時間:2023-03-07 15:17:03
序論:在您撰寫高中化學知識點總結時,參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野,小編為您整理的7篇范文,希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情,引導您走向新的創(chuàng)作高度。
人們很難接受與已有知識和經驗相左的信息或觀念,因為一個人已有的知識和觀念都是經過反復篩選的。下面小編給大家分享一些高中化學實驗知識點,希望能夠幫助大家,歡迎閱讀!
高中化學實驗知識點1高中化學實驗中溫度計的使用分哪三種情況以及哪些實驗需要溫度計
1.測反應混合物的溫度:這種類型的實驗需要測出反應混合物的準確溫度,因此,應將溫度計插入混合物中間。
①測物質溶解度。
②實驗室制乙烯。
2.測蒸氣的溫度:這種類型的實驗,多用于測量物質的沸點,由于液體在沸騰時,液體和蒸氣的溫度相同,所以只要測蒸氣的溫度。
①實驗室蒸餾石油。
②測定乙醇的沸點。
3.測水浴溫度:這種類型的實驗,往往只要使反應物的溫度保持相對穩(wěn)定,所以利用水浴加熱,溫度計則插入水浴中。
①溫度對反應速率影響的反應。
②苯的硝化反應。
高中化學實驗知識點2高中化學實驗操作中的七原則
掌握下列七個有關操作順序的原則,就可以正確解答"實驗程序判斷題"。
1."從下往上"原則。
以Cl2實驗室制法為例,裝配發(fā)生裝置順序是:放好鐵架臺擺好酒精燈根據酒精燈位置固定好鐵圈石棉網固定好圓底燒瓶。
2."從左到右"原則。
裝配復雜裝置應遵循從左到右順序。如上裝置裝配順序為:發(fā)生裝置集氣瓶燒杯。
3.先"塞"后"定"原則。
帶導管的塞子在燒瓶固定前塞好,以免燒瓶固定后因不宜用力而塞不緊或因用力過猛而損壞儀器。
4."固體先放"原則。
上例中,燒瓶內試劑MnO2應在燒瓶固定前裝入,以免固體放入時損壞燒瓶??傊腆w試劑應在固定前加入相應容器中。
5."液體后加"原則。
液體藥品在燒瓶固定后加入。如上例中濃鹽酸應在燒瓶固定后在分液漏斗中緩慢加入。
6.先驗氣密性(裝入藥口前進行)原則。
7.后點酒精燈(所有裝置裝完后再點酒精燈)原則。
高中化學實驗知識點3常見物質分離提純的10種方法
1.結晶和重結晶:利用物質在溶液中溶解度隨溫度變化較大,如NaCl,KNO3。
2.蒸餾冷卻法:在沸點上差值大。
乙醇中(水):加入新制的CaO吸收大部分水再蒸餾。
3.過濾法:溶與不溶。
4.升華法:SiO2(I2)。
5.萃取法:如用CCl4來萃取I2水中的I2。
6.溶解法:Fe粉(Al粉):溶解在過量的NaOH溶液里過濾分離。
7.增加法:把雜質轉化成所需要的物質:CO2(CO):通過熱的CuO;
CO2(SO2):通過NaHCO3溶液。
8.吸收法:用做除去混合氣體中的氣體雜質,氣體雜質必須被藥品吸收:N2(O2):將混合氣體通過銅網吸收O2。
9.轉化法:兩種物質難以直接分離,加藥品變得容易分離,然后再還原回去:Al(OH)3,F(xiàn)e(OH)3:先加NaOH溶液把Al(OH)3溶解,過濾,除去Fe(OH)3,再加酸讓NaAlO2轉化成A1(OH)3。
10.紙上層析(不作要求)
高中化學實驗知識點4焰色反應全集
(一)鈉離子鈉的焰色反應本應不難做,但實際做起來最麻煩。因為鈉的焰色為黃色,而酒精燈的火焰因燈頭燈芯不干凈、酒精不純而使火焰大多呈黃色。即使是近乎無色(淺淡藍色)的火焰,一根新的鐵絲(或鎳絲、鉑絲)放在外焰上灼燒,開始時火焰也是黃色的,很難說明焰色是鈉離子的還是原來酒精燈的焰色。要明顯看到鈉的黃色火焰,可用如下方法。
⑴方法一(鑷子-棉花-酒精法):用鑷子取一小團棉花(脫脂棉,下同)吸少許酒精(95%乙醇,下同),把棉花上的酒精擠干,用該棉花沾一些氯化鈉或無水碳酸鈉粉末(研細),點燃。
⑵方法二(鐵絲法):
①取一條細鐵絲,一端用砂紙擦凈,再在酒精燈外焰上灼燒至無黃色火焰
②用該端鐵絲沾一下水,再沾一些氯化鈉或無水碳酸鈉粉末
③點燃一盞新的酒精燈(燈頭燈芯干凈、酒精純)
④把沾有鈉鹽粉末的鐵絲放在外焰尖上灼燒,這時外焰尖上有一個小的黃色火焰,那就是鈉焰。以上做法教師演示實驗較易做到,但學生實驗因大多數酒精燈都不干凈而很難看到焰尖,可改為以下做法:沾有鈉鹽的鐵絲放在外焰中任一有藍色火焰的部位灼燒,黃色火焰覆蓋藍色火焰,就可認為黃色火焰就是鈉焰。
(二)鉀離子
⑴方法一(燒杯-酒精法):取一小藥匙無水碳酸鈉粉末(充分研細)放在一倒置的小燒杯上,滴加5~6滴酒精,點燃,可看到明顯的淺紫色火焰,如果隔一鈷玻璃片觀察,則更明顯看到紫色火焰。
⑵方法二(蒸發(fā)皿-酒精法):取一藥匙無水碳酸鈉粉末放在一個小發(fā)皿內,加入1毫升酒精,點燃,燃燒時用玻棒不斷攪動,可看到紫色火焰,透過鈷玻璃片觀察效果更好,到酒精快燒完時現(xiàn)象更明顯。
⑶方法三(鐵絲-棉花-水法):取少許碳酸鈉粉末放在一小蒸發(fā)皿內,加一兩滴水調成糊狀;再取一條小鐵絲,一端擦凈,彎一個小圈,圈內夾一小團棉花,棉花沾一點水,又把水擠干,把棉花沾滿上述糊狀碳酸鈉,放在酒精燈外焰上灼燒,透過鈷玻璃片可看到明顯的紫色火焰。
⑷方法四(鐵絲法):同鈉的方法二中的學生實驗方法。該法效果不如方法一、二、三,但接近課本的做法。觀察鉀的焰色時,室內光線不要太強,否則淺紫色的鉀焰不明顯。
(三)鋰離子
⑴方法一(鑷子-棉花-酒精法):用鑷子取一團棉花,吸飽酒精,又把酒精擠干,把棉花沾滿Li2CO3粉末,點燃。
⑵方法二(鐵絲法):跟鈉的方法二相同。
(四)鈣離子
⑴方法一(鑷子-棉花-酒精法):同鈉的方法一。
⑵方法二(燒杯-酒精法):取一藥匙研細的無水氯化鈣粉末(要吸少量水,如果的確一點水也沒有,則讓其在空氣吸一會兒潮)放在倒置的小燒杯上,滴加7~8滴酒精,點燃。
⑶方法三(藥匙法):用不銹鋼藥匙盛少許無水氯化鈣(同上)放在酒精燈外焰上灼燒。
(五)鍶離子方法一、二:同碳酸鋰的方法一、二。
高中化學實驗知識點5常用的去除雜質的方法10種
1.雜質轉化法:欲除去苯中的苯酚,可加入氫氧化鈉,使苯酚轉化為酚鈉,利用酚鈉易溶于水,使之與苯分開。
欲除去Na2CO3中的NaHCO3可用加熱的方法。
2.吸收洗滌法:欲除去二氧化碳中混有的少量氯化氫和水,可使混合氣體先通過飽和碳酸氫鈉的溶液后,再通過濃硫酸。
3.沉淀過濾法:欲除去硫酸亞鐵溶液中混有的少量硫酸銅,加入過量鐵粉,待充分反應后,過濾除去不溶物,達到目的。
4.加熱升華法:欲除去碘中的沙子,可采用此法。
5.溶劑萃取法:欲除去水中含有的少量溴,可采用此法。
6.溶液結晶法(結晶和重結晶):欲除去硝酸鈉溶液中少量的氯化鈉,可利用二者的溶解度不同,降低溶液溫度,使硝酸鈉結晶析出,得到硝酸鈉純晶。
7.分餾蒸餾法:欲除去乙醚中少量的酒精,可采用多次蒸餾的方法。
8.分液法:欲將密度不同且又互不相溶的液體混合物分離,可采用此法,如將苯和水分離。
9.滲析法:欲除去膠體中的離子,可采用此法。
1、溶解性規(guī)律——見溶解性表;
2、常用酸、堿指示劑的變色范圍:
甲基橙 <3.1紅色 3.1——4.4橙色 >4.4黃色
酚酞 <8.0無色 8.0——10.0淺紅色 >10.0紅色
石蕊 <5.1紅色 5.1——8.0紫色 >8.0藍色
3、在惰性電極上,各種離子的放電順序:
陰極(奪電子的能力):
au3+ >ag+>hg2+>cu2+ >pb2+ >fa2+ >zn2+>h+ >al3+>mg2+ >na+>ca2+ >k+
陽極(失電子的能力):
s2- >i->br–>cl- >oh- >含氧酸根
注意:若用金屬作陽極,電解時陽極本身發(fā)生氧化還原反應(pt、au除外)
4、雙水解離子方程式的書寫:
(1)左邊寫出水解的離子,右邊寫出水解產物;
(2)配平:在左邊先配平電荷,再在右邊配平其它原子;(3)h、o不平則在那邊加水。
例:當na2co3與alcl3溶液混和時:
3co32- + 2al3+ + 3h2o= 2al(oh)3↓+ 3co2↑
5、寫電解總反應方程式的方法:
(1)分析:反應物、生成物是什么;
(2)配平。
例:電解kcl溶液:2kcl +2h2o == h2↑+ cl2↑+ 2koh 配平:2kcl + 2h2o == h2↑+ cl2↑+ 2koh
6、將一個化學反應方程式分寫成二個電極反應的方法:
(1)按電子得失寫出二個半反應式;
(2)再考慮反應時的環(huán)境(酸性或堿性);
(3)使二邊的原子數、電荷數相等。
例:蓄電池內的反應為:pb + pbo2 + 2h2so4= 2pbso4 + 2h2o 試寫出作為原電池(放電)時的電極反應。
寫出二個半反應:
pb –2e-→pbso4 pbo2 +2e- →pbso4
分析:在酸性環(huán)境中,補滿其它原子。應為:
負極:pb + so42--2e- = pbso4
正極:pbo2 + 4h+ + so42-+2e- = pbso4 + 2h2o
注意:當是充電時則是電解,電極反應則為以上電極反應的倒轉,為:
陰極:pbso4 +2e- =pb + so42-
陽極:pbso4 + 2h2o -2e- = pbo2+ 4h+ + so42-
7、在解計算題中常用到的恒等:
原子恒等、離子恒等、電子恒等、電荷恒等、電量恒等,
用到的方法有:質量守恒、差量法、歸一法、極限法、關系法、十字交法和估算法。
(非氧化還原反應:原子守恒、電荷平衡、物料平衡用得多;氧化還原反應:電子守恒用得多)
8、電子層結構相同的離子,核電荷數越多,離子半徑越小。
9、晶體的熔點:
原子晶體>離子晶體>分子晶體中學學到的原子晶體有:si、sic 、sio2和金剛石。
原子晶體的熔點的比較是以原子半徑為依據的:金剛石> sic > si (因為原子半徑:si> c> o)。
10、分子晶體的熔、沸點:組成和結構相似的物質,分子量越大熔、沸點越高。
11、膠體的帶電:
一般說來,金屬氫氧化物、金屬氧化物的膠體粒子帶正電,非金屬氧化物、金屬硫化物的膠體粒子帶負電。
12、氧化性:
mno4- >cl2 >br2>fe3+ >i2 >s=4(+4價的s)
例:i2 +so2 + h2o= h2so4 + 2hi
13、含有fe3+的溶液一般呈酸性。
14、能形成氫鍵的物質:h2o、nh3 、hf、ch3ch2oh。
15、氨水(乙醇溶液一樣)的密度小于1,濃度越大,密度越小,硫酸的密度大于1,濃度越大,密度越大,98%的濃硫酸的密度為:1.84g/cm3。
16、離子是否共存:
(1)是否有沉淀生成、氣體放出;
(2)是否有弱電解質生成;
(3)是否發(fā)生氧化還原反應;
(4)是否生成絡離子[fe(scn)2、fe(scn)3、ag(nh3)+、[cu(nh3)4]2+ 等];
(5)是否發(fā)生雙水解。
17、地殼中:含量最多的金屬元素是al,含量最多的非金屬元素是o,hclo4(高氯酸)是最強的酸
18、熔點最低的金屬是hg (-38.9℃),;熔點最高的是w(鎢3410℃);密度最小(常見)的是k;密度最大(常見)是pt。
19、雨水的ph值小于5.6時就成為了酸雨。
20、有機酸酸性的強弱:乙二酸>甲酸>苯甲酸>乙酸>碳酸>苯酚>hco3-
21、有機鑒別時,注意用到水和溴水這二種物質。
例:鑒別:乙酸乙酯(不溶于水,浮)、溴苯(不溶于水,沉)、乙醛(與水互溶),則可用水。
22、取代反應包括:鹵代、硝化、磺化、鹵代烴水解、酯的水解、酯化反應等;
23、最簡式相同的有機物,不論以何種比例混合,只要混和物總質量一定,完全燃燒生成的co2、h2o及耗o2的量是不變的。恒等于單一成分該質量時產生的co2、h2o和耗o2量。
24、可使溴水褪色的物質如下,但褪色的原因各自不同:烯、炔等不飽和烴是加成褪色、苯酚是取代褪色、乙醇、醛、甲酸、草酸、葡萄糖等發(fā)生氧化褪色、有機溶劑[ccl4、氯仿、溴苯、cs2(密度大于水),烴、苯、苯的同系物、酯(密度小于水)]發(fā)生了萃取而褪色。
25、能發(fā)生銀鏡反應的有:
醛、甲酸、甲酸鹽、甲酰銨(hcnh2o)、葡萄溏、果糖、麥芽糖,均可發(fā)生銀鏡反應。(也可同cu(oh)2反應) 計算時的關系式一般為:-cho ——2ag
注意:當銀氨溶液足量時,甲醛的氧化特殊:hcho ——4ag↓+ h2co3
反應式為:hcho +4[ag(nh3)2]oh = (nh4)2co3+ 4ag↓+ 6nh3↑+ 2h2o
26、膠體的聚沉方法:(1)加入電解質;(2)加入電性相反的膠體;(3)加熱。
常見的膠體:
液溶膠:fe(oh)3、agi、牛奶、豆?jié){、粥等;氣溶膠:霧、云、煙等;固溶膠:有色玻璃、煙水晶等。
27、污染大氣氣體:so2、co、no2、no,其中so2、no2形成酸雨。
28、環(huán)境污染:大氣污染、水污染、土壤污染、食品污染、固體廢棄物污染、噪聲污染。工業(yè)三廢:廢渣、廢水、廢氣。
29、在室溫(20℃)時溶解度在10克以上——易溶;大于1克的——可溶;小于1克的——微溶;小于0.01克的——難溶。
30、人體含水約占人體質量的2/3。地面淡水總量不到總水量的1%。當今世界三大礦物燃料是:煤、石油、天然氣。石油主要含c、h地元素。
高中化學必修二有機知識點總結
元素周期表、元素周期律
一、元素周期表
熟記等式:原子序數=核電荷數=質子數=核外電子數
1、元素周期表的編排原則:
①按照原子序數遞增的順序從左到右排列;
②將電子層數相同的元素排成一個橫行——周期;
③把最外層電子數相同的元素按電子層數遞增的順序從上到下排成縱行——族
2、如何精確表示元素在周期表中的位置:
周期序數=電子層數;主族序數=最外層電子數
口訣:三短三長一不全;七主七副零八族
熟記:三個短周期,第一和第七主族和零族的元素符號和名稱
3、元素金屬性和非金屬性判斷依據:
①元素金屬性強弱的判斷依據:
單質跟水或酸起反應置換出氫的難易;
元素最高價氧化物的水化物——氫氧化物的堿性強弱; 置換反應。
②元素非金屬性強弱的判斷依據:
單質與氫氣生成氣態(tài)氫化物的難易及氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性;
最高價氧化物對應的水化物的酸性強弱; 置換反應。
4、核素:具有一定數目的質子和一定數目的中子的一種原子。
①質量數==質子數+中子數:a == z + n
②同位素:質子數相同而中子數不同的同一元素的不同原子,互稱同位素。(同一元素的各種同位素物理性質不同,化學性質相同)
二、 元素周期律
1、影響原子半徑大小的因素:①電子層數:電子層數越多,原子半徑越大(最主要因素)
②核電荷數:核電荷數增多,吸引力增大,使原子半徑有減小的趨向(次要因素)
③核外電子數:電子數增多,增加了相互排斥,使原子半徑有增大的傾向
2、元素的化合價與最外層電子數的關系:最高正價等于最外層電子數(氟氧元素無正價)
負化合價數 = 8—最外層電子數(金屬元素無負化合價)
3、同主族、同周期元素的結構、性質遞變規(guī)律:
同主族:從上到下,隨電子層數的遞增,原子半徑增大,核對外層電子吸引能力減弱,失電子能力增強,還原性(金屬性)逐漸增強,其離子的氧化性減弱。
同周期:左右,核電荷數——逐漸增多,最外層電子數——逐漸增多
原子半徑——逐漸減小,得電子能力——逐漸增強,失電子能力——逐漸減弱
氧化性——逐漸增強,還原性——逐漸減弱,氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性——逐漸增強
最高價氧化物對應水化物酸性——逐漸增強,堿性 —— 逐漸減弱
化學鍵
含有離子鍵的化合物就是離子化合物;只含有共價鍵的化合物才是共價化合物。
naoh中含極性共價鍵與離子鍵,nh4cl中含極性共價鍵與離子鍵,na2o2中含非極性共價鍵與離子鍵,h2o2中含極性和非極性共價鍵
化學能與熱能
一、化學能與熱能
1、在任何的化學反應中總伴有能量的變化。
2.fe2+——淺綠色
3.fe3o4——黑色晶體
4.fe(oh)2——白色沉淀
5.fe3+——黃色
6.fe(oh)3——紅褐色沉淀
7.fe(scn)3——血紅色溶液
8.feo——黑色的粉末
9.fe2o3——紅棕色粉末
10.銅:單質是紫紅色
11.cu2+——藍色
12.cuo——黑色
13.cu2o——紅色
14.cuso4(無水)—白色
15.cuso4·5h2o——藍色
16.cu(oh)2——藍色
17.fes——黑色固體
18.baso4、baco3、ag2co3、caco3、agcl、mg(oh)2、三溴苯酚均是白色沉淀
19.al(oh)3白色絮狀沉淀
20.h4sio4(原硅酸)白色膠狀沉淀
21.cl2、氯水——黃綠色
22.f2——淡黃綠色氣體
23.br2——深紅棕色液體
24.i2——紫黑色固體
25.hf、hcl、hbr、hi均為無色氣體,在空氣中均形成白霧
26.ccl4——無色的液體,密度大于水,與水不互溶
27.na2o2—淡黃色固體
28.s—黃色固體
29.agbr—淺黃色沉淀
30.agi—黃色沉淀
31.so2—無色,有剌激性氣味、有毒的氣體
32.so3—無色固體(沸點44.8度)
33.品紅溶液——紅色
34.氫氟酸:hf——腐蝕玻璃
35.n2o4、no——無色氣體
36.no2——紅棕色氣體
37.nh3——無色、有剌激性氣味氣體
一、元素周期表
熟記等式:原子序數=核電荷數=質子數=核外電子數
1、元素周期表的編排原則:
①按照原子序數遞增的順序從左到右排列;
②將電子層數相同的元素排成一個橫行——周期;
③把最外層電子數相同的元素按電子層數遞增的順序從上到下排成縱行——族
2、如何精確表示元素在周期表中的位置:
周期序數=電子層數;主族序數=最外層電子數
口訣:三短三長一不全;七主七副零八族
熟記:三個短周期,第一和第七主族和零族的元素符號和名稱
3、元素金屬性和非金屬性判斷依據:
①元素金屬性強弱的判斷依據:
單質跟水或酸起反應置換出氫的難易;
元素最高價氧化物的水化物——氫氧化物的堿性強弱; 置換反應。
②元素非金屬性強弱的判斷依據:
單質與氫氣生成氣態(tài)氫化物的難易及氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性;
最高價氧化物對應的水化物的酸性強弱; 置換反應。
4、核素:具有一定數目的質子和一定數目的中子的一種原子。
①質量數==質子數+中子數:a == z + n
②同位素:質子數相同而中子數不同的同一元素的不同原子,互稱同位素。(同一元素的各種同位素物理性質不同,化學性質相同)
二、 元素周期律
1、影響原子半徑大小的因素:①電子層數:電子層數越多,原子半徑越大(最主要因素)
②核電荷數:核電荷數增多,吸引力增大,使原子半徑有減小的趨向(次要因素)
③核外電子數:電子數增多,增加了相互排斥,使原子半徑有增大的傾向
2、元素的化合價與最外層電子數的關系:最高正價等于最外層電子數(氟氧元素無正價)
負化合價數 = 8—最外層電子數(金屬元素無負化合價)
3、同主族、同周期元素的結構、性質遞變規(guī)律:
同主族:從上到下,隨電子層數的遞增,原子半徑增大,核對外層電子吸引能力減弱,失電子能力增強,還原性(金屬性)逐漸增強,其離子的氧化性減弱。
同周期:左→右,核電荷數——→逐漸增多,最外層電子數——→逐漸增多
原子半徑——→逐漸減小,得電子能力——→逐漸增強,失電子能力——→逐漸減弱
氧化性——→逐漸增強,還原性——→逐漸減弱,氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性——→逐漸增強
最高價氧化物對應水化物酸性——→逐漸增強,堿性 ——→ 逐漸減弱
化學鍵
含有離子鍵的化合物就是離子化合物;只含有共價鍵的化合物才是共價化合物。
naoh中含極性共價鍵與離子鍵,nh4cl中含極性共價鍵與離子鍵,na2o2中含非極性共價鍵與離子鍵,h2o2中含極性和非極性共價鍵
化學能與熱能
一、化學能與熱能
1、在任何的化學反應中總伴有能量的變化。
原因:當物質發(fā)生化學反應時,斷開反應物中的化學鍵要吸收能量,而形成生成物中的化學鍵要放出能量。化學鍵的斷裂和形成是化學反應中能量變化的主要原因。一個確定的化學反應在發(fā)生過程中是吸收能量還是放出能量,決定于反應物的總能量與生成物的總能量的相對大小。e反應物總能量>e生成物總能量,為放熱反應。e反應物總能量
2、常見的放熱反應和吸熱反應
常見的放熱反應:①所有的燃燒與緩慢氧化。②酸堿中和反應。③金屬與酸、水反應制氫氣。
④大多數化合反應(特殊:c+co2= 2co是吸熱反應)。
常見的吸熱反應:①以c、h2、co為還原劑的氧化還原反應如:c(s)+h2o(g) = co(g)+h2(g)。
②銨鹽和堿的反應如ba(oh)2•8h2o+nh4cl=bacl2+2nh3↑+10h2o
③大多數分解反應如kclo3、kmno4、caco3的分解等。
[練習]1、下列反應中,即屬于氧化還原反應同時又是吸熱反應的是( b )
a. ba(oh)2•8h2o與nh4cl反應 b.灼熱的炭與co2反應
c.鋁與稀鹽酸 d.h2與o2的燃燒反應
2、已知反應x+y=m+n為放熱反應,對該反應的下列說法中正確的是( c )
a. x的能量一定高于m b. y的能量一定高于n
c. x和y的總能量一定高于m和n的總能量
d. 因該反應為放熱反應,故不必加熱就可發(fā)生
化學能與電能
二、化學能與電能
1、化學能轉化為電能的方式:
電能
(電力) 火電(火力發(fā)電) 化學能→熱能→機械能→電能 缺點:環(huán)境污染、低效
原電池 將化學能直接轉化為電能 優(yōu)點:清潔、高效
2、原電池原理
(1)概念:把化學能直接轉化為電能的裝置叫做原電池。
(2)原電池的工作原理:通過氧化還原反應(有電子的轉移)把化學能轉變?yōu)殡娔堋?/p>
(3)構成原電池的條件:(1)有活潑性不同的兩個電極;(2)電解質溶液(3)閉合回路(4)自發(fā)的氧化還原反應
(4)電極名稱及發(fā)生的反應:
負極:較活潑的金屬作負極,負極發(fā)生氧化反應,
電極反應式:較活潑金屬-ne-=金屬陽離子
負極現(xiàn)象:負極溶解,負極質量減少。
正極:較不活潑的金屬或石墨作正極,正極發(fā)生還原反應,
電極反應式:溶液中陽離子+ne-=單質
正極的現(xiàn)象:一般有氣體放出或正極質量增加。
(5)原電池正負極的判斷方法:
①依據原電池兩極的材料:
較活潑的金屬作負極(k、ca、na太活潑,不能作電極);
較不活潑金屬或可導電非金屬(石墨)、氧化物(mno2)等作正極。
②根據電流方向或電子流向:(外電路)的電流由正極流向負極;電子則由負極經外電路流向原電池的正極。
③根據內電路離子的遷移方向:陽離子流向原電池正極,陰離子流向原電池負極。
④根據原電池中的反應類型:
負極:失電子,發(fā)生氧化反應,現(xiàn)象通常是電極本身消耗,質量減小。
正極:得電子,發(fā)生還原反應,現(xiàn)象是常伴隨金屬的析出或h2的放出。
(6)原電池電極反應的書寫方法:
(i)原電池反應所依托的化學反應原理是氧化還原反應,負極反應是氧化反應,正極反應是還原反應。因此書寫電極反應的方法歸納如下:
①寫出總反應方程式。 ②把總反應根據電子得失情況,分成氧化反應、還原反應。
③氧化反應在負極發(fā)生,還原反應在正極發(fā)生,反應物和生成物對號入座,注意酸堿介質和水等參與反應。
(ii)原電池的總反應式一般把正極和負極反應式相加而得。
(7)原電池的應用:①加快化學反應速率,如粗鋅制氫氣速率比純鋅制氫氣快。②比較金屬活動性強弱。③設計原電池。④金屬的防腐。
化學反應的速率和限度
三、化學反應的速率和限度
1、化學反應的速率
(1)概念:化學反應速率通常用單位時間內反應物濃度的減少量或生成物濃度的增加量(均取正值)來表示。
計算公式:v(b)= =
①單位:mol/(l•s)或mol/(l•min)
②b為溶液或氣體,若b為固體或純液體不計算速率。
③重要規(guī)律:速率比=方程式系數比
(2)影響化學反應速率的因素:
內因:由參加反應的物質的結構和性質決定的(主要因素)。
外因:①溫度:升高溫度,增大速率
②催化劑:一般加快反應速率(正催化劑)
③濃度:增加c反應物的濃度,增大速率(溶液或氣體才有濃度可言)
④壓強:增大壓強,增大速率(適用于有氣體參加的反應)
⑤其它因素:如光(射線)、固體的表面積(顆粒大小)、反應物的狀態(tài)(溶劑)、原電池等也會改變化學反應速率。
2、化學反應的限度——化學平衡
(1)化學平衡狀態(tài)的特征:逆、動、等、定、變。
①逆:化學平衡研究的對象是可逆反應。
②動:動態(tài)平衡,達到平衡狀態(tài)時,正逆反應仍在不斷進行。
③等:達到平衡狀態(tài)時,正方應速率和逆反應速率相等,但不等于0。即v正=v逆≠0。
④定:達到平衡狀態(tài)時,各組分的濃度保持不變,各組成成分的含量保持一定。
⑤變:當條件變化時,原平衡被破壞,在新的條件下會重新建立新的平衡。
(3)判斷化學平衡狀態(tài)的標志:
① va(正方向)=va(逆方向)或na(消耗)=na(生成)(不同方向同一物質比較)
②各組分濃度保持不變或百分含量不變
③借助顏色不變判斷(有一種物質是有顏色的)
④總物質的量或總體積或總壓強或平均相對分子質量不變(前提:反應前后氣體的總物質的量不相等的反應適用,即如對于反應xa+yb zc,x+y≠z )
有機物
一、有機物的概念
1、定義:含有碳元素的化合物為有機物(碳的氧化物、碳酸、碳酸鹽、碳的金屬化合物等除外)
2、特性:①種類多②大多難溶于水,易溶于有機溶劑③易分解,易燃燒④熔點低,難導電、大多是非電解質⑤反應慢,有副反應(故反應方程式中用“→”代替“=”)
二、甲烷ch4
烴—碳氫化合物:僅有碳和氫兩種元素組成(甲烷是分子組成最簡單的烴)
1、物理性質:無色、無味的氣體,極難溶于水,密度小于空氣,俗名:沼氣、坑氣
2、分子結構:ch4:以碳原子為中心, 四個氫原子為頂點的正四面體(鍵角:109度28分)
3、化學性質:①氧化反應:(產物氣體如何檢驗?)
甲烷與kmno4不發(fā)生反應,所以不能使紫色kmno4溶液褪色
②取代反應:(三氯甲烷又叫氯仿,四氯甲烷又叫四氯化碳,二氯甲烷只有一種結構,說明甲烷是正四面體結構)
4、同系物:結構相似,在分子組成上相差一個或若干個ch2原子團的物質(所有的烷烴都是同系物)
5、同分異構體:化合物具有相同的分子式,但具有不同結構式(結構不同導致性質不同)
烷烴的溶沸點比較:碳原子數不同時,碳原子數越多,溶沸點越高;碳原子數相同時,支鏈數越多熔沸點越低同分異構體書寫:會寫丁烷和戊烷的同分異構體
三、乙烯c2h4
1、乙烯的制法:
工業(yè)制法:石油的裂解氣(乙烯的產量是一個國家石油化工發(fā)展水平的標志之一)
2、物理性質:無色、稍有氣味的氣體,比空氣略輕,難溶于水
3、結構:不飽和烴,分子中含碳碳雙鍵,6個原子共平面,鍵角為120°
4、化學性質:
(1)氧化反應:c2h4+3o2 = 2co2+2h2o(火焰明亮并伴有黑煙)可以使酸性kmno4溶液褪色,說明乙烯能被kmno4氧化,化學性質比烷烴活潑。
(2)加成反應:乙烯可以使溴水褪色,利用此反應除乙烯
乙烯還可以和氫氣、氯化氫、水等發(fā)生加成反應。
ch2=ch2 + h2→ch3ch3
ch2=ch2+hcl→ch3ch2cl(一氯乙烷)
ch2=ch2+h2o→ch3ch2oh(乙醇)
(3)聚合反應:
四、苯c6h6
1、物理性質:無色有特殊氣味的液體,密度比水小,有毒,不溶于水,易溶于有機溶劑,本身也是良好的有機溶劑。
2、苯的結構:c6h6(正六邊形平面結構)苯分子里6個c原子之間的鍵完全相同,碳碳鍵鍵能大于碳碳單鍵鍵能小于碳碳單鍵鍵能的2倍,鍵長介于碳碳單鍵鍵長和雙鍵鍵長之間
鍵角120°。
3、化學性質
(1)氧化反應 2 c6h6+15o2 = 12co2+6h2o (火焰明亮,冒濃煙)不能使酸性高錳酸鉀褪色。
(2)取代反應
① 鐵粉的作用:與溴反應生成溴化鐵做催化劑;溴苯無色密度比水大
② 苯與硝酸(用hono2表示)發(fā)生取代反應,生成無色、不溶于水、密度大于水、有毒的油狀液體——硝基苯。+hono2 +h2o反應用水浴加熱,控制溫度在50—60℃,濃硫酸做催化劑和脫水劑。
(3)加成反應
用鎳做催化劑,苯與氫發(fā)生加成反應,生成環(huán)己烷+3h2
五、乙醇ch3ch2oh
1、物理性質:無色有特殊香味的液體,密度比水小,與水以任意比互溶如何檢驗乙醇中是否含有水:加無水硫酸銅;如何得到無水乙醇:加生石灰,蒸餾
2、結構: ch3ch2oh(含有官能團:羥基)
3、化學性質
(1) 乙醇與金屬鈉的反應:2 ch3ch2oh +2na= 2ch3ch2ona+h2↑(取代反應)
(2) 乙醇的氧化反應
①乙醇的燃燒:ch3ch2oh +3o2= 2co2+3h2o
②乙醇的催化氧化反應2 ch3ch2oh +o2= 2ch3cho+2h2o
③乙醇被強氧化劑氧化反應
ch3ch2oh
六、乙酸(俗名:醋酸)ch3cooh
1、物理性質:常溫下為無色有強烈刺激性氣味的液體,易結成冰一樣的晶體,所以純凈的乙酸又叫冰醋酸,與水、酒精以任意比互溶
2、結構:ch3cooh(含羧基,可以看作由羰基和羥基組成)
3、乙酸的重要化學性質
(1) 乙酸的酸性:
弱酸性,但酸性比碳酸強,具有酸的通性
①乙酸能使紫色石蕊試液變紅
②乙酸能與碳酸鹽反應,生成二氧化碳氣體利用乙酸的酸性,可以用乙酸來除去水垢(主要成分是caco3):2ch3cooh+caco3=(ch3coo)2ca+h2o+co2↑乙酸還可以與碳酸鈉反應,也能生成二氧化碳氣體:2ch3cooh+na2co3= 2ch3coona+h2o+co2↑上述兩個反應都可以證明乙酸的酸性比碳酸的酸性強。
(2) 乙酸的酯化反應
2、金屬性強(弱)——①單質與水或酸反應生成氫氣容易(難);②氫氧化物堿性強(弱);③相互置換反應(強制弱)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。
3、非金屬性強(弱)——①單質與氫氣易(難)反應;②生成的氫化物穩(wěn)定(不穩(wěn)定);③最高價氧化物的水化物(含氧酸)酸性強(弱);④相互置換反應(強制弱)2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2。
4、離子化合物:由離子鍵構成的化合物叫做離子化合物。(一定有離子鍵,可能有共價鍵)
5、共價化合物:原子間通過共用電子對形成分子的化合物叫做共價化合物。(只有共價鍵)
6、負極:較活潑的金屬作負極,負極發(fā)生氧化反應,電極反應式:較活潑金屬-ne-=金屬陽離子,負極現(xiàn)象:負極溶解,負極質量減少。
看上去都是oh組成的一個整體,其實,羥基是一個基團,它只是物質結構的一部分,不會電離出來。而氫氧根是一個原子團,是一個陰離子,它或強或弱都能電離出來。所以,羥基不等于氫氧根。
例如:c2h5oh中的oh是羥基,不會電離出來;硫酸中有兩個oh也是羥基,眾所周知,硫酸不可能電離出oh-的。而在naoh、mg(oh)2、fe(oh)3、cu2(oh)2co3中的oh就是離子,能電離出來,因此這里叫氫氧根。
2、fe3+離子是黃色的
眾所周知,fecl3溶液是黃色的,但是不是意味著fe3+就是黃色的呢?不是。fe3+對應的堿fe(oh)3是弱堿,它和強酸根離子結合成的鹽類將會水解產生紅棕色的fe(oh)3。因此濃的fecl3溶液是紅棕色的,一般濃度就顯黃色,歸根結底就是水解生成的fe(oh)3導致的。真正fe3+離子是淡紫色的而不是黃色的。將fe3+溶液加入過量的酸來抑制水解,黃色將褪去。
3、agoh遇水分解
我發(fā)現(xiàn)不少人都這么說,其實看溶解性表中agoh一格為“-”就認為是遇水分解,其實不是的。而是agoh的熱穩(wěn)定性極差,室溫就能分解,所以在復分解時得到agoh后就馬上分解,因而agoh常溫下不存在。和水是沒有關系的。如果在低溫下進行這個操作,是可以得到agoh這個白色沉淀的。
4、多元含氧酸具體是幾元酸看酸中h的個數。
多元酸究竟能電離多少個h+,是要看它結構中有多少個羥基,非羥基的氫是不能電離出來的。如亞磷酸(h3po3),看上去它有三個h,好像是三元酸,但是它的結構中,是有一個h和一個o分別和中心原子直接相連的,而不構成羥基。構成羥基的o和h只有兩個。因此h3po3是二元酸。當然,有的還要考慮別的因素,如路易斯酸h3bo3就不能由此來解釋。
5、酸式鹽溶液呈酸性
表面上看,“酸”式鹽溶液當然呈酸性啦,其實不然。到底酸式鹽呈什么性,要分情況討論。如果這是強酸的酸式鹽,因為它電離出了大量的h+,而且陰離子不水解,所以強酸的酸式鹽溶液一定呈酸性。而弱酸的酸式鹽,則要比較它電離出h+的能力和陰離子水解的程度了。如果陰離子的水解程度較大(如nahco3),則溶液呈堿性;反過來,如果陰離子電離出h+的能力較強(如nah2po4),則溶液呈酸性。
6、h2so4有強氧化性
就這么說就不對,只要在前邊加一個“濃”字就對了。濃h2so4以分子形式存在,它的氧化性體現(xiàn)在整體的分子上,h2so4中的s6+易得到電子,所以它有強氧化性。而稀h2so4(或so42-)的氧化性幾乎沒有(連h2s也氧化不了),比h2so3(或so32-)的氧化性還弱得多。這也體現(xiàn)了低價態(tài)非金屬的含氧酸根的氧化性比高價態(tài)的強,和hclo與hclo4的酸性強弱比較一樣。所以說h2so4有強氧化性時必須嚴謹,前面加上“濃”字。
7、鹽酸是氯化氫的俗稱
看上去,兩者的化學式都相同,可能會產生誤會,鹽酸就是氯化氫的俗稱。其實鹽酸是混合物,是氯化氫和水的混合物;而氯化氫是純凈物,兩者根本不同的。氯化氫溶于水叫做氫氯酸,氫氯酸的俗稱就是鹽酸了。
8、易溶于水的堿都是強堿,難溶于水的堿都是弱堿
從常見的強堿naoh、koh、ca(oh)2和常見的弱堿fe(oh)3、cu(oh)2來看,似乎易溶于水的堿都是強堿,難溶于水的堿都是弱堿。其實堿的堿性強弱和溶解度無關,其中,易溶于水的堿可別忘了氨水,氨水也是一弱堿。難溶于水的也不一定是弱堿,學過高一元素周期率這一節(jié)的都知道,鎂和熱水反應后滴酚酞變紅的,證明mg(oh)2不是弱堿,而是中強堿,但mg(oh)2是難溶的。還有agoh,看ag的金屬活動性這么弱,想必agoh一定為很弱的堿。其實不然,通過測定agno3溶液的ph值近中性,也可得知agoh也是一中強堿。