目录选修四化学涉及的知识点 化学选修四知识点总结框架图 化学选修4知识点整理 高二化学选修4知识点归纳全 化学高二选修四知识点总结
一、自发反应:在一定条件下,无需外界帮助就能自动进行的反应。
能量判据:体系趋向于从高能状态转变为低能状态(△H
<
0)。
对于化学反应而言,绝大多数的放热反应能自发进行,且放出的热量越多,体系能量降低越多,反应越完全
焓变(△H)是决定反应能否自发进行的因素之一,但不是唯一因素
熵:衡量一个体系混乱度的物理量叫做熵,用符号S表示。
对于同一物质:S(g)﹥S(l)﹥S(s)
熵变:反应前后体系熵的变化叫做反应的熵变.用△S表示。
△S=S生成物总熵-S反应物总熵
反应的△S越大,越有利于反应自发进行
熵判据:凯敬体系趋向于由有序状态转变为无序状态,即混乱度增加(
△S>0)。且△S越大,越有利于反应自发进行。
正确判断一个化学反应是否能够自发进行:
必须综合考虑反应的焓变和熵变
焓变和熵变对反应方向的共同影响
判断依据:
△G=
△H-T
△S
<
0
反应能自发进行
1.
△H
0
该反应一定能自发进行;
2.
△H
>0,△S<0
该反应一定不能自发进行;
3.
△H
<0,△S<0
该反应在较低温度下能自发进行
4.
△H
>0,△S>0
该反应在较高温度下能自发进行
注意:
1.反应的自发性只能用于判断反应的方向,不能确定反应是否一定会发生和过程发生的速率。例如金刚石有向石墨转化的倾向,但是能否发生,什么时候发生,多快才能完成,就不是能量判据和熵判据能解决的问题了。
2.在讨论过程的方向时,指的是没有外界干扰时体系的性质。如果允许外界对体系施加某种作用,就可能出现相反的结果。例如石墨经高温高压还是可以变为金刚石的。
二.可逆反应
(1)可逆反应:在相同条件下,能同时向正、逆反应方向进行的反应。
不可逆反应:在一定条件下,进行得很彻底或可逆程度很小的反应。
(2)可逆反应的普遍性:大部分化学反应都是可逆反应。
(3)可逆反应的特点:
①相同条件下,正反应和逆反应同时发生
②反应物、生成物共同存在
③可逆反应有一定的限度(反应不能进行到底)
三、化学平衡
1.化学平衡状态的定义
指在一定条件下的可逆反应里,正反应和逆反应的速率相等,反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态
3.化学平衡状态的标志
(1)υ正
=
υ逆
(本质特征)
①
同一种物质:该物质的生成速率等于它的消耗速率。
②
不同的物质:速率之比等于方程式中各物质的计量数之比,但必须是不同方向的速率。
(2)反应混合物中各组成成分的含量保持不变(外部表现):
①
各组成成分的质量、物质的量、分子数、体积(气体)、物质的量浓度均保持不变。
②
各组成成分的质量分数、物质的量分数、气体的体积分数均保持不变。
③
若反应前后的物质都是气体,且总体积不等,则气体的总物质的量、总压强(恒温、恒容)、平均摩尔质量、混合气体的密度(恒温、恒压)均保持不变。
④
反应物的转化率、产物的产率保持不变。四.化学平衡常数
(1)定义:在一定温度下,当一个可逆反应达到化学平衡时,生成物浓度系数之幂的积与反应物浓度系数之幂的积比值是一个常数,这个常数就是该反应的化学平衡常数。用
K
表示。
(2)
表达式:
aA(g)+bB(g)
cC(g)+
dD(g)
在一定温度下无论反应物的起始浓度如何,反应达平衡状态后,将各物质的物质量浓度代入下式,得到的结果是一个定值。
这个常数称作该反应的化学平衡常数,简称平衡常数
(1)K
的意义:
K
值越大,说明平衡体系中生成物所占的比例越大,它的正反应进行的程度大,反应物的转化率也越大。因此,平衡常数的大小能够衡量一个化学反应进行的程度,又叫反应的限度。
(2)一定温度时,同一个反应,其化学方程式书写方式、配平计量数不同,平衡敬掘常数表达式不同。
(3)在平衡常数的表达式中,物质的浓度必须是平衡浓度(固体、纯液体不表达)。在稀溶液中进行的反应,水的浓度可以看成常数,不表达在平衡常数表达式中,但非水溶液中的反应,如果反应物或生成物中有水,此时水的浓度不能看成常数。
(4)K>105
时,可认为反应进行基本完全。
(5)K只与温度有关,与反应物或生成物浓度变化无关,与平衡建立的途径也无关,在使用时应标明温度。温度一定时,
K
值为定值。
2
、平衡转化率
(1)定义:物质在反应中已转化的量与该物质总量的比值
(2)表达式:
小结:反应的平衡转化率能表示在一定温度和一定起始浓度下反应进行的限度。
利用化学平衡常数可预测一定温度和各种起始浓度下反应进行的限度。
(3)产品的产率亮孙核:转化率的研究对象是反应物,而产率的研究对象是生成物。
《化学反应原理》知识点总结
第一章:化学反应与能量变化
1、反应热与焓变:△H=H(产物)-H(反应物)
2、反应热与物质能量的关系
3、反应热与键能的关系
△H=反应物的键能总和-生成物的键能总和
4、常见的吸热、放热反应
⑴常见的放热反应:
①活泼金属与水或酸的反应②酸碱中和反应③燃烧反应④多数的化合反应⑤铝热反应
⑵常见的吸热反应
①多数的分解反应 ②2NH4Cl(s)+Ba(OH)2·8H2O(s)=BaCl2+2NH3+10H2O
③ C(s)+ H2O(g) CO+H2④CO2+ C2 CO
5、反应条件与吸热、放热的关系:反应是吸热还是放热与反应的条件没有必然的联系,而取决与反应物和产物具有的总能量(或焓)的相对大小.
6、书写热化学方程式除了遵循书写化学方程式的要求外,还应注意以下几点:
①放热反应△H为“-”,吸热反应△H为“+”,△H的单位为kJ/mol
②反应热△H与测定条件(温度、压强等)有关,因此应注意△H的测定条件;绝大多数化学反应的△H是在298K、101Pa下测定的,可不注明温度和压强.
③热化学方程式中各物质化学式前面的系数仅表示该物质的物质的量,并不表示物质的分子或原子数,因此化学计量数可以是分数或小数.必须注明物质的聚集状态,热化学方程式是表示反应已完成的数量,所以方程式中化学式前面的计量数必须与△H相对应;当反应逆向进行时,反应热数值相等,符号相反.
7、利用盖斯定律进行简单的计算
8、电极反应的书写: 活性电极:电极本身失电子
⑴电阳极:(与电源的正极相连)发生氧化反应 惰性电极:溶液悄搜辩中阴离子失电子
(放电顺序:I->Br->Cl->OH-)
阴极:(与电源的负极相连)发生还原反应,溶液中的阳离子得电子
(放电顺序:Ag+>Cu2+>H+)
注意问题:①书写电极反应式时,要用实际放电的离子来表示
②电解反应的总方程式要注明“通电”
③若电极反应中的离子来自与水或其他弱电解质的电离,则总反应离子方程式中要用化学式表示
⑵原电池:负极:负极本身失电子,M→Mn+ +ne-
① 溶液中阳离子得电子Nm++me-→N
正极:2H++2e-→H2↑
②负极与电解质溶液不能直接反应:O2+4e-+2H2O→4OH-(即发生吸氧腐蚀)
书写电极反应时要注意电极产物与电解质漏芦溶液中的离子是否反应,若反应,则在电极反应中应写最终产物.
9、电解原理的应用:
⑴氯碱工业:阳极(石墨):2Cl-→Cl2+2e-( Cl2的检验:将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近出气口,试纸变蓝,证明生成了Cl2).
阴极:2H++2e-→H2↑(阴极产物为H2、NaOH.现象(滴入酚酞):有气泡逸出,溶液变红).
⑵铜的电解精炼:电极材料:粗铜做阳极,纯铜做阴极.电解质溶液:硫酸酸化的硫酸铜溶液
⑶电镀:电启缺极材料:镀层金属做阳极(也可用惰性电极做阳极),镀件做阴极.电解质溶液是用含有镀层金属阳离子的盐溶液.
10、化学电源
⑴燃料电池:先写出电池总反应(类似于可燃物的燃烧);
再写正极反应(氧化剂得电子,一般是O2+4e-+2H2O→4OH-(中性、碱性溶液)
O2+4e-+4H+→2H2O(酸性水溶液).负极反应=电池反应-正极反应(必须电子转移相等)
⑵充放电电池:放电时相当于原电池,充电时相当于电解池(原电池的负极与电源的负极相连,做阴极,原电池的正极与电源的正极相连,做阳极),
11、计算时遵循电子守恒,常用关系式:2 H2~ O2~2Cl2~2Cu~4Ag~4OH-~4H+~4e-
12、金属腐蚀:电解阳极引起的腐蚀>原电池负极引起的腐蚀>化学腐蚀>原电池正极>电解阴极
钢铁在空气中主要发生吸氧腐蚀.负极:2Fe→2Fe 2++4e-正极:O2+4e-+2H2O→4OH-
总反应:2Fe + O2+2H2O=2Fe(OH)2
第二章:化学反应的方向、限度和速度
1、反应方向的判断依据:△H-T△S0反应不能自发.该判据指出的是一定条件下,自发反应发生的可能性,不能说明实际能否发生反应(计算时注意单位的换算)课本P40T3
2、化学平衡常数:
①平衡常数的大小反映了化学反应可能进行的程度,平衡常数越大,说明反应进行的越完全.②纯固体或纯溶剂参加的反应,它们不列入平衡常数的表达式
③平衡常数的表达式与化学方程式的书写方式有关,单位与方程式的书写形式一一对应.对于给定的化学反应,正逆反应的平衡常数互为倒数
④化学平衡常数受温度影响,与浓度无关.温度对化学平衡的影响是通过影响平衡常数实现的.温度升高,化学平衡常数增大还是减小与反应吸放热有关.
3、平衡状态的标志:①同一物质的v正=v逆②各组分的物质的量、质量、含量、浓度(颜色)保持不变 ③气体的总物质的量、总压强、气体的平均分子量保持不变只适用于△vg≠0的反应④密度适用于非纯气体反应或体积可变的容器
4、惰性气体对化学平衡的影响
⑴恒压时充入惰性气体,体积必增大,引起反应体系浓度的减小,相当于减压对平衡的影响
⑵恒容时充入惰性气体,各组分的浓度不变,速率不变,平衡不移动
⑶对于△vg=0的可逆反应,平衡体系中加入惰性气体,恒容、恒压下平衡都不会移动
5、⑴等效平衡:①恒温恒压,适用于所有有气体参加的可逆反应,只要使转化后物质的量之比与最初加入的物质的量之比相同,均可达到等效平衡;平衡时各组分的百分含量相同,浓度相同,转化率相同.
②恒温恒容,△vg=0的反应,只要使转化后物质的量之比与最初加入的物质的量之比相同,均可达到等效平衡;平衡时各组分的百分含量相同,转化率相同.
⑵等同平衡:恒温恒容,适用于所有有气体参加的可逆反应,只要使转化后物质的量与最初加入的物质的量相同,均可达到等同平衡;平衡时各组分的物质的量相同,百分含量相同,浓度相同.
6、充气问题:以aA(g)+bB(g)cC(g)
⑴只充入一种反应物,平衡右移,增大另一种反应物的转化率,但它本身的转化率降低
⑵两种反应物按原比例充,恒容时相当于加压,恒压时等效平衡
⑶初始按系数比充入的反应物或只充入产物,平衡时再充入产物,恒容时相当于加压,恒压时等效平衡
化学反应速率:速率的计算和比较;浓度对化学速率的影响(温度、浓度、压强、催化剂); V-t图的分析
第三章物质在水溶液中的行为
1、强弱电解质:
⑴强电解质:完全电离,其溶液中无溶质分子,电离方程式用“=”,且一步电离;强酸、强碱、大多数盐都属于强电解质.
⑵弱电解质:部分电离,其溶液中存在溶质分子,电离方程式用“”,多元弱酸的电离方程式分步写,其余的弱电解质的电离一步完成;弱酸、弱碱、水都是弱电解质.
⑶常见的碱:KOH、NaOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2是强碱,其余为弱碱;
常见的酸:HCl、HBr、HI、HNO3、H2SO4是强酸,其余为弱酸;
注意:强酸的酸式盐的电离一步完成,如:NaHSO4=Na++H++SO42-,而弱酸的酸式盐要分步写,如:NaHCO3=Na++HCO3-,HCO3- CO32- +H+
2、电离平衡
⑴ 电离平衡是平衡的一种,遵循平衡的一般规律.温度、浓度、加入与弱电解质相同的离子或与弱电解质反应的物质,都会引起平衡的移动
⑵ 电离平衡常数(Ka或Kb)表征了弱电解质的电离能力,一定温度下,电离常数越大,弱电解质的电离程度越大.Ka或Kb是平衡常数的一种,与化学平衡常数一样,只受温度影响.温度升高,电离常数增大.
3、水的电离:
⑴ H2OH++OH-,△H>0.升高温度、向水中加入酸、碱或能水解的盐均可引起水的电离平衡的移动.
⑵ 任何稀的水溶液中,都存在,且[H+]·[OH-]是一常数,称为水的离子积(Kw);Kw是温度常数,只受温度影响,而与H+或OH-浓度无关.
⑶ 溶液的酸碱性是H+与OH- 浓度的相对大小,与某一数值无直接关系.
⑷ 当溶液中的H+ 浓度≤1mol/L时,用pH表示.
无论是单一溶液还是溶液混合后求pH,都遵循同一原则:若溶液呈酸性,先求c(H+);若溶液呈碱性,先求c(OH-),由Kw求出c(H+),再求pH.
⑸向水中加入酸或碱,均抑制水的电离,使水电离的c(H+)或c(OH-)10-7mol/L,如某溶液中水电离的c(H+)=10-5mol/L,此时溶液为酸性,即室温下,pH=5,可能为强酸弱碱盐溶液.
4、盐的水解
⑴在溶液中只有盐电离出的离子才水解.本质是盐电离出的离子与水电离出H+或OH-结合生成弱电解质,使H+或OH-的浓度减小,从而促进水的电离.
⑵影响因素:①温度:升温促进水解②浓度:稀释促进水解 ③溶液的酸碱性④ 同离子效应
⑷水解方程式的书写:
①单个离子的水一般很微弱,用,产物不标“↑”“↓”;多元弱酸盐的水解方程式要分步写
②双水解有两种情况:Ⅰ水解到底,生成气体、沉淀,用=,标出“↑”“↓”.
Ⅱ部分水解,无沉淀、气体,用,产物不标“↑”“↓”;
⑸ 盐类水解的应用:①判断溶液的酸碱性②判断盐溶液中的离子种类及其浓度大小③判断离子共存④加热浓缩或蒸干某些盐溶液时产物的判断,如AlCl3溶液⑤某些盐溶液的保存与配制,如FeCl3溶液⑥某些胶体的制备,如Fe(OH)3胶体⑦解释生产、生活中的一些化学现象,如明矾净水、化肥的施用等.(解释时规范格式:写上对应的平衡-----条件改变平衡移动-----结果)
5、沉淀溶解平衡:
⑴ Ksp:AmBnmAn++nBm-,Ksp=[An+]m[Bm-]n.
①Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关,溶液中离子浓度的变化只能使平衡移动,不改变Ksp.②对于阴阳离子个数比相同的电解质,Ksp越大,电解质在水中的溶解能力越强.
⑵ Q>Ksp,有沉淀生成;Q=Ksp,沉淀与溶解处于平衡状态;Q
化学选修4知识点归纳:
1、吸热反应与放热反应的区别:反应是吸热还是放热与反应的条件没有必然的联系,而决定于反应物和生成物具有的总能量(或焓)的相对大小。
2、常见的放热反应: 一切燃烧反应;活泼金属与酸或水的反应;酸碱中和反应;铝热反应;大多数化合念铅反应(但有些化合反应是吸热反应,如:N2+O2=2NO,CO2+C=2CO等均为吸热反应)。
3、常见的吸热反应:大多数分解反应是吸热反应等也是吸热反应;水解反应。
4、根据热化学方程式计算,反应热与反应物各物质的物质的量成正比。虚扰
5、根据反应物和生成物的总能量计算。
6、根据键能计算 :ΔH=反应物的键能总和-生成物的键能总和。
7、根据盖斯定律计算 :化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关,而与反应的途径无关。即如果一个反应可以分步进行,则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反应热是相同的。
8、盖斯定律的主要用途是用已知反应的反应热来推知相关反应的反应热。
9 、化学平衡状态:一定条件(恒温、恒容或恒压)下的可逆反应里,正反应和逆反应的速率相等,反应混合物(包括反应物和生成物)中各仔誉好组分的浓度保持不变的状态。
[特别提醒]
在比较化学反应速率的大小时,不能简单直接地进行数据比较,要做到反应速率的单位一致,对应物质的化学计量数相同,或换算成同一物质的反应速率后再进行比较
!!!!!!!!!!!!@@@饱和溶液中溶质的溶解过程完全停止了吗?#@@@
没有!以蔗糖溶解于水为例,蔗糖分子离开蔗糖表面扩散到水中的速率与溶解在水中的蔗糖分子在蔗糖表面聚集成为晶体的速率相等。!!!!!!!!!!!!!!即:溶解速率=结晶速率
达到了溶解的平衡状态,一种动态平衡!!!!标志:反应混合物中各组分的
浓度保持不变的状态
!!!!!
四、化学平衡状态的特征
(1)逆:可逆反应
(2)动:动态平衡(正逆反应仍在进行)
(3)等:正反应速率=逆反应速率
(4)定:反应混合物中各组分的浓度保持
不变,各组分的含量一定。
(5)变:条件改变,原平衡被破坏,在新
的条件下建立新的平衡。
@@@@@①“逆”研究对象为可逆反应。
②“等”:可逆反应达到平衡时,υ正=υ逆。
第一层含义:用同种物质表示反应速率时,该物质的生成速率=消耗速率
第二层含义:用不同物质表示反应速率时,某反应物的消耗(生成)速率:某生成物的消耗(生成)速率=化学计量数之比@@@@
③“定”:平衡混合物中罩前各组分含量(百分含量、物质的量、质量、浓度等)不随时间变化。
④“动”:正逆反应同时进行,处于动态平衡。
⑤“变”:一旦条件改变,正逆反应速率不再相等,平衡将发生移动,直至建立新的平衡。
⑥“同”:化学平衡的建立与反应途径无关。对同一可逆反应,只要条件相同(温度、浓度、压强),不论从正反应、逆反应或正逆反应同时进行,均能达到同一平衡状态。
五,判断化学平衡状态的标志
(1)任何情况下均可作为标志的:
①υ正=υ逆(同一种物质)
② 各组分含量(百分含量、物质的量、质量、物质的量浓度)不随时间变化
③ 某反应物的消耗(生成)速率:某生成物的消耗(生成)速率=化学计量数之比
④ 反应物转化率不变
(2)在一定条件下可作为标志的是
① 对于有色物质参加或生成的可逆反应体系,颜色不再变化。
② 对于有气态物质参加或生成的可逆反应体系,若反应前后气体的物质的量变化不为0,则混合气体平均相对分子质量M和反应总压P不变(恒温恒容)。
③ 对于恒容绝热体系,体系的温度不再变化。
(3)不能作为判断标志的是
① 各物质的物质的量或浓度变化或反应速率之比=化学计量数之比。(任何情况下均适用)
② 有气态物质参加或生成的反应,若反应前后气体的物质的量变化为0,则混合气体平均相对分子质量M和反应总压P不变(恒温恒容)。
。化学平衡的移动,......
①对平衡体系中的固态和纯液态物质,其浓度可看作一个常数,增加或减小固态或液态纯净物的量并不影响V正、V逆的大小,所以化学平衡不移动。
②只要是增大浓度,不论增大的是反应物浓度,还是 生成物浓度,新平衡状态下的反应速率一定大于原平衡状态;减小浓度,新平衡状态下的速率一定小于原平衡状态。
③反应物有两种或两种以上, 增加一种物质的浓度, 该物质的平衡转化率降低, 而其他物质的转化率提高。
@@@@增大压强,正逆反应速率均增大,但增大倍数一样, V’正= V’逆,平衡不移动。@@@@
2NO2 N2O4 ?H =- 57 KJ
温度影响:
在其它条件不变的情况下,
升高温度,平衡向吸热反应方向移动。
降低温度,平衡向放热反方向移动
原因:应在其它条件不变的情况下, 升高温度,不管是吸热反应还是放热反应,反应速率都增物扮清大,但吸热反应增大的倍数大于放热反应增大的倍数,故平衡向吸热反应的方向移动.
催化剂影响:
同等程缺悔度改变化学反应速率,V正= V逆,只改变反应到达平衡所需要的时间,而不影响化学平衡的移动
。等效平衡。
一、等效平衡的概念
在一定条件下,可逆反应只要起始浓度相当,无论经过何种途径,但达到化学平衡时,只要同种物质的体积分数相同,这样的平衡称为等效平衡。(体积分数相同:即平衡混合物各组分的百分含量对应相同,但各组分的物质的量、浓度可能不同。)
((((单个体积除以总的体积))))
归纳总结:
二、等效平衡的建成条件、判断方法及产生结果:
1、恒温、恒容下对于气态物质反应前后分子数变化的可逆反应等效平衡的
判断方法是:
使用极限转化的方法将各种情况变换成同一反应物或生成物,然后观察有关物质的物质的量是否对应相等。
产生结果:各组分百分量、c相同,n同比例变化
1恒温恒容(△n(g)≠0)投料换算成相同物质表示时量相同,两次平衡时各组分百分量、n、c均相同
2恒温恒容(△n(g)=0) 投料换算成相同物质表示时等比例,两次平衡时各组分百分量相同,n、c同比例变化
3恒温恒压 投料换算成相同物质表示时等比例,两次平衡时各组分百分量、c相同,n同比例变化。
复习回忆
平衡移动原理(勒沙特列原理)?
如果改变影响平衡的条件(如浓度、压强、或温度)等,平衡就向能减弱这种改变的方向移动。
化学平衡常数
一定温度下,对于已达平衡的反应体
系中,生成物以它的化学计量数为乘幂的浓度之积除以反应物以它的化学计量数为乘幂的浓度之积是个常数这个常数叫做该反应的化学平衡常数
三、书写平衡常数关系式的规则
1、如果反应中有固体和纯液体参加,它们的浓度不应写在平衡关系式中,因为它们的浓度是固定不变的,化学平衡关系式中只包括气态物质和溶液中各溶质的浓度。如:
CaCO3(s)?CaO(s)+CO2(g)
K=[CO2]
CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(l)
K=[CO]/([CO2][H2])
⒈平衡常数的数值大小可以判断反应进行的程度,估计反应的可能性。因为平衡状态是反应进行的最大限度。如:
N2(g)+O2(g)?2NO(g)
Kc=1×10-30(298K)
这意味着298K时,N2和O2基本上没有进行反应,反之NO分解的逆反应在该温度下将几乎完全进行,平衡时NO实际上全部分解为N2和O2
2、平衡常数数值的大小,只能大致告诉我们一个可逆反应的正向反应所进行的最大程度,并不能预示反应达到平衡所需要的时间。如:
2SO2(g)+O2===2SO3(g)
298K时K很大,但由于速度太慢,常温时,几乎不发生反应。
3、平衡常数数值极小的反应,说明正反应在该条件下不可能进行,如:
N2+O2?2NO
Kc=10-30(298K)所以常温下用此反应固定氮气是不可能的。因此没有必要在该条件下进行实验,以免浪费人力物力。或者改变条件使反应在新的条件下进行比较好一些。
五.平衡转化率
平衡转化率是指平衡时已转化了的某反应物的量与转化前该反应物的量之比。
自发过程:在一定条件下,不借助外部力量就能自动进行的过程
能量趋于最低(高山流水)
二、反应焓变与反应方向
△日常生活中长期积累的经验而总结得到一条经验规律→能量判据∶
体系趋向于从高能状态转变为低能状态(这时体系会对外做功或者释放热量~△H ﹤0)。
多数能自发进行的化学反应是放热反应,
如常温、常压下,氢氧化亚铁被氧化为氢氧化铁的反应是自发的,但是,有不少吸热反应也能自发进行,
三、反应熵变与反应方向
为了解释这样一类与能量状态的高低无关的过程的自发性,提出了在自然界还存在着另一种能够推动体系变化的因素→
1、在密闭条件下,体系由有序自发地转变为无序的倾向~称为熵。
由大量粒子组成的体系中,用熵来描述体系的混乱度,
2、符号用S表示。
3、熵值越大,体系混乱度越大。同一物质,S(g)﹥S(l)﹥S(s)。许多熵增反应在常温常压下能自发进行,有些在室温条件下不能自发进行,但在较高温度下则能自发进行。
在一定条件下,一个化学反应能否自发进行,既可能与反应焓变(△H)有关,又可能与反应熵变(△S)有关。在温度、压强一定的条件下,我们要判别化学反应的方向要考虑△H、 △S共同影响的结果。
焓判据和熵判据的应用
1、由焓判据知∶放热过程(△H﹤0)常常是容易自发进行;
2、由熵判据知∶若干熵增加(△S﹥0)的过程是自发的;
3、很多情况下,简单地只用其中一个判据去判断同一个反应,可能会出现相反的判断结果,所以我们应两个判据兼顾。由能量判据(以焓变为基础)和熵判据组合成的复合判据-自由能将更适合于所有的反应过程。
◎盐类水解的规律:
※谁弱谁水解,※谁强显谁性,※都强不水解。
盐类水解一般是比较微弱的,通常用可逆符号表示,同时无沉淀和气体产生。
多元弱酸的酸根离子水解是分步进行的,第一步水解程度比第二水解程度大,故相同物质的量浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液,Na2CO3溶液碱性比NaHCO3强。
对于发生双水解的盐类,因水解彻底,故用“===”,同时有沉淀和气体产生。
作为知识分子,不应该也不会排斥团队协作和团队精神,但他在团队里,是有一个“独立之人格,自由之思想”的人。下面我给大家分享一些高考化学选修的知识,希望能够帮助大家,欢迎阅读!
高考化学选修的知识1
同分异构体
化合物具有相同的分子式,但具有不同结构的现象叫做同分异构现象。具有同分异构现象的化合物互称同分异构体。
1、同分异构体的种类:
⑴ 碳链异构:指碳原子之间连接成不同的链状或环状结构而造成的异构。如C5H12有三种同分异构体,即正戊烷、异戊烷和新戊烷。
⑵ 位置异构:指官能团或取代基在在碳链上的位置不同而造成的异构。如1—丁烯与2—丁烯、1—丙醇与2—丙醇、邻二甲苯与间二甲苯及对二甲苯。
⑶异类异构:指官能团不同而造成的异构,也叫官能团异构。如1—丁炔与1,3—丁二烯、丙烯与环丙烷、乙醇与甲醚、丙醛与丙酮、乙酸与甲酸甲酯、葡萄糖与果糖、蔗糖与麦芽糖等。
⑷ 其他异构方式:如顺反异构、对映异构(也叫做镜像异构或手性异构)等,在中学阶段的信息题中屡有涉及。
2、同分异构体的书写规律:
⑴ 烷烃(只可能存在碳链异构)的书写规律:主链由长到短,支链由整到散,位置由心到边,排布由对到邻到间。
⑵具有官能团的化合物如烯烃、炔烃、醇、酮等,它们具有碳链异构、官能团位置异构、异类异构,书写按顺序考虑。一般情况是碳链异构→官能团位置异构→异类异构。
⑶ 芳香族化合物:二元取代物的取代基在苯环上的相对位置具有邻、间、对三种。
3、判断同分异构体的常见方法:
⑴ 记忆法:
① 碳原子数目1~5的烷烃异构体数目:甲烷、乙烷和丙烷均无异构体,丁烷有两种异构体,戊烷滚郑有三种异构体。
②碳原子数目1~4的一价烷基:甲基一种(—CH3),乙基一种(—CH2CH3),丙基两种(—CH2CH2CH3、—CH(CH3)2),丁基四种(—CH2CH2CH2CH3、、—CH2CH(CH3)2、—C(CH3)
③ 一价苯基一种、二价苯基三种(邻、间、对三种)。
⑵ 基团连接法:将有机物看成由基团连接而成,由基团的异构数目可推断有机物的异构体数目。
如:丁基有四种,丁醇(看作丁裂携基与羟基连接而成)也有四种,戊醛、戊酸(分别看作丁基跟醛基、羧基连接而成)也分别有四种。
⑶ 等同转换法:将有机物分子中的不同原子或基团进行等同转换。
如:乙烷分子中共有6个H原子,若有一个H原子被Cl原子取代所得一氯乙烷只有一种结构,那么五氯乙烷有多少种?假设把五氯乙烷分子中的Cl原子转换为H原子,而H原子转换为Cl原子,其情况跟一氯乙烷完全相同,故五氯乙烷也有一种结构。同样,二氯乙烷有两种结构,四氯乙烷也有两种结构。
⑷ 等效氢法:等效氢指在有机物分子中处于相同位置的氢原子。等效氢任一原子若被相同取代基取代所得产物都属于同一物质。其判断方法有:
① 同一碳原子上连接的氢原子等效。
② 同一碳原子上连接的—CH3中氢原子等效。如:新戊烷中的四个甲基连接于同一个碳原子上,故新戊烷分子中的12个氢原子等效。
③ 同一分子中处于镜面对称(或轴对称)位置的氢原子等效。
高考化学选修的知识2
有机物的命名法
1、烷烃的命名法
⑴ 定主链:就长不就短。选择分子中最长碳链作主链(烷烃的名称由主链的碳原子数决定)
⑵ 找支链:就近不就远。从离取代基最近的一端编号。
⑶ 命名:
① 就多不就少。若有两条碳链等长,以含取代基多的为主链。
②就简不就繁。若在离两端等距离的位置同时出现不同的取代基时,简单的取代基优先编号(若为相同的取代基,则从哪端编号能使取代基位置编号之和最小,就从哪一端编起)。
③先写取代基名称,后写烷烃的名称;取代基的排列顺序从简单到复杂;相同的取大源颂代基合并以汉字数字标明数目;取代基的位置以主链碳原子的阿拉伯数字编号标明写在表示取代基数目的汉字之前,位置编号之间以“,”相隔,阿拉伯数字与汉字之间以“—”相连。
2、含有官能团的化合物的命名
⑴定母体:根据化合物分子中的官能团确定母体。如:含碳碳双键的化合物,以烯为母体,化合物的最后名称为“某烯”;含醇羟基、醛基、羧基的化合物分别以醇、醛、酸为母体;苯的同系物以苯为母体命名。
⑵ 定主链:以含有尽可能多官能团的最长碳链为主链。
⑶ 命名:官能团编号最小化。其他规则与烷烃相似。
高考化学选修的知识3
能与溴水发生化学反应而使溴水褪色或变色的物质
1、有机物:
⑴ 不饱和烃(烯烃、炔烃、二烯烃等)
⑵ 不饱和烃的衍生物(烯醇、烯醛、烯酸、烯酯、油酸、油酸酯等)
⑶ 石油产品(裂化气、裂解气、裂化汽油等)
⑷ 含醛基的化合物(醛、甲酸、甲酸盐、甲酸酯、葡萄糖、麦芽糖等)
⑸ 天然橡胶(聚异戊二烯)
2、无机物:
⑴ -2价的S(硫化氢及硫化物)
⑵ + 4价的S(二氧化硫、亚硫酸及亚硫酸盐)
⑸ -1价的I(氢碘酸及碘化物)变色
⑹ NaOH等强碱、Na2CO3和AgNO3等盐
Br2 + H2O = HBr + HBrO
2HBr + Na2CO3 = 2NaBr + CO2↑+ H2O
HBrO + Na2CO3 = NaBrO + NaHCO3
能使酸性高锰酸钾溶液褪色的物质
1、有机物:
⑴ 不饱和烃(烯烃、炔烃、二烯烃等)
⑵ 不饱和烃的衍生物(烯醇、烯醛、烯酸、烯酯、油酸、油酸酯等)
⑶ 石油产品(裂化气、裂解气、裂化汽油等)
⑷ 醇类物质(乙醇等)
⑸ 含醛基的化合物(醛、甲酸、甲酸盐、甲酸酯、葡萄糖、麦芽糖等)
⑹ 天然橡胶(聚异戊二烯)
⑺ 苯的同系物
2、无机物:
⑴ 氢卤酸及卤化物(氢溴酸、氢碘酸、浓盐酸、溴化物、碘化物)
⑵ + 2价的Fe(亚铁盐及氢氧化亚铁)
⑶ -2价的S(硫化氢及硫化物)
⑷ + 4价的S(二氧化硫、亚硫酸及亚硫酸盐)
⑸ 双氧水(H2O2)
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