华东理工大学无机化学知识点归纳.pdf
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1、.1 无机化学知识点归纳 一、常见物质的组成和构造 1、常见分子或物质的形状及键角 1形状:V 型:H2O、H2S 直线型:CO2、CS2、C2H2平面三角型:BF3、SO3 三角锥型:NH3正四面体型:CH4、CCl4、白磷、NH4+平面构造:C2H4、C6H6 2键角:H2O:104.5;BF3、C2H4、C6H6、石墨:120白磷:60 NH3:10718 CH4、CCl4、NH4+、金刚石:10928 CO2、CS2、C2H2:180 2、常见粒子的饱和构造:具有氦构造的粒子2:H、He、Li+、Be2+;具有氖构造的粒子2、8:N3、O2、F、Ne、Na+、Mg2+、Al3+;具有氩
2、构造的粒子2、8、8:S2、Cl、Ar、K+、Ca2+;核外电子总数为 10 的粒子:阳离子:Na+、Mg2+、Al3+、NH4+、H3O+;阴离子:N3、O2、F、OH、NH2;分子:Ne、HF、H2O、NH3、CH4 核外电子总数为 18 的粒子:阳离子:K+、Ca 2+;阴离子:P3、S2、HS、Cl;分子:Ar、HCl、H2S、PH3、SiH4、F2、H2O2、C2H6、CH3OH、N2H4。3、常见物质的构型:AB2型的化合物化合价一般为2、1 或4、2:CO2、NO2、SO2、SiO2、CS2、ClO2、CaC2、Mg*2、Ca*2、BeCl2、Ba*2、KO2等 A2B2型的化合
3、物:H2O2、Na2O2、C2H2等 A2B 型的化合物:H2O、H2S、Na2O、Na2S、Li2O 等 AB 型的化合物:CO、NO、H*、Na*、MgO、CaO、MgS、CaS、SiC 等 能形成 A2B 和 A2B2型化合物的元素:H、Na 与 O,其中属于共价化合物液体的是H 和 OH2O 和 H2O2;属于离子化合物固体的是 Na 和 ONa2O 和 Na2O2。4、常见分子的极性:常见的非极性分子:CO2、CS2、BF3、CH4、CCl4、SF6、C2H4、C2H2、C6H6等 常见的极性分子:双原子化合物分子、H2O、H2S、NH3、H2O2、CH3Cl、CH2Cl2、CHCl
4、3等 5、一些物质的组成特征:1不含金属元素的离子化合物:铵盐 2含有金属元素的阴离子:MnO4、AlO2、Cr2O72 3只含阳离子不含阴离子的物质:金属晶体.1 二、物质的溶解性规律 1、常见酸、碱、盐的溶解性规律:限于中学常见围,不全面 酸:只有硅酸H2SiO3或原硅酸 H4SiO4难溶,其他均可溶;碱:只有 NaOH、KOH、Ba(OH)2可溶,Ca(OH)2微溶,其它均难溶。盐:钠盐、钾盐、铵盐、硝酸盐均可溶;硫酸盐:仅硫酸钡、硫酸铅难溶、硫酸钙、硫酸银微溶,其它均可溶;氯化物:仅氯化银难溶,其它均可溶;碳酸盐、亚硫酸盐、硫化物:仅它们的钾、钠、铵盐可溶。磷酸二氢盐几乎都可溶,磷酸氢
5、盐和磷酸的正盐则仅有钾、钠、铵可溶。碳酸盐的溶解性规律:正盐假设易溶,则其碳酸氢盐的溶解度小于正盐如碳酸氢钠溶解度小于碳酸钠;正盐假设难溶,则其碳酸氢盐的溶解度大于正盐如碳酸氢钙的溶解度大于碳酸钙。2、气体的溶解性:极易溶于水的气体:H*、NH3 能溶于水,但溶解度不大的气体:O2(微溶)、CO21:1、Cl21:2、H2S1:2.6、SO21:40 常见的难溶于水的气体:H2、N2、NO、CO、CH4、C2H4、C2H2 氯气难溶于饱和 NaCl 溶液,因此可用排饱和 NaCl 溶液收集氯气,也可用饱和 NaCl溶液吸收氯气中的氯化氢杂质。3、硫和白磷P4不溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳
6、。4、卤素单质Cl2、Br2、I2在水中溶解度不大,但易溶于酒精、汽油、苯、四氯化碳等有机溶剂,故常用有机溶剂来萃取水溶液中的卤素单质注意萃取剂的选用原则:不互溶、不反响,从难溶向易溶;酒精和裂化汽油不可做萃取剂。5、有机化合物中多数不易溶于水,而易溶于有机溶剂。在水中的溶解性不大:烃、卤代烃、酯、多糖不溶于水;醇、醛、羧酸、低聚糖可溶于水乙醇、乙醛、乙酸等和水以任意比例互溶,但随着分子中烃基的增大,其溶解度减小憎水基和亲水基的作用;苯酚低温下在水中不易溶解,但随温度高,溶解度增大,高于 70时与水以任意比例互溶。6、相似相溶原理:极性溶质易溶于极性溶剂,非极性溶质易溶于非极性溶剂。三、常见物
7、质的颜色:1、有色气体单质:F2浅黄绿色、Cl2黄绿色、O3淡蓝色 2、其他有色单质:Br2(深红色液体)、I2紫黑色固体、S淡黄色固体、Cu紫红色固体、Au金黄色固体、P白磷是白色固体,红磷是赤红色固体、Si灰黑色晶体、C黑色粉未 3、无色气体单质:N2、O2、H2、希有气体单质 4、有色气体化合物:NO2 5、黄色固体:S、FeS2愚人金,金黄色、Na2O2、Ag3PO4、AgBr、AgI 6、黑色固体:FeO、Fe3O4、MnO2、C、CuS、PbS、CuO最常见的黑色粉末为 MnO2.1 和 C 7、红色固体:Fe(OH)3、Fe2O3、Cu2O、Cu 8、蓝色固体:五水合硫酸铜胆矾或
8、蓝矾化学式:9、绿色固体:七水合硫酸亚铁绿矾化学式:10、紫黑色固体:KMnO4、碘单质。11、白色沉淀:Fe(OH)2、CaCO3、BaSO4、AgCl、BaSO3、Mg(OH)2、Al(OH)3 12、有色离子溶液Cu2+浓溶液为绿色,稀溶液为蓝色、Fe2+浅绿色、Fe3+棕黄色、MnO4紫红色、Fe(S)2+血红色 13、不溶于稀酸的白色沉淀:AgCl、BaSO4 14、不溶于稀酸的黄色沉淀:S、AgBr、AgI 四、常见物质的状态 1、常温下为气体的单质只有 H2、N2、O2O3、F2、Cl2稀有气体单质除外 2、常温下为液体的单质:Br2、Hg 3、常温下常见的无色液体化合物:H2O
9、 H2O2 4、常见的气体化合物:NH3、H*F、Cl、Br、I、H2S、CO、CO2、NO、NO2、SO2 5、有机物中的气态烃 C*Hy*4;含氧有机化合物中只有甲醛HCHO常温下是气态,卤代烃中一氯甲烷和一氯乙烷为气体。6、常见的固体单质:I2、S、P、C、Si、金属单质;7、白色胶状沉淀Al(OH)3、H4SiO4 五、常见物质的气味 1、有臭鸡蛋气味的气体:H2S 2、有刺激性气味的气体:Cl2、SO2、NO2、H*、NH3 3、有刺激性气味的液体:浓盐酸、浓硝酸、浓氨水、氯水、溴水 4、许多有机物都有气味如苯、汽油、醇、醛、羧酸、酯等 六、常见的有毒物质 1、非金属单质有毒的:Cl
10、2、Br2、I2、F2、S、P4,金属单质中的汞为剧毒。2、常见的有毒化合物:CO、NO、NO2、SO2、H2S、偏磷酸HPO3、氰化物、亚硝酸盐NO2;重金属盐Cu、Hg、Cr、Ba、Co、Pb 等;3、能与血红蛋白结合的是 CO 和 NO 4、常见的有毒有机物:甲醇CH3OH俗称工业酒精;苯酚;甲醛HCHO和苯致癌物,是家庭装修的主污染物;硝基苯。七、常见的污染物 1、大气污染物:Cl2、CO、H2S、氮的氧化物、SO2、氟利昂、固体粉尘等;2、水污染:酸、碱、化肥、农药、有机磷、重金属离子等。3、土壤污染:化肥、农药、塑料制品、废电池、重金属盐、无机阴离子NO2、F、等 4、几种常见的环
11、境污染现象及引起污染的物质:煤气中毒一氧化碳CO 光化学污染光化学烟雾氮的氧化物.1 酸雨主要由 SO2引起 温室效应主要是二氧化碳,另外甲烷、氟氯烃、N2O 也是温室效应气体。臭氧层破坏氟利昂氟氯代烃的总称、氮的氧化物NO 和 NO2 水的富养化绿藻、蓝藻、赤潮、水华等有机磷化合物、氮化合物等。白色污染塑料。八、常见的漂白剂:1、强氧化型漂白剂:利用自身的强氧化性破坏有色物质使它们变为无色物质,这种漂白一般是不可逆的、彻底的。1次氧酸HClO:一般可由氯气与水反响生成,但由于它不稳定,见光易分解,不能长期保存。因此工业上一般是用氯气与石灰乳反响制成漂粉精:2Cl22Ca(OH)2CaCl2C
12、a(ClO)22H2O 漂粉精的组成可用式子:Ca(OH)23CaCl(ClO)nH2O 来表示,可看作是 CaCl2、Ca(ClO)2、Ca(OH)2以及结晶水的混合物,其中的有效成分是 Ca(ClO)2,它是一种稳定的化合物,可以长期保存,使用时参加水和酸或通入 CO2,即可以产生次氯酸;Ca(ClO)22HClCaCl22HClO,Ca(ClO)2CO2H2OCaCO32HClO。漂粉精露置于空气中久了会失效,因此应密封保存。2过氧化氢H2O2:也是一种强氧化剂,可氧化破坏有色物质。其特点是复原产物是水,不会造成污染。3臭氧O3具有极强的氧化性,可以氧化有色物质使其褪色。4浓硝酸HNO3
13、:也是一种强氧化剂,但由于其强酸性,一般不用于漂白。5过氧化钠Na2O2:本身具有强氧化性,特别是与水反响时新生成的氧气氧化性更强,可以使有机物褪色。2、加合型漂白剂:以二氧化硫为典型例子,这类物质能与一些有色物质化合产生不稳定的无色物质,从而到达漂白的目的,但这种化合是不稳定的,是可逆的。如 SO2可以使品红试褪色,但加热排出二氧化硫后会重新变为红色。另外,此类漂白剂具有较强的选择性,只能使*些有色物质褪色。中学只讲二氧化硫使品红褪色,别的没有,注意它不能使石蕊褪色,而是变红。3、吸附型漂白剂:这类物质一般是一些具有疏松多孔型的物质,外表积较大,因此具有较强的吸附能力,能够吸附一些色素,从而
14、到达漂白的目的,它的原理与前两者不同,只是一种物理过程而不是化学变化,常见的这类物质如活性炭、胶体等。注意所谓漂白,指的是使有机色素褪色。无机有色物质褪色不可称为漂白。九、常见的化学公式:1、原子的相对原子质量的计算公式:2、溶液中溶质的质量分数:3、固体的溶解度:单位为克 4、物质的量计算公式万能恒等式:注意.1 单位 5、求物质摩尔质量的计算公式:由标准状况下气体的密度求气体的摩尔质量:M22.4Lmol 由气体的相对密度求气体的摩尔质量:M(A)DM(B)由单个粒子的质量求摩尔质量:MNAma 摩尔质量的根本计算公式:混合物的平均摩尔质量:M1、M2为各成分的摩尔质量,a1、a2为各成分
15、的物质的量分数,假设是气体,也可以是体积分数 6、由溶质的质量分数换算溶液的物质的量浓度:7、由溶解度计算饱和溶液中溶质的质量分数:8、克拉贝龙方程:PVnRT PMRT 9、溶液稀释定律:溶液稀释过程中,溶质的质量保持不变:m1w1m2w2 溶液稀释过程中,溶质的物质的量保持不变:c1V1c2V2 10、化学反响速率的计算公式:单位:molLs 11、水的离子积:Kwc(H+)c(OH),常温下等于 11014 12、溶液的 PH 计算公式:PH一 lgc(H+)(aq)十、化学的根本守恒关系:1、质量守恒:在任何化学反响中,参加反响的各物质的质量之和一定等于生成的各物质的质量总和。任何化学
16、反响前后,各元素的种类和原子个数一定不改变。2、化合价守恒:任何化合物中,正负化合价代数和一定等于 0 任何氧化复原反响中,化合价升高总数和降低总数一定相等。3、电子守恒:任何氧化复原反响中,电子得、失总数一定相等。原电池和电解池的串联电路中,通过各电极的电量一定相等即各电极得失电子数一定相等。4、能量守恒:任何化学反响在一个绝热的环境中进展时,反响前后体系的总能量一定相等。反响释放或吸收的能量生成物总能量反响物总能量 为负则为放热反响,为正则为吸热反响.1 5、电荷守恒:任何电解质溶液中阳离子所带的正电荷总数一定等于阴离子所带的负电荷总数。任何离子方程式中,等号两边正负电荷数值相等,符号一样
17、。十一、熟记重要的实验现象:1、燃烧时火焰的颜色:火焰为蓝色或淡蓝色的是:H2、CO、CH4、H2S、C2H5OH;火焰为苍白色的为 H2与 Cl2;钠单质及其化合物灼烧时火焰都呈黄色。钾则呈浅紫色。2、沉淀现象:溶液中反响有黄色沉淀生成的有:AgNO3与 Br、I;S2O32与 H+;H2S 溶液与一些氧化性物质Cl2、O2、SO2等;Ag+与 PO43;向一溶液中滴入碱液,先生成白色沉淀,进而变为灰绿色,最后变为红褐色沉淀,则溶液中一定含有 Fe2+;与碱产生红褐色沉淀的必是 Fe3+;生成蓝色沉淀的一般溶液中含有 Cu2+产生黑色沉淀的有 Fe2+、Cu2+、Pb2+与 S2;与碱反响生
18、成白色沉淀的一般是Mg2+和Al3+,假设加过量NaOH沉淀不溶解,则是Mg2+,溶解则是 Al3+;假设是局部溶解,则说明两者都存在。参加过量硝酸从溶液中析出的白色沉淀:可能是硅酸沉淀(原来的溶液是可溶解的硅酸盐溶液)。假设生成淡黄色的沉淀,原来的溶液中可能含有 S2或 S2O32。参加浓溴水生成白色沉淀的往往是含有苯酚的溶液,产物是三溴苯酚。有砖红色沉淀的往往是含醛其的物质与 Cu(OH)2悬浊液的反响生成了 Cu2O。参加过量的硝酸不能观察到白色沉淀溶解的有 AgCl、BaSO4、BaSO3(转化成为BaSO4);AgBr 和 AgI 也不溶解,但是它们的颜色是淡黄色、黄色。能够和盐溶液
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