常见化学元素的物理化学性质

可用颜色和状态来鉴别的物质 蓝色溶液：硫酸铜 氯化铜 硝酸铜 浅绿色溶液：硫酸亚铁 氯化亚铁 硝酸亚铁 黄色溶液：硫酸铁 氯化铁 硝酸铁 紫红色溶液：高锰酸钾 紫色溶液：紫色石蕊 无色液体：水 双氧水 红色固体：铜 氧化铁 绿色固体：碱式碳酸铜 蓝色固体：氢氧化铜 硫酸铜晶体 紫红色固体：高锰酸钾 淡黄色固体：硫磺 无色固体：冰 干冰 金刚石 银白色固体：银 铁 镁 铝 汞 黑色固体：铁粉 木炭 氧化铜 二氧化锰 四氧化三铁 碳黑 活性炭 红褐色固体：氢氧化铁 白色固体：氯化钠 碳酸钠 氢氧化钠 氢氧化钙 氧化钙 硫酸铜 五氧化二磷 氧 化镁 红棕色气体：二氧化氮

常见物质的物理化学性质及鉴别方法 一、氧气 无色无味，密度比空气大，难溶于水 1、铁、铝燃烧要在集气瓶底部放少量水或细砂的目的：防止溅落的高温熔化物炸裂瓶底； 2、铁、铝在空气中不可燃烧。 3、氧气的验满：用带火星的木条放在集气瓶口 检验：用带火星的木条伸入集气瓶内 碳 在空气中保持红热，在氧气中发出白光，产生使澄清石灰水变浑浊的气体 磷 产生大量白烟，生成白色固体P2O5 制烟雾弹、除氧剂 硫 在空气中发出微弱的淡蓝色火焰，而在氧气中发出明亮的蓝紫色火焰，产生有刺激性气味的气体 镁 发出耀眼的白光，放出热量，生成白色固体 制照明弹 铁 剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体Fe3O4，在空气中缓慢氧化生成生锈Fe2O3 铝 在氧气中剧烈燃烧发出白光，在空气中氧化易生成致密的氧化膜 石蜡 在氧气中燃烧发出白光，瓶壁上有水珠生成，产生使澄清石灰水变浑浊的气体 二、氮气 密度接近空气，难溶与水 化学性质不活泼 保护气（食物袋中的填充气体） 氦气 密度很小，通电显红色 化学性质不活泼 节日气球；保护气；测电笔中的氖管中的填充气。

三、氢气 密度最小的气体；难溶于水 可燃性：H2+O2 2H2O 发出淡蓝色火焰，放出热量，有水珠产生 高能燃料；氢氧焰焊接，切割金属 1、点燃前，还原金属氧化物前都要验纯（CO也相同）； 2、做能源三大优点无污染、放热量高、来源广 还原性：H2+CuO == Cu+H2O 黑色粉末变红色，试管口有水珠生成 冶炼金属 四、碳 金刚石（C）是自然界中最硬的物质；石墨（C）是最软的矿物之一，有优良的导电性，润滑性；活性炭、木炭具有强烈的吸附性；炭黑减慢和氧气的反应速度 常温下的稳定性强 可燃性： 完全燃烧(氧气充足) C+O2= CO2 不完全燃烧 (氧气不充足) 2C+O2= 2CO 还原性：C+2CuO= 2Cu+CO2 ↑ 黑色粉末逐渐变成光亮红色，石灰水变浑浊 五、二氧化碳 无色,无味的气体,密度比空气大,能溶于水,高压低温下可得固体---干冰 1、可燃性：一般情况下不能燃烧,也不支持燃烧，不能供给呼吸 2、稳定性：与水反应生成碳酸：CO2+H2O==H2CO3 生成的碳酸能使紫色的石蕊试液变红， H2CO3 == H2O+ CO2↑ 碳酸不稳定,易分解 3、使澄清石灰水浑浊CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O 本反应用于检验二氧化碳 六、乙醇 密度接近水，易溶于水，有芳香气味 可燃性 C2H5OH+ 3O2 2CO2+3H2O 绿色燃料 乙醇汽油：优点节约石油资源 ；减少汽车尾气；促进农业发展；乙醇可以再生 七、一氧化碳 无色，无味的气体，密度比空气略小，难溶于水 有毒 1、H2和O2的燃烧火焰是：发出淡蓝色的火焰。 CO和O2的燃烧火焰是：发出蓝色的火焰。 CH4和O2的燃烧火焰是：发出明亮的蓝色火焰。鉴别：H2、CO、CH4可燃性的气体：看燃烧产物（不可根据火焰颜色） 2、注意尾气处理 可燃性：2CO+O2= 2CO2

还原性：Fe2O3+3CO =2Fe+3CO2 现象：红棕色粉末逐渐变成黑色，石灰水变浑浊。 冶金工业

八、钛 熔点高、密度小 可塑性、械性能、腐蚀性能、相容性好 钛和钛合金：被认为是21世纪的重要金属材料 九、铁 常温下为固态有金属光泽。呈银白色有良好的导热性、导电性、延展性 3Fe+2O2 = Fe3O4 Fe+O2+xH2O == Fe2O3• xH2O （1）铁生锈的条件是：铁与O2、水接触 （铜生铜绿的条件：铜与O2、水、CO2接触。 （2）防止铁制品生锈的措施： 保持铁制品表面的清洁、干燥 ；表面涂保护膜：如涂油、刷漆、电镀、烤蓝等 ；制成不锈钢 （3）铁锈很疏松，不能阻碍里层的铁继续与氧气、水蒸气反应，因此铁制品可以全部被锈蚀。因而铁锈应及时除去，而铝与氧气反应生成致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化，因此，铝具有很好的抗腐蚀性能。 Fe + CuSO4 == Cu + FeSO4 (“湿法炼铜”原理) Fe + 2HCl = Fe Cl2 +H2↑ 十、盐酸 无色液体工业用盐酸：黄色（含Fe3+）有刺激性气味 有酸味， 浓盐酸：挥发性敞口置于空气中，瓶口有白雾 人体中含有少量盐酸，助消化 ； 除锈 下列在空气中一段时间后的变化情况对比 1）与酸碱指示剂的反应： 使紫色石蕊试液变红色不能使无色酚酞试液变色 （2）金属 + 酸 → 盐 + 氢气 （3）金属氧化物 + 酸 → 盐 + 水 （4）碱 + 酸 → 盐 + 水 （5）盐 + 酸 → 另一种盐 + 另一种酸（产物符合复分解条件） 十一、硫酸 无色粘稠、油状液体；浓硫酸吸水性 脱水性氧性 腐蚀 性 浓硫酸作干燥剂生产化肥、精炼石油 有铁参加的置换反应中铁都是+2价，有铁参加的复分解反应铁都是+3价。

十二、氢氧化钠 白色固体，极易溶于水（溶解放热），有潮解作用 （1） 液与酸碱指示剂的反应： 使紫色石蕊试液变蓝色，使无色酚酞试液变红色 （2）非金属氧化物+碱 → 盐+水 （3）酸+碱 → 盐+水 （4）盐+碱 → 另一种盐+另一种碱（反应物均可溶，产物符合复分解条件） ①氢氧化钠固体作干燥剂 ②化工原料：制肥皂、造纸 ③去除油污：炉具清洁剂中含氢氧化钠 在空气中放置易变质，所以需要密封保存。

十三、氢氧化钙 白色粉末，微溶于水 ①工业：制漂白粉 ②农业：改良酸性土壤、配波尔多液 ③建筑：

十四、氯化钠 白色粉末， 水溶液有咸味，溶解度受温度影响不大 作调味品；作防腐剂 ；消除积雪（降低雪的熔点）；业上用NaCl溶液来选种 ；生理盐水 十五、碳酸钠 白色粉末状固体，易溶于水，解度受温度 升高而增大 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ 用于玻璃、造纸、纺织、洗涤、食品工业 十六、碳酸氢钠 白色晶体，易溶于水 NaHCO3+HCl= NaCl+H2O+CO2↑ 制糕点所用的发酵粉 医疗上，治疗胃酸过

多黄绿色气体：氯气 无色气体： 金属单质（Na，Mg，Al，Fe）的还原性 2Na+H2===2NaH 4Na+O2===2Na2O 2Na2O+O2===2Na2O2 2Na+O2===Na2O2 2Na+S===Na2S（爆炸） 2Na+2H2O===2NaOH+H2 2Na+2NH3===2NaNH2+H2 4Na+TiCl4（熔融）===4NaCl+Ti

Mg+Cl2===MgCl2 Mg+Br2===MgBr2 2Mg+O2===2MgO Mg+S===MgS Mg+2H2O===Mg（OH）2+H2 2Mg+TiCl4（熔融）===Ti+2MgCl2 Mg+2RbCl===MgCl2+2Rb 2Mg+CO2===2MgO+C 2Mg+SiO2===2MgO+Si Mg+H2S===MgS+H2 Mg+H2SO4===MgSO4+H2

2Al+3Cl2===2AlCl3 4Al+3O2===2Al2O3（钝化） 4Al(Hg)+3O2+2xH2O===2(Al2O3.xH2O)+4Hg（铝汞齐） 4Al+3MnO2===2Al2O3+3Mn 2Al+Cr2O3===Al2O3+2Cr 2Al+Fe2O3===Al2O3+2Fe 2Al+3FeO===Al2O3+3Fe 2Al+6HCl===2AlCl3+3H2 2Al+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2 2Al+6H2SO4(浓)===Al2(SO4)3+3SO2+6H2O(Al,Fe在冷,浓的H2SO4,HNO3中钝化) Al+4HNO(稀)===Al(NO3)3+NO+2H2O 2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2

2Fe+3Br2===2FeBr3 Fe+I2===FeI2 Fe+S===FeS 3Fe+4H2O(g)===Fe3O4+4H2 Fe+2HCl===FeCl2+H2 Fe+CuCl2===FeCl2+Cu Fe+SnCl4===FeCl2+SnCl2(铁在酸性环境下,不能把四氯化锡完全还原为单质锡Fe+SnCl2==FeCl2+Sn)氧气 氮气 氢气 二氧化碳 一氧化碳 二氧化硫 氯化氢 等气体 卤族元素 周期系ⅦA族元素。包括氟（F）、氯（Cl）、溴（Br)、碘(I)、砹(At)。

1、 原子结构特征： 最外层电子数相同，均为7个电子，由于电子层数不同，原子半径不，从F――I原子半径依次增大，因此原子核对最外层的电子的吸引能力依次减弱，从外界获得电子的能力依次减弱，单质的氧化性减弱。

2、 卤素元素单质的物理性质的比较 物理性质的递变规律：从F2→I2，颜色由浅到深，状态由气到液到固，熔沸点和密度都逐渐增大，水溶性逐渐减小。

3、 卤素单质化学性质比较 相似性：均能与H2发生反应生成相应卤化氢，卤化氢均能溶于水，形成无酸。 暗 光 点燃或光照 H2＋F2===2HF H2+Cl2===2HCl 加热 持续加热 H2+Br2===2HBr H2+I2====2HI 均能与水反应生成相应的氢卤酸和次卤酸（氟除外） 2F2＋2H2O＝＝4HF＋O2 X2+H2O====HX+HXO (X表示Cl Br I)

4. 递变性： 与氢反应的条件不同，生成的气体氢化物的稳定性不同， HF＞HCl＞HBr＞HI, 无氧酸的酸性不同，HI＞HBr＞HCl＞HF.。 与水反应的程度不同，从F2 → I2逐渐减弱。注意：萃取和分液的概念 1、 在溴水中加入四氯碳振荡静置有何现象？（分层，下层橙红色上层无色） 2、 在碘水中加入煤油振荡静置有何现象？（分层，上层紫红色，下层色） 卤离子的鉴别：加入HNO3酸化的硝酸银溶液， Cl-：得白色沉淀 Ag+ + Cl- ===AgCl↓ Br-：得淡黄色沉淀 Ag+ + Br- ===AgBr↓ I-： 得黄色沉淀 Ag+ + I- ===Ag I↓

4. 卤素的毒性从氟开始依次降低。 氟氯 溴 碘 砹 F Cl Br I At 氧化性：F2> Cl2> Br2> I2 还原性相反，由气到液到固 用四氯化碳提取 最外层7个电子 易得一个电子 氧化剂