高中化學(xué)必背化學(xué)原理知識
1.優(yōu)先放電原理電解電解質(zhì)水溶液時(shí),陽(yáng)極放電順序為:活潑金屬陽(yáng)極(Au、Pt 除外)>S2->I-> Br->Cl->OH-> 含氧酸根離子和F-。即位于前邊的還原性強的微粒優(yōu)先失去電子。只要有水,含氧酸根離子和F-就不能失去電子。陰極:Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+【天津高中輔導機構排名榜】>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+即位于前邊的氧化性強的微粒優(yōu)先得到電子。只要有水,一般H后面的離子不能得到電子。例l.用鉑電極電解含物質(zhì)的量濃度相同的Fe2+、Fe3+、H+的混合溶液時(shí),優(yōu)先在陰極上還原的是( )。
A Cu2+ B. Fe2+ C Fe3+ D. H+ (選C)2.優(yōu)先氧化原理若某一溶液中同時(shí)含有多種還原性物質(zhì),則加入一種氧化劑時(shí),優(yōu)先氧化還原性強的物質(zhì)。例2.向l00【天津高中輔導班收費標準表】ml含0.005moI/L KI和0.005mol/L KBr的混合溶液中通入標準狀況下的Cl2 56m1,生成物為( )。A.KCl和Br2 B.KCl和I2 C..KCl和Br2 、I2 D.Br2解:因為還原性I->Br-,所以?xún)?yōu)先氧化I-,nI-=0.005* 0.l=0.00 5mol,nCl2=56/22400=0.00025mol,由2I-+Cl2=I2 +2Cl- 知I-和Cl2剛好反應完。Br-末反應,選B。 3.優(yōu)先還原原理若某一溶液中同時(shí)含有多種氧化性物質(zhì),則加入一種還原劑時(shí),優(yōu)先還原氧化性強的物質(zhì)。例3.在含有Cu(NO3)2、Zn(NO3)2、Fe(NO3)3、AgNO3各0.0lmol的酸性混合溶液中加入0.01mol鐵粉,經(jīng)攪拌后發(fā)生的變化應是( )。A.鐵溶解;析出0.01molAg和0.005molCuB. 鐵溶解,析出0.0lmolAg并放出H2
C.鐵溶解,析出0.01molAg,溶液中不再有Fe3+ D.鐵溶解,析出0.0lmolAg,溶液中不再有Cu2+。解:因為氧化性Ag+>Fe3+>Cu2+>H+,所以先發(fā)生:2Ag+ + Fe=2Ag + Fe2+ 再發(fā)生:2Fe3+ 十 Fe=3Fe2+0.01m01 0.005m0l 0.01m01 0.005m01 0.01m01故選C。
4.優(yōu)先沉淀原理若某一溶液中同時(shí)存在幾種能與所加試劑形成沉淀的離子,則溶解度(嚴格講應為溶度積)小的物質(zhì)優(yōu)先沉淀。例4.向KCl、NaBr、KI混合溶液中逐漸加入AgNO3溶液時(shí),先析出AgI,其次為AgBr,*后為AgCl。5.優(yōu)先吸附原理任何固體都有吸附氣體和液體的特性。但不同的固體物質(zhì)對不同的氣體或液體吸附能力不同,吸附能力大者優(yōu)先吸附。例5.將活性炭粉末投入到NO2和O2的混合氣體中,活性炭會(huì )優(yōu)先吸附NO2,而留下O2,因為活性炭對有色氣體和有色物質(zhì)吸附能力很強,制糖工業(yè)中常用活性炭使糖漿脫色。又如金屬鈀【天津高中補習班哪家好】(Pd)對H2的吸附能力就很強,常溫下1體積鈀能吸收700體積以上的H2。 6.優(yōu)先吸收原理用干燥劑干燥氣體或用液體凈化氣體時(shí),優(yōu)先吸收溶解度大的氣體或易被吸收的氣體。例6.實(shí)驗室制Cl2時(shí),Cl2中?；煊猩倭縃Cl,為除去HCl,常把Cl2和HCl的混合氣體通入飽和食鹽水,因為HCI在水中溶解度大,所以?xún)?yōu)先被吸收,Cl2只有少量損耗。又如實(shí)驗室制得的乙酸乙醋蒸氣中?；煊猩倭恳宜岷鸵掖?將混合氣體通入到飽和Na2CO3溶液中,乙酸和乙醇優(yōu)先被吸收。7.優(yōu)先中和原理若某一溶液中同時(shí)含有幾種酸性物質(zhì)(或堿性物質(zhì)),當加入一種堿(或酸)時(shí),酸性(或堿性)強的物質(zhì)優(yōu)先被中和。例7.給NaOH、Na2CO3的混合溶液中加入鹽酸時(shí),先發(fā)生:NaOH十HCl=NaCl十H2O
再發(fā)生:Na2CO3十HCl=NaHCO3 十NaCl *后發(fā)生:NaHCO3+HCl=NaCl十CO2十H2O化學(xué)上常利用此原理和酚酞、甲基橙雙指示劑測定燒堿的純度。當*和第二個(gè)反應完成時(shí)酚酞變色,第三個(gè)反應完成時(shí)甲基橙變色。8.優(yōu)先排布原理在多電子原子里,電子的能量不相同。離核愈近,能量愈低。電子排布時(shí),優(yōu)先排布在能量較低的軌道上,待能量低的軌道排滿(mǎn)之后,再依次排布到能量較高的軌道上去。例8.20號元素鈣的電子排布:(I)電子排布式:20Ca 1s22s22p63s23p64s29.優(yōu)先揮發(fā)原理當蒸發(fā)沸點(diǎn)不同的物質(zhì)的混合物時(shí):低沸點(diǎn)的物質(zhì)優(yōu)先揮發(fā)(有時(shí)亦可形成共沸物)。例9.將100克36%的鹽酸蒸發(fā)掉10克水后關(guān)于鹽酸濃度的敘述正確的是 ( )。A增大 B變?yōu)?0% C變小 D. 不變 解析:因為HCl的沸點(diǎn)比水低,當水被蒸發(fā)時(shí),HCl已蒸發(fā)掉了,所以選C。再如,石油的分餾,先揮發(fā)出來(lái)的是沸點(diǎn)*低的汽油,其次是煤油、柴油、潤滑油等。
10.優(yōu)先書(shū)寫(xiě)原理 大多數有機反應(亦有少數無(wú)機反應),反應物相同,在同一條件下可發(fā)生多個(gè)平行反應。但寫(xiě)方程式時(shí),要寫(xiě)主要產(chǎn)物。 【天津高中升學(xué)班輔導】 例10.這兩個(gè)反應除各自溫度下的主要生成物外,產(chǎn)物還有CH3CHO、CH3COOH、SO2、CO、CO2 、C等。
11.優(yōu)先溶解原理 若一種試劑加入到含有多種沉淀的混合物中時(shí),溶解度大的物質(zhì)先溶解。 例11.在A(yíng)gCl、AgBr、Agl 沉淀的混合物中加入濃氨水,AgCl先溶解,而AgBr、Agl則不溶。因為AgCl的溶解度比AgBr、AgI大,AgCl電離出的[Ag+]大,AgCl(固)=Ag+ +Cl- Ag+ +2NH4OH=[ Ag(NH3)2]+ +2H2O同理給AgBr、Agl的混合物中加入Na2S2O3溶液,AgBr溶解。 12.優(yōu)先結晶原理 當將含有多種微粒的溶液蒸發(fā)掉一定量溶劑或改變溶液溫度(一般為降溫)時(shí),溶解度小或溶解度變化大的物質(zhì)優(yōu)先析出。 例12.取100克水,配成100C時(shí)KCl飽和溶液,又取50克水加入35.4克NaNO3配成溶液。將這兩種溶液混合后,在l00C時(shí)有晶體析出,試計算析出的是什么晶體? (已知100C時(shí)各物質(zhì)的溶解度為:KCI 31g、NaNO3 80g、KNO3 20.9g、NaCl 35.8g) 解: KCI NaNO3 KNO3 NaCl 100C時(shí)150g 水中可溶解各 46.5g 120g 31.35g 53.7g 物質(zhì) 溶液中現有 31g 35.4g 423g 243g KCl+NaNO3=KNO3+NaCl 74.5 85 101 58.5 31 35.4 x y 列式解之x=42.3(g) y=24.3(g) KNO3優(yōu)先析出。析出量為 42.3 - 31.35=10.95(g) 此題實(shí)質(zhì)是溶液中存在著(zhù)K+、Na+、NO3-、Cl-四種離子,可以自由組合成KCl、NaNO3、KNO3、NaCl四種物質(zhì)。因溫度變化時(shí),KNO3首先達到過(guò)飽和狀態(tài),所以KNO3優(yōu)先析出。13.優(yōu)先操作原理(1)裝置安裝:從下到上,從左到右。 (2)加物質(zhì),先固后液。 (3【天津高中學(xué)生輔導培訓班】)制氣體:先驗氣密性,再裝藥品(一般)。 (4)氣體凈化:先洗氣凈化,再干燥。 (5)制氣結束:先撤導氣管,再撤燈。 (6)可燃性氣體:先驗純度,再點(diǎn)燃。 (7)H2還原CuO的實(shí)驗:實(shí)驗開(kāi)始先通氫,排凈空氣再點(diǎn)燈,實(shí)驗結束先熄燈,試管冷卻再停氫。14.優(yōu)先鑒別原理鑒別多種物質(zhì)時(shí):先用物理方法(看顏色,觀(guān)狀態(tài),聞氣味,觀(guān)察溶解性);再用化學(xué)方法:固體物質(zhì)一般先溶解配成溶液,再鑒別;用試紙鑒別氣體要先潤濕試紙。 例13.不用任何試劑,也不用焰色反應,如何鑒別NaNO3、BaCl2、MgSO4、NaOH、FeCl3溶液。解析:可先觀(guān)察出FeCl3再以FeCl3為試劑鑒別出NaOH,然后以NaOH為試劑鑒別出MgSO4,以MgSO4為試劑鑒別出BaCl2*后余下的是NaNO3
15.優(yōu)先吸引原理 ①極性分子與極性分子間作用力>極性分子和非極性分子間作用力>非極性分子和非極性分子間作用力 ②化學(xué)鍵>氫鍵>分子間作用力 ③組成和結構相似的共價(jià)型分子,分子量愈大,分子間作用力愈大。
16.優(yōu)先考慮原理 中學(xué)化學(xué)中的許多問(wèn)題是對立統一的,存在著(zhù)矛盾的主要方面和次要方面。所以我們考慮問(wèn)題時(shí),不但要全面分析,而且要優(yōu)先考慮主要方面。例14.比較物質(zhì)熔沸點(diǎn)時(shí),先考慮晶體類(lèi)型,再考慮晶體內部微粒間的作用力,一般:原子晶體>離子晶體>分子晶體。 例15.比較微粒半徑時(shí),先考慮電子層,再考慮核電荷數。如O2- 、Cl-、S2-、Br-、I-的半徑從小到大的順序應為:02-、Cl-、S2-、Br-、I-。
