化学必修1知识点总结.docx

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化学必修1知识点总结

第一章从实验到化学

1、化学实验安全

2、

实验室规则

实验室安全守则

药品安全存放、药品安全取用、实验操作的安全、意外事故的处理、化学火灾的扑救

如何正确的完成实验操作

①常用仪器的使用

能直接加热的仪器：

试管、坩锅、蒸发皿、燃烧匙；

需垫石棉网加热的仪器：

烧杯、烧瓶、锥形瓶；

不能加热的仪器：

集气瓶、试剂瓶、启普发生器及常见的计量仪器。

例：

量筒、容量瓶及滴定管等。

②加热方法：

直接加热、水浴加热、油浴加热

③气体收集及尾气处理

气体收集：

排水法、排气法

尾气处理：

吸收式、燃烧式、收集式

常用危险化学品的标志

2、几种混合物的分离和提纯方法

过滤

原理:

除去液体中的不溶性固体

主要仪器:

漏斗,滤纸,玻璃棒,烧杯,铁架台（带铁圈）

操作要领及注意事项:

一贴:

将滤纸折叠好放入漏斗，加少量蒸馏水润湿，使滤纸紧贴漏斗内壁。

二低:

滤纸边缘应略低于漏斗边缘，滤液应略低于滤纸的边缘。

三靠:

向漏斗中倾倒液体时，烧杯的尖嘴应靠在玻璃棒上；

玻璃棒的底端应靠在三层滤纸一边；漏斗颈的末端应靠在烧杯上。

蒸发

原理:

加热使溶剂挥发而得到溶质

主要仪器:

蒸发皿,玻璃棒,酒精灯,铁架台（带铁圈）,石棉网,坩埚钳

操作要领及注意事项:

液体的量不得超过蒸发皿容量的2/3。

加热过程中，用玻璃棒不断搅拌液体，以免液体局部过热而使液体飞溅。

液体近干时（或者出现大量晶体），停止加热。

注意：

何时开始搅拌?

何时转移蒸发皿?

蒸馏

原理:

利用加热将溶液中不同沸点的组分分离。

主要仪器:

蒸馏烧瓶，酒精灯,冷凝管，接受器，铁架台

操作要领及注意事项:

①蒸馏烧瓶保持干燥，加热需垫石棉网。

②在蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片，防止液体暴沸。

③蒸馏烧瓶中所盛放液体占总体积的l/3到1/2，最多不超过2/3。

④温度计感温炮应与支管口相平。

⑤冷凝管中冷却水从下口进，从上口出。

加热温度不能超过混合物中沸点最高物质的沸点，例如用分馏的方法进行石油的分馏。

萃取（分离互不相溶的良种液体）

原理:

利用同一溶质在两种互不相溶的溶剂中溶解度的差异来分离物质。

主要仪器:

分液漏斗

操作要领及注意事项:

①检漏

将要萃取的溶液和萃取溶剂依次从上口倒入分液

漏斗，其量不能超过漏斗容积的2/3，塞好塞子进行振荡。

两个溶剂互不相溶、存在密度差且不发生化学反应。

④静置分层。

⑤分液

3、几种离子的检验

SO42-：

向待测溶液中加入稀HNO3后，再加入BaCl2溶液，生成白色沉淀。

Ba2+＋SO42－===BaSO4↓

Cl-：

向待测溶液中加入稀HNO3后，再加入AgNO3溶液，生成白色沉淀。

Ag＋＋Cl—==AgCl↓

CO32-：

向待测溶液中加入BaCl2溶液，生成白色沉淀，再加入稀盐酸或稀HNO3后，生成的气体使澄清石灰水变浑浊。

Ba2+＋CO32-===BaCO3↓BaCO3＋2HNO3==Ba（NO3）2＋CO2↑＋H2O

4、物质的量、气体摩尔体积和物质的量浓度

物质的量（n）的单位是摩尔（mol）。

把含有阿伏加德罗常数（约6.02×1023）个粒子的集体定义为1摩尔（1mol）。

①阿伏加德罗常数（NA）与物质的量（n）的关系：

※N==n·NA（N：

微粒数）

②摩尔质量（M）与物质的量（n）的关系：

※m==n·M（m：

物质的质量）

气体摩尔体积（Vm）：

单位物质的量的任何气体在相同条件下占有的体积。

单位是L/mol。

①单位物质的量的任何气体在相同条件下占有的体积相等。

推论1：

在标况下，任何气体1mol所占有的体积相等，约为22.4L。

推论2：

在相同条件下，任何等物质的量的气体所占有的体积相等，但不一定是22.4L。

②气体摩尔体积（Vm）与物质的量（n）的关系：

※V==n·Vm（V：

气体的体积）

⑶阿伏加德罗定律及应用

①定义：

在同温同压下，同体积的任何气体都含有相同数目的分子，这就是阿伏加德罗定律。

②阿伏加德罗定律的应用（理想气体方程P·V=nRT）

同温同压下，任何气体的体积比等于气体的物质的量之比，即V1/V2==n1/n2

同温、定容时，任何气体的压强比等于气体的物质的量之比，即P1/P2==n1/n2

同温同压下，任何气体的密度比等于它们的相对分子质量之比，即ρ1/ρ2==M1/M2

同温同压下，等质量的任何气体的物质的量比等于它们的相对分子质量之倒数比，即n1/n2=M2/M1

同温、同压下，等质量的任何气体的体积比等于等于它们的相对分子质量之倒数比：

V1/V2=M2/M1

⑷物质的量浓度（c）

6、配制一定物质的量浓度的溶液（C）

配制步骤

a、计算：

算出固体溶质的质量或液体溶质的体积。

b、称量、量取：

用托盘天平称取固体溶质质量，用量简量取所需液体溶质的体积。

c、溶解：

将固体或液体溶质倒入烧杯中，加入适量的蒸馏水，用玻璃棒搅拌使之溶解，冷却到室温后，将溶液引流注入容量瓶里。

d、洗涤（转移）：

用适量蒸馏水将烧杯及玻璃棒洗涤2－3次，将洗涤液注入容量瓶。

振荡，使溶液混合均匀。

e、定容：

往容量瓶中加水，直到液面接近刻度2－3m处，改用胶头滴管加水，使液面最凹处恰好与刻度相切。

f、装瓶

g、贴签

1称量②溶解③转移

④洗涤转移⑤定容⑥摇匀

误差分析

能引起误差的一些操作

因变量

c（mol/L）

m（溶质）

V（溶液）

托

盘

天

平

1.天平的砝码沾有其他物质或已生锈

增大

——

偏大

2.调整天平零点时，游码放在刻度线的右端

减小

——

偏小

3.药品、砝码左右位置颠倒

减小

——

偏小

4.称量易潮解的物质（如NaOH）时间过长

减小

——

偏小

5.用滤纸称易潮解的物质（如NaOH）

减小

——

偏小

6.溶质含有其他杂质

减小

——

偏小

量

筒

7.用量筒量取液体（溶质）时，仰视读数

增大

——

偏大

8.用量筒量取液体（溶质）时，俯视读数

减小

——

偏小

烧杯

及玻

璃棒

9.溶解前烧杯内有水

——

——

无影响

10.搅拌时部分液体溅出

减小

——

偏小

11.移液后未洗烧杯和玻璃棒

减小

——

偏小

容

量

瓶

12.为冷却到室温就注入容量瓶定容

——

减小

偏大

13.向容量瓶转移溶液时有少量液体流出

减小

——

偏小

14.定容时，水加多了，用滴管吸出

减小

——

偏小

15.定容后，经振荡、摇匀、静置，液面下降再加水

——

增大

偏小

16.定容时，仰视读刻度数

——

减小

偏大

17.定容时，俯视读刻度数

——

增大

偏小

18.配好的溶液装入干净的试剂瓶时，不慎溅出部分溶液

——

——

无影响

7．溶液的稀释：

溶质在稀释前后其物质的量不变。

c1V1=c2V2（c1、c2为稀释前后的摩尔浓度，V1、V2为稀释前后溶液的体积）

第二章物质的分类及其变化

1、物质的分类

（1）以分散质粒子大小对分散系分类

（2）以组成为标准对物质进行分类

物

质

纯净物

单质

金属：

Na、Mg、Al

非金属：

S、N2、O2

化合物

氧化物

酸性氧化物：

SO2、SO3、P2O5、Mn2O7

碱性氧化物：

Na2O、CaO、Fe2O3

两性氧化物：

Al2O3

不成盐氧化物：

CO、NO

酸

按强弱分

强酸：

HCl、HNO3、H2SO4

无氧酸：

HCl

按电离出的H＋数分

一元酸：

HCl、HNO3

二元酸：

H2SO4、H2SO3

多元酸：

H3PO4

碱

按强弱分

强碱：

KOH、Ca（OH）2、NaOH、Ba（OH）2

弱碱：

NH3·H2O、Fe（OH）3

按电离出OH―数分

一元碱：

NaOH

二元碱：

Ba（OH）2

多元碱：

Fe（OH）3

盐

正盐：

Na2CO3

酸式盐：

NaHCO3

碱式盐：

Cu2（OH）2CO3

混合物：

溶液、胶体、浊液

2、物质的化学变化

化学反应

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

化合反应：

A+B==AB

分解反应：

AB==A+B

置换反应：

A+BC==AC+B

复分解反应：

AB+CD==AD+CB

根据反应中是否有电子转移

氧化还原反应

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

基本概念相互关系

氧化剂（有氧化性）→化合价降低→得电子→发生还原反应→还原产物

还原剂（有还原性）→化合价升高→失电子→发生氧化反应→氧化产物

非氧化还原反应

根据反应中是否有离子参加

离子反应

定义:

有离子参加的反应，主要包括复分解反应、有离子参加的氧化还原反应。

离子方程式

定义：

用实际参加反应的离子符号来表示离子反应的式子

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

意义：

不仅表示一定物质间的某个反应，而且表示所有同一类型的离子反应

二、本章重难点概括

1、电解质和非电解质

（1）电解质应该是化合物；

（2）电解质的导电条件：

水溶液或熔融状态

（3）电解质导电必须是化合物本身能电离出自由移动的离子，而不是发生化学反应的生成物（如CO2、SO2、SO3、NH3溶于水形成的水溶液可以导电，但是本身为非电解质）。

【注意】

（1）单质和混合物既不是电解质也不是非电解质。

（2）（纯净的）酸碱盐都是电解质。

电解质包括：

酸碱盐、金属氧化物、水；

非电解质包括：

大多数有机物、非金属氧化物、氨。

（3）电解质本身不一定能导电{NaCl晶体}，

能导电的不一定是电解质{石墨、金属单质、混合物}。

（4）熔融状态下，一般的盐和强碱能导电，酸不能导电{分子构成}。

（5）液氨、液态HCl、HCl、酒精是纯净物，氨水、盐酸是混合物。

2、离子方程式的书写

（1）可拆：

强酸、强碱、可溶盐；

不可拆：

弱酸、弱碱、不溶盐、单质、气体、氧化物。

（2）HCO3-不可拆、HSO4-要拆开。

3、H++OH－=H2O虽然能表明酸碱中和反应的实质，但只能表示强酸和强碱反应生成可溶性盐的酸碱中和反应。

4、离子方程式正误判断

（1）得失电子不守恒、电荷不守恒、原子个数不守恒。

（2）弱酸、弱碱、难溶盐、气体、氧化物没写成化学式。

（3）反应不符合客观事实。

5、离子共存

（1）无色溶液中不能大量存在有颜色离子：

Cu2+（蓝色）、Fe3+（棕黄色）、Fe2+（浅绿色）、MnO4-（紫色），但有颜色离子可大量存在于澄清透明溶液中。

（2）强酸性溶液中不能大量存在以下离子：

OH-、CO32-、HCO3-。

（3）强碱性溶液中不能大量存在以下离子：

H+、NH4+、Al3+、Fe3+、Mg2+。

（4）能发生复分解反应的离子不能大量共存。

6、氧化还原反应

（1）概念：

化学反应过程中元素化合价发生变化的反应叫做氧化还原反应。

（2）特征：

化合价发生变化。

（3）本质：

电子发生转移。

（4）失去电子的物质是还原剂，化合价升高，发生氧化反应，得到氧化产物。

（5）得到电子的物质是氧化剂，化合价降低，发生还原反应，得到还原产物。

（6）氧化剂表现出氧化性；还原剂表现出还原性。

注意点:

氧化剂与还原剂都是指反应物。

还原剂+氧化剂==氧化产物+还原产物

（2）单、双线桥表示电子转移的方向和数目（失电子总数=得电子总数）

4e-

双线桥表示电子转移的方向和数目单线桥表示电子转移的方向和数目

失1×4e-

0+20+4

0+20+4

C+2CuO△2Cu+CO2C+2CuO△2Cu+CO2

得2×2e-

第三章金属及其化合物

一、钠及其化合物

1、钠

（1）钠的物理性质：

钠是银白色金属，密度小（0.97g/cm3），熔点低（97℃），硬度小，质软，可用刀切割。

钠通常保存在煤油中。

是电和热的良导体。

（2）钠的化学性质：

从原子结构可知钠是活泼的金属单质。

①钠与非金属单质反应：

常温：

4Na+O2==2Na2O,加热：

2Na+O2==Na2O2;

2Na+Cl2==2NaCl;2Na+S==Na2S等。

②钠与水反应:

2Na+2H2O==2NaOH+H2↑；实验现象：

钠浮在水面上，熔成小球，

在水面上游动，有哧哧的声音，最后消失，在反应后的溶液中滴加酚酞，溶液变红。

注意：

钠在空气中的变化：

银白色的钠变暗（生成了氧化钠）变白（生成氢氧化钠）潮解变成白色固体（生成碳酸钠）。

③钠与酸反应：

如2Na+2HCl==2NaCl+H2↑,Na放入稀盐酸中，是先与酸反应，酸不足再与水反应。

因此Na放入到酸溶液中Na是不可能过量的。

同时Na与H2的物质的量比始终是2:

1。

当然反应要比钠与水的反应剧烈多。

④钠与盐的溶液反应：

钠不能置换出溶液中的金属，钠是直接与水反应。

反应后的碱再与溶液中的其他物质反应。

如钠投入到硫酸铜溶液的反应式：

2Na+CuSO4+2H2O==Cu（OH）2↓+Na2SO4+H2↑。

⑤钠与氢气的反应：

2Na+H2==2NaH。

NaH+H2O==NaOH+H2↑；NaH是强的还原剂。

（3）工业制钠：

电解熔融的NaCl，2NaCl（熔融）==2Na+Cl2↑。

（4）钠的用途：

①在熔融的条件下钠可以制取一些金属，如钛、锆、铌、钽等；

②钠钾合金是快中子反应堆的热交换剂；

③钠蒸气可作高压钠灯，发出黄光，射程远，透雾能力强。

2、氧化钠和过氧化钠

（1）Na2O：

白色固体，是碱性氧化物，具有碱性氧化物的通性：

Na2O+H2O==2NaOH,

Na2O+CO2==Na2CO3,Na2O+2HCl==2NaCl+H2O.另外：

加热时，2Na2O+O2△2Na2O2.

（2）Na2O2：

淡黄色固体是复杂氧化物，易与水、二氧化碳反应放出氧气。

2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑,2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2↑（作供氧剂）。

因此Na2O2常做生氧剂，同时，Na2O2还具有强氧化性，有漂白作用。

如实验：

Na2O2和水反应后的溶液中滴加酚酞，变红后又褪色，实验研究表明是有：

Na2O2+H2O==2NaOH+H2O2,2H2O2==2H2O+O2↑反应发生。

因为H2O2也具有漂白作用。

当然过氧化钠也可以直接漂白的。

3、碳酸钠和碳酸氢钠

溶液中相互转化Na2CO3溶液能吸收CO2转化为NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2==2NaHCO3

2NaHCO3△Na2CO3+H2O+CO2

用途：

用在玻璃、肥皂、合成洗涤剂、造纸、纺织、石油、冶金等工业中。

发酵粉的主要成分之一；制胃酸过多等。

注意几个实验的问题：

1、向饱和的Na2CO3溶液中通足量的CO2有晶体NaHCO3析出。

2、Na2CO3溶液与稀HCl的反应①向Na2CO3溶液中滴加稀HCl，先无气体，后有气体，如果n（HCl）小于n（Na2CO3）时反应无气体放出。

发生的反应：

先①Na2CO3+HCl==NaCl+NaHCO3,后②NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2.

②向稀HCl中滴加Na2CO3溶液，先有气体，反应是：

Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2.

如果用2mol的Na2CO3和2.4mol的稀HCl反应，采用①方法放出CO2是0.4mol；采用②方法放出CO2为1.2mol。

3、Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的鉴别：

取两种试液少量，分别滴加CaCl2或BaCl2溶液，有白色沉淀的原取溶液为Na2CO3，另一无明显现象的原取溶液为NaHCO3。

4、侯氏制碱法

反应式：

NaCl+NH3+CO2+H2O==NaHCO3↓+NH4Cl.

注意:

在生产中应先在饱和的NaCl溶液中先通入NH3,后通入CO2,NaHCO3晶体析出过滤，在滤液中加入NaCl细末和通NH3析出NH4Cl晶体为副产品。

NH4Cl晶体析出后的母液进行循环试用，提高原料的利用率。

二、镁及其化合物

1、镁的性质

（1）物理性质：

镁是银白色金属，质较软，密度1.74g/cm3，是轻金属，硬度小。

（2）化学性质：

镁是较活泼金属

①与非金属反应：

2Mg+O2==2MgO,Mg+Cl2==MgCl2,3Mg+N2==Mg3N2等。

②与沸水反应：

Mg+2H2O（沸水）==Mg（OH）2+H2↑.

③与酸反应：

与非强氧化性酸反应：

是酸中的H+与Mg反应，有H2放出。

与强氧化性酸反应：

如浓H2SO4、HNO3，反应比较复杂，但是没有H2放出。

④与某些盐溶液反应：

如CuSO4溶液、FeCl2溶液、FeCl3溶液等。

Mg+2FeCl3==2FeCl2+MgCl2,Mg+FeCl2==Fe+MgCl2.

2、镁的提取：

海水中含有大量的MgCl2,因此，工业上主要是从分离了NaCl的海水中来提取MgCl2.

流程：

海水中加入CaO或Ca（OH）2Mg（OH）2沉淀、过滤、洗涤沉淀，用稀HCl溶解MgCl2溶液，蒸发结晶MgCl2•6H2O晶体，在HCl气体环境中加热MgCl2固体，电解熔融的MgCl2==Mg+Cl2↑。

主要反应：

MgCl2+Ca（OH）2==Mg（OH）2↓+CaCl2,Mg（OH）2+2HCl==MgCl2+2H2O,MgCl2•6H2O==MgCl2+6H2O,MgCl2（熔融）==Mg+Cl2↑。

3、镁的用途：

镁主要是广泛用于制造合金。

制造的合金硬度和强度都较大。

因此镁合金被大量用火箭、导弹、飞机等制造业中。

4、氧化镁（MgO）：

白色固体，熔点高（2800℃），是优质的耐高温材料（耐火材料）。

是碱性氧化物。

MgO+H2O==Mg（OH）2,MgO+2HCl==MgCl2+H2O。

三、铝及其化合物

1、铝的性质：

（1）物理性质：

银白色金属，质较软，但比镁要硬，熔点比镁高。

有良好的导电、导热性和延展性。

（2）化学性质：

铝是较活泼的金属。

①通常与氧气易反应，生成致密的氧化物起保护作用。

4Al+3O2==2Al2O3。

同时也容易与Cl2、S等非金属单质反应。

②与酸反应：

强氧化性酸，如浓硫酸和浓硝酸在常温下，使铝发生钝化现象；加热时，能反应，但无氢气放出；非强氧化性酸反应时放出氢气。

③与强碱溶液反应：

2Al+2NaOH+2H2O==2NaAlO2+3H2↑。

④与某些盐溶液反应：

如能置换出CuSO4、AgNO3等溶液中的金属。

⑤铝热反应：

2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe。

该反应放热大，能使置换出的铁成液态，适用性强。

在实验室中演示时要加入引燃剂，如浓硫酸和蔗糖或镁条和氯酸钾等。

2、氧化铝（Al2O3）：

白色固体，熔点高（2054℃），沸点2980℃，常作为耐火材料；是两性氧化物。

我们常见到的宝石的主要成分是氧化铝。

有各种不同颜色的原因是在宝石中含有一些金属氧化物的表现。

如红宝石因含有少量的铬元素而显红色，蓝宝石因含有少量的铁和钛元素而显蓝色。

工业生产中的矿石刚玉主要成分是α－氧化铝，硬度仅次于金刚石，用途广泛。

两性氧化物：

既能与强酸反应又能与强碱反应生成盐和水的氧化物。

Al2O3+6HCl==2AlCl3+3H2O,Al2O3+2NaOH==2NaAlO2+H2O。

Al2O3是工业冶炼铝的原料，由于氧化铝的熔点高，电解时，难熔化，在氧化铝中加入冰晶石（Na3AlF6），使氧化铝的熔点降至1000度左右，铝的冶炼才快速发展起来，铝及其合金才被广泛的应用。

2Al2O34Al+3O2↑。

3、氢氧化铝（Al（OH）3）：

白色难溶于水的胶状沉淀，是两性氢氧化物。

热易分解。

两性氢氧化物：

既能与强酸又能与强碱反应生成盐和水的氢氧化物。

Al（OH）3+3HCl==AlCl3+3H2O,Al（OH）3+NaOH==NaAlO2+2H2O．2Al（OH）3△Al2O3+3H2O

4、铝的冶炼：

铝是地壳中含量最多的金属元素，自然界中主要是以氧化铝的形式存在。

工业生产的流程：

铝土矿（主要成分是氧化铝）用氢氧化钠溶解过滤向滤液中通入二氧化碳酸化，过滤氢氧化铝氧化铝铝。

主要反应：

Al2O3+2NaOH==2NaAlO2+H2O，CO2+3H2O+2NaAlO2==2Al（OH）3↓+Na2CO3，2Al（OH）3==Al2O3+3H2O,2Al2O3==4Al+3O2↑。

5、铝的用途：

铝有良好的导电、导热性和延展性，主要用于导线、炊具等，铝的最大用途是制合金，铝合金强度高，密度小，易成型，有较好的耐腐蚀性。

迅速风靡建筑业。

也是飞机制造业的主要原料。

6、明矾的净水：

化学式：

KAl（SO4）2•12H2O，它在水中能电离：

KAl（SO4）2==K++Al3++2SO42-。

Al3+与水反应，生成氢氧化铝胶体，具有很强的吸附能力，吸附水中的悬浮物，使之沉降已达净水目的。

Al3++3H2O==Al（OH）3（胶体）+3H+。

①Al（OH）3的制备：

在氯化铝溶液中加足量氨水。

AlCl3+3NH3•H2O==Al（OH）3↓+3NH4Cl。

②实验：

A、向氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液，现象是先有沉淀，后溶解。

反应式：

先Al3++3OH-==Al（OH）3↓,后Al3++4OH-==AlO2-+2H2O。

B、向氢氧化钠溶液中滴加氯化铝溶液，现象是开始无沉淀，后来有沉淀，且不溶解。

反应式：

先Al3++4OH-==AlO2-+2H2O，后Al3++3AlO2-+6H2O==4Al（OH）3↓。

③实验：

向偏铝酸钠溶液中通二氧化碳，有沉淀出现。

CO2+3H2O+2NaAlO2==2Al（OH）3↓+Na2CO3

④将氯化铝溶液和偏铝酸钠溶液混和有沉淀出现。

Al3++3AlO2-+6H2O==4Al（OH）3↓。

⑤实验：

A、向偏铝酸钠溶液中滴加稀盐酸，先有沉定，后溶解。

反应的离子方程式：

AlO2-+H++H2O==Al（O