高二化学知识点详细笔记总结

学习无论对一个国家、或是一个政党，乃至一个人，都是极其重要的。著名作家王蒙说：一个人的实力绝大部分来自学习。领需要学习，机智与灵活反应也需要学习，健康的身心同样是学习的结果。下面是小编给大家带来的高二化学期末考试重要知识点，希望能帮助到你!

高二化学知识点详细笔记总结 1

第四章 电化学

1.原电池的工作原理及应用

1.概念和反应本质

原电池是把化学能转化为电能的装置，其反应本质是氧化还原反应。

2.原电池的构成条件

(1)一看反应：看是否有能自发进行的氧化还原反应发生(一般是活泼性强的金属与电解质溶液反应)。

(2)二看两电极：一般是活泼性不同的两电极。

(3)三看是否形成闭合回路，形成闭合回路需三个条件：①电解质溶液;②两电极直接或间接接触;③两电极插入电解质溶液中。

3.工作原理

以锌铜原电池为例 

　　(1)反应原理

电极名称

负极

正极

电极材料

锌片

铜片

电极反应

Zn－2e－===Zn2＋

Cu2＋＋2e－===Cu

反应类型

氧化反应

还原反应

电子流向

由Zn片沿导线流向Cu片

盐桥中离子移向

盐桥含饱和KCl溶液，K＋移向正极，Cl－移向负极

(2)盐桥的组成和作用

①盐桥中装有饱和的KCl、KNO3等溶液和琼胶制成的胶冻。

②盐桥的作用：a.连接内电路，形成闭合回路;b.平衡电荷，使原电池不断产生电流。

2.电解的原理

1.电解和电解池

(1)电解：在电流作用下，电解质在两个电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程。

(2)电解池：电能转化为化学能的装置。

(3)电解池的构成

①有与电源相连的两个电极。

②电解质溶液(或熔融电解质)。

③形成闭合回路。

2.电解池的工作原理

(1)电极名称及电极反应式(电解CuCl2溶液为例)

总反应式：

(2)电子和离子的移动方向

①电子：从电源负极流出后，流向电解池阴极;从电解池的阳极流出后流向电源的正极。

②离子：阳离子移向电解池的阴极，阴离子移向电解池的阳极。

3.阴阳两极上放电顺序

(1)阴极：(与电极材料无关)。氧化性强的先放电，放电顺序：

(2)阳极：若是活性电极作阳极，则活性电极首先失电子，发生氧化反应。

若是惰性电极作阳极，放电顺序为

3.化学电源

1.日常生活中的三种电池

(1)碱性锌锰干电池——一次电池

正极反应：2MnO2+2H2O+2e-===2MnOOH+2OH-;

负极反应：Zn+2OH--2e-===Zn(OH)2;

总反应：Zn+2MnO2+2H2O===2MnOOH+Zn(OH)2。

(2)锌银电池——一次电池

负极反应：Zn+2OH--2e-===Zn(OH)2;

正极反应：Ag2O+H2O+2e-===2Ag+2OH-;

总反应：Zn+Ag2O+H2O===Zn(OH)2+2Ag。

(3)二次电池(可充电电池)

铅蓄电池是最常见的二次电池，负极材料是Pb，正极材料是PbO2。

①放电时的反应

a.负极反应：Pb+SO42--2e-===PbSO4;

.正极反应：PbO2+4H++SO42-+2e-===PbSO4+2H2O;

c.总反应：Pb+PbO2+2H2SO4===2PbSO4+2H2O。

②充电时的反应

a.阴极反应：PbSO4+2e-===Pb+SO42-;

.阳极反应：PbSO4+2H2O-2e-===PbO2+4H++SO42-;

c.总反应：2PbSO4+2H2O电解=====Pb+PbO2+2H2SO4。

注　可充电电池的充、放电不能理解为可逆反应。

2.“高效、环境友好”的燃料电池

氢氧燃料电池是目前最成熟的燃料电池，可分酸性和碱性两种。

种类

酸性

碱性

负极反应式

2H2－4e－===4H＋

2H2＋4OH－－4e－===4H2O

正极反应式

O2＋4e－＋4H＋===2H2O

O2＋2H2O＋4e－===4OH－

电池总反应式

2H2＋O2===2H2O

备注

燃料电池的电极不参与反应，有很强的催化活性，起导电作用

4.电解原理的应用

1.氯碱工业

(1)电极反应

阳极反应式：2Cl--2e-===Cl2↑(氧化反应)

阴极反应式：2H++2e-===H2↑(还原反应)

(2)总反应方程式

2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑

(3)氯碱工业生产流程图

　　2.电镀

下图为金属表面镀银的工作示意图，据此回答下列问题：

　　(1)镀件作阴极，镀层金属银作阳极。

(2)电解质溶液是AgNO3溶液等含镀层金属阳离子的盐溶液。

(3)电极反应：

阳极：Ag-e-===Ag+;

阴极：Ag++e-===Ag。

(4)特点：阳极溶解，阴极沉积，电镀液的浓度不变。

3.电解精炼铜

(1)电极材料：阳极为粗铜;阴极为纯铜。

(2)电解质溶液：含Cu2+的盐溶液。

(3)电极反应：

阳极：Zn-2e-===Zn2+、Fe-2e-===Fe2+、Ni-2e-===Ni2+、Cu-2e-===Cu2+;

阴极：Cu2++2e-===Cu。

4.电冶金

利用电解熔融盐的方法来冶炼活泼金属Na、Ca、Mg、Al等。

(1)冶炼钠

2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑

电极反应：

阳极：2Cl--2e-===Cl2↑;阴极：2Na++2e-===2Na。

(2)冶炼铝

2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑

电极反应：

阳极：6O2--12e-===3O2↑;

阴极：4Al3++12e-===4Al。

5.金属的腐蚀与防护

1.金属腐蚀的本质

金属原子失去电子变为金属阳离子，金属发生氧化反应。

2.金属腐蚀的类型

(1)化学腐蚀与电化学腐蚀

类型

化学腐蚀

电化学腐蚀

条件

金属跟非金属单质直接接触

不纯金属或合金跟电解质溶液接触

现象

无电流产生

有微弱电流产生

本质

金属被氧化

较活泼金属被氧化

联系

两者往往同时发生，电化学腐蚀更普遍

　　(2)析氢腐蚀与吸氧腐蚀

以钢铁的腐蚀为例进行分析：

类型

析氢腐蚀

吸氧腐蚀

条件

水膜酸性较强(pH≤4.3)

水膜酸性很弱或呈中性

电极反应

负极

Fe－2e－===Fe2＋

正极

2H＋＋2e－===H2↑

O2＋2H2O＋4e－===4OH－

总反应式

Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑

2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2

联系

吸氧腐蚀更普遍

　　3.金属的防护

(1)电化学防护

①牺牲阳极的阴极保护法—原电池原理

a.负极：比被保护金属活泼的金属;

.正极：被保护的金属设备。

②外加电流的阴极保护法—电解原理

a.阴极：被保护的金属设备;

.阳极：惰性金属或石墨。

(2)改变金属的内部结构，如制成合金、不锈钢等。

(3)加防护层，如在金属表面喷油漆、涂油脂、电镀、喷镀或表面钝化等方法。

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　　混和物 强电解质：。如HCl、NaOH、NaCl、BaSO4 弱电解质：。如H2O、HClO、NH3· H2O、Cu(OH)2、、H、HO…… 。如SO3、CO2、C6H12O6、CCl4、CH2=CH2……

　　1.电解质和非电解质：在水溶液中或熔融状态时是否能够导电的化合物。

　　2.强电解质与弱电解质：在水溶液中能否完全电离的电解质;与溶解度和导电能力无关。

　　强电解质与弱电质的本质区别：在水溶液中是否(或是否存在电离平衡)

　　注意：①电解质、非电解质都是化合物

　　②SO2、NH3、CO2等属于非电解质

　　③强电解质不等于易溶于水的化合物(如BaSO4不溶于水，但溶于水的BaSO4全部电离，故BaSO4

　　为强电解质)---电解质的强弱与导电性、溶解性无关。

　　3.电离平衡——在一定条件(如温度、浓度)下，当电解质分子电离成离子的速率和离子重新结

　　合成分子的速率相等时，电离过程就达到了平衡状态。

　　4.强弱电解质可通过实验证明进行判定的方法有(以CH3COOH简写为HAc为例)：

　　(1)溶液导电性对比实验;

　　(2)测0.01mol/LHAc溶液的pH2;

　　(3)测NaAc溶液的pH值;pH7，则说明HAc为弱电解质

　　(4)测pH= a的HAc稀释100倍后所得溶液pH a +2

　　(5)将物质的量浓度相同的HAc溶液和NaOH溶液等体积混合后溶液呈 性

　　(6)中和10mLpH=1的HAc溶液消耗pH=13的NaOH溶液的体积 10mL;

　　(7)将pH=1的HAc溶液与pH=13的NaOH溶液等体积混合后溶液呈性

　　(8)比较物质的量浓度相同的HAc溶液与盐酸分别与同样的锌粒反应产生气体的速率，此法中的

　　锌粒的表面积不好确定一模一样。

　　5.强酸(HA)与弱酸(HB)的区别：

　　(1) 溶液的物质的量浓度相同时，pH(HA)pH(HB)

　　(2) pH值相同时，溶液的浓度CHACHB

　　(3) pH相同时，加水稀释同等倍数后，pHHA pHHB

　　6.影响因素：

　　温度——电离过程是吸热过程，温度升高，平衡向电离方向移动。

　　浓度——弱电解质浓度越大，电离程度越小。

　　同离子效应——在弱电解质溶液中加入同弱电解质具有相同离子的强电解质，使电离平衡向

　　逆方向移动。

　　化学反应——在弱电解质溶液中加入能与弱电解质电离产生的某种离子反应的物质时，可以

　　使电离平衡向电离方向移动。

　　7.电离方程式的书写---多元弱酸的电离应分步完成电离方程式，多元弱碱则一步完成电离方程式。

　　8.水的电离：水是一种极弱的电解质，能微弱电离。

　　+—9.水的离子积常数——Kw= C(H)×C(OH)

　　-14Kw取决于温度,不仅适用于纯水,还适用于其他稀溶液。25℃时，Kw =1×10

　　--+在水溶液中,Kw中的C(OH)、C(H)指溶液中总的离子浓度.

　　-14常温下,任何稀的水溶液中均存在离子积常数，且Kw =1×10 。

　　+-不论是在中性溶液还是在酸碱性溶液，水电离出的C(H)=C(OH)

　　+-+-根据Kw=C(H)×C(OH) 在特定温度下为定值，C(H) 和C(OH) 可以互求。

　　10.影响水的电离平衡移动的因素：

　　①升温：促进水的电离;

　　②酸或碱抑制水的电离;

　　③盐类的水解促进水的电离;

　　+ -12例如：pH=2的硫酸溶液中，由水电离的C(H)=10mol/L

　　+ -2pH=2的硫酸铵溶液中，由水电离的C(H)=10mol/L，

　　+ -2 -12所以pH=2的溶液中，由水电离的C(H)可能为10mol/L也可能为10mol/L。反过来，由水电

　　+ -12离的C(H)=10mol/L的溶液，pH可能为2也可能为12.

　　11.电离常数：

　　K值越大，电离程度越大，相应酸 (或碱)的酸(或碱)性越强。

　　电离度：,弱电解质浓度越大，电离程度越小。

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　　1、化学反应是怎样进行的

　　(1)基元反应：能够一步完成的反应称为基元反应，大多数化学反应都是分几步完成的。

　　(2)反应历程：平时写的化学方程式是由几个基元反应组成的总反应。总反应中用基元反应构成的反应序列称为反应历程，又称反应机理。

　　(3)不同反应的反应历程不同。同一反应在不同条件下的反应历程也可能不同，反应历程的差别又造成了反应速率的不同。

　　2、化学反应速率

　　(1)概念：

　　单位时间内反应物的减小量或生成物的增加量可以表示反应的快慢，即反应的速率，用符号v表示。

　　(2)表达式：v=△c/△t

　　(3)特点

　　对某一具体反应，用不同物质表示化学反应速率时所得的数值可能不同，但各物质表示的化学反应速率之比等于化学方程式中各物质的系数之比。

　　3、浓度对反应速率的影响

　　(1)反应速率常数(K)

　　反应速率常数(K)表示单位浓度下的化学反应速率，通常，反应速率常数越大，反应进行得越快。反应速率常数与浓度无关，受温度、催化剂、固体表面性质等因素的影响。

　　(2)浓度对反应速率的影响

　　增大反应物浓度，正反应速率增大，减小反应物浓度，正反应速率减小。

　　增大生成物浓度，逆反应速率增大，减小生成物浓度，逆反应速率减小。

　　(3)压强对反应速率的影响

　　压强只影响气体，对只涉及固体、液体的反应，压强的改变对反应速率几乎无影响。

　　压强对反应速率的影响，实际上是浓度对反应速率的影响，因为压强的改变是通过改变容器容积引起的。压缩容器容积，气体压强增大，气体物质的浓度都增大，正、逆反应速率都增加;增大容器容积，气体压强减小;气体物质的浓度都减小，正、逆反应速率都减小。

　　4、温度对化学反应速率的影响

　　(1)经验公式

　　阿伦尼乌斯总结出了反应速率常数与温度之间关系的经验公式：

　　式中A为比例系数，e为自然对数的底，R为摩尔气体常数量，Ea为活化能。

　　由公式知，当Ea>0时，升高温度，反应速率常数增大，化学反应速率也随之增大。可知，温度对化学反应速率的影响与活化能有关。

　　(2)活化能Ea。

　　活化能Ea是活化分子的平均能量与反应物分子平均能量之差。不同反应的活化能不同，有的相差很大。活化能 Ea值越大，改变温度对反应速率的影响越大。

　　5、催化剂对化学反应速率的影响

　　(1)催化剂对化学反应速率影响的规律：

　　催化剂大多能加快反应速率，原因是催化剂能通过参加反应，改变反应历程，降低反应的活化能来有效提高反应速率。

　　(2)催化剂的特点：

　　催化剂能加快反应速率而在反应前后本身的质量和化学性质不变。

　　催化剂具有选择性。

　　催化剂不能改变化学反应的平衡常数，不引起化学平衡的移动，不能改变平衡转化率。

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一、化学反应的热效应

1、化学反应的反应热

(1)反应热的概念：

当化学反应在一定的温度下进行时，反应所释放或吸收的热量称为该反应在此温度下的热效应，简称反应热。用符号Q表示。

(2)反应热与吸热反应、放热反应的关系。

Q>0时，反应为吸热反应;Q<0时，反应为放热反应。

(3)反应热的测定

测定反应热的仪器为量热计，可测出反应前后溶液温度的变化，根据体系的热容可计算出反应热，计算公式如下：

Q=-C(T2-T1)式中C表示体系的热容，T1、T2分别表示反应前和反应后体系的温度。实验室经常测定中和反应的反应热。

2、化学反应的焓变

(1)反应焓变

物质所具有的能量是物质固有的性质，可以用称为“焓”的物理量来描述，符号为H，单位为kJ·mol-1。

反应产物的总焓与反应物的总焓之差称为反应焓变，用ΔH表示。

(2)反应焓变ΔH与反应热Q的关系。

对于等压条件下进行的化学反应，若反应中物质的能量变化全部转化为热能，则该反应的反应热等于反应焓变，其数学表达式为：Qp=ΔH=H(反应产物)-H(反应物)。

(3)反应焓变与吸热反应，放热反应的关系：

ΔH>0，反应吸收能量，为吸热反应。

ΔH<0，反应释放能量，为放热反应。

(4)反应焓变与热化学方程式：

把一个化学反应中物质的变化和反应焓变同时表示出来的化学方程式称为热化学方程式，如：H2(g)+

O2(g)=H2O(l);ΔH(298K)=-285.8kJ·mol-1

书写热化学方程式应注意以下几点：

①化学式后面要注明物质的聚集状态：固态(s)、液态(l)、气态(g)、溶液(aq)。

②化学方程式后面写上反应焓变ΔH，ΔH的单位是J·mol-1或kJ·mol-1，且ΔH后注明反应温度。

③热化学方程式中物质的系数加倍，ΔH的数值也相应加倍。

3、反应焓变的计算

(1)盖斯定律

对于一个化学反应，无论是一步完成，还是分几步完成，其反应焓变一样，这一规律称为盖斯定律。

(2)利用盖斯定律进行反应焓变的计算。

常见题型是给出几个热化学方程式，合并出题目所求的热化学方程式，根据盖斯定律可知，该方程式的ΔH为上述各热化学方程式的ΔH的代数和。

(3)根据标准摩尔生成焓，ΔfHmθ计算反应焓变ΔH。

对任意反应：aA+bB=cC+dD

ΔH=[cΔfHmθ(C)+dΔfHmθ(D)]-[aΔfHmθ(A)+bΔfHmθ(B)]

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1、乙酸的分子式：C2H4O2，简写为CH3COOH，(羧基)，乙酸是无色液体，有强烈的刺激气味。易溶于水和乙醇。熔点：16.6℃，沸点：117.9℃。无水乙酸又称冰醋酸。在室温较低时，无水乙酸就会凝结成像冰一样的晶体。

乙酸含有的羧基官能团决定乙酸的主要化学性质：酸性、酯化反应。

2、羧酸：在分子里烃基跟羧基直接相连接的有机化合物叫做羧酸。一元羧酸的通式：RCOOH，饱和一元羧酸的通式：CnH2nO2。

3、羧酸的分类：按羧基的数目：一元羧酸、二元羧酸、多元羧酸;根据分子里的烃基是否饱和：饱和羧酸、不饱和羧酸;按烃基不同：脂肪酸、芳香酸;按C原子数目：低级脂肪酸、高级脂肪酸。

4、羧酸的同分异构现象：羧酸的同分异构现象较普遍，羧酸既存在同类的同分异构体，也存在羧酸与酯的同分异构体。

5、羧酸的化学性质：由于羧酸的分子里都含有羧基，羧基是羧酸的官能团，它决定着羧酸的主要化学特性，所以羧酸的主要化学性质有：酸的通性，酯化反应。

6、酯的结构特征：酯是羧酸分子羧基中的-OH被-OR取代后的产物。酯的特征结构是-COO-，羧酸酯的一般通式为RCOOR由饱和一元醇和饱和一元酸酯化反应得到的酯，可以用通式CmH2m+1COOCnH2n+1(或CnH2nO2)表示。与饱和一元羧酸为同分异构体。

7、酯的物理性质：低级酯是有芳香气味的液体，存在于各种水果和花草中，酯的密度一般比水小，难溶于水，易溶于乙醇和乙醚等有机溶剂。

8、酯的同分异构现象：酯的同分异构现象一般要比其他的烃的含氧衍生物的同分异构现象更复杂，除酯类产生同分异构体外，酯与羧酸等物质之间也能产生同分异构体。如C4H8O2的一部分同分异构体：CH3CH2CH2COOH、HCOOCH2CH2CH3、CH3COOCH2CH3、CH3CH2COOCH3

9、酯的化学性质：乙酸的酯化反应是一个可逆反应，因此酯类的重要化学性质之一就是可以发生水解反应。