高中化学知识点大全

高中化学知识点大全化学是一门研究物质的组成、结构、性质及其变化规律的自然科学。高中化学知识体系严谨，知识点繁多，既有宏观现象的观察与总结，也有微观本质的探究与理解。掌握这些知识点，不仅是应对学业的需要，更是培养科学素养、认识物质世界的基础。一、化学基本概念与理论（一）物质的组成、性质和分类1.物质的组成：物质由元素组成，元素是具有相同核电荷数（即质子数）的一类原子的总称。物质的基本构成微粒有原子、分子、离子。2.物质的性质：*物理性质：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、硬度、溶解性、挥发性等。*化学性质：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、稳定性、酸碱性等。3.物质的分类：*按组成分：纯净物（单质、化合物）、混合物。*按化学键分：离子化合物、共价化合物。*按是否电离分：电解质、非电解质（针对化合物而言）。*化合物还可分为氧化物、酸、碱、盐等。（二）化学用语1.元素符号：表示元素的特定符号，既表示一种元素，也可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。包括分子式、实验式（最简式）、结构式、结构简式、电子式等。3.化学方程式：用化学式表示化学反应的式子。书写时需遵循质量守恒定律（配平）和客观事实。包括化学方程式、离子方程式、热化学方程式、电极反应式等。4.相对原子质量与相对分子质量：以碳-12原子质量的1/12为标准，其他原子（或分子）的质量与之相比所得的比值。（三）化学计量1.物质的量（n）：表示含有一定数目粒子的集合体。单位为摩尔（mol）。2.阿伏加德罗常数（Nₐ）：1mol任何粒子所含的粒子数。近似值为6.02×10²³mol⁻¹。3.摩尔质量（M）：单位物质的量的物质所具有的质量。单位为g/mol。数值上等于该粒子的相对原子质量或相对分子质量。4.气体摩尔体积（Vₘ）：单位物质的量的气体所占的体积。在标准状况下（0℃，101kPa），Vₘ约为22.4L/mol。5.物质的量浓度（c）：单位体积溶液里所含溶质B的物质的量。单位为mol/L。（四）物质结构与元素周期律1.原子结构：*原子由原子核（质子、中子）和核外电子构成。*质子数=核电荷数=原子序数=核外电子数（中性原子）。*质量数（A）=质子数（Z）+中子数（N）。*核外电子排布规律：能量最低原理、泡利不相容原理、洪特规则。（掌握1-36号元素原子及常见离子的核外电子排布）2.元素周期表与元素周期律：*元素周期表是元素周期律的具体表现形式。结构：7个周期（短周期、长周期、不完全周期），18个纵行（16个族：7个主族、7个副族、1个Ⅷ族、1个0族）。*元素周期律：元素的性质（原子半径、主要化合价、金属性与非金属性等）随着原子序数的递增而呈周期性变化。本质是核外电子排布的周期性变化。3.化学键：*定义：使离子相结合或原子相结合的作用力。*类型：离子键（阴、阳离子间的静电作用）、共价键（原子间通过共用电子对形成）、金属键（金属阳离子与自由电子间的作用）。*共价键可分为极性共价键和非极性共价键。*分子间作用力（范德华力）和氢键：影响物质的熔沸点、溶解性等物理性质。氢键不属于化学键。4.分子结构：*常见分子的空间构型：如甲烷（正四面体）、乙烯（平面型）、乙炔（直线型）、氨气（三角锥形）、水（V形）等。*极性分子与非极性分子。（五）化学反应速率与化学平衡1.化学反应速率：*定义：单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加。*表示方法：v=Δc/Δt，单位：mol/(L·s)或mol/(L·min)。*影响因素：内因（反应物本性）；外因（浓度、温度、压强、催化剂、表面积等）。2.化学平衡：*定义：在一定条件下的可逆反应中，正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。*特征：逆、等、动、定、变。*化学平衡常数（K）：一定温度下，可逆反应达到平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值（固体和纯液体除外）。K只与温度有关。*影响化学平衡移动的因素：浓度、温度、压强（对有气体参加且反应前后气体体积改变的反应）。勒夏特列原理。（六）电解质溶液1.电解质与非电解质：在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物是电解质；在上述两种情况下都不能导电的化合物是非电解质。2.强电解质与弱电解质：强电解质在水溶液中能完全电离（如强酸、强碱、大多数盐）；弱电解质在水溶液中部分电离（如弱酸、弱碱、水）。3.电离平衡：弱电解质在水溶液中电离过程达到平衡状态。4.水的电离和溶液的pH：*水的离子积常数（K_w）：c(H⁺)·c(OH⁻)=K_w，常温下K_w=1×10⁻¹⁴。*pH=-lgc(H⁺)。pH的取值范围通常为0-14。*酸碱中和滴定。5.盐类的水解：在溶液中盐电离出来的离子跟水电离出来的H⁺或OH⁻结合生成弱电解质的反应。实质是促进水的电离。6.离子反应：有离子参加或生成的反应。离子方程式的书写与正误判断。7.沉淀溶解平衡：一定温度下，难溶电解质在水中形成饱和溶液时，溶解速率和结晶速率相等的状态。溶度积常数（K_sp）。二、元素及其化合物（一）金属元素1.碱金属（IA族）：锂（Li）、钠（Na）、钾（K）、铷（Rb）、铯（Cs）。*钠及其化合物：钠的物理性质、化学性质（与O₂、H₂O等反应）。过氧化钠（Na₂O₂）的性质。碳酸钠（Na₂CO₃）与碳酸氢钠（NaHCO₃）的性质比较及相互转化。2.碱土金属（IIA族）：镁（Mg）、钙（Ca）等。*镁的性质（与O₂、CO₂反应）。钙及其化合物（CaO、Ca(OH)₂、CaCO₃）。3.铝（Al）及其化合物：铝的性质（与酸、碱反应，钝化）。氧化铝（Al₂O₃）、氢氧化铝（Al(OH)₃）的两性。铝盐与偏铝酸盐的相互转化。4.铁（Fe）及其化合物：铁的性质（与O₂、Cl₂、酸、某些盐反应）。铁的氧化物（FeO、Fe₂O₃、Fe₃O₄）。铁的氢氧化物（Fe(OH)₂、Fe(OH)₃）。Fe²⁺与Fe³⁺的相互转化及检验。5.铜（Cu）及其化合物：铜的性质（与O₂、Cl₂、浓硫酸、硝酸反应）。铜的氧化物（CuO、Cu₂O）。铜盐（CuSO₄等）。（二）非金属元素1.卤素（VIIA族）：氟（F）、氯（Cl）、溴（Br）、碘（I）。*氯气（Cl₂）的性质（与H₂、金属、水、碱反应）。卤化氢（HX）的性质。卤素单质间的置换反应。卤离子的检验。2.氧族元素（VIA族）：氧（O）、硫（S）等。*氧气（O₂）和臭氧（O₃）。过氧化氢（H₂O₂）的性质。*硫及其化合物：硫的性质。二氧化硫（SO₂）的性质（酸性氧化物、还原性、漂白性）。三氧化硫（SO₃）。浓硫酸的特性（吸水性、脱水性、强氧化性）。硫酸根离子的检验。3.氮族元素（VA族）：氮（N）、磷（P）等。*氮气（N₂）的性质（稳定性、与H₂、O₂反应）。*氮的氧化物（NO、NO₂等）的性质及相互转化。*氨（NH₃）的性质（溶解性、与酸反应、还原性、催化氧化）。铵盐的性质（受热分解、与碱反应）。铵根离子的检验。*硝酸（HNO₃）的性质（强酸性、不稳定性、强氧化性）。4.碳族元素（IVA族）：碳（C）、硅（Si）等。*碳的同素异形体（金刚石、石墨、C₆₀等）。碳的氧化物（CO、CO₂）。碳酸盐与碳酸氢盐。*硅及其化合物：硅的性质与用途。二氧化硅（SiO₂）的性质（与氢氟酸、碱反应）。硅酸（H₂SiO₃）。硅酸盐（如Na₂SiO₃）与硅酸盐材料（水泥、玻璃、陶瓷）。三、化学实验（一）化学实验基本方法1.常见仪器的识别与使用：能直接加热的仪器、需垫石棉网加热的仪器、不能加热的仪器、计量仪器（托盘天平、量筒、容量瓶、滴定管）、分离仪器（漏斗、分液漏斗）等。2.化学实验基本操作：药品的取用、加热、洗涤仪器、连接仪器、检查装置气密性、过滤、蒸发、蒸馏、萃取与分液、溶液的配制（一定物质的量浓度溶液）。（二）物质的检验、分离和提纯1.常见气体的检验：O₂、H₂、CO₂、Cl₂、NH₃、SO₂、NO₂、CO等。2.常见离子的检验：H⁺、OH⁻、Cl⁻、Br⁻、I⁻、SO₄²⁻、CO₃²⁻、NH₄⁺、Fe²⁺、Fe³⁺、Na⁺、K⁺等。3.物质的分离和提纯方法：过滤、蒸发结晶、降温结晶、蒸馏、萃取分液、洗气等。（三）化学实验安全1.实验室规则与安全常识。2.常见意外事故的处理。四、有机化学基础（一）有机化合物的基本概念1.有机物的特点。2.烃：仅含碳、氢两种元素的有机物。3.同系物：结构相似，分子组成上相差一个或若干个CH₂原子团的物质。4.同分异构体：分子式相同，但结构不同的化合物。（碳链异构、位置异构、官能团异构）5.官能团：决定有机物化学特性的原子或原子团。（二）烃1.烷烃：通式CₙH₂ₙ₊₂。代表物：甲烷（CH₄）。性质：取代反应、氧化反应（燃烧）、受热分解。2.烯烃：通式CₙH₂ₙ（n≥2）。代表物：乙烯（C₂H₄）。性质：加成反应、氧化反应（燃烧、使酸性KMnO₄溶液褪色）、加聚反应。3.炔烃：通式CₙH₂ₙ₋₂（n≥2）。代表物：乙炔（C₂H₂）。性质：加成反应、氧化反应。4.芳香烃：含有苯环的烃。代表物：苯（C₆H₆）、甲苯（C₇H₈）。苯的性质：取代反应（卤代、硝化、磺化）、加成反应、氧化反应（燃烧）。苯的同系物的性质（如甲苯的硝化反应，使酸性KMnO₄溶液褪色）。（三）烃的衍生物1.卤代烃：代表物：溴乙烷（C₂H₅Br）。性质：水解反应（取代反应）、消去反应。2.醇：代表物：乙醇（C₂H₅OH）。性质：与活泼金属反应、消去反应、取代反应（与HX、酯化）、氧化反应（燃烧、催化氧化）。3.酚：代表物：苯酚（C₆H₅OH）。性质：弱酸性、取代反应（与浓溴水）、显色反应（与FeCl₃溶液）。4.醛：代表物：乙醛（CH₃CHO）。性质：加成反应（与H₂）、氧化反应（银镜反应、与新制Cu(OH)₂悬浊液反应）。5.羧酸：代表物：乙酸（CH₃COOH）。性质：酸性、酯化反应。6.酯：代表物：乙酸乙酯（CH₃COOCH₂CH₃）。性质：水