化学必修一知识点归纳思维导图
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2023-04-06
化学必修一知识点
化学
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化学必修一知识点归纳
一、物质的量的单位――摩尔
1.物质的量(n)是表示含有一定数目粒子的集体的物理量。
2.摩尔(mol): 把含有6.02 ×1023个粒子的任何粒子集体计量为1摩尔。
3.阿伏加德罗常数：把6.02 X1023mol-1叫作阿伏加德罗常数。
4.物质的量 = 物质所含微粒数目/阿伏加德罗常数 n =N/NA
5.摩尔质量(M)
(1)定义：单位物质的量的物质所具有的质量叫摩尔质量.
(2)单位：g/mol 或 g..mol-1
(3)数值：等于该粒子的相对原子质量或相对分子质量.
6.物质的量=物质的质量/摩尔质量 ( n = m/M )
二、气体摩尔体积
1.气体摩尔体积(Vm)
(1)定义：单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积.
(2)单位：L/mol
2.物质的量=气体的体积/气体摩尔体积n=V/Vm
3.标准状况下, Vm = 22.4 L/mol
三、物质的量在化学实验中的应用
1.物质的量浓度.
(1)定义：以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量，叫做溶质B的物质的浓度。
(2)单位：mol/L
(3)物质的量浓度 = 溶质的物质的量/溶液的体积 CB = nB/V2.一定物质的量浓度的配制
(1)基本原理:根据欲配制溶液的体积和溶质的'物质的量浓度，用有关物质的量浓度计算的方法，求出所需溶质的质量或体积，在容器内将溶质用溶剂稀释为规定的体积,就得欲配制得溶液.
(2)主要操作
a.检验是否漏水.b.配制溶液 1计算.2称量.3溶解.4转移.5洗涤.6定容.7摇匀8贮存溶液.(3)注意事项
A 选用与欲配制溶液体积相同的容量瓶.
B 使用前必须检查是否漏水.
C 不能在容量瓶内直接溶解.
D 溶解完的溶液等冷却至室温时再转移.
E 定容时，当液面离刻度线1―2cm时改用滴管，以平视法观察加水至液面最低处与刻度相切为止.
3.溶液稀释：C(浓溶液)/V(浓溶液) =C(稀溶液)/V(稀溶液)
化学必修一重难点
非金属及其化合物
一、硅元素：
无机非金属材料中的主角,在地壳中含量26.3%,次于氧.是一种亲氧元素,以熔点很高的氧化物及硅酸盐形式存在于岩石、沙子和土壤中,占地壳质量90%以上.位于第3周期,第ⅣA族碳的下方.
Si对比C
最外层有4个电子,主要形成四价的化合物.
二、二氧化硅(SiO2)
天然存在的二氧化硅称为硅石,包括结晶形和无定形.石英是常见的结晶形二氧化硅,其中无色透明的就是水晶,具有彩色环带状或层状的是玛瑙.二氧化硅晶体为立体网状结构,基本单元是[SiO4],因此有良好的物理和化学性质被广泛应用.(玛瑙饰物,石英坩埚,光导纤维)
物理：熔点高、硬度大、不溶于水、洁净的SiO2无色透光性好
化学：化学稳定性好、除HF外一般不与其他酸反应,可以与强碱(NaOH)反应,是酸性氧化物,在一定的条件下能与碱性氧化物反应
SiO2+4HF==SiF4↑+2H2O
SiO2+CaO===(高温)CaSiO3
SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O
不能用玻璃瓶装HF,装碱性溶液的试剂瓶应用木塞或胶塞.
三、硅酸(H2SiO3)
酸性很弱(弱于碳酸)溶解度很小,由于SiO2不溶于水,硅酸应用可溶性硅酸盐和其他酸性比硅酸强的酸反应制得.
Na2SiO3+2HCl==H2SiO3↓+2NaCl
硅胶多孔疏松,可作干燥剂,催化剂的载体.
四、硅酸盐
硅酸盐是由硅、氧、金属元素组成的化合物的总称,分布广,结构复杂化学性质稳定.一般不溶于水.(Na2SiO3、K2SiO3除外)最典型的代表是硅酸钠Na2SiO3：可溶,其水溶液称作水玻璃和泡花碱,可作肥皂填料、木材防火剂和黏胶剂.常用硅酸盐产品：玻璃、陶瓷、水泥
五、硅单质
与碳相似,有晶体和无定形两种.晶体硅结构类似于金刚石,有金属光泽的灰黑色固体,熔点高(1410℃),硬度大,较脆,常温下化学性质不活泼.是良好的半导体,应用：半导体晶体管及芯片、光电池、
六、氯元素：位于第三周期第ⅦA族,原子结构：容易得到一个电子形成
氯离子Cl-,为典型的非金属元素,在自然界中以化合态存在.
七、氯气
物理性质：黄绿色气体,有刺激性气味、可溶于水、加压和降温条件下可变为液态(液氯)和固态.
制法:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+2H2O+Cl2
闻法:用手在瓶口轻轻扇动,使少量氯气进入鼻孔.
化学性质：很活泼,有毒,有氧化性,能与大多数金属化合生成金属氯化物(盐).也能与非金属反应：
2Na+Cl2===(点燃)2NaCl2Fe+3Cl2===(点燃)2FeCl3Cu+Cl2===(点燃)CuCl2
Cl2+H2===(点燃)2HCl现象：发出苍白色火焰,生成大量白雾.
燃烧不一定有氧气参加,物质并不是只有在氧气中才可以燃烧.燃烧的本质是剧烈的氧化还原反应,所有发光放热的剧烈化学反应都称为燃烧.
Cl2的用途：
①自来水杀菌消毒Cl2+H2O==HCl+HClO2HClO===(光照)2HCl+O2↑
1体积的水溶解2体积的氯气形成的溶液为氯水,为浅黄绿色.其中次氯酸HClO有强氧化性和漂泊性,起主要的消毒漂白作用.次氯酸有弱酸性,不稳定,光照或加热分解,因此久置氯水会失效.
②制漂白液、漂白粉和漂粉精
制漂白液Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,其有效成分NaClO比HClO稳定多,可长期存放制漂白粉(有效氯35%)和漂粉精(充分反应有效氯70%)2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
③与有机物反应,是重要的化学工业物质.
④用于提纯Si、Ge、Ti等半导体和钛
⑤有机化工：合成塑料、橡胶、人造纤维、农药、染料和药品
八、氯离子的检验
使用硝酸银溶液,并用稀硝酸排除干扰离子(CO32-、SO32-)
HCl+AgNO3==AgCl↓+HNO3
NaCl+AgNO3==AgCl↓+NaNO3
Na2CO3+2AgNO3==Ag2CO?3↓+2NaNO3
Ag2CO?3+2HNO3==2AgNO3+CO2↑+H2O
Cl-+Ag+==AgCl↓
九、二氧化硫
制法(形成)：硫黄或含硫的燃料燃烧得到(硫俗称硫磺,是黄色粉末)
S+O2===(点燃)SO2
物理性质：无色、刺激性气味、容易液化,易溶于水(1：40体积比)
化学性质：有毒,溶于水与水反应生成亚硫酸H2SO3,形成的溶液酸性,有漂白作用,遇热会变回原来颜色.这是因为H2SO3不稳定,会分解回水和SO2
SO2+H2OH2SO3因此这个化合和分解的过程可以同时进行,为可逆反应.
可逆反应——在同一条件下,既可以往正反应方向发生,又可以向逆反应方向发生的化学反应称作可逆反应,用可逆箭头符号连接.
十、一氧化氮和二氧化氮
一氧化氮在自然界形成条件为高温或放电：N2+O2(浓H2SO4)12C+11H2O放热
2H2SO4(浓)+CCO2↑+2H2O+SO2↑
还能氧化排在氢后面的金属,但不放出氢气.
2H2SO4(浓)+CuCuSO4+2H2O+SO2↑
稀硫酸：与活泼金属反应放出H2,使酸碱指示剂紫色石蕊变红,与某些盐反应,与碱性氧化物反应,与碱中和
十一、硝酸
物理性质：无色液体,易挥发,沸点较低,密度比水大.
化学性质：具有一般酸的通性,浓硝酸和稀硝酸都是强氧化剂.还能氧化排在氢后面的金属,但不放出氢气.
4HNO3(浓)+Cu==Cu(NO3)2+2NO2↑+4H2O
8HNO3(稀)+3Cu3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
反应条件不同,硝酸被还原得到的产物不同,可以有以下产物:N(+4)O2,HN(+3)O2,N(+2)O,N(+1)2O,N(0)2,N(-3)H3△硫酸和硝酸：浓硫酸和浓硝酸都能钝化某些金属(如铁和铝)使表面生成一层致密的氧化保护膜,隔绝内层金属与酸,阻止反应进一步发生.因此,铁铝容器可以盛装冷的浓硫酸和浓硝酸.硝酸和硫酸都是重要的化工原料和实验室必备的重要试剂.可用于制化肥、农药、炸药、染料、盐类等.硫酸还用于精炼石油、金属加工前的酸洗及制取各种挥发性酸.
十二、氨气及铵盐
氨气的性质：无色气体,刺激性气味、密度小于空气、极易溶于水(且快)1：700体积比.溶于水发生以下反应使水溶液呈碱性：NH3+H2ONH3?H2ONH4++OH-可作红色喷泉实验.生成的一水合氨NH3?H2O是一种弱碱,很不稳定,会分解,受热更不稳定：NH3.H2O===(△)NH3↑+H2O
浓氨水易挥发除氨气,有刺激难闻的气味.
氨气能跟酸反应生成铵盐：NH3+HCl==NH4Cl(晶体)
氨是重要的化工产品,氮肥工业、有机合成工业及制造硝酸、铵盐和纯碱都离不开它.氨气容易液化为液氨,液氨气化时吸收大量的热,因此还可以用作制冷剂.
铵盐的性质：易溶于水(很多化肥都是铵盐),受热易分解,放出氨气：
NH4ClNH3↑+HCl↑
NH4HCO3NH3↑+H2O↑+CO2↑
可以用于实验室制取氨气：(干燥铵盐与和碱固体混合加热)
NH4NO3+NaOHNaNO3+H2O+NH3↑
2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3↑
用向下排空气法收集,红色石蕊试纸检验是否收集满.
化学必修一记忆口诀
分离提纯方法口诀
(1)过滤操作口诀
漏斗烧杯玻璃棒，三样仪器不能少。
一贴二低三要靠，滤渣记得要洗涤。
解 释：
1、斗架烧杯玻璃棒，滤纸漏斗角一样："斗"指漏斗;"架"指漏斗架。这两句说明了过滤操作实验所需要的仪器：漏斗、漏斗架、烧杯、玻璃棒、滤纸、并且强调滤纸折叠的角度要与漏斗的角度一样(这样可以使滤纸紧贴在漏斗壁上)。
2、过滤之前要静置：意思是说在过滤之前须将液体静置一会儿，使固体和液体充分分离。
3、三靠两低不要忘：意思是说在过滤时不要忘记了三靠两低。"三靠"的意思是指漏斗颈的末端要靠在承接滤液的烧杯壁上，要使玻璃棒靠在滤纸上，盛过滤液的烧杯嘴要靠在玻璃棒上;"两低"的意思是说滤纸边缘应略低于漏斗的边缘，所倒入的滤液的液面应略低于滤纸的边缘。
(2)蒸发操作口诀
皿架玻棒酒精灯，加热搅拌不放松。
液体少时停加热，熄灯之后余热干。
(3)蒸馏操作口诀
隔网加热冷管倾，上缘下缘两相平。
碎瓷用来防暴沸，热气冷水逆向行。
解 释：
1、隔网加热冷管倾："冷管"指冷凝管。意思是说加热蒸馏烧瓶时要隔石棉网(防止蒸馏烧瓶因受热不均匀而破裂)，在安装冷凝管时要向下倾斜。
2、上缘下缘两相平：意思是说温度计的水银球的上缘要恰好与蒸馏瓶支管接口的下缘在同一水平线上。
3、热气冷水逆向行：意思是说冷却水要由下向上不断流动，与热的蒸气的流动的方向相反。
(4)萃取操作口诀
萃剂溶剂互不溶，溶解程度大不同。
充分振荡再静置，下放上倒要分清。
解 释：
1、萃剂原液互不溶，质溶程度不相同："萃剂"指萃取剂;"质"指溶质。这两句的意思是说在萃取操作实验中，选萃取剂的原则是：萃取剂和溶液中的溶剂要互不相溶，溶质在萃取剂和原溶剂中的溶解度要不相同(在萃取剂中的溶解度要大于在原溶液中的溶解度)。
2、充分振荡再静置：意思是说在萃取过程中要充分震荡，使萃取充分，然后静置使溶液分层。
3、下放上倒要分清：这句的意思是说分液漏斗的下层液从漏斗脚放出，而上层液要从漏斗口倒出。
(5)混合物分离和提纯小结
原则： 不增(不引入新杂质)、不减(不减少被提纯物质)、易分离(被提纯物质易分离)、易复原(被提纯物易复原)
物质的量浓度溶液配制
算称量取步骤清，溶解转移再定容。室温洗涤莫忘记，摇匀标签便告成。
解 释：
1、算称量取步骤清，溶解转移再定容：这两句的意思说明了摩尔溶液配制的步骤是：计算、称量、(或量取)、溶解、转移、定容。
2、室温洗涤莫忘记："室温"的意思是说溶解时往往因溶解的放热而使溶液的温度升高，故必须冷至室温以后再转移定容。"洗涤"的意思是指移液后，必须用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒(2-3次)，并将洗涤液皆并入容量瓶中，然后再定容。
3、摇匀标签便告成："摇匀"的意思是说定容后盖好瓶塞，用食指顶住瓶塞，用另一只手的手指托住瓶底，把容量瓶倒转和摇动多次，使溶液混合均匀;"标签"的意思是说要贴好标签，标明溶液浓度和配制的日期。
离子方程式
书写离子方程式，记住步骤共有四。
物质易溶易电离，离子形式来表示。
气体难溶难电离，表示则以化学式。
微溶反应写离子，生成却写化学式。
写完左右查守恒，原子电荷要看清。
离子共存溶解性口诀
钾钠铵硝溶，盐酸除银汞，硫酸不溶有钡铅，碳酸大多都不溶，溶碱只有钾钠和钡氨。
氧化还原反应关键词联想记忆法
升失氧、降得还。
解释：化合价升高→失去电子→被氧化→是还原剂。
化合价降低→得到电子→被还原→是氧化剂。
钠与水反应
(1)芙蓉又想红
解释：浮熔游响红
(2)钠浮于水，熔成球。球儿闪亮，四处游。有"嘶儿"声，溶液红。
氯气的制取实验
二氧化锰盐酸逢，隔网热瓶氯气生。
盐水硫酸除杂质，吸收通入火碱中。
解 释：
1、二氧化锰盐酸逢，隔网热瓶氯气生。这句的意思是说在实验室中是用二氧化锰与浓盐酸在烧瓶中隔石棉网的方法来制取氯气[联想："隔网加热杯和瓶"]。
2、盐水硫酸除杂质："盐水"指饱和食盐水，"杂质"指混在氯气中的氯化氢和水蒸气。这句的意思是说使气体依次通过饱和食盐水和浓硫酸分别除掉混在氯气中的氯化氢和水蒸气【联想：有时也用水除氯化氢，但水却溶解了一部分氯气，不如用饱和食盐水好。因为氯气在饱和食盐水中的溶解度很小。】
3、吸收通入火碱中：的意思是说多余的氯气必须通入火碱溶液中吸收掉(因为氯气有毒)。
氨气的制取实验
消灰铵盐热成氨，装置同氧心坦然。
碱灰干燥下排气，管口需堵一团棉。
解 释：
1、消灰铵盐热成氨："消灰"指消石灰。意思是说在实验室中常用消石灰和铵盐混合加热的方法来制取氨气。
2、装置同氧心坦然：意思是说该装置与制氧气的装置雷同。
3、碱灰干燥下排气："碱灰"指碱石灰。"碱灰干燥"的意思是说实验中干燥氨气时通常使制得的氨气通过碱石灰干燥。"下排气"的意思是说收集氨气须用向下排空气集气法(因为氨气极易溶入水，且比空气轻)。
联 想：
(1)为能迅速的得到较纯的氨气，必须将导气管伸入试管的底部;
(2)检验氨气是否已经充满试管的方法是："氨遇酚酞即变红"、"两酸遇氨冒白烟"。
4、管口需堵一团棉：意思是说收集氨气的试管口需要堵一团棉花[联想：堵棉花的作用是：
(1)防止氨气吸收空气中的水分;
(2)增大试管中氨气的密度。
硫化氢的制取实验
硫化亚铁稀酸逢，启普器中气体生。
橱中操作上排气，氧化性酸概不用。
解 释：
1、硫化亚铁稀酸逢，启普器中气体生："稀酸"在此指稀盐酸或稀硫酸。这句的意思是说，在实验室中常用硫化亚铁(FeS)跟稀盐酸(HCI)或稀硫酸(H2SO4)，在启普发生器中发生反应来制取硫化氢(H2S)【联想："关闭活塞查密性"】。
2、橱中操作上排气："橱中操作"的意思是说，该实验的操作过程必须在通风橱中进行【联想：因为H2S有剧毒，空气中如果含有微量的H2S，就会使人感到头痛、头晕恶心，吸入较多的H2S，会使人昏迷、甚至死亡。】
3、氧化性酸概不用："氧化性酸"在此指浓硫酸(H2SO4)和硝酸(HNO3)。这句的意思是说一概不用氧化性酸与硫化亚铁反应来制取硫化氢，因为硫化亚铁是强还原剂，易被氧化性酸氧化
H2S+ H2SO4浓=S↓+SO2↑+2H2O，
H2S+ 8HNO3浓=H2SO4+8NO2+4H2O，
3H2S+2HNO3=3S↓+ 2NO↑+4H2O
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