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第八章 (化学必修一)

高中知识(理科物化地版)

第一章 物质及其变化

一、核心知识点

1. 物质的分类:根据物质的组成和性质,可将物质分为纯净物和混合物。纯净物分为单质和化合物,化合物又可分为酸、碱、盐、氧化物等。

2. 分散系:一种(或多种)物质分散在另一种(或多种)物质中形成的体系。根据分散质粒子的大小,可分为溶液(100nm)。

3. 胶体的性质:丁达尔效应(区分胶体和溶液的常用方法)、聚沉、电泳等。

4. 电解质与非电解质:在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物是电解质;在上述两种情况下都不能导电的化合物是非电解质。

5. 离子反应:有离子参加或生成的反应。离子反应发生的条件是生成沉淀、气体或弱电解质(如水)。

6. 氧化还原反应:有电子转移(化合价升降)的反应。氧化剂得电子,化合价降低,被还原;还原剂失电子,化合价升高,被氧化。

二、易错点

1. 胶体带电误区:胶体本身是电中性的,只是胶体粒子(胶粒)可能带电,但并非所有胶粒都带电(如淀粉胶体粒子不带电)。

2. 电解质判断:SO₂、CO₂、NH₃等溶于水能导电,但它们不是电解质。因为它们是与水反应生成的新物质(H₂SO₃、H₂CO₃、NH₃·H₂O)电离出离子而导电,其本身不能电离。

3. 化学变化判断:有化学键断裂不一定是化学变化(如NaCl溶于水、NaCl熔化),必须同时有旧键断裂和新键生成才是化学变化。

4. 氧化物分类:酸性氧化物不一定是非金属氧化物(如Mn₂O₇是金属氧化物);非金属氧化物也不一定是酸性氧化物(如CO、NO)。

5. 氧化性强弱:氧化剂的氧化性强弱取决于其得电子的难易程度,而不是得电子数目的多少。

三、重难点

1. 离子方程式的书写与正误判断:熟练掌握“写、拆、删、查”四步法,特别注意“拆”的原则(只有易溶于水且易电离的物质才能拆成离子)。

2. 离子共存问题:判断离子能否大量共存,需考虑是否生成沉淀、气体、弱电解质,以及是否发生氧化还原反应。

3. 氧化还原反应规律:掌握“强氧化剂+强还原剂→弱还原产物+弱氧化产物”的规律,并能用于判断氧化性、还原性强弱及配平方程式。

第二章 海水中的重要元素——钠和氯

一、核心知识点

1. 钠的性质:

- 物理性质:银白色、质软、密度比水小、熔点低。

- 化学性质:非常活泼,常温下与氧气反应生成氧化钠,加热或点燃生成过氧化钠;与水剧烈反应生成氢氧化钠和氢气。

2. 钠的化合物:

- 氧化钠(Na₂O)与过氧化钠(Na₂O₂):Na₂O₂是淡黄色固体,能与水和CO₂反应并放出氧气,常用作供氧剂。

- 碳酸钠(Na₂CO₃)与碳酸氢钠(NaHCO₃):Na₂CO₃俗称纯碱、苏打;NaHCO₃俗称小苏打。NaHCO₃受热易分解,且与酸反应比Na₂CO₃更剧烈。

3. 氯气的性质:黄绿色、有刺激性气味的有毒气体。化学性质活泼,能与大多数金属、氢气、水、碱等反应。

4. 氯水:新制氯水是混合物,含有Cl₂、H₂O、HClO、H⁺、Cl⁻、ClO⁻、OH⁻等多种微粒,具有多重性质(酸性、氧化性、漂白性等)。

5. 物质的量:表示含有一定数目粒子的集合体的物理量,单位是摩尔(mol)。

6. 气体摩尔体积:单位物质的量的气体所占的体积。在标准状况(0℃,101kPa)下,气体摩尔体积约为22.4 L/mol。

7. 物质的量浓度:单位体积溶液中所含溶质的物质的量,单位是mol/L。

二、易错点

1. 钠的反应:钠与盐溶液反应时,不会置换出金属单质,而是先与水反应生成NaOH,NaOH再与盐反应。

2. 过氧化钠:Na₂O₂与H₂O或CO₂反应时,Na₂O₂既是氧化剂又是还原剂。

3. 氯水成分:久置氯水因HClO分解,最终变成稀盐酸,失去漂白性。

4. 气体摩尔体积:22.4 L/mol的使用必须满足两个条件:①标准状况;②物质必须是气体(如标况下H₂O、SO₃不是气体,不能用此值计算)。

5. 溶液体积:计算物质的量浓度时,分母是溶液的体积,不是溶剂的体积。

三、重难点

1. Na₂CO₃与NaHCO₃的鉴别与转化:利用热稳定性、与酸反应的剧烈程度、与CaCl₂/BaCl₂溶液反应是否产生沉淀等方法进行鉴别。

2. 氯水的多重性质:分析氯水与不同物质反应时,起作用的微粒是什么(如使石蕊试液先变红后褪色,变红是H⁺的作用,褪色是HClO的强氧化性)。

3. 配制一定物质的量浓度的溶液:掌握实验步骤(计算、称量、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀)及误差分析(如仰视、俯视刻度线对浓度的影响)。

第三章 铁 金属材料

一、核心知识点

1. 铁的性质:纯铁是银白色金属,有良好的延展性和导热、导电性。化学性质较活泼,能与氧气、水蒸气、酸、某些盐溶液反应。

2. 铁的氧化物:FeO(黑色)、Fe₂O₃(红棕色,俗称铁红)、Fe₃O₄(黑色,有磁性,可看作FeO·Fe₂O₃)。

3. 铁的氢氧化物:Fe(OH)₂是白色絮状沉淀,在空气中迅速变成灰绿色,最终变成红褐色的Fe(OH)₃。Fe(OH)₃是红褐色沉淀,受热易分解。

4. 铁盐和亚铁盐:Fe³⁺具有氧化性,Fe²⁺既有氧化性又有还原性,两者在一定条件下可以相互转化。

5. 合金:由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。合金的硬度一般比其成分金属大,熔点一般比其成分金属低。

二、易错点

1. Fe₃O₄的价态:Fe₃O₄不是混合物,而是一种纯净物,其中铁元素的化合价为+2和+3价。

2. Fe(OH)₂的制备:制备白色的Fe(OH)₂沉淀需要隔绝空气(如将吸有NaOH溶液的胶头滴管伸入FeSO₄溶液液面以下),否则会被迅速氧化。

3. Fe与酸的反应:Fe与非氧化性酸(如盐酸、稀硫酸)反应生成Fe²⁺;与强氧化性酸(如浓硝酸、浓硫酸在加热条件下)反应生成Fe³⁺。

4. Fe³⁺与I⁻:Fe³⁺具有强氧化性,I⁻具有强还原性,两者在溶液中不能大量共存,会发生氧化还原反应生成Fe²⁺和I₂。

三、重难点

1. Fe²⁺与Fe³⁺的检验:

- Fe³⁺:滴加KSCN溶液,溶液变红色;或滴加NaOH溶液,产生红褐色沉淀。

- Fe²⁺:滴加KSCN溶液不变色,再滴加氯水,溶液变红色;或滴加NaOH溶液,产生白色沉淀并迅速变色。

2. Fe、Fe²⁺、Fe³⁺的“铁三角”转化:掌握三者之间相互转化的条件及所需试剂(如Fe→Fe²⁺用弱氧化剂,Fe²⁺→Fe³⁺用强氧化剂,Fe³⁺→Fe用还原剂)。

3. 铝的两性:Al、Al₂O₃、Al(OH)₃既能与强酸反应,又能与强碱反应,这是铝及其化合物的重要特性。

第四章 物质结构 元素周期律

一、核心知识点

1. 原子结构:原子由原子核(质子和中子)和核外电子构成。质子数=核外电子数=核电荷数。

2. 核素与同位素:具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子称为核素。质子数相同而中子数不同的同一元素的不同核素互称为同位素。

3. 元素周期表:有7个周期(三短三长一不全)、16个族(七主七副零八一)。同周期元素从左到右,原子半径逐渐减小,金属性减弱,非金属性增强。

4. 元素周期律:元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性变化。

5. 化学键:

- 离子键:阴、阳离子之间的静电作用(包括吸引和排斥),存在于离子化合物中。

- 共价键:原子间通过共用电子对所形成的相互作用,存在于共价化合物和部分离子化合物中。

二、易错点

1. 原子结构:并非所有原子都有中子,如¹H原子就没有中子。

2. 同位素:同位素是原子之间的关系,不是单质或化合物。同位素的物理性质不同,但化学性质几乎完全相同。

3. 周期表结构:最外层电子数相同的元素不一定在同一族(如He最外层2个电子,但在0族,而IIA族最外层也是2个电子)。

4. 化学键与化合物:含有共价键的化合物不一定是共价化合物,也可能是离子化合物(如NaOH、Na₂O₂)。

5. 离子键本质:离子键不仅仅是静电吸引,而是静电吸引和排斥达到平衡的结果。

三、重难点

1. 微粒半径大小比较:

- 同周期:从左到右,原子半径减小。

- 同主族:从上到下,原子半径增大。

- 核外电子排布相同的离子:核电荷数越大,半径越小(如O²⁻ > F⁻ > Na⁺ > Mg²⁺ > Al³⁺)。

2. 金属性与非金属性强弱的判断:

- 金属性:单质与水/酸反应置换氢的难易、最高价氧化物对应水化物的碱性强弱。

- 非金属性:单质与氢气化合的难易及氢化物的稳定性、最高价氧化物对应水化物的酸性强弱。

3. 电子式的书写:正确书写原子、离子、共价化合物、离子化合物的电子式,特别是复杂离子(如OH⁻、NH₄⁺)和含共价键的离子化合物(如Na₂O₂)的电子式。

化学方程式

第二章 钠和氯

1. 钠(Na)的反应

- 钠在空气中缓慢氧化:

4Na + O₂ = 2Na₂O

- 钠在空气中加热或点燃:

2Na + O₂ =(加热) Na₂O₂

- 钠与水反应:

2Na + 2H₂O = 2NaOH + H₂↑

- 钠与硫酸铜溶液反应:

2Na + 2H₂O + CuSO₄ = Cu(OH)₂↓ + Na₂SO₄ + H₂↑

2. 过氧化钠(Na₂O₂)的反应

- 过氧化钠与水反应:

2Na₂O₂ + 2H₂O = 4NaOH + O₂↑

- 过氧化钠与二氧化碳反应:

2Na₂O₂ + 2CO₂ = 2Na₂CO₃ + O₂

3. 氯气(Cl₂)的反应

- 氯气与水反应:

Cl₂ + H₂O ⇌ HCl + HClO

- 氯气与氢氧化钠溶液反应:

Cl₂ + 2NaOH = NaCl + NaClO + H₂O

- 氯气与石灰乳反应(制漂白粉):

2Cl₂ + 2Ca(OH)₂ = CaCl₂ + Ca(ClO)₂ + 2H₂O

第三章 铁 金属材料

1. 铁(Fe)的反应

- 铁在氧气中燃烧:

3Fe + 2O₂ =(点燃) Fe₃O₄

- 铁与盐酸反应:

Fe + 2HCl = FeCl₂ + H₂↑

- 铁与稀硫酸反应:

Fe + H₂SO₄ = FeSO₄ + H₂↑

- 铁与硫酸铜溶液反应:

Fe + CuSO₄ = FeSO₄ + Cu

2. 铁的氧化物与酸反应

- 氧化铁与盐酸反应:

Fe₂O₃ + 6HCl = 2FeCl₃ + 3H₂O

3. 铁离子的转化与检验

- 氯化亚铁与氯气反应:

2FeCl₂ + Cl₂ = 2FeCl₃

- 氯化铁与铁粉反应:

2FeCl₃ + Fe = 3FeCl₂

- 氯化铁与硫氰化钾反应(检验Fe³⁺):

FeCl₃ + 3KSCN = Fe(SCN)₃ + 3KCl

4. 铝(Al)及其化合物的两性反应

- 铝与盐酸反应:

2Al + 6HCl = 2AlCl₃ + 3H₂↑

- 铝与氢氧化钠溶液反应:

2Al + 2NaOH + 2H₂O = 2NaAlO₂ + 3H₂↑

- 氧化铝与盐酸反应:

Al₂O₃ + 6HCl = 2AlCl₃ + 3H₂O

- 氧化铝与氢氧化钠溶液反应:

Al₂O₃ + 2NaOH = 2NaAlO₂ + H₂O

- 氢氧化铝与盐酸反应:

Al(OH)₃ + 3HCl = AlCl₃ + 3H₂O

- 氢氧化铝与氢氧化钠溶液反应:

Al(OH)₃ + NaOH = NaAlO₂ + 2H₂O