鲁科版高一下学期期末考试化学复习提纲
展开一、元素周期表、元素周期律
1、1-18号元素 (请按下图表示记忆)
H He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
2、元素在周期表中位置
周期数=电子层数 主族序数=最外层电子数=最高正化合价
3、元素周期律
从左到右--- 随着原子序数逐渐增加 --- 原子半径逐渐减小 ---- 得电子能力(不是得电子数目)逐渐增强(失电子能力逐渐减弱)----- 非金属性逐渐增强(金属性逐渐减弱)
从上到下--- 随着原子序数逐渐增加 --- 原子半径逐渐增大---- 失电子能力(不是失电子数目)逐渐增强(得电子能力逐渐减弱)----- 金属性逐渐增强(非金属性逐渐减弱)
故非金属性最强的是F, 金属性最强的Cs
金属性、非金属性判断标准:(重要,记牢)
单质与氢气化合越容易 如:F2>Cl2>Br2>I2
非金属性越强 氢化物稳定性越强 如稳定性:HF>HCl>HBr>HI
最高价氧化物对应的水化物酸性越强 如酸性:HClO4>H2SO4>H3PO4>H4SiO4
金属性越强 与水或酸反应置换出氢气越容易,反应越剧烈 。 如剧烈程度 Cs>Rb>K>Na>Li
最高价氧化物对应水化物碱性越强 。 如碱性: NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3
4、判断微粒半径大小(原子半径、离子半径比较都适用)的总原则是首先画出结构示意图,然后:
(1)电子层数不同时,看电子层数,层数越多,半径越大;
(2)电子层数相同时,看核电荷数,核电荷数越多,半径越小;
(3)电子层数和核电荷数均相同时,看电子数,电子数越多,半径越大;如r(Fe2+)> r(Fe3+)
二、微粒之间的相互作用
1、化学键
定义:物质中直接相邻的原子或离子之间存在的强烈的相互作用
化学键:共价键和离子键
2、共价键:原子之间通过共用电子对的形式形成的化学键
如何判断共价键:非金属元素和非金属元素之间易形成共价键
3、离子键:使带相反电荷的阴、阳离子结合的相互作用(静电作用,包括静电引力和斥力)
如何判断离子键: 活泼金属元素 或 铵根离子 与非金属元素或带电原子团之间形成离子键
如 NaCl、MgO 等中存在离子键
NH4Cl、NaOH、NaNO3中既有离子键也有共价键
4、共价化合物:仅仅由共价键形成的化合物(共价化合物中不能有离子键)。如HCl、H2SO4、CO2等
5、离子化合物:存在离子键的化合物。如NaCl、MgCl2、KBr、NaOH、NH4Cl等
6、分子间作用力
(1)概念:将分子聚集在一起的作用力。
(2)对物质性质的影响
分子间作用力影响由分子构成的物质的熔沸点高低和溶解性。
7、电子式和结构式
写物质电子式时一定要首先判断是共价分子还是离子化合物
结构式:用短线“—”来表示共用电子对的式子。(不是共用电子对不要表示)
常见的电子式(要记牢,下列小叉都可以换成小点)
三、从微观结构看物质的多样性
1、同系物、同分异构体、同素异形体、同位素概念的比较:(建议:通过记住典型实例,然后将概念、异同点掌握清晰。重要)
2、晶体类型的判断
⑴ 从性质上判断:
熔沸点和硬度;(高:原子晶体;中:离子晶体;低:分子晶体)
熔融状态的导电性。(熔融状态下能导电的化合物是离子化合物,用此实验方法可以区分离子化合物还是共价化合物)
⑵ 从组成上判断(建议:晶体类型一定要判断清楚,尤其是分子晶体和原子晶体要分清)
方法:一是看构成晶体微粒的种类,二是看微粒之间的作用力。
步骤:⑴金属单质:金属晶体⑵金属阳离子或者铵根离子:离子晶体
⑶ 四种原子晶体(金刚石、硅、二氧化硅和碳化硅)
⑷ 非金属元素组成,不是铵盐、原子晶体,一般就是分子晶体。(稀有气体形成分子晶体)
3、小结:四种晶体类型的比较
4、只有分子晶体化学式一般才是分子式,其他晶体不存在分子,故没有分子式,只是化学式。
四、化学反应速率与反应限度
1、化学反应速率
a、定义:单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量
公式 v=△c / △t
⑴速率大小比较应该将其转变为用同一种物质表示,且单位一致。各物质表示的速率比等于该反应的方程式的化学计量数之比
⑵在一定温度下,固体和纯液体物质单位体积内的物质的量保持不变,即物质的量浓度为常数,故不能用固体和纯液体表示化学反应速率
b、影响化学反应速率的条件
浓度: 其它条件不变时,浓度增大,速率增大
温度: 其它条件不变时,温度升高,速率增大
压强: 其它条件不变时,仅对气体参加的反应有影响压强增大,速率增大
催化剂: (正) 其它条件不变时,增大化学反应速率
其他: 反应物颗粒大小,反应物接触面 等
2、化学平衡
a、可逆反应:一个反应在向正方向进行的同时又向逆方向进行的反应 如N2 +2H3 2NH3
b、化学平衡的建立 对于一个可逆反应 如图
正反应速率
逆反应速率
速率
时间
c、化学平衡的五大特点
逆 可逆反应: 可逆才存在平衡的问题
等 v(正)=v(逆): 平衡的时候的正反应速率等于逆反应速率
定 各组分的浓度保持一定:平衡后各反应物和生成物的浓度就不会发生变化了
动 是一个动态平衡:平衡的时候化学反应并没有停止,只是因为v(正)=v(逆)
变 条件改变,化学平衡也随之改变
d、化学平衡状态判断
⑴ 浓度恒定 ⑵ 速率相等
五、化学反应中的热量
1、放热反应和吸热反应(化学反应一定伴随着能量变化)
常见的放热反应:燃烧、酸碱中和、活泼金属与酸发生的置换反应和大多数化合反应。
常见的吸热反应:Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl的反应、灼热的碳和二氧化碳的反应、H2或CO还原氧化铜和大多数分解反应。(要记熟)
2、放热反应和吸热反应的原因
宏观:从物质能量高低角度解释:若反应物能量大于生成物能量,该反应为放热反应;
若反应物能量小于生成物能量,该反应为吸热反应。
微观:从化学键变化角度解释:(化学反应可以看成是旧键断裂同时新键形成)
若断旧键所需能量大于形成新键所放出能量,该反应为吸热反应;
若形成新键所放出能量大于断旧键所需能量,该反应为放热反应
△H = 反应物总键能 - 生成物总键能(不能反掉)
3、热化学方程式书写注意点:⑴ 一要注意是否标明各物质的状态;⑵ 二是要注意△H的“+”、“-”号,“+”表示吸热反应(不能省),“-”表示放热反应,单位为kJ/ml;⑶ 三是热化学方程式前面的系数要同后面的热量值相对应,热化学方程式前面的系数仅表示物质的量,故无论系数为整数、分数还是小数,都是可以的。
4、燃料充分燃烧的条件:(1)有充足的空气(2)燃料与空气有足够大的接触面积
六、化学能与电能的转化
(一)、原电池
1、定义:将化学能转化为电能的装置
2、构成原电池的条件
(1)有活泼性不同的金属(或者其中一个为碳棒)做电极,其中活泼金属作负极,不活泼金属(或者碳棒)作正极
(2)有电解质溶液
(3)形成闭合的回路
(二)、电解原理(以电解氯化铜溶液为例)
2NaCl+2H2O2NaOH+ Cl22↑ + H22↑ 2NaCl2Na+Cl2↑
MgCl2Mg+Cl2↑ 2Al2O32Al+3O2↑ 2H2O2H2↑ +O2↑
(三)、原电池与电解池比较(正、负(原电池)、阴、阳(电解池)要分清,且要会判断,重要)
七、氢能的优点⑴燃烧热值高⑵原料为水,资源不受限制⑶燃烧产物是水,无污染
八、有机物
1、概念:含碳的化合物,除CO、CO2、碳酸盐等无机物外。
2、结构特点
⑴、碳原子最外层有4个电子,可以形成四个共价键
⑵、碳原子可以和碳原子结合形成碳链,碳原子还可以和其他原子结合。
⑶、碳碳之间可以形成单键还可以形成双键、三键,
⑷、碳碳可以形成链状,还可以形成环状
所以有机物种类繁多
省略短线
双键叁键保留
短线替换
共用电子对
3、有机化合物结构的表示方法
电子式 结构式 结构简式
4、烃: 仅含C、H的化合物。
C
H
H
H
H
九、甲烷
1、分子结构
(1)分子式 CH4 (2)结构式 (3)结构简式 CH4
(4)电子式 甲基电子式
(5)空间结构:正四面体结构 (证明:二氯甲烷只有一种)
2、物理性质
无色、无味、难溶于水、密度小于空气的气体,是沼气、天然气、坑气的主要成分
3、化学性质(重点)
通常情况下,甲烷比较稳定,不仅与强氧化剂不反应,与强酸,强碱也不反应。
点燃
(1)氧化反应
CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O 现象:产生淡蓝色火焰
(有机反应方程式中用“ → ”不用“=”,反应条件一定要记且写,反应物、生成物建议写结构简式)
光照
光照
(2)取代反应(烷烃的特征反应,重要))
光照
光照
光照
CH4 + Cl2 CH3Cl + HCl CH3Cl + Cl2 CH2Cl2+HCl
CH2Cl2+Cl2 CHCl3+HCl CHCl3+ Cl2 CCl4+ HCl
注意:⑴条件:光照、纯卤素(氯水、溴水、溴的四氯化碳溶液都不可以)(一定要记清)
⑵逐步取代,一步取代其中一个氢,四个方程式不可以叠加,
⑶1mlH被取代需要1mlCl2(计算常用)
⑷现象:试管内颜色变浅, 试管内水面上升, 试管内壁出现油状液滴
高温
(3)受热分解
CH4 C + 2H2
十、乙烯
1、物理性质
H
H
无色、稍有气味的气体。难溶于水,密度略小于空气。
2、分子结构
分子式 C2H4 结构式 H-C==C-H 结构简式 CH2=CH2(“=”千万不能省)
电子式 空间结构:所有的碳氢原子(共6个原子)都在同一平面上,键角120º
3、化学性质
⑴、氧化反应
点燃
①、乙烯能使酸性高锰酸钾褪色。(应用:鉴别甲烷和乙烯,【但不可用于CH4(C2H4)的除杂,因乙烯被高锰酸钾氧化成CO2,仍混在CH4中无法除去】)
②、燃烧C2H4 + 3O2 2CO2 + 2H2O
现象:火焰明亮,并伴有黑烟(产生黑烟是因为含碳量高,燃烧不充分,产生是黑色碳)
⑵、加成反应(烯烃的特征反应,重要)
CH2 = CH2 + Br2CH2Br-CH2Br(纯卤素、氯水、溴水、溴的四氯化碳溶液都可以,注意与甲烷光照取代反应的区别) CH2 = CH2 + H2O CH3-CH2OH
催化剂
加热加压
CH2 = CH2 + HClCH3-CH2Cl CH2 = CH2 + H2 CH3-CH3
加成反应:有机物分子中的不饱和键(双键或三键)两端的原子与其他原子直接结合的反应。
⑶、聚合反应
n CH2 = CH2
烯烃的加聚反应书写步骤:⑴双键为主,其余全做支链 ⑵打开双键其中一根键,连到中括号以外,注明聚合度n ⑶配平,注意单体前n
4、乙烯用途
①、水果催熟剂 ②、石化工业的重要原料,用于制造塑料,合成纤维,有机溶剂等。乙烯产量是衡量一个国家石油化学工业水平的重要标志之一
十一、苯
1、结构:苯环中碳碳键是一种介于单键与双键之间的特殊的键。六个碳碳键完全相同。
2、化学性质:
①氧化反应(燃烧)
2C6H6+15O2―→12CO2+6H2O(火焰明亮,有浓烟)
②取代反应苯环上的氢原子被硝基取代。
—NO2 +H2O
+HNO3――→ H2O
苯不能使酸性KMnO4溶液及溴水褪色。(但因苯不溶于水,所以均会分层,其中苯与溴水发生萃取现象,上层显橙红色,下层无色。)
十二、乙醇和乙酸
十三、基本营养物质—糖类
十四、同系物、同分异构体(重要,见 三、1)同系物中结构相似决定必须是同类型物质
十五、石油、煤
1、石油成分:主要成分是碳和氢。只要由各种烷烃、环烷烃和芳香烃组成的混合物。
2、石油分馏:是一种物理变化。根据石油中各组分的沸点不同,通过不断地加热汽化和冷凝液化将它们分离出来。 所得馏分也是混合物 (是一种物理变化)
3、裂化:化学变化。为了提高汽油的产量和质量。
4、裂解:化学变化。为了得到小分子不饱和烃,主要是乙烯。
5、煤的干馏:指把煤隔绝空气加强热,是复杂的物理和化学变化。
必修2主要化学反应方程式
光照
光照
甲烷与氯气发生取代反应
光照
光照
CH4 + Cl2 CH3Cl + HCl CH3Cl + Cl2 CH2Cl2 + HCl
CH2Cl2 + Cl2 CHCl3 + HCl CHCl3 + Cl2 CCl4 + HCl
乙烯通入溴水(或溴的四氯化碳溶液)中 CH2=CH2 + Br2CH2BrCH2Br
乙烯和水发生加成反应 CH2=CH2 + H2OCH3CH2OH
CH2-CH2
n
制取聚乙烯 n CH2=CH2
CH
CH
CH-CH2
n
Cl
由乙炔制聚氯乙烯 + HClH2C=CHCl n H2C=CHCl
—NO2
浓H2SO4
55-60℃
苯的硝化反应 + HNO3 + H2O
Cu
△
乙醇与钠反应 2CH3CH2OH + 2Na 2CH3CH2ONa + H2↑ (不如钠与水反应剧烈)
乙醇的催化氧化 2CH3CH2OH + O2 2CH3CHO + 2H2O
乙醛制乙酸 2CH3CHO + O2 2CH3COOH
乙酸乙酯制取(用饱和碳酸钠溶液接收) CH3COOH + CH3CH2OH 浓硫酸
△
CH3COOC2H5 + H2O
用大米酿酒 (C6H10O5)n + nH2O nC6H12O6 C6H12O62CH3CH2OH + 2CO2↑
淀粉 葡萄糖 葡萄糖
硬脂酸甘油酯水解(油脂的皂化反应)
CH2–OH
|
CH–OH
|
CH2–OH
C17H35COO─CH2
C17H35COO─CH
C17H35COO─CH2
+ 3NaOH3 C17H35COONa +原子电子式
阳离子
电子式
阴离子电子式
共价化合物
电子式
离子化合物
电子式
Mg: ·Cl :
‥
‥
Na+
Mg2+
[:Cl:]- [:O:H]-
‥ ‥
‥ ‥
H:S :H
‥
‥
Na+[:O :]2-Na+
‥
‥
概 念
内 涵
研究
对象
比 较
实例
相同
不同
同系物
结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物互称为同系物
化合物
结构
相似
组成上
相差
CH2原子团
CH4与CH3CH3
同分异构体
具有相同的分子式,不同结构式的化合物互称为同分异构体
化合物
分子式
相同
结构式
不同
CH3CH2OH与CH3O CH3
同素异形体
同一种元素形成的几种性质不同的单质
单质
元素种类
相同
性质
不同
O2与O3、白磷与红磷
同位素
质子数相同而中子数不同的原子互称为同位数
原子
质子数
相同
中子数
不同
、与
离子晶体
分子晶体
原子晶体
金属晶体
构成晶体的粒子
阴阳离子
分子
原子
金属离子、自由电子
微粒间作用力
离子键
分子间作用力
共价键
金属键
熔沸点
熔沸点较高
熔沸点低
熔沸点很高
熔沸点高或低
熔化或气化
破坏
离子键
只削弱分子间作用力,不破坏分子内的化学键
破坏
共价键
破坏金属键
例子
食盐晶体
氨、氯化氢
金刚石
镁、铝
实验
现象
结论或解释
电解氯化铜溶液
阳极: 黄绿色气体生成
2Cl--2e- = Cl2↑(氧化反应)
阴极:红色固体物质附在碳棒上
Cu2++2e- = Cu(还原反应)
电解反应方程式
CuCl2Cu+Cl2↑
原电池
电解池
电极
负极:相对活泼的金属
正极:相对不活泼的导体
阴极:与电源负极相连
阳极:与电源正极相连
电极反应类型
正极:得到电子,被还原;
负极:失去电子,被氧化
阴极:阳离子得电子,被还原
阳极:阴离子失电子,被氧化。
有无外加电源
无
有
电子流向
负极--正极
负极-阴极-阳极-正极
能量转化形式
化学能—电能
电能—化学能
有机物
乙醇
乙酸
结构简式
CH3CH2OH
或 C2H5OH
CH3COOH
官能团
羟基:-OH
羧基:-COOH
物理性质
无色、有特殊香味的液体,俗名酒精,与水互溶,易挥发
(非电解质)
有强烈刺激性气味的无色液体,俗称醋酸,易溶于水和乙醇,无水醋酸又称冰醋酸。
有机物
主 要 化 学 性 质
乙醇
①与Na的反应
2CH3CH2OH+2Na―→2CH3CH2ONa+H2↑
乙醇与Na的反应(与水比较):①相同点:都生成氢气,反应都放热
②不同点:比钠与水的反应要缓慢
结论:乙醇分子羟基中的氢原子比烷烃分子中的氢原子活泼,但没有水分子中的氢原子活泼。
②氧化反应 (ⅰ)燃烧
CH3CH2OH+3O2―→2CO2+3H2O
(ⅱ)在铜或银催化条件下:可以被O2氧化成乙醛(CH3CHO)
2CH3CH2OH+O2――→2CH3CHO+2H2O
乙酸
①具有酸的通性:CH3COOH≒CH3COO-+H+
使紫色石蕊试液变红;
与活泼金属,碱,弱酸盐反应,如CaCO3、Na2CO3
酸性比较:CH3COOH > H2CO3
2CH3COOH+CaCO3=2(CH3COO)2Ca+CO2↑+H2O(强制弱)
②酯化反应CH3COOH+C2H5OH 浓硫酸
△
CH3COOC2H5+H2O 酸脱羟基醇脱氢
主 要 化 学 性 质
葡萄糖
C6H12O6
①使新制的Cu(OH)2产生砖红色沉淀-测定糖尿病患者病情
②与银氨溶液反应产生银镜-工业制镜和玻璃瓶瓶胆
淀粉
纤维素
(C6H10O5)n
注意:淀粉与纤维素不是同分异构体。
淀粉、纤维素水解反应:生成葡萄糖
淀粉特性:淀粉遇碘单质变蓝
油脂
水解反应:生成高级脂肪酸(或高级脂肪酸盐)和甘油
蛋白质
水解反应:最终产物为氨基酸
盐析 :蛋白质遇见(饱和的硫酸钠、硫酸铵)盐析,物理变化。可用以分离提纯蛋白质。
变性 :蛋白质遇见强酸、强碱、重金属盐等变性,化学变化。
鉴别 :灼烧蛋白质有烧焦羽毛的味道(鉴别蛋白质)
酶
特殊的蛋白质,在合适温度下:催化活性具有:高效性、专一性
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