高一化学必修1知识点总结
一、研究物质性质的方法和程序
1．基本方法：观察法、实验法、分类法、比较法
2．基本程序：
第三步：用比较的方法对观察到的现象进行分析、综合、推论，概括出结论。
二、钠及其化合物的性质：
1．钠在空气中缓慢氧化：4Na+O2==2Na2O
2．钠在空气中燃烧：2Na+O2====Na2O2
3．钠与水反应：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
现象：钠浮在水面上；熔化为银白色小球；在水面上四处游动；伴有嗞嗞响声；滴有酚酞的水变红色。
4．过氧化钠与水反应：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
5．过氧化钠与二氧化碳反应：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
6．碳酸氢钠受热分解：2NaHCO3==Na2CO3+H2O+CO2↑
7．氢氧化钠与碳酸氢钠反应：NaOH+NaHCO3=Na2CO3+H2O
8．在碳酸钠溶液中通入二氧化碳：Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3
三、氯及其化合物的性质
1．氯气与氢氧化钠的反应：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
2．铁丝在氯气中燃烧：2Fe+3Cl2点燃===2FeCl3
3．制取漂白粉（氯气能通入石灰浆）2Cl2+2CaOH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
4．氯气与水的反应：Cl2+H2O=HClO+HCl
5．次氯酸钠在空气中变质：NaClO+CO2+H2O=NaHCO3+HClO
6．次氯酸钙在空气中变质：CaClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO
四、以物质的量为中心的物理量关系
1．物质的量n（mol）=N/N(A)
2．物质的量n（mol）=m/M
3．标准状况下气体物质的量n（mol）=V/V(m)
4．溶液中溶质的物质的量n（mol）=cV
五、胶体：
1．定义：分散质粒子直径介于1~100nm之间的分散系。
2．胶体性质：
丁达尔现象
聚沉
电泳
布朗运动
3．胶体提纯：渗析
六、电解质和非电解质
1定义：条件：水溶液或熔融状态；性质：能否导电；物质类别：化合物。
2．强电解质：强酸、强碱、大多数盐；弱电解质：弱酸、弱碱、水等。
3．离子方程式的书写：
写：写出化学方程式
拆：将易溶、易电离的物质改写成离子形式，其它以化学式形式出现。
下列情况不拆：难溶物质、难电离物质弱酸、弱碱、水等、氧化物、HCO3-等。
删：将反应前后没有变化的离子符号删去。
查：检查元素是否守恒、电荷是否守恒。
4．离子反应、离子共存问题：下列离子不能共存在同一溶液中：
生成难溶物质的离子：如Ba2+与SO42-；Ag+与Cl-等
生成气体或易挥发物质：H+与CO32-、HCO3-、SO32-、S2-等；OH-与NH4+等生成难电离的物质（弱电解质）
发生氧化还原反应：如：MnO4-与I-；H+、NO3-与Fe2+等
七、氧化还原反应
1．（某元素）降价——得到电子——被还原——作氧化剂——产物为还原产物
2．（某元素）升价——失去电子——被氧化——作还原剂——产物为氧化产物
3．氧化性：氧化剂>氧化产物
还原性：还原剂>还原产物
八、铁及其化合物性质
1．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。
2．主要反应的化学方程式：
铁与盐酸的反应：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
铁与硫酸铜反应（湿法炼铜）：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
在氯化亚铁溶液中滴加氯水：（除去氯化铁中的氯化亚铁杂质）3FeCl2+Cl2=2FeCl3
氢氧化亚铁在空气中变质：4FeOH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
⑤在氯化铁溶液中加入铁粉：2FeCl3+Fe=3FeCl2
铜与氯化铁反应（用氯化铁腐蚀铜电路板）：2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2
少量锌与氯化铁反应：Zn+2FeCl3=2FeCl2+ZnCl2
足量锌与氯化铁反应：3Zn+2FeCl3=2Fe+3ZnCl2
九、氮及其化合物的性质
1．“雷雨发庄稼”涉及反应原理：
N2+O2放电===2NO
2NO+O2=2NO2
③3NO2+H2O=2HNO3+NO
2．氨的工业制法：N2+3H22NH3
3．氨的实验室制法：
原理：2NH4Cl+Ca(OH)2==2NH3↑+CaCl2+2H2O
②装置：与制O2相同
收集方法：向下排空气法
检验方法：
a)用湿润的红色石蕊试纸试验，会变蓝色。
b)用沾有浓盐酸的玻璃棒靠近瓶口，有大量白烟产生。NH3+HCl=NH4Cl
干燥方法：可用碱石灰或氧化钙、氢氧化钠，不能用浓硫酸。
4．氨与水的反应：NH3+H2O=NH3?H2ONH3?H2ONH4++OH-
5．氨的催化氧化：4NH3+5O24NO+6H2O（制取硝酸的第一步）
6．碳酸氢铵受热分解：NH4HCO3NH3↑+H2O+CO2↑
7．铜与浓硝酸反应：Cu+4HNO3=CuNO3)2+2NO2↑+2H2O
8．铜与稀硝酸反应：3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
9．碳与浓硝酸反应：C+4HNO3=CO2↑+4NO2↑+2H2O
10．氯化铵受热分解：NH4ClNH3↑+HCl↑
十、硫及其化合物的性质
1．铁与硫蒸气反应：Fe+S==FeS
2．铜与硫蒸气反应：2Cu+S==Cu2S
3．硫与浓硫酸反应：S+2H2SO4（浓）==3SO2↑+2H2O
4．二氧化硫与硫化氢反应：SO2+2H2S=3S↓+2H2O
5．铜与浓硫酸反应：Cu+2H2SO4==CuSO4+SO2↑+2H2O
6．二氧化硫的催化氧化：2SO2+O22SO3
7．二氧化硫与氯水的反应：SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl
8．二氧化硫与氢氧化钠反应：SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O
9．硫化氢在充足的氧气中燃烧：2H2S+3O2点燃===2SO2+2H2O
10．硫化氢在不充足的氧气中燃烧：2H2S+O2点燃===2S+2H2O
十一、镁及其化合物的性质
1．在空气中点燃镁条：2Mg+O2点燃===2MgO
2．在氮气中点燃镁条：3Mg+N2点燃===Mg3N23．在二氧化碳中点燃镁条：2Mg+CO2点燃===2MgO+C
4．在氯气中点燃镁条：Mg+Cl2点燃===MgCl2
5．海水中提取镁涉及反应：
贝壳煅烧制取熟石灰：CaCO3高温===CaO+CO2↑CaO+H2O=CaOH)2
②产生氢氧化镁沉淀：Mg2++2OH-=MgOH)2↓
③氢氧化镁转化为氯化镁：Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O
电解熔融氯化镁：MgCl2通电===Mg+Cl2↑
十二、Cl-、Br-、I-离子鉴别：
1．分别滴加AgNO3和稀硝酸，产生白色沉淀的为Cl-；产生浅黄色沉淀的为Br-；产生黄色沉淀的为I-
2．分别滴加氯水，再加入少量四氯化碳，振荡，下层溶液为无色的是Cl-；下层溶液为橙红色的为Br-；下层溶液为紫红色的为I-。
十三、常见物质俗名
苏打、纯碱：Na2CO3；小苏打：NaHCO3；熟石灰：CaOH)2；生石灰：CaO；绿矾：FeSO4?7H2O；硫磺：S；大理石、石灰石主要成分：CaCO3；胆矾：CuSO4?5H2O；石膏：CaSO4?2H2O；明矾：KAlSO4)2?12H2O
十四、铝及其化合物的性质
1．铝与盐酸的反应：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
2．铝与强碱的反应：2Al+2NaOH+6H2O=2Na[AlOH)4]+3H2↑
3．铝在空气中氧化：4Al+3O2==2Al2O3
4．氧化铝与酸反应：Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O
5．氧化铝与强碱反应：Al2O3+2NaOH+3H2O=2Na[AlOH)4]
6．氢氧化铝与强酸反应：AlOH)3+3HCl=AlCl3+3H2O
7．氢氧化铝与强碱反应：Al(OH)3+NaOH=Na[Al(OH)4]
8．实验室制取氢氧化铝沉淀：Al3++3NH3?H2O=Al(OH)3↓+3NH4+
十五、硅及及其化合物性质
1．硅与氢氧化钠反应：Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑
2．硅与氢氟酸反应：Si+4HF=SiF4+H2↑
3．二氧化硅与氢氧化钠反应：SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
4．二氧化硅与氢氟酸反应：SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O
5．制造玻璃主要反应：SiO2+CaCO3高温===CaSiO3+CO2↑
SiO2+Na2CO3高温===Na2SiO3+CO2↑
元素周期表一、元素周期表熟记等式：原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数1、元素周期表的编排原则：按照原子序数递增的顺序从左到右排列；将电子层数相同的元素排成一个横行——周期；把最外层电子数相同的元素按电子层数递增的顺序从上到下排成纵行——族2、如何精确表示元素在周期表中的位置：周期序数＝电子层数；主族序数＝最外层电子数口诀：三短三长一不全；七主七副零八族熟记：三个短周期，第一和第七主族和零族的元素符号和名称3、元素金属性和非金属性判断依据：元素金属性强弱的判断依据：单质跟水或酸起反应置换出氢的难易；元素最高价氧化物的水化物——氢氧化物的碱性强弱；置换反应。元素非金属性强弱的判断依据：单质与氢气生成气态氢化物的难易及气态氢化物的稳定性；最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱；置换反应。4、核素：具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子。质量数==质子数+中子数：A==Z+N同位素：质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子，互称同位素。（同一元素的各种同位素物理性质不同，化学性质相同）
二、元素周期律1、影响原子半径大小的因素：电子层数：电子层数越多，原子半径越大（最主要因素）核电荷数：核电荷数增多，吸引力增大，使原子半径有减小的趋向（次要因素）核外电子数：电子数增多，增加了相互排斥，使原子半径有增大的倾向2、元素的化合价与最外层电子数的关系：最高正价等于最外层电子数（氟氧元素无正价）负化合价数=8—最外层电子数（金属元素无负化合价）3、同主族、同周期元素的结构、性质递变规律：同主族：从上到下，随电子层数的递增，原子半径增大，核对外层电子吸引能力减弱，失电子能力增强，还原性（金属性）逐渐增强，其离子的氧化性减弱。同周期：左→右，核电荷数——→逐渐增多，最外层电子数——→逐渐增多原子半径——→逐渐减小，得电子能力——→逐渐增强，失电子能力——→逐渐减弱氧化性——→逐渐增强，还原性——→逐渐减弱，气态氢化物稳定性——→逐渐增强最高价氧化物对应水化物酸性——→逐渐增强，碱性——→逐渐减弱
化学键含有离子键的化合物就是离子化合物；只含有共价键的化合物才是共价化合物。NaOH中含极性共价键与离子键，NH4Cl中含极性共价键与离子键，Na2O2中含非极性共价键与离子键，H2O2中含极性和非极性共价键???????????????????????????????????????????????????
化学能与热能一、化学能与热能1、在任何的化学反应中总伴有能量的变化。原因：当物质发生化学反应时，断开反应物中的化学键要吸收能量，而形成生成物中的化学键要放出能量。化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。一个确定的化学反应在发生过程中是吸收能量还是放出能量，决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。E反应物总能量＞E生成物总能量，为放热反应。E反应物总能量＜E生成物总能量，为吸热反应。2、常见的放热反应和吸热反应常见的放热反应：所有的燃烧与缓慢氧化。酸碱中和反应。金属与酸、水反应制氢气。大多数化合反应（特殊：C＋CO22CO是吸热反应）。常见的吸热反应：以C、H2、CO为还原剂的氧化还原反应如：C(s)＋H2O(g)=CO(g)＋H2(g)。铵盐和碱的反应如Ba(OH)2?8H2O＋NH4Cl＝BaCl2＋2NH3↑＋10H2O大多数分解反应如KClO3、KMnO4、CaCO3的分解等。[练习]1、下列反应中，即属于氧化还原反应同时又是吸热反应的是（???B???）A.Ba(OH)2?8H2O与NH4Cl反应??????B.灼热的炭与CO2反应C.铝与稀盐酸?????????????????????D.H2与O2的燃烧反应2、已知反应X＋Y＝M＋N为放热反应，对该反应的下列说法中正确的是（C???）A.X的能量一定高于M?????????B.Y的能量一定高于N??C.X和Y的总能量一定高于M和N的总能量D.因该反应为放热反应，故不必加热就可发生化学能与电能二、化学能与电能1、化学能转化为电能的方式：电能(电力)火电火力发电化学能→热能→机械能→电能缺点：环境污染、低效原电池将化学能直接转化为电能优点：清洁、高效2、原电池原理（1）概念：把化学能直接转化为电能的装置叫做原电池。（2）原电池的工作原理：通过氧化还原反应（有电子的转移）把化学能转变为电能。（3）构成原电池的条件：（1）有活泼性不同的两个电极；（2）电解质溶液（3）闭合回路（4）自发的氧化还原反应（4）电极名称及发生的反应：负极：较活泼的金属作负极，负极发生氧化反应，电极反应式：较活泼金属－ne－＝金属阳离子负极现象：负极溶解，负极质量减少。正极：较不活泼的金属或石墨作正极，正极发生还原反应，电极反应式：溶液中阳离子＋ne－＝单质正极的现象：一般有气体放出或正极质量增加。（5）原电池正负极的判断方法：依据原电池两极的材料：较活泼的金属作负极（K、Ca、Na太活泼，不能作电极）；较不活泼金属或可导电非金属（石墨）、氧化物（MnO2）等作正极。根据电流方向或电子流向：（外电路）的电流由正极流向负极；电子则由负极经外电路流向原电池的正极。根据内电路离子的迁移方向：阳离子流向原电池正极，阴离子流向原电池负极。根据原电池中的反应类型：负极：失电子，发生氧化反应，现象通常是电极本身消耗，质量减小。正极：得电子，发生还原反应，现象是常伴随金属的析出或H2的放出。（6）原电池电极反应的书写方法：（i）原电池反应所依托的化学反应原理是氧化还原反应，负极反应是氧化反应，正极反应是还原反应。因此书写电极反应的方法归纳如下：写出总反应方程式。???把总反应根据电子得失情况，分成氧化反应、还原反应。氧化反应在负极发生，还原反应在正极发生，反应物和生成物对号入座，注意酸碱介质和水等参与反应。（ii）原电池的总反应式一般把正极和负极反应式相加而得。（7）原电池的应用：加快化学反应速率，如粗锌制氢气速率比纯锌制氢气快。比较金属活动性强弱。设计原电池。金属的防腐。
化学反应的速率和限度三、化学反应的速率和限度1、化学反应的速率（1）概念：化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量（均取正值）来表示。????计算公式：v(B)＝＝单位：mol/(L?s)或mol/(L?min)B为溶液或气体，若B为固体或纯液体不计算速率。重要规律：速率比＝方程式系数比??（2）影响化学反应速率的因素：内因：由参加反应的物质的结构和性质决定的（主要因素）。外因：温度：升高温度，增大速率??????催化剂：一般加快反应速率（正催化剂）浓度：增加C反应物的浓度，增大速率（溶液或气体才有浓度可言）压强：增大压强，增大速率（适用于有气体参加的反应）其它因素：如光（射线）、固体的表面积（颗粒大小）、反应物的状态（溶剂）、原电池等也会改变化学反应速率。2、化学反应的限度——化学平衡（1）化学平衡状态的特征：逆、动、等、定、变。逆：化学平衡研究的对象是可逆反应。动：动态平衡，达到平衡状态时，正逆反应仍在不断进行。等：达到平衡状态时，正方应速率和逆反应速率相等，但不等于0。即v正＝v逆≠0。定：达到平衡状态时，各组分的浓度保持不变，各组成成分的含量保持一定。变：当条件变化时，原平衡被破坏，在新的条件下会重新建立新的平衡。（3）判断化学平衡状态的标志：VA（正方向）＝VA（逆方向）或nA（消耗）＝nA（生成）（不同方向同一物质比较）各组分浓度保持不变或百分含量不变借助颜色不变判断（有一种物质是有颜色的）总物质的量或总体积或总压强或平均相对分子质量不变（前提：反应前后气体的总物质的量不相等的反应适用，即如对于反应xA＋yBzC，x＋y≠z??）
有机物一、有机物的概念1、定义：含有碳元素的化合物为有机物（碳的氧化物、碳酸、碳酸盐、碳的金属化合物等除外）2、特性：种类多大多难溶于水，易溶于有机溶剂易分解，易燃烧熔点低，难导电、大多是非电解质反应慢，有副反应（故反应方程式中用“→”代替“=”）二、甲烷CH4烃—碳氢化合物：仅有碳和氢两种元素组成（甲烷是分子组成最简单的烃）1、物理性质：无色、无味的气体，极难溶于水，密度小于空气，俗名：沼气、坑气2、分子结构：CH4：以碳原子为中心，四个氢原子为顶点的正四面体（键角：109度28分）3、化学性质：氧化反应：??????????????????????????????????（产物气体如何检验？）甲烷与KMnO4不发生反应，所以不能使紫色KMnO4溶液褪色????????????取代反应：????????????????????????????????????（三氯甲烷又叫氯仿，四氯甲烷又叫四氯化碳，二氯甲烷只有一种结构，说明甲烷是正四面体结构）4、同系物：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质（所有的烷烃都是同系物）5、同分异构体：化合物具有相同的分子式，但具有不同结构式（结构不同导致性质不同）烷烃的溶沸点比较：碳原子数不同时，碳原子数越多，溶沸点越高；碳原子数相同时，支链数越多熔沸点越低同分异构体书写：会写丁烷和戊烷的同分异构体三、乙烯C2H41、乙烯的制法：工业制法：石油的裂解气（乙烯的产量是一个国家石油化工发展水平的标志之一）2、物理性质：无色、稍有气味的气体，比空气略轻，难溶于水3、结构：不饱和烃，分子中含碳碳双键，6个原子共平面，键角为120°4、化学性质：（1）氧化反应：C2H4+3O2=2CO2+2H2O（火焰明亮并伴有黑烟）?????????可以使酸性KMnO4溶液褪色，说明乙烯能被KMnO4氧化，化学性质比烷烃活泼。????????（2）加成反应：乙烯可以使溴水褪色，利用此反应除乙烯乙烯还可以和氢气、氯化氢、水等发生加成反应。CH2=CH2+H2→CH3CH3??????CH2=CH2+HCl→CH3CH2Cl（一氯乙烷）CH2=CH2+H2O→CH3CH2OH（乙醇）（3）聚合反应：四、苯C6H61、物理性质：无色有特殊气味的液体，密度比水小，有毒，不溶于水，易溶于有机溶剂，本身也是良好的有机溶剂。2、苯的结构：C6H6（正六边形平面结构）苯分子里6个C原子之间的键完全相同，碳碳键键能大于碳碳单键键能小于碳碳单键键能的2倍，键长介于碳碳单键键长和双键键长之间键角120°。3、化学性质（1）氧化反应???2C6H6+15O2=12CO2+6H2O（火焰明亮，冒浓烟）????????????????不能使酸性高锰酸钾褪色（2）取代反应???????+??Br2???????????????+??HBr铁粉的作用：与溴反应生成溴化铁做催化剂；溴苯无色密度比水大苯与硝酸（用HONO2表示）发生取代反应，生成无色、不溶于水、密度大于水、有毒的油状液体——硝基苯。+??HONO2?????????????????+??H2O反应用水浴加热，控制温度在50—60，浓硫酸做催化剂和脱水剂。（3）加成反应用镍做催化剂，苯与氢发生加成反应，生成环己烷???????????+??3H2???????????????五、乙醇CH3CH2OH1、物理性质：无色有特殊香味的液体，密度比水小，与水以任意比互溶如何检验乙醇中是否含有水：加无水硫酸铜；如何得到无水乙醇：加生石灰，蒸馏2、结构:CH3CH2OH（含有官能团：羟基）3、化学性质（1）乙醇与金属钠的反应：2CH3CH2OH+2Na=2CH3CH2ONa+H2↑（取代反应）（2）乙醇的氧化反应①乙醇的燃烧：CH3CH2OH+3O2=2CO2+3H2O乙醇的催化氧化反应2CH3CH2OH+O2=2CH3CHO+2H2O乙醇被强氧化剂氧化反应CH3CH2OH六、乙酸（俗名：醋酸）CH3COOH1、物理性质：常温下为无色有强烈刺激性气味的液体，易结成冰一样的晶体，所以纯净的乙酸又叫冰醋酸，与水、酒精以任意比互溶2、结构：CH3COOH（含羧基，可以看作由羰基和羟基组成）3、乙酸的重要化学性质（1）乙酸的酸性：弱酸性，但酸性比碳酸强，具有酸的通性乙酸能使紫色石蕊试液变红乙酸能与碳酸盐反应，生成二氧化碳气体利用乙酸的酸性，可以用乙酸来除去水垢（主要成分是CaCO3）：2CH3COOH+CaCO3=CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑乙酸还可以与碳酸钠反应，也能生成二氧化碳气体：2CH3COOH+Na2CO3=2CH3COONa+H2O+CO2↑上述两个反应都可以证明乙酸的酸性比碳酸的酸性强。（2）乙酸的酯化反应（酸脱羟基，醇脱氢，酯化反应属于取代反应）乙酸与乙醇反应的主要产物乙酸乙酯是一种无色、有香味、密度比水的小、不溶于水的油状液体。在实验时用饱和碳酸钠吸收，目的是为了吸收挥发出的乙醇和乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度；反应时要用冰醋酸和无水乙醇，浓硫酸做催化剂和吸水剂化学与可持续发展
一、金属矿物的开发利用1、常见金属的冶炼：加热分解法：加热还原法：铝热反应电解法：电解氧化铝2、金属活动顺序与金属冶炼的关系：金属活动性序表中，位置越靠后，越容易被还原，用一般的还原方法就能使金属还原；金属的位置越靠前，越难被还原，最活泼金属只能用最强的还原手段来还原。（离子）二、海水资源的开发利用1、海水的组成：含八十多种元素。????其中，H、O、Cl、Na、K、Mg、Ca、S、C、F、B、Br、Sr等总量占99%以上，其余为微量元素；特点是总储量大而浓度小2、海水资源的利用：（1）海水淡化：蒸馏法；电渗析法；??离子交换法；反渗透法等。（2）海水制盐：利用浓缩、沉淀、过滤、结晶、重结晶等分离方法制备得到各种盐。三、环境保护与绿色化学绿色化学理念核心：利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境造成的污染。又称为“环境无害化学”、“环境友好化学”、“清洁化学”。从环境观点看：强调从源头上消除污染。（从一开始就避免污染物的产生）从经济观点看：它提倡合理利用资源和能源，降低生产成本。（尽可能提高原子利用率）热点：原子经济性——反应物原子全部转化为最终的期望产物，原子利用率为100%
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