必修一化学知识点总结(人教版)
必修一化学知识点总结(人教版) 张健2015.01.18
一、离子的检验
(1)Na+:焰色反应:火焰颜色呈黄色。
(2)K+:焰色反应:火焰颜色呈紫色(透过蓝色钴玻璃)。
(3)Ag+:加盐酸或可溶性的氯化物,生成不溶于强酸的白色沉淀。
(4)Ba2+:加硫酸或可溶性的硫酸盐,生成不溶于强酸的白色沉淀。
(5)Ca2+:加可溶性碳酸盐,生成白色沉淀;加强酸产生使澄清石灰水变浑浊的气体。
(6)Al3+:加NaOH溶液,先出现白色胶状沉淀,后逐渐溶解。
(7)Fe2+:①加NaOH溶液,产生白色胶状沉淀,迅速变成灰绿色,最后变成红褐色; ②加KSCN溶液不变色,加氯水后溶液变红色。
(8)Fe3+:①加NaOH溶液,生成红褐色沉淀;②加KSCN溶液,溶液变血红色。
-(9)SO42检验:① 加稀盐酸,无变化 ② 加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成
- Ba2+ + SO42 == BaSO4↓
-(10)CO32检验:①加入酸,生成无色无味气体 ②将气体通入澄清石灰水中,石灰水变浊。 CO32- + 2H+错误!未找到引用源。 H2O + CO2↑ Ca2++2OH- + CO2 错误!未找到引用源。 CaCO3↓+ H2O
(11)Cl-检验:①加入AgNO3溶液,产生白色沉淀 ②加入稀硝酸,沉淀不溶解。 Ag+ + Cl- 错误!未找到引用源。 AgCl ↓
(12)NH4+检验 : 加入NaOH溶液并加热,产生有刺激性气味且能使湿润的红色石蕊试纸 变蓝色的气体 NH4++ OH- =NH3 ↑ + H2O
(13)Fe3+ : 加入 KSCN溶液反应,溶液显血红色;
(14)Fe2+: ① 加入NaOH溶液,先产生白色沉淀,迅速变成灰绿色,最后变成红褐色淀。 Fe2++2OH-== Fe(OH)2↓ (白色) 4Fe(OH)2+O2+2H2O== 4Fe(OH)3(红褐色) ②加入KSCN溶液,不显红色,加入少量新制的氯水后,立即显红色。 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
二、化学计量在实验中的应用
一.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 )
二.气体摩尔体积
1.气体摩尔体积(Vm)
(1)定义:单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积。
(2)单位:L/mol 或 m3/mol
2.物质的量=气体的体积/气体摩尔体积n=V/Vm
3.(1)0℃ 101KPa , Vm = 22.4 L/mol
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(2)25℃ 101KPa , Vm = 24.8 L/mol
三.物质的量在化学实验中的应用
1.物质的量浓度
(1)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的物质的浓度。
(2)单位:mol/L , mol/m3
(3)物质的量浓度 = 溶质的物质的量/溶液的体积 CB = nB/V
2.一定物质的量浓度的配制
(1)基本原理:根据欲配制溶液的体积和溶质的物质的量浓度,用物质的量浓度计算的方法,求出所需溶质的质量或体积,在烧杯中溶解并在容器内用溶剂稀释为规定的体积,就得欲配制的溶液。
(2)主要操作
A.检验是否漏水;
B.配制溶液 ○1计算;○2称量;○3溶解;○4转移;○5洗涤;○6定容;○7摇匀;○8贮存溶液。
注意事项:
A. 选用与欲配制溶液体积相同的容量瓶。
B.使用前必须检查是否漏水。
C.不能在容量瓶内直接溶解。 D.溶解完的溶液等冷却至室温时再转移。
E.定容时,当液面离刻度线1―2cm时改用滴管,以平视法观察加水至液面最低处与 刻度相切为止。
3.溶液稀释
C(浓溶液)·V(浓溶液) =C(稀溶液)·V(稀溶液)
三、电解质
⑴电解质:在水溶液中或熔化状态下能导电的化合物,叫电解质。酸、碱、盐都是电解质。 酸:电离时生成的阳离子全部是氢离子的化合物
碱:电离时生成的阴离子全部是氢氧根离子的化合物。
盐:电离时生成金属离子(或铵根离子)和酸根离子的化合物。
在水溶液中或熔化状态下都不能导电的化合物,叫非电解质。
注意:①电解质、非电解质都是化合物,不同之处是在水溶液中或融化状态下能否导电。②电解质的导电是有条件的:电解质必须在水溶液中或熔化状态下才能导电。③能导电的物质并不全部是电解质:如铜、铝、石墨等。④非金属氧化物(SO2、SO3、CO2)、大部分的有机物为非电解质。
四、化学方程式
10.温度不同产物不同的化学方程式:
4Na+O2=2Na2O ; 2Na+O2=Na2O2
11.量不同产物不同的化学方程式:
CO2 + NaOH = NaHCO3 CO2+2NaOH =Na2CO3 + H2O Na2CO3 +HCl =NaHCO3+NaCl Na2CO3 +2HCl=2NaCl + H2O+CO2↑ NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3+NaOH+H2O 2NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+Na2CO3+ 2H2O
Al2(SO4)3+6NaOH=2Al(OH)3↓+3Na2SO4 Al2(SO4)3+8NaOH=2NaAlO2+3Na2SO4+4H2O 第 2 页 共 2 页
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12.物质既能跟强酸反应又能跟强碱反应的的化学方程式:
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 ↑ 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2 ↑ Al2O3 +2NaOH=2NaAlO2+H2O Al2O3 +6HCl=2AlCl3+3H2O Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O NaHCO3+ NaOH= Na2CO3 + H2O NaHCO3+ HCl = NaCl + H2O+CO2↑
13.相互转化的化学方程式
氧化还原反应实例:除去氯化铁中的氯化亚铁: 2FeCl2+Cl2=2FeCl3
氧化还原反应实例:除去氯化亚铁中的氯化铁: 2FeCl3+Fe=3FeCl2
酸碱性实例:除去碳酸氢钠中的碳酸钠: Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3 酸碱性实例:除去碳酸钠中的碳酸氢钠: NaHCO3 +NaOH = Na2CO3 + H2O 2NaHCO3= Na2CO3+CO2 ↑+H2O
14.酸碱性强弱区别的化学方程式
硫酸铝溶液中滴入过量的强碱溶液不再有沉淀:
Al2(SO4)3+8NaOH=2NaAlO2+3Na2SO4+4H2O
离子方程式:Al3+ +4OH- = AlO2- +2H2O
硫酸铝溶液中滴入过量的弱碱氨水溶液始终有沉淀:
Al2(SO4)3+6NH3·H2O=2Al(OH)3 ↓+3(NH4)2SO4
离子方程式:Al3+ +3 NH3·H2O =Al(OH)3 ↓+3NH4+
18.指示剂颜色变化:
①在盛有水的试管里,加入过氧化钠,然后滴入指示剂:酚酞先变红后褪色(紫色石蕊先变蓝后褪色)。
②在盛有水的试管里,加入碳酸钠,然后滴入指示剂:酚酞变红(紫色石蕊变蓝)。 ③在盛有水的试管里,加入碳酸氢钠,然后滴入指示剂:酚酞变红(紫色石蕊变蓝)。
24.易失电子的物质除了金属外,还含有强还原性的物质:H2S 、K2S 、HI 、KI。
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,基本单元是[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外一般不与其他酸反应,可以与强碱(NaOH)反应,酸性氧化物,在一定的条件下能与碱性氧化物反应。
SiO2+4HF == SiF4 ↑+2H2O
SiO2+CaO === 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。 高温
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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应制得。
Na2SiO3+2HCl == H2SiO3+2NaCl
硅胶多孔疏松,可作干燥剂,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。(Na2SiO3 、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。
四.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。
五.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。
六.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)。也能与非金属反应:
2Na+Cl2 === 2NaCl 现象:大量白烟
2Fe+3Cl2 === 2FeCl3 现象:棕黄色的烟
Cu+Cl2 === CuCl2 现象:棕黄色的烟
Cl2+H2 === 2HCl 现象:发出苍白色火焰,生成大量白雾。
燃烧: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还原反应,所有发光放热的剧烈化学反应都称为燃烧。
Cl2的用途:①自来水杀菌消毒Cl2+H2O == HCl+HClO 2HClO === 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。 光照点燃点燃点燃点燃△
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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(充分反应有效氯70%) 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。
③与有机物反应,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。
必修1 化学方程式汇总
一、钠及其重要化合物
1、钠与非金属的反应
4Na +O2=2Na2O (白色) 2Na + O2 Na2O2 (淡黄色) 2Na +Cl2 2NaCl 2、钠与水反应:2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑ (浮、熔、游、响、红)
3、 氧化钠 过氧化钠
Na2O+H2O=2NaOH 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ Na2O+CO2=Na2CO3 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑ Na2O+2HCl=2NaCl+H2O 2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2↑
6、Na2CO3和NaHCO3
①、与酸的反应
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
NaHCO3+HCl=NaCl+H 2O+CO2↑(反应速率更快)
②、与碱的反应
Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH
2NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+Na2CO3+2H2O
NaHCO3+NaOH = Na2CO3+H2O
③、与盐的反应
Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓
Na2CO3+BaCl2=2NaCl+BaCO3↓
④、相互转化
2NaHCO2CO3+H2O+CO2↑ (加热分解)
Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3 (向Na2CO3溶液中通入足量的CO2)
二、铝及其重要化合物 (结合Al2O3 和Al(OH)3的两性进行记忆!)
1、铝与非金属: 4Al + 3O2 错误!未找到引用源。2Al2O3 2、铝与弱氧化性酸:2Al + 6HCl == 2AlCl3 + 3H2↑ 2Al+6H+ == 2Al3++3H2 ↑ 铝与强氧化性酸:钝化(浓H2SO4、浓HNO3)
--3、铝与碱:2Al+2NaOH +2H2O==2NaAlO2 + 3H2↑ ; 2Al+2H2O+2OH==2AlO2+3H2↑
4 ①、氧化铝与酸反应:Al2O3 + 6HCl == 2AlCl3 + 3H2O 第 5 页 共 5 页
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②、氧化铝与碱反应:Al2O3 +2NaOH == 2NaAlO2 + 2H2O
5、氢氧化铝制备:可溶性铝盐和NH3·H2O
++AlCl3+3NH3·H2O==Al(OH)3↓+3NH4Cl Al3+3NH3·H2O==Al(OH)3↓+3NH4
6、氢氧化铝的不稳定性: 2Al(OH)3 Al2O3+2H2O
7、氢氧化铝与酸反应:Al(OH)3 + 3HCl == AlCl3 + 3H2O
8、氢氧化铝与碱反应:Al(OH)3 +NaOH == NaAlO2 + 2H2O
9、“铝三角”(氢氧化铝的反应在上面已经提到,略):
++AlCl3+3NaOH(少量)=Al(OH)3↓+3NaCl Al3+3OH-=Al(OH)3↓
AlCl3+4NaOH(过量)=2NaAlO2 + 2H2O +3NaCl Al3++4OH- = AlO2- +2H2O NaAlO2+HCl(少量)+H2O=Al(OH)3↓+NaCl AlO2- +H+ +H2O =Al(OH)3 ↓ NaAlO2+4HCl(过量)=AlCl3+3NaCl+2H2O AlO2- +4H+ =Al 3+ + 2H2O
10、明矾净水原理
明矾溶于水后发生电离:KAl(SO4)2==K++Al3++2SO42-
+铝离子与水反应生成:Al(OH)3胶体:Al3+3H2O==Al(OH)3(胶体)+3H+
三、铁及其重要化合物
1、工业炼铁原理:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 2、铁与非金属反应:2Fe+3Cl2 2FeCl3 3Fe+2O2 Fe3O4 3、与水反应:3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2
4、铁与酸反应:Fe+2HCl== FeCl2+H2↑ Fe+2H+== Fe2++H2↑
5、铁与盐溶液反应:Fe+CuSO4==Cu+FeSO4 Fe+Cu2+==Cu+Fe2+
Fe+2FeCl3 == 3FeCl2 Fe+2Fe3+ == 3Fe2+
6、铁的氧化物
Fe2O3 + 6H+ == 2Fe3+ + 3H2O FeO + 2H+ == Fe2+ + H2O
7、Fe2+与Fe3+的检验
①、Fe2+的检验:
(1) 颜色:浅绿色 (2)加NaOH溶液:先产生白色沉淀,后变成灰绿色,最后成红褐色 Fe2++2OH-== Fe(OH)2↓ (白色) 4Fe(OH)2+O2+2H2O== 4Fe(OH)3(红褐色)
(3) 先加KSCN溶液,不变色,再加新制氯水,溶液变成血红色 2Fe2++Cl2==2Fe3++2Cl- ②、Fe3+的检验
(1)颜色:棕黄色
(2)加KSCN溶液:溶液变成血红色
(3)加NaOH溶液:红褐色沉淀 Fe3++3OH-== Fe(OH)3↓
8、氢氧化铁受热分解:2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O
9、 Fe2+与Fe3+的转化
(1)Fe2+→Fe3+ 2Fe2++Cl2==2 Fe3++2Cl-
(2) Fe3+→Fe2+ Fe+2Fe3+ == 3Fe2+
四、硅及其重要化合物
1、 二氧化硅
① 酸性氧化物:SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O SiO2+CaO
CaSiO3 第 6 页 共 6 页
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② 弱氧化性: SiO2 +4HF==SiF4↑+2H2O
2、硅酸盐 Na2SiO3+2HCl==H2SiO3↓+2NaCl
Na2SiO3+ CO2+H2O==H2SiO3 ↓ +Na2CO3 (酸性:H2CO3 > H2SiO3)
五、氯的重要化合物
1、氯气与金属的反应
2Fe+3Cl3 Cu+Cl2 2Na+Cl2、氯气与非金属的反应
H2+Cl2HCl 3、氯气与水的反应
Cl2+H2O错误!未找到引用源。 HCl + HClO( 次氯酸)
4、次氯酸光照分解:2HClO 2 ↑
5、Cl2与碱溶液的反应
Cl2+2NaOH=NaCl+NaO+H2O
2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O(制漂白粉)
Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO(漂白原理) (酸性:H2CO3 > HClO)
六、硫及其重要化合物
1、 硫的可燃性 S+O2SO2
2、 2SO2 + O2 催化剂
加热 2SO3
3、与水反应: SO2+H2OH2SO3 SO3+H2O== H2SO4
4、与碱反应: SO2 + Ca(OH)2 = CaSO3 + H2O SO3 + Ca(OH)2 = CaSO4 + H2O
5、与碱性氧化物反应:SO2+CaO == CaSO3 SO3+CaO == CaSO4
6、浓硫酸强氧化性
C + 2H2SO4(浓) CO2↑+ 2SO2↑+ 2H2O
Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑十2H2O
七、氮及其重要化合物
1、 合成氨: N2 + 3H2 催化剂
高温高压 2NH3
2、NH3 ①氨气与水:NH3 + H2O
②氨气与酸:NH3+HCl=NH4Cl NH3+HNO3=NH4NO3
3、铵盐与碱反应:
NH4NO3+NaOH NaNO3+NH3↑+H2O NH3·H2O NH4 + + OH -
2NH4Cl + Ca(OH)2 CaCl2 + 2NH3 ↑+ 2H2O(实验室制氨气) 4、铵盐不稳定性:NH4ClNH3↑+HCl ↑ NH4HCO3NH3+H2O+CO2 ↑
必修一化学知识点总结(人教版)
5、HNO3强氧化性:4HNO3(浓)+Cu==Cu(NO3)3+3NO2↑+2H2O
8HNO3+3Cu==3Cu(NO3)3+2NO↑+4H2O
6、雷雨发庄稼
N2 + O2 2NO 2NO + O2 == 2NO2 3NO2 + H2O == 2HNO3 + NO 其它知识
1、 固体颜色: 淡黄色固体: Na2O2 , S
2、 颜色反应: Na元素:黄色; K元素:紫色(透过蓝色钴玻璃)
3、 沉淀颜色:Mg(OH)2 白色;Fe(OH)2 白色; Fe(OH)3 红褐色; Cu(OH)2蓝色
4、 离子溶液颜色:Fe2+ 浅绿色;Fe3+ 黄色;Cu2+ 蓝色
5、 气体颜色:NO2 红棕色;Cl2 黄绿色
6、 Al 、Fe在冷的浓H2SO4、浓HNO3中发生钝化。
7、 漂白性物质:SO2 (化合漂白,暂时性);
新制氯水、Ca(ClO)2、HClO、O3 (氧化漂白,永久性)
8、常见不能大量共存的离子:
OH- 与NH4+、Al3+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、Mg2+ 、Ca2+;
H+与CO32-、HCO3-、SO32-、SiO32-、ClO-
Ag+与Cl- ; Ba2+ 与 SO42- 、CO32-; Ca2+与 SO42- CO32-、CO32-
酸性氧化物的通性:
1.能和水反应生成对应的酸。
2.能和碱反应生成盐和水。
3.能和碱性氧化物反应生成盐。
碱性性氧化物的通性:
1.能和水反应生成对应的碱。
2.能和酸反应生成盐和水。
3.能和酸性氧化物反应生成盐。