高中重要的化學基礎知識歸納
化學這門科目本身就是比較有趣的，但是由于高中的化學內容比較難，部分學生的化學成績都不太好，想要提高成績，首先就要將基礎打結實。下面是百分網(wǎng)小編為大家整理的高中化學必備的知識，希望對大家有用!
高中化學必修一知識
非金屬及其化合物
硅及其化合物 Si
硅元素在地殼中的含量排第二，在自然界中沒有游離態(tài)的硅，只有以化合態(tài)存在的硅，常見的是二氧化硅、硅酸鹽等。
硅的原子結構示意圖為，硅元素位于元素周期表第三周期第ⅣA族，硅原子最外層有4個電子，既不易失去電子又不易得到電子，主要形成四價的化合物。
1、單質硅(Si)：
(1)物理性質：有金屬光澤的灰黑色固體，熔點高，硬度大。
(2)化學性質：
①常溫下化學性質不活潑，只能跟F2、HF和NaOH溶液反應。
Si+2F2=SiF4
Si+4HF=SiF4↑+2H2↑
Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑
②在高溫條件下，單質硅能與O2和Cl2等非金屬單質反應。
(3)用途：太陽能電池、計算機芯片以及半導體材料等。
(4)硅的制備：工業(yè)上，用C在高溫下還原SiO2可制得粗硅。
SiO2+2C=Si(粗)+2CO↑
Si(粗)+2Cl2=SiCl4
SiCl4+2H2=Si(純)+4HCl
2、二氧化硅(SiO2)：
(1)SiO2的空間結構：立體網(wǎng)狀結構，SiO2直接由原子構成，不存在單個SiO2分子。
(2)物理性質：熔點高，硬度大，不溶于水。
(3)化學性質：SiO2常溫下化學性質很不活潑，不與水、酸反應(氫氟酸除外)，能與強堿溶液、氫氟酸反應，高溫條件下可以與堿性氧化物反應：
①與強堿反應：SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O(生成的硅酸鈉具有粘性，所以不能用帶磨口玻璃塞試劑瓶存放NaOH溶液和Na2SiO3溶液，避免Na2SiO3將瓶塞和試劑瓶粘住，打不開，應用橡皮塞)。
②與氫氟酸反應[SiO2的特性]：SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O(利用此反應，氫氟酸能雕刻玻璃;氫氟酸不能用玻璃試劑瓶存放，應用塑料瓶)。
③高溫下與堿性氧化物反應：SiO2+CaOCaSiO3
(4)用途：光導纖維、瑪瑙飾物、石英坩堝、水晶鏡片、石英鐘、儀器軸承、玻璃和建筑材料等。
3、硅酸(H2SiO3)：
(1)物理性質：不溶于水的白色膠狀物，能形成硅膠，吸附水分能力強。
(2)化學性質：H2SiO3是一種弱酸，酸性比碳酸還要弱，其酸酐為SiO2，但SiO2不溶于水，故不能直接由SiO2溶于水制得，而用可溶性硅酸鹽與酸反應制取：(強酸制弱酸原理)
Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3↓
Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3(此方程式證明酸性：H2SiO3
(3)用途：硅膠作干燥劑、催化劑的載體。
4、硅酸鹽
硅酸鹽：硅酸鹽是由硅、氧、金屬元素組成的化合物的總稱。硅酸鹽種類很多，大多數(shù)難溶于水，最常見的可溶性硅酸鹽是Na2SiO3，Na2SiO3的水溶液俗稱水玻璃，又稱泡花堿，是一種無色粘稠的液體，可以作黏膠劑和木材防火劑。硅酸鈉水溶液久置在空氣中容易變質：
Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3↓(有白色沉淀生成)
傳統(tǒng)硅酸鹽工業(yè)三大產(chǎn)品有：玻璃、陶瓷、水泥。
硅酸鹽由于組成比較復雜，常用氧化物的形式表示：活潑金屬氧化物→較活潑金屬氧化物→二氧化硅→水。氧化物前系數(shù)配置原則：除氧元素外，其他元素按配置前后原子個數(shù)守恒原則配置系數(shù)。
硅酸鈉：Na2SiO3 Na2O·SiO2
硅酸鈣：CaSiO3 CaO·SiO2
高嶺石：Al2(Si2O5)(OH)4 Al2O3·2SiO2·2H2O
正長石：KAlSiO3不能寫成 K2O· Al2O3·3SiO2，應寫成K2O·Al2O3·6SiO2
高中化學選修知識要點
原子結構與性質
1、電子云：用小黑點的疏密來描述電子在原子核外空間出現(xiàn)的機會大小所得的圖形叫電子云圖。離核越近，電子出現(xiàn)的機會大，電子云密度越大;離核越遠，電子出現(xiàn)的機會小，電子云密度越小。
2、電子層(能層)：根據(jù)電子的能量差異和主要運動區(qū)域的不同，核外電子分別處于不同的電子層.原子由里向外對應的電子層符號分別為K、L、M、N、O、P、Q.
3、原子軌道(能級即亞層)：處于同一電子層的原子核外電子，也可以在不同類型的原子軌道上運動，分別用s、p、d、f表示不同形狀的軌道，s軌道呈球形、p軌道呈紡錘形，d軌道和f軌道較復雜.各軌道的伸展方向個數(shù)依次為1、3、5、7。
4、原子核外電子的運動特征可以用電子層、原子軌道(亞層)和自旋方向來進行描述.在含有多個核外電子的原子中，不存在運動狀態(tài)完全相同的兩個電子。
5、原子核外電子排布原理：
(1)能量最低原理:電子先占據(jù)能量低的軌道，再依次進入能量高的軌道;
(2)泡利不相容原理:每個軌道最多容納兩個自旋狀態(tài)不同的電子;
(3)洪特規(guī)則:在能量相同的軌道上排布時，電子盡可能分占不同的軌道，且自旋狀態(tài)相同。
洪特規(guī)則的特例:在等價軌道的全充滿(p6、d10、f14)、半充滿(p3、d5、f7)、全空時(p0、d0、f0)的狀態(tài)，具有較低的能量和較大的穩(wěn)定性.如24Cr [Ar]3d54s1、29Cu [Ar]3d104s1
6、根據(jù)構造原理，基態(tài)原子核外電子的排布遵循圖⑴箭頭所示的順序。
根據(jù)構造原理，可以將各能級按能量的差異分成能級組如圖⑵所示，由下而上表示七個能級組，其能量依次升高;在同一能級組內，從左到右能量依次升高。基態(tài)原子核外電子的排布按能量由低到高的順序依次排布。
7、第一電離能：氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去1個電子，轉化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的能量叫做第一電離能。常用符號I1表示，單位為kJ/mol。
(1)原子核外電子排布的周期性
隨著原子序數(shù)的增加,元素原子的外圍電子排布呈現(xiàn)周期性的變化:每隔一定數(shù)目的元素，元素原子的外圍電子排布重復出現(xiàn)從ns1到ns2np6的周期性變化.
(2)元素第一電離能的周期性變化
隨著原子序數(shù)的遞增，元素的第一電離能呈周期性變化:
同周期從左到右，第一電離能有逐漸增大的趨勢，稀有氣體的第一電離能最大，堿金屬的第一電離能最小;
同主族從上到下，第一電離能有逐漸減小的趨勢。
說明：
①同周期元素，從左往右第一電離能呈增大趨勢。電子亞層結構為全滿、半滿時較相鄰元素要大即第 ⅡA 族、第 ⅤA 族元素的第一電離能分別大于同周期相鄰元素。Be、N、Mg、P
②元素第一電離能的運用：
a.電離能是原子核外電子分層排布的實驗驗證
b.用來比較元素的金屬性的強弱。I1越小，金屬性越強，表征原子失電子能力強弱。
(3)元素電負性的周期性變化
元素的電負性：元素的原子在分子中吸引電子對的能力叫做該元素的電負性。
隨著原子序數(shù)的遞增，元素的電負性呈周期性變化：同周期從左到右，主族元素電負性逐漸增大;同一主族從上到下，元素電負性呈現(xiàn)減小的趨勢。
電負性的運用:
a.確定元素類型(一般>1.8，非金屬元素;<1.8，金屬元素)。
b.確定化學鍵類型(兩元素電負性差值>1.7，離子鍵;<1.7，共價鍵)。
c.判斷元素價態(tài)正負(電負性大的為負價，小的為正價)。
d.電負性是判斷金屬性和非金屬性強弱的重要參數(shù)(表征原子得電子能力強弱)。
8、化學鍵：相鄰原子之間強烈的相互作用。化學鍵包括離子鍵、共價鍵和金屬鍵。
高考化學規(guī)律知識
1、溶解性規(guī)律——見溶解性表;
2、常用酸、堿指示劑的變色范圍：
甲基橙 <3.1紅色 3.1——4.4橙色 >4.4黃色
酚酞 <8.0無色 8.0——10.0淺紅色 >10.0紅色
石蕊 <5.1紅色 5.1——8.0紫色 >8.0藍色
3、在惰性電極上，各種離子的放電順序：
陰極(奪電子的能力)：
Au3+ >Ag+>Hg2+>Cu2+ >Pb2+ >Fa2+ >Zn2+>H+ >Al3+>Mg2+ >Na+>Ca2+ >K+
陽極(失電子的能力)：
S2- >I->Br–>Cl- >OH- >含氧酸根
注意：若用金屬作陽極，電解時陽極本身發(fā)生氧化還原反應(Pt、Au除外)
4、雙水解離子方程式的書寫：
(1)左邊寫出水解的離子，右邊寫出水解產(chǎn)物;
(2)配平：在左邊先配平電荷，再在右邊配平其它原子;(3)H、O不平則在那邊加水。
例：當Na2CO3與AlCl3溶液混和時：
3CO32- + 2Al3+ + 3H2O= 2Al(OH)3↓+ 3CO2↑
5、寫電解總反應方程式的方法：
(1)分析：反應物、生成物是什么;
(2)配平。
例：電解KCl溶液：2KCl +2H2O == H2↑+ Cl2↑+ 2KOH 配平：2KCl + 2H2O == H2↑+ Cl2↑+ 2KOH
6、將一個化學反應方程式分寫成二個電極反應的方法：
(1)按電子得失寫出二個半反應式;
(2)再考慮反應時的環(huán)境(酸性或堿性);
(3)使二邊的原子數(shù)、電荷數(shù)相等。
例：蓄電池內的反應為：Pb + PbO2 + 2H2SO4= 2PbSO4 + 2H2O 試寫出作為原電池(放電)時的.電極反應。
寫出二個半反應：
Pb –2e-→PbSO4 PbO2 +2e- →PbSO4
分析：在酸性環(huán)境中，補滿其它原子。應為：
負極：Pb + SO42--2e- = PbSO4
正極：PbO2 + 4H+ + SO42-+2e- = PbSO4 + 2H2O
注意：當是充電時則是電解，電極反應則為以上電極反應的倒轉，為：
陰極：PbSO4 +2e- =Pb + SO42-
陽極：PbSO4 + 2H2O -2e- = PbO2+ 4H+ + SO42-
7、在解計算題中常用到的恒等：
原子恒等、離子恒等、電子恒等、電荷恒等、電量恒等，
用到的方法有：質量守恒、差量法、歸一法、極限法、關系法、十字交法和估算法。
(非氧化還原反應：原子守恒、電荷平衡、物料平衡用得多;氧化還原反應：電子守恒用得多)
8、電子層結構相同的離子，核電荷數(shù)越多，離子半徑越小。
9、晶體的熔點：
原子晶體>離子晶體>分子晶體中學學到的原子晶體有：Si、SiC 、SiO2和金剛石。
原子晶體的熔點的比較是以原子半徑為依據(jù)的：金剛石> SiC > Si (因為原子半徑：Si> C> O)。
10、分子晶體的熔、沸點：組成和結構相似的物質，分子量越大熔、沸點越高。
11、膠體的帶電：
一般說來，金屬氫氧化物、金屬氧化物的膠體粒子帶正電，非金屬氧化物、金屬硫化物的膠體粒子帶負電。
12、氧化性：
MnO4- >Cl2 >Br2>Fe3+ >I2 >S=4(+4價的S)
例：I2 +SO2 + H2O= H2SO4 + 2HI
13、含有Fe3+的溶液一般呈酸性。
14、能形成氫鍵的物質：H2O、NH3 、HF、CH3CH2OH。
15、氨水(乙醇溶液一樣)的密度小于1，濃度越大，密度越小，硫酸的密度大于1，濃度越大，密度越大，98%的濃硫酸的密度為：1.84g/cm3。
16、離子是否共存：
(1)是否有沉淀生成、氣體放出;
(2)是否有弱電解質生成;
(3)是否發(fā)生氧化還原反應;
(4)是否生成絡離子[Fe(SCN)2、Fe(SCN)3、Ag(NH3)+、[Cu(NH3)4]2+ 等];
(5)是否發(fā)生雙水解。
17、地殼中：含量最多的金屬元素是Al，含量最多的非金屬元素是O，HClO4(高氯酸)是最強的酸
18、熔點最低的金屬是Hg (-38.9℃),;熔點最高的是W(鎢3410℃);密度最小(常見)的是K;密度最大(常見)是Pt。
19、雨水的PH值小于5.6時就成為了酸雨。
20、有機酸酸性的強弱：乙二酸>甲酸>苯甲酸>乙酸>碳酸>苯酚>HCO3-
21、有機鑒別時，注意用到水和溴水這二種物質。
例：鑒別：乙酸乙酯(不溶于水，浮)、溴苯(不溶于水，沉)、乙醛(與水互溶)，則可用水。
22、取代反應包括：鹵代、硝化、磺化、鹵代烴水解、酯的水解、酯化反應等;
23、最簡式相同的有機物，不論以何種比例混合，只要混和物總質量一定，完全燃燒生成的CO2、H2O及耗O2的量是不變的。恒等于單一成分該質量時產(chǎn)生的CO2、H2O和耗O2量。
24、可使溴水褪色的物質如下，但褪色的原因各自不同：烯、炔等不飽和烴是加成褪色、苯酚是取代褪色、乙醇、醛、甲酸、草酸、葡萄糖等發(fā)生氧化褪色、有機溶劑[CCl4、氯仿、溴苯、CS2(密度大于水)，烴、苯、苯的同系物、酯(密度小于水)]發(fā)生了萃取而褪色。
25、能發(fā)生銀鏡反應的有：
醛、甲酸、甲酸鹽、甲酰銨(HCNH2O)、葡萄溏、果糖、麥芽糖，均可發(fā)生銀鏡反應。(也可同Cu(OH)2反應) 計算時的關系式一般為：-CHO ——2Ag
注意：當銀氨溶液足量時，甲醛的氧化特殊：HCHO ——4Ag↓+ H2CO3
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