高中選修四化學(xué)知識點(diǎn)歸納

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高中選修四化學(xué)知識點(diǎn)歸納

化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能——電池

1、原電池的工作原理

(1)原電池的概念：

把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置稱為原電池.

(2)Cu-Zn原電池的工作原理：

如圖為Cu-Zn原電池,其中Zn為負(fù)極,Cu為正極,構(gòu)成閉合回路后的現(xiàn)象是：Zn片漸漸溶解,Cu片上有氣泡產(chǎn)生,電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn).該原電池反應(yīng)原理為：Zn失電子,負(fù)極反應(yīng)為：Zn→Zn2++2e-;Cu得電子,正極反應(yīng)為：2H++2e-→H2.電子定向移動形成電流.總反應(yīng)為：Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu.

(3)原電池的電能

若兩種金屬做電極,活潑金屬為負(fù)極,不活潑金屬為正極;若一種金屬和一種非金屬做電極,金屬為負(fù)極,非金屬為正極.

2、化學(xué)電源

(1)鋅錳干電池

負(fù)極反應(yīng)：Zn→Zn2++2e-;

正極反應(yīng)：2NH4++2e-→2NH3+H2;

(2)鉛蓄電池

負(fù)極反應(yīng)：Pb+SO42-PbSO4+2e-

正極反應(yīng)：PbO2+4H++SO42-+2e-PbSO4+2H2O

放電時(shí)總反應(yīng)：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O.

充電時(shí)總反應(yīng)：2PbSO4+2H2O=Pb+PbO2+2H2SO4.

(3)氫氧燃料電池

負(fù)極反應(yīng)：2H2+4OH-→4H2O+4e-

正極反應(yīng)：O2+2H2O+4e-→4OH-

電池總反應(yīng)：2H2+O2=2H2O

3、金屬的腐蝕與防護(hù)

(1)金屬腐蝕

金屬表面與四周物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或因電化學(xué)作用而遭到破壞的過程稱為金屬腐蝕.

(2)金屬腐蝕的電化學(xué)原理

生鐵中含有碳,遇有雨水可形成原電池,鐵為負(fù)極,電極反應(yīng)為：Fe→Fe2++2e-.水膜中溶解的氧氣被還原,正極反應(yīng)為：O2+2H2O+4e-→4OH-,該腐蝕為“吸氧腐蝕”,總反應(yīng)為：2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2,Fe(OH)2又馬上被氧化：4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3,Fe(OH)3分解轉(zhuǎn)化為鐵銹.若水膜在酸度較高的環(huán)境下,正極反應(yīng)為：2H++2e-→H2↑,該腐蝕稱為“析氫腐蝕”.

(3)金屬的防護(hù)

金屬處于干燥的環(huán)境下,或在金屬表面刷油漆、陶瓷、瀝青、塑料及電鍍一層耐腐蝕性強(qiáng)的金屬防護(hù)層,破壞原電池形成的條件.從而達(dá)到對金屬的防護(hù);也可以利用原電池原理,采用犧牲陽極保衛(wèi)法.也可以利用電解原理,采用外加電流陰極保衛(wèi)法.

高中選修四化學(xué)易錯考點(diǎn)

1、書寫熱化學(xué)方程式時(shí)，要在反應(yīng)物和生成物的化學(xué)式后面用括號注明各物質(zhì)的聚集狀態(tài)(g.l.s.aq)。

2、物理變化中的能量變化不是反應(yīng)熱。如物質(zhì)的三態(tài)變化，硝酸氨溶于水吸熱，濃硫酸稀釋放熱等。

3、反應(yīng)放熱或吸熱，與反應(yīng)條件無關(guān)。

4、化學(xué)反應(yīng)中，舊化學(xué)鍵的斷裂和新化學(xué)鍵的形成是同時(shí)進(jìn)行的。

5、測反應(yīng)熱試驗(yàn)中用環(huán)形玻璃攪拌棒攪拌溶液，不能用通攪拌棒代替，因?yàn)殂~傳熱快，熱量損失大。

6、應(yīng)用蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱時(shí)，要明確所求反應(yīng)的始態(tài)和終態(tài)、各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)、判斷該反應(yīng)是吸熱還是放熱。

7、同一物質(zhì)聚集狀態(tài)不同，所具有的能量也不同，焓也不同，一般來說，氣態(tài)液態(tài)固態(tài)。

8、熱化學(xué)方程式當(dāng)化學(xué)計(jì)量數(shù)不同時(shí)，其△H也不同，如果化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)加倍，則△H數(shù)值也加倍。

9、將一個熱化學(xué)方程式顛倒時(shí)，△H的“+”、“-”號務(wù)必隨之改變，但數(shù)值不變。

10、吸熱反應(yīng)的△H肯定比放熱反應(yīng)的△H大。(前者△H大于0，后者△H小于0)

11、在進(jìn)行△H的大小比較時(shí)，需要注意△H的“+”、“-”數(shù)值和單位屬于一個整體，不能隨便分割。

12、在比較兩個反應(yīng)放出或吸收熱量的多少時(shí)，比的是其肯定值，應(yīng)去掉“+”、“-”進(jìn)行比較。

13、物質(zhì)燃燒時(shí)，可燃物的量越大，燃燒放出的熱量越多，△H反而越小。

14、等量的可燃物完全燃燒，放出的熱量肯定比不完全燃燒所放出的熱量多，但△H小。

15、同一反應(yīng)，產(chǎn)物相同時(shí)，氣態(tài)物質(zhì)燃燒所放出的熱量比固態(tài)物質(zhì)燃燒所放出的熱量多。

16、同一反應(yīng)，反應(yīng)物相同時(shí)，生成液態(tài)物質(zhì)放出的熱量比生成氣態(tài)物質(zhì)放出的熱量多。

17、中和反應(yīng)生成等量的水時(shí)，強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的稀溶液反應(yīng)比其它的稀溶液反應(yīng)放出的熱量多，但△H小。

18、對于可逆反應(yīng)，因反應(yīng)不能進(jìn)行完全，實(shí)際反應(yīng)過程中放出或吸收的熱量要小于相應(yīng)熱化學(xué)方程式中的反應(yīng)熱數(shù)值。

19、化學(xué)反應(yīng)一定伴隨著能量的變化，化學(xué)反應(yīng)的能量變化主要表現(xiàn)為放熱或吸熱，但這并不是唯一的表現(xiàn)形式，其他的還有發(fā)光、放電等。

20、物質(zhì)能量越高，越不穩(wěn)定。

21、測中和熱時(shí)，為了保證鹽酸完全被氫氧化鈉溶液中和，可使堿稍過量。

22、只有氧化還原反應(yīng)，才能設(shè)計(jì)成原電池。

23、電解質(zhì)溶液中陰陽離子的定向移動與導(dǎo)線中電子的定向移動，共同組成了一個完整的閉合回路。

24、原電池和電解池中電子均不能通過電解質(zhì)溶液。

25、電解池中，陰極不管是什么材料，電極本身都不反應(yīng)，一定是溶液或熔融電解制中的陽離子放電。

26、冶煉鉀，鈣，鈉，鎂，鋁用電解法;鋅，鐵，錫，鉛，銅用還原法;汞和銀用熱分解法。

27、鹽橋作用：隔絕正負(fù)極反應(yīng)物，避免直接接觸，導(dǎo)致電流不穩(wěn)定;通過離子的定向移動構(gòu)成閉合回路;平衡電極區(qū)的電荷。

28、離子交換膜是一種選擇性透過膜，允許相應(yīng)離子通過，離子遷移方向遵循電池中離子遷移方向。

29、燃料電池特點(diǎn):能量轉(zhuǎn)換率高，污染小;工作時(shí)燃料的和氧化劑連續(xù)的由外部供給，在電極上不斷進(jìn)行反應(yīng)，連續(xù)不斷地提供電能。

30、燃料電池的兩個電極與其他電池不同，電極材料本身不參與電極反應(yīng)，有很強(qiáng)的催化活性，起導(dǎo)電作用。

31、對同一電解質(zhì)溶液來說,腐蝕速率的快慢:電解原理引起的腐蝕原電池原理引起的腐蝕化學(xué)腐蝕有防護(hù)措施的腐蝕。

32、對同一金屬來說,在不同溶液中腐蝕速率的快慢:強(qiáng)電解質(zhì)溶液中弱電解質(zhì)溶液中非電解質(zhì)溶液中。

33、活動性不同的兩種金屬,活動性差別越大,腐蝕速率越快。

34、對同一種電解質(zhì)溶液來說,電解質(zhì)濃度越大,金屬腐蝕越快。

35、多池串聯(lián)時(shí)金屬活動性相差大的為原電池，另一池為電解池。

36、不純的金屬或合金在潮濕的空氣中，腐蝕速率遠(yuǎn)大于在干燥隔絕空氣條件下的腐蝕速率。

37、析氫腐蝕和吸氧腐蝕取決于金屬表面電解質(zhì)溶液的酸堿性，實(shí)際狀況中以吸氧腐蝕為主。

38、電鍍過程中陰極上有鍍層金屬沉積，陽極上有鍍層金屬溶解，電鍍液濃度基本不變。

39、電極質(zhì)量減少的一極一般為陽極，電極質(zhì)量增大的一極一般為陰極。

40、有水參與的電極反應(yīng)，加入酚酞變紅的一級剩余氫氧根離子，說明氫離子放電生成氫氣，該電極是電解池的陰極。

41、電化學(xué)中隔膜的作用:(1)將兩極區(qū)隔離，阻止兩極區(qū)產(chǎn)生的物質(zhì)接觸，防止發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。(2)選擇性的通過離子，起到平衡電荷，形成閉合回路的作用。

42、化學(xué)反應(yīng)速率一般是指平均速率，不是指某一時(shí)刻的瞬時(shí)速率。

43、不能用固體或純液體表示化學(xué)反應(yīng)速率。

44、壓強(qiáng)對化學(xué)反應(yīng)速率的影響是通過改變濃度實(shí)現(xiàn)的。

45、改變溫度，使用催化劑，反應(yīng)速率一定發(fā)生變化，其他外界因素改變，反應(yīng)速率不一定發(fā)生變化。

46、溫度不變，K值不變。

47、固體和純液體不能出現(xiàn)在平衡常數(shù)表達(dá)式中。

48、放熱的熵增加反應(yīng)一定能自發(fā)進(jìn)行，吸熱的熵減小反應(yīng)一定不能自發(fā)進(jìn)行。

49、△H和△S共同影響一個化學(xué)反應(yīng)在一定條件下能否自發(fā)進(jìn)行，它們與化學(xué)反應(yīng)速率無關(guān)。

50、投料比等于系數(shù)比時(shí)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率相等，產(chǎn)物的百分含量最高。

51、化學(xué)反應(yīng)方向與反應(yīng)條件有關(guān)，不能隨便將常溫常壓下的結(jié)論用于其他溫度、壓強(qiáng)下。

52、由于固體或純液體的濃度被視為常數(shù)，因而改變固體或純液體的量平衡不移動。

53、若容積不變，充入惰性氣體，平衡不移動。

54、恒溫恒壓條件下通入惰性氣體，相當(dāng)于減壓。

55、一般來講，轉(zhuǎn)化率越大，原料利用率越高，產(chǎn)率越大。

56、改變固體的用量對化學(xué)反應(yīng)速率無影響，但固體物質(zhì)表面積的大小會影響化學(xué)反應(yīng)速率，固體的顆粒越細(xì)，表面積就越大，反應(yīng)速率就越快。

57、改變?nèi)芤旱挠昧繒r(shí)，由于濃度不變，對化學(xué)反應(yīng)速率無影響。

58、如果改變平衡體系的條件(如溫度，濃度，壓強(qiáng))，平衡將向減弱這個改變的方向移動。例如增大反應(yīng)體系中反應(yīng)物的濃度，平衡將向消耗反應(yīng)物的方向移動。

59、對于只涉及液體和固體的反應(yīng)，壓強(qiáng)的改變對化學(xué)反應(yīng)速率幾乎沒有影響。

60、反應(yīng)速率常數(shù)與濃度無關(guān)，但受溫度，催化劑，固體表面性質(zhì)等因素的影響。

61、添加催化劑能降低反應(yīng)的活化能，使活化分子百分?jǐn)?shù)增大，有效碰撞頻率提高，化學(xué)反應(yīng)速率加快。

62、升高溫度使活化分子百分?jǐn)?shù)增大，有效碰撞頻率提高，化學(xué)反應(yīng)速率加快。

63、代入平衡常數(shù)表達(dá)式進(jìn)行計(jì)算的是物質(zhì)的平衡濃度，而不是初始濃度和變化濃度。

64、工業(yè)生產(chǎn)上常采用增大廉價(jià)反應(yīng)物的濃度來提高貴重物質(zhì)轉(zhuǎn)化率的措施，從而降低生產(chǎn)成本。

65、催化劑能同等程度地改變正、逆反應(yīng)速率，所以催化劑不會影響化學(xué)平衡。

66、平衡移動的結(jié)果是減弱外界條件的影響，而不是消除外界條件的影響，更不是扭轉(zhuǎn)外界條件的影響。

67、定量表示一個化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率時(shí)，務(wù)必指明是用哪一種物質(zhì)來表示。

68、由公式△v=△c/△t計(jì)算得到的速率是某物質(zhì)在某一段時(shí)間內(nèi)的平均速率，而不是在某一時(shí)刻的瞬時(shí)速率，但在速率-時(shí)間圖像中經(jīng)常會出現(xiàn)瞬時(shí)速率。

69、在表示化學(xué)反應(yīng)速率時(shí)，不能用固體或純液體物質(zhì)來表示。

70、反應(yīng)速率變化，平衡不一定移動，速率變化后不相等平衡才發(fā)生移動。

71、增大反應(yīng)物濃度，正反應(yīng)速率增大，逆反應(yīng)速率瞬間不變。

72、對于有氣體參與的可逆反應(yīng)，增大反應(yīng)體系壓強(qiáng)，正逆反應(yīng)速率均增大，但是對于正反應(yīng)方向氣體體積增大的反應(yīng)，逆反應(yīng)速率增加的更多。

73、在合成氨反應(yīng)中，為保證氮?dú)庹加幸欢ǚ蓊~的催化劑活性中心，并提高吸附速率，應(yīng)適當(dāng)提高氮的分壓。

74、任何水溶液中均存在水的電離平衡。

75、強(qiáng)電解質(zhì)溶于水時(shí)完全電離，以離子形式存在，弱電解質(zhì)溶于水時(shí)部分電離，在水溶液中主要以分子形式存在。

76、Kw只受溫度影響，而與溶液的酸堿性和濃度無關(guān)。

77、鹽類水解的四條規(guī)律:有弱才水解，越弱越水解，誰強(qiáng)顯誰性，同強(qiáng)顯中性。

78、酸式鹽溶液不一定呈酸性，如NaHS溶液呈堿性。

79、鹽水解生成易揮發(fā)性酸時(shí)溶液蒸干灼燒后一般得到對應(yīng)的氧化物，如AlCl3蒸干得到Al(OH)3灼燒得到Al2O3。

80、對于陰陽離子的個數(shù)比相同的難溶電解質(zhì)，它們的溶解度可直接用Ksp的大小來比較，Ksp越小其溶解度就越小，反之則不能直接用Ksp的大小來比較。

81、難溶電解質(zhì)不一定是弱電解質(zhì)，如BaSO4。

82、人們常用硫酸鋁鉀或硫酸鋁作凈水劑，利用的就是鋁離子的水解反應(yīng)，鋁離子水解生成的氫氧化鋁膠體可以吸附水中的懸浮物，加速懸浮物的產(chǎn)降，從而起到凈水的作用。

83、利用加熱能促進(jìn)水解的原理，常使用熱堿水來清洗廚房的油污。

84、石灰?guī)r里不溶性的碳酸鈣，與水及二氧化碳反應(yīng)能轉(zhuǎn)化為微溶性的碳酸氫鈣。溶有碳酸氫鈣的水從溶洞頂?shù)蜗蛉芏吹椎温鋾r(shí)，水分蒸發(fā)、二氧化碳壓強(qiáng)減小或溫度的變化，都會使二氧化碳溶解度減小而析出碳酸鈣沉淀。這些沉淀，經(jīng)過千百萬年的積聚，漸漸形成了鐘乳石，石酸等。

85、電解質(zhì)的強(qiáng)弱與溶液的導(dǎo)電性沒有必然聯(lián)系。溶液導(dǎo)電能力的強(qiáng)弱，由溶液中自由離子的濃度和離子所帶電荷多少決定。

86、一定溫度下的溶液中Kw=【H+】【OH_】，Kw是一定值，當(dāng)【H+】增大時(shí)，【OH-】減小，反之亦然，此增彼減。

87、無論稀釋多少倍，酸溶液的pH不能等于或大于7;堿溶液的pH不能等于或小于7，只能趨近于7。

88、計(jì)算多元弱酸溶液的氫離子或比較弱酸酸性相對強(qiáng)弱時(shí)，通常只考慮第一步電離。

89、沉淀生成時(shí)沉淀劑的選擇原則：使生成沉淀的反應(yīng)進(jìn)行得越完全越好;不能影響其他離子的存在，由沉淀劑引入溶液的雜質(zhì)離子要便于除去或不引入新的雜質(zhì)離子。

90、使用pH試紙時(shí)，不能用蒸餾水潤濕。但是被潤濕后不一定會產(chǎn)生誤差，如原pH=1。

91、pH試紙，只能測出pH的整數(shù)值。pH計(jì)可測出小數(shù)。

92、25℃時(shí)強(qiáng)酸強(qiáng)堿等體積混合pH之和等于14呈中性，pH之和小于14呈酸性，pH之和大于14呈堿性。

93、酸堿中和滴定指示劑選擇的基本原則:變色要靈敏，變色范圍要小，使變色范圍盡量與滴定終點(diǎn)溶液的酸堿性一致。

94、由于石蕊變色范圍較廣，一般不使用石蕊做酸堿指示劑。

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