2017年高中化學(xué)必修二第一章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律

2024-04-10 21:28:06輔導(dǎo)探討36

高中化學(xué)必修課二

第一章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律

1. 原子結(jié)構(gòu)

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注：質(zhì)量數(shù)（A）=質(zhì)子數(shù)（Z）+中子數(shù)（N）

原子序數(shù)=核電荷=質(zhì)子數(shù)=原子核外電子數(shù)

記住前20個元素，熟悉1到20號元素原子核外電子的排列：

H He Li Be BCNOF Ne Na Mg Al Si PS Cl Ar K Ca

2、原子核外電子的排列：

①電子總是首先排列在能量最低的電子層中；

②每個電子殼層最多可容納的電子數(shù)為2n2；

③最外層電子數(shù)不超過8個（K層為最外層不超過2個），第二外層電子數(shù)不超過18個，第三外層電子數(shù)不超過18個最后一層不超過32。

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3.元素、核素、同位素

元素：具有相同核電荷的同種原子的總稱。

核素：具有一定數(shù)量的質(zhì)子和一定數(shù)量的中子的原子。

同位素：具有相同質(zhì)子數(shù)但中子數(shù)不同的同一元素的不同原子稱為同位素。（對于原子）

2. 元素周期表

一、安排原則：

①從左到右按原子序數(shù)遞增的順序排列

② 將電子層數(shù)相同的元素從左到右排成水平行。（周期數(shù)=原子的電子殼層數(shù)）

③ 將最外層電子數(shù)相同的元素，按照電子層數(shù)從小到大的順序，從上到下豎排排列。

主族數(shù)=原子最外層電子數(shù)

2、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：

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3.元素周期律

1、元素周期律：元素的性質(zhì)（核外電子排列、原子半徑、主價、金屬性、非金屬性）隨著核電荷的增加而周期性變化。元素性質(zhì)的周期性變化本質(zhì)上是元素核外電子排布周期性變化的必然結(jié)果。

2、同期元素性質(zhì)漸變規(guī)律

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IA族堿金屬元素：Li Na K Rb Cs Fr（Fr是最具金屬性的元素，位于元素周期表的左下角）

VIIA族鹵素元素：F Cl Br I At（F為最非金屬元素，位于元素周期表右上角）

判斷元素金屬性和非金屬性強(qiáng)弱的方法：

（1）金屬性強(qiáng)（弱）——①易（難）與水或酸反應(yīng)生成氫氣； ②氫氧化物呈強(qiáng)堿性（弱）； ③相互置換反應(yīng)（強(qiáng)弱）Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。

（2）強(qiáng)（弱）非金屬性質(zhì)——①該元素易（難）與氫發(fā)生反應(yīng)； ②生成的氫化物是穩(wěn)定的（不穩(wěn)定的）； ③最高價氧化物的水合物（含氧酸）呈強(qiáng)酸性（弱）； ④相互置換反應(yīng)（弱強(qiáng)迫）2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2。

與同期比較：

金屬豐度：Na>Mg>Al

與酸或水反應(yīng)：容易→困難

堿性：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3

非金屬：Si＜P＜S＜Cl

單質(zhì)與氫的反應(yīng)：由難到易

氫化物穩(wěn)定性：SiH4＜PH3＜H2S＜HCl

酸性（含氧酸）：＜H3PO4＜H2SO4＜HClO4

與同主族比較：

金屬豐度：Li＜Na＜K＜Rb＜Cs（堿金屬元素）

與酸或水反應(yīng)：硬→易

堿性：LiOH＜NaOH＜KOH＜RbOH＜CsOH

非金屬：F>Cl>Br>I（鹵素元素）

單質(zhì)與氫的反應(yīng)：從易到難

氫化物穩(wěn)定性：HF>HCl>HBr>HI

金屬豐度：Li＜Na＜K＜Rb＜Cs

還原性（失電子能力）：Li＜Na＜K＜Rb＜Cs

氧化性（獲得電子能力）：Li＋＞Na＋＞K＋＞Rb＋＞Cs＋

非金屬：F>Cl>Br>I

氧化性：F2>Cl2>Br2>I2

還原性：F-＜Cl-＜Br-＜I-

酸性（厭氧酸）：HF＜HCl＜HBr＜HI

粒子（包括原子和離子）半徑的比較方法：

(1)首先比較電子層數(shù)。電子層數(shù)越多，半徑越大。

(2)當(dāng)電子層數(shù)相同時，再比較核電荷，核電荷多的半徑會更小。

4. 化學(xué)鍵

化學(xué)鍵是兩個或多個相鄰原子之間的強(qiáng)相互作用。

1.離子鍵和共價鍵的比較

鑰匙類型

離子鍵

共價鍵

概念

陰離子和陽離子之間形成化合物的靜電相互作用稱為離子鍵

原子之間通過共享電子對的相互作用稱為共價鍵

粘合方式

通過獲得和失去電子實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)

通過形成共享電子對實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

粘合顆粒

陰離子、陽離子

原子

粘合元件

介于活潑金屬和活潑非金屬元素之間（特殊：NH4Cl、銨鹽等銨鹽僅由非金屬元素組成，但含有離子鍵）

非金屬元素之間

離子化合物：由離子鍵組成的化合物稱為離子化合物。（必須有離子鍵，也可能有共價鍵）

共價化合物：原子通過共享電子對形成分子的化合物稱為共價化合物。（僅限共價鍵）

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2、電子式：

用電子式表達(dá)離子鍵形成的物質(zhì)結(jié)構(gòu)與表達(dá)共價鍵形成的物質(zhì)結(jié)構(gòu)的區(qū)別：

(1)電荷：要用電子式表達(dá)離子鍵形成的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)，必須標(biāo)出陽離子和陰離子的電荷；而要表達(dá)由共價鍵形成的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)，則無法標(biāo)記電荷。

(2) [ ]（方括號）：由離子鍵形成的物質(zhì)中的陰離子必須用方括號括起來，而由共價鍵形成的物質(zhì)中不能使用方括號。

第2章化學(xué)反應(yīng)和能量

第一節(jié) 化學(xué)能和熱能

1. 在任何化學(xué)反應(yīng)中，總是存在能量的變化。

原因：物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時，反應(yīng)物中化學(xué)鍵斷裂時吸收能量，生成物中化學(xué)鍵形成時釋放能量。化學(xué)鍵的斷裂和形成是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因。

某種化學(xué)反應(yīng)在發(fā)生過程中是吸收能量還是釋放能量，取決于反應(yīng)物總能量和生成物總能量的相對大小。 E反應(yīng)物的總能量>E產(chǎn)物的總能量是放熱反應(yīng)。 E反應(yīng)物的總能量<E產(chǎn)物的總能量是吸熱反應(yīng)。

2.常見的放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)

常見的放熱反應(yīng)：

①全部燃燒，緩慢氧化。

②酸堿中和反應(yīng)。

③金屬與酸反應(yīng)生成氫氣。

④大多數(shù)化學(xué)反應(yīng)（特殊：

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是吸熱反應(yīng)）。

常見的吸熱反應(yīng)：

① 以C、H2、CO為還原劑的氧化還原反應(yīng)如下：

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②銨鹽與堿的反應(yīng)如Ba(OH)2·8H2O+NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O

③大部分分解反應(yīng)，如KClO3、KMnO4、CaCO3等的分解。

3、能源分類：

形成條件

利用歷史

自然

不可再生能源

常規(guī)能源

可再生資源

水能、風(fēng)能、生物質(zhì)能

不可再生資源

煤炭、石油、天然氣等化石能源

新能源

可再生資源

太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮堋⒊毕堋淠堋⒄託?span style="display:none">suE物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

不可再生資源

核能

二次能源

（一次能源經(jīng)過加工轉(zhuǎn)換后獲得的能源稱為二次能源）

電能（水電、火電、核電）、蒸汽、工業(yè)余熱、酒精、汽油、焦炭等。

【思考】一般來說，大多數(shù)化學(xué)反應(yīng)是放熱反應(yīng)，而大多數(shù)分解反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。放熱反應(yīng)不需要加熱，而吸熱反應(yīng)則需要加熱。它是否正確？舉個例子。

電吧：這個說法是不正確的。例如，C+O2=CO2的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，但需要加熱。然而，反應(yīng)開始后不再需要加熱。反應(yīng)放出的熱量可以使反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行。 Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，但反應(yīng)不需要加熱。

第二節(jié) 化學(xué)能和電能

1、化學(xué)能如何轉(zhuǎn)化為電能：

電能

（電）

火力發(fā)電（火力發(fā)電）

化學(xué)能→熱能→機(jī)械能→電能

缺點(diǎn)：環(huán)境污染、效率低下

原電池

將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能

優(yōu)點(diǎn)：清潔、高效

2、原電池原理

（1）概念：將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置稱為原電池。

（2）原電池工作原理：通過氧化還原反應(yīng)（電子的轉(zhuǎn)移）將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。

(3)原電池的形成條件：

①電極均為導(dǎo)體，具有不同的活性；

②兩個電極接觸（導(dǎo)線連接或直接接觸）；

③將兩個互連的電極插入電解質(zhì)溶液中，形成閉合電路。

(4) 電極名稱及反應(yīng)：

負(fù)極：

采用活性較高的金屬作為負(fù)極，在負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)。

電極反應(yīng)式：較活潑的金屬-ne-=金屬陽離子

負(fù)極現(xiàn)象：負(fù)極溶解，負(fù)極質(zhì)量減少

正極：

使用活性較低的金屬或石墨作為正極，在正極發(fā)生還原反應(yīng)。

電極反應(yīng)式：溶液中的陽離子+ne-=單質(zhì)

正極現(xiàn)象：一般有氣體釋放或正極質(zhì)量增加

(5)如何判斷原電池正負(fù)極：

①根據(jù)原電池兩極材料：

較活潑的金屬用作負(fù)極（K、Ca、Na太活潑，不能用作電極）；

采用活性較低的金屬或?qū)щ姺墙饘伲ㄊ⒀趸铮∕nO2）等作為正極。

②按電流或電子流向：電流（外電路）從正極流向負(fù)極；電子通過外電路從原電池的負(fù)極流向正極。

③根據(jù)內(nèi)部電路中離子的遷移方向：陽離子流向原電池正極物理高中必修三所有公式，陰離子流向原電池負(fù)極。

④按原電池中的反應(yīng)類型分：

負(fù)極：失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)。其現(xiàn)象通常是電極本身被消耗，其質(zhì)量減少。

正極：獲得電子并發(fā)生還原反應(yīng)。這種現(xiàn)象常常伴隨著金屬的沉淀或H2的釋放。

(6)原電池的電極反應(yīng)怎么寫：

①原電池反應(yīng)所依賴的化學(xué)反應(yīng)原理是氧化還原反應(yīng)。負(fù)極反應(yīng)是氧化反應(yīng)，正極反應(yīng)是還原反應(yīng)。因此，電極反應(yīng)的書寫方法可以概括為：

寫出總反應(yīng)方程式；

總反應(yīng)根據(jù)電子的得失分為氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)；

氧化反應(yīng)發(fā)生在負(fù)極，還原反應(yīng)發(fā)生在正極。反應(yīng)物和產(chǎn)物對齊。注意酸堿介質(zhì)和水參與反應(yīng)。

②原電池的總反應(yīng)方程一般是將正負(fù)極反應(yīng)相加得到。

(7)原電池應(yīng)用：

① 加快化學(xué)反應(yīng)速度。例如，用粗鋅生產(chǎn)氫氣的速度比用純鋅生產(chǎn)氫氣的速度快。

②比較金屬的活性。

③設(shè)計(jì)原電池。

④金屬腐蝕。

3、化學(xué)電源的基本類型：

①干電池：以活性金屬為負(fù)極，被腐蝕或消耗。如：銅鋅原電池、鋅錳電池。

②充電電池：兩極都參與反應(yīng)、可充電、循環(huán)利用的原電池。如鉛酸電池、鋰電池和銀鋅電池等。

③燃料電池：兩種電極材料均為惰性電極。電極本身不發(fā)生反應(yīng)，但引入兩個電極的物質(zhì)會發(fā)生反應(yīng)，例如H2和CH4燃料電池。電解質(zhì)溶液常為堿性試劑（KOH等）。

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第 3 節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的速率和極限

1、化學(xué)反應(yīng)速率

（1）概念：化學(xué)反應(yīng)的速率通常用單位時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少量或產(chǎn)物濃度的增加量（均為正值）來表示。

計(jì)算公式：

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①單位：mol/(L·s)或mol/(L·min)

②B為溶液或氣體。如果B是固體或純液體，則不計(jì)算速率。

③以上表示的是平均速度，不是瞬時速度。

④重要規(guī)則：

速率比=方程系數(shù)比

變化率=方程系數(shù)比

(2)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素：

內(nèi)部因素：由參與反應(yīng)的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)決定（主要因素）。

外部因素：①溫度：升高溫度，升高速率

②催化劑：一般加快反應(yīng)速度（正催化劑）

③濃度：提高反應(yīng)物C的濃度，提高速率（只有溶液或氣體才有濃度）

④壓力：增加壓力，增加速度（適用于涉及氣體的反應(yīng)）

⑤其他因素：如光線（射線）、固體的表面積（粒徑）、反應(yīng)物的狀態(tài)（溶劑）、原電池等也會改變化學(xué)反應(yīng)的速率。

2.化學(xué)反應(yīng)的極限——化學(xué)平衡

（1）在一定條件下，當(dāng)可逆反應(yīng)進(jìn)行到正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等時，反應(yīng)物和產(chǎn)物的濃度不再變化，達(dá)到看似靜止的“平衡狀態(tài)”，即該反應(yīng)所能達(dá)到的極限是化學(xué)平衡狀態(tài)。

化學(xué)平衡的移動受到溫度、反應(yīng)物濃度和壓力等因素的影響。催化劑僅改變化學(xué)反應(yīng)速率，對化學(xué)平衡沒有影響。

在相同條件下同時正向和反向進(jìn)行的反應(yīng)稱為可逆反應(yīng)。從反應(yīng)物到產(chǎn)物的反應(yīng)通常稱為正向反應(yīng)。從產(chǎn)物到反應(yīng)物的反應(yīng)稱為逆反應(yīng)。

在任何可逆反應(yīng)中，逆反應(yīng)應(yīng)該與正反應(yīng)同時發(fā)生。可逆反應(yīng)不能進(jìn)行到底，這意味著無論可逆反應(yīng)進(jìn)行多遠(yuǎn)，任何物質(zhì)（反應(yīng)物和產(chǎn)物）的量都不可能為0。

(2)化學(xué)平衡態(tài)的特征：逆平衡、動態(tài)平衡、相等平衡、固定平衡、可變平衡。

①逆反應(yīng)：化學(xué)平衡研究的對象是可逆反應(yīng)。

②動態(tài)：動態(tài)平衡。當(dāng)達(dá)到平衡狀態(tài)時，正向和反向反應(yīng)仍在進(jìn)行。

③等：達(dá)到平衡狀態(tài)時，正向反應(yīng)速率和逆向反應(yīng)速率相等，但不等于0。即v 正 = v 逆 ≠ 0。

④固定：達(dá)到平衡時，各組分的濃度保持不變，各組分的含量保持恒定。

⑤變化：當(dāng)條件發(fā)生變化時，原有的平衡被破壞，新的條件下會重新建立新的平衡。

(3)判斷化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志：

① VA（正向）=VA（反向）或nA（消耗）=nA（生成）（同一物質(zhì)不同方向的比較）

②各成分的濃度或百分比保持不變

③借助不變顏色判斷（有物質(zhì)有顏色）

④總物質(zhì)的量或總體積或總壓力或平均相對分子質(zhì)量不變（前提：該反應(yīng)適用于反應(yīng)前后氣體物質(zhì)總量不相等的反應(yīng)，即對于反應(yīng)

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）

第三章有機(jī)化合物

大多數(shù)含碳化合物稱為有機(jī)化合物，簡稱有機(jī)質(zhì)。少數(shù)化合物如CO、CO2、碳酸和碳酸鹽一直被認(rèn)為是無機(jī)化合物，因?yàn)樗鼈兊慕M成和性質(zhì)與無機(jī)化合物相似。

1. 碳?xì)浠衔?span style="display:none">suE物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

1、碳?xì)浠衔锏亩x：僅含有碳和氫兩種元素的有機(jī)物質(zhì)稱為碳?xì)浠衔铮址Q碳?xì)浠衔铩?span style="display:none">suE物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

2、碳?xì)浠衔锏姆诸悾?span style="display:none">suE物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

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3、甲烷、乙烯、苯的性質(zhì)比較：

有機(jī)物

烷烴

烯烴

苯及其同系物

通式

氯化氫2n+2

氯化氫

——

代表

甲烷(CH4)

乙烯 (C2H4)

苯(C6H6)

結(jié)構(gòu)簡化

甲烷

CH2＝CH2

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或者

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（功能小組）

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

CC 單鍵，

鏈狀飽和烴

C=C雙鍵，

鏈狀不飽和烴

介于單鍵和雙鍵之間的獨(dú)特鍵，環(huán)狀

空間結(jié)構(gòu)

正四面體

六個原子共面

平面正六邊形

物理特性

無色無味氣體，比空氣輕，不溶于水

無色微有氣味的氣體，比空氣稍輕，難溶于水

無色液體，有特殊氣味，比水輕，難溶于水

使用

優(yōu)良的燃料和化工原料

石油化學(xué)工業(yè)原料、植物生長調(diào)節(jié)劑、催熟劑

溶劑、化工原料

有機(jī)物

主要化學(xué)性質(zhì)

烷烴：

甲烷

①氧化反應(yīng)（燃燒）

CH4+2O2――→CO2+2H2O（淡藍(lán)色火焰，無黑煙）

②取代反應(yīng)（注意光是反應(yīng)的主要原因，有5種產(chǎn)物）

CH4+Cl2―→CH3Cl+HCl CH3Cl +Cl2―→+HCl

+Cl2―→CHCl3+HCl CHCl3+Cl2―→CCl4+HCl

甲烷在光照條件下也能與溴蒸氣發(fā)生取代反應(yīng)。甲烷不能使酸性KMnO4溶液、溴水或溴四氯化碳溶液變色。

烯烴：

乙烯

①氧化反應(yīng)

(一) 燃燒

C2H4+3O2――→2CO2+2H2O（火焰明亮，冒黑煙）

(二)被酸性KMnO4溶液氧化，會導(dǎo)致酸性KMnO4溶液褪色。

②加成反應(yīng)

CH2＝CH2＋Br2－→CH2Br－CH2Br（可使溴水或溴四氯化碳溶液變色）

在一定條件下，乙烯還可與H2、Cl2、HCl、H2O等發(fā)生加成反應(yīng)。

CH2＝CH2＋H2――→

CH2＝CH2＋HCl－→(氯乙烷)

CH2＝CH2＋H2O--→(乙醇生產(chǎn))

③加成聚合反應(yīng) nCH2＝CH2――→―CH2―CH2―n（聚乙烯）

乙烯可使酸性KMnO4溶液、溴水或溴四氯化碳溶液變色。該反應(yīng)通常用于識別烷烴和烯烴，例如甲烷和乙烯。

苯

①氧化反應(yīng)（燃燒）

2C6H6+15O2-→12CO2+6H2O（火焰明亮，濃煙）

②取代反應(yīng)

苯環(huán)上的氫原子被溴原子和硝基取代。

編輯

③加成反應(yīng)

編輯

苯不能使酸性KMnO4溶液、溴水或溴四氯化碳溶液變色。

4.同系物、異構(gòu)體、同素異形體和同位素的比較。

概念

同系物

異構(gòu)體

同素異形體

同位素

定義

結(jié)構(gòu)相似但分子組成因一個或幾個CH2原子團(tuán)不同而存在的物質(zhì)

分子式相同但結(jié)構(gòu)式不同的化合物的共同名稱

由同一元素組成的不同元素的共同名稱

具有相同質(zhì)子數(shù)但中子數(shù)不同的同一元素的不同原子的共同名稱

分子式

不同的

相同的

元素符號表示相同，但??分子式可以不同。

——

結(jié)構(gòu)

相似

不同的

——

研究對象

化合物

單質(zhì)

原子

5、烷烴的命名：

（1）常用命名法：烷烴一般稱為“烷烴”，“烷烴”是指烷烴中碳原子的數(shù)量。 1-10分別用A、B、C、D、午、吉、庚、辛、任、癸表示；從11開始，用中文數(shù)字表示。

為了區(qū)分異構(gòu)體，使用“正”、“異”和“新”：正丁烷、異丁烷；正戊烷、異戊烷和新戊烷。

(2) 系統(tǒng)命名：

① 命名步驟：

求主鏈——最長碳鏈（確定母體名稱）；

數(shù)量——靠近支鏈的一端（小、多）；

(3) 寫名字——先簡化后復(fù)雜，如果使用相同的基數(shù)，請合并

② 名稱組成：取代基位置-取代基名稱母體名稱

③阿拉伯?dāng)?shù)字表示取代基的位置，中文數(shù)字表示相同取代基的個數(shù)。

6、比較同類烴的沸點(diǎn)：

(1)乍一看：碳原子越多，沸點(diǎn)越高。

(2)碳原子數(shù)相同，第二個觀察：支鏈越多，沸點(diǎn)越低。在室溫下，具有1至4個碳原子的烴是氣體。

2. 碳?xì)浠衔镅苌?span style="display:none">suE物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

1.乙醇和乙酸的性質(zhì)比較

有機(jī)物

飽和一元醇

飽和單醛

飽和一元羧酸

通式

氯化氫+1OH

——

CnH2n+1COOH

代表

乙醇

乙醛

醋酸

結(jié)構(gòu)簡化

或者

功能小組

羥基：-OH

醛基：-CHO

羧基：-COOH

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物理特性

無色有特殊香味的液體，俗稱酒精，與水混溶，易蒸發(fā)

（非電解質(zhì)）

——

無色液體，有強(qiáng)烈刺激性氣味，俗稱醋酸，易溶于水和乙醇。無水乙酸也稱為冰乙酸。

使用

用作燃料、飲料、化工原料；用于醫(yī)療消毒，乙醇溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為75%

——

有機(jī)化工原料，可用于生產(chǎn)醋酸纖維、合成纖維、香料、燃料等，是食醋的主要成分。

有機(jī)物

主要化學(xué)性質(zhì)

乙醇

①與Na的反應(yīng)

+2Na―→+H2↑

乙醇與Na的反應(yīng)（與水相比）：

①相同點(diǎn)：均產(chǎn)生氫氣，且反應(yīng)均為放熱反應(yīng)。

②區(qū)別：鈉與水的反應(yīng)比鈉與水的反應(yīng)慢。

結(jié)論：乙醇分子羥基中的氫原子比烷烴分子中的氫原子活性更強(qiáng)，但不如水分子中的氫原子活性強(qiáng)。

②氧化反應(yīng)

(一) 燃燒

+3O2―→2CO2+3H2O

(二)在銅或銀催化條件下：可被O2氧化為乙醛()

+O2――→+2H2O

③消除反應(yīng)

――→CH2＝CH2↑+H2O

乙醛

氧化反應(yīng)：醛基（-CHO）的性質(zhì)-與銀氨溶液和新制備的Cu(OH)2反應(yīng)

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醛基的測試：

方法一：將銀氨溶液加入水浴中加熱，產(chǎn)生銀鏡。

方法2：加入新配制的Cu(OH)2堿性懸浮液，加熱至沸騰，出現(xiàn)磚紅色沉淀。

醋酸

①具有酸性：≒-+H+

將紫色石蕊溶液變紅色；

與活性金屬、堿、弱酸鹽（例如 CaCO3）發(fā)生反應(yīng)，

酸比較：> H2CO3

+CaCO3＝2()2Ca＋CO2↑+H2O（強(qiáng)制弱）

②酯化反應(yīng)

＋＋水

酸脫羥基醇脫氫

3、基本營養(yǎng)素

類型

元素

代表

代表分子

糖類

單糖

CHO

葡萄糖

葡萄糖和果糖互為異構(gòu)體

單糖不能發(fā)生水解反應(yīng)

果糖

二糖

CHO

蔗糖

蔗糖和麥芽糖互為異構(gòu)體

可發(fā)生水解反應(yīng)

麥芽糖

多糖

CHO

淀粉

()n

由于淀粉和纖維素的n值不同，因此它們具有不同的分子式，不能互稱為異構(gòu)體。

可發(fā)生水解反應(yīng)

纖維素

潤滑脂

油

CHO

植物油

不飽和高級脂肪酸甘油酯

含有C=C鍵，可發(fā)生加成反應(yīng)。

可發(fā)生水解反應(yīng)

胖的

CHO

動物脂肪

飽和高級脂肪酸甘油酯

抄送鍵，

可發(fā)生水解反應(yīng)

蛋白質(zhì)

CHO

NSP等

酶、肌肉、

頭發(fā)等.

由氨基酸連接而成的大分子

可發(fā)生水解反應(yīng)

主要化學(xué)性質(zhì)

葡萄糖

結(jié)構(gòu)式：CH2OH－CHOH－CHOH－CHOH－CHOH－CHO

或CH2OH(CHOH)4CHO（含有羥基和醛基）

醛基：

①使新制備的Cu(OH)2產(chǎn)生磚紅色沉淀——判斷糖尿病患者的病情

②與銀氨溶液反應(yīng)生成銀鏡——工業(yè)制鏡、玻璃瓶膽

羥基：與羧酸發(fā)生酯化反應(yīng)，生成酯

蔗糖

水解反應(yīng)：產(chǎn)生葡萄糖和果糖

淀粉

纖維素

淀粉與纖維素發(fā)生水解反應(yīng)：生成葡萄糖

淀粉特性：淀粉遇碘變藍(lán)

潤滑脂

水解反應(yīng)：生成高級脂肪酸（或高級脂肪酸鹽）和甘油

蛋白質(zhì)

水解反應(yīng)：最終產(chǎn)物為氨基酸

顯色反應(yīng)：蛋白質(zhì)接觸濃硝酸時變黃（鑒定某些蛋白質(zhì)）

燒焦的蛋白質(zhì)聞起來像燒焦的羽毛（識別蛋白質(zhì)）

食物中的營養(yǎng)成分包括：糖、脂肪、蛋白質(zhì)、維生素、無機(jī)鹽和水。人們習(xí)慣稱糖、油、蛋白質(zhì)為動植物食品中的基本營養(yǎng)素。

第四章化學(xué)與自然資源開發(fā)利用

第一節(jié) 金屬礦產(chǎn)和海水資源開發(fā)利用

1、金屬礦產(chǎn)開發(fā)利用

1、金屬的存在：除金、鉑等少數(shù)金屬外，大多數(shù)金屬以化合物的形式存在于自然界中。

2、金屬冶煉的含義：簡單地說，金屬冶煉就是從礦石中提取金屬。金屬冶煉的本質(zhì)是將金屬元素從化合狀態(tài)還原到游離狀態(tài)，即

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3、金屬冶煉的一般步驟：

(1)礦石富集：除去礦石中的雜質(zhì)，提高礦石中有用成分的含量。

（2）冶煉：利用氧化還原反應(yīng)原理，在一定條件下，用還原劑將礦石中的金屬還原，得到單質(zhì)金屬（粗）。

(3)精煉：采用一定方法精煉純金屬。

4、金屬冶煉方法

(1)電解法：適用于一些活性很強(qiáng)的金屬。

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(2)熱還原法：適用于較活潑的金屬。

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常用的還原劑：焦炭、CO、H2等。一些活潑金屬也可用作還原劑，如Al、

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(3)熱分解法：適用于一些惰性金屬。

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5、（1）金屬回收的意義：節(jié)約礦產(chǎn)資源、節(jié)約能源、減少環(huán)境污染。

(2)處理廢舊金屬的最佳途徑是回收利用。

（3）金屬回收實(shí)例：廢鋼用于煉鋼；廢鐵屑用于制造鐵鹽；可以從電影工業(yè)、攝影工業(yè)、科研單位、醫(yī)院X光室回收的定影液中提取金屬銀。

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2、海水資源開發(fā)利用

1、海水是一個巨大的化學(xué)資源寶庫，遠(yuǎn)未得到開發(fā)。海水含有80多種元素，其中Cl、Na、K、Mg、Ca、S、C、F、B、Br、Sr等11種元素含量較高，其余均為微量元素。鹽常從海水中提取，在傳統(tǒng)海水制鹽工業(yè)的基礎(chǔ)上生產(chǎn)鎂、鉀、溴及其化合物。

2、海水淡化方法：蒸餾法、電滲析法、離子交換法等，其中以蒸餾法歷史最悠久。蒸餾法的原理是將水加熱至沸點(diǎn)。液態(tài)水變成水蒸氣并與海水中的鹽分離。水蒸氣凝結(jié)產(chǎn)生淡水。

3.從海水中提取溴

相關(guān)反應(yīng)方程式：

①2NaBr+Cl2=Br2+2NaCl

②Br2＋SO2＋2H2O＝2HBr＋H2SO4

③2HBr＋Cl2＝2HCl＋Br2

4.海帶提取碘

海帶中的碘元素主要以I-的形式存在。萃取過程中，用適當(dāng)?shù)难趸瘎⑵溲趸蒊2，然后萃取。證明海帶含有碘，實(shí)驗(yàn)方法：

(1)將海帶用剪刀剪成片，用酒精沾濕后放入坩堝中。

(2)將海帶燒至灰完全生成后，停止加熱，冷卻。

(3)將海帶灰移入小燒杯中，加入蒸餾水，攪拌，煮沸，過濾。

(4)向?yàn)V液中滴加稀H2SO4和H2O2，然后加入幾滴淀粉溶液。

證明碘含量的現(xiàn)象：當(dāng)?shù)渭拥矸廴芤簳r，溶液變成藍(lán)色。 2I－＋H2O2＋2H＋＝I2＋2H2O

第二節(jié) 資源綜合利用和環(huán)境保護(hù)

1、煤炭和石油

1、煤的成分：煤是由有機(jī)質(zhì)和少量無機(jī)質(zhì)組成的復(fù)雜混合物。主要含有碳元素，還含有少量氫、氧、氮、硫等元素。

2、煤炭綜合利用：煤炭干餾、煤炭氣化、煤炭液化。

煤炭的碳化是指在從空氣中隔離的條件下加劇煤炭分解的過程，這也稱為煤炭的焦化。

煤炭化產(chǎn)生可樂，煤焦油，可樂烤箱氣體等。

煤氣的氣化是將煤中有機(jī)物轉(zhuǎn)化為易燃?xì)怏w的過程。

煤炭液化是將煤轉(zhuǎn)化為液體燃料的過程。

3.石油的成分：石油主要是多種烷烴，環(huán)烷烴和芳香烴的混合物，沒有固定的沸點(diǎn)。

4.石油加工：石油分餾，催化裂紋和破裂。

2.環(huán)境保護(hù)和綠色化學(xué)

環(huán)境問題主要是指人類不合理的發(fā)展和自然資源的利用以及工業(yè)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人類生命造成的環(huán)境污染所造成的生態(tài)環(huán)境的損害。

1、環(huán)境污染

(一)空氣污染

大氣污染物：顆粒物質(zhì)（灰塵），硫氧化物（SO2和SO3），氮氧化物（NO和NO2），CO，碳?xì)浠衔锖头韧闊N，等等。

預(yù)防和控制空氣污染：合理計(jì)劃工業(yè)發(fā)展和城市建設(shè)布局；調(diào)整能量結(jié)構(gòu)；使用各種污染預(yù)防和控制技術(shù)；加強(qiáng)空氣質(zhì)量監(jiān)測；充分利用環(huán)境的自我純化功能等。

（2）水污染

水污染物：重金屬（BA2+，PB2+等），酸，堿，鹽和其他無機(jī)物質(zhì)，耗氧物質(zhì)，石油和冷凍有機(jī)物質(zhì)，洗滌劑等

預(yù)防和控制水污染的方法：控制和減少污水的任意排放。

（3）土壤污染

土壤污染物：城市污水，工業(yè)廢水，家庭垃圾，工業(yè)和采礦企業(yè)的固體廢物物理高中必修三所有公式，化肥，農(nóng)藥，大氣輻射，牲畜排泄物和生物殘留物。

預(yù)防和控制土壤污染的措施：控制和減少污染源的排放。

2.綠色化學(xué)

綠色化學(xué)的核心是使用化學(xué)原理來減少和消除由源工業(yè)生產(chǎn)引起的環(huán)境污染。根據(jù)綠色化學(xué)的原理，最理想的“原子經(jīng)濟(jì)”是，反應(yīng)物的所有原子都轉(zhuǎn)化為所需的最終產(chǎn)品（也就是說，沒有副反應(yīng)，沒有副產(chǎn)品，也沒有浪費(fèi)）。目前，原子利用率為100％。

3.環(huán)境污染的熱門問題：

（1）形成酸雨的主要?dú)怏w是SO2和NOX。

（2）破壞臭氧層的主要物質(zhì)是弗萊恩（CFC）和NOX。

（3）導(dǎo)致全球變暖并產(chǎn)生“溫室效應(yīng)”的氣體為二氧化碳。

（4）光化學(xué)煙霧的主要原因是汽車排氣中的氮氧化物，一氧化氮和碳?xì)浠衔铩?span style="display:none">suE物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

（5）“白色污染”是指塑料廢物，例如聚乙烯。

（6）紅潮的原因：工業(yè)，農(nóng)業(yè)和城市家庭污水中包含大量氮，磷和其他營養(yǎng)素。（使用含磷的洗滌劑和不合理的磷酸鹽肥料的使用是水體富營養(yǎng)化的重要原因之一）。

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