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文档简介

2027年高考化学一轮复习:必背知识点考点讲义

选择题1化学材料:

(1)无机非金属材料:无金属元素且为无机物。(如I:单品硅、二氧化硅、碳纳

米材料、氮化硼、碳化硅(俗称:金刚砂)、氮化硅)

注:传统陶瓷材料大都为硅酸盐(如:硅酸钠),新型陶瓷包括高温结构陶瓷[如:

碳化硅、氮化硅)、压电陶瓷(如:钛酸盐)、透明陶瓷(如:氧化铝(俗称:刚

玉是离子晶体)、氮化铝)、超导陶瓷。

碳纳米材料:石墨烯(单层石墨)、富勒烯(”)、碳纳米管。纳米材料粒子直径

接近胶体粒子直径,可类比胶体的相关性质,即:比表面积较大,具有吸附性、

可聚沉。

上述材料中属于共价晶体:氮化硼、单晶硅、二氧化硅、碳化硅、氮化硅、氮化

铝。

(2)有机高分子材料:

①合成高分子:

A.塑料(塑料的主要成分是合成树脂。如:聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯

乙烯、酚醛树脂、麻醛树脂。即带“聚”字,带“树脂”字。)

B.合成纤维:带“纶”字。如:涤纶、牌纶、氯纶、锦纶、维纶。

C.合成橡胶:带“橡胶”字。如:乙丙橡胶、顺丁橡胶。

②天然高分子:纤维素、淀粉、甲壳质、蛋白质、天然纤维(如:棉花、羊毛、

蚕丝和麻。)和天然橡胶(顺势聚异戊二烯)。

(3)金属材料:合金(如:超级钢、铝合金、铁合金)、稀土金属。

选择题2化学用语:

电子式、核外电子排布式、价层电子排布式、核外电子排布图、核外电子轨道式、

结构式、结构简式、键线式、离子(原子)结构示意图、填充模型、球棍模型、

杂化方式、空间构型、VSEPR理想模型、化合价、键角、元素周期表的分区。

选择题4~6:

电负性、半径大小、电离能、非金属性、酸性(碱性)、氧化性(还原性)、晶体

类型、熔沸点、溶解度、热稳定性、共价键、配位键、手性碳原子(对映异构体)、

顺反异构(成环的物质不具有顺反异构)、同分异构体、同素异形体、同位素、

第1页共45页

同系物、极性分子(非极性分子)、燃烧热(化学反应能量变化)、性质与用途(元

素化合物基础知识)。

选择题2、4、5、6涉及的知识点如下:

一、原子结构与元素的性质

1.常见基态原子(或离子)的简化电子排布式(或价层电子排布式)

微粒简化电子排布式微粒简化电子排布式

Cu[Ar]3dzs।Cu+[Ar]3d、

Fe[Ar]3d64s2Fe2+[Ar]3ds

Cr[Ar]3d54slCr3+[Ar]3d

Mn[Ar]3d54s2Mn2+[Ar]3d5

Zn[Ar]3dHMs?Zn2+[Ar]3/°

微粒简化电子排布式价层电子排布¥I

Fe计[Ar]3d53d5

As[Ar]3dzs4s?4p'

Br[Ar]3dl04s24p44s24Pl

Co[Ar]3d74s23d’4s2

2.元素周期律与元素性质

同周期同主族

性质

(从左到右)(从上到下)

电子层数相同增大

金属性

减弱增强

(失电子能力)

非金属性

增强减弱

(得电子能力)

减小:增大:

Si>P>S>Cl.F<CKBr<K

原子(或阴、阳离子)半径

Na+>Mg2+>Al3+^Li+<Na+<K\

Pl->S2->C1'

主要化合价最高正价升高最高正价相同

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(0、F除外)(0、F除外)

酸性增强:酸性减弱:

最高价氧

H2SiO3<H3PO4<H2SO4<HCIO4HN()3>H3Poi

化物对应

碱性减弱:

水化物的碱性增强:

Na0H>Mg(0H)2

酸碱性Li0H<Na0H<K0H

>AI(OH)3

氢化物热

增强:SiH4<PH3<H2S<HCl减弱:HF>HCl>HBr>HI

稳定性

注:对于有机酸而言,例如乙酸、丙酸等,除竣基以外的氢原子,被电负性

大的原子取代的数目越多,酸性越强,如:酸性:CI2CHCOOH>CICH2COOH;酸性:

C1CH2C00H>ICH2C00HO

对于胺(含有氨基官能团,显碱性,-加2)和酰胺(含有酰胺基官能团,显

碱性,-C0NH2),-NH2部分中的N越多,碱性越强,如:碱性:RNH2<RN(NH2)HO

(2)电离能(I):①同周期元素从左到右,第一电离能总体呈增大趋势。但是

由于电子排布全充满或半充满稳定的原因,第一电离能HA、VA出现了反常

现象。稀有气体元素的/最大。(注:Z(H)>Z1(B))

A(N)>/i(O)./HP)>/i(S):N和P的

也于排伽是半充满的,比较痣定.

电离能较高

1111111.

5101520253035

原子序数

②同主族元素从上到下,第一电离能减小。

(3)电负性(%):电负性反映了元素吸引电子的能力,电负性越大,非金属

性越强。以氟的电负性为4.0和锂的电负性为1.0作为相对标准。一般规律:

①同周期主族元素从左到右,电负性逐渐增大;同主族元素从上到下,电

负性逐渐减小。非金属元素的电负性一般大于1.8,电负性越大,非金属性越

大,其最高价氧化物XT应的水化物的酸性出气态氨化物的稳定性越强;

第3页共45页

金属元素的电负性一般小于1.8,电负性越小,金属性越大,其最高价氧化物对

应的水化物的碱性越强。

②如果两种成键原子间的电负性差值大于1.7,通常形成离子键;若差值小

于1.7,通常形成共价键。如A1CL中A1和C1的电负性差<1.7,A1-C1为共价

键。

一、化学键的类型及判断

1.离子键

离子键的强弱判断:一般阴、阳离子所带的电荷数越多、半径越小,离子键越强。

如熔、沸点:MgO>NaCl>CsClo

2.共价键

键能了圾分子的稳定性

决定

键长分子的性质

了些分子的空间结构

镀角

共价键的类型

①。键、冗键

类型举例

单键(。键)—C—C—

/\

\/

双键(1个。键、1个五键)c=c

/\

三键(1个。键、2个n键)一(^=c-

大口键0

说明:分子中的大兀键可用符号口;表示,其中〃,代表参与形成大兀键的原子数,

〃代表参与形成大n键的电子数(如苯分子中的大JT键可表示为口。,臭氧存在大

n键。

②配位键(也是共价键,属于。键)

a.配合物的组成。以[Cu(NH3](0H)2为例:

第4页共45页

中心离子限体(酣位原子N:

是焉)/(011卜

配位数

-1-------r

内界外界

一般来说,配合物内界与外界之间为离子键,电荷相互抵消。

C.常见配合物举例:

-H--

Na'

Li+H—Al—H

I

Na,H

冰晶石氢化铝锂

[H

]一ClClCl

I\/\/

、a+H—B—HAlAI

I/\Z\

H_ClClCl

硼氢化钠A12CI6(A1C13二聚体)

注:硼氢化钠中B提供空轨道,H提供孤电子对。冰晶石一一六氟合铝酸钠

(工业上用于电解制铝,可以降低氧化铝的熔融温度);A1C1,、FeCk是共价化合

物。

注:外界离子可反应,内界离子不可反应,书写离子方程式时不可拆。

注:金属键只存在金属单质中。

三、常见分子(或离子)的空间结构

1.价层电子对互斥模型和空间结构

中心原子价层电子对数(力=中心原子形成的。键数+孤电子对个数。

价层电子电子对的VSEPR分子或离子的

分子或离子

对数排列方式模型名称空间结构名称

CO2、CS2、

直线形直线形

2:----A-----:

BeCl

2・

BR、S03、N0;、♦

3平面三角形平面二角形

cor人

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平面三角形

S02>0八NO;/A、JL形

/R、

CH.、CCL、NH:•七号止四面体形正四面体形

NH.4•乏四面体形三角锥形

••

*

II0四面体形工形

2a室s,

♦•

2.杂化轨道类型与分子的空间结构

(1)原子的杂化轨道

原子内部能量相近的原子轨道重新组合形成与原轨道数相等的一系列新轨

道的过程叫原子的杂化轨道。杂化后形成能量相同的一组原子轨道。原子的杂化

轨道数等于参与杂化的原子轨道数;朵化轨道改变了原子轨道的形状和方向;朵

化使原子的成键能力增强。

[方法与技巧]

①根据中心原子的价层电子对数(力来间接判断杂化轨道类型及电子云重叠

成键(。键、“键):

—n=2—►sp杂化

—〃=3»sp'杂化

一〃=4-»>sp'杂化

②典型分子中心原子的杂化轨道类型

迁移

(11=0

H—€■(T“;H—C=N

迁移迁移迁移

CH;

迁移?0

迁移

CH.=(:H,——►C.AC

H()x,X()H

迁移

第6页共45页

再Jcci.廷幺CH,一£II#与烧烧

为SO:姐p°:9eg

蛆、凡姐PH,姐H。

卜/杂化HCH.|"廷生、„;淳BH.辿邑的。川叩

迁移

[AKOIDJ-^—Alli;

『0姐u,s

跟q金刚石)返,皿,小,皿SiQ

里艮N—NH咚心小皿R—NH,

(2)杂化轨道类型与常见分子(或离子)的空间结构

中心原子杂化类

举例键角结构说明迁移

CCL、SiCL、SiH八NH:、

109°S0厂、P0厂、C10;、BH:、

CH,正四面体形

28f[B(OH)J-.A1H;、

Sp3杂化

[Al(OH)t]~

(价层电子对数

三角锥形,有

为4)NHa107°NR、PH?、PCk、H:Q+

1个孤电子对

V形,有2个

H2O105°H2S>Cl20

孤电子对

BF3120°平面三角形so?、NO;、cor

V形,含有1

个N0I(含1个n(、

<120

S0孤电子对,含。3(含1个n;)、

2o

SR?杂化1个C102(含1个不)

(价层电子对数E的大人键

为3)

()(>•)

—111

平曲二角形只、入'人

/\ClClHNNH11()OH

HH::

HHEF

\/\/

C=C—平面形C-C

/\/\

HHFF

sp杂化BeCl2180°直线形BeBr2

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(价层电子对数o=c=o180°直线形S=C=S

为2)H—C三C—H180°直线形HCN

金刚石中的C原子采取sd杂化;晶体硅中的Si原子采取sp3

其他杂化;二氧化硅晶体中的Si原子采取sp:'杂化;石墨中的C

原子采取sp?杂化

3.键角大小的比较(填“>”或“<”)

(l)sp杂化〉sp?杂化>spJ杂化,如:键角:C02>S03>CH.o

(2)杂化类型相同情况下,孤电子对数越多,键角越小,如键角:CH」上NH2

HO

cior>cio;>cior0

(3)空间结构相似情况下:

①中心原子的电负性越大,共价键排斥力越大,键角越大,如键角:NH32PH3;

②中心原子相同,配位原子的电负性越大,键角越小,如键角:NF:i_£NCh.

OF?<HQ。

四、极性分子与非极性分子超分子

1.极性分子与非极性分子

一双原子分子.如HQ、NO

极极

件性-V形分子,如HQ、SO:、Oi

子一三角锥形分子,如NH,、PH,

非正四而体形分f(正负电荷中

价心不重合).如CHCI、CILCI,

作-W.如C"N:、P』

性一直线形分子,如CO?、CH,

犍一平面三用形分子,如、

子BF,SO,

_正四面体形分子(正负电荷中心

一就合).如CH,、CCL、SiCh

2.超分子

(1)定义:超分子是由两种或两种以上的分子通过分子间相互作用形成

的分子聚集体。

(2)超分子的重要特征:分子识别和自组装。

L氢维

分子间作用力一与金属离子形成的弱配位键

-

(非共价健)一他德华力

(3)超分子的作用力:堆积作用(越大越稳定:

第8页共45页

(4)超分子应用:利用“主体分子”与“客体分子”大小适配来分离分子;

通过金属离子修饰的分子筛的吸附与脱附可实现对分子的分离。如Cu+修饰的分

子筛分离乙烯与乙烷:

乙嫡和乙烷Cu-Ci「与乙协分子形成超分子△乙烯

混合气体(吸附)(脱附)

五、分子间作用力(范德华力与氢键)

1.范德华力与氢键的比较

分子间作用力范德华力氢键

存在位置分子间分子间或部分分子内部

在X—H…Y中,X、Y元素

组成、结构相似的物质,相对分子

强弱判断的电负性越大,形成的氢

质量越大,范德华力越强

键越强(X、Y为N、0、F)

对物质性

影响熔、沸点(填物理性质,下同)影响熔、沸点和溶解度

质的影响

2.同主族氢《生物的沸点比较

有氢键先考虑氢键,即氢键的数目、种类(强度)、分子内氢键还是分子间

氢键。

没氢键考虑范德华力,先考虑相对分子质量,越大,范德华力越大,熔沸点

越高;相对分子质量一致,分子极性大,熔沸点大。

3.氢键对物质性质的影响

氢键对物质性质

举例图示氢键

的影响

分子间氢键使物沸点:NHDPHi、HF>HCK念?5r

质沸点较高

CzHsOHXMQCH,0-0

IIP

沸点:

分子内氢键使物HF分子间形成缔合氢键

质沸点较低=H(>HCHOO-H—O

O?SO<O^H,C—/V-CH

3

'0—II…

NH3>C2H50H.CH3COOH等

使物质易溶于水醋酸分子间氢键形成的二聚体

易溶于水

结构

解释一些特殊现水结冰后,体积膨胀并漂浮在02

H

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象水面上(水分子间形成氢键,邻羟基苯甲醛形成分子内氢键

体积变大,密度变小)

HF分子间存在氢键,可形成

相对分子质量增

二聚体(HF)2,HF的相对分子

质量大于20

六、晶体类型与性质

1.常见的几种典型晶体的晶胞结构图及其主要性质

微粒间作用

化学式晶胞晶体类型熔、沸点配位数

分子分子间

较低12

co2

12E1晶体作用力

分子分子间作用

比0(冰)较低—

5晶体力和氢键

离子

NaCl离子键较高6

晶体

।-CT离子

CsCl—Cs-离子键较高8

I晶体

154p#I09。28,

共价

C(金刚石)共价键很高—

晶体

Si-

O-

共价

Si02共价键高

&晶体

[特别提醒]①石墨是层状结构,同层内,碳原子采取国二杂化,以共价键相结

合形成平面六元并环结构,所有碳原子的P轨道相互平行且相互重叠,P轨道中

的电子可在整个碳原子平面中运动,故石墨有类似金属晶体的导电性;层与层之

第10页共45页

间以范德华力维系。②石墨晶体中,既有共价犍,又有范德华力,属于J星

合型晶体;③有的共价化合物(如SiOz、SiC)是共价晶体,有的共价化合物(如

C02、HC1)是分子晶体;证明共价化合物的方法:熔融状态下不能导电的化合物

~~2.晶胞中粒子数目的计算:顶点占八分之一;面心占二分之一;棱心占四

分之一;内部占lo

选择题7:

离子(化学)方程式(注:大题中的化学反应方程式书写同样适用)

一、常见氧化剂、还原剂及其产物的预测歧化反应与归中反应

1.常见的氧化剂及还原产物预测

氧化剂还原产物预测

Fe"(酸性)Fe2+

酸性条件下,生成条.;

KMnO,中性或弱碱性条件下,生成加0公

碱性条件下,生成MnO7

Mn02酸性条件下,生成条.

酸性条件下,生成Ci*;

K2Cr2O7

碱性条件下,生成Cr(OH)3沉淀

浓硝酸生成气体NO?

稀硝酸生成气体NO

NO;生成N?

Cl?、BQ、I2分别生成C「、BL、I-

碱性条件下,生成01「;

H2O.

酸性条件下,生成13

NaClO.CIO-C「Cl?

-

NaC103Ck、CM、Cl

CO?HCOO-

说明:

①在溶液中,CIO八HC1O、NaClO、NaClO,作氧化剂时,若没有指定还原产物时,

一般还原产物都预测为C1Z

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②在溶液中,氧化性:HC102C1CT;

③氧化性:K2Cr207>K2CrO,

2.常见的还原剂及氧化产物预测

还原剂氧化产物预测

强酸性%件下,生成Fe3+;

Fe2+弱酸性至碱性条件下,

生成FelOH”沉淀

so?、H2s。3、sor在溶液中生成SOr

2

S->H2Ss(或so?、soD

112c2OM或C20f)co2

H2O202

「、HI

COco2

NO;NO;

NH:

N2

N%W或N2O、NO)

N2Hl

N2

金属单质

Zn2\Fe?+(与强氧化剂反应生成Fe")

(Zn、Fe)

说明:

在溶液中,还原性:NH3_2_(填“)”或下同)NH:;厂》e「一

3.歧化反应与归中反应

(1)卤素单质在碱性条件卜的歧化反应。

①Ch与NaOH溶液在冰水浴(或常温下)反应的离子方程式为K1土里匚

=ci(r+c「+H2。;

②S与KOH溶液在加热条件下反应的禽子方程式为3CL+6OH△cig

+5CK+3HQ;

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③Bn、L与NaOH溶液反应的离子方程式为3B又+601=58广+81、0『十

3H2、3L+6OH一=5r+啮+3H2O;

④Bm与N&CQ;溶液反应的离子方程式为3Bm+3CO/=5Br—+BrOT+3CO2

(2)单质硫在碱性条件下(如NaOH溶液)加热发生歧化反应的离子方程式为

3S+6()H-^^2SL+S*+3HQ°

(3)N0、与碱液的歧化与归中反应(硝酸工业尾气处理)。

①NO?与NaOH溶液发生歧化反应的离子方程式为2贬+20方=N0f+lW+

H20;

②NO八NO混合气体与NaOH溶液发生归中反应的离子方程式为NO+NO2+2OH

-=2NOr+H2O0

二、常考的非氧化还原反应

1.金属离子在可溶性碳酸盐及其酸式盐溶液中的沉淀反应

写出下列反应的离子方程式。

(1)Fa?*和NaHCQ,溶液反应:Fe2++2HCO4=FeCO:J+C0"+乩0。

(2)Af+和Na。):,溶液反应:2A产+3(3咛+3H2O=2A1(OH”I+3COzt0

(3)F3+和NaHCO.f溶液反应:Fe'+3HCO1=F。(OH)31+3奥f.

2.有关盐类水解反应的应用(水解反应化合价不发生变化)

A1P与水反应的化学方程式:A1P+3H20=Al(0H)3l+PH:"°

3.其他非氧化还原反应

IBr在KOH溶液中发生非氧化还原反应的离子方程式:IBr+2011=Br+

TO-+H2OO

选择题8:

原电池、电解池基础知识、转移电子数、离子移动数目。

一、原电池与电解池的比较

第13页共45页

1.电池的判断

无外接电源的是原电池;有外接电源的是电解池。

2.电极的判断

[失电子•的一极与电源正极相连的一•极

[发生辄化反应的一极1T失去电『'的i极)

负极阳极____________________

|较活泼的金属(人别反常)]<—士T发生软化反应的一极)

[电子流出的一极卜1阴离子移向的一极|

阴离子移向的一码一1J有氧化产物生成的一极:

联电池恒极的判断]电解池

[得电子的一极}「■*(与电源负极相连的一极

【发生还原反应的一极>—T得到电子的一极)

一般电极增重或有气体生,或的一心一生处里也T发生还原反应的一极

[电广流入的二极卜-T阳离子移向的一极〕

|阳离子移向的一极1T有还原产物生成的一-极

二、电极反应式的书写

1.原电池一一燃料电池

(D氢氧燃料电池

电解质负极反应式正极反应式

H-2e-=2H+0+4e-4-4H+=

酸性介质22=2H20

--

碱性介质H2-2e+20H-=2H,00:!+4e+2H20==40FT

2--2-

熔融氧化物H2-2e-+0=H2002+4e=20

H-2e-+C0r=H0+C0-=2C01

熔融碳酸盐22202+1e+2C02=

(2)有机物燃料(以CE为例)

电解质负极反应式正极反应式备注

-

CH4-8e-4-2n20=C02+8H024-4e4-4H用H+平衡电荷,不

酸性介质

+

=2H2O出现oir

讯一8。一+1OOH-=COT-

02+4e+用0厂平衡电荷,

碱性介质

+7IL02H20=401厂不出现

熔融氧化CH,+40"—8e一=C02+用0"平衡电荷,

-2-

02+4e=20

物2H2O平衡。

CHi+4C0『一8e—=5C02+-

熔融碳酸02+2C02+4e用co「平衡电荷,

第14页共45页

盐2H2。=2C0t平衡0

⑶腑热料电池

电解质负极反应式正极反应式

-+

酸性介质N2H4-4e"=N2t+411卜02+4e+4H=2H20

-_-

碱性介质N2H4-4e+40H=N2t+4IL002+4e+21I20=40ir

熔融氧化

2

N2H4+2()2-4e=N2t+2H20O2-|-4e=20

熔融碳酸

-

N2H,+20)「一4。一=用1+2C0"+2比002+4e+2C02=2C0r

(4)微生物燃料电池

举例分析

①微生物的存在有利于有机物的氧化

微生物燃料电池是指在微生物的作用下反应,促进了反应中电子的转移;

将化学能转化为电能的装置,其工作原②有机物在负极失去电子,该微生物

理如图所示电池中,负极发生的电极反应式:

CMQ+6HQ—24e-=6C02t+24H+,

猛1。,

H+通过质子交换膜从负极区移向正极

区;

质K交换膜

③该电池正极发生的电极反应式:0

厌辄反应:TT气反应2

+4e-+4H+=213

[特别提醒]微生物燃料电池不能在高温下或重金属盐溶液(如CuSOi溶液)、强氧

化性溶液(如K2Cr2O7溶液)中使用,会使酶变性

2.电解池

⑴电解CuCL溶液(用惰性电极)

HA)阴极:Cu2++2e=Cu

电极反应式

阳极:2c「一2e—=Cl"

阴理E极

生成」L生成

总反应t+Cu

CuT.CI:

III

[电子流向阳极f正极,负极一阴极

7

第15页共45页

装置示意图离子移动方向Crf阳极;Cu"一阴极

(2)用惰性电极电解不同溶液类型

类型实例电极反应式电解对象溶液pH

阳极:4()1「一4底=0"+2HQ

NaOHH.0增大

织极:2H2()+2e-=H2t+20旷

阳极:2H20—4院=02t+

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