沪科版-高一化学下学期知识点总结

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高一下学期化学期末复习要点

一、硫、氮单质及化合物

(一) 硫单质S:

黑火药的使用:S+2KNO3+3CK2S+3CO2↑+N2↑

1、硫的物理性质:硫是淡黄色晶体,脆,不溶于水,微溶于酒精,易溶于CS2。

2、硫的化学性质:

(1) 氧化性():

①加热硫粉和铁粉的混合物,燃烧生成黑色难溶固体:Fe+SFeS

②将铜丝伸入硫蒸气中,燃烧生成黑色固体:2Cu+SCu2S。由上可得:硫和变价金属反应时,

一般会生成低价金属硫化物。特例:硫与汞反应:Hg+SHgS(黑色)(该反应可除地上散落的汞)。由Fe、Cu与Cl2的反应,可得出氧化性的强弱顺序:Cl2>S,所以硫是一种较不活泼的非金

属元素。

③硫和炭在高温时、硫蒸气和氢气在加热时也可发生反应:

(2) 还原性():

硫在空气中燃烧发出淡蓝色的火焰;在纯氧中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰。

反应方程式都是:S+O2 SO2

(二) 硫化氢H

S:

2

1、物理性质:

无色、臭鸡蛋气味的气体,剧毒,密度比空气略大,能1∶2.6溶于水,得弱酸性的氢硫酸。2、化学性质:

H2S中S显-2价,是硫元素的最低价,因此发生氧化还原反应时,只表现还原性。

(1)H2S的燃烧:在空气中点燃H2S气,并在火焰上方罩一干燥的洁净小烧杯,可观察到燃烧发

出淡蓝色火焰,小烧杯壁有水珠,且出现黄色固体,这是因为O2不充足;H2S若在充足的O2中燃烧,会发出淡蓝色火焰,并产生有刺激性气味的气体。化学方程式:

2H2S+O2(不足) 2S+2H2O 2H2S+3O2(充足) 2SO2+2H2O

(2) 可被卤素单质氧化:H2S+X2→S↓+2HX (X2—指Cl2、Br2、I2)如:H2S+I2→2HI+S↓

(3) 将分别盛有H2S和SO2气体的两集气瓶口对口并抽去玻璃片使之混合,可观察到瓶壁上有

淡黄色固体生成。此反应电子转移的方向和数目表示为:,其中氧化剂是SO2,还原剂是H2S,氧化产物、还原产物都是S,氧化产物、还原产物物质的量之比为2:1。

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(4) 不稳定性:受热易分解 H2SH2+S

3、氢硫酸及盐:

(1)氢硫酸是一种易挥发的二元弱酸,其酸性比碳酸还弱,具有酸的通性。可用NaOH溶液吸

收多余H2S,以防污染环境。

(2) CuS、PbS、Ag2S都是既难溶于水,又难溶于稀的强酸(如稀HNO3)的黑色物质,所以可用

CuSO4溶液除H2S,用湿润的Pb(NO3)2试纸验证H2S的存在(观察试纸是否变黑)。

H2S+CuSO4→CuS↓+H2SO4 H2S+Pb(NO3)2→PbS↓+2HNO3

4、实验室常用FeS与稀H2SO4或稀HCl反应制取H2S气体,装置与实验室制H2或CO2的制法相同。

FeS + 2HCl → FeCl2 + 2H2S↑

(三) 二氧化硫SO

2

1、SO2的物理性质:

无色、有剌激性气味的气体,有毒,密度比空气大,易液化(沸点较高)。易溶于水(1:40),溶于水形成亚硫酸,显中等(弱)酸性。

2、SO2的化学性质:

(1) 与水反应:SO2 + H2OH2SO3,生成的亚硫酸是一种不稳定的弱酸。

(2) 弱氧化性:2H2S+SO2→3S↓+2H2O

(3) 较强还原性:①被氧气氧化:2SO2 + O22SO3;②被卤素单质X2(Cl2、Br2、I2)氧化:使溴水

褪色 Br2+ SO2+2H2O→H2SO4+2HBr;③被KMnO4氧化:使KMnO4溶液紫色褪去。

(4) 漂白性:二氧化硫能使红色品红溶液褪色,但当加热时,溶液又重新变成红色。

3、亚硫酸及其盐的主要化学性质:比SO2更强的还原性,易被氧化。

4、酸雨:

(1) 判断标准:PH<5.6的雨水

(2) 酸雨的成因:主要是由煤、石油产品燃烧生成的SO2造成的,SO2+H2O→H2SO3, 2H2SO3+O2→H2SO4

或2SO2+O22SO3,SO3+H2O→H2SO4

(3) 酸雨的危害及防护(了解)。

(四) 硫酸H

2SO

4

1、稀硫酸的化学性质:酸的通性(强酸) H+的弱氧化性(如与金属置换氢气)。

2、浓硫酸的特性:

(1) 难挥发性:是一种高沸点、难挥发性酸,利用此性质可制取HF、HCl、HNO3。

(2) 吸水性:浓硫酸能吸收空气中的水分,在实验室中常用浓硫酸来干燥不与它起反应的气体。

.专业DOC.

(3) 脱水性(炭化):在200mL烧杯中放入20g蔗糖,加入几滴水,搅拌均匀。然后再加入15mL98%

的浓硫酸,迅速搅拌。现象:蔗糖逐渐变黑,体积膨胀,形成疏松多孔的海绵状的炭。(4) 强氧化性:浓硫酸与铜反应:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O,浓硫酸也与木炭反应:

C+2H2SO4CO2+2SO2↑+2H2O。注意:Al和Fe在冷的浓硫酸中会发生钝化,所以可以用铁或铝的容器盛装浓硫酸。

3、硫酸根离子的检验:先用盐酸把溶液酸化,以排除CO32-、SO32-、Ag+等可能造成的干扰,再加

入BaCl2溶液,根据是否有白色沉淀出现来判断原溶液中是否有SO42-存在。

4、几种重要的硫酸盐:

硫酸盐结晶水合物俗称色态主要用途

硫酸钙CaSO4·2H2O 生石膏、石膏白色固体制粉笔、模型、雕像、石膏绷带、

调节水泥凝固时间

2CaSO4·H2O 熟石膏白色固体

硫酸钡——重晶石白色固体白色颜料、医用“钡餐”

硫酸铜CuSO4·5H2O 胆矾蓝色晶体制农药(玻尔多液) 、电解精炼铜硫酸铝钾KAl(SO4)2·12H2O 明矾无色晶体净水剂

(五) 氮气:

1、氮气化学性质:很强的稳定性,可从结构上(电子式:、结构式:)去分析。

(1) 与氧气的反应:N2+O22NO 2NO+O2→2NO2 3NO2+H2O→2HNO3+NO(可解释“雷雨发庄稼”)。

NO为无色无味难溶于水的气体,NO2是红棕色有刺激性气味的气体,二者都有毒,是大气污染物。

(2) 与氢气的反应(工业制氨):N2+3H22NH3(注意反应条件、可逆反应)。

(3) 与活泼金属的反应:N2+3MgMg3N2

2、氮的固定:把游离态的氮转变为化合态氮的方法,叫氮的固定,又分为天然固氮和人工固氮。

(六) 氨:

1、氨的分子结构:三角锥形,电子式:。

2、氨的物理性质:无色有刺激性气味的气体,易液化,极易溶于水(1:700)(可用喷泉实验验证)

3、氨的化学性质:

(1) 氨与水反应:NH3+H2ONH3·H2ONH4++OH- (在喷泉实验中,烧瓶溶液变红,说明氨溶于水后呈

碱性。)

(2) 与酸反应:NH3+HCl→NH4Cl (分别蘸有浓氨水与浓盐酸的玻璃棒靠近,会出现白烟。)

氨同样能跟其它酸化合生成铵盐。如:NH3+HNO3→N H3NO3

(3) 与氧气反应:4NH3+5O2 4NO+6H2O此反应可如右图装置进行实验:

现象:插入时红热铂丝保持红热,瓶或瓶口出现红棕色气体,液面可能有白雾。

.专业DOC.

4、氨的实验室制法:2NH4Cl(s)+Ca(OH) 2(s) CaCl2+ 2NH3↑+2H2O

(1) 若无固体NH4Cl、Ca(OH)2,能否用溶液代替?(不可,因NH3极易溶于水)

(2) 固体和固体混合加热制气需选用什么仪器?(硬质试管,口略向下倾斜固定在铁架台上)

(3) 我们已学过哪些气体的制备与NH3相同?(实验室制O2)

(4) 如何收集氨气?为什么?为什么收集NH3的试管要十分干燥?(口向下排空气,密度比空

气小。氨气极易溶于水)

(5) 根据NH3的性质,可用什么方法检验NH3是否收集满?(湿润的红色石蕊试纸)

(6) 多余的氨气是否需处理?如何处理?(需处理,可用水或酸吸收)

(7) 干燥NH3可选择什么干燥剂?(碱石灰)

(七) 铵盐:

1、物理性质:均为白色晶体、均易溶于水。

2、化学性质:

(1) 铵盐受热易分解:NH4ClNH3↑+HCl↑、NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O↑所以在保存和施用氨态氮肥

时,应注意低温,施后覆盖。

(2) 铵盐与碱共热:反应的离子方程式 NH4+ + OH– NH3↑ + H2O

3、铵盐的检验:与碱共热,产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体NH3。

(八) 自然界中氮的循环及硫的循环(了解):

人是自然的一部分,是自然长期演化的结果,人类文明的发展与生态环境的变化密切相关。在意识到生态环境危机是人类生存和发展最大威胁之一的今天,人类必须探索新的发展思路:只有既保持发展又维护生态平衡,既考虑当前的发展又要考虑后代的需要、考虑整个人类的存在和发展,只有所有的生命同时生存、和谐与共、互相信赖、友好相处,自然才能繁荣、美丽,人类才能幸福、快乐。人类是人与自然平衡的维护者。

二、化学反应速率和化学平衡

(一) 化学反应速率:

1、通常用单位时间反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示,可表示为:。

2、物质浓度是物质的量浓度以mol/L为单位,时间单位通常可用s、min、h表示,因此反应速

率的单位一般为mol/(L·s)、mol/(L·mon)或mol/(L·h)。

3、用不同的物质表示同一时间的反应速率时,其数值比等于化学方程式中的各化学计量数的比,

如反应,则有:v(A):v(B):v(C):v(D) = m : n : p : q 。

4、影响化学反应速率的因素:

.专业DOC.

(1) 因:反应物本身的性质。

(2) 外因:

①浓度:反应物的浓度越大,化学反应速率就越快。

②温度:温度升高,反应速率加快。

③压强:对于有气体参与的化学反应,通过改变容器体积可使压强变化,增大压强,反应加快。

④催化剂:一般可加快化学反应速率。⑤反应物颗粒大小、溶剂、光、超声波、放射线等也会影响化学反应速率,如反应物颗粒越小,反应速率越快。

(二) 化学平衡:

1、化学平衡状态的本质特征是υ正和υ逆相等,这是判断达到平衡状态的根本标志。由于υ正=υ逆,可使平衡体系中各组分的百分含量保持不变,所以一般情况下平衡体系的压强、气体密度、浓度等多种宏观性质也保持不变,这些宏观的特征有时也可作为判断化学平衡状态的标志。

2、影响化学平衡的条件:

(1)、浓度对化学平衡的影响:在其它条件不变的情况下,增大反应物的浓度,或减少生成物的

浓度,都可使平衡向正反应方向移动;反之,则可使平衡向逆反应方向移动。但固体和纯液体(无浓度)量的增多或减少一般不影响平衡。

(2)、压强对化学平衡的影响:在其它条件不变的情况下,增大压强,会使化学平衡向气体体积

缩小的方向移动;减小压强,会使化学平衡向气体体积增大的方向移动。应注意,有些可逆反应,如H2(气)+I2(气)2HI(气),反应前后气态物质的总体积没有变化,则增大或减小压强都不能使化学平衡移动。另外,平衡混合物都是固体或液体时,改变压强化学平衡不移动。

(3)、温度对于化学平衡的影响:在其它条件不变的情况下,温度升高,会使平衡向吸热反应的

方向移动;温度降低,会使平衡向放热反应的方向移动。(温度改变会无条件影响化学平衡)(4)、催化剂:由于使用催化剂对正反应速率与逆反应速率影响的幅度是等同的,所以平衡不移

动。但使用催化剂可影响(一般加快)可逆反应达平衡的时间。

3、勒夏特列原理:如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、压强和温度等),平衡就向着能够减

弱这种改变的方向移动。

说明:①必须有平衡体系存在;②一般认为影响平衡的因素只有浓度、压强、温度三种外界条件;③平衡移动的结果只能减弱(不可能完全抵消)外界条件的变化。

4、对于化学反应速率及化学平衡有关的图像问题:

(1) 认清坐标系,清楚纵、横坐标所代表的意义;

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(2) 分析清楚起点、终点,中间转折点(拐点)的含义;

(3) 看清曲线的变化趋势,分清不变、渐变和突变,分析其变化原因。

(4) 若图像中有三个变量时,先确定一个量不变,再讨论另外两个量的变化对应关系。

三、电解质溶液

(一) 电解质的电离:

1、电解质、非电解质及强、弱电解质比较:

概念 电解质:在水溶液中或熔化状态下能导电的(能电离的)化合物 非电解质:

在水溶液中或熔化状态下不能导电的化合物

强电解质:

在水溶液中全部电离成离子的

化合物 弱电解质: 在水溶液中部分发生电离的化合物 常见 代表物 强酸:HClO 4、HNO 3、H 2SO 4、HCl 、HBr 、HI 等 强碱:NaOH 、KOH 、Ba(OH)2绝大

部分盐(包括难溶盐)

弱酸:H 2S 、H 2SO 3、H 3PO 4 、HClO 、HF 、羧酸等 弱碱:氨水、Fe(OH)3等 水 酸类和水以外的多

数共价化合物,包括

大多数有机物 电离方程式的书写特点 ①用“”

②一步完成

如:H 2SO 42H ++SO 42– ①用可逆号 “” ②多元酸分步写,如: H 2CO 3H ++ HCO 3–

(HCO 3–H ++ CO 32–)

不电离 在离子方程式

中的表示符号 离子符号 分子式(化学式) 分子式(化学式)

2、理解电解质、非电解质概念:

(1)电解质、非电解质应是化合物,不包括单质,也不指溶液。

(2)电解质的导电条件:水溶液中或熔化(熔融)状态下。

(3)电解质导电必须是化合物本身能电离出自由移动的离子而导电。如:CO 2、SO 2溶于水能导

电,是由于它们与水反应生成的H 2CO 3、H 2SO 3电离后导电,所以CO 2、SO 2不是电解质。

(4)某些难溶于水的化合物。如:BaSO 4、AgCl 等,由于它们溶解度太小,测不出其水溶液的导

电性,但它们溶解的部分是完全电离的,所以是强电解质。

(5)一般常见物质中酸、碱、盐、水都是电解质,蔗糖、酒精等是非电解质。

(二) 离子反应、离子方程式:

3.离子共存问题

不能大量共存的原因

常见实例 (1)结合成难溶物

SO 42―不能与Ba 2+共存;

OH -、CO 32–不能与Mg 2+、Fe 2+、Fe 3+、Al 3+、Zn 2+ 、Cu 2+等共存;

.专业DOC. Ag+不能与Cl–、Br–、 I–共存;

(2) 生成挥发性物质CO32–、SO32–、S2–、HCO3–、HSO3–、HS–等与H+不能共存

(3)结合成难电离的物质(水、弱酸和弱碱) H+与OH-结合成水

H+与PO43–、CH3COO_、 F–、ClO–、AlO2–、C6H5O―结合成弱酸OH-与酸式酸根如HCO3―、HSO3–、H2PO4―生成水

OH-与NH4+结合成NH3·H2O

(4)发生氧化还原反应MnO4–、ClO–、NO3–(有H+时)与S2–、I–、Fe2+、SO32–等不能共存。

(5)能结合成络合物Fe3+与SCN–不能共存

(6)发生双水解反应Fe3+、Al3+ 与AlO2–、S2–、CO32–不能共存

(三) 几个要记住的小规律:

(1) HNO3、H2SO4、HCl、HBr、HI、HClO4为强酸,其他未指明则为弱酸;

(2) NaOH、KOH、Ba(OH)2及活泼性强于镁的金属氢氧化物为强碱,其他未指明则为弱碱;

(3) 盐的水中溶解性:①钾、钠、铵盐及硝酸盐、酸式盐(如碳酸氢盐)一般易溶②硫酸盐除

BaSO4、PbSO4外,易溶③盐酸盐除AgCl外,易溶(溴化物、碘化物类同)④其它酸的盐(如碳酸盐、亚硫酸盐、硫化物等),除钠、钾、铵盐外,一般难溶。

(四) 原电池:

定义:将化学能转化为电能的装置,如铜-锌原电池。

在锌上发生的是:Zn - 2e- = Zn2+失电子,发生氧化反应的一极是负极;

在铜上发生的是:2H+ + 2e- = H2得电子,发生还原反应的一极是正极总反应:Zn + 2H+ (离子)= Zn2+ (离子)+ H2(氢气)

原电池形成条件:

1)、有活动性差异的电极

2)、电解质溶液

3)、闭合回路

(五)电解池

定义:将电能转化为化学能的装置。

如电解饱和食盐水。

阳极反应:2Cl--2e-=Cl2↑(氧化反应)阴极反应:2H++2e-=H2↑(还原反应)总反应:

注意:

①电流必须是直流而不是交流②熔融态的电解质也能被电解

③阴极上放电的先后顺序是: Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>(H+)>Fe2+>Zn2+;

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