高中化学知识结构图

高中化学知识结构图第1页共10页第一部分：物质的组成、分类、性质和变化物质性质物质：元素游离态化合态单质化合物分子晶体原子晶体离子晶体离子分子原子构成物质的微粒※表示原子或元素的化学用语：元素符号、离子符号、电子式、原子结构示意图；相对原子质量、相对分子质量分类单质：金属、非金属、稀有气体混合物纯净物无机物化合物有机物氢化物：非金属氢化物、金属氢化物氧化物：酸性氧化物、碱性氧化物、两性氧化物、不成盐氧化物、过氧化物酸：无氧酸、含氧酸、强酸、弱酸碱：强碱、弱碱盐：正盐、酸式盐、碱式盐、复盐、络盐※表示单质或化合物的化学用语：化学式、结构式、结构简式、电子式等物理性质：色、态、熔点、密度、溶解性等化学性质：金属性、非金属性、氧化性、还原性、酸性、碱性、稳定性、可燃性物理变化变化物理变化基本反应类型：化合、分解、置换、复分解离子参加：离子反应、非离子反应电子转移：氧化还原、非氧化还原反应程度：可逆、不可逆热效应：放热、吸热※表示物质变化的化学用语：化学方程式、热化学方程式、离子方程式、电极反应式、电离方程式计量物质的量(mol)气体摩尔体积：V=22.4n(标准状况)摩尔质量：M=m/n溶液的浓度：C=n/V阿伏加德罗常数：NA=N/n分散系浊液：悬浊液、乳浊液胶体：分散质微粒直径10-9～10-7m溶液：溶解平衡、溶解度基本概念（一）第2页共10页组成物质氧化物基本概念（二）性质变化分类色、态、味溶解度、熔点、沸点密度、硬度、导电性导热性、塑性强碱化学性质金属酸非金属纯净物稳定性、可燃性化合物元素大多数有机物无机物物理性质酸性、碱性氧化性、还原性金属性、非金属性单质化合物宏观物理变化游离态化合态酸性大多数盐气态及挥发性物质微观稀有气体分子晶体分子原子原子晶体金属晶体石墨（混合晶体）碱性氧化物部分过氧化物离子晶体离子稀有气体单质有机物氢化物金属氢化物强碱、弱碱含氧酸、无氧酸强酸、弱酸非金属氢化物成盐氧化物不成盐氧化物碱性两性特殊酸正盐碱可溶碱、难容碱盐酸式盐碱式盐复盐；络盐混合物化学变化潮解、分馏升华、萃取溶解、盐析裂化、裂解有机、无机吸热、放热化合、分解、置换、复分解氧化还原；非氧化还原分子、离子可逆、不可逆风化、干馏第3页共10页第二部分：基本理论（物质结构、化学反应速率、化学平衡、电解质溶液）元素质子同位素中子分子物质结构原子原子核核外电子分子的极性质量数分子的形成原子序数核电荷数分子间作用力（范德华力）离子化合物离子键共价键金属键极性分子非极性分子化学键影响物理性质共价化合物金属单质及合金运动状态排布规律(分层)特殊性电子云元素性质的周期性最外层不超过8个次外层不超过18个各层最多容纳2n2个能量最低原理性质变化规律元素周期律元素周期律表现形式元素周期律核外电子排布周期性晶体类型金属晶体分子晶体原子晶体离子晶体表示方法结构简图电子式元素周期表实质决定横：周期周期表位置原子结构元素性质归纳编制表的结构起止序号n=1n=2n=3n=6n=4n=5n=72主族：副族：元素种类纵：族1～21883～10811～1819～3637～5418ⅢB～ⅦB、ⅠBⅡB3255～862187～111短周期长周期不完全周期21ⅠA～ⅦAⅧ族0族第4页共10页电化学知识图表离子晶体原子晶体分子晶体构成晶体微粒阴、阳离子原子分子形成晶体作用力离子键共价键范德华力物理性质熔沸点较高很高低硬度硬而脆大小导电性不良绝缘体(半导体)不良传热性不良不良不良延展性不良不良不良溶解性易溶于极性溶剂不溶于任何溶剂相似相溶典型实例NaCl，KBr单质：金刚石、SiC、Si、SiO2单质：H2、O2化合物：冰、干冰原电池电解池能量转换（实质）化学能→电能（两极分别发生氧化还原反应产生电流）电能→化学能（在电流作用下两极分别发生氧化还原反应）装置特点外电路无电源；两极为活泼性不同（或其中之一为能导电的非金属）的金属外电路必须有直流电源两极材料均能导电即可电极名称负极（－）——较活泼正极（＋）较不活泼阴极——连接电源负极阳极——连接电源正极电子流向负极（－）→正极（＋）电源负极→阴极电源正极→阳极电极反应负极：M－ne→Mn+活泼金属失去电子被氧化、被溶解、被腐蚀。正极：2H+＋2e→H2↑(酸性电解质溶液)或Mn+＋ne→M（不活泼金属的盐溶液）H2O＋O2＋4e→4OH-(中性、弱酸性条件下的吸氧腐蚀)阴极：2H+＋2e→H2↑或Mn+＋ne→M惰性电极（石墨或铂）Rn-－ne→R（例2Cl-—2eCl2↑）或4OH-—4eH2O＋O2↑金属电极做阳极，电极本身被氧化M－ne→Mn+类型比较.导电.熔融水溶液装置比较eee氧化还原还原还原还原氧化氧化第5页共10页化学反应速率化学平衡化学反应速率和化学平衡化学反应合成氨适于条件的选择化学反应速率化学平衡特点表示方法：vA=△cA/△t单位：mol/L·s(min或h)计算影响因素是平均速率，均取正值同一反应选用不同的物质表示速率，数值可能不同各物质表示的速率比等于该反应方程式的系数比内因(主)外因（辅）反应物的结构、性质浓度压强温度催化剂其他条件光、超声波、激光、放射线…应用可逆反应化学平衡建立的条件：v正=v逆≠0化学平衡的特征(平衡标志的判断)影响化学平衡因素各成分百分含量保持不变动态平衡条件改变，平衡状态改变定等动变浓度压强平衡移动原理(勒沙特列原理)温度v正=v逆≠0第6页共10页电解质溶液化合物非电解质电解质强电解质（完全电离）ABA-+B-弱电解质（部分电离）电离平衡ABA-+B-水的电离平衡H2OH++OH-电离度的定义电离度平衡的移动已电离的弱电解质分子数(电离度α=×100%)弱电解质的分子总数水的离子积KW=1×10-14(25℃)溶液的酸碱性：PH=-log[H+]盐类的水解实质类型规律（酸碱性性判断）影响因素离子反应发生条件表示方式－离子方程式常见类型非氧化还原氧化还原复分解反应水解反应络合反应置换反应溶液中氧化还原反应电镀原理能的转换：化学能与电化学能电能原电池电解池应用电源蓄电池干电池高能电池原理应用氯碱工业（电解饱和食盐水）电冶炼金属（冶炼铝）电解精练（精练铜）装置第7页共10页第三部分：元素化合物转化关系Mg3N2MgOMg(OH)2MgX2Cl2CO2H2OX2MgMgOMg(OH)2MgCO3△MgCl2H2OH2ON2HClNaOHHCl电解Mg(HCO3)2煅烧O2HClH2OCO2△或OH-HClNa2SNa2ONaOHNaClNa2CO3Na2O2NaC2H5ONaNaClCH3COONaNaHCO3Na2CO3CO2＋H2OCaCaOCa(OH)2CaHPO4△CaCl2CaCO3CaC2C(电炉)CaHCO3O2H2OH3PO4HClHClHClCO2H2OCa(ClO)2H2OHClCl2或CO2Al2O3AlAl(OH)3NaAlO2AlCl3(Al3+)H2O(沸腾)电解O2HClNaOHNaOHCO2或HClNaOHNaOHHClHClHClNaOH稀FeFeOFeCl3Fe(OH)2FeSFe2O3Fe3O4FeCl2Fe(OH)3FeSO4Fe2(SO4)3Fe(SCN)3Fe(SCN)3SHClH2SO4O2CO等HClCl2FeKSCNKSCNNa2SH2SO4Cl2、HNO3浓O2和H2ONaOHHClNaOHH2SO4H2SO4COO2O2Na2SHClCuCuOCu(OH)2Cu2+(NO3-、SO42-)Cu2SNH3H2O[Cu(NH3)4]2+CuSCu2ONa2SSH+HNO3或H2SO4(浓)NaOHO2CO、Al、H2△H+金属部分：按照单质氧化物氢氧化物盐为线索进行搜罗寻找关系第8页共10页PP2O5PCl3PCl5HPO3H3PO4Na3PO4Ca3(PO4)2Ca(H2PO4)2CaHPO4SiCSiO2H2SiO3CaSiO3H4SiO4Na2SiO3SiH4SiF4SiCl4CO2COH2CO3Ca(HCO3)2CaCO3CaC2CaOCa(OH)2FeS2SH2SNa2SSO2Na2SO3FeSSO3Na2SO4BaSO4PbSCuSBaSO3H2SO3H2SO4Mg3N2N2NONO2N2O4NH4ClNH3NaNO3HNO3Cu(NO3)2[Ag(NH3)2]+NH3·H2ONO2H2H2OO2CH3COOHCH3CH2OHKMnO4HgOKClO3Na2O2H2SO4CH4ZnNH4ClNH3CuCa(OH)2Fe3O4SO2CO2+H2OCl2HClCH3ClCa(ClO)2FeCl3CuCl2PCl3、PCl5NaClOHClOClCH2ClCH2ClO2FeCl2CO2lNaClCuCl2H2CH2=CHClHBrNaBrAgBrHINaIAgII2Br2非金属：按照化合价寻找各类物质主要有氢化物、单质、氧化物、含氧酸、及其盐第9页共10页第四部分：有机化学烃烃的衍生物糖蛋白质：多肽、氨基酸（官能团：—NH2和—COOH）高分子化合物链烃（脂肪烃）环烃饱和链烃烷烃：CnH2n+2(n≥1)R—CH3不饱和链烃烯烃：CnH2n(n≥2)R—CH=CH2二烯烃：CnH2n-2(n≥4)R—CH=CH—CH=CH2炔烃：CnH2n-2(n≥2)R—C≡CH环烷烃CnH2n(n≥3)芳香烃（苯和苯的同系物）CnH2n-6(n≥6)天然高分子：橡胶（聚异戊二烯）、多糖、蛋白质R卤代烃（官能团：—X）：饱和一卤代烃CnH2n+1X(n≥1)R—X醇（官能团：—OH）：饱和一元醇CnH2n+1OH(n≥1)R—OH醚CnH2n+2O(n≥2)R—O—R酚（苯酚）（官能团：—OH）CnH2n-6O(n≥2)OH羧酸（官能团：—COOH）：饱和一元羧酸CnH2n+1O2(n≥1)R—COOH醛（官能团：—CHO）CnH2nO(n≥1)R—CHO酮（官能团：—CO—）CnH2nO(n≥3)R—CO—R’酯（官能团：—COO—R）：饱和一元羧酸和饱和一元醇形成的酯CnH2nO2(n≥2)R—COOR′硝基化合物（官能团—NO2）R—NO2胺（官能团—NH2）R—NH2单糖：葡萄糖、果糖C6H12O6(互为同分异构)二糖：蔗糖、麦芽糖C12H22O11(互为同分异构)多糖：淀粉、纤维素(C6H12O6)n(n值不同)合成高分子合成塑料合成橡胶合成纤维有机化合物