高一化學知識點梳理整合

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　　化學計量在實驗中的應用

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　　一.物質的量的單位――摩爾

　　1.物質的量(n)是表示含有一定數(shù)目粒子的集體的物理量。

　　2.摩爾(mol)：把含有6.02×1023個粒子的任何粒子集體計量為1摩爾。

　　3.阿伏加德羅常數(shù)：把6.02X1023mol-1叫作阿伏加德羅常數(shù)。

　　4.物質的量=物質所含微粒數(shù)目/阿伏加德羅常數(shù)n=N/NA

　　5.摩爾質量(M)

　　(1)定義：單位物質的量的物質所具有的質量叫摩爾質量。(2)單位：g/mol或g..mol-1

　　(3)數(shù)值：等于該粒子的相對原子質量或相對分子質量。

　　6.物質的量=物質的質量/摩爾質量(n=m/M)

　　二.氣體摩爾體積

　　1.氣體摩爾體積(Vm)

　　(1)定義：單位物質的量的氣體所占的體積叫做氣體摩爾體積。

　　(2)單位：L/mol或m3/mol

　　2.物質的量=氣體的體積/氣體摩爾體積n=V/Vm

　　3.(1)0℃101KPa,Vm=22.4L/mol

　　(2)25℃101KPa,Vm=24.8L/mol

　　三.物質的量在化學實驗中的應用

　　1.物質的量濃度

　　(1)定義：以單位體積溶液里所含溶質B的物質的量來表示溶液組成的物理量，叫做溶質B的物質的濃度。

　　(2)單位：mol/L,mol/m3

　　(3)物質的量濃度=溶質的.物質的量/溶液的體積CB=nB/V

　　2.一定物質的量濃度的配制

　　(1)基本原理：根據(jù)欲配制溶液的體積和溶質的物質的量濃度，用物質的量濃度計算的方法，求出所需溶質的質量或體積，在燒杯中溶解并在容器內用溶劑稀釋為規(guī)定的體積，就得欲配制的溶液。

　　(2)主要操作

　　A.檢驗是否漏水;

　　B.配制溶液○1計算;○2稱量;○3溶解;○4轉移;○5洗滌;○6定容;○7搖勻;○8貯存溶液。

　　注意事項：

　　A.選用與欲配制溶液體積相同的容量瓶。

　　B.使用前必須檢查是否漏水。

　　C.不能在容量瓶內直接溶解。D.溶解完的溶液等冷卻至室溫時再轉移。E.定容時，當液面離刻度線1―2cm時改用滴管，以平視法觀察加水至液面最低處與刻度相切為止。

　　3.溶液稀釋

　　C(濃溶液)·V(濃溶液)=C(稀溶液)·V(稀溶液)

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　　一、物質的分類

　　1、常見的物質分類法是樹狀分類法和交叉分類法。

　　2、混合物按分散系大小分為溶液、膠體和濁液三種，中間大小分散質直徑大小為1nm—100nm之間，這種分散系處于介穩(wěn)狀態(tài)，膠粒帶電荷是該分散系較穩(wěn)定的主要原因。

　　3、濁液用靜置觀察法先鑒別出來，溶液和膠體用丁達爾現(xiàn)象鑒別。

　　當光束通過膠體時，垂直方向可以看到一條光亮的通路，這是由于膠體粒子對光線散射形成的。

　　4、膠體粒子能通過濾紙，不能通過半透膜，所以用半透膜可以分離提純出膠體，這種方法叫做滲析。

　　5、在25ml沸水中滴加5—6滴FeCl3飽和溶液，煮沸至紅褐色，即制得Fe（OH）3膠體溶液。該膠體粒子帶正電荷，在電場力作用下向陰極移動，從而該極顏色變深，另一極顏色變淺，這種現(xiàn)象叫做電泳。

　　二、離子反應

　　1、常見的電解質指酸、堿、鹽、水和金屬氧化物，它們在溶于水或熔融時都能電離出自由移動的離子，從而可以導電。

　　2、非電解質指電解質以外的化合物（如非金屬氧化物，氮化物、有機物等）；單質和溶液既不是電解質也不是非電解質。

　　3、在水溶液或熔融狀態(tài)下有電解質參與的反應叫離子反應。

　　4、強酸（HCl、H2SO4、HNO3）、強堿（NaOH、KOH、Ba（OH）2）和大多數(shù)鹽（NaCl、BaSO4、Na2CO3、NaHSO4）溶于水都完全電離，所以電離方程式中間用“==”。

　　5、用實際參加反應的`離子符號來表示反應的式子叫離子方程式。

　　在正確書寫化學方程式基礎上可以把強酸、強堿、可溶性鹽寫成離子方程式，其他不能寫成離子形式。

　　6、復分解反應進行的條件是至少有沉淀、氣體和水之一生成。

　　7、離子方程式正誤判斷主要含

　　①符合事實

　�、跐M足守恒（質量守恒、電荷守恒、得失電子守恒）

　　③拆分正確（強酸、強堿、可溶鹽可拆）

　�、芘浔日_（量的多少比例不同）。

　　8、常見不能大量共存的離子：

　　①發(fā)生復分解反應（沉淀、氣體、水或難電離的酸或堿生成）

　　②發(fā)生氧化還原反應（MnO4—、ClO—、H++NO3—、Fe3+與S2—、HS—、SO32—、Fe2+、I—）

　　③絡合反應（Fe3+、Fe2+與SCN—）

　　④注意隱含條件的限制（顏色、酸堿性等）。

　　三、氧化還原反應

　　1、氧化還原反應的本質是有電子的轉移，氧化還原反應的特征是有化合價的升降。

　　2、失去電子（偏離電子）→化合價升高→被氧化→是還原劑；升價后生成氧化產(chǎn)物。還原劑具有還原性。

　　得到電子（偏向電子）→化合價降低→被還原→是氧化劑；降價后生成還原產(chǎn)物，氧化劑具有氧化性。

　　3、常見氧化劑有：Cl2、O2、濃H2SO4、HNO3、KMnO4（H+）、H2O2、ClO—、FeCl3等，

　　常見還原劑有：Al、Zn、Fe；C、H2、CO、SO2、H2S；SO32—、S2—、I—、Fe2+等

　　4、氧化還原強弱判斷法

　　①知反應方向就知道“一組強弱”

　�、诮饘倩蚍墙饘賳钨|越活潑對應的離子越不活潑（即金屬離子氧化性越弱、非金屬離子還原性越弱）

　�、蹪舛取囟�、氧化或還原程度等也可以判斷（越容易氧化或還原則對應能力越強）。

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　　一、硅元素：無機非金屬材料中的主角，在地殼中含量26.3%，次于氧。是一種親氧元素，以熔點很高的氧化物及硅酸鹽形式存在于巖石、沙子和土壤中，占地殼質量90%以上。位于第3周期，第ⅣA族碳的下方。Si對比C最外層有4個電子，主要形成四價的化合物。

　　二、二氧化硅（SiO2）

　　天然存在的二氧化硅稱為硅石，包括結晶形和無定形。石英是常見的結晶形二氧化硅，其中無色透明的就是水晶，具有彩色環(huán)帶狀或層狀的是瑪瑙。二氧化硅晶體為立體網(wǎng)狀結構，基本單元是[SiO4]，因此有良好的物理和化學性質被廣泛應用。（瑪瑙飾物，石英坩堝，光導纖維）

　　物理：熔點高、硬度大、不溶于水、潔凈的SiO2無色透光性好

　　化學：化學穩(wěn)定性好、除HF外一般不與其他酸反應，可以與強堿（NaOH）反應，是酸性氧化物，在一定的'條件下能與堿性氧化物反應

　　SiO2+4HF==SiF4↑+2H2O

　　SiO2+CaO===（高溫）CaSiO3

　　SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O

　　不能用玻璃瓶裝HF，裝堿性溶液的試劑瓶應用木塞或膠塞。

　　三、硅酸（H2SiO3）

　　酸性很弱（弱于碳酸）溶解度很小，由于SiO2不溶于水，硅酸應用可溶性硅酸鹽和其他酸性比硅酸強的酸反應制得。

　　Na2SiO3+2HCl==H2SiO3↓+2NaCl

　　硅膠多孔疏松，可作干燥劑，催化劑的載體。

　　四、硅酸鹽

　　硅酸鹽是由硅、氧、金屬元素組成的化合物的總稱，分布廣，結構復雜化學性質穩(wěn)定。一般不溶于水。（Na2SiO3、K2SiO3除外）最典型的代表是硅酸鈉Na2SiO3：可溶，其水溶液稱作水玻璃和泡花堿，可作肥皂填料、木材防火劑和黏膠劑。常用硅酸鹽產(chǎn)品：玻璃、陶瓷、水泥

　　五、硅單質

　　與碳相似，有晶體和無定形兩種。晶體硅結構類似于金剛石，有金屬光澤的灰黑色固體，熔點高（1410℃），硬度大，較脆，常溫下化學性質不活潑。是良好的半導體，應用：半導體晶體管及芯片、光電池、

　　六、氯元素：位于第三周期第ⅦA族，原子結構：容易得到一個電子形成

　　氯離子Cl—，為典型的非金屬元素，在自然界中以化合態(tài)存在。

　　七、氯氣

　　物理性質：黃綠色氣體，有刺激性氣味、可溶于水、加壓和降溫條件下可變?yōu)橐簯B(tài)（液氯）和固態(tài)。

　　制法：MnO2+4HCl（濃）=MnCl2+2H2O+Cl2

　　聞法：用手在瓶口輕輕扇動，使少量氯氣進入鼻孔。

　　化學性質：很活潑，有毒，有氧化性，能與大多數(shù)金屬化合生成金屬氯化物（鹽）。也能與非金屬反應：

　　2Na+Cl2===（點燃）2NaCl2Fe+3Cl2===（點燃）2FeCl3Cu+Cl2===（點燃）CuCl2

　　Cl2+H2===（點燃）2HCl現(xiàn)象：發(fā)出蒼白色火焰，生成大量白霧。

　　燃燒不一定有氧氣參加，物質并不是只有在氧氣中才可以燃燒。燃燒的本質是劇烈的氧化還原反應，所有發(fā)光放熱的劇烈化學反應都稱為燃燒。

　　Cl2的用途：

　�、僮詠硭畾⒕綜l2+H2O==HCl+HClO2HClO===（光照）2HCl+O2↑

　　1體積的水溶解2體積的氯氣形成的溶液為氯水，為淺黃綠色。其中次氯酸HClO有強氧化性和漂泊性，起主要的消毒漂白作用。次氯酸有弱酸性，不穩(wěn)定，光照或加熱分解，因此久置氯水會失效。

　�、谥破滓�、漂白粉和漂粉精

　　制漂白液Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，其有效成分NaClO比HClO穩(wěn)定多，可長期存放制漂白粉（有效氯35%）和漂粉精（充分反應有效氯70%）2Cl2+2Ca（OH）2=CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O

　　③與有機物反應，是重要的化學工業(yè)物質。

　�、苡糜谔峒僑i、Ge、Ti等半導體和鈦

　�、萦袡C化工：合成塑料、橡膠、人造纖維、農(nóng)藥、染料和藥品

　　八、氯離子的檢驗

　　使用硝酸銀溶液，并用稀硝酸排除干擾離子（CO32—、SO32—）

　　HCl+AgNO3==AgCl↓+HNO3

　　NaCl+AgNO3==AgCl↓+NaNO3

　　Na2CO3+2AgNO3==Ag2CO？3↓+2NaNO3

　　Ag2CO？3+2HNO3==2AgNO3+CO2↑+H2O

　　Cl—+Ag+==AgCl↓

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　　一、重點聚集

　　1.物質及其變化的分類

　　2.離子反應

　　3.氧化還原反應

　　4.分散系膠體

　　二、知識網(wǎng)絡

　　1.物質及其變化的分類

　�。�1）物質的分類

　　分類是學習和研究物質及其變化的一種基本方法，它可以是有關物質及其變化的知識系統(tǒng)化，有助于我們了解物質及其變化的規(guī)律。分類要有一定的標準，根據(jù)不同的標準可以對化學物質及其變化進行不同的分類。分類常用的方法是交叉分類法和樹狀分類法。

　�。�2）化學變化的分類

　　根據(jù)不同標準可以將化學變化進行分類：

　�、俑鶕�(jù)反應前后物質種類的多少以及反應物和生成物的'類別可以將化學反應分為：化合反應、分解反應、置換反應、復分解反應。

　　②根據(jù)反應中是否有離子參加將化學反應分為離子反應和非離子反應。

　　③根據(jù)反應中是否有電子轉移將化學反應分為氧化還原反應和非氧化還原反應。

　　2.電解質和離子反應

　�。�1）電解質的相關概念

　�、匐娊赓|和非電解質：電解質是在水溶液里或熔融狀態(tài)下能夠導電的化合物；非電解質是在水溶液里和熔融狀態(tài)下都不能夠導電的化合物。

　�、陔婋x：電離是指電解質在水溶液中產(chǎn)生自由移動的離子的過程。

　�、鬯�、堿、鹽是常見的電解質

　　酸是指在水溶液中電離時產(chǎn)生的陽離子全部為H+的電解質；堿是指在水溶液中電離時產(chǎn)生的陰離子全部為OH—的電解質；鹽電離時產(chǎn)生的離子為金屬離子和酸根離子或銨根離子。

　�。�2）離子反應

　�、儆须x子參加的一類反應稱為離子反應。

　　②復分解反應實質上是兩種電解質在溶液中相互交換離子的反應。

　　發(fā)生復分解反應的條件是有沉淀生成、有氣體生成和有水生成。只要具備這三個條件中的一個，復分解反應就可以發(fā)生。

　�、墼谌芤褐袇⒓臃磻碾x子間發(fā)生電子轉移的離子反應又屬于氧化還原反應。

　�。�3）離子方程式

　　離子方程式是用實際參加反應的離子符號來表示反應的式子。

　　離子方程式更能顯示反應的實質。通常一個離子方程式不僅能表示某一個具體的化學反應，而且能表示同一類型的離子反應。

　　離子方程式的書寫一般依照“寫、拆、刪、查”四個步驟。一個正確的離子方程式必須能夠反映化學變化的客觀事實，遵循質量守恒和電荷守恒，如果是氧化還原反應的離子方程式，反應中得、失電子的總數(shù)還必須相等。

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　　有機物的概念

　　1、定義：含有碳元素的化合物為有機物(碳的氧化物、碳酸、碳酸鹽、碳的金屬化合物等除外)

　　2、特性：①種類多②大多難溶于水，易溶于有機溶劑③易分解，易燃燒④熔點低，難導電、大多是非電解質⑤反應慢，有副反應(故反應方程式中用“→”代替“=”)

　　甲烷

　　烴—碳氫化合物：僅有碳和氫兩種元素組成(甲烷是分子組成最簡單的`烴)

　　1、物理性質：無色、無味的氣體，極難溶于水，密度小于空氣，俗名：沼氣、坑氣

　　2、分子結構：CH4：以碳原子為中心，四個氫原子為頂點的正四面體(鍵角：109度28分)

　　3、化學性質：①氧化反應：(產(chǎn)物氣體如何檢驗?)

　　甲烷與KMnO4不發(fā)生反應，所以不能使紫色KMnO4溶液褪色

　　②取代反應：(三氯甲烷又叫氯仿，四氯甲烷又叫四氯化碳，二氯甲烷只有一種結構，說明甲烷是正四面體結構)

　　4、同系物：結構相似，在分子組成上相差一個或若干個CH2原子團的物質(所有的烷烴都是同系物)

　　5、同分異構體：化合物具有相同的分子式，但具有不同結構式(結構不同導致性質不同)

　　烷烴的溶沸點比較：碳原子數(shù)不同時，碳原子數(shù)越多，溶沸點越高;碳原子數(shù)相同時，支鏈數(shù)越多熔沸點越低

　　同分異構體書寫：會寫丁烷和戊烷的同分異構體

　　乙烯

　　1、乙烯的制法：

　　工業(yè)制法：石油的裂解氣(乙烯的產(chǎn)量是一個國家石油化工發(fā)展水平的標志之一)

　　2、物理性質：無色、稍有氣味的氣體，比空氣略輕，難溶于水

　　3、結構：不飽和烴，分子中含碳碳雙鍵，6個原子共平面，鍵角為120°

　　4、化學性質：

　　(1)氧化反應：C2H4+3O2=2CO2+2H2O(火焰明亮并伴有黑煙)

　　可以使酸性KMnO4溶液褪色，說明乙烯能被KMnO4氧化，化學性質比烷烴活潑。

　　(2)加成反應：乙烯可以使溴水褪色，利用此反應除乙烯

　　乙烯還可以和氫氣、氯化氫、水等發(fā)生加成反應。

　　CH2=CH2+H2→CH3CH3CH2=CH2+HCl→CH3CH2Cl(一氯乙烷)

　　CH2=CH2+H2O→CH3CH2OH(乙醇)

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　　一、氯氣的化學性質

　　氯的原子結構示意圖為：，最外層有7個電子，故氯原子容易得到一個電子而達

　　到8電子飽和結構，因此Cl2突出表現(xiàn)的化學性質是得電子的性質，即表現(xiàn)強氧化性，如

　　Cl2能氧化：

　�、俳饘伲∟a、Al、Fe、Cu等）；

　�、诜墙饘伲℉2、P等）；

　�、勰承┗衔铮˙r—、I—、SO2、Fe2+、SO32—等）。

　�。�1）跟金屬反應

　　2Na+Cl2點然2NaCl（產(chǎn)生白煙）；Cu+Cl2點然CuCl2（產(chǎn)生棕黃色的煙）

　　2Fe+3Cl2點然2FeCl3（產(chǎn)生棕色的煙，溶于水呈黃色）

　�。�2）跟非金屬反應

　　H2+Cl2點燃或光照2HCl

　　點燃：發(fā)出蒼白火焰，瓶口有白霧；光照：會發(fā)生爆炸

　　2P+3Cl2點燃2PCl3（霧，Cl2不足）；2P+5Cl2點燃2PCl5（煙，Cl2充足）

　�。�3）與水反應：Cl2+H2O=HCl+HClO（HClO是一種不穩(wěn)定的弱酸，但具有強氧化性。）

　　【說明】a.氯水通常密封保存于棕色試劑瓶中（見光或受熱易分解的`物質均保存在棕色試劑

　　瓶中）。

　　b.Cl2能使?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙先變紅，后褪為白色。

　�。�4）與堿反應：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O；

　　2Cl2+2Ca（OH）2=CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O

　　漂粉精、漂白粉的漂白原理：Ca（ClO）2+2HCl=CaCl2+2HClO；

　　Ca（ClO）2+H2O+CO2=CaCO3↓+2HClO

　�。�5）與某些還原性物質的反應：

　　Cl2+2KI=2KCl+I2（用濕潤的淀粉KI試紙檢驗Cl2）

　　2FeCl2+Cl2=2FeCl3

　　Cl2+Na2SO3+H2O=Na2SO4+2HCl

　　二、氯氣的實驗室制法

　　1、反應原理：用強氧化性物質（如MnO2、KMnO4等）和濃鹽酸反應。

　　4HCl（濃）+MnO2△MnCl2+2H2O+Cl2↑

　　2、實驗裝置：根據(jù)反應原理和氣體凈化、收集、尾氣處理等實驗步驟及常見儀器的性能，制備干燥、純凈的Cl2。

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　　1.物質的量濃度概念的理解

　　n(B)在公式c(B)=中V(B)

　　(1)溶質是用物質的量表示而不是質量表示;體積表示溶液的體積，而不表示溶劑的體積，并且體積單位為L。

　　(2)帶結晶水的物質溶于水后，溶質是不含結晶水的化合物，溶劑中的水包括結晶水。

　　(3)從一定物質的量濃度溶液中取出任意體積的溶液，物質的量濃度不變，但隨溶液體積的變化溶質的物質的量不同。

　　(4)氣體溶于一定體積的水中，溶液的體積不等于溶劑的體積而應根據(jù)溶液密度和溶液質量求算。

　　(5)若濃溶液稀釋或濃度差別較大的溶液混合，混合后溶液的總體積比原來的體積之和小。

　　2.辨析比較

　　物質的量濃度與溶液溶質的質量分數(shù)

　　(1)按所配溶液的體積選擇合適規(guī)格的'容量瓶

　　選擇容量瓶必須指明規(guī)格，其規(guī)格應與所配溶液的體積相等。如果不等，應選擇略大于此體積的容量瓶，如配制500mL1mol·L-1的NaCl溶液應選擇500mL容量瓶，若需要480mL上述溶液，因無480mL容量瓶，也選擇500mL容量瓶，配500mL溶液所需溶質的物質的量應按配制500mL溶液計算。

　　(2)容量瓶使用前一定要檢驗是否漏液

　　方法是：向容量瓶中注入少量水，塞緊玻璃塞，用手指按住瓶塞，另一只手按住瓶底倒轉容量瓶，一段時間后觀察瓶塞處是否有液體滲出，若無液體滲出，將其放正，把玻璃塞旋轉180°，再倒轉觀察。

　　(3)不能將固體或濃溶液直接在容量瓶中溶解或稀釋，容量瓶不能作反應器，不能加熱，也不能久貯溶液。

　　(4)配制好的溶液應及時轉移到試劑瓶中，并貼上標簽。

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　　1.阿伏加德羅常數(shù)NA

　　阿伏加德羅常數(shù)是一個物理量，單位是mol1，而不是純數(shù)。

　　不能誤認為NA就是6.02×1023。

　　例如：1molO2中約含有個6.02×10氧分子

　　242molC中約含有1.204×10個碳原子

　　231molH2SO4中約含有6.02×10硫酸分子

　　23+23—1.5molNaOH中約含有9.03×10個Na和9.03×10個OH；

　　23nmol某微粒集合體中所含微粒數(shù)約為n×6.02×10。

　　由以上舉例可以得知：物質的量、阿伏伽德羅常數(shù)以及微粒數(shù)之間存在什么樣的關系式？由以上內容可以看出，物質的量與微粒數(shù)之間存在正比例關系。如果用n表示物質的量，NA表示阿伏伽德羅常數(shù)，N表示微粒數(shù)，三者之間的'關系是：N=n·NA，由此可以推知n=N/NANA=N/n

　　2.一定物質的量濃度溶液配制過程中的注意事項

　�。�1）向容量瓶中注入液體時，應沿玻璃棒注入，以防液體濺至瓶外。

　�。�2）不能在容量瓶中溶解溶質，溶液注入容量瓶前要恢復到室溫。

　　（3）容量瓶上只有一個刻度線，讀數(shù)時要使視線、容量瓶刻度線與溶液凹液面的最低點相切。

　�。�4）如果加水定容時超過刻度線或轉移液體時溶液灑到容量瓶外，均應重新配制。

　　（5）定容后再蓋上容量瓶塞搖勻后出現(xiàn)液面低于刻度線，不能再加蒸餾水。

　�。�6）稱量NaOH等易潮解和強腐蝕性的藥品，不能放在紙上稱量，應放在小燒杯里稱量。若稀釋濃H2SO4，需在燒杯中加少量蒸餾水再緩緩加入濃H2SO4，并用玻璃棒攪拌。

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