【高中综合】高中化学一定要知道的东西

1、化合价(常见元素的化合价)：
碱金属元素、Ag、H：+1 F：—1
Ca、Mg、Ba、Zn：+2 Cl：—1，+1，+5，+7
Cu：+1，+2 O：—2
Fe：+2，+3 S：—2，+4，+6
Al：+3 P：—3，+3，+5
Mn：+2，+4，+6，+7 N：—3，+2，+4，+5
2、氧化还原反应
定义：有电子转移(或者化合价升降)的反应
本质：电子转移(包括电子的得失和偏移)
特征：化合价的升降
氧化剂(具有氧化性)——得电子——化合价下降——被还原——还原产物
还原剂(具有还原性)——失电子——化合价上升——被氧化——氧化产物
口诀：得——降——(被)还原——氧化剂
失——升——(被)氧化——还原剂
3、金属活动性顺序表
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
还 原 性 逐 渐 减 弱
4、离子反应
定义：有离子参加的反应
电解质：在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物
非电解质：在水溶液中和熔融状态下都不能导电的化合物
离子方程式的书写：
第一步：写。写出化学方程式
第二步：拆。易溶于水、易电离的物质拆成离子形式；难溶(如CaCO3、BaCO3、BaSO4、AgCl、AgBr、AgI、Mg(OH)2、Al(OH)3、Fe(OH)2、Fe(OH)3、Cu(OH)2等)，难电离(H2CO3、H2S、CH3COOH、HClO、H2SO3、NH3•H2O、H2O等)，气体(CO2、SO2、NH3、Cl2、O2、H2等)，氧化物(Na2O、MgO、Al2O3等)不拆
第三步：删。删去前后都有的离子
第四步：查。检查前后原子个数，电荷是否守恒
离子共存问题判断：
①是否产生沉淀(如：Ba2+和SO42-，Fe2+和OH-)；
②是否生成弱电解质(如：NH4+和OH-，H+和CH3COO-)
③是否生成气体(如：H+和CO32-，H+和SO32-)
④是否发生氧化还原反应(如：H+、NO3-和Fe2+/I-，Fe3+和I-)
5、放热反应和吸热反应
化学反应一定伴随着能量变化。
放热反应：反应物总能量大于生成物总能量的反应
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
吸热反应：反应物总能量小于生成物总能量的反应
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
C、CO、H2还原CuO
6、各物理量之间的转化公式和推论
⑴微粒数目和物质的量：n==N / NA，N==nNA NA——阿伏加德罗常数。规定0.012kg12C所含的碳原子数目为一摩尔，约为6.02×1023个，该数目称为阿伏加德罗常数
⑵物质的量和质量：n==m / M，m==nM
⑶对于气体，有如下重要公式
a、气体摩尔体积和物质的量：n==V / Vm，V==nVm 标准状况下：Vm=22.4L/mol
b、阿伏加德罗定律：同温同压下V(A) / V(B) == n(A) / n(B) == N(A) / N(B)
c、气体密度公式：ρ==M / Vm，ρ1/ρ2==M1 / M2
⑷物质的量浓度与物质的量关系
(对于溶液)a、物质的量浓度与物质的量 C==n / V，n==CV
b、物质的量浓度与质量分数 C==(1000ρω) / M
7、配置一定物质的量浓度的溶液
①计算：固体的质量或稀溶液的体积
②称量：天平称量固体，量筒或滴定管量取液体(准确量取)
③溶解：在烧杯中用玻璃棒搅拌
④检漏：检验容量瓶是否漏水(两次)
⑤移液：冷却到室温，用玻璃棒将烧杯中的溶液转移至选定容积的容量瓶中
⑥洗涤：将烧杯、玻璃棒洗涤2—3次，将洗液全部转移至容量瓶中(少量多次)
⑦定容：加水至叶面接近容量瓶刻度线1cm—2cm处时，改用胶头滴管加蒸馏水至溶液的凹液面最低点刚好与刻度线相切
⑧摇匀：反复上下颠倒，摇匀，使得容量瓶中溶液浓度均匀
⑨装瓶、贴标签
必须仪器：天平(称固体质量)，量筒或滴定管(量液体体积)，烧杯，玻璃棒，容量瓶(规格)，胶头滴管
14、铁
①物理性质：银白色光泽，密度大，熔沸点高，延展性，导电导热性较好，能被磁铁吸引。铁在地壳中的含量仅次于氧、硅、铝，排第四。
②化学性质：
a、与非金属：Fe+S==FeS，3Fe+2O2===Fe3O4，2Fe+3Cl2===2FeCl3
b、与水：3Fe+4H2O(g)===Fe3O4+4H2
c、与酸(非氧化性酸)：Fe+2H+==Fe2++H2↑
与氧化性酸，如硝酸、浓硫酸，会被氧化成三价铁
d、与盐：如CuCl2、CuSO4等，Fe+Cu2+==Fe2++Cu
Fe2+和Fe3+离子的检验：
①溶液是浅绿色的Fe2+
②与KSCN溶液作用不显红色，再滴氯水则变红
③加NaOH溶液现象：白色 灰绿色 红褐色
④与无色KSCN溶液作用显红色
Fe3+
⑤溶液显黄色或棕黄色
⑥加入NaOH溶液产生红褐色沉淀
15、硅及其化合物
Ⅰ、硅
硅是一种亲氧元素，自然界中总是与氧结合，以熔点很高的氧化物及硅酸盐的形式存在。硅有晶体和无定型两种。晶体硅是带有金属光泽的灰黑色固体，熔点高、硬度大、有脆性，常温下不活泼。晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料，可制成光电池等能源。
Ⅱ、硅的化合物
①二氧化硅
a、物理性质：二氧化硅具有晶体和无定形两种。熔点高，硬度大。
b、化学性质：酸性氧化物，是H2SiO3的酸酐，但不溶于水
SiO2+CaO===CaSiO3，SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O，SiO2+4HF==SiF4↑+2H2O
c、用途：是制造光导纤维德主要原料；石英制作石英玻璃、石英电子表、石英钟等；水晶常用来制造电子工业的重要部件、光学仪器、工艺品等；石英砂常用作制玻璃和建筑材料。
②硅酸钠：硅酸钠固体俗称泡花碱，水溶液俗称水玻璃，是无色粘稠的液体，常作粘合剂、防腐剂、耐火材料。放置在空气中会变质：Na2SiO3+CO2+H2O==H2SiO3↓+Na2CO3。实验室可以用可溶性硅酸盐与盐酸反应制备硅酸：Na2SiO3+2HCl==2NaCl+H2SiO3↓
③硅酸盐：
a、是构成地壳岩石的主要成分，种类多，结构复杂，常用氧化物的形式来表示组成。其表示方式
活泼金属氧化物•较活泼金属氧化物•二氧化硅•水。如：滑石Mg3(Si4O10)(OH)2可表示为3MgO•4SiO2•H2O
14、铁
①物理性质：银白色光泽，密度大，熔沸点高，延展性，导电导热性较好，能被磁铁吸引。铁在地壳中的含量仅次于氧、硅、铝，排第四。
②化学性质：
a、与非金属：Fe+S==FeS，3Fe+2O2===Fe3O4，2Fe+3Cl2===2FeCl3
b、与水：3Fe+4H2O(g)===Fe3O4+4H2
c、与酸(非氧化性酸)：Fe+2H+==Fe2++H2↑
与氧化性酸，如硝酸、浓硫酸，会被氧化成三价铁
d、与盐：如CuCl2、CuSO4等，Fe+Cu2+==Fe2++Cu
Fe2+和Fe3+离子的检验：
①溶液是浅绿色的Fe2+
②与KSCN溶液作用不显红色，再滴氯水则变红
③加NaOH溶液现象：白色 灰绿色 红褐色
④与无色KSCN溶液作用显红色
Fe3+
⑤溶液显黄色或棕黄色
⑥加入NaOH溶液产生红褐色沉淀
15、硅及其化合物
Ⅰ、硅
硅是一种亲氧元素，自然界中总是与氧结合，以熔点很高的氧化物及硅酸盐的形式存在。硅有晶体和无定型两种。晶体硅是带有金属光泽的灰黑色固体，熔点高、硬度大、有脆性，常温下不活泼。晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料，可制成光电池等能源。
Ⅱ、硅的化合物
①二氧化硅
a、物理性质：二氧化硅具有晶体和无定形两种。熔点高，硬度大。
b、化学性质：酸性氧化物，是H2SiO3的酸酐，但不溶于水
SiO2+CaO===CaSiO3，SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O，SiO2+4HF==SiF4↑+2H2O
c、用途：是制造光导纤维德主要原料；石英制作石英玻璃、石英电子表、石英钟等；水晶常用来制造电子工业的重要部件、光学仪器、工艺品等；石英砂常用作制玻璃和建筑材料。
②硅酸钠：硅酸钠固体俗称泡花碱，水溶液俗称水玻璃，是无色粘稠的液体，常作粘合剂、防腐剂、耐火材料。放置在空气中会变质：Na2SiO3+CO2+H2O==H2SiO3↓+Na2CO3。实验室可以用可溶性硅酸盐与盐酸反应制备硅酸：Na2SiO3+2HCl==2NaCl+H2SiO3↓
③硅酸盐：
a、是构成地壳岩石的主要成分，种类多，结构复杂，常用氧化物的形式来表示组成。其表示方式
活泼金属氧化物•较活泼金属氧化物•二氧化硅•水。如：滑石Mg3(Si4O10)(OH)2可表示为3MgO•4SiO2•H2O
14、铁
①物理性质：银白色光泽，密度大，熔沸点高，延展性，导电导热性较好，能被磁铁吸引。铁在地壳中的含量仅次于氧、硅、铝，排第四。
②化学性质：
a、与非金属：Fe+S==FeS，3Fe+2O2===Fe3O4，2Fe+3Cl2===2FeCl3
b、与水：3Fe+4H2O(g)===Fe3O4+4H2
c、与酸(非氧化性酸)：Fe+2H+==Fe2++H2↑
与氧化性酸，如硝酸、浓硫酸，会被氧化成三价铁
d、与盐：如CuCl2、CuSO4等，Fe+Cu2+==Fe2++Cu
Fe2+和Fe3+离子的检验：
①溶液是浅绿色的Fe2+
②与KSCN溶液作用不显红色，再滴氯水则变红
③加NaOH溶液现象：白色 灰绿色 红褐色
④与无色KSCN溶液作用显红色
Fe3+
⑤溶液显黄色或棕黄色
⑥加入NaOH溶液产生红褐色沉淀
15、硅及其化合物
Ⅰ、硅
硅是一种亲氧元素，自然界中总是与氧结合，以熔点很高的氧化物及硅酸盐的形式存在。硅有晶体和无定型两种。晶体硅是带有金属光泽的灰黑色固体，熔点高、硬度大、有脆性，常温下不活泼。晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料，可制成光电池等能源。
Ⅱ、硅的化合物
①二氧化硅
a、物理性质：二氧化硅具有晶体和无定形两种。熔点高，硬度大。
b、化学性质：酸性氧化物，是H2SiO3的酸酐，但不溶于水
SiO2+CaO===CaSiO3，SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O，SiO2+4HF==SiF4↑+2H2O
c、用途：是制造光导纤维德主要原料；石英制作石英玻璃、石英电子表、石英钟等；水晶常用来制造电子工业的重要部件、光学仪器、工艺品等；石英砂常用作制玻璃和建筑材料。
②硅酸钠：硅酸钠固体俗称泡花碱，水溶液俗称水玻璃，是无色粘稠的液体，常作粘合剂、防腐剂、耐火材料。放置在空气中会变质：Na2SiO3+CO2+H2O==H2SiO3↓+Na2CO3。实验室可以用可溶性硅酸盐与盐酸反应制备硅酸：Na2SiO3+2HCl==2NaCl+H2SiO3↓
③硅酸盐：
a、是构成地壳岩石的主要成分，种类多，结构复杂，常用氧化物的形式来表示组成。其表示方式
活泼金属氧化物•较活泼金属氧化物•二氧化硅•水。如：滑石Mg3(Si4O10)(OH)2可表示为3MgO•4SiO2•H2O
8、钠的原子结构及性质
结构∶钠原子最外层只有一个电子，化学反应中易失去电子而表现出强还原性
物理∶性质质软，银白色，有金属光泽的，有良好导电导热性，密度比水小，比煤油大，熔点较低
化学性质∶与非金属单质 钠在常温下切开后表面变暗：4Na+O2==2Na2O(灰白色)
钠在氯气中燃烧，黄色火焰，白烟：2Na+Cl2===2NaCl
化合物与水反应，现象：浮，游，声，球，红2Na+2H2O==2NaOH+H2↑
与酸反应，现象与水反应相似，更剧烈，钠先与酸反应，再与水反应
与盐溶液反应：钠先与水反应，生成NaOH和H2，再考虑NaOH与溶液中的盐反应。如：钠投入CuSO4溶液中，有气体放出，生成蓝色沉淀。
2Na+2H2O+CuSO4==Cu(OH)2+Na2SO4+H2↑
存在∶自然界中只能以化合态存在
保存∶煤油，使之隔绝空气和水
用途∶制备钠的化合物，作强还原剂，作电光源
9、钠的氧化物比较
氧化钠 过氧化钠
化学式∶Na2O Na2O2
氧元素的化合价∶—2 —1
色、态∶白色，固态 淡黄色，固态
与水反应方程式 Na2O+H2O==2NaOH 2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑
与二氧化碳反应方程式Na2O+CO2==Na2CO3 2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2
氧化性、漂白性∶无 有
用途∶制备NaOH 供氧剂，氧化剂，漂白剂等
10、碳酸钠和碳酸氢钠的比校Na2CO3 NaHCO3
俗名∶纯碱，苏打，面碱 小苏打
色、态∶白色，固态，粉末 白色，固态，晶体
水溶性 ＞ 碱性 碱性(同浓度时，碳酸钠碱性比碳酸氢钠碱性强，pH值大)
热稳定性∶不易分解2NaHCO3==Na2CO3+H2O+CO2↑
与盐酸反应 Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑ NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑
与氢氧化钠溶液 不反应 NaHCO3+NaOH==Na2CO3+H2O
与澄清石灰水 Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O+NaOH
与二氧化碳 Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3 不反应
与氯化钙溶液 Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl 不反应
用途∶重要化工原料，可制玻璃，造纸等 治疗胃酸过多，制作发酵粉等
11、金属的通性：导电、导热性，具有金属光泽，延展性，一般情况下除Hg外都是固态
12、金属冶炼的一般原理：
①热分解法：适用于不活泼金属，如Hg、Ag
②热还原法：适用于较活泼金属，如Fe、Sn、Pb等
③电解法：适用于活泼金属，如K、Na、Al等(K、Ca、Na、Mg都是电解氯化物，Al是电解Al2O3)
13、铝及其化合物
Ⅰ、铝
①物理性质：银白色，较软的固体，导电、导热，延展性
②化学性质：Al—3e-==Al3+
a、与非金属：4Al+3O2==2Al2O3，2Al+3S==Al2S3，2Al+3Cl2==2AlCl3
b、与酸：2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑，2Al+3H2SO4==Al2(SO4)3+3H2↑
常温常压下，铝遇浓硫酸或浓硝酸会发生钝化，所以可用铝制容器盛装浓硫酸或浓硝酸
c、与强碱∶2Al+2NaOH+2H2O==2NaAlO2(偏铝酸钠)+3H2↑ (2Al+2OH-+2H2O==2AlO2-+3H2↑)
大多数金属不与碱反应，但铝却可以
d、铝热反应：2Al+Fe2O3===2Fe+Al2O3，铝具有较强的还原性，可以还原一些金属氧化物
Ⅱ、铝的化合物
①Al2O3(典型的两性氧化物)
a、与酸：Al2O3+6H+==2Al3++3H2O
b、与碱：Al2O3+2OH-==2AlO2-+H2O
②Al(OH)3(典型的两性氢氧化物)：白色不溶于水的胶状物质，具有吸附作用
a、实验室制备：AlCl3+3NH3•H2O==Al(OH)3↓+3NH4Cl，Al3++3NH3•H2O==Al(OH)3↓+3NH4+
b、与酸、碱反应：与酸 Al(OH)3+3H+==Al3++3H2O
与碱 Al(OH)3+OH-==AlO2-+2H2O
③KAl(SO4)2(硫酸铝钾)
KAl(SO4)2•12H2O，十二水和硫酸铝钾，俗名：明矾
KAl(SO4)2==K++Al3++2SO42-，Al3+会水解：Al3++3H2O Al(OH)3+3H+
因为Al(OH)3具有很强的吸附型，所以明矾可以做净水剂
14、铁
①物理性质：银白色光泽，密度大，熔沸点高，延展性，导电导热性较好，能被磁铁吸引。铁在地壳中的含量仅次于氧、硅、铝，排第四。
②化学性质：
a、与非金属：Fe+S==FeS，3Fe+2O2===Fe3O4，2Fe+3Cl2===2FeCl3
b、与水：3Fe+4H2O(g)===Fe3O4+4H2
c、与酸(非氧化性酸)：Fe+2H+==Fe2++H2↑
与氧化性酸，如硝酸、浓硫酸，会被氧化成三价铁
d、与盐：如CuCl2、CuSO4等，Fe+Cu2+==Fe2++Cu
Fe2+和Fe3+离子的检验：
①溶液是浅绿色的Fe2+
②与KSCN溶液作用不显红色，再滴氯水则变红
③加NaOH溶液现象：白色 灰绿色 红褐色
④与无色KSCN溶液作用显红色
Fe3+
⑤溶液显黄色或棕黄色
⑥加入NaOH溶液产生红褐色沉淀