化学学业水平考试基础知识清单Word下载.docx
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30、酸:
电离时离解出来的阳离子全部是氢离子的化合物。
31、碱:
电离时离解出来的阴离子全部是氢氧根离子的化合物。
32、盐:
电离时能离解出金属离子和酸根离子的化合物。
33、中和反应:
酸与碱作用生成盐和水的反应叫做中和反应。
34、复分解反应:
由两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物的反应叫做复分解反应。
2、基础知识
考点一:
构成物质的几种微粒——分子、原子、离子
1、分子、原子和离子的比较
分子
原子
离子
能独立存在并保持物质化学性质的一种粒子
能独立存在,化学变化中的最小粒子
带电荷的原子或原子团
用分子式表示,如:
H2、、CO2
用元素符号表示,如FeC
用离子符号表示,如Cl-OH-
都能构成物质;
都可以计“种类”和“个数”
物理变化是分子运动的结果
化学变化是原子运动的结果
离子运动的结果可能是物理变化,也可能是化学变化
当化学式、元素符号、离子符号前加上计量数时,如2H2、2O、3Cl-,则只表示粒子的个数,不表示物质。
2、物质结构关系
考点二:
对化学元素的认识
1、物质由元素组成,同种元素可以组成不同的单质,如石墨、金刚石、C60等均由碳元素组成。
2、物质、元素、分子、原子之间的关系:
元素和物质是宏观概念(只讲种类,不讲个数):
元素组成物质
原子、分子是微观粒子(既讲种类,又讲个数):
原子构成物质,原子构成分子,分子构成物质。
3、元素符号的书写:
一大二小。
考点三:
物质组成的表示——化合价与化学式
1、化学式:
用元素符号表示物质组成的式子。
宏观上表示一种物质;
微观上表示物质的一个分子,表示物质的构成,表示一个分子中原子个数之比。
2、化学式的书写原则
(1)单质化学式的书写和读法
①金属单质、稀有气体单质、部分非金属固体等由原子直接构成的物质,用元素符号表示。
②非金属气体单质等由双原子分子或多原子分子构成的单质,用元素符号加右下角数字表示。
(2)化合物化学式的书写与读法
一排布、二标价、三约简、四交叉。
排列顺序:
金属左,非金属右,氧化物中氧在后。
读法:
从后向前读作“某化某”。
3、化合价:
标化合价时,先写“+”“—”号,再写化合价数值,标在元素符号的正上方。
化合价原则:
在化合物中各元素的化合价代数和为零;
单质元素化合价为零;
在原子团形成的离子中,各元素化合价的代数和等于离子所带的电荷数。
(化合价与离子所带电荷数的区别:
头上长着化合价,离子右肩标数码。
)
4、常见化合价记忆口诀:
一价钾钠氯氢银,二价氧钙钡镁锌,三铝四硅五加磷,二三铁,二四碳,铜汞二价最常见;
硝酸氢氧负一价,硫酸碳酸负二价,铵根则为正一价。
考点四:
物质的物理性质和化学性质
1、物理性质:
物质不需要发生化学反应就表现出来的性质。
如:
颜色、状态、气味、熔点、沸点、硬度、延展性、溶解性、挥发性、导电性、吸附性等。
2、化学性质:
物质在化学变化中表现出来的性质。
氧化性、还原性、金属活动性、活泼性、稳定性、腐蚀性、毒性等。
考点五:
核外电子排布
1、核外电子总是先排能量较低的电子层上,然后依次排布在较高的电子层上。
2、每层最多排布2n2个电子(n指电子层)。
3、最外层最多排布8个电子(当第一层为最外层时,最多为2个电子,如He).
三类元素的原子最外层电子数目的特点:
元素种类
稀有气体元素
金属元素
非金属元素
原子最外层电子数的特征
8个
(He为2个)
大于4个
小于或等于4个
元素(化学)性质
稳定
(不易得失电子)
在化学反应中易失去电子
在化学反应中易得到电子
总结:
元素的性质,特别是化学性质,跟它的原子的最外层电子数密切相关,即元素的化学性质由原子的最外层电子数决定。
考点六:
元素周期表
1H
氢
1.008
元素周期表的简单应用
考点七:
物质的多样性
物质存在是状态:
固态、液态和气态
物质的分类:
物质分为纯净物和混合物,纯净物分为单质和化合物,化合物分为有机化合物和无机化合物,无机化合物分为氧化物、酸、碱、盐。
如图:
混合物
金属
分类单质非金属
稀有气体
纯净物氧化物
酸
无机化合物碱
化合物盐
有机化合物
考点八:
化学用语
(1)“三号”(元素符号、离子符号、化合价符号——
1、元素符号:
代表一种元素、元素的一个原子、物质的化学式;
如用元素符号表示化学式的物质。
2、离子符号与化合价符号的异同
相同点:
元素符号相同;
数值、正负相同。
不同点:
①数字和正负号书写的位置不同:
离子符号标在右上角,化合价标在正上方。
②数值与正负顺序不同:
离子符号先标数字,后标正负号;
化合价相反。
③“1”的省留不同:
离子符号所带电荷数为“1”时省略;
化合价则不能省略。
(2)“两式”(化学式、化学方程式)
用元素符号和数字表示物质组成的式子。
①化学式的意义:
宏观上表示一种物质或表示该物质的元素组成;
微观上表示物质的一个分子或表示物质分子的组成。
②注意:
只有纯净物才能用化学式表示其组成;
一种物质只能用一个化学式表示;
化学式的书写必须依据实验结果,不能任意书写。
2、化学方程式:
用化学式表示不同物质间化学反应的式子。
①化学方程式的意义:
表示某一化学反应事实,也表示各物质间量(质量和数量)的关系。
②化学方程式书写要注意的三个方面:
化学式书写是否正确;
是否配平,要保证质量守恒;
条件和气体、沉淀是否标明。
(3)“两图”(原子结构示意图、离子结构示意图)
1、原子结构示意图:
表示原子核电荷数和电子层排布的图示形式。
小圈和圈内的数字表示原子核和核内质子数,弧线表示电子层,弧线上的数字表示该层上的电子数。
碳氯
2、离子结构示意图:
表示离子核电荷数和电子层排布的图示形式。
在书写离子结构示意图的时候,要注意核外最外层电子数一般为8(或2)的稳定结构。
判断方法:
质子数大于核外电子数为阳离子。
质子数小于核外电子数为阴离子。
考点九:
物理变化与化学变化
物理变化
化学变化
概念
没有生成其他物质的变化
生成其他物质的变化
本质区别
宏观:
微观:
构成物质的粒子不变,只是粒子间间隔可能改变。
构成物质的粒子发生了变化
外观特征
状态、形状、大小改变
常伴随着发光、放热、变色、生成气体、生成沉淀等现象
举例
水的三态变化、汽油挥发
镁条燃烧、碱式碳酸铜分解
区分依据
有没有其他物质生成
联系
化学变化与物理变化往往同时发生,在化学变化中,同时发生物理变化;
但在物理变化中,不发生化学变化。
考点十:
化学反应的分类及能量变化
1、四种基本反应类型
①分解反应:
由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应:
AB===A+B
②化合反应:
由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应:
A+B===AB
③置换反应:
由一种单质和一种化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物的反应:
A+BC====AC+B
④复分解反应:
两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物的反应:
AB+CD=====
AD+CB
2、氧化还原反应
①氧化反应:
物质得到氧的反应。
②还原反应:
物质失去氧的反应。
③在反应物中失氧的物质是氧化剂,得氧的物质是还原剂。
3、化学反应中的能量变化
①放热反应:
释放能量的反应,如燃煤做饭,燃烧酒精灯加热试管,镁与稀盐酸的反应,中和反应等。
②吸热反应:
吸收能量的反应,如反应条件需要高温和加热的反应。
考点十一:
影响化学反应速率的因素
1、浓度:
提高反应物浓度,可增大反应速率。
如物质在纯氧中燃烧比空气中燃烧更剧烈。
2、表面积:
表面积越大,反应速率越大。
3、温度:
温度越高,反应速率越大。
4、催化剂:
催化剂可以改变反应速率,但其本身的质量和化学性质在反应前后不发生改变。
考点十二:
空气的成分及空气的污染和防治
1、第一个对空气组成进行探究的化学家——拉瓦锡(第一个用天平进行定量分析)
2、空气的主要成分及体积分数
空气成分
氮气
氧气
稀有气体
二氧化碳
其他
体积分数
78%
21%
0.94%
0.03%
特点
相对固定成分
可变成分
3、空气的污染及防治:
对空气造成污染的物质主要是有害气体(一氧化碳、二氧化硫、氮的氧化物)和烟尘等。
4、空气污染的危害及防护
危害:
严重损害人体健康,影响作物生长,破坏生态平衡,使全球气候变暖、臭氧层破坏和造成酸雨等。
保护:
加强大气质量监测,改善环境状况,使用清洁能源,工厂的废气经处理过后才能排放,积极植树、造林、种草等。
5、目前的环境污染问题:
臭氧层破坏(氟利昂、氮的氧化物等)、温室效应(二氧化碳、甲烷等)、酸雨(二氧化硫、氮的氧化物等)、白色污染(废弃塑料)。
6、
目前计入空气污染指数的项目暂定为:
二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒和臭氧等。
考点十三:
电解水探究水的组成
1、装置:
电解水器
电源种类:
直流电。
2、加入硫酸或氢氧化钠的目的:
增强水的导电性。
3、生成物位置及体积:
正氧负氢,氧一氢二。
4、结论:
①水是由氢、氧两种元素组成的;
②一个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的;
③化学变化中,分子可分二原子不可分。
考点十四:
水的性质
1、水的物理性质:
水是无色无味的液体。
在4℃是密度最大,为1g每立方厘米。
2、水的化学性质:
①水的稳定性:
常温下水的pH=7
②能与某些氧化物反应生成酸或碱:
CO2+H2O==H2CO3
CaO+H2O==Ca(OH)2
3、其他
①水是最常见的溶剂,是相对分子质量最小的氧化物。
②水是检验:
常用无水硫酸铜,若无水硫酸铜由白色变为蓝色,说明有水存在。
③水的吸收:
常用浓硫酸、生石灰、固体氢氧化钠、铁粉等。
考点十五:
水的净化机水资源的利用与保护
1、水的污染及防治
①水污染物:
工业三废;
农药化肥的不合理使用;
生活污水的任意排放。
②防止水污染:
工业三废要处理达标后排放;
合理使用农药化肥;
生活污水要集中处理达标后排放。
2、水的净化
①水的净化效果由低到高的操作是:
静置、吸附、过滤、蒸馏(均为物理方法)。
其中净化效果最好的操作是蒸馏;
既有过滤作用又有吸附作用的净水剂是活性炭。
②硬水与软水的鉴别方法:
用肥皂水,有浮渣产生或泡沫较少的是硬水,泡沫较多的是软水。
考点十六:
溶液的形成
1、溶液:
一种或几种物质分散到另一种物质中形成的均一稳定的混合物
2、能溶解其他物质的物质叫溶剂,被溶解的物质叫做溶质。
溶液质量=溶质质量+溶剂质量,但溶液体积≠溶质体积+溶质体积。
3、溶质可以是固体、液体,也可以是气体。
两种液体互相溶解,一般把量多的叫溶剂,量少的一种叫溶质。
如果其中一种是水,一般把水叫做溶剂。
4、结晶:
热的溶液冷却后,已溶解在溶液中的物质从溶液中以晶体形式析出的这一过程。
5、乳浊液:
小液滴分散到液体里形成的混合物。
6、溶质在溶解过程中,有的吸收热量(例如:
硝酸铵),有的放出热量(例如氢氧化钠)。
考点十七:
饱和溶液与不饱和溶液
1、在一定温度条件下和一定量的溶剂里加入某种溶质,当溶质不能继续溶解时,所得的溶液叫做这种溶质的饱和溶液;
还能继续溶解的溶液,叫做不饱和溶液。
2、饱和溶液与不饱和溶液的互相转换关系:
①加溶质②降低溶液温度③蒸发溶剂
不饱和溶液饱和溶液
①加溶剂②升高溶液温度
考点十八:
溶解度
1、固体溶解度是:
在一定温度条件下,某固体物质在100克溶剂中溶解达到饱和状态时的质量,
2、气体的溶解度是:
在一定的温度条件和一定的压强下,某气体物质在一体积水中溶解达到饱和状态时的体积。
3、温度对固体物质溶解度的影响有三种情况:
(1)大多数固体的溶解度随温度的升高而增大,例如硝酸钾。
(2)少数固体物质的溶解度受温度影响很小,例如氯化钠。
(3)极少数固体物质的溶解度随温度升高而减少,例如氢氧化钙。
4、影响气体溶解度的外因有温度和压强。
气体溶解度随温度升高而减少,随压强增大而增大。
5、溶解度曲线:
(1)物质的溶解度随温度变化的曲线叫做溶解度曲线。
(2)溶解度曲线上任意一点的意义:
表示相应温度下,该物质的溶解度或相应温度下,在100克溶剂里最多溶解该溶质的质量。
(3)两条溶解度曲线交点的意义:
①表示两物质在该点所示温度下溶解度相同。
②溶解度曲线下方的点表示溶液为不饱和溶液。
③溶解度曲线上方的点表示溶液为过饱和溶液。
④根据溶解度曲线可以查找某物质在某温度时的溶解度。
考点十九:
氧气的性质和用途
1、氧气的物理性质:
不易溶于水,密度比空气的略大。
液氧、固态氧淡蓝色。
2、氧气的用途:
气焊、航天、潜水、登山、医疗、液氧炸药、炼铁、炼钢
3、氧气的化学性质:
支持燃烧,有助燃性。
可供呼吸用,是常用的氧化剂。
⑴木炭在氧气中燃烧(O2可使带火星的木条的木条复燃)C+O2
CO2
现象:
发出白光,放出热量,生成使石灰水变浑浊的气体
⑵硫在空气中燃烧,硫在氧气中燃烧S+O2
SO2
硫在空气里燃烧发出微弱的淡蓝色火焰,产生有刺激性气味的气体,放出热量;
在氧气里燃烧发出蓝紫色火焰,产生有刺激性气味的气体;
放出热量
⑶磷在空气中燃烧4P+5O2
2P2O5
发出白光,产生大量的白烟,放出热量
白磷着火点低,易自燃,要放在水中密封保存,可隔绝空气,防止它自燃。
⑷镁在空气(或氧气)中燃烧2Mg+O2
2MgO
现象:
发出耀眼的白光,放出热量,生成白色固体点燃
⑸铁丝在氧气中燃烧3Fe+2O2=Fe3O4
剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,放出热量
此实验必须先在集气瓶里装少量水或在瓶底铺一层细砂,防止溅落的熔化物使瓶底炸裂
⑹氢气在空气中燃烧(点燃爆鸣气)2H2+O2
2H2O
纯净的氢气在空气里安静地燃烧,发出淡蓝色火焰,放出热量;
不纯的氢气点燃会爆炸
考点二十:
碳和碳的氧化物
1、金刚石和石墨是由碳元素组成的两种不同的单质,它们物理性质不同、化学性质相同。
它们的物理性质差别大的原因碳原子的排列不同
2、碳的化学性质跟氢气的性质相似(常温下碳的性质不活泼)
①可燃性:
木炭在氧气中燃烧C+O2
CO2
发出白光,放出热量
碳燃烧不充分(或氧气不充足)2C+O2
2CO
②还原性:
木炭高温下还原氧化铜C+2CuO
2Cu+CO2↑
黑色物质受热后变为亮红色固体,同时放出能使石灰水变浑浊的气体
3、二氧化碳和一氧化碳的比较
比较项目
物质
一氧化碳
物理性质
状态
无色无味气体
密度
1.25g/L(小于空气)
1.977g/L(大于空气)
溶解性
不易溶于水
易溶于水
化学性质
可燃性
有可燃性:
2CO+O2
2CO2
一般情况下,既不能燃烧,也不支持燃烧。
还原性
有还原性:
CuO+CO
Cu+CO2
没有还原性
与水反应
不能与水反应
与水反应:
CO2+H2O=H2CO3
与石灰水反应
不能与石灰水反应
与澄清的石灰水反应:
C02+Ca(OH)2=CaC03↓+H20
物质中碳元素的化合价
+2
+4
有无毒性
有毒
无毒
主要用途
气体燃料、冶炼金属
灭火、人工降雨、干冰制冷、化工原理、温室肥料等
对环境影响
污染空气
造成温室效应
考点二十一:
金属材料
1、金属的物理性质:
常温下一般为固态(汞为液态),有金属光泽,大多为银白色(铜为紫红色,金为黄色),有良好的导热性、导电性和延展性。
2、金属的化学性质
①大多数金属可与氧气反应;
②金属+酸→盐+氢气
③金属+盐→另一金属+另一盐(条件:
“前换后,盐可溶”),如Fe+CuS04==FeSO4+Cu
(“湿法炼铜”原理)。
常见金属活动性顺序:
金属活动性顺序表KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu
说明:
(1)越靠前金属活动性就越强,越靠前的金属可以从靠后金属的盐溶液中置换出该金属出来
(2)排在氢左边的金属,可以从酸中置换出氢生成氢气;
排在氢右边的则不能。
(3)钾、钙、钠三种金属比较活泼,它们直接跟溶液中的水发生反应置换出氢气。
3、合金:
金属与金属或非金属的共熔体。
属混合物。
与各组成物比.合金的硬度更大、强度更好、因而用途更广,但熔点更低。
4、铁的冶炼
原理:
在高温下,利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来:
3CO+Fe2O3
2Fe+3CO2
原料:
铁矿石、焦炭、石灰石、空气
常见的铁矿石有磁铁矿(主要成分是Fe3O4)、赤铁矿(主要成分是Fe2O3)等。
5、铁的锈蚀
(1)铁生锈的条件:
铁与氧气、水接触(铁锈的主要成分是氧化铁的水和物:
Fe2O3.xH2O)铜生锈的条件:
铜与氧气、水、二氧化碳接触。
铁锈(又称铜绿)的化学式:
Cu2(OH)2CO3.
(2)防止铁制品生锈的措施
①保持铁制品表面的清洁、干燥。
②表面涂保护膜,如涂油、刷漆、电镀、烤蓝等。
③制成不锈钢。
(3)铝与氧气反应生成致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝进一步被氧化,因此,铝有很好的抗腐蚀性能。
考点二十二:
酸
1、酸的组成:
酸是由氢离子和酸根离子组成的化合物,如硫酸(H2SO4)、盐酸(HCl)、硝酸(HNO3)。
酸的水溶液可以导电(原因:
溶于水时电离形成自由移动的阴、阳离子)。
2、浓盐酸、浓硫酸的物理性质、特性。
浓盐酸是无色的液体,有刺激性气味,具有挥发性(敞口置于空气中,瓶口有白雾,质量会变小,溶质质量分数也会变小。
浓硫酸是无色、粘稠的油状液体,无味,具有吸水性、脱水性、强氧化性、腐蚀性。
3、酸的通性(具有通性的原因:
酸电离时所产生的阳离子全部是H+)
①与酸碱指示剂作用:
使紫色石蕊试液变红色,不能使无色酚酞试液变色。
②活泼金属+酸→盐+氢气
③金属氧化物+酸→盐+水
④碱+酸→盐+水(中和反应)
⑤盐+酸→另一种盐+另一种酸
4、三种离子的检验
试剂
Cl-
硝酸银溶液及稀硝酸
SO42-
稀盐酸及氯化钡溶液
CO32-
稀盐酸及澄清石灰水
考点二十三:
碱
1、碱的组成:
碱是由金属离子(或铵根离子)和氢氧根离子组成的化合物,如:
氢氧化钠、氢氧化钙、氨水等。
2、氢氧化钠的物理性质:
白色固体,极易溶于水(溶解放热),俗名烧碱、火碱、苛性钠(具有强烈的腐蚀性),制法:
Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH。
3、氢氧化钙的物理性质:
白色粉末,微溶于水,俗称熟石灰、消石灰,制法:
CaO+H20=Ca(OH)2
4、碱的通性(具有通性的原因:
碱电离时所生成的阴离子全部是氢氧根离子)
①碱溶液与酸碱指示剂作用:
使紫色石蕊试液变蓝色,使无色酚酞试液变红色。
②非金属氧化物+碱→盐+水
③酸+碱→盐+水(中和反应)
④盐+碱→另一种盐+另一种碱
其中④必须符合复分解反应发生的条件。
注:
①常见的沉淀:
AgClBaSO4Cu(OH)2Fe(OH)3Mg(OH)2BaCO3CaCO3
②复分解反应的条件:
当两种化合物互相交换成分,生成物中有沉淀、气体或水时,复分解反应才可以发生。
考点二十四:
盐
1、盐的组成:
盐是由金属离子(或铵根离子)和酸根离子(或非金属离子)组成的化合物,如氯化钠、碳酸钠。
2、盐的化学性质
①与某些酸碱盐发生复分解反应。
②与某些金属发生置换反应。
3、一种重要的盐——碳酸钠
(1)碳酸钠是一种白色固体,易溶于水,俗称纯碱、苏打,化学式为Na2CO3,它的水溶液呈碱性,能使无色酚酞试液变红。
(2)碳酸钠的化学性质(用化学方程式表示)
①与盐酸反应:
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
②与稀硫酸反应:
H2SO4+Na2C03=Na2SO4+C02↑+H2O
③与澄清石灰水反应:
Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH
④与氢氧化钡溶液反应:
Ba(OH)2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaOH
⑤与氯化钡溶液反应:
BaCl2+Na2CO3=BaC03↓+2NaCI
⑥与氯化钙溶液反应:
CaCl2+Na2CO3=CaC03↓+2NaCI
考点二十五:
化学实验基础知识和技能
一