高中化學(xué)選修四必備的知識點
你是不是也對選修四的化學(xué)內(nèi)容感到很陌生呢?其實這本書的知識點也挺重要的,我們要將書上的知識點熟悉好。下面是百分網(wǎng)小編為大家整理的高中化學(xué)選修四的知識點歸納,希望對大家有用!
選修四化學(xué)知識重點
電解原理的應(yīng)用
1、電解飽和食鹽水以制造燒堿、氯氣和氫氣
(1)電鍍應(yīng)用電解原理在某些金屬表面鍍上一薄層其他金屬或合金的方法
(2)電極、電解質(zhì)溶液的選擇:
陽極:鍍層金屬,失去電子,成為離子進入溶液,M— ne— == Mn+
陰極:待鍍金屬(鍍件):溶液中的金屬離子得到電子,成為金屬原子,附著在金屬表面Mn++ ne—== M
電解質(zhì)溶液:含有鍍層金屬離子的溶液做電鍍液
鍍銅反應(yīng)原理:
陽極(純銅):Cu-2e-=Cu2+
陰極(鍍件):Cu2++2e-=Cu
電解液:可溶性銅鹽溶液,如CuSO4溶液
(3)電鍍應(yīng)用之一:銅的精煉
陽極:粗銅;
陰極:純銅;
電解質(zhì)溶液:硫酸銅
3、電冶金
(1)電冶金:使礦石中的金屬陽離子獲得電子,從它們的化合物中還原出來用于冶煉活潑金屬,如鈉、鎂、鈣、鋁
(2)電解氯化鈉:
通電前,氯化鈉高溫下熔融:NaCl == Na + + Cl—
通直流電后:陽極:2Na+ + 2e— == 2Na
陰極:2Cl— — 2e— == Cl2↑
規(guī)律總結(jié):原電池、電解池、電鍍池的判斷規(guī)律
(1)若無外接電源,又具備組成原電池的三個條件。
、儆谢顫娦圆煌膬蓚電極;
、趦蓸O用導(dǎo)線互相連接成直接插入連通的電解質(zhì)溶液里;
③較活潑金屬與電解質(zhì)溶液能發(fā)生氧化還原反應(yīng)(有時是與水電離產(chǎn)生的H+作用),只要同時具備這三個條件即為原電池。
(2)若有外接電源,兩極插入電解質(zhì)溶液中,則可能是電解池或電鍍池;當(dāng)陰極為金屬,陽極亦為金屬且與電解質(zhì)溶液中的金屬離子屬同種元素時,則為電鍍池。
(3)若多個單池相互串聯(lián),又有外接電源時,則與電源相連接的裝置為電解池成電鍍池。若無外接電源時,先選較活潑金屬電極為原電池的負極(電子輸出極),有關(guān)裝置為原電池,其余為電鍍池或電解池。
原電池,電解池,電鍍池的比較:
類別 性質(zhì) |
原電池 |
電解池 |
電鍍池 |
定義 (裝置特點) |
將化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能的裝置 |
將電能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能的裝置 |
應(yīng)用電解原理在某些金屬表面鍍上一側(cè)層其他金屬 |
反應(yīng)特征 |
自發(fā)反應(yīng) |
非自發(fā)反應(yīng) |
非自發(fā)反應(yīng) |
裝置特征 |
無電源,兩級材料不同 |
有電源,兩級材料可同可不同 |
有電源 |
形成條件 |
活動性不同的兩極 電解質(zhì)溶液 形成閉合回路 |
兩電極連接直流電源 兩電極插入電解質(zhì)溶液 形成閉合回路 |
1、鍍層金屬接電源正極,待鍍金屬接負極; 2、電鍍液必須含有鍍層金屬的離子 |
電極名稱 |
負極:較活潑金屬 正極:較不活潑金屬(能導(dǎo)電非金屬) |
陽極:與電源正極相連
陰極:與電源負極相連 |
名稱同電解,但有限制條件 陽極:必須是鍍層金屬 陰極:鍍件 |
電極反應(yīng) |
負極:氧化反應(yīng),金屬失去電子 正極:還原反應(yīng),溶液中的陽離子的電子或者氧氣得電子(吸氧腐蝕) |
陽極:氧化反應(yīng),溶液中的陰離子失去電子,或電極金屬失電子 陰極:還原反應(yīng),溶液中的陽離子得到電子 |
陽極:金屬電極失去電子
陰極:電鍍液中陽離子得到電子 |
電子流向 |
負極→正極 |
電源負極→陰極 電源正極→陽極 |
同電解池 |
溶液中帶電粒子的移動 |
陽離子向正極移動 陰離子向負極移動 |
陽離子向陰極移動 陰離子向陽極移動 |
同電解池 |
聯(lián)系 |
在兩極上都發(fā)生氧化反應(yīng)和還原反應(yīng) |
原電池與電解池的極的得失電子聯(lián)系圖:
陽極失e-
正極得e-
負極失e-
陰極得e-
高中化學(xué)選修四基礎(chǔ)知識點
一、金屬的電化學(xué)腐蝕
(1)金屬腐蝕內(nèi)容:
(2)金屬腐蝕的本質(zhì):都是金屬原子失去電子而被氧化的過程
電化腐蝕 |
化學(xué)腐蝕 |
|
條件 |
不純金屬或合金與電解質(zhì)溶液接觸 |
金屬與非電解質(zhì)直接接觸 |
現(xiàn)象 |
有微弱的電流產(chǎn)生 |
無電流產(chǎn)生 |
本質(zhì) |
較活潑的金屬被氧化的過程 |
金屬被氧化的過程 |
關(guān)系 |
化學(xué)腐蝕與電化腐蝕往往同時發(fā)生,但電化腐蝕更加普遍,危害更嚴重 |
(3)電化學(xué)腐蝕的分類:
析氫腐蝕——腐蝕過程中不斷有氫氣放出
、贄l件:潮濕空氣中形成的水膜,酸性較強(水膜中溶解有CO2、SO2、H2S等氣體)
、陔姌O反應(yīng):
負極: Fe – 2e- = Fe2+
正極: 2H+ + 2e- = H2↑
總式:Fe + 2H+ = Fe2+ + H2↑
吸氧腐蝕——反應(yīng)過程吸收氧氣
①條件:中性或弱酸性溶液
、陔姌O反應(yīng):
負極: 2Fe – 4e- = 2Fe2+
正極: O2+4e- +2H2O = 4OH-
總式:2Fe + O2 +2H2O =2 Fe(OH)2
離子方程式:Fe2+ + 2OH- = Fe(OH)2
生成的 Fe(OH)2被空氣中的O2氧化,生成 Fe(OH)3,F(xiàn)e(OH)2 + O2+ 2H2O==4Fe(OH)3
Fe(OH)3脫去一部分水就生成Fe2O3·x H2O(鐵銹主要成分)
規(guī)律總結(jié):
金屬腐蝕快慢的規(guī)律:在同一電解質(zhì)溶液中,金屬腐蝕的快慢規(guī)律如下:
電解原理引起的腐蝕>原電池原理引起的腐蝕>化學(xué)腐蝕>有防腐措施的腐蝕
防腐措施由好到壞的順序如下:
外接電源的陰極保護法>犧牲負極的'正極保護法>有一般防腐條件的腐蝕>無防腐條件的腐蝕
高中化學(xué)考點知識點
物理性質(zhì)
1、有色氣體:F2(淡黃綠色)、Cl2(黃綠色)、Br2(g)(紅棕色)、I2(g)(紫紅色)、NO2(紅棕色)、O3(淡藍色),其余均為無色氣體。其它物質(zhì)的顏色見會考手冊的顏色表。
2、有刺激性氣味的氣體:HF、HCl、HBr、HI、NH3、SO2、NO2、F2、Cl2、Br2(g);有臭雞蛋氣味的氣體:H2S。
3、熔沸點、狀態(tài):
、 同族金屬從上到下熔沸點減小,同族非金屬從上到下熔沸點增大。
、 同族非金屬元素的氫化物熔沸點從上到下增大,含氫鍵的NH3、H2O、HF反常。
、 常溫下呈氣態(tài)的有機物:碳原子數(shù)小于等于4的烴、一氯甲烷、甲醛。
、 熔沸點比較規(guī)律:原子晶體>離子晶體>分子晶體,金屬晶體不一定。
、 原子晶體熔化只破壞共價鍵,離子晶體熔化只破壞離子鍵,分子晶體熔化只破壞分子間作用力。
⑥ 常溫下呈液態(tài)的單質(zhì)有Br2、Hg;呈氣態(tài)的單質(zhì)有H2、O2、O3、N2、F2、Cl2;常溫呈液態(tài)的無機化合物主要有H2O、H2O2、硫酸、硝酸。
、 同類有機物一般碳原子數(shù)越大,熔沸點越高,支鏈越多,熔沸點越低。
同分異構(gòu)體之間:正>異>新,鄰>間>對。
⑧ 比較熔沸點注意常溫下狀態(tài),固態(tài)>液態(tài)>氣態(tài)。如:白磷>二硫化碳>干冰。
⑨ 易升華的物質(zhì):碘的單質(zhì)、干冰,還有紅磷也能升華(隔絕空氣情況下),但冷卻后變成白磷,氯化鋁也可;三氯化鐵在100度左右即可升華。
、 易液化的氣體:NH3、Cl2 ,NH3可用作致冷劑。
4、溶解性
、 常見氣體溶解性由大到。篘H3、HCl、SO2、H2S、Cl2、CO2。極易溶于水在空氣中易形成白霧的氣體,能做噴泉實驗的氣體:NH3、HF、HCl、HBr、HI;能溶于水的氣體:CO2、SO2、Cl2、Br2(g)、H2S、NO2。極易溶于水的氣體尾氣吸收時要用防倒吸裝置。
、 溶于水的有機物:低級醇、醛、酸、葡萄糖、果糖、蔗糖、淀粉、氨基酸。苯酚微溶。
、 鹵素單質(zhì)在有機溶劑中比水中溶解度大。
、 硫與白磷皆易溶于二硫化碳。
⑤ 苯酚微溶于水(大于65℃易溶),易溶于酒精等有機溶劑。
、 硫酸鹽三種不溶(鈣銀鋇),氯化物一種不溶(銀),碳酸鹽只溶鉀鈉銨。
、 固體溶解度大多數(shù)隨溫度升高而增大,少數(shù)受溫度影響不大(如NaCl),極少數(shù)隨溫度升高而變小[如Ca(OH)2]。 氣體溶解度隨溫度升高而變小,隨壓強增大而變大。
5、密度
、 同族元素單質(zhì)一般密度從上到下增大。
② 氣體密度大小由相對分子質(zhì)量大小決定。
、 含C、H、O的有機物一般密度小于水(苯酚大于水),含溴、碘、硝基、多個氯的有機物密度大于水。
、 鈉的密度小于水,大于酒精、苯。
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