最新高中化学必修一笔记整理精华版.docx
- 文档编号:10661291
- 上传时间:2023-02-22
- 格式:DOCX
- 页数:60
- 大小:46.61KB
最新高中化学必修一笔记整理精华版.docx
《最新高中化学必修一笔记整理精华版.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《最新高中化学必修一笔记整理精华版.docx(60页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
最新高中化学必修一笔记整理精华版
-1-
第1章认识化学学科
第1节认识化学科学
一、化学的含义和特征
1、化学的含义:
在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质、变化、制备和应用的自然
科学。
2、特征:
认识分子和制造分子。
3、物质的变化分为两种:
物理变化和化学变化。
二、化学的形成和发展
1661年,英国,波义耳提出化学元素的概念,标志着近代化学诞生。
1771年,法国,拉瓦锡建立燃烧现象的氧化学说。
1803年,英国,道尔顿提出了原子学说。
1869年,俄国,门捷列夫发现元素周期表。
三、元素与物质的关系
1、元素的存在状态:
物质都是有元素组成的,元素在物质中以游离态和化合态两种形式存在,
在这两种状态下,分别形成单质和化合物。
2、研究物质的顺序:
金属
非金属→氢化物
↓
↓
金属氧化物
非金属氧化物
↓
↓
碱
含氧酸
↓
↓
盐
盐
3、氧化物的酸碱性:
1
-2-
第1章认识化学学科
第2节研究物质性质的方法和程序
一、研究物质的基本方法:
观察、实验、分类、比较等方法。
(一)Na的性质
1、物理性质:
钠是一种银白色金属,熔点为
97.8℃,沸点为882.9℃,密度为0.97g/cm3。
2、化学性质:
容易失去一个电子,形成
Na+(稳定结构),还原性极强。
(1)与非金属反应:
①4Na+O2====2Na
点燃
点燃
2O②2Na+O2====Na2O2
③2Na+Cl2====2NaCl
点燃
④2Na+S====Na2S
(2)与水反应:
2Na+2H2O====2NaOH+H
2↑现象:
浮:
Na浮在水面上;熔:
融化成一个小球;
游:
四处游动;响:
发出咝咝响声;红:
试液变红。
(3)与酸反应:
2Na+2HCl====2NaCl+H
2↑
(4)与盐反应:
①2Na+2H2O+CuSO4====Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑
②6Na+6H2O+2FeCl3====2Fe(OH)3↓+6NaCl+3H2↑
③4Na+TiCl4(熔融状)高温Ti+4NaCl
(5)Na
在空气中的一系列变化:
Na
O2
Na2O
H2O
CO2,H2O
·10H2O
风化
NaOH
Na2CO3
Na2CO3
4Na+O2====2Na2O→Na2O+H2O====2NaOH→
2NaOH+9H2O+CO2====Na2CO3·10H2O→Na2CO3·10H2O风化Na2CO3+10H2O↑
3
、Na的保存:
钠通常保存在煤油或石蜡油中。
4
、Na的用途:
钠和钾的合金可用作原子反应堆的导热剂;高压钠灯;金属冶炼。
(二)Na2O的性质
1、物理性质:
白色固体,不可燃。
2、化学性质:
(1)与水反应:
Na2O+H2O====2NaOH
(2)与酸反应:
Na2O+2HCl====2NaCl+H2O
(3)与非金属反应:
Na2O+CO2====Na2CO3
3、Na2O的用途:
制NaOH,Na2CO3
(三)Na2O2的性质
1、物理性质:
淡黄色固体。
2、化学性质:
(1)与水反应:
2Na2O2+2H2O====4NaOH+O2↑(放出大量的热)
(2)与非金属反应:
2Na2O2+2CO2====2Na2CO3+O2↑(放出大量的热)
(3)与酸反应:
2Na2O2+4HCl====4NaCl+2H2O+O2↑
3、Na2O2的用途:
作供氧剂、漂白剂、强氧化剂
【向NaOH溶液中通入CO2气体至过量】:
无明显现象,加热溶液后生成气体。
2NaOH+CO
2====Na2CO3+H2O+O2
↑
→2NaHCO
加热
↑
3
Na2CO3+H2O+CO2
【向Ca(OH)2溶液中通入CO2气体至过量】:
先生成沉淀,后沉淀消失,加热溶液后生成沉淀和气体。
Ca(OH)2+CO2====CaCO3↓+H2O→CaCO3+H2O+CO2===Ca(HCO3)2→
Ca(HCO3)2加热CaCO3↓+H2O+CO2↑
2
-3-
二、研究物质的基本程序:
观察物质外观→预测物质性质实验和观察→解释和结论
↓↑进一步研究
发现特殊现象,提出新问题
(一)氯气的性质
1、物理性质:
黄绿色气体,有刺激性气味,有毒,能溶于水,易液化,密度大与空气。
2、化学性质:
(1)与金属反应:
①与钠反应:
2Na+Cl2
点燃2NaCl
剧烈燃烧,黄色火焰、生成白烟。
②与铁反应:
2Fe+3Cl2点燃2FeCl3
剧烈燃烧,生成棕褐色/红褐色烟。
③与铜反应:
Cu+Cl2
点燃CuCl2
剧烈燃烧,生成棕黄色烟。
规律:
变价金属与Cl2反应一般生成高价金属的氧化物。
(2)与非金属反应:
①氢气在氯气中燃烧:
H2+Cl2
点燃2HCl
苍白色火焰,瓶口内壁出现白雾。
②氢气与氯气混合光照:
H2+Cl2
光照2HCl
发生爆炸。
(3)与水反应:
Cl2+H2O===HCl+HClO
分子:
Cl2,
H2O,
HClO(弱酸)
氯水呈黄绿色
氯水有漂白性
新制氯水中的微粒
Cl,
ClO,(OH)
离子:
H,
呈酸性
生成AgCl
沉淀
(4)与碱反应:
①2Cl2+2Ca(OH)2====CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O2Cl2+2H2O====2HCL+2HClO2HCl+Ca(OH)2====CaCl2+2H2O
2HClO+Ca(OH)2====Ca(ClO)2+2H2O
②Cl2+2NaOH====NaCl+NaClO+H2O
Cl2+H2O====HCl+HClO
HCl+NaOH====NaCl+H2O
HClO+NaOH====NaClO+H2O
(5)与盐反应:
Cl2+2KI====2KCl+I2
Cl2+2NaBr====NaCl+Br2
3、氯气的用途:
用来制造盐酸、有机溶解剂和杀菌消毒剂。
(二)HClO的性质
1、不稳定性:
2HClO光照2HCl+O2↑
2、强氧化性:
漂白粉和消毒剂的主要成分:
Ca(ClO)2+H2O+CO2====CaCO3↓+2HClO
Ca(ClO)2+2HCl====CaCl2+2HClO
2NaClO+H2O+CO2====Na2CO3+2HClO
【制漂白剂:
2Cl2+2Ca(OH)
2====CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O】
3、弱酸性:
HClO的酸性比H2CO3还弱。
【工业上电解NaCl溶液制取Cl2、NaOH、H2:
2NaCl+2H
2O通电2NaOH+H2↑+Cl2↑】
【实验室制氯气:
MnO2+4HCl(浓)加热MnCl2+Cl2↑+2H
2O】
3
-4-
第1章认识化学学科
第3节化学中常用的物理量——物质的量
一、物质的量(n)
1、定义:
它是一个描述宏观物质中所含有的微粒数目的多少的一个物理量。
2、单位:
摩尔,简称摩,符号是mol。
3、阿伏伽德罗常数(
NA):
0.012kg
12
C所含的碳原子数目叫做阿伏伽德罗常数。
1mol任何微粒所含的微粒数均为
NA个。
A=6.02×1023
mol
-1
N
N
N:
微粒数。
4、公式:
n=NA
二、摩尔质量(M)
1、定义:
单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量。
1mol的任何物质的质量,以g为单位时,它在数值上等于该物质的相对原子
/分子质量。
2、单位:
g·mol-1(g/mol)或kg·mol-1(kg/mol)。
3、公式:
n=Mm
三、摩尔体积(Vm)
1、定义:
一定温度和压强下,单位物质的量的气体所占的体积叫做气体的摩尔体积。
2、单位:
L·mol-1(L/mol)或m3·mol-1(m3/mol)
3、标准状况下,气体摩尔体积约为
22.4L·mol-1。
(标准状况:
指温度为0℃、压强为101kPa的
状况,简称STP。
)
V
4、公式:
n=Vm
5、书写规律:
①在相同条件下,1mol气体所占的体积比1mol固体或液体所占的体积大得多。
②在相同条件下,1mol固体或液体的体积不同,而1mol气体的体积却几乎完全相同。
③在相同条件下,决定物质的体积的微观因素:
气体体积大小1、粒子数目固、液体体积大小
的主要因素2、粒子(半径)大小的主要因素
3、粒子间的平均距离
【阿伏伽德罗定律:
在同温同压下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。
】
pV=nRT
气体常数
四、物质的量浓度(cB)
热力学温度
1、定义:
单位体积溶液中所含溶质的物质的量。
2、单位:
mol·L-1(mol/L)或mol·m-3(mol/m-3)。
3、公式:
nB=cB×V
4、一定物质的量浓度溶液的配置:
4
-5-
(1)主要仪器:
容量瓶、烧杯、胶头滴管、玻璃棒、托盘天平(砝码)、药匙、量筒。
容量瓶:
①常用于配置一定体积的、浓度准确的溶液。
②规格:
100mL、250mL、500mL、1000mL
瓶上通常标注有温度、容量、刻度线。
(2)配置步骤:
①计算②称量(量取)
③溶解(冷却至室温20℃)④转移
⑤洗涤:
2-3次。
⑥摇匀
⑦定容:
加水至刻度线下1-2cm处,在用胶头滴管加水至刻度线。
⑧摇匀⑨装瓶贴标签
五、化学中的一些定量关系
1、化学方程式中的定量关系
H2
+
Cl2
====
2HCl
1
:
1
:
2
(分子数之比)
2g
:
71g
:
73g
(质量之比)
1mol
:
1mol
:
2mol
(物质的量之比)
1
:
1
:
2
(体积之比)
1mol
:
22.4L
:
44.8L
(
标况下,物质的量与气体体积关系)
22.4L:
71g
:
2mol
(
标况下,物质的量与气体体积、质量的关系)
2、物质的量与各种物理量之间的关系
物质的质量
÷气体密度ρ(g/L)
气体的体积
m(g)
×气体密度ρ(g/L)
L(STP)
×M
÷M
÷Vm
×Vm
物质的微粒数
÷NA
物质的量
×NA
气体物质的
n(mol)
×NA
÷NA
分子数
溶质的质量
÷M
溶质的物质
×NA
溶质的微粒数
的量n(mol)
m(g)
÷NA
×M
÷溶液体积V(L)
×溶液体积V(L)
物质的量浓度
c
B
M
÷
M
×1000
1000
溶质质量分数
5
-6-
第2章元素与物质世界
第1节元素与物质的分类
一、元素在自然界中的存在状态
1、游离态:
元素以单质形式存在的状态。
2、化合态:
元素以化合物形式存在的状态。
二、研究物质的顺序
金属→金属氧化物→碱→盐
非金属→非金属氧化物→含氧酸→盐
氢化物
三、物质的分类
纯净物
物质
混合物
金属单质
单质
非金属单质
有机化合物
酸性氧化物
(SO2,SO3,P2O5)
碱性氧化物
(Na
2O,CaO,Fe2O3)
氧化物
(Al2O3)
两性氧化物
不成盐氧化物
(CO,NO)
一元酸(HCl,HNO3)
按电离出的氢原子数
二元酸(H2SO4,H2SO3)
三元酸(H3PO4)
酸按是否含氧元素
无氧酸(HCL)
含氧酸(H2SO4)
按照在水里是否完全电
强酸(HCl,HNO3,H
2SO4,HClO4,HClO3)
离
弱酸(H2CO3,HClO,H2SO3)
化合物
无机化合物
一元碱(NaOH)
按电离出的氢氧根离子
数目二元碱[Ba(OH)
2
]
碱
三元碱[Fe(OH)3]
按照在水里是否完全电
强碱(K、Na、Ca、Ba碱)
离
弱碱(NH3·H2O)
按酸根离子分:
碳酸盐
,硫酸盐,氯化物等
盐按阳离子分:
铜盐、铁
盐、铵盐等
正盐(Na
CO
2
)
2
根据酸与碱是否完全被
中和
酸式盐(NaHCO3,NaHSO4)
碱式盐[Cu
2
(OH)
CO
3
]
2
溶液
悬浊液(泥水混合物)
浊液
乳浊液(油水混合物)
胶体[Fe(OH)3胶体,淀粉溶液,烟雾,有色玻璃]
6
-7-
四、物质的分散体系
1、定义:
一种或几种物质(称为分散质)分散到另一种物质(成为分散剂)中形成分散系。
2、分类:
浊液(悬浊液或乳浊液)——粒子直径大于10-7m
分散系胶体——粒子直径在109~107m
溶液——粒子直径小于109m
3、胶体的性质
(1)丁达尔效应(现象):
可见光束通过胶体时,在入射光侧面可观察到明亮的光区。
此性质可用于胶体与溶液的区别。
(2)聚沉:
胶体形成沉淀析出的现象。
加盐、加热和搅拌均能引起胶体的聚沉。
(3)电泳:
在通电情况下,胶体微粒向直流电源的某一极移动,这种现象称为电泳。
(4)渗析:
利用半透膜分离胶体中的杂质分子或离子,提纯、精制胶体的操作称为渗析。
4、胶体的制备:
FeCl3+3H2O加热Fe(OH)3+3H2O
将饱和的FeCl3溶液滴加到沸水中,加热至呈红褐色。
5、胶体的应用:
(1)农业生产:
土壤的保肥作用
(2)医疗卫生:
血液透析、血清纸上电泳、利用电泳分离蛋白质
(3)日常生活:
制豆腐原理(胶体的聚沉)和豆浆、牛奶、明矾净水,都跟胶体有关。
7
-8-
第2章元素与物质世界
第2节电解质
一、电解质及其电离
1、电解质:
在溶液中或熔融状态下能够导电的化合物。
非电解质:
在溶液中或熔融状态下不能够导电的化合物。
2、电解质的电离:
电解质溶于水或受热熔化时,离解成能够自由移动的离子的过程称为电离。
3、强电解质与弱电解质:
强酸
强电解质(在水溶液中能完全电离
)强碱
电解质
绝大多数盐
化合物
弱酸
弱电解质(在水溶液中不能完全电
离)弱碱
极少数盐
非电解质
4、电离方程式:
HCl====H++Cl+
NaOH====Na++OH-
NaCl====Na++Cl-
NaHSO4====Na++H++SO4
2-
H2CO3
+
-
-
H
+
2-
H
+HCO3
HCO3
+CO3
CH3COOH
-+
NH3·H2O
+
-
CH3COO+H
NH4
+OH
H2O
H++OH-
二、电解质在水溶液中的反映
1、离子反应:
溶液中有离子参加的反应称为离子反应。
2、离子方程式:
(1)离子方程式:
用实际参加反应的离子来表示反应的式子。
(2)离子反应发生的条件:
复分解式的离子反应只要满足下列3个条件之一则发生反应:
①生成了难溶物
②生成了难电离物质
③生成了气体
(3)书写时的注意事项:
①两守恒:
a、电荷守恒
b、质量守恒
②书写时用分子式表示:
a、难溶物质
b、难电离物质(包括弱酸、弱碱、水,如
CH3COOH,NH3·H2O)
c、气体
d、单质
e、氧化物
f、Ca(OH)2:
在反应中写离子式;在生成物中写化学式;
澄清石灰水时写离子式;石灰乳或消石灰石写化学式。
g、浓硫酸、浓磷酸、硝酸铅(CH3COO)2Pb
8
-9-
第2章元素与物质世界
第3节氧化剂和还原剂
一、氧化还原反应
1、定义:
在化学反应过程中有电子转移的化学反应叫做氧化还原反应;
在化学反应过程中没有电子转移的化学反应叫做非氧化还原反应。
2、氧化还原反应的实质:
有电子转移(得失或偏移)。
3、特征(标志):
反应前后元素的化合价有升降。
4、氧化反应及还原反应:
氧化剂(氧化性)——得电子——化合价降低——发生还原反应——还原产物
反
↓
↓
↓
↓
↓
生
应
同时存在
数目相等
数目相等
同时存在
同时产生
成
物
↑
↑
↑
↑
↑
物
还原剂(还原性)——失电子——化合价升高——发生氧化反应——氧化产物
5、氧化还原反应表示方法:
①双线桥法:
得e-,还原反应
氧化剂+还原剂
氧化产物+还原产物
失e-,氧化反应
失2e-,氧化反应
失12e-,氧化反应
点燃
MnO2
2KCl+3O2↑
2Na+Cl2====2NaCl
2KClO3======
加热
得e-,还原反应
得12e-,还原反应
②单线桥法:
-
e
氧化剂+还原剂
氧化产物+还原产物
6、氧化还原反应与化合、分解、置换、复分解反应的关系:
分解反应化合反应
氧化还原反应
复分解反应
置换反应
二、氧化剂和还原剂
1、定义:
氧化剂:
在氧化还原反应中,所含的某种元素的化合价降低的反应物,称为氧化剂;还原剂:
在氧化还原反应中,所含的某种元素的化合价升高的反应物,称为还原剂。
2、氧化性、还原性与化合价的关系:
元素处于高价态时,应具有氧化性;元素处于最高价态时,只具有氧化性;
9
-10-
元素处于低价态时,应具有还原性;
元素处于最低价态时,只具有还原性。
常见的氧化剂:
O2,O3,Cl2,Br2,HNO3,浓H2SO4,HClO,H2O2,KMnO4,Fe3+常见的还原剂:
金属单质,C,CO,H2,KI,H2S,Fe2+,S2-,I-
3、氧化性与还原性的比较
①方程式法
得e-
强氧化剂+强还原剂====还原产物(弱还原性)
+氧化产物(弱氧化性)
-
失e
氧化性:
氧化剂>氧化产物;还原性:
还原剂>还原产物
【特例:
CuSO4+H2S====CuS↓+H2SO4】
②反应条件:
是否加热
③活动性顺序:
氧化性减弱单质的还原性减弱
F,O,Cl,Br,I,SK,Ca,Na,Mg,Al,Zn,Fe,Sn,Pd,(H),Cu,Hg,Ag,Pt,Ag
对应阴离子的还原性减弱
对应阳离子的氧化性减弱
失去nH+
【
得H+能力:
弱酸盐>强酸盐
】
【拓展:
强酸+弱酸盐====强酸盐+弱酸
】
【
失H+
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 最新 高中化学 必修 笔记 整理 精华版