高中化学重要知识点梳理

第 1 页 共 14 页 高中化学重要知识点梳理 一 几个常见的热点问题一 几个常见的热点问题 1 1 阿伏加德罗常数 阿伏加德罗常数 1 条件问题 常温 常压下气体摩尔体积增大 不能使用 22 4 L mol 2 状态问题 标准状况时 H2O N2O4 碳原子数大于 4 的烃为液态或固态 SO3 P2O5等为固态 不能使用 22 4 L mol 3 特殊物质的摩尔质量及微粒数目 如 D2O 18O2 H37Cl 等 4 某些特定组合物质分子中的原子个数 如 Ne O3 P4等 5 某些物质中的化学键数目 如白磷 31 g 白磷含 1 5 mol P P 键 金刚石 12 g 金刚石含 2 mol C C 键 晶体硅及晶体 SiO2 60 g 二氧化硅晶体含 4 mol Si O 键 Cn 1 mol Cn含n mol 单键 n 2 mol 双键 等 6 某些特殊反应中的电子转移数目 如 Na2O2与 H2O CO2的反应 1 mol Na2O2转移 1 mol 电子 Cl2与 H2O NaOH 的反应 1 mol Cl2转移 1 mol 电子 若 1 mol Cl2作氧化剂 则转移 2 mol 电子 Cu 与硫的反应 1 mol Cu 反应转移 1 mol 电子或 1 mol S 反应转移 2 mol 电子 等 7 电解质溶液中因微粒的电离或水解造成微粒数目的变化 如强电解质 HCl HNO3 等因完全电离 不存在电解质分子 弱电解质 CH3COOH HClO 等因部分电离 而使溶液中 CH3COOH HClO 浓度减小 Fe3 Al3 CO32 CH3COO 等因发生水解使该种粒子数目减少 Fe3 Al3 CO32 等因发生水解反应而使溶液中阳离子或阴离子总数增多等 8 由于生成小分子的聚集体 胶体 使溶液中的微粒数减少 如 1 mol Fe3 形成 Fe OH 3胶体时 微粒数目少于 1 mol 9 此外 还应注意由物质的量浓度计算微粒时 是否告知了溶液的体积 计算的是 溶质所含分子数 还是溶液中的所有分子 应考虑溶剂水 数 某些微粒的电子数计算时 应区分是微粒所含的电子总数还是价电子数 并注意微粒的带电情况 加上所带负电荷总 数或减去所带正电荷总数 2 2 离子共存问题 离子共存问题 1 弱碱阳离子只存在于酸性较强的溶液中 Fe3 Al3 Zn2 Cu2 NH4 Ag 等均 与 OH 不能大量共存 2 弱酸阴离子只存在于碱性溶液中 CH3COO F CO32 SO32 S2 PO43 AlO2 均与 H 不能大量共存 3 弱酸的酸式阴离子在酸性较强或碱性较强的溶液中均不能大量共存 它们遇强酸 H 会生成弱酸分子 遇强碱 OH 会生成正盐和水 HSO3 HCO3 HS H2PO4 HPO42 等 4 若阴 阳离子能相互结合生成难溶或微溶性的盐 则不能大量共存 Ba2 Ca2 与 CO32 SO32 PO43 SO42 等 Ag 与 Cl Br I 等 Ca2 与 F C2O42 等 5 若阴 阳离子发生双水解反应 则不能大量共存 Al3 与 HCO3 CO32 HS S2 AlO2 等 Fe3 与 HCO3 CO32 AlO2 等 6 若阴 阳离子能发生氧化还原反应则不能大量共存 Fe3 与 I S2 MnO4 H 与 I Br Cl S2 SO32 Fe2 等 NO3 H 与 I S2 SO32 Fe2 等 ClO 与 I S2 SO32 等 7 因络合反应或其它反应而不能大量共存 Fe3 与 SCN Al3 与 F 等 AlF63 8 此外 还有与 Al 反应反应产生氢气的溶液 可能 H 可能 OH 含 H 时一定不 含 NO3 水电离出的c H 10 13 mol L 可能为酸溶液或碱溶液 等 第 2 页 共 14 页 3 3 热化学方程式 热化学方程式 Q 反应物总能量 生成物总能量 Q 0 放热反应 Q 0 吸热反应 注意 注意 同一热化学方程式用不同计量系数表示时 Q 值不同 热化学方程式中计 量系数表示物质的量 能量与物质的凝聚状态有关 热化学方程式中需标明物质的状态 Q 用 表示吸热 用 表示放热 在表示可燃物燃烧热的热化学方程式中 可燃物前系数为 1 并注意生成的水为液态 4 4 元素周期率与元素周期表 元素周期率与元素周期表 1 判断金属性或非金属性的强弱 金属性强弱非金属性强弱 最高价氧化物水化物碱性强弱 最高价氧化物水化物酸性强弱 与水或酸反应 置换出 H2的易难 与 H2化合的易难或生成氢化物稳定性 活泼金属能从盐溶液中置换出不活泼金属 活泼非金属单质能置换出较不活泼非金属单质 2 比较微粒半径的大小 核电荷数相同的微粒 电子数越多 则半径越大 阳离子半径 原子半径 阴离子 半径 如 如 H H H Fe Fe2 Fe3 Na Na Cl Cl 电子数相同的微粒 核电荷数越多则半径越小 即具有相同电子层结构的微粒 核 电荷数越大 则半径越小 如 如 与 He 电子层结构相同的微粒 H Li Be2 与 Ne 电子层结构相同的微粒 O2 F Na Mg2 Al3 与 Ar 电子层结构相同的微粒 S2 Cl K Ca2 电子数和核电荷数都不同的微粒 同主族 无论是金属还是非金属 无论是原子半径还是离子半径从上到下递增 同周期 原子半径从左到右递减 同周期元素的离子半径比较时要把阴阳离子分开 同周期非金属元素形成的阴离子 半径大于金属元素形成的阳离子半径 例如 例如 Na Cl 第三周期 原子半径最小的是 Cl 离子半径最小的是 Al3 3 元素周期结构 18 1 7 1 2 3 4 5 6 7 16 7 7 7 1 0 2 8 8 18 18 32 32 A A B B 8 9 10 18 4 位 构 性间关系 第 3 页 共 14 页 8 O F 5 5 化学平衡 化学平衡 1 化学反应速率 aA g bB g cC g dD g 反应任一时刻 v A 正 v B 正 v C 正 v D 正 a b c d v A 逆 v B 逆 v C 逆 v D 逆 a b c d 平衡时 v A 正 v A 逆 v B 正 v B 逆 v C 正 v C 逆 v D 正 v D 逆 2 外界条件对化学反应速率的影响 固体物质的浓度可以视作常数 故其反应速率与固体的用量无关 一般温度每升高 10 反应速率增大 2 4 倍 压强只影响气体反应的速率 充入 惰性气体 恒温 恒容 不影响反应速率 恒温 恒压 反应速率减小 催化剂可同等程度的改变正 逆反应速率 影响反应到达平衡的时间 而不能改变 反应物的平衡转化率 2 平衡常数 K 只与温度有关 温度一定 K 为定值 常用于判断平衡移动的方 向和平衡时组分浓度 反应物平衡转化率等的计算 计算时特别注意平衡常数表达式中使 用的是组分的平衡浓度 3 平衡标志 宏观 各组分的浓度相等 微观 用同一种物质表示的正 逆反应速率相等 其他 如气体颜色 反应物转化率 产物产率 组分百分含量 气体密度 气体相 对分子质量等 若平衡移动时该量改变 则不再改变时即达平衡状态 4 平衡移动方向 v正 v逆 平衡正向移动 改变条件的瞬间 v正 v逆 平衡不移动 v正 v逆 平衡逆向移动 因此 化学平衡的移动与反应的过程有关 是过程函数 化学平衡移动的方向取决于 改变条件瞬间的v正 v逆之间的关系 浓度熵 Q 法 按平衡常数计算式算出改变条件的瞬间值 然后与平衡常数进行 比较 Q K 平衡正向移动 改变条件的瞬间 Q K 平衡不移动 Q K 平衡逆向移动 6 6 电解质溶液 电解质溶液 1 溶液的导电性 溶液的导电性取决于溶液中自由移动的离子的浓度及离子所带的 电荷数 强电解质溶液的导电性不一定强 相反 弱电解质溶液的导电性不一定弱 第 4 页 共 14 页 2 弱电解质的电离程度 能水解盐的水解程度与电解质浓度间的关系 弱酸或弱碱 的浓度越大 则其酸性或碱性越强 但其电离程度越小 强酸弱碱盐或弱酸强碱盐的浓度 越大 则其酸性或碱性越强 但其水解程度越小 3 溶液中微粒浓度的比较 微粒浓度的大小比较 首先判断溶液中的溶质 然后根据溶质组成初步确定溶液中微粒浓度间的关系 接着 判断溶液的酸 碱性 或题中给出 最后根据溶质是否因电离或水解而造成微粒浓度的变 化 根据溶液的酸碱性确定其电离和水解程度的大小 写出微粒浓度间最终的大小关系 微粒浓度间的守恒关系 电荷守恒 借助于离子浓度 或物质的量 表达溶液呈电中性的式子 物料守恒 溶液中溶质微粒符合溶质组成的式子 4 原电极及电解 铜锌原电池 电解饱和食盐水 氯化铜溶液 原电池的负极发生氧化反应 正级发生还原反应 电解过程中阳极发生氧化反应 阴 极发生还原反应 二 无机物的特征性质与反应二 无机物的特征性质与反应 1 1 常见物质的颜色 常见物质的颜色 1 焰色反应 Na 黄色 K 紫色 透过蓝色钴玻璃 2 有色溶液 Fe2 浅绿色 Fe3 黄色 Cu2 蓝色 MnO4 紫红色 Fe SCN 3 血红色 3 有色固体 红色 Cu Cu2O Fe2O3 红褐色固体 Fe OH 3 蓝色固体 Cu OH 2 黑色固体 CuO FeO FeS CuS Cu2S Ag2S PbS 浅黄色固体 S Na2O2 AgBr 黄 色固体 AgI Ag3PO4 可溶于稀硝酸 白色固体 Fe OH 2 CaCO3 BaSO4 AgCl BaSO3 等 4 反应中的颜色变化 Fe2 与 OH 反应 产生白色絮状沉淀 迅速转变成灰绿色 最后变成红褐色 I2遇淀粉溶液 溶液呈蓝色 苯酚中加过量浓溴水 产生白色沉淀 三溴苯酚能溶于苯酚 苯等有机物 苯酚中加 FeCl3溶液 溶液呈紫色 Fe3 与 SCN 溶液呈血红色 蛋白质溶液与浓硝酸 出现黄色浑浊 蛋白质的变性 2 2 常见的气体 常见的气体 1 常见气体单质 H2 N2 O2 Cl2 2 有颜色的气体 Cl2 黄绿色 溴蒸气 红棕色 NO2 红棕色 3 易液化的气体 NH3 Cl2 SO2 4 有毒的气体 F2 O3 HF Cl2 H2S SO2 CO NO NO CO 均能与血红蛋白失去 携氧能力 NO2 制备时需在通风橱内进行 5 极易溶于水的气体 NH3 HCl HBr 易溶于水的气体 NO2 SO2 能溶于水的气 体 CO2 Cl2 6 具有漂白性的气体 Cl2 潮湿 O3 SO2 注意 注意 Cl2 潮湿 O3因强氧化性而漂白 潮湿 Cl2中存在 HClO SO2因与有色物质化 合生成不稳定无色物质而漂白 焦碳因多孔结构 吸附有色物质而漂白 7 能使石蕊试液先变红后褪色的气体为 Cl2 SO2使石蕊试液显红色 8 能使品红溶液褪色的气体 SO2 加热时又恢复红色 Cl2 加入 AgNO3溶液出现白 色沉淀 第 5 页 共 14 页 9 能使无水硫酸铜变蓝的气体 水蒸气 10 能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝的气体 Cl2 Br2 NO2 O3 11 不能用浓硫酸干燥的气体 NH3 H2S HBr HI 12 不能用无水 CaCl2干燥的气体 NH3 原因 生成 CaCl2 8NH3 3 3 有一些特别值得注意的反应 有一些特别值得注意的反应 1 单质 化合物1化合物2 2FeCl2 Cl22FeCl3 4Fe OH 2 O2 2H2O4Fe OH 3 2Na2SO3 O22Na2SO4 2FeCl3 Fe3FeCl2 2 难溶性酸 碱的分解 H2SiO3SiO2 H2O Mg OH 2MgO H2O 2Fe OH 3Fe2O3 3H2O 2Al OH 3Al2O3 3H2O 3 不稳定性酸 碱的分解 2HClO2HCl O2 4HNO34NO2 O2 2H2O NH3 H2ONH3 H2O H2SO3SO2 H2O 4 不稳定性盐的分解 NH4ClNH3 HCl 2AgBr2Ag Br2 CaCO3CaO CO2 2NaHCO3Na2CO3 CO2 H2O 5 金属置换金属 Fe Cu2 Cu Fe2 2Al Fe2O32Fe Al2O3 6 金属置换非金属 2Na 2H2O2NaOH H2 Zn 2H Zn2 H2 2Mg CO22MgO C 3Fe 4H2OFe3O4 4H2 7 非金属置换非金属 2F2 2H2O4HF O2 Cl2 H2S HBr HI 2HCl S Br2 I2 2C SiO2Si 2CO C H2OCO H2 3Cl2 2NH3N2 6HCl Si 4HFSiF4 2H2 8 非金属置换金属 H2 CuOCu H2O C 2CuO2Cu CO2 4 4 一些特殊类型的反应一些特殊类型的反应 1 化合物 单质化合物 化合物 Cl2 H2OHCl HClO 2H2S 3O22SO2 2H2O 4NH3 5O24NO 6H2O CH4 2O2CO2 2H2O 2 化合物 化合物化合物 单质 4NH3 6NO5N2 6H2O 2H2S SO23S 2H2O 2Na2O2 2H2O4NaOH O2 NaH H2ONaOH H2 2Na2O2 2CO22Na2CO3 O2 CO H2OCO2 H2 3 一些特殊化合物与水的反应 金属过氧化物 2Na2O2 2H2O4NaOH O2 金属氮化物 Mg3N2 3H2O3Mg OH 2 2NH3 第 6 页 共 14 页 金属硫化物 Al2S3 6H2O2Al OH 3 3H2S CaS 2H2OCa OH 2 H2S 金属碳化物 CaC2 2H2OCa OH 2 C2H2 Al4C3 12H2O4Al OH 3 3CH4 金属氢化物 NaH H2ONaOH H2 金属磷化物 Ca3P2 6H2O3Ca OH 2 2PH3 非金属的卤化物 NCl3 3H2ONH3 3HClO PCl3 3H2OH3PO3 3HCl SiCl4 3H2OH2SiO3 4HCl SOCl2 H2O2HCl SO2 4 双水解反应 Al3 或 Fe3 与 HCO3 CO32 Al3 3HCO3 Al OH 3 3CO2 2Al3 3CO32 3H2O2Al OH 3 3CO2 Al3 与 HS S2 Al3 3HS 3H2OAl OH 3 3H2S 2Al3 3S2 6H2O2Al OH 3 3H2S Al3 与 AlO2 Al3 3AlO2 6H2O4Al OH 3 5 一些高温下的反应 3Fe 4H2OFe3O4 4H2 2Al Fe2O32Fe Al2O3 C H2OCO H2 CaCO3CaO CO2 CaCO3 SiO2CaSiO3 CO2 Na2CO3 SiO2Na2SiO3 CO2 6 能连续被氧化的物质 单质 NaNa2ONa2O2 CCOCO2 O2O2O2O2 N2NONO2 PP2O3P2O5 SSO2SO3 O2O2O2O2O2O2 化合物 CH4COCO2 NH3NONO2 O2O2O2O2 H2SS 或 SO2 SO2SO3 CH3CH2OCH3CHOCH3COOH O2O2O2O2O2 CH3OHHCHOHCOOHCO2 O2O2O2 三 有机化学三 有机化学 1 三类物质中氢的活泼性比较 Na 置换 NaOH 中和 Na2CO3NaHCO3 C2H5 OH H2 C6H5 OH H2 C6H5ONaNaHCO3 CH3COOHH2 CH3COONaCO2 CO2 2 常见试剂的常见反应 1 溴单质 只能是液溴 与饱和碳原子上氢的取代反应 光照或加热 与苯环上氢的取代反应 催化剂 可以是溴水 或溴的四氯化碳溶液 不饱和烃 烯烃或炔烃 的加成反应 酚类物质中苯环上的取代反应 第 7 页 共 14 页 含醛基物质的氧化反应 2 NaOH NaOH 水溶液 卤代烃的取代反应 1 mol 与苯环直接相连的卤原子水解需 2 mol NaOH 酯的水解反应 1 mol 酚酯消耗 2 mol NaOH 与羧酸或酚羟基的中和反应 蛋白质或多肽的水解 NaOH 醇溶液 卤代烃的消去反应 3 新制 Cu OH 2悬浊液 与羧酸的反应 含醛基物质的氧化反应 4 银氨溶液 含醛基物质的氧化反应 5 H2SO4 作催化剂 苯的硝化或醇的消去反应 酯或蛋白质的水解反应 反应物 苯的磺化反应 与醇的酯化反应 强酸性 与 CH3COONa 加热蒸馏制 CH3COOH 6 酸性高锰酸钾 烯烃 炔烃等不饱和烃的氧化反应 苯环侧链 与苯环相连的第一个碳上有氢 的氧化反应 醇的氧化反应 含醛基物质的氧化反应 7 FeCl3 含酚羟基物质的显色反应 8 HNO3 苯的硝化反应 苯与浓硫酸 浓硝酸的混酸反应 遇蛋白质显黄色 蛋白质分子中含苯环 与甘油 纤维素等的酯化反应 3 反应条件和反应试剂对有机反应的影响 1 反应条件 催化剂时苯环上取代 CH3CH3 Br CH3Br Br2 Fe HBr I Fe ICl HCl 光照或加热时饱和碳上取代 CH3CH2Br Br2 HBr CH2 CH CH3 Cl2CH2 CH CH2 Cl HCl 500 CH2 CH CH3 HBr 氢加在含氢较多碳原子上 符合马氏规则 CH3CHCH3 Br CH2 CH CH3 HBrCH3 CH2 CH2 Br 反马氏加成 2 温度不同 CH2CHCHCH2 80 CH2CHCHCH2 BrBr Br2 第 8 页 共 14 页 CH2CHCHCH2 60 CH2CHCHCH2 Br Br Br2 2CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3 H2O 140 H2SO4 CH3CH2OHCH2CH2 H2SO4 H2O 170 2 溶剂影响 CH3CH2Br NaOHCH3CH2OH CH3CH2Br NaOHCH2 CH2 NaBr H2O 3 试剂浓度影响 CH3COOH CH3CH2OHCH3COOCH2CH3 H2O H2SO4 CH3COOCH2CH3 H2OCH3COOH CH3CH2OH H2SO4 3 溶液酸碱性影响 R OH HXR X H2O R X H2OR OH HX H CH3COOCH2CH3 H2OCH3COOH CH3CH2OH H2SO4 CH3COOCH2CH3 NaOHCH3COONa CH3CH2OH 4 官能团间的演变 O2 Cu CH2CH2 H2SO4 H2SO4 NaOH CH2CH2Cl CH3CH2Br NaOH H2O CH3CH2OH HBr H CH3CHO O2 CH3COOH H2 CH3CH3 Br2 NaOH H2SO4 170 H2OHBr C2H5OH CH3COOC2H5 CH3COONa NaOH H2SO4 CH3CH2Br CH3CHCl2 NaOH H2O NaOH H2O CH3CCl3 NaOH H2O CH3CH2ONa NaH2O 5 有机中常见的分离和提纯 1 除杂 括号内为杂质 C2H6 C2H4 C2H2 溴水 洗气 或依次通过酸性高锰酸钾溶液 NaOH 溶液 洗 气 C6H6 C6H5 CH3 酸性高锰酸钾溶液 NaOH 溶液 分液 C2H5 Br Br2 Na2CO3溶液 分液 主要考虑 C2H5Br 在 NaOH 条件下能水解 C6H5 Br Br2 NaOH 溶液 分液 C2H5 OH H2O 加新制生石灰 蒸馏 C6H6 C6H5 OH NaOH 溶液 分液 或直接蒸馏 CH3COOC2H5 CH3COOH C2H5OH 饱和碳酸钠溶液 分液 C2H5OH CH3COOH NaOH 蒸馏 2 分离 C6H6 C6H5OH NaOH 溶液 分液 上层液体为苯 然后在下层液体中通过量的 CO2 分液 下层液体为苯酚 或蒸馏收集不同温度下的馏分 C2H5OH CH3COOH NaOH 蒸馏收集 C2H5OH 然后在残留物中加硫酸 蒸馏得 CH3COOH 第 9 页 共 14 页 四 化学实验四 化学实验 1 化学实验中的先与后 1 加热试管时 应先均匀加热后局部加热 2 用排水法收集气体结束时 先移出导管后撤酒精灯 3 制取气体时 先检查装置气密性后装药品 4 稀释浓硫酸时 应将浓硫酸慢慢注入水中 边加边搅拌 5 点燃 H2 CH4 C2H4 C2H2等可燃气体时 先检验气体的纯度 6 检验卤化烃分子的卤元素时 在水解后的溶液中先加稀 HNO3中和碱液再加 AgNO3 溶液 7 检验 NH3 用红色石蕊试纸 Cl2 用淀粉 KI 试纸 等气体时 先用蒸馏水润湿试纸 后再与气体接触 8 中和滴定实验时 用蒸馏水洗过的滴定管 移液管先用待装液润洗 9 焰色反应实验时 每做一次 铂丝应先沾上稀盐酸放在火焰上灼烧到无色时 再 做下一次实验 10 H2还原 CuO 时 先通 H2后加热 反应完毕后先撤酒精灯 冷却后再停止通 H2 11 检验蔗糖 淀粉水解产物时 先加 NaOH 中和催化作用的硫酸 再加新制 Cu OH 2悬浊液或银氨溶液 2 中学化学实验中的温度计 1 测液体的温度 如测物质溶解度 实验室制乙烯等 2 测蒸气的温度 如实验室蒸馏石油 测定乙醇的沸点等 3 测水浴温度 如温度对反应速率影响的反应 苯的硝化反应 苯的磺化反应 制 酚醛树脂 银镜反应 酯的水解等 3 常见实验装置 1 气体发生装置 固 固加热型 固 液不加热型 固 液 液加热型 固 固加热型固 液不加热型固 液 液加热型 2 各种防倒吸装置 用于防止液体的倒吸 3 常见的净化装置和尾气吸收装置 常见的净化装置 用于除去气体中的杂质气体 第 10 页 共 14 页 常见的尾气吸收装置 用于吸收尾气 4 常见的量气装置 通过排液法测量气体的体积 5 过滤 蒸馏 分液装置 4 物质的分离和提纯 1 物质分离提纯的常用方法 方法适用范围举例 过滤分离不溶性固体和液体混合物 粗盐提纯时 将粗盐溶于水 过滤除去不溶性杂质 结晶分离溶解度随温度变化差别大的固体混合物分离 KNO3和 NaCl 的混合物 蒸发除去溶液中的挥发性溶剂从食盐水中提取食盐 蒸馏分离沸点差别大的液体混合物由普通酒精制取无水酒精 萃取提取易溶于某种溶剂的物质用 CCl4提取 I2水中的 I2 分液分离互不相溶的液体混合物分离水和苯的混合物 2 物质分离提纯的常用化学方法 溶解法 利用特殊的溶剂 或试剂 把杂质溶解而除去 或提取出被提纯物质的一种 方法 沉淀法 利用沉淀反应将杂质转化为沉淀而除去 或将被提纯物质转化为沉淀而分 离出来 转化法 将杂质转化为被提纯物质而除去的一种方法 加热分解法 通过加热将杂质转化成气体而除去的一种方法 酸碱法 通过加酸 碱调节溶液的 pH 从而使杂质转化为沉淀而除去 氧化还原法 通过加氧化剂或还原剂 将杂质转化为气体 沉淀或其它物质而除去 离子交换法 通过离子交换树脂除去溶液中的特定离子 5 常见离子的检验方法 离子检验方法主要现象 H 酸碱指示剂 活泼金属 Zn 碳酸盐等 变色 产生氢气 产生 CO2气体 Na K 焰色反应钠 黄 钾 紫 Al3 OH 先生成白色沉淀 后白色沉淀溶解形成无色 第 11 页 共 14 页 溶液 Fe3 KSCN 溶液 NaOH 溶液溶液变红色 生成红褐色沉淀 NH4 NaOH 溶液 加热生成能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体 OH 酚酞溶液溶液变红色 Cl AgNO3 稀硝酸生成不溶于稀硝酸的白色沉淀 SO42 稀 HCl BaCl2溶液生成不溶于 HCl 的白色沉淀 CO32 盐酸 澄清石灰水生成使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体 五 物质结构与性质五 物质结构与性质 1 原子结构与性质 原子核 同位素 原子量 物理性质 1 原子 AZX 核外电子 化学性质 2 元素的化学性质主要由原子最外层电子数和原子半径决定 例如 例如 最外层电子数相等 半径不等 同主族元素 性质出现递变性 Li 和 Mg Be 和 Al 的最外层电子数不等 半径相近 性质相似 3 原子核外电子排布 掌握 1 36 号元素 能量最低原理 电子先排能量低的能层和能级 然后由里往外排能量高的 能层和 能级均影响电子的能量 泡里不相容原理 每个原子轨道上最多排 2 个自旋相反的电子 即原子核外没有 2 个电子的运动状态完全相同 洪特规则 电子在能量相同的各个轨道上排布时 电子尽可能分占不同的原子轨道 当轨道上电子呈半满 全满或全空时 体系能量最低 2 分子结构与性质 1 化学键 化学性质 决定分子的稳定性 离子键共价键金属键 成键微粒阴 阳离子原子金属离子和自由电子 微粒间相互作用静电作用共用电子对静电作用 成键原因 活泼金属 如 A A 和活泼非金属 如 A A 成键原子具有未 成对电子 金属 2 化学键理论 8 电子稳定结构 等电子原理 a 具有相同原子数目和相同电子总数 或价电子总数 的分子或离子具有相同的结构 特征 b 常见等电子体 N2 CO CN C22 电子总数为 14e 存在叁键 CO2 CS2 COS BeCl2 N3 OCN SCN 价电子数为 16e 均 为直线型 BCl3 CO32 SiO32 NO3 价电子数为 24e 均为平面正三角 形 NCl3 PCl3 NF3 PF3 SO32 价电子数为 24e 均为三角锥形 SiCl4 CCl4 SiO44 SO42 PO43 价电子数为 24e 均为正四面体形 第 12 页 共 14 页 3 分子极性 分子中正 负电荷重心是否重合 与键的极性有关 与分子的空间构型有关 类型实例键角键的极性空间构型分子的极性 A2 H2 N2 Cl2等 非极性键直线形非极性分子 AB HCl NO CO 等 极性键直线形极性分子 CO2 CS2等 180 极性键直线形非极性分子 H2O H2S 等 180 极性键 V 形极性分子 AB2 SO2分子 120 极性键三角形极性分子 BF3分子 120 极性键三角形非极性分子 AB3 NH3 PCl3等分子 109 5 极性键三角锥形极性分子 AB4 CH4 CCl4等分子 109 5 极性键正四面体形非极性分子 4 相似相溶原理 极性相似 相互溶解 极性相差越大 则溶解度越小 如 如 水为强极性分子 强极性的 HX NH3等易溶于水 有机物均为弱极性或非极性分子 有机物间可相互溶解 5 共价键的类型 电子对是否偏移 极性键和非极性键 6 分子间作用力及氢键 物理性质 分子间作用力 范德华力 对于分子组成和结构相似的物质 其相对分子质量越大 范德华力越大 熔 沸点越 高 例如 例如 沸点 F2 Cl2 Br2 I2 氢键 选学 a 形成氢键的因素 含 N O F 且含有与 N O F 直接相连的 H b 氢键对物质性质的影响 分子间氢键的形成 使物质在熔化或汽化的过程中 还需 克服分子间的氢键 使物质的熔 沸点升高 分子间氢键的形成 可促进能形成氢键的物 质之间的相互溶解 3 晶体结构与性质 物理性质 1 晶体类型及其性质 离子晶体分子晶体原子晶体金属晶体 组成微粒阴 阳离子分子原子金属离子和自由电子 微粒间的相互作用离子键分子间作用力共价键金属键 是否存在单个分子不存在存在不存在不存在 熔 沸点较高低很高高低悬殊 硬度较大小很大大小悬殊 导电情况 晶体不导电 溶于水或熔融 状态下导电 晶体或熔融状 态下不导电 溶于水时部分 晶体能导电 晶体为半导 体或绝缘体 晶体导电 2 晶体熔 沸点高低的比较 一般规律 原子晶体 离子晶体 分子晶体 离子晶体 离子晶体的晶格能越大 则离子键越强 晶体熔 沸点越高 晶格能比较 阴 阳离子所带电荷越多 半径越小 则晶格能越大 例如 例如 MgO NaCl Mg2 半径小 所带电荷多 第 13 页 共 14 页 FeO NaCl F