期末复习提纲
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第一章物质及其变化
第一节物质的分类及转化
一、物质的分类:
化学上,根据组成
..对物质进行分类是最常用的方法。
二、分散系及其分类
1、分散系:是指把一种或多种物质分散到另一种物质中。
前者属于被分散的物质,叫分散质;后者起容纳分散质的作用,叫分散剂。
2、根据分散质粒子直径不同,可将分散系分为溶液、胶体和浊液三大类。
3、胶体的制备及性质胶体的定义:分散质粒子直径为1-100nm。
Fe(OH)3胶体的制备【问题】现在有FeCl3饱和溶液,问如何制备Fe(OH)3胶体?【对比实验】
4、丁达尔效应:可以区分胶体和溶液。
第二节离子反应
一、电解质的电离
1、电解质:在水溶液或熔融状态下能导电的化合物,叫电解质。
酸、碱、盐都是电解质。
注意:①电解质都是化合物,能导电的物质并不全部是电解质:如铜、铝、石墨等。
②单质和溶液不是电解质。
二、能正确书写酸、碱和可溶性盐的电离方程式
NaCl=Na++Cl-KNO3=K++NO3-
HCl=H++Cl-H2SO4=2H++SO42-HNO3=H++NO3-
NaOH=Na++OH-Ca(OH)2=Ca2++2OH-
三、离子反应发生条件
(1)复分解反应类型:生成气体、沉淀或水
(2)置换反应类型。
2. 离子方程式
(1)意义:①揭示离子反应的实质
②不仅表示某一个反应,而且表示所有同一类型的离子反应。
(2)离子方程式书写方法和步骤
①一写②二拆③三删④四查
(3)正误判断:(五看)
一看反应是否符合事实:主要看反应能否进行或反应产物是否正确。
二看能否写出离子方程式:有电解质参与反应才能写离子方程式,纯固体之间的反应不能写离子方程式。
三看化学用语是否正确:化学式、离子符号、沉淀、气体符号等的书写是否符合事实。
四看离子配比是否正确。
五看原子个数、电荷数是否守恒。
第三节氧化还原反应
一、常见元素的化合价
1、单质的元素化合价为0,化合物中各元素化合价之和为0。
2、氢元素的化合价通常为+1,氧元素的化合价为-2。
3、在化合物中,金属元素为正价。
非金属与氢或金属化合时,非金属元素显负价;非金属与氧元素化合时,一般非金属元素显正价。
4、牢记常见元素的化合价、常见根(原子团)的化合价
一价氯(Cl)氢(H)钾(K)钠(Na)银(Ag),
二价氧(O)钙(Ca)钡(Ba)镁(Mg)锌(Zn),
三铝(Al)四硅(Si)五价磷(P),二三铁(Fe),二四碳(C),二四六硫(S)都齐全,铜(Cu)汞(Hg)二价最常见。
二、氧化还原反应的规律
1、氧化还原反应升失氧化反应还原剂,降得还原反应氧化剂
2、氧化性:氧化剂>氧化产物,还原性:还原剂>还原产物
3、常见的氧化剂和还原剂
(1)常见氧化剂:
①非金属单质:如Cl2、O2等。
②含有高价态元素的化合物:如浓H2SO4、HNO3、KMnO4、MnO2等。
③某些金属性较弱的高价态离子:如Fe3+等。
④过氧化物:如Na2O2、H2O2等。
(2)常见的还原剂:
①活泼金属单质:如K、Na、Mg、Al等。
②非金属离子及低价态化合物:如KI等。
③低价阳离子:如Fe2+等。
④其他:如H2、C、CO等。
第二章海水中的最重要元素——钠和氯
第一节钠及其化合物
写出钠的原子结构示意图,分析其性质(从哪些角度?)
容易失去一个电子,具有还原性
一、金属钠
物理性质:银白色,有金属光泽,质软,密度小于水,熔点低。
通常保存于煤油中。
金属钠着火常使用沙土灭火。
实验1:钠与氧气的反应(必修1课本34、35页)
步骤或装置实验现象解释
新切开的钠的光亮的表面很
快变暗。
4Na+O2=2Na2O
钠受热先熔化,然后与氧气剧
烈反应,发出黄色火焰,生成
一种淡黄色固体。
2Na+O2Na2O2
实验2:钠与水反应(必修1课本36页)
步骤或装置实验现象解释
浮在水面上
熔成小球
四处游动,发出嘶嘶声滴加酚酞,溶液变红密度小于水熔点低
产生氢气产生碱
2、过氧化钠和氧化钠
过氧化钠氧化钠
化学式Na2O2Na2O
颜色、状态淡黄色固体白色固体
氧元素价态-1-2
与水反应2Na2O2+2H2O =4NaOH+O2↑Na2O+H2O =2NaOH
与CO2反应2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
用途供氧剂,消毒剂
带火星的木条复燃。
试管外壁发热。
pH试纸边蓝,溶液显碱
性。
3、碳酸钠和碳酸氢钠
碳酸钠碳酸氢钠
Na2CO3>NaHCO3,2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
三、焰色试验
含钠元素火焰为黄色,含钾元素透过蓝色钴玻璃片观察,火焰为紫色。
第二节氯及其化合物
一、氯气
物理性质:黄绿色,有刺激性气味,可溶于水。
与金属单质反应(Fe、Cu、Na)2Na+Cl22NaCl 2Fe+3Cl22FeCl3
化学性质:Cu+Cl2CuCl2
与非金属单质反应(H2)H2+Cl2点燃2HCl
与水反应Cl2+H2O=HCl+HClO
与碱反应Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
探究:氯水的成分
微粒分子:Cl2、H2O、HClO
原子:Cl-、ClO-、H+、OH-
提问:如果检验氯水中含有这些微粒?
Cl2--溶液呈黄绿色
H+--滴加紫色石蕊,溶液变红
Cl---滴加硝酸银AgNO3溶液,产生白色沉淀
HClO--滴加紫色石蕊,溶液先变红,后褪色
二、次氯酸
提问:次氯酸中氯元素化合价为+1,具有氧化性。
应用:可作漂白剂和消毒剂
资料:次氯酸具有杀菌消毒、漂白的作用,但是长久以来并未广泛用于自来水消毒或制成漂白剂售卖。
请结合下图使用化学用语解释原因。
提问:新制氯水应如何储存?低温避光保存
2HClO光照2HCl+O2↑
三、漂白液与漂白粉
1、漂白液的制备:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
有效成分:NaClO
2、漂白粉/漂粉精的制备:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
有效成分:Ca(ClO)2
漂白原理:Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO
比较酸性强弱:HClO < H2CO3
提问:你认为购买或存放漂白粉或漂粉精时应注意哪些问题?密封低温保存
四、氯气的实验室制法
问题1:反应原理是什么?
MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+H2O
问题2:各装置作用是什么?
①发生装置
②除杂装置,作用是除挥发出的HCl气体。
③除杂装置,作用是除水蒸气
① ② ③ ④ ⑤
④收集装置,为什么是“长管进、短管出”?氯气密度大于空气。
⑤尾气处理装置,用离子方程式解释原理:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O。
第三节物质的量
1. 物质的量
(1)概念:表示物质所含微粒数目多少的物理量
(2)符号:n
(3)单位:mol,每1mol物质含有阿伏加德罗常数个结构微粒。
① 当描述物质的物质的量(使用mol )时,必须指明物质微粒的名称,不能是宏观物质名称。
② 常见的微观粒子有:分子、原子、离子、电子、质子、中子或它们特定的组合。
2. 阿伏加德罗常数
(1)含义:1mol 任何粒子的粒子数 (2)符号:N A
(3)约为6.02×10-23mol -1 n=—— 3. 摩尔质量
(1)概念:单位物质的量的物质所具有的质量。
(2)符号:M (3)单位:g·mol -1
(4)说明:与相对分子质量的数值相同。
n=——
4. 气体摩尔体积
(1)概念:单位物质的量的气体的体积 (2)符号:m V (3)单位:L ·mol -1 (4)标准状况下的气体摩尔体积 ① 标准状况:0℃、1atm 即1.01×105Pa ② 标准状况下的气体摩尔体积:约22.4L ·mol -1
n=——
5. 物质的量浓度
(1)概念:用单位体积的溶液中溶解溶质的物质的量的多少来表示溶液的浓度 (2)符号:c (3)单位:mol ·L -1 (4)说明:
① 物质的量浓度是溶液的体积浓度
② 溶液中的溶质既可以为纯净物又可以为混合物,还可以是指某种离子或分子。
N N A
m
M V Vm
(三)一定的物质的量浓度溶液的配制
第三章 铁 金属材料
第一节 铁及其化合物
①赤铁矿工业炼铁
化学方程式 3CO+Fe 2O 3 2Fe+3CO 2
物质类别
元素价态
单质 氧化物 盐 碱
+3
+2 0 Fe
FeO Fe 2+ Fe(OH)2
Fe 2O 3 Fe 3+ Fe(OH)3 Fe 3O 4
②
①
③
④
⑤
⑥
⑦ ⑧
⑨
⑩ ○11 高温
②高温下铁与水反应化学方程式3Fe +4H2O(g) Fe3O4 + 4H2
注意:
ⅰ.导管口有肥皂泡不能说明铁与水蒸气反应,产生气泡可
以被点燃才能说明铁与水蒸气反应。
ⅱ.铁与水反应的难度比钠与水反应难,说明铁不如钠活泼。
③碱性氧化物氧化铁与稀盐酸的反应
化学方程式Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 +3H2O ;离子方程式Fe2O3 + 6H+= 2Fe3++3H2O
④碱性氧化物氧化亚铁与稀盐酸的反应
化学方程式FeO + 2HCl = FeCl2 +H2O ;离子方程式FeO + 2H+= Fe2++H2O
⑨氢氧化亚铁在空气中被氧化化学方程式4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3
(实验现象:白色絮状沉淀迅速变灰绿色,最后变为红褐色)
铁的氧化物FeO Fe2O3Fe3O4俗称-----铁红磁性氧化铁
色、态黑色固体红色固体黑色固体铁的价态+2+3+2,+3
水溶性难溶于水难溶于水难溶于水
用途-----常用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料-----
化学式Fe(OH)2Fe(OH)3
实验室制法原理⑦FeCl2 +2NaOH = Fe(OH)2 ↓+2NaCl
Fe2+ +2OH-= Fe(OH)2↓
⑤FeCl3 +3NaOH = Fe(OH)3 ↓+3NaCl
Fe3+ +3OH-= Fe(OH)3 ↓
现象产生白色沉淀产生红褐色沉淀
与酸反应
HCl ⑧Fe(OH)2 + 2HCl = FeCl2 +2H2O
Fe(OH)2 + 2H+= Fe2++2H2O
⑥Fe(OH)3 + 3HCl = FeCl3 +3H2O
Fe(OH)3 + 3H+= Fe3++3H2O 稳定性------------ 不稳定,受热易分解
2Fe(OH)3Fe2O3 +3H2O
⑩FeCl3被铁粉还原离子方程式Fe +2Fe3+ = 3Fe2+
FeCl3与Cu反应离子方程式Cu +2Fe3+ = 2Fe2++Cu2+
FeCl3与KI反应离子方程式2Fe3++2I-= 2Fe2++ I2(实验现象:滴加淀粉变蓝)○11FeCl2被Cl2氧化离子方程式2Fe2+ +Cl2 = 2Fe3+ +2Cl-
高温
FeCl2被酸性高锰酸钾溶液氧化,溶液紫色褪去。
补充:检验Fe3+的方法——取少量溶液于试管中,滴加KSCN溶液,若溶液变红,则含有Fe3+。
第二节金属材料
金属材料包括纯金属和合金。
合金包括铁合金、铝合金和新型合金等。
像Al2O3 这类既能与酸反应生成盐和水,又能与碱反应生成盐和水的氧化物,叫做两性氧化物。
因此铝制餐具不宜用来蒸煮或长时间存放。
第四章物质结构元素周期律
第一节原子结构与元素周期表
一、原子结构
1、1~20号元素的原子结构示意图
2、核素:具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子叫做核素。
同位素:质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素。
质量数=质子数+中子数质子数=核外电子数=核电荷数=原子序数
二、元素周期表
周期:第1周期第2周期第3周期
主族:ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA
第1主族第2主族第3主族第4主族第5主族第6主族第7主族
元素的位置:第周期,第族
如:Na元素第3周期,第ⅠA族
Cl元素第3周期,第ⅦA族
三、原子结构和元素的性质
1、碱金属元素
4Li+O22Li2O 2Na+O22Na2O 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑2K+ 2H2O = 2KOH + H2↑
判断元素金属性的依据:元素的金属性越强,其单质与水(或酸)反应置换出氢气越容易,形成氢氧化物的碱性越强。
2、卤族元素
资料1: 卤素单质与氢气的反应
卤族元素的性质具有相似性。
元素都具有非金属性,单质都具有氧化性。
从氟到碘,元素的非金属性逐渐减弱(F>Cl>Br>I),
单质的氧化性逐渐减弱(F2>Cl2>Br2>I2)。
资料2: 卤素氢化物的稳定性
氢化物的稳定性:HF ˃ HCl ˃ HBr ˃ HI
资料3: 卤素最高价氧化物对应的水化物的酸性:HClO4 ˃ HBrO4 ˃ HIO4
资料4: 卤素单质间的置换反应2NaBr+Cl2=2NaCl+Br22Br-+Cl2=2Cl-+Br2
2KI+Cl2=2KCl+I22I-+Cl2=2Cl-+I2
2KI+Br2=2KBr+I22I-+Br2=2Br-+I2
第二节元素周期律
一、元素周期律
1、原子半径同一周期,从左到右,r逐渐变小。
同一主族,从上到下,r逐渐变大。
2、核外电子排布同一周期,从左到右,电子层数相同。
同一主族,从上到下,电子层数变大。
3、主要化合价最高正化合价=最外层电子数最低负化合价=-(8-最高正化合价)
4、同一周期,从左到右,元素的金属性逐渐减弱(Na>Mg>Al),非金属性逐渐增强(Si<P<S<Cl)。
同一主族,从上到下,元素的金属性逐渐增强(Li<Na<K),非金属性逐渐减弱(F>Cl>Br>I)。
二、第三周期元素性质的递变
1、比较Na、Mg、Al的金属性
(1)金属与水反应的难易程度:
Na与冷水反应:浮在水面上,熔成小球,四处游动,发出嘶嘶声,滴加酚酞后溶液变红。
Mg与冷水不反应:取一小段镁条,用砂纸除去表面的氧化膜,放到试管中。
向试管中加入2 mL 水,并滴入2滴酚酞溶液,观察现象(无明显现象)。
过一会儿,加热试管至液体沸腾,观察现象(产生气泡,溶液变红)。
与钠和水的反应相比,镁和水的反应难易程度更困难。
说明钠元素的金属性比镁元素强。
(2)最高价氧化物对应水化物的碱性:
向试管中加入2 mL 1 mol/L AlCl3溶液,然后滴加氨水,直到不再产生白色絮状Al(OH)3沉淀为止。
将Al(OH)3沉淀分装在两支试管中,向一支试管中滴加2 mol/L 盐酸,向另一支试管中滴加2 mol/L NaOH溶液。
边滴加边振荡,观察现象(Al(OH)3既可以溶解于盐酸,也可以溶解于NaOH溶液,说明Al(OH)3具有两性)。
Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O Al(OH)3 + OH-= AlO2-+ H2O
偏铝酸根
用2 mL 1 mol/L MgCl2溶液代替AlCl3溶液做上述实验,观察现象,并进行比较。
产生的Mg(OH)2沉淀只能溶解于盐酸,不能溶解于NaOH溶液。
说明Mg(OH)2的碱性比Al(OH)3强。
2、比较Si、P、S、Cl的非金属性
最高价氧化物对应水化物的酸性:H2SiO3<H3PO4<H2SO4<HClO4
硅酸磷酸硫酸高氯酸
第三节化学键
一、离子键
1、定义:带相反电荷粒子之间的相互作用。
2、像NaCl这样,由离子键构成的化合物叫做离子化合物。
例如,KCl、MgCl2、CaCl2、ZnSO4、NaOH等都是离子化合物。
3、电子式NaCl的形成过程:
二、共价键
1、定义:原子间通过共用电子对所形成的相互作用。
2、像HCl这样,以共用电子对形成分子的化合物叫做共价化合物。
例如,H2O、CO2等都是共价化合物。
3、HCl的形成过程:Cl2的形成过程:
4、
5、非极性键:形成共用电子对的原子相同,这样的共价键是非极性键。
如N2、Cl2。
极性键:形成共用电子对的原子不同,这样的共价键是极性键。
如HCl、H2O、CO2。
三、化学键:相邻原子之间强烈的相互作用,分为离子键和共价键。
四、从化学键角度理解化学反应的实质:旧化学键断裂和新化学键形成的过程。
补充电子式:N2 MgCl2 KBr。