一、基本概念与化学用语
1. 物质的组成:分子、原子、离子(原子团)。理解元素、核素、同位素。
2. 物理变化与化学变化本质区别:有无新物质生成。
3. 化学用语:元素符号、离子符号、化合价、化学式、电子式、结构式、化学方程式(会配平)、离子方程式(掌握拆与不拆规则)。
4. 物质的量:核心桥梁。掌握n=N/NA=m/M=V/Vm(气体,标准状况)。会进行简单计算。
二、元素化合物
1. 金属及其化合物:
钠:性质活泼,保存在煤油中。Na₂O₂(淡黄色)是强氧化剂,用于呼吸面具。Na₂CO₃与NaHCO₃,热稳定性、与酸反应速率差异。
铝:两性,既能与酸又能与强碱反应生成氢气。Al₂O₃、Al(OH)₃是两性氧化物/氢氧化物。
铁:Fe²⁺(浅绿)与Fe³⁺(黄)的相互转化(加氧化剂/还原剂)、检验(SCN⁻,Fe³⁺变血红色;加碱看沉淀颜色)。
2. 非金属及其化合物:
:黄绿色*性气体,溶于水生成HCl和HClO(有漂白、杀菌作用)。Cl₂的检验:湿润淀粉KI试纸变蓝。
硫:SO₂有漂白性(可逆,针对品红),能使酸性KMnO₄溶液褪色。浓H₂SO₄有吸水性、脱水性、强氧化性(常温使铝、铁钝化)。
氮:NH₃有*性气味,极易溶于水(喷泉实验),检验用湿润红色石蕊试纸变蓝。HNO₃有强氧化性,与金属反应一般不生成H₂。
硅:SiO₂是原子晶体,熔点高,与反应。硅酸盐产品(水泥、玻璃、陶瓷)。
三、物质结构与元素周期律
1. 原子结构:质子数=核电荷数=原子序数,质量数=质子数+中子数。
2. 元素周期表:周期(电子层数)、族(主族元素最外层电子数)。同一周期从左到右,金属性减弱非金属性增强;同一主族从上到下,金属性增强非金属性减弱。
3. 化学键:离子键(活泼金属与活泼非金属之间)、共价键(非金属原子之间,包括极性键与非极性键)。会用电子式表示形成过程。
4. 晶体类型:离子晶体(NaCl,熔点较高)、分子晶体(干冰,熔点低)、原子晶体(金刚石、SiO₂,熔点很高)、金属晶体(金属单质,导电导热)。
四、化学反应原理
1. 氧化还原反应:判断依据——元素化合价升降。会找氧化剂/还原剂、氧化产物/还原产物。掌握基本配平方法。
2. 离子反应:发生条件(生成沉淀、气体、水或弱电解质)。会判断离子能否大量共存(看是否发生反应)。
3. 化学反应速率与化学平衡:外界条件(浓度、温度、压强、催化剂)对速率和平衡移动的影响。勒夏特列原理:改变条件,平衡向减弱这种改变的方向移动。
4. 电解质溶液:强电解质(强酸、强碱、大多数盐)完全电离,弱电解质(弱酸、弱碱、水)部分电离。水的离子积Kw(常温10⁻¹⁴),pH=-lgc(H⁺)。盐类水解(谁弱谁水解,越弱越水解,溶液显酸碱性)。
五、有机化学基础
1. 甲烷:正四面体结构,取代反应(与Cl₂,光照条件)。
2. 乙烯:平面结构,含碳碳双键。重要反应:加成(使溴水褪色)、加聚(制聚乙烯)。乙烯是水果催熟剂。
3. 苯:平面正六边形,大π键。易取代(与液溴、Fe催化;硝化反应)、难加成(与H₂)。
4. 乙醇:官能团—OH。与钠反应生成氢气,催化氧化生成乙醛。
5. 乙酸:官能团—COOH。酸性(使石蕊变红),酯化反应(与乙醇,浓硫酸加热,生成乙酸乙酯)。
6. 基本营养物质:糖类(葡萄糖能发生银镜反应)、油脂(水解)、蛋白质(灼烧有烧焦羽毛味,遇浓硝酸变黄)。
六、化学实验
1. 基本操作:药品取用、加热、过滤、蒸发、蒸馏、萃取分液、溶液配制(计算、称量、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀)。
2. 常见气体制备:O₂(KMnO₄加热)、H₂(Zn+H₂SO₄)、CO₂(CaCO₃+HCl)、Cl₂(MnO₂+浓盐酸加热)、NH₃(NH₄Cl+Ca(OH)₂加热)。掌握装置选择(发生、收集、除杂、尾气处理)。
3. 物质检验:常见气体(O₂带火星木条、CO₂澄清石灰水)、常见离子(Cl⁻、SO₄²⁻、CO₃²⁻、NH₄⁺等)。
4. 实验安全:防爆炸、防暴沸(加碎瓷片)、防倒吸、防污染。意外处理(如酸沾到皮肤用大量水冲洗再涂NaHCO₃溶液)。
七、化学与生活
1. 常见材料:金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料(塑料、橡胶、纤维)。
2. 环境污染与保护:大气污染(SO₂、NOx导致酸雨)、水污染(重金属离子、富营养化)、白色污染。
3. 营养与健康:六大营养素。食品添加剂(合理使用)。