高中化学竞赛经典资料

1、1 / 592高中化学竞赛经典资料高中化学竞赛经典资料第四章第四章 三维化学三维化学第一节第一节 必备原理知识必备原理知识一原子核外电一原子核外电子的排布子的排布 现代原子结现代原子结构理论认为，电子在构理论认为，电子在原子核外高速运动，原子核外高速运动，而且没有一定的轨道，而且没有一定的轨道，所以，电子在核外运所以，电子在核外运动时就像一团带负电动时就像一团带负电荷的云雾笼罩着带正荷的云雾笼罩着带正电荷的原子核，因此，电荷的原子核，因此，通常把核外电子的运通常把核外电子的运动比喻为电子云。原动比喻为电子云。原子结构理论进一步指子结构理论进一步指出，核外电子是在不出，核外电子是在不同层上运动，

2、这些层同层上运动，这些层叫做电子层；电子层叫做电子层；电子层又分为若干亚层；亚又分为若干亚层；亚层还有不同的轨道；层还有不同的轨道；而在每个轨道中运动而在每个轨道中运动的电子还有两种不同的电子还有两种不同的自旋。电子层、亚的自旋。电子层、亚层、轨道、自旋四个层、轨道、自旋四个方面决定了一个核外方面决定了一个核外电子的运动状态。电子的运动状态。2 / 592 不同元素的不同元素的原子核外有不同数目原子核外有不同数目的电子，这些电子是的电子，这些电子是怎样在原子核外不同怎样在原子核外不同的电子层、亚层和轨的电子层、亚层和轨道中排布的？原子结道中排布的？原子结构理论指出，电子在构理论指出，电子在原子

3、核外的排布遵循原子核外的排布遵循三条规律，即泡利不三条规律，即泡利不相容原理、能量最低相容原理、能量最低原理和洪特规则三条原理和洪特规则三条规律可以写出不同元规律可以写出不同元素的电子排布式。素的电子排布式。 以上是对核以上是对核外电子运动和排布的外电子运动和排布的概括叙述。这一部分概括叙述。这一部分内容还应着重了解以内容还应着重了解以下几点：下几点： 1 1关于电关于电子云的含义子云的含义 电子云是一电子云是一个形象的比喻，是用个形象的比喻，是用宏观的现象去想象微宏观的现象去想象微观世界的情景，电扇观世界的情景，电扇通常只有三个叶片，通常只有三个叶片，但高速转起来，看到但高速转起来，看到的却

4、是一团云雾，像的却是一团云雾，像是叶片化成了云雾；是叶片化成了云雾；电子在核外运动速度电子在核外运动速度极高，而且没有一定极高，而且没有一定的轨迹，因而可以在的轨迹，因而可以在想象中想象中“看看”到电子到电子的运动的运动“化化”成了云成了云雾，一团带负电荷的雾，一团带负电荷的云雾。因此电子云不云雾。因此电子云不是实质性的云雾，不是实质性的云雾，不能理解为由无数电子能理解为由无数电子组成的云雾。应该指组成的云雾。应该指出，氢原子核外只有出，氢原子核外只有3 / 592一个电子，也仍可以一个电子，也仍可以用电子云来描述。用电子云来描述。 电子云常用电子云常用由许多小黑点组成的由许多小黑点组成的图形

5、表示。小黑点密图形表示。小黑点密集的地方表示在该处集的地方表示在该处的单位体积内，电子的单位体积内，电子出现机会较多（或称出现机会较多（或称为几率密度较大）为几率密度较大） 。电子云图中单独一个电子云图中单独一个小黑点没有任何意义。小黑点没有任何意义。 2 2关于电关于电子层、亚层、轨道的子层、亚层、轨道的意义意义 电子层电子层表示两方面意义：表示两方面意义：一方面表示电子到原一方面表示电子到原子核的平均距离不同，子核的平均距离不同，另一方面表示电子能另一方面表示电子能量不同。量不同。K K、L L、M M、N N、O O、PP电子到原子核的平电子到原子核的平均距离依次增大，电均距离依次增大，

6、电子的能量依次增高。子的能量依次增高。 亚层亚层也表示两方面意义：也表示两方面意义：一方面表示电子云形一方面表示电子云形状不同，状不同，s s 电子云是电子云是以原子核为中心的球以原子核为中心的球形，形，p p 电子云是以原电子云是以原子核为中心的无柄哑子核为中心的无柄哑铃形，铃形，d d 和和 f f 电子云电子云形状更复杂一些；另形状更复杂一些；另一方面，表示能量不一方面，表示能量不同，同，s s、p p、d d、f f 电电子能量依次增高。子能量依次增高。4 / 592轨道轨道在一在一定的电子层上，具有定的电子层上，具有一定的形状和伸展方一定的形状和伸展方向的电子云所占据的向的电子云所占

7、据的空间，称为一个轨道。空间，称为一个轨道。关于轨道的含义可以关于轨道的含义可以这样理解。轨道是指这样理解。轨道是指一个立体的空间；是一个立体的空间；是原子核外电子云所占原子核外电子云所占据的特定的空间；这据的特定的空间；这个空间的大小、形状个空间的大小、形状分别由电子层、亚层分别由电子层、亚层决定。除了决定。除了 s s 电子云电子云是球形外，其余亚层是球形外，其余亚层的电子云都有方向，的电子云都有方向，有几个方向就有几个有几个方向就有几个特定空间，即有几个特定空间，即有几个轨道。所以，轨道可轨道。所以，轨道可以说是原子核外每个以说是原子核外每个s s 亚层和其余亚层的亚层和其余亚层的每个方

8、向上的电子云每个方向上的电子云所占据的特定的空间。所占据的特定的空间。每一个原子核外都有每一个原子核外都有许多电子层、亚层，许多电子层、亚层，因此，每个原子核外因此，每个原子核外都有许多轨道。都有许多轨道。 p p、d d、f f 亚亚层的电子云分别有层的电子云分别有 3 3个、个、5 5 个和个和 7 7 个伸展个伸展方向。因而分别有方向。因而分别有3 3、5 5、7 7 个轨道：个轨道：3 3个个 p p 轨道轨道 、5 5 个个 d d轨道和轨道和 7 7 个个 f f 轨道。轨道。它们的能量完全相同；它们的能量完全相同；电子云形状也基本相电子云形状也基本相同。同。 3 3能级的能级的概

9、念概念 在电子层、在电子层、5 / 592亚层、轨道和自旋这亚层、轨道和自旋这四个方面中，与电子四个方面中，与电子能量有关的是电子层能量有关的是电子层和亚层。因此，将电和亚层。因此，将电子层和亚层结合起来，子层和亚层结合起来，就可以表示核外电子就可以表示核外电子的能量。核外电子的的能量。核外电子的能量是不连续的，而能量是不连续的，而是由低到高象阶梯一是由低到高象阶梯一样，每一个能量台阶样，每一个能量台阶称为一个能级。因此，称为一个能级。因此，1s1s、2s2s、2p2p分别分别表示一个能级。表示一个能级。 4 4氢原子氢原子和多电子原子核外的和多电子原子核外的能级能级 有同学认为，有同学认为，

10、氢原子只有一个电子，氢原子只有一个电子，因而只能有一个电子因而只能有一个电子层。其实，正确的说层。其实，正确的说法是，氢原子像其它法是，氢原子像其它所有原子一样，可以所有原子一样，可以有许多电子层，电子有许多电子层，电子层又分为若干亚层和层又分为若干亚层和轨道。只是在通常条轨道。只是在通常条件下，氢原子的这一件下，氢原子的这一个电子处于能量是低个电子处于能量是低的的 1s1s 轨道，这种状轨道，这种状态叫基态；当电子从态叫基态；当电子从外界吸收能量以后，外界吸收能量以后，氢原子的这一个电子氢原子的这一个电子可以跃迁到能量较高可以跃迁到能量较高的能级。氢原子核外的能级。氢原子核外能级由低到高的顺

11、序能级由低到高的顺序是：是：1s2s2p3s3p3d1s2s2p3s3p3d 4s4p4d4f5s4s4p4d4f5s 但是，对核但是，对核6 / 592外有多个电子的原子外有多个电子的原子来说，核外能级的顺来说，核外能级的顺序就与氢原子不同了。序就与氢原子不同了。一般来说，多电子原一般来说，多电子原子核外能级由低到高子核外能级由低到高的顺序是：的顺序是：1s2s2p3s3p4s1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p3d4p5s4d5p这种现象叫做能级交这种现象叫做能级交错现象。错现象。 5 5电子排电子排布式和轨道表示式布式和轨道表示式 根据原子核根据原子核外排布电子的三条规外排布电子

12、的三条规律，可以写出各种元律，可以写出各种元素核外电子的排布情素核外电子的排布情况。核外电子排布情况。核外电子排布情况有两种表示方法：况有两种表示方法：电子排布式和轨道表电子排布式和轨道表示式。示式。 写电子排写电子排布式时，先按由低到布式时，先按由低到高的顺序排列出核外高的顺序排列出核外电子的能级，然后根电子的能级，然后根据泡利不相容原理和据泡利不相容原理和能量最低原理向各个能量最低原理向各个能级填充电子。错误能级填充电子。错误的电子排布式不是违的电子排布式不是违背了泡利不相容原理，背了泡利不相容原理，就是违背了能量还低就是违背了能量还低原理。例如将某元素原理。例如将某元素原子的电子排布式写

13、原子的电子排布式写为为 1s1s2 22s2s2 22p2p3 33s3s1 1就是就是违背了能量最低原理，违背了能量最低原理，写成写成 1s1s2 22s2s3 32p2p3 3就是就是违背了泡利不相容原违背了泡利不相容原理。理。 电子排布式电子排布式7 / 592中最有意义的是外层中最有意义的是外层电子的排布，内层可电子的排布，内层可以用所谓以用所谓“原子实原子实”代替。原子实是该元代替。原子实是该元素电子排布式中相当素电子排布式中相当于上周期惰性气体原于上周期惰性气体原子的部分。例如：子的部分。例如：ClCl元素的电子排布式的元素的电子排布式的略写式为略写式为NeNe3s3s2 23p3

14、p5 5。连原子实也。连原子实也不写的电子排布式叫不写的电子排布式叫做原子的特征电子排做原子的特征电子排布或价电子排布。对布或价电子排布。对个副族元素来说，特个副族元素来说，特征电子排布就是最外征电子排布就是最外层电子排布加上外层层电子排布加上外层d d 电子（或电子（或 f f 电子）电子）排布。中学课本上称排布。中学课本上称为外围电子排布。为外围电子排布。 轨道表示轨道表示式是用方框或圆圈表式是用方框或圆圈表示轨道，在每个轨道示轨道，在每个轨道内用向上、向下的箭内用向上、向下的箭头表示自旋不同的电头表示自旋不同的电子。写轨道表示式要子。写轨道表示式要特别注意不要违背洪特别注意不要违背洪待规

15、则。待规则。 6 6关于洪关于洪特规则的特例特规则的特例 洪待规则是洪待规则是电子在等能量轨道上电子在等能量轨道上排布时遵循的规律。排布时遵循的规律。它指出电子在等能量它指出电子在等能量轨道（如三个轨道（如三个 p p 轨道）轨道）上排布时，将尽可能上排布时，将尽可能占满所有轨道，并且占满所有轨道，并且自旋方向相同。这样自旋方向相同。这样排布的原因是这种排排布的原因是这种排布使整个原子的能量布使整个原子的能量8 / 592最低。将洪特规则推最低。将洪特规则推广开来，人们总结出，广开来，人们总结出，当等能量轨道半满当等能量轨道半满（p p3 3、d d5 5、f f7 7） 、全满、全满（p p

16、6 6、d d1010、f f1414）以及）以及全空（全空（p p0 0、d d0 0、f f0 0）时，都可使原子整体时，都可使原子整体能量处于相对较低的能量处于相对较低的状态。这是洪特规则状态。这是洪特规则的特例。正因为如此，的特例。正因为如此，铬的特征电子排布变铬的特征电子排布变为为 3d3d5 54s4s1 1（而不是（而不是3d3d4 44s4s2 2） 。二周期表中元二周期表中元素性质的递变规律素性质的递变规律中学化学课本中中学化学课本中对元素的金属性和非对元素的金属性和非金属性，元素的化合金属性，元素的化合价，原子半径等的递价，原子半径等的递变规律作了较为详细变规律作了较为详细

17、的说明，这里再补充的说明，这里再补充几个元素的性质。几个元素的性质。1 1电离势电离势对于多电子原子，对于多电子原子，使处于基态的气态原使处于基态的气态原子变成子变成1 1 价气态阳价气态阳离子所需要的能量，离子所需要的能量，称为第一电离势，常称为第一电离势，常用符号用符号 I I1 1表示。以表示。以1 1 价的气态阳离子价的气态阳离子再失去一个电子变成再失去一个电子变成2 2 价的气态阳离子价的气态阳离子所需要的能量称为第所需要的能量称为第电离势，用电离势，用 I I2 2表示，表示，依次类推，有第依次类推，有第电电离势离势 I I3 3等等。等等。9 / 592电离势特别是第电离势特别是

18、第一电离势反映了单个一电离势反映了单个原子失去电子能力的原子失去电子能力的大小。元素的原子电大小。元素的原子电离势越小，说明它越离势越小，说明它越容易失去电子，其金容易失去电子，其金属性越强。属性越强。对于多电子原子对于多电子原子来说，各级电离势的来说，各级电离势的大小顺序是大小顺序是I I1 1II2 2I孤对成键的孤对成键的斥力斥力成键电对成键电对成键电对的斥成键电对的斥力。孤对力。孤对孤对的孤对的斥力最大，因为负电斥力最大，因为负电集中。孤对成键斥集中。孤对成键斥力次之，而成键电对力次之，而成键电对成键电对之间斥力成键电对之间斥力最小，因有配体原子最小，因有配体原子核可以去分散电对的核可

19、以去分散电对的负电性。于是，要避负电性。于是，要避免的是斥力大的情况免的是斥力大的情况在在9090的方向上。的方向上。（）叁键叁（）叁键叁键键 叁键双键叁键双键 双键双键双键双键 双键单键双键单键 单单键单键键单键（）（）w-w-w w w-w-sss-s-s s ( (w w 为电负性弱的配位原为电负性弱的配位原子，子，s s 为电负性强为电负性强的配位原子的配位原子) ) ，如，如（）（31 / 592）。）。（）处于中心（）处于中心原子的全充满价层里原子的全充满价层里的键合电子之间的斥的键合电子之间的斥力大于处于在中心力大于处于在中心原子的未充满价原子的未充满价层里键合电子之间的层里键合

20、电子之间的斥力。如斥力。如NHNH3 3( (106.7106.7) )和和PHPH3 3(93.593.5) ) 键角的差别。键角的差别。（3d3d 电子的扩展作电子的扩展作怪）怪）六六 键、键、键和大键和大 键键从电子云重叠的从电子云重叠的方式来看，共价键可方式来看，共价键可分为分为 键和键和 键。键。当原子之间只有当原子之间只有一对电子时，这对电一对电子时，这对电子形成的化学键为单子形成的化学键为单键。单键键。单键是是 键，键， 键是成键是成键的两个键的两个原子的轨道沿着两核原子的轨道沿着两核连线方向连线方向“头碰头头碰头”进行重叠而形成的共进行重叠而形成的共价键。价键。s s 与与 s

21、 s 轨道，轨道，s s 与与 p p 轨道，轨道，p p 与与 p p轨道以及轨道以及 s s、p p 与杂与杂化轨道，杂化轨道和化轨道，杂化轨道和32 / 592杂化轨道之间都可以杂化轨道之间都可以形成形成 键。键。 键的键的特点是重叠的电子一特点是重叠的电子一在两核连线上，受原在两核连线上，受原子核束缚力较大，重子核束缚力较大，重叠程度也大，比较牢叠程度也大，比较牢固，固， 键绕轴旋转键绕轴旋转时，电子云重叠程度时，电子云重叠程度不受影响。电子云对不受影响。电子云对两个原子核的连线两个原子核的连线键轴呈圆柱形对称。键轴呈圆柱形对称。当原子之间有一当原子之间有一对以上电子时，所对对以上电子

22、时，所对应的化学键称为重键。应的化学键称为重键。最常见的重键是由一最常见的重键是由一个个 键和一个或数键和一个或数个个 p ppp 键或键或 p pp p大大 键组成的。键组成的。键是成健原子的键是成健原子的 p p 轨轨道电子云道电子云“肩并肩肩并肩”进行重叠而形成的共进行重叠而形成的共价键。一般来说，价键。一般来说， 健不能独立存在，健不能独立存在，总是和总是和 键一起形键一起形成双键或叁键。成双键或叁键。键的特点是重叠的电键的特点是重叠的电子云分布在两核连线子云分布在两核连线的两方，受原子核束的两方，受原子核束缚力小，电子云重叠缚力小，电子云重叠程度要比程度要比 键小得键小得多，所以多，

23、所以 键不如键不如 键牢固。但是键牢固。但是 键电子云受原子束缚键电子云受原子束缚力小，电子的能量较力小，电子的能量较高，易活动，其化学高，易活动，其化学性质较性质较 键活泼。键活泼。 键绕键轴（两轴键绕键轴（两轴连线）旋转后会发生连线）旋转后会发生破裂。破裂。33 / 592形成形成 p ppp 键键和和 p pp p 大大 键的条键的条件是分子或离子里有件是分子或离子里有平行的平行的 p p 道可以容纳道可以容纳分子中的电子（一般分子中的电子（一般在电子占据能量较低在电子占据能量较低的的 和孤对电子对和孤对电子对的轨道后）的轨道后） 。p pp p 大大 键是存在于两个键是存在于两个以上原

24、子核之间的化以上原子核之间的化学键，常称为学键，常称为“离域离域大大 键键” 。大。大 键键的符号。其中的的符号。其中的 a a 是是平行平行 p p 轨道数，轨道数，b b 是是这些轨道里的电子数。这些轨道里的电子数。当当 a=b=2a=b=2 时，就是一时，就是一般的般的 p ppp 键。应键。应当注意，当注意，b2ab4.44.4 黄色黄色 酚酞酚酞 8.08.0 无色无色 8.08.010.010.0 浅红色浅红色107 / 592 10.010.0 红色红色 石蕊石蕊 5.15.1 红色红色 5.15.18.08.0 紫色紫色 8.08.0 蓝色蓝色 3 3、在惰性电极上，各种离子的

25、放电顺序：、在惰性电极上，各种离子的放电顺序： 108 / 592阴极（夺电子的能力）：阴极（夺电子的能力）：Au3+Au3+ Ag+Hg2+Ag+Hg2+ Cu2+Cu2+ Pb2+Pb2+ Fa2+Fa2+ Zn2+Zn2+ H+H+ Al3+Mg2+Al3+Mg2+ Na+Na+ Ca2+Ca2+ K+K+ 阳极（失电子的能力）：阳极（失电子的能力）：S2-S2- I-I- BrBr Cl-Cl- OH-OH- 含氧酸根含氧酸根 注意：若用金属作阳极，电解时阳极本身发生氧注意：若用金属作阳极，电解时阳极本身发生氧化还原反应（化还原反应（PtPt、AuAu 除外）除外） 109 / 592

26、4 4、双水解离子方程式的书写：（、双水解离子方程式的书写：（1 1）左边写出水）左边写出水解的离子，右边写出水解产物；解的离子，右边写出水解产物； （2 2）配平：在左边先配平电荷，再在右边配平）配平：在左边先配平电荷，再在右边配平其它原子；（其它原子；（3 3）H H、O O 不平则在那边加水。不平则在那边加水。 例：当例：当 Na2CO3Na2CO3 与与 AlCl3AlCl3 溶液混和时：溶液混和时： 3 3 CO32-CO32- + + 2Al3+2Al3+ + + 3H2O3H2O = = 2Al(OH)32Al(OH)3 + + 3CO23CO2 5 5、写电解总反应方程式的方法

27、：（、写电解总反应方程式的方法：（1 1）分析：反）分析：反应物、生成物是什么；（应物、生成物是什么；（2 2）配平。）配平。 110 / 592 例：电解例：电解 KClKCl 溶液：溶液：2KCl2KCl + + 2H2O2H2O = H2+H2+ Cl2+Cl2+ 2KOH2KOH 配平：配平：2KCl2KCl + + 2H2O2H2O = H2+H2+ Cl2+Cl2+ 2KOH2KOH 6 6、将一个化学反应方程式分写成二个电极反应、将一个化学反应方程式分写成二个电极反应的方法：（的方法：（1 1）按电子得失写出二个半反应式；（）按电子得失写出二个半反应式；（2 2）再考虑反应时的环

28、境（酸性或碱性）再考虑反应时的环境（酸性或碱性） ；（；（3 3）使二边的）使二边的原子数、电荷数相等。原子数、电荷数相等。 例：蓄电池内的反应为：例：蓄电池内的反应为：PbPb + + PbO2PbO2 + + 2H2SO42H2SO4 = = 2PbSO42PbSO4 + + 2H2O2H2O 试写出作为原电池试写出作为原电池( (放电放电) )时的电极时的电极反应。反应。 111 / 592 写出二个半反应：写出二个半反应： PbPb 2e-2e- PbSO4PbSO4 PbO2PbO2 +2e-+2e- PbSO4PbSO4 分析：在酸性环境中，补满其它原子：分析：在酸性环境中，补满其

29、它原子： 应为：应为： 负极：负极：PbPb + + SO42-SO42- -2e-2e- = = PbSO4PbSO4 正极：正极： PbO2PbO2 + + 4H+4H+ + + SO42-SO42- +2e-+2e- = = PbSO4PbSO4 + + 2H2O2H2O 注意：当是充电时则是电解，电极反应则为以上注意：当是充电时则是电解，电极反应则为以上112 / 592电极反应的倒转：电极反应的倒转： 为：为： 阴极：阴极：PbSO4PbSO4 +2e-+2e- = = PbPb + + SO42-SO42- 阳阳极：极：PbSO4PbSO4 + + 2H2O2H2O -2e-2e-

30、 = = PbO2PbO2 + + 4H+4H+ + + SO42-SO42- 7 7、在解计算题中常用到的恒等：原子恒等、离、在解计算题中常用到的恒等：原子恒等、离子恒等、电子恒等、电荷恒等、电量恒等，用到的方子恒等、电子恒等、电荷恒等、电量恒等，用到的方法有：质量守恒、差量法、归一法、极限法、关系法、法有：质量守恒、差量法、归一法、极限法、关系法、十字交法十字交法 和估算法。和估算法。 （非氧化还原反应：原子守恒、（非氧化还原反应：原子守恒、电荷电荷 平衡、物料平衡用得多，氧化还原反应：电子平衡、物料平衡用得多，氧化还原反应：电子守恒用得多）守恒用得多） 8 8、电子层结构相同的离子，核电

31、荷数越多，离、电子层结构相同的离子，核电荷数越多，离113 / 592子半径越小；子半径越小； 9 9、晶体的熔点：原子晶体、晶体的熔点：原子晶体 离子晶体离子晶体 分子晶分子晶体体 中学学到的原子晶体有：中学学到的原子晶体有： SiSi、SiCSiC 、SiO2=SiO2=和金和金刚石。刚石。 原子晶体的熔点的比较是以原子半径为依据原子晶体的熔点的比较是以原子半径为依据的：的： 金刚石金刚石 SiCSiC SiSi （因为原子半径：（因为原子半径：SiSi CC O O）. . 1010、分子晶体的熔、沸点：组成和结构相似的物、分子晶体的熔、沸点：组成和结构相似的物质，分子量越大熔、沸点越高

32、。质，分子量越大熔、沸点越高。 1111、胶体的带电：一般说来，金属氢氧化物、金、胶体的带电：一般说来，金属氢氧化物、金属氧化物的胶体粒子带正电，非金属氧化物、金属硫属氧化物的胶体粒子带正电，非金属氧化物、金属硫114 / 592化物化物 的胶体粒子带负电。的胶体粒子带负电。 1212、氧化性：、氧化性：MnO4-MnO4- Cl2Cl2 Br2Br2 Fe3+Fe3+ I2I2 S=4(+4S=4(+4 价的价的 S)S) 例：例： I2I2 +SO2+SO2 + + H2OH2O = = H2SO4H2SO4 + + 2HI2HI 1313、含有、含有 Fe3+Fe3+的溶液一般呈酸性。的

33、溶液一般呈酸性。 1414、能形成氢键的物质：、能形成氢键的物质：H2OH2O 、NH3NH3 、HFHF、CH3CH2OHCH3CH2OH 。 1515、氨水（乙醇溶液一样）的密度小于、氨水（乙醇溶液一样）的密度小于 1 1，浓度，浓度越大，密度越小，硫酸的密度大于越大，密度越小，硫酸的密度大于 1 1，浓度越大，密，浓度越大，密度越大，度越大，98%98%的浓硫酸的密度为：的浓硫酸的密度为：1.84g/cm31.84g/cm3。 115 / 5921616、离子是否共存：（、离子是否共存：（1 1）是否有沉淀生成、气）是否有沉淀生成、气体放出；（体放出；（2 2）是否有弱电解质生成；（）是

34、否有弱电解质生成；（3 3）是否发生）是否发生氧化还原反应；（氧化还原反应；（4 4）是否生成络离子）是否生成络离子Fe(SCN)Fe(SCN)2 2、Fe(SCN)3Fe(SCN)3、Ag(NH3)+Ag(NH3)+、Cu(NH3)42+Cu(NH3)42+ 等等 ；（；（5 5）是否发生双水解。是否发生双水解。 1717、地壳中：含量最多的金属元素是、地壳中：含量最多的金属元素是 AlAl 含含量最多的非金属元素是量最多的非金属元素是O O HClO4(HClO4(高氯酸高氯酸) )是最强是最强的酸的酸 1818、熔点最低的金属是、熔点最低的金属是 HgHg (-38.9C(-38.9C。

35、),),；熔点最；熔点最高的是高的是 W W（钨（钨 3410c3410c） ；密度最小（常见）的是；密度最小（常见）的是 K K；密；密度最大（常见）是度最大（常见）是 PtPt。 116 / 5921919、雨水的、雨水的 PHPH 值小于值小于 5.65.6 时就成为了酸雨。时就成为了酸雨。 2020、有机酸酸性的强弱：乙二酸、有机酸酸性的强弱：乙二酸 甲酸甲酸 苯甲酸苯甲酸 乙乙酸酸 碳酸碳酸 苯酚苯酚 HCO3-HCO3- 2121、有机鉴别时，注意用到水和溴水这二种物质。、有机鉴别时，注意用到水和溴水这二种物质。 例：鉴别：乙酸乙酯（不溶于水，浮）例：鉴别：乙酸乙酯（不溶于水，浮）

36、 、溴苯、溴苯（不溶于水，沉）（不溶于水，沉） 、乙醛（与水互溶）、乙醛（与水互溶） ，则可用水。，则可用水。 117 / 5922222、取代反应包括：卤代、硝化、磺化、卤代烃、取代反应包括：卤代、硝化、磺化、卤代烃水解、酯的水解、酯化反应等；水解、酯的水解、酯化反应等； 2323、最简式相同的有机物，不论以何种比例混合，、最简式相同的有机物，不论以何种比例混合，只要混和物总质量一定，完全燃烧生成的只要混和物总质量一定，完全燃烧生成的 CO2CO2、H2OH2O及耗及耗 O2O2 的量是不变的。恒等于单一成分该质量时产的量是不变的。恒等于单一成分该质量时产生的生的 CO2CO2、H2OH2O

37、 和耗和耗 O2O2 量。量。 2424、可使溴水褪色的物质如下，但褪色的原因各、可使溴水褪色的物质如下，但褪色的原因各自不同：烯、炔等不饱和烃（加成褪色）自不同：烯、炔等不饱和烃（加成褪色） 、苯酚（取、苯酚（取代褪色）代褪色） 、乙醇、醛、甲酸、草酸、葡萄糖等（发生、乙醇、醛、甲酸、草酸、葡萄糖等（发生氧化褪色）氧化褪色） 、有机溶剂、有机溶剂CCl4CCl4、氯仿、溴苯、氯仿、溴苯、CS2CS2（密（密度大于水）度大于水） ，烃、苯、苯的同系物、酯（密度小于水），烃、苯、苯的同系物、酯（密度小于水）118 / 592 发生了萃取而褪色。发生了萃取而褪色。 2525、能发生银镜反应的有：醛

38、、甲酸、甲酸盐、能发生银镜反应的有：醛、甲酸、甲酸盐、甲酰铵（甲酰铵（HCNH2OHCNH2O） 、葡萄溏、果糖、麦芽糖，均可发、葡萄溏、果糖、麦芽糖，均可发生银镜反应。生银镜反应。 （也可同（也可同 Cu(OH)2Cu(OH)2 反应）反应） 计算时的关计算时的关系式一般为：系式一般为：CHOCHO 2Ag2Ag 注意：当银氨溶液足量时，甲醛的氧化特殊：注意：当银氨溶液足量时，甲醛的氧化特殊： HCHOHCHO 4Ag4Ag + + H2CO3H2CO3 反应式为：反应式为：HCHOHCHO +4Ag(NH3)2OH+4Ag(NH3)2OH = = (NH4)2CO3(NH4)2CO3 +

39、+ 4Ag4Ag + + 6NH36NH3 + 2H2O2H2O 119 / 5922626、胶体的聚沉方法：（、胶体的聚沉方法：（1 1）加入电解质；（）加入电解质；（2 2）加入电性相反的胶体；（加入电性相反的胶体；（3 3）加热。）加热。 常见的胶体：液溶胶：常见的胶体：液溶胶：Fe(OH)3Fe(OH)3、AgIAgI、牛奶、豆、牛奶、豆浆、粥等；气溶胶：雾、云、烟等；固溶胶：有色玻浆、粥等；气溶胶：雾、云、烟等；固溶胶：有色玻璃、烟水晶等。璃、烟水晶等。 2727、污染大气气体：、污染大气气体：SO2SO2、COCO、NO2NO2、NONO，其中，其中SO2SO2、NO2NO2 形成

40、酸雨。形成酸雨。 120 / 5922828、环境污染：大气污染、水污染、土壤污染、环境污染：大气污染、水污染、土壤污染、食品污染、固体废弃物污染、噪声污染。工业三废：食品污染、固体废弃物污染、噪声污染。工业三废：废渣、废水、废气。废渣、废水、废气。 2929、在室温（、在室温（20C20C。 ）时溶解度在）时溶解度在 1010 克以上克以上易溶；大于易溶；大于 1 1 克的克的可溶；小于可溶；小于 1 1 克的克的微溶；微溶；小于小于 0.010.01 克的克的难溶。难溶。 3030、人体含水约占人体质量的、人体含水约占人体质量的 2/32/3。地面淡水总。地面淡水总量不到总水量的量不到总水

41、量的 1%1%。当今世界三大矿物燃料是：煤、。当今世界三大矿物燃料是：煤、石油、天然气。石油主要含石油、天然气。石油主要含 C C、H H 地元素。地元素。 3131、生铁的含、生铁的含 C C 量在：量在：2%2%4.3%4.3% 钢的含钢的含 C C 量量121 / 592在：在：0.03%0.03%2%2% 。粗盐：是。粗盐：是 NaClNaCl 中含有中含有 MgCl2MgCl2 和和 CaCl2CaCl2，因为，因为 MgCl2MgCl2 吸水，所以粗盐易潮解。浓吸水，所以粗盐易潮解。浓 HNO3HNO3在空气中形成白雾。固体在空气中形成白雾。固体 NaOHNaOH 在空气中易吸水形

42、成在空气中易吸水形成溶液。溶液。 3232、气体溶解度：在一定的压强和温度下，、气体溶解度：在一定的压强和温度下，1 1 体体积水里达到饱和状态时气体的体积。积水里达到饱和状态时气体的体积。 五、无机反应中的特征反应五、无机反应中的特征反应1 1与碱反应产生气体与碱反应产生气体122 / 592（1 1）（2 2）铵盐：）铵盐：123 / 5922 2与酸反应产生气体与酸反应产生气体（1 1）124 / 592（2 2）125 / 5923 3Na2S2O3Na2S2O3 与酸反应既产生沉淀又产生气体：与酸反应既产生沉淀又产生气体： S2O32-+2H+=S+SO2+H2OS2O32-+2H+

43、=S+SO2+H2O4 4与水反应产生气体与水反应产生气体（1 1）单质）单质126 / 592（2 2）化合物）化合物5 5强烈双水解强烈双水解127 / 5926 6既能酸反应，又能与碱反应既能酸反应，又能与碱反应 （1 1）单质：）单质：AlAl （2 2）化合物：）化合物：Al2O3Al2O3、Al(OH)3Al(OH)3、弱酸弱碱盐、弱酸的酸式盐、氨基、弱酸弱碱盐、弱酸的酸式盐、氨基酸。酸。128 / 5927 7与与 Na2O2Na2O2 反应反应8 82FeCl3+H2S=2FeCl2+S+2HCl2FeCl3+H2S=2FeCl2+S+2HCl9 9电解电解129 / 5921

44、010铝热反应：铝热反应：Al+Al+金属氧化物金属金属氧化物金属+Al2O3+Al2O31111 Al3+Al3+ Al(OH)3Al(OH)3 AlO2-AlO2-1212归中反应：归中反应：2H2S+SO2=3S+2H2O2H2S+SO2=3S+2H2O 4NH3+6NO4N2+6H2O4NH3+6NO4N2+6H2O130 / 5921313置换反应：（置换反应：（1 1）金属）金属金属金属（2 2）金属）金属非金属非金属（3 3）非金属）非金属非金属非金属131 / 592（4 4）非金属）非金属金属金属1414、一些特殊的反应类型：、一些特殊的反应类型： 化合物化合物+ +单质单质

45、 化合物化合物+ +化合物化合物 如：如：Cl2+H2OCl2+H2O、H2S+O2H2S+O2、 、NH3+O2NH3+O2、CH4+O2CH4+O2、Cl2+FeBr2Cl2+FeBr2132 / 592 化合物化合物+ +化合物化合物 化合物化合物+ +单质单质NH3+NONH3+NO、H2S+SO2H2S+SO2 、Na2O2+H2ONa2O2+H2O、NaH+H2ONaH+H2O、 Na2O2+CO2Na2O2+CO2、CO+H2OCO+H2O 化合物化合物+ +单质单质 化合物化合物 PCl3+Cl2PCl3+Cl2 、Na2SO3+O2Na2SO3+O2 、FeCl3+FeFeC

46、l3+Fe 、FeCl2+Cl2FeCl2+Cl2、CO+O2CO+O2、Na2O+O2Na2O+O2 1414三角转化：三角转化：133 / 5921515受热分解产生受热分解产生 2 2 种或种或 3 3 种气体的反应：种气体的反应：（1 1）铵盐）铵盐134 / 592（2 2）硝酸盐）硝酸盐1616特征网络：特征网络：（1 1）135 / 592136 / 592（2 2）A A A A 为弱酸的铵盐：为弱酸的铵盐：(NH4)2CO3(NH4)2CO3 或或 NH4HCO3NH4HCO3； (NH4)2S(NH4)2S 或或 NH4HSNH4HS；(NH4)2SO3(NH4)2SO3

47、或或 NH4HSO3NH4HSO3（3 3）无机框图中常用到催化剂的反应）无机框图中常用到催化剂的反应: :137 / 59217.17.关于反应形式的联想：关于反应形式的联想：1 1热分解反应：典型的特征是一种物质加热（热分解反应：典型的特征是一种物质加热（1 1变变 2 2 或或 1 1 变变 3 3） 。含有电解熔融的含有电解熔融的 Al2O3Al2O3 来制备金属铝、电解熔融来制备金属铝、电解熔融的的 NaClNaCl 来制备金属钠。来制备金属钠。2.2.两种物质的加热反应：两种物质的加热反应： 138 / 592六、常见的重要氧化剂、还原剂六、常见的重要氧化剂、还原剂氧化剂氧化剂 还

48、原剂还原剂 活泼非金属单质：活泼非金属单质：X2X2、O2O2、S S 活泼金属单质：活泼金属单质：NaNa、MgMg、AlAl、ZnZn、FeFe139 / 592某些非金属单质：某些非金属单质： C C、H2H2、SS 高价金属离子：高价金属离子：Fe3+Fe3+、Sn4+Sn4+不活泼金属离子：不活泼金属离子：Cu2+Cu2+、Ag+Ag+其它：其它：Ag(NH3)Ag(NH3)2 2+ +、新制、新制 Cu(OH)2Cu(OH)2 低价金属离子：低价金属离子：Fe2+Fe2+、Sn2+Sn2+非金属的阴离子及其化合物：非金属的阴离子及其化合物：140 / 592S2-S2-、H2SH2

49、S、I I - -、HIHI、NH3NH3、Cl-Cl-、HClHCl、Br-Br-、HBrHBr 含氧化合物：含氧化合物：NO2NO2、N2O5N2O5、MnO2MnO2、Na2O2Na2O2、H2O2H2O2、HClOHClO、HNO3HNO3、浓、浓H2SO4H2SO4、NaClONaClO、Ca(ClO)2Ca(ClO)2、KClO3KClO3、KMnO4KMnO4、王水、王水 低价含氧化合物：低价含氧化合物：COCO、SO2SO2、H2SO3H2SO3、Na2SO3Na2SO3、Na2S2O3Na2S2O3、NaNO2NaNO2、H2C2O4H2C2O4、含、含-CHO-CHO 的有

50、机物：醛、甲酸、甲酸盐、的有机物：醛、甲酸、甲酸盐、甲酸某酯、葡萄糖、麦芽糖等甲酸某酯、葡萄糖、麦芽糖等141 / 592 既作氧化剂又作还原剂的有：既作氧化剂又作还原剂的有：S S、SO32-SO32-、HSO3-HSO3-、H2SO3H2SO3、SO2SO2、NO2-NO2-、Fe2+Fe2+及含及含-CHO-CHO 的有机物的有机物七、反应条件对氧化还原反应的影响七、反应条件对氧化还原反应的影响1 1浓度：可能导致反应能否进行或产物不同浓度：可能导致反应能否进行或产物不同 8HNO3(8HNO3(稀稀) )3Cu=2NO3Cu=2NO2Cu(NO3)22Cu(NO3)24H2O4H2O

51、142 / 592S+6HNO3(S+6HNO3(浓浓)=H2SO4+6NO2+2H2O)=H2SO4+6NO2+2H2O 4HNO3(4HNO3(浓浓) )Cu=2NO2Cu=2NO2Cu(NO3)Cu(NO3)2 22H2O2H2O 3S+43S+4 HNO3(HNO3(稀稀)=3SO2+4NO+2H2O)=3SO2+4NO+2H2O2 2温度：可能导致反应能否进行或产物不同温度：可能导致反应能否进行或产物不同Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2OCl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O143 / 5923Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O3Cl2+6

52、NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O3 3溶液酸碱性溶液酸碱性. .2S2-2S2- SO32-SO32-6H+6H+3S3S3H2O3H2O5Cl-5Cl-ClO3-ClO3-6H+6H+3Cl23Cl23H2O3H2O144 / 592S2-S2-、SO32-SO32-，Cl-Cl-、ClO3-ClO3-在酸性条件下均反应而在酸性条件下均反应而在碱性条件下共存在碱性条件下共存. .Fe2+Fe2+与与 NO3-NO3-共存共存, ,但当酸化后即可反应但当酸化后即可反应. .3Fe2+3Fe2+NO3-NO3-4H+4H+3Fe3+3Fe3+NONO2H2O2H2O 一般含氧酸盐作氧

53、化剂一般含氧酸盐作氧化剂, ,在酸性条件下在酸性条件下, ,氧化氧化性比在中性及碱性环境中强性比在中性及碱性环境中强. .故酸性故酸性 KMnO4KMnO4 溶液氧化溶液氧化性较强性较强. .4 4条件不同，生成物则不同条件不同，生成物则不同145 / 5921 1、2P2P3Cl2=(3Cl2=(点燃点燃)2PCl3(Cl2)2PCl3(Cl2 不足不足) ) ； 2P2P5Cl2=(5Cl2=(点燃点燃)2)2 PCl5(Cl2PCl5(Cl2 充足充足) )2 2、2H2S2H2S3O2=(3O2=(点燃点燃)2H2O)2H2O2SO2(O22SO2(O2 充足充足) ) ； 2H2S2

54、H2SO2=(O2=(点燃点燃)2H2O)2H2O2S(O22S(O2 不充足不充足) )3 3、4Na4NaO2=(O2=(缓慢氧化缓慢氧化)2Na2O)2Na2O 2Na2NaO2=(O2=(点燃点燃)Na2O2)Na2O24 4、Ca(OH)2Ca(OH)2CO2=(CO2CO2=(CO2 适量适量)CaCO3)CaCO3H2OH2O 146 / 592； Ca(OH)2Ca(OH)22CO2(2CO2(过量过量)=Ca(HCO3)2)=Ca(HCO3)25 5、C CO2=(O2=(点燃点燃)CO2(O2)CO2(O2 充足充足) ) ； 2 2 C CO2=(O2=(点燃点燃)2CO

55、)2CO (O2(O2 不充足不充足) )6 6、8HNO3(8HNO3(稀稀) )3Cu=2NO3Cu=2NO2Cu(NO3)22Cu(NO3)24H2O4H2O 4HNO3(4HNO3(浓浓) )Cu=2NO2Cu=2NO2Cu(NO3)2Cu(NO3)22H2O2H2O7 7、AlCl3AlCl33NaOH=Al(OH)33NaOH=Al(OH)33NaCl3NaCl ； AlCl3AlCl34NaOH(4NaOH(过量过量)=NaAlO2)=NaAlO22H2O2H2O147 / 5928 8、NaAlO2NaAlO24HCl(4HCl(过量过量)=NaCl)=NaCl2H2O2H2O

56、AlCl3AlCl3 NaAlO2NaAlO2HClHClH2O=NaClH2O=NaClAl(OH)3Al(OH)39 9、FeFe6HNO3(6HNO3(热、浓热、浓)=Fe(NO3)=Fe(NO3)3 33NO23NO23H2O3H2O FeFeHNO3(HNO3(冷、浓冷、浓)()(钝化钝化) )1010、FeFe6HNO3(6HNO3(热、浓热、浓)=(Fe)=(Fe 不足不足)Fe(NO3)Fe(NO3)3 33NO23NO23H2O3H2O FeFe4HNO3(4HNO3(热、浓热、浓)=(Fe)=(Fe 过量过量)Fe(NO3)Fe(NO3)2 22NO22NO22H2O2H2

57、O148 / 5921111、FeFe4HNO3(4HNO3(稀稀)=(Fe)=(Fe 不足不足)Fe(NO3)Fe(NO3)3 3NONO2H2O2H2O 3Fe3Fe8HNO3(8HNO3(稀稀) ) =(Fe=(Fe 过量过量) )3Fe(NO3)33Fe(NO3)32NO2NO4H2O4H2O1212、C2H5OHC2H5OH CH2=CH2CH2=CH2H2OH2O C2H5C2H5OHOHHOHOC2H5C2H5C2H5C2H5O OC2H5C2H5H2OH2O1313、 Cl2Cl2 (Fe)(Fe) HClHCl 149 / 592 3Cl2(3Cl2(光光) )（六氯环已烷）

58、（六氯环已烷）1414、C2H5ClC2H5ClNaOH(H2O)NaOH(H2O) C2H5OHC2H5OHNaClNaCl C2H5ClC2H5ClNaOH(NaOH(醇醇)CH2)CH2CH2CH2NaClNaClH2OH2O1515、6FeBr26FeBr23Cl23Cl2（不足）（不足）=4FeBr3=4FeBr32FeCl32FeCl3 2FeBr22FeBr23Cl23Cl2（过量）（过量）=2Br2=2Br22FeCl32FeCl3150 / 592八、离子共存问题八、离子共存问题 离子在溶液中能否大量共存，涉及到离子的性离子在溶液中能否大量共存，涉及到离子的性质及溶液酸碱性等

59、综合知识。凡能使溶液中因反应发质及溶液酸碱性等综合知识。凡能使溶液中因反应发生使有关离子浓度显著改变的均不能大量共存。如生生使有关离子浓度显著改变的均不能大量共存。如生成难溶、难电离、气体物质或能转变成其它种类的离成难溶、难电离、气体物质或能转变成其它种类的离子（包括氧化一还原反应）子（包括氧化一还原反应）. . 一般可从以下几方面考虑一般可从以下几方面考虑151 / 5921 1弱碱阳离子只存在于酸性较强的溶液中弱碱阳离子只存在于酸性较强的溶液中. .如如Fe3+Fe3+、Al3+Al3+、Zn2+Zn2+、Cu2+Cu2+、NH4+NH4+、Ag+Ag+ 等均与等均与 OH-OH-不不能能

60、 大量共存大量共存. .2 2弱酸阴离子只存在于碱性溶液中。如弱酸阴离子只存在于碱性溶液中。如 CH3COO-CH3COO-、F-F-、CO32-CO32-、SO32-SO32-、S2-S2-、PO43-PO43-、 AlO2-AlO2-均与均与 H+H+ 不能大量共存不能大量共存. .152 / 5923 3弱酸的酸式阴离子在酸性较强或碱性较强的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溶液中均不能大量共存. .它们遇强酸（它们遇强酸（H+H+）会生成弱）会生成弱 酸分子；遇强碱（酸分子；遇强碱（OH-OH-）生成正盐和水）生成正盐和水. . 如：如：HSO3-HSO3-、H