化学选修三知识点第1篇原子结构与性质.认识原子核外电子运动状态,了解电子云、电子层(能层)、原子轨道(能级)的含义.电子云:用小黑点的疏密来描述电子在原子核外空间出现的机会大小所得的图形叫电子云图.离下面是小编为大家整理的化学选修三知识点18篇,供大家参考。
化学选修三知识点 第1篇
原子结构与性质.
认识原子核外电子运动状态,了解电子云、电子层(能层)、原子轨道(能级)的含义.
电子云:用小黑点的疏密来描述电子在原子核外空间出现的机会大小所得的图形叫电子云图.离核越近,电子出现的机会大,电子云密度越大;离核越远,电子出现的机会小,电子云密度越小.
电子层(能层):根据电子的能量差异和主要运动区域的不同,核外电子分别处于不同的电子层.原子由里向外对应的电子层符号分别为K、L、M、N、O、P、
原子轨道(能级即亚层):处于同一电子层的原子核外电子,也可以在不同类型的原子轨道上运动,分别用s、p、d、f表示不同形状的轨道,s轨道呈球形、p轨道呈纺锤形,d轨道和f轨道较复杂.各轨道的伸展方向个数依次为1、3、5、
(构造原理)
了解多电子原子中核外电子分层排布遵循的原理,能用电子排布式表示1~36号元素原子核外电子的排布.
(1).原子核外电子的运动特征可以用电子层、原子轨道(亚层)和自旋方向来进行描述.在含有多个核外电子的原子中,不存在运动状态完全相同的两个电子.
(2).原子核外电子排布原理.
①.能量最低原理:电子先占据能量低的轨道,再依次进入能量高的轨道.
②.泡利不相容原理:每个轨道最多容纳两个自旋状态不同的电子.
③.洪特规则:在能量相同的轨道上排布时,电子尽可能分占不同的轨道,且自旋状态相同.
洪特规则的特例:在等价轨道的全充满(p6、d10、f14)、半充满(p3、d5、f7)、全空时(p0、d0、f0)的状态,具有较低的能量和较大的稳定性.如24Cr Ar]3d54s1、29Cu Ar]
(3).掌握能级交错图和1-36号元素的核外电子排布式.
①根据构造原理,基态原子核外电子的排布遵循图⑴箭头所示的顺序。
②根据构造原理,可以将各能级按能量的差异分成能级组如图⑵所示,由下而上表示七个能级组,其能量依次升高;在同一能级组内,从左到右能量依次升高。基态原子核外电子的排布按能量由低到高的顺序依次排布。
元素电离能和元素电负性
第一电离能:气态电中性基态原子失去1个电子,转化为气态基态正离子所需要的能量叫做第一电离能。常用符号I1表示,单位为kJ/mol。
化学选修三知识点 第2篇
分子间作用力与物质的性质.
知道分子间作用力的含义,了解化学键和分子间作用力的区别.
分子间作用力:把分子聚集在一起的作用力.分子间作用力是一种静电作用,比化学键弱得多,包括范德华力和氢键.
范德华力一般没有饱和性和方向性,而氢键则有饱和性和方向性.
知道分子晶体的含义,了解分子间作用力的大小对物质某些物理性质的影响.
(1).分子晶体:分子间以分子间作用力(范德华力、氢键)相结合的晶体.典型的有冰、干冰.
(2).分子间作用力强弱和分子晶体熔沸点大小的判断:组成和结构相似的物质,相对分子质量越大,分子间作用力越大,克服分子间引力使物质熔化和气化就需要更多的能量,熔、沸点越高.但存在氢键时分子晶体的熔沸点往往反常地高.
了解氢键的存在对物质性质的影响(对氢键相对强弱的比较不作要求).
NH3、H2O、HF中由于存在氢键,使得它们的沸点比同族其它元素氢化物的沸点反常地高.
影响物质的性质方面:增大溶沸点,增大溶解性
表示方法:X—H……Y(N O F) 一般都是氢化物中存在.
了解分子晶体与原子晶体、离子晶体、金属晶体的结构微粒、微粒间作用力的区别.
化学选修三知识点 第3篇
措施缺陷:
①无法消除硫的氧化物对环境的污染,还加速了SO2向SO3的转化,使排出的废气酸度升高。
②只能减少,无法根本杜绝有害气体产生。
二、汽车燃料的清洁化
同学先进行讨论:①汽车燃料为什么要进行清洁化?②如何进行清洁化?
汽车燃料清洁化的原因
使用尾气催化装置只能减小有害气体的排放量,无法从根本上杜绝有害气体的产生,而要有效地杜绝有害气体的产生,汽车燃料就必须清洁化。
清洁燃料车:
压缩天然气和石油液化气为燃料的机动车
清洁燃料车的优点?
①大大降低了对环境的污染(排放的CO、NOx等比汽油汽车下降90%以上);
②发动机汽缸几乎不产生积炭现象;
③可延长发动机的使用寿命。
汽车最理想的清洁燃料——氢气
讨论为什么说H2是汽车最理想的清洁燃料?
(1)相同质量的煤、汽油和氢气,氢气释放能量最多
(2)氢气燃烧后生成水,不会污染环境。
氢作燃料需要解决的哪些问题?
1、大量廉价氢的制取
2、安全贮氢
介绍两种方便的制氢方法:
①光电池电解水制氢
②人工模仿光合作用制氢
化学选修三知识点 第4篇
(1)极性分子和非极性分子
<1>非极性分子:从整个分子看,分子里电荷的分布是对称的。如:①只由非极性键构成的同种元素的双原子分子:H2、Cl2、N2等;②只由极性键构成,空间构型对称的多原子分子:CO2、CS2、BF3、CH4、CCl4等;③极性键非极性键都有的:CH2=CH2、CH≡CH。
<2>极性分子:整个分子电荷分布不对称。如:①不同元素的双原子分子如:HCl,HF等。②折线型分子,如H2O、H2S等。③三角锥形分子如NH3等。
(2)共价键的极性和分子极性的关系:
两者研究对象不同,键的极性研究的是原子,而分子的极性研究的是分子本身;两者研究的方向不同,键的极性研究的是共用电子对的偏离与偏向,而分子的极性研究的是分子中电荷分布是否均匀。非极性分子中,可能含有极性键,也可能含有非极性键,如二氧化碳、甲烷、四氯化碳、三氟化硼等只含有极性键,非金属单质F2、N2、P4、S8等只含有非极性键,C2H6、C2H4、C2H2等既含有极性键又含有非极性键;极性分子中,一定含有极性键,可能含有非极性键,如HCl、H2S、H2O2等。
(3)分子极性的判断方法
①单原子分子:分子中不存在化学键,故没有极性分子或非极性分子之说,如He、Ne等。
②双原子分子:若含极性键,就是极性分子,如HCl、HBr等;若含非极性键,就是非极性分子,如O2、I2等。
③以极性键结合的多原子分子,主要由分子中各键在空间的排列位置决定分子的极性。若分子中的电荷分布均匀,即排列位置对称,则为非极性分子,如BF3、CH4等。若分子中的电荷分布不均匀,即排列位置不对称,则为极性分子,如NH3、SO2等。
④根据ABn的中心原子A的最外层价电子是否全部参与形成了同样的共价键。(或A是否达价)
(4)相似相溶原理
①相似相溶原理:极性分子易溶于极性溶剂,非极性分子易溶于非极性溶剂。
②相似相溶原理的适用范围:“相似相溶”中“相似”指的是分子的极性相似。
③如果存在氢键,则溶剂和溶质之间的氢键作用力越大,溶解性越好。相反,无氢键相互作用的溶质在有氢键的水中的溶解度就比较小。
化学选修三知识点 第5篇
共价键
本质
在原子之间形成共用电子对(电子云的重叠)。
特征
具有饱和性和方向性。
分类
【特别提示】
(1)只有两原子的电负性相差不大时,才能形成共用电子对,形成共价键,当两原子的电负性相差很大(大于)时,不会形成共用电子对,而形成离子键。
(2)同种元素原子间形成的共价键为非极性键,不同种元素原子间形成的共价键为极性键。
(3)在分子中,有的只存在极性键,如HCl、NH3等,有的只存在非极性键,如N2、H2等,有的既存在极性键又存在非极性键,如H2O2、C2H4等;有的不存在化学键,如稀有气体分子。
(4)在离子化合物中,一定存在离子键,有的存在极性共价键,如NaOH、Na2SO4等;有的存在非极性键,如Na2O2、CaC2等。
(5)通过物质的结构式,可以快速有效地判断键的种类及数目;判断成键方式时,需掌握:共价单键全为σ键,双键中有一个σ键和一个π键,三键中有一个σ键和两个π键。
键参数
(1)概念
(2)键参数对分子性质的影响
键能越大,键长越短,分子越稳定。
等电子原理
原子总数相同,价电子总数相同的分子具有相似的化学键特征,物理性质相近,但化学性质不同。
常见的等电子体
化学选修三知识点 第6篇
碱性物质:
①碱性:NaOH、NH3·H2O、NaHCO3、Na2CO3、NaAlO2、Na2SiO3等
②碱性+氧化性:Na2O2、NaClO、NaNO2、Fe(OH)3等
③碱性+还原性:Na2SO3、Na2S、Fe(OH)2等
酸性物质:
①酸性:HCl(稀)、H2SO4(稀)、H2CO3、NaHSO4、AlCl3、NH4Cl等
②酸性+氧化性:HNO3、H2SO4(浓)、HClO、FeCl3、CuSO4等
③酸性+还原性:H2S、H2SO3、HI、FeSO4等
中性物质:
①中性:Na2SO4、CaCl2、Ba(NO3)2等
②中性+还原性:NaI、KBr等
如果反应物都是碱性物质,它们若不发生复分解反应,仅是发生氧化还原反应,我们只需要依据氧化还原反应的规律就可以完成方程式的书写。
例如:Na2O2+Na2S+2H2O=4NaOH+S↓
同理,如果反应物都是酸性物质,若不发生复分解反应,仅发生氧化还原反应。只需要依据氧化还原反应的规律就可以完成方程式的书写。
例如:2FeCl3+2HI=2FeCl2+2HCl+I2
当然,如果是酸、碱性物质与中性物质反应时,可能有以下两种情况:
(1)发生生成沉淀的复分解反应;
例如:CaCl2+Na2CO3=2NaCl+BaCO3↓
H2SO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓+2HNO3
(2)发生氧化还原反应。
例如:2NaI+Na2O2+2H2O=4NaOH+I2
2NaI+2FeCl3=2FeCl2+2NaCl+I2
在高中涉及的反应中,难度较大的是以下两类反应:
①既有酸性又有氧化性的物质与既有碱性又有还原性的物质之间的反应;
②既有酸性又有还原性的物质与既有碱性又有氧化性的物质之间的反应。
这两类反应我们既要考虑复分解反应又要考虑氧化还原反应。书写时应该考虑氧化还原反应优先原则,再考虑复分解反应。
例如:
⑴2FeCl3+Na2S=2FeCl2+2NaCl+S↓
⑵H2S+NaClO=NaCl+S↓+H2O
⑶10HNO3+3Fe(OH)2=3Fe(NO3)3+NO↑+8H2O
⑷6HI+2Fe(OH)3=2FeI2+I2+6H2O
化学选修三知识点 第7篇
(1).原子核外电子排布的周期性.
随着原子序数的增加,元素原子的外围电子排布呈现周期性的变化:每隔一定数目的元素,元素原子的外围电子排布重复出现从ns1到ns2np6的周期性变化.
(2).元素第一电离能的周期性变化.
随着原子序数的递增,元素的第一电离能呈周期性变化:
★同周期从左到右,第一电离能有逐渐增大的趋势,稀有气体的第一电离能最大,碱金属的第一电离能最小;
★同主族从上到下,第一电离能有逐渐减小的趋势.
说明:
①同周期元素,从左往右第一电离能呈增大趋势。电子亚层结构为全满、半满时较相邻元素要大即第 ⅡA 族、第 ⅤA 族元素的第一电离能分别大于同周期相邻元素。Be、N、Mg、P
②.元素第一电离能的运用:
电离能是原子核外电子分层排布的实验验证.
用来比较元素的金属性的强弱. I1越小,金属性越强,表征原子失电子能力强弱.
(3).元素电负性的周期性变化.
元素的电负性:元素的原子在分子中吸引电子对的能力叫做该元素的电负性。
随着原子序数的递增,元素的电负性呈周期性变化:同周期从左到右,主族元素电负性逐渐增大;同一主族从上到下,元素电负性呈现减小的趋势.
电负性的运用:
确定元素类型(一般>,非金属元素;<,金属元素).
确定化学键类型(两元素电负性差值>,离子键;<,共价键).
判断元素价态正负(电负性大的为负价,小的为正价).
电负性是判断金属性和非金属性强弱的重要参数(表征原子得电子能力强弱).
例下列各组元素,按原子半径依次减小,元素第一电离能逐渐升高的顺序排列的是
、Na、Li 、O、C 、S、P 、Mg、Na
例已知X、Y元素同周期,且电负性X>Y,下列说法错误的是
与Y形成化合物时,X显负价,Y显正价
第一电离能可能Y小于X
最高价含氧酸的酸性:X对应的酸性弱于Y对应的酸性
气态氢化物的稳定性:HmY小于HmX
化学选修三知识点 第8篇
化学键与物质的性质.
内容:离子键――离子晶体
理解离子键的含义,能说明离子键的形成.了解NaCl型和CsCl型离子晶体的结构特征,能用晶格能解释离子化合物的物理性质.
(1).化学键:相邻原子之间强烈的相互作用.化学键包括离子键、共价键和金属键.
(2).离子键:阴、阳离子通过静电作用形成的化学键.
离子键强弱的判断:离子半径越小,离子所带电荷越多,离子键越强,离子晶体的熔沸点越高.
离子键的强弱可以用晶格能的大小来衡量,晶格能是指拆开1mol离子晶体使之形成气态阴离子和阳离子所吸收的能量.晶格能越大,离子晶体的熔点越高、硬度越大.
离子晶体:通过离子键作用形成的晶体.
典型的离子晶体结构:NaCl型和CsCl型.氯化钠晶体中,每个钠离子周围有6个氯离子,每个氯离子周围有6个钠离子,每个氯化钠晶胞中含有4个钠离子和4个氯离子;氯化铯晶体中,每个铯离子周围有8个氯离子,每个氯离子周围有8个铯离子,每个氯化铯晶胞中含有1个铯离子和1个氯离子.
(3).晶胞中粒子数的计算方法--均摊法.
了解共价键的主要类型σ键和π键,能用键能、键长、键角等数据说明简单分子的某些性质(对σ键和π键之间相对强弱的比较不作要求).
(1).共价键的分类和判断:σ键(“头碰头”重叠)和π键(“肩碰肩”重叠)、极性键和非极性键,还有一类特殊的共价键-配位键.
(2).共价键三参数.
共价键的键能与化学反应热的关系:反应热= 所有反应物键能总和-所有生成物键能总和.
了解极性键和非极性键,了解极性分子和非极性分子及其性质的差异.
(1)共价键:原子间通过共用电子对形成的化学键.
(2)键的极性:
极性键:不同种原子之间形成的共价键,成键原子吸引电子的能力不同,共用电子对发生偏移.
非极性键:同种原子之间形成的共价键,成键原子吸引电子的能力相同,共用电子对不发生偏移.
(3)分子的极性:
①极性分子:正电荷中心和负电荷中心不相重合的分子.
非极性分子:正电荷中心和负电荷中心相重合的分子.
②分子极性的判断:分子的极性由共价键的极性及分子的空间构型两个方面共同决定.
化学选修三知识点 第9篇
分子的立体结构
价层电子对互斥理论
(1)价层电子对在球面上彼此相距最远时,排斥力最小,体系的能量最低。
(2)孤电子对的排斥力较大,孤电子对越多,排斥力越强,键角越小。
(3)用价层电子对互斥理论推测分子的立体构型的关键是判断分子中中心原子上的价层电子对数。
其中:a是中心原子的价电子数(阳离子要减去电荷数、阴离子要加上电荷数),b是1个与中心原子结合的原子提供的价电子数,x是与中心原子结合的原子数。
(4)价层电子对互斥理论与分子构型
2 . 杂化轨道理论
当原子成键时,原子的价电子轨道相互混杂,形成与原轨道数相等且能量相同的杂化轨道。杂化轨道数不同,轨道间的夹角不同,形成分子的空间结构不同。
配位键
(1)孤电子对
分子或离子中没有跟其他原子共用的电子对称孤电子对。
(2)配位键
①配位键的形成:成键原子一方提供孤电子对,另一方提供空轨道形成共价键。
②配位键的表示:常用“―→”来表示配位键,箭头指向接受孤电子对的原子,如NH4+可表示如下,在NH4+中,虽然有一个N—H键形成过程与其他3个N—H键形成过程不同,但是一旦形成之后,4个共价键就完全相同。
化学选修三知识点 第10篇
(3)原子轨道:电子云轮廓图给出了电子在核外经常出现的区域。这种电子云轮廓图称为原子轨道。
【特别提示】
(1)任一能层的能级总是从s能级开始,而且能级数等于该能层序数。
(2)以s、p、d、f……排序的各能级可容纳的最多电子数依次为1、3、5、7……的二倍。(3)构造原理中存在着能级交错现象。由于能级交错,3d轨道的能量比4s轨道的能量高,排电子时先排4s轨道再排3d轨道,而失电子时,却先失4s轨道上的电子。
(4)前四周期的能级排布(1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p)。第一能层(K),只有s能级;第二能层(L),有s、p两种能级,p能级上有三个原子轨道px、py、pz,它们具有相同的能量;第三能层(M),有s、p、d三种能级。
(5)当出现d轨道时,虽然电子按ns,(n-1)d,np顺序填充,但在书写电子排布式时,仍把(n-1)d放在ns前。
(6)在书写简化的电子排布式时,并不是所有的都是[X]+价电子排布式(注:X代表上一周期稀有气体元素符号)。
基态原子的核外电子排布
(1)能量最低原理
电子尽可能地先占有能量低的轨道,然后进入能量高的轨道,使整个原子的能量处于最低状态。如图为构造原理示意图,即基态原子核外电子在原子轨道上的排布顺序图。
注意:所有电子排布规则都需要满足能量最低原理。
(2)泡利原理
每个原子轨道里最多只能容纳2个电子,且自旋状态相反。
(3)洪特规则
当电子排布在同一能级的不同轨道时,基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道,且自旋状态相同。
洪特规则特例:当能量相同的原子轨道在全满(p6、d10、f14)、半满(p3、d5、f7)和全空(p0、d0、f0)状态时,体系的能量最低。
基态、激发态及光谱示意图
(1)电子的跃迁
①基态→激发态
当基态原子的电子吸收能量后,会从低能级跃迁到较高能级,变成激发态原子。
②激发态→基态
激发态原子的电子从较高能级跃迁到低能级时会释放出能量。
(2)原子光谱
不同元素的原子发生跃迁时会吸收或释放不同的光,可以用光谱仪摄取各种元素原子的吸收光谱或发射光谱,总称原子光谱。
化学选修三知识点 第11篇
原子结构与性质
1、电子云:用小黑点的疏密来描述电子在原子核外空间出现的机会大小所得的图形叫电子云图。离核越近,电子出现的机会大,电子云密度越大;离核越远,电子出现的机会小,电子云密度越小。
2、电子层(能层):根据电子的能量差异和主要运动区域的不同,核外电子分别处于不同的电子层.原子由里向外对应的电子层符号分别为K、L、M、N、O、P、
3、原子轨道(能级即亚层):处于同一电子层的原子核外电子,也可以在不同类型的原子轨道上运动,分别用s、p、d、f表示不同形状的轨道,s轨道呈球形、p轨道呈纺锤形,d轨道和f轨道较复杂.各轨道的伸展方向个数依次为1、3、5、7。
4、原子核外电子的运动特征可以用电子层、原子轨道(亚层)和自旋方向来进行描述.在含有多个核外电子的原子中,不存在运动状态完全相同的两个电子。
5、原子核外电子排布原理:
(1)能量最低原理:电子先占据能量低的轨道,再依次进入能量高的轨道;
(2)泡利不相容原理:每个轨道最多容纳两个自旋状态不同的电子;
(3)洪特规则:在能量相同的轨道上排布时,电子尽可能分占不同的轨道,且自旋状态相同。
洪特规则的特例:在等价轨道的全充满(p6、d10、f14)、半充满(p3、d5、f7)、全空时(p0、d0、f0)的状态,具有较低的能量和较大的稳定性.如24Cr [Ar]3d54s1、29Cu [Ar]3d104s1
6、根据构造原理,基态原子核外电子的排布遵循图⑴箭头所示的顺序。
根据构造原理,可以将各能级按能量的差异分成能级组如图⑵所示,由下而上表示七个能级组,其能量依次升高;在同一能级组内,从左到右能量依次升高。基态原子核外电子的排布按能量由低到高的顺序依次排布。
7、第一电离能:气态电中性基态原子失去1个电子,转化为气态基态正离子所需要的能量叫做第一电离能。常用符号I1表示,单位为kJ/mol。
(1)原子核外电子排布的周期性
随着原子序数的增加,元素原子的外围电子排布呈现周期性的变化:每隔一定数目的元素,元素原子的外围电子排布重复出现从ns1到ns2np6的周期性变化.
(2)元素第一电离能的周期性变化
随着原子序数的递增,元素的第一电离能呈周期性变化:
★同周期从左到右,第一电离能有逐渐增大的趋势,稀有气体的第一电离能最大,碱金属的第一电离能最小;
★同主族从上到下,第一电离能有逐渐减小的趋势。
说明:
①同周期元素,从左往右第一电离能呈增大趋势。电子亚层结构为全满、半满时较相邻元素要大即第 ⅡA 族、第 ⅤA 族元素的第一电离能分别大于同周期相邻元素。Be、N、Mg、P
②元素第一电离能的运用:
电离能是原子核外电子分层排布的实验验证
用来比较元素的金属性的强弱。I1越小,金属性越强,表征原子失电子能力强弱。
(3)元素电负性的周期性变化
元素的电负性:元素的原子在分子中吸引电子对的能力叫做该元素的电负性。
随着原子序数的递增,元素的电负性呈周期性变化:同周期从左到右,主族元素电负性逐渐增大;同一主族从上到下,元素电负性呈现减小的趋势。
电负性的运用:
确定元素类型(一般>,非金属元素;<,金属元素)。
确定化学键类型(两元素电负性差值>,离子键;<,共价键)。
判断元素价态正负(电负性大的为负价,小的为正价)。
电负性是判断金属性和非金属性强弱的重要参数(表征原子得电子能力强弱)。
8、化学键:相邻原子之间强烈的相互作用。化学键包括离子键、共价键和金属键。
9、离子键:阴、阳离子通过静电作用形成的化学键
离子键强弱的判断:离子半径越小,离子所带电荷越多,离子键越强,离子晶体的熔沸点越高。
离子键的强弱可以用晶格能的大小来衡量,晶格能是指拆开1mol离子晶体使之形成气态阴离子和阳离子所吸收的能量。晶格能越大,离子晶体的熔点越高、硬度越大。
离子晶体:通过离子键作用形成的晶体。
典型的离子晶体结构:NaCl型和CsCl型.氯化钠晶体中,每个钠离子周围有6个氯离子,每个氯离子周围有6个钠离子,每个氯化钠晶胞中含有4个钠离子和4个氯离子;氯化铯晶体中,每个铯离子周围有8个氯离子,每个氯离子周围有8个铯离子,每个氯化铯晶胞中含有1个铯离子和1个氯离子.
化学选修三知识点 第12篇
1.化学能与热能
(1)化学反应中能量变化的主要原因:化学键的断裂和形成
(2)化学反应吸收能量或放出能量的决定因素:反应物和生成物的总能量的相对大小
a.吸热反应:反应物的总能量小于生成物的总能量
b.放热反应:反应物的总能量大于生成物的总能量
(3)化学反应的一大特征:化学反应的过程中总是伴随着能量变化,通常表现为热量变化
练习:
氢气在氧气中燃烧产生蓝色火焰,在反应中,破坏1molH-H键消耗的能量为Q1kJ,破坏1molO=O键消耗的能量为Q2kJ,形成1molH-O键释放的能量为Q3kJ。下列关系式中正确的是(B)
A.2Q1+Q2>4Q3B.2Q1+Q2<4Q3
C.Q1+Q2
(4)常见的放热反应:
A.所有燃烧反应;B.中和反应;C.大多数化合反应;D.活泼金属跟水或酸反应;
E.物质的缓慢氧化
(5)常见的吸热反应:
A.大多数分解反应;
氯化铵与八水合氢氧化钡的反应。
(6)中和热:(重点)
A.概念:稀的强酸与强碱发生中和反应生成1molH2O(液态)时所释放的热量。
2.化学能与电能
(1)原电池(重点)
A.概念:
B.工作原理:
a.负极:失电子(化合价升高),发生氧化反应
b.正极:得电子(化合价降低),发生还原反应
C.原电池的构成条件:
关键是能自发进行的氧化还原反应能形成原电池
a.有两种活泼性不同的金属或金属与非金属导体作电极
b.电极均插入同一电解质溶液
c.两电极相连(直接或间接)形成闭合回路
D.原电池正、负极的判断:
a.负极:电子流出的电极(较活泼的金属),金属化合价升高
b.正极:电子流入的电极(较不活泼的金属、石墨等):元素化合价降低
E.金属活泼性的判断:
a.金属活动性顺序表
b.原电池的负极(电子流出的电极,质量减少的电极)的金属更活泼;
c.原电池的正极(电子流入的电极,质量不变或增加的电极,冒气泡的电极)为较不活泼金属
F.原电池的电极反应:(难点)
a.负极反应:X-ne=Xn-
b.正极反应:溶液中的阳离子得电子的还原反应
(2)原电池的设计:(难点)
根据电池反应设计原电池:(三部分+导线)
A.负极为失电子的金属(即化合价升高的物质)
B.正极为比负极不活泼的金属或石墨
C.电解质溶液含有反应中得电子的阳离子(即化合价降低的物质)
(3)金属的电化学腐蚀
A.不纯的金属(或合金)在电解质溶液中的腐蚀,关键形成了原电池,加速了金属腐蚀
B.金属腐蚀的防护:
a.改变金属内部组成结构,可以增强金属耐腐蚀的能力。如:不锈钢。
b.在金属表面覆盖一层保护层,以断绝金属与外界物质接触,达到耐腐蚀的效果。(油脂、油漆、搪瓷、塑料、电镀金属、氧化成致密的氧化膜)
c.电化学保护法:
牺牲活泼金属保护法,外加电流保护法
(4)发展中的化学电源
A.干电池(锌锰电池)
a.负极:Zn-2e-=Zn2+
b.参与正极反应的是MnO2和NH4+
B.充电电池
a.铅蓄电池:
铅蓄电池充电和放电的总化学方程式
放电时电极反应:
负极:Pb+SO42--2e-=PbSO4
正极:PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O
b.氢氧燃料电池:它是一种高效、不污染环境的发电装置。它的电极材料一般为活性电极,具有很强的催化活性,如铂电极,活性炭电极等。
总反应:2H2+O2=2H2O
电极反应为(电解质溶液为KOH溶液)
负极:2H2+4OH--4e-→4H2O
正极:O2+2H2O+4e-→4OH-
3.化学反应速率与限度
(1)化学反应速率
A.化学反应速率的概念:
B.计算(重点)
a.简单计算
b.已知物质的量n的变化或者质量m的变化,转化成物质的量浓度c的变化后再求反应速率v
c.化学反应速率之比=化学计量数之比,据此计算:
已知反应方程和某物质表示的反应速率,求另一物质表示的反应速率;
已知反应中各物质表示的反应速率之比或△C之比,求反应方程。
d.比较不同条件下同一反应的反应速率
关键:找同一参照物,比较同一物质表示的速率(即把其他的物质表示的反应速率转化成同一物质表示的反应速率)
(2)影响化学反应速率的因素(重点)
A.决定化学反应速率的主要因素:反应物自身的性质(内因)
B.外因:
a.浓度越大,反应速率越快
b.升高温度(任何反应,无论吸热还是放热),加快反应速率
c.催化剂一般加快反应速率
d.有气体参加的反应,增大压强,反应速率加快
e.固体表面积越大,反应速率越快
f.光、反应物的状态、溶剂等
(3)化学反应的限度
A.可逆反应的概念和特点
B.绝大多数化学反应都有可逆性,只是不同的化学反应的限度不同;相同的化学反应,不同的条件下其限度也可能不同
a.化学反应限度的概念:
一定条件下,当一个可逆反应进行到正反应和逆反应的速率相等,反应物和生成物的浓度不再改变,达到表面上静止的一种“平衡状态”,这种状态称为化学平衡状态,简称化学平衡,这就是可逆反应所能达到的限度。
b.化学平衡的曲线:
c.可逆反应达到平衡状态的标志:
反应混合物中各组分浓度保持不变
↓
正反应速率=逆反应速率
↓
消耗A的速率=生成A的速率
d.怎样判断一个反应是否达到平衡:
(1)正反应速率与逆反应速率相等;(2)反应物与生成物浓度不再改变;
(3)混合体系中各组分的质量分数不再发生变化;
(4)条件变,反应所能达到的限度发生变化。
化学平衡的特点:逆、等、动、定、变、同。
【典型例题】
例1.在密闭容器中充入SO2和18O2,在一定条件下开始反应,在达到平衡时,18O存在于(D)
A.只存在于氧气中
B.只存在于O2和SO3中
C.只存在于SO2和SO3中
D.SO2、SO3、O2中都有可能存在
例2.下列各项中,可以说明2HIH2+I2(g)已经达到平衡状态的是(BDE)
A.单位时间内,生成nmolH2的同时生成nmolHI
B.一个H—H键断裂的同时,有2个H—I键断裂
C.温度和体积一定时,容器内压强不再变化
D.温度和体积一定时,某一生成物浓度不再变化
E.温度和体积一定时,混合气体的颜色不再变化
F.条件一定,混合气体的平均相对分子质量不再变化
化学平衡移动原因:v正≠v逆
v正>v逆正向v正.
浓度:其他条件不变,增大反应物浓度或减小生成物浓度,正向移动反之
压强:其他条件不变,对于反应前后气体,总体积发生变化的反应,增大压强,平衡向气体体积缩小的方向移动,反之…
温度:其他条件不变,温度升高,平衡向吸热方向移动反之…
催化剂:缩短到达平衡的.时间,但平衡的移动无影响
勒沙特列原理:如果改变影响化学平衡的一个条件,平衡将向着减弱这种改变的方向发生移动。
化学选修三知识点 第13篇
(3)电负性
①含义:元素的原子在化合物中吸引键合电子能力的标度。元素的电负性越大,表示其原子在化合物中吸引键合电子的能力越强。
②标准:以最活泼的非金属氟的电负性为作为相对标准,计算得出其他元素的电负性(稀有气体未计)。
③变化规律
金属元素的电负性一般小于,非金属元素的电负性一般大于,而位于非金属三角区边界的“类金属”(如锗、锑等)的电负性则在左右。
在元素周期表中,同周期从左至右,元素的电负性逐渐增大,同主族从上至下,元素的电负性逐渐减小。
4 . 电离能、电负性的应用
(1)电离能的应用
①判断元素金属性的强弱
电离能越小,金属越容易失去电子,金属性越强;反之越弱。
②判断元素的化合价(I1、I2……表示各级电离能)
如果某元素的In+1?In,则该元素的常见化合价为+n。如钠元素I2?I1,所以钠元素的化合价为+1。
③判断核外电子的分层排布情况
多电子原子中,元素的各级电离能逐级增大,有一定的规律性。当电离能的变化出现突变时,电子层数就可能发生变化。
④反映元素原子的核外电子排布特点
同周期元素从左向右,元素的第一电离能并不是逐渐增大的,当元素的核外电子排布是全空、半充满和全充满状态时,第一电离能就会反常的大。
化学选修三知识点 第14篇
一、汽车的常用燃料——汽油
汽油的组成:分子中含有5—11个碳原子的烃的混合物
主要是己烷、庚烷、辛烷和壬烷
汽油的燃烧
思考:①汽油的主要成分是戊烷,试写出其燃烧的化学方程式?
②汽车产生积碳得原因是什么?
(1)完全燃烧——生成CO2和H2O
(2)不完全燃烧——有CO和碳单质生成
汽油的作用原理
汽油进入汽缸后,经电火花点燃迅速燃烧,产生的热气体做功推动活塞往复运动产生动力,使汽车前进。
汽油的来源:(1)石油的分馏(2)石油的催化裂化
思考:①汽油的抗爆震的程度以什么的大小来衡量?
②我们常说的汽油标号是什么?
③汽油中所含分子支链多的链烃、芳香烃、环烷烃的比例越高,它的抗爆震性就越好吗?
④常用抗爆震剂是什么?
汽油的标号与抗震性
①汽油的抗爆震的程度以辛烷值的大小来衡量。
②辛烷值也就是我们常说的汽油标号。
③汽油中所含分子支链多的链烃、芳香烃、环烷烃的比例越高,它的抗爆震性越好.
④常用抗爆震剂
四乙基铅[Pb(C2H5)4]
甲基叔丁基醚(MTBE).
6、汽车尾气及处理措施
思考:进入汽缸的气体含有什么物质?进入的空气的多少可能会有哪些危害?
①若空气不足,则会产生CO有害气体;
②若空气过量则产生氮氧化合物NOx,如
N2+O2=2NO,2NO+O2=2NO2
其中CO、NOx,都是空气污染物。
汽车尾气中的有害气体主要有哪些?CO、氮氧化合物、SO2等
如何进行尾气处理?
在汽车的排气管上安装填充催化剂的催化装置,使有害气体CO、NOx转化为CO2和N2,
例如:2CO+2NO=2CO2+N2
化学选修三知识点 第15篇
1——原子半径
(1)除第1周期外,其他周期元素(惰性气体元素除外)的原子半径随原子序数的递增而减小;
(2)同一族的元素从上到下,随电子层数增多,原子半径增大。
2——元素化合价
(1)除第1周期外,同周期从左到右,元素正价由碱金属+1递增到+7,非金属元素负价由碳族-4递增到-1(氟无正价,氧无+6价,除外);第一章物质结构元素周期律
1.原子结构:如:的质子数与质量数,中子数,电子数之间的关系
2.元素周期表和周期律
(1)元素周期表的结构
A.周期序数=电子层数
B.原子序数=质子数
C.主族序数=最外层电子数=元素的正价数
D.主族非金属元素的负化合价数=8-主族序数
E.周期表结构
(2)元素周期律(重点)
A.元素的金属性和非金属性强弱的比较(难点)
a.单质与水或酸反应置换氢的难易或与氢化合的难易及气态氢化物的稳定性
b.价氧化物的水化物的碱性或酸性强弱
c.单质的还原性或氧化性的强弱
(注意:单质与相应离子的性质的变化规律相反)
B.元素性质随周期和族的变化规律
a.同一周期,从左到右,元素的金属性逐渐变弱
b.同一周期,从左到右,元素的非金属性逐渐增强
c.同一主族,从上到下,元素的金属性逐渐增强
d.同一主族,从上到下,元素的非金属性逐渐减弱
C.第三周期元素的变化规律和碱金属族和卤族元素的变化规律(包括物理、化学性质)
D.微粒半径大小的比较规律:
a.原子与原子b.原子与其离子c.电子层结构相同的离子
(3)元素周期律的应用(重难点)
A.“位,构,性”三者之间的关系
a.原子结构决定元素在元素周期表中的位置
b.原子结构决定元素的化学性质
c.以位置推测原子结构和元素性质
B.预测新元素及其性质
3.化学键(重点)
(1)离子键:
A.相关概念:
B.离子化合物:大多数盐、强碱、典型金属氧化物
C.离子化合物形成过程的电子式的表示(难点)
(AB,A2B,AB2,NaOH,Na2O2,NH4Cl,O22-,NH4+)
(2)共价键:
A.相关概念:
B.共价化合物:只有非金属的化合物(除了铵盐)
C.共价化合物形成过程的电子式的表示(难点)
(NH3,CH4,CO2,HClO,H2O2)
D极性键与非极性键
化学选修三知识点 第16篇
1、离子键、共价键和金属键的比较
2、非极性键和极性键的比较
物质溶沸点的比较(重点)
(1)不同类晶体:一般情况下,原子晶体>离子晶体>分子晶体
(2)同种类型晶体:构成晶体质点间的作用大,则熔沸点高,反之则小。
①离子晶体:离子所带的电荷数越高,离子半径越小,则其熔沸点就越高。
②分子晶体:对于同类分子晶体,式量越大,则熔沸点越高。
③原子晶体:键长越小、键能越大,则熔沸点越高。
(3)常温常压下状态
①熔点:固态物质>液态物质
②沸点:液态物质>气态物质
化学选修三知识点 第17篇
1、元素周期表的结构
元素在周期表中的位置由原子结构决定:原子核外的能层数决定元素所在的周期,原子的价电子总数决定元素所在的族。
(1)原子的电子层构型和周期的划分
周期是指能层(电子层)相同,按照能级组电子数依次增多的顺序排列的一行元素。即元素周期表中的一个横行为一个周期,周期表共有七个周期。同周期元素从左到右(除稀有气体外),元素的金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强。
(2)原子的电子构型和族的划分
族是指价电子数相同(外围电子排布相同),按照电子层数依次增加的顺序排列的一列元素。即元素周期表中的一个列为一个族(第Ⅷ族除外)。共有十八个列,十六个族。同主族周期元素从上到下,元素的金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱。
(3)原子的电子构型和元素的分区
按电子排布可把周期表里的元素划分成5个区,分别为s区、p区、d区、f区和ds区,除ds区外,区的名称来自按构造原理最后填入电子的能级的符号。
2、元素周期律
元素的性质随着核电荷数的递增发生周期性的递变,叫做元素周期律。元素周期律主要体现在核外电子排布、原子半径、主要化合价、金属性、非金属性、第一电离能、电负性等的周期性变化。元素性质的周期性来源于原子外电子层构型的周期性。
化学选修三知识点 第18篇
(1)极性分子和非极性分子
<1>非极性分子:从整个分子看,分子里电荷的分布是对称的。如:①只由非极性键构成的同种元素的双原子分子:H2、Cl2、N2等;②只由极性键构成,空间构型对称的多原子分子:CO2、CS2、BF3、CH4、CCl4等;③极性键非极性键都有的:CH2=CH2、CH≡CH。
(2)共价键的极性和分子极性的关系:
两者研究对象不同,键的极性研究的是原子,而分子的极性研究的是分子本身;两者研究的方向不同,键的极性研究的是共用电子对的偏离与偏向,而分子的极性研究的是分子中电荷分布是否均匀。非极性分子中,可能含有极性键,也可能含有非极性键,如二氧化碳、甲烷、四氯化碳、三氟化硼等只含有极性键,非金属单质F2、N2、P4、S8等只含有非极性键,C2H6、C2H4、C2H2等既含有极性键又含有非极性键;极性分子中,一定含有极性键,可能含有非极性键,如HCl、H2S、H2O2等。
(3)分子极性的判断方法
①单原子分子:分子中不存在化学键,故没有极性分子或非极性分子之说,如He、Ne等。
②双原子分子:若含极性键,就是极性分子,如HCl、HBr等;若含非极性键,就是非极性分子,如O2、I2等。
③以极性键结合的多原子分子,主要由分子中各键在空间的排列位置决定分子的极性。若分子中的电荷分布均匀,即排列位置对称,则为非极性分子,如BF3、CH4等。若分子中的电荷分布不均匀,即排列位置不对称,则为极性分子,如NH3、SO2等。
④根据ABn的中心原子A的最外层价电子是否全部参与形成了同样的共价键。(或A是否达价)
(4)相似相溶原理
①相似相溶原理:极性分子易溶于极性溶剂,非极性分子易溶于非极性溶剂。
②相似相溶原理的适用范围:“相似相溶”中“相似”指的是分子的极性相似。
③如果存在氢键,则溶剂和溶质之间的氢键作用力越大,溶解性越好。相反,无氢键相互作用的溶质在有氢键的水中的溶解度就比较小。