高中化學(xué)必修一知識(shí)點(diǎn)總結(jié)與習(xí)題集引言化學(xué)，作為一門(mén)研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其變化規(guī)律的自然科學(xué)，是我們認(rèn)識(shí)世界、改造世界的重要工具。高中化學(xué)必修一作為化學(xué)學(xué)習(xí)的入門(mén)與基石，涵蓋了化學(xué)學(xué)科的基本概念、基本理論和核心元素化合物知識(shí)。扎實(shí)掌握本模塊內(nèi)容，不僅是應(yīng)對(duì)學(xué)業(yè)要求的基礎(chǔ)，更是培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)、邏輯思維和實(shí)驗(yàn)探究能力的關(guān)鍵。本總結(jié)與習(xí)題集旨在幫助同學(xué)們系統(tǒng)梳理必修一的知識(shí)脈絡(luò)，鞏固重點(diǎn)難點(diǎn)，提升解題能力，為后續(xù)化學(xué)學(xué)習(xí)乃至終身學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。一、從實(shí)驗(yàn)學(xué)化學(xué)1.1化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本方法化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作是保證實(shí)驗(yàn)安全和成功的前提。*常見(jiàn)儀器的識(shí)別與使用：*可直接加熱的儀器：試管、蒸發(fā)皿、坩堝、燃燒匙。*需墊石棉網(wǎng)加熱的儀器：燒杯、燒瓶（圓底、平底、蒸餾燒瓶）、錐形瓶。*計(jì)量?jī)x器：托盤(pán)天平（稱(chēng)量固體，精確到0.1g）、量筒（量取液體，無(wú)0刻度，精確到0.1mL）、容量瓶（配制一定物質(zhì)的量濃度溶液，標(biāo)有溫度、容量、刻度線(xiàn)）、滴定管（精確量取液體，有0刻度在上方）。*分離提純儀器：漏斗（普通漏斗用于過(guò)濾、加液；分液漏斗用于分液、萃取）、蒸發(fā)皿（蒸發(fā)結(jié)晶）、蒸餾燒瓶（蒸餾或分餾）、冷凝管（冷凝蒸氣）。*化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作：*藥品的取用：固體藥品（粉末用藥匙或紙槽，塊狀用鑷子）；液體藥品（傾倒、滴加）。注意“三不”原則和節(jié)約原則。*加熱操作：直接加熱、隔石棉網(wǎng)加熱。注意酒精燈的使用方法（“兩查、兩禁、一不可”）。*物質(zhì)的溶解：固體溶解（攪拌、加熱）；液體溶解（濃硫酸的稀釋方法：“酸入水，沿器壁，慢慢攪”）。*物質(zhì)的分離與提純：*過(guò)濾：適用于不溶性固體與液體的分離。操作要點(diǎn)：“一貼、二低、三靠”。*蒸發(fā)：適用于可溶性固體溶質(zhì)與溶劑的分離。蒸發(fā)過(guò)程中需用玻璃棒不斷攪拌，防止局部過(guò)熱導(dǎo)致液滴飛濺；當(dāng)有大量晶體析出時(shí)停止加熱，利用余熱蒸干。*蒸餾：適用于互溶但沸點(diǎn)不同的液體混合物的分離。關(guān)鍵儀器：蒸餾燒瓶、冷凝管、溫度計(jì)（水銀球位于蒸餾燒瓶支管口處）。冷凝水方向：下進(jìn)上出。*萃取與分液：萃取是利用溶質(zhì)在互不相溶的溶劑里溶解度的不同，用一種溶劑把溶質(zhì)從它與另一種溶劑所組成的溶液中提取出來(lái)的方法。分液是將互不相溶的液體分開(kāi)的操作。常用萃取劑：四氯化碳（密度比水大）、苯（密度比水?。┑?。分液時(shí)，下層液體從下口放出，上層液體從上口倒出。*化學(xué)實(shí)驗(yàn)安全：*遵守實(shí)驗(yàn)室規(guī)則。*了解安全措施：如危險(xiǎn)化學(xué)品的存放（強(qiáng)氧化劑與還原劑分開(kāi)，強(qiáng)酸強(qiáng)堿分開(kāi)等）、意外事故的處理（如著火、燙傷、化學(xué)灼傷等）。*掌握正確的操作方法。1.2化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用定量研究是化學(xué)的重要方法，物質(zhì)的量是聯(lián)系宏觀(guān)與微觀(guān)的橋梁。*物質(zhì)的量（n）：*定義：表示含有一定數(shù)目粒子的集合體。*單位：摩爾（mol）。1mol任何粒子的粒子數(shù)與0.012kg12C中所含的碳原子數(shù)相同，約為6.02×1023。*阿伏加德羅常數(shù)（N?）：1mol任何粒子的粒子數(shù)，N?≈6.02×1023mol?1。*計(jì)算公式：n=N/N?（N為粒子數(shù)）。*摩爾質(zhì)量（M）：*定義：?jiǎn)挝晃镔|(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量。*單位：g/mol或kg/mol（常用g/mol）。*數(shù)值：當(dāng)物質(zhì)的量以mol為單位時(shí)，摩爾質(zhì)量在數(shù)值上等于該物質(zhì)的相對(duì)原子質(zhì)量或相對(duì)分子質(zhì)量。*計(jì)算公式：n=m/M（m為物質(zhì)的質(zhì)量）。*氣體摩爾體積（V?）：*定義：?jiǎn)挝晃镔|(zhì)的量的氣體所占的體積。*單位：L/mol或m3/mol（常用L/mol）。*標(biāo)準(zhǔn)狀況（STP）：指溫度為0℃（273K）、壓強(qiáng)為101kPa時(shí)的狀況。在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，任何氣體的摩爾體積都約為22.4L/mol。*計(jì)算公式：n=V/V?（V為氣體體積，需注意是否為標(biāo)準(zhǔn)狀況）。*注意：氣體摩爾體積的適用對(duì)象是氣體（包括混合氣體），在非標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣體摩爾體積不一定是22.4L/mol。*物質(zhì)的量濃度（c?）：*定義：?jiǎn)挝惑w積溶液里所含溶質(zhì)B的物質(zhì)的量。*單位：mol/L或mol/m3（常用mol/L）。*計(jì)算公式：c?=n?/V（V為溶液的體積，單位為L(zhǎng)）。*一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制：*主要儀器：容量瓶（注意規(guī)格）、托盤(pán)天平（固體溶質(zhì)）或量筒（液體溶質(zhì)）、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管。*操作步驟：計(jì)算→稱(chēng)量（或量取）→溶解（或稀釋?zhuān)鋮s→轉(zhuǎn)移→洗滌（2-3次，洗滌液一并轉(zhuǎn)入容量瓶）→振蕩→定容（加水至刻度線(xiàn)下1-2cm處，改用膠頭滴管滴加）→搖勻→裝瓶貼簽。*誤差分析：根據(jù)c=n/V，分析n或V的變化對(duì)c的影響。如：稱(chēng)量時(shí)砝碼生銹（n偏大，c偏大）；定容時(shí)俯視刻度線(xiàn)（V偏小，c偏大）；未洗滌燒杯和玻璃棒（n偏小，c偏?。┑?。*物質(zhì)的量相關(guān)計(jì)算的綜合應(yīng)用：*各物理量之間的換算關(guān)系：以物質(zhì)的量為中心，將質(zhì)量、粒子數(shù)、氣體體積（標(biāo)況）、溶液濃度等聯(lián)系起來(lái)。*化學(xué)方程式中的計(jì)量關(guān)系：化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比等于其物質(zhì)的量之比，也等于同溫同壓下氣體的體積之比。二、化學(xué)物質(zhì)及其變化2.1物質(zhì)的分類(lèi)對(duì)物質(zhì)進(jìn)行科學(xué)分類(lèi)，有助于我們更好地認(rèn)識(shí)物質(zhì)的性質(zhì)和變化規(guī)律。*簡(jiǎn)單分類(lèi)法及其應(yīng)用：*交叉分類(lèi)法：對(duì)同一事物從不同角度進(jìn)行分類(lèi)。如碳酸鈉既是鈉鹽又是碳酸鹽。*樹(shù)狀分類(lèi)法：按照層次，一層一層地進(jìn)行分類(lèi)。*常見(jiàn)的物質(zhì)分類(lèi)：*純凈物與混合物：純凈物由一種物質(zhì)組成，有固定的組成和性質(zhì)；混合物由多種物質(zhì)組成，沒(méi)有固定的組成和性質(zhì)。*單質(zhì)與化合物：?jiǎn)钨|(zhì)是由同種元素組成的純凈物（金屬單質(zhì)、非金屬單質(zhì)）；化合物是由不同種元素組成的純凈物。*氧化物：由兩種元素組成，其中一種是氧元素的化合物。*酸性氧化物：能與堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物（如CO?、SO?）。*堿性氧化物：能與酸反應(yīng)生成鹽和水的氧化物（如CaO、Na?O）。*兩性氧化物：既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物（如Al?O?）。*不成鹽氧化物：不能與酸或堿反應(yīng)生成相應(yīng)鹽的氧化物（如CO、NO）。*酸：在水溶液中電離出的陽(yáng)離子全部是H?的化合物。（按強(qiáng)弱、按電離出H?數(shù)、按是否含氧等分類(lèi)）*堿：在水溶液中電離出的陰離子全部是OH?的化合物。（按強(qiáng)弱、按溶解性、按電離出OH?數(shù)等分類(lèi)）*鹽：由金屬陽(yáng)離子（或NH??）和酸根陰離子組成的化合物。（正鹽、酸式鹽、堿式鹽；含氧酸鹽、無(wú)氧酸鹽等）*分散系及其分類(lèi)：*分散系：一種（或多種）物質(zhì)分散在另一種（或多種）物質(zhì)中所得到的體系。由分散質(zhì)和分散劑組成。*分類(lèi)：根據(jù)分散質(zhì)粒子直徑大小可分為溶液（＜1nm）、膠體（1-100nm）、濁液（＞100nm）。*膠體：*重要性質(zhì)：丁達(dá)爾效應(yīng)（可用于區(qū)分溶液和膠體）、布朗運(yùn)動(dòng)、電泳、聚沉。*常見(jiàn)膠體：Fe(OH)?膠體、Al(OH)?膠體、淀粉溶液、蛋白質(zhì)溶液、霧、云、煙等。*Fe(OH)?膠體的制備：向沸水中逐滴加入飽和FeCl?溶液，繼續(xù)煮沸至溶液呈紅褐色，停止加熱。2.2離子反應(yīng)離子反應(yīng)是溶液中化學(xué)反應(yīng)的主要形式。*電解質(zhì)與非電解質(zhì)：*電解質(zhì)：在水溶液里或熔融狀態(tài)下能夠?qū)щ姷幕衔?。（酸、堿、鹽、水、活潑金屬氧化物等）*非電解質(zhì)：在水溶液里和熔融狀態(tài)下都不能導(dǎo)電的化合物。（多數(shù)有機(jī)物、非金屬氧化物如CO?、SO?等）*注意：?jiǎn)钨|(zhì)和混合物既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì)。電解質(zhì)導(dǎo)電是因?yàn)樽陨黼婋x出自由移動(dòng)的離子。*強(qiáng)電解質(zhì)與弱電解質(zhì)：*強(qiáng)電解質(zhì)：在水溶液中能完全電離的電解質(zhì)。（強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、大多數(shù)鹽）*弱電解質(zhì)：在水溶液中只能部分電離的電解質(zhì)。（弱酸、弱堿、水）*電離方程式：用化學(xué)式和離子符號(hào)表示電解質(zhì)電離過(guò)程的式子。*強(qiáng)電解質(zhì)用“=”，弱電解質(zhì)用“?”。*多元弱酸分步電離，分步書(shū)寫(xiě)；多元弱堿分步電離，但一步書(shū)寫(xiě)。*離子反應(yīng)：有離子參加或生成的化學(xué)反應(yīng)。主要研究在水溶液中的反應(yīng)。*離子方程式：用實(shí)際參加反應(yīng)的離子符號(hào)來(lái)表示反應(yīng)的式子。*意義：不僅表示一個(gè)具體的化學(xué)反應(yīng)，還能表示同一類(lèi)型的離子反應(yīng)。*書(shū)寫(xiě)步驟（以“寫(xiě)、拆、刪、查”四步法為例）：1.寫(xiě)：寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式。2.拆：把易溶于水、易電離的物質(zhì)（強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、可溶性鹽）拆寫(xiě)成離子形式；難溶物、難電離物質(zhì)（弱酸、弱堿、水）、氣體、單質(zhì)、氧化物等仍用化學(xué)式表示。3.刪：刪去方程式兩邊不參加反應(yīng)的離子。4.查：檢查方程式兩邊各元素的原子個(gè)數(shù)和電荷總數(shù)是否相等。*書(shū)寫(xiě)關(guān)鍵：“拆”是關(guān)鍵，只有強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、可溶性鹽可拆。*離子反應(yīng)發(fā)生的條件：*生成難溶物（如AgCl↓、BaSO?↓、Cu(OH)?↓）。*生成難電離物質(zhì)（如H?O、CH?COOH、NH?·H?O）。*生成氣體（如CO?↑、H?↑、NH?↑）。*發(fā)生氧化還原反應(yīng)（如Fe3?與I?，MnO??與Fe2?在酸性條件下等）。*常見(jiàn)離子的檢驗(yàn)：*Cl?：加入AgNO?溶液，產(chǎn)生白色沉淀，再加稀HNO?，沉淀不溶解。*SO?2?：先加入稀HCl酸化（排除Ag?、CO?2?等干擾），再加入BaCl?溶液，產(chǎn)生白色沉淀。*CO?2?：加入稀酸，產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體。*Fe3?：加入KSCN溶液，溶液變?yōu)檠t色；或加入NaOH溶液，產(chǎn)生紅褐色沉淀。*NH??：加入濃NaOH溶液并加熱，產(chǎn)生能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體。2.3氧化還原反應(yīng)氧化還原反應(yīng)是一類(lèi)重要的化學(xué)反應(yīng)，其本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移。*氧化還原反應(yīng)的特征與本質(zhì)：*特征：反應(yīng)前后元素的化合價(jià)發(fā)生變化（化合價(jià)有升有降）。*本質(zhì)：電子轉(zhuǎn)移（電子得失或共用電子對(duì)偏移）。*基本概念：*氧化反應(yīng)：物質(zhì)失去電子（或電子對(duì)偏離）的反應(yīng)。（化合價(jià)升高）*還原反應(yīng)：物質(zhì)得到電子（或電子對(duì)偏向）的反應(yīng)。（化合價(jià)降低）*氧化劑：在反應(yīng)中得到電子（或電子對(duì)偏向）的物質(zhì)，具有氧化性，發(fā)生還原反應(yīng)，得到還原產(chǎn)物。*還原劑：在反應(yīng)中失去電子（或電子對(duì)偏離）的物質(zhì)，具有還原性，發(fā)生氧化反應(yīng)，得到氧化產(chǎn)物。*口訣：“升失氧還，降得還氧”（化合價(jià)升高，失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，是還原劑；化合價(jià)降低，得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，是氧化劑）。*氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的表示方法：*雙線(xiàn)橋法：表示同一元素在反應(yīng)前后電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。*步驟：標(biāo)價(jià)態(tài)→連雙線(xiàn)（從反應(yīng)物中變價(jià)元素指向生成物中對(duì)應(yīng)元素）→注得失（注明電子得失總數(shù)）。*單線(xiàn)橋法：表示反應(yīng)過(guò)程中電子轉(zhuǎn)移的方向和總數(shù)。*步驟：標(biāo)價(jià)態(tài)→連單線(xiàn)（從失電子元素指向得電子元素）→注總數(shù)（注明轉(zhuǎn)移電子總數(shù)）。*常見(jiàn)的氧化劑和還原劑：*常見(jiàn)氧化劑：活潑非金屬單質(zhì)（如O?、Cl?、Br?）；含高價(jià)態(tài)元素的化合物（如濃H?SO?、HNO?、KMnO?、K?Cr?O?、FeCl?等）。*常見(jiàn)還原劑：活潑金屬單質(zhì)（如Na、Mg、Al、Zn、Fe）；某些非金屬單質(zhì)（如H?、C）；含低價(jià)態(tài)元素的化合物（如CO、SO?、H?S、FeCl?等）。*氧化還原反應(yīng)的基本規(guī)律：*守恒規(guī)律：電子守恒（氧化劑得電子總數(shù)=還原劑失電子總數(shù)）、質(zhì)量守恒、電荷守恒（離子反應(yīng)）。*強(qiáng)弱規(guī)律：氧化性：氧化劑>氧化產(chǎn)物；還原性：還原劑>還原產(chǎn)物。*價(jià)態(tài)規(guī)律：元素處于最高價(jià)態(tài)時(shí)只具有氧化性；處于最低價(jià)態(tài)時(shí)只具有還原性；處于中間價(jià)態(tài)時(shí)既有氧化性又有還原性。*先后規(guī)律：多種氧化劑與一種還原劑反應(yīng)時(shí)，氧化性強(qiáng)的先反應(yīng)；多種還原劑與一種氧化劑反應(yīng)時(shí)，還原性強(qiáng)的先反應(yīng)。*氧化還原反應(yīng)方程式的配平：*配平依據(jù)：電子守恒、質(zhì)量守恒。*基本方法：化合價(jià)升降法（化合價(jià)升降總數(shù)相等）。*步驟（以正向配平法為例）：標(biāo)價(jià)態(tài)→列變化→求總數(shù)（找出化合價(jià)升降的最小公倍數(shù)）→配系數(shù)（氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物的系數(shù)）→配其他（觀(guān)察法配平其他物質(zhì)的系數(shù)，H、O可最后用H?O配平）→查守恒。三、金屬及其化合物3.1金屬的化學(xué)性質(zhì)金屬元素在自然界中大多以化合態(tài)存在，少數(shù)以游離態(tài)（如金、鉑）存在。金屬原子最外層電子數(shù)一般少于4個(gè)，在化學(xué)反應(yīng)中易失去電子，表現(xiàn)出還原