2020高考化學(xué)必考知識匯總
高考即將來臨,化學(xué)想得高分,要講究方法技巧,不能盲目,下面就是小編給大家?guī)淼母呖蓟瘜W(xué)必考知識匯總,希望大家喜歡!
第一篇---有機化學(xué)部分
第一片:組成
1.概念:含碳化合物(非全部)
2.表示:
⑴分子式(化學(xué)式):相同元素原子合起來寫,
⑵最簡式(實驗式):約去分子式中各元素原子的公約數(shù)
⑶電子式:“點”或“叉”是最外層電子,會寫甲烷、乙烯、乙炔、甲基、羥基等電子式。
⑷結(jié)構(gòu)式:略去未成鍵電子,共用電子對用短橫線代替。
⑸結(jié)構(gòu)簡式:突出官能團,略去其他價鍵。
⑹鍵線式:略去所有原子,用線表示鍵,注意:頂點、轉(zhuǎn)折點、交叉點均為C原子。
⑺球棍模型:球代表原子,棍代表鍵
⑻比例模型:相關(guān)原子的相對大小空間結(jié)合
⑼通式:同類物質(zhì)相同表示,附:重要有機物的通式:
①烷烴:CnH2n+2
②單烯烴(環(huán)烷烴):CnH2n
③單炔(二烯烴):CnH2n-2
④苯的同系物:CnH2n-6
⑤飽和一元醇(醚):CnH2n+2O
⑥飽和一元醛(酮):CnH2nO
⑦飽和一元羧酸(酯):CnH2nO2。
第二片:結(jié)構(gòu)
1.常見空間構(gòu)型
⑴飽和碳原子(甲烷):四面體
⑵碳碳雙鍵(乙烯):平面
⑶碳碳三鍵(乙炔):直線
⑷苯環(huán):平面
2.組成與結(jié)構(gòu)的“四同”
⑴同位素:同種元素的不同原子,即核素間的互稱,
⑵同系物:結(jié)構(gòu)相似(同類物質(zhì):官能團種類、個數(shù)均相同--通式相同),組成上相差若干個—CH2(或相當(dāng)于—CH2)原子團的一類物質(zhì)。
⑶同素異形體:同種元素組成的不同單質(zhì),O2和O3(原子個數(shù)不同),金剛石和石墨(原子結(jié)合方式不同),白磷和紅磷(原子個數(shù)、結(jié)合方式均不同)。
⑷同分異構(gòu)體:組成相同,即分子式相同;結(jié)構(gòu)不同,即結(jié)構(gòu)式不同的化合物。大致有:碳鏈異構(gòu)(碳干不同)、官能團異構(gòu)(官能團不一樣,如醇和醚、醛和酮,羧酸和酯等),位置異構(gòu)(官能團位置不相同)、順反異構(gòu)(必含碳碳雙鍵、兩個雙鍵C均連不同的原子或基團)、書寫時一般按此順序。
第三片:性質(zhì)
1.物理性質(zhì):常見重要有機物的物理性質(zhì)
⑴烴都難溶于水,密度一般比水小,四個碳以下的烴,常溫下為無色氣體(超過四個碳只有新戊烷是氣體)。
⑵鹵代烴都難溶于水,CH3Cl、CH3CH2Cl常溫下是氣體,多鹵代物不是氣體。
⑶含氧衍生物中,甲醚、甲醛是氣體,低級醇、醛、酸易溶于水。
⑷苯酚是無色固體,空氣中氧化變質(zhì)為粉紅色。
2.重要化學(xué)反應(yīng)
⑴加成反應(yīng):多種物質(zhì)生成一種物質(zhì)的反應(yīng)(類似無機的化合),反應(yīng)物通常含有:碳碳雙鍵、碳碳三鍵、苯環(huán)、碳氧雙鍵(通常都是醛基)
⑵取代反應(yīng):一種原子或原子團被其他原子或原子團取代的反應(yīng)有取而代之含義(類似于無機的復(fù)分解);鹵化、硝化、酯化、 磺化、皂化、水解均屬于取代反應(yīng)。
⑶消去反應(yīng):指有機物分子內(nèi)脫去小分子,形成不飽和鍵的反應(yīng)。一般有:
①醇的消去:濃硫酸作催化劑,加熱(乙醇是170°)
②鹵代烴的消去:氫氧化鈉醇溶液。
注意:結(jié)構(gòu)不對稱時,一般遵循馬氏規(guī)則。
⑷聚合反應(yīng):生成高分子化合物。一般有加聚(無小分子產(chǎn)生)和縮聚(生成小分子),注意結(jié)構(gòu)簡式和方程式的書寫差異。
⑸氧化還原反應(yīng):加氧(醛→羧酸)或去氫(醇→醛)的反應(yīng)稱氧化,加氫(醛→醇、油脂的氫化、硬化)或去氧的反應(yīng)稱還原(—NO2→—NH2既去氧又加氫)。
⑹淀粉遇碘呈藍色、苯酚遇Fe3+顯紫色的顯色反應(yīng),蛋白質(zhì)遇濃硝酸變黃色的顏色反應(yīng)。附:焰色反應(yīng),金屬或其化合物在無色火焰上灼燒的火焰顏色,屬于元素性質(zhì),物理變化(原子內(nèi)部能級改變→電子躍遷)。
第四片: 有機物燃燒問題
1.烴的燃燒:
⑴甲烷燃燒:淡藍色火焰,乙烯燃燒:火焰明亮,有黑煙,乙炔燃燒:火焰明亮,有濃烈的黑煙,火焰溫度極高(生成水少,汽化耗熱少)。
⑵相同物質(zhì)的量的不同烴(物質(zhì)的量不變前提下烴的混合物)
①燃燒耗氧量取決于,
②若生成等量的CO2,說明含C相同;
③若生成等量的H2O,說明含H相同
④若生成的CO2等量,H2O也等量,說明它們互為同分異構(gòu)體
⑤耗氧量相同的甲、乙兩種烴,若甲比乙多n個C,則乙一定比甲多4n個H。
⑶相同質(zhì)量的不同烴(質(zhì)量不變前提下烴的混合物)
①不同類別的烴含H質(zhì)量百分含量愈高(或含C質(zhì)量分?jǐn)?shù)愈低)耗氧量愈多,即烷烴耗氧量最高,所有烴中甲烷耗氧量最高。
②若生成等量的CO2,說明含C質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同;
③若生成等量的H2O,說明含H質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同
④若生成的CO2等量,H2O也等量,說明它們最簡式相同。
2.烴的含氧衍生物燃燒
一般是物質(zhì)的量關(guān)系,通常將氧折換成CO2或H2O。如等物質(zhì)的量的C2H4和C2H6O→C2H4·H2O,CH4和C2H4O2→CH4·CO2耗氧量相同。其他生成CO2或H2O的關(guān)系,參考前面烴中的②、③。
第五片: 關(guān)于試劑的褪色
一般分物理褪色和化學(xué)褪色
1.物理褪色:活性炭等的吸附褪色和萃取褪色
2.化學(xué)褪色:因發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而使有色物質(zhì)變成無色物質(zhì)。
⑴使溴水褪色:
①還原褪色:和SO2、SO32-、Fe2+、S2-、I-、HI、H2S、含醛基的物質(zhì)反應(yīng)。
②歧化褪色:和OH-、CO32-的反應(yīng)
③加成褪色:和含碳碳雙鍵、碳碳三鍵的物質(zhì)反應(yīng)
④取代褪色:和含酚羥基的物質(zhì)反應(yīng)
⑵使高錳酸鉀溶液褪色:都是還原褪色,即MnO4-被還原。常見的有:
①無機:SO2、SO32-、Fe2+、S2-、I-、HI、H2S、Cl-、Br-等
②有機:含碳碳雙鍵、含碳碳三鍵、醛基、酚羥基、醇羥基(季醇除外)、胺基、苯的同系物(與苯環(huán)相連的C無H的除外)。
第六片:幾個重要用量
1.氫氣用量:均為加成反應(yīng),
⑴碳碳雙鍵:1:1;⑵碳碳三鍵:1:2;⑶苯環(huán):1:3;⑷碳氧雙鍵:1:1(醛基、酮羰基可以加成,羧基、酯基、肽鍵不能加成)
2.氫氧化鈉的用量:酚羥基、羧基、水解后的鹵素原子,均為1:1;注意:水解不消耗氫氧化鈉。
3.Br2的用量(通??间逅蜾宓腃Cl4溶液,一般不考液溴、溴蒸汽):⑴加成反應(yīng):①碳碳雙鍵1:1, ②碳碳三鍵1:2,
⑵取代反應(yīng):酚羥基的臨、對位的H,1:1。
第二篇---化學(xué)實驗部分
第一片:四個“0”
1.滴定管的“0”刻度線在其上部,不是最上端盛放液體可以在“0”刻度線,也可以在“0”刻度線以下。
2.溫度計的“0”刻度線在其中下部,
3.托盤天平“0”刻度線在標(biāo)尺的最左邊,
4.量筒、量杯、容量瓶沒有“0”刻度線。
第二片:五個標(biāo)志
1.儀器洗滌干凈的標(biāo)志:內(nèi)壁水不聚集成滴也不成股流下,而是均勻水膜.
2.沉淀洗凈標(biāo)志:取最后一次洗滌液,滴加“___”,無“___現(xiàn)象。
3.滴定終點的標(biāo)志:滴下最后一滴“___”液,錐形瓶內(nèi)反應(yīng)液由“__”色變?yōu)椤癥Y”色,且半分鐘內(nèi)不復(fù)原。
4.容量瓶、分液漏斗、酸式滴定管不漏液標(biāo)志;容量瓶:加入一定量的水,用食指按住瓶塞,倒立觀察,立正容量瓶后,將瓶塞旋轉(zhuǎn)180°,再次倒立,均無液體滲出。分液漏斗、酸式滴定管:關(guān)閉活塞,加入一定量水,活塞處,無水珠滲出。
5.天平平衡標(biāo)志:指針在分度盤的中央或左右擺渡幅度相等。
第三片:六個原則
1.除雜:除雜不引雜原則
2.檢驗:一看(顏色、狀態(tài))、二聞(氣味)、三實驗(加試劑)原則
3.分離提純:不增不減易分離原則
4.儀器組裝:從下而上,由左至右;拆卸與此相反。
5.實驗藥品:不品嘗不手觸
6.安全、綠色、經(jīng)濟原則。
第四片:七個“上、下”
1.萃?。旱馑?、溴水萃取,苯、煤油做萃取劑時,油層在上,CCl4做萃取劑,油層在下。
2.冷凝管:下進上出
3.分液:下層液體下方放,上層液體上口倒
4.溫度計:測量液體溫度,水銀球在液面下(不觸及瓶底),測量蒸汽溫度在液面上(蒸餾燒瓶支管口)
5.收集氣體:分子量大于29的,向上排空氣法,小于29的,用向下排空氣法
6.反應(yīng)加液:長頸漏斗下頸在液面下,分液漏斗下頸在液面上
7.鈉和水反應(yīng),固體在上;鈉和乙醇反應(yīng),固體在下。
第五片:八個“先、后”
1.氣體制?。合闰灻芎笱b藥
2.SO42- 鑒定:先加稀鹽酸(無明顯現(xiàn)象),后加BaCl2溶液(生成白色沉淀)
3.點燃?xì)怏w:先驗純后點燃
4.濃硫酸沾到皮膚:先用大量水沖洗,后涂碳酸氫鈉溶液
5.配制溶液:先冷卻后轉(zhuǎn)移
6.容量瓶、分液漏斗、滴定管:先驗水密性后洗滌干凈
7.滴定管;先用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗2~3次,后裝反應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)液
8.檢驗多糖水解:先堿化后加銀氨溶液或新制氫氧化銅懸濁液
第六片:九個數(shù)據(jù)
1.托盤天平的精確度:0.1g;量筒的精確度:0.1ml;滴定管精確度:0.01ml。
2.固體灼燒的定量實驗:最后兩次稱量的質(zhì)量差不超過0.1g
3.配制溶液,燒杯、玻璃棒洗滌:2~3次
4.滴定時,指示劑用量:2~3滴
5.容量瓶內(nèi)液體加至距刻度線1~2cm,改用膠頭滴管定容
6.取用液體最少量:1~2ml
7.滴定終點:錐形瓶內(nèi)反應(yīng)液顏色,半分鐘(30秒)不復(fù)原
8.試管液體:不超過1/3, 蒸發(fā)皿:不超過2/3,燒杯、燒瓶液體:1/3~2/3,酒精燈:1/4~2/3.
9.加持試管:距管口1/3處,試管液體加熱:與桌面成45°角。
第七片:十個“不”
1.用PH試紙測溶液PH值:不能用水潤濕
2.定容搖勻后,液面降低,不能再補加蒸餾水
3.錐形瓶:不需要干燥,不能用待測液潤洗
4.酸、堿式滴定管不能混用(堿易玻璃塞粘結(jié),酸易腐蝕橡膠管),高錳酸鉀溶液等氧化性液體不能盛放在堿性滴定管(氧化腐蝕橡膠管)。
5.過濾不能攪拌,液體不能蒸干
6.硝酸、液溴不能用橡膠塞,氫氧化鈉堿性溶液不能用玻璃塞,
7.燒杯、燒瓶、錐形瓶不能直接加熱
8.膠頭滴管不能伸入容器,量筒、容量瓶不能配制溶液、不能加熱;滴管、瓶塞不能混用。
9.藥品不能用手拿,不能品嘗,不能直接放托盤上稱量,不能放回原瓶(Na、K等除外)、
10.U型管不能用液體干燥劑,洗氣瓶不能裝固體干燥劑,濃硫酸不能干燥H2S、NH3(可以干燥SO2、CO、H2還原性氣體)。
第三篇----電化學(xué)部分 (三判)
第一片 判別:原電池和電解池
1.從能量轉(zhuǎn)化判:化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的是原電池,電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的是電解池
2.從反應(yīng)的自發(fā)判:不能自發(fā)進行氧化還原反應(yīng)的是電解池,可以自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng)一般是原電池。
3.從電極名稱看判:正負(fù)極是原電池,陰陽極是電解池
4.從裝置圖判:有外加電源的是電解池,無外加電源(包括“隱形”原電池)的是原電池;有鹽橋的是原電池。
5.從電極反應(yīng)式判:放電過程是原電池,充電過程是電解池。
注意:整個裝置中電解池可以有多個(通常為串聯(lián)),而原電池只能有一個。
第二片(1) 判斷:電極
1.原電池:
⑴.負(fù)極:
①失去電子、化合價升高、被氧化、發(fā)生氧化反應(yīng)的電極
②外電路電子流出極、電流流入極
③內(nèi)電路陰離子移向、陽離子偏離極
④電極變細(xì)、質(zhì)量減輕的電極通常是負(fù)極(鉛蓄電池放電時兩個電極質(zhì)量均增加)
⑤與電解池陰極相連極
⑥待鍍金屬、精銅、被保護的金屬相連的電極
⑦電流計指針偏離的電極
⑧化學(xué)活動性相對活潑的金屬(還要看具體的反應(yīng)環(huán)境,如Mg/Al原電池,在非氧化性酸環(huán)境中,Mg是負(fù)極,而在氫氧化鈉溶液中,Al是負(fù)極;Fe/Cu 原電池在非氧化性酸環(huán)境中,F(xiàn)e是負(fù)極,在濃硝酸環(huán)境中,開始時Fe是負(fù)極,而后鐵被鈍化,Cu是負(fù)極。正極判斷有同樣問題,不重復(fù))。
⑵正極:
①得電子、化合價降低、被還原、發(fā)生還原反應(yīng)的電極
②外電路電子流入極、電流流出極
③內(nèi)電路陽離子移向、陰離子偏離極
④電極變粗、質(zhì)量增加、有氣體產(chǎn)生的往往是正極
⑤與電解池陽極相連極
⑥鍍層金屬,粗銅、被消耗的金屬相連的電極
⑦電流計指針偏向的電極
⑧化學(xué)活動性相對穩(wěn)定的金屬或非金屬
第二片(2) 判斷:電極
2.電解池:
⑴陽極:
①失去電子、化合價升高、被氧化、發(fā)生氧化反應(yīng)的電極
②外電路電子流出極、電流流入極
③內(nèi)電路陰離子移向、陽離子偏離極
④電極變細(xì)、質(zhì)量減輕的電極通常是陽極。(鉛蓄電池充電時,兩個電極質(zhì)量均減輕)
注意:以上和原電池的負(fù)極相同。
⑤與原電池正極相連極
⑥與其他電解池的陰極相連電極
⑦有氣體產(chǎn)生的電極,往往是陽極(電解酸、堿、活潑金屬的鹽時,陰極也放氫氣)
⑧鍍層金屬,粗銅、被消耗的金屬做陽極
⑵陰極
①得電子、化合價降低、被還原、發(fā)生還原反應(yīng)的電極
②外電路電子流入極、電流流出極
③內(nèi)電路陽離子移向、陰離子偏離極
④電極變粗、質(zhì)量增加的往往是陰極
注意:以上和原電池的正極相同。
⑤與原電池負(fù)極相連的電極
⑥與其他電解池的陽極相連的電極
⑦待鍍金屬、精銅、被保護的金屬做陰極
注意:犧牲陽極的陰極保護法,是原電池原理,不屬于電解池,是一種習(xí)慣性說法。
第三片(1) 判定:電極反應(yīng)式及產(chǎn)物
1.電極反應(yīng)
⑴反應(yīng)類型:負(fù)極、陽極發(fā)生氧化反應(yīng);正極、陰極發(fā)生還原反應(yīng)
⑵電極反應(yīng)式:
①看導(dǎo)電實質(zhì)是電解質(zhì)溶液還是熔融鹽,認(rèn)清導(dǎo)電的陰陽離子介質(zhì)是否參加反應(yīng),是否和電極產(chǎn)物反應(yīng),若參與反應(yīng)要寫在相應(yīng)的電極反應(yīng)式中。
②看溶液酸性還是堿性環(huán)境,酸性環(huán)境不能出現(xiàn)OH-、堿性環(huán)境不能出現(xiàn)H+。
③書寫順序:反應(yīng)物、產(chǎn)物→得失電子→利用化合價變化,加上得失電子數(shù)→由反應(yīng)環(huán)境,利用導(dǎo)電的陰陽離子,補足電荷守恒→從反應(yīng)的總方程式加補質(zhì)量守恒。
例:A.Mg/Al原電池,在鹽酸環(huán)境中,負(fù)極:Mg-2e-=Mg2+;正極:2H++2e-=H2在氫氧化鈉溶液環(huán)境中,負(fù)極:2Al-6e-+4OH-=2AlO2-+4H2O,正極:6H2O+6e-=3H2+6OH-
B.在KOH溶液環(huán)境中的乙醇燃料電池.
正極:O2+4e-+2H2O=4OH-,
負(fù)極:CH2CH2OH=2CO32→CH2CH2OH-12e-=2CO32-→
CH2CH2OH+16HO--12e-=2CO32-→CH2CH2OH+16HO—-12e-=2CO32-+11H2O
C.熔融碳酸鈉環(huán)境中CO的燃料電池
正極:O2=CO32-→O2+4e-=CO32-→O2+4e-=2CO32-→O2+4e-+2CO2=2CO32-
負(fù)極:CO=CO2→CO-2e-=CO2→CO-2e-+CO32-=CO2→CO-2e-+CO32-=2CO2
④一些較復(fù)雜的電極反應(yīng)式,可利用總電極反應(yīng)式=正極+負(fù)極、總電極反應(yīng)式=陰極+陽極及進行對應(yīng)換算寫出。
第三片(2) 判定:電極反應(yīng)式及產(chǎn)物
2.電極產(chǎn)物
⑴.定性:電解產(chǎn)物:
①陰極:通常都是依據(jù)陽離子的氧化性強弱(和金屬活動順序表相反,但Fe3+>Cu2+, 且Fe3+放電只能得Fe2+,不生成Fe),依次得電子被還原(特殊情況例外)。水溶液中最后是H+放電得氫氣,故金屬活動順序表中,排在H前面的金屬陽離子一般不會被還原。
②陽極:決定電極材料。若是非惰性電極(C、Pt除外的電極),一定的電極本身失電子,被氧化,若是惰性電極,通常是還原性強的陰離子優(yōu)先放電被氧化;常用的有:S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根離子。因此,溶液中含氧酸根離子不會放電被氧化。
③加入什么可恢復(fù)原狀:整個電解過程中,溶液中出來什么,就加入什么。如:電解飽和食鹽水,要通入HCl,不能加入鹽酸;電解硫酸銅溶液時,先前要加CuO不能加Cu(OH)2,可能后來要加Cu(OH)2才能恢復(fù)原狀(因后來水也被電解了)。
⑵.定量:轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量、固體質(zhì)量、氣體體積、溶液的PH值等等,所有涉及量的計算,都遵循電子守恒。
第四篇---反應(yīng)速率與平衡的關(guān)鍵詞
第一片:外因?qū)λ俾实挠绊?/p>
加加減減,同增同減
速率是用單位時間內(nèi)相關(guān)物質(zhì)的濃度改變表示,其決定因素是反應(yīng)物本身的性質(zhì);??嫉挠绊懸蛩赜校簼舛?、溫度、壓強、催化劑。具體影響可概括為:加加減減,同增同減。其含義是:四個因素中有一個增加,速率加快(增大壓強時,需有氣體參加反應(yīng),且引起濃度的增加)、減小一個,則速率減慢;對可逆反應(yīng)說,正反應(yīng)、逆反應(yīng)速率,一定是同時增加或同時減慢,不可能出現(xiàn)相反的情況。只能因為增加或減慢的程度不一樣,導(dǎo)致平衡的移動。
第二片:平衡標(biāo)志
同邊比異,異邊比同
1.平衡的根本原因,也是平衡標(biāo)志的實質(zhì)是V正=V逆。同一物質(zhì)的生成速率等于其消耗速率,或不同物質(zhì)間速率比等于化學(xué)計量數(shù)比。注意:反應(yīng)物間或生成物間一個是V正,另一個必須為V逆;反應(yīng)物和生成物對比時,必須同為V正或V逆,即:同邊比異,異邊比同。延伸對比還包括:物質(zhì)的量、濃度、斷鍵及成鍵、熱量等等。
2.絕對量為不變的定值,一定的平衡狀態(tài),如:反應(yīng)體系的溫度、顏色(顏色改變平衡不一定移動),各物質(zhì)的分子數(shù)、質(zhì)量、體積、物質(zhì)的量及它們的百分含量,濃度,分壓,轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)率不變時。
3.相對量不變時要看具體情況:對都是氣體且前后不相等的反應(yīng),氣體的總的物質(zhì)的量、分子總數(shù)不變,混合氣體的平均分子量不變,恒容條件下的壓強不變,恒壓條件下的密度不變,一定是平衡狀態(tài)。若有固體或液體的參與要視具體情況而定。如:若反應(yīng)C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)的平均分子量不再變化,就是平衡狀態(tài),但是對反應(yīng)CaCO3(s) CaO(s)+CO2(g)就不是平衡狀態(tài)。
第三片:相關(guān)計算
三段式
該部分的計算,通常都要寫出反應(yīng)的方程式,在相關(guān)物質(zhì)的下面列出其對應(yīng)的三個濃度(切勿用物質(zhì)的量,以免忽略了反應(yīng)體系的體積,往往是2L),這三個濃度依次是起始、轉(zhuǎn)化、平衡,即通常說的三段式;寫出這些后,速率、轉(zhuǎn)化率、百分含量、平衡常數(shù)的求算一目了然。(氣體的平均密度及平均分子量很少定量求算)。
第四片:圖像綜合
面→線→點、先拐先平數(shù)值大
圖像問題是該部分的重點,通??甲R圖、用圖、繪圖三種情況,現(xiàn)重點討論識圖:一定要注意“三看”:
1.看面:首先看題給圖像的象限,一般情況下只給在第一象限,如果是在第四或其他象限,一定是解題的突破點;認(rèn)清縱、橫坐標(biāo)的表示量。
2.看線:這是做題的重點,要先看清楚所給圖線的物理含義,再看相關(guān)圖線的變化趨勢及幅度,有時還要借助輔助線(等溫線、等壓線、平衡線)進行判定。
3.看點:這是做題的關(guān)鍵,要確認(rèn)涉及圖線上的關(guān)鍵點說明的問題,包括起點、終點、最高點、最低點、交叉點、轉(zhuǎn)折點(拐點)等等。如通常情況下,誰先出現(xiàn)拐點,誰先達到平衡,其所代表的物理量就最大,即:先拐先平數(shù)值大。
第五片:平衡移動規(guī)律
勒夏特列原理
即平衡移動原理原理,適用所有平衡問題,其實質(zhì)是:改變影響平衡的一個條件,平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動。如升高溫度,平衡就向溫度降低的方向(即吸熱方向)移動,增加反應(yīng)物濃度,平衡就向正向(減小反應(yīng)物濃度)移動,我們可以形象的稱其為:劫富濟貧;其他條件(催化劑不影響平衡移動)的改變引起的平衡移動均如此。
第六片:等效平衡
一邊倒
等效平衡是該部分的難點,其含義是:相同條件下的同一個化學(xué)反應(yīng),無論反應(yīng)是從正向或逆向開始,最終都達到相同的平衡狀態(tài)?;诖?,在處理該類問題時,可以將不同情況下的投料情況,按照方程式中的計量關(guān)系進行換算,即一邊倒,然后和第一次投料對比即可。如:
將zmol的氨氣完全倒過去,在恒溫、恒壓下只要,就是等效平衡;在恒溫、恒容下只有,同時時,才是等效平衡。
若是反應(yīng)
則無論恒溫、恒壓下或恒溫、恒容下,
,都是等效平衡狀態(tài)。至于此類問題的轉(zhuǎn)化率、平衡常數(shù)、壓強關(guān)系、熱量、移動方向等等的判定和計算,都不是太困難。
第六篇 ---膠體
1.概念: 分散質(zhì)直徑在1至100nm的分散系。(注意:不是半徑;不一定是液態(tài))
2.鑒別:丁達爾現(xiàn)象(和溶液的鑒別,不能用于和濁液)
3.分離:溶液、膠體和濁液的分離是過濾;溶液和膠體的分離是滲析(用品:半透膜)
4.性質(zhì):
⑴具有丁達爾現(xiàn)象(膠粒較大,對光有散射作用→濁液也有)
⑵布朗運動(膠粒不停的作無規(guī)則的運動→膠體穩(wěn)定存在的原因之一)
⑶電泳現(xiàn)象[膠粒具有較大的表面積吸附帶電粒子而帶電荷(注意:是膠粒帶電荷,不是膠體帶電荷)→膠體穩(wěn)定存在的根本原因,在電場作用下,定向移動]
⑷聚沉→當(dāng)受熱、遇相反電荷膠?;蚣尤腚娊赓|(zhì)等時,膠粒結(jié)合成更大顆粒,而沉降下來。
5.制備:通常只需要掌握氫氧化鐵膠體的制備。
⑴操作:將氯化鐵飽和溶液,滴加到沸水中,繼續(xù)加熱至紅褐色。
⑵方程式:
⑶注意:①H2O后面注明“沸水”,②方程式用“=”而不是通常水解的“ ”,③Fe(OH)3后面注明“膠體”,不用“↓”,④HCl后面不用“↑”,⑤ 反應(yīng)條件是“△”。
6.應(yīng)用:
⑴分散系的鑒別,⑵血液透析,⑶靜電除塵,⑷明礬、鐵鹽凈水,⑸三角洲的形成,⑹鹽鹵點豆腐等等。
第七篇---電解質(zhì)問題
第一片:電解質(zhì)和非電解質(zhì)
1.電解質(zhì):在水溶液里或熔融狀態(tài)下,能導(dǎo)電的化合物。
2.非電解質(zhì):在水溶液里和熔融狀態(tài)下,均不能導(dǎo)電的化合物。析疑:
⑴二者均必須是化合物,混合物、單質(zhì),既不是電解質(zhì),也不是非電解質(zhì)(非非此即彼),
⑵二者的區(qū)別是其導(dǎo)電性,和溶解性無關(guān),
⑶是有的條件下的導(dǎo)電性(非自然的),
⑷注意電解質(zhì)的“和”與非電解質(zhì)的“或”,
⑸必須是物質(zhì)的本身導(dǎo)電性,不是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后,生成物質(zhì)的導(dǎo)電。
⑹酸、堿、鹽的電解質(zhì),有機物一般是非電解質(zhì),
⑺二氧化硫、二氧化碳、氨氣是非電解質(zhì)。
3.附:物質(zhì)的導(dǎo)電性
⑴導(dǎo)電原因是帶電粒子的定向移動,
⑵有導(dǎo)體、半導(dǎo)體的導(dǎo)電(電子的定向移動→屬物理變化)和電解質(zhì)的導(dǎo)電(離子的定向移動→屬化學(xué)變化)兩種情況。
⑶電解質(zhì)的導(dǎo)電分兩種情況,水溶液里和熔融狀態(tài),
⑷熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電的一定是離子化合物→離子化合物和供價化合物的鑒別,
⑸導(dǎo)電能力的大小,兩方面決定,離子所帶電荷的多少及離子濃度的大小。
第二片:強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)
1.強電解質(zhì):在水溶液里,可以完全電離的電解質(zhì)。
2.弱電解質(zhì):在水溶液里,部分電離的電解質(zhì)。析疑:
⑴二者的區(qū)分標(biāo)準(zhǔn)是電離程度,
⑵電離的環(huán)境只能是水溶液(熔融狀態(tài)下要么不電離,要么是全部電離),
⑶體系中是否存在電解質(zhì)的電離平衡(一定存在水的電離平衡的),
⑷體系中是否存在電解質(zhì)分子(分子一定有H2O)
⑸與電解質(zhì)的溶解性無關(guān)。
⑹強酸、強堿、絕大部分鹽是強電解質(zhì),弱酸、弱堿、極少數(shù)鹽(醋酸鉛等)是弱電解質(zhì)。
第三片:電離
1.電離:電解質(zhì)在水溶液或熔融狀態(tài)下離解成自由移動離子的過程。
2.電離方程式:用來表示電解質(zhì)電離的方程式。
3.電離平衡:一定溫度下,弱電解質(zhì)在水溶液中,分子化速率和離子化速率相等,溶液中各組分保持不變。
4.電離度:弱電解質(zhì)水溶液中,達到電離平衡時,已電離的電解質(zhì)分子數(shù)占原來總分子數(shù)(包括已電離的和未電離的)的百分?jǐn)?shù)。
5.電離平衡常數(shù):弱電解質(zhì)在一定條件下電離達到平衡時,溶液中電離所生成的各種離子濃度以其在化學(xué)方程式中的計量為冪的乘積,跟溶液中未電離分子的濃度以其在化學(xué)方程式中的計量為冪的乘積的比值。
析疑:
⑴電離的條件是溶于水或加熱,不是外加電源,
⑵電離結(jié)果是生成自由移動的離子(可能是原來沒有離子的共價化合物,也有可能是有離子不能自由移動的離子化合物),
⑶電離平衡只有弱電解質(zhì),
⑷電離方程式的書寫注意事項,
⑸電離平衡遵循平衡移動原理
第八篇---水解大全
1.概述:
水解是高中化學(xué)較常見、也是較重要的一類化學(xué)反應(yīng),說到底就是和水發(fā)生的復(fù)分解或取代反應(yīng)。均為吸熱反應(yīng),升高溫度,水解程度增大。溶液越稀,水解程度越大。
2.實質(zhì):被水解是物質(zhì),在水分子作用下斷鍵后,其陽性基團結(jié)合水分子中的陰性基團OH,陰性基團結(jié)合水分子中的陽性基團H,可表示為:
3.分類:
⑴鹵代烴(鹵素原子)的水解:氫氧化鈉水溶液(NaOH作催化劑)生成醇。
⑵酯的水解:酯化反應(yīng)的逆反應(yīng),生成醇和酸;酸做催化劑可逆,堿作催化劑不可逆,(油脂堿性條件下的水解為皂化反應(yīng))。
⑶蛋白質(zhì)的水解:生成氨基酸,酸或堿均可作催化劑,且均不可逆。
⑷多糖的水解:蔗糖水解得一分子葡萄糖一分子果糖,麥芽糖水解得兩分子葡萄糖,淀粉、纖維素水解的最終產(chǎn)物都是葡萄糖。纖維素水解用濃硫酸作催化劑,其他三個水解用稀硫酸作催化劑。
⑸一些特殊金屬化合物水解:
①碳化物:CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑,Al4C3+12H2O=4Al(OH)3+3CH4↑,
②氮化物:Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3↑,
③硫化物:Al2S3+6H2O= 2Al(OH)3+3H2S↑,
④非金屬鹵化物:PCl5+4H2O=5HCl+H3PO4,ICl+H2O=HCl+HIO,
⑤氫化物:NaH+H2O=NaOH+H2↑
⑹鹽類的水解:中和反應(yīng)的逆反應(yīng),生成酸和堿。除少數(shù)強烈雙水解外,通常都十分微弱。處理該部分問題需要牢記:
有弱才水解,無弱不水解;誰弱誰水解,越弱越水解;誰強呈誰性,同強呈中性。
4.延伸
⑴醇解,⑵氨解,⑶酯交換等
第九篇---鹽類的水解
第一片:概述
1.概念:在水溶液中,鹽電離出來的離子結(jié)合水電離的H+或OH_生成弱電解質(zhì)的過程。
2.條件:⑴鹽應(yīng)是可溶性的,⑵能電離出弱酸根離子或弱堿的陽離子
3.實質(zhì):生成弱電解質(zhì),破壞了水的電離平衡,促進了水的電離。
4.規(guī)律:有弱才水解,無弱不水解;誰弱誰水解,都弱都水解;越弱越水解,越稀越水解,越熱越水解。誰強顯誰性(適用于正鹽),同強顯中性。
第二片:注意
⑴鹽類的水解是中和反應(yīng)的逆反應(yīng),通常情況下非常微弱(強烈雙水解除外),因此離子方程式中,用可逆符號,不用等號,產(chǎn)物不標(biāo)“↓”和“↑”。
⑵水解為吸熱反應(yīng)
⑶多元弱酸根的水解分步進行,難度逐漸增大,通常以第一步為。多元弱堿的金屬陽離子水解,一步完成。
⑷雙水解:由弱酸根和弱堿的陽離子組成的鹽,因分別結(jié)合H+和OH-而相互促進,使水解程度變大,甚至完全進行的反應(yīng)。具體有:
①強烈雙水解的反應(yīng)完全,離子方程式用等號表示,標(biāo)明↑↓,離子間不能大量共存。如:Al3+與CO32- 、HCO3- 、S2-、HS-、HSO3-、AlO2-,Fe3+與CO32-、 HCO3-
②不完全反應(yīng)的雙水解,離子方程式用可逆符號,產(chǎn)物不標(biāo)明↑↓,離子間可以大量共存。如:NH4+與CO32- HCO3- S2-,HS-,CH3COO-等。
③弱酸根和弱堿的陽離子在溶液中,也不一定都是雙水解,有時候可能是復(fù)分解,如:Na2S+CuSO4;有時候可能是氧化還原,如:FeCl3+Na2S。
第三片:應(yīng)用
⑴判斷溶液的酸堿性。
依據(jù)水解規(guī)律:誰強呈誰性,同強呈中性。但,常見的NaHSO3溶液呈酸性。
⑵對比酸或堿的相對強弱。
越水解約弱,不水解為強。如:若Na_、NaY、NaZ溶液的PH值分別是7、9、11,則只有H_為強酸,HY、HZ均為弱酸,且酸性為HY>HZ。
⑶判斷溶液中相關(guān)粒子濃度的關(guān)系
一般考查的有大小關(guān)系、電荷守恒、質(zhì)子守恒、物料守恒、綜合應(yīng)用。
①以Na2CO3溶液為例:溶液中存在
Na2CO3=2Na++CO32-、CO32-+H2O HCO3-+OH-、HCO3-+H2O H2CO3+OH-及H2O H++OH-
A.大小關(guān)系:c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-)>c(H+),
B.電荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c(CO32-)+c(HCO3-)
C.質(zhì)子守恒:c(OH-)=c(HCO3-)+2c(H2CO3)+c(H+)
D.物料守恒:c(Na+)= 2[c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3) ]
E.其他關(guān)系往往是利用前面的三個守恒,以某種離子為媒介的組合,或以不水解的Na+的量進行換算。視具體情況而定,不過這類考題出現(xiàn)幾率非常大。
②若NaHY的溶液呈堿性,說明HY-的水解大于其電離,則:c(Na+)>c(HY-)>c(OH-)>c(H2Y)>c(H+)> c(Y2-),常考的是c(Na+)> c(H2Y)> c(Y2-)。若NaHY的溶液呈酸性,說明HY-的電離大于其水解(NaHSO4不水解),則;c(Na+)>c(HY-)>c(H+)> c(Y2-)>c(H2Y)>c(OH-),常考的是c(Na+)> c(Y2-)>c(H2Y)。
③等物質(zhì)的量的NaY和HY混合液,若呈堿性,說明Y-的水解大于HY的電離,則:c(HY)>c(Na+)>c(Y-)>c(OH-)> c(H+),若呈酸性,說明Y-的水解小于HY的電離,則:c(Y-)>c(Na+)>c(HY)>c(H+)> c(OH-)。
⑷判斷鹽溶液蒸干、灼燒后的產(chǎn)物
①若生成的是不揮發(fā)性的酸,則是原物質(zhì),如Al2(SO4)3、CuSO4。
②若是揮發(fā)性的酸,蒸發(fā)得其氫氧化物,灼燒的其氧化物,如AlCl3→Al(OH)3→Al2O3,FeCl3→Fe(OH)3→Fe2O3
③還原性物質(zhì),得其氧化物,如Na2SO3溶液蒸干后得到Na2SO4固體,F(xiàn)eSO4溶液蒸干灼燒后得Fe2(SO4)3。
④受熱易分解的物質(zhì),蒸干灼燒后得到其分解產(chǎn)物,如NaHCO3溶液蒸干灼燒后得到Na2CO3固體、Ca(HCO3)2溶液先分解成CaCO3再灼燒,最后得CaO、 Mg(HCO3)2先變成MgCO3再變成了溶解度更小的Mg(OH)2最后灼燒后得MgO。
⑤陰、陽離子均易水解、易揮發(fā)或易分解的鹽,溶液蒸干后無固體物質(zhì)殘余。
如NH4HCO3、(NH4)2CO3、(NH4)2S等(NH4Cl、NH4I亦如此,又不完全一樣)。
⑸生產(chǎn),生活中的應(yīng)用
明礬做凈水劑、純堿做洗滌劑(熱的更好)、泡沫滅火劑、配FeCl3溶液加鹽酸、銨態(tài)氮肥不能和草木灰混用等等。
第十篇---離子反應(yīng)
第一片:概述
1.概念:有離子參加或生成的反應(yīng)
2.環(huán)境:水溶液或熔融狀態(tài)下(中學(xué)很少涉及)。
3.分類:①復(fù)分解反應(yīng),②氧化還原反應(yīng),③雙水解反應(yīng),④絡(luò)合反應(yīng)
4.實質(zhì):有離子的濃度發(fā)生改變(具體到最常見的復(fù)分解反應(yīng)體現(xiàn)為:生成難溶、難電離、易揮發(fā)性物質(zhì))
5.應(yīng)用:
第一片:離子共存
通常指的是大量共存,發(fā)生離子反應(yīng)就不能共存,不能發(fā)生離子反應(yīng)就可以共存。其考查方式一般有判斷和推斷。解決該問題需注意:
⑴首先看清楚題第一要求:
是“能”還是“不能”、是“一定”還是“可能”。
⑵顏色要求:
通常是要求無色,有色離子MnO4-、Cu2+、Fe3+及Fe2+不能大量存在(I-、Br-無色)。
⑶反應(yīng)類型要求:
如要求是因氧化還原反應(yīng)、雙水解反應(yīng)、生成沉淀、生成氣體等等。一般以要求氧化還原反應(yīng)為多。
⑷酸堿性要求
①酸性環(huán)境含有大量H+,能與H+反應(yīng)的所有弱酸的酸根離子和酸式酸根離子(生成弱酸)、OH-離子(中和)、S2O32-(歧化)均不能大量存在。
②堿性環(huán)境中含有大量OH-,凡能與之反應(yīng)生成弱堿的金屬陽離子、NH4+及所有酸式酸根離子、H+(中和),都不能大量存在。
③加入鋁產(chǎn)生氫氣及由水電離的H+或OH-非常小(水的電離被強烈抑制),可能是強酸性環(huán)境,也可能是強堿性環(huán)境。
④附:常見題給提示的溶液酸堿性情況
A.直接點明、
B.溶液的PH值、
C.H+或OH-的濃度、
D.使酸堿指示劑變色情況、
E.Kw與H+或OH-比值大小、
F.H+與OH-比值大小、
G.由水電離的H+或OH-的大小。
⑸其他題意要求:加入某粒子的反應(yīng)情況、已經(jīng)含有某離子的情況等。
⑹常見的:
A.因氧化還原反應(yīng)不能大量共存的氧化性的:MnO4-、ClO-、Fe3+、NO3-(H+)與還原性的I-、S2-、HS-、SO32-、HSO3-、Fe2+等;
B.因雙水解不能大量共存的:Al3+與CO32- 、HCO3-、S2-、HS-、HSO3-、AlO2-,Fe3+與CO32-、 HCO3-;
C.因絡(luò)合反應(yīng)不能大量共存的:Fe3+和SCN-、苯酚,NH3和Ag+、Cu2+、Ca2+等。
第二片:離子方程式
用來表示離子反應(yīng)的方程式。遵循電子守恒、電荷守恒、質(zhì)量守恒,三大守恒??疾榉绞酵ǔS信袛嗾`和書寫兩種方式,是化學(xué)考試的重點和熱點。
⑴必須符合反應(yīng)的客觀事實:如Fe和稀硫酸或稀鹽酸只能生成Fe2+而不會生成Fe3+、稀硝酸和活潑金屬反應(yīng)不會生成氫氣、Al3+和過量的氨水不會生成 AlO2-等等(相同的反應(yīng)物因相對量的不同,產(chǎn)物不相同的書寫。這個問題我們后面單獨討論)。
⑵電子守恒:若是發(fā)生的氧化還原反應(yīng),氧化劑得電子總數(shù)一定等于還原劑失電子總數(shù)。
⑶電荷守恒:反應(yīng)物所帶正負(fù)電荷代數(shù)和總數(shù)等于生成物所帶正負(fù)電荷代數(shù)和總數(shù)。
⑷質(zhì)量守恒:參加反應(yīng)的各元素原子總數(shù)前后相等。
⑸相關(guān)物質(zhì)的書寫要正確,即通常所說的“拆”與“不拆”的問題。為了方便應(yīng)用,記住一句話就行:只有可溶性強電解質(zhì)在水溶液中才能拆開寫。即:單質(zhì)、氧化物、非電解質(zhì)、弱電解質(zhì)、難溶、易揮發(fā)均不能拆開。
注意:①微溶物最??嫉氖荂a(OH)2,通常都是以澄清石灰水的形式出現(xiàn),此時,要拆為Ca2+和OH-,若說是石灰乳或石灰粉則不能拆開。
②常見的酸式酸根,只有硫酸氫根在水溶液中拆開寫。
第十一篇---量不同離子方程式不同的反應(yīng)
通常情況下,會指明那個是少量,那個是過量(將A加入B中,通常是A少量,B過量,-----當(dāng)然特殊說明加到什么程度例外),也有指明相互間的數(shù)量或比例,此時需要先判斷過量、少量及程度)。
第一片:連續(xù)反應(yīng)情況
生成的產(chǎn)物可與過量的物質(zhì)繼續(xù)反應(yīng)的離子反應(yīng)
1.CO2、SO2、H2S等通入氫氧化鈉溶液
⑴氣體少量:生成CO32-、SO32-、S2-(若是氫氧化鋇或澄清石灰水,生成對應(yīng)沉淀)
⑵氣體過量:生成HCO3-、HSO3-、HS-
2.Na2CO3、Na2SO3、Na2S等和鹽酸的反應(yīng)(NaH2PO4和Na3PO4類似,不???
⑴鹽酸少量:生成HCO3-、HSO3-、HS-
⑵鹽酸過量:放出CO2、SO2、H2S氣體
3.AlCl3和NaOH的反應(yīng),
⑴加入少量NaOH溶液:Al3++3OH-==Al(OH)3↓
⑵加入過量NaOH溶液: Al3++4OH-==AlO2-+2H2O
(通入氨氣或滴加氨水,只生成Al(OH)3沉淀),
4.NaAlO2鹽酸的反應(yīng)
⑴加入少量的鹽酸:AlO2-+H++H2O==Al(OH)3↓
⑵加入過量的鹽酸:AlO2-+4H+==Al3++2H2O
(NaAlO2溶液中通入少量CO2氣體,2AlO2-+CO2+3H2O==2Al(OH)3↓+CO32-,通入過量CO2氣體,AlO2-+CO2+2H2O==Al(OH)3↓+HCO3-,漂白粉溶液中通入CO2氣體類似,但是,若通入SO2就是氧化了,苯酚鈉溶液中通入CO2,總是生成HCO3-)。
5.硝酸銀溶液和氨水的反應(yīng)
⑴少量氨水:Ag++NH3·H2O=AgOH↓+NH4+
⑵過量氨水:Ag++2NH3·H2O=Ag(NH3 )2++2H2O
6.Fe和稀硝酸的反應(yīng),
⑴少量Fe:Fe+NO3-+4H+=Fe3++NO↑+2H2O
⑵過量Fe:3Fe+2NO3-+8H+=3Fe2++2NO↑+4H2O
⑶Fe過量部分,生成_ Fe3+mol的和Ymol的Fe2+
3(_+Y)Fe+(3_+2Y)NO3-+4(3_+2Y)H+=3_Fe3++3YFe2++(3_+2Y)NO↑+2(3_+2Y)H2O
(前面五種情況的部分過量,參照該反應(yīng),進行電荷守恒和質(zhì)量守恒即可)
7.⑴NaHCO3溶液和澄清石灰水、⑵Ca(HCO3)2和NaOH、
⑶Ca(HCO3)2和澄清石灰水的反應(yīng)。這幾個反應(yīng),都是先寫少量的反應(yīng)物,設(shè)其為1mol,在離子方程式中反應(yīng)各離子的系數(shù)比,一定等于其原來組成的計量比。
①澄清石灰水少量:Ca2++2OH-+HCO3-=CaCO3↓+CO32-+2H2O
②NaHCO3少量:HCO3-+OH-+Ca2+= CaCO3↓+ H2O
(第三組巧合,無論誰少量都是Ca2++OH-+HCO3-=CaCO3↓+H2O)
第二片:先后反應(yīng)的情況
即:幾種離子均和同種微粒反應(yīng),但有先后情況,結(jié)合能力最強的最先反應(yīng);前面反應(yīng)進行完畢后,后面的反應(yīng)才能進行。(同樣可先設(shè)少量反應(yīng)物為1mol,認(rèn)清反應(yīng)順序)。
1.Mg(HCO3)2和NaOH的反應(yīng)(澄清石灰水、Ba(OH)2反應(yīng)相似)
⑴少量NaOH溶液:
⑵過量NaOH溶液:
2.NH4HCO3和NaOH的濃或加熱反應(yīng)(稀溶液、不加熱寫成NH3·H2O形式)
⑴少量NaOH溶液:
⑵過量NaOH溶液:
3.FeI2溶液中通入Cl2或滴加氯水( 注意還原性:I->Fe2+>Br-)
⑴少量Cl2:2I-+ Cl2=I2+2Cl-
⑵過量Cl2:2Fe2++4I-+ 3Cl2=2Fe3+2I2+6Cl-
⑶FeI2溶液和Cl2以3:4反應(yīng),首先判斷3mol的.FeI2完全氧化失9mol的電子,4mol的Cl2全部還原得8mol電子,9>8說明氯氣是部分過量的少量,氯氣全部被還原,有電子守恒,離子方程式是:4 Cl2+6I-+2Fe2+=2Fe3++3I2+8Cl-(若是FeBr2溶液,離子方程式為:8Cl2+6Fe2++10 Br-=6Fe3++5Br2+16Cl-).
第三片:互不干涉的獨立反應(yīng)
(這類反應(yīng)的書寫原則和第一類的第7種情況相同)
1.NaHSO4和Ba(OH)2的反應(yīng),
⑴NaHSO4少量(只說將NaHSO4滴加到Ba(OH)2溶液中、將NaHSO4滴加到Ba(OH)2溶液中至沉淀完全、將Ba(OH)2滴加到NaHSO4溶液中至沉淀完全):
H++SO42-+OH-+Ba2+=BaSO4↓+H2O
⑵Ba(OH)2少量(只說將Ba(OH)2滴加到NaHSO4溶液中、將Ba(OH)2滴加到NaHSO4溶液中至溶液呈中性、將NaHSO4滴加到Ba(OH)2溶液中至溶液呈中性):Ba2++2OH-+SO42-+2 H+=BaSO4↓+2H2O
⑶沉淀完全后繼續(xù)滴加:H++OH-= +H2O,溶液呈中性后繼續(xù)滴加:SO42-+ Ba2+=BaSO4
2.明礬和Ba(OH)2的反應(yīng)
⑴向明礬溶液中逐漸滴入Ba(OH)2溶液使SO42-恰好完全沉淀(沉淀的質(zhì)量最大、只有一種沉淀、氫氧化鋁全部溶解,1:2這幾種說法都是該種情況):
Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-==2BaSO4↓+AlO2-+2H2O
⑵向明礬溶液中逐漸滴入Ba(OH)2溶液使Al3+恰好完全沉淀(沉淀的物質(zhì)的量最大,2:3):2Al3++3SO42-+3Ba2++6OH-==3BaSO4↓+2Al(OH)3↓
⑶明礬和Ba(OH)2以5:9反應(yīng),此時,Al(OH)3部分溶解,而BaSO4沒有沉淀完全:5Al3++9SO42-+9Ba2++18OH-==9BaSO4↓+2Al(OH)3↓+3AlO2-+6H2O
(注意:配平時,先配電荷守恒,再配質(zhì)量守恒)
第四片:原理不同,產(chǎn)物不同
1.銅和濃硝酸的反應(yīng)
⑴少量的Cu:Cu+4H++2NO3_=Cu2++2NO2↑+2H2O
⑵過量的Cu(此時變?yōu)橄∠跛?3Cu+8H++2NO3_=3Cu2++2NO↑+4H2O
(鋅和濃硫酸反應(yīng),少量Zn放SO2、過量Zn放H2,原因一樣)
2.FeCl3和Na2S的反應(yīng)
⑴FeCl3溶液過量:2Fe3++S2-=2Fe2++S↓
⑵FeCl3溶液少量:2Fe3++3S2-=S↓+2FeS↓
⑶FeCl3溶液極少量:Fe3++3S2-+3H2O=Fe(OH)3+3HS-
(也有學(xué)者寫成Fe(OH)3↓+H2S↑或Fe2S3,視題給信息而定)。
第十二篇---氧化還原反應(yīng)
第一片:概述
1.概念:一種物質(zhì)被氧化,一種物質(zhì)被還原的反應(yīng)。(注意:該處的“一種”是廣義的“一種”,非就是一種,可能是多種。有被氧化、還原的物質(zhì)即可)
2.特征:有化合價的改變。
3.實質(zhì):有電子的轉(zhuǎn)移。(電子的得失→形成離子鍵,共用電子對的偏移→形成極性共價鍵,統(tǒng)稱電子轉(zhuǎn)移)
4.關(guān)系:
⑴氧化和還原的關(guān)系:
是一個反應(yīng)的不同對象,相互對立,相互依存,不是兩個孤立的反應(yīng)。像“買和賣”一樣。
⑵和四類基本反應(yīng)類型的關(guān)系:
置換反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng),復(fù)分解反應(yīng)一定是非氧化還原反應(yīng),化合反應(yīng)和分解反應(yīng)不一定。(注意:有單質(zhì)參加或有單質(zhì)生成的化學(xué)反應(yīng),不一定是氧化還原反應(yīng),如:同素異形體的轉(zhuǎn)變等)
⑶和有機氧化還原的關(guān)系
有機的氧化是除氫或加氧,還原是除氧或加氫,若從化合價(氧化數(shù))的改變看,和無機的氧化還原反應(yīng)是一致的。
⑷幾個重要概念間的關(guān)系
化合價升高→失電子→做還原劑→表現(xiàn)還原性→被氧化→發(fā)生氧化反應(yīng)→得氧化產(chǎn)物;
化合價降低→得電子→做氧化劑→表現(xiàn)氧化性→被還原→發(fā)生還原反應(yīng)→得還原產(chǎn)物
5.表示:
⑴單線橋法 例:
⑵雙線橋法 例:
第二片:規(guī)律
1.守恒規(guī)律
參加氧化還原反應(yīng)的各元素,化合價升降總數(shù)相等,即:氧化劑得電子總數(shù)等于還原劑失電子總數(shù),即電子守恒。
2.先后規(guī)律
氧化、還原性強的氧化、還原劑,優(yōu)先被還原或氧化,如在FeBr2和FeI2的混合液中滴入氯水,因還原性I->Fe2+>Br-,所以,I-最先被氧化,當(dāng)Fe2+部分被氧化時,溶液中肯定沒有I-,Br-一定還沒有被氧化。
3.價態(tài)規(guī)律:
⑴某元素處于最高價時,只有氧化性;最低價時,只有還原性;中間價態(tài)時,既有氧化性又有還原性。(注意:非價態(tài)愈高氧化性愈強,價態(tài)愈低還原性愈強)。
⑵不同物質(zhì)的同種元素,處于不同價態(tài)時,生成物往中間價態(tài)靠攏(注意只靠近,不交叉。也有叫歸中規(guī)律的)如:H2S+H2SO4(濃)=S+SO2+H2O,氧化產(chǎn)物是S,還原產(chǎn)物是SO2。另:濃硫酸可以干燥SO2(二者硫元素?zé)o中間價態(tài),不反應(yīng))。
⑶元素處于中間價態(tài)時,一般可以向相鄰價態(tài)歧化(也有叫歧化規(guī)律的),如:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O.條件不同時,也有可能其他歧化方式。
第三片:對比
即氧化、還原性強弱的對比,其常見標(biāo)準(zhǔn)有:
1.依據(jù)化學(xué)方程式。方程式所有物質(zhì)中,氧化劑氧化性最強,還原劑還原性最強。
2.依據(jù)反應(yīng)條件。和同一氧化劑(或還原劑)反應(yīng)的不同還原劑(或氧化劑),反應(yīng)條件要求愈高,如:濃度、溫度、壓強等(不包括催化劑),其還原性(或氧化性)就愈弱。反之,愈強。
3.依據(jù)金屬活動順序表。愈靠前,還原性愈強(對應(yīng)陽離子氧化性愈弱,F(xiàn)e3+氧化性強于Cu2+,是正常價態(tài)的對應(yīng)離子)。
4..依據(jù)元素周期表。金屬的還原性:同周期原子序數(shù)愈小(靠左)、同主族原子序數(shù)愈大(靠下),還原性愈強,。非金屬的氧化性:同周期原子序數(shù)愈大(靠右)、同主族原子序數(shù)愈小(靠上),氧化性愈強(對應(yīng)陰離子氧化性愈弱)。
5.根據(jù)電化學(xué)判斷。
⑴原電池中:
①負(fù)極還原性強于正極,
②正極優(yōu)先放電的陽離子氧化性強。
⑵電解池中:
①陽極優(yōu)先放電的陰離子還原性強,
②陰極優(yōu)先放電的陽離子氧化性強。
第四片:配平(1)
1.原則:遵循三大守恒。
2.步驟:電子守恒→電荷守恒→質(zhì)量守恒。
3.方法:十字交叉法。
附:例題:NH3+O2=NO+H2O,
⑴先正確標(biāo)出變價元素的化合價及1mol的該物質(zhì)得失電子總數(shù):
⑵交叉電子得失總數(shù)目為對方系數(shù):→4NH3+5O2=NO+H2O,
⑶調(diào)整氧化還原產(chǎn)物系數(shù):4NH3+5O2=4NO+6H2O,
⑷最后調(diào)整非氧化還原元素系數(shù),該反應(yīng)已平,無需調(diào)整。
①若得失電子有公約數(shù),要約掉再交叉,例:2H2S+SO2=3S+2H2O
②若系數(shù)出現(xiàn)分?jǐn)?shù),要擴大相應(yīng)倍數(shù),例:8NH3+6NO2=7N2+12H2O
③化合反應(yīng)和歸中反應(yīng)要從前往后配,而分解反應(yīng)及歧化反應(yīng)要從后往前配,具體方法和前面一樣。例:3S+6NaOH=2Na2S+Na2SO3+3H2O
④部分氧化還原的反應(yīng),應(yīng)先配平氧化還原部分后,再加上未被氧化還原的。例:過量的鐵粉和稀硝酸的反應(yīng), 3Fe+8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O
⑤多種元素變價的反應(yīng),一定注意是1mol的該物質(zhì)得失電子總數(shù)。
例:
如果是生成多個價態(tài)物質(zhì),按照要求,按一種物質(zhì)處理。例:一定量的鐵和稀硝酸反應(yīng),生成的Fe2+和Fe3+之比是2∶3,其方程式的配平如下:15Fe+52HNO3(稀)=6Fe(NO3)2+9Fe(NO3)3+13NO↑+26H2O
第四片:配平(2)
⑦化還原的離子反應(yīng),先配電子守恒、再配電荷守恒(有時根據(jù)反應(yīng)環(huán)境補充H+或OH-等相關(guān)離子)、最后配質(zhì)量守恒。
例:SO2使酸性KMnO4溶液褪色, 5SO2+2MnO4-+2H2O=5SO42-+2Mn2++4H+
⑧復(fù)雜的離子反應(yīng),亦如此。例:Cu2S使酸性K2Cr2O7溶液褪色3Cu2S+5Cr2O72-+46H+=6Cu2++3SO42-+10Cr3++23H2O
⑨有機物參加的反應(yīng),關(guān)鍵標(biāo)對C元素的化合價(氧化數(shù)),方法完全一致。例:堿性條件下乙烯和高錳酸鉀溶液反應(yīng),生成黑色沉淀MnO2,同時被氧化為乙二醇的離子方程式。
3CH2=CH2+2MnO4-+4H2O=2MnO2+3HOCH2CH2OH+2OH-
很明顯,標(biāo)對化合價是解決配平的根本出發(fā)點,至關(guān)重要,通常的標(biāo)價通常是:先標(biāo)金屬后標(biāo)非金屬(因金屬只有正價,有負(fù)價的一定是非金屬),非金屬內(nèi)部的標(biāo)價順序及標(biāo)價為:,后標(biāo)的非金屬都是以化合價代數(shù)和等于O進行計算而得(計算得的數(shù)值0、分?jǐn)?shù)、帶_的都無所謂)
⑸計算:均利用的電子守恒,即氧化劑得電子總數(shù)等于還原劑失電子總數(shù)。
第十三篇---元素周期律
第一片:概述
1.概念:元素的性質(zhì)隨原子序數(shù)的遞增,呈現(xiàn)周期性的變化。
2.決定因素:周期表中元素核外電子排布的周期性變化
3.內(nèi)容
同周期(左→右)
同主族(上→下)
核外電子排布
電子層數(shù)相同,最外層電子數(shù)從1逐漸增加至穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
電子層數(shù)逐漸增加,最外層電子數(shù)相同
元素化合價
最高正價從+1逐漸增加到+7(一、二周期除外)從第ⅣA族出現(xiàn)-4逐漸增加至-1,最后以0價結(jié)束
最高正價及最低負(fù)價相同,最高正價等于其族序數(shù)
原子半徑
逐漸減小
逐漸增大
金屬性、非金屬性
金屬性逐漸減弱,非金屬性逐漸增強
金屬性逐漸增強,非金屬性逐漸減弱
電負(fù)性
逐漸變大
逐漸變小
電離能
逐漸增大
逐漸減小
第二片:中學(xué)階段需要知道的幾個相關(guān)問題(1)
1.化合價知識:
⑴數(shù)值是化合物中原子得失電子(離子化合物)或形成共用電子對(形成共價化合物)的數(shù)目
⑵單質(zhì)化合價為0,但化合價為0的不一定是單質(zhì),如HCHO、C2H4O2中的C的化合價等(也可能是分?jǐn)?shù)→氧化數(shù))
⑶金屬只有正價,有負(fù)價的一定的非金屬
⑷主族元素最高正價等于其族序數(shù)(F、O除外)
⑸F是唯一沒有正價的元素(O有+2價,OF2)
⑹化合物中各元素化合價代數(shù)和等于0
⑺通常元素的最高正價+∣最低負(fù)價∣=8
⑻共價化合物中,若最外層電子數(shù)+∣化合價∣=8的原子,為8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。
2.粒子(包括原子和陰、陽離子)半徑大小對比:通常情況是:先對比電子層數(shù),電子層數(shù)愈多,其半徑愈大;電子層數(shù)相同時,再對比核電荷數(shù),核電荷數(shù)愈大,其粒子半徑愈小。
第二片:中學(xué)階段需要知道的幾個相關(guān)問題(2)3.元素金屬性、非金屬性的強弱對比
⑴金屬性強弱對比標(biāo)準(zhǔn):
①利用金屬活動性順序表判斷:靠前的金屬金屬性強
②利用元素周期表判斷:周期表中同周期靠前、同主族靠下的金屬,金屬性強
③和水或酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣劇烈的金屬性強
④置換反應(yīng)中,被置換的金屬,金屬性弱
⑤原電池中負(fù)極金屬的金屬性強
⑥電解池中陰極優(yōu)先放電(即氧化性強)的金屬陽離子的金屬性弱(Fe3+→Fe2+例外)
⑦最高價氧化物對應(yīng)的水化物的堿性強的金屬,金屬性強。
⑧電負(fù)性小、第一電離能低的,金屬性強。
⑵非金屬性強弱對比
①非金屬單質(zhì)和氫氣化合的難易,越容易化合的,非金屬性強
②氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性強的,非金屬性強
③最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性強的,非金屬性強
④置換反應(yīng)中被置換出來的非極性,非金屬性弱
⑤周期表中,同周期靠后的,非金屬性強;同主族靠上的,非金屬性強。
⑥電負(fù)性大、第一電離能高的,非金屬性強
⑦對應(yīng)簡單陰離子還原性強的,非金屬性弱。
第二片:中學(xué)階段需要知道的幾個相關(guān)問題(3)
4.物質(zhì)熔沸點高低對比
⑴不同晶體類型間的對比:一般原子晶體>離子晶體>分子晶體,金屬晶體間差別較大,很少對比,通常高于分子晶體。
⑵同類晶體之間的對比
①原子晶體間:原子半徑小的,共價鍵長短,鍵能大,熔沸點高
②離子晶體間:離子半徑越小,帶電荷越多,離子鍵能越強,熔沸點越高
③分子晶體間:
A.看有無氫鍵,有氫鍵的熔沸點高。無機物有HF、H2O、NH3,有機物有低級的醇和酸。
B.組成和結(jié)構(gòu)相似的,分子量越大,分子間引力越大,熔沸點越高
C.組成和結(jié)構(gòu)不相似的,分子量接近的,分子極性越大,熔沸點越高。
D.同分異構(gòu)體間:鏈烴及其衍生物,支鏈越多,熔沸點越低;芳香烴的兩個取代基時,鄰、間、對位熔沸點降低。
④金屬晶體:差別較大,通常是價電子越多,原子半徑越小,金屬鍵越強,熔沸點越高。
⑤合金的熔沸點一般是比任一組分的熔沸點都低。
⑥固>液>氣,脂>油,石墨>金剛石,AlCl3是分子晶體,熔沸點較低。
第二片:中學(xué)階段需要知道的幾個相關(guān)問題(4)
5.常見的10電子和18電子粒子
⑴10電子粒子
①原子:Ne,
②分子:CH4、NH3、H2O、HF,
③離子:
A.陽離子:Al3+、Mg2+、Na+、H3O+、NH4+;
B.陰離子:N3-、O2-、F-、OH-、NH2-。
⑵18電子粒子
①原子:Ar,
②分子:F2、HCl、H2S、PH3、H2O2、SiH4、CH3F、N2H4、CH3OH、C2H6,
③離子:
A.陽離子:K+、Ca2+,
B.陰離子:Cl-、S2-、HS-、O22-
第十四篇---熱化學(xué)方程式
1.定義:用來表示反應(yīng)熱的化學(xué)方程式
2.書寫(即和普通化學(xué)方程式的區(qū)別)
⑴方程式中各物質(zhì)的化學(xué)式后面用括號注明物質(zhì)的聚集狀態(tài)(固→S、氣→g、液→l)
⑵生成物不標(biāo)明↑或↓符號
⑶除非特殊條件,反應(yīng)條件一般不寫
⑷方程式中物質(zhì)的系數(shù)只表示其物質(zhì)的量,不表示分子個數(shù),故可以是分?jǐn)?shù)(一般不寫成小數(shù))。
⑸方程式后面寫出反應(yīng)的焓變△H,△H的大小隨方程式系數(shù)的改變而改變。
⑹反應(yīng)環(huán)境在常溫、常壓下不需要標(biāo)明,其他溫度或壓強需要標(biāo)明。
⑺△H=生成物總內(nèi)能-反應(yīng)物總內(nèi)能=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能;△H>0吸熱反應(yīng)、△H<0放熱反應(yīng)。
⑻對比焓變、△H大小時帶正負(fù)號,對比反應(yīng)熱、吸收或放出的熱量時,不帶正負(fù)號。
3.燃燒熱和中和熱
⑴燃燒熱:101KP時,1mol的純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物所放出的熱量,單位是KJ/mol。
注意①可燃物只能是1mol
②必須是生成穩(wěn)定的氧化物,??嫉氖荋→液態(tài)水、C→氣態(tài)CO2
③看清楚題意要求的是燃燒的熱化學(xué)方程式,還是燃燒熱的熱化學(xué)方程式,前者方程式系數(shù)不必刻意,如果是后者,可燃物系數(shù)只能是1。
⑵中和熱:酸堿中和生成1mol的水放出的熱量
注意:
①只能是生成1mol的水
②實驗測定中防熱量損失的措施
4.蓋斯定律
⑴含義:對于一個化學(xué)反應(yīng),無論是一步完成還是分幾步完成,其反應(yīng)熱是相同的。即化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)只與起始和終了狀態(tài)有關(guān),而與變化途徑無關(guān)。
⑵應(yīng)用:間接計算某些反應(yīng)的反應(yīng)熱,適應(yīng)等溫、等壓或等溫、等容條件下的反應(yīng)。具體體現(xiàn)在:,則:△H1=-a△H2或
則: 。即:方程式按照一定的系數(shù)比加減時,其焓變也必須按同樣的系數(shù)比進行帶正負(fù)號加減。::
第十五篇---關(guān)于阿伏伽德羅常數(shù)
該類問題是以阿伏伽德羅常數(shù)(NA)為介質(zhì),對以物質(zhì)的量為中心的質(zhì)量、體積、微粒數(shù)目、物質(zhì)的量濃度等多角度定量的考查物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)。是高考中常見題型,通常以選擇題判斷正誤的形式出現(xiàn),難度不大,但題干中可能是陷阱重重,一不小心很容易掉進去。
正確解決此類問題,需要注意一下方面:
1.外部環(huán)境:通常提出是常溫(25°C或298K)、常壓(1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓或101KP),對氣體不適用22.4L/mol,但不涉及氣體體積的如質(zhì)量、濃度無影響。
2.物質(zhì)的狀態(tài):使用氣體摩爾體積22.4 L/mol時,應(yīng)是標(biāo)準(zhǔn)狀況下(0°C或273K、1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓或101KP),并看清楚相關(guān)物質(zhì)是否是氣體,如常考的H2O、SO3、苯、CCl4、氯仿、乙醇標(biāo)況下不是氣體,不適用。
3.物質(zhì)及晶體結(jié)構(gòu)(求算原子的量或化學(xué)鍵):稀有氣體的單原子分子、白磷的正四面體結(jié)構(gòu)、石墨的平面六邊形、Si和SiO2的空間正四面體結(jié)構(gòu)、所有單烯烴及NO2與N2O4的最簡式相同、O2和O3混合氣體求原子的量。
4.特殊的摩爾質(zhì)量:H218O、D2O、14C16O等
5.特殊的氧化還原反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù):Na2O2+H2O、少量Na和O2生成兩種氧化物混合物、Cl2和NaOH溶液等
6.溶液中某些離子的水解,如Fe3+、Cu2+、NH4+、CO32-等
7.離子晶體、原子晶體中無分子存在
8.注意隱含體積,如NO+O2相互反應(yīng)的混合體系、NO2和N2O4相互轉(zhuǎn)化,求分子數(shù)。
9.題干條件是否全,如有時候給濃度而無溶液體積,求離子數(shù)。
10.弱電解質(zhì)的部分電離,求算相關(guān)離子或分子數(shù)量
11.注意“離子”和“基”的區(qū)別,如OH-為10電子,而-OH則是9個電子。
第十六篇---關(guān)于簡答題(學(xué)會表達)
簡答題主要考查學(xué)生對所學(xué)知識理解的準(zhǔn)確性,思維的完整性,推理的嚴(yán)密性和表述的條理性,尤其適合于高層次能力的考試,為歷年高考題中的重要角色。
1.化學(xué)用語規(guī)范,關(guān)鍵字、詞不能有錯別字。
如:銨與氨、蘸與粘、藍與蘭、褪與退、溶與熔、戊與戌、催與崔、苯與笨、飽和與飽合、硝化與消化、酯化與脂化、消去與消除、萃取與翠取等。要原理正確,操作規(guī)范,氣體:通入,液體:滴入、固體:加入等。
2.回答問題時,意思完整,表達準(zhǔn)確、嚴(yán)密,如:
⑴沉淀的洗滌:向漏斗內(nèi)加蒸餾水至沒過固體,自然流下,反復(fù)2~3次
⑵洗滌干凈的標(biāo)準(zhǔn):取最后一次洗滌液,滴加___,無YYY現(xiàn)象,即洗滌干凈。
⑶焰色反應(yīng):潔凈,灼燒
⑷PH值的測定:取PH試紙于玻璃片或表面皿上,用潔凈的玻棒蘸取待測液,滴在PH試紙的中央,待顏色穩(wěn)定后,和標(biāo)準(zhǔn)比色卡對比,讀出對應(yīng)的PH值。
⑸氣密性檢驗:關(guān)閉活塞、止水夾,手捂、加熱___,有氣泡產(chǎn)生,冷卻后有穩(wěn)定的水柱上升。
⑹滴定終點判定:滴下最后一滴___,錐形瓶內(nèi)反應(yīng)液由YYY色變?yōu)閆ZZ色,且半分鐘不復(fù)原。
⑺.滲析完全的標(biāo)志:取最后一次滲析液,滴加___,無YYY現(xiàn)象,即滲析完全。
⑻SO42-的鑒定:先滴加稀鹽酸,無明顯現(xiàn)象,再滴加BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀。
⑼.SO2漂白性的檢驗:通入品紅溶液褪色,加熱復(fù)原。
3.要注意語言精煉,言簡意賅,復(fù)雜的問題簡單化。如:
⑴液溴的存放時上面加水、FeSO4和氫氧化鈉反應(yīng)制取Fe(OH)2,FeSO4溶液上面覆蓋煤油或苯、用分液漏斗做反應(yīng)滴入液體,下頸套一小試管,若問它們的作用,回答“液封”。
⑵滴加液體、上部玻璃塞需要蓋著的分液漏斗,用橡皮管和下面的容器相連,若問橡皮管的作用,回答“暢流 ”即可。
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