高中化学基础（1）

元素 \(\to\) 组成

单质：游离态

同素异形体：\(O_2,O_3\) 金刚石，石墨 红磷/白磷 等

化合物：化合态

第三周期主族元素 自然界无游离态：\(Na,Mg\) ，\((Al,Si,P)\) 亲氧元素，\(Cl\)

即除了 \(S\)，非主族还有 \(Ar\)

元素含量

空气：\(N > O > Ar\)

地壳：\(O > Si > Al > Fe > Ca\)

海水：\(O > H > Cl > Na > Mg > S > Ca\)（水，氯化钠，氯化镁，硫酸钙）

构成原子：质子 中子 电子（\(H\) 无中子）

物质微粒：分子 原子 离子

原子团：离子 根（带电） 基团（不带电）

物质分类：

• 纯净物

  • 单质（金属 / 非金属 / 稀有气体）
  • 化合物（强、弱电解质 / 非电解质）

• 混合物

  • 分散系（溶液 / 胶体 / 浊液）
  • 合金、煤、矿、高分子（\([X]_n ~ n\) 不固定）等

纯净物有固定组成（化学式），混合物无

纯净物中晶体有固定熔沸点，非晶体则无，混合物不一定（考虑比例等）

无水乙醇是混合物

酸性排序（或根据电离平衡常数）

强碱：\(K,Na,Ca,Ba\) ，与是否可溶无关

盐的分类

酸根能电离出 \(H^{+}\)：酸式盐，否则为 正盐

待确认：碱式盐为碱被酸不完全中和，酸式盐视为多元酸氢部分被中和

复盐：一阴多阳 \(KAl(SO_4)_2 \to K_2SO_4 \cdot Al_2(SO_4)_3\)

络盐：如 \([Cu(NH_3)_4]SO_4\) 待补充

酸碱氧化物分类只考虑非氧化还原反应

酸性氧化物与碱反应只生产盐、水，碱性氧化物与酸翻译只生成盐、水

不成盐氧化物

• \(CO,NO\) 不反应
• \(NO_2,MnO_2,NO_2\) 反应变价

酸失水：酸酐（分子内 / 分子间脱水）



判断：除非定义明确等价或为特殊情况（碱性~ 金属 ~） (待确认)

电解质：水溶液 或 熔融状态下能电离的化合物

非电解质：水溶液 与 熔融状态下均不能电离的化合物

共价化合物与是否导电无关*

具体问题中要注意描述的对象，常见：非化合物，能电离的不是该物质本身（如 \(NH_3\) 的水溶液），液态 \(HCL\) 指熔融

能否导电考察物质状态，是否为电解质只需考虑物质本身

物理变化：不产生新物质 / 原子核内部变化（核反应）

核反应

• 质量数（上标）电荷数（下标）守恒，原子数不一定
• 用 \(\to\) 表示反应方向

物理性质：颜色，熔沸点，溶解性，电 / 热导率，焰色，气味，压强，密度，温度

挥发性，硬度，耐磨性...

化学变化：断键成键，有新物质生成

化学性质：氧化性 / 还原性，金属性 / 非金属性，酸碱性，可燃性，稳定性...

需要记忆的物理变化类型：萃取，分馏（待补充）

需要记忆的化学变化类型：裂化，干馏，

特殊物理变化：明矾净水

特殊化学变化：金属钝化，纤维素制火棉（硝化）


分散系：把一系列物质（分散质）以粒子的形式分散到另一系列物质（分散剂）形成的混合物

以分散质颗粒 直径 \(10^{-9}m \sim 10^{-7}m\) 即 \(1 \sim 100 ~nm\) 为界，小于为溶液，大于为浊液，其余为胶体

溶液	胶体	浊液
均匀 透明	均匀 透明 / 半透明	不均匀 不透明
稳定，静置无沉淀	较稳定	不稳定，静置沉淀 / 分层
饱和 / 不饱和	固 / 液 / 气溶胶	悬浊 / 乳浊液
	不能通过半透膜	不一定能透过滤纸
	丁达尔效应

制备 \(Fe(OH)_3\) 胶体：向 沸水 中 逐滴 加入 \(5 \sim 6\) 滴 \(FeCl_3\) 饱和 溶液，

继续煮沸致呈 红褐 色，停止加热

胶体结构：

• 蛋白质溶液为 胶体（高分子）溶液-

• 胶团有很多带电胶粒

胶体性质

• 光束通过胶体被粒子散射形成光亮通路，成为丁达尔效应
• 胶体聚沉：加入相反电荷（胶粒变大） / 搅拌 / 混凝（正负电荷，如氢氧化铁胶体滴入稀硫酸），三角洲的形成

物质的量（物理量）：有一定数目微粒的集合体，宏观 \(\to\) 微观

符号：\(n\)，其单位摩尔，简称摩，符号 \(mol\)

\(1 ~ mol\) 粒子集合体所含的粒子数 约为 \(6.02 \times 10 ^ {23}\)

\(1 mol\) 任意粒子所含的粒子数称作阿伏伽德罗常数 / 常量，符号为 \(N_A\)，记作 \(6.02 \times 10 ^ {23} ~ mol^{-1}\)

粒子数 \(N = nN_A\)

单位 物质的量 的 物质 具有的质量称为摩尔质量 \(M\)，单位 \(g / mol\) 或 \(g ~\cdot~ mol^{-1}\)

有 \(n = \frac{m}{M}\)，其中粒子的摩尔质量与其相对原子 / 分子质量在数值上相等

单位物质的量的气体所占的体积称作气体摩尔体积，符号为 \(V_m\) ，单位为 \(L /mol\)

体积 \(V = nV_m\)

\(V_m\) 在 标况（气体，\(0^°\)，\(101kPa\)）下为 \(22.4L/mol\)

理想气体状态方程：\(pV=nRT\)，其中 \(R\) 为常数，这表明 \(p,T,n\) 确定时 \(V\) 也可确定，即标况下任意气体（可混合）的体积均为 \(22.4L\)，同理 \(p,V,T,n\) 已知任意三个就能求出另一个，已知两个可以求出另两个的正反比关系

推论 \(pM=\rho RT\)，由上式及 \(nM = \rho V = m\) 直接得到

物质的量浓度 \(c\) 表示单位体积的溶液内所含溶质 \(B\) 的物质的量，亦称 \(B\) 的物质的量浓度，记作 \(c_B\) ，单位为 \(mol/L\)，其中 \(n_B = c_b V\)

溶解度 \(S\) ：\(t^°C\) 下 \(100g\) 的水中最多溶解的溶质的质量 \((g)\)

溶质的质量分数 \(w=\frac{m_{质}}{m_液} \times 100 ％\)， 饱和溶液的质量分数 $w = \frac{S}{100 + S} \times 100 ％ $

综上整理得 \(c = \frac{1000 \rho_液 w}{M_{质}}\) （注意单位换算）