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高一化学笔记整理必修一部分 第一章从实验学化学第1节 化学实验基本方法：一.化学实验安全。1、遵守实验室规则。2、了解安全措施。3、掌握正确的操作方法。 4、重视并逐步熟悉污染物和废弃物的处理方法。 Page4 图11 一些常用危险化学品的标志。可直接加热的仪器、需要垫上石棉网进行加热的仪器 二.混合物的分离和提纯分离混合物的方法：过滤 蒸发 蒸馏 升华 萃取1. 萃取分液（碘水中碘的提纯） 萃取：利用某物质再两种互不相溶的溶剂中溶解度的不同而提取出来的方法叫萃取 分液：将萃取后的两种互不相溶的液体分开的操作 仪器：分液漏斗 注意事项：1.放气2.打开塞子或使小孔和凹槽对齐3.下层液体从下口流出，上层液体从上口倒出2. 蒸馏（适用于含有有机物的互溶的液态混合物）蒸馏：利用沸点不同分离混合物的方法注意事项：1.加沸石防止爆沸2.温度计水银球放在支管处3.冷凝管中，气流与水流相反4.粗盐中，Ca+、Mg+、SO4-的除去 Na2CO3、NaOH、BaCl2、HCl 除杂的原则：1.不引入新的杂质2.除杂试剂一般过量第二节：化学计量在实验中的应用 物质的量1. 含义：表示一定数目粒子的集体2. 衡量标准：以0.012kg 12C中含有的碳原子数3. 阿伏伽德罗常数：6.021023mol-14. 1mol任何粒子所含的粒子数都为6.0210235. 关系式：n= 摩尔质量1. 定义：单位物质的量的物质所具有的质量2. 单位：g/mol3. 关系式：n= 配制一定物质的量浓度的溶液1. 仪器：容量瓶、量筒（托盘天平）、烧杯、玻璃棒2. 步骤：计算 固体液体 m=CVM 液体固体 C浓V浓=C稀V稀 称量 溶解（玻璃棒的作用：搅拌、加速溶解）冷却 转移：玻璃棒（引流）定容：盖好塞子，摇匀静置3. 公式：c= c=4. 气体摩尔体积：Vm= 第二章化学物质及其变化 第一节： 物质分类 一、简单分类法及其应用。 物质分为纯净物和混合物，纯净物分为氧化物，酸，碱，盐 二. 分散系及其分类1. 分散系：把一种（或多种）物质分散在另一种（或多种）物质中所得体系叫分散系2. 分散系包括：分散质、分散剂3. 分类：根据状态分，共九种 根据分散质粒子直径大小：溶液d1nm 胶体1nmd100nm4. 比较溶液胶体浊液分散质颗粒单个分子（离子）分子的集合体（有机高分子）大量分子集合体外观均匀、稳定、透明 均匀、较稳定不均匀、不稳定、不透明滤纸半透膜5. 制Fe(OH)3胶体向煮沸的蒸馏水中滴加饱和FeCl3溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热。反应方程式：FeCl3+3H2O煮沸Fe(OH)3+3HCl6. 胶体性质：丁达尔现象（光通路）、电泳现象（胶体粒子带电）注：一般金属氧化物、金属氢化物粒子带正电，非金属氧化物、金属硫化物粒子带负电。硅胶（H2SiO3）粒子带负电7. 胶体的聚沉（凝聚）（1）加热（2）加电解质溶液（3）加相反电荷胶体8. 胶体的应用：静电除杂、明矾净水9. 常见胶体：Fe(OH)3、H2SiO3、淀粉溶液（不带电）、豆浆、牛奶、烟、雾、墨水、有色玻璃10. 胶体提纯：渗析第二节：离子反应1. 电解质：在水溶液或熔融状态下能导电的化合物2. 非电解质：CO2 SO2 NH3 SO3 酒精 蔗糖3. 判断电解质依据：(1)必须是化合物（单质既不是电解质也不 是非电解质）(2)电解质必须是纯净物(3)不能与水发生反应 4. 离子共存问题 H+与：OH-、CO3-、HCO3-、CH3COO-、PO4-、S2+、HS-、SiO32- 不共存 OH-与：H+、HCO3-、NH4-、Cu2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+、Al3+、Ag+ 不共存 Ba2+与：CO32-、SO42- 不共存 Ag+与：Cl-、CO32-、SO42-、OH- 不共存 第三节氧化还原反应失电子化合价升高氧化反应还原剂还原性氧化产物得电子化合价降低还原反应氧化剂氧化性还原产物10L氧气换回来了（失升氧还） 第三章金属及其化合物第一节：金属的化学性质一、 Na的化学性质1. 物理性质：银白色，具有金属光泽、密度比水小，熔点低，质软2. 化学性质：（1）与非金属反应：4Na+O2=2Na2O 2Na+O2点燃Na2O2 2Na+Cl2点燃2NaCl 2Na+SNa2S（2）与水反应：2Na+2H2O=2NaOH+H2 2Na+H2O=2Na+2OH-+ H2(现象：浮在水面上、熔成一个小球、四处游动、响、加酚酞，溶液变红) （3）与酸反应：2Na+2HCl=2NaCl+ H2 2Na+2H+=2Na+ H2 （4）与盐溶液反应：2Na+CuSO4+2H2O=Na2SO4+Cu(OH)2+ H23.保存及应用 保存于煤油或石蜡油中。可用于照明（高压钠灯）、原子反应堆导热剂二、 Al的性质1. 物理性质：银白色，比较活泼的金属2. 化学性质：(1)与氧气反应：4Al+3O2=2Al2O3(形成致密氧化膜) (2)与酸反应：2Al+6H+=2Al2+3H2 (3)Al和水不反应 (4)与NaOH溶液反应（强碱溶液）2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2三、 Fe的化学性质(1)与非金属反应：Fe+SFeS 2Fe + 3Cl2 点燃 2FeCl3(2)与水蒸气反应：3Fe + 4H2O( g) = F3O4 + 4H2(3)与酸反应：Fe+2H+=Fe2+ H2钝化现象：Fe Al在冷的浓硫酸、浓硝酸瞬间发生反应形成致密氧化膜，组织内部金属进一步反应。四、 Na的化合物1. Na2O和Na2O2物理性质：Na2O白色固体碱性氧化物（和酸反应只生成盐和水）Na2O2淡黄色固体过氧化物化学性质：Na2O+H2O=2NaOH 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 Na2O+CO2=Na2CO3 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O22. Na2CO3与NaHCO3与酸反应：Na2CO3反应慢，消耗酸多；NaHCO3消耗酸少。CO2一样多NaHCO3易分解：2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2用加热的方法可以除去Na2CO3中少量NaHCO3（或加NaOH溶液） NaOH+NaHCO3=Na2CO3+H2ONa2CO3+CO2+H2O=2NaHCO33. 焰色反应（物理变化，检验元素性质）Na黄色 K紫色（透过钴玻璃）第二节：几种重要的金属氧化物铝的重要化合物1. Al2O3物理性质（刚玉）：硬度大、熔点高、耐火材料、难溶于水化学性质：两性氧化物，能与强酸强碱反应Al2O3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2O Al2O3 + 6H+ = 2Al3+ + 3H2OAl2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2O Al2O3 + 2OH- = 2AlO2-+ H2O2Al2O3电解4Al+3O22. Al(OH)3物理性质：白色胶状沉淀，不溶于水，具有吸附性化学性质：Al(OH)3 + NaOH = NaAlO2 + 2H2O Al(OH)3 + OH- = AlO2- + 2H2OAl(OH)3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2OAl(OH)3 + 3H+ = Al3+ + 3H2O 实验室制法：Al2(SO4)3 + 6NH3H2O = 2Al(OH)3 + 3(NH3) 2SO4 Al3+ + 3NH3H2O = Al(OH)3 + 3NH4+受热易分解：2Al(OH)3 Al2O3 + 3H2O（难溶的碱受热都易分解）铁的重要化合物1. 氧化物：FeO 黑色粉末，不稳定，易被O2氧化，生成Fe2O3 Fe2O3 红褐色粉末，稳定 Fe3O4 黑色晶体，有磁性Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2O2. 氢氧化物Fe(OH)2 白色沉淀，极易被氧化：4Fe(OH)2 + 2H2O + O2 = 4Fe(OH)3现象：白色沉淀变为灰绿色，最终变为红褐色Fe(OH)3 红褐色沉淀 2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O3. Fe2+与Fe3+Fe2+及Fe3+离子的检验： Fe2+的检验：（浅绿色溶液） a) 加氢氧化钠溶液，产生白色沉淀，继而变灰绿色，最后变红褐色。 b) 加KSCN溶液，不显红色，再滴加氯水，溶液显红色。 Fe3+的检验：（黄色溶液） a) 加氢氧化钠溶液，产生红褐色沉淀。 b) 加KSCN溶液，溶液显红色。 方程式：2FeCl3+Fe=3FeCl2 2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2 （用氯化铁腐蚀铜电路板） 2FeCl3 + Fe = 3FeCl2 第四章无机非金属材料-硅第一节无机非金属的材料主角-硅1. 物理性质：灰黑色，有金属光泽，亲氧元素，硬度大，熔点高，优良的半导体材料2. 化学性质：(1)除氢氟酸外，不与其他酸反应 Si+4HF=SiF4+H2 (2)与强碱溶液反应：Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2 (3)加热时与Cl2、O2反应：Si+2Cl2SiCl4 Si+O2SiO2一、 二氧化硅1. 物理性质：熔点高，硬度大，难溶于水2. 化学性质：(1)酸性氧化物：SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O SiO2 + CaO 高温 CaSiO3 (2)与HF反应：SiO2 + 4HF = SiF4 + 2H2O (3) 制造玻璃主要反应：SiO2+CaCO3高温CaSiO3+CO2 SiO2+Na2CO3高温Na2SiO3+CO23. 用途：光导纤维材料，工艺品。二、 硅酸（胶体，带负电）1. 难溶于水的弱酸（比碳酸弱）2. 用Na2SiO3与酸反应制硅酸：Na2SiO3 + 2HCl = 2NaCl + H2SiO3 Na2SiO3 + CO2 + H2O = Na2CO3 + H2SiO33. 用途：干燥剂，催化剂载体。H2SiO3SiO2+ H2O三、 硅酸盐1. Na2SiO3 可溶于水，其水溶液叫水玻璃，叫矿物胶，做木材（织粉）的防火剂（阻燃剂），不易燃烧2. 玻璃原料：纯碱，石灰石，石英成分：Na2SiO3、CaSiO3、SiO2第二节;富集在海水中的元素氯 氯气1. 物理性质：黄绿色，有强烈刺激性气味气体的有毒气体，比空气重，可溶于水，易液化（液氯【纯净物】）2. 化学性质：(1)与金属反应：2Na + Cl2 点燃 2NaCl 现象：白烟 2Fe + 3Cl2 点燃 2FeCl3 现象：棕色烟，水溶液呈黄色 Cu + Cl2 点燃 CuCl2 现象：棕色烟 (2)与非金属反应：H2+Cl2点燃（或光照）2HCl （工业制：点燃） H2在Cl2中燃烧，火焰呈苍白色；在空气中燃烧，火焰呈淡蓝色 (3)与水反应：Cl2 + H2O = HCl + HClO （H2O不参加氧化还原反应） Cl2 + H2O = H+Cl- + HClO (4)与碱反应：Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O 2Cl2 + 2Ca(OH)2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2OCa(ClO)2稳定性大于HClO，便于储存 （5）漂白剂作用：Ca(ClO)2 + H2O + CO2 = CaCO3 + 2HClO 酸性：H2CO3 HClO3. 检验：先加AgNO3溶液，出白色沉淀；后加稀硝酸，白色沉淀不消失4. 实验室制法：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2+2H2O5. 收集：向上排空气法（排饱和食盐水）6. 液氯液态的氯，是纯净物氯水Cl2的水溶液，是混合物（成分：Cl2、H2O、HClO、H+、Cl-、ClO-） 新制氯水：黄绿色 久制氯水：无色（H+、Cl-、H2O）具有漂白性的物质：HClO、新制氯水。干燥的Cl2不具有漂白性第三节：硫和氮的氧化物 硫S物理性质：黄色晶体，易成粉末，不溶于水，微溶酒精，易溶CS22Cu+S=Cu2S二氧化硫SO21. 物理性质：无色有刺激性气味的有毒气体，是大气污染物，易溶于水，易液化，比空气重2. 化学性质：(1)酸性氧化物：SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O SO2+CaO=CaSO3 (2)与水反应：SO2 + H2O H2SO3SO2可以使品红溶液褪色，具有漂白性，反应可逆，加热还原红色。3. SO2的检验SO2与CO2混合后：先通品红褪色SO2 KMnO4除CO2，再通品红不褪色无SO2具有还原性：2SO2+O22SO3（条件为催化剂加热） SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl具有氧化性：SO2+2H2S=3S+2H2O 三氧化硫SO3物理性质：常温下为液态，标况下为固态，极易与水反应并放出大量热 SO3 + H2O = H2SO4氮气N21. 物理性质：无色无味无毒气体，难溶于水，可液化2. 化学性质：N原子活泼，N2稳定 N2+O2放电2NO N2+3H2 =2NH3（条件为高温高压催化剂） 一氧化氮NO1. 物理性质：无色无味有毒气体，不溶于水2. 化学性质：常温与O2反应：2NO+O2=2NO2 二氧化氮NO21. 物理性质：红棕色气体，有刺激性气味的有毒气体，易溶于水。2. 化学性质：与水反应：3NO2+H2O=2HNO3+NO第四节：氨 硝酸 硫酸 氨气NH31. 物理性质：无色有刺激性气味气体，比空气轻，易液化（液氨-制冷剂）极易溶于水2. 化学性质：(1)与水反应：NH3+H2ONH3H2O NH3H2ONH4+OH- (2)能使酚酞变红，不稳定，易分解NH3H2O NH3 + H2O (3)与酸反应：NH3 + HCl = NH4Cl 现象：白烟 (4)还原性：4 NH3+5O2=4NO+6H2O（条件催化剂加热） 氨的催化氧化3. 实验室制法：2NH4Cl+Ca(OH)22NH3+CaCl2+2H2O4. 检验：湿润红色试纸变蓝十三、铵盐易溶于水，受热易分解，都可以与碱反应NH4Cl NH3 + HCl NH4HCO3 NH3 + H2O + CO2与碱反应：NH4NO3 + NaOH NH3 + NaNO3 + H2O(NH4)2SO4 + 2NaOH 2NH3 + Na2SO4 + 2H2O十四、硝酸1. 物理性质：纯硝酸无色，有刺激性气味的液体。浓硝酸易挥发2. 化学性质：(1)酸的通性 (2)不稳定性：4HNO3光照4NO2+O2+2H2O 4NO2+O2+2H2O=4HNO3 (3)氧化性：-浓稀均具有氧化性，越浓越强 Cu + 4HNO3(浓) = Cu(NO3)2 + 2H2O + 2NO2 3Cu + 8HNO3(稀) 3Cu(NO3)2 +2NO+ 4H2O十五、硫酸1. 物理性质：纯硫酸是无色粘稠油状液体，与水任意比混溶且放热，难挥发2. 化学性质：(1)酸的通性(2)浓硫酸的特性：吸水性、脱水性、强氧化性a.吸水性：吸收物质的水，晶体中的水，空气中的水做干燥剂b.脱水性：从有机物中把OH-以2:1的比例脱去c.强氧化性：Cu + 2H2SO4(浓) CuSO4 + 2H2O + SO2 C + 2H2SO4(浓) CO2 + 2SO2 + 2H2O3. SO42-的检验先加盐酸酸化，再加BaCl2出白色沉淀酯化 12 / 12