专题、必修2的总复习

1、化学 必修二复习,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,1、元素周期表的编制,发明人：俄国化学家门捷列夫,核电荷数从小到大 （原子核所带正电荷数,原子序数与原子结构关系： 原子序数核电荷数质子数核外电子数,元素排序依据,2、元素周期表的结构,周期,元素周期表的横行,同周期元素电子层数相同 同周期元素从左至右原子序数递增,特点,周期的组成,镧系：5771 锕系：89103,第七周期也称为不完全周期,族,元素周期表的纵行,族,主族,a结尾,aa,副族,b结尾,bb，b，b,族,0族,主族元素族序数原子最外层电子数,特点,副族、族通称过渡元素，过渡金属,一些族的别名,7,

2、7,1,1,16,要求记忆,前4周期元素的名称、符号，原子序数,主族元素、0族元素的名称、符号,二、元素的性质与原子结构,1、碱金属元素,完成书第5页科学探究表格,碱金属原子结构特点,最外层电子数相同，都是1,相似性,递变性,随核电荷数的增加，原子半径逐渐增大,随核电荷数的增加，电子层数依次递增,实验】钾、钠在空气中加热燃烧,取大小相同的钾和钠同时加热 1、钾比钠先燃烧 2、钾燃烧呈紫色火焰，钠为黄色火焰,实验】钾、钠与水的反应,取大小相同钾与钠同时放入水中 现象：钾反应比较剧烈，燃烧甚至爆炸 钠无燃烧：浮熔游响红,完成书第6页科学探究表格,为什么与氧气和水反应，钾与钠的现象相似,为什么与氧气

3、和水反应，钾比钠反应剧烈,科学研究表明,同主族：最外层电子数相同，化学性质相似 原子半径不同，化学性质有差异,结构决定性质,碱金属化学性质,相似性,与氧气等非金属反应,与水反应生成碱和氢气,递变性,随核电荷数的增加，与氧气反应越来越剧烈 产物越来越复杂(锂无过氧化物,随核电荷数的增加，与水反应剧烈,观察书p7 表1-1你能得出哪些结论,碱金属物理性质,相似性,递变性,随着核电荷数的增加碱金属 密度增大（k 反常，比钠低 ）熔点、沸点降低,银白色柔软金属（铯略带金色），熔点较低,结论,金属性强弱判断,金属单质与水或酸反应 生成氢气的难易程度,最高价碱的碱性强弱,同主族金属元素 随电子层数的递增，

4、金属性递增,2、卤族元素（卤素,卤素原子结构特点,相似性,原子最外层电子数相同都是7,递变性,随着核电荷数的增加，电子层数递增 原子半径递增,观察书p7 学与问 你能得出哪些结论,试从卤素的原子结构讨论它们的化学性质,卤素的化学性质,卤素与金属反应,2na+x2=2nax,x=f、cl、br、i,卤素与氢气反应,h2+f2=2hf,暗处爆炸，产物稳定,光照或点燃反应，产物较稳定,高温反应，产物较hcl不稳定,高温反应，可逆反应，产物不稳定,卤素与水反应,2h2o+2f2=4hf+o2,h2o+x2hx+hxo,x=cl、br、i 可逆反应,hf、hcl、hbr、hi中除hf是弱酸，其余均为强酸

5、,卤素与碱反应,naoh与f2反应，产物很复杂,2naoh+x2=nax+naxo+h2o,x=cl、br、i,卤素单质间的置换反应,2nabr+cl2=2nacl+br2,2nai+cl2=2nacl+i2,2nai+br2=2nabr+i2,递变性：随着核电荷数的递增 单质氧化性减弱，相应离子还原性增强,相似性：都能与金属、氢气、水和碱反应,卤素的物理性质,相似性,都有颜色，在有机溶剂中有较好的溶解性,递变性,随着核电荷数的递增 颜色逐渐变深；熔点、沸点依次升高； 密度逐渐变增大；由气态逐渐变为固态,结论,非金属性 强弱判断,非金属单质与氢气反应 生成气态氢化物的难易程度,最高价含氧酸的酸

6、性强弱,同主族非金属元素 随电子层数的递增，非金属性递减,氢化物稳定性,三、核素,1、原子的结构,原子的认识过程,古希腊哲学家留基伯和德谟克立特,1803年 道尔顿（英,1897年 汤姆生（英,1909年 卢瑟福（英,1913年 玻尔 （丹麦,1926年 薛定谔（奥地利,思辨,建立原子理论实心球,葡萄干布丁模型,核式结构,行星轨道模型,电子云模型,http:/,原子,原子核,核外电子,质子,中子,所带电荷,1,0,1,相对质量,1.007,1.008,带正电,带负电,不显 电性,约为个数,质量太小忽略,原子序数与原子结构关系： 原子序数核电荷数质子数核外电子数,z 个,n =（az）个,z 个

7、,质量数：将原子核内所有的质子和中子的相对质量取近似整数值相加，所得的数值叫质量数,原子核,核外电子,质子,中子,原子,质量数a= 质子数z+ 中子数n,2、质量数,e,n0,质量数可以认为是质子与中子的数量和,不同于相对原子质量,o,8,16,2,2,2,离子所带电荷数,原子数,质量数,质子数,化合价,数字的位置不同，所表示的意义就不同,质量数,质子数,微粒,氯原子,硫离子,钠离子,35,17,填表,中子数,电子数,23,12,32,35,45,18,18,17,10,16,16,80,11,35,br,80,35,核素：具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子,同位素：质子数相同而中子数不

8、同的同一元素的不同原子间的互称,3、同位素,元素：具有相同核电荷数（质子数）的同一类原子的总称,核素,同位素,元素,一种原子就是一种核素 一种元素有可以有多个核素,两个以上，质子数相同核素之间的互称,质子数相同的一类核素的总称 此类核素间互称同位素,同位素的性质: 1、物理性质差异较大， 化学性质基本相同 2、天然同位素的含量几乎不变,有哪些微粒具有10电子,有哪些微粒具有18电子,第一章 物质结构 元素周期律,第二节 元素周期律,一、原子核外电子的排布,1、核外电子的分层排布,电子层数(n)：1 2 3 4 5 6 7,电子层符号：k l m n o p q,离核越近，能量越低,核外电子先排

9、布遵循能量最低的原则,2、电子排布顺序,先排布能量低的电子层 后排布能量高的电子层,3、核外电子排布规则,每个电子层最多排布2n2个电子,最外层最多排布8个电子,次外层最多排布18个电子 倒第三层不超过32个电子,作业：熟练排布前36号元素以及碱 金属、卤素、稀有气体,有哪些微粒具有10电子,有哪些微粒具有18电子,na+、mg2+、al3+,h3o+、nh4,o2-、f-、 oh,ch4、nh3、h2o、hf、ne,ar 、h2s、hcl、f2、h2o2、ch3ch3 n2h4、ch3oh,k+、ca2+、s2-、cl,二、元素周期律,1、原子结构与元素周期律,同周期的主族元素 随原子序数递

10、增 (从左至右,电子层数,最外层电子数,相同,依次递增,原子半径,递减,同主族元素随原子序数递增 (从上至下,电子层数,相同,最外层电子数,依次递增,原子半径,递增,完成p14【科学探究】表1,主族同，最外层电子数同； 周期同，电子层数同,若电子层结构相同的离子，谁的半径大,电子层结构相同的离子 原子序数小的半径大,2、化合价与元素周期律,同主族元素从上至下（随原子序数递增,完成p14【科学探究】表2,同周期的主族元素从左至右 （随原子序数递增,化合价由17， 4 0递增,主族元素族序数最高正价价电子数,价电子：与元素化合价形成相关的电子,主族元素最外层电子,最高正价|负化合价|8,f、o,最

11、高价氧化物对应水化物最高价氢氧化物 碱性强弱 最高价氢氧化物碱性越强，金属性越强,金属性和非金属性 金属性：金属单质的还原性 非金属性：非金属单质的氧化性,金属性强弱的判断依据,跟水（酸）反应置换出氢的难易程度 越容易发生，金属性越强,气态氢化物的稳定性 越稳定，非金属性越强,非金属性强弱的判断依据,最高价氧化物对应水化物最高价含氧酸 酸性强弱 酸性越强，非金属性越强,跟氢气化合生成气态氢化物的难易程度 越易反应，非金属性越强,3、化学性质与元素周期律,完成p15-16【科学探究】1-4,同周期的主族元素（随原子序数递增）从左至右,同主族元素从上至下,金属性减弱，非金属性增强,金属性增强，非金

12、属性减弱,元素周期律：元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性的变化,三、元素周期表和元素周期律的应用,1、推测原子的结构、化学性质或者位置,周期表右上角元素非金属性最强f,周期表左下角元素金属性最强cs,金属与非金属分界线附近物质具有两性al,2、指导与化学相关的技术,金属与非金属分界线附近寻找半导体,f、cl、s、p附近寻找元素制造农药,过渡元素处寻找催化剂、耐高压、耐腐蚀合金材料,与已知元素位置相近，来发现物质新用途,第一章 物质结构 元素周期律,第三节 化学键,一、离子键,化学键：使离子或原子相结合的作用力,力,强相互作用力,弱相互作用力,化学键,范德华力、氢键,化学键,使离子相结合,离

13、子键,共价键,使原子相结合,离子键：带相反电荷离子之间的相互作用,1、特点,本质：静电作用（引力和斥力,发生：阴阳离子之间,存在：离子化合物中,常见的离子化合物：强碱、绝大多数盐 （活泼金属与活泼非金属） 、活泼金属氧化物,2、离子化合物,离子化合物：含有离子键的化合物,离子化合物含有离子键即可,二、共价键,共价键：分子内原子间通过共用电子对形成的相互作用,1、特点,本质：共用电子对（两单个电子形成一对电子,发生：分子内原子之间,存在于绝大多数物质中 酸、碱、盐、非金属氧化物 氢化物、非金属单质,共价键,极性共价键,非极性共价键,同种原子间,不同原子间,极性键,非极性键,化学反应实质：旧键断裂

14、，新键生成的过程,2、共价化合物,共价化合物：以共用电子对形成分子的化合物,alcl3：共价化合物,两个例子,nh4cl：离子化合物,共价化合物必须只含共价键,3、电子式,元素符号周围，以 “” 或 “” 表示原子最外层电子（价电子）的 式子,简单原子：na、mg、al、 c 、 n、 s、cl,简单阴离子：氯、溴、碘、硫离子,简单阳离子：na+、 mg2+ 、 al3,简单离子化合物：nacl、cabr2、k2s,na,mg2,al3,离子符号,阴阳离子电子式的组合,简单分子：h2、 hcl 、 cl2、 h2o、 nh3 ch4、 ccl4,原子达到8电子形成稳定结构,复杂离子：oh、h3

15、o+、nh4,复杂化合物：naoh、nh4cl,复杂化合物：o2、n2、 co2 、hclo,共价化合物的形成过成,注意电子的转移,离子化合物的形成过成,结构式：用短线来代替一对共用电子的图示,省略未成键电子，用于共价化合物,三、氢键,化学键影响化学性质物质稳定性,氢键和范德华力影响物质物理性质熔沸点,氢键存在：含nh、hf、oh 的化合物或混合物中,熔沸点升高（分子间）、或降低（分子内,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变化的关系,1、化学键与能量变化,成键放能,断键吸能,25，101kpa下,断开 1mol hh键吸收能量436kj,断开 1mol c

16、c键吸收能量436kj,形成 1mol ch键放出能量415kj,放出的能量吸收的能量,产生能量变化,e = 183 kj/mol,436 kj/mol (h2) 243 kj/mol (cl2,2431 kj/mol = 862 kj/mol,以 h2 + cl2 = 2hcl 反应为例,2、物质能量与能量变化,反应物的总能量与生成物的总能量不相等,3、能量变化,断键吸能成键放能,反应物的总能量与生成物的总能量,吸收 热量,断键吸能成键放能,反应物的总能量 与生成物的总能量,放出 热量,二、化学能与热能的相互转化,1、化学反应与能量变化,按照反应中的能量变化 化学反应分为吸热反应和放热反应,

17、常见放热反应：所有的燃烧反应 、中和反应 以及金属与酸的反应；大多数化合反应,放热反应：释放出热量的反应,特点：释放热量,浓硫酸和氢氧化钠溶于水,常见的吸热反应 c+co2 =2co c+h2o(g)=co+h2 ba(oh)28h2o与nh4cl的反应 大多数分解反应,吸热反应：吸收热量的反应,特点：吸收热量,电解质的电离、 硝酸铵溶于水等,1、物质发生化学反应的同时还伴随着能量的变化,而这种能量变化又通常表现为热能变化,2、化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因,3、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，取决于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小,4、化学反应

18、中遵循能量守恒原则,小结,2、能源,按能源基本形态分类，有一次能源和二次能源,一次能源即天然能源,煤炭、石油、天然气、水能太阳能、风能、地热能、海洋能、生物能以及核能等,二次能源指由一次能源加工转换而成的能源产品,电力、蒸汽、煤气、汽油、柴油、重油、液化石油气、酒精、沼气、氢气和焦炭等,一次能源又分为可再生能源（水能、风能及生物质能）和非再生能源（煤炭、石油、天然气、油页岩等,http:/,第二章 化学反应与能量,第二节 化学能与电能,2001年我国发电总量构成图,一、化学能与电能的相互转化,火电站工作原理示意图,化学能,电能,机械能,热能,1、原电池的构成条件,把化学能直接转化为电能的装置原

19、电池,两极,正极,负极,较不活泼的金属或非金属(如石墨,较活泼的金属,电解质溶液,形成闭合回路,下列装置中属于原电池的是,氧化反应,zn2ezn2,电解质溶液,失e,沿导线传递，有电流产生,还原反应,2h2eh2,阴离子,阳离子,负极,正极,zn2ezn2 2h2eh2 zn2hzn2h2 (离子方程式） znh2so4znso4h2 （化学方程式,电极反应,负极： 正极： 总反应,氧化反应） （还原反应,锌铜 原电池,2、原电池反应原理,粒子流向,电子：负极正极,电流：正极负极,溶液中阴离子负极,溶液中阳离子正极,电极 反应,负极：氧化反应,活泼金属失电子变阳离子,正极：还原反应,溶液中离子

20、得电子,总反应：负极金属与电解液的离子反应,3、化学电池的反应本质,氧化还原反应,原电池将自发的氧化还原反应分割为氧化、还原两个反应在负、正两极同时不同地进行，正负两极上进出电子总数相等,根据电子守恒原理进行计算,4、原电池电极反应的书写方法,正极反应,负极反应,总反应,负极金属与电解质溶液的离子反应,负极金属失电子变成阳离子的反应,总反应减去负极反应,1、干电池,二、发展中的化学电源,放电之后不能充电（内部的氧化还原反应不可逆,一次电池,锌锰干电池,酸性锌锰干电池,碱性锌锰干电池,负极：zn2ezn2,正极,2nh42e2nh3h2,总反应,2nh4 zn zn2 2nh3h2,mno2为h

21、2吸收剂,酸性锌锰干电池,总反应： 2mno22h2oznzn(oh)22mnooh,碱性锌锰干电池,负极是zn、正极是mno2 、电解质是koh,正极： 2mno22h2o2e2mnooh2oh,负极：zn2oh2ezn(oh)2,2、充电电池,二次电池,能量,化学能,电能,放电,充电,蓄电池放电过程工作原理,正极：pbo2,pbo2 2e so424h pbso4 2h2o,负极：pb,pb2eso42 pbso4,总反应： pb pbo2 2h2so4 2pbso4 2h2o,难溶于水,放电过程为化学电池,镍镉电池,负极：cd,正极：nio(oh,电解质：koh,镍镉电池应用：收录机、无

22、线对讲机、电子闪光灯、电动剃须刀等,缺点：如不会回收会严重污染环境,锂,锂电池,可充电的绿色电池,负极,应用,常用在电话机、照相机、汽车、计算机等中， 此外在工业、医学、军事上也有广泛的应用,3、燃料电池,电极材料 ：多孔性镍、铂,电解质溶液 ：koh等强碱、 h2so4等强酸nacl等盐溶液,燃料电池的构成,再写正极反应,o22h2o4e4oh,酸性,先写总反应：燃料在氧气中的燃烧,燃料电池的电极反应的书写,若有co2生成，且电解质为强碱时， 考虑co2+2oh=co32+h2o,o24h+4e 2h2o,碱性,最后写负极反应,总反应减去正极反应,常见燃料：h2、nh3、co、ch4、ch3

23、oh等,第二章 化学反应与能量,第三节 化学反应的速率和限度,一、化学反应的速率,一）、 化学反应速率,用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来衡量化学反应进行快慢程度的物理量,符号：v,单位,mol / ( l min ) 或mol / ( l s )等,表达式,1、化学反应速率,反应速率比=方程式系数比=浓度变化量比,指明反应速率所属物质 同一反应，如用不同物质表示，数值可能不同，但表示的意义相同,2、注意问题,化学反应速率为平均速率且速率取正值,二）、 化学反应速率典型例题,1、求算速率大小及反应时间,在10l的容器中进行合成氨反应，3 s后nh3增加了0.9 mol ，请用h2

24、的浓度变化表示此3 s内的平均反应速率,0.045 mol/(ls,2、利用速率比=方程式系数比进行计算,在一定温度和压强下，在一密闭容器中发生下列反应：n23h22nh3。起始时，n2、h2的浓度分别为1moll1和4moll1，2s末，测定n2浓度为0.9moll1，则用h2表示的反应速率为 a0.45moll1s1 b0.15moll1s1 c0.10moll1s1 d0.05moll1s1,二）、影响化学反应速率的因素,1、内因,参加反应的物质本身的性质,决定性因素,2、外因,浓度,其它条件不变，增大浓度，反应速率加快,注意：适用于气体和溶液中的反应；改变固体或纯液体的量，不改变反应速

25、率,1、决定化学反应的主要因素是 a、温度 b、压强 c、浓度 d、催化剂 e、反应物本身的性质 2、盐酸与碳酸钙固体反应时，能使反应的初 速率明显加快的是 a、增加碳酸钙固体的量 b、盐酸的量增加一倍 c、盐酸的用量减半，浓度加倍 d、碳酸钙固体减半，盐酸浓度加倍,3、足量铁粉与一定量盐酸反应，为了减慢反 应速率，但不减少氢气的产量，可加入下列 物质中的 a、水 b、naoh固体 c、na2co3固体 d、nacl溶液,压强,其它条件不变，增大压强，反应速率加快,注意：压强对速率的影响是通过改变容器体积实现的，它适用于有气体参与的反应,4、增加压强，下列反应速率不会变大的是 a、碘蒸气和氢气

26、化合成碘化氢 b、稀硫酸和氢氧化钠溶液反应 c、二氧化碳通入澄清石灰水中 d、氨的催化氧化,温度,其它条件不变，升高温度，反应速率加快,注意：适用于一切反应,其它条件不变，使用催化剂，反应速率加快,催化剂,不同的催化剂，对反应速率影响不同,其它因素,光、电磁波、超声波、反应物颗粒的大小、溶剂的性质、是否形成原电池等,对于可逆反应，正、逆反应速率同时加快， 同时减慢,v=1l的密闭容器，800，1atm, co + h2o co2 + h2,催化剂,高温,根据浓度对反应速率的影响 试画出该反应的速率与时间的图象,v正,v逆,v正v逆,二、化学反应的限度 化学平衡状态,1、化学平衡状态,指在一定条

27、件下的可逆反应里，正反应 和逆反应的速率相等，反应混合物中各 组分的浓度保持不变的状态,前提条件,一定条件（t、p、v,研究对象,密闭容器的可逆反应,平衡本质,v 正 = v 逆0,平衡标志,各物质的浓度不变,v=1l的密闭容器，800，1atm, co + h2o co2 + h2,始 0. 1 0. 1 0 0（mol/l) 0.5min 0.08 0.08 0.02 0.02 1min 0.06 0.06 0.04 0.04 2min 0.05 0.05 0.05 0.05 4min 0.05 0.05 0.05 0.05,催化剂,高温,2、化学平衡的特征,动,动态平衡,等,v正=v逆0

28、,定,反应条件一定,反应混合物中各组分的浓度一定,变,条件改变，平衡将被破坏,在一定温度下，反应x2(g)y2(g) 2xy(g) 达到平衡的标志是 单位时间内同时生成 n mol x2 和n mol xy 单位时间内生成 2n molxy的同时生成n mol y2 容器内总压强不随时间变化 单位时间内有 n mol xx键断裂，同时有n mol yy键断裂 单位时间内生成 n mol x2 同时生成n mol y2 v正v逆0,在一定温度下，反应x2(g)y2(g) 2xy(g) 达到平衡的标志是 x2、y2或xy的浓度不再随时间的改变而改变 容器中x2、y2、xy物质的量之比为 112 x

29、2、y2的物质的量浓度相等 容器中气体的总质量不随时间的改变而改变 若只有x2有颜色，容器中的颜色不随时间的 改变而改变,三、化学反应条件的控制,课题1：如何提高煤的燃烧效率？ 课题2：如何降低金属的腐蚀速率,1、充分燃烧： 粉碎、与空气充分接触、空气适当过量 2、充分利用能量： 材料隔热、余热循环 1、涂保护层，防止原电池的形成 2、改变结构，改变性质，降低腐蚀,第三章 有机化合物,第一节 最简单的有机化合物 甲烷,有机物： 有机化合物的简称，指含有碳元素的化合物。 碳的氧化物、碳酸盐、金属碳化物等不属于有机物,有机物特点： 1、大多数有机物难溶于水，易溶于汽油、酒精、苯等有机溶剂。 2、绝

30、大多数有机物受热易分解，且易燃烧。 3、绝大多数有机物不易导电，熔点低。 4、有机物所起的反应，一般较慢较复杂，且伴随副反应。常需加热或用催化剂,有机物种类繁多的原因,1、碳原子核外有4个价电子可形成四条共价键 2、碳原子之间可形成不同类型的共价键 3、碳原子之间可形成长的碳链或形成环状结构 4、分子式相同有多种不同结构同分异构体,酒精（c2h6o） 蔗糖（c12h22o11） 葡萄糖(c6h12o6) 醋酸(c2h4o2) 四氯化碳(ccl4,甲烷(ch4) 乙烯(c2h4) 乙炔(c2h2) 苯(c6h6,淀粉 (c6h10o5)n 纤维素(c6h10o5)n,甲烷(ch4) 乙烯(c2h

31、4) 乙炔(c2h2) 苯(c6h6,烃,烃：仅含碳氢两种元素的有机物，又称碳氢化合物,有机物的学习,1、结构特点,分子式、电子式、结构式、结构简式 立体结构（键角）、同分异构、官能团,2、物理性质,气味、常温状态、溶解性、密度,3、化学性质,氧化反应、取代反应、加成反应、其它反应,一、甲烷的性质,1、结构特点,分子式,电子式,结构式,立体结构,ch4,正四面体型 ch键夹角10928,甲烷是沼气、天然气、瓦斯的主要成分,2、物理性质,无色、无味、气体，极难溶于水 密度为0.717g/l（标况）比空气小,甲烷的氧化反应,3、化学性质,与氧气反应,点燃甲烷前要验纯,酸性kmno4溶液不反应,甲烷

32、与氯气的反应,hcl,cl cl,取代反应：有机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,一氯甲烷,二氯甲烷,三氯甲烷、氯仿,四氯甲烷、四氯化碳,一氯甲烷为气体、其余有机产物均为不溶于水的液体,每次只有1个原子可被氯原子取代 4个反应同时进行，4种有机产物并存,二、烷烃,烷烃,饱和链烃,分子里碳原子跟碳原子以单键结合成链状，碳原子剩余的价键全部跟氢原子结合的烃,饱和：原子间仅以单键相连,通式：cnh2n2,1、结构特点,结构特点：饱和、链状、烃,同系物 结构相似，在分子组成上相差一个或若干个ch2原子团的物质的互称,同类物质、通式相同、碳原子数不同,烃基、烷基,烃基：烃失去一个或

33、多个氢原子后所剩余的原子团叫做烃基,烷基：烷烃失去一个氢原子后剩余的原子团叫做烷基,2、物理性质,状态,c4，气态 c516，液态 c17，固态,随分子里碳原子数的递增，沸点逐渐升高，相对密度逐渐增大，但总小于1,氧化反应,取代反应,3、化学性质,燃烧反应、与酸性kmno4不反应,与cl2光照的取代反应,化合物具有相同的分子式，但具有 不同的结构式的现象叫同分异构现象,4、同分异构,具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体,同分异构体,结构相似，分子组成上相差一个或若干个ch2原子团 分子式相同，结构不同的化合物 质子数相同，中子数不同的原子。 同一种元素组成的不同种单质。 分子式和结构式都相

34、同的物质,不同 相同 元素符号表示不同 元素符号表示相同，分子式可不同。 相同,相似 相似或不同 电子结构相同，原子核结构不同 单质的组成或结构不同。 相同,物理性质不同，化学性质相似。 物理性质不同，化学性质不一定相同 物理性质不同，化学性质相同。 物理性质不同，化学性质相同。 相同,烷烃同分异构体的书写,主链由长到短,支链由简变繁,位置由中到边,多个取代基对、并、间、串,写出c6h14的同分异构体,ch3ch2ch2ch2ch2ch3ch3ch2chch2ch3 | ch3 ch3chch2ch2ch3 ch3chchch3 | | | ch3 ch3 ch3 ch3 | ch3cch2c

35、h3 | ch3,写出c7h16的同分异构体,一氯取代产物同分异构体的书写,对称位置c原子相同,同一个c原子上的h原子相同,同一个c原子上的相同基团相同,5、烷烃的命名,习惯命名法： 甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸 正、异、新,系统命名法,选主链,选定分子中最长的碳链为主链 （即含碳原子数最多的碳链,例： ch3chch2ch2chch3 | | ch3ch2 ch2ch3,主链8个c原子，称为“辛烷,称某烷,并按主链碳原子数称其为“某烷,练习：找出下列烷烃的主链有多少个c原子,ch3 ch3 / chch / ch3 ch3,ch3ch2 | ch3chch2ch3,ch3ch2 |

36、 ch3ch2ch ch3 ch2ch2 | | ch2ch2chch2ch2 | ch3ch2ch2chch2ch2ch3,1,2,3,丁烷,戊烷,十二烷,例：ch3chch2chch2ch3 | | ch3 ch3,1 2 3 4 5 6,找起点,主链中离支链最近端作为起点,先简单取代基,再多取代基,用阿拉伯数字给主链碳原子编号 以确定支链的位置,编序号,ch3chch2ch2ch3 | ch3,练习：找出下列烷烃主链的有c原子编号位,ch2 ch3 | ch3chch2chch3 | ch3,5 6 1 2 3 4,1 2 3 4 5,ch3 | ch3chch2cch3 | | ch3

37、 ch3,ch3ch2chch2chch2ch3 | | ch3 ch2 | ch3,1 2 3 4 5 6 7,5 4 3 2 1,定基位,把支链作为取代基,用阿拉伯数字写出它在主链中的位置,同名基团合并，异名基团先小后大,阿拉伯数字间用“，”隔开,数字与取代基间用“”隔开,ch3 ch2 ch2 ch3 | | 例： ch3chch2chchch2ch3 | | ch3 ch3,6 7 8 1 2 3 4 5,2，2，4三甲基5 乙基,ch3chch2ch2ch2ch3 | | ch3 ch3,1 2 3 4 5 6,ch3 | ch3ch2chcch3 | | ch3 ch3,5 4 3

38、 2 1,练习：确定下列烷烃取代基的位置,2，3二甲基,2，2，3三甲基,ch2 ch3 | ch3ch2chchch2ch3 | ch3,1 2 3 4 5 6,ch3ch2ch2chchch2ch3 | | ch3 ch2 | ch3,7 6 5 4 3 2 1,3甲基4 乙基,4甲基3乙基,ch3 ch2 ch2 ch3 | | 例： ch3chch2ch2chch2ch3 | | ch3 ch3,6 7 8 1 2 3 4 5,2，2，5三甲基5乙基辛烷,写名称,取代基在前，“某烷”在后，将两者名写在一起,练习：用系统命名法命名下列有机物,ch3ch2ch2 | ch2 | ch3,戊

39、烷,ch3 | ch3ch2chchch3 | ch3,5 4 3 2 1,2，3二甲基戊烷,ch3 | ch3ch2chcch3 | | ch3 ch3,5 4 3 2 1,2，2，3三甲基戊烷,ch3 ch3 | | ch2ch2 | | ch3 ch3,2，3二甲基丁烷,2甲基丁烷,ch3chch2chch3 ch2 ch2 ch3 ch3,3，5二甲基庚烷,ch3chch3 ch2ch3,练习用系统命名法命名,ch2ch2ch 2chch2 ch3 ch2 ch3 ch3,ch3 ch3c chch3 ch3 ch3,2，2，3三甲基丁烷,3乙基庚烷,ch2ch3 ch3 c2h5 c

40、2h5 ch3cch2c ch3 chch2cch2ch3 ch3 ch3 ch3 ch3,2，2，4，4四甲基己烷,3，5二甲基3乙基庚烷,第三章 有机化合物,第二节 来自石油和煤的两种基本化工原料,一、乙烯,1、结构特点,分子式,电子式,结构式,c2h4,结构简式,ch2=ch2,平面结构 ch键夹角120,四式,立体结构,2、物理性质,无色、稍有气味气体 难溶于水、密度比空气略小,键长：双键单键 键能：单键 双键 2单键 cc不是2个cc,3、化学性质,乙烯的氧化反应,a.与氧气反应,酸性kmno4将c2h4变成h2o和co2,鉴别甲烷和乙烯，不可用于除杂,b.使酸性kmno4溶液褪色,

41、火焰明亮，伴有黑烟，放热,乙烯的加成反应,有机物分子中双键（或叁键）两端碳原子与其它原子或原子团直接结合生成新化合物的反应,1,2二溴乙烷 无色无味液体 密度大于水,乙烯通入br2的ccl4溶液,红棕色褪去，变无色,乙烯通入br2的h2o溶液,红棕色褪去，变无色，溶液分层,c.与氢气加成,b.与卤化氢加成,d.与水加成,a.与卤素的加成,除去烷烃中的烯烃,一氯乙烷,乙烷,乙醇,乙烯的聚合反应,聚乙烯,由相对分子质量小的化合物分子结合成相对分子质量大的高分子的反应叫做聚合反应,乙烯的聚合反应同时是加成反应，又叫加成聚合反应，简称加聚反应,乙烯产量衡量一个国家石油化工发展水平标志 重要的化工原料

42、水果催熟剂,4、用途,一、乙烯,烯烃：分子中含有“cc”的链烃 通常指（单）烯烃：只含有一个,通式,cnh2n,n2,5、烯烃,同分异构体,1、碳链异构 2、位置异构 3、种类异构,一、乙烯,烯烃同分异构体,递变规律： 随分子里碳原子数的递增， （1）状态由气态变到液态又变到固态； c4，气态； （2）它们的沸点逐渐升高，相对密度 逐渐增大，总小于1,一、乙烯,烯烃物理性质,一、乙烯,烯烃化学性质,与氧气反应,与酸性kmno4反应,加成反应,加聚反应,二、苯,1、结构特点,分子式,c6h6,结构简式,三式,结构式,立体结构,平面正六边形 12原子在同一平面上 键角120,c-c、c=c和苯中碳

43、碳键的比较,键 键长m 键能 键角,c-c c=c 苯中 cc键 1.5410-10 1.3310-10 1.4010-10 348kjmol-1 615 约460 109028 1200 1200,苯环中的碳碳键,以上事实说明 苯环中的碳碳键是一种介于单键和双键之间 的独特化学键,1、苯分子中碳碳之间的距离相等2、破坏碳碳键所需的能量相等3、邻二氯代苯无同分异构体4、苯不能使酸性高锰酸钾褪色,但凯库勒结构仍然沿用,无色，特殊气味液体，不溶于水，密度比水小，有毒,2、物理性质,熔点5.5，沸点80.1， 固态时无色晶体,b.不能使酸性kmno4溶液褪色,3、化学性质,氧化反应,a.与氧气反应,

44、火焰明亮，浓烟,溴苯,a. 苯的溴代反应,注意： 1、溴为纯溴（液溴），无水 2、 febr3 为催化剂，可用fe代替 3、除去溴苯中的溴用naoh溶液 4、长导管b作用：导气、冷凝 5、c不能伸入液面以下，防止倒吸,苯的取代反应,无色油状液体，密度大于水不溶于水,注意：1、浓h2so4作用：催化剂、脱水剂2、加热方式：水浴加热3、除杂质：naoh溶液、分液,b. 苯的硝化反应,硝基苯,无色、油状液体，苦杏仁味 密度大于水，不溶与水，有毒,环己烷,苯的加成反应,苯易取代，难加成,4、用途,1、重要的化工原料 2、有机溶剂,芳香族化合物和芳香烃,芳香族,芳香烃,5、芳香烃和苯的同系物,含苯环的化

45、合物统称芳香族化合物,含一个或多个苯环的烃，属于芳香烃简称芳烃,苯是最简单、最基本的一种芳烃,通式： cnh2n-6（n6,苯的同系物,苯的同系物只有苯环上的取代基是烷基时，才属于苯的同系物,甲苯,对甲乙苯,邻二甲苯,间二甲苯,对二甲苯,乙苯,简单的苯的同系物的名称,第三章 有机化合物,第三节 生活中两种常见的有机物,一、乙醇,分子式,c2h6o,ch3ch2oh 或c2h5oh,1、结构特点,三式,结构式,结构简式,官能团,oh羟基,2、物理性质,乙醇俗称酒精，是无色、透明、具有特殊香味的液体，密度比水小（20为0.789g/cm3）沸点78 ，熔点-117.36 。乙醇易挥发，与水以任意比

46、互溶,医用酒精： 75%乙醇的水溶液,无水乙醇： 96%乙醇溶液与生石灰混合蒸馏,蒸馏法只能制取到95.57%的乙醇水溶液,3、化学性质,置换反应,现象：沉在底部； 有气泡； 又上浮 反应不如水剧烈,钠密度大于乙醇,产生气体,钠密度小于乙醇钠溶液,注意： a.乙醇羟基中氢原子不如水分子中氢原子活泼 b.乙醇比水难电离，乙醇不显酸性，非电解质 c.乙醇还可与活泼金属k、ca、mg、al等反应 d.1个oh产生0.5h2,氧化反应,a.燃烧反应,b.强氧化剂,乙醇能被酸性kmno4或k2cr2o7溶液氧化， 生成乙酸（ch3cooh,2 cu + o2 2 cuo,c.催化氧化,乙醛结构简式,醛基

47、,反应历程：羟基去氢，羟基相连碳去氢 碳氧单键变双键,乙醛：无色刺激性气味液体,作燃料、香精 饮料 有机化工原料，如制造乙酸、乙醚 有机溶剂，用于溶解树脂，制造涂料 医疗上常用75%（体积分数）的酒精作消毒剂,4、乙醇用途,烃的衍生物：烃分子中的氢原子被其它原子或原 子团所取代而生成的化合物,醇类,定义,分子里含有跟链烃基或苯环侧链上的碳结合的羟基的化合物,下列化合物属于醇类化合物的是 ach3och2ch3 b ch2oh c dch3ch2oh,几种常见的醇,甲醇 俗称木精，无色透明液体，有酒精 气味，易燃烧，可作燃料，是一种再生的能源。 有毒，人饮用10ml眼睛失明，更多则致死,乙二醇

48、无色、黏稠、有甜味的液体，易 溶于水和乙醇，是重要的工业原料。内燃机的 抗冻剂,丙三醇 俗称甘油，无色、黏稠、有甜味的 液体，跟水和乙醇以任意比互溶，是重要的工业 原料，制硝化甘油。吸湿性强，有护肤作用,烃的衍生物：烃分子中的氢原子被其它原子或原 子团所取代而生成的化合物 官能团：决定有机物的化学特性的原子或原子团 常见的官能团： x：卤原子 oh：羟基 no2：硝基 cooh：羧基 cc：碳碳双键 注意：烃基不是官能团,分子式： 结构式 ： 结构简式： 电子式： 官能团,c2h4o2,ch3cooh,cooh,二、乙酸,1、结构特点,五式,俗称醋酸，无色、强烈刺激性气味的液体 沸点117.9

49、，易挥发，熔点16.6，当温度低 于16.6时，乙酸凝结成冰一样的晶体，又称 冰醋酸。能与水、乙醇互溶,二、乙酸 乙酸的物理性质,1、 酸性,具有酸的通性 1、使石蕊试液变红 2、与金属反应 3、与碱性氧化物反应 4、与碱反应 5、与某些盐反应 弱酸，酸性强于碳酸,二、乙酸 乙酸的化学性质,1、乙醇 3ml 2、浓硫酸 2ml 3、乙酸 2ml 4、饱和的na2co3溶液,二、乙酸 乙酸的化学性质,2、 酯化反应,hoc2h5,h2o,乙酸乙酯 无色、油状、 不溶于水、有香味,浓h2so4,1、酯化反应：酸与醇作用生成酯和水的反应 2、酯化反应属于取代反应 3、浓硫酸作催化剂、脱水剂 4、饱和

50、碳酸钠溶液的作用： 溶解乙醇、中和乙酸、降低乙酸乙酯溶解度,二、乙酸 乙酸的化学性质,酯化反应规律： 1、酸去羟基、醇去氢 2、可逆,2、 酯化反应,18,18,二、乙酸 乙酸的化学性质,分子由烃基与羧基相连构成的有机物,1、 定义,二、乙酸 羧酸,2、 常见的羧酸 甲酸,结构 分子式： 结构式： 结构简式： 官能团,ch2o2,hcooh,cooh,cho,二、乙酸 羧酸,物理性质 俗称蚁酸，无色，有刺激性气味，液体； 易溶于水，酸性强于醋酸,二、乙酸 羧酸,2、 常见的羧酸 甲酸,乙二酸 俗名草酸，无色晶体，还原性、二元弱酸。 苯甲酸 俗名安息香酸，无色晶体，用于制杀菌剂、 香料、增塑剂，

51、钠盐用于防腐剂,二、乙酸 羧酸,2、 常见的羧酸,软脂酸：c15h31cooh 硬脂酸：c17h35cooh 油酸：c15h33cooh 碳数高的酸称为高级脂肪酸,第三章 有机化合物,第四节 基本营养物质,糖类、油脂、蛋白质概述,营养物质,糖类、油脂、蛋白质 维生素、无机盐和水,基本营养物质,1、糖类,糖,多羟基醛或多羟基酮，及在水解后能变成以上两者之一的有机化合物 又称碳水化合物,单糖,不能水解的糖,葡萄糖,果糖,属于多羟基醛,属于多羟基酮,c6h12o6,葡萄糖与果糖互为同分异构体,二糖（双糖,一分子水解生成两分子单糖的糖,c12h22o11,两分子单糖脱一分子水而生成的糖,蔗糖,c12h

52、22o11,麦芽糖,蔗糖与麦芽糖互为同分异构体,多糖,一分子水解生成多分子单糖的糖,c6h10o5 )n,淀粉,c6h10o5 )n,纤维素,淀粉与纤维素不互为同分异构体,n值不同,天然有机高分子,2、油脂,高级脂肪酸甘油（丙三醇）酯,油脂,油,脂肪,饱和高级脂肪酸甘油酯,不饱和高级脂肪酸甘油酯,液态，通常来自植物体,固态，通常来自动物体,天然油脂大都为混甘油酯（混合物） 无固定熔沸点,3、蛋白质,主要由c、h、o、n 、s 、p 等元素组成。相对分子质量很大，几万到几千万。 都是天然有机高分子,组成人体蛋白质的氨基酸分为 非必需氨基酸、必需氨基酸,赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、蛋 (甲硫)氨酸、

53、苏氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸,一家写两三本书来,c、h、o,葡萄糖、果糖,c6h12o6,c、h、o,蔗糖、麦芽糖,c12h22o11,c、h、o,淀粉、纤维素,c6h10o5)n,c、h、o,植物油,c、h、o,动物脂肪,c、h、o n、s、p等,酶、肌肉、毛发等,氨基酸连接成的高分子,不饱和高级脂肪酸甘油酯,饱和高级脂 肪酸甘油酯,一、糖类、油脂、蛋白质的性质,1、特征反应,葡萄糖,将稀nh3水滴入到稀agno3溶液中使沉淀恰好溶解 ag(nh3)2oh为溶质,a.银镜反应,现象：银镜,银氨溶液,条件：碱性、加热,淀粉,b.与新制cu(oh)2反应,条件：碱性、加热,新制氢氧化铜加葡萄

54、糖后 悬浊液变绛兰色溶液,加热后砖红色沉淀（cu2o,现象,常温下遇碘（单质）变蓝,a.颜色反应：蛋白质(含苯环)遇硝酸显黄色,蛋白质,焦羽毛气味鉴别蛋白质,b.蛋白质的灼烧,碱性、加热 至沸,碱性、水浴 加热,常温,微热,灼烧,生成砖红色沉淀,生成光亮的银镜,变蓝色,变黄色,有烧焦羽毛的气味,糖类和蛋白质的特征反应,2、糖类、油脂、蛋白质的水解反应,糖类水解,水解反应：一种取代反应，反应物之一为水,油脂水解,酸性水解：生成高级脂肪酸和甘油,碱性水解：生成高级脂肪酸盐和甘油,油脂在碱性条件下水解反应，又称皂化反应,肥皂的有效成份,混合液 胶状液体,动、植物 油脂,上层：高级脂肪酸钠,下层：甘油

55、、nacl,蛋白质水解,氨基,氨基乙酸 甘氨酸,天然蛋白质水解最终产物均为氨基酸,蛋白质在酶等催化剂的作用化下 最终水解为氨基酸,羧基,二、糖类、油脂、蛋白质 在生产、生活中的应用,二、糖类、油脂、蛋白质在生产、生活中的应用,1、糖类物质的主要应用,糖类物质是绿色植物光合作用的产物，是动植物所需能量的重要来源,葡萄糖、果糖:主要存在于水果和蔬菜当中，动物的血 糖中也有葡萄糖，主要用于食品加工、医疗输液等,蔗糖:主要存在于甘蔗和甜菜当中，食用白糖、冰糖等 就是蔗糖,淀粉:主要存在于植物的种子和块茎当中，作食物、生产葡萄糖和酒精；纤维素主存在于植物的茎、叶和果皮中，食物中的纤维素不能被人体吸收，主

56、要是加强胃肠的蠕动，有通便功能；木材等中的纤维素可用于造纸,2、油脂的主要应用,油脂主要存在于植物的种子、动物的组织和器官中,植物油（含碳碳双键，低沸点，常温为液态,动物脂肪（含碳碳单键，高沸点，常温为固态,油脂是食物中产生能量最高的营养物质,人体中的脂肪在脂肪酶的催化下水解，生成甘油和高级脂肪酸，然后再分解，释放能量。油脂还可以保持体温和保护内脏器官,过量摄入脂肪，可能引起肥胖、高血脂、高血压，也可能诱发肠癌等恶性肿瘤,3、蛋白质的主要应用,蛋白质存在于一切细胞中,组成蛋白质的氨基酸有必需和非必需之分,必需氨基酸有8种，人体不能合成，只能由食物补给,非必需氨基酸有12种，可以在人体中合成，不

57、需要由食物供给,摄入的蛋白质在人体胃蛋白酶和胰蛋白酶的催化下水解，最终生成氨基酸，氨基酸被吸收后可以结合成人体所需的各种蛋白质，如激素和酶等； 人体内的组织蛋白质也在不断分解，最后主要生成尿素，排出体外,赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸,精氨酸、甘氨酸、丙氨酸、谷氨酸、鸟氨酸、瓜氨酸、脯氨酸、羟脯氨酸、酪氨酸、天门冬氨酸、二碘酪氨酸等,蛋白质的工业用途,酶是一类特殊的蛋白质，是生物体内重要的催化剂,动物的毛和皮、蚕丝等可以制作服装,动物胶可以制造照相用片基,驴皮可制成药材阿胶,酶的催化条件温和、高效、专一,p82科学视野 生命的化学起源,第四章 化学与自然资源

58、的开发利用,第一节 开发利用金属矿物和海水资源,一、金属矿物的开发和利用,1、金属冶炼原理,2、金属冶炼实质,通过在高温下发生的氧化还原反应，将金属从其化合物中还原出来,3、金属冶炼方法,热分解法不活泼金属（ag、hg 等,热还原法较活泼金属（铁、铜 等,高炉炼铁,常用的还原剂： c、co、h2、al等,电解法很活泼金属（镁、钠、铝 等,电解时必须熔化这些盐或氧化物， 只有这样才能导电,不能用alcl3代替al2o3,冰晶石用来降低al2o3熔点,常见反应俗称,a.火法炼铜,b.湿法炼铜,c.热还原法炼镁,碳被氧化为一氧化碳 生成的镁为气体,cuso4+fe=cu+feso4,铝热反应,高温下

59、，al 粉与 某些金属氧化物发生剧烈反应放出大量的热,铝热剂,铝粉和某些金属氧化物组成的混合物,d.铝热法,镁条：引发反应,k ca na mg al zn fe sn pb（h）cu hg ag,电解法,热还原法,热分解,k ca na mg al zn fe sn pb（h）cu hg ag,还原性减弱，离子的氧化性增强,4、金属冶炼方法的选择,简单，实用，节省的原则,二、海水资源的开发利用,1、海水水资源的利用,海水的淡化,直接利用海水 的循环冷却,蒸馏法、电渗析法、离子交换法等。 其中蒸馏法历史最久,实验方法： （1）称取3g干海带，用刷子把干海带表面的附着 物刷净（不要用水洗，有i-）。 将海带剪碎，用 酒精润湿（便于灼烧）后，放在坩埚中。 （2）用酒精灯灼烧盛有海带的坩埚，至海带完全 成灰，停止加热，冷却。 （3）将海带灰转移到小烧杯中，再向烧杯中加入 10ml蒸馏水，搅拌，煮沸2min3min，使可溶物 溶解，过滤。 （4）向滤液中滴入几滴硫酸，再加入约1ml h2o2 溶液，观察现象。取少量上述滤液，滴加几滴淀 粉溶液，观察现象,海带中提取碘的实验,加入h2o2溶液后，溶液由无色变为深黄色； 加入淀粉溶液后，溶液又变为深蓝色,化学方程式： 2ki + h2o2 + h2so4= i2+ k2so4 + 2h2o,实验现象,离子方