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化学知识网络目录：化学的基本概念和基本理论元素和化合物有机化学的基础化学计算化学实验化工知识化学的基本概念和基本理论一、物质的分类二、构成原子的粒子间的关系：1、核电荷数(Z)=核内质子数=核外电子数2、质量数(A)=质子数(z )中子数(n )三、元素周期表和周期表四、化学键和分子结构五、晶体类型和性质晶体型性质比较离子晶体分子晶体原子的结晶金属晶体结构制造粒子阴阳离子分子原子金属阳离子和自由电子粒子间作用离子键范德华力量共价键金属键物理学性情熔融沸点很贵低个子高有高有低硬度又硬又脆小的很大大小小，有延展性溶解性易溶于极性溶剂，难溶于非极性溶剂极性分子易溶于极性溶剂不溶于任何溶剂难溶性(钠等与水的反应)导电性晶体不导电水中可溶的水溶液通电熔融导电晶体不通电，溶于水就能电离，其水溶液能通电，不通电不良(半导体Si )良导体(导电传热)典型例子NaCl，NaOHNa2O、CaCO3干冰，白磷冰、硫钻石，SiO2结晶硅、SiCNa、Mg、AlFe、Cu、Zn六、化学反应类型七、离子反应八、氧化还原反应相关概念的相互关系九、化学反应中的能量变化十、溶液和胶体十一、化学反应速度十二、化学平衡十三、弱电解质的电离平衡十四、溶液的酸碱性十五、盐类的水解十六、酸碱中和滴定十七、电化学元素和化合物钠及其化合物碱金属氯及其化合物卤素氧族元素硫的重要化合物碳及其化合物硅及其化合物材料氮族元素氮和磷氨气硝酸镁和铝的合金铁及其化合物铜及其化合物有机化学的基础碳氢化合物不饱和链烃芳香族烃分类通式结构特征化学性质物理性质异构体烷烃CnH2n 2(n1 )C-C单键链状烃与卤素的置换反应(光)燃烧分解反应一般来说，随着分子中碳原子数的增多，沸点增高，在液体中密度增大。 气态碳原子数为14。 不溶于水，液态烃的密度小于水碳链异构体烯烃CnH2n(n2 )包含1个cc键链状烃与卤素、h :H2O等进行加成反应加聚反应氧化反应：燃烧，用KMnO4的酸性溶液氧化碳链异构体异构体阿尔金CnH2n-2(n2 )包含1个cc键链状烃加成反应氧化反应：燃烧，用KMnO4的酸性溶液氧化碳链异构体异构体二苯和那个同辈系统植物CnH2n-6(n6 )含有一个苯环侧链为链烷基置换反应：卤化、硝化、磺化加成反应氧化反应：燃烧后，苯的同系物可以用KMnO4酸性溶液氧化简单同系物在常温下为液态不溶于水，密度小于水在侧链的大小和相对位置产生的异性烃的衍生物烃的衍生物结构、通式、化学性质的鉴别类别官能团结构特征通式化学性质卤素代碳氢化合物-X (卤素原子)C-X键在一定条件下断裂CnH2n 1O2(饱和单元)(1)加热1)NaOH水溶液，代替反应(2)加热2)NaOH醇溶液，消除反应酒精-OH (羟基)(1)OH与烃基直接相连(2)OH上的氢原子活跃CnH2n 2O2(饱和单元)(1)取代：在醚中脱水，在钠中醇化，醇和羧酸形成酯，形成卤代烃(2)氧化为醛(CH2OH )(3)关掉乙烯醛类(1)醛基有碳-氧双键；(2)醛基只能与烃基链端连接CnH2nO2(饱和单元)(1)加成：加入H2酒精(2)氧化：变成羧酸羧基基团(1)COOH能电离h(2)COOH难以附加CnH2nO(饱和单元)(1)酸性：具有酸的通性(2)酯化：可视为取代以斯帖必须是烃基CnH2nO2(饱和单元)水解成酒精和羧酸苯酚(1)羟基与苯环直接相连(2)OH上的h比酒精活性(3)苯环上的h比苯活跃(1)易取代：生成溴水和2，4，6 -三溴苯酚(2)显示酸性(3)显色： Fe3变成紫色代表物质转化关系糖类类别葡萄糖蔗糖淀粉纤维素分子式(C6H12O6)(C12H22O11 )(C6H10O5)(C6H10O5)结构特征多羟醛树脂分子中无醛基、非还原性糖由数百至数千个葡萄糖单元构成天然高分子化合物由数千个葡萄糖单元构成的天然高分子化合物主要性质白色的结晶，溶于水有甜味。 既有氧化性，又有还原性，也发生酯化反应，发酵生成b无色晶体，溶于水有甜味。 没有还原性，可水解生成葡萄糖和果糖白色粉末不溶于冷水，部分溶于热水。 可水解生成葡萄糖淀粉变蓝，没有还原性无色无味固体.不溶于水或有机溶剂。 可水解生成葡萄糖，发生酯化反应，无还原性重要用途营养物质、糖果和还原剂食品食品、葡萄糖和乙醇造纸、炸药和人造纤维油脂通式物理性质化学性质密度小于水，不溶于水，易溶于汽油、醚、苯等多种有机溶剂。1 .水解：酸性条件碱性条件皂化反应2 .氢化(固化)蛋白质和氨基酸类别氨基酸蛋白质结构特征分子有酸性基团(羧基)和碱性基团(氨基)，是两性物质不同氨基酸结合而成的高分子化合物。 分子中有羧基和氨基，也是两性物质主要性质与酸反应，与碱反应分子间可以相互结合形成高分子化合物有两性被酸、碱、酶水解，最终变得多种多样。 -氨基酸盐析变性有些蛋白质中浓HNO3呈黄色有烧焦的羽毛气味蛋白质溶液为胶体合成材料(有机高分子化合物)基本概念基本概念单体结构单元(链接)聚合度高分子化合物意思能够合成高分子化合物小分子一般是不饱和或含有2个以上官能团的小分子高分子分子中具有代表性且重复出现的最小部分每高分子的连锁重复次数聚合了单体的相对分子质量大的化合物的相对分子质量高达数千到数万以上例(以聚乙烯为例)CH2=CH2-ch2-ch2-n结构和性质线性高分子体型(网状)高分子结构分子中的原子通过共价键相互连接成长卷曲状态的“链”分子链与分子链之间有许多共价键交联形成三维空间的网状结构溶解性可以逐渐溶解在适当溶剂中不易溶解，但多在一定程度上膨胀性能有热塑性，无固定熔点热固化性，因热而不能熔化特性强度大，可拉丝，喷涂薄膜，绝缘性好强度大，绝缘性高，有可塑性合成有机高分子化合物的常见反应类型反应型概念举个例子加聚反应由相对分子质量小的化合物分子与相对分子的质量大的化合物分子结合的反应。均聚反应发生加成聚合反应的单体只有一种。共聚反应引起加成聚合反应的单体有2种以上nCH2=CH2 nCH2=CHCH2缩聚反应具有2个以上官能团的单体结合生成高分子化合物，同时生成小分子(H2O、HX、NH3、醇等)。某分子中碳氧双键中的氧原子和其他基团中的活性氢原子与水结合进行的缩聚反应。nH2O醇性羟基中的氢原子和酸分子中的羟基与水结合而进行的缩聚反应。nhoc-coohhoch2ch2oh第二代H2O羧基中的羟基和氨基中的氢原子与H2O结合的缩聚反应。NH2o-(ch2)5- NH2n hoc-(ch2)6- cooh2H2O化学计算物质量和气体摩尔体积的计算(1)n=n=n=n=(标准情况) n=cV n=(2)M=m=MnV=Vm=cB=c1V1=c2V2 (浓溶液稀释)相对原子质量、相对分子质量及决定化学式计算物质溶解度、溶液浓度的计算关于pH及氢离子浓度、氢氧化物离子浓度计算关于化学反应方程的计算化学实验化学实验的基本操作常见气体和其他物质在实验室的制造气体发生装置固体加热固体液体不加热固(或液)体的液体加热图4-1图4-2图4-3常见气体的制造抽煤气反应原理(反应条件、化学方程式)设备类型收集方法注意事项O22KClO32KCl 3O2或2KMnO4K2MnO4 MnO2 O2固体固体加热排水法检查装置的气密性。装有固体的试管口应稍微向下倾斜。先均匀加热，然后固定在放药的地方加热。用排水法收集，停止加热前，使气管退出水面，关掉酒精灯NH3气体2NH4Cl Ca(OH)2CaCl22NH3 2H2O往下看排气法Cl2MnO2 4HCl (浓) mncl22H2O固液身体液体身体加热往上走排气法同上、条的内容。 液体和液体被加热，在反应器内放入碎片，防止突沸。氯气有毒，废气必须用碱液吸收.乙烯的采集温度请控制在170左右否3Cu 8HNO3(稀薄)3Cu(NO3)22NO 4H2O排水法C2H4ch3ch2oHCH2=ch2h2ch2oHCH2H2OH2Zn H2SO4(稀)=ZnSO4 H2。固体液体否加热检查装置的气密性。使用长颈漏斗时，将漏斗颈部插入液面以下。使用启普发生器时，反应物的固体为块状，不溶于水(H2、CO2、H2S可以使用)。采取乙炔时，应用分液漏斗控制反应速度。H2S剧毒，须用通风箱制造或用碱液吸收废气。 不能使用富H2SO4往下排气法排水法C2H2CaC2 2H2OCa(OH)2 CHCH。CO2CaCO3 2HCl=CaCl2 CO2 H2O往上走排气法NO2Cu 4HNO3(浓度)=Cu(NO3)22NO2 2H2OH2SFeS H2SO4(少见)=FeSO4 H2S气体干燥干燥是用合适的干燥剂和装置除去混入气体中的少量水分。 一般的装置有干燥管(内置固体干燥剂)、气瓶(内置液体干燥剂)。选择的干燥剂与保持的气体不发生反应。 一般干燥剂和可干燥气体如下：(1)浓硫酸(酸性干燥剂):N2、O2、H2、Cl2、CO、CO2、SO2、HCl、NO、NO2、CH4、C2H4、C2H2等(不干燥还原性或碱性气体) .(2)P2O5(酸性干燥剂):H2S、HBr、HI及浓硫酸能够干燥的气体(不能干燥的NH3等)。(3)无水CaCl2(中性干燥剂) :可以干燥NH3以外的气体(NH3与CaCl2反应生成络合物CaCl28NH3)。(4)碱石灰(碱干燥剂) :可以干燥NH3和中性气体(N2、O2、H2、CO、NO、CH4、C2H4、C2H2等) . 酸性气体不能干燥。(5)硅胶(酸性干燥剂) :可以干燥Cl2、O2、H2、CO2、CH4、C2H4、C2H2 (硅胶吸附水，其他极性分子也容易吸附，只能干燥非极性分子气体)。(6)其他：生石灰、NaOH等也可用于干燥NH3和中性气体(酸性或作用于其上的气体不能干燥)。物质的分离纯化物理分离纯化法方法适用范围主要仪器举个例子注意事项过滤固体和液体分离漏斗、烧杯、玻璃棒、铁架台(带铁圈)、滤纸精制粗盐时，将粗盐溶解于水中，过滤，除去不溶于水的固体杂质定为“一张两张三张”必要时清洗沉淀物(用过滤器进行)定量实验的过滤必须是“无损”晶体再结晶混合物中各成分在溶剂中的溶解度因温度而异烧杯及过滤器硝酸钾的溶解度随温度而增大，氯化钠的溶解度随温度而减小，用这种方法可以从氯化钠和硝酸