高中選修三化學必備的知識點
在高中化學學習過程中,選修課本的內(nèi)容是一個很好的知識補充和拓展,尤其是選修三的化學內(nèi)容,非常值得我們深入了解。下面是百分網(wǎng)小編為大家整理的高中化學重要的知識點,希望對大家有用!
選修三化學基礎(chǔ)知識
原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
1、電子云:用小黑點的疏密來描述電子在原子核外空間出現(xiàn)的機會大小所得的圖形叫電子云圖。離核越近,電子出現(xiàn)的機會大,電子云密度越大;離核越遠,電子出現(xiàn)的機會小,電子云密度越小
2、電子層(能層):根據(jù)電子的能量差異和主要運動區(qū)域的不同,核外電子分別處于不同的電子層.原子由里向外對應(yīng)的電子層符號分別為K、L、M、N、O、P、Q.
3、原子軌道(能級即亞層):處于同一電子層的原子核外電子,也可以在不同類型的原子軌道上運動,分別用s、p、d、f表示不同形狀的軌道,s軌道呈球形、p軌道呈紡錘形,d軌道和f軌道較復雜.各軌道的伸展方向個數(shù)依次為1、3、5、7。
4、原子核外電子的運動特征可以用電子層、原子軌道(亞層)和自旋方向來進行描述.在含有多個核外電子的原子中,不存在運動狀態(tài)完全相同的兩個電子。
5、原子核外電子排布原理:
(1)能量最低原理:電子先占據(jù)能量低的軌道,再依次進入能量高的軌道;
(2)泡利不相容原理:每個軌道最多容納兩個自旋狀態(tài)不同的電子;
(3)洪特規(guī)則:在能量相同的軌道上排布時,電子盡可能分占不同的軌道,且自旋狀態(tài)相同。
洪特規(guī)則的特例:在等價軌道的全充滿(p6、d10、f14)、半充滿(p3、d5、f7)、全空時(p0、d0、f0)的狀態(tài),具有較低的能量和較大的穩(wěn)定性.如24Cr [Ar]3d54s1、29Cu [Ar]3d104s1
6、根據(jù)構(gòu)造原理,基態(tài)原子核外電子的排布遵循圖⑴箭頭所示的順序。
根據(jù)構(gòu)造原理,可以將各能級按能量的差異分成能級組如圖⑵所示,由下而上表示七個能級組,其能量依次升高;在同一能級組內(nèi),從左到右能量依次升高;鶓B(tài)原子核外電子的排布按能量由低到高的順序依次排布。
7、第一電離能:氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去1個電子,轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的能量叫做第一電離能。常用符號I1表示,單位為kJ/mol。
(1)原子核外電子排布的周期性
隨著原子序數(shù)的增加,元素原子的外圍電子排布呈現(xiàn)周期性的變化:每隔一定數(shù)目的元素,元素原子的外圍電子排布重復出現(xiàn)從ns1到ns2np6的周期性變化.
(2)元素第一電離能的周期性變化
隨著原子序數(shù)的遞增,元素的第一電離能呈周期性變化:
同周期從左到右,第一電離能有逐漸增大的趨勢,稀有氣體的第一電離能最大,堿金屬的第一電離能最小;
同主族從上到下,第一電離能有逐漸減小的趨勢。
說明:
①同周期元素,從左往右第一電離能呈增大趨勢。電子亞層結(jié)構(gòu)為全滿、半滿時較相鄰元素要大即第 ⅡA 族、第 ⅤA 族元素的第一電離能分別大于同周期相鄰元素。Be、N、Mg、P
、谠氐谝浑婋x能的運用:
a.電離能是原子核外電子分層排布的實驗驗證
b.用來比較元素的金屬性的強弱。I1越小,金屬性越強,表征原子失電子能力強弱。
(3)元素電負性的周期性變化
元素的電負性:元素的原子在分子中吸引電子對的能力叫做該元素的電負性。
隨著原子序數(shù)的遞增,元素的電負性呈周期性變化:同周期從左到右,主族元素電負性逐漸增大;同一主族從上到下,元素電負性呈現(xiàn)減小的趨勢。
電負性的運用:
a.確定元素類型(一般>1.8,非金屬元素;<1.8,金屬元素)。
b.確定化學鍵類型(兩元素電負性差值>1.7,離子鍵;<1.7,共價鍵)。
c.判斷元素價態(tài)正負(電負性大的為負價,小的為正價)。
d.電負性是判斷金屬性和非金屬性強弱的重要參數(shù)(表征原子得電子能力強弱)。
8、化學鍵:相鄰原子之間強烈的相互作用;瘜W鍵包括離子鍵、共價鍵和金屬鍵。
高中化學必修二知識
一、化學能與熱能
1、在任何的化學反應(yīng)中總伴有能量的變化。
原因:當物質(zhì)發(fā)生化學反應(yīng)時,斷開反應(yīng)物中的化學鍵要吸收能量,而形成生成物中的化學鍵要放出能量。化學鍵的斷裂和形成是化學反應(yīng)中能量變化的主要原因。一個確定的化學反應(yīng)在發(fā)生過程中是吸收能量還是放出能量,決定于反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量的相對大小。E反應(yīng)物總能量>E生成物總能量,為放熱反應(yīng)。E反應(yīng)物總能量
2、常見的放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)
常見的放熱反應(yīng):①所有的燃燒與緩慢氧化。②酸堿中和反應(yīng)。③金屬與酸、水反應(yīng)制氫氣。
、艽蠖鄶(shù)化合反應(yīng)(特殊:C+CO2 2CO是吸熱反應(yīng))。
常見的吸熱反應(yīng):①以C、H2、CO為還原劑的氧化還原反應(yīng)如:C(s)+H2O(g) = CO(g)+H2(g)。
②銨鹽和堿的反應(yīng)如Ba(OH)28H2O+NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O
、鄞蠖鄶(shù)分解反應(yīng)如KClO3、KMnO4、CaCO3的分解等。
[練習]1、下列反應(yīng)中,即屬于氧化還原反應(yīng)同時又是吸熱反應(yīng)的是( B )
A.Ba(OH)2.8H2O與NH4Cl反應(yīng) B.灼熱的炭與CO2反應(yīng)
C.鋁與稀鹽酸 D.H2與O2的燃燒反應(yīng)
2、已知反應(yīng)X+Y=M+N為放熱反應(yīng),對該反應(yīng)的下列說法中正確的是( C )
A. X的能量一定高于M B. Y的能量一定高于N
C. X和Y的總能量一定高于M和N的總能量
D. 因該反應(yīng)為放熱反應(yīng),故不必加熱就可發(fā)生
二、化學能與電能
1、化學能轉(zhuǎn)化為電能的方式:
電能
(電力) 火電(火力發(fā)電) 化學能→熱能→機械能→電能 缺點:環(huán)境污染、低效
原電池 將化學能直接轉(zhuǎn)化為電能 優(yōu)點:清潔、高效
2、原電池原理(1)概念:把化學能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置叫做原電池。
(2)原電池的'工作原理:通過氧化還原反應(yīng)(有電子的轉(zhuǎn)移)把化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋?/p>
(3)構(gòu)成原電池的條件:(1)有活潑性不同的兩個電極;(2)電解質(zhì)溶液(3)閉合回路(4)自發(fā)的氧化還原反應(yīng)
(4)電極名稱及發(fā)生的反應(yīng):
負極:較活潑的金屬作負極,負極發(fā)生氧化反應(yīng),
電極反應(yīng)式:較活潑金屬-ne-=金屬陽離子
負極現(xiàn)象:負極溶解,負極質(zhì)量減少。
正極:較不活潑的金屬或石墨作正極,正極發(fā)生還原反應(yīng),
電極反應(yīng)式:溶液中陽離子+ne-=單質(zhì)
正極的現(xiàn)象:一般有氣體放出或正極質(zhì)量增加。
(5)原電池正負極的判斷方法:
①依據(jù)原電池兩極的材料:
較活潑的金屬作負極(K、Ca、Na太活潑,不能作電極);
較不活潑金屬或可導電非金屬(石墨)、氧化物(MnO2)等作正極。
②根據(jù)電流方向或電子流向:(外電路)的電流由正極流向負極;電子則由負極經(jīng)外電路流向原電池的正極。
③根據(jù)內(nèi)電路離子的遷移方向:陽離子流向原電池正極,陰離子流向原電池負極。
、芨鶕(jù)原電池中的反應(yīng)類型:
負極:失電子,發(fā)生氧化反應(yīng),現(xiàn)象通常是電極本身消耗,質(zhì)量減小。
正極:得電子,發(fā)生還原反應(yīng),現(xiàn)象是常伴隨金屬的析出或H2的放出。
(6)原電池電極反應(yīng)的書寫方法:
(i)原電池反應(yīng)所依托的化學反應(yīng)原理是氧化還原反應(yīng),負極反應(yīng)是氧化反應(yīng),正極反應(yīng)是還原反應(yīng)。因此書寫電極反應(yīng)的方法歸納如下:
、賹懗隹偡磻(yīng)方程式。 ②把總反應(yīng)根據(jù)電子得失情況,分成氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)。
③氧化反應(yīng)在負極發(fā)生,還原反應(yīng)在正極發(fā)生,反應(yīng)物和生成物對號入座,注意酸堿介質(zhì)和水等參與反應(yīng)。
(ii)原電池的總反應(yīng)式一般把正極和負極反應(yīng)式相加而得。
(7)原電池的應(yīng)用:①加快化學反應(yīng)速率,如粗鋅制氫氣速率比純鋅制氫氣快。②比較金屬活動性強弱。③設(shè)計原電池。④金屬的防腐。
高一化學考點知識點
一、 研究物質(zhì)性質(zhì)的方法和程序
1. 基本方法:觀察法、實驗法、分類法、比較法
2. 基本程序:
第三步:用比較的方法對觀察到的現(xiàn)象進行分析、綜合、推論,概括出結(jié)論。
二、 鈉及其化合物的性質(zhì):
1. 鈉在空氣中緩慢氧化:
2. 鈉在空氣中燃燒:
3. 鈉與水反應(yīng):
現(xiàn)象:①鈉浮在水面上;②熔化為銀白色小球;③在水面上四處游動;④伴有嗞嗞響聲;⑤滴有酚酞的水變紅色。
4. 過氧化鈉與水反應(yīng):
5. 過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng):2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
6. 碳酸氫鈉受熱分解:2NaHCO3△==Na2CO3+H2O+CO2↑
7. 氫氧化鈉與碳酸氫鈉反應(yīng):NaOH+NaHCO3=Na2CO3+H2O
8. 在碳酸鈉溶液中通入二氧化碳:Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3
三、 氯及其化合物的性質(zhì)
1. 氯氣與氫氧化鈉的反應(yīng):Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
2. 鐵絲在氯氣中燃燒:2Fe+3Cl2點燃===2FeCl3
3. 制取漂白粉(氯氣能通入石灰漿)2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
4. 氯氣與水的反應(yīng):Cl2+H2O=HClO+HCl
5. 次氯酸鈉在空氣中變質(zhì):NaClO+CO2+H2O=NaHCO3+HClO
6. 次氯酸鈣在空氣中變質(zhì):Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO
四、 以物質(zhì)的量為中心的物理量關(guān)系
1. 物質(zhì)的量n(mol)= N/N(A)
2. 物質(zhì)的量n(mol)= m/M
3. 標準狀況下氣體物質(zhì)的量n(mol)= V/V(m)
4. 溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量n(mol)=cV
五、 膠體:
1. 定義:分散質(zhì)粒子直徑介于1~100nm之間的分散系。
2. 膠體性質(zhì):
① 丁達爾現(xiàn)象
、 聚沉
③ 電泳
、 布朗運動
3. 膠體提純:滲析
六、 電解質(zhì)和非電解質(zhì)
1. 定義:①條件:水溶液或熔融狀態(tài);②性質(zhì):能否導電;③物質(zhì)類別:化合物。
2. 強電解質(zhì):強酸、強堿、大多數(shù)鹽;弱電解質(zhì):弱酸、弱堿、水等。
3. 離子方程式的書寫:
、 寫:寫出化學方程式
② 拆:將易溶、易電離的物質(zhì)改寫成離子形式,其它以化學式形式出現(xiàn)。
下列情況不拆:難溶物質(zhì)、難電離物質(zhì)(弱酸、弱堿、水等)、氧化物、HCO3-等。
、 刪:將反應(yīng)前后沒有變化的離子符號刪去。
、 查:檢查元素是否守恒、電荷是否守恒。
4. 離子反應(yīng)、離子共存問題:下列離子不能共存在同一溶液中:
、 生成難溶物質(zhì)的離子:如Ba2+與SO42-;Ag+與Cl-等
② 生成氣體或易揮發(fā)物質(zhì):如H+與CO32-、HCO3-、SO32-、S2-等;OH-與NH4+等。
、 生成難電離的物質(zhì)(弱電解質(zhì))
④ 發(fā)生氧化還原反應(yīng):如:MnO4-與I-;H+、NO3-與Fe2+等
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