關于高中化學選修3重要知識點總結

高中化學選修3重要學問點總結1

(一)原子結構

1、能層和能級

(1)能層和能級的劃分

①在同一個原子中，離核越近能層能量越低。

②同一個能層的電子，能量也可能不同，還可以把它們分成能級s、p、d、f，能量由低到高依次為s、p、d、f。

③任一能層，能級數等于能層序數。

④s、p、d、f……可容納的電子數依次是1、3、5、7……的兩倍。

⑤能層不同能級相同，所容納的最多電子數相同。

(2)能層、能級、原子軌道之間的關系

每能層所容納的最多電子數是：2n2(n：能層的序數)。

2、構造原理

(1)構造原理是電子排入軌道的挨次，構造原理揭示了原子核外電子的能級分布。

(2)構造原理是書寫基態原子電子排布式的依據，也是繪制基態原子軌道表示式的主要依據之一。

(3)不同能層的能級有交叉現象，如E(3d)E(4s)、E(4d)E(5s)、E(5d)E(6s)、E(6d)E(7s)、E(4f)E(5p)、E(4f)E(6s)等。原子軌道的能量關系是：ns(n-2)f(n-1)d

(4)能級組序數對應著元素周期表的周期序數，能級組原子軌道所容納電子數目對應著每個周期的元素數目。

依據構造原理，在多電子原子的電子排布中：各能層最多容納的電子數為2n2;最外層不超過8個電子;次外層不超過18個電子;倒數第三層不超過32個電子。

(5)基態和激發態

①基態：最低能量狀態。處于最低能量狀態的原子稱為基態原子。

②激發態：較高能量狀態(相對基態而言)。基態原子的電子汲取能量后，電子躍遷至較高能級時的狀態。處于激發態的原子稱為激發態原子。

③原子光譜：不同元素的原子發生電子躍遷時會汲取(基態→激發態)和放出(激發態→較低激發態或基態)不同的能量(主要是光能)，產生不同的光譜——原子光譜(汲取光譜和放射光譜)。利用光譜分析可以發覺新元素或利用特征譜線鑒定元素。

3、電子云與原子軌道

(1)電子云：電子在核外空間做高速運動，沒有確定的軌道。因此，人們用“電子云”模型來描述核外電子的運動。“電子云”描述了電子在原子核外消失的概率密度分布，是核外電子運動狀態的形象化描述。

(2)原子軌道：不同能級上的電子消失概率約為90%的電子云空間輪廓圖稱為原子軌道。s電子的原子軌道呈球形對稱，ns能級各有1個原子軌道;p電子的原子軌道呈紡錘形，np能級各有3個原子軌道，相互垂直(用px、py、pz表示);nd能級各有5個原子軌道;nf能級各有7個原子軌道。

4、核外電子排布規律

(1)能量最低原理：在基態原子里，電子優先排布在能量最低的能級里，然后排布在能量漸漸上升的能級里。

(2)泡利原理：1個原子軌道里最多只能容納2個電子，且自旋方向相反。

(3)洪特規章：電子排布在同一能級的各個軌道時，優先占據不同的軌道，且自旋方向相同。

(4)洪特規章的特例：電子排布在p、d、f等能級時，當其處于全空、半布滿或全布滿時，即p0、d0、f0、p3、d5、f7、p6、d10、f14，整個原子的能量最低，最穩定。

能量最低原理表述的是“整個原子處于能量最低狀態”，而不是說電子填充到能量最低的軌道中去，泡利原理和洪特規章都使“整個原子處于能量最低狀態”。

電子數

(5)(n-1)d能級上電子數等于10時，副族元素的族序數=ns能級電子數

高中化學選修3重要學問點總結2

氯及其化合物

氯原子結構示意圖為，氯元素位于元素周期表中第三周期第ⅦA族，氯原子最外電子層上有7個電子，在化學反應中很簡單得到1個電子形成

Cl-，化學性質活潑，在自然界中沒游離態的氯，氯只以化合態存在(主要以氯化物和氯酸鹽)。

1、氯氣(Cl2)：

(1)物理性質：黃綠色有刺激性氣味有毒的氣體，密度比空氣大，易液化成液氯，易溶于水。(氯氣收集方法—向上排空氣法或者排飽和食鹽水;液氯為純潔物)

(2)化學性質：氯氣化學性質特別活潑，很簡單得到電子，作強氧化劑，能與金屬、非金屬、水以及堿反應。

①與金屬反應(將金屬氧化成最高正價)

Na+Cl2===點燃2NaCl

Cu+Cl2===點燃CuCl2

2Fe+3Cl2===點燃2FeCl3(氯氣與金屬鐵反應只生成FeCl3，而不生成FeCl2。)

(思索：怎樣制備FeCl2?Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，鐵跟鹽酸反應生成FeCl2，而鐵跟氯氣反應生成FeCl3，這說明Cl2的氧化性強于鹽酸，是強氧化劑。)

②與非金屬反應

Cl2+H2===點燃2HCl(氫氣在氯氣中燃燒現象：寧靜地燃燒，發出蒼白色火焰)

將H2和Cl2混合后在點燃或光照條件下發生爆炸。

燃燒：全部發光發熱的猛烈化學反應都叫做燃燒，不肯定要有氧氣參與。

③Cl2與水反應

Cl2+H2O=HCl+HClO

離子方程式：Cl2+H2O=H++Cl—+HClO

將氯氣溶于水得到氯水(淺黃綠色)，氯水含多種微粒，其中有H2O、Cl2、HClO、Cl-、H+、OH-(極少量，水微弱電離出來的)。

氯水的性質取決于其組成的微粒：

(1)強氧化性：Cl2是新制氯水的主要成分，試驗室常用氯水代替氯氣，如氯水中的氯氣能與KI，KBr、FeCl2、SO2、Na2SO3等物質反應。

(2)漂白、消毒性：氯水中的Cl2和HClO均有強氧化性，一般在應用其漂白和消毒時，應考慮HClO，HClO的強氧化性將有色物質氧化成無色物質，不行逆。

(3)酸性：氯水中含有HCl和HClO，故可被NaOH中和，鹽酸還可與NaHCO3，CaCO3等反應。

(4)不穩定性：HClO不穩定光照易分解。，因此久置氯水(淺黃綠色)會變成稀鹽酸(無色)失去漂白性。

(5)沉淀反應：加入AgNO3溶液有白色沉淀生成(氯水中有Cl-)。自來水也用氯水殺菌消毒，所以用自來水配制以下溶液如KI、KBr、FeCl2、Na2SO3、Na2CO3、NaHCO3、AgNO3、NaOH等溶液會變質。

④Cl2與堿液反應：

與NaOH反應：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O(Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O)

與Ca(OH)2溶液反應：2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O

此反應用來制漂白粉，漂白粉的.主要成分為Ca(ClO)2和CaCl2，有效成分為Ca(ClO)2。

漂白粉之所以具有漂白性，緣由是：Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO生成的HClO具有漂白性;同樣，氯水也具有漂白性，由于氯水含HClO;NaClO同樣具有漂白性，發生反應2NaClO+CO2+H2O==Na2CO3+2HClO;

干燥的氯氣不能使紅紙褪色，由于不能生成HClO，濕的氯氣能使紅紙褪色，由于氯氣發生下列反應Cl2+H2O=HCl+HClO。

漂白粉久置空氣會失效(涉及兩個反應)：Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO，，漂白粉變質會有CaCO3存在，外觀上會結塊，久置空氣中的漂白粉加入濃鹽酸會有CO2氣體生成，含CO2和HCl雜質氣體。

⑤氯氣的用途：制漂白粉、自來水殺菌消毒、農藥和某些有機物的原料等。

2、Cl-的檢驗：

原理：依據Cl-與Ag+反應生成不溶于酸的AgCl沉淀來檢驗Cl-存在。

方法：先加稀硝酸酸化溶液(排解CO32-干擾)再滴加AgNO3溶液，如有白色沉淀生成，則說明有Cl-存在。

高中化學選修3重要學問點總結3

一、有機物的概念

1、定義：含有碳元素的化合物為有機物(碳的氧化物、碳酸、碳酸鹽、碳的金屬化合物等除外)

2、特性：①種類多②大多難溶于水，易溶于有機溶劑③易分解，易燃燒④熔點低，難導電、大多是非電解質⑤反應慢，有副反應(故反應方程式中用“→”代替“=”)

二、甲烷CH4

烴—碳氫化合物：僅有碳和氫兩種元素組成(甲烷是分子組成最簡潔的烴)

1、物理性質：無色、無味的氣體，極難溶于水，密度小于空氣，俗名：沼氣、坑氣

2、分子結構：CH4：以碳原子為中心，四個氫原子為頂點的正四周體(鍵角：109度28分)

3、化學性質：①氧化反應：(產物氣體如何檢驗?)

甲烷與KMnO4不發生反應，所以不能使紫色KMnO4溶液褪色

②取代反應：(三氯甲烷又叫氯仿，四氯甲烷又叫四氯化碳，二氯甲烷只有一種結構，說明甲烷是正四周體結構)

4、同系物：結構相像，在分子組成上相差一個或若干個CH2原子團的物質(全部的烷烴都是同系物)

5、同分異構體：化合物具有相同的分子式，但具有不同結構式(結構不同導致性質不同)

烷烴的溶沸點比較：碳原子數不同時，碳原子數越多，溶沸點越高;碳原子數相同時，支鏈數越多熔沸點越低同分異構體書寫：會寫丁烷和戊烷的同分異構體

三、乙烯C2H4

1、乙烯的制法：

工業制法：石油的裂解氣(乙烯的產量是一個國家石油化工進展水平的標志之一)

2、物理性質：無色、稍有氣味的氣體，比空氣略輕，難溶于水

3、結構：不飽和烴，分子中含碳碳雙鍵，6個原子共平面，鍵角為120°

4、化學性質：

(1)氧化反應：C2H4+3O2=2CO2+2H2O(火焰光明并伴有黑煙)可以使酸性KMnO4溶液褪色，說明乙烯能被KMnO4氧化，化學性質比烷烴活潑。

(2)加成反應：乙烯可以使溴水褪色，利用此反應除乙烯

乙烯還可以和氫氣、氯化氫、水等發生加成反應。

CH2=CH2+H2→CH3CH3

CH2=CH2+HCl→CH3CH2Cl(一氯乙烷)

CH2=CH2+H2O→CH3CH2OH(乙醇)

(3)聚合反應：

四、苯C6H6

1、物理性質：無色有特別氣味的液體，密度比水小，有毒，不溶于水，易溶于有機溶劑，本身也是良好的有機溶劑。

2、苯的結構：C6H6(正六邊形平面結構)苯分子里6個C原子之間的鍵完全相同，碳碳鍵鍵能大于碳碳單鍵鍵能小于碳碳單鍵鍵能的2倍，鍵長介于碳碳單鍵鍵長和雙鍵鍵長之間

鍵角120°。

3、化學性質

(1)氧化反應2C6H6+15O2=12CO2+6H2O