高中化学知识点 (4).doc

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1高中化学所有知识点整理

掌握下列七个有关操作顺序的原则,就可以正确解答“实验程序判断题”。
1.“从下往上”原则。以Cl2实验室制法为例,装配发生装置顺序是:放好铁架台→摆好酒精灯→根据酒精灯位置固定好铁圈→石棉网→固定好圆底烧瓶。
2.“从左到右”原则。装配复杂装置应遵循从左到右顺序。如上装置装配顺序为:发生装置→集气瓶→烧杯。
“塞”后“定”原则。带导管的塞子在烧瓶固定前塞好,以免烧瓶固定后因不宜用力而塞不紧或因用力过猛而损坏仪器。
4.“固体先放”原则。上例中,烧瓶内试剂MnO2应在烧瓶固定前装入,以免固体放入时损坏烧瓶。总之固体试剂应在固定前加入相应容器中。
5.“液体后加”原则。液体药品在烧瓶固定后加入。如上例中浓盐酸应在烧瓶固定后在分液漏斗中缓慢加入。
(装入药口前进行)原则。
(所有装置装完后再点酒精灯)原则。
化学反应及其能量变化
化学反应及其能量变化总结
核心知识
氧化还原反应
核心知识
一、几个基本概念
:凡有电子转移的反应,.
:物质失去电子的反应(体现为元素化合价有升高)是氧化反应;物质得电子的反应(体现为元素化合价降低)是还原反应.
:.
:物质在反应中得电子为氧化剂,氧化剂具有氧化性;物质在反应中失电子为还原剂,还原剂具有还原性.
各概念间的关系为:
 
二、氧化还原反应的分析表示方法
①双线桥法:
例1   
它表示反应中电子得失情况和结果.
线桥由反应物指向生成物的同一元素上.
②单线桥法
例(上例)  
它表示反应中电子转移情况.
线桥由还原剂失电子元素指向氧化剂的得电子元素.
三、四种基本反应类型同氧化还原反应间的关系
.
.
.
四、元素的价态与氧化性、还原性的关系
一般常见的处于最低价态的元素不能再得到电子,-1、S-2、O-2等,处于最高价态的元素         等不能再失去电子,,如   等既有氧化性,又有还原性,、O2、Cl2以氧化性为主.
五、氧化性、还原性强弱比较
(1)氧化性:氧化剂>氧化产物
 还原性:还原剂>还原产物
注:氧化性还原性强弱的比较一般需依据氧化还原反应而定.
(2)根据金属活动顺序表判断
K,Ca,Na,Mg,Al,Zn,Fe,Sn,Pb,(H),Cu,Hg,Ag,Pt,Au
(3)根据非金属活动顺序进行判断
六、氧化还原反应基本类型
:变价元素的所有原子的价态物发生变化
如:2H2+O22H2O   Zn+2HClH2↑+ZnCl2等
:变价元素的原子只有部分价态发生变化
如:MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O
,同一物质中不同元素发生价态改变
如:2KClO32KCl+3O2↑   2H2O2H2↑+O2↑
:同一物质中同一元素发生价态的改变
如:Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O
七、氧化还原反应的基本规律
:
   质量守恒和得失电子总数守恒.
:即同种元素的不同价态反应遵循“可靠拢不相交”.
离子反应离子反应方程式
核心知识
一、电解质和非电解质
:在水溶液或受热熔化状态下能导电的化合物.
非电解质:在水溶或受热熔化状态下不能导电的化合物.
例1 CaO、SO3溶于水能导电,Fe能够导电,它们是否是电解质?
解析  CaO本是电解质,:CaO+H2O=Ca(OH)2,此时为Ca(OH)2的导电;SO3本身不是电解质,溶于水有以下反应:SO3+H2O=H2SO4,,.

  
二、离子反应
.
离子互换型 (复分解反应型)
   
氧化还原型
三、离子方程式
.
:离子方程式表示同一类型的所有的离子反应.
:
(1)“写”:写出正确的化学方程式
(2)“拆”:把易溶且易电离的物质拆写成离子形式,凡是难溶、难电离,以及气体物质均写成化学式.
(3)“删”:删去反应前后不参加反应的离子.
(4)“查”:检查离子方程式两边的原子个数是否相等,电荷总数是否相等.
四、判断离子方程式书写是否正确的方法
必须考虑以下五条原则:
(1)依据物质反应的客观事实.
释例1:铁与稀盐酸反应:
2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑(错误),正确的是:Fe+2H+=Fe2++H2↑.
(2)必须遵守质量守恒定律.
释例2:Cl2+I-=Cl-+I2(错误),正确的是:Cl2+2I-=2Cl-+I2.
(3)必须遵守电荷平衡原理.
释例3:氯气通入FeCl2溶液中:Fe2++Cl2=Fe3++2Cl-(错误),正确的是:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-.
(4).
(5)必须遵循定组成原理(即物质中阴、阳离子组成固定).
释例4:Ba(OH)2溶液和稀H2SO4混合:Ba+OH-+H++SO42-=BaSO4↓+H2O(错误),正确的是:Ba2++2OH-+SO42-+2H+=BaSO4↓+2H2O.
五、判断溶液中离子能否大量共存
所谓几种离子在同一溶液中能大量共存,就是指离子之间不发生任何反应;若离子之间能发生反应,则不能大量共存.
,离子之间便不能在溶液中大量共存.
(1)生成难溶物或微溶物:如Ba2+与CO32-、Ag+与Br-、Ca2+与SO42-和OH-、OH-与Cu2+等不能大量共存.
(2)生成气体或挥发性物质:如NH4+与OH-,H+与CO32-、HCO3-、S2-、HSO3-、SO32-等不能大量共存.
:如H+与CO32-、S2-、SO32-、F-、ClO-等生成弱酸;OH-与NH4+、Cu2+等生成弱碱;H+与OH-生成水,这些离子不能大量共存.
(4)发生氧化还原反应:氧化性离子(如Fe3+、NO3-、ClO-、MnO4-等)与还原性离子(如S2-、I-、Fe2+、SO32-等)+与Fe3+可以共存;MnO4-与Cl-不能大量共存.
:
(1)溶液无色透明时,+、Fe3+、Fe2+、MnO4-等.
(2)强碱性溶液中肯定不存在与OH-起反应的离子.
(3)强酸性溶液中肯定不存在与H+起反应的离子.
化学反应中的能量变化
核心知识

(1)化学反应的基本特征
有新的物质生成,常伴随能量变化及发光、变色、放气、生成沉淀等现象.
(2)放热反应和吸热反应
   ①有热量放出的反应叫放热反应;有热量吸收的反应叫吸热反应.
②原因:化学反应的特点是有新物质生成,新物质与反应物质的总能量是不相同的,反应物与新物的能量差若以能量形式表现即为放热和吸热,若两者能量比较接近,则吸热和放热都不明显.
③实例 燃烧:C+O2CO2 酸碱中和反应,金属与酸的反应 Zn+2HClZnCl2+H2↑ CaO+H2OCa(OH)2等为放热反应
吸热反应实例:C+CO22CO H2+CuOCu+H2O Ba(OH)2·8H2O+2NH4ClBaCl2+8NH3↑+10H2O等

①.
一是可燃物与氧气接触,二是可燃物的温度达到着火点.
②充分燃烧的条件:一是有足够的空气,二是跟空气有足够大的接触面.
③不充分燃烧的危害:产生热量少,浪费资源;产生污染物.
④化石燃烧包括:石油;天然气;煤属非再生能源.
⑤煤的充分利用及新技术的开发:新型煤粉燃烧机;煤的气化和液化;转化为水煤气或干馏煤气.
碱金属知识点
一、碱金属是典型的金属元素族,主要内容有以下几项:
1、知识网:
钠
核心知识
一、钠原子结构
结构特点:.钠原子核外有三个电子层,最外层只有一个电子,易失去一个电子变成钠离子:Na-e-→Na+,.
二、性质
:软、亮、轻、低、导.(软——质软,硬度小;亮——银白色金属光泽;轻——密度小,比水轻;低——熔点低;导——可导电、导热.)
:强还原性,活泼金属.
与O2反应:常温→Na2O(白色固体)
点燃或加热→Na2O2(淡黄色固体)
与S反应:碾磨爆炸.
与水反应:剧烈.
现象:熔、浮、游、鸣、红(滴入酚酞,溶液变红)
与酸反应:非常剧烈,以致爆炸.
与某些熔融盐反应:可置换出某些熔融盐中的金属(如TiCl4等)
与盐溶液反应:实质是先与盐溶液中的水反应,然后再发生复分解反应.
三、钠的存在与保存
:
游离态:以单质形式存在的元素.
化合态:以化合物形式存在的元素.
钠的化学性质很活泼,在自然界里无游离态,只有化合态(NaCl、Na2CO3、Na2SO4、NaNO3等)
:
因为常温下金属钠能跟空气中的氧气反应,还能跟水、水蒸气反应,所以金属钠保存在煤油或石蜡油中,主要是为了隔绝空气和水.
四、钠的用途
—Na合金用于原子反应堆作导热剂.
.
:高压钠灯.
.
五、重点难点解析

切开金属钠置于空气中,切口开始呈银白色(钠的真面目)→变暗(生成Na2O)→变白色固体(生成NaOH)→成液(NaOH潮解)→结块(吸收CO2成Na2CO3·10H2O)→最后成粉末(风化).有关反应如下:
4Na+O22Na2O            Na2O+H2O2NaOH
2Na+2H2O2NaOH+H2↑     2NaOH+CO2Na2CO3+H2O
注意不可将碳酸钠的生成用下式表示:
Na2O+CO2Na2CO3,.

可概括为五个字:熔、浮、游、鸣、红.
熔——是指钠熔化成闪亮的小球.
浮——是指钠密度小于水,浮于水面.
游——是指由于反应剧烈放出的气体使“钠球”在水面四处游动.
鸣——一是金属钠与水反应放出气体发出“咝咝”的声音;二是指收集到的气体点燃有爆鸣声即反应放出H2.
红——是指溶液加酚酞呈红色,:
2Na+2H2O2NaOH+H2↑
该反应的实质是钠与水中电离出来的H+:
2Na+2H2O2Na++2OH-+H2↑
、盐溶液的反应
钠与酸反应,实质上是钠与酸电离出的H+反应,所以当金属与酸溶液反应时,由于溶液中的H+主要来源于酸,因此钠先与酸反应,+浓度远大于水中H+浓度,所以钠与酸反应要比与水反应剧烈,以至发生燃烧或轻微爆炸.
钠与盐溶液反应,实质上是钠与盐溶液中的溶剂——水电离出的H+,钠先与水反应生成氢氧化钠,氢氧化钠再与盐溶液中的某些金属阳离子或NH4+:
2FeCl3+6Na+6H2O=2Fe(OH)3↓+6NaCl+3H2↑
2NH4Cl+2Na+2H2O=2NH3·H2O+2NaOH+H2↑
故钠与盐溶液反应,不能置换出盐中的金属.
典型例题
例1 学生甲和乙,,,从实验室取了一小块钠,用很简单的实验证明了金属钠是银白色的,?
解析 学生丙将取出一小块钠放在玻片上,叫甲和乙两人观察,看到确是暗灰色,丙又用小刀把钠切开,:由于钠的性质活泼,外面的钠被氧化了,因此是暗灰色的.
例2  ,使之与足量的水反应,蒸干反应后的溶液,得8g无水晶体.
(1)通过计算判断是何种金属?(2)混合物中R和R2O的质量各是多少克?
解析  ①;②,推出R的原子量范围,R的实际原子量应介于二者之间,从而推出该元素的名称.
(1),据(R的原子量设为a1)
2R+2H2O2ROH+H2↑
2a1        2(a1+17)
           8g             a1=
 据(R的原子量设为a2)
R2O+H2O2ROH
2a2+16     2(a2+17)         a2=
           8g
查表知R为钠     R2O为Na2O
(2)据
2Na+2H2O2NaOH+H2↑         Na2O+H2O2NaOH
46 80      62 80
m(Na)         m(Na2O)
得m(Na)+m(Na2O)=               m(Na)=
m(Na)+m(Na2O)=8g       m(Na2O)=
评析  ①通过计算求得原子量,由原子量确定是什么元素;②极端假设是解混合物计算题常用的方法.
例3   把一小块金属钠暴露在空气中,观察到以下现象:①金属钠表面逐渐变暗;②过一段时间以后又逐渐变潮湿;③再过些时候又转变成白色固体;④.
解析  金属钠为活泼金属,极易被空气中的氧气氧化生成氧化钠,,,生成碳酸钠晶体,,含有结晶水的晶体风化失水,变成粉末状物质.
答 ①4Na+O22Na2O
②Na2O+H2O2NaOH
③2NaOH+CO2+9H2ONa2CO3·10H2O
④Na2CO3·10H2ONa2CO3+10H2O
评析  该题要求写出金属钠暴露于空气中发生的一系列变化的化学方程式,实际考查的是钠及钠的化合物的化学性质.
钠的化合物
引入:在初中学过,在这再学习。
本节教学目标:
.
,了解鉴别它们的方法.
.
本节教学的重点:
的性质及其鉴别方法。
本节教学难点:
与的反应。
 
钠所形成的离子化合物是高考的重要内容,往往与有关计算结合在一起,考查计算和推理能力.
核心知识
一、钠的氧化物
           比较
项目
氧化钠
过氧化钠
化学式
Na2O
Na2O2
化合价
钠+1、氧-2
钠+1、氧-1
色、态
白色固体
浅黄色固体
类 别
碱性氧化物
过氧化物(不是碱性氧化物)
 
化
学
性
质
与水反应
Na2O+H2O=2NaOH
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
与CO2反应
Na2O+CO2=Na2CO3
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑
与盐酸反应
Na2O+2HCl=2NaCl+H2O
2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2↑
稳定性
Na2O<Na2O2
漂白性
/
有
转化
2Na2O+O22Na2O2
用途
/
供氧剂、漂白剂
 
二、钠的碳酸盐
           比较
项目
碳酸钠
碳酸氢钠
化学式
Na2CO3
NaHCO3
俗 名
纯碱、苏打
小苏打
色、态
白色粉末
白色细小晶体
溶解性(水中)
易溶
可溶
热稳定性
加热不分解
加热易分解
与NaOH
不反应
反应:HCO3-+OH-=CO32-+H2O
与澄清石灰水
Ca2++CO32-=CaCO3↓
Ca2++OH-+HCO3-=CaCO3↓+H2O (少量)
Ca2++2OH-+2HCO3-=CaCO3↓+CO32-+2H2O(过量)
与CO2及水
Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3
不反应
与同浓度的盐酸反应
较快CO32-+2H+=CO2↑+H2O
很快HCO3-+H+=CO2↑+H2O
与CaCl2或
BaCl2溶液
Ca2++CO32-=CaCO3↓或Ba2++CO32-=BaCO3↓
不反应(当再加氨水或NaOH溶液时,则有沉淀生成)
相互转化
用 途
用于制玻璃、肥皂、造纸、纺织等工业;洗涤剂
发酵剂、灭火剂、医用
Na2CO3和NaHCO3都是白色固体,,NaHCO3的溶解度小于Na2CO3,,前者放出气体的速度较慢.
(1)向Na2CO3溶液逐滴滴入盐酸,发生分步反应:
Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl…………(1)
NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O…………(2)
把Na2CO3溶液逐滴加到盐酸中,开始时盐酸过量,则发生反应(1)、(2),即
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑,开始就有气体放出.
若将盐酸滴到Na2CO3溶液中,开始时Na2CO3过量,只发生反应(1)
Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl,无气体,.
注:(1)Na2CO3和NaOH共存时,滴加HCl(或H+),HCl与NaOH完全中和后再与Na2CO3反应.
(2)NaHCO3与HCl的反应比Na2CO3与HCl的反应剧烈:因为NaHCO3与盐酸的反应一步放出CO2,而Na2CO3则需两步(泡沫灭火器中,用NaHCO3和Al2(SO4)3作原料).
(3)Na2CO3和NaHCO3可在一定条件下相互转化:
溶液中:NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O
       Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3
固体中:NaOH+NaHCO3Na2CO3+H2O
       2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
三、联合制碱法(侯氏制碱法)的工艺流程的反应原理为:饱和食盐水溶液固体Na2CO3
①NaCl+NH3+H2O+CO2NaHCO3↓+NH4Cl,
2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
注意:不能先通入CO2达饱和后再通入NH3,因为CO2在水中的溶解度很小(1∶1),即使通入过量的NH3,所生成的NaHCO3、NH4Cl也很少,这样就无法制取NaHCO3.
(5)碳酸盐和碳酸氢盐的鉴别:
,使石灰水变浑浊,若要进一步鉴别需加CaCl2或BaCl2.
四、NaOH
(1)氢氧化钠的物理性质:白色固体,有强吸水性、易潮解,可作中性或碱性气体的干燥剂,如干燥NH3、H2、O2、CO等,一般将氢氧化钠和生石灰按一定比例混合制碱石灰.
(2)化学性质:强碱、:
2NaOH+SO2Na2SO3+H2O(SO2适量)
NaOH+SO2NaHSO3(SO2适量)
(3)制法:
工业制法:2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑
制取少量时:Na2CO3+Ca(OH)2CaCO3↓+2NaOH
五、区别CO32-和HCO3-
(1)当某溶液加盐酸放出无色、无味的使澄清石灰水变浑浊的气体,则原溶液中含有CO32-或HCO3-离子.
(2)若需进一步确证是CO32-还是HCO3-,需取原试液滴加BaCl2溶液,如有沉淀则含有CO32-,若没有沉淀,则含有HCO3-:CO32-+Ba2+BaCO3↓.
(3)区别Na2CO3和NaHCO3固体的方法:加热法,有气体产生的为NaHCO3,没有气体产生的为Na2CO3.
(4)区别Na2CO3和NaHCO3溶液的特殊方法:逐滴加入盐酸法,开始无气体逸出的为Na2CO3,开始即有气体逸出的为NaHCO3:
HCl+Na2CO3NaCl+NaHCO3,HCl+NaHCO3NaCl+CO2↑+H2O.
.
(1)一价金属碳酸盐比二价金属碳酸盐稳定.
如:Na2CO3>CaCO3   NaHCO3>Ca(HCO3)2
(2)正盐比酸式盐稳定.
如:Na2CO3>NaHCO3
七、Na2CO3、NaHCO3的鉴别.
固体:加热,将产生的气体通入澄清的石灰水.
溶液:加BaCl2溶液.
八、Na2O2与CO2、H2O(气)反应的差量问题.
规律:①CO2、H2O(气)与过量的Na2O2反应,所得O2为同况下CO2、H2O(气)体积的一半.
②CO2、H2O(气)与过量的Na2O2反应,固体增重的质量等于同分子数的CO、H2的质量.
③将Na2O2粉末加入H2O(液)中,液体增重质量等于同“分子”数的Na2O的质量.
九、小苏打、大苏打、苏打的成分各是什么?与H2SO4反应的现象和化学方程式.
小苏打是NaHCO3,苏打是Na2CO3,:
2NaHCO3+H2SO4=Na2SO4+2H2O+2CO2↑(放气泡速度快)
Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2(放气泡速度比NaHCO3稍慢)
Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O(开始无明显变化,后来逐渐变浑浊,并有刺激性气味气体放出.)
十、.碳酸、碳酸盐的热稳定性规律比较:
从它们的分解温度:H2CO3H2O+CO2↑
2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
CaCO3CaO+CO2↑
Na2CO3Na2O+CO2↑
规律:可溶性碳酸盐(不包括铵盐)>不溶性碳酸盐>酸式碳酸盐>碳酸
典型例题
例1  某干燥粉末可能由Na2O、Na2O2、Na2CO3、NaHCO3、,X通过足量的NaOH溶液后体积缩小(同温、同压下测定).若将原来混合粉末在空气中用酒精灯加热,也有气体放出,(   )
、Na2O2、NaHCO3              
          
解析 与盐酸反应产生气体的物质可能为Na2O2(生成O2)、Na2CO3和NaHCO3(生成CO2),气体X通过NaOH溶液后体积缩小(而不是气体全部消失),说明X由O2和CO2组成,原粉末中Na2O2、Na2CO3和NaHCO3至少有一种一定存在。将原混合粉末加热,有气体放出,说明混合物中一定有NaHCO3,但NaHCO3受热分解会使混合粉末质量减少,而实际剩余固体的质量却增加了,原因只能是发生了反应:2Na2O+,混合物中一定有Na2O、Na2O2、NaHCO3,(A)、(D).
评析 有的学生不能从“剩余固体的质量大于原混合粉末的质量”作出存在Na2O的判断,关键是忽视了反应:2Na2O+O22Na2O2.
例2  在甲、乙、丙、、氧化钠、过氧化钠和氢氧化钠,然后各加入100mL水,搅拌,使固体完全溶解,则甲、乙、丙、丁的溶液的质量分数大小顺序是(   )