化学必修一思维导图.pdf
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氯 溴 碘 及 其 氧 化 物氯气工业制法:电解饱和食盐水(电解池) 氧化还原反应:氯气实验室制法:4HCl(浓)+MnO ₂ =加热=MnCl ₂+Cl ₂↑+2H ₂O除杂:先通过饱和食盐水(HCl ),再通过浓硫酸(H2O ) 溴:深红色液体,易挥发尾气处理:NaOH 溶液吸收 水中为橙黄色,CCl4和苯中为橙红色 氯气性质:与金属反应:Na (白烟),Cu (棕黄烟),Fe (FeCl3 棕褐烟) 碘:紫黑色固体,易升华与非金属反应:H2(苍白色火焰,白雾产生) 水中为棕黄色,CCl4和苯中为紫红色 与碱反应NaOH (NaCl ,NaClO,H2O ) 氧化性:Cl2>Br2>I2次氯酸的性质:弱酸性(:HClO ⇌ H++ClO-)、漂白性、 溴、碘离子检验:1.加Cl2,再加入CCl4不稳定性(2HClO=光照=2HCl 十O2↑)、强氧化性(消毒、杀菌) 下层紫红色为碘离子,橙黄色为溴离子漂白粉(Ca (ClO)2和CaCl2)变质:Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO 2.加入AgNO3和HNO3溶液 2HClO=光照=2HCl 十O2↑ 黄色沉淀为碘离子,淡黄色沉淀为溴离子物质分类Na :银白色,密度小于水钠的性质:与O2反应(4Na + O2 == 2Na2O (白色) 2Na + O2 =燃烧= Na2O2(淡黄色))与水反应 (2Na + 2H2O == 2NaOH + H2↑):浮溶游响红 Na20性质:与酸反应:Na2O +2HCl=2NaCl+H2O 与酸性氧化物反应:Na2O +CO2===Na2CO3 与水反应:Na2O +H2O=2NaOHNa2O2的性质:与酸性氧化物反应:2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2↑ 与水反应:2Na2O 2+2H2O=4NaOH+O2↑ Na 的制备:2Na Cl(熔融)=通电=2Na +Cl2↑Na 的用途:制备Ti ;快中子反应堆的热交换剂(Na ,K 合金);植被钠光灯(黄色)Na 及其化合物Na2CO3和NaHCO3比较碱性:NaCO3>NaHCO3 鉴别方法2::NaHCO3不与CaCl2反应 与酸反应:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl (较慢) NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2(较快)强电解质:强酸,强碱,盐,用=号 eg.HCl=H+ + Cl- 弱电解质:弱酸,弱碱,水,用⇌号 eg.HClO ⇌ H++ClO- 易错离子方程式(强酸、强碱、可溶性盐拆,其余不拆): 2H2O2OH- + 2H+ + Ba 2+ + SO4 2- = 2H2O + BaSO4↓ H+(少量) + CO32- = HCO3- 2H+(过量) + CO32- = CO2 + H2O分散系离子反应电解质和非电解质区别接离子反应赤铁矿:Fe2O3 红棕色 磁铁矿:Fe3O4 黑色 黄铁矿:FeS2黄铜矿:CuFeS2高炉炼铁: C+O2=△=CO2 CO2+C=高温=2COFe2O3+3CO=高温=2Fe+3CO2 Cu 的化学性质: CaCO3=高温=CaO+CO2↑ 不与H+反应生成H2 CaO+SiO2=高温=CaSiO3 Fe+Cu2+==Cu+Fe2+ Fe ,Cu 的应用: Fe3+的化学性质(黄色):Fe2O3(铁红):红棕色,作颜料 强氧化性:2Fe3+ + Cu==2Fe2+ + Cu2+ FeSO4:补Fe 剂,抗氧化剂,净水剂 2Fe3+ + Fe==3Fe2+FeCl3:净水剂 特性:Fe3+ + 3SCN- ==Fe (SCN )3(血红色)CuSO4:消毒 Fe2+的化学性质(浅绿色): Fe 的化学性质: 2Fe2+ + Cl2===2Fe3+ + 2Cl-与非金属反应:2Fe+3Cl2=点燃=2FeCl3 Fe2+检验:先加入KSCN ,无现象,再加入Cl2,变为血红色Fe+S=点燃=FeS Fe2+和Fe3+共存时Fe2+检验:加入酸性高锰酸钾褪色 与H+反应生成H2 加入NaOH 后先有白色沉淀,再变为灰绿色,再变为红褐色主要方程式:MgCl2(熔融)=通电=Mg+Cl2↑ 镁的性质:2Mg+CO2=点燃=2MgO (白色)+C Mg+N2=点燃=Mg3N2镁的应用:炮火,镁铝合金做航天材料,MgO 可用于耐磨材料镁的提取与应用Fe 、Cu 的获取及其应用 铁三角含硅化合物与信息材料Si在自然界以SiO2,硅酸盐等化合物存在水晶中SiO2的含量很高,沙子和硅藻土中SiO2很少Si的性质:很稳定常温下不与强酸,强氧化剂反应 SiO2物理性质:无色透明晶体,硬度大,熔点高,不溶于水亲F性:Si+4HF == SiF4↑+2H2↑用于做光导纤维做光学镜片石英砂锅Si+O2=加热=SiO2(酸性氧化物) SiO2的化学性质:2NaOH + SiO2 = Na2SiO3 + H2O (NaOH不用玻璃塞) Si+Cl2=加热=SiCl4 SiO2+CaO CaSiO3(炼铁造渣)Si+2NaOH+H20==Na2SiO3+2H2↑不与水反应Na2SiO3性质:Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3↓特性:不与稀硫酸、HCl反应(水玻璃) Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SIO3↓ SiO2+4HF SiF4↑+2H2ONa2SiO3+2CO2(足量)+2H2O=2NaHCO3+H2SIO3↓ Si:深灰色固体,用于半导体和太阳能电池硅酸不稳定:H2SiO3=加热=SiO2+H2O主要原料产品主要成分水泥黏土、石灰石、少量石膏成分复杂主要是硅酸盐玻璃石英、纯碱、石灰石Na2SiO3、CaSiO3、SiO2陶瓷黏土成分复杂主要是硅酸盐,SiO2工业制硅:2C+SiO2==高温==2CO+Si(得到粗硅)Si+2Cl2=高温=SiCl42H2+SiCl4==高温==Si+4HCl(得到精硅)二氧化硫的物理性质:区分SO2和CO2:1.品红;无色、刺激性气味的有毒气体。
高一化学必修一氧化还原反应思维导
图
思维导图如下:
【知识拓展】
氧化还原反应(oxidation-reduction reaction)是化学反应前后,元素的氧化数有变化的一类反应。
氧化还原反应的实质是电子的得失或共用电子对的偏移。
自然界中的燃烧,呼吸作用,光合作用,生产生活中的化学电池,
金属冶炼等等都与氧化还原反应息息相关。
研究氧化还原反应,对人类的进步具有极其重要的意义。
氧化还原反应前后,元素的氧化数发生变化。
根据氧化数的升高或降低,可以将氧化还原反应拆分成两个半反应:氧化数升高的半反应,称为氧化反应;氧化数降低的反应,称为还原反应。
氧化反应与还原反应是相互依存的,不能独立存在,它们共同组成氧化还原反应。
反应中,发生氧化反应的物质,称为还原剂,生成氧化产物;发生还原反应的物质,称为氧化剂,生成还原产物。
氧化产物具有氧化性,但弱于氧化剂;还原产物具有还原性,但弱于还原剂。
用通式表示即为:。
化学必修一思维导图一、物质及其变化1. 物质的结构原子结构:由原子核和核外电子组成,原子核由质子和中子组成。
分子结构:由原子通过化学键连接而成。
晶体结构:由原子、分子或离子按照一定的规律排列而成。
2. 物质的分类纯净物:由同种元素或化合物组成,具有固定的组成和性质。
3. 物质的性质物理性质:不涉及物质组成和结构变化的性质,如颜色、状态、密度等。
化学性质:涉及物质组成和结构变化的性质,如可燃性、氧化性等。
二、化学键与化学反应1. 化学键离子键:由正负离子之间的静电作用力形成。
共价键:由原子间共享电子对形成。
金属键:由金属原子间的自由电子云形成。
2. 化学反应化学反应类型:合成反应、分解反应、置换反应、复分解反应等。
化学反应条件:温度、压力、催化剂等。
化学反应速率:反应物浓度、温度、催化剂等。
三、元素周期表1. 元素周期律元素周期表按照原子序数排列,具有周期性变化的规律。
元素周期表中,同一周期的元素具有相似的化学性质,同一族的元素具有相似的物理性质。
2. 元素周期表的应用元素周期表可以用于预测元素的化学性质和物理性质。
元素周期表可以用于解释元素的电子结构和化学键的形成。
四、化学计量学1. 物质的量物质的量:表示物质中含有的基本粒子数,单位为摩尔。
摩尔质量:表示1摩尔物质的质量,单位为克/摩尔。
2. 化学反应的计量关系化学方程式:表示化学反应的物质及其量的关系。
化学方程式的平衡:反应物和物的物质的量保持一定的比例。
3. 化学反应的热力学焓变:表示化学反应中能量的变化,单位为焦耳。
反应热:表示化学反应中吸收或释放的热量,单位为焦耳。
五、溶液与胶体1. 溶液溶液的定义:由溶质和溶剂组成的均匀混合物。
溶液的浓度:表示溶液中溶质的含量,单位为摩尔/升。
2. 胶体胶体的定义:由分散相和分散介质组成的混合物,分散相粒子的大小介于分子和宏观粒子之间。
胶体的性质:具有丁达尔效应、布朗运动等特性。
六、酸碱反应1. 酸碱理论酸碱质子理论:酸是质子(H+)的供体,碱是质子的受体。
化学必修一思维导图一、物质及其变化1. 物质物质是构成宇宙的基本实体,具有质量和体积。
物质由分子、原子和离子等基本粒子组成。
物质可以分为纯净物和混合物。
2. 变化变化是指物质在时间和空间上的状态改变。
变化可以分为物理变化和化学变化。
物理变化是指物质的形态、状态或性质发生改变,但化学组成不变。
化学变化是指物质的化学组成发生改变,新的物质。
二、物质的分类与性质1. 纯净物纯净物是指由一种物质组成的物质。
纯净物可以分为元素和化合物。
2. 混合物混合物可以分为均匀混合物和非均匀混合物。
3. 物质的性质物质的性质是指物质所具有的特定属性。
物质的性质可以分为物理性质和化学性质。
物理性质是指物质在不发生化学变化的情况下所表现出来的性质,如颜色、气味、密度等。
化学性质是指物质在发生化学变化时所表现出来的性质,如可燃性、氧化性等。
三、物质的量与计量1. 物质的量物质的量是指物质所含有的粒子数目的多少。
物质的量可以用摩尔(mol)来表示。
2. 计量计量是指对物质的量进行测量的过程。
计量可以采用天平、量筒等工具进行。
四、化学反应与能量1. 化学反应化学反应是指物质在化学变化过程中发生的原子、离子或分子之间的相互作用。
化学反应可以分为合成反应、分解反应、置换反应和复分解反应。
2. 能量能量是物质所具有的做功的能力。
能量可以分为内能、热能、电能等。
五、溶液与溶解度1. 溶液溶液是指一种或多种物质分散在另一种物质中形成的均匀混合物。
溶液可以分为饱和溶液和不饱和溶液。
2. 溶解度溶解度是指在一定条件下,溶质在溶剂中达到饱和时所能溶解的最大量。
溶解度受到温度、压力等因素的影响。
六、酸碱反应与中和1. 酸碱反应酸碱反应是指酸和碱在溶液中发生的化学反应。
酸碱反应可以分为酸碱中和反应、酸碱盐反应等。
2. 中和中和是指酸和碱在反应中相互抵消,水和盐的过程。
中和反应是酸碱反应的一种特殊情况,是酸碱反应的典型代表。
七、氧化还原反应与电子转移1. 氧化还原反应氧化还原反应是指物质在化学反应中发生电子转移的过程。