高二上化學知識點總結

高二的學生們,你們還在爲化學複習而頭痛嗎?下面小編整理了關於高二上學期化學知識點總結,希望對大家有幫助!

高二上化學知識點總結

第一章 氮族元素

一、氮族元素

元素符號和名稱:N(氮)、P(磷)、As(砷)、Sb(銻)、Bi(鉍)

二、氮氣(N2)

1、分子結構:NH3 電子式:結構式:N≡N(分子裏N≡N鍵很牢固,結構很穩定) 2、物理性質:無色無味氣體,難溶於水,密度與空氣接近(所以收集N2不能用排空氣法)

3、化學性質:通常情況下氮氣的化學性質不活潑,很難與其他物質發生反應,只有在高溫、高壓、放

電等條件下,才能使N2中的共價鍵斷裂,從而與一些物質發生化學反應。

N催化劑

放電 點燃

2+3H2 高溫、高壓 2NH

3 N2+O2 ====2NO 3Mg+N2==== Mg3N2Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑

4、氮的固定:將氮氣轉化成氮的化合物。

放電

分①自然固氮雷雨: NNO2HNO3 類 生物固氮:豆科植物的根瘤菌天然固氮。②人工固氮:合成氨工業

三、氮氧化物(N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5)

1.N2O5(硝酸酸酐);N2O3(亞硝酸酸酐);NO、NO2(主要的大氣污染物) NO:無色氣體,不溶於水,有毒,有較強還原性 2NO+O2=2NO2;

NO2:紅棕色氣體(顏色同溴蒸氣),有毒,易溶於水,有強氧化性,造成光化學煙霧的主要因素; 2⑴ 3NO2。

Br2 + H2O H Br + H BrOH Br +AgNO3 =AgBr ↓+ H NO3

⑵ 水洗法:形成無色溶液爲NO2,形成橙黃色溶液的爲Br2。 NO2 + H2O = 2 H NO3 + NO Br2 + H2O

H Br + H BrO

⑶ CCl4溶解法:分別通入CCl4溶劑中,形成橙紅色溶液爲Br2,另一種爲NO2。

⑷ 冷卻法:將盛有氣體的容器冷卻,顏色變淺的是NO2,有紅棕色溶液產生的是Br2。 2NO2 (紅棕色)

3.NO、NO

N2O4(無色)

2、O2溶於水的計算:

⑴ NO2和O2的混合氣體溶於水時涉及的反應4NO2+O2+2H2O=4HNO3X=V(NO2)/ V(O2) 反應情況

0<X<4 1="" o2x="4" x="">4/1 NO2過量,剩餘氣體爲NO

⑵ NO和O2的混合氣體溶於水時涉及的反應4NO+3O2+2H2O=4HNO3X=V(NO)/ V(O2) 反應情況

0<X<4 3="" o2x="4" x="">4/3 NO過量,剩餘氣體爲NO

四、磷

五、氨氣(NH3)

1、物理性質:無色、有刺激性氣味的氣體,比空氣輕,易液化(做致冷劑),極易溶於水(1:700) 2、分子結構:NHH

3電子式: HN 結構式:(極性分子,三角錐型)

3、化學性質: H H

NH3+H2O

NH3·H2O

NH + OH–

4+⑴ NH△

3·H2O 〓 NH3 ↑+H2O (NH3·H2O不穩定,受熱分解爲NH3和H2O) ⑵ 氨水對金屬有腐蝕作用,氨水盛放在玻璃容器、橡皮袋或陶瓷壇中。 ⑶ 氨水中微粒有三種分子,三種離子。

三種分子:NH3、H2O、NH3·H2O三種離子:NH4+ 、OH–、H+ NH3 + HCl=NH4Cl(白煙,可用於檢驗氨氣)

4NH3 + 5O2 催化劑====

4NO + 6H2O (氨的催化氧化)

△4、實驗室製法(重點實驗) 2NH4Cl + Ca(OH)2 == 2NH△

3↑+ CaCl2 + 2H2O 發生裝置:固+固(加熱)→氣,與制△ O2相同 收集:向下排空氣法......

(不能用排水法) 檢驗:⑴用溼潤的紅色石蕊試紙靠近容器口(試紙變藍)

⑵將蘸有濃鹽酸的玻璃棒接近容器口(產生白煙) 乾燥:鹼石灰(裝在乾燥管裏)[不能用濃硫酸、P2O5等乾燥劑]

試管口塞一團棉花作用:⑴用稀硫酸浸溼的棉花吸收多餘氨氣,防止污染大氣;

⑵防止氨氣與空氣形成對流,使收集的氨氣更爲純淨。 氨氣的其他製法:⑴加熱濃氨水;⑵濃氨水與燒鹼(或CaO)固體混合等方法 5、銨鹽:白色晶體,易溶於水,受熱分解,與鹼共熱反應放出氨氣。 NH△

4Cl == NH3↑+ HCl↑ (NH3+HCl=NH4Cl) NH△ 4HCO3 == NH3↑+H2O↑+CO2↑

(NH4)2CO3 == 2NH△

3↑+H2O↑+CO2↑

注意:多數銨鹽受熱分解都產生氨氣,但並不是所有銨鹽受熱都產生氨氣。

例如:2NH4NO3 == 2N△ 2↑+O2↑+H2O

6、NH4+的檢驗:

⑴NaOH溶液法:加入鹼液後共熱,產生的氣體能使溼潤的紅色石蕊試紙變藍。

⑵鹼石灰法:鹼石灰與某物質的固體在研鉢中研磨,產生的氣體能使溼潤的紅色石蕊試紙變藍。

六、極性分子和非極性分子

1、由同種原子形成的共價鍵是非極性鍵,如:H—H、Cl—Cl鍵; 由不同種原子形成的共價鍵是極性鍵,如:H–F、C=O鍵。 2、極性分子和非極性分子的判斷

⑴所有的雙原子單質都是非極性分子如H2、Cl2、N2 等,所有的雙原子化合物都是極性分子,如 HF、HCl等。

⑵多原子分子極性和非極性的判斷

經驗規則:由兩種元素組成的 形如Abn型的共價分子,當中心原子的化合價的絕對值等於最外層電子數時,分子一般是非極性的;反之,則爲極性分子。

如常見的多原子非極性分子:CO2、CS2、BeCl2(直線型),BF3、BCl3、SO3(正三角型),CH4、CCl4(正四面體);極性分子:CO、PCl3 等。

七、硝酸

1、物理性質:無色易揮發、低沸點,69%的爲濃硝酸,98%的爲發煙硝酸。

2、化學性質:

(1)強酸性:如稀硝酸可使石蕊試液變紅。

(2)不穩定性:見光或加熱易分解,硝酸濃度越大,越不穩定。

4HNO3 ====== 4NO△或光照

2↑+O2↑+2H2O

濃硝酸呈黃色是因爲硝酸分解產生的NO2溶於硝酸中,所以應把它保存在棕色瓶中,並放在陰涼

處(注意不能用橡膠塞,因爲硝酸會腐蝕橡膠)。

(3)強氧化性:硝酸越濃,氧化性越強,硝酸與金屬反應一般不放出氫氣。

3Cu + 8HNO3(稀) == 3Cu(NO3)2 + 2NO↑+ 4H2OHNO3既表現氧化性又表現還原性 Cu + 4HNO3(濃) == Cu(NO3)2 + NO2↑+ 2H2O HNO3既表現氧化性又表現還原性 C + 4HNO3(濃)== 4NO2↑+CO2↑+ 2H2OHNO3只表現氧化性 金屬與HNO3反應,HNO3既表現氧化性又表現還原性; 非金屬與HNO3反應,HNO3只表現氧化性

注意:①鈍化:冷的濃硝酸和濃硫酸可使Fe、Al發生鈍化;可用鋁罐車運輸冷的濃硝酸或濃硫酸 ②王水:體積比爲1 : 3的濃硝酸和濃鹽酸的混合物,可溶解Au、Pt等不活潑金屬;

製取硝酸銅的最佳途徑是:Cu→CuO→Cu(NO3)2 (消耗硝酸最少,且不產生污染物),而用濃硝酸不僅消耗的硝酸最多,且產生最多污染氣體;稀硝酸次之。

3、硝酸實驗室製法:NaNO微熱

3 + H2SO4(濃) ==== NaHSO4 + HNO3↑

八、氧化還原反應方程式的配平 1、原則:化合價升降總數相等

2、步驟:劃好價→列變化→求總數→配係數→細檢查 3、有關氧化還原反應的計算:用電子守恆去做,注意格式 九、有關化學方程式的計算

(1)過量計算:先判斷誰過量,再按不足的進計行算,有時需要討論。

(2)多步反應的計算—關係法:先通過化學方程式或元素守恆找到關係式,再計算。

常見的關係式:工業制硫酸:S~H2SO4 (或FeS2~2H2SO4) 工業制硝酸:NH3~HNO3

第二章 化學平衡

一、化學反應速率

1.意義:化學反應速率是表示化學反應快慢程度的物理量。

2.表示方法:用單位時間內反應物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示。 單位:mol/(L·min)或mol/(L·S)

3.計算公式:v =△c/△t,v表示反應速率,△c表示變化的濃度,△t表示變化的時間。

①是某一段時間內的平均速率,而不是指瞬時速率。

②同一反應,可用不同物質表示,數值可以不同,但表示的意義相同。

4、特點③不能用固體(如CaCO3)或純液體(如H2O)來表示反應速率

④同一反應中,不同物質的速率之比等於相應的化學計量數(即係數)之比。 如化學反應mA(g)+ nB(g)= pC(g)+ qD(g)

v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=m∶n∶p∶q

注意:比較反應速率時,可將不同物質表示的速率轉換成同一物質表示的速率,再比較。 5、影響反應速率的因素

(1)內因:參加反應的物質的性質

(2)外因:同一化學反應,外界條件不同,反應速率不同。

①濃度:對氣體參加的反應或溶液中進行的反應有影響,其它條件一定時,增大反應物濃度,反應速率增大;減少反應物濃度,反應速率減少。

注意:純固體(如碳)、純液體(如水)沒有濃度變化,改變它們用量的多少,其v不變。但固體的表面積越大,則v增大。

②壓強:對於有氣體參加的反應,增大壓強,反應速率增大,減少壓強,反應速率減少。

注意:a.增大壓強實際上是增加了氣態物質的濃度,因此壓強對v的影響實質上是反應物的濃度對v的影響。

b.如果容器的體積固定不變,向體系中加入與反應無關的稀有氣體,雖然體系總壓強增大,但實際上各反應物濃度不變,故v不變。

ⅰ)恆溫時,增大壓強 引起 體積減小 引起 濃度增大 引起 反應速率加快 ⅱ)恆容時,a、充入氣體反應物 引起 濃度增大 引起 反應速率加快

B、充入“惰氣” 引起 總壓增大,但各物質濃度不變 引起 反應速率不變

ⅲ)恆壓時,充入“惰氣” 引起 體積增大 引起 各反應物質濃度減小 引起 反應速率減慢 ③溫度:對任何反應的速率都有影響,其他條件不變時,升溫,通常使反應速率增大;

降溫,使反應速率減小。注意:一般每升高10℃,化學反應速率大約增大2~4倍。

④催化劑:催化劑可以成千上萬倍地增大反應速率。

a.催化劑在反應前後本身質量和化學性質都不改變,但物理性質如顆粒大小、形狀可以改變。 b.催化劑具有高效、專一性,但應防止催化劑中毒,工業生產上要對原料氣進行淨化處理。

二、化學平衡

1.研究對象:可逆反應在一定條件下進行的程度問題

2.定義:一定條件下的可逆反應,正、逆反應速率相等,反應混合物中各組分的濃度保持不變的狀態。 3.本質:v正=v逆≠0

4.標誌:平衡混合物中各物質濃度或百分含量保持不變。 5.特點:逆、等、定、動、變、同

(1)判斷可逆反應達到平衡狀態的本質標誌是v正=v逆,即同一物質的消耗速率等於生成速率;其他標誌還包括各組分的濃度、含量保持不變,有顏色的體系顏色不變等。 (2)化學平衡的有關計算

①常用公式:轉化率 = 已轉化量(n、C、V、m等)/轉化前總量 ×100% 產 率 = 實際產量/理論產量×100%

M = m總/n總(求平均摩爾質量)

阿伏加德羅定律的重要推論: 恆溫恆壓時:P1/P2 =n1/n2;恆溫橫容時:V1/V2=n1/n2 ②常用方法:三行式解法、差量法

透徹理解化學平衡的六大特徵--化學平衡標誌的基礎:

1、逆:化學平衡研究的對象是可逆反應,可逆反應不能進行到底,即反應過程中反應物(生成物)不能全部轉化爲生成物(反應物)。

2、動:達到平衡時,V(正)=V(逆)≠0,即化學平衡是動態平衡,正反應和逆反應仍在繼續進行。 3、等:V(正)=V(逆)>0,它的具體含義有兩個方面:

①用同一種物質來表示反應速率時,該物質的生成速率與消耗速率相等。即單位時間內生成與消耗某反應物(生成物)的量相等。

②用不同種物質來表示反應速率時速率不一定相等,但必須符合兩方面 i)表示兩個不同的方向。

ii)速率之比=濃度的變化量之比=物質的量的'變化量之比=化學方程式中相應的化學計量數之比 4、定:因爲V(正)=V(逆)≠0,所以同一瞬間,同一物質的生成量等於消耗量。總的結果是混合體...系中各組成成分的物質的量、質量,物質的量濃度,各成分的百分含量(體積分數、質量分數)..........................................,轉.化率等不隨時間變化而變化............

。 5、變:改變影響化學平衡的條件,平衡就被破壞,正逆反應速率不再相等,平衡發生移動,直至建立新的平衡。 6.化學平衡移動

(1)移動原因: 內因:參加反應的物質的性質; 外因:外界條件改變,使v正≠v逆

(2)移動方向:v正﹥v逆,向正反應方向移動;v正﹤v逆,向逆反應方向移動;v正= v逆,平衡不移動 (3)移動結果:反應速率、各組分濃度、百分含量發生一定的變化

(4)影響因素:濃度、壓強、溫度等,其規律符合平衡移動原理,即勒沙特列原理。

濃度:在其他條件不變時,增大反應物濃度或減小生成物濃度,平衡向正反應方向移動;減小反應物 濃度或增大生成物濃度,平衡向逆反應方向移動。

壓強:對於反應前後氣體總體積發生變化的反應,在其他條件不變時,增大壓強,會使平衡向體積縮小的方向移動;減小壓強,會使平衡向體積增大的方向移動。但對於反應前後氣體總體積不改變的反應,改變壓強平衡不移動。

溫度:在其他條件不變時,升高溫度,平衡向吸熱反應的方向移動;降低溫度,平衡向放熱反應的方向移動。

催化劑:催化劑能縮短達到化學平衡所需的時間,但不能使平衡移動

(5)勒沙特列原理:對於已達到平衡的系統(可以是化學平衡、溶解平衡或電離平衡等), 如果改變影響平衡的一個條件(如濃度、壓強或溫度),平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動。 注意:平衡移動的結果是使這種改變“減弱”,但並不能完全消除。

(6)化學平衡圖像問題:一看橫縱座標的意義,二看曲線變化趨勢,三看關鍵點(起始點、最高點、最低點、拐點等),四看是否需要作輔助線(等溫線、等壓線)。

7、等效平衡:同一可逆反應在相同的反應條件(恆溫恆容或恆溫恆壓)下,無論從正反應開始還是從相應的逆反應開始,或者從相應的反應中間某一時刻開始,經過足夠的時間,反應都能達到平衡狀態,且化學平衡狀態完全相同,此即等效平衡原理。 等效平衡的三種情況:

⑴ 在恆溫恆容條件下,對於反應前後氣體分子數不等的可逆反應,只改變起始加入物質的量,若通過可逆反應的化學計量數換算成同一邊的物質的量....與原平衡相同.....,則兩平衡等效.....

。 ⑵ 在恆溫恆容條件下,對於反應前後氣體分子數不變的可逆反應,只要反應物(或生成物)的物質的量的比例與原平衡相同,則兩平衡等效。

⑶ 在恆溫恆壓條件下,改變起始時加入物質的量,只要按化學計量數換算成同一邊的物質的量之比與原平衡相同,則兩平衡等效。

恆溫恆容條件

非等體積的反應,

“等量”加料,等效平衡;

等體積的反應, “等比”加料,等效平衡; 恆溫恆壓條件下,“等比”加料,等效平衡。 N2(g) + 3H2 (g)

NH3(g)

合 成 c(N2) :c(H2) = 1:3 (便於循環)

氨 500℃ (加快化學反應速率,催化劑活性大) 條 20MPa~50Mpa (加快化學反應速率,提高轉化率) 件 (加快化學反應速率) 的選擇

第三章 電離平衡

一、強弱電解質的判斷

1、電解質和非電解質均指化合物,單質和混合物既不是電解質又不是非電解質。 2、判斷電解質的關鍵要看該化合物能否自身電離。如NH3、SO2等就不是電解質。

3、電解質的強弱要看它能否完全電離(在水溶液或熔化時),與其溶解性、導電性無關。4、離子化合物都是強電解質如NaCl、BaSO4等;

共價化合物部分是強電解質如HCl、H2SO4等,部分是弱電解質如HF、CH3COOH、HCN、HNO2、H3PO4、H2SO3、H2CO3、HClO、NH3·H2O等,部分是非電解質如酒精、蔗糖等。

二、電離平衡

1、弱電解質纔有電離平衡,如水:2H2O

H3O++OH–。

2、電離平衡的特徵:等(v電離=v結合≠0)、動(動態平衡)、定(各微粒濃度一定)、變

3、影響電離平衡的外界條件:溫度越高,濃度越小,越有利於電離。加入和弱電解質具有相同離子的強電解質,能抑制弱電解質的電離。 4、電離方程式:

(1)強電解質完全電離,用等號,如:HCl=H++Cl–NaHSO4 = Na++H++SO42–

(2)弱電解質部分電離,用可逆符號;多元弱酸分步電離,以第一步電離爲主,電離級數越大越困難;

且各步電離不能合併。如: H3PO4

H++H2PO4– H2PO4–

H++HPO42– HPO42–

H++PO43–

三、水的離子積(Kw)

1、由水的電離方程式可知:任何情況下,水所電離出的H+與OH–的量相等。

2、Kw=c(H+)·c(OH–),25℃時,Kw=1×10–14。Kw只與溫度有關,溫度越高,Kw越大。 四、溶液的pH

1、pH = –lg{c(H+)},溶液的酸鹼性與pH的關係(25℃): 中性溶液:c(H+)=c(OH-)=1×10–7mol/L pH=7 ,

酸性溶液:c(H+)> c(OH-) pH<7,

鹼性溶液:c(H+)< c(OH-) pH>7。pH越小,溶液酸性越強;pH越大,溶液鹼性越強。pH減小1,相當於c(H+)增大10倍。