高中化学公式定理汇总

高中化学公式定理汇总有机除杂方法及原理1、化合价(常见元素的化合价)：碱金属元素、Ag、H：+1F：—1Ca、Mg、Ba、Zn：+2Cl：—1，+1，+5，+7Cu：+1，+2O：—2Fe：+2，+3S：—2，+4，+6Al：+3P：—3，+3，+5Mn：+2，+4，+6，+7N：—3，+2，+4，+52、氧化还原反应定义：有电子转移(或者化合价升降)的反应本质：电子转移(包括电子的得失和偏移)特征：化合价的升降氧化剂(具有氧化性)——得电子——化合价下降——被还原——还原产物还原剂(具有还原性)——失电子——化合价上升——被氧化——氧化产物口诀：得——降——(被)还原——氧化剂失——升——(被)氧化——还原剂3、金属活动性顺序表KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu还原性逐渐减弱4、离子反应定义：有离子参加的反应电解质：在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物非电解质：在水溶液中和熔融状态下都不能导电的化合物离子方程式的书写：第一步：写。写出化学方程式第二步：拆。易溶于水、易电离的物质拆成离子形式；难溶(如CaCO3、BaCO3、BaSO4、AgCl、AgBr、AgI、Mg(OH)2、Al(OH)3、Fe(OH)2、Fe(OH)3、Cu(OH)2等)，难电离(H2CO3、H2S、CH3COOH、HClO、H2SO3、NH3•H2O、H2O等)，气体(CO2、SO2、NH3、Cl2、O2、H2等)，氧化物(Na2O、MgO、Al2O3等)不拆第三步：删。删去前后都有的离子第四步：查。检查前后原子个数，电荷是否守恒离子共存问题判断：①是否产生沉淀(如：Ba2+和SO42-，Fe2+和OH-)；②是否生成弱电解质(如：NH4+和OH-，H+和CH3COO-)③是否生成气体(如：H+和CO32-，H+和SO32-)④是否发生氧化还原反应(如：H+、NO3-和Fe2+/I-，Fe3+和I-)5、放热反应和吸热反应化学反应一定伴随着能量变化。放热反应：反应物总能量大于生成物总能量的反应常见的放热反应：燃烧，酸碱中和，活泼金属与酸发生的置换反应吸热反应：反应物总能量小于生成物总能量的反应常见的吸热反应：Ba(OH)2•8H2O和NH4Cl的反应，灼热的碳和二氧化碳的反应C、CO、H2还原CuO6、各物理量之间的转化公式和推论⑴微粒数目和物质的量：n==N/NA，N==nNANA——阿伏加德罗常数。规定0.012kg12C所含的碳原子数目为一摩尔，约为6.02×1023个，该数目称为阿伏加德罗常数⑵物质的量和质量：n==m/M，m==nM⑶对于气体，有如下重要公式a、气体摩尔体积和物质的量：n==V/Vm，V==nVm标准状况下：Vm=22.4L/molb、阿伏加德罗定律：同温同压下V(A)/V(B)==n(A)/n(B)==N(A)/N(B)c、气体密度公式：ρ==M/Vm，ρ1/ρ2==M1/M2⑷物质的量浓度与物质的量关系(对于溶液)a、物质的量浓度与物质的量C==n/V，n==CVb、物质的量浓度与质量分数C==(1000ρω)/M7、配置一定物质的量浓度的溶液①计算：固体的质量或稀溶液的体积②称量：天平称量固体，量筒或滴定管量取液体(准确量取)③溶解：在烧杯中用玻璃棒搅拌④检漏：检验容量瓶是否漏水(两次)⑤移液：冷却到室温，用玻璃棒将烧杯中的溶液转移至选定容积的容量瓶中⑥洗涤：将烧杯、玻璃棒洗涤2—3次，将洗液全部转移至容量瓶中(少量多次)⑦定容：加水至叶面接近容量瓶刻度线1cm—2cm处时，改用胶头滴管加蒸馏水至溶液的凹液面最低点刚好与刻度线相切⑧摇匀：反复上下颠倒，摇匀，使得容量瓶中溶液浓度均匀⑨装瓶、贴标签必须仪器：天平(称固体质量)，量筒或滴定管(量液体体积)，烧杯，玻璃棒，容量瓶(规格)，胶头滴管14、铁①物理性质：银白色光泽，密度大，熔沸点高，延展性，导电导热性较好，能被磁铁吸引。铁在地壳中的含量仅次于氧、硅、铝，排第四。②化学性质：a、与非金属：Fe+S==FeS，3Fe+2O2===Fe3O4，2Fe+3Cl2===2FeCl3b、与水：3Fe+4H2O(g)===Fe3O4+4H2c、与酸(非氧化性酸)：Fe+2H+==Fe2++H2↑与氧化性酸，如硝酸、浓硫酸，会被氧化成三价铁d、与盐：如CuCl2、CuSO4等，Fe+Cu2+==Fe2++CuFe2+和Fe3+离子的检验：①溶液是浅绿色的Fe2+②与KSCN溶液作用不显红色，再滴氯水则变红③加NaOH溶液现象：白色灰绿色红褐色④与无色KSCN溶液作用显红色Fe3+⑤溶液显黄色或棕黄色⑥加入NaOH溶液产生红褐色沉淀15、硅及其化合物Ⅰ、硅硅是一种亲氧元素，自然界中总是与氧结合，以熔点很高的氧化物及硅酸盐的形式存在。硅有晶体和无定型两种。晶体硅是带有金属光泽的灰黑色固体，熔点高、硬度大、有脆性，常温下不活泼。晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料，可制成光电池等能源。Ⅱ、硅的化合物①二氧化硅a、物理性质：二氧化硅具有晶体和无定形两种。熔点高，硬度大。b、化学性质：酸性氧化物，是H2SiO3的酸酐，但不溶于水SiO2+CaO===CaSiO3，SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O，SiO2+4HF==SiF4↑+2H2Oc、用途：是制造光导纤维德主要原料；石英制作石英玻璃、石英电子表、石英钟等；水晶常用来制造电子工业的重要部件、光学仪器、工艺品等；石英砂常用作制玻璃和建筑材料。②硅酸钠：硅酸钠固体俗称泡花碱，水溶液俗称水玻璃，是无色粘稠的液体，常作粘合剂、防腐剂、耐火材料。放置在空气中会变质：Na2SiO3+CO2+H2O==H2SiO3↓+Na2CO3。实验室可以用可溶性硅酸盐与盐酸反应制备硅酸：Na2SiO3+2HCl==2NaCl+H2SiO3↓③硅酸盐：a、是构成地壳岩石的主要成分，种类多，结构复杂，常用氧化物的形式来表示组成。其表示方式活泼金属氧化物•较活泼金属氧化物•二氧化硅•水。如：滑石Mg3(Si4O10)(OH)2可表示为3MgO•4SiO2•H2O14、铁①物理性质：银白色光泽，密度大，熔沸点高，延展性，导电导热性较好，能被磁铁吸引。铁在地壳中的含量仅次于氧、硅、铝，排第四。②化学性质：a、与非金属：Fe+S==FeS，3Fe+2O2===Fe3O4，2Fe+3Cl2===2FeCl3b、与水：3Fe+4H2O(g)===Fe3O4+4H2c、与酸(非氧化性酸)：Fe+2H+==Fe2++H2↑与氧化性酸，如硝酸、浓硫酸，会被氧化成三价铁d、与盐：如CuCl2、CuSO4等，Fe+Cu2+==Fe2++CuFe2+和Fe3+离子的检验：①溶液是浅绿色的Fe2+②与KSCN溶液作用不显红色，再滴氯水则变红③加NaOH溶液现象：白色灰绿色红褐色④与无色KSCN溶液作用显红色Fe3+⑤溶液显黄色或棕黄色⑥加入NaOH溶液产生红褐色沉淀15、硅及其化合物Ⅰ、硅硅是一种亲氧元素，自然界中总是与氧结合，以熔点很高的氧化物及硅酸盐的形式存在。硅有晶体和无定型两种。晶体硅是带有金属光泽的灰黑色固体，熔点高、硬度大、有脆性，常温下不活泼。晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料，可制成光电池等能源。Ⅱ、硅的化合物①二氧化硅a、物理性质：二氧化硅具有晶体和无定形两种。熔点高，硬度大。b、化学性质：酸性氧化物，是H2SiO3的酸酐，但不溶于水SiO2+CaO===CaSiO3，SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O，SiO2+4HF==SiF4↑+2H2Oc、用途：是制造光导纤维德主要原料；石英制作石英玻璃、石英电子表、石英钟等；水晶常用来制造电子工业的重要部件、光学仪器、工艺品等；石英砂常用作制玻璃和建筑材料。②硅酸钠：硅酸钠固体俗称泡花碱，水溶液俗称水玻璃，是无色粘稠的液体，常作粘合剂、防腐剂、耐火材料。放置在空气中会变质：Na2SiO3+CO2+H2O==H2SiO3↓+Na2CO3。实验室可以用可溶性硅酸盐与盐酸反应制备硅酸：Na2SiO3+2HCl==2NaCl+H2SiO3↓③硅酸盐：a、是构成地壳岩石的主要成分，种类多，结构复杂，常用氧化物的形式来表示组成。其表示方式活泼金属氧化物•较活泼金属氧化物•二氧化硅•水。如：滑石Mg3(Si4O10)(OH)2可表示为3MgO•4SiO2•H2O14、铁①物理性质：银白色光泽，密度大，熔沸点高，延展性，导电导热性较好，能被磁铁吸引。铁在地壳中的含量仅次于氧、硅、铝，排第四。②化学性质：a、与非金属：Fe+S==FeS，3Fe+2O2===Fe3O4，2Fe+3Cl2===2FeCl3b、与水：3Fe+4H2O(g)===Fe3O4+4H2c、与酸(非氧化性酸)：Fe+2H+==Fe2++H2↑与氧化性酸，如硝酸、浓硫酸，会被氧化成三价铁d、与盐：如CuCl2、CuSO4等，Fe+Cu2+==Fe2++CuFe2+和Fe3+离子的检验：①溶液是浅绿色的Fe2+②与KSCN溶液作用不显红色，再滴氯水则变红③加NaOH溶液现象：白色灰绿色红褐色④与无色KSCN溶液作用显红色Fe3+⑤溶液显黄色或棕黄色⑥加入NaOH溶液产生红褐色沉淀15、硅及其化合物Ⅰ、硅硅是一种亲氧元素，自然界中总是与氧结合，以熔点很高的氧化物及硅酸盐的形式存在。硅有晶体和无定型两种。晶体硅是带有金属光泽的灰黑色固体，熔点高、硬度大、有脆性，常温下不活泼。晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料，可制成光电池等能源。Ⅱ、硅的化合物①二氧化硅a、物理性质：二氧化硅具有晶体和无定形两种。熔点高，硬度大。b、化学性质：酸性氧化物，是H2SiO3的酸酐，但不溶于水SiO2+CaO===CaSiO3，SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O，SiO2+4HF==SiF4↑+2H2Oc、用途：是制造光导纤维德主要原料；石英制作石英玻璃、石英电子表、石英钟等；水晶常用来制造电子工业的重要部件、光学仪器、工艺品等；石英砂常用作制玻璃和建筑材料。②硅酸钠：硅酸钠固体俗称泡花碱，水溶液俗称水玻璃，是无色粘稠的液体，常作粘合剂、防腐剂、耐火材料。放置在空气中会变质：Na2SiO3+CO2+H2O==H2SiO3↓+Na2CO3。实验室可以用可溶性硅酸盐与盐酸反应制备硅酸：Na2SiO3+2HCl==2NaCl+H2SiO3↓③硅酸盐：a、是构成地壳岩石的主要成分，种类多，结构复杂，常用氧化物的形式来表示组成。其表示方式活泼金属氧化物•较活泼金属氧化物•二氧化硅•水。如：滑石Mg3(Si4O10)(OH)2可表示为3MgO•4SiO2•H2O分离、除杂所谓分离，即是使混合物各组分一一分开，并保持原物之不变。所谓除杂（提纯），便是指除去杂质，同时被提纯物质不得改变，不得引入新杂质。如果不能将杂质变为所需要的物质，一般是将杂质转化为气体或沉淀除去。分离、除杂常用操作及原理一览：1、过滤适用范围：固液分离（固体不溶于滤液）。原理：固体不溶物颗粒较大，无法通过滤纸或滤过膜；滤液则可顺利通过之。2、蒸发、结晶适用范围：固液分离（不适用于受热易升华、易分解、易水解的固体）原理：（1）液体受热蒸发至环境中，导致溶剂逐渐减少，固体物质逐渐析出；（2）固体沸点高于液体沸点。3、蒸馏、分馏适用范围：液液分离（二者沸点不同）原理：二种液体沸点不同，在温度维持在低沸点物质的沸点左右时，可使得低沸点液体气化脱离体系，而高沸点液体不气化，仍存在于原体系中，低沸点物质还可通过冷凝回流重新收集。4、萃取、分液适用范围：某物质在两种不互溶的溶剂中溶解度不同可进行萃取；液液分离（液体不互溶、且密度不同者可进行分液）。原理：溶质在不同溶剂中溶剂合热的差异导致溶质在不同溶剂间的自发移动；液体不互溶、密度不同导致的液体分层。5、洗气适用范围：气气分离（其中被洗气液除去的气体为杂质气体）原理：杂质气体因可溶于洗气液或可与洗气液反应生成不能挥发出洗气液体系的物质而被从所需气体中除去；所需气体可顺利通过洗气液。6、加热适用反应：固固分离（杂质受热可转化为所需物质或杂质受热可脱离体系者）原理：杂质受热发生变化，转化为所需物质；杂质受热脱离体系。有机物除杂方法一览（括号内为杂质）1、气态烷（气态烯、炔）除杂试剂：溴水、浓溴水、溴的四氯化碳溶液操作：洗气注意：酸性高锰酸钾溶液不可。原理：气态烯、炔中不饱和的双键、叁键可与上述除杂试剂发生反应，生成不挥发的溴代烷2、汽油、煤油、柴油的分离（说白了就是石油的分馏）除杂试剂：物理方法操作：分馏原理：各石油产品沸点范围的不同。3、乙烯（CO2、SO2、H2O、微量乙醇蒸气）除杂试剂：NaOH溶液-浓硫酸操作：洗气原理：CO2、SO2可与NaOH反应生成盐而被除去，乙醇蒸气NaOH溶液中的水后溶被除去，剩余水蒸气可被浓硫酸吸收。4、乙炔（H2S、PH3、H2O）除杂试剂：CuSO4溶液-浓硫酸操作：洗气原理：H2S、PH3可与CuSO4溶液反应生不溶物而被除去，剩余水蒸气可被浓硫酸吸收。5、甲烷、一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷的分离除杂试剂：物理方法操作：分馏原理：沸点不同。6、溴苯（Br2）除杂试剂：NaOH溶液操作：分液原理：Br2可与NaOH溶液反应生成盐，系强极性离子化合物，不溶于苯而溶于水（相似相容原理）。7、硝基苯（HNO3、水）除杂试剂：水、操作：分液原理：等于是用水萃取硝基苯中的硝酸，具体原理见“萃取”。TNT、苦味酸除杂可使用相同操作。8、气态卤代烃（卤化氢）除杂试剂：水操作：洗气（需使用防倒吸装置）原理：卤化氢易溶于水，可被水吸收，气态卤代烃不溶于水。9、乙醇（水或水溶液）除杂试剂：CaO、碱石灰操作：蒸馏原理：CaO与水反应生成不挥发的Ca(OH)2，故只会蒸馏出无水的乙醇。10、苯（苯酚）除杂试剂：NaOH溶液操作：分液原理：苯酚可与NaOH溶液反应生成苯酚钠，系强极性离子化合物，不溶于苯而溶于水（相似相容原理）。11、乙酸乙酯（乙醇、乙酸、水）除杂试剂：浓硫酸+饱和Na2CO3溶液操作：蒸馏+分液原理：乙酸与乙醇发生可逆的酯化反应生成乙酸乙酯和水，四者共同存在于反应容器当中。由于存在催化剂浓硫酸，所以水、乙醇不会被蒸发出体系，此时乙酸与乙酸乙酯同时被蒸发出体系，并冷凝滴入盛有饱和碳酸钠溶液的容器中，乙酸与碳酸钠反应生成溶于水、不溶于乙酸乙酯的乙酸钠，从而与乙酸乙酯分开。下一步只需要进行分液即可除去水溶液，得到乙酸乙酯。12、乙酸乙酯（水或水溶液）除杂试剂：物理方法操作：分液原理：二者密度不等，且不互溶。高中化学所有离子的鉴别H+的检验采用试剂:石蕊试液，Na2CO3溶液或pH试纸操作步骤和反应现象:取含有H+溶液于试管中，滴加Na2CO3溶液有气泡；取溶液用玻璃棒蘸取溶液少量滴到蓝色石蕊试纸或pH试纸上呈红色.有关离子方程式;2H++CO32-CO2↑+H2ONa+、K+的检验采用试剂:铂丝、HCl操作步骤和反应现象:取含钠离子的溶液,用烧过的铂丝蘸溶液或固体少许在酒精灯焰上灼烧,观察有黄色火焰；用蘸HCl溶液烧铂丝进行清洗,直到看不出黄色为止，再取K+盐或其溶液在酒精灯焰上灼烧，透过钴玻璃片观察有紫色火焰.NH4+的检验采用试剂:浓HCl、NaOH溶液、红色石蕊试纸操作步骤和反应现象:取含NH4+的盐或溶液加入浓NaOH溶液后加热,使产生气体接触湿润红色石蕊试纸变蓝或用玻璃棒蘸上浓HCl挨近上述气体时冒大量白烟有关离子方程式或化学方程式:NH4++OH-NH3↑+H2ONH3+H2ONH3•H2ONH3+HClNH4ClMg2+检验采用试剂:NaOH溶液操作步骤和反应现象:含Mg2+的溶液中加入NaOH溶液时生成白色不溶于过量NaOH的沉淀有关离子方程式Mg2++2OH-Mg(OH)2↓Al3+的检验采用试剂:NaOH溶液，HCl溶液操作步聚和反应现象:在含有Al3+的溶液中滴加少量NaOH溶液产生白色絮状沉淀,过量NaOH溶液沉淀溶解；白色状沉淀也溶于盐酸有关离子方程式:Al3++3OH-Al(OH)3↓Al(OH)3+OH-AlO2-+2H2OAl(OH)3+3H+Al3++3H2OCu2+的检验采用试剂:NaOH溶液NH3•H2O操作步骤和反应现象:取含Cu2+的蓝色溶液加入NaOH溶液生成蓝色的沉淀，再加NH3•H2O振荡呈深蓝色溶液有关离子方程式:Cu2++2OH-Cu(OH)2↓Cu(OH)2+4NH3Cu(NH3)4(OH)2Fe2+的检验采用试剂:NaOH溶液操作步骤和反应现象:在含Fe2+溶液中加入NaOH溶液生成白色沉淀,在空气中逐渐变成红褐色沉淀.有关反应的离子方程式及化学方程式Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓(白色)4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3↓(红褐色)Fe3+的检验采用试剂:NaOH溶液,KSCN溶液操作步骤和反应现象(1)在含Fe3+溶液中加入NaOH溶液生成褐红色的沉淀,(2)在含Fe3+溶液中滴加KSCN溶液生成血红色溶液有关离子方程式Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓Fe3++CNS-=Fe(SCN)2+Ba2+的检验采用试剂:稀H2SO4、稀HNO3操作步骤和反应现象在含有Ba2+的溶液中加入稀H2SO4生成白色沉淀,再加HNO3沉淀不溶有关离子方程式Ba2++SO42-=BaSO4↓Zn2+的检验采用试剂:NaOH溶液,NH3、H2O、HCl溶液操作步骤和反应现象在含Zn2+溶液中滴加NaOH溶液,出现白色沉淀,NaOH过量时,沉淀溶解；在含Zn2+溶液中加NaOH溶液生成沉淀分成两试管,一试管加NH3•H2O,振荡白色沉淀溶解;另一试管中加入适量的HCl,白色沉淀也溶解.有关离子方程式:Zn2++2OH-=Zn(OH)2↓Zn(OH)2+4NH3=Zn(NH3)4(OH)2Zn(OH)2+2OH-=ZnO22-+2H2OZn(OH)2+2H+=Zn2++2H2OOH-的检验采用试剂:石蕊、酚酞和甲基橙操作步骤和反应现象:含OH-的试液能使红色石蕊试纸变蓝,酚酞变红色;甲基橙变黄;pH试纸的变色范围中紫色加深Cl-的检验采用试剂:AgNO3溶液、HNO3溶液操作步骤和反应现象:滴加AgNO3溶液生成白色沉淀,再加稀HNO3沉淀不溶,有关的离子方程式:Ag++Cl-AgCl↓Br-的检验采用试剂:AgNO3、HNO3溶液,Cl2水操作步骤和反应现象:滴加AgNO3溶液生成浅黄色沉淀,沉淀不溶于稀HNO3;滴加Cl2水振荡后加几滴汽油,油层红棕色有关的离子方程式:Ag++Br-AgBr↓Cl2+2Br-2Cl-+Br2I-的检验采用试剂:AgNO3、HNO3溶液，Cl2水操作步骤和