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高中化学必修四知识点
漫长的学习生涯中,大家最熟悉的就是知识点吧?知识点就是一些常考的内容,或者考试经常出题的地方。为了帮助大家更高效的学习,下面是小编为大家收集的高中化学必修四知识点,仅供参考,大家一起来看看吧。
知识点1:
一、焓变反应热
1.反应热:一定条件下,一定物质的量的反应物之间完全反应所放出或吸收的热量2.焓变(ΔH)的意义:在恒压条件下进行的化学反应的热效应:符号:△H,单位:kJ/mol。
3.产生原因:化学键断裂——吸热化学键形成——放热放出热量的化学反应。(放热>吸热)△H为“-”或△H<0>放热)△H为“+”或△H>0
☆常见的放热反应:①所有的燃烧反应②酸碱中和反应③大多数的化合反应④金属与酸的反应⑤生石灰和水反应⑥浓硫酸稀释、氢氧化钠固体溶解等
☆常见的吸热反应:①晶体Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl②大多数的分解反应③以H2、CO、C为还原剂的氧化还原反应④铵盐溶解等二、热化学方程式书写化学方程式注意要点:
①热化学方程式必须标出能量变化。
②热化学方程式中必须标明反应物和生成物的聚集状态(g,l,s分别表示固态,液态,气态,水溶液中溶质用aq表示)
③热化学反应方程式要指明反应时的温度和压强。④热化学方程式中的化学计量数可以是整数,也可以是分数
⑤各物质系数加倍,△H加倍;反应逆向进行,△H改变符号,数值不变
三、燃烧热
1.概念:25℃,101kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量。燃烧热的单位用kJ/mol表示。※注意以下几点:①研究条件:101kPa
②反应程度:完全燃烧,产物是稳定的氧化物。③燃烧物的物质的量:1mol
④研究内容:放出的热量。(ΔH<0,单位kJ/mol)
四、中和热
1.概念:在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应而生成1molH2O,这时的反应热叫中和热。2.强酸与强碱的中和反应其实质是H+和OH-反应,其热化学方程式为:H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)ΔH=-57.3kJ/mol
3.弱酸或弱碱电离要吸收热量,所以它们参加中和反应时的中和热小于57.3kJ/mol。4.中和热的测定实验五、盖斯定律
1.内容:化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关,而与具体反应进行的途径无关,如果一个反应可以分几步进行,则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成的反应热是相同的。
第二章化学反应速率和化学平衡
一、化学反应速率1.化学反应速率(v)
⑴定义:用来衡量化学反应的快慢,单位时间内反应物或生成物的物质的量的变化⑵表示方法:单位时间内反应浓度的减少或生成物浓度的增加来表示
⑶计算公式:v=Δc/Δt(υ:平均速率,Δc:浓度变化,Δt:时间)单位:mol/(L·s)⑷影响因素:
①决定因素(内因):反应物的性质(决定因素)②条件因素(外因):反应所处的条件
2.注意:
(1)、参加反应的物质为固体和液体,由于压强的变化对浓度几乎无影响,可以认为反应速率不变。
(2)、惰性气体对于速率的影响
①恒温恒容时:充入惰性气体→总压增大,但是各分压不变,各物质浓度不变→反应速率不变
②恒温恒体时:充入惰性气体→体积增大→各反应物浓度减小→反应速率减慢二、化学平衡(一)1.定义:
化学平衡状态:一定条件下,当一个可逆反应进行到正逆反应速率相等时,更组成成分浓度不再改变,达到表面上静止的一种“平衡”,这就是这个反应所能达到的限度即化学平衡状态。2、化学平衡的特征逆(研究前提是可逆反应)
等(同一物质的正逆反应速率相等)动(动态平衡)
定(各物质的浓度与质量分数恒定)变(条件改变,平衡发生变化)3、判断平衡的依据
判断可逆反应达到平衡状态的方法和依据
(二)影响化学平衡移动的因素
1、浓度对化学平衡移动的影响
(1)影响规律:在其他条件不变的情况下,增大反应物的浓度或减少生成物的浓度,都可以使平衡向正方向移动;增大生成物的浓度或减小反应物的浓度,都可以使平衡向逆方向移动
(2)增加固体或纯液体的量,由于浓度不变,所以平衡_不移动_
知识点2:
1、空气的成分:氮气占78%,氧气占21%,稀有气体占0.94%,
二氧化碳占0.03%,其它气体与杂质占0.03%
2、主要的空气污染物:
NO2、CO、SO2、H2S、NO等物质
3、其它常见气体的化学式:
NH3(氨气)、CO(一氧化碳)、CO2(二氧化碳)、CH4(甲烷)、
SO2(二氧化硫)、SO3(三氧化硫)、NO(一氧化氮)、
NO2(二氧化氮)、H2S(硫化氢)、HCl(氯化氢)
4、常见的酸根或离子:
SO42-(硫酸根)、NO3-(硝酸根)、CO32-(碳酸根)、ClO3-(氯酸)、
MnO4-(高锰酸根)、MnO42-(锰酸根)、PO43-(磷酸根)、Cl-(氯离子)、
HCO3-(碳酸氢根)、HSO4-(硫酸氢根)、HPO42-(磷酸氢根)、
H2PO4-(磷酸二氢根)、OH-(氢氧根)、HS-(硫氢根)、S2-(硫离子)、
NH4+(铵根或铵离子)、K+(钾离子)、Ca2+(钙离子)、Na+(钠离子)、
Mg2+(镁离子)、Al3+(铝离子)、Zn2+(锌离子)、Fe2+(亚铁离子)、
Fe3+(铁离子)、Cu2+(铜离子)、Ag+(银离子)、Ba2+(钡离子)
各元素或原子团的化合价与上面离子的电荷数相对应:课本P80
一价钾钠氢和银,二价钙镁钡和锌;
一二铜汞二三铁,三价铝来四价硅。(氧-2,氯化物中的氯为-1,氟-1,溴为-1)
(单质中,元素的化合价为0;在化合物里,各元素的化合价的代数和为0)
5、化学式和化合价:
(1)化学式的意义:
①宏观意义:a.表示一种物质;b.表示该物质的元素组成;
②微观意义:a.表示该物质的一个分子;b.表示该物质的分子构成;
③量的意义:a.表示物质的一个分子中各原子个数比;b.表示组成物质的各元素质量比。
(2)单质化学式的读写
①直接用元素符号表示的:
a.金属单质。如:钾K铜Cu银Ag等;
b.固态非金属。如:碳C硫S磷P等
c.稀有气体。如:氦(气)He氖(气)Ne氩(气)Ar等
②多原子构成分子的单质:其分子由几个同种原子构成的就在元素符号右下角写几。
如:每个氧气分子是由2个氧原子构成,则氧气的化学式为O2
双原子分子单质化学式:O2(氧气)、N2(氮气)、H2(氢气)
F2(氟气)、Cl2(氯气)、Br2(液态溴)
多原子分子单质化学式:臭氧O3等
(3)化合物化学式的读写:先读的后写,后写的先读
①两种元素组成的化合物:读成“某化某”,如:MgO(氧化镁)、NaCl(氯化钠)
②酸根与金属元素组成的化合物:读成“某酸某”,如:KMnO4(高锰酸钾)、K2MnO4(锰酸钾)
MgSO4(硫酸镁)、CaCO3(碳酸钙)
(4)根据化学式判断元素化合价,根据元素化合价写出化合物的化学式:
①判断元素化合价的依据是:化合物中正负化合价代数和为零。
②根据元素化合价写化学式的步骤:
a.按元素化合价正左负右写出元素符号并标出化合价;
b.看元素化合价是否有约数,并约成最简比;
c.交叉对调把已约成最简比的化合价写在元素符号的右下角。
6、课本P73.要记住这27种元素及符号和名称。
核外电子排布:1-20号元素(要记住元素的名称及原子结构示意图)
排布规律:①每层最多排2n2个电子(n表示层数)
②最外层电子数不超过8个(最外层为第一层不超过2个)
③先排满内层再排外层
注:元素的化学性质取决于最外层电子数
金属元素原子的最外层电子数<4,易失电子,化学性质活泼。
非金属元素原子的最外层电子数≥4,易得电子,化学性质活泼。
稀有气体元素原子的最外层有8个电子(He有2个),结构稳定,性质稳定。
7、书写化学方程式的原则:
①以客观事实为依据;②遵循质量守恒定律
书写化学方程式的步骤:“写”、“配”、“注”“等”。
8、酸碱度的表示方法——PH值
说明:(1)PH值=7,溶液呈中性;PH值<7,溶液呈酸性;ph值>7,溶液呈碱性。
(2)PH值越接近0,酸性越强;PH值越接近14,碱性越强;PH值越接近7,溶液的酸、碱性就越弱,越接近中性。
9、金属活动性顺序表:
(钾、钙、钠、镁、铝、锌、铁、锡、铅、氢、铜、汞、银、铂、金)
说明:(1)越左金属活动性就越强,左边的金属可以从右边金属的盐溶液中置换出该金属出来
(2)排在氢左边的金属,可以从酸中置换出氢气;排在氢右边的则不能。
(3)钾、钙、钠三种金属比较活泼,它们直接跟溶液中的水发生反应置换出氢气
10、化学符号的意义及书写:
(1)化学符号的意义:a.元素符号:①表示一种元素;②表示该元素的一个原子。
b.化学式:本知识点的第5点第(1)小点
c.离子符号:表示离子及离子所带的电荷数。
d.化合价符号:表示元素或原子团的化合价。
当符号前面有数字(化合价符号没有数字)时,此时组成符号的意义只表示该种粒子的个数。
(2)化学符号的书写:a.原子的表示方法:用元素符号表示
b.分子的表示方法:用化学式表示
c.离子的表示方法:用离子符号表示
d.化合价的表示方法:用化合价符号表示
注:原子、分子、离子三种粒子个数不只“1”时,只能在符号的前面加,不能在其它地方加。
11、三种气体的实验室制法以及它们的区别:
气体氧气(O2)氢气(H2)二氧化碳(CO2)
药品高锰酸钾(KMnO4)或双氧水(H2O2)和二氧化锰(MnO2)
[固+液]
反应原理2KMnO4==K2MnO4+MnO2+O2↑
或2H2O2====2H2O+O2↑Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
[固(+固)]或[固+液]锌粒(Zn)和盐酸(HCl)或稀硫酸(H2SO4)
Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
[固+液]石灰石(大理石)(CaCO3)和稀盐酸(HCl)
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
仪器装置P36图2-17(如14的A)
或P111.图6-10(14的B或C)P111.图6-10
(如14的B或C)P111.图6-10
(如14的B或C)
检验用带火星的木条,伸进集气瓶,若木条复燃,是氧气;否则不是氧气点燃木条,伸入瓶内,木条上的火焰熄灭,瓶口火焰呈淡蓝色,则该气体是氢气通入澄清的石灰水,看是否变浑浊,若浑浊则是CO2。
收集方法:①排水法(不易溶于水)②瓶口向上排空气法(密度比空气大)①排水法(难溶于水)②瓶口向下排空气法(密度比空气小)①瓶口向上排空气法(密度比空气大)(不能用排水法收集)
验满(验纯)用带火星的木条,平放在集气瓶口,若木条复燃,氧气已满,否则没满<1>用拇指堵住集满氢气的试管口;<2>靠近火焰,移开拇指点火
若“噗”的一声,氢气已纯;若有尖锐的爆鸣声,则氢气不纯用燃着的木条,平放在集气瓶口,若火焰熄灭,则已满;否则没满
放置正放倒放正放
注意事项①检查装置的气密性
(当用第一种药品制取时以下要注意)
②试管口要略向下倾斜(防止凝结在试管口的小水珠倒流入试管底部使试管破裂)
③加热时应先使试管均匀受热,再集中在药品部位加热。
④排水法收集完氧气后,先撤导管后撤酒精灯(防止水槽中的水倒流,使试管破裂)①检查装置的气密性
②长颈漏斗的管口要插入液面下;
③点燃氢气前,一定要检验氢气的纯度(空气中,氢气的体积达到总体积的4%—74.2%点燃会爆炸。)①检查装置的气密性
②长颈漏斗的管口要插入液面下;
③不能用排水法收集
12、一些重要常见气体的性质(物理性质和化学性质)
物质物理性质
(通常状况下)化学性质用途
氧气
(O2)无色无味的气体,不易溶于水,密度比空气略大
①C+O2==CO2(发出白光,放出热量)
1、供呼吸
2、炼钢
3、气焊
(注:O2具有助燃性,但不具有可燃性,不能燃烧。)
②S+O2==SO2(空气中—淡蓝色火焰;氧气中—紫蓝色火焰)
③4P+5O2==2P2O5(产生白烟,生成白色固体P2O5)
④3Fe+2O2==Fe3O4(剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成黑色固体)
⑤蜡烛在氧气中燃烧,发出白光,放出热量
氢气
(H2)无色无味的气体,难溶于水,密度比空气小,是最轻的气体。①可燃性:
2H2+O2====2H2O
H2+Cl2====2HCl1、填充气、飞舰(密度比空气小)
2、合成氨、制盐酸
3、气焊、气割(可燃性)4、提炼金属(还原性)
②还原性:
H2+CuO===Cu+H2O
3H2+WO3===W+3H2O
3H2+Fe2O3==2Fe+3H2O
二氧化碳(CO2)无色无味的气体,密度大于空气,能溶于水,固体的CO2叫“干冰”。CO2+H2O==H2CO3(酸性)
(H2CO3===H2O+CO2↑)(不稳定)
1、用于灭火(应用其不可燃烧,也不支持燃烧的性质)
2、制饮料、化肥和纯碱
CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O(鉴别CO2)
CO2+2NaOH==Na2CO3+H2O
氧化性:CO2+C==2CO
CaCO3==CaO+CO2↑(工业制CO2)
一氧化碳(CO)无色无味气体,密度比空气略小,难溶于水,有毒气体
(火焰呈蓝色,放出大量的热,可作气体燃料)1、作燃料
2、冶炼金属
①可燃性:2CO+O2==2CO2
②还原性:
CO+CuO===Cu+CO2
3CO+WO3===W+3CO2
3CO+Fe2O3==2Fe+3CO2
知识点3:
一、碳酸钠与碳酸氢钠
1、俗名:Na2CO3(纯碱、苏打);NaHCO3(小苏打)
2、除杂:CO2(HCl),通入饱和的NaHCO3溶液而不是饱和Na2CO3溶液。
3、NaHCO3(少量与过量)与石灰水的反应:命题角度为离子方程式的书写正误。
4、鉴别:用BaCl2、CaCl2或加热的方法,不能用石灰水。
5、NaHCO3溶液中离子浓度大小的顺序问题:因HCO3—水解程度大于电离程度,顺序为c(Na+)>c(HCO3—)>c(OH—)>c(H+)>c(CO32—),也有c(CO32—)
二、氯化钠:
1、除杂:NaCl的溶解度受温度的影响不大,而KNO3的溶解度受温度的影响较大,利用二者的差异情况,进行分离。NaCl(KNO3):蒸发、结晶、过滤;KNO3(NaCl):降温、结晶、过滤。
2、氯碱工业:电解饱和的食盐水,以此为载体,考查电解原理的应用。题目的突破口为:一是湿润的淀粉KI试纸变蓝,判断此极为电解池的阳极;二是在电解后的溶液滴入酚酞试液,溶液液变红,判断此极为电解池的阴极。
3、配制一定物质的量的浓度的溶液:因其是高中化学中的第一个定量实验,其重要性不言而喻。主要命题角度:一是计算所需的物质的质量;二是仪器的缺失与选择;三是实验误差分析。
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