化学必修一知识点总结从实验学化学.doc
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1、化学必修一知识点总结从实验学化学化学必修一知识点总结从实验学化学化学必修一知识点总结从实验学化学第一章从实验学化学-1-化学实验基本方法过滤一帖、二低、三靠分离固体和液体的混合体时,除去液体中不溶性固体。(漏斗、滤纸、玻璃棒、烧杯)蒸发不断搅拌,有大量晶体时就应熄灯,余热蒸发至干,可防过热而迸溅把稀溶液浓缩或把含固态溶质的溶液干,在蒸发皿进行蒸发蒸馏液体体积加热方式温度计水银球位置冷却的水流方向防液体暴沸利用沸点不同除去液体混合物中难挥发或不挥发的杂质(蒸馏烧瓶、酒精灯、温度计、冷凝管、接液管、锥形瓶)萃取萃取剂:原溶液中的溶剂互不相溶;对溶质的溶解度要远大于原溶剂;要易于挥发。利用溶质在互不
2、相溶的溶剂里溶解度的不同,用一种溶剂把溶质从它与另一溶剂所组成的溶液里提取出来的操作,主要仪器:分液漏斗分液下层的液体从下端放出,上层从上口倒出把互不相溶的两种液体分开的操作,与萃取配合使用的过滤器上洗涤沉淀的操作向漏斗里注入蒸馏水,使水面没过沉淀物,等水流完后,重复操作数次配制一定物质的量浓度的溶液需用的仪器托盘天平(或量筒)、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管主要步骤:计算称量(如是液体就用滴定管量取)溶解(少量水,搅拌,注意冷却)转液(容量瓶要先检漏,玻璃棒引流)洗涤(洗涤液一并转移到容量瓶中)振摇定容摇匀容量瓶容量瓶上注明温度和量程。容量瓶上只有刻线而无刻度。只能配制容量瓶中规定容积的溶液
3、;不能用容量瓶溶解、稀释或久贮溶液;容量瓶不能加热,转入瓶中的溶液温度20左右第一章从实验学化学-2-化学计量在实验中的应用1物质的量物质的量实际上表示含有一定数目粒子的集体2摩尔物质的量的单位3标准状况STP0和1标准大气压下4阿伏加德罗常数NA1mol任何物质含的微粒数目都是6021023个5摩尔质量M1mol任何物质质量是在数值上相对质量相等6气体摩尔体积Vm1mol任何气体的标准状况下的体积都约为22.4l7阿伏加德罗定律(由PV=nRT推导出)同温同压下同体积的任何气体有同分子数n1N1V1n2N2V28物质的量浓度CB1L溶液中所含溶质B的物质的量所表示的浓度CB=nB/VnB=C
4、BVV=nB/CB9物质的质量mm=Mnn=m/MM=m/n10标准状况气体体积VV=nVmn=V/VmVm=V/n11物质的粒子数NN=NAnn=N/NANA=N/n12物质的量浓度CB与溶质的质量分数=1000M13溶液稀释规律C(浓)V(浓)=C(稀)V(稀)以物质的量为中心1化学物质及变化第二章化学物质及变化-1-物质的分类1元素分类:金属和非金属元素2化合物分类:有机物(含C)和无机物氧化物酸性氧化物(与碱反应生成盐和水)SiO2、SO2、CO2、SO3、N2O5、(多数为非金属氧化物)碱性氧化物(与酸反应生成盐和水)Fe2O3、CuO、MgO(多数为金属氧化物)、两性氧化物(与酸、
5、碱反应生成盐和水)Al2O3、ZnO不成盐氧化物NO2、NO、CO、(盐中的N的化合价无+2、+3、C无+2)分散系溶液(很稳定)分散质粒子小于1nm,透明、稳定、均一胶体(介稳定状态)分散质粒子1nm-100nm,较透明、稳定、均一浊液(分悬、乳浊液)分散质粒子大于100nm,不透明、不稳定、不均一化学反应的分类四大基本反应类型化合:2SO2+O22SO3分解:2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O置换:Cl2+2KI=2KCl+I2复分解:2NH4ClCa(OH)2CaCl22NH32H2O是否有离子参加反应(电解质在水溶液中)离子反应:Cl2H2O=HClHClO非离子反应:2Fe3
6、Cl2=2FeCl3是否有元素电子得失或偏移(有升降价)氧化还原反应:2Na+2H2O=2NaOH+H2非氧化还原反应:Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O热量的放出或吸收放热反应:3Fe2O2Fe3O4吸热反应:C+CO22CO化学物质及变化第二章化学物质及变化-2-离子反应电解质(酸、碱、盐、水)在水溶液里或熔融状态下本身能够导电的化合物非电解质(包括CO2、SO2)在水溶液里或熔融状态下不能够导电的化合物碳酸的电离方程式H2CO3HHCO3(弱电解质用“”NaHCO3的电离方程式NaHCO3NaHCO3(强电解质用“=”离子反应式用实际参加反应的离子所表示的式子离子反应式写法
7、一写、二改、三删、四查单质、氧化物、气体、难溶、难电离的物质要保留分子式离子共存有颜色的离子MnO4-紫红、Fe3+棕黄、Fe2+浅绿、Cu2+蓝色与H+不共存(弱酸根)OH-、CO32-、SO32-、SiO32-、AlO2-、S2-、F等与OH-不共存(弱碱金属阳离子)H+、Fe3+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、Al3+、Mg2+、NH4+等与H+和OH-都不共存HCO3-、HSO3-、HS-、常见生成沉淀Ba2+、Ca2+与SO42-、CO32Ag+与Cl胶体胶体的性质(介稳定)丁达尔现象、布朗运动、电泳、聚沉等2判断胶体最简单的方法丁达尔现象胶体提纯渗析(胶体微粒不能透过半透膜)Fe(
8、OH)3胶体制备的方法取烧杯盛20mL蒸馏水,加热至沸腾,然后逐滴加入饱和FeCl3溶液1mL2mL。继续煮沸至溶液呈红褐色。观察所得红褐色液体Fe(OH)3胶体。Fe(OH)3胶体制备方程式FeCl3+3H2O=Fe(OH)3(胶体)+3HCl胶体凝聚的条件加热、加电解质、加相反电性的胶体化学物质及变化第二章化学物质及变化-3-氧化还原反应氧化还原反应的本质有电子转移(得失或偏移)氧化还原反应的特征元素化合价的升降(不一定有氧的得失)升失氧还原剂、还原性、失电子、(升价)被氧化、发生氧化反应成氧化产物、降得还氧化剂、氧化性、得电子、(降价)被还原、发生还原反应成还原产物、化合反应不一定是氧化
9、还原反应,一般有单质参加的化合反应或有单质生成的分解反应才属氧化还原反应分解反应置换反应一定是氧化还原反应复分解反应一定不是氧化还原反应气体的检验NH3的检验用湿润的红色石蕊试纸变蓝SO2的检验用品红溶液褪色SO2的吸收用KMnO4溶液(强氧化性)CO2的检验用澄清石灰水变浊Cl2的检验用湿润的KI淀粉试纸变蓝NO的检验打开瓶盖后遇空气变红棕色离子的检验NH4+的检验加NaOH溶液加热后放出气体用湿润的红色石蕊试纸变蓝Fe3+的检验加NaOH溶液有红褐色沉淀加KSCN溶液出现血红色Fe2+的检验加NaOH溶液有白色沉淀马上变灰绿色,最终变红褐色加KSCN溶液无现象,再加氯水后出现血红色SO42
10、-的检验先加HCl无现象后加BaCl2溶液有不溶于酸的白色沉淀Cl-、(Br-、I-)的检验先加AgNO3后加HNO3溶液有不溶于酸的白色沉淀AgCl(淡黄色沉淀AgBr、黄色沉淀AgI)NO3-的检验加浓缩后加入少量浓硫酸和几块铜片加热有红棕色的气体放出(NO2)物质的保存K、Na保存在煤油中(防水、防O2)见光易分解的物质用棕色瓶(HNO3、AgNO3、氯水、HClO等)碱性物质用橡胶塞不能用玻璃塞(Na2SiO3、NaOH、Na2CO3)酸性、强氧化性物质用玻璃塞不能用橡胶塞(HSO4、HNO3、KMnO4)物质的保存F2、HF(氢氟酸)用塑料瓶不能用玻璃瓶(与SiO2反应腐蚀玻璃)保存
11、在水中白磷(防在空气中自燃)、Br2(防止挥发)地壳中含量最多的元素氧O、硅Si、铝Al、铁Fe地壳有游离态存在的元素金、铁(陨石)、硫(火山口附近)金属共同的物理性质有金属光泽、不透明、易导电、导热、延展性能与HCl和NaOH都能反应的物质两性:Al、Al2O3、Al(OH)3弱酸的酸式盐:NaHCO3、NaHSO3、NaHS弱酸的铵盐:(NH4)2CO3、(NH4)2S两性金属锌Zn、铝Al(与酸和碱都放H2)3钝化金属铁Fe、铝Al(被冷的浓H2SO4、浓HNO3)酸化学性质稀、浓硫酸的通性1强酸性-反应生成盐2高沸点酸,难挥发性制备易挥发性酸浓硫酸的特性1、吸水性做干燥,不能干燥NH3
12、、H2S2、脱水性使有机物脱水炭化3、强氧化性与不活泼金属、非金属、还原性物质反应硝酸HNO31、强酸性2、强氧化性3、不稳定性(见光、受热)次氯酸HClO1、弱酸性2、强氧化性3、不稳定性(见光、受热)硅酸H2SiO31、弱酸性2、难溶性3、不稳定性(热)漂白氧化型(永久)强氧化性:HClO、Na2O2、O3、浓H2SO4、浓HNO3加合型(暂时)SO2(使品红褪色,不能使石蕊变红后褪色)吸附型(物理)活性碳明矾溶液生成的Al(OH)3胶体水溶液氯水主要成分分子:Cl2、H2O、HClO离子:H、Cl、ClO氨水主要成分分子:NH3H2ONH3H2O离子:NH4+OH氯水与液氯、氨水与液氨的
13、区别氯水、氨水属混合物、液氯与液氨属纯净物氯原子Cl与氯离子Cl-的区别最外层电子数不同,化学性质不同,氯离子Cl-达稳定结构气体极易溶于水(喷泉)NH3(1:700)HCl(1:500)只能用排气法收集NO2NH3HCl只能用排气法收集NON2CO钠与水的反应现象:浮、熔、游、咝、红钠浮在水面上密度小于水;水蒸气放热;熔化成一个小球溶点低;在水面上游动生成气体;咝咝发出响声反应剧烈;变色生成碱俗名苏打Na2CO3、小苏打NaHCO3水玻璃:Na2SiO3的水溶液漂白粉主要成分:Ca(ClO)2、CaCl2,有效成分Ca(ClO)2用途Na2O2(淡黄色)用作呼吸面具,Al(OH)3和NaHC
14、O3(小苏打)可中和胃酸明矾用作净水剂,次氯酸HClO杀菌、消毒、永久性漂白、SO2暂时性漂白自来水常用Cl2来消毒、杀菌但产生致癌的有机氯,改用广谱高效消毒剂二氧化氯(ClO2)Fe2O3红色油漆和涂料;Al2O3耐火材料,NH3可用于氮肥、制冷剂。晶体硅Si作半导体、太阳能电池;SiO2可作光导纤维;硅胶是常用的干燥剂及催化剂的载体。水玻璃可做肥皂填料、木材防腐防火剂及黏胶氧化还原反应要点诠释:我们在初中化学中学过的木炭还原氧化铜,在这个反应中,铜失去氧变成了单质,发生了还原反应,碳得到氧变成CO2,发生了氧化反应。我们也可以从反应中,元素的化合价发生变化的角度来分析这个反应还有一些反应,
15、虽然没有得氧、失氧的变化过程,但也伴随着化合价的变化,这样的反应也是氧化还原反应。4由此我们知道,一个化学反应是否氧化还原反应,不在于有没有得氧失氧,而在于反应过程中有没有某些元素的化合价发生了变化。从反应物变为产物时,是否有元素的化合价发生变化的角度,可以把化学反应分为:氧化还原反应和非氧化还原反应。有化合价变化的化学反应就是氧化还原反应,没有化合价变化的化学反应就是非氧化还原反应,如CaCl2+Na2CO3=CaCO3+2NaCl就是非氧化还原反应。也就是说,氧化还原反应的特征是反应中元素的化合价发生变化。知识点二:氧化还原反应的本质要点诠释:元素化合价的升降与电子转移密切相关。例如钠与氯
16、气的反应:钠原子失去一个电子成为Na+,氯原子得到一个电子成为Cl-,这样双方的最外电子层都达到8电子稳定结构。在这个反应中,发生了电子的得失,金属钠失去电子发生了氧化反应,氯气得到电子发生了还原反应。氢气与氯气的反应属于非金属和非金属的反应。由于氢元素和氯元素的原子都倾向于获得电子而形成稳定结构,而且这两种元素的原子获取电子的能力相差不大,在反应时,双方各以最外层的一个电子组成共用电子对,使双方最外电子层都达到稳定结构。由于氯原子对共用电子对的吸引力比氢原子稍强,所以共用电子对偏向于氯原子而偏离氢原子。这样,氯元素的化合价降低被还原,氢元素的化合价升高被氧化。在这个氧化还原反应中,发生了共用
17、电子对的偏移。可见,有电子转移(得失或偏移)的反应,是氧化还原反应。氧化反应表现为被氧化的元素化合价升高,其实质是该元素的原子失去电子(或共用电子对偏离)的过程;还原反应表现为被还原的元素化合价降低,其实质是该元素的原子获得电子(或共用电子对偏向)的过程。氧化还原反应中,电子转移的情况也可以表示为:知识点三:氧化剂和还原剂氧化剂和还原剂作为反应物共同参加氧化还原反应。在反应中,氧化剂是得到(或偏向)电子的物质,所含元素的化合价降低;还原剂是失去(或偏离)电子的物质,所含元素的化合价升高。即“升被氧化,降被还原”。例如:碳还原氧化铜的反应中,氧化铜是氧化剂,碳是还原剂。铁和硫酸铜的反应中,硫酸铜
18、是氧化剂,铁是还原剂。氢气和氯气的反应中,氯气是氧化剂,氢气是还原剂。氧化剂具有氧化性,在反应中本身被还原生成还原产物;还原剂具有还原性,在反应中本身被氧化生成氧化产物。常见的氧化剂有O2、Cl2、浓硫酸、HNO3、KMnO4、FeCl3等;常见的还原剂有活泼的金属单质、H2、C、CO等。氧化剂和还原剂不是绝对不变的,要根据物质所含元素的化合价在氧化还原反应中的变化情况来确定,同一种物质可能在一个氧化还原反应中作氧化剂,在另一个氧化还原反应中作还原剂。例如在盐酸和铁的反应Fe+2HCl=FeCl2+H2中,盐酸中氢元素的化合价由+1降低为0,盐酸是氧化剂;而在盐酸和高锰酸钾的反应2KMnO4+
19、16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O中,盐酸中氯元素有部分化合价由-1升高到0价,盐酸是还原剂。盐酸还可能发生非氧化还原反应,如HCl+NaOH=NaCl+H2O。5总结起来,氧化还原反应可以用下面的式子表示:规律方法指导比较物质的氧化性、还原性强弱的方法根据氧化还原反应的化学方程式进行判断在一个氧化还原反应中,氧化性:氧化剂氧化产物;还原性:还原剂还原产物。例如反应Fe+2HCl=FeCl2+H2中,铁是还原剂,H2是还原产物,故还原性:FeH2;HCl是氧化剂,FeCl2是氧化产物,氧化性:HClFeCl2。这个反应还可以用离子方程式表示:Fe+2H+=Fe2+H2,根据
20、上述氧化性、还原性强弱的判断方法,故还原性:FeH2;氧化性:H+Fe2+。根据金属活动性顺序判断金属活动性越强,其还原性越强,即:还原性:KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAg金属的还原性越强,其失去电子后形成的金属离子的氧化性越弱,即氧化性:K+Fe(OH)3+3H+=Fe3+3H2O还原性稳定性4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)32Fe(OH)3=Fe2O33H2O(受热分解)制法原理Fe2+2OH-=Fe(OH)2Fe3+3OH-=Fe(OH)3现象白色絮状沉淀红褐色沉淀9(三)铁盐与亚铁盐铁盐(Fe3+)亚铁盐(Fe2+)颜色黄色淡绿色与碱反应Fe3+3O
21、H=Fe(OH)3Fe2+2OH=Fe(OH)2氧化性、还原性氧化性2Fe3+Fe=3Fe2+氧化性:Fe2+Zn=Zn2+Fe还原性:2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl(四)Fe2+、Fe3+的检验鉴别方法Fe2+Fe3+直接观色淡绿色黄色与KSCN不显红色血红色与OH-作用白色灰绿红褐色红褐色沉淀与铜片无元素周期表中元素及其化合物的递变性规律1原子半径(1)除第1周期外,其他周期元素(惰性气体元素除外)的原子半径随原子序数的递增而减小;(2)同一族的元素从上到下,随电子层数增多,原子半径增大。2元素化合价(1)除第1周期外,同周期从左到右,元素最高正价由碱金属+1递增到+7,非金属元素负价
22、由碳族-4递增到-1(氟无正价,氧无+6价,除外);(2)同一主族的元素的最高正价、负价均相同(3)所有单质都显零价3单质的熔点(1)同一周期元素随原子序数的递增,元素组成的金属单质的熔点递增,非金属单质的熔点递减;(2)同一族元素从上到下,元素组成的金属单质的熔点递减,非金属单质的熔点递增4元素的金属性与非金属性(1)同一周期的元素电子层数相同。因此随着核电荷数的增加,原子越容易得电子,从左到右金属性递减,非金属性递增;(2)同一主族元素最外层电子数相同,因此随着电子层数的增加,原子越容易失电子,从上到下金属性递增,非金属性递减。5最高价氧化物和水化物的酸碱性元素的金属性越强,其最高价氧化物
23、的水化物的碱性越强;元素的非金属性越强,最高价氧化物的水化物的酸性越强。6非金属气态氢化物元素非金属性越强,气态氢化物越稳定。同周期非金属元素的非金属性越强,其气态氢化物水溶液一般酸性越强;同主族非金属元素的非金属性越强,其气态氢化物水溶液的酸性越弱。7单质的氧化性、还原性一般元素的金属性越强,其单质的还原性越强,其氧化物的阳离子氧化性越弱;元素的非金属性越强,其单质的氧化性越强,其简单阴离子的还原性越弱。明显现象溶液变浅绿色10化学必修二知识点总结第一章物质结构元素周期律周期同一横行周期序数=电子层数类别周期序数起止元素包括元素种数核外电子层数短周期1HHe212LiNe823NaAr83长
24、周期4KKr1845RbXe1856CsRn3267不完全Fr112号(118)26(32)7第七周期原子序数113114115116117118个位数=最外层电子数AAAAA0族主族元素的族序数=元素原子的最外层电子数(或:主族序数=最外层电子数)18个纵行7个主族;7个副族;一个零族;一个族(8、9、10三个纵行)主族A7个由短周期元素和长周期元素共同构成副族B7个完全由长周期元素构成第族和全部副族通称过渡金属元素族1个有3个纵行零族1个稀有气体元素非常不活泼碱金属锂、钠、钾、铷、铯、钫(Li、Na、K、Rb、Cs、Fr)结构因最外层都只有一个电子,易失去电子,显+1价,物理性质密度逐渐增
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