1、1高中化学知识框架一、化学基本概念和基本理论(一)物质的分类2(二)组成原子的粒子间的关系 核电荷数(Z)= 核内质子数=核外电子数 质量数( A)=质子数(Z)中子数(N ) (三)元素周期律与周期表 3(四)化学键与分子结构(五)晶体类型与性质晶体类型性质比较 离子晶体 分子晶体 原子晶体 金属晶体组成粒子 阴、阳离子 分子 原子 金属阳离子和自由电子结构 粒子间作用 离子键 范德华力 共价键 金属键熔沸点 较高 低 很高 有高有低硬度 硬而脆 小 大 有大有小、有延展性溶解性 易溶于极性溶剂,难溶于非极性溶剂 极性分子易溶于极性溶剂 不溶于任何溶剂 难溶(钠等与水反应)物理性质导电性晶体
2、不导电;能溶于水的其水溶液导电;熔化导电晶体不导电,水溶液可导电;熔化不导电不良(半导体Si)良导体(导电传热)典型实例 NaCl、NaOHNa2O、CaCO 3干冰、白磷冰、硫磺金刚石、SiO 2晶体硅、SiCNa、Mg 、AlFe、Cu、Zn(六)化学反应类型4(七)氧化还原反应的有关概念的相互关系(口诀:升失氧化还原剂,降得还原氧化剂)(八)离子反应5(九)化学反应中的能量变化(10)溶液与胶体6(十一)化学反应速率(12)化学平衡1、化学平衡化学平衡常数的计算:对于可逆化学反应 mA+nBpC+qD 在一定温度下达到化学平衡时,其平衡常数表达式为: 在书写平衡常数表达式时,要注意以下问
3、题: 纯液体、固体的浓度视为 1。化学平衡常数表达式与化学方程式的书写方式有关。同一个化学反应,由于书写的方式不同,各反应7物、生成物的化学计量数不同,平衡常数就不同。但是这些平衡常数可以相互换算。不同的化学平衡体系,其平衡常数不一样。平衡常数大,说明生成物的平衡浓度较大,反应物的平衡浓度相对较小,即表明反应进行得较完全。因此,平衡常数的大小可以表示反应进行的程度。 同一个反应,平衡常数只与温度有关,温度不变,平衡常数不变。一般认为 K105 反应较完全(即不可逆反应) ,K10(-5)反应很难进行(即不反应) 。2、转化率=反应的量/起始的量3、平衡的移动4、等效平衡即:两个平衡的所有对应平
4、衡量(包括正逆反应速率、各组分的物质的量分数、物质的量浓度、气体体积分数、质量分数等)完全相等。等效平衡状态的分类和判断: (1)恒温恒压下,改变起始加入物质的物质的量,只要按化学计量数,换算成同一半边的物质的物质的量之比与原平衡相同,则达平衡后与原平衡等效 (2) 恒温恒容下,改变起始加入物质的物质的量,如通过可逆反应的化学计量数换算成方程式同一半边的物质的物质的量与原平衡相等,则达平衡后与原平衡等效 5、 化学平衡图像(1)浓度时间图像(如图 1):根据物质的变化趋势与变化量确定化学反应方程式,然后由方程式的特点根据平衡移动理论判断温度、压强对 A 物质转化率的影响。(2)w、温度、压强与
5、时间关系图(如图 2) “先拐先平”,即曲线中先出现拐点,则该曲线所示条件下先出现平衡,该曲线所示温度或压强较 大。(3)Y、压强与温度关系图(如图 3):分析时应“定一 议二”,即图像中有三个变量时,先固定一个量去讨论另两个量的关系,如等压线、等温线等。然后结合化学反应方程式运用平衡移动理论分析判断。8(十三)弱电解质的电离平衡(十四)水的电离和溶液的酸碱性1、水的电离(1)水分子能够发生极弱电离,存在有电离平衡(任何溶液中由水电离的 c (H+)与 c (OH )总是相等的)H2O+H2O H3O+ OH 简写为 H2O H+ OH (2)水的离子积常数 一定温度下,无论是稀酸、稀碱或盐溶
6、液中室温时 KW c (H+)c (OH ) =110-14KW 只与温度有关,而与该弱电解质的浓度无关。水的电离是个吸热过程,故温度升高,水的 KW 增大。水的离子积不仅适用于纯水,也适用于酸、碱、盐稀溶液(3)影响水的电离平衡的因素:酸、碱、水解盐等。2、溶液的酸碱性和 pH(1) 常温 pH=7(中性) pH 7 (酸性) pH7(碱性)(2)pH 测定方法:pH 试纸、酸碱指示剂、pH 计(3)溶液 pH 的计算方法 酸溶液:n (H +)c(H +)pH碱溶液:n (OH ) c (OH ) c(H +)=110-14/ c (OH ) pH酸碱混合:pH=7 n (H+)= n (
7、OH )=110-7mol/LpH7 n (H+)n (OH ) c (OH )= n (OH ) - n (H+)/V 混合液 c(H +)pHpH7 n (H+) n (OH ) c(H+)= n (H+)- n (OH ) /V 混合液 pH3、溶液的 pH 与 c(H+)变化关系强酸溶液:c(H +)稀释 10n 倍, pH 增大 n 个单位(pH 7 ) 。强碱溶液:c(OH )稀释 10n 倍,pH 减小 n 个单位(pH7 )pH 相同的强酸与弱酸(或强碱与弱碱):稀释相同倍数,强酸(或强碱)的 pH 变化大(十五)盐类的水解9(十六)酸碱中和滴定(十七)沉淀溶解平衡(十八)电化学10