第一篇:化學必修1
化學必修1·第4章基礎練習
1、下列敘述中,錯誤的是()
A.二氧化硅是制造半導體的重要材料
B.自然界透明的石英晶體的主要成分是二氧化硅
C.二氧化硅和二氧化碳都是酸性氧化物,它們溶于水后生成酸
D.二氧化硅能跟堿性氧化物或強堿反應生成硅酸鹽
2、二氧化硅屬于________氧化物,與氫氧化鈉溶液反應生成________________和水;二氧化碳與水反應生成____________,二氧化硅________(填“能”或“不能”)與水反應,向硅酸鈉溶液中通入CO2能看到白色沉淀,寫出相關反應的化學方程式:___________________
3、在一定條件下,既能與CO2反應,又能跟SiO2反應的物質是()
①濃鹽酸 ②NaOH溶液 ③濃硫酸 ④碳
A.①②B.①③C.②④D.③④
4、證明生石灰中既混有石英、又混有石灰石的正確方法是()
A.加入過量鹽酸,觀察是否有氣泡冒出
B.加入過量燒堿溶液,觀察是否有固體溶解
C.加熱至高溫、觀察是否有氣泡冒出,是否有硅酸鈣生成D.先加過量鹽酸攪拌,觀察是否有不溶物剩余及氣泡出現;若有不溶物則濾出,投入到氫氧化鈉溶液中看其是否溶解
5、能證明碳酸比硅酸酸性強的實驗事實是()
A.CO2是氣體,而SiO2是固體
高溫
B.高溫下能發生反應:Na2CO3+SiO2=====Na2SiO3+CO2↑
C.CO2溶于水生成碳酸,而SiO2卻不溶于水
D.CO2通入Na2SiO3溶液中有膠狀沉淀生成6、
第二篇:化學必修一2015教學計劃
高一化學教學計劃
一、指導思想
堅持以提高教學工作質量為重點,切實加強教學研究和教改實驗工作,進一步改進課堂教學方法,大力培養學生的學習能力、創新精神和綜合素質。
二、基本情況
1、學生情況分析
本學期任教高一年級七班,這個班的學生全部是學校錄取進校的普高新生和部分擴招生,基礎差、底子薄,想讓他們對化學有興趣并學好化學,以及明年選擇理科,任務相當艱巨。因這個班為高一年級新生,教學中要特別注意在增進了解的基礎上逐漸培養學生學習對化學的興趣。對教師的親近,讓他們親其師,信其道。
2、教學情況分析
對于高一新班,任科教師的首要任務是要培養學生良好的學習習慣,并讓他們明確知曉化學教師對他們的基本要求,知道他們可以做什么,不可以做什么。如規定要課前預習,課后復習,特別是沒有預習時是不允許進實驗室進行學生實驗的,沒有理由是不能不交作業的,上課有問題只要舉手示意就可以提問的等。要求學生準備好聽課筆記。
本學期的主要教學任務是必修1內容,既有基本理論和基本概念的內容,也有元素和化合物等知識,教學中既要重視知識的把握,更應重視科學方法的培養,科學態度的形成。
三、本期教學目標
1、思想教育目標
面向全體學生,堅持全面發展,進一步提高學生的思想道德、文化科學、審美情趣;通過化學緒言中化學史及第一章化學新能源的學習,培養學生愛國主義精神與創新意識及辯證唯物主義觀點;針對高一新生求知欲望強烈的特點,要逐步引導學生樹立遠大理想,立志為祖國化學化工事業的發展作出新貢獻。
2、能力培養目標
通過化學反應及其能量變化、物質的量等量論化學基本概念和基本理論的學習,培養學生良好辯證思維能力與邏輯推理能力;通過堿金屬、鹵素的學習,培養學生良好的觀察能力、思維能力、分析問題與解決問題的能力以及基本化學實驗技能。
3、知識傳授目標
本學期通過有關化學基本概念和元素基礎知識的學習,首先讓學生掌握物質的量這一基本概念并能靈活運用;其次,通過氧化還原反應、離子反應知識的學習,要讓學生牢固掌握化學用語的使用。要通過物質的量濃度溶液的配制、堿金屬和鹵素性質的實驗深化對有關元素化合物及化合物性質的理解。
四、教材分析
1、教學重點
(1)基本理論的重點是氧化還反應、離子反應及物質的量等基本概念(特別是物質的量),要注重化學用語的應用,化學計算技能的形成和提高。
(2)元素化合物知識的重點是鈉、過氧化鈉及氯氣的相關性質,氯氣的制備,關鍵是靈活運用有關知識解決實際問題的能力。(3)實驗技能為一定量物質的量濃溶液的配制
2、教學難點
(1)氧化還原的基本概念及應用。(2)物質的量概念的建立及計算。
3、相互聯系
本學期是學生從初中進入高中的第一學期,學生需要一段時間的磨合才能適應新的環境,教師要協助班主任逐漸讓學生從過分關懷的初中階段改變過來,以培養學生自己獨立解決問題的能力。其次,要較快解決高中課時容量與難度比初中大,教師的教學節奏比初中會快,作業比初中多的現狀,以盡快適應高中的學習生活。
五、提高教學質量的措施
1、堅持聽課,按教學計劃授課,科學安排教學內容,不隨意拓寬教學內容。教學中注重基礎知識與基本技能的培養,課堂中堅持以學生為中心。教師要突出合作者、幫助者、引導者的角色,要盡量通過學生自身的探究活動來尋求問題的解決。
2、認真分析學生學習狀況,注重培養學生的學習能力和運用基本知識分析問題解決問題的能力,不斷提高課堂教學的科學性和實效性。多與學生談話,多了解學生對化學教學的意見和建議。
3、加強實驗研究,重視實驗教學,增加學生動手機會,培養學生實踐能力。把實驗作為探究知識、驗證知識的重要手段,聯系社會生活實際,培養學生的環境意識。建議學校開放實驗室,作為科任教師可協助實驗員開展對學生進行實驗輔導。
4、積極運用現代教育技術手段進行教學,以延伸課堂教學空間。每周安排兩次進教室答疑,以加強對學生的個別輔導,及時解決教學中存在的問題。
5、加強平時的復習鞏固,加強平時考查,通過隨堂復習、單元復習和階段復習及不同層次的練習等使學生所學知識得以及時鞏固和逐步系統化,在能力上得到提高。不主張以多做練習的方式來提高解題技巧,而是要通過方法與技能的學習提高學生的能力本位,要通過能力培養來提高學生分析問題、解決問題的能力,六、教學進度
第三篇:化學必修2教學計劃
高一化學必修2教學計劃
吳華麗
一、指導思想
認真貫徹落實學校教研處及教務處對化學學科老師的各項要求;強化化學教學研究,提高教研水平和教學能力,提升高中化學教學質量。在教學中貫徹基礎教育課程改革的改變課程過于注重知識傳授的傾向,強調形成積極主動的學習態度,使獲得基礎知識與基本技能的過程同時成為學會學習和形成正確價值觀的過程;改變課程內容難、繁、偏、舊和過于注重書本知識的現狀,加強課程內容與學生生活以及現代社會和科技發展的聯系,關注學生的學習興趣和經驗,精選終身學習必備的基礎知識和技能;改變課程實施過于強調接受學習、死記硬背、機械訓練的現狀,倡導學生主動參與、樂于探究、勤于動手,培養學生搜集和處理信息的能力、獲取新知識的能力、分析和解決問題的能力以及交流與合作的能力的課程觀。
二、教學目標
本冊教材通過專題1微觀結構與物質的多樣性、專題2化學反應與能量轉化、專題3有機化合物的獲取與應用、專題4化學科學與人類文明的教學,使學生能夠掌握從個別到一般的化學元素及其化合物的規律總結認識,提高學生的實驗技能;定性研究化學反應的能量變化,熱能、電能之間的相互轉化,及反應速率的簡單介紹,為選修四打基礎;掌握簡單常見有機物甲烷、乙烯、苯、乙醇等有機物的性質及用途,為選修五打基礎;通過對一系列元素的單質及其化合物的性質的學習,使學生對元素化學有一定的認識和理解,能夠應用所學知識解決一些實際問題。
三、教學措施:
1、認真研讀新課程標準,鉆研教材,精選習題,精心備課,寫好教案,上好新課;認真批改作業,做好輔導工作,發現問題及時解決問題,認真總結經驗。
2、靈活設置教學情境,結合日常生活,由淺入深,循序漸進。引導學生主動加入課堂學習和討論,積極參與知識的探究與規律的總結。
第四篇:蘇教版化學必修二整理
第一章 物質結構 元素周期律
1.原子結構:如: 的質子數與質量數,中子數,電子數之間的關系 2.元素周期表和周期律
(1)元素周期表的結構 A.周期序數=電子層數
B.原子序數=質子數
C.主族序數=最外層電子數=元素的最高正價數 D.主族非金屬元素的負化合價數=8-主族序數
E.周期表結構
(2)元素周期律(重點)
A.元素的金屬性和非金屬性強弱的比較(難點)
a.單質與水或酸反應置換氫的難易或與氫化合的難易及氣態氫化物的穩定性
b.最高價氧化物的水化物的堿性或酸性強弱
c.單質的還原性或氧化性的強弱
(注意:單質與相應離子的性質的變化規律相反)
B.元素性質隨周期和族的變化規律
a.同一周期,從左到右,元素的金屬性逐漸變弱
b.同一周期,從左到右,元素的非金屬性逐漸增強
c.同一主族,從上到下,元素的金屬性逐漸增強
d.同一主族,從上到下,元素的非金屬性逐漸減弱
C.第三周期元素的變化規律和堿金屬族和鹵族元素的變化規律(包括物理、化學性質)
D.微粒半徑大小的比較規律:
a.原子與原子
b.原子與其離子
c.電子層結構相同的離子
(3)元素周期律的應用(重難點)
A.“位,構,性”三者之間的關系
a.原子結構決定元素在元素周期表中的位置
b.原子結構決定元素的化學性質
c.以位置推測原子結構和元素性質
B.預測新元素及其性質 3.化學鍵(重點)
(1)離子鍵:
A.相關概念:
B.離子化合物:大多數鹽、強堿、典型金屬氧化物
C.離子化合物形成過程的電子式的表示(難點)
(AB,A2B,AB2,NaOH,Na2O2,NH4Cl,O22-,NH4+)
(2)共價鍵:
A.相關概念:
B.共價化合物:只有非金屬的化合物(除了銨鹽)
C.共價化合物形成過程的電子式的表示(難點)
(NH3,CH4,CO2,HClO,H2O2)D 極性鍵與非極性鍵(3)化學鍵的概念和化學反應的本質:
第二章 化學反應與能量 1.化學能與熱能
(1)化學反應中能量變化的主要原因:化學鍵的斷裂和形成
(2)化學反應吸收能量或放出能量的決定因素:反應物和生成物的總能量的相對大小
a.吸熱反應: 反應物的總能量小于生成物的總能量
b.放熱反應: 反應物的總能量大于生成物的總能量
(3)化學反應的一大特征:化學反應的過程中總是伴隨著能量變化,通常表現為熱量變化 練習:
氫氣在氧氣中燃燒產生藍色火焰,在反應中,破壞1molH-H鍵消耗的能量為Q1kJ,破壞1molO = O鍵消耗的能量為Q2kJ,形成1molH-O鍵釋放的能量為Q3kJ。下列關系式中正確的是(B)
A.2Q1+Q2>4Q3
B.2Q1+Q2<4Q3
C.Q1+Q2 D.Q1+Q2=Q3(4)常見的放熱反應: A.所有燃燒反應; B.中和反應; C.大多數化合反應; D.活潑金屬跟水或酸反應; E.物質的緩慢氧化(5)常見的吸熱反應: A.大多數分解反應; 氯化銨與八水合氫氧化鋇的反應。(6)中和熱:(重點) A.概念:稀的強酸與強堿發生中和反應生成1mol H2O(液態)時所釋放的熱量。2.化學能與電能(1)原電池(重點) A.概念: B.工作原理: a.負極:失電子(化合價升高),發生氧化反應 b.正極:得電子(化合價降低),發生還原反應 C.原電池的構成條件 : 關鍵是能自發進行的氧化還原反應能形成原電池 a.有兩種活潑性不同的金屬或金屬與非金屬導體作電極 b.電極均插入同一電解質溶液 c.兩電極相連(直接或間接)形成閉合回路 D.原電池正、負極的判斷: a.負極:電子流出的電極(較活潑的金屬),金屬化合價升高 b.正極:電子流入的電極(較不活潑的金屬、石墨等):元素化合價降低 E.金屬活潑性的判斷: a.金屬活動性順序表 b.原電池的負極(電子流出的電極,質量減少的電極)的金屬更活潑; c.原電池的正極(電子流入的電極,質量不變或增加的電極,冒氣泡的電極)為較不活潑金屬 F.原電池的電極反應:(難點) a.負極反應:X-ne=Xn- b.正極反應:溶液中的陽離子得電子的還原反應(2)原電池的設計:(難點) 根據電池反應設計原電池:(三部分+導線) A.負極為失電子的金屬(即化合價升高的物質) B.正極為比負極不活潑的金屬或石墨 C.電解質溶液含有反應中得電子的陽離子(即化合價降低的物質)(3)金屬的電化學腐蝕 A.不純的金屬(或合金)在電解質溶液中的腐蝕,關鍵形成了原電池,加速了金屬腐蝕 B.金屬腐蝕的防護: a.改變金屬內部組成結構,可以增強金屬耐腐蝕的能力。如:不銹鋼。 b.在金屬表面覆蓋一層保護層,以斷絕金屬與外界物質接觸,達到耐腐蝕的效果。(油脂、油漆、搪瓷、塑料、電鍍金屬、氧化成致密的氧化膜) c.電化學保護法: 犧牲活潑金屬保護法,外加電流保護法(4)發展中的化學電源 A.干電池(鋅錳電池) a.負極:Zn -2e4e-→ 4H2O 正極:O2 + 2H2O + 4e-→ 4OH-3.化學反應速率與限度(1)化學反應速率 A.化學反應速率的概念: B.計算(重點) a.簡單計算 b.已知物質的量n的變化或者質量m的變化,轉化成物質的量濃度c的變化后再求反應速率v c.化學反應速率之比 =化學計量數之比,據此計算: 已知反應方程和某物質表示的反應速率,求另一物質表示的反應速率; 已知反應中各物質表示的反應速率之比或△C之比,求反應方程。 d.比較不同條件下同一反應的反應速率 關鍵:找同一參照物,比較同一物質表示的速率(即把其他的物質表示的反應速率轉化成同一物質表示的反應速率) (2)影響化學反應速率的因素(重點) A.決定化學反應速率的主要因素:反應物自身的性質(內因) B.外因: a.濃度越大,反應速率越快 b.升高溫度(任何反應,無論吸熱還是放熱),加快反應速率 c.催化劑一般加快反應速率 d.有氣體參加的反應,增大壓強,反應速率加快 e.固體表面積越大,反應速率越快 f.光、反應物的狀態、溶劑等(3)化學反應的限度 A.可逆反應的概念和特點 B.絕大多數化學反應都有可逆性,只是不同的化學反應的限度不同;相同的化學反應,不同的條件下其限度也可能不同 a.化學反應限度的概念: 一定條件下,當一個可逆反應進行到正反應和逆反應的速率相等,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”,這種狀態稱為化學平衡狀態,簡稱化學平衡,這就是可逆反應所能達到的限度。 b.化學平衡的曲線: c.可逆反應達到平衡狀態的標志: 反應混合物中各組分濃度保持不變 ↓ 正反應速率=逆反應速率 ↓ 消耗A的速率=生成A的速率 d.怎樣判斷一個反應是否達到平衡: (1)正反應速率與逆反應速率相等;(2)反應物與生成物濃度不再改變;(3)混合體系中各組分的質量分數 不再發生變化;(4)條件變,反應所能達到的限度發生變化。 化學平衡的特點:逆、等、動、定、變、同。 【典型例題】 例1.在密閉容器中充入SO2和18O2,在一定條件下開始反應,在達到平衡時,18O存在于(D) A.只存在于氧氣中 B.只存在于O2和SO3中 C.只存在于SO2和SO3中 D.SO2、SO3、O2中都有可能存在 例2.下列各項中,可以說明2HI H2+I2(g)已經達到平衡狀態的是(BDE) A.單位時間內,生成n mol H2的同時生成n mol HI B.一個H—H鍵斷裂的同時,有2個H—I鍵斷裂 C.溫度和體積一定時,容器內壓強不再變化 D.溫度和體積一定時,某一生成物濃度不再變化 E.溫度和體積一定時,混合氣體的顏色不再變化 F.條件一定,混合氣體的平均相對分子質量不再變化 化學平衡移動原因:v正≠ v逆 v正> v逆 正向 v正.< v逆 逆向 濃度: 其他條件不變, 增大反應物濃度或減小生成物濃度, 正向移動 反之 壓強: 其他條件不變,對于反應前后氣體,總體積發生變化的反應,增大壓強,平衡向氣體體積縮小的方向移動, 反之? 溫度: 其他條件不變,溫度升高,平衡向吸熱方向移動 反之? 催化劑: 縮短到達平衡的時間,但平衡的移動無影響 勒沙特列原理:如果改變影響化學平衡的一個條件,平衡將向著減弱這種改變的方向發生移動。 第三章 烷烴 CnH2n+2 飽和鏈烴 烴 烯烴 CnH2n(n≥2)存在C=C 炔烴 CnH2n-2(n≥2)存在C≡C 芳香烴:苯的同系物CnH2n-6(n≥6) (1)有機物種類繁多的原因:1.碳原子以4個共價鍵跟其它原子結合;2.碳與碳原子之間,形成多種鏈狀和環狀的有機化合物;3.同分異構現象 (2)有機物:多數含碳的化合物 (3)烴:只含C、H元素的化合物 第一節 甲烷 1、甲烷的空間結構:正四面體結構 2、性質: 物理性質:無色、無味,不溶于水,是天然氣、沼氣(坑氣)和石油氣的主要成分 化學性質:甲烷性質穩定,不與強酸強堿反應,在一定條件下能發生以下反應: (1)可燃性(2)取代反應(3)高溫分解 CH3Cl氣體 CH2Cl2液體 CHCl3(氯仿)CCl4 3、用途:很好的燃料;制取H2、炭黑、氯仿等。 4、實驗: 將充滿CH4和Cl2(體積比為1:4)的試管倒扣在水槽中,經強光照射一段時間后,會看到試管內氣體顏色_______,管內液面_______,試管內壁有________出現;取出試管,往管內溶液中加入AgNO3溶液,看到有______生成(均填現象).CCl4俗稱______,密度比水__ 第二節 烷烴 1、烷烴: (1)結構特點: 烴的分子里碳以單鍵連接成鏈狀,碳的其余價鍵全部跟氫原子結合,叫飽和鏈烴,或叫烷烴。 (2)烷烴的命名: 烷烴的簡單命名法:碳原子數在十以下用甲、乙、丙、丁、戊、已、庚、辛、壬、癸表示 系統命名法: 1)找主鏈-----最長碳鏈;2)編號碼-----最近支鏈 3)寫名稱-----先簡后繁 CH(CH3)2CH(C2H5)C(CH3)3的名稱是______ 名稱2,3,3-三甲基-2-乙基丁烷 是否正確 (3)烷烴的通性: ①分子量增大,熔沸點升高,密度增大,狀態由氣,液到固態(4碳原子或以下的是氣態) 同分異構體熔沸點: 越正越高 ② 常溫時性質很穩定,一般不與酸、堿、KMnO4溶液等起反應 ③ 在一定條件下,能與鹵素等發生取代反應。 2、同系物 定義:結構相似,在分子組成上相差n個CH2原子團的物質互相稱為同系物。 甲烷、乙烷、丙烷等都是烷烴的同系物。 烴基: R-;-CH3叫甲基、-CH2CH3叫乙基 3、同分異構體: ①定義:有相同的分子式,但具有不同結構的現象,叫做同分異構現象。具有同分異構現象的化合物互稱同分異構體。如正丁烷與異丁烷就是丁烷的兩種同分異構體,屬于兩種化合物。 ②同分異構體數種:CH4,C2H6,C3H8無;C4H10有2種;C5H12有3種;C6H14有5種;C7H16有9種 概念 同系物 同分異構體 同素異形體 同位素 對象 有機物 有機物 單質 原子 條件 實例 相差CH2 結構不同 結構不同 中子數不同 乙烷和丁烷 丁烷和異丁烷 O2和O3 11H、12H 第三節 乙烯 烯烴 1、乙烯結構特點: ①2個C原子和4個氫原子處于同一平面。 ②乙烯分子里的雙鍵里的一個鍵易于斷裂 2、性質: 物理性質:無色稍有氣味,難溶于水。 化學性質:(1)加成反應 可使溴水褪色 (2)氧化反應:1)可燃性:空氣中火焰明亮,有黑煙; 2)可以使KMnO4(H+)溶液褪色 (3)聚合反應:乙烯加聚為聚乙烯 3、用途:制取酒精、塑料等,并能催熟果實。 4、工業制法:從石油煉制 實驗室制法: 原料:酒精、濃H2SO4(濃H2SO4起催化劑和脫水劑的作用)收集:排水集氣法。 操作注意事項:1.乙醇和濃硫酸按體積比1:3混合可提高乙醇利用率,混合時應注意將硫酸沿玻璃棒緩緩加入乙醇中邊加邊攪拌.2.溫度計要測量反應物溫度所以要插入液面以下.3.為防液體爆沸應加入碎瓷片4.為防止低溫時發生副反應所以要迅速升溫到170℃ 5.燒瓶中液體顏色逐漸變黑,是由于濃硫酸有脫水性;6.反應完畢先從水中取出導管再滅酒精燈.5、烯烴 分子里含有碳碳雙鍵的烴 (1)結構特點和通式:CnH2n(n≥2) (2)烯烴的通性:①燃燒時火焰較烷烴明亮 ②分子里含有不飽和的雙鍵,容易發生氧化、加成和聚合反應。 第四節 乙炔 炔烴 1、乙炔結構特點: ①2個C原子和2個氫原子處于同直線。 ②分子里的C≡C鍵里有兩個是不穩定的鍵 2、乙炔的性質: (1)物理性質: 乙炔又名電石氣。純乙炔是無色、無臭味的氣體,因含PH3、H2S等雜質而有臭味;微溶于水,易溶于有機溶劑。 (2)乙炔的化學性質和用途: ①氧化反應: 1)可燃性:空氣中,明亮火焰,有濃煙;乙炔在O2里燃燒時,產生的氧炔焰的溫度很高(3000℃以上),可用來切割和焊接金屬。 2)可被KMnO4溶液氧化 ②加成反應:可使溴水褪色; 從乙炔和HCl可制得聚氯乙烯塑料。 3、乙炔的制法:實驗室制法: 藥品:電石、水(通常用飽和食鹽水)原理:CaC2+2H2O→C2H2↑+Ca(OH)2 裝置:固+液→氣 收集:排水法 注意事項:①反應太快,故用分液漏斗控制加水的速率。②用飽和食鹽水代替水,減緩反應速率。③排水法收集(不能使用排空氣法,因其密度與空氣接近。) 第五節 苯 芳香烴 芳香烴:分子里含有一個或多個苯環的烴 1、苯的分子結構: 分子式:C6H6 結構簡式:______ 或 ______ 結構特點:①苯不能使KMnO4(H+)溶液褪色,說明苯分子里不存在一般的C=C,苯分子里6個C原子之間的鍵完全相同,這是一種介于C—C和C=C之間的獨特的鍵。 ②苯分子里6個C和6個H都在同一平面,在有機物中,有苯環的烴屬于芳香烴,簡單稱芳烴,最簡單的芳烴就是苯。 2、苯物理性質 無色、有特殊氣味的液體,比水輕,不溶于水 3、苯的化學性質:由于苯分子中的碳碳鍵介于C—C和C=C之間,在一定條件下,苯分子既可以發生取代反應,又能發生加成反應。 1)取代反應: (1)苯跟液溴Br2反應(與溴水不反應)(2)苯的硝化反應: 2)加成反應: 苯與氫氣的反應 3)可燃性:點燃→明亮火焰, 有大量黑煙 用途:重要的有機化工原料,苯也常作有機溶劑 4)溴苯無色,比水重。燒瓶中液體因含溴而顯褐色,可用NaOH除雜,用分液漏斗分離。 硝基苯為無色,難溶于水,有苦杏仁氣味,有毒的油狀液體,比水重。 三硝基甲苯(TNT):淡黃色針狀晶體,不溶于水,平時較穩定,受熱、受撞擊也不易爆炸。有敏感起爆劑時易爆炸,是烈性炸藥。 4、苯的同系物 1)苯的同系物通式:CnH2n—6(n≥6) 2)由于苯環和側鏈的相互影響,苯的同系物也有一些不同于苯的特殊性質。 注意:苯不能使KMnO4(H+)溶液褪色,也不能使溴水因發生化學反應褪色。苯的同系物,可以使KMnO4(H+)溶液褪色,但不能使溴水因發生化學反應褪色。 練:1.寫甲苯與HNO3的反應式_________ 2.寫C8H10的同分異構體:_______________ 第六節 石油 煤 石油是當今世界的主要能源,被稱為“液體黃金”、“工業血液”。 一、石油的煉制 1、石油的成分(1)按元素:石油所含的基本元素是碳和氫(2)按化學成份: 是由各種烷烴、環烷烴和芳香烴組成的混和物。一般石油不含烯烴。大部分是液態烴,同時在液態烴里溶有氣態烴和固態烴。 2、石油的分餾 (1)實驗裝置分成三部分:蒸餾、冷凝、收集。 (2)溫度計位置:水銀球與蒸餾燒瓶的支管水平.碎瓷片,防暴沸(同制乙烯) (3)進水口在下,出水口在上(與氣流向相反,冷卻效果最好) (4)分餾的原理: 用蒸發冷凝的方法把石油分餾成不同沸點范圍的蒸餾產物。每種餾分仍是混合物 3、裂化:把分子量大的烴斷裂成分子量小的烴 4、裂解:在高溫下裂化 二、煤的綜合利用 1、煤是無機物與有機物組成的復雜的混合物 2、煤的干餾: 煤隔絕空氣加強熱分解 3、煤的氣化和液化:把煤干餾變成氣態和液態的燃料,目的為了減少燒煤對環境造成的污染 有機反應方程式 CH4+Cl2 → CH3Cl+HCl CH3Cl+Cl2 → CH2Cl2+HCl CH2Cl2+Cl2 → CHCl3+HCl CHCl3+Cl2 → CCl4+HCl CH4+2Cl2 → CH2Cl2+2HCl CH4+2O2 → CO2+2H2O CxHy+(x + y/4)O2 → xCO2 + y/2 H2O C2H5OH --→ CH2=CH2↑+H2O CH2=CH2+HCl → CH3CH2Cl CH2=CH2+H2 --→CH3CH3 CH2=CH2+Br2(溴水)→ CH2Br-CH2Br CH2=CH2+H2O--→ CH3CH2OH nCH2=CH2 --→ -[-CH2-CH2-]n- CH3-CH=CH2+H2 --→ CH3-CH2-CH3 CH3-CH=CH2+X2 → CH3-CHX-CH2X CH3-CH=CH2+HX → CH3-CHX-CH3 nCH3-CH=CH2-→-[-CH(CH3)-CH2-]n- CaC2+2H2O → Ca(OH)2+C2H2 CH≡CH+ H2--→CH2=CH2 CH2=CH2+H2--→ CH3CH3 CH≡CH+Br2 → CHBr =CHBr CHBr =CHBr+Br2 → CHBr2-CHBr2 CH≡CH+HCl(g)--→ CH2=CHCl nCH2=CHCl --→-[-CH2-CHCl-]n- 聚氯乙烯(塑料) +3H2--→ + Br2(液)--→-Br+HBr + Cl2(液)--→-Cl+HCl +15O2--→ 12 CO2+6H2O + HO-NO2--→-NO2+H2O 甲烷 乙烯 乙炔 苯 分子式 CH4 C2H4 C2H2 C6H6 結構簡式 CH4 CH2=CH2 CH≡CH 電子式 結構特點 空間構型:正四面體結構 空間構型:平面型 結構含 C =C 鍵 空間構型: 直線型 結構中含 C≡C 鍵 空間構型:平面型 結構中含: 苯環 同系物通式 CnH2n+2 CnH2n(n≥2)CnH2n-2(n≥2)CnH2n-6(n≥6) 物理性質 無色、無味,不溶于水 無色,稍有氣味,難溶于水 無色、無臭味,微溶于水 無色、有特殊氣味的液體,比水輕,不溶于水 實驗室制法 (寫反應式)化學性質 (寫反應式)①取代 CH4+Cl2 → CH4+3Cl2 → ②分解 CH4 → ①加成CH2=CH2+Br2 → CH2=CH2+H2O→ CH2=CH2+HCl → ②加聚CH2=CH2 → ①加成CH≡CH + 2Br2→ CH≡CH + 2H2→ CH≡CH + HCl→ ①取代 鹵代 硝化 ②加成 燃燒現象 淡藍色火焰 明亮火焰,黑濃煙 明亮火焰,有濃煙 明亮火焰,有濃煙 通入Br2水 中現象 Br2水不褪色 Br2水褪色 Br2水褪色 Br2不褪色 通入KMnO4 中現象 KMnO4溶液不褪色 使KMnO4溶液褪色 使KMnO4溶液褪色 苯:KMnO4溶液不褪色; 苯的同系物:KMnO4溶液褪色 第六章 烴的衍生物歸納 烴的衍生物:烴衍變成的 官能團:決定化合物特殊性質的原子或原子團稱為官能團。常見的官能團:碳碳雙鍵(-C=C-)或三鍵(-C≡C-)、鹵素原子(—X)、羥基(—OH)、羧基(—COOH)、硝基(—NO2)、醛基(—CHO)。 第一節 溴乙烷 鹵代烴 一、溴乙烷 1.分子結構(四式)。 2.物理性質:無色液體、難溶于水,密度比水大 3.化學性質 (1)水解反應(是取代反應) 條件:溴乙烷與強堿的水溶液反應 CH3CH2Br+ H2O -→CH3CH2OH + HBr [問題] 1、溴乙烷水解的條件是什么? 2、取水解液在滴加AgNO3溶液之前,為什么要先滴入HNO3酸化? 3、如何確定某鹵代烴中的鹵原子? (2)消去反應: 有C=C或C≡C生成 條件:溴乙烷與強堿的醇溶液共熱 CH3CH2Br+ NaOH-→CH2=CH2+H2O+NaBr 解析:CH3Cl、(CH3)3CCH2Br等不能發生消去反應。 二、鹵代烴 1.定義: 2.物理性質: (1)不溶于水,可溶于大多數有機溶劑。 (2)沸點:相同碳原子數:支鏈越少,沸點越高 不同碳原子數:碳原子數越多,沸點越高。 (3)密度:碳原子數越多,密度越小 CH3Cl,CH3CH2Cl是氣態;其余是液體(密度大于水)或固體 3.化學性質:水解反應和消去反應。 4.氟里昂對環境的影響。 第二節 乙醇 醇類 一、乙醇 1.分子結構 分子式:C2H6O結構簡式:CH3CH2OH或C2H5OH 結構式: 電子式: 2.物理性質:無色、具有特殊氣味的液體,易揮發,能與水以任意比例互溶,并能溶解多種有機物。作燃料,制飲料,化工原料,溶劑,消毒劑(75%)3.化學性質 (1)與鈉反應: 2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa + H2↑ 乙醇羥基中的氫原子不如水分子的氫原子活潑 (2)氧化反應 ①燃燒:CH3CH2OH+ 3O2-→2CO2 +3H2O ②催化氧化——生成乙醛。 2CH3CH2OH+ 2O2-→CH3CHO +2H2O(3)消去反應——分子內脫水,生成乙烯。 CH3CH2OH——→CH2=CH2↑+H2O (4)取代反應——分子間脫水,生成乙醚。 2CH3CH2OH———→CH3CH2OCH2CH3+H2O(5)與HX取代反應 CH3CH2OH+HCl→2CH3CH2Cl + H2O [練習] 根據下圖所示的乙醇分子結構判定在以下反應中分子中化學鍵的斷裂情況 1)與金屬鈉反應時_____鍵斷裂 2)與濃H2SO4共熱至170℃時________鍵斷裂 3)在催化氧化反應時_________________鍵斷裂 4)與濃H2SO4共熱至140℃時________鍵斷裂 4.乙醇的工業制法:(1)乙烯水化法(2)發酵法 二、醇類 1.定義:鏈烴基與結合羥基的物質 2.分類 按羥基數目分(一元醇、多元醇)飽和一元醇通式:CnH2n+1OH 或R—OH 3.化學性質:與乙醇相似 1)與金屬Na作用→H2 2)催化氧化反應→生成醛或酮 3)消去反應(分子內脫水)→C=C 4)分子間脫水→醚 5)與HX作用→R-X ①消去反應的條件:與—OH所連碳原子的鄰位碳原子上必須有H原子(鄰碳無氫不消去)。如CH3OH、(CH3)3CCH2OH等不能發生消去反應。 ②催化氧化條件: 與—OH所連的碳原子上必須有H原子(本碳無氫不氧化)。如C(CH3)3OH不能被氧化。 4.幾種重要醇 甲醇、乙醇為可再生能源,甲醇有毒;乙二醇和丙三醇無色、粘稠、有甜味、與水和酒精以任意比互溶,丙三醇(甘油)還有護膚作用。 第四節 苯酚 醇:鏈烴基與羥基相連的物質C6H5-CH2-OH 酚:苯環與羥基直接相連的物質C6H5-OH 一、苯酚分子結構與物理性質: 分子式:________, 結構簡式:____________ 物理性質:無色晶體(因被部分氧化而呈粉紅色)、有特殊氣味、有毒、常溫下在水中溶解度小,高于65℃時與水混溶。但易溶于乙醇。 苯酚濃溶液渾濁→高65℃變澄清→冷卻變渾濁 二、化學性質:苯酚的官能團是羥基—OH,與苯環直接相連 1.弱酸性,比H2CO3弱,不能使指示劑變色,又名石炭酸。 C6H5OH +NaOH →C6H5ONa +H2O C6H5ONa+CO2+H2O→C6H5OH+NaHCO3(強調不能生成Na2CO3) 苯酚濃溶液渾濁→加入NaOH變澄清→通入CO2變渾濁 2.取代反應—常于苯酚的定性檢驗和定量測定 C6H5OH+3Br2(濃溴水)→C6H2Br3-OH↓+3HBr 苯酚溶液,滴加濃溴水 現象:白色沉淀 3.顯色反應——苯酚溶液遇FeCl3顯紫色 第五節 乙醛 一、乙醛 1.分子結構 分子式:_____, 結構簡式:_____ 結構式:_____ 官能團: 醛基 —CHO 2.物理性質:無色、刺激性氣味液體,易揮發,能與水、乙醇、氯仿互溶,ρ<ρ水 3.化學性質 有機反應中,氧化反應: 加氧或去氫的反應 還原反應: 加氫或去氧的反應 (1)還原反應(與H2加成反應): CH3CHO+H2——→CH3CH2OH(2)氧化反應: 2CH3CHO+O2——→2CH3COOH ①銀鏡反應—檢驗醛基 銀氨溶液的配制方法:在潔凈的試管里加入1mL的_____溶液,然后一邊搖動試管,一邊逐滴加入______,至最初產生的沉淀恰好______為止 Ag+ + NH3?H2O = AgOH↓ + NH4+ AgOH + 2NH3?H2O = Ag(NH3)2OH + 2H2O 氫氧化銀氨 CH3CHO +2Ag(NH3)2OH ——→ 2Ag↓+H2O+CH3COONH4+3NH3 ②與新制的Cu(OH)2反應產生紅色↓—檢驗醛基 CH3CHO+2Cu(OH)2→ CH3COOH+Cu2O↓+3H2O 此實驗成功的關鍵是什么?_______________ 二、醛類 1.定義: R-CHO 2.飽和一元醛通式:R-CHO 或CnH2nO 3.甲醛HCHO(又名蟻醛):無色、刺激性氣味、氣體、易溶于水,水溶液又叫福爾馬林,用于制酚醛樹脂和殺毒、防腐 4.醛類的化學性質: 與乙醛相似 練習:寫出 乙醇 乙醛 → 乙酸 相互轉化的反應式。 第六節 乙酸 羧酸 一、乙酸 1.結構:是由甲基和羧基組成。羧基是由羰基(C=O)和羥基組成分子式:_____, 結構簡式:_____ 結構式:_____ 官能團: 羧基 —COOH 2.物理性質:無色有強烈刺激性氣味的液體,易凝結成冰一樣的晶體又稱冰醋酸,易溶于水和乙醇 3.化學性質 (1)弱酸性:CH3COOH ≈ CH3COO- +H+ 2CH3COOH+Na2CO3→2CH3COONa+H2O+CO2↑ 酸性:H2O 回答下列問題:1.實驗中為何要加入碎瓷片? 2.導管為何不能伸入飽和碳酸鈉溶液中? 為了防止試管受熱不均勻造成碳酸鈉溶液倒吸 3.為何用飽和碳酸鈉溶液來吸收乙酸乙酯? 乙酸乙酯在無機鹽溶液中的溶解度減小,容易分層析出;碳酸鈉能跟蒸發出的乙酸反應,它還能溶解蒸發出的乙醇,由此可以提純乙酸乙酯。 注:①濃硫酸的作用:催化劑、吸水劑。②反應過程:酸脫羥基、醇脫氫。 二、酯 1.定義:羧酸和醇反應.脫水后生成的物質叫酯 2.通式:RCOOR? 或 CnH2nO2 3.物理性質:低級酯有芳香氣味、密度比水小、難溶于水。 4.水解反應:注意斷鍵位置和反應條件。RCOOR?+ NaOH→ RCOONa + R?OH 加堿為什么水解程度大?(中和酸,平衡右移)注:甲酸某酯有醛的還原性 如HCOOC2H5 三、羧酸,了解羧酸的分類、性質和用途。 1.定義:像乙酸一樣,分子由烴基和羧基相連構成的有機物,統稱為羧酸,2.按羧基數目分類:一元酸(如乙酸)、二元酸(如乙二酸又叫草酸HOOC-COOH)和多元酸 按烴基類別分類:脂肪酸(如乙酸)、芳香酸(苯甲酸C6H5COOH) 按含C多少分類: 低級脂肪酸(如丙酸)、類 高級脂肪酸(如硬脂酸C17H35COOH、軟脂酸C15H31COOH、油酸C17H33COOH) 3.飽和一元酸:CnH2n+1COOH (1)通式:R—COOH或CnH2nO2 (2)羧酸性質:弱酸性、能發生酯化反應。 醇 酚 醛 羧酸 酯 分子通式 CnH2n+2O C6H5-OH CnH2nO CnH2nO2 CnH2nO2 結構通式 R-OH R-CHO R-COOH R-COO-R? 官能團-OH-OH-CHO-COOH-COO- 結構特點-OH直接跟鏈烴基相連-OH直接與苯環相連 >C═O有不飽和性 COOH能部分電離,產生H+ RCO和OR?間鍵易斷 代表物簡式 C2H5OH C6H5-OH CH3CHO CH3COOH CH3COOC2H5 代表物物性 俗稱酒精,無色透明有特殊香味液體,易揮發,能跟水以任意比互溶.俗名石炭酸,(純凈)無色晶體,特殊氣味,氧化顯粉紅色,20℃水里溶解度不大,T>65℃時,能跟水以任意比互溶.易溶于乙醇,有毒 無色,有刺激性氣味液體,易揮發,能跟水,乙醇互溶.強刺激性氣味液體,T<16.6℃時,凝結為晶體,又名冰醋酸.易溶于水和乙醇.低級酯是有芳香氣味的液體,存在天各種水果和花草中.難溶于水, 易溶于有機溶劑,р<1 化學性質 (文字表述)①+Na(醇鈉,H2)②可燃③消去(170℃分子內脫水→乙烯);④氧化→醛 ⑤酯化⑥+HX(鹵代)①弱酸性(石蕊不變色)②取代(濃溴水→三溴苯酚,白↓) ③+FeCl3顯紫色 ①還原:加氫加成→醇 ②氧化:弱氧化劑→羧酸(銀鏡;新制Cu(OH)2)①酸類通性 ②酯化反應 ①水解→羧酸和醇 檢驗方法 加入Na有H2↑; 酯化有芳香味 加入FeCl3顯紫色;加入濃溴水白↓ 加入銀氨溶液加熱有銀鏡;加Cu(OH)2加熱有Cu2O紅色↓ 加入指示劑變色;加Cu(OH)2 得藍溶液 難溶于水比輕;加入強堿,加熱香味消失 有機知識歸納: 1 1.需要水浴加熱的反應有:制硝基苯,銀鏡反應 2.需要溫度計的反應有:制乙烯,石油分餾 6 7 8 9 3.含-CHO基的有機物:醛,甲酸,甲酸某酯 10 11 12 13 第七章 糖類 油脂 蛋白質 第一節 葡萄糖 蔗糖 一、糖類的組成和分類:1.組成:也稱碳水化合物 2.通式:Cn(H2O)m符合通式的不一定是糖類 3.分類:單糖(不能水解的糖)、低聚糖和多糖 二、葡萄糖: 1.物理性質:白色晶體,有甜味,能溶于水 2.組成和結構 分子式C6H12O6, 結構簡式:CH2OH(CHOH)4CHO 3.化學性質:含-CHO具醛的性質,有還原性,與銀氨溶液以及新制的Cu(OH)2反應 三、蔗糖和麥牙糖 1.蔗糖:分子式:C12H22O11 物理性質:無色晶體,溶于水,有甜味 化學性質:無醛基,無還原性,但水解產物有還原性,水解反應: 在硫酸催化作用下,蔗糖水解生成一分子葡萄糖和一分子果糖 2.麥芽糖: 分子式: C12H22O11 物理性質: 白色晶體, 易溶于水,有甜味(不及蔗糖).(與蔗糖同分異構) 化學性質:(1)有還原性: 能發生銀鏡反應,是還原性糖.(2)水解反應: 產物為2分子葡萄糖 四、食品添加劑 要按規定使用 第二節 淀粉 纖維素 一、淀粉1.化學式:(C6H10O5)n 2.物理性質:白色、無氣味、無味道、粉末狀3.化學性質:(1)淀粉遇碘變藍色(2)水解反應:產物是葡萄糖 4.用途:是人體的重要能源,制葡萄糖和酒精。 二、纖維素1.化學式:(C6H10O5)n 2.物理性質:白色、無氣味、無味道、纖維狀、難溶于水和一般有機溶劑3.化學性質:(1)水解為葡萄糖 第三節 油脂 高級脂肪酸和甘油生成的酯叫做油脂 一、油脂的結構 二、油脂的性質 1.物理性質:ρ<ρ水,粘度大,不溶于水,易溶于有機溶劑,是較好的溶劑。 2.化學性質(1)油脂的氫化——油脂的硬化 (2)油脂的水解①酸性水解 ②堿性水解——皂化反應(制肥皂和甘油) 三、肥皂和洗滌劑1.肥皂的制取(什么叫鹽析) 2.去污原理 親水基:伸在油污外,憎水基:具有親油性,插入油污內 3.合成洗滌劑優點:能在硬水(Mg2+,Ca2+較多)中使用,去污能力強,原料便宜.缺點:引起水體污染 第四節 蛋白質 一、蛋白質的組成含C,H,O,N,S等元素,能水解最終生成氨基酸,故氨基酸是蛋白質的基石。 二、蛋白質的性質: 1.鹽析——是可逆過程,用來分離、提純蛋白質。2.變性——不可逆,蛋白質失去可溶性和生理活性。條件:①加熱②紫外線、X射線③加酸、加堿、加重金屬鹽④一些有機物 3.顏色反應:帶有苯環的蛋白質遇濃硝酸變黃。4.灼燒:產生燒焦羽毛的氣味。酶:是一類特殊的蛋白質,有高效催化作用 第八章 合成材料 高分子化合物: 分子量很大的化合物。例:聚乙烯, 單體:CH2=CH2 鏈節:-CH2-CH2-聚合度:n 線型高分子能溶于適當的溶劑(如聚乙烯),而體型高分子則不易溶解(如電木)。 第二節 合成材料 一、塑料1.分類:(1)熱塑性塑料(線型塑料) (2)熱固性塑料(體型塑料) 2.常見塑料的性能和用途 二、合成纖維 1.纖維的分類2.合成纖維 三、合成橡膠 1.橡膠分類:天然橡膠和合成橡膠 2.合成橡膠(1)原料:石油、天然氣 (2)單體:烯烴和二烯烴 (3)性能:高彈性、絕緣性、氣密性、耐油、耐高溫或低溫。 四、合理使用合成材料,注意環境保護。 第三節 新型有機高分子材料 一.功能高分子材料1.特點:既有傳統高分子材料的機械性能,又有某些特殊功能的高分子材料.2.實例:(1)高分子分離膜(2)醫用高分子材料 二、復合材料 1.定義:復合材料是指兩種或兩種以上材料組成的一種新型的材料。其中一種材料作為基體,另一種材料作為增強劑。 2.性能:一般具有強度高、質量輕、耐腐蝕等優異性能,在綜合性能上超過了單一材料。 3.用途:用作宇航,汽車,機械,體育用品,人類健康 小風制作 必修1全冊基本內容梳理 從實驗學化學 一、化學實驗安全 1、(1)做有毒氣體的實驗時,應在通風廚中進行,并注意對尾氣進行適當處理(吸收或點燃等)。進行易燃易爆氣體的實驗時應注意驗純,尾氣應燃燒掉或作適當處理。 (2)燙傷宜找醫生處理。 (3)濃酸撒在實驗臺上,先用Na2CO3(或NaHCO3)中和,后用水沖擦干凈。濃酸沾在皮膚上,宜先用干抹布拭去,再用水沖凈。濃酸濺在眼中應先用稀NaHCO3溶液淋洗,然后請醫生處理。 (4)濃堿撒在實驗臺上,先用稀醋酸中和,然后用水沖擦干凈。濃堿沾在皮膚上,宜先用大量水沖洗,再涂上硼酸溶液。濃堿濺在眼中,用水洗凈后再用硼酸溶液淋洗。 (5)鈉、磷等失火宜用沙土撲蓋。 (6)酒精及其他易燃有機物小面積失火,應迅速用濕抹布撲蓋。二.混合物的分離和提純 分離和提純的方法 分離的物質 應注意的事項 應用舉例 過濾 用于固液混合的分離 一貼、二低、三靠 如粗鹽的提純 蒸餾 提純或分離沸點不同的液體混合物 防止液體暴沸,溫度計水銀球的位置,如石油的蒸餾中冷凝管中水的流向 如石油的蒸餾 萃取 利用溶質在互不相溶的溶劑里的溶解度不同,用一種溶劑把溶質從它與另一種溶劑所組成的溶液中提取出來的方法 選擇的萃取劑應符合下列要求:和原溶液中的溶劑互不相溶;對溶質的溶解度要遠大于原溶劑 用四氯化碳萃取溴水里的溴、碘 分液 分離互不相溶的液體 打開上端活塞或使活塞上的凹槽與漏斗上的水孔,使漏斗內外空氣相通。打開活塞,使下層液體慢慢流出,及時關閉活塞,上層液體由上端倒出 如用四氯化碳萃取溴水里的溴、碘后再分液 蒸發和結晶 用來分離和提純幾種可溶性固體的混合物 加熱蒸發皿使溶液蒸發時,要用玻璃棒不斷攪動溶液;當蒸發皿中出現較多的固體時,即停止加熱 分離NaCl和KNO3混合物 三、離子檢驗 離子 所加試劑 現象 離子方程式 Cl- AgNO3、稀HNO3 產生白色沉淀 Cl-+Ag+=AgCl↓ SO42-稀HCl、BaCl2 白色沉淀 SO42-+Ba2+=BaSO4↓ 四.除雜 注意事項:為了使雜質除盡,加入的試劑不能是“適量”,而應是“過量”;但過量的試劑必須在后續操作中便于除去。 五、物質的量的單位――摩爾 1.物質的量(n)是表示含有一定數目粒子的集體的物理量。 2.摩爾(mol): 把含有6.02 ×1023個粒子的任何粒子集體計量為1摩爾。 3.阿伏加德羅常數:把6.02 X1023mol-1叫作阿伏加德羅常數。4.物質的量 = 物質所含微粒數目/阿伏加德羅常數 n =N/NA 5.摩爾質量(M)(1)定義:單位物質的量的物質所具有的質量叫摩爾質量.(2)單位:g/mol 或 g..mol-1(3)數值:等于該粒子的相對原子質量或相對分子質量.6.物質的量=物質的質量/摩爾質量(n = m/M) 六、氣體摩爾體積 1.氣體摩爾體積(Vm)(1)定義:單位物質的量的氣體所占的體積叫做氣體摩爾體積.(2)單位:L/mol 2.物質的量=氣體的體積/氣體摩爾體積n=V/Vm 3.標準狀況下, Vm = 22.4 L/mol 七、物質的量在化學實驗中的應用 1.物質的量濃度.(1)定義:以單位體積溶液里所含溶質B的物質的量來表示溶液組成的物理量,叫做溶質B的物質的濃度。(2)單位:mol/L(3)物質的量濃度 = 溶質的物質的量/溶液的體積 CB = nB/V 2.一定物質的量濃度的配制 (1)基本原理:根據欲配制溶液的體積和溶質的物質的量濃度,用有關物質的量濃度計算的方法,求出所需溶質的質量或體積,在容器內將溶質用溶劑稀釋為規定的體積,就得欲配制得溶液.(2)主要操作 a.檢驗是否漏水.b.配制溶液 1計算.2稱量.3溶解.4轉移.5洗滌.6定容.7搖勻8貯存溶液.注意事項:A 選用與欲配制溶液體積相同的容量瓶.B 使用前必須檢查是否漏水.C 不能在容量瓶內直接溶解.D 溶解完的溶液等冷卻至室溫時再轉移.E 定容時,當液面離刻度線1―2cm時改用滴管,以平視法觀察加水至液面最低處與刻度相切為止.3.溶液稀釋:C(濃溶液)?V(濃溶液)=C(稀溶液)?V(稀溶液) 一、物質的分類 把一種(或多種)物質分散在另一種(或多種)物質中所得到的體系,叫分散系。被分散的物質稱作分散質(可以是氣體、液體、固體),起容納分散質作用的物質稱作分散劑(可以是氣體、液體、固體)。溶液、膠體、濁液三種分散系的比較 分散質粒子大小/nm 外觀特征 能否通過濾紙 有否丁達爾效應 實例 溶液 小于1 均勻、透明、穩定 能 沒有 NaCl、蔗糖溶液 膠體 在1—100之間 均勻、有的透明、較穩定 能 有 Fe(OH)3膠體 濁液 大于100 不均勻、不透明、不穩定 不能 沒有 泥水 二、物質的化學變化 1、物質之間可以發生各種各樣的化學變化,依據一定的標準可以對化學變化進行分類。 (1)根據反應物和生成物的類別以及反應前后物質種類的多少可以分為: A、化合反應(A+B=AB)B、分解反應(AB=A+B) C、置換反應(A+BC=AC+B) D、復分解反應(AB+CD=AD+CB)(2)根據反應中是否有離子參加可將反應分為: A、離子反應:有離子參加的一類反應。主要包括復分解反應和有離子參加的氧化還原反應。 B、分子反應(非離子反應) (3)根據反應中是否有電子轉移可將反應分為: A、氧化還原反應:反應中有電子轉移(得失或偏移)的反應 實質:有電子轉移(得失或偏移) 特征:反應前后元素的化合價有變化 B、非氧化還原反應 2、離子反應 (1)、電解質:在水溶液中或熔化狀態下能導電的化合物,叫電解質。酸、堿、鹽都是電解質。在水溶液中或熔化狀態下都不能導電的化合物,叫非電解質。 注意:①電解質、非電解質都是化合物,不同之處是在水溶液中或融化狀態下能否導電。②電解質的導電是有條件的:電解質必須在水溶液中或熔化狀態下才能導電。③能導電的物質并不全部是電解質:如銅、鋁、石墨等。④非金屬氧化物(SO2、SO3、CO2)、大部分的有機物為非電解質。 (2)、離子方程式:用實際參加反應的離子符號來表示反應的式子。它不僅表示一個具體的化學反應,而且表示同一類型的離子反應。 復分解反應這類離子反應發生的條件是:生成沉淀、氣體或水。書寫方法: 寫:寫出反應的化學方程式 拆:把易溶于水、易電離的物質拆寫成離子形式 刪:將不參加反應的離子從方程式兩端刪去 查:查方程式兩端原子個數和電荷數是否相等 (3)、離子共存問題 所謂離子在同一溶液中能大量共存,就是指離子之間不發生任何反應;若離子之間能發生反應,則不能大量共存。 A、結合生成難溶物質的離子不能大量共存:如Ba2+和SO42-、Ag+和Cl-、Ca2+和CO32-、Mg2+和OH-等 B、結合生成氣體或易揮發性物質的離子不能大量共存:如H+和C O 32-,HCO3-,SO32-,OH-和NH4+等 C、結合生成難電離物質(水)的離子不能大量共存:如H+和OH-、CH3COO-,OH-和HCO3-等。 D、發生氧化還原反應、水解反應的離子不能大量共存(待學) 注意:題干中的條件:如無色溶液應排除有色離子:Fe2+、Fe3+、Cu2+、MnO4-等離子,酸性(或堿性)則應考慮所給離子組外,還有大量的H+(或OH-)。(4)離子方程式正誤判斷(六看) 一、看反應是否符合事實:主要看反應能否進行或反應產物是否正確 二、看能否寫出離子方程式:純固體之間的反應不能寫離子方程式 三、看化學用語是否正確:化學式、離子符號、沉淀、氣體符號、等號等的書寫是否符合事實 四、看離子配比是否正確 五、看原子個數、電荷數是否守恒 六、看與量有關的反應表達式是否正確(過量、適量) 3、氧化還原反應中概念及其相互關系如下: 失去電子——化合價升高——被氧化(發生氧化反應)——是還原劑(有還原性) 得到電子——化合價降低——被還原(發生還原反應)——是氧化劑(有氧化性) 金屬及其化合物 一、金屬活動性Na>Mg>Al>Fe。 二、金屬一般比較活潑,容易與O2反應而生成氧化物,可以與酸溶液反應而生成H2,特別活潑的如Na等可以與H2O發生反應置換出H2,特殊金屬如Al可以與堿溶液反應而得到H2。 三、A12O3為兩性氧化物,Al(OH)3為兩性氫氧化物,都既可以與強酸反應生成鹽和水,也可以與強堿反應生成鹽和水。 四、五、Na2CO3和NaHCO3比較 碳酸鈉 碳酸氫鈉 俗名 純堿或蘇打 小蘇打 色態 白色晶體 細小白色晶體 水溶性 易溶于水,溶液呈堿性使酚酞變紅 易溶于水(但比Na2CO3溶解度小)溶液呈堿性(酚酞變淺紅) 熱穩定性 較穩定,受熱難分解 受熱易分解 2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O 與酸反應 CO32—+H+ H CO3— H CO3—+H+ CO2↑+H2O H CO3—+H+ CO2↑+H2O 相同條件下放出CO2的速度NaHCO3比Na2CO3快 與堿反應 Na2CO3+Ca(OH)2 CaCO3↓+2NaOH 反應實質:CO32—與金屬陽離子的復分解反應 NaHCO3+NaOH Na2CO3+H2O 反應實質:H CO3—+OH- H2O+CO32— 與H2O和CO2的反應 Na2CO3+CO2+H2O 2NaHCO3 CO32—+H2O+CO2 H CO3— 不反應 與鹽反應 CaCl2+Na2CO3 CaCO3↓+2NaCl Ca2++CO32— CaCO3↓ 不反應 主要用途 玻璃、造紙、制皂、洗滌 發酵、醫藥、滅火器 轉化關系 六、.合金:兩種或兩種以上的金屬(或金屬與非金屬)熔合在一起而形成的具有金屬特 性的物質。 合金的特點;硬度一般比成分金屬大而熔點比成分金屬低,用途比純金屬要廣泛。 非金屬及其化合物 一、硅元素:無機非金屬材料中的主角,在地殼中含量26.3%,次于氧。是一種親氧元 素,以熔點很高的氧化物及硅酸鹽形式存在于巖石、沙子和土壤中,占地殼質量90%以上。位于第3周期,第ⅣA族碳的下方。 Si 對比 C 最外層有4個電子,主要形成四價的化合物。二、二氧化硅(SiO2) 天然存在的二氧化硅稱為硅石,包括結晶形和無定形。石英是常見的結晶形二氧化硅,其中無色透明的就是水晶,具有彩色環帶狀或層狀的是瑪瑙。二氧化硅晶體為立體網狀結構,基本單元是[SiO4],因此有良好的物理和化學性質被廣泛應用。(瑪瑙飾物,石英坩堝,光導纖維) 物理:熔點高、硬度大、不溶于水、潔凈的SiO2無色透光性好 化學:化學穩定性好、除HF外一般不與其他酸反應,可以與強堿(NaOH)反應,是酸性氧化物,在一定的條件下能與堿性氧化物反應 SiO2+4HF == SiF4 ↑+2H2O SiO2+CaO ===(高溫)CaSiO3 SiO2+2NaOH == Na2SiO3+H2O 不能用玻璃瓶裝HF,裝堿性溶液的試劑瓶應用木塞或膠塞。 三、硅酸(H2SiO3) 酸性很弱(弱于碳酸)溶解度很小,由于SiO2不溶于水,硅酸應用可溶性硅酸鹽和其他酸性比硅酸強的酸反應制得。 Na2SiO3+2HCl == H2SiO3↓+2NaCl 硅膠多孔疏松,可作干燥劑,催化劑的載體。 四、硅酸鹽 硅酸鹽是由硅、氧、金屬元素組成的化合物的總稱,分布廣,結構復雜化學性質穩定。一般不溶于水。(Na2SiO3、K2SiO3除外)最典型的代表是硅酸鈉Na2SiO3 :可溶,其水溶液稱作水玻璃和泡花堿,可作肥皂填料、木材防火劑和黏膠劑。常用硅酸鹽產品:玻璃、陶瓷、水泥 四、硅單質 與碳相似,有晶體和無定形兩種。晶體硅結構類似于金剛石,有金屬光澤的灰黑色固體,熔點高(1410℃),硬度大,較脆,常溫下化學性質不活潑。是良好的半導體,應用:半導體晶體管及芯片、光電池、五、氯元素:位于第三周期第ⅦA族,原子結構: 容易得到一個電子形成氯離子Cl-,為典型的非金屬元素,在自然界中以化合態存在。 六、氯氣 物理性質:黃綠色氣體,有刺激性氣味、可溶于水、加壓和降溫條件下可變為液態(液氯)和固態。 制法:MnO2+4HCl(濃)MnCl2+2H2O+Cl2 聞法:用手在瓶口輕輕扇動,使少量氯氣進入鼻孔。 化學性質:很活潑,有毒,有氧化性,能與大多數金屬化合生成金屬氯化物(鹽)。也能與非金屬反應: 2Na+Cl2 ===(點燃)2NaCl 2Fe+3Cl2===(點燃)2FeCl3 Cu+Cl2===(點燃)CuCl2 Cl2+H2 ===(點燃)2HCl 現象:發出蒼白色火焰,生成大量白霧。 燃燒不一定有氧氣參加,物質并不是只有在氧氣中才可以燃燒。燃燒的本質是劇烈的氧化還原反應,所有發光放熱的劇烈化學反應都稱為燃燒。 Cl2的用途: ①自來水殺菌消毒Cl2+H2O == HCl+HClO 2HClO ===(光照)2HCl+O2 ↑ 1體積的水溶解2體積的氯氣形成的溶液為氯水,為淺黃綠色。其中次氯酸HClO有強氧化性和漂泊性,起主要的消毒漂白作用。次氯酸有弱酸性,不穩定,光照或加熱分解,因此久置氯水會失效。 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穩定多,可長期存放制漂白粉(有效氯35%)和漂粉精(充分反應有效氯70%)2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O ③與有機物反應,是重要的化學工業物質。 ④用于提純Si、Ge、Ti等半導體和鈦 ⑤有機化工:合成塑料、橡膠、人造纖維、農藥、染料和藥品 七、氯離子的檢驗 使用硝酸銀溶液,并用稀硝酸排除干擾離子(CO32-、SO32-) HCl+AgNO3 == AgCl ↓+HNO3 NaCl+AgNO3 == AgCl ↓+NaNO3 Na2CO3+2AgNO3 ==Ag2CO?3 ↓+2NaNO3 Ag2CO?3+2HNO3 == 2AgNO3+CO2 ↑+H2O Cl-+Ag+ == AgCl ↓八、二氧化硫 制法(形成):硫黃或含硫的燃料燃燒得到(硫俗稱硫磺,是黃色粉末) S+O2 ===(點燃)SO2 物理性質:無色、刺激性氣味、容易液化,易溶于水(1:40體積比) 化學性質:有毒,溶于水與水反應生成亞硫酸H2SO3,形成的溶液酸性,有漂白作用,遇熱會變回原來顏色。這是因為H2SO3不穩定,會分解回水和SO2 SO2+H2O H2SO3 因此這個化合和分解的過程可以同時進行,為可逆反應。 可逆反應——在同一條件下,既可以往正反應方向發生,又可以向逆反應方向發生的化學反應稱作可逆反應,用可逆箭頭符號 連接。 九、一氧化氮和二氧化氮 一氧化氮在自然界形成條件為高溫或放電:N2+O2 ========(高溫或放電)2NO,生成的一氧化氮很不穩定,在常溫下遇氧氣即化合生成二氧化氮: 2NO+O2 == 2NO2 一氧化氮的介紹:無色氣體,是空氣中的污染物,少量NO可以治療心血管疾病。 二氧化氮的介紹:紅棕色氣體、刺激性氣味、有毒、易液化、易溶于水,并與水反應:NO2+H2O == 2HNO3+NO 這是工業制硝酸的方法。 十、大氣污染 SO2、NO2溶于雨水形成酸雨。防治措施: ① 從燃料燃燒入手。 ② 從立法管理入手。 ③從能源利用和開發入手。 ④從廢氣回收利用,化害為利入手。 (2SO2+O2 2SO3 SO3+H2O= H2SO4) 十一、硫酸 物理性質:無色粘稠油狀液體,不揮發,沸點高,密度比水大。 化學性質:具有酸的通性,濃硫酸具有脫水性、吸水性和強氧化性。是強氧化劑。 C12H22O11 ======(濃H2SO4)12C+11H2O放熱H2SO4(濃)+C CO2 ↑+2H2O+SO2 ↑ 還能氧化排在氫后面的金屬,但不放出氫氣。H2SO4(濃)+Cu CuSO4+2H2O+SO2 ↑ 稀硫酸:與活潑金屬反應放出H2,使酸堿指示劑紫色石蕊變紅,與某些鹽反應,與堿性氧化物反應,與堿中和 十二、硝酸 物理性質:無色液體,易揮發,沸點較低,密度比水大。 化學性質:具有一般酸的通性,濃硝酸和稀硝酸都是強氧化劑。還能氧化排在氫后面的金屬,但不放出氫氣。 4HNO3(濃)+Cu == Cu(NO3)2+2NO2 ↑+4H2O 8HNO3(稀)+3Cu 3Cu(NO3)2+2NO ↑+4H2O 反應條件不同,硝酸被還原得到的產物不同,可以有以下產物:N(+4)O2,HN(+3)O2,N(+2)O,N(+1)2O,N(0)2, N(-3)H3△硫酸和硝酸:濃硫酸和濃硝酸都能鈍化某些金屬(如鐵和鋁)使表面生成一層致密的氧化保護膜,隔絕內層金屬與酸,阻止反應進一步發生。因此,鐵鋁容器可以盛裝冷的濃硫酸和濃硝酸。硝酸和硫酸都是重要的化工原料和實驗室必備的重要試劑。可用于制化肥、農藥、炸藥、染料、鹽類等。硫酸還用于精煉石油、金屬加工前的酸洗及制取各種揮發性酸。 十三、氨氣及銨鹽 氨氣的性質:無色氣體,刺激性氣味、密度小于空氣、極易溶于水(且快)1:700體積比。溶于水發生以下反應使水溶液呈堿性:NH3+H2O NH3?H2O NH4++OH- 可作紅色噴泉實驗。生成的一水合氨NH3?H2O是一種弱堿,很不穩定,會分解,受熱更不穩定:NH3?H2O ===(△)NH3 ↑+H2O 濃氨水易揮發除氨氣,有刺激難聞的氣味。 氨氣能跟酸反應生成銨鹽:NH3+HCl == NH4Cl(晶體) 氨是重要的化工產品,氮肥工業、有機合成工業及制造硝酸、銨鹽和純堿都離不開它。氨氣容易液化為液氨,液氨氣化時吸收大量的熱,因此還可以用作制冷劑。銨鹽的性質:易溶于水(很多化肥都是銨鹽),受熱易分解,放出氨氣: NH4Cl NH3 ↑+HCl ↑ NH4HCO3 NH3 ↑+H2O ↑+CO2 ↑ 可以用于實驗室制取氨氣:(干燥銨鹽與和堿固體混合加熱) NH4NO3+NaOH Na NO3+H2O+NH3 ↑ 2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2H2O+2NH3 ↑ 用向下排空氣法收集,紅色石蕊試紙檢驗是否收集滿。 11、金屬的通性:導電、導熱性,具有金屬光澤,延展性,一般情況下除Hg外都是固態 12、金屬冶煉的一般原理: ①熱分解法:適用于不活潑金屬,如Hg、Ag ②熱還原法:適用于較活潑金屬,如Fe、Sn、Pb等 ③電解法:適用于活潑金屬,如K、Na、Al等(K、Ca、Na、Mg都是電解氯化物,Al是電解Al2O3) 13、鋁及其化合物 Ⅰ、鋁 ①物理性質:銀白色,較軟的固體,導電、導熱,延展性 ②化學性質:Al—3e-==Al3+ a、與非金屬:4Al+3O2==2Al2O3,2Al+3S==Al2S3,2Al+3Cl2==2AlCl3 b、與酸:2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑,2Al+3H2SO4==Al2(SO4)3+3H2↑ 常溫常壓下,鋁遇濃硫酸或濃硝酸會發生鈍化,所以可用鋁制容器盛裝濃硫酸或濃硝酸 c、與強堿:2Al+2NaOH+2H2O==2NaAlO2(偏鋁酸鈉)+3H2↑(2Al+2OH-+2H2O==2AlO2-+3H2↑) 大多數金屬不與堿反應,但鋁卻可以 d、鋁熱反應:2Al+Fe2O3===2Fe+Al2O3,鋁具有較強的還原性,可以還原一些金屬氧化物 Ⅱ、鋁的化合物 ①Al2O3(典型的兩性氧化物) a、與酸:Al2O3+6H+==2Al3++3H2O b、與堿:Al2O3+2OH-==2AlO2-+H2O ②Al(OH)3(典型的兩性氫氧化物):白色不溶于水的膠狀物質,具有吸附作用 a、實驗室制備:AlCl3+3NH3?H2O==Al(OH)3↓+3NH4Cl,Al3++3NH3?H2O==Al(OH)3↓+3NH4+ b、與酸、堿反應:與酸 Al(OH)3+3H+==Al3++3H2O 與堿 Al(OH)3+OH-==AlO2-+2H2O ③KAl(SO4)2(硫酸鋁鉀) KAl(SO4)2?12H2O,十二水和硫酸鋁鉀,俗名:明礬 KAl(SO4)2==K++Al3++2SO42-,Al3+會水解:Al3++3H2O Al(OH)3+3H+ 因為Al(OH)3具有很強的吸附型,所以明礬可以做凈水劑 14、鐵 ①物理性質:銀白色光澤,密度大,熔沸點高,延展性,導電導熱性較好,能被磁鐵吸引。鐵在地殼中的含量僅次于氧、硅、鋁,排第四。②化學性質: a、與非金屬:Fe+S==FeS,3Fe+2O2===Fe3O4,2Fe+3Cl2===2FeCl3 b、與水:3Fe+4H2O(g)===Fe3O4+4H2 c、與酸(非氧化性酸):Fe+2H+==Fe2++H2 與氧化性酸,如硝酸、濃硫酸,會被氧化成三價鐵 d、與鹽:如CuCl2、CuSO4等,Fe+Cu2+==Fe2++Cu Fe2+和Fe3+離子的檢驗: ①溶液是淺綠色的 Fe2+ ②與KSCN溶液作用不顯紅色,再滴氯水則變紅 ③加NaOH溶液現象:白色 灰綠色 紅褐色 ①與無色KSCN溶液作用顯紅色 Fe3+ ②溶液顯黃色或棕黃色 ③加入NaOH溶液產生紅褐色沉淀 15、硅及其化合物 Ⅰ、硅 硅是一種親氧元素,自然界中總是與氧結合,以熔點很高的氧化物及硅酸鹽的形式存在。硅有晶體和無定型兩種。晶體硅是帶有金屬光澤的灰黑色固體,熔點高、硬度大、有脆性,常溫下不活潑。晶體硅的導電性介于導體和絕緣體之間,是良好的半導體材料,可制成光電池等能源。 Ⅱ、硅的化合物 ①二氧化硅 a、物理性質:二氧化硅具有晶體和無定形兩種。熔點高,硬度大。 b、化學性質:酸性氧化物,是H2SiO3的酸酐,但不溶于水 SiO2+CaO===CaSiO3,SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O,SiO2+4HF==SiF4↑+2H2O c、用途:是制造光導纖維德主要原料;石英制作石英玻璃、石英電子表、石英鐘等;水晶常用來制造電子工業的重要部件、光學儀器、工藝品等;石英砂常用作制玻璃和建筑材料。 ②硅酸鈉:硅酸鈉固體俗稱泡花堿,水溶液俗稱水玻璃,是無色粘稠的液體,常作粘合劑、防腐劑、耐火材料。放置在空氣中會變質:Na2SiO3+CO2+H2O==H2SiO3↓+Na2CO3。實驗室可以用可溶性硅酸鹽與鹽酸反應制備硅酸:Na2SiO3+2HCl==2NaCl+H2SiO3↓ ③硅酸鹽: a、是構成地殼巖石的主要成分,種類多,結構復雜,常用氧化物的形式來表示組成。其表示方式 活潑金屬氧化物?較活潑金屬氧化物?二氧化硅?水。如:滑石Mg3(Si4O10)(OH)2可表示為3MgO?4SiO2?H2O b、硅酸鹽工業簡介:以含硅物質為原料,經加工制得硅酸鹽產品的工業成硅酸鹽工業,主要包括陶瓷工業、水泥工業和玻璃工業,其反應包含復雜的物理變化和化學變化。 水泥的原料是黏土和石灰石;玻璃的原料是純堿、石灰石和石英,成份是Na2SiO3?CaSiO3?4SiO2;陶瓷的原料是黏土。注意:三大傳統硅酸鹽產品的制備原料中,只有陶瓷沒有用到石灰石。 16、氯及其化合物 ①物理性質:通常是黃綠色、密度比空氣大、有刺激性氣味氣體,能溶于水,有毒。 ②化學性質:氯原子易得電子,使活潑的非金屬元素。氯氣與金屬、非金屬等發生氧化還原反應,一般作氧化劑。與水、堿溶液則發生自身氧化還原反應,既作氧化劑又作還原劑。 拓展 1、氯水:氯水為黃綠色,所含Cl2有少量與水反應(Cl2+H2O==HCl+HClO),大部分仍以分子形 式存在,其主要溶質是Cl2。新制氯水含Cl2、H2O、HClO、H+、Cl-、ClO-、OH-等微粒 拓展 2、次氯酸:次氯酸(HClO)是比H2CO3還弱的酸,溶液中主要以HClO分子形式存在。是一種具有強氧化性(能殺菌、消毒、漂白)的易分解(分解變成HCl和O2)的弱酸。 拓展 3、漂白粉:次氯酸鹽比次氯酸穩定,容易保存,工業上以Cl2和石灰乳為原料制取漂白粉,其主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2,有效成分是Ca(ClO)2,須和酸(或空氣中CO2)作用產生次氯酸,才能發揮漂白作用。 17、溴、碘的性質和用途 溴 碘 物理 性質 深紅棕色,密度比水大,液體,強烈刺激性氣味,易揮發,強腐蝕性 紫黑色固體,易升華。氣態碘在空氣中顯深紫紅色,有刺激性氣味 在水中溶解度很小,易溶于酒精、四氯化碳等有機溶劑 化學 性質 能與氯氣反應的金屬、非金屬一般也能與溴、碘反應,只是反應活性不如 氯氣。氯、溴、碘的氧化性強弱:Cl2>Br2>I2 18、二氧化硫 ①物理性質:無色,刺激性氣味,氣體,有毒,易液化,易溶于水(1:40),密度比空氣大 ②化學性質: a、酸性氧化物:可與水反應生成相應的酸——亞硫酸(中強酸):SO2+H2O H2SO3 可與堿反應生成鹽和水:SO2+2NaOH==Na2SO3+H2O,SO2+Na2SO3+H2O==2NaHSO3 b、具有漂白性:可使品紅溶液褪色,但是是一種暫時性的漂白 c、具有還原性:SO2+Cl2+2H2O==H2SO4+2HCl 18、硫酸 ①物理性質:無色、油狀液體,沸點高,密度大,能與水以任意比互溶,溶解時放出大量的熱 ②化學性質:酸酐是SO3,其在標準狀況下是固態 物質 組成性質 濃硫酸 稀硫酸 電離情況 H2SO4==2H++SO42-主要微粒 H2SO4 H+、SO42-、(H2O)顏色、狀態 無色粘稠油狀液體 無色液體 性質 四大特性 酸的通性 濃硫酸的三大特性 a、吸水性:將物質中含有的水分子奪去(可用作氣體的干燥劑) b、脫水性:將別的物質中的H、O按原子個數比2:1脫出生成水 c、強氧化性: ⅰ、冷的濃硫酸使Fe、Al等金屬表面生成一層致密的氧化物薄膜而鈍化 ⅱ、活潑性在H以后的金屬也能與之反應(Pt、Au除外):Cu+2H2SO4(濃)===CuSO4+SO2↑+2H2O ⅲ、與非金屬反應:C+2H2SO4(濃硫酸)===CO2↑+2SO2↑+2H2O ⅳ、與較活潑金屬反應,但不產生H2 d、不揮發性:濃硫酸不揮發,可制備揮發性酸,如HCl:NaCl+H2SO4(濃)==NaHSO4+HCl 三大強酸中,鹽酸和硝酸是揮發性酸,硫酸是不揮發性酸 ③酸雨的形成與防治 pH小于5.6的雨水稱為酸雨,包括雨、雪、霧等降水過程,是由大量硫和氮的氧化物被雨水吸收而 形成。硫酸型酸雨的形成原因是化石燃料及其產品的燃燒、含硫金屬礦石的冶煉和硫酸的生產等產 生的廢氣中含有二氧化硫:SO2 H2SO3 H2SO4。在防治時可以開發新能源,對含硫燃料進行脫硫處理,提高環境保護意識。 19、氮及其化合物 Ⅰ、氮氣(N2) a、物理性質:無色、無味、難溶于水、密度略小于空氣,在空氣中體積分數約為78% b、分子結構:分子式——N2,電子式—— ,結構式——N≡N c、化學性質:結構決定性質,氮氮三鍵結合非常牢固,難以破壞,所以但其性質非常穩定。 ①與H2反應:N2+3H2 2NH3 ②與氧氣反應:N2+O2========2NO(無色、不溶于水的氣體,有毒) 2NO+O2===2NO2(紅棕色、刺激性氣味、溶于水氣體,有毒) 3NO2+H2O===2HNO3+NO,所以可以用水除去NO中的NO2 兩條關系式:4NO+3O2+2H2O==4HNO3,4NO2+O2+2H2O==4HNO3 Ⅱ、氨氣(NH3) a、物理性質:無色、刺激性氣味,密度小于空氣,極易溶于水(1∶700),易液化,汽化時吸收大量的熱,所以常用作制冷劑 b、分子結構:分子式——NH3,電子式—— ,結構式——H—N—H c、化學性質: ①與水反應:NH3+H2O NH3?H2O(一水合氨) NH4++OH-,所以氨水溶液顯堿性 ②與氯化氫反應:NH3+HCl==NH4Cl,現象:產生白煙 d、氨氣制備:原理:銨鹽和堿共熱產生氨氣 方程式:2NH4Cl+Ca(OH)2===2NH3↑+2H2O+CaCl2 裝置:和氧氣的制備裝置一樣 收集:向下排空氣法(不能用排水法,因為氨氣極易溶于水) (注意:收集試管口有一團棉花,防止空氣對流,減緩排氣速度,收集較純凈氨氣) 驗證氨氣是否收集滿:用濕潤的紅色石蕊試紙靠近試管口,若試紙變藍說明收集滿 干燥:堿石灰(CaO和NaOH的混合物) Ⅲ、銨鹽 a、定義:銨根離子(NH4+)和酸根離子(如Cl-、SO42-、CO32-)形成的化合物,如NH4Cl,NH4HCO3等 b、物理性質:都是晶體,都易溶于水 c、化學性質: ①加熱分解:NH4Cl===NH3↑+HCl↑,NH4HCO3===NH3↑+CO2↑+H2O ②與堿反應:銨鹽與堿共熱可產生刺激性氣味并能使濕潤紅色石蕊試紙變藍的氣體即氨氣,故可以用來檢驗銨根離子的存在,如:NH4NO3+NaOH===NH3↑+H2O+NaCl,,離子方程式為:NH4++OH-===NH3↑+H2O,是實驗室檢驗銨根離子的原理。 d、NH4+的檢驗:NH4++OH-===NH3↑+H2O。操作方法是向溶液中加入氫氧化鈉溶液并加熱,用濕潤的紅色石蕊試紙靠近試管口,觀察是否變藍,如若變藍則說明有銨根離子的存在。20、硝酸 ①物理性質:無色、易揮發、刺激性氣味的液體。濃硝酸因為揮發HNO3產生“發煙”現象,故叫做發煙硝酸 ②化學性質:a、酸的通性:和堿,和堿性氧化物反應生成鹽和水 b、不穩定性:4HNO3=== 4NO2↑+2H2O+O2↑,由于HNO3分解產生的NO2溶于水,所以久置的硝酸會顯黃色,只需向其中通入空氣即可消除黃色 c、強氧化性:ⅰ、與金屬反應:3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O Cu+4HNO3(濃)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 常溫下Al、Fe遇濃硝酸會發生鈍化,所以可以用鋁制或鐵制的容器儲存濃硝酸 ⅱ、與非金屬反應:C+4HNO3(濃)===CO2↑+4NO2↑+2H2O d、王水:濃鹽酸和濃硝酸按照體積比3:1混合而成,可以溶解一些不能溶解在硝酸中的金屬如Pt、Au等 21、元素周期表和元素周期律 ①原子組成: 原子核 中子 原子不帶電:中子不帶電,質子帶正電荷,電子帶負電荷 原子組成質子 質子數==原子序數==核電荷數==核外電子數 核外電子 相對原子質量==質量數 ②原子表示方法: A:質量數 Z:質子數 N:中子數 A=Z+N 決定元素種類的因素是質子數多少,確定了質子數就可以確定它是什么元素 ③同位素:質子數相同而中子數不同的原子互稱為同位素,如:16O和18O,12C和14C,35Cl和37Cl ④電子數和質子數關系:不帶電微粒:電子數==質子數 帶正電微粒:電子數==質子數—電荷數 帶負電微粒:電子數==質子數+電荷數 ⑤1—18號元素(請按下圖表示記憶) H He Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Cl Ar ⑥元素周期表結構 短周期(第1、2、3周期,元素種類分別為2、8、8) 元 周期(7個橫行)長周期(第4、5、6周期,元素種類分別為18、18、32) 素 不完全周期(第7周期,元素種類為26,若排滿為32)周主族(7個)(ⅠA—ⅦA)期 族(18個縱行,16個族) 副族(7個)(ⅠB—ⅦB)表 0族(稀有氣體族:He、Ne、Ar、Kr、Xe、Rn) Ⅷ族(3列)⑦元素在周期表中的位置:周期數==電子層數,主族族序數==最外層電子數==最高正化合價 ⑧元素周期律: 從左到右:原子序數逐漸增加,原子半徑逐漸減小,得電子能力逐漸增強(失電子能力逐漸減弱),非金屬性逐漸增強(金屬性逐漸減弱) 從上到下:原子序數逐漸增加,原子半徑逐漸增大,失電子能力逐漸增強(得電子能力逐漸減弱),金屬性逐漸增強(非金屬性逐漸減弱) 所以在周期表中,非金屬性最強的是F,金屬性最強的是Fr(自然界中是Cs,因為Fr是放射性元素)判斷金屬性強弱的四條依據: a、與酸或水反應的劇烈程度以及釋放出氫氣的難易程度,越劇烈則越容易釋放出H2,金屬性越強 b、最高價氧化物對應水化物的堿性強弱,堿性越強,金屬性越強 c、金屬單質間的相互置換(如:Fe+CuSO4==FeSO4+Cu)d、原電池的正負極(負極活潑性>正極)判斷非金屬性強弱的三條依據: a、與H2結合的難易程度以及生成氣態氫化物的穩定性,越易結合則越穩定,非金屬性越強 b、最高價氧化物對應水化物的酸性強弱,酸性越強,非金屬性越強 c、非金屬單質間的相互置換(如:Cl2+H2S==2HCl+S↓) 注意:“相互證明”——由依據可以證明強弱,由強弱可以推出依據 ⑨化學鍵:原子之間強烈的相互作用 共價鍵 極性鍵 化學鍵 非極性鍵 離子鍵 共價鍵:原子之間通過共用電子對的形式形成的化學鍵,一般由非金屬元素與非金屬元素間形成。 非極性鍵:相同的非金屬原子之間,A—A型,如:H2,Cl2,O2,N2中存在非極性鍵 極性鍵:不同的非金屬原子之間,A—B型,如:NH3,HCl,H2O,CO2中存在極性鍵 離子鍵:原子之間通過得失電子形成的化學鍵,一般由活潑的金屬(ⅠA、ⅡA)與活潑的非金屬元素(ⅥA、ⅦA)間形成,如:NaCl,MgO,KOH,Na2O2,NaNO3中存在離子鍵 注:有NH4+離子的一定是形成了離子鍵;AlCl3中沒有離子鍵,是典型的共價鍵 共價化合物:僅僅由共價鍵形成的化合物,如:HCl,H2SO4,CO2,H2O等 離子化合物:存在離子鍵的化合物,如:NaCl,Mg(NO3)2,KBr,NaOH,NH4Cl 22、化學反應速率 ①定義:單位時間內反應物濃度的減少量或生成物濃度的增加量,v==△C/△t ②影響化學反應速率的因素: 濃度:濃度增大,速率增大 溫度:溫度升高,速率增大 壓強:壓強增大,速率增大(僅對氣體參加的反應有影響) 催化劑:改變化學反應速率 其他:反應物顆粒大小,溶劑的性質 23、原電池 負極(Zn):Zn—2e-==Zn2+ 正極(Cu):2H++2e-==H2↑ ①定義:將化學能轉化為電能的裝置 ②構成原電池的條件: a、有活潑性不同的金屬(或者其中一個為碳棒)做電極,其中較活潑金屬 做負極,較不活潑金屬做正極 b、有電解質溶液 c、形成閉合回路 24、烴 ①有機物 a、概念:含碳的化合物,除CO、CO2、碳酸鹽等無機物外 b、結構特點:ⅰ、碳原子最外層有4個電子,一定形成四根共價鍵 ⅱ、碳原子可以和碳原子結合形成碳鏈,還可以和其他原子結合 ⅲ、碳碳之間可以形成單鍵,還可以形成雙鍵、三鍵 ⅳ、碳碳可以形成鏈狀,也可以形成環狀 c、一般性質:ⅰ、絕大部分有機物都可以燃燒(除了CCl4不僅布燃燒,還可以用來滅火)ⅱ、絕大部分有機物都不溶于水(乙醇、乙酸、葡萄糖等可以)②烴:僅含碳、氫兩種元素的化合物(甲烷、乙烯、苯的性質見表)③烷烴: a、定義:碳碳之間以單鍵結合,其余的價鍵全部與氫結合所形成的鏈狀烴稱之為烷烴。因為碳的所有價鍵都已經充分利用,所以又稱之為飽和烴 b、通式:CnH2n+2,如甲烷(CH4),乙烷(C2H6),丁烷(C4H10)c、物理性質:隨著碳原子數目增加,狀態由氣態(1—4)變為液態(5—16)再變為固態(17及以上)d、化學性質(氧化反應):能夠燃燒,但不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,同甲烷 CnH2n+2+(3n+1)/2O2 nCO2+(n+1)H2O e、命名(習慣命名法):碳原子在10個以內的,用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸命名 ④同分異構現象:分子式相同,但結構不同的現象,稱之為同分異構現象 同分異構體:具有同分異構現象的物質之間稱為同分異構體 如C4H10有兩種同分異構體:CH3CH2CH2CH3(正丁烷),CH3CHCH3(異丁烷) 甲烷 乙烯 苯 分子式 CH4 C2H4 C6H6 結構式 不作要求 結構 簡式 CH4 CH2=CH2 或 電子式 不作要求 空間 結構 正四面體結構平面型平面型(無單鍵,無雙鍵,介于單、雙鍵間特殊的鍵,大∏鍵)物理 性質 無色、無味、難溶于水、密度比空氣小的氣體,是天然氣、沼氣、油田氣、煤道坑氣的主要成分 無色、稍有氣味的氣體,難溶于水,密度略小于空氣 無色、有特殊香味的液體,不溶于水,密度比水小,有毒 化學 性質 ①氧化反應: CH4+2O2 CO2+2H2O ②取代反應: CH4+Cl2 CH3Cl+HCl ①氧化反應: a.能使酸性高錳酸鉀褪色 b.C2H4+3O2 2CO2+2H2O ②加成反應: CH2=CH2+Br2 ③加聚反應: nCH2=CH2 —CH2—CH2— 產物為聚乙烯,塑料的主要成份,是高分子化合物 ①氧化反應: a.不能使酸性高錳酸鉀褪色 b.2C6H6+15O2 12CO2+6H2O ②取代反應: a.與液溴反應: +Br2 +HBr b.與硝酸反應: +HO-NO2 +H2O ③加成反應: +3H2 (環己烷) 用途 可以作燃料,也可以作為原料制備氯仿(CH3Cl,麻醉劑)、四氯化碳、炭黑等 石化工業的重要原料和標志,水果催熟劑,植物生長調節劑,制造塑料,合成纖維等 有機溶劑,化工原料 注:取代反應——有機物分子中一個原子或原子團被其他原子或原子團代替的反應:有上有下 加成反應——有機物分子中不飽和鍵(雙鍵或三鍵)兩端的原子與其他原子直接相連的反應:只上不下 芳香烴——含有一個或多個苯環的烴稱為芳香烴。苯是最簡單的芳香烴(易取代,難加成)。 25、烴的衍生物 ①乙醇: a、物理性質:無色,有特殊氣味,易揮發的液體,可和水以任意比互溶,良好的溶劑 b、分子結構:分子式——C2H6O,結構簡式——CH3CH2OH或C2H5OH,官能團——羥基,—OH c、化學性質:ⅰ、與活潑金屬(Na)反應: 2CH3CH2OH+2Na 2CH3CH2ONa+H2↑ ⅱ、氧化反應:燃燒:C2H5OH+3O2 2CO2+3H2O 催化氧化:2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O ⅲ、酯化反應:CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O d、乙醇的用途:燃料,醫用消毒(體積分數75%),有機溶劑,造酒 ②乙酸: a、物理性質:無色,有強烈刺激性氣味,液體,易溶于水和乙醇。純凈的乙酸稱為冰醋酸。b、分子結構:分子式——C2H4O2,結構簡式——CH3COOH,官能團——羧基,—COOH c、化學性質:ⅰ、酸性(具備酸的通性):比碳酸酸性強 2CH3COOH+Na2CO3=2CH3COONa+H2O+CO2,CH3COOH+NaOH=CH3COONa+H2O ⅱ、酯化反應(用飽和Na2CO3溶液來吸收,3個作用)d、乙酸的用途:食醋的成分(3%—5%)③酯: a、物理性質:密度小于水,難溶于水。低級酯具有特殊的香味。b、化學性質:水解反應 ⅰ、酸性條件下水解:CH3COOCH2CH3+H2O CH3COOH+CH3CH2OH ⅱ、堿性條件下水解:CH3COOCH2CH3+NaOH CH3COONa+CH3CH2OH 26、煤、石油、天然氣 ①煤:由有機物和少量無機物組成的復雜混合物,可通過干餾、氣化和液化進行綜合利用 蒸餾:利用物質沸點(相差在20℃以上)的差異將物質進行分離,物理變化,產物為純凈物 分餾:利用物質沸點(相差在5℃以內)的差異將物質分離,物理變化,產物為混合物 干餾:隔絕空氣條件下對物質進行強熱使其發生分解,化學變化 ②天然氣:主要成份是CH4,重要的化石燃料,也是重要的化工原料(可加熱分解制炭黑和H2)③石油:多種碳氫化合物(烷烴、環烷烴、芳香烴)的混合物,可通過分餾、裂化、裂解、催化重整進行綜合利用 分餾的目的:得到碳原子數目不同的各種油,如液化石油氣、汽油、煤油、柴油、重油等 裂化的目的:對重油進行裂化得到輕質油(汽油、煤油、柴油等),產物一定是一個烷烴分子加一個烯烴分子 裂解的目的:得到重要的化工原料“三烯”(乙烯、丙烯、1,3—丁二烯) 催化重整的目的:得到芳香烴(苯及其同系物) 27、常見物質或離子的檢驗方法 物質(離子)方法及現象 Cl-先用硝酸酸化,然后加入硝酸銀溶液,生成不溶于硝酸的白色沉淀 SO42-先加鹽酸酸化,然后加入氯化鋇溶液,生成不溶于硝酸的白色沉淀 CO32-加入硝酸鋇溶液,生成白色沉淀,該沉淀可溶于硝酸(或鹽酸),并生成無色無味、能使澄清石灰水變渾濁的氣體(CO2)Al3+ 加入NaOH溶液產生白色沉淀,繼續加入NaOH溶液,沉淀消失 Fe3+(★)加入KSCN溶液,溶液立即變為血紅色 NH4+(★)與NaOH溶液共熱,放出使濕潤的紅色石蕊試紙變藍的刺激性氣味的氣體(NH3)Na+ 焰色反應呈黃色 K+ 焰色反應呈淺紫色(透過藍色鈷玻璃)I2 遇淀粉溶液可使淀粉溶液變藍 蛋白質 灼燒,有燒焦的羽毛氣味第五篇:化學必修1知識點總結