高一化學(xué)知識手冊（上）

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第一章從實驗學(xué)化學(xué)

☆知識體系:

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。章節(jié)概述:

本章包括兩節(jié)內(nèi)容，第一節(jié)"化學(xué)實驗基本方法"在強(qiáng)調(diào)化學(xué)實驗安全性的基礎(chǔ)

上，通過“粗鹽的提純"實驗，復(fù)習(xí)過濾和蒸發(fā)等操作，在復(fù)習(xí)拓寬的基礎(chǔ)上又

介紹一種新的分離和提純方法--萃取。

第二節(jié)"化學(xué)計量在實驗中的應(yīng)用"則是在化學(xué)基本概念的基礎(chǔ)上，通過實驗介

紹一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制方法，而物質(zhì)的量的有關(guān)知識，作為化學(xué)實驗中

的計量來呈現(xiàn)。

這一章的教學(xué)內(nèi)容是以實驗基本方法和基本操作（包括一定物質(zhì)的量濃度溶液的

配制）為主要內(nèi)容，也包括相關(guān)的化學(xué)基礎(chǔ)知識，對整個高中化學(xué)的學(xué)習(xí)起著重

要指導(dǎo)作用。

@知識清單:

化學(xué)實驗基本方法

一、常見物質(zhì)的分離、提純

1.定義：

(1)分離：把混合物中的各種組分分開，分別得到純凈物的過程。

⑵提純：把混合物中的雜質(zhì)去掉，得到純凈物的過程。

2.分離、提純的原則

(1)不增：不引入新的雜質(zhì)；

(2)不減：不減少被提純物質(zhì)的質(zhì)量；

(3)實驗操作簡單易行。

3.方法：

(1眩腥方法：過濾，結(jié)晶，升華，蒸儲，萃取，分液。

(2叱學(xué)方法：沉淀法，氣體法，洗氣法，熱分解法。

二、分離提純的基本操作

1.過濾

(1)適用條件：分離互不相溶的固體和液體。

⑵儀器使用：帶鐵圈的鐵架臺，燒杯，漏斗，玻璃棒。

⑶注意事項：一貼二低三靠。

濾紙與漏斗應(yīng)緊貼無氣泡；濾紙邊緣低于漏斗邊緣，濾液液面低于濾紙邊緣；燒

杯靠在玻璃棒上使液體沿玻璃棒流下，玻璃棒靠在三層濾紙上，漏斗頸緊靠燒杯

內(nèi)壁。

2.蒸發(fā)

(1)適用條件：分離互溶的固體和液體。

(2)儀器使用：帶鐵圈的鐵架臺、蒸發(fā)皿、酒精燈、玻璃棒。

(3)注意事項

①有大量晶體析出，少量液體剩余時停止加熱，用余熱蒸干。

②水溶液一般可選用，需要回收溶劑或溶劑有毒，不能直接排放時需要用蒸儲。

3.蒸播

(1)適用條件：分離沸點不同的液液互溶體系或要回收溶劑、溶劑有毒不能直接

排放的體系。

(2)儀器使用：帶鐵圈的鐵架臺、酒精燈、蒸儲燒瓶、溫度計、冷凝管、尾接管、

錐形瓶。

⑶注意事項：加熱蒸儲燒瓶需要墊石棉網(wǎng)；蒸儲燒瓶內(nèi)部需要加沸石；溫度計

的位置為溫度計的水銀球上沿剛好與支管口的下管口相齊平。冷凝水的通入方向

是下進(jìn)上出；收集時要棄去初始鐳分。

4.萃取和分液

(1)適用條件：萃?。悍蛛x兩種互溶的液體，二者在另一種溶劑中有明顯的溶解

性差異。

分液：分離兩種互不相溶，密度也不同的液體。

(2)儀器使用：帶鐵圈的鐵架臺、梨形分液漏斗、燒杯。

⑶注意事項：分液漏斗使用之前需要檢漏；振蕩過程中需要及時放氣，下口向

上傾斜，左手開活塞放氣，若氣體較多，應(yīng)多次放氣；下層液體從下口放出，上

層液體從上口倒出。

(4)萃取劑的選擇：溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度大于原溶劑；萃取劑與原溶劑互不

相溶；萃取劑與原溶劑不反應(yīng)。

常見萃取劑：CC14、苯、汽油。

三、粗拗i純

1.粗鹽中雜質(zhì)以及除雜方法

雜質(zhì)加入的試劑反應(yīng)的化學(xué)方程式

2

Na2SO4(SO4)BaCh溶液Na2S04+BaCh=BaSO4J+2NaCl

2+

MgCl2(Mg)NaOH溶液MgCh+2NaOH=Mg(OH)2：+2NaCl

2+

CaCl2(Ca)Na2co3溶液CaCL+Na2co3=CaCCh|+2NaCl

2.粗鹽提純步驟

沉淀

------1港.-W海液.NaOH*哀.海旗過浦

C向嘉兒去去璃氟g

3.確定除雜試劑添加順序

(1)三種除雜試劑的添加順序：Na2cCh必須要加在BaCb后面。

⑵沉淀完全之后，再過濾出沉淀。

⑶過濾后，添加鹽酸。

知識清單:

化學(xué)計量在實驗中的應(yīng)用

一、物質(zhì)的量

1.定義：是一個物理量，它表示含有一定數(shù)目粒子的集合體，符號為n。物質(zhì)的

量的單位為摩爾，簡稱摩，符號為mol。

2注意：

(1)物質(zhì)的量是一個專有名詞，不能拆分，不可拆成“物質(zhì)量”或者“質(zhì)量”等。

(2)物質(zhì)的量只適用于表達(dá)微觀粒子的集合體，微觀粒子包含分子、原子、離子、

質(zhì)子、中子、電子、原子團(tuán)。

⑶用摩爾描述微粒時，一定要指明微粒種類，可以用“名稱”、“符號”或者“化學(xué)

式二

(4)用物質(zhì)的量表達(dá)微粒個數(shù)之間的關(guān)系時，要先清楚單個分子中所含原子、質(zhì)

子、中子、電子個數(shù)，在對應(yīng)去計算微?？倲?shù)。

二、阿伏伽德羅常數(shù)

1.定義：國際上規(guī)定,Imol粒子集體所含有的粒子數(shù)與0.012kg12c中所含的碳

原子數(shù)相同，數(shù)值約為6.02x1023,把imol任何粒子的粒子數(shù)叫做阿伏加德羅常

數(shù)。符號為NA。

2.公式：微?？倲?shù)=物質(zhì)的量x阿伏加德羅常數(shù)N=nxNA

三、摩爾質(zhì)量

1.定義：單位物質(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量叫做摩爾質(zhì)量，符號為M。常用的單

位為g/mol(或g-mol-').

2.取值：任何微粒的摩爾質(zhì)量都與該粒子的相對原子質(zhì)量或相對分子質(zhì)量在數(shù)值

上相等。

3.公式：物質(zhì)總質(zhì)量=物質(zhì)的量x摩爾質(zhì)量m=nxM

四、影響氣體體積的因素

L影響物質(zhì)體積三因素：粒子大小、粒子數(shù)目、粒子間距。

2.對于固體和純液體，影響體積的主要因素為：粒子大小、粒子數(shù)目。

3.對于氣體，影響氣體體積的主要因素為：粒子數(shù)目、粒子間距。

五、氣體摩爾體積

L定義：單位物質(zhì)的量的氣體所占的體積，符號Vm,單位：17moi或Lmol,

2.適用對象：任何氣體(單一氣體、混合氣體)

3.特殊情況：標(biāo)準(zhǔn)狀況(OC,lOlkPa)時，Vm~22.4L/mol

4.公式：氣體總體積=物質(zhì)的量x氣體摩爾體積V=nxV.?

六、阿伏伽德羅定律及雕論

1.理想氣體狀態(tài)方程式：PV=nRT

P表示壓強(qiáng)、V表示氣體體積、n表示物質(zhì)的量、T表示絕對溫度、R表示氣體

常數(shù)。所有的推論都可以根據(jù)"PV=nRT”進(jìn)行推導(dǎo)。

2.在相同的溫度和壓強(qiáng)下，相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子數(shù)。

(1)同溫同壓下，3Az

⑵同溫同體積時，3孫=2敬=)必學(xué)

⑶同溫同壓等質(zhì)量時，稱=,

⑷同溫同壓時，"=當(dāng)

七、物質(zhì)的量濃度

1.概念：單位體積溶液里所含溶質(zhì)B的物質(zhì)的量，符號8,單位：mol/L或molL'

2.表達(dá)式：c、B=q。如1L溶液中含有1mol溶質(zhì)，溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度就是

ImolL''

八、溶液的配制

1.計算：計算所需溶質(zhì)質(zhì)量。

2.稱量：用托盤天平稱量藥品。

3.溶解：將稱量好的藥品放入燒杯中，用適量蒸儲水溶解。

4.移液：待燒杯中的溶液冷卻至室溫后，用玻璃棒引流將溶液注入容量瓶。

溶解過程是在燒杯中進(jìn)行的，燒杯無法確定溶液體積，故需要轉(zhuǎn)移到容量瓶確定

溶液體積。

5.洗滌：用少量蒸儲水洗滌燒杯內(nèi)壁和玻璃棒2?3次，洗滌液全部注入容量瓶。

輕輕搖動容量瓶，使溶液混合均勻。轉(zhuǎn)移的時候必須確保稱量的溶質(zhì)必須進(jìn)入容

量瓶;中，故需要洗滌。

6.定容：將蒸儲水注入容量瓶，當(dāng)液面品或好頁刻度線1?2cm時，改用膠頭滴管，

滴加蒸儲水至凹液面與刻度線相切。配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液，一是要確定

物質(zhì)的物質(zhì)的量，二是要確定溶液的體積，溶液的體積就是由定容瓶確定的（不

能通過量筒確定體積），容量瓶定容的體積更加精密。

7搖勻：蓋好瓶反復(fù)上下顛倒，搖勻。

8.貼標(biāo)簽

九、配制一嫩質(zhì)的腳度溶液的誤差分析

因變量

步驟可能引起誤差的原因C

nV

需要使用游碼且物質(zhì)、磋碼位置顛倒偏小偏低

稱量

稱量NaOH時使用濾紙偏小—偏低

用量筒量取濃溶液時仰視偏大——偏局）

量取用量筒量取濃溶液時俯視偏小一偏低

將量取濃溶液所用量筒洗滌，并將洗滌液注入容量瓶中偏大——偏是）

溶解不慎將溶液濺到燒杯外面偏小——偏低

未冷卻至室溫就轉(zhuǎn)入容量瓶中—偏小偏高

冷卻

轉(zhuǎn)移前，容量瓶內(nèi)有少量蒸儲水———無影響

轉(zhuǎn)移

轉(zhuǎn)移時有少量溶液流到容量瓶外偏小—偏低

洗滌未洗滌或只洗滌了1次燒杯和玻璃棒偏小——偏低

定容定容時仰視刻度線—偏大偏低

氐麗荷5線

定容時俯視刻度線——偏小偏高

定容時液面超過刻度線，立即用吸管吸出偏小—偏低

定容搖勻后液面低于刻度線，又加蒸儲水至刻度線——偏大偏低

第二章化學(xué)物質(zhì)及其變化

☆知識體系

-

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。章節(jié)概述:

本章包括三節(jié)內(nèi)容，兩個大的分類，從化學(xué)物質(zhì)的分類來看，純凈物的分類在初

中已初步介紹過，這里主要是通過復(fù)習(xí)進(jìn)一步系統(tǒng)化。分散系和膠體及其主要性

質(zhì)是高中化學(xué)的新知識。膠體的性質(zhì)表現(xiàn)在很多方面，這里只是從膠體與溶液區(qū)

分的角度進(jìn)行學(xué)習(xí)，主要涉及到膠體的丁達(dá)爾效應(yīng)。

從化學(xué)反應(yīng)的分類來看，涉及到化學(xué)反應(yīng)分類的3個標(biāo)準(zhǔn)：（1）反應(yīng)物和生成物

的類別以及反應(yīng)前后物質(zhì)種類的多少，按此標(biāo)準(zhǔn)劃分，即為在初中已經(jīng)學(xué)習(xí)過的

四大基本反應(yīng)，這里主要是通過復(fù)習(xí)進(jìn)一步系統(tǒng)化；（2）反應(yīng)中是否有離子參加；

(3)反應(yīng)中是否有電子轉(zhuǎn)移。后兩種分類是高中化學(xué)的新知識。離子反應(yīng)和氧化

還原反應(yīng)在高中化學(xué)學(xué)習(xí)中將大量涉及，是本章的重點內(nèi)容。

@知識清單:

物質(zhì)的分類

一、物質(zhì)分類方法

1.單一分類法概念：對被分類的對象只用一種標(biāo)準(zhǔn)行分別歸類的分類方法。

2.交叉分類法概念：將被分類的對象按多種不同的分類標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類的方法。

3.樹狀分類法：根據(jù)被分對象的整體與分支的類型之間的關(guān)系，以陳列式的形狀

（樹）來定義。

二、：^^相關(guān)臉

1.分散系：一種物質(zhì)（或幾種物質(zhì)）以粒子形式分散到另一種物質(zhì)里所形成的混合

物，輛為分散系。

2.分散質(zhì)：分散系中分散成粒子的物質(zhì)。

3.分散劑：分散質(zhì)分散在其中的物質(zhì)。

4.分散系的分類：當(dāng)分散劑是水或其他液體時，如果按照分散質(zhì)粒子的大小來分

類，可以把分散系分為：溶液、膠體和濁液。分散質(zhì)粒子直徑小于Inin的分散

系叫溶液，在1nm-100nm之間的分散系稱為膠體，而分散質(zhì)粒子直徑大于100

nm的分散系叫做濁液。

注意：三種分散系的本質(zhì)區(qū)別：分散質(zhì)粒子的大小不同。

（溶液）?（膠體）?（濁液）

01nm100nm分散質(zhì)

粒子直徑

三、膠體

1.定義：分散質(zhì)粒子直徑在1-lOOnm之間的分散系。

2.本質(zhì)特征：分散質(zhì)粒子直徑在1-100nm之間。

3.Fe(OH)3膠體的制備：

(1)原理：FeC13+3H2O巨Fe(OH)3(膠體)+3HCI

(2)實驗裝置和操作：

向沸水中逐滴加入1-2mLFeCb飽和溶液，繼續(xù)煮沸至溶液呈紅褐色，停止加熱，

即制得Fe(OH)3膠體(紅褐色透明的液體)。

4.膠體的性質(zhì)

(1)溶液是穩(wěn)定體系，不論存放的時間有多長，在一般情況下溶質(zhì)都不會自動與

溶劑分離；濁液是不穩(wěn)定體系，分散質(zhì)在重力作用下沉降下來，與分散劑相互分

離(形成沉淀或溶液分層)；膠體屬于介穩(wěn)體系，在一定條件下能穩(wěn)定存在。

(2)丁達(dá)爾效應(yīng)

①概念：當(dāng)一束可見光通過膠體時，可以看到一條光亮的“通路工這條光亮的“通

路”是由于膠體粒子對光線散射(光波偏離原來方向而分散傳播)形成的，叫作丁

達(dá)爾效應(yīng)。

②應(yīng)用：膠體的丁達(dá)爾效應(yīng)是區(qū)別溶液與膠體的一種常用的物理方法。

⑶電泳

由于膠體粒子帶有電荷，在電場的作用下，膠體粒子在分散系里作定向移動，這

種現(xiàn)象叫作電泳。例如Fe(OH)3膠體粒子帶正電，在電場作用下，帶正電的紅褐

色的Fe(OH)3膠體粒子向陰極移動。再如冶金廠的大量煙塵可用高壓電除去，就

是利用了氣溶膠的電泳。

⑷聚沉

依條件下，中和或減弱了膠粒的電荷，膠粒就會聚集成較大顆粒而析出，這種

性質(zhì)叫膠體的聚沉。通常聚沉的方法有如下三種：

方法1加熱

方法2加電解質(zhì)

方法3加含異電性膠粒的膠體

5.膠體的應(yīng)用

(1)長江入海口的三角洲就是泥沙膠體遇到海水(食鹽電解質(zhì))后，由于食鹽中和了

膠粒的電荷，減弱了膠粒之間的排斥力，從而使膠粒聚集成更大的顆粒而聚沉，

逐漸形成的島嶼。

⑵在制Fe(OH)3膠體時，不向FeCh溶液中滴加NaOH是因為FeCl3與NaOH溶

液反應(yīng)容易生成較大的Fe(OH)3顆粒，且加入的NaOH是電解質(zhì)，容易中和

Fe(OH)3膠粒的電荷，使其聚沉。

⑶俗語說：“鹵水點豆腐，一物降一物”，就是指在豆?jié){(蛋白質(zhì)膠體)中加入鹵水

(主要成分是Ca2+、Mg2+、C「、SO42-),使膠體聚沉，成為豆腐。

(4)FeC13溶液可用于傷口止血，就是由于電解質(zhì)FeCb使血液膠體凝聚。

⑸明研［KA1(SO4)2?12凡0］之所以有凈水作用，就是因為明磯中的AH+形成的

A1(OH)3膠粒(帶正電)與泥沙膠粒(帶負(fù)電)互相中和，使膠粒都不帶電，共同聚沉,

達(dá)到了凈水的目的。

⑹不同牌子的墨水不能混用，就是因為不同的墨水，其膠粒所帶電荷可能不同，

若混用，就可能出現(xiàn)聚沉現(xiàn)象，堵塞筆的下水小孔，寫不出字來。

@知識清單:

離子反應(yīng)

一、電解質(zhì)和非電解質(zhì)

1.電解質(zhì)和非電解質(zhì)對比

項目電解質(zhì)非電解質(zhì)

在水溶液和熔融狀態(tài)下都

概念在水溶液或熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電的化合物

不導(dǎo)電的化合物

酸:H2so4、HC1、H2co3、CH3COOH

非金屬氧化物：SO2、SO3、

堿：NaOH、NH3H2O、Fe(0H)3、Cu(0H)2

所含物C02

鹽：NaCl、KNCh、NaHSCM、CaCO

3非酸性氣態(tài)氫化物：NH3

質(zhì)類型

部分金屬氧化物：NaO、AbO3(熔融狀

2有機(jī)物：蔗糖、酒精、CH4

態(tài)下導(dǎo)電)

相同點均為化合物

在水溶液里和熔融狀態(tài)下

都不導(dǎo)電。不導(dǎo)電的原因是

在水溶液里或熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電，能導(dǎo)

不同點物質(zhì)以分子形式存在，不發(fā)

電的原因是電離產(chǎn)生自由移動的離子

生電離，沒有自由移動的離

子

本質(zhì)

自身能發(fā)生電離自身不能發(fā)生電離

醐

2.電解質(zhì)的電離

(1)電離：電解質(zhì)在水溶液里或熔融狀態(tài)下產(chǎn)生自由移動離子的過程。

(2)從電離角度認(rèn)識酸、堿、鹽

分類電離特征實例

酸電離時，生成的陽離子全部是H+的化合物H2so4、HN03

堿

電離時，生成的陰離子全部是OH的化合物NaOH、Ba(OH)2

電離時，能生成金屬陽離子(或NH4+)和酸根離子的

鹽NaCl、NH4CI

化合物

注意：酸都能電離出H+,但能電離出H+的化合物不一定是酸，如：NaHSO4o

3.電離方程式

(1)定義：表示物質(zhì)電離過程的式子。

⑵強(qiáng)電解質(zhì)完全電離：用“=”連接；弱電解質(zhì)部分電離，用連接。

(3)多元弱酸的電離是分步進(jìn)行的，應(yīng)當(dāng)分步書寫而不能“一步到位”。

(4)弱酸的酸式鹽在水溶液中既有完全電離又有部分電離，強(qiáng)酸的酸式鹽在受熱

熔化時只能電離成金屬陽離子和酸式酸根離子，在水溶液中可以完全電離成3

種離子。

例：NaHSCM在熔融狀態(tài)下的電離：NaHSO4=Na++HSO4-,在水溶液中的電離：

++2

NaHSO4=Na+H+SO4-

(5)溶液的導(dǎo)電能力

自由離子的濃度越大，離子所帶的電荷越多，溶液的導(dǎo)電能力越強(qiáng)。

二、強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)

1.強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)的對比

項目強(qiáng)電解質(zhì)弱電解質(zhì)

概念在水溶液中能完全電離的電解質(zhì)在水溶液中部分電離的電解質(zhì)

①強(qiáng)酸：HC1、H2s0八HNCh等①弱酸：H2co3、CH3cOOH、

筋雖堿：NaOH、KOH、Ca(OH)2.Ba(0H)2HC1O等

所含等)

②弱堿：NH3H2OXMg(0H2

物質(zhì)③大多數(shù)鹽：NaCl、BaSCM、NaHCCh、等

類型KNO3、(NH4)2CO3等③少數(shù)鹽：醋酸鉛

④大多數(shù)金屬氧化物：如Na2。、AI2O3(CH3coO)2Pb等

等④少數(shù)氧化物：如H20等

相同

都能電離，都屬于電解質(zhì)，都屬于化合物

點

電離程度不同，溶質(zhì)存在形式不同；強(qiáng)電解質(zhì)溶液中只有電離出的阻、

不同

陽離子，不存在電解質(zhì)分子；弱電解質(zhì)溶液中既有電離出的陰、陽離子,

點

又有電解質(zhì)分子

用"合"表如：

用'="表ZFi如：ZF?

方程

KNO3=K++NO3-

CH3COOHwCH3coO+H+

式

三、離子方觸的書寫

1.離子方程式：這種用實際參與反應(yīng)的離子符號來表示反應(yīng)的式子。

2.離子方程式的書寫步驟：寫、拆、刪、查。

(I)寫：寫化學(xué)方程式，必須根據(jù)客觀事實；

⑵拆：反應(yīng)物和生成物，將易溶、易電離的物質(zhì)改寫成離子形式；

⑶刪：刪等式兩邊相同的離子；

(4)查：

①檢查離子方程式是否為最簡式；

②檢查離子方程式是否符合原子個數(shù)和電荷守恒、反應(yīng)條件、沉淀符號、氣體符

=*

弓寺。

四、離子共存

1.定義：離子之間不發(fā)生任何反應(yīng)即為共存。

2.常見反應(yīng)的類型：

(1)復(fù)分解反應(yīng)

2+2

①生成沉淀：Ba+SO4=BaSO4

2

②生成氣態(tài)：2H++CO3-=H2O+CO2

③生成弱電解質(zhì)：CH3coeT+H+aCH3COOH

(2)氧化還原反應(yīng)：2Fe3++S2-=2Fe2++S

三、有限制條件的離子共存

1.無色透明溶液：不能存在有顏色的離子；

2.酸性溶液不能存在與H+反應(yīng)的離子；

3.堿性溶液不能存在與0H?反應(yīng)的離子；

4.酸性溶液或堿性溶液不能存在同時會與H+和0H反應(yīng)的離子。

@知識清單:

氧化還原反應(yīng)

一、氧化還原反應(yīng)的概念和本質(zhì)

1.概念

定義：有化合價變化的反應(yīng)（判斷的依據(jù)）。

本質(zhì)：有電子轉(zhuǎn)移（得失或偏移）。

2.氧化反應(yīng)：化合價升高，失去電子的反應(yīng)叫氧化反應(yīng)。

還原反應(yīng)：化合價降低，得到電子的反應(yīng)叫還原反應(yīng)。

二、氧化還原反應(yīng)與四種基本反應(yīng)類型的關(guān)系

1.置換反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)。

2.化合反應(yīng)不都是氧化還原反應(yīng)，有單質(zhì)參加的化合反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)。

3.分解反應(yīng)不都是氧化還原反就，有單質(zhì)生成的分解反應(yīng)才是氧化還原反應(yīng)。

4.復(fù)分解反應(yīng)都不是氧化還原反應(yīng)。

三、氧化還原反應(yīng)的兩劑兩產(chǎn)

1.概念：化合價升高的反應(yīng)物我們稱之為還原劑，相應(yīng)得到的產(chǎn)物叫做氧化產(chǎn)物，

化合價降低的反應(yīng)物叫做氧化劑，相應(yīng)得到的產(chǎn)物叫做還原產(chǎn)物。

2.分析

(1)氧化劑和還原劑可以是同一物質(zhì)，也可以是不同物質(zhì)；

(2)氧化劑得到還原產(chǎn)物，還原劑得到氧化產(chǎn)物；

還原劑(具有還原性)一失電子(升價)一被氧化一發(fā)生氧化反應(yīng)T氧化產(chǎn)物

氧化劑(具有氧化性)一得電子(降價)一被還原T發(fā)生還原反應(yīng)一還原產(chǎn)物

血：升擔(dān)，降得還，若說劑，兩相反

四、氧化還原反應(yīng)的表示方法

1.雙線橋

(1)定義：表示反應(yīng)前后同一元素原子間電子的轉(zhuǎn)移情況。

(2)書寫步驟：標(biāo)變價、連雙線、注得失。

①標(biāo)變價：標(biāo)出變價元素的化合價；

②連雙線：箭頭由反應(yīng)物中的變價元素指向生成物中同種變價元素；

③注得失：箭頭上面要標(biāo)出“得或失”+電子數(shù)。

例：

失我

Ii

C+2CuO=CO、+2Cu

I.f

等2x2e

(3)注意事項：

①箭頭必須由反應(yīng)物指向生成物，且兩端對準(zhǔn)同種元素。

②箭頭上必須注明“得”或“失”，用"axbe-”表示電子轉(zhuǎn)移數(shù)。

(a表示得或失電子的原子個數(shù)，b表示每個原子得到或失去的電子數(shù)，當(dāng)a或b

為1時，可省略。)

③得失電子總數(shù)相等。

④箭頭方向不代表電子轉(zhuǎn)移的方向，僅表示電子轉(zhuǎn)移前后的變化情況。

2.單線橋

(1)定義：表示不同元素的原子間電子的轉(zhuǎn)移情況。

⑵書寫步驟：標(biāo)變價、連單線、標(biāo)電子。

①標(biāo)變價：標(biāo)出變價元素的化合價；

②連單線：箭頭由反應(yīng)物中的失電子元素指向反應(yīng)物中得電子元素；

③標(biāo)電子：箭頭上面只標(biāo)轉(zhuǎn)移電子數(shù)。

例：

\1n(k+IHCI=\1n(：l+Cl,t+2IW

(3)注意事項：

①箭頭表示反應(yīng)物中變價元素原子得失電子的情況(強(qiáng)調(diào)是反應(yīng)物)。

②箭頭上不需注明“得”或“失”，只標(biāo)電子轉(zhuǎn)移數(shù)目。

③箭頭方向表示電子轉(zhuǎn)移的方向(從還原劑到氧化劑)。

五、氧化還原方程式的配平

1.氧化還原配平五步法

(1)標(biāo)變價

⑵列升降

需要尋找基準(zhǔn)物o尋找基準(zhǔn)物的兩個要求：完全參與氧還反應(yīng)；角標(biāo)最大。

(3)求總數(shù)

求總數(shù)時，注意變價原子在物質(zhì)中的角標(biāo)要乘上。

(4)配系數(shù)(配兩劑兩產(chǎn)的系數(shù)，使得失電子守恒)

利用最小公倍數(shù)的方法，配變價物質(zhì)的系數(shù)。

(5)觀察法(配其他物質(zhì)的系數(shù)，使原子守恒)

觀察法配平時，注意配平順序：先變后定，調(diào)氫氧平。

2.缺項配平

(1)如果是化學(xué)后應(yīng)方程式其缺項一般為水、酸、堿。

如果是離子反應(yīng)方程式其缺項般為：水、H+、OH-o

(2)在離子反應(yīng)方程式配平其缺項時如有兩種可能如(H2O、H+)或(H2OOH),還

應(yīng)考慮離子共存的問題。

第三章金屬及其化合物

☆知識體系：

蠡flur■化手性費(fèi)

住餐：3七

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。章節(jié)概述:

本章主要分為五節(jié)，按知識內(nèi)容可分為單質(zhì)、化合物和金屬材料三大塊。在第一

章從實驗學(xué)化學(xué)和第二章化學(xué)物質(zhì)及其變化的基礎(chǔ)上，開始介紹具體的元素化合

物知識。對金屬元素及化合物這塊內(nèi)容可分成兩部分來理解。第一部分是鈉、鎂

等典型的金屬元素的化合物；第二部分是其他金屬（如鐵和鋁）元素的化合物。除

了金屬通性，也強(qiáng)調(diào)物質(zhì)的一些特性反應(yīng)。如鈉與水的反應(yīng)、鋁的兩性、三價鐵

和二價鐵的氧化還原性等。

每年的化學(xué)高考試題中往往都要考查到典型金屬。近幾年的實驗試題中比較多地

出現(xiàn)了以金屬元素及其化合物為落點的實驗試題和元素推斷題。

@知識清單:

金屬的化學(xué)性質(zhì)

一、金屬的存在及其通性

1.金屬的存在

(1)地球上絕大多數(shù)金屬元素是以化合態(tài)的形式存在，這是因為多數(shù)金屬的化學(xué)

性質(zhì)比較活潑，易于其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。

(2)金屬元素在地殼中的含量

地殼中排在前四位的元素依次為：氧(48.60%)、硅(26.30%)、鋁(7.73%)、鐵(4.75%)。

含量最懸)的金屬兀素是鋁。

2.金屬的物理通性

狀態(tài)外觀導(dǎo)電性導(dǎo)熱性延展性

固態(tài)(除汞是液體)不透明朝朗朗

有金屬光澤

(I)鈉的物理性質(zhì)

導(dǎo)電、導(dǎo)熱

顏色光澤狀態(tài)熔點沸點硬度密度

性

有金比水小，

銀白很軟

屬光固體97.81C（低）882.9C比煤油朗

色(小)

澤大

⑵鈉的保存和取用：鈉易與氧氣和水反應(yīng)，通常保存在煤油或石蠟油中以隔絕

空氣和水；取用那所需的儀器和用品有銀子、小刀、玻璃片、濾紙等。切割后剩

下鈉要迅速放回試劑瓶中。

二、金屬的儲

通常情況下，金屬原子的最外層電子數(shù)小于4,在化學(xué)反應(yīng)中易失去電子，表現(xiàn)

出較強(qiáng)的還原性。

1.與非金屬反應(yīng)

金屬K、Ca、NaMg、AlFe、CuPt、Au

反應(yīng)在干燥的空氣中不

極易反應(yīng)生成致密的氧化膜不反應(yīng)

情況易被氧化

2.與非氧化性酸的反應(yīng)

Zn+H2SO4=ZnS04+H2T

Mg+2HC1=MgCh+H2T

3.與鹽溶液的反應(yīng)

Cu+2AgNO3=CU(NO3)2+2Ag

2A1+3CUSO4=Ah(SO4)3+3Cu

注意：由于K、Ca、Na的活動性很強(qiáng)，易于水發(fā)生反應(yīng)，故不能與鹽溶液直接

發(fā)生反應(yīng)。

4.金屬與氧氣反應(yīng)

（1）鈉與氧氣的反應(yīng)

實驗增埸

泥三角

煤油

操作三腳架

用銀子從煤油中

在濾紙上用小刀切去

實驗取出一下塊金屬

T的外皮，觀察金把那放在均堪中加熱

步踝鈉，用濾紙吸干表

屬鈉表面的變化

面的煤油

露出銀白色切面，具鈉先受熱融化為小球，然后

實驗

鈉塊表面呈灰色有金屬光澤；銀白色劇烈燃燒，發(fā)出黃色的火

現(xiàn)象

表面變暗焰，生成淡黃色固體

鈉質(zhì)軟，能被小刀切

鈉的熔點低，受熱易融化；

害!];常溫下極易與氧

受熱時與氧氣劇烈反應(yīng)。化

實驗鈉B勺性質(zhì)活潑,需氣反應(yīng)?；瘜W(xué)反應(yīng)方

學(xué)反應(yīng)方程式：

結(jié)論隔絕空氣保存程式：

2Na+O2Na2（h（淡黃色固

4Na+O2=2Na2O（白色

體）

固體）

(2)鎂、鋁與氧氣反應(yīng)

常溫下，鎂、鋁在空氣中能與氧氣反應(yīng)生成致密的氧化膜并覆蓋在金

常溫屬表面，組織內(nèi)部的金屬與空氣接觸，從而防止金屬被進(jìn)一部氧化。

這就是鋁、鎂具有抗腐蝕性且能在空氣中穩(wěn)定存在的原因。

用砂紙打磨后的鎂條在酒精燈上點燃，鎂條劇烈燃燒，發(fā)出耀眼的白

光：2Mg+0蛆2MgO

現(xiàn)象：鋁箔熔化，失去光澤，熔化的鋁不滴落。

加熱

原理：鋁表面的氧化膜若用砂紙或酸液除去后加熱，則又生成的氧化

膜。氧化膜(AhCh)熔點很高(比鋁高)，包在鋁的外面,是液態(tài)鋁不能

滴落)。

(3)鐵與氧氣反應(yīng)

鐵絲在氧氣中燃燒，火星四射，放出大量的熱：3Fe+2O?點燃Fe3O4

5.金屬與水反應(yīng)

(1)鈉與水的反應(yīng)

實驗過程實驗現(xiàn)象結(jié)論與解釋

鈉浮在表面上鈉的密度比水小

鈉熔成閃亮的小球鈉的熔點低,該反應(yīng)放熱

反應(yīng)產(chǎn)生的氣體推動小

小球在水面上迅速游動

球運(yùn)動

發(fā)出“嘶嘶”響聲，且鈉很

鈉與水反應(yīng)劇烈

快消失

反應(yīng)后溶液顏色變紅有堿性物質(zhì)生成

實驗結(jié)論：常溫下，鈉與水劇烈反應(yīng)，生成NaOH和H”

①鈉和水反應(yīng)的現(xiàn)象可以簡記為5個字：浮、熔、游、響、紅。

②鈉與水反應(yīng)的實驗可以反映鈉的五個特點：顏色（銀白色）、硬度?。捎眯〉肚?/p>

割）、密度?。ǜ≡谒嫔希?、熔點低（熔化成小球）、還原性強(qiáng)（與冷水劇烈反應(yīng)）。

（2）鐵粉與水蒸氣的反應(yīng)

實驗裝置

用火柴點燃肥皂泡，聽到了爆鳴

操作及現(xiàn)象燃，聽見“噗’聲，產(chǎn)生淡藍(lán)色

聲，證明生成了H2

火焰，證明生成了H2

高溫時，鐵能與水蒸氣發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為

實驗結(jié)論

3Fe+4H20(g)叁Fe3O4+4H2

①濕棉花的作用是在受熱時提供反應(yīng)所需要的水蒸氣；

實驗說明②酒精燈的火焰用網(wǎng)罩套住，可以使加熱效果更好；

③肥皂水在該實驗中可以起到收集氫氣的作用

6.金屬與酸反應(yīng)

金屬的活動性順序中，排在氫前面的金屬能與非氧化性酸發(fā)生置換反應(yīng)，生成鹽

與氫氣，金屬越活潑，反磁劇烈；排在氫后面的金屬不能與非氧化性酸發(fā)短

換反應(yīng)。

(1)鋁與鹽酸、氫氧化鈉溶液的反應(yīng)r

?ln

T一

實驗操作|

三

<三

月

UNaOH鋁9

溶液

快速反應(yīng)放出氣體；鋁片逐漸溶解；將點燃的木條放入試管口，

實驗現(xiàn)象

發(fā)出爆鳴聲

化學(xué)方程式2A1+6HC1=2AICh+3H2f2Al+2NaOH+2H2O=2NaAIO2+3H2T

離子方程式2A1+6H+=2Al3++3H2T2A1+2OH+2H2O=2NaA102+3H2f

實驗結(jié)論鋁既能與酸反應(yīng)，也能與強(qiáng)堿反應(yīng)，據(jù)此可區(qū)別鋁與其他金屬

(2)鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)分析

鋁跟強(qiáng)堿溶液反應(yīng)可認(rèn)為分為三個階段進(jìn)行：

第一步，NaOH溶解鋁表面的氧化膜：

AI2O3+2H2O=2NaA102+3H20

第二步，失去保護(hù)膜的鋁跟水反應(yīng)：

2A1+6H2。=2Al(OH)3+3H2T

第三步，NaOH溶解AI(OH)3:

2Al+2NaOH+2H2。=2NaA102+3H2T

由以上分析得知兩點：一是鋁并不直接與堿反應(yīng)，不是NaOH將A1氧化的，強(qiáng)

堿只溶解氧化膜和氫氧化鋁的作用；二是如果沒有堿溶解AI(OH)3的作用，鋁與

水幾乎不反應(yīng)。

因此，在鋁和氫氧化鈉反應(yīng)中，還原劑是鋁，氧化劑是水而不是NaOH,NaOH

沒有氧化性。同時，ImolHzO只得到Imol電子。

@知識清單:

鈉及其化合物

一、氧化鈉和過氧化鈉

l.NazO與H2O、C02的反應(yīng)

Na2O是一種白色固體，易與水、CO2等反應(yīng)，其反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為

Na2O+H2O=2NaOH；Na2O+CO2=Na2CO3o

2.Na2O2與H2O反應(yīng)

實驗操作實驗現(xiàn)象現(xiàn)象解釋實驗結(jié)論

過氧化鈉與水劇

有大量氣泡產(chǎn)生

烈反應(yīng)

過氧化鈉與水反應(yīng)生

1帶火星的木條復(fù)有氧氣產(chǎn)生

卜酚曲一

成氫氧化鈉和氧氣，化

//―^^溶液試管底部溫度升

反應(yīng)放熱學(xué)方程式為

一Ngg士

2Na2O2+2H2O=

溶液先變紅后褪4NaOH+O2f

色過程中有強(qiáng)氧化

NazCh與水的反應(yīng)是比較特殊的氧化還原反應(yīng)，Na2Ch在反應(yīng)中既作氧化劑，又

作氧化劑，且二者比例為1：1,切記H20不是還原劑，該反應(yīng)每產(chǎn)生1molCh

就轉(zhuǎn)移2mol電子。

3.Na2Ch與C02的反應(yīng)

過氧化鈉與CO2反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

2Na2O2+2CO2=2Na2co3+02。

4.氧化鈉和過氧化鈉的比較

物質(zhì)氧化鈉(NazO)過氧化鈉(Na2O2)

由Na+與CP構(gòu)成，由Na+與Ch?-構(gòu)成，

組成結(jié)構(gòu)

+2+2

n(Na):n(O-)=2:ln(Na):n(O2-)=l:l

氧元素化合價-2-1

類別堿性氧化物過氧化物

顏色、狀態(tài)白色固體淡黃色固體

Na2O+H2O=2NaOH2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2T

與H2O反應(yīng)

與C02反應(yīng)NazO+CCh二Na2co32Na2O2+2CCh=2Na2cO3+O2

++++

與H+反應(yīng)Na2O+2H=2Na+H2O2Na2O2+4H=4Na+H2O+O2?

轉(zhuǎn)化2Na2O+O?=2Na?O2

可作漂白劑(漂白織物等)、強(qiáng)氧化劑、供