一、物质的分类
金属:Na、Mg、Al
单质
非金属:S、O、N
酸性氧化物:SO3、SO2、P2O5等
氧化物碱性氧化物:Na2O、CaO、Fe2O3
氧化物:Al2O3等
纯盐氧化物:CO、NO等
净含氧酸:HNO3、H2SO4等
物按酸根分
无氧酸:HCl
强酸:HNO3、H2SO4、HCl
酸按强弱分
弱酸:H2CO3、HClO、CH3COOH
化一元酸:HCl、HNO3
合按电离出的H+数分二元酸:H2SO4、H2SO3
物多元酸:H3PO4
强碱:NaOH、Ba(OH)2
物按强弱分
质弱碱:NH3?H2O、Fe(OH)3
碱
一元碱:NaOH、
按电离出的HO-数分二元碱:Ba(OH)2
多元碱:Fe(OH)3
正盐:Na2CO3
盐酸式盐:NaHCO3
碱式盐:Cu2(OH)2CO3
溶液:NaCl溶液、稀H2SO4等
混悬浊液:泥水混合物等
合乳浊液:油水混合物
物胶体:Fe(OH)3胶体、淀粉溶液、烟、雾、有色玻璃等
二、分散系相关概念
1.分散系:一种物质(或几种物质)以粒子形式分散到另一种物质里所形成的混合物,统称为分散系。
2.分散质:分散系中分散成粒子的物质。
3.分散剂:分散质分散在其中的物质。
4、分散系的分类:当分散剂是水或其他液体时,如果按照分散质粒子的大小来分类,可以把分散系分为:溶液、胶体和浊液。分散质粒子直径小于1nm的分散系叫溶液,在1nm-100nm之间的分散系称为胶体,而分散质粒子直径大于100nm的分散系叫做浊液。
下面比较几种分散系的不同:
分散系溶液胶体浊液
分散质的直径<1nm(粒子直径小于10-9m)1nm-100nm(粒子直径在10-9~10-7m)>100nm(粒子直径大于10-7m)
分散质粒子单个小分子或离子许多小分子集合体或高分子巨大数目的分子集合体
三、胶体
1、胶体的定义:分散质粒子直径大小在10-9~10-7m之间的分散系。
2、胶体的分类:
①.根据分散质微粒组成的状况分类:
如:胶体胶粒是由许多等小分子聚集一起形成的微粒,其直径在1nm~100nm之间,这样的胶体叫粒子胶体。又如:淀粉属高分子化合物,其单个分子的直径在1nm~100nm范围之内,这样的胶体叫分子胶体。
②.根据分散剂的状态划分:
如:烟、云、雾等的分散剂为气体,这样的胶体叫做气溶胶;AgI溶胶、溶胶、溶胶,其分散剂为水,分散剂为液体的胶体叫做液溶胶;有色玻璃、烟水晶均以固体为分散剂,这样的胶体叫做固溶胶。
3、胶体的制备
A.物理方法
①机械法:利用机械磨碎法将固体颗粒直接磨成胶粒的大小
②溶解法:利用高分子化合物分散在合适的溶剂中形成胶体,如蛋白质溶于水,淀粉溶于水、聚乙烯熔于某有机溶剂等。
B.化学方法
①水解促进法:FeCl3+3H2O(沸)=(胶体)+3HCl
②复分解反应法:KI+AgNO3=AgI(胶体)+KNO3Na2SiO3+2HCl=H2S增大胶粒之间的碰撞机会。如蛋思考:若上述两种反应物的量均为大量,则可观察到什么现象?如何表达对应的两个反应方程式?提示:KI+AgNO3=AgI↓+KNO3(黄色↓)Na2SiO3+2HCl=H2SiO3↓+2NaCl(白色↓)
4、胶体的性质:
①丁达尔效应——丁达尔效应是粒子对光散射作用的结果,是一种物理现象。丁达尔现象产生的原因,是因为胶体微粒直径大小恰当,当光照射胶粒上时,胶粒将光从各个方面全部反射,胶粒即成一小光源(这一现象叫光的散射),故可明显地看到由无数小光源形成的光亮“通路”。当光照在比较大或小的颗粒或微粒上则无此现象,只发生反射或将光全部吸收的现象,而以溶液和浊液无丁达尔现象,所以丁达尔效应常用于鉴别胶体和其他分散系。
②布朗运动——在胶体中,由于胶粒在各个方向所受的力不能相互平衡而产生的无规则的运动,称为布朗运动。是胶体稳定的原因之一。
③电泳——在外加电场的作用下,胶体的微粒在分散剂里向阴极(或阳极)作定向移动的现象。胶体具有稳定性的重要原因是同一种胶粒带有同种电荷,相互排斥,另外,胶粒在分散力作用下作不停的无规则运动,使其受重力的影响有较大减弱,两者都使其不易聚集,从而使胶体较稳定。
说明:A、电泳现象表明胶粒带电荷,但胶体都是电中性的。胶粒带电的原因:胶体中单个胶粒的体积小,因而胶体中胶粒的表面积大,因而具备吸附能力。有的胶体中的胶粒吸附溶液中的阳离子而带正电;有的则吸附阴离子而带负电胶体的提纯,可采用渗析法来提纯胶体。使分子或离子通过半透膜从胶体里分离出去的操作方法叫渗析法。其原理是胶体粒子不能透过半透膜,而分子和离子可以透过半透膜。但胶体粒子可以透过滤纸,故不能用滤纸提纯胶体。
B、在此要熟悉常见胶体的胶粒所带电性,便于判断和分析一些实际问题。
带正电的胶粒胶体:金属氢氧化物如、胶体、金属氧化物。
带负电的胶粒胶体:非金属氧化物、金属硫化物As2S3胶体、硅酸胶体、土壤胶体
特殊:AgI胶粒随着AgNO3和KI相对量不同,而可带正电或负电。若KI过量,则AgI胶粒吸附较多I-而带负电;若AgNO3过量,则因吸附较多Ag+而带正电。当然,胶体中胶粒带电的电荷种类可能与其他因素有关。
C、同种胶体的'胶粒带相同的电荷。
D、固溶胶不发生电泳现象。凡是胶粒带电荷的液溶胶,通常都可发生电泳现象。气溶胶在高压电的条件也能发生电泳现象。
胶体根据分散质微粒组成可分为粒子胶体(如胶体,AgI胶体等)和分子胶体[如淀粉溶液,蛋白质溶液(习惯仍称其溶液,其实分散质微粒直径已达胶体范围),只有粒子胶体的胶粒带电荷,故可产生电泳现象。整个胶体仍呈电中性,所以在外电场作用下作定向移动的是胶粒而非胶体。
④聚沉——胶体分散系中,分散系微粒相互聚集而下沉的现象称为胶体的聚沉。能促使溶胶聚沉的外因有加电解质(酸、碱及盐)、加热、溶胶浓度增大、加胶粒带相反电荷的胶体等。有时胶体在凝聚时,会连同分散剂一道凝结成冻状物质,这种冻状物质叫凝胶。
胶体稳定存在的原因:(1)胶粒小,可被溶剂分子冲击不停地运动,不易下沉或上浮(2)胶粒带同性电荷,同性排斥,不易聚大,因而不下沉或上浮
胶体凝聚的方法:
(1)加入电解质:电解质电离出的阴、阳离子与胶粒所带的电荷发生电性中和,使胶粒间的排斥力下降,胶粒相互结合,导致颗粒直径>10-7m,从而沉降。
能力:离子电荷数,离子半径
阳离子使带负电荷胶粒的胶体凝聚的能力顺序为:Al3+>Fe3+>H+>Mg2+>Na+
阴离子使带正电荷胶粒的胶体凝聚的能力顺序为:SO42->NO3->Cl-
(2)加入带异性电荷胶粒的胶体:(3)加热、光照或射线等:加热可加快胶粒运动速率,增大胶粒之间的碰撞机会。如蛋白质溶液加热,较长时间光照都可使其凝聚甚至变性。
5、胶体的应用
胶体的知识在生活、生产和科研等方面有着重要用途,如常见的有:
①盐卤点豆腐:将盐卤()或石膏()溶液加入豆浆中,使豆腐中的蛋白质和水等物质一起凝聚形成凝胶。
②肥皂的制取分离③明矾、溶液净水④FeCl3溶液用于伤口止血⑤江河入海口形成的沙洲⑥水泥硬化⑦冶金厂大量烟尘用高压电除去⑧土壤胶体中离子的吸附和交换过程,保肥作用
⑨硅胶的制备:含水4%的叫硅胶
⑩用同一钢笔灌不同牌号墨水易发生堵塞
四、离子反应
1、电离(ionization)
电离:电解质溶于水或受热熔化时解离成自由离子的过程。
酸、碱、盐的水溶液可以导电,说明他们可以电离出自由移动的离子。不仅如此,酸、碱、盐等在熔融状态下也能电离而导电,于是我们依据这个性质把能够在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物统称为电解质。
2、电离方程式
H2SO4=2H++SO42-HCl=H++Cl-HNO3=H++NO3-
硫酸在水中电离生成了两个氢离子和一个硫酸根离子。盐酸,电离出一个氢离子和一个氯离子。硝酸则电离出一个氢离子和一个硝酸根离子。电离时生成的阳离子全部都是氢离子的化合物我们就称之为酸。从电离的角度,我们可以对酸的本质有一个新的认识。那碱还有盐又应怎么来定义呢?
电离时生成的阴离子全部都是氢氧根离子的化合物叫做碱。
电离时生成的金属阳离子(或NH4+)和酸根阴离子的化合物叫做盐。
书写下列物质的电离方程式:KCl、NaHSO4、NaHCO3
KCl==K++Cl―NaHSO4==Na++H++SO42―NaHCO3==Na++HCO3―
这里大家要特别注意,碳酸是一种弱酸,弱酸的酸式盐如碳酸氢钠在水溶液中主要是电离出钠离子还有碳酸氢根离子;而硫酸是强酸,其酸式盐就在水中则完全电离出钠离子,氢离子还有硫酸根离子。
〔小结〕注意:1、HCO3-、OH-、SO42-等原子团不能拆开
2、HSO4―在水溶液中拆开写,在熔融状态下不拆开写。
3、电解质与非电解质
①电解质:在水溶液里或熔化状态下能够导电的化合物,如酸、碱、盐等。
②非电解质:在水溶液里和熔融状态下都不导电的化合物,如蔗糖、酒精等。
小结
(1)、能够导电的物质不一定全是电解质。
(2)、电解质必须在水溶液里或熔化状态下才能有自由移动的离子。
(3)、电解质和非电解质都是化合物,单质既不是电解也不是非电解质。
(4)、溶于水或熔化状态;注意:“或”字
(5)、溶于水和熔化状态两各条件只需满足其中之一,溶于水不是指和水反应;
(6)、化合物,电解质和非电解质,对于不是化合物的物质既不是电解质也不是非电解质。
4、电解质与电解质溶液的区别:
电解质是纯净物,电解质溶液是混合物。无论电解质还是非电解质的导电都是指本身,而不是说只要在水溶液或者是熔化能导电就是电解质。5、强电解质:在水溶液里全部电离成离子的电解质。
6、弱电解质:在水溶液里只有一部分分子电离成离子的电解质。
强、弱电解质对比
强电解质弱电解质
物质结构离子化合物,某些共价化合物某些共价化合物
电离程度完全部分
溶液时微粒水合离子分子、水合离子
导电性强弱
物质类别实例大多数盐类、强酸、强碱弱酸、弱碱、水
8、离子方程式的书写?第一步:写(基础)写出正确的化学方程式
第二步:拆(关键)把易溶、易电离的物质拆成离子形式(难溶、难电离的以及气体等仍用化学式表示)第三步:删(途径)
删去两边不参加反应的离子第四步:查(保证)检查(质量守恒、电荷守恒)
※离子方程式的书写注意事项:
1.非电解质、弱电解质、难溶于水的物质,气体在反应物、生成物中出现,均写成化学式或分式。2.固体间的反应,即使是电解质,也写成化学式或分子式。
3.氧化物在反应物中、生成物中均写成化学式或分子式。4.浓H2SO4作为反应物和固体反应时,浓H2SO4写成化学式.5金属、非金属单质,无论在反应物、生成物中均写成化学式。微溶物作为反应物时,处于澄清溶液中时写成离子形式;处于浊液或固体时写成化学式。
高三化学必背知识点总结
1.澄清石灰水中通入二氧化碳气体(复分解反应)
Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
现象:石灰水由澄清变浑浊。
相关知识点:这个反应可用来检验二氧化碳气体的存在。
不用它检验,CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2沉淀消失,可用Ba(OH)2溶液。
2.镁带在空气中燃烧(化合反应)
2Mg+O2=2MgO
现象:镁在空气中剧烈燃烧,放热,发出耀眼的白光,生成白色粉末。
相关知识点:
(1)这个反应中,镁元素从游离态转变成化合态;
(2)物质的颜色由银白色转变成白色。
(3)镁可做照明弹;
(4)镁条的着火点高,火柴放热少,不能达到镁的着火点,不能用火柴点燃;
(5)镁很活泼,为了保护镁,在镁表面涂上一层黑色保护膜,点燃前要用砂纸打磨干净。
3.水通电分解(分解反应)
2H2O=2H2↑+O2↑
现象:通电后,电极上出现气泡,气体体积比约为1:2
相关知识点:
(1)正极产生氧气,负极产生氢气;
(2)氢气和氧气的体积比为2:1,质量比为1:8;
(3)电解水时,在水中预先加入少量氢氧化钠溶液或稀硫酸,增强水的导电性;
(4)电源为直流电。
4.生石灰和水反应(化合反应)
CaO+H2O=Ca(OH)2
现象:白色粉末溶解
相关知识点:
(1)最终所获得的溶液名称为氢氧化钙溶液,俗称澄清石灰水;
(2)在其中滴入无色酚酞,酚酞会变成红色;
(3)生石灰是氧化钙,熟石灰是氢氧化钙;
(4)发出大量的热。
5.实验室制取氧气
①加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制氧气(分解反应)
2KClO3=MnO2(作催化剂)=2KCl+3O2↑
相关知识点:
(1)二氧化锰在其中作为催化剂,加快氯酸钾的分解速度或氧气的生成速度;
(2)二氧化锰的质量和化学性质在化学反应前后没有改变;
(3)反应完全后,试管中的残余固体是氯化钾和二氧化锰的混合物,进行分离的方法是:洗净、干燥、称量。
②加热高锰酸钾制氧气(分解反应)
2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2↑
相关知识点:在试管口要堵上棉花,避免高锰酸钾粉末滑落堵塞导管。
③过氧化氢和二氧化锰制氧气(分解反应)
2H2O2=MnO2(作催化剂)=2H2O+O2↑
共同知识点:
(1)向上排空气法收集时导管要伸到集气瓶下方,收集好后要正放在桌面上;
(2)实验结束要先撤导管,后撤酒精灯,避免水槽中水倒流炸裂试管;
(3)加热时试管要略向下倾斜,避免冷凝水回流炸裂试管;
(4)用排水集气法收集氧气要等到气泡连续均匀地冒出再收集;
(5)用带火星的小木条放在瓶口验满,伸入瓶中检验是否是氧气。
6.木炭在空气中燃烧(化合反应)
充分燃烧:C+O2=CO2
不充分燃烧:2C+O2=2CO
现象:在空气中发出红光;在氧气中发出白光,放热,生成一种使澄清石灰水变浑浊的无色气体。
相关知识点:反应后的产物可用澄清的石灰水来进行检验。
7.硫在空气(或氧气)中燃烧(化合反应)
S+O2=SO2
现象:在空气中是发出微弱的淡蓝色火焰,在氧气中是发出明亮的蓝紫色火焰,生成无色有刺激性气体。
相关知识点:
(1)应后的产物可用紫色的石蕊来检验(紫色变成红色);
(2)在集气瓶底部事先放少量水或碱溶液(NaOH)以吸收生成的二氧化硫,防止污染空气。
8.铁丝在氧气中燃烧(化合反应)
3Fe+2O2=Fe3O4
现象:铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放热,生成黑色固体。
相关知识点:
(1)铁丝盘成螺旋状是为了增大与氧气的接触面积;
(2)在铁丝下方挂一根点燃的火柴是为了引燃铁丝;
(3)等火柴快燃尽在伸入集气瓶中,太早,火柴消耗氧气,铁丝不能完全燃烧;太晚,不能引燃;
(4)事先在集气瓶底部放少量细沙,避免灼热生成物溅落炸裂瓶底。
9.红磷在氧气中燃烧(化合反应)
4P+5O2=2P2O5
现象:产生大量白烟并放热。
相关知识点:可用红磷来测定空气中氧气含量。
10.氢气在空气中燃烧(化合反应)
2H2+O2=2H2O
现象:产生淡蓝色的火焰,放热,有水珠生成
相关知识点:
(1)氢气是一种常见的还原剂;
(2)点燃前,一定要检验它的纯度。
11.木炭还原氧化铜(置换反应)
C+2CuO=2Cu+CO2↑
现象:黑色粉末逐渐变成光亮的红色物质,放热。
相关知识点:
(1)把木炭粉和氧化铜铺放进试管,使受热面积大,反应快;
(2)导管通入澄清石灰水中,为了检验是否产生CO2;
(3)在酒精灯上加网罩使火焰集中并提高温度;
(4)先撤出导气管防止石灰水倒流炸裂试管;
(5)试管冷却后在把粉末倒出,防止灼热的铜的氧气发生反应,生成CuO;
(6)C是还原剂,CuO是氧化剂。
12.氢气还原氧化铜(置换反应)
H2+CuO=Cu+H2O
现象:黑色粉末逐渐变成光亮的红色物质,同时试管口有水滴生成。
相关知识点:
(1)实验开始时,应先通入一段时间氢气,目的是赶走试管内的空气;
(2)实验结束后,应先拿走酒精灯,后撤走氢气导管,目的是防止新生成的铜与空气中的氧气结合,又生成氧化铜。
13.实验室制取二氧化碳气体(复分解反应)
大理石(石灰石)和稀盐酸反应
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
现象:白色固体溶解,同时有大量气泡产生。
相关知识点:
(1)碳酸钙是一种白色难溶的固体,利用它能溶解在盐酸中的特性,可以用盐酸来除去某物质中混有的碳酸钙;
(2)不能用浓盐酸是因为浓盐酸有挥发性,挥发出HCl气体混入CO2中。使CO2不纯;
(3)不能用稀硫酸是因为碳酸钙和硫酸反映,产生CaSO4微溶于水,覆盖在固体表面,使反应停止;
(4)不能用碳酸钙粉末是因为反应物接触面积大,反应速度太快。
14.工业制取二氧化碳气体(分解反应)
高温煅烧石灰石
CaCO3=CaO+CO2↑
相关知识点:CaO俗名为生石灰。
15.一氧化碳在空气中燃烧(化合反应)
2CO+O2=2CO2
现象:产生蓝色火焰。
相关知识点:
(1)一氧化碳是一种常见的还原剂;
(2)点燃前,一定要检验它的纯度。
16.一氧化碳还原氧化铜
CO+CuO=Cu+CO2
现象:黑色粉末逐渐变成光亮的红色粉末,生成气体使石灰水变浑浊。
相关知识点:一氧化碳是还原剂,氧化铜是氧化剂。
17.甲烷在空气中燃烧
CH4+2O2=CO2+2H2O
现象:火焰明亮呈浅蓝色
相关知识点:甲烷是天然气(或沼气)的主要成分,是一种很好的燃料。
18.工业制造盐酸(化合反应)
H2+Cl2=2HCl
相关知识点:该反应说明了在特殊条件下燃烧不一定需要氧气。
19.实验室制取氢气(置换反应)
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
相关知识点:
(1)氢气是一种常见的还原剂;
(2)点燃前,一定要检验它的纯度。
20.木炭和二氧化碳生成一氧化碳(化合反应)
C+CO2=2CO
相关知识点:
(1)一氧化碳是一种常见的还原剂;
(2)点燃前,一定要检验它的纯度。
高三化学必背知识点总结
物质一、物质的分类
把一种(或多种)物质分散在另一种(或多种)物质中所得到的体系,叫分散系.被分散的物质称作分散质(可以是气体、液体、固体),起容纳分散质作用的物质称作分散剂(可以是气体、液体、固体).溶液、胶体、浊液三种分散系的比较
分散质粒子大小/nm外观特征能否通过滤纸有否丁达尔效应实例
溶液小于1均匀、透明、稳定能没有NaCl、蔗糖溶液
胶体在1—100之间均匀、有的透明、较稳定能有Fe(OH)3胶体
浊液大于100不均匀、不透明、不稳定不能没有泥水
二、物质的化学变化
1、物质之间可以发生各种各样的化学变化,依据一定的标准可以对化学变化进行分类.
(1)根据反应物和生成物的类别以及反应前后物质种类的多少可以分为:
A、化合反应(A+B=AB)B、分解反应(AB=A+B)
C、置换反应(A+BC=AC+B)
D、复分解反应(AB+CD=AD+CB)
(2)根据反应中是否有离子参加可将反应分为:
A、离子反应:有离子参加的一类反应.主要包括复分解反应和有离子参加的氧化还原反应.
B、分子反应(非离子反应)
(3)根据反应中是否有电子转移可将反应分为:
A、氧化还原反应:反应中有电子转移(得失或偏移)的反应
实质:有电子转移(得失或偏移)
特征:反应前后元素的化合价有变化
B、非氧化还原反应
2、离子反应
(1)、电解质:在水溶液中或熔化状态下能导电的化合物,叫电解质.酸、碱、盐都是电解质.在水溶液中或熔化状态下都不能导电的化合物,叫非电解质.
注意:①电解质、非电解质都是化合物,不同之处是在水溶液中或融化状态下能否导电.②电解质的导电是有条件的:电解质必须在水溶液中或熔化状态下才能导电.③能导电的物质并不全部是电解质:如铜、铝、石墨等.④非金属氧化物(SO2、SO3、CO2)、大部分的有机物为非电解质.
(2)、离子方程式:用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子.它不仅表示一个具体的化学反应,而且表示同一类型的离子反应.
复分解反应这类离子反应发生的条件是:生成沉淀、气体或水.书写方法:
写:写出反应的化学方程式
拆:把易溶于水、易电离的物质拆写成离子形式
删:将不参加反应的离子从方程式两端删去
查:查方程式两端原子个数和电荷数是否相等
(3)、离子共存问题
所谓离子在同一溶液中能大量共存,就是指离子之间不发生任何反应;若离子之间能发生反应,则不能大量共存.
A、结合生成难溶物质的离子不能大量共存:如Ba2+和SO42-、Ag+和Cl-、Ca2+和CO32-、Mg2+和OH-等
B、结合生成气体或易挥发性物质的离子不能大量共存:如H+和CO32-,HCO3-,SO32-,OH-和NH4+等
C、结合生成难电离物质(水)的离子不能大量共存:如H+和OH-、CH3COO-,OH-和HCO3-等.
D、发生氧化还原反应、水解反应的离子不能大量共存(待学)
注意:题干中的条件:如无色溶液应排除有色离子:Fe2+、Fe3+、Cu2+、MnO4-等离子,酸性(或碱性)则应考虑所给离子组外,还有大量的H+(或OH-).(4)离子方程式正误判断(六看)
(一)看反应是否符合事实:主要看反应能否进行或反应产物是否正确
(二)看能否写出离子方程式:纯固体之间的反应不能写离子方程式
(三)看化学用语是否正确:化学式、离子符号、沉淀、气体符号、等号等的书写是否符合事实
(四)看离子配比是否正确
(五)看原子个数、电荷数是否守恒
(六)看与量有关的反应表达式是否正确(过量、适量)
3、氧化还原反应中概念及其相互关系如下:
失去电子——化合价升高——被氧化(发生氧化反应)——是还原剂(有还原性)
得到电子——化合价降低——被还原(发生还原反应)——是氧化剂(有氧化性)
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