高中化學學業(yè)水平考試要點整理.docx

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一、物質(zhì)分類 1、混合物: 由兩種或多種物質(zhì)混合而成的物質(zhì)叫混合物，一般沒有固定的熔沸點; 常見混合物：高分子化合物、分散系（溶液；乳濁液：油水混合物；懸濁液；膠體：Fe(OH)3膠體、淀粉溶液、煙、霧、有色玻璃等），堿石灰（NaOH+CaO）、草木灰（主要成分K2CO3）、大理石(主要CaCO3)、鋁熱劑(Al粉和某些金屬氧化物)、玻璃、水泥、陶瓷、泡花堿（水玻璃，即硅酸鈉的水溶液）、王水（體積比：濃HCl/濃HNO3＝3：1）、漂白粉、生鐵、水煤氣（CO+H2）、天然氣（主要成分是甲烷）、液化石油氣（丙烷、丁烷）、福爾馬林、油脂、石油、煤油、汽油、凡士林等。 2、純凈物: 由一種物質(zhì)組成的物質(zhì)叫純凈物?？梢允菃钨|(zhì)或化合物。 3、單質(zhì): 由同種元素組成的純凈物叫單質(zhì)。單質(zhì)分為金屬單質(zhì)與非金屬單質(zhì)兩種。 4、化合物: 由不同種元素組成的純凈物叫化合物。 5、同素異形體: 由同種元素所形成的不同的單質(zhì)為同素異形體。屬于混合物。 ①常見同素異形體: 紅磷與白磷；O2與O3；金剛石與石墨。 ②同素異形體之間可以相互轉(zhuǎn)化，屬于化學變化但不屬于氧化還原反應(yīng)。 6、同系物：化學上，把結(jié)構(gòu)相似，分子組成上相差1個或者若干個CH2原子團的化合物互稱為同系物。 7、同分異構(gòu)體：具有相同分子式而結(jié)構(gòu)不同的化合物互為同分異構(gòu)體。 8、氧化物: 由兩種元素組成，其中一種是氧元素的化合物叫氧化物，氧化物的分類方法， ①酸性氧化物不一定都是非金屬氧化物,非金屬氧化物也不一定都是酸性氧化物。 ②堿性氧化物全部是金屬氧化物，而金屬氧化物不一定是堿性氧化物。能與酸反應(yīng)的氧化物不一定就是堿性氧化物。 9、用元素符號表示單質(zhì)分子或化合物分子組成的式子是分子式（分子晶體）。 在離子晶體和原子晶體中，用元素符號表示其物質(zhì)組成的式子稱為化學式，不表示分子組成。 用短線表示一對共用電子對的圖示，用以表示分子中所含原子的結(jié)合方程和排列順序（不表示空間結(jié)構(gòu)），叫作結(jié)構(gòu)式，一般用來表示有機物。 結(jié)構(gòu)簡式是簡化碳氫鍵和碳碳單鍵突出官能團的式子。如:CH2=CH2 、CH3CH2OH 二、酸、堿、鹽、化學鍵 1、酸: 電離理論認為，電解質(zhì)電離出的陽離子全部是H +的化合物叫做酸。 常見強酸 如:HClO4 、H 2SO 4 、HCl、HBr、HI、HNO3 … 常見弱酸 如:H2SO3 、H 3PO4 、HF、HNO2、 CH3COOH、 HClO、H2CO3 、H2SiO3 、HAlO2… 2、堿: 電離理論認為，電解質(zhì)電離時產(chǎn)生的陰離子全部是OH-的化合物叫堿。 常見強堿 如:NaOH、KOH、Ca(OH)2 、Ba(OH)2 … 常見弱堿 如:NH3.H2O、Mg(OH)2、Al(OH)3 、Fe(OH)3 … 3、鹽: 電離時生成金屬陽離子（或NH4+ ）和酸根離子的化合物叫做鹽。 4、化學鍵：物質(zhì)中直接相鄰的原子或離子之間強烈的相互作用 （1）離子鍵：使帶相反電荷的陰、陽離子結(jié)合的相互作用 離子化合物：陰、陽離子通過靜電作用相成的化合物。（含有離子鍵的一定是離子化合物） NaCl、Na2SO4、NaOH、NH4Cl （2）共價鍵：原子之間通過共用電子對所形成的強烈的相互作用。 共價化合物：通過共用電子對所形成的化合物。（只有共價鍵） H2O、HCl、HNO3、CH3COOH、CO、NH3、CH4 （3）活潑金屬與活潑非金屬元素一般形成離子鍵（AlCl3除外）；非金屬與非金屬元素一般形成共價鍵 (但NH4Cl、NH4NO3銨鹽為離子化合物)；同種非金屬元素形成非極性鍵；不同種非金屬元素形成極性鍵。 三、分散系 1、分散系：一種物質(zhì)（或幾種物質(zhì)）以粒子形式分散到另一種物質(zhì)里所形成的混合物，統(tǒng)稱為分散系。 三種分散系的本質(zhì)區(qū)別：分散質(zhì)粒子的大小不同。 3、膠體的定義：分散質(zhì)粒子直徑大小在10-9~10-7m之間的分散系。 膠體的性質(zhì)：(均為物理性質(zhì)) ① 丁達爾效應(yīng)：丁達爾效應(yīng)是粒子對光散射作用的結(jié)果，是一種物理現(xiàn)象。常用于鑒別膠體和其他分散系。 ② 布朗運動 ③ 電泳 ④ 聚沉 四、物質(zhì)的量 1、物質(zhì)的量和摩爾質(zhì)量 （1）物質(zhì)的量是用于表示含一定數(shù)目粒子的集體的物理量。單位是摩爾，簡稱摩，符號mol。 表示1mol物質(zhì)所含基本單元（粒子）數(shù)的物理量叫做阿伏加德羅常數(shù)，符號NA，單位：mol-1 。6.021023mol-1是阿伏加德羅常數(shù)的近似值。 微粒與物質(zhì)的量的關(guān)系： 公式：n= （2） 摩爾質(zhì)量（符號M）: 單位物質(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量叫做摩爾質(zhì)量。單位：g/mol或kg/mol。 任何物質(zhì)的摩爾質(zhì)量，以g/mol為單位時，在數(shù)值上等于該物質(zhì)的相對原子質(zhì)量或相對分子質(zhì)量。 質(zhì)量與物質(zhì)的量的關(guān)系：公式：n= 2、氣體摩爾體積和阿伏加德羅定律： （1）氣體摩爾體積 ①定義：單位物質(zhì)的量的氣體所占的體積叫氣體摩爾體積。(符號為Vm，單位：L/mol) ②影響因素:溫度和壓強。①溫度越高體積越大②壓強越大體積越小 ③在標準狀況下(即0℃和101.325 kPa)，1mol任何氣體所占的體積都約是22.4L。 體積與物質(zhì)的量的關(guān)系：公式：n= （2）阿佛加德羅定律：在相同的溫度和壓強下，相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子。 3、物質(zhì)的量濃度溶液的計算及溶液的配制 ⑴、 ⑵、稀釋過程中溶質(zhì)不變：C1V1= C2V2。 ⑶、同溶質(zhì)的稀溶液相互混合：C混= (忽略混合時溶液體積變化，否則混合后的體積要根據(jù)混合溶液的密度來計算,V=mρ單位是ml) 五、氧化還原反應(yīng) ①、氧化反應(yīng)：元素化合價升高的反應(yīng) 還原反應(yīng)：元素化合價降低的反應(yīng) 氧化還原反應(yīng)：凡有元素化合價升降的化學反應(yīng)就是氧化還原反應(yīng)。 ②、氧化還原反應(yīng)的判斷依據(jù)-----有元素化合價變化 失電子總數(shù)=得電子總數(shù) ③、氧化還原反應(yīng)的實質(zhì)------電子的轉(zhuǎn)移(電子的得失或共用電子對的偏移 口訣：化合價升高，失電子，被氧化（氧化反應(yīng)），還原劑；生成氧化產(chǎn)物 化合價降低，得電子，被還原（還原反應(yīng)），氧化劑；生成還原產(chǎn)物 ④、常見的氧化劑與還原劑 既可作氧化劑又可作還原劑的有：S、SO32－、HSO3－、H2SO3、SO2、NO2－、Fe2+等 ⑤、氧化還原反應(yīng)和四種基本反應(yīng)類型的關(guān)系 置換反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng)；有單質(zhì)參加的化合反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)；有單質(zhì)生成的分解反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)；復(fù)分解反應(yīng)一定不是氧化還原反應(yīng)。 六、離子反應(yīng) 1、電離：電解質(zhì)溶于水或受熱熔化時解離成自由離子的過程。 2、電離方程式書寫 H2SO4 = 2H+ + SO42- HCl = H+ + Cl- NaHSO4 == Na＋ + H＋ +SO42- NaHCO3 == Na＋ + HCO3- 注意：1、HCO3-、OH-、SO42-等原子團不能拆開 2、HSO4-在水溶液中拆開寫，在熔融狀態(tài)下不拆開寫。 3、電解質(zhì)與非電解質(zhì) ①電解質(zhì)：在水溶液里或熔化狀態(tài)下能夠?qū)щ姷幕衔铮缢?、堿、鹽等。 ②非電解質(zhì)：在水溶液里和熔融狀態(tài)下都不導(dǎo)電的化合物，如蔗糖、酒精等。 4、電解質(zhì)與電解質(zhì)溶液的區(qū)別： 電解質(zhì)是純凈物，電解質(zhì)溶液是混合物。無論電解質(zhì)還是非電解質(zhì)的導(dǎo)電都是指本身，而不是說只要在水溶液或者是熔化能導(dǎo)電就是電解質(zhì)。 5、強電解質(zhì)：在水溶液里全部電離成離子的電解質(zhì)。 弱電解質(zhì)：在水溶液里只有一部分分子電離成離子的電解質(zhì)。 特別提醒： ①．SO2、NH3、CO2的水溶液雖然能導(dǎo)電，但它們?nèi)詫儆诜请娊赓|(zhì). 通常非金屬氧化物、某些非金屬氫化物、絕大多數(shù)有機物等屬于非電解質(zhì)， 酸、堿、鹽、水、典型金屬氧化物、某些非金屬氫化物等屬于電解質(zhì)，電解質(zhì)和非電解質(zhì)屬于化合物的范疇，水溶液和單質(zhì)不在此范疇。 ②．電解質(zhì)強弱的判斷，關(guān)鍵是看電解質(zhì)在水溶液中是否完全電離。電解質(zhì)電離程度與溶解度無直接關(guān)系，通常強電解質(zhì)為：強酸、強堿、絕大多數(shù)鹽、活潑金屬氧化物；弱電解質(zhì)通常為：弱酸、弱堿、極少數(shù)鹽如Pb(Ac)2、水。 七、離子方程式的書寫 ※離子方程式的書寫注意事項: 1、非電解質(zhì)、弱電解質(zhì)、難溶于水的物質(zhì)，氣體、氧化物、單質(zhì)在反應(yīng)物、生成物中出現(xiàn)，均寫成化學式或分子式。HAc＋OH－=Ac－＋H2O 2、濃H2SO4作為反應(yīng)物和固體反應(yīng)時，濃H2SO4寫成化學式。 3、H3PO4中強酸，在寫離子方程式時按弱酸處理，寫成化學式。 4、微溶物作為反應(yīng)物時,處于澄清溶液中時寫成離子形式;處于濁液或固體時寫成化學式。微溶物作為生成物的一律寫化學式 如條件是澄清石灰水，則應(yīng)拆成離子；若給的是石灰乳或渾濁石灰水則不能拆，寫成化學式。 5、 非水溶液中發(fā)生的離子反應(yīng)，不寫離子方程式。 八、離子共存問題 凡是能發(fā)生反應(yīng)的離子之間或在水溶液中水解相互促進的離子之間不能大量共存的一般規(guī)律是： 1）、凡相互結(jié)合生成難溶或微溶性鹽的離子（熟記常見的難溶、微溶鹽）: Ag＋只能與NO3－、F－共存，CO32-、SiO32-、SO32-、S2-只能與K+、Na＋、NH4＋共存， K+、Na＋、NH4+ 、NO3－ 、HCO3－ 、CH3COO－形成的鹽溶于水。 2）、與H+不能大量共存的離子（生成水或弱）酸及酸式弱酸根離子： 氧族有：OH-、S2-、HS-、SO32-、HSO3- 鹵族有：F-、ClO- 碳族有：CH3COO-、CO32-、HCO3-、SiO32- 3）、與OH-不能大量共存的離子有： NH4+和HS-、HSO3-、HCO3-等弱酸的酸式酸根離子以及弱堿的簡單陽離子（Cu2+、Al3+、Fe3+、Fe2+、Mg2+） 4）、能相互發(fā)生氧化還原反應(yīng)的離子不能大量共存： 常見還原性較強的離子有:Fe2+、S2-、I-、SO32-。 氧化性較強的離子有：Fe3+、ClO-、MnO4-、Cr2O72-、NO3-（H+） 九、原子結(jié)構(gòu)與周期表 1、核外電子排布 （1）元素:元素是具有相同核電荷數(shù)（即質(zhì)子數(shù)）的同一類原子的總稱 同位素:是指同一元素不同核素之間互稱同位素，即具有相同質(zhì)子數(shù)，不同中子數(shù)的同一類原子互稱同位素。如H有三種同位素: 11H、 21H、 31H（氕、氘、氚）。 核素:核素是具有一定數(shù)目的質(zhì)子和一定數(shù)目的中子的一種原子。 ①同種元素可以有若干種不同的核素。 ②同一種元素的各種核素盡管中子數(shù)不同，但它們的質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)相同。核外電子排布相同，因而它們的化學性質(zhì)幾乎是相同的 質(zhì)量數(shù)：質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)之和 （2）要求熟練掌握1～20號元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖。 2、元素周期律：元素的性質(zhì)隨著原子核電荷數(shù)的遞增而呈現(xiàn)周期性變化的規(guī)律 第三周期元素 11Na 12Mg 13Al 14Si 15P 16S 17Cl 18Ar (1)電子排布 電子層數(shù)相同，最外層電子數(shù)依次增加 (2)原子半徑 原子半徑依次減小 — (3)主要化合價 ＋1 ＋2 ＋3 ＋4 －4 ＋5 －3 ＋6 －2 ＋7 －1 — (4)金屬性、非金屬性 金屬性減弱，非金屬性增加 — (5)單質(zhì)與水或酸置換難易 冷水 劇烈 熱水與 酸快 與酸反 應(yīng)慢 —— — (6)氫化物的化學式 —— SiH4 PH3 H2S HCl — (7)與H2化合的難易 —— 由難到易 — 8)氫化物的穩(wěn)定性 —— 穩(wěn)定性增強 — (9)最高價氧化物的化學式 Na2O MgO Al2O3 SiO2 P2O5 SO3 Cl2O7 — 最高價氧化物對應(yīng)水化物 (10)化學式 NaOH Mg(OH)2 Al(OH)3 H2SiO3 H3PO4 H2SO4 HClO4 — (11)酸堿性 強 堿 中強堿 兩性氫 氧化物 弱酸 中強 酸 強酸 很強 的酸 — (12)變化規(guī)律 堿性減弱，酸性增強 — ① 元素的金屬性越強，最高價氧化物對應(yīng)的水化物（氫氧化物）堿性越強，反之也如此。 金屬性：Na＞Mg＞Al，氫氧化物堿性強弱為NaOH > Mg(OH)2> Al(OH)3。 ② 元素的非金屬性越強,最高價氧化物對應(yīng)的水化物（含氧酸）酸性越強，反之也如此。 非金屬性：Si 生成物的總能量 2．吸熱反應(yīng)：化學上吸收熱量的化學反應(yīng) 生成物的總能量>反應(yīng)物的總能量 3、常見的吸熱反應(yīng)：①電離和水解；②分解反應(yīng)；③制水煤氣；④CO2＋C＝2CO；⑤氯化銨固體與氫氧化鋇晶體的反應(yīng) 4、常見的放熱反應(yīng)：①燃燒反應(yīng)；②化合反應(yīng)；③金屬與酸的反應(yīng)；④酸堿中和反應(yīng) 5、吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)與加熱之間的關(guān)系：需要加熱的反應(yīng)，不一定是吸熱反應(yīng)；不需要加熱的反應(yīng)，不一定是放熱反應(yīng) 通過反應(yīng)是放熱還是吸熱，可用來比較反應(yīng)物和生成物的相對穩(wěn)定性。 如C（石墨，s）=== C（金剛石，s） △H= +1.9kJ/mol，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，金剛石能量高，石墨比金屬石穩(wěn)定。（能量越低越穩(wěn)定） 6、從反應(yīng)物與生成物的總能量高低分析吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng)：放熱反應(yīng)的ΔH為“—”或ΔH＜0 ；吸熱反應(yīng)的ΔH為“+”或ΔH ＞0。（正吸負放） ?H＝∑E（生成物的總能量）－∑E（反應(yīng)物的總能量） 7、中和熱：中和熱是指酸、堿的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)生成1 mol水所放出的熱量。 四、化學能與電能的轉(zhuǎn)化 2．原電池的形成條件： （1）活潑性不同的電極材料 （2）電解質(zhì)溶液 （3）構(gòu)成閉合電路 （4）自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng) 3．判斷原電池正負極常用的方法 負極：一般為較活潑金屬，發(fā)生氧化反應(yīng)；是電子流出的一極，電流流入的一極。 正極：一般為較不活潑金屬，能導(dǎo)電的非金屬；發(fā)生還原反應(yīng)；電子流入一極，電流流出一極。 4. 電極反應(yīng) 鋅--銅原電池 負極： Zn-2e==Zn2+ 正極：　2H++2e＝H２↑ 總反應(yīng)：Zn + 2H+ ＝＝ Zn２++ H２↑ 十七、有機化合物 一、有機物 1、絕大多數(shù)含碳的化合物稱為有機化合物，簡稱有機物。像CO、CO2、碳酸、碳酸鹽等少數(shù)化合物，由于它們的組成和性質(zhì)跟無機化合物相似，因而一向把它們作為無機化合物。有機物的主要特點是：難溶于水易溶于有機溶劑、不穩(wěn)定可燃燒、不導(dǎo)電、熔點低 、一般為非電解質(zhì)、相互反應(yīng)速度慢而且有副反應(yīng)。 2、烴的定義：僅含碳和氫兩種元素的有機物稱為碳氫化合物，也稱為烴。 二、甲烷、乙烯 有機物 主 要 化 學 性 質(zhì) 甲烷 ①氧化反應(yīng)（燃燒）（天然氣、沼氣、油田氣的主要成分） CH4+2O2――→CO2+2H2O（淡藍色火焰） ②取代反應(yīng) （注意光是反應(yīng)發(fā)生的主要原因，產(chǎn)物有5種） CH4+Cl2―→CH3Cl+HCl CH3Cl +Cl2―→CH2Cl2+HCl CH2Cl2+Cl2―→CHCl3+HCl CHCl3+Cl2―→CCl4+HCl 在光照條件下甲烷還可以跟溴蒸氣發(fā)生取代反應(yīng)， 甲烷不能使酸性KMnO4溶液、溴水或溴的四氯化碳溶液褪色。 乙烯 （催熟劑，衡量化工水平） ①氧化反應(yīng) （?。┤紵? C2H4+3O2――→2CO2+2H2O（火焰明亮，有黑煙） （ⅱ）被酸性KMnO4溶液氧化，能使酸性KMnO4溶液褪色。 ②加成反應(yīng) CH2＝CH2＋Br2－→CH2Br－CH2Br（能使溴水或溴的四氯化碳溶液褪色） 在一定條件下，乙烯還可以與H2、Cl2、HCl、H2O等發(fā)生加成反應(yīng) CH2＝CH2＋H2O――→CH3CH2OH（制乙醇） ③加聚反應(yīng) 乙烯能使酸性KMnO4溶液、溴水或溴的四氯化碳溶液褪色。 苯 ①氧化反應(yīng)（燃燒） 2C6H6＋15O2―→12CO2＋6H2O（火焰明亮，有濃煙） ②取代反應(yīng) 苯環(huán)上的氫原子被溴原子、硝基取代。 Br ＋ Br2――→ ＋HBr —NO2 ＋ HNO3――→ ＋H2O ③加成反應(yīng) ＋3H2――→ 苯不能使酸性KMnO4溶液、溴水或溴的四氯化碳溶液褪色。 三、乙醇和乙酸 有機物 主 要 化 學 性 質(zhì) 乙醇 ①與Na的反應(yīng) 2CH3CH2OH+2Na―→2CH3CH2ONa+H2↑ 乙醇與Na的反應(yīng)（與水比較）：①相同點：都生成氫氣，反應(yīng)都放熱 ②不同點：比鈉與水的反應(yīng)要緩慢 ②氧化反應(yīng) （ⅰ）燃燒 CH3CH2OH+3O2―→2CO2+3H2O （ⅱ）在銅或銀催化條件下：可以被O2氧化成乙醛（CH3CHO） 2CH3CH2OH+O2――→2CH3CHO+2H2O （ⅲ）被酸性KMnO4溶液或重鉻酸鉀溶液氧化，直接生成乙酸。 ③消去反應(yīng) CH3CH2OH――→CH2＝CH2↑+H2O 乙酸 ①具有酸的通性：CH3COOH≒CH3COO－＋H＋ 使紫色石蕊試液變紅；與活潑金屬，堿，弱酸鹽反應(yīng)，如CaCO3、Na2CO3 酸性比較：CH3COOH > H2CO3 2CH3COOH＋CaCO3＝2(CH3COO)2Ca＋CO2↑＋H2O（強制弱） ②酯化反應(yīng)：醇和酸起作用生成酯和水的反應(yīng) 酸脫羥基醇脫氫 濃硫酸 CH3COOH + C2H5OH CH3COOC2H5 + H2O 強調(diào)：1 酯化反應(yīng)的實驗： 試劑加入順序：乙醇(3mL)→濃硫酸(2mL，邊加邊搖動試管)→醋酸(2mL)。 飽和碳酸鈉溶液作用：一是降低酯在水中的溶解度，二是吸收揮發(fā)的乙酸蒸氣，三是使揮發(fā)的乙醇部分溶解在飽和Na2CO3溶液中 為什么出氣導(dǎo)管口不能插入碳酸鈉液面下：防止發(fā)生倒吸現(xiàn)象 濃硫酸在酯化反應(yīng)過程中的作用有兩個：一是起催化劑作用，二是吸水性 2 官能團的概念：官能團，是決定有機化合物的化學性質(zhì)的原子或原子團 十八、化學資源利用 4、金屬冶煉的一般方法： ①熱分解法：Hg、Ag。適用于一些不活潑的金屬。 2HgO2Hg＋O2↑ ②熱還原法：Zn、Fe、Sn、Pb、Cu。 Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2 ZnO＋CZn＋CO↑ 常用的還原劑：焦炭、CO、H2等。一些活潑的金屬也可作還原劑，如Al， Fe2O3＋2Al2Fe＋Al2O3（鋁熱反應(yīng)） ③電解法： K、Ca、Na、Mg、Al。 2NaCl（熔融）2Na＋Cl2 2Al2O3（熔融）4Al＋3O2↑ （一）、煤和石油 1、煤的組成：煤是由有機物和少量無機物組成的復(fù)雜混合物，主要含碳元素，還含有少量的氫、氧、氮、硫等元素。 2、煤的綜合利用：煤的干餾、煤的氣化、煤的液化。 煤的干餾是指將煤在隔絕空氣的條件下加強使其分解的過程，也叫煤的焦化。煤干餾得到焦炭、煤焦油、焦爐氣等。 注意：上述三種過程是物理過程 3、石油的組成：石油主要是多種烷烴、環(huán)烷烴和芳香烴多種碳氫化合物的混合物，沒有固定的沸點。 4、石油的加工：石油的分餾、催化裂化、裂解。 1.檢查腸胃用作“鋇餐”的BaSO4 2.常用作金屬焊接保護氣、代替稀有氣體填充燈泡、保存糧食水果的氣體N2 3.在放電情況下才發(fā)生反應(yīng)的兩種氣體N2與O2 4.遇到空氣立刻變紅棕色的氣體NO 5