高中化学必修1知识点.docx

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高中化学必修1知识点

高一化学必修一知识点汇总

泾川三中高一化学备课

第一章从实验学化学

一、常见物质的分离、提纯和鉴别

1．常用的物理方法——根据物质的物理性质上差异来分离。

（1）蒸发和结晶蒸发是将溶液浓缩、溶剂气化或溶质以晶体析出的方法。

结晶是溶质从溶液中析出晶体的过程，可以用来分离和提纯几种可溶性固体的混合物。

结晶的原理是根据混合物中各成分在某种溶剂里的溶解度的不同，通过蒸发减少溶剂或降低温度使溶解度变小，从而使晶体析出。

加热蒸发皿使溶液蒸发时、要用玻璃棒不断搅动溶液，防止由于局部温度过高，造成液滴飞溅。

当蒸发皿中出现较多的固体时，即停止加热，例如用结晶的方法分离NaCl和KNO3混合物。

（2）蒸馏蒸馏是提纯或分离沸点不同的液体混合物的方法。

用蒸馏原理进行多种混合液体的分离，叫分馏。

操作时要注意：

①在蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片，防止液体暴沸。

②温度计水银球的位置应与支管底口下缘位于同一水平线上。

③蒸馏烧瓶中所盛放液体不能超过其容积的2/3，也不能少于l/3。

④冷凝管中冷却水从下口进，从上口出。

⑤加热温度不能超过混合物中沸点最高物质的沸点。

（3）分液和萃取分液是把两种互不相溶、密度也不相同的液体分离开的方法。

萃取是利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同，用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来的方法。

选择的萃取剂应符合下列要求：

和原溶液中的溶剂互不相溶；对溶质的溶解度要远大于原溶剂，并且溶剂易挥发。

在萃取过程中要注意：

①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。

②振荡时右手捏住漏斗上口的颈部，并用食指根部压紧塞子，以左手握住旋塞，同时用手指控制活塞，将漏斗倒转过来用力振荡。

③然后将分液漏斗静置，待液体分层后进行分液，分液时下层液体从漏斗口放出，上层液体从上口倒出。

例如用四氯化碳萃取溴水里的溴。

2、化学方法分离和提纯物质对物质的分离可一般先用化学方法对物质进行处理，然后再根据混合物的特点用恰当的分离方法（见化学基本操作）进行分离。

用化学方法分离和提纯物质时要注意：

不增不减易分易复原

①最好不引入新的杂质；②不能损耗或减少被提纯物质的质量

③实验操作要简便，不能繁杂。

用化学方法除去溶液中的杂质时，要使被分离的物质或离子尽可能除净，需要加入过量的分离试剂，在多步分离过程中，后加的试剂应能够把前面所加入的无关物质或离子除去。

3、物质的鉴别物质的检验通常有鉴定、鉴别和推断三类，它们的共同点是：

依据物质的特殊性质和特征反应，选择适当的试剂和方法，准确观察反应中的明显现象，如颜色的变化、沉淀的生成和溶解、气体的产生和气味、火焰的颜色等，进行判断、

1常见气体的检验

（1）氢气纯净的氢气在空气中燃烧呈淡蓝色火焰，混合空气点燃有爆鸣声，生成物只有水。

不是只有氢气才产生爆鸣声；可点燃的气体不一定是氢气

（2）氧气可使带火星的木条复燃

（3）氯气黄绿色，能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝

（4）氯化氢无色有刺激性气味的气体。

在潮湿的空气中形成白雾，能使湿润的蓝色石蓝试纸变红；用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近时冒白烟；将气体通入AgNO3溶液时有白色沉淀生成

（5）二氧化硫无色有刺激性气味的气体。

能使品红溶液褪色，加热后又显红色。

能使酸性高锰酸钾溶液褪色。

（6）氨气无色有刺激性气味的气体。

能使品红溶液褪色，加热后又显红色。

能使酸性高锰酸钾溶液褪色。

（7）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊；能使燃着的木条熄灭。

SO2气体也能使澄清的石灰水变混浊，N2等气体也能使燃着的木条熄灭。

（8）一氧化碳可燃烧，火焰呈淡蓝色，燃烧后只生成CO2；能使灼热的CuO由黑色变成红色。

②几种重要阳离子的检验

（l）H+能使紫色石蕊试液或橙色的甲基橙试液变为红色。

（2）Na+、K+用焰色反应来检验时，它们的火焰分别呈黄色、浅紫色（通过蓝色钴玻片）。

（3）Ba2+能使稀硫酸或可溶性硫酸盐溶液产生白色BaSO4沉淀，且沉淀不溶于稀硝酸。

（4）Mg2+能与NaOH溶液反应生成白色Mg（OH）2沉淀，该沉淀能溶于NH4Cl溶液。

（5）Al3+能与适量的NaOH溶液反应生成白色Al（OH）3絮状沉淀，该沉淀能溶于盐酸或过量的NaOH溶液。

（6）Ag+能与稀盐酸或可溶性盐酸盐反应，生成白色AgCl沉淀，不溶于稀HNO3。

（7）NH4+铵盐与NaOH浓溶液反应，并加热，放出使湿润的红色石蓝试纸变蓝的有刺激性气味NH3气体。

（8）Fe2+能与少量NaOH溶液反应，先生成白色Fe（OH）2沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色Fe（OH）3沉淀。

或向亚铁盐的溶液里加入KSCN溶液，不显红色，加入少量新制的氯水后，立即显红色。

（9）Fe3+能与KSCN溶液反应，变成血红色Fe（SCN）3溶液，能与NaOH溶液反应，生成红褐色Fe（OH）3沉淀。

（10）Cu2+蓝色水溶液（浓的CuCl2溶液显绿色），能与NaOH溶液反应，生成蓝色的Cu（OH）2沉淀，加热后可转变为黑色的CuO沉淀。

含Cu2+溶液能与Fe、Zn片等反应，在金属片上有红色的铜生成。

③几种重要的阴离子的检验

（1）OH－能使无色酚酞、紫色石蕊等指示剂分别变为红色、蓝色。

（2）Cl－能与硝酸银反应，生成白色的AgCl沉淀，沉淀不溶于稀硝酸。

（3）SO42－能与含Ba2+溶液反应，生成白色BaSO4沉淀，不溶于盐酸。

（4）CO32－能与BaCl2溶液反应，生成白色的BaCO3沉淀，该沉淀溶于硝酸（或盐酸），生成无色无味、能使澄清石灰水变浑浊的CO2气体。

（5）NO3－浓溶液或晶体中加入铜片、浓硫酸加热，放出红棕色气体。

三、化学计量

物质的量

定义：

表示一定数目微粒的集合体符号n单位摩尔符号mol

阿伏加德罗常数：

0.012kgC-12中所含有的碳原子数。

用NA表示。

约为6.02x1023mol-1公式：

摩尔质量：

单位物质的量的物质所具有的质量用M表示单位：

g/mol数值上等于该物质的相对分子质量公式：

物质的体积决定：

①微粒的数目②微粒的大小③微粒间的距离

微粒的数目一定固体液体主要决定②微粒的大小

气体主要决定③微粒间的距离公式：

标准状况下（0℃101KPa），1mol任何气体的体积都约为22.4L

阿伏加德罗定律：

同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同的分子数

物质的量浓度：

单位体积溶液中所含溶质B的物质的量。

符号CB单位：

mol/l公式：

CB=nB/VnB=CB×VV=nB/CB

溶液稀释规律C（浓）×V（浓）=C（稀）×V（稀）

溶液的配置

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

计算；

称量；

溶解；

转移；

洗涤；

定容；

摇匀；

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。

5、过滤过滤是除去溶液里混有不溶于溶剂的杂质的方法。

过滤时应注意：

①一贴：

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。

②二低：

滤纸边缘应略低于漏斗边缘，加入漏斗中液体的液面应略低于滤纸的边缘。

③三靠：

向漏斗中倾倒液体时，烧杯的夹嘴应与玻璃棒接触；玻璃棒的底端应和过滤器有三层滤纸处轻轻接触；漏斗颈的末端应与接受器的内壁相接触，例如用过滤法除去粗食盐中少量的泥沙。

第二章化学物质及其变化

一、物质的分类金属：

Na、Mg、Al

单质

非金属：

S、O、N

酸性氧化物：

SO3、SO2、P2O5等

氧化物碱性氧化物：

Na2O、CaO、Fe2O3

氧化物：

Al2O3等

纯盐氧化物：

CO、NO等

净含氧酸：

HNO3、H2SO4等

物按酸根分

无氧酸：

HCl

强酸：

HNO3、H2SO4、HCl

酸按强弱分

弱酸：

H2CO3、HClO、CH3COOH

化一元酸：

HCl、HNO3

合按电离出的H+数分二元酸：

H2SO4、H2SO3

物多元酸：

H3PO4

强碱：

NaOH、Ba（OH）2

物按强弱分

质弱碱：

NH3·H2O、Fe（OH）3

碱

一元碱：

NaOH、

按电离出的HO-数分二元碱：

Ba（OH）2

多元碱：

Fe（OH）3

正盐：

Na2CO3

盐酸式盐：

NaHCO3

碱式盐：

Cu2（OH）2CO3

溶液：

NaCl溶液、稀H2SO4等

混悬浊液：

泥水混合物等

合乳浊液：

油水混合物

物胶体：

Fe（OH）3胶体、淀粉溶液、烟、雾、有色玻璃等

二、分散系相关概念

1.分散系：

一种物质（或几种物质）以粒子形式分散到另一种物质里所形成的混合物，统称为分散系。

2.分散质：

分散系中分散成粒子的物质。

3.分散剂：

分散质分散在其中的物质。

4、分散系的分类：

当分散剂是水或其他液体时，如果按照分散质粒子的大小来分类，可以把分散系分为：

溶液、胶体和浊液。

分散质粒子直径小于1nm的分散系叫溶液，在1nm－100nm之间的分散系称为胶体，而分散质粒子直径大于100nm的分散系叫做浊液

下面比较几种分散系的不同：

分散系

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1nm

均匀、透明、稳定

能

没有

NaCl、蔗糖溶液

胶体

在1—100nm之间

均匀、有的透明、较稳定

能

有

Fe（OH）3胶体

浊液

大于100nm

不均匀、不透明、不稳定

不能

没有

泥水

注意：

三种分散系的本质区别：

分散质粒子的大小不同。

三、胶体

1、胶体的定义：

分散质粒子直径大小在1nm-100nm之间的分散系。

2、胶体的性质：

①丁达尔效应——当光束通过胶体时，可以看到一条光亮的“通路”，这是胶体粒子对光线散射形成的，而溶液和浊液无丁达尔现象，所以丁达尔效应常用于鉴别胶体和其他分散系。

②布朗运动③电泳④聚沉

四、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CO32-,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）。

※离子方程式的书写注意事项:

（！

）强酸，强碱，易溶盐要拆成离子

（2）单质，气体，氧化物，弱酸，弱碱，水，沉淀写成化学式

（3）微溶物，反应物中拆成离子，产物中写成化学式

五、氧化还原反应

、氧化反应：

元素化合价升高的反应

还原反应：

元素化合价降低的反应

氧化还原反应：

凡有元素化合价升降的化学反应就是

、氧化还原反应的判断依据-----有元素化合价变化

失电子总数=化合价升高总数=得电子总数=化合价降低总数。

、氧化还原反应的实质--电子的转移（电子的得失或共用电子对的偏移口诀：

失电子，化合价升高，被氧化（氧化反应），还原剂；

得电子，化合价降低，被还原（还原反应），氧化剂；

氧化剂和还原剂（反应物）

氧化剂：

得电子（或电子对偏向）的物质------氧化性

还原剂：

失电子（或电子对偏离）的物质------还原性

氧化产物：

氧化后的生成物还原产物：

还原后的生成物。

常见的氧化剂与还原剂

、常见的氧化剂

（1）活泼的非金属单质：

O2、Cl2、Br2

（2）含高价金属阳离子的化合物：

FeCl3

（3）含某些较高化合价元素的化合物：

浓H2SO4、HNO3、KMnO4、MnO2

、常见的还原剂：

（1）活泼或或较活泼的金属：

K、Ca、Na、Al、Mg、Zn（按金属活动性顺序，还原性递减）

（2）含低价金属阳离子的化合物：

Fe2＋

（3）某些非金属单质：

C、H2

（4）含有较低化合价元素的化合物：

HCl、H2S、HI、KI

氧化剂+还原剂==还原产物+氧化产物

⑦、氧化还原反应与四种基本反应类型的关系

⑧、氧化剂、还原剂之间反应规律

判断氧化剂或还原剂强弱的依据

.根据方程式判断

　氧化性：

氧化剂>氧化产物还原性：

还原剂>还原产物

．根据反应条件判断

.由氧化产物的价态高价来判断

当含变价元素的还原剂在相似的条件下作用于不同的氧化剂时，可由氧化产物相关元素价态的高低来判断氧化剂氧化性的强弱。

如：

2Fe+3Cl2

2FeCl3Fe+S

FeS可知氧化性：

Cl2>S。

.根据金属活动性判定：

金属活泼性越强，还原性越强，则其所对应阳离子的氧化性越弱

.根据元素化合价判断：

元素处于最高价态时只有氧化性，元素处于最低价态时只有还原性，元素处于中间价态时既有氧化性也有还原性，化合价越高氧化性越强，化合价越低还原性越强

第三章金属及其化合物

一、金属的物理通性：

常温下，金属一般为银白色晶体（汞常温下为液体），具有良好的导电性、导热性、延展性。

二、金属的化学性质：

多数金属的化学性质比较活泼，具有较强的还原性，在自然界多数以化合态形式存在。

物质

保存

煤油（或石蜡油）中

直接在试剂瓶中即可

直接在试剂瓶中

化性

常温下氧化成Na2O：

4Na + O2 = 2Na2O

点燃

点燃生成Na2O2

点燃

2Na + O2 == Na2O2

常温下生成致密氧化膜：

4Al + 3O2 = 2Al2O3

致密氧化膜使铝耐腐蚀。

点燃

纯氧中可燃，生成氧化铝：

4Al + 3O2 == 2Al2O3

潮湿空气中易受腐蚀：

铁锈：

主要成分Fe2O3

点燃

纯氧中点燃生成：

点燃

3Fe+2O2 ==Fe3O4

与O2

与Cl2

2Na+Cl2 == 2NaCl

2Al+3Cl2 == 2AlCl3

2Fe+3Cl2==2FeCl3

与S

常温下即可反应：

2Na + S = Na2S

△

加热时才能反应：

2Al+3S == Al2S3

△

加热只能生成亚铁盐：

Fe+S==FeS

与水

常温与冷水剧烈反应：

2Na+2H2O=2NaOH+H2↑

△

去膜后与热水反应

常温下纯铁不与水反应。

△

加热时才与水蒸气反应：

3Fe+4H2O（g）==Fe3O4+4H2

与酸

溶液

2Na+2HCl=2NaCl+H2↑

2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑

Fe+2HCl=FeCl2+H2↑

与碱

溶液

----------------------

2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑

---------------------

与盐

溶液

与硫酸铜溶液：

2Na+2H2O+CuSO4=

Cu（OH）2↓+Na2SO4+H2↑

与氯化铁溶液：

6Na+6H2O+2FeCl3=

2Fe（OH）3+6NaCl+3H2↑

置换出较不活泼的金属单质

金属活泼性逐渐减弱

三、金属化合物的性质：

1、氧化物

Na2O

Na2O2

Al2O3

Fe2O3

性质

碱性氧化物

非碱性氧化物

两性氧化物

碱性氧化物

颜色状态

白色固体

淡黄色固体

白色固体

红棕色固体

与水反应

Na2O+H2O=

2NaOH

2Na2O2+2H2O=

4NaOH+O2↑

----------------

与酸溶液

Na2O+2HCl=2NaCl+H2O

溶液无色

2Na2O2+4HCl=

4NaCl+2H2O+O2↑

Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O

Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O（溶液黄色）

与碱溶液

----------------

Al2O3+2NaOH=

2NaAlO2+H2O

----------------

其他

Na2O+CO2=

Na2CO3

2Na2O2+2CO2=

2Na2CO3+O2

----------------

2、氢氧化物

化性

NaOH

Al（OH）3

Fe（OH）2

Fe（OH）3

属性

碱性氢氧化物

两性氢氧化物

碱性氢氧化物

与酸溶液

NaOH+HCl=

NaCl+H2O

Al（OH）3+3HCl=

AlCl3+3H2O

Fe（OH）2+2HCl=

FeCl2+2H2O

Fe（OH）3+3HCl=

FeCl3+3H2O

△

与碱溶液

----------------

Al（OH）3+NaOH=

NaAlO2+2H2O

----------------

稳定性

稳定

2Al（OH）3==

Al2O3+3H2O

4Fe（OH）2+O2+2H2O=

4Fe（OH）3

2Fe（OH）3==Fe2O3+3H2O

其他

2NaOH+CO2 =

Na2CO3+H2O

----------------

制备

金属钠与水即可

铝盐溶液与过量浓氨水

亚铁盐溶液与氢氧化钠溶液（液面下）

铁盐溶液滴加氢氧化钠溶液

附：

1、焰色反应：

用于在火焰上呈现特殊颜色的金属或它们的化合物的检验，即焰色反应反映的是元素的性质，须记住“钾紫钠黄”，观察钾焰色反应时，应透过蓝色钴玻璃，以便滤去杂质钠的黄光。

2、氧化铝、氢氧化铝

（1）Al2O3俗名矾土，是一种难熔又不溶于水的白色粉末。

它的熔点、沸点都高于2000度。

（2）氢氧化铝是典型的两性氢氧化物，它既能溶于强酸生成铝盐溶液，又能溶于强碱生成偏铝酸盐溶液。

氢氧化铝可用来制备铝盐，作吸附剂等的原料。

氢氧化铝凝胶有中和胃酸和保护溃疡面的作用，可用于治疗胃和十二指肠溃疡、胃酸过多等。

3、盐

Na2CO3

NaHCO3

溶解度

较大

较小

溶液碱性

使酚酞变红，溶液呈碱性。

使酚酞变淡粉色，溶液呈较弱的碱性。

与酸

反应迅速Na2CO3+2HCl=

2NaCl+2H2O+CO2↑

反应更迅速

NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑

与碱

----------------------

NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O

稳定性

稳定，加热不分解。

△

固体NaHCO3：

2NaHCO3 == Na2CO3+H2O+CO2↑

相互转化

Na2CO3溶液中通入大量CO2

Na2CO3+H2O+CO2 = 2NaHCO3

△

固体NaHCO3

2NaHCO3 == Na2CO3+H2O+CO2↑

其他

溶液中：

Na2CO3+Ca（OH）2 =

2NaOH+CaCO3↓

溶液中：

NaHCO3+Ca（OH）2 =

NaOH+CaCO3↓+H2O

用途

工业原料等

中和胃酸、制糕点等

金属离子检验：

焰色反应呈黄色

注；1、碳酸钠、碳酸氢钠：

Na2CO3又叫纯碱，俗称苏打。

无水碳酸钠是白色粉末。

NaHCO3俗称小苏打，也叫酸式碳酸钠。

它是白色粉末，在水中的溶解度比碳酸钠略小，水溶液呈微碱性，固体碳酸氢钠受热即分解。

NaHCO3是发酵粉的主要成分，也用于制灭火剂、焙粉或清凉饮料等方面的原料，在橡胶工业中作发泡剂。

将碳酸钠溶液或结晶碳酸钠吸收CO2可制得碳酸氢钠。

2、氢氧化钠俗称烧碱，火碱，苛性钠。

FeCl2

FeCl3

颜色

浅绿色

黄色

与碱溶液

FeCl2+2NaOH = Fe（OH）2↓+2NaCl

FeCl3+3NaOH= Fe（OH）3↓+3NaCl

相互转化

2FeCl2+Cl2 = 2FeCl32FeBr2+Br2 = 2FeBr3

主要表现：

性（还原性）

2FeCl3+Fe = 3FeCl22FeBr3+Fe = 3FeBr2

表现：

性（氧化性）

检验

遇KSCN不显血红色，加入氯水后显红色

遇KSCN显血红色

用途

净水剂等

印刷线路板等

第四章非金属及其化合物

（一）硅及其化合物

1、二氧化硅和二氧化碳比较

二氧化硅

二氧化碳

类别

酸性氧化物

_酸性氧化物

晶体结构

原子晶体

分子晶体

熔沸点

高

低

与水反应方程式

不反应

CO2+H2O

H2CO3

与酸反应方程式

SiO2+4HF==SiF4↑+2H2O

不反应

与烧碱反应方程式

SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O

少：

2NaOH+CO2==Na2

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