高中化學(xué)基本知識點(diǎn)
高中化學(xué)基本知識點(diǎn)
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高中化學(xué)基本知識點(diǎn)(一)
水溶液
1、水的電離
H2OH++OH-
水的離子積常數(shù)KW=[H+][OH-]，25℃時(shí)，KW=1.0×10-14mol2·L-2。溫度升高，有利于水的電離， KW增大。
2、溶液的酸堿度
室溫下，中性溶液：[H+]=[OH-]=1.0×10-7mol·L-1，pH=7
酸性溶液：[H+]>[OH-]，[ H+]>1.0×10-7mol·L-1，pH<7
堿性溶液：[H+]<[OH-]，[OH-]>1.0×10-7mol·L-1，pH>7
3、電解質(zhì)在水溶液中的存在形態(tài)
(1)強(qiáng)電解質(zhì)
強(qiáng)電解質(zhì)是在稀的水溶液中完全電離的電解質(zhì)，強(qiáng)電解質(zhì)在溶液中以離子形式存在，主要包括強(qiáng)酸、強(qiáng)堿和絕大多數(shù)鹽，書寫電離方程式時(shí)用“=”表示。
(2)弱電解質(zhì)
在水溶液中部分電離的電解質(zhì)，在水溶液中主要以分子形態(tài)存在，少部分以離子形態(tài)存在，存在電離平衡，主要包括弱酸、弱堿、水及極少數(shù)鹽，書寫電離方程式時(shí)用“ ”表示。
弱電解質(zhì)的電離及鹽類水解
1、弱電解質(zhì)的電離平衡。
(1)電離平衡常數(shù)
在一定條件下達(dá)到電離平衡時(shí)，弱電解質(zhì)電離形成的各種離子濃度的乘積與溶液中未電離的分子濃度之比為一常數(shù)，叫電離平衡常數(shù)。
弱酸的電離平衡常數(shù)越大，達(dá)到電離平衡時(shí)，電離出的H+越多。多元弱酸分步電離，且每步電離都有各自的電離平衡常數(shù)，以第一步電離為主。
(2)影響電離平衡的因素，以CH3COOHCH3COO-+H+為例。
加水、加冰醋酸，加堿、升溫，使CH3COOH的電離平衡正向移動，加入CH3COONa固體，加入濃鹽酸，降溫使CH3COOH電離平衡逆向移動。
2、鹽類水解
(1)水解實(shí)質(zhì)
鹽溶于水后電離出的離子與水電離的H+或OH-結(jié)合生成弱酸或弱堿，從而打破水的電離平衡，使水繼續(xù)電離，稱為鹽類水解。
(2)水解類型及規(guī)律
?、購?qiáng)酸弱堿鹽水解顯酸性。
NH4Cl+H2ONH3·H2O+HCl
?、趶?qiáng)堿弱酸鹽水解顯堿性。
CH3COONa+H2OCH3COOH+NaOH
?、蹚?qiáng)酸強(qiáng)堿鹽不水解。
?、苋跛崛鯄A鹽雙水解。
Al2S3+6H2O=2Al(OH)3↓+3H2S↑
(3)水解平衡的移動
加熱、加水可以促進(jìn)鹽的水解，加入酸或堿能抑止鹽的水解，另外，弱酸根陰離子與弱堿陽離子相混合時(shí)相互促進(jìn)水解。
沉淀溶解平衡與溶度積
當(dāng)固體溶于水時(shí)，固體溶于水的速率和離子結(jié)合為固體的速率相等時(shí)，固體的溶解與沉淀的生成達(dá)到平衡狀態(tài)，稱為沉淀溶解平衡。其平衡常數(shù)叫做溶度積常數(shù)，簡稱溶度積，用Ksp表示。
高中化學(xué)基本知識點(diǎn)(二)
性質(zhì)
一般醇為無色液體或固體，含碳原子數(shù)低于12的一元正碳醇是液體，12或更多的是固體，多元醇(如甘油)是糖漿狀物質(zhì)。一元醇溶于有機(jī)溶劑，三個碳以下的醇溶于水。低級醇的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)比同碳原子數(shù)的烴高得多，這是由于醇分子中有氫鍵存在，發(fā)生締合作用。飽和醇不能使溴水褪色。醇化學(xué)性質(zhì)活潑，分子中的碳-氧鍵和氫-氧皆為極性鍵。以羥基為中心可進(jìn)行氫-氧鍵斷裂和碳-氧鍵斷裂兩大類反應(yīng)。另外，與羥基相連的碳原子容易被氧化，生成醛、酮或酸。
制法
醇可通過發(fā)酵法制備，例如中國用甘薯、馬鈴薯或其他含淀粉物質(zhì)經(jīng)糖化發(fā)酵生產(chǎn)酒;也可用化學(xué)合成法制備。工業(yè)上常用的有還原法、水合法、氧化合成法、縮合反應(yīng)、脂肪和油的還原等。醇的光譜性質(zhì)IR中 -OH有兩個吸收峰3640~3610cm-1未締合的OH的吸收帶，外形較銳。3600~3200cm-1締合OH的吸收帶，外形較寬。C-O的吸收峰在1000~1200cm-1： 伯醇在1060~1030cm-1 仲醇在1100cm-1附近 叔醇在1140cm-1附 NMR中 O—H的核磁共振信號由于受氫鍵、溫度、溶劑性質(zhì)等影響，可出現(xiàn)δ值在1~5.5的范圍內(nèi)。應(yīng)用 低分子醇常用作溶劑、抗凍劑、萃取劑等;高級醇如正十六醇可用作消泡劑、水庫的蒸發(fā)阻滯劑。醇還是極重要的化工原料。
高中化學(xué)基本知識點(diǎn)(三)
1.官能團(tuán)
官能團(tuán)是指決定化合物化學(xué)特性的原子或原子團(tuán)。常見的官能團(tuán)有：鹵素原子(—X)、羥基(—OH)、醛基(—CHO)、羧基(—COOH)、硝基(—NO2)、磺酸基(—SO3H)、氨基(—NH2)等。C═C和C≡C也分別是烯烴和炔烴的官能團(tuán)。
2.溴乙烷的性質(zhì)
(1)溴乙烷的物理性質(zhì)：無色液體，沸點(diǎn)38.4℃，密度比水大。
(2)溴乙烷的化學(xué)性質(zhì)：由于官能團(tuán)(—Br)的作用，溴乙烷的化學(xué)性質(zhì)比乙烷活潑，能發(fā)生許多化學(xué)反應(yīng)。
?、偎夥磻?yīng)：C2H5—Br+H—OH C2H5—OH+HBr。
鹵代烴水解反應(yīng)的條件：NaOH的水溶液。
由于可發(fā)生反應(yīng)HBr+NaOH=NaBr+H2O，故C2H5Br的水解反應(yīng)也可寫成：C2H5Br+NaOH C2H5OH+NaBr。
②消去反應(yīng)：
鹵代烴消去反應(yīng)的條件：與強(qiáng)堿的醇溶液共熱。
反應(yīng)實(shí)質(zhì)：從分子中相鄰的兩個碳原子上脫去一個HBr分子。由此可推測，CH3Br、(CH3)3C—CH2Br等鹵代烴不能發(fā)生消去反應(yīng)。
消去反應(yīng)：有機(jī)化合物在一定條件下，從一個分子中脫去一個小分子(如H2O、HBr等)，而生成不飽和(含雙鍵或三鍵)化合物的反應(yīng)。
高中化學(xué)基本知識點(diǎn)(四)
鹵代烴的化學(xué)性質(zhì)
鹵代烴的化學(xué)性質(zhì)較活潑，這是由于鹵原子(官能團(tuán))的作用所致。鹵原子結(jié)合電子的能力比碳原子強(qiáng)。當(dāng)它與碳原子形成碳鹵鍵時(shí)，共用電子對偏向鹵原子，故碳鹵鍵的極性較強(qiáng)，在其他試劑作用下，碳鹵鍵很容易斷裂而發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。
(1)水解反應(yīng)
注解
?、冫u代烴水解反應(yīng)實(shí)質(zhì)是可逆反應(yīng)。為了促使正反應(yīng)進(jìn)行得較完全，水解時(shí)一定要加入可溶性強(qiáng)堿并加熱，加強(qiáng)堿可與水解生成的鹵代氫發(fā)生中和反應(yīng)，減少生成物濃度，平衡右移，加熱可提高水解反應(yīng)的速率。
?、谒械柠u代烴在一定條件下都可發(fā)生水解反應(yīng)，鹵代烴的水解反應(yīng)可看成是鹵代烴分子中的鹵原子被水分子中的羥基取代(鹵代烴分子中碳鹵鍵斷裂)，故鹵代烴的水解反應(yīng)又屬取代反應(yīng)。
(2)消去反應(yīng)
注解
?、冫u代烴的水解反應(yīng)和消去反應(yīng)的條件不同。鹵代烴和氫氧化鈉水溶液反應(yīng)時(shí)，鹵基被羥基取代。而鹵代烴和氫氧化鈉醇溶液反應(yīng)時(shí)，氫氧化鈉在醇這類弱極性物質(zhì)中鈉氧鍵不斷裂，所以不能發(fā)生羥基的取代反應(yīng)，只能發(fā)生消去反應(yīng)。
?、谙シ磻?yīng)與加成反應(yīng)不互為可逆反應(yīng)，因?yàn)樗鼈兊幕瘜W(xué)反應(yīng)條件不相同。
?、鄄皇撬械柠u代烴都能發(fā)生消去反應(yīng)，相鄰碳原子上無氫原子
的鹵代烴，不能發(fā)生消去反應(yīng)。
如 等均不能發(fā)生消去反應(yīng)。
高中化學(xué)基本知識點(diǎn)(五)
1、苯的分子結(jié)構(gòu)：
分子式：C6H6結(jié)構(gòu)簡式：______或______
結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：①苯不能使KMnO4(H+)溶液褪色，說明苯分子里不存在一般的C=C，苯分子里6個C原子之間的鍵完全相同，這是一種介于C—C和C=C之間的獨(dú)特的鍵。
②苯分子里6個C和6個H都在同一平面,在有機(jī)物中，有苯環(huán)的烴屬于芳香烴，簡單稱芳烴，最簡單的芳烴就是苯。
2、苯物理性質(zhì)
無色、有特殊氣味的液體，比水輕,不溶于水
3、苯的化學(xué)性質(zhì)：由于苯分子中的碳碳鍵介于C—C和C=C之間，在一定條件下，苯分子既可以發(fā)生取代反應(yīng)，又能發(fā)生加成反應(yīng)。
1)取代反應(yīng)：
(1)苯跟液溴Br2反應(yīng)(與溴水不反應(yīng))
(2)苯的硝化反應(yīng)：
2)加成反應(yīng)：苯與氫氣的反應(yīng)
3)可燃性：點(diǎn)燃→明亮火焰,有大量黑煙
用途:重要的有機(jī)化工原料,苯也常作有機(jī)溶劑
4)溴苯無色，比水重。燒瓶中液體因含溴而顯褐色，可用NaOH除雜，用分液漏斗分離。
硝基苯為無色，難溶于水，有苦杏仁氣味，有毒的油狀液體,比水重。
三硝基甲苯(TNT)：淡黃色針狀晶體，不溶于水，平時(shí)較穩(wěn)定，受熱、受撞擊也不易爆炸。有敏感起爆劑時(shí)易爆炸，是烈性炸藥。
4、苯的同系物
1)苯的同系物通式：CnH2n—6(n≥6)
2)由于苯環(huán)和側(cè)鏈的相互影響，苯的同系物也有一些不同于苯的特殊性質(zhì)。
注意：苯不能使KMnO4(H+)溶液褪色，也不能使溴水因發(fā)生化學(xué)反應(yīng)褪色。
苯的同系物，可以使KMnO4(H+)溶液褪色，但不能使溴水因發(fā)生化學(xué)反應(yīng)褪色。