《步步高》2014届高考化学（广西专用）一轮复习课件专题讲座

《步步高》2014届高考化学（广西专用）一轮复习课件专题讲座一、化学基本概念和基本理论（一）物质的组成、性质和分类1.物质的组成原子是化学变化中的最小微粒，由原子核（质子和中子）和核外电子构成。质子数决定元素种类，质子数与中子数共同决定原子种类。例如，氢元素有氕（\(^1_1H\)）、氘（\(^2_1H\)）、氚（\(^3_1H\)）三种原子。分子是保持物质化学性质的一种微粒。对于由分子构成的物质，其化学性质由分子体现，如氧气（\(O_2\)）的助燃性等。离子是带电荷的原子或原子团，分为阳离子和阴离子。如氯化钠（\(NaCl\)）由钠离子（\(Na^+\)）和氯离子（\(Cl^\)）构成。2.物质的性质物理性质是物质不需要发生化学变化就表现出来的性质，如颜色、状态、气味、熔点、沸点、密度等。例如，水在常温常压下是无色无味的液体，熔点为\(0^{\circ}C\)，沸点为\(100^{\circ}C\)。化学性质是物质在化学变化中表现出来的性质，如可燃性、氧化性、还原性、酸碱性等。比如，氢气具有可燃性，能在氧气中燃烧生成水。3.物质的分类纯净物：由同种物质组成，有固定的组成和性质。纯净物又可分为单质和化合物。单质是由同种元素组成的纯净物，如金属单质铁（\(Fe\)）、非金属单质氧气（\(O_2\)）等；化合物是由不同种元素组成的纯净物，如氧化物（\(CO_2\)）、酸（\(HCl\)）、碱（\(NaOH\)）、盐（\(NaCl\)）等。混合物：由两种或两种以上的物质混合而成，没有固定的组成和性质。如空气是由氮气、氧气、二氧化碳等多种气体组成的混合物。（二）化学用语1.元素符号：用来表示元素的特定符号，如\(H\)表示氢元素，\(O\)表示氧元素等。元素符号不仅表示一种元素，还可以表示该元素的一个原子。2.化学式：用元素符号表示物质组成的式子。如\(H_2O\)表示水这种物质，还表示一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成。3.化学方程式：用化学式来表示化学反应的式子。书写化学方程式要遵循质量守恒定律，即等号两边各原子的种类和数目必须相等。例如，氢气在氧气中燃烧的化学方程式为\(2H_2+O_2\xlongequal{点燃}2H_2O\)。4.离子方程式：用实际参加反应的离子符号来表示离子反应的式子。书写离子方程式时，要将易溶于水、易电离的物质写成离子形式，难溶物、气体、水等仍用化学式表示。如碳酸钠与盐酸反应的离子方程式为\(CO_3^{2}+2H^+=H_2O+CO_2\uparrow\)。（三）氧化还原反应1.基本概念氧化还原反应的特征是元素化合价的升降，本质是电子的转移（得失或偏移）。氧化剂：在反应中得到电子（或电子对偏向）的物质，具有氧化性，反应后元素化合价降低。例如，在\(CuO+H_2\xlongequal{\Delta}Cu+H_2O\)中，\(CuO\)是氧化剂。还原剂：在反应中失去电子（或电子对偏离）的物质，具有还原性，反应后元素化合价升高。如上述反应中\(H_2\)是还原剂。2.氧化还原反应的配平配平原则：得失电子守恒、质量守恒、电荷守恒。配平步骤：标变价：找出反应前后元素化合价发生变化的物质。列变化：列出元素化合价的变化值。求总数：使化合价升高和降低的总数相等。配系数：根据得失电子总数相等确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量数，再用观察法配平其他物质的化学计量数。查守恒：检查反应前后原子个数和电荷是否守恒。例如，配平\(KMnO_4+HCl(浓)\longrightarrowKCl+MnCl_2+Cl_2\uparrow+H_2O\)：标变价：\(K\stackrel{+7}{Mn}O_4+H\stackrel{1}{Cl}(浓)\longrightarrowKCl+\stackrel{+2}{Mn}Cl_2+\stackrel{0}{Cl_2}\uparrow+H_2O\)列变化：\(Mn\)元素化合价从\(+7\)降到\(+2\)，降低\(5\)；\(Cl\)元素化合价从\(1\)升高到\(0\)，每个\(Cl\)原子升高\(1\)，生成\(1\)个\(Cl_2\)分子升高\(2\)。求总数：\(5\)和\(2\)的最小公倍数是\(10\)，所以\(KMnO_4\)的化学计量数为\(2\)，\(Cl_2\)的化学计量数为\(5\)。配系数：\(2KMnO_4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl_2+5Cl_2\uparrow+8H_2O\)查守恒：反应前后原子个数和电荷均守恒。（四）离子反应1.离子反应的条件生成难溶物：如\(Ag^++Cl^=AgCl\downarrow\)。生成难电离的物质：如\(H^++OH^=H_2O\)。生成气体：如\(CO_3^{2}+2H^+=H_2O+CO_2\uparrow\)。发生氧化还原反应：如\(Fe+2Fe^{3+}=3Fe^{2+}\)。2.离子共存问题离子之间若能发生反应，则不能大量共存。常见的不能共存的情况：生成沉淀：如\(Ba^{2+}\)与\(SO_4^{2}\)、\(Ca^{2+}\)与\(CO_3^{2}\)等。生成气体：如\(H^+\)与\(HCO_3^{}\)、\(NH_4^+\)与\(OH^\)（加热时）等。生成弱电解质：如\(H^+\)与\(CH_3COO^\)、\(NH_4^+\)与\(OH^\)等。发生氧化还原反应：如\(Fe^{3+}\)与\(I^\)、\(MnO_4^\)与\(Fe^{2+}\)等。（五）化学反应中的能量变化1.化学反应中的热量变化放热反应：反应物的总能量高于生成物的总能量，反应过程中放出热量。常见的放热反应有燃烧反应、中和反应、金属与酸的反应等。例如，\(C+O_2\xlongequal{点燃}CO_2\)是放热反应。吸热反应：反应物的总能量低于生成物的总能量，反应过程中吸收热量。如\(Ba(OH)_2\cdot8H_2O\)与\(NH_4Cl\)的反应是吸热反应。2.热化学方程式定义：表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。书写注意事项：注明反应物和生成物的状态，因为物质的状态不同，反应热不同。注明反应的温度和压强（\(25^{\circ}C\)、\(101kPa\)时可不注明）。化学计量数可以是整数，也可以是分数，它表示物质的量。要注明\(\DeltaH\)的数值、单位和正负号。例如，\(H_2(g)+\frac{1}{2}O_2(g)=H_2O(l)\\DeltaH=285.8kJ/mol\)。二、常见无机物及其应用（一）金属及其化合物1.钠及其化合物钠物理性质：银白色金属，质软，密度比水小，熔点低。化学性质：与氧气反应：常温下生成\(Na_2O\)（\(4Na+O_2=2Na_2O\)），加热时生成\(Na_2O_2\)（\(2Na+O_2\xlongequal{\Delta}Na_2O_2\)）。与水反应：\(2Na+2H_2O=2NaOH+H_2\uparrow\)，现象为浮、熔、游、响、红。氧化钠和过氧化钠\(Na_2O\)是碱性氧化物，能与水反应生成\(NaOH\)（\(Na_2O+H_2O=2NaOH\)），与二氧化碳反应生成\(Na_2CO_3\)（\(Na_2O+CO_2=Na_2CO_3\)）。\(Na_2O_2\)不是碱性氧化物，它与水反应生成\(NaOH\)和\(O_2\)（\(2Na_2O_2+2H_2O=4NaOH+O_2\uparrow\)），与二氧化碳反应生成\(Na_2CO_3\)和\(O_2\)（\(2Na_2O_2+2CO_2=2Na_2CO_3+O_2\)）。碳酸钠和碳酸氢钠物理性质：\(Na_2CO_3\)是白色粉末，\(NaHCO_3\)是白色细小晶体，\(NaHCO_3\)的溶解度比\(Na_2CO_3\)小。化学性质：与酸反应：\(Na_2CO_3\)与酸反应分步进行，先生成\(NaHCO_3\)，再生成\(CO_2\)；\(NaHCO_3\)与酸反应直接生成\(CO_2\)，所以\(NaHCO_3\)与酸反应比\(Na_2CO_3\)剧烈。热稳定性：\(Na_2CO_3\)受热不分解，\(NaHCO_3\)受热分解生成\(Na_2CO_3\)、\(CO_2\)和\(H_2O\)（\(2NaHCO_3\xlongequal{\Delta}Na_2CO_3+CO_2\uparrow+H_2O\)）。2.铝及其化合物铝物理性质：银白色金属，具有良好的导电性、导热性和延展性。化学性质：与氧气反应：常温下在空气中形成一层致密的氧化膜（\(4Al+3O_2=2Al_2O_3\)）。与酸反应：\(2Al+6HCl=2AlCl_3+3H_2\uparrow\)。与碱反应：\(2Al+2NaOH+2H_2O=2NaAlO_2+3H_2\uparrow\)。氧化铝物理性质：白色固体，熔点高，是良好的耐火材料。化学性质：两性氧化物，既能与酸反应又能与碱反应。与盐酸反应：\(Al_2O_3+6HCl=2AlCl_3+3H_2O\)；与氢氧化钠反应：\(Al_2O_3+2NaOH=2NaAlO_2+H_2O\)。氢氧化铝物理性质：白色胶状沉淀。化学性质：两性氢氧化物，既能与酸反应又能与碱反应。与盐酸反应：\(Al(OH)_3+3HCl=AlCl_3+3H_2O\)；与氢氧化钠反应：\(Al(OH)_3+NaOH=NaAlO_2+2H_2O\)。制备：用铝盐与氨水反应（\(AlCl_3+3NH_3\cdotH_2O=Al(OH)_3\downarrow+3NH_4Cl\)）。3.铁及其化合物铁物理性质：银白色金属，具有良好的导电性、导热性和延展性。化学性质：与氧气反应：\(3Fe+2O_2\xlongequal{点燃}Fe_3O_4\)。与酸反应：与非氧化性酸反应生成亚铁盐和氢气（\(Fe+2HCl=FeCl_2+H_2\uparrow\)），与氧化性酸反应情况复杂。与硫酸铜反应：\(Fe+CuSO_4=FeSO_4+Cu\)。铁的氧化物\(FeO\)：黑色粉末，具有还原性，能与酸反应生成亚铁盐（\(FeO+2HCl=FeCl_2+H_2O\)）。\(Fe_2O_3\)：红棕色粉末，俗称铁红，能与酸反应生成铁盐（\(Fe_2O_3+6HCl=2FeCl_3+3H_2O\)）。\(Fe_3O_4\)：黑色晶体，可看作\(FeO\cdotFe_2O_3\)，能与酸反应生成亚铁盐和铁盐（\(Fe_3O_4+8HCl=FeCl_2+2FeCl_3+4H_2O\)）。铁的氢氧化物\(Fe(OH)_2\)：白色沉淀，易被氧化成\(Fe(OH)_3\)（\(4Fe(OH)_2+O_2+2H_2O=4Fe(OH)_3\)）。\(Fe(OH)_3\)：红褐色沉淀，能与酸反应生成铁盐（\(Fe(OH)_3+3HCl=FeCl_3+3H_2O\)）。铁盐和亚铁盐\(Fe^{2+}\)具有氧化性和还原性，主要表现还原性，能被氯气等氧化成\(Fe^{3+}\)（\(2Fe^{2+}+Cl_2=2Fe^{3+}+2Cl^\)）。\(Fe^{3+}\)具有较强的氧化性，能与铁等反应生成\(Fe^{2+}\)（\(2Fe^{3+}+Fe=3Fe^{2+}\)）。\(Fe^{3+}\)遇\(K