化學(xué)必修一基礎(chǔ)知識(人教版)

化學(xué)必修一基礎(chǔ)知識(人教版)化學(xué)必修一基礎(chǔ)知識(人教版)化學(xué)必修一基礎(chǔ)知識(人教版)xxx公司化學(xué)必修一基礎(chǔ)知識(人教版)文件編號：文件日期：修訂次數(shù)：第1.0次更改批準(zhǔn)審核制定方案設(shè)計(jì)，管理制度從實(shí)驗(yàn)學(xué)化學(xué)一、化學(xué)實(shí)驗(yàn)安全1、（1）做有毒氣體的實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)在通風(fēng)廚中進(jìn)行，并注意對尾氣進(jìn)行適當(dāng)處理（吸收或點(diǎn)燃等）。進(jìn)行易燃易爆氣體的實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)注意驗(yàn)純，尾氣應(yīng)燃燒掉或作適當(dāng)處理。（2）燙傷宜找醫(yī)生處理。（3）濃酸撒在實(shí)驗(yàn)臺上，先用Na2CO3（或NaHCO3）中和，后用水沖擦干凈。濃酸沾在皮膚上，宜先用干抹布拭去，再用水沖凈。濃酸濺在眼中應(yīng)先用稀NaHCO3溶液淋洗，然后請醫(yī)生處理。（4）濃堿撒在實(shí)驗(yàn)臺上，先用稀醋酸中和，然后用水沖擦干凈。濃堿沾在皮膚上，宜先用大量水沖洗，再涂上硼酸溶液。濃堿濺在眼中，用水洗凈后再用硼酸溶液淋洗。（5）鈉、磷等失火宜用沙土撲蓋。（6）酒精及其他易燃有機(jī)物小面積失火，應(yīng)迅速用濕抹布撲蓋。二．混合物的分離和提純分離和提純的方法分離的物質(zhì)應(yīng)注意的事項(xiàng)應(yīng)用舉例過濾用于固液混合的分離一貼、二低、三靠如粗鹽的提純蒸餾提純或分離沸點(diǎn)不同的液體混合物防止液體暴沸，溫度計(jì)水銀球的位置，如石油的蒸餾中冷凝管中水的流向如石油的蒸餾萃取利用溶質(zhì)在互不相溶的溶劑里的溶解度不同，用一種溶劑把溶質(zhì)從它與另一種溶劑所組成的溶液中提取出來的方法選擇的萃取劑應(yīng)符合下列要求：和原溶液中的溶劑互不相溶；對溶質(zhì)的溶解度要遠(yuǎn)大于原溶劑用四氯化碳萃取溴水里的溴、碘分液分離互不相溶的液體打開上端活塞或使活塞上的凹槽與漏斗上的水孔，使漏斗內(nèi)外空氣相通。打開活塞，使下層液體慢慢流出，及時(shí)關(guān)閉活塞，上層液體由上端倒出如用四氯化碳萃取溴水里的溴、碘后再分液蒸發(fā)和結(jié)晶用來分離和提純幾種可溶性固體的混合物加熱蒸發(fā)皿使溶液蒸發(fā)時(shí)，要用玻璃棒不斷攪動(dòng)溶液；當(dāng)蒸發(fā)皿中出現(xiàn)較多的固體時(shí)，即停止加熱分離NaCl和KNO3混合物三、離子檢驗(yàn)離子所加試劑現(xiàn)象離子方程式Cl－AgNO3、稀HNO3產(chǎn)生白色沉淀Cl－＋Ag＋＝AgCl↓SO42-稀HCl、BaCl2白色沉淀SO42-+Ba2＋=BaSO4↓四.除雜注意事項(xiàng)：為了使雜質(zhì)除盡，加入的試劑不能是“適量”，而應(yīng)是“過量”；但過量的試劑必須在后續(xù)操作中便于除去。五、物質(zhì)的量的單位――摩爾1.物質(zhì)的量（n）是表示含有一定數(shù)目粒子的集體的物理量。2.摩爾（mol）:把含有×1023個(gè)粒子的任何粒子集體計(jì)量為1摩爾。3.阿伏加德羅常數(shù)：把X1023mol-1叫作阿伏加德羅常數(shù)。4.物質(zhì)的量＝物質(zhì)所含微粒數(shù)目/阿伏加德羅常數(shù)n=N/NA5.摩爾質(zhì)量（M）(1)定義：單位物質(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量叫摩爾質(zhì)量（2）單位：g/mol或(3)數(shù)值：等于該粒子的相對原子質(zhì)量或相對分子質(zhì)量.6.物質(zhì)的量=物質(zhì)的質(zhì)量/摩爾質(zhì)量(n=m/M)六、氣體摩爾體積1.氣體摩爾體積（Vm）（1）定義：單位物質(zhì)的量的氣體所占的體積叫做氣體摩爾體積.（2）單位：L/mol2.物質(zhì)的量=氣體的體積/氣體摩爾體積n=V/Vm3.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,Vm=L/mol七、物質(zhì)的量在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用1.物質(zhì)的量濃度.（1）定義：以單位體積溶液里所含溶質(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)的濃度。（2）單位：mol/L（3）物質(zhì)的量濃度＝溶質(zhì)的物質(zhì)的量/溶液的體積CB=nB/V2.一定物質(zhì)的量濃度的配制（1）基本原理:根據(jù)欲配制溶液的體積和溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度，用有關(guān)物質(zhì)的量濃度計(jì)算的方法，求出所需溶質(zhì)的質(zhì)量或體積，在容器內(nèi)將溶質(zhì)用溶劑稀釋為規(guī)定的體積,就得欲配制得溶液.（2）主要操作a.檢驗(yàn)是否漏水.b.配制溶液1計(jì)算.2稱量.3溶解.4轉(zhuǎn)移.5洗滌.6定容.7搖勻8貯存溶液.注意事項(xiàng)：A選用與欲配制溶液體積相同的容量瓶.B使用前必須檢查是否漏水.C不能在容量瓶內(nèi)直接溶解.D溶解完的溶液等冷卻至室溫時(shí)再轉(zhuǎn)移.E定容時(shí)，當(dāng)液面離刻度線1―2cm時(shí)改用滴管，以平視法觀察加水至液面最低處與刻度相切為止.3.溶液稀釋：C(濃溶液)*V(濃溶液)=C(稀溶液)*V(稀溶液)一、物質(zhì)的分類把一種（或多種）物質(zhì)分散在另一種（或多種）物質(zhì)中所得到的體系，叫分散系。被分散的物質(zhì)稱作分散質(zhì)（可以是氣體、液體、固體），起容納分散質(zhì)作用的物質(zhì)稱作分散劑（可以是氣體、液體、固體）。溶液、膠體、濁液三種分散系的比較分散質(zhì)粒子大小/nm外觀特征能否通過濾紙有否丁達(dá)爾效應(yīng)實(shí)例溶液小于1均勻、透明、穩(wěn)定能沒有NaCl、蔗糖溶液膠體在1—100之間均勻、有的透明、較穩(wěn)定能有Fe(OH)3膠體濁液大于100不均勻、不透明、不穩(wěn)定不能沒有泥水二、物質(zhì)的化學(xué)變化1、物質(zhì)之間可以發(fā)生各種各樣的化學(xué)變化，依據(jù)一定的標(biāo)準(zhǔn)可以對化學(xué)變化進(jìn)行分類。（1）根據(jù)反應(yīng)物和生成物的類別以及反應(yīng)前后物質(zhì)種類的多少可以分為：A、化合反應(yīng)（A+B=AB）B、分解反應(yīng)（AB=A+B）C、置換反應(yīng)（A+BC=AC+B）D、復(fù)分解反應(yīng)（AB+CD=AD+CB）（2）根據(jù)反應(yīng)中是否有離子參加可將反應(yīng)分為：A、離子反應(yīng)：有離子參加的一類反應(yīng)。主要包括復(fù)分解反應(yīng)和有離子參加的氧化還原反應(yīng)。B、分子反應(yīng)（非離子反應(yīng)）（3）根據(jù)反應(yīng)中是否有電子轉(zhuǎn)移可將反應(yīng)分為：A、氧化還原反應(yīng)：反應(yīng)中有電子轉(zhuǎn)移（得失或偏移）的反應(yīng)實(shí)質(zhì)：有電子轉(zhuǎn)移（得失或偏移）特征：反應(yīng)前后元素的化合價(jià)有變化B、非氧化還原反應(yīng)2、離子反應(yīng)（1）、電解質(zhì)：在水溶液中或熔化狀態(tài)下能導(dǎo)電的化合物,叫電解質(zhì)。酸、堿、鹽都是電解質(zhì)。在水溶液中或熔化狀態(tài)下都不能導(dǎo)電的化合物，叫非電解質(zhì)。注意：①電解質(zhì)、非電解質(zhì)都是化合物，不同之處是在水溶液中或融化狀態(tài)下能否導(dǎo)電。②電解質(zhì)的導(dǎo)電是有條件的：電解質(zhì)必須在水溶液中或熔化狀態(tài)下才能導(dǎo)電。③能導(dǎo)電的物質(zhì)并不全部是電解質(zhì)：如銅、鋁、石墨等。④非金屬氧化物（SO2、SO3、CO2）、大部分的有機(jī)物為非電解質(zhì)。（2）、離子方程式：用實(shí)際參加反應(yīng)的離子符號來表示反應(yīng)的式子。它不僅表示一個(gè)具體的化學(xué)反應(yīng)，而且表示同一類型的離子反應(yīng)。復(fù)分解反應(yīng)這類離子反應(yīng)發(fā)生的條件是：生成沉淀、氣體或水。書寫方法：寫：寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式拆：把易溶于水、易電離的物質(zhì)拆寫成離子形式刪：將不參加反應(yīng)的離子從方程式兩端刪去查：查方程式兩端原子個(gè)數(shù)和電荷數(shù)是否相等（3）、離子共存問題所謂離子在同一溶液中能大量共存，就是指離子之間不發(fā)生任何反應(yīng)；若離子之間能發(fā)生反應(yīng)，則不能大量共存。A、結(jié)合生成難溶物質(zhì)的離子不能大量共存:如Ba2＋和SO42-、Ag＋和Cl—、Ca2＋和CO32-、Mg2＋和OH—等B、結(jié)合生成氣體或易揮發(fā)性物質(zhì)的離子不能大量共存：如H＋和CO32-,HCO3—,SO32-，OH—和NH4＋等C、結(jié)合生成難電離物質(zhì)（水）的離子不能大量共存：如H＋和OH—、CH3COO—，OH—和HCO3—等。D、發(fā)生氧化還原反應(yīng)、水解反應(yīng)的離子不能大量共存（待學(xué)）注意：題干中的條件：如無色溶液應(yīng)排除有色離子：Fe2＋、Fe3＋、Cu2＋、MnO4等離子，酸性（或堿性）則應(yīng)考慮所給離子組外，還有大量的H＋（或OH-）。（4）離子方程式正誤判斷（六看）一、看反應(yīng)是否符合事實(shí)：主要看反應(yīng)能否進(jìn)行或反應(yīng)產(chǎn)物是否正確二、看能否寫出離子方程式：純固體之間的反應(yīng)不能寫離子方程式三、看化學(xué)用語是否正確：化學(xué)式、離子符號、沉淀、氣體符號、等號等的書寫是否符合事實(shí)四、看離子配比是否正確五、看原子個(gè)數(shù)、電荷數(shù)是否守恒六、看與量有關(guān)的反應(yīng)表達(dá)式是否正確（過量、適量）3、氧化還原反應(yīng)中概念及其相互關(guān)系如下：失去電子——化合價(jià)升高——被氧化（發(fā)生氧化反應(yīng)）——是還原劑（有還原性）得到電子——化合價(jià)降低——被還原（發(fā)生還原反應(yīng)）——是氧化劑（有氧化性）金屬及其化合物一、金屬活動(dòng)性Na＞Mg＞Al＞Fe。二、金屬一般比較活潑，容易與O2反應(yīng)而生成氧化物，可以與酸溶液反應(yīng)而生成H2，特別活潑的如Na等可以與H2O發(fā)生反應(yīng)置換出H2，特殊金屬如Al可以與堿溶液反應(yīng)而得到H2。三、A12O3為兩性氧化物，Al（OH）3為兩性氫氧化物，都既可以與強(qiáng)酸反應(yīng)生成鹽和水，也可以與強(qiáng)堿反應(yīng)生成鹽和水。四、金屬及其化合物之間的相互轉(zhuǎn)化五、Na2CO3和NaHCO3比較碳酸鈉碳酸氫鈉俗名純堿或蘇打小蘇打色態(tài)白色晶體細(xì)小白色晶體水溶性易溶于水，溶液呈堿性使酚酞變紅易溶于水（但比Na2CO3溶解度?。┤芤撼蕢A性（酚酞變淺紅）熱穩(wěn)定性較穩(wěn)定，受熱難分解受熱易分解2NaHCO3=(△)Na2CO3＋CO2↑＋H2O與酸反應(yīng)CO32-＋H＋=HCO3—HCO3—＋H＋=CO2↑＋H2OHCO3—＋H＋=CO2↑＋H2O相同條件下放出CO2的速度NaHCO3比Na2CO3快與堿反應(yīng)Na2CO3＋Ca（OH）2=CaCO3↓＋2NaOH反應(yīng)實(shí)質(zhì)：CO32—與金屬陽離子的復(fù)分解反應(yīng)NaHCO3＋NaOH=Na2CO3＋H2O反應(yīng)實(shí)質(zhì)：HCO3—＋OH—=H2O＋CO32—與H2O和CO2的反應(yīng)Na2CO3＋CO2＋H2O=2NaHCO3CO32—＋H2O＋CO2=2HCO3—與鹽反應(yīng)CaCl2＋Na2CO3=CaCO3↓＋2NaClCa2＋＋CO32—=CaCO3↓主要用途玻璃、造紙、制皂、洗滌發(fā)酵、醫(yī)藥、滅火器轉(zhuǎn)化關(guān)系六、合金：兩種或兩種以上的金屬（或金屬與非金屬）熔合在一起而形成的具有金屬特性的物質(zhì)。合金的特點(diǎn)；硬度一般比成分金屬大而熔點(diǎn)比成分金屬低，用途比純金屬要廣泛。非金屬及其化合物一、硅元素：無機(jī)非金屬材料中的主角，在地殼中含量％，次于氧。是一種親氧元素，以熔點(diǎn)很高的氧化物及硅酸鹽形式存在于巖石、沙子和土壤中，占地殼質(zhì)量90％以上。位于第3周期，第ⅣA族碳的下方。Si對比C最外層有4個(gè)電子，主要形成四價(jià)的化合物。二、二氧化硅（SiO2）天然存在的二氧化硅稱為硅石，包括結(jié)晶形和無定形。石英是常見的結(jié)晶形二氧化硅，其中無色透明的就是水晶，具有彩色環(huán)帶狀或?qū)訝畹氖乾旇?。二氧化硅晶體為立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，基本單元是[SiO4]，因此有良好的物理和化學(xué)性質(zhì)被廣泛應(yīng)用。（瑪瑙飾物，石英坩堝，光導(dǎo)纖維）物理：熔點(diǎn)高、硬度大、不溶于水、潔凈的SiO2無色透光性好化學(xué)：化學(xué)穩(wěn)定性好、除HF外一般不與其他酸反應(yīng)，可以與強(qiáng)堿（NaOH）反應(yīng)，是酸性氧化物，在一定的條件下能與堿性氧化物反應(yīng)SiO2＋4HF==SiF4↑＋2H2OSiO2＋CaO===(高溫)CaSiO3SiO2＋2NaOH==Na2SiO3＋H2O不能用玻璃瓶裝HF，裝堿性溶液的試劑瓶應(yīng)用木塞或膠塞。三、硅酸（H2SiO3）酸性很弱（弱于碳酸）溶解度很小，由于SiO2不溶于水，硅酸應(yīng)用可溶性硅酸鹽和其他酸性比硅酸強(qiáng)的酸反應(yīng)制得。Na2SiO3＋2HCl==H2SiO3↓＋2NaCl硅膠多孔疏松，可作干燥劑，催化劑的載體。四、硅酸鹽硅酸鹽是由硅、氧、金屬元素組成的化合物的總稱，分布廣，結(jié)構(gòu)復(fù)雜化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。一般不溶于水。（Na2SiO3、K2SiO3除外）最典型的代表是硅酸鈉Na2SiO3：可溶，其水溶液稱作水玻璃和泡花堿，可作肥皂填料、木材防火劑和黏膠劑。常用硅酸鹽產(chǎn)品：玻璃、陶瓷、水泥四、硅單質(zhì)與碳相似，有晶體和無定形兩種。晶體硅結(jié)構(gòu)類似于金剛石，有金屬光澤的灰黑色固體，熔點(diǎn)高（1410℃），硬度大，較脆，常溫下化學(xué)性質(zhì)不活潑。是良好的半導(dǎo)體，應(yīng)用：半導(dǎo)體晶體管及芯片、光電池、五、氯元素：位于第三周期第ⅦA族，原子結(jié)構(gòu)：容易得到一個(gè)電子形成氯離子Cl－,為典型的非金屬元素，在自然界中以化合態(tài)存在。六、氯氣物理性質(zhì)：黃綠色氣體，有刺激性氣味、可溶于水、加壓和降溫條件下可變?yōu)橐簯B(tài)(液氯)和固態(tài)。制法:MnO2＋4HCl(濃)=(△)MnCl2＋2H2O＋Cl2↑聞法:用手在瓶口輕輕扇動(dòng),使少量氯氣進(jìn)入鼻孔。化學(xué)性質(zhì)：很活潑，有毒，有氧化性，能與大多數(shù)金屬化合生成金屬氯化物（鹽）。也能與非金屬反應(yīng)：2Na＋Cl2===(點(diǎn)燃)2NaCl2Fe＋3Cl2===(點(diǎn)燃)2FeCl3Cu＋Cl2===(點(diǎn)燃)CuCl2Cl2＋H2===(點(diǎn)燃)2HCl現(xiàn)象：發(fā)出蒼白色火焰，生成大量白霧。燃燒不一定有氧氣參加，物質(zhì)并不是只有在氧氣中才可以燃燒。燃燒的本質(zhì)是劇烈的氧化還原反應(yīng)，所有發(fā)光放熱的劇烈化學(xué)反應(yīng)都稱為燃燒。Cl2的用途：①自來水殺菌消毒Cl2＋H2O==HCl＋HClO2HClO===(光照)2HCl＋O2↑1體積的水溶解2體積的氯氣形成的溶液為氯水，為淺黃綠色。其中次氯酸HClO有強(qiáng)氧化性和漂泊性，起主要的消毒漂白作用。次氯酸有弱酸性，不穩(wěn)定，光照或加熱分解，因此久置氯水會(huì)失效。②制漂白液、漂白粉和漂粉精制漂白液Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O，其有效成分NaClO比HClO穩(wěn)定多,可長期存放制漂白粉(有效氯35％)和漂粉精(充分反應(yīng)有效氯70％)2Cl2＋2Ca(OH)2=CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O③與有機(jī)物反應(yīng)，是重要的化學(xué)工業(yè)物質(zhì)。④用于提純Si、Ge、Ti等半導(dǎo)體和鈦⑤有機(jī)化工：合成塑料、橡膠、人造纖維、農(nóng)藥、染料和藥品七、氯離子的檢驗(yàn)使用硝酸銀溶液，并用稀硝酸排除干擾離子（CO32－、SO32－）HCl＋AgNO3==AgCl↓＋HNO3NaCl＋AgNO3==AgCl↓＋NaNO3Na2CO3＋2AgNO3==Ag2CO3↓＋2NaNO3Ag2CO3＋2HNO3==2AgNO3＋CO2↑＋H2OCl－＋Ag＋==AgCl↓八、二氧化硫制法（形成）：硫黃或含硫的燃料燃燒得到（硫俗稱硫磺，是黃色粉末）S＋O2===(點(diǎn)燃)SO2物理性質(zhì)：無色、刺激性氣味、容易液化，易溶于水（1：40體積比）化學(xué)性質(zhì)：有毒，溶于水與水反應(yīng)生成亞硫酸H2SO3，形成的溶液酸性，有漂白作用，遇熱會(huì)變回原來顏色。這是因?yàn)镠2SO3不穩(wěn)定，會(huì)分解回水和SO2SO2＋H2O（可逆符號）H2SO3因此這個(gè)化合和分解的過程可以同時(shí)進(jìn)行，為可逆反應(yīng)?？赡娣磻?yīng)——在同一條件下，既可以往正反應(yīng)方向發(fā)生，又可以向逆反應(yīng)方向發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)稱作可逆反應(yīng)，用可逆箭頭符號連接。九、一氧化氮和二氧化氮一氧化氮在自然界形成條件為高溫或放電：N2＋O2=(高溫或放電)2NO，生成的一氧化氮很不穩(wěn)定，在常溫下遇氧氣即化合生成二氧化氮，2NO＋O2==2NO2一氧化氮的介紹：無色氣體，是空氣中的污染物，少量NO可以治療心血管疾病。二氧化氮的介紹：紅棕色氣體、刺激性氣味、有毒、易液化、易溶于水，并與水反應(yīng)：3NO2＋H2O==2HNO3＋NO這是工業(yè)制硝酸的方法。十、大氣污染SO2、NO2溶于雨水形成酸雨。防治措施：①從燃料燃燒入手。②從立法管理入手。③從能源利用和開發(fā)入手。④從廢氣回收利用，化害為利入手。(2SO2＋O2（可逆符號高溫高壓催化劑）2SO3SO3＋H2O=H2SO4)十一、硫酸物理性質(zhì)：無色粘稠油狀液體，不揮發(fā)，沸點(diǎn)高，密度比水大?；瘜W(xué)性質(zhì)：具有酸的通性，濃硫酸具有脫水性、吸水性和強(qiáng)氧化性。是強(qiáng)氧化劑。C12H22O11==(濃H2SO4)12C＋11H2O放熱2H2SO4(濃)＋C=(△)CO2↑＋2H2O＋SO2↑還能氧化排在氫后面的金屬，但不放出氫氣。2H2SO4(濃)＋Cu=(△)CuSO4＋2H2O＋SO2↑稀硫酸：與活潑金屬反應(yīng)放出H2，使酸堿指示劑紫色石蕊變紅，與某些鹽反應(yīng)，與堿性氧化物反應(yīng)，與堿中和十二、硝酸物理性質(zhì)：無色液體，易揮發(fā)，沸點(diǎn)較低，密度比水大?；瘜W(xué)性質(zhì)：具有一般酸的通性，濃硝酸和稀硝酸都是強(qiáng)氧化劑。還能氧化排在氫后面的金屬，但不放出氫氣。4HNO3(濃)＋Cu==Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O8HNO3(稀)＋3Cu=3Cu(NO3