化學必修二第三章
① 書寫必修二第三章有幾化學方程式
強人所難1、硝酸銀與鹽酸及可溶性鹽酸鹽溶液:Ag++Cl-=AgCl↓
2、鈉與水反應:2Na+2H2O=2Na++2OH–+H2↑
3、鈉與硫酸銅溶液:2Na+2H2O+Cu2+=2Na++Cu(OH)2↓+H2↑
4、過氧化鈉與水反應:2Na2O+2H2O=4Na++4OH–+O2↑
5、碳酸氫鹽溶液與強酸溶液混合:HCO3-+H+=CO2↑+H2O
6、碳酸氫鹽溶液與醋酸溶液混合:HCO3-+CH3COOH=CO2↑+H2O+CH3COO-
7、氫氧化鈣溶液與碳酸氫鎂反應:
Ca2++2OH-+2HCO3-+Mg2+=Mg(OH)2↓+CaCO3↓
8、向碳酸氫鈣溶液中加入過量的氫氧化鈉:
2HCO3-+Ca2++2OH–=CaCO3↓+2H2O+CO32–
9、向碳酸氫鈣溶液中加入少量的氫氧化鈉:Ca2++HCO3-+OH–=CaCO3↓+H2O
10、澄清石灰水與少量小蘇打溶液混合:Ca2++OH–+HCO3-=CaCO3↓+H2O
11、澄清石灰水通入少量CO2:Ca2++2OH–+CO3=CaCO3↓+H2O
12、澄清石灰水通入過量CO2:OH–+CO2=HCO3-
13、碳酸氫鈉溶液與少量石灰水反應:Ca2++2OH–+2HCO3-=CaCO3↓+CO32–+2H2O
14、碳酸氫鈉溶液與過量石灰水反應:HCO3-+OH–+Ca2+=CaCO3↓+H2O
15、等物質的量氫氧化鋇溶液與碳酸氫銨溶液混合:
Ba2++2OH–+NH4++HCO3-=BaCO3↓+H2O+NH3H2O
16、碳酸鈉溶液與鹽酸反應:CO32–+H+=HCO3- 或CO32–+2H+=CO2↑+H2O
17、向氫氧化鈉溶液中通入少量的CO2:CO2+2OH–=CO32–+H2O
18、過量的CO2通入氫氧化鈉溶液中:CO2+OH–=HCO3-
19、碳酸氫銨溶液中加入過量氫氧化鈉溶液:
NH4++HCO3-+2OH–=NH3↑+CO32–+2H2O
20、碳酸鈣與鹽酸反應:CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O
21、碳酸鈣與醋酸反應:CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO-+CO2↑+H2O
22、澄清石灰水與稀鹽酸反應:H++OH–=H2O
23、磷酸溶液與少量澄清石灰水:H3PO4+OH–=H2O+H2PO4–
24、磷酸溶液與過量澄清石灰水:2H3PO4+3Ca2++6OH–=Ca3(PO4)2↓+6H2O
25、碳酸鎂溶於強酸:MgCO3+2H+=Mg2++CO2↑+H2O
26、硫酸鎂溶液跟氫氧化鋇溶液反應:
Ba2++2OH–+Mg2++SO42–=BaSO4↓+Mg(OH)2↓
27、硫酸溶液跟氫氧化鋇溶液反應:Ba2++2OH–+2H++SO42–=BaSO4↓+2H2O
28、硫酸氫鈉溶液與氫氧化鋇反應至中性:2H++SO42–+2OH–+Ba2+=2H2O+BaSO4↓
29、硫酸氫鈉溶液與氫氧化鋇反應至硫酸根完全沉澱:
H++SO42–+OH–+Ba2+=BaSO4↓+H2O
30、硫酸鋁溶液中加入過量氫氧化鋇溶液:
2Al3++3SO42–+8OH–+3Ba2+=3BaSO4↓+2AlO2–+4H2O
31、氫氧化鎂與稀硫酸反應:Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O
32、鋁跟氫氧化鈉溶液反應:2Al+2OH–+2H2O=2AlO2–+3H2↑
33、物質的量之比為1:1NaAl合金置於水中:Na+Al+2H2O=Na++AlO2–+2H2↑
34、氧化鋁溶於強鹼溶液:Al2O3+2OH–=2AlO2–+H2O
35、氧化鋁溶於強酸溶液:Al2O3+6H+=2Al3++3H2O
36、氫氧化鋁與氫氧化鈉溶液:Al(OH)3+OH–=AlO2–+2H2O
37、氫氧化鋁與鹽酸溶液反應:Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O
38、硫酸鋁溶液與碳酸氫鈉溶液:Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+CO2↑
39、硫酸鋁溶液與碳酸鈉溶液:2Al3++3CO32–+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑
40、氯化鋁溶液中加入過量氨水:Al3++3NH3H2O=Al(OH)3↓+3NH4+
41、明礬溶液加熱水解生成沉澱:Al3++3H2O=Al(OH)3↓+3H+
42、氯化鋁溶液與偏鋁酸鈉溶液:Al3++3AlO2–+6H2O=4Al(OH)3↓
43、偏鋁酸鈉溶液中加入氯化鐵溶液:Fe3++3AlO2–+6H2O=Fe(OH)3↓+3Al(OH)3↓
44、偏鋁酸鈉溶液中加入少量鹽酸:AlO2–+H++H2O=Al(OH)3↓
45、偏鋁酸鈉溶液中加入過量鹽酸:AlO2–+4H+=Al3++2H2O
46、偏鋁酸鈉溶液中加入氯化銨溶液:AlO2–+NH4++H2O=Al(OH)3↓+NH3↑
47、金屬鐵溶於鹽酸中:Fe+2H+=Fe2++H2↑
48、鐵粉與氯化鐵溶液反應:Fe+2Fe3+=3Fe2+
49、銅與氯化鐵溶液反應:Cu+2Fe3+=Cu2++3Fe2+
50、硫化亞鐵與鹽酸反應:FeS+H+=Fe2++H2S↑
51、硫化鈉與鹽酸反應:S2–+2H+=H2S↑
52、硫化鈉溶液中加入溴水:S2–+Br2=S↓+2Br–
53、氯化亞鐵溶液中通入氯氣:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl–
54、向硫酸鐵的酸性溶液中通入足量的H2S:2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+
55、氯化鐵溶液中滴加少量硫化鈉溶液:2Fe3++S2–=S↓+2Fe2+
56、硫化鈉溶液中滴加少量氯化鐵溶液:2Fe3++3S2–=S↓+2FeS↓
57、氯化鐵溶液中滴加少量碘化鉀溶液:2Fe3++2I–=2Fe2++I2
58、氯化鐵溶液與氫氧化鈉溶液反應:Fe3++3OH–=Fe(OH)3↓
59、氯化鐵溶液跟過量氨水反應: Fe3++3NH3H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+
60、氯化鐵溶液與硫氰化鉀溶液: Fe3++3SCN–=Fe(SCN)3
61、氯化鐵溶液跟過量鋅粉反應: 2Fe3++3Zn=2Fe+3Zn2+
62、鋅與稀硫酸: Zn+2H+=Zn2++H2↑
63、鋅與醋酸: Zn+2CH3COOH=CH3COO–+Zn2++H2↑
64、鋅與氯化銨溶液: Zn+2NH4+=Zn2++NH3↑+H2↑
65、氯化鐵溶液加入碘化鉀溶液: 2Fe3++2I-=2Fe2++I2
66、硫酸亞鐵溶液中加用硫酸酸化的過氧化氫溶液:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
67、硫酸亞鐵溶液中加用硫酸酸化的高錳酸鉀溶液:
5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O
68、四氧化三鐵溶於濃鹽酸: Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O
69、氧化鐵溶於鹽酸: Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
70、氧化鐵溶於氫碘酸溶液: Fe2O3+2I-+6H+=2Fe2++I2+3H2O
71、用氯化鐵與沸水反應制氫氧化鐵膠體:Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+
72、向溴化亞鐵溶液通入足量的氯氣:2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl-
73、向溴化亞鐵溶液通入少量氯氣: 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
74、向碘化亞鐵溶液通入足量氯氣: 2Fe2++4I-+3Cl2=2Fe3++2I2+6Cl-
75、向碘化亞鐵溶液通入少量氯氣: 2I-+Cl2=I2+2Cl-
76、碘化鉀溶液中加入氯水: 2I-+Cl2=I2+2Cl-
77、碘化鉀溶液中加入過量氯水: I-+3Cl2+3H2O=6H++IO3-+6Cl-
78、溴化鈉溶液中加入氯水: 2Br-+Cl2=Br2+2Cl-
79、亞硫酸溶液中加入氯水: H2SO3+Cl2+H2O=4H++2Cl-+SO42-
80、亞硫酸溶液中加入氯化鐵: H2SO3+2Fe2++H2O=4H++2Fe2++SO42-
81、亞硫酸溶液中加入雙氧水: H2SO3++H2O2=2H++H2O+SO42-
82、氯氣通入水中: Cl2+H2O=H++Cl-+HClO
83、氯氣通入碳酸氫鈉溶液中: Cl2+HCO3=Cl-+CO2+HClO
84、亞硫酸鈉溶液中加入溴水: SO32-+H2O+Br2=SO42-+Br-+2H+
85、亞硫酸鈉溶液中加入雙氧水: SO32-+H2O2=SO42-+2H2O
86、二氧化硫通入溴水中: SO2+Br2+2H2O=4H++2Br-+SO42-
87、單質鐵溶於過量稀硝酸中(NO):Fe+NO3-+4H+=Fe3++NO↑+2H2O
88、過量單質鐵溶於稀硝酸中(NO):3Fe+2NO3-+8H+=3Fe2++2NO↑+4H2O
89、單質銅與稀硝酸反應: 3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O
90、單質銅與濃硝酸反應: Cu+2NO3-+4H+=Cu2++2NO2↑+2H2O
91、銅片插入硝酸銀溶液: 2Ag++Cu=2Ag+Cu2+
92、用氨水吸收少量SO2: SO2+2NH3+H2O=2NH4++SO32-
93、用氨水吸收過量的SO2 : SO2+NH3+H2O=NH4++HSO3-
94、稀硝酸中通入SO2: 3SO2+2NO3-+2H2O=3SO42-+2NO↑+4H+
95、濃硝酸中通入SO2: SO2+2NO3-=SO42-+2NO2↑
96、氯化銨與氫氧化鈉兩種濃溶液混合加熱:NH4++OH- NH3↑+H2O
97、向次氯酸鈣溶液中通入SO2: Ca2++SO2+ClO-+H2O=CaSO4↓+Cl-+2H+
98、用碳酸鈉溶液吸收過量SO2: CO32-+H2O+2SO2=CO2↑+2HSO3-
99、硫酸銅溶液中通入硫化氫: H2S+Cu2+=CuS↓+2H+
100、硫酸銅溶液中加入硫化鈉溶液:S2-+Cu2+=CuS↓
101、電解飽和食鹽水: 2Cl-+2H2O 2OH-+H2↑+Cl2↑
102、電解硫酸銅溶液: 2Cu2++2H2O 2Cu↓+O2↑+4H+
103、電解氯化銅溶液: Cu2++2Cl- Cu↓+Cl2↑
104、電解熔融氯化鈉: 2Na++2Cl-(熔融) 2Na+Cl2↑
105、電解熔融氧化鋁: 4Al3+ +6O2- 4Al+3O2↑
106、二氧化錳與濃鹽酸共熱: MnO2+2Cl-+4H+ Mn2++Cl2↑+2H2O
107、氯氣通入冷的氫氧化鈉溶液中:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
108、氯氣通入熱的氫氧化鉀溶液中:3Cl2+6OH-=5Cl-+ClO3-+3H2O
109、次氯酸鈣溶液通入過量的二氧化碳:ClO-+H2O+CO2=HClO+HCO3-
110、次氯酸鈉溶液中加入濃鹽酸: ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O
111、氯酸鉀與濃鹽酸: ClO3-+5Cl-+6H+=3Cl2↑+3H2O
112、硫化鈉、亞硫酸鈉混合液中加入稀硫酸:2S2-+SO32-+6H+=3S↓+3H2O
113、NO2溶於水: 3NO2+H2O=2H++NO3-+NO↑
114、NO2通入亞硫酸鈉溶液: SO32-+NO2=SO42-+NO↑
115、硫化鈉的第一步水解: S2-+H2O HSO3-+OH-
116、碳酸鈉的第一步水解: CO32-+H2O HCO3-+OH-
117、氯化鋇溶液與硫酸反應: Ba2++SO42-=BaSO4↓
118、硫溶於熱的氫氧化鈉溶液: 3S+6OH-=2S2-+SO32-+3H2O
119、醋酸鋇溶液與硫酸反應:Ba2++2CH3COO-+2H++SO42-=BaSO4↓+2CH3COOH
120、醋酸與氫氧化鉀溶液反應: CH3COOH+OH-=CH3COO-+H2O
121、醋酸與氨水反應: CH3COOH+NH3H2O=CH3COO-+NH4++2H2O
122、苯酚溶於氫氧化鈉溶液: C6H5OH+OH-=C6H5O-+H2O
123、苯酚與氯化鐵溶液反應: 6C6H5OH+Fe3+=[Fe(C6H5O)6]3-+6H+
124、苯酚鈉溶於醋酸溶液: C6H5O-+CH3COOH=C6H5OH+CH3COO-
125、苯酚鈉溶液中通入少量CO2:C6H5O-+H2O+CO2=C6H5OH+HCO3-
126、碳酸鈉溶液中加入過量苯酚:C6H5OH+CO32-=C6H5O-+HCO3-
127、碳酸鈣跟甲酸反應: CaCO3+HCOOH=Ca2++CO2↑+H2O+HCOO-
128、甲酸鈉跟鹽酸反應: HCOO-+H+=HCOOH
129、小蘇打溶液與甲酸溶液反應:HCOOH+HCO3-=CO2↑+H2O+HCOO-
130、Na2C2O4溶液中加入酸性高錳酸鉀溶液:
5C2O42-+2MnO4-+16H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O
131、酸性高錳酸鉀溶液與雙氧水:5H2O2+2MnO4-+6H+=5O2↑+2Mn2++8H2O
132、酸性氯化亞鐵溶液與雙氧水:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
133、SO2通入酸性高錳酸鉀溶液:5SO2+2MnO4-+2H2O=5SO42-+2Mn2++4H+
134、乙烯通入酸性高錳酸鉀溶液生成CO2:
5C2H4+12MnO4-+36H+=10CO2↑+12Mn2++28H2O
135、乙酸乙酯與氫氧化鈉溶液:CH3COOCH2CH3+OH-=CH3COO-+HOCH2CH3
136、硬脂酸甘油酯與氫氧化鈉溶液:
(C17H35COO)3(C3H5O3)+3OH-=3C17H35COO-+CH2(OH)CH(OH)CH2OH
137、氯乙烷在氫氧化鈉溶液中水解:CH3CH2Cl+OH-=CH3CH2OH+Cl-
138、硝酸銀溶液中滴入少量氨水: Ag++NH3H2O=AgOH↓+NH4+
139、硝酸銀溶液中滴加氨水至過量:Ag++2NH3H2O=[Ag(NH3)2]++2H2O
140、葡萄糖發生銀鏡反應:
CH2(OH)(CHOH)4CHO+2[Ag(NH3)2]++2OH-=
CH2(OH)(CHOH)4COO-+NH4++3NH3+H2O+2Ag↓
141、硫酸銅溶液中加入氫氧化鈉溶液:Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓
142、硫酸銅溶液中加入少量氨水:Cu2++2NH3H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+
143、硫酸銅溶液中加入過量氨水:Cu2++4NH3H2O=[Cu(NH3)4]2++4H2O
144、硫酸鋅溶液中加入少量氨水:Zn2++2NH3H2O=Zn(OH)2↓+2NH4+
145、硫酸鋅溶液中加入過量氨水:Zn2++4NH3H2O=[Zn(NH3)4]2++4H2O
這是高中全部的 現象自己應該知道
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第一章物質結構元素周期律
第一節 元素周期表
一、元素周期表的結構
周期序數=核外電子層數 主族序數=最外層電子數
原子序數=核電荷數=質子數=核外電子數
短周期(第1、2、3周期)
周期:7個(共七個橫行)
周期表 長周期(第4、5、6、7周期)
主族7個:ⅠA-ⅦA
族:16個(共18個縱行)副族7個:IB-ⅦB
第Ⅷ族1個(3個縱行)
零族(1個)稀有氣體元素
二.元素的性質和原子結構
(一)鹼金屬元素:
1.原子結構相似性:最外層電子數相同,都為_______個
遞變性:從上到下,隨著核電核數的增大,電子層數增多
2.鹼金屬化學性質的相似性:
4Li + O2 Li2O 2Na + O2 Na2O2
2 Na + 2H2O =2NaOH + H2↑ 2K + 2H2O =2KOH + H2↑
2R+ 2 H2O =2 ROH + H2 ↑
產物中,鹼金屬元素的化合價都為+1價。
結論:鹼金屬元素原子的最外層上都只有___個電子,因此,它們的化學性質相似。
3.鹼金屬化學性質的遞變性:
遞變性:從上到下(從Li到Cs),隨著核電核數的增加,鹼金屬原子的電子層數逐漸增多,原子核對最外層電子的引力逐漸減弱,原子失去電子的能力增強,即金屬性逐漸增強。所以從Li到Cs的金屬性逐漸增強。
結論:1)原子結構的遞變性導致化學性質的遞變性。
2)金屬性強弱的判斷依據:與水或酸反應越容易,金屬性越強;最高價氧化物對應的水化物(氫氧化物)鹼性越強,金屬性越強。
4.鹼金屬物理性質的相似性和遞變性:
1)相似性:銀白色固體、硬度小、密度小(輕金屬)、熔點低、易導熱、導電、有展性。
2)遞變性(從鋰到銫):
①密度逐漸增大(K反常) ②熔點、沸點逐漸降低
3)鹼金屬原子結構的相似性和遞變性,導致物理性質同樣存在相似性和遞變性。
小結:鹼金屬原子結構的相似性和遞變性,導致了鹼金屬化學性質、物理性質的相似性和遞變性。
遞變性:同主族從上到下,隨著核電核數的增加,電子層數逐漸_______,原子核對最外層電子的引力逐漸________,原子失去電子的能力________,即金屬性逐漸_______。
(二)鹵族元素:
1.原子結構相似性:最外層電子數相同,都為_________個
遞變性:從上到下,隨著核電核數的增大,電子層數增多
2.鹵素單質物理性質的遞變性:(從F2到I2)
(1)鹵素單質的顏色逐漸加深;(2)密度逐漸增大;(3)單質的熔、沸點升高
3.鹵素單質與氫氣的反應:X2 + H2 = 2 HX
鹵素單質與H2 的劇烈程度:依次減弱 ; 生成的氫化物的穩定性:依次減弱
4.鹵素單質間的置換
2NaBr +Cl2 =2NaCl + Br2 氧化性:Cl2________Br2;還原性:Cl-_____Br-
2NaI +Cl2 =2NaCl + I2 氧化性:Cl2_______I2 ; 還原性:Cl-_____I-
2NaI +Br2 =2NaBr + I2 氧化性:Br2_______I2; 還原性:Br-______I-
結論:
單質的氧化性:依次減弱,對於陰離子的還原性:依次增強
5. 非金屬性的強弱的判斷依據:
1. 從最高價氧化物的水化物的酸性強弱,或與H2反應的難易程度以及氫化物的穩定性來判斷。
2. 同主族從上到下,金屬性和非金屬性的遞變:
同主族從上到下,隨著核電核數的增加,電子層數逐漸增多,原子核對最外層電子的引力逐漸減弱,原子得電子的能力逐漸減弱,失電子的能力逐漸增強,即非金屬性逐漸減弱,金屬性逐漸增強。
3. 原子結構和元素性質的關系:
原子結構決定元素性質,元素性質反應原子結構。
同主族原子結構的相似性和遞變性決定了同主族元素性質的相似性和遞變性。
三.核素
(一)原子的構成:
(1)原子的質量主要集中在原子核上。
(2)質子和中子的相對質量都近似為1,電子的質量可忽略。
(3)原子序數=核電核數=質子數=核外電子數
(4)質量數(A)=質子數(Z)+中子數(N)
(5)在化學上,我們用符號X來表示一個質量數為A,質子數為Z的具體的X原子。
(二)核素
核素:把具有一定數目的質子和一定數目的中子的一種原子稱為核素。一種原子即為一種核素。
同位素:質子數相同而中子數不同的同一元素的不同原子互稱為同位素。
或:同一種元素的不同核素間互稱為同位素。
(1)兩同:質子數相同、同一元素
(2)兩不同:中子數不同、質量數不同
(3)屬於同一種元素的不同種原子
第二節元素周期律
一.原子核外電子的排布
1.在多個電子的原子里,核外電子是分層運動的,又叫電子分層排布。
2.電子總是盡先排布在能量最低的電子層里。
3.核外電子的排布規律
(1)各電子層最多容納的電子數是2n2(n表示電子層)
(2)最外層電子數不超過8個(K層是最外層時,最多不超過2個);次外層電子數目不超過18個;倒數第三層不超過32個。
(3)核外電子總是盡先排布在能量最低的電子層,然後由里向外從能量低的電子層逐步向能量高的電子層排布。
二.元素周期律:
1.核外電子層排布:
隨著原子序數的遞增,每隔一定數目的元素,會重復出現原子「最外層電子從_______個遞增到_________個的情況(K層由1-2)而達到結構的變化規律。
2.最高正化合價和最低負化合價:
隨著原子序數的遞增,每隔一定數目的元素,會重復出現原子最高價由,中部出現負價,由的變化規律。
(1)O、F無正價,金屬無負價
(2)最高正化合價: 最低負化合價:-4→-1→0
(3)最高正化合價=最外層電子數=主族序數
(4)最高正化合價+∣最低負化合價∣=________
(5)最高正化合價+最低負化合價=0 、2、 4、 6
最外層電子數= 4 5 6 7
三.元素金屬性和非金屬性的遞變:
1.2Na + 2H2O=2NaOH + H2 ↑ (容易) Mg + 2 H2O 2Mg(OH)2 + H2 ↑(較難)
金屬性:Na > Mg
2.Mg + 2HCl =MgCl2 + H2↑ (容易) 2Al + 6 HCl = 2AlCl3 +3H2↑(較難)
金屬性:Mg >Al 根據1、2得出:金屬性Na > Mg> Al
3.鹼性 NaOH >Mg(OH)2> Al(OH)3 金屬性:金屬性Na> Mg> Al
Na Mg Al
金屬性逐漸減弱
4.結論:Si P S Cl
單質與H2的反應越來越容易 生成的氫化物越來越穩定
最高價氧化物對應水化物的酸性逐漸增強
故:非金屬性逐漸增強。
Na Mg AlSi P S Cl
金屬性逐漸減弱,非金屬性逐漸增強
同周期從左到右,金屬性逐漸減弱,非金屬性逐漸增強
5.隨著原子序數的遞增,元素的核外電子排布、主要化合價、金屬性和非金屬性都呈現周期性的變化規律,這一規律叫做元素周期律。
四、同周期、同主族金屬性、非金屬性的變化規律是:
1. 周期表中金屬性、非金屬性之間沒有嚴格的界線。在分界線附近的元素具有金屬性又具有非金屬性。
2. 金屬性最強的在周期表的左下角是,Cs;非金屬性最強的在周期表的右上角,是F。
3.元素化合價與元素在周期表中位置的關系。
4.元素周期表和元素周期律對我們的指導作用
①在周期表中尋找新的農葯。②在周期表中尋找半導體材料。③在周期表中尋找催化劑和耐高溫、耐腐蝕的合金材料。
第三節 化學鍵
一.離子鍵
1.離子鍵:陰陽離子之間強烈的相互作用叫做離子鍵。
相互作用:靜電作用(包含吸引和排斥)
離子化合物:像NaCl這種由離子構成的化合物叫做離子化合物。
(1)活潑金屬與活潑非金屬形成的化合物。如NaCl、Na2O、K2S等
(2)強鹼:如NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2等
(3)大多數鹽:如Na2CO3、BaSO4
(4)銨鹽:如NH4Cl
小結:一般含金屬元素的物質(化合物)+銨鹽。(一般規律)
注意:酸不是離子化合物。
離子鍵只存在離子化合物中,離子化合物中一定含有離子鍵。
2.電子式
電子式:在元素符號周圍用小黑點(或×)來表示原子的最外層電子(價電子)的式子叫電子式。
用電子式表示離子化合物形成過程:
(1)離子須標明電荷數;(2)相同的原子可以合並寫,相同的離子要單個寫;(3)陰離子要用方括弧括起;(4)不能把「→」寫成「=」;(5)用箭頭標明電子轉移方向(也可不標)。
二.共價鍵
1.共價鍵:原子間通過共用電子對所形成的相互作用叫做共價鍵。
鍵 型 離子鍵 共價鍵
形成過程 得失電子 形成共用電子對
成鍵粒子 陰、陽離子實質陰、陽離子間的靜電作用 原 子
原子間通過共用電子對所形成的相互作用
用電子式表示HCl的形成過程:
2.共價化合物:以共用電子對形成分子的化合物叫做共價化合物。
化合物離子化合物
共價化合物 化合物中不是離子化合物就是共價化合物
3.共價鍵的存在:
非金屬單質:H2、X2 、N2等(稀有氣體除外)
共價化合物:H2O、 CO2 、SiO2、 H2S等
復雜離子化合物:強鹼、銨鹽、含氧酸鹽
4.共價鍵的分類:
非極性鍵:在同種元素的原子間形成的共價鍵為非極性鍵。共用電子對不發生偏移。
極性鍵:在不同種元素的原子間形成的共價鍵為極性鍵。共用電子對偏向吸引能力強的一方。
三.電子式:
定義:在元素符號周圍用小黑點(或×)來表示原子的最外層電子(價電子)的式子叫電子式。
1.原子的電子式:
2.陰陽離子的電子式:
(1)陽離子簡單陽離子:離子符號即為電子式,如Na+、、Mg2+等
復雜陽離子:如NH4+ 電子式:_______________
(2)陰離子簡單陰離子:、
復雜陰離子:
3.物質的電子式:
(1)離子化合物:陰、陽離子的電子式結合即為離子化合物的電子式。
AB型:NaCl__________________,MgO_________________。
A2B型:如Na2O _______________
AB2型:如MgCl2 :_________________
(2)某些非金屬單質:如:Cl2______ O2_________等
(3)共價化合物:如HCl_________、CO2_____________、NH3__________、CH4_________
4.用電子式表示形成過程:
第二章 化學反應與能量
第一節化學能與熱能
一、化學鍵與化學反應中能量的變化關系
1.任何化學反應都伴隨有能量的變化
2.分子或化合物里的原子之間是通過_____________結合的。
3.化學反應的本質是:舊化學鍵的斷裂與新化學鍵的形成
舊化學鍵的斷裂與新化學鍵形成是與能量聯系在一起的,斷開舊的化學鍵要_______能量,而形成新的化學鍵要_________能量,因此,化學反應都伴隨有能量的變化。各種物質都儲存有化學能,不同物質組成不同,結構不同,所包含的化學能也不同。
二、化學能與熱能的相互轉化
1.有的化學反應的發生,要從環境中吸收能量,以化學能的形式儲存在物質內部;有的化學反應的發生,要向環境中釋放能量,使自身體系能量降低。即一種能量可以轉化為另一種能量,但總量不變,這就是能量守恆定律。
2.化學反應中的能量變化,通常主要表現為熱量的變化---吸熱或放熱,也有其它的表現形式,如電能,光能等。
3.反應物的總能量=生成物的總能量+ 熱能 即為放熱反應
反應物的總能量==生成物的總能量- 熱能 即為吸熱反應
4. 中和熱:酸與鹼發生中和反應生成1 mol H2O時所釋放的熱量。
中和反應為放熱反應;強酸與強鹼反應的中和熱為一固定數值。
第二節 化學能與電能
一、一次能源和二次能源
___________從自然界取得的能源稱為一次能源,如流水、風力、原煤、石油、天然氣等,一次能源經過加工,轉換得到的能源為二次能源,如電力、蒸汽、氫能等。
二、化學電源
1、原電池:將________能轉化為_________能的裝置。
2、形成條件:能發生氧化還原反應,活性不同的兩個電極,閉合的迴路,電解質溶液。
3、電極名稱:
負極:一般為活潑金屬,失電子,化合價升高,發生氧化反應。
正極:一般為較不活潑金屬(或非金屬),電極周圍的陽離子得電子,化合價降低,發生還原反應。
簡略為:負氧正還
4、示例電池和電極反應:
①干電池
電極反應:
負極(鋅筒):Zn— 2e— = Zn2+; 正極(石墨):
總反應:Zn+ + Zn2+;
②.鉛蓄電池
電極反應:
負極: 正極:
③.鋰電池
總反應:8Li+ 3SOCl2 = 6LiCl + Li2SO4 + 2S
④.燃料電池
電極反應:
負極:2H2+ 4OH— —2e— = 4H2O 正極:O2+ 2H2O + 2e— = 4OH—
電池的總反應為:2H2+ O2 = 2H2O
四、電解原理
1、電解池:將電能轉化為化學能的裝置叫電解池。
2、電解原理:使電流通過電解質溶液而在陰、陽兩極引起氧化還原反應的過程叫做電解。
3、電極名稱:
陰極:與電源負極相連的電極稱為陰極,發生還原反應。
陽極:與電源正極相連的電極稱為陽極,發生氧化反應。
4、電解應用舉例
①、電解食鹽水——氯鹼工業
(1)電極反應
陰極:2H++2e- = H2↑ 陽極:2Cl-+2e-= Cl2↑
(2)電解總的化學方程式和離子方程式
化學方程式:2H2O+2NaCl2NaOH+ H2↑+Cl2↑
離子方程式:2H2O+2Cl-2OH-+ H2↑+Cl2↑
②、電解熔融氯化鈉
(1)電極反應
陰極:2Na++2e- =2Na 陽極:2Cl--2e-= Cl2↑
(2)電解總的化學方程式 2NaCl(熔融)2Na+ Cl2↑
③、電解熔融氯化鎂
(1)電極反應
陰極:Mg2++2e- = Mg 陽極:2Cl--2e-= Cl2↑
(2)電解總的化學方程式 MgCl2(熔融)Mg+ Cl2↑
④、電解熔融氧化鋁
(1)電極反應
陰極:4Al3++12e- =4Al 陽極:6O2-+12e-=3O2↑
(2)電解總的化學方程式 2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑
第三節 化學反應的速率和限度
1、化學反應速率
用單位時間內反應物濃度的減小或生成物濃度的增加來表示。
計算公式為=△C / △t 時間:(如每秒、每分、每小時)
反應速率的單位:mol/(L•s ) mol/(L•min) mol/(L•h)
(1) 現表示的化學反應速率是平均速率,同一反應用不同物質表示的化學反應速率數值可能不同,必須註明物質。
(2)起始濃度不一定按比例,但是轉化濃度一定按比例。
(3)同一反應各物質的反應速率之比等於化學計量數之比。例:
2A(g)+3B (g)C(g)+4D(g) ν(A):ν(B):ν(C):ν(D) = 2 :3 :1 :4
二、化學反應的限度
1. 當一個可逆反應進行到正向反應速率與逆向反應速率相等時,反應物和生成物的濃度________,達到表面上靜止的一種「_____________」,這就是這個反應所能達到的限度。
2. 對於可逆反應,在一定條件下進行到一定程度時,正反應速率和逆反應速率相等,反應物和生成物的濃度不再發生變化,反應達到化學平衡狀態。
反應開始: υ(正)>υ(逆)
反應過程中:υ(正)逐漸減小,υ(逆)逐漸增大;反應物濃度減小,生成物濃度增大
平衡時: υ(正)=υ(逆);各組分的濃度不再發生變化
3.化學反應的特徵:
動:動態平衡 等:υ(正)=υ(逆)
定:各組分的濃度不再發生變化 變:如果外界條件的改變,原有的化學平衡狀態將被破壞。
4. 化學平衡必須是可逆反應在一定條件下建立的,不同的條件將建立不同的化學平衡狀態;通過反應條件的控制,可以改變或穩定反應速率,可以使可逆反應朝著有利於人們需要的方向進行,這對於化學反應的利用和控制具有重要意義。
同時,在具體工業生產中,既要考慮反應的速率也要考慮反應所能達到的限度。如工業合成氨時,就要通過控制反應器的溫度和壓強,使反應既快又能達到較大的限度。
第三章 有機化合物復習
一、有機物的結構特點
1.成鍵特點:在有機物分子中碳呈四價。碳原子既可與其他原子形成共價鍵,碳原子之間也可相互成鍵;既可以形成單鍵,也可以形成雙鍵或三鍵;碳碳之間可以形成長的碳鏈,也可以形成碳環。
[拓展]我們知道,當烴分子中的碳原子個數為n時,其中氫原子個數的最大數值為2n+2,這是氫原子個數的上限值。以鏈狀烷烴分子結構和分子組成通式CnH2n+2為基礎進行分析和比較:在結構中,若增加一個C=C或C=O雙鍵,就少2H;在結構中若出現一個C≡C就少4H;在結構中若出現一個環狀結構也少2H;所以,烯烴和環烷烴的分子組成通式都為CnH2n;炔烴和二烯烴的分子組成通式都為CnH2n-2;苯和苯的同系物,結構中有苯環結構,苯環可以看成是具有3個C=C雙鍵和一個環狀結構,氫原子個數應在烷烴的基礎上減去4×2=8個,故苯和苯的同系物的分子組成通式為:CnH(2n+2-4×2)即CnH2n-6 (n≥6)。
2.同系物:結構相似,在分子組成上相差一個或若干個CH2原子團的物質互稱為同系物。
(1)同系物必須結構相似,即組成元素相同,官能團種類、個數與連接方式相同,分子組成通式相同。
(2)同系物相對分子質量相差14或14的整數倍。
(3)同系物有相似的化學性質,物理性質有一定的遞變規律。
二、幾種重要的有機反應
1.取代反應:有機物分子里的某些原子或原子團被其他原子或原子團所代替的反應叫做取代,
2.加成反應:有機物分子里不飽和的碳原子跟其它原子或原子團直接結合生成新物質的反應稱為加成反應。被加成的試劑如:H2、X2(X為Cl、Br或I)、H2O、HX、HCN、等能離解成一價原子或原子團的物質。通過有機物發生加成反應時反應物之間的量關系,還可定量判斷該有機物分子結構中不飽和鍵的情況:是C==C鍵,還是C≡C鍵,或是苯環結構,以及它們具有的個數。
3.酯化反應:羧酸和醇作用生成酯和水的反應叫酯化反應。
注意:
①酯化反應的脫水方式是:羧基脫羧羥基(無機含氧酸脫羥基氫)而醇脫羥基氫,即「酸脫羥基醇脫氫」(可用同位素原子示蹤法證明。)。
②酯化反應是可逆的:羧酸+醇酯+水 反應中濃硫酸的作用是作催化劑和吸水劑,除去生成物中的水使可逆反應向生成物方向移動。
③在酸化反應中使用飽和Na2CO3溶液的作用是吸收未反應的乙酸,溶解乙醇,降低酯的溶解度,增大水的密度,使酯浮於水面,容易分層析出,便於分離。
④乙酸乙酯中除乙酸雜質,只能用飽和的Na2CO3濃液,不能用NaOH溶液中和乙酸的方法。因為NaOH溶液鹼性強,會促使乙酸乙酯水解,重新變成乙酸和乙醇,所以不能用NaOH溶液代替Na2CO3飽和溶液。
三、重要有機物結構、性質和用途:
第四章 化學與可持續發展
一、金屬礦物的開發與利用
金屬冶煉的原理與過程:除少數金屬外,大多數金屬以化合態的形式存在於自然界。由金屬礦物轉變為金屬,一般要經過探礦、開采、選礦、冶煉等階段。金屬冶煉主要是利用礦物中的金屬離子獲得電子變成金屬單質發生的氧化還原反應。
二、海水資源的開發與利用
主要指海水資源和海水化學資源的利用。從海水中獲得有用的物質和能量具有廣闊的前景,但仍然是一個亟待研究的課題。
三、化石燃料的綜合利用
煤石油天然氣是重要的燃料,也是重要的化工原料。石油的煉制主要有分餾、裂化和裂解。煤的綜合利用煤的干餾、汽化和液化。以石油煤天然氣為原料通過聚合反應可以獲得用途廣泛的合成材料。
③ 化學必修二一二三章必考實驗題
第三章有機化合物一、選擇題1.在光照條件下,將等物質的量的CH4和Cl2充分反應,得到產物的物質的量最多的是()。A.CH3ClB.CH2Cl2C.CCl4D.HCl2.等物質的量的下列有機物完全燃燒,生成CO2的量最多的是()。A.CH4B.C2H6C.C3H6D.C6H63.把純凈的甲烷與氯氣的混合氣放在集氣瓶中,用玻璃片蓋好瓶口,放在光亮的地方一段時間後,下列說法中,不正確的是()。A.氣體發生爆炸反應B.瓶內氣體的顏色變淺C.用一根蘸有濃氨水的玻璃棒伸入瓶內時有白煙產生D.集氣瓶壁有油狀液體生成4.已知正四面體形分子E和直線型分子G反應,生成四面體形分子L和直線型分子M。(組成E分子的元素的原子序數小於10,組成G分子的元素為第三周期的元素。)如下圖,則下列判斷中正確的是()。(E)(G)(L)(M)A.常溫常壓下,L是一種液態有機物B.E是一種含有非極性鍵的分子C.乾燥的G能漂白有色物質D.上述反應的類型是取代反應5.下列各物質具有正四面體結構的是()。①金剛石②二氧化碳③甲烷④四氯化碳A.①②③B.①③④C.③④D.全部6.如圖所示,集氣瓶內充滿某混合氣體,置於光亮處,將滴管內的水擠入集氣瓶後,燒杯中的水會進入集氣瓶,集氣瓶內的氣體是()。①CO、O2②Cl2、CH4③NO2、O2④N2、H2A.①②B.②④C.③④D.②③7.甲烷是最簡單的烷烴,乙烯是最簡單的烯烴,下列物質中,不能用來鑒別二者的是()。A.水B.溴水C.溴的四氯化碳溶液D.酸性高錳酸鉀溶液8.下列反應中,屬於加成反應的是()。A.SO3+H2O=H2SO4B.CH2=CH2+H2O→CH3-CH2OHC.CH3Cl+Cl2→CH2Cl2+HClD.CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O9.苯環結構中,不存在單雙鍵交替結構,可以作為證據的事實是()。①苯不能使酸性KMnO4溶液褪色;②苯環中的碳碳鍵的鍵長均相等;③苯能在一定條件下跟H2加成生成環己烷;④苯在FeBr3存在的條件下與液溴可發生取代反應,但不因化學變化而使溴水褪色。A.②③④B.①③④C.①②④D.①②③10.下列有機物的命名中,正確的是()。A.2,4-二甲基丁烷B.2,3,3-三甲基丁烷C.2-乙基戊烷D.2,3-二甲基戊烷11.分離水和1-氯丁烷的混合物的正確方法是()。A.分餾B.過濾C.分液D.加入溴水12.下列敘述錯誤的是()。A.同系物之間在化學性質上相似B.同系物不可能是同分異構體C.同系物之間的物理性質隨分子里碳原子數的遞增,呈規律性的變化D.分子組成相差一個或幾個CH2原子團的物質互稱為同系物13.下列分子只表示一種物質的是()。A.C3H7ClB.C3H8C.C5H12D.C4H1014.只用一種試劑就可以鑒別乙酸溶液、葡萄糖溶液、澱粉溶液,這種試劑是()。A.NaOH溶液B.新制Cu(OH)2懸濁液C.碘水D.Na2CO3溶液15.巴豆酸的結構簡式為CH3—CHCH—COOH。現有①氯化氫、②溴水、③純鹼溶液、④乙醇、⑤酸性高錳酸鉀溶液,試根據巴豆酸的結構特點,判斷在一定條件下,能與巴豆酸反應的物質是()。A.②④⑤B.①③④C.①②③④D.全部16.下列敘述中,錯誤的是()。A.油脂在鹼性條件下的水解反應為皂化反應B.澱粉、纖維素是多糖,是結構復雜的天然高分子化合物C.蛋白質在酶等催化劑的作用下,水解生成氨基酸D.市場上的加酶洗衣粉去除蛋白質油漬效果很好,可以用來洗滌毛織品、棉織品及化纖織品17.實驗室用乙酸、乙醇、濃H2SO4製取乙酸乙酯,加熱蒸餾後,在飽和Na2CO3溶液上面得到無色油狀液體,當振盪混合時,有氣泡產生,原因是()。A.產品中有被蒸餾出的H2SO4B.有部分未反應的乙醇被蒸餾出來C.有部分未反應的乙酸被蒸餾出來D.有部分乙醇跟濃H2SO4作用生成乙烯18.下列變化屬於物理變化的是()。A.苯和溴水混合後振盪B.苯、液溴和鐵粉混合C.石蠟的分解D.甲烷和氯氣混合後光照19.2002年3月11日杭甬高速公路蕭山路段一輛運送化學物品的槽罐車側翻,罐內的15t苯泄漏入路邊300m長的水渠,造成嚴重危害,許多新聞媒體進行了報道,以下報道中有科學性錯誤的是()。A.由於大量苯溶入水中滲入土壤,會對周邊農田、水源造成嚴重污染B.由於苯是一種易揮發、易燃的物質,周圍地區如果有一個火星就可能引起爆炸C.可以採取抽吸水渠中上層液體的法,達到部分清除泄漏物的目的D.處理事故時,由於事故發生地周圍比較空曠,有人提出用點火焚燒的法來清除泄漏物,但由於苯燃燒會產生大量的黑煙擴大污染,所以該法未被採納20.下列烷烴在光照下與氯氣反應,只生成一種一氯代烴的是()。A.CH3CH2CH2CH3B.CH3CH(CH3)2C.CH3C(CH3)3D.(CH3)2CHCH2CH321.下列物質中,在一定條件下既能發生加成反應,也能發生取代反應,但不能使酸性KMnO4溶液褪色的是()。A.乙烷B.苯C.乙烯D.乙醇二、填空題22.有下列各組物質:A.O2和O3B.12C和13CC.CH3—CH2—CH2—CH3和D.和E.甲烷和庚烷(1)_________組兩物質互為同位素。(2)__________組兩物質互為同素異形體。(3)_________組兩物質屬於同系物。(4)_________組兩物質互為同分異構體。(5)_________組中兩物質是同一物質。23.在一定條件下,乙烷和乙烯都能制備氯乙烷(C2H5Cl)。試回答:(1)用乙烷制備氯乙烷的化學方程式是______________________________,該反應的類型是_______________________________。(2)用乙烯制備氯乙烷的化學方程式是_________________________________,該反應的類型是______________________________。(3)上述兩種制備氯乙烷的方法中,__________________________________方法好。原因是__________________________________。24.已知酯類物質能在鹼性條件下水解成相應的醇和羧酸鹽。有機物A是具有水果香味的液體,其分子式是C4H8O2,在一定條件下有下列轉化關系:寫出A、B、C各物質的結構簡式:A_____________、B_____________、C__________。三、實驗題25.某研究性小組為了探究石蠟油(17個碳以上的液態烷烴混合物)分解產物中有乙烯存在,設計了如下實驗方案:將浸透了石蠟油的石棉放置在硬質試管的底部,試管中加入碎瓷片,給碎瓷片加強熱,石蠟油蒸汽通過熾熱的碎瓷片表面,發生反應後將得到的氣體混合物通入盛有某試劑的試管中加以驗證(裝置如右圖所示)。回答下列問題:(1)決定乙烯性質的官能團是__________。(2)驗證該氣體混合物中含有乙烯的實驗方案是_________________________________。(3)驗證該氣體混合物中含有乙烯的實驗現象是_________________________________。26.乙醇是一種重要的有機化工原料,它可以用玉米、薯類等為原料經發酵、蒸餾製成。乙醇和汽油經加工處理形成的車用燃料即乙醇汽油。結合有關知識,回答下列問題:(1)乙醇分子中的官能團是__________。(2)在試管里加入2mL乙醇。把一端彎成螺旋狀的銅絲放在酒精外焰中加熱,使銅絲表面生成一薄層黑色的氧化銅,立即把它插入盛有乙醇的試管里(如右圖),取出銅絲,可以觀察到銅絲表面___________。(3)乙醇汽油作為一種新型車用燃料,符合我國的能源戰略,推廣使用乙醇汽油的好處是(寫出一條即可)_____________________________。(4)對於司機酒後駕車,可對其呼出的氣體進行檢驗而查出,所利用的化學反應如下:2CrO3(紅色)+3C2H5OH+3H2SO4=Cr2(SO4)3(綠色)+3CH3CHO+6H2O被檢測的氣體成分是____,上述反應中的氧化劑是____,還原劑是___。27.發酵法制酒精的過程可粗略表示如下:①(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6②C6H12O62C2H5OH+2CO2↑(1)上述化學方程式中(C6H10O5)n可能表示__________________(填物質名稱)。(2)C6H12O6名稱是_________,常用___________反應實驗或它與氫氧化銅懸濁液的反應來檢驗其存在。(3)為檢驗蘋果成熟過程中發生了反應①,可在青蘋果汁中滴加碘酒,溶液呈____色,向熟蘋果汁中加入Cu(OH)2懸濁液,加熱,反應生成___________(填實驗現象)。(4)下列作用不屬於水解反應的是()A.吃饅頭時多咀嚼後有甜味B.澱粉溶液和稀硫酸共熱一段時間後,滴加碘水不顯藍色C.不慎將濃硝酸沾到皮膚上會出現黃色斑痕D.油脂與氫氧化鈉溶液共煮後可以製得肥皂四、計算題28.某烴在標准狀況下的密度為3.215g/L,現取3.6g該烴完全燃燒,將全部產物依次通入足量的濃硫酸和鹼石灰,濃硫酸增重5.4g,鹼石灰增重11g,求:(1)該烴的相對分子質量。(2)確定該烴的分子式。(3)已知該烴的一氯代物只有一種,寫出該烴的結構簡式________________________。參考答案一、選擇題1.D解析:CH4和Cl2反應是取代反應,其特點是分步、隨機,但不管生成的取代產物是CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4,都伴隨有HCl生成。2.D解析:等物質的量的烴燃燒,生成CO2的量取決於分子中的碳原子數。3.A解析:考查甲烷與氯氣反應的實驗現象,因為生成了HCl,遇NH3會產生白煙。4.D解析:本題實為用圖像考查甲烷與氯氣的反應。L為CH3Cl,常溫常壓下,是一種氣態有機物;E為甲烷,含有極性鍵;G為氯氣,乾燥的氯氣不能漂白有色物質。5.B解析:①③④都為正四面體結構。6.D解析:②Cl2、CH4光照下反應,且生成的HCl極易溶於水,使得集氣瓶內氣體壓強減小;③3NO2+H2O=2HNO3+NO、2NO+O2=2NO2。7.A解析:甲烷、乙烯均不溶於水也不與水反應,但乙烯能使溴水、溴的四氯化碳溶液和酸性高錳酸鉀溶液褪色,甲烷則不能。8.B解析:加成反應的特點:在形式上物質種類二(或多)變一,本質上是不飽和鍵變成飽和鍵。9.C解析:若苯環結構中,存在單雙鍵交替結構,即存在雙鍵,那它就應該具有與乙烯相似的化學性質:能使酸性KMnO4溶液褪色、能使溴水褪色。碳碳單鍵的鍵長與碳碳雙鍵的鍵長不相等。10.D解析:烷烴的命名方法。11.C解析:有機物的分離方法。12.D解析:考查同系物的定義和特點。結構相似,在分子組成相差一個或幾個CH2原子團的物質互稱為同系物13.B解析:C3H7Cl可以表示CH2Cl—CH2—CH3,也可以表示CH3—CHCl—CH3;C5H12可以表示正戊烷、異戊烷、新戊烷;C4H10可以表示正丁烷和異丁烷,均存在同分異構現象。14.B解析:實驗現象分別為:藍色沉澱溶解、加熱後產生磚紅色沉澱、無明顯現象。15.D解析:巴豆酸分子中有碳碳雙鍵,所以能與氯化氫、溴水發生加成反應,能使酸性高錳酸鉀溶液褪色;巴豆酸分子中有羧基,所以能與乙醇發生酯化反應,也能與純鹼反應放出CO2。16.D解析:毛織品的主要成分是蛋白質,若用加酶洗衣粉洗滌,會被破壞。17.C解析:乙酸沸點低,易被蒸餾出來,而硫酸不可能,因為它是高沸點酸,難揮發。18.A解析:苯和溴水混合後振盪,雖然溴水也褪色,但是發生的是萃取的變化,溴被富集到苯中,上層變為橘紅色。19.A解析:苯難溶於水。20.C解析:該烴的一氯代物只有一種,則要求所有的氫原子的位置是等效的,從結構上來看分子很對稱。連接在同一個碳原子上的甲基上的氫原子是等效的。21.B解析:本題考查苯的化學性質。二、填空題22.(1)B(2)A(3)E(4)C(5)D解析:考查對同位素、同素異形體、同系物、同分異構體等概念的理解。概念存在范圍同位素質子數相同,中子數不同的原子原子之間同素異形體同種元素組成,結構不同的單質在無機物單質之間同系物通式相同,結構相似,分子組成相差一個或若干個CH2原子團的有機物一般在有機物中存在同分異構體分子式相同,結構不同的化合物一般在有機物中存在23.(1)CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl取代反應(2)CH2=CH2+HCl→CH3CH2Cl加成反應(3)用乙烯制備氯乙烷乙烷與氯氣的取代反應,副反應較多,而乙烯與氯化氫的加成反應的產物是惟一的,無副產物解析:本題很巧妙地考查了取代反應和加成反應在實際工業中的應用,第(3)問又突出考查了兩類反應的特點和區別。24.CH3COOCH2CH3CH3CH2OHCH3COONa解析:破題點:A是具有水果香味的液體,其分子式是C4H8O2,即我們熟悉的酯類物質。該酯可以生成含兩個碳原子的羧酸,所以A為乙酸乙酯。三、實驗題25.(1)碳碳雙鍵(或)(2)將產生的氣體產物通入盛有酸性高錳酸鉀溶液的試管中或通入盛有溴的四氯化碳溶液的試管中(3)酸性高錳酸鉀溶液的紫色褪去或溴的四氯化碳溶液的紅棕色褪去解析:本實驗是在模擬化工生產中石油的裂解和裂化。其產物有乙烯生成,本題重點考查了乙烯的性質。26.(1)-OH(或羥基)(2)變紅(3)節約化石燃料,減少污染(4)乙醇CrO3C2H5OH解析:本題綜合考查乙醇的結構、性質和應用。其中還原性是乙醇重要的化學性質。27.(1)澱粉或纖維素(2)葡萄糖銀鏡(3)藍磚紅色沉澱(4)C解析:本題綜合考查了澱粉的水解、葡萄糖的檢驗等多方面的知識。四、計算題28.(1)72(2)C5H12(3)解析:(1)M=3.215g/L×22.4L/mol=72g/mol(2)n=3.6g÷72g/mol=0.05molN(C)=11g÷44g/mol÷0.05mol=5N(H)=5.4g÷18g/mol÷0.05mol×2=12所以,分子式為C5H12(3)該烴的一氯代物只有一種,則要求所有的氫原子的位置是等效的。
④ 化學必修二第3章重要的有機化合物的思維導圖
化學必修二第3章重要的有機化合物的思維導圖如下:
(4)化學必修二第三章擴展閱讀:
有機化合物的性質及鑒別:
在有機物的化學性質中,某些性質是分析、鑒別有機物的重要手段,雖然近年來,由於現代儀器用於分離和分析,使有機化學的分析方法起了根本的變化,但是化學分析仍然是每個化學工作者必須掌握的基本知識和操作技巧。
在實驗過程中,往往需要在很短的時間內用很少的樣品作出鑒定,以保證實驗很快順利進行化學分析鑒定就是利用有機物的性質實驗來得到一定的信息。
有機物主要以官能團分類,有機化合物言能團的定性實驗,其操作簡便、反應迅速,對確定化合物的結構非常有利。能團的定性鑒定是利用有機化合物中官能團所具有的不同特性,即能與某些試劑作用產生持殊的顏色或沉澱等現象,反應具有專一性,結果明顯。選取化學分析還是儀器分析取決於實驗中哪一方法更為迅速、更為簡便。
⑤ 高一化學必修二知識點總結
高中化學必修2知識點歸納總結
第一章 物質結構 元素周期律
一、原子結構
質子(Z個)
原子核 注意:
中子(N個) 質量數(A)=質子數(Z)+中子數(N)
1.原子( A X ) 原子序數=核電荷數=質子數=原子的核外電子數
核外電子(Z個)
★熟背前20號元素,熟悉1~20號元素原子核外電子的排布:
H He Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Cl Ar K Ca
2.原子核外電子的排布規律:①電子總是盡先排布在能量最低的電子層里;②各電子層最多容納的電子數是2n2;③最外層電子數不超過8個(K層為最外層不超過2個),次外層不超過18個,倒數第三層電子數不超過32個。
電子層: 一(能量最低) 二 三 四 五 六 七
對應表示符號: K L M N O P Q
3.元素、核素、同位素
元素:具有相同核電荷數的同一類原子的總稱。
核素:具有一定數目的質子和一定數目的中子的一種原子。
同位素:質子數相同而中子數不同的同一元素的不同原子互稱為同位素。(對於原子來說)
二、元素周期表
1.編排原則:
①按原子序數遞增的順序從左到右排列
②將電子層數相同的各元素從左到右排成一橫行。(周期序數=原子的電子層數)
③把最外層電子數相同的元素按電子層數遞增的順序從上到下排成一縱行。
主族序數=原子最外層電子數
2.結構特點:
核外電子層數 元素種類
第一周期 1 2種元素
短周期 第二周期 2 8種元素
周期 第三周期 3 8種元素
元 (7個橫行) 第四周期 4 18種元素
素 (7個周期) 第五周期 5 18種元素
周 長周期 第六周期 6 32種元素
期 第七周期 7 未填滿(已有26種元素)
表 主族:ⅠA~ⅦA共7個主族
族 副族:ⅢB~ⅦB、ⅠB~ⅡB,共7個副族
(18個縱行) 第Ⅷ族:三個縱行,位於ⅦB和ⅠB之間
(16個族) 零族:稀有氣體
三、元素周期律
1.元素周期律:元素的性質(核外電子排布、原子半徑、主要化合價、金屬性、非金屬性)隨著核電荷數的遞增而呈周期性變化的規律。元素性質的周期性變化實質是元素原子核外電子排布的周期性變化的必然結果。
2.同周期元素性質遞變規律
第三周期元素 11Na 12Mg 13Al 14Si 15P 16S 17Cl 18Ar
(1)電子排布 電子層數相同,最外層電子數依次增加
(2)原子半徑 原子半徑依次減小
—
(3)主要化合價 +1 +2 +3 +4
-4 +5
-3 +6
-2 +7
-1 —
(4)金屬性、非金屬性 金屬性減弱,非金屬性增加
—
(5)單質與水或酸置換難易 冷水
劇烈 熱水與
酸快 與酸反
應慢 —— —
(6)氫化物的化學式 —— SiH4 PH3 H2S HCl —
(7)與H2化合的難易 —— 由難到易
—
(8)氫化物的穩定性 —— 穩定性增強
—
(9)最高價氧化物的化學式 Na2O MgO Al2O3 SiO2 P2O5 SO3 Cl2O7 —
最高價氧化物對應水化物 (10)化學式 NaOH Mg(OH)2 Al(OH)3 H2SiO3 H3PO4 H2SO4 HClO4 —
(11)酸鹼性 強鹼 中強鹼 兩性氫
氧化物 弱酸 中強
酸 強酸 很強
的酸 —
(12)變化規律 鹼性減弱,酸性增強
—
第ⅠA族鹼金屬元素:Li Na K Rb Cs Fr (Fr是金屬性最強的元素,位於周期表左下方)
第ⅦA族鹵族元素:F Cl Br I At (F是非金屬性最強的元素,位於周期表右上方)
★判斷元素金屬性和非金屬性強弱的方法:
(1)金屬性強(弱)——①單質與水或酸反應生成氫氣容易(難);②氫氧化物鹼性強(弱);③相互置換反應(強制弱)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。
(2)非金屬性強(弱)——①單質與氫氣易(難)反應;②生成的氫化物穩定(不穩定);③最高價氧化物的水化物(含氧酸)酸性強(弱);④相互置換反應(強制弱)2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2。
(Ⅰ)同周期比較:
金屬性:Na>Mg>Al
與酸或水反應:從易→難
鹼性:NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3
非金屬性:Si<P<S<Cl
單質與氫氣反應:從難→易
氫化物穩定性:SiH4<PH3<H2S<HCl
酸性(含氧酸):H2SiO3<H3PO4<H2SO4<HClO4
(Ⅱ)同主族比較:
金屬性:Li<Na<K<Rb<Cs(鹼金屬元素)
與酸或水反應:從難→易
鹼性:LiOH<NaOH<KOH<RbOH<CsOH 非金屬性:F>Cl>Br>I(鹵族元素)
單質與氫氣反應:從易→難
氫化物穩定:HF>HCl>HBr>HI
(Ⅲ)
金屬性:Li<Na<K<Rb<Cs
還原性(失電子能力):Li<Na<K<Rb<Cs
氧化性(得電子能力):Li+>Na+>K+>Rb+>Cs+ 非金屬性:F>Cl>Br>I
氧化性:F2>Cl2>Br2>I2
還原性:F-<Cl-<Br-<I-
酸性(無氧酸):HF<HCl<HBr<HI
比較粒子(包括原子、離子)半徑的方法:(1)先比較電子層數,電子層數多的半徑大。
(2)電子層數相同時,再比較核電荷數,核電荷數多的半徑反而小。
四、化學鍵
化學鍵是相鄰兩個或多個原子間強烈的相互作用。
1.離子鍵與共價鍵的比較
鍵型 離子鍵 共價鍵
概念 陰陽離子結合成化合物的靜電作用叫離子鍵 原子之間通過共用電子對所形成的相互作用叫做共價鍵
成鍵方式 通過得失電子達到穩定結構 通過形成共用電子對達到穩定結構
成鍵粒子 陰、陽離子 原子
成鍵元素 活潑金屬與活潑非金屬元素之間(特殊:NH4Cl、NH4NO3等銨鹽只由非金屬元素組成,但含有離子鍵) 非金屬元素之間
離子化合物:由離子鍵構成的化合物叫做離子化合物。(一定有離子鍵,可能有共價鍵)
共價化合物:原子間通過共用電子對形成分子的化合物叫做共價化合物。(只有共價鍵)
極性共價鍵(簡稱極性鍵):由不同種原子形成,A-B型,如,H-Cl。
共價鍵
非極性共價鍵(簡稱非極性鍵):由同種原子形成,A-A型,如,Cl-Cl。
2.電子式:
用電子式表示離子鍵形成的物質的結構與表示共價鍵形成的物質的結構的不同點:(1)電荷:用電子式表示離子鍵形成的物質的結構需標出陽離子和陰離子的電荷;而表示共價鍵形成的物質的結構不能標電荷。(2)[ ](方括弧):離子鍵形成的物質中的陰離子需用方括弧括起來,而共價鍵形成的物質中不能用方括弧。
第二章 化學反應與能量
第一節 化學能與熱能
1、在任何的化學反應中總伴有能量的變化。
原因:當物質發生化學反應時,斷開反應物中的化學鍵要吸收能量,而形成生成物中的化學鍵要放出能量。化學鍵的斷裂和形成是化學反應中能量變化的主要原因。一個確定的化學反應在發生過程中是吸收能量還是放出能量,決定於反應物的總能量與生成物的總能量的相對大小。E反應物總能量>E生成物總能量,為放熱反應。E反應物總能量<E生成物總能量,為吸熱反應。
2、常見的放熱反應和吸熱反應
常見的放熱反應:①所有的燃燒與緩慢氧化。②酸鹼中和反應。③金屬與酸反應製取氫氣。
④大多數化合反應(特殊:C+CO2 2CO是吸熱反應)。
常見的吸熱反應:①以C、H2、CO為還原劑的氧化還原反應如:C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)。
②銨鹽和鹼的反應如Ba(OH)2•8H2O+NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O
③大多數分解反應如KClO3、KMnO4、CaCO3的分解等。
3、能源的分類:
形成條件 利用歷史 性質
一次能源
常規能源 可再生資源 水能、風能、生物質能
不可再生資源 煤、石油、天然氣等化石能源
新能源 可再生資源 太陽能、風能、地熱能、潮汐能、氫能、沼氣
不可再生資源 核能
二次能源 (一次能源經過加工、轉化得到的能源稱為二次能源)
電能(水電、火電、核電)、蒸汽、工業余熱、酒精、汽油、焦炭等
[思考]一般說來,大多數化合反應是放熱反應,大多數分解反應是吸熱反應,放熱反應都不需要加熱,吸熱反應都需要加熱,這種說法對嗎?試舉例說明。
點拔:這種說法不對。如C+O2=CO2的反應是放熱反應,但需要加熱,只是反應開始後不再需要加熱,反應放出的熱量可以使反應繼續下去。Ba(OH)2•8H2O與NH4Cl的反應是吸熱反應,但反應並不需要加熱。
第二節 化學能與電能
1、化學能轉化為電能的方式:
電能
(電力) 火電(火力發電) 化學能→熱能→機械能→電能 缺點:環境污染、低效
原電池 將化學能直接轉化為電能 優點:清潔、高效
2、原電池原理
(1)概念:把化學能直接轉化為電能的裝置叫做原電池。
(2)原電池的工作原理:通過氧化還原反應(有電子的轉移)把化學能轉變為電能。
(3)構成原電池的條件:(1)電極為導體且活潑性不同;(2)兩個電極接觸(導線連接或直接接觸);(3)兩個相互連接的電極插入電解質溶液構成閉合迴路。
(4)電極名稱及發生的反應:
負極:較活潑的金屬作負極,負極發生氧化反應,
電極反應式:較活潑金屬-ne-=金屬陽離子
負極現象:負極溶解,負極質量減少。
正極:較不活潑的金屬或石墨作正極,正極發生還原反應,
電極反應式:溶液中陽離子+ne-=單質
正極的現象:一般有氣體放出或正極質量增加。
(5)原電池正負極的判斷方法:
①依據原電池兩極的材料:
較活潑的金屬作負極(K、Ca、Na太活潑,不能作電極);
較不活潑金屬或可導電非金屬(石墨)、氧化物(MnO2)等作正極。
②根據電流方向或電子流向:(外電路)的電流由正極流向負極;電子則由負極經外電路流向原電池的正極。
③根據內電路離子的遷移方向:陽離子流向原電池正極,陰離子流向原電池負極。
④根據原電池中的反應類型:
負極:失電子,發生氧化反應,現象通常是電極本身消耗,質量減小。
正極:得電子,發生還原反應,現象是常伴隨金屬的析出或H2的放出。
(6)原電池電極反應的書寫方法:
(i)原電池反應所依託的化學反應原理是氧化還原反應,負極反應是氧化反應,正極反應是還原反應。因此書寫電極反應的方法歸納如下:
①寫出總反應方程式。 ②把總反應根據電子得失情況,分成氧化反應、還原反應。
③氧化反應在負極發生,還原反應在正極發生,反應物和生成物對號入座,注意酸鹼介質和水等參與反應。
(ii)原電池的總反應式一般把正極和負極反應式相加而得。
(7)原電池的應用:①加快化學反應速率,如粗鋅制氫氣速率比純鋅制氫氣快。②比較金屬活動性強弱。③設計原電池。④金屬的腐蝕。
2、化學電源基本類型:
①干電池:活潑金屬作負極,被腐蝕或消耗。如:Cu-Zn原電池、鋅錳電池。
②充電電池:兩極都參加反應的原電池,可充電循環使用。如鉛蓄電池、鋰電池和銀鋅電池等。
③燃料電池:兩電極材料均為惰性電極,電極本身不發生反應,而是由引入到兩極上的物質發生反應,如H2、CH4燃料電池,其電解質溶液常為鹼性試劑(KOH等)。
第三節 化學反應的速率和限度
1、化學反應的速率
(1)概念:化學反應速率通常用單位時間內反應物濃度的減少量或生成物濃度的增加量(均取正值)來表示。 計算公式:v(B)= =
①單位:mol/(L•s)或mol/(L•min)
②B為溶液或氣體,若B為固體或純液體不計算速率。
③以上所表示的是平均速率,而不是瞬時速率。
④重要規律:(i)速率比=方程式系數比 (ii)變化量比=方程式系數比
(2)影響化學反應速率的因素:
內因:由參加反應的物質的結構和性質決定的(主要因素)。
外因:①溫度:升高溫度,增大速率
②催化劑:一般加快反應速率(正催化劑)
③濃度:增加C反應物的濃度,增大速率(溶液或氣體才有濃度可言)
④壓強:增大壓強,增大速率(適用於有氣體參加的反應)
⑤其它因素:如光(射線)、固體的表面積(顆粒大小)、反應物的狀態(溶劑)、原電池等也會改變化學反應速率。
2、化學反應的限度——化學平衡
(1)在一定條件下,當一個可逆反應進行到正向反應速率與逆向反應速率相等時,反應物和生成物的濃度不再改變,達到表面上靜止的一種「平衡狀態」,這就是這個反應所能達到的限度,即化學平衡狀態。
化學平衡的移動受到溫度、反應物濃度、壓強等因素的影響。催化劑只改變化學反應速率,對化學平衡無影響。
在相同的條件下同時向正、逆兩個反應方向進行的反應叫做可逆反應。通常把由反應物向生成物進行的反應叫做正反應。而由生成物向反應物進行的反應叫做逆反應。
在任何可逆反應中,正方應進行的同時,逆反應也在進行。可逆反應不能進行到底,即是說可逆反應無論進行到何種程度,任何物質(反應物和生成物)的物質的量都不可能為0。
(2)化學平衡狀態的特徵:逆、動、等、定、變。
①逆:化學平衡研究的對象是可逆反應。
②動:動態平衡,達到平衡狀態時,正逆反應仍在不斷進行。
③等:達到平衡狀態時,正方應速率和逆反應速率相等,但不等於0。即v正=v逆≠0。
④定:達到平衡狀態時,各組分的濃度保持不變,各組成成分的含量保持一定。
⑤變:當條件變化時,原平衡被破壞,在新的條件下會重新建立新的平衡。
(3)判斷化學平衡狀態的標志:
① VA(正方向)=VA(逆方向)或nA(消耗)=nA(生成)(不同方向同一物質比較)
②各組分濃度保持不變或百分含量不變
③藉助顏色不變判斷(有一種物質是有顏色的)
④總物質的量或總體積或總壓強或平均相對分子質量不變(前提:反應前後氣體的總物質的量不相等的反應適用,即如對於反應xA+yB zC,x+y≠z )
第三章 有機化合物
絕大多數含碳的化合物稱為有機化合物,簡稱有機物。像CO、CO2、碳酸、碳酸鹽等少數化合物,由於它們的組成和性質跟無機化合物相似,因而一向把它們作為無機化合物。
一、烴
1、烴的定義:僅含碳和氫兩種元素的有機物稱為碳氫化合物,也稱為烴。
2、烴的分類:
飽和烴→烷烴(如:甲烷)
脂肪烴(鏈狀)
烴 不飽和烴→烯烴(如:乙烯)
芳香烴(含有苯環)(如:苯)
3、甲烷、乙烯和苯的性質比較:
有機物 烷烴 烯烴 苯及其同系物
通式 CnH2n+2 CnH2n ——
代表物 甲烷(CH4) 乙烯(C2H4) 苯(C6H6)
結構簡式 CH4 CH2=CH2 或
(官能團)
結構特點 C-C單鍵,
鏈狀,飽和烴 C=C雙鍵,
鏈狀,不飽和烴 一種介於單鍵和雙鍵之間的獨特的鍵,環狀
空間結構 正四面體 六原子共平面 平面正六邊形
物理性質 無色無味的氣體,比空氣輕,難溶於水 無色稍有氣味的氣體,比空氣略輕,難溶於水 無色有特殊氣味的液體,比水輕,難溶於水
用途 優良燃料,化工原料 石化工業原料,植物生長調節劑,催熟劑 溶劑,化工原料
有機物 主 要 化 學 性 質
烷烴:
甲烷 ①氧化反應(燃燒)
CH4+2O2――→CO2+2H2O(淡藍色火焰,無黑煙)
②取代反應 (注意光是反應發生的主要原因,產物有5種)
CH4+Cl2―→CH3Cl+HCl CH3Cl +Cl2―→CH2Cl2+HCl
CH2Cl2+Cl2―→CHCl3+HCl CHCl3+Cl2―→CCl4+HCl
在光照條件下甲烷還可以跟溴蒸氣發生取代反應,
甲烷不能使酸性KMnO4溶液、溴水或溴的四氯化碳溶液褪色。
烯烴:
乙烯 ①氧化反應 (ⅰ)燃燒
C2H4+3O2――→2CO2+2H2O(火焰明亮,有黑煙)
(ⅱ)被酸性KMnO4溶液氧化,能使酸性KMnO4溶液褪色。
②加成反應
CH2=CH2+Br2-→CH2Br-CH2Br(能使溴水或溴的四氯化碳溶液褪色)
在一定條件下,乙烯還可以與H2、Cl2、HCl、H2O等發生加成反應
CH2=CH2+H2――→CH3CH3
CH2=CH2+HCl-→CH3CH2Cl(氯乙烷)
CH2=CH2+H2O――→CH3CH2OH(制乙醇)
③加聚反應 nCH2=CH2――→-CH2-CH2-n(聚乙烯)
乙烯能使酸性KMnO4溶液、溴水或溴的四氯化碳溶液褪色。常利用該反應鑒別烷烴和烯烴,如鑒別甲烷和乙烯。
苯 ①氧化反應(燃燒)
2C6H6+15O2―→12CO2+6H2O(火焰明亮,有濃煙)
②取代反應
苯環上的氫原子被溴原子、硝基取代。
+Br2――→ +HBr
+HNO3――→ +H2O
③加成反應
+3H2――→
苯不能使酸性KMnO4溶液、溴水或溴的四氯化碳溶液褪色。
4、同系物、同分異構體、同素異形體、同位素比較。
概念 同系物 同分異構體 同素異形體 同位素
定義 結構相似,在分子組成上相差一個或若干個CH2原子團的物質 分子式相同而結構式不同的化合物的互稱 由同種元素組成的不同單質的互稱 質子數相同而中子數不同的同一元素的不同原子的互稱
分子式 不同 相同 元素符號表示相同,分子式可不同 ——
結構 相似 不同 不同 ——
研究對象 化合物 化合物 單質 原子
6、烷烴的命名:
(1)普通命名法:把烷烴泛稱為「某烷」,某是指烷烴中碳原子的數目。1-10用甲,乙,丙,丁,戊,已,庚,辛,壬,癸;11起漢文數字表示。區別同分異構體,用「正」,「異」,「新」。
正丁烷,異丁烷;正戊烷,異戊烷,新戊烷。
(2)系統命名法:
①命名步驟:(1)找主鏈-最長的碳鏈(確定母體名稱);(2)編號-靠近支鏈(小、多)的一端;
(3)寫名稱-先簡後繁,相同基請合並.
②名稱組成:取代基位置-取代基名稱母體名稱
③阿拉伯數字表示取代基位置,漢字數字表示相同取代基的個數
CH3-CH-CH2-CH3 CH3-CH-CH-CH3
2-甲基丁烷 2,3-二甲基丁烷
7、比較同類烴的沸點:
①一看:碳原子數多沸點高。
②碳原子數相同,二看:支鏈多沸點低。
常溫下,碳原子數1-4的烴都為氣體。
二、烴的衍生物
1、乙醇和乙酸的性質比較
有機物 飽和一元醇 飽和一元醛 飽和一元羧酸
通式 CnH2n+1OH —— CnH2n+1COOH
代表物 乙醇 乙醛 乙酸
結構簡式 CH3CH2OH
或 C2H5OH CH3CHO CH3COOH
官能團 羥基:-OH
醛基:-CHO
羧基:-COOH
物理性質 無色、有特殊香味的液體,俗名酒精,與水互溶,易揮發
(非電解質) —— 有強烈刺激性氣味的無色液體,俗稱醋酸,易溶於水和乙醇,無水醋酸又稱冰醋酸。
用途 作燃料、飲料、化工原料;用於醫療消毒,乙醇溶液的質量分數為75% —— 有機化工原料,可製得醋酸纖維、合成纖維、香料、燃料等,是食醋的主要成分
有機物 主 要 化 學 性 質
乙醇 ①與Na的反應
2CH3CH2OH+2Na―→2CH3CH2ONa+H2↑
乙醇與Na的反應(與水比較):①相同點:都生成氫氣,反應都放熱
②不同點:比鈉與水的反應要緩慢
結論:乙醇分子羥基中的氫原子比烷烴分子中的氫原子活潑,但沒有水分子中的氫原子活潑。
②氧化反應 (ⅰ)燃燒
CH3CH2OH+3O2―→2CO2+3H2O
(ⅱ)在銅或銀催化條件下:可以被O2氧化成乙醛(CH3CHO)
2CH3CH2OH+O2――→2CH3CHO+2H2O
③消去反應
CH3CH2OH――→CH2=CH2↑+H2O
乙醛 氧化反應:醛基(-CHO)的性質-與銀氨溶液,新制Cu(OH)2反應
CH3CHO+2Ag(NH3)2OH――→CH3COONH4+H2O +2Ag↓+3NH3↑
(銀氨溶液)
CH3CHO + 2Cu(OH)2――→CH3COOH+Cu2O↓+2H2O
(磚紅色)
醛基的檢驗:方法1:加銀氨溶液水浴加熱有銀鏡生成。
方法2:加新制的Cu(OH)2鹼性懸濁液加熱至沸有磚紅色沉澱
乙酸 ①具有酸的通性:CH3COOH≒CH3COO-+H+
使紫色石蕊試液變紅;
與活潑金屬,鹼,弱酸鹽反應,如CaCO3、Na2CO3
酸性比較:CH3COOH > H2CO3
2CH3COOH+CaCO3=2(CH3COO)2Ca+CO2↑+H2O(強制弱)
②酯化反應
CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5+H2O
酸脫羥基醇脫氫
三、基本營養物質
食物中的營養物質包括:糖類、油脂、蛋白質、維生素、無機鹽和水。人們習慣稱糖類、油脂、蛋白質為動物性和植物性食物中的基本營養物質。
種類 元 代表物 代表物分子
糖類 單糖 C H O 葡萄糖 C6H12O6 葡萄糖和果糖互為同分異構體
單糖不能發生水解反應
果糖
雙糖 C H O 蔗糖 C12H22O11 蔗糖和麥芽糖互為同分異構體
能發生水解反應
麥芽糖
多糖 C H O 澱粉 (C6H10O5)n 澱粉、纖維素由於n值不同,所以分子式不同,不能互稱同分異構體
能發生水解反應
纖維素
油脂 油 C H O 植物油 不飽和高級脂肪酸甘油酯 含有C=C鍵,能發生加成反應,
能發生水解反應
脂 C H O 動物脂肪 飽和高級脂肪酸甘油酯 C-C鍵,
能發生水解反應
蛋白質 C H O
N S P等 酶、肌肉、
毛發等 氨基酸連接成的高分子 能發生水解反應
主 要 化 學 性 質
葡萄糖
結構簡式:CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO
或CH2OH(CHOH)4CHO (含有羥基和醛基)
醛基:①使新制的Cu(OH)2¬產生磚紅色沉澱-測定糖尿病患者病情
②與銀氨溶液反應產生銀鏡-工業制鏡和玻璃瓶瓶膽
羥基:與羧酸發生酯化反應生成酯
蔗糖 水解反應:生成葡萄糖和果糖
澱粉
纖維素 澱粉、纖維素水解反應:生成葡萄糖
澱粉特性:澱粉遇碘單質變藍
油脂 水解反應:生成高級脂肪酸(或高級脂肪酸鹽)和甘油
蛋白質 水解反應:最終產物為氨基酸
顏色反應:蛋白質遇濃HNO3變黃(鑒別部分蛋白質)
灼燒蛋白質有燒焦羽毛的味道(鑒別蛋白質)
第四章 化學與可持續發展
第一節 開發利用金屬礦物和海水資源
一、金屬礦物的開發利用
1、金屬的存在:除了金、鉑等少數金屬外,絕大多數金屬以化合態的形式存在於自然界。
2、金屬冶煉的涵義:簡單地說,金屬的冶煉就是把金屬從礦石中提煉出來。金屬冶煉的實質是把金屬元素從化合態還原為游離態,即M(+n)(化合態) M(0)(游離態)。
3、金屬冶煉的一般步驟: (1)礦石的富集:除去雜質,提高礦石中有用成分的含量。(2)冶煉:利用氧化還原反應原理,在一定條件下,用還原劑把金屬從其礦石中還原出來,得到金屬單質(粗)。(3)精煉:採用一定的方法,提煉純金屬。
4、金屬冶煉的方法
(1)電解法:適用於一些非常活潑的金屬。
2NaCl(熔融) 2Na+Cl2↑ MgCl2(熔融) Mg+Cl2↑ 2Al2O3(熔融) 4Al+3O2↑
(2)熱還原法:適用於較活潑金屬。
Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2↑ WO3+3H2 W+3H2O ZnO+C Zn+CO↑
常用的還原劑:焦炭、CO、H2等。一些活潑的金屬也可作還原劑,如Al,
Fe2O3+2Al 2Fe+Al2O3(鋁熱反應) Cr2O3+2Al 2Cr+Al2O3(鋁熱反應)
(3)熱分解法:適用於一些不活潑的金屬。
2HgO 2Hg+O2↑ 2Ag2O 4Ag+O2↑
5、 (1)回收金屬的意義:節約礦物資源,節約能源,減少環境污染。(2)廢舊金屬的最好處理方法是回收利用。(3)回收金屬的實例:廢舊鋼鐵用於煉鋼;廢鐵屑用於制鐵鹽;從電影業、照相業、科研單位和醫院X光室回收的定影液中,可以提取金屬銀。
金屬的活動性順序 K、Ca、Na、
Mg、Al Zn、Fe、Sn、
Pb、(H)、Cu Hg、Ag Pt、Au
金屬原子失電子能力 強 弱
金屬離子得電子能力 弱 強
主要冶煉方法 電解法 熱還原法 熱分解法 富集法
還原劑或
特殊措施 強大電流
提供電子 H2、CO、C、
Al等加熱 加熱 物理方法或
化學方法
二、海水資源的開發利用
1、海水是一個遠未開發的巨大化學資源寶庫 海水中含有80多種元素,其中Cl、Na、K、Mg、Ca、S、C、F、B、Br、Sr 11種元素的含量較高,其餘為微量元素。常從海水中提取食鹽,並在傳統海水制鹽工業基礎上製取鎂、鉀、溴及其化合物。
2、海水淡化的方法:蒸餾法、電滲析法、離子交換法等。其中蒸餾法的歷史最久,蒸餾法的原理是把水加熱到水的沸點,液態水變為水蒸氣與海水中的鹽分離,水蒸氣冷凝得淡水。
3、海水提溴
濃縮海水 溴單質 氫溴酸 溴單質
有關反應方程式:①2NaBr+Cl2=Br2+2NaCl ②Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4
③2HBr+Cl2=2HCl+Br2
4、海帶提碘
海帶中的碘元素主要以I-的形式存在,提取時用適當的氧化劑將其氧化成I2,再萃取出來。證明海帶中含有碘,實驗方法:(1)用剪刀剪碎海帶,用酒精濕潤,放入坩鍋中。(2)灼燒海帶至完全生成灰,停止加熱,冷卻。(3)將海帶灰移到小燒杯中,加蒸餾水,攪拌、煮沸、過濾。(4)在濾液中滴加稀H2SO4及H2O2然後加入幾滴澱粉溶液。
證明含碘的現象:滴入澱粉溶液,溶液變藍色。2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O
第二節 化學與資源綜合利用、環境保護
一、煤和石油
1、煤的組成:煤是由有機物和少量無機物組成的復雜混合物,主要含碳元素,還含有少量的氫、氧、氮、硫等元素。
2、煤的綜合利用:煤的干餾、煤的氣化、煤的液化。
煤的干餾是指將煤在隔絕空氣的條件下加強使其分解的過程,也叫煤的焦化。煤干餾得到焦炭、煤焦油、焦爐氣等。
煤的氣化是將其中的有機物轉化為可燃性氣體的過程。
煤的液化是將煤轉化成液體燃料的過程。
3、石油的組成:石油主要是多種烷烴、環烷烴和芳香烴多種碳氫化合物的混合物,沒有固定的沸點。
4、石油的加工:石油的分餾、催化裂化、裂解。
⑥ 高一化學必修二第三章有機化合物章末歸納與整理學案的答案 下面是文庫鏈接,誰有這個的答案呢
1.含碳元素的化合物(CO、CO2、H2CO3、碳酸鹽等結構和性質與無機物相似,屬無機物,除外)
2.一定含C,常含H、O,可能含N、P、S、X(鹵素原子)
3.碳四價規則是結構重點(碳最外層4個電子,要得到4個電子才能形成8電子穩定結構,但是其他組成有機物的元素也都需要得電子才達到8電子<H為2電子>穩定結構,大家都要得電子,誰也不失去,因此只有共用電子。碳原子要與其他原子形成四個共價鍵,而且碳原子之間可以形成單鍵、雙鍵和叄鍵,碳鏈或者碳環。)有機物基本都能燃燒,其他性質因不同分類會不同,大體分為烷烴、烯烴、炔烴、芳香烴、鹵代烴、醇、酚、醚、醛、酮、羧酸、酯。
⑦ 高一化學必修二第三章知識點總結
以下是比較重要的化學式:
1.
CH4
+
Cl2
CH3Cl
+
HCl
2.
CH3Cl
+
Cl2
CH2Cl2
+
HCl
3.
CH2Cl
+
Cl2
CHCl3
+
HCl
4.
CHCl3
+
Cl2
CCl4+
HCl
CH3COONa
+
NaOH
CH4↑+
Na2CO3
CH2
=
CH2
+
Br2
CH2Br—CH2Br
CH2
=
CH2
+
H2O
CH3CH2OH
CH2
=
CH2
+
HBr
CH3—CH2Br
CH2
=
CH2
+
H2
CH3—CH3
nCH2
=
CH2
[
CH2—CH2
]
n
nCH2=CH-CH=CH2
[CH2-CH=CH-CH2]
n
2CH3COOH+2Na
CH3COONa+H2↑
2CH3COOH+Na2CO3
2CH3COONa+H2O+CO2↑
CH3COOH+NaHCO3
CH3COONa+H2O+CO2↑
CH3COOH
+
NaOH
CH3COONa
+
H2O
以下是較重要的化學性質:
能使溴水褪色的
烯、炔(苯、烷不能)
能使KMnO4酸性溶液褪色的
烯、炔(苯、烷不能)
能發生加聚反應的
含C=C雙鍵的(如烯)
能發生消去反應的是
乙醇(濃硫酸,170℃)
能發生酯化反應的是
醇和酸
燃燒產生大量黑煙的是
C2H2、C6H6
屬於天然高分子的是
澱粉、纖維素、蛋白質、天然橡(油脂、麥芽糖、蔗糖不是)
屬於三大合成材料的是
塑料、合成橡膠、合成纖維
常用來造紙的原料
纖維素
⑧ 高中化學必修二,一到三章的思維導圖知識框架體系是什麼
高中必修二歷史「第二單元」的思維導圖,不要謝別人,要自己動筆畫!因為現成的圖,照抄是沒有意義的,思維導圖,重在思維,價值在畫圖時的思考過程,畫時思考才啟動,對知識的理解才加深!
⑨ 高一化學必修二 第三章 有機化合物 知識點
有機化合物主要由氧元素、氫元素、碳元素組成。有機物是生命產生的物質基礎。 其特點主要有:
多數有機化合物主要含有碳、氫兩種元素,此外也常含有氧、氮、硫、鹵素、磷等。部分有機物來自植物界,但絕大多數是以石油、天然氣、煤等作為原料,通過人工合成的方法製得。 和無機物相比,有機物數目眾多,可達幾百萬種。有機化合物的碳原子的結合能力非常強,互相可以結合成碳鏈或碳環。碳原子數量可以是1、2個,也可以是幾千、幾萬個,許多有機高分子化合物甚至可以有幾十萬個碳原子。此外,有機化合物中同分異構現象非常普遍,這也是造成有機化合物眾多的原因之一。 有機化合物除少數以外,一般都能燃燒。和無機物相比,它們的熱穩定性比較差,電解質受熱容易分解。有機物的熔點較低,一般不超過400℃。有機物的極性很弱,因此大多不溶於水。有機物之間的反應,大多是分子間反應,往往需要一定的活化能,因此反應緩慢,往往需要催化劑等手段。而且有機物的反應比較復雜,在同樣條件下,一個化合物往往可以同時進行幾個不同的反應,生成不同的產物。
食品中的有機化合物:
1.人體所需的營養物質:水、糖類(澱粉)、脂肪、蛋白質、維生素、礦物質
其中,澱粉、脂肪、蛋白質、維生素為有機物。
2.澱粉(糖類)主要存在於大米、麵粉等麵食中;
油脂主要存在於食用油、冰激凌、牛奶等;
維生素主要存在於蔬菜、水果等;
蛋白質主要存在於魚、肉、牛奶、蛋等;
纖維素主要存在於青菜中,有利於胃的蠕動,防止便秘。
其中澱粉、脂肪、蛋白質、纖維素是有機高分子有機化合物。
分類:
一.根據碳原子結合而成的基本骨架不同,有機化合物被分為三大類:1.鏈狀化合物 這類化合物分子中的碳原子相互連接成鏈狀,因其最初是在脂肪中發現的,所以又叫脂肪族化合物。2.碳環化合物 這類化合物分子中含有由碳原子組成的環狀結構[2],故稱碳環化合物。它又可分為兩類:脂環族化合物:是一類性質和脂肪族化合物相似的碳環化合物。芳香族化合物:是分子中含有苯環或稠苯體系的化合物。3.雜環化合物:組成這類化合物的環除碳原子以外,還含有其它元素的原子,叫做雜環化合物。
二、按官能團分類
決定某一類化合物一般性質的主要原子或原子團稱為官能團或功能基。含有相同官能團的化合物,其化學性質基本上是相同的。
[編輯本段]命名:
1.俗名及縮寫
有些化合物常根據它的來源而用俗名,要掌握一些常用俗名所代表的化合物的結構式,如:木醇是甲醇的俗稱,酒精(乙醇)、甘醇(乙二醇)、甘油(丙三醇)、石炭酸(苯酚)、蟻酸(甲酸)、水楊醛(鄰羥基苯甲醛)、肉桂醛(β-苯基丙烯醛)、巴豆醛(2-丁烯醛)、水楊酸(鄰羥基苯甲酸)、氯仿(三氯甲烷)、草酸(乙二酸)、苦味酸(2,4,6-三硝基苯酚)、甘氨酸(α-氨基乙酸)、丙氨酸(α-氨基丙酸)、谷氨酸(α-氨基戊二酸)、D-葡萄糖、D-果糖(用費歇爾投影式表示糖的開鏈結構)等。還有一些化合物常用它的縮寫及商品名稱,如:RNA(核糖核酸)、DNA(脫氧核糖核酸)、阿司匹林(乙醯水楊酸)、煤酚皂或來蘇兒(47%-53%的三種甲酚的肥皂水溶液)、福爾馬林(40%的甲醛水溶液)、撲熱息痛(對羥基乙醯苯胺)、尼古丁(煙鹼)等。
2.普通命名(習慣命名)法
要求掌握「正、異、新」、「伯、仲、叔、季」等字頭的含義及用法。
正:代表直鏈烷烴;
異:指碳鏈一端具有結構的烷烴;
新:一般指碳鏈一端具有結構的烷烴。
3.系統命名法
系統命名法是有機化合物命名的重點,必須熟練掌握各類化合物的命名原則。其中烴類的命名是基礎,幾何異構體、光學異構體和多官能團化合物的命名是難點,應引起重視。要牢記命名中所遵循的「次序規則」。
1.烷烴的命名:
烷烴的命名是所有開鏈烴及其衍生物命名的基礎。
命名的步驟及原則:
(1)選主鏈 選擇最長的碳鏈為主鏈,有幾條相同的碳鏈時,應選擇含取代基多的碳鏈為主鏈。
(2)編號 給主鏈編號時,從離取代基最近的一端開始。若有幾種可能的情況,應使各取代基都有盡可能小的編號或取代基位次數之和最小。
(3)書寫名稱 用阿拉伯數字表示取代基的位次,先寫出取代基的位次及名稱,再寫烷烴的名稱;有多個取代基時,簡單的在前,復雜的在後,相同的取代基合並寫出,用漢字數字表示相同取代基的個數;阿拉伯數字與漢字之間用半字線隔開。
一.各類化合物的鑒別方法
1.烯烴、二烯、炔烴:
(1)溴的四氯化碳溶液,紅色腿去
(2)高錳酸鉀溶液,紫色腿去。
4.鹵代烴:硝酸銀的醇溶液,生成鹵化銀沉澱;不同結構的鹵代烴生成沉澱的速度不同,叔鹵代烴和烯丙式鹵代烴最快,仲鹵代烴次之,伯鹵代烴需加熱才出現沉澱。
5.醇:
(1)與金屬鈉反應放出氫氣(鑒別6個碳原子以下的醇);
(2)用盧卡斯試劑鑒別伯、仲、叔醇,叔醇立刻變渾濁,仲醇放置後變渾濁,伯醇放置後也無變化。
6.酚或烯醇類化合物:
(1)用三氯化鐵溶液產生顏色(苯酚產生蘭紫色)。
(2)苯酚與溴水生成三溴苯酚白色沉澱。
10.糖:
(1)單糖都能與托倫試劑和斐林試劑作用,產生銀鏡或磚紅色沉澱;
(2)葡萄糖與果糖:用溴水可區別葡萄糖與果糖,葡萄糖能使溴水褪色,而果糖不能。
(3)麥芽糖與蔗糖:用托倫試劑或斐林試劑,麥芽糖可生成銀鏡或磚紅色沉澱,而蔗糖不能。
1、甲烷(天然氣) 分子式為:CH4 特點:最簡單的有機物
2、乙烯 分子式為:C2H4 特點:最簡單的烯烴(有碳碳雙鍵)
3、乙醇(酒精) 分子式為:CH3CH2OH 特點:最常見的有機物之一
4、乙酸(醋酸) 分子式為:CH3COOH 特點:同上
5、苯 分子式為:C6H6 特點:環狀結構
2. 質上的特點
物理性質方面特點
1) 揮發性大,熔點、沸點低
2) 水溶性差 (大多不容或難溶於水,易溶於有機溶劑)
化學性質方面的特性
1) 可燃性
2) 熔點低(一般不超過400℃)
3) 溶解性(易溶於有機溶劑,如:酒精、汽油、四氯化碳、乙醚、苯)
4) 穩定性差(有機化合物常會因為溫度、細菌、空氣或光照的影響分解變質)
5)反應速率比較慢
6)反應產物復雜
【回歸課本】
1.常見有機物之間的轉化關系
2.與同分異構體有關的綜合脈絡
3.有機反應主要類型歸納
下屬反應物 涉及官能團或有機物類型 其它注意問題
取代反應 酯水解、鹵代、硝化、磺 化、醇成醚、氨基酸成肽、皂化、多糖水解、肽和蛋白質水解等等 烷、苯、醇、羧酸、酯和油脂、鹵代烴、氨基酸、糖類、蛋白質等等 鹵代反應中鹵素單質的消耗量;酯皂化時消耗NaOH的量(酚跟酸形成的酯水解時要特別注意)。
加成反應 氫化、油脂硬化 C=C、C≡C、C=O、苯環 酸和酯中的碳氧雙鍵一般不加成;C=C和C≡C能跟水、鹵化氫、氫氣、鹵素單質等多種試劑反應,但C=O一般只跟氫氣、氰化氫等反應。
消去反應 醇分子內脫水鹵代烴脫鹵化氫 醇、鹵代烴等 、 等不能發生消去反應。
氧化反應 有機物燃燒、烯和炔催化氧化、醛的銀鏡反應、醛氧化成酸等 絕大多數有機物都可發生氧化反應 醇氧化規律;醇和烯都能被氧化成醛;銀鏡反應、新制氫氧化銅反應中消耗試劑的量;苯的同系物被KMnO4氧化規律。
還原反應 加氫反應、硝基化合物被還原成胺類 烯、炔、芳香烴、醛、酮、硝基化合物等 復雜有機物加氫反應中消耗H2的量。
加聚反應 乙烯型加聚、丁二烯型加聚、不同單烯烴間共聚、單烯烴跟二烯烴共聚 烯烴、二烯烴(有些試題中也會涉及到炔烴等) 由單體判斷加聚反應產物;由加聚反應產物判斷單體結構。
縮聚反應 酚醛縮合、二元酸跟二元醇的縮聚、氨基酸成肽等 酚、醛、多元酸和多元醇、氨基酸等 加聚反應跟縮聚反應的比較;化學方程式的書寫。
4.醇、醛、酸、酯轉化關系的延伸
一 有機化合物
(一)烴 碳氫化合物
烷烴:CnH(2n+2) 如甲烷 CH4
夾角:109°28′
是烷烴中含氫量最高的物質。
烷烴有對稱結構,結構式參看書上。
甲烷為無色無味氣體,密度小於空氣
CH4+2O2→CO2+2H2O 注意條件
取代反應:CH4+Cl2→CH3Cl+HCl 條件:光照 注意四個取代反映
同系物:結構相似,相互之間相差一個或多個碳氫二基團
同分異構體:分子式相同,結構不同
甲烷不與強酸、強鹼,強氧化劑反應(有機中,強氧化劑=酸性高錳酸鉀溶液)
甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸烷。
C-C:飽和烴 C=C:不飽和烴
與氧氣反應,明亮火焰大量黑煙。
含C=C的烴叫做烯烴,不飽和,碳碳雙鍵鍵能不一樣,因此一個容易斷裂,發生加成反應成為穩定的單鍵。
可以與強氧化劑和溴單質發生反應。CH2=CH2+Br2→CH2Br-CH2Br注意條件。具體結構見課本
夾角:120°
與溴單質、水、氫氣、氯化氫氣體發生加成反應,生成對應物質。注意條件。
(二)烴的衍生物
乙醇:CH3CH2OH
乙醇和二甲醚都是C2H6O,但是結構不同。所以2mol乙醇與鈉反應生成1mol氫氣,斷的是O-H
-OH羥基,是乙醇的基團。基團決定了有機物的性質,且發生反應大多是在基團附近。
可以看做是羥基取代了乙烷中一個氫。
乙醇要求的反應:
1.氧化反應:CH3CH2OH+3O2→2CO2+3H2O條件點燃
2.催化氧化,生成甲醛。具體見筆記
3.使酸性重鉻酸鉀aq變綠,反應不作要求
⑩ 高中化學必修二,第一,二,三,四章思維導圖
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