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知识点总结1 化学反应的方向和限度

知识点总结1 化学反应的方向和限度
知识点总结1 化学反应的方向和限度

知识点1·化学反应的方向和限度

一、 化学反应的方向

(一)相关概念

(1)自发过程:在一定温度和压强下,不需借助光、电等外部力量就能自动进行的过程。

(2) 自发反应:在一定温度和压强下,无需外界帮助就能自动进行的反应,称为自发反应。

注:自发自发过程可以是物理过程,不一定是自发反应。但自发反应一定是自发过程。 (3) 自发反应与非自发反应

注:a. 自发反应与非自发反应是可以相互转化的,某一条件下的自发反应在另一条件下可能是非自发反应。如常温下,2NO + O 2 == 2NO 2是自发反应;高温下,其逆反应是自发反应。

b. 大部分自发反应在常温常压下即可自发进行且进行完全,如酸碱中和反应等。但在一定条件下才能进行的反应也可能是自发反应,如氢气的燃烧需要点燃,但属于自发反应,所以自发反应与反应条件无必然联系。

例1-1: 过程的自发性的作用是( A )

A. 判断过程的方向

B. 确定过程是否一定发生

C. 判断过程发生的速率

D. 判断过程的热效应 例1-2: 下列过程是非自发的是( D )

A. 水由高处向低处流

B. 天然气的燃烧

C. 铁在潮湿的空气中生锈

D. 室温下水结成冰

(二)化学反应方向的判据 1. 反应焓变与反应方向

2. 反应熵变与反应方向

(1)熵

① 熵:在密闭条件下,体系由有序自发地转变为无序的倾向,这种推动体系变化的因素称为熵。符号:S ,单位:J ·mol -1·K -1或J/(mol ·K)。

② 实质:熵是衡量体系混乱度大小的物理量,即表示体系的不规则或无序状态程度的物理量,是物质的一个状态函

数。熵值越大,体系的混乱度越大。

③ 影响熵(S )大小的因素

a. 同一条件下,不同的物质熵值不同。

b. 同一物质的熵与其聚集状态及外界条件有关,如对同一物质而言:S(g) > S(l) > S(s)。

c. 与物质的量的关系:物质的量越大,分子数越多,熵值越大。 (2)熵变

① 熵变:反应前后体系熵的变化称为熵变,符号为:△S ,单位为:J ·mol -1·K -1或J/(mol ·K)。 反应熵变(△S )=生成物总熵(S 产物) – 反应物总熵(S 反应物) ② 熵变大小规律

对于有气体参与的化学反应(气体参与反应时,气体既可以是反应物也可以是产物),气态物质的物质的量增大的化学反应,其熵变通常是正值,是熵增大的反应;反之,气态物质的量减小的化学反应,其熵变通常是负值,是熵减小的反应。

例1-3:下列变化过程,△S <0的是( B )

A. 氯化钠溶于水中

B. NH 3(g)与HCl(g)反应生成NH 4Cl(s)

C. 干冰(CO 2)的升华

D. CaCO 3(s)分解为CaO(s)和CO 2(g) (3)熵判据

① 熵判据:在与外界隔离的体系中,自发过程的体系倾向于由有序转变为无序,导致体系的熵增大,这一经验规律叫做熵增原理。

在用来判断过程的方向时,就称为熵判据。即体系有自发地向混乱度增加(即熵增)的方向转变的倾向。 ② 自发反应与熵变的关系

a. 产生气体的反应或气体物质的物质的量增大的反应,熵变通常都是正值,为熵增加反应。例如: 2H 2O 2(aq) === 2H 2O(l) + O 2(g) △S = +57.16 J ·mol -1·K -1

NH 4HCO 3(S) + CH 3COOH(aq) === CH 3COONH 4(aq) + CO 2(g) + H 2O(l) △S = +184.0 J ·mol -1·K -1 b. 有些熵增加的反应在常温、常压下不能自发进行,但在较高的温度下可以自发进行。例如: CaCO 3(S) === CaO(s) + CO 2(g) △S = +169.6 J ·mol -1·K -1

C(石墨,s) + H 2O(g) === CO(g) + H 2(g) △S = +133.8 J ·mol -1·K -1 c. 铝热反应是熵减小的反应,它在一定条件下也可以自发进行。

2Al(s) + Fe 2O 3

(s) === Al 2O

3(s) + 2Fe(s) △S = -39.4 J ·mol -1·K -1

③ 结论:反应熵变是与反应进行的方向有关的因素之一,但不是决定反应能否自发进行的唯一因素。因此,只根据熵变来判断反应进行的方向是不全面的。

注:焓变和熵变都与反应的自发性有关,但又都不能独立用来判断反应的自发性,只有综合考虑体系的焓变和熵变,才能正确判断反应进行的方向。

例1-4:有关化学反应方向的判断,下列说法中正确的是( C ) A. 放热反应均是自发进行的

B. 吸热且熵增加的反应,当温度升高时,反应一定能自发进行

C. 放热且熵增加的反应一定是自发反应

D. △S 为正值的反应均是自发反应 例1-5:25 ℃和1.01×105 Pa 时,反应2N 2O 5(g) === 4NO 2(g) + O 2(g) △H= +56.7 kJ/mol 能自发进行,其原因是( D ) A. 该反应是吸热反应 B. 该反应是放热反应

C. 该反应时熵减小的反应

D. 该反应的熵增效应大于能量效应

3. 复合判据

过程的自发性只能用于判断过程的方向,不能确定过程是否一定会发生和过程发生的速率。综合考虑焓判据和熵判据的复合判据,将更适用于所有的过程,只根据一个方面来判断反应进行的方向是不全面的。

在恒温恒压条件下,化学反应的方向是由化学反应的焓变和熵变共同决定的,反应方向的判据为:

△H - T △S <0,反应能自发进行; △H - T △S >0,反应不能自发进行; △H - T △S = 0,反应达到平衡状态。

综合焓变和熵变判断反应是否自发的情况如下: 例2-4:判断一个化学反应的自发性常用焓判据和熵判据,则在下列情况下,可以判定反应一定能自发进行的是( B )

A. △H >0,△S >0

B. △H <0,△S >0

C. △H >0,△S <0

D. △H <0,△S <0

二、化学反应的限度

(一)可逆反应与不可逆反应 1. 可逆反应

(1)概念:在相同条件下,既能向正反应方向进行又能向逆反应方向进行的反应。 (2)表示方法:“?” (3)特征:

2. 不可逆反应

有些反应的逆反应进行程度太小因而可忽略,把几乎完全进行的反应叫不可逆反应,用“===”表示。 注:(1)互为可逆反应的前提条件:同一条件。如:H 2O 电解生成O 2、H 2和H 2、O 2点燃生成水的两个反应就不互为可逆反应。

(2)可逆反应的特征:反应存在限度,不能进行到底。 (二) 化学平衡状态

1. 概念:在一定条件下的可逆反应,正反应速率和逆反应速率相等,反应体系中各物质的含量保持不变的状态,称为化学平衡状态。

2. 特征

3. 可逆反应达到化学平衡状态的判断 (1)直接判断法

① V 正 = V 逆 > 0(即同一物质的消耗速率与生成速率相等) ② 各物质的浓度保持不变 (2)间接判断法

① 各物质的百分含量保持不变

② 各物质的物质的量不随时间的改变而改变

③ 反应体系中总压强不随时间变化(适用于反应前后气体分子数不等的反应)

④ 混合气体的密度不随时间变化(不适用于反应前后气体分子数相等且无固体、液体参与或生成的反应) ⑤ 对于反应体系中存在有颜色物质的可逆反应,若体系颜色不再变化,则反应达到平衡状态。 (3)以反应aA(g) + bB(g) ? cC(g) + dD(g)为例说明——见《知识点3·化学平衡的移动》“化学平衡状态的判断” 例2-1:合成氨反应的平衡状态是指( C )

A. 氢气的消耗速率与氨生成的速率之比为3:2

B. 体积不变时,混合气体的密度不再变化

C. 氮气的生成速率与氨的生成速率之比为1:2

D. 容器内物质的总质量不变

例2-2:在一定温度下,向a L 密闭容器中加入1 mol X 气体和2 mol Y 气体,发生如下反应:X(g) + 2Y(g) ? 2Z(g),此反应达到平衡的标志是( A )

A. 容器内压强不随时间变化

B. V 正(X )= V 逆(Z )

C. 容器内X 、Y 、Z 的浓度之比为1:2:2

D. 单位时间消耗0.1 mol X 同时生成0.2 mol Z 三、化学平衡状态的相关计算——化学平衡常数和转化率

(一)化学平衡常数

(1)定义:在一定温度下,当一个可逆反应达到化学平衡时,生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数。用符号K 表示。

(2)表达式:对于可逆反应 aA(g) + bB(g) ? cC(g) + dD(g)

K =

(3)化学平衡常数的意义:化学平衡常数的大小反映了一个化学反应可能进行的程度(即反应限度)。K 值越大,说明平衡体系中生成物所占的比例越大,正反应进行的程度越大,即该反应进行的越完全,反应物转化率越大;反之,就越不完全,转化率就越小。

(4)影响化学平衡常数的因素:K 只与温度有关,与反应物或生成物的浓度变化无关。升高温度,吸热反应的平衡常数增大,放热反应的平衡常数减小;降低温度,吸热反应的平衡常数减小,放热反应的平衡常数增大。

注:(1)书写化学平衡常数表达式时,固体、纯液体(如水、乙醇等)的浓度视为1,可以不写。

(2)化学平衡常数表达式与化学方程式的书写有关。 (二)转化率 反应物的转化率:

α =

例3-1:在一体积固定的密闭容器中,充入2 mol 的NO 和1 mol O 2,在一定条件下达到平衡时,NO 的转化率为95 %。此时容器内压强与开始时的压强之比为( B )

A. 等于2.05/3

B. 小于2.05/3

C. 大于2.05/3

D. 等于2/3

例3-2:某温度下,在2 L 的密闭容器中,加入1 mol X(g)和2 mol Y(g)发生反应:X(g) + mY(g) ? 3Z(g),平衡时,X 、Y 、Z 的体积分数分别为30%、60%、10%。在此平衡体系中加入1 mol Z(g),再次达到平衡后,X 、Y 、Z 的体积分数不变,下列叙述不正确的是( D )

A. m =2

B. 两次平衡的平衡常数相等

C. X 与Y 的平衡转化率之比为1:1

D. 第二次平衡时,Z 的浓度为0.4 mol/L

△S

△H

△H <0 △S >0 任何温度下反应 都能自发进行 △H >0 △S >0 高温下反应 能自发进行 △H <0 △S <0 低温下反应 能自发进行

△H >0 △S <0 任何温度下反应 都不能自发进行

化学选修三,人教版知识点总结

选修三知识点 第一章原子结构与性质 1能级与能层 ⑴构造原理:随着核电荷数递增,大多数元素的电中性基态原子的电子按右图顺序填入核外电子运动轨道(能级),叫做构造原理。 能级交错:由构造原理可知,电子先进入4s轨道,后进入3d轨道,这种现象叫能级交错。说明:构造原理并不是说4s能级比3d能级能量低(实际上4s能级比3d能级能量高),而

是指这样顺序填充电子可以使整个原子的能量最低。 (2)能量最低原理现代物质结构理论证实,原子的电子排布遵循构造原理能使整个原子的能量处于最低状态,简称能量最低原理。构造原理和能量最低原理是从整体角度考虑原子的能量高低,而不局限于某个能级。 (3)泡利(不相容)原理:基态多电子原子中,一个轨道里最多只能容纳两个电子,且电旋方向相反(用“↑↓”表示),这个原理称为泡利(Pauli)原理。 (4)洪特规则:当电子排布在同一能级的不同轨道(能量相同)时,总是优先单独占据一个轨道,而且自旋方向相同,这个规则叫洪特(Hund)规则 洪特规则特例:当p、d、f轨道填充的电子数为全空、半充满或全充满时,原子处于较稳定的状态。 4.基态原子核外电子排布的表示方法 (1)电子排布式①用数字在能级符号的右上角表明该能级上排布的电子数,这就是电子排布式,例如K:1s22s22p63s23p64s1。 ②为了避免电子排布式书写过于繁琐,把内层电子达到稀有气体元素原子结构的部分以相应稀有气体的元素符号外加方括号表示,例如K:[Ar]4s1。 ③外围电子排布式(价电子排布式) (2)电子排布图(轨道表示式)是指将过渡元素原子的电子排布式中符合上一周期稀有气体的原子的电子排布式的部分(原子实)或主族元素、0族元素的内层电子排布省略后剩下的式子。每个方框或圆圈代表一个原子轨道,每个箭头代表一个电子。如基态硫原子的轨道表示式为 二.原子结构与元素周期表

高中化学必修一知识点总结汇总

必修1全册基本容梳理 第一章从实验学化学 一、化学实验安全 1、(1)做有毒气体的实验时,应在通风厨中进行,并注意对尾气进行适当处理(吸收或点燃等)。进行易燃易爆气体的实验时应注意验纯,尾气应燃烧掉或作适当处理。 (2)烫伤宜找医生处理。 (3)浓酸撒在实验台上,先用Na2CO3 (或NaHCO3)中和,后用水冲擦干净。浓酸沾在皮肤上,立即用大量水冲洗,再涂上3%~5%的NaHCO3溶液。浓酸溅在眼中应先用稀NaHCO3溶液淋洗,然后请医生处理。 (4)浓碱撒在实验台上,先用稀醋酸(或硼酸)中和,然后用水冲擦干净。浓碱沾在皮肤上,宜先用大量水冲洗,再涂上硼酸溶液。浓碱溅在眼中,用水洗净后再用硼酸溶液淋洗。 (5)钠、磷等失火宜用沙土扑盖。 (6)酒精及其他易燃有机物小面积失火,应迅速用湿抹布扑盖。 (7)若水银温度计破裂,应在汞珠上撒上硫粉。 二.混合物的分离和提纯 分离和提纯的方法 过滤用于固液混合的分离一贴、二低、三靠。如粗盐的提纯 蒸发和结晶用来分离和提纯几种可溶性固体的混合物加热蒸发皿使溶液蒸发时,要用玻璃棒不断搅动溶液;当蒸发皿中出现较多的固体时,即停止加热分离NaCl和KNO3混合物

蒸馏提纯或分离沸点不同的液体混合物。 防止液体暴沸,应在底部加一些沸石或碎瓷 片。水冷凝管中进水应下进上出。 萃取利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解 度不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶 剂所组成的溶液中提取出来的方法选择的萃取剂应符合下列要求:和原溶液中的溶剂互不相溶;对溶质的溶解度要远大于原溶剂如用四氯化碳或萃取碘水里的碘。 分液分离互不相溶的液体打开上端活塞或使活塞上的凹槽与漏斗上的水孔,使漏斗外空气相通。打开活塞,使下层液体慢慢流出,及时关闭活塞,上层液体由上端倒出如用四氯化碳萃取碘水里的碘后再分液 三、离子检验 (1)Cl-离子的检验: 待测溶液+AgNO3生成白色沉淀+少量稀HNO3沉淀不溶解:则证明有Cl-(2)SO42-的检验: 待测溶液+稀HCl无明显现象+BaCl2溶液生成白色沉淀:则证明含有SO42-四.除杂 注意事项:为了使杂质除尽,加入的试剂不能是“适量”,而应是“过量”;但过量的试剂必须在后续操作中便于除去。 例:粗盐提纯加入试剂顺序氯化钡(除去硫酸盐)→氢氧化钠(除去氯化镁)→碳酸钠(除去氯化钙、氯化钡)→过滤→盐酸(中和氢氧化钠、碳酸钠)五、物质的量的单位――摩尔

高中化学选修一知识点总结《选修1·化学与生活》

高中化学选修一知识点总结 《选修1·化学与生活》 第一章关注营养平衡第一节生命的基础能源—糖类 1、糖类是绿色植物光合作用的产物。由C、H、O三种元素组成的一类有机化合物,也叫碳水化合物(通式为C n(H20)m),但其实此名称并不能真实反应糖类的组成和特征,如鼠李糖C6H12O5是糖却不符合此通式,而符合此通式的,如甲醛HCHO、乙酸CH3COOH却不是糖类。 2、葡萄糖分子式C6H12O6,是一种白色晶体,有甜味,能溶于水 3、葡萄糖的还原性: 和银氨溶液反应: ; 和新制Cu(OH)2反应: 。 4、葡萄糖为人体提供能源 ①葡萄糖提供能量的方程式:; ②粮食中的糖类在人体中转化成葡萄糖而被吸收,在体内有三条途径,即:a、直接氧化供能;b、转化成糖元被肝脏和肌肉储存,当血液中的葡萄糖即血糖的质量分数比正常值低时,糖元就释放出来维持血糖浓度的相对稳定;c、转变为脂肪,储存在脂肪组织里。 5、蔗糖和麦芽糖是二糖,它们水解的化学方程式分别是: 6、淀粉是一种重要的多糖,分子式(C6H10O5)n,是一种相对分子质量很大的天然高分子有机化合物,没有甜味,是一种白色粉末,不溶于冷水,但在热水中一部分淀粉溶解在水中,一部分悬浮在水里,长时间或高温可产生糊化。它能水解。淀粉在人体内的水解过程可表示 为,也可在酸的 催化下逐步水解,其方程式。淀粉的特性:I2能使淀粉溶液变成蓝色。这是实验室检验淀粉或I2存在的重要原理。 7、纤维素是绿色植物通过光合作用生成的,是构成植物细胞的基础物质,它是白色,无色无味的物质,是一种多糖,属于天然有机高分子化合物。纤维素在酶或浓硫酸催化下发生 水解,其化学方程式为。纤维素不能作为人类的营养食物,但在人体内不可或缺,如:能刺激肠道蠕动和分泌消化液,有助于失误和废物的排泄……。 第二节重要的体内能源—油脂

人教版高一化学必修一知识点超全总结

化学必修1知识点 第一章从实验学化学一、常见物质的分离、提纯和鉴别 混合物的物理分离方法

i、蒸发和结晶蒸发是将溶液浓缩、溶剂气化或溶质以晶体析出的方法。结晶是溶质从溶液中析出晶体的过程,可以用来分离和提纯几种可溶性固体的混合物。结晶的原理是根据混合物中各成分在某种溶剂里的溶解度的不同,通过蒸发减少溶剂或降低温度使溶解度变小,从而使晶体析出。加热蒸发皿使溶液蒸发时、要用玻璃棒不断搅动溶液,防止由于局部温度过高,造成液滴飞溅。当蒸发皿中出现较多的固体时,即停止加热,例如用结晶的方法分离NaCl和KNO3混合物。

ii、蒸馏蒸馏是提纯或分离沸点不同的液体混合物的方法。用蒸馏原理进行多种混合液体的分离,叫分馏。 操作时要注意: ①在蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片,防止液体暴沸。 ②温度计水银球的位置应与支管底口下缘位于同一水平线上。 ③蒸馏烧瓶中所盛放液体不能超过其容积的2/3,也不能少于l/3。 ④冷凝管中冷却水从下口进,从上口出。 ⑤加热温度不能超过混合物中沸点最高物质的沸点,例如用分馏的方法进行石油的分馏。 常见物质除杂方法

①常见气体的检验

②几种重要阳离子的检验 (l)H+能使紫色石蕊试液或橙色的甲基橙试液变为红色。 (2)K+用焰色反应来检验时,它的火焰呈浅紫色(通过钴玻片)。 (3)Ba2+能使用稀硫酸或可溶性硫酸盐溶液产生白色BaSO4沉淀,且沉淀不溶于稀硝酸。(4)Al3+能与适量的NaOH溶液反应生成白色Al(OH)3絮状沉淀,该沉淀能溶于盐酸或过量的NaOH溶液。 (5)Ag+能与稀盐酸或可溶性盐酸盐反应,生成白色AgCl沉淀,不溶于稀HNO3,但溶于氨水,生成[Ag(NH3)2] (6)NH4+铵盐(或浓溶液)与NaOH浓溶液反应,并加热,放出使湿润的红色石蓝试纸变蓝的有刺激性气味NH3气体。 (7)Fe2+能与少量NaOH溶液反应,先生成白色Fe(OH)2沉淀,迅速变成灰绿色,最后变成红褐色Fe(OH)3沉淀。或向亚铁盐的溶液里加入KSCN溶液,不显红色,加入少量新制的氯水后,

人教版高中化学选修1化学与生活_知识点

化学与生活 第一章关注营养平衡 第一节生命的基础能源---糖类 第二节重要的体内能源---油脂 第三节生命的基础---蛋白质 第四节维生素和微量元素 归纳与整理 第二章促进身心健康 第一节合理选择饮食 第二节正确使用药物 归纳与整理 第三章探索生活材料 第一节合金 第二节金属的腐蚀和防护 第三节玻璃、陶瓷和水泥 第四节塑料、纤维和橡胶 归纳与整理 第四章保护生存环境 第一节改善大气质量 第二节爱护水资源 第三节垃圾资源化 归纳与整理 高二化学选修1《化学与生活》 第一章关注营养平衡 1—1—生命的基础能源:糖类 人体必须的六大营养素糖类脂肪蛋白质维生素矿物质水 1 单 糖 C6H12O6 葡萄糖多羟基醛有多元醇和醛的性质,能发生银镜反应,红色Cu2O 果糖多羟基酮有多元醇和酮的性质 2 双 糖 C12H22O11 麦芽糖有醛基C12H22O11+H2O→C6H12O6+C6H12O6葡萄糖+葡萄糖 蔗糖无醛基C12H22O11+H2O→C6H12O6+C6H12O6葡萄糖+果糖 3 多 糖( C6H10O5)n 淀粉无醛基,属 高分子化合 物 遇碘变蓝(C6H10O5)n + n H2O→nC6H12O6纤维素(C6H10O5)n + n H2O→nC6H12O6 4 葡萄糖 光合作用6CO2(g)+6H2O(l)→C6H12O6(s)+6O2(g)呼 吸 作 用 有氧呼吸C6H12O6(s)+6O2(g)→6CO2(g)+6H2O(l) 无氧呼吸C6H12O6→2C3H6O3(乳酸)→2CO2+2C2H5OH 1—2—重要的体内能源:油脂 1 油 脂 植物油液态含不饱和烃基多—C17H33 含双 键 能加成、水解动物脂肪固态含饱和烃基多—C17H35、—C15H31水解 水 解 油脂+ 3H2O→高级脂肪酸+丙三醇(甘油) 皂 化油脂在碱性条件下的水解 油脂+ 3NaOH→高级脂肪酸钠(肥皂)+丙三醇(甘油)在人体内功能供热储存能量合成人体所需的化合物脂肪酸有生理功能 1—3—生命的基础:蛋白质

2019高一化学必修一知识点总结

2019高一化学必修一知识点总结 1 元素周期表、元素周期律 一、元素周期表 ★熟记等式:原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数(马上点标题下蓝字"高中化学"注重可获取更多学习方法、干货!) 1、元素周期表的编排原则: ①按照原子序数递增的顺序从左到右排列; ②将电子层数相同的元素排成一个横行——周期; ③把最外层电子数相同的元素按电子层数递增的顺序从上到下排成纵行——族 2、如何精确表示元素在周期表中的位置: 周期序数=电子层数;主族序数=最外层电子数 口诀:三短三长一不全;七主七副零八族 熟记:三个短周期,第一和第七主族和零族的元素符号和名称 3、元素金属性和非金属性判断依据: ①元素金属性强弱的判断依据: 单质跟水或酸起反应置换出氢的难易; 元素价氧化物的水化物——氢氧化物的碱性强弱;置换反应。 ②元素非金属性强弱的判断依据: 单质与氢气生成气态氢化物的难易及气态氢化物的稳定性;

价氧化物对应的水化物的酸性强弱;置换反应。 4、核素:具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子。 ①质量数==质子数+中子数:A == Z + N ②同位素:质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子,互称同位素。(同一元素的各种同位素物理性质不同,化学性质相同) 二、元素周期律 1、影响原子半径大小的因素:①电子层数:电子层数越多,原子半径越大(最主要因素) ②核电荷数:核电荷数增多,吸引力增大,使原子半径有减小的趋向(次要因素) ③核外电子数:电子数增多,增加了相互排斥,使原子半径有增大的倾向 2、元素的化合价与最外层电子数的关系:正价等于最外层电子数(氟氧元素无正价) 负化合价数= 8—最外层电子数(金属元素无负化合价) 3、同主族、同周期元素的结构、性质递变规律: 同主族:从上到下,随电子层数的递增,原子半径增大,核对外层电子吸引水平减弱,失电子水平增强,还原性(金属性)逐渐增强,其离子的氧化性减弱。 同周期:左→右,核电荷数——→逐渐增多,最外层电子数——→逐渐增多 原子半径——→逐渐减小,得电子水平——→逐渐增强,失电子水平——→逐渐减弱

化学选修三知识点总结

化学选修三知识点总结 第一章原子结构与性质. 一、认识原子核外电子运动状态,了解电子云、电子层(能层)、原子轨道(能级)的含义. 1.电子云:用小黑点的疏密来描述电子在原子核外空间出现的机会大小所得的图形叫电子云图.离核越近,电子出现的机会大,电子云密度越大;离核越远,电子出现的机会小,电子云密度越小. 电子层(能层):根据电子的能量差异和主要运动区域的不同,核外电子分别处于不同的电子层.原子由里向外对应的电子层符号分别为K、L、M、N、O、P、Q. 原子轨道(能级即亚层):处于同一电子层的原子核外电子,也可以在不同类型的原子轨道上运动,分别用s、p、d、f表示不同形状的轨道,s轨道呈球形、p轨道呈纺锤形,d轨道和f轨道较复杂.各轨道的伸展方向个数依次为1、3、5、7. 2.(构造原理) 了解多电子原子中核外电子分层排布遵循的原理,能用电子排布式表示1~36号元素原子核外电子的排布. (1).原子核外电子的运动特征可以用电子层、原子轨道(亚层)和自旋方向来进行描述.在含有多个核外电子的原子中,不存在运动状态完全相同的两个电子.

(2).原子核外电子排布原理. ①.能量最低原理:电子先占据能量低的轨道,再依次进入能量高的轨道. ②.泡利不相容原理:每个轨道最多容纳两个自旋状态不同的电子. ③.洪特规则:在能量相同的轨道上排布时,电子尽可能分占不同的轨道,且自旋状态相同. 洪特规则的特例:在等价轨道的全充满(p6、d10、f14)、半充满(p3、d5、f7)、全空时(p0、d0、f0)的状态,具有较低的能量和较大的稳定性.如24Cr [Ar]3d54s1、29Cu [Ar]3d104s1. (3).掌握能级交错图和1-36号元素的核外电子排布式. ①根据构造原理,基态原子核外电子的排布遵循图⑴箭头所示的顺序。 ②根据构造原理,可以将各能级按能量的差异分成能级组如图⑵所示,由下而上表示七个能级组,其能量依次升高;在同一能级组内,从左到右能量依次升高。基态原子核外电子的排布按能量由低到高的顺序依次排布。 3.元素电离能和元素电负性 第一电离能:气态电中性基态原子失去1个电子,转化为气态基态正离子所需要的能量叫做第一电离能。常用符号I1表示,单位为kJ/mol。 (1).原子核外电子排布的周期性.

必修一化学知识点总结

必修1全册基本内容梳理 从实验学化学 一、化学实验安全 1、(1)做有毒气体的实验时,应在通风厨中进行,并注意对尾气进行适当处理(吸收或点燃等)。进行易燃易爆气体的实验时应注意验纯,尾气应燃烧掉或作适当处理。 (2)烫伤宜找医生处理。 (3)浓酸撒在实验台上,先用Na2CO3 (或NaHCO3)中和,后用水冲擦干净。浓酸沾在皮肤上,宜先用干抹布拭去,再用水冲净。浓酸溅在眼中应先用稀NaHCO3溶液淋洗,然后请医生处理。 (4)浓碱撒在实验台上,先用稀醋酸中和,然后用水冲擦干净。浓碱沾在皮肤上,宜先用大量水冲洗,再涂上硼酸溶液。浓碱溅在眼中,用水洗净后再用硼酸溶液淋洗。 (5)钠、磷等失火宜用沙土扑盖。 (6)酒精及其他易燃有机物小面积失火,应迅速用湿抹布扑盖。 二.混合物的分离和提纯 分离和提纯的方法分离的物质应注意的事项应用举例 过滤用于固液混合的分离一贴、二低、三靠如粗盐的提纯 蒸馏提纯或分离沸点不同的液体混合物防止液体暴沸,温度计水银球的位置,如石油的蒸馏中冷凝管中水的流向如石油的蒸馏 萃取利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来的方法选择的萃取剂应符合下列要求:和原溶液中的溶剂互不相溶;对溶质的溶解度要远大于原溶剂用四氯化碳萃取溴水里的溴、碘 分液分离互不相溶的液体打开上端活塞或使活塞上的凹槽与漏斗上的水孔,使漏斗内外空气相通。打开活塞,使下层液体慢慢流出,及时关闭活塞,上层液体由上端倒出如用四氯化碳萃取溴水里的溴、碘后再分液 蒸发和结晶用来分离和提纯几种可溶性固体的混合物加热蒸发皿使溶液蒸发时,要用玻璃棒不断搅动溶液;当蒸发皿中出现较多的固体时,即停止加热分离NaCl和KNO3混合物三、离子检验 离子所加试剂现象离子方程式 Cl-AgNO3、稀HNO3 产生白色沉淀Cl-+Ag+=AgCl↓ SO42- 稀HCl、BaCl2 白色沉淀SO42-+Ba2+=BaSO4↓ 四.除杂 注意事项:为了使杂质除尽,加入的试剂不能是“适量”,而应是“过量”;但过量的试剂必须在后续操作中便于除去。 五、物质的量的单位――摩尔 1.物质的量(n)是表示含有一定数目粒子的集体的物理量。 2.摩尔(mol): 把含有6.02 ×1023个粒子的任何粒子集体计量为1摩尔。 3.阿伏加德罗常数:把6.02 X1023mol-1叫作阿伏加德罗常数。 4.物质的量=物质所含微粒数目/阿伏加德罗常数n =N/NA 5.摩尔质量(M)(1) 定义:单位物质的量的物质所具有的质量叫摩尔质量.(2)单位:g/mol 或g..mol-1(3) 数值:等于该粒子的相对原子质量或相对分子质量. 6.物质的量=物质的质量/摩尔质量( n = m/M )

(完整版)高中化学选修3知识点总结

高中化学选修3知识点总结 二、复习要点 1、原子结构 2、元素周期表和元素周期律 3、共价键 4、分子的空间构型 5、分子的性质 6、晶体的结构和性质 (一)原子结构 1、能层和能级 (1)能层和能级的划分 ①在同一个原子中,离核越近能层能量越低。 ②同一个能层的电子,能量也可能不同,还可以把它们分成能级s、p、d、f,能量由低到高依次为s、p、d、f。 ③任一能层,能级数等于能层序数。 ④s、p、d、f……可容纳的电子数依次是1、3、5、7……的两倍。 ⑤能层不同能级相同,所容纳的最多电子数相同。 (2)能层、能级、原子轨道之间的关系 每能层所容纳的最多电子数是:2n2(n:能层的序数)。 2、构造原理 (1)构造原理是电子排入轨道的顺序,构造原理揭示了原子核外电子的能级分布。 (2)构造原理是书写基态原子电子排布式的依据,也是绘制基态原子轨道表示式的主要依据之一。

(3)不同能层的能级有交错现象,如E(3d)>E(4s)、E(4d)>E(5s)、E(5d)>E(6s)、E(6d)>E(7s)、E(4f)>E(5p)、E(4f)>E(6s)等。原子轨道的能量关系是:ns<(n-2)f <(n-1)d <np (4)能级组序数对应着元素周期表的周期序数,能级组原子轨道所容纳电子数目对应着每个周期的元素数目。 根据构造原理,在多电子原子的电子排布中:各能层最多容纳的电子数为2n2 ;最外层不超过8个电子;次外层不超过18个电子;倒数第三层不超过32个电子。 (5)基态和激发态 ①基态:最低能量状态。处于最低能量状态的原子称为基态原子。 ②激发态:较高能量状态(相对基态而言)。基态原子的电子吸收能量后,电子跃迁至较高能级时的状态。处于激发态的原子称为激发态原子。 ③原子光谱:不同元素的原子发生电子跃迁时会吸收(基态→激发态)和放出(激发态→较低激发态或基态)不同的能量(主要是光能),产生不同的光谱——原子光谱(吸收光谱和发射光谱)。利用光谱分析可以发现新元素或利用特征谱线鉴定元素。 3、电子云与原子轨道 (1)电子云:电子在核外空间做高速运动,没有确定的轨道。因此,人们用“电子云”模型来描述核外电子的运动。“电子云”描述了电子在原子核外出现的概率密度分布,是核外电子运动状态的形象化描述。 (2)原子轨道:不同能级上的电子出现概率约为90%的电子云空间轮廓图称为原子轨道。s电子的原子轨道呈球形对称,ns能级各有1个原子轨道;p电子的原子轨道呈纺锤形,n p能级各有3个原子轨道,相互垂直(用p x、p y、p z表示);n d能级各有5个原子轨道;n f能级各有7个原子轨道。 4、核外电子排布规律 (1)能量最低原理:在基态原子里,电子优先排布在能量最低的能级里,然后排布在能量逐渐升高的能级里。 (2)泡利原理:1个原子轨道里最多只能容纳2个电子,且自旋方向相反。 (3)洪特规则:电子排布在同一能级的各个轨道时,优先占据不同的轨道,且自旋方向相同。 (4)洪特规则的特例:电子排布在p、d、f等能级时,当其处于全空、半充满或全充满时,即p0、d0、f0、p3、d5、f7、p6、d10、f14,整个原子的能量最低,最稳定。 能量最低原理表述的是“整个原子处于能量最低状态”,而不是说电子填充到能量最低的轨道中去,泡利原理和洪特规则都使“整个原子处于能量最低状态”。 电子数 (5)(n-1)d能级上电子数等于10时,副族元素的族序数=n s能级电子数 (二)元素周期表和元素周期律 1、元素周期表的结构 元素在周期表中的位置由原子结构决定:原子核外的能层数决定元素所在的周期,原子的价电子总数决定元素所在的族。 (1)原子的电子层构型和周期的划分 周期是指能层(电子层)相同,按照最高能级组电子数依次增多的顺序排列的一行元素。即元素周期表中的一个横行为一个周期,周期表共有七个周期。同周期元素从左到右(除稀有气体外),元素的金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强。 (2)原子的电子构型和族的划分 族是指价电子数相同(外围电子排布相同),按照电子层数依次增加的顺序排列的一列元素。即元素周期表中的一个列为一个族(第Ⅷ族除外)。共有十八个列,十六个族。同主族周期元素从上到下,元素的金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱。 (3)原子的电子构型和元素的分区 按电子排布可把周期表里的元素划分成5个区,分别为s区、p区、d区、f区和ds区,除ds区外,区的名称来自按构造原理最后填入电子的能级的符号。 2、元素周期律

高中化学选修2知识点总结

化学选修2《化学与技术》 第一单元走进化学工业 教学重点(难点): 1、化工生产过程中的基本问题。 2、工业制硫酸的生产原理。平衡移动原理及其对化工生产中条件控制的意义和作用。 3、合成氨的反应原理。合成氨生产的适宜条件。 4、氨碱法的生产原理。复杂盐溶液中固体物质的结晶、分离和提纯。 知识归纳:

资料: 一、硫酸的用途 肥料的生产。 硫酸铵(俗称硫铵或肥田粉):2NH 3 + H 2SO 4=(NH 4)2SO 4; 和过磷酸钙(俗称过磷酸石灰或普钙):Ca 3(PO 4)2 + 2H 2SO 4=Ca(H 2PO 4)2 + 2CaSO 4; 浓硫酸的氧化性。 ( 1) 2Fe + 6H 2SO 4 (浓) Fe 2 (SO 4)3 + 3SO 2 ↑ + 6H 2O (铝一样) (2)C + 2H 2SO 4 ( 浓) 2SO 2 ↑ + CO 2 ↑+ 2H 2O S + 2H 2SO 4 (浓) 3SO 2 ↑ + 2H 2O

2P + 5H2SO4(浓) 2H3PO4 + 5SO2↑ + 2H2O (3)H2S + H2SO4 (浓) = S + SO2↑ + 2H2O 2HBr + H2SO4 (浓) = Br2↑ + SO2 ↑ + 2H2O 8HI + H2SO4(浓) = 4I2 + H2S ↑ + 4H2O (4)2NaBr + 3H2SO4 (浓) = 2NaHSO4 + Br2↑ + SO2↑ + 2H2O 2FeS + 6H2SO4(浓) = Fe2(SO4)3 + 2S ↓ + 3SO2↑ + 6H2O (5)当浓硫酸加入胆矾时,浓硫酸吸水,胆矾脱水,产生白色沉淀。 二、氨气 1、氮肥工业原料与酸反应生成铵盐 2、硝酸工业原料能被催化氧化成为NO 4NH3+5O2=4NO+6H2O (Pt-Rh 高温) 3、用作制冷剂易液化,汽化时吸收大量的热 三、纯碱 烧碱(学名氢氧化钠)是可溶性的强碱。它与纯碱并列,在工业上叫做“两碱”。烧碱和纯碱都易溶于水,呈强碱性,都能提供Na+离子。 1、普通肥皂。 高级脂肪酸的钠盐,一般用油脂在略为过量的烧碱作用下进行皂化而制得的。 如果直接用脂肪酸作原料,也可以用纯碱来代替烧碱制肥皂。 第二单元化学与资源开发利用 教学重点(难点): 1、天然水净化和污水处理的化学原理,化学再水处理中的应用和意义。 硬水的软化。中和法和沉淀法在污水处理中的应用。 2、海水晒盐。海水提镁和海水提溴的原理和简单过程。氯碱工业的基本反应原理。 从海水中获取有用物质的不同方法和流程。 3、石油、煤和天然气综合利用的新进展。

文科化学选修化学与生活知识点

高二化学选修1《化学与生活》 第一章关注营养平衡 第一节生命的基础能源---糖类第二节重要的体内能源---油脂 第三节生命的基础---蛋白质第四节维生素和微量元素 第二章促进身心健康 第一节合理选择饮食第二节正确使用药物 第三章探索生活材料 第一节合金第二节金属的腐蚀和防护第三节玻璃、陶瓷和水泥第四节塑料、纤维和橡胶 第四章保护生存环境 第一节改善大气质量第二节爱护水资源第三节垃圾资源化 第一章关注营养平衡 1—1—生命的基础能源:糖类 人体必须的六大营养素糖类脂肪蛋白质维生素矿物质水 1 单 糖 C6H12O6 葡萄糖多羟基醛 有多元醇和醛的性质,能发生银镜反应能与氢氧化铜反应生 成红色Cu2O沉淀 果糖多羟基酮有多元醇和酮的性质 2 双 糖 C12H22O11 麦芽糖有醛基C12H22O11+H2O→C6H12O6+C6H12O6葡萄糖+葡萄糖 蔗糖无醛基C12H22O11+H2O→C6H12O6+C6H12O6葡萄糖+果糖 3 多 糖 C6H10O5)n 淀粉无醛基,属 高分子化合 物 遇碘变蓝(C6H10O5)n+nH2O→nC6H12O6纤维素(C6H10O5)n+nH2O→nC6H12O6 4 葡萄糖 光合作用6CO2(g)+6H2O(l)→C6H12O6(s)+6O2(g)呼 吸 作 用 有氧呼吸C6H12O6(s)+6O2(g)→6CO2(g)+6H2O(l) 无氧呼吸C6H12O6→2C3H6O3(乳酸)→2CO2+2C2H5OH 1—2—重要的体内能源:油脂 1 油 脂 植物油液态含不饱和烃基多—C17H33 含双 键 能加成、水解动物脂肪固态含饱和烃基多—C17H35、—C15H31水解 水 解 油脂+3H2O→高级脂肪酸+丙三醇(甘油) 皂 化油脂在碱性条件下的水解 油脂+3NaOH→高级脂肪酸钠(肥皂)+丙三醇(甘油)在人体内功能供热储存能量合成人体所需的化合物脂肪酸有生理功能 1—3—生命的基础:蛋白质 组成元素一定有C、H、O、N、S可能有P、Fe、Zn、Mo 性 质 盐析(可逆)变性(凝结不可逆)遇浓硝酸显黄色灼烧有焦羽毛味变性条件加热、加酸、碱、重金属盐、部分有机物、紫外线等等 误服重金属盐后要服大量的新鲜的牛奶或豆浆等,加解毒剂、洗胃水解蛋白质多肽二肽氨基酸 氨基酸官能团羧基(-COOH)有酸性、氨基(-NH2)有碱性 人体必需赖氨酸蛋氨酸 亮 氨 酸 异亮氨酸 缬氨 酸 苯丙氨酸苏氨酸色氨酸 酶具有催化作用的蛋白质条件温和专一性高效性多样性 1—4—维生素和微量元素 1 维生素:参与生物生长发育和新陈代谢所必需的一类小分子有机物

高中化学选修3:物质结构与性质-知识点总结

选修三物质结构与性质总结 一.原子结构与性质. 1、认识原子核外电子运动状态,了解电子云、电子层(能层)、原子轨道(能级)的含义. 电子云:用小黑点的疏密来描述电子在原子核外空间出现的机会大小所得的图形叫电子云图.离核越近,电子出现的机会大,电子云密度越大;离核越远,电子出现的机会小,电子云密度 越小. 电子层(能层):根据电子的能量差异和主要运动区域的不同,核外电子分别处于不同的电子 层.原子由里向 外对应的电子层符号分别为K、L、M、N、O、P、Q. 原子轨道(能级即亚层):处于同一电子层的原子核外电子,也可以在不同类型的原子轨道上运动,分别用 s、p、d、f表示不同形状的轨道,s轨道呈球形、p轨道呈纺锤形,d轨道和f 轨道较复杂.各轨道的伸展方向个数依次为1、3、5、7. 2.(构造原理) 了解多电子原子中核外电子分层排布遵循的原理,能用电子排布式表示1~36号元素原子核外电子的排布. (1).原子核外电子的运动特征可以用电子层、原子轨道(亚层)和自旋方向来进行描述 .在含有多个核外电子的原子中,不存在运动状态完全相同的两个电子. (2).原子核外电子排布原理. ①.能量最低原理:电子先占据能量低的轨道,再依次进入能量高的轨道. ②.泡利不相容原理:每个轨道最多容纳两个自旋状态不同的电子. ③.洪特规则:在能量相同的轨道上排布时,电子尽可能分占不同的轨道,且自旋状态相同. 洪特规则的特例:在等价轨道的全充满(p6、d10、f14)、半充满(p3、d5、f7)、全空时(p0、d0、f0)的状态,具 有较低的能量和较大的稳定性.如24Cr[Ar]3d54s1、29Cu[Ar]3d104s1. (3).掌握能级交错1-36号元素的核外电子排布式. ns<(n-2)f<(n-1)d

高中化学必修一知识点总结(人教版)

高中化学必修一知识点总结(人教版) 必修1全册基本内容梳理 第一部分:从实验学化学 一、化学实验安全 1、(1)做有毒气体的实验时,应在通风厨中进行,并注意对尾气进行适当处理(吸收或点燃等)。进行易燃易爆气体的实验时应注意验纯,尾气应燃烧掉或作适当处理。 (2)烫伤宜找医生处理。 (3)浓酸撒在实验台上,先用Na2CO3 (或NaHCO3)中和,后用水冲擦干净。浓酸沾在皮肤上,宜先用干抹布拭去,再用水冲净。浓酸溅在眼中应先用稀NaHCO3溶液淋洗,然后请医生处理。 (4)浓碱撒在实验台上,先用稀醋酸中和,然后用水冲擦干净。浓碱沾在皮肤上,宜先用大量水冲洗,再涂上硼酸溶液。浓碱溅在眼中,用水洗净后再用硼酸溶液淋洗。 (5)钠、磷等失火宜用沙土扑盖。 (6)酒精及其他易燃有机物小面积失火,应迅速用湿抹布扑盖。 二.混合物的分离和提纯 分离和提纯的方法分离的物质应注意的事项应用举例 过滤用于固液混合的分离一贴、二低、三靠如粗盐的提纯 蒸馏提纯或分离沸点不同的液体混合物防止液体暴沸,温度计水银球的位置,如石油的蒸馏中冷凝管中水的流向如石油的蒸馏

萃取利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来的方法选择的萃取剂应符合下列要求:和原溶液中的溶剂互不相溶;对溶质的溶解度要远大于原溶剂用四氯化碳萃取溴水里的溴、碘 分液分离互不相溶的液体打开上端活塞或使活塞上的凹槽与漏斗上的水孔,使漏斗内外空气相通。打开活塞,使下层液体慢慢流出,及时关闭活塞,上层液体由上端倒出如用四氯化碳萃取溴水里的溴、碘后再分液 蒸发和结晶用来分离和提纯几种可溶性固体的混合物加热蒸发皿使溶液蒸发时,要用玻璃棒不断搅动溶液;当蒸发皿中出现较多的固体时,即停止加热分离NaCl和KNO3混合物 三、离子检验 离子所加试剂现象离子方程式 Cl-AgNO3、稀HNO3 产生白色沉淀Cl-+Ag+=AgCl↓ SO42- 稀HCl、BaCl2 白色沉淀SO42-+Ba2+=BaSO4↓ 四.除杂 注意事项:为了使杂质除尽,加入的试剂不能是“适量”,而应是“过量”;但过量的试剂必须在后续操作中便于除去。 五、物质的量的单位――摩尔 1.物质的量(n)是表示含有一定数目粒子的集体的物理量。 2.摩尔(mol): 把含有6.02 ×1023个粒子的任何粒子集体计量为1摩尔。 3.阿伏加德罗常数:把6.02 X1023mol-1叫作阿伏加德罗常数。 4.物质的量=物质所含微粒数目/阿伏加德罗常数n =N/NA

高中化学选修1《化学与生活》知识点汇总

化学选修一 一、化学与环境 1.常见的大气污染物为可吸入颗粒物、硫氧化物,氮氧化物、碳氢化合物和氟氯代烷,二氧化碳不算大气污染物, 只是造成温室效应的主要因素。 2.正常雨水偏酸性,pH约为5.6。酸雨指pH小于5.6的降水,主要由硫氧化物和氮氧化物等酸性气体转化。煤的 燃烧、汽车排放的尾气都会导致大气中硫氧化物、氮氧化物的增多而引发酸雨。 3.汽车尾气的系统中装置催化转化器可将尾气中的CO,氮氧化物转化为无污染的二氧化碳和氮气排放到大气。推 广使用无铅汽油,避免铅对人体许多系统,特别是神经系统造成的危害。 4.臭氧层起到保护人体免受紫外线的影响,空洞的形成原因主要是由于氟氯烃或氮氧化物排放到大气中。光化学 烟雾的产生与人为排放氮氧化物有关。 5.室内空气污染包括燃料燃烧、烹饪、吸烟产生的CO、CO2、NO、NO2、SO2、尼古丁等,还包括建材装修带来的 挥发性有机物如甲醛、苯、甲苯、放射性元素氡。其中,质量分数35%-40%的甲醛溶液俗称福尔马林,具有防腐,杀菌的功能。 6.CO的中毒机理是与人体内的血红蛋白结合,使血红蛋白丧失载氧的能力,人会因缺氧而中毒。NO的中毒机理 与CO类似,但近期研究表明,一氧化氮在心、脑血管调节、神经、免疫调节等方面有着十分重要的生物学作用,因此,受到人们的普遍重视。 7.水体污染的一个重要来源就是重金属污染。重金属主要来自化工、冶金、电解电镀等行业的工业废水。如废旧 电池若随意丢弃或不当堆埋,时间过长就会造成有害物质流散,对地下水源和土壤的破坏是巨大的。 8.水体中植物营养物质过多而蓄积引起的污染,叫做水体的富营养化。如含N、P等物质分解过程中,大量耗氧、 使水体内的藻类和其他浮游生物大量繁殖,从而出现“水华”或“赤潮”现象。 9.改善水质的方法一般归纳为物理法、化学法和生物法。常见的几种化学方法是混凝法(利用明矾净水)、中和法、 沉淀法、氧化还原法。饮用水曾用液氯来进行消毒,但近年来逐步发展用二氧化氯,臭氧等消毒。 10.垃圾处理要遵循无害化、减量化和资源化的原则,目前常用的方法有卫生填埋、堆肥和焚烧。近年来,将垃圾 分类并回收利用,既节约自然资源,又防止污染,符合可持续发展的要求。 11.废塑料制品造成的“白色污染”已经成为社会的一大公害。治理白色污染的方法一般有:限制使用一次性塑料袋; 提倡使用布袋;使用可降解的塑料制品;回收各种废弃塑料制品。 12.治理白色污染的3R运动:减量化(Reduce)、再利用(Reuse)、再循环(Recycl e)。 二、化学与能源 1.煤、石油和天然气是三大化石燃料,均为不可再生的资源。沼气是有机物质在厌氧条件下,经过微生物的发酵 作用而生成的一种可燃气体。人畜粪便、秸秆、污水等各种有机物在密闭的沼气池内,在厌氧(没有氧气)条件下发酵,即被种类繁多的沼气发酵微生物分解转化,从而产生沼气。沼气是一种混合气体,主要成分是甲烷,可以燃烧。沼气是可再生资源。

【人教版】高中化学选修3知识点总结:第一章原子结构与性质

第一章原子结构与性质 课标要求 1.了解原子核外电子的能级分布,能用电子排布式表示常见元素的(1~36号)原子核外电子的排布。了解原子核外电子的运动状态。 2.了解元素电离能的含义,并能用以说明元素的某种性质 3.了解原子核外电子在一定条件下会发生跃迁,了解其简单应用。 4.了解电负性的概念,知道元素的性质与电负性的关系。 要点精讲 一.原子结构 1.能级与能层 2.原子轨道 3.原子核外电子排布规律 ⑴构造原理:随着核电荷数递增,大多数元素的电中性基态原子的电子按右图顺序填入核外电子运动轨道(能级),叫做构造原理。

能级交错:由构造原理可知,电子先进入4s 轨道,后进入3d 轨道,这种现象叫能级交错。 说明:构造原理并不是说4s 能级比3d 能级能量低(实际上4s 能级比3d 能级能量高),而是指这样顺序填充电子可以使整个原子的能量最低。也就是说,整个原子的能量不能机械地看做是各电子所处轨道的能量之和。 (2)能量最低原理 现代物质结构理论证实,原子的电子排布遵循构造原理能使整个原子的能量处于最低状态,简称能量最低原理。 构造原理和能量最低原理是从整体角度考虑原子的能量高低,而不局限于某个能级。 (3)泡利(不相容)原理:基态多电子原子中,不可能同时存在4个量子数完全相同的电子。换言之,一个轨道里最多只能容纳两个电子,且电旋方向相反(用“↑↓”表示),这个原理称为泡利(Pauli )原理。 (4)洪特规则:当电子排布在同一能级的不同轨道(能量相同)时,总是优先单独占据一个轨道,而且自旋方向相同,这个规则叫洪特(Hund )规则。比如,p3的轨道式为 或,而不是。 洪特规则特例:当p 、d 、f 轨道填充的电子数为全空、半充满或全充满时,原子处于较稳定的状态。即p0、d0、f0、p3、d5、f7、p6、d10、f14时,是较稳定状态。 前36号元素中,全空状态的有4Be 2s22p0、12Mg 3s23p0、20Ca 4s23d0;半充满状态的有:7N 2s22p3、15P 3s23p3、24Cr 3d54s1、25Mn 3d54s2、33As 4s24p3;全充满状态的有10Ne 2s22p6、18Ar 3s23p6、29Cu 3d104s1、30Zn 3d104s2、36Kr 4s24p6。 4. 基态原子核外电子排布的表示方法 (1)电子排布式 ①用数字在能级符号的右上角表明该能级上排布的电子数,这就是电子排布式,例如K :1s22s22p63s23p64s1。 ②为了避免电子排布式书写过于繁琐,把内层电子达到稀有气体元素原子结构的部分以↑↓ ↑ ↓ ↓ ↓ ↑ ↑ ↑

高二化学选修4知识点总结

高二化学知识点总结 化学反应原理复习(一) 第1章、化学反应与能量转化 化学反应的实质是反应物化学键的断裂和生成物化学键的形成,化学反应过程中伴随着能量的释放或吸收。 一、化学反应的热效应 1、化学反应的反应热 (1)反应热的概念: 当化学反应在一定的温度下进行时,反应所释放或吸收的热量称为该反应在此温度下的热效应,简称反应热。用符号Q表示。 (2)反应热与吸热反应、放热反应的关系。 Q>0时,反应为吸热反应;Q<0时,反应为放热反应。 (3)反应热的测定 测定反应热的仪器为量热计,可测出反应前后溶液温度的变化,根据体系的热容可计算出反应热,计算公式如下: Q=-C(T2-T1) 式中C表示体系的热容,T1、T2分别表示反应前和反应后体系的温度。实验室经常测定中和反应的反应热。 2、化学反应的焓变 (1)反应焓变 物质所具有的能量是物质固有的性质,可以用称为“焓”的物理量来描述,符号为H,单位为kJ·mol-1。 反应产物的总焓与反应物的总焓之差称为反应焓变,用ΔH表示。 (2)反应焓变ΔH与反应热Q的关系。 对于等压条件下进行的化学反应,若反应中物质的能量变化全部转化为热能,则该反应的反应热等于反应焓变,其数学表达式为:Qp=ΔH=H(反应产物)-H(反应物)。 (3)反应焓变与吸热反应,放热反应的关系: ΔH>0,反应吸收能量,为吸热反应。 ΔH<0,反应释放能量,为放热反应。 (4)反应焓变与热化学方程式: 把一个化学反应中物质的变化和反应焓变同时表示出来的化学方程式称为热化学方程式,如:H2(g)+O2(g)=H2O(l);ΔH(298K)=-285.8kJ·mol-1 书写热化学方程式应注意以下几点: ①化学式后面要注明物质的聚集状态:固态(s)、液态(l)、气态(g)、溶液(aq)。 ②化学方程式后面写上反应焓变ΔH,ΔH的单位是J·mol-1或kJ·mol-1,且ΔH后注明反应温度。 ③热化学方程式中物质的系数加倍,ΔH的数值也相应加倍。 3、反应焓变的计算 (1)盖斯定律 对于一个化学反应,无论是一步完成,还是分几步完成,其反应焓变一样,这一规律称为盖斯定律。 (2)利用盖斯定律进行反应焓变的计算。 常见题型是给出几个热化学方程式,合并出题目所求的热化学方程式,根据盖斯定律可知,该方程式的ΔH为

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高一化学必修1知识点综合 第一章从实验学化学一、常见物质的分离、提纯和鉴别 1.常用的物理方法——根据物质的物理性质上差异来分离。混合物的物理分离方法

i、蒸发和结晶蒸发是将溶液浓缩、溶剂气化或溶质以晶体析出的方法。结晶是溶质从溶液中析出晶体的过程,可以用来分离和提纯几种可溶性固体的混合物。结晶的原理是根据混合物中各成分在某种溶剂里的溶解度的不同,通过蒸发减少溶剂或降低温度使溶解度变小,从而使晶体析出。加热蒸发皿使溶液蒸发时、要用玻璃棒不断搅动溶液,防止由于局部温度过高,造成液滴飞溅。当蒸发皿中出现较多的固体时,即停止加热,例如用结晶的方法分离NaCl 和KNO3混合物。 ii、蒸馏蒸馏是提纯或分离沸点不同的液体混合物的方法。用蒸馏原理进行多种混合液体的分离,叫分馏。 操作时要注意: ①在蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片,防止液体暴沸。 ②温度计水银球的位置应与支管底口下缘位于同一水平线上。 ③蒸馏烧瓶中所盛放液体不能超过其容积的2/3,也不能少于l/3。 ④冷凝管中冷却水从下口进,从上口出。 ⑤加热温度不能超过混合物中沸点最高物质的沸点,例如用分馏的方法进行石油的分馏。iii、分液和萃取分液是把两种互不相溶、密度也不相同的液体分离开的方法。萃取是利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来的方法。选择的萃取剂应符合下列要求:和原溶液中的溶剂互不相溶;对溶质的溶解度要远大于原溶剂,并且溶剂易挥发。 在萃取过程中要注意:

①将要萃取的溶液和萃取溶剂依次从上口倒入分液漏斗,其量不能超过漏斗容积的2/3,塞好塞子进行振荡。 ②振荡时右手捏住漏斗上口的颈部,并用食指根部压紧塞子,以左手握住旋塞,同时用手指控制活塞,将漏斗倒转过来用力振荡。 ③然后将分液漏斗静置,待液体分层后进行分液,分液时下层液体从漏斗口放出,上层液体从上口倒出。例如用四氯化碳萃取溴水里的溴。 iv、升华升华是指固态物质吸热后不经过液态直接变成气态的过程。利用某些物质具有升华的特性,将这种物质和其它受热不升华的物质分离开来,例如加热使碘升华,来分离I2和SiO2的混合物。 2、化学方法分离和提纯物质 对物质的分离可一般先用化学方法对物质进行处理,然后再根据混合物的特点用恰当的分离方法(见化学基本操作)进行分离。 用化学方法分离和提纯物质时要注意: ①最好不引入新的杂质; ②不能损耗或减少被提纯物质的质量 ③实验操作要简便,不能繁杂。用化学方法除去溶液中的杂质时,要使被分离的物质或离子尽可能除净,需要加入过量的分离试剂,在多步分离过程中,后加的试剂应能够把前面所加入的无关物质或离子除去。 对于无机物溶液常用下列方法进行分离和提纯: (1)生成沉淀法(2)生成气体法(3)氧化还原法(4)正盐和与酸式盐相互转化法(5)利用物质的两性除去杂质(6)离子交换法 常见物质除杂方法

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