高中化學選修四重要知識點總結(jié)
在高中選修四的化學的課本中,涉及了很多重要的知識點,內(nèi)容也比較多,我們的學生要認真熟悉好選修四的化學內(nèi)容,尤其是理科的學生。下面是百分網(wǎng)小編為大家整理的高中化學選修知識歸納,希望對大家有用!
化學選修四考點知識
化學反應的速率
1、化學反應是怎樣進行的
(1)基元反應:能夠一步完成的反應稱為基元反應,大多數(shù)化學反應都是分幾步完成的。
(2)反應歷程:平時寫的化學方程式是由幾個基元反應組成的總反應?偡磻杏没磻獦(gòu)成的反應序列稱為反應歷程,又稱反應機理。
(3)不同反應的反應歷程不同。同一反應在不同條件下的反應歷程也可能不同,反應歷程的差別又造成了反應速率的不同。
2、化學反應速率
(1)概念:
單位時間內(nèi)反應物的減小量或生成物的增加量可以表示反應的快慢,即反應的速率,用符號v表示。
(2)表達式:v=△c/△t
(3)特點
對某一具體反應,用不同物質(zhì)表示化學反應速率時所得的數(shù)值可能不同,但各物質(zhì)表示的化學反應速率之比等于化學方程式中各物質(zhì)的系數(shù)之比。
3、濃度對反應速率的影響
(1)反應速率常數(shù)(K)
反應速率常數(shù)(K)表示單位濃度下的化學反應速率,通常,反應速率常數(shù)越大,反應進行得越快。反應速率常數(shù)與濃度無關(guān),受溫度、催化劑、固體表面性質(zhì)等因素的影響。
(2)濃度對反應速率的影響
增大反應物濃度,正反應速率增大,減小反應物濃度,正反應速率減小。
增大生成物濃度,逆反應速率增大,減小生成物濃度,逆反應速率減小。
(3)壓強對反應速率的影響
壓強只影響氣體,對只涉及固體、液體的反應,壓強的改變對反應速率幾乎無影響。
壓強對反應速率的影響,實際上是濃度對反應速率的影響,因為壓強的改變是通過改變?nèi)萜魅莘e引起的。壓縮容器容積,氣體壓強增大,氣體物質(zhì)的濃度都增大,正、逆反應速率都增加;增大容器容積,氣體壓強減小;氣體物質(zhì)的濃度都減小,正、逆反應速率都減小。
4、溫度對化學反應速率的影響
(1)經(jīng)驗公式
阿倫尼烏斯總結(jié)出了反應速率常數(shù)與溫度之間關(guān)系的經(jīng)驗公式:
式中A為比例系數(shù),e為自然對數(shù)的底,R為摩爾氣體常數(shù)量,Ea為活化能。
由公式知,當Ea>0時,升高溫度,反應速率常數(shù)增大,化學反應速率也隨之增大?芍,溫度對化學反應速率的影響與活化能有關(guān)。
(2)活化能Ea。
活化能Ea是活化分子的平均能量與反應物分子平均能量之差。不同反應的活化能不同,有的相差很大。活化能Ea值越大,改變溫度對反應速率的影響越大。
5、催化劑對化學反應速率的影響
(1)催化劑對化學反應速率影響的規(guī)律:
催化劑大多能加快反應速率,原因是催化劑能通過參加反應,改變反應歷程,降低反應的活化能來有效提高反應速率。
(2)催化劑的特點:
催化劑能加快反應速率而在反應前后本身的質(zhì)量和化學性質(zhì)不變。
催化劑具有選擇性。
催化劑不能改變化學反應的平衡常數(shù),不引起化學平衡的移動,不能改變平衡轉(zhuǎn)化率。
選修四化學基礎(chǔ)知識
一、化學反應的限度
1、化學平衡常數(shù)
(1)對達到平衡的可逆反應,生成物濃度的系數(shù)次方的乘積與反應物濃度的`系數(shù)次方的乘積之比為一常數(shù),該常數(shù)稱為化學平衡常數(shù),用符號K表示。
(2)平衡常數(shù)K的大小反映了化學反應可能進行的程度(即反應限度),平衡常數(shù)越大,說明反應可以進行得越完全。
(3)平衡常數(shù)表達式與化學方程式的書寫方式有關(guān)。對于給定的可逆反應,正逆反應的平衡常數(shù)互為倒數(shù)。
(4)借助平衡常數(shù),可以判斷反應是否到平衡狀態(tài):當反應的濃度商Qc與平衡常數(shù)Kc相等時,說明反應達到平衡狀態(tài)。
2、反應的平衡轉(zhuǎn)化率
(1)平衡轉(zhuǎn)化率是用轉(zhuǎn)化的反應物的濃度與該反應物初始濃度的比值來表示。如反應物A的平衡轉(zhuǎn)化率的表達式為:
α(A)=
(2)平衡正向移動不一定使反應物的平衡轉(zhuǎn)化率提高。提高一種反應物的濃度,可使另一反應物的平衡轉(zhuǎn)化率提高。
(3)平衡常數(shù)與反應物的平衡轉(zhuǎn)化率之間可以相互計算。
3、反應條件對化學平衡的影響
(1)溫度的影響
升高溫度使化學平衡向吸熱方向移動;降低溫度使化學平衡向放熱方向移動。溫度對化學平衡的影響是通過改變平衡常數(shù)實現(xiàn)的。
(2)濃度的影響
增大生成物濃度或減小反應物濃度,平衡向逆反應方向移動;增大反應物濃度或減小生成物濃度,平衡向正反應方向移動。
溫度一定時,改變濃度能引起平衡移動,但平衡常數(shù)不變;どa(chǎn)中,常通過增加某一價廉易得的反應物濃度,來提高另一昂貴的反應物的轉(zhuǎn)化率。
(3)壓強的影響
ΔVg=0的反應,改變壓強,化學平衡狀態(tài)不變。
ΔVg≠0的反應,增大壓強,化學平衡向氣態(tài)物質(zhì)體積減小的方向移動。
(4)勒夏特列原理
由溫度、濃度、壓強對平衡移動的影響可得出勒夏特列原理:如果改變影響平衡的一個條件(濃度、壓強、溫度等)平衡向能夠減弱這種改變的方向移動。
二、化學反應的方向
1、反應焓變與反應方向
放熱反應多數(shù)能自發(fā)進行,即ΔH<0的反應大多能自發(fā)進行。有些吸熱反應也能自發(fā)進行。如NH4HCO3與CH3COOH的反應。有些吸熱反應室溫下不能進行,但在較高溫度下能自發(fā)進行,如CaCO3高溫下分解生成CaO、CO2。
2、反應熵變與反應方向
熵是描述體系混亂度的概念,熵值越大,體系混亂度越大。反應的熵變ΔS為反應產(chǎn)物總熵與反應物總熵之差。產(chǎn)生氣體的反應為熵增加反應,熵增加有利于反應的自發(fā)進行。
3、焓變與熵變對反應方向的共同影響
ΔH-TΔS<0反應能自發(fā)進行。
ΔH-TΔS=0反應達到平衡狀態(tài)。
ΔH-TΔS>0反應不能自發(fā)進行。
在溫度、壓強一定的條件下,自發(fā)反應總是向ΔH-TΔS<0的方向進行,直至平衡狀態(tài)。
高中化學選修五知識重點
一、同系物
結(jié)構(gòu)相似,在分子組成上相差一個或若干個CH2原子團的物質(zhì)物質(zhì)。
同系物的判斷要點:
1、通式相同,但通式相同不一定是同系物。
2、組成元素種類必須相同
3、結(jié)構(gòu)相似指具有相似的原子連接方式,相同的官能團類別和數(shù)目。結(jié)構(gòu)相似不一定完全相同,如CH3CH2CH3和(CH3)4C,前者無支鏈,后者有支鏈仍為同系物。
4、在分子組成上必須相差一個或幾個CH2原子團,但通式相同組成上相差一個或幾個CH2原子團不一定是同系物,如CH3CH2Br和CH3CH2CH2Cl都是鹵代烴,且組成相差一個CH2原子團,但不是同系物。
5、同分異構(gòu)體之間不是同系物。
二、同分異構(gòu)體
化合物具有相同的分子式,但具有不同結(jié)構(gòu)的現(xiàn)象叫做同分異構(gòu)現(xiàn)象。具有同分異構(gòu)現(xiàn)象的化合物互稱同分異構(gòu)體。
1、同分異構(gòu)體的種類:
、 碳鏈異構(gòu):指碳原子之間連接成不同的鏈狀或環(huán)狀結(jié)構(gòu)而造成的異構(gòu)。如C5H12有三種同分異構(gòu)體,即正戊烷、異戊烷和新戊烷。
、 位置異構(gòu):指官能團或取代基在在碳鏈上的位置不同而造成的異構(gòu)。如1—丁烯與2—丁烯、1—丙醇與2—丙醇、鄰二甲苯與間二甲苯及對二甲苯。
⑶ 異類異構(gòu):指官能團不同而造成的異構(gòu),也叫官能團異構(gòu)。如1—丁炔與1,3—丁二烯、丙烯與環(huán)丙烷、乙醇與甲醚、丙醛與丙酮、乙酸與甲酸甲酯、葡萄糖與果糖、蔗糖與麥芽糖等。
、 其他異構(gòu)方式:如順反異構(gòu)、對映異構(gòu)(也叫做鏡像異構(gòu)或手性異構(gòu))等,在中學階段的信息題中屢有涉及。
各類有機物異構(gòu)體情況:
2、同分異構(gòu)體的書寫規(guī)律:
、 烷烴(只可能存在碳鏈異構(gòu))的書寫規(guī)律:主鏈由長到短,支鏈由整到散,位置由心到邊,排布由對到鄰到間。
、 具有官能團的化合物如烯烴、炔烴、醇、酮等,它們具有碳鏈異構(gòu)、官能團位置異構(gòu)、異類異構(gòu),書寫按順序考慮。一般情況是碳鏈異構(gòu)→官能團位置異構(gòu)→異類異構(gòu)。
⑶ 芳香族化合物:二元取代物的取代基在苯環(huán)上的相對位置具有鄰、間、對三種。
3、判斷同分異構(gòu)體的常見方法:
、 記憶法:
、 碳原子數(shù)目1~5的烷烴異構(gòu)體數(shù)目:甲烷、乙烷和丙烷均無異構(gòu)體,丁烷有兩種異構(gòu)體,戊烷有三種異構(gòu)體。
、 碳原子數(shù)目1~4的一價烷基:甲基一種(—CH3),乙基一種(—CH2CH3),丙基兩種(—CH2CH2CH3、—CH(CH3)2),丁基四種(—CH2CH2CH2CH3、 、—CH2CH(CH3)2、—C(CH3)3)
、 一價苯基一種、二價苯基三種(鄰、間、對三種)。
、 基團連接法:將有機物看成由基團連接而成,由基團的異構(gòu)數(shù)目可推斷有機物的異構(gòu)體數(shù)目。
如:丁基有四種,丁醇(看作丁基與羥基連接而成)也有四種,戊醛、戊酸(分別看作丁基跟醛基、羧基連接而成)也分別有四種。
、 等同轉(zhuǎn)換法:將有機物分子中的不同原子或基團進行等同轉(zhuǎn)換。
如:乙烷分子中共有6個H原子,若有一個H原子被Cl原子取代所得一氯乙烷只有一種結(jié)構(gòu),那么五氯乙烷有多少種?假設(shè)把五氯乙烷分子中的Cl原子轉(zhuǎn)換為H原子,而H原子轉(zhuǎn)換為Cl原子,其情況跟一氯乙烷完全相同,故五氯乙烷也有一種結(jié)構(gòu)。同樣,二氯乙烷有兩種結(jié)構(gòu),四氯乙烷也有兩種結(jié)構(gòu)。
⑷ 等效氫法:等效氫指在有機物分子中處于相同位置的氫原子。等效氫任一原子若被相同取代基取代所得產(chǎn)物都屬于同一物質(zhì)。其判斷方法有:
、 同一碳原子上連接的氫原子等效。
、 同一碳原子上連接的—CH3中氫原子等效。如:新戊烷中的四個甲基連接于同一個碳原子上,故新戊烷分子中的12個氫原子等效。
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