《高一化学知识点思维导图》
一、物质的组成、结构与性质
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(一)物质的分类与转化
* 1. **物质的组成与元素** * 1.1 纯净物与混合物 * 纯净物:只有一种物质组成 * 单质:只含一种元素 * 金属单质:如钠、镁、铁 * 非金属单质:如氧气、硫 * 化合物:含有多种元素 * 有机物:含碳化合物(CO、CO2、碳酸盐等除外) * 无机物:不含碳或结构类似于无机物的化合物 * 混合物:含有多种物质 * 溶液:分散系,均一稳定 * 胶体:分散系,丁达尔效应 * 浊液:分散系,不均一不稳定 * 1.2 元素的概念 * 宏观:具有相同核电荷数(即质子数)的一类原子的总称 * 微观:质子数 * 1.3 同位素 * 概念:具有相同质子数,不同中子数的同一元素的不同原子。 * 性质:化学性质几乎相同,物理性质不同。 * 2. **物质的转化** * 2.1 化学变化与物理变化 * 化学变化:有新物质生成 * 物理变化:没有新物质生成 * 2.2 化学反应的类型 * 化合反应:多变一 * 分解反应:一变多 * 置换反应:单质+化合物 → 新单质+新化合物 * 复分解反应:化合物+化合物 → 新化合物+新化合物,通常伴随沉淀、气体或水生成。 * 2.3氧化还原反应 * 本质:电子的转移(得失或偏移) * 氧化反应:失电子,化合价升高 * 还原反应:得电子,化合价降低 * 氧化剂:得电子,被还原 * 还原剂:失电子,被氧化 * 规律:氧化还原反应中,氧化剂的氧化性强于氧化产物,还原剂的还原性强于还原产物。
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(二)原子结构与元素周期律
* 1. **原子结构** * 1.1 原子构成:质子、中子、电子 * 1.2 质子数 = 核电荷数 = 原子序数 * 1.3 质量数 = 质子数 + 中子数 * 1.4 核外电子排布:能层、能级、轨道 * 2. **元素周期律** * 2.1 元素周期表的结构 * 周期:横行,7个周期 (1-7) * 族:纵行,18个族 (主族、副族、0族、VIII族) * 2.2 元素性质的周期性变化 * 金属性:同周期自左向右减弱,同主族自上而下增强 * 非金属性:同周期自左向右增强,同主族自上而下减弱 * 原子半径:同周期自左向右减小,同主族自上而下增大 * 电负性:衡量原子吸引电子能力的大小。
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(三)化学键与分子结构
* 1. **化学键** * 1.1 离子键:金属元素和非金属元素之间,通过电子转移形成的化学键 * 1.2 共价键:非金属元素之间,通过共用电子对形成的化学键 * 极性共价键:不同原子间 * 非极性共价键:相同原子间 * 2. **分子结构** * 2.1 分子式、结构式、电子式 * 2.2 空间构型:直线形、V形、三角锥形、正四面体形等 * 3. **分子间作用力** * 范德华力:存在于所有分子之间,影响物质的熔沸点
二、重要的化学物质
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(一)物质的量
* 1. **摩尔 (mol)** * 定义:含有阿伏加德罗常数(约6.02 × 10^23)个粒子的粒子群的物质的量。 * 符号:n * 2. **阿伏加德罗常数 (NA)** * 定义:约6.02 × 10^23 mol⁻¹ * 3. **摩尔质量 (M)** * 定义:单位物质的量的物质所具有的质量,单位:g/mol * M = m/n * 4. **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:L/mol * 标准状况下,Vm ≈ 22.4 L/mol * V = nVm * 5. **物质的量浓度 (c)** * 定义:单位体积溶液中所含溶质的物质的量,单位:mol/L * c = n/V
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(二)钠及其化合物
* 1. **钠 (Na)** * 性质:活泼金属,与氧气、水反应 * 保存:煤油中 * 用途:制备钠的化合物、还原剂 * 2. **氧化钠 (Na₂O)** * 性质:碱性氧化物,与酸、水反应 * 3. **过氧化钠 (Na₂O₂)** * 性质:强氧化剂,与二氧化碳、水反应,放出氧气 * 4. **碳酸钠 (Na₂CO₃) 和碳酸氢钠 (NaHCO₃)** * 碳酸钠:俗称纯碱、苏打 * 碳酸氢钠:俗称小苏打 * 性质:与酸反应,受热分解,溶液显碱性
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(三)氯及其化合物
* 1. **氯气 (Cl₂)** * 性质:黄绿色气体,有刺激性气味,有毒,强氧化剂,与金属、非金属、水、碱反应 * 用途:自来水消毒、制备盐酸、漂白粉 * 2. **盐酸 (HCl)** * 性质:强酸,与活泼金属、碱、盐反应 * 3. **次氯酸 (HClO)** * 性质:弱酸,强氧化剂,有漂白性 * 4. **漂白粉** * 有效成分:Ca(ClO)₂ * 原理:次氯酸的强氧化性
三、化学计算
- (一)化学方程式的计算
- (二)溶液浓度的计算
- (三)混合物的计算
四、实验基础
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(一)常用仪器的使用
* 锥形瓶、烧杯、量筒、滴定管、酒精灯、试管、漏斗、胶头滴管等
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(二)基本操作
* 过滤、蒸发、萃取、分液、蒸馏、配制溶液等
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(三)物质的检验与鉴别
* 常见离子的检验:Cl⁻、SO₄²⁻、Fe²⁺、Fe³⁺ 等 * 常见气体的检验:O₂、H₂、CO₂、Cl₂ 等
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(四)安全知识
* 常见危险品的存放和使用 * 事故处理
五、其他重要概念
- 氧化物:由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物。
- 酸、碱、盐的定义。
- 电解质与非电解质。
- 离子反应与离子方程式。
- 沉淀、气体符号的使用。
此思维导图旨在帮助高一学生梳理化学知识点,构建知识框架,并进行复习备考。 务必结合教材和习题进行深入理解和练习。