人教版高中化学必修一知识点梳理

人教版高中化学必修一知识点梳理第一章从实验学化学一、化学实验安全在进行有毒气体实验时，需要在通风厨中进行，并注意对尾气进行适当处理，如吸收或点燃等。易燃易爆气体实验时应注意验纯，尾气应燃烧掉或作适当处理。如果烫伤发生，应及时找医生处理。浓酸撒在实验台上时，需要先用Na2CO3（或NaHCO3）中和，然后用水冲擦干净。如果浓酸沾在皮肤上，宜先用干抹布拭去，再用水冲净。如果浓酸溅入眼中，应先用稀NaHCO3溶液淋洗，然后请医生处理。浓碱撒在实验台上时，需要先用稀醋酸中和，然后用水冲擦干净。如果浓碱沾在皮肤上，宜先用大量水冲洗，再涂上硼酸溶液。如果浓碱溅入眼中，需要用水洗净后再用硼酸溶液淋洗。钠、磷等失火时，应用沙土扑盖。酒精及其他易燃有机物小面积失火时，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包括过滤、蒸馏、萃取、分液、蒸发和结晶等。在使用这些方法时，需要注意各种物质的特点和注意事项。例如，过滤适用于固液混合的分离，如粗盐的提纯。蒸馏适用于提纯或分离沸点不同的液体混合物，需要防止液体暴沸，注意温度计水银球的位置。萃取是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，选择的萃取剂需要符合一定要求。分液适用于分离互不相溶的液体。蒸发和结晶适用于分离和提纯几种可溶性固体的混合物，需要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。三、离子检验离子检验是通过加入特定试剂观察化学反应现象来检验离子的存在。例如，Cl-加入AgNO3和稀HNO3会产生白色沉淀，其离子方程式为Cl－＋Ag＋＝AgCl↓。SO42-加入稀HCl和BaCl2会产生白色沉淀，其离子方程式为SO42-+Ba2＋=BaSO4↓。四、除杂除杂需要注意加入的试剂不能是“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――摩尔物质的量（n）是表示含有一定数目粒子的集体的物理量。摩尔（mol）是把含有×1023个粒子的任何粒子集体计量为1摩尔。3.阿伏加德罗常数是指每摩尔物质所含的微粒数，通常用X10^23mol^-1表示。4.物质的量可以用微粒数除以阿伏加德罗常数来表示，即n=N/NA。5.摩尔质量是指单位物质的量所具有的质量，通常用g/mol或g·mol^-1表示。其数值等于粒子的相对原子质量或相对分子质量。6.物质的量可以用物质的质量除以摩尔质量来表示，即n=m/M。六、气体摩尔体积1.气体摩尔体积是指单位物质的量的气体所占的体积。2.物质的量可以用气体的体积除以气体摩尔体积来表示，即n=V/Vm。3.在标准状况下（温度为0℃，压力为101kPa），气体摩尔体积为22.4L/mol。七、物质的量在化学实验中的应用1.物质的量浓度是指以单位体积溶液中所含溶质的物质的量来表示溶液组成的物理量，通常用mol/L表示。2.在配制一定物质的量浓度的溶液时，需要根据欲配制溶液的体积和溶质的物质的量浓度，计算所需溶质的质量或体积，并将其溶解到容器内，最后加溶剂至规定的体积。3.溶液的稀释可以用C1V1=C2V2来表示，其中C1和V1代表初始浓度和体积，C2和V2代表最终浓度和体积。二、物质的分类将一种或多种物质分散在另一种或多种物质中所得到的体系称为分散系。其中，被分散的物质称为分散质，分散质的容纳物质称为分散剂。常见的分散系有溶液、胶体和浊液。它们的区别在于分散质的粒子大小、外观特征、是否可以通过滤纸以及是否能产生丁达尔效应等方面。化学反应可根据一定标准分类。根据反应物和生成物的类别、反应前后物质种类的多少，可分为化合反应（A+B=AB）、分解反应（AB=A+B）、置换反应（A+BC=AC+B）和复分解反应（AB+CD=AD+CB）。根据反应中是否有离子参加，可将反应分为离子反应和分子反应。离子反应包括复分解反应和有离子参加的氧化还原反应。根据反应中是否有电子转移，可将反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应。电解质是在水溶液中或熔化状态下能导电的化合物，如酸、碱、盐。非电解质则不能导电。电解质的导电是有条件的，必须在水溶液中或熔化状态下才能导电。非金属氧化物（SO2、SO3、CO2）和大部分有机物为非电解质。离子方程式用实际参加反应的离子符号来表示反应式子，不仅表示一个具体的化学反应，而且表示同一类型的离子反应。复分解反应发生的条件是生成沉淀、气体或水。书写方法为写、拆、删、查。离子在同一溶液中能大量共存时，指离子之间不发生任何反应。若离子之间能发生反应，则不能大量共存。结合生成难溶物质、气体或易挥发性物质、难电离物质和发生氧化还原反应、水解反应的离子不能大量共存。CO3稍微难溶），溶液呈微酸性不使酚酞变红化学性质Na2CO3可以与酸反应，生成相应的盐和二氧化碳气体；NaHCO3可以与酸反应，生成相应的盐、水和二氧化碳气体。Na2CO3可以用作玻璃、肥料、洗涤剂等的原料；NaHCO3可以用作发酵粉、食品添加剂等。三、碳及其化合物碳是一种非金属元素，自然界中以石墨、煤、钻石等形式存在。碳的化合物很多，其中最重要的是有机化合物。Ⅰ、石墨石墨是一种黑色固体，是碳的同素异形体之一。石墨的层状结构决定了它的物理和化学性质。石墨的层间距离大，故密度小、硬度低、导电性好、热稳定性高。石墨的用途很广泛，如用于制造铅笔芯、涂料、耐火材料、电极等。Ⅱ、煤煤是一种天然的有机燃料，主要成分是碳、氢、氧、氮、硫等元素。煤的种类很多，按煤的含量从高到低分为无烟煤、烟煤、褐煤和泥炭。煤的主要用途是作为燃料，也可用来制造化学品和炭黑等。Ⅲ、有机化合物有机化合物是由碳、氢、氧、氮等元素组成的化合物。有机化合物的种类很多，如烃、醇、醛、酮、酸、酯、脂肪等。有机化合物广泛存在于自然界中，如葡萄糖、蛋白质、核酸等。有机化合物的应用十分广泛，如用于制药、合成纤维、制造塑料等。四、碳的化合物Ⅰ、二氧化碳二氧化碳是一种无色、无味、无臭的气体，是一种重要的化学物质。二氧化碳的溶解度较小，溶液呈碱性，酚酞变浅红。二氧化碳的热稳定性较稳定，受热难分解，但受热易分解。二氧化碳与酸反应生成碳酸，与碱反应生成碳酸盐。二氧化碳的主要用途包括制造饮料、气体灭火器等。Ⅱ、碳酸碳酸是一种无色、无味、无臭的固体，可溶于水，呈弱酸性。碳酸与盐反应生成碳酸盐、与金属阳离子的复分解反应等。碳酸的主要用途包括制造玻璃、造纸、制皂、洗涤发酵、医药、灭火器等。五、合金合金是由两种或两种以上的金属（或金属与非金属）熔合在一起而形成的具有金属特性的物质。合金的特点是硬度一般比成分金属大而熔点比成分金属低，用途比纯金属要广泛。合金的应用十分广泛，如用于制造汽车、飞机、电子产品等。硅酸钠是一种常用的粘合剂、防腐剂和耐火材料。它通常以无色粘稠的液体形式出现，也被称为泡花碱或水玻璃。然而，若放置在空气中，它会发生变质反应：Na2SiO3+CO2+H2O==H2SiO3↓+Na2CO3。实验室中，我们可以通过将可溶性硅酸盐与盐酸反应来制备硅酸：Na2SiO3+2HCl==2NaCl+H2SiO3↓。硅酸盐是构成地壳岩石的主要成分之一，种类多且结构复杂。我们通常用氧化物的形式来表示它们的组成。例如，滑石Mg3(Si4O10)(OH)2可以表示为3MgO?4SiO2?H2O。硅酸盐工业是以含硅物质为原料，经加工制得硅酸盐产品的工业。它主要包括三个方面：陶瓷工业、水泥工业和玻璃工业。这些工业的原材料和反应过程都非常复杂，涉及到物理变化和化学变化。比如，水泥的原料是黏土和石灰石；玻璃的原料是纯碱、石灰石和石英，成份为Na2SiO3?CaSiO3?4SiO2；而陶瓷的原料则是黏土。需要注意的是，这三大传统硅酸盐产品的制备原料中，只有陶瓷没有用到石灰石。氯元素位于第三周期第ⅦA族，是典型的非金属元素。它容易得到一个电子形成氯离子Cl－，在自然界中以化合态存在。氯气是一种黄绿色气体，有刺激性气味，可溶于水。它在加压和降温的条件下可以变为液态（液氯）和固态。我们可以用MnO2和浓盐酸反应来制备氯气：MnO2＋4HCl(浓)=MnCl2＋2H2O＋Cl2↑。此外，我们也可以通过闻法来检测氯气，即用手在瓶口轻轻扇动，使少量氯气进入鼻孔。氯气是一种很活泼、有毒、有氧化性的元素，能与大多数金属化合生成金属氯化物（盐），也能与非金属反应。例如，2Na＋Cl2===(点燃)2NaCl、2Fe＋3Cl2===(点燃)2FeCl3、Cu＋Cl2===(点燃)CuCl2Cl2＋H2===(点燃)2HCl。当氯气与这些物质反应时，会发出苍白色火焰，生成大量白雾。需要注意的是，燃烧并不一定需要氧气参加，所有发光放热的剧烈化学反应都可以称为燃烧。氯气有许多用途。例如，它可以用于自来水的杀菌消毒，反应式为Cl2＋H2O==HCl＋HClO，2HClO===(光照)2HCl＋O2。水溶液呈酸性，有强腐蚀性。制备漂白剂和消毒剂是硫酸的重要用途之一。硫酸可以与金属反应，用于提纯半导体和其他化学工业产品的制造。检验氯离子时，可以使用硝酸银溶液，但要先用稀硝酸排除干扰离子。二氧化硫可以通过硫黄或含硫燃料的燃烧得到。它是一种无色气体，有毒，易液化，容易溶于水。它可以与水反应生成亚硫酸，并具有漂白和还原性质。硫酸是一种无色粘稠液体，具有强腐蚀性和酸性。它被广泛用于化学工业中，包括制造肥料、纤维素、石油等产品。化学性质：硫酸具有酸的通性，是一种强氧化剂。其酸酐为SO3，在标准状态下为固体物质。浓硫酸有三个主要特性：a、吸水性：能夺去物质中的水分子（可用作气体的干燥剂）；b、脱水性：能将其他物质中的H、O按原子个数比2:1脱出生成水；c、强氧化性：C12H22O11（浓H2SO4）12C+11H2O放热浓硫酸能使Fe、Al等金属表面生成一层致密的氧化物薄膜而钝化。除Pt、Au外，H之后的金属也能与之反应，如Cu+2H2SO4（浓）===CuSO4+SO2↑+2H2O。浓硫酸还能与非金属反应，如C+2H2SO4（浓硫酸）===CO2↑+2SO2↑+2H2O。虽然硫酸是不挥发的，但可以用于制备挥发性酸，如HCl：NaCl+H2SO4（浓）==NaHSO4+HCl。在三大强酸中，盐酸和硝酸是挥发性酸，而硫酸则是不挥发性酸。酸雨是指pH小于的雨水，包括雨、雪、雾等降水过程。它是由大量硫和氮的氧化物在雨水中被吸收而形成的。硫酸型酸雨形成的原因是化石燃料及其产品的燃烧、含硫金属矿石的冶炼和硫酸的生产等产生的废气中含有二氧化硫：SO2/H2SO3/H2SO4。在防治酸雨方面，可以开发新能源，对含硫燃料进行脱硫处理，提高环境保护意识。稀硫酸能与活泼金属反应放出H2，使酸碱指示剂紫色石蕊变红，能与某些盐反应，能与碱性氧化物反应，能与碱中和。氮气（N2）是一种无色、无味、难溶于水的气体，其密度略小于空气，在空气中的体积分数约为78%。其分子式为N2，电子式为，结构式为N≡N。氮氮三键结合非常牢固，难以破坏，因此其性质非常稳定。一氧化氮是一种无色气体，是空气中的污染物，少量的它可以治疗心血管疾病。二氧化氮是一种红棕色气体，具有刺激性气味，有毒，易液化，易溶于水，并与水反应。氮气能与H2反应，生成2NH3。它还能与氧气反应，生成2NO和2NO2。其中，NO是一种无色、不溶于水的气体，有毒；NO2是一种红棕色、刺激性气味、溶于水的气体，也有毒。化学实验中，我们常常需要用到一些化学物质，比如NO和NH3，下面我们来了解一下它们的性质和制备方法。首先是NO，我们可以用水来去除其中的NO。另外，两条关系式为4NO+3O2+2H2O=4HNO3，4NO2+O2+2H2O=4HNO3。接下来是NH3，它是一种无色、刺激性气味的物质，密度小于空气，极易溶于水。它的分子式为NH3，电子式为，结构式为H—N—H。它与水反应会生成NH4++OH-，因此氨水溶液呈现碱性。它与氯化氢反应会产生白烟。制备NH3的方法是将铵盐和碱共热，方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2=2NH3↑+2H2O+CaCl2，收集时需要使用向下排空气法，并用湿润的红色石蕊试纸验证氨气是否收集满。干燥时可以使用碱石灰(CaO和NaOH的混合物)。铵盐是由铵根离子(NH4+)和酸根离子(如Cl-、SO42-、CO32-)形成的化合物，比如NH4Cl，NH4HCO3等。它们都是晶体，易溶于水。加热分解时会产生NH3↑+HCl↑，NH4HCO3=NH3↑+CO2↑+H2O。铵盐与碱共热会产生氨气，可以用湿润的红色石蕊试纸检验铵根离子的存在。检验NH4+的方法是向溶液中加入氢氧化钠溶液并加热，观察是否变蓝。铵盐也可以用于制取氨气，干燥铵盐与碱固体混合加热即可。本文介绍了硝酸的物理和化学性质，以及大气污染和防治措施。硝酸可以用向下排空气法收集，可以通过红色石蕊试纸检验是否收集满。硝酸是一种无色、易挥发、刺激性气味的液体。浓硝酸因为挥发HNO3产生“发烟”现象，故叫做发烟硝酸。硝酸具有酸的通性，可以和碱、碱性氧化物反应生成