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文档简介

1、化学必修2期末复习第一章 物质结构 元素周期律第二章 化学反应与能量第三章 有机化合物第四章 化学与自然资源的开发利用化学必修2期末复习第一章 物质结构 元素周期律第一章物质结构元素周期律归纳整理第一章物质结构元素周期律归纳整理知识结构知识结构一、元素: 二、原子的构成: 具有相同核电荷数(即核内质子数)的一类原子的总称。原子原子核核外电子质子中子原子序数核电荷数质子数核外电子数 元素种类原子(核素)种类元素的化学性质决定决定决定质量数(A)质子数(Z)中子数(N)一、元素: 二、原子的构成: 具有相同核电荷数(即核内质子数 三、核外电子的排布规律及表示方法 1、核外电子总是尽先排布在能量最低

2、的电子层里,然后由里往外,依次排布在能量较高的电子层里(这就是能量最低原理)。 2、各电子层最多能容纳的电子数为 2n2 3、最外层电子数不能超过 8(当K层为最外层时不能超过 2 )。 4、次外层电子数不能超过 18 ,倒数第三层电子数不能超过 32 。注意:以上四条规律是相互联系的,不能孤 立地理解。 三、核外电子的排布规律及表示方法 1、核外电子总是尽 1、元素周期表的结构(1)7个周期三个短周期第1周期2种元素第2周期8种元素第3周期8种元素第6周期32种元素第5周期18种元素第4周期18种元素三个长周期四、元素周期表和元素周期律 一个不完全周期:第七周期,应有32种元素, 现有26种

3、元素。周期序数电子层数 1、元素周期表的结构(1)7个周期三个短周期第1周期(2)16个族七个主族:由长周期和短周期元素组成,IAVIIA 位于第1、2、13、14、15、16、17纵行 一个第族:位于第8、9、10三个纵行七个副族:仅由长周期元素组成,IBVIIB位于第11、12、3、4、5、6、7纵行一个0族:稀有气体元素族,位于第18纵行主族序数最外层电子数最高正价数 主族序数主族元素的最高正价数 8最低负价数(2)16个族七个主族:由长周期和短周期元素组成,IAVI 2、元素周期律 元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性变化的规律叫做元素周期律。 3、元素周期律的实质 元素性质的周期性

4、变化是元素原子结构周期性变化的必然结果,这就是元素周期律的实质。 4、同周期、同主族元素结构、性质的递变规律及金属元素、非金属元素的分区: 分界线左边是金属元素,分界线右边是非金属元素,最右一个纵行是稀有气体元素。见下图: 2、元素周期律 3、元素周期律的实质 4、同周期 1B Al SiGeAs Sb Te 2 3 4 5 6 7AAAAAAA 0 Po At非金属性逐渐增强 金属性逐渐增强金属性逐渐增强 非金属性逐渐增强非金属区 金属区零族元素 1B Al SiGeAs Sb Te 2 3 4 定义:相邻的两个或多个原子(或离子)之间强烈的相互作用叫做化学键。五、化学键化学键离子键金属键共

5、价键非极性键极性键 由阴、阳离子之间通过静电作用所形成的化学键叫离子键 原子之间通过共用电子对所形成的化学键叫共价键定义:相邻的两个或多个原子(或离子)之间强烈的相互作用叫做化离子键和共价键的比较离 子 键共 价 键 成键微粒成键本质表示方法成键元素特征存在 Cl H Cl - :Na+阴、阳离子原 子静电作用共用电子对活泼金属与活泼非金属元素同种或不同种非金属元素无饱和性无方向性有饱和性有方向性只存在于离子化合物中非金属 单质、共价化合物及部分离子化合物中离子键和共价键的比较离 子 键共 价 键 成键微粒成原子分子离子宏观物质或范德华力得失电子范德华力氢键共价键金属键或共价键离子键离子晶体分

6、子晶体原子晶体金属晶体微观粒子与宏观物质的关系返回原子分子离子宏观物质或范德华力得失电子范德华力共价键金属键第二章 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 化学反应和限度第二章 化学反应与能量第一节 化学能与热能第一节 化学能与热能什么是化学能? 化学反应中吸收或者释放的能量就叫做化学能 化学反应中到底是吸收能量还是放出能量呢?第一节 化学能与热能什么是化学能? 一、化学键与化学能的关系 当物质发生化学反应时,断开反应物中的化学键要( ); 例如:断开1mol HH键要吸收436kJ的能量。 形成1mol HH键要放出436kJ的能量。 从化学反应中的 化学键的断开与形成

7、来考虑 吸收能量 放出能量而形成生成物中的化学键要( ) 一、化学键与化学能的关系 当物质发生化学反HHClCl1moL 1moL 吸收能量 吸收能量 ClClHH放出能量 放出能量 HClHCl2moLH2 + Cl2 = 2HCl 点燃断开1mol HH键要吸收436kJ的能量。形成1mol HH键要放出436kJ的能量。HHClCl1moL 1moL 吸收能量 ClClHH放出在25和101kPa的条件下,Cl-Cl Cl + Cl 吸收243kJ/molH-H H + H 吸收436kJ/mol H2 + Cl2 2HCl H + Cl H-Cl 放出431kJ/mol断键吸收总能量

8、436kJ + 243kJ = 679kJ成键释放总能量 431kJ 2 = 862kJ在25和101kPa的条件下,Cl-Cl 从反应物和生成物的总能量来考虑先看实例: 从反应物和生成物的总能量来考虑先看实例:1、各种物质都储存化学能物质不同储存的化学能不同反应物总能量生成物总能量V放出能量1、各种物质都储存化学能物质不同储存的化学能不同反应物总能量生成物总能量反应物总能量吸收能量生成物总能量反应物总能量 E生,放出能量。(2)若E反 Q成,吸收能量。(2)若Q断 E生,放出能量。(2)若E反 Q成,吸收能量。(2)若Q断 4Q3 B. 2Q1 + Q2 4Q3 C. Q1 + Q2 b c

9、 d Ba c d b Cc a b d Db d c a B利用原电池电极判断金属性强弱习题三5.把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中,用导线两两第三节 化学反应的速率和限度第三节 化学反应的速率和限度定性观察化学反应快慢的方法:1.锌片、镁条分别与盐酸反应。可以通过冒气泡的快慢来判断2.铁和CuSO4溶液反应可以通过颜色的变化来判断可以通过固体量的减少来判断3.Ca(OH)2溶液和CO2反应可以通过浑浊程度来判断4.Ba(OH)28H2O和NH4Cl反应可以通过温度的变化来判断如何定量地描述一个反应的快慢?定性观察化学反应快慢的方法:1.锌片、镁条分别与盐酸反应。可1、概念:衡量化学反应

10、进行的快慢的物理量2、表示方法: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。v(B)c(B) t一、化学反应的速率1、概念:衡量化学反应进行的快慢的物理量2、表示方法:化学反3.单位:mol/(Lmin) 或mol/(L s)注意:1)化学反应速率要指明具体物质,并取正值 2)表示气体或溶液的反应速率3)指平均速率3.单位:mol/(Lmin) 或mol/(L s)注随堂练习1:1.在某一化学反应里,反应物A的浓度在10s内从4.0mol/L变成1.0mol/L。在这10s内A的化学反应速率为多少?v(A)c(A)t=4.0mol/L-1.0mol/L

11、10s0.3mol/(L s)这里的反应速率指平均速率随堂练习1:1.在某一化学反应里,反应物A的浓度在10s内从在2L的容器中发生某化学反应,已知反应前A物质的物质的量为8mol,2min后A的物质的量变为4mol,问在这2min内A的平均反应速率?随堂练习2:答案:1mol/ (L min)在2L的容器中发生某化学反应,已知反应前A物质的物质的量为8随堂练习3:在2L容器中发生反应:N2 + 3H2 2NH30.5min后,生成1.7gNH3,求v(NH3), v(N2) v(H2)1.7g17g/moln(NH3)=0.1molc(NH3)=0.1mol2L=0.05mol/LV(NH3

12、)=0.05mol/L0.5min0.1mol/(L min)随堂练习3:在2L容器中发生反应:N2 + 3H2 2Nv(N2)=0.05mol/(L s)v(H2)0.15mol/(L s)结论:同一化学反应,用不同的物质表示其化学反应速率可能不相同,但其化学反应速率比等于化学计量数之比。v(N2)=0.05mol/(L s)v(H2)0.1在反应4A(s) 3B(g)2C(g) D(g)中,经2min,B的浓度减少0.6mol L-1,对此反应速率的表示正确的是( )A.用A表示的反应速率为0.4mol L-1 min-1B.分别用B、C、D表示的反应速率 其比值为3:2:1C.B在2mi

13、n末的反应速率是0.3mol L-1 min-1D.B在2min内的平均反应速率是0.3mol L-1 min-1BD随堂练习4:在反应4A(s) 3B(g)2C(g) D(g)中,随堂练习5:在反应mAnBpC中,已知A的反应速率为0.5mol/(L s),B的反应速率为1mol/(L s),C的反应速率为1. 5mol/(L s)则该反应的化学方程式为:A 2B = 3B随堂练习5:在反应mAnBpC中,已知A的反应速率为0.1在2A+B 3C+4D反应中,下列各表示该反应的速度最快的是 AV(A)=0.4mol/(Lmin)BV(B)=0.4mol/(Lmin)CV(C)=0.9mol/

14、(Lmin)DV(D)=1.2mol/(Lmin)B课堂反馈1在2A+B 3C+4D反应中,下列各表示该反反应4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) 在2L的密闭容器中进行,1min后,NH3减少了0.12mol,则平均每秒钟浓度变化正确的是( )ANO:0.001molL-1BH2O:0.002molL-1CNH3:0.002molL-1DO2:0.00125molL-1AD课堂反馈2反应4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g4.影响反应速率的因素:(3)固体的表面积:增大固体的接触面积,能增大反应速率(4)反应物的状态:液态或气态比固态反应速率快 (5

15、)溶液的浓度:增大溶液浓度,增大反应速率4.影响反应速率的因素:(3)固体的表面积:增大固体的接触面1对某一可逆反应来说,使用催化剂的 作用是_。A增大正反应速率,减少逆反应速率B提高反应物的转化率C以同样程度改变正逆反应的速率D改变反应后混合物的组成C1对某一可逆反应来说,使用催化剂的 作用是_2.某反应在催化剂的作用下进行:A B = C + DC + B = F + G此反应的催化剂是 ,总反应的方程式为 。CA 2B = D + F + G2.某反应在催化剂的作用下进行:CA 2B = D 3.为了加快铁和稀硫酸的反应速率,采取的措施是( )A.加少量硫酸铜 B.加少量硝酸银C.增大铁

16、的用量 D.改用98%的浓硫酸E.加热AE3.为了加快铁和稀硫酸的反应速率,采取的措施是( )A二、化学反应的限度一个化学反应在实际进行时,反应物能否按化学方程式中相应物质的计量关系完全转变为生成?阅读科学史话P50二、化学反应的限度一个化学反应在实际进行时,反应物能否按化学H2 + I2 2HI 正向反应逆向反应Ag Cl = AgCl (视作不可逆)科学研究表明,化学反应是有限度的,有些能进行地较彻底,有些反应是不彻底的。很多化学反应在进行时都具有可逆性,即正向反应和逆向反应能同时进行。(可逆反应)1.可逆反应H2 + I2 H2(g) + I2 (g) 2HI(g) 正向反应逆向反应对于

17、以上反应,请分析:(1)当反应刚开始时,反应物和生成物的浓 度哪个大?(2)当反应刚开始时,正反应与逆反应哪个 反应速率大?(3)随着反应的进行,反应物和生成物浓度 如何变化?(4)随着反应的进行,v(正)与v(逆)怎样变化?在密闭容器中加入1molH2和1mol I2发生反应H2(g) + I2 (g) (5)反应会进行到什么时候“停止”?当正反应速率与逆反应速率相等时,(6)此时,反应物和生成物浓度如何变化?反应物和生成物浓度不再改变(7)给这个状态命名平衡状态(8)反应真的停止了吗?处于动态平衡(5)反应会进行到什么时候“停止”?当正反应速率与逆反应速率反应速率v(正)v(逆)v(正)=

18、 v(逆)t1时间(t)0(1)0t1:v(正)v(逆)(2)t1: v(正)=v(逆)平衡状态反应速率v(正)v(逆)v(正)= v(逆)t1时间(t)01)定义: 在一定条件下的可逆反应里,正反应和逆反应的速率相等,反应物和生成物浓度保持不变的状态。2)特征:逆、等、动、定、变2.化学反应限度-化学平衡状态 化学平衡状态是可逆反应在给定条件下所能达到或完成的最大程度,即该反应进行的限度。化学反应的限度决定了反应物在该条件下的最大转化率。1)定义: 在一定条件下的可逆反应里,正反应和逆随堂练习1对于可逆反应MN Q达到平衡时,下列说法正确的是( ) A.M、N、Q三种物质的浓度一定相等B.M

19、、N全部变成了QC.反应物和混合物的浓度保持不变D.反应已经停止C随堂练习1对于可逆反应MN Q达到随堂练习2在一定条件下,某容器中充入N2和H2合成NH3,以下叙述错误的是( )A.开始反应时,正反应速率最大, 逆反应速率为零B.随着反应的进行,正反应速率逐渐减小, 最后减小为零C.随着反应的进行逆反应速率逐渐增大, 最后保持恒定D.随着反应的进行,正反应速率逐渐减小, 最后与逆反应速率相等且都保持恒定B随堂练习2在一定条件下,某容器中充入N2和H2合成B三、化学反应条件的控制 在生产和生活中,人们希望促进有利的化学反应(提高反应物的转化率及原料的利用率,加快反应速率),抑制有害的化学反应(

20、减缓反应速率,减少甚至消除有害物质的产生,控制副反应的发生等),这就涉及到反应条件的控制。三、化学反应条件的控制 在生产和生活中,人们希望促进“提高煤的燃烧效率”为例 P52(1)将煤气化比固态煤燃烧速率更快且使煤 充分燃烧。(4)将废气通过装有冷却水的管道,充分吸收还可以使用助燃剂等(2)空气不足,煤得不到充分燃烧;且污染环境。 空气过量,浪费能源,因为废气要带走能量(3)应选择保温性能好,提高炉膛温度的材料“提高煤的燃烧效率”为例 P52(1)将煤气化比固态煤燃烧速归纳:提高煤的燃烧效率的措施P52(1)尽可能使燃料充分燃烧,提高能量的转化率.关键是燃料与空气或氧气要尽可能充分地接触,且空

21、气要适当过量。(2)尽可能充分地利用燃料燃烧所释放出的热能,提高热能的利用率。提高燃料的燃烧效率实质上是从多方面控制燃烧反应的条件(包括环境)意义:节约能源、节省资源、减少污染(煤在气化过程中可以脱硫、除去灰分)归纳:提高煤的燃烧效率的措施P52(1)尽可能使燃料充分燃烧我们在生产、科研和生活中都需要控制化学反应的条件。有利的反应,要想办法增大反应速率:(1)升高温度,使用催化剂,增大反应物浓度有害的反应,要设法降低反应速率:(1)降低反应温度,使用负催化剂(2)或隔离会引发反应的物质P53:思考与交流返回我们在生产、科研和生活中都需要控制有利的反应,要想办法增大反第三章有机化合物一、烃二、生

22、活中的有机物三、矿物燃料-煤和石油第三章有机化合物基本内容一、烃烷烃(甲烷)烯烃(乙烯)芳香烃(苯) 二、 生活 中的 有机物醇(乙醇)羧酸(乙酸)酯(乙酸乙酯、油脂)糖类(单糖、二糖、多糖)蛋白质三、矿物燃料-煤和石油基本内容一、烃烷烃(甲烷)烯烃(乙烯)芳香烃(苯) 烃定义:只含C、H的有机物一、烷烃1、定义:只含碳碳单键、链状烃2、通式:CnH2n+23、代表物:甲烷二、烯烃1、定义:含碳碳双键 链烃2、通式:CnH2n3、代表物:乙烯三、芳香烃1、定义:含苯环 环烃2、代表物:苯烃定义:只含C、H的有机物一、烷烃1、定义:只含碳碳单键、链一、甲烷1、分子结构:电子式:结构式: 结构简式

23、:CH4空间构型:正四面体2、物理性质:无色、无味、气体难溶于水、密度小于空气3、化学性质:(1)可燃性:蓝色火焰(2)稳定性:不能使紫色高锰酸钾或溴水退色(3)取代反应:与氯气光照条件生成一、二、 三、四氯代甲烷(一氯甲烷气体、其他三 者为油状液体密度大于水)一、甲烷1、分子结构:电子式:2、物理性质:无色、无味、气体4、取代反应:有机物中的原子(或原子团)被其他原子(或原子团)代替的反应5、同分异构现象:化合物具有相同分子式而结构不同的现象6、同分异构体:分子式相同但是结构不同的化合物互相称作同分异构体4、取代反应:有机物中的原子(或5、同分异构现象:化合物具有二、乙烯1、分子结构:电子式

24、:结构式: 结构简式:CH2=CH2空间构型:平面型分子2、物理性质:无色、稍有气味、气体、密度略小于空气、难溶于水3、化学性质:(1)可燃性:明亮火焰、有少许黑烟(2)使酸性高锰酸钾、溴水退色(3)加成反应:加成使溴水退色二、乙烯1、分子结构:电子式:2、物理性质:无色、稍有气味、三、苯1、分子结构:分子式: C6H6 结构式:结构简式: 或 空间构型:平面型分子(正六边形)三、苯1、分子结构:2、性质:(1)物理性质:无色、特殊气味、 有毒、液体、密度小于水、 难溶于水、沸点80.5 熔点5.5 (2)化学性质:可燃性:明亮火焰、黑烟稳定性:不能使KMnO4(H+)或溴水退色取代反应:水浴

25、2、性质:(2)化学性质:水浴生活中的有机物1、乙醇的结构:分子式:C2H6O结构式:或C2H5OH官能团:羟基(OH)一、乙醇生活中的有机物1、乙醇的结构:分子式:C2H6O结构式:或C2、性质:(1)物理性质:无色透明、特殊香味液体、比水轻、易挥发、与水互溶、可以溶解很多有机物(2)化学性质:a、与氧气反应:b、与钠等活泼金属反应:C、与羧酸发生酯化反应:燃烧:生成CO2、H2O催化氧化:生成乙醛、H2O2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O催化剂2、性质:(1)物理性质:无色透明、特殊香味(2)化学性质:二、乙酸(俗名:醋酸、纯净的醋酸叫冰醋酸)1、分子结构:分子式:C2H4O

26、2结构式: 结构简式:CH3COOH2、性质:(1)物性:无色、刺激、液体、挥发性、与水互溶(2)化性:a、酸性:与指示剂、活泼金属、碱、某些盐.b、酯化反应:酸脱羟基醇脱氢二、乙酸(俗名:醋酸、纯净的醋酸叫冰醋酸)1、分子结构:分子先加乙醇、然后加浓H2SO4、最后加乙酸 碎瓷片的作用是防止暴沸导气管不能插入饱和Na2CO3溶液中是为了防止倒吸(3)浓H2SO4的作用是催化、吸水(4)饱和Na2CO3溶液的作用是利于酯分层、吸收挥发出的乙醇、乙酸(5)实验室生成的乙酸乙酯,其密度比水小(填“大”或“小”),有特殊水果香味酯化反应注意事项先加乙醇、然后加浓H2SO4、最后加乙酸 酯化反应注意事

27、项三、酯1、物性:密度小于水、难溶于水、低级酯是有香味的液体2、化性:水解反应(酯化的逆反应)酸性水解:碱性水解:酸加羟基醇加氢三、酯1、物性:密度小于水、难溶于水2、化性:水解反应(酯化3、油脂定义:高级脂肪酸与甘油形成的酯分类:植物油、动物油(均为混合物)组成:性质:水解反应(碱性水解得到高级脂肪酸钠即肥皂)3、油脂四、糖类:1、分类:单糖:葡萄糖、果糖(同分异构体)二糖:蔗糖、麦芽糖(同分异构体)多糖:淀粉、纤维素(混合物)C6H12O6C12H22O11(C6H10O5)n不能水解水解成2分子单糖水解成多分子单糖2、葡萄糖性质:(1)物性:白色、易溶于水(2)化性:a、有与醇相似的性质

28、b、被弱氧化剂氧化:醛基表现的性质四、糖类:1、分类:单糖:葡萄糖、果糖(同分异构体)二糖:蔗3、淀粉:(1)溶液是胶体:且胶粒不带电(2)化学性质:a、遇到I2变蓝b、水解:(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6(葡萄糖)硫酸加热4、纤维素:食草动物才能在体内消化吸收纤维素、人体不能消化吸收但是可以刺激肠道促进消化3、淀粉:(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6(五、蛋白质:1、组成:C、H、N、O、S;是由很多 氨基酸分子缩水聚合形成的2、蛋白质溶液是胶体3、性质: a、水解:最终产物阿尔法氨基酸 b、盐析:加轻金属盐浓溶液(可逆、 物理变化、用于分离提纯蛋白质) c、变性

29、:重金属盐、紫外线、加热、 加酸碱、加某些有机物(不可逆、化学变化) d、带苯环的蛋白质遇浓硝酸显示黄色(鉴定) e、灼烧后闻到烧焦羽毛气味(鉴定蛋白质)五、蛋白质:煤和石油1、物质类型及成分:混合物、主要成分C、H2、加工方法:(1)石油:a、分馏(物理变化,得到石油气、汽油、煤油、柴油、润滑油、重油沥青)b、裂化和裂解:(化学变化,裂化主要得到轻质油,裂解主要得到乙烯-石油化工水平标志)(2)煤:干馏(化学变化,得到焦炭、煤焦油、焦炉气)返回煤和石油1、物质类型及成分:2、加工方法:返回第四章 化学与自然资源的开发利用第一节 开发利用金属矿物和海水资源第二节 资源综合利用 环境保护第四章

30、化学与自然资源的开发利用第一节 开发利用金属矿物和第一节 开发利用金属矿物和海水资源一、金属矿物的开发利用1.金属的冶炼实质冶炼金属的实质就是用还原的方法使金属化合物中的金属离子得到电子变成金属原子。2.金属的冶炼方法(1)热分解法:对一些不活泼的金属,可以直接用加热分解的方法使其从化合物中分离出来。(2)热还原法:大部分金属的冶炼,采用高温下还原剂还原的方法。常用还原剂是H2、CO、C、Al等。(3)电解法:非常活泼的金属,通常采用电解法冶炼。2HgO = 2Hg + O2 2Ag2O = 4Ag + O2 加热加热CuO+H2 = Cu + H2OFe2O3+3CO = 2Fe + 3CO

31、2 加热加热MgCl2 (熔融) = Mg + Cl2 2NaCl (熔融) = 2Na + Cl2 2Al2O3 (熔融) = 4Al + 3O2 电解电解电解冰晶石冰晶石(Na3AlF6)的作用是熔剂,使Al2O3低于其熔点而熔化。 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2HK Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 电解法 热还原法 热分解法 物理提取法 3.铝热反应: 铝与氧化铁反应的现象:放出大量的热,发出耀眼的强光,纸漏斗被烧穿,熔融物落入沙中。铝与氧化铁反应的化学方程式注意:镁条的作用:镁条燃烧提供热量,并促使KCl

32、O3发生分解。氯酸钾的作用:KClO3分解放出O2,使镁条剧烈燃烧,单位时间内放出更多的热 量,以引发Al与Fe2O3的反应。4.矿物资源的合理利用提高金属矿物的利用率,减少金属的使用量,加强废旧金属资源的回收和再利用,使用其他材料代替金属材料等。5.思考与交流(BX2.P90)问题1答案(仅供参考):目前海底矿藏资源的勘探和开采技术还不够成熟,要投入实用更面临许多课题,主要是成本比陆地矿藏高,还存在破坏生态环境等问题。问题2答案(仅供参考):回收的废旧钢铁、铝制品可用于钢铁和铝的重新冶炼,既能节约能源、保护环境,又能降低金属材料的成本。 Fe2O3+2Al = 2Fe + Al2O3高温K

33、Ca Na Mg Al Zn Fe Sn 二、海水资源的开发利用 科学探究:1.如何将海水中的溴离子变成溴单质?并设计方案。(1)用蒸馏法将海水浓缩.用硫酸将浓缩的海水酸化.(2)向酸化的海水中通入适量的氯气,使溴离子转化为溴单质.(3)向含溴单质的水溶液中通入空气和水蒸气,将溴单质吹入盛有二氧化硫溶液的吸收塔内.(4)向吸收塔中的溶液内通入适量的氯气.(5)用四氯化碳(或苯)萃取吸收塔中溶液里溴单质.实验方法:化学方程式:2NaBr + Cl2 = Br2 + 2NaClBr2 + SO2 + 2H2O = 2HBr + H2SO42HBr + Cl2 + = Br2 + 2HCl2、如何证

34、明海带中有碘离子? 二、海水资源的开发利用 科学探究:1.如何将海水中的溴离子变实验方法:、取约干海带,用刷子去净其表面上的附着物。把海带剪碎后用适量 酒精湿润,放入坩埚中。、点燃酒精灯将海带灼烧至完全成灰,停止加热,使海带灰冷却至室温。、将海带灰转移至小烧杯中,加入约10蒸馏水,搅拌。用小烧杯盛着 将混合物煮沸约,冷却后过滤。、在滤液中滴入几滴约moL的硫酸,再加入约质量分数为的22溶液,观察现象。再向溶液中加入几滴淀粉溶液,再观察现象。实验现象: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 + K2S

35、O4 + 2H2O实验方法:、取约干海带,用刷子去净其表面上的附着物。把实验说明:1.在海带中碘与有机基团(R)结合成碘化物(RI),海带燃烧后的灰中RI转化为KI、NaI等,当加入H2O2(在酸性条件下)时可生成单质碘。2H+ + H2O2 + 2I-=I2 + 2H2O生成的单质碘可用CCl4萃取。2.将海带剪碎后,再用酒精润湿,可使海带易于灼烧全,灼烧时产生的烟也较少,并缩短灼烧时间。 3.海带如果用水浸泡,碘化物会部分溶解而损耗,因此干海带比湿海带的实验效果好。问题和讨论提示:实验中的下述现象可以说明海带的成分中含有碘:滴加淀粉试液后,溶液变为蓝色;加入CCl4并振荡后,CCl4层呈黄

36、色。实验说明:第二节 资源综合利用 环境保护一、煤、石油和天然气的综合利用(化石燃料:煤、石油和天然气,主要能源,重要的化工原料。)1、煤的组成及其综合利用煤的组成无机物Si 、Al、 Ca、 Fe 有机物C 元素大量H 、N、S、O等元素 少量污染环境COx NOx SO2 烟尘(1). 第二节 资源综合利用 环境保护一、煤、石油和天然气的综合利(2).煤的综合利用煤的干馏:将煤隔绝空气加强热使其分解的过程,叫做煤的干馏。煤的气化:在一定条件下把煤及其干馏物转化为煤气(CO、H2)。 煤的液化: 在一定条件下将煤转化为液体燃料又称人造石油,可继续精制成汽油、柴油、液化石油气、甲醇。在石油资源

37、日益减少的情况下,煤的液化具有十分诱人的前景。 2、天然气的组成及其综合利用 天然气主要成分是甲烷。天然气是一种清洁燃料,可以直接用作燃料。天然气更是一种重要的化工原料,主要用于合成分子内含两个或两个以上碳原子的其他有机化合物。3、石油的组成及其综合利用(1)石油的成分:含烃的混合物按元素来看:碳、氢含量为97%-98% 按物质来看:烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物 (2).煤的综合利用煤的干馏:将煤隔绝空气加强热使其分解的过过程原理原料产品及用途脱水脱盐分馏裂化催化裂化裂解(2)石油炼制除去原油中的盐和水,减少对设备的腐蚀。原油利用加热和冷凝,把石油分成不同沸点范围的产物。原油石油气,汽油,煤油

38、,柴油,重油。(直馏汽油)在一定条件下加热,把相对分子质量大、沸点高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃。重油轻质液体燃料(裂化汽油)在一定条件下使用催化剂并加热,把相对分子质量大、沸点高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃。重油轻质液体燃料(裂化汽油)采用比裂化更高的温度,使其中的长链烃断裂成乙烯、丙烯等小分子直链烷烃石油气乙烯、丙烯、丁二烯等(有机化工的原料)过程原理原料产品及用途脱水分馏裂化催化裂化裂解(2)石油炼制石油分馏装置原油的分馏及裂化的产品和用途示意图石油分馏装置原油的分馏及裂化的产品和用途示意图二、环境保护与绿色化学被污染的小河二、环境保护与绿色化学被污染的小河日本水

39、俣病事件: 从1949年起,位于日本熊本县水俣镇的日本氮肥公司开始制造氯乙烯和醋酸乙烯。由于制造过程要使用含汞(Hg)的催化剂,大量的汞便随着工厂未经处理的废水被排放到了水俣湾。1954年,水俣湾开始出现一种病因不明的怪病,叫水俣病,患病的是猫和人,症状是步态不稳、抽搐、手足变形、神经失常、身体弯弓高叫,直至死亡。经过近十年的分析,科学家才确认:工厂排放的废水中的汞是水俣病的起因。汞被水生生物食用后在体内被转化成甲基汞(CH3Hg),这种物质通过鱼虾进入人体和动物体内后,会侵害脑部和身体的其他部位,引起脑萎缩、小脑平衡系统被破坏等多种危害,毒性极大。在日本,食用了水俣湾中被甲基汞污染的鱼虾人数

40、达数十万。日本水俣病事件:绿色化学又称环境友好化学,它的主要特点是:1充分利用资源和能源,采用无毒、无害的原料;2在无毒、无害的条件下进行反应,以减少废物向环境排放;3提高原子的利用率,力图使所有作为原料的原子都被产品所消纳,实现“零排放”;4生产出有利于环境保护、社区安全和人体健康的环境友好的产品。绿色化学给化学家提出了一项新的挑战,国际上对此很重视。1996年,美国设立了“绿色化学挑战奖”,以表彰那些在绿色化学领域中做出杰出成就的企业和科学家。绿色化学将使化学工业改变面貌,为子孙后代造福。绿色化学又称环境友好化学,它的主要特点是:保护环境 从我做起 “一室不扫,何以扫天下”。胸怀大志的青年

41、朋友,为了一高的明天,让我们携起手来从身边做起吧!保护环境 从我做起 “一室不扫,何以扫天下”。胸怀大典例精析:【例1】下列各组物质,不能用溴水区分开来的是() A.苯和甲苯 B.蒸馏汽油和裂化汽油 C.甲苯和苯乙烯 D.煤油和四氯化碳答案:A蒸馏汽油不能使溴水褪色,而裂化汽油能。前者分子中不含碳碳双键,而后者分子中含有碳碳双键。苯、甲苯、二甲苯只能萃取溴,不能与溴水反应褪色,但能使溴水层褪色;苯乙烯能使溴水褪色。前三者分子中不含碳碳双键,后者分子中含有碳碳双键。【例2】下列反应制取乙醇,原子经济性最差的是() A.乙烯水化法:CH2=CH2+H2O CH3CH2OH B.乙醛还原法:CH3C

42、HO+H2 CH3CH2OH C.卤代烃水解法:CH3CH2Br+H2O CH3CH2OH+HBr D.酯类水解法:CH3COOC2H5+H2O CH3COOH+C2H5OH解析:根据原子利用率=期望产物总质量与生成物总质量之比,及A、B生成物都是期望产物,可知它们的原子利用率都是100%。分析C、D有两种方法。方法1(计算法):C:原子利用率= 100% = 100% =36.2%。典例精析:【例1】下列各组物质,不能用溴水区分开来的是(D:原子利用率=100% =100%=43.4% 方法2(推断法):C、D比较,都生成1 mol C2H5OH时,C的副产物是HBr,D的副产物是CH3COOH,且都是1 mol。由于Mr(HBr)=81Mr(CH3COOH)=60,故原子利用率DC。答案:C方法2是方法1的升华,在很多问题中,推断要比计算快捷得多。【例3】(1)同乙烯类似,丙烯在(CH3CH= CH2)在一定条件下也能发生加成反应生成聚丙烯,聚丙烯的结构简式为 答案: (2)下列有机物,合成时用了3种单体:这3种单体的结构简式分别是 :(按C原子数由小到大的顺序写)。答案:CH2=CH2CH3CH=CH2CH3CH=CHC

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