高一化学知识
高一化学知识1
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、2SiO3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
五、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。
六、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。
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+H2OH2SO3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:
3NO2+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+O22SO3SO3+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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1、概念
可逆反应中旧化学平衡的破坏、新化学平衡的建立,由原平衡状态向新化学平衡状态的转化过程,称为化学平衡的移动。
2、化学平衡移动与化学反应速率的关系
(1)v正>v逆:平衡向正反应方向移动。
(2)v正=v逆:反应达到平衡状态,不发生平衡移动。
(3)v正
3、影响化学平衡的因素
4、“惰性气体”对化学平衡的影响
①恒温、恒容条件
原平衡体系
体系总压强增大→体系中各组分的浓度不变→平衡不移动。
②恒温、恒压条件
原平衡体系
容器容积增大,各反应气体的分压减小→体系中各组分的浓度同倍数减小
5、勒夏特列原理
定义:如果改变影响平衡的一个条件(如C、P或T等),平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。
原理适用的'范围:已达平衡的体系、所有的平衡状态(如溶解平衡、化学平衡、电离平衡、水解平衡等)和只限于改变影响平衡的一个条件。
勒夏特列原理中“减弱这种改变”的解释:外界条件改变使平衡发生移动的结果,是减弱对这种条件的改变,而不是抵消这种改变,也就是说:外界因素对平衡体系的影响占主要方面。
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一、基本概念
1、氧化还原反应:凡有元素化合价升降的化学反应(既是特征也是判断依据)
2、氧化还原反应的实质:原子或离子的电子得失(或偏移)。
3、氧化反应:失去电子或共用电子对偏离的反应.
4、还原反应:得到电子或共用电子对偏向的反应.
5、氧化剂:得到电子或共用电子对偏向的反应物.
6、还原剂:失去电子或共用电子对偏离的反应物。
7、氧化产物:还原剂发生氧化反应的'生成物。
8、还原产物:氧化剂发生还原反应的生成物。
二、知识要点
1、氧化还原反应与基本反应类型的关系
置换反应一定是氧化还原反应;
复分解反应一定不是氧化还原反应(即非氧化还原反应);
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一、元素周期表(元素周期表的结构)
1. 原子序数:
按照元素在周期表中的 顺序 给元素编号,得到原子序数。
2. 原子序数与原子结构的关系
原子序数=核电荷数=核外电子数=质子数
二、元素周期表的结构
1.周期
周期:具有相同电子层数的元素,按照原子序数递增的顺序从左到右排列的一行,叫周期。
(1)元素周期表共有7个横行,每一横行称为一个 周期 ,故元素周期表共有7个周期;
(2)周期的分类
第一、二、三周期,所排元素种类: 2、8、8, 短周期;
第四、五、六、七周期,所排元素种类:18、18、32、32,长周期。
此外:
镧系元素 57La~71Lu 15种元素 第六周期,IB族;
锕系元素 89Ac~103Lr 15种元素 第七周期,IB族;
超铀元素 92U号元素以后。
(3)周期序数与电子层数的关系:周期序数=同周期元素具有的电子层数。
(4)每一周期都是从碱金属开始→卤素→惰性元素(第一与第七周期例外 );
(5)每一周期,从左向右,原子半径从大到小;主要化合价从+1~+7,-4~-1,金属性渐弱,非金属性渐强。
2. 族
原子核外最外层电子数相同的元素,按照原子电子层数递增的顺序从上到下排列成纵行,叫族。
(1)元素周期表共有18个纵行,除8、9、10三个纵行称为Ⅷ外,其余15个纵行,每一个纵行称为一个族,故元素周期表共有 16 个族。族的序号一般用罗马数字表示;
(2)族的分类
长短周期共同组成的`族为主族,用A表示;完全由长周期元素构成的族为副族,用B表示,并用罗马数字表示其序号;稀有气体元素所在的列为零族,计作“0”;
族类ABⅧ0
族数7711
族序号ⅠA、ⅡA、ⅢA、ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦAⅢB、ⅣB、ⅤB、ⅥB、ⅦB、ⅠB、ⅡBⅧO
列序号1、2、13、14、
15、16、173、4、5、6、
7、11、128、9、1018
(3)周期表中部从ⅢB族到ⅡB族共10列通称为过渡元素,包括Ⅷ族和七个副族,是从左边主族向右边主族过渡的元素。
(4)主族序数与最外层电子数的关系:主族序数=最外层电子数
(5)族的别称
ⅠA称为 碱金属 元素
ⅡA称为 碱土金属 元素
ⅣA称为 碳族元素
ⅤA称为 氮族 元素
ⅥA称为 氧族 元素
ⅦA称为 卤族 元素
零族称为稀有气体元素
3.编排原则
①.按 原子序数 递增的顺序从左到右排列
②.将电子层数相同 元素排成一个横行
③.把最外电子数相同的元素排成一个纵行
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基本概念
1。区分元素、同位素、原子、分子、离子、原子团、取代基的概念。正确书写常见元素的名称、符号、离子符号,包括IA、IVA、VA、VIA、VIIA族、稀有气体元素、1~20号元素及Zn、Fe、Cu、Hg、Ag、Pt、Au等。
2。物理变化中分子不变,化学变化中原子不变,分子要改变。常见的物理变化:蒸馏、分馏、焰色反应、胶体的性质(丁达尔现象、电泳、胶体的凝聚、渗析、布朗运动)、吸附、蛋白质的盐析、蒸发、分离、萃取分液、溶解除杂(酒精溶解碘)等。
常见的化学变化:化合、分解、电解质溶液导电、蛋白质变性、干馏、电解、金属的腐蚀、风化、硫化、钝化、裂化、裂解、显色反应、同素异形体相互转化、碱去油污、明矾净水、结晶水合物失水、浓硫酸脱水等。(注:浓硫酸使胆矾失水是化学变化,干燥气体为物理变化)
3。理解原子量(相对原子量)、分子量(相对分子量)、摩尔质量、质量数的涵义及关系。
4。纯净物有固定熔沸点,冰水混和、H2与D2混和、水与重水混和、结晶水合物为纯净物。
混合物没有固定熔沸点,如玻璃、石油、铝热剂、溶液、悬浊液、乳浊液、胶体、高分子化合物、漂、漂粉精、天然油脂、碱石灰、王水、同素异形体组成的物质(O2与O3)、同分异构体组成的物质C5H12等。
5。掌握化学反应分类的特征及常见反应:
a。从物质的组成形式:化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应。
b。从有无电子转移:氧化还原反应或非氧化还原反应c。从反应的微粒:离子反应或分子反应
d。从反应进行程度和方向:可逆反应或不可逆反应e。从反应的热效应:吸热反应或放热反应
6。同素异形体一定是单质,同素异形体之间的物理性质不同、化学性质基本相同。红磷和白磷、O2和O3、金刚石和石墨及C60等为同素异形体,H2和D2不是同素异形体,H2O和D2O也不是同素异形体。同素异形体相互转化为化学变化,但不属于氧化还原反应。
7。同位素一定是同种元素,不同种原子,同位素之间物理性质不同、化学性质基本相同。
8。同系物、同分异构是指由分子构成的化合物之间的关系。
9。强氧化性酸(浓H2SO4、浓HNO3、稀HNO3、HClO)、还原性酸(H2S、H2SO3)、两性氧化物(Al2O3)、两性氢氧化物[Al(OH)3]、过氧化物(Na2O2)、酸式盐(NaHCO3、NaHSO4)
10。酸的强弱关系:(强)HClO4、HCl(HBr、HI)、H2SO4、HNO3>(中强):H2SO3、H3PO4>(弱):CH3COOH>H2CO3>H2S>HClO>C6H5OH>H2SiO3
11。与水反应可生成酸的'氧化物不一定是酸性氧化物,只生成酸的氧化物"才能定义为酸性氧化物
12。既能与酸反应又能与碱反应的物质是两性氧化物或两性氢氧化物,如SiO2能同时与HF/NaOH反应,但它是酸性氧化物
13。甲酸根离子应为HCOO—而不是COOH—
14。离子晶体都是离子化合物,分子晶体不一定都是共价化合物,分子晶体许多是单质
15。同温同压,同质量的两种气体体积之比等于两种气体密度的反比
C。(NH4)3PO4D。(NH4)3PO4和NH4H2PO4
答案:BD
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酸+碱---盐+水
盐酸和烧碱起反应:HCl+NaOH====NaCl+H2O
盐酸和氢氧化钾反应:HCl+KOH====KCl+H2O
盐酸和氢氧化铜反应:2HCl+Cu(OH)2====CuCl2+2H2O
盐酸和氢氧化钙反应:2HCl+Ca(OH)2====CaCl2+2H2O
盐酸和氢氧化铁反应:3HCl+Fe(OH)3====FeCl3+3H2O
氢氧化铝药物治疗胃酸过多:3HCl+Al(OH)3====AlCl3+3H2O
硫酸和烧碱反应:H2SO4+2NaOH====Na2SO4+2H2O
硫酸和氢氧化钾反应:H2SO4+2KOH====K2SO4+2H2O
硫酸和氢氧化铜反应:H2SO4+Cu(OH)2====CuSO4+2H2O
高一化学知识7
加热蒸发和浓缩盐溶液时,对最后残留物的判断应考虑盐类的水解
(1)加热浓缩不水解的盐溶液时一般得原物质。
(2)加热浓缩Na2CO3型的盐溶液一般得原物质。
(3)加热浓缩FeCl3型的盐溶液.最后得到FeCl3和Fe(OH)3的`混合物,灼烧得Fe2O3。
(4)加热蒸干(NH4)2CO3或NH4HCO3型的盐溶液时,得不到固体。
(5)加热蒸干Ca(HCO3)2型的盐溶液时,最后得相应的正盐。
(6)加热Mg(HCO3)2、MgCO3溶液最后得到Mg(OH)2固体。
(9净水剂的选择:如Al3+,FeCl3等均可作净水剂,应从水解的角度解释。
(10)的使用时应考虑水解。如草木灰不能与铵态氮肥混合使用。
(11)打片可治疗胃酸过多。
(12)液可洗涤油污。
(13)试剂瓶不能盛放Na2SiO3,Na2CO3等试剂.
高一化学知识8
一、化学实验安全
1、(1)做有毒气体的实验时,应在通风厨中进行,并注意对尾气进行适当处理(吸收或点燃等)。进行易燃易爆气体的实验时应注意验纯,尾气应燃烧掉或作适当处理。
(2)烫伤宜找医生处理。
(3)浓酸撒在实验台上,先用Na2CO3(或NaHCO3)中和,后用水冲擦干净。浓酸沾在皮肤上,宜先用干抹布拭去,再用水冲净。浓酸溅在眼中应先用稀NaHCO3溶液淋洗,然后请医生处理。
(4)浓碱撒在实验台上,先用稀醋酸中和,然后用水冲擦干净。浓碱沾在皮肤上,宜先用大量水冲洗,再涂上硼酸溶液。浓碱溅在眼中,用水洗净后再用硼酸溶液淋洗。
(5)钠、磷等失火宜用沙土扑盖。
(6)酒精及其他易燃有机物小面积失火,应迅速用湿抹布扑盖。
二、混合物的分离和提纯
分离和提纯的方法分离的物质应注意的事项应用举例
过滤用于固液混合的分离一贴、二低、三靠如粗盐的提纯
蒸馏提纯或分离沸点不同的液体混合物防止液体暴沸,温度计水银球的位置,如石油的蒸馏中冷凝管中水的流向如石油的蒸馏
萃取利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来的方法选择的萃取剂应符合下列要求:和原溶液中的溶剂互不相溶;对溶质的溶解度要远大于原溶剂用四氯化碳萃取溴水里的溴、碘
分液分离互不相溶的液体打开上端活塞或使活塞上的凹槽与漏斗上的水孔,使漏斗内外空气相通。打开活塞,使下层液体慢慢流出,及时关闭活塞,上层液体由上端倒出如用四氯化碳萃取溴水里的溴、碘后再分液
蒸发和结晶用来分离和提纯几种可溶性固体的混合物加热蒸发皿使溶液蒸发时,要用玻璃棒不断搅动溶液;当蒸发皿中出现较多的固体时,即停止加热分离NaCl和KNO3混合物
三、离子检验
离子所加试剂现象离子方程式
Cl—AgNO3、稀HNO3产生白色沉淀Cl—+Ag+=AgCl↓
SO42—稀HCl、BaCl2白色沉淀SO42—+Ba2+=BaSO4↓
四、除杂
注意事项:为了使杂质除尽,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操作中便于除去。
五、物质的量的单位――摩尔
1、物质的量(n)是表示含有一定数目粒子的集体的物理量。
2、摩尔(mol):把含有6。02×1023个粒子的任何粒子集体计量为1摩尔。
3、阿伏加德罗常数:把6。02X1023mol—1叫作阿伏加德罗常数。
4、物质的量=物质所含微粒数目/阿伏加德罗常数n=N/NA
5、摩尔质量(M)(1)定义:单位物质的量的物质所具有的质量叫摩尔质量。(2)单位:g/mol或g。mol—1(3)数值:等于该粒子的相对原子质量或相对分子质量。
6、物质的`量=物质的质量/摩尔质量(n=m/M)
六、气体摩尔体积
1、气体摩尔体积(Vm)(1)定义:单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积。(2)单位:L/mol
2、物质的量=气体的体积/气体摩尔体积n=V/Vm
3、标准状况下,Vm=22、4L/mol
七、物质的量在化学实验中的应用
1、物质的量浓度。
(1)定义:以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量,叫做溶质B的物质的浓度。(2)单位:mol/L(3)物质的量浓度=溶质的物质的量/溶液的体积CB=nB/V
2、一定物质的量浓度的配制
(1)基本原理:根据欲配制溶液的体积和溶质的物质的量浓度,用有关物质的量浓度计算的方法,求出所需溶质的质量或体积,在容器内将溶质用溶剂稀释为规定的体积,就得欲配制得溶液。
(2)主要操作
a、检验是否漏水。b。配制溶液1计算。2称量。3溶解。4转移。5洗涤。6定容。7摇匀8贮存溶液。
注意事项:A选用与欲配制溶液体积相同的容量瓶。B使用前必须检查是否漏水。C不能在容量瓶内直接溶解。D溶解完的溶液等冷却至室温时再转移。E定容时,当液面离刻度线1―2cm时改用滴管,以平视法观察加水至液面最低处与刻度相切为止。
3、溶液稀释:C(浓溶液)?V(浓溶液)=C(稀溶液)?V(稀溶液)
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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。
2.一氧化氮
和二氧化氮
3.大气污染
1.硫酸
2.硝酸
3.氨气及铵
盐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:3NO2+H2O==2HNO3+NO这是工业制硝酸的方法。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+O22SO3SO3+H2O=H2SO4)第四节氨硝酸硫酸物理性质: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2H2SO4(浓)+CCO2↑+2H2O+SO2↑还能氧化排在氢后面的金属,但不放出氢气。2H2SO4(浓)+CuCuSO4+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↑+4H2O8HNO3(稀)+3Cu3Cu(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。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+H2ONH3?H2ONH4++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
高一化学知识10
化学计量在实验中的应用
一.物质的量的单位――摩尔
1.物质的量(n)是表示含有一定数目粒子的集体的物理量。
2.摩尔(mol):把含有6.02×1023个粒子的任何粒子集体计量为1摩尔。
3.阿伏加德罗常数:把6.02X1023mol-1叫作阿伏加德罗常数。
4.物质的量=物质所含微粒数目/阿伏加德罗常数n=N/NA
5.摩尔质量(M)
(1)定义:单位物质的量的物质所具有的质量叫摩尔质量。(2)单位:g/mol或g..mol-1
(3)数值:等于该粒子的相对原子质量或相对分子质量。
6.物质的量=物质的质量/摩尔质量(n=m/M)
二.气体摩尔体积
1.气体摩尔体积(Vm)
(1)定义:单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积。
(2)单位:L/mol或m3/mol
2.物质的量=气体的体积/气体摩尔体积n=V/Vm
3.(1)0℃101KPa,Vm=22.4L/mol
(2)25℃101KPa,Vm=24.8L/mol
三.物质的量在化学实验中的应用
1.物质的'量浓度
(1)定义:以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量,叫做溶质B的物质的浓度。
(2)单位:mol/L,mol/m3
(3)物质的量浓度=溶质的物质的量/溶液的体积CB=nB/V
2.一定物质的量浓度的配制
(1)基本原理:根据欲配制溶液的体积和溶质的物质的量浓度,用物质的量浓度计算的方法,求出所需溶质的质量或体积,在烧杯中溶解并在容器内用溶剂稀释为规定的体积,就得欲配制的溶液。
(2)主要操作
A.检验是否漏水;
B.配制溶液○1计算;○2称量;○3溶解;○4转移;○5洗涤;○6定容;○7摇匀;○8贮存溶液。
注意事项:
A.选用与欲配制溶液体积相同的容量瓶。
B.使用前必须检查是否漏水。
C.不能在容量瓶内直接溶解。D.溶解完的溶液等冷却至室温时再转移。E.定容时,当液面离刻度线1―2cm时改用滴管,以平视法观察加水至液面最低处与刻度相切为止。
3.溶液稀释
C(浓溶液)·V(浓溶液)=C(稀溶液)·V(稀溶液)
高一化学知识11
一、元素周期表
★熟记等式:原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数
1、元素周期表的编排原则:
①按照原子序数递增的顺序从左到右排列;
②将电子层数相同的元素排成一个横行——周期;
③把最外层电子数相同的元素按电子层数递增的顺序从上到下排成纵行——族
2、如何精确表示元素在周期表中的位置:
周期序数=电子层数;主族序数=最外层电子数
口诀:三短三长一不全;七主七副零八族
熟记:三个短周期,第一和第七主族和零族的元素符号和名称
3、元素金属性和非金属性判断依据:
①元素金属性强弱的判断依据:
单质跟水或酸起反应置换出氢的难易;
元素最高价氧化物的水化物——氢氧化物的碱性强弱; 置换反应。
②元素非金属性强弱的判断依据:
单质与氢气生成气态氢化物的难易及气态氢化物的稳定性;
最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱; 置换反应。
4、核素:具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子。
①质量数==质子数+中子数:A == Z+ N
②同位素:质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子,互称同位素。(同一元素的各种同位素物理性质不同,化学性质相同)
二、 元素周期律
1、影响原子半径大小的因素:①电子层数:电子层数越多,原子半径越大(最主要因素)
②核电荷数:核电荷数增多,吸引力增大,使原子半径有减小的趋向(次要因素)
③核外电子数:电子数增多,增加了相互排斥,使原子半径有增大的倾向
2、元素的化合价与最外层电子数的关系:最高正价等于最外层电子数(氟氧元素无正价)
负化合价数 = 8—最外层电子数(金属元素无负化合价)
3、同主族、同周期元素的结构、性质递变规律:
同主族:从上到下,随电子层数的递增,原子半径增大,核对外层电子吸引能力减弱,失电子能力增强,还原性(金属性)逐渐增强,其离子的氧化性减弱。
同周期:左→右,核电荷数——→逐渐增多,最外层电子数——→逐渐增多
原子半径——→逐渐减小,得电子能力——→逐渐增强,失电子能力——→逐渐减弱
氧化性——→逐渐增强,还原性——→逐渐减弱,气态氢化物稳定性——→逐渐增强
最高价氧化物对应水化物酸性——→逐渐增强,碱性 ——→ 逐渐减弱
三、化学键
含有离子键的化合物就是离子化合物;只含有共价键的化合物才是共价化合物。
NaOH中含极性共价键与离子键,NH4Cl中含极性共价键与离子键,Na2O2中含非极性共价键与离子键,H2O2中含极性和非极性共价键
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。
原因:当物质发生化学反应时,断开反应物中的化学键要吸收能量,而形成生成物中的化学键要放出能量。化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。一个确定的化学反应在发生过程中是吸收能量还是放出能量,决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。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、水反应制氢气。
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。
[练习]1、下列反应中,即属于氧化还原反应同时又是吸热反应的是( B )
A.Ba(OH)2.8H2O与NH4Cl反应 B.灼热的炭与CO2反应
C.铝与稀盐酸 D.H2与O2的燃烧反应
2、已知反应X+Y=M+N为放热反应,对该反应的下列说法中正确的是( C )
A. X的能量一定高于M B. Y的能量一定高于N
C. X和Y的总能量一定高于M和N的总能量
D. 因该反应为放热反应,故不必加热就可发生
二、化学能与电能
1、化学能转化为电能的方式:电能
(电力) 火电(火力发电) 化学能→热能→机械能→电能 缺点:环境污染、低效
原电池 将化学能直接转化为电能 优点:清洁、高效
2、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)有活泼性不同的两个电极;(2)电解质溶液(3)闭合回路(4)自发的氧化还原反应
(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,
电极反应式:较活泼金属-ne-=金属阳离子
负极现象:负极溶解,负极质量减少。
正极:较不活泼的金属或石墨作正极,正极发生还原反应,
电极反应式:溶液中阳离子+ne-=单质
正极的现象:一般有气体放出或正极质量增加。
(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金属的防腐。
四、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)= =
①单位:mol/(L?s)或mol/(L?min)
②B为溶液或气体,若B为固体或纯液体不计算速率。
③重要规律:速率比=方程式系数比
(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:升高温度,增大速率
②催化剂:一般加快反应速率(正催化剂)
③浓度:增加C反应物的浓度,增大速率(溶液或气体才有浓度可言)
④压强:增大压强,增大速率(适用于有气体参加的反应)
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)、原电池等也会改变化学反应速率。
2、化学反应的限度——化学平衡
(1)化学平衡状态的特征:逆、动、等、定、变。
①逆:化学平衡研究的对象是可逆反应。
②动:动态平衡,达到平衡状态时,正逆反应仍在不断进行。
③等:达到平衡状态时,正方应速率和逆反应速率相等,但不等于0。即v正=v逆≠0。
④定:达到平衡状态时,各组分的浓度保持不变,各组成成分的含量保持一定。
⑤变:当条件变化时,原平衡被破坏,在新的条件下会重新建立新的平衡。
(3)判断化学平衡状态的标志:
① VA(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 )
高一化学知识12
一、化学实验安全
1、(1)做有毒气体的实验时,应在通风厨中进行,并注意对尾气进行适当处理(吸收或点燃等)。进行易燃易爆气体的实验时应注意验纯,尾气应燃烧掉或作适当处理。
(2)烫伤宜找医生处理。
(3)浓酸撒在实验台上,先用Na2CO3(或NaHCO3)中和,后用水冲擦干净。浓酸沾在皮肤上,宜先用干抹布拭去,再用水冲净。浓酸溅在眼中应先用稀NaHCO3溶液淋洗,然后请医生处理。
(4)浓碱撒在实验台上,先用稀醋酸中和,然后用水冲擦干净。浓碱沾在皮肤上,宜先用大量水冲洗,再涂上硼酸溶液。浓碱溅在眼中,用水洗净后再用硼酸溶液淋洗。
(5)钠、磷等失火宜用沙土扑盖。
(6)酒精及其他易燃有机物小面积失火,应迅速用湿抹布扑盖。
二。混合物的分离和提纯
分离和提纯的方法分离的物质应注意的事项应用举例
过滤用于固液混合的分离一贴、二低、三靠如粗盐的提纯
蒸馏提纯或分离沸点不同的液体混合物防止液体暴沸,温度计水银球的位置,如石油的蒸馏中冷凝管中水的流向如石油的蒸馏
萃取利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来的方法选择的萃取剂应符合下列要求:和原溶液中的溶剂互不相溶;对溶质的溶解度要远大于原溶剂用四氯化碳萃取溴水里的溴、碘
分液分离互不相溶的液体打开上端活塞或使活塞上的凹槽与漏斗上的水孔,使漏斗内外空气相通。打开活塞,使下层液体慢慢流出,及时关闭活塞,上层液体由上端倒出如用四氯化碳萃取溴水里的溴、碘后再分液
蒸发和结晶用来分离和提纯几种可溶性固体的混合物加热蒸发皿使溶液蒸发时,要用玻璃棒不断搅动溶液;当蒸发皿中出现较多的固体时,即停止加热分离NaCl和KNO3混合物
三、离子检验
离子所加试剂现象离子方程式
Cl—AgNO3、稀HNO3产生白色沉淀Cl—+Ag+=AgCl↓
SO42—稀HCl、BaCl2白色沉淀SO42—+Ba2+=BaSO4↓
四。除杂
注意事项:为了使杂质除尽,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操作中便于除去。
五、物质的量的单位――摩尔
1。物质的量(n)是表示含有一定数目粒子的集体的物理量。
2。摩尔(mol):把含有6。02×1023个粒子的任何粒子集体计量为1摩尔。
3。阿伏加德罗常数:把6。02X1023mol—1叫作阿伏加德罗常数。
4。物质的量=物质所含微粒数目/阿伏加德罗常数n=N/NA
5。摩尔质量(M)(1)定义:单位物质的量的物质所具有的质量叫摩尔质量。(2)单位:g/mol或g。。mol—1(3)数值:等于该粒子的相对原子质量或相对分子质量。
6。物质的量=物质的质量/摩尔质量(n=m/M)
六、气体摩尔体积
1。气体摩尔体积(Vm)(1)定义:单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积。(2)单位:L/mol
2。物质的量=气体的体积/气体摩尔体积n=V/Vm
3。标准状况下,Vm=22。4L/mol
七、物质的量在化学实验中的应用
1。物质的量浓度。
(1)定义:以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的.物理量,叫做溶质B的物质的浓度。(2)单位:mol/L(3)物质的量浓度=溶质的物质的量/溶液的体积CB=nB/V
2。一定物质的量浓度的配制
(1)基本原理:根据欲配制溶液的体积和溶质的物质的量浓度,用有关物质的量浓度计算的方法,求出所需溶质的质量或体积,在容器内将溶质用溶剂稀释为规定的体积,就得欲配制得溶液。
(2)主要操作
a。检验是否漏水。b。配制溶液1计算。2称量。3溶解。4转移。5洗涤。6定容。7摇匀8贮存溶液。
注意事项:A选用与欲配制溶液体积相同的容量瓶。B使用前必须检查是否漏水。C不能在容量瓶内直接溶解。D溶解完的溶液等冷却至室温时再转移。E定容时,当液面离刻度线1―2cm时改用滴管,以平视法观察加水至液面最低处与刻度相切为止。
3。溶液稀释:C(浓溶液)?V(浓溶液)=C(稀溶液)?V(稀溶液)
高一化学知识13
一、从铝土矿到铝合金
对于铝及其化合物的考查较复杂,由于他的两性往往结合电离平衡、溶解平衡等理论知识结合考查,因此要重视铝的相关反应及计算。
具体内容请点击:苏教版高一化学从铝土矿到铝合金知识点总结
二、铁、铜的获取及应用
铁铜是重要的无机金属,而Fe具有较特殊的性质,因此在高考中往往对于Fe、Cu的考查较频繁,特别是Fe3+的氧化性,Fe2+的`还原性与氧化还原反应结合来考察,也常以选择题的形式考查Fe3+、Cu的反应的相关计算。
具体内容请点击:高一苏教版化学铁铜的获取及应用知识点
三、含硅矿物与信息材料
硅酸盐工业是国民生产生活的支柱,占有重要作用。而在高考中往往与元素周期律的知识结合,或者与元素化合物知识相结合来考察,主要形式多见于无机推断,选择题主要考查硅、二氧化硅、硅酸盐的相关性质。
具体内容请点击:必修一苏教版化学含硅矿物与信息材料知识点
明确了苏教版高一化学专题3从矿物到基础材料知识要点才能让大家更好的前进,之后大家只有坚定自己的信念就一定可以达到自己理想的成绩。
高一化学知识14
编排原则:①按原子序数递增的顺序从左到右排列②将电子层数相同的.各元素从左到右排成一横行。(周期序数=原子的电子层数) ........③把最外层电子数相同的元素按电子层数递增的顺序从上到下排成一纵行。 ..........主族序数=原子最外层电子数
2.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第四周期418种元素素7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
高一化学知识15
1.阿伏加德罗常数NA
阿伏加德罗常数是一个物理量,单位是mol1,而不是纯数。
不能误认为NA就是6.02×1023。
例如:1molO2中约含有个6.02×10氧分子
242molC中约含有1.204×10个碳原子
231molH2SO4中约含有6.02×10硫酸分子
23+23-1.5molNaOH中约含有9.03×10个Na和9.03×10个OH;
23nmol某微粒集合体中所含微粒数约为n×6.02×10。
由以上举例可以得知:物质的量、阿伏伽德罗常数以及微粒数之间存在什么样的关系式?由以上内容可以看出,物质的量与微粒数之间存在正比例关系。如果用n表示物质的量,NA表示阿伏伽德罗常数,N表示微粒数,三者之间的关系是:N=n·NA,由此可以推知n=N/NANA=N/n
2.一定物质的量浓度溶液配制过程中的注意事项
(1)向容量瓶中注入液体时,应沿玻璃棒注入,以防液体溅至瓶外。
(2)不能在容量瓶中溶解溶质,溶液注入容量瓶前要恢复到室温。
(3)容量瓶上只有一个刻度线,读数时要使视线、容量瓶刻度线与溶液凹液面的`最低点相切。
(4)如果加水定容时超过刻度线或转移液体时溶液洒到容量瓶外,均应重新配制。
(5)定容后再盖上容量瓶塞摇匀后出现液面低于刻度线,不能再加蒸馏水。
(6)称量NaOH等易潮解和强腐蚀性的药品,不能放在纸上称量,应放在小烧杯里称量。若稀释浓H2SO4,需在烧杯中加少量蒸馏水再缓缓加入浓H2SO4,并用玻璃棒搅拌。
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