化學必修一知識點(高中化學必修一知識點總結(jié)完整版)











一、 鈉及其化合物的性質(zhì)
孩子學習對于所有的家長來,最關(guān)心就是孩子的學習,對吧?如何幫孩子提升學習成績呢?影響孩子學習成績的因素有哪些?左養(yǎng)右學教育賴頌強團隊13年的家庭教育服務經(jīng)驗總結(jié),影響孩子學習的主要因素有22條之多,家長你了解幾條呢?
1.鈉與空氣反應
①鈉在空氣中緩慢氧化:4Na+O2==2Na2O ②鈉在空氣中燃燒:2Na+O2△(=====)Na2O2
1摩爾金屬鈉與氧氣充分反應,轉(zhuǎn)移電子1摩爾
2.鈉與水反應
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ (反應物系數(shù)為2)
現(xiàn)象:①鈉浮在水面上;②熔化為銀白色小球;③在水面上四處游動;④伴有嗞嗞響聲;⑤滴有酚酞的水變紅色。(浮溶游響紅)
鈉與酸反應:先酸后水
鈉與堿反應:與水
鈉與鹽反應:先水后鹽
任何溶液中都有氣體,若是飽和溶液或難溶物,還有沉淀
過氧化鈉Na2O2
氧化物
Na2O
Na2O2
氧元素的化合價
―2
―1
生成條件
常溫
加熱
顏色、狀態(tài)
白色固體
淡黃色粉末
與H2O的反應
Na2O+H2O=2NaOH
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
與CO2的反應
Na2O+CO2=Na2CO3
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑
與酸的反應
Na2O+2HCl=2NaCl+ H2O
2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2↑
熱穩(wěn)定性
不穩(wěn)定,易被氧化成Na2O2
較穩(wěn)定
漂白作用
無
有
1.過氧化鈉與水反應:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑(反應物系數(shù)為2)
2.過氧化鈉與二氧化碳反應:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 (反應物系數(shù)為2)
Xg氫氣與一氧化碳氣體混合氣體,充分燃燒后通入過氧化鈉,增重Xg
碳酸鈉和碳酸氫鈉NaHCO3和Na2CO3
Na2CO3和NaHCO3比較
碳酸鈉
碳酸氫鈉
俗名
純堿或者蘇打
小蘇打
色態(tài)
白色晶體
細小白色晶體
水溶性
易溶于水,溶液呈堿性使酚酞變紅
易溶于水(但比Na2CO3溶解度小)溶液呈堿性(酚酞變淺紅)
熱穩(wěn)定性
較穩(wěn)定,受熱難分解
受熱易分解
2NaHCO3==Na2CO3+CO2↑+H2O
與酸反應
CO32- + H+=HCO3-
HCO3-+ H+=CO2↑+H2O
相同條件下放出CO2的速度NaHCO3比Na2CO3快
與堿反應
Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH CO32-與金屬陽離子的復分解反應
NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O
HCO3- +OH-=H2O+CO32-
與H2O和CO2
Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3
CO32-+H2O+CO2=H CO3-
不反應
1.在碳酸鈉溶液中滴加稀鹽酸:Na2CO3+ HCl=NaCl+NaHCO3 NaHCO3+ HCl=NaCl+H2O+CO2↑(過一會有氣泡)
在碳酸氫鈉中加入稀鹽酸:NaHCO3+ HCl=NaCl+H2O+CO2↑(迅速產(chǎn)生大量氣體)
在鹽酸中加入碳酸鈉溶液:Na2CO3+ 2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑(產(chǎn)生大量氣體 較慢)
2.在碳酸鈉溶液中通入二氧化碳:Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3
3.碳酸氫鈉受熱分解:2NaHCO3△(=====)Na2CO3+H2O+CO2↑
4.氫氧化鈉與碳酸氫鈉反應:NaOH+NaHCO3=Na2CO3+H2O
鑒別碳酸鈉與碳酸氫鈉的物質(zhì)可以是酸、鹽,不能為堿
二、 氯及其化合物的性質(zhì)
1、液氯、新制的氯水和久置的氯水比較
2、Cl2的用途:①自來水殺菌消毒Cl2+H2O==HCl+HClO 2HClO===(光照) 2HCl+O2 ↑ 其中次氯酸HClO有強氧化性和漂泊性,起消毒漂白作用。次氯酸有弱酸性,不穩(wěn)定,光照或加熱分解,因此久置氯水會失效。
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穩(wěn)定多,可長期存放
制漂白粉(有效氯35%)和漂粉精(充分反應有效氯70%) : 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
3、氯氣的性質(zhì)
2Na+Cl2點燃(=====)2NaCl( 白煙)H2+Cl2點燃(=====)2HCl (白霧)磷在氯氣中燃燒(白色煙霧)
4.氯氣與氫氧化鈉的反應Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O(氯氣的尾氣處理)
5.制取漂白粉(氯氣能通入石灰漿)2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O CaCl2和Ca(ClO)2叫漂白粉
漂白粉在空氣中變質(zhì):Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO
三、 以物質(zhì)的量為中心的物理量關(guān)系
1.物理量-物質(zhì)的量 單位-摩爾(mol)
①n=N/NA N代表微粒個數(shù) NA阿伏加德羅常數(shù) NA≈6.02×1023 mol-1
2.物質(zhì)的摩爾質(zhì)量M
②n=m/M
M代表物質(zhì)質(zhì)量 M為摩爾質(zhì)量,數(shù)值上等于該物質(zhì)的相對原子質(zhì)量或相對分子質(zhì)量,單位g?mol-1
3.氣體的摩爾體積Vm
③n=V/Vm V為氣體體積,單位是升(L) Vm是氣體摩爾體積,標準狀況下,1 mol氣體為22.4 L
Vm溫度、壓強一定時為定值,Vm單位為L ?mol -1
阿伏伽德羅定律:在相同的溫度和壓強下,相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子。所以又叫四同定律,也叫五同定律(五同指同溫、同壓、同體積、同分子個數(shù)、同物質(zhì)的量)
推論:定律
(1)同溫同壓下,V1/V2=n1/n2
(2)同溫同體積時,p1/p2=n1/n2=N1/N2
(3)同溫同壓等質(zhì)量時,V1/V2=M2/M1
4.溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度c
④n=cV C為溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度,單位為mol? L -1 V為溶液體積,單位是升(L)
5.一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制及誤差分析
(1)容量瓶是配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的儀器,其常用規(guī)格有50 mL、100 mL、250 mL、500 mL、1000 mL等,使用時一定要注意其規(guī)格,如500 mL容量瓶。并且使用前一定要檢查其是否漏水。
(2)配制步驟,所用儀器及注意事項
配制步驟
使用儀器
注意事項
計算
——
固體求溶質(zhì)質(zhì)量,液體求其體積。
稱量
托盤天平或量筒
天平的精確度為0.1 g,量筒的精確度為0.1 mL,量筒量取液體后不需要洗滌。
溶解/稀釋
燒杯、玻璃棒
溶解要在小燒杯中,切不可在容量瓶中直接溶解。
冷卻
——
將液體恢復到室溫(20℃)
轉(zhuǎn)移
Xml容量瓶
轉(zhuǎn)移時要用玻璃棒引流,以防液體濺失
洗滌
——
洗燒杯和玻璃棒2—3次,并將洗滌液轉(zhuǎn)入容量瓶
振蕩
——
使溶液充分混合
定容
膠頭滴管
加水至刻度線1—2 cm時,用膠頭滴管滴加,并使視線、刻度線、凹液面相切。
搖勻
——
兩手握住容量瓶,上下顛倒搖勻。
裝瓶貼簽
試劑瓶
容量瓶不能用于長期貯存溶液。
(3)誤差分析
由公式知,凡是溶質(zhì)的物質(zhì)的量減少或使溶液體積增大的操作,都會使c偏低,反之偏高。
四、物質(zhì)的分類
2、氧化物的分類
(1)酸性氧化物:和堿反應只能生成鹽和水的氧化物,酸性氧化物又稱酸酐
如:CO2是碳酸的酸酐,SO3是硫酸的酸酐
(2)堿性氧化物:和酸反應只能生成鹽和水的氧化物
例:CaO、Fe2O3均是堿性氧化物
①堿性氧化物一定是金屬氧化物,但金屬氧化物不一定是堿性氧化物。如:Mn2O7為酸性氧化物、Na2O2為過氧化物、KO2為超氧化物
②酸性氧化物不一定是非金屬氧化物,如Mn2O7;非金屬氧化物也不一定是酸性氧化物。如:CO、NO等
③酸性氧化物、堿性氧化物不一定都能與水反應生成相應的酸堿。如:SiO2、CuO
④NO、CO是不成鹽氧化物.它們既不和酸反應又不和堿反應
3、酸的分類
4、堿的分類
5、鹽的分類
(1)鹽的概念:電離時生成的陽離子是金屬離子或(NH4+),陰離子是酸根離子的化合物
(2)鹽的分類:鹽可分正鹽、酸式鹽、堿式鹽
①正鹽:電離時生成的陽離子是金屬離子(NH4+),陰離子是酸根離子的鹽。如:Na2SO4、NH4NO3
②酸式鹽:電離時生成的陽離子除金屬離子(NH4+)外還有H+,陰離子是酸根離子的鹽。如:NaHSO4、NaHCO3
③堿式鹽:電離時生成的陽離子是金屬離子(NH4+),陰離子除酸根外還有OH-的鹽
如:Cu2(OH)2CO3 (堿式碳酸銅)
6、化合物的分類
五、 膠體
1.膠體區(qū)別于其他分散系的本質(zhì)特征是分散質(zhì)顆粒直徑大小(1~100 nm)。
2.常見膠體
Fe(OH)3膠體、Al(OH)3膠體、血液、豆?jié){、淀粉溶液、蛋白質(zhì)溶液、有色玻璃、墨水等。
3.Fe(OH)3膠體的制備方法
將飽和FeCl3溶液滴入沸水中,繼續(xù)加熱至體系呈紅褐色,停止加熱,得Fe(OH)3膠體。
4.膠體的提純:滲析法
膠體的提純:滲析(用半透膜);膠體與濁液的分離:過濾(濾紙)
5.區(qū)分膠體和其他分散系的最簡便方法是利用丁達爾效應。
6.膠體的應用:
①鹽鹵點豆腐
②肥皂的制取分離
③明礬、Fe2(SO4)3溶液凈水
④FeCl3溶液用于傷口止血
⑤江河入海口形成的沙洲
⑥冶金廠大量煙塵用高壓電除去
⑦土壤膠體中離子的吸附和交換過程,保肥作用;
⑧納米技術(shù)與膠體
六、 電解質(zhì)和非電解質(zhì)
1.電解質(zhì)定義:
①條件:水溶液或熔融狀態(tài);②性質(zhì):能否導電;③物質(zhì)類別:化合物。
2.強電解質(zhì):強酸、強堿、大多數(shù)鹽;
弱電解質(zhì):弱酸、弱堿、水等。
3.離子方程式的書寫:
① 寫:寫出化學方程式
② 拆:將易溶、易電離的物質(zhì)改寫成離子形式,其它以化學式形式出現(xiàn)。
下列情況不拆:難溶物質(zhì)、難電離物質(zhì)(弱酸、弱堿、水等)、氧化物、HCO3-等。
③ 刪:將反應前后沒有變化的離子符號刪去。
④ 查:檢查元素是否守恒、電荷是否守恒。
4.離子反應、離子共存問題:下列離子不能共存在同一溶液中:
① 生成難溶物質(zhì)的離子:如Ba2+與SO42-;Ag+與Cl-等
② 生成氣體或易揮發(fā)物質(zhì):如H+與CO32-、HCO3-、SO32-、S2-等;OH-與NH4+等。
③ 生成難電離的物質(zhì)(弱電解質(zhì))
④ 發(fā)生氧化還原反應:如:MnO4-與I-;H+、NO3-與Fe2+等
5.常見離子的檢驗方法:一般來講,陽離子的檢驗需選擇合適的陰離子,陰離子的檢驗需選擇合適的陽離子,并要求具有特別的明顯現(xiàn)象。這就需要選擇合適的檢驗試劑及其添加順序,以避免干擾離子的干擾。
(1)Na+:焰色反應:火焰顏色呈黃色。
(2)K+:焰色反應:火焰顏色呈紫色(透過藍色鈷玻璃)。
(5)SO42-檢驗:① 加稀鹽酸,無變化 ② 加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成 Ba2+ + SO42-==BaSO4↓
(6)Cl-檢驗:①加入AgNO3溶液,產(chǎn)生白色沉淀 ②加入稀硝酸,沉淀不溶解。 Ag+ + Cl-==AgCl ↓
(8)CO32-檢驗:①加入酸,生成無色無味氣體 ②將氣體通入澄清石灰水中,石灰水變渾濁。
CO32- + 2H+==H2O + CO2↑ Ca2++2OH- + CO2==CaCO3↓+ H2O
【歸納總結(jié)】
鉀、鈉、銨鹽、硝酸鹽都易溶;
硫酸鹽不溶鉛和鋇;鹽酸鹽不溶銀亞汞;
微溶物有四種;強堿都易溶,Ca(OH)2是微溶。
【說明】
(1)四種微溶物是指Ag2SO4、CaSO4、MgCO3、Ca(OH)2。
(2)AgCl、AgBr、AgI、BaSO4及微溶的CaSO4、Ag2SO4都難溶于稀強酸。
其它知識
1、 固體顏色: 淡黃色固體: Na2O2 , S
2、 顏色反應: Na元素:黃色; K元素:紫色(透過藍色鈷玻璃)
3、 沉淀顏色:Mg(OH)2 白色;Fe(OH)2 白色; Fe(OH)3 紅褐色; Cu(OH)2藍色
4、 離子溶液顏色:Fe2+ 淺綠色;Fe3+ 黃色;Cu2+ 藍色
5、 氣體顏色:NO2 紅棕色;Cl2 黃綠色
6、 Al 、Fe在冷的濃H2SO4、濃HNO3中發(fā)生鈍化。
7、 漂白性物質(zhì):SO2 (化合漂白,暫時性);
新制氯水、Ca(ClO)2、HClO、O3 (氧化漂白,永久性)
8、常見不能大量共存的離子:
OH- 與NH4+、Al3+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、Mg2+ 、Ca2+;
H+與CO32-、HCO3-、SO32-、SiO32-、ClO-
Ag+與Cl- ; Ba2+ 與 SO42- 、CO32-; Ca2+與 SO42- CO32-、CO32-
七、氧化還原反應
與四種基本反應類型的關(guān)系:
(1) 氧化還原反應定義:有電子發(fā)生轉(zhuǎn)移的化學反應。
(2) 實質(zhì):電子發(fā)生轉(zhuǎn)移
物質(zhì)所含元素化合價升高的反應是氧化反應;
物質(zhì)所含元素化合價降低的反應是還原反應。
(3) 判斷依據(jù):元素化合價發(fā)生變化
(4) 氧化還原反應中概念及其相互關(guān)系如下:
還原劑(有還原性)——失去電子——化合價升高——被氧化(發(fā)生氧化反應)——氧化產(chǎn)物。記做:升失氧
氧化劑(有氧化性)——得到電子——化合價降低——被還原(發(fā)生還原反應)—— 還原產(chǎn)物。記做:降得還
(5) 氧化還原反應中電子轉(zhuǎn)移的表示方法 :
雙線橋法表示電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目
注意:a.“e-”表示電子。
b.雙線橋法表示時箭頭從反應物指向生成物,箭頭起止為同一種元素, 應標出“得”與“失”及得失電子的總數(shù)。
c.失去電子的反應物是還原劑,得到電子的反應物是氧化劑
d.失去電子的物質(zhì)被氧化,被氧化得到的產(chǎn)物是氧化產(chǎn)物,具有氧化性。
e.得到電子的物質(zhì)被還原,被還原得到的產(chǎn)物是還原產(chǎn)物,具有還原性。
單線橋法表示電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目
2e-
2Na+Cl2=點燃===2NaCl
注意:a. “e-”表示電子。
b. 用一條帶箭頭的曲線從失去電子的元素指向得到電子的元素,并在“橋”上標出轉(zhuǎn)移的電子數(shù)。
(2)氧化性、還原性強弱的判斷
氧化性反映的是得電子能力的強弱;還原性反映的是失電子能力的強弱。
1)通過氧化還原反應比較:氧化劑 + 還原劑 → 氧化產(chǎn)物 + 還原產(chǎn)物
氧化性:氧化劑 > 氧化產(chǎn)物
還原性:還原劑 > 還原產(chǎn)物
2)從元素化合價考慮:
最高價態(tài)——只有氧化性,如 Fe3+、H2SO4、KMnO4 等;
中間價態(tài)——既具有氧化性又有還原性,如 Fe2+、S、Cl2 等;
最低價態(tài)——只有還原性,如金屬單質(zhì)、Cl-、S2-等。
3)根據(jù)其活潑性判斷:
①根據(jù)金屬活潑性:
②根據(jù)非金屬活潑性:
4) 根據(jù)元素周期律進行比較:
一般地,氧化性:上>下,右>左;還原性:下>上,左>右.
5)根據(jù)反應條件進行判斷:
不同氧化劑氧化同一還原劑,所需反應條件越低,表明氧化劑的氧化劑越強;不同還原劑還原同一氧化劑,所需反應條件越低,表明還原劑的還原性越強。
如:2KMnO4 + 16HCl (濃)=2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2↑ + 8H2O
MnO2 + 4HCl(濃)=△=MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O
前者常溫下反應,后者微熱條件下反應,故物質(zhì)氧化性:KMnO4 > MnO2
5) 通過與同一物質(zhì)反應的產(chǎn)物比較:
如:2Fe + 3Cl2=2FeCl3, Fe + S=FeS 可得氧化性 Cl2 > S