上海高一化学上册知识点复习.docx
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上海高一化学上册知识点复习
第一章打开原子世界的大门
道尔顿——提出近代原子论和实心球模型,都是错误的
汤姆孙:
葡萄干面包原子模型;卢瑟福:
原子结构行星模型
质子决定元素种类;质子和中子决定原子种类;最外层电子数决定化学性质
同位素:
具有相同质子数和不同中子数的同一种元素的原子
掌握原子结构示意图和电子式的书写
熟练背出1-18号元素
第二周期元素中,电子总数为10的小结
1)分子ch4 nh3 h2o hf ne(原子)
2)离子阳离子Na+、Mg2+ 、Al3+ 、NH4+、 H3O+ 、H2F+
阴离子N3— 、O2— 、F— 、OH— 、NH2—
3)注意 A.11个质子10个电子有Na+NH4+ H3O+ H2F+
B.10个质子10个电子有ch4 nh3 h2o hf ne
C.9个质子10个电子有F— OH— NH2—
其中A、B、C具有相同的质子数和电子数的微粒,注意单核与多核之分别
第二章_开发海水中的卤素资源_知识点梳理
【知识梳理】
一、氯气的化学性质
氯的原子结构示意图为:
,最外层有7个电子,故氯原子容易得到一个电子而达到8电子饱和结构,因此Cl2突出表现的化学性质是得电子的性质,即表现强氧化性,如Cl2能氧化:
①金属(Na、Al、Fe、Cu等);
②非金属(H2、P等);
③某些化合物(Br-、I-、SO2、Fe2+、SO32-等)。
(1)跟金属反应
2Na+Cl2点然2NaCl(产生白烟);Cu+Cl2点然CuCl2(产生棕黄色的烟)
2Fe+3Cl2点然2FeCl3(产生棕色的烟,溶于水呈黄色)
(2)跟非金属反应
H2+Cl2点燃或光照2HCl
点燃:
发出苍白火焰,瓶口有白雾;光照:
会发生爆炸
2P+3Cl2点燃2PCl3(雾,Cl2不足);2P+5Cl2点燃2PCl5(烟,Cl2充足)
(3)与水反应:
Cl2+H2O=HCl+HClO(HClO是一种不稳定的弱酸,但具有强氧化性。
)
【说明】
.氯水通常密封保存于棕色试剂瓶中(见光或受热易分解的物质均保存在棕色试剂瓶中)。
.Cl2能使湿润的蓝色石蕊试纸先变红,后褪为白色。
(4)与碱反应:
Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O;
2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
漂粉精、漂白粉的漂白原理:
Ca(ClO)2+2HCl=CaCl2+2HClO;
Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3↓+2HClO
(5)与某些还原性物质的反应:
Cl2+2KI=2KCl+I2(用湿润的淀粉KI试纸检验Cl2)
2FeCl2+Cl2=2FeCl3
Cl2+Na2SO3+H2O=Na2SO4+2HCl
二、氯气的实验室制法
1、反应原理:
用强氧化性物质(如MnO2、KMnO4等)和浓盐酸反应。
4HCl(浓)+MnO2△MnCl2+2H2O+Cl2↑
2、实验装置:
根据反应原理和气体净化、收集、尾气处理等实验步骤及常见仪器的性能,可用下图中装置制备干燥、纯净的Cl2。
三、氯、溴、碘的比较
1、氯、溴、碘单质的物理性质
卤素单质分子式
Cl2
Br2
I2
物理性质
常温下颜色、状态
黄绿色气体,易液化
深棕红色液体,易挥发
紫黑色固体,能升华
溶解性
能溶于水(1:
2.5)
微溶于水,易溶于有机溶剂
微溶于水,易溶于有机溶剂
熔沸点
逐渐升高
2、原子结构相似性:
最外层电子数都是7个,易得一个电子形成八电子的稳定结构。
原子结构特点不同:
核电荷数不同;电子层数不同;原子半径不同。
卤素单质分子式
Cl2
Br2
I2
化学性质
与氢气反应
反应条件和程度
光照时剧烈反应且爆炸
高温条件下较慢化合
持续加热慢慢化合,同时生成物又不断分解成反应物
氢化物稳定性
越来越不稳定
与金属反应
能跟大多数金属反应(除金、银、铂外),有时需要加热
与水反应
Cl2+H2O=HCl+HClO
(2HClO光照2HCl+O2↑)
反应比氯气慢
Br2+H2O=HBr+HBrO
只起很微弱的反应
与碱反应
氯、溴、碘单质都能与强碱溶液反应
(如NaOH:
X2+2NaOH=NaX+NaXO+H2O)
置换能力
Cl2+2KBr=2KCl+Br2
Cl2+2KI=2KCl+I2
Br2+2KI=2KBr+I2
元素的非金属性
强弱
单质的氧化性
强弱
离子的还原性
弱强
卤化银(除AgF外)
都难溶于水和酸性溶液
3、卤族元素在化学性质上的递变性
非金属性与单质氧化性逐渐减弱。
卤离子还原性逐渐增强。
与H2化合或与水反应由易到难。
氢化物稳定性逐渐减弱,还原性与酸性逐渐增强。
最高价氧化物的水化物酸性逐渐减弱。
前面元素的单质能把后面元素单质置换出来。
液氯、氯水与盐酸区别
液态的氯气称液氯,分子式为Cl2,属纯净物,呈黄绿色.
氯水为氯气的水溶液,由于部分Cl2与水发生反应:
Cl2+H2O==HCl+HClO,所以,成分复杂存在三种分子,H2O、Cl2、HCl0、(O2忽略)和四种离子:
H+、Cl-、ClO-、OH-由于HClO分子不稳定,在光和热条件下分解为HCl和O2,所以新制氯水中Cl2、HClO多H+离子少,故氧化性强,酸性弱,久置氯水,Cl2、HClO少,H+浓度大,所以,PH值降低,氧化性弱,酸性强,甚至完全转化为稀盐酸.氯水呈酸性,能使石蕊试纸变红,这是H+与之作用的结果,但变红的试纸又会慢慢地褪为无色,这是HClO氧化的结果.
盐酸是HCl的水溶液,存在H2O分子,H+与Cl-.无HCl分子存在。
(区别液态HCl,只有HCl分子,无H+与Cl-、H2O分子,纯净物。
)
卤素单质在不同溶剂中的颜色
常温下
水中
苯中
CCl4中
汽油
C2H5OH(酒精)
F2浅黄绿色
强烈反应
反应
反应
反应
反应
Cl2黄绿色
黄绿色
黄绿色
黄绿色
黄绿色
黄绿色
Br2深棕红色
黄→橙
橙→橙红
橙→橙红
橙→橙红
橙→橙红
I2紫黑色
深黄→褐
紫→深紫
紫→深紫
浅紫红→紫红
棕→深棕
化学键与晶体结构
从整体上认识化学键与晶体结构的相互关系:
:
四类晶体的比较
晶体类型
离子晶体
原子晶体
分子晶体
金属晶体
晶体微粒
阳离子、阴离子
原子
分子
金属离子、自由电子
微粒间相互作用
离子键
共价键
分子间作用力(范德华力)
金属键
实例
ⅠA、ⅡA与ⅥA、ⅦA形成化合物,强碱,大部分盐
金刚石、晶体硅、SiO.2、SiC、B、BN等
干冰(CO2)等
镁、铝、铁等
物
熔沸点
熔点较高、沸点高
熔沸点很高
熔沸点低
多数高、少数低
理
硬度
硬、脆
高硬度
硬度小
有硬,有软
性
质
导电性
固态不导电,熔化或溶于水导电
差
差
易
导热性
不良
不良
不良
良
机械加工性能
不良
不良
不良
良(延展性好)
比较微粒半径大小的几条规律
1)同一周期主族元素的原子半径,由左至右逐渐变小
2)同一主族元素的原子半径,由上至下逐渐增大(电子层多半径大)
3)同一原子:
原子半径比它的阳离子半径大,原子半径比它的阴离子半径小
如rNa>rNa+rCl<rCl-
4)电子层结构相同的离子,核电荷数大的离子半径小或离子电荷数高的离子半径小
如n3—>O2—>F—>Ne>Na+>Mg2+>Al3+
5)同一元素的原子的不同离子,电荷大离子半径小
如fe2+>fe3+
离子化合物小结
1,物质中有阴离子必有阳离子,但有阳离子不一定有阴离子(如合金及金属)。
2,共价化合物中一定无离子键,离子化合物中不一定无共价键。
3,离子、原子晶体中一定无分子存在,亦无范德华力,只有分子晶体中存在范德华力,唯一无共价键的是稀有气体晶体。
4,非金属元素间一般不能形成离子化合物,但铵盐却是离子化合物。
5,构成分子的稳定性与范德华力无关,由共价键强弱决定。
分子的熔沸点才与范德华力有关,且随着分子间作用力增强而增高。
6,原子晶体的熔沸点不一定比金属高,金属的熔沸点也不一定比分子晶体高。
7,由同种非金属元素的原子间形成的化学键为非极性键,由不同种非金属元素的原子间形成的化学键为极性键。
较弱的金属和非金属间形成的键亦有可能是极性键(如AlCl3)。
8.电子层结构相同的离子:
H-、Li+、Be2+(与He);O2-、F-、Na+、Mg2+、Al3+(与Ne);S2-、Cl-、K+、Ca2+(与Ar)。
9.含有离子键、共价键、配位键的离子化合物有:
NH4Cl铵盐类
10.含有非极性和键极性分子有:
H2O2乙烯、乙炔等
11.含有极性键的非极性分子有:
CCl4、CO2、CH4
12.离子化合物中一定含有离子键
13.含极性共价键的离子化合物:
碱、含氧酸盐、铵盐
14.含非极性共价键的离子化合物:
Na+[O-O]2-Na+、过氧化钾、FeS2、CaC2电石、苯酚钠
15.含阳离子的晶体可以是离子晶体,也可以是金属晶体。
16.全部是非金属元素可以形成的离子化合物:
NH4NO3、NH4Cl等。
第四章剖析物质变化中的能量变化
放热反应:
反应物的能量>生成物的能量吸热类似
放出能量越多,反应物越活泼,生成物越稳定。
判断热化学方程式:
1.状态,2.符号,3.数字(自己书写注意状态,比例)
燃料的充分利用:
1.燃料充分燃烧
(1)足量的空气。
(2)增大接触面积。
(3)水煤气:
C+H2O(g)→高温CO+H22.热能充分利用
2.化学变化过程中的能量变化
(1)反应热
①概念:
在化学反应过程中的热量,其符号为,单位为。
②化学反应中的能量变化
若反应物具有的总能量生成物具有的总能量,则Q0,为反应。
反之则为反应。
③类型
燃烧热:
在101kPa时,物质生成时所放出的热量。
中和热:
在稀中,酸跟碱发生中和反应而生成放出的热量。
(2)热化学方程式
①概念:
表明反应所的热量的化学方程式。
②意义:
①表明化学反应中的变化;②表明化学反应中的变化。
(2)燃料充分燃烧条件
(1)。
(2)。
溶解的两个过程:
(1)扩散过程。
吸收热量,是物理过程
(2)水合过程。
放出热量,是化学过程。
扩散>水合:
温度降低(NH4Cl)扩散<水合:
升高(NaOH)扩散=水合:
不变(NaCl)
结晶:
溶解度随温度变化不大的物质:
蒸发结晶变化较大的物质:
冷却结晶
溶解和结晶是同时进行的相反的两个过程
溶解>结晶:
溶解(固体减少)不饱和
溶解<结晶:
结晶(固体增加)饱和
溶解=结晶平衡(固体不变)饱和
结晶水合物:
熟石膏2CaSO4•H2O石膏,生石膏CaSO4•2H2O
胆矾CuSO4•5H2O(蓝色)绿矾FeSO4•7H2O
石碱Na2CO3•10H2O芒硝Na2SO4•10H2O
明矾KAl(SO4)2•12H2O
风化(化学变化):
自然失去结晶水
CuSO4•5H2O(蓝色)→加热CuSO4(白色)+5H2O↑(非风化)
CuSO4(白色)+5H2O→CuSO4•5H2O(蓝色)(水的检验)
潮解(大多是物理变化):
吸收空气中的水。
原电池:
把化学能转化为电能的装置
第7课第2学时铜锌原电池、电解食盐水和氯化铜及其应用
【ⅰ温基础获新知】
知识梳理
1、原电池的概念
(1)原电池的定义:
把能转化为能的装置。
(2)原电池的条件:
①活动性两种金属(金属和非金属)做电极;
②两电极必须用相连,形成闭合回路;
③电解质溶液。
(3)原电池的化学原理:
较活泼的金属电子,做极,发生反应。
较不活泼的金属做极,发生反应。
(4)原电池正负极判断:
负极:
电子发生反应。
正极:
电子发生反应。
电子流动方向:
从极经过导线流向极。
2、电解池的概念
(1)电解池的定义:
电解质在作用下发生反应的过程。
(2)电解池的条件:
①两个电极;②电源;③电解质溶液。
(3)电解池的化学原理:
把能转化为能的装置。
(4)电解池电极判断:
阴极与极相连,电子发生反应。
阳极与极相连,电子发生反应。
(5)电解池电极类型:
第一类电极(惰性电极):
只导电不参加氧化还原反应,如。
第二类电极(活性电极):
既导电又参加氧化还原反应,如。
阳极选择要求:
若只要电解电解质,则只能用类电极做阳极。
3、典型的原电池和电解池
(1)铜锌原电池,如右图所示
负极(Zn):
(氧化反应);
现象:
。
正极(Cu):
(还原反应);
现象:
。
总电极反应:
。
(2)电解氯化铜溶液,如右图所示
阴极:
;
现象:
。
阳极:
;
电解氯化铜溶液示意图
现象:
。
总电极反应:
。
(3)电解饱和氯化钠溶液,如右图所示
阴极:
;
现象:
;
产物检验方法:
。
阳极:
;
电解饱和氯化钠溶液示意图
现象:
;
产物检验方法:
。
总电极反应:
。
4、钢铁的电化腐蚀和电化学保护
(1)电化腐蚀的概念:
不纯的金属或合金与电解质溶液发生反应而腐蚀的过程。
(2)金属的电化腐蚀——钢铁腐蚀
①析氢腐蚀——酸性较强条件下:
负极(Fe):
(氧化反应);正极(C):
(还原反应);
②吸氧腐蚀——中性或弱酸性条件下
负极(Fe):
(氧化反应);正极(C):
(还原反应);
5、金属的电化防腐
(1)改变金属的内部结构
(2)覆盖保护层
(3)电化学保护法
①牺牲阳极保护法:
利用原电池原理,将被保护金属连接一些更为活泼的金属。
②外加电源的阴极保护法:
利用电解原理,将被保护金属连接在阴极上。
【ⅱ名师助学】
1.离子的放电顺序反应规律
(1)阳离子在阴极上的放电顺序(得e)
Au3+>Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca+>K+
(2)阴离子在阳极上的放电顺序(失e)
前提:
阳极——惰性电极
S2->I->Br->Cl->OH->NO3->SO42-(等含氧酸根离子)>F-
2.电解中电极附近溶液pH值的变化。
(1)电极区域
A.阴极H+放电产生H2,阴极区域pH变大。
B.阳极OH-放电产生O2,阳极区域pH变小。
热点、疑点归纳
原电池及其应用
例题:
判断下列装置是否属于原电池,说明理由
解法指导:
根据原电池的形成条件判断,①活动性不同两种金属(金属和非金属)做电极;
②两电极必须用导线相连,形成闭合回路;③电解质溶液。
答案:
(1)否,电极为同种金属。
(2)否,没有形成闭合回路。
(3)是,符合形成条件。
(4)否,没有电解质溶液。
(5)是,符合形成条件。
(6)否,不能自发形成。
高一第一学期化学方程式总结
氯气:
1、制备:
工业制备:
2NaCl+2H2O
2NaOH+H2↑+Cl2↑
阳极产物:
氯气(湿润的淀粉碘化钾试纸检验——变蓝)
阴极产物氢氧化钠(酚酞——变红)和氢气(爆鸣法)
2、实验室制备:
MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
装置见笔记
点燃
氯气化学性质:
1、2Fe+3Cl22FeCl3产生褐色烟
2、H2+Cl22HCl或H2+Cl22HCl点燃时候:
氢气在氯气中安静燃烧,苍白色的火焰,
3、Cl2+H2OHCl+HClO(三分四离)
4、Cl2+2NaOH→NaCl+NaClO+H2O
新制氯水
(1)、淡黄绿色、有氯气的刺激性气味
(2)、成分:
分子:
Cl2,H2O,HClO
离子:
H+,Cl-,ClO-,OH-
漂粉精
1、原料:
氯气、消石灰
2、制取原理:
2Cl2+2Ca(OH)2→CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
3、漂粉精的主要成分:
CaCl2与Ca(ClO)2混合物
4、有效成分:
Ca(ClO)2
5、起漂白、消毒作用的物质:
HClO
6、漂白原理:
Ca(ClO)2→HClO
Ca(ClO)2+2HCl→CaCl2+2HClO(工厂)
Ca(ClO)2+2CO2+2H2O→Ca(HCO3)2+2HClO(家庭)
7、漂粉精的保存:
密闭、干燥、阴暗处保存
8、失效原理:
(两个)
Ca(ClO)2+2CO2+2H2O→Ca(HCO3)2+2HClO
光
2HclO2HCl+O2↑
微热
实验室制取氯化氢
NaCl(固)+H2SO4(浓)NaHSO4+HCl↑
点燃
装置见笔记
工业制备氯化氢:
H2+Cl22HCl(氯气在氢气中燃烧,因为氯气有毒)
海水提取溴的氧化原理(离子方程式)
Cl2+2Br—→Br2+2Cl—
海水提取碘的氧化原理(离子方程式)
Cl2+2I—→I2+2Cl—
Cl-,Br-,I-检验
(AgNO3与HNO3)
化学反应方程式离子方程式
NaCl+AgNO3→AgCl↓+NaNO3Cl—+Ag+→AgCl↓(白色)
NaBr+AgNO3→AgBr↓+NaNO3Br—+Ag+→AgBr↓(淡黄色)
KI+AgNO3→AgI↓+KNO3I—+Ag+→AgI↓(黄色)
AgX性质见光分解
光照
2AgX2Ag+X2↑X=Cl、Br、I
卤素单质的化学性质递变规律(从氟到碘)
1、卤素单质化学活泼性(氧化性):
F2>Cl2>Br2>I2
2、卤素离子的还原性:
F-3、卤素单质与氢气反应能力减弱
4、卤化氢的稳定性:
HF>HCl>HBr>HI
5、酸性强弱顺序:
HF电离方程式:
HCl→H++Cl—H2SO4→2H++SO42—NaOH→Na++OH—
Ba(OH)2→Ba2++2OH—KMnO4→K++MnO4—