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高考化學基礎(chǔ)知識復習
第一部分
化學基本概念和基本理論
一、物質(zhì)的組成、性質(zhì)和分類：
（一）掌握基本概念
1、分子
分子是能夠獨立存在并保持物質(zhì)化學性質(zhì)的一種微粒。
（1）分子同原子、離子一樣是構(gòu)成物質(zhì)的基本微粒、
（2）按組成分子的原子個數(shù)可分為：
單原子分子如：He、Ne、Ar、Kr…
雙原子分子如：O2、H2、HCl、NO…
多原子分子如：H2O、P4、C6H12O6…
2、原子
原子是化學變化中的最小微粒。確切地說，在化學反應(yīng)中原子核不變，只有核外電子發(fā)生變化。
（1）原子是組成某些物質(zhì)（如金剛石、晶體硅、二氧化硅等原子晶體）和分子的基本微粒。
（2）原子是由原子核（中子、質(zhì)子）和核外電子構(gòu)成的。
3、離子
離子是指帶電荷的原子或原子團。
（1）離子可分為：
陽離子：Li+、Na+、H+、NH4+…
陰離子：Cl–、O2–、OH–、SO42–…
（2）存在離子的物質(zhì)：
①離子化合物中：NaCl、CaCl2、Na2SO4…
②電解質(zhì)溶液中：鹽酸、NaOH溶液…
③金屬晶體中：鈉、鐵、鉀、銅…
4、元素
元素是具有相同核電荷數(shù)（即質(zhì)子數(shù)）的同—類原子的總稱。
（1）元素與物質(zhì)、分子、原子的區(qū)別與聯(lián)系：物質(zhì)是由元素組成的（宏觀看）；物質(zhì)是由分子、原子或離子構(gòu)成的（微觀看）。
（2）某些元素可以形成不同的單質(zhì)（性質(zhì)、結(jié)構(gòu)不同）—同素異形體。
（3）各種元素在地殼中的質(zhì)量分數(shù)各不相同，占前五位的依次是：O、Si、Al、Fe、Ca。
5、同位素
是指同一元素不同核素之間互稱同位素，即具有相同質(zhì)子數(shù)，不同中子數(shù)的同一類原子互稱同位素。如H有三種同位素：11H、21H、31H（氕、氘、氚）。
6、核素
核素是具有特定質(zhì)量數(shù)、原子序數(shù)和核能態(tài)，而且其壽命足以被觀察的一類原子。
（1）同種元素、可以有若干種不同的核素—同位素。
（2）同一種元素的各種核素盡管中子數(shù)不同，但它們的質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)相同。核外電子排布相同，因而它們的化學性質(zhì)幾乎是相同的。
7、原子團
原子團是指多個原子結(jié)合成的集體，在許多反應(yīng)中，原子團作為一個集體參加反應(yīng)。原子團有幾下幾種類型：根（如SO42-、OHˉ、CH3COOˉ等）、官能團（有機物分子中能反映物質(zhì)特殊性質(zhì)的原子團，如—OH、—NO2、—COOH等）、游離基（又稱自由基、具有不成價電子的原子團，如甲基游離基
·
CH3）。
8、基
化合物中具有特殊性質(zhì)的一部分原子或原子團，或化合物分子中去掉某些原子或原子團后剩下的原子團。
（1）有機物的官能團是決定物質(zhì)主要性質(zhì)的基，如醇的羥基（—OH）和羧酸的羧基（—COOH）。
（2）甲烷（CH4）分子去掉一個氫原子后剩余部分（·
CH3）含有未成對的價電子，稱甲基或甲基游離基，也包括單原子的游離基（·
Cl）。
基（羥基）
根（氫氧根）
電子式
電性
電中性
帶負電
存在于
不能獨立存在，必須和其他“基”或原子團相結(jié)合
能獨立存在于溶液或離子化合物中
9、物理性質(zhì)與化學性質(zhì)
物理性質(zhì)
化學性質(zhì)
概念（宏觀）
物質(zhì)不需要發(fā)生化學變化就能表現(xiàn)出來的性質(zhì)
物質(zhì)在發(fā)生化學變化時表現(xiàn)出來的性質(zhì)
實質(zhì)（微觀）
物質(zhì)的分子組成和結(jié)構(gòu)沒有發(fā)生改變時呈現(xiàn)的性質(zhì)
物質(zhì)的分子組成和結(jié)構(gòu)發(fā)生改變時呈現(xiàn)的性質(zhì)
性質(zhì)包括內(nèi)容
顏色、狀態(tài)、氣味、味道、密度、熔點、沸點、溶解性、導電性、導熱性等
一般指跟氫氣、氧氣、金屬、非金屬、氧化物、酸、堿、鹽能否發(fā)生反應(yīng)及熱穩(wěn)定性等
9、物理變化和化學變化
物理變化：沒有生成其他物質(zhì)的變化，僅是物質(zhì)形態(tài)的變化。
化學變化：變化時有其他物質(zhì)生成，又叫化學反應(yīng)。
化學變化的特征：有新物質(zhì)生成伴有放熱、發(fā)光、變色等現(xiàn)象
化學變化本質(zhì)：舊鍵斷裂、新鍵生成或轉(zhuǎn)移電子等。二者的區(qū)別是：前者無新物質(zhì)生成，僅是物質(zhì)形態(tài)、狀態(tài)的變化。
10、溶解性
指物質(zhì)在某種溶劑中溶解的能力。例如氯化鈉易溶于水，卻難溶于無水乙醇、苯等有機溶劑。單質(zhì)碘在水中溶解性較差，卻易溶于乙醇、苯等有機溶劑。苯酚在室溫時僅微溶于水，當溫度大于70℃時，卻能以任意比與水互溶（苯酚熔點為43℃，70℃時苯酚為液態(tài)）。利用物質(zhì)在不同溫度或不同溶劑中溶解性的差異，可以分離混合物或進行物質(zhì)的提純。
在上述物質(zhì)溶解過程中，溶質(zhì)與溶劑的化學組成沒有發(fā)生變化，利用簡單的物理方法可以把溶質(zhì)與溶劑分離開。還有一種完全不同意義的溶解。例如，石灰石溶于鹽酸，鐵溶于稀硫酸，氫氧化銀溶于氨水等。這樣的溶解中，物質(zhì)的化學組成發(fā)生了變化，用簡單的物理方法不能把溶解的物質(zhì)提純出來。
11、液化
指氣態(tài)物質(zhì)在降低溫度或加大壓強的條件下轉(zhuǎn)變成液體的現(xiàn)象。在化學工業(yè)生產(chǎn)過程中，為了便于貯存、運輸某些氣體物質(zhì)，常將氣體物質(zhì)液化。液化操作是在降溫的同時加壓，液化使用的設(shè)備及容器必須能耐高壓，以確保安全。常用的幾種氣體液化后用途見下表。
氣體名稱
液化后名稱
主要用途
空氣
液體空氣
分離空氣制取氧氣、氮氣、稀有氣體
氮氣
液氮
冷凍劑
氯氣
液氯
自來水消毒劑，制氯化鐵、氯化烷等
氨氣
液氨
制冷劑，用于氨制冷機中
二氧化硫
液體二氧化硫
漂白劑
石油氣
液化石油氣
燃料
12、金屬性
元素的金屬性通常指元素的原子失去價電子的能力。元素的原子越易失去電子，該元素的金屬性越強，它的單質(zhì)越容易置換出水或酸中的氫成為氫氣，它的最高價氧化物的水化物的堿性亦越強。元素的原子半徑越大，價電子越少，越容易失去電子。在各種穩(wěn)定的同位素中，銫元素的金屬性最強，氫氧化銫的堿性也最強。除了金屬元素表現(xiàn)出不同強弱的金屬性，某些非金屬元素也表現(xiàn)出一定的金屬性，如硼、硅、砷、碲等。
金屬活動性：水溶液中，金屬原子失去電子能力的性質(zhì)。
注：金屬性與金屬活動性并非同一概念，兩者有時表現(xiàn)為不一致，
1、同周期中，從左向右，隨著核電荷數(shù)的增加，金屬性減弱；
同主族中，由上到下，隨著核電荷數(shù)的增加，金屬性增強；
2、依據(jù)最高價氧化物的水化物堿性的強弱；堿性愈強，其元素的金屬性也愈強；
3、依據(jù)金屬活動性順序表（極少數(shù)例外）；
4、常溫下與酸反應(yīng)劇烈程度；
5、常溫下與水反應(yīng)的劇烈程度；
6、與鹽溶液之間的置換反應(yīng)；
7、高溫下與金屬氧化物間的置換反應(yīng)。
13、非金屬性
是指元素的原子在反應(yīng)中得到（吸收）電子的能力。元素的原子在反應(yīng)中越容易得到電子。元素的非金屬性越強，該元素的單質(zhì)越容易與H2化合，生成的氫化物越穩(wěn)定，它的最高價氧化物的水化物（含氧酸）的酸性越強（氧元素、氟元素除外）。
已知氟元素是最活潑的非金屬元素。它與氫氣在黑暗中就能發(fā)生劇烈的爆炸反應(yīng)，氟化氫是最穩(wěn)定的氫化物。氧元素的非金屬性僅次于氟元素，除氟、氧元素外，氯元素的非金屬性也很強，它的最高價氧化物（Cl2O7）的水化物—高氯酸（HClO4）是已知含氧酸中最強的一種酸。
1、同周期中，從左到右，隨核電荷數(shù)的增加，非金屬性增強；
同主族中，由上到下，隨核電荷數(shù)的增加，非金屬性減弱；
2、依據(jù)最高價氧化物的水化物酸性的強弱：酸性愈強，其元素的非金屬性也愈強；
3、依據(jù)其氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：穩(wěn)定性愈強，非金屬性愈強；
4、與氫氣化合的條件；
5、與鹽溶液之間的置換反應(yīng)；
6、其他，例：2Cu＋SCu2S
Cu＋Cl2CuCl2
所以，Cl的非金屬性強于S。
金屬性強弱
非金屬性強弱
最高價氧化物水化物堿性強弱
最高價氧化物水化物酸性強弱
與水或酸反應(yīng)，置換出H2的易難
與H2化合的易難及生成氫化物穩(wěn)定性
活潑金屬能從鹽溶液中置換出不活潑金屬
活潑非金屬單質(zhì)能置換出較不活潑非金屬單質(zhì)
陽離子氧化性強的為不活潑金屬，氧化性弱的為活潑金屬
陰離子還原性強的為非金屬性弱，還原性弱的為非金屬性強
原電池中負極為活潑金屬，正極為不活潑金屬
將金屬氧化成高價的為非金屬性強的單質(zhì)，氧化成低價的為非金屬性弱的單質(zhì)
電解時，在陰極先析出的為不活潑金屬
電解時，在陽極先產(chǎn)生的為非金屬性弱的單質(zhì)
14、氧化性
物質(zhì)（單質(zhì)或化合物）在化學反應(yīng)中得到（吸引）電子的能力稱為物質(zhì)的氧化性。非金屬單質(zhì)、金屬元素高價態(tài)的化合物、某些含氧酸及其鹽一般有較強的氧化性。
非金屬單質(zhì)的氧化性強弱與元素的非金屬性十分相似，元素的非金屬性越強，單質(zhì)的氧化性也越強。氟是氧化性最強的非金屬單質(zhì)。氧化性規(guī)律有：①活潑金屬陽離子的氧化性弱于不活潑金屬陽離子的氧化性，如Na+＜Ag+；②變價金屬中，高價態(tài)的氧化性強于低價態(tài)的氧化性，如Fe3+＞Fe2+，MnO4?＞MnO42?＞MnO2；③同種元素含氧酸的氧化性往往是價態(tài)越高，氧化性越強，如HNO3＞HNO2，濃度越大，氧化性也越強，如濃HNO3＞稀HNO3,濃H2SO4＞稀H2SO4。然而，也有例外，如氯元素的含氧酸，它們的氧化性強弱順序是HClO＞HClO2＞HClO3＞HClO4。
15、還原性
物質(zhì)在化學反應(yīng)中失去電子的能力稱為該物質(zhì)的還原性。金屬單質(zhì)、大多數(shù)非金屬單質(zhì)和含有元素低價態(tài)的化合物都有較強的還原性。物質(zhì)還原性的強弱取決于該物質(zhì)在化學反應(yīng)中失去電子能力的大小。
元素的金屬性越強，金屬單質(zhì)的還原性也越強，金屬單質(zhì)還原性順序和金屬活動性順序基本一致。元素的非金屬性越弱，非金屬單質(zhì)的還原性越強。元素若有多種價態(tài)的物質(zhì)，一般說來，價態(tài)降低，還原性越強。如含硫元素不同價態(tài)的物質(zhì)的還原性：H2S＞S＞SO2；含磷元素物質(zhì)的還原性PH3＞P4＞PO33?；鐵及其鹽的還原性：Fe＞Fe2+等。
16、揮發(fā)性
液態(tài)物質(zhì)在低于沸點的溫度條件下轉(zhuǎn)變成氣態(tài)的能力，以及一些氣體溶質(zhì)從溶液中逸出的能力。具有較強揮發(fā)性的物質(zhì)大多是一些低沸點的液體物質(zhì)，如乙醇、乙醚、丙酮、氯仿、二硫化碳等。另外氨水、濃鹽酸、濃硝酸等都具有很強的揮發(fā)性。這些物質(zhì)貯存時，應(yīng)密閉保存并遠離熱源，防止受熱加快揮發(fā)。
17、升華
在加熱的條件下，固態(tài)物質(zhì)不經(jīng)過液態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)的變化。常見能升華的物質(zhì)有I2、干冰（固態(tài)CO2）、升華硫、紅磷、灰砷等。
18、穩(wěn)定性
是物質(zhì)的化學性質(zhì)的一種。它反映出物質(zhì)在一定條件下發(fā)生化學反應(yīng)的難易程度。穩(wěn)定性可分為熱穩(wěn)定性、光化學穩(wěn)定性和氧化還原穩(wěn)定性。
越不活潑的物質(zhì)，其化學穩(wěn)定性越好。例如：苯在一般情況下，化學性質(zhì)比較穩(wěn)定，所以，常用苯作萃取劑和有機反應(yīng)的介質(zhì)。很多反應(yīng)在水溶液中進行和水作溶劑，都是利用了水的化學穩(wěn)定性。
19、混合物
由兩種或多種物質(zhì)混合而成的物質(zhì)叫混合物；
（1）混合物沒有固定的組成，一般沒有固定的熔沸點；
（2）常見特殊名稱的混合物：氨水、氯水、王水、天然水、硬水、軟水、鹽酸、濃硫酸、福爾馬林、水玻璃；爆鳴氣、水煤氣、天然氣、焦爐氣、高爐煤氣、石油氣、裂解氣、空氣；合金；過磷酸鈣、漂白粉、黑火藥、鋁熱劑、水泥、鐵觸媒、玻璃；煤、石油；石油、石油的各種餾分。
【注意】由同素異形體組成的物質(zhì)為混合物如紅磷和白磷。由同位素原子組成的物質(zhì)是純凈物如H2O與D2O混合為純凈物。
20、單質(zhì)
由同種元素組成的純凈物叫單質(zhì)。如O2、Cl2、N2、Ar、金剛石、鐵(Fe)等。HD、16O、18O也屬于單質(zhì)，單質(zhì)分為金屬單質(zhì)與非金屬單質(zhì)兩種。
21、化合物
由不同種元素組成的純凈物叫化合物。
從不同的分類角度化合物可分為多種類型，如離子化合物和共價化合物；電解質(zhì)和非電解質(zhì)；無機化合物和有機化合物；酸、堿、鹽和氧化物等。
22、酸
電離理論認為：電解電離出的陽離子全部是H+的化合物叫做酸。
常見強酸：HCIO4、H2SO4、HCl、HNO3…
常見弱酸：H2SO3、H3PO4、HF、HClO、H2CO3、H2SO3、CH3COOH…
濃硫酸“五性”
酸性、強氧化性、吸水性、脫水性、難揮發(fā)性
化合價不變只顯酸性
化合價半變既顯酸性又顯強氧化性
化合價全變只顯強氧化性
濃硝酸“四性”
酸性、強氧化性、不穩(wěn)定性、揮發(fā)性
化合價不變只顯酸性
化合價半變既顯酸性又顯強氧化性
化合價全變只顯強氧化性
23、堿
電離理論認為，電解質(zhì)電離時產(chǎn)生的陰離子全部是OHˉ的化合物叫堿。
常見強堿：NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2…
常見弱堿：NH3·H2O、Al(OH)3、Fe(OH)3…
24、鹽
電離時生成金屬陽離子(或NH4+)和酸根離子的化合物叫做鹽。
鹽的分類：①正鹽：如：(NH4)2SO4、Na2SO4…
②酸式鹽：如NaHCO3、NaH2PO4、Na2HPO4…③堿式鹽：Cu2(OH)2CO3…
④復鹽：KAl(SO4)2·12H2O…
25、氧化物
由兩種元素組成，其中一種是氧的化合物叫氧化物。
（1）氧化物的分類方法按組成分：
金屬氧化物：Na2O、Al2O3、Fe3O4…
非金屬氧化物：NO2、CO、SO2、CO2…
（2）按性質(zhì)分：
不成鹽氧化物：CO、NO
成鹽氧化物：酸性氧化物：CO2、SO2…
堿性氧化物：Na2O2、CuO…
兩性氧化物：Al2O3、ZnO
過氧化物：Na2O2
超氧化物：KO2
26、同素異形體
由同種元素所形成的不同的單質(zhì)為同素異形體。
（1）常見同素異形體：紅磷與白磷；O2與O3；金剛石與石墨。
（2）同素異形體之間可以相互轉(zhuǎn)化，屬于化學變化但不屬于氧化還原反應(yīng)。
"五同的區(qū)別"
同位素(相同的中子數(shù)，不同的質(zhì)子數(shù)，是微觀微粒)
同素異形體（同一種元素不同的單質(zhì)，是宏觀物質(zhì)）
同分異構(gòu)體（相同的分子式，不同的結(jié)構(gòu)）
同系物（組成的元素相同，同一類的有機物，相差一個或若干個的CH2）
同一種的物質(zhì)（氯仿和三氯甲烷，異丁烷和2-甲基丙烷等）
（二）正確使用化學用語
1、四種符號
（1）元素符號：①表示一種元素（宏觀上）。②表示一種元素的一個原子（微觀上）。③表示該元素的相對原子質(zhì)量。
（2）離子符號：在元素符號右上角標電荷數(shù)及電性符號（正負號），“l(fā)”省略不寫如：Ca2+、SO42ˉ、C1ˉ、Na+
…
（3）價標符號：是在元素正上方標正負化合價、正負寫在價數(shù)前。“l(fā)”不能省略。如：、、、、…
（4）核素符號：如2713Al、3216S、168O左上角為質(zhì)量數(shù)，左下角為質(zhì)子數(shù)。
2、化合價
化合價是指一種元素一定數(shù)目的原子跟其他元素一定數(shù)目的原子化合的性質(zhì)。
①在離子化合物中，失去電子的為正價，失去n個電子即為正n價；得到電子為負價，得到n個電子為負n價。
②在共價化合物中，元素化合價的數(shù)值就是這種元素的一個原子跟其他元素的原子形成的共用電子對的數(shù)目、正負則由共用電子對的偏移來決定，電子對偏向哪種原子，哪種原子就顯負價；偏離哪種原子、哪種原子就顯正價。
③單質(zhì)分子中元素的化合價為零。
3、化學式
用元素符號表示單質(zhì)或化合物的組成的式子成為化學式。根據(jù)物質(zhì)的組成以及結(jié)構(gòu)特點，化學式可以是分子式、實驗式、結(jié)構(gòu)簡式等。不同的化學式所表示的意義有區(qū)別。
離子化合物的化學式表示離子化合物及其元素組成，還表示離子化合物中陰、陽離子最簡單的整數(shù)比，同時也表示離子化合物的化學式量。例如，氫氧化鋇這種物質(zhì)及其組成元素是鋇、氫、氧3種元素，化學式還表示了Ba2+與OH?的個數(shù)比是1：2，它的化學式量為171。
過氧化鈉的化學式是Na2O2，但不能寫成NaO，在過氧化鈉中實際存在的離子是O22?離子，且Na+：O22?為2：1，所以，過氧化鈉的化學式只能用Na2O2表示。
某些固體非金屬單質(zhì)及所有的金屬單質(zhì)因組成、結(jié)構(gòu)比較復雜，它們的化學式只用元素符號表示。比如紅磷的化學式是P。
4、分子式
用元素符號表示物質(zhì)的分子組成的式子。
一般分子式是最簡式的整數(shù)倍，多數(shù)無機物二者是一致的。但也有例外，如最簡式為NO2的分子可能是NO2，也可能是N2O4。
有些單質(zhì)、原子晶體和離子晶體通常情況下不存在簡單分子，它的化學式則表示這種晶體中各元素的原子或離子數(shù)目的最簡整數(shù)比，如C、SiO2、CsCl、Na2CO3、2CaSO4·H2O等。
分子式的意義：
（1）表示物質(zhì)的元素組成；
（2）表示該物質(zhì)的一個分子；
（3）表示分子中各元素的原子個數(shù)；
（4）表示該物質(zhì)的相對分子質(zhì)量。
例如，硫酸的分子式是H2SO4，它表示硫酸這種物質(zhì)，也表示了硫酸的一個分子及分子是由2個氫原子、1個硫原子、4個氧原子組成。H2SO4同時也表示它的相對分子質(zhì)量為
1、008×2+32、07+16、00×4=98、086≈98
5、實驗式
也稱最簡式。僅表示化合物中各元素原子個數(shù)比的式子。
有機物往往出現(xiàn)不同的化合物具有相同的實驗式。如乙炔和苯的實驗式是CH，甲醛、乙酸、乳酸和葡萄糖等的實驗式是CH2O。已知化合物的最簡式和相對分子質(zhì)量，就可求出它的分子式，如乙酸最簡式CH2O，式量為60，(CH2O)n=60，n=2，所以乙酸分子式為C2H4O2。
6、電子式
在元素符號周圍用“
·
”或“
×
”表示其最外層電子數(shù)的式子。
（1）用電子式表示陰離子時要用[
]括起，電荷數(shù)寫在括號外面的右上角。NH4+、H3O+等復雜陽離子也應(yīng)如此寫。
（2）書寫簡單離子構(gòu)成的離子化合物的電子式時可以遵循下面幾點：
①簡單陽離子的電子式即是離子符號。
②簡單陰離子的電子式即是元素符號周圍有8個小圓點外加[
]及電荷數(shù)。
③陰、陽離子交替排列。如：
（3）注意各原子的空間排序及孤對電子、單電子的存在。如：
（4）用電子式表示某物質(zhì)形成過程，要注意“左分右合箭頭連”的原則。如：
（5）另外，各電子式的書寫還應(yīng)注意力求均勻、對稱、易識別。
7、結(jié)構(gòu)式
用短線將分子中各原子按排列數(shù)序和結(jié)合方式相互連接起來的式子。書寫規(guī)律：一共用電子對畫一短線，沒有成鍵的電子不畫出。
氫氣（H2）
H—H
氮氣（N2）
N≡N
氨（NH3）
(?http:?/??/?www.?/??)
(?http:?/??/?www.?/??)
次氯酸（HClO）
H—O—Cl
用結(jié)構(gòu)式表示有機物的分子結(jié)構(gòu)更具有實用性，并能明確表達同分異構(gòu)體，例如：
乙酸（C2H4O2）
甲酸甲酯（C2H4O2）
8、結(jié)構(gòu)簡式
它是結(jié)構(gòu)式的簡寫，一般用于有機物，書寫時應(yīng)將分子中的官能團表示出來，它可以把連接在相同原子的相同結(jié)構(gòu)累加書寫，也不需把所有的化學鍵都表示出來。例如：
乙烷（C2H4O2）
CH3CH3
新戊烷（C5H12）
C(CH3)4
苯（C6H6）
或
乙酸（C2H4O2）
CH3COOH
9、原子結(jié)構(gòu)示意圖
用以表示原子核電荷數(shù)和核外電子在各層上排布的簡圖，如鈉原子結(jié)構(gòu)簡圖為：：表示鈉原子核內(nèi)有11個質(zhì)子，弧線表示電子層（3個電子層），弧線上數(shù)字表示該層電子數(shù)（K層2個電子，M層1個電子）。
原子結(jié)構(gòu)示意圖也叫原子結(jié)構(gòu)簡圖，它比較直觀，易被初學者接受，但不能把弧線看作核外電子運行的固定軌道。
10、電離方程式
表示電解質(zhì)溶于水或受熱熔化時離解成自由移動離子過程的式子。
①強電解質(zhì)的電離方程式用“=”。弱電解質(zhì)的電離方程式用“”鏈接。
②弱酸的酸式酸根的電離用“”。
HCO3－CO3－
+
H+
③強酸的酸式酸根的電離用“=”。
HSO4－=
SO42－
+
H+
④多元弱酸的電離分步進行。
H3PO4
H2PO4－+
H+
H2PO4－
HPO42－+
H+
HPO42－
PO43－+
H+
⑤多元弱堿的電離認為一步完成。
Fe(OH)3Fe3+
+
3OH－
11、離子反應(yīng)方程式的書寫規(guī)則
用實際參加反應(yīng)的離子的符號表示離子反應(yīng)的式子叫做離子方程式。
離子方程式書寫原則如下：
①只能將易溶、易電離的物質(zhì)寫成離子式；如NaCI、Na2SO4、NaNO3、CuSO4…
②將難溶的（如BaSO4、BaCO3、AgCl…），難電離的（如HClO、HF、CH3COOH、NH3·H2O、H2O），易揮發(fā)的氣體（如SO2、CO2、H2S…）用化學式表示。
③微溶物：若處于混濁態(tài)要寫成分子式，澄清態(tài)改寫成離子式。
④弱酸的酸式鹽酸根不可拆開。如HCO3ˉ、HSO3ˉ、HSˉ。
⑤堿性氧化物亦要保留分子式。
⑥離子方程式除了應(yīng)遵守質(zhì)量守恒定律外，離子方程式兩邊的離子電荷總數(shù)一定相等（離子電荷守恒）。
12、熱化學方程式
表明反應(yīng)所放出或吸收的熱量的方程式，叫做熱化學分方程
（1）要注明反應(yīng)的溫度和壓強，若反應(yīng)是在298
K和1、013×105
Pa條件下進行，可不予注明。
（2）要注明反應(yīng)物和生成物的聚集狀態(tài)或晶型。常用s、l、g、aq分別表示固體、液體、氣體、溶液。
（3）ΔH與方程式計量系數(shù)有關(guān)，注意方程式與對應(yīng)ΔH不要弄錯，計量系數(shù)以“mol”為單位，可以是小數(shù)或分數(shù)。
（4）在所寫化學反應(yīng)計量方程式后寫下ΔH的數(shù)值和單位，方程式與ΔH應(yīng)用分號隔開。一定要寫明“+”、“-”數(shù)值和單位。一定要區(qū)別比較“反應(yīng)熱”、“中和熱”、“燃燒熱”等概念的異同
（5）當ΔH為“－”或ΔH＜0時，為放熱反應(yīng)，當ΔH為“＋”或ΔH＞0時，為吸熱反應(yīng)。例如：
C（石墨）＋O2(g)
=
CO2(g)；ΔH=－393、6
kJ·mol－1
表示體系在298
K、1、013×105
Pa下，反應(yīng)發(fā)生了1
mol的變化（即1
mol的C與1
mol的O2生成1
mol的CO2）時，相應(yīng)的熱效應(yīng)為－393、6
kJ·mol－1，即放出393、6
kJ的熱。
2C（石墨）＋2O2(g)
=
2CO2(g)；ΔH=－787、2
kJ·mol－1
表示體系中各物質(zhì)在298
K，1、013×105
Pa下，反應(yīng)發(fā)生了1
mol的變化（即1mol的2C與1mol的2O2完全反應(yīng)生成1mol的2CO2）時的熱效應(yīng)為－787、2
kJ·mol－1，即放出787、2
kJ的熱。
★熱化學方程式正誤判斷——“三查”
1、檢查是否標明聚集狀態(tài)：固（s）、液（l）、氣（g）
2、檢查△H的“+”“－”是否與吸熱、放熱一致。(注意△H的“+”與“－”，放熱反應(yīng)為“－”，吸熱反應(yīng)為“+”)
二、化學反應(yīng)與能量
（一）掌握化學反應(yīng)的四種基本類型
1、化合反應(yīng)
兩種或兩種以上的物質(zhì)相互作用，生成一種物質(zhì)的反應(yīng)。即
A
+
B
+
C…=E
如：CaO
+
H2O=
Ca(OH)2
4NO2+
O2
+
2H2O
=4HNO3
2、分解反應(yīng)
一種物質(zhì)經(jīng)過反應(yīng)后生成兩種或兩種以上物質(zhì)的反應(yīng)。即
AB
=
C
+
D
…
如：CaCO3=
CaO
+
CO2↑
2KMnO4=
K2MnO4+
MnO2
+
O2↑
3、置換反應(yīng)
一種單質(zhì)與一種化合物反應(yīng)，生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應(yīng)。
如：2Mg
+
CO2=
2MgO
+
C
4、復分解反應(yīng)
兩種化合物相互交換成分，生成另外兩種化合物的反應(yīng)。
如：AgNO3
+
HCI=AgCl
↓+
HNO3
（二）氧化還原反應(yīng)：氧化劑、還原劑
1、基本概念
①氧化反應(yīng)：物質(zhì)失去電子（化合價升高）的反應(yīng)。
還原反應(yīng)：物質(zhì)得到電子（化合價降低）的反應(yīng)。
②被氧化：物質(zhì)失去電子被氧化。（所含元素化合價升高）。
被還原：物質(zhì)得到電子被還原。（所含元素化合價降低）。
③氧化劑：得到電子的物質(zhì)。
還原劑：失去電子的物質(zhì)。
④氧化性：物質(zhì)得電子的能力。
還原性：物質(zhì)失電子的能力。
⑤氧化產(chǎn)物：氧化反應(yīng)得到的產(chǎn)物。
還原產(chǎn)物：還原反應(yīng)得到的產(chǎn)物。
⑥氧化還原反應(yīng)：有電子轉(zhuǎn)移（電子得失或共用電子對偏移）的反應(yīng)，實質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移，特征是化合價的升降。
2、概念間的關(guān)系
3、氧化還原反應(yīng)的一般規(guī)律
①表現(xiàn)性質(zhì)規(guī)律
同種元素具有多種價態(tài)時，一般處于最高價態(tài)時只具有氧化性、處于最低價態(tài)時只具有還原性、處于中間可變價時既具有氧化性又具有還原性。
②性質(zhì)強弱規(guī)律
氧化劑
+
還原劑
=
還原產(chǎn)物
+
氧化產(chǎn)物
氧化劑得電子
→
還原產(chǎn)物
還原劑失電子
→
氧化產(chǎn)物
氧化性：氧化劑＞氧化產(chǎn)物；還原性：還原劑＞還原產(chǎn)物
③反應(yīng)先后規(guī)律
在濃度相差不大的溶液中，同時含有幾種還原劑時，若加入氧化劑，則它首先與溶液中最強的還原劑作用；同理，在濃度相差不大的溶液中，同時含有幾種氧化劑時，若加入還原劑，則它首先與溶液中最強的氧化劑作用。例如，向含有FeBr2溶液中通入Cl2，首先被氧化的是Fe2+
④價態(tài)歸中規(guī)律
含不同價態(tài)同種元素的物質(zhì)間發(fā)生氧化還原反應(yīng)時，該元素價態(tài)的變化一定遵循“高價＋低價→中間價”的規(guī)律。
　　⑤電子守恒規(guī)律
在任何氧化—還原反應(yīng)中，氧化劑得電子（或共用電子對偏向）總數(shù)與還原劑失電子（或共用電子對偏離）總數(shù)一定相等。w、w、w、k、s、5、u、
4、氧化性、還原性大小的比較
（1）由元素的金屬性或非金屬性比較
a、金屬陽離子的氧化性隨其單質(zhì)還原性的增強而減弱
b、非金屬陰離子的還原性隨其單質(zhì)的氧化性增強而減弱
（2）由反應(yīng)條件的難易比較
不同的氧化劑與同一還原劑反應(yīng)時，反應(yīng)條件越易，其氧化劑的氧化性越強。如：
2KMnO4+
16HCl
=
2KCl
+
2MnCl2
+
5Cl2↑
+
8H2O（常溫）
MnO2
+
4HCl（濃）=
MnCl2
+
Cl2↑
+2H2O
（加熱）
前者比后者容易發(fā)生反應(yīng)，可判斷氧化性：KMnO4＞MnO2。同理，不同的還原劑與同一氧化劑反應(yīng)時，反應(yīng)條件越易，其還原劑的還原性越強。
（3）根據(jù)被氧化或被還原的程度不同進行比較
當不同的氧化劑與同一還原劑反應(yīng)時，還原劑被氧化的程度越大，氧化劑的氧化性就越強。如：
2Fe
+
3Cl2
2FeCl3，S
+
Fe
FeS
，
根據(jù)鐵被氧化程度的不同（Fe3+、Fe2+），可判斷氧化性：Cl2＞S。同理，當不同的還原劑與同一氧化劑反應(yīng)時，氧化劑被還原的程度越大，還原劑的還原性就越強。
（4）根據(jù)反應(yīng)方程式進行比較
氧化劑+還原劑=還原產(chǎn)物+氧化產(chǎn)物
氧化性：氧化劑＞氧化產(chǎn)物；還原性：還原劑＞還原產(chǎn)物
簡記：左＞右
（5）根據(jù)元素周期律進行比較
一般地，氧化性：上＞下，右＞左；還原性：下＞上，左＞右。
（6）某些氧化劑的氧化性或還原劑的還原性與下列因素有關(guān)：
溫度：如熱的濃硫酸的氧化性比冷的濃硫酸的氧化性強。
濃度：如濃硝酸的氧化性比稀硝酸的強。
酸堿性：如中性環(huán)境中NO3－不顯氧化性,酸性環(huán)境中NO3－顯氧化性；又如KMnO4溶液的氧化性隨溶液的酸性增強而增強。
▲物質(zhì)的氧化性或還原性的強弱只決定于得到或失去電子的難易，與得失電子的多少無關(guān)。
升失氧還還、降得還氧氧
（氧化劑/還原劑，氧化產(chǎn)物/還原產(chǎn)物，氧化反應(yīng)/還原反應(yīng)）
化合價升高（失ne—）被氧化
氧化劑
＋還原劑＝
還原產(chǎn)物＋氧化產(chǎn)物
化合價降低（得ne—）被還原
（較強）（較強）
（較弱）
（較弱）氧化性：氧化劑＞氧化產(chǎn)物；還原性：還原劑＞還原產(chǎn)物
氧化還原反應(yīng)配平
標價態(tài)、列變化、求總數(shù)、定系數(shù)、后檢查
一標出有變的元素化合價；
二列出化合價升降變化
三找出化合價升降的最小公倍數(shù)，使化合價升高和降低的數(shù)目相等；
四定出氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物的系數(shù)；
五平：觀察配平其它物質(zhì)的系數(shù)；
六查：檢查是否原子守恒、電荷守恒（通常通過檢查氧元素的原子數(shù)），畫上等號。
5、常見變化
（1）風化
結(jié)晶水合物在室溫和干燥的空氣里失去部分或全部結(jié)晶水的過程。
（2）催化
能改變反應(yīng)速度，本身一般參與反應(yīng)但質(zhì)量和化學性質(zhì)不變。應(yīng)了解中學里哪些反應(yīng)需用催化劑。
（3）岐化
同一種物質(zhì)中同一元素且為同一價態(tài)原子間發(fā)生的氧化還原反應(yīng)。如：2Cl2
+
2Ca(OH)2
=
CaCl2
+
Ca(ClO)2
+
H2O
（4）酸化
向某物質(zhì)中加入稀酸使之呈酸性的過程。比如KMnO4溶液用H2SO4酸化，AgNO3溶液用HNO3酸化。
（5）鈍化
塊狀的鋁、鐵單質(zhì)表面在冷的濃硫酸或濃硝酸中被氧化成一層致密的氧化物保護膜，阻止內(nèi)層金屬與酸繼續(xù)反應(yīng)。
（6）硬水軟化
通過物理、化學方法除去硬水中較多的Ca2+、Mg2+的過程。
（7）水化
烯、炔與水發(fā)生加成反應(yīng)生成新的有機物。
如：乙烯水化法：CH2＝CH2
+
H2O
CH3CH2OH
乙炔水化法：CH≡CH
+
H2OCH3CHO
（8）氫化（硬化）
液態(tài)油在一定條件下與H2發(fā)生加成反應(yīng)生成固態(tài)脂肪的過程。
植物油轉(zhuǎn)變成硬化油后，性質(zhì)穩(wěn)定，不易變質(zhì)，便于運輸?shù)取?br/>（9）皂化
油脂在堿性條件下發(fā)生水解反應(yīng)的過程。
產(chǎn)物：高級脂肪酸鈉
+
甘油
（10）老化
橡膠、塑料等制品露置于空氣中，因受空氣氧化、日光照射而使之變硬發(fā)脆的過程。
（11）硫化
向橡膠中加硫，以改變其結(jié)構(gòu)（雙鍵變單鍵）來改善橡膠的性能，減緩其老化速度的過程。
（12）裂化
在一定條件下，分子量大、沸點高的烴斷裂為分子量小、沸點低的烴的過程。目的：提高汽油的質(zhì)量和產(chǎn)量。比如石油裂化。
（13）酯化
醇與酸生成酯和水的過程。
（14）硝化（磺化）
苯環(huán)上的H被—NO2或—SO3H取代的過程。
（三）化學反應(yīng)中的能量變化
1、化學反應(yīng)中的能量變化，通常表現(xiàn)為熱量的變化：
（1）吸熱反應(yīng)：化學上把吸收熱量的化學反應(yīng)稱為吸熱反應(yīng)。如C+CO22CO為吸熱反應(yīng)。
（2）放熱反應(yīng)：化學上把放出熱量的化學反應(yīng)稱為放熱反應(yīng)。如2H2+O22H2O為放熱反應(yīng)。
2、化學反應(yīng)中能量變化的本質(zhì)原因
化學反應(yīng)中的能量變化與反應(yīng)物和生成物所具有的總能量有關(guān)。如果反應(yīng)物所具有的總能量高于生成物所具有的總能量，在發(fā)生化學反應(yīng)時放出熱量；如果反應(yīng)物所具有的總能量低于生成物所具有的總能量，在發(fā)生化學反應(yīng)時吸收熱量。
3、反應(yīng)熱、燃燒熱、中和熱、熱化學方程式
（1）反應(yīng)熟：在化學反應(yīng)中放出或吸收的熱量，通常叫反應(yīng)熱用△H表示。單位：kJ·mol–1
（2）燃燒熱：在101kPa時1mol
H2物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的能量，叫該物質(zhì)的燃燒熱。如：101kPa時lmol
H2完全燃燒生成液態(tài)水，放出285、5
kJ·mol–1的熱量，這就是H2的燃燒熱。
H2(g)+12
O2
(g)
=H2O(l)；△H=–285、5kJ·mol–1
（3）中和熱：在稀溶液中，酸和堿發(fā)生中和反應(yīng)而生成1mol
H2O，這時的反應(yīng)熱叫做中和熱。
H+(aq)+OH–(aq)=H2O(1)；△H=–57、3kJ·mol–1
【注意】：化學反應(yīng)的幾種分類方法：
1、根據(jù)反應(yīng)物和生成物的類別及反應(yīng)前后物質(zhì)種類的多少分為：化合反應(yīng)、分解反應(yīng)、置換反應(yīng)、復分解反應(yīng)。
2、根據(jù)反應(yīng)中物質(zhì)是否有電子轉(zhuǎn)移分為：氧化還原反應(yīng)、非氧化還原反應(yīng)。
3、根據(jù)反應(yīng)是否有離子參加或生成分為：離子反應(yīng)、非離子反應(yīng)。
4、根據(jù)反應(yīng)的熱效應(yīng)分為：放熱反應(yīng)、吸熱反應(yīng)。
5、根據(jù)反應(yīng)進行的程度分為：可逆反應(yīng)、不可逆反應(yīng)。
三、化學中常用計量
1、同位素相對原子質(zhì)量
以12C的一個原子質(zhì)量的1/12作為標準，其他元素的一種同位素原子的質(zhì)量和它相比較所得的數(shù)值為該同位素相對原子質(zhì)量，單位是“一”，一般不寫。
2、元素相對原子質(zhì)量（即平均相對原子質(zhì)量）
由于同位素的存在，同一種元素有若干種原子，所以元素的相對原子質(zhì)量是按各種天然同位素原子所占的一定百分比計算出來的平均值，即按各同位素的相對原子質(zhì)量與各天然同位素原子百分比乘積和計算平均相對原子質(zhì)量。
3、相對分子質(zhì)量
一個分子中各原子的相對原子質(zhì)量×原子個數(shù)的總和稱為相對分子質(zhì)量。
4、物質(zhì)的量的單位——摩爾
物質(zhì)的量是國際單位制（SI）的7個基本單位之一，符號是n。用來計量原子、分子或離子等微觀粒子的多少。
摩爾是物質(zhì)的量的單位。簡稱摩，用mol表示
①使用摩爾時，必須指明粒子的種類：原子、分子、離子、電子或其他微觀粒子。
②1mol任何粒子的粒子數(shù)叫做阿伏加德羅常數(shù)。阿伏加德羅常數(shù)符號N
A，通常用6、02
×1023
molˉ1這個近似值。
③物質(zhì)的量，阿伏加德羅常數(shù)，粒子數(shù)（N）有如下關(guān)系：n=N·NA
5、摩爾質(zhì)量：單位物質(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量叫做摩爾質(zhì)量。用M表示，單位：g·molˉ1或kg·molˉ1。
①任何物質(zhì)的摩爾質(zhì)量以g·molˉ1為單位時，其數(shù)值上與該物質(zhì)的式量相等。
②物質(zhì)的量(n)、物質(zhì)的質(zhì)量（m）、摩爾質(zhì)量（M）之間的關(guān)系如下：M=m
·
n
6、氣體摩爾體積：單位物質(zhì)的量氣體所占的體積叫做氣體摩爾體積。
用Vm表示，Vm=V÷n。常用單位L·molˉ1
①標準狀況下，氣體摩爾體積約為22、4
L·molˉ1。
阿伏加德羅定律及推論：
定律：同溫同壓下，相同體積的任何氣體都會有相同數(shù)目的分子。
理想氣體狀態(tài)方程為：
PV=nRT（R為常數(shù)）
由理想氣體狀態(tài)方程可得下列結(jié)論：
①同溫同壓下，V1：V2=n1：n2
②同溫同壓下，P1：P2=Ml：M2
③同溫同體積時，nl：n2=Pl：P2
…
…
…
7、物質(zhì)的量濃度
以單位體積里所含溶質(zhì)B的物質(zhì)的量來表示溶液組成的物理量，叫做溶質(zhì)B的物質(zhì)的量濃度。符號CB。
CB=nB(mol)／V(L)
（nB是溶質(zhì)B的物質(zhì)的量，V是溶液體積），單位是mol·Lˉ1。
物質(zhì)的量濃度與質(zhì)量分數(shù)的換算公式：
四、物質(zhì)結(jié)構(gòu)、元素周期律
（一）原子結(jié)構(gòu)
1、原子（AZX）中有質(zhì)子（帶正電）：Z個，中子（不顯電性）：（A—Z）個，電子（帶負電）：Z個。
2、原子中各微粒間的關(guān)系：
①A=N+Z（A：質(zhì)量數(shù)，N：中子數(shù)，Z：質(zhì)量數(shù)）
②Z=核電荷數(shù)=核外電子數(shù)=原子序數(shù)
③MZ
≈
MN≈1836
Meˉ（質(zhì)量關(guān)系）
3、原子中各微粒的作用
（1）原子核
幾乎集中源自的全部質(zhì)量，但其體積卻占整個體積的千億分之一。其中質(zhì)子、中子通過強烈的相互作用集合在一起，使原子核十分“堅固”，在化學反應(yīng)時不會發(fā)生變化。另外原子核中蘊含著巨大的能量——原子能（即核能）。
（2）質(zhì)子
帶一個單位正電荷。質(zhì)量為1、6726×10-27kg，相對質(zhì)量1、007。質(zhì)子數(shù)決定元素的種類。
（3）中子
不帶電荷。質(zhì)量為1、6748×10-27kg，相對質(zhì)量1、008。中子數(shù)決定同位素的種類。
（4）電子
帶1個單位負電荷。質(zhì)量很小，約為11836×1、6726×10-27kg。與原子的化學性質(zhì)密切相關(guān)，特別是最外層電數(shù)數(shù)及排布決定了原子的化學性質(zhì)。
4、原子核外電子排布規(guī)律
（1）能量最低原理：核外電子總是盡先排布在能量最低的電子層里，然后再由里往外排布在能量逐步升高的電子層里，即依次：
K→L→M→N→O→P→Q順序排列。
（2）各電子層最多容納電子數(shù)為2n2個，即K層2個，L層8個，M層18個，N層32個等。
（3）最外層電子數(shù)不超過8個，次外層不超過18個，倒數(shù)第三層不超過32個
【注意】以上三條規(guī)律是相互聯(lián)系的，不能孤立理解其中某條。如M層不是最外層時，其電子數(shù)最多為18個，當其是最外層時，其中的電子數(shù)最多為8個。
（二）元素周期律、元素周期表
1、原子序數(shù)：人們按電荷數(shù)由小到大給元素編號，這種編號叫原子序數(shù)。（原子序數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核電荷數(shù)）
2、元素周期律：元素的性質(zhì)隨著原子序數(shù)的遞增而呈周期性變化，這一規(guī)律叫做元素周期律。
具體內(nèi)容如下：
隨著原子序數(shù)的遞增，
①原子核外電子層排布的周期性變化：最外層電子數(shù)從1→8個的周期性變化。
②原子半徑的周期性變化：同周期元素、隨著原子序數(shù)遞增原子半徑逐漸減小的周期性變化。
③元素主要化合價的周期性變化：正價+1→+7，負價－4→－1的周期性變化。
④元素的金屬性、非金屬性的周期性變化：金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強的周期性變化。
【注意】元素性質(zhì)隨原子序數(shù)遞增呈周期性變化的本質(zhì)原因是元素的原子核外電子排布周期性變化的必然結(jié)果。
3、元素周期表
（1）元素周期表的結(jié)構(gòu)：橫七豎十八
第一周期
2種元素
短周期
第二周期
8種元素
第三周期
8種元素
周期
第四周期
18種元素
（橫向）
長周期
第五周期
18種元素
第六周期
32種元素
不完全周期：第七周期
26種元素
主族(A)：ⅠA、ⅡA、ⅢA、ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA
族
副族(B)：ⅠB、ⅡB、ⅢB、ⅣB、ⅤB、ⅥB、ⅦB
（縱向）
第VIII
族：三個縱行，位于ⅦB族與ⅠB族中間
零族：稀有氣體元素
【注意】表中各族的順序：ⅠA、ⅡA、ⅢB、ⅣB、ⅤB、ⅥB、ⅦB、VIII、ⅠB、ⅡB、ⅢA、ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA、0
（2）原子結(jié)構(gòu)、元素性質(zhì)與元素周期表關(guān)系的規(guī)律：
①原子序數(shù)=核內(nèi)質(zhì)子數(shù)
②電子層數(shù)=周期數(shù)（電子層數(shù)決定周期數(shù)）
③主族元素最外層電子數(shù)=主族序數(shù)=最高正價數(shù)
④負價絕對值=8－主族序數(shù)（限ⅣA～ⅦA）
⑤同一周期，從左到右：原子半徑逐漸減小，元素的金屬性逐漸減弱，非金屬逐漸增強，則非金屬元素單質(zhì)的氧化性增強，形成的氣態(tài)氧化物越穩(wěn)定，形成的最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性增強，其離子還原性減弱。
⑥同一主族，從上到下，原子半徑逐漸增大，元素的金屬性逐漸增強，非金屬性逐漸減弱。則金屬元素單質(zhì)的還原性增強，形成的最高價氧化物對應(yīng)的水化物的堿性增強，其離子的氧化性減弱。
（3）元素周期表中“位、構(gòu)、性”的三角關(guān)系
(?http:?/??/?www.?/??)
（4）判斷微粒大小的方法
①同周期元素的原子或最高價離子半徑從左到右逐漸減小（稀有氣體元素除外），如：Na＞Mg＞Al；Na+＞Mg2+＞Al3+。
②同主族元素的原子半徑或離子半徑從上到下逐漸增大，如：O＜S＜Se，F(xiàn)－＜Cl－＜Br-。
③電子層數(shù)相同，核電荷數(shù)越大半徑越小，如：K+＞Ca
2+。
④核電荷數(shù)相同，電子數(shù)越多半徑越大，如：Fe2+＞Fe3+。
⑤電子數(shù)和核電荷數(shù)都不同的，一般通過一種參照物進行比較，如：比較Al3+與S2-的半徑大小，可找出與Al3+電子數(shù)相同，與S2－同一主族元素的O2-比較，Al3+＜O2－、O2－＜S2－、故Al3+＜S2－。
⑥具有相同電子層結(jié)構(gòu)的離子，一般是原子序數(shù)越大，離子半徑越小，如：rS2－＞rCl－＞rK+＞rCa2+
（5）電子數(shù)相同的微粒組
①核外有10個電子的微粒組：
原子：Ne；
分子：CH4、NH3、H2O、HF；
陽離子：Na+、Mg2+、Al3+、NH4+、H3O+；
陰離子：N3－、O2－、F－、OH－、NH2－。
②核外有18個電子的微粒：
原子：Ar；
分子：SiH4、PH3、H2S、HCl、F2、H2O2；
陽離子：K+、Ca2+；
陰離子：P3－、S2－、HS－、Cl－、O22－。
“10電子”、“18電子”的微粒小結(jié)
1、“10電子”的微粒：
分子
離子
一核10電子的
Ne
N3?、O2?、F?、Na+、Mg2+、Al3+
二核10電子的
HF
OH?、
三核10電子的
H2O
NH2?
四核10電子的
NH3
H3O+
五核10電子的
CH4
NH4+
2、“18電子”的微粒
分子
離子
一核18電子的
Ar
K+、Ca2+、Cl?、S2?
二核18電子的
F2、HCl
HS?
三核18電子的
H2S
四核18電子的
PH3、H2O2
五核18電子的
SiH4、CH3F
六核18電子的
N2H4、CH3OH
注：其它諸如C2H6、N2H5+、N2H62+等亦為18電子的微粒。
（三）化學鍵和晶體結(jié)構(gòu)（沒有選修的學生晶體部分不用看）
1、化學鍵：相鄰原子間強烈的相互作用叫作化學鍵。包括離子鍵和共價鍵（金屬鍵）。
2、離子建
（1）定義：使陰陽離子結(jié)合成化合物的靜電作用叫離子鍵。
（2）成鍵元素：活潑金屬（或NH4+）與活潑的非金屬（或酸根，OH－）
（3）靜電作用：指靜電吸引和靜電排斥的平衡。
3、共價鍵
（1）定義：原子間通過共用電子對所形成的相互作用叫作共價鍵。
（2）成鍵元素：一般來說同種非金屬元素的原子或不同種非金屬元素的原子間形成共用電子對達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。
（3）共價鍵分類：
①非極性鍵：由同種元素的原子間的原子間形成的共價鍵（共用電子對不偏移）。如在某些非金屬單質(zhì)（H2、Cl2、O2、P4…）共價化合物（H2O2、多碳化合物）、離子化合物（Na2O2、CaC2）中存在。
②極性鍵：由不同元素的原子間形成的共價鍵（共用電子對偏向吸引電子能力強的一方）。如在共價化合物（HCl、H2O、CO2、NH3、H2SO4、SiO2）某些離子化合物（NaOH、Na2SO4、NH4Cl）中存在。
4、非極性分子和極性分子
（1）非極性分子中整個分子電荷分布是均勻的、對稱的。極性分子中整個分子的電荷分布不均勻，不對稱。
（2）判斷依據(jù)：鍵的極性和分子的空間構(gòu)型兩方面因素決定。雙原子分子極性鍵→極性分子，如：HCl、NO、CO。
非極性鍵→非極性分子，如：H2、Cl2、N2、O2。
多原子分子，都是非極性鍵→非極性分子，如P4、S8
。
有極性鍵幾何結(jié)構(gòu)對稱→非極性分子，如：CO2、CS2、CH4、Cl4。
幾何結(jié)構(gòu)不對稱→極性分子，如H2O2、NH3、H2O。
5、分之間作用力和氫鍵
（1）分子間作用力
把分子聚集在一起的作用力叫作分子間作用力。又稱范德華力。
①分子間作用力比化學鍵弱得多，它對物質(zhì)的熔點、沸點等有影響。
②一般的對于組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，相對分子質(zhì)量越大，分子間作用力越大，物質(zhì)的熔點、沸點也越高。
（2）氫鍵
某些物質(zhì)的分子間H核與非金屬強的原子的靜電吸引作用。氫鍵不是化學鍵，它比化學鍵弱得多，但比范德華力稍強。
氫鍵主要存在于HF、H2O、NH3、CH3CH2OH分子間。如HF分子間氫鍵如下：
故HF、H2O、NH3的沸點分別與同族氫化物沸點相比反常的高。
6、晶體
①分子晶體
分子間的分子間作用力相結(jié)合的晶體叫作分子晶體。
②原子晶體
相鄰原子間以共價鍵相結(jié)合而形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體叫原子晶體。
③離子晶體
離子間通過離子鍵結(jié)合而成的晶體叫作離子晶體。
④金屬晶體
通過金屬離子與自由電子間的較強作用（金屬鍵）形成的單質(zhì)晶體叫作金屬晶體。
7、四種晶體類型與性質(zhì)比較
晶體類型
離子晶體
原子晶體
分子晶體
金屬晶體
組成晶體的粒子
陽離子和陰離子
原子
分子
金屬陽離子和自由電子
組成晶體粒子間的相互作用
離子鍵
共價鍵
范德華力（有的還有氫鍵）
金屬鍵
典型實例
NaCl
金剛石、晶體硅、SiO2、SiC
冰、干冰
金屬單質(zhì)
晶體的物理特性
熔點沸點
熔點較高、沸點高
熔、沸點高
熔、沸點低
熔沸點高
導熱性
不良
不良
不良
良
導電性
固態(tài)不導電，熔化或溶于水能導電
差
差
導電
延展性
不良
不良
不良
良
硬度
略硬而脆
高硬度
較小
較大
8、物質(zhì)熔點、沸點高低的比較
（1）不同晶體類型的物質(zhì)：原子晶體>離子晶體>分子晶體
（2）同種晶體類型的物質(zhì)：晶體內(nèi)微粒間的作用力越大，溶、沸點越高。
①原子晶體要比較共價鍵的強弱（比較鍵能和鍵長），一般地說原子半徑越小，鍵能越大，鍵長越短，共價鍵越牢固，晶體的溶沸點越高。如：
熔點：金剛石>水晶>金剛砂>晶體硅
②離子晶體要比較離子鍵的強弱，一般地說陰陽離子電荷數(shù)越多，離子半徑越小，則離子間作用力越大，離子鍵越強，溶沸點越高。如：
熔點：MgO>MgCl2>NaCl>CsCl
③分子晶體：
a、組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，相對分子質(zhì)量越大，熔沸點越高。
b、組成和結(jié)構(gòu)不相似的物質(zhì)，極性大則熔沸點高（如CO>N2）。
c、有些還與分子的形狀有關(guān)。如有機同分異構(gòu)體中，一般線性分子的熔沸點比帶支鏈的高，如正戊烷>異戊烷>新戊烷。
d、有些與分子中含有的碳碳雙鍵的多少有關(guān)。組成結(jié)構(gòu)相似的有機物，一般含碳碳雙鍵多的熔沸點低，如油酸甘油酯（油）的熔點比硬脂酸甘油酯（脂肪）的低。
五、溶液
（一）分散系
1、分散系
化學上把一種或幾種物質(zhì)分散成很小的微粒分布在另一種物質(zhì)中所組成的體系。分散成粒子的物質(zhì)叫分散質(zhì)，另一種物質(zhì)叫分散劑。分散質(zhì)、分散劑均可以是氣態(tài)、液態(tài)或固態(tài)。
2、四種分散系比較
溶液
膠體
濁液
微粒直徑
<10-9
m
10-9~10-7
m
>10-7
m
微粒組成
分子或離子
分子的集合體或高分子
小液滴或固體小顆粒
特點
均一、穩(wěn)定、透明
均一、穩(wěn)定、透明
不均一、不穩(wěn)定、不透明
能否通過濾紙
能
能
不能
能否通過半透膜
能
不能
不能
是否具有丁達爾現(xiàn)象
無
有
無
實例
蔗糖水食鹽水
蛋白溶液淀粉溶液
石灰乳、油水
（二）溶液
1、溶液：一種或幾種物質(zhì)分散到另一種物質(zhì)里所形成的均一穩(wěn)定的混合物叫作溶液。特征是均一、穩(wěn)定、透明。
2、飽和溶液、溶解度
（1）飽和溶液和不飽和溶液：在一定溫度下，在一定量的溶劑里，不能再溶解某種溶質(zhì)的溶液，叫作這種溶質(zhì)的飽和溶液；還能繼續(xù)溶解某種溶質(zhì)的溶液，叫作不飽和溶液。
（2）溶解度：在一定溫度下，某固體物質(zhì)在100克溶劑里達到飽和狀態(tài)時所溶解的質(zhì)量，叫作這種物質(zhì)在這種物質(zhì)在這種溶劑里的溶解度。常用s表示。質(zhì)量分數(shù)ω=S(100+s)×100%
（3）溫度對溶解度的影響
固體物質(zhì)的溶解度，一般隨溫度升高而增大（食鹽溶解度變化不大；Ca(OH)2溶解度隨溫度升高而減小）。氣體物質(zhì)溶解度，隨溫度升高而減小，隨壓強增大而增大。
（4）溶解度曲線：用縱坐標表示溶解度。橫坐標表示溫度。根據(jù)某溶質(zhì)在不同溫度時溶解度，可以畫出該物質(zhì)溶解度隨溫度變化曲線，稱之為溶解度曲線。
（一）有關(guān)化學式的計算
1、通過化學式，根據(jù)組成物質(zhì)的各元素的原子量，直接計算分子量。
2、已知標準狀況下氣體的密度，求氣體的式量：M=22、4ρ。
3、根據(jù)相對密度求式量：M=MˊD。
4、混合物的平均分子量：
5、相對原子質(zhì)量
1
原子的相對原子質(zhì)量=
A1、A2表示同位素相對原子質(zhì)量，a1%、a2%表示原子的摩爾分數(shù)
2
元素近似相對原子質(zhì)量：
(二)
溶液計算
1、
2、稀釋過程中溶質(zhì)不變：C1V1=C2V2。
3、同溶質(zhì)的稀溶液相互混合：C混=
(忽略混合時溶液體積變化不計)
4、溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)。
①
②（飽和溶液，S代表溶質(zhì)該條件下的溶解度）
③混合：m1a1%+m2a2%=(m1+m2)a%混
④稀釋：m1a1%=m2a2%
5、有關(guān)pH值的計算：酸算H+，堿算OH—
Ⅰ、
pH=
—lg[H+]
C(H+)=10-pH
Ⅱ、
KW=[H+][OH—]=10-14（25℃時）
×M
×NA
質(zhì)
量
物質(zhì)的量
微
粒
m
÷M
n
÷NA
N
?
×
÷
22、4
L/
mol
22、4
L/
mol
氣體的體積
（標準狀況下）
6、圖中的公式：1、
2、
3、
4、
3、了解幾個概念：結(jié)晶、結(jié)晶水、結(jié)晶水合物、風化、潮解
（1）結(jié)晶：從溶液中析出晶體的過程。
（2）結(jié)晶水：以分子形式結(jié)合在晶體中的水，叫結(jié)晶水，它較容易分解出來，如：Na2CO3·10H2O=Na2CO3+10H2O，
CuSO4·5H2O=CuSO4+5H2O
（3）結(jié)晶水合物：含有結(jié)晶水的化合物叫結(jié)晶水合物。結(jié)晶水合物容易失去結(jié)晶水。常見的結(jié)晶水合物有：Na2CO3·10H2O（純堿），CuSO4·5H2O（膽礬、藍礬），F(xiàn)eSO4·7H2O（綠礬），ZnSO4·7H2O（皓礬），MgCl2·KCl·6H2O（光鹵石），KAl(SO4)2·12H2O或K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O（明礬），CaSO4·2H2O（石灰膏），H2C2O4·H2O（草酸）。
（4）風化：結(jié)晶水在常溫和較干燥的空氣里失去部分或全部結(jié)晶水的現(xiàn)象叫風干。
（5）風化本質(zhì)：結(jié)晶水合物分解Na2CO3·10H2O（無色晶體）=Na2CO3·H2O（白色粉末）+9H2O
（6）風化現(xiàn)象：由晶體狀逐漸變成粉末。因此凡具有此現(xiàn)象的自然過程過程都可稱為風化，如巖石的風化，它顯然不屬于結(jié)晶水合物失去結(jié)晶水的過程。
（7）潮解：某些易溶于水的物質(zhì)吸收空氣中的水蒸汽，在晶體表面逐漸形成溶液或全部溶解的現(xiàn)象叫潮解。
（8）易潮解的物質(zhì)有：CaCl2、MgCl2、NaOH等。
（9）粗鹽易潮解，而精鹽不易潮解。這是因為粗鹽中含有少量MgCl2雜質(zhì)的緣故。
4、膠體
（1）定義：分散質(zhì)的微粒在1nm～100nm之間分散系，叫作膠體。
（2）分類：按分散劑的狀態(tài)分為液溶膠：Fe(OH)3膠體、淀粉溶液、固溶膠、有色玻璃、氣溶膠：煙、云、霧。
（3）性質(zhì)：①丁達爾現(xiàn)象（可用來鑒別膠體和溶液）
②布朗運動
③電泳現(xiàn)象
④膠體聚沉（加入電解質(zhì)、加入帶異種電荷的膠體、加熱，均可使膠體聚沉）。
5、膠體的應(yīng)用（解釋問題）
①沙洲的形成
②鹵水點豆腐
③明礬（或FeCl3）
凈水
④工業(yè)制皂的鹽析
⑤冶金工業(yè)電泳除塵
六、化學反應(yīng)速率、化學平衡
（一）化學反應(yīng)速率
1、定義：化學反應(yīng)速率是用來衡量化學反應(yīng)進行快慢程度的，通常用單位時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示。單位：mol/(L·min)或mol/(L·s)
v=△c·△t
2、規(guī)律：同一反應(yīng)里用不同物質(zhì)來表示的反應(yīng)速率數(shù)值可以是不同的，但這些數(shù)值，都表示同一反應(yīng)速率。且不同物質(zhì)的速率比值等于其化學方程式中的化學計量數(shù)之比。如反應(yīng)mA+nB=pC+qD
的v(A)：v(B)：v(C)：v(D)=m：n：p：q
3、影響反應(yīng)速率的因素
內(nèi)因：參加反應(yīng)的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)是影響化學反應(yīng)速率的決定性因素。例如H2、F2混合后，黑暗處都發(fā)生爆炸反應(yīng)，化學反應(yīng)速率極快，是不可逆反應(yīng)。而H2、N2在高溫、高壓和催化劑存在下才能發(fā)生反應(yīng)，化學反應(yīng)速率較慢，由于是可逆反應(yīng)，反應(yīng)不能進行到底。
外因：
①濃度：當其他條件不變時，增大反應(yīng)物的濃度，單位體積發(fā)生反應(yīng)的分子數(shù)增加，反應(yīng)速率加快。
②壓強：對于有氣體參加的反應(yīng)，當其他條件不變時，增加壓強，氣體體積縮小，濃度增大，反應(yīng)速率加快。
③溫度：升高溫度時，分子運動速率加快，有效碰撞次數(shù)增加，反應(yīng)速率加快，一般來說，溫度每升高10℃反應(yīng)速率增大到原來的2～4倍。
④催化劑：可以同等程度增大逆反應(yīng)速率。
⑤其他因素：增大固體表面積（粉碎），光照也可增大某些反應(yīng)的速率，此外，超聲波、電磁波、溶劑也對反應(yīng)速率有影響。
【注意】：①改變外界條件時，若正反應(yīng)速率增大，逆反應(yīng)速率也一定增大，增大的倍數(shù)可能不同，但不可能正反應(yīng)速率增大，逆反應(yīng)速率減小。
②固體、純液體濃度視為常數(shù)，不能用其表示反應(yīng)速率，它們的量的變化不會引起反應(yīng)速率的變化，但其顆粒的大小可影響反應(yīng)速率。
③增大壓強或濃度，是增大了分子之間的碰撞幾率，因此增大了化學反應(yīng)速率；升高溫度或使用催化劑，提高了活化分子百分數(shù)，增大了有效碰撞次數(shù)，使反應(yīng)速率增大。
（二）化學平衡
1、化學平衡狀態(tài)：指在一定條件下的可逆反應(yīng)里，正反應(yīng)和逆反應(yīng)的速率相等，反應(yīng)混合物中各組分的濃度不變的狀態(tài)。
2、化學平衡狀態(tài)的特征
（1）“等”即
V正=V逆>0。
（2）“動”即是動態(tài)平衡，平衡時反應(yīng)仍在進行。
（3）“定”即反應(yīng)混合物中各組分百分含量不變。
（4）“變”即條件改變，平衡被打破，并在新的條件下建立新的化學平衡。
（5）與途徑無關(guān)，外界條件不變，可逆反應(yīng)無論是從正反應(yīng)開始，還是從逆反應(yīng)開始，都可建立同一平衡狀態(tài)（等效）。
3、化學平衡狀態(tài)的標志
化學平衡狀態(tài)的判斷（以mA+nBxC+yD為例），可從以下幾方面分析：
①v(B耗)=v(B生)
②v(C耗):v(D生)=x
:
y
③c(C)、C%、n(C)%等不變
④若A、B、C、D為氣體，且m+n≠x+y，壓強恒定
⑤體系顏色不變
⑥單位時間內(nèi)某物質(zhì)內(nèi)化學鍵的斷裂量等于形成量
⑦體系平均式量恒定（m+n
≠
x+y）等
4、影響化學平衡的條件
（1）可逆反應(yīng)中舊化學鍵的破壞，新化學鍵的建立過程叫作化學平衡移動。
（2）化學平衡移動規(guī)律——勒沙特列原理
如果改變影響平衡的一個條件（如濃度、壓強或溫度），平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動。
①濃度：增大反應(yīng)物（或減小生成物）濃度，平衡向正反應(yīng)方向移動。
②壓強：增大壓強平衡向氣體體積減小的方向移動。減小壓強平衡向氣體體積增大的方向移動。
③溫度：升高溫度，平衡向吸熱反應(yīng)方向移動。降低溫度，平衡向放熱反應(yīng)方向移動。
④催化劑：不能影響平衡移動。
5、等效平衡
在條件不變時，可逆反應(yīng)不論采取何種途徑，即由正反應(yīng)開始或由逆反應(yīng)開始，最后所處的平衡狀態(tài)是相同；一次投料或分步投料，最后所處平衡狀態(tài)是相同的。某一可逆反應(yīng)的平衡狀態(tài)只與反應(yīng)條件（物質(zhì)的量濃度、溫度、壓強或體積）有關(guān)，而與反應(yīng)途徑（正向或逆向）無關(guān)。
（1）等溫等容條件下等效平衡。對于某一可逆反應(yīng)，在一定T、V條件下，只要反應(yīng)物和生成物的量相當（即根據(jù)系數(shù)比換算成生成物或換算成反應(yīng)物時與原起始量相同），則無論從反應(yīng)物開始，還是從生成物開始，二者平衡等效。
（2）等溫、等壓條件下的等效平衡。反應(yīng)前后分子數(shù)不變或有改變同一可逆反應(yīng)，由極端假設(shè)法確定出兩初始狀態(tài)的物質(zhì)的量比相同，則達到平衡后兩平衡等效。
（3）在定溫、定容情況下，對于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變的可逆反應(yīng)，只要反應(yīng)物（或生成物）的物質(zhì)的量的比值與原平衡相同，兩平衡等效。
6、化學平衡計算時常用的2個率
（1）反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率=轉(zhuǎn)化濃度÷起始濃度×100%=轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量÷起始物質(zhì)的量×100%。
（2）產(chǎn)品的產(chǎn)率=實際生成產(chǎn)物的物質(zhì)的量÷理論上可得到產(chǎn)物的物質(zhì)的量×100%。
7、催化劑
能改變其他物質(zhì)的化學反應(yīng)速率，本身在反應(yīng)前后質(zhì)量和性質(zhì)都不變的物質(zhì)。通常說的催化劑是指能加快化學反應(yīng)速率的正催化劑，也有減慢化學反應(yīng)速率的負催化劑或阻催化劑。在反應(yīng)中加負催化劑能大大延緩反應(yīng)速率，使人們不需要的化學反應(yīng)如金屬的銹蝕，食物的腐爛，塑料的老化盡可能慢地發(fā)生。
催化劑的催化作用具有很強的選擇性，某種催化劑往往只能催化某一種反應(yīng)或某一類反應(yīng)。使用生物酶制劑時的選擇性更為突出。
常用的催化劑及催化反應(yīng)
二氧化錳
氯酸鉀分解制氧氣；過氧化氫分解成水和氧氣。
五氧化二釩
二氧化硫催化氧化成三氧化硫。
鐵觸媒
合成氨。
鉑或鉑銠合金
氨的催化氧化。
硫酸汞
乙炔水化制乙醛。
醋酸錳
乙醛氧化制乙酸。
鎳
不飽和烴及其他不飽和有機物與氫氣的加成反應(yīng)。
三溴化鐵
笨的溴化制溴苯。
使用催化劑進行催化反應(yīng)時，要注意對反應(yīng)物的凈化，避免帶入的某些雜質(zhì)使催化劑喪失催化功能，這種作用稱作催化劑中毒。
化學平衡圖象題的解題步驟一般是：
看圖像：一看面（即橫縱坐標的意義）；
二看線（即看線的走向和變化趨勢）；
三看點（即曲線的起點、折點、交點、終點），先出現(xiàn)拐點的則先達到平衡，說明該曲線表示的溫度較高或壓強較大，“先拐先平”。
四看輔助線（如等溫線、等壓線、平衡線等）；五看量的變化（如溫度變化、濃度變化等），“定一議二”。
等效平衡問題及解題思路
1、等效平衡的含義在一定條件（定溫、定容或定溫、定壓）下，只是起始加入情況不同的同一可逆反應(yīng)達到平衡后，任何相同組分的分數(shù)（體積、物質(zhì)的量）均相同，這樣的化學平衡互稱等效平衡。
2、等效平衡的分類
（1）定溫（T）、定容（V）條件下的等效平衡
Ⅰ類：對于一般可逆反應(yīng)，在定T、V條件下，只改變起始加入情況，只要通過可逆反應(yīng)的化學計量數(shù)比換算成平衡式左右兩邊同一邊物質(zhì)的物質(zhì)的量與原平衡相同，則二平衡等效。
Ⅱ類：在定T、V情況下，對于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變的可逆反應(yīng)，只要反應(yīng)物（或生成物）的物質(zhì)的量的比例與原平衡相同，則二平衡等效。
（2）定T、P下的等效平衡（例4：
與例3的相似。如將反應(yīng)換成合成氨反應(yīng)）
Ⅲ類：在T、P相同的條件下，改變起始加入情況，只要按化學計量數(shù)換算成平衡式左右兩邊同一邊物質(zhì)的物質(zhì)的量之比與原平衡相同，則達到平衡后與原平衡等效。
七、電解質(zhì)溶液
（一）電解質(zhì)和非電解質(zhì)、強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)
1、電解質(zhì)
凡是水溶液里或熔融狀態(tài)時能電離進而能導電的化合物叫做電解質(zhì)。電解質(zhì)溶于水或熔融時能電離出自由移動的陰、陽離子，在外電場作用下，自由移動的陰、陽離子分別向兩極運動，并在兩極發(fā)生氧化還原反應(yīng)。所以說，電解質(zhì)溶液或熔融狀態(tài)時導電是化學變化。
2、分類
（1）強電解質(zhì)：是指在水溶液里幾乎能完全電離的電解質(zhì)。
（2）弱電解質(zhì)：是指在水溶液中只能部分電離的電解質(zhì)。
3、強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)的比較
強電解質(zhì)
弱電解質(zhì)
定義
水溶液里完全電離的電解質(zhì)
水溶液里部分電離的電解質(zhì)
化學鍵種類
離子鍵、強極性鍵
極性鍵
電離過程
完全電離
部分電離
表示方法
用等號“=”
用可逆號“”
代表物
強酸：HCl、H2SO4、HNO3、HI強堿：NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2絕大多數(shù)鹽：NaCl、BaSO4
弱酸：H2S、H2CO3、H3PO4、HF、CH3COOH弱堿：NH3·H2O個別鹽：HgCl2、Pb(CH3COO)2
4、非電解質(zhì)
凡是在水溶液里或熔融狀態(tài)都不能電離也不能導電的化合物。
常見的非電解質(zhì)
非金屬氧化物：CO2、SO2、SO3、NO2、P2O5
某些非金屬氫化物：CH4、NH3
大多數(shù)有機物：苯、甘油、葡萄糖
（二）弱電解質(zhì)的電離平衡
1、弱電解質(zhì)的電離特點
（1）微弱：弱電解質(zhì)在水溶液中的電離是部分電離、電離程度都比較小，分子、離子共同存在。
（2）可逆：弱電解質(zhì)在水分子作用下電離出離子、離子又可重新結(jié)合成分子。因此，弱電解質(zhì)的電離是可逆的。
（3）能量變化：弱電解質(zhì)的電離過程是吸熱的。
（4）平衡：在一定條件下最終達到電離平衡。
2、電離平衡：當弱電解質(zhì)分子離解成離子的速率等于結(jié)合成分子的速率時，弱電解質(zhì)的電離就處于電離平衡狀態(tài)。電離平衡是化學平衡的一種，同樣具有化學平衡的特征。條件改變時平衡移動的規(guī)律符合勒沙特列原理。
（三）水的電離和溶液的pH值
1、水的電離和水的離子積常數(shù)
H2O是一種極弱電解質(zhì)，能夠發(fā)生微弱電離H2OH+
+
OH–
25℃時
c(H+)=c(OH–)=10–7
mol·L–1
水的離子積Kw=c(H+)·c(OH–)=10–14（25℃）
①Kw只與溫度有關(guān)，溫度升高，Kw增大。如：100℃
Kw=10–12
②Kw適用于純水或稀酸、稀堿、稀鹽水溶液中。
2、溶液的pH
（1）pH：pH=–lg[c(H+)]。在溶液的c(H+)很小時，用pH來表示溶液的酸堿度。
（2）含義：pH越大，c(H+)越小，c(OH–)越大，酸性越弱，堿性越強。pH越小c(H+)。c(OH–)越小，酸性越強，堿性越弱。
（3）范圍：0～14
（四）鹽類水解
1、鹽類水解定義：在溶液中鹽電離出來的離子跟水所電離出來的H+或OH–結(jié)合生成弱電解質(zhì)的反應(yīng)叫作鹽類的水解。
2、鹽類水解規(guī)律
（1）誰弱誰水解，誰強顯誰性，越弱越水解，都弱都水解，兩強不水解。
（2）多元弱酸根、正酸根離子比酸式酸根離子水解程度大得多，故可只考慮第一步水解。
（3）水解是吸熱反應(yīng)，升溫水解程度增大。
（4）單離子水解程度都很小，故書寫水解離子方程式時要用“”，不能用“↑”或“↓”符號。
鹽類水解，水被弱解；有弱才水解，無弱不水解；越弱越水解，都弱雙水解；誰強呈誰性，同強呈中性。
3、鹽類水解的類型
（1）單向水解：強酸和弱堿生成的鹽，溶液呈酸性；強堿和弱酸生成的鹽，溶液顯堿性。如NH4Cl溶于水：
NH4+
+
H2O
NH3·H2O
+
H+
CH3COONa溶于水：CH3COO-
+
H2O
CH3COOH
+
OH-
（2）互相促進水解：弱酸和弱堿生成的鹽溶于水，電離產(chǎn)生弱酸的陰離子和弱堿的陽離子，二者分別結(jié)合水電離產(chǎn)生的H+和OH-發(fā)生水解，而水溶液的離子積不變，因此促進水的電離使反應(yīng)進行的程度較大。溶液的酸堿性取決于生成的弱電解質(zhì)的相對強弱。如CH3COONH4溶于水：
CH3COO-
+
NH4+
(?http:?/??/?www.?/??)
CH3COOH
+
NH3·H2O
（3）互相抑制水解：能電離產(chǎn)生兩種以上的弱酸陰離子或弱堿陽離子的鹽溶于水，弱酸的陰離子或弱堿的陽離子均發(fā)生水解，但是互相抑制，所以這一類的水解程度較小。如(NH4)2Fe(SO4)2溶于水：
NH4+
+
H2O
NH3·H2O
+
H+
Fe2+
+
2H2O
Fe(OH)2
+
H+
NH4+水解產(chǎn)生的H+對Fe2+的水解起到抑制作用，反之也成立。
電解質(zhì)溶液中的守恒關(guān)系
1、電荷守恒：電解質(zhì)溶液中所有陽離子所帶有的正電荷數(shù)與所有的陰離子所帶的負電荷數(shù)相等。如NaHCO3溶液中：n(Na＋)＋n(H+)＝n(HCO3-)＋2n(CO32-)＋n(OH-)推出：[Na＋]＋[H＋]＝[HCO3-]＋2[CO32-]＋[OH-]
2、物料守恒：電解質(zhì)溶液中由于電離或水解因素，離子會發(fā)生變化變成其它離子或分子等，但離子或分子中某種特定元素的原子的總數(shù)是不會改變的。如NaHCO3溶液中：n(Na＋)：n(c)＝1:1，推出：
C
(Na＋)＝c
(HCO3-)＋c
(CO32-)＋c
(H2CO3)
3、質(zhì)子守恒：(不一定掌握)電解質(zhì)溶液中分子或離子得到或失去質(zhì)子（H＋）的物質(zhì)的量應(yīng)相等。例如：在NH4HCO3溶液中H3O+、H2CO3為得到質(zhì)子后的產(chǎn)物；NH3、OH-、CO32-為失去質(zhì)子后的產(chǎn)物，故有以下關(guān)系：c
(H3O+)+c
(H2CO3)=c
(NH3)+c
(OH-)+c
(CO32-)。
（五）電化學
1、原電池
（1）概念：將化學能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。
（2）實質(zhì)：化學能轉(zhuǎn)化為電能。
（3）構(gòu)成前提：能自發(fā)地發(fā)生氧化還原反應(yīng)。
（4）構(gòu)成條件：①兩個電極
②電解質(zhì)溶液
③“兩極“一液”聯(lián)成回路
④能自發(fā)地發(fā)生氧化還原反應(yīng)。
（5）電極構(gòu)成：
負極：還原性相對較強的材料。
正極：還原性相對較弱的材料。
（6）電極反應(yīng)：
負極：失去電子，氧化反應(yīng)。
正極：得到電子，還原反應(yīng)。
2、化學電源
電池名稱
負極
正極
電解質(zhì)溶液
電極反應(yīng)
干電池
Zn
C(NH4+)
NH4Cl和淀粉糊
負極：Zn-2e-=
Zn2+
正極：2NH4++2e-=2NH3+H2↑
銀鋅電池
Zn
Ag2O
KOH
負極：Zn-2OH--2e-=
ZnO+H2O
正極：Ag2O+H2O+2e-=2Ag+OH-
鉛蓄電池（放電）
Pb
PbO2
H2SO4
負極：Pb
+SO42--2e-=
PbSO4
正極：PbO2+4H++SO42-
+2e-=
PbO4+2H2O
氫氧燃料電池
Pt
(H2)
Pt(O2)
KOH
負極：2H2+4OH--4e-=4H2O
正極：O2+
2H2O+4e-
=4OH-
原電池與電解池的
原電池形成三條件：
“三看”。先看電極：兩極為導體且活潑性不同；
再看溶液：兩極插入電解質(zhì)溶液中；三看回路：形成閉合回路或兩極接觸。
1．原理三要點：（1）?相對活潑金屬作負極，失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)、（2）
相對不活潑金屬（或碳）作正極，得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)（3）?導線中（接觸）有電流通過，使化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?br/>2．原電池：把化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置
4、原電池與電解池的比較
原電池
電解池
（1）定義
化學能轉(zhuǎn)變成電能的裝置
電能轉(zhuǎn)變成化學能的裝置
（2）形成條件
合適的電極、合適的電解質(zhì)溶液、形成回路
電極、電解質(zhì)溶液（或熔融的電解質(zhì)）、外接電源、形成回路
（3）電極名稱
負極
正極
陽極
陰極
（4）反應(yīng)類型
氧化
還原
氧化
還原
（5）外電路電子流向
負極流出、正極流入
陽極流出、陰極流入
3、金屬的腐蝕與防護
（1）定義：金屬單質(zhì)被空氣中的成分或其他氧化劑氧化而變質(zhì)的現(xiàn)象叫做金屬腐蝕。
（2）金屬腐蝕的種類分為化學腐蝕、電化學腐蝕兩種。
（3）金屬防護
①涂保護層。如涂油、電鍍、表面處理等。
②保持干燥。
③改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，使其穩(wěn)定，如不銹鋼。
④犧牲陽極的陰極保護法即用一種更為活潑的金屬與要保護的金屬構(gòu)成原電池。
⑤外加電源法。將被保護的金屬與電源負極相連，電源向該金屬提供電子，該金屬就不失電子而得以保護。
4、電解原理及其應(yīng)用
（1）電解定義：使電流通過電解質(zhì)溶液而在陰、陽兩極引起氧化還原反應(yīng)過程明電解。
（2）裝置：電解池（或電解槽）
特點：把電能轉(zhuǎn)化為化學能。形成條件①與電源相連的兩個電極②電解質(zhì)溶液或熔化電解質(zhì)⑨形成閉合回路。
（3）電解原理：
與電源正極相連
陰離子移向→陽極←發(fā)生氧化反應(yīng)
與電源負極相連
陽離子移向→陰極←發(fā)生還原反應(yīng)
（4）電解時電極產(chǎn)物的判斷
①陽極產(chǎn)物的判斷
首先看電極，如果是活性電極（金屬活動順序表Ag以前），則電極材料失電子，電極溶解。如果是惰性電極（Pt、Au、石墨），則要再看溶液中的離子的失電子能力。陰離子放電順序如下：
S2-＞I-＞Br-＞Cl-＞OH-＞SO42-＞NO3-＞F-
②陰極產(chǎn)物的判斷
直接根據(jù)陽離子放電順序進行判斷，陽離子放電順序：
Ag+＞Hg2+＞Fe3+＞Cu2+＞H+＞Pb2+＞Sn2+＞Fe2+＞Zn2+＞(H+)＞Al3+＞Mg2+＞Na+＞Ca+＞K+
（5）電解應(yīng)用：
①銅的粗煉
陽極（粗銅）：Cu–2e–=Cu2+
陰極（純銅）：Cu2++2e–=Cu
電解質(zhì)溶液：CuSO4（含H2SO4）
②氯堿工業(yè)
陽極（鈦網(wǎng)）：2Cl––2e–=Cl2↑
陰極（碳鋼網(wǎng)）：2H++2e–=H2↑
電解質(zhì)溶液：飽和食鹽水
總反應(yīng)：2NaCl+H2O=2NaOH+H2↑+Cl2↑
③鍍銅
陽極（銅）：Cu–2e–=Cu2+
陰極（鐵或其他鍍件）：Cu2++2e–=Cu
電鍍液：CuSO4溶液
第二部分
常見元素的單質(zhì)及其重要化合物
一、非金屬元素及其化合物
（一）非金屬元素概論
1、非金屬元素在周期表中的位置
在目前已知的112種元素中，非金屬元素有22種，除H外非金屬元素都位于周期表的右上方（H在左上方）。F是非金屬性最強的元素。
2、非金屬元素的原子結(jié)構(gòu)特征及化合價
（1）與同周期的金屬原子相比，最外層電子數(shù)較多，次外層都是飽和結(jié)構(gòu)（2、8或18電子結(jié)構(gòu)）。
（2）與同周期的金屬原子相比較，非金屬元素原子核電荷數(shù)多，原子半徑小，化學反應(yīng)中易得到電子，表現(xiàn)氧化性。
（3）最高正價等于主族序數(shù)（O、F無+6、+7價）‘對應(yīng)負價以絕對值等于8–主族序數(shù)。如S、N、C1等還呈現(xiàn)變價。
3、非金屬單質(zhì)
（1）組成與同素異形體
非金屬單質(zhì)中，有單原子分子的He、Ne、Ar等稀有氣體；雙原子分子的H2、O2、Cl2、H2、Br2等，多原子分子的P4、S8、C60、O3等原子晶體的金剛石，晶體硅等。同一元素形成的不同單質(zhì)常見的有O2、O3；紅磷、白磷；金剛石、石墨等。
（2）聚集狀態(tài)及晶體類型
常溫下有氣態(tài)（H2、O2、Cl2、N2…），液態(tài)（Br2）、固態(tài)（I2、磷、碳、硅…）。常溫下是氣缽，液態(tài)的非金屬單質(zhì)及部分固體單質(zhì)，固態(tài)時是分子晶體，少量的像硅、金剛石為原子晶體，石墨“混合型”晶體。
4、非金屬的氫化物
（1）非金屬氫化物的結(jié)構(gòu)特點
①IVA—RH4正四面體結(jié)構(gòu)，非極性分子；VA—RH3三角錐形，極性分子；VIA—H2R為“V”型，極性分子；VIIA—HR直線型，極性分子。
②固態(tài)時均為分子晶體，熔沸點較低，常溫下H2O是液體，其余都是氣體。
（2）非金屬氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性
一般的，非金屬元素的非金屬性越強，生成的氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定。因此，氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性是非金屬性強弱的重要標志之一。
（3）非金屬氫化物具有一定的還原性
如：NH3：H2S可被O2氧化HBr、HI可被Cl2、濃H2
SO4氧化等等。
5、最高價氧化物對應(yīng)水化物（含氧酸）的組成和酸性。
元素的非金屬性越強，其最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強，故非金屬元素的最高價含氧酸的酸性也是非金屬性強弱的重要標志之一。
常見元素及其化合物的特性
①形成化合物種類最多的元素、單質(zhì)是自然界中硬度最大的物質(zhì)的元素或氣態(tài)氫化物中氫的質(zhì)量分數(shù)最大的元素：C。②空氣中含量最多的元素或氣態(tài)氫化物的水溶液呈堿性的元素：N。③地殼中含量最多的元素、氣態(tài)氫化物沸點最高的元素或氫化物在通常情況下呈液態(tài)的元素：O。④最輕的單質(zhì)的元素：H
；最輕的金屬單質(zhì)的元素：Li
。⑤單質(zhì)在常溫下呈液態(tài)的非金屬元素：Br
；金屬元素：Hg
。⑥最高價氧化物及其對應(yīng)水化物既能與強酸反應(yīng)，又能與強堿反應(yīng)的元素：Be、Al、Zn。⑦元素的氣態(tài)氫化物和它的最高價氧化物對應(yīng)水化物能起化合反應(yīng)的元素：N；能起氧化還原反應(yīng)的元素：S。⑧元素的氣態(tài)氫化物能和它的氧化物在常溫下反應(yīng)生成該元素單質(zhì)的元素：S。⑨元素的單質(zhì)在常溫下能與水反應(yīng)放出氣體的短周期元素：Li、Na、F。⑩常見的能形成同素異形體的元素：C、P、O、S。
（二）鹵族元素
1、氯氣
（1）分子式Cl2電子式結(jié)構(gòu)式Cl—Cl
（2）物理性質(zhì)：黃綠色有刺激性氣味、有毒、易液化能溶于水（1：2）。
（3）化學性質(zhì)：
①與金屬反應(yīng)將金屬氧化成高價態(tài)Cu+Cl2=CuCl2（棕黃色煙）
②與非金屬反應(yīng)
H2+Cl2=2HCl（蒼白色火焰，工業(yè)上制HCl），
H2+Cl2=2HCl（爆炸）
③與水反應(yīng)
Cl2+H2O=HCl+HClO，HCIO是一種弱酸（HClO=H++ClO–），具有強氧化性，可進行漂白、消毒殺菌等，在光照下易分解：2HClO=2HCl+O2↑
④與堿反應(yīng)
Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O（用于吸收多余Cl2）
2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2漂白粉（混合物）+2H2O
漂白粉的有效成分為Ca(ClO)2在空氣中易失效變質(zhì)：
Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO
⑤與還原性物質(zhì)反應(yīng)
Cl2+2Br
–=2Cl–+Br2Cl2+H2S=2HCl+S↓
（4）制法：
①實驗室制法
MnO2+4HCl（濃）=MnCl2+Cl2↑+2H2O
②業(yè)制法
2NaCl+2H2O=2NaOH+H2↑+Cl2↑
2NaCl（熔融）=2Na+Cl2↑
2、鹵族元素
（1）鹵族元素性質(zhì)的通性及遞變性
①元素周期表中的位置：第ⅦA族
②原子結(jié)構(gòu)相同點：最外層電子數(shù)均為7個同點：電子層數(shù)不同
③主要性質(zhì)的相似性：單質(zhì)均為雙原子非極性分子；主要化合價為?l價，最高正價為+7價（F除外）；單質(zhì)具有強氧化性。
④主要性質(zhì)的遞變性。（從F到I）原子半徑和離子半徑逐漸增大；非金屬性及單質(zhì)氧化性逐漸減弱，即氧化性F2＞Cl2＞Br2＞I2；與H2化合生成HX的反應(yīng)由易至難，且氫化物的穩(wěn)定性由強到弱，即穩(wěn)定性HF＞HCl＞HBr＞HI；最高價氧化物的承化物的酸性逐漸減弱；鹵離的還原性增強，前面元素的單質(zhì)能把后面的元素置換出來。單質(zhì)的顏色變深，熔沸點升高。
（2）鹵素及其化合物特性歸納
①Cl2、Br2、I2與水反應(yīng)類型相同，可用通式X2+H2O=HX+HXO，而F2特殊F2+2H2O=4HF+O2，由此得出它們與堿反應(yīng)Cl2、Br2、I2相同，F(xiàn)2不同。
②F2、Cl2、Br2與Fe作用得+3價鐵，而I2+Fe=FeI2。
③Cl–、Br
–、I–跟AgNO3分別產(chǎn)生白色沉淀、淺黃色沉淀、黃色沉淀；而AgF可溶于水，無色溶液。
④氯水具有漂白性，但溴水、碘水中HBrO和HIO很少，漂白性很差。
⑤碘與淀粉變藍，但淀粉碘化鉀試紙投入氯水中不變藍，因為氯水過量，發(fā)生下列反應(yīng)I2+5Cl2+6H2O=2HIO3+10HCl。
⑥氫氛酸為弱酸，余者為強酸，旦酸性逐漸增強；氫氟酸腐蝕玻璃，其他氫鹵酸沒有此性質(zhì)。
（3）鹵離子（X–）的檢驗（X=Cl、Br、I）
在含有鹵離子（X–）的溶滾中，加入：HNO3酸化的AgNO3溶液。Cl–+Ag+=AgCl↓（白），Br
–+Ag+=AgI↓（黃色），
Br?+Ag+=AgBr↓（淡黃色），I–+Ag+=AgI↓（黃色）
3、鹵素單質(zhì)及化合物的特殊性
①F只顯-1價，一般無含氧酸，氟氣能跟稀有氣體反應(yīng)，氫氟酸是弱酸，但能腐蝕玻璃，CaF2難溶于水。而AgF易溶于水
②溴是常溫下惟一呈液態(tài)的非金屬，易揮發(fā)。
③碘易升華，碘遇淀粉反應(yīng)生成藍色物質(zhì)。
④Cl2、Br2、I2溶解性
Cl2
Br2
I2
水中
黃(溶)
橙(溶)
黃褐(微溶)
CCl4
黃(易溶)
橙紅(易溶)
紫紅(易溶)
4、知識框架
（三）氧族元素
1、氧族元素概述
（1）包括：氧（8O）、硫（16
S）、硒（34
Se）、碲（52
Te）、釙（84
Po）等幾種元素。
（2）周期表中位置：VIA族；2—6周期。
（3）最外層電子數(shù)：6e。
（4）化合價：–2，0，+4，+6（O一般無正價）。
（5）原子半徑：隨核電荷數(shù)增大而增大，即rO＜r
S＜r
Se＜r
Te。
（6）元素非金屬性：從O→Te由強→弱。
2、氧族元素性質(zhì)的相似性及遞變性
（1）相似性
①最外層電子都有6個電子，均能獲得2個電子，而達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。
②在氣態(tài)氫化物中均顯2價，分子式為H2R。
③在最高價氧化物中均+6價，分子式為RO3。
④最高價氧化物對應(yīng)水化物的分子式為H2
RO4。
（2）遞變性（O
、S、
Se、
Te）
①單質(zhì)的溶沸點升高，氧化性減弱。
②氣態(tài)氫化物熱穩(wěn)定性減小，還原性增強。
③最高價氧化物的水化物酸性減弱。
3、二氧化硫
（1）二氧化硫的物理性質(zhì)：無色有刺激性氣味，有毒，密度比空氣大，易液化、易溶于水（與H2O化合生成H2
SO3，SO2+H2O
=H2SO3）
（2）二氧化硫的化學性質(zhì)：
①具有酸性氧化物通性
②還原性：SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl
2SO2+O2=2SO3
③弱氧化性：SO2+2H2S=3S+2H2O
④漂白性：SO3可使品紅褪色（可逆，加熱又恢復紅色）
（3）二氧化硫的污染
①SO2是污染大氣的主要有害物質(zhì)之一，直接危害是引起呼吸道疾病。
②形成酸雨pH＜5、6，破壞農(nóng)作物、森林、草原、使土壤酸性增強等等。
③含SO2的工業(yè)廢氣必須經(jīng)過凈化處理才能排放到空氣中。
4、硫酸工業(yè)和硫酸
（1）接觸法制硫酸
反應(yīng)原理：①造氣：4FeS2+11O2(g)=2Fe2O3+8SO2
②氧化：2SO2+O2=2SO3
③吸收：SO3+H2O=H2SO4
分別對應(yīng)的設(shè)備：①沸騰爐
②接觸室
③吸收塔
具體措施：粉碎礦石、過量空氣、熱交換、催化氧化、逆流、循環(huán)、濃H2
SO4吸收SO3（防止形成酸霧）、尾氣處理（用氨水吸收SO2，生成(NH4)2SO3，再用H2SO4處理，便又可生成SO2）。
（2）濃硫酸（98、3％）的特性
①吸水性：H2SO4易與H2O結(jié)合，并放出大量熱，所以濃硫酸常做酸性氣體的干燥劑(不可干燥H2S)。
②脫水性：濃H2SO4遇見某些有機化合物，可將其中氫、氧原子個數(shù)按2:1比例脫去，即為脫水性，C12H22O1112C＋11H2O(濃H2SO4脫水性)
③強氧化性：濃H2SO4與金屬、與非金屬、與具有還原性物質(zhì)發(fā)生氧化-還原反應(yīng)，如：
Cu＋2H2SO4(濃)=CuSO4+SO2↑+2H2O
C＋2H2SO4(濃)=CO2↑+2SO2↑+2H2O
H2S+H2SO4(濃)=S＋SO2↑+2H2O
2NaI＋2H2SO4(濃)=
Na2SO4+SO2↑+I2+2H2O
與還原劑反應(yīng)濃H2SO4的還原產(chǎn)物都為SO2。
常溫下，濃H2SO4使Fe、Al表面發(fā)生鈍化(生成致密氧化膜)，而不發(fā)生產(chǎn)生氣體的反應(yīng)。
（四）碳族元素
1、碳及其重要化合物
（1）一氧化碳和二氧化碳
（2）活性炭的吸附作用及其應(yīng)用
木材干餾所得的固態(tài)產(chǎn)物是木炭，木炭由于它的孔隙被干餾時產(chǎn)生的油脂等物質(zhì)所覆蓋，吸附能力較弱，經(jīng)活化處理增加表面積后就有高的吸附能方。這種具有高吸收能力的碳，稱為活性炭。活性炭的孔隙多，內(nèi)表面積大，一般為500rn2/g～l000m2/g。活性炭屬于非極性吸附劑，因此易吸附非極性或弱極性物質(zhì)。常見的易被活性炭吸附的物質(zhì)及應(yīng)用如下：
①有毒的氣體（或蒸汽）：NO、NO2、Cl2、Br2、C6H6（苯）。活性炭用于去毒、防毒。
②色素。活性炭用于溶液脫色（漂白），如制造白糖工業(yè)中可用活性炭做脫色劑。
③水中有臭味的物質(zhì)。活性炭用于水的除臭凈化。
（3）碳及其重要化合物
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2、硅及其重要化合物
（1）硅的存在：自然界中以化合態(tài)存在，含量僅次于氧，排第二位，是構(gòu)成礦物和巖石的主要成分。
（2）硅島單質(zhì)：有晶體硅和無定形硅兩種同素異形體，晶體硅是原子晶體，類似于金剛石，熔沸點高、硬度大，是良好的半導體。
（3）硅的性質(zhì)：性質(zhì)穩(wěn)定不易與其他物質(zhì)發(fā)生化學反應(yīng)
①Si+O2=SiO2
②Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑
（4）硅的制備及提純：SiO2+2C=Si+CO↑
，
Si+2Cl2=SiCl4
SiCl4+2H2=Si+4HCl
（5）硅的氧化物SiO2：
①原子晶體，熔點高、硬度大
②酸性氧化物：但不溶于水，也不與水反應(yīng)
SiO2+CaOCaSiO3
SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
③與氫氟酸反應(yīng)：SiO2+4HF=SiF4
↑+2H2O
④光導纖維的主要原抖，制造石英玻璃等。
（6）硅及其重要化合物
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（五）氮族元素
1、氮族元素概述
（1）周期表中的位置：第VA族（N、P、As、Sb、Bi）2—6周期
（2）原子結(jié)構(gòu)特點相同點：最外層電子數(shù)均為5個不同點：電子層數(shù)不同
（3）主要性質(zhì)：
①相似性：a、最高正價均為+5，負價為–3；（Sb、Bi無負價）b、最高價氧化物的水化物（HRO3或H3RO
4）呈酸性
②逆變性（按N→Bi）原子半徑由小到大；氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性減弱；最高價含氧酸的酸性減弱（HNO3＞H3PO4）；與同周期鹵素、氧族比非金屬性要弱。
2、氮及其重要化合物
（1）氮的化學性質(zhì)：常溫時，N2不活潑，可代替稀有氣體作保護氣，但在點燃、放電、高溫等條件下能與H2、O2、Mg等發(fā)生反應(yīng)：
①N2+3H2=2NH3
②N2+O2=2NO
③N2+3MgMg3N2
（Mg3N2+6H2O=Mg(OH)2
↓+2NH3
↑）（2）氮的氧化物：
N元素有+l、+2、+3、+4、+5五種價態(tài)，分別對應(yīng)的氧的物為N2O、NO、N2O3、NO2(N2O4)、N2O5
其中N2O3、N2O5。分別是HNO2、HNO3的酸酐，NO是無色還原性較強的有毒氣體，易被O2氧化。NO2是紅棕色易溶于水的刺激性的有毒氣體，氧化性較強，能氧化SO2使?jié)駶櫟腒I一淀粉試紙變藍。重要反應(yīng)：2NO+O2=2NO2；3NO2+H2
O=2HNO3+NO
（3）氨氣的性質(zhì)及用途
①物理性質(zhì)：無色有刺激性氣味的氣體，極易溶于水（1：700）易液化。
②化學性質(zhì)：與水反應(yīng)：NH3+H2O=NH3·H2O=NH4++OH–
NH3是惟一能使?jié)櫇竦募t色石蕊試紙交藍的氣體，常用此性質(zhì)檢驗NH3。
與酸反應(yīng)：NH3+HCl=NH4Cl（生成白煙）
與O2反應(yīng)：4NH3+5O2=4NO+6H2O+Q
與CO2反應(yīng)（制取尿素）：2NH3+CO2=CO(NH2)2+H2O
③氨的制法
安驗室制法：用銨鹽與堿共熱。
2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3↑+2H2O
工業(yè)制法：原料為水、煤和空氣N2+3H2=2NH3
（4）硝酸（HNO3）
硝酸的化學性質(zhì)：HNO3為強酸，除具有酸的通性外還具有以下特性：不穩(wěn)定性：（見光受熱易分解），4HNO
3=4NO2↑+O2
↑+2H2O
強氧化性：無論稀濃HNO3均具有強氧化性，與金屬反應(yīng)時，即使是比氫活潑的金屬也不放出氫氣。
a、與金屬反應(yīng)
Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
3Ag+4HNO3(稀)=3AgNO3+NO↑+2H2
O（利用此反應(yīng)可以洗滌附在器皿內(nèi)壁上的銀）
冷濃HNO3可使Al、Fe等金屬表面生成一層致密氧化膜而發(fā)生鈍化，故可用Al、Fe等材料制成的密閉容器盛裝濃HNO3。
b、與非金屬反應(yīng)
C+4HNO3(濃)=CO2↑+4NO2↑+2H2
O
S+6HNO3(濃)=H2SO4+6NO2↑+2H2O
c、與其他還原劑反應(yīng)
3H2S+2HNO3(稀)=3S↓+2NO↑+4H2O
3SO32–+2NO3–+2H+=3SO42–+2NO↑+H2O
d、與有機物反應(yīng)
硝化反應(yīng)（如與苯反應(yīng)）；酯化反應(yīng)（如與纖維素反應(yīng)）；顏色反應(yīng)（如與蛋白質(zhì)反應(yīng)）。
②硝酸的制法：
實驗室制法：硝酸鹽與濃H2SO4微熱m
NaNO3(固)+H2SO4(濃)=NaHSO4+HNO3↑
工業(yè)制法：氨的催化氧化法
a、原理：4NH3+5O2=4NO+6H2O
2NO+O2=2NO2
3NO2+H2O=2HNO3+NO
b、尾氣處理：用堿液吸收
NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O
③硝酸的保存方法：硝酸不穩(wěn)定，易分解，受熱、光照或濃度越大，硝酸越易分解，由于分解生成的NO2溶于硝酸中而使硝酸里黃色，實驗室為防止硝酸分解，常將硝酸放在棕色瓶內(nèi)，貯放在黑暗且溫度低的地方。
3、磷及其重要化合物
（1）紅磷與白磷
名稱
白磷
紅磷
分子結(jié)構(gòu)
分子式P4、正四面體型、鍵角60°
分子晶體、結(jié)構(gòu)復雜
顏色狀態(tài)
白色或黃色固體
暗紅色粉末或固體
溶解性
不溶于水，易溶于CS2
不溶于水，不溶于CS2
毒性
劇毒
無毒
著火點
40℃
240℃
保存方法
保存在水中
密封
相互轉(zhuǎn)化
（2）磷的化合物的性質(zhì)
①P2O5磷酸（H3PO4）偏磷酸（HPO3）的酸酐
P2O5+H2O(冷)=2HPO3(有毒溶于水)
P2O5+3H2O(熱)=2H3PO4(無毒、晶體、易溶于水)P2O5吸浸性強可作干燥劑。
②磷酸的性質(zhì)
純凈的磷酸是無色晶體，有吸濕性，藏躲畏水以任意比例混溶。濃H3PO4為無色黏稠液體，較穩(wěn)定，不揮發(fā)、具有酸的通性。磷酸為三元酸，與堿反應(yīng)時，當堿的用量不同時可生成不同的鹽。磷酸和NaOH反應(yīng)，1：1生成NaH2PO4；1：2生成Na2HPO4；l：3生成Na3PO4。介于l：1和1：2之間生成NaH2PO4和Na2HPO4的混合物。介于l：2和1：3之間生成Na2HPO4幫Na3PO4的混合物。
二、金屬元素及其化合物
（一）金屬元素概述
1、金屬元素在周期表中的位置及原予結(jié)構(gòu)特征
（1）金屬元素分布在周期表的左下方，目前已知的112種元素共有90種金屬元素。
（2）金屬元素最外層電子數(shù)一般小于4個。（Ge、Sn、Pb
4個Sb、Bi
5個，Po
6個）原子半徑較同周期非金屬原子半徑大。
（3）金屬元素形成的金屬單質(zhì)固態(tài)時全是金屬晶體。
2、金屬的分類
（1）冶金工業(yè)上黑色金屬：Fe、Cr、Mn（其主要氧化物呈黑色）。有色金屬：除Fe、Cr、Mn以外的所有金屬。
（2）按密度分
輕金屬：ρ＜4、5g·cm–3（如Na、Mg、A1）
重金屬：ρ＞4、5g·cm–3（如Fe、Cu、W）
（3）按存在豐度分常見金屬：如Fe(4、75％)、Al(7、73％)、Ca(3、45％)等稀有金屬：如鋯、鉿、鈮等。
3、金屬的物理性質(zhì)
（1）狀態(tài)：通常情況下，除汞外其他金屬都是固態(tài)。
（2）金屬光澤：多數(shù)金屬具有金屬光澤。
（3）易導電一導熱：由于金屬晶體中自由電子的運動，使金屬易導電、導熱。
（4）延展性：可壓成薄片，也可抽成細絲。
（5）熔點及硬度：由金屬晶體中金屬離子和自由電子的作用強弱決定。最高的是鎢（3413℃），最低的是汞（–39℃）。
4、金屬的化學性質(zhì)
（1）與非金屬單質(zhì)作用
（2）與H2O作用
（3）與酸作用
（4）與堿作用（僅Al、Zn可以）
（5）與鹽的作用
（6）與某些氧化物作用
5、金屬的冶煉
（1）熱分解法（適用于不活潑金屬）
2HgO=2Hg+O2↑
2Ag2O=4Ag+O2↑
（2）熱還原法（常用還原劑CO、H2、C活潑金屬等）
Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2
Cr2O3+2Al=2Cr+A12O3
（3）電解法（適用于非常活潑的金屬）
2A12O3=4Al+3O2↑
2NaCl=2Na+Cl2
↑
（二）堿金屬元素
1、鈉及其化合物
（1）鈉的物理性質(zhì)
鈉是一種柔軟、銀白色，有金屬光澤的金屬，具有良好的導電、導熱性，密度比水小，比煤油大，熔點較低。
（2）鈉的化學性質(zhì)
①與非金屬反應(yīng)
2Na
+
Cl22NaCl
2Na
+
O2Na2O2（黃色火焰）
4Na+O2=2Na2O（空氣中，鈉的切面變暗）
②與水反應(yīng)
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
現(xiàn)象及解釋：浮在水面上——密度比水小；熔化成小球——鈉的熔點低，反應(yīng)放熱；四處游動——生成氣體；酚酞變紅——生成堿。
③與酸反應(yīng)
2Na+2H+=2Na++H2↑
鈉不足，直接與酸反應(yīng)；鈉過量，先與酸反應(yīng)再與水反應(yīng)。
④與鹽溶液反應(yīng)
鈉與鹽溶液反應(yīng)，先考慮Na與水反應(yīng)生成NaOH，再考慮NaOH是否與鹽反應(yīng)。
a、投入NaCl溶液中，只有H2放出。2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
b、投入飽和NaCl溶液中，有H2放出，還有NaCl晶體析出（溫度不變)）。
c、投入NH4Cl溶液中，有H2和NH3逸出。
2Na+2NHCl=2NaCl+2NH3↑+H2↑
d、投入CuSO4溶液中，有氣體放出和藍色沉淀生成。
2Na+H2O+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑
（3）鈉的保存及用途：
①保存：鈉的化學性質(zhì)非常活潑，易與空氣中的O2、H2O等反應(yīng)，保存在煤油中。
②用途：
a、工業(yè)上用于冶煉金屬：4Na+TiCl4=Ti+4NaCl
b、Na—K合金（液態(tài)）用作原子反應(yīng)堆的導熱劑
c、制造高壓鈉燈，作為電光源。
2、堿金屬元素
（1）周期表中的位置：第IA族（Li、Na、K、Rb、Cs）
（2）原子結(jié)構(gòu)特點：最外層電子數(shù)均為1。
（3）主要性質(zhì)：
①原子半徑為同周期最大，易失電子。強還原劑且從Li→Cs金屬性增強。
②取高價氧化物的水化物呈強堿性，從Li→Cs堿性增強。
（三）鎂、鋁、鐵及其化合物
1、鎂、鋁在元素周期表中位置及原子結(jié)構(gòu)鎂(Mg)：位于周期表第3周期第IIA原子結(jié)構(gòu)鋁(Al)：位于周期表第3周期第IIIA，原子結(jié)構(gòu)Mg、Al均為活潑金屬，在化學反應(yīng)中都易失電子，其性質(zhì)有相似之處，但由于原子結(jié)構(gòu)不同性質(zhì)上也有差異。
2、鎂、鋁的物理性質(zhì)
①相同點：密度較小，熔點較低、硬度較小、均為銀白色。
②不同點：鉛的硬度比鎂稍大，熔沸點比鎂高，這是由于鎂、鉛的金屬鍵的強弱不同。
3、鎂、鋁的化學性質(zhì)比較：
Mg
Al
暴露在空氣中（與O2反應(yīng)）
常溫下被O2氧化，形成致密氧化膜、因而具有一定抗腐蝕性
很快與O2反應(yīng)，形成致密氧化膜，抗腐蝕性比鎂強
燃燒
空氣中點燃，發(fā)出耀眼的白光2Mg
+
O2
2MgO
在純氧中或高溫下可燃燒
4Al
+
3O2
2Al2O3
與某些氧化物反應(yīng)
2Mg
+CO2
2MgO
+
C
4Al+3MnO22Al2O3+3Mn2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe
與H2O反應(yīng)
Mg+2H2OMg(OH)2
↓+H2↑
與沸水只有微弱反應(yīng)
與非金屬反應(yīng)
3Mg
+
N2
Mg3N2
2Al+
3Cl22AlCl3
與非氧化性酸反應(yīng)
Mg
+
2HCl
=
MgCl2
+
H2↑
2Al
+
6HCl
=
2AlCl3+
3H2↑
與氧化性酸反應(yīng)
能反應(yīng)，無
H2生成
4、氧化鋁和氫氧化鋁
A12O3和Al(OH)3是典型的兩性化合物，既能與強酸反應(yīng)。也能與強堿反應(yīng)生成鹽和H2O。
Al
2O3+6H+=2A13++3H2O
A12O3+2OH–=2A1O2–+H2O
Al(OH)3+3H+=A13++3H2O
Al(OH)3+OH–=A1O2–+2H2O
5、生成Al(OH)3沉淀量的圖像分析
（1）向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液直至過量。圖1所示。
（2）向AlCl3溶液中滴加氨水至過量。圖2所示。
（3）向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液直至過量。圖3所示。
（4）向NaAlO2溶液中滴加鹽酸直至過量。圖4所示。
（5）向鹽酸中滴入NaAlO2溶液直至過量。圖5所示。
（6）向NaAlO2溶液中通人CO2直至過量。圖6所示。
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6、鐵及其化合物
（1）鐵在周期表中的位置及原子結(jié)構(gòu)
鐵位于第四周期第Ⅷ族，是過渡金屬元素的代表，其原子結(jié)構(gòu)示意圖：鐵元素是一種變價元素，通常顯示+2價、+3價，其化合物及其水溶液往往帶有顏色。
（2）鐵的性質(zhì)
①與非金屬反應(yīng)
2Fe+3Cl2=2FeCl3（棕黃色的煙）
3Fe+2O2=Fe3O4
Fe+S=FeS
Fe+I2=FeI2
注：鐵與弱氧化性物質(zhì)反應(yīng)生成低價鐵的化合物
②與酸反應(yīng)
a、非氧化性酸、Fe+2H+=Fe2++H2↑
b、氧化性酸：常溫下遇濃H2SO4、濃HNO3會發(fā)生鈍化，而加熱時會劇烈反應(yīng)。
③與水反應(yīng)：3Fe+4H2O(氣)=Fe3O4+4H2
④與某些鹽熔液反應(yīng)：Fe+Cu2+=Fe2++Cu，F(xiàn)e+2Fe3+=3Fe2+
（3）鐵的存在鐵在自然界中分布較廣。在地殼中含量約占5％，僅次于鋁。分布在地殼中的鐵均以化合態(tài)存在，游離態(tài)的鐵只能在隕石中得到。鐵礦石的種類較多，重要有：赤鐵礦（Fe2O3）、磁鐵礦（Fe3O4），褐鐵礦（2Fe2O3·3H2O）和菱鐵礦（FeCO3）。
（4）鐵的氧化物和氫氧化物
①鐵的氧化物
②鐵的氫氧化物
Fe(OH)2
Fe(OH)3
物性
白色，難溶于水的固體
紅褐色，難溶于水的固體
化性
（1）與非氧化性強酸反應(yīng)Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2O（2）與氧化性酸反應(yīng)3Fe(OH)2+10HNO3=3Fe(NO3)3+NO↑+8H2O（3）空氣中放置被氧化4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3
（1）與酸反應(yīng)Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O（2）受熱分解2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O
制備
①煮沸蒸餾水，趕走溶解的氧氣②煮沸NaOH溶液，趕走溶解的氧氣③配制FeSO4溶液，加少量的還原鐵粉④用長滴管將NaOH溶液送入FeSO4溶液液面以下Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓
將NaOH溶液滴入Fe2(SO4)3溶液中Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
（5）Fe2+和Fe3+的性質(zhì)
①Fe2+具有氧化性，主要表現(xiàn)還原性
4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O（Fe2+被氧化）
②Fe3+具有較強的氧化性，與S2–、I–、SO32–
等能發(fā)生氧化還原反應(yīng)2Fe3++S2–=2Fe2++S↓
2Fe3++2I–=2Fe2++I2
③Fe3+是典型的弱堿陽離子，與HCO3–、AlO2–。等在溶液中發(fā)生雙水解反應(yīng)2Fe+3CO32–+3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2↑
④Fe3+遇苯酚溶液呈紫色；可用于檢驗Fe3+
⑤亞鐵鹽、鐵鹽的存放方法：亞鐵鹽溶液——加入少量鐵屑以防止Fe2+被氧化，滴入少量相應(yīng)的酸溶液以防止Fe2+水解。鐵鹽溶液——加入少量相應(yīng)的酸溶液以防止Fe3+水解。
第三部分
有機化學基礎(chǔ)
一、有機化學中的基本概念
1、有機化合物
（1）定義：簡稱有機物，是指含碳元素的化合物（但CO2、CO、碳酸鹽仍為無機物）。
（2）與無機物相比有如下特點：
①元素組成的特點：除碳元素外，還含有H、O、N、P、S及鹵素等非金屬元素。
②結(jié)構(gòu)特點
a、碳碳間以共價鍵形成碳鍵，這是有機物結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)
b、有機物分子多為非極性分子或弱極性分子
c、有機物分子間通過范德華力結(jié)合成分子晶體
FeO
Fe2O3
Fe3O4
俗稱
——
鐵紅
磁性氧化鐵
色、態(tài)
黑色粉末

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