高一年级化学下册期末复习.docx
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高一年级化学下册期末复习
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教学
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教
学
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程
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优□良□中□差□
期末复习宝典
一、原子结构
质子(Z个)
原子核注意:
中子(N个)质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)
Z
1.原子(AX)原子序数=核电荷数=质子数=原子的核外电子数
核外电子(Z个)
2.原子核外电子的排布规律:
①电子总是尽先排布在能量最低的电子层里;②各电子层最多容纳的电子数是2n2;③最外层电子数不超过8个(K层为最外层不超过2个),次外层不超过18个,倒数第三层电子数不超过32个。
3.元素、核素、同位素
元素:
具有相同核电荷数的同一类原子的总称。
核素:
具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子。
同位素:
质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素。
(对于原子来说)
二、元素周期表
1.结构特点:
核外电子层数元素种类
第一周期12种元素
短周期第二周期28种元素
周期第三周期38种元素
元(7个横行)第四周期418种元素
素(7个周期)第五周期518种元素
周长周期第六周期632种元素
期第七周期7未填满(已有26种元素)
表主族:
ⅠA~ⅦA共7个主族
族副族:
ⅢB~ⅦB、ⅠB~ⅡB,共7个副族
(18个纵行)第Ⅷ族:
三个纵行,位于ⅦB和ⅠB之间
(16个族)零族:
稀有气体
三、元素周期律
(1)元素的金属性和非金属性强弱的比较
a.单质与水或酸反应置换氢的难易或与氢化合的难易及气态氢化物的稳定性
b.最高价氧化物的水化物的碱性或酸性强弱
c.单质的还原性或氧化性的强弱(注意:
单质与相应离子的性质的变化规律相反)
(2)元素性质随周期和族的变化规律
a.同一周期,从左到右,元素的金属性逐渐变弱
b.同一周期,从左到右,元素的非金属性逐渐增强
c.同一主族,从上到下,元素的金属性逐渐增强
d.同一主族,从上到下,元素的非金属性逐渐减弱
(3)第三周期元素的变化规律和碱金属族和卤族元素的变化规律(包括物理、化学性质)
(4)微粒半径大小的比较规律:
a.原子与原子b.原子与其离子c.电子层结构相同的离子。
★判断元素金属性和非金属性强弱的方法:
(1)金属性强(弱)——①单质与水或酸反应生成氢气容易(难);②氢氧化物碱性强(弱);③相互置换反应(强制弱)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。
(2)非金属性强(弱)——①单质与氢气易(难)反应;②生成的氢化物稳定(不稳定);③最高价氧化物的水化物(含氧酸)酸性强(弱);④相互置换反应(强制弱)2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2。
四、化学键
化学键是相邻两个或多个原子间强烈的相互作用。
离子键:
阴阳离子之间的静电作用。
成键粒子为阴阳离子。
共价键:
原子间通过共用电子对形成的相互作用。
成键粒子为原子。
极性共价键(简称极性键):
由不同种原子形成,A-B型,如,H-Cl。
共价键
非极性共价键(简称非极性键):
由同种原子形成,A-A型,如,Cl-Cl。
离子化合物:
由离子键构成的化合物叫做离子化合物。
(一定有离子键,可能有共价键)
共价化合物:
原子间通过共用电子对形成分子的化合物叫做共价化合物。
(只有共价键)
第二章化学反应与能量
一、化学能与热能
1、在任何的化学反应中总伴有能量的变化。
E反应物总能量>E生成物总能量,为放热反应。
E反应物总能量<E生成物总能量,为吸热反应。
2、常见的放热反应和吸热反应
常见的放热反应:
①所有的燃烧与缓慢氧化。
②酸碱中和反应。
③金属与酸反应制取氢气。
④大多数化合反应(特殊:
C+CO2
2CO是吸热反应)。
常见的吸热反应:
①以C、H2、CO为还原剂的氧化还原反应如:
C(s)+H2O(g)
CO(g)+H2(g)。
②铵盐和碱的反应如Ba(OH)2·8H2O+NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O
③大多数分解反应如KClO3、KMnO4、CaCO3的分解等。
二、化学能与电能
1、原电池原理
(1)概念:
把化学能直接转化为电能的装置叫做原电池。
(2)原电池的工作原理:
通过氧化还原反应(有电子的转移)把化学能转变为电能。
(3)构成原电池的条件:
(1)电极为导体且活泼性不同;
(2)两个电极接触(导线连接或直接接触);(3)两个相互连接的电极插入电解质溶液构成闭合回路。
(4)电极名称及发生的反应:
负极:
较活泼的金属作负极,负极发生氧化反应,
正极:
较不活泼的金属或石墨作正极,正极发生还原反应,
(5)原电池正负极的判断方法:
①依据原电池两极的材料:
较活泼的金属作负极(K、Ca、Na太活泼,不能作电极);
较不活泼金属或可导电非金属(石墨)、氧化物(MnO2)等作正极。
②根据电流方向或电子流向:
(外电路)的电流由正极流向负极;电子则由负极经外电路流向原电池的正极。
③根据内电路离子的迁移方向:
阳离子流向原电池正极,阴离子流向原电池负极。
④根据原电池中的反应类型:
负极:
失电子,发生氧化反应,现象通常是电极本身消耗,质量减小。
正极:
得电子,发生还原反应,现象是常伴随金属的析出或H2的放出。
(6)原电池电极反应的书写方法:
(i)原电池反应所依托的化学反应原理是氧化还原反应,负极反应是氧化反应,正极反应是还原反应。
因此书写电极反应的方法归纳如下:
①写出总反应方程式。
②把总反应根据电子得失情况,分成氧化反应、还原反应。
③氧化反应在负极发生,还原反应在正极发生,反应物和生成物对号入座,注意酸碱介质和水等参与反应。
(ii)原电池的总反应式一般把正极和负极反应式相加而得。
(7)原电池的应用:
①加快化学反应速率,如粗锌制氢气速率比纯锌制氢气快。
②比较金属活动性强弱。
③设计原电池。
④金属的腐蚀。
三、化学反应的速率和限度
1、化学反应的速率
(1)概念:
化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量(均取正值)来表示。
计算公式:
v(B)=
=
(2)影响化学反应速率的因素:
内因:
由参加反应的物质的结构和性质决定的(主要因素)。
外因:
①温度②催化剂③浓度④压强⑤其它因素:
如光(射线)、固体的表面积(颗粒大小)、反应物的状态(溶剂)、原电池等
2、化学反应的限度——化学平衡
(1)在一定条件下,当一个可逆反应进行到正向反应速率与逆向反应速率相等时,反应物和生成物的浓度不再改变,达到表面上静止的一种“平衡状态”,这就是这个反应所能达到的限度,即化学平衡状态。
化学平衡的移动受到温度、反应物浓度、压强等因素的影响。
催化剂只改变化学反应速率,对化学平衡无影响。
(2)化学平衡状态的特征:
逆、动、等、定、变。
(3)判断化学平衡状态的标志:
①VA(正方向)=VA(逆方向)或nA(消耗)=nA(生成)(不同方向同一物质比较)
②各组分浓度保持不变或百分含量不变
③借助颜色不变判断(有一种物质是有颜色的)
④总物质的量或总体积或总压强或平均相对分子质量不变(前提:
反应前后气体的总物质的量不相等的反应适用,即如对于反应xA+yB
zC,x+y≠z)
第三章有机化合物
绝大多数含碳的化合物称为有机化合物,简称有机物。
像CO、CO2、碳酸、碳酸盐等少数化合物,由于它们的组成和性质跟无机化合物相似,因而一向把它们作为无机化合物。
一、烃
1、烃的定义:
仅含碳和氢两种元素的有机物称为碳氢化合物,也称为烃。
2、甲烷、乙烯和苯的性质比较:
有机物
烷烃
烯烃
苯及其同系物
通式
CnH2n+2
CnH2n
——
代表物
甲烷(CH4)
乙烯(C2H4)
苯(C6H6)
结构简式
CH4
CH2=CH2
或
(官能团)
结构特点
C-C单键,
链状,饱和烃
C=C双键,
链状,不饱和烃
一种介于单键和双键之间的独特的键,环状
空间结构
正四面体
六原子共平面
平面正六边形
物理性质
无色无味的气体,比空气轻,难溶于水
无色稍有气味的气体,比空气略轻,难溶于水
无色有特殊气味的液体,比水轻,难溶于水
用途
优良燃料,化工原料
石化工业原料,植物生长调节剂,催熟剂
溶剂,化工原料
有机物
主要化学性质
烷烃:
甲烷
①氧化反应(燃烧)
CH4+2O2――→CO2+2H2O(淡蓝色火焰,无黑烟)
②取代反应(注意光是反应发生的主要原因,产物有5种)
CH4+Cl2―→CH3Cl+HClCH3Cl+Cl2―→CH2Cl2+HCl
CH2Cl2+Cl2―→CHCl3+HClCHCl3+Cl2―→CCl4+HCl
在光照条件下甲烷还可以跟溴蒸气发生取代反应,
甲烷不能使酸性KMnO4溶液、溴水或溴的四氯化碳溶液褪色。
烯烃:
乙烯
①氧化反应(ⅰ)燃烧
C2H4+3O2――→2CO2+2H2O(火焰明亮,有黑烟)
(ⅱ)被酸性KMnO4溶液氧化,能使酸性KMnO4溶液褪色。
②加成反应
CH2=CH2+Br2-→CH2Br-CH2Br(能使溴水或溴的四氯化碳溶液褪色)
在一定条件下,乙烯还可以与H2、Cl2、HCl、H2O等发生加成反应
CH2=CH2+H2――→CH3CH3
CH2=CH2+HCl-→CH3CH2Cl(氯乙烷)
CH2=CH2+H2O――→CH3CH2OH(制乙醇)
③加聚反应nCH2=CH2――→-CH2-CH2-n(聚乙烯)
乙烯能使酸性KMnO4溶液、溴水或溴的四氯化碳溶液褪色。
常利用该反应鉴别烷烃和烯烃,如鉴别甲烷和乙烯。
苯
①氧化反应(燃烧)
2C6H6+15O2―→12CO2+6H2O(火焰明亮,有浓烟)
②取代反应
苯环上的氢原子被溴原子、硝基取代。
+Br2――→+HBr
+HNO3――→+H2O
③加成反应
+3H2――→
苯不能使酸性KMnO4溶液、溴水或溴的四氯化碳溶液褪色。
4、同系物、同分异构体、同素异形体、同位素比较。
概念
同系物
同分异构体
同素异形体
同位素
定义
结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质
分子式相同而结构式不同的化合物的互称
由同种元素组成的不同单质的互称
质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子的互称
分子式
不同
相同
元素符号表示相同,分子式可不同
——
结构
相似
不同
不同
——
研究对象
化合物
化合物
单质
原子
6、烷烃的命名:
(系统命名法)
①命名步骤:
(1)找主链-最长的碳链(确定母体名称);
(2)编号-靠近支链(小、多)的一端;
(3)写名称-先简后繁,相同基请合并.
②名称组成:
取代基位置-取代基名称母体名称
③阿拉伯数字表示取代基位置,汉字数字表示相同取代基的个数
7、比较同类烃的沸点:
①一看:
碳原子数多沸点高。
②碳原子数相同,二看:
支链多沸点低。
常温下,碳原子数1-4的烃都为气体。
二、烃的衍生物
1、乙醇和乙酸的性质比较
有机物
主要化学性质
乙醇
①与Na的反应
2CH3CH2OH+2Na―→2CH3CH2ONa+H2↑
乙醇与Na的反应(与水比较):
①相同点:
都生成氢气,反应都放热
②不同点:
比钠与水的反应要缓慢
结论:
乙醇分子羟基中的氢原子比烷烃分子中的氢原子活泼,但没有水分子中的氢原子活泼。
②氧化反应(ⅰ)燃烧
CH3CH2OH+3O2―→2CO2+3H2O
(ⅱ)在铜或银催化条件下:
可以被O2氧化成乙醛(CH3CHO)
2CH3CH2OH+O2――→2CH3CHO+2H2O
③消去反应
CH3CH2OH――→CH2=CH2↑+H2O
乙醛
氧化反应:
醛基(-CHO)的性质-与银氨溶液,新制Cu(OH)2反应
CH3CHO+2Ag(NH3)2OH――→CH3COONH4+H2O+2Ag↓+3NH3↑
(银氨溶液)
CH3CHO+2Cu(OH)2――→CH3COOH+Cu2O↓+2H2O
(砖红色)
醛基的检验:
方法1:
加银氨溶液水浴加热有银镜生成。
方法2:
加新制的Cu(OH)2碱性悬浊液加热至沸有砖红色沉淀
乙酸
①具有酸的通性:
CH3COOH≒CH3COO-+H+
使紫色石蕊试液变红;
与活泼金属,碱,弱酸盐反应,如CaCO3、Na2CO3
酸性比较:
CH3COOH>H2CO3
2CH3COOH+CaCO3=2(CH3COO)2Ca+CO2↑+H2O(强制弱)
②酯化反应
CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O
酸脱羟基醇脱氢
三、基本营养物质
食物中的营养物质包括:
糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐和水。
人们习惯称糖类、油脂、蛋白质为动物性和植物性食物中的基本营养物质。
第四章化学与可持续发展
一、开发利用金属矿物和海水资源
1、金属冶炼的方法
(1)电解法:
适用于一些非常活泼的金属。
2NaCl(熔融)
2Na+Cl2↑MgCl2(熔融)
Mg+Cl2↑2Al2O3(熔融)
4Al+3O2↑
(2)热还原法:
适用于较活泼金属。
Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2↑WO3+3H2
W+3H2OZnO+C
Zn+CO↑
常用的还原剂:
焦炭、CO、H2等。
一些活泼的金属也可作还原剂,如Al,
Fe2O3+2Al
2Fe+Al2O3(铝热反应)Cr2O3+2Al
2Cr+Al2O3(铝热反应)
(3)热分解法:
适用于一些不活泼的金属。
2HgO
2Hg+O2↑2Ag2O
4Ag+O2↑
1、海水是一个远未开发的巨大化学资源宝库海水中含有80多种元素,其中Cl、Na、K、Mg、Ca、S、C、F、B、Br、Sr11种元素的含量较高,其余为微量元素。
常从海水中提取食盐,并在传统海水制盐工业基础上制取镁、钾、溴及其化合物。
2、海水资源的利用:
(1)海水淡化:
①蒸馏法;②电渗析法;③离子交换法;④反渗透法等。
(2)海水制盐:
利用浓缩、沉淀、过滤、结晶、重结晶等分离方法制备得到各种盐。
二、化学与资源综合利用、环境保护
1、环境污染
(1)大气污染物:
颗粒物(粉尘)、硫的氧化物(SO2和SO3)、氮的氧化物(NO和NO2)、CO、碳氢化合物,以及氟氯代烷等。
大气污染的防治:
合理规划工业发展和城市建设布局;调整能源结构;运用各种防治污染的技术;加强大气质量监测;充分利用环境自净能力等。
(2)水污染物:
重金属(Ba2+、Pb2+等)、酸、碱、盐等无机物,耗氧物质,石油和难降解的有机物,洗涤剂等。
水污染的防治方法:
控制、减少污水的任意排放。
(3)土壤污染物:
城市污水、工业废水、生活垃圾、工矿企业固体废弃物、化肥、农药、大气沉降物、牲畜排泄物、生物残体。
土壤污染的防治措施:
控制、减少污染源的排放。
2、绿色化学
绿色化学的核心就是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染。
按照绿色化学的原则,最理想的“原子经济”就是反应物的原子全部转化为期望的最终产物(即没有副反应,不生成副产物,更不能产生废弃物),这时原子利用率为100%。
期末模拟试卷
一、选择题
1、下列描述的一定是金属元素的是()
A.易失去电子的物质B.能与酸反应的物质
C.原子的最外层只有1个电子的元素D.原子核内有11个质子的元素
2、下列化学用语表示正确的是()
A.中子数8的碳原子:
CB.C1一的结构示意图:
C.乙烯的结构简式:
CH2CH2D.CO2的电子式:
3、下列属于吸热反应的是()
A.热态水气化B.氢气燃烧
C.浓硫酸的稀释D.Ba(OH)2·8H2O和NH4(固体)混合
4、在实验室里,要想使AlCl3溶液中的Al3+全部沉淀出来,应选用下列试剂中的()
A.Ba(OH)2溶液B.NaOH溶液C.氨水D.硫酸
5、一定量的浓硝酸与足量的铜充分反应收集到的气体是()
A.只有NO2B.只有NO
C.NO2和NOD.NO2和H2
6、SO2和Cl2都具有漂白性,若将相同状况下等体积的这两种气体同时作用于潮湿的有色物质,可观察到的现象是()D
A.立刻褪色B.慢慢褪色C.先褪色,后复原D.颜色不褪
7、能证明硅酸的酸性弱于碳酸酸性的实验事实是()
A.CO2溶于水形成碳酸,SiO2难溶于水
B.CO2通入可溶性硅酸盐中析出硅酸沉淀
C.高温下SiO2与碳酸盐反应生成CO2
D.氯化氢通入可溶性碳酸盐溶液中放出气体,通入可溶性硅酸盐溶液中生成沉淀
8、在下列反应中,硫酸只表现出强氧化性的反应是()
A.与浓H2SO4反应B.Cu与浓H2SO4反应
C.CuO与H2SO4反应D.Mg(OH)2与H2SO4反应
9、将一支20ml盛满NO2和O2混合气体的试管倒立盛水的水槽中,当充分反应并且水在试管中不再上升时,试管中仍余下2ml气体。
则原混合气体中NO2的体积可为()
A.12.8mlB.17.2mlC.13.6mlD.16.8ml
10、下列各物质制取反应原理中,符合绿色化理念,原子利用率最高的是()
A.实验室用铜和浓硫酸反应制取硫酸铜
B.实验室用铜和稀硝酸反应制取一氧化氮
C.工业上利用乙烯与水的加成反应制取乙醇
D.工业上用焦炭还原三氧化二铁制取铁
11、根据元素周期表和元素周期律,判断下列有关描述正确的是()
A.碱金属元素中,金属活泼性最强的是Li
B.第三周期元素中,原子半径最大的是Cl
C.短周期元素氧化物对应的水化物中,酸性最强的是H2SO4
D.所有元素的气态氢化物中,最稳定是HF
X
Y
Z
W
12、X、Y、Z、W均为短周期元素,它们在元素周期表中的位置如下图所示。
若Y原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍,下列说法中正确的是()
A.原子半径:
W>Z>Y>X
B.最高价氧化物对应水化物的酸性:
Z>W>X
C.四种元素的单质中,z单质的熔、沸点最低
D.W的单质能与水反应,生成一种具有漂白性的物质
13、X、Y、Z是同周期的三种元素,已知其最高价氧化物对应的水化物的酸性由强到弱的顺序是:
HXO4>H2YO4>H3ZO4。
则下列说法正确的是()
A.原子半径:
X>Y>Z
B.元素的非金属性:
X>Y>Z
C.气态氢化物稳定性:
X<Y<Z
D.原子序数:
Z>Y>X
14、在镁与稀硫酸的反应中,已知10s末硫酸的浓度减少了0.6mol/L,则10s内生成氢气的平均反应速率是()
A.0.06mol/L•sB.1.8mol/L•sC.1.2mol/L•sD.0.18mol/L•s
下列装置能够组成原电池并发原电池反应的是()
15、某有机物的结构简式如右下式 ,该有机物不可能具有的性质是()
A.能跟NaOH溶液反应
B.能使酸性KMnO4溶液褪色
C.能发生酯化反应
D.能发生水解反应
16、自然界为人类提供了多种多样的营养物质,下列有关营养物质的说法正确的是()
A.食用纤维素、淀粉、蛋白质、脂肪和植物油都是高分子化合物
B.棉花和蚕丝的主要成份都是纤维素
C.蔗糖、淀粉、油脂等都可以发生水解反应
D.油脂都不能使溴水褪色
17、下列物质中,不能使酸性KMnO4溶液褪色的物质是()
A.SO2B.FeSO4C.甲烷D.乙烯
18、关于基本营养物质的说法正确的是()
20090708
A.所有蛋白质均可通过颜色反应来鉴别
B.葡萄糖和蔗糖不是同分异构体,但属于同系物
C.糖类、油脂、蛋白质都是由C、H、O三种元素组成的
D.油脂在酸性条件下水解为丙三醇和高级脂肪酸
19、下列属于取代反应的是()
A.光照射甲烷与氯气的混合气体 B.乙烯通入溴水中
C.在镍做催化剂的条件下,苯与氢气反应 D.苯与液溴混合后撒入铁粉
20、下列物质中,既含有离子键,又含有共价键的是()
A.H2OB.MgCl2C.NaOHD.CH3COOH
二、推断题
21、在室温下,单质A、B、C分别为固体、黄绿色气体、无色气体,在合适反应条件下,它们可以按下列框图进行反应。
又知E溶液是无色溶液。
请回答:
(1)(用化学式填空)
A是______________B是________________
(2)反应①的化学方程式为____________________________________________________
反应③的离子方程式为___________________________________________________
反应⑤的化学方程式为___________________________________________________
22、A、B、C为短周期元素,在周期表中所处的位置如图所示,A、C两元素的原子核外电子数之和等于B原子的质子数,B原子核内质子数和中子数相等。
(1)写出A、B、C三种元素的名称、、。
(2)B元素位于元素周期表中第周期,第族。
(3)C的原子结构示意图为,用电子式表示C的单质与H2反应的过程:
。
(4)由元素A、C及氢元素形成的化合物中含有的化学键的类型有。
三、实验题
23、下图为实验室制取纯净、干燥的Cl2,并进行检验Cl2性质实验的装置。
其中D瓶中放有干燥红色布条;E中为铜网,E右端出气管口附近为石棉球。
试回答:
(1)A中发生反应的方程式为______________________________________________;
(2)为得到干燥纯净的氯气,一般在B瓶中加入饱和食盐水,其作用是______________;
(3)C中盛放的试剂为_____________;
(4)E中所发生反应的方程式为____________________________________________。
(5)F中应加入的试剂为,其作用是。
(6)若A中有14.6gHCl被氧化,将产生的氯气通入足量的KI溶液中能产生单质碘的质量为_____________g。
四、计算题
24、把一小块镁铝合金溶于100mL盐酸中,然后向其中滴入
溶液,生成沉淀的质量和加入NaOH溶液的体积如下图所示。
求:
(1)合金中镁、铝各自的质量。
(2)盐酸的物质的量浓度。
上课情况
课后巩固
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