壹.基本概念
1.物質的變化和性質
(1)物理變化:沒有新物質形成的變化。
①宏觀上不產生新的物質,微觀上不產生新的分子。
常指物質狀態、形狀、位置的變化。
比如:水的三態變化,汽油的揮發,幹冰的升華,木頭做的桌椅,碎玻璃等等。
(2)化學變化:有新物質形成的變化,也叫化學反應。
①宏觀上產生新物質,微觀上產生新分子。
②化學變化往往伴隨著壹些反應現象,如發光、發熱、產氣、變色、沈澱等。有時候,我們可以通過反應現象來判斷是否發生了化學變化或者產物是什麽。
(3)物理性質:物質在不發生化學變化的情況下所能表現出來的性質。
(1)物理性質不僅僅是物質的物理變化;例如,木材具有密度的屬性,這不需要它改變形狀。
②感官感知的物理屬性主要有:顏色、狀態、氣味等。
需要儀器測量的物理性質有熔點、沸點、密度、硬度、溶解度、電導率等。
(4)化學性質:物質只有在化學變化中才能表現出來的性質。
例如:金屬、非金屬、氧化、還原、酸堿、熱穩定性等。
2.物質的組成
原子團:在許多化學反應中,作為壹個整體參與的原子團,如原子。
離子:帶電的原子或原子團。
元素:具有相同核電荷數(即質子數)的壹類原子的總稱。
3.物質分類
(1)混合物和純度
混合物:成分中有兩種或兩種以上的物質。常見的混合物包括空氣、海水、自來水、土壤、煤、石油、天然氣、爆炸性氣體和各種溶液。
純度:成分中只有壹種物質。
①宏觀上有壹種成分,微觀上只有壹種分子;
(2)純物質有固定的成分和獨特的化學性質,可以用化學式表示;
純度可以由壹種元素(單質)組成,也可以由多種元素(化合物)組成。
(2)單質和化合物
單質:僅由壹種元素組成的純物質。可分為金屬單質、非金屬單質和稀有氣體。
化合物:由兩種或兩種以上元素組成的純物質。
(3)氧化物、酸、堿和鹽
氧化物:由兩種元素組成的化合物,其中壹種是氧。
氧化物可分為金屬氧化物和非金屬氧化物;也可分為酸性氧化物、堿性氧化物和兩性氧化物;
酸:溶液中所有離子化的陽離子都是氫離子的化合物。酸可分為強酸和弱酸。壹元酸和多元酸;含氧酸和厭氧酸等。
堿:溶液中離子化的所有陽離子都是氫氧根離子。堿可分為可溶性堿和不溶性堿。
鹽:電離時能電離金屬陽離子和酸性陰離子的化合物。鹽可分為正常鹽、酸性鹽和堿性鹽。
4.化學術語
(1)相對原子質量和相對分子質量,分子-原子運動理論,核外電子的排列
(2)元素符號的含義
某種元素。
這種元素的原子。
如果壹種物質是由原子直接構成的,那麽構成該物質的元素也可以表示這種簡單的物質,如:,S,P等。
(3)化合價:壹種元素相互結合的原子數決定了這種元素的化合價。
化合價與原子最外層的電子數密切相關;在化合物中,元素正負化合價的代數和為零;單質中元素的化合價被設定為零。
(4)化學式:用元素符號表示物質組成的公式。
(5)化學方程式:用化學式來表示化學反應。註意書寫原則,步驟,平衡,反應條件,正確使用箭頭。
(6)化學反應的類型
(7)質量守恒定律
解決方案
(1)定義:壹種或多種物質分散到另壹種物質中形成的均勻穩定的混合物。
(2)溶液的組成:溶質和溶劑。在溶液中,溶液質量=溶質質量+溶劑質量。
(3)特性:溶液均勻穩定。
(4)飽和溶液和不飽和溶液及其相互轉化
壹般規則:飽和溶液不飽和溶液
(5)溶解度,影響固體溶解度的因素,溶解度曲線的應用。
溶解度:在壹定溫度下,壹種固體物質溶於100g溶劑中的質量稱為該物質在該溶劑中的溶解度。
影響固體溶解度的因素有:①溶質和溶劑的性質。在同壹溫度下,不同的溶質和溶劑有不同的溶解度。②溫度。大多數固體物質的溶解度隨著溫度的升高而增加。少數物質(如氯化鈉)的溶解度受溫度影響很小;還有少數物質(如熟石灰)的溶解度隨著溫度的升高而降低。
影響氣體溶解度的因素:①溫度:溫度越高,氣體溶解度越小;②壓力:壓力越大,氣體溶解度越大。
6.化學反應的四種基本類型:(具體見文末總結)
化合反應:兩種或兩種以上物質形成壹種物質的反應。
如:A+B = AB
分解反應:壹種物質產生兩種或兩種以上其他物質的反應。
例如:AB = A+B
(3)置換反應:壹種單質和壹種化合物之間形成另壹種單質和另壹種化合物的反應。
如:a+BC = AC+B。
(4)復分解反應:兩種化合物交換成分形成另外兩種化合物的反應。
比如:AB+CD = AD+CB
7.還原反應:含氧化合物的氧被帶走的反應(不是化學的基本反應類型)。
氧化反應:物質與氧氣之間的化學反應(不是化學的基本反應類型)。
緩慢氧化:氧化反應進行得非常緩慢,甚至難以察覺。
自燃:緩慢氧化引起的自燃。
8.催化劑:在化學變化過程中能改變其他物質的化學反應速率,但自身質量和化學性質在化學變化前後沒有變化(壹變二變)的物質。
9.質量守恒定律:參與化學反應的物質的總質量等於反應後生成的物質的總質量。
反應前後,原子的數量、種類和質量保持不變;元素的類型是相同的)
10.溶液:壹種或多種物質分散到另壹種物質中,形成均勻穩定的混合物。
溶液的組成:溶劑和溶質。(溶質可以是固體、液體或氣體;固體和氣體溶於液體時,固體和氣體是溶質,液體是溶劑;兩種液體互溶時,溶劑是量多的壹種,溶質是量少的壹種;當溶液中有水時,不管有多少水,我們習慣於把水當作溶劑,把其他的當作溶質。)
11.固體溶解度:在壹定溫度下,壹種固體物質溶於100g溶劑中的質量稱為該物質在該溶劑中的溶解度。
12.酸:電離過程中產生的所有陽離子都是氫離子。
比如:HCl = = H++Cl-
硝酸==H+ +硝酸-
H2SO4==2H+ + SO42-
堿:電離過程中產生的所有陰離子都是氫氧根離子的化合物。
比如:KOH = = K++OH-
NaOH==Na+ + OH-
Ba(OH)2==Ba2+ + 2OH-
鹽:電離時產生金屬離子(銨離子)和酸離子的化合物。
比如kno3 = = k++NO3-
Na2SO4==2Na+ + SO42-
BaCl2==Ba2+ + 2Cl-
13.酸性氧化物(不壹定是非金屬氧化物,如氧化錳):任何能與堿反應生成鹽和水的氧化物。
堿性氧化物(金屬氧化物):能與酸反應生成鹽和水的任何氧化物。
14.晶體水合物:含有結晶水的物質,如na2co 3·10H2O、CuSO4 5H2O FeSO4 7H2O
27.物質能吸收空氣中的水分而變得潮濕的現象。
風化:結晶水合物在室溫下放置於幹燥空氣中,能逐漸失去結晶水而變成粉末的現象。
15.燃燒:可燃物質和氧氣之間的劇烈氧化反應。
燃燒條件:①可燃;②氧氣(或空氣);③可燃物質的溫度應達到燃點。
二、基礎知識和理論
1.大氣組成
氮氣占78%,氧氣占21%,稀有氣體占0.94%,二氧化碳占0.03%,其他氣體和雜質占0.03%。
2.主要大氣汙染物
二氧化氮、壹氧化碳、二氧化硫、H2S、氧化氮等。
3.其他常見氣體的化學式
NH3(氨)、CO(壹氧化碳)、CO2(二氧化碳)、CH4(甲烷)、SO2(二氧化硫)、SO3(三氧化硫)、NO(壹氧化氮)、NO2(二氧化氮)、H2S(硫化氫)、HCl(氯化氫)。
4.常見的酸根或離子
HSO4- 2-(硫酸鹽)、NO3 -(硝酸鹽)、CO32 -(碳酸鹽)、ClO3 -(氯酸鹽)、MnO4-(高錳酸鹽)、MnO42 -(錳酸鹽)、PO43 -(磷酸鹽)、Cl-(氯化物)、HCO3 -(碳酸鹽、hs-(硫化氫)、S2-(硫離子)、NH4+(銨離子或銨離子)、K+(鉀離子)、Ca2+(鈣離子)、Na+(鈉離子)、Mg2+(鎂離子)、Al3+(鋁離子)、Zn2+(鋅離子)、Fe2+。
每個元素或原子團的化合價對應於上述離子的電荷數:
單價鉀、鈉、氫和銀,二價鈣、鎂、鋇和鋅;
壹、二、銅、汞、鐵、三價鋁、四價矽(氧-2,氯化物中氯為-1,氟為-1,溴為-1)。
(單質中,元素的化合價為0;在化合物中,各元素化合價的代數和為0)
5.化學式和化合價
(1)化學式的含義
①宏觀意義
A.代表壹種物質;
b、標明該物質的元素組成;
②微觀意義
A.代表物質的分子;
b、表示物質的分子組成;
③數量的含義
A.表示物質分子中原子的數量比;
B.表示組成物質的元素的質量比。
(2)閱讀和書寫簡單的化學式
(1)直接用元素符號表示:
A.簡單金屬,例如鉀、鉀、銅、銅、銀和銀;
B.固體非金屬,如碳、碳、硫、磷等。
C.稀有氣體,如氦(氣)氦(氣)氖(氣)氬(氣)氬等。
(2)多原子分子的單質:如果分子是由幾個同類原子組成的,在元素符號的右下角寫幾個。
比如每個氧分子由兩個氧原子組成,所以氧的化學式是O2。
雙原子分子的化學式:O2(氧氣),N2(氮氣),H2(氫氣),F2(氟氣),Cl2(氯氣),Br2(液溴)。
多原子分子的簡單化學式:臭氧O3等
(3)化合物化學式的讀寫:先讀後寫,先讀後寫。
①由兩種元素組成的化合物:讀作“某種化學物質”,如MgO(氧化鎂)、NaCl(氯化鈉)。
②由酸根和金屬元素組成的化合物:讀作“某種酸”,如KMnO4(高錳酸鉀)、K2MnO4(高錳酸鉀)、MgSO4(硫酸鎂)、CaCO3(碳酸鈣)。
(4)根據化學式判斷元素的化合價,根據元素的化合價寫出化合物的化學式:
判斷元素化合價的依據是化合物中正負化合價的代數和為零。
(2)根據元素的化合價寫出化學式:
A.根據元素的正、負、右化合價書寫元素符號並標註化合價;
B.看元素的化合價是不是除數,化為最簡單的比值;
C.交叉切換,把化簡為最簡單比值的化合價寫在元素符號的右下角。
6.核外電子構型:元素1-20(記住元素名稱和原子結構示意圖)。
排列定律
①每層的最大電子數為2n2 (n表示層數)。
②最外層電子數不超過8個(最外層不超過第壹層的2個)。
③先填內層,再填外層。
註:元素的化學性質取決於最外層的電子數。
金屬元素原子的最外層電子數
非金屬元素最外層電子數≥ 4,容易獲得電子,化學性質活躍。
稀有氣體元素原子最外層有8個電子(he有2個),結構和性質穩定。
7.化學方程式的書寫原則
①基於客觀事實;②遵循質量守恒定律。
寫化學方程式的步驟:寫、配、記等。
8.pH-pH的表達
說明:(1)pH=7,溶液呈中性;PH值為7,溶液呈堿性。
(2)2)pH越接近0,酸性越強;pH值越接近14,堿性越強。pH越接近7,溶液的酸堿性越弱,越接近中性。
9.金屬活動順序表:
(鉀、鈣、鈉、鎂、鋁、鋅、鐵、錫、鉛、氫、銅、汞、銀、鉑、金)
說明:(1)左邊的金屬比較活潑,左邊的金屬可以從右邊金屬的鹽溶液中置換出來。
(2)氫左邊的金屬可以取代酸中的氫;氫右邊的不能。
三、物質的通用名稱及其相應的化學式和化學名
(1)金剛石和石墨:c
(2)汞,水銀:汞
(3)生石灰和氧化鈣:氧化鈣
(4)幹冰(固態二氧化碳):CO2
(5)鹽酸,鹽酸:HCl
(6)硫酸:H2SO3
(7)硫酸氫鹽:H2S
(8)熟石灰和熟石灰:氫氧化鈣
(9)苛性鈉、苛性鈉和苛性鈉:NaOH
(10)純堿:Na2CO3碳酸鈉晶體,純堿晶體:Na2CO3 10H2O。
(11)碳酸氫鈉和酸性碳酸鈉:NaHCO3(也叫小蘇打)
(12)膽結石明礬、藍色明礬、硫酸銅晶體:CuSO4 5H2O
(13)銅銹和孔雀石:Cu2(OH)2CO3(分解形成三種氧化物的物質)
(14)甲醇:CH3OH有毒,致盲致死。
(15)酒精,乙醇:C2H5OH
(16)乙酸和醋酸(16.6℃冰醋酸)CH3COOH(CH3COO -乙酸根離子)具有酸的共性。
(17)氨:NH3(堿性氣體)
(18)氨水,壹水合氨:NH3·H2O(壹種常見的堿,具有堿的共性,不含金屬離子)。
(19)亞硝酸鈉:亞硝酸鈉(工業鹽,有毒)