2022年高中化学必修二基础知识总结 .pdf

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1、第一章物质结构元素周期律第一节元素周期表一、元素周期表的结构周期序数核外电子层数主族序数最外层电子数原子序数核电荷数质子数核外电子数短周期（第1、2、3 周期）周期： 7 个（共七个横行）周期表长周期（第4、5、6、7 周期）主族 7 个： A-A 族： 16 个（共 18 个纵行）副族7 个： IB- B 第族 1 个（ 3 个纵行）零族（ 1 个）稀有气体元素二元素的性质和原子结构（一）碱金属元素：原子结构相似性：最外层电子数相同，都为1 个递变性：从上到下，随着核电核数的增大，电子层数增多碱金属化学性质的相似性：4Li + O2 Li2O 2Na + O2 Na2O22 Na + 2H2

2、O 2NaOH + H2 2K + 2H2O 2KOH + H22R + 2 H2O 2 ROH + H2 产物中，碱金属元素的化合价都为价。结论：碱金属元素原子的最外层上都只有1 个电子，因此，它们的化学性质相似。碱金属化学性质的递变性：递变性：从上到下（从Li 到 Cs） ，随着核电核数的增加，碱金属原子的电子层数逐渐增多，原子核对最外层电子的引力逐渐减弱，原子失去电子的能力增强，即金属性逐渐增强。所以从Li 到 Cs的金属性逐渐增强。结论：）原子结构的递变性导致化学性质的递变性。）金属性强弱的判断依据：与水或酸反应越容易，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，金属性越

3、强。碱金属物理性质的相似性和递变性：1）相似性：银白色固体、硬度小、密度小（轻金属）、熔点低、易导热、导电、有展性。2）递变性（从锂到铯）：密度逐渐增大（K 反常）熔点、沸点逐渐降低3）碱金属原子结构的相似性和递变性，导致物理性质同样存在相似性和递变性。小结：碱金属原子结构的相似性和递变性，导致了碱金属化学性质、物理性质的相似性和递变性。点燃点燃精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 10 页递变性： 同主族从上到下，随着核电核数的增加，电子层数逐渐，原子核对最外层电子的引力逐渐_，原子失去电子的能力，即金属性逐渐增强。单质的氧

4、化性：依次减弱,对于阴离子的还原性：依次增强5. 非金属性的强弱的判断依据：1. 从最高价氧化物的水化物的酸性强弱，或与H2反应的难易程度以及氢化物的稳定性来判断。2. 同主族从上到下，金属性和非金属性的递变：同主族从上到下， 随着核电核数的增加，电子层数逐渐增多，原子核对最外层电子的引力逐渐减弱，原子得电子的能力逐渐减弱，失电子的能力逐渐增强，即非金属性逐渐减弱，金属性逐渐增强。3. 原子结构和元素性质的关系：原子结构决定元素性质，元素性质反应原子结构。同主族原子结构的相似性和递变性决定了同主族元素性质的相似性和递变性。（二）核素核素：把具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子称为核素。

5、一种原子即为一种核素。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。或：同一种元素的不同核素间互称为同位素。（）两同：质子数相同、同一元素（）两不同：中子数不同、质量数不同（）属于同一种元素的不同种原子第二节元素周期律一.原子核外电子的排布在多个电子的原子里，核外电子是分层运动的，又叫电子分层排布。电子总是尽先排布在能量最低的电子层里。3.核外电子的排布规律（1）各电子层最多容纳的电子数是2n2（n 表示电子层）（2）最外层电子数不超过8 个（ K 层是最外层时，最多不超过2 个） ；次外层电子数目不超过18 个；倒数第三层不超过32 个。（3）核外电子总是尽先排布在能量最低

6、的电子层，然后由里向外从能量低的电子层逐步向能量高的电子层排布。二元素周期律：核外电子层排布：随着原子序数的递增，每隔一定数目的元素，会重复出现原子“ 最外层电子从1 个递增到8 个的情况（ K层由 1 2）而达到结构的变化规律。最高正化合价和最低负化合价：随着原子序数的递增，每隔一定数目的元素，会重复出现原子最高价由17，中部出现负价，由精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 10 页41的变化规律。（） O、F 无正价 ，金属 无负价（）最高正化合价：17最低负化合价： 0（）最高正化合价最外层电子数主族序数（）最高正化合价

7、最低负化合价_ （）最高正化合价最低负化合价0 、2、4、6 最外层电子数4 5 6 7 三元素金属性和非金属性的递变： Na + 2H2O 2NaOH + H2 (容易 ) Mg + 2 H2O 2Mg(OH)2 + H2 （较难）金属性： Na Mg Mg + 2HCl MgCl2+ H2 (容易 ) 2Al + 6 HCl 2AlCl3 +3H2 （较难）金属性： Mg Al 根据 1、2 得出：金属性Na Mg Al 碱性NaOH Mg(OH)2 Al(OH)3 金属性：金属性Na Mg AlNa Mg Al金属性逐渐减弱结论：Si P S Cl 单质与2的反应越来越容易生成的氢化物越

8、来越稳定最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强故：非金属性逐渐增强。Na Mg AlSi P S Cl 金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强同周期从左到右，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强随着原子序数的递增，元素的核外电子排布、主要化合价、 金属性和非金属性都呈现周期性的变化规律，这一规律叫做元素周期律。四、同周期、同主族金属性、非金属性的变化规律是：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 10 页1. 周期表中金属性、非金属性之间没有严格的界线。在分界线附近的元素具有金属性又具有非金属性。2. 金属性最强的在周期表的左下角是，Cs；

9、非金属性最强的在周期表的右上角，是。3.元素化合价与元素在周期表中位置的关系。4元素周期表和元素周期律对我们的指导作用在周期表中寻找新的农药。在周期表中寻找半导体材料。在周期表中寻找催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料。第三节化学键一离子键离子键： 阴阳离子之间强烈的相互作用叫做离子键。相互作用：静电作用（包含吸引和排斥）离子化合物：像NaCl 这种由离子构成的化合物叫做离子化合物。（1）活泼金属与活泼非金属形成的化合物。如NaCl、 Na2O、K2S等（2）强碱：如NaOH、KOH 、 Ba(OH)2、Ca(OH)2等（3）大多数盐：如Na2CO3、BaSO4 （4）铵盐：如NH4Cl 小结：一

10、般含金属元素的物质(化合物 )铵盐。（一般规律）注意：酸不是离子化合物。离子键只存在离子化合物中，离子化合物中一定含有离子键。.电子式电子式：在元素符号周围用小黑点(或 )来表示原子的最外层电子（价电子）的式子叫电子式。用电子式表示离子化合物形成过程：（1）离子须标明电荷数；（2）相同的原子可以合并写，相同的离子要单个写；（3）阴离子要用方括号括起；（4）不能把 “”写成 “ ” ； （5）用箭头标明电子转移方向(也可不标 )。二共价键1共价键： 原子间通过共用电子对所形成的相互作用叫做共价键。键项型目离子键共价键形成过程得失电子形成共用电子对成键粒子阴、阳离子原子实质阴、 阳离子间的静电作用

11、原子间通过共用电子对所形成的相互作用用电子式表示HCl 的形成过程：共价化合物：以共用电子对形成分子的化合物叫做共价化合物。化合物离子化合物共价化合物化合物中不是离子化合物就是共价化合物精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 10 页共价键的存在：非金属单质： H2、X2、2等（稀有气体除外）共价化合物： H2O、 CO2、SiO2、 H2S等复杂离子化合物：强碱、铵盐、含氧酸盐共价键的分类：非极性键：在同种元素的原子间形成的共价键为非极性键。共用电子对不发生偏移。极性键：在不同种元素的原子间形成的共价键为极性键。共用电子对偏向

12、吸引能力强的一方。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.任何化学反应都伴随有能量的变化2.分子或化合物里的原子之间是通过化学键结合的。3.化学反应的本质是：旧化学键的断裂与新化学键的形成旧化学键的断裂与新化学键形成是与能量联系在一起的，断开旧的化学键要放出能量，而形成新的化学键要吸收能量，因此，化学反应都伴随有能量的变化。各种物质都储存有化学能，不同物质组成不同，结构不同，所包含的化学能也不同。二、化学能与热能的相互转化1.有的化学反应的发生，要从环境中吸收能量，以化学能的形式储存在物质内部；有的化学反应的发生，要向环境中释放能量，使自身体系能量降低。即

13、一种能量可以转化为另一种能量，但总量不变，这就是能量守恒定律 。2. 化学反应中的能量变化，通常主要表现为热量的变化-吸热或放热，也有其它的表现形式，如电能，光能等。3. 反应物的总能量=生成物的总能量+ 热能即为放热反应反应物的总能量=生成物的总能量- 热能即为吸热反应能量变化化学能转化为热能放热反应吸热反应类型反应物的总能量大于生成物的总能量反 应物的总能量小于生成物的总能量遵 循能 量守恒原理能量利用燃料充分燃烧减少污染新能源的开发精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 10 页4. 中和热：酸与碱发生中和反应生成1 mo

14、l H2O 时所释放的热量。中和反应为放热反应；强酸与强碱反应的中和热为一固定数值。第二节化学能与电能一、一次能源和二次能源直接从从自然界取得的能源称为一次能源，如流水、风力、原煤、石油、天然气等，一次能源经过加工，转换得到的能源为二次能源，如电力、蒸汽、氢能等。二、化学电源1、原电池：将化学能转化为电能的装置。2、形成条件：能发生氧化还原反应，活性不同的两个电极，闭合的回路，电解质溶液。3、电极名称：负极：一般为活泼金属，失电子，化合价升高，发生氧化反应。正极：一般为较不活泼金属(或非金属 )，电极周围的阳离子得电子，化合价降低，发生还原反应。简略为：负氧正还4、示例电池和电极反应：干电池电

15、极反应：负极（锌筒）：Zn 2e = Zn2+；正极（石墨）：总反应： Zn + + Zn2+；铅蓄电池电极反应：负极：正极：锂电池总反应： 8Li + 3SOCl2 = 6LiCl + Li2SO4 + 2S 燃料电池电极反应：负极： 2H2 + 4OH2e = 4H2O 正极： O2 + 2H2O + 2e = 4OH电池的总反应为：2H2 + O2 = 2H2O 四、电解原理1、电解池：将电能转化为化学能的装置叫电解池。2、电解原理：使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程叫做电解。3、电极名称：阴极：与电源负极相连的电极称为阴极，发生还原反应。阳极：与电源正极相连的电极

16、称为阳极，发生氧化反应。4、电解应用举例精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 10 页、电解食盐水 氯碱工业（1）电极反应阴极： 2H+2e- = H2 阳极： 2Cl-+2e- = Cl2（2）电解总的化学方程式和离子方程式化学方程式：2H2O+2NaCl2NaOH+ H2 + Cl2离子方程式：2H2O+2Cl-2OH-+ H2 + Cl2、电解熔融氯化钠（1）电极反应阴极： 2Na+2e- =2Na 阳极： 2Cl-2e- = Cl2（2）电解总的化学方程式2NaCl(熔融 )2Na+ Cl2、电解熔融氯化镁（1）电极反

17、应阴极： Mg2+2e- = Mg 阳极： 2Cl-2e- = Cl2（2）电解总的化学方程式MgCl2(熔融 )Mg+ Cl2、电解熔融氧化铝（1）电极反应阴极： 4Al3+12e- =4Al 阳极： 6O2-+12e- =3O2（2）电解总的化学方程式2Al2O3(熔融 )4Al+3O2第三节化学反应的速率和限度1、化学反应速率用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示。计算公式为C / t 时间：（如每秒、每分、每小时）反应速率的单位mol/(L?s ) mol/(L?min) mol/(L?h)（1） 现表示的化学反应速率是平均速率，同一反应用不同物质表示的化学反应速率数值可

18、能不同，必须注明物质。（2）起始浓度不一定按比例，但是转化浓度一定按比例。（3）同一反应各物质的反应速率之比等于化学计量数之比。例： 2A(g)+3B (g)C(g)+4D(g) ( A): (B): (C): (D) = 2 ：3 ：1 ：4 2.影响化学反应速率的因素有浓度、温度、催化剂，还有压强（对有气体物质的反应）、光波、电磁波、超声波、溶剂、固体的表面积等。通常浓度越大 (气体或溶液 )，反应速率越快；温度越高，反应速率越快；压强越大，反应速率越快（对有气体物质的反应，为什么？）；催化剂能改变化学反应速率。二、化学反应的限度精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总

19、结 - - - - - - -第 7 页，共 10 页1. 当一个可逆反应进行到正向反应速率与逆向反应速率相等时，反应物和生成物的浓度相等，达到表面上静止的一种 “ 动态平衡 ” ，这就是这个反应所能达到的限度。2. 对于可逆反应，在一定条件下进行到一定程度时，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发生变化，反应达到化学平衡状态。反应开始： （正） （逆）反应过程中： （正）逐渐减小， （逆）逐渐增大；反应物浓度减小，生成物浓度增大平衡时： （正） = （逆） ；各组分的浓度不再发生变化3.化学反应的特征：动：动态平衡等： （正） = （逆）定：各组分的浓度不再发生变化变：如果外

20、界条件的改变，原有的化学平衡状态将被破坏。4. 化学平衡必须是可逆反应在一定条件下建立的，不同的条件将建立不同的化学平衡状态；通过反应条件的控制， 可以改变或稳定反应速率，可以使可逆反应朝着有利于人们需要的方向进行，这对于化学反应的利用和控制具有重要意义。同时， 在具体工业生产中，既要考虑反应的速率也要考虑反应所能达到的限度。如工业合成氨时，就要通过控制反应器的温度和压强，使反应既快又能达到较大的限度。第三章有机化合物复习一、有机物的结构特点1.成键特点： 在有机物分子中碳呈四价。碳原子既可与其他原子形成共价键，碳原子之间也可相互成键；既可以形成单键，也可以形成双键或三键；碳碳之间可以形成长的

21、碳链，也可以形成碳环。拓展 我们知道， 当烃分子中的碳原子个数为n 时，其中氢原子个数的最大数值为2n+2，这是氢原子个数的上限值。以链状烷烃分子结构和分子组成通式CnH2n+2 为基础进行分析和比较：在结构中，若增加一个CC 或 CO 双键，就少2H；在结构中若出现一个CC 就少 4H；在结构中若出现一个环状结构也少2H；所以，烯烃和环烷烃的分子组成通式都为CnH2n；炔烃和二烯烃的分子组成通式都为CnH2n-2；苯和苯的同系物，结构中有苯环结构，苯环可以看成是具有3 个 CC 双键和一个环状结构，氢原子个数应在烷烃的基础上减去 4 28 个，故苯和苯的同系物的分子组成通式为：CnH（2n+

22、24 2）即 CnH2n-6(n 6) 。2.同系物：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个 CH2原子团 的物质互称为同系物。(1)同系物必须结构相似，即组成元素相同，官能团种类、个数与连接方式相同，分子组成通式相同。(2)同系物相对分子质量相差14 或 14 的整数倍。(3)同系物有相似的化学性质，物理性质有一定的递变规律。3.同分异构体 ：分子式相同，但分子结构精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 10 页不同，因而性质也不同的化合物互称同分异构体。同分异构体可以属于同一类物质，也可以属于不同类物质。可以是有机物，也可以

23、是无机物。中学阶段涉及的同分异构体常见的有三类：(1)碳链异构(2)位置 (官能团位置 )异构(3)异类异构 (又称官能团异构)二、几种重要的有机反应1取代反应 ：有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应叫做取代，取代反应与置换反应区别：2加成反应 ：有机物分子里不饱和的碳原子跟其它原子或原子团直接结合生成新物质的反应称为加成反应。被加成的试剂如：H2、X2(X 为 Cl、Br 或 I)、H2O、HX 、HCN、等能离解成一价原子或原子团的物质。通过有机物发生加成反应时反应物之间的量关系，还可定量判断该有机物分子结构中不饱和键的情况：是C=C键，还是CC 键，或是苯环结构，

24、以及它们具有的个数。3酯化反应：羧酸和醇作用生成酯和水的反应叫酯化反应。注意：酯化反应的脱水方式是：羧基脱羧羟基（无机含氧酸脱羟基氢）而醇脱羟基氢，即“ 酸脱羟基醇脱氢”（可用同位素原子示踪法证明。）。酯化反应是可逆的：羧酸+醇酯+水反应中浓硫酸的作用是作催化剂和吸水剂，除去生成物中的水使可逆反应向生成物方向移动。在酸化反应中使用饱和Na2CO3溶液的作用是吸收未反应的乙酸，溶解乙醇，降低酯的溶解度，增大水的密度，使酯浮于水面，容易分层析出，便于分离。乙酸乙酯中除乙酸杂质，只能用饱和的Na2CO3浓液，不能用NaOH 溶液中和乙酸的方法。因为NaOH溶液碱性强，会促使乙酸乙酯水解，重新变成乙酸

25、和乙醇，所以不能用NaOH 溶液代替Na2CO3饱和溶液。第四章化学与可持续发展一、金属矿物的开发与利用金属冶炼的原理与过程：除少数金属外， 大多数金属以化合态的形式存在于自然界。由金属矿物转变为金属，一般要经过探矿、开采、选矿、冶炼等阶段。金属冶炼主要是利用矿物中的金属离子获得电子变成金属单精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 10 页质发生的氧化还原反应。二、海水资源的开发与利用主要指海水资源和海水化学资源的利用。从海水中获得有用的物质和能量具有广阔的前景，但仍然是一个亟待研究的课题。三、化石燃料的综合利用煤石油天然气是重要的燃料，也是重要的化工原料。石油的炼制主要有分馏、裂化和裂解。 煤的综合利用煤的干馏、汽化和液化。以石油煤天然气为原料通过聚合反应可以获得用途广泛的合成材料。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 10 页