高中化学选修知识点分类总结.docx

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1、精品名师归纳总结高中化学选修 4 学问点分类总结化学选修 4 化学反应与原理章节学问点梳理第一章 化学反应与能量一、焓变反应热1. 反应热：化学反应过程中所放出或吸取的热量,任何化学反应都有反应热,由于任何化学反应都会存在热量变化,即要么吸热要么放热。反应热可以分为（燃烧热、中和热、溶解热）2. 焓变 H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,即：恒压下：焓变 =反应热,都可用 H表示,单位都是 kJ/mol 。3. 产生缘由：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 放热） H 为“ +”或 H 0也可以利用运算

2、H 来判定是吸热仍是放热。 H=生成物所具有的总能量- 反应物所具有的总能量 =反应物的总键能 - 生成物的总键能 常见的放热反应： 全部的燃烧反应 全部的酸碱中和反应 大多数的化合反应 金属与水或酸的反应 生石灰（氧化钙）和水反应铝热反应等可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结 常见的吸热反应： 晶体 BaOH28H2O与 NH4Cl解反应 条件一般是加热或高温的反应大多数的分可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结区分是现象（物理变化）仍是反应（生成新物质是化学变化）,一般铵盐溶解是吸热现象,别的物质溶于水是放热。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结4. 能量

3、与键能的关系：物质具有的能量越低,物质越稳固,能量和键能成反比。5. 同种物质不同状态时所具有的能量：气态液态 固态6. 常温是指 25, 101. 标况是指 0,101.7. 比较H时必需连同符号一起比较。二、热化学方程式书写化学方程式留意要点 :热化学方程式必需标出能量变化,即反应热H,H 对应的正负号都不能省。热化学方程式中必需标明反应物和生成物的集合状态（s,l, g分别表示固态,液态,气态,水溶液中溶质用aq 表示）热化学反应方程式不标条件,除非题中特殊指出反应时的温度和压强。热化学方程式中的化学计量数表示物质的量,不表示个数和体积,可以是整数,也可以是分数各物质系数加倍,H 加倍,

4、即：H 和计量数成比例。反应逆向进行,H 转变符号,数值不变。6. 表示意义：物质的量物质状态吸取或放出* 热量。三、燃烧热1. 概念： 101 kPa时, 1 mol 纯物质完全燃烧生成稳固的氧化物（二 氧化碳、二氧化硫、液态水H2O）时所放出的热量。燃烧热的单位用kJ/mol 表示。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结留意以下几点：讨论条件： 101 kPa反应程度：完全燃烧,产物是稳固的氧化物。燃烧物的物质的量：1 mol讨论内容：放出的热量。（ H105 时,该反应就进行得基本完全了。2、可以利用 K值做标准,判定正在进行的可逆反应是否平稳及不平稳时向何方进行建立平稳。（

5、Q：浓度积）Q_K: 反应向正反应方向进行 ; Q=_K:反应处于平稳状态 ;Q_K: 反应向逆反应方向进行3、利用 K 值可判定反应的热效应如温度上升, K 值增大,就正反应为 吸热 反应如温度上升, K 值减小,就正反应为 放热 反应四、等效平稳可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1、概念：在肯定条件下（定温、定容或定温、定压）,只是起始加入情形不同的同一可逆反应达到平稳后,任何相同组分的百分含量均相同,这样的化学平稳互称为等效平稳。2、分类（ 1）定温,定容条件下的等效平稳第一类：对于反应前后气体分子数转变的可逆反应：必需要保证化学计量数之比与原先相同。同时必需保证平稳式左右

6、两边同一边的物质的量与原先相同。其次类：对于反应前后气体分子数不变的可逆反应：只要反应物的物质的量的比例与原先相同即可视为二者等效。（ 2）定温,定压的等效平稳只要保证可逆反应化学计量数之比相同即可视为等效平稳。五、化学反应进行的方向1、反应熵变与反应方向：（ 1）熵: 物质的一个状态函数,用来描述体系的纷乱度,符号为S.单位： J.mol - 1.K-12 体系趋向于有序转变为无序,导致体系的熵增加,这叫做熵增加原理,也是反应方向判定的依据。.（ 3）同一物质,在气态时熵值最大,液态时次之,固态时最小。即Sg Sl Ss（ 4）方程式中气体计量数增大的方向就是熵增的方向。2、反应方向判定依据

7、在温度、压强肯定的条件下,化学反应的判读依据为：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结 H-T S0 反应能自发进行 H-T S=0 反应达到平稳状态 H-T S0 反应不能自发进行留意：（ 1） H为负, S为正时,任何温度反应都能自发进行（ 2） H为正, S 为负时,任何温度反应都不能自发进行第三章 水溶液中的离子平稳一、弱电解质的电离1、定义：电解质： , 叫电解质。非电解质：在水溶液中或熔化状态下都不能导电的化合物。强电解质： 在水溶液里全部电离成离子的电解质。弱电解质： 在水溶液里只有一部分分子电离成离子的电解质。混和物 纯洁物强电解质：强酸,强碱,大多数盐。如 HCl、

8、NaOH、 NaCl、BaSO4弱电解质： 弱酸,弱碱,极少数盐,水。如 HClO、NH3H2O、 CuOH2、H2O, 非金属氧化物,大部分有机物。如 SO3、CO2、C6H12O、6 CCl4、CH2=CH2,2、电解质与非电解质本质区分：电解质离子化合物或共价化合物非电解质共价化合物留意：电解质、非电解质都是化合物SO2、 NH3、CO2等属于非电解质强电解质不等于易溶于水的化合物（如BaSO4不溶于水,但溶于水的BaSO4全部电离,故 BaSO4为强电解质）电解质的强弱与导电性、溶解性无关。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结3、电离平稳：在肯定的条件下,当电解质分子电离成

9、和离子结合成时,电离过程就达到了平稳状态,这叫电离平稳。4、影响电离平稳的因素：A、温度：电离一般吸热,升温有利于电离。B、浓度：浓度越大,电离程度。溶液稀释时,电离平稳向着电离的方向移动。 C、同离子效应：在弱电解质溶液里加入与弱电解质具有相同离子的电解质,会 减弱 电离。 D、其他外加试剂：加入能与弱电解质的电离产生的某种离子反应的物质时,有利于电离。9、电离方程式的书写：用可逆符号弱酸的电离要分布写（第一步为主）10、电离常数：在肯定条件下,弱电解质在达到电离平稳时,溶液中电离所生成的各种离子浓度的乘积,跟溶液中未电离的分子浓度的比是一个常数。叫做电离平稳常数,（一般用 Ka 表示酸,

10、Kb 表示碱。 ）表示方法： AB 11、影响因素：a、电离常数的大小主要由物质的本性打算。b、电离常数受温度变化影响,不受浓度变化影响,在室温下一般变化不大。C、同一温度下,不同弱酸,电离常数越大,其电离程度越大,酸性越强。如： A+B- Ki= A+ B-/ABH2SO3H3PO4HFCH3COOHH2CO3H2SHClO二、水的电离和溶液的酸碱性1、水电离平稳： :可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结水的离子积： KW+ cOH -25时 , H+=OH- =10-7 mol/L ; KW = H+OH - = -14留意： KW只与温度有关,温度肯定,就 KW值肯定KW不仅

11、适用于纯水,适用于任何溶液（酸、碱、盐） 2、水电离特点：（ 1）可逆 （ 2）吸热 （3）极弱3、影响水电离平稳的外界因素：酸、碱：抑制水的电离 KW1*10-14温度：促进水的电离（水的电离是吸 热的）易水解的盐：促进水的电离KW -144 、溶液的酸碱性和 pH：（ 1）（ 2） pH 的测定方法：酸碱指示剂甲基橙 、 石蕊 、 酚酞 。变色范畴：甲基橙 3.14.4 （橙色）石蕊 5.08.0 （紫色） 酚酞8.210.0 （浅红色）pH 试纸 操作 留意：事先不能用水潮湿PH试纸。广泛 pH 试纸只能读取整数值或范畴三 、混合液的 pH 值运算方法公式1、强酸与强酸的混合：（先求H+

12、 混：将两种酸中的 H+离子物质的量相加除以总体积,再求其它）H+ 混 = （H+1V1+H+2V2 ）/ （ V1+V2）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2、强碱与强碱的混合：（先求OH- 混：将两种酸中的 OH-离子物质的量相加除以总体积,再求其它）OH- 混（ OH-1V1+OH-2V2 ）/（ V1+V2） 留意 : 不能直接运算 H+ 混3、强酸与强碱的混合：（先据H+ + OH- =H2O 运算余下的 H+或 OH-,H+有余,就用余下的 H+数除以溶液总体积求 H+ 混。 OH-有余,就用余下的 OH-数除以溶液总体积求 OH- 混,再求其它）四、稀释过程溶液 p

13、H 值的变化规律：1、强酸溶液：稀释 10n 倍时, pH 稀 = pH 原+ n（但始终不能大于或等于 7）2、弱酸溶液：稀释 10n 倍时, pH 稀 pH 原+n （但始终不能大于或等于 7）3、强碱溶液：稀释 10n 倍时, pH 稀 = pH 原 n （但始终不能小于或等于 7）4、弱碱溶液：稀释 10n 倍时, pH 稀 pH 原 n （但始终不能小于或等于 7）5、不论任何溶液,稀释时pH 均是向 7 靠近（即向中性靠近）。任何溶液无限稀释后 pH 均接近 76、稀释时,弱酸、弱碱和水解的盐溶液的pH 变化得慢,强酸、强碱变化得快。五、强酸（ pH1）强碱（ pH2）混和运算规律

14、1、如等体积混合pH1+pH2=14 就溶液显中性 pH=7pH1+pH215 就溶液显碱性 pH=pH2-0.3 pH1+pH213 就溶液显酸性 pH=pH1+0.3、如混合后显中性可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结pH1+pH2=14 V酸： V 碱=1：1H1+pH214 V 酸： V碱=1： 1014- （ pH1+pH2）六、酸碱中和滴定：1、中和滴定的原理实质： H+OH=H2O 即酸能供应的 H+和碱能供应的 OH-物质的量相等。 2、中和滴定的操作过程：（ 1）仪滴定管的刻度,O刻度在 上 ,往下刻度标数越来越大,全部容积 大于 它的最大刻度值,由于下端有一部分

15、没有刻度。滴定时,所用溶液不得超过最低刻度,不得一次滴定使用两滴定管酸（或碱）,也不得中 途向滴定管中添加。滴定管可以读到小数点后一位 。（ 2）药品：标准液。待测液。指示剂。（ 3）预备过程：预备：检漏、洗涤、润洗、装液、赶气泡、调液面。（洗涤：用洗液洗检漏：滴定管是否漏水用水洗用标准液洗（或待测液洗）装溶液 排气泡调液面记数据V 始（ 4）试验过程3、酸碱中和滴定的误差分析误差分析：利用n 酸 c 酸 V酸=n 碱 c 碱 V碱进行分析式中： n酸或碱中氢原子或氢氧根离子数。c酸或碱的物质的量浓度。V酸或碱溶液的体积。当用酸去滴定碱确定碱的浓度时,就： c 碱 可编辑资料 - - - 欢迎

16、下载精品名师归纳总结上述公式在求算浓度时很便利,而在分析误差时起主要作用的是分子上的 V酸的变化,由于在滴定过程中 c 酸为标准酸,其数值在理论上是不变的,如稀释了虽实际值变小,但表达的却是 V酸的增大,导致 c 酸偏高。 V碱同样也是一个定值,它是用标准的量器量好后注入锥形瓶中的,当在实际操作中碱液外溅,其实际值减小,但引起变化的却是标准酸用量的削减,即V酸减小,就 c 碱降低了。对于观看中显现的误差亦同样如此。综上所述,当用标准酸来测定碱的浓度时,c 碱的误差与 V 酸的变化成正比,即当V 酸的实测值大于理论值时, c 碱偏高,反之偏低。同理,用标准碱来滴定未 知浓度的酸时亦然。七、盐类的

17、水解（只有可溶于水的盐才水解）1、盐类水解：在水溶液中盐电离出来的离子跟水电离出来的H+或 OH-结合生成弱电解质的反应。2、水解的实质： H+或 OH-结合 , 破坏水的电离,是平稳向右移动,促进水的电离。3、盐类水解规律：有 弱 才水解,无弱不水解,越弱越水解。谁强显谁性,两弱都水解,同强显中性。多元弱酸根,浓度相同时正酸根比酸式酸根水解程度 大,碱性更强。 如:Na2CO3 NaHCO34、盐类水解的特点：（1）可逆（与中和反应互逆）（2）程度小（ 3）吸热5、影响盐类水解的外界因素：温度：温度越高 水解程度越大 （水解吸热,越热越水解）浓度：浓度越小,水解程度越大 （越稀越水解）可编辑

18、资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结酸碱：促进或抑制盐的水解（H+促进 阴离子 水解而 抑制 阳离子水解。 OH - 促进阳离子水解而抑制阴离子水解）6、酸式盐溶液的酸碱性：只电离不水解：如 HSO4- 显电离程度水解程度,显酸性 （如: HSO3-、H2PO4-）水解程度电离程度,显碱性 （如： HCO3-、HS- 、HPO42-）7、双水解反应：（ 1）构成盐的阴阳离子均能发生水解的反应。双水解反应相互促进, 水解程度较大,有的甚至水解完全。使得平稳向右移。（ 2）常见的双水解反应完全的为：Fe3+、Al3+ 与 AlO2- 、CO32-HCO3- 、S2-HS- 、SO32-HSO

19、3-。 S2- 与 NH4+。 CO32-HCO3-与 NH4+其特点是相互水解成沉淀或气体。双水解完全的离子方程式配平依据是两边电荷平稳,如： 2Al3+ + 3S2- + 6H2O = 2AlOH3+ 3H2S 8 、盐类水解的应用：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结9、水解平稳常数（Kh）对于强碱弱酸盐： Kh =Kw/KaKw为该温度下水的离子积, Ka 为该条件下该弱酸根形成的弱酸的电离平稳常数 对于强酸弱碱盐： Kh =Kw/Kb（ Kw为该温度下水的离子积, Kb为该条件下该弱碱根形成的弱碱的电离平稳常数）电离、水解方程式的书写原就1、多元弱酸（多元弱酸盐）的电离（

20、水解）的书写原就：分步书写 留意：不管是水解仍是电离,都打算于第一步,其次步一般相当柔弱。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2、多元弱碱（多元弱碱盐）的电离（水解）书写原就：一步书写八、溶液中微粒浓度的大小比较基本原就：抓住溶液中微粒浓度必需满意的三种守恒关系：电荷守恒： : 任何溶液均显电中 性,各阳离子浓度与其所带电荷数的乘积之和各阴离子浓度与其所带电荷数的乘积之和物料守恒 :（即原子个数守恒或质量守恒）某原子的总量 或总浓度 其以各种形式存在的全部微粒的量 或浓度 之和质子守恒：即水电离出的H+浓度与 OH-浓度相等。九、难溶电解质的溶解平稳1、难溶电解质的溶解平稳的一些常

21、见学问（ 1）溶解度的电解质称难溶电解质。（ 2）反应后离子浓度降至 1*10-5 以下的反应为完全反应。如酸碱中和时H+ 降至 10-7mol/LHg2+Fe3+Cu2+H（+指酸电离的Pb2+Sn2+Fe2+Zn2+Al3+Mg2+Na+Ca2+K+阴离子的放电次序是惰性电极时： S2-I-Br-Cl-OH-NO3-SO42-等含氧酸根离子 F- SO32-/MnO4-OH-是活性电极时：电极本身溶解放电留意先要看电极材料,是惰性电极仍是活性电极,如阳极材料为活性电极（ Fe、Cu等金属,就阳极反应为电极材料失去电子,变成离子进入溶液。如为惰性材料,就依据阴阳离子的放电次序,依据阳氧阴仍的

22、规律来书写电极反应式。电解质水溶液点解产物的规律上述四种类型电解质分类：（ 1）电解水型：含氧酸,强碱,活泼金属含氧酸盐（ 2）电解电解质型：无氧酸,不活泼金属的无氧酸盐（氟化物除外）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结（ 3）放氢生碱型：活泼金属的无氧酸盐（ 4）放氧生酸型：不活泼金属的含氧酸盐二、电解原理的应用1、电解饱和食盐水以制造烧碱、氯气和氢气（ 1）、电镀应用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的方法（ 2）、电极、电解质溶液的挑选：阳极：镀层金属,失去电子,成为离子进入溶液M ne = M n+阴极：待镀金属（镀件）：溶液中的金属离子得到电子,成为金属原子,

23、附着在金属表面 M n+ + ne = M可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结电解质溶液：含有镀层金属离子的溶液做电镀液镀铜反应原理阳极 纯铜 ： Cu-2e-=Cu2+,阴极 镀件 ：Cu2+2e-=Cu,电解液：可溶性铜盐溶液,如CuSO4溶液（ 3）、电镀应用之一：铜的精炼3、电冶金（ 1）、电冶金：使矿石中的金属阳离子获得电子,从它们的化合物中仍原出来用于冶炼活泼金属,如钠、镁、钙、铝（ 2）、电解氯化钠：通电前,氯化钠高温下熔融：NaCl = Na + + Cl 通直流电后：阳极： 2Na+ + 2e = 2Na阴极： 2Cl 2e = Cl2 规律总结：原电池、电解池、

24、电镀池的判定规律（ 1）如无外接电源,又具备组成原电池的三个条件。有活泼性不同的两个电极。两极用导线相互连接成直接插入连通的电解质溶液里。较活泼金属与电解质溶液能发生氧化仍原反应（有时是与水电离产生的H+作用）,只要同时具备这三个条件即为原电池。（ 2）如有外接电源,两极插入电解质溶液中,就可能是电解池或电镀池。当阴极为金属,阳极亦为金属且与电解质溶液中的金属离子属同种元素时,就为电镀池。（ 3）如多个单池相互串联,又有外接电源时,就与电源相连接的装置为电解池成电镀池。如无外接电源时,先选较活泼金属电极为原电池的负极（电子输出极）,有关装置为原电池,其余为电镀池或电解池。 原电池,电解池,电镀

25、池的比较可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结原电池与电解池的极的得失电子联系图：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结阳极e- e-阴极（得）第四节 金属的电化学腐蚀和防护一、金属的电化学腐蚀（ 1）金属腐蚀内容：（ 2）金属腐蚀的本质：都是金属原子失去 电子而被氧化的过程（ 4）、电化学腐蚀的分类：析氢腐蚀腐蚀过程中不断有氢气放出条件：潮湿空气中形成的水膜, 酸性较强（水膜中溶解有CO2、SO2、 H2S等气体）电极反应：负极 : Fe 2e- = Fe2+正极: 2H+ + 2e-= H2 总式： Fe + 2H+ = Fe2+ + H2 吸氧腐蚀反应过程吸取氧气条件

26、：中性或弱酸性溶液可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结电极反应：负极 : 2Fe 4e- = 2Fe2+正极: O2+4e- +2H2O = 4OH-总式： 2Fe + O2 +2H2O =2 FeOH2离子方程式： Fe2+ + 2OH- = FeOH2生成的 FeOH2 被空气中的 O2氧化,生成 FeOH3, FeOH2 + O2+ 2H2O = 4FeOH3FeOH3 脱去一部分水就生成Fe2O3x H2O（铁锈主要成分）规律总结：金属腐蚀快慢的规律：在同一电解质溶液中,金属腐蚀的快慢规律如下：电解原理引起的腐蚀原电池原理引起的腐蚀化学腐蚀有防腐措施的腐蚀防腐措施由好到坏的

27、次序如下：外接电源的阴极爱护法牺牲负极的正极爱护法有一般防腐条件的腐蚀无防腐条件的腐蚀二、金属的电化学防护1、利用原电池原理进行金属的电化学防护（ 1）、牺牲阳极的阴极爱护法原理：原电池反应中,负极被腐蚀,正极不变化应用：在被爱护的钢铁设备上装上如干锌块,腐蚀锌块爱护钢铁设备负极：锌块被腐蚀。正极：钢铁设备被爱护（ 2）、外加电流的阴极爱护法可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结原理：通电,使钢铁设备上积存大量电子,使金属原电池反应产生的电流不能输送,从而防止金属被腐蚀应用：把被爱护的钢铁设备作为阴极,惰性电极作为帮助阳极,均存在于电解质溶液中,接上外加直流电源。通电后电子大量在钢铁设备上积存,抑制了