第一章 （除电解池）知识点填空-2025-2026学年高二化学鲁科版选择性必修1

该高中化学知识清单系统梳理了元素周期律、反应热及原电池核心知识体系。从原子结构出发，构建元素周期表框架，归纳同周期同主族性质递变规律，延伸至海水提溴和海带提碘的实验应用，再衔接反应热的测定与计算，最终落脚于原电池原理及化学电源设计。 知识链路以“结构-性质-应用-能量-转化”逻辑递进，通过对比表格、实验流程图和“三看”比较法等科学思维方法，强化化学观念。整合多章节内容，含实验探究（如中和热测定）、数据处理及电极反应书写等实践环节，助力学生形成完整知识网络与学科素养。

陵城区第一中学 高一化学必修二一二章 选修一第一章知识点填空 五一假期作业 编制：许红红 苏红 霍磊 审核：高一化学组 时间：2026年4月20日 班级： 姓名： 元素周期律 一.原子的结构 1．原子结构 原子由原子核和 构成，原子核由 和 构成。 2．核素：具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子。特殊的核素：H中没有 。 3．微粒符号及意义: A: ,Z质子数,A-Z ,±x化合价,m±离子所带电荷数,n原子个数。 4． 相同而 不同的同一元素的不同原子互称为同位素，即同一元素的 互称为同位素。 同位素之间不相同的是：物理性质、质量数、 。 同位素之间相同的是：核电荷数相同、 、是同一种元素、化学性质几乎相同、在元素周期表所处位置相同、核外电子数完全相同。 正确区分“二同” 判断的关键是抓住描述的对象。 (1)同位素——原子，如H、H、H； (2)同素异形体——单质，如O2、O3； 【特别强调】 (1)并非所有的原子都含有中子，H原子核中只有一个质子，没有中子。 (2)一种元素可有若干种不同的核素，也可只有一种核素，因此核素的种类大于元素的种类。 (3)1H2和2H2既不是同位素，也不是同素异形体。 (4)质子数相同的微粒不一定属于同一种元素，如F与OH－。 (5)同位素的物理性质不同，但化学性质几乎相同。 (6)不同核素之间的转化属于核反应，不属于化学反应。 二.元素周期表的结构 1．编排原则 （1）原子序数= （2）族 主族：IA-VIIA族，副族：IB-VIIB族，VIII族，0族。 2．元素周期表的简单分区：金属区与非金属区及分界线。 （1）分界线： 分界线附近的元素，既能表现出一定的金属性，又能表现出一定的非金属性，故元素的金属性和非金属性之间没有严格的界线。 1　 界线处元素，可能具有 ，在分界线附近寻找 材料。 2　 过渡元素（副族和第Ⅷ族）中找 。 3　 在非金属区寻找制造新品种农药的元素，F、Cl、S、P、As等，如由含砷的有机物发展成对人畜毒性较低的含磷有机物等。 3．元素化合价与元素在周期表中位置的关系 （1）同主族元素的最高正价和最低负价 (O、F除外)。 （2）主族元素最高正化合价＝ 序数＝ 。 （3）非金属元素的最高正价和最低负价的绝对值之和等于 (H最低价为－1，O、F除外)。 三.同主族同周期元素性质的递变规律 项目 同周期(左→右) 同主族(上→下) 原子结构 核电荷数 逐渐 逐渐 电子层数 逐渐 原子半径 逐渐 逐渐 离子半径 阳离子逐渐 阴离子逐渐 r(阴离子) r(阳离子) 逐渐 性质 化合价 最高正化合价由＋1→＋7 (O、F除外) 负化合价＝－(8－主族序数) 相同， 最高正化合价＝主族序数 (O、F除外) 元素的金属性和非金属性 金属性逐渐 非金属性逐渐 金属性逐渐 非金属性逐渐 离子的氧化性、还原性 阳离子氧化性逐渐 阴离子还原性逐渐 阳离子氧化性逐渐 阴离子还原性逐渐 气态氢化物的稳定性 逐渐 逐渐 最 价氧化物对应的水化物的酸碱性 碱性逐渐 酸性逐渐 碱性逐渐 酸性逐渐 四.元素周期律 1．比较微粒半径大小的方法技巧 “三看”比较微粒半径大小 (1)“一看”电子层数：当电子层数不同时，电子层数越多，半径越 。 (2)“二看”核电荷数：当电子层数相同时，核电荷数越大，半径越 。 (3)“三看”核外电子数：当电子层数和核电荷数均相同时，核外电子数越多，半径越 。 ①举例：碱金属元素原子半径： ， 碱金属元素离子半径r（Li+）＜r（Na+）＜r（K+）＜r（Rb+） 卤素元素原子半径：r（F）＜r（Cl）＜r（Br）＜r（I） 卤素元素离子半径： ②举例：r（Na+） r（Na）；r（Cl－） r（Cl）；r（Fe3+） r（Fe2+） r（Fe） ③举例：请从大到小排： Na+、O2－、Mg2+、F－、Al3+: ④短周期元素（不含稀有气体）如图所示四个元素的原子半径大小： 2．元素的主要化合价 规律：随着原子序数的递增，元素的主要化合价呈现周期性变化 特殊的：H最高价为＋1，最低价为－1；O最低价为－2，O没有最高正价；F无正化合价，最低价为－1。 3.元素金属性和非金属性的强弱比较 1．元素金属性强弱的比较 （1）金属活动顺序表，从左到右，活动性减弱，即金属性减弱。 对应阳离子的氧化性逐渐 。 （2）元素周期表：同周期从左到右，金属性 。同主族从上到下金属性 。 （3）与水反应的难易，剧烈程度，越剧烈，金属性越强。 例：K、Na、Mg与水反应 （4）金属与酸反应置换氢的难易，剧烈程度，越剧烈，金属性越 。 例如：Mg、Al与盐酸反应。 （5）金属间的置换反应，被置换出的金属元素的金属性 。 （6）元素最高价氧化物对应的水化物碱性 ，金属性越强。 2．元素非金属性强弱的比较 （1）元素周期表：同周期从左到右，非金属性增强。同主族从上到下金属减弱。 （2）单质与氢气反应越容易，非金属性 。 （3）气态氢化物的稳定性越 ，非金属性越强。 （4）最高价氧化物对应的水化物酸性越强，非金属性越 。 （5）元素原子对应的阴离子或氢化物还原性越 ，非金属性越弱。 （6）单质间的置换反应，被置换出的非金属元素的非金属性较 。 （7）单质氧化性越强，非金属性一般越 。 【特别强调】 (1)比较不同周期、不同主族元素的性质 金属性Mg>Al、Ca>Mg，则碱性Mg(OH)2＞Al(OH)3、Ca(OH)2>Mg(OH)2，则Ca(OH)2>Al(OH)3。 (2)比较H2O和SiH4的稳定性强弱的方法： 非金属性：C>Si，O>C，则氢化物稳定性：H2O>CH4>SiH4。 (3)推测未知元素的某些性质 已知Ca(OH)2微溶，Mg(OH)2难溶，可推知Be(OH)2难溶；再如：已知卤族元素的性质递变规律，可推知元素砹(At)应为有色固体，与氢难化合，HAt不稳定，水溶液呈酸性，AgAt不溶于水等。 元素周期表相关推断突破口 1．序差关系：短周期同主族相邻元素除了H和Li差2外，其余都差 ，请完成下表： X Y ZW M 2．短周期元素的含量、物理性质和用途 ①地壳中含量前5位：O、S i、 、Ca ②空气中含量最多的元素：N ③自然界形成化合物种类最多的元素：C ④质量最轻的单质：H2 ⑤自然界中硬度最大的物质：金刚石 3．短周期元素的性质 ①氧化性（得电子能力）最强的单质、与水反应最剧烈的非金属单质、在暗处与H2剧烈化合并发生爆炸的单质：F2 ②还原性（失电子能力）最强的单质、与水反应最剧烈的金属单质:Na ③常温下不溶于浓硫酸或浓硝酸的金属： ④既能与酸反应又能与碱反应生成氢气的单质： ⑤既能和酸又能和某些碱发生非氧化还原反应的氧化物： ⑥溶于水水溶液呈碱性的氢化物： 五.海水提溴和海带提碘 一、海水提取溴 (吹出法) 2.主要过程及反应原理 浓缩：海水晒盐和海水淡化的过程中副产物Br－得到浓缩； 氧化：向浓缩的海水中通入Cl2，将Br－氧化成Br2，离子方程式为： ； 吹出：利用溴的挥发性，通入热空气和水蒸气，吹出溴蒸气； 吸收：吹出的溴蒸气用SO2吸收，化学方程式为： ； 蒸馏：再用Cl2将HBr氧化得到产品溴后蒸馏分离，化学方程式为： 【注意】海水提溴过程中热空气和水蒸气“吹出”溴蒸气和然后SO2“吸收”溴蒸气，这两个过程的目的 。 二、从海带中提取碘 1.流程 2.主要过程及反应原理 浸泡：将海带灰中的I-溶解提取出来； 氧化：向滤液中通入Cl2，将I－氧化成I2，得到含I2的水溶液，离子方程式为： ； 萃取：用有机溶剂将I2从水溶液中提取出来，分液得到I2的有机溶液； 蒸馏：将I2与有机溶剂分离。 3.萃取和分液的原理 (1)萃取：利用某种溶质在互不相溶的两种溶剂里溶解度的不同，用一种溶剂（萃取剂）将其从原溶剂里提取出来的方法。 (2)分液：利用分液漏斗将萃取后两种互不相溶的液体分开的操作。 (3)操作(萃取碘水中的碘) (4)萃取的三个“三” 三原则 ①萃取剂和原溶液中的溶剂互不相溶； ②萃取剂和原溶液中的溶剂、溶质不发生反应； ③溶质在萃取剂中的溶解度要远大于在原溶剂中的溶解度 三仪器 ①分液漏斗；②烧杯；③铁架台(带铁圈) 三溶剂 常见萃取剂：①汽油；②苯；③四氯化碳 (5)萃取、分液的操作注意事项 操作 目的 振荡过程中要不时旋开活塞放气 分液时要使分液漏斗的下端颈尖紧贴烧杯内壁 放出下层液体时应及时关闭活塞 分液时要先打开分液漏斗上口的玻璃塞 上层液体从上口倒出 【注意】①萃取实验中，要使碘尽可能全部地转移到CCl4中，应加入适量的萃取剂，同时采取多次萃取的方法。②要将萃取后碘的CCl4溶液分离，可以采取减压蒸馏的方法，将CCl4萃取剂分离出去。  反应热 常见的吸热反应与放热反应 放热反应 吸热反应 ①可燃物的燃烧； ②酸碱中和反应； ③大多数化合反应；④金属跟水（酸）置换反应； ⑤铝热反应； ⑥物质的缓慢氧化 ①大多数分解反应； ②Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应 (大多数铵盐和碱的反应)； ③碳和水蒸气、C和CO2的反应。 一、反应热及其测定 1．体系与环境 被研究的物质系统称为 ，与体系相互影响的其他部分称为 。如：将试管中的盐酸、NaOH溶液及发生的反应等看作一个反应体系；盛溶液的试管和溶液之外的空气等看作环境。 是指因温度不同而在体系与环境之间交换或传递的能量。 2．反应热 在等温条件下，化学反应体系向环境 或从环境 的热量，称为化学反应的热效应，简称 热。 3．实验探究：中和反应反应热的测定 (1)测定原理：环境温度不变时，根据测得的体系的温度变化和有关物质的比热容等来计算反应热。即利用公式Q＝cmΔt进行计算。 (2)实验装置 ①将如图实验装置中各仪器(或物品)的名称填在横线上。 ②各部分仪器的作用 a．玻璃搅拌器的作用是 。 b．隔热层的作用是 。 c．温度计的作用是测定反应前后反应体系的温度。 (3)实验步骤 ①反应物温度测量(t1)：测量混合前50 mL 0.50 mol·L－1盐酸、50 mL 0.55 mol·L－1氢氧化钠溶液的温度，取两温度平均值，记录为起始温度t1。 ②反应后体系温度测量(t2)：将酸碱溶液迅速混合，用玻璃搅拌器轻轻搅动溶液，并准确读取混合溶液的最高温度，记录为终止温度t2。 ③重复实验操作两次，记录每次的实验数据，取其平均值作为计算依据。 (4)实验数据处理 某实验小组测定数据如下，请填写表中空白 　　温度 实验次数　　 起始温度t1/℃ 终止温度t2/℃ 温度差平均值(t2－t1)/℃ 盐酸 NaOH 平均值 温差 平均值 1 25.0 25.2 25.1 28.5 2 24.9 25.1 25.0 28.3 3 25.6 25.4 25.5 29.0 设溶液的密度均为1 g·cm－3，中和后溶液的比热容c＝4.18 J·g－1·℃－1，根据实验数据计算出该反应放出的热量Q≈ kJ，则生成1 mol H2O时放出的热量为 kJ。 (5)实验结论 大量实验测得，在25 ℃和101 kPa下，强酸的稀溶液与强碱的稀溶液，发生中和反应生成1 mol H2O时，放出57.3 kJ的热量。 提高中和反应反应热的测定准确度的措施 (1)原理方面 ①为使测得的数据更准确，酸、碱溶液应当使用强酸、强碱的稀溶液。测定实验中若用弱酸或弱碱，因其电离吸热使测定数值偏小；若用浓酸或浓碱，因其溶解放热使测定数值偏大。 ②为保证盐酸被完全中和，碱的浓度应稍大。 (2)操作方面 ①酸碱溶液混合要迅速，防止热量散失。 ②在测量反应混合液的温度时，温度计不要贴在容器壁上或插入容器底部，要随时读取温度值，记录下最高温度值。 (3)仪器方面 ①不可将温度计当搅拌器使用；玻璃搅拌器应上下移动。 ②应使用玻璃搅拌器，不能用金属质搅拌器代替。 二、反应热与焓变 1．化学反应的实质和特征 2．焓与焓变 (1) (2)反应热与焓变的关系 在等压条件下进行的化学反应的反应热等于反应的 ，因此常用 表示反应热。 (3)焓变与吸热反应和放热反应的关系 ①放热反应：反应体系向环境释放能量，反应体系的焓减小，ΔH为负值，即ΔH<0。 ②吸热反应：反应体系从环境中吸收能量，反应体系的焓增大，ΔH为正值，即ΔH>0。 3．从微观角度理解反应热的实质 以H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)反应的能量变化为例说明，如图所示： 由图可知： 化学键 反应中能量变化 断裂或形成1 mol化学键的能量变化 断裂或形成化学键的总能量变化 H—H 吸收 kJ 共吸收 kJ Cl—Cl 吸收 kJ H—Cl 放出 kJ 共放出 kJ 结论 H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)的反应热ΔH＝ ①图示：化学反应过程中形成化学键、断裂化学键能量变化可用如图表示： 其中，E1表示反应物断裂化学键吸收的总热量，E2表示生成物形成化学键放出的总热量，E1与E2的差值表示反应热。上述反应过程表示该反应为放热反应。 ②焓变计算公式：ΔH＝E总(断键)－E总(成键) (1)任何化学反应都有反应热。 (2)放热反应和吸热反应是针对化学反应而言，物质三态之间的变化、物质的溶解有能量的变化，但属于物理变化，故不属于放热反应或吸热反应。 (3)放热反应和吸热反应取决于反应物和生成物总能量的相对大小，与反应条件并无必然的关系。 (4)物质的能量越高，越不稳定。 三、热化学反应方程式 1.把一个化学反应中物质的变化和反应的 同时表示出来的式子。 s表示 态、l表示 态、g表示 态、 表示溶液。 2.298K时，1mol H2（g）和0.5mol O2（g）反应生成1mol H2O（l）放热285.8kJ，此反应的热化学方程式可表示为 四、盖斯定律 1．定义：一个化学反应，无论是一步完成还是分几步完成，其反应热 。 2．本质：化学反应的焓变只与反应的 和 有关，与反应的 无关。 如图表示始态到终态的反应焓变： ΔH、ΔH1、ΔH2、ΔH3、ΔH4、ΔH5之间有什么关系？ 五、摩尔燃烧焓 (1)概念：在一定反应温度和压强条件下， 纯物质完全氧化为同温下的指定产物时的 ，并指定物质中含有的氮元素氧化为 、氢元素氧化为 、碳元素氧化为 。 (2)意义：甲烷的摩尔燃烧焓为－890.3 kJ·mol－1，或ΔH＝－890.3 kJ·mol－1，它表示25 ℃、101 kPa时， 甲烷完全燃烧生成 和 时放出890.3 kJ的热量。 注意：摩尔燃烧焓的ΔH一定为 值，可燃物的化学计量数必须为 。 原电池 一、铜、锌与硫酸铜溶液原电池 总反应离子方程式 原电池原理 还原剂和氧化剂分别在两个不同的区域发生 反应和 反应， 并通过能导电的物质形成 产生 两极反应 负极材料 发生 反应，电极反应 正极材料 发生 反应，电极反应 离子移动方向 阳离子移向 极，阴离子移向 极 电子转移 电子由 极通过导线流向 极，形成电流 二．原电池 ①定义：能把 转化为 的装置。 ②原电池的构成条件。 ③判断原电池正、负极的方法 2.工作原理 外电路中电子由 极流向 极；内电路(电解质溶液)中阴离子移向 极，阳离子移向 极；电子发生定向移动从而形成电流，实现了化学能向电能的转化。 3、 设计原电池的基本思路 例题：Zn+2H+====Zn2++H2↑ 设计成原电池 设计思路及依据 实验装置 实验现象 确定 负极 负极反应物:__________ 负极材料:___________ 负极反应式 确定 正极 正极反应物:___ 正极材料:___________ 正极反应式 构成闭 合回路 离子导体:____________ 电子导体:___ _ 电池总反应式 三、常见化学电源 1、铅酸蓄电池是一种常见的二次电池，其放电过程表示如下： Pb＋PbO2＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O (1)负极是 ，正极是 ，电解质溶液是 。 (2)放电反应原理 ①负极反应式是 ②正极反应式是 ③放电过程中，负极质量的变化是 ，H2SO4溶液的浓度 。（填增大还是减小） 2．燃料电池 燃料电池是一种连续地将 和 的化学能直接转化为电能的化学电源。电极本身不参与反应，只是作为反应物的载体和电子导体的作用。可燃性物质在原电池 极发生 反应， 在原电池正极发生 反应。通常正极都是O2得电子发生还原反应。 写出下列甲烷燃料电池的电极反应式及总反应式。 （1） 电解质为H2SO4溶液 负极： 正极： 总反应式： （2） 电解质为KOH溶液 负极： 正极： 总反应式： （3） 电解质为熔融氧化物(高温下能传导O2-) 负极： 正极： 总反应式： （4） 电解质为熔融碳酸盐(熔融K2CO3) 负极： 正极： 总反应式： 写出甲醇（CH3OH）燃料电池电极反应式及总反应式 （电解质为KOH溶液） 负极： 正极： 总反应式： 6 学科网（北京）股份有限公司 $