高考化学必考知识点深度解析与总结

许多同学渴望了解高中化学的知识体系，尤其是必考的重点内容。下面为您精心整理的高考化学知识点总结，希望能帮助您更系统、高效地复习备考。

### 氯气的性质与反应

氯气是一种黄绿色、具有刺激性气味的气体，常温下能溶于水（体积比约为1:2），密度比空气大且有毒。其重要反应包括：

– 与钠反应：2Na + Cl₂ → 2NaCl（黄色火焰，产生白烟）
– 与铁反应：2Fe + 3Cl₂ → 2FeCl₃（棕黄色烟，溶于水呈黄色）
– 与铜反应：Cu + Cl₂ → CuCl₂（棕黄色烟，溶于水呈蓝色）
– 与氢气反应：H₂ + Cl₂ → 2HCl（氢气在氯气中燃烧，现象为安静燃烧，苍白色火焰，瓶口有白雾）

氯气与水的反应生成盐酸（HCl）和次氯酸（HClO），新制氯水呈浅黄绿色，具有刺激性气味。其成分包括：

– 分子：Cl₂、H₂O、HClO
– 离子：H⁺、Cl⁻、ClO⁻、OH⁻

氯水的典型性质表现：

1. **Cl₂的性质**：滴加到KI淀粉试纸上，试纸变蓝（反应式：Cl₂ + 2KI → I₂ + 2KCl）。
2. **HClO的性质**：利用其强氧化性漂白或消毒，氧化色素或杀死病菌。
3. **H⁺的性质**：向碳酸钠溶液中滴加氯水，产生大量二氧化碳气体（Na₂CO₃ + 2HCl → 2NaCl + H₂O + CO₂↑）。
4. **Cl⁻的性质**：向AgNO₃溶液中滴加氯水，生成白色沉淀AgCl，且不溶于稀HNO₃（AgNO₃ + HCl → AgCl↓ + HNO₃）。
5. **H⁺和HClO的性质**：滴入紫色石蕊试液时，先变红（酸性）后褪色（HClO氧化性），体现双重性质。

### 漂白液与漂白粉

– 漂白液制备：Cl₂ + 2NaOH → NaCl + NaClO + H₂O
– 漂白粉制备：2Cl₂ + 2Ca(OH)₂ → CaCl₂ + Ca(ClO)₂ + 2H₂O
– 有效成分：Ca(ClO)₂（漂白粉）和HClO（起漂白和消毒作用）
– 漂粉精有效成分：Ca(ClO)₂
– 漂白原理：
– Ca(ClO)₂ + 2HCl → CaCl₂ + 2HClO
– Ca(ClO)₂ + H₂O + CO₂ → CaCO₃↓ + 2HClO

### 次氯酸（HClO）的性质

– **强氧化性**：用于消毒、杀菌、漂白
– **不稳定性**：见光易分解（2HClO → 2HCl + O₂↑）
– **弱酸性**：酸性顺序为H₂CO₃ > HClO，可通过反应证明（Ca(ClO)₂ + H₂O + CO₂ → CaCO₃↓ + 2HClO）

### 二氧化硫（SO₂）的性质

SO₂是一种无色、有刺激性气味的毒气，密度比空气大，属于酸性氧化物。其重要性质包括：

– 与水反应：SO₂ + H₂O ⇌ H₂SO₃（可逆反应）
– 不稳定性：2H₂SO₃ + O₂ → 2H₂SO₄
– 还原性：2SO₂ + O₂ → 2SO₃
– 漂白性：使品红溶液褪色（与有色物质化合生成不稳定的无色物质，加热可恢复）
– 与氯水区别：氯水漂白为永久性（HClO氧化性），SO₂漂白为暂时性
– 氧化性：与还原性物质反应（如H₂S）
– 酸雨：pH < 5.6，主要由SO₂形成
– 来源：化石燃料燃烧、含硫矿物冶炼、硫酸生产废气
– 防治：开发新能源、燃料脱硫、提高环保意识

### 常见环境问题

– 酸雨：SO₂
– 温室效应：CO₂
– 光化学烟雾：氮氧化物
– 臭氧层空洞：氯氟烃（氟里昂）
– 白色垃圾：塑料等不可降解物质
– 假酒：甲醇（工业酒精）
– 室内污染：甲醛
– 赤潮：含磷洗衣粉（导致水体富营养化）
– 电池污染：重金属离子

### 浓硫酸的性质

– **吸水性**：作干燥剂，但不能干燥碱性气体（NH₃）和还原性气体（H₂S），可干燥H₂、O₂、HCl、Cl₂、CO₂、SO₂、CO、NO₂、NO等
– **脱水性**：使蔗糖炭化（表现脱水性和氧化性），皮肤接触需大量水冲洗
– **强氧化性**：
– 2H₂SO₄(浓) + Cu → CuSO₄ + SO₂↑ + 2H₂O
– C + 2H₂SO₄(浓) → CO₂↑ + 2NO₂↑ + 2H₂O
– 常温下使铁铝钝化

### 氮化合物

#### 氮及其化合物知识网络

N₂ → NO → NO₂ → HNO₃ → NH₄NO₃

– 反应：2NO + O₂ → 2NO₂；3NO₂ + H₂O → 2HNO₃ + NO

#### 氨（NH₃）的性质

– 无色有刺激性气味的气体，密度比空气小，易液化（制冷剂）
– 溶于水：大部分氨分子形成一水合氨（NH₃·H₂O），不稳定，受热分解为氨气和水
– NH₃ + H₂O ⇌ NH₃·H₂O ⇌ NH₄⁺ + OH⁻
– 氨水成分：
– 分子：NH₃、H₂O、NH₃·H₂O
– 离子：NH₄⁺、OH⁻、少量H⁺
– 氨气使湿润红色石蕊试纸变蓝
– 区分：氨水为混合物，液氨为纯净物（无自由移动OH⁻）
– 反应：
– NH₃ + HCl → NH₄Cl（白烟）
– NH₃ + HNO₃ → NH₄NO₃（白烟）
– NH₃ + H⁺ → NH₄⁺
– 4NH₃ + 5O₂ → 4NO + 6H₂O
– 铵盐：
– 易溶于水
– 受热易分解：NH₄Cl → NH₃↑ + HCl↑；NH₄HCO₃ → NH₃↑ + H₂O + CO₂↑
– 与碱反应放氨气：NH₄Cl + NaOH → NaCl + NH₃↑ + H₂O
– 注意：铵态氮肥避免与碱性肥料混用

#### 氨气的制取方法

1. 铵盐与碱加热：2NH₄Cl + Ca(OH)₂ → CaCl₂ + 2H₂O + 2NH₃↑
– 注意：试管向下倾斜，收集试管塞棉花（防空气对流）
– 检验满气：湿润红色石蕊试纸变蓝
2. 加热浓氨水
3. 浓氨水中加碱或生石灰

#### 硝酸（HNO₃）的性质

– 强氧化性：
– Cu + 4HNO₃(浓) → Cu(NO₃)₂ + 2NO₂↑ + 2H₂O
– 3Cu + 8HNO₃(稀) → Cu(NO₃)₂ + 2NO↑ + 4H₂O
– C + 4HNO₃(浓) → CO₂↑ + 2NO₂↑ + 2H₂O
– 常温下浓硫酸、浓硝酸使铁铝钝化
– 保存：棕色细口试剂瓶

### 离子反应

#### 实质

溶液中某些离子减少

#### 可改写为离子形式的物质

– 强酸：HCl、H₂SO₄、HNO₃等
– 强碱：KOH、NaOH、Ba(OH)₂等
– 多数盐：KCl、NaCl、(NH₄)₂SO₄等

#### 仍用化学式表示的物质

– 单质：H₂、Na、I₂等
– 气体：H₂S、CO₂、SO₂等
– 难溶物质：Cu(OH)₂、BaSO₄、AgCl等
– 难电离物质：弱酸（H₂CO₃、HAc、H₂S）、弱碱（NH₃·H₂O）、水
– 氧化物：Na₂O、Fe₂O₃等

#### 离子共存

同一溶液中离子不发生反应则可共存，否则不能。不能共存的情况：

1. 生成沉淀：CaCO₃、BaSO₄、Fe(OH)₃、Fe(OH)₂、Mg(OH)₂等
2. 生成气体：H⁺与CO₃²⁻、HCO₃⁻、SO₃²⁻；H⁺与OH⁻；NH₄⁺与OH⁻
3. 生成水：H⁺与OH⁻
4. 发生氧化还原：H⁺、NO₃⁻与Fe²⁺
5. 生成难电离物质：H⁺与CH₃COO⁻、ClO⁻、SiO₃²⁻

#### 溶液无色透明

肯定无有色离子：Cu²⁺（蓝色）、Fe²⁺（浅绿色）、Fe³⁺（棕黄色）、MnO₄⁻（紫红色）

### 氧化还原反应

#### 特征与本质

– 化合价改变是共同特征
– 电子转移是本质

#### 分类

– 置换反应：氧化还原反应
– 复分解反应：非氧化还原反应
– 化合反应、分解反应：部分为氧化还原反应

#### 氧化剂与还原剂

– 氧化剂：得电子，化合价降低，被还原，发生还原反应，生成还原产物
– 还原剂：失电子，化合价升高，被氧化，发生氧化反应，生成氧化产物

### 化学结构

#### 原子半径

1. 周期表：左下方到右上方减小（稀有气体除外）
2. 离子半径：上到下增大，同周期金属离子金属离子）
3. 同电子层离子：质子数越大，半径越小

#### 化合价

1. 金属元素：无负价（例外：金属阴离子）
2. 非金属元素：除O、F外均有正价，正负价绝对值和为8
3. 变价元素：金属（Fe）、非金属（C、Cl、S、N、O）
4. 物质化合价代数和为零

#### 分子结构表示方法

1. 8电子稳定结构：非金属元素成键规律（卤素单键、氧族双键、氮族叁键、碳族四键）
2. 空间结构：CO₂、H₂O、NH₃、CH₄、C₂H₄、C₂H₂、C₆H₆、P₄

#### 键的极性与分子极性

1. 概念：化学键、离子键、共价键、极性/非极性共价键、分子间作用力、氢键
2. 晶体类型：离子晶体、分子晶体、原子晶体、金属晶体（化学键关系）
3. 分子极性与共价键极性关系：非极性键分子不一定非极性（如CO₂），极性键分子可能非极性（如CCl₄）
4. 极性分子：由不同原子组成的分子

#### 常见非极性分子

CO₂、SO₃、PCl₃、CH₄、CCl₄、C₂H₄、C₂H₂、C₆H₆及多数非金属单质

### 重点聚焦

1. 混合物分离原理与方法
2. 分离方法操作
3. 离子检验及试剂选择
4. 物质分离提纯设计
5. 物质的量与摩尔
6. 阿伏加德罗常数、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度
7. 物质的量相关计算
8. 一定物质的量浓度溶液配制

### 知识网络

本章涵盖化学实验基本方法、化学计量在实验中的应用，知识框架：

1. 实验安全：严格操作，五防（防火、防爆、防倒吸、防有害气体、防暴沸）
2. 意外事故处理：
– 有毒气体实验：通风橱操作，尾气处理
– 易燃易爆实验：验纯，尾气处理
– 烫伤：就医处理
– 浓酸处理：Na₂CO₃/NaHCO₃中和，水冲洗；皮肤接触干布拭去后水洗；眼中溅入稀NaHCO₃冲洗后就医
– 浓碱处理：稀醋酸中和，水冲洗；皮肤接触大量水洗，涂硼酸溶液；眼中溅入水洗后硼酸冲洗
– 钠磷失火：沙土扑盖
– 酒精失火：湿抹布扑盖

### 基本概念

1. 概念区分：元素、同位素、原子、分子、离子、原子团、取代基
– 书写：IA、IVA、VA、VIA、VIIA族元素，稀有气体，1-20号元素及Zn、Fe、Cu、Hg、Ag、Pt、Au等
2. 物理变化与化学变化：
– 物理变化：蒸馏、分馏、焰色反应、胶体性质（丁达尔现象、电泳、凝聚、渗析、布朗运动）、吸附、蛋白质盐析、蒸发、分离、萃取分液、溶解除杂（酒精溶碘）等
– 化学变化：化合、分解、电解质溶液导电、蛋白质变性、干馏、电解、金属腐蚀、风化、硫化、钝化、裂化、裂解、显色反应、同素异形体转化、碱去油污、明矾净水、结晶水合物失水、浓硫酸脱水等（注：浓硫酸使胆矾失水为化学变化，干燥气体为物理变化）
3. 概念理解：原子量、分子量、摩尔质量、质量数
4. 纯净物与混合物：
– 纯净物：固定熔沸点（冰水混合、H₂/D₂混合、水/重水混合、结晶水合物）
– 混合物：无固定熔沸点（玻璃、石油、铝热剂、溶液、悬浊液、乳浊液、胶体、高分子化合物、漂白粉、漂粉精、天然油脂、碱石灰、王水、O₂/O₃混合物、C₅H₁₂同分异构体混合物）
5. 化学反应分类：
– 按组成形式：化合、分解、置换、复分解
– 按电子转移：氧化还原/非氧化还原
– 按微粒：离子/分子
– 按反应方向：可逆/不可逆
– 按热效应：吸热/放热
6. 同素异形体：单质，物理性质不同，化学性质基本相同（红磷/白磷、O₂/O₃、金刚石/石墨、C₆₀）
– 非同素异形体：H₂/D₂、H₂O/D₂O
– 转化：化学变化，非氧化还原反应
7. 同位素：同种元素不同原子，物理性质不同，化学性质基本相同
8. 同系物/同分异构体：分子化合物关系
9. 特殊物质：强氧化性酸（浓H₂SO₄、浓HNO₃、稀HNO₃、HClO）、还原性酸（H₂S、H₂SO₃）、两性氧化物（Al₂O₃）、两性氢氧化物[Al(OH)₃]、过氧化物（Na₂O₂）、酸式盐（NaHCO₃、NaHSO₄）
10. 酸强弱关系：HClO₄ > HCl(HBr、HI) > H₂SO₄ > HNO₃ > H₂SO₃ > H₃PO₄ > CH₃COOH > H₂CO₃ > H₂S > HClO > C₆H₅OH > H₂SiO₃
11. 酸性氧化物：只生成酸的氧化物才定义为酸性氧化物
12. 两性物质：既能与酸反应又能与碱反应（如SiO₂与HF/NaOH反应，但为酸性氧化物）
13. 甲酸根离子：HCOO⁻而非COOH⁻
14. 晶体类型：离子晶体均为离子化合物，分子晶体不一定为共价化合物（多为单质）
15. 气体体积关系：同温同压下，同质量气体体积比等于密度的反比