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(完整版)高一化学必修一知识点总结

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一、物质的分类

把一种(或多种)物质分散在另一种(或多种)物质中所得到的体系,叫分散系。被分散的物质称作分散质(可以是气体、液体、固体),起容纳分散质作用的物质称作分散剂(可以是气体、液体、固体)。溶液、胶体、浊液三种分散系的比较

分散质粒子大小/nm 外观特征能否通过滤纸有否丁达尔效应实例

溶液小于1 均匀、透明、稳定能没有NaCl、蔗糖溶液

胶体在1—100之间均匀、有的透明、较稳定能有Fe(OH)3胶体

浊液大于100 不均匀、不透明、不稳定不能没有泥水

二、物质的化学变化

1、物质之间可以发生各种各样的化学变化,依据一定的标准可以对化学变化进行分类。(1)根据反应物和生成物的类别以及反应前后物质种类的多少可以分为:

A、化合反应(A+B=AB)

B、分解反应(AB=A+B)

C、置换反应(A+BC=AC+B)

D、复分解反应(AB+CD=AD+CB)

(2)根据反应中是否有离子参加可将反应分为:

A、离子反应:有离子参加的一类反应。主要包括复分解反应和有离子参加的氧化还原反应。

B、分子反应(非离子反应)

(3)根据反应中是否有电子转移可将反应分为:

A、氧化还原反应:反应中有电子转移(得失或偏移)的反应

实质:有电子转移(得失或偏移)

特征:反应前后元素的化合价有变化

B、非氧化还原反应

2、离子反应

(1)、电解质:在水溶液中或熔化状态下能导电的化合物,叫电解质。酸、碱、盐都是电解质。在水溶液中或熔化状态下都不能导电的化合物,叫非电解质。

注意:①电解质、非电解质都是化合物,不同之处是在水溶液中或融化状态下能否导电。②电解质的导电是有条件的:电解质必须在水溶液中或熔化状态下才能导电。③能导电的物质并不全部是电解质:如铜、铝、石墨等。④非金属氧化物(SO2、SO3、CO2)、大部分的有机物为非电解质。

(2)、离子方程式:用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子。它不仅表示一个具体的化学反应,而且表示同一类型的离子反应。

复分解反应这类离子反应发生的条件是:生成沉淀、气体或水。书写方法:

写:写出反应的化学方程式

拆:把易溶于水、易电离的物质拆写成离子形式

删:将不参加反应的离子从方程式两端删去

查:查方程式两端原子个数和电荷数是否相等

(3)、离子共存问题

所谓离子在同一溶液中能大量共存,就是指离子之间不发生任何反应;若离子之间能发生反应,则不能大量共存。

A、结合生成难溶物质的离子不能大量共存:如Ba2+和SO42-、Ag+和Cl-、Ca2+和CO32-、Mg2+和OH-等

B、结合生成气体或易挥发性物质的离子不能大量共存:如H+和C O 32-,HCO3-,SO32-,OH-和NH4+等

C、结合生成难电离物质(水)的离子不能大量共存:如H+和OH-、CH3COO-,OH-和HCO3-等。

D、发生氧化还原反应、水解反应的离子不能大量共存(待学)

注意:题干中的条件:如无色溶液应排除有色离子:Fe2+、Fe3+、Cu2+、MnO4-等离子,酸性(或碱性)则应考虑所给离子组外,还有大量的H+(或OH-)。(4)离子方程式正误判断(六看)

一、看反应是否符合事实:主要看反应能否进行或反应产物是否正确

二、看能否写出离子方程式:纯固体之间的反应不能写离子方程式

三、看化学用语是否正确:化学式、离子符号、沉淀、气体符号、等号等的书写是否符合事实

四、看离子配比是否正确

五、看原子个数、电荷数是否守恒

六、看与量有关的反应表达式是否正确(过量、适量)

3、氧化还原反应中概念及其相互关系如下:

失去电子——化合价升高——被氧化(发生氧化反应)——是还原剂(有还原性)

得到电子——化合价降低——被还原(发生还原反应)——是氧化剂(有氧化性)

金属及其化合物

一、

金属活动性Na>Mg>Al>Fe。

二、金属一般比较活泼,容易与O2反应而生成氧化物,可以与酸溶液反应而生成H2,特别活泼的如Na等可以与H2O发生反应置换出H2,特殊金属如Al可以与碱溶液反应而得到H2。

三、

A12O3为两性氧化物,Al(OH)3为两性氢氧化物,都既可以与强酸反应生成盐和水,也可以与强碱反应生成盐和水。

四、

五、Na2CO3和NaHCO3比较

碳酸钠碳酸氢钠

俗名纯碱或苏打小苏打

色态白色晶体细小白色晶体

水溶性易溶于水,溶液呈碱性使酚酞变红易溶于水(但比Na2CO3溶解度小)溶液呈碱性(酚酞变浅红)

热稳定性较稳定,受热难分解受热易分解

2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O

与酸反应CO32—+H+H CO3—

H CO3—+H+CO2↑+H2O

H CO3—+H+CO2↑+H2O

相同条件下放出CO2的速度NaHCO3比Na2CO3快

与碱反应Na2CO3+Ca(OH)2 CaCO3↓+2NaOH

反应实质:CO32—与金属阳离子的复分解反应NaHCO3+NaOH Na2CO3+H2O

反应实质:H CO3—+OH-H2O+CO32—

与H2O和CO2的反应Na2CO3+CO2+H2O 2NaHCO3

CO32—+H2O+CO2 H CO3—

不反应

与盐反应CaCl2+Na2CO3 CaCO3↓+2NaCl

Ca2++CO32—CaCO3↓

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

六、.合金:两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合在一起而形成的具有金属特性的物质。

合金的特点;硬度一般比成分金属大而熔点比成分金属低,用途比纯金属要广泛。

非金属及其化合物

一、硅元素:无机非金属材料中的主角,在地壳中含量26.3%,次于氧。是一种亲氧元素,以熔点很高的氧化物及硅酸盐形式存在于岩石、沙子和土壤中,占地壳质量90%以上。位于第3周期,第ⅣA族碳的下方。

Si 对比C

最外层有4个电子,主要形成四价的化合物。

二、二氧化硅(SiO2)

天然存在的二氧化硅称为硅石,包括结晶形和无定形。石英是常见的结晶形二氧化硅,其中无色透明的就是水晶,具有彩色环带状或层状的是玛瑙。二氧化硅晶体为立体网状结构,基本单元是[SiO4],因此有良好的物理和化学性质被广泛应用。(玛瑙饰物,石英坩埚,光导纤维)

物理:熔点高、硬度大、不溶于水、洁净的SiO2无色透光性好

化学:化学稳定性好、除HF外一般不与其他酸反应,可以与强碱(NaOH)反应,是酸性氧化物,在一定的条件下能与碱性氧化物反应

SiO2+4HF == SiF4 ↑+2H2O

SiO2+CaO ===(高温) CaSiO3

SiO2+2NaOH == Na2SiO3+H2O

不能用玻璃瓶装HF,装碱性溶液的试剂瓶应用木塞或胶塞。

三、硅酸(H2SiO3)

酸性很弱(弱于碳酸)溶解度很小,由于SiO2不溶于水,硅酸应用可溶性硅酸盐和其他酸性比硅酸强的酸反应制得。

Na2SiO3+2HCl == H2SiO3↓+2NaCl

硅胶多孔疏松,可作干燥剂,催化剂的载体。

四、硅酸盐

硅酸盐是由硅、氧、金属元素组成的化合物的总称,分布广,结构复杂化学性质稳定。一般不溶于水。(Na2SiO3 、K2SiO3除外)最典型的代表是硅酸钠Na2SiO3 :可溶,其水溶液称作水玻璃和泡花碱,可作肥皂填料、木材防火剂和黏胶剂。常用硅酸盐产品:玻璃、陶瓷、水泥

四、硅单质

与碳相似,有晶体和无定形两种。晶体硅结构类似于金刚石,有金属光泽的灰黑色固体,熔点高(1410℃),硬度大,较脆,常温下化学性质不活泼。是良好的半导体,应用:半导体晶体管及芯片、光电池、

五、氯元素:位于第三周期第ⅦA族,原子结构:容易得到一个电子形成

氯离子Cl-,为典型的非金属元素,在自然界中以化合态存在。

六、氯气

物理性质:黄绿色气体,有刺激性气味、可溶于水、加压和降温条件下可变为液态(液氯)和固态。

制法:MnO2+4HCl (浓) MnCl2+2H2O+Cl2

闻法:用手在瓶口轻轻扇动,使少量氯气进入鼻孔。

化学性质:很活泼,有毒,有氧化性,能与大多数金属化合生成金属氯化物(盐)。也能与非金属反应:

2Na+Cl2 ===(点燃) 2NaCl 2Fe+3Cl2===(点燃) 2FeCl3 Cu+Cl2===(点燃) CuCl2

Cl2+H2 ===(点燃) 2HCl 现象:发出苍白色火焰,生成大量白雾。

燃烧不一定有氧气参加,物质并不是只有在氧气中才可以燃烧。燃烧的本质是剧烈的氧化还原反应,所有发光放热的剧烈化学反应都称为燃烧。

Cl2的用途:

①自来水杀菌消毒Cl2+H2O == HCl+HClO 2HClO ===(光照) 2HCl+O2 ↑

1体积的水溶解2体积的氯气形成的溶液为氯水,为浅黄绿色。其中次氯酸HClO有强氧化性和漂泊性,起主要的消毒漂白作用。次氯酸有弱酸性,不稳定,光照或加热分解,因此久置氯水会失效。

②制漂白液、漂白粉和漂粉精

制漂白液Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O ,其有效成分NaClO比HClO稳定多,可长期存放制漂白粉(有效氯35%)和漂粉精(充分反应有效氯70%) 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O

③与有机物反应,是重要的化学工业物质。

④用于提纯Si、Ge、Ti等半导体和钛

⑤有机化工:合成塑料、橡胶、人造纤维、农药、染料和药品

七、氯离子的检验

使用硝酸银溶液,并用稀硝酸排除干扰离子(CO32-、SO32-)

HCl+AgNO3 == AgCl ↓+HNO3

NaCl+AgNO3 == AgCl ↓+NaNO3

Na2CO3+2AgNO3 ==Ag2CO?3 ↓+2NaNO3

Ag2CO?3+2HNO3 == 2AgNO3+CO2 ↑+H2O

Cl-+Ag+== AgCl ↓

八、二氧化硫

制法(形成):硫黄或含硫的燃料燃烧得到(硫俗称硫磺,是黄色粉末)

S+O2 ===(点燃) SO2

物理性质:无色、刺激性气味、容易液化,易溶于水(1:40体积比)

化学性质:有毒,溶于水与水反应生成亚硫酸H2SO3,形成的溶液酸性,有漂白作用,遇热会变回原来颜色。这是因为H2SO3不稳定,会分解回水和SO2

SO2+H2O H2SO3 因此这个化合和分解的过程可以同时进行,为可逆反应。

可逆反应——在同一条件下,既可以往正反应方向发生,又可以向逆反应方向发生的化学反应称作可逆反应,用可逆箭头符号连接。

九、一氧化氮和二氧化氮

一氧化氮在自然界形成条件为高温或放电:N2+O2 ========(高温或放电) 2NO,生成的一氧化氮很不稳定,在常温下遇氧气即化合生成二氧化氮:2NO+O2 == 2NO2

一氧化氮的介绍:无色气体,是空气中的污染物,少量NO可以治疗心血管疾病。

二氧化氮的介绍:红棕色气体、刺激性气味、有毒、易液化、易溶于水,并与水反应:

3 NO2+H2O == 2HNO3+NO 这是工业制硝酸的方法。

十、大气污染

SO2 、NO2溶于雨水形成酸雨。防治措施:

①从燃料燃烧入手。

②从立法管理入手。

③从能源利用和开发入手。

④从废气回收利用,化害为利入手。

(2SO2+O2 2SO3 SO3+H2O= H2SO4)

十一、硫酸

物理性质:无色粘稠油状液体,不挥发,沸点高,密度比水大。

化学性质:具有酸的通性,浓硫酸具有脱水性、吸水性和强氧化性。是强氧化剂。

C12H22O11 ======(浓H2SO4) 12C+11H2O放热

2 H2SO4 (浓)+C CO2 ↑+2H2O+SO2 ↑

还能氧化排在氢后面的金属,但不放出氢气。

2 H2SO4 (浓)+Cu CuSO4+2H2O+SO2 ↑

稀硫酸:与活泼金属反应放出H2 ,使酸碱指示剂紫色石蕊变红,与某些盐反应,与碱性氧化物反应,与碱中和

十二、硝酸

物理性质:无色液体,易挥发,沸点较低,密度比水大。

化学性质:具有一般酸的通性,浓硝酸和稀硝酸都是强氧化剂。还能氧化排在氢后面的金属,但不放出氢气。

4HNO3(浓)+Cu == Cu(NO3)2+2NO2 ↑+4H2O

8HNO3(稀)+3Cu 3Cu(NO3)2+2NO ↑+4H2O

反应条件不同,硝酸被还原得到的产物不同,可以有以下产

物:N(+4)O2,HN(+3)O2,N(+2)O,N(+1)2O,N(0)2, N(-3)H3△硫酸和硝酸:浓硫酸和浓硝酸都能钝化某些金属(如铁和铝)使表面生成一层致密的氧化保护膜,隔绝内层金属与酸,阻止反应进一步发生。因此,铁铝容器可以盛装冷的浓硫酸和浓硝酸。硝酸和硫酸都是重要的化工原料和实验室必备的重要试剂。可用于制化肥、农药、炸药、染料、盐类等。硫酸还用于精炼石油、金属加工前的酸洗及制取各种挥发性酸。

十三、氨气及铵盐

氨气的性质:无色气体,刺激性气味、密度小于空气、极易溶于水(且快)1:700体积比。溶于水发生以下反应使水溶液呈碱性:NH3+H2O NH3?H2O NH4++OH-可作红色喷泉实验。生成的一水合氨NH3?H2O是一种弱碱,很不稳定,会分解,受热更不稳定:

NH3?H2O ===(△) NH3 ↑+H2O

浓氨水易挥发除氨气,有刺激难闻的气味。

氨气能跟酸反应生成铵盐:NH3+HCl == NH4Cl (晶体)

氨是重要的化工产品,氮肥工业、有机合成工业及制造硝酸、铵盐和纯碱都离不开它。氨气容易液化为液氨,液氨气化时吸收大量的热,因此还可以用作制冷剂。

铵盐的性质:易溶于水(很多化肥都是铵盐),受热易分解,放出氨气:

NH4Cl NH3 ↑+HCl ↑

NH4HCO3 NH3 ↑+H2O ↑+CO2 ↑

可以用于实验室制取氨气:(干燥铵盐与和碱固体混合加热)

NH4NO3+NaOH Na NO3+H2O+NH3 ↑

2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2H2O+2NH3 ↑

用向下排空气法收集,红色石蕊试纸检验是否收集满。

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