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高中化学核心知识汇总人之蕴蓄由学而大1化学1（必修）第1章认识化学科学第1节走进化学科学一、化学的创造性和实用性1．化学科学的涵义：化学科学是在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质、变化、制备和应用的自然科学。2．化学科学的特征：化学的特征是认识分子和制造分子，是一门具有创造性的、实用的科学。3.物理变化：升华、萃取、分液、蒸馏(分馏)、吸附、盐析、金属导电、焰色反应、电离化学变化：脱水、蛋白质变性、水解、同素异形体互变、电解、二、化学科学的形成和发展1661年——英国的波义耳在《怀疑派化学家》一书中给元素下了科学的定义1777年——法国的拉瓦锡发表《燃烧概论》推翻了燃素说，建立燃烧现象的氧化学说，并提出空气是由氮气和氧气组成的；1803年——英国道尔顿提出原子论1811年——意大利的阿伏加德罗提出分子学说1869年——俄国的门捷列夫提出了他的第一个周期表1942年——中国的侯德榜发明了联合制碱法1965年——中国科学家合成出牛胰岛素，是首次人工合成蛋白质1981年——我国科学家首次人工合成完整生物活性的核糖核酸第2节研究物质性质的方法和程序一、研究物质性质的基本方法1．基本方法：观察法、实验法、分类法、比较法2．金属钠（1）钠的物理性质：白、软、轻、低、导（2）钠的化学性质①与O2反应：常温4Na＋O2＝2Na2O（钠在空气中放置，表面迅速变暗）加热2Na＋O2点燃Na2O2（黄色火焰，生成淡黄色固体）②与Cl2反应：2Na＋Cl2点燃2NaCl③与S反应：2Na＋S△Na2S④与水反应：2Na＋2H2O＝2NaOH＋H2↑【思考】1．钠与水反应有哪些现象？产生这些现象的原因是什么？2．钠与水反应时，如果钠粘在烧杯壁上，很快就燃烧起来，为什么？3．钠与水反应的实质是什么？4．钾、钙、钠与下列物质如何反应？有什么现象？（1）O2（2）H2O（3）H2SO4（4）CuSO4溶液（5）NH4Cl溶液（6）饱和氯化钠溶液5．钠在空气中放置，发生哪些变化？（3）钠的存在与保存①钠元素在自然界的存在形态：化合态（NaCl、Na2CO3、Na2SO4、NaNO3等）②保存：煤油或石蜡油中，主要是为了隔绝空气和水。（4）钠的用途化学·必修2人之蕴蓄由学而大①K—Na合金用于原子反应堆作导热剂。②制备Na2O2。③做电光源：高压钠灯。④冶炼稀有金属。【思考】钠如何冶炼钛、钽、铌、锆等金属？（5）过氧化钠①物理性质：淡黄色固体②化学性质：a.与CO2和H2O反应：2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2b.强氧化性：漂白、消毒③用途：常用作供氧剂【思考】1．判断正误：（1）Na2O2中氧元素显示－2价；（2）Na2O2中阴阳离子的个数比为1∶1；（3）Na2O2属于碱性氧化物。2．Na2O2与下列物质如何反应？表现了什么性质？（1）盐酸（2）CuSO4（3）SO2（4）FeCl2（5）H2S（6）Na2SO3（7）品红（8）酚酞溶液二、研究物质性质的基本程序1．基本程序：观察→预测性质→实验→结论。2．氯气（1）物理性质：黄绿色、有刺激性、有毒，易液化，能溶于水（1∶2），（氯水呈淡黄色）【思考】液氯与氯水是同一种物质吗？（2）Cl2的化学性质①与金属反应2Na＋Cl2点燃2NaCl（白烟）Cu＋Cl2点燃CuCl2（棕黄色烟，加少量水显绿色，冲稀后变蓝色）2Fe＋3Cl2点燃2FeCl3（棕色烟，加少量水显棕黄色）②与非金属反应：H2＋Cl2点燃2HCl（苍白色火焰，瓶口有白雾产生）③与水反应：Cl2＋H2OHCl＋HClO④与碱反应：Cl2＋2NaOH＝NaClO＋NaCl＋H2O84消毒液，有效成分：NaClO2Cl2＋2Ca（OH）2＝CaCl2＋Ca（ClO）2＋2H2O漂白粉/漂粉精，有效成分：Ca（ClO）2（3）HClO的性质：①弱酸性：弱于H2CO3②不稳定性：2HClO2HCl＋O2↑③强氧化性：漂白、消毒【思考】1．燃烧一定要有氧气参加吗？2．烟、雾、气有什么区别？3．氯气与变价金属反应的产物有什么特点？4．实验室如何检验氯气？5．如何处理氯气的尾气？6．光照氯水有气体逸出，气体的成分主要是什么？7．将氯水滴入石蕊溶液中，有什么变化？起作用的粒子是什么？8．新制氯水有哪些成分？久置有什么变化？酸性如何变化？保存氯水要注意？9．工业上用氯气与石灰乳作用制漂白粉，反应的离子方程式怎么书写？光照高中化学核心知识汇总人之蕴蓄由学而大310．漂白粉、“84消毒液”使用时起作用的原理是什么？反应说明HClO的酸性如何？11．CO2通入Ca（ClO）2溶液有什么现象？SO2与Ca（ClO）2反应原理相同吗？12．氯水中加入碳酸钙，对其漂白作用有何影响？第3节化学中常用的物理量——物质的量一、物质的量及其单位——摩尔1．物质的量n（1）概念：“物质的量”是一个物理量，表示物质所含微粒数目，单位为摩尔mol。（2）1mol粒子所含的粒子数＝0.012kg12C中所含的碳原子数（约为6.02×1023个）（3）阿伏加德罗常数NA①定义：1mol任何粒子的粒子数叫做阿伏加德罗常数。②NA≈6.02×1023mol－1③关系式：ANNn（N表示微粒的个数）【思考】判断正误：1．物质的量是国际单位制的基本单位之一；2．摩尔可用来计量宏观物质的数目；3．1mol氢含NA个氢原子；4．1mol氖气中含2NA个原子；5．1molNa＋含NA个电子；6．0.5molCl2与铁反应转移3NA个电子；7．1molSiO2含4mol化学键。二、摩尔质量和气体摩尔体积1．摩尔质量M（1）定义：单位物质的量的物质所具有的质量，单位g·mol－1或kg·mol－1。（2）关系式：Mmn（3）以“g·mol－1”为单位时，摩尔质量与相对分子或相对原子质量数值上相等。【思考】相对分子质量Mr或相对原子质量Ar就是摩尔质量M吗？2．气体摩尔体积Vm（1）定义：一定的温度和压强下，单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积，单位L·mol－1或m3·mol－1。（2）关系式：mVVn（3）标准状况（STP，0℃、101kPa）下，Vm≈22.4L·mol－1。【思考】1．决定物质体积大小的因素有哪些？2．决定1mol固体、液体、气体体积大小的因素各是什么？3．影响气体分子间平均距离大小的因素是什么？4．同温同压下，气体摩尔体积为何相同？5．判断正误：①1molO2的体积约为22.4L；②标准状况下，1molSO3的体积约为22.4L；③常温常压下，1mol氩气中含NA个原子；④标准状况下，11.2L二氧化碳和二氧化氮混合气体中约含2mol氧原子。化学·必修4人之蕴蓄由学而大3．阿伏加德罗定律（1）内容：相同温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。①P1V1/T1＝P2V2/T2②PV＝nRT（R为常数）＝mMRT（2）推论：（可由PV＝nRT导出）①同温、同压下：V1/V2＝n1/n2＝N1/N2②同温、同体积下：P1/P2＝n1/n2＝N1/N2③同温、同压下：ρ1/ρ2＝M1/M2＝D（相对密度）④同温、同压、同体积下：m1/m2＝M1/M2⑤同温、同压、同质量下：V1/V2＝M2/M1⑥同温、同体积、同质量下：P1/P2＝M2/M14．混合气体平均相对分子质量【思考】根据下列条件求混合气体的平均相对分子质量。①已知混合气体的总质量和总物质的量；②已知混合气体各组成成分的摩尔质量和物质的量分数；③已知标准状况时的密度；④已知同温同压下与某一气体的相对密度；三、物质的量浓度c1．定义：以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量，叫做溶质B的物质的量浓度，单位mol·L－1。关系式：nB＝cB×V【思考】1．判断正误：（1）将1molNaCl溶于1L水中，所得溶液中NaCl的浓度为1mol·L－1；（2）从1L1mol·L－1NaOH溶液中取出100mL，取出的溶液中c（NaOH）＝0.1mol·L－1；（3）10mLNaOH溶液加入10mL水，溶液变为20mL；（4）1mol/LNa2CO3溶液中CO32―的物质的量浓度为1mol/L。2．物质的量浓度c与质量分数ω有什么关系？3．溶液加水稀释前后，浓度与体积有什么关系？4．10%的硫酸与20%的硫酸等质量混合，质量分数是？等体积混合呢？酒精、氨水呢？2．一定物质的量浓度溶液的配制（1）容量瓶：①只用于配制溶液，不能用作反应容器或盛装药品；②溶液注入容量瓶前需恢复到常温；③常用的容量瓶有50mL、100mL、250mL、500mL、1000mL等规格；④使用前，除洗涤外，还应检验容量瓶是否漏液。（2）步骤：计算→称量→溶解→转移→洗涤→定容→摇匀（3）仪器：天平（带砝码、镊子）、药匙、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管【思考】1．如何检验容量瓶是否漏液？2．用18.4mol/L浓硫酸配制480mL1mol/L稀硫酸应如何操作？3．欲配制100mL1mol/LNaOH溶液，下列操作对配制结果有什么影响？①称量时左码右物；②在纸上称量NaOH；③溶液未冷却就转移到容量瓶中；④配制前容量瓶中有少量蒸馏水；⑤引流时玻璃棒在容量瓶刻度线上方；⑥定容时俯视刻度线。4．定容时液面不慎超过刻度线如何处理？第2章元素与物质世界高中化学核心知识汇总人之蕴蓄由学而大5第1节元素与物质的分类一、元素的存在形态：游离态（单质形态）、化合态（化合物）。【思考】下列元素在自然界各以什么形态存在？①C②N③O④S⑤Fe⑥Cl⑦Br⑧P⑨Si⑩碱金属二、物质的分类1．物质分类的依据纯净物、混合物，单质、化合物，酸、碱、盐、氧化物，一元酸、二元酸、三元酸，无氧酸、含氧酸，挥发性酸、难挥发性酸，正盐、酸式盐、碱式盐、复盐。碱性氧化物；酸性氧化物；两性氧化物；过氧化物【思考】判断正误：1．碱和盐一定含金属元素；2．碱性氧化物一定是金属氧化物；3．金属氧化物一定是碱性氧化物；4．酸性氧化物一定是非金属氧化物；5．非金属氧化物一定是酸性氧化物；6．酸性氧化物、碱性氧化物一定能与水反应生成对应的酸、碱。2．根据物质类别研究物质性质三、一种重要的混合物——胶体1．分散系（1）定义：由一种（或几种）物质分散到另一种物质里形成的混合物统称为分散系。（2）分散系由分散质（分散成粒子的物质）和分散剂（粒子分布在其中的物质）组成，依据分散质粒子的直径来分类，可分为溶液、浊液和胶体。分散系溶液胶体浊液分散质粒子的＜1nm1nm～100nm＞100nm外观均一、透明较均一、透明不均一、不透明分散质微粒分子、离子大量分子集合体、高分子大量分子集合体能否透过滤纸能能不能能否透过半透膜能不能不能稳定性稳定较稳定不稳定实例食盐水、碘酒Fe（OH）3胶体、Al（OH）3胶体、AgI胶体、H2SiO3胶体、淀粉溶液、肥皂水、豆浆、墨水、血液、有色玻璃、烟水晶、烟、云、雾泥水2．胶体的性质（1）丁达尔效应：让光线照射胶体时，可以观察到胶体里有一条光亮的“通路”（2）电泳：胶体中的分散质粒子在电场的作用下，做定向移动的现象称为电泳。（3）聚沉：胶体形成沉淀析出的现象称为聚沉。加热、搅拌、加入酸碱盐或带相反电荷的胶体粒子都会引起聚沉。3．渗析：利用半透膜（鸡蛋膜、玻璃纸、肠衣等）分离胶体中的杂质分子或离子，提纯、精制胶体的操作称为渗析。4．Fe（OH）3胶体的制备（1）原理：FeCl3＋3H2O△Fe（OH）3（胶体）＋3HCl（2）方法：用洁净的烧杯取少量蒸馏水，用酒精灯加热至沸腾，向烧杯中逐滴加入1mol·L－1FeCl3溶液，至液体呈透明的红褐色。【思考】1．如何区分溶液和胶体？化学·必修6人之蕴蓄由学而大2．向Fe（OH）3胶体中逐滴加入过量的盐酸，观察到什么现象？3．可否用FeCl3溶液与NaOH溶液混合制取Fe（OH）3胶体？3．Fe（OH）3胶体制备时，搅拌、液体呈红褐色后继续加热或继续滴加FeCl3溶液各有什么影响？4．从胶体角度解释：①明矾净水②卤水点豆腐③三角洲的形成④FeCl3止