高中化学知识点总结

化学学习 2019-01-10 23:20:45

化学总结

1. 元素组成物质(看得见);(微观)分子,原子,离子构成物质

例:在奶粉和猪肝等食物中含有丰富的铁,这里的“铁”指元素;1H2O分子由2H原子和1O原子构成。

2.常见原子团:SO42-NO3-CO32-OH-NH4SO32-

3.1)纯净物:可用一个化学式表示,如:干冰(CO2

2)常见混合物:氨水,水玻璃,盐酸(均是溶液),生铁,碱石灰,空气等

3)氧化物:CO2Na2O等;盐:金属离子/NH4++酸根离子(酸的阴离子),如:Na2CO3,,NH4Cl

【常见强酸】H2SO4 HClHBrHNO3         【常见弱酸】H2SO3CH3COOHHClOH2SiO3 

【常见强碱】NaOHKOHCa(OH)2Ba(OH)2  【常见弱碱】NH3.H2OAl(OH)3 Fe(OH)3

4. 常考【物理变化】:石油的分馏,蒸馏;  

二.物质的量(记单位符号,做题时就看单位)等

1. 物质的量(n):单位:mol(摩尔)。表示1mol H21mol NaCl1mol水(错误写法)

2. 阿伏加德罗常数,符号NA,单位:mol-1  近似值6.02×1023mol-1。关系式:n(mol)   

3. 摩尔质量(M),单位:g/mol 【怎么算】知道化学式就能算出。     关系式:M=mn

4. 气体摩尔体积(Vm),单位:L/mol 【怎么用】常用在标准状况下(即0101.325 kPa),Vm约为 22.4 L/mol,就是如此简单,哈哈。

5. 物质的量浓度(c),单位:mol/L  关系式:       

6. 质量(m):g       体积(V):mL/L

6. 配制一定物质的量浓度的溶液(配制前要检查容量瓶是否漏水)

1)步骤:①计算;②称量;③溶解(玻璃棒);④移液(玻璃棒引流);⑤洗涤;⑥定容(用到胶头滴管)

2)主要仪器:玻璃棒、一定规格的容量瓶

化学实验基础

一、常见物质的分离、提纯和鉴别(课本)

1. 萃取(溶质在互不相溶的溶剂里,溶解度的不同,把溶质分离出来)

1)仪器:分液漏斗(查漏);        2)实例:CCl4萃取饱和碘水中的I2

2. 分液(纯粹分离互不相溶液体)

1)仪器:分液漏斗;               2)实例:油和水,水和CCl4

3. 蒸馏

1)仪器:蒸馏烧瓶、冷凝管、温度计、牛角管

2)注意:①温度计水银球位于支管处;②冷凝水下进上出;③加碎瓷片;(3)实例:乙醇和水

 

常见物质除杂方法(括号内为杂质)

1. NaHCO3溶液(Na2CO3 方法加入CO2;②方程式:CO32- +CO2 + H2O=HCO32-

2. FeCl3溶液(FeCl2 方法+Cl2 ;②方程式:Fe2++Cl2 = Fe3+

3. FeCl2溶液(FeCl3 方法+Fe;②方程式:2Fe3++ Fe = 3Fe2+

常见气体的检验

1. Cl2 (黄绿色)方法:使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝

2. SO2  方法:使品红溶液褪色,加热后又显红色。能使酸性高锰酸钾溶液褪色。

几种重要阳离子的检验

1. Ba2+   方法:先加稀硝酸,再+Na2SO4,产生白色BaSO4沉淀,且沉淀不溶于稀硝酸。

2. Ag+    方法:先加稀硝酸,再+NaCl,生成白色AgCl沉淀,不溶于稀 HNO3

3. NH4+  NaOH浓溶液反应,并加热,放出使湿润的红色石蓝试纸变蓝的有刺激性气味NH3气体。

4. Fe3+   KSCN溶液反应,变成血红色Fe(SCN)3,或与 NaOH反应,生成红褐色Fe(OH)3沉淀。

分散系及其分类

1. 1nm100nm之间的分散系称为胶体,这是胶体与溶液,浊液的本质区别。

丁达尔效应—用于鉴别胶体和溶液。②常见胶体:Fe(OH)3胶体、淀粉溶液、雾、墨水、豆浆、血等

离子反应

1. 电离方程式书写

H2SO4= 2H+ + SO42- HCl = H+ + Cl- KCl == K + Cl- Na2SO4 == 2 Na +SO42-

NaHSO4 ==Na+ H+SO42-     NaHCO3 == Na + HCO3-

2.电解质与非电解质

①电解质:在水溶液里或熔化状态下能够导电的化合物。【请记住】酸、碱、盐,H2ONH3.H2O等属于电解质

②非电解质:在水溶液里和熔融状态下都不导电的化合物,如蔗糖、酒精,CO2NH3等。

特别提醒:

SO2NH3CO2的水溶液虽然能导电,但它们属于非电解质。所以导电不能作为判断电解质的依据。

4. 强酸、强碱、绝大多数盐、活泼金属氧化物(如CaO)属于强电解质(完全电离)

5. 弱酸、弱碱、极少数盐、水属于弱电解质

※离子方程式的书写注意事项:

常见的错误:

1)弱酸、弱碱、气体、.氧化物、单质在不能拆。如:NaOH溶液中通入CH3COOHCH3COOHOH- =CH3COO-H2O,而不是OH-H+H2O

2FeHClH2SO4反应:FeH+2 Fe3+3H2  正确:FeH+2 Fe2+3H2

3)没配平:如:FeCl2溶液中通Cl2 Fe2+Cl2Fe3+2Cl 还有记得气体,沉淀符号

6. 离子共存问题

1)是否生成沉淀,气体,H2O,以及弱酸,弱碱

例子(不共存):AgCl-CO32-Ba2+SO42-

H+OH-SO32- ClO- CO32-HCO3-SiO32-
OH-NH4+HCO3-Cu2+Al3+Fe3+Fe2+

2)特殊:Fe3+SCN-I-Fe2+NO3-H+)不共存等

五.氧化还原反应:有化合价变化

【请记住】口诀:化合价升高,失电子,作还原剂,具有还原性,被氧化,发生氧化反应

                化合价降低,得电子,作氧化剂。具有氧化性,被还原,发生还原反应

注意:置换反应一定是氧化反应;复分解反应一定不是氧化还原反应。

【常见物质及俗称】1. 甲烷(CH4):沼气,天然气的主要成分      2. 乙醇:酒精   

3.   丙三醇:甘油                  4.  乙酸:醋酸

5.  NaCl:食盐                    6.  NaOH:烧碱,火碱,苛性钠

7.  Na2CO3:纯碱,苏打            8.  NaHCO3:小苏打

9.  CuSO4.5H2O:胆矾,蓝矾       10.  CaO:生石灰

11. Ca(OH)2:熟石灰,消石灰       12.  CaCO3:石灰石,大理石

13. Na2SiO3水溶液:水玻璃         14.  KAl(SO4)2.12H2O:明矾

15. CO2固体:干冰                16.  Fe2O3:铁红              17. S:硫磺

金属及其化合物

一.1. 钠:银白色,与水反应: 2Na + 2H2 2Na+ + 2OH + H2

②现象:浮、游、熔、响、红 Na的保存:放于煤油中;

④钠空气中被氧化:Na→ Na2O;钠在空气中燃烧生成过氧化钠Na→ Na2O2

Na失火的处理:不能用水和CO2灭火,必须用干燥的沙土灭火。

NaK的焰色反应:颜色分别黄色、紫色。

2. 过氧化钠和氧化钠

1Na2O:碱性氧化物,氧为-2价;白色固体;Na2O+H2O=2NaOH

2Na2O2:过氧化物,氧为-1价;淡黄色固体;2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;供氧剂,漂白剂

3. 碳酸钠(Na2CO3)与碳酸氢钠(NaHCO3

要记住:(1)它们的溶液呈碱性,但它们属于盐

2NaHCO3(不稳定,加热分解):中和胃酸、制糕点发酵等

3)相关反应:2NaHCO3 == Na2CO3+H2O+CO2Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3

4)鉴别:①用BaCl2CaCl2 产生白色沉淀的为Na2CO3

②加热固体,产生气体,并使澄清石灰水变浑浊的为NaHCO3

二.铝及其化合物:AlAl2O3Al(OH)3既能跟酸反应,又能跟强碱(NaOH)反应

相关离子方程式:2 Al +6H+ =2Al3+ + 3H2 2Al+2OH- +2H2O2AlO2- +3H2

Al2O3+2OH-2AlO2- +H2O Al(OH)3OHAlO2H2O

注意:

1. 铝、铁钝化:常温下,与浓硫酸、浓硝酸发生钝化(发生化学反应)因生成了致密的氧化膜。

2. Al(OH)3制备【强调用氨水】离子方程式是:Al3++3NH3.H2O=Al(OH)3+3H+

3Al(OH)3用于治疗胃酸过多:因其碱性不强,不会对胃壁产生强剌激作用,

铁及其化合物:

三.

1.与水蒸气的反应:3Fe+4H2O(g)       Fe3O4+4H2↑  

2. 与氯气、盐酸反应:产物分别为FeCl3FeCl2

3. 废铁屑的主要成分:Fe2O3,红棕色,俗称铁红,作红色涂料,Fe3O4黑色晶体、俗称磁性氧化铁。

4.【制备Fe(OH)2Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓;现象:白色沉淀灰绿色红褐色沉淀。

5.【制备Fe(OH)3Fe3++3OH-=Fe(OH)3(红褐色沉淀)

6.  Fe(OH)3的受热分解:2Fe(OH)3 Fe2O3+3H2O

7.  Fe2+Fe3+的检验:

1Fe2++NaOH,先生成白色沉淀,又迅速转变成灰绿色,最后变成红褐色沉淀

2Fe3+:①+NaOH,加入碱液,出现红褐色沉淀。 ②加KSCN溶液,出现血红色。

8. 铁盐溶液常呈黄色(如FeCl3溶液),亚铁盐溶液常呈浅绿色

补充:1.纯净的铜为紫红色;青铜是我国最早使用的合金。                                           

2.常见合金材料:铁合金、铜合金、硬铝等  

3. 合金的优点:①一般情况下,合金比纯金属硬度大、更坚固。②多数合金的熔点比各成分金属的低。  

①热分解法: 适用于一些不活泼的金属。2HgO        2HgO2   

②热还原法:用适当的还原剂将金属从化合物中还原出来。例如:

Fe2O33CO    Fe3CO2       常用的还原剂:焦炭、COH2Al

Fe2O32Al FeAl2O3(铝热反应) 

③电解法:电解Al2O3制取金属铝;熔融的NaCl电解制取金属钠:

2NaCl(熔融)2NaCl2   2Al2O3(熔融)4Al3O2

非金属及其化合物

一.氯气的性质

1. Cl2物理性质:黄绿色,有刺激性气味,有毒气体,溶于水。2. 与水反应:Cl2+H2OHCl+HClO

3. 次氯酸HClO不稳定:2HClO2HCl+O2(见光或受热分解)   HClO的电子式:

4. 新制氯水成分:Cl2HClOH2O H+Cl-ClO-OH- 有酸性,漂白性

5. 1NaOH反应: Cl2+ 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O   2)漂白粉有效成分:Ca(ClO)2

    制取漂白粉的化学反应方程式:2Cl2 + 2Ca(OH)2 = CaCl2 + Ca(ClO)2+ 2H2O   

6. 氯气的实验室制法:MnO2+4HCl=MnCl2+Cl2+2H2O(加热)

二.硫及其化合物

1.硫与氧气反应:S+O2      SO2(空气中点燃淡蓝色火焰)

2.硫与铁反应,(生成+2价铁化合物,即硫化亚铁)S+Fe FeS 

3.硫与汞常温反应,生成HgS(撒落后无法收集的汞珠应撒上硫粉,防止汞蒸气中毒)
4.物质性质:淡黄色固体,不溶于水。

5. SO2:(1)无色、有刺激性气味的有毒气体。

2)化学性质:

酸性氧化物,能和碱反应生成盐和水:SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O

能与水反应生成相应的酸:SO2+H2O=H2SO3

漂白性:SO2使品红溶液褪色【加热复原】,不能使石蕊试液褪色


具有漂白性的物质

物质

HClOO3H2O2 Na2O2

SO2

木炭

原理

氧化性

与有色物质结合(暂时)

吸附(物理过程)

6. H2SO4(硫酸)性质

1)浓硫酸的吸水性:(可作气体干燥剂),但不干燥:NH3 H2SHIHBr气体

2)浓硫酸的脱水性:使木条、纸片、蔗糖等炭化

3)浓硫酸的强氧化性:与铜反应(加热): 2H2SO4()+Cu CuSO4+SO2↑+2H2O

4SO42-检验:加盐酸酸化,再加入BaCl2溶液,若有白色沉淀则有SO42-存在。

7.硅及其化合物

1)硅元素在地壳中的含量排第二,在自然界中没有单质硅,

2)硬度大,常温下,化学性质不活泼,能与碱反应:Si+2NaOH+H2ONa2SiO3+2H2

3)用途:太阳能电池、计算机芯片以及半导体材料等。

8. 二氧化硅(SiO2):

1)化学性质:不活泼,不与水、酸反应(氢氟酸除外),

与强碱反应:【生成的硅酸钠,具有粘性,所以不能用带磨口玻璃塞试剂瓶存放NaOH溶液和Na2SiO3溶液,避免Na2SiO3将瓶塞和试剂瓶粘住,打不开,应用橡皮塞】。SiO2+2NaOHNa2SiO3+H2O

与氢氟酸反应(SiO2的特性):(利用此反应,氢氟酸能雕刻玻璃;氢氟酸不能用玻璃试剂瓶存放,应用塑料瓶)。4HF+SiO2SiF4↑+2H2O

③用途:光导纤维、玛瑙饰物、石英坩埚、石英钟、仪器轴承、玻璃和建筑材料等。

9. 硅酸(H2SiO3)—高中唯一不溶于水的酸

1)物理性质:不溶于水,白色胶状物,能形成硅胶,吸附水分能力强。

2)化学性质:是弱酸,酸性比碳酸弱,用Na2SiO3与酸反应制取:Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3

10. 硅酸盐(常见:Na2SiO3,可溶于水):Na2SiO3的水溶液俗称水玻璃,可以作黏胶剂和木材防火剂。

11. 传统硅酸盐工业三大产品有:玻璃、陶瓷、水泥。

12. NO2NON2O2 ========(高温或放电) 2NO,生成的一氧化氮不稳定: 2NOO2== 2NO2

1NO:无色气体,有毒,能与人血液中的血红蛋白结合而使人中毒,难溶于水,是空气中的污染物。

2NO2:红棕色气体、有刺激性气味、有毒、易溶于水,与水反应:3NO2H2O 2HNO3NO

13. 硝酸(HNO3,有腐蚀性)

1)硝酸是强酸,具有酸的通性;(2)浓、稀硝酸都有强的氧化性,浓度越大,氧化性越强。

3)硝酸不太稳定,光照或受热时会分解(长期放置时变黄色的原因、保存:棕色瓶冷暗处);

14.硝酸可与大多数金属反应,通常生成硝酸盐。8HNO3+3Cu3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O

(常温可以用铝罐车或铁罐车运硝酸原因:钝化)

15. 氨气(NH3:极易溶于水,有刺激性气味)

1)化学性质:a. 溶于水生成的NH3·H2O(一水合氨)是弱碱,受热会分解:NH3·H2O NH3H2O

2)喷泉实验:利用NH3极易被一种液体吸收而形成压强差,使容器内气体压强降低,外界大气压把液体

               压入气体容器内,在玻璃导管尖嘴处形成美丽的喷泉

     喷泉实验成功的关键:①气体在吸收液中被吸收得既快又多,如NH3HCl

     装置的气密性要好。     

3)氨气可以与酸反应生成盐:NH3HClNH4Cl  

4)氨气的实验室制法:

     原理:2NH4Cl+Ca(OH)2      2NH3 ↑+ CaCl2 + 2H2O

     ②检验:能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近时能生成白烟。

元素周期表

1. 20号元素及位置H  He  Li Be  B  C  N  O  F  Ne Na  Mg  Al Si  P  S Cl  Ar K  Ca

2. 周期序数=原子的电子层数   3. 主族序数=原子最外层电子数=元素的最高正价数

4. 短周期:第一,二,三周期,共7个周期;7个主族(A族)共16个族,18个纵行

5. 【特殊】第ⅠA族:碱金属元素;第ⅦA族:卤族元素;零族:稀有气体

二、元素周期律

1.元素周期律:根据金属活动性顺序来判断金属性(还原性),非金属性(氧化性)等

判断金属性或非金属性的强弱的依据

金属性强弱

非金属性强弱

最高价氧化物水化物碱性强弱

最高价氧化物水化物酸性强弱

与水或酸反应,置换出H2的易难

H2化合的易难及生成氢化物稳定性

活泼金属能从盐溶液中置换出不活泼金属

活泼非金属单质能置换出较不活泼非金属单质

阳离子氧化性强的为不活泼金属,氧化性弱的为活泼金属

阴离子还原性强的为非金属性弱,还原性弱的为非金属性强

原电池中负极为活泼金属,正极为不活泼金属

将金属氧化成高价的为非金属性强的单质,氧化成低价的为非金属性弱的单质

化学键

1.离子键和共价键

1)含有离子键:就看有没有金属或NH4+的化合物,  如:NH4Cl

2)共价键:只有非金属元素之间  又分:非极性键(原子相同型,如:H2)和极性键(不同):

 常见的电子式:H2              H2O

化学反应与能量

一、化学键与化学反应中能量变化的关系

1. 化学反应的实质:化学键的断裂和形成

2. 旧键的断裂需要吸收能量,新键的生成需要放出能量。化学反应可以分为:吸热反应与放热反应。

   ∆H=生成物的总能量-反应物的总能量】 若<0ΔH“—”,则为放热,否则为吸热

3. 常见的吸热反应:多数的分解反应、NH4ClBa(OH)2.8H2O反应、水煤气的生成反应

4. 常见的放热反应:活泼金属与水或酸的反应、酸碱中和反应、燃烧反应、多数化合反应

注意:需要加热的反应,不一定是吸热反应;不需要加热的反应,不一定是放热反应

 、原电池的工作原理

1.判断原电池正负极常用的方法

负极:一般为较活泼金属,是电子流出的一极,电极材料质量减少;另一端则为正极。

化学反应的速率和限度

一、化学反应速率及其简单计算

1.化学反应速率:通常用单位时间内反应物浓度的减小量或生成物浓度的增加量来表示,其数学表达式可表示为        

2.结论:对于一般反应 aA + bB  =  cC +d D来说有:

VA VB VC VD =CA :△CB :△CC :△CD = a b c d

二、影响化学反应速率的因素

1)内因:参加反应的物质本身的性质;

2)外因【联想 夏天的猪肉】:a浓度   b温度   c压强 d催化剂

                                       

有机物

1. 甲烷:取代反应 (注意光是反应发生的主要原因)

CH4+Cl2 CH3Cl+HCl

2. 乙烯:能使酸性KMnO4溶液褪色及能使溴水或溴的四氯化碳溶液褪色

  加成反应CH2CH2Br2 CH2BrCH2Br   CH2CH2H2 CH3CH3

3. 1)取代反应:     苯      Br2        溴苯    HBr

     2)加成反应:  苯        3H2      环己烷     ;不能使酸性KMnO4溶液、溴水褪色

【同系物、同分异构体、同素异形体、同位素比较】前两个就看分子式(数CH等),同位素就看元素左上角,同素异形体就记例子(石墨、金刚石等)

4. 乙醇和乙酸的性质比较

有机物

饱和一元醇

饱和一元羧酸

结构简式

CH3CH2OH C2H5OH

CH3COOH

 

 

 

基本营养物质

    食物中的营养物质包括:糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐和水。人们习惯称糖类、油脂、蛋白质为动物性和植物性食物中的基本营养物质。

    【请自己看书:糖类的水解,单糖,双糖是同分异构体等;蛋白质的水解产物,性质(盐析,变性,显色,灼烧),油脂的分类,水解(分酸性和碱性不同条件)】

1. ①单糖:葡萄糖、果糖(同分异构体)  ②二糖:蔗糖、麦芽糖(同分异构体)③多糖:淀粉、纤维素 

2. 葡萄糖能发生银镜反应,也能与新制氢氧化铜反应生成砖红色沉淀

3. 淀粉是一种多糖,属天然高分子化合物,本身没有甜味。碘单质遇淀粉变蓝。淀粉溶液属于胶体。  

4. 油脂在碱性条件下水解反应又叫皂化反应。  

5. 蛋白质的性质  

①盐析    ②变性(蛋白质发生凝固)    ③颜色反应(遇浓硝酸颜色变黄)   ④灼烧有特殊气味。  

6. 根据维生素的溶解性,把维生素分为脂溶性维生素和水溶性维生素。   

   维生素C也称抗坏血酸,是一种无色晶体,易溶于水,溶液显酸性。人体不能合成,必须

7.碘是人体必需的微量元素之一,有“智力元素”之称,人体缺碘可以引起甲状腺肿大,可在食盐中加碘

  酸钾。也可以用铁强化酱油来补铁以解决缺铁性贫血的问题。

8. 1)酸性食物:富含蛋白质的食物是酸性食物,如肉、蛋、奶等食物。  

   2)碱性食物:蔬菜、水果属于碱性食物。  

9.阿司匹林(乙酰水杨酸):解热镇痛药;抗生素:【青霉素(最重要的抗生素)】即消炎药;天然药物:麻

   黄碱  

10. 三大合成材料:塑料、合成纤维和合成橡胶。    

11. 水体重金属污染:汞(Hg)、镉(Cd)、铅(Pb)和铬(Cr)等。  污染源:工业废水,生活废水

12. 水污染:生活污水和工业废水中含有NP的化合物,排放到水中造成水体富营养化,藻类、浮游生物

           大量繁殖    

13. 垃圾处理的基本原则:无害化、减量化、资源化  

化学张老师13826567825

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