（配套教參）【優(yōu)化指導】2024高考化學一輪復習高中總復習第1輪（人教單選版新教材新高考）化學基本概念和基本理論物質的組成、性質和分類1.物質的組成從微觀角度看，物質由原子、分子、離子等基本粒子構成。原子是化學變化中的最小粒子，分子是保持物質化學性質的一種粒子，離子是帶電荷的原子或原子團。例如，金屬單質由原子直接構成，如鐵（Fe）；大部分共價化合物由分子構成，如水（H?O）；離子化合物由離子構成，如氯化鈉（NaCl）。元素是具有相同核電荷數（即質子數）的一類原子的總稱。元素在自然界有游離態(tài)和化合態(tài)兩種存在形式。游離態(tài)是元素以單質形式存在，如氧氣（O?）中的氧元素；化合態(tài)是元素以化合物形式存在，如二氧化碳（CO?）中的氧元素和碳元素。2.物質的性質和變化物質的性質包括物理性質和化學性質。物理性質是物質不需要發(fā)生化學變化就表現出來的性質，如顏色、狀態(tài)、氣味、密度、熔點、沸點、溶解性等。化學性質是物質在化學變化中表現出來的性質，如可燃性、氧化性、還原性、酸堿性等。物質的變化分為物理變化和化學變化。物理變化是沒有新物質生成的變化，只是物質的狀態(tài)、形狀等發(fā)生改變，如冰融化成水?；瘜W變化是有新物質生成的變化，常伴有發(fā)光、發(fā)熱、變色、產生氣體、生成沉淀等現象，如鐵生銹。化學變化中一定伴隨著物理變化，但物理變化中不一定有化學變化。3.物質的分類物質可分為純凈物和混合物。純凈物由一種物質組成，有固定的組成和性質；混合物由兩種或多種物質組成，沒有固定的組成和性質。純凈物又可分為單質和化合物。單質是由同種元素組成的純凈物，可分為金屬單質和非金屬單質；化合物是由不同種元素組成的純凈物，可分為無機化合物和有機化合物。無機化合物可進一步分為氧化物、酸、堿、鹽。氧化物是由兩種元素組成，其中一種是氧元素的化合物，可分為金屬氧化物和非金屬氧化物，還可分為酸性氧化物、堿性氧化物、兩性氧化物等。酸是在水溶液中電離出的陽離子全部是氫離子的化合物，根據酸分子中可電離的氫離子個數可分為一元酸、二元酸、多元酸；根據酸的強弱可分為強酸和弱酸。堿是在水溶液中電離出的陰離子全部是氫氧根離子的化合物，根據堿的溶解性可分為可溶性堿和難溶性堿；根據堿的強弱可分為強堿和弱堿。鹽是由金屬離子（或銨根離子）和酸根離子組成的化合物，可分為正鹽、酸式鹽、堿式鹽等?；瘜W用語1.元素符號元素符號是用來表示元素的特定符號，國際上統(tǒng)一采用元素拉丁文名稱的第一個大寫字母來表示，如果幾種元素拉丁文名稱的第一個字母相同，則再附加一個小寫字母來區(qū)別。元素符號不僅表示一種元素，還表示這種元素的一個原子，對于由原子直接構成的物質，元素符號還表示這種物質。例如，“H”表示氫元素、一個氫原子；“Fe”表示鐵元素、一個鐵原子、鐵這種物質。2.化學式化學式是用元素符號表示物質組成的式子?；瘜W式可以表示一種物質，還可以表示該物質的元素組成、分子構成（對于由分子構成的物質）等。例如，“CO?”表示二氧化碳這種物質，它由碳元素和氧元素組成，一個二氧化碳分子由一個碳原子和兩個氧原子構成。書寫化學式時，要根據元素的化合價來確定原子的個數比。化合價是元素的原子在形成化合物時表現出來的一種性質，有正價和負價之分。在化合物中，各元素正負化合價的代數和為零。例如，在氧化鋁（Al?O?）中，鋁元素顯+3價，氧元素顯2價，根據化合價規(guī)則可確定鋁原子和氧原子的個數比為2:3。3.化學方程式化學方程式是用化學式來表示化學反應的式子。它不僅表明了反應物、生成物和反應條件，還可以表示各物質之間的質量比和粒子個數比。書寫化學方程式要遵循兩個原則：一是必須以客觀事實為基礎，不能憑空臆造事實上不存在的物質和化學反應；二是要遵守質量守恒定律，等號兩邊各原子的種類和數目必須相等。書寫化學方程式的步驟一般為：寫（寫出反應物和生成物的化學式）、配（配平化學方程式）、注（注明反應條件和生成物的狀態(tài)）。例如，氫氣在氧氣中燃燒生成水的化學方程式為：2H?+O?$\stackrel{點燃}{=\!=\!=}$2H?O。4.離子方程式離子方程式是用實際參加反應的離子符號來表示離子反應的式子。它不僅表示某一個具體的離子反應，還表示同一類型的離子反應。書寫離子方程式的步驟為：寫（寫出化學方程式）、拆（把易溶于水、易電離的物質拆寫成離子形式）、刪（刪去方程式兩邊不參加反應的離子）、查（檢查方程式兩邊各元素的原子個數和電荷總數是否相等）。例如，氫氧化鈉溶液與鹽酸反應的離子方程式為：H?+OH?=H?O?；瘜W計量1.物質的量物質的量是國際單位制中七個基本物理量之一，它表示含有一定數目粒子的集合體，符號為n，單位是摩爾（mol）。1mol任何粒子所含的粒子數與0.012kg12C中所含的碳原子數相同，約為6.02×1023個，這個數叫做阿伏加德羅常數，符號為N?。物質的量（n）、粒子數（N）和阿伏加德羅常數（N?）之間的關系為：n=$\frac{N}{N?}$。2.摩爾質量單位物質的量的物質所具有的質量叫做摩爾質量，符號為M，單位是g/mol。摩爾質量在數值上等于該物質的相對原子質量或相對分子質量。例如，氧氣（O?）的相對分子質量為32，則氧氣的摩爾質量為32g/mol。物質的量（n）、質量（m）和摩爾質量（M）之間的關系為：n=$\frac{m}{M}$。3.氣體摩爾體積單位物質的量的氣體所占的體積叫做氣體摩爾體積，符號為V?，單位是L/mol。在標準狀況（0℃、101kPa）下，任何氣體的摩爾體積都約為22.4L/mol。物質的量（n）、氣體體積（V）和氣體摩爾體積（V?）之間的關系為：n=$\frac{V}{V?}$。使用氣體摩爾體積時要注意條件（標準狀況）和物質的狀態(tài)（必須是氣體）。4.物質的量濃度物質的量濃度是以單位體積溶液里所含溶質B的物質的量來表示溶液組成的物理量，符號為c?，單位是mol/L。物質的量濃度（c?）、溶質的物質的量（n）和溶液體積（V）之間的關系為：c?=$\frac{n}{V}$。配制一定物質的量濃度的溶液的步驟為：計算、稱量（或量?。⑷芙猓ɑ蛳♂專?、冷卻、轉移、洗滌、定容、搖勻。在配制過程中要使用容量瓶等儀器，容量瓶有一定的規(guī)格，使用前要檢查是否漏水。化學反應與能量1.化學反應中的能量變化化學反應中不僅有物質的變化，還伴隨著能量的變化，通常表現為熱量的變化?；瘜W反應中的能量變化可以分為吸熱反應和放熱反應。吸熱反應是吸收熱量的化學反應，反應物的總能量低于生成物的總能量；放熱反應是放出熱量的化學反應，反應物的總能量高于生成物的總能量。常見的吸熱反應有：大多數分解反應、碳與二氧化碳的反應、氯化銨與氫氧化鋇的反應等；常見的放熱反應有：燃燒反應、中和反應、金屬與酸的反應、大多數化合反應等。2.熱化學方程式熱化學方程式是表示化學反應中放出或吸收熱量的化學方程式。它不僅表明了化學反應中的物質變化，還表明了化學反應中的能量變化。書寫熱化學方程式時要注意：注明反應物和生成物的狀態(tài)；注明反應的溫度和壓強（若不注明，一般指25℃、101kPa）；在化學方程式的右邊注明反應熱（ΔH），ΔH的單位是kJ/mol，放熱反應的ΔH為“”，吸熱反應的ΔH為“+”。例如，氫氣在氧氣中燃燒的熱化學方程式為：2H?(g)+O?(g)=2H?O(l)ΔH=571.6kJ/mol。3.燃燒熱和中和熱燃燒熱是指101kPa時，1mol純物質完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量。例如，在101kPa時，1mol碳完全燃燒生成二氧化碳氣體時放出的熱量就是碳的燃燒熱。中和熱是指在稀溶液中，強酸和強堿發(fā)生中和反應生成1mol水時所放出的熱量。對于中和熱，強酸和強堿的稀溶液反應的中和熱約為57.3kJ/mol。4.化學反應的方向和限度化學反應的方向可以用焓變（ΔH）和熵變（ΔS）來判斷。焓變是指化學反應中焓的變化，焓減少（ΔH<0）有利于反應自發(fā)進行；熵變是指體系混亂度的變化，熵增加（ΔS>0）有利于反應自發(fā)進行。綜合考慮焓變和熵變，可根據吉布斯自由能變（ΔG）來判斷反應的方向，ΔG=ΔHTΔS（T為溫度，單位是K），當ΔG<0時，反應能自發(fā)進行；當ΔG=0時，反應達到平衡狀態(tài)；當ΔG>0時，反應不能自發(fā)進行?；瘜W反應的限度是指在一定條件下，化學反應進行的程度。可逆反應在一定條件下達到化學平衡狀態(tài)，此時正反應速率和逆反應速率相等，各物質的濃度不再改變?；瘜W平衡是一種動態(tài)平衡，當外界條件改變時，化學平衡會發(fā)生移動。勒夏特列原理指出，如果改變影響平衡的一個條件（如濃度、壓強、溫度等），平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動。電化學1.原電池原電池是將化學能轉化為電能的裝置。原電池的構成條件有：兩個活潑性不同的電極；電解質溶液；形成閉合回路；能自發(fā)進行的氧化還原反應。在原電池中，較活潑的金屬作負極，發(fā)生氧化反應；較不活潑的金屬或非金屬作正極，發(fā)生還原反應。例如，銅鋅原電池中，鋅作負極，電極反應式為：Zn2e?=Zn2?；銅作正極，電極反應式為：2H?+2e?=H?↑，總反應式為：Zn+2H?=Zn2?+H?↑。2.化學電源化學電源是利用原電池原理制成的實用裝置，可分為一次電池、二次電池和燃料電池。一次電池是不能充電再生的電池，如鋅錳干電池；二次電池是可充電再生的電池，如鉛蓄電池；燃料電池是一種將燃料和氧化劑的化學能直接轉化為電能的裝置，如氫氧燃料電池，其電極反應式為：負極：2H?4e?+4OH?=4H?O；正極：O?+2H?O+4e?=4OH?，總反應式為：2H?+O?=2H?O。3.電解池電解池是將電能轉化為化學能的裝置。電解池的構成條件有：直流電源；兩個電極（陽極和陰極）；電解質溶液或熔融電解質；形成閉合回路。在電解池中，與電源正極相連的電極是陽極，發(fā)生氧化反應；與電源負極相連的電極是陰極，發(fā)生還原反應。例如，電解氯化銅溶液時，陽極反應式為：2Cl?2e?=Cl?↑；陰極反應式為：Cu2?+2e?=Cu，總反應式為：CuCl?$\stackrel{電解}{=\!=\!=}$Cu+Cl?↑。4.金屬的腐蝕與防護金屬的腐蝕是指金屬與周圍環(huán)境中的物質發(fā)生化學反應而被破壞的現象。金屬腐蝕可分為化學腐蝕和電化學腐蝕。化學腐蝕是金屬直接與接觸到的物質發(fā)生化學反應而引起的腐蝕；電化學腐蝕是不純的金屬或合金與電解質溶液接觸時，會發(fā)生原電池反應，比較活潑的金屬失去電子而被氧化的腐蝕。鋼鐵在潮濕的空氣中主要發(fā)生電化學腐蝕中的吸氧腐蝕，負極反應式為：Fe2e?=Fe2?；正極反應式為：O?+2H?O+4e?=4OH?。金屬防護的方法有：涂覆保護層（如涂漆、鍍金屬等）；改變金屬的內部結構（如制成不銹鋼）；電化學防護（如犧牲陽極的陰極保護法和外加電流的陰極保護法）。常見無機物及其應用金屬及其化合物1.鈉及其化合物鈉是一種銀白色金屬，質地柔軟，密度比水小，熔點低。鈉的化學性質非?；顫姡芘c氧氣、水等物質發(fā)生反應。鈉在空氣中緩慢氧化生成氧化鈉（Na?O），加熱時生成過氧化鈉（Na?O?）。鈉與水反應劇烈，生成氫氧化鈉和氫氣，反應方程式為：2Na+2H?O=2NaOH+H?↑。過氧化鈉是淡黃色固體，具有強氧化性。它能與水、二氧化碳等物質反應，生成氧氣。過氧化鈉與水反應的化學方程式為：2Na?O?+2H?O=4NaOH+O?↑；與二氧化碳反應的化學方程式為：2Na?O?+2CO?=2Na?CO?+O?。碳酸鈉（Na?CO?）俗稱純堿、蘇打，碳酸氫鈉（NaHCO?）俗稱小蘇打。碳酸鈉的熱穩(wěn)定性比碳酸氫鈉強，碳酸氫鈉受熱易分解，反應方程式為：2NaHCO?$\stackrel{\triangle}{=\!=\!=}$Na?CO?+H?O+CO?↑。碳酸鈉和碳酸氫鈉都能與鹽酸反應，但碳酸氫鈉與鹽酸反應更劇烈。鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉可以用加熱法或加入氯化鈣溶液等方法。2.鋁及其化合物鋁是一種銀白色金屬，具有良好的導電性、導熱性和延展性。鋁在空氣中能形成一層致密的氧化鋁薄膜，從而阻止內部金屬繼續(xù)被氧化。鋁既能與酸反應，又能與強堿溶液反應，都能放出氫氣。鋁與鹽酸反應的化學方程式為：2Al+6HCl=2AlCl?+3H?↑；與氫氧化鈉溶液反應的化學方程式為：2Al+2NaOH+2H?O=2NaAlO?+3H?↑。氧化鋁（Al?O?）是兩性氧化物，既能與酸反應，又能與強堿溶液反應。氧化鋁與鹽酸反應的化學方程式為：Al?O?+6HCl=2AlCl?+3H?O；與氫氧化鈉溶液反應的化學方程式為：Al?O?+2NaOH=2NaAlO?+H?O。氫氧化鋁（Al(OH)?）是兩性氫氧化物，既能與酸反應，又能與強堿溶液反應。氫氧化鋁與鹽酸反應的化學方程式為：Al(OH)?+3HCl=AlCl?+3H?O；與氫氧化鈉溶液反應的化學方程式為：Al(OH)?+NaOH=NaAlO?+2H?O。實驗室常用鋁鹽溶液與氨水反應來制備氫氧化鋁。3.鐵及其化合物鐵是一種銀白色金屬