下图中，A、B、C是三种单质，D、E、F是三种化合物．B原子和C原子最外层电子数相同．A、B、C电子层数都不大于3，且电子层数互不相同．A、C、D、E常温下是气体，A、C无毒，D、E有毒，E能使雨水pH降低．B常温下为固体，淡黄色．F常温下为液体．

试完成下列问题：

(1)写出A、B、C、D、E、F的化学式．A：________、B：________、C：________、D：________、E：________、F：________．

(2)写出D、E反应的化学方程式：________．

(3)从D开始，按其中一种元素价态升高体系，用框图表示出其单质或化合物的转化过程：

________．

实验室里研究不同价态硫元素间的转化

1．二氧化硫(SO₂)

(1)物理性质：通常情况下，二氧化硫________色，有________气味，比空气________，有________性，________溶于水．标准状况下，1体积水能溶解________体积二氧化硫．

(2)化学性质：二氧化硫中硫元素为＋4价(中间价态)，所以二氧化硫既有________又有________，二氧化硫是酸性氧化物，是________的酸酐．

①氧化性：SO₂＋2H₂S________

②还原性：2SO₂＋O₂________

SO₂＋Cl₂＋2H₂O________

③酸性氧化物：与H₂O、NaOH、Ca(OH)₂等物质反应．

SO₂＋H₂O________

④漂白性

可以使品红或其他有色物质褪色．原理是：二氧化硫能与某些有色物质化合生成不稳定的无色物质．这种无色物质受热或光照时易分解，放出SO₂，恢复原来的颜色．

2．硫酸(H₂SO₄)

(1)物理性质：纯硫酸是________色、黏稠、________状液体，沸点________、难挥发．常用的浓硫酸质量分数是________，密度比水________．硫酸溶于水时放出大量的热．

②脱水性

浓硫酸能从一些有机物中将氢、氧两元素按H₂O的组成(H∶O＝2∶1)脱去．

例如：浓硫酸能使火柴棒、纸张变黑，就体现了其脱水性．

③强氧化性

Cu＋2H₂SO₄(浓)CuSO₄＋SO₂↑＋2H₂O

2H₂SO₄(浓)＋C________．

常温下，冷的浓H₂SO₄能使Fe和Al的表面形成一层________保护膜，阻止了内部金属与H₂SO₄反应．这种现象叫钝化．

总结：不同价态硫元素间的相互转化

0→－2：Fe＋SFeS，H₂＋SH₂S……

0→＋4：S＋O₂SO₂，S＋2H₂SO₄(浓)3SO₂↑＋2H₂O

0→＋6：S＋6HNO₃(浓)H₂SO₄＋6NO₂↑＋2H₂O

－20：2H₂S＋SO₂2H₂O＋3S↓，H₂S＋Cl₂2HCl＋S↓……

－2→＋4：H₂S＋3H₂SO₄(浓)4SO₂＋4H₂O

－2→＋6：H₂S＋8HNO₃(浓)H₂SO₄＋8NO₂＋4H₂O

＋4→0：2H₂S＋SO₂2H₂O＋3S↓

＋4→＋6：2SO₂＋O₂________……

＋6→＋4：Cu＋2H₂SO₄(浓)________

广泛存在的含碳化合物

1．含碳化合物

碳元素在自然界中主要以________的形式存在，碳元素是构成化合物种类________的元素．含碳化合物的矿石常见物质如右图：

2．Na₂CO₃与NaHCO₃

(1)碳酸钠俗称________或________，是________固体，广泛用于________等工业；碳酸氢钠俗称________，是________固体，是焙制糕点所用的________的主要成分之一．

(2)Na₂CO₃和NaHCO₃的化学性质

由于Na₂CO₃、NaHCO₃都属于盐，所以Na₂CO₃能与某些酚、碱、盐反应；NaHCO₃也能与某些酸、碱、盐反应．反应的化学方程式为：与酸反应：Na₂CO₃＋2HCl________．

NaHCO₃＋HCl________．

与碱反应：Na₂CO₃＋Ba(OH)₂________．

2NaHCO₃＋Ba(OH)₂________．

与盐：Na₂CO₃＋BaCl₂________，

NaHCO₃＋BaCl₂________．

(3)NaHCO₃的其他性质——受热分解

NaHCO₃热稳定性差，受热发生________；Na₂CO₃热稳定性好，受热不发生分解反应．

2NaHCO₃Na₂CO₃＋________．

(4)碳酸盐与碳酸氢盐的相互转化

一般说来，碳酸盐能与碳酸(二氧化碳和水)反应转化为________，碳酸氢盐能与碱反应转化为________．

例：

(5)总结：Na₂CO₃与NaHCO₃列表比较

今有Ba(NO₃)₂、AgNO₃、Fe(NO₃)₃的混合液，欲将Ba²⁺、Ag⁺、Fe³⁺分离，分别得到三种元素的不溶物，按下图所示实验：

(1)加入的试剂(写化学式)：X________，Y________，Z________．

生成的沉淀(写化学式)：A________，B________，C________．

(2)写出反应①②③的离子方程式：①________，②________，③________．

Fe是地壳中含量很丰富的元素，也是生物体所必需的元素．自然界中铁矿石主要有赤铁矿和磁铁矿．金属铁是在高炉中高温冶炼的，高炉炼铁除了加入铁矿石外，还需加入焦炭和石灰石．请填空：

(1)写出磁铁矿主要成分的化学式：________．

(2)写出赤铁矿被一氧化碳还原成铁的化学方程式，用双线桥标出电子的得失和化合价的升降：________．

(3)加入CaCO₃的目的是为了除去铁矿石中的脉石(SiO₂)——使脉石转化为硅酸盐，形成矿渣而除去．写出高温下有关反应的两个化学方程式，并指出是否属于氧化还原反应：①________、________；②________、________．

探究铁及其化合物的氧化性和还原性

1．铁的存在形态：(1)游离态：如陨铁．(2)化合态：＋2价铁和＋3价铁．

2．铁的氢氧化物

3．“铁”的五颜六色

(1)银白色：块状铁；白色：Fe(OH)₂．

(2)黑色：FeO、Fe₃O₄、FeS．

(3)红棕色：Fe₂O₃；红褐色：Fe(OH)₃；红色：[Fe(SCN)]²⁺．

(4)浅绿色：Fe²⁺，[Fe(SCN)]⁺．

(5)棕黄色：Fe³⁺；黄色：FeS₂．

(6)灰黑色：粉状铁．

4．铁及其化合物的氧化性和还原性

(1)FeCl₃的氧化性实验

(2)Fe的还原性实验

(3)FeCl₂的氧化性、还原性实验

结论1：金属铁只有还原性；通常认为氯化铁只有氧化性；氯化亚铁既有氧化性，又有还原性．

结论2：金属铁、氯化铁、氯化亚铁之间的相互转化——铁三角：

已知常见的强酸(H₂SO₄、HCl、HNO₃)与常见的强碱(NaOH、KOH)生成的盐的水溶液也呈中性，如KNO₃、K₂SO₄溶液．现将一固体粉末A加入无色中性液体中，按下图所示进行实验，其中“加C”或“加E”为滴加适量C或E溶液，恰好沉淀完全．试完成下列问题：

(1)若A是纯净物，为白色固体粉末，无色中性液体也是纯净物，则中性液体是(填化学式或名称)________，白色沉淀D是________，蓝色沉淀F是________．

(2)若A是纯净物，为白色固体粉末，无色中性液体是只含一种溶质的液体，则中性液体是________溶液或________溶液．

(3)若A是纯净物，但为另一固体粉末，无色中性液体也是纯净物，则有色溶液B与C混合时反应的化学方程式是________．

孔雀石和石青是自然界存在的两种碳酸盐类铜矿，它们的化学组成可表示为：xCuCO₃·yCu(OH)₂(x、y为正整数且x≤2，y≤2)．

(1)孔雀石和石青分别与过量盐酸反应时，孔雀石耗用的盐酸的物质的量与生成的CO₂的物质的量之比为4∶1；石青则为3∶1．请推算它们的化学组成．孔雀石：________；石青：________．

(2)现有孔雀石和石青混合样品，取两份等质量的样品，在一份中加入过量盐酸，生成CO₂ 3.36 L(标准状况下)；加热另一份样品使其完全分解，得到CuO 20 g．试通过计算确定该混合物中孔雀石和石青的物质的量之比．

有X、Y、Z三种元素，已知①X、Y、Z的单质在常温下均为气体；②X单质可在Z单质中燃烧，生成XZ，火焰为苍白色；③XZ极易溶于水，电离出X⁺和Z^－，其水溶液可使蓝色石蕊试纸变红；④每2个X₂分子可与1个Y₂分子化合生成2个X₂Y分子，X₂Y在常温下为液体；⑤Z单质溶于X₂Y中，所得溶液具有漂白作用；⑥细铁丝能在Z₂(g)中剧烈燃烧，且产生棕褐色烟．推断X、Y、Z三种元素的名称为X________，Y________，Z________；化合物的化学式XZ________，X₂Y________；6个过程中涉及的化学反应方程式为________、________、________、________．

研究物质性质的基本程序

1．研究物质性质的基本程序

2．研究氯气的性质

(1)认识Cl₂的物理性质

(2)Cl₂的化学性质

(3)氯水的性质

(4)含氯化合物的漂白与消毒作用

①HClO不仅有漂白作用，还有杀菌消毒作用．次氯酸盐是常用漂白剂和消毒剂的主要成分．

2NaOH＋Cl₂NaCl＋NaClO＋H₂O

NaClO＋H₂O＋CO₂NaHCO₃＋HClO

②漂白粉的制取原理

2Ca(OH)₂＋2Cl₂CaCl₂＋Ca(ClO)₂＋2H₂O

漂白粉的失效：在空气中放置过长，就会与空气中的CO₂及水蒸气反应生成HClO，HClO分解，就会导致漂白粉失效．

Ca(ClO)₂＋CO₂＋H₂OCaCO₃↓＋2HClO，2HClO2HCl＋O₂↑

(5)假说和模型

①假说：是以已有事实材料和科学理论为依据，面对未知事实或规律所提出的一种推测性说明．

②模型：是以客观事实为依据建立起来的，是对事物及其变化的简单模拟．

(6)现代化学实验室

①先进的新型仪器：色谱仪、质谱仪等．

②计算机化学：用计算机做实验．