由淺到深，狀態由氣到液到固，熔沸點和密度都逐漸增大，水溶性逐漸減小。
3、 鹵素單質化學性質比較（詳見課本28頁）
相似性：均能與H2發生反應生成相應鹵化氫，鹵化氫均能溶於水，形成無氧酸。
暗 光
H2＋F2===2HF H2+Cl2===2HCl
加熱 持加熱
H2+Br2===2HBr H2+I2====2HI
均能與水反應生成相應的氫鹵酸和次鹵酸（氟除外）
2F2＋2H2O＝＝4HF＋O2
X2+H2O====HX+HXO (X表示Cl Br I)
遞變性：與氫反應的條件不同，生成的氣體氫化物的穩定性不同，
HF＞HCl＞HBr＞HI,無氧酸的酸性不同，HI＞HBr＞HCl＞HF.。與水反應的程度不同，從F2 → I2逐漸減弱。注意：萃取和分液的概念
1、 在溴水中加入四氯碳振盪靜置有何現象？（分層，下層橙紅色上層無色
2、 在碘水中加入煤油振盪靜置有何現象？（分層，上層紫紅色，下層無色）
鹵離子的鑒別：加入HNO3酸化的硝酸銀溶液，
Cl-：得白色沉澱。
Ag+ + Cl- ===AgCl↓ Br-：得淡黃色沉澱
Ag+ + Br- ====AgBr↓ I： 得黃色沉澱
Ag+ + I- ====AgI↓
第三章 硫 硫 酸
一、硫的物理性質
淡黃色的晶體，質脆，不溶於水，微溶於酒精，易溶於二硫化碳
二、硫的化學性質
1、 與金屬的反應
2Cu+S===Cu2S（黑色不溶於水） Fe+S=====FeS（黑色不溶於水）
（多價金屬與硫單質反應，生成低價金屬硫化物）
2、 與非金屬的反應
點燃
S＋O2=====SO2 S＋H2=====H2S
第二節 硫的氫化物和氧化物
一、硫的氫化物―――硫化氫
1、 硫化氫的的理性質
H2S是一種具有臭雞蛋氣味、無色、有劇毒的氣體，能溶於水，常溫常壓1體積水能溶解2.6體積的硫化氫。
2、 硫化氫的化學性質:熱不穩定性 H2S====H2+S
點燃
可燃性 2H2S＋3O2===2H2O+2SO2 （完全燃燒）(火焰淡藍色) 2H2S＋O2===2H2O+2S （不完全燃燒）
還原性 SO2＋2H2S＝2H2O＋3S
3、 氫硫酸
硫化氫的水溶液是一中弱酸，叫氫硫酸，具有酸的通性和還原性。
二、硫的氧化物
1、 物理性質：二氧化硫是一種無色有刺激性氣味有毒的氣體，易溶於水，常溫常壓1體積水可溶解40體積的二氧化硫；三氧化硫是一種沒有顏色易揮發的晶體，熔沸點低。
2、 化學性質
二氧化硫是一種酸性氧化物，與水直接化合生成亞硫酸，是亞硫酸的酸酐，二氧化硫具有漂白作用，可以使品紅溶液腿色，但漂白不穩定。
SO2＋H2O ==== H2SO3 (這是一個可逆反應，H2SO3是一種弱酸，不穩定，容易分解成水和二氧化硫。)
3、 二氧化硫的製法 Na2SO3+H2SO4===Na2SO4+H2O+SO2↑
第三節 硫酸的工業製法――接觸法
一、方法和原料
方法：接觸法
原料：黃鐵礦（主要成份是FeS2）、空氣、水和濃硫酸
二、反應原理和生產過程
步驟 主要反應 主要設備
點燃
二氧化硫製取和凈化 4FeS2+11O2===2Fe2O3+8SO2 沸騰爐
二氧化硫氧化成三氧化硫 2SO2＋O2===2SO3 接觸室
三氧化硫氧吸收硫酸生成 SO3+H2O=H2SO4 吸收塔
思考：1、為什麼製得二氧化硫時要凈化？（為了防止催化劑中毒）
2、為什麼吸收三氧化硫時用濃硫酸作吸收劑而不用水呢？（用水吸收時易形酸霧，吸收速度慢，不利於吸收，而用濃硫酸吸收時不形成酸霧且吸收干凈，速度快。）
第四節 硫酸 硫酸鹽
一、濃硫酸的物理性質
98.3％的硫酸是無色粘稠的液體，密度是1.84g/mL,難揮發，與水以任意比互溶
二、濃硫酸的特性
脫水性 與蔗糖等有機物的炭化 吸水性―用作乾燥劑 強氧化性
2H2SO4(濃)+Cu===CuSO4+2H2O+SO2↑（此反應表現H2SO4(濃)具有氧化性又有酸性）
H2SO4(濃)＋C＝CO2↑＋H2O＋2SO2↑（此反應只表現H2SO4(濃)的氧化性）
註：H2SO4(濃)可使鐵、鋁發鈍化，故H2SO4(濃)可鐵或鋁容器貯存
四、 硫酸鹽
1、硫酸鈣CaSO4 石膏CaSO4.2H2O 熟石膏2CaSO4.H2O(用作綳帶、制模型等)
2、硫酸鋅ZnSO4 皓礬ZnSO4.7H2O（作收斂劑、防腐劑、媒染劑 ）
3、硫酸鋇BaSO4，天然的叫重晶石，作X射線透視腸胃內服葯劑，俗稱鋇餐。
4、 CuSO4.5H2O, 藍礬或膽礬，FeSO4.7H2O,綠礬
五、硫酸根離子的檢驗
先加鹽酸酸化後加氯化鋇溶液，如果有白色沉澱，則證明有硫酸根離子存在。
第六節 氧族元素
一、氧族元素的名稱和符號:氧（O） 硫（S） 硒（Se） 碲（Te） 釙（Po）
二、原子結構特點
相同點：最外層都有6個電子；
不同點：核電荷數不同，電子層數不同，原子半徑不同
三、性質的相似性和遞變性（詳見課本91頁）
1、 從O→Po單質的熔點、沸點、密度都是逐漸升高或增大
2、 從O→Po金屬性漸強，非金屬性漸弱。
3、 與氫化合通式：H2R，氣體氫化物從H2O→H2Se的穩定性漸弱
4.與氧化合生成RO2型或RO3型的氧化物，都是酸酐，元素最高價氧化物水化物的酸性漸弱。
硫的用途：制硫酸、黑火葯、農葯、橡膠製品、硫磺軟膏 SO2用於殺菌消毒、漂白
第四章 鹼金屬
第一節 鈉
一、鹼金屬 :鋰、鈉、鉀、銣、銫、鈁原子的最外電子層上都只有一個電子，由於它們的氧化物溶解於水都是強鹼，所以稱這一族元素叫做鹼金屬。
二、鈉的物理性質:鈉質軟，呈銀白色，密度比水小，熔點低，是熱和電的良導體。
三、鈉的化學性質
1、 與非金屬反應
4Na+O2====2Na2O (Na2O不穩定)
2Na+O2====Na2O2 (Na2O2穩定)
2Na+Cl2===2NaCl
2Na+S====Na2S ( 發生爆炸)
2、與化合物反應
2Na+2H2O====2NaOH+H2↑(現象及原因：鈉浮於水面，因鈉密度比水小；熔成小球，因鈉熔點低；小球游動發出吱吱聲，因有氫氣產生；加入酚酞溶液變紅，因有鹼生成)
Na與CuSO4溶液的反應
首先是鈉與水反應2Na+2H2O====2NaOH+H2↑
然後是2NaOH+ CuSO4===Cu(OH)2↓+Na2SO4(有藍色沉澱)
註：少量的鈉應放在煤油中保存，大量的應用蠟封保存。
第二節 鈉的化合物
一、鈉的氧化物（氧化鈉和過氧化鈉）
Na2O+H2O===2NaOH (Na2O是鹼性氧化物)
2 Na2O2+2H2O===4NaOH＋O2↑ （ Na2O2不是鹼性氧化物、Na2O2是強氧化劑，可以用來漂白）
2Na2O2＋2CO2＝2Na2CO3+O2↑(在呼吸面具或潛水艇里可用作供氧劑
二、鈉的其它重要化合物1、硫酸鈉 芒硝（Na2SO4.10H2O） 用作緩瀉劑
2、碳酸鈉 Na2CO3 用作洗滌劑
3、碳酸氫鈉 NaHCO3 作發孝粉和治胃酸過多
註：碳酸鈉和碳酸氫鈉的比較
水溶性：Na2CO3 比NaHCO3大
與HCl反應速度NaHCO3 比Na2CO3快
熱穩定性NaHCO3受熱易分解Na2CO3不易分解
2 NaHCO3＝Na2CO3＋H2O＋CO2↑（常用此法除雜）
第三節 鹼金屬元素
一、物理性質（詳見課本107頁）
銀白色，柔軟，從Li→Cs熔沸點降低
二、性質遞變規律Li Na K Rb Cs
原子半徑漸大，失電子漸易，還原性漸強，與水反應越來越劇烈，生成的鹼的鹼性漸強。
三、焰色反應
1、 定義：多種金屬或它們的化合物在灼燒時火焰呈特殊的顏色
2、 用品：鉑絲、酒精燈、試劑
3、 操作：灼燒→蘸取試劑→放在火焰上觀察火焰顏色→鹽酸洗凈→灼燒。註：焰色反應可用來鑒別物質 記住：鈉――黃色 鉀――紫色（透過藍色鈷玻璃）
B. I．目前，我國採用「接觸法」制硫酸，設備如圖所示： （1）圖中設備A的名稱是_____________，該設備中主
| Ⅰ．（1）沸騰爐 4FeS 2 +11O 2  Na 2 CO 3 + CO 2 ↑+ H 2 O
C. 小明設計了如圖所示的實驗裝置來證明氧化銅也能加快過氧化氫溶液的分解，並與相同條件下MnO2的催化效果做
（1）本題中要注意：不論用哪一種方法，都要形成液封．方法一必須夾上彈簧夾，還要加水浸沒長頸漏斗的下端，形成液封．方法二和方法三中要注意針筒或吸球造成的內外的壓強差．第二個裝置中也要注意內外壓強差．加葯品的先後順序：先加CuO後滴加H2O2．
D. 用圖甲所示裝置可測定SO2轉化為SO3的轉化率．（1）實驗時，甲中橡膠管所起的作用是______．（2）為使SO2
（1）甲中橡膠管將分液漏斗和燒瓶相連，燒瓶和外界大氣相連，這樣橡膠管可以維持燒瓶內壓強與分液漏斗內壓強相等，使液體能順利滴下，故答案為：維持燒瓶內壓強與分液漏斗內壓強相等，使液體能順利滴下；
（6）「接觸法」制硫酸，現在沸騰爐中將黃鐵礦氧化為二氧化硫，然後再在B中將二氧化硫轉化為三氧化硫，所以b處所含氣體又未轉化的二氧化硫，生成的三氧化硫以及剩餘的空氣，故答案為：沸騰爐；SO3、SO2、O2、N2． E. 工業接觸法制硫酸的簡單流程圖如下： (1)寫出裝置甲的名稱________。要使黃鐵礦充分和迅速地燃燒，工業
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