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【高中綜合】高中化學(xué)一定要知道的東西

 筱葉梓 2010-04-23

1、化合價(jià)(常見元素的化合價(jià)):
      堿金屬元素、Ag、H:+1 F:—1
      Ca、Mg、Ba、Zn:+2 Cl:—1,+1,+5,+7
       Cu:+1,+2 O:—2
       Fe:+2,+3 S:—2,+4,+6
       Al:+3 P:—3,+3,+5
       Mn:+2,+4,+6,+7 N:—3,+2,+4,+5
  
    2、氧化還原反應(yīng)
      定義:有電子轉(zhuǎn)移(或者化合價(jià)升降)的反應(yīng)
      本質(zhì):電子轉(zhuǎn)移(包括電子的得失和偏移)
      特征:化合價(jià)的升降
             氧化劑(具有氧化性)——得電子——化合價(jià)下降——被還原——還原產(chǎn)物
             還原劑(具有還原性)——失電子——化合價(jià)上升——被氧化——氧化產(chǎn)物
             口訣:得——降——(被)還原——氧化劑
失——升——(被)氧化——還原劑
     
    3、金屬活動(dòng)性順序表
       K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
還 原 性 逐 漸 減 弱

    4、離子反應(yīng)
       定義:有離子參加的反應(yīng)
       電解質(zhì):在水溶液中或熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電的化合物
       非電解質(zhì):在水溶液中和熔融狀態(tài)下都不能導(dǎo)電的化合物
       離子方程式的書寫:
                        第一步:寫。寫出化學(xué)方程式
                        第二步:拆。易溶于水、易電離的物質(zhì)拆成離子形式;難溶(如CaCO3、BaCO3、BaSO4、AgCl、AgBr、AgI、Mg(OH)2、Al(OH)3、Fe(OH)2、Fe(OH)3、Cu(OH)2等),難電離(H2CO3、H2S、CH3COOH、HClO、H2SO3、NH3•H2O、H2O等),氣體(CO2、SO2、NH3、Cl2、O2、H2等),氧化物(Na2O、MgO、Al2O3等)不拆
                        第三步:刪。刪去前后都有的離子
                        第四步:查。檢查前后原子個(gè)數(shù),電荷是否守恒
       離子共存問題判斷:
                       ①是否產(chǎn)生沉淀(如:Ba2+和SO42-,F(xiàn)e2+和OH-);
②是否生成弱電解質(zhì)(如:NH4+和OH-,H+和CH3COO-)
                       ③是否生成氣體(如:H+和CO32-,H+和SO32-)
                       ④是否發(fā)生氧化還原反應(yīng)(如:H+、NO3-和Fe2+/I-,F(xiàn)e3+和I-)

     5、放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)
        化學(xué)反應(yīng)一定伴隨著能量變化。
        放熱反應(yīng):反應(yīng)物總能量大于生成物總能量的反應(yīng)
        常見的放熱反應(yīng):燃燒,酸堿中和,活潑金屬與酸發(fā)生的置換反應(yīng)
        吸熱反應(yīng):反應(yīng)物總能量小于生成物總能量的反應(yīng)
        常見的吸熱反應(yīng):Ba(OH)2•8H2O和NH4Cl的反應(yīng),灼熱的碳和二氧化碳的反應(yīng)
C、CO、H2還原CuO

    6、各物理量之間的轉(zhuǎn)化公式和推論
       ⑴微粒數(shù)目和物質(zhì)的量:n==N / NA,N==nNA NA——阿伏加德羅常數(shù)。規(guī)定0.012kg12C所含的碳原子數(shù)目為一摩爾,約為6.02×1023個(gè),該數(shù)目稱為阿伏加德羅常數(shù)
       ⑵物質(zhì)的量和質(zhì)量:n==m / M,m==nM
       ⑶對(duì)于氣體,有如下重要公式
a、氣體摩爾體積和物質(zhì)的量:n==V / Vm,V==nVm 標(biāo)準(zhǔn)狀況下:Vm=22.4L/mol
b、阿伏加德羅定律:同溫同壓下V(A) / V(B) == n(A) / n(B) == N(A) / N(B)
c、氣體密度公式:ρ==M / Vm,ρ1/ρ2==M1 / M2
      ⑷物質(zhì)的量濃度與物質(zhì)的量關(guān)系
(對(duì)于溶液)a、物質(zhì)的量濃度與物質(zhì)的量 C==n / V,n==CV
b、物質(zhì)的量濃度與質(zhì)量分?jǐn)?shù) C==(1000ρω) / M

    7、配置一定物質(zhì)的量濃度的溶液
      ①計(jì)算:固體的質(zhì)量或稀溶液的體積
      ②稱量:天平稱量固體,量筒或滴定管量取液體(準(zhǔn)確量取)
      ③溶解:在燒杯中用玻璃棒攪拌
      ④檢漏:檢驗(yàn)容量瓶是否漏水(兩次)
      ⑤移液:冷卻到室溫,用玻璃棒將燒杯中的溶液轉(zhuǎn)移至選定容積的容量瓶中
      ⑥洗滌:將燒杯、玻璃棒洗滌2—3次,將洗液全部轉(zhuǎn)移至容量瓶中(少量多次)
      ⑦定容:加水至葉面接近容量瓶刻度線1cm—2cm處時(shí),改用膠頭滴管加蒸餾水至溶液的凹液面最低點(diǎn)剛好與刻度線相切
      ⑧搖勻:反復(fù)上下顛倒,搖勻,使得容量瓶中溶液濃度均勻
      ⑨裝瓶、貼標(biāo)簽
        必須儀器:天平(稱固體質(zhì)量),量筒或滴定管(量液體體積),燒杯,玻璃棒,容量瓶(規(guī)格),膠頭滴管
14、鐵
        ①物理性質(zhì):銀白色光澤,密度大,熔沸點(diǎn)高,延展性,導(dǎo)電導(dǎo)熱性較好,能被磁鐵吸引。鐵在地殼中的含量僅次于氧、硅、鋁,排第四。
        ②化學(xué)性質(zhì):
          a、與非金屬:Fe+S==FeS,3Fe+2O2===Fe3O4,2Fe+3Cl2===2FeCl3
          b、與水:3Fe+4H2O(g)===Fe3O4+4H2
          c、與酸(非氧化性酸):Fe+2H+==Fe2++H2↑
與氧化性酸,如硝酸、濃硫酸,會(huì)被氧化成三價(jià)鐵
          d、與鹽:如CuCl2、CuSO4等,F(xiàn)e+Cu2+==Fe2++Cu
Fe2+和Fe3+離子的檢驗(yàn):
             ①溶液是淺綠色的Fe2+
             ②與KSCN溶液作用不顯紅色,再滴氯水則變紅
             ③加NaOH溶液現(xiàn)象:白色 灰綠色 紅褐色
             ④與無色KSCN溶液作用顯紅色
Fe3+
             ⑤溶液顯黃色或棕黃色
             ⑥加入NaOH溶液產(chǎn)生紅褐色沉淀

     15、硅及其化合物
       Ⅰ、硅
硅是一種親氧元素,自然界中總是與氧結(jié)合,以熔點(diǎn)很高的氧化物及硅酸鹽的形式存在。硅有晶體和無定型兩種。晶體硅是帶有金屬光澤的灰黑色固體,熔點(diǎn)高、硬度大、有脆性,常溫下不活潑。晶體硅的導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間,是良好的半導(dǎo)體材料,可制成光電池等能源。
       Ⅱ、硅的化合物
          ①二氧化硅
            a、物理性質(zhì):二氧化硅具有晶體和無定形兩種。熔點(diǎn)高,硬度大。
            b、化學(xué)性質(zhì):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↑+2H2O
            c、用途:是制造光導(dǎo)纖維德主要原料;石英制作石英玻璃、石英電子表、石英鐘等;水晶常用來制造電子工業(yè)的重要部件、光學(xué)儀器、工藝品等;石英砂常用作制玻璃和建筑材料。
       ②硅酸鈉:硅酸鈉固體俗稱泡花堿,水溶液俗稱水玻璃,是無色粘稠的液體,常作粘合劑、防腐劑、耐火材料。放置在空氣中會(huì)變質(zhì):Na2SiO3+CO2+H2O==H2SiO3↓+Na2CO3。實(shí)驗(yàn)室可以用可溶性硅酸鹽與鹽酸反應(yīng)制備硅酸:Na2SiO3+2HCl==2NaCl+H2SiO3↓
       ③硅酸鹽:
         a、是構(gòu)成地殼巖石的主要成分,種類多,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,常用氧化物的形式來表示組成。其表示方式
活潑金屬氧化物•較活潑金屬氧化物•二氧化硅•水。如:滑石Mg3(Si4O10)(OH)2可表示為3MgO•4SiO2•H2O
14、鐵
        ①物理性質(zhì):銀白色光澤,密度大,熔沸點(diǎn)高,延展性,導(dǎo)電導(dǎo)熱性較好,能被磁鐵吸引。鐵在地殼中的含量僅次于氧、硅、鋁,排第四。
        ②化學(xué)性質(zhì):
          a、與非金屬:Fe+S==FeS,3Fe+2O2===Fe3O4,2Fe+3Cl2===2FeCl3
          b、與水:3Fe+4H2O(g)===Fe3O4+4H2
          c、與酸(非氧化性酸):Fe+2H+==Fe2++H2↑
與氧化性酸,如硝酸、濃硫酸,會(huì)被氧化成三價(jià)鐵
          d、與鹽:如CuCl2、CuSO4等,F(xiàn)e+Cu2+==Fe2++Cu
Fe2+和Fe3+離子的檢驗(yàn):
             ①溶液是淺綠色的Fe2+
             ②與KSCN溶液作用不顯紅色,再滴氯水則變紅
             ③加NaOH溶液現(xiàn)象:白色 灰綠色 紅褐色
             ④與無色KSCN溶液作用顯紅色
Fe3+
             ⑤溶液顯黃色或棕黃色
             ⑥加入NaOH溶液產(chǎn)生紅褐色沉淀

     15、硅及其化合物
       Ⅰ、硅
硅是一種親氧元素,自然界中總是與氧結(jié)合,以熔點(diǎn)很高的氧化物及硅酸鹽的形式存在。硅有晶體和無定型兩種。晶體硅是帶有金屬光澤的灰黑色固體,熔點(diǎn)高、硬度大、有脆性,常溫下不活潑。晶體硅的導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間,是良好的半導(dǎo)體材料,可制成光電池等能源。
       Ⅱ、硅的化合物
          ①二氧化硅
            a、物理性質(zhì):二氧化硅具有晶體和無定形兩種。熔點(diǎn)高,硬度大。
            b、化學(xué)性質(zhì):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↑+2H2O
            c、用途:是制造光導(dǎo)纖維德主要原料;石英制作石英玻璃、石英電子表、石英鐘等;水晶常用來制造電子工業(yè)的重要部件、光學(xué)儀器、工藝品等;石英砂常用作制玻璃和建筑材料。
       ②硅酸鈉:硅酸鈉固體俗稱泡花堿,水溶液俗稱水玻璃,是無色粘稠的液體,常作粘合劑、防腐劑、耐火材料。放置在空氣中會(huì)變質(zhì):Na2SiO3+CO2+H2O==H2SiO3↓+Na2CO3。實(shí)驗(yàn)室可以用可溶性硅酸鹽與鹽酸反應(yīng)制備硅酸:Na2SiO3+2HCl==2NaCl+H2SiO3↓
       ③硅酸鹽:
         a、是構(gòu)成地殼巖石的主要成分,種類多,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,常用氧化物的形式來表示組成。其表示方式
活潑金屬氧化物•較活潑金屬氧化物•二氧化硅•水。如:滑石Mg3(Si4O10)(OH)2可表示為3MgO•4SiO2•H2O
14、鐵
        ①物理性質(zhì):銀白色光澤,密度大,熔沸點(diǎn)高,延展性,導(dǎo)電導(dǎo)熱性較好,能被磁鐵吸引。鐵在地殼中的含量僅次于氧、硅、鋁,排第四。
        ②化學(xué)性質(zhì):
          a、與非金屬:Fe+S==FeS,3Fe+2O2===Fe3O4,2Fe+3Cl2===2FeCl3
          b、與水:3Fe+4H2O(g)===Fe3O4+4H2
          c、與酸(非氧化性酸):Fe+2H+==Fe2++H2↑
與氧化性酸,如硝酸、濃硫酸,會(huì)被氧化成三價(jià)鐵
          d、與鹽:如CuCl2、CuSO4等,F(xiàn)e+Cu2+==Fe2++Cu
Fe2+和Fe3+離子的檢驗(yàn):
             ①溶液是淺綠色的Fe2+
             ②與KSCN溶液作用不顯紅色,再滴氯水則變紅
             ③加NaOH溶液現(xiàn)象:白色 灰綠色 紅褐色
             ④與無色KSCN溶液作用顯紅色
Fe3+
             ⑤溶液顯黃色或棕黃色
             ⑥加入NaOH溶液產(chǎn)生紅褐色沉淀

     15、硅及其化合物
       Ⅰ、硅
硅是一種親氧元素,自然界中總是與氧結(jié)合,以熔點(diǎn)很高的氧化物及硅酸鹽的形式存在。硅有晶體和無定型兩種。晶體硅是帶有金屬光澤的灰黑色固體,熔點(diǎn)高、硬度大、有脆性,常溫下不活潑。晶體硅的導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間,是良好的半導(dǎo)體材料,可制成光電池等能源。
       Ⅱ、硅的化合物
          ①二氧化硅
            a、物理性質(zhì):二氧化硅具有晶體和無定形兩種。熔點(diǎn)高,硬度大。
            b、化學(xué)性質(zhì):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↑+2H2O
            c、用途:是制造光導(dǎo)纖維德主要原料;石英制作石英玻璃、石英電子表、石英鐘等;水晶常用來制造電子工業(yè)的重要部件、光學(xué)儀器、工藝品等;石英砂常用作制玻璃和建筑材料。
       ②硅酸鈉:硅酸鈉固體俗稱泡花堿,水溶液俗稱水玻璃,是無色粘稠的液體,常作粘合劑、防腐劑、耐火材料。放置在空氣中會(huì)變質(zhì):Na2SiO3+CO2+H2O==H2SiO3↓+Na2CO3。實(shí)驗(yàn)室可以用可溶性硅酸鹽與鹽酸反應(yīng)制備硅酸:Na2SiO3+2HCl==2NaCl+H2SiO3↓
       ③硅酸鹽:
         a、是構(gòu)成地殼巖石的主要成分,種類多,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,常用氧化物的形式來表示組成。其表示方式
活潑金屬氧化物•較活潑金屬氧化物•二氧化硅•水。如:滑石Mg3(Si4O10)(OH)2可表示為3MgO•4SiO2•H2O

8、鈉的原子結(jié)構(gòu)及性質(zhì)
       結(jié)構(gòu)∶鈉原子最外層只有一個(gè)電子,化學(xué)反應(yīng)中易失去電子而表現(xiàn)出強(qiáng)還原性
       物理∶性質(zhì)質(zhì)軟,銀白色,有金屬光澤的,有良好導(dǎo)電導(dǎo)熱性,密度比水小,比煤油大,熔點(diǎn)較低
       化學(xué)性質(zhì)∶與非金屬單質(zhì) 鈉在常溫下切開后表面變暗:4Na+O2==2Na2O(灰白色)
                鈉在氯氣中燃燒,黃色火焰,白煙:2Na+Cl2===2NaCl
                化合物與水反應(yīng),現(xiàn)象:浮,游,聲,球,紅2Na+2H2O==2NaOH+H2↑
與酸反應(yīng),現(xiàn)象與水反應(yīng)相似,更劇烈,鈉先與酸反應(yīng),再與水反應(yīng)
                與鹽溶液反應(yīng):鈉先與水反應(yīng),生成NaOH和H2,再考慮NaOH與溶液中的鹽反應(yīng)。如:鈉投入CuSO4溶液中,有氣體放出,生成藍(lán)色沉淀。
2Na+2H2O+CuSO4==Cu(OH)2+Na2SO4+H2↑
                存在∶自然界中只能以化合態(tài)存在
                保存∶煤油,使之隔絕空氣和水
                用途∶制備鈉的化合物,作強(qiáng)還原劑,作電光源

     9、鈉的氧化物比較
        氧化鈉 過氧化鈉
        化學(xué)式∶Na2O Na2O2
        氧元素的化合價(jià)∶—2 —1
        色、態(tài)∶白色,固態(tài) 淡黃色,固態(tài)
        與水反應(yīng)方程式 Na2O+H2O==2NaOH 2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑
        與二氧化碳反應(yīng)方程式Na2O+CO2==Na2CO3 2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2
        氧化性、漂白性∶無 有
        用途∶制備NaOH 供氧劑,氧化劑,漂白劑等

     10、碳酸鈉和碳酸氫鈉的比校Na2CO3 NaHCO3
         俗名∶純堿,蘇打,面堿 小蘇打
         色、態(tài)∶白色,固態(tài),粉末 白色,固態(tài),晶體
         水溶性 > 堿性 堿性(同濃度時(shí),碳酸鈉堿性比碳酸氫鈉堿性強(qiáng),pH值大)
         熱穩(wěn)定性∶不易分解2NaHCO3==Na2CO3+H2O+CO2↑
         與鹽酸反應(yīng) Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑ NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑
         與氫氧化鈉溶液 不反應(yīng) NaHCO3+NaOH==Na2CO3+H2O
         與澄清石灰水 Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O+NaOH
與二氧化碳 Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3 不反應(yīng)
         與氯化鈣溶液 Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl 不反應(yīng)
         用途∶重要化工原料,可制玻璃,造紙等 治療胃酸過多,制作發(fā)酵粉等

     11、金屬的通性:導(dǎo)電、導(dǎo)熱性,具有金屬光澤,延展性,一般情況下除Hg外都是固態(tài)

     12、金屬冶煉的一般原理:
        ①熱分解法:適用于不活潑金屬,如Hg、Ag
        ②熱還原法:適用于較活潑金屬,如Fe、Sn、Pb等
        ③電解法:適用于活潑金屬,如K、Na、Al等(K、Ca、Na、Mg都是電解氯化物,Al是電解Al2O3)

    13、鋁及其化合物
      Ⅰ、鋁
          ①物理性質(zhì):銀白色,較軟的固體,導(dǎo)電、導(dǎo)熱,延展性
          ②化學(xué)性質(zhì):Al—3e-==Al3+
            a、與非金屬:4Al+3O2==2Al2O3,2Al+3S==Al2S3,2Al+3Cl2==2AlCl3
            b、與酸:2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑,2Al+3H2SO4==Al2(SO4)3+3H2↑
常溫常壓下,鋁遇濃硫酸或濃硝酸會(huì)發(fā)生鈍化,所以可用鋁制容器盛裝濃硫酸或濃硝酸
            c、與強(qiáng)堿∶2Al+2NaOH+2H2O==2NaAlO2(偏鋁酸鈉)+3H2↑ (2Al+2OH-+2H2O==2AlO2-+3H2↑)
大多數(shù)金屬不與堿反應(yīng),但鋁卻可以
            d、鋁熱反應(yīng):2Al+Fe2O3===2Fe+Al2O3,鋁具有較強(qiáng)的還原性,可以還原一些金屬氧化物
        Ⅱ、鋁的化合物
            ①Al2O3(典型的兩性氧化物)
              a、與酸:Al2O3+6H+==2Al3++3H2O
              b、與堿:Al2O3+2OH-==2AlO2-+H2O
            ②Al(OH)3(典型的兩性氫氧化物):白色不溶于水的膠狀物質(zhì),具有吸附作用
              a、實(shí)驗(yàn)室制備:AlCl3+3NH3•H2O==Al(OH)3↓+3NH4Cl,Al3++3NH3•H2O==Al(OH)3↓+3NH4+
              b、與酸、堿反應(yīng):與酸 Al(OH)3+3H+==Al3++3H2O
與堿 Al(OH)3+OH-==AlO2-+2H2O
            ③KAl(SO4)2(硫酸鋁鉀)
KAl(SO4)2•12H2O,十二水和硫酸鋁鉀,俗名:明礬
KAl(SO4)2==K++Al3++2SO42-,Al3+會(huì)水解:Al3++3H2O Al(OH)3+3H+
因?yàn)锳l(OH)3具有很強(qiáng)的吸附型,所以明礬可以做凈水劑

14、鐵
        ①物理性質(zhì):銀白色光澤,密度大,熔沸點(diǎn)高,延展性,導(dǎo)電導(dǎo)熱性較好,能被磁鐵吸引。鐵在地殼中的含量僅次于氧、硅、鋁,排第四。
        ②化學(xué)性質(zhì):
          a、與非金屬:Fe+S==FeS,3Fe+2O2===Fe3O4,2Fe+3Cl2===2FeCl3
          b、與水:3Fe+4H2O(g)===Fe3O4+4H2
          c、與酸(非氧化性酸):Fe+2H+==Fe2++H2↑
與氧化性酸,如硝酸、濃硫酸,會(huì)被氧化成三價(jià)鐵
          d、與鹽:如CuCl2、CuSO4等,F(xiàn)e+Cu2+==Fe2++Cu
Fe2+和Fe3+離子的檢驗(yàn):
             ①溶液是淺綠色的Fe2+
             ②與KSCN溶液作用不顯紅色,再滴氯水則變紅
             ③加NaOH溶液現(xiàn)象:白色 灰綠色 紅褐色
             ④與無色KSCN溶液作用顯紅色
Fe3+
             ⑤溶液顯黃色或棕黃色
             ⑥加入NaOH溶液產(chǎn)生紅褐色沉淀  

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