1、第 1 页 共 39 页高中化学公式、定理汇总有机除杂方法及原理1、化合价(常见元素的化合价)： 碱金属元素、Ag 、H：+1 F：1 Ca、Mg 、Ba 、Zn ：+2 Cl：1，+1 ，+5，+7 Cu：+1，+2 O： 2 Fe：+2，+3 S： 2，+4 ，+6 Al： +3 P： 3，+3，+5 Mn：+2 ，+4，+6，+7 N： 3，+2，+4，+5 2、氧化还原反应 定义：有电子转移( 或者化合价升降 )的反应 本质：电子转移( 包括电子的得失和偏移 ) 特征：化合价的升降 氧化剂(具有氧化性) 得电子化合价下降被还原还原产物 还原剂(具有还原性) 失电子化合价上升被氧化氧化产
2、物 口诀：得降 (被)还原 氧化剂 失升(被) 氧化 还原剂 3、金属活动性顺序表 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 第 2 页 共 39 页还 原 性 逐 渐 减 弱 4、离子反应 定义：有离子参加的反应 电解质：在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物 非电解质：在水溶液中和熔融状态下都不能导电的化合物 离子方程式的书写： 第一步：写。写出化学方程式 第二步：拆。易溶于水、易电离的物质拆成离子形式；难溶(如CaCO3、BaCO3、BaSO4、AgCl、AgBr、AgI 、Mg(OH)2、Al(OH)3、Fe(OH)2、Fe(OH)3、Cu
3、(OH)2 等)，难电离(H2CO3、H2S、CH3COOH、HClO、H2SO3 、NH3H2O、H2O 等)，气体(CO2、 SO2、NH3、Cl2、O2、H2 等)，氧化物(Na2O、MgO、Al2O3 等)不拆 第三步：删。删去前后都有的离子 第四步：查。检查前后原子个数，电荷是否守恒 离子共存问题判断： 是否产生沉淀( 如：Ba2+和 SO42-，Fe2+ 和 OH-)； 是否生成弱电解质(如：NH4+和 OH-，H+和 CH3COO-) 是否生成气体( 如：H+ 和 CO32-，H+ 和 SO32-) 是否发生氧化还原反应( 如：H+ 、NO3-和 Fe2+/I-，Fe3+ 和 I
4、-) 5、放热反应和吸热反应 第 3 页 共 39 页化学反应一定伴随着能量变化。 放热反应：反应物总能量大于生成物总能量的反应 常见的放热反应：燃烧，酸碱中和，活泼金属与酸发生的置换反应 吸热反应：反应物总能量小于生成物总能量的反应 常见的吸热反应：Ba(OH)28H2O 和 NH4Cl 的反应，灼热的碳和二氧化碳的反应 C、CO、H2 还原 CuO 6、各物理量之间的转化公式和推论 微粒数目和物质的量：n=N / NA，N=nNA NA阿伏加德罗常数。规定0.012kg12C 所含的碳原子数目为一摩尔，约为 6.021023 个，该数目称为阿伏加德罗常数 物质的量和质量：n=m / M，m
5、=nM 对于气体，有如下重要公式 a、气体摩尔体积和物质的量：n=V / Vm，V=nVm 标准状况下：Vm=22.4L/mol b、阿伏加德罗定律：同温同压下 V(A) / V(B) = n(A) / n(B) = N(A) / N(B) c、气体密度公式：=M / Vm，1/2=M1 / M2 物质的量浓度与物质的量关系 (对于溶液)a、物质的量浓度与物质的量 C=n / V，n=CV b、物质的量浓度与质量分数 C=(1000) / M 7、配置一定物质的量浓度的溶液 计算：固体的质量或稀溶液的体积 第 4 页 共 39 页称量：天平称量固体，量筒或滴定管量取液体(准确量取) 溶解：在烧
6、杯中用玻璃棒搅拌 检漏：检验容量瓶是否漏水(两次) 移液：冷却到室温，用玻璃棒将烧杯中的溶液转移至选定容积的容量瓶中 洗涤：将烧杯、玻璃棒洗涤 23 次，将洗液全部转移至容量瓶中(少量多次) 定容：加水至叶面接近容量瓶刻度线 1cm2cm 处时，改用胶头滴管加蒸馏水至溶液的凹液面最低点刚好与刻度线相切 摇匀：反复上下颠倒，摇匀，使得容量瓶中溶液浓度均匀 装瓶、贴标签 必须仪器：天平(称固体质量)，量筒或滴定管(量液体体积 )，烧杯，玻璃棒，容量瓶(规格)，胶头滴管 14、铁 物理性质：银白色光泽，密度大，熔沸点高，延展性，导电导热性较好，能被磁铁吸引。铁在地壳中的含量仅次于氧、硅、铝，排第四。
7、 化学性质： a、与非金属：Fe+S=FeS ，3Fe+2O2=Fe3O4，2Fe+3Cl2=2FeCl3 b、与水：3Fe+4H2O(g)=Fe3O4+4H2 c、与酸(非氧化性酸) ：Fe+2H+=Fe2+H2 与氧化性酸，如硝酸、浓硫酸，会被氧化成三价铁 d、与盐：如 CuCl2、CuSO4 等，Fe+Cu2+=Fe2+Cu Fe2+和 Fe3+离子的检验： 溶液是浅绿色的 Fe2+ 第 5 页 共 39 页与 KSCN 溶液作用不显红色，再滴氯水则变红 加 NaOH 溶液现象：白色 灰绿色 红褐色 与无色 KSCN 溶液作用显红色 Fe3+ 溶液显黄色或棕黄色 加入 NaOH 溶液产生
8、红褐色沉淀 15、硅及其化合物 、硅 硅是一种亲氧元素，自然界中总是与氧结合，以熔点很高的氧化物及硅酸盐的形式存在。硅有晶体和无定型两种。晶体硅是带有金属光泽的灰黑色固体，熔点高、硬度大、有脆性，常温下不活泼。晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料，可制成光电池等能源。 、硅的化合物 二氧化硅 a、物理性质：二氧化硅具有晶体和无定形两种。熔点高，硬度大。 b、化学性质：酸性氧化物，是 H2SiO3 的酸酐，但不溶于水 SiO2+CaO=CaSiO3，SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O，SiO2+4HF=SiF4+2H2O c、用途：是制造光导纤维德主要原料；石英制作石
9、英玻璃、石英电子表、石英钟等；水晶常用来制造电子工业的重要部件、光学仪器、工艺品等；石英砂常用作制玻璃和建筑材料。 第 6 页 共 39 页硅酸钠：硅酸钠固体俗称泡花碱，水溶液俗称水玻璃，是无色粘稠的液体，常作粘合剂、防腐剂、耐火材料。放置在空气中会变质：Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3+Na2CO3。实验室可以用可溶性硅酸盐与盐酸反应制备硅酸：Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3 硅酸盐： a、是构成地壳岩石的主要成分，种类多，结构复杂，常用氧化物的形式来表示组成。其表示方式 活泼金属氧化物较活泼金属氧化物二氧化硅水。如：滑石 Mg3(Si4O10)(OH)2 可表
10、示为 3MgO4SiO2H2O 14、铁 物理性质：银白色光泽，密度大，熔沸点高，延展性，导电导热性较好，能被磁铁吸引。铁在地壳中的含量仅次于氧、硅、铝，排第四。 化学性质： a、与非金属：Fe+S=FeS ，3Fe+2O2=Fe3O4，2Fe+3Cl2=2FeCl3 b、与水：3Fe+4H2O(g)=Fe3O4+4H2 c、与酸(非氧化性酸) ：Fe+2H+=Fe2+H2 与氧化性酸，如硝酸、浓硫酸，会被氧化成三价铁 d、与盐：如 CuCl2、CuSO4 等，Fe+Cu2+=Fe2+Cu Fe2+和 Fe3+离子的检验： 溶液是浅绿色的 Fe2+ 与 KSCN 溶液作用不显红色，再滴氯水则变
11、红 加 NaOH 溶液现象：白色 灰绿色 红褐色 第 7 页 共 39 页与无色 KSCN 溶液作用显红色 Fe3+ 溶液显黄色或棕黄色 加入 NaOH 溶液产生红褐色沉淀 15、硅及其化合物 、硅 硅是一种亲氧元素，自然界中总是与氧结合，以熔点很高的氧化物及硅酸盐的形式存在。硅有晶体和无定型两种。晶体硅是带有金属光泽的灰黑色固体，熔点高、硬度大、有脆性，常温下不活泼。晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料，可制成光电池等能源。 、硅的化合物 二氧化硅 a、物理性质：二氧化硅具有晶体和无定形两种。熔点高，硬度大。 b、化学性质：酸性氧化物，是 H2SiO3 的酸酐，但不溶于水
12、SiO2+CaO=CaSiO3，SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O，SiO2+4HF=SiF4+2H2O c、用途：是制造光导纤维德主要原料；石英制作石英玻璃、石英电子表、石英钟等；水晶常用来制造电子工业的重要部件、光学仪器、工艺品等；石英砂常用作制玻璃和建筑材料。 硅酸钠：硅酸钠固体俗称泡花碱，水溶液俗称水玻璃，是无色粘稠的液体，常作粘合剂、防腐剂、耐火材料。放置在空气中会变质：第 8 页 共 39 页Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3+Na2CO3。实验室可以用可溶性硅酸盐与盐酸反应制备硅酸：Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3 硅酸盐： a、是构成地壳岩
13、石的主要成分，种类多，结构复杂，常用氧化物的形式来表示组成。其表示方式 活泼金属氧化物较活泼金属氧化物二氧化硅水。如：滑石 Mg3(Si4O10)(OH)2 可表示为 3MgO4SiO2H2O 14、铁 物理性质：银白色光泽，密度大，熔沸点高，延展性，导电导热性较好，能被磁铁吸引。铁在地壳中的含量仅次于氧、硅、铝，排第四。 化学性质： a、与非金属：Fe+S=FeS ，3Fe+2O2=Fe3O4，2Fe+3Cl2=2FeCl3 b、与水：3Fe+4H2O(g)=Fe3O4+4H2 c、与酸(非氧化性酸) ：Fe+2H+=Fe2+H2 与氧化性酸，如硝酸、浓硫酸，会被氧化成三价铁 d、与盐：如
14、CuCl2、CuSO4 等，Fe+Cu2+=Fe2+Cu Fe2+和 Fe3+离子的检验： 溶液是浅绿色的 Fe2+ 与 KSCN 溶液作用不显红色，再滴氯水则变红 加 NaOH 溶液现象：白色 灰绿色 红褐色 与无色 KSCN 溶液作用显红色 Fe3+ 第 9 页 共 39 页溶液显黄色或棕黄色 加入 NaOH 溶液产生红褐色沉淀 15、硅及其化合物 、硅 硅是一种亲氧元素，自然界中总是与氧结合，以熔点很高的氧化物及硅酸盐的形式存在。硅有晶体和无定型两种。晶体硅是带有金属光泽的灰黑色固体，熔点高、硬度大、有脆性，常温下不活泼。晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料，可制成光电
15、池等能源。 、硅的化合物 二氧化硅 a、物理性质：二氧化硅具有晶体和无定形两种。熔点高，硬度大。 b、化学性质：酸性氧化物，是 H2SiO3 的酸酐，但不溶于水 SiO2+CaO=CaSiO3，SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O，SiO2+4HF=SiF4+2H2O c、用途：是制造光导纤维德主要原料；石英制作石英玻璃、石英电子表、石英钟等；水晶常用来制造电子工业的重要部件、光学仪器、工艺品等；石英砂常用作制玻璃和建筑材料。 硅酸钠：硅酸钠固体俗称泡花碱，水溶液俗称水玻璃，是无色粘稠的液体，常作粘合剂、防腐剂、耐火材料。放置在空气中会变质：Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3
16、+Na2CO3。实验室可以用可溶性硅酸盐与盐酸反应制备硅酸：Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3 第 10 页 共 39 页硅酸盐： a、是构成地壳岩石的主要成分，种类多，结构复杂，常用氧化物的形式来表示组成。其表示方式 活泼金属氧化物较活泼金属氧化物二氧化硅水。如：滑石 Mg3(Si4O10)(OH)2 可表示为 3MgO4SiO2H2O 8、钠的原子结构及性质 结构 钠原子最外层只有一个电子，化学反应中易失去电子而表现出强还原性 物理 性质质软，银白色，有金属光泽的，有良好导电导热性，密度比水小，比煤油大，熔点较低 化学性质与非金属单质 钠在常温下切开后表面变暗： 4Na+O2=2Na2O(灰白色)钠在氯气中燃烧，黄色火焰，白烟：2Na+Cl2=2NaCl 化合物与水反应，现象：浮，游，声，球，红 2Na+2H2O=2NaOH+H2 与酸反应，现象与水反应相似，更剧烈，钠先与酸反应，再与水反应 与盐溶液反应：钠先与水反应，生成 NaOH 和 H2，再考虑 NaOH 与溶液中的盐反应。如：钠投入 CuSO4 溶液中，有气体放出，生成蓝色沉淀。 2Na+2H2O+CuSO4=Cu(OH)2+Na2SO4+H2 存在 自然界中只能以化合态存在 保存 煤油，使之隔绝空气和水 用途 制备钠的化合物，作强还原剂，作电光源 9、钠的氧化物比较
