高一化学必修一知识点及方程式总结1汇编.docx
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高一化学必修一知识点及方程式总结1汇编
高一化学(必修1)各章知识要点归纳
第一章从实验学化学第一节化学实验基本方法
一.化学实验安全
1.遵守实验室规则。
2.了解安全措施。
(1)做有毒气体的实验时,应在通风厨中进行,并注意对尾气进行适当处理(吸收或点燃等)。
进行易燃易爆气体的实验时应注意验纯,尾气应燃烧掉或作适当处理。
(2)烫伤宜找医生处理。
(3)浓酸沾在皮肤上,用水冲净然后用稀NaHCO3溶液淋洗,然后请医生处理。
(4)浓碱撒在实验台上,先用稀醋酸中和,然后用水冲擦干净。
浓碱沾在皮肤上,宜先用大量水冲洗,再涂上硼酸溶液。
浓碱溅在眼中,用水洗净后再用硼酸溶液淋洗。
(5)钠、磷等失火宜用沙土扑盖。
(6)酒精及其他易燃有机物小面积失火,应迅速用湿抹布扑盖。
3.掌握正确的操作方法。
例如,掌握仪器和药品的使用、加热方法、气体收集方法等。
二.混合物的分离和提纯
1.过滤和蒸发
实验1—1粗盐的提纯
仪器:
天平,烧杯,玻璃棒,漏斗,铁架台,铁圈步骤:
步骤现象
1.溶解:
称取4克粗盐加到盛有12mL水的小烧杯中,用玻璃棒搅拌使氯化钠充分溶解粗盐逐渐溶解,溶液浑浊。
2.过滤:
组装好仪器,将1中所得到的混合物进行过滤。
若滤液浑浊,要再次过滤,直到滤液澄清为止。
滤纸上有不溶物残留,溶液澄清。
3.蒸发:
将过滤后的澄清溶液转入蒸发皿,加热,并用玻璃棒搅拌,防止液滴飞溅。
当出现较多固体时停止加热,余热蒸干。
蒸发皿中产生了白色固体。
注意事项:
(1)一贴,二低,三靠。
(2)蒸馏过程中用玻璃棒搅拌,防止液滴飞溅。
2.蒸馏和萃取
(1)蒸馏
原理:
利用沸点的不同,处去难挥发或不挥发的杂质。
实验1---3从自来水制取蒸馏水
仪器:
温度计,蒸馏烧瓶,石棉网,铁架台,酒精灯,冷凝管,牛角管,锥形瓶。
操作:
连接好装置,通入冷凝水,开始加热。
弃去开始蒸馏出的部分液体,用锥形瓶收集约10mL液体,停止加热。
现象:
随着加热,烧瓶中水温升高至100度后沸腾,锥形瓶中收集到蒸馏水。
注意事项:
①温度计的水银球在蒸馏烧瓶的支管口处。
②蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片-----防液体暴沸。
③冷凝管中冷却水从下口进,上口出。
④先打开冷凝水,再加热。
⑤溶液不可蒸干。
(2)萃取
原理:
用一种溶把溶质从它与另一溶剂所组成的溶液里提取出来。
仪器:
分液漏斗,烧杯
步骤:
①检验分液漏斗是否漏水。
②量取10mL碘的饱和溶液倒入分液漏斗,注入4mLCCl4,盖好瓶塞。
③用右手压住分液漏斗口部,左手握住活塞部分,把分液漏斗倒转过来用力振荡。
④将分液漏斗放在铁架台上,静置。
⑤待液体分层后,将分液漏斗上的玻璃塞打开,从下端口放出下层溶液,从上端口倒出上层溶液.
注意事项:
A.检验分液漏斗是否漏水。
B.萃取剂:
互不相溶,不能反应。
C.上层溶液从上口倒出,下层溶液从下口放出。
三.离子检验
离子所加试剂现象离子方程式
Cl-AgNO3,稀HNO3产生白色沉淀Cl-+Ag+=AgCl↓
SO42-Ba(NO3)2稀HNO3白色沉淀SO42-+Ba2+=BaSO4↓
四.除杂
1.原则:
杂转纯、杂变沉、化为气、溶剂分。
2.注意:
为了使杂质除尽,加入的试剂不能是“适量”,而应是“过量”;但过量的试剂必须在后续操作中便于除去。
第二节化学计量在实验中的应用
一.物质的量的单位――摩尔
1.物质的量(n)是表示含有一定数目粒子的集体的物理量。
2.摩尔(mol):
把含有6.02×1023个粒子的任何粒子集体计量为1摩尔。
3.阿伏加德罗常数
把6.02X1023mol-1叫作阿伏加德罗常数。
4.物质的量=物质所含微粒数目/阿伏加德罗常数n=N/NA
5.摩尔质量(M)
(1)定义:
单位物质的量的物质所具有的质量叫摩尔质量。
(2)单位:
g/mol或g..mol-1
(3)数值:
等于该粒子的相对原子质量或相对分子质量。
6.物质的量=物质的质量/摩尔质量(n=m/M)
二.气体摩尔体积
1.气体摩尔体积(Vm)
(1)定义:
单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积。
(2)单位:
L/mol或m3/mol
2.物质的量=气体的体积/气体摩尔体积n=V/Vm
3.
(1)0℃101KPa,Vm=22.4L/mol
(2)25℃101KPa,Vm=24.8L/mol
三.物质的量在化学实验中的应用
1.物质的量浓度
(1)定义:
以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量,叫做溶质B的物质的浓度。
(2)单位:
mol/L,mol/m3
(3)物质的量浓度=溶质的物质的量/溶液的体积CB=nB/V
2.一定物质的量浓度的配制
(1)基本原理:
根据欲配制溶液的体积和溶质的物质的量浓度,用物质的量浓度计算的方法,求出所需溶质的质量或体积,在烧杯中溶解并在容器内用溶剂稀释为规定的体积,就得欲配制的溶液。
(2)主要操作
A.检验是否漏水;B.配制溶液○1计算;○2称量;○3溶解;○4转移;○5洗涤;○6定容;○7摇匀;○8贮存溶液。
注意事项:
A.选用与欲配制溶液体积相同的容量瓶。
B.使用前必须检查是否漏水。
C.不能在容量瓶内直接溶解。
D.溶解完的溶液等冷却至室温时再转移。
E.定容时,当液面离刻度线1―2cm时改用滴管,以平视法观察加水至液面最低处与刻度相切为止。
3.溶液稀释
C(浓溶液)•V(浓溶液)=C(稀溶液)•V(稀溶液)
第二章化学物质及其变化
一.物质的分类
1.分类是学习和研究化学物质及其变化的一种常用的基本方法,它不仅可以使有关化学物质及其变化的知识系统化,还可以通过分门别类的研究,了解物质及其变化的规律。
分类要有一定的标准,根据不同的标准可以对化学物质及其变化进行不同的分类。
交叉分类和树状分类是常用的分类方法。
2.分散系及其分类
把一种(或多种)物质分散在另一种(或多种)物质中所得到的体系,叫分散系。
被分散的物质称作分散质(可以是气体、液体、固体),起容纳分散质作用的物质称作分散剂(可以是气体、液体、固体)。
溶液、胶体、浊液三种分散系的比较
分散质粒子大小/nm外观特征能否通过滤纸有否丁达尔效应实例
溶液小于1均匀、透明、稳定能没有NaCl、蔗糖溶液
胶体在1—100之间均匀、有的透明、较稳定能有Fe(OH)3胶体
浊液大于100不均匀、不透明、不稳定不能没有泥水
二.物质的化学变化
1.物质之间可以发生各种各样的化学变化,依据一定的标准可以对化学变化进行分类。
⑴根据反应物和生成物的类别以及反应前后物质种类的多少可以分为:
A.化合反应(A+B=AB)B.分解反应(AB=A+B)C.置换反应(A+BC=AC+B)D.复分解反应(AB+CD=AD+CB)。
⑵根据反应中是否有离子参加可将反应分为:
A.离子反应:
有离子参加的一类反应。
主要包括复分解反应和有离子参加的氧化还原反应。
B.分子反应(非离子反应)。
⑶根据反应中是否有电子转移可将反应分为:
A.氧化还原反应:
反应中有电子转移(得失或偏移)的反应。
实质:
有电子转移(得失或偏移)
特征:
反应前后元素的化合价有变化
B.非氧化还原反应
2.离子反应
⑴电解质:
在水溶液中或熔化状态下能导电的化合物,叫电解质。
酸、碱、盐都是电解质。
酸:
电离时生成的阳离子全部是氢离子的化合物
碱:
电离时生成的阴离子全部是氢氧根离子的化合物。
盐:
电离时生成金属离子(或铵根离子)和酸根离子的化合物。
在水溶液中或熔化状态下都不能导电的化合物,叫非电解质。
注意:
①电解质、非电解质都是化合物,不同之处是在水溶液中或融化状态下能否导电。
②电解质的导电是有条件的:
电解质必须在水溶液中或熔化状态下才能导电。
③能导电的物质并不全部是电解质:
如铜、铝、石墨等。
④非金属氧化物(SO2、SO3、CO2)、大部分的有机物为非电解质。
⑵离子方程式:
用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子。
它不仅表示一个具体的化学反应,而且表示同一类型的离子反应。
复分解反应这类离子反应发生的条件是:
生成沉淀、气体或水。
书写方法:
写:
写出反应的化学方程式
拆:
把易溶于水、易电离的物质拆写成离子形式
删:
将不参加反应的离子从方程式两端删去
查:
查方程式两端原子个数和电荷数是否相等
⑶离子共存问题
所谓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。
A.结合生成难溶物质的离子不能大量共存:
如Ba2+和SO42-、Ag+和Cl-、Ca2+和CO32-、Mg2+和OH-等。
B.结合生成气体或易挥发性物质的离子不能大量共存:
如H+和C32-O,HCO3-,SO32-,OH-和NH4+等。
C.结合生成难电离物质(水)的离子不能大量共存:
如H+和OH-、CH3COO-,OH-和HCO3-等。
D.发生氧化还原反应、水解反应的离子不能大量共存(待学)。
注意:
题干中的条件:
如无色溶液应排除有色离子:
Fe2+、Fe3+、Cu2+、MnO4-等离子,酸性(或碱性)则应考虑所给离子组外,还有大量的H+(或OH-)。
⑷离子方程式正误判断(六看)
一看反应是否符合事实:
主要看反应能否进行或反应产物是否正确。
二看能否写出离子方程式:
纯固体之间的反应不能写离子方程式。
三看化学用语是否正确:
化学式、离子符号、沉淀、气体符号、等号等的书写是否符合事实。
四看离子配比是否正确。
五看原子个数、电荷数是否守恒。
六看与量有关的反应表达式是否正确(过量、适量)。
3.氧化还原反应
氧化还原反应概念的发展比较
得氧失氧的观点(狭义)化合价升降观点(广义)电子转移观点(本质)
氧化反应
得氧的反应
化合价升高的反应失去(或偏离)电子的反应
还原反应
失氧的反应化合价降低的反应得到(或偏向)电子的反应
氧化还原反应
有氧得失的反应有化合价升降的反应有电子转移(得失或偏移)的反应
氧化还原反应中概念及其相互关系如下:
化合价升高——失去电子——被氧化(发生氧化反应)——是还原剂(有还原性)。
化合价降低——得到电子——被还原(发生还原反应)——是氧化剂(有氧化性)。
第三章金属及其化合物
第一节:
金属化学性质:
一、金属与氧气反应(钠、镁、铝)
二、金属与水反应(钠与水、铁与水)
三、铝与氢氧化钠反应;
第二节:
几种重要的金属化合物:
一、氧化物(MgO、CuO、Fe2O3、Al2O3)
二、氢氧化物(Fe(OH)3、Fe(OH)2、Al(OH)3、)
三、盐(NaCO3与NaHCO3、Fe3+的氧化性)
四、焰色反应
第三节:
用途广泛的金属材料:
一、常见合金的重要应用(铜合金、钢)
二、正确选用金属材料。
一、钠及重要化合物之间的转化关系
1、
(1)与氧气反应:
4Na+O2=2Na2O2Na+O2Na2O2(淡黄色)
(2)钠与水的反应:
2Na+2H2O====2NaOH+H2↑
2、氧化钠与过氧化钠:
Na2O+H2O====2NaOHNa2O+CO2====Na2CO3
2Na2O2+2H2O====4NaOH+O2↑2Na2O2+2CO2====2Na2CO3+O2↑
3、
(1)碳酸钠和碳酸氢钠在水中的溶解性:
Na2CO3〉NaHCO3
(2)受热分解(碳酸钠较稳定,碳酸氢钠受热不稳定:
)
2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
(3)与盐酸反应:
Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O
二、铝及重要化合物之间的转化关系
1、Al既可与酸反应,又可与碱反应
铝是一种金属元素,具有两性,铝单质既能和酸反应生成铝盐,又能和碱反应生成偏铝酸盐。
(1)Al与酸反应:
2Al+6H+=2Al3++3H2↑
(2)Al与碱反应:
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
反应过程:
2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2↑(用NaOH去膜后的Al发生此反应)
Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,二式加和得总反应式。
2、氧化铝的两性:
Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2OAl2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O
3、氢氧化铝
(1)制取
Al2(SO4)3+6NH3•H2O=2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4
Al3++3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH4+
(2)Al(OH)3的两性:
Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2OAl(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O
(3)Al(OH)3不稳定:
2Al(OH)3Al2O3+3H2O
NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O
三、铁及其重要化合物转化关系
1.关于Fe的三种氧化物
比较:
FeOFe2O3Fe3O4
俗名铁红磁性氧化铁
与HCl反应FeO+2H+=
Fe2++H2OFe2O3+6H+=
2Fe3++3H2OFe3O4+8H+=
Fe2++2Fe3++4H2O
2.关于Fe元素的两种氢氧化物
Fe(OH)2Fe(OH)3
颜色白→灰绿→红褐色
化学性质①4Fe(OH)2+O2+6H2O=4Fe(OH)3
(不稳定)(较稳定)
②Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2OFe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
思考:
用可溶性碱分别与Fe2+、Fe3+反应可制得Fe(OH)2和Fe(OH)3。
实际操作时有何不?
通过哪些方法可避免生成Fe(OH)2中会有Fe(OH)3?
提示:
关键在于无孔不入的O2及Fe3+存在。
①驱氧法:
如用同煮沸过的NaOH溶液
②隔氧法:
如用长滴管吸取NaOH溶液后插入亚铁盐溶液面下加入;又如在液面上加某些合适的有机溶剂液封。
③还原法:
在FeSO4溶液中加入Fe钉,或者用Fe与稀H2SO4反应新制的FeSO4溶液,生成的H2又可驱赶O2.
3、Fe2+和Fe3+鉴别
Fe2+Fe3+
水溶液颜色浅绿棕黄
加入NaOHFe2++2OH—==Fe(OH)2↓
4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3
白→灰绿→红褐色Fe3++3OH—==Fe(OH)3↓
(红褐色)
加入KSCNFe2++2SCN—=Fe(SCN)2
无色Fe3++3SCN—=Fe(SCN)3
血红色
通入Cl22Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl—
4、Fe2+和Fe3+相互转化:
[编织知识网络]写化学方程式:
第四章非金属及其化合物
一.硅元素:
无机非金属材料中的主角,在地壳中含量26.3%,次于氧。
是一种亲氧元素,以熔点很高的氧化物及硅酸盐形式存在于岩石、沙子和土壤中,占地壳质量90%以上。
位于第3周期,第ⅣA族碳的下方。
Si对比C
最外层有4个电子,主要形成四价的化合物。
二.二氧化硅(SiO2)
天然存在的二氧化硅称为硅石,包括结晶形和无定形。
石英是常见的结晶形二氧化硅,其中无色透明的就是水晶,具有彩色环带状或层状的是玛瑙。
二氧化硅晶体为立体网状结构,基本单元是[SiO4],因此有良好的物理和化学性质被广泛应用。
(玛瑙饰物,石英坩埚,光导纤维)
物理:
熔点高、硬度大、不溶于水、洁净的SiO2无色透光性好。
化学:
化学稳定性好、除HF外一般不与其他酸反应,可以与强碱(NaOH)反应,酸性氧化物,在一定的条件下能与碱性氧化物反应。
SiO2+4HF==SiF4↑+2H2O
SiO2+CaO===(高温)CaSiO3
SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O
不能用玻璃瓶装HF装碱性溶液的试剂瓶应用木塞或胶塞。
三.硅酸(H2SiO3)
酸性很弱(弱于碳酸)溶解度很小,由于SiO2不溶于水,硅酸应用可溶性硅酸盐和其他酸性比硅酸强的酸反应制得。
Na2SiO3+2HCl==H2SiO3+2NaCl
硅胶多孔疏松,可作干燥剂,催化剂的载体。
四.硅酸盐
硅酸盐是由硅、氧、金属元素组成的化合物的总称,分布广,结构复杂化学性质稳定。
一般不溶于水。
(Na2SiO3、K2SiO3除外)最典型的代表是硅酸钠Na2SiO3:
可溶,其水溶液称作水玻璃和泡花碱,可作肥皂填料、木材防火剂和黏胶剂。
常用硅酸盐产品:
玻璃、陶瓷、水泥。
四.硅单质
与碳相似,有晶体和无定形两种。
晶体硅结构类似于金刚石,有金属光泽的灰黑色固体,熔点高(1410℃),硬度大,较脆,常温下化学性质不活泼。
是良好的半导体,应用:
半导体晶体管及芯片、光电池。
五.氯元素:
位于第三周期第ⅦA族,原子结构:
容易得到一个电子形成氯离子Cl-,为典型的非金属元素,在自然界中以化合态存在。
六.氯气
物理性质:
黄绿色气体,有刺激性气味、可溶于水、加压和降温条件下可变为液态(液氯)和固态。
制法:
MnO2+4HCl(浓)===(△)MnCl2+2H2O+Cl2
闻法用手在瓶口轻轻扇动,使少量氯气进入鼻孔
化学性质:
很活泼,有毒,有氧化性,能与大多数金属化合生成金属氯化物(盐)。
也能与非金属反应:
2Na+Cl2===(点燃)2NaCl现象:
大量白烟
2Fe+3Cl2===(点燃)2FeCl3现象:
棕黄色的烟
Cu+Cl2===(点燃)CuCl2现象:
棕黄色的烟
Cl2+H2===(点燃)2HCl现象:
发出苍白色火焰,生成大量白雾。
燃烧:
燃烧不一定有氧气参加,物质并不是只有在氧气中才可以燃烧。
燃烧的本质是剧烈的氧化还原反应,所有发光放热的剧烈化学反应都称为燃烧。
Cl2的用途:
①自来水杀菌消毒Cl2+H2O==HCl+HClO2HClO===(光照)2HCl+O2↑
1体积的水溶解2体积的氯气形成的溶液为氯水,为浅黄绿色。
其中次氯酸HClO有强氧化性和漂泊性,起主要的消毒漂白作用。
次氯酸有弱酸性,不稳定,光照或加热分解,因此久置氯水会失效。
②制漂白液、漂白粉和漂粉精
制漂白液Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,其有效成分NaClO比HClO稳定多,可长期存放
制漂白粉(有效氯35%)和漂粉精(充分反应有效氯70%)2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。
③与有机物反应,是重要的化学工业物质。
④用于提纯Si、Ge、Ti等半导体和钛。
⑤有机化工:
合成塑料、橡胶、人造纤维、农药、染料和药品。
七.氯离子的检验
使用硝酸银溶液,并用稀硝酸排除干扰离子(CO32-、SO32-)。
HCl+AgNO3==AgCl↓+HNO3
NaCl+AgNO3==AgCl↓+NaNO3
Na2CO3+2AgNO3==Ag2CO¬3↓+2NaNO3Ag2CO¬3+2HNO3==2AgNO3+CO2↑+H2O
Cl-+Ag+==AgCl↓
若有疑问,可以直接留言,我会与你一起讨论的,谢谢你的配合,祝你学习进步!
必修一化学方程式及离子方程式小结
1、硫酸根离子的检验:
BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaClSO42-+Ba2+==BaSO4↓
2、碳酸根离子的检验:
CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaClCO32-+Ca2+==CaCO3↓
3、碳酸钠与盐酸反应:
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑CO32-+2H+==CO2↑+H2O
4、木炭还原氧化铜:
2CuO+C2Cu+CO2↑
5、钠与非金属单质反应:
4Na+O2=2Na2O2Na+O2Na2O2Cl2+2Na2NaCl
6、钠与水反应:
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑2Na+2H2O==2Na++2OH-+H2↑
7、氧化钠的主要化学性质:
2Na2O+O22Na2O2
Na2O+H2O=2NaOHNa2O+SO3=Na2SO4Na2O+CO2=Na2CO3Na2O+2HCl=2NaCl+H2O
8、过氧化钠的主要反应:
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
Na2O2+H2SO4(冷、稀)=Na2SO4+H2O2
9、氯气的主要化学性质:
Cl2+H2=2HCl(或光照)3Cl2+2P=2PCl3Cl2+PCl3=PCl53Cl2+2Fe=2FeCl3Cl2+2Na=2NaCl
Cl2+Cu=CuCl2Cl2+2FeCl2=2FeCl3Cl2+2Fe2+==2Fe3++2Cl-
Cl2+2NaBr=Br2+2NaClCl2+2Br-=Br2+2Cl-
Cl2+2KI=2KCl+I2Cl2+2I-==2Cl-+I2
Cl2+H2O=HCl+HClOCl2+H2O==Cl-+H++HClO2HClO=2HCl+O2↑
Cl2+SO2+2H2O=H2SO4+2HClCl2+SO2+2H2O==2Cl-+SO42-+4H+
Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2OCl2+2OH-==Cl-+ClO-+H2O
2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O2Ca(OH)2+2Cl2=2Ca2++2ClO-+2Cl-+2H2O
Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClOCa2++2ClO-+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO
10、铁及其化合物的主要化学性质:
2Fe+3Cl2=2FeCl33Fe+2O2=Fe3O4Fe+S=FeS
3Fe+4H2O(g)=Fe3O4+4H2Fe+2HCl=FeCl2+H2↑Fe+2H+=Fe2++H2↑
Fe+CuSO4=FeSO4+CuFe+Cu2+=Fe2++Cu
4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)32Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O2FeCl2+Cl2=2FeCl3
2FeCl3+Fe=3FeCl22FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2
FeCl3+3KSCN==Fe(SCN)3+3KClFe3++3SCN-==Fe(SCN)3(红色溶液)
Fe+2Fe3+==3Fe2+2Fe3++Cu==2Fe2++Cu2+Fe3++3OH-==Fe(OH)3↓
11、碳及其化合物的主要化学性质:
2C+O2(少量)=2COC+O2(足量)CO2C+CO2=2COC+H2O=CO+H2(生成水煤气)
C+2H2SO4(浓)=CO2↑+2SO2↑+2H2OC+4HNO3(浓)=C
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