高中化學(xué)重要的知識(shí)點(diǎn)歸納匯總
化學(xué)是一門基礎(chǔ)性、創(chuàng)造性和實(shí)用性的學(xué)科,高中要學(xué)習(xí)的化學(xué)內(nèi)容是非常多的,而且也有一定的學(xué)習(xí)難度,那么高中階段有哪些化學(xué)知識(shí)需要掌握好呢?下面是百分網(wǎng)小編為大家整理的高中化學(xué)知識(shí)點(diǎn)總結(jié),希望對(duì)大家有用!
高中化學(xué)必背知識(shí)
一、化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能——電池
1、原電池的工作原理
(1)原電池的概念:
把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置稱為原電池。
(2)Cu-Zn原電池的工作原理:
為Cu-Zn原電池,其中Zn為負(fù)極,Cu為正極,構(gòu)成閉合回路后的現(xiàn)象是:Zn片逐漸溶解,Cu片上有氣泡產(chǎn)生,電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。該原電池反應(yīng)原理為:Zn失電子,負(fù)極反應(yīng)為:Zn→Zn2++2e-;Cu得電子,正極反應(yīng)為:2H++2e-→H2。電子定向移動(dòng)形成電流?偡磻(yīng)為:Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu。
(3)原電池的電能
若兩種金屬做電極,活潑金屬為負(fù)極,不活潑金屬為正極;若一種金屬和一種非金屬做電極,金屬為負(fù)極,非金屬為正極。
2、化學(xué)電源
(1)鋅錳干電池
負(fù)極反應(yīng):Zn→Zn2++2e-;
正極反應(yīng):2NH4++2e-→2NH3+H2;
(2)鉛蓄電池
負(fù)極反應(yīng):Pb+SO42-=PbSO4+2e-
正極反應(yīng):PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O
放電時(shí)總反應(yīng):Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。
充電時(shí)總反應(yīng):2PbSO4+2H2O=Pb+PbO2+2H2SO4。
(3)氫氧燃料電池
負(fù)極反應(yīng):2H2+4OH-→4H2O+4e-
正極反應(yīng):O2+2H2O+4e-→4OH-
電池總反應(yīng):2H2+O2=2H2O
二、電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能——電解
1、電解的原理
(1)電解的概念:
在直流電作用下,電解質(zhì)在兩上電極上分別發(fā)生氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的過(guò)程叫做電解。電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置叫做電解池。
(2)電極反應(yīng):以電解熔融的NaCl為例:
陽(yáng)極:與電源正極相連的電極稱為陽(yáng)極,陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng):2Cl-→Cl2↑+2e-。
陰極:與電源負(fù)極相連的電極稱為陰極,陰極發(fā)生還原反應(yīng):Na++e-→Na。
總方程式:2NaCl(熔)=(電解)2Na+Cl2↑
2、電解原理的應(yīng)用
(1)電解食鹽水制備燒堿、氯氣和氫氣。
陽(yáng)極:2Cl-→Cl2+2e-
陰極:2H++e-→H2↑
總反應(yīng):2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑
(2)銅的電解精煉。
粗銅(含Zn、Ni、Fe、Ag、Au、Pt)為陽(yáng)極,精銅為陰極,CuSO4溶液為電解質(zhì)溶液。
陽(yáng)極反應(yīng):Cu→Cu2++2e-,還發(fā)生幾個(gè)副反應(yīng)
Zn→Zn2++2e-;Ni→Ni2++2e-
Fe→Fe2++2e-
Au、Ag、Pt等不反應(yīng),沉積在電解池底部形成陽(yáng)極泥。
陰極反應(yīng):Cu2++2e-→Cu
(3)電鍍:以鐵表面鍍銅為例
待鍍金屬Fe為陰極,鍍層金屬Cu為陽(yáng)極,CuSO4溶液為電解質(zhì)溶液。
陽(yáng)極反應(yīng):Cu→Cu2++2e-
陰極反應(yīng): Cu2++2e-→Cu
3、金屬的腐蝕與防護(hù)
(1)金屬腐蝕
金屬表面與周圍物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或因電化學(xué)作用而遭到破壞的過(guò)程稱為金屬腐蝕。
(2)金屬腐蝕的電化學(xué)原理。
生鐵中含有碳,遇有雨水可形成原電池,鐵為負(fù)極,電極反應(yīng)為:Fe→Fe2++2e-。水膜中溶解的氧氣被還原,正極反應(yīng)為:O2+2H2O+4e-→4OH-,該腐蝕為“吸氧腐蝕”,總反應(yīng)為:2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2,F(xiàn)e(OH)2又立即被氧化:4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3,F(xiàn)e(OH)3分解轉(zhuǎn)化為鐵銹。若水膜在酸度較高的.環(huán)境下,正極反應(yīng)為:2H++2e-→H2↑,該腐蝕稱為“析氫腐蝕”。
(3)金屬的防護(hù)
金屬處于干燥的環(huán)境下,或在金屬表面刷油漆、陶瓷、瀝青、塑料及電鍍一層耐腐蝕性強(qiáng)的金屬防護(hù)層,破壞原電池形成的條件。從而達(dá)到對(duì)金屬的防護(hù);也可以利用原電池原理,采用犧牲陽(yáng)極保護(hù)法。也可以利用電解原理,采用外加電流陰極保護(hù)法。
高中化學(xué)考點(diǎn)知識(shí)
一、離子反應(yīng)
1、離子反應(yīng)發(fā)生的條件
(1)生成沉淀
既有溶液中的離子直接結(jié)合為沉淀,又有沉淀的轉(zhuǎn)化。
(2)生成弱電解質(zhì)
主要是H+與弱酸根生成弱酸,或OH-與弱堿陽(yáng)離子生成弱堿,或H+與OH-生成H2O。
(3)生成氣體
生成弱酸時(shí),很多弱酸能分解生成氣體。
(4)發(fā)生氧化還原反應(yīng)
強(qiáng)氧化性的離子與強(qiáng)還原性離子易發(fā)生氧化還原反應(yīng),且大多在酸性條件下發(fā)生。
2、離子反應(yīng)能否進(jìn)行的理論判據(jù)
(1)根據(jù)焓變與熵變判據(jù)
對(duì)ΔH-TΔS<0的離子反應(yīng),室溫下都能自發(fā)進(jìn)行。
(2)根據(jù)平衡常數(shù)判據(jù)
離子反應(yīng)的平衡常數(shù)很大時(shí),表明反應(yīng)的趨勢(shì)很大。
3、離子反應(yīng)的應(yīng)用
(1)判斷溶液中離子能否大量共存
相互間能發(fā)生反應(yīng)的離子不能大量共存,注意題目中的隱含條件。
(2)用于物質(zhì)的定性檢驗(yàn)
根據(jù)離子的特性反應(yīng),主要是沉淀的顏色或氣體的生成,定性檢驗(yàn)特征性離子。
(3)用于離子的定量計(jì)算
常見(jiàn)的有酸堿中和滴定法、氧化還原滴定法。
(4)生活中常見(jiàn)的離子反應(yīng)。
硬水的形成及軟化涉及到的離子反應(yīng)較多,主要有:
Ca2+、Mg2+的形成。
CaCO3+CO2+H2O=Ca2++2HCO3-
MgCO3+CO2+H2O=Mg2++2HCO3-
加熱煮沸法降低水的硬度:
Ca2++2HCO3-=CaCO3↓+CO2↑+H2O
Mg2++2HCO3-=MgCO3↓+CO2↑+H2O
或加入Na2CO3軟化硬水:
Ca2++CO32-=CaCO3↓,Mg2++CO32-=MgCO3↓
二、沉淀溶解平衡
1、沉淀溶解平衡與溶度積
(1)概念
當(dāng)固體溶于水時(shí),固體溶于水的速率和離子結(jié)合為固體的速率相等時(shí),固體的溶解與沉淀的生成達(dá)到平衡狀態(tài),稱為沉淀溶解平衡。其平衡常數(shù)叫做溶度積常數(shù),簡(jiǎn)稱溶度積,用Ksp表示。
PbI2(s)⇌Pb2+(aq)+2I-(aq)
Ksp=[Pb2+][I-]2=7.1×10-9mol3·L-3
(2)溶度積Ksp的特點(diǎn)
Ksp只與難溶電解質(zhì)的性質(zhì)和溫度有關(guān),與沉淀的量無(wú)關(guān),且溶液中離子濃度的變化能引起平衡移動(dòng),但并不改變?nèi)芏确e。
Ksp反映了難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力。
2、沉淀溶解平衡的應(yīng)用
(1)沉淀的溶解與生成
根據(jù)濃度商Qc與溶度積Ksp的大小比較,規(guī)則如下:
Qc=Ksp時(shí),處于沉淀溶解平衡狀態(tài)。
Qc>Ksp時(shí),溶液中的離子結(jié)合為沉淀至平衡。
Qc
(2)沉淀的轉(zhuǎn)化
根據(jù)溶度積的大小,可以將溶度積大的沉淀可轉(zhuǎn)化為溶度積更小的沉淀,這叫做沉淀的轉(zhuǎn)化。沉淀轉(zhuǎn)化實(shí)質(zhì)為沉淀溶解平衡的移動(dòng)。
高中化學(xué)知識(shí)口訣
1.鹽類水解規(guī)律口訣
無(wú)“弱”不水解,誰(shuí)“弱”誰(shuí)水解;
越“弱”越水解,都“弱”雙水解;
誰(shuí)“強(qiáng)”顯誰(shuí)性,雙“弱”由K定。
2.鹽類溶解性表規(guī)律口訣
鉀、鈉銨鹽都可溶,硝鹽遇水影無(wú)蹤;
硫(酸)鹽不溶鉛和鋇,氯(化)物不溶銀、亞汞。
3.原電池
兩種金屬作兩極,浸入一定電解液,
再用導(dǎo)線來(lái)聯(lián)接,產(chǎn)生電流瞬時(shí)即,
活潑金屬電子失,電子流出稱負(fù)極,
化學(xué)能量變電能,原始電池創(chuàng)奇跡。
4.電極
電池須稱正負(fù)極,電解(池)則稱陰陽(yáng)極。
電解接負(fù)稱陰極,電子流從陰極出;
電解接正稱陽(yáng)極,離子氧化在陽(yáng)極。
氧化、還原在何極?正負(fù)陰陽(yáng)均須記。
5.電解規(guī)律口訣1
惰性材料作電極,兩極接通直流電。
含氧酸,可溶堿,活動(dòng)金屬含氧鹽,電解實(shí)為電解水。
無(wú)氧酸電解自身解,pH變大濃度減。
活動(dòng)金屬無(wú)氧鹽,電解得到相應(yīng)堿。
不活動(dòng)金屬無(wú)氧鹽,成鹽元素兩極見(jiàn);
不活動(dòng)金屬含氧鹽,電解得到相應(yīng)酸。
非惰性材料作電極,既然電解又精煉;
鍍件金屬作陰極,鍍層金屬陽(yáng)極連;
陽(yáng)粗陰純?yōu)榫珶挘娊庖汉鄳?yīng)鹽。
電解都有共同點(diǎn),陽(yáng)極氧化陰還原。
6.電解規(guī)律口訣2
惰性材料作電極,兩極接通直流電。
含氧酸,可溶堿,活動(dòng)金屬含氧鹽,
H+和OH—都放電,溶液中水漸減。
無(wú)氧酸,自身解,pH值變大濃度減。
活動(dòng)金屬無(wú)氧鹽,電解得到相應(yīng)堿。不活動(dòng)金屬無(wú)氧鹽,成鹽元素兩極見(jiàn);
不活動(dòng)金屬含氧鹽,電解得到相應(yīng)酸。非惰性材料作電極,既然電解又精煉;
鍍件金屬作陰極,鍍層金屬陽(yáng)極連;陽(yáng)粗陰純?yōu)榫珶,電解液含相?yīng)鹽。
電解都有共同點(diǎn),陽(yáng)極氧化陰極還。
7.等效平衡
“等效平衡”是指在相同條件下的同一可逆反應(yīng)里,建立的兩個(gè)或多個(gè)化學(xué)平衡中,各同種物質(zhì)的百分?jǐn)?shù)相同,這些化學(xué)平衡均屬等效平衡,其核心是“各同種物質(zhì)的百分?jǐn)?shù)相同”。
“等效平衡”常見(jiàn)的有恒溫恒壓和恒溫恒容兩種情形,其口訣可概括為:等壓比相等;等容量相等,但若系(氣體系數(shù))不變,可為比相等【三種情況前提:等T】。
8.酸堿指示劑
石蕊,酚酞,甲基橙,“指示”溶液酸堿性。
溶液性呈酸、中、堿,石蕊色變紅、紫、藍(lán)。
溶液從堿到“中”、“酸”,酚酞由紅變“無(wú)色”,
變化范圍10至8,①堿性“滴”液它直測(cè)。②
從酸到堿怎知曉?甲基橙顯紅橙黃;
變色范圍3至4,酸性“滴”液它可試。
注:①10和8指溶液的pH值。
、“滴液”指中和滴定達(dá)到等當(dāng)點(diǎn)的溶液。
9.中和滴定1
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