高中无机化学
高中无机化学
基本概念:
A 、化学变化:生成了其它物质的变化
S 、物理变化:没有生成其它物质的变化 D 、物理性质:不需要发生化学变化就表现出来的性质
(如:颜色、状态、密度、气味、熔点、沸点、硬度、水溶性等)
A 、化学性质:物质在化学变化中表现出来的性质
(如:可燃性、助燃性、氧化性、还原性、酸碱性、稳定性等)
A 、纯净物:由一种物质组成
A 、混合物:由两种或两种以上纯净物组成, 各物质都保持原来的性质
AA 、元素:具有相同核电荷数(即质子数) 的一类原子的总称
A8、原子:是在化学变化中的最小粒子,在化学变化中不可再分
A 、单质:由同种元素组成的纯净物
1A1、化合物:由不同种元素组成的纯净物
AA 3、化学式:用元素符号来表示物质组成的式子
1AA4、相对原子质量:以一种碳原子的质量的1/12作为标准, 其它原子的质量跟它比较所得的值
某原子的相对原子质量= (单位为“1”, 省略不写) 相对原子质量 ≈ 质子数 + 中子数 (因为原子的质量主要集中在原子核)
15、相对分子质量:化学式中各原子的相对原子质量的总和
16、离子
:带有电荷的原子或原子团
质子(+) 17、原子的结构: 原子核 中子(0) 注:在原子里,核电荷数=质子数=核外电子数 原子 核外电子(—)
得e 得e
阳离子 原子、离子的关系: 原子
失e 失e
注:在离子里,核电荷数 = 质子数
≠ 核外电子数
18、四种化学反应基本类型:
①化合反应: 由两种或两种以上物质生成一种物质的反应
如:A + B = AB
②分解反应:由一种物质生成两种或两种以上其它物质的反应
如:AB = A + B
③置换反应:由一种单质和一种化合物起反应,生成另一种单质和另一种化合物的反应
如:A + BC = AC + B
④复分解反应:由两种化合物相互交换成分,生成另外两种化合物的反应
如:AB + CD = AD + CB
19、还原反应:在反应中,含氧化合物的氧被夺去的反应(不属于化学的基本反应类型)
氧化反应:物质跟氧发生的化学反应(不属于化学的基本反应类型)
缓慢氧化:进行得很慢的, 甚至不容易察觉的氧化反应 自 燃:由缓慢氧化而引起的自发燃烧
20、催化剂:在化学变化里能改变其它物质的化学反应速率, 而本身的质量和化学性在化学变化前后都没
MnO 2 此反应MnO 是催化剂) 有变化的物质(注:2H O === 2H O + O↑22 22 2
21、质量守恒定律:参加化学反应的各物质的质量总和,等于反应后生成物质的质量总和。
(反应的前后,原子的数目、种类、质量都不变;元素的种类也不变)
22、溶液:一种或几种物质分散到另一种物质里,形成均一的、稳定的混合物
溶液的组成:溶剂和溶质。(溶质可以是固体、液体或气体;固、气溶于液体时,固、气是溶质,液体是溶剂;
两种液体互相溶解时,量多的一种是溶剂,量少的是溶质;当溶液中有水存在时,不论水的量有多少,我们习惯上都把水当成溶剂,其它为溶质。)
23、固体溶解度:在一定温度下,某固态物质在100克溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量,就叫做这
种物质在这种溶剂里的溶解度
24、酸:电离时生成的阳离子全部都是氢离子的化合物
如:+-
HNO 3+3- +2- H 2SO 4==2H + SO4
碱:电离时生成的阴离子全部都是氢氧根离子的化合物
如:KOH==K+ -
NaOH==Na+ -
2+- Ba(OH)2==Ba盐:电离时生成金属离子和酸根离子的化合物
+ - 如:KNO 3==K+ NO3
Na 2SO 4==2Na+ + SO42-
BaCl 2==Ba2+ + 2Cl -
25、酸性氧化物(属于非金属氧化物):凡能跟碱起反应,生成盐和水的氧化物
碱性氧化物(属于金属氧化物):凡能跟酸起反应,生成盐和水的氧化物
26、结晶水合物:含有结晶水的物质(如:Na 2CO 3 . 10H 2O 、CuSO 4 . 5H 2O )
27、潮解:某物质能吸收空气里的水分而变潮的现象 风化:结晶水合物在常温下放在干燥的空气里,
能逐渐失去结晶水而成为粉末的现象
28、燃烧:可燃物跟氧气发生的一种发光发热的剧烈的氧化反应
燃烧的条件:①可燃物;②氧气(或空气) ;③可燃物的温度要达到着火点。
基本知识、理论:
1、空气的成分:氮气占78%, 氧气占21%, 稀有气体占0.94%,
二氧化碳占0.03%,其它气体与杂质占0.03%
2、主要的空气污染物:NO 2 、CO 、SO 2、H 2S 、NO 等物质
3、其它常见气体的化学式:NH 3(氨气)、CO (一氧化碳)、CO 2(二氧化碳)、CH 4(甲烷)、
SO 2(二氧化硫)、SO 3(三氧化硫)、NO (一氧化氮)、
NO 2(二氧化氮)、H 2S (硫化氢)、HCl (氯化氢)
4、常见的酸根或离子:SO 42-(硫酸根) 、NO 3-(硝酸根) 、CO 32-(碳酸根) 、ClO 3-(氯酸) 、
MnO 4-(高锰酸根) 、MnO 42-(锰酸根) 、PO 43-(磷酸根) 、Cl -(氯离子) 、
HCO 3(碳酸氢根) 、HSO 4(硫酸氢根) 、HPO 4(磷酸氢根) 、
H 2PO 4-(磷酸二氢根) 、OH -(氢氧根) 、HS -(硫氢根) 、S 2-(硫离子) 、
NH 4+(铵根或铵离子) 、K +(钾离子) 、Ca 2+(钙离子) 、Na +(钠离子) 、
Mg 2+(镁离子) 、Al 3+(铝离子) 、Zn 2+(锌离子) 、Fe 2+(亚铁离子) 、 --2-
Fe 3+(铁离子) 、Cu 2+(铜离子) 、Ag +(银离子) 、Ba 2+(钡离子)
各元素或原子团的化合价与上面离子的电荷数相对应:课本P 80
一价钾钠氢和银,二价钙镁钡和锌;
一二铜汞二三铁,三价铝来四价硅。(氧-2,氯化物中的氯为 -1,氟-1,溴为-1)
(单质中,元素的化合价为0 ;在化合物里,各元素的化合价的代数和为0)
5、化学式和化合价:
(1)化学式的意义:①宏观意义:a. 表示一种物质;
b. 表示该物质的元素组成;
②微观意义:a. 表示该物质的一个分子;
b. 表示该物质的分子构成;
③量的意义:a. 表示物质的一个分子中各原子个数比;
b. 表示组成物质的各元素质量比。
(2)单质化学式的读写
①直接用元素符号表示的:a. 金属单质。如:钾K 铜Cu 银Ag 等;
b. 固态非金属。如:碳C 硫S 磷P 等
c. 稀有气体。如:氦(气)He 氖(气)Ne 氩(气)Ar 等
②多原子构成分子的单质:其分子由几个同种原子构成的就在元素符号右下角写几。
如:每个氧气分子是由2个氧原子构成,则氧气的化学式为O 2
双原子分子单质化学式:O 2(氧气)、N 2(氮气) 、H 2(氢气)
F 2(氟气)、Cl 2(氯气)、B r 2(液态溴)
多原子分子单质化学式:臭氧O 3等
(3)化合物化学式的读写:先读的后写,后写的先读
①两种元素组成的化合物:读成“某化某”,如:MgO (氧化镁)、NaCl (氯化钠)
②酸根与金属元素组成的化合物:读成“某酸某”,如:KMnO 4(高锰酸钾)、K 2MnO 4(锰酸钾)
MgSO4(硫酸镁)、CaCO 3(碳酸钙)
(4)根据化学式判断元素化合价,根据元素化合价写出化合物的化学式:
①判断元素化合价的依据是:化合物中正负化合价代数和为零。
②根据元素化合价写化学式的步骤:
a. 按元素化合价正左负右写出元素符号并标出化合价;
b. 看元素化合价是否有约数,并约成最简比;
c. 交叉对调把已约成最简比的化合价写在元素符号的右下角。
6、课本P73. 要记住这27种元素及符号和名称。
核外电子排布:1-20号元素(要记住元素的名称及原子结构示意图)
+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + + 氢(H) 氦(He) 锂(Li) 铍(Be) 硼(B) 碳(C) 氮(N) 氧(O) 氟(F) 氖(Ne) 钠(Na) 镁(Mg) 铝(Al) 硅(Si) 磷(P) 硫(S)
2氯(Cl) 氩(Ar) 钾(K) 钙(Ca)
7、书写化学方程式的原则:①以客观事实为依据; ②遵循质量守恒定律
书写化学方程式的步骤:“写”、“配”、“注”“等”。
8、酸碱度的表示方法——PH 值
说明:(1)PH 值=7,溶液呈中性;PH 值7,溶液呈碱性。 (2)PH 值越接近0,酸性越强;PH 值越接近14,碱性越强;PH 值越接近7,溶液的酸、碱性就越弱,
越接近中性。
9、金属活动性顺序表:
K 、Ca 、Na 、Mg 、Al 、Zn 、Fe 、Sn 、Pb 、(H )、Cu 、Hg 、Ag 、Pt 、Au
金属活动性由强逐渐减弱
(钾、钙、钠、镁、铝、锌、铁、锡、铅、氢、铜、汞、银、铂、金)
说明:(1)越左金属活动性就越强,左边的金属可以从右边金属的盐溶液中置换出该金属出来
(2)排在氢左边的金属,可以从酸中置换出氢气;排在氢右边的则不能。
(3)钾、钙、钠三种金属比较活泼,它们直接跟
溶液中的水发生反应置换出氢气 单质 化合物 宏观组成 元素
10、物质的结构:表示方法 元素符号 质子(+)
原子核 中子(0) 结构 核外电子(—) 表示方法 元素符号
11、化学符号的意义及书写: (1)化学符号的意义:a. :①②表示该元素的一个原子。
相对质量—相对原子质量 由原子构成 微 观 构 成 表示方法化学式 相对质量—相对分子质量 物质混合物 带电的原子或原子团 表示方法离子符号 相对质量—各原子的相对原子质量和 金属单质 非金属单质 单质稀有气体 氧化物 酸 碱 盐 分类 化合物
b.化学式:本知识点的第5点第(1)小点
c.离子符号:表示离子及离子所带的电荷数。
d.化合价符号:表示元素或原子团的化合价。
当符号前面有数字(化合价符号没有数字)时,此时组成符号的意义只表示该种粒子的个数。
元素符号:原子 如:3S 只表示3个硫原子
:分子 如:5CO 2 只表示5个二氧化碳分子
2+:离子 如:4Mg 只表示4个镁离子
(2)化学符号的书写:a. 原子的表示方法:用元素符号表示 如: 氢原子:H
b.分子的表示方法:用化学式表示
c.离子的表示方法:用离子符号表示
d.化合价的表示方法:用化合价符号表示 如: 二氧化碳分子:CO 2 如: 钙离子:Ca +2 如正二价的镁元素:Mg 2+
注:原子、分子、离子三种粒子个数不只“1”时,只能在符号的前面加,不能在其它地方加。
2+如:两个氧原子:2O(而不是O 2,O 2是分子) ; 7个二氧化碳分子:7CO 2; 两个钙离子:2Ca
13、
蒸发溶剂、加入溶质、升高(或降低)温度加入溶剂、降低(或升高)温度 先写出粒子的符号,再在符号前面标出粒子的个数! 12、原子、分子、离子、元素和物质(纯净物和混合物)间的关系: 不饱和溶液 饱和溶液
14、制取气体常用的发生装置和收集装置:
解题技巧和说明:
推断题解题技巧:看其颜色,观其状态,察其变化,初代验之,验而得之。
1、 常见物质的颜色:多数气体为无色,多数固体化合物为白色,多数溶液为无色。
2、 一些特殊物质的颜色:
黑色:MnO 2、CuO 、Fe 3O 4、C 、FeS (硫化亚铁)
蓝色:CuSO 4•5H 2O 、Cu(OH)2、CuCO 3、含Cu 2+ 溶液、
液态固态O 2(淡蓝色)
红色:Cu (亮红色)、Fe 2O 3(红棕色)、红磷(暗红色)
黄色:硫磺(单质S )、含Fe 3+ 的溶液(棕黄色)
绿色:FeSO 4•7H 2O 、含Fe 2+ 的溶液(浅绿色)、碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO 3]
无色气体:N 2、CO 2、CO 、O 2、H 2、CH 4
有色气体:Cl 2(黄绿色)、NO 2(红棕色)
有刺激性气味的气体:NH 3(此气体可使湿润pH 试纸变蓝色) 、SO 2
有臭鸡蛋气味:H 2S
3、 常见一些变化的判断:
① 白色沉淀且不溶于稀硝酸或酸的物质有:BaS O 4、AgCl (就这两种物质) ② 蓝色沉淀:Cu(OH)2、CuCO 3
③ 红褐色沉淀:Fe(OH)3
Fe(OH)2为白色絮状沉淀,但在空气中很快变成灰绿色沉淀,再变成Fe(OH)3红褐色沉淀
④沉淀能溶于酸并且有气体(CO 2)放出的:不溶的碳酸盐
⑤沉淀能溶于酸但没气体放出的:不溶的碱
4、 酸和对应的酸性氧化物的联系:
① 酸性氧化物和酸都可跟碱反应生成盐和水:
CO 2 + 2NaOH == Na2CO 3 + H2O (H 2CO 3 + 2NaOH == Na2CO 3 + 2H2O )
SO 2 + 2KOH == K2SO 3 + H2O
H 2SO 3 + 2KOH == K2SO 3 + 2H2O
SO 3 + 2NaOH == Na2SO 4 + H2O
H 2SO 4 + 2NaOH == Na2SO 4 + 2H2O
② 酸性氧化物跟水反应生成对应的酸:(各元素的化合价不变)
CO 2 + H20 == H2CO 3 SO2 + H2O == H2SO 3
SO 3 + H2O == H2SO 4 N205 + H2O == 2HNO3
(说明这些酸性氧化物气体都能使湿润pH 试纸变红色)
5、 碱和对应的碱性氧化物的联系:
① 碱性氧化物和碱都可跟酸反应生成盐和水:
CuO + 2HCl == CuCl2 + H2O
Cu(OH)2 + 2HCl == CuCl2 + 2H2O
CaO + 2HCl == CaCl2 + H2O
Ca(OH)2 + 2HCl == CaCl2 + 2H2O
②碱性氧化物跟水反应生成对应的碱:(生成的碱一定是可溶于水,否则不能发生此反应)
K2O + H2O == 2KOH Na2O +H2O == 2NaOH
BaO + H2O == Ba(OH)2 CaO + H2O == Ca(OH)2 ③不溶性碱加热会分解出对应的氧化物和水: Mg(OH)2 == MgO + H22 == CuO + H2O
2Fe(OH)3 == Fe2O 3 + 3H23 == Al2O 3 + 3H2O
一、 解实验题:看清题目要求是什么,要做的是什么,这样做的目的是什么。
(一)、实验用到的气体要求是比较纯净,除去常见杂质具体方法:
① 除水蒸气可用:浓流酸、CaCl 2固体、碱石灰、无水CuSO 4(并且可以检验杂
质中有无水蒸气,有则颜色由白色→蓝色) 、生石灰等
② 除CO 2可用:澄清石灰水(可检验出杂质中有无CO 2)、NaOH 溶液、
KOH 溶液、碱石灰等
③ 除HCl 气体可用:AgNO 3溶液(可检验出杂质中有无HCl )、石灰水、
NaOH 溶液、KOH 溶液
除气体杂质的原则:用某物质吸收杂质或跟杂质反应,但不能吸收或跟有效成份反应,或者生成新的
杂质。
(二)、实验注意的地方:
①防爆炸:点燃可燃性气体(如H 2、CO 、CH 4)或用CO 、H 2还原CuO 、Fe 2O 3之前,要检验气体纯度。 ②防暴沸:稀释浓硫酸时,将浓硫酸倒入水中,不能把水倒入浓硫酸中。
③防中毒:进行有关有毒气体(如:CO 、SO 2、NO 2)的性质实验时,在
通风厨中进行;并要注意尾气的处理:CO 点燃烧掉;
SO 2、NO 2用碱液吸收。
④防倒吸:加热法制取并用排水法收集气体,要注意熄灯顺序。
(三)、常见意外事故的处理:
①酸流到桌上,用NaHCO 3冲洗;碱流到桌上,用稀醋酸冲洗。
② 沾到皮肤或衣物上:
Ⅰ、酸先用水冲洗,再用3 - 5% NaHCO3冲洗;
Ⅱ、碱用水冲洗,再涂上硼酸;
Ⅲ、浓硫酸应先用抹布擦去,再做第Ⅰ步。
(四)、实验室制取三大气体中常见的要除的杂质:
1、制O 2要除的杂质:水蒸气(H 2O )
2、用盐酸和锌粒制H 2要除的杂质:水蒸气(H 2O )、氯化氢气体(HCl ,盐酸酸雾)(用稀
硫酸没此杂质)
3、制CO 2要除的杂质:水蒸气(H 2O )、氯化氢气体(HCl )
除水蒸气的试剂:浓流酸、CaCl 2固体、碱石灰(主要成份是NaOH 和CaO )、生石灰、无水
CuSO 4(并且可以检验杂质中有无水蒸气,有则颜色由白色→蓝色) 等
除HCl 气体的试剂:AgNO 3溶液(并可检验出杂质中有无HCl )、澄清石灰水、NaOH 溶液(或
固体)、KOH 溶液(或固体)
[生石灰、碱石灰也可以跟HCl 气体反应]
(五)、常用实验方法来验证混合气体里含有某种气体
1、有CO 的验证方法:(先验证混合气体中是否有CO 2,有则先除掉)
将混合气体通入灼热的CuO ,再将经过灼热的CuO 的混合气体通入澄清石灰水。现象:黑色CuO 变成红色,且澄清石灰水要变浑浊。
2、有H 2的验证方法:(先验证混合气体中是否有水份,有则先除掉)
将混合气体通入灼热的CuO ,再将经过灼热的CuO 的混合气体通入盛有无水CuSO 4中。现象:黑色CuO 变成红色,且无水CuSO 4变蓝色。
3、有CO 2的验证方法:将混合气体通入澄清石灰水。现象:澄清石灰水变浑浊。