化学选修四化学反应原理
第一章
第一节化学反应与能量的变化
一、焓变反应热
焓（ΔH），单位：kJ/mol
当ΔH>0时，为吸热反应；当ΔH<0时，为放热反应
ΔH=断键时吸收的总能-生成物成键时放出的总能
二、热化学方程式：表示参加反应物质的量和反应热的关系的化
学方程式
第二节燃烧热能源
燃烧热：101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化
物时所放出的热量单位：kJ/mol
第三节化学反应热的计算
盖斯定律：化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有
关，而与反应的途径无关
第二章
第一节、学反应速率：单位时间内反应物或生成物的浓度（常用物质的量的浓度）变化来表示这个反应的速率
第二节、影响化学反应速率的因素
一、浓度对反应速率的影响：反应物浓度增大，反应速率增大
（只适用于气体或液体的反应）
二、压强对反应速率的影响（气体）：增大压强，反应速率加快
三、温度对反应速率的影响：升高温度反应速率增大
第三节、化学平衡
一、逆反应：在同一条件下，既能向正反应方向进行，同时又
能向逆反应方向进行的反应。
二、化学平衡状态：可逆反应的正、逆两个方向的反应速率相
等。（逆、等、定、动、变、同）
三、勒夏特列原理：如果改变影响平衡的条件之一，平衡将向
着能够减弱这种改变的方向移动。
四、化学平衡常数（K）：生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之
积的比值。（只受温度影响）
五、自发反应:在一定条件下，不需外界帮助就能自动进行的反
应
第三章
第一节、弱电解质的电离：加水、升温促进电离，多元弱酸分布电离
第二节、的电离和溶液的酸碱性
一、的离子积常数（K
w
）：室温下为1.0×10-14
二、基橙变色范围：3.1～4.4
石蕊变色范围：5.0～8.0
酚酞变色范围：8.2～10.0
第三节、盐类的水解：有弱就水解，无弱不水解；越弱越水解，都弱双水解；谁强显谁性，同强显中性。
第四章
第一节、原电池（条件：两个电极活泼性不同，有电解质溶液并形成回路）
原电池的总反应相当于电解质溶液与负极的反应
第二节、化学电源
一、一次电池：锌锰干电池、锌银电池、锂电池
二、二次电池：铅蓄电池
三、燃料电池
第三节、电解池
一、当离子到达电极时，就失去或获得电子，发生氧化
还原反应，这个过程叫做放电。
二、电镀：待镀的金属制品作阴极，把镀层金属作阳极，
用含有镀层金属离子的溶液作电镀液。
第四节、金属的电化学腐蚀与防护
一、析氢腐蚀：在腐蚀过程中不断有H
2
放出。
吸氧腐蚀：钢铁表面吸附的水膜酸性很弱或呈中
性，但溶有一定量的氧气。
高中化学基础知识网络图第一部分：物质的组成、分类、性质和变化 大纲要求（1）了解分子、原子、离子等概念的含义。了解原子团的定义。 （2）理解物理变化与化学变化的区别与联系。 （3）理解混合物和纯净物、单质和化合物、金属和非金属的概念。 （4）理解酸、碱、盐、氧化物的概念及其相互联系。
第二部分：基本理论（物质结构、化学反应速率、化学平衡、电解质溶液）大纲要求 物质结构和元素周期律 （1）了解元素、核素和同位素的含义。 （2）了解原子构成。了解原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数以及它们之间的相互关系。 （3）了解原子核外电子排布。 （4）掌握元素周期律的实质。了解元素周期表（长式）的结构（周期、族）及其应用。 （5）以第3周期为例，掌握同一周期内元素性质的递变规律与原子结构的关系。 （6）以IA和VIIA族为例，掌握同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系。 （7）了解金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质递变的规律。 （8）了解化学键的定义。了解离子键、共价键的形成。 化学反应与能量 （1）了解氧化还原反应的本质是电子的转移。了解常见的氧化还原反应。掌握常见氧化还原反应的配平和相关计算。 （2）了解化学反应中能量转化的原因，能说出常见的能量转化形式。 （3）了解化学能与热能的相互转化。了解吸热反应、放热反应、反应热等概念。 （4）了解热化学方程式的含义。 （5）了解能源是人类生存和社会发展的重要基础。了解化学在解决能源危机中的重要作用。 （6）了解焓变与反应热的含义。了解△H=H（反应产物）—H（反应物）表达式的含义。 （7）理解盖斯定律，并能运用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算。 （8）了解原电池和电解池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式。了解常见化学电源的种类及其工作原理。 （9）理解金属发生电化学腐蚀的原因，金属腐蚀的危害，防止金属腐蚀的措施。 化学反应速率和化学平衡 （1）了解化学反应速率的概念、反应速率的定量表示方法。 （2）了解催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重大作用。 （3）了解化学反应的可逆性。 （4）了解化学平衡建立的过程。了解化学平衡常数的含义，能够利用化学平衡常数进行简单的计算。 （5）理解外界条件（浓度、温度、压强、催化剂等）对反应速率和化学平衡的影响，认识并能用相关理论解释其一般规律。 （6）了解化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。 电解质溶液 （1）了解电解质的概念。了解强电解质和弱电解质的概念。 （2）了解电解质在水溶液中的电离，以及电解质溶液的导电性。
物质结构与性质（2014年-2019年全国卷） 1．[2019年全国卷Ⅰ] 在普通铝中加入少量Cu和Mg后，形成一种称为拉维斯相的MgCu2微小晶粒，其分散在Al中可使得 铝材的硬度增加、延展性减小，形成所谓“坚铝”，是制造飞机的主要村料。回答下列问题： （1）下列状态的镁中，电离最外层一个电子所需能量最大的是 (填标号)。 A． B． C． D． （2）乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一种有机化合物，分子中氮、碳的杂化类型分别是、。乙二 胺能与Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳定环状离子，其原因是，其中与乙二胺形成的化合物 稳定性相对较高的是 (填“Mg2+”或“Cu2+”)。 （3）一些氧化物的熔点如下表所示： 解释表中氧化物之间熔点差异的原因。 （4）图(a)是MgCu2的拉维斯结构，Mg以金刚石方式堆积，八面体空隙和半数的四面体空隙中，填入以四 面体方式排列的Cu。图(b)是沿立方格子对角面取得的截图。可见，Cu原子之间最短距离x= pm，Mg原子之间最短距离y= pm。设阿伏加德罗常数的值为N A，则MgCu2的密度是 g·cm?3(列出计算表达式)。 2.[2019年全国卷Ⅱ]
近年来我国科学家发现了一系列意义重大的铁系超导材料，其中一类为Fe—Sm—As—F—O组成的化合物。回答下列问题： （1）AsH3的沸点比NH3的________（填“高”或“低”），其判断理由是______。 （2）Sm的价层电子排布式为4f66s2，Sm3＋价层电子排布式为________。 （3）比较离子半径F- O2-（填“大于”、“等于”或“小于”） (4)一种四方结构的超导化合物的晶胞如图1所示。晶胞中Sm和As原子的投影位置如图2所示。 图中F－和O2－共同占据晶胞的上下底面位置，若两者的比例依次用x和1－x代表，则该化合物的化 学式表示为____________；通过测定密度ρ和晶胞参数，可以计算该物质的x值，完成它们关系表达式：ρ＝_________g·cm－3。 以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标，例如图1中原子1的坐标为（,,），则位于底面中心的原子2和原子3的坐标分别为___________、__________. 3.[2019全国卷Ⅲ] 磷酸亚铁锂（LiFePO4）可用作锂离子电池正极材料，具有热稳定性好、循环性能优良、安全性高等 特点，文献报道可采用FeCl3、NH4H2PO4、LiCl和苯胺等作为原料制备。回答下列问题： （1）在周期表中，与Li的化学性质最相似的邻族元素是，该元素基态原子核外M层电子的自旋状态（填“相同”或“相反”）。 （2） FeCl3中的化学键具有明显的共价性，蒸汽状态下以双聚分子存在的FeCl3的结构式为，其中Fe的配位数为。
第二章化学反应速率和化学平衡 第四节化学反应进行的方向【思维导图】 【微试题】 1.(2010·杭州第一次质量检测)下列说法中正确的是() A．凡是放热反应都是能自发进行的反应，而吸热反应都是非自发进行的反应 B．自发反应一定是熵增大的反应，非自发反应一定是熵减小或不变的反应 C．熵增加且放热的反应一定是自发反应 D．非自发反应在任何条件下都不能发生
【答案】C 2.对于反应：4Fe(O H)2(s)＋2H2O(l)＋O2(g)===4Fe(OH)3(s)ΔH＝－kJ·mol－1，且熵减小，在常温常压下该反应能自发进行，对该反应的方向起决定作用的是( ) A．焓变B．温度C．压强D．熵变 【答案】A
3.高温下，某反应达平衡，平衡常数K＝[c(CO)·c(H2O)]/[c(CO2)·c(H2)]，恒容时，温度升高，H2浓度减小,下列说法正确的是(? ?)? A．该反应的焓变为正值? B．恒温恒容下，增大压强，H2浓度一定减小 C．升高温度，逆反应速率减小? D．该反应的化学方程式为CO＋H2O CO2＋H2 【答案】A
4.(2012·海南高考·15) 已知A(g)+B(g)C(g)+D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下： 温度/ ℃700 800 830 1000 1200 平衡常数 回答下列问题： (1)该反应的平衡常数表达式K= ，△H 0（填“<”“>”“=”)； (2)830℃时，向一个5 L的密闭容器中充入0.20m ol的A和的B，如反应初始6s内A的平均反应速率υ(A)= mol·L-1·s-1。，则6s时c(A)= mol·L-1，C的物质的量为mol；若反应经一段时间后，达到平衡时A的转化率为，如果这时向该密闭容器中再充入1 mol氩气，平衡时A的转化率为； (3)判断该反应是否达到平衡的依据为(填正确选项前的字母)： a．压强不随时间改变 b.气体的密度不随时间改变 c．c(A)不随时间改变d．单位时间里生成C和D的物质的量相等 (4)1200℃时反应C(g)+D(g)A(g)+B(g)的平衡常数的值为。
新课标高中化学选修教材《物质结构与性质》—三种版本的比较研究作者：蔡文联文章来源：：《化学教学》2007年01期点击数：31 更新时间：2008-3-24 新课标高中化学选修教材《物质结构与性质》—三种版本的比较研究 蔡文联饶志明余靖知 摘要：根据2003年出版的《普通高中化学课程标准(实验》)编定的高中化学教材已通过审定的有三种版本，分别由人民教育出版社、江苏教育出版社、山东科技出版社出版。高中化学课程8个模块中选修3“物质结构与性质”是属于化学基本理论知识的模块。本文将对新版三种教材(选修3“物质结构与性质”)的设计思路、体系结构、栏目设置等方面进行比较研究，以期有助于教师理解新课标、选择教材、教法以及把握教学尺度。 为了适应我国21世纪初化学课程发展的趋势，化学课程标准研制组经过深入的调查研究，多次讨论修改，于2003年出版了《普通高中化学课程标准（实验）》。他们将高中化学课程采用模块的方式分为必修和选修两部分，共8个模块，其中必修模块2个，选修模块6个。新课程“在保证基础的前提下为学生提供多样的、可供选择的课程模块”，兼顾“学生个性发展的多样化需要”，适应不同地区和学校的条件。目前以高中化学课程标准和基础教育课程改革纲要为指导编写的新版高中化学教材经全国中小学教材审定委员会初审通过的共有3种，分别是由人民教育出版社出版（宋心琦主编，以下简称人教版），江苏教育出版社出版（王祖浩主编，以下简称苏教版），山东科技出版社出版（王磊主编，以下简称山东科技版）。 在6个选修模块中，选修3“物质结构与性质”模块突出化学学科的核心观念、基本概念原理和基本思想方法。在以“提高学生的科学素养”为主旨的高中化学课程改革中，如何将新课程理念很好地融合进化学基本概念和基础理论的教学中，转变学生的学习方式，培养学生的逻辑思维能力，提高学生学习本课程的意义，是值得广大化学教师研究、推敲的。因此，针对上述三种版本的教材（选修3物质结构与性质）进行具体的分析、比较、评价， 对教师在选择教材、教法以及把握教学尺度方面都具有十分重要的意义。 1.“物质结构与性质”模块教材的简介
高中化学学习材料 金戈铁骑整理制作 选修3 物质结构与性质 课时1 原子结构 1．主族元素原子失去最外层电子形成阳离子，主族元素的原子得到电子填充在最外层形成阴离子。下列各原子或离子的电子排布式错误的是() A．Ca2＋：1s22s22p63s23p6B．O2－：1s22s22p4 C．Cl－：1s22s22p63s23p6D．Ar：1s22s22p63s23p6 解析：氧离子(O2－)的核外电子排布式为1s22s22p6，B选项是氧原子(O)的电子排布式。 答案：B 2．下列电子排布图中，能正确表示该元素原子的最低能量状态的是() 解析：A、B两项不符合洪特规则；C项，原子处于激发态，不是能量最低状态；D中能够表示该元素原子的最低能量状态。 答案：D 3．下列各组原子中，彼此化学性质一定相似的是() A．原子核外电子排布式为1s2的X原子与原子核外电子排布式为1s22s2的Y原子 B．原子核外M层上仅有两个电子的X原子与原子核外N层上仅有两个电子的Y原子 C．2p轨道上只有一个电子的X原子与3p轨道上只有一个电子的Y原子 D．最外层都只有一个电子的X、Y原子 解析：A中1s2结构的原子为He,1s22s2结构的原子为Be，两者性质不相似；B项X原子为Mg，Y原子N 层上有2个电子的有多种元素，如第四周期中Ca、Fe等都符合，化学性质不一定相似；C项为同主族的元素，化学性质一定相似；D项最外层只有1个电子的碱金属元素可以，过渡元素中也有很多最外层只有1个电子的，故性质不一定相似。 答案：C 4．具有下列电子层结构的原子和离子，其对应的元素一定属于同一周期的是() A．两原子其核外全部都是s电子 B．最外层电子排布为2s22p6的原子和最外层电子排布为2s22p6的离子 C．原子核外M层上的s、p能级都充满电子，而d能级上没有电子的两种原子 D．两原子N层上都有1个s电子，一个原子有d电子，另一个原子无d电子 解析：氢原子和锂原子都只有s电子但不在同一周期，A错；2s22p6的离子如果是阳离子的话，对应的元素就和2s22p6的原子对应的元素不在同一周期，B错；虽然M层上的s、p能级都充满电子，即使d能级没有电子，但4s上可能有电子或没有电子，C错。 答案：D 5. 已知X、Y是主族元素，I为电离能，单位是kJ·mol－1。请根据下表所列数据判断，错误的是() 元素I1I2I3I4 X 500 4 600 6 900 9 500 Y 580 1 800 2 700 11 600
(人教版)化学选修四思维导图：2-3化学平衡(含答案) https://www.doczj.com/doc/af4984345.html,work Information Technology Company.2020YEAR
第二章化学反应速率和化学平衡 第三节化学平衡 【思维导图】 【微试题】 2
1.[2018·全国卷] 合成氨所需的氢气可用煤和水作原料经多步反应制得，其中的一步反应为：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) ΔH<0 反应达到平衡后，为提高CO的转化率，下列措施中正确的是( ) A．增加压强B．降低温度 C．增大CO的浓度 D．更换催化剂 【答案】 B 2.向绝热恒容密闭容器中通入SO 2和NO 2 ，在一定条件下使反应SO 2 (g)＋NO 2 (g)SO 3 (g)＋NO(g)达到平衡，正反应速率随时间变化的示意图如 下所示。由图可得出的正确结论是（） A.反应在c点达到平衡状态 B.反应物浓度：a点小于b点 3
C.反应物的总能量低于生成物的总能量 D.△t 1＝△t 2 时，SO 2 的转化率：a～b段小于b～c段 【答案】 D 3.(2018·安徽卷)一定条件下，通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收：SO2(g)＋2CO(g)2CO2(g)＋S(l) ΔH<0 若反应在恒容的密闭容器中进行，下列有关说法正确的是( )[: A．平衡前，随着反应的进行，容器内压强始终不变 B．平衡时，其他条件不变，分离出硫，正反应速率加快 C．平衡时，其他条件不变，升高温度可提高SO2的转化率 D．其他条件不变，使用不同催化剂，该反应的平衡常数不变 【答案】D 4
高中化学选修物质结构高 考题汇总 Prepared on 22 November 2020
知识梳理：要描述一个电子的运动状态，应从四个 第n能层有___个能级,每能层有__个轨道, 每个轨道最多容纳__个电子 （2007海南·25）A、B、C、D、E代表5种元素。 请填空： （1）A元素基态原子的最外层有3个未成对电子， 次外层有2个电子，其元素符号为；
（2）B元素的负一价离子和C元素的正一价离子的电子层结构都与氩相同，B的元素符号为，C的元素符号 为； （3）D元素的正三价离子的3d亚层为半充满，D的元素符号为，其基态原子的电子排布式为。 （4）E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，E的元素符号为，其基态原子的电子排布式为。 （09年福建理综·30）[化学——物质结构与性质]（13分） Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次递增。已知： ①Z的原子序数为29，其余的均为短周期主族元素； ②Y原子价电子（外围电子）排布m s n m p n ③R原子核外L层电子数为奇数； ④Q、X原子p轨道的电子数分别为2和4。 回答下列问题： （1）Z2＋的核外电子排布式是。 （2）在[Z(NH3)4]2＋离子中，Z2＋的空间轨道受NH3分子提供的形成配位键。 （3）Q与Y形成的最简单气态氢化物分别为甲、乙，下列判断正确的是。 a.稳定性：甲>乙，沸点：甲>乙 b.稳定性：甲>乙，沸点：甲>乙
c.稳定性：甲<乙，沸点：甲<乙 d.稳定性：甲<乙，沸点：甲>乙 （4）Q、R、Y三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为（用元素符号作答） （5）Q的一种氢化物相对分子质量为26，其中分子中的σ键与π键的键数之比为。 （6）五种元素中，电负性最大与最小的两种非金属元素形成的晶体属于。 知识梳理：Abn型分子中孤电子对数目 =_______________________ 比较分子中键角大小的方法 _______________________________ 1．（09年海南化学·）下列说法中错误 ．．的是: A．SO2、SO3都是极性分子 B．在NH4+和[Cu(NH3)4]2+中都存在配位键 C．元素电负性越大的原子，吸引电子的能力越强D．原子晶体中原子以共价键结合，具有键能大熔点高硬度大的特性 1．（2007海南·23）用价层电子对互斥理论预测H2S和BF3的立体结构，两个结论都正确的是 （）
混合物的分离与提纯 必修一 第一章《从实验学化学》知识网络归纳 一、混合物的分离与提纯 ①依据：状态不同 过滤 ②从液体中分离出不溶的固体物质 ③举例:出去食盐中的泥沙 ①依据：挥发性不同 蒸发 ②从溶液中分离出溶质 ③举例：从NaCl 溶液中分离出NaCl ①依据：溶解度随温度变化 结晶 ②把两种可溶性固体从溶液中分开 ③举例：NaCl 和KNO 3的分离 物理方法 ①依据：沸点不同 蒸馏 ②把两种互溶的液体分开 ③举例：石油分离为汽油、煤油、柴油等。 ①依据：二者互补相容 分液 ②把两种互不相容的液体分开 ③举例：分离四氯化碳和水 ①依据：溶质在不同溶剂中溶解度的不同 萃取 ②把溶质从溶剂中提取到另一种另一种溶剂中 ③举例：用四氯化碳提取碘水中的碘 原则：不增、不减、易分、复原 化学方法 沉淀法：如除去：SO 42-、Ca 2+、Mg 2+、等 方法 气化法：如除去CO 32+等 一、高考中常考的离子检验 ① 从外观观察其颜色、状态 步骤 ②配成溶液，观察溶液颜色、有无沉淀或气体生成 ③用化学试剂检验 ①稀盐酸、BaCl 2溶液 SO 42- ②生成白色沉淀 化学 ③BaCl 2+Na 2SO 4=BaSO 4↓+2NaCl 方法 ①稀HNO 3、AgNO 3溶液 Cl - ②生成不溶于稀HNO 3的白色沉淀 ③ AgNO 3+ NaCl=AgCl↓+NaNO 3
二、物质的量及物质的量浓度 × M ×1000ρ ×溶质摩尔质量
第二章《化学物质及其分类》知识网络归纳 一、物质的分类。金属：Na、Mg、Al 单质 非金属：S、O、N 酸性氧化物：SO3、SO2、P2O5等 氧化物碱性氧化物：Na2O、CaO、Fe2O3 氧化物：Al2O3等 纯盐氧化物：CO、NO等 净含氧酸：HNO3、H2SO4等 物按酸根分 无氧酸：HCl 强酸：HNO3、H2SO4、HCl 酸按强弱分 弱酸：H2CO3、HClO、CH3COOH 化一元酸：HCl、HNO3 合按电离出的H+数分二元酸：H2SO4、H2SO3 物多元酸：H3PO4 强碱：NaOH、Ba(OH)2 物按强弱分 质弱碱：NH3·H2O、Fe(OH)3 碱 一元碱：NaOH、 按电离出的HO-数分二元碱：Ba(OH)2 多元碱：Fe(OH)3 正盐：Na2CO3 盐酸式盐：NaHCO3 碱式盐：Cu2(OH)2CO3 溶液：NaCl溶液、稀H2SO4等 混悬浊液：泥水混合物等 合乳浊液：油水混合物 物胶体：Fe(OH)3胶体、淀粉溶液、烟、雾、有色玻璃等
高中化学选修3知识点总结 主要知识要点： 1、原子结构 2、元素周期表和元素周期律 3、共价键 4、分子的空间构型 5、分子的性质 6、晶体的结构和性质 （一）原子结构 1、能层和能级 （1）能层和能级的划分 ①在同一个原子中，离核越近能层能量越低。 ②同一个能层的电子，能量也可能不同，还可以把它们分成能级s、p、d、f，能量由低到高依次为s、p、d、f。 ③任一能层，能级数等于能层序数。 ④s、p、d、f……可容纳的电子数依次是1、3、5、7……的两倍。 ⑤能层不同能级相同，所容纳的最多电子数相同。 （2）能层、能级、原子轨道之间的关系 每能层所容纳的最多电子数是：2n2（n：能层的序数）。
2、构造原理 （1）构造原理是电子排入轨道的顺序，构造原理揭示了原子核外电子的能级分布。 （2）构造原理是书写基态原子电子排布式的依据，也是绘制基态原子轨道表示式的主要依据之一。 （3）不同能层的能级有交错现象，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。原子轨道的能量关系是：ns＜（n-2）f ＜（n-1）d ＜np （4）能级组序数对应着元素周期表的周期序数，能级组原子轨道所容纳电子数目对应着每个周期的元素数目。 根据构造原理，在多电子原子的电子排布中：各能层最多容纳的电子数为2n2 ；最外层不超过8个电子；次外层不超过18个电子；倒数第三层不超过32个电子。 （5）基态和激发态 ①基态：最低能量状态。处于最低能量状态的原子称为基态原子。 ②激发态：较高能量状态（相对基态而言）。基态原子的电子吸收能量后，电子跃迁至较高能级时的状态。处于激发态的原子称为激发态原子。 ③原子光谱：不同元素的原子发生电子跃迁时会吸收（基态→激发态）和放出（激发态→较低激发态或基态）不同的能量（主要是光能），产生不同的光谱——原子光谱（吸收光谱和发射光谱）。利用光谱分析可以发现新元素或利用特征谱线鉴定元素。 3、电子云与原子轨道 （1）电子云：电子在核外空间做高速运动，没有确定的轨道。因此，人们用“电子云”模型来描述核外电子的运动。“电子云”描述了电子在原子核外出现的概率密度分布，是核外电子运动状态的形象化描述。
第二章化学反应速率和化学平衡 第三节化学平衡 【思维导图】 【微试题】 1.[2018·全国卷] 合成氨所需的氢气可用煤和水作原料经多步反应制得，其中的一步反应为：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) ΔH<0 反应达到平衡后，为提高CO的转化率，下列措施中正确的是( ) A．增加压强B．降低温度 C．增大CO的浓度 D．更换催化剂 【答案】B 2.向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2，在一定条件下使反应SO2(g)＋NO2(g)SO3(g)＋NO(g)达到平衡，正反应速率随时间变化的示意图如下所示。由图可得出的正确结论是（） A.反应在c点达到平衡状态 B.反应物浓度：a点小于b点 C.反应物的总能量低于生成物的总能量 D.△t1＝△t2时，SO2的转化率：a～b段小于b～c段 【答案】D 3.(2018·安徽卷)一定条件下，通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收：SO2(g)＋2CO(g)2CO2(g)＋S(l) ΔH<0 若反应在恒容的密闭容器中进行，下列有关说法正确的是( )[: A．平衡前，随着反应的进行，容器内压强始终不变 B．平衡时，其他条件不变，分离出硫，正反应速率加快
C．平衡时，其他条件不变，升高温度可提高SO2的转化率 D．其他条件不变，使用不同催化剂，该反应的平衡常数不变 【答案】D 4.(2018山东理综）研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时，涉及如下反应： 2NO2（g）+NaCl（s）NaNO3（s）+ClNO（g） K1?H < 0 （I） 2NO（g）+Cl2（g）2ClNO（g） K2?H < 0 （II） （1）4NO2（g）+2NaCl（s）2NaNO3（s）+2NO（g）+Cl2（g）的平衡常数K= （用K1、K2表示）。 （2）为研究不同条件对反应（II）的影响，在恒温条件下，向2L恒容密闭容器中加入 NO和 Cl2，10min时反应（II）达到平衡。测得10min内（ClNO）=×10-3mol?L-1?min-1，则平衡后n（Cl2）= mol，NO的转化率а1= 。其它条件保持不变，反应（II）在恒压条件下进行，平衡时NO的转化率а2а1（填“>”“<”或“=”），平衡常数K2（填“增大”“减小”或“不变”。若要使K2减小，可采用的措施是。 【答案】（1） 2 1 2 K K （2）×10-2；75%；>；不变；升高温度 【解析】（1）方程式（I）×2 （II）即可得到：4NO2（g）+2NaCl（s）2NaNO3（s）+2NO（g）+Cl2（g），所以平衡常数K= 2 1 2 K K ； （2）ClNO的浓度变化△c（ClNO）=×10-2mol?L，所以ClNO的物质的量变化△n（ClNO）=，所以Cl2的物质的量变化率△n（Cl2）=，则平衡后n（Cl2）=；转化的n（NO）=，则NO的转化率а1==75%；其他条件保持不变，反应（II）在恒压条件下进行，则反应（II）的压强大于反应（I）的压强，则平衡有利于向正方向移动，所以平衡时NO的转化率а2>а1；因为温度不变，所以化学平衡常数不变；因为反应（II）的?H < 0，为放热反应，所以要减小化学平衡常数，就要使平衡向逆方向移动，可以采取加热的方法；
原子结构模型（结构）玻尔原子结构模型 量子力学对核外电子运动状态的描述 排布原则：构造原理、能量最低原理、 洪特规则、泡利原理 原子结构与元素周期表（位置） 排布顺序：构造原理1-36号元素的原子核外电子排布基态原子的核外电子排布核外电子排布与元素周期表 核外电子层数决定周期的划分价层电子的数目与排布决定族的划分核外电子排布与原子半径电子层数和核电荷数决定了原子半径的 大小以及变化规律原子结构与元素性质（性质）原子结构 第一电离能：气态电中性基态原子失去一个电子转化为气 态基态正离子所需要的最低能量电负性：描述不同元素的原子对键合电子吸引力的大小 原 子 光谱 N 轨道能级图电子排布图 1s 22s 22p 31s 2s 2p 电子排布式泡利原理 洪特规则 2s 22p 3外围（价层）电子排布式2个能层，3个能级，2对成对电子3个未成对电子，7种运动状态的电子7个电子层7个周期 7个能层K Cu 1s 22s 22p 63s 23p 64s 1构造原理 1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 1 M 能层全满 3d 空轨道原子轨道图18个列，16个族（主族、副族、0族、VIII 族）、5个区3d 104s 1 4s 1 Cu ：Ar K ：Ar 轨道表示式
二氧化碳 金钢石
电子对数目电子对 的空间 构型 成键电 子对数 孤对 电子 对 数 电子对的 排列方式 分子 的 空间 构型 实例 中心 原子 杂化 轨道 类型 2 直线 形 2 0 直线 形 CO2、C2H2sp 3 三角形3 0 三角 形 BF3、SO3 HCHO sp2 2 1 V形 SnCl2、 PbCl2 sp2 4 四面体 形4 0 四面 体形 CH4、SO42- CCl4、NH4+ sp3 3 1 三角 锥形 NH3、PCl3 H3O+ sp3 2 2 V形H2O、H2S sp3 ….
【高中化学选修《物质结构与性质》知识点提纲】 一.原子结构与性质. 一.认识原子核外电子运动状态，了解电子云、电子层（能层）、原子轨道（能级）的含义. 1.电子云：用小黑点的疏密来描述电子在原子核外空间出现的机会大小所得的图形叫电子云图.离核越近，电子出现的机会大，电子云密度越大；离核越远，电子出现的机会小，电子云密度越小. 电子层（能层）：根据电子的能量差异和主要运动区域的不同，核外电子分别处于不同的电子层.原子由里向外对应的电子层符号分别为K、L、M、N、O、P、Q. 原子轨道（能级即亚层）：处于同一电子层的原子核外电子，也可以在不同类型的原子轨道上运动，分别用s、p、d、f表示不同形状的轨道，s轨道呈球形、p轨道呈纺锤形，d轨道和f轨道较复杂.各轨道的伸展方向个数依次为1、3、5、7. 2.(构造原理） 了解多电子原子中核外电子分层排布遵循的原理，能用电子排布式表示1～36号元素原子核外电子的排布. (1).原子核外电子的运动特征可以用电子层、原子轨道(亚层)和自旋方向来进行描述.在含有多个核外电子的原子中，不存在运动状态完全相同的两个电子. (2).原子核外电子排布原理. ①.能量最低原理:电子先占据能量低的轨道，再依次进入能量高的轨道. ②.泡利不相容原理:每个轨道最多容纳两个自旋状态不同的电子. ③.洪特规则:在能量相同的轨道上排布时，电子尽可能分占不同的轨道，且自旋状态相同. 洪特规则的特例:在等价轨道的全充满（p6、d10、f14）、半充满（p3、d5、f7）、全空时(p0、d0、f0)的状态，具有较低的能量和较大的稳定性.如24Cr [Ar]3d54s1、29Cu [Ar]3d104s1. (3).掌握能级交错图和1-36号元素的核外电子排布式. ①根据构造原理，基态原子核外电子的排布遵循图⑴箭头所示的顺序。 ②根据构造原理，可以将各能级按能量的差异分成能级组如图⑵所示，由下而上表示七个能级组，其能量依次升高；在同一能级组内，从左到右能量依次升高。基态原子核外电子的排布按能量由低到高的顺序依次排布。 3.元素电离能和元素电负性 第一电离能：气态电中性基态原子失去1个电子，转化为气态基态正离子所需要的能量叫做第一电离能。常用符号I1表示，单位为kJ/mol。 (1).原子核外电子排布的周期性. 随着原子序数的增加,元素原子的外围电子排布呈现周期性的变化:每隔一定数目的元素，元素原子的外围电子排布重复出现从ns1到ns2np6的周期性变化. (2).元素第一电离能的周期性变化. 随着原子序数的递增，元素的第一电离能呈周期性变化: ★同周期从左到右，第一电离能有逐渐增大的趋势，稀有气体的第一电离能最大，碱金属的第一电离能最小； ★同主族从上到下，第一电离能有逐渐减小的趋势. 说明： ①同周期元素，从左往右第一电离能呈增大趋势。电子亚层结构为全满、半满时较相邻元素要大即第ⅡA 族、第ⅤA 族元素的第一电离能分别大于同周期相邻元素。Be、N、Mg、P
第一章化学反应与能量 第一节化学反应与能量变化 【思维导图】 【微试题】 1.（12全国卷I）已知充分燃烧a g 乙炔气体时生成1mol二氧化碳气体和液态水，并放出热量bkJ，则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是( ) A．2C2H2(g) + 5O2(g) = 4CO2(g) + 2H2O(l) △H = －4b KJ/mol
B．C2H2(g) + 5/2O2(g) == 2CO2(g) + H2O(l) △H = 2b KJ/mol C．2C2H2(g) + 5O2(g) == 4CO2(g) + 2H2O(l) △H = －2b KJ/mol D．2C2H2(g) + 5O2(g) == 4CO2(g) + 2H2O(l) △H = b KJ/mol 【答案】C 2.(2019年全国理综试题)已知(1)H2(g)+1/2O2(g) = H2O(g) △H1= a kJ·mol-1 (2)2H2(g)+O2(g) = 2H2O(g) △H2= b kJ· mol-1 (3)H2(g)+ 1/2O2(g) = H2O(l) △H3= c kJ· mol-1 (4)2H2(g)+O2(g) = 2H2O(l) △H4= d kJ· mol-1 下列关系式中正确的是( ) A．a＜b＜c＜0 B.b＞d＞0 C.2a=b＜0 D.2c= d＞0 【答案】C
3.(2018·大纲全国理综，9）反应A+B→C（ΔH<0）分两步进行：①A+B→X(ΔH>0)，②X→C(ΔH<0）。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是（） 【答案】D
4.实验室用50 mL 0.50 mol·L-1盐酸、50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液和下图所示装置进行测定中和热的实验，得到表中的数据： 实验次数起始温度t1/℃终止温度t2/℃ 盐酸NaOH溶液 1 20. 2 20. 3 23.7 2 20. 3 20.5 23.8 3 21.5 21.6 24.9 试完成下列问题：
人教版化学选修四思维导图化学反应进行的方 向含答案 集团标准化办公室：[VV986T-J682P28-JP266L8-68PNN]
第二章化学反应速率和化学平衡 第四节化学反应进行的方向 【思维导图】 【微试题】 1.(2010·杭州第一次质量检测)下列说法中正确的是( ) A．凡是放热反应都是能自发进行的反应，而吸热反应都是非自发进行的反应 B．自发反应一定是熵增大的反应，非自发反应一定是熵减小或不变的反应 C．熵增加且放热的反应一定是自发反应 D．非自发反应在任何条件下都不能发生 【答案】C 2.对于反应：4Fe(O H) 2(s)＋2H 2 O(l)＋O 2 (g)===4Fe(OH) 3 (s) ΔH＝－444.3kJ·mol－1，且熵减小，在常温常压下该反应能自发进行，对该反应的 方向起决定作用的是() A．焓变B．温度C．压强D．熵变 【答案】A 3.高温下，某反应达平衡，平衡常数K＝[c(CO)·c(H2O)]/[c(CO2)·c(H2)]，恒容时，温度升高，H2浓度减小,下列说法正确的是(??)? A．该反应的焓变为正值? B．恒温恒容下，增大压强，H2浓度一定减小
C．升高温度，逆反应速率减小? D．该反应的化学方程式为CO＋H2O CO2＋H2 【答案】A 4.(2012·海南高考·15)已知A(g)+B(g)C(g)+D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下： 温度/℃70080083010001200 平衡常数 1.7 1.1 1.00.60.4 回答下列问题： (1)该反应的平衡常数表达式K=，△H0（填“<”“>”“=”)； (2)830℃时，向一个5 L的密闭容器中充入0.20m ol的A和0.80mol的B，如反应初始6s内A的平均反应速率υ(A)=0.003mol·L-1·s-1。，则6s时c(A)=mol·L-1，C的物质的量为mol；若反应经一段时间后，达到平衡时A的转化率为，如果这时向该密闭容器中再充入1mol氩气，平衡时A的转化率为； (3)判断该反应是否达到平衡的依据为(填正确选项前的字母)： a．压强不随时间改变b.气体的密度不随时间改变 c．c(A)不随时间改变d．单位时间里生成C和D的物质的量相等 (4)1200℃时反应C(g)+D(g)A(g)+B(g)的平衡常数的值为。 【答案】(1) (C)(D) (A)(B) ? ? c c c c<(2)0.0220.0980%80% (3)c(4)2.5
专题二习题A 1.下列说法中正确的是（） A．第3周期所含元素中钠的第一电离能最小B．铝的第一电离能比镁的第一电离能大C．在所有的元素中，F的第一电离能最大D．钾的第一电离能比镁的第一电离能大2.在基态多电子原子中，关于核外电子能量的叙述错误的是（） A．最易失去的电子能量最高B．电离能最小的电子能量最高 C．p轨道电子能量一定高于s轨道电子能量D．在离核最近区域内运动的电子能量最低3.下列原子或离子原子核外电子排布不属于基态排布的是( ) A．N: 1s22s22p3 B．S2-: 1s22s22p63s23p6 C．Na: 1s22s22p53s2 D．Si: 1s22s22p63s23p2 4.一个电子排布为1s22s22p63s23p1的元素最可能的价态是（） A．+1 B．+2 C．+3 D．-1 5.下列关于32He的说法正确的是（） A．32He原子核内含有2个中子B．32He原子核内含有3个质子 C．32He原子核外有3个电子D．32He和42He是两种不同的核素 6.下列关于ⅦA族元素的叙述正确的是（） A．ⅦA族元素是同周期中原子半径最大的元素B．ⅦA族元素是同周期中非金属性最弱的元素 C．ⅦA族元素的最高正价都是+7价D．ⅦA族元素其简单阴离子的核外电子层数等于该元素所在的周期数7.根据元素在周期表中的位置判断，下列元素中原子半径最小的是（） A．氧B．氟C．碳D．氮 8.下表为元素周期表前四周期的一部分，下列有关R、W、X、Y、Z五种元素的叙述中，正确的是（）A．X、Y、Z的阴离子电子层结构均与R原子的相同 B．常压下，Y单质的沸点比Z单质的沸点高 C．W的氢化物的稳定性比X的氢化物的稳定性强 D．最高价氧化物的水化物酸性W比Y强 9.短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子的最外层电子数是其内层电子总数的3倍，Y原子的最外层只有2个电子，Z单质可制成半导体材料，W与X属于同一主族。下列叙述正确的是（） A．元素X的简单气态氢化物的热稳定性比W的弱B．元素W的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的弱C．化合物YX、ZX2、WX3中化学键的类型相同D．原子半径的大小顺序：Y＞Z＞W＞X 10. 短周期主族元素A、B、C、D的原子序数依次增大；A、B、C原子的最外层电子数之和为12，B、C、D位于同一周期，C原子的最外层电子数既是A原子内层电子数的3倍又是B 原子最外层电子数的3倍。下列说法正确的是（） A．元素A、C的最高价氧化物对应的水化物都是弱酸
第四章电化学基础 第四节金属的电化学腐蚀与防护【思维导图】 【微试题】 1.关于下列各装置图的叙述中，不正确的是（）
①②③④ A．用装置①精炼铜，则a极为粗铜，电解质溶液为CuSO4溶液 B．装置②的总反应是：Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+ C．装置③中钢闸门应与外接电源的负极相连 D．装置④中的铁钉几乎没被腐蚀 【答案】B 2.下列说法正确的是（） A. 金属腐蚀就是金属原子失去电子被还原的过程 B．钢铁吸氧腐蚀时，负极反应式为：2H2O+O2+4e－ = 4OH－
C．镀锌铁皮的镀层损坏后，铁更容易腐蚀 D．氯碱工业中，阳极发生的反应为：2Cl－－2e－=C12↑ 【答案】D 3.(2012·海南高考·10)下列叙述错误的是( ) A．生铁中含有碳，抗腐蚀能力比纯铁弱B．用锡焊接的铁质器件，焊接处易生锈C．在铁制品上镀铜时，镀件为阳极，铜盐为电镀液D．铁管上镶嵌锌块，铁管不易被腐蚀【答案】C
4.(2014山东卷理综30．（16分）)离子液体是一种室温熔融盐，为非水体系，由有机阳离子、Al2Cl7—和AlCl4—组成的离子液体作电解液时，可在钢制品上电镀铝。（1）钢制品应接电源的极，已知电镀过程中不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反应，阴极电极反应式为。若改用AlCl3水溶液作电解液，则阴极产物为。 （2）为测定镀层厚度，用NaOH溶液溶解钢制品表面的铝镀层，当反应转移6 mol电子时，所得还原产物的物质的量为mol。 （3）用铝粉和Fe2O3做铝热反应实验，需要的试剂还有。 a．KCl b. KClO3 c. MnO2 d. Mg 取少量铝热反应所得到的固体混合物，将其溶于足量稀H2SO4，滴加KSCN溶液无明显现象，（填“能”或“不能”）说明固体混合物中无Fe2O3，理由是（用离子方程式说明）。 【答案】（1）负 4Al2Cl7—+3e-=Al+7AlCl4— H2 （2）3
选修三物质结构与性质总结 一.原子结构与性质. 1、认识原子核外电子运动状态，了解电子云、电子层（能层）、原子轨道（能级）的含义. 电子云：用小黑点的疏密来描述电子在原子核外空间出现的机会大小所得的图形叫电子云图.离核越近，电子出现的机会大，电子云密度越大；离核越远，电子出现的机会小，电子云密度越小. 电子层（能层）：根据电子的能量差异和主要运动区域的不同，核外电子分别处于不同的电子层.原子由里向外对应的电子层符号分别为K、L、M、N、O、P、Q. 原子轨道（能级即亚层）：处于同一电子层的原子核外电子，也可以在不同类型的原子轨道上运动，分别用s、p、d、f表示不同形状的轨道，s轨道呈球形、p轨道呈纺锤形，d轨道和f轨道较复杂.各轨道的伸展方向个数依次为1、3、5、7. 2.(构造原理） 了解多电子原子中核外电子分层排布遵循的原理，能用电子排布式表示1～36号元素原子核外电子的排布. (1).原子核外电子的运动特征可以用电子层、原子轨道(亚层)和自旋方向来进行描述.在含有多个核外电子的原子中，不存在运动状态完全相同的两个电子. (2).原子核外电子排布原理. ①.能量最低原理:电子先占据能量低的轨道，再依次进入能量高的轨道. ②.泡利不相容原理:每个轨道最多容纳两个自旋状态不同的电子. ③.洪特规则:在能量相同的轨道上排布时，电子尽可能分占不同的轨道，且自旋状态相同. 洪特规则的特例:在等价轨道的全充满（p6、d10、f14）、半充满（p3、d5、f7）、全空时(p0、d0、f0)的状态，具有较低的能量和较大的稳定性.如24Cr [Ar]3d54s1、29Cu [Ar]3d104s1. (3).掌握能级交错1-36号元素的核外电子排布式. ns<(n-2)f<(n-1)d 高中化学 选修3知识点总结 主要知识要点： 1、原子结构 2、元素周期表和元素周期律 3、共价键 4、分子的空间构型 5、分子的性质 6、晶体的结构和性质 （一）原子结构 1、能层和能级 （1）能层和能级的划分 ①在同一个原子中，离核越近能层能量越低。 ②同一个能层的电子，能量也可能不同，还可以把它们分成能级s 、p 、d 、f ，能 量由低到高依次为s 、p 、d 、f 。 ③任一能层，能级数等于能层序数。 ④s 、p 、d 、f ……可容纳的电子数依次是1、3、5、7……的两倍。 ⑤能层不同能级相同，所容纳的最多电子数相同。 （2）能层、能级、原子轨道之间的关系 ：能层的序数）。 n （22n 每能层所容纳的最多电子数是： 2、构造原理 （1）构造原理是电子排入轨道的顺序，构造原理揭示了原子核外电子的能级分 布。 （2）构造原理是书写基态原子电子排布式的依据，也是绘制基态原子轨道表示式 的主要依据之一。 （3）不同能层的能级有交错现象，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 子轨道的能量关系是：ns ＜（n-2）f ＜ （n-1）d ＜np （4）能级组序数对应着元素周期表的周期序数，能级组原子轨道所容纳电子数目 对应着每个周期的元素数目。 ；最 2 n 2根据构造原理，在多电子原子的电子排布中：各能层最多容纳的电子数为外层不超过8个电子；次外层不超过18个电子；倒数第三层不超过32个电子。 （5）基态和激发态 ①基态：最低能量状态。处于 最低能量状态 的原子称为 基态原子 。 ②激发态：较高能量状态（相对基态而言）。基态原子的电子吸收能量后，电子 跃迁至较高能级时的状态。处于激发态的原子称为激发态原子 。 ③原子光谱：不同元素的原子发生电子跃迁时会吸收（基态→激发态）和放出（激发态→较低激发态或基态）不同的能量（主要是光能），产生不同的光谱——原子光谱（吸收光谱和发射光谱）。利用光谱分析可以发现新元素或利用特征谱线鉴定 元素。 3、电子云与原子轨道高中化学选修3物质结构与性质全册知识点总结
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