《生活中两种常见的有机物乙酸》教学反思
身为一位优秀的教师,课堂教学是重要的工作之一,通过教学反思可以有效提升自己的课堂经验,那么什么样的教学反思才是好的呢?下面是我精心整理的《生活中两种常见的有机物乙酸》教学反思,供大家参考借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。
《生活中两种常见的有机物乙酸》教学反思1《生活中两种常见的有机物——乙酸》是人教版化学必修Ⅱ第三章第3节第2课时的内容,我在本节课中能够完成教学目标的要求,突出重点内容——乙酸的化学性质,突破难点——乙酸的酯化反应,课堂气氛活跃,学生思维活跃,能够很好的接受新知识,教学效果良好。
自我感觉最成功之处在于引导学生分析思考酯化反应时能够环环相扣,由浅到深。
美中不足的是,本节课很难开展学生分组实验,酯化反应若改成分组实验,则需要花费大量课堂时间,影响教学进度。所以本节课学生动手实验能力不能进一步提高。
《生活中两种常见的有机物乙酸》教学反思2一、重难点突破:
乙酸内容的教学设计,通过食醋的妙用创设情境,引导教学主题,激发学生的学习兴趣;通过生活经验中醋酸物理性质了解和冰醋酸实物观察,纠正学生对乙酸认知的偏差,形成乙酸物理性质的纵横向联系。
关于乙酸酸性的教学,可从复习初中已经学过的有关乙酸的知识入手,重点说明乙酸的弱酸性并且设计实验加以证明,同时将前面学过的乙醇的性质通过比较联系起来.通过乙酸电离方程式的书写,理解乙酸的的酸性是乙酸分子中O—H键的断裂,结合学案“请你设计简单可行实验方案,证明乙酸具有酸性。”的方式,通过学生自主动手实验,探究乙酸的酸性,锻炼学生的实验探究物质性质能力;以“生活小窍门”食醋为什么能洗涤电热水壶中水垢为问题,进行乙酸酸性知识的应用,加强书本知识与生活现象的联系。
而对于乙酸的酯化反应,在说明生成物酯的结构的同时要提醒学生注意,与中和反应不同,酯化反应生成物水中的水是由醇提供氢和羧酸提供羟基的,并要求学生理解化学反应得历程不是根据化学反应式推断的,而要以事实为依据,以同位素作为示踪原子进行实验就是研究反应历程的一种重要手段,通过实验验证方式解决乙酸与乙醇反应的教学难点;以“你对实验还有哪些疑问?”养成学生细致观察和质疑的习惯,同时解决实验教学中的相关注意事项,培养学生问题意识和假设、猜想、分析能力;通过实验验证方式解决乙酸与乙醇反应的教学难点。
二、探究活动的开展
?在整节课中,总共可以进行三次探究活动。第一次探究是在乙酸的酸性中,由已知的生活小知识推测乙酸的酸性,然后,让学生设计实验来论证乙酸的酸性,这样一来可以巩固学生对酸的认识,同时也得出乙酸和碳酸的酸性强弱对比,二来让学生参与教学中体现学生的主体地位;第二次探究是在探究乙酸的酯化反应,由现实生活中糖醋鱼的制法入手,让学生猜测原因,同时设计实验以论证,用乙酸直接和乙醇反应,或在加入一些催化剂条件;第三次探究针对酯化反应实质的探究,教授学生用同位素示踪法来探索反应的本质,从信息中得到提示,将提示应用与实际问题中。
在本节的教学中充分以自然现象、科学实验为基础,用提出问题—探索分析—解决问题—迁移发展(再提出问题)的方法展开探索的过程。教会学生对实验数据的分析和处理能力。让学生设计实验、实物感知、图表数据分析和多媒体计算机辅助教学等手段,充分调动学生的.参与意识,共同创设一种民主、和谐、生动活泼的教学氛围,给学生提供更多的 “动脑想”“动手做”“动口说”的机会,使学生真正成为课堂的主人。
三、教材难度的把握和教材深度的挖掘
教材将乙醇放在乙酸之前,让学生学习有机物有一定的基础,不会十分陌生,但掌握的仅是一些非常基础的知识,知识缺乏系统性。高一是在初中的基础上进一步学习与人类生存和发展密切相关的一些有机化合物的重要知识。按旧的教学大纲和使用旧教材学习有机物,讲究官能团的学习、知识的迁移与应用、知识的系统性。而根据新课标和新教材学习有机物,在化学②《有机化合物的获取与应用》中对官能团的学习有所体现但没有强化,学生主要学的是与日常生活相关的一些重要有机物的知识。在选修模块《有机化学》中对有机物知识的系统性则要求很高。因此,在化学②《有机化合物的获取与应用》的教学中并不需要去追求知识的系统性,这些工作留待学生选修《有机化学基础》模块后再去做。
(四)新教材的探究过程中要注意的方面
1、创设问题载体,树立情景意识:良好的问题情景容易唤起学生的探究欲望和探究兴趣,以问题为载体创设学习兴趣 ,点燃学生思维的激情,是探究活动是否成功的先决条件。问题可以直接提出,可以由展示一个案例,创设一种情景或介绍某些背景引出。
2、注重探究过程,培养学生的探究兴趣:探究性学习是一种深层的教育民主的追求,绝不能以所谓“优等生”为尺度,也不试图建立作为评价标准的模式,而是面向每一位学生,尊重每一位学生的独特性和具体性。它注重探究过程中学生的思惟方式、个人体验及对信息的处理和整合,注重培养学生的学习能力和研究能力。
3、注重探究活动的评价方式,营造和谐气氛:充分调动每个学生的积极性、主动性、创造性,让课堂唤发出生命活力;营造民主平等的学习环境、宽松和谐的教学氛围,理解学生,尊重学生,以真情和信任感染学生,以赞许和肯定激励学生,发扬教学民主,给每一位同学平等参与的机会,一定的自主选择权利,留下充分思维、提问、质疑的空间。
通过本节课的教学设计和教学实践,充分利用我校高效课堂的优势,不断努力,积极探索,从学生认知的规律出发,让学生来参与课堂教学,成为课堂的主人,让学生喜欢学,愿意学,主动,体会到学习的快乐。
1.教师基本功扎实,上课讲解清晰,注重实效,层次清晰,思路流畅,板书条理,有条不紊渗透化学科学知识。 2.教师非常敬业,课下时间积极辅导,对学生的作业面批面改。 3.教师的教学设计非常用心,上课有激情,问题设计明确, 问题设计有梯度,课堂气氛活跃。 建议: 1.试题将评课要明确目标,试题讲评前要准确把握学生的答题情况,哪些需要讲,哪些不需要讲,哪些需要精讲,那些需要对知识进行整合,做到心中有数。讲解时抓住关键点提高效率,注重变式训练。 2.学习目标的设计要依据课标上的相关要求、教材分析和学情分析三方面来确定。 3.评价设计要先于教学设计,评价内容要紧扣学习目标,最好在学案上注明评价哪一个目标的达成度,评价方式应多样化,注重过程性评价,学习的过程也是评价的过程,学生即是受评者也是评价者。 4.课堂讨论环节的问题设计要具体,要具有针对性,讨论前要学生要有所准备。 5.教学设计要依据目标,让学生写、记、说、讨论等,真正体现学生的主体作用,教师是课堂的组织者和引导者,重在启发学生的思维活动。
乙酸的酸性促使它还可以与碳酸钠、氢氧化铜、苯酚钠等物质反应。
2CH3COOH + Na2CO3 =2CH3COONa + CO2 ↑+ H2O 2CH3COOH + Cu(OH)2 =Cu(CH3COO)2 + 2H2O CH3COOH + C6H5ONa =C6H5OH (苯酚)+ CH3COONa
对于许多金属,乙酸是有腐蚀性的,例如铁、镁和锌,反应生成氢气和金属乙酸盐。因为铝在空气中表面会形成氧化铝保护层,所以铝制容器能用来运输乙酸。
乙酸也可以成酯或氨基化合物。如乙酸可以与乙醇在浓硫酸存在并加热的条件下生成乙酸乙酯(本反应为可逆反应,反应类型属于取代反应中的酯化反应)。
鉴别
乙酸可以通过其气味进行鉴别。若加入氯化铁(III),生成产物为深红色并且会在酸化后消失,通过此颜色反应也能鉴别乙酸。乙酸与三氧化砷反应生成氧化二甲砷,通过产物的恶臭可以鉴别乙酸。
因为浓硫酸和其他物质混合,相当于稀释,所以浓硫酸后加,但为什么乙酸最后加呢?这是因为稀释时放出大量的热,乙酸易挥发有刺激性气味,而乙醇也挥发,但没有刺激性气味,还有一个原因,就是乙酸也略贵。
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 MNO 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 12种元素
短周期 第二周期 28种元素
周期 第三周期 38种元素
元 (7个横行) 第四周期 418种元素
素 (7个周期) 第五周期 518种元素
周 长周期 第六周期 632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+HClCH3Cl +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 元素组成 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+2NaCl②Br2+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。
二、环境保护和绿色化学
环境问题主要是指由于人类不合理地开发和利用自然资源而造成的生态环境破坏,以及工农业生产和人类生活所造成的环境污染。
1
第一章 物质结构 元素周期律
周期 同一横行周期序数=电子层数
类别 周期序数 起止元素 包括元素种数 核外电子层数
短周期 1 H—He 2 1
2 Li—Ne 8 2
3 Na—Ar 8 3
长周期 4 K—Kr 18 4
5 Rb—Xe 18 5
6 Cs—Rn 32 6
7不完全 Fr—112号(118) 26(32) 7
第七周期 原子序数 113 114 115 116 117 118
个位数=最外层电子数 ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
族 主族元素的族序数=元素原子的最外层电子数(或:主族序数=最外层电子数)
18个纵行(7个主族;7个副族;一个零族;一个Ⅷ族(8、9、10三个纵行))
主族 A 7个 由短周期元素和长周期元素共同构成
副族 B 7个 完全由长周期元素构成 第Ⅷ族和全部副族通称过渡金属元素
Ⅷ族 1个有3个纵行
零族 1个 稀有气体元素 非常不活泼
碱金属 锂、钠、钾、铷、铯、钫(Li、Na、K、Rb、Cs、Fr)
结构 因最外层都只有一个电子,易失去电子,显+1价,
物理性质 密度 逐渐增大 逐渐升高
熔沸点 逐渐降低 (反常)
化学性质 原子核外电子层数增加,最外层电子离核越远,
失电子能力逐渐增强,金属性逐渐增强,金属越活泼
卤素 氟、氯、溴、碘、砹(F、Cl、Br、I、At)
结构 因最外层都有7个电子,易得到电子,显-1价,
物理性质 密度 逐渐增大
熔沸点 逐渐升高 (正常)
颜色状态 颜色逐渐加深 气态~液态~固态
溶解性 逐渐减小
化学性质 原子核外电子层数增加,最外层电子离核越远,
得电子能力逐渐减弱,非金属性逐渐减弱,金属越不活泼
与氢气反应 剧烈程度:F2>Cl2>Br2>I2
氢化物稳定性 HF>HCl>HBr>HI
氢化物水溶液酸性 HF<HCl<HBr<HI(HF为弱酸,一弱三强)
氢化物越稳定,在水中越难电离,酸性越弱
三、核素
原子质量主要由质子和中子的质量决定。
质量数 质量数(A)=质子数(Z)+十中子数(N)
核素 把一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子称核素
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同位素
“同位”是指质子数相同,周期表中位置相同,核素是指单个原子而言,而同位素则是指核素之间关系
特性 同一元素的各种同位素化学性质几乎相同,物理性质不同
在天然存在的某种元素中,不论是游离态,还是化合态,各种同位素所占的丰度(原子百分比)一般是不变的
一、原子核外电子的排步
层序数 1 2 3 4 5 6 7
电子层符号 K L M N O P Q
离核远近 由近到远
能量 由低到高
各层最多容纳的电子数 2×12=2 2×22=8 2×32=18 2×42=32 2×52=50 2×62=72 2×72=98
非金属性与金属性(一般规律):
电外层电子数 得失电子趋势 元素性质
金属元素 <4 易失 金属性
非金属元素 >4 易得 非金属性
金属的金属性强弱判断: 非金属的非金属性强弱判断:
水(酸)反应放氢气越剧烈越活泼 与氢气化合越易,生成氢化物越稳定越活泼,
最高价氧化物水化物碱性越强越活泼 最高价氧化物水化物酸性越强越活泼
活泼金属置换较不活泼金属 活泼非金属置换较不活泼非金属
原电池的负极金属比正极活泼
元素周期律:元素的性质随着元素原子序数的递增而呈周期性的变化,这个规律叫做元素周期律
1 A、越左越下,金属越活泼,原子半径越大,最外层离核越远,还原性越强。
越易和水(或酸)反应放H2越剧烈,最高价氧化物的水化物的碱性越强
B、越右越上,非金属越活泼,原子半径越小,最外层离核越近,氧化性越强。
越易和H2化合越剧烈,最高价氧化物的水化物的酸性越强
2、推断短周期的元素的方法(第二、第三周期)
框框图:
A 第二周期 若A的质子数为z时
C B D 第三周期 若A的最外层电子数为a
Z2+a
Z+7 Z+8 Z+9 9+a 10+a 11+a
2.元素的性质与元素在周期表中位置的关系
ⅠA、ⅡA、ⅢA、ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA 0
1
2B
3 Al Si
4Ge As
5 Sb Te
6 Po At
7
元素化合价与元素在周期表中位置的关系:
对于主族元素:最高正价= 族序数最高正化合价 +∣最低负价∣= 8
元素周期表中:周期序数=电子层数 ;主族序数=最外层电子数 ;
原子中 : 原子序数=核内质子数=核电荷数=核外电子数
化学键
离子键:阴、阳离子间通过静电作用所形成的化学键 金属与非金属原子间
共价键:原子间通过共用电子对所形成的化学键 两种非金属原子间
非极性共价键:同种非金属原子形成共价键(电子对不偏移) 两种相同的非金属原子间
极性共价键:不同种非金属原子形成共价键(电子对发生偏移) 两种不同的非金属原子间
He、Ar、Ne、等稀有气体是单原子分子,分子之间不存在化学键
共价化合物有共价键一定不含离子键 离子化合物有离子键可能含 共价键
第二章 第一节 化学能与热能
反应时旧化学键要断裂,吸收能量 在反应后形成新化学键要形成,放出能量
∑E(反应物)>∑E(生成物)——放出能量
∑E(反应物)<∑E(生成物)——吸收能量
两条基本的自然定律 质量守恒定律 能量守恒定律
常见的放热反应 常见的吸热反应
氧化、燃烧反应Ba(OH)2?8H2O+2NH4Cl==BaCl2+2NH3↑+10H2O
中和反应CO2+C=CO
铝热反应NH4NO3 溶于水(摇摇冰)
第二节 化学能与电能
负极 Zn-2e-=Zn2+(氧化反应) Zn+2H+=Zn2++H2↑
正极 2H++2e-=H2↑(还原反应) 电子流向 Zn → Cu 电流流向 Cu→ Zn
组成原电池的条件 原电池:能把化学能转变成电能的装置
①有两种活动性不同的金属(或一种是非金属导体)作电极,活泼的作负极失电子
②活泼的金属与电解质溶液发生氧化还原反应 ③两极相连形成闭合电路
二次电池:可充电的电池 二次能源:经过一次能源加工、转换得到的能源
常见电池 干电池 铅蓄电池 银锌电池 镉镍电池 燃料电池(碱性
第三节 化学反应的速率和极限
化学反应速率的概念:用单位时间里反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。
单位:mol/(L?s)或mol/(L?min)表达式 v(B) =△C/△t
同一反应中:用不同的物质所表示的表速率与反应方程式的系数成正比
影响化学反应速率的内因(主要因素):参加反应的物质的化学性质
外因 浓度 压强 温度 催化剂 颗粒大小
变化 大 高 高 加入 越小表面积越大
速率影响 快 快 快 快 快
化学反应的限度:研究可逆反应进行的程度(不能进行到底)
反应所能达到的限度:当可逆反应进行到正反应速率与逆反应速率相等时,反应物与生成物浓度不在改变,达到表面上静止的一种“平衡状态”。
影响化学平衡的条件 浓度、 压强、 温度
化学反应条件的控制
尽可能使燃料充分燃烧提高原料利用率,通常需要考虑两点:
一是燃烧时要有足够的空气;二是燃料与空气要有足够大的接触面
第三章 有机化合物
第一节 最简单的有机化合物—甲烷
氧化反应 CH4(g)+2O2(g) → CO2(g)+2H2O(l)
取代反应 CH4+Cl2(g) → CH3Cl+HCl
烷烃的通式:CnH2n+2 n≤4为气体 、所有1-4个碳内的烃为气体,都难溶于水,比水轻
碳原子数在十以下的,依次用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸
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
同分异构体:具有同分异构现象的化合物互称为同分异构
同素异形体:同种元素形成不同的单质
同位素:相同的质子数不同的中子数的同一类元素的原子
乙烯C2H4 含不饱和的C=C双键,能使KMnO4溶液和溴的溶液褪色
氧化反应 2C2H4+3O2 =2CO2+2H2O
加成反应 CH2=CH2+Br2 →CH2Br-CH2Br 先断后接,变内接为外接
加聚反应 nCH2=CH2 → [ CH2 - CH2 ]n 高分子化合物,难降解,白色污染
石油化工最重要的基本原料,植物生长调节剂和果实的催熟剂,
乙烯的产量是衡量国家石油化工发展水平的标志
苯是一种无色、有特殊气味的液体,有毒,不溶于水,良好的有机溶剂
苯的结构特点:苯分子中的碳碳键是介于单键和双键之间的一种独特的键
氧化反应 2 C6H6+15 O2→12 CO2+ 6 H2O
取代反应 溴代反应 + Br2 → -Br + H Br
硝化反应 + HNO3 →-NO2 + H2O
加成反应 +3 H2 →
第三节 生活中两种常见的有机物
乙醇物理性质:无色、透明,具有特殊香味的液体,密度小于水沸点低于水,易挥发。
良好的有机溶剂,溶解多种有机物和无机物,与水以任意比互溶,醇官能团为羟基-OH
与金属钠的反应 2CH3CH2OH+Na→ 2CH3CHONa+H2
氧化反应 完全氧化 CH3CH2OH+3O2→ 2CO2+3H2O
不完全氧化 2CH3CH2OH+O2→ 2CH3CHO+2H2OCu作催化剂
乙酸 CH3COOH 官能团:羧基-COOH 无水乙酸又称冰乙酸或冰醋酸。
弱酸性,比碳酸强 CH3COOH+NaOH→CH3COONa+H2O 2CH3COOH+CaCO3→Ca(CH3COO)2+H2O+CO2↑
酯化反应 醇与酸作用生成酯和水的反应称为酯化反应。原理 酸脱羟基醇脱氢。
CH3COOH+C2H5OH→CH3COOC2H5+H2O
第四节 基本营养物质
糖类: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。又叫碳水化合物
单糖 C6H12O6 葡萄糖 多羟基醛 CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO
果糖 多羟基酮
双糖 C12H22O11 蔗糖 无醛基 水解生成一分子葡萄糖和一分子果糖:
麦芽糖 有醛基 水解生成两分子葡萄糖
多糖 (C6H10O5)n 淀粉 无醛基 n不同不是同分异构 遇碘变蓝 水解最终产物为葡萄糖
纤维素 无醛基
油脂:比水轻(密度在之间),不溶于水。是产生能量最高的营养物质
植物油 C17H33-较多,不饱和 液态 油脂水解产物为高级脂肪酸和丙三醇(甘油),油脂在碱性条件下的水解反应叫皂化反应
脂肪 C17H35、C15H31较多 固态
蛋白质是由多种氨基酸脱水缩合而成的天然高分子化合物
蛋白质水解产物是氨基酸,人体必需的氨基酸有8种,非必需的氨基酸有12种
蛋白质的性质
盐析:提纯 变性:失去生理活性 显色反应:加浓硝酸显黄色 灼烧:呈焦羽毛味
误服重金属盐:服用含丰富蛋白质的新鲜牛奶或豆浆
主要用途:组成细胞的基础物质、人类营养物质、工业上有广泛应用、酶是特殊蛋白质
第四章 化学与可持续发展
开发利用金属资源
电解法 很活泼的金属 K-Al MgCl2 = Mg + Cl2
热还原法 比较活泼的金属 Zn-Cu Fe2O3+3CO = 2Fe+3CO2
3Fe3O4+8Al = 9Fe+4Al2O3 铝热反应
热分解法 不活泼的金属 Hg-Au 2HgO = Hg + O2
海水资源的开发和利用
海水淡化的方法 蒸馏法 电渗析法 离子交换法
制盐 提钾 提溴用氯气 提碘 提取铀和重水、开发海洋药物、利用潮汐能、波浪能
镁盐晶提取 Mg2+----- Mg(OH)2 -------MgCl2
氯碱工业 2NaCl+2H2O = H2↑+2 NaOH + Cl2↑
化学与资源综合利用
煤 由有机物和无机物组成 主要含有碳元素
干馏 煤隔绝空气加强热使它分解 煤焦油 焦炭
液化 C(s)+H2O(g)→ CO(g)+H2(g)
汽化 CO(g)+2H2→ CH3OH
焦炉气 CO、H2、CH4、C2H4 水煤气 CO、H2
天然气 甲烷水合物“可燃冰”水合甲烷晶体(CH4?nH2O)
石油 烷烃、环烷烃和环烷烃所组成 主要含有碳和氢元素
分馏 利用原油中各成分沸点不同,将复杂的混合物分离成较简单更有用的混合物的过程。
裂化 在一定条件下,把分子量大、沸点高的烃断裂为分子量小、沸点低的烃的过程。
环境问题 不合理开发和利用自然资源,工农业和人类生活造成的环境污染
三废 废气、废水、废渣
酸雨: SO2、、NOx、 臭氧层空洞 :氟氯烃 赤潮、水华 :水富营养化N、P
绿色化学是指化学反应和过程以“原子经济性”为基本原则 只有一种产物的反应
2、碳酸根离子的检验: cacl2 + na2co3 = caco3↓ + 2nacl
3、碳酸 钠与盐酸反应: na2co3 + 2hcl = 2nacl + h2o + co2↑
4、木炭还原氧化铜: 2cuo + c 高温 2cu + co2↑
5、铁片与硫酸 铜溶液反应: fe + cuso4 = feso4 + cu
6、氯化钙与碳酸钠溶液反应 :cacl2 + na2co3 = caco3↓+ 2nacl
7、钠在空气中燃烧:2na + o2 △ na2o2 钠与氧气反应:4na + o2 = 2na 2o
8、过氧化钠与水反应:2na2o2 + 2h2o = 4naoh + o2↑
9、过氧 化钠与二氧化碳反应:2na2o2 + 2co2 = 2na2co3 + o2
10、钠与水反 应:2na + 2h2o = 2naoh + h2↑
11、铁与水蒸气反应:3fe + 4h2o( g) = f3o4 + 4h2↑
12、铝与氢氧化钠溶液反应:2al + 2naoh + 2h2 o = 2naalo2 + 3h2↑
13、氧化钙与水反应:cao + h2o = ca(oh)2
14、氧化铁与盐酸反应:fe2o3 + 6hcl = 2fecl3 + 3h2o
15、氧化铝与盐酸反应:al2o3 + 6hcl = 2alcl3 + 3h2o
16、氧化铝 与氢氧化钠溶液反应:al2o3 + 2naoh = 2naalo2 + h2o
17、氯化铁 与氢氧化钠溶液反应:fecl3 + 3naoh = fe(oh)3↓+ 3nacl
18、硫酸 亚铁与氢氧化钠溶液反应:feso4 + 2naoh = fe(oh)2↓+ na2so4
19 、氢氧化亚铁被氧化成氢氧化铁:4fe(oh)2 + 2h2o + o2 = 4fe(oh)3
20、氢氧化铁加热分解:2fe(oh)3 △ fe2o3 + 3h2o↑
21、实验室 制取氢氧化铝:al2(so4)3 + 6nh3/*h2o = 2al(oh)3↓ + 3(nh3) 2so4
22、氢氧化铝与盐酸反应:al(oh)3 + 3hcl = alcl3 + 3h2o
2 3、氢氧化铝与氢氧化钠溶液反应:al(oh)3 + naoh = naalo2 + 2h2o
24、氢氧化铝加热分解:2al(oh)3 △ al2o3 + 3h2o
25、三氯化铁 溶液与铁粉反应:2fecl3 + fe = 3fecl2
26、氯化亚铁中通入氯气:2fecl2 + cl2 = 2fecl3
27、 二氧化硅与氢氟酸反应:sio2 + 4hf = sif4 + 2h2o
硅单质与氢 氟酸反应:si + 4hf = sif4 + 2h2↑
28、二氧化硅与氧化钙高温反 应:sio2 + cao 高温 casio3
29、二氧化硅与氢氧化钠溶液反应:si o2 + 2naoh = na2sio3 + h2o
30、往硅酸钠溶液中通入二氧化碳:na 2sio3 + co2 + h2o = na2co3 + h2sio3↓
31、硅酸钠与盐酸反应:n a2sio3 + 2hcl = 2nacl + h2sio3↓
32、氯气与金属铁反应:2fe + 3cl2 点燃 2fecl3
33、氯气与金属铜反应:cu + cl2 点燃 cucl2
34、氯气与金属钠反应:2na + cl2 点燃 2nacl
35、氯气与水反应: cl2 + h2o = hcl + hclo
36、次氯酸光照分解:2hclo 光照 2hcl + o2↑
37、氯气与氢氧化钠溶液反应:cl2 + 2naoh = nacl + naclo + h2o
38、氯气与消石灰反应:2cl2 + 2ca(oh)2 = cacl2 + ca(clo)2 + 2h2o
39、盐酸与硝酸银溶液反应:hcl + agno3 = agcl↓ + hno3
40、漂白粉长期置露在空气中:ca(clo)2 + h2o + co2 = caco3↓ + 2hclo
41、二氧化硫与水反应:so2 + h2o ≈ h2so3
42、氮气与氧 气在放电下反应:n2 + o2 放电 2no
43、一氧化氮与氧气反应:2no + o2 = 2no2
44、二氧化氮与水反应:3no2 + h2o = 2hno3 + no
45 、二氧化硫与氧气在催化剂的作用下反应:2so2 + o2 催化剂 2so3
4 6、三氧化硫与水反应:so3 + h2o = h2so4
47、浓硫酸与铜反应:cu + 2h2so4(浓) △ cuso4 + 2h2o + so2↑
48、浓硫酸与木炭反应:c + 2h2so4(浓) △ co2 ↑+ 2so2↑ + 2h2o
49、浓硝酸与铜反应:cu + 4hno3(浓) = cu(no3)2 + 2h2o + 2no2↑
50、稀硝酸与铜反应:3 cu + 8hno3(稀) △ 3cu(no3)2 + 4h2o + 2no↑
51、氨水受热分解:nh3/*h2o △ nh3↑ + h2o
52、氨气与氯化氢反 应:nh3 + hcl = nh4cl
53、氯化铵受热分解:nh4cl △ nh3↑ + hcl
54、碳酸氢氨受热分解:nh4hco3 △ nh3↑ + h2o↑ + co2↑
5 5、硝酸铵与氢氧化钠反应:nh4no3 + naoh △ nh3↑ + nano3 + h2o
56、氨气的实验室制取:2nh4cl + ca(oh)2 △ cacl2 + 2h2o + 2nh3 ↑
57、氯气与氢气反应:cl2 + h2 点燃 2hcl
58、硫酸铵与氢氧化 钠反应:(nh4)2so4 + 2naoh △ 2nh3↑ + na2so4 + 2h2o
59、so2 + cao = caso3
60、so2 + 2naoh = na2so3 + h2o
61、so2 + ca(o h)2 = caso3↓ + h2o
62、so2 + cl2 + 2h2o = 2hcl + h2so4
63、 so2 + 2h2s = 3s + 2h2o
64、no、no2的回收:no2 + no + 2naoh = 2nano2 + h2o
65、si + 2f2 = sif4
66、si + 2naoh + h2o = nasi o3 +2h2↑
67、硅单质的实验室制法:粗硅的制取:sio2 + 2c 高温 电炉 si + 2co(石英沙)(焦碳 )(粗硅转变为纯硅:si(粗) + 2cl2 △ sicl4
sicl4 + 2h2 高温 si(纯)+ 4hcl
非金属单质(f2 ,cl2 , o2 , s, n2 , p , c , si)
1, 氧化性:
f2 + h2 === 2hf
f2 +xe(过量)===xef2
2f2(过量)+xe===xef4
nf2 +2m===2mfn (表示大部分金属)
2f2 +2h2o===4hf+o2
2f2 +2naoh===2naf+of2 +h2o
f2 +2nacl===2naf+cl2
f2 +2nabr===2naf+br2
f2+2nai ===2naf+i2
f2 +cl2 (等体积)===2clf
3f2 (过量)+cl2===2clf3
7f2(过量)+i2 ===2if7
cl2 +h2 ===2hcl
3cl2 +2p===2pcl3
cl2 +pcl3 ===pcl5
cl2 +2na===2nacl
3cl2 +2fe===2fecl3
cl2 +2fecl2 ===2fecl3
cl2+cu===cucl2
2cl2+2nabr===2nacl+br2
cl2 +2nai ===2nacl+i2
5cl2+i2+6h2o===2hio3+10hcl
cl2 +na2s===2nacl+s
cl2 +h2s===2hcl+s
cl2+so2 +2h2o===h2so4 +2hcl
cl2 +h2o2 ===2hcl+o2
2o2 +3fe===fe3o4
o2+k===ko2
s+h2===h2s
2s+c===cs2
s+fe===fes
s+2cu===cu2s
3s+2al===al2s3
s+zn===zns
n2+3h2===2nh3
n2+3mg===mg3n2
n2+3ca===ca3n2
n2+3ba===ba3n2
n2+6na===2na3n
n2+6k===2k3n
n2+6rb===2rb3n
p2+6h2===4ph3
p+3na===na3p
2p+3zn===zn3p2
2.还原性
s+o2===so2
s+o2===so2
s+6hno3(浓)===h2so4+6no2+2h2o
3s+4 hno3(稀)===3so2+4no+2h2o
n2+o2===2no
4p+5o2===p4o10(常写成p2o5)
2p+3x2===2px3 (x表示f2,cl2,br2)
px3+x2===px5
p4+20hno3(浓)===4h3po4+20no2+4h2o
c+2f2===cf4
c+2cl2===ccl4
2c+o2(少量)===2co
c+o2(足量)===co2
c+co2===2co
c+h2o===co+h2(生成水煤气)
2c+sio2===si+2co(制得粗硅)
si(粗)+2cl===sicl4
(sicl4+2h2===si(纯)+4hcl)
si(粉)+o2===sio2
si+c===sic(金刚砂)
si+2naoh+h2o===na2sio3+2h2
3,(碱中)歧化
cl2+h2o===hcl+hclo
(加酸抑制歧化,加碱或光照促进歧化)
cl2+2naoh===nacl+naclo+h2o
2cl2+2ca(oh)2===cacl2+ca(clo)2+2h2o
3cl2+6koh(热,浓)===5kcl+kclo3+3h2o
3s+6naoh===2na2s+na2so3+3h2o
4p+3koh(浓)+3h2o===ph3+3kh2po2
11p+15cuso4+24h2o===5cu3p+6h3po4+15h2so4
3c+cao===cac2+co
3c+sio2===sic+2co
二,金属单质(na,mg,al,fe)的还原性
2na+h2===2nah
4na+o2===2na2o
2na2o+o2===2na2o2
2na+o2===na2o2
2na+s===na2s(爆炸)
2na+2h2o===2naoh+h2
2na+2nh3===2nanh2+h2
4na+ticl4(熔融)===4nacl+ti
mg+cl2===mgcl2
mg+br2===mgbr2
2mg+o2===2mgo
mg+s===mgs
mg+2h2o===mg(oh)2+h2
2mg+ticl4(熔融)===ti+2mgcl2
mg+2rbcl===mgcl2+2rb
2mg+co2===2mgo+c
2mg+sio2===2mgo+si
mg+h2s===mgs+h2
mg+h2so4===mgso4+h2
2al+3cl2===2alcl3
4al+3o2===2al2o3(钝化)
4al(hg)+3o2+2xh2o===2(al2o3.xh2o)+4hg
必修二:第一章 物质结构 元素周期律
1. 原子结构:如: 的质子数与质量数,中子数,电子数之间的关系
2. 元素周期表和周期律
(1)元素周期表的结构
A. 周期序数=电子层数
B. 原子序数=质子数
C. 主族序数=最外层电子数=元素的最高正价数
D. 主族非金属元素的负化合价数=8-主族序数
E. 周期表结构
(2)元素周期律(重点)
A. 元素的金属性和非金属性强弱的比较(难点)
a. 单质与水或酸反应置换氢的难易或与氢化合的难易及气态氢化物的稳定性
b. 最高价氧化物的水化物的碱性或酸性强弱
c. 单质的还原性或氧化性的强弱
(注意:单质与相应离子的性质的变化规律相反)
B. 元素性质随周期和族的变化规律
a. 同一周期,从左到右,元素的金属性逐渐变弱
b. 同一周期,从左到右,元素的非金属性逐渐增强
c. 同一主族,从上到下,元素的金属性逐渐增强
d. 同一主族,从上到下,元素的非金属性逐渐减弱
C. 第三周期元素的变化规律和碱金属族和卤族元素的变化规律(包括物理、化学性质)
D. 微粒半径大小的比较规律:
a. 原子与原子 b. 原子与其离子c. 电子层结构相同的离子
(3)元素周期律的应用(重难点)
A. “位,构,性”三者之间的关系
a. 原子结构决定元素在元素周期表中的位置
b. 原子结构决定元素的化学性质
c. 以位置推测原子结构和元素性质
B. 预测新元素及其性质
3. 化学键(重点)
(1)离子键:
A. 相关概念:
B. 离子化合物:大多数盐、强碱、典型金属氧化物
C. 离子化合物形成过程的电子式的表示(难点)(AB, A2B,AB2, NaOH,Na2O2,NH4Cl,O22-,NH4+)
(2)共价键:
A. 相关概念:
B. 共价化合物:只有非金属的化合物(除了铵盐)
C. 共价化合物形成过程的电子式的表示(难点) (NH3,CH4,CO2,HClO,H2O2)
D 极性键与非极性键
(3)化学键的概念和化学反应的本质:
第二章 化学反应与能量
1. 化学能与热能
(1)化学反应中能量变化的主要原因:化学键的断裂和形成
(2)化学反应吸收能量或放出能量的决定因素:反应物和生成物的总能量的相对大小
a. 吸热反应: 反应物的总能量小于生成物的总能量
b. 放热反应: 反应物的总能量大于生成物的总能量
(3)化学反应的一大特征:化学反应的过程中总是伴随着能量变化,通常表现为热量变化
练习:
氢气在氧气中燃烧产生蓝色火焰,在反应中,破坏1molH-H键消耗的能量为Q1kJ,破坏1molO = O键消耗的能量为Q2kJ,形成1molH-O键释放的能量为Q3kJ。下列关系式中正确的是( B )
A.2Q1+Q2>4Q3 B.2Q1+Q2<4Q3
C.Q1+Q2<Q3 D.Q1+Q2=Q3
(4)常见的放热反应:
A. 所有燃烧反应; B. 中和反应; C. 大多数化合反应; D. 活泼金属跟水或酸反应;
E. 物质的缓慢氧化
(5)常见的吸热反应:
A. 大多数分解反应;
氯化铵与八水合氢氧化钡的反应。
(6)中和热:(重点)
A. 概念:稀的强酸与强碱发生中和反应生成1mol H2O(液态)时所释放的热量。
2. 化学能与电能
(1)原电池(重点)
A. 概念:
B. 工作原理:
a. 负极:失电子(化合价升高),发生氧化反应
b. 正极:得电子(化合价降低),发生还原反应
C. 原电池的构成条件 :
关键是能自发进行的氧化还原反应能形成原电池
a. 有两种活泼性不同的金属或金属与非金属导体作电极
b. 电极均插入同一电解质溶液
c. 两电极相连(直接或间接)形成闭合回路
D. 原电池正、负极的判断:
a. 负极:电子流出的电极(较活泼的金属),金属化合价升高
b. 正极:电子流入的电极(较不活泼的金属、石墨等):元素化合价降低
E. 金属活泼性的判断:
a. 金属活动性顺序表
b. 原电池的负极(电子流出的电极,质量减少的电极)的金属更活泼 ;
c. 原电池的正极(电子流入的电极,质量不变或增加的电极,冒气泡的电极)为较不活泼金属
F. 原电池的电极反应:(难点)
a. 负极反应:X-ne=Xn-
b. 正极反应:溶液中的阳离子得电子的还原反应
(2)原电池的设计:(难点)
根据电池反应设计原电池:(三部分+导线)
A. 负极为失电子的金属(即化合价升高的物质)
B. 正极为比负极不活泼的金属或石墨
C. 电解质溶液含有反应中得电子的阳离子(即化合价降低的物质)
(3)金属的电化学腐蚀
A. 不纯的金属(或合金)在电解质溶液中的腐蚀,关键形成了原电池,加速了金属腐蚀
B. 金属腐蚀的防护:
a. 改变金属内部组成结构,可以增强金属耐腐蚀的能力。如:不锈钢。
b. 在金属表面覆盖一层保护层,以断绝金属与外界物质接触,达到耐腐蚀的效果。(油脂、油漆、搪瓷、塑料、电镀金属、氧化成致密的氧化膜)
c. 电化学保护法:
牺牲活泼金属保护法,外加电流保护法
(4)发展中的化学电源
A. 干电池(锌锰电池)
a. 负极:Zn -2e - = Zn 2+
b. 参与正极反应的是MnO2和NH4+
B. 充电电池
a. 铅蓄电池:
铅蓄电池充电和放电的总化学方程式
放电时电极反应:
负极:Pb + SO42--2e-=PbSO4
正极:PbO2 + 4H+ + SO42- + 2e-= PbSO4 + 2H2O
b. 氢氧燃料电池:它是一种高效、不污染环境的发电装置。它的电极材料一般为活性电极,具有很强的催化活性,如铂电极,活性炭电极等。
总反应:2H2 + O2=2H2O
电极反应为(电解质溶液为KOH溶液)
负极:2H2 + 4OH- - 4e- → 4H2O
正极:O2 + 2H2O + 4e- → 4OH-
3. 化学反应速率与限度
(1)化学反应速率
A. 化学反应速率的概念:
B. 计算(重点)
a. 简单计算
b. 已知物质的量n的变化或者质量m的变化,转化成物质的量浓度c的变化后再求反应速率v
c. 化学反应速率之比 = 化学计量数之比,据此计算:
已知反应方程和某物质表示的反应速率,求另一物质表示的反应速率;
已知反应中各物质表示的反应速率之比或△C之比,求反应方程。
d. 比较不同条件下同一反应的反应速率
关键:找同一参照物,比较同一物质表示的速率(即把其他的物质表示的反应速率转化成同一物质表示的反应速率)
(2)影响化学反应速率的因素(重点)
A. 决定化学反应速率的主要因素:反应物自身的性质(内因)
B. 外因:
a. 浓度越大,反应速率越快
b. 升高温度(任何反应,无论吸热还是放热),加快反应速率 c. 催化剂一般加快反应速率
d. 有气体参加的反应,增大压强,反应速率加快
e. 固体表面积越大,反应速率越快 f. 光、反应物的状态、溶剂等
(3)化学反应的限度
A. 可逆反应的概念和特点
B. 绝大多数化学反应都有可逆性,只是不同的化学反应的限度不同;相同的化学反应,不同的条件下其限度也可能不同
a. 化学反应限度的概念:
一定条件下, 当一个可逆反应进行到正反应和逆反应的速率相等,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”,这种状态称为化学平衡状态,简称化学平衡,这就是可逆反应所能达到的限度。
b. 化学平衡的曲线:
c. 可逆反应达到平衡状态的标志:
反应混合物中各组分浓度保持不变
↓
正反应速率=逆反应速率
↓
消耗A的速率=生成A的速率
d. 怎样判断一个反应是否达到平衡:
(1)正反应速率与逆反应速率相等; (2)反应物与生成物浓度不再改变;
(3)混合体系中各组分的质量分数 不再发生变化;
(4)条件变,反应所能达到的限度发生变化。
化学平衡的特点:逆、等、动、定、变、同。
【典型例题】
例1. 在密闭容器中充入SO2和18O2,在一定条件下开始反应,在达到平衡时,18O存在于( D )
A. 只存在于氧气中
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. 下列各项中,可以说明2HI H2+I2(g)已经达到平衡状态的是( BDE )
A. 单位时间内,生成n mol H2的同时生成n mol HI
B. 一个H—H键断裂的同时,有2个H—I键断裂
C. 温度和体积一定时,容器内压强不再变化
D. 温度和体积一定时,某一生成物浓度不再变化
E. 温度和体积一定时,混合气体的颜色不再变化
F. 条件一定,混合气体的平均相对分子质量不再变化
化学平衡移动原因:v正≠ v逆
v正>v逆 正向 v正.<v逆 逆向
浓度: 其他条件不变, 增大反应物浓度或减小生成物浓度, 正向移动 反之
压强: 其他条件不变,对于反应前后气体,总体积发生变化的反应,增大压强,平衡向气体体积缩小的方向移动, 反之…
温度: 其他条件不变,温度升高,平衡向吸热方向移动 反之…
催化剂: 缩短到达平衡的时间,但平衡的移动无影响
勒沙特列原理:如果改变影响化学平衡的一个条件,平衡将向着减弱这种改变的方向发生移动。
第三章复习纲要(要求自己填写空白处)
(一)甲烷
一、甲烷的元素组成与分子结构
CH4 正四面体
二、甲烷的物理性质
三、甲烷的化学性质
1、甲烷的氧化反应
实验现象:
反应的化学方程式:
2、甲烷的取代反应
甲烷与氯气在光照下发生取代反应,甲烷分子里的四个氢原子逐步被氯原子取代反应能生成一系列甲烷的氯取代物和氯化氢。
有机化合物分子中的某些原子(或原子团)被另一种原子(或原子团)所替代的反应,叫做取代反应。
3、甲烷受热分解:
(二)烷烃
[知识拓展]
烷烃的系统命名法:
选主链——碳原子最多的碳链为主链;
编号位——定支链,要求取代基所在的碳原子的编号代数和为最小;
写名称——支链名称在前,母体名称在后;先写简单取代基,后写复杂取代基;相
同的取代基合并起来,用二、三等数字表示。
(五)烯烃
一、乙烯的组成和分子结构
分子结构:含有碳碳双键。双键的键长比单键的键长要短些。
二、乙烯的氧化反应
1、燃烧反应(请书写燃烧的化学方程式)
化学方程式
2、与酸性高锰酸钾溶液的作用——被氧化,高锰酸钾被还原而退色,这是由于乙烯分子中含有碳碳双键的缘故。(乙烯被氧化生成二氧化碳)
三、乙烯的加成反应
1、与溴的加成反应(乙烯气体可使溴的四氯化碳溶液退色)
CH2═CH2+Br-Br→CH2Br-CH2Br 1,2-二溴乙烷(无色)
2、与水的加成反应
CH2═CH2+H-OH→CH3—CH2OH乙醇(酒精)
书写乙烯与氢气、氯气、溴化氢的加成反应。
乙烯与氢气反应
乙烯与氯气反应
乙烯与溴化氢反应
[知识拓展]
四、乙烯的加聚反应:nCH2═CH2 → [CH2-CH2] n
(六)苯、芳香烃
一、苯的组成与结构
1、分子式 C6H6
2、结构特点
三、苯的主要化学性质
1、苯的氧化反应
苯的可燃性,苯完全燃烧生成二氧化碳和水,在空气中燃烧冒浓烟。
2C6H6+15O2 12CO2+6H2O
[思考]你能解释苯在空气中燃烧冒黑烟的原因吗?
注意:苯不能被酸性高锰酸钾溶液氧化。
2、苯的取代反应
在一定条件下苯能够发生取代反应
书写苯与液溴、硝酸发生取代反应的化学方程式。
苯 与液溴反应 与硝酸反应
反应条件
化学反应方程式
注意事项
[知识拓展] 苯的磺化反应
化学方程式:
3、在特殊条件下,苯能与氢气、氯气发生加成反应
反应的化学方程式: 、
(七)烃的衍生物
一、乙醇的物理性质:
[练习]某有机物中只含C、H、O三种元素,其蒸气的是同温同压下氢气的23倍,2.3g该物质完全燃烧后生成0.1mol二氧化碳和27g水,求该化合物的分子式。
二、乙醇的分子结构
结构式:
结构简式:
三、乙醇的化学性质
1、乙醇能与金属钠(活泼的金属)反应:
2、乙醇的氧化反应
(1) 乙醇燃烧
化学反应方程式:
(2) 乙醇的催化氧化
化学反应方程式:
(3)乙醇还可以与酸性高锰酸钾溶液或酸性重铬酸钾溶液反应,被直接氧化成乙酸。
[知识拓展]
1、 乙醇的脱水反应
(1)分子内脱水,生成乙烯
化学反应方程式:
(2)分子间脱水,生成乙醚
化学反应方程式:
四、乙酸
乙酸的物理性质:
写出乙酸的结构式、结构简式。
酯化反应:酸跟醇作用而生成酯和水的反应,叫做酯化反应。
反应现象:
反应化学方程式:
1、在酯化反应中,乙酸最终变成乙酸乙酯。这时乙酸的分子结构发生什么变化?
2、酯化反应在常温下反应极慢,一般15年才能达到平衡。怎样能使反应加快呢?
3、酯化反应的实验时加热、加入浓硫酸。浓硫酸在这里起什么作用?
4为什么用来吸收反应生成物的试管里要装饱和碳酸钠溶液?不用饱和碳酸钠溶液而改用水来吸收酯化反应的生成物,会有什么不同的结果?
5为什么出气导管口不能插入碳酸钠液面下?
五、基本营养物质
1、糖类、油脂、蛋白质主要含有 元素,分子的组成比较复杂。
2、葡萄糖和果糖,蔗糖和麦芽糖分别互称为,由于结构决定性质,因此它们具有 性质。
1、有一个糖尿病患者去医院检验病情,如果你是一名医生,你将用什么化学原理去确定其病情的轻重?
2、已知方志敏同志在监狱中写给鲁迅的信是用米汤写的,鲁迅的是如何看到信的内容的?
3、如是否有过这样的经历,在使用浓硝酸时不慎溅到皮肤上,皮肤会有什么变化?为什么?
第四章化学与可持续发展
化学研究和应用的目标:用已有的化学知识开发利用自然界的物质资源和能量资源,同时创造新物质(主要是高分子)使人类的生活更方便、舒适。在开发利用资源的同时要注意保护环境、维护生态平衡,走可持续发展的道路;建立“绿色化学”理念:创建源头治理环境污染的生产工艺。(又称“环境无害化学”)
目的:满足当代人的需要又不损害后代发展的需求!
一、金属矿物的开发利用
1、常见金属的冶炼:
①加热分解法:
②加热还原法:
③电解法:
2、金属活动顺序与金属冶炼的关系:
金属活动性序表中,位置越靠后,越容易被还原,用一般的还原方法就能使金属还原;金属的位置越靠前,越难被还原,最活泼金属只能用最强的还原手段来还原。(离子)
二、海水资源的开发利用
1、海水的组成:含八十多种元素。
其中,H、O、Cl、Na、K、Mg、Ca、S、C、F、B、Br、Sr等总量占99%以上,其余为微量元素;特点是总储量大而浓度小,以无机物或有机物的形式溶解或悬浮在海水中。
总矿物储量约5亿亿吨,有“液体矿山”之称。堆积在陆地上可使地面平均上升153米。
如:金元素的总储量约为5×107吨,而浓度仅为4×10-6g/吨。
另有金属结核约3万亿吨,海底石油1350亿吨,天然气140万亿米3。
2、海水资源的利用:
(1)海水淡化: ①蒸馏法;②电渗析法; ③离子交换法; ④反渗透法等。
(2)海水制盐:利用浓缩、沉淀、过滤、结晶、重结晶等分离方法制备得到各种盐。
三、环境保护与绿色化学
1.环境:
2.环境污染:
环境污染的分类:
• 按环境要素:分大气污染、水体污染、土壤污染
• 按人类活动分:工业环境污染、城市环境污染、农业环境污染
• 按造成污染的性质、来源分:化学污染、生物污染、物理污染(噪声、放射性、热、电磁波等)、固体废物污染、能源污染
3.绿色化学理念(预防优于治理)
核心:利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境造成的污染。又称为“环境无害化学”、“环境友好化学”、“清洁化学”。
从学科观点看:是化学基础内容的更新。(改变反应历程)
从环境观点看:强调从源头上消除污染。(从一开始就避免污染物的产生)
从经济观点看:它提倡合理利用资源和能源,降低生产成本。(尽可能提高原子利用率)
热点:原子经济性——反应物原子全部转化为最终的期望产物,原子利用率为100%