高中化学新课标人教版必修一知识点梳理.pdf

高中化学必修一知识点梳理高中化学必修一知识点梳理一一.从实验学化学从实验学化学（一）、化学实验安全1、（1）做有毒气体的实验时，应在通风厨中进行，并注意对尾气进行适当处理（吸收或点燃等）。进行易燃易爆气体的实验时应注意验纯，尾气应燃烧掉或作适当处理。（2）烫伤宜找医生处理。（3）浓酸撒在实验台上，先用 Na2CO3（或 NaHCO3）中和，后用水冲擦干净。浓酸沾在皮肤上，宜先用干抹布拭去，再用水冲净。浓酸溅在眼中应先用稀 NaHCO3 溶液淋洗，然后请医生处理。（4）浓碱撒在实验台上，先用稀醋酸中和，然后用水冲擦干净。浓碱沾在皮肤上，宜先用大量水冲洗，再涂上硼酸溶液。浓碱溅在眼中，用水洗净后再用硼酸溶液淋洗。（5）钠、磷等失火宜用沙土扑盖。（6）酒精及其他易燃有机物小面积失火，应迅速用湿抹布扑盖。（二）、混合物的分离和提纯方法分离的物质应注意的事项一贴、二低、三靠冷凝管中水的流向过滤用于固液混合的分离物蒸馏提纯或分离沸点不同的液体混合防止液体暴沸，温度计水银球的位置，蒸馏中利用溶质在互不相溶的溶剂里的选择的萃取剂应符合下列要求：和原溶液中的萃取溶解度不同，用一种溶剂把溶质从溶剂互不相溶；对溶质的溶解度要远大于原溶它与另一种溶剂所组成的溶液中剂提取出来的方法分离互不相溶的液体分液打开上端活塞或使活塞上的凹槽与漏斗上的水孔，使漏斗内外空气相通。打开活塞，使下层液体慢慢流出，及时关闭活塞，上层液体由蒸 发和 结晶(三)、离子检验离子 所加试剂 现象 离子方程式Cl先加稀 HNO3 酸化，再加 AgNO3、产生白色沉淀 ClAgAgClSO42-先加稀 HCl，再加 BaCl2、产生白色沉淀 SO42-+Ba2=BaSO4(四)、除杂注意事项：为了使杂质除尽，加入的试剂不能是“适量”，而应是“过量”；但过量的试剂必须在后续操作中便于除去。（五）、物质的量的单位摩尔1.物质的量（n）是表示含有一定数目粒子的集体的物理量。2.摩尔（mol）:把含有 6.02 10个粒子的任何粒子集体计量为 1 摩尔。23上端倒出用来分离和提纯几种可溶性固体加热蒸发皿使溶液蒸发时，要用玻璃棒不断搅的混合物动溶液；当蒸发皿中出现较多的固体时，即停止加热3.阿伏加德罗常数：把 6.02 10 mol-1 叫作阿伏加德罗常数。4.物质的量 物质所含微粒数目/阿伏加德罗常数 n=N/NA5.摩尔质量（M）(1)定义：单位物质的量的物质所具有的质量叫摩尔质量.（2）单位：g/mol或 g.mol-1(3)数值：等于该粒子的相对原子质量或相对分子质量.6.物质的量=物质的质量/摩尔质量(n=m/M)（六）、气体摩尔体积1.气体摩尔体积（Vm）（1）定义：单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积.（2）单位：L/mol2.物质的量=气体的体积/气体摩尔体积 n=V/Vm3.标准状况下,Vm=22.4 L/mol（七）、物质的量在化学实验中的应用1.物质的量浓度.（1）定义：以单位体积溶液里所含溶质 B 的物质的量来表示溶液组成的物理量，叫做溶质B 的物质的浓度。（2）单位：mol/L（3）物质的量浓度 溶质的物质的量/溶液的体积 CB=nB/V2.一定物质的量浓度的配制（1）基本原理:根据欲配制溶液的体积和溶质的物质的量浓度，用有关物质的量浓度计算的方法，求出所需溶质的质量或体积，在容器内将溶质用溶剂稀释为规定的体积,就得欲配制得溶液.（2）主要操作a.检验是否漏水.b.配制溶液 1 计算.2 称量.3 溶解.4 转移.5 洗涤.6 定容.7 摇匀 8 贮存溶液.注意事项：A 选用与欲配制溶液体积相同的容量瓶.B 使用前必须检查是否漏水.C 不能在容量瓶内直接溶解.D 溶解完的溶液等冷却至室温时再转移.E 定容时，当液面离刻度线12cm 时改用滴管，以平视法观察加水至液面最低处与刻度相切为止.3.溶液稀释：C(浓溶液)V(浓溶液)=C(稀溶液)V(稀溶液)二、二、化学物质及其变化化学物质及其变化（一）、物质的分类把一种（或多种）物质分散在另一种（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（可以是气体、液体、固体），起容纳分散质作用的物质称作分散剂（可以是气体、液体、固体）。溶液、胶体、浊液三种分散系的比较粒子大小/nm溶液胶体浊液小于 1 均匀、透明、稳定在 1100 之间均匀、有的透明、较稳定大于 100 不均匀、不透明、不稳定能能不能没有有没有NaCl、蔗糖溶液Fe(OH)3 胶体泥水外观特征能否通过滤纸有否丁达尔效应实例23（二）、物质的化学变化1、物质之间可以发生各种各样的化学变化，依据一定的标准可以对化学变化进行分类。（1）根据反应物和生成物的类别以及反应前后物质种类的多少可以分为：A、化合反应（A+B=AB）B、分解反应（AB=A+B）C、置换反应（A+BC=AC+B）D、复分解反应（AB+CD=AD+CB）（2）根据反应中是否有离子参加可将反应分为：A、离子反应：有离子参加的一类反应。主要包括复分解反应和有离子参加的氧化还原反应。B、分子反应（非离子反应）（3）根据反应中是否有电子转移可将反应分为：A、氧化还原反应：反应中有电子转移（得失或偏移）的反应实质：有电子转移（得失或偏移）特征：反应前后元素的化合价有变化B、非氧化还原反应2、离子反应（1）、电解质：在水溶液中或熔化状态下能导电的化合物,叫电解质。酸、碱、盐都是电解质。在水溶液中或熔化状态下都不能导电的化合物，叫非电解质。注意：电解质、非电解质都是化合物，不同之处是在水溶液中或融化状态下能否导电。电解质的导电是有条件的：电解质必须在水溶液中或熔化状态下才能导电。能导电的物质并不全部是电解质：如铜、铝、石墨等。非金属氧化物（SO2、SO3、CO2）、大部分的有机物为非电解质。（2）、离子方程式：用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子。它不仅表示一个具体的化学反应，而且表示同一类型的离子反应。复分解反应这类离子反应发生的条件是：生成沉淀、气体或水。书写方法：写：写出反应的化学方程式拆：把易溶于水、易电离的物质拆写成离子形式删：将不参加反应的离子从方程式两端删去查：查方程式两端原子个数和电荷数是否相等（3）、离子共存问题所谓离子在同一溶液中能大量共存，就是指离子之间不发生任何反应；若离子之间能发生反应，则不能大量共存。A、结合生成难溶物质的离子不能大量共存:如 Ba2和 SO42、Ag和 Cl-、Ca2和 CO32、Mg2和 OH-等B、结合生成气体或易挥发性物质的离子不能大量共存：如 H 和 C O32,HCO3,SO32，OH和 NH4等C、结合生成难电离物质（水）的离子不能大量共存：如 H 和 OH、CH3COO，OH 和 HCO3等。D、发生氧化还原反应、水解反应的离子不能大量共存（待学）注意：题干中的条件：如无色溶液应排除有色离子：Fe2、Fe3、Cu2、MnO4等离子，酸-性（或碱性）则应考虑所给离子组外，还有大量的 H（或 OH）。（4）离子方程式正误判断（六看）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：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、电荷数是否守恒六、看与量有关的反应表达式是否正确（过量、适量）3、氧化还原反应中概念及其相互关系如下：失去电子化合价升高被氧化（发生氧化反应）是还原剂（有还原性）得到电子化合价降低被还原（发生还原反应）是氧化剂（有氧化性）三、金属及其化合物三、金属及其化合物（一）、金属活动性 NaMgAlFe。（二）、金属一般比较活泼，容易与 O2 反应而生成氧化物，可以与酸溶液反应而生成 H2，特别活泼的如 Na 等可以与 H2O 发生反应置换出 H2，特殊金属如 Al 可以与碱溶液反应而得到 H2。（三）、铝2Al 2NaOH 2H2O 2NaAlO2-3H2A12O3为两性氧化物，Al（OH）3为两性氢氧化物，都既可以与强酸反应生成盐和水，也可以与强碱反应生成盐和水。Al2O3 6HCl 2AlCl3 3H2O2Al2O3 2NaOH 2NaAlO H2OAlCl3+NH3H2O=Al（OH）3+3 NH4Cl(实验室制取 Al（OH）3）Al（OH）3HCl AlCl33 3H2O 2H2OAl（OH）NaOH NaAlO32（五）铁2Fe2Fe +Cl+Cl2 2=2Fe=2Fe+2Cl+2Cl2Fe2Fe+Fe=3FeFe=3FeFeSO42+2+3+3+3+3+2+2+2NaOH Fe（OH）Na2SO42FeCl3 3NaOH Fe（OH）3NaCl34Fe（OH）O2 2H2O 4Fe（OH）23Fe（OH）2HCl FeCl2Fe（OH）3HCl FeCl32 2H2O 3H2O3（六）、Na2CO3和 NaHCO3比较俗名色态水溶性热稳定性碳酸钠纯碱或苏打碳酸氢钠小苏打白色晶体细小白色晶体易溶于水，溶液呈碱性使酚酞变易溶于水（但比 Na2CO3 溶解度小）红较稳定，受热难分解溶液呈碱性（酚酞变浅红受热易分解 2NaHCO2NaHCO3=Na=Na2COCO3CO2CO2H2OH2O与酸反应COCO3 32 2H H =HCO =HCO3 3HCOHCO3 3H H CO CO2 2H H2 2O O相同条件下放出 CO2的速度 NaHCO3比 Na2CO3快与碱反应不反应NaNa2 2COCO3 3CaCa（OHOH）2 2=CaCO3=CaCO32NaOH2NaOH与H2O和CO2的反应NaNa2 2COCO3 3COCO2 2H H2 2O=2NaHCOO=2NaHCO3 3与盐反应CaClCaCl2 2 NaNa2 2COCO3 3CaCOCaCO3 3 2NaCl2NaCl四、非金属及其化合物四、非金属及其化合物（一）、硅元素：位于第 3 周期，第A 族碳的下方。Si 对比 C最外层有 4 个电子，主要形成四价的化合物。（二）、二氧化硅（SiO2）物理：熔点高、硬度大、不溶于水、洁净的 SiO2无色透光性好化学：化学稳定性好、除 HF 外一般不与其他酸反应，可以与强碱（NaOH）反应，是酸性氧CaCa2 2COCO3 32 2=CaCO=CaCO3 3不反应化物，在一定的条件下能与碱性氧化物反应SiOSiO2 24HF=SiF4HF=SiF4 42H2H2 2O OSiOSiO2 2CaO=CaO=(高温高温)CaSiO CaSiO3 3SiOSiO2 22NaOH=Na2NaOH=Na2 2SiOSiO3 3H H2 2O O不能用玻璃瓶装 HF，装碱性溶液的试剂瓶应用木塞或胶塞。Na2COCaCO33 SiO2 Na2SiO高温3高温3 CO2 SiO2 CaSiO CO2（三）、硅酸（H2SiO3）酸性很弱（弱于碳酸）溶解度很小，由于 SiO2不溶于水，硅酸应用可溶性硅酸盐和其他酸性比硅酸强的酸反应制得。Na2SiO3 CO2 H2O H2SiO3 Na2CO3NaNa2 2SiOSiO3 32HCl=H2HCl=H2 2SiOSiO3 32NaCl2NaCl硅胶多孔疏松，可作干燥剂，催化剂的载体。（四）、硅单质与碳相似，有晶体和无定形两种。晶体硅结构类似于金刚石，有金属光泽的灰黑色固体，熔点高（1410），硬度大，较脆，常温下化学性质不活泼。是良好的半导体，应用：半导体晶体管及芯片、光电池、Si 2NaOH H2O Na2SiO3 2H2（五）、氯元素：位于第三周期第A 族，原子结构：容易得到一个电子形成氯离子 Cl,为典型的非金属元素，在自然界中以化合态存在。（六）、氯气物理性质：黄绿色气体，有刺激性气味、可溶于水、加压和降温条件下可变为液态(液氯)和固态。制法:MnOMnO2 24HCl(4HCl(浓浓)=MnCl)=MnCl2 22H2H2 2O OClCl2 22KMnO4 16 HCl（浓）2MnCl2 2KCl 5Cl2 8H2O闻法:用手在瓶口轻轻扇动,使少量氯气进入鼻孔。化学性质：很活泼，有毒，有氧化性，能与大多数金属化合生成金属氯化物（盐）。也能与非金属反应：2Na2NaClCl2 2=(点燃点燃)2NaCl 2Fe2NaCl 2Fe3Cl3Cl2 2=(点燃点燃)2FeCl2FeCl3 3 Cu CuClCl2 2=(点燃点燃)CuClCuCl2 2ClCl2 2H H2 2=(点燃点燃)2HCl)2HCl 现象：发出苍白色火焰，生成大量白雾。燃烧不一定有氧气参加，物质并不是只有在氧气中才可以燃烧。燃烧的本质是剧烈的氧化还原反应，所有发光放热的剧烈化学反应都称为燃烧。Cl2的用途：自来水杀菌消毒ClCl2 2H H2 2O=HClO=HClHClO 2HClO=(HClO 2HClO=(光照光照)2HCl)2HClO O2 21 体积的水溶解 2 体积的氯气形成的溶液为氯水，为浅黄绿色。其中次氯酸 HClO 有强氧化性和漂泊性，起主要的消毒漂白作用。次氯酸有弱酸性，不稳定，光照或加热分解，因此久置氯水会失效。制漂白液、漂白粉和漂粉精制漂白液ClCl2 22NaOH=NaCl2NaOH=NaClNaClONaClOH H2 2O O，其有效成分 NaClO 比 HClO 稳定多,可长期存放制漂白粉(有效氯 35)和漂粉精(充分反应有效氯70)2Cl2Cl2 22Ca(OH)2Ca(OH)2 2=CaCl=CaCl2 2Ca(ClO)Ca(ClO)2 22H2H2 2O O（七）、氯离子的检验使用硝酸银溶液，并用稀硝酸排除干扰离子（CO32、SO32）HClHClAgNOAgNO3 3=AgCl=AgCl HNOHNO3 3NaClNaClAgNOAgNO3 3=AgCl=AgCl NaNONaNO3 3NaNa2 2COCO3 32AgNO2AgNO3 3=Ag=Ag2 2COCO3 32NaNO2NaNO3 3AgAg2 2COCO3 32HNO2HNO3 3=2AgNO=2AgNO3 3COCO2 2H H2 2O OClClAgAg=AgCl=AgCl（八）、二氧化硫物理性质：无色、刺激性气味、容易液化，易溶于水（1：40 体积比）化学性质：有毒，溶于水与水反应生成亚硫酸 H2SO3，形成的溶液酸性，有漂白作用，遇热会变回原来颜色。这是因为 H2SO3不稳定，会分解回水和 SO2SOSO2 2H H2 2O=HO=H2 2SOSO3 3因此这个化合和分解的过程可以同时进行，为可逆反应。可逆反应在同一条件下，既可以往正反应方向发生，又可以向逆反应方向发生的化学反应称作可逆反应，用可逆箭头符号 连接。（九）、一氧化氮和二氧化氮一氧化氮在自然界形成条件为高温或放电：N N2 2O O2 2=(=(高温或放电高温或放电)2NO)2NO，生成的一氧化氮很不稳定，在常温下遇氧气即化合生成二氧化氮：2NO2NOO2=2NO2O2=2NO2一氧化氮的介绍：无色气体，是空气中的污染物，少量 NO 可以治疗心血管疾病。二氧化氮的介绍：红棕色气体、刺激性气味、有毒、易液化、易溶于水，并与水反应：3 NO3 NO2 2H2O=2HNOH2O=2HNO3 3NONO这是工业制硝酸的方法。（十）、大气污染SO2、NO2溶于雨水形成酸雨。防治措施：从燃料燃烧入手。从立法管理入手。从能源利用和开发入手。从废气回收利用，化害为利入手。(2SO2SO2 2O O2 2=2SO=2SO3 3 SO SO3 3H H2 2O=HO=H2 2SOSO4 4)（十一）、硫酸物理性质：无色粘稠油状液体，不挥发，沸点高，密度比水大。化学性质：具有酸的通性，浓硫酸具有脱水性、吸水性和强氧化性。是强氧化剂。C C1212H H2222O O1111（葡萄糖（葡萄糖）=(=(浓浓 H H2 2SOSO4 4)12C 12C11H11H2 2O O放热放热2 H2 H2 2SOSO4 4(浓浓)C=COC=CO2 22H2H2 2O OSOSO2 2还能氧化排在氢后面的金属，但不放出氢气。2H2SO4(浓)Cu=CuSO42H2OSO2 稀硫酸：与活泼金属反应放出 H2，使酸碱指示剂紫色石蕊变红，与某些盐反应，与碱性氧化物反应，与碱中和（十二）、硝酸物理性质：无色液体，易挥发，沸点较低，密度比水大。化学性质：具有一般酸的通性，浓硝酸和稀硝酸都是强氧化剂。还能氧化排在氢后面的金属，但不放出氢气。4HNO4HNO3 3(浓浓)Cu=Cu(NOCu=Cu(NO3 3)2 22NO2NO2 24H4H2 2O O8HNO8HNO3 3(稀稀)3Cu 3Cu(NO3Cu 3Cu(NO3 3)2 22NO2NO 4H4H2 2O O反 应 条 件 不 同，硝 酸 被 还 原 得 到 的 产 物 不 同，可 以 有 以 下 产物:N(+4)O2,HN(+3)O2,N(+2)O,N(+1)2O,N(0)2,N(-3)H3硫酸和硝酸：浓硫酸和浓硝酸都能钝化某些金属（如铁和铝）使表面生成一层致密的氧化保护膜，隔绝内层金属与酸，阻止反应进一步发生。因此，铁铝容器可以盛装冷的浓硫酸和浓硝酸。（十三）、氨气及铵盐氨气的性质：无色气体，刺激性气味、密度小于空气、极易溶于水（且快）1：700 体积比。溶于水发生以下反应使水溶液呈碱性：NHNH3 3H2O=NHH2O=NH3 3 H H2 2O=NHO=NH4 4OHOH可作红色喷泉实验。生成的一水合氨 NH3 H2O 是一种弱碱，很不稳定，会分解，受热更不稳定：NH3NH3 H2O=(H2O=()NH)NH3 3H H2 2O O浓氨水易挥发除氨气，有刺激难闻的气味。氨气能跟酸反应生成铵盐：NHNH3 3HCl=NHHCl=NH4 4ClCl(晶体晶体)氨气能和氧气反应4NH3 5O2 4NO 6H2O催化剂NH3 O（纯）N2 H2O2点燃铵盐的性质：易溶于水（很多化肥都是铵盐），受热易分解，放出氨气：NHNH4 4Cl=NHCl=NH3 3HClHCl NHNH4 4HCOHCO3 3=NH=NH3 3H H2 2O O COCO2 2可以用于实验室制取氨气：（干燥铵盐与和碱固体混合加热）NHNH4 4NONO3 3NaOH=Na NONaOH=Na NO3 3H H2 2O ONHNH3 32NH2NH4 4ClClCa(OH)Ca(OH)2 2=CaCl=CaCl2 22H2H2 2O O2NH2NH3 3用向下排空气法收集，红色石蕊试纸检验是否收集满。