资料简介
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高一上学期期末复习资料
1、化合价(常见元素的化合价):
碱金属元素、Ag、H:+1 F:-1
Ca、Mg、Ba、Zn:+2 Cl:-1,+1,+5,+7
Cu:+1,+2 O:-2
Fe:+2,+3 S:-2,+4,+6
Al:+3 P:-3,+3,+5
Mn:+2,+4,+6,+7 N:—3,+2,+4,+5
2、氧化还原反应
定义:有电子转移(或者化合价升降)的反应
本质:电子转移(包括电子的得失和偏移)
特征:化合价的升降
氧化剂(具有氧化性)——得电子——化合价下降——被还原——还原产物
还原剂(具有还原性)——失电子——化合价上升——被氧化——氧化产物
口诀:得——降——(被)还原——氧化剂
失——升——(被)氧化——还原剂
四种基本反应类型和氧化还原反应关系:
3、金属活动性顺序表
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
还 原 性 逐 渐 减 弱
4、离子反应
定义:有离子参加的反应
电解质:在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物
非电解质:在水溶液中和熔融状态下都不能导电的化合物
离子方程式的书写:
第一步:写。写出化学方程式
第二步:拆。易溶于水、易电离的物质拆成离子形式;难溶(如 CaCO3、BaCO3、BaSO4、AgCl、AgBr、AgI、Mg(OH)2、
Al(OH)3、Fe(OH)2、Fe(OH)3、Cu(OH)2 等),难电离(H2CO3、H2S、CH3COOH、HClO、H2SO3、NH3·H2O、H2O
等),气体(CO2、SO2、NH3、Cl2、O2、H2 等),氧化物(Na2O、MgO、Al2O3 等)不拆
第三步:删。删去前后都有的离子
第四步:查。检查前后原子个数,电荷是否守恒
离子共存问题判断:
①是否产生沉淀(如:Ba2+和 SO4
2-,Fe2+和 OH-);
②是否生成弱电解质(如:NH4
+和 OH-,H+和 CH3COO-)
③是否生成气体(如:H+和 CO3
2-,H+和 SO3
2-)
④是否发生氧化还原反应(如:H+、NO3
-和 Fe2+/I-,Fe3+和 I-)
5、放热反应和吸热反应
化学反应一定伴随着能量变化。
放热反应:反应物总能量大于生成物总能量的反应
常见的放热反应:燃烧,酸碱中和,活泼金属与酸发生的置换反应
吸热反应:反应物总能量小于生成物总能量的反应
常见的吸热反应:Ba(OH)2·8H2O 和 NH4Cl 的反应,灼热的碳和二氧化碳的反应
C、CO、H2 还原 CuO
6、各物理量之间的转化公式和推论
⑴微粒数目和物质的量:n==N / NA,N==nNA NA——阿伏加德罗常数。规定 0.012kg12C 所含的碳原子数目为一摩
尔,约为 6.02×1023 个,该数目称为阿伏加德罗常数
⑵物质的量和质量:n==m / M,m==nM
⑶对于气体,有如下重要公式
氧化还原
置换
化合 分解 复分解
不走弯路 快乐进步
a、气体摩尔体积和物质的量:n==V / Vm,V==nVm 标准状况下:Vm=22.4L/mol
b、阿伏加德罗定律:同温同压下 V(A) / V(B) == n(A) / n(B) == N(A) / N(B)
c、气体密度公式:ρ==M / Vm,ρ1/ρ2==M1 / M2
⑷物质的量浓度与物质的量关系
(对于溶液)a、物质的量浓度与物质的量 C==n / V,n==CV
b、物质的量浓度与质量分数 C==(1000ρω) / M
7、配置一定物质的量浓度的溶液
①计算:固体的质量或稀溶液的体积
②称量:天平称量固体,量筒或滴定管量取液体(准确量取)
③溶解:在烧杯中用玻璃棒搅拌
④检漏:检验容量瓶是否漏水(两次)
⑤移液:冷却到室温,用玻璃棒将烧杯中的溶液转移至选定容积的容量瓶中
⑥洗涤:将烧杯、玻璃棒洗涤 2—3 次,将洗液全部转移至容量瓶中(少量多次)
⑦定容:加水至叶面接近容量瓶刻度线 1cm—2cm 处时,改用胶头滴管加蒸馏水至溶液的凹液面最低点刚好与刻
度线相切
⑧摇匀:反复上下颠倒,摇匀,使得容量瓶中溶液浓度均匀
⑨装瓶、贴标签
必须仪器:天平(称固体质量),量筒或滴定管(量液体体积),烧杯,玻璃棒,容量瓶(规格),胶头滴管
8、钠的原子结构及性质
结构 钠原子最外层只有一个电子,化学反应中易失去电子而表现出强还原性
物理性质 质软,银白色,有金属光泽的,有良好导电导热性,密度比水小,比煤油大,熔点较低
化学性质 与非金
属单质
钠在常温下切开后表面变暗:4Na+O2==2Na2O(灰白色)
钠在氯气中燃烧,黄色火焰,白烟:2Na+Cl2===2NaCl
与化
合物
与水反应,现象:浮,游,声,球,红(2Na+2H2O==2NaOH+H2↑)
与酸反应,现象与水反应相似,更剧烈,钠先与酸反应,再与水反应
与盐溶液反应:钠先与水反应,生成 NaOH 和 H2,再考虑 NaOH 与溶液中的盐反
应。如:钠投入 CuSO4 溶液中,有气体放出,生成蓝色沉淀。
2Na+2H2O+CuSO4==Cu(OH)2+Na2SO4+H2↑
存在 自然界中只能以化合态存在
保存 煤油,使之隔绝空气和水
用途 制备钠的化合物,作强还原剂,作电光源
9、钠的氧化物比较
氧化钠 过氧化钠
化学式 Na2O Na2O2
氧元素的化合价 —2 —1
色、态 白色,固态 淡黄色,固态
稳定性 不稳定 稳定
与水反应方程式 Na2O+H2O==2NaOH 2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑
与二氧化碳反应方程式 Na2O+CO2==Na2CO3 2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2
氧化性、漂白性 无 有
用途 制备 NaOH 供氧剂,氧化剂,漂白剂等
10、碳酸钠和碳酸氢钠的比校
Na2CO3 NaHCO3
俗名 纯碱,苏打,面碱 小苏打
色、态 白色,固态,粉末 白色,固态,晶体
水溶性 >
碱性 碱性(同浓度时,碳酸钠碱性比碳酸氢 碱性
点燃
3
钠碱性强,pH 值大)
热稳定性 不易分解 2NaHCO3==Na2CO3+H2O+CO2↑
与盐酸反应 Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑ NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑
与氢氧化钠溶液 不反应 NaHCO3+NaOH==Na2CO3+H2O
与澄清石灰水 Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O+NaOH
与二氧化碳 Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3 不反应
与氯化钙溶液 Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl 不反应
用途 重要化工原料,可制玻璃,造纸等 治疗胃酸过多,制作发酵粉等
11、金属的通性:导电、导热性,具有金属光泽,延展性,一般情况下除 Hg 外都是固态
12、金属冶炼的一般原理:
①热分解法:适用于不活泼金属,如 Hg、Ag
②热还原法:适用于较活泼金属,如 Fe、Sn、Pb 等
③电解法:适用于活泼金属,如 K、Na、Al 等(K、Ca、Na、Mg 都是电解氯化物,Al 是电解 Al2O3)
13、铝及其化合物
Ⅰ、铝
①物理性质:银白色,较软的固体,导电、导热,延展性
②化学性质:Al—3e-==Al3+
a、与非金属: 4Al+3O2==2Al2O3, 2Al+3S==Al2S3, 2Al+3Cl2==2AlCl3
b、与酸:2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑,2Al+3H2SO4==Al2(SO4)3+3H2↑
常温常压下,铝遇浓硫酸或浓硝酸会发生钝化,所以可用铝制容器盛装浓硫酸或浓硝酸
c、与强碱:大多数金属不与碱反应,但铝却可以
2Al+2NaOH+2H2O==2NaAlO2(偏铝酸钠)+3H2↑ (2Al+2OH-+2H2O==2AlO2
-+3H2↑)
d、铝热反应:2Al+Fe2O3===2Fe+Al2O3,铝具有较强的还原性,可以还原一些金属氧化物
Ⅱ、铝的化合物
①Al2O3(典型的两性氧化物)
a、与酸:Al2O3+6H+==2Al3++3H2O b、与碱:Al2O3+2OH-==2AlO2
-+H2O
②Al(OH)3(典型的两性氢氧化物):白色不溶于水的胶状物质,具有吸附作用
a、实验室制备:AlCl3+3NH3·H2O==Al(OH)3↓+3NH4Cl,Al3++3NH3·H2O==Al(OH)3↓+3NH4
+
b、与酸、碱反应:与酸 Al(OH)3+3H+==Al3++3H2O
与碱 Al(OH)3+OH-==AlO2
-+2H2O
③KAl(SO4)2(硫酸铝钾)
KAl(SO4)2·12H2O,十二水和硫酸铝钾,俗名:明矾
KAl(SO4)2==K++Al3++2SO4
2-,Al3+会水解:Al3++3H2O Al(OH)3+3H+
因为 Al(OH)3 具有很强的吸附型,所以明矾可以做净水剂
14、铁
①物理性质:银白色光泽,密度大,熔沸点高,延展性,导电导热性较好,能被磁铁吸引。铁在地壳中的含量
仅次于氧、硅、铝,排第四。
②化学性质:
a、与非金属:Fe+S==FeS, 3Fe+2O2===Fe3O4, 2Fe+3Cl2===2FeCl3
b、与水:3Fe+4H2O(g)===Fe3O4+4H2
c、与酸(非氧化性酸):Fe+2H+==Fe2++H2↑
与氧化性酸,如硝酸、浓硫酸,会被氧化成三价铁
d、与盐:如 CuCl2、CuSO4 等,Fe+Cu2+==Fe2++Cu
Fe2+和 Fe3+离子的检验:
①溶液是浅绿色的
Fe2+ ②与 KSCN 溶液作用不显红色,再滴氯水则变红
③加 NaOH 溶液现象:白色 灰绿色 红褐色
△
△点燃 点燃
高温
点燃 点燃△
△
不走弯路 快乐进步
1 无色 KSCN 溶液作用显红色
Fe3+ ②溶液显黄色或棕黄色
③加入 NaOH 溶液产生红褐色沉淀
15、硅及其化合物
Ⅰ、硅
硅是一种亲氧元素,自然界中总是与氧结合,以熔点很高的氧化物及硅酸盐的形式存在。硅有晶体和无定型两
种。晶体硅是带有金属光泽的灰黑色固体,熔点高、硬度大、有脆性,常温下不活泼。晶体硅的导电性介于导
体和绝缘体之间,是良好的半导体材料,可制成光电池等能源。
Ⅱ、硅的化合物
①二氧化硅
a、物理性质:二氧化硅具有晶体和无定形两种。熔点高,硬度大。
b、化学性质:酸性氧化物,是 H2SiO3 的酸酐,但不溶于水
SiO2+CaO===CaSiO3,SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O,SiO2+4HF==SiF4↑+2H2O
c、用途:是制造光导纤维德主要原料;石英制作石英玻璃、石英电子表、石英钟等;水晶常用来制造电子工
业的重要部件、光学仪器、工艺品等;石英砂常用作制玻璃和建筑材料。
②硅酸钠:硅酸钠固体俗称泡花碱,水溶液俗称水玻璃,是无色粘稠的液体,常作粘合剂、防腐剂、耐火材料。
放置在空气中会变质:Na2SiO3+CO2+H2O==H2SiO3↓+Na2CO3。
实验室可以用可溶性硅酸盐与盐酸反应制备硅酸:Na2SiO3+2HCl==2NaCl+H2SiO3↓
③硅酸盐:
a、是构成地壳岩石的主要成分,种类多,结构复杂,常用氧化物的形式来表示组成。其表示方式
活泼金属氧化物·较活泼金属氧化物·二氧化硅·水。如:滑石 Mg3(Si4O10)(OH)2 可表示为 3MgO·4SiO2·H2O
b、硅酸盐工业简介:以含硅物质为原料,经加工制得硅酸盐产品的工业成硅酸盐工业,主要包括陶瓷工业、
水泥工业和玻璃工业,其反应包含复杂的物理变化和化学变化。
水泥的原料是黏土和石灰石;玻璃的原料是纯碱、石灰石和石英,成份是 Na2SiO3·CaSiO3·4SiO2;陶瓷的
原料是黏土。注意:三大传统硅酸盐产品的制备原料中,只有陶瓷没有用到石灰石。
16、氯及其化合物
①物理性质:通常是黄绿色、密度比空气大、有刺激性气味气体,能溶于水,有毒。
②化学性质:氯原子易得电子,使活泼的非金属元素。氯气与金属、非金属等发生氧化还原反应,一般作氧化
剂。与水、碱溶液则发生自身氧化还原反应,既作氧化剂又作还原剂。
拓展 1、氯水:氯水为黄绿色,所含 Cl2 有少量与水反应(Cl2+H2O==HCl+HClO),大部分仍以分子形
式存在,其主要溶质是 Cl2。新制氯水含 Cl2、H2O、HClO、H+、Cl-、ClO-、OH-等微粒
拓展 2、次氯酸:次氯酸(HClO)是比 H2CO3 还弱的酸,溶液中主要以 HClO 分子形式存在。是一种具有强氧化性(能
杀菌、消毒、漂白)的易分解(分解变成 HCl 和 O2)的弱酸。
拓展 3、漂白粉:次氯酸盐比次氯酸稳定,容易保存,工业上以 Cl2 和石灰乳为原料制取漂白粉,其主要成分是
CaCl2 和 Ca(ClO)2,有效成分是 Ca(ClO)2,须和酸(或空气中 CO2)作用产生次氯酸,才能发挥漂白作
用。
17、溴、碘的性质和用途
溴 碘
物理
性质
深红棕色,密度比水大,液体,强
烈刺激性气味,易挥发,强腐蚀性
紫黑色固体,易升华。气态碘在空气
中显深紫红色,有刺激性气味
在水中溶解度很小,易溶于酒精、四氯化碳等有机溶剂
化学
性质
能与氯气反应的金属、非金属一般也能与溴、碘反应,只是反应活性不如
氯气。氯、溴、碘的氧化性强弱:Cl2>Br2>I2
18、二氧化硫
①物理性质:无色,刺激性气味,气体,有毒,易液化,易溶于水(1:40),密度比空气大
②化学性质:
a、酸性氧化物:可与水反应生成相应的酸——亚硫酸(中强酸):SO2+H2O H2SO3
可与碱反应生成盐和水:SO2+2NaOH==Na2SO3+H2O,SO2+Na2SO3+H2O==2NaHSO3
高温
5
b、具有漂白性:可使品红溶液褪色,但是是一种暂时性的漂白
c、具有还原性:SO2+Cl2+2H2O==H2SO4+2HCl
18、硫酸
①物理性质:无色、油状液体,沸点高,密度大,能与水以任意比互溶,溶解时放出大量的热
②化学性质:酸酐是 SO3,其在标准状况下是固态
物质
组成性质 浓硫酸 稀硫酸
电离情况 H2SO4==2H++SO4
2-
主要微粒 H2SO4 H+、SO4
2-、(H2O)
颜色、状态 无色粘稠油状液体 无色液体
性质 四大特性 酸的通性
浓硫酸的三大特性
a、吸水性:将物质中含有的水分子夺去(可用作气体的干燥剂)
b、脱水性:将别的物质中的 H、O 按原子个数比 2:1 脱出生成水
c、强氧化性:
ⅰ、冷的浓硫酸使 Fe、Al 等金属表面生成一层致密的氧化物薄膜而钝化
ⅱ、活泼性在 H 以后的金属也能与之反应(Pt、Au 除外):Cu+2H2SO4(浓)===CuSO4+SO2↑+2H2O
ⅲ、与非金属反应:C+2H2SO4(浓硫酸)===CO2↑+2SO2↑+2H2O
ⅳ、与较活泼金属反应,但不产生 H2
d、不挥发性:浓硫酸不挥发,可制备挥发性酸,如 HCl:NaCl+H2SO4(浓)==NaHSO4+HCl
三大强酸中,盐酸和硝酸是挥发性酸,硫酸是不挥发性酸
③酸雨的形成与防治
pH
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