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文档简介

1、高一数学知识总结必修一一、集合一、集合有关概念集合的含义集合的中元素的三个特性:元素的确定性如:世界上最高的山元素的互异性如:由HAPPY的字母组成的集合H,A,P,Y元素的无序性: 如:a,b,c和a,c,b是表示同一个集合3.集合的表示: 如:我校的篮球队员,太平洋,大西洋,印度洋,北冰洋用拉丁字母表示集合:A=我校的篮球队员,B=1,2,3,4,5集合的表示方法:列举法与描述法。注意:常用数集及其记法:非负整数集(即自然数集) 记作:N正整数集 N*或 N+ 整数集Z 有理数集Q 实数集R列举法:a,b,c描述法:将集合中的元素的公共属性描述出来,写在大括号内表示集合的方法。xR| x-

2、32 ,x| x-32语言描述法:例:不是直角三角形的三角形Venn图:4、集合的分类:有限集 含有有限个元素的集合无限集 含有无限个元素的集合空集 不含任何元素的集合例:x|x2=5二、集合间的基本关系1.“包含”关系子集注意:有两种可能(1)A是B的一部分,;(2)A与B是同一集合。反之: 集合A不包含于集合B,或集合B不包含集合A,记作AB或BA2“相等”关系:A=B (55,且55,则5=5)实例:设 A=x|x2-1=0 B=-1,1 “元素相同则两集合相等”即: 任何一个集合是它本身的子集。AA真子集:如果AB,且A B那就说集合A是集合B的真子集,记作AB(或BA)如果 AB,

3、BC ,那么 AC 如果AB 同时 BA 那么A=B3. 不含任何元素的集合叫做空集,记为规定: 空集是任何集合的子集, 空集是任何非空集合的真子集。有n个元素的集合,含有2n个子集,2n-1个真子集二、函数1、函数定义域、值域求法综合2.、函数奇偶性与单调性问题的解题策略 3、恒成立问题的求解策略 4、反函数的几种题型及方法5、二次函数根的问题一题多解&指数函数y=axaa*ab=aa+b(a0,a、b属于Q)(aa)b=aab(a0,a、b属于Q)(ab)a=aa*ba(a0,a、b属于Q)指数函数对称规律:1、函数y=ax与y=a-x关于y轴对称2、函数y=ax与y=-ax关于x轴对称3

4、、函数y=ax与y=-a-x关于坐标原点对称幂函数y=xa(a属于R)1、幂函数定义:一般地,形如的函数称为幂函数,其中为常数2、幂函数性质归纳(1)所有的幂函数在(0,+)都有定义并且图象都过点(1,1);(2)时,幂函数的图象通过原点,并且在区间上是增函数特别地,当时,幂函数的图象下凸;当时,幂函数的图象上凸;(3)时,幂函数的图象在区间上是减函数在第一象限内,当从右边趋向原点时,图象在轴右方无限地逼近轴正半轴,当趋于时,图象在轴上方无限地逼近轴正半轴 方程的根与函数的零点1、函数零点的概念:对于函数,把使成立的实数叫做函数的零点。2、函数零点的意义:函数的零点就是方程实数根,亦即函数的图

5、象与轴交点的横坐标。即:方程有实数根函数的图象与轴有交点函数有零点3、函数零点的求法: eq oac(,1) (代数法)求方程的实数根; eq oac(,2) (几何法)对于不能用求根公式的方程,可以将它与函数的图象联系起来,并利用函数的性质找出零点4、二次函数的零点:二次函数(1),方程有两不等实根,二次函数的图象与轴有两个交点,二次函数有两个零点(2),方程有两相等实根,二次函数的图象与轴有一个交点,二次函数有一个二重零点或二阶零点(3),方程无实根,二次函数的图象与轴无交点,二次函数无零点三、平面向量已知两个从同一点O出发的两个向量OA、OB,以OA、OB为邻边作平行四边形OACB,则以

6、O为起点的对角线OC就是向量OA、OB的和,这种计算法则叫做向量加法的平行四边形法则。对于零向量和任意向量a,有:0aa0a。|ab|a|b|。向量的加法满足所有的加法运算定律。数乘运算实数与向量a的积是一个向量,这种运算叫做向量的数乘,记作a,|a|a|,当 0时,a的方向和a的方向相同,当 0时,a的方向和a的方向相反,当 = 0时,a = 0。设、是实数,那么:(1)()a = (a)(2)( )a = a a(3)(a b) = a b(4)()a =(a) = (a)。向量的加法运算、减法运算、数乘运算统称线性运算。向量的数量积已知两个非零向量a、b,那么|a|b|cos 叫做a与b

7、的数量积或内积,记作a?b,是a与b的夹角,|a|cos (|b|cos )叫做向量a在b方向上(b在a方向上)的投影。零向量与任意向量的数量积为0。a?b的几何意义:数量积a?b等于a的长度|a|与b在a的方向上的投影|b|cos 的乘积。两个向量的数量积等于它们对应坐标的乘积的和。四、三角函数1、善于用“1“巧解题2、三角问题的非三角化解题策略3、三角函数有界性求最值解题方法4、三角函数向量综合题例析5、三角函数中的数学思想方法15、正弦函数、余弦函数和正切函数的图象与性质:函数函数性质图象定义域值域最值当时,;当 时,当时, ;当时,既无最大值也无最小值周期性奇偶性奇函数偶函数奇函数单调

8、性在上是增函数;在上是减函数在上是增函数;在上是减函数在上是增函数对称性对称中心对称轴对称中心对称轴对称中心无对称轴必修四角的顶点与原点重合,角的始边与轴的非负半轴重合,终边落在第几象限,则称为第几象限角第一象限角的集合为第二象限角的集合为第三象限角的集合为第四象限角的集合为终边在轴上的角的集合为终边在轴上的角的集合为终边在坐标轴上的角的集合为3、与角终边相同的角的集合为4、已知是第几象限角,确定所在象限的方法:先把各象限均分等份,再从轴的正半轴的上方起,依次将各区域标上一、二、三、四,则原来是第几象限对应的标号即为终边所落在的区域5、长度等于半径长的弧所对的圆心角叫做弧度口诀:奇变偶不变,符

9、号看象限 (以上kZ)其他三角函数知识:同角三角函数基本关系同角三角函数的基本关系式商的关系:sin/costansec/csccos/sincotcsc/sec平方关系:sin2()cos2()11tan2()sec2()1cot2()csc2()两角和差公式两角和与差的三角函数公式sin()sincoscossinsin()sincoscossincos()coscossinsincos()coscossinsintantantan()1tan tantantantan()1tan tan倍角公式二倍角的正弦、余弦和正切公式(升幂缩角公式)sin22sincoscos2cos2()sin2

10、()2cos2()112sin2()2tantan21tan2()半角公式半角的正弦、余弦和正切公式(降幂扩角公式)1cossin2(/2)21coscos2(/2)21costan2(/2)1cos万能公式万能公式2tan(/2)sin1tan2(/2)1tan2(/2)cos1tan2(/2)2tan(/2)tan1tan2(/2)和差化积公式三角函数的和差化积公式 sinsin2sin-cos-2 2 sinsin2cos-sin-2 2 coscos2cos-cos-2 2 coscos2sin-sin-2 2高一上物理期末考试知识点复习提纲1.质点(A)(1)没有形状、大小,而具有质

11、量的点。(2)质点是一个理想化的物理模型,实际并不存在。(3)一个物体能否看成质点,并不取决于这个物体的大小,而是看在所研究的问题中物体的形状、大小和物体上各部分运动情况的差异是否为可以忽略的次要因素,要具体问题具体分析。2.参考系(A)(1)物体相对于其他物体的位置变化,叫做机械运动,简称运动。(2)在描述一个物体运动时,选来作为标准的(即假定为不动的)另外的物体,叫做参考系。对参考系应明确以下几点:对同一运动物体,选取不同的物体作参考系时,对物体的观察结果往往不同的。在研究实际问题时,选取参考系的基本原则是能对研究对象的运动情况的描述得到尽量的简化,能够使解题显得简捷。因为今后我们主要讨论

12、地面上的物体的运动,所以通常取地面作为参照系3.路程和位移(A)(1)位移是表示质点位置变化的物理量。路程是质点运动轨迹的长度。(2)位移是矢量,可以用以初位置指向末位置的一条有向线段来表示。因此,位移的大小等于物体的初位置到末位置的直线距离。路程是标量,它是质点运动轨迹的长度。因此其大小与运动路径有关。(3)一般情况下,运动物体的路程与位移大小是不同的。只有当质点做单一方向的直线运动时,路程与位移的大小才相等。图1-1中质点轨迹ACB的长度是路程,AB是位移S。AABCABC图1-1 (4)在研究机械运动时,位移才是能用来描述位置变化的物理量。路程不能用来表达物体的确切位置。比如说某人从O点

13、起走了50m路,我们就说不出终了位置在何处。4、速度、平均速度和瞬时速度(A)(1)表示物体运动快慢的物理量,它等于位移s跟发生这段位移所用时间t的比值。即v=s/t。速度是矢量,既有大小也有方向,其方向就是物体运动的方向。在国际单位制中,速度的单位是(m/s)米/秒。(2)平均速度是描述作变速运动物体运动快慢的物理量。一个作变速运动的物体,如果在一段时间t内的位移为s, 则我们定义v=s/t为物体在这段时间(或这段位移)上的平均速度。平均速度也是矢量,其方向就是物体在这段时间内的位移的方向。(3)瞬时速度是指运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度。从物理含义上看,瞬时速度指某一时刻附近极短时

14、间内的平均速度。瞬时速度的大小叫瞬时速率,简称速率5、匀速直线运动(A)(1) 定义:物体在一条直线上运动,如果在相等的时间内位移相等,这种运动叫做匀速直线运动。根据匀速直线运动的特点,质点在相等时间内通过的位移相等,质点在相等时间内通过的路程相等,质点的运动方向相同,质点在相等时间内的位移大小和路程相等。(2) 匀速直线运动的xt图象和v-t图象(A)V/m.s-1t/sOV/m.s-1t/sO-101020 V1 V2 15 10 5(2)由图可以得到速度的大小和方向,如v1=20m/s,v2=-10m/s,表明一个质点沿正方向以20m/s的速度运动,另一个反方向以10m6、加速度(A)(

15、1)加速度的定义:加速度是表示速度改变快慢的物理量,它等于速度的改变量跟发生这一改变量所用时间的比值,定义式:(2)加速度是矢量,它的方向是速度变化的方向(3)在变速直线运动中,若加速度的方向与速度方向相同,则质点做加速运动; 若加速度的方向与速度方向相反,则则质点做减速运动.7、用电火花计时器(或电磁打点计时器)研究匀变速直线运动(A)1、实验步骤:(1)把附有滑轮的长木板平放在实验桌上,将打点计时器固定在平板上,并接好电路(2)把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着重量适当的钩码.(3)将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔(4)拉住纸带,将小车移动至靠近打点计时器处,先接

16、通电源,后放开纸带.O A B C D E3.0712.3827.8749.62.0777.40图2-5(6)换上新的纸带,再重复做三次2、常见计算:(1),(2)8、匀变速直线运动的规律(A)(1).匀变速直线运动的速度公式vt=vo+at(减速:vt=vo-at)(2).此式只适用于匀变速直线运动.1234650V/ms1234650V/ms-1t/s23451678(4)位移推论公式:(减速:)(5).初速无论是否为零,匀变速直线运动的质点,在连续相邻的相等的时间间 隔内的位移之差为一常数:s = aT2 (a-匀变速直线运动的加速度 T-每个时间间隔的时间)9、匀变速直线运动的xt图象

17、和v-t图象(A)10、自由落体运动(A)(1) 自由落体运动 物体只在重力作用下从静止开始下落的运动,叫做自由落体运动。(2) 自由落体加速度(1)自由落体加速度也叫重力加速度,用g表示.(2)(3)通常情况下取重力加速度g=10m/s2(3) 自由落体运动的规律vt=gt H=gt2/2, vt2=2gh11、力(A)1.力是物体对物体的作用。力不能脱离物体而独立存在。物体间的作用是相互的。2.力的三要素:力的大小、方向、作用点。3.力作用于物体产生的两个作用效果。使受力物体发生形变或使受力物体的运动状态发生改变。4力的分类:按照力的性质命名:重力、弹力、摩擦力等。按照力的作用效果命名:拉

18、力、推力、压力、支持力、动力、阻力、浮力、向心力等。12、重力(A)1.重力是由于地球的吸引而使物体受到的力地球上的物体受到重力,施力物体是地球。 重力的方向总是竖直向下的。2.重心:物体的各个部分都受重力的作用,但从效果上看,我们可以认为各部分所受重力的作用都集中于一点,这个点就是物体所受重力的作用点,叫做物体的重心。 质量均匀分布的有规则形状的均匀物体,它的重心在几何中心上。 一般物体的重心不一定在几何中心上,可以在物体内,也可以在物体外。一般采用悬挂法。3.重力的大小:G=mg13、弹力(A)1.弹力发生弹性形变的物体,会对跟它接触的物体产生力的作用,这种力叫做弹力。产生弹力必须具备两个

19、条件:两物体直接接触;两物体的接触处发生弹性形变。2.弹力的方向:物体之间的正压力一定垂直于它们的接触面。绳对物体的拉力方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向,在分析拉力方向时应先确定受力物体。3.弹力的大小:弹力的大小与弹性形变的大小有关,弹性形变越大,弹力越大. 弹簧弹力:F = Kx (x为伸长量或压缩量,K为劲度系数)4.14、摩擦力(A) (1 ) 滑动摩擦力: 说明 : a、FN为接触面间的弹力,可以大于G;也可以等于G;也可以小于Gb、为滑动摩擦系数,只与接触面材料和粗糙程度有关,与接触面 积大小、接触面相对运动快慢以及正压力FN无关. (2 ) 静摩擦力: 由物体的平衡条件或牛顿第二

20、定律求解,与正压力无关. 大小范围: O氧化产物;还原性:还原剂还原产物。 例如反应Fe + 2HCl = FeCl2 + H2中,铁是还原剂,H2是还原产物,故还原性:FeH2;HCl是氧化剂,FeCl2是氧化产物,氧化性:HClFeCl2。这个反应还可以用离子方程式表示:Fe+2H+ = Fe2+ +H2,根据上述氧化性、还原性强弱的判断方法,故还原性:FeH2;氧化性:H+ Fe2+ 。 根据金属活动性顺序判断 金属活动性越强,其还原性越强,即: 还原性:KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAg 金属的还原性越强,其失去电子后形成的金属离子的氧化性越弱,即 氧化性:K+Ca2

21、+Na+Mg2+Al3+Zn2+Fe2+Sn2+Pb2+(H+)Cu2+Hg2+ Cu2+。 比较物质的氧化性和还原性还有其他方法,随着学习的深入,我们会逐渐掌握它们,从而加深对氧化还原反应的了解。金属元素的单质及其化合物的知识主线 金属单质的化学性质 只有还原性:M-ne-=Mn+ 1与非金属反应:如与O2、Cl2、Br2、I2等; 2与水反应:较活泼的金属可与水反应,如K、Ca、Na等; 3与酸反应:排在氢前面的金属可将氢从酸溶液中置换出来(浓H2SO4、HNO3除外); 4与盐反应:排在前面的金属可将后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。重点内容讲解:一、金属的物理性质 常温下,金属一般为

22、银白色晶体(汞常温下为液体),具有良好的导电性、导热性、延展性,金属的熔沸点和硬度相差很大。二、金属的化学性质 多数金属的化学性质比较活泼,具有较强的还原性,在自然界多数以化合态形式存在。容易与O2反应而生成氧化物,可以与酸溶液反应而生成H2,特别活泼的如Na等可以与H2O发生反应置换出H2,特殊金属如Al可以与碱溶液反应而得到H2。 2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2 分析对比表 Na Al Fe 与O2反应 常温下氧化成Na2O点燃生成Na2O2,Na保存在煤油中 常温下氧化生成致密氧化膜,使得铝耐腐蚀,纯氧中可燃 潮湿空气中腐蚀,纯氧中点燃生成Fe3O4 与H2O反应 受

23、氧化膜阻碍 与酸反应 与盐反应 与碱反应 与水反应 不反应 金属活泼性 金属活泼性逐渐减弱 三、内容的补充讲解(一)钠的性质及保存 1 钠的物理性质和化学性质物理性质 钠是一种银白色、质软、可用小刀切割的金属,比水轻,熔点97.81,沸点882.9 钠的化学性质 与氧气反应:4Na+O2=2Na2O(常温下缓慢氧化) 2Na+O2 Na2O2 与其他非金属反应:2Na+S=Na2S(发生爆炸) 2Na+Cl2 2NaCl(产生大量白烟) 与水反应:2Na+H2O=2NaOH+H2 (浮于水面上,迅速熔化成一个闪亮的小球,并在水面上不停地游动) 与盐反应:2Na+CuSO4+2H2O=Cu(OH

24、)2+Na2SO4+H2 (钠不能从溶液中置换出其他金属) 2钠的保存 由于钠的化学性质非常活泼,易与空气中的O2和H2O等反应,所以金属钠保存在煤油之中。金属钠在空气中变质的过程可以表示为:银白色的金属钠 表面变暗(生成Na2O) 出现白色固体(NaOH) 表面变成粘稠状(NaOH潮解) 白色块状固体(Na2CO310H2O) 风化为白色粉未状物质(Na2CO3)(二)铝与氢氧化钠溶液的反应 铝和强碱溶液反应,不是铝直接和碱反应,而是铝先和强碱溶液中的水反应生成氢氧化铝,然后再和强碱反应生成偏铝酸盐: 2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2 Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2

25、O 总反应: (标电子转移时就必须清楚地理解铝和NaOH溶液反应的实质) 简写为:2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2(三)金属与水的反应 通过金属与水反应的难易程度,可以比较金属性的强弱 Na Mg Al Fe 与水反应 冷水剧烈 热水微弱 沸水微弱 高温、水蒸气 (一)钠的氧化物 氧化钠 (Na2O) 过氧化钠 (Na2O2) 分 类 碱性氧化物 过氧化物 生成条件 常温 点燃或加热 色态 白色固体 淡黄色固体 化学性质 与水反应 Na2O + H2O = 2NaOH 2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2 与CO2反应 Na2O + CO2 = Na2CO3

26、 2Na2O2 + 2CO2 = 4Na2CO3+ O2 与酸反应 Na2O + 2HCl = 2NaCl + H2O 2Na2O2+4HCl= 4NaCl + O2+ H2O 特性 _ Na2O2有强氧化性,可以使品红溶液褪色,有漂白作用。 (二)钠的盐碳酸钠、碳酸氢钠 碳酸钠 (Na2CO3) 碳酸氢钠 (NaHCO3) 分类 正盐 酸式盐 俗称 纯碱、苏打 小苏打 色态 白色粉末 细小的白色晶体 化学性质 与酸反应 Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3 (CO32-+H+=HCO3-) NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2 (HCO3-+H+=H2O+CO2)开始无外观

27、现象(因为首先生成HCO3-),随后出现气泡。(若向足量HCl中分别滴入Na2CO3或NaHCO3,则均会立刻出现气泡。) NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2(HCO3-+H+=H2O+CO2)滴入盐酸后,即刻出现气泡。 与碱反应 NaOH 不反应 NaHCO3+ NaOH=H2O+ Na2CO3 Ca(OH)2 Na2CO3+ Ca(OH)2= CaCO3+ 2NaOH反应的本质是:CO32- + Ca2+= CaCO3 NaHCO3与少量石灰水的反应为:2NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3+Na2CO3+2H2O2HCO3-+Ca2+2OH-=CaCO3+CO32-+2H

28、2O若石灰水过量,则新生成的Na2CO3可与Ca(OH)2继续反应,即:Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3+2NaOH过量石灰水中NaHCO3与Ca(OH)2的反应为:NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3+NaOH+H2O HCO3-+Ca2+OH-=CaCO3+H2O 热稳定性(运用此性质可除去Na2CO3中的NaHCO3) 很稳定受热不分解(分解温度851,酒精灯温度达不到) 不很稳定,受热易分解。 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2(分解温度150) 二者之间相互转化 注意:将以上知识要灵活应用于识别、除杂及计算中。二铝的化合物(一)氧化铝(Al2O3) 1、物理性质:

29、白色难熔固体、不溶于水。 2、化学性质:Al2O3是典型的两性氧化物,既能与酸反应又能与强碱溶液反应。 与强酸:Al2O3+6H+=2Al3+3H2O 与强碱:Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O 3、用途:耐火材料、制取铝的原料(二)氢氧化铝Al(OH)3 1、Al(OH)3的物理性质:Al(OH)3是不溶于水的白色胶状沉淀,是典型的两性氢氧化物,能凝聚水中的悬浮物,又有吸附色素的性能。 2、Al(OH)3的两性: H+AlO2_ +H2O Al(OH)3 Al3+3OH- 酸式电离 碱式电离 当与强酸反应:Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O 当与强碱溶液作用:Al(OH)3+O

30、H-=AlO2-+2H2O 3、Al(OH)3的制取: (1)铝盐与碱反应: 用铝盐与可溶性弱碱氨水反应制Al(OH)3:Al3+3NH3H2O=Al(OH)3+3NH4+ 说明:制取 Al(OH)3也可用铝盐与强碱作用,但应严格控制加入碱的量,因为强碱过量会使制得的 Al(OH)3转化为偏铝酸盐:Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O。所以,实验室一般不采用这种方法制Al(OH)3。 4、Al(OH)3的用途:净水。 Al(OH)3胶体中胶粒有吸附水中悬浮杂质的作用,使其质量增大,沉降水底,达到净化水的目的。三铁的化合物(一)铁的氧化物名 称 氧化亚铁 氧化铁 四氧化三铁 俗 称 铁

31、红 磁性氧化铁 化学式 FeO Fe2O3 Fe3O4 色 态 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体 化合价 + 2还原性为主 + 3只有氧化性 + 2,+ 3 水溶性 不 溶 不 溶 不 溶 类 型 碱 性 氧 化 物 共 性 与酸 都能与酸反应 如 Fe2O3 + 6H+=2Fe3+ + 3H2O 与还原剂 都能被还原 如 Fe2O3 + 3CO=2Fe + 3CO2(高温条件下反应) (二)氢氧化物名称 氢氧化亚铁 氢氧化铁 化学式 Fe(OH)2 Fe(OH)3 分 类 碱 碱 性质 色 态 白色固体 红褐色固体 水溶性 不溶于水 不溶于水 与酸反应 Fe(OH)2+2H+= Fe2+ +

32、2H2O Fe(OH)3+3H+=Fe3+3H2O 还原性稳定性 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)32Fe(OH)3 = Fe2O3 3H2O(受热分解) 制法 原 理 Fe2+ +2OH- = Fe(OH)2 Fe3+ +3OH- = Fe(OH)3 现 象 白色絮状沉淀 红褐色沉淀 (三)铁盐与亚铁盐 铁盐(Fe3+) 亚铁盐(Fe2+) 颜色 黄色 淡绿色 与碱反应 Fe3+3OH=Fe(OH)3 Fe2+2OH=Fe(OH)2 氧化性、还原性 氧化性2Fe3+Fe=3Fe2+ 氧化性:Fe2+Zn=Zn2+Fe还原性:2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl (四

33、)Fe2+、Fe3+的检验鉴 别 方 法 Fe2+ Fe3+ 直 接 观 色 淡 绿 色 黄 色 与KSCN 不显红色 血 红 色 与 OH- 作用 白色灰绿红褐色 红褐色沉淀 与 铜 片 无元素周期表中元素及其化合物的递变性规律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

34、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(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。5 最高价氧化物和水化物的酸碱性元素的金属性越强,其最高价氧化物的水化物的碱性越强;元素的非金属性越强,最高价氧化物的水化物的酸性越强。6 非金属气态氢化物元素非金属性越

35、强,气态氢化物越稳定。同周期非金属元素的非金属性越强,其气态氢化物水溶液一般酸性越强;同主族非金属元素的非金属性越强,其气态氢化物水溶液的酸性越弱。7 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。 明显现象 溶液变浅绿色 化学必修二知识点总结第一章 物质结构 元素周期律 周期 同一横行 周期序数=电子层数 类别 周期序数 起止元素 包括元素种数 核外电子层数 短周期 1 HHe 2 1 2 LiNe 8 2 3 NaAr 8 3 长周期 4 KKr 18 4 5 RbXe 18 5

36、6 CsRn 32 6 7不完全 Fr112号(118) 26(32) 7 第七周期 原子序数 113 114 115 116 117 118个位数=最外层电子数 A A A A A 0族 主族元素的族序数 =元素原子的最外层电子数 (或:主族序数=最外层电子数) 18个纵行7个主族;7个副族;一个零族;一个族(8、9、10三个纵行) 主族 A 7个 由短周期元素和长周期元素共同构成 副族 B 7个 完全由长周期元素构成 第族和全部副族通称过渡金属元素 族 1个有3个纵行 零族 1个 稀有气体元素 非常不活泼 碱金属 锂、钠、钾、铷、铯、钫(Li、Na、K、Rb、Cs、Fr) 结构 因最外层都

37、只有一个电子,易失去电子,显+1价, 物理性质 密度 逐渐增大 逐渐升高 熔沸点 逐渐降低 (反常) 化学性质 原子核外电子层数增加,最外层电子离核越远, 失电子能力逐渐增强,金属性逐渐增强,金属越活泼 卤素 氟、氯、溴、碘、砹(F、Cl、Br、I、At) 结构 因最外层都有7个电子,易得到电子,显-1价, 物理性质 密度 逐渐增大 熔沸点 逐渐升高 (正常) 颜色状态 颜色逐渐加深 气态液态固态 溶解性 逐渐减小 化学性质 原子核外电子层数增加,最外层电子离核越远, 得电子能力逐渐减弱,非金属性逐渐减弱,金属越不活泼 与氢气反应 剧烈程度:F2Cl2Br2I2 氢化物稳定性 HFHClHBr

38、HI 氢化物水溶液酸性 HFHClHBrHI(HF为弱酸,一弱三强) 氢化物越稳定,在水中越难电离,酸性越弱 一、原子核外电子的排布 层序数 1 2 3 4 5 6 7 电子层符号 K L M N O P Q 离核远近 由近到远 能量 由低到高 各层最多容纳的电子数2n2 212=2 222=8 232=18 242=32 252=50 262=72 272=98 非金属性与金属性(一般规律): 电外层电子数 得失电子趋势 元素性质 金属元素 4 易得 非金属性 金属的金属性强弱判断: 水(酸)反应放氢气越剧烈越活泼 最高价氧化物水化物碱性越强越活泼 活泼金属置换较不活泼金属 原电池的负极金属

39、比正极活泼 非金属的非金属性强弱判断:与氢气化合越易,生成氢化物越稳定越活泼 最高价氧化物水化物酸性越强越活泼活泼非金属置换较不活泼非金属元素周期律:元素的性质随着元素原子序数的递增而呈周期性的变化,这个规律叫做元素周期律 1 A、越左越下,金属越活泼,原子半径越大,最外层离核越远,还原性越强。 越易和水(或酸)反应放H2越剧烈,最高价氧化物的水化物的碱性越强 B、越右越上,非金属越活泼,原子半径越小,最外层离核越近,氧化性越强。 越易和H2化合越剧烈,最高价氧化物的水化物的酸性越强 2、推断短周期的元素的方法(第二、第三周期) A 第二周期 若A的质子数为z时 C B D 第三周期 若A的最

40、外层电子数为a Z 2+a Z+7 Z+8 Z+9 9+a 10+a 11+a 二、元素的性质与元素在周期表中位置的关系 A A A A A A A 0 1 H He2 Li Be B C N O F Ne 3 Na Mg Al Si p s Cl Ar 4 K Ca Ge As Se Br5 Rb Sb Te I 6 Cs Po At 7 Fr 元素化合价与元素在周期表中位置的关系: 对于主族元素:最高正价= 族序数 最高正化合价 +最低负价= 8 元素周期表中:周期序数=电子层数 ; 主族序数=最外层电子数 ; 原子中:原子序数=核内质子数=核电荷数=核外电子数 化学键 离子键:阴、阳离子

41、间通过静电作用所形成的化学键(金属与非金属原子间) 共价键:原子间通过共用电子对所形成的化学键(两种非金属原子间) 非极性共价键:同种非金属原子形成共价键(电子对不偏移)(两种相同的非金属原子间) 极性共价键:不同种非金属原子形成共价键(电子对发生偏移)(两种不同的非金属原子间) He、Ar、Ne、等稀有气体是单原子分子,分子之间不存在化学键 共价化合物有共价键一定不含离子键 离子化合物有离子键可能含共价键 三、核素 原子质量主要由质子和中子的质量决定。 质量数 质量数(A)质子数(Z)+十中子数(N) 核素 把一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子称核素 同位素 质子数相同而中子数不同的同

42、一元素的不同原子互称同位素 “同位”是指质子数相同,周期表中位置相同,核素是指单个原子而言,而同位素则是指核素之间关系 特性 同一元素的各种同位素化学性质几乎相同,物理性质不同 在天然存在的某种元素中,不论是游离态,还是化合态,各种同位素所占的丰度(原子百分比)一般是不变的 第二章 第一节 化学能与热能 反应时旧化学键要断裂,吸收能量 在反应后形成新化学键要形成,放出能量 E(反应物)E(生成物)放出能量 E(反应物)E(生成物)吸收能量 两条基本的自然定律 质量守恒定律 能量守恒定律 常见的放热反应 氧化、燃烧反应 中和反应 CO2+C=2CO 铝热反应 NH4NO3 溶于水(摇摇冰) 常见

43、的吸热反应Ba(OH)28H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3+10H2O 第二节 化学能与电能 (1) 负极 Zn2eZn2+(氧化反应) Zn+2H+Zn2+H2 正极 2H+2eH2(还原反应) 电子流向 Zn Cu 电流流向 Cu Zn (2) 原电池:能把化学能转变成电能的装置 (3) 组成原电池的条件 有两种活动性不同的金属(或一种是非金属导体)作电极,活泼的作负极失电子 活泼的金属与电解质溶液发生氧化还原反应 两极相连形成闭合电路 二次电池:可充电的电池 二次能源:经过一次能源加工、转换得到的能源 常见电池 干电池 铅蓄电池 银锌电池 镉镍电池 燃料电池(碱性) (4)电极

44、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: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。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。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。根据原

45、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:写出总反应方程式。 把总反应根据电子得失情况,分成氧化反应、还原反应。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:加快化学反应速率,如粗锌制氢气速率比纯锌制氢气快。比较金属活动

46、性强弱。设计原电池。金属的防腐。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) 单位:mol/(Ls)或mol/(Lmin)B为溶液或气体,若B为固体或纯液体不计算速率。重要规律:速率比方程式系数比 (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:温度:升高温度,增大速率 催化剂:一般加快反应速率(正催化剂)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)压强:增大压强,增大速率(适用于有气体参加的反应)其它因素:如光(射线

47、)、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)化学平衡状态的特征:逆、动、等、定、变。逆:化学平衡研究的对象是可逆反应。动:动态平衡,达到平衡状态时,正逆反应仍在不断进行。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。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。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: 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)各组分浓度保持不变或百分含量不变借助颜色不变

48、判断(有一种物质是有颜色的)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xAyB zC,xyz )练习1、用铁片与稀硫酸反应制取氢气时,下列措施不能使反应速率加快的是( A )A.不用稀硫酸,改用98%浓硫酸 B.加热 C.滴加少量CuSO4溶液 D.不用铁片,改用铁粉2、下列四种X溶液,均能跟盐酸反应,其中反应最快的是( C )A.10 20 mL 3mol/L的X溶液 B.20C.20 10 mL 4mol/L的X溶液 D.103、对于可逆反应2SO2+O2 2SO3,在混合气体中充入一定量的18O2,足够长的时间后,18O

49、原子( D )A.只存在于O2中 B.只存在于O2和SO3中 C. 只存在于O2和SO2中 D. 存在于O2、SO2和SO3中4、对化学反应限度的叙述,错误的是( D )A.任何可逆反应都有一定的限度 B.化学反应达到限度时,正逆反应速率相等C.化学反应的限度与时间的长短无关 D.化学反应的限度是不可改变的5、在一定温度下,可逆反应A(气)3B(气) 2C(气)达到平衡的标志是( A )A.C生成的速率与C分解的速率相等 B. A、B、C的浓度相等 C. A、B、C的分子数比为1:3:2 D.单位时间生成n mol A,同时生成3n mol B第三章 有机化合物 第一节 最简单的有机化合物 甲

50、烷 氧化反应 CH4(g)2O2(g) CO2(g)+2H2O(l) 取代反应 CH4Cl2(g) CH3Cl+HCl 烷烃的通式:CnH2n+2 n4为气体 、所有1-4个碳内的烃为气体,都难溶于水,比水轻 碳原子数在十以下的,依次用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸 同系物:结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物 同分异构体:具有同分异构现象的化合物互称为同分异构 同素异形体:同种元素形成不同的单质 同位素:相同的质子数不同的中子数的同一类元素的原子 来自石油和煤的两种重要化工原料 乙烯 C2H4 (含不饱和的C=C双键,能使KMnO4溶液和溴的溶液褪色)

51、 氧化反应 2C2H4+3O2 2CO2+2H2O 加成反应 CH2=CH2+Br2 CH2Br-CH2Br (先断后接,变内接为外接) 加聚反应 nCH2=CH2 CH2 - CH2 n (高分子化合物,难降解,白色污染) 石油化工最重要的基本原料,植物生长调节剂和果实的催熟剂, 乙烯的产量是衡量国家石油化工发展水平的标志 苯是一种无色、有特殊气味的液体,有毒,不溶于水,良好的有机溶剂 苯的结构特点:苯分子中的碳碳键是介于单键和双键之间的一种独特的键 氧化反应 2 C6H6+15 O212 CO2+ 6 H2O 取代反应 溴代反应 + Br2 -Br + H Br 硝化反应 + HNO3 -

52、NO2 + H2O 加成反应 +3 H2 第三节 生活中两种常见的有机物 乙醇 物理性质:无色、透明,具有特殊香味的液体,密度小于水沸点低于水,易挥发。 良好的有机溶剂,溶解多种有机物和无机物,与水以任意比互溶,醇官能团为羟基-OH 与金属钠的反应 2CH3CH2OH+Na 2CH3CHONa+H2 氧化反应 完全氧化 CH3CH2OH+3O2 2CO2+3H2O 不完全氧化 2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O (Cu作催化剂) 乙酸 CH3COOH 官能团:羧基-COOH 无水乙酸又称冰乙酸或冰醋酸。 弱酸性,比碳酸强 CH3COOH+NaOHCH3COONa+H2O 2CH3COOH+CaCO3Ca(CH3COO)2+H2O+CO2 酯化反应 醇与酸作用生成酯和水的反应称为酯化反应。 原理 酸脱羟基醇脱氢。 CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O 第四节 基本营养物质 糖类:是绿色植物光合作用的产物,是动植物所需能量的重要来源。又叫碳水化合物 单糖 C6H12O6 葡萄糖 多羟基醛 CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO 果糖 多羟基酮 双糖 C12H22O11 蔗糖 无醛基 水解生成一分子葡萄糖和一分子果糖: 麦芽糖 有醛基 水解生成两分子葡萄糖 多糖 (C6H10O5)n

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