高一化学必修二第三章
㈠ 人教版高一化学必修2知识点总结
(化学)新课标人教必修2高一化学知识点总结集
第一章 物质结构 元素周期律
1、Li与O2反应(点燃) P6
Na与O2反应(点燃) P6
Na与H2O反应: P6
K与H2O反应: P6
2、卤素单质F2 、Cl2 、Br2 、I2与氢气反应 、
、 P8
3、卤素单质间的置换反应:
(1)氯水与饱和溴化钠、氯水与饱和碘化钠溶液反应:
①
② P9
(2)溴水与碘化钠溶液反应: P9
4、Mg与H2O反应: P14
5、Na与Cl2、反应(点燃): P19
6、用电子式表示氯化钠的形成过程: P20
用电子式表示氯分子的形成过程: P20
用电子式表示氯化氢的形成过程: P20
用电子式表示下列分子:H2 N2 H2O
CO2 CH4 P21
第二章 化学反应与能量
1、Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl的反应 P30
2、原电池原理
典型的原电池(Zn-Cu原电池)
负极(锌): (氧化反应)
正极(铜): (还原反应)
电子流动方向:由锌经过外电路流向铜。
总反应离子方程式: P36
3、H2O2在催化剂作用下受热分解: P42
4、Na2SO4与CaCl2反应 : P45
5、高炉炼铁:
P45
第三章 有机化合物
1、甲烷的主要化学性质
(1)氧化反应(与O2的反应): P53
(2)取代反应(与Cl2在光照条件下的反应,生成四种不同的取代物):P54
①
②
③
④
2、乙烯的主要化学性质
(1) 氧化反应(与O2的反应): P60
(2) 加成反应((与Br2的反应): P60
(3)乙烯还可以和氢气、氯化氢、水等发生加成反应:P60
①
②
③
(4)聚合反应:P60
(乙烯制聚乙烯) ①
(氯乙烯制聚氯乙烯)②
3、苯的主要化学性质: P62
(1)氧化反应(与O2的反应):
(2)取代反应
① 与Br2的反应 :
② 苯与硝酸(用HONO2表示)发生取代反应,生成无色、不溶于水、有苦杏仁气味、密度大于水的油状液体——硝基苯。反应方程式:
(3)加成反应
用镍做催化剂,苯与氢发生加成反应:
4、乙醇的重要化学性质
(1)乙醇与金属钠的反应: P67
(2)乙醇的氧化反应
①乙醇的燃烧 P67
②乙醇的催化氧化反应 P68
③乙醇在常温下的氧化反应
CH3CH2OH CH3COOH
5、乙酸的重要化学性质
(1) 乙酸的酸性
①乙酸能使紫色石蕊试液变红
②乙酸能与碳酸盐反应,生成二氧化碳气体
利用乙酸的酸性,可以用乙酸来除去水垢(主要成分是CaCO3):
P68
乙酸还可以与碳酸钠反应,也能生成二氧化碳气体:
P68
上述两个反应都可以证明乙酸的酸性比碳酸的酸性强。
(2) 乙酸的酯化反应
①反应原理(与乙醇的反应): P69
乙酸与乙醇反应的主要产物乙酸乙酯是一种无色、有香味、密度比水的小、不溶于水的油状液体。
6、①蔗糖水解反应: P73
②淀粉(纤维素)水解反应: P73
③油脂的重要化学性质——水解反应P73
a)油脂在酸性条件下的水解
油脂+H2O 甘油+
b)油脂在碱性条件下的水解(又叫 反应)
油脂+H2O 甘油+
蛋白质+H2O 各种
第四章 化学与可持续发展
1、2HgO受热分解: P80-P81
Ag2O受热分解:
2、CO还原Fe2O3
①C 还原ZnO
②C 还原MgO
③O2还原Cu2S
④Al 还原Fe2O3(铝热反应)
⑤Fe还原CuSO4:
3、电解NaCl:
①电解NaOH: ②电解MgCl2
③电解Al2O3 ④、石油的催化裂化,例如:C4H10裂化得到乙烯和乙烷: P87
参考答案
第一章 物质结构 元素周期律
1、4Li + O2 2Li2 O
2Na+O2 Na2O2
2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
2K+2H2O===2KOH+H2↑
2、卤素单质与氢气反应
F2 + H2 === 2HF
Cl2 + H2 === 2HCl
Br2 + H2 === 2Br
I2 + H2 === 2HI
3、卤素单质间的置换反应:
(1)Cl2可以从溴化物(或碘化物)中置换出Br2(或I2):
①Cl2+2NaBr=Br2+2NaCl
②Cl2+2KI=I2+2KCl
(2)Br2可以从碘化物中置换出I2:
Br2+2KI=I2+2KBr
4、Mg+2H2O === Mg(OH)2↓+H2↑
2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑
Mg+2 HCl === MgCl2+ H2↑
5、
氯化钠的形成过程:略`
氯分子的形成过程:
氯化氢的形成过程:
用电子式表示下列分子:略
第二章 化学反应与能量
1、 Ba(OH)2•8H2O+2NH4Cl==BaCl2+2NH3↑+10H2O
NaOH+HCl==NaCl+H2O
2、原电池原理
(1)概念:原电池是把化学能转变成电能的装置
(2)典型的原电池(Zn-Cu原电池)
负极(锌):Zn-2e-=Zn2+ (氧化反应)
正极(铜):2H++2e-=H2↑ (还原反应)
电子流动方向:由锌经过外电路流向铜。
总反应离子方程式:Zn+2H+=Zn2++H2↑
3、2H2O2= 2H2O+O2↑
4、Na2SO4+CaCl2=CaSO4↓+Na2CO3
5、2C + O2 = 2CO
Fe2O3 + 3CO ==2Fe + 3CO2
第三章 有机化合物
1、甲烷的主要化学性质
(1)氧化反应
CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(l)
(2)取代反应
2、乙烯的主要化学性质
(1)氧化反应:C2H4+3O2 2CO2+2H2O
(2)加成反应
乙烯还可以和氢气、氯化氢、水等发生加成反应。
CH2=CH2 + H2 CH3CH3
CH2=CH2+HCl CH3CH2Cl(一氯乙烷)
CH2=CH2+H2O CH3CH2OH(乙醇)
(3)聚合反应:
3、苯的主要化学性质
(1) 氧化反应 2C6H6+15O2 12CO2+6H2O
(2) 取代反应
① + Br2 + HBr
② 苯与硝酸(用HONO2表示)发生取代反应,生成无色、不溶于水、有苦杏仁气味、密度大于水的油状液体——硝基苯。
+ HONO2 + H2O
(3) 加成反应
用镍做催化剂,苯与氢发生加成反应,生成环己烷。
+ 3H2
4、乙醇的重要化学性质
(1) 乙醇与金属钠的反应
2CH3CH2OH+2Na 2CH3CH2ONa+H2↑
(2) 乙醇的氧化反应
①乙醇的燃烧
CH3CH2OH+3O2 2CO2+3H2O
②乙醇的催化氧化反应
2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O
乙醛
③乙醇在常温下的氧化反应
CH3CH2OH CH3COOH
5、乙酸的重要化学性质
(3) 乙酸的酸性
①乙酸能使紫色石蕊试液变红
②乙酸能与碳酸盐反应,生成二氧化碳气体
利用乙酸的酸性,可以用乙酸来除去水垢(主要成分是CaCO3):
2CH3COOH+CaCO3 (CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑
乙酸还可以与碳酸钠反应,也能生成二氧化碳气体:
2CH3COOH+Na2CO3 2CH3COONa+H2O+CO2↑
上述两个反应都可以证明乙酸的酸性比碳酸的酸性强。
(4) 乙酸的酯化反应
①反应原理
乙酸与乙醇反应的主要产物乙酸乙酯是一种无色、有香味、密度比水的小、不溶于水的油状液体。
6、C12H22O11+H2O→C6H12O6+C6H12O6
油脂的重要化学性质——水解反应
(1) 油脂在酸性条件下的水解
油脂+H2O 甘油+高级脂肪酸
(2) 油脂在碱性条件下的水解(又叫皂化反应)
油脂+H2O 甘油+高级脂肪酸
蛋白质+H2O 各种氨基酸
第四章 化学与可持续发展
略
㈡ 高一化学必修二第三章有机化合物章末归纳与整理学案的答案 下面是文库链接,谁有这个的答案呢
1.含碳元素的化合物(CO、CO2、H2CO3、碳酸盐等结构和性质与无机物相似,属无机物,除外)
2.一定含C,常含H、O,可能含N、P、S、X(卤素原子)
3.碳四价规则是结构重点(碳最外层4个电子,要得到4个电子才能形成8电子稳定结构,但是其他组成有机物的元素也都需要得电子才达到8电子<H为2电子>稳定结构,大家都要得电子,谁也不失去,因此只有共用电子。碳原子要与其他原子形成四个共价键,而且碳原子之间可以形成单键、双键和叁键,碳链或者碳环。)有机物基本都能燃烧,其他性质因不同分类会不同,大体分为烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃、卤代烃、醇、酚、醚、醛、酮、羧酸、酯。
㈢ 高一化学必修二知识点总结
高中化学必修2知识点归纳总结
第一章 物质结构 元素周期律
一、原子结构
质子(Z个)
原子核 注意:
中子(N个) 质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)
1.原子( A X ) 原子序数=核电荷数=质子数=原子的核外电子数
核外电子(Z个)
★熟背前20号元素,熟悉1~20号元素原子核外电子的排布:
H He Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Cl Ar K Ca
2.原子核外电子的排布规律:①电子总是尽先排布在能量最低的电子层里;②各电子层最多容纳的电子数是2n2;③最外层电子数不超过8个(K层为最外层不超过2个),次外层不超过18个,倒数第三层电子数不超过32个。
电子层: 一(能量最低) 二 三 四 五 六 七
对应表示符号: K L M N O P Q
3.元素、核素、同位素
元素:具有相同核电荷数的同一类原子的总称。
核素:具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子。
同位素:质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素。(对于原子来说)
二、元素周期表
1.编排原则:
①按原子序数递增的顺序从左到右排列
②将电子层数相同的各元素从左到右排成一横行。(周期序数=原子的电子层数)
③把最外层电子数相同的元素按电子层数递增的顺序从上到下排成一纵行。
主族序数=原子最外层电子数
2.结构特点:
核外电子层数 元素种类
第一周期 1 2种元素
短周期 第二周期 2 8种元素
周期 第三周期 3 8种元素
元 (7个横行) 第四周期 4 18种元素
素 (7个周期) 第五周期 5 18种元素
周 长周期 第六周期 6 32种元素
期 第七周期 7 未填满(已有26种元素)
表 主族:ⅠA~ⅦA共7个主族
族 副族:ⅢB~ⅦB、ⅠB~ⅡB,共7个副族
(18个纵行) 第Ⅷ族:三个纵行,位于ⅦB和ⅠB之间
(16个族) 零族:稀有气体
三、元素周期律
1.元素周期律:元素的性质(核外电子排布、原子半径、主要化合价、金属性、非金属性)随着核电荷数的递增而呈周期性变化的规律。元素性质的周期性变化实质是元素原子核外电子排布的周期性变化的必然结果。
2.同周期元素性质递变规律
第三周期元素 11Na 12Mg 13Al 14Si 15P 16S 17Cl 18Ar
(1)电子排布 电子层数相同,最外层电子数依次增加
(2)原子半径 原子半径依次减小
—
(3)主要化合价 +1 +2 +3 +4
-4 +5
-3 +6
-2 +7
-1 —
(4)金属性、非金属性 金属性减弱,非金属性增加
—
(5)单质与水或酸置换难易 冷水
剧烈 热水与
酸快 与酸反
应慢 —— —
(6)氢化物的化学式 —— SiH4 PH3 H2S HCl —
(7)与H2化合的难易 —— 由难到易
—
(8)氢化物的稳定性 —— 稳定性增强
—
(9)最高价氧化物的化学式 Na2O MgO Al2O3 SiO2 P2O5 SO3 Cl2O7 —
最高价氧化物对应水化物 (10)化学式 NaOH Mg(OH)2 Al(OH)3 H2SiO3 H3PO4 H2SO4 HClO4 —
(11)酸碱性 强碱 中强碱 两性氢
氧化物 弱酸 中强
酸 强酸 很强
的酸 —
(12)变化规律 碱性减弱,酸性增强
—
第ⅠA族碱金属元素:Li Na K Rb Cs Fr (Fr是金属性最强的元素,位于周期表左下方)
第ⅦA族卤族元素:F Cl Br I At (F是非金属性最强的元素,位于周期表右上方)
★判断元素金属性和非金属性强弱的方法:
(1)金属性强(弱)——①单质与水或酸反应生成氢气容易(难);②氢氧化物碱性强(弱);③相互置换反应(强制弱)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。
(2)非金属性强(弱)——①单质与氢气易(难)反应;②生成的氢化物稳定(不稳定);③最高价氧化物的水化物(含氧酸)酸性强(弱);④相互置换反应(强制弱)2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2。
(Ⅰ)同周期比较:
金属性:Na>Mg>Al
与酸或水反应:从易→难
碱性:NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3
非金属性:Si<P<S<Cl
单质与氢气反应:从难→易
氢化物稳定性:SiH4<PH3<H2S<HCl
酸性(含氧酸):H2SiO3<H3PO4<H2SO4<HClO4
(Ⅱ)同主族比较:
金属性:Li<Na<K<Rb<Cs(碱金属元素)
与酸或水反应:从难→易
碱性:LiOH<NaOH<KOH<RbOH<CsOH 非金属性:F>Cl>Br>I(卤族元素)
单质与氢气反应:从易→难
氢化物稳定:HF>HCl>HBr>HI
(Ⅲ)
金属性:Li<Na<K<Rb<Cs
还原性(失电子能力):Li<Na<K<Rb<Cs
氧化性(得电子能力):Li+>Na+>K+>Rb+>Cs+ 非金属性:F>Cl>Br>I
氧化性:F2>Cl2>Br2>I2
还原性:F-<Cl-<Br-<I-
酸性(无氧酸):HF<HCl<HBr<HI
比较粒子(包括原子、离子)半径的方法:(1)先比较电子层数,电子层数多的半径大。
(2)电子层数相同时,再比较核电荷数,核电荷数多的半径反而小。
四、化学键
化学键是相邻两个或多个原子间强烈的相互作用。
1.离子键与共价键的比较
键型 离子键 共价键
概念 阴阳离子结合成化合物的静电作用叫离子键 原子之间通过共用电子对所形成的相互作用叫做共价键
成键方式 通过得失电子达到稳定结构 通过形成共用电子对达到稳定结构
成键粒子 阴、阳离子 原子
成键元素 活泼金属与活泼非金属元素之间(特殊:NH4Cl、NH4NO3等铵盐只由非金属元素组成,但含有离子键) 非金属元素之间
离子化合物:由离子键构成的化合物叫做离子化合物。(一定有离子键,可能有共价键)
共价化合物:原子间通过共用电子对形成分子的化合物叫做共价化合物。(只有共价键)
极性共价键(简称极性键):由不同种原子形成,A-B型,如,H-Cl。
共价键
非极性共价键(简称非极性键):由同种原子形成,A-A型,如,Cl-Cl。
2.电子式:
用电子式表示离子键形成的物质的结构与表示共价键形成的物质的结构的不同点:(1)电荷:用电子式表示离子键形成的物质的结构需标出阳离子和阴离子的电荷;而表示共价键形成的物质的结构不能标电荷。(2)[ ](方括号):离子键形成的物质中的阴离子需用方括号括起来,而共价键形成的物质中不能用方括号。
第二章 化学反应与能量
第一节 化学能与热能
1、在任何的化学反应中总伴有能量的变化。
原因:当物质发生化学反应时,断开反应物中的化学键要吸收能量,而形成生成物中的化学键要放出能量。化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。一个确定的化学反应在发生过程中是吸收能量还是放出能量,决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。E反应物总能量>E生成物总能量,为放热反应。E反应物总能量<E生成物总能量,为吸热反应。
2、常见的放热反应和吸热反应
常见的放热反应:①所有的燃烧与缓慢氧化。②酸碱中和反应。③金属与酸反应制取氢气。
④大多数化合反应(特殊:C+CO2 2CO是吸热反应)。
常见的吸热反应:①以C、H2、CO为还原剂的氧化还原反应如:C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)。
②铵盐和碱的反应如Ba(OH)2•8H2O+NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O
③大多数分解反应如KClO3、KMnO4、CaCO3的分解等。
3、能源的分类:
形成条件 利用历史 性质
一次能源
常规能源 可再生资源 水能、风能、生物质能
不可再生资源 煤、石油、天然气等化石能源
新能源 可再生资源 太阳能、风能、地热能、潮汐能、氢能、沼气
不可再生资源 核能
二次能源 (一次能源经过加工、转化得到的能源称为二次能源)
电能(水电、火电、核电)、蒸汽、工业余热、酒精、汽油、焦炭等
[思考]一般说来,大多数化合反应是放热反应,大多数分解反应是吸热反应,放热反应都不需要加热,吸热反应都需要加热,这种说法对吗?试举例说明。
点拔:这种说法不对。如C+O2=CO2的反应是放热反应,但需要加热,只是反应开始后不再需要加热,反应放出的热量可以使反应继续下去。Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl的反应是吸热反应,但反应并不需要加热。
第二节 化学能与电能
1、化学能转化为电能的方式:
电能
(电力) 火电(火力发电) 化学能→热能→机械能→电能 缺点:环境污染、低效
原电池 将化学能直接转化为电能 优点:清洁、高效
2、原电池原理
(1)概念:把化学能直接转化为电能的装置叫做原电池。
(2)原电池的工作原理:通过氧化还原反应(有电子的转移)把化学能转变为电能。
(3)构成原电池的条件:(1)电极为导体且活泼性不同;(2)两个电极接触(导线连接或直接接触);(3)两个相互连接的电极插入电解质溶液构成闭合回路。
(4)电极名称及发生的反应:
负极:较活泼的金属作负极,负极发生氧化反应,
电极反应式:较活泼金属-ne-=金属阳离子
负极现象:负极溶解,负极质量减少。
正极:较不活泼的金属或石墨作正极,正极发生还原反应,
电极反应式:溶液中阳离子+ne-=单质
正极的现象:一般有气体放出或正极质量增加。
(5)原电池正负极的判断方法:
①依据原电池两极的材料:
较活泼的金属作负极(K、Ca、Na太活泼,不能作电极);
较不活泼金属或可导电非金属(石墨)、氧化物(MnO2)等作正极。
②根据电流方向或电子流向:(外电路)的电流由正极流向负极;电子则由负极经外电路流向原电池的正极。
③根据内电路离子的迁移方向:阳离子流向原电池正极,阴离子流向原电池负极。
④根据原电池中的反应类型:
负极:失电子,发生氧化反应,现象通常是电极本身消耗,质量减小。
正极:得电子,发生还原反应,现象是常伴随金属的析出或H2的放出。
(6)原电池电极反应的书写方法:
(i)原电池反应所依托的化学反应原理是氧化还原反应,负极反应是氧化反应,正极反应是还原反应。因此书写电极反应的方法归纳如下:
①写出总反应方程式。 ②把总反应根据电子得失情况,分成氧化反应、还原反应。
③氧化反应在负极发生,还原反应在正极发生,反应物和生成物对号入座,注意酸碱介质和水等参与反应。
(ii)原电池的总反应式一般把正极和负极反应式相加而得。
(7)原电池的应用:①加快化学反应速率,如粗锌制氢气速率比纯锌制氢气快。②比较金属活动性强弱。③设计原电池。④金属的腐蚀。
2、化学电源基本类型:
①干电池:活泼金属作负极,被腐蚀或消耗。如:Cu-Zn原电池、锌锰电池。
②充电电池:两极都参加反应的原电池,可充电循环使用。如铅蓄电池、锂电池和银锌电池等。
③燃料电池:两电极材料均为惰性电极,电极本身不发生反应,而是由引入到两极上的物质发生反应,如H2、CH4燃料电池,其电解质溶液常为碱性试剂(KOH等)。
第三节 化学反应的速率和限度
1、化学反应的速率
(1)概念:化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量(均取正值)来表示。 计算公式:v(B)= =
①单位:mol/(L•s)或mol/(L•min)
②B为溶液或气体,若B为固体或纯液体不计算速率。
③以上所表示的是平均速率,而不是瞬时速率。
④重要规律:(i)速率比=方程式系数比 (ii)变化量比=方程式系数比
(2)影响化学反应速率的因素:
内因:由参加反应的物质的结构和性质决定的(主要因素)。
外因:①温度:升高温度,增大速率
②催化剂:一般加快反应速率(正催化剂)
③浓度:增加C反应物的浓度,增大速率(溶液或气体才有浓度可言)
④压强:增大压强,增大速率(适用于有气体参加的反应)
⑤其它因素:如光(射线)、固体的表面积(颗粒大小)、反应物的状态(溶剂)、原电池等也会改变化学反应速率。
2、化学反应的限度——化学平衡
(1)在一定条件下,当一个可逆反应进行到正向反应速率与逆向反应速率相等时,反应物和生成物的浓度不再改变,达到表面上静止的一种“平衡状态”,这就是这个反应所能达到的限度,即化学平衡状态。
化学平衡的移动受到温度、反应物浓度、压强等因素的影响。催化剂只改变化学反应速率,对化学平衡无影响。
在相同的条件下同时向正、逆两个反应方向进行的反应叫做可逆反应。通常把由反应物向生成物进行的反应叫做正反应。而由生成物向反应物进行的反应叫做逆反应。
在任何可逆反应中,正方应进行的同时,逆反应也在进行。可逆反应不能进行到底,即是说可逆反应无论进行到何种程度,任何物质(反应物和生成物)的物质的量都不可能为0。
(2)化学平衡状态的特征:逆、动、等、定、变。
①逆:化学平衡研究的对象是可逆反应。
②动:动态平衡,达到平衡状态时,正逆反应仍在不断进行。
③等:达到平衡状态时,正方应速率和逆反应速率相等,但不等于0。即v正=v逆≠0。
④定:达到平衡状态时,各组分的浓度保持不变,各组成成分的含量保持一定。
⑤变:当条件变化时,原平衡被破坏,在新的条件下会重新建立新的平衡。
(3)判断化学平衡状态的标志:
① VA(正方向)=VA(逆方向)或nA(消耗)=nA(生成)(不同方向同一物质比较)
②各组分浓度保持不变或百分含量不变
③借助颜色不变判断(有一种物质是有颜色的)
④总物质的量或总体积或总压强或平均相对分子质量不变(前提:反应前后气体的总物质的量不相等的反应适用,即如对于反应xA+yB zC,x+y≠z )
第三章 有机化合物
绝大多数含碳的化合物称为有机化合物,简称有机物。像CO、CO2、碳酸、碳酸盐等少数化合物,由于它们的组成和性质跟无机化合物相似,因而一向把它们作为无机化合物。
一、烃
1、烃的定义:仅含碳和氢两种元素的有机物称为碳氢化合物,也称为烃。
2、烃的分类:
饱和烃→烷烃(如:甲烷)
脂肪烃(链状)
烃 不饱和烃→烯烃(如:乙烯)
芳香烃(含有苯环)(如:苯)
3、甲烷、乙烯和苯的性质比较:
有机物 烷烃 烯烃 苯及其同系物
通式 CnH2n+2 CnH2n ——
代表物 甲烷(CH4) 乙烯(C2H4) 苯(C6H6)
结构简式 CH4 CH2=CH2 或
(官能团)
结构特点 C-C单键,
链状,饱和烃 C=C双键,
链状,不饱和烃 一种介于单键和双键之间的独特的键,环状
空间结构 正四面体 六原子共平面 平面正六边形
物理性质 无色无味的气体,比空气轻,难溶于水 无色稍有气味的气体,比空气略轻,难溶于水 无色有特殊气味的液体,比水轻,难溶于水
用途 优良燃料,化工原料 石化工业原料,植物生长调节剂,催熟剂 溶剂,化工原料
有机物 主 要 化 学 性 质
烷烃:
甲烷 ①氧化反应(燃烧)
CH4+2O2――→CO2+2H2O(淡蓝色火焰,无黑烟)
②取代反应 (注意光是反应发生的主要原因,产物有5种)
CH4+Cl2―→CH3Cl+HCl CH3Cl +Cl2―→CH2Cl2+HCl
CH2Cl2+Cl2―→CHCl3+HCl CHCl3+Cl2―→CCl4+HCl
在光照条件下甲烷还可以跟溴蒸气发生取代反应,
甲烷不能使酸性KMnO4溶液、溴水或溴的四氯化碳溶液褪色。
烯烃:
乙烯 ①氧化反应 (ⅰ)燃烧
C2H4+3O2――→2CO2+2H2O(火焰明亮,有黑烟)
(ⅱ)被酸性KMnO4溶液氧化,能使酸性KMnO4溶液褪色。
②加成反应
CH2=CH2+Br2-→CH2Br-CH2Br(能使溴水或溴的四氯化碳溶液褪色)
在一定条件下,乙烯还可以与H2、Cl2、HCl、H2O等发生加成反应
CH2=CH2+H2――→CH3CH3
CH2=CH2+HCl-→CH3CH2Cl(氯乙烷)
CH2=CH2+H2O――→CH3CH2OH(制乙醇)
③加聚反应 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。常利用该反应鉴别烷烃和烯烃,如鉴别甲烷和乙烯。
苯 ①氧化反应(燃烧)
2C6H6+15O2―→12CO2+6H2O(火焰明亮,有浓烟)
②取代反应
苯环上的氢原子被溴原子、硝基取代。
+Br2――→ +HBr
+HNO3――→ +H2O
③加成反应
+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、同分异构体、同素异形体、同位素比较。
概念 同系物 同分异构体 同素异形体 同位素
定义 结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质 分子式相同而结构式不同的化合物的互称 由同种元素组成的不同单质的互称 质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子的互称
分子式 不同 相同 元素符号表示相同,分子式可不同 ——
结构 相似 不同 不同 ——
研究对象 化合物 化合物 单质 原子
6、烷烃的命名:
(1)普通命名法:把烷烃泛称为“某烷”,某是指烷烃中碳原子的数目。1-10用甲,乙,丙,丁,戊,已,庚,辛,壬,癸;11起汉文数字表示。区别同分异构体,用“正”,“异”,“新”。
正丁烷,异丁烷;正戊烷,异戊烷,新戊烷。
(2)系统命名法:
①命名步骤:(1)找主链-最长的碳链(确定母体名称);(2)编号-靠近支链(小、多)的一端;
(3)写名称-先简后繁,相同基请合并.
②名称组成:取代基位置-取代基名称母体名称
③阿拉伯数字表示取代基位置,汉字数字表示相同取代基的个数
CH3-CH-CH2-CH3 CH3-CH-CH-CH3
2-甲基丁烷 2,3-二甲基丁烷
7、比较同类烃的沸点:
①一看:碳原子数多沸点高。
②碳原子数相同,二看:支链多沸点低。
常温下,碳原子数1-4的烃都为气体。
二、烃的衍生物
1、乙醇和乙酸的性质比较
有机物 饱和一元醇 饱和一元醛 饱和一元羧酸
通式 CnH2n+1OH —— CnH2n+1COOH
代表物 乙醇 乙醛 乙酸
结构简式 CH3CH2OH
或 C2H5OH CH3CHO CH3COOH
官能团 羟基:-OH
醛基:-CHO
羧基:-COOH
物理性质 无色、有特殊香味的液体,俗名酒精,与水互溶,易挥发
(非电解质) —— 有强烈刺激性气味的无色液体,俗称醋酸,易溶于水和乙醇,无水醋酸又称冰醋酸。
用途 作燃料、饮料、化工原料;用于医疗消毒,乙醇溶液的质量分数为75% —— 有机化工原料,可制得醋酸纤维、合成纤维、香料、燃料等,是食醋的主要成分
有机物 主 要 化 学 性 质
乙醇 ①与Na的反应
2CH3CH2OH+2Na―→2CH3CH2ONa+H2↑
乙醇与Na的反应(与水比较):①相同点:都生成氢气,反应都放热
②不同点:比钠与水的反应要缓慢
结论:乙醇分子羟基中的氢原子比烷烃分子中的氢原子活泼,但没有水分子中的氢原子活泼。
②氧化反应 (ⅰ)燃烧
CH3CH2OH+3O2―→2CO2+3H2O
(ⅱ)在铜或银催化条件下:可以被O2氧化成乙醛(CH3CHO)
2CH3CH2OH+O2――→2CH3CHO+2H2O
③消去反应
CH3CH2OH――→CH2=CH2↑+H2O
乙醛 氧化反应:醛基(-CHO)的性质-与银氨溶液,新制Cu(OH)2反应
CH3CHO+2Ag(NH3)2OH――→CH3COONH4+H2O +2Ag↓+3NH3↑
(银氨溶液)
CH3CHO + 2Cu(OH)2――→CH3COOH+Cu2O↓+2H2O
(砖红色)
醛基的检验:方法1:加银氨溶液水浴加热有银镜生成。
方法2:加新制的Cu(OH)2碱性悬浊液加热至沸有砖红色沉淀
乙酸 ①具有酸的通性:CH3COOH≒CH3COO-+H+
使紫色石蕊试液变红;
与活泼金属,碱,弱酸盐反应,如CaCO3、Na2CO3
酸性比较:CH3COOH > H2CO3
2CH3COOH+CaCO3=2(CH3COO)2Ca+CO2↑+H2O(强制弱)
②酯化反应
CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5+H2O
酸脱羟基醇脱氢
三、基本营养物质
食物中的营养物质包括:糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐和水。人们习惯称糖类、油脂、蛋白质为动物性和植物性食物中的基本营养物质。
种类 元 代表物 代表物分子
糖类 单糖 C H O 葡萄糖 C6H12O6 葡萄糖和果糖互为同分异构体
单糖不能发生水解反应
果糖
双糖 C H O 蔗糖 C12H22O11 蔗糖和麦芽糖互为同分异构体
能发生水解反应
麦芽糖
多糖 C H O 淀粉 (C6H10O5)n 淀粉、纤维素由于n值不同,所以分子式不同,不能互称同分异构体
能发生水解反应
纤维素
油脂 油 C H O 植物油 不饱和高级脂肪酸甘油酯 含有C=C键,能发生加成反应,
能发生水解反应
脂 C H O 动物脂肪 饱和高级脂肪酸甘油酯 C-C键,
能发生水解反应
蛋白质 C H O
N S P等 酶、肌肉、
毛发等 氨基酸连接成的高分子 能发生水解反应
主 要 化 学 性 质
葡萄糖
结构简式:CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO
或CH2OH(CHOH)4CHO (含有羟基和醛基)
醛基:①使新制的Cu(OH)2¬产生砖红色沉淀-测定糖尿病患者病情
②与银氨溶液反应产生银镜-工业制镜和玻璃瓶瓶胆
羟基:与羧酸发生酯化反应生成酯
蔗糖 水解反应:生成葡萄糖和果糖
淀粉
纤维素 淀粉、纤维素水解反应:生成葡萄糖
淀粉特性:淀粉遇碘单质变蓝
油脂 水解反应:生成高级脂肪酸(或高级脂肪酸盐)和甘油
蛋白质 水解反应:最终产物为氨基酸
颜色反应:蛋白质遇浓HNO3变黄(鉴别部分蛋白质)
灼烧蛋白质有烧焦羽毛的味道(鉴别蛋白质)
第四章 化学与可持续发展
第一节 开发利用金属矿物和海水资源
一、金属矿物的开发利用
1、金属的存在:除了金、铂等少数金属外,绝大多数金属以化合态的形式存在于自然界。
2、金属冶炼的涵义:简单地说,金属的冶炼就是把金属从矿石中提炼出来。金属冶炼的实质是把金属元素从化合态还原为游离态,即M(+n)(化合态) M(0)(游离态)。
3、金属冶炼的一般步骤: (1)矿石的富集:除去杂质,提高矿石中有用成分的含量。(2)冶炼:利用氧化还原反应原理,在一定条件下,用还原剂把金属从其矿石中还原出来,得到金属单质(粗)。(3)精炼:采用一定的方法,提炼纯金属。
4、金属冶炼的方法
(1)电解法:适用于一些非常活泼的金属。
2NaCl(熔融) 2Na+Cl2↑ MgCl2(熔融) Mg+Cl2↑ 2Al2O3(熔融) 4Al+3O2↑
(2)热还原法:适用于较活泼金属。
Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2↑ WO3+3H2 W+3H2O ZnO+C Zn+CO↑
常用的还原剂:焦炭、CO、H2等。一些活泼的金属也可作还原剂,如Al,
Fe2O3+2Al 2Fe+Al2O3(铝热反应) Cr2O3+2Al 2Cr+Al2O3(铝热反应)
(3)热分解法:适用于一些不活泼的金属。
2HgO 2Hg+O2↑ 2Ag2O 4Ag+O2↑
5、 (1)回收金属的意义:节约矿物资源,节约能源,减少环境污染。(2)废旧金属的最好处理方法是回收利用。(3)回收金属的实例:废旧钢铁用于炼钢;废铁屑用于制铁盐;从电影业、照相业、科研单位和医院X光室回收的定影液中,可以提取金属银。
金属的活动性顺序 K、Ca、Na、
Mg、Al Zn、Fe、Sn、
Pb、(H)、Cu Hg、Ag Pt、Au
金属原子失电子能力 强 弱
金属离子得电子能力 弱 强
主要冶炼方法 电解法 热还原法 热分解法 富集法
还原剂或
特殊措施 强大电流
提供电子 H2、CO、C、
Al等加热 加热 物理方法或
化学方法
二、海水资源的开发利用
1、海水是一个远未开发的巨大化学资源宝库 海水中含有80多种元素,其中Cl、Na、K、Mg、Ca、S、C、F、B、Br、Sr 11种元素的含量较高,其余为微量元素。常从海水中提取食盐,并在传统海水制盐工业基础上制取镁、钾、溴及其化合物。
2、海水淡化的方法:蒸馏法、电渗析法、离子交换法等。其中蒸馏法的历史最久,蒸馏法的原理是把水加热到水的沸点,液态水变为水蒸气与海水中的盐分离,水蒸气冷凝得淡水。
3、海水提溴
浓缩海水 溴单质 氢溴酸 溴单质
有关反应方程式:①2NaBr+Cl2=Br2+2NaCl ②Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4
③2HBr+Cl2=2HCl+Br2
4、海带提碘
海带中的碘元素主要以I-的形式存在,提取时用适当的氧化剂将其氧化成I2,再萃取出来。证明海带中含有碘,实验方法:(1)用剪刀剪碎海带,用酒精湿润,放入坩锅中。(2)灼烧海带至完全生成灰,停止加热,冷却。(3)将海带灰移到小烧杯中,加蒸馏水,搅拌、煮沸、过滤。(4)在滤液中滴加稀H2SO4及H2O2然后加入几滴淀粉溶液。
证明含碘的现象:滴入淀粉溶液,溶液变蓝色。2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O
第二节 化学与资源综合利用、环境保护
一、煤和石油
1、煤的组成:煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物,主要含碳元素,还含有少量的氢、氧、氮、硫等元素。
2、煤的综合利用:煤的干馏、煤的气化、煤的液化。
煤的干馏是指将煤在隔绝空气的条件下加强使其分解的过程,也叫煤的焦化。煤干馏得到焦炭、煤焦油、焦炉气等。
煤的气化是将其中的有机物转化为可燃性气体的过程。
煤的液化是将煤转化成液体燃料的过程。
3、石油的组成:石油主要是多种烷烃、环烷烃和芳香烃多种碳氢化合物的混合物,没有固定的沸点。
4、石油的加工:石油的分馏、催化裂化、裂解。
㈣ 高一化学必修二的三四章知识点整理
如下:
第二部分:化学物质及其变化
一、物质的分类把一种(或多种)物质分散在另一种(或多种)物质中所得到的体系,叫分散系。被分散的物质称作分散质(可以是气体、液体、固体),起容纳分散质作用的物质称作分散剂(可以是气体、液体、固体)。溶液、胶体、浊液三种分散系的比较分散质粒子大小/nm 外观特征 能否通过滤纸 有否丁达尔效应 实例溶液 小于1 均匀、透明、稳定 能 没有 NaCl、蔗糖溶液胶体 在1—100之间 均匀、有的透明、较稳定 能 有 Fe(OH)3胶体浊液 大于100 不均匀、不透明、不稳定 不能 没有 泥水二、物质的化学变化1、物质之间可以发生各种各样的化学变化,依据一定的标准可以对化学变化进行分类。(1)根据反应物和生成物的类别以及反应前后物质种类的多少可以分为:A、化合反应(A+B=AB)B、分解反应(AB=A+B)C、置换反应(A+BC=AC+B)D、复分解反应(AB+CD=AD+CB)(2)根据反应中是否有离子参加可将反应分为:A、离子反应:有离子参加的一类反应。主要包括复分解反应和有离子参加的氧化还原反应。B、分子反应(非离子反应)(3)根据反应中是否有电子转移可将反应分为:A、氧化还原反应:反应中有电子转移(得失或偏移)的反应实质:有电子转移(得失或偏移)特征:反应前后元素的化合价有变化B、非氧化还原反应2、离子反应(1)、电解质:在水溶液中或熔化状态下能导电的化合物,叫电解质。酸、碱、盐都是电解质。在水溶液中或熔化状态下都不能导电的化合物,叫非电解质。注意:①电解质、非电解质都是化合物,不同之处是在水溶液中或融化状态下能否导电。②电解质的导电是有条件的:电解质必须在水溶液中或熔化状态下才能导电。③能导电的物质并不全部是电解质:如铜、铝、石墨等。④非金属氧化物(SO2、SO3、CO2)、大部分的有机物为非电解质。(2)、离子方程式:用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子。它不仅表示一个具体的化学反应,而且表示同一类型的离子反应。复分解反应这类离子反应发生的条件是:生成沉淀、气体或水。书写方法:写:写出反应的化学方程式拆:把易溶于水、易电离的物质拆写成离子形式删:将不参加反应的离子从方程式两端删去查:查方程式两端原子个数和电荷数是否相等(3)、离子共存问题所谓离子在同一溶液中能大量共存,就是指离子之间不发生任何反应;若离子之间能发生反应,则不能大量共存。A. 结合生成难溶物质的离子不能大量共存:如Ba2+和、Ag+和、Ca2+和、Mg2+和等B. 结合生成气体或易挥发性物质的离子不能大量共存:如H+和,,,和等C. 结合生成难电离物质(水)的离子不能大量共存:如H+和、,和等。D. 发生氧化还原反应、水解反应的离子不能大量共存(待学)注意:题干中的条件:如无色溶液应排除有色离子:Fe2+、Fe3+、Cu2+、等离子,酸性(或碱性)则应考虑所给离子组外,还有大量的H+(或)。(4)离子方程式正误判断(六看)一、看反应是否符合事实:主要看反应能否进行或反应产物是否正确二、看能否写出离子方程式:纯固体之间的反应不能写离子方程式三、看化学用语是否正确:化学式、离子符号、沉淀、气体符号、等号等的书写是否符合事实四、看离子配比是否正确五、看原子个数、电荷数是否守恒六、看与量有关的反应表达式是否正确(过量、适量)3、氧化还原反应中概念及其相互关系如下:失去电子——化合价升高——被氧化(发生氧化反应)——是还原剂(有还原性)得到电子——化合价降低——被还原(发生还原反应)——是氧化剂(有氧化性)
第三部分:金属及其化合物
金属活动性Na>Mg>Al>Fe。
金属一般比较活泼,容易与O2反应而生成氧化物,可以与酸溶液反应而生成H2,特别活泼的如Na等可以与H2O发生反应置换出H2,特殊金属如Al可以与碱溶液反应而得到H2。A12O3为两性氧化物,Al(OH)3为两性氢氧化物,都既可以与强酸反应生成盐和水,也可以与强碱反应生成盐和水。一、Na2CO3和NaHCO3比较碳酸钠 碳酸氢钠俗名 纯碱或苏打 小苏打色态 白色晶体 细小白色晶体水溶性 易溶于水,溶液呈碱性使酚酞变红 易溶于水(但比Na2CO3溶解度小)溶液呈碱性(酚酞变浅红)热稳定性 较稳定,受热难分解 受热易分解2NaHCO3======= Na2CO3+CO2↑+H2O与酸反应 +H+ ====+H+ =====CO2↑+H2O+H+ =====CO2↑+H2O相同条件下放出CO2的速度NaHCO3比Na2CO3快与碱反应 Na2CO3+Ca(OH)2 =====CaCO3↓+2NaOH反应实质:与金属阳离子的复分解反应 NaHCO3+NaOH ====Na2CO3+H2O反应实质:+ =====H2O+与H2O和CO2的反应 Na2CO3+CO2+H2O =====2NaHCO3+H2O+CO2 ====2不反应与盐反应 CaCl2+Na2CO3 =====CaCO3↓+2NaClCa2++====== CaCO3↓不反应主要用途 玻璃、造纸、制皂、洗涤 发酵、医药、灭火器转化关系二、.合金:两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合在一起而形成的具有金属特性的物质。合金的特点;硬度一般比成分金属大而熔点比成分金属低,用途比纯金属要广泛。
第四部分:非金属及其化合物
一、硅元素:无机非金属材料中的主角,在地壳中含量26.3%,次于氧。是一种亲氧元素,以熔点很高的氧化物及硅酸盐形式存在于岩石、沙子和土壤中,占地壳质量90%以上。位于第3周期,第ⅣA族碳的下方。Si 对比 C最外层有4个电子,主要形成四价的化合物。二、二氧化硅(SiO2)天然存在的二氧化硅称为硅石,包括结晶形和无定形。石英是常见的结晶形二氧化硅,其中无色透明的就是水晶,具有彩色环带状或层状的是玛瑙。二氧化硅晶体为立体网状结构,基本单元是[SiO4],因此有良好的物理和化学性质被广泛应用。(玛瑙饰物,石英坩埚,光导纤维)物理:熔点高、硬度大、不溶于水、洁净的SiO2无色透光性好化学:化学稳定性好、除HF外一般不与其他酸反应,可以与强碱(NaOH)反应,是酸性氧化物,在一定的条件下能与碱性氧化物反应SiO2+4HF == SiF4 ↑+2H2OSiO2+CaO ===(高温) CaSiO3SiO2+2NaOH == Na2SiO3+H2O不能用玻璃瓶装HF,装碱性溶液的试剂瓶应用木塞或胶塞。三、硅酸(H2SiO3)酸性很弱(弱于碳酸)溶解度很小,由于SiO2不溶于水,硅酸应用可溶性硅酸盐和其他酸性比硅酸强的酸反应制得。Na2SiO3+2HCl == H2SiO3↓+2NaCl硅胶多孔疏松,可作干燥剂,催化剂的载体。四、硅酸盐硅酸盐是由硅、氧、金属元素组成的化合物的总称,分布广,结构复杂化学性质稳定。一般不溶于水。(Na2SiO3 、K2SiO3除外)最典型的代表是硅酸钠Na2SiO3 :可溶,其水溶液称作水玻璃和泡花碱,可作肥皂填料、木材防火剂和黏胶剂。常用硅酸盐产品:玻璃、陶瓷、水泥四、硅单质与碳相似,有晶体和无定形两种。晶体硅结构类似于金刚石,有金属光泽的灰黑色固体,熔点高(1410℃),硬度大,较脆,常温下化学性质不活泼。是良好的半导体,应用:半导体晶体管及芯片、光电池、五、氯元素:位于第三周期第ⅦA族,原子结构: 容易得到一个电子形成氯离子Cl-,为典型的非金属元素,在自然界中以化合态存在。六、氯气物理性质:黄绿色气体,有刺激性气味、可溶于水、加压和降温条件下可变为液态(液氯)和固态。制法:MnO2+4HCl (浓) MnCl2+2H2O+Cl2闻法:用手在瓶口轻轻扇动,使少量氯气进入鼻孔。化学性质:很活泼,有毒,有氧化性, 能与大多数金属化合生成金属氯化物(盐)。也能与非金属反应:2Na+Cl2 ===(点燃) 2NaCl 2Fe+3Cl2===(点燃) 2FeCl3 Cu+Cl2===(点燃) CuCl2Cl2+H2 ===(点燃) 2HCl 现象:发出苍白色火焰,生成大量白雾。燃烧不一定有氧气参加,物质并不是只有在氧气中才可以燃烧。燃烧的本质是剧烈的氧化还原反应,所有发光放热的剧烈化学反应都称为燃烧。Cl2的用途:①自来水杀菌消毒Cl2+H2O == HCl+HClO 2HClO ===(光照) 2HCl+O2 ↑1体积的水溶解2体积的氯气形成的溶液为氯水,为浅黄绿色。其中次氯酸HClO有强氧化性和漂泊性,起主要的消毒漂白作用。次氯酸有弱酸性,不稳定,光照或加热分解,因此久置氯水会失效。②制漂白液、漂白粉和漂粉精制漂白液 Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O ,其有效成分NaClO比HClO稳定多,可长期存放制漂白粉(有效氯35%)和漂粉精(充分反应有效氯70%) 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O③与有机物反应,是重要的化学工业物质。④用于提纯Si、Ge、Ti等半导体和钛⑤有机化工:合成塑料、橡胶、人造纤维、农药、染料和药品七、氯离子的检验使用硝酸银溶液,并用稀硝酸排除干扰离子(、)HCl+AgNO3 == AgCl ↓+HNO3NaCl+AgNO3 == AgCl ↓+NaNO3Na2CO3+2AgNO3 ==Ag2CO3 ↓+2NaNO3Ag2CO3+2HNO3 == 2AgNO3+CO2 ↑+H2OCl-+Ag+ == AgCl ↓八、二氧化硫制法(形成):硫黄或含硫的燃料燃烧得到(硫俗称硫磺,是黄色粉末)S+O2 ===(点燃) SO2物理性质:无色、刺激性气味、容易液化,易溶于水(1:40体积比)化学性质:有毒,溶于水与水反应生成亚硫酸H2SO3,形成的溶液酸性,有漂白作用,遇热会变回原来颜色。这是因为H2SO3不稳定,会分解回水和SO2SO2+H2O==== H2SO3 因此这个化合和分解的过程可以同时进行,为可逆反应。可逆反应——在同一条件下,既可以往正反应方向发生,又可以向逆反应方向发生的化学反应称作可逆反应,用可逆箭头符号 连接。九、一氧化氮和二氧化氮一氧化氮在自然界形成条件为高温或放电:N2+O2 ========(高温或放电) 2NO,生成的一氧化氮很不稳定,在常温下遇氧气即化合生成二氧化氮: 2NO+O2 == 2NO2一氧化氮的介绍:无色气体,是空气中的污染物,少量NO可以治疗心血管疾病。二氧化氮的介绍:红棕色气体、刺激性气味、有毒、易液化、易溶于水,并与水反应:3 NO2+H2O == 2HNO3+NO 这是工业制硝酸的方法。十、大气污染SO2 、NO2溶于雨水形成酸雨。防治措施:① 从燃料燃烧入手。② 从立法管理入手。③从能源利用和开发入手。④从废气回收利用,化害为利入手。(2SO2+O2 2SO3 SO3+H2O= H2SO4)十一、硫酸物理性质:无色粘稠油状液体,不挥发,沸点高,密度比水大。化学性质:具有酸的通性,浓硫酸具有脱水性、吸水性和强氧化性。是强氧化剂。C12H22O11 ======(浓H2SO4) 12C+11H2O放热2 H2SO4 (浓)+C CO2 ↑+2H2O+SO2 ↑还能氧化排在氢后面的金属,但不放出氢气。2 H2SO4 (浓)+Cu CuSO4+2H2O+SO2 ↑稀硫酸:与活泼金属反应放出H2 ,使酸碱指示剂紫色石蕊变红,与某些盐反应,与碱性氧化物反应,与碱中和十二、硝酸物理性质:无色液体,易挥发,沸点较低,密度比水大。化学性质:具有一般酸的通性,浓硝酸和稀硝酸都是强氧化剂。还能氧化排在氢后面的金属,但不放出氢气。4HNO3(浓)+Cu == Cu(NO3)2+2NO2 ↑+4H2O8HNO3(稀)+3Cu 3Cu(NO3)2+2NO ↑+4H2O反应条件不同,硝酸被还原得到的产物不同,可以有以下产物:N(+4)O2,HN(+3)O2,N(+2)O,N(+1)2O,N(O)2, N(-3)H3△硫酸和硝酸:浓硫酸和浓硝酸都能钝化某些金属(如铁和铝)使表面生成一层致密的氧化保护膜,隔绝内层金属与酸,阻止反应进一步发生。因此,铁铝容器可以盛装冷的浓硫酸和浓硝酸。硝酸和硫酸都是重要的化工原料和实验室必备的重要试剂。可用于制化肥、农药、炸药、染料、盐类等。硫酸还用于精炼石油、金属加工前的酸洗及制取各种挥发性酸。十三、氨气及铵盐氨气的性质:无色气体,刺激性气味、密度小于空气、极易溶于水(且快)1:700体积比。溶于水发生以下反应使水溶液呈碱性:NH3+H2O ====NH3•H2O +可作红色喷泉实验。生成的一水合氨NH3•H2O是一种弱碱,很不稳定,会分解,受热更不稳定:NH3•H2O ===(△) NH3 ↑+H2O浓氨水易挥发除氨气,有刺激难闻的气味。氨气能跟酸反应生成铵盐:NH3+HCl == NH4Cl (晶体)氨是重要的化工产品,氮肥工业、有机合成工业及制造硝酸、铵盐和纯碱都离不开它。氨气容易液化为液氨,液氨气化时吸收大量的热,因此还可以用作制冷剂。铵盐的性质:易溶于水(很多化肥都是铵盐),受热易分解,放出氨气:NH4Cl===== NH3 ↑+HCl ↑NH4HCO3 ======NH3 ↑+H2O ↑+CO2 ↑可以用于实验室制取氨气:(干燥铵盐与和碱固体混合加热)NH4NO3+NaOH====== NaNO3+H2O+NH3 ↑2NH4Cl+Ca(OH)2 =====CaCl2+2H2O+2NH3 ↑用向下排空气法收集,红色石蕊试纸检验是否收集满。
不知够不够用O(∩_∩)O哈哈~
㈤ 求高一化学必修二的章节目录
第一章
物质结构
元素周期律
第一节
元素周期表
第二节
元素周期律
第三节
化学键
归纳与整理
第二章
化学反应与能量
第一节
化学能与热能
第二节
化学能与电能
第三节
化学反应的速率和限度
归纳与整理
第三章
有机化合物
第一节
最简单的有机化合物----甲烷
第二节
来自石油和煤的两种基本化工原料
第三节
生活中两种
常见的有机物
第四节
基本营养物质
归纳与整理
第四章
化学与可持续发展
第一节
开发利用金属矿物和海水资源
第二节
化学与资源综合利用、环境保护
归纳与整理
㈥ 高中化学必修二,一到三章的思维导图知识框架体系是什么
高中必修二历史“第二单元”的思维导图,不要谢别人,要自己动笔画!因为现成的图,照抄是没有意义的,思维导图,重在思维,价值在画图时的思考过程,画时思考才启动,对知识的理解才加深!
㈦ 高一化学必修二第三章知识点总结
以下是比较重要的化学式:
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
以下是较重要的化学性质:
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)
能发生加聚反应的
含C=C双键的(如烯)
能发生消去反应的是
乙醇(浓硫酸,170℃)
能发生酯化反应的是
醇和酸
燃烧产生大量黑烟的是
C2H2、C6H6
属于天然高分子的是
淀粉、纤维素、蛋白质、天然橡(油脂、麦芽糖、蔗糖不是)
属于三大合成材料的是
塑料、合成橡胶、合成纤维
常用来造纸的原料
纤维素
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新人教版高中化学必修二全册复习资料
第一章物质结构元素周期律
第一节 元素周期表
一、元素周期表的结构
周期序数=核外电子层数 主族序数=最外层电子数
原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数
短周期(第1、2、3周期)
周期:7个(共七个横行)
周期表 长周期(第4、5、6、7周期)
主族7个:ⅠA-ⅦA
族:16个(共18个纵行)副族7个:IB-ⅦB
第Ⅷ族1个(3个纵行)
零族(1个)稀有气体元素
二.元素的性质和原子结构
(一)碱金属元素:
1.原子结构相似性:最外层电子数相同,都为_______个
递变性:从上到下,随着核电核数的增大,电子层数增多
2.碱金属化学性质的相似性:
4Li + O2 Li2O 2Na + O2 Na2O2
2 Na + 2H2O =2NaOH + H2↑ 2K + 2H2O =2KOH + H2↑
2R+ 2 H2O =2 ROH + H2 ↑
产物中,碱金属元素的化合价都为+1价。
结论:碱金属元素原子的最外层上都只有___个电子,因此,它们的化学性质相似。
3.碱金属化学性质的递变性:
递变性:从上到下(从Li到Cs),随着核电核数的增加,碱金属原子的电子层数逐渐增多,原子核对最外层电子的引力逐渐减弱,原子失去电子的能力增强,即金属性逐渐增强。所以从Li到Cs的金属性逐渐增强。
结论:1)原子结构的递变性导致化学性质的递变性。
2)金属性强弱的判断依据:与水或酸反应越容易,金属性越强;最高价氧化物对应的水化物(氢氧化物)碱性越强,金属性越强。
4.碱金属物理性质的相似性和递变性:
1)相似性:银白色固体、硬度小、密度小(轻金属)、熔点低、易导热、导电、有展性。
2)递变性(从锂到铯):
①密度逐渐增大(K反常) ②熔点、沸点逐渐降低
3)碱金属原子结构的相似性和递变性,导致物理性质同样存在相似性和递变性。
小结:碱金属原子结构的相似性和递变性,导致了碱金属化学性质、物理性质的相似性和递变性。
递变性:同主族从上到下,随着核电核数的增加,电子层数逐渐_______,原子核对最外层电子的引力逐渐________,原子失去电子的能力________,即金属性逐渐_______。
(二)卤族元素:
1.原子结构相似性:最外层电子数相同,都为_________个
递变性:从上到下,随着核电核数的增大,电子层数增多
2.卤素单质物理性质的递变性:(从F2到I2)
(1)卤素单质的颜色逐渐加深;(2)密度逐渐增大;(3)单质的熔、沸点升高
3.卤素单质与氢气的反应:X2 + H2 = 2 HX
卤素单质与H2 的剧烈程度:依次减弱 ; 生成的氢化物的稳定性:依次减弱
4.卤素单质间的置换
2NaBr +Cl2 =2NaCl + Br2 氧化性:Cl2________Br2;还原性:Cl-_____Br-
2NaI +Cl2 =2NaCl + I2 氧化性:Cl2_______I2 ; 还原性:Cl-_____I-
2NaI +Br2 =2NaBr + I2 氧化性:Br2_______I2; 还原性:Br-______I-
结论:
单质的氧化性:依次减弱,对于阴离子的还原性:依次增强
5. 非金属性的强弱的判断依据:
1. 从最高价氧化物的水化物的酸性强弱,或与H2反应的难易程度以及氢化物的稳定性来判断。
2. 同主族从上到下,金属性和非金属性的递变:
同主族从上到下,随着核电核数的增加,电子层数逐渐增多,原子核对最外层电子的引力逐渐减弱,原子得电子的能力逐渐减弱,失电子的能力逐渐增强,即非金属性逐渐减弱,金属性逐渐增强。
3. 原子结构和元素性质的关系:
原子结构决定元素性质,元素性质反应原子结构。
同主族原子结构的相似性和递变性决定了同主族元素性质的相似性和递变性。
三.核素
(一)原子的构成:
(1)原子的质量主要集中在原子核上。
(2)质子和中子的相对质量都近似为1,电子的质量可忽略。
(3)原子序数=核电核数=质子数=核外电子数
(4)质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)
(5)在化学上,我们用符号X来表示一个质量数为A,质子数为Z的具体的X原子。
(二)核素
核素:把具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子称为核素。一种原子即为一种核素。
同位素:质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素。
或:同一种元素的不同核素间互称为同位素。
(1)两同:质子数相同、同一元素
(2)两不同:中子数不同、质量数不同
(3)属于同一种元素的不同种原子
第二节元素周期律
一.原子核外电子的排布
1.在多个电子的原子里,核外电子是分层运动的,又叫电子分层排布。
2.电子总是尽先排布在能量最低的电子层里。
3.核外电子的排布规律
(1)各电子层最多容纳的电子数是2n2(n表示电子层)
(2)最外层电子数不超过8个(K层是最外层时,最多不超过2个);次外层电子数目不超过18个;倒数第三层不超过32个。
(3)核外电子总是尽先排布在能量最低的电子层,然后由里向外从能量低的电子层逐步向能量高的电子层排布。
二.元素周期律:
1.核外电子层排布:
随着原子序数的递增,每隔一定数目的元素,会重复出现原子“最外层电子从_______个递增到_________个的情况(K层由1-2)而达到结构的变化规律。
2.最高正化合价和最低负化合价:
随着原子序数的递增,每隔一定数目的元素,会重复出现原子最高价由,中部出现负价,由的变化规律。
(1)O、F无正价,金属无负价
(2)最高正化合价: 最低负化合价:-4→-1→0
(3)最高正化合价=最外层电子数=主族序数
(4)最高正化合价+∣最低负化合价∣=________
(5)最高正化合价+最低负化合价=0 、2、 4、 6
最外层电子数= 4 5 6 7
三.元素金属性和非金属性的递变:
1.2Na + 2H2O=2NaOH + H2 ↑ (容易) Mg + 2 H2O 2Mg(OH)2 + H2 ↑(较难)
金属性:Na > Mg
2.Mg + 2HCl =MgCl2 + H2↑ (容易) 2Al + 6 HCl = 2AlCl3 +3H2↑(较难)
金属性:Mg >Al 根据1、2得出:金属性Na > Mg> Al
3.碱性 NaOH >Mg(OH)2> Al(OH)3 金属性:金属性Na> Mg> Al
Na Mg Al
金属性逐渐减弱
4.结论:Si P S Cl
单质与H2的反应越来越容易 生成的氢化物越来越稳定
最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强
故:非金属性逐渐增强。
Na Mg AlSi P S Cl
金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强
同周期从左到右,金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强
5.随着原子序数的递增,元素的核外电子排布、主要化合价、金属性和非金属性都呈现周期性的变化规律,这一规律叫做元素周期律。
四、同周期、同主族金属性、非金属性的变化规律是:
1. 周期表中金属性、非金属性之间没有严格的界线。在分界线附近的元素具有金属性又具有非金属性。
2. 金属性最强的在周期表的左下角是,Cs;非金属性最强的在周期表的右上角,是F。
3.元素化合价与元素在周期表中位置的关系。
4.元素周期表和元素周期律对我们的指导作用
①在周期表中寻找新的农药。②在周期表中寻找半导体材料。③在周期表中寻找催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料。
第三节 化学键
一.离子键
1.离子键:阴阳离子之间强烈的相互作用叫做离子键。
相互作用:静电作用(包含吸引和排斥)
离子化合物:像NaCl这种由离子构成的化合物叫做离子化合物。
(1)活泼金属与活泼非金属形成的化合物。如NaCl、Na2O、K2S等
(2)强碱:如NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2等
(3)大多数盐:如Na2CO3、BaSO4
(4)铵盐:如NH4Cl
小结:一般含金属元素的物质(化合物)+铵盐。(一般规律)
注意:酸不是离子化合物。
离子键只存在离子化合物中,离子化合物中一定含有离子键。
2.电子式
电子式:在元素符号周围用小黑点(或×)来表示原子的最外层电子(价电子)的式子叫电子式。
用电子式表示离子化合物形成过程:
(1)离子须标明电荷数;(2)相同的原子可以合并写,相同的离子要单个写;(3)阴离子要用方括号括起;(4)不能把“→”写成“=”;(5)用箭头标明电子转移方向(也可不标)。
二.共价键
1.共价键:原子间通过共用电子对所形成的相互作用叫做共价键。
键 型 离子键 共价键
形成过程 得失电子 形成共用电子对
成键粒子 阴、阳离子实质阴、阳离子间的静电作用 原 子
原子间通过共用电子对所形成的相互作用
用电子式表示HCl的形成过程:
2.共价化合物:以共用电子对形成分子的化合物叫做共价化合物。
化合物离子化合物
共价化合物 化合物中不是离子化合物就是共价化合物
3.共价键的存在:
非金属单质:H2、X2 、N2等(稀有气体除外)
共价化合物:H2O、 CO2 、SiO2、 H2S等
复杂离子化合物:强碱、铵盐、含氧酸盐
4.共价键的分类:
非极性键:在同种元素的原子间形成的共价键为非极性键。共用电子对不发生偏移。
极性键:在不同种元素的原子间形成的共价键为极性键。共用电子对偏向吸引能力强的一方。
三.电子式:
定义:在元素符号周围用小黑点(或×)来表示原子的最外层电子(价电子)的式子叫电子式。
1.原子的电子式:
2.阴阳离子的电子式:
(1)阳离子简单阳离子:离子符号即为电子式,如Na+、、Mg2+等
复杂阳离子:如NH4+ 电子式:_______________
(2)阴离子简单阴离子:、
复杂阴离子:
3.物质的电子式:
(1)离子化合物:阴、阳离子的电子式结合即为离子化合物的电子式。
AB型:NaCl__________________,MgO_________________。
A2B型:如Na2O _______________
AB2型:如MgCl2 :_________________
(2)某些非金属单质:如:Cl2______ O2_________等
(3)共价化合物:如HCl_________、CO2_____________、NH3__________、CH4_________
4.用电子式表示形成过程:
第二章 化学反应与能量
第一节化学能与热能
一、化学键与化学反应中能量的变化关系
1.任何化学反应都伴随有能量的变化
2.分子或化合物里的原子之间是通过_____________结合的。
3.化学反应的本质是:旧化学键的断裂与新化学键的形成
旧化学键的断裂与新化学键形成是与能量联系在一起的,断开旧的化学键要_______能量,而形成新的化学键要_________能量,因此,化学反应都伴随有能量的变化。各种物质都储存有化学能,不同物质组成不同,结构不同,所包含的化学能也不同。
二、化学能与热能的相互转化
1.有的化学反应的发生,要从环境中吸收能量,以化学能的形式储存在物质内部;有的化学反应的发生,要向环境中释放能量,使自身体系能量降低。即一种能量可以转化为另一种能量,但总量不变,这就是能量守恒定律。
2.化学反应中的能量变化,通常主要表现为热量的变化---吸热或放热,也有其它的表现形式,如电能,光能等。
3.反应物的总能量=生成物的总能量+ 热能 即为放热反应
反应物的总能量==生成物的总能量- 热能 即为吸热反应
4. 中和热:酸与碱发生中和反应生成1 mol H2O时所释放的热量。
中和反应为放热反应;强酸与强碱反应的中和热为一固定数值。
第二节 化学能与电能
一、一次能源和二次能源
___________从自然界取得的能源称为一次能源,如流水、风力、原煤、石油、天然气等,一次能源经过加工,转换得到的能源为二次能源,如电力、蒸汽、氢能等。
二、化学电源
1、原电池:将________能转化为_________能的装置。
2、形成条件:能发生氧化还原反应,活性不同的两个电极,闭合的回路,电解质溶液。
3、电极名称:
负极:一般为活泼金属,失电子,化合价升高,发生氧化反应。
正极:一般为较不活泼金属(或非金属),电极周围的阳离子得电子,化合价降低,发生还原反应。
简略为:负氧正还
4、示例电池和电极反应:
①干电池
电极反应:
负极(锌筒):Zn— 2e— = Zn2+; 正极(石墨):
总反应:Zn+ + Zn2+;
②.铅蓄电池
电极反应:
负极: 正极:
③.锂电池
总反应:8Li+ 3SOCl2 = 6LiCl + Li2SO4 + 2S
④.燃料电池
电极反应:
负极:2H2+ 4OH— —2e— = 4H2O 正极:O2+ 2H2O + 2e— = 4OH—
电池的总反应为:2H2+ O2 = 2H2O
四、电解原理
1、电解池:将电能转化为化学能的装置叫电解池。
2、电解原理:使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程叫做电解。
3、电极名称:
阴极:与电源负极相连的电极称为阴极,发生还原反应。
阳极:与电源正极相连的电极称为阳极,发生氧化反应。
4、电解应用举例
①、电解食盐水——氯碱工业
(1)电极反应
阴极:2H++2e- = H2↑ 阳极:2Cl-+2e-= Cl2↑
(2)电解总的化学方程式和离子方程式
化学方程式:2H2O+2NaCl2NaOH+ H2↑+Cl2↑
离子方程式:2H2O+2Cl-2OH-+ H2↑+Cl2↑
②、电解熔融氯化钠
(1)电极反应
阴极:2Na++2e- =2Na 阳极:2Cl--2e-= Cl2↑
(2)电解总的化学方程式 2NaCl(熔融)2Na+ Cl2↑
③、电解熔融氯化镁
(1)电极反应
阴极:Mg2++2e- = Mg 阳极:2Cl--2e-= Cl2↑
(2)电解总的化学方程式 MgCl2(熔融)Mg+ Cl2↑
④、电解熔融氧化铝
(1)电极反应
阴极:4Al3++12e- =4Al 阳极:6O2-+12e-=3O2↑
(2)电解总的化学方程式 2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑
第三节 化学反应的速率和限度
1、化学反应速率
用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示。
计算公式为=△C / △t 时间:(如每秒、每分、每小时)
反应速率的单位:mol/(L•s ) mol/(L•min) mol/(L•h)
(1) 现表示的化学反应速率是平均速率,同一反应用不同物质表示的化学反应速率数值可能不同,必须注明物质。
(2)起始浓度不一定按比例,但是转化浓度一定按比例。
(3)同一反应各物质的反应速率之比等于化学计量数之比。例:
2A(g)+3B (g)C(g)+4D(g) ν(A):ν(B):ν(C):ν(D) = 2 :3 :1 :4
二、化学反应的限度
1. 当一个可逆反应进行到正向反应速率与逆向反应速率相等时,反应物和生成物的浓度________,达到表面上静止的一种“_____________”,这就是这个反应所能达到的限度。
2. 对于可逆反应,在一定条件下进行到一定程度时,正反应速率和逆反应速率相等,反应物和生成物的浓度不再发生变化,反应达到化学平衡状态。
反应开始: υ(正)>υ(逆)
反应过程中:υ(正)逐渐减小,υ(逆)逐渐增大;反应物浓度减小,生成物浓度增大
平衡时: υ(正)=υ(逆);各组分的浓度不再发生变化
3.化学反应的特征:
动:动态平衡 等:υ(正)=υ(逆)
定:各组分的浓度不再发生变化 变:如果外界条件的改变,原有的化学平衡状态将被破坏。
4. 化学平衡必须是可逆反应在一定条件下建立的,不同的条件将建立不同的化学平衡状态;通过反应条件的控制,可以改变或稳定反应速率,可以使可逆反应朝着有利于人们需要的方向进行,这对于化学反应的利用和控制具有重要意义。
同时,在具体工业生产中,既要考虑反应的速率也要考虑反应所能达到的限度。如工业合成氨时,就要通过控制反应器的温度和压强,使反应既快又能达到较大的限度。
第三章 有机化合物复习
一、有机物的结构特点
1.成键特点:在有机物分子中碳呈四价。碳原子既可与其他原子形成共价键,碳原子之间也可相互成键;既可以形成单键,也可以形成双键或三键;碳碳之间可以形成长的碳链,也可以形成碳环。
[拓展]我们知道,当烃分子中的碳原子个数为n时,其中氢原子个数的最大数值为2n+2,这是氢原子个数的上限值。以链状烷烃分子结构和分子组成通式CnH2n+2为基础进行分析和比较:在结构中,若增加一个C=C或C=O双键,就少2H;在结构中若出现一个C≡C就少4H;在结构中若出现一个环状结构也少2H;所以,烯烃和环烷烃的分子组成通式都为CnH2n;炔烃和二烯烃的分子组成通式都为CnH2n-2;苯和苯的同系物,结构中有苯环结构,苯环可以看成是具有3个C=C双键和一个环状结构,氢原子个数应在烷烃的基础上减去4×2=8个,故苯和苯的同系物的分子组成通式为:CnH(2n+2-4×2)即CnH2n-6 (n≥6)。
2.同系物:结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物。
(1)同系物必须结构相似,即组成元素相同,官能团种类、个数与连接方式相同,分子组成通式相同。
(2)同系物相对分子质量相差14或14的整数倍。
(3)同系物有相似的化学性质,物理性质有一定的递变规律。
二、几种重要的有机反应
1.取代反应:有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应叫做取代,
2.加成反应:有机物分子里不饱和的碳原子跟其它原子或原子团直接结合生成新物质的反应称为加成反应。被加成的试剂如:H2、X2(X为Cl、Br或I)、H2O、HX、HCN、等能离解成一价原子或原子团的物质。通过有机物发生加成反应时反应物之间的量关系,还可定量判断该有机物分子结构中不饱和键的情况:是C==C键,还是C≡C键,或是苯环结构,以及它们具有的个数。
3.酯化反应:羧酸和醇作用生成酯和水的反应叫酯化反应。
注意:
①酯化反应的脱水方式是:羧基脱羧羟基(无机含氧酸脱羟基氢)而醇脱羟基氢,即“酸脱羟基醇脱氢”(可用同位素原子示踪法证明。)。
②酯化反应是可逆的:羧酸+醇酯+水 反应中浓硫酸的作用是作催化剂和吸水剂,除去生成物中的水使可逆反应向生成物方向移动。
③在酸化反应中使用饱和Na2CO3溶液的作用是吸收未反应的乙酸,溶解乙醇,降低酯的溶解度,增大水的密度,使酯浮于水面,容易分层析出,便于分离。
④乙酸乙酯中除乙酸杂质,只能用饱和的Na2CO3浓液,不能用NaOH溶液中和乙酸的方法。因为NaOH溶液碱性强,会促使乙酸乙酯水解,重新变成乙酸和乙醇,所以不能用NaOH溶液代替Na2CO3饱和溶液。
三、重要有机物结构、性质和用途:
第四章 化学与可持续发展
一、金属矿物的开发与利用
金属冶炼的原理与过程:除少数金属外,大多数金属以化合态的形式存在于自然界。由金属矿物转变为金属,一般要经过探矿、开采、选矿、冶炼等阶段。金属冶炼主要是利用矿物中的金属离子获得电子变成金属单质发生的氧化还原反应。
二、海水资源的开发与利用
主要指海水资源和海水化学资源的利用。从海水中获得有用的物质和能量具有广阔的前景,但仍然是一个亟待研究的课题。
三、化石燃料的综合利用
煤石油天然气是重要的燃料,也是重要的化工原料。石油的炼制主要有分馏、裂化和裂解。煤的综合利用煤的干馏、汽化和液化。以石油煤天然气为原料通过聚合反应可以获得用途广泛的合成材料。
㈨ 高一化学必修2第三章 有机化合物 的知识总结
有机化合物主要由氧元素、氢元素、碳元素组成。有机物是生命产生的物质基础。 其特点主要有:
多数有机化合物主要含有碳、氢两种元素,此外也常含有氧、氮、硫、卤素、磷等。部分有机物来自植物界,但绝大多数是以石油、天然气、煤等作为原料,通过人工合成的方法制得。 和无机物相比,有机物数目众多,可达几百万种。有机化合物的碳原子的结合能力非常强,互相可以结合成碳链或碳环。碳原子数量可以是1、2个,也可以是几千、几万个,许多有机高分子化合物甚至可以有几十万个碳原子。此外,有机化合物中同分异构现象非常普遍,这也是造成有机化合物众多的原因之一。 有机化合物除少数以外,一般都能燃烧。和无机物相比,它们的热稳定性比较差,电解质受热容易分解。有机物的熔点较低,一般不超过400℃。有机物的极性很弱,因此大多不溶于水。有机物之间的反应,大多是分子间反应,往往需要一定的活化能,因此反应缓慢,往往需要催化剂等手段。而且有机物的反应比较复杂,在同样条件下,一个化合物往往可以同时进行几个不同的反应,生成不同的产物。
食品中的有机化合物:
1.人体所需的营养物质:水、糖类(淀粉)、脂肪、蛋白质、维生素、矿物质
其中,淀粉、脂肪、蛋白质、维生素为有机物。
2.淀粉(糖类)主要存在于大米、面粉等面食中;
油脂主要存在于食用油、冰激凌、牛奶等;
维生素主要存在于蔬菜、水果等;
蛋白质主要存在于鱼、肉、牛奶、蛋等;
纤维素主要存在于青菜中,有利于胃的蠕动,防止便秘。
其中淀粉、脂肪、蛋白质、纤维素是有机高分子有机化合物。
分类:
一.根据碳原子结合而成的基本骨架不同,有机化合物被分为三大类:1.链状化合物 这类化合物分子中的碳原子相互连接成链状,因其最初是在脂肪中发现的,所以又叫脂肪族化合物。2.碳环化合物 这类化合物分子中含有由碳原子组成的环状结构[2],故称碳环化合物。它又可分为两类:脂环族化合物:是一类性质和脂肪族化合物相似的碳环化合物。芳香族化合物:是分子中含有苯环或稠苯体系的化合物。3.杂环化合物:组成这类化合物的环除碳原子以外,还含有其它元素的原子,叫做杂环化合物。
二、按官能团分类
决定某一类化合物一般性质的主要原子或原子团称为官能团或功能基。含有相同官能团的化合物,其化学性质基本上是相同的。
[编辑本段]命名:
1.俗名及缩写
有些化合物常根据它的来源而用俗名,要掌握一些常用俗名所代表的化合物的结构式,如:木醇是甲醇的俗称,酒精(乙醇)、甘醇(乙二醇)、甘油(丙三醇)、石炭酸(苯酚)、蚁酸(甲酸)、水杨醛(邻羟基苯甲醛)、肉桂醛(β-苯基丙烯醛)、巴豆醛(2-丁烯醛)、水杨酸(邻羟基苯甲酸)、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(用费歇尔投影式表示糖的开链结构)等。还有一些化合物常用它的缩写及商品名称,如:RNA(核糖核酸)、DNA(脱氧核糖核酸)、阿司匹林(乙酰水杨酸)、煤酚皂或来苏儿(47%-53%的三种甲酚的肥皂水溶液)、福尔马林(40%的甲醛水溶液)、扑热息痛(对羟基乙酰苯胺)、尼古丁(烟碱)等。
2.普通命名(习惯命名)法
要求掌握“正、异、新”、“伯、仲、叔、季”等字头的含义及用法。
正:代表直链烷烃;
异:指碳链一端具有结构的烷烃;
新:一般指碳链一端具有结构的烷烃。
3.系统命名法
系统命名法是有机化合物命名的重点,必须熟练掌握各类化合物的命名原则。其中烃类的命名是基础,几何异构体、光学异构体和多官能团化合物的命名是难点,应引起重视。要牢记命名中所遵循的“次序规则”。
1.烷烃的命名:
烷烃的命名是所有开链烃及其衍生物命名的基础。
命名的步骤及原则:
(1)选主链 选择最长的碳链为主链,有几条相同的碳链时,应选择含取代基多的碳链为主链。
(2)编号 给主链编号时,从离取代基最近的一端开始。若有几种可能的情况,应使各取代基都有尽可能小的编号或取代基位次数之和最小。
(3)书写名称 用阿拉伯数字表示取代基的位次,先写出取代基的位次及名称,再写烷烃的名称;有多个取代基时,简单的在前,复杂的在后,相同的取代基合并写出,用汉字数字表示相同取代基的个数;阿拉伯数字与汉字之间用半字线隔开。
一.各类化合物的鉴别方法
1.烯烃、二烯、炔烃:
(1)溴的四氯化碳溶液,红色腿去
(2)高锰酸钾溶液,紫色腿去。
4.卤代烃:硝酸银的醇溶液,生成卤化银沉淀;不同结构的卤代烃生成沉淀的速度不同,叔卤代烃和烯丙式卤代烃最快,仲卤代烃次之,伯卤代烃需加热才出现沉淀。
5.醇:
(1)与金属钠反应放出氢气(鉴别6个碳原子以下的醇);
(2)用卢卡斯试剂鉴别伯、仲、叔醇,叔醇立刻变浑浊,仲醇放置后变浑浊,伯醇放置后也无变化。
6.酚或烯醇类化合物:
(1)用三氯化铁溶液产生颜色(苯酚产生兰紫色)。
(2)苯酚与溴水生成三溴苯酚白色沉淀。
10.糖:
(1)单糖都能与托伦试剂和斐林试剂作用,产生银镜或砖红色沉淀;
(2)葡萄糖与果糖:用溴水可区别葡萄糖与果糖,葡萄糖能使溴水褪色,而果糖不能。
(3)麦芽糖与蔗糖:用托伦试剂或斐林试剂,麦芽糖可生成银镜或砖红色沉淀,而蔗糖不能。
1、甲烷(天然气) 分子式为:CH4 特点:最简单的有机物
2、乙烯 分子式为:C2H4 特点:最简单的烯烃(有碳碳双键)
3、乙醇(酒精) 分子式为:CH3CH2OH 特点:最常见的有机物之一
4、乙酸(醋酸) 分子式为:CH3COOH 特点:同上
5、苯 分子式为:C6H6 特点:环状结构
2. 质上的特点
物理性质方面特点
1) 挥发性大,熔点、沸点低
2) 水溶性差 (大多不容或难溶于水,易溶于有机溶剂)
化学性质方面的特性
1) 可燃性
2) 熔点低(一般不超过400℃)
3) 溶解性(易溶于有机溶剂,如:酒精、汽油、四氯化碳、乙醚、苯)
4) 稳定性差(有机化合物常会因为温度、细菌、空气或光照的影响分解变质)
5)反应速率比较慢
6)反应产物复杂
【回归课本】
1.常见有机物之间的转化关系
2.与同分异构体有关的综合脉络
3.有机反应主要类型归纳
下属反应物 涉及官能团或有机物类型 其它注意问题
取代反应 酯水解、卤代、硝化、磺 化、醇成醚、氨基酸成肽、皂化、多糖水解、肽和蛋白质水解等等 烷、苯、醇、羧酸、酯和油脂、卤代烃、氨基酸、糖类、蛋白质等等 卤代反应中卤素单质的消耗量;酯皂化时消耗NaOH的量(酚跟酸形成的酯水解时要特别注意)。
加成反应 氢化、油脂硬化 C=C、C≡C、C=O、苯环 酸和酯中的碳氧双键一般不加成;C=C和C≡C能跟水、卤化氢、氢气、卤素单质等多种试剂反应,但C=O一般只跟氢气、氰化氢等反应。
消去反应 醇分子内脱水卤代烃脱卤化氢 醇、卤代烃等 、 等不能发生消去反应。
氧化反应 有机物燃烧、烯和炔催化氧化、醛的银镜反应、醛氧化成酸等 绝大多数有机物都可发生氧化反应 醇氧化规律;醇和烯都能被氧化成醛;银镜反应、新制氢氧化铜反应中消耗试剂的量;苯的同系物被KMnO4氧化规律。
还原反应 加氢反应、硝基化合物被还原成胺类 烯、炔、芳香烃、醛、酮、硝基化合物等 复杂有机物加氢反应中消耗H2的量。
加聚反应 乙烯型加聚、丁二烯型加聚、不同单烯烃间共聚、单烯烃跟二烯烃共聚 烯烃、二烯烃(有些试题中也会涉及到炔烃等) 由单体判断加聚反应产物;由加聚反应产物判断单体结构。
缩聚反应 酚醛缩合、二元酸跟二元醇的缩聚、氨基酸成肽等 酚、醛、多元酸和多元醇、氨基酸等 加聚反应跟缩聚反应的比较;化学方程式的书写。
4.醇、醛、酸、酯转化关系的延伸
一 有机化合物
(一)烃 碳氢化合物
烷烃:CnH(2n+2) 如甲烷 CH4
夹角:109°28′
是烷烃中含氢量最高的物质。
烷烃有对称结构,结构式参看书上。
甲烷为无色无味气体,密度小于空气
CH4+2O2→CO2+2H2O 注意条件
取代反应:CH4+Cl2→CH3Cl+HCl 条件:光照 注意四个取代反映
同系物:结构相似,相互之间相差一个或多个碳氢二基团
同分异构体:分子式相同,结构不同
甲烷不与强酸、强碱,强氧化剂反应(有机中,强氧化剂=酸性高锰酸钾溶液)
甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸烷。
C-C:饱和烃 C=C:不饱和烃
与氧气反应,明亮火焰大量黑烟。
含C=C的烃叫做烯烃,不饱和,碳碳双键键能不一样,因此一个容易断裂,发生加成反应成为稳定的单键。
可以与强氧化剂和溴单质发生反应。CH2=CH2+Br2→CH2Br-CH2Br注意条件。具体结构见课本
夹角:120°
与溴单质、水、氢气、氯化氢气体发生加成反应,生成对应物质。注意条件。
(二)烃的衍生物
乙醇:CH3CH2OH
乙醇和二甲醚都是C2H6O,但是结构不同。所以2mol乙醇与钠反应生成1mol氢气,断的是O-H
-OH羟基,是乙醇的基团。基团决定了有机物的性质,且发生反应大多是在基团附近。
可以看做是羟基取代了乙烷中一个氢。
乙醇要求的反应:
1.氧化反应:CH3CH2OH+3O2→2CO2+3H2O条件点燃
2.催化氧化,生成甲醛。具体见笔记
3.使酸性重铬酸钾aq变绿,反应不作要求
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整理完毕,再给套不错的题。
http://www.pallasa.com/gzjy/UploadFiles_2229/200810/20081024150028568.doc
楼主你不给分都对不起我
㈩ 高一化学必修2第3章怎样弄懂弄会 会做题
这一章应该主要是有机的东西,应该着重抓住这几个特征性的物质的反应类型和反应实质,在取代、加成反应中找到规律。这一章并不难,做题也一般是推断题和计算题较难,抓住每个物质的物理和化学性质,题上给的一般都是那几个特征量,以及反应现象。计算题要把握好这几种物质的量的问题,如取代,掌握每一次取代的方程式,生成物这些,有时候选择题会问那个物质在反应结束后最多,你要知道每个反应生成了什么。加成比较简单,主要是条件要记清,这到了高二深入学习有机的时候有很大帮助。苯的反应就记好方程式就好了,苯比较特殊,高一考的虽多但都偏简单。记住他们的水溶性,相似相溶原理有兴趣在高一看下,很简单。