高二化學(xué)知識點總結(jié)2023年

高二化學(xué)知識點整理總結(jié)(2023打印版)

化學(xué)反應(yīng)原理復(fù)習(xí)(一)

【知識講解】

第1章、化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化

化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)是反應(yīng)物化學(xué)鍵的斷裂和生成物化學(xué)鍵的形成，化學(xué)反應(yīng)過程中伴隨著能量

的釋放或吸收。

一、化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)

1、化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱

(1)反應(yīng)熱的概念：

當(dāng)化學(xué)反應(yīng)在一定的溫度下進(jìn)行時，反應(yīng)所釋放或吸收的熱量稱為該反應(yīng)在此溫度下的熱效

應(yīng)，簡稱反應(yīng)熱。用符號Q表示。

(2)反應(yīng)熱與吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)的關(guān)系。

Q>0時，反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；Q<0時，反應(yīng)為放熱反應(yīng)。

(3)反應(yīng)熱的測定

測定反應(yīng)熱的儀器為量熱計，可測出反應(yīng)前后溶液溫度的變化，根據(jù)體系的熱容可計算出反

應(yīng)熱，計算公式如下：

Q--C(T2-TI)

式中C表示體系的熱容，「、T2分別表示反應(yīng)前和反應(yīng)后體系的溫度。實驗室經(jīng)常測定中

和反應(yīng)的反應(yīng)熱。

2、化學(xué)反應(yīng)的焰變

(1)反應(yīng)焰變

物質(zhì)所具有的能量是物質(zhì)固有的性質(zhì)，可以用稱為“焰”的物理量來描述，符號為H,單位為

kJmol-1o

反應(yīng)產(chǎn)物的總焰與反應(yīng)物的總焰之差稱為反應(yīng)焰變，用AH表示。

(2)反應(yīng)焰變AH與反應(yīng)熱Q的關(guān)系。

對于等壓條件下進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)，若反應(yīng)中物質(zhì)的能量變化全部轉(zhuǎn)化為熱能，則該反應(yīng)的反

應(yīng)熱等于反應(yīng)婚變，其數(shù)學(xué)表達(dá)式為：Qp=AH=H(反應(yīng)產(chǎn)物)一H(反應(yīng)物)。

(3)反應(yīng)熔變與吸熱反應(yīng)，放熱反應(yīng)的關(guān)系：

△H>0,反應(yīng)吸收能量，為吸熱反應(yīng)。

△H<0,反應(yīng)釋放能量，為放熱反應(yīng)。

(4)反應(yīng)熔變與熱化學(xué)方程式：

把一個化學(xué)反應(yīng)中物質(zhì)的變化和反應(yīng)焰變同時表示出來的化學(xué)方程式稱為熱化學(xué)方程式，

￡

如：H2(g)+2O2(g)=H2O(l)；AH(298K)=-285.8kJmori

書寫熱化學(xué)方程式應(yīng)注意以下幾點：

①化學(xué)式后面要注明物質(zhì)的聚集狀態(tài)：固態(tài)(s)、液態(tài)(I)、氣態(tài)(g)、溶液(aq)。

②化學(xué)方程式后面寫上反應(yīng)焙變AH的單位是Jmo「i或且AH后注明反

應(yīng)溫度。

③熱化學(xué)方程式中物質(zhì)的系數(shù)加倍，AH的數(shù)值也相應(yīng)加倍。

3、反應(yīng)焙變的計算

(1)蓋斯定律

對于一個化學(xué)反應(yīng)，無論是一步完成，還是分幾步完成，其反應(yīng)焰變一樣，這一規(guī)律稱為蓋

斯定律。

(2)利用蓋斯定律進(jìn)行反應(yīng)焰變的計算。

常見題型是給出幾個熱化學(xué)方程式，合并出題目所求的熱化學(xué)方程式，根據(jù)蓋斯定律可知，

該方程式的為上述各熱化學(xué)方程式的AH的代數(shù)和。

(3)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焰，AHm。計算反應(yīng)焙變AH。

對任意反應(yīng)：aA+bB=cC+dD

△H=[cA(Hme(C)+dAfHme(D)]一LaAfHme(A)+bAfHme(B)]

二、電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能——電解

1、電解的原理

(1)電解的概念：

在直流電作用下，電解質(zhì)在兩上電極上分別發(fā)生氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的過程叫做電解。電能

轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置叫做電解池。

(2)電極反應(yīng)：以電解熔融的NaCI為例：

陽極：與電源正極相連的電極稱為陽極，陽極發(fā)生氧化反應(yīng)：2cl-Cl2t+2e\

陰極：與電源負(fù)極相連的電極稱為陰極，陰極發(fā)生還原反應(yīng)：Na++e-Nao

總方程式：2NaCI(熔)蟹2Na+CI2t

2、電解原理的應(yīng)用

(1)電解食鹽水制備燒堿、氯氣和氫氣。

陽極：2CIfCL+2e

陰極：2K+e-H2T

總反應(yīng)：2NaCI+2H2。蟹2NaOH+H2t+CI2T

(2)銅的電解精煉。

粗銅(含Zn、Ni、Fe、Ag、Au、Pt)為陽極，精銅為陰極，CuSd溶液為電解質(zhì)溶液。

陽極反應(yīng)：Cu-Cu2++2e,還發(fā)生幾個副反應(yīng)

Zn-Zn2++2e；Ni-Ni2++2e

Fe—Fe2-+2e

Au、Ag、Pt等不反應(yīng)，沉積在電解池底部形成陽極泥。

陰極反應(yīng)：CW++2e-Cu

(3)電鍍：以鐵表面鍍銅為例

待鍍金屬Fe為陰極，鍍層金屬Cu為陽極，CuSO4溶液為電解質(zhì)溶液。

陽極反應(yīng)：Cu^Cu2++2e

陰極反應(yīng)：Cu2++2e-Cu

三、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：

Znr?-lCu

*三二斐怛2s5

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片逐

漸溶解，Cu片上有氣泡產(chǎn)生，電流計指針發(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*+2-—W。電子定向移動形成電流?？?/p>

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

⑴鋅錦干電池

負(fù)極反應(yīng)：Zn-Zn2++2e—；

正極反應(yīng)：2NH/+2eT2NH3+H2：

(2)鉛蓄電池

放卑

負(fù)極反應(yīng)：Pb+SO42一充電PbSO4+2e-

放甩

2

正極反應(yīng)：PbO2+4H+SO4-+2e^PbSO4+2H2O

放電時總反應(yīng)：Pb+PbO24-2H2SO4=2PbSO4+2H2O?

充電時總反應(yīng)：2PbSO4+2H2O=Pb+PbO2+2H2so4。

(3)氫氧燃料電池

負(fù)極反應(yīng)：2H2+4OK-4H2O+4e

正極反應(yīng)：O2+2H2O+4eJ40H

電池總反應(yīng)：2H2+O2=2H2O

3、金屬的腐蝕與防護(hù)

(1)金屬腐蝕

金屬表面與周圍物質(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-40H,該腐蝕為“吸氧腐蝕”，總反應(yīng)為：

2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2,Fe(0H)2又立即被氧化：4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3,

Fe(0H)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-H2t,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

牲陽極保護(hù)法。也可以利用電解原理，采用外加電流陰極保護(hù)法。

第2章、化學(xué)反應(yīng)的方向、限度與速率(1、2節(jié))

原電池的反應(yīng)都是自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)，電解池的反應(yīng)很多不是自發(fā)進(jìn)行的，如何判定反應(yīng)是否

自發(fā)進(jìn)行呢？

一、化學(xué)反應(yīng)的方向

1、反應(yīng)始變與反應(yīng)方向

放熱反應(yīng)多數(shù)能自發(fā)進(jìn)行，即AHVO的反應(yīng)大多能自發(fā)進(jìn)行。有些吸熱反應(yīng)也能自發(fā)進(jìn)行。

如NH4HCO3與CH3COOH的反應(yīng)。有些吸熱反應(yīng)室溫下不能進(jìn)行，但在較高溫度下能自發(fā)進(jìn)

行，如CaCO3高溫下分解生成CaO、CO2。

2、反應(yīng)燧變與反應(yīng)方向

烯是描述體系混亂度的概念，燔值越大，體系混亂度越大。反應(yīng)的烯變AS為反應(yīng)產(chǎn)物總嫡

與反應(yīng)物總嫡之差。產(chǎn)生氣體的反應(yīng)為嫡增加反應(yīng)，嫡增加有利于反應(yīng)的自發(fā)進(jìn)行。

3、熔變與隔變對反應(yīng)方向的共同影響

△H-TAS<0反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行。

△H-TAS=0反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。

△H-TAS>0反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行。

在溫度、壓強(qiáng)一定的條件下，自發(fā)反應(yīng)總是向AH-TASV0的方向進(jìn)行，直至平衡狀態(tài)。

二、化學(xué)反應(yīng)的限度

1、化學(xué)平衡常數(shù)

(1)對達(dá)到平衡的可逆反應(yīng)，生成物濃度的系數(shù)次方的乘積與反應(yīng)物濃度的系數(shù)次方的乘積

之比為一常數(shù)，該常數(shù)稱為化學(xué)平衡常數(shù)，用符號K表示。

(2)平衡常數(shù)K的大小反映了化學(xué)反應(yīng)可能進(jìn)行的程度(即反應(yīng)限度)，平衡常數(shù)越大，說明反

應(yīng)可以進(jìn)行得越完全。

(3)平衡常數(shù)表達(dá)式與化學(xué)方程式的書寫方式有關(guān)。對于給定的可逆反應(yīng)，正逆反應(yīng)的平衡

常數(shù)互為倒數(shù)。

(4)借助平衡常數(shù)，可以判斷反應(yīng)是否到平衡狀態(tài)：當(dāng)反應(yīng)的濃度商Qc與平衡常數(shù)Kc相等

時，說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。

2、反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率

(1)平衡轉(zhuǎn)化率是用轉(zhuǎn)化的反應(yīng)物的濃度與該反應(yīng)物初始濃度的比值來表示。如反應(yīng)物A的

平衡轉(zhuǎn)化率的表達(dá)式為:

A的初始濃度一A的平衡濃度0J

xlOO%=,；xlOO%

a(A)=A的初始濃度”(A)

(2)平衡正向移動不一定使反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率提高。提高一種反應(yīng)物的濃度，可使另一反

應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率提高。

(3)平衡常數(shù)與反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率之間可以相互計算。

3、反應(yīng)條件對化學(xué)平衡的影響

(1)溫度的影響

升高溫度使化學(xué)平衡向吸熱方向移動；降低溫度使化學(xué)平衡向放熱方向移動。溫度對化學(xué)平

衡的影響是通過改變平衡常數(shù)實現(xiàn)的。

(2)濃度的影響

增大生成物濃度或減小反應(yīng)物濃度，平衡向逆反應(yīng)方向移動；增大反應(yīng)物濃度或減小生成物

濃度，平衡向正反應(yīng)方向移動。

溫度一定時，改變濃度能引起平衡移動，但平衡常數(shù)不變。化工生產(chǎn)中，常通過增加某一價

廉易得的反應(yīng)物濃度，來提高另一昂貴的反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率。

(3)壓強(qiáng)的影響

△Vg=O的反應(yīng)，改變壓強(qiáng)，化學(xué)平衡狀態(tài)不變。

△Vg*O的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，化學(xué)平衡向氣態(tài)物質(zhì)體積減小的方向移動。

(4)勒夏特列原理

由溫度、濃度、壓強(qiáng)對平衡移動的影響可得出勒夏特列原理：如果改變影響平衡的一個條件

(濃度、壓強(qiáng)、溫度等)平衡向能夠減弱這種改變的方向移動。

【例題分析】

例1、已知下列熱化學(xué)方程式:

(1)Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3co2(g)△H=-25kJ/mol

(2)3Fe2O3(s)+C0(g)=2Fe3O4(s)+C02(g)△H=-47kJ/mol

(3)Fe3O4(s)+C0(g)=3Fe0(s)+C02(g)△H=+19kJ/mol

寫出FeO(s)被CO還原成Fe和C02的熱化學(xué)方程式。

解析：依據(jù)蓋斯定律：化學(xué)反應(yīng)不管是一步完成還是分幾步完成，其反應(yīng)熱是相同的。我們

可從題目中所給的有關(guān)方程式進(jìn)行分析：從方程式(3)與方程式(1)可以看出有我們需要的有關(guān)物

質(zhì)，但方程式(3)必須通過方程式(2)有關(guān)物質(zhì)才能和方程式(1)結(jié)合在一起。

將方程式(3)x2+方程式(2)；可表示為(3)x2+(2)

得：2Fe3O4(s)+2C0(g)+3Fe2O3(s)+CO(g)=6FeO(s)+2CO2(g)+2Fe3O4(s)+CO2(g)；

△H=+19kJ/molx2+(-47kJ/mol)

整理得方程式(4)：Fe2O3(s)+CO(g)=2FeO(s)+CO2(g)；AH=-3kJ/mol

將(1)一(4)得2C0(g)=2Fe(s)+3CO2(g)-2FeO(s)-CO2(g)；AH=-25kJ/mol-(-

3kJ/mol)

整理得：FeO(s)+CO(s)=Fe(s)+CO2(g)；△H=-11kJ/mol

答案：FeO(s)+CO(s)=Fe(s)+CO2(g)：AH=-HkJ/mol

例2、熔融鹽燃料電池具有高的發(fā)電效率，因而得到重視，可用Li2c。3和Na2c。3的熔融

鹽混合物作用電解質(zhì)，C0為陽極燃?xì)?，空氣與C02的混合氣體為陰極助燃?xì)?，制得?50℃下

工作的燃料電池，完成有關(guān)的電池反應(yīng)式：

陽極反應(yīng)式：2co+2C032f4co2+41

陰極反應(yīng)式：；

總電池反應(yīng)式：。

解析：作為燃料電池，總的效果就是把燃料進(jìn)行燃燒。本題中CO為還原劑，空氣中。2

為氧化劑，電池總反應(yīng)式為：2CO+O2=2CO2。用總反應(yīng)式減去電池負(fù)極（即題目指的陽極）

反應(yīng)式，就可得到電池正極（即題目指的陰極）反應(yīng)式：O2+2CO2+4e=2CO32一。

答案：O2+2CO2+4e=2CO32-；2CO+O2=2CO2

例3、下列有關(guān)反應(yīng)的方向說法中正確的是（）

A、放熱的自發(fā)過程都是嫡值減小的過程。

B、吸熱的自發(fā)過程常常是蠟值增加的過程。

C、水自發(fā)地從高處流向低處，是趨向能量最低狀態(tài)的傾向。

D、只根據(jù)焰變來判斷化學(xué)反應(yīng)的方向是可以的。

解析：放熱的自發(fā)過程可能使燃值減小、增加或無明顯變化，故A錯誤。只根據(jù)熔變來判

斷反應(yīng)進(jìn)行的方向是片面的，要用能量判據(jù)、烯判據(jù)組成的復(fù)合判據(jù)來判斷，D錯誤。水自發(fā)地

從高處流向低處，是趨向能量最低狀態(tài)的傾向是正確的。有些吸熱反應(yīng)也可以自發(fā)進(jìn)行。如在

25℃和1.01xi05Pa時，2N2O5（g）=4NO2（g）+O2（g）；AH=56.7kJ/moL（NH4）2CO3（s）=

NH4HCO3（s）+NH3（g）；△H=74.9kJ/mol,上述兩個反應(yīng)都是吸熱反應(yīng)，又都是墉增的反應(yīng)，所

以B也正確。

答案:BC。

化學(xué)反應(yīng)原理復(fù)習(xí)（二）

【知識講解】

第2章、第3、4節(jié)

一、化學(xué)反應(yīng)的速率

1、化學(xué)反應(yīng)是怎樣進(jìn)行的

(1)基元反應(yīng)：能夠一步完成的反應(yīng)稱為基元反應(yīng)，大多數(shù)化學(xué)反應(yīng)都是分幾步完成的。

(2)反應(yīng)歷程：平時寫的化學(xué)方程式是由幾個基元反應(yīng)組成的總反應(yīng)?？偡磻?yīng)中用基元反應(yīng)

構(gòu)成的反應(yīng)序列稱為反應(yīng)歷程，又稱反應(yīng)機(jī)理。

(3)不同反應(yīng)的反應(yīng)歷程不同。同一反應(yīng)在不同條件下的反應(yīng)歷程也可能不同，反應(yīng)歷程的

差別又造成了反應(yīng)速率的不同。

2、化學(xué)反應(yīng)速率

⑴概念:

單位時間內(nèi)反應(yīng)物的減小量或生成物的增加量可以表示反應(yīng)的快慢，即反應(yīng)的速率，用符號

v表示。

(2)表達(dá)式：

vAn^Ac

AtAt

(3)特點

對某一具體反應(yīng)，用不同物質(zhì)表示化學(xué)反應(yīng)速率時所得的數(shù)值可能不同，但各物質(zhì)表示的化

學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)方程式中各物質(zhì)的系數(shù)之比。

3、濃度對反應(yīng)速率的影響

(1)反應(yīng)速率常數(shù)(K)

反應(yīng)速率常數(shù)(K)表示單位濃度下的化學(xué)反應(yīng)速率，通常，反應(yīng)速率常數(shù)越大，反應(yīng)進(jìn)行得

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

(2)濃度對反應(yīng)速率的影響

增大反應(yīng)物濃度，正反應(yīng)速率增大，減小反應(yīng)物濃度，正反應(yīng)速率減小。

增大生成物濃度，逆反應(yīng)速率增大，減小生成物濃度，逆反應(yīng)速率減小。

(3)壓強(qiáng)對反應(yīng)速率的影響

壓強(qiáng)只影響氣體，對只涉及固體、液體的反應(yīng)，壓強(qiáng)的改變對反應(yīng)速率幾乎無影響。

壓強(qiáng)對反應(yīng)速率的影響，實際上是濃度對反應(yīng)速率的影響，因為壓強(qiáng)的改變是通過改變?nèi)萜?/p>

容積引起的。壓縮容器容積，氣體壓強(qiáng)增大，氣體物質(zhì)的濃度都增大，正、逆反應(yīng)速率都增加；

增大容器容積，氣體壓強(qiáng)減??；氣體物質(zhì)的濃度都減小，正、逆反應(yīng)速率都減小。

4、溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響

(1)經(jīng)驗公式

阿倫尼烏斯總結(jié)出了反應(yīng)速率常數(shù)與溫度之間關(guān)系的經(jīng)驗公式：

垃

K=AeRT

式中A為比例系數(shù)，e為自然對數(shù)的底，R為摩爾氣體常數(shù)量，Ea為活化能。

由公式知，當(dāng)Ea>0時，升高溫度，反應(yīng)速率常數(shù)增大，化學(xué)反應(yīng)速率也隨之增大?？芍?/p>

溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響與活化能有關(guān)。

(2)活化能Ea。

活化能Ea是活化分子的平均能量與反應(yīng)物分子平均能量之差。不同反應(yīng)的活化能不同，有

的相差很大?；罨蹺a值越大，改變溫度對反應(yīng)速率的影響越大。

5、催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響

(1)催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率影響的規(guī)律：

催化劑大多能加快反應(yīng)速率，原因是催化劑能通過參加反應(yīng)，改變反應(yīng)歷程，降低反應(yīng)的活

化能來有效提高反應(yīng)速率。

(2)催化劑的特點：

催化劑能加快反應(yīng)速率而在反應(yīng)前后本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變。

催化劑具有選擇性。

催化劑不能改變化學(xué)反應(yīng)的平衡常數(shù)，不引起化學(xué)平衡的移動，不能改變平衡轉(zhuǎn)化率。

二、化學(xué)反應(yīng)條件的優(yōu)化——工業(yè)合成氨

1、合成氨反應(yīng)的限度

合成氨反應(yīng)是一個放熱反應(yīng)，同時也是氣體物質(zhì)的量減小的嫡減反應(yīng)，故降低溫度、增大壓

強(qiáng)將有利于化學(xué)平衡向生成氨的方向移動。

2、合成氨反應(yīng)的速率

(1)高壓既有利于平衡向生成氨的方向移動，又使反應(yīng)速率加快，但高壓對設(shè)備的要求也高,

故壓強(qiáng)不能特別大。

(2)反應(yīng)過程中將氨從混合氣中分離出去，能保持較高的反應(yīng)速率。

(3)溫度越高，反應(yīng)速率進(jìn)行得越快，但溫度過高，平衡向氨分解的方向移動，不利于氨的

合成。

(4)加入催化劑能大幅度加快反應(yīng)速率。

3、合成氨的適宜條件

在合成氨生產(chǎn)中，達(dá)到高轉(zhuǎn)化率與高反應(yīng)速率所需要的條件有時是矛盾的，故應(yīng)該尋找以較

高反應(yīng)速率并獲得適當(dāng)平衡轉(zhuǎn)化率的反應(yīng)條件：一般用鐵做催化劑，控制反應(yīng)溫度在700K左

右，壓強(qiáng)范圍大致在1x1(FPa?1xi08pa之間，并采用N2與H2分壓為1：2.8的投料比。

第3章、物質(zhì)在水溶液中的行為

一、水溶液

1、水的電離

+

H2O^^H+OH

142

水的離子積常數(shù)Kw=[H+][OH],25℃時，Kw=1.0x10molL20溫度升高，有利

于水的電離，Kw增大。

2、溶液的酸堿度

室溫下，中性溶液：[H+]=[OH]=1.0x107molL^,pH=7

酸性溶液：[H+]>[OH-],[H+]>1.0*107mol-L_1,pH<7

堿性溶液：[H+]<[OH-],[OH]>1.0x107molL1,pH>7

3、電解質(zhì)在水溶液中的存在形態(tài)

(1)強(qiáng)電解質(zhì)

強(qiáng)甩解質(zhì)是在稀的水溶液中完全電離的電解質(zhì)，強(qiáng)電解質(zhì)在溶液中以離子形式存在，主要包

括強(qiáng)酸、強(qiáng)堿和絕大多數(shù)鹽，書寫電離方程式時用“="表示。

(2)弱電解質(zhì)

在水溶液中部分電離的電解質(zhì)，在水溶液中主要以分子形態(tài)存在，少部分以離子形態(tài)存在,

存在電離平衡，主要包括弱酸、弱堿、水及極少數(shù)鹽，書寫電離方程式時用“表示。

二、弱電解質(zhì)的電離及鹽類水解

1、弱電解質(zhì)的電離平衡。

(1)電離平衡常數(shù)

在一定條件下達(dá)到電離平衡時，弱電解質(zhì)電離形成的各種離子濃度的乘積與溶液中未電離的

分子濃度之比為一常數(shù)，叫電離平衡常數(shù)。

弱酸的電離平衡常數(shù)越大，達(dá)到電離平衡時;電離出的H+越多。多元弱酸分步電離，且每

步電離都有各自的電離平衡常數(shù)，以第一步電離為主。

(2)影響電離平衡的因素，以CH3co0H三士CH3co0+H+為例。

加水、加冰醋酸，加堿、升溫，使CH3co0H的電離平衡正向移動，加入CFhCOONa固

體，加入濃鹽酸，降溫使CH3C00H電離平衡逆向移動。

2、鹽類水解

(1)水解實質(zhì)

鹽溶于水后電離出的離子與水電離的H*或0K結(jié)合生成弱酸或弱堿，從而打破水的電離平

衡，使水繼續(xù)電離，稱為鹽類水解。

(2)水解類型及規(guī)律

①強(qiáng)酸弱堿鹽水解顯酸性。

NH4CI+H2O^^NH3H2O+HCI

②強(qiáng)堿弱酸鹽水解顯堿性。

CH3COONa+H2O=^CH3COOH+NaOH

③強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽不水解。

④弱酸弱堿鹽雙水解。

Al2s3+6H2O=2AI(OH)31+3H2St

(3)水解平衡的移動

加熱、加水可以促進(jìn)鹽的水解，加入酸或堿能抑止鹽的水解，另外，弱酸根陰離子與弱堿陽

離子相混合時相互促進(jìn)水解。

三、沉淀溶解平衡

1、沉淀溶解平衡與溶度積

(1)概念

當(dāng)固體溶于水時，固體溶于水的速率和離子結(jié)合為固體的速率相等時，固體的溶解與沉淀的

生成達(dá)到平衡狀態(tài)，稱為沉淀溶解平衡。其平衡常數(shù)叫做溶度積常數(shù)，簡稱溶度積，用Ksp表示。

2+

Pbl2(s)=^Pb(aq)+2l(aq)

33

Ksp=[Pb2-][I]2=7jxio9mol-L

(2)溶度積Ksp的特點

Ksp只與難溶電解質(zhì)的性質(zhì)和溫度有關(guān)，與沉淀的量無關(guān)，且溶液中離子濃度的變化能引起

平衡移動，但并不改變?nèi)芏确e。

Ksp反映了難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力。

2、沉淀溶解平衡的應(yīng)用

(1)沉淀的溶解與生成

根據(jù)濃度商Qc與溶度積Ksp的大小比較，規(guī)則如下：

Qc=Ksp時，處于沉淀溶解平衡狀態(tài)。

Qc>Ksp時，溶液中的離子結(jié)合為沉淀至平衡。

Qc<Ksp時，體系中若有足量固體，固體溶解至平衡。

(2)沉淀的轉(zhuǎn)化

根據(jù)溶度積的大小，可以將溶度積大的沉淀可轉(zhuǎn)化為溶度積更小的沉淀,這叫做沉淀的轉(zhuǎn)化。

沉淀轉(zhuǎn)化實質(zhì)為沉淀溶解平衡的移動。

四、離子反應(yīng)

1、離子反應(yīng)發(fā)生的條件

(1)生成沉淀

既有溶液中的離子直接結(jié)合為沉淀，又有沉淀的轉(zhuǎn)化。

(2)生成弱電解質(zhì)

主要是H與弱酸根生成弱酸，或0H與弱堿陽離子生成弱堿，或H*與0H生成或0。

(3)生成氣體

生成弱酸時，很多弱酸能分解生成氣體。

(4)發(fā)生氧化還原反應(yīng)

強(qiáng)氧化性的離子與強(qiáng)還原性離子易發(fā)生氧化還原反應(yīng)，且大多在酸性條件下發(fā)生。

2、離子反應(yīng)能否進(jìn)行的理論判據(jù)

(1)根據(jù)熔變與嫡變判據(jù)

對AH—TAS<0的離子反應(yīng)，室溫下都能自發(fā)進(jìn)行。

(2)根據(jù)平衡常數(shù)判據(jù)

離子反應(yīng)的平衡常數(shù)很大時，表明反應(yīng)的趨勢很大。

3、離子反應(yīng)的應(yīng)用

(1)判斷溶液中離子能否大量共存

相互間能發(fā)生反應(yīng)的離子不能大量共存，注意題目中的隱含條件。

(2)用于物質(zhì)的定性檢驗

根據(jù)離子的特性反應(yīng)，主要是沉淀的顏色或氣體的生成，定性檢驗特征性離子。

(3)用于離子的定量計算

常見的有酸堿中和滴定法、氧化還原滴定法。

(4)生活中常見的離子反應(yīng)。

硬水的形成及軟化涉及到的離子反應(yīng)較多，主要有：

Ca2\Mg2的形成。

2+

CaCO3+CO2+H2O=Ca+2HCO3

i

MgCO3+CO2+H2O=Mg2+2HCO3

加熱煮沸法降低水的硬度：

+

Ca2+2HCO3=CaCO3l+CO2t+H20

+

Mg2+2HCO3'=MgCO31+C02t+H2O

或加入Na2cCh軟化硬水：

22

Ca2'+CO3=CaCO31,Mg2"+CO3~=MgCO31

【例題分析】

例1、在一定條件下，將2moi/LS02和1mol/LO2放入密閉容器中反應(yīng)：2SO2+O2三32SC）3,

在2s時測得物質(zhì)的量濃度c（SO2）=0.8mol/L。求用SO2、O2、SO3表示該反應(yīng)的速率分別是多

少？

解析：根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率的表示方法：

若用反應(yīng)物表示：

起始濃度一變化后的濃度

則v（反應(yīng)物）=反應(yīng)時間

若用生成物表示：

變化后的濃度一起始濃度

則V（生成物）=反應(yīng)時間

解：

2so2(g)+02(0)：^^2SO3(g)

起始濃度：2mol/L1mol/L0

變化濃度：1.2mol/L0.6mol/L1.2mol/L

2s末時濃度：0.8mol/L0.4mol/L1.2mol/L

2mol/L一0.8mol/L

v(S02)==0.6mol/(Ls)

2s

Irnol/L-0.4mol/L

貝09==0.3tnol/(L-s)

1.2molZL0

V(S03)==06mol/(Ls)

2s

例2、25℃下，在1.00L、0.30mol/LAgNC>3溶液中加入0.50L、0.060mol/L的CaCL溶液,

能否生成AgCI沉淀，生成AgCI的質(zhì)量是多少？最后溶液中c(Ag')為多少？

解析：(1)兩溶液混合后離子被稀釋

0.030mol/Lxl.00L_

式Ag+產(chǎn)---------------------------0.n0n2Q0nmol/L

1.00L+0.50L

0.060mol/LxO.50Lx2_

c(C「)=------------------------------=0.040mol1/fTL

1.00L+0.50L

+4

離子積Qsp=c(Ag)-c(CI)=0.020mol/Lx0.040mol/L=8.0x10(mol/L)2

10

查表可知Ksp(AgCI)=1.80x10

Qsp>Ksp(AgCI)

所以有AgCI生成。

則AgCKs)==^Ag(aq)+CP(aq)

開始濃度(mol/L)0.0200.040

變化濃度(mol/L)0.020-x0.020-x

平衡濃度(mol/L)x0.040-(0.02-x)

(2)因為aC「)>c(Ag+),所以C廠是過量的,沒有達(dá)到沉淀平衡時溶液中aAg+)=0.020mol/L

KsP(AgCI)=x-[0.040-(0.02-x)J=1.8010優(yōu)

x=9.0x10-9c(Agh)=xmol/L=9.0><10-9mol/L

析出AgCI質(zhì)量為:

/7XAgCI)=(0.020-9.0x10-9)mol/Lx1.50Lx143.5g/mol=4.3g

答：能生成AgCI沉淀，生成的AgCI的質(zhì)量是4.3g,最后溶液中c(Ag+)是9.0、10Wol/L。

例3、有一包固體粉末，可能含有的離子有KTSCU2一、Fe3\Na\Cl\NO3\S2\HCO3

o取試樣加蒸儲水全部溶解，溶液呈無色透明，用硝酸酸化，無明顯現(xiàn)象。取上述酸化后的溶

液分別做以下兩個實驗：①先加入Ba(NO3)2溶液，無明顯象，然后加入AgN03溶液，有白色沉

淀產(chǎn)生。②濃縮后加入銅片、濃硫酸共熱，有紅棕色氣體產(chǎn)生。對試樣進(jìn)行焰色反應(yīng)，火焰呈淺

紫色。

試回答下列問題：

(1)這包粉末中肯定不存在的離子是;肯定存在的離子是。

(2)寫出試驗①中有關(guān)的離子方程式,實驗②中的化學(xué)方程

式=

解析：因溶液無色透明，肯定無Fe3,,用硝酸酸化無明顯現(xiàn)象，肯定無S2和HC03「。加

Ba(NC>3)2無現(xiàn)象說明沒有SO42一；加AgNO3溶液有白色沉淀產(chǎn)生，說明存在CI；加銅片濃硫

酸共熱，有紅棕色氣體產(chǎn)生，也不能說明原溶液有N03,因為加硝酸酸化時引入了N03；焰

色反應(yīng)呈淺紫色說明有KL

答案：(1)Fe3\S2、HCO3\SO42-；C「、K,；(2)Ag'+Cr=AgCH

KNO3+H2SO4(濃)2HNC)3+KHSC)4；CU+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2t+2H2O

專題部分

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(qiáng)弱的判斷依據(jù)：

單質(zhì)跟水或酸起反應(yīng)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(qiáng)弱；置換反應(yīng)。

②元素非金屬性強(qiáng)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(yīng)的水化物的酸性強(qiáng)弱；置換反應(yīng)。

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(xué)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(guān)系：最高正價等于最外層電子數(shù)（氟氧元

素?zé)o正價）

負(fù)化合價數(shù)=8一最外層電子數(shù)（金屬元素?zé)o負(fù)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(qiáng)，還原性（金屬性）逐漸增強(qiáng)，其離子的氧化性減弱。

同周期：左一右，核電荷數(shù)——T逐漸增多，最外層電子數(shù)——T逐漸增多

原子半徑———逐漸減小，得電子能力——T逐漸增強(qiáng)，失電子能力——T逐漸

減弱

氧化性———逐漸增強(qiáng)，還原性———逐漸減弱，氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性———逐漸

增強(qiáng)

最高價氧化物對應(yīng)水化物酸性———逐漸增強(qiáng)，堿性———逐漸減弱

2、化學(xué)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(xué)能與熱能

一、化學(xué)能與熱能

1、在任何的化學(xué)反應(yīng)中總伴有能量的變化。

原因：當(dāng)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時，斷開反應(yīng)物中的化學(xué)鍵要吸收能量，而形成生成

物中的化學(xué)鍵要放出能量。化學(xué)鍵的斷裂和形成是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原

因。一個確定的化學(xué)反應(yīng)在發(fā)生過程中是吸收能量還是放出能量，決定于反應(yīng)物

的總能量與生成物的總能量的相對大小。E反應(yīng)物總能量＞￡生成物總能量，為

放熱反應(yīng)。E反應(yīng)物總能量VE生成物總能量，為吸熱反應(yīng)。

2、常見的放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)

常見的放熱反應(yīng)：①所有的燃燒與緩慢氧化。②酸堿中和反應(yīng)。③金屬與酸、水

反應(yīng)制氫氣。

④大多數(shù)化合反應(yīng)(特殊：C+CO2=2C。是吸熱反應(yīng))。

常見的吸熱反應(yīng)：①以C、H2、C。為還原劑的氧化還原反應(yīng)如：C(s)+H2O(g)

=CO(g)+H2(g)o

②錢鹽和堿的反應(yīng)如Ba(OH)2?8H2O+NH4CI=BaCI2+2NH3t+10H2O

③大多數(shù)分解反應(yīng)如KCIO3、KMnO4、CaCO3的分解等。

4、化學(xué)能與電能

一、化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的方式

電能（電力）火電（火力發(fā)電）化學(xué)能T熱能一機(jī)械能T電能

缺點：環(huán)境污染、低效

原電池將化學(xué)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(xué)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(yīng)（有電子的轉(zhuǎn)移）把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)?/p>

電能。

（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(yīng)

（4）電極名稱及發(fā)生的反應(yīng)：

負(fù)極：較活潑的金屬作負(fù)極，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，

電極反應(yīng)式：較活潑金屬一ne-=金屬陽離子

負(fù)極現(xiàn)象：負(fù)極溶解，負(fù)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(yīng)，

電極反應(yīng)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(fù)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(fù)極（K、Ca、Na太活潑，不能作電極）；

較不活潑金屬或可導(dǎo)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(fù)極；電子則由負(fù)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(fù)極。

④根據(jù)原電池中的反應(yīng)類型：

負(fù)極：失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，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(yīng)，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(yīng)的書寫方法：

(i)原電池反應(yīng)所依托的化學(xué)反應(yīng)原理是氧化還原反應(yīng)，負(fù)極反應(yīng)是氧化反應(yīng),

正極反應(yīng)是還原反應(yīng)。因此書寫電極反應(yīng)的方法歸納如下：

①寫出總反應(yīng)方程式。

②把總反應(yīng)根據(jù)電子得失情況，分成氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)。

③氧化反應(yīng)在負(fù)極發(fā)生，還原反應(yīng)在正極發(fā)生，反應(yīng)物和生成物對號入座，注意

酸堿介質(zhì)和水等參與反應(yīng)。

(ii)原電池的總反應(yīng)式一般把正極和負(fù)極反應(yīng)式相加而得。

(7)原電池的應(yīng)用：

①加快化學(xué)反應(yīng)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(qiáng)弱。

③設(shè)計原電池。

④金屬的防腐。

5、化學(xué)反應(yīng)的速率和限度

一、化學(xué)反應(yīng)的速率

（1）概念：化學(xué)反應(yīng)速率通常用單位時間內(nèi)反應(yīng)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(xué)反應(yīng)速率的因素：

內(nèi)因：由參加反應(yīng)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(yīng)速率（正催化劑）

③濃度：增加C反應(yīng)物的濃度，增大速率（溶液或氣體才有濃度可言）

④壓強(qiáng)：增大壓強(qiáng)，增大速率（適用于有氣體參加的反應(yīng)）

⑤其它因素：如光（射線）、固體的表面積（顆粒大?。?、反應(yīng)物的狀態(tài)（溶劑）、

原電池等也會改變化學(xué)反應(yīng)速率。

二、化學(xué)反應(yīng)的限度一化學(xué)平衡

（1）化學(xué)平衡狀態(tài)的特征：逆、動、等、定、變。

①逆：化學(xué)平衡研究的對象是可逆反應(yīng)。

②動：動態(tài)平衡，達(dá)到平衡狀態(tài)時，正逆反應(yīng)仍在不斷進(jìn)行。

③等：達(dá)到平衡狀態(tài)時，正方應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等，但不等于0。即丫正=

v逆豐0。

④定：達(dá)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(dāng)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(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志：

①VA（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(qiáng)或平均相對分子質(zhì)量不變（前提：反應(yīng)前后氣體

的總物質(zhì)的量不相等的反應(yīng)適用，即如對于反應(yīng)xA+yBzC,x+y*z）

6、有機(jī)物

一、有機(jī)物的概念

1、定義：含有碳元素的化合物為有機(jī)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(jī)溶劑③易分解，易燃燒④熔點

低，難導(dǎo)電、大多是非電解質(zhì)⑤反應(yīng)慢，有副反應(yīng)（故反應(yīng)方程式中用代替

二、甲烷CH4

煌一碳?xì)浠衔铮簝H有碳和氫兩種元素組成（甲烷是分子組成最簡單的嫌）

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(xué)性質(zhì)：

①氧化反應(yīng)：

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(yīng)，所以不能使紫色KMnO4溶液褪色

②取代反應(yīng)：

CH4+CI2-（光照）-CH3CI（g）+HCI

CH3CI+Cl2T（光照）一CH2CI2（I）+HCI

CH2CI+。2一（光照戶CHCI3（I）+HCI

CHCI3+Q2-（光照）-CCI4（I）+HCI

（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(tuán)的物質(zhì)（所

有的烷燒都是同系物）

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(dǎo)致

性質(zhì)不同）

烷煌的溶沸點比較：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

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(biāo)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)：不飽和燒，分子中含碳碳雙鍵，6個原子共平面，鍵角為120。

4、化學(xué)性質(zhì)：

（1）氧化反應(yīng)：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(xué)性質(zhì)比烷短活

潑。

（2）加成反應(yīng)：