高一化学期末必修一复习总结教师用含答案.docx

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高一化学必修1期末总复习提纲

第一章从实验到化学

1、化学实验安全(A)

如何正确的完成实验操作

①常用仪器的使用

容器与反应器:

能直接加热的仪器:

试管、坩埚、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(量筒、容量瓶等)。

计量仪器:

温度计、天平、量筒、容量瓶(注:

量器不可加热和用做反应容器。

酒精灯的使用(自己总结)

试纸的使用(自己总结)

②加热方法:

直接加热、水浴加热

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

各种危险化学药品图标的识别(看课本)

2、几种混合物的分离和提纯方法(C)

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。

滤液仍浑浊的原因和处理方法(看课本)。

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。

当有较多固体出现时,停止加热,余热蒸干。

⑶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温度计的水银球应置于蒸馏烧瓶的支管口处。

⑤冷凝管中冷却水从下口进,从上口出。

⑷萃取

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

分液:

分离互不相溶的两种液体。

3、几种离子的检验(D)

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+2H+==Ba2++CO2↑+H2O

4、多种离子共存时,如何逐一除尽,应把握什么原则(B)

分离提纯时,先考虑物理方法(一看,二嗅),再考虑化学方法(三实验),后综合考虑。

三个必须:

加试剂必须过量;过量试剂必须除去;必须采用最佳实验方案。

四个原则:

不增(新杂质);不减(被提纯物);

易分(被提纯物与杂质);复原(被提纯物)。

除杂要注意:

为使杂质除尽,加入的试剂不能是“适量”,而应是“过量”,但“过量”的试剂必须在后续的操作中便于除去。

5、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所占有的体积。

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在标准状况下,任何1mol气体所占有的体积相等,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

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

⑷物质的量浓度(c)※cB==nB/V

注意:

⑴物质的量的科学表达,它的计算对象是微观粒子。

气体摩尔体积22.4L/mol是适用于标准状况下的气体。

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(或量取):

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:

继续往容量瓶中小心地加蒸馏水,直到液面接近刻度1-2m处,改用胶头滴管加水,使溶液凹面恰好与刻度线相切。

把容量瓶盖紧,再振荡摇匀。

f、装瓶

g、贴签

误差分析(自己总结)

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)

第二章化学物质及其变化

1.简单分类法及其应用(A)

⑴物质分类的方法

①纯净物与混合物的区别

纯净物

混合物

有固定的组成和结构

有一定的熔、沸点

保持一种物质的性质

无固定组成和结构

无一定的熔、沸点

保持原有物质各自的化学性质

②物质分类的多种角度

例:

 

 

⑵化学反应分类的方法

①四种基本反应类型

反应类型

举例

表示式

化合反应

C+O2

CO2

A+B=AB

分解反应

CaCO3

CaO+CO2↑

AB=A+B

置换反应

C+CuO

Cu+CO↑

A+BC=AC+B

复分解反应

AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3

AB+CD=AD+CB

②根据化合价是否变化——氧化还原反应和非氧化还原反应

③四种基本反应类型与氧化还原反应(或非氧化还原反应)的关系

 

④根据反应中是否有离子参与——离子反应和非离子反应

2.分散系及其分类(B)

分散系

⑴定义:

一种(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。

⑵组成:

分散质——被分散成微粒的物质

分散剂——微粒分散在其中的物质

⑶分类:

分散系

溶液

胶体

悬(乳)浊液

分散系粒子的直径

<1nm

1~100nm

>100nm

分散质粒子的组成

小分子或离子

大分子或分子集合体

许多分子的集合体

外观

均一、透明

大多均一、透明

不均一、不透明

能否透过滤纸

一般不能

能否透过半透膜

不能

不能

实例

食盐水、糖水

Fe(OH)3胶体

泥水

⑷胶体

①胶体的本质特征:

分散质微粒的直径在1~100nm之间。

②胶体的性质

现象

定义

解释

应用

丁达尔现象

光束通过胶体时,形成光亮的通路的现象

胶体分散质的粒子比溶液中溶质的微粒大,使光波发生散射

区别溶液和胶体

电泳现象

在外加电场的作用下,胶体粒子在分散剂里向电极做定向移动的现象

胶体粒子具有相对较大的表面积,能吸附离子而带电荷

分离蛋白质、氨基酸;血清电泳用于诊断疾病;电泳电镀

聚沉

中和胶体粒子所带的电荷,使胶体粒子聚集长大,形成颗粒较大的沉淀从分散剂里析出的过程

胶体粒子带电,加电解质或带相反电荷的胶体,中和了胶体粒子所带的电荷,从而使分散质聚集成较大的微粒,在重力作用下沉淀析出

制豆腐、果冻等

③胶体的分类

类型

分散剂状态

实例

固溶胶

固态

有色玻璃、烟水晶

液溶胶

液态

淀粉溶液、Fe(OH)3胶体

气溶胶

气态

烟、云、雾

④净化胶体的方法——渗析法

将胶体放入半透膜袋里,再将此袋放入水中,胶粒不能透过半透膜,而分子、离子可以透过半透膜,从而使杂质分子或离子进入水中而除去。

⑤胶体的应用:

土壤的保肥作用、制豆腐的化学原理、江河入海口处形成三角洲、明矾净水等。

3.酸、碱、盐在水溶液中的电离(B)

电离、电离方程式

⑴电离:

酸、碱、盐等溶于水或受热熔化时,离解成能够自由移动的离子的过程。

⑵电离方程式:

表示电解质电离的化学方程式。

4.离子反应及其发生的条件(B)

⑴.电解质在水溶液中反应的实质

多种电解质在水溶液中发生电离,产生能够自由移动的离子,不同离子之间发生反应生成沉淀、气体、水等。

①离子反应:

有离子参加的化学反应。

②离子反应发生的条件(离子不能大量共存的规律)——物质之间能发生复分解反应

生成难溶物或微溶物:

如Ba2+与CO32-、Ag+与Br-、Ca2+与OH-、Mg2+与CO32-、OH-等之间发生离子反应。

生成气体或挥发性物质:

如NH4+与OH-,H+与CO32-、HCO3-、HSO3-、SO32-等之间发生离子反应。

生成弱电解质:

如H+与CH3COO-、CO32-等生成弱酸;OH-与NH4+等生成弱碱;H+与OH-生成水(水也是种弱电解质)。

⑵.离子方程式

①书写离子方程式的步骤

写:

写出正确的化学方程式;

拆:

将化学方程式中易溶解于水且能完全电离的物质拆写成阴、阳离子符号;而难溶于水的物质、气态物质和水仍用化学式表示;

删:

删去方程式等号两边重复的离子;

查:

检查是否满足元素原子守恒、反应前后电荷守恒等。

②书写离子方程式的方法

化学式与离子符号使用要正确,其规律是:

一般易溶于水的强酸(H2SO4、HNO3、HCl、HBr、HI)、强碱(NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2)、大多数可溶性盐均写成离子符号(拆);而单质、氧化物、弱电解质、非电解质极难溶于水的物质均写成化学式(不拆)。

判断离子方程式书写是否正确,注意两守恒:

方程式两边的原子数、电子数必须守恒。

5.离子共存题易错点:

(B)

⑴在题目中告知是无色溶液,应排除具有颜色的离子

Fe2+(浅绿色)、Fe3+(黄色)、Cu2+(蓝色)、MnO4—(紫色)等离子。

⑵多元弱酸的酸式酸根离子不能与H+、OH—大量共存HCO3—、HSO3-、

6.元素化合价在化学反应中的变化(B)

⑴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。

非氧化还原反应:

凡没有元素化合价升降的化学反应,就是非氧化还原反应。

⑵氧化还原反应特征(判别方法):

化合价发生变化。

8.氧化还原反应的实质(B)

⑴元素化合价升降的实质:

化合价升高,该元素原子在反应中失去电子;

化合价降低,该元素原子在反应中得到电子。

⑵氧化还原反应的本质:

反应过程中有电子得失(或偏移)。

9.氧化剂和还原剂(C)

⑴定义:

①从化合价角度定义:

在氧化还原反应中,所含元素的化合价降低的反应物,称为氧化剂;在氧化还原反应中,所含元素的化合价升高的反应物,称为还原剂。

②从电子转移角度定义:

在氧化还原反应中,得到电子(或电子偏近)的反应物,称为氧化剂;在氧化还原反应中,失去电子(或电子偏离)的反应物,称为还原剂。

⑵记住一些常见的氧化剂和还原剂

⑶价态与氧化剂、还原剂的关系:

①元素为最低价态时,只具有还原性。

I-,S2-等。

②元素为最高价态时,只具有氧化性。

Fe3+,H+等。

③元素处于中间价态时,既具有氧化性,又具有还原性。

如S、SO2,Fe2+,I2,H2O2。

⑷一般来说,氧化性:

氧化剂>氧化产物;还原性:

还原剂>还原产物。

 

第三章金属及其化合物

1.钠及其重要化合物的性(B)

⑴原子结构示意图:

⑵钠的物理性质:

银白色、有金属光泽的固体;密度小,ρ(Na)=0.97g/cm3,比水的密度小;熔点和沸点低,熔点97.81℃,沸点882.9℃;硬度小,可以用小刀切割。

⑶钠的化学性质:

①钠与水的反应:

2Na+2H2O=2NaOH+H2↑

②钠与氧气的反应:

钠在空气中被氧化:

4Na+O2=2Na2O(白色固体)

钠在空气中加热或点燃:

2Na+O2

Na2O2(淡黄色固体)

⑷钠的保存及用途

①钠的保存:

钠很容易跟空气中的氧气和水起反应,因此,在实验室中,通常将钠保存在煤油里,由于ρ(Na)>ρ(煤油),钠沉在煤油下面,将钠与氧气和水隔绝。

②钠的用途:

钠钾合金(室温下呈液态),用作原子反应堆的导热剂。

制备Na2O2作为强还原剂制备某些稀有金属。

⑸氧化钠与过氧化钠的性质比较

名称

氧化钠

过氧化钠

化学式

Na2O

Na2O2

颜色状态

白色固体

淡黄色固体

与H2O反应

Na2O+H2O==2NaOH

2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑

与CO2反应

Na2O+CO2==Na2CO3

2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2

生成条件

在常温时,钠与O2反应

燃烧或加热时,钠与O2反应

用途

——

呼吸面罩、潜水艇的供氧剂,漂白剂

钠盐

名称

碳酸钠

碳酸氢钠

俗名

纯碱或苏打

小苏打

色态

白色粉末

白色晶体

水溶性

易溶,溶液呈碱性使酚酞变红

易溶(但比Na2CO3溶解度小),溶液呈碱性(酚酞变浅红)

稳定性

稳定

受热易分解

2NaHCO3

Na2CO3+CO2↑+H2O

与酸反应

2H++CO32—==H2O+CO2↑

H++HCO3—==H2O+CO2↑

相同条件下放出CO2的速度NaHCO3比Na2CO3快

与Ca(OH)2反应

Ca2++CO32—==CaCO3↓

反应实质:

CO32—与金属阳离子的复分解反应

Ca2++HCO3—+OH—==CaCO3↓+H2O

与OH—反应

不反应

HCO3—+OH—==CO32—+H2O

与CaCl2反应

Ca2++CO32—==CaCO3↓

不反应

与H2O和CO2的反应

CO32—+H2O+CO2

HCO3—

不反应

主要用途

玻璃、造纸、制皂、洗涤

发酵、医药、灭火器

转化关系

⑺碱金属元素(A)

①化学性质:

单质的化学性质相似,都具有强还原性,能跟卤素、氧气、硫等多数非金属直接化合。

由Na到Cs,单质的还原性逐渐增强。

单质能跟水反应,生成相应的碱和氢气。

②焰色反应:

是指金属或其化合物在灼烧时使火焰显现出特殊的颜色;属物理变化。

2.从海水中提取镁

步骤:

①将海边的贝壳煅烧成石灰,再制成石灰乳,加到海水沉淀池,得到氢氧化镁沉淀;

②将上制得的氢氧化镁沉淀与盐酸反应生成MgCl2·6H2O晶体,并使其在氯化氢气流中加热脱水得到氯化镁。

③电解熔融的氯化镁即可得到镁。

化学方程式:

3.铝及其重要化合物的性质(B)

⑴原子结构示意图:

⑵物理性质:

密度小熔点较低,硬度较小,银白色金属;

⑶化学性质

①跟O2及其它非金属反应

常温下,在空气中都因生成氧化膜,具有抗腐蚀能力。

4Al+3O2

2Al2O3

②跟非氧化性酸的反应

2Al+6H+==2Al3++3H2↑(常温下,在浓H2SO4、浓HNO3中钝化)

③跟碱反应2Al+2NaOH+2H2O==2NaAlO2+3H2↑

⑷铝的化合物

化学式

Al2O3

Al(OH)3

属类

两性氧化物

两性氢氧化物

颜色状态

白色固体,天然产称为刚玉(红宝石、蓝宝石)

白色胶状沉淀

溶解性

不溶于水

难溶

热稳定性

稳定

加热分解为氧化物和水

与酸反应

Al2O3+6H+=2Al3++3H2O

Al(OH)3+3H+==Al3++3H2O

与碱反应

Al2O3+2NaOH==2NaAlO2+H2O

Al(OH)3+NaOH==NaAlO2+2H2O

其他性质

强还原性,用于冶炼难熔金属

————

制备方法

2Al(OH)3

Al2O3+3H2O

Al3++3NH3·H2O==Al(OH)3↓+3NH4+

4.Fe的性质(B)

⑴是一种变价元素,通常显示+2价、+3价,其化合物和其水溶液往往带有颜色。

⑵Fe与O2反应,随着外界条件和两者量的相对多少不同,生成的产物不同。

3Fe+2O2(纯)Fe3O4(黑色、有磁性)

4Fe+3O22Fe2O3(红棕色)

生成Fe3O4的反应还有:

3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2

⑶铁与酸的反应:

铁与盐酸、稀硫酸的反应:

Fe+2H+==Fe2++H2O(反应后溶液呈浅绿色)

⑷铁的氧化物

氧化物

FeO(碱性氧化物)

Fe2O3(碱性氧化物)

Fe3O4

颜色状态

黑色粉末

红棕色粉末

黑色晶体

溶解性

不溶于水

磁性

与非氧化性酸反应

FeO+2HCl==FeCl2+H2O

Fe2O3+6HCl==2FeCl3+3H2O

Fe3O4+8HCl==2FeCl3+FeCl2+4H2O

稳定性

不稳定,可被氧化

稳定

稳定

生成

2Fe(OH)3

Fe2O3+3H2O

⑸铁的氢氧化物(C)

氢氧化物

Fe(OH)3(弱碱)

Fe(OH)2(弱碱)

颜色状态

红褐色沉淀

白色沉淀

溶解性

难溶

难溶

稳定性

2Fe(OH)3

Fe2O3+3H2O

极不稳定,在空气中易转化为Fe(OH)3(现象)

与酸反应

Fe(OH)3+3HCl==2FeCl3+3H2O

Fe(OH)2+2HCl==FeCl2+2H2O

其他性质

有氧化性(较稳定)

有还原性(不稳定)

制备方法

思考:

用可溶性碱分别与Fe2+、Fe3+反应可制得Fe(OH)2和Fe(OH)3。

通过哪些方法可避免生成Fe(OH)2中会有Fe(OH)3?

提示:

关键在于无孔不入的O2及Fe3+存在。

4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3

①驱氧法:

如用同煮沸过的NaOH溶液和亚铁盐溶液。

②隔氧法:

如用长滴管吸取NaOH溶液后插入亚铁盐溶液面下加入;又如在液面上加某些合适的有机溶剂液封。

③还原法:

在FeSO4溶液中加入Fe钉,或者用Fe与稀H2SO4反应新制的FeSO4溶液,生成的H2又可驱赶O2。

⑹盐

①Fe、Fe2+、Fe3+的相互转化

②Fe2+和Fe3+鉴别

Fe2+

Fe3+

水溶液颜色

浅绿

棕黄

加入NaOH

Fe2++2OH-==Fe(OH)2↓(白色)

4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3

白→灰绿→红褐色

Fe3++3OH-==Fe(OH)3↓

(红褐色)

加入KSCN

无色

血红色

通入Cl2

2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl—

第四章非金属及其化合物

1.硅及其化合物

⑴碳和硅的比较

物理性质

晶体硅是灰黑色、有金属光泽、硬而脆的固体。

化学性质

在高温和点燃下有强还原性

2C+O22CO

C+O2CO2

3C+Fe2O3

2Fe+3CO↑

①加热条件下,能跟一些非金属单质起反应。

Si+O2

SiO2

②常温下,不能强酸、强氧化性酸反应,只能与氟气、氢氟酸(HF)和烧碱等物质反应。

工业制法

SiO2+2C

Si+2CO↑

(焦炭在电炉中还原二氧化硅得到粗硅)粗硅提纯后,可以得到可用作半导体材料的高纯硅。

用途

作还原剂、吸附剂

作半导体材料晶体管、集成电路、硅整流器和太阳能电池等;

⑵.SiO2与CO2性质的对比:

SiO2酸性氧化物

CO2酸性氧化物

物性

熔点高,硬度大

熔点低,硬度小

共性

与H2O反应

不反应

生成H2CO3

与碱反应

2NaOH+SiO2===Na2SiO3+H2O

NaOH+CO2===NaHCO3

2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O(注意:

NaOH与CO2的量不同,则产物不同)

与碱性氧化物反应

SiO2+CaO

CaSiO3

CO2+CaO==CaCO3

氧化-还原性

SiO2+2C

Si+2CO↑(工业制硅)

C+

2CO

特性.:

与酸

反应

SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O

常温溶于HF,所以,盛放氢氟酸不能用玻璃瓶,应用塑料瓶。

不反应

用途

①水晶可用于电子工业的部件、光学仪器、工艺品

②SiO2是制光导纤维的重要原料

③较纯的石英用于制造石英玻璃

④石英砂用于制玻璃的原料及建筑材料

⑶.硅酸和硅酸盐

〖1〗硅酸

①性质:

不溶于水,酸性比碳酸弱。

②制备:

NaSiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3(胶体)(说明碳酸酸性比硅酸酸性要强)

〖2〗硅酸钠NaSiO3

俗名泡花碱,水溶液俗名水玻璃。

〖3〗硅酸盐及其工业

①性质特征:

性质稳定,熔点较高,大都难溶于水。

②主要原料:

黏土等。

③主要制品:

玻璃、水泥、陶瓷、砖瓦、水玻璃(Na2SiO3的水溶液)等。

④水泥和玻璃的生产:

水泥

玻璃(普通)

原料

石灰石、粘土

纯碱、石灰石、石英

设备

水泥回转窑

玻璃熔炉

反应

复杂的物理化学变化

Na2CO3+SiO2

Na2SiO3+CO2↑

CaCO3+SiO2

CaSiO3+CO2↑

主要成分

3CaO·SiO2

2CaO·SiO2

3CaO·Al2O3

Na2O·CaO·6SiO2

特性

水硬性

(加石膏调节水泥硬化速度)

玻璃态物质(在一定温度范围内软化)

混合物非晶体

注意:

硅在地壳中的含量排第二位,仅次于氧元素。

2.活泼的黄绿色气体——氯气

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