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高一必备的化学知识要点总结 高一是高中化学的关键期,在高中时期,高一的学习的化学内容是最重要的,高一的化学知识是整个高中化学内容中的精华下面是为大家的高一化学重要的知识,希望对大家有用! 非金属及其化合物
一、硅元素无机非金属材料中的主角,在地壳中含量
26.3%,次于氧是一种亲氧元 素,以熔点很高的氧化物及硅酸盐形式存在于岩石、沙子和土壤中,占地壳质量90%以上位于第3周期,第ⅣA族碳的下方 Si比照C 最外层有4个电子,主要形成四价的化合物
二、二氧化硅SiO2 天然存在的二氧化硅称为硅石,包括结晶形和无定形石英是常见的结晶形二氧化硅,其中无色透明的就是水晶,具有彩色环带状或层状的是玛瑙二氧化硅晶体为立体网状结构,根本单元是[SiO4],因此有良好的物理和化学性质被广泛应用玛瑙饰物,石英坩埚,光导纤维 物理熔点高、硬度大、不溶于水、洁净的SiO2无色透光性好 化学化学稳定性好、除HF外一般不与酸反响,可以与强碱NaOH反响,是酸性氧化物,在一定的条件下能与碱性氧化物反响 SiO2+4HF==SiF4↑+2H2O SiO2+CaO===高温CaSiO3 SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O 不能用玻璃瓶装HF,装碱性溶液的试剂瓶应用木塞或胶塞
三、硅酸H2SiO3 酸性很弱弱于碳酸溶解度很小,由于SiO2不溶于水,硅酸应用可溶性硅酸盐和其他酸性比硅酸强的酸反响制得 Na2SiO3+2HCl==H2SiO3↓+2NaCl 硅胶多孔疏松,可作枯燥剂,催化剂的载体
四、硅酸盐 硅酸盐是由硅、氧、金属元素组成的化合物的总称,分布广,结构复杂化学性质稳定一般不溶于水Na2SiO
3、K2SiO3除外最典型的代表是硅酸钠Na2SiO3可溶,其水溶液称作水玻璃和泡花碱,可作肥皂填料、木材防火剂和黏胶剂常用硅酸盐产品玻璃、陶瓷、水泥
五、硅单质 与碳相似,有晶体和无定形两种晶体硅结构类似于金刚石,有金属光泽的灰黑色固体,熔点高1410℃,硬度大,较脆,常温下化学性质不活泼是良好的半导体,应用半导体晶体管及芯片、光电池、
六、氯元素位于第三周期第ⅦA族,原子结构容易得到一个电子形成 氯离子Cl-为典型的非金属元素,在自然界中以化合态存在
七、氯气 物理性质黄绿色气体,有刺激性气味、可溶于水、加压和降温条件下可变为液态液氯和固态 制法:MnO2+4HCl浓=MnCl2+2H2O+Cl2 闻法:用手在瓶口轻轻扇动使少量氯气进入鼻孔 化学性质很活泼,有毒,有氧化性,能与大多数金属化合生成金属氯化物盐也能与非金属反响 2Na+Cl2===点燃2NaCl2Fe+3Cl2===点燃2FeCl3Cu+Cl2===点燃CuCl2 Cl2+H2===点燃2HCl现象发出苍白色火焰,生成大量白雾 燃烧不一定有氧气参加,物质并不是只有在氧气中才可以燃烧燃烧的本质是剧烈的氧化复原反响,所有发光放热的剧烈化学反响都称为燃烧 Cl2的用途
①自来水杀菌消毒Cl2+H2O==HCl+HClO2HClO===光照2HCl+O2↑ 1体积的水溶解2体积的氯气形成的溶液为氯水,为浅黄绿色其中次氯酸HClO有强氧化性和漂泊性,起主要的消毒漂白作用次氯酸有弱酸性,不稳定,光照或加热分解,因此久置氯水会失效
②制漂白液、漂白粉和漂粉精 制漂白液Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,其有效成分NaClO比HClO稳定多可长期存放制漂白粉有效氯35%和漂粉精充分反响有效氯70%2Cl2+2CaOH2=CaCl2+CaClO2+2H2O
③与有机物反响,是重要的化学工业物质
④用于提纯Si、Ge、Ti等半导体和钛
⑤有机化工合成塑料、橡胶、人造纤维、农药、染料和药品
八、氯离子的检验 使用硝酸银溶液,并用稀硝酸排除干扰离子CO32-、SO32- HCl+AgNO3==AgCl↓+HNO3 NaCl+AgNO3==AgCl↓+NaNO3 Na2CO3+2AgNO3==Ag2CO3↓+2NaNO3 Ag2CO3+2HNO3==2AgNO3+CO2↑+H2O Cl-+Ag+==AgCl↓
一、化学反响的热效应
1、化学反响的反响热 1反响热的概念 当化学反响在一定的温度下进行时,反响所释放或吸收的热量称为该反响在此温度下的热效应,简称反响热用符号Q表示 2反响热与吸热反响、放热反响的关系 Q0时,反响为吸热反响;Q0时,反响为放热反响 3反响热的测定 测定反响热的仪器为量热计,可测出反响前后溶液温度的变化,根据体系的热容可计算出反响热,计算公式如下 Q=-CT2-T1 式中C表示体系的热容,T
1、T2分别表示反响前和反响后体系的温度实验室经常测定中和反响的反响热
2、化学反响的焓变 1反响焓变 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 反响产物的总焓与反响物的总焓之差称为反响焓变,用ΔH表示 2反响焓变ΔH与反响热Q的关系 对于等压条件下进行的化学反响,假设反响中物质的能量变化全部转化为热能,那么该反响的反响热等于反响焓变,其数学表达式为Qp=ΔH=H反响产物-H反响物 3反响焓变与吸热反响,放热反响的关系 ΔH0,反响吸收能量,为吸热反响 ΔH0,反响释放能量,为放热反响 4反响焓变与热化学方程式 把一个化学反响中物质的变化和反响焓变同时表示出来的化学方程式称为热化学方程式,如H2g+O2g=H2Ol;ΔH298K=-
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响焓变ΔH,ΔH的单位是J·mol-1或kJ·mol-1,且ΔH后注明反响温度
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、反响焓变的计算 1盖斯定律 对于一个化学反响,无论是一步完成,还是分几步完成,其反响焓变一样,这一规律称为盖斯定律 2利用盖斯定律进行反响焓变的计算 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为上述各热化学方程式的ΔH的代数和 3根据标准摩尔生成焓,ΔfHmθ计算反响焓变ΔH 对任意反响aA+bB=cC+dD ΔH=[cΔfHmθC+dΔfHmθD]-[aΔfHmθA+bΔfHmθB] 电能转化为化学能——电解
1、电解的原理 1电解的概念 在直流电作用下,电解质在两上电极上分别发生氧化反响和复原反响的过程叫做电解电能转化为化学能的装置叫做电解池 2电极反响以电解熔融的NaCl为例 阳极与电源正极相连的电极称为阳极,阳极发生氧化反响2Cl-→Cl2↑+2e- 阴极与电源负极相连的电极称为阴极,阴极发生复原反响Na++e-→Na 总方程式2NaCl熔2Na+Cl2↑
2、电解原理的应用 1电解食盐水制备烧碱、氯气和氢气 阳极2Cl-→Cl2+2e- 阴极2H++e-→H2↑ 总反响2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑ 2铜的电解精炼 粗铜含Zn、Ni、Fe、Ag、Au、Pt为阳极,精铜为阴极,CuSO4溶液为电解质溶液 阳极反响Cu→Cu2++2e-,还发生几个副反响 Zn→Zn2++2e-;Ni→Ni2++2e- Fe→Fe2++2e- Au、Ag、Pt等不反响,沉积在电解池底部形成阳极泥 阴极反响Cu2++2e-→Cu 3电镀以铁外表镀铜为例 待镀金属Fe为阴极,镀层金属Cu为阳极,CuSO4溶液为电解质溶液 阳极反响Cu→Cu2++2e- 阴极反响Cu2++2e-→Cu
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