高中化学要点.docx
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高中化学要点
环境污染
1.臭氧层空洞----大气平流层中的臭氧层被氟里昂等氟氯烃的破坏而减少或消失,使地球生物遭 受紫外线的伤害。
2.温室效应----大气中二氧化碳、甲烷等温室气体增多,造成地球平均气温上升,加速了水的循环,致使自然灾害频繁发生。
3.光化学烟雾----空气中的污染性气体氮的氧化物在紫外线照射下,发生一系列光化学反应而生成有毒的光化学烟雾。
空气中氮的氧化物主要来自石油产品和煤燃烧的产物、汽车尾气以及制硝酸工厂的废气等。
4.赤潮----海水富营养化(含 N、P、K 等污水的任意排放)污染,使海藻大量繁殖,水质恶化。
5.水华----淡水富营养化(含 N、P、K 等污水的任意排放)污染,使水藻大量繁殖,水质恶化。
6.酸雨----空气中硫、氮的氧化物在氧气和水的共同作用下形成酸雾随雨水下降,其 pH通常小于 5.6。
空气中 SO2主要来自化石燃料的燃烧,以及含硫矿石的冶炼和硫酸、磷肥、纸浆生产的工业废气。
7.汽车尾气----主要是由汽油不完全燃烧产生的 CO、气态烃等以及气缸中的空气在放电条件下产生的氮的氧化物等,它是城市大气污染或造成光化学烟雾的主要原因。
8.室内污染----由化工产品如油漆、涂料、板材等释放出的甲醛(HCHO)气体;建筑材料产生的放射性同位素氡(Rn);家用电器产生的电磁辐射等。
9.食品污染----指蔬菜、粮食、副食品等在生产、贮存、运输、加工的过程中,农药、化肥、激素、防腐剂(苯甲酸及其钠盐等)、色素、增白剂(“吊白块”、大苏打、漂粉精)、调味剂等,以及转基因技术的不恰当使用所造成的污染。
经常用到的规律
1.溶解性规律----见溶解性表。
2.常用酸、碱指示剂的变色范围:
指示剂 PH 的变色范围
甲基橙 <3.1 红色 3.1----4.4 橙色 >4.4 黄色
酚酞 <8.0 无色 8.0----10.0 浅红色 >10.0 红色
石蕊 <5.1 红色 5.1——8.0 紫色 >8.0 蓝色
3.在惰性电极上,各种离子的放电顺序:
阴极(夺电子的能力):
Au3+ >Ag+>Hg2+ >Cu2+ >Pb2+ >Fe2+ >Zn2+ >H+ >Al3+>Mg2+ >Na+ >Ca2+ >K+
阳极(失电子的能力):
S2- >I- >Br– >Cl- >OH- >含氧酸根
注意:
若用金属作阳极,电解时阳极本身发生氧化还原反应(Pt、Au 除外)。
4.双水解离子方程式的书写:
(1)左边写出水解的离子,右边写出水解产物。
(2)配平:
在左边先配平电荷,再在右边配平其它原子。
(3)H、O 不平则在那边加水。
例:
当 Na2CO3与 AlCl3溶液混合时:
3CO32- +2Al3+ +3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑
5.写电解总反应方程式的方法:
(1)分析:
反应物、生成物是什么。
(2)配平。
例:
电解 KCl 溶液:
2KCl+2H2O通电H2↑+Cl2↑+2KOH
6.将一个化学反应方程式分写成二个电极反应的方法:
(1)按电子得失写出两个半反应式;
(2)再考虑反应时的环境(酸性或碱性);
(3)使两边的原子数、电荷数相等。
例:
蓄电池内的反应为:
Pb+PbO2 +2H2SO4 =2PbSO4 +2H2O 试写出作为原电池(放电)时的电极反应。
写出两个半反应:
Pb–2e- →PbSO4 、PbO2 +2e- →PbSO4
分析:
在酸性环境中,补满其它原子,应为:
负极:
Pb+SO42- -2e- =PbSO4
正极:
PbO2 +4H+ +SO42- +2e- =PbSO4 +2H2O
注意:
当是充电时则是电解,电极反应则为以上电极反应的倒转为:
阴极:
PbSO4 +2e- =Pb+SO42-
阳极:
PbSO4 +2H2O-2e- =PbO2 +4H+ +SO42-
7.在解计算题中常用到的恒等:
原子恒等、离子恒等、电子恒等、电荷恒等、电量恒等,用到的方法有:
质量守恒、差量法、归一法、极限法、关系法、十字交法 和估算法。
(非氧化还原反应:
原子守恒、电荷平衡、物料平衡用得多,氧化还原反应:
电子守恒用得多)
8.电子层结构相同的离子,核电荷数越多,离子半径越小。
9.晶体的熔点:
原子晶体 >离子晶体 >分子晶体。
中学学到的原子晶体有:
Si、SiC 、SiO2和金刚石。
原子晶体的熔点的比较是以原子半径为依据的:
金刚石 >SiC>Si (因为原子半径:
Si>C>O)。
10.分子晶体的熔、沸点:
组成和结构相似的物质,分子量越大熔、沸点越高。
11.胶体的带电:
一般说来,金属氢氧化物、金属氧化物的胶体粒子带正电,非金属氧化物、金属硫化物 的胶体粒子带负电。
12.氧化性:
MnO4- >Cl2 >Br2 >Fe3+ >I2 >S=4(+4 价的 S)例:
I2 +SO2 +H2O=H2SO4 +2HI
13.含有 Fe3+的溶液一般呈酸性。
14.能形成氢键的物质:
H2O 、NH3 、HF、CH3CH2OH 。
15.氨水(乙醇溶液一样)的密度小于 1,浓度越大,密度越小,硫酸的密度大于1,浓度越大,密度越大,98%的浓硫酸的密度为:
1.84g/cm3。
16.离子是否共存:
(1)是否有沉淀生成、气体放出。
(2)是否有弱电解质生成。
(3)是否发生氧化还原反应。
(4)是否生成络离子[Fe(SCN)2、Fe(SCN)3、Ag(NH3)+、[Cu(NH3)4]2+ 等]。
(5)是否发生双水解。
17.地壳中:
含量最多的金属元素是Al;含量最多的非金属元素是O; HClO4(高氯酸)是最强的酸。
18.熔点最低的金属是 Hg(-38.9℃);熔点最高的是 W(钨 3410℃);密度最小(常见)的是 K;密度最大(常见)是 Pt。
19.雨水的 PH 值小于 5.6 时就成为了酸雨。
20.有机酸酸性的强弱:
乙二酸 >甲酸 >苯甲酸 >乙酸 >碳酸 >苯酚 >HCO3-
21.有机鉴别时,注意用到水和溴水这二种物质。
例:
鉴别:
乙酸乙酯(不溶于水,浮)、溴苯(不溶于水,沉)、乙醛(与水互溶),则可用水。
22.取代反应包括:
卤代、硝化、磺化、卤代烃水解、酯的水解、酯化反应等。
23.最简式相同的有机物,不论以何种比例混合,只要混和物总质量一定,完全燃烧生成的CO2、H2O 及耗 O2 的量是不变的。
恒等于单一成分该质量时产生的CO2、H2O 和耗 O2量。
24.可使溴水褪色的物质如下,但褪色的原因各自不同:
烯、炔等不饱和烃(加成褪色)、苯酚(取代褪色)、乙醇、醛、甲酸、草酸、葡萄糖等(发生氧化褪色)、有机溶剂[CCl4、氯仿、溴苯、CS2(密度大于水),烃、苯、苯的同系物、酯(密度小于水)]发生了萃取而褪色。
25.能发生银镜反应的有:
醛、甲酸、甲酸盐、甲酰铵(HCNH2O)、葡萄糖、果糖、麦芽糖,均可发生银镜反应。
(也可同 Cu(OH)2反应) 计算时的关系式一般为:
—CHO-----2Ag
注意:
当银氨溶液足量时,甲醛的氧化特殊:
HCHO-----4Ag↓+H2CO3
反应式为:
HCHO+4[Ag(NH3)2]OH=(NH4)2CO3 +4Ag↓+6NH3 ↑+2H2O
26.胶体的聚沉方法:
(1)加入电解质;
(2)加入电性相反的胶体;(3)加热。
常见的胶体:
液溶胶:
Fe(OH)3、AgI、牛奶、豆浆、粥等;
气溶胶:
雾、云、烟等;
固溶胶:
有色玻璃、烟水晶等。
27.污染大气气体:
SO2、CO、NO2、NO,其中 SO2、NO2形成酸雨。
28.环境污染:
大气污染、水污染、土壤污染、食品污染、固体废弃物污染、噪声污染。
工业三废:
废渣、废水、废气。
29.在室温(20℃)时溶解度在 10 克以上——易溶;大于 1 克的——可溶;小于 1 克的——微溶;小于 0.01 克的——难溶。
30.人体含水约占人体质量的 2/3。
地面淡水总量不到总水量的 1%。
当今世界三大矿物燃料是:
煤、石油、天然气。
石油主要含 C、H 地元素。
31.生铁的含 C 量在:
2%——4.3% 钢的含 C 量在:
0.03%——2% 。
粗盐:
是NaCl 中含有 MgCl2和 CaCl2,因为 MgCl2吸水,所以粗盐易潮解。
浓 HNO3在空气中形成白雾。
固体 NaOH 在空气中易吸水形成溶液。
32.气体溶解度:
在一定的压强和温度下,1 体积水里达到饱和状态时气体的体积。
反应条件对氧化还原反应的影响
1.浓度:
可能导致反应能否进行或产物不同。
8HNO3(稀)+3Cu==2NO↑+2Cu(NO3)2+4H2O
4HNO3(浓)+Cu==2NO2↑+Cu(NO3)2+2H2O
S+6HNO3(浓)===H2SO4+6NO2↑+2H2O
3S+4HNO3(稀)===3SO2↑+4NO↑+2H2O
3.溶液酸碱性
2S2- +SO32-+6H+=3S↓+3H2O
5Cl-+ClO3-+6H+=3Cl2↑+3H2O
S2-、SO32-,Cl-、ClO3-在酸性条件下均反应而在碱性条件下共存。
Fe2+与 NO3-共存,但当酸化后即可反应:
3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O
一般含氧酸盐作氧化剂,在酸性条件下,氧化性比在中性及碱性环境中强。
故酸性KMnO4溶液氧化性较强。
条件不同,生成物则不同。
规律性的知识归纳
1.能与氢气加成的:
苯环结构、C=C 、C≡C 、C=O 。
(酯基和羧基中的 C=O双键不发生加成)
2.能与 NaOH 反应的:
—COOH、苯酚 、酯 。
3.能与 NaHCO3反应的:
—COOH
4.能与 Na 反应的:
—COOH、苯酚 、-OH
5.能发生加聚反应的物质:
烯烃、二烯烃、乙炔、苯乙烯、烯烃和二烯烃的衍生物。
6.能发生银镜反应的物质
凡是分子中有醛基(-CHO)的物质均能发生银镜反应。
(1)所有的醛(R-CHO);
(2)甲酸、甲酸盐、甲酸某酯。
注:
能和新制 Cu(OH)2反应的——除以上物质外,还有酸性较强的酸(如甲酸、乙酸、丙酸、盐酸、硫酸、氢氟酸等),发生中和反应。
能与溴水反应而使溴水褪色或变色的物质
(一)有机
1.不饱和烃(烯烃、炔烃、二烯烃、苯乙烯等)。
2.不饱和烃的衍生物(烯醇、烯醛、油酸、油酸盐、油酸某酯、油等)。
3.石油产品(裂化气、裂解气、裂化汽油等)。
4.苯酚及其同系物(因为能与溴水取代而生成三溴酚类沉淀)。
5.含醛基的化合物。
6.天然橡胶(聚异戊二烯)。
(二)无机
1.-2 价硫(H2S 及硫化物)。
2.+4 价硫(SO2、H2SO3及亚硫酸盐)。
3.+2 价铁:
变色。
6FeSO4+3Br2=2Fe2(SO4)3+2FeBr3
6FeCl2+3Br2=4FeCl3+2FeBr3
2FeI2+3Br2=2FeBr3+2I2
4.Zn、Mg 等单质如 Mg+Br2===MgBr2
(此外,其中亦有 Mg 与 H+、Mg 与 HBrO 的反应。
)
5.-1 价的碘(氢碘酸及碘化物)变色。
6.NaOH 等强碱:
Br2+2OH‾==Br‾+BrO‾+H2O
7.AgNO3
能使酸性高锰酸钾溶液褪色的物质
(一)有机
1.不饱和烃(烯烃、炔烃、二烯烃、苯乙烯等);
2.苯的同系物;
3.不饱和烃的衍生物(烯醇、烯醛、烯酸、卤代烃、油酸、油酸盐、油酸酯等);
4.含醛基的有机物(醛、甲酸、甲酸盐、甲酸某酯等);
5.石油产品(裂解气、裂化气、裂化汽油等);
6.煤产品(煤焦油);
7.天然橡胶(聚异戊二烯)。
(二)无机
1.-2 价硫的化合物(H2S、氢硫酸、硫化物);
2.+4 价硫的化合物(SO2、H2SO3及亚硫酸盐);
3.双氧水(H2O2,其中氧为-1 价)
最简式相同的有机物
1.CH:
C2H2和 C6H6
2.CH2:
烯烃和环烷烃
3.CH2O:
甲醛、乙酸、甲酸甲酯、葡萄糖
4.CnH2nO:
饱和一元醛(或饱和一元酮)与二倍于其碳原子数和饱和一元羧酸或酯;
举一例:
乙醛(C2H4O)与丁酸及其异构体(C4H8O2)。
同分异构体(几种化合物具有相同的分子式,但具有不同的结构式)。
1.醇—醚 CnH2n+2Ox
2.醛—酮—环氧烷(环醚) CnH2nO
3.羧酸—酯—羟基醛 CnH2nO2
4.氨基酸—硝基烷
5.单烯烃—环烷烃 CnH2n
6.二烯烃—炔烃 CnH2n-2
11.能发生取代反应的物质及反应条件
1.烷烃与卤素单质:
卤素蒸汽、光照。
2.苯及苯的同系物与
①卤素单质:
Fe 作催化剂;
②浓硝酸:
50~60℃水浴;浓硫酸作催化剂
③浓硫酸:
70~80℃水浴。
3.卤代烃水解:
NaOH 的水溶液;
4.醇与氢卤酸的反应:
新制的氢卤酸(酸性条件);
5.酯类的水解:
无机酸或碱催化;
6.酚与浓溴水(乙醇与浓硫酸在 140℃时的脱水反应,事实上也是取代反应。
)
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