高中化學選修3重要知識點總結

高中的化學課本包括必修和選修,選修課本的知識通常是一些重點難點知識的拓展,我們現在學習化學的時候,選修三的內容是不能輕視的。下面是本站小編爲大家整理的高中化學必備的知識點,希望對大家有用!

高中化學選修3重要知識點總結

  高中化學選修三基礎知識

(一)原子結構

1、能層和能級

(1)能層和能級的劃分

①在同一個原子中,離核越近能層能量越低。

②同一個能層的電子,能量也可能不同,還可以把它們分成能級s、p、d、f,能量由低到高依次爲s、p、d、f。

③任一能層,能級數等於能層序數。

④s、p、d、f……可容納的電子數依次是1、3、5、7……的兩倍。

⑤能層不同能級相同,所容納的最多電子數相同。

(2)能層、能級、原子軌道之間的關係

每能層所容納的最多電子數是:2n2(n:能層的序數)。

2、構造原理

(1)構造原理是電子排入軌道的順序,構造原理揭示了原子核外電子的能級分佈。

(2)構造原理是書寫基態原子電子排布式的依據,也是繪製基態原子軌道表示式的'主要依據之一。

(3)不同能層的能級有交錯現象,如E(3d)>E(4s)、E(4d)>E(5s)、E(5d)>E(6s)、E(6d)>E(7s)、E(4f)>E(5p)、E(4f)>E(6s)等。原子軌道的能量關係是:ns<(n-2)f < (n-1)d

(4)能級組序數對應着元素週期表的週期序數,能級組原子軌道所容納電子數目對應着每個週期的元素數目。

根據構造原理,在多電子原子的電子排布中:各能層最多容納的電子數爲2n2 ;最外層不超過8個電子;次外層不超過18個電子;倒數第三層不超過32個電子。

(5)基態和激發態

①基態:最低能量狀態。處於 最低能量狀態 的原子稱爲 基態原子 。

②激發態:較高能量狀態(相對基態而言)。基態原子的電子吸收能量後,電子躍遷至較高能級時的狀態。處於激發態的原子稱爲激發態原子 。

③原子光譜:不同元素的原子發生電子躍遷時會吸收(基態→激發態)和放出(激發態→較低激發態或基態)不同的能量(主要是光能),產生不同的光譜——原子光譜(吸收光譜和發射光譜)。利用光譜分析可以發現新元素或利用特徵譜線鑑定元素。

3、電子雲與原子軌道

(1)電子雲:電子在覈外空間做高速運動,沒有確定的軌道。因此,人們用“電子雲”模型來描述核外電子的運動。“電子雲”描述了電子在原子核外出現的概率密度分佈,是核外電子運動狀態的形象化描述。

(2)原子軌道:不同能級上的電子出現 概率 約爲90%的電子雲空間輪廓圖 稱爲原子軌道。s電子的原子軌道呈 球形對稱,ns能級各有1個原子軌道;p電子的原子軌道呈紡錘形,np能級各有3個原子軌道,相互垂直(用px、py、pz表示);nd能級各有5個原子軌道;nf能級各有7個原子軌道。

4、核外電子排布規律

(1)能量最低原理:在基態原子裏,電子優先排布在能量最低的能級裏,然後排布在能量逐漸升高的能級裏。

(2)泡利原理:1個原子軌道里最多隻能容納2個電子,且自旋方向相反。

(3)洪特規則:電子排布在同一能級的各個軌道時,優先佔據不同的軌道,且自旋方向相同。

(4)洪特規則的特例:電子排布在p、d、f等能級時,當其處於全空 、半充滿或全充滿時,即p0、d0、f0、p3、d5、f7、p6、d10、f14,整個原子的能量最低,最穩定。

能量最低原理表述的是“整個原子處於能量最低狀態”,而不是說電子填充到能量最低的軌道中去,泡利原理和洪特規則都使“整個原子處於能量最低狀態”。

電子數

(5)(n-1)d能級上電子數等於10時,副族元素的族序數=ns能級電子數

  高中化學必修一知識點

氯及其化合物

氯原子結構示意圖爲,氯元素位於元素週期表中第三週期第ⅦA族,氯原子最外電子層上有7個電子,在化學反應中很容易得到1個電子形成

Cl-,化學性質活潑,在自然界中沒遊離態的氯,氯只以化合態存在(主要以氯化物和氯酸鹽)。

1、氯氣(Cl2):

(1)物理性質:黃綠色有刺激性氣味有毒的氣體,密度比空氣大,易液化成液氯,易溶於水。(氯氣收集方法—向上排空氣法或者排飽和食鹽水;液氯爲純淨物)

(2)化學性質:氯氣化學性質非常活潑,很容易得到電子,作強氧化劑,能與金屬、非金屬、水以及鹼反應。

①與金屬反應(將金屬氧化成最高正價)

Na+Cl2===點燃2NaCl

Cu+Cl2===點燃CuCl2

2Fe+3Cl2===點燃2FeCl3(氯氣與金屬鐵反應只生成FeCl3,而不生成FeCl2。)

(思考:怎樣製備FeCl2?Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,鐵跟鹽酸反應生成FeCl2,而鐵跟氯氣反應生成FeCl3,這說明Cl2的氧化性強於鹽酸,是強氧化劑。)

②與非金屬反應

Cl2+H2 ===點燃 2HCl(氫氣在氯氣中燃燒現象:安靜地燃燒,發出蒼白色火焰)

將H2和Cl2混合後在點燃或光照條件下發生爆炸。

燃燒:所有發光發熱的劇烈化學反應都叫做燃燒,不一定要有氧氣參加。

③Cl2與水反應

Cl2+H2O=HCl+HClO

離子方程式:Cl2+H2O=H++Cl—+HClO

將氯氣溶於水得到氯水(淺黃綠色),氯水含多種微粒,其中有H2O、Cl2、HClO、Cl-、H+、OH-(極少量,水微弱電離出來的)。

氯水的性質取決於其組成的微粒:

(1)強氧化性:Cl2是新制氯水的主要成分,實驗室常用氯水代替氯氣,如氯水中的氯氣能與KI,KBr、FeCl2、SO2、Na2SO3等物質反應。

(2)漂白、消毒性:氯水中的Cl2和HClO均有強氧化性,一般在應用其漂白和消毒時,應考慮HClO,HClO的強氧化性將有色物質氧化成無色物質,不可逆。

(3)酸性:氯水中含有HCl和HClO,故可被NaOH中和,鹽酸還可與NaHCO3,CaCO3等反應。

(4)不穩定性:HClO不穩定光照易分解。,因此久置氯水(淺黃綠色)會變成稀鹽酸(無色)失去漂白性。

(5)沉澱反應:加入AgNO3溶液有白色沉澱生成(氯水中有Cl-)。自來水也用氯水殺菌消毒,所以用自來水配製以下溶液如KI、 KBr、FeCl2、Na2SO3、Na2CO3、NaHCO3、AgNO3、NaOH等溶液會變質。

④Cl2與鹼液反應:

與NaOH反應:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O(Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O)

與Ca(OH)2溶液反應:2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O

此反應用來制漂白粉,漂白粉的主要成分爲Ca(ClO)2和CaCl2,有效成分爲Ca(ClO)2。

漂白粉之所以具有漂白性,原因是:Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO生成的HClO具有漂白性;同樣,氯水也具有漂白性,因爲氯水含HClO;NaClO同樣具有漂白性,發生反應2NaClO+CO2+H2O==Na2CO3+2HClO;

乾燥的氯氣不能使紅紙褪色,因爲不能生成HClO,溼的氯氣能使紅紙褪色,因爲氯氣發生下列反應Cl2+H2O=HCl+HClO。

漂白粉久置空氣會失效(涉及兩個反應):Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO,,漂白粉變質會有CaCO3存在,外觀上會結塊,久置空氣中的漂白粉加入濃鹽酸會有CO2氣體生成,含CO2和HCl雜質氣體。

⑤氯氣的用途:制漂白粉、自來水殺菌消毒、農藥和某些有機物的原料等。

2、Cl-的檢驗:

原理:根據Cl-與Ag+反應生成不溶於酸的AgCl沉澱來檢驗Cl-存在。

方法:先加稀硝酸酸化溶液(排除CO32-干擾)再滴加AgNO3溶液,如有白色沉澱生成,則說明有Cl-存在。

  高中化學考點知識點

一、有機物的概念

1、定義:含有碳元素的化合物爲有機物(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大多難溶於水,易溶於有機溶劑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:無色、無味的氣體,極難溶於水,密度小於空氣,俗名:沼氣、坑氣

2、分子結構:CH4:以碳原子爲中心, 四個氫原子爲頂點的正四面體(鍵角:109度28分)

3、化學性質:①氧化反應:(產物氣體如何檢驗?)

甲烷與KMnO4不發生反應,所以不能使紫色KMnO4溶液褪色

②取代反應:(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構,說明甲烷是正四面體結構)

4、同系物:結構相似,在分子組成上相差一個或若干個CH2原子團的物質(所有的烷烴都是同系物)

5、同分異構體:化合物具有相同的分子式,但具有不同結構式(結構不同導致性質不同)

烷烴的溶沸點比較:碳原子數不同時,碳原子數越多,溶沸點越高;碳原子數相同時,支鏈數越多熔沸點越低同分異構體書寫:會寫丁烷和戊烷的同分異構體

三、乙烯C2H4

1、乙烯的製法:

工業製法:石油的裂解氣(乙烯的產量是一個國家石油化工發展水平的標誌之一)

2、物理性質:無色、稍有氣味的氣體,比空氣略輕,難溶於水

3、結構:不飽和烴,分子中含碳碳雙鍵,6個原子共平面,鍵角爲120°

4、化學性質:

(1)氧化反應:C2H4+3O2 = 2CO2+2H2O(火焰明亮並伴有黑煙)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

乙烯還可以和氫氣、氯化氫、水等發生加成反應。

CH2=CH2 + H2→CH3CH3

CH2=CH2+HCl→CH3CH2Cl(一氯乙烷)

CH2=CH2+H2O→CH3CH2OH(乙醇)

(3)聚合反應:

四、苯C6H6

1、物理性質:無色有特殊氣味的液體,密度比水小,有毒,不溶於水,易溶於有機溶劑,本身也是良好的有機溶劑。

2、苯的結構:C6H6(正六邊形平面結構)苯分子裏6個C原子之間的鍵完全相同,碳碳鍵鍵能大於碳碳單鍵鍵能小於碳碳單鍵鍵能的2倍,鍵長介於碳碳單鍵鍵長和雙鍵鍵長之間

鍵角120°。

3、化學性質

(1)氧化反應 2 C6H6+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

① 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)發生取代反應,生成無色、不溶於水、密度大於水、有毒的油狀液體——硝基苯。+HONO2 +H2O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