鲁科版高一化学必修二知识点归纳-doc资料

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高中化学必修2知识点归纳2113总结第一章 物质结构5261 元素周期律一、原子结构质子(4102Z个)原子核1653 注意:中子(N个) 质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)1.原子( A X ) 原子序数=核电荷数=质子数=原子的核外电子数核外电子(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:H He Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Cl Ar K Ca2.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: K L M N O P Q3.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 1 2种元素短周期 第二周期 2 8种元素周期 第三周期 3 8种元素元 (7个横行) 第四周期 4 18种元素素 (7个周期) 第五周期 5 18种元素周 长周期 第六周期 6 32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:Li Na K Rb Cs Fr (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:F Cl Br I At (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,H-Cl。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。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+CO2 2CO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。(3)构成原电池的条件:(1)电极为导体且活泼性不同;(2)两个电极接触(导线连接或直接接触);(3)两个相互连接的电极插入电解质溶液构成闭合回路。(4)电极名称及发生的反应:负极:较活泼的金属作负极,负极发生氧化反应,电极反应式:较活泼金属-ne-=金属阳离子负极现象:负极溶解,负极质量减少。正极:较不活泼的金属或石墨作正极,正极发生还原反应,电极反应式:溶液中阳离子+ne-=单质正极的现象:一般有气体放出或正极质量增加。(5)原电池正负极的判断方法:①依据原电池两极的材料:较活泼的金属作负极(K、Ca、Na太活泼,不能作电极);较不活泼金属或可导电非金属(石墨)、氧化物(MnO2)等作正极。②根据电流方向或电子流向:(外电路)的电流由正极流向负极;电子则由负极经外电路流向原电池的正极。③根据内电路离子的迁移方向:阳离子流向原电池正极,阴离子流向原电池负极。④根据原电池中的反应类型:负极:失电子,发生氧化反应,现象通常是电极本身消耗,质量减小。正极:得电子,发生还原反应,现象是常伴随金属的析出或H2的放出。(6)原电池电极反应的书写方法:(i)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。(ii)原电池的总反应式一般把正极和负极反应式相加而得。(7)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。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。③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)。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:(i)速率比=方程式系数比 (ii)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)、反应物的状态(溶剂)、原电池等也会改变化学反应速率。2、化学反应的限度——化学平衡(1)在一定条件下,当一个可逆反应进行到正向反应速率与逆向反应速率相等时,反应物和生成物的浓度不再改变,达到表面上静止的一种“平衡状态”,这就是这个反应所能达到的限度,即化学平衡状态。化学平衡的移动受到温度、反应物浓度、压强等因素的影响。催化剂只改变化学反应速率,对化学平衡无影响。在相同的条件下同时向正、逆两个反应方向进行的反应叫做可逆反应。通常把由反应物向生成物进行的反应叫做正反应。而由生成物向反应物进行的反应叫做逆反应。在任何可逆反应中,正方应进行的同时,逆反应也在进行。可逆反应不能进行到底,即是说可逆反应无论进行到何种程度,任何物质(反应物和生成物)的物质的量都不可能为0。(2)化学平衡状态的特征:逆、动、等、定、变。①逆:化学平衡研究的对象是可逆反应。②动:动态平衡,达到平衡状态时,正逆反应仍在不断进行。③等:达到平衡状态时,正方应速率和逆反应速率相等,但不等于0。即v正=v逆≠0。④定:达到平衡状态时,各组分的浓度保持不变,各组成成分的含量保持一定。⑤变:当条件变化时,原平衡被破坏,在新的条件下会重新建立新的平衡。(3)判断化学平衡状态的标志:① VA(正方向)=VA(逆方向)或nA(消耗)=nA(生成)(不同方向同一物质比较)②各组分浓度保持不变或百分含量不变③借助颜色不变判断(有一种物质是有颜色的)④总物质的量或总体积或总压强或平均相对分子质量不变(前提:反应前后气体的总物质的量不相等的反应适用,即如对于反应xA+yB zC,x+y≠z )第三章 有机化合物绝大多数含碳的化合物称为有机化合物,简称有机物。像CO、CO2、碳酸、碳酸盐等少数化合物,由于它们的组成和性质跟无机化合物相似,因而一向把它们作为无机化合物。一、烃1、烃的定义:仅含碳和氢两种元素的有机物称为碳氢化合物,也称为烃。2、烃的分类:饱和烃→烷烃(如:甲烷)脂肪烃(链状)烃 不饱和烃→烯烃(如:乙烯)芳香烃(含有苯环)(如:苯)3、甲烷、乙烯和苯的性质比较:有机物烷烃烯烃苯及其同系物通式CnH2n+2CnH2n——代表物甲烷(CH4)乙烯(C2H4)苯(C6H6)结构简式CH4CH2=CH2或(官能团)结构特点C-C单键,链状,饱和烃C=C双键,链状,不饱和烃一种介于单键和双键之间的独特的键,环状空间结构正四面体六原子共平面平面正六边形物理性质无色无味的气体,比空气轻,难溶于水无色稍有气味的气体,比空气略轻,难溶于水无色有特殊气味的液体,比水轻,难溶于水用途优良燃料,化工原料石化工业原料,植物生长调节剂,催熟剂溶剂,化工原料有机物主 要 化 学 性 质烷烃:甲烷①氧化反应(燃烧)CH4+2O2――→CO2+2H2O(淡蓝色火焰,无黑烟)②取代反应 (注意光是反应发生的主要原因,产物有5种)CH4+Cl2―→CH3Cl+HCl CH3Cl +Cl2―→CH2Cl2+HClCH2Cl2+Cl2―→CHCl3+HCl CHCl3+Cl2―→CCl4+HCl在光照条件下甲烷还可以跟溴蒸气发生取代反应,甲烷不能使酸性KMnO4溶液、溴水或溴的四氯化碳溶液褪色。烯烃:乙烯①氧化反应 (ⅰ)燃烧C2H4+3O2――→2CO2+2H2O(火焰明亮,有黑烟)(ⅱ)被酸性KMnO4溶液氧化,能使酸性KMnO4溶液褪色。②加成反应 CH2=CH2+Br2-→CH2Br-CH2Br(能使溴水或溴的四氯化碳溶液褪色)在一定条件下,乙烯还可以与H2、Cl2、HCl、H2O等发生加成反应CH2=CH2+H2――→CH3CH3CH2=CH2+HCl-→CH3CH2Cl(氯乙烷)CH2=CH2+H2O――→CH3CH2OH(制乙醇)③加聚反应 nCH2=CH2――→-CH2-CH2-n(聚乙烯)乙烯能使酸性KMnO4溶液、溴水或溴的四氯化碳溶液褪色。常利用该反应鉴别烷烃和烯烃,如鉴别甲烷和乙烯。苯①氧化反应(燃烧)2C6H6+15O2―→12CO2+6H2O(火焰明亮,有浓烟)②取代反应苯环上的氢原子被溴原子、硝基取代。 +Br2――→ +HBr +HNO3――→ +H2O③加成反应 +3H2――→苯不能使酸性KMnO4溶液、溴水或溴的四氯化碳溶液褪色。4、同系物、同分异构体、同素异形体、同位素比较。概念同系物同分异构体同素异形体同位素定义结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质分子式相同而结构式不同的化合物的互称由同种元素组成的不同单质的互称质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子的互称分子式不同相同元素符号表示相同,分子式可不同——结构相似不同不同——研究对象化合物化合物单质原子6、烷烃的命名:(1)普通命名法:把烷烃泛称为“某烷”,某是指烷烃中碳原子的数目。1-10用甲,乙,丙,丁,戊,已,庚,辛,壬,癸;11起汉文数字表示。区别同分异构体,用“正”,“异”,“新”。正丁烷,异丁烷;正戊烷,异戊烷,新戊烷。(2)系统命名法:①命名步骤:(1)找主链-最长的碳链(确定母体名称);(2)编号-靠近支链(小、多)的一端;(3)写名称-先简后繁,相同基请合并.②名称组成:取代基位置-取代基名称母体名称③阿拉伯数字表示取代基位置,汉字数字表示相同取代基的个数CH3-CH-CH2-CH3 CH3-CH-CH-CH32-甲基丁烷 2,3-二甲基丁烷7、比较同类烃的沸点:①一看:碳原子数多沸点高。②碳原子数相同,二看:支链多沸点低。常温下,碳原子数1-4的烃都为气体。二、烃的衍生物1、乙醇和乙酸的性质比较有机物饱和一元醇饱和一元醛饱和一元羧酸通式CnH2n+1OH——CnH2n+1COOH代表物乙醇乙醛乙酸结构简式CH3CH2OH或 C2H5OHCH3CHOCH3COOH官能团羟基:-OH醛基:-CHO羧基:-COOH物理性质无色、有特殊香味的液体,俗名酒精,与水互溶,易挥发(非电解质)——有强烈刺激性气味的无色液体,俗称醋酸,易溶于水和乙醇,无水醋酸又称冰醋酸。用途作燃料、饮料、化工原料;用于医疗消毒,乙醇溶液的质量分数为75%——有机化工原料,可制得醋酸纤维、合成纤维、香料、燃料等,是食醋的主要成分有机物主 要 化 学 性 质乙醇①与Na的反应2CH3CH2OH+2Na―→2CH3CH2ONa+H2↑乙醇与Na的反应(与水比较):①相同点:都生成氢气,反应都放热②不同点:比钠与水的反应要缓慢结论:乙醇分子羟基中的氢原子比烷烃分子中的氢原子活泼,但没有水分子中的氢原子活泼。②氧化反应 (ⅰ)燃烧CH3CH2OH+3O2―→2CO2+3H2O(ⅱ)在铜或银催化条件下:可以被O2氧化成乙醛(CH3CHO)2CH3CH2OH+O2――→2CH3CHO+2H2O③消去反应CH3CH2OH――→CH2=CH2↑+H2O乙醛氧化反应:醛基(-CHO)的性质-与银氨溶液,新制Cu(OH)2反应CH3CHO+2Ag(NH3)2OH――→CH3COONH4+H2O +2Ag↓+3NH3↑ (银氨溶液)CH3CHO + 2Cu(OH)2――→CH3COOH+Cu2O↓+2H2O (砖红色)醛基的检验:方法1:加银氨溶液水浴加热有银镜生成。方法2:加新制的Cu(OH)2碱性悬浊液加热至沸有砖红色沉淀乙酸①具有酸的通性:CH3COOH≒CH3COO-+H+使紫色石蕊试液变红;与活泼金属,碱,弱酸盐反应,如CaCO3、Na2CO3酸性比较:CH3COOH > H2CO32CH3COOH+CaCO3=2(CH3COO)2Ca+CO2↑+H2O(强制弱)②酯化反应CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5+H2O酸脱羟基醇脱氢三、基本营养物质食物中的营养物质包括:糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐和水。人们习惯称糖类、油脂、蛋白质为动物性和植物性食物中的基本营养物质。种类元代表物代表物分子糖类单糖C H O葡萄糖C6H12O6葡萄糖和果糖互为同分异构体单糖不能发生水解反应果糖双糖C H O蔗糖C12H22O11蔗糖和麦芽糖互为同分异构体能发生水解反应麦芽糖多糖C H O淀粉(C6H10O5)n淀粉、纤维素由于n值不同,所以分子式不同,不能互称同分异构体能发生水解反应纤维素油脂油C H O植物油不饱和高级脂肪酸甘油酯含有C=C键,能发生加成反应,能发生水解反应脂C H O动物脂肪饱和高级脂肪酸甘油酯C-C键,能发生水解反应蛋白质C H ON S P等酶、肌肉、毛发等氨基酸连接成的高分子能发生水解反应主 要 化 学 性 质葡萄糖结构简式:CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO或CH2OH(CHOH)4CHO (含有羟基和醛基)醛基:①使新制的Cu(OH)2¬产生砖红色沉淀-测定糖尿病患者病情②与银氨溶液反应产生银镜-工业制镜和玻璃瓶瓶胆羟基:与羧酸发生酯化反应生成酯蔗糖水解反应:生成葡萄糖和果糖淀粉纤维素淀粉、纤维素水解反应:生成葡萄糖淀粉特性:淀粉遇碘单质变蓝油脂水解反应:生成高级脂肪酸(或高级脂肪酸盐)和甘油蛋白质水解反应:最终产物为氨基酸颜色反应:蛋白质遇浓HNO3变黄(鉴别部分蛋白质)灼烧蛋白质有烧焦羽毛的味道(鉴别蛋白质)第四章 化学与可持续发展第一节 开发利用金属矿物和海水资源一、金属矿物的开发利用1、金属的存在:除了金、铂等少数金属外,绝大多数金属以化合态的形式存在于自然界。2、金属冶炼的涵义:简单地说,金属的冶炼就是把金属从矿石中提炼出来。金属冶炼的实质是把金属元素从化合态还原为游离态,即M(+n)(化合态) M(0)(游离态)。3、金属冶炼的一般步骤: (1)矿石的富集:除去杂质,提高矿石中有用成分的含量。(2)冶炼:利用氧化还原反应原理,在一定条件下,用还原剂把金属从其矿石中还原出来,得到金属单质(粗)。(3)精炼:采用一定的方法,提炼纯金属。4、金属冶炼的方法(1)电解法:适用于一些非常活泼的金属。2NaCl(熔融) 2Na+Cl2↑ MgCl2(熔融) Mg+Cl2↑ 2Al2O3(熔融) 4Al+3O2↑(2)热还原法:适用于较活泼金属。Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2↑ WO3+3H2 W+3H2O ZnO+C Zn+CO↑常用的还原剂:焦炭、CO、H2等。一些活泼的金属也可作还原剂,如Al,Fe2O3+2Al 2Fe+Al2O3(铝热反应) Cr2O3+2Al 2Cr+Al2O3(铝热反应)(3)热分解法:适用于一些不活泼的金属。2HgO 2Hg+O2↑ 2Ag2O 4Ag+O2↑5、 (1)回收金属的意义:节约矿物资源,节约能源,减少环境污染。(2)废旧金属的最好处理方法是回收利用。(3)回收金属的实例:废旧钢铁用于炼钢;废铁屑用于制铁盐;从电影业、照相业、科研单位和医院X光室回收的定影液中,可以提取金属银。金属的活动性顺序K、Ca、Na、Mg、AlZn、Fe、Sn、Pb、(H)、CuHg、AgPt、Au金属原子失电子能力强 弱金属离子得电子能力弱 强主要冶炼方法电解法热还原法热分解法富集法还原剂或特殊措施强大电流提供电子H2、CO、C、Al等加热加热物理方法或化学方法二、海水资源的开发利用1、海水是一个远未开发的巨大化学资源宝库 海水中含有80多种元素,其中Cl、Na、K、Mg、Ca、S、C、F、B、Br、Sr 11种元素的含量较高,其余为微量元素。常从海水中提取食盐,并在传统海水制盐工业基础上制取镁、钾、溴及其化合物。2、海水淡化的方法:蒸馏法、电渗析法、离子交换法等。其中蒸馏法的历史最久,蒸馏法的原理是把水加热到水的沸点,液态水变为水蒸气与海水中的盐分离,水蒸气冷凝得淡水。3、海水提溴浓缩海水 溴单质 氢溴酸 溴单质有关反应方程式:①2NaBr+Cl2=Br2+2NaCl ②Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4 ③2HBr+Cl2=2HCl+Br24、海带提碘海带中的碘元素主要以I-的形式存在,提取时用适当的氧化剂将其氧化成I2,再萃取出来。证明海带中含有碘,实验方法:(1)用剪刀剪碎海带,用酒精湿润,放入坩锅中。(2)灼烧海带至完全生成灰,停止加热,冷却。(3)将海带灰移到小烧杯中,加蒸馏水,搅拌、煮沸、过滤。(4)在滤液中滴加稀H2SO4及H2O2然后加入几滴淀粉溶液。证明含碘的现象:滴入淀粉溶液,溶液变蓝色。2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O第二节 化学与资源综合利用、环境保护一、煤和石油1、煤的组成:煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物,主要含碳元素,还含有少量的氢、氧、氮、硫等元素。2、煤的综合利用:煤的干馏、煤的气化、煤的液化。煤的干馏是指将煤在隔绝空气的条件下加强使其分解的过程,也叫煤的焦化。煤干馏得到焦炭、煤焦油、焦炉气等。煤的气化是将其中的有机物转化为可燃性气体的过程。煤的液化是将煤转化成液体燃料的过程。3、石油的组成:石油主要是多种烷烃、环烷烃和芳香烃多种碳氢化合物的混合物,没有固定的沸点。4、石油的加工:石油的分馏、催化裂化、裂解,第一单元1——原子半径 (1)除2113第1周期外,其他周期元5261素(惰性4102气体元素除外)的原子半径随原子序数的递增而减1653小; (2)同一族的元素从上到下,随电子层数增多,原子半径增大。 2——元素化合价 (1)除第1周期外,同周期从左到右,元素最高正价由碱金属+1递增到+7,非金属元素负价由碳族-4递增到-1(氟无正价,氧无+6价,除外); (2)同一主族的元素的最高正价、负价均相同 (3)所有单质都显零价 3——单质的熔点 (1)同一周期元素随原子序数的递增,元素组成的金属单质的熔点递增,非金属单质的熔点递减; (2)同一族元素从上到下,元素组成的金属单质的熔点递减,非金属单质的熔点递增 4——元素的金属性与非金属性(及其判断) (1)同一周期的元素电子层数相同。因此随着核电荷数的增加,原子越容易得电子,从左到右金属性递减,非金属性递增; (2)同一主族元素最外层电子数相同,因此随着电子层数的增加,原子越容易失电子,从上到下金属性递增,非金属性递减。 判断金属性强弱 金属性(还原性) 1,单质从水或酸中置换出氢气越容易越强 2,最高价氧化物的水化物的碱性越强(1—20号,K最强;总体Cs最强 最 非金属性(氧化性)1,单质越容易与氢气反应形成气态氢化物2,氢化物越稳定 3,最高价氧化物的水化物的酸性越强(1—20号,F最强;最体一样) 5——单质的氧化性、还原性 一般元素的金属性越强,其单质的还原性越强,其氧化物的阳离子氧化性越弱;元素的非金属性越强,其单质的氧化性越强,其简单阴离子的还原性越弱。推断元素位置的规律 判断元素在周期表中位置应牢记的规律: (1)元素周期数等于核外电子层数; (2)主族元素的序数等于最外层电子数。 阴阳离子的半径大小辨别规律 由于阴离子是电子最外层得到了电子而阳离子是失去了电子6——周期与主族周期:短周期(1—3);长周期(4—6,6周期中存在镧系);不完全周期(7)。主族:ⅠA—ⅦA为主族元素;ⅠB—ⅦB为副族元素(中间包括Ⅷ);0族(即惰性气体) 所以,总的说来 (1)阳离子半径<原子半径 (2)阴离子半径>原子半径 (3)阴离子半径>阳离子半径 (4 对于具有相同核外电子排布的离子,原子序数越大,其离子半径越小。 以上不适合用于稀有气体!专题一:第二单元一、化学键:1,含义:分子或晶体内相邻原子(或离子)间强烈的相互作用。2,类型,即离子键、共价键和金属键。离子键是由异性电荷产生的吸引作用,例如氯和钠以离子键结合成NaCl。 1,使阴、阳离子结合的静电作用 2,成键微粒:阴、阳离子 3,形成离子键:a活泼金属和活泼非金属 b部分盐(Nacl、NH4cl、BaCo3等) c强碱(NaOH、KOH) d活泼金属氧化物、过氧化物 4,证明离子化合物:熔融状态下能导电共价键是两个或几个原子通过共用电子(1,共用电子对对数=元素化合价的绝对值 2,有共价键的化合物不一定是共价化合物)对产生的吸引作用,典型的共价键是两个原子借吸引一对成键电子而形成的。例如,两个氢核同时吸引一对电子,形成稳定的氢分子。 1,共价分子电子式的表示,P13 2,共价分子结构式的表示 3,共价分子球棍模型(H2O—折现型、NH3—三角锥形、CH4—正四面体) 4,共价分子比例模型补充:碳原子通常与其他原子以共价键结合 乙烷(C—C单键) 乙烯(C—C双键) 乙炔(C—C三键)金属键则是使金属原子结合在一起的相互作用,可以看成是高度离域的共价键。二、分子间作用力(即范德华力)1,特点:a存在于共价化合物中 b化学键弱的多 c影响熔沸点和溶解性——对于组成和结构相似的分子,其范德华力一般随着相对分子质量的增大而增大。即熔沸点也增大(特例:HF、NH3、H2O)三、氢键1,存在元素:O(H2O)、N(NH3)、F(HF)2,特点:比范德华力强,比化学键弱补充:水无论什么状态氢键都存在专题一:第三单元一,同素异形(一定为单质)1,碳元素(金刚石、石墨) 氧元素(O2、O3) 磷元素(白磷、红磷)2,同素异形体之间的转换——为化学变化二,同分异构(一定为化合物或有机物)分子式相同,分子结构不同,性质也不同1,C4H10(正丁烷、异丁烷)2,C2H6(乙醇、二甲醚)三,晶体分类离子晶体:阴、阳离子有规律排列 1,离子化合物(KNO3、NaOH) 2,NaCl分子 3,作用力为离子间作用力分子晶体:由分子构成的物质所形成的晶体 1,共价化合物(CO2、H2O) 2,共价单质(H2、O2、S、I2、P4) 3,稀有气体(He、Ne)原子晶体:不存在单个分子 1,石英(SiO2)、金刚石、晶体硅(Si)金属晶体:一切金属总结:熔点、硬度——原子晶体>离子晶体>分子晶体专题二:第一单元一、反应速率1,影响因素:反应物性质(内因)、浓度(正比)、温度(正比)、压强(正比)、反应面积、固体反应物颗粒大小二、反应限度(可逆反应)化学平衡:正反应速率和逆反应速率相等,反应物和生成物的浓度不再变化,到达平衡。专题二:第二单元一、热量变化常见放热反应:1,酸碱中和 2,所有燃烧反应 3,金属和酸反应 4,大多数的化合反应 5,浓硫酸等溶解常见吸热反应:1,CO2+C====2CO 2,H2O+C====CO+H2(水煤气) 3,Ba(OH)2晶体与NH4Cl反应 4,大多数分解反应 5,硝酸铵的溶解热化学方程式;注意事项5二、燃料燃烧释放热量专题二:第三单元一、化学能→电能(原电池、燃料电池)1,判断正负极:较活泼的为负极,失去电子,化合价升高,为氧化反应,阴离子在负极2,正极:电解质中的阳离子向正极移动,得到电子,生成新物质3,正负极相加=总反应方程式4,吸氧腐蚀 A中性溶液(水) B有氧气Fe和C→正极:2H2O+O2+4e—====4OH—补充:形成原电池条件 1,有自发的氧化反应 2,两个活泼性不同的电极 3,同时与电解质接触 4,形成闭合回路二、化学电源1,氢氧燃料电池阴极:2H++2e—===H2阳极:4OH——4e—===O2+2H2O2,常见化学电源银锌纽扣电池负极:正极:铅蓄电池负极:正极:三、电能→化学能1,判断阴阳极:先判断正负极,正极对阳极(发生氧化反应),负极对阴极2,阳离子向阴极,阴离子向阳极(异性相吸)补充:电解池形成条件 1,两个电极 2,电解质溶液 3,直流电源 4,构成闭合电路,常见2113离子检验方法阴离子1.氯离5261子——加入硝酸银溶液,产生白4102色沉淀,加硝酸沉淀不消失(排1653除碳酸银干扰)2.碳酸根——加入氢氧化钡溶液,产生白色沉淀,加入盐酸沉淀消失加入酸溶液,有使澄清石灰水变浑浊气体生成(注意:碳酸氢根现象一样,无碳酸氢根干扰下适用)3.硫酸根——加入氢氧化钡溶液,产生白色沉淀,加入盐酸沉淀不消失4.亚硫酸根——加入氢氧化钡溶液,产生白色沉淀,加入盐酸沉淀消失,生成使品红褪色气体5.碳酸氢根——加盐酸,有使澄清石灰水变浑浊气体生成。6.碘离子——使淀粉溶液变蓝7.氢氧根——使紫色石蕊试纸变蓝使无色酚酞变红阳离子1.氢离子——使紫色石蕊试纸变红2.铜离子——加入碱溶液,有蓝色沉淀生成3.亚铁离子——加入碱溶液,生成白色沉淀,沉淀变为灰绿色,最后变红4.铁离子——加入硫氰化钾(KSCN)溶液变红加入碱溶液,产生红棕色沉淀5.铵根——加入碱性物质研磨,产生刺激性气味气体放出使湿润紫色石蕊试纸变蓝的气体6.铝离子——加入碱溶液,生成白色胶状沉淀;加入过量碱溶液,沉淀消失7.镁离子——加入碱溶液,生成白色沉淀,加入过量碱溶液,沉淀不消失8.钡离子——加入硫酸盐溶液,生成白色沉淀,加入盐酸,沉淀不消失常见化学反应能量变化吸热反应1.一切燃烧以及部分氧化2.中和反应3.多数化合反应吸热反应1.大多数水解反应2.CH2CO还原金属反应3.氢氧化钡晶体(带结晶水)与氯化铵晶体常见分子、离子、原子颜色及特征1.钠——颜色反应黄色2.钾——颜色反应紫3.氯气——黄绿色气体4.含二价铜离子物质——蓝色5.修溴分子——橙黄色6.二价铁离子溶液——绿色7.三价铁离子溶液——黄色8.刺激性气味气体——SO2NH3Br2Cl2HClNO29.常见沉淀及颜色氢氧化镁白色沉淀碳酸钙白色沉淀硫酸钙白色沉淀氢氧化铝白色胶状沉淀氢氧化铁棕红色沉淀氢氧化亚铁白色沉淀(因极易被氧化所以很少见)碳酸银白色沉淀碳酸钡白色沉淀硫酸钡白色沉淀亚硫酸钡白色沉淀氯化银白色沉淀氢氧化铜蓝色沉淀同位素:同种元素质子数相同,但质量数不同(即中子数不同)离子化合物:所有含金属元素的物质(NH4随不含金属,却也为离子化合物)共价化合物:非金属元素组成的物质(注:稀有气体除外)元素周期律同周期:电子层数相同,从左到右金属性减弱(还原性)碱性减弱,非金属性增强(氧化性)酸性增强气态氢化物稳定性增强,最外层电子数增加,原子半径减小同主族:最外层电子相同,从上到下金属性增强(还原性)碱性增强,非金属性减弱(氧化性)酸性减弱气态氢化物稳定性减弱,电子层数增加,原子半径增加同系物:结构相似,相差一个或若干个原子团的化合物。离子方程式:五不拆:沉淀氧化物水(弱电解质)单质气体化学平衡状态:前提可逆反应条件正反应速率与逆反应速率相同原电池:条件:闭合电路自发的氧化还原反应相同容器里正极:活动性弱的金属或碳棒(还原反应)负极活动性强的金属(氧化反应)除杂:三前提:不引(不增加新物质)不变(物质不与除杂试剂反应)好分(分离操作简单)金属冶炼方法:活动性强金属:电解化合物(Al之前)活动性一般金属:加入CH2CO等还原剂还原(Hg之前)活动性较弱金属:直接加热这是我个人总结的希望对你有用,邮箱多少 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高一化学必修二知识点总结归纳总复习提纲

高一化学必修二知识点总结 一、元素周期表 ★熟记等式:原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数 1、元素周期表的编排原则: ①按照原子序数递增的顺序从左

第一章 物质结构 元素周期律

我这里有一份资料,挺全的,留个邮箱我发给你。 截下来了一部分给你看看质量。资料是表格形式的,截取不全,真的很不错的。 化学电池: 1、电池的分类:

一、原子结构

1原子半径(1)除第一周期外,其他周期元素(惰性气体元素除外)的原子半径随原子序数的递增而减小;(2)同一族的元素从上到下,随电子层数增多,原子半径增大。2元素

质子(Z个)

第一章 物质结构 元素周期律 1. 原子结构:如: 的质子数与质量数,中子数,电子数之间的关系 2. 元素周期表和周期律 (1)元素周期表的结构 A. 周期

原子核 注意:

1 原子半径 (1)除第1周期外,其他周期元素(惰性气体元素除外)的原子半径随原子序数的递增而减小; (2)同一族的元素从上到下,随电子层数增多,原子

中子(N个) 质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)

1.原子( A X ) 原子序数=核电荷数=质子数=原子的核外电子数

核外电子(Z个)

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(+)

★熟背前20号元素,熟悉1~20号元素原子核外电子的排布:

H He Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Cl Ar K Ca

2.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: K L M N O P Q

3.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(过渡元素的族序数不一定等于最外层电子数)

2.结构特点:

核外电子层数 元素种类

第一周期 1 2种元素

短周期 第二周期 2 8种元素

周期 第三周期 3 8种元素

元 (7个横行) 第四周期 4 18种元素

素 (7个周期) 第五周期 5 18种元素

周 长周期 第六周期 6 32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Na2OMgO

Al2O3SiO2P2O5SO3

Cl2O7—

最高价氧化物对应水化物

(10)化学式NaOH

Mg(OH)2

Al(OH)3H2SiO3

H3PO4H2SO4HClO4—

(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:Li Na K Rb Cs Fr (Cs是金属性最强的元素,位于周期表左下方)

第ⅦA族卤族元素:F Cl Br I At (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。⑤单质的还原性(或离子的氧化性)⑥原电池中正负极判断,金属腐蚀难易;

(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。⑤单质的氧化性(或离子的还原性);

(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

注意:

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。

元素化合价规律

最高正价 == 最外层电子数,非金属的负化合价 == 最外层电子数-8,最高正价数和负化合价绝对值之和为8;其代数和分别为:0、2、4、6。

化合物氟元素、氧元素只有负价(-1、-2),但HFO中F为0价;金属元素只有正价;

化合价与最外层电子数的奇、偶关系:最外层电子数为奇数的元素,其化合价通常为奇数,如Cl的化合价有+1、+3、+5、+7和-1价。最外层电子数为偶数的元素,其化合价通常为偶数,如S的化合价有-2、+4、+6价。

第二章 化学键 化学反应与能量

一、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,H-Cl。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:

电子式是用来表示原子或离子最外层电子结构的式子。原子的电子式是在元素符号的周围画小黑点(或×)表示原子的最外层电子。

离子的电子式:阳离子的电子式一般用它的离子符号表示;在阴离子或原子团外加方括弧,并在方括弧的右上角标出离子所带电荷的电性和电量。

分子或共价化合物电子式,正确标出共用电子对数目。

离子化合价电子式,阳离子的外层电子不再标出,只在元素符号右上角标出正电荷,而阴离子则要标出外层电子,并加上方括号,在右上角标出负电荷。阴离子电荷总数与阳离子电荷总数相等,因为化合物本身是电中性的。 ④ 结构式:用一根短线来表示一对共用电子(应用于共价键)。

二、化学反应与能量

1、化学键与化学反应中能量变化的关系

⑴ 化学反应过程中伴随着能量的变化

任何化学反应除遵循质量守恒外,同样也遵循能量守恒。反应物与生成物的能量差若以热量形式表现即为放热反应或吸热反应(E反:反应物具有的能量;E生:生成物具有的能量):

⑵ 化学变化中能量变化的本质原因

⑶化学反应吸收能量或放出能量的决定因素:

实质:一个化学反应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。

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+CO2

2CO是吸热反应)。⑤铝热反应

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↑+10H2O

③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。

三、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

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