高中化学必修2第一二章知识点

高一化学必修二第一章期中考试知识点复习第一章物质结构元素周期律一、原子结构质子（Z个）原子核注意：中子（N个）质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)Z1.原子（AX）原子序数=核电荷数=质子数=原子的核外电子数Z核外电子（Z个）★熟背前20号元素，熟悉1～20号元素原子核外电子的排布：HHeLiBeBCNOFNeNaMgAlSiPSClArKCa2.原子核外电子的排布规律：①电子总是尽先排布在能量最低的电子层里；②各电子层最多容纳的电子数是2n2；③最外层电子数不超过8个（K层为最外层不超过2个），次外层不超过18个，倒数第三层电子数不超过32个。电子层：一（能量最低）二三四五六七对应表示符号：KLMNOPQ3.元素、核素、同位素元素：具有相同核电荷数的同一类原子的总称。核素：具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子。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为同位素。(对于原子来说)二、元素周期表1.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个横行）第四周期418种元素素（7个周期）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：稀有气体三、元素周期律1.元素周期律：元素的性质（核外电子排布、原子半径、主要化合价、金属性、非金属性）随着核电荷数的递增而呈周期性变化的规律。元素性质的周期性变化实质是元素原子核外电子排布的周期性变化的必然结果。2.同周期元素性质递变规律第三周期元素11Na12Mg13Al14Si15P16S17Cl18Ar(1)电子排布电子层数相同，最外层电子数依次增加(2)原子半径原子半径依次减小—(3)主要化合价＋1＋2＋3＋4－4＋5－3＋6－2＋7－1—(4)金属性、非金属性金属性减弱，非金属性增加—(5)单质与水或酸置换难易冷水剧烈热水与酸快与酸反应慢———(6)氢化物的化学式——SiH4PH3H2SHCl—(7)与H2化合的难易——由难到易—(8)氢化物的稳定性——稳定性增强—(9)最高价氧化物的化学式Na2OMgOAl2O3SiO2P2O5SO3Cl2O7—最高价氧化物对应水化物(10)化学式NaOHMg(OH)2Al(OH)3H2SiO3H3PO4H2SO4HClO4—(11)酸碱性强碱中强碱两性氢氧化物弱酸中强酸强酸很强的酸—(12)变化规律碱性减弱，酸性增强—第ⅠA族碱金属元素：LiNaKRbCsFr（Fr是金属性最强的元素，位于周期表左下方）第ⅦA族卤族元素：FClBrIAt（F是非金属性最强的元素，位于周期表右上方）★判断元素金属性和非金属性强弱的方法：（1）金属性强（弱）——①单质与水或酸反应生成氢气容易（难）；②氢氧化物碱性强（弱）；③相互置换反应（强制弱）Fe＋CuSO4＝FeSO4＋Cu。（2）非金属性强（弱）——①单质与氢气易（难）反应；②生成的氢化物稳定（不稳定）；③最高价氧化物的水化物（含氧酸）酸性强（弱）；④相互置换反应（强制弱）2NaBr＋Cl2＝2NaCl＋Br2。（Ⅰ）同周期比较：金属性：Na＞Mg＞Al与酸或水反应：从易→难碱性：NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3非金属性：Si＜P＜S＜Cl单质与氢气反应：从难→易氢化物稳定性：SiH4＜PH3＜H2S＜HCl酸性(含氧酸)：H2SiO3＜H3PO4＜H2SO4＜HClO4（Ⅱ）同主族比较：金属性：Li＜Na＜K＜Rb＜Cs（碱金属元素）与酸或水反应：从难→易碱性：LiOH＜NaOH＜KOH＜RbOH＜CsOH非金属性：F＞Cl＞Br＞I（卤族元素）单质与氢气反应：从易→难氢化物稳定：HF＞HCl＞HBr＞HI（Ⅲ）金属性：Li＜Na＜K＜Rb＜Cs还原性(失电子能力)：Li＜Na＜K＜Rb＜Cs氧化性(得电子能力)：Li＋＞Na＋＞K＋＞Rb＋＞Cs＋非金属性：F＞Cl＞Br＞I氧化性：F2＞Cl2＞Br2＞I2还原性：F－＜Cl－＜Br－＜I－酸性(无氧酸)：HF＜HCl＜HBr＜HI比较粒子(包括原子、离子)半径的方法：（1）先比较电子层数，电子层数多的半径大。（2）电子层数相同时，再比较核电荷数，核电荷数多的半径反而小。四、化学键化学键是相邻两个或多个原子间强烈的相互作用。1.离子键与共价键的比较键型离子键共价键概念阴阳离子结合成化合物的静电作用叫离子键原子之间通过共用电子对所形成的相互作用叫做共价键成键方式通过得失电子达到稳定结构通过形成共用电子对达到稳定结构成键粒子阴、阳离子原子成键元素活泼金属与活泼非金属元素之间（特殊：NH4Cl、NH4NO3等铵盐只由非金属元素组成，但含有离子键）非金属元素之间离子化合物：由离子键构成的化合物叫做离子化合物。（一定有离子键，可能有共价键）共价化合物：原子间通过共用电子对形成分子的化合物叫做共价化合物。（只有共价键）极性共价键（简称极性键）：由不同种原子形成，A－B型，如，HCl。共价键非极性共价键（简称非极性键）：由同种原子形成，A－A型，如，Cl－Cl。2.电子式：用电子式表示离子键形成的物质的结构与表示共价键形成的物质的结构的不同点：（1）电荷：用电子式表示离子键形成的物质的结构需标出阳离子和阴离子的电荷；而表示共价键形成的物质的结构不能标电荷。（2）[]（方括号）：离子键形成的物质中的阴离子需用方括号括起来，而共价键形成的物质中不能用方括号。【相关练习】1、原子结构原子由带正电荷的和带负电荷的构成，且正负电荷；而带正电荷的又由带正电荷的和不带电的构成；原子核占原子的空间极，但质量极，电子占原子的空间极，但质量极。核电荷数（Z）===质量数（A）=（Z）＋（N）原子的表达方式：X阴离子的核外电子数=质子数电荷数；阳离子的核外电子数=质子数电荷数试按要求各举一例（用化学用语作答）写出10电子的原子、双原子分子、三原子分子、四原子分子、五原子分子、单核阳离子、单核阴离子、双核阴离子、五核阳离子：核外电子排布的规律：先内后外，每一层最多排电子；最外层为第2层以外的电子层时，电子数不超过；次外层不超过。【相关练习】（用化学用语作答）A元素原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，B元素原子的最外层电子数与电子总数相等，C元素原子L层的电子数为5。A、B、C依次为元素，试写出这三种元素共同组成的物质的化学式（多多益善）。（4）、请将下例各组物质序号填入其应属的关系选项中。①金刚石和石墨；④Cl和Cl；⑤O2和O3；⑦H2和H2；属同位素的是；属同素异形体的是；属同种物质的是。（二）化学键1、化学键：在原子结合成分子时，相邻的之间强烈的相互作用叫做化学键。化学反应的过程，本质上就是的断裂和的形成的过程。2、离子键和共价键的比较：离子键共价键概念阴、阳离子间通过所形成的化学键原子间通过所形成的化学键成键微粒离子（存在阴阳离子间和离子晶体内）原子（存在分子内、原子间、原子晶体内）形成条件活泼金属和活泼非金属化合时形成离子键非金属元素形成的单质或化合物形成共价键填表所含化学键的种类物质所属类别实例非金属单质无化学键稀有气体分子（单原子）He、Ne共价键共价化合物只有共价键离子化合物只有离子键离子键、共价键【相关练习】物质所含化学键类型电子式结构式NaCl——NaOH——Na2O2——Na2S——H2O2CH4NH3CO2N2用电子式表示下列物质的形成过程：（1）N2：；（2）H2S：。（3）K2S：；（4）CaCl2：。二、元素周期表和周期律及其应用1、元素性质递变规律项目同周期（左→右）同主族（上→下）①电子层数逐渐②原子半径逐渐逐渐③化合价最高正价由+1→+7；最低负化合价＝－(8－主族序数)大多；最高正化合价＝族序数④元素的金属性和非金属性金属性逐渐；非金属性逐渐金属性逐渐；非金属性逐渐⑤离子的氧化性和还原性阳离子的氧化性逐渐；阴离子的还原性逐渐；阳离子的氧化性逐渐；阴离子的还原性逐渐⑥气态氢化物的稳定性逐渐逐渐⑦最高价氧化物对应水化物的酸碱性碱性逐渐；酸性逐渐碱性逐渐；酸性逐渐2、元素在周期表中的位置、原子结构和元素性质之间的关系由原子结构可推断元素在周期表中的位置：电子层数＝；＝主族序数。由元素在周期表中的位置可判断元素的性质：同周期元素从左到右，元素的原子半径逐渐；原子失电子能力而得电子能力；元素金属性而非金属性；对应单质的减弱而增强；对于主族元素来说其最高正价等于，最低负价为。3、微粒半径的大小比较同主族元素的原子（或离子）相比，微粒的电子层数越多，半径同周期元素的原子（或离子）相比，微粒的最外层电子数越多，半径具有相同电子层结构的微粒，核电荷数越多，微粒半径同种元素的不同微粒比较，核外电子数越多，微粒半径【相关练习】1、下列排列顺序错误的是A．金属性Rb>K>Mg>AlB．非金属性As>S>Cl>FC．稳定性AsH3>PH3>H2S>HFD．半径Na>P>O>F2、X、Y是元素周期表种VIA族的两种元素。下列叙述能说明X的非金属性比Y强的是A．X原子的电子层数比Y原子的电子层数多B．X的气态氢化物比Y的气态氢化物稳定C．Y的单质能将X从KX的溶液中置换出来D．Y的最高价氧化物对应的水化物酸性比X的最高价氧化物对应的水化物强3、已知短周期元素的离子aA2+、bB+、cC3-、dD-都具有相同的电子层结构，则下列叙述正确的是（）A原子半径A>B>C>DB原子序数的d>c>b>aC离子半径C>D>B>AD单质的还原性A>B>C>D4、在元素周期表中金属元素与非金属元素分界线附近，能找到（）A耐高温的合金材料B制农药的元素C作催化剂的元素D作半导体材料的元素5、短周期元素形成的四种简单离子A+、B2+、C-、D2-具有相同的电子层结构，则离子半径由大到小的顺序为，原子半径由大到小的顺序是6、下表标出的是元素周期表的一部分元素，回答下列问题：（1）表中用字母标出的15种元素中，化学性质最不活泼的是（用元素符号表示，下同），金属性最强的是，非金属性最强的是，常温下单质为液态的非金属元素是，属于过渡元素的是（该空用字母表示）。

（2）B，F，C气态氢化物的化学式分别为，其中以最不稳定。（3）第三周期中原子半径最小的是。7、已知X、Y、Z、W四种元素是元素周期表中连续三个不同短周期的元素，且原子序数依次增大。X、W同主族，Y、Z为同周期的相邻元素。W原子的质子数等于Y、Z原子最外层电子数之和。Y的氢化物分子中有3个共价键。Z原子最外层电子数是次外层电子数的3倍。试推断：（1）X、Y、Z、W四种元素的符号：X 、Y 、Z 、W （2）由以上元素中的两种元素组成的能与水反应且水溶液显碱性的化合物的电子式分别为 （3）由X、Y、Z所形成的离子化合物是 ，它与W的最高氧化物的水化物的浓溶液加热时反应的离子方程式是 。8、A、B、C三种元素均为短周期元素，且原子序数依次增大，三种元素原子序数之和为35，A、C同主族，B＋核外有10个电子，则(1)A、B、C三种元素分别是________、________、________。(2)A、B、C之间可形成多种化合物，其中属于离子化合物的化学式分别为________、________、________(任举三种)。(3)用电子式表示B和C形成化合物的过程9、某同学在画一种单核微粒的原子结构示意图时，忘记在圆圈内标出其质子数，请你根据下面的提示作出自己的判断：⑴该微粒是中性微粒，这种微粒的符号是⑵该微粒的盐溶液能使溴水退色，并出现浑浊，这种微粒的符号是⑶该微粒的氧化性很弱，得到1个电子后变为原子，原子的还原性很强，这种微粒的符号是⑷该微粒的还原性很弱，失去1个电子后变为原子，原子的氧化性很强，这种微粒的符号是第二章化学反应与能量第一节化学能与热能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金属与酸反应制取氢气。④大多数化合反应（特殊：C＋CO22CO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↑＋10H2O③大多数分解反应如KClO3、KMnO4、CaCO3的分解等。3、能源的分类：形成条件利用历史性质一次能源常规能源可再生资源水能、风能、生物质能不可再生资源煤、石油、天然气等化石能源新能源可再生资源太阳能、风能、地热能、潮汐能、氢能、沼气不可再生资源核能二次能源（一次能源经过加工、转化得到的能源称为二次能源）电能（水电、火电、核电）、蒸汽、工业余热、酒精、汽油、焦炭等[思考]一般说来，大多数化合反应是放热反应，大多数分解反应是吸热反应，放热反应都不需要加热，吸热反应都需要加热，这种说法对吗？试举例说明。点拔：这种说法不对。如C＋O2＝CO2的反应是放热反应，但需要加热，只是反应开始后不再需要加热，反应放出的热量可以使反应继续下去。Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应是吸热反应，但反应并不需要加热第二节化学能与电能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。a.负极：失电子（化合价升高），发生氧化反应b.正极：得电子（化合价降低），发生还原反应（3）原电池的构成条件：关键是能自发进行的氧化还原反应能形成原电池a.有两种活泼性不同的金属或金属与非金属导体作电极b.电极均插入同一电解质溶液c.两电极相连（直接或间接）形成闭合回路（4）原电池正、负极的判断：a.负极：电子流出的电极（较活泼的金属），金属化合价升高b.正极：电子流入的电极（较不活泼的金属、石墨等）：元素化合价降低（5）金属活泼性的判断：a.金属活动性顺序表b.原电池的负极（电子流出的电极，质量减少的电极）的金属更活泼；c.原电池的正极（电子流入的电极，质量不变或增加的电极，冒气泡的电极）为较不活泼金属（6）原电池的电极反应：（难点）a.负极反应：X－ne＝Xn－b.正极反应：溶液中的阳离子得电子的还原反应（7）原电池的设计：（难点）根据电池反应设计原电池：（三部分＋导线）A.负极为失电子的金属（即化合价升高的物质）B.正极为比负极不活泼的金属或石墨C.电解质溶液含有反应中得电子的阳离子（即化合价降低的物质）（8）金属的电化学腐蚀A.不纯的金属（或合金）在电解质溶液中的腐蚀，关键形成了原电池，加速了金属腐蚀B.金属腐蚀的防护：a.改变金属内部组成结构，可以增强金属耐腐蚀的能力。如：不锈钢。b.在金属表面覆盖一层保护层，以断绝金属与外界物质接触，达到耐腐蚀的效果。（油脂、油漆、搪瓷、塑料、电镀金属、氧化成致密的氧化膜）（9）原电池电极反应的书写方法：（=1\*romani）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。（=2\*romanii）原电池的总反应式一般把正极和负极反应式相加而得。（10）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金属的腐蚀。2、化学电源基本类型：①干电池：活泼金属作负极，被腐蚀或消耗。如：Cu－Zn原电池、锌锰电池。干电池（锌锰电池）a.负极：Zn－2e-＝Zn2+b.参与正极反应的是MnO2和NH4+②充电电池：两极都参加反应的原电池，可充电循环使用。如铅蓄电池、锂电池和银锌电池等。铅蓄电池充电和放电的总化学方程式放电时电极反应：负极：Pb+SO42-－2e-＝PbSO4正极：PbO2+4H++SO42-+2e-＝PbSO4+2H2O③燃料电池：两电极材料均为惰性电极，电极本身不发生反应，而是由引入到两极上的物质发生反应，如H2、CH4燃料电池，其电解质溶液常为碱性试剂（KOH等）。氢氧燃料电池：它是一种高效、不污染环境的发电装置。它的电极材料一般为活性电极，具有很强的催化活性，如铂电极，活性炭电极等。总反应：2H2+O2＝2H2O电极反应为（电解质溶液为KOH溶液）负极：2H2+4OH--4e-→4H2O正极：O2+2H2O+4e-→4OH-电解质溶液为酸性溶液电极反应是什么？第三节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以上所表示的是平均速率，而不是瞬时速率。④重要规律：（=1\*romani）速率比＝方程式系数比（=2\*romanii）变化量比＝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