必修一 知识归纳

第一章  从实验学化学　　

第一节化学实验基本方法

1．实验安全：标志(爆炸品、易燃物、剧毒、腐蚀品、回收)、安全操作

2．混合物的分离和提纯操作

不加热的：过滤(固—液)、洗气(气—气)、萃取分液(液—液)、渗析(溶—胶)

加热的：蒸发(挥发性差别大)、蒸馏(沸点差大)、分馏、结晶(溶质—溶剂)

（蒸发结晶、冷却热饱和溶液/重结晶、在HCl气氛中加热）

除杂提纯原则：不增(新杂质)；不减(有用成分)。

一般方法：①生成↓或↑，②除杂试剂一般要稍过量，③最后再用易挥发性酸处理

操作须注意：①判断某离子已除完——上层清液      ②洗涤沉淀 ③烘干、称量固体

3．检验溶液中的离子(粗略确定)

 CO32—（滴加CaCl2溶液/滴加HCl溶液）

Cl—（加入AgNO3溶液）、SO42—（加入BaCl2溶液）

如检验Na2CO3、Na2SO4两溶液

鉴定溶液中的离子

Cl—（先加入HNO3溶液－无现象、再加AgNO3溶液－有沉淀）、

SO42—（加入HCl溶液－无现象、再加BaCl2溶液－有沉淀）

其中酸的作用是排除其它离子（OH—、CO32—、SO32—）的干扰

如鉴定明矾[KAl(SO4)2·12H2O]溶液中含有SO42—离子

4．粗盐(含泥沙、Fe3+、Ca2+、Mg2+、SO42—等)的提纯

①过滤 ②NaOH溶液 ③BaCl2溶液 ④Na2CO3溶液 ⑤过滤 ⑥盐酸 ⑦蒸发结晶

第二节化学计量在实验中的应用

1．公式

①结构微粒：10e粒子：(分子)Ne、HF、H2O、NH3、CH4；

(离子)Na+、Mg2+、Al3+、NH4+、OH-、NH2-、F-、O2-；

           14e_ 粒子：Si、N2、CO、C22-、CN-；       

18e_ 粒子：(分子)Ar、HCl、H2S、PH3、SiH4；F2、H2O2、N2H4、C2H6、HOF、CH3OH、CH3NH2等(离子)K+、Ca2+、Cl-、S2-、O22-、HS-等

②物质状态：常态或标况下为液体的有H2O、C2H5OH、CH3COOH、汽油等

（2）标准状况下的气体：M＝22.4L·mol—1×ρ标气＝22.4L·mol—1×

（3）溶液c=＝    V溶液＝

溶液稀释前后，溶质的质量（或物质的量）不变

理解公式的要求：    m1×ω1=m2×ω2  　　或　c1V1=c2V2

①符号的含义　②适合的条件及状态　③常数　④单位　⑤运用时有效数据的处理

2．配制一定物质的量浓度的溶液

步骤：计算、称量、溶解、转移、洗涤、振荡、定容、摇匀

用固体配制溶液用称：天平、药匙　　用浓溶液配稀溶液用量：量筒、滴管

判断所配溶液的浓度偏差依据：c=＝

偏小的：计算和称量时溶质的量偏小，损失溶质、没有进行洗涤；实际所量溶液体积偏大；偏大的：清洗量筒中的溶质，实际所量的溶液体积偏小，温度高于室温

不变的：容量瓶中有蒸馏水

第二章　化学物质及其变化

1．分类

根据物质的特征对物质进行分类(分类法有：单一性、分枝性、交叉性)，写出分类依据。

氧化物：金属氧化物(碱性氧化物Fe2O3、两性~ Al2O3、酸性~ Mn2O7、特殊~ Na2O2)；

非金属氧化物(两性氧化物SeO3；酸性氧化物SO3 ；不成盐氧化物NO、CO) 

（2）物质之间可以发生各种各样的化学反应，依据一定的标准可以对化学变化进行分类：

2.电离：化合物在水(或熔融液)中离解成离子的过程。但不能发生化学变化、生成新物质

可用导电实验来验证(程度与离子浓度有关)。用电离方程式表示

3.离子反应：(1)环境：水溶液   (2)必备条件：①有↓、↑或水 ②有氧化性或还原性差异         

(3)溶液中离子的共存(即不反应)：熟记溶解性表；HSO3—、HCO3—不与H+、OH—共存

(4)溶液中离子的推断思维：逐一分析、假设验证、抓突破口、统计法                      

4.离子方程式：定义、意义、书写步骤、判断正确的原则

5.氧化还原反应

（1）判断反应类型的依据（2）判断反应物（3）判断物质发生的半反应

（4）表示方法：单线桥、双线桥

（5）定量：电子转移的数目N(e—)＝N(氧化剂)×价变数＝N(还原剂)×价变数

  电子转移的物质的量:n(e—)＝n(氧化剂)×价变数＝n(还原产物)×价变数

6.常见氧化剂有：(１) 活泼的非金属单质：O3、O2、Cl2、Br2、I2 ；

(２) 含高价态元素的化合物：KMnO4、HNO3、FeCl3、H2SO4

常见还原剂有：(１) 金属单质：Na、Al、Zn、Fe 

(２) 含较低价态元素的化合物：CO、NH3、H2S   

当物质中某元素既能生升高又能降低时，该物质性质是：SO2、H2SO3、FeCl2 

第三章金属及其化合物

（地球上元素的质量分数：O＞Si＞Al＞Fe＞Ca＞Na）

金属单质物理性质(金属通性)：导电性、导热性、延展性、金属光泽

化学性质：（不加热且在水溶液进行的反应应写出其离子方程式）

1、钠元素

4Na＋O2＝2Na2O             2Na＋O2Na2O2              2Na＋Cl22NaCl  

2Na＋2H2O＝2NaOH＋H2↑                      2Na＋2H2O＝2Na+＋2OH—＋H2↑   

2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑                    2Na2O2＋2H2O＝4Na+＋4OH—＋O2↑   

2Na2O2＋2CO2＝2Na2CO3＋O2 (固体颜色黄变白)    2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O  

NaHCO3＋HCl＝NaCl＋CO2↑＋H2O                HCO3—＋H+＝CO2↑＋H2O

Na2CO3＋2HCl＝2NaCl＋CO2↑＋H2O              CO32—＋2H+＝CO2↑＋H2O

纯碱(苏打)Na2CO­3   小苏打NaHCO3

焰色反应为多数金属元素(除Fe、Pt外)在灼烧时火焰的颜色，记住：K浅紫Na黄色

区别Na2CO3、NaHCO3固体(或同浓度溶液)逐滴加入稀HCl

2、铝元素

4Al＋3O22Al2O3         2Al＋6HCl＝2AlCl3＋3H2↑      2Al＋6H+＝2Al＋3H2↑

2Al＋2NaOH＋2H2O＝2NaAlO2＋3H2↑             2Al＋2OH—＋2H2O＝2AlO2—＋3H2↑

Al2O3＋6H+＝2Al3+＋3H2O     Al2O3＋2OH—＝2AlO2—＋H2O  

Al2(SO4)3＋6NH3·H2O＝2Al(OH)3↓＋3(NH4)2SO4     Al3+＋3NH3·H2O＝Al(OH)3↓＋3NH4+

Al(OH)3＋3H+＝Al3+＋3H3O                      Al(OH)3＋OH—＝AlO2—＋2H2O

耐火材料MgO、Al2O3(熔点较高)             铝槽能耐浓HNO3、浓H2SO4的腐蚀 

验证溶液中含Al3+(或AlO2—)的方法是：逐滴加入NaOH(或HCl)溶液

3、铁元素

3Fe＋2O2Fe3O4                         4Fe＋3O2＋6H2O＝4Fe(OH)3(铁生锈)    　

Fe＋H2SO＝FeSO4＋H2↑                      Fe＋2H+＝Fe2+＋H2↑　

Fe＋CuSO4＝FeSO4＋Cu　　     Fe＋Cu2+＝Fe2+＋Cu 　        FexOy＋yCOxFe＋yCO2　

FeO＋2H+＝Fe＋H2O                          Fe2O3＋6H+＝2Fe3+＋3H2O  

FeSO4＋2NaOH＝Fe(OH)2↓＋Na2SO4             Fe2+＋2OH—＝Fe(OH)2↓

4Fe(OH)2＋O2＋2H2O＝4Fe(OH)3

2FeCl3＋Fe＝3FeCl2                         2Fe3+＋Fe＝3Fe2+ 

2FeCl2＋Cl2＝2FeCl3                        2Fe2+＋Cl2＝2Fe3+＋2Cl—  

FeCl3＋3KSCN＝Fe(SCN)3＋3KCl               Fe3+＋3SCN—＝Fe(SCN)3(难电离物)

第四章  非金属及化合物

1、硅元素

SiO2＋4HF＝SiF4↑＋2H2O                     SiO2＋ CaO   CaSiO3 

SiO2＋2NaOH＝Na2SiO3(有粘性)＋H2O            SiO2＋2OH—＝SiO32—＋H2O

Na2SiO3＋H­2ONaHSiO3＋NaOH(使酚酞变红)   SiO32—＋H2OHSiO3—＋OH—

Na2SiO3＋2HCl＋H2O＝H4SiO4↓                 SiO32—＋2H+＋H2O＝H4SiO4↓　  

SiO2＋2CSi＋2CO↑          SiO2＋2Cl2SiCl4      SiCl4＋2H2Si＋4HCl

石英(光纤)主要为SiO2(玻璃的原料)    Na2SiO3是在洗涤时起除去Ca2+、Mg2+的作用

2、氯元素

2Na＋Cl22NaCl              2Fe＋3Cl22FeCl3      Cu＋Cl2CuCl2  

Cl2＋H2O HClO＋HCl           Cl2＋H2OHClO＋HCl      2HClO2HCl＋O2↑　

Cl2＋2NaOH＝NaCl＋NaClO＋H2O                  Cl2＋2OH—＝ClO—＋Cl—＋H2O

2Cl2＋2Ca(OH)2(石灰乳)＝CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O  

Ca(ClO)2＋CO2＋H2O＝CaCO3↓＋2HClO       

MnO2＋4HCl(浓)   MnCl2＋Cl2↑＋2H2O           MnO2＋4H+＋2Cl—   Mn2+＋Cl2↑＋2H2O

HCl＋AgNO3＝AgCl↓＋HNO3       NaCl＋AgNO3＝AgCl↓＋HNO3       Cl—＋Ag+＝AgCl↓

Na2CO3＋2AgNO3＝Ag2CO3↓＋2NaNO3               CO32—＋2Ag+＝Ag2CO3↓

Ag2CO3＋2HNO3＝2AgNO3＋CO2↑＋H2O              Ag2CO3＋2H+＝2AgNO3＋CO2↑＋H2O

漂白粉为Ca(ClO)2、CaCl2 有效成分为 Ca(ClO)2 。

有漂白作用的有：强氧化性有Na2O2、H2O2、NaClO、Ca(ClO)2、HClO、O3；

与有色的有机物加成有H2SO3；吸附性而漂白有活性碳、Al(OH)3胶体

3、硫和氮的化合物

主要成分的化学式：   硫铁矿(黄铁矿)FeS2  黄铜矿CuFeS2      石膏CaSO4·2HO  芒硝Na2SO4·10H2O     明矾KAl(SO4)2·12H2O        软锰矿MnO2 

S＋O2SO2                 SO2＋H2OH2SO3             2SO2＋O22SO3 

SO3＋CaO＝CaSO4               SO3＋H2O＝H2SO4          SO3＋Ca(OH)2＝CaSO4＋H2O

Cu＋2H2SO4(浓) CuSO4＋SO2↑＋H2O            C＋2H2SO4(浓) CO2↑＋2SO2↑＋2H2O 

N2＋O2 2NO                         2NO＋O2＝2NO2       

3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO                         4NO＋O2＋2H2O＝4HNO3

N2＋3H22NH3                         NH3＋H2O＝NH3·H2O  

NH3·H2ONH3↑＋H2O                         NH3＋H2O＝NH3·H2O＝NH4+＋OH—

NH3＋HCl＝NH4Cl                             NH4HCO3NH3↑＋H2O＋CO2↑  

NH4NO3＋NaOHNaNO3＋H2O＋NH3↑             NH4Cl NH3↑＋HCl↑

4NH3＋5O24NO＋6H2O                  2NH4Cl＋Ca(OH)2 CaCl2＋2H2O＋2NH3↑  

Cu＋4HNO3(浓)＝Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O        Cu＋4H+＋2NO3—＝Cu2+＋2NO2↑＋2H2O

3Cu＋8HNO3＝3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O          3Cu＋8H+＋2NO3—＝3Cu2+＋2NO↑＋4H2O

4HNO3(浓)  4NO2↑＋O2↑＋2H2O

钝化：常温下浓HNO3、浓H2SO4使Al、Fe片的表面产生致密氧化膜，而不能持续反应的现象。

浓HNO3、浓H2SO4工业上常用于制化肥、农药、炸药、染料、盐类；浓H2SO4还用于精炼石油、金属加工前的酸洗及制取各种挥发性酸(如HCl、HNO3等)

气体干燥剂：(固体)P2O5、NaOH、CaO、碱石灰、MgCl2、CaCl2、硅胶、CuSO4粉末；

(溶液)浓H2SO4

生成氢气的反应：较活泼金属与酸(或水)反应；电解水；高温下碳与水反应。

高一化学必修2需记忆的内容

A．化学用语

 一、原子序数：0族元素：He(2)、Ne(10)、Ar(18)、Kr(36)、Xe(54)、Rn(86)、(118)

三、电子式：

1.离子化合物：Na2O2：  MgCl2：NH4Cl

2.共价化合物：HCl：CO2：

3.形成过程：KF的形成过程：

四、化学式：

1.N的氢化物NH3(显碱性)；

2.Na、Al、N、S、Cl的最高价氧化物对应水化物：NaOH、Al(OH)3、HNO3、H2SO4、HClO4 。

3.同一元素的氢化物与最高价氧化物对应水化物生成盐：NH4NO3

五、电解质的化学式

H、C、N、O四元素形成

强电解质：NH4NO3、NH4NO2、CH3COONH4、HNO3  。弱电解质：HNO2、CH3COOH、NH3·H2O、H2C2O4 。

六、化学方程式：（写出相应的现象及在各节所表述的原理）

1、2Na＋O2Na­2O2           2Na＋2H2O＝2NaOH＋H2↑   

2K＋O2K2O2             2K＋2H2O＝2KOH＋H2↑

2、Cl2＋2NaBr＝2NaCl＋Br2     Cl2＋2KI＝2KCl＋I2     Br2＋2KI＝2KBr＋I2

Cl2＋2Br—＝2Cl—＋Br2       Cl2＋2I—＝2Cl—＋I2     Br2＋2I—＝2Br—＋I2

3、Mg＋2H2OMg(OH)2＋H2 

4、2Al＋6HCl＝2AlCl3＋3H2↑        2Al＋2NaOH＋2H2O＝2NaAlO2＋3H2↑

   2Al＋6H+＝2Al3+＋3H2↑          2Al＋2OH—＋2H2O＝2AlO2—＋3H2↑

5、Al2O3＋6HCl＝2AlCl3＋H2O        Al2O3＋2NaOH＝2NaAlO2＋H2O

Al2O3＋6H+＝2Al3+＋3H2O          Al2O3＋2OH—＝2AlO2—＋H2O

6、2Na＋Cl22NaCl                 H2＋Cl22HCl

7、2Al＋6HCl＝2AlCl3＋3H2↑   Ba(OH)2·8H2O＋2NH4Cl＝BaCl2＋2NH3↑＋10H2O   

HCl＋NaOH＝NaCl＋H2O

8、Zn＋H­2SO4＝ZnSO4＋H2↑           Zn＋2H+＝Zn＋H2↑   

(－)负极  Zn－2e—＝Zn2+         (＋)正极  2H+＋2e—＝H2

9、2H 2O 2 2H 2O＋O 2↑               2H 2O 22H 2O＋O 2↑

10、Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2  （配平的特点：FexOy＋yCOxFe＋yCO2 ）

11、CH4＋2O2CO2＋H2O           C2H4＋3O22CO2＋3H2O    

2C6H6＋15O212CO2＋6H2O     C2H6O＋3O22CO2＋3H2O

12、CH4＋Cl2 CH3Cl＋HCl         CH4＋2Cl2 CH2Cl2＋2HCl  

13、CH2=CH2＋Br2─→CH2Br-CH2Br(无色液体)    

   

21、金属的冶炼

Fe：Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2(高炉炼铁)  Fe2O3＋2Al2Fe＋Al2O3(铝热法)

Cu：  Cu2S＋O22Cu＋SO2(火法炼铜)    Fe＋CuSO4 ＝FeSO4＋Cu(湿法炼铜)

Al：2Al2O3(熔融)  4Al＋3O2↑

Mg：MgO＋C  Mg＋CO          MgCl2(熔融) Mg＋Cl2↑

Na：2NaCl(熔融)  2Na＋Cl2↑   （附：高温下：C＋H2OCO＋H2）

22、 2I—＋2H+＋H2O2＝I2＋2H2O

B基本概念

1.五同（对象、内容）

同位素(原子，同质子数)、同素异形体(单质，同一元素)、

同分异构体(化合物，分子式同、结构不同)、同系物(结构相似，相差原子团CH2)、

同一物(化学式，结构均同，性质也同)。

2.化学键：

1）分类：离子键，共价键(极性键、非极性键)

2）存在：离子键(只存在于离子化合物中)

共价键(存在于共价化合物、非金属单质、离子化合物)(除0族单质外)

3）辩别：离子化合物(阳离子：①金属离子NaOH②含有NH4+离子：NH4Cl、NH4NO3)

  共价化合物(以分子形式存在，均为非金属元素。但含NH4+离子的化合物除外)

4)物质的化学键键能越大，所处的能级越小，则该物越稳定。如N2 (含N≡N)

3.反应热

中和热：在稀的强酸强碱反应时生成1mol水所放出的热量

4.化学平衡的标志——可逆反应

1）①方向：有正、逆反应      ②比例：与计量系数呈正比

2）方程式中的某一成分的含量不随时间变化

例 在一容器中进行反应N2＋3H22NH3达到平衡的标志是

①同一时间生成H2的速率和消耗的速率相等；记为v逆(H2)＝v正(H2)

②同一时间生成H2的速率为生成NH3的速率的1.5倍；记为v正(NH3)/2＝v逆(H2)/3

③N2的含量不随时间变化

C、元素周期表、元素周期律

1.元素周期表：表示元素的位置（周期数、族类及数）

2.元素周期律(递变规律)：主要针对的是主族元素(又以第三以下周期为主)

1）原子最外层电子数

2）原子半径  3）元素的主要价态

4）元素性质（金属性、非金属性）

D、有机物的性质

1.物理性质

1）能溶于水的：乙醇、乙醛、乙酸

2）难溶于水的、且密度比水大的：CCl4、硝基苯

2.有机反应类型：

1）取代反应：卤代、酯化、硝化、水解

2）加成反应：有机物的键数减少    3）消去反应：有机物的键数增多       

4）氧化反应：得氧去氢            5）还原反应：得氢去氧

6）聚合反应：碳原子数呈倍增多    7）裂化反应：碳数减少

3.基团：

基团：分子减去H原子余下的部分(定有单电子如甲基-CH3、乙基-CH2CH3)

官能团：决定物质特性的基团(也有单电子)

如：卤原子(氯原子-Cl、溴原子-Br)、羟基(-OH)、醛基(-CHO)、羧基(-COOH)

     酯基(-COO-)   硝基(-NO2)

E．部分无机物

1.海水

1）淡化：蒸馏法、电渗析法、离子交换法等

2）用途：制NaCl固体、烧碱、纯碱，制取Mg、K、Br2单质

2.气体

1）(煤干馏)焦炉气：H2、CH4、CO等       (煤的气化)水煤气：CO、 H2

2）天然气、瓦斯气、沼气：均含CH4，但含量依次降低

３）石油液化气：C3H8(丙烷)、C4H10(丁烷)、C3H6(丙烯)、C4H8(丁烯)

４）石油裂解气：C2H4(乙烯)、 C3H6(丙烯) 、C3H4(丁二烯)

3.污染

1）空气污染指数：SO2、CO、NOx、可吸入颗粒

2）温室效应：CO 、CH4           3）酸雨：SO2、NOx、

4）白色污染:塑料、薄膜等     5）臭氧空洞：卤代烃引起

F、图像