(完整word版)高二化学学业水平知识点整理(冲刺复习讲义)
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高二化学学业水平知识点整理(冲刺复习讲义)
必修一第一章从实验学化学
一﹑化学实验安全
1﹑取用药品的注意事项
不能用手直接接触药品,不能品尝药品的味道。
节约药品,严格按要求量取。
若没有说明用量,液体取1 mL~2mL,固体只要盖满试管底部。
剩余的药品一般不放回,也不乱丢弃,更不能带出实验室,要放在指定容器内(并非所有药品都不能放回原容器,如钠﹑金等)。
固体药品放在广口瓶里,液体盛放在细口瓶里,见光分解的放在棕色试剂瓶里。
托盘天平精确到0.1g,量筒精确到0.1mL。
2﹑使用酒精灯的注意事项
禁止用酒精灯引燃另一盏酒精灯。
禁止向燃着的酒精灯里添加酒精(用漏斗加)。
熄灭酒精灯用灯帽。
酒精灯里的酒精洒出着火,用抹布盖灭。
3﹑加热的注意事项
可直接加热的仪器:试管﹑蒸发皿、坩埚、燃烧匙。
需垫石棉网的仪器:烧杯﹑烧瓶﹑锥形瓶。
加热前应将仪器外壁的水擦干,烧的很热的仪器不能用水立即冲洗。
4﹑其它注意事项
点燃可燃气体前要验纯。
制备有毒气体要在通风厨中进行,还要进行尾气处理。
若用加热法制气体,排水法收集时,为防止倒吸,结束时要先移走导管,再熄灭酒精灯。
在尾气处理中,吸收一些在水中溶解度较大的气体(如氨气),也要防倒吸(常见防倒吸装置有:倒立漏斗式,安全瓶式等)。
5﹑实验事故处理方法
酒精等易燃物小面积着火应迅速用湿抹布盖灭,钠﹑磷着火用细沙盖灭,更大火情拨打119。
眼睛的化学灼伤,应用大量水冲洗,边冲边眨眼。
若为碱灼伤再用20%硼酸溶液淋洗,若为酸灼伤再用3%碳酸氢钠溶液淋洗。
误食重金属盐,应立即服用蛋清或牛奶(如氯化钡中毒)。
汞洒落后,应洒上硫粉,并打开风扇通风。
浓酸﹑浓碱沾到皮肤上,应先用抹布擦,再用大量水冲洗。
熟悉一些常用危险化学品的标志(书P4)。
二﹑混合物的分离和提纯
分离:混合物中各组分分离。
提纯:除去杂质,留下需要的组分。
1﹑过滤和蒸发
粗盐提纯:溶解
过滤:(一贴﹑二低﹑三靠)主要用于不溶固体与液体的分离
蒸发:用于可溶性固体和液体的分离
2﹑蒸馏和萃取
蒸馏:利用互溶的液态混合物各组分的沸点不同,分离组分或除去易挥发﹑难挥发的杂质。
蒸馏水的制备实验(P7)
萃取:利用溶质在两种互不相溶的容剂中的溶解性不同,将溶质从溶解度较小的溶剂中转移到溶解度较大的溶剂中的方法。
碘水的萃取实验(P9)步骤:检漏,装液,振荡,静置,分液
三﹑物质的量
1﹑物质的量(n):表示物质含指定粒子多少的物理量。
注:专有名词,表示微观
..粒子。
单位:摩尔(mol),简称为摩。
规定0.012kg
.......12..C.中所含碳原子数为1mol
阿伏加德罗常数N A =6.02×1023mol-1
计算公式:n=N/ N A
2﹑摩尔质量(M):单位物质的量的物质所具有的质量。
单位:g/mol 或g﹒mol-1
计算公式:M=m/n
四﹑气体摩尔体积
1﹑物质体积大小取决于:物质的量、微粒的大小、微粒的距离。
气体体积大小的决定因素:物质的量、微粒的距离。
固体、液体体积大小的决定因素:物质的量、微粒的大小。
2﹑气体摩尔体积(V m):单位物质的量的气体所占的体积。
单位:L/mol 或L﹒mol-1
标况下V m=22.4 L﹒mol-1
计算公式:V m=V/n
3﹑等温等压下,物质的量相等的气体它们的体积相等。
4﹑混合气体的平均摩尔质量:M=m(总)/n(总)
五﹑物质的量浓度(c B)
1﹑物质的量浓度(c B):表示单位体积溶液里所含溶质B的物质的量。
单位:mol / L 或mol﹒L -1
计算公式:c B=n B/V 或c.B
.
=1000
.....ρ.w/M
...B.
六﹑一定物质的量浓度溶液的配制
1﹑仪器:容量瓶规格:100mL﹑250mL﹑500mL﹑1000mL等。
使用:不可用于固体溶解﹑浓溶液稀释或反应容器,使用前需先检漏。
2﹑配制步骤:
计算,称量(或量取),溶解(或稀释),转移,洗涤(2-3次),定容,摇匀
3﹑误差分析
第二章化学物质及其变化
一、分散系及其分类
(1)分散系:一种(或多种物质)分散到另一种(或多种)物质中所得到的体系,叫分散系。
被分散的物质称作分散质,容纳分散质的物质称作分散剂。
(2)胶体
①胶体的本质特征:分散质粒子在1—100nm之间
②胶体的分类:
按分散质分类:分子胶体(如蛋白质胶体、淀粉胶体)
胶体粒子(如氢氧化铁胶体)③胶体的性质:
光学性质——丁达尔效应:光束通过胶体,形成光亮的“通路”的现象叫做丁达尔效应。
二﹑电解质﹑非电解质﹑强电解质和弱电解质
电解质:在水溶液中或.熔融状态下可(自身电离出自由移动离子而)导电的化合物
...。
常见电解质有:酸、碱、盐、水
非电解质:在水溶液中和.熔融状态下都不导电的化合物
...。
常见非电解质有:蔗糖、乙醇、CO、CO2等
强电解质:在水溶液中完全
..电离的电解质。
常见强电解质有:强酸、强碱、大部分盐
弱电解质:在水溶液中不完全
...电离的电解质。
常见弱电解质有:弱酸、弱碱、水
三、离子反应及其发生的条件
1﹑离子反应方程式的书写:写
拆(强酸、强碱、可溶性的盐需要拆,其余都不拆)
删
查(三大守恒:质量、电荷、得失电子守恒)
2、常见离子检验方法:
离子常用检验方法
Cl—加入HNO3酸化的AgNO3,有白色沉淀
CO32—加入HCl产生无色无味的使澄清石灰水变浑浊的气体
SO42—先加入HCl溶液,再加入BaCl2,有白色沉淀
Na+焰色反应为黄色
K+透过蓝色钴玻璃焰色为紫色
Ag+加入HCl溶液有白色沉淀
Fe3+滴加KSCN溶液呈血红色或加NaOH溶液有红褐色沉淀
Fe2+滴加NaOH溶液,先生成白色沉淀再变成灰绿色最后变成红褐色
Al3+滴加NaOH溶液,先生成白色沉淀后沉淀逐渐溶解
NH4+滴加NaOH溶液产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体
1﹑氧化还原反应三大定义
综述定义:一种物质被氧化,同时另一种物质被还原的反应叫氧化还原反应。
特征定义:有元素化合价升降的化学反应就是氧化还原反应
本质定义:有电子转移(得失或偏移)的反应就是氧化还原反应。
2﹑氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物
氧化剂(有氧化性)→得电子(或共用电子对偏向)被还原→化合价降低→还原产物还原剂(有还原性)→失电子(或共用电子对偏离)被氧化→化合价升高→氧化产物3﹑氧化还原反应中电子得失情况的表示方法
(1)双线桥——表示电子得失的结果(涉及到元素化合价的变化)
MnO2+4HCl =MnCl2+Cl2↑+2H2O
注:(1)双箭号(从反应物指向生成物);
(2)箭号起、止所指为同一种元素(化合价要发生变化);
(3)标出得.与失.电子及总数(氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数)。
(2)单线桥——表示电子转移情况
注:(1)单箭号(在反应物之间);
(2)箭号起点为被氧化(失电子)元素,终点为被还原(得电子)元素;
(3)只标转移电子总数,不标
..得与失(得失电子数相等)。
五﹑氧化还原方反应程式的配平
配平步骤:先标价,列变价,求倍数(最小公倍数),配系数,查相等(三大守恒)注:三大守恒:质量守恒,化合价升降守恒(即电子得失守恒),电荷守恒
如: 3 Cl2+8 NH3= 6 NH4Cl+N2
↓1×2×3↑3×1×2
六﹑氧化性和还原性的强弱判断
1﹑据氧化还原反应方程式:
氧化性:氧化剂>氧化产物
还原性:还原剂>还原产物
2﹑据金属活动性顺序表:
K,Ca,Na,Mg,Al,Zn,Fe,Sn,Pb,(H),Cu,Hg,Ag,Pt,Au
金属单质的还原性减弱,对应金属阳离子的氧化性增强
3﹑据置换反应:
4﹑据化合价:
最高价——只具氧化性
同种元素最低价——只具还原性
中间价——兼有氧化性和还原性
注意:(1)含有同一种元素的高价化合物与低价化合物,当有中间价态时,才有可能反应;
若无中间价态,肯定不反应,且反应时,元素化合价不发生交叉。
(2)一种还原剂同时和几种氧化剂相遇,氧化性最强的氧化剂优先发生反应;一种氧化剂同时和几种还原剂相遇,还原性最强的还原剂优先发生反应。
(3)越易失电子的物质,失后就越难得电子;越易得电子的物质,得后就越难失电子;
难失电子的物质不一定易得电子,难得电子的物质不一定易失电子。
第三章金属及其化合物
△
得2×e-,化合价降低,被还原
+4-1+20
失2×e-,化合价升高,被氧化
一、钠和钠的化合物
1、钠的物理性质: 银白色 、有金属光泽的固体,热、电的良导体,质 软 、密度小(小于水,大于煤油)、熔点低(低于水的沸点)
2、钠的核外电子排布: ,最外层只有一个电子,很容易失去,显强 还原性 。
所以,自然界无游离态钠,钠元素以化合态,主要以NaCl 形式存在。
工业制钠: 3、钠与水反应的现象及解释:
①浮:(说明钠的密度比水的密度 小 )②熔:(说明钠的熔点 低 ;放热反应) ③游:(说明有气体产生) ④嘶:(说明有气体产生) ⑤红:溶液中滴入酚酞显红色(说明生成的溶液呈 碱 性)。
钠与水反应的化学方程式为 2Na+2H 2O=2NaOH+H 2↑
离子方程式为 2Na +2H 2O =2Na ++2OH -+H 2↑ 4、钠与氧气反应:常温 4Na+O 2=2Na 2O ,点燃或加热 2Na+O 2Na 2O 2 (淡黄色固体) 。
5、与酸的反应 2Na + 2HCl = 2NaCl + H 2↑;2Na + 2H + = 2Na ++ H 2↑
6、与盐溶液反应:钠不能置换出溶液中的金属,钠是直接与水反应。
反应后的碱再与溶液
中的其他物质反应。
如钠投入到硫酸铜溶液的反应式:2Na + CuSO 4 + 2H 2O = Cu(OH)2 ↓+ Na 2SO 4 + H 2 ↑。
7、钠的保存:煤油中或石蜡油中。
8、氧化钠与过氧化钠:
名称 氧化钠 过氧化钠
化学式与化合价 2
21
O Na -+
21
21O Na -+
颜色状态 白色固体
淡黄色...
固体(粉末) 与H 2O 反应 Na 2O+H 2O =2NaOH 2Na 2O 2+2H 2O =4 NaOH+O 2↑ 与CO 2反应 Na 2O+CO 2=Na 2CO 3 2Na 2O 2+2CO 2=2Na 2CO 3+ O 2 与酸反应
Na 2O+2HCl =2NaCl+H 2O 2Na 2O 2+4HCl =4NaCl+ O 2↑+2H 2O
生成条件
钠与O 2常温下反应: 4Na+O 2=2Na 2O
2
22
22
22
O Na 2O O Na 2O Na O Na 2∆
++空气中加热氧化钠:点燃
钠燃烧:
用途
供氧剂、强氧化剂、漂白剂
9、碳酸钠和碳酸氢钠 10、焰色反应:Na ——黄色 K ——紫色(隔着蓝色钴玻璃)
操作:用洁净的铂丝或铁丝在外焰灼烧,至于原来的火焰颜色相同时为止,用铂丝蘸取
待测溶液,在外焰上灼烧,观察火焰颜色。
用完后,用盐酸洗净,在外焰上灼烧至没有颜色时即可。
二、铝和铝的化合物
1、金属铝:铝是比较活泼的金属,具有较强的还原性。
(1)铝是地壳中含量最多的金属元素,主要是以化合态存在,铝土矿主要成分是Al 2O 3
工业制铝:
3(2)铝与氧气的反应: 4 Al+ 3O 2 == 2Al 2O 3 解释现象:为什么铝的性质活泼,但是铝在空气中却能稳定存在?
因为铝和氧气反应生成的氧化铝薄膜很致密,可阻止内部金属继续与氧气接触反应。
另:镁和氧气反应生成的氧化镁薄膜也很致密,可阻止内部金属继续与氧气接触反应。
所以,镁铝虽活泼,但不需隔绝空气保存。
而钠、铁和氧气反应生成的氧化铝薄膜很疏松,不能保护内部金属。
(3)铝与水的反应:
铝与冷水几乎不反应,与沸水反应,其方程式为 2Al +6H 2O=2Al (OH )3+3H 2↑ (4)铝与非氧化性强酸溶液反应的离子方程式为: 2Al +6H +=2Al 3++3H 2↑ 常温下,铝遇浓硫酸、浓硝酸发生钝化现象。
(5)铝与强碱溶液反应的化学方程式为:2Al + 2NaOH + 2H 2O = 2NaAlO 2 +3 H 2↑
离子方程式为:2Al + 2OH — + 2H 2O = 2AlO 2—
+3 H 2↑ 2、氧化铝——两性氧化物(既能与酸反应生成盐和水,又能与碱反应生成盐和水)
与盐酸溶液反应的化学方程式为:Al 2O 3+ 6HCl == 2AlCl 3 + 3 H 2O
离子方程式为:Al 2O 3 + 6H + = 2Al 3+ + 3H 2O
与NaOH 溶液反应的化学方程式为:Al 2O 3+2NaOH=2NaAlO 2+H 2O
离子方程式为:Al 2O 3+2OH —=2AlO 2—
+H 2O 3、Al (OH )3——两性氢氧化物
(1)与盐酸溶液反应的化学方程式为: Al(OH)3+ 3HCl = AlCl 3 + 3H 2O
离子方程式为:Al(OH)3+ 3 H += Al 3+ + 3H 2O
性质 Na 2CO 3
NaHCO 3
性质比较
俗称 纯碱或苏打 小苏打
水溶性 易溶于水 溶于水 溶解性:Na 2CO 3 > NaHCO 3 溶液酸碱性 显碱性
显碱性
同浓度Na 2CO 3的碱性大于
NaHCO 3的碱性 热稳定性 稳定
2NaHCO 3
Na 2CO 3+CO 2↑+H 2
O NaHCO 3的热稳定性比Na 2CO 3差,用于除杂质。
与酸 反应 反应剧烈 CO 32- +2H +=H 2O +CO 2↑
反应更剧烈 HCO 3—
+ H + = H 2O + CO 2↑
等物质的量时Na 2CO 3耗酸
量大于NaHCO 3
与碱 反应 易与Ba(OH)2、Ca(OH)2反
应生成BaCO 3、CaCO 3沉淀
和NaOH
能与可溶碱反应生成碳酸正盐和
水
相互 转化 Na 2CO 3 + H 2O + CO 2 == 2 NaHCO 3 2NaHCO 3Na 2CO 3+CO 2↑+H 2O NaHCO 3+NaOH =Na 2CO 3+H 2O
除CO 2中的HCl 杂质是用
饱和的NaHCO 3溶液
用途
玻璃、肥皂、合成洗涤剂、造纸、纺织、石油、冶金等工业 发酵粉的主要成分之一;治疗胃酸过多等。
电解
2NaCl (熔融) 2Na + Cl 2↑
2Al 2O 3 (熔融) 4 Al+ 3O 2↑
(2)与NaOH溶液反应的化学方程式为:Al(OH)3 + NaOH = NaAlO2+2H2O
离子方程式为:Al(OH)3+ OH—= AlO2—+2H2O
(3)受热分解的反应方程式:2Al(OH) 3Al2O3+3H2O
(4)制备:可溶性铝盐与弱碱反应制取,实验室常用铝盐与足量氨水制Al(OH)3
其化学方程式为Al2(SO4)3+6NH3·H2O=2Al(OH)3↓+ 3(NH4)2SO4
离子方程式为Al3++3 NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+
4、明矾:十二水合硫酸铝钾[KAl(SO4)2·12H2O]
思考:明矾常用作净水剂,是因为明矾溶于水,在天然水中铝离子水解生成氢氧化铝胶体,Al3++3H2O=Al(OH)3(胶体)+3H+,而氢氧化铝胶体具有吸附性,可以和水中的泥沙形成絮状不溶物沉降下来,使水澄清。
三、铁和铁的化合物
1、金属铁
(1)铁的物理性质:有金属光泽的银白色金属,质软,有良好的导电、导热性,具有延展性,能被磁铁吸引。
(2)化学性质
①与非金属反应2Fe+3Cl2==2FeCl3 ,Fe+S FeS 与纯氧反应3Fe+2O2点燃Fe3O4
②与水蒸气反应3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2(g)
③与非氧化性酸反应Fe+H2SO4== FeSO4+ H2↑ Fe+2HCl== FeCl2+ H2↑
④与盐反应Fe+CuSO4==FeSO4+Cu 2FeCl3+Fe ═3FeCl2
2、铁的重要化合物转化关系
(1)Fe的氧化物:Fe2O3 俗名铁红
与HCl反应:Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
Fe(OH)2 Fe(OH)3
颜色白→灰绿→ 红褐色
化学性质①4Fe(OH)2+O2+2H2O= 4Fe(OH)3
②Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2O Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
3)Fe2+和Fe3+鉴别
Fe2+Fe3+水溶液颜色浅绿色黄色
加入NaOH Fe2++2OH—== Fe(OH)2↓
4Fe(OH)2 +O2 + 2H2O== 4Fe(OH)3
白→灰绿→ 红褐色
Fe3++3OH—==Fe(OH)3↓
红褐色
加入KSCN 无现象Fe3++3SCN—=Fe(SCN)3
血红色
通入Cl22Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl—
FeCl2溶液跟Cl2反应:2FeCl2+Cl2══2FeCl32Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
FeCl3溶液中加入铁粉:2FeCl3+Fe ═3FeCl2 2Fe3+ + Fe ═ 3Fe2+
四、合金
1、定义:合金是由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。
2、特点:
合金硬度一般比它的各成分金属大,熔点一般比它的各成分金属低。
合金的物理化学机械性能优于各成分金属。
3、常见合金
铜合金:青铜(铜锡、我国最早的合金)、黄铜(铜锌)、白铜(铜镍)
铁合金:生铁(铁、碳,含碳2%~4.3%)
钢:碳素钢(低碳钢C <0.3%、中碳钢C 0.3%~0.6%、高碳钢C>0.6%)
合金钢(具有各种不同的优良性能,用于制不锈钢及各种特种钢)铝合金:密度小,强度大,用于飞机汽车火箭船舶制造。
钛合金:密度小,强度大,耐高温,耐腐蚀等优点,主要用于飞机、火箭、导弹、人造卫星、宇宙飞船等尖端领域。
第四章非金属及其化合物
一、硅及其化合物
1、硅及二氧化硅
物质硅二氧化硅
存在形
式
自然界中均是化合态,可制成晶体硅和无定形硅硅石﹑石英﹑玛瑙﹑硅藻土结构
每个硅形成四对共用电子对的空间网状结构。
(类
示于金刚石)
每个硅连接四个氧,每个氧连接两个硅,
形成空间网状结构
物理性
质
高熔﹑沸点﹑硬度大﹑有金属光泽的灰黑色固
体,良好的半导体
高熔沸点﹑硬度大﹑难溶于水
化学性
质
a 常温下除氟气﹑氢氟酸和强碱外与其他物质都
不反应
Si + 2F2 = SiF4
Si+ 4HF =SiF4↑ + 2H2↑
Si+2NaOH+2H2O=Na2SiO3+2H2↑
b 一定条件下与氧气﹑氯气等反应
Si + O2 SiO2
Si + 2Cl2 SiCl4
a 常温下除氢氟酸和强碱外,其他都不反
应
SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O
(刻蚀玻璃)
SiO2+2NaOH =Na2SiO3+ H2O
(盛放碱性溶液的试剂瓶只能用橡胶塞)
b高温下二氧化硅在与金属氧化物反应
SiO2 + CaO CaSiO3用途制半导体材料
制耐火材料,如坩埚;制作饰品;如水晶
项链﹑石英表等;光导纤维等
(1)硅酸-不溶于水Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3↓
(2)硅酸盐:由硅﹑氧﹑金属组成的化合物的总称。
a 表示方法:盐:Na2SiO3氧化物:Na2O·SiO2
b 硅酸钠:可溶于水,水溶液俗称水玻璃。
可用于制硅胶﹑防火剂﹑防腐剂
硅酸盐材料玻璃水泥陶瓷
原料纯碱,石灰石,石英黏土,石灰石,石膏(调节水
泥凝结时间)
黏土
设备玻璃窑水泥回转窑\反应
SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2↑
SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑
复杂的物理、化学变化\
成分Na2SiO3﹑CaSiO3﹑SiO23CaO·SiO2, 2CaO·SiO2,
3CaO·Al2O3
硅酸盐
1、氯气
(1)物理性质:黄绿色有刺激性气味的气体,密度大于空气,有毒,易液化
(2)化学性质
a 与金属反应:2Na +Cl2 2NaCl 2Fe+3Cl22FeCl 3
Cu+Cl2CuCl2
b与非金属反应:H2+Cl22HCl
c与化合物反应:Cl2+ H2O =HCl + HClO
Cl2 +2NaOH =NaCl +NaClO +H2O
2Cl2 + 2Ca(OH)2=CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O (3)氯气的用途:自来水消毒,漂白,制盐酸等。
(4)氯气的制备:实验室制法:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
2、氯离子检验:用硝酸酸化的硝酸银溶液
3、氯气水溶液—氯水(1)氯水含有的微粒:H+、Cl-、ClO-、OH-、H2O、HClO、Cl2
(2)氯水的性质:浅黄绿色,具有强氧化性,可用于漂白
4、卤素单质的互相转化:
Cl2 + 2NaBr =2NaCl + Br2Cl2+2KI══I2+2KCl Br2 +2KI = I2 + 2 KBr
三、硫、二氧化硫与浓硫酸
1、硫
(1)硫的存在:游离态,化合态(黄铜矿、硫铁矿、石膏﹑芒硝等)
(2)硫的物理性质:黄色晶体,质脆,易研成粉末。
不溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳
(3)硫的化学性质:S+O2SO2
2、二氧化硫
(1)物理性质:无色有刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,易液化,易溶于水。
(2)化学性质:SO2 + H2O H2SO32SO2 + O2催化剂
加热
2SO3
SO2 + CaO=CaSO3SO2 + Ca(OH)2=CaSO3 + H2O
3、三氧化硫SO3 + H2O =H2SO4SO3 + Ca(OH)2=CaSO4 + H2O
4、浓硫酸
(1)物理性质:无色透明油状液体,98%,密度为1.84g/cm3
(2)化学性质:a 吸水性: b 脱水性:
c 强氧化性:Cu + 2H2SO4(浓)
△
CuSO4 + SO2↑+ 2H2O
C + 2H2SO4(浓)
△
CO2↑+ 2SO2↑+ 2H2O
四、氮及其化合物
1、氮气——稳定N2 + O2 2NO
2、NO
(1)物理性质:无色无味有剧毒气体,不溶于水
(2)化学性质:2NO+O2=2NO2
3、NO2
(1)物理性质:红棕色﹑有刺激性气味的有毒气体,易溶于水
(2)化学性质:3NO2+ H2O =2HNO3+NO
4、NH3
(1)物理性质:无色﹑有刺激性气味﹑密度比空气小的气体,易液化,
易溶于水(喷泉实验)
(2)化学性质:NH3 + H2O NH3·H2O NH3 + HCl =NH4Cl
放电
〓〓
必修2 第一章物质结构元素周期律
知识点一:知道元素、核素、同位素、质量数的定义
元素:含有相同质子数同一类原子总称。
核素:含有一定数目质子与中子的原子
同位素:含有相同质子数不同中子数的同一种元素的不同原子的互称
质量数:质子数与中子数之和
知识点二:了解原子核外电子排布
2.核外电子排布规律:①最外层最多只能容纳8个电子(氦原子是2 个);
②次外层最多只能容纳18 个电子;③倒数第三层最多只能容纳32 个电子;
④每个电子层最多只能容纳2n2 个电子。
离核较近的区域内运动的电子能量较低,离核较远的区域内运动的电子能量较高。
另外,电子总是尽可能地先从内层排起,当一层充满后再填充下一层。
知识点三:能画出1~18号元素的原子结构示意图
知识点四:能结合有关数据和实验事实认识元素周期律
元素周期律:元素的性质随着原子核电荷数的递增而呈现周期性变化的规律
元素周期律是元素核外电子排布随元素核电荷数的递增的必然结果
(1)随着原子核电荷数的递增原子的最外层电子排布呈现周期性变化
除1、2号元素外,最外层电子层上的电子重复出现1递增8的变化
(2)随着原子核电荷数的递增原子半径呈现周期性变化
同周期元素,从左到右,原子半径减小,如:Na Mg Al Si P S Cl;C N O F (3)随着原子核电荷数的递增元素的主要化合价呈现周期性变化
同周期最高正化合价从左到右逐渐增加,最低负价的绝对值逐渐减小
元素的最高正化合价==原子的最外层电子数;
最高正化合价与负化合价的绝对值之和= 8 。
(4)随着原子核电荷数的递增元素的金属性和非金属性呈现周期性变化
同周期,从左到右元素的金属性逐渐减弱,元素的非金属性逐渐增强
Na Mg Al Si P S Cl 金属性:Na>Mg>Al
金属性逐渐减弱非金属性逐渐增强非金属性:Cl>S>P>Si,(5)①元素的金属性越强,最高价氧化物对应的水化物(氢氧化物)碱性越强,反之也如此。
金属性:Na>Mg>Al,氢氧化物碱性强弱为NaOH > Mg(OH)2> Al(OH)3。
②元素的非金属性越强,最高价氧化物对应的水化物(含氧酸)酸性越强,反之也如此。
非金属性:Si <P< S< Cl,H3PO4是弱酸,H2SO4是强酸,HClO4是最强酸;
酸性:H3PO4 <H2SO4<HClO4;
元素的非金属性越强,形成的氢化物越稳定;氢化物的稳定性为SiH4<PH3<H2S<HCl
知识点五:了解原子结构与元素性质的关系
元素的化学性质主要由原子的最外层电子数决定。
知识点六:知道周期与族的概念,能描述周期表的结构。
元素周期表周期表中每个横行称为一个周期,一共有7个横行,即7个周期周期表中的纵行称为族,一共有18个纵行,但只有16个族
短周期1、2、3
周期长周期4、5、6
(1)结构不完全周期7
主族ⅠA~ⅦA
族副族ⅠB~ⅦB
第Ⅷ族 8、9、10
0族惰性气体
(2)周期序数 = 电子层数主族序数 = 原子最外层电子数
知识点六:认识元素在周期表中的位置与其原子的电子层结构的关系(1-18号)画出原子结构示意图:看有几个电子层,就在第几周期;
最外层电子数是几,就在第几主族
知识点七:知道金属、非金属在周期表中的位置。
金属在左下角,非金属在右上角
知识点八:感受元素周期律与周期表在化学学习、科学研究和生产实践的重要作用与价值元素周期表是元素周期律的具体表现形式,是学习化学的一种重要工具。
科学家在周期律和周期表的指导下,对元素的性质进行了系统研究,并为新元素的发现以及预测它们的原子结构和性质提供了线索。
在周期表中金属与非金属的分界处可以找到半导体材料
通常制造的农药,所含有的氟、氯、硫、磷等在周期表中的位置靠近,在一定的区域内。
人们还在过渡元素中寻找催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料。
知识点九:认识化学键的涵义
化学键:物质中直接相邻的原子或离子之间强烈的相互作用
知识点十:知道离子键和共价键的形成
(1)离子键:使带相反电荷的阴、阳离子结合的相互作用(有引力和斥力)
(2)共价键:原子之间通过共用电子对所形成的强烈的相互作用
非极性键:相同
..的非金属元素之间极性键不同
..的非金属元素之间
知识点十一:了解离子化合物、共价化合物的概念
共价化合物:通过共用电子对所形成的化合物
离子化合物:阴、阳离子通过静电作用相成的化合物
知识点十二:能识别典型的离子化合物和共价化合物
有铵根离子的化合物肯定是离子化合物,是活泼的金属与活泼的非金属形成的化合物是离子化合物
知识点十三:能写出结构简单的常见原子、离子、分子、离子化合物的电子式,能够用电子式表示结构简单的常见离子化合物、共价分子的形成过程。
(1)写出下列物质的电子式:
H2 Cl2N2HCl H2O CO2NH3CH4 NaCl MgCl2NaOH Na+
第二章化学反应与能量
第一节化学能与热能
一. 化学键与化学反应中能量的变化关系
1.从能量的角度看,断开化学键要吸收能量,形成化学键要放出能量,
化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。
一个化学反应是释放能量还是吸收能量取决于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小,这是化学反应中能量变化的根本原因。
2.当反应物的总能量> 生成物的总能量,化学反应放出能量
当反应物的总能量< 生成物的总能量,化学反应吸收能量
二.化学能与热能的相互转化:
3.化学反应符合质量守衡定律和能量守衡定律,从能量形式上看,化学反应中的能量变化通常表现为热量的变化,所有的燃烧反应都要放出热量。
4.根据化学反应中是放出热量还是吸收热量把化学反应分为放热反应和吸热反应。
如果化学反应放出热量是放热反应;如果化学反应吸收热量是吸热反应,
实验2-1结论:铝和盐酸反应是放热反应,类似的金属和酸的置换反应都是放热反应。
实验2-2结论:Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl反应是一个典型的吸热反应。
实验2-3结论:盐酸和NaOH反应是放热反应;中和反应都是放热反应。
5.光合作用是光能转化为化学能;树木燃烧时化学能转化为热、光能。
第二节化学能与电能
一、化学能和电能的相互转化
1.一次能源:直接从自然界取得的能源。
如流水、风力、原煤、石油、天然气、天然铀矿。
二次能源:一次能源经过加工、转换得到的能源,如电力、蒸汽。
电能是一种二次能源。
2.我国发电以火力发电为主。
3.火力发电中能量转化过程:通过化石燃料燃烧,使化学能转变为热能,加热水。
4.原电池是一种将化学能转化成电能的装置。
所以一个化学反应能设计成原电池必须是自发的氧化还原反应的化学反应。
5.铜锌原电池:
现象:锌片不断溶解,铜片有气泡产生。
其工作原理是,负极:Zn - 2 e—= Zn2+,发生氧化反应。
正极:2H++ 2e—= H2,发生还原反应。
电子流向:沿导线由Zn流向Cu 。
原电池的两电极需活泼性不同的金属,通常情况下较活泼的金属作为负极
二、发展中的化学电源
1.干电池( 一次电池)
电池在使用过程中,锌会逐渐溶解,写出离子方程式Zn -2 e—= Zn2+。
2.充电电池( 二次电池)
放电时化学能转化为电能。
充电时电能转化为化学能.
锂离子电池是新一代可充电的绿色电池。
3.燃料电池:利用原电池的工作原理将燃料和氧化剂反应所放出的热能直接转化为电能。
第三节化学反应的速率和限度
1.化学反应速率是表示化学反应过程进行的_快慢_的物理量,
通常用单位时间内_反应物浓度的减少或生成物浓度的增加_来表示。
单位:mol / (L·S) 或mol / (L·min) 。
根据定义可知道计算公式v=△c(反)/ △t = △c(生) / △t ,只有正值。
化学反应速率之比= 化学计量数之比。
化学反应的速率总是一开始最快,越往后越慢。
化学反应速率表示的是平均速率。
2.课本中介绍影响化学反应速率的因素主要有_本质_、温度、浓度、压强、催化剂等。
温度:温度升高,反应速率_快_,浓度:增大反应物的浓度,反应速率_快_,催化剂:使用(正)催化剂,可以使反应速率_快_。
3.课本第47页图2-20说明了什么道理?
答:说明了任何反应不可能_完全进行到底_只能到达表面上静止的一种“_动态平衡_”,这时,_正反应速率_和_逆反应速率_相等,反应物和生成物的_浓度_不再改变,这就是这个反应所能达到的_最大限度_。
但是化学反应的限度可以通过改变_外界条件_而改变。
第三章有机化合物
第一节最简单的有机化合物甲烷
1、甲烷的化学式CH4,其分子式是CH4,电子式:结构式:结构简式CH4
2、空间结构:正四面体,4个C-H键的长度和强度相同,夹角相同。
1、来源:天然气、沼气、油田气、煤矿坑道气的主要成分都是甲烷
2、物性:无色、无味的气体,密度0.717g/cm3(标准状况),比空气的密度小,可用
向下排空气法收集;极难溶于水----可用排水法收集。
3、稳定性:通常情况,甲烷比较稳定,不能被H+/KM n O
4、Br2等氧化剂氧化,与强酸和强
碱也不反应
4、甲烷的可燃性:氧化反应
CH4 + 2O2CO2+2H2O
注意:点燃甲烷时要验纯,条件不同,水的状态不同。
该反应为放热反应。
3、甲烷的取代反应方程式:
CH4+ Cl2 → CH3Cl + HCl CH3Cl + Cl2 → CH2Cl2 + HCl
CH2Cl2 + Cl2 → CHCl3+ HCl CHCl3 + Cl2 → CCl4 + HCl
①取代反应:有机物分子里的某些原子或原子团被其它原子或原子团所代替的反应
②逐步取代:1molCl2只能取代1molH原子
③取代反应的产物是混合物,5种产物都有(HCl,还有各种取代产物)。
④:②产物的状态:HCl、CH3Cl为气体,CH2Cl2、CHCl3和CCl4为液体,甲烷的四种氯代产物都不溶于水。
不论CH4和Cl2的比例是多少,几种产物都有,n(HCl)最大,且n(HCl)= n(参加反应Cl2) 4、主要用途:化工原料、化工产品、天然气、沼气应用
知识点四、烷烃的结构和性质
结构特点:
(1)链状,可带支链,注意分子中碳原子并不是直线状排列,而是锯齿状;
(2)相邻碳原子间均以共价单键相连,碳原子其余价键均被氢原子饱和
点燃。