高中化學常考知識大匯總
來源：網絡資源 2023-04-21 17:19:18
1、氧化性、還原性強弱的判斷
根據氧化還原反應方程式在同一氧化還原反應中，
氧化性：氧化劑＞氧化產物
還原性：還原劑＞還原產物
2、如果使元素化合價升高，即要使它被氧化，要加入氧化劑才能實現；如果使元素化合價降低，即要使它被還原，要加入還原劑才能實現；
3、鈉Na的特質
①單質鈉的物理性質：鈉質軟、銀白色、熔點低、密度比水的小但比煤油的大。
②鈉的存在：以化合態存在。
③鈉的保存：保存在煤油或石蠟中。
④鈉在空氣中的變化過程：Na→Na2O→NaOH→Na2CO3→Na2CO3·10H2O（結晶）→Na2CO3（風化），最終得到是一種白色粉末。
一小塊鈉置露在空氣中的現象：銀白色的鈉很快變暗（生成Na2O），跟著變成白色固體(NaOH)，然后在固體表面出現小液滴（NaOH易潮解），最終變成白色粉未（最終產物是Na2CO3）。
4、鈉與O2反應
常溫下：4Na+O2＝2Na2O（新切開的鈉放在空氣中容易變暗）
加熱時：2Na+O2＝＝Na2O2（鈉先熔化后燃燒，發出黃色火焰，生成淡黃色固體Na2O2。）
Na2O2中氧元素為－1價，Na2O2既有氧化性又有還原性。
2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑
2Na2O2＋2CO2＝2Na2CO3＋O2
Na2O2是呼吸面具、潛水艇的供氧劑，Na2O2具有強氧化性能漂白。
5、鈉與H2O反應
2Na＋2H2O＝2NaOH＋H2↑
離子方程式：2Na＋2H2O＝2Na＋＋2OH－＋H2↑（注意配平）
實驗現象：“浮——鈉密度比水小；游——生成氫氣；響——反應劇烈；
熔——鈉熔點低；紅——生成的NaOH遇酚酞變紅”。
6、鈉與鹽溶液反應
如鈉與CuSO4溶液反應，應該先是鈉與H2O反應生成NaOH與H2，再和CuSO4溶液反應，有關化學方程式：
2Na＋2H2O＝2NaOH＋H2↑
CuSO4＋2NaOH＝Cu(OH)2↓＋Na2SO4
總的方程式：
2Na＋2H2O＋CuSO4＝Cu(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑
實驗現象：有藍色沉淀生成，有氣泡放出
K、Ca、Na三種單質與鹽溶液反應時，先與水反應生成相應的堿，堿再和鹽溶液反應
7、鈉與酸反應：
2Na＋2HCl＝2NaCl＋H2↑（反應劇烈）
離子方程式：2Na＋2H＋＝2Na＋＋H2↑
8、鋁Al的特質
①單質鋁的物理性質：銀白色金屬、密度小（屬輕金屬）、硬度小、熔沸點低。
②單質鋁的化學性質
9、鋁與O2反應：
常溫下鋁能與O2反應生成致密氧化膜，保護內層金屬。加熱條件下鋁能與O2反應生成氧化鋁：4Al＋3O2＝＝2Al2O3
10、常溫下Al既能與強酸反應，又能與強堿溶液反應，均有H2生成，也能與不活潑的金屬鹽溶液反應：
①2Al＋6HCl＝2AlCl3＋3H2↑
（2Al＋6H＋＝2Al3＋＋3H2↑）
②2Al＋2NaOH＋2H2O＝2NaAlO2＋3H2↑
（2Al＋2OH－＋2H2O＝2AlO2－＋3H2↑）
③2Al＋3Cu(NO3)2＝2Al(NO3)3＋3Cu
（2Al＋3Cu2＋＝2Al3＋＋3Cu）
注意：鋁制餐具不能用來長時間存放酸性、堿性和咸的食品。
11、鋁與某些金屬氧化物的反應（如V、Cr、Mn、Fe的氧化物）叫做鋁熱反應
Fe2O3＋2Al＝＝2Fe＋Al2O3，Al和Fe2O3的混合物叫做鋁熱劑。利用鋁熱反應焊接鋼軌。
12、鐵的特質
（1）單質鐵的物理性質：
鐵片是銀白色的，鐵粉呈黑色，純鐵不易生銹，但生鐵（含碳雜質的鐵）在潮濕的空氣中易生銹。（原因：形成了鐵碳原電池。鐵銹的主要成分是Fe2O3）。
（2）鐵與氧氣反應：
3Fe＋2O2＝＝＝Fe3O4（現象：劇烈燃燒，火星四射，生成黑色的固體）
（3）與非氧化性酸反應：
Fe＋2HCl＝FeCl2＋H2↑（Fe＋2H＋＝Fe2＋＋H2↑）
常溫下鋁、鐵遇濃硫酸或濃硝酸鈍化。加熱能反應但無氫氣放出。
（4)與鹽溶液反應：
Fe＋CuSO4＝FeSO4＋Cu（Fe＋Cu2＋＝Fe2＋＋Cu）
（5）與水蒸氣反應：
3Fe＋4H2O(g)＝＝Fe3O4＋4H2
13、氧化物
（1）Al2O3的性質：
氧化鋁是一種白色難溶物，其熔點很高，可用來制造耐火材料如坩鍋、耐火管、耐高溫的實驗儀器等。
Al2O3是兩性氧化物：既能與強酸反應，又能與強堿反應：
Al2O3+6HCl＝2AlCl3+3H2O（Al2O3＋6H＋＝2Al3＋＋3H2O）
Al2O3+2NaOH==2NaAlO2+H2O（Al2O3＋2OH－＝2AlO2－＋H2O）
（2）鐵的氧化物的性質：
FeO、Fe2O3都為堿性氧化物，能與強酸反應生成鹽和水。
FeO＋2HCl=FeCl2+H2O
Fe2O3＋6HCl＝2FeCl3＋3H2O
14、氫氧化物
（1）氫氧化鋁Al(OH)3
①Al(OH)3是兩性氫氧化物，在常溫下它既能與強酸，又能與強堿反應：
Al(OH)3＋3HCl＝AlCl3＋3H2O（Al(OH)3＋3H＋＝Al3＋＋3H2O）
Al(OH)3＋NaOH＝NaAlO2＋2H2O（Al(OH)3＋OH－＝AlO2－＋2H2O）
②Al(OH)3受熱易分解成Al2O3：2Al(OH)3＝＝Al2O3＋3H2O（規律：不溶性堿受熱均會分解）
③Al(OH)3的制備：實驗室用可溶性鋁鹽和氨水反應來制備Al(OH)3
Al2(SO4)3＋6NH3·H2O＝2Al(OH)3↓＋3(NH4)2SO4
（Al3＋＋3NH3·H2O＝Al(OH)3↓＋3NH4＋）
因為強堿(如NaOH)易與Al(OH)3反應，所以實驗室不用強堿制備Al(OH)3，而用氨水。
（2）鐵的氫氧化物：
氫氧化亞鐵Fe(OH)2（白色）和氫氧化鐵Fe(OH)3（紅褐色）
①都能與酸反應生成鹽和水：
Fe(OH)2＋2HCl＝FeCl2＋2H2O（Fe(OH)2＋2H＋＝Fe2＋＋2H2O）
Fe（OH）3+3HCl=FeCl3+3H2O（Fe(OH)3+3H＋=Fe3＋+3H2O）
②Fe(OH)2可以被空氣中的氧氣氧化成Fe(OH)3
4Fe(OH)2＋O2＋2H2O＝4Fe(OH)3（現象：白色沉淀→灰綠色→紅褐色）
③Fe(OH)3受熱易分解生成Fe2O3：2Fe(OH)3＝＝Fe2O3＋3H2O
（3）氫氧化鈉NaOH：
俗稱燒堿、火堿、苛性鈉，易潮解，有強腐蝕性，具有堿的通性。
15、焰色反應
①定義：金屬或它們的化合物在灼燒時使火焰呈現特殊顏色的性質。
②操作步驟：鉑絲（或鐵絲）用鹽酸浸洗后灼燒至無色，沾取試樣（單質、化合物、氣、液、固均可）在火焰上灼燒，觀察顏色。
③重要元素的焰色：鈉元素黃色、鉀元素紫色（透過藍色的鈷玻璃觀察，以排除鈉的焰色的干擾）
焰色反應屬物理變化。與元素存在狀態（單質、化合物）、物質的聚集狀態（氣、液、固）等無關，只有少數金屬元素有焰色反應。
16、硅及其化合物Si
①硅元素在地殼中的含量排第二，在自然界中沒有游離態的硅，只有以化合態存在的硅，常見的是二氧化硅、硅酸鹽等。
②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。
17、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
18、二氧化硅（SiO2）：
（1）SiO2的空間結構：立體網狀結構，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。
19、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＜H2CO3）
③用途：硅膠作干燥劑、催化劑的載體。
20、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）
傳統硅酸鹽工業三大產品有：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。氧化物前系數配置原則：除氧元素外，其他元素按配置前后原子個數守恒原則配置系數。
硅酸鈉：Na2SiO3Na2O·SiO2
硅酸鈣：CaSiO3CaO·SiO2
高嶺石：Al2(Si2O5)(OH)4Al2O3·2SiO2·2H2O
正長石：KAlSiO3不能寫成K2O·Al2O3·3SiO2，應寫成K2O·Al2O3·6SiO2
21、氯及其化合物
①氯原子結構示意圖為：圖片氯元素位于元素周期表中第三周期第ⅦA族，氯原子最外電子層上有7個電子，在化學反應中很容易得到1個電子形成
②Cl－，化學性質活潑，在自然界中沒游離態的氯，氯只以化合態存在（主要以氯化物和氯酸鹽）。
22、氯氣（Cl2）：
（1）物理性質：黃綠色有刺激性氣味有毒的氣體，密度比空氣大，易液化成液氯，易溶于水。（氯氣收集方法—向上排空氣法或者排飽和食鹽水；液氯為純凈物）
（2）化學性質：氯氣化學性質非常活潑，很容易得到電子，作強氧化劑，能與金屬、非金屬、水以及堿反應。
①與金屬反應（將金屬氧化成最高正價）
Na＋Cl2===點燃2NaCl
Cu＋Cl2===點燃CuCl2
2Fe＋3Cl2===點燃2FeCl3（氯氣與金屬鐵反應只生成FeCl3，而不生成FeCl2。）
（思考：怎樣制備FeCl2？Fe＋2HCl＝FeCl2＋H2↑，鐵跟鹽酸反應生成FeCl2，而鐵跟氯氣反應生成FeCl3，這說明Cl2的氧化性強于鹽酸，是強氧化劑。）
②與非金屬反應
Cl2＋H2===點燃2HCl（氫氣在氯氣中燃燒現象：安靜地燃燒，發出蒼白色火焰）
將H2和Cl2混合后在點燃或光照條件下發生爆炸。
燃燒：所有發光發熱的劇烈化學反應都叫做燃燒，不一定要有氧氣參加。
③Cl2與水反應
Cl2＋H2O＝HCl＋HClO
離子方程式：Cl2＋H2O＝H＋＋Cl—＋HClO
將氯氣溶于水得到氯水（淺黃綠色），氯水含多種微粒，其中有H2O、Cl2、HClO、Cl－、H+、OH－(極少量，水微弱電離出來的)。
氯水的性質取決于其組成的微粒：
（1）強氧化性：Cl2是新制氯水的主要成分，實驗室常用氯水代替氯氣，如氯水中的氯氣能與KI，KBr、FeCl2、SO2、Na2SO3等物質反應。
（2）漂白、消毒性：氯水中的Cl2和HClO均有強氧化性，一般在應用其漂白和消毒時，應考慮HClO，HClO的強氧化性將有色物質氧化成無色物質，不可逆。
（3）酸性：氯水中含有HCl和HClO，故可被NaOH中和，鹽酸還可與NaHCO3，CaCO3等反應。
（4）不穩定性：HClO不穩定光照易分解。，因此久置氯水(淺黃綠色)會變成稀鹽酸(無色)失去漂白性。
（5）沉淀反應：加入AgNO3溶液有白色沉淀生成（氯水中有Cl－）。自來水也用氯水殺菌消毒，所以用自來水配制以下溶液如KI、KBr、FeCl2、Na2SO3、Na2CO3、NaHCO3、AgNO3、NaOH等溶液會變質。
④Cl2與堿液反應：
與NaOH反應：Cl2＋2NaOH＝NaCl＋NaClO＋H2O（Cl2＋2OH－＝Cl－＋ClO－＋H2O）
與Ca(OH)2溶液反應：2Cl2＋2Ca(OH)2＝Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O
此反應用來制漂白粉，漂白粉的主要成分為Ca(ClO)2和CaCl2，有效成分為Ca(ClO)2。
漂白粉之所以具有漂白性，原因是：Ca(ClO)2＋CO2＋H2O=CaCO3↓+2HClO生成的HClO具有漂白性；同樣，氯水也具有漂白性，因為氯水含HClO；NaClO同樣具有漂白性，發生反應2NaClO＋CO2＋H2O==Na2CO3+2HClO；
干燥的氯氣不能使紅紙褪色，因為不能生成HClO，濕的氯氣能使紅紙褪色，因為氯氣發生下列反應Cl2＋H2O＝HCl＋HClO。
漂白粉久置空氣會失效（涉及兩個反應）：Ca(ClO)2＋CO2＋H2O＝CaCO3↓＋2HClO，
漂白粉變質會有CaCO3存在，外觀上會結塊，久置空氣中的漂白粉加入濃鹽酸會有CO2氣體生成，含CO2和HCl雜質氣體。
⑤氯氣的用途：制漂白粉、自來水殺菌消毒、農藥和某些有機物的原料等。
23、Cl－的檢驗：
原理：根據Cl－與Ag＋反應生成不溶于酸的AgCl沉淀來檢驗Cl－存在。
方法：先加稀硝酸酸化溶液（排除CO32－干擾）再滴加AgNO3溶液，如有白色沉淀生成，則說明有Cl－存在。
24、硫及其化合物
硫元素的存在：硫元素最外層電子數為6個，化學性質較活潑，容易得到2個電子呈－2價或者與其他非金屬元素結合成呈＋4價、＋6價化合物。硫元素在自然界中既有游離態又有化合態。（如火山口中的硫就以單質存在）
25、硫單質：
①物質性質：俗稱硫磺，淡黃色固體，不溶于水，熔點低。
②化學性質：S+O2===點燃SO2（空氣中點燃淡藍色火焰，純氧中藍紫色）
26、二氧化硫（SO2）
（1）物理性質：無色、有刺激性氣味有毒的氣體，易溶于水，密度比空氣大，易液化。
（2）SO2的制備：S+O2===點燃SO2或Na2SO3＋H2SO4＝Na2SO4＋SO2↑＋H2O
（3）化學性質：
①SO2能與水反應SO2+H2OH2SO3（亞硫酸，中強酸）此反應為可逆反應。
可逆反應定義：在相同條件下，正逆方向同時進行的反應。（關鍵詞：相同條件下）
②SO2為酸性氧化物，是亞硫酸（H2SO3）的酸酐，可與堿反應生成鹽和水。
a、與NaOH溶液反應：
SO2(少量)＋2NaOH＝Na2SO3＋H2O（SO2＋2OH－＝SO32－＋H2O）
SO2(過量)＋NaOH＝NaHSO3（SO2＋OH－＝HSO3－）
b、與Ca(OH)2溶液反應：
SO2(少量)＋Ca(OH)2＝CaSO3↓(白色)＋H2O
2SO2(過量)＋Ca(OH)2＝Ca(HSO3)2(可溶)
對比CO2與堿反應：
CO2(少量)＋Ca(OH)2＝CaCO3↓(白色)+H2O
2CO2(過量)＋Ca(OH)2＝Ca(HCO3)2(可溶)
將SO2逐漸通入Ca(OH)2溶液中先有白色沉淀生成，后沉淀消失，與CO2逐漸通入Ca(OH)2溶液實驗現象相同，所以不能用石灰水來鑒別SO2和CO2。能使石灰水變渾濁的無色無味的氣體一定是二氧化碳，這說法是對的，因為SO2是有刺激性氣味的氣體。
③SO2具有強還原性，能與強氧化劑（如酸性高錳酸鉀溶液、氯氣、氧氣等）反應。SO2能使酸性KMnO4溶液、新制氯水褪色，顯示了SO2的強還原性（不是SO2的漂白性）。
④SO2的弱氧化性：如2H2S＋SO2＝3S↓＋2H2O（有黃色沉淀生成）
⑤SO2的漂白性：SO2能使品紅溶液褪色，加熱會恢復原來的顏色。用此可以檢驗SO2的存在。
⑥SO2的用途：漂白劑、殺菌消毒、生產硫酸等。
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