高中化学学业水平考试复习资料.docx
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高中化学学业水平考试复习资料
第一部分基础知识
一、物质的量
1.物质的量
(1)物质的量的单位是摩尔(mol)。
(2)1mol任何微粒所含的微粒数=0.012kg一种碳原子(12C)所含的碳原子数=6.02×1023
(3)阿伏加德罗常数:
6.02×1023mol-1称为阿伏加德罗常数(NA)。
(4)物质的量(n)、阿伏加德罗常数(NA)与微粒数(N)之间的关系:
n=。
2.摩尔质量
(1)定义:
单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量(M),单位为g•mol-1。
(2)物质的摩尔质量数值上等于该物质的相对分子/原子质量。
(3)物质的量(n)、物质的质量(m)和物质的摩尔质量之间的关系:
n=。
3.气体摩尔体积
(1)定义:
一定的温度和压强下,单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积(Vm),单位为L•mol-1。
(2)标准状况下,Vm≈22.4L•mol-1。
(3)物质的量(n)、气体的体积(V)和气体摩尔体积(Vm)之间的关系:
n=。
4.物质的量浓度
(1)定义:
以单位体积的溶液中所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量,叫做溶质B的物质的量浓度(cB),单位为mol•L-1。
(2)在一定物质的量浓度的溶液中,溶质B的物质的量(n)、溶液的体积(V)和溶质的物质的量浓度(cB)之间的关系:
n=cB•V。
(3)容量瓶:
常用于配制一定体积、浓度准确的溶液。
二、胶体
1.定义:
分散质的微粒直径介于1-100nm之间的分散系称为胶体。
2.溶液、浊液、胶体的本质区别:
分散质粒子的大小不同。
3.丁达尔现象:
当可见光束通过胶体时,在入射光侧面可观察到光亮的通路,这种现象称为丁达尔现象。
4.丁达尔现象可用于检验溶液和胶体。
5.聚沉:
胶体形成沉淀析出的现象称为聚沉。
6.引起胶体聚沉的条件:
加入可溶性盐、加热、搅拌等。
三、离子反应
1.电解质:
在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物称为电解质。
2.酸、碱、盐是电解质;其它化合物为非电解质。
3.离子反应:
有离子参与的反应称为离子反应。
4.将化学方程式改写为离子方程式时,可溶性的酸碱盐要改写成离子形式,其它物质不改写。
四、氧化还原反应
1.定义:
在反应过程中有元素化合价变化的化学反应叫做氧化还原反应。
2.氧化还原反应的本质:
电子转移。
学习笔记
学习笔记
3.化合价升高——失去电子——被氧化/发生氧化反应/生成氧化产物——本身作还原剂/具有还原性;
化合价降低——得到电子——被还原/发生还原反应/生成还原产物——本身作氧化剂/具有氧化性。
五、原子结构
1.对一个原子来说:
核电荷数=质子数=核外电子数
2.质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)
3.一般用符号AZX表示一个质量数为A、质子数为Z的原子。
4.具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子称为核素。
六、元素周期律
1.元素周期律:
元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性变化,这个规律叫做元素周期律。
2.元素周期律是由门捷列夫发现的。
3.原子、离子等粒子的半径大小比较:
电子层数越多,半径越大;若电子层数相等,核电荷数越大,半径越小。
4.最高化合价=元素原子的最外层电子数;最高化合价+∣最低化合价∣=8。
元素
Na
Mg
C
N
Si
P
S
Cl
最高价
最低价
+1
+2
+4
-4
+5
-3
+4
-4
+5
-3
+6
-2
+7
-1
最高价氧化物
及其水化物
Na2O
NaOH
MgO
Mg(OH)2
CO2
H2CO3
N2O5
HNO3
SiO2
H4SiO4
P2O5
H3PO4
SO3
H2SO4
Cl2O7
HClO4
气态氢化物
CH4
NH3
SiH4
PH3
H2S
HCl
5.在元素周期表中,行称为周期,列称为族。
6.最外层电子数=周期序数;电子层数=主族序数。
7.同周期从左向右,元素原子的失电子能力逐渐减弱、得电子能力逐渐增强;
同主族从上到下,元素原子的失电子能力逐渐增强、得电子能力逐渐减弱。
8.元素原子的失电子能力越强,最高价氧化物的水化物碱性越强;
元素原子的得电子能力越强,最高价氧化物的水化物酸性越强,气态氢化物的稳定性越强。
七、化学键
1.定义:
相邻原子间的强相互作用称为化学键。
2.共价键:
原子间通过共用电子形成的化学键,叫做共价键。
3.离子键:
阴、阳离子之间通过静电作用形成的化学键,叫做离子键。
4.金属元素原子与非金属元素原子间形成离子键,非金属元素原子间形成共价键。
旧化学键断裂(吸收能量E1)
旧化学键断裂(释放能量E2)
5.含有离子键的化合物称为离子化合物;只含有共价键的化合物称为共价化合物。
6.反应物生成物E1>E2反应吸收能量;E1 7.常见的放热反应有燃烧反应、中和反应、金属和酸的反应; 吸热反应有氢氧化钡晶体与氯化铵固体反应。 八、化学反应速率 1.定义: 化学反应速率指的是单位时间里反应物浓度或生成物浓度的变化: v=。 2.决定化学反应速率大小的因素: 物质本身的性质。 3.提高化学反应速率的条件: 增加反应物浓度、升高温度、增大反应物间的接触面积、使用催化剂等。 九、化学平衡 1.定义: 在一定条件下可逆反应进行到一定程度时,正反应速率和逆反应速率相等,反应物和生成物的浓度不再发生变化,这种状态称为化学平衡状态。 2.化学平衡是一种动态平衡。 3.化学平衡的移动: 当条件改变时,原来的化学平衡将被破坏,并在新的条件下建立起新的化学平衡。 十、原电池 1.定义: 原电池是利用氧化还原反应将化学能转化成电能的装置。 2.形成原电池的条件: 活动性不同的电极;电解质溶液;氧化还原反应;闭合回路。 3.负极——较活泼金属——失去电子(被氧化); 正极——较不活泼导体——得到电子(被还原)。 4.铜、锌、稀硫酸组成的原电池反应方程式: 负极: Zn–2e-=Zn2+;正极: 2H++2e-=H2↑;总反应: Zn+2H+=Zn2++H2↑。 十一、无机物 1.无机物 钠Na 银白色金属,硬度小,熔点低,密度小 过氧化钠Na2O2 淡黄色固体 氯气Cl2 黄绿色气体,有刺激性气味,有毒 氢氧化亚铁Fe(OH)2 白色 氢氧化铁Fe(OH)3 红褐色 亚铁离子溶液Fe2+ 浅绿色 铁离子溶液Fe3+ 黄色 一氧化氮NO 无色气体 二氧化氮NO2 红棕色、有刺激性的有毒气体,易溶于水;形成光化学烟雾的原因 氨气NH3 无色气体,有刺激性气味,极易溶于水 硝酸HNO3 无色、易挥发、有刺激性气味的液体 硫S 黄色固体,不溶于水,易溶于二硫化碳(CS2) 二氧化硫SO2 无色、有刺激性气味的有毒气体,易溶于水,有漂白性,能使品红退色,是形成酸雨的主要物质 溴、碘Br2、I2 可以用四氯化碳将溴或碘单质从它们的水溶液中提取出来,这种操作属于萃取。 溴化银AgBr 常被用作感光材料 晶体硅Si 灰黑色、有金属光泽、硬而脆的固体,常用作半导体 二氧化硅SiO2 沙子、石英的主要成分,熔点高,硬度大;常被用来制造光导纤维 氧化亚铜Cu2O 红色 硫酸铜晶体CuSO4•5H2O 蓝色 硫酸铜固体CuSO4 白色 2.化学反应 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 钠投入水中现象: 钠浮在水面上,熔成小球,四处游动,发出“嘶嘶”的响声,加入酚酞后溶液变红 学习笔记 学习笔记 4Na+O2=2Na2O 钠放置在空气中表面变暗 2Na+O2 Na2O2 钠燃烧,产生黄色火焰,生成淡黄色固体 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 过氧化钠可作为呼吸面具和潜水艇里氧气的来源 2Fe+3Cl2 2FeCl3 产生棕色的烟 Cu+Cl2 CuCl2 产生棕黄色的烟 H2+Cl2 2HCl 产生苍白色火焰 Cl2+H2O=HCl+HClO HClO有漂白作用,Cl2可用作漂白剂(Cl2不能使干燥的红纸条退色) Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色 Fe3++3SCN-→显红色 可用KSCN溶液检验Fe3+ Fe+2H+=Fe2++H2↑ Fe具有还原性 2Fe3++Fe=3Fe2+ Fe3+具有氧化性 Fe2++Zn=Fe+Zn2+ 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- Fe2+既有氧化性又有还原性 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑ NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑ 放电 N2+O22NO N2+3H2 2NH3 使空气中游离态的氮转化为含氮化合物叫做氮的固定(固氮) 2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO NH3+H2O=NH3·H2O NH3·H2O NH4++OH- NH3·H2O呈弱碱性,氨水能使酚酞溶液变红 NH3+HCl=NH4Cl 产生白烟 4NH3+5O2 4NO+6H2ONH4HCO3 NH3↑+H2O+CO2↑ NH4Cl NH3↑+HCl↑NH4++OH- NH3↑+H2O 2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H2O 实验室制氨气,用湿润的红色石蕊试纸检验氨气是否收集满 受热或见光 4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O 为了防止硝酸见光分解,一般将它保存在棕色试剂瓶里 Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 常温下,浓硝酸可使铁、铝钝化 3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O C+4HNO3(浓) CO2↑+2NO2↑+2H2O 浓、稀硝酸有强氧化性 Fe+S FeSS+O2 SO2 SO2+O2 2SO32H2S+SO2=3S+2H2O Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O 在常温下,浓硫酸使铁、铝钝化 C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O 浓硫酸表现强氧化性 2Mg+CO2 2MgO+C Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2 Cl2+2KI=2NaCl+I2 Br2+2KI=2KBr+I2 氧化性: Cl2>Br2>I2 Si+O2 SiO2 SiO2+2C Si+2CO↑ 工业制硅 SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O SiO2+CaO CaSiO3 SiO2属于酸性氧化物 SiO2+4HF=SiF4↑+2
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