高一化学必修三核心知识点速记指南

化学作为一门以实验为基础的学科,其学习过程需要将知识记忆与实际操作紧密结合。那么,在高中化学必修三的学习中,哪些知识点是必须重点记忆的呢?下面为您带来最全面的高一化学必修三知识点总结,希望能帮助您更好地掌握化学知识。

一、元素周期表

1. 元素周期表的编排原则
– 按照原子序数递增的顺序从左到右排列
– 将电子层数相同的元素排成一个横行——周期
– 把最外层电子数相同的元素按电子层数递增的顺序从上到下排成纵行——族

2. 元素在周期表中的位置表示
– 周期序数=电子层数
– 主族序数=最外层电子数
口诀:三短三长一不全;七主七副零八族
熟记:三个短周期,第一和第七主族和零族的元素符号和名称

3. 元素金属性和非金属性判断依据
– 金属性强弱判断依据:
– 单质跟水或酸起反应置换出氢的难易
– 元素最高价氧化物的水化物——氢氧化物的碱性强弱
– 置换反应
– 非金属性强弱判断依据:
– 单质与氢气生成气态氢化物的难易及气态氢化物的稳定性
– 最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱
– 置换反应

4. 核素与同位素
– 核素:具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子
– 质量数=质子数+中子数:A=Z+N
– 同位素:质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子
– 同位素化学性质相同,物理性质不同
– 天然存在的各种同位素所占的原子百分比一般不变

二、元素周期律

1. 影响原子半径大小的因素
– 电子层数:电子层数越多,原子半径越大(最主要因素)
– 核电荷数:核电荷数增多,吸引力增大,使原子半径有减小的趋势(次要因素)
– 核外电子数:电子数增多,增加了相互排斥,使原子半径有增大的倾向

2. 元素的化合价与最外层电子数的关系
– 最高正价等于最外层电子数(氟氧元素无正价)
– 负化合价数 = 8—最外层电子数(金属元素无负化合价)

3. 同主族、同周期元素的结构、性质递变规律
– 同主族:
– 从上到下,随电子层数的递增,原子半径增大
– 核对外层电子吸引能力减弱,失电子能力增强
– 还原性(金属性)逐渐增强,其离子的氧化性减弱
– 同周期:
– 左→右,核电荷数逐渐增多,最外层电子数逐渐增多
– 原子半径逐渐减小,得电子能力逐渐增强,失电子能力逐渐减弱
– 氧化性逐渐增强,还原性逐渐减弱,气态氢化物稳定性逐渐增强
– 最高价氧化物对应水化物酸性逐渐增强,碱性逐渐减弱

三、化学键

– 含有离子键的化合物就是离子化合物
– 只含有共价键的化合物才是共价化合物
– 具体例子:
– NaOH中含极性共价键与离子键
– NH4Cl中含极性共价键与离子键
– Na2O2中含非极性共价键与离子键
– H2O2中含极性和非极性共价键

四、元素周期表中的特殊关系

1. 元素周期表的结构
– 短周期:一、二、三周期
– 长周期:四、五、六、七周期
– 每周期所含元素种数:2、8、8、18、18、32、32(排满时)
– 每周期0族元素原子序数:2、10、18、36、54、86、118

2. 几种重要关系
– 电子层数=周期数
– 最外层电子数=主族序数=最高正化合价(除F、O)
– 质子数=原子序数
– ∣最高正化合价∣+∣最低负价∣=8(对非金属元素而言,但对H不适用)
– 注意:O无最高正价,F无正价

3. 元素周期表中的特殊元素
– 原子半径最小的原子:H
– 单质质量最轻的元素:H
– 宇宙中含量最多的元素:H
– 最不活泼的元素:He
– 最轻的金属单质:Li
– 形成化合物最多的元素:C
– 含H质量分数最高的气态氢化物:CH4
– 空气中含量最多的元素:N
– 地壳中含量最高的元素:O,其次是Si
– 地壳中含量最高的金属元素:Al,其次是Fe
– 非金属性最强的元素:F
– 金属性最强的元素:Cs(不考虑Fr)
– 与水反应最剧烈的金属单质:Cs(不考虑Fr)
– 与水反应最剧烈的非金属单质:F2
– 最高价氧化物对应水化物酸性最强的酸:HClO4
– 最高价氧化物对应水化物碱性最强的碱:CsOH(不考虑FrOH)
– 所含元素种类最多的族:ⅢB
– 常温下呈液态的非金属单质:Br2
– 常温下呈液态的金属单质:Hg

五、元素、核素、同位素

1. 元素
– 概念:具有相同核电荷数的同一类原子的总称
– 对象:宏观概念,对同类原子而言;既有游离态,又有化合态

2. 同位素
– 概念:质子数相同而中子数不同的同一种元素的不同原子
– 对象:微观概念,对某种元素的原子而言,因为有同位素,所以原子种类多于元素种类
– 特征:同位素化学性质几乎相同,因为质量数不同,物理性质不同
– 天然存在的各种同位素所占的原子百分比一般不变

3. 核素
– 概念:具有一定数目的质子数和一定数目的中子数的一种原子
– 对象:微观概念,指元素的具体的某种原子
– 特征:具有真实的质量,不同核素的质量不相同

4. 决定因素
– 元素:质子数
– 同位素:质子数和中子数
– 核素:质子数和中子数

六、原子核外电子排布规律

1. 核外电子排布原则
– 在含有多个电子的原子里,电子依能量的不同是分层排布的
– 主要规律:核外电子总是尽先排布在能量较低的电子层,然后由里向外,依次排布在能量逐步升高的层

2. 电子层容纳电子数
– 原子核外各电子层最多容纳2n²个电子

3. 最外层电子数限制
– 原子最外层电子数目不超过8个(K层为最外层时不能超过2个电子)
– 次外层电子数目不能超过18个(K层为次外层时不能超过2个)
– 倒数第三层电子数目不能超过32个

4. 注意事项
– 以上规律既相互联系,又互相制约,不能孤立片面的理解
– 如M层为最外层的时候,最多为8个,而不是18个

七、化学实验安全

1. 有毒气体实验
– 在通风厨中进行,并注意对尾气进行适当处理(吸收或点燃等)
– 进行易燃易爆气体的实验时应注意验纯,尾气应燃烧掉或作适当处理

2. 烫伤处理
– 宜找医生处理

3. 浓酸处理
– 撒在实验台上,先用Na₂CO₃(或NaHCO₃)中和,后用水冲擦干净
– 沾在皮肤上,宜先用干抹布拭去,再用水冲净
– 溅在眼中应先用稀NaHCO₃溶液淋洗,然后请医生处理

4. 浓碱处理
– 撒在实验台上,先用稀醋酸中和,然后用水冲擦干净
– 沾在皮肤上,宜先用大量水冲洗,再涂上硼酸溶液
– 溅在眼中,用水洗净后再用硼酸溶液淋洗

5. 失火处理
– 钠、磷等失火宜用沙土扑盖
– 酒精及其他易燃有机物小面积失火,应迅速用湿抹布扑盖

八、混合物的分离和提纯

1. 过滤
– 用于固液混合的分离
– 注意事项:一贴、二低、三靠
– 应用举例:粗盐的提纯

2. 蒸馏
– 提纯或分离沸点不同的液体混合物
– 注意事项:防止液体暴沸,温度计水银球的位置,冷凝管中水的流向
– 应用举例:石油的蒸馏

3. 萃取
– 利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来的方法
– 萃取剂选择要求:
– 和原溶液中的溶剂互不相溶
– 对溶质的溶解度要远大于原溶剂
– 应用举例:用四氯化碳萃取溴水里的溴、碘

4. 分液
– 分离互不相溶的液体
– 操作步骤:
– 打开上端活塞或使活塞上的凹槽与漏斗上的水孔,使漏斗内外空气相通
– 打开活塞,使下层液体慢慢流出,及时关闭活塞,上层液体由上端倒出
– 应用举例:用四氯化碳萃取溴水里的溴、碘后再分液

5. 蒸发和结晶
– 用来分离和提纯几种可溶性固体的混合物
– 注意事项:加热蒸发皿使溶液蒸发时,要用玻璃棒不断搅动溶液;当蒸发皿中出现较多的固体时,即停止加热
– 应用举例:分离NaCl和KNO₃混合物

九、离子检验

1. Cl⁻
– 所加试剂:AgNO₃、稀HNO₃
– 现象:产生白色沉淀
– 离子方程式:Cl⁻ + Ag⁺ = AgCl↓

2. SO₄²⁻
– 所加试剂:稀HCl、BaCl₂
– 现象:白色沉淀
– 离子方程式:SO₄²⁻ + Ba²⁺ = BaSO₄↓

十、除杂注意事项

– 为了使杂质除尽,加入的试剂不能是“适量”,而应是“过量”
– 但过量的试剂必须在后续操作中便于除去

十一、物质的量的单位——摩尔

1. 物质的量(n)
– 是表示含有一定数目粒子的集体的物理量

2. 摩尔(mol)
– 把含有6.02 × 10²³个粒子的任何粒子集体计量为1摩尔

3. 阿伏加德罗常数
– 把6.02 × 10²³ mol⁻¹叫作阿伏加德罗常数

4. 物质的量与粒子数关系
– 物质的量 = 物质所含微粒数目 / 阿伏加德罗常数
– n = N / NA

5. 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 或 g·mol⁻¹
– 数值:等于该粒子的相对原子质量或相对分子质量

6. 物质的量与质量关系
– 物质的量 = 物质的质量 / 摩尔质量
– n = m / M

十二、气体摩尔体积

1. 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

2. 物质的量与气体体积关系
– 物质的量 = 气体的体积 / 气体摩尔体积
– n = V / Vm

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