高一化学必修一知识点总结_练习题

1、必修一 第一章一、摩尔物质的量的单位1摩尔:含有与0.012Kg 12C 中所含的碳原子数相同的粒子数,该物质的物质的量为1mol 。它表示的是物质中微粒的个数与阿伏加德罗常数的比值。=粒子数目物质的量阿伏加德罗常数A N Nn =2、阿伏加德罗常数(N A 单位:mol -1(/ mol 3、适用范围:只适用于微观粒子,不能应用于宏观物质。不能用摩尔数代替物质的量。 三、摩尔质量物质质量?物质的量A N粒子个数 1、摩尔质量:单位物质的量的物质所具有的质量。 即每摩尔粒子所具有的质量,用M 表示m M n=物质质量摩尔质量粒子物质的量3、摩尔质量的数值,等于该粒子的相对质量。 即:H 2O

2、分子量为18,H 2O 的摩尔质量为18g/mol4、相关计算 例题1.1 mol 水分子中含有约个水分子(6.02×10230.5mol O 2中含有约个O 2分子(3.01×10232 mol H +中含有约个H +(1.204×1024第二章 元素与物质世界元素:是含有相同核电荷数或质子数一类原子的总称。元素是物质的基本组成成分,物质都是由元素组成的。元素在物质中一般以两种形态存在:一种是游离态(单质,另一种是化合态(化合物。 §2、物质的分类 物质混合物 溶液:分散质粒度小于1 nm 胶体:分散质粒度大于 1 nm 小于100 nm浊液:分散质粒

3、度大于100 nm 纯净物单质 金属单质 非金属单质 稀有气体化合物有机化合物无机化合物氧化物:由氧元素与其他元素形成的二元化合物。酸:电离时产生的阳离子全都是H +的化合物。 碱:电离时产生的阴离子全都是OH -的化合物 盐:电离时产生的阳离子都是金属离子(铵根离子,阴离子都是酸根离子的化合物分散系:由一种或几种物质以粒子的形式分散到另一种物质里形成的体系叫做分散系。溶液、胶体、浊液都属于分散系。第二节 电解质 一、 电解质 化合物电解质 在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物称为电解质 非电解质在水溶液里或熔融状态下都不能导电的化合物称为非电解质注意:电解质是本身在溶于水或熔融状态能导电,

4、有些物质虽然溶于水后也能导电,但是已于水发生了化学反应。如:CO 2、SO 2、NH 3等溶于水后形成H 2CO 3、H 2SO 3、NH 3·H 2O ,虽然能导电,但并不是CO 2、SO 2、NH 3本身能导电。 电解质强电解质 在水深液中能完全电离的电解质。如:强酸、强碱、盐 弱电解质在溶液中只有部分电离的电解质。如:弱酸、弱碱二、电解质的电离电离:溶解于水或受热熔化时,离解成能够自由移动的离子的过程称为电离。电离可用电离方程式表示:(书写电离方程式时注意事项Na 2SO 4=2Na + + SO 42-电解质强电解质 在水溶液中完全电离的电解质称为强电解质 弱电解质 在水溶液

5、中部分电离的电解质称为弱电解质强电解质一般有:强酸(H 2SO 4、HCl 、HNO 3等 强碱(NaOH 、KOH 、Ba(OH2、Ca(OH2等。所有盐都为强电解质。 弱电解质一般有:弱酸(H 2CO 3、CH 3COOH (乙酸、HClO 、H 2S 等 弱碱(NH 3·H 2O 二、电解质在水溶液中的反应§1、电解质在水溶液中反应的实质第三节 氧化剂和还原剂 §1、氧化还原反应 化学反应氧化还原反应 在反应过程中有元素化合价变化的化学反应氧化反应:反应物所含元素化合价升高 还原反应:反应物所含元素化合价降低非氧化还原反应在反应过程中无元素化合价变化的化学反

6、应 氧化还原反应的实质:电子的转移,如: H 2 + CuO = Cu + H 2O Zn + CuSO 4 = Cu + ZnSO 4 §2 氧化剂还原剂在氧化还原反应中,所含元素的化合价降低的反应物,称为氧化剂;所今元素的化合价升高的反应物,称为还原剂。 失电子 化合价升高 为还原剂(被氧化得电子 化合价降低 为氧化剂(被还原在氧化还原反应中,氧化剂和还原剂都是反应物中的物质。其产物一般称作氧化产物和还原产物(在氧化还原反应中,被氧化而生成的物质为氧化产物,被还原而生成的物质为还原产物如:Fe + 4HNO 3(稀 = Fe(NO 33 + 2H 2O + NO 分散系 分散质:

7、被分散成粒子的物质 分散剂:粒子分散在其中的物质得到2×e - 化合价降低 2e -一般可记为“升还降氧”还原剂 被氧化 氧化剂被还原氧化产物还原产物1、Fe 2+和Fe 3+的鉴别: Fe 3+的 鉴别 在Fe 3+溶液中滴加KSCN 溶液,如显血红色,说明存在Fe 3+滴入NaOH 溶液,出现红褐色的沉淀,说明溶液中存在Fe 3+Fe 2+的 鉴别滴入NaOH 溶液,先生成白色的Fe(OH2沉淀,随后变为灰绿色,最后变成红褐色 先滴入KSCN 溶液,无血红色。再加入HNO 3后滴入KSCN 溶液,显血红色含Fe 3+的溶液一般为黄色,含Fe 2+的溶液一般为浅绿色。Fe 、Fe

8、2+、Fe 3+的氧化性与还原性化学方程式离子方程式Fe 的还原性Fe + 2HCl = FeCl 2 + H 2 Fe + 2H + = Fe 2+ H 2 Fe + H 2SO 4 = FeSO 4 + H 2 Fe + 2H += Fe 2+ + H 2 Fe + 4HNO 3 =Fe(NO 33 + 2H 2O +NO Fe + 4 H +NO 3= Fe 3+2H 2O+NO 在以上反应中,Fe 元素的化合价升高,在反应中做还原剂,表现为还原性 Fe 2+的还原性6FeSO 4+3Cl 2=2Fe 2(SO 43 + 2FeCl 36Fe 2+3Cl 2 = 6Fe 3+ 6Cl 2

9、FeCl 2 + Cl 2 = 2FeCl 32Fe 2+ Cl 2 =2Fe 3+ 2 Cl 3 FeSO4+4HNO3=Fe 2(SO43+ Fe(NO 33 + 2H 2O + NO 在以上反应中,Fe 元素的化合价由 +2升到 +3,Fe 2+表现为还原性 Fe 2+的氧化性 FeO + H 2 = Fe + H 2OZn + FeSO 4 = ZnSO 4 + FeZn + Fe 2+= Zn 2+ Fe在以上反应中,Fe 元素的化合价由+2降到0,Fe 2+表现为氧化性Fe 3+的氧化性2FeCl 3 + Cu = 2FeCl 2 + CuCl 22 Fe 3+ Cu =2 Fe

10、2+ Cu 2+2FeCl 3 + Fe = 3FeCl 22 Fe 3+ Fe =3 Fe 2+2FeCl 3 + 2HI = 2FeCl 2 + 2HCl + I 22Fe 3+ 2I = 2Fe 3+ I 2在以上反应中,Fe 元素的化合价降低,Fe 3+表现为氧化性根据以上关系绘制铁三角关系图:(不同价态铁元素之间的转换请同学们自己完成例题:第三章 自然界中的元素金刚石:是硬度极高,无色透明晶体;在金刚石中,每个碳原子都与相邻的四个碳原子以强的相互作用直接连接,形成四面体结构。石墨: 是一种深灰色、质软、不透明、易导电的片状固体;在石墨中,碳原子呈层状排列;第一层上的碳原子以强的作用形

11、成平面六边形结构;层与层之间的相互作用较弱,容易发生相对滑动。C 60: 是灰黑色固体;C 60分子是由60个碳原子构成的分子,形似足球,碳原子位于球的表面,呈正六边形和正五边形排列,球内是空的。Fe (还原性 Fe 2+既有氧化性 又有还原性Fe 3+(氧化性碳酸加热、加碱C CO 2 CO 高温 高压催化剂 放电 利用金刚石的硬做切割刀、钻头等。利用石墨的导电性作电极或导体、滑动性作润滑剂,等些材料。 由同一种元素组成的性质不同的几种单质,叫做该元素的同素异形体。如:O 2与O 3、红磷与白磷 §2、广泛存在的含碳化合物Na 2CO 3与NaHCO 3的化学性质比较实验内容 实验

12、现象 结论与酸(H +的反应 产生气泡 CO 32-+2H += CO 2 + H 2O HCO 3-+H += CO 2 +H 2O 与碱(OH -的反应 无明显现象 Na 2CO 3不反应HCO 3-+OH -= CO 32- +H 2O与Ca(OH2反应 产生白色沉淀CO 32-+Ca 2+= Ca CO 3Ca 2+ +HCO 3-+OH - = Ca CO 3 +H 2O与CaCl 2反应Na 2CO 3产生白色沉淀 NaHCO 3无明显现象 CO 32-+Ca 2+= Ca CO 3 NaHCO 3不反应加热Na 2CO 3无明显现象 NaHCO 3分解产生CO 2 Na 2CO

13、3不分解2NaHCO 3=Na 2CO 3+CO 2+H 2ONa 2CO 3与NaHCO 3的相互转变Na 2CO 3转变成NaHCO 3 Na 2CO 3+CO 2+H 2O = 2NaHCO 3NaHCO 3转变成Na 2CO 3 2NaHCO 3=Na 2CO 3+CO 2+H 2O 2NaHCO 3+NaOH = Na 2CO 3+H 2O碳酸盐 碳酸氢盐( Ca(HCO 32=CaCO 3+CO 2+H 2O 实验内容实验现象结论向澄清石灰水中 续通入CO 2 开时出现白色沉淀 当CO 2过量时,沉淀开始溶解 Ca 2+ + 2OH - + CO 2 = Ca CO 3+ H 2O

14、Ca CO 3 +CO 2+ H 2O = Ca 2+ + 2 H CO 3-澄清溶液加热 出现白色沉淀 Ca 2+ + 2 H CO 3- =Ca CO 3 +CO 2+ H 2O 生活生产中碳及其化合物间的转化;以“碳三角”的形式以例。第二节、氮的循环(1 氮气与氮的固定氮的固定高能固氮:N 2 + O 2=2NO 自然固氮氮的固定 生物固氮:微生物种群将空气的氮气通过生物化学过程转化为含氮化合物。人工固氮: N 2 + 3H 2 2NH 3 (了解可逆符号(2(3 氨及其铵盐的性质氨(NH 3无颜色、有刺激性气味的气体,在标准状况下,密度比空气小,极易溶于水。NaOHNa 2CO 3Na

15、HCO 3 受热、见光 点燃点燃 点燃 氨 的 性 质实验 实 验 现 象 结 论1 喷泉实验,在烧瓶内看到喷泉现象 溶液显红色(烧杯中的水有酚酞 NH 3+H 2O NH 3·H 2O NH 4+OH -氨气极易溶于水,且与水发生反应显碱性2 迅速反应、出现大量白烟 NH 3+HCl=NH 4Cl 能与酸反应3实验室氨气的制取2NH 4Cl+Ca(OH2=2NH 3+CaCl 2+2H 2O 如何检验、验满?大多数铵盐都易分解,生成氨气。铵 盐 性 质实验 实 验 现 象结 论1 试管底部的固体分解有白色固体附在试管内壁上 NH 4Cl=NH 3+HCl NH 3+HCl=NH 4

16、Cl (白色固体颗粒 2 白色固体分解,生成无色气体 使湿润的红色石蕊试纸变蓝、 石灰水变浑浊NH 4HCO 3=NH 3+CO 2+H 2O 有NH 3产生CO 2+Ca(OH2=CaCO 3+H 2O3试管内有气泡冒出、有刺激性气体产生 把湿润的红色石蕊试纸放在试管口,变蓝 NH 4Cl+NaOH=NaCl+NH 3+H 2O有NH 3产生 用这种方法检验NH 4+(4(5 硝酸及其应用酸性显色反应遇酚酞不变色、遇石蕊变红色 与碱反应 NaOH+HNO 3=NaNO 3+H 2O 与金属反应 在氧化性性质里面做详细介绍与金属氧化物 CuO+2HNO 3=Cu(NO 32+H 2O3FeO+

17、10HNO 3(稀=3Fe(NO 33+NO +5H 2O (酸性、氧化性 与盐的反应CaCO 3+HNO 3=Ca(NO 32+CO 2+H 2O不稳定性: 4HNO 3=2H 2O+4NO 2+O 2第三节 硫的转化化 学 性 质 实验现 象 结 论 1 硫燃烧,发光、发热生成有刺激性气味气体 在空气中为淡蓝色,在纯氧中为蓝紫色火焰 S+O 2=SO 2硫元素化合价升高,还原性 2 剧烈燃烧发光、发热,生成黑色固体 Fe+S=FeS 硫元素化合价降低,氧化性H 2S 的性 质物理性质:无色有臭鸡蛋气味的有剧毒气体。密度比空气略大,稍溶于水,其水溶液叫氢硫酸 可燃性 2H 2S+3O 2=2

18、H 2O+2SO 2(氧气充足 2H 2S+O 2=2H 2O+2S (氧气不足还原性 2H 2S+SO 2=3S +2H 2O (有黄色小颗粒生成H 2S+Cl 2=2HCl+S (氯水退色,有黄色沉淀生成H 2S+H 2SO 4(浓=S +SO 2+2H 2O 3H 2S+2HNO 3(稀=3S +2NO+4H 2O (注意现象 制法 FeS+2HCl=FeCl 2+H 2S FeS+H 2SO 4=FeSO 4+H 2S (可用醋酸铅试纸检验SO 2 的 物理性质 俗称亚硫酸酐、在通常情况下,SO 2是没有颜色有刺激性气味的有毒气体,易溶于水 与水反应 SO 2+H 2O H 2SO 3

19、(SO 2不仅易溶于水,还能与水反应,生成亚硫酸,但不稳定 氧化性 2H 2S+SO 2=3S +2H 2O (有黄色小颗粒生成性 质 还原性 催化剂 2SO2+O2 ¬¾¾® 2SO3 2KMnO4+5SO2+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4（高锰酸钾溶液褪色） Cl2+2H2O+SO2=2HCl+H2SO4（氯水褪色） 2HNO3+SO2=H2SO4+2NO2（有红棕色气体生成） 漂白性 制法 SO2 于水生成的亚硫酸能与有色物质结合，生成一种无色且不稳定的化合物。 Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2+H2O（常用亚硫酸盐

20、跟硫酸起反应应制得二氧化硫） CO2、SO2 都能使澄清石灰水变浑浊，故在鉴别时采用气味和漂白性(如与品红反应。 SO3 的 性 质 物理性质 与水反应 氧化性 俗称硫酸酐、是一种没有颜色易挥发的晶体，有一定的刺激性气味 SO3+H2O=H2SO4 三氧化硫遇水剧烈反应，放出大量的热。 2H2SO4(浓+Cu=CuSO4+2H2O+SO2 2H2SO4(浓+C=CO2+2H2O+2SO2 催化剂 硫酸的工业制法: 4FeS2 +11O2=2Fe2O3 +8SO2 2SO2+O2 ¬¾¾® 2SO3 高温 SO3+H2O=H2SO4 (工业上不用水或稀硫酸

21、作为吸收剂吸收 SO3，因为用水吸收容易酸雾，吸收收速率慢，常用 98.3% 的硫酸来吸收 SO3。 煤燃烧产生的废气： O2 CO2 N2 SO2 化学反应： SO2+CaCO3=CaSO3+CO2 CaCO3 + H2O （浆状物） 2CaSO3+O2=2CaSO4 主要产生： CaSO3 CaSO4 氯碱工业 工业上用电解饱和食盐水的方法制取氢氧化钠、氯气和氢气，其反应原理为： 通电 2NaCl + 2H2O=2NaOH + H2 + Cl2 氢氧化钠、氯气和氢气都是重要的化工原料，可用于制取多种代工产品，这样，就形成了一个重要的化学工业分支 氯碱工业。 氢气 盐酸 饱和食盐水 氯气 氢

22、氧化钠 利用其还原性用于冶炼金属 等 用于合成农药 造纸、玻璃、肥皂、纺织等 工业流程： 引 入 海 （Mg2+） 贝壳（CaCO3） 高温 CaO H 2O 水 Mg(OH2 HCl 氯气回收用来制取盐酸 MgCl2 Ca(OH2 通 电 通电 MgCl2 = Mg + Cl2 §3 溴和海水提溴 物理性质 颜色 状态 溶解性和 溶液颜色 水中 酒精中 四氯化碳中 溴单质 棕红色 液体 橙色 橙红色 橙红 碘单质 紫黑晶体（碘蒸气显紫色） 固体 淡棕色(黄褐色 棕色(紫红色 紫、深紫色 萃取与物质分离： 萃取：利用混合物中一种溶质在互不相溶的溶剂里溶解性的不同，用一种溶剂把溶质从它

23、与另一溶剂所组成的溶液 中提取出来的分离方法叫做萃取。 氯、溴和碘的氧化性强弱的比较： 实验内容 Cl2 水、NaBr 溶液、CCl4 溶液 Br2 水、KI 溶液、CCl4 溶液 Cl2 水、KI 溶液、CCl4 溶液 氯、溴和碘的氧化性强弱的比较 实验现象 溶液分层、CCl4 层显橙色（说明 有 Br2 生成） 溶液分层、CCl4 层显紫色（说明 有 I2 生成） 溶液分层、CCl4 层显紫色（说明 有 I2 生成） Cl2 Br2 I2 结论 Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2 Cl2+2Br =2Cl +Br2 Br2+2KI=2KBr+I2 Br2+2I =2Br +I2 Cl2

24、+2KI=2KCl+I2 Cl2+2I =2Cl +I2 因为 Cl2、Br2 的氧化性都比 I2 要强，所以 Cl2、Br2 都能使淀粉碘化钾试纸变蓝，可以用来检验。 海水中提溴： 浓缩： 将海水浓缩， 提高 溴的含量 （一般使用晒盐 后的母液） 氧化：加入氧化剂，一般使 用氯。 Cl2+2Br =2Cl +Br2 提取：利用溴的挥 发性，鼓入热空气 将溴分离出来 第四章 元素与材料世界 硅的化学性质 化 学 性 质 与氧反应 与碳反应 与酸反应 与强碱反应 硅的工业制法 Si + O2=SiO2 高温 Si+C=SiC Si+4HF=SiF4+2H2注：硅一般不与弱氧化酸反应。 Si+2N

25、aOH+H2O=Na2SiO3+2H2 高温 SiO2 + 2C=Si + 2CO 制得粗硅 Si + 2Cl2高温 =SiCl4 高温 SiCl4 + 2H2=Si + 4HCl 制得精硅 §2 二氧化硅与光导纤维 SiO2 的物理性质 SiO2 分为晶体和无定形两大类，它的熔点高，硬度大。透明的石英晶体是 通常所说的水晶，一般用来制造成直接经济损失电子部件和光学仪器。 SiO2 + 2NaOH=Na2SiO3 + H2O 高温 SiO2 + CaO=CaSiO3 二氧化硅的化学性质： 化 学 性 质 与强碱反应 与碱性氧化物反应 与 HF 反应 与碳酸盐反应 SiO2 + 4HF

26、=SiF4+ 2H2O 高温 SiO2 + CaCO3= CaSiO3 + CO2 高温 SiO2 + Na2CO3= Na2SiO3 + CO2 硅酸：为白色粉末状固体，不溶于水，是酸性比碳酸还弱的弱酸，其化学式为 H2SiO3。用可溶性硅酸盐与酸反 应制得。 Na2SiO3 + 2HCl=2NaCl + H2SiO3 硅酸盐材料是传统的无机非金属材料。硅酸盐制品性质稳定，熔点较高，大都难溶于水。 硅酸盐材料主要有水泥、玻璃和陶瓷 水泥 玻璃 陶瓷 第2节 (1 主要成分：硅酸三钙（3CaO·SiO2） 、硅酸二钙（2CaO·SiO2） 、铝酸三钙（3CaO·A

27、l2O3） 主要成分：Na2SiO3、CaSiO3 和 SiO2 等共同溶成的混合物；主要反应为 高温 SiO2 + CaCO3= CaSiO3 + CO2 高温 SiO2 + Na2CO3= Na2SiO3 + CO2 陶瓷种类很多，反应复杂；一般可分为高温结构陶瓷、生物陶瓷和压电陶瓷。 铝 金属材料 认识铝及其化合物： 铝是银白色轻金属，熔点为 660.37，沸点为 2467，相对密度为 2.702，富 有延展性、展性以及韧性，可拉成丝、压成片、打成块，是热和电的良好导体。 现象 表面形成氧化膜失去光 泽，铝具有抗腐蚀性。 剧烈反应，发光发热 剧烈反应、冒白烟 加热反应，生成白色固体 发光、发热、反应剧烈，有小 铁珠生成。 2Al + 3Cl2 = 2AlCl3 2Al + 3S = 2S3 Al 化学方程式 4