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高中化学选修3知识点整理
一 共价键:原子间通过共享电子所形成的化学键【共价键(covalent bond)是化学键的一种,两个或多个原子共同使用它们的外层电子,在理想情况下达到电子饱和的状态,由此组成比较稳定的化学结构叫做共价键。其本质是原子轨道重叠后,高概率地出现在两个原子核之间的电子与两个原子核之间的电性作用。需要指出:氢键虽然存在轨道重叠,但通常不算作共价键,而属于分子间力。共价键与离子键之间没有严格的界限,通常认为,两元素电负性差值远大于1.7时,成离子键;远小于1.7时,成共价键;在1.7附近时,它们的成键具有离子键和共价键的双重特性,离子极化理论可以很好的解释这种现象。】
二 分子间作用力与物质的性质
考点1 键的极性与分子的极性
@键的极性是由于成键原子的电负性不同而引起的。当成键原子的电负性相同时,核间的电子云密集区域在两核的中间位置,两个原子核正电荷所形成的正电荷重心和成键电子对的负电荷重心恰好重合,这样的共价键称为非极性共价键(nonpolar covalent bond)。如H2、O2分子中的共价键就是非极性共价键。当成键原子的电负性不同时,核间的电子云密集区域偏向电负性较大的原子一端,使之带部分负电荷,而电负性较小的原子一端则带部分正电荷,键的正电荷重心与负电荷重心不重合,这样的共价键称为极性共价键(polar covalent bond)。如HCl分子中的H-Cl键就是极性共价键。
@如果分子中的键都是非极性的,共用电子对不偏向任何一个原子,整个分子的电荷分布是对称的,这样的分子叫做非极性分子。以非极性键结合成的双原子分子都是非极性分子,如H2、O2、Cl2、N2等。
在以极性键结合的双原子分子如HCl的分子里,共用电子对偏向Cl原子,因此Cl原子一端相对地显负电性,H原子一端相对地显正电性,整个分子的电荷分布是不对称的,这样的分子叫做极性分子。以极性键结合成的双原子分子都是极性分子。
以极性键结合成的多原子分子,可能是极性分子,也可能是非极性分子,这决定于分子中各键的空间排列。
例如,CO2是直线型分子,两个O原子对称地位于C原子的两侧。
O=C=O
在CO2分子中,因为O原子吸引电子的能力比C原子强,共用电子对偏向于O原子,使得O原子一端相对地显负电性,因此C=O键是极性键。但从CO2分子总体来看,两个C=O键是对称排列的,两键的极性互相抵消,整个分子没有极性(见图1-5)。所以,CO2是非极性分子。
H2O分子的情况不同,它的两个O—H键之间有一个夹角,约为104.5°(见图1-6)。
O—H键是极性键,O原子吸引电子的能力大于H原子,共用电子对偏向于O原子,使得O原子一端相对地显负电性,H原子一端相对地显正电性。由于O原子在分子的一端,整个分子电荷分布不对称,因此,H2O分子是极性分子。
考点2 分子间作用力
@分子间作用力又被称为范德华力,按其实质来说是一种电性的吸引力,因此考察分子间作用力的起源就得研究物质分子的电性及分子结构。
@影响分子间作用力大小的因素
氢键、键的极性、相对分子量。
@分子间作用力的大小与物理性质
组成和结构相似的物质,相对分子质量越大,分子间作用力越大,克服分子间引力使物质熔化和气化就需要更多的能量,熔、沸点越高.但存在氢键时分子晶体的熔沸点往往反常地高.
人教版化学必修3知识点总结
没有化学必修3
人教版化学
必修1必修2
选修1-6
共8本
化学选修3考点(与课标对应)
一1.了解原子核外电子的运动状态。
电子云理论、原子轨道理论。
(1) 机率 (2)轮廓
(2) 杂化
一2.了解原子结构的构造原理,知道原子核外电子的能级分布,能用电子排布式表示常见元素(1~36号)原子核外电子的排布。
能级的能层区别与联系; 构造原理: ns (n-2)f (n-1)d np
应用: (1)第几周期元素才可能有d能级:
(2)最高能级为5p3的原子序号为:
(3)泡利原理和洪特规则应用:注意ds区中的(n-1)d5ns1 (n-1)d10ns1
(4)原子结构示意图、电子排布式、轨道式的区别
(5)微粒大小比较
一3.能说出元素电离能、电负性的涵义,能应用元素的电离能说明元素的某些性质。
判断金属性非金属性强弱的依据;
(1)第一电离能越大, 性越强
(2)电负性越大, 性越强
(3)电负性差1.7 ,离子键
拓展应用:(1)最高价含氧酸酸性或最高价碱的碱性比较
. (2)解释元素的“对角线”规则,列举实例予以说明。
例:已知AlCl3是共价化合物,则BeCl2预测为何种化合物。为什么?
一4.知道原子核外电子在一定条件下会发生跃迁,了解其简单应用。
焰色反应是电子跃迁的一个重要应用
一5.讨论:元素周期表中各区、周期、 族元素的原子核外电子排布的规律
s区、p区、d区、ds区、f区 多少个元素
第一周期
第二周期
第三周期
第四周期
第五周期
第六周期
第七周期
常考点拓展:元素周期表中的位置关系
一6.讨论:主族元素电离能的变化与核外电子排布的关系。
(1)总体规律:依次升高
(2)特别的:第IIA和IIIA主族元素的不同 NaMg MgAl CN
二1、化学键的分类 表4-2离子键、共价键和金属键的比较
化学键类型 离子键 共价键 金属键
概念 阴、阳离子间通过静电作用所形成的化学键 原子间通过共用电子对所形成的化学键 金属阳离子与自由电子通过相互作用而形成的化学键
成键微粒 阴阳离子 原子 金属阳离子和自由电子
成键性质 静电作用 共用电子对 电性作用
形成条件 活泼金属与活泼的非金属元素 非金属与非金属元素 金属内部
实例 NaCl、MgO HCl、H2SO4 Fe、Mg
二2.了解晶格能的应用,知道晶格能的大小可以衡量离子晶体中离子键的强弱。
(1) 离子键长
(2) 离子电荷
例:MgCl2和NaCl、KCl 熔点比较
二3.知道共价键的主要类型,能用键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质。
(1)键参数的应用:键能、键长、键角
(2)非极性键和极性键的比较
非极性键 极性键
概念 同种元素原子形成的共价键 不同种元素原子形成的共价键,共用电子对发生偏移
原子吸引电子能力 相同 不同
共用电子对 不偏向任何一方 偏向吸引电子能力强的原子
成键原子电性 电中性 显电性
形成条件 由同种非金属元素组成 由不同种非金属元素组成
(3)配位键的判断:
二4.分子的极性 非极性分子和极性分子的比较
非极性分子 极性分子
形成原因 整个分子的电荷分布均匀,对称 整个分子的电荷分布不均匀、不对称
存在的共价键 非极性键或极性键 极性键
分子内原子排列 对称 不对称
1. 认识共价分子结构的多样性和复杂性,能根据有关理论判断简单分子或离子的构型,能说明简单配合物 的成键情况。
2.常见分子的类型与形状(考虑杂化的影响)
(1)杂化轨道数的判断: 中心原子所连原子数+孤对电子数
(2)SP直线型 SP2 正三角型 SP3正四面体型
表4-5常见分子的类型与形状比较
分子类型 分子形状 键角 键的极性 分子极性 代表物
A 球形 非极性 He、Ne
A2 直线形 非极性 非极性 H2、O2
AB 直线形 极性 极性 HCl、NO
ABA 直线形 180° 极性 非极性 CO2、CS2
ABA 角形 ≠180° 极性 极性 H2O、SO2
A4 正四面体形 60° 非极性 非极性 P4
AB3 平面三角形 120° 极性 非极性 BF3、SO3
AB3 三角锥形 ≠120° 极性 极性 NH3、NCl3
AB4 正四面体形 109°28′ 极性 非极性 CH4、CCl4
AB3C 四面体形 ≠109°28′ 极性 极性 CH3Cl、CHCl3
AB2C2 四面体形 ≠109°28′ 极性 极性 CH2Cl2
3 分子极性判断:正负电中心是否重合
○1只含有非极性键的单质分子是非极性分子。
○2含有极性键的双原子化合物分子都是极性分子。
○3含有极性键的多原子分子,空间结构对称的是非极性分子;空间结构不对称的为极性分子。
注意:判断ABn型分子可参考使用以下经验规律:①若中心原子A的化合价的绝对值等于该元素所在的主族序数,则为非极性分子,若不等则为极性分子;②若中心原子有孤对电子(未参与成键的电子对)则为极性分子,若无孤对电子则为非极性分子。
二5.手性C原子的判断
(1)标准:连接的四个原子或原子团都不相同,则其为手性C原子
(2)例题:如在葡萄糖分子中有几个手性碳原子,与氢气加成后还有几个手性碳原子?
二6.结合实例说明“等电子原理”的应用。
查阅N2 、CO的有关数据并进行比较(等电子体)。
三1、化学键与分子间作用力 表4-1化学键与分子间作用力的比较
化学键 分子间作用力
概念 相邻的原子间强烈的相互作用叫化学键 把分子聚集在一起的作用力,叫做分子间作用力,又称范德华力
作用范围 分子或晶体内 分子之间
作用力强弱 较强 与化学键相比弱得多
影响的性质 主要影响化学性质 主要影响物理性质(如熔沸点)
三2.举例说明分子间作用力对物质的状态等方面的影响。
(1)分子间作用力与化学键:
(2)氢键与分子间作用力:
(3)极性的影响:
拓展:
(1)列举含有氢键的物质,知道氢键的存在对物质性质的影响。
(2)讨论:卤素单质和卤化氢熔、沸点变化有什么规律?
(3)讨论:邻羟基苯甲酸、对羟基苯甲酸的沸点和溶解度差异的原因
(4)讨论:水的特殊性。
三3.知道分子晶体与原子晶体、离子晶体、金属晶体的结构微粒、微粒间作用力的区别。 各种晶体类型的比较
离子晶体 原子晶体 分子晶体 金属晶体
存在微粒 阴阳离子 原子 分子 金属离子、自由电子
微粒间作用 离子键 共价键 范德华力 金属键
主要性质 硬而脆,易溶于极性溶剂,熔化时能够导电,溶沸点高 质地硬,不溶于大多数溶剂,导电性差,熔沸点很高 硬度小,水溶液能够导电,溶沸点低 金属光泽,是电和热的良导体,熔沸点高或低
实例 食盐晶体 金刚石 氨、氯化氢 镁、铝
2.物质溶沸点的比较
(1)不同类晶体:一般情况下,原子晶体离子晶体分子晶体
(2)同种类型晶体:构成晶体质点间的作用大,则熔沸点高,反之则小。
①离子晶体:离子所带的电荷数越高,离子半径越小,则其熔沸点就越高。
②分子晶体:对于同类分子晶体,式量越大,则熔沸点越高。
③原子晶体:键长越小、键能越大,则熔沸点越高。
(3)常温常压下状态
①熔点:固态物质液态物质
②沸点:液态物质气态物质
三4.“相似相溶”规律
极性分子组成的溶质易溶于由极性分子组成的溶剂;非极性分子组成的溶质易溶于由非极性分子组成的溶剂。
(1) SiO2是否溶于CS2溶剂
(2) 离子晶体是否都溶于水中
(3) 洗涤剂的原理
三5.了解原子晶体的特征,能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。
(1)存在微粒:
(2)晶体结构的描述:
(3)晶体性质
拓展:
(1)利用模型等分析金刚石晶体与石墨晶体的结构特点,讨论两者性质的差异。
(2) 比较二氧化碳与二氧化硅晶体的特点和性质的差异.
三6.比较氯化钠、氯化铯等离子晶体的结构特征。
(1)晶胞的不同特点
(2)晶胞的描述
拓展:③实验探究:熔融盐的导电性。
思考(1)为何离子晶体不导电?
(2)溶于水能导电的晶体一定是离子晶体?
三7.知道金属键的涵义,能用金属键理论解释金属的一些物理性质。
讨论:为什么金属晶体具有良好的导电性、导热性和延展性?
三8.能列举金属晶体的基本堆积模型。
(1)Po (2)K型
(3)Cu型 (4)Mg型
三9.运用模型研究:P4、P4O6、P4O10等共价分子的结构及相互联系,并预测其化学性质。
1、不完全燃烧产物P4O6,完全燃烧是P4O10
2、都具有强吸水性、易溶于非极性溶剂
3、与水反应 P4O6+H20→H3PO3
P4O10+H2O→HPO3和H3PO4
(水的多少决定了产物)
知识点太不好弄了
再给加点分吗
高一化学必修一第三章知识点总结和化学方程式总结
一、 研究物质性质的方法和程序
1. 基本方法:观察法、实验法、分类法、比较法
2. 基本程序:
第三步:用比较的方法对观察到的现象进行分析、综合、推论,概括出结论。
二、 钠及其化合物的性质:
1. 钠在空气中缓慢氧化:4Na+O2==2Na2O
2. 钠在空气中燃烧:2Na+O2点燃====Na2O2
3. 钠与水反应:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
现象:①钠浮在水面上;②熔化为银白色小球;③在水面上四处游动;④伴有嗞嗞响声;⑤滴有酚酞的水变红色。
4. 过氧化钠与水反应:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
5. 过氧化钠与二氧化碳反应:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
6. 碳酸氢钠受热分解:2NaHCO3△==Na2CO3+H2O+CO2↑
7. 氢氧化钠与碳酸氢钠反应:NaOH+NaHCO3=Na2CO3+H2O
8. 在碳酸钠溶液中通入二氧化碳:Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3
三、 氯及其化合物的性质
1. 氯气与氢氧化钠的反应:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
2. 铁丝在氯气中燃烧:2Fe+3Cl2点燃===2FeCl3
3. 制取漂白粉(氯气能通入石灰浆)2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
4. 氯气与水的反应:Cl2+H2O=HClO+HCl
5. 次氯酸钠在空气中变质:NaClO+CO2+H2O=NaHCO3+HClO
6. 次氯酸钙在空气中变质:Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO
四、 以物质的量为中心的物理量关系
1. 物质的量n(mol)= N/N(A)
2. 物质的量n(mol)= m/M
3. 标准状况下气体物质的量n(mol)= V/V(m)
4. 溶液中溶质的物质的量n(mol)=cV
五、 胶体:
1. 定义:分散质粒子直径介于1~100nm之间的分散系。
2. 胶体性质:
① 丁达尔现象
② 聚沉
③ 电泳
④ 布朗运动
3. 胶体提纯:渗析
六、 电解质和非电解质
1. 定义:①条件:水溶液或熔融状态;②性质:能否导电;③物质类别:化合物。
2. 强电解质:强酸、强碱、大多数盐;弱电解质:弱酸、弱碱、水等。
3. 离子方程式的书写:
① 写:写出化学方程式
② 拆:将易溶、易电离的物质改写成离子形式,其它以化学式形式出现。
下列情况不拆:难溶物质、难电离物质(弱酸、弱碱、水等)、氧化物、HCO3-等。
③ 删:将反应前后没有变化的离子符号删去。
④ 查:检查元素是否守恒、电荷是否守恒。
4. 离子反应、离子共存问题:下列离子不能共存在同一溶液中:
① 生成难溶物质的离子:如Ba2+与SO42-;Ag+与Cl-等
② 生成气体或易挥发物质:如H+与CO32-、HCO3-、SO32-、S2-等;OH-与NH4+等。
③ 生成难电离的物质(弱电解质)
④ 发生氧化还原反应:如:MnO4-与I-;H+、NO3-与Fe2+等
七、 氧化还原反应
1. (某元素)降价——得到电子——被还原——作氧化剂——产物为还原产物
2. (某元素)升价——失去电子——被氧化——作还原剂——产物为氧化产物
3. 氧化性:氧化剂氧化产物
还原性:还原剂还原产物
八、 铁及其化合物性质
1. Fe2+及Fe3+离子的检验:
① Fe2+的检验:(浅绿色溶液)
a) 加氢氧化钠溶液,产生白色沉淀,继而变灰绿色,最后变红褐色。
b) 加KSCN溶液,不显红色,再滴加氯水,溶液显红色。
② Fe3+的检验:(黄色溶液)
a) 加氢氧化钠溶液,产生红褐色沉淀。
b) 加KSCN溶液,溶液显红色。
2. 主要反应的化学方程式:
① 铁与盐酸的反应:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
② 铁与硫酸铜反应(湿法炼铜):Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
③ 在氯化亚铁溶液中滴加氯水:(除去氯化铁中的氯化亚铁杂质)3FeCl2+Cl2=2FeCl3
④ 氢氧化亚铁在空气中变质:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
⑤ 在氯化铁溶液中加入铁粉:2FeCl3+Fe=3FeCl2
⑥ 铜与氯化铁反应(用氯化铁腐蚀铜电路板):2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2
⑦ 少量锌与氯化铁反应:Zn+2FeCl3=2FeCl2+ZnCl2
⑧ 足量锌与氯化铁反应:3Zn+2FeCl3=2Fe+3ZnCl2
九、 氮及其化合物的性质
1. “雷雨发庄稼”涉及反应原理:
① N2+O2放电===2NO
② 2NO+O2=2NO2
③ 3NO2+H2O=2HNO3+NO
2. 氨的工业制法:N2+3H2 2NH3
3. 氨的实验室制法:
① 原理:2NH4Cl+Ca(OH)2△==2NH3↑+CaCl2+2H2O
② 装置:与制O2相同
③ 收集方法:向下排空气法
④ 检验方法:
a) 用湿润的红色石蕊试纸试验,会变蓝色。
b) 用沾有浓盐酸的玻璃棒靠近瓶口,有大量白烟产生。NH3+HCl=NH4Cl
⑤ 干燥方法:可用碱石灰或氧化钙、氢氧化钠,不能用浓硫酸。
4. 氨与水的反应:NH3+H2O=NH3•H2O NH3•H2O NH4++OH-
5. 氨的催化氧化:4NH3+5O2 4NO+6H2O(制取硝酸的第一步)
6. 碳酸氢铵受热分解:NH4HCO3 NH3↑+H2O+CO2↑
7. 铜与浓硝酸反应:Cu+4HNO3=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
8. 铜与稀硝酸反应:3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
9. 碳与浓硝酸反应:C+4HNO3=CO2↑+4NO2↑+2H2O
10. 氯化铵受热分解:NH4Cl NH3↑+HCl↑
十、 硫及其化合物的性质
1. 铁与硫蒸气反应:Fe+S△==FeS
2. 铜与硫蒸气反应:2Cu+S△==Cu2S
3. 硫与浓硫酸反应:S+2H2SO4(浓)△==3SO2↑+2H2O
4. 二氧化硫与硫化氢反应:SO2+2H2S=3S↓+2H2O
5. 铜与浓硫酸反应:Cu+2H2SO4△==CuSO4+SO2↑+2H2O
6. 二氧化硫的催化氧化:2SO2+O2 2SO3
7. 二氧化硫与氯水的反应:SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl
8. 二氧化硫与氢氧化钠反应:SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O
9. 硫化氢在充足的氧气中燃烧:2H2S+3O2点燃===2SO2+2H2O
10. 硫化氢在不充足的氧气中燃烧:2H2S+O2点燃===2S+2H2O
十一、 镁及其化合物的性质
1. 在空气中点燃镁条:2Mg+O2点燃===2MgO
2. 在氮气中点燃镁条:3Mg+N2点燃===Mg3N2
3. 在二氧化碳中点燃镁条:2Mg+CO2点燃===2MgO+C
4. 在氯气中点燃镁条:Mg+Cl2点燃===MgCl2
5. 海水中提取镁涉及反应:
① 贝壳煅烧制取熟石灰:CaCO3高温===CaO+CO2↑ CaO+H2O=Ca(OH)2
② 产生氢氧化镁沉淀:Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓
③ 氢氧化镁转化为氯化镁:Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O
④ 电解熔融氯化镁:MgCl2通电===Mg+Cl2↑
十二、 Cl-、Br-、I-离子鉴别:
1. 分别滴加AgNO3和稀硝酸,产生白色沉淀的为Cl-;产生浅黄色沉淀的为Br-;产生黄色沉淀的为I-
2. 分别滴加氯水,再加入少量四氯化碳,振荡,下层溶液为无色的是Cl-;下层溶液为橙红色的为Br-;下层溶液为紫红色的为I-。
十三、 常见物质俗名
①苏打、纯碱:Na2CO3;②小苏打:NaHCO3;③熟石灰:Ca(OH)2;④生石灰:CaO;⑤绿矾:FeSO4•7H2O;⑥硫磺:S;⑦大理石、石灰石主要成分:CaCO3;⑧胆矾:CuSO4•5H2O;⑨石膏:CaSO4•2H2O;⑩明矾:KAl(SO4)2•12H2O
十四、 铝及其化合物的性质
1. 铝与盐酸的反应:2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
2. 铝与强碱的反应:2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑
3. 铝在空气中氧化:4Al+3O2==2Al2O3
4. 氧化铝与酸反应:Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O
5. 氧化铝与强碱反应:Al2O3+2NaOH+3H2O=2Na[Al(OH)4]
6. 氢氧化铝与强酸反应:Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O
7. 氢氧化铝与强碱反应:Al(OH)3+NaOH=Na[Al(OH)4]
8. 实验室制取氢氧化铝沉淀:Al3++3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH4+
十五、 硅及及其化合物性质
1. 硅与氢氧化钠反应:Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑
2. 硅与氢氟酸反应:Si+4HF=SiF4+H2↑
3. 二氧化硅与氢氧化钠反应:SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
4. 二氧化硅与氢氟酸反应:SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O
5. 制造玻璃主要反应:SiO2+CaCO3高温===CaSiO3+CO2↑ SiO2+Na2CO3高温===Na2SiO3+CO2↑