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關于高中化學選修3重要知識點總結
高中的化學課本包括必修和選修,選修課本的知識通常是一些重點難點知識的拓展,我們現(xiàn)在學習化學的時候,選修三的內容是不能輕視的。下面是百分網小編為大家整理的高中化學必備的知識點,希望對大家有用!
高中化學選修3重要知識點總結1
(一)原子結構
1、能層和能級
(1)能層和能級的劃分
、僭谕粋原子中,離核越近能層能量越低。
、谕粋能層的電子,能量也可能不同,還可以把它們分成能級s、p、d、f,能量由低到高依次為s、p、d、f。
③任一能層,能級數(shù)等于能層序數(shù)。
④s、p、d、f……可容納的電子數(shù)依次是1、3、5、7……的兩倍。
、菽軐硬煌芗壪嗤,所容納的最多電子數(shù)相同。
(2)能層、能級、原子軌道之間的關系
每能層所容納的最多電子數(shù)是:2n2(n:能層的序數(shù))。
2、構造原理
(1)構造原理是電子排入軌道的順序,構造原理揭示了原子核外電子的能級分布。
(2)構造原理是書寫基態(tài)原子電子排布式的依據(jù),也是繪制基態(tài)原子軌道表示式的主要依據(jù)之一。
(3)不同能層的能級有交錯現(xiàn)象,如E(3d)>E(4s)、E(4d)>E(5s)、E(5d)>E(6s)、E(6d)>E(7s)、E(4f)>E(5p)、E(4f)>E(6s)等。原子軌道的能量關系是:ns<(n-2)f < (n-1)d
(4)能級組序數(shù)對應著元素周期表的周期序數(shù),能級組原子軌道所容納電子數(shù)目對應著每個周期的元素數(shù)目。
根據(jù)構造原理,在多電子原子的電子排布中:各能層最多容納的電子數(shù)為2n2 ;最外層不超過8個電子;次外層不超過18個電子;倒數(shù)第三層不超過32個電子。
(5)基態(tài)和激發(fā)態(tài)
、倩鶓B(tài):最低能量狀態(tài)。處于 最低能量狀態(tài) 的原子稱為 基態(tài)原子 。
、诩ぐl(fā)態(tài):較高能量狀態(tài)(相對基態(tài)而言)。基態(tài)原子的電子吸收能量后,電子躍遷至較高能級時的'狀態(tài)。處于激發(fā)態(tài)的原子稱為激發(fā)態(tài)原子 。
③原子光譜:不同元素的原子發(fā)生電子躍遷時會吸收(基態(tài)→激發(fā)態(tài))和放出(激發(fā)態(tài)→較低激發(fā)態(tài)或基態(tài))不同的能量(主要是光能),產生不同的光譜——原子光譜(吸收光譜和發(fā)射光譜)。利用光譜分析可以發(fā)現(xiàn)新元素或利用特征譜線鑒定元素。
3、電子云與原子軌道
(1)電子云:電子在核外空間做高速運動,沒有確定的軌道。因此,人們用“電子云”模型來描述核外電子的運動。“電子云”描述了電子在原子核外出現(xiàn)的概率密度分布,是核外電子運動狀態(tài)的形象化描述。
(2)原子軌道:不同能級上的電子出現(xiàn) 概率 約為90%的電子云空間輪廓圖 稱為原子軌道。s電子的原子軌道呈 球形對稱,ns能級各有1個原子軌道;p電子的原子軌道呈紡錘形,np能級各有3個原子軌道,相互垂直(用px、py、pz表示);nd能級各有5個原子軌道;nf能級各有7個原子軌道。
4、核外電子排布規(guī)律
(1)能量最低原理:在基態(tài)原子里,電子優(yōu)先排布在能量最低的能級里,然后排布在能量逐漸升高的能級里。
(2)泡利原理:1個原子軌道里最多只能容納2個電子,且自旋方向相反。
(3)洪特規(guī)則:電子排布在同一能級的各個軌道時,優(yōu)先占據(jù)不同的軌道,且自旋方向相同。
(4)洪特規(guī)則的特例:電子排布在p、d、f等能級時,當其處于全空 、半充滿或全充滿時,即p0、d0、f0、p3、d5、f7、p6、d10、f14,整個原子的能量最低,最穩(wěn)定。
能量最低原理表述的是“整個原子處于能量最低狀態(tài)”,而不是說電子填充到能量最低的軌道中去,泡利原理和洪特規(guī)則都使“整個原子處于能量最低狀態(tài)”。
電子數(shù)
(5)(n-1)d能級上電子數(shù)等于10時,副族元素的族序數(shù)=ns能級電子數(shù)
高中化學選修3重要知識點總結2
氯及其化合物
氯原子結構示意圖為,氯元素位于元素周期表中第三周期第ⅦA族,氯原子最外電子層上有7個電子,在化學反應中很容易得到1個電子形成
Cl-,化學性質活潑,在自然界中沒游離態(tài)的氯,氯只以化合態(tài)存在(主要以氯化物和氯酸鹽)。
1、氯氣(Cl2):
(1)物理性質:黃綠色有刺激性氣味有毒的氣體,密度比空氣大,易液化成液氯,易溶于水。(氯氣收集方法—向上排空氣法或者排飽和食鹽水;液氯為純凈物)
(2)化學性質:氯氣化學性質非;顫姡苋菀椎玫诫娮,作強氧化劑,能與金屬、非金屬、水以及堿反應。
、倥c金屬反應(將金屬氧化成最高正價)
Na+Cl2===點燃2NaCl
Cu+Cl2===點燃CuCl2
2Fe+3Cl2===點燃2FeCl3(氯氣與金屬鐵反應只生成FeCl3,而不生成FeCl2。)
(思考:怎樣制備FeCl2?Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,鐵跟鹽酸反應生成FeCl2,而鐵跟氯氣反應生成FeCl3,這說明Cl2的氧化性強于鹽酸,是強氧化劑。)
②與非金屬反應
Cl2+H2 ===點燃 2HCl(氫氣在氯氣中燃燒現(xiàn)象:安靜地燃燒,發(fā)出蒼白色火焰)
將H2和Cl2混合后在點燃或光照條件下發(fā)生爆炸。
燃燒:所有發(fā)光發(fā)熱的劇烈化學反應都叫做燃燒,不一定要有氧氣參加。
、跜l2與水反應
Cl2+H2O=HCl+HClO
離子方程式:Cl2+H2O=H++Cl—+HClO
將氯氣溶于水得到氯水(淺黃綠色),氯水含多種微粒,其中有H2O、Cl2、HClO、Cl-、H+、OH-(極少量,水微弱電離出來的)。
氯水的性質取決于其組成的微粒:
(1)強氧化性:Cl2是新制氯水的主要成分,實驗室常用氯水代替氯氣,如氯水中的氯氣能與KI,KBr、FeCl2、SO2、Na2SO3等物質反應。
(2)漂白、消毒性:氯水中的Cl2和HClO均有強氧化性,一般在應用其漂白和消毒時,應考慮HClO,HClO的強氧化性將有色物質氧化成無色物質,不可逆。
(3)酸性:氯水中含有HCl和HClO,故可被NaOH中和,鹽酸還可與NaHCO3,CaCO3等反應。
(4)不穩(wěn)定性:HClO不穩(wěn)定光照易分解。,因此久置氯水(淺黃綠色)會變成稀鹽酸(無色)失去漂白性。
(5)沉淀反應:加入AgNO3溶液有白色沉淀生成(氯水中有Cl-)。自來水也用氯水殺菌消毒,所以用自來水配制以下溶液如KI、 KBr、FeCl2、Na2SO3、Na2CO3、NaHCO3、AgNO3、NaOH等溶液會變質。
、蹸l2與堿液反應:
與NaOH反應:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O(Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O)
與Ca(OH)2溶液反應:2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O
此反應用來制漂白粉,漂白粉的.主要成分為Ca(ClO)2和CaCl2,有效成分為Ca(ClO)2。
漂白粉之所以具有漂白性,原因是:Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO生成的HClO具有漂白性;同樣,氯水也具有漂白性,因為氯水含HClO;NaClO同樣具有漂白性,發(fā)生反應2NaClO+CO2+H2O==Na2CO3+2HClO;
干燥的氯氣不能使紅紙褪色,因為不能生成HClO,濕的氯氣能使紅紙褪色,因為氯氣發(fā)生下列反應Cl2+H2O=HCl+HClO。
漂白粉久置空氣會失效(涉及兩個反應):Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO,,漂白粉變質會有CaCO3存在,外觀上會結塊,久置空氣中的漂白粉加入濃鹽酸會有CO2氣體生成,含CO2和HCl雜質氣體。
⑤氯氣的用途:制漂白粉、自來水殺菌消毒、農藥和某些有機物的原料等。
2、Cl-的檢驗:
原理:根據(jù)Cl-與Ag+反應生成不溶于酸的AgCl沉淀來檢驗Cl-存在。
方法:先加稀硝酸酸化溶液(排除CO32-干擾)再滴加AgNO3溶液,如有白色沉淀生成,則說明有Cl-存在。
高中化學選修3重要知識點總結3
一、有機物的概念
1、定義:含有碳元素的化合物為有機物(碳的氧化物、碳酸、碳酸鹽、碳的金屬化合物等除外)
2、特性:①種類多②大多難溶于水,易溶于有機溶劑③易分解,易燃燒④熔點低,難導電、大多是非電解質⑤反應慢,有副反應(故反應方程式中用“→”代替“=”)
二、甲烷CH4
烴—碳氫化合物:僅有碳和氫兩種元素組成(甲烷是分子組成最簡單的烴)
1、物理性質:無色、無味的氣體,極難溶于水,密度小于空氣,俗名:沼氣、坑氣
2、分子結構:CH4:以碳原子為中心, 四個氫原子為頂點的正四面體(鍵角:109度28分)
3、化學性質:①氧化反應:(產物氣體如何檢驗?)
甲烷與KMnO4不發(fā)生反應,所以不能使紫色KMnO4溶液褪色
、谌〈磻(三氯甲烷又叫氯仿,四氯甲烷又叫四氯化碳,二氯甲烷只有一種結構,說明甲烷是正四面體結構)
4、同系物:結構相似,在分子組成上相差一個或若干個CH2原子團的物質(所有的烷烴都是同系物)
5、同分異構體:化合物具有相同的分子式,但具有不同結構式(結構不同導致性質不同)
烷烴的溶沸點比較:碳原子數(shù)不同時,碳原子數(shù)越多,溶沸點越高;碳原子數(shù)相同時,支鏈數(shù)越多熔沸點越低同分異構體書寫:會寫丁烷和戊烷的同分異構體
三、乙烯C2H4
1、乙烯的制法:
工業(yè)制法:石油的'裂解氣(乙烯的產量是一個國家石油化工發(fā)展水平的標志之一)
2、物理性質:無色、稍有氣味的氣體,比空氣略輕,難溶于水
3、結構:不飽和烴,分子中含碳碳雙鍵,6個原子共平面,鍵角為120°
4、化學性質:
(1)氧化反應:C2H4+3O2 = 2CO2+2H2O(火焰明亮并伴有黑煙)可以使酸性KMnO4溶液褪色,說明乙烯能被KMnO4氧化,化學性質比烷烴活潑。
(2)加成反應:乙烯可以使溴水褪色,利用此反應除乙烯
乙烯還可以和氫氣、氯化氫、水等發(fā)生加成反應。
CH2=CH2 + H2→CH3CH3
CH2=CH2+HCl→CH3CH2Cl(一氯乙烷)
CH2=CH2+H2O→CH3CH2OH(乙醇)
(3)聚合反應:
四、苯C6H6
1、物理性質:無色有特殊氣味的液體,密度比水小,有毒,不溶于水,易溶于有機溶劑,本身也是良好的有機溶劑。
2、苯的結構:C6H6(正六邊形平面結構)苯分子里6個C原子之間的鍵完全相同,碳碳鍵鍵能大于碳碳單鍵鍵能小于碳碳單鍵鍵能的2倍,鍵長介于碳碳單鍵鍵長和雙鍵鍵長之間
鍵角120°。
3、化學性質
(1)氧化反應 2 C6H6+15O2 = 12CO2+6H2O (火焰明亮,冒濃煙)不能使酸性高錳酸鉀褪色。
(2)取代反應
、 鐵粉的作用:與溴反應生成溴化鐵做催化劑;溴苯無色密度比水大
② 苯與硝酸(用HONO2表示)發(fā)生取代反應,生成無色、不溶于水、密度大于水、有毒的油狀液體——硝基苯。+HONO2 +H2O反應用水浴加熱,控制溫度在50—60℃,濃硫酸做催化劑和脫水劑。
(3)加成反應
用鎳做催化劑,苯與氫發(fā)生加成反應,生成環(huán)己烷+3H2
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