化学基本概念知识整理.docx

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化学基本概念知识整理

化学基本概念

本章解读

化学基本概念是化学的基础。

高考对化学基本概念的考查涉及面较广，主要的热点有：

化学用语、化学计量与化学基本定律、化学反应（氧化还原反应、离子反应）及能量、分散系等知识。

氧化还原反应是化学反应的主要内容，它是每年必考内容，并且解法的规律性较强，也有一定的技巧，同时因涉及的知识面广，有可能推出新的题型、新的设问方式，特别是与工农业生产、日常生活、科学实验等实际相结合的知识。

离子方程式、离子共存问题主要考查学生使用化学用语的准确程度和熟练程度，具有一定的综合性，预计今后此类考题还会保留。

化学反应中的能量变化，新教材作为一主线编入其中，因此出现了反应热与能源结合的考题，由于能源问题已成为社会热点，有关能源的试题也将成为今后命题的重点。

化学计量中的热点是阿伏加德罗常数的应用、溶液的计算。

阿伏加德罗常数的应用的特点是：

判断一定量的物质所含的某微粒数目的多少；一些物理量之间的换算；结合一些化学概念或某些特定条件判断。

溶液的计算的特点是：

有关溶解度、溶质的质量分数、溶质的物质的量浓度的计算常结合稀释、结晶等过程进行考查，题型变化较大，既有考查理解有关概念的选择题，也有融合化学现象、推理与判断、新情景于一体的理论联系实际型的实验题、推断题。

学法指点

中学化学涉及到的概念近三百个，广泛分布在教材的各个部分中。

备考复习时，应注意如下几点：

1、对化学基本概念的理解、记忆一定要准、透，只有充分理解概念的内函和外延，以及概念间的联系与区别，才能有效地提高分析问题、解决问题的能力。

2、注意对相关基础知识的归纳，一定要在理解的基础上对其进行织网——形成知识体系，这样才能做到真正掌握和灵活运用。

3、注重化学基本概念在元素及其化合物、化学实验、化学计算中的应用。

注意化学知识与生产、生活实际以及新科技的紧密结合。

关注化学与社会发展、人类健康、能源、资源、环境等问题，使化学知识形成一个完整的体系。

基本概念知识结构

1．物质的组成和分类

2．物质的变化

3．物质的分散系

4．电解质溶液

5．结构有关概念

6．物质的量有关概念

7．其它概念盐析、变性、风化、潮解、燃烧、复盐、分馏、结晶、萃取、质量守恒定律、电化学有关概念等

本章内容

第1部分物质的组成、性质和分类

第2部分氧化还原反应

第3部分化学用语

第4部分常用计量

第5部分溶液与胶体

第6部分化学反应与能量

第一部分物质的组成、性质和分类

简明知识网络

一、物质的组成

1．物质的组成关系

2．元素——具有相同核电荷数（即质子数）的同一类原子的总称。

元素是一个抽象的宏观概念，只论种类，不论数量。

它只能以游离态或化合态的形式存在。

如：

H、

H、

H、H2、H+、H－都含H元素，但它们具有不同的性质。

3．构成物质的微粒

微粒

概念

说明

构成物质

原子

原子是化学变化中的最小微粒。

化学变化中，只改变其电子层的结构。

具有自己的性质。

①稀有气体，如：

He

②原子晶体，如：

金刚石

③金属晶体，如：

铝

分子

分子是保持物质化学性质的一种微粒。

原子之间通过化学键的作用形成分子。

分子可构成分子晶体。

稀有气体分子为单原子分子。

在原子晶体、金属晶体中均不存在单个分子。

①稀有气体，如：

Ne

②多数非金属，如Cl2、S、C60

③多数共价化合物，如：

H2O、H2SO4、CH3COOH、纤维素

离子

带电的原子或原子团。

带正电荷的离子叫阳离子。

带负电荷的离子叫阴离子。

主族元素的简单离子的电子层为稳定结构。

离子的性质与其对应原子的性质不同。

阴、阳离子之间形成离子化合物，其晶体为离子晶体。

金属晶体中只有阳离子没有阴离子。

NaOH、Ba（OH）2、

NaCl、CaCO3、

NH4NO3、KAl（SO4）2

说明：

⑴分子在不停地运动着，例如水的蒸发，物质的溶解、扩散现象等。

分子间有一定的间隔。

物质间的三态的变化是分子间间隔大小的改变。

同种物质的分子化学性质相同，不同种物质的分子化学性质不同。

分子有一定的大小和质量。

⑵分子是由原子构成的，例如每个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的。

4．原子团——由几个原子结合而成的一个集团。

它不能独立存在，但在许多反应中原子团作为一个整体参加反应（即原子团内的化学键在化学反应中不断裂）。

其中带电荷的原子团叫根或离子，如：

氢氧根（OH－）、硝酸根（NO3－）、铵根（NH4+）；

而另一类在化合物分子结构中，能决定化学特性的原子团或原子（不带电、化合价不饱和）叫官能团或基，如：

甲基（—CH3）、羟基（—OH）、醛基（—CHO）、氯原子（—Cl）。

二、物质的性质与变化

1．物质的性质

概念

涵义

内容

程度表达

物理

性质

物质不需要发生化学变化就表现出来的性质。

颜色、状态、气味、熔点、沸点、硬度、密度以及光泽、导电、导热、塑性、溶解性等。

常用高低、大小、难易等。

化学

性质

物质在化学变化里表现出来的性质。

金属性、非金属性、氧化性、还原性、化合价、酸性、碱性、稳定性等。

活泼、不活泼、惰性；

反应难易、不反应；

强弱、大小等

2．物质的变化

概念

涵义

本质

伴随现象

实例

物理

变化

没有新物质生成。

物质分子之间的距离发生变化，物质的组成、结构没有发生变化，没有新分子生成。

物质的形态变化（分子间距发生变化）

碘升华；石油分馏；氨的液化；盐析；焰色反应。

化学

变化

有新物质生成。

物质的组成、结构发生变化，分子中的原子重新组合成新的分子。

不但物质的形态变化，常发生放热、发光、变色、产生气体、析出沉淀等现象。

硫酸钠溶液导电；岩石风化；铝和铁的钝化；二氧化碳溶于水。

三、物质的分类

1．物质的分类

⑴混合物与纯净物

混合物——由不同种物质组成（几种物质）。

无固定的组成，无固定的物理性质。

纯净物——由同种物质组成（一种物质）。

具有固定的组成，具有固定的性质。

从微观角度看，对于由分子构成的物质，纯净物只有一种分子，而混合物有多种分子。

在判断是混合物还是纯净物时，可以从有无固定熔沸点考虑，一般来说，纯净物有固定的熔沸点，而混合物由于组成物质的成分和量的多少不固定，致使没有固定的熔沸点。

不能用物理方法将组成纯净物的各元素分开，只能通过化学方法才能达到分离各元素的目的。

可用物理方法将混合物中各物质分离开来。

例：

HCl是纯净物，HCl溶于水形成的盐酸则是混合物；象CuSO4·5H2O含结晶水的物质属于纯净物。

玻璃是混合物，没有固定的熔沸点。

⑵单质与化合物

单质——同种元素组成的纯净物。

元素呈游离态。

化合物——不同种元素组成的纯净物。

元素呈化合态。

⑶金属与非金属

金属——由金属元素组成的单质。

常温时，除汞是液态外，其它都是固态。

具有金属光泽，有优良的延展性、导热性和导电性。

一般密度较大。

易失电子而形成阳离子，一般能与非金属化合。

非金属——由非金属元素组成的单质。

常温时，除溴是液态外，有的是气态，有的是固态。

具有得电子的倾向，在一定条件下，一般能与氢气、氧气、金属化合。

2．无机化合物的分类

范例1下列叙述正确的是

A．一切物质都是由分子构成

B．在化学变化中，分子可以再分，原子不能再分

C．原子是保持物质化学性质的一种粒子

D．分子在不断运动，原子不运动

解析与答案分子和原子的主要区别是：

在化学变化中，分子可以再分，原子不能再分；原子是化学变化中的最小微粒。

分子是保持物质化学性质的一种微粒，但不是构成物质的唯一的一种粒子，因此，“一切物质都是由分子构成”是错误的。

应该是：

有的物质是由分子构成，有的物质是由原子或离子构成，而这些粒子都在不断运动。

选B。

解题指要对概念的理解除了它们的定义外，还要准确把握它们之间的联系与区别。

范例2（2005年上海题）以下命题，违背化学变化规律的是

A．石墨制成金刚石B．煤加氢变成人造石油

C．水变成汽油D．干冰转化成原子晶体

解析与答案：

化学变化必须遵循守恒定律，不仅物质守恒，而且能量守恒；不仅元素守恒，而且原子守恒。

水是由氢、氧两种元素组成，汽油是由氢、碳两种元素组成，因为水中没有碳元素，所以水不可能变成汽油。

选C。

解题指要化学变化是物质运动的一种形式，它必须遵循自然界的变化规律，既不能“臆造”物质，更不能违背自然界规则。

第三部分化学用语

简明知识网络

一、元素符号

元素符号——表示元素的化学符号，通常还能表示其一个原子。

二、元素的化合价

概念：

以元素符号为基础，用以表示各种元素的原子相互化合的数目特性。

它与化学键概念相联系时，又有正、负价之分。

法则：

⒈单质的化合价为零；化合物分子中各元素原子正、负化合价的代数和为零。

⒉以氢为1价作标准，其它元素的价数则以其1个原子所化合或所置换出的氢原子数目决定。

应用：

利用法则可由分子式计算元素的化合价，检查分子式正误，以及由化合价写出分子式。

三．表示物质的化学用语

1．化学式：

用元素符号表示物质组成的式子。

从广义上讲分子式、实验式（最简式）、结构式、结构简式等都是化学式。

2．分子式：

用元素符号表示物质分子组成的式子。

例如：

H2O、CH4、C6H6等（它们在固态时由分子构成分子晶体）。

注意：

⑴分子式只适用于由分子组成的物质，离子晶体、原子晶体、金属晶体的组成微粒均不能用分子式来表示，因为它们不存在单个的分子。

⑵分子式一般由实验测得，它既能表示一种物质，还能表示组成这种物质的一个分子及组成分子的原子的种类或个数。

3．实验式：

用元素符号表示物质组成中各种原子个数比的式子。

又称最简式。

例如：

SiO2（二氧化硅，属原子晶体）、NaCl（氯化钠，属离子晶体）、苯（分子晶体）的最简式为CH。

注意：

实验式只表明组成物质的元素和各种原子（或离子）的最简单整数比。

4．结构式：

用价键表示分子里各个直接相联原子的结合情况的式子。

例如：

H—H、N≡N、H－O－H。

注意：

⑴在结构式中用短线“－”来表示形成共价键的电子对，用“→”表示形成配位键的电子对。

⑵通常所写的结构式，能表示分子中各原子的结合方式和顺序，但并不表示分子中各原子的空间排列。

⑶由于同分异构现象的存在，用分子式不能区别的物质，则必须用结构式表示。

例如：

化学式C4H10可以有二种结构（互为同分异构体）

正丁烷异丁烷（甲基-丙烷）

5．结构简式：

它是结构式的一种简单的写法。

即必须标出该分子的结构特征（官能团）等；例如：

醋酸的结构简式为：

CH3－COOH或CH3COOH。

6．电子式：

在元素符号周围用小黑点或用“×”表示原子或离子的最外层电子数的式子。

类型

原子

分子

阳离子

阴离子

离子化合物

共价化合物

名称

硫原子

氮分子

镁离子

氯离子

氧化钠

二氧化碳

化学式

S

N2

Mg+

Cl－

Na2O

CO2

电子式

Mg+

7．原子结构示意图：

表示原子的核电荷数和核外各电子层的电子排布的式子。

例如：

四、质量守恒定律

内容：

在化学反应中，反应物的总质量等于生成物的总质量。

注意：

⑴由化学反应的实质可知：

化学反应实际上是原子间的重新组合，所以其原子种类不变、原子个数不变，即质量是守恒的；

⑵在运用过程中应牢记“参加反应”，没有参加反应的不能计算在内；

⑶在一个不与外界进行物质交流的体系内。

五、表示物质化学变化的用语（反应式）

1．化学方程式——用分子式（化学式）表示化学反应的式子。

⑴原则：

要遵循客观事实；要遵循质量守恒定律。

⑵理解：

可表示反应前后物质的品种及微粒数之比、物质的量之比（或气体体积之比）、质量之比。

如：

2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2气体体积差固体质量差

化学计量数之比2：

2：

2：

1

微粒数之比2：

2：

2：

1

物质的量之比2：

2：

2：

1

气体体积之比21ΔV=1（减小）

物质质量之比2×78：

2×44：

2×106：

32Δm=28（增大）

⑶应用：

表示物质的变化，进行有关计算。

⑷化学方程式的配平方法

配平原则：

①反应本身的客观事实；②质量守恒；③离子反应式还要电荷守恒；④氧化还原反应还要电子得失数相等。

配平方法：

①最小公倍数法；②奇数配偶法；③观察法；④氧化还原配平法；⑤综合法——质量守恒-代数法。

⑸注意：

①方程式的系数：

应化简成最简单，也可用分数形式表示。

②注意标明反应所需的条件。

③一般化学反应用“==”表示。

若是可逆反应则用“

”表示。

若是有机物参加的反应则用“→”表示。

2．离子方程式——用实际参加反应的离子的符号来表示离子反应的式子。

意义：

①表示某一个离子反应；②表示某一类离子反应，因此能深刻表示反应的本质。

书写：

⑴写离子形式的物质——易溶于水的强电解质。

包括：

可溶性的强酸、强碱、盐（绝大多数）。

其它物质则用分子式表示。

⑵配平——①方程式两边的原子和电荷必须守恒；

②若是氧化还原的离子反应，则得失电子总数也必相等；

③注意正确处理构成物质的化学式中原子的个数的关系。

注意：

⑴对固态离子化合物参加的反应，如固态氯化铵与熟石灰共热等，不写离子方程式。

⑵对微溶物质，一般浓度大时当难溶（如石灰乳），而澄清液多按可溶处理（如石灰水）。

⑶有酸式盐参加或生成的反应，要满足反应物物质的量的比值，

如：

NaOH+Ca（HCO3）2：

1:

1混合时OH－+Ca2++HCO3－==H2O+CaCO3↓

2:

1混合时2OH－+Ca2++2HCO3－==2H2O+CaCO3↓+CO32－

3．电离方程式——表示电解质电离过程的式子。

注意：

⑴强电解质完全电离用“==”表示，如：

HCl==H++Cl－；

⑵弱电解质部分电离用“

”表示，如：

NH3·H2O

NH4++OH－。

（因此，必须记住常见的强弱电解质。

）

⑶多元弱酸则分步电离，如：

第一步H2CO3

H++HCO3－，

第二步HCO3－

H++CO32－。

4．热化学方程式——表示反应所放出或吸收的热量的化学方程式。

放热反应，△H为“－”；吸热反应，△H为“+”。

例如：

C（s）+

O2（g）=CO（g）；△H=－110.5kJ/mol。

注意：

⑴要注明反应的压强和温度。

通常△H的数据为101kPa和25℃时的数据，可不特别注明，但须注明“－”或“+”。

⑵要标出物质的聚集状态。

⑶方程式的系数只表示物质的物质的量，故可用分数表示。

5．电极反应式——表示电极上反应（氧化反应或还原反应）的式子。

包括：

电解质溶液受电流的作用，在导电的同时发生化学变化（或原电池产生电流）的式子。

原电池负极或电解池阳极——发生氧化反应（本质：

失电子）；

原电池正极或电解池阴极——发生还原反应（本质：

得电子）。

例如：

Cu-Zn（稀硫酸）原电池电极反应

负极（Zn片）Zn－2e－=Zn2+（氧化反应）

正极（Cu片）2H++2e－=H2↑（还原反应）

6．电子式表示物质的形成——用电子式表示物质形成的式子。

本质：

形成共价键或离子键的过程。

例如：

注意：

⑴用箭头表示形成过程；⑵注意原子、分子和离子的电子式的区别。

★化学式的命名

简单的命名格式一般是：

阴电性名称+（化学介词）+阳电性组分名称。

类别

实例（名称）

命名方法

物质组成

单质

Fe（铁）、C（碳）、Hg（汞）、Br2（溴）

固、液态的叫某

同种元素的单原子，双原子或多原子

N2（氮气）、He（氦气）、D2（氘气）、

O3臭氧气

气态的叫某气

氢化物

HCl（氯化氢）、NH3（氨气）、H2O（水）

气态的叫某化氢

氢元素与另一非金属元素

NaH（氢化钠）、CaH2（氢化钙）

固态的叫氢化某

氢元素与金属元素

氧化物

Fe2O3（氧化铁）、FeO（氧化亚铁）

氧化某、氧化（亚）某

氧元素与另一非金属或金属元素

Na2O2（过氧化钠）

过氧化某

碱

Fe（OH）3（氢氧化铁）、Fe（OH）2（氢氧化亚铁）

氢氧（化、化亚）某

金属离子与氢氧根离子

NH3·H2O（氨水）

酸

HBr（氢溴酸）、HCN（氢氰酸）

氢某酸

氢离子与酸根离子（命名中的“某”是指酸中的成酸元素而言）

H2SO4（硫酸）

某酸（正）

HClO4（高氯酸）、HClO2（亚氯酸）、HClO（次氯酸）、H3PO4（正磷酸）、HPO3（正磷酸）

（高、亚、次、正、偏、焦）某酸

H2S2O3（硫代硫酸）

某代某酸

正盐

FeCl3（氯化铁）、FeCl2（氯化亚铁）

某化某、某化亚某

金属（或铵）离子与酸根离子

CuSO4（硫酸铜）、Cu2SO4（硫酸亚铜）

某酸某、某酸亚某

酸式盐

NaHCO3（碳酸氢钠、酸式碳酸钠）

某酸氢某、酸式某酸某

金属（或铵）离子、氢离子与酸根离子

NaHS（硫氢化钠、酸式硫化钠）

某氢化某、酸式某化某

碱式盐

Cu2（OH）2CO3（碱式碳酸铜）

碱式某酸某

金属（或铵）离子、氢氧根离子与酸根离子

Cu（OH）Cl（碱式氯化铜）

碱式某化某

复盐

KNaCO3（碳酸钠钾）、

KAl（SO4）2（硫酸铝钾）

某酸某某、

某酸某某

两种金属（或铵）离子与一种酸根离子

水合物

CuSO4·5H2O（五水硫酸铜）

几水某酸某

盐与结晶水

★离子反应

1、概念：

在溶液中（或熔化状态下）有离子参加或生成的反应。

2、本质：

反应物的某些离子浓度的减小。

3、类型：

⑴非氧化还原反应——复分解反应

⑵氧化还原反应（溶液中进行）

4、发生条件：

⑴生成难溶的物质——如Mg（OH）2、AgCl、CaCO3、BaSO4、Ag2SO4等。

⑵生成难电离的物质——如H2O、CH3COOH、H2CO3、NH3·H2O等。

⑶生成挥发性的物质——如CO2、SO2、NH3等。

⑷发生氧化还原反应——遵循氧化还原反应规律。

★无机化学反应的基本类型

1．化合反应——由两种或两种以上的物质生成另一种新物质的反应（A+B+C…==ABC…）

类别

举例

附注

单质

+

单质

金属（M）

+

非金属

⑴卤化：

M+X2

⑵氧化：

M+O2

⑶硫化：

M+S

⑷氮化：

M+N2

⑸氢化；M+H2

⑴除Pt、Au外，其它金属都能卤化、氧化等；

⑵金属越活泼越易反应；多数需加热或点燃。

非金属（R）

+

非金属

⑴H2+R（表示非金属单质）

⑵O2+R（除卤素外）

⑶S+R（如：

氧、碳、氢等）

⑷P+R（如：

氧、氯、氢等）

⑸N2+R（如：

氧、氢等）

⑴卤素一般不直接氧化；

⑵两种非金属活泼性相差越大越易反应；

⑶一般需加热或点燃或催化剂。

单质

+

化合物

低价卤化物的卤化

⑴FeCl2+Cl2、⑵PCl3+Cl2

低价氧化物的氧化

⑴SO2+O2、⑵NO+O2

化合物

+

化合物

碱性氧化物+水

Na2O+H2O

多数重金属氧化物不直接水化

酸性氧化物+水

⑴SO3+H2O

⑵P2O5+H2O

二氧化硅不直接水化

碱性氧化物

+酸性氧化物

⑴MgO+SO3

⑵CaO+SiO2

活泼的金属与非金属的氧化物间易直接化合

氨+酸

NH3+HCl

盐+水

CuSO4+5H2O

盐+酸

Ca3（PO4）2+4H3PO4

多种物质化合

（A+B+C+…==ABC…）

⑴NH3+H2O+CO2

⑵CaCO3+H2O+CO2

⑶Cu+O2+H2O+CO2

⑷Fe（OH）2+O+H2O

2．分解反应——由一种物质生成两种或两种以上的新物质的反应（ABC…==A+B+C…）

类别

举例

附注

有单质生成的分解反应

氧化物分解

⑴2SO3、⑵2HgO

Ag2O也易分解,其它较难。

过氧化物分解

H2O2

酸分解

⑴HNO3、⑵HClO

正盐分解

⑴KClO2、⑵硝酸盐

生成化合物的分解反应

含氧酸分解

⑴H2SiO3、⑵H2SO3

低价酸易分解

碱分解

⑴Al（OH）3、⑵Cu（OH）2

弱碱易分解

正盐分解

⑴MgCO3、⑵NH4Cl

酸式盐分解

Ca（HCO3）2

一般易分解

碱式盐分解

Cu2（OH）2CO3

3．置换反应——一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应。

（A+BC==AC+B）

类别

举例

附注

金属置换氢

⑴钠+水

⑵锌+盐酸

⑶铁+水蒸气

⑴不活泼金属不与水反应；

⑵金属活性表中氢前的金属才能置换非氧化性酸中的氢

氢置换金属

氢气+氧化铜

金属活性表中锌后的金属才能被氢置换

金属置换金属

⑴铁+硫酸铜溶液

⑵铝+氧化铁

按金属活性表规律（钾、钙、钠与盐溶液的反应例外）

金属置换非金属

⑴镁+二氧化碳

非金属置换金属

碳+氧化铁

（某些过渡金属）

非金属置换非金属

⑴氯气+溴化钠溶液

⑵碳+二氧化硅

活泼非金属置换相对不活泼非金属

4．复分解反应——由两种化合物互相交换成分生成另两种化合物的反应（AB+CD==AD+CB）

类别

举例

附注

酸+碱

⑴盐酸+氢氧化钠、⑵磷酸+氢氧化钙

⑴强酸、强碱参加的反应较快。

⑵盐与盐溶液易起反应。

⑶当有难溶、难电离、易挥发物质生成时，反应较完全。

⑷复分解反应是离子反应，但离子反应不一定是复分解反应。

⑸盐的水解规律：

遇弱水解，显强性质。

酸+碱性（或两性）氧化物

⑴盐酸+氧化钠、⑵硫酸+氧化铝

酸+盐

强酸+弱酸盐

盐酸+次氯酸钙

稳定酸+不稳定酸盐

硝酸+碳酸钠

难挥发酸+挥发性酸盐

硫酸+氯化钠

可溶性酸+难性酸盐

盐酸+硅酸钠

碱+酸性（或两性）氧化物

⑴氢氧化钠+二氧化硫、⑵氢氧化钠+氧化铝

碱+盐

⑴氢氧化钠+硫酸铁、⑵氨水+硫酸铝

盐+盐

硝酸银+氯化钠

盐+水

强酸强碱盐

氯化钠不水解

强酸弱碱盐+水

氯化铁+水

弱酸强碱盐+水

碳酸钠+水

弱酸弱碱盐+水

醋酸铵+水

[热点]离子共存、离子方程式正误判断。

范例1（2000年全国）某些化学试剂可用于净水。

水处理中使用的一种无机高分子混凝剂的化学式可表示为[Al2（OH）nClm·yH2O]X，式中m等于

A．3－n　　　　B．6－n　　　　C．6+n　　　　D．3+n

解析与答案：

在呈电中性的化合物的化学式中，各元素或原子团的代数和为零。

[Al2（OH）nClm·yH2O]X式中，Al的化合价为+3价，（OH）和Cl均为－1价，则有

（+3）×2+（－1）×n+（－1）m=0，得m=6－n。

选B。

解题指要：

熟悉化学用语，把握化合价规律与化学式的关系。

范例2能正确表示下列化学反应的离子方程式是

A．用碳酸钠溶液吸收少量二氧化硫：

2CO32－＋SO2＋H2O＝2HCO3－＋SO32－

B．金属铝溶