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【一、物质的分类】
分散系
分散质粒子大小
丁达尔现象
稳定性
举例
浊液
大于100nm
—
不稳定
泥水
溶液
小于1nm
—
稳定
NaCl溶液
胶体
1~100nm
有
介稳性
Fe(OH)3胶体
溶液
混合物胶体
浊液
酸
物质碱
化合物盐
:一束光通过该胶体时,可以观察到一条光亮的通路,这种现象叫丁达尔效应。利用这个效应可以区分胶体和溶液。
:分散质粒子的直径。
非金属
单质
金属
【二、物质的量的相关概念】
:表示一定数目微粒的集合体。符号:n;单位:mol(摩尔)。
:。用NA表示,。
:n=。
:单位物质的量的物质所具有的质量。用M表示;单位:g/mol;以g/mol为单位时数值上等于该物质的式量(相对分子或相对原子质量)。
:n=。
:公式:n=。标准状况下,。
:同温同压下,相同体积的任何气体都含有相同的分子数。
:单位体积溶液中所含溶质B的物质的量。符号C(B)单位:mol/L。
:公式:。
【二、电解质】
。酸、碱、盐都是电解质。
电解质溶液能够导电,是由于它们在溶液中发生了电离,产生了可以自由移动的阴阳离子。
、碱、盐定义:
电离时生成的阳离子全部是H+的化合物叫做酸;
电离时生成的阴离子全部是OH-的化合物叫做碱;
生成金属阳离子(包括铵根离子)和酸根离子的化合物叫做盐。
【三、离子反应】
:电解质在水溶液中的反应实质上是离子之间的反应,这种反应称作离子反应。
:生成气体,沉淀(难溶)或水(难电离)。
:
①有难溶物生成。如Ba2+与SO42-、CO32—大量共存;Ag+与Cl-不能大量共存。
②有气体生成。如CO32-、HCO3-、SO32-、等离子与H+不能大量共存。
③有难电离物质生成。如NH4+与OH-不能大量共存;OH-、CH3COO-、ClO-与H+不能大量共存。
④发生氧化还原反应,离子不能大量共存。如NO3-在酸性条件下与Fe2+不能大量共存;
【四、氧化还原反应】
:化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应;
:
置换反应一定是氧化还原反应,复分解反应一定不是氧化还原反应。
:凡有元素化合价变化的反应为氧化还原反应。其本质是电子的转移。
:失去电子,表现为化合价升高的反应;
还原反应:得到电子,表现为化合价降低的反应。
:得到电子的反应物;还原剂:失去电子的反应物。
还原产物:氧化剂得到电子后对应的产物;氧化产物:还原剂失去电子后对应的产物;
:
失去电子,化合价升高,发生氧化反应
氧化剂+还原剂→还原产物+氧化产物
得到电子,化合价降低,发生还原反应反应
=核电荷数=质子数=核外电子数
:X——表示原子
Z——表示质子数
A——表示质量数
=质子数+中子数
【五、元素周期表和元素周期律】
X
A
Z
:
原子
核外电子(—)
原子核(+)质子(+)
中子(不带电)
5核素:具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子叫核素。
:质子数相同中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素.(同一元素的不同原子互称为同位素。)如11H、21H和31H,168O和188O。
:同素异形体是相同元素构成,不同形态的单质。如:金刚石与石墨;O2与O3等。
:(掌握1~18号元素的原子结构示意图)。
C:Na:Cl:
短周期:1、2、3
周期
结构长周期:4、5、6、7
主族:ⅠA~ⅦAIA族(除H):碱金属
族副族:ⅠB~ⅦBVIIA族:卤素
第Ⅷ族;0族0族:稀有气体
【六、元素周期律】
同周期(从左至右)
同主族(从上到下)
原子
结构
原子半径
半径逐渐减小
半径逐渐增大
核电荷数
核电荷数逐渐在增多
核电荷数逐渐增多
电子层数
相同
逐渐增多
最外层电子数
逐渐增多
相同
元素
性质
得失电子能力
得电子能力增强;失电子能力减弱
得电子能力减弱;失电子能力增强
金属、非金属性
非金属性增强;金属性减弱
非金属性减弱;金属性增强
主要化合价
最高正价逐渐升高
最低负价逐渐升高
最高正价数(除F、O)相同
:
①金属性越强,单质与水或酸反应生成氢气的越容易;
②金属性越强,对应的氢氧化物碱性越强);③发生置换反应(强制弱)
:
①非金属越强,单质与H2反应越容易;②非金属越强,生成的氢化物越稳定;
③非金属越强,最高价氧化物的水化物(含氧酸)的酸性越强);④发生置换反应(强制弱)
:
①周期序数=电子层数②主族序数=最外层电子数=最高正化合价
③主族元素最低负化合价=最高正化合价—8
【七、化学键】
:使离子相结合或原子相结合的作用力称为化学键;
(1)化学键的类型:可分为离子键和共价键;共价键可分为极性共价键和非极性共价键。
(2)化学反应的本质:反应物分子中键的断裂和生成物中化学键的形成的过程。
(3)非极性键:由同种非金属原子形成的共价键,共用电子对不偏向任何一个原子;
(4)极性键:不同非金属种原子形成的共价键。共用电子对偏移的共价键。
:由离子键构成的化合物叫做离子化合物,通常活泼金属与活泼非金属形成离子化合物,如KCl、MgCl2、CaCl2、ZnSO4、NaOH都是离子化合物。;
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;如H2O、CO2等。
:在元素符号周围用“·”或“×”来表示最外层电子(价电子)的式子。
H2:、Cl2:、N2:、HCl:、H2O:、CO2:、
NH3:;CH4:;NaCl:;MgCl2:;NaOH:Na+
:用短线“—”表示共用电子对的式子。
【八、化学反应与能量】
物质发生化学反应时,断开反应物中的化学键吸收能量,而形成生成物中的化学键放出能量。
:反应物的总能量低于生成物的总能量;
反应放出能量:反应物的总能量高于生成物的总能量;
常见吸热反应:①大部分分解②Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应
③其他:如C+H2O==CO+H2,CO2+C==2CO;
常见放热反应:①所有的燃烧②金属与酸或水反应③酸碱中和④大部分化合反应;
:
(1)定义:将化学能转化为电能的装置。
(2)原理:氧化还原反应。
(3)较活泼的金属发生氧化反应,作负极;
电子从较活泼的金属(负极)经外电路流向较不活泼的金属或非金属导体(正极)。
(4)电极反应:(锌--铜原电池)总反应:Zn+2H+==Zn2++H2↑
负极:Zn-2e-==Zn2+正极: 2H++2e-==H2↑
【九、化学反应速率和限度】
化学反应速率
(1)表示方法:用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量来表示;
常用单位有mol/(L·s)或mol/(L·min)。
公式:v=△c/△t;以mA+nB==pC+qD为例,v(A)︰v(B)︰v(C)︰v(D)=m︰n︰p︰q
(2)影响化学反应速率的因素:
内因:反应物本身的性质
外因:①温度:升高温度,反应速率加快;降低温度,反应速率减慢;
②浓度:浓度越大反应速率越快;
③加入催化剂(通常指正催化剂),反应速率加快;
④除此之外,固体的表面积和反应物的状态也能影响化学反应的速率。
化学平衡状态:
(1)可逆反应:把在同一条件下正反应方向和逆反应方向均能进行的化学反应称为“可逆反应”。
(2)化学平衡:当反应进行到一定程度时,正反应速率与逆反应速率相等,反应物的浓度与生成物的浓度不再改变,达到一种表面静止的状态,称之为“化学平衡状态”,简称化学平衡。
(4)化学平衡状态的判断:以mA+nB==pC+qD为例
①v(正)=v(逆)≠0
A的消耗速率=A的生成速率;
A的消耗速率与C的消耗速率之比为m︰p;
B的生成速率与C的生成速率之比为n︰q;
②各物质的浓度、物质的量不随时间的改变而改变;
【十、有机部分】
:结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2的物质互称为同系物,如烷烃CnH2n+2、烯烃CnH2n。
:化合物具有相同的分子式,但具有不同结构现象称为同分异构现象;
具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体,如正丁烷和异丁烷。
:烃分子中的H被其他原子或原子团所取代而生成的一系列化合物称为烃的衍生物,如一***甲烷、硝基苯等。
:决定有机化合物的化学特性的原子或原子团叫做官能团,如:卤素(—X)、羟基
(—OH)、羧基(—COOH)、硝基(—NO2),烯烃分子中的碳碳双键。
:
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替代的反应;如甲烷和Cl2在光照条件下的反应。
②加成反应:有机分子中双键或三键两端的碳原子与其他原子或原子团结合生成新的化合物的反应。如乙烯使溴水褪色。
③酯化反应:酸与醇反应生成酯和水的反应叫酯化反应,酯化反应是可逆反应,如乙酸和乙醇生成乙酸乙酯。
④皂化反应:油脂在碱性条件下的水解反应,可用来制作肥皂。
⑤加聚反应:像乙烯分子中的双键可以断裂其中的一个而与其他物质发生加成反应,这一类合成高分子化合物的反应成为加成聚合反应,简称加聚反应;
如乙烯制聚乙烯:nCH2=CH2→[CH2-CH2]n
⑥盐析:蛋白质溶液中加入某些浓的无机盐溶液后,可以使蛋白质凝聚而从溶液中析出,这种作用叫做盐析。盐析是一个可逆过程,可用来分离和提纯蛋白质。
:淀粉、蛋白质、纤维素
:糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐、水
【十、干馏、气化、分馏】
:煤、石油、天然气
:塑料、合成橡胶、合成纤维
:指将煤隔绝空气加热使之分解的过程,工业上也叫煤的焦化。化学变化。
:是将其转化为可燃性气体的过程,反应为:C+H2O==CO+H2。化学变化。
:利用原油中各组分沸点的不同进行分离的过程叫分馏。物理变化。
:得到乙烯、丙烯、甲烷等,化学变化。
【十一、环境】
三废:废水、废渣、废气
绿色化学的核心:利用化学原理从源头减少和消除工业生产对环境的污染。
原子经济:反应物的原子全部转化为期望的最终产物,原子利用率100%。