沪科版高中化学2020版
知识点全面整理 · 单元练习卷
适用:上海市高中化学学习与复习
包含必修2册 + 选择性必修3册,共5册教材
每个单元含:详细知识点梳理 + 单元练习卷(含答案)
必修第一册 · 第1章 化学研究的天地
📖 知识点整理
1.1 物质的分类
纯净物与混合物
- 纯净物:由同一种物质组成,有固定的组成和性质(如:蒸馏水、纯金)
- 混合物:由两种或多种物质混合而成,各成分保持原有性质(如:空气、海水)
单质与化合物
- 单质:由同种元素组成的纯净物(如:O₂、Fe、C)
- 化合物:由不同种元素组成的纯净物(如:H₂O、NaCl、CO₂)
氧化物、酸、碱、盐
- 氧化物:由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物(如:CO₂、CaO)
- 酸:电离时生成的阳离子全部是H⁺的化合物(如:HCl、H₂SO₄)
- 碱:电离时生成的阴离子全部是OH⁻的化合物(如:NaOH、Ca(OH)₂)
- 盐:由金属阳离子(或NH₄⁺)和酸根阴离子组成的化合物(如:NaCl、CuSO₄)
1.2 分散系
分散系的分类
- 分散系:一种或几种物质分散到另一种物质中所形成的混合物
- 分散质:被分散的物质;分散剂:起容纳分散质作用的物质
胶体
- 定义:分散质粒子直径在1~100 nm之间的分散系
- 丁达尔效应:光束通过胶体时,在垂直方向可以看到一条光亮的通路(区分溶液和胶体的方法)
- 常见胶体:Fe(OH)₃胶体、AgI胶体、淀粉溶液、蛋白质溶液
| 分散系类型 | 粒子直径 | 性质 | 实例 |
|---|---|---|---|
| 溶液 | < 1 nm | 均一、稳定、透明,能透过滤纸和半透膜 | NaCl溶液 |
| 胶体 | 1~100 nm | 较均一、较稳定,能透过滤纸,不能透过半透膜 | Fe(OH)₃胶体 |
| 浊液(悬浊液/乳浊液) | > 100 nm | 不均一、不稳定,不能透过滤纸 | 泥水、油水 |
1.3 物质的量
物质的量(n)
- 定义:表示含有一定数目粒子的集合体的物理量,符号为 n,单位为摩尔(mol)
- 1 mol 任何物质都含有约 6.02×10²³ 个粒子(阿伏加德罗常数 Nₐ)
摩尔质量(M)
- 定义:单位物质的量的物质所具有的质量,单位为 g/mol
- 数值上等于该物质的相对分子(原子)质量
气体摩尔体积(Vₘ)
- 定义:单位物质的量的气体所占的体积,单位为 L/mol
- 标准状况(0℃,101 kPa)下,Vₘ ≈ 22.4 L/mol
- 注意:必须指明"标准状况",且对象为气体
1.4 物质的量浓度
定义:单位体积溶液中所含溶质的物质的量,符号 c,单位 mol/L
配制一定物质的量浓度的溶液
- 主要仪器:容量瓶(注明规格,如100 mL、250 mL)、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒
- 步骤:计算 → 称量/量取 → 溶解/稀释(冷却至室温)→ 转移 → 洗涤 → 定容 → 摇匀 → 装瓶贴标
- 误差分析:若n偏大或V偏小,则c偏大;若n偏小或V偏大,则c偏小
📝 第1章 单元练习卷
1. 下列说法正确的是( )
解析:A错,摩尔是物质的量的单位,不是物理量;B错,1 mol任何物质约含6.02×10²³个"粒子"(不一定是原子);C错,标准状况下H₂O不是气体;D正确,M(OH⁻)=17 g/mol,1 mol OH⁻质量为17 g。
2. 下列分散系中,能产生丁达尔效应的是( )
解析:丁达尔效应是胶体特有的性质,氢氧化铁胶体属于胶体分散系。
3. 用 Nₐ 表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
解析:A错,常温常压下气体摩尔体积不是22.4 L/mol;B错,未给出溶液体积,无法计算;C正确,标准状况下22.4 L任何气体(包括混合气体)的物质的量为1 mol;D错,2.4 g Mg = 0.1 mol,变为Mg²⁺失去0.2 mol电子,即0.2Nₐ。
4. 配制 500 mL 0.1 mol/L 的 NaOH 溶液,需要 NaOH 固体的质量为 ______ g(M(NaOH) = 40 g/mol)。若定容时俯视刻度线,则所得溶液浓度 ______(填"偏大"、"偏小"或"不变")。
解析:n = c×V = 0.1 mol/L × 0.5 L = 0.05 mol,m = n×M = 0.05 × 40 = 2.0 g。俯视刻度线会导致溶液体积偏小,根据c=n/V,V偏小则c偏大。
5. 标准状况下,将 3.36 L HCl 气体溶于水配成 500 mL 溶液。求:
(1)所得盐酸的物质的量浓度;
(2)若用该盐酸中和 0.1 mol/L 的 NaOH 溶液 200 mL,需要盐酸多少 mL?
解析:(1)n(HCl) = 3.36 L / 22.4 L/mol = 0.15 mol,c(HCl) = 0.15 mol / 0.5 L = 0.3 mol/L。(2)HCl + NaOH = NaCl + H₂O,n(NaOH) = 0.1 × 0.2 = 0.02 mol,需要n(HCl) = 0.02 mol,V(HCl) = 0.02 / 0.3 = 0.0667 L = 66.7 mL。
必修第一册 · 第2章 海洋中的卤素资源
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2.1 海水中的氯
氯气的物理性质
- 黄绿色气体,有刺激性气味,有毒
- 密度比空气大,能溶于水(1:2),易液化
氯气的化学性质
- 与金属反应:2Na + Cl₂ → 2NaCl(产生白烟)
- 与氢气反应:H₂ + Cl₂ → 2HCl(光照或点燃条件下爆炸)
- 与水反应:Cl₂ + H₂O ⇌ HCl + HClO(次氯酸有强氧化性和漂白性)
- 与碱反应:Cl₂ + 2NaOH → NaCl + NaClO + H₂O(制漂白液)
2.2 氧化还原反应
基本概念
- 氧化反应:物质失去电子(化合价升高)的反应
- 还原反应:物质得到电子(化合价降低)的反应
- 氧化剂:得到电子的物质(本身被还原)
- 还原剂:失去电子的物质(本身被氧化)
口诀:升失氧(化合价升高、失电子、被氧化),降得还(化合价降低、得电子、被还原)
常见的氧化剂与还原剂
- 氧化剂:O₂、Cl₂、浓H₂SO₄、HNO₃、KMnO₄(H⁺)、FeCl₃
- 还原剂:金属单质(Zn、Fe)、H₂、CO、SO₂、Fe²⁺、I⁻
2.3 离子反应
电解质:在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物(酸、碱、盐)
非电解质:在水溶液中或熔融状态下不能导电的化合物(蔗糖、酒精)
离子反应发生的条件:生成沉淀、生成气体、生成弱电解质(水、弱酸、弱碱)、发生氧化还原反应
离子方程式书写步骤:写 → 拆(可溶强电解质拆成离子)→ 删(删去不参与反应的离子)→ 查(原子守恒、电荷守恒)
2.4 溴和碘的提取
卤素单质的性质比较
| 单质 | 颜色 | 状态(常温) | 水中溶解度 |
|---|---|---|---|
| Cl₂ | 黄绿色 | 气体 | 可溶 |
| Br₂ | 深红棕色 | 液体 | 微溶 |
| I₂ | 紫黑色 | 固体 | 难溶 |
卤素单质的氧化性强弱:Cl₂ > Br₂ > I₂
置换反应:Cl₂ + 2Br⁻ → 2Cl⁻ + Br₂;Cl₂ + 2I⁻ → 2Cl⁻ + I₂;Br₂ + 2I⁻ → 2Br⁻ + I₂
卤素离子的检验:加入 AgNO₃ 溶液,产生白色沉淀(Cl⁻)、浅黄色沉淀(Br⁻)、黄色沉淀(I⁻),且沉淀均不溶于稀 HNO₃
📝 第2章 单元练习卷
1. 下列关于 Cl₂ 的说法中,不正确的是( )
解析:Cl₂本身没有漂白性,Cl₂与水反应生成的HClO才有漂白性。干燥Cl₂不能使干燥的有色布条褪色,湿润的布条才能褪色。
2. 下列反应属于氧化还原反应的是( )
解析:判断氧化还原反应的依据是有无化合价变化。C中Na(0→+1)、H(+1→0),化合价发生变化,是氧化还原反应。
3. 写出下列反应的离子方程式:
(1)实验室用大理石与稀盐酸反应制 CO₂:___________________________
(2)向澄清石灰水中通入过量 CO₂:___________________________
解析:(1)大理石(CaCO₃)难溶不能拆,HCl拆成H⁺和Cl⁻;(2)过量CO₂与OH⁻反应生成HCO₃⁻。
必修第一册 · 第3章 硫、氮及其循环
📖 知识点整理
3.1 硫及其重要化合物
硫(S):淡黄色晶体,不溶于水,微溶于酒精,易溶于 CS₂
二氧化硫(SO₂)
- 物理性质:无色、有刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,易溶于水(1:40)
- 化学性质:
① 酸性氧化物:SO₂ + H₂O ⇌ H₂SO₃;SO₂ + 2NaOH → Na₂SO₃ + H₂O
② 漂白性:能漂白某些有色物质(可逆,非氧化还原漂白)
③ 还原性:SO₂ + Cl₂ + 2H₂O → H₂SO₄ + 2HCl
④ 氧化性:SO₂ + 2H₂S → 3S↓ + 2H₂O
浓硫酸的特性:吸水性(干燥剂)、脱水性(使有机物碳化)、强氧化性(与Cu、C反应需加热)
3.2 氮及其重要化合物
氮气(N₂):分子中有N≡N三键,键能大,性质稳定。固氮:将游离态氮转化为化合态氮(自然固氮+人工固氮)
一氧化氮(NO):无色无味气体,不溶于水,易被 O₂ 氧化:2NO + O₂ → 2NO₂
二氧化氮(NO₂):红棕色、有刺激性气味的有毒气体,与水反应:3NO₂ + H₂O → 2HNO₃ + NO
硝酸(HNO₃)
- 强酸性、强氧化性(浓度越大氧化性越强)
- 与Cu反应:Cu + 4HNO₃(浓) → Cu(NO₃)₂ + 2NO₂↑ + 2H₂O
- 与Cu反应:3Cu + 8HNO₃(稀) → 3Cu(NO₃)₂ + 2NO↑ + 4H₂O
- 见光或受热易分解:4HNO₃ → 4NO₂↑ + O₂↑ + 2H₂O
氨(NH₃)与铵盐
- NH₃:无色、有刺激性气味,极易溶于水(1:700),易液化;水溶液呈弱碱性
- 实验室制 NH₃:Ca(OH)₂ + 2NH₄Cl → CaCl₂ + 2NH₃↑ + 2H₂O(加热)
- NH₄⁺ 检验:加 NaOH 溶液加热,产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体
3.3 硫循环和氮循环
酸雨:pH < 5.6 的降水。主要由 SO₂ 和 NOₓ 引起。
硫酸型酸雨形成:SO₂ → SO₃ → H₂SO₄(或 SO₂ → H₂SO₃ → H₂SO₄)
硝酸型酸雨形成:NO₂ → HNO₃
防治措施:减少化石燃料使用、烟气脱硫脱硝、开发清洁能源
📝 第3章 单元练习卷
1. 下列有关 SO₂ 的说法正确的是( )
解析:A正确,SO₂漂白是可逆的;B错,等体积SO₂和Cl₂混合后生成HCl和H₂SO₄,失去漂白性;C错,SO₂易溶于水;D错,使溴水褪色体现SO₂的还原性(SO₂+Br₂+2H₂O=H₂SO₄+2HBr)。
2. 下列实验现象描述正确的是( )
解析:A错,Cu与浓H₂SO₄加热产生无色有刺激性气味的SO₂,溶液呈蓝色(CuSO₄);B正确,NH₃+HCl=NH₄Cl(白烟);C错,NO₂溶于水生成无色HNO₃和NO;D错,硝酸有强氧化性,与金属反应不生成H₂而生成氮氧化物。
必修第一册 · 第4章 原子结构和化学键
📖 知识点整理
4.1 原子结构
原子的构成:原子由原子核(质子、中子)和核外电子构成
核素:具有一定数目质子和中子的一种原子。如 ¹H(氕)、²H(氘)、³H(氚)互为同位素。
核外电子排布规律:
- 能量最低原理:电子优先排布在能量较低的轨道
- 各电子层最多容纳 2n² 个电子
- 最外层电子数不超过 8 个(K层为最外层时不超过2个)
4.2 元素周期表和元素周期律
元素周期律:
- 同周期(左→右):原子半径减小,金属性减弱,非金属性增强
- 同主族(上→下):原子半径增大,金属性增强,非金属性减弱
金属性/非金属性强弱判断:
- 金属性:单质与水/酸反应剧烈程度;最高价氧化物对应水化物的碱性强弱
- 非金属性:与H₂化合难易;氢化物的稳定性;最高价氧化物对应水化物的酸性强弱
4.3 化学键
离子键:阴、阳离子间通过静电作用形成的化学键(活泼金属+活泼非金属,如NaCl)
共价键:原子间通过共用电子对形成的化学键
- 极性共价键:不同种原子间(如 HCl、H₂O)
- 非极性共价键:同种原子间(如 H₂、O₂、Cl₂)
电子式:在元素符号周围用"·"或"×"表示最外层电子的式子
分子间作用力(范德华力):比化学键弱得多,影响物质的熔沸点。分子极性越大、相对分子质量越大,范德华力越强。
氢键:F、O、N 与 H 之间的一种特殊的分子间作用力(不是化学键),影响熔沸点、溶解性等。
📝 第4章 单元练习卷
1. 下列说法正确的是( )
解析:A错,¹H(氕)原子核只有质子没有中子;B错,"粒子"可以是原子、分子、离子,如Na⁺和NH₄⁺质子数相同但不是同种元素;C正确,同位素质子数相同,核外电子排布相同,化学性质几乎相同;D错,He最外层2个电子但在0族。
2. 写出下列物质的电子式:
(1)H₂O:__________ (2)NaCl:__________ (3)Cl₂:__________
解析:注意离子化合物和共价化合物的电子式书写区别,离子化合物要标电荷,共价化合物不标电荷。
必修第二册 · 第5章 金属及其化合物
📖 知识点整理
5.1 金属的性质
金属的物理通性:有金属光泽、导电性、导热性、延展性,硬度一般较大
金属的化学性质:
- 与O₂反应:大多数金属能反应(K、Ca、Na易氧化;Mg、Al形成致密氧化膜;Fe、Cu需加热;Au、Pt不反应)
- 与酸反应:活泼金属 + 稀酸 → 盐 + H₂↑(硝酸、浓硫酸除外)
- 与盐溶液反应:活泼金属 + 不活泼金属的盐 → 新金属 + 新盐(置换反应)
金属活动性顺序:K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
5.2 重要的金属化合物
钠的重要化合物:
- Na₂O(白色固体)与 Na₂O₂(淡黄色固体):2Na₂O₂ + 2H₂O → 4NaOH + O₂↑;2Na₂O₂ + 2CO₂ → 2Na₂CO₃ + O₂(Na₂O₂可作供氧剂)
- Na₂CO₃(纯碱)与 NaHCO₃(小苏打):NaHCO₃ 受热分解 2NaHCO₃ → Na₂CO₃ + CO₂↑ + H₂O
铝的重要化合物:
- Al₂O₃:两性氧化物,既能与酸反应,又能与强碱反应
- Al(OH)₃:两性氢氧化物,Al(OH)₃ + 3H⁺ → Al³⁺ + 3H₂O;Al(OH)₃ + OH⁻ → AlO₂⁻ + 2H₂O
- 实验室制 Al(OH)₃:Al³⁺ + 3NH₃·H₂O → Al(OH)₃↓ + 3NH₄⁺(不能用NaOH,因为Al(OH)₃溶于强碱)
铁的重要化合物:
- Fe²⁺(浅绿色)与 Fe³⁺(棕黄色):2Fe²⁺ + Cl₂ → 2Fe³⁺ + 2Cl⁻(Fe²⁺的还原性)
- Fe³⁺的检验:① 加 KSCN 溶液,溶液变血红色;② 加 NaOH,产生红褐色沉淀
5.3 化学变化中的能量变化
吸热反应与放热反应
- 放热反应:燃烧、中和反应、金属与酸反应、大多数化合反应
- 吸热反应:大多数分解反应、C + CO₂ → 2CO、Ba(OH)₂·8H₂O + NH₄Cl
📝 第5章 单元练习卷
1. 下列有关 Na₂O₂ 的说法正确的是( )
解析:A错,Na₂O₂是淡黄色固体;B错,Na₂O₂与CO₂反应中Na₂O₂既是氧化剂又是还原剂(歧化反应);C正确;D错,1 mol Na₂O₂与CO₂反应转移1 mol电子(Na₂O₂中O为-1价,生成O₂(0价)和CO₃²⁻(-2价))。
2. 鉴别 Fe²⁺ 和 Fe³⁺ 的两种方法是:
(1)_______________________
(2)_______________________
解析:也可以用淀粉-KI试纸(Fe³⁺能使淀粉-KI变蓝)。
必修第二册 · 第6章 化学反应速率和化学平衡
📖 知识点整理
6.1 化学反应速率
影响化学反应速率的因素:
- 内因:反应物本身的性质(主要因素)
- 外因:浓度(↑→v↑)、温度(↑→v↑)、压强(↑→气体v↑)、催化剂(一般加快)、固体表面积(↑→v↑)
6.2 化学平衡
化学平衡状态:在一定条件下的可逆反应中,正反应速率等于逆反应速率,各组分浓度保持不变的状态。
平衡标志:v正 = v逆;各组分浓度(或质量、物质的量)保持不变;有颜色变化的反应颜色不再变化。
勒夏特列原理(平衡移动原理):如果改变影响平衡的一个条件,平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动。
| 条件改变 | 平衡移动方向 |
|---|---|
| 增大反应物浓度 | 向正反应方向移动 |
| 增大压强(气体体积减小方向) | 向气体分子数减少的方向移动 |
| 升高温度 | 向吸热反应方向移动 |
| 加催化剂 | 不改变平衡位置(只加快达到平衡) |
6.3 化工生产
合成氨工业:N₂ + 3H₂ ⇌ 2NH₃(放热、气体体积减小)
- 适宜条件:铁触媒(催化剂)、400~500℃(兼顾速率和平衡)、20~50 MPa(高压有利于平衡,但考虑设备成本)
工业制硫酸:4FeS₂ + 11O₂ → 2Fe₂O₃ + 8SO₂;2SO₂ + O₂ ⇌ 2SO₃;SO₃ + H₂O → H₂SO₄
📝 第6章 单元练习卷
1. 对于可逆反应 N₂ + 3H₂ ⇌ 2NH₃(放热反应),下列说法正确的是( )
解析:A错,增大N₂浓度,N₂自身转化率降低(虽然绝对量可能增加);B错,升温正逆反应速率都增大;C正确,催化剂加快反应速率,缩短达到平衡的时间;D错,"一定增加"说法绝对,需看具体条件。
必修第二册 · 第7章 常见的有机化合物
📖 知识点整理
7.1 饱和烃(烷烃)
甲烷(CH₄):正四面体结构,键角109°28′
- 取代反应:CH₄ + Cl₂ → CH₃Cl + HCl(光照条件,逐步取代生成4种氯代产物)
- 甲烷燃烧:CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O(淡蓝色火焰)
烷烃通式:CₙH₂ₙ₊₂(n≥1)
7.2 不饱和烃
乙烯(C₂H₄):平面结构,含碳碳双键(C=C)
- 加成反应:CH₂=CH₂ + Br₂ → CH₂Br-CH₂Br(使溴水褪色)
- 氧化反应:C₂H₄ + 3O₂ → 2CO₂ + 2H₂O;能被 KMnO₄(H⁺) 氧化(使酸性KMnO₄溶液褪色)
- 加聚反应:nCH₂=CH₂ → [-CH₂-CH₂-]ₙ(聚乙烯)
乙炔(C₂H₂):直线形结构,含碳碳三键
7.3 乙醇和乙酸
乙醇(C₂H₅OH):
- 与Na反应:2C₂H₅OH + 2Na → 2C₂H₅ONa + H₂↑
- 催化氧化:2C₂H₅OH + O₂ → 2CH₃CHO + 2H₂O(Cu或Ag催化)
- 酯化反应(与乙酸):CH₃COOH + C₂H₅OH ⇌ CH₃COOC₂H₅ + H₂O(浓H₂SO₄催化,加热)
乙酸(CH₃COOH):弱酸,具有酸的通性;能与醇发生酯化反应。
7.4 糖、油脂和蛋白质
葡萄糖(C₆H₁₂O₆):多羟基醛,能发生银镜反应(检验醛基)
淀粉:多糖,(C₆H₁₀O₅)ₙ,遇碘变蓝色
蛋白质:由氨基酸脱水缩合而成,烧焦时有烧焦羽毛气味(鉴别蛋白质)
📝 第7章 单元练习卷
1. 可以鉴别甲烷和乙烯的试剂是( )
解析:乙烯含C=C双键,能与溴水发生加成反应使溴水褪色;甲烷不能,故可以鉴别。
2. 写出乙酸与乙醇发生酯化反应的化学方程式(注明反应条件):
_________________________________________
解析:酯化反应中,酸脱羟基醇脱氢,反应可逆,需浓H₂SO₄作催化剂和吸水剂。
选择性必修1 · 第1章 化学反应的热效应
📖 知识点整理
1.1 化学反应与能量变化
反应热:化学反应中吸收或放出的热量(恒压条件下,反应热等于焓变 ΔH)
吸热反应与放热反应
- 放热反应:ΔH < 0(负号),反应物的总能量 > 生成物的总能量
- 吸热反应:ΔH > 0(正号),反应物的总能量 < 生成物的总能量
💡 常见吸热:大多数分解反应、C+CO₂、Ba(OH)₂·8H₂O+NH₄Cl、水解反应
1.2 反应热的计算
热化学方程式:表示反应所放出或吸收的热量的化学方程式
- 必须注明物质的聚集状态(s、l、g、aq)
- ΔH 的单位是 kJ/mol,负号表示放热,正号表示吸热
- 系数可以是整数或分数,ΔH 与系数成正比
盖斯定律:化学反应的反应热只与反应的始态和终态有关,与反应途径无关。
键能计算反应热:ΔH = 反应物键能总和 - 生成物键能总和
燃烧热:101 kPa时,1 mol 纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量(C→CO₂(g),H→H₂O(l))
📝 第1章 单元练习卷
1. 下列说法正确的是( )
解析:A错,反应是否需要加热与吸放热无必然联系(如C燃烧需加热但为放热反应);B错,放热反应也可能需要加热引发(如铝热反应);C错,ΔH单位是kJ/mol,且与计量数有关;D正确,ΔH只与始态终态有关,与反应条件无关。
2. 已知:
① C(s) + O₂(g) = CO₂(g) ΔH₁ = -393.5 kJ/mol
② CO(g) + ½O₂(g) = CO₂(g) ΔH₂ = -283.0 kJ/mol
求反应 C(s) + ½O₂(g) = CO(g) 的 ΔH。
解析:根据盖斯定律,反应① - 反应②得:C(s) + O₂(g) - CO(g) - ½O₂(g) = CO₂(g) - CO₂(g),即C(s) + ½O₂(g) = CO(g),ΔH = ΔH₁ - ΔH₂ = -393.5 - (-283.0) = -110.5 kJ/mol。
选择性必修1 · 第2章 化学反应速率与化学平衡
📖 知识点整理
2.1 化学反应速率
有效碰撞理论:发生反应需要分子具有足够能量(活化分子)和合适取向。
活化能(Eₐ):普通分子变成活化分子所需的最低能量。催化剂能降低活化能,加快反应速率。
2.2 化学平衡
化学平衡常数 K:一定温度下,可逆反应达到平衡时,生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值。
K 的意义:K 越大,反应进行程度越大;K 只受温度影响(与浓度、压强、催化剂无关)。
浓度商 Qc:Qc < K,反应正向进行;Qc = K,已达平衡;Qc > K,反应逆向进行。
2.3 化学平衡的应用
工业合成氨的条件选择:
- 压强:高压有利于NH₃生成,但压强越大设备成本越高,选20~50 MPa
- 温度:低温有利于平衡正向移动,但温度太低反应速率太慢,选400~500℃
- 催化剂:铁触媒,加快反应速率
- 及时分离出NH₃:有利于平衡正向移动
📝 第2章 单元练习卷
1. 对于反应 2SO₂(g) + O₂(g) ⇌ 2SO₃(g)(放热),下列说法正确的是( )
解析:A正确,增大一种反应物浓度,另一种反应物转化率增大;B错,升温平衡向吸热方向(逆向)移动,K减小;C错,催化剂不改变K值,也不改变平衡位置;D错,增大压强各反应物转化率不一定都增大。
选择性必修1 · 第3章 电解质溶液
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3.1 弱电解质的电离
强电解质:在水溶液中完全电离(强酸、强碱、大多数盐)
弱电解质:在水溶液中部分电离(弱酸、弱碱、水)
电离平衡常数 Kₐ / Kᵦ:K 值越大,弱电解质电离程度越大,酸性/碱性越强。
影响电离平衡的因素:温度(升温促进电离)、浓度(稀释促进电离)、同离子效应(加入相同离子抑制电离)
3.2 水的电离和溶液的酸碱性
pH:pH = -lg[H⁺],25℃时,pH=7为中性,pH<7为酸性,pH>7为碱性
酸碱中和滴定:用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)的方法。关键:准确判断滴定终点(用指示剂)。
| 滴定类型 | 指示剂 | 终点颜色变化 |
|---|---|---|
| 强酸滴定强碱 | 酚酞或甲基橙 | 红→无 或 黄→橙 |
| 强碱滴定强酸 | 酚酞 | 无色→浅红 |
3.3 盐类的水解
水解规律:有弱才水解,无弱不水解;谁弱谁水解,谁强显谁性。
- 强酸弱碱盐(如NH₄Cl):水解呈酸性
- 强碱弱酸盐(如CH₃COONa):水解呈碱性
- 弱酸弱碱盐(如CH₃COONH₄):双向水解
水解离子方程式:NH₄⁺ + H₂O ⇌ NH₃·H₂O + H⁺;CH₃COO⁻ + H₂O ⇌ CH₃COOH + OH⁻
3.4 难溶电解质的沉淀溶解平衡
沉淀生成:Qc > Ksp;沉淀溶解:Qc < Ksp;沉淀转化:难溶物可转化为更难溶的物质(如AgCl白色→AgI黄色→Ag₂S黑色)
📝 第3章 单元练习卷
1. 常温下,关于 pH = 2 的盐酸和 pH = 2 的醋酸,下列说法正确的是( )
解析:A正确,pH相同则[H⁺]相同;B错,醋酸是弱酸,部分电离,其物质的量浓度远大于盐酸;C错,醋酸稀释时电离平衡正向移动,H⁺浓度下降较慢,pH变化较小;D错,醋酸浓度更大,中和等量的NaOH所需体积更小。
2. 用离子方程式解释为什么 AlCl₃ 溶液呈酸性:
_________________________________________
解析:AlCl₃是强酸弱碱盐,Al³⁺水解产生H⁺,使溶液呈酸性。单水解程度小,不写"="和"↓"。
选择性必修2 · 第1章 原子结构与性质
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1.1 原子结构模型发展
玻尔原子模型:电子在固定轨道上绕核运动,能级量子化
量子力学模型:用电子云描述电子在核外空间出现的概率分布
1.2 核外电子排布
四个量子数:主量子数n、角量子数l、磁量子数m、自旋量子数mₛ
构造原理与电子排布式:
- 能量最低原理:1s → 2s → 2p → 3s → 3p → 4s → 3d → 4p → 5s → 4d → 5p → 6s → 4f → 5d → 6p → 7s…
- 泡利不相容原理:同一轨道最多容纳2个自旋相反的电子
- 洪特规则:等价轨道上电子尽可能分占不同轨道且自旋相同
特例:半满(p³、d⁵、f⁷)和全满(p⁶、d¹⁰、f¹⁴)时能量较低,结构较稳定。如 Cr:[Ar]3d⁵4s¹(而非3d⁴4s²);Cu:[Ar]3d¹⁰4s¹(而非3d⁹4s²)
1.3 元素周期律(微观解释)
原子半径:同周期左→右减小;同主族上→下增大
电离能(I):气态原子失去一个电子所需能量。同周期左→右总体增大;同主族上→下减小。特例:ⅡA > ⅢA(如Be > B),ⅤA > ⅥA(如N > O),因为p轨道半满/全满较稳定。
电负性:原子吸引键合电子的能力。同周期左→右增大;同主族上→下减小。F 电负性最大(4.0),Cs 最小(0.7)。
📝 第1章 单元练习卷
1. 下列电子排布式正确的是( )
解析:A错,Cr应为[Ar]3d⁵4s¹;B错,Cu应为[Ar]3d¹⁰4s¹;C正确,Fe原子[Ar]3d⁶4s²,失去2个电子时先失4s电子,Fe²⁺为[Ar]3d⁶;D错,N应为1s²2s²2p³。
选择性必修2 · 第2章 分子结构与性质
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2.1 共价键
σ键与π键:
- σ键:头碰头重叠,可绕键轴自由旋转,存在于所有共价键中
- π键:肩并肩重叠,不能自由旋转,存在于双键(1σ+1π)和三键(1σ+2π)中
键参数:
- 键能:越大,键越稳定
- 键长:越短,键越稳定
- 键角:决定分子空间构型
2.2 分子的立体构型
价层电子对互斥理论(VSEPR):中心原子价层电子对(成键+孤对)相互排斥,尽可能远离。
| 价层电子对数 | 电子对构型 | 实例(无孤对) | 分子构型 |
|---|---|---|---|
| 2 | 直线形 | CO₂、BeCl₂ | 直线形 |
| 3 | 平面三角形 | BF₃、SO₃ | 平面三角形 |
| 4 | 正四面体 | CH₄、CCl₄ | 正四面体 |
| 4(有1对孤对) | — | NH₃ | 三角锥形 |
| 4(有2对孤对) | — | H₂O | V形(角形) |
杂化轨道理论:sp(直线形)、sp²(平面三角形)、sp³(四面体)、sp³d(三角双锥)、sp³d²(八面体)
2.3 分子的性质
极性分子与非极性分子:看正负电荷中心是否重合。双原子分子:键有极性→分子有极性;多原子分子需具体分析(如CO₂非极性,H₂O极性)。
氢键:N、O、F 与 H 之间的分子间作用力,比范德华力强,影响熔沸点、溶解度(如 NH₃、H₂O、HF 的熔沸点反常高;乙醇与水互溶)。
相似相溶原理:极性溶质易溶于极性溶剂,非极性溶质易溶于非极性溶剂。
📝 第2章 单元练习卷
1. 下列分子属于非极性分子的是( )
解析:CO₂是直线形分子,键有极性但分子正负电荷中心重合,是非极性分子。NH₃(三角锥形)、H₂O(V形)、CH₂Cl₂(四面体但不对称)均为极性分子。
2. 用 VSEPR 理论判断下列分子的空间构型:
(1)CH₄:_______ (2)NH₃:_______ (3)H₂O:_______
解析:CH₄中心C有4对成键电子对,无孤对,正四面体;NH₃中心N有3对成键+1对孤对,三角锥形;H₂O中心O有2对成键+2对孤对,V形。
选择性必修2 · 第3章 晶体结构与性质
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3.1 晶体的常识
晶体与非晶体:晶体有固定熔点、各向异性、有规则的几何外形;非晶体无固定熔点、各向同性。
得到晶体的三种途径:熔融态凝固、气态凝华、溶质从溶液中析出。
3.2 四种晶体类型
| 晶体类型 | 构成粒子 | 粒子间作用力 | 物理性质特点 | 实例 |
|---|---|---|---|---|
| 离子晶体 | 阴、阳离子 | 离子键 | 熔点较高,硬而脆,水溶液或熔融态导电 | NaCl、CaO |
| 原子晶体(共价晶体) | 原子 | 共价键 | 熔点很高,硬度大 | 金刚石、SiO₂ |
| 分子晶体 | 分子 | 分子间作用力 | 熔点低,硬度小 | 干冰、冰、I₂ |
| 金属晶体 | 金属阳离子、自由电子 | 金属键 | 导电、导热、延展性 | Cu、Fe、Al |
3.3 混合晶体与晶体缺陷
石墨:混合晶体,层内共价键,层间分子间作用力,有自由电子,故能导电。
晶胞:晶体结构的基本重复单元。计算晶胞中粒子数:顶角×1/8、棱上×1/4、面心×1/2、体心×1。
📝 第3章 单元练习卷
1. 下列物质形成的晶体中,属于分子晶体的是( )
解析:干冰是CO₂分子通过分子间作用力形成的分子晶体。SiO₂和金刚石是原子晶体,NaCl是离子晶体。
选择性必修3 · 第1章 认识有机化学
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1.1 有机化合物的结构特点
碳原子的成键特点:四价、可形成单键/双键/三键、可形成碳链/碳环
同分异构现象:分子式相同,结构不同。包括:碳链异构、位置异构、官能团异构。
有机物表示方法:分子式、电子式、结构式、结构简式、键线式
1.2 有机化合物的命名
烷烃命名:选主链(最长碳链)→ 编号(离支链最近的一端开始)→ 写名称(取代基按顺序规则,简单在前)
烯烃/炔烃命名:选含官能团的最长碳链为主链,编号从离官能团最近的一端开始。
📝 第1章 单元练习卷
1. 下列物质互为同分异构体的是( )
解析:正丁烷(CH₃CH₂CH₂CH₃)和异丁烷((CH₃)₃CH)分子式均为C₄H₁₀,结构不同,互为同分异构体。A是同系物;C是同位素;D是同素异形体。
选择性必修3 · 第2章 烃的性质与应用
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2.1 烷烃的性质
物理性质:C₁~C₄为气体,C₅以上为液体或固体;密度小于水;不溶于水。
化学性质:较稳定,主要发生取代反应(光照条件下与卤素单质)。
2.2 烯烃的性质
加成反应:CH₂=CH₂ + Br₂ → CH₂BrCH₂Br;CH₂=CH₂ + H₂O → CH₃CH₂OH(工业制乙醇)
氧化反应:燃烧(火焰明亮有黑烟,含碳量越高黑烟越多);能使酸性KMnO₄溶液褪色。
加聚反应:nCH₂=CH-CH₃ → [-CH₂-CH(CH₃)-]ₙ(聚丙烯)
2.3 芳香烃(苯及其同系物)
苯的结构:平面正六边形,碳碳键是介于单键和双键之间的独特键。
苯的化学性质:
- 取代反应:与液溴(Fe催化)→ 溴苯 + HBr;与浓HNO₃(浓H₂SO₄催化,50~60℃)→ 硝基苯 + H₂O
- 加成反应:与H₂(Ni催化,加热)→ 环己烷
- 燃烧:火焰明亮有浓烟(含碳量高)
苯的同系物:甲苯、二甲苯等。侧链能被酸性KMnO₄氧化(苯环使侧链活化)。
📝 第2章 单元练习卷
1. 能说明苯分子中碳碳键不是单、双键交替排列的事实是( )
解析:若苯是单双键交替结构,邻位二溴代物应有两种(Br在单键两端和双键两端不同),但实际上只有一种,说明苯分子中碳碳键完全相同,不是单双键交替。A也正确(但一溴代物只有一种单键结构也能解释),B是最佳答案。
选择性必修3 · 第3章 烃的衍生物的性质与应用
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3.1 卤代烃
物理性质:CH₃Cl、CH₃CH₂Cl 为气体,其余为液体或固体;不溶于水。
卤代烃的水解反应:CH₃CH₂Br + NaOH → CH₃CH₂OH + NaBr(水溶液,加热)
卤代烃的消去反应:CH₃CH₂Br + NaOH → CH₂=CH₂↑ + NaBr + H₂O(醇溶液,加热)
3.2 醇和酚
乙醇:与Na反应放出H₂;催化氧化生成乙醛;消去反应生成乙烯(浓H₂SO₄,170℃)。
苯酚:
- 弱酸性(但不能使指示剂变色):C₆H₅OH + NaOH → C₆H₅ONa + H₂O
- 与Na反应放出H₂;与NaOH反应;与Na₂CO₃反应(生成NaHCO₃,不产生CO₂)
- 显色反应:与FeCl₃溶液作用显紫色(检验苯酚)
- 取代反应:与浓溴水反应生成三溴苯酚白色沉淀
3.3 醛和羧酸
乙醛:能发生银镜反应(检验醛基);能与新制Cu(OH)₂悬浊液反应(生成砖红色Cu₂O沉淀)。
乙酸:弱酸(酸性强于碳酸);能与醇发生酯化反应。
酯:在酸性或碱性条件下能水解(碱性条件下水解完全)。
📝 第3章 单元练习卷
1. 下列试剂中,能鉴别苯酚溶液、甲苯、乙烯、乙醇四种无色液体的是( )
解析:溴水与苯酚产生白色沉淀,与甲苯发生萃取(上层橙红色),与乙烯褪色,与乙醇互溶(不褪色),四种现象不同,可以鉴别。
2. 写出乙醛发生银镜反应的化学方程式(注明反应条件):
_________________________________________
解析:银镜反应需水浴加热,生成银镜。注意配平,1 mol 醛基生成 2 mol Ag。
选择性必修3 · 第4章 生命中的有机化学物质
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4.1 糖类
单糖:葡萄糖(C₆H₁₂O₆),多羟基醛,能发生银镜反应,能与新制Cu(OH)₂反应。
二糖:蔗糖(非还原性)、麦芽糖(还原性),互为同分异构体。
多糖:淀粉和纤维素,(C₆H₁₀O₅)ₙ,不互为同分异构体(n值不同)。淀粉遇碘变蓝;水解最终产物为葡萄糖。
4.2 油脂
组成:高级脂肪酸与甘油形成的酯。液态为油(含不饱和键),固态为脂肪(含饱和键)。
皂化反应:油脂在碱性条件下的水解反应,生成甘油和高级脂肪酸盐(肥皂的主要成分)。
4.3 蛋白质
组成:由α-氨基酸通过肽键(—CO—NH—)连接而成的高分子化合物。
性质:
- 两性:同时含有—NH₂(碱性)和—COOH(酸性)
- 水解:最终产物为氨基酸
- 盐析:加入浓(NH₄)₂SO₄等,蛋白质沉淀,加水后重新溶解(可逆,不改变蛋白质活性)
- 变性:加热、强酸、强碱、重金属盐、紫外线等使蛋白质变性(不可逆)
- 颜色反应:含苯环的蛋白质遇浓HNO₃变黄色
- 灼烧:有烧焦羽毛气味
📝 第4章 单元练习卷
1. 下列说法正确的是( )
解析:A错,多糖如淀粉无甜味;B正确,葡萄糖和果糖分子式均为C₆H₁₂O₆,结构不同;C错,油脂不是高分子;D错,Na₂SO₄是轻金属盐,使蛋白质盐析而非变性。
📋 全书知识点汇总检查表
学完每个单元后,用此表自查掌握情况(✓ 已掌握 / △ 部分掌握 / ✗ 未掌握):
| 册次 | 章节 | 核心内容 | 自查 |
|---|---|---|---|
| 必修第一册 | 第1章 | 物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度 | |
| 必修第一册 | 第2章 | 氯溴碘性质、氧化还原反应、离子反应 | |
| 必修第一册 | 第3章 | SO₂、H₂SO₄、NOₓ、HNO₃、NH₃性质 | |
| 必修第一册 | 第4章 | 原子结构、元素周期律、化学键、电子式 | |
| 必修第二册 | 第5章 | Na、Al、Fe、Cu及其化合物 | |
| 必修第二册 | 第6章 | 反应速率、化学平衡、勒夏特列原理 | |
| 必修第二册 | 第7章 | 甲烷、乙烯、乙醇、乙酸、糖类蛋白质 | |
| 选择性必修1 | 第1章 | 反应热、热化学方程式、盖斯定律 | |
| 选择性必修1 | 第2章 | 速率计算、活化能、平衡常数K | |
| 选择性必修1 | 第3章 | 弱电解质电离、水的离子积、盐类水解、Ksp | |
| 选择性必修2 | 第1章 | 电子排布、电离能、电负性 | |
| 选择性必修2 | 第2章 | 共价键、VSEPR、杂化轨道、氢键 | |
| 选择性必修2 | 第3章 | 四种晶体类型、晶胞计算 | |
| 选择性必修3 | 第1章 | 同分异构、有机物命名 | |
| 选择性必修3 | 第2章 | 烷烃、烯烃、苯及其同系物 | |
| 选择性必修3 | 第3章 | 卤代烃、醇、酚、醛、羧酸、酯 | |
| 选择性必修3 | 第4章 | 糖类、油脂、蛋白质 |
📌 使用说明
如何使用本资料进行查漏补缺:
1️⃣ 自查知识点:先阅读每个单元的知识点整理,标记已掌握和未掌握的内容
2️⃣ 做单元练习卷:独立完成练习卷,再对照答案批改
3️⃣ 错题分析:做错的题目说明对应知识点有盲点,需回到教材重新学习
4️⃣ 反复巩固:一周后重新做错题,确保真正掌握
5️⃣ 使用自查表:在最后一页的自查表中记录每个单元的掌握情况,重点复习标记△和✗的内容
—— 沪科版高中化学2020版 知识点整理与练习卷 ——