高一化学必修一第四章思维导图物质结构 元素周期表
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氯 溴 碘 及 其 氧 化 物氯气工业制法:电解饱和食盐水(电解池) 氧化还原反应:氯气实验室制法:4HCl(浓)+MnO ₂ =加热=MnCl ₂+Cl ₂↑+2H ₂O除杂:先通过饱和食盐水(HCl ),再通过浓硫酸(H2O ) 溴:深红色液体,易挥发尾气处理:NaOH 溶液吸收 水中为橙黄色,CCl4和苯中为橙红色 氯气性质:与金属反应:Na (白烟),Cu (棕黄烟),Fe (FeCl3 棕褐烟) 碘:紫黑色固体,易升华与非金属反应:H2(苍白色火焰,白雾产生) 水中为棕黄色,CCl4和苯中为紫红色 与碱反应NaOH (NaCl ,NaClO,H2O ) 氧化性:Cl2>Br2>I2次氯酸的性质:弱酸性(:HClO ⇌ H++ClO-)、漂白性、 溴、碘离子检验:1.加Cl2,再加入CCl4不稳定性(2HClO=光照=2HCl 十O2↑)、强氧化性(消毒、杀菌) 下层紫红色为碘离子,橙黄色为溴离子漂白粉(Ca (ClO)2和CaCl2)变质:Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO 2.加入AgNO3和HNO3溶液 2HClO=光照=2HCl 十O2↑ 黄色沉淀为碘离子,淡黄色沉淀为溴离子物质分类Na :银白色,密度小于水钠的性质:与O2反应(4Na + O2 == 2Na2O (白色) 2Na + O2 =燃烧= Na2O2(淡黄色))与水反应 (2Na + 2H2O == 2NaOH + H2↑):浮溶游响红 Na20性质:与酸反应:Na2O +2HCl=2NaCl+H2O 与酸性氧化物反应:Na2O +CO2===Na2CO3 与水反应:Na2O +H2O=2NaOHNa2O2的性质:与酸性氧化物反应:2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2↑ 与水反应:2Na2O 2+2H2O=4NaOH+O2↑ Na 的制备:2Na Cl(熔融)=通电=2Na +Cl2↑Na 的用途:制备Ti ;快中子反应堆的热交换剂(Na ,K 合金);植被钠光灯(黄色)Na 及其化合物Na2CO3和NaHCO3比较碱性:NaCO3>NaHCO3 鉴别方法2::NaHCO3不与CaCl2反应 与酸反应:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl (较慢) NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2(较快)强电解质:强酸,强碱,盐,用=号 eg.HCl=H+ + Cl- 弱电解质:弱酸,弱碱,水,用⇌号 eg.HClO ⇌ H++ClO- 易错离子方程式(强酸、强碱、可溶性盐拆,其余不拆): 2H2O2OH- + 2H+ + Ba 2+ + SO4 2- = 2H2O + BaSO4↓ H+(少量) + CO32- = HCO3- 2H+(过量) + CO32- = CO2 + H2O分散系离子反应电解质和非电解质区别接离子反应赤铁矿:Fe2O3 红棕色 磁铁矿:Fe3O4 黑色 黄铁矿:FeS2黄铜矿:CuFeS2高炉炼铁: C+O2=△=CO2 CO2+C=高温=2COFe2O3+3CO=高温=2Fe+3CO2 Cu 的化学性质: CaCO3=高温=CaO+CO2↑ 不与H+反应生成H2 CaO+SiO2=高温=CaSiO3 Fe+Cu2+==Cu+Fe2+ Fe ,Cu 的应用: Fe3+的化学性质(黄色):Fe2O3(铁红):红棕色,作颜料 强氧化性:2Fe3+ + Cu==2Fe2+ + Cu2+ FeSO4:补Fe 剂,抗氧化剂,净水剂 2Fe3+ + Fe==3Fe2+FeCl3:净水剂 特性:Fe3+ + 3SCN- ==Fe (SCN )3(血红色)CuSO4:消毒 Fe2+的化学性质(浅绿色): Fe 的化学性质: 2Fe2+ + Cl2===2Fe3+ + 2Cl-与非金属反应:2Fe+3Cl2=点燃=2FeCl3 Fe2+检验:先加入KSCN ,无现象,再加入Cl2,变为血红色Fe+S=点燃=FeS Fe2+和Fe3+共存时Fe2+检验:加入酸性高锰酸钾褪色 与H+反应生成H2 加入NaOH 后先有白色沉淀,再变为灰绿色,再变为红褐色主要方程式:MgCl2(熔融)=通电=Mg+Cl2↑ 镁的性质:2Mg+CO2=点燃=2MgO (白色)+C Mg+N2=点燃=Mg3N2镁的应用:炮火,镁铝合金做航天材料,MgO 可用于耐磨材料镁的提取与应用Fe 、Cu 的获取及其应用 铁三角含硅化合物与信息材料Si在自然界以SiO2,硅酸盐等化合物存在水晶中SiO2的含量很高,沙子和硅藻土中SiO2很少Si的性质:很稳定常温下不与强酸,强氧化剂反应 SiO2物理性质:无色透明晶体,硬度大,熔点高,不溶于水亲F性:Si+4HF == SiF4↑+2H2↑用于做光导纤维做光学镜片石英砂锅Si+O2=加热=SiO2(酸性氧化物) SiO2的化学性质:2NaOH + SiO2 = Na2SiO3 + H2O (NaOH不用玻璃塞) Si+Cl2=加热=SiCl4 SiO2+CaO CaSiO3(炼铁造渣)Si+2NaOH+H20==Na2SiO3+2H2↑不与水反应Na2SiO3性质:Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3↓特性:不与稀硫酸、HCl反应(水玻璃) Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SIO3↓ SiO2+4HF SiF4↑+2H2ONa2SiO3+2CO2(足量)+2H2O=2NaHCO3+H2SIO3↓ Si:深灰色固体,用于半导体和太阳能电池硅酸不稳定:H2SiO3=加热=SiO2+H2O主要原料产品主要成分水泥黏土、石灰石、少量石膏成分复杂主要是硅酸盐玻璃石英、纯碱、石灰石Na2SiO3、CaSiO3、SiO2陶瓷黏土成分复杂主要是硅酸盐,SiO2工业制硅:2C+SiO2==高温==2CO+Si(得到粗硅)Si+2Cl2=高温=SiCl42H2+SiCl4==高温==Si+4HCl(得到精硅)二氧化硫的物理性质:区分SO2和CO2:1.品红;无色、刺激性气味的有毒气体。
2019人教版新教材高中化学必修一第四章重点知识点归纳总结( 物质结构元素周期律)

第四章物质结构元素周期律第一节原子结构与化学周期表一、原子结构1、原子的构成原子由原子核和核外电子组成(原子核包括质子和中子),质子带正电,电子带负电,中子中立不带电。
2、质量数(1)概念:将核内所有质子和中子的相对质量取近似整数值相加,所得的数值。
(2)构成原子的粒子间的两个关系①质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)②质子数=核电荷数=核外电子数3、原子的表示方法如作为相对原子质量标准的126C表示质子数为6,质量数为12的碳原子。
4、粒子符号(A Z X±b n±m)中各数字的含义5、原子核外电子排布的表示方法(1)原子结构示意图用小圆圈和圆圈内的符号及数字表示原子核及核内质子数,弧线表示各电子层,弧线上的数字表示该电子层上的电子数。
以钠原子为例:(2)离子结构示意图①金属元素原子失去最外层所有电子变为离子时,电子层数减少一层,形成与上一周期的稀有气体元素原子相同的电子层结构(电子层数相同,每层上所排的电子数也相同)。
如Mg:→Mg2+:。
②非金属元素的原子得电子形成简单离子时,形成和同周期的稀有气体元素原子相同的电子层结构。
如F :→F-:。
Na+与稀有气体Ne 的核外电子排布相同;Cl-与稀有气体Ar 的核外电子排布相同。
二、元素在周期表1、周期的分类与包含元素类别周期序数行序数核外电子层数包含元素种数起止元素短周期1112H ~He 2228Li ~Ne 3338Na ~Ar 长周期44418K ~Kr 55518Rb ~Xe 66632Cs ~Rn 77732Fr ~Og2、族的分类16个族分为7个主族、7个副族、1个第Ⅷ族和1个0族。
3、元素周期表中的方格中各符号的意义注:元素周期表记忆口诀横行叫周期,现有一至七;三四分长短,四长副族现;竖行称作族,总共十六族;Ⅷ族最特殊,三列是一族;二三分主副,先主后副族;镧锕各十五,均属ⅢB族。
4、元素在周期表中的位置与原子结构的相互推断(1)元素的位置与原子结构的关系(2)短周期元素原子结构与位置的关系①族序数等于周期数的元素有H、Be、Al。
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绪言化学使世界变得更加绚丽多彩物质性质 物质结构物质组成 物质变化规律 化学研究方向火的使用 战国•炼钢「化学与人类的关系化学使世界变得更加的丽多彩绿色化学 环境友好发展史道尔顿•近代原子学说 阿伏伽德罗•原子布良 门搐列夫・元素周期表衣食住行 化肥农药 ]合成农药 :新能源 :新材料环境保护第一单元•走进化学世界药品的取用粉末状HS 体 液体药品 酒精灯走迸化学实器室玻BltS 插入植皮褰 连接破璃管和跤皮 在 8M 口检查装■的气密性, 连接仪1m j既不聚成水滴,也不成股流下物质的性:对人库吸入的空气和耳出气体的探究 对蜡蚀及其 CK 烧的探究■■ 物理文化(无物质生成)物质的变化(化学变化(有腼质生成)物理性质(不需要化学变化就表现出来) [就表现出来) (需要化学变化玻璃仅it 的洗渗走进化学世界点燃前(质色.硬度.蜃度等)点燃如斓(火炮分层.温度. 生成行的检睑)熄灭蜡烛(白烟的检睑)氧气的检蛉 [二氧化碳的椎就;水蒸气的检险认识第二单元•我们周围的空气无色.无味物质性质难溶于水供给呼吸、支持燃烧氢气的用途氧气的性质化工原料、制造低温器断气的用途asia®®稀有气体制造低温.」及其用途电光源空气的保护•空气质・日报/混合物、物质的分类绻»物}化合反应化学反应类型分解反应>木炭燃烧硫的燃烧铁隹燃烧蜻烛燃烧红磷燃烧高钱竣钾分解我们周围的空气氧气的制取实胎室制取过敏化氢分解氯酸钾分解催化剂了譬黑不变・不变工业制取,分两液态空气法T限分商技术人类拥有的水资源做巴和农药的过度使用工业废水的排放水体污染生活i亏水的任意排放污水处理节约用水爰护水灸源J改进工艺和技术加紫凝剂沉淀一贴二低过渡三靠吸附)蒸馈消毒第四单元-自然界的水氢气的性质水的组成物质分类爱护水资源化学式自然界的水化合价水的净化阳极•氧气,燃本-I阳极-氢与化合物氧化物(单质化学式的书写化学式的怠义常见化学式化合价顺口溜,化学式中化合价代数和为零’单质的化合价蕨[根据化合价写化学式\根据化学式求化合价相对分子质量的计算计算相对分子质量元素质量比元素的质量分数化学反应茎^5^M 反应物大两加一宏观意义质定律 朦子种类相同,原子个数相等 微观意义J客观事实 写出反应物、生成物的化学式 写质量守恒定律配平化学方程式 配;客观事实 注明反应条件、生成物状态 注卜一 质量守恒定律画上等号以客观事实为依据 遵守质量守恒定承) 书写原则—— --------- 化学方程式计算 化学方程式一 -------------------------设未知量写出化学方程式’写出相关的量一[列比例式、求解写出答案第六单元•碳和碳的化合物2HCI+CaCO3=CaCI2 + H2O+CO2 制取原理检直气能性加入大理石仪器组装加入稀盐酸气体收集制取步球金刚石不IS用浓献酸代替稀盐酸不翻用AUK岫代替石灰石制取注j■事项J不能用m心一无色无味的气体.密度比空气大物理性质和水.澄清石灰水反应化学性质/稣生活温室效应对人类的影峋无色无味的气体物理性质碗卷还原住化学件屋一叔化碳毒性化学演分子形似足球有可能应用于离科技播域斤和%的化合物无定形碳导电优山电极木炭吸附性活性炭吸附性焦炭还原住炭黑一稳定住,无色透明的ID\面体硬度大切割装饰品灰黑色固体沸点高硬度小的笔芯第七单元~燃料及其利用可燃物氧气、燃烧着火点隔期可燃物口气降低温度灭火原理干粉灭火制二氯化碳灭火81)灭火器水基型灭火端7安全标识存放注18事项】运输注意事项:火灾处理注意事项J易燃物和易爆物的安全知识黑黑)当反应中的能■变化物料及口利用化石燃料的利用主要含碳元素煤的综合利用― 主要含碳.氢元素'{石油的综合利用可燃性I天的(利用合理利用和开发化石能源使燃料充分燃烧c开发可燃冰使用燃料对环境的影峋粉尘污染有害气体污染[温室效应能源的利用和开发r氢能.风能.太阳能——{地热能、核能.潮汐能…ggjggg .春秋•冶铁现在产■第一 标 \--一-二 隔年而向正量以三铝Ta种重壁蛆町有光;乐能够弯曲有延展性能导电、导热II 金厦的物理性和 硬度较大:熔点较低.耐腐蚀性较好 钛合金・21世纪•要金1 特殊台金•记忆合金镁和氧气「铁和氯气 金属和氧气反应11铝和氧气 '铜和组一镁锌铁铜与盐限反应 a ・u"um if 隹悴铁铜与硫酸反应 金IB 与酸反E5 I ---------------反应奥型•置换反应 铁矿石:赤铁矿、磁铁矿等 =^1匚原料:铁矿石、焦炭.石灰石 钱削遒J 「冶铁一氧化碳还原氧化铁地壳含■最高间.人体含・最高•钙 导电导热性最好•银、硬度最高而丁点一高•钩.嫡点<11低•滴:I 金H 之墨 卜一一♦度最大•镀、密度最小•锲合金是金J ■熔合其他金属或 非金属形成,是混合物金属和金属材料第八单元•金属和金n 材料新节点前面金属单质可・换 后面化合物中金属_____________ 金属的腐蚀与防护 金属资源保护](金属资源保护仲钙讷镁铝锌铁钱恰也 倒汞保笆金第面比后面金■活动性强 氢前金属能置换酸中的融 合金饱和溶液与不饱和溶液浓溶液和稀溶液)|溶液的分类吸热:硝酸筱放热:浓硫酸[氢加化钠)[溶解时的能量变化卜、第九单元•溶液物质的溶解性溶剂溶质一)1溶液的组成溶解度一定温度下100克溶剂达到饱和状态易溶:大于10g可溶:土竺2【微溶:0.01.lg难溶:小于0.01g固体颗粒一液体悬浊液小液滴一液体九浊液分子.液体溶液7囱邈在一定温度下能否言黑鬻蠹中溶视和与否的确定因素溶液乳化现象温度对溶解度影响蛟大•硝酸押的,如父温度对溶解度影响蛟小一的化钠固体物质溶解度独线―…—R “b ------ 1\程度上升,溶解度下降•热石灰温度越大,溶解度喇、气体物质的溶解度压强越大,溶解度越大一体积水溶解的气体的体枳数溶质的质量分数溶液的浓度IC配置一定质量分散的溶液计舞.称量.溶解第十单元•酸和画色氧化钠白色蜡状、易潮解石君(紫色)一遇酸变红、遇碱变蓝酚歆(无色)一遇酸不变色、遇碱变红)1酸碱指示剂无色」易挥发.有刺激性气味盐酸色无味相B状皿无色易挥发分解.有强氧化性硝酸II常见的酸易挥发,有剌激性气味醋酸用作干燥剂吸水性RZM3E腐蚀性沿•烧杯壁浓硫酸到入水中搅拌浓硫酸性质一_ I浓硫酸的稀释与酸碱指示剂作用与金属单质.金属氧化物反应、与碱反应: 与盐反应J常见的碱酸碱性酸的性质氢氧化钙白色粉末氢氧化押,氨水(易挥发.刺激性气味)与酸碱指示剂作用J与非金属氧化物反应时的化学性质II与酸反应〔与盆反应酸:电离时阳离子全部是氢置子的化合物zg H5rt if M:电商时阴商于全是巴吧氢氧根离子的化合物酸碱指示剂检测一定性询/ 蛔测一定・实质:酸中的氢圈子和碱中的氢氧根离子结合中和反应I\应月中和酸性故酸性污水的中和胃酸过多的中和蚊虫叮咬的中和I第十一单元•盐化肥无色晶体、易溶于水调味品.生理盐水、消除积雪氯化钠白色粉末二易溶于水 33 与睡Mg化钙最) --------------------- --白色粉末、易溶于水受热易分解、与酸域反应' 发酵粉、治疗胃酸过多/ 白色粉末、雉溶于水与瓯反应,阳剂,制取生石灰、建筑材料碳酸氢钠.E 破酸氨技、尿素等I------ (促进植物茎、叶生大茂超、叶色浓漫/ 磷二粉、过磷酸钙等^(促进生长,增强抗磨抗草能力…草木灰,氯化怦等c-C促进生长,增强抗病虫害、抗倒伏能力农家肥肥分种类多、肥分含量较少, 含两种或两种以上营养元素~c硝酸钾、磷酸二氢综、琮酸氢二钱[化学农药两种化合物相互交换成分,生成两种新的化合物判断依据:生成水、沉淀、气体发分解反应化肥的简易箍别1•外观:213 •溶解性’4一加入熟石灰I 5 •加入硝酸钢16•加入硝酸银组成人体雷白质尿素.水. A »»«三«化碳和能,_/ A蛋白质蜜白质变性•化学变化J水.二氧化碇水解生成和能■— «fiQt 淀粉人体供能的60・7逋,一固态一88肪;液态•油水.二氧化碳和能・_甘油和相肪酸、油施,人体供能的2015% J 胡萝卜.附而_«»_»缺乏装菜水果/血病VC缺乏 ) 」吗一或化破.二M化BM 即增、高口酸钾等无机化合物鬻十二单元•化学与生活骨质疏松.钙.骨胳——脂(奶.豆类.虾皮甲烷、乙睥.修酸、境白质、油脂、螳生素等六大.本营养累化合榭忤元案例机合成材料国合材料钠,钾一水绅pHai肝成芹菜,瘦肉.蛋发西不发海产品.肝蚯甲状腺甲大.一呆4喧海产品.加碘盐化学与生活引起咫症、表皮角质化・产生餐(qu)齿热量性迈料. 柒料热合成纤惟合成械濠轮、锦轮等。
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容量瓶:用于配制一定体积、一定浓度的溶液预冷的浓硝酸或浓硝酸发生钝化,与稀硝酸或在加热条件下与稀硝酸、浓硝酸反应无H ₂产生。
故在常温下可使用铁制或铝制容器贮存或运输浓硫酸、浓硝酸。
第三章 铁 金属材料铁金属材料铁单质铁的氧化物铁的氢氧化物铁盐和亚铁盐物理性质银白色具有金属光泽的固体,密度较大,硬度较大,导电性、导热性、延展性较好化学性质Fe³⁺←强氧化剂——如O ₂、CI ₂、HNO ₃、浓硫酸等——Fe——如盐酸、CuSO ₄、S等——弱氧化剂→Fe²⁺与非金属单质反应与O ₂反应常温下点燃时与Cl ₂反应与S反应与水反应与酸反应与非氧化性酸的反应与氧化性酸反应与某些盐溶液的反应铁被腐蚀成红棕色的铁锈,主要成分为Fe ₂O ₃3Fe+2O ₂=点燃=Fe ₃O ₄(火星四射,生成黑色固体)2Fe+3CⅠ₂=△=2FeCI ₃(产生棕褐色烟)Fe+S=△=FeS(生成黑色固体)常温下不反应高温条件下与水蒸气反应3Fe+4H ₂O(g)=高温=Fe ₃O ₄+4H ₂ Fe+2H ⁺===Fe²⁺+H ₂↑Fe+4HNO ₃(稀) ===Fe(NO ₃)₃+NO↑+2H ₂O与CuSO ₄溶液的反应Fe+Cu²⁺===Fe²⁺+Cu 与FeCl ₃溶液的反应2Fe³⁺+Fe===3Fe²⁺F e O性质黑色粉末难溶于水,不稳定易被氧化与H ⁺反应FeO+2H ⁺===Fe²⁺+H ₂O Fe ₂O ₃ 性质与H ⁺反应红棕色粉末难溶于水,稳定Fe ₂O ₃+6H ⁺===2Fe³⁺+3H ₂ O用途用做油漆,涂料,油墨和橡胶的红色颜料Fe ₃O ₄性质黑色晶体有磁性,难溶于水,稳定与H ⁺反应 Fe ₃O ₄+8H ⁺===Fe²⁺+2Fe³⁺+4H ₂O用途做磁铁Fe(0H)₂ 性质与盐酸反应制法 白色固体原理Fe²⁺+2OH¯===Fe(OH) ₂↓Fe(OH)₂+2H ⁺===Fe²⁺+2H ₂O Fe(OH) ₃性质与盐酸反应受热分解制法红褐色固体Fe³⁺+3OH¯===Fe(OH) ₃↓2Fe(OH)₃=△=Fe ₂O ₃+3H ₂0Fe(OH) ₃+3H ⁺===Fe³⁺+3H ₂O Fe²⁺氧化性还原性2F²⁺+Cl ₂===2Fe³⁺+2Cl¯Zn+Fe²⁺===Fe+Zn²⁺ 性质溶液呈浅绿色,既有氧化性又有还原性,以还原性为主Fe³⁺性质溶液呈黄色,只有氧化性氧化性2Fe³⁺+Cu===Cu²⁺+2Fe²⁺二者的关系空气中,Fe(OH)²能够迅速地被氧气氧化成Fe(OH)³,现象是白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,化学方程式为4Fe(OH)₂+O ₂+H ₂O===4Fe(OH)₃检验方法一取出少量被检验的溶液滴加KSCN溶液,无现象,再滴加氯水,变成红色溶液方法二取出少量被检验的溶液加入NaOH溶液产生白色絮状沉淀,白色絮状沉淀迅速变成灰绿色,最终变为红褐色检验方法一方法二取出少量被检验的溶液,滴加KSCN溶液,溶液变红色取出少量被检验溶液,加入NaOHOH,产生红褐色沉淀合金具有优良的物理,化学或机械性能合金的熔点一般比他的各成分金属的低合金的硬度和强度一般比他的各成分金属的大铁合金常见生铁和钢区别含碳量不同铝物理性质银白色金属光泽固体,硬度较小,导电、导热、延展性良好铝及其氧化物的化学性质2A Ⅰ+6HCl===2AⅠCⅠ₃+3H ₂↑与酸反应与碱反应2AⅠ+2NaOH+2H ₂O===2NaAIO ₂+3H ₂↑Al ₂O ₃+2NaOH===2NaAIO ₂+H ₂OAI ₂O ₃+6HCl===2AICI ₃+3H ₂O新型合金储氢合金计算 物质的量设 写标 列解设未知数写出化学方程式在相应物质下边标出相关量列出比例式解上述含未知数的比例式第四章 物质结构 元素周期律原子结构原子核中子(不带电子)决定原子种类质子(带正电荷)核电荷数核外电子电子数最外层电子数决定主族元素化学性质及最高正价和族序数运动特征排布规律体积小,运动速率高(近光速),无固定轨道电子云(比喻)电子层数决定周期序数及原子半径表示方法原子(离子)的电子式、原子结构示意图周期序数=核外电子层数主族序数=最外层电子数原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数元素周期律和元素周期表和元素周期表元素周期律随着原子序数(核电荷数)的递增,元素的性质呈现周期性变化原子最外层电子数呈周期性变化原子半径呈周期性变化元素主要化合价呈周期性变化元素的金属性与非金属性呈周期性变化元素周期表排列原则按原子序数递增的顺序从左到右排列将电子层数相同的元素排成一个横行把最外层电子数相同的元素(个别除外)排成一个纵行周期表结构短周期(第1、2,3周期)周期:7个(共七个横行)族:16个(共18个纵行)长周期(第4、5、6、7周期)主族7个:ⅠA-ⅦA副族7个:ⅠB-ⅦB第Ⅷ族1个(3个纵行)零族(1个)稀有气体元素性质递变同周期同主族元素性质的递变规律核电荷数,电子层结构,最外层电子数原子半径主要化合物金属性与非金属性最高价氧化物的水化物酸碱性微粒半径的比较判断的依据电子层数相同条件下,电子层越多,半径越大核电荷数相同条件下,核电荷数越多,半径越小最外层电子数相同条件下,最外层电子数越多,半径越大同周期元素的原子半径随核电荷数的增大而减小(稀有气体除外)元素金属性或同主族元素的原子半径随核电荷数的增大而增大具体规律同主族元素的离子半径随核电荷数的增大而增大电子层结构相同的离子半径随核电荷数的增大而减小同一元素不同价态的微粒半径,价态越高离子半径越小非金属性强弱的判断依据金属性强弱与水反应置换氢的难易最高价氧化物的水化物碱性强弱单质还原性或离子的氧化性(电解中在阴极上得电子先后)互相置换反应原电池反应中正负极非金属性强弱H₂化合的难易及氢化物的稳定性最高价氧化物的水化物酸性强弱单质的氧化性或离子的还原性互相置换反应规律同周期元素的金属性,随荷电荷数的增加而减小;同主族元素的金属性,随荷电荷数的增加而增大;金属活动性顺序表K>Ca>Mg>Al>Zn>Fe>Sn>Pb>(H)>Cu>Hg>Ag>Pt>Au同位素定义特点核电荷数相同,中子数不同的核素,互称为同位素;即:同种元素的不同原子或核素)结构上,质子数相同而中子数不同性质上,化学性质几乎完全相同,只是某些物理性质略有不同存在上,在天然存在的某种元素里,不论是游离态还是化合态,同位素的原子(个数不是质量)百分含量一般是不变的(即丰度一定)化学键离子键离子键定义阴阳离子之间强烈的相互作用叫做离子键相互作用静电作用(包含吸引和排斥)离子化合物像NaCl这种由离子构成的化合物叫做离子化合物活泼金属与活泼非金属形成的化合物强碱大多数盐铵盐小结:一般含金属元素的物质(化合物)+铵盐注意:酸不是离子化合物离子键只存在离子化合物中,离子化合物中一定含有离子键电子式在元素符号周围用小黑点(或x)来表示原子的最外层电子(价电子)的式子叫电子式用电子式表示离子化合物形成过程离子须标明电荷数相同的原子可以合并写,相同的离子要单个写阴离子要号括起不能把—写成=用箭头标明电子转移方向(也可不标)共价键定义原子间通过共用电子对所形成的相互作用叫做共价键共价化合物以共用电子对形成分子的化合物叫做共价化合物化合物共价键的存在非金属单质H₂、X₂、N₂等(稀有气体除外)共价化合物H₂O、CO₂、SiO₂、H₂S等复杂离子化合物强碱、铵盐、含氧酸盐共价键的分类非极性键极性键在同种元素的原子间形成的共价键为非极性键共用电子对不发生偏移在不同种元素的原子间形成的共价键为极性键共用电子对偏向吸引能力强的一方原子最外层电子数呈周期性变化非金属性,随荷电荷数的增加而增大非金属性,随荷电荷数的增加而减小。
必修一第四章《非金属及其化合物》知识框架图

第四章非金属元素及其化合物一、非金属元素的主角――硅二、富集海水中的元素-氯1. 物理性质:黄绿色,有刺激性气味的气体,有毒,易液化,可溶于水(溶解度1:2)①2Na+Cl22NaCl (白烟)A. 与金属反应②Cu+Cl2CuCl2 (棕黄色烟,与变价金属反应生成高价金属)③2Fe+3Cl22FeCl3(产生棕色的烟,常温下不与干燥氯气反应)①H2+Cl22HCl 白雾,发生爆炸H2+Cl22HCl(苍白色火焰,HCl工业制法)1.氯气的 B.与非金属反应:②2P+3Cl22PCl3 (白烟) 白色烟雾化学性质2P+5Cl22PCl5(白雾)C.与水反应:Cl2+H2O HCl+HClO 氯气的水溶液叫氯水4. 化学性质:①Cl2+2NaOH = NaCl+NaClO+H2O (制漂白液,制氯气尾气处理)D.与碱反应②2Cl2+2Ca(OH)2 =Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O(工业制漂白粉制法)①2FeCl2+Cl2 = 2FeCl3(溶液由浅绿色变为黄色)②2KI+Cl2 = 2KCl + I2湿润的淀粉KI试纸变蓝,用于氯气的检验E.氧化性:③SO2+Cl2+2H2O = 2HCl + H2SO4 (除废水中的氯)①反应原理:MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2 + 2H2O + Cl2↑注意:MnO2跟浓盐酸在共热的条件下才反应生成Cl2,稀盐酸不与MnO2反应。
5.氯气的 A.实验室制法:②装置组成:发生装置---收集装置---吸收装置制法:③实验步骤:检密—装药—固定—加热—收集④收集方法:向上排空气法(或排饱和食盐水法)⑤检验方法: 用湿润的KI淀粉试纸置于瓶瓶口观察是否变蓝。
⑥净化装置:用饱和食盐水除去HCl,用浓硫酸干燥⑦尾气处理:用碱液(NaOH)吸收B. 工业制法:(氯碱工业) 2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2↑ + Cl2↑6.用途:1.氯水(氯气的水溶液)Cl 2+H 2O ====== HCl+HClO (可逆)新制 A.分子:Cl 2、H 2O 、HClO2.氯水的成分: B.离子:H +、Cl -、ClO -(少量) 、OH -(少量) 2HClO ======= 2HCl + O 2久置: 久制的氯水主要成份为H 2O 、HCl 。
新教材人教版高中化学必修第一册 第四章物质结构元素周期律 精品教学课件

4.1.1 原子结构 4.1.2 元素周期表 核素 4.1.3 元素的性质与原子结构 4.2 元素周期律 4.2.1 元素周期律 4.2.2 元素周期表和元素周期律的应用 4.3 化学键 4.3.1 离子键 4.3.2 共价键 整理与提升
实验活动3 同周期、同主族元素性质的递变的实验报告
(3)原子和离子中微粒间的数量关系 ①原子:核外电子数= 质子数 = 核电荷数 ,如 N 原子:
。 ②阳离子:核外电子数=质子数
- 所带电荷数,如
Na+:
。
③阴离子:核外电子数=质子数
+ 所带电荷数,如
S2-:
。
2.电子层
(1)电子的能量 ①在多电子原子里,电子的能量 不同 。 ②在离核近的区域运动的电子的能量 低 ,在离核远的 区域运动的电子的能量 高 。
[答案] D
3.下列关于原子核外电子排布规律的说法错误的是( ) A.K 层是能量最低的电子层 B.原子失电子时先失去能量低的电子 C.核外电子总是优先排布在能量较低的电子层上 D.N 层为次外层时,最多可容纳的电子数为 18
[解析] 离原子核近的电子能量低,离原子核远的电子能量 高,则 K 层是能量最低的电子层,A 正确;原子最先失去最外层 电子,最外层电子的能量最高,所以原子失电子时先失去能量高 的电子,B 错误;核外电子总是优先排布在能量较低的电子层上, C 正确;电子层的次外层最多容纳 18 个电子,所以 N 层为次外 层时,最多可容纳的电子数为 18,D 正确。
[答案] (1)× (2)× (3)√ (4)× (5)√
2.根据硅原子的结构示意图 可知,在硅原子的核外电
子层中,电子没有出现的电子层为( )
化学必修一思维导图
化学必修一思维导图一、物质及其变化1. 物质的结构原子结构:由原子核和核外电子组成,原子核由质子和中子组成。
分子结构:由原子通过化学键连接而成。
晶体结构:由原子、分子或离子按照一定的规律排列而成。
2. 物质的分类纯净物:由同种元素或化合物组成,具有固定的组成和性质。
3. 物质的性质物理性质:不涉及物质组成和结构变化的性质,如颜色、状态、密度等。
化学性质:涉及物质组成和结构变化的性质,如可燃性、氧化性等。
二、化学键与化学反应1. 化学键离子键:由正负离子之间的静电作用力形成。
共价键:由原子间共享电子对形成。
金属键:由金属原子间的自由电子云形成。
2. 化学反应化学反应类型:合成反应、分解反应、置换反应、复分解反应等。
化学反应条件:温度、压力、催化剂等。
化学反应速率:反应物浓度、温度、催化剂等。
三、元素周期表1. 元素周期律元素周期表按照原子序数排列,具有周期性变化的规律。
元素周期表中,同一周期的元素具有相似的化学性质,同一族的元素具有相似的物理性质。
2. 元素周期表的应用元素周期表可以用于预测元素的化学性质和物理性质。
元素周期表可以用于解释元素的电子结构和化学键的形成。
四、化学计量学1. 物质的量物质的量:表示物质中含有的基本粒子数,单位为摩尔。
摩尔质量:表示1摩尔物质的质量,单位为克/摩尔。
2. 化学反应的计量关系化学方程式:表示化学反应的物质及其量的关系。
化学方程式的平衡:反应物和物的物质的量保持一定的比例。
3. 化学反应的热力学焓变:表示化学反应中能量的变化,单位为焦耳。
反应热:表示化学反应中吸收或释放的热量,单位为焦耳。
五、溶液与胶体1. 溶液溶液的定义:由溶质和溶剂组成的均匀混合物。
溶液的浓度:表示溶液中溶质的含量,单位为摩尔/升。
2. 胶体胶体的定义:由分散相和分散介质组成的混合物,分散相粒子的大小介于分子和宏观粒子之间。
胶体的性质:具有丁达尔效应、布朗运动等特性。
六、酸碱反应1. 酸碱理论酸碱质子理论:酸是质子(H+)的供体,碱是质子的受体。
高中化学必修一知识网络结构图
高中化学基础知识网络图第一部分:物质的组成、分类、性质和变化氧化物、不成盐氧化物、过氧化物酸:无氧酸、含氧酸、强酸、弱酸决表示单质或化合物的化学用语:化学式、结构式、结构简式、电子式等物理性质:色、态、熔点、密度、溶解性等反应程度:可逆、不可逆决表示物质变化的化学用语:化学方程式、热化学方程式、离子方程式、电极反应式、电离方程式阿伏加德罗常数:M=N/n念(一)物质:元素化章L ►纯净物|—刑I 物有机物•盐:正盐、酸式盐、碱式盐、复盐、络盐物质 生质化学性质:金属性、非金属性、氧化性、还原性、酸性、碱性、稳定性、可燃性物理变化-变化基本反应类型:化合、分解、置换、复分解 电子转移:氧化还原、非氧化还原物理变化离子参加:离子反应、非离子反应物质的量摩尔质量:M=m/n (mol)---- 气体摩尔体积:V =22.4 n (标准状况)色、态、味溶解度、熔点、沸点 密度、硬度、导电性导热性、塑性「单质兀素游离态宏观化合态原子晶体物质变化分类石墨(混合晶体)金属晶体微观大多数盐离子晶体pl 纯净物-无机物碱性氧化物*6分过氧化新潮解、分储升华、萃取溶解、盐析裂化、裂解念(二)第二部分:基本理论(物质结构、化学反应速率、化学平衡、电解质溶液)金属 稀有气体-氢化物--氧化物一不成盐氧化物含氧酸、无氧酸 强酸、弱酸,可溶碱、难容碱 正盐 酸式盐 碱式盐 复盐;络盐物质结构荷电 一实质.Si排布规律、分层1能 量最低原理层最多容纳29个次外层不超过18个最外层不超过8个一运动状态——特殊性•,电子云分子间作用力{范德华力•分子的极性L分子的形成属键一L葛子健 化学键I n ———共价键核外电子排布周期性元素性质的周期性元素周期律编制一 元素周期表表的结构示方法,影响物理性质2812---8188213Bn ABw WA BI m••族族族族 、王副o族 56 7 一一 一一 一L化学反应速率和化学平衡表示方法 :V A = △ C A /△ t 单位:mol/L - s(min 或 h是平均速率,均取正值同一反应选用不同的物质表示速率,数值可能不同 各物质表示的速率比等于该反应方程式的系数比化学平衡件学平衡、化学 反应速率反应物的结构、性质 浓度温度]催化剂 ___________________ 其他条件—光、超声 波、激光、放射线…影响化学平衡因素压强 温度平衡移动原理强电解质(完全电离)AB -^A '+B化合物电解质弱电解质装:能的转换:化学能与电化学能非电解质电冶炼金属(冶炼铝)电解质溶液第三部分:元素化合物转化关系H2O H2OMg(OH) ------ MgCO3NaOH /H2O/HCI/ CO:/ HCl .. /OHCaCl2 ・JHClCl2 为/ HCl Na2CO3HClCl* CaCO3飞CO2+ H2OAlCl 3(AI 3+)[、NaOHHClHCW " Ji/电解1Al 2O3.、O2NaOHCl HCl *Fl H2°(沸腾).»OH)3NaOH 或H C z^C02ZT S^u NaOHNaAl O 2NaOHKSCNFe(ScN)3FeSNa2SH2SO4FeONaOH H2SO4Fe3O4Fe(OH) 2O2 和H2O・ FeCl2Cl FeKSCNFeCl3 :Fe(SCN)3NaOH HCl♦ Fe(OH)3SCU2S 一HNO3 或H2SO4(浓NH3H2O 2+• Cu(OH) 2 ■ [Cu(NH 3)4]CuS ♦Na2S Cu2+(NO3、S°42)金属部分:按照单质-氧化物一氢氧化物一►盐为线索进行搜罗寻找关系非金属:按照化合价寻找各类物质,主要有氢化物、单质、氧化物、含氧酸、及其盐第四部分:有机化学—醇 (官能团:一OH ):饱和一元醇C n H 2n+1OH (n 法1)R — OH 酬 C n H 2n+2O (n A2)R O R _____ 酚(苯酚)(官能团:OH ) C n H 2n-6。
高中化学必修一知识网络结构图
高中化学基础知识网络图第一部分:物质的组成、分类、性质和变化第二部分:基本理论(物质结构、化学反应速率、化学平衡、电解质溶液)第三部分:元素化合物转化关系第四部分:有机化学有机抓住官能团的性质烃 烃的衍生物 糖 蛋白质:多肽、氨基酸(官能团:—NH 2和—COOH ) 高分子化合物 链烃 (脂肪烃) 环烃饱和链烃烷烃:C n H 2n+2(n ≥1)R —CH 3 不饱和链烃 烯烃:C n H 2n (n ≥2) R —CH=CH 2二烯烃:C n H 2n-2(n ≥4)R —CH=CH —CH=CH 2 炔烃:C n H 2n-2(n ≥2) R —C ≡CH环烷烃C n H 2n (n ≥3)芳香烃(苯和苯的同系物)C n H 2n-6(n ≥6)天然高分子:橡胶(聚异戊二烯)、多糖、蛋白质 R卤代烃(官能团:—X ):饱和一卤代烃C n H 2n+1X(n ≥1)R —X 醇 (官能团:—OH ):饱和一元醇C n H 2n+1OH(n ≥1)R —OH 醚 C n H 2n+2O (n ≥2)R —O —R 酚(苯酚)(官能团:—OH )C n H 2n-6O (n ≥2) OH羧酸 (官能团:—COOH ):饱和一元羧酸 C n H 2n+1O 2 (n ≥1)R —COOH醛 (官能团:—CHO )C n H 2n O (n ≥1)R —CHO 酮 (官能团:—CO —)C n H 2n O (n ≥3)R —CO —R ’酯 (官能团:—COO —R ):饱和一元羧酸和饱和一元醇形成的酯 C n H 2n O 2 (n ≥2)R —COOR ’硝基化合物(官能团—NO 2)R —NO 2胺(官能团—NH 2)R —NH 2 单糖:葡萄糖、果糖C 6H 12O 6(互为同分异构) 二糖:蔗糖、麦芽糖C 12H 22O 11(互为同分异构)多糖:淀粉、纤维素(C 6H 12O 6)n (n 值不同) 合成高分子合成塑料合成橡胶 合成纤维有机化合物。
化学必修一思维导图
化学必修一思维导图一、物质及其变化1. 物质物质是构成宇宙的基本实体,具有质量和体积。
物质由分子、原子和离子等基本粒子组成。
物质可以分为纯净物和混合物。
2. 变化变化是指物质在时间和空间上的状态改变。
变化可以分为物理变化和化学变化。
物理变化是指物质的形态、状态或性质发生改变,但化学组成不变。
化学变化是指物质的化学组成发生改变,新的物质。
二、物质的分类与性质1. 纯净物纯净物是指由一种物质组成的物质。
纯净物可以分为元素和化合物。
2. 混合物混合物可以分为均匀混合物和非均匀混合物。
3. 物质的性质物质的性质是指物质所具有的特定属性。
物质的性质可以分为物理性质和化学性质。
物理性质是指物质在不发生化学变化的情况下所表现出来的性质,如颜色、气味、密度等。
化学性质是指物质在发生化学变化时所表现出来的性质,如可燃性、氧化性等。
三、物质的量与计量1. 物质的量物质的量是指物质所含有的粒子数目的多少。
物质的量可以用摩尔(mol)来表示。
2. 计量计量是指对物质的量进行测量的过程。
计量可以采用天平、量筒等工具进行。
四、化学反应与能量1. 化学反应化学反应是指物质在化学变化过程中发生的原子、离子或分子之间的相互作用。
化学反应可以分为合成反应、分解反应、置换反应和复分解反应。
2. 能量能量是物质所具有的做功的能力。
能量可以分为内能、热能、电能等。
五、溶液与溶解度1. 溶液溶液是指一种或多种物质分散在另一种物质中形成的均匀混合物。
溶液可以分为饱和溶液和不饱和溶液。
2. 溶解度溶解度是指在一定条件下,溶质在溶剂中达到饱和时所能溶解的最大量。
溶解度受到温度、压力等因素的影响。
六、酸碱反应与中和1. 酸碱反应酸碱反应是指酸和碱在溶液中发生的化学反应。
酸碱反应可以分为酸碱中和反应、酸碱盐反应等。
2. 中和中和是指酸和碱在反应中相互抵消,水和盐的过程。
中和反应是酸碱反应的一种特殊情况,是酸碱反应的典型代表。
七、氧化还原反应与电子转移1. 氧化还原反应氧化还原反应是指物质在化学反应中发生电子转移的过程。
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高一化学必修一第四章思维导图物质结构元素周期表
1. 元素周期表的历史和基本组成
2. 元素周期表中元素的排列原则:原子序数、电子结构和化学性质
3. 元素周期表的周期性规律:周期性表格、周期性趋势和周期性特征
4. 元素周期表中的主族元素和过渡元素:特征、性质和应用
5. 元素周期表和能带理论的关系:元素的导电性和化学键的性质
6. 元素周期表中的稀有气体元素:物理性质、化学反应和应用
7. 元素周期表中的金属元素:物理性质、化学性质和应用
8. 元素周期表中的非金属元素:物理性质、化学性质和应用
9. 元素周期表中的同位素:发现、特征和应用
10. 元素周期表中的放射性元素:自然衰变、人工放射性和应用。