高考化学一轮复习知识点总结
Ⅰ、基本概念与基础理论:
一、阿伏加德罗定律
1.内容:在同温同压下,同体积的气体含有相同的分子数。即“三同”定“一同”。 2.推论
(1)同温同压下,V1/V2=n1/n2 同温同压下,M1/M2=ρ1/ρ2
注意:①阿伏加德罗定律也适用于不反应的混合气体。②使用气态方程PV=nRT有助于理解上述推论。
3、阿伏加德罗常这类题的解法:
①状况条件:考查气体时经常给非标准状况如常温常压下,1.01×105Pa、25℃时等。 ②物质状态:考查气体摩尔体积时,常用在标准状况下非气态的物质来迷惑考生,如H2O、SO3、已烷、辛烷、CHCl3等。
③物质结构和晶体结构:考查一定物质的量的物质中含有多少微粒(分子、原子、电子、质子、中子等)时常涉及希有气体He、Ne等为单原子组成和胶体粒子,Cl2、N2、O2、H2为双原子分子等。晶体结构:P4、金刚石、石墨、二氧化硅等结构。
二、离子共存
1.由于发生复分解反应,离子不能大量共存。
(1)有气体产生。如CO32-、SO32-、S2-、HCO3-、HSO3-、HS-等易挥发的弱酸的酸根与H+不能大量共存。 (2)有沉淀生成。如Ba2+、Ca2+、Mg2+、Ag+等不能与SO42-、CO32-等大量共存;Mg2+、Fe2+、Ag+、Al3+、Zn2+、Cu2+、Fe3+等不能与OH-大量共存;Fe2+与S2-、Ca2+与PO43-、Ag+与I-不能大量共存。
(3)有弱电解质生成。如OH-、CH3COO-、PO43-、HPO42-、H2PO4-、F-、ClO-、AlO2-、SiO32-、CN-、C17H35COO-、等与H+不能大量共存;一些酸式弱酸根如HCO3-、HPO42-、HS-、H2PO4-、HSO3-不能与OH-大量共存;NH4+与OH-不能大量共存。
(4)一些容易发生水解的离子,在溶液中的存在是有条件的。如AlO2-、S2-、CO32-、C6H5O-等必须在碱性条件下才能在溶液中存在;如Fe3+、Al3+等必须在酸性条件下才能在溶液中存在。这两类离子不能同时存在在同一溶液中,即离子间能发生“双水解”反应。如3AlO2-+Al3++6H2O=4Al(OH)3↓等。
2.由于发生氧化还原反应,离子不能大量共存。
(1)具有较强还原性的离子不能与具有较强氧化性的离子大量共存。如S2-、HS-、SO32-、I-和Fe3+不能大量共存。
(2)在酸性或碱性的介质中由于发生氧化还原反应而不能大量共存。如MnO4-、Cr2O7-、NO3-、ClO-与S2-、HS-、SO32-、HSO3-、I-、Fe2+等不能大量共存;SO32-和S2-在碱性条件下可以共存,但在酸性条件下则由于发生2S2-+SO32-+6H+=3S↓+3H2O反应不能共在。H+与S2O32-不能大量共存。
3.能水解的阳离子跟能水解的阴离子在水溶液中不能大量共存(双水解)。
例:Al3+和HCO3-、CO32-、HS-、S2-、AlO2-、ClO-等;Fe3+与CO32-、HCO3-、AlO2-、ClO-等不能大量共存。
4.溶液中能发生络合反应的离子不能大量共存。
如Fe2+、Fe3+与SCN-不能大量共存;Fe3+与不能大量共存。 5、审题时应注意题中给出的附加条件。
①酸性溶液(H+)、碱性溶液(OH-)、能在加入铝粉后放出可燃气体的溶液、由水电离出的H+或OH-=1×10-10mol/L的溶液等。
②有色离子MnO4-,Fe3+,Fe2+,Cu2+,Fe(SCN)2+。 ③MnO4-,NO3-等在酸性条件下具有强氧化性。
④S2O32-在酸性条件下发生氧化还原反应:S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O ⑤注意题目要求“大量共存”还是“不能大量共存”。 6、审题时还应特别注意以下几点:
(1)注意溶液的酸性对离子间发生氧化还原反应的影响。如:Fe2+与NO3-能共存,但在强酸性条件下(即Fe2+、NO3-、H+相遇)不能共存;MnO4-与Cl-在强酸性条件下也不能共存;S2-与SO32-在钠、钾盐时可共存,但在酸性条件下则不能共存。
(2)酸式盐的含氢弱酸根离子不能与强碱(OH-)、强酸(H+)共存。
如HCO3-+OH-=CO32-+H2O(HCO3-遇碱时进一步电离);HCO3-+H+=CO2↑+H2O
三、氧化性、还原性强弱的判断
(1)根据元素的化合价
物质中元素具有最高价,该元素只有氧化性;物质中元素具有最低价,该元素只有还原性;物质中元素具有中间价,该元素既有氧化性又有还原性。对于同一种元素,价态越高,其氧化性就越强;价态越低,其还原性就越强。
(2)根据氧化还原反应方程式
在同一氧化还原反应中,氧化性:氧化剂>氧化产物 还原性:还原剂>还原产物
氧化剂的氧化性越强,则其对应的还原产物的还原性就越弱;还原剂的还原性越强,则其对应的氧化产物的氧化性就越弱。
(3)根据反应的难易程度
注意:①氧化还原性的强弱只与该原子得失电子的难易程度有关,而与得失电子数目的多少无关。得电子能力越强,其氧化性就越强;失电子能力越强,其还原性就越强。
②同一元素相邻价态间不发生氧化还原反应。
四、比较金属性强弱的依据
金属性:金属气态原子失去电子能力的性质;
金属活动性:水溶液中,金属原子失去电子能力的性质。
注:金属性与金属活动性并非同一概念,两者有时表现为不一致, 1、同周期中,从左向右,随着核电荷数的增加,金属性减弱; 同主族中,由上到下,随着核电荷数的增加,金属性增强;
2、依据最高价氧化物的水化物碱性的强弱;碱性愈强,其元素的金属性也愈强; 3、依据金属活动性顺序表(极少数例外);
4、常温下与酸反应煌剧烈程度;5、常温下与水反应的剧烈程度; 6、与盐溶液之间的置换反应;7、高温下与金属氧化物间的置换反应。
五、比较非金属性强弱的依据
1、同周期中,从左到右,随核电荷数的增加,非金属性增强; 同主族中,由上到下,随核电荷数的增加,非金属性减弱;
2、依据最高价氧化物的水化物酸性的强弱:酸性愈强,其元素的非金属性也愈强; 3、依据其气态氢化物的稳定性:稳定性愈强,非金属性愈强; 4、与氢气化合的条件;5、与盐溶液之间的置换反应;
Δ点燃
6、其他,例:2Cu+S===Cu2S Cu+Cl2===CuCl2 所以,Cl的非金属性强于S。
六、“10电子”、“18电子”的微粒小结
(一)“10电子”的微粒: 一核10电子的 二核10电子的 三核10电子的 四核10电子的 五核10电子的 (二)“18电子”的微粒 一核18电子的 二核18电子的 三核18电子的 四核18电子的 五核18电子的 六核18电子的 分子 Ar F2、HCl H2S PH3、H2O2 SiH4、CH3F N2H4、CH3OH 离子 K+、Ca2+、Cl ̄、S2? HS? 分子 Ne HF H2O NH3 CH4 离子 N3?、O2?、F?、Na+、Mg2+、Al3+ OH?、 NH2? H3O+ NH4+ 注:其它诸如C2H6、N2H5+、N2H62+等亦为18电子的微粒。
七、微粒半径的比较:
1、判断的依据 电子层数: 相同条件下,电子层越多,半径越大。
核电荷数 相同条件下,核电荷数越多,半径越小。 最外层电子数 相同条件下,最外层电子数越多,半径越大。
2、具体规律:1、同周期元素的原子半径随核电荷数的增大而减小(稀有气体除外)如:
Na>Mg>Al>Si>P>S>Cl.
2、同主族元素的原子半径随核电荷数的增大而增大。如:Li --------3、同主族元素的离子半径随核电荷数的增大而增大。如:F -+2+3+ 4、电子层结构相同的离子半径随核电荷数的增大而减小。如:F> Na>Mg>Al 2+3+ 5、同一元素不同价态的微粒半径,价态越高离子半径越小。如Fe>Fe>Fe 八、物质溶沸点的比较 (1)不同类晶体:一般情况下,原子晶体>离子晶体>分子晶体 (2)同种类型晶体:构成晶体质点间的作用大,则熔沸点高,反之则小。 ①离子晶体:离子所带的电荷数越高,离子半径越小,则其熔沸点就越高。 ②分子晶体:对于同类分子晶体,式量越大,则熔沸点越高。HF、H2O、NH3等物质分子间存在氢键。 ③原子晶体:键长越小、键能越大,则熔沸点越高。 (3)常温常压下状态 ①熔点:固态物质>液态物质 ②沸点:液态物质>气态物质 九、分子间作用力及分子极性 定义:把分子聚集在一起的作用力 分子间作用力(范德瓦尔斯力):影响因素:大小与相对分子质量有关。 作用:对物质的熔点、沸点等有影响。 ①、定义:分子之间的一种比较强的相互作用。 分子间相互作用 ②、形成条件:第二周期的吸引电子能力强的N、O、F与H之间(NH3、H2O) ③、对物质性质的影响:使物质熔沸点升高。 ④、氢键的形成及表示方式:F-—H···F-—H···F-—H···←代表氢键。 氢键 O O H H H H O H H ⑤、说明:氢键是一种分子间静电作用;它比化学键弱得多,但比分子间作用力稍强;是一种较强的分子间作用力。 定义:从整个分子看,分子里电荷分布是对称的(正负电荷中心能重合)的分子。 非极性分子 双原子分子:只含非极性键的双原子分子如:O2、H2、Cl2等。 举例: 只含非极性键的多原子分子如:O3、P4等 分子极性 多原子分子: 含极性键的多原子分子若几何结构对称则为非极性分子 如:CO2、CS2(直线型)、CH4、CCl4(正四面体型) 极性分子: 定义:从整个分子看,分子里电荷分布是不对称的(正负电荷中心不能重合)的。 举例 双原子分子:含极性键的双原子分子如:HCl、NO、CO等 多原子分子: 含极性键的多原子分子若几何结构不对称则为极性分子 如:NH3(三角锥型)、H2O(折线型或V型)、H2O2 十、化学反应的能量变化 定义:在化学反应过程中放出或吸收的热量; 符号:△H 单位:一般采用KJ·mol 测量:可用量热计测量 研究对象:一定压强下在敞开容器中发生的反应所放出或吸收的热量。 反应热: 表示方法:放热反应△H<0,用“-”表示;吸热反应△H>0,用“+”表示。 燃烧热:在101KPa下,1mol物质完全燃烧生成稳定氧化物时所放出的热量。 定义:在稀溶液中,酸跟碱发生反应生成1molH2O时的反应热。 中和热:强酸和强碱反应的中和热:H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l); △H=-57.3KJ·mol- 弱酸弱碱电离要消耗能量,中和热 |△H|<57.3KJ·mol-1 原理:断键吸热,成键放热。 反应热的微观解释:反应热=生成物分子形成时释放的总能量-反应物分子断裂时所吸收的化学总能量 反应定义:表明所放出或吸收热量的化学方程式。 的能意义:既表明化学反应中的物质变化,也表明了化学反应中的能量变化。 量变热化学 ①、要注明反应的温度和压强,若反应是在298K,1atm可不注明; 化方程式 ②、要注明反应物和生成物的聚集状态或晶型; 书写方法 ③、△H与方程式计量数有关,注意方程式与△H对应,△H以KJ·mol-1单位, 化学计量数可以是整数或分数。 ④、在所写化学反应方程式后写下△H的“+”或“-”数值和单位,方程式与△H 之间用“;”分开。 盖斯定律:一定条件下,某化学反应无论是一步完成还是分几步完成,反应的总热效应相同。 -1 十一、影响化学反应速率的因素及其影响结果 内因:反应物的性质 外因 浓度↗ v↗ 压强↗ v↗(气体) 温度↗ v↗ 催化剂 v↗(正催化剂) 其它(光,超声波,激光,放射线,电磁波,反应物颗粒大小,扩散速率,溶剂等) 十二、影响化学平衡的的条件: (1)浓度:在其它条件不变的情况下,增大反应物的浓度或减小生成物的浓度,平衡向正反应方向移动;反之向逆反应方向移动; (2)压强:在其它条件不变的情况下,增大压强会使平衡向气体体积缩小的方向移动;减小压强平衡向气体体积增大的方向移动;注意:①对于气体体积相同的反应来说,增减压强平衡不移动; ②若平衡混合物都是固体或液体,增减压强平衡也不移动; ③压强变化必须改变了浓度.....才有可能使平衡移动. ... (3)温度:在其它条件下,升高温度平衡向吸热方向移动;降低温度平衡向放热方向移动.(温度改变时,平衡一般都要移动)注意:催化剂同等倍数加快或减慢正逆反应的速率,故加入催化剂不影响平衡,但可缩短达到平衡的时间. 十三、勒沙特列原理(平衡移动原理) 如果改变影响平衡的一个条件(浓度,温度,压强等)平衡就向减弱这种改变的方向移动. ..