高一化学第三章知识点带答案教材

高中化学必修一第三章复习知识点

第三章第1节碳的多样性

一、多种多样的碳单质

1、同素异形体

定义：由同种元素组成的性质不同的几种单质。如：O2和O3，金刚石、石墨、C60，白磷和红磷

同素异形体间的关系：物理性质差异较大，化学性质几乎相同。

二、广泛存在的含碳化合物（Na

名称碳酸钠碳酸氢钠

俗称苏打、纯碱小苏打

颜色状态白色固体白色固体

溶解性易溶于水（溶解度:Na2CO3>NaHCO3）易溶于水

热稳定性稳定，不易分解不稳定，受热易分解

2NaHCO3=加热=Na2CO3+CO2↑+H2O

与酸

（用于鉴别Na2CO3与NaHCO3）Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3

(CO32-+H+=HCO3-)

NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O

(HCO3-+H+=CO2↑+H2O)

现象：向Na2CO3中逐滴滴入HCl溶液开始

无明显变化，后来有气泡产生

NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O

(HCO3-+H+=CO2↑+H2O)

现象：向NaHCO3中逐滴滴入HCl,溶液立马产生

气泡

与NaOH 不反应NaOH+NaHCO3=Na2CO3+H2O

(OH-+HCO3-=CO32-+H2O)

与Ca(OH)2Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH

(Ca2++CO32-=CaCO3↓)Ca(OH)2+NaHCO3(少)=CaCO3↓+NaOH+H2O (Ca2++OH-+HCO3-=CaCO3↓+H2O)

Ca(OH)2+2NaHCO3(过)=CaCO3↓+Na2CO3+2H2O (Ca2++2OH-+2HCO3-=CaCO3↓+CO32-+2H2O)

与CaCl2或BaCl2CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl

(Ca2++CO32-=CaCO3↓)

BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl

(Ba2++CO32-=BaCO3↓)

不反应

用途玻璃、造纸发酵粉（发面包）、食用碱

相互转化加少量HCl:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl\通CO2:Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3 Na2CO3 NaHCO3加热：2NaHCO3=加热=Na2CO3+CO2↑+H2O\加NaOH:NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O

1.除去NaHCO3(aq)中的Na2CO3的方法：通入CO2

除去Na2CO3固体中的NaHCO3的方法：加热

2.如何鉴别一种固体物质是Na2CO3还是NaHCO3？如何鉴别一种无色溶液是Na2CO3溶液还是NaHCO3

溶液？

（1）加热，产生的气泡能使澄清石灰水变浑浊的是NaHCO3

（2）逐滴滴加HCl,一开始无现象后来产生气泡的是Na2CO3,一开始就立马产生气泡的是NaHCO3

3.NaHCO3与NaOH反应吗？如何检验发生了反应？

NaOH+NaHCO3=Na2CO3+H2O 可通过检验反应生成CO32—来验证，即向反应后溶液中加CaCl2\BaCl2溶

液有白色沉淀生成

4、写出下列物之间转化的化学反应方程式

CO2Na2CO3: 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O

Na2CO3NaHCO3:Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3

NaHCO3CO2:2NaHCO3=加热=Na2CO3+CO2↑+H2O

NaHCO3Na2CO3:2NaHCO3=加热=Na2CO3+CO2↑+H2O

NaHCO3 CO2:NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O

CO2CaCO3:CaO+CO2=CaCO3

CaCO3CO2:CaCO3=高温=CaO+CO2↑

Na2CO3CaCO3:Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl

NaHCO3CaCO3:NaHCO3(少)+Ca(OH)2=CaCO3↓+NaOH+H2O

CaCO3Ca(HCO3)2:CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2

Ca(HCO3)2Ca(HCO3)2=加热=CaCO3↓+CO2↑+H2O

三、碳及其化合物间的转化

1、自然界中碳及其化合物的转化

CO2气体的排放，是造成温室效应的主要原因

2、溶洞的形成

CaCO3Ca(HCO3)2CaCO3

涉及的化学反应方程式：CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2Ca(HCO3)2=加热=CaCO3↓+CO2↑+H2O

3、高炉炼铁

原料：焦炭、铁矿石

过程：: 略

4、碳单质、二氧化碳、一氧化碳间的转化

C CO2C+O2=点燃=2CO 碳在氧气中不充分燃烧或C+CO2=高温=2CO

C CO2C+O2=点燃=CO2碳在氧气中充分燃烧或2CuO+C=高温=2Cu+CO2↑

CO CO2CO+O2=点燃=CO2 或CO+CuO=高温=CO2+Cu

CO2CO CO2+H2=高温=CO+H2O

5、水垢的形成

水垢主要成分：CaCO3、Mg(OH)2

形成的化学反应方程式：Ca(HCO3)2 =加热=CaCO3↓+CO2↑+H2O以及

Mg(HCO3)2 =加热=MgCO3↓+CO2↑+H2O、MgCO3+H2O=加热=Mg(OH)2↓+CO2↑

除去水垢的化学反应方程式：CaCO3+2HCl=加热=CaCl2+CO2↑+H2O、Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O 家里出去水垢一般不用盐酸，用食醋（即醋酸）

6、无机物和有机物间的转化

1828年，德国化学家维勒实现了第一次人工将无机物转化为有机物

化学反应方程式NH4CNO=加热=CO(NH2)2NH4CNO:氰酸铵CO(NH2)2:尿素

第三章第2节氮的循环

一、自然界中氮的循环

1、存在：氮在自然界中既有游离态，也有化合态。

2、氮的固定：使游离态的氮转化为化合态的氮的过程。

高能固氮（如：雷雨发庄稼）

自然固氮

氮的固定生物固氮（如：豆科植物的根瘤菌将N2转化为硝酸盐）

仿生固氮

人工固氮

工业合成氨

二、单循环中的重要物质

（一）氮气N2

1、物理性质

无色，无味，难溶于水（可用排水法收集），密度比空气略小（不能用排空气法收集）的气体。

2、化学性质（N2很稳定，因为两个氮原子间共用3对电子，每个原子都达到稳定结构，不易反应）（1）与O2（高能固氮、雷雨发庄稼的第一步反应）

化学反应方程式：N2+O2=放电=2NO

（2）与H2（工业合成氨的反应）

化学反应方程式：N2+3H2 高温高压2NH3

催化剂

【扩展】可逆反应：在同一条件下，能同时向正反两个方向进行的反应。化学反应方程式中间用符号表示。注意：可逆反应不能进行到底。

（3）与Mg N2一般不支持燃烧（如：不支持木条的燃烧），但能支持镁条的燃烧

化学反应方程式：3Mg+N2=点燃=Mg3N2

3、用途