氯氣是一種黃綠色、具有刺激性氣味的有毒氣體，能溶于水且密度比空氣大，容易液化。氯氣具有強氧化性，可以與多種金屬和非金屬反應。例如，與鈉反應生成氯化鈉（2Na + Cl2 == 2NaCl），與鐵反應生成氯化鐵（3Fe + 2Cl2 == 2FeCl3），與氫氣反應生成氯化氫（H2 + Cl2 == 2HCl），燃燒火焰呈現蒼白色，瓶口有白霧生成。氯氣還能與水反應生成鹽酸和次氯酸（Cl2 + H2O == HCl + HClO），次氯酸具有弱酸性、不穩定性及強氧化性。長期放置后，氯水主要成分會變成HCl和O2。在實驗室制取氯氣時，反應原理為MnO2 + 4HCl(濃) == MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O，采用圓底燒瓶和分液漏斗作為反應裝置，使用飽和食鹽水吸收HCl氣體，濃硫酸吸收水，收集方法為向上排空氣法。尾氣處理時，用氫氧化鈉溶液吸收。氯化氫極易溶于水，其水溶液稱為鹽酸。溴和碘也能與KI和KBr反應生成碘和溴。鈉是一種銀白色、有金屬光澤的固體，熱、電的良導體，質軟、密度小、熔點低。鈉與水反應時，會浮在水面上，熔化，產生氣體并發出響聲，溶液中滴入酚酞顯紅色。鈉與氧氣反應生成氧化鈉或過氧化鈉，與四氯化鈦反應生成鈦和氯化鈉。鈉的用途包括制取鈉的重要化合物、作為中子反應堆的熱交換劑、冶煉Ti.鈮鋯釩等金屬、鈉光源等。碳酸鈉和碳酸氫鈉在溶解度、熱穩定性、與鹽酸反應及與NaOH反應等方面存在差異。除雜時，可以通過加熱或使用NaOH去除雜質。鑒別這兩種物質的方法是加熱觀察氣體生成情況或加酸觀察反應情況。離子反應及其發生的條件包括生成難溶物、生成揮發性物質和生成難電離物質。正確書寫離子方程式的方法包括寫、改、刪、查等步驟。常見的離子方程式錯誤包括Cl2與水反應、碳酸鈣溶于鹽酸、鐵與氯化鐵反應、硫酸與氫氧化鋇反應等。鎂的提取方法包括MgCl2+Ca(OH)2 == Mg(OH)2↓+ CaCl2、Mg(OH)2+2HCl==MgCl2+2H2O、電解MgCl2 == Mg + Cl2↑。鎂的化學性質包括與氮氣反應生成Mg3N2、與鹽酸反應生成MgCl2和H2、與二氧化碳反應生成MgO和C。鋁是地殼中最多的金屬元素，主要以化合態存在，鋁土礦的主要成分是Al2O3。鋁是一種兩性氧化物，與硫酸和氫氧化鈉反應的離子方程式分別為Al2O3+3H2SO4==Al2(SO4)3+3H2O、Al2O3+2NaOH==2NaAlO2+H2O。鋁的化學性質包括與氧氣反應生成氧化膜、與冷水不反應、與非氧化性酸反應生成氫氣、與強堿反應生成氫氧化鋁、與強酸反應鈍化等。鋼鐵的腐蝕是由于鋼鐵與周圍物質接觸發生反應而被侵蝕損耗。電化學腐蝕是由于不純金屬接觸電解質溶液產生微電流而發生的氧化還原反應。鐵及其物質的轉化關系包括HCl、FeCl2、Fe、Cl2。含硅礦物SiO2在自然界中以SiO2及硅酸鹽的形式存在，硅是一種良好的半導體材料。硅的物理性質包括呈現灰黑色、有金屬光澤、硬而脆的固體、良好的半導體。硅的化學性質包括與水、酸（除HF）、堿性氧化物及堿反應。含硫化合物如二氧化硫的物理性質包括無色有刺激性氣味、密度比空氣大。二氧化硫的化學性質包括與水反應生成亞硫酸、還原性、漂白性等。硫酸的制備方法包括接觸法制硫酸，其性質包括吸水性、脫水性和強氧化性。二氧化硫是酸雨的主要成分，酸雨的防治措施包括開發新能源、脫硫處理和提高環保意識。氮氧化物的產生及轉化包括氮氣的性質、氨的生成、銨鹽的性質及硝酸的制備與性質。氨水具有分子和離子兩種形式，可與酸反應生成鹽。銨鹽易分解，與堿反應釋放氨氣。硝酸的制備方法包括氨的氧化和水吸收，其性質包括與銅、碳的反應。元素周期律是元素的性質隨著原子核電荷數的遞增而呈現周期性變化的規律。元素的最外層電子排布、原子半徑、主要化合價、金屬性和非金屬性均呈現周期性變化。周期律是元素核外電子排布隨核電荷數遞增的必然結果。原電池將化學能轉化為電能，通過氧化還原反應實現能量轉化。氫氧燃燒電池具有高效率、無污染等特點。電解池將電能轉化為化學能，例如電解CuCl2、水、食鹽水和精煉銅。化石燃料包括煤、石油和天然氣，煤的主要成分是碳，石油的主要成分是碳氫化合物，天然氣的主要成分是甲烷。甲烷的分子式為CH4，結構式為，主要用途包括化工原料、化工產品、天然氣和沼氣應用。乙烯是一種重要的石油化工基礎原料，分子式為C2H4，可通過石油分餾、催化裂化和裂解獲得。煤的綜合利用包括煤的氣化、液化和干餾，其中苯是一種重要的有機化合物。苯的結構簡式為，主要用途包括作為基礎化工原料、用于生產苯胺、苯酚和尼龍等。乙醇和乙酸是食品中常見的有機化合物。乙醇的結構簡式為CH3CH2OH，主要用途包括作為燃料、溶劑和原料。乙酸的分子式為C2H4O2，主要用途包括作為化工原料、用于生產醋酸鹽等。