高一化學必修二知識點
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高一化學必修二知識1
一、元素周期表
★熟記等式：原子序數(shù)=核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)
1、元素周期表的編排原則：
①按照原子序數(shù)遞增的順序從左到右排列;
②將電子層數(shù)相同的元素排成一個橫行——周期;
③把最外層電子數(shù)相同的元素按電子層數(shù)遞增的順序從上到下排成縱行——族
2、如何精確表示元素在周期表中的位置：
周期序數(shù)=電子層數(shù);主族序數(shù)=最外層電子數(shù)
口訣：三短三長一不全;七主七副零八族
熟記：三個短周期，第一和第七主族和零族的元素符號和名稱
3、元素金屬性和非金屬性判斷依據(jù)：
①元素金屬性強弱的判斷依據(jù)：
單質(zhì)跟水或酸起反應置換出氫的難易;
元素最高價氧化物的水化物——氫氧化物的堿性強弱;置換反應。
②元素非金屬性強弱的判斷依據(jù)：
單質(zhì)與氫氣生成氣態(tài)氫化物的難易及氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性;
最高價氧化物對應的水化物的酸性強弱;置換反應。
4、核素：具有一定數(shù)目的質(zhì)子和一定數(shù)目的中子的一種原子。
①質(zhì)量數(shù)==質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)：A == Z + N
②同位素：質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的同一元素的不同原子，互稱同位素。(同一元素的各種同位素物理性質(zhì)不同，化學性質(zhì)相同)
二、元素周期律
1、影響原子半徑大小的因素：①電子層數(shù)：電子層數(shù)越多，原子半徑越大(最主要因素)
②核電荷數(shù)：核電荷數(shù)增多，吸引力增大，使原子半徑有減小的趨向(次要因素)
③核外電子數(shù)：電子數(shù)增多，增加了相互排斥，使原子半徑有增大的傾向
2、元素的化合價與最外層電子數(shù)的關系：最高正價等于最外層電子數(shù)(氟氧元素無正價)
負化合價數(shù)= 8—最外層電子數(shù)(金屬元素無負化合價)
3、同主族、同周期元素的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)遞變規(guī)律：
同主族：從上到下，隨電子層數(shù)的遞增，原子半徑增大，核對外層電子吸引能力減弱，失電子能力增強，還原性(金屬性)逐漸增強，其離子的氧化性減弱。
同周期：左→右，核電荷數(shù)——→逐漸增多，最外層電子數(shù)——→逐漸增多
原子半徑——→逐漸減小，得電子能力——→逐漸增強，失電子能力——→逐漸減弱
氧化性——→逐漸增強，還原性——→逐漸減弱，氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性——→逐漸增強
最高價氧化物對應水化物酸性——→逐漸增強，堿性——→逐漸減弱
2化學鍵
含有離子鍵的化合物就是離子化合物;只含有共價鍵的化合物才是共價化合物。
NaOH中含極性共價鍵與離子鍵，NH4Cl中含極性共價鍵與離子鍵，Na2O2中含非極性共價鍵與離子鍵，H2O2中含極性和非極性共價鍵
3化學能與熱能
一、化學能與熱能
1、在任何的化學反應中總伴有能量的變化。
原因：當物質(zhì)發(fā)生化學反應時，斷開反應物中的化學鍵要吸收能量，而形成生成物中的化學鍵要放出能量?；瘜W鍵的斷裂和形成是化學反應中能量變化的主要原因。一個確定的化學反應在發(fā)生過程中是吸收能量還是放出能量，決定于反應物的總能量與生成物的總能量的相對大小。E反應物總能量>E生成物總能量，為放熱反應。E反應物總能量<e生成物總能量，為吸熱反應。< p="">
2、常見的放熱反應和吸熱反應
常見的放熱反應：①所有的燃燒與緩慢氧化。②酸堿中和反應。③金屬與酸、水反應制氫氣。
④大多數(shù)化合反應(特殊：C+CO2= 2CO是吸熱反應)。
常見的吸熱反應：①以C、H2、CO為還原劑的氧化還原反應如：C(s)+H2O(g) = CO(g)+H2(g)。
②銨鹽和堿的反應如Ba(OH)2?8H2O+NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O
③大多數(shù)分解反應如KClO3、KMnO4、CaCO3的分解等。
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4化學能與電能
一、化學能轉(zhuǎn)化為電能的方式：
電能(電力)火電(火力發(fā)電)化學能→熱能→機械能→電能
缺點：環(huán)境污染、低效
原電池將化學能直接轉(zhuǎn)化為電能優(yōu)點：清潔、高效
二、原電池原理
(1)概念：把化學能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置叫做原電池。
(2)原電池的工作原理：通過氧化還原反應(有電子的轉(zhuǎn)移)把化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋?/p>
(3)構(gòu)成原電池的條件：
1)有活潑性不同的兩個電極;
2)電解質(zhì)溶液
3)閉合回路
4)自發(fā)的氧化還原反應
(4)電極名稱及發(fā)生的反應：
負極：較活潑的金屬作負極，負極發(fā)生氧化反應，
電極反應式：較活潑金屬-ne-=金屬陽離子
負極現(xiàn)象：負極溶解，負極質(zhì)量減少。
正極：較不活潑的金屬或石墨作正極，正極發(fā)生還原反應，
電極反應式：溶液中陽離子+ne-=單質(zhì)
正極的現(xiàn)象：一般有氣體放出或正極質(zhì)量增加。
(5)原電池正負極的判斷方法：
①依據(jù)原電池兩極的材料：
較活潑的金屬作負極(K、Ca、Na太活潑，不能作電極);
較不活潑金屬或可導電非金屬(石墨)、氧化物(MnO2)等作正極。
②根據(jù)電流方向或電子流向：(外電路)的電流由正極流向負極;電子則由負極經(jīng)外電路流向原電池的正極。
③根據(jù)內(nèi)電路離子的遷移方向：陽離子流向原電池正極，陰離子流向原電池負極。
④根據(jù)原電池中的反應類型：
負極：失電子，發(fā)生氧化反應，現(xiàn)象通常是電極本身消耗，質(zhì)量減小。
正極：得電子，發(fā)生還原反應，現(xiàn)象是常伴隨金屬的析出或H2的放出。
(6)原電池電極反應的書寫方法：
(i)原電池反應所依托的化學反應原理是氧化還原反應，負極反應是氧化反應，正極反應是還原反應。因此書寫電極反應的方法歸納如下：
①寫出總反應方程式。
②把總反應根據(jù)電子得失情況，分成氧化反應、還原反應。
③氧化反應在負極發(fā)生，還原反應在正極發(fā)生，反應物和生成物對號入座，注意酸堿介質(zhì)和水等參與反應。
(ii)原電池的總反應式一般把正極和負極反應式相加而得。
(7)原電池的應用：
①加快化學反應速率，如粗鋅制氫氣速率比純鋅制氫氣快。
②比較金屬活動性強弱。
③設計原電池。
④金屬的防腐。
5化學反應的速率和限度
一、化學反應的速率
(1)概念：化學反應速率通常用單位時間內(nèi)反應物濃度的減少量或生成物濃度的增加量(均取正值)來表示。
計算公式：v(B)==
①單位：mol/(L?s)或mol/(L?min)
②B為溶液或氣體，若B為固體或純液體不計算速率。
③重要規(guī)律：速率比=方程式系數(shù)比
(2)影響化學反應速率的因素：
內(nèi)因：由參加反應的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)決定的(主要因素)。
外因：①溫度：升高溫度，增大速率
②催化劑：一般加快反應速率(正催化劑)
③濃度：增加C反應物的濃度，增大速率(溶液或氣體才有濃度可言)
④壓強：增大壓強，增大速率(適用于有氣體參加的反應)
⑤其它因素：如光(射線)、固體的表面積(顆粒大小)、反應物的狀態(tài)(溶劑)、原電池等也會改變化學反應速率。
二、化學反應的限度——化學平衡
(1)化學平衡狀態(tài)的特征：逆、動、等、定、變。
①逆：化學平衡研究的對象是可逆反應。
②動：動態(tài)平衡，達到平衡狀態(tài)時，正逆反應仍在不斷進行。
③等：達到平衡狀態(tài)時，正方應速率和逆反應速率相等，但不等于0。即v正=v逆≠0。
④定：達到平衡狀態(tài)時，各組分的濃度保持不變，各組成成分的含量保持一定。
⑤變：當條件變化時，原平衡被破壞，在新的條件下會重新建立新的平衡。
(3)判斷化學平衡狀態(tài)的標志：
① VA(正方向)=VA(逆方向)或nA(消耗)=nA(生成)(不同方向同一物質(zhì)比較)
②各組分濃度保持不變或百分含量不變
③借助顏色不變判斷(有一種物質(zhì)是有顏色的)
④總物質(zhì)的量或總體積或總壓強或平均相對分子質(zhì)量不變(前提：反應前后氣體的總物質(zhì)的量不相等的反應適用，即如對于反應xA+yBzC，x+y≠z)
6有機物
一、有機物的概念
1、定義：含有碳元素的化合物為有機物(碳的氧化物、碳酸、碳酸鹽、碳的金屬化合物等除外)
2、特性：①種類多②大多難溶于水，易溶于有機溶劑③易分解，易燃燒④熔點低，難導電、大多是非電解質(zhì)⑤反應慢，有副反應(故反應方程式中用“→”代替“=”)
二、甲烷CH4
烴—碳氫化合物：僅有碳和氫兩種元素組成(甲烷是分子組成最簡單的烴)
1、物理性質(zhì)：無色、無味的氣體，極難溶于水，密度小于空氣，俗名：沼氣、坑氣
2、分子結(jié)構(gòu)：CH4：以碳原子為中心，四個氫原子為頂點的正四面體(鍵角：109度28分)
3、化學性質(zhì)：
①氧化反應：
CH4+2O2→(點燃)CO2+2H2O
(產(chǎn)物氣體如何檢驗?)
甲烷與KMnO4不發(fā)生反應，所以不能使紫色KMnO4溶液褪色
②取代反應：
CH4+ Cl2→(光照)→ CH3Cl(g)+ HCl
CH3Cl+ Cl2→(光照)→ CH2Cl2(l)+ HCl
CH2Cl+ Cl2→(光照)→ CHCl3(l) + HCl
CHCl3+ Cl2→(光照)→ CCl4(l) + HCl
(三氯甲烷又叫氯仿，四氯甲烷又叫四氯化碳，二氯甲烷只有一種結(jié)構(gòu)，說明甲烷是正四面體結(jié)構(gòu))
4、同系物：結(jié)構(gòu)相似，在分子組成上相差一個或若干個CH2原子團的物質(zhì)(所有的烷烴都是同系物)
5、同分異構(gòu)體：化合物具有相同的分子式，但具有不同結(jié)構(gòu)式(結(jié)構(gòu)不同導致性質(zhì)不同)
烷烴的溶沸點比較：碳原子數(shù)不同時，碳原子數(shù)越多，溶沸點越高;碳原子數(shù)相同時，支鏈數(shù)越多熔沸點越低
同分異構(gòu)體書寫：會寫丁烷和戊烷的同分異構(gòu)體
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三、乙烯C2H4
1、乙烯的制法：
工業(yè)制法：石油的裂解氣(乙烯的產(chǎn)量是一個國家石油化工發(fā)展水平的標志之一)
2、物理性質(zhì)：無色、稍有氣味的氣體，比空氣略輕，難溶于水
3、結(jié)構(gòu)：不飽和烴，分子中含碳碳雙鍵，6個原子共平面，鍵角為120°
4、化學性質(zhì)：
(1)氧化反應：C2H4+3O2= 2CO2+2H2O(火焰明亮并伴有黑煙)
可以使酸性KMnO4溶液褪色，說明乙烯能被KMnO4氧化，化學性質(zhì)比烷烴活潑。
(2)加成反應：乙烯可以使溴水褪色，利用此反應除乙烯
CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br
乙烯還可以和氫氣、氯化氫、水等發(fā)生加成反應。
CH2=CH2+ H2→CH3CH3
CH2=CH2+HCl→CH3CH2Cl(一氯乙烷)
CH2=CH2+H2O→CH3CH2OH(乙醇)
四、苯C6H6
1、物理性質(zhì)：無色有特殊氣味的液體，密度比水小，有毒，不溶于水，易溶于有機
溶劑，本身也是良好的有機溶劑。
2、苯的結(jié)構(gòu)：C6H6(正六邊形平面結(jié)構(gòu))苯分子里6個C原子之間的鍵完全相同，碳碳鍵鍵能大于碳碳單鍵鍵能小于碳碳單鍵鍵能的2倍，鍵長介于碳碳單鍵鍵長和雙鍵鍵長之間
鍵角120°。
3、化學性質(zhì)
(1)氧化反應
2C6H6+15O2=12CO2+6H2O(火焰明亮，冒濃煙)
不能使酸性高錳酸鉀褪色
(2)取代反應
鐵粉的作用：與溴反應生成溴化鐵做催化劑;溴苯無色密度比水大
②苯與硝酸(用HONO2表示)發(fā)生取代反應，生成無色、不溶于水、密度大于水、有毒的油狀液體——硝基苯。反應用水浴加熱，控制溫度在50—60℃，濃硫酸做催化劑和脫水劑。
(3)加成反應
用鎳做催化劑，苯與氫發(fā)生加成反應，生成環(huán)己烷
五、乙醇CH3CH2OH
1、物理性質(zhì)：無色有特殊香味的液體，密度比水小，與水以任意比互溶
如何檢驗乙醇中是否含有水：加無水硫酸銅;如何得到無水乙醇：加生石灰，蒸餾
2、結(jié)構(gòu): CH3CH2OH(含有官能團：羥基)
3、化學性質(zhì)
(1)乙醇與金屬鈉的反應：
2CH3CH2OH+2Na=2CH3CH2ONa+H2↑(取代反應)
(2)乙醇的氧化反應★
①乙醇的燃燒：
CH3CH2OH +3O2=2CO2+3H2O
②乙醇的催化氧化反應
2CH3CH2OH +O2=2CH3CHO+2H2O
③乙醇被強氧化劑氧化反應
5CH3CH2OH+4KMnO4+6H2SO4= 2K2SO4+4MnSO4+5CH3COOH+11H2O
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