高中化学竞赛知识点归纳

高中化学竞赛知识点归纳化学平衡1.定义:化学平衡状态是指在一定条件下,当一个可逆反应进行到正反应速率和逆反应速率相等时,各组成成分的浓度不再改变,达到表面上静止的一种"平衡"状态,这就是该反应所能达到的极限,即化学平衡状态。2.化学平衡的特征:-逆(前提是可逆反应)-等(正反应速率和逆反应速率相等)-动(动态平衡)-定(各物质的浓度和质量分数保持恒定)-变(条件改变,平衡会发生变化)3.影响化学平衡移动的因素:(一)浓度对化学平衡移动的影响:1.增加固体或纯液体的量,由于浓度不变,平衡不会移动。2.在溶液中进行的反应,如果稀释溶液,反应物浓度减小,生成物浓度也减小,正反应速率和逆反应速率都会减小,但减小程度不同,总的结果是平衡会向反应方程式中化学计量数之和较大的方向移动。(二)温度对化学平衡移动的影响:在其他条件不变的情况下,温度升高会使平衡向吸热反应方向移动,温度降低会使平衡向放热反应方向移动。(三)压强对化学平衡移动的影响:在其他条件不变时,增大压强会使平衡向体积减小的方向移动,减小压强会使平衡向体积增大的方向移动。注意:1.改变压强不能使无气态物质存在的化学平衡发生移动。2.气体减压或增压与溶液稀释或浓缩的化学平衡移动规律相似。(四)催化剂对化学平衡的影响:使用催化剂会等程度地提高正反应速率和逆反应速率,因此平衡不会移动,但可以影响可逆反应达到平衡所需的时间。(五)勒夏特列原理(平衡移动原理):如果改变影响平衡的条件之一(如温度、压强、浓度),平衡会向着能够减弱这种改变的方向移动。4.化学平衡常数:(一)定义:在一定温度下,当一个反应达到化学平衡时,生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数,称为化学平衡常数,用K表示。(二)使用化学平衡常数K应注意的问题:1.表达式中各物质的浓度是变化的浓度,不是起始浓度也不是物质的量。2.K只与温度(T)有关,与反应物或生成物的浓度无关。3.反应物或生成物中有固体或纯液体存在时,由于其浓度是固定不变的,可以看做是"1"而不代入公式。4.稀溶液中进行的反应,如有水参加,水的浓度不必写在平衡关系式中。(三)化学平衡常数K的应用:1.化学平衡常数值的大小是可逆反应进行程度的标志。K值越大,说明平衡时生成物的浓度越大,正向反应进行的程度越大,即该反应进行得越完全,反应物转化率越高。反之,则相反。2、可以利用K值做标准，判断正在进行的可逆反应是否平衡及不平衡时向何方进行建立平衡。(Q：浓度积)Q〈K：反应向正反应方向进行;Q=K：反应处于平衡状态;Q〉K：反应向逆反应方向进行。3、利用K值可判断反应的热效应若温度升高，K值增大，则正反应为吸热反应若温度升高，K值减小，则正反应为放热反应。常错点1错误地认为酸性氧化物一定是非金属氧化物，非金属氧化物一定是酸性氧化物，金属氧化物一定是碱性氧化物。辨析：酸性氧化物与非金属氧化物是两种不同的分类方式，酸性氧化物不一定是非金属氧化物，如CrO3、Mn2O7是酸性氧化物;非金属氧化物不一定是酸性氧化物，如CO、NO和NO2等。碱性氧化物一定是金属氧化物，而金属氧化物不一定是碱性氧化物，如Al2O3是两性氧化物，CrO3是酸性氧化物。常错点2错误地认为胶体带有电荷。辨析：胶体是电中性的，只有胶体粒子即胶粒带有电荷，而且并不是所有胶体粒子都带有电荷。如淀粉胶体粒子不带电荷。常错点3错误地认为有化学键被破坏的变化过程就是化学变化。辨析：化学变化的特征是有新物质生成，从微观角度看就是有旧化学键的断裂和新化学键的生成。只有化学键断裂或只有化学键生成的过程不是化学变化，如氯化钠固体溶于水时破坏了其中的离子键，离子晶体和金属晶体的熔化或破碎过程破坏了其中的化学键，从饱和溶液中析出固体的过程形成了化学键，这些均是物理变化。常错点4错误地认为同种元素的单质间的转化是物理变化。辨析：同种元素的不同单质(如O2和O3、金刚石和石墨)是不同的物质，相互之间的转化过程中有新物质生成，是化学变化。常错点5错误地认为气体摩尔体积就是22.4L·mol-1辨析：两者是不同的，气体摩尔体积就是1mol气体在一定条件下占有的体积，在标准状况下为22.4L，在非标准状况下可能是22.4L，也可能不是22.4L常错点6在使用气体摩尔体积或阿伏加德罗定律时忽视物质的状态或使用条件。辨析：气体摩尔体积或阿伏加德罗定律只适用于气体体系，既可以是纯净气体，也可以是混合气体。对于固体或液体不适用。气体摩尔体积在应用于气体计算时，要注意在标准状况下才能用22.4L·mol-1常错点7在计算物质的量浓度时错误地应用溶剂的体积。辨析：物质的量浓度是表示溶液组成的物理量，衡量标准是单位体积溶液里所含溶质的物质的量的多少，因此在计算物质的量浓度时应用溶液的体积而不是溶剂的体积。常错点8在进行溶液物质的量浓度和溶质质量分数的换算时，忽视溶液体积的单位。辨析：溶液物质的量浓度和溶质质量分数的换算时，要用到溶液的密度，通常溶液物质的量浓度的单位是mol·L-1，溶液密度的单位是g·cm-3，在进行换算时，易忽视体积单位的不一致。常错点9由于SO2、CO2、NH3、Cl2等溶于水时，所得溶液能够导电，因此错误地认为SO2、CO2、NH3、Cl2等属于电解质。辨析：(1)电解质和非电解质研究的范畴是化合物，单质和混合物既不是电解质也不是非电解质。(2)电解质必须是化合物本身电离出阴、阳离子，否则不能用其水溶液的导电性作为判断其是否是电解质的依据。如SO2、CO2、NH3等溶于水时之所以能够导电，是因为它们与水发生了反应生成了电解质的缘故。常错点10错误地认为其溶液导电能力强的电解质为强电解质。辨析：电解质的强弱与溶液的导电性强弱没有必然的联系，导电性的强弱与溶液中的离子浓度大小及离子所带的电荷数有关;而电解质的强弱与其电离程度的大小有关。常错点11错误地认为氧化剂得到的电子数越多，氧化剂的氧化能力越强;还原剂失去的电子数越多，还原剂的还原能力越强。辨析：氧化性的强弱是指得电子的难易程度，越容易得电子即氧化性越强，与得电子的数目无关。同样还原剂的还原性强弱与失电子的难易程度有关，与失电子的数目无关。常错点12错误认为同种元素的相邻价态一定不发生反应。辨析：同种元素的相邻价态之间不发生氧化还原反应，但能发生复分解反应，如Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O，此反应中H2SO4表现强酸性。常错点13错误地认为所有的原子都是由质子、电子和中子构成的。辨析：所有的原子中都含有质子和电子，但是不一定含有中子。常错点14错误地认为元素的种类数与原子的种类数相等。辨析：(1)同一种元素可能由于质量数的不同会有不同的核素(原子)，因此原子的种类数要大于元素的种类数。(2)但是也有的元素只有一种核素，如Na、F等。常错点15错误地认为最外层电子数少于2的原子一定是金属原子。辨析：最外层电子数少于2的主族元素有H，属于非金属元素。常错点16错误地认为离子键的实质是阴阳离子的静电吸引作用。辨析：离子键的实质是阴阳离子的静电作用，包括静电吸引和静电排斥两种作用，离子键是这两种作用综合的(平衡)结果。常错点17错误地认为含有共价键的化合物一定是共价化合物。辨析：(1)只含有共价键的化合物才能称为共价化合物;(2)离子化合物中也可以含有共价键，如Na2O2中含有非极性共价键，NaOH中含有极性共价键。常错点18错误地认为增大压强一定能增大化学反应速率。辨析：(1)对于只有固体或纯液体参加的反应体系，增大压强反应速率不变。(2)对于恒温恒容条件的气态物质之间的反应，若向体系中充入惰性气体，体系的压强增大，但是由于各物质的浓度没有改变，故反应速率不变。(3)压强对反应速率的影响必须是引起气态物质的浓度的改变才能影响反应速率。1、共价键的分类和判断：σ键(“头碰头”重叠)和π键(“肩碰肩”重叠)、极性键和非极性键，还有一类特殊的共价键-配位键。共价键三参数：概念对分子的影响键能拆开1mol共价键所吸收的能量（单位：kJ/mol）键能越大，键越牢固，分子越稳定键长成键的两个原子核间的平均距离（单位：10-10米）键越短，键能越大，键越牢固，分子越稳定键角分子中相邻键之间的夹角(单位：度）键角决定了分子的空间构型共价键的键能与化学反应热的关系:反应热=所有反应物键能总和-所有生成物键能总和2、共价键:原子间通过共用电子对形成的化学键3、键的极性：极性键：不同种原子之间形成的共价键，成键原子吸引电子的能力不同，共用电子对发生偏移非极性键：同种原子之间形成的共价键，成键原子吸引电子的能力相同，共用电子对不发生偏移4、分子的极性：(1)极性分子：正电荷中心和负电荷中心不相重合的分子(2)非极性分子：正电荷中心和负电荷中心相重合的分子分子极性的判断：分子的极性由共价键的极性及分子的空间构型两个方面共同决定非极性分子和极性分子的比较：非极性分子极性分子形成原因整个分子的电荷分布均匀，对称整个分子的电荷分布不均匀、不对称存在的共价键非极性键或极性键极性键分子内原子排列对称不对称5、分子的空间立体结构常见分子的类型与形状比较：分子类型分子形状键角键的极性分子极性代表物A球形非极性He、NeA2直线形非极性非极性H2、O2AB直线形极性极性HCl、NOABA直线形180°极性非极性CO2、CS2ABAV形≠180°极性极性H2O、SO2A4正四面体形60°非极性非极性P4AB3平面三角形120°极性非极性BF3、SO3AB3三角锥形≠120°极性极性NH3、NCl3AB4正四面体形109°28′极性非极性CH4、CCl4AB3C四面体形≠109°28′极性极性CH3Cl、CHCl3AB2C2四面体形≠109°28′极性极性CH2Cl2直线三角形V形四面体三角