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1、第一章 物质结构 元素周期律复习提纲一一、原子结构1、原子的组成:2、构成原子的微粒间的关系:(1) 质量关系:质子数(Z)+ 中子数(N)= 质量数(A)(2) 电荷的关系:质子数=核电荷数=原子序数=核外电子数(原子)=核外电子数+离子 的电荷数(适用_离子)=核外电子数离子的电荷数(适用_离子)熟背前20号元素,熟悉120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电子层: 一(能量最低) 二 三 四 五 六 七对应表示符号: K L M N O P Q3.元素、核素、同位素元素:具有相同核电荷数的同一类原

2、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)氢元素的同位素:氢的同位素氕氘氚原子组成符号代号名称形成水的化学式水分子的式量 4、原子结构示意图(或离子结构示意图)电子层数(原子或阴离子)=阳离子的电子层数+1=周期数主族元素最外层电子数=最高正价(除F、O)=主族数=8|最低负价(非金属)|(1) 原子或离子半径的判断方法:根据核外电子层结构:A电子层数越多,半径_; B 电子层数相同时,核电荷数越大,半径_。根据周期表中的位置:A 同主族的原子或离子半径依次_ _。B 同一周期的主族元素从左至右

3、依次_ _。(2)写出下列主族元素的离子符号:(按半径从小到大排列) 核外2个电子的结构(He)的离子有_; 核外10个电子的结构(Ne)的离子有_; 核外18个电子的结构(Ar)的离子有_;复习提纲二一、元素周期表1.编排原则:按原子序数递增的顺序从左到右排列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)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 1 2种元素短周期 第二周期 2 8种元素周期 第三周期 3 8种元素元 (7个横行) 第四周期 4 18种元素素 (7个周期) 第五周

4、期 5 18种元素周 长周期 第六周期 6 32种元素期 第七周期 7 未填满(已有26种元素)表 主族:AA共7个主族族 副族:BB、BB,共7个副族(18个纵行) 第族:三个纵行,位于B和B之间(16个族) 零族:稀有气体周期周期数一二三四五六七周期名称所含元素数目起止原子序数稀有气体族:族主族副族第VIII族O族族中存在的数目代号最外层电子数次外层电子数在周期表中排列二、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

5、递变规律第三周期元素11Na12Mg13Al14Si15P16S17Cl18Ar(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12344536271(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SiH4PH3H2SHCl(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Na2OMgOAl2O3SiO2P2O5SO3Cl2O7最高价氧化物对应水化物(10)化学式NaOHMg(OH)2Al(OH)3H2SiO3H3PO4H2SO4HClO4(

6、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A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A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)单质与水或酸反应生成氢气容易(难);氢氧化物碱性强(弱);相互置换反应(强制弱)FeCuSO4FeSO4Cu。(2)非金属性强(弱)单质与氢气易(难)反应;生成的氢化物稳定(不稳定);最高价氧化物的水化物(含氧酸)酸性强(弱);相互置换反应(强制弱)2NaBrCl22Na

7、ClBr2。()同周期比较:金属性:NaMgAl与酸或水反应:从易难碱性:NaOHMg(OH)2Al(OH)3 非金属性:SiPSCl单质与氢气反应:从难易氢化物稳定性:SiH4PH3H2SHCl酸性(含氧酸):H2SiO3H3PO4H2SO4HClO4 ()同主族比较:金属性:LiNaKRbCs(碱金属元素)与酸或水反应:从难易碱性:LiOHNaOHKOHRbOHCsOH非金属性:FClBrI(卤族元素)单质与氢气反应:从易难氢化物稳定:HFHClHBrHI()金属性:LiNaKRbCs还原性(失电子能力):LiNaKRbCs氧化性(得电子能力):LiNaKRbCs非金属性:FClBrI氧化

8、性:F2Cl2Br2I2还原性:FClBrI酸性(无氧酸):HFHClHBrHI3、元素周期表中“位”“构”“性”相互关系:复习提纲三 一 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

9、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,AB型,如,HCl。共价键非极性共价键(简称非极性键):由同种原子形成,AA型,如,ClCl。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。化学键类型离 子 键共价键非极性键极性键配位键成键微粒离 子原 子相互作用力静电作用

10、力共用电子对形成条件得失电子两个原子各提供未成对电配对成键原子单方面提供孤对电子成键形成元素范 围IA(除H)IIA(金属)VIA、VIIA(非金属)同种元素的原子间(不偏移)不同种元素的原子间(发生偏移)一原子有孤对电子,另一原子缺电子。存在离子化合物单质分子(除稀有气体)共价化合物、复杂离子内。NH4Cl等铵盐实例表示二、化学键的表示:1、离子键:AAAAAAAO原子的电子式NaMgAlSiPSCl离子的电子式离子化合物的电子式氯化钠_氯化镁_硫化镁_硫化钠_氢氧化钠_过氧化钠_氯化铵_氢氧化钡_用电子式表示离子化合物的形成过程氟化钙_碘化钾_2、共价键:主族AAAA原子的电子式CNOF形

11、成共价键的数目主要化合价代表物质的电子式CH4_CO2_SiCl4_N2_NH3_PCl3_H2O_CS2_H2O2_F2_HF_SiF4_对应物质的结构式CH4_CO2_N2_NH3_H2O_CS2_H2O2_F2_HF_HClO 用电子式表示分子的形成过程H2S_CO2_N2_规律1、 化合价的数目=最外层成键电子的数目=共价键的数目2、 原子间形成共价键后,每个原子周围达到稳定结构。第二章 化学反应和能量复习提纲一一、能量总述: 1、任何物质都储存有能量,能量的形式有多种,如热能、电能、化学能、机械能、光能等。2、 化学反应的特点是有新物质生成,新物质和反应物总能量不同,而反应中能量守恒

12、,所以:任何化学反应都伴随着能量的变化,变化的能量主要以热能、电能、光能等表现出来。 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。3.化学反应从化学键的角度分析,就是旧的化学键的断裂、新的化学键的形成的过程。断键和成键都伴随着能量的变化:断键 吸收能量; 成键 放出能量二、化学能与热能(关键熟记哪些类型的反应吸热

13、或放热)1、化学反应能量变化主要以热能表现出来即吸热或者放热。2、常见的放热反应:(1)所有的燃烧反应; (2)大多数的化合反应;(3)酸碱中和反应; (4)金属与酸或水反应置换出氢气(5)缓慢的氧化反应3、常见的吸热反应:(1)大多数的分解反应;(2)氯化铵与八水合氢氧化钡的反应;(3)注意:有热量放出未必是放热反应,放热反应和吸热反应必须是化学变化。某些常见的热效应:a、 放热:浓硫酸溶于水NaOH溶于水CaO溶于水,其中属于放热反应的是 b、 吸热:铵盐溶于水 四、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

14、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CO2CO2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)28H2O与NH4Cl的反应是吸热反应,但反应并不需要加热。三、化学能与电能(要熟悉原电池工作原理与设计原电池)1、化学能转化为电能的方式:电能(电

15、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:

16、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: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。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。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。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

17、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:写出总反应方程式。 把总反应根据电子得失情况,分成氧化反应、还原反应。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:加快化学反应速率,如粗锌制氢气速率比纯锌制氢气快。比较金属活动性强弱。设计原电池。金属的腐蚀。3、原电池工作原理:利用氧化还原反应将化学能转化为电能。(注意:不是所有的氧化还原反应都能设计成原电池,如钠与水反应。)如右图所示,将铜与锌用导线连接起来一起插入

18、稀硫酸溶液中,由于活泼性 大于 ,所以锌片 电子,电子由 流向 ,电流由 流向 ;有电流通过,形成原电池。此原电池中, 为负极,发生_反应(“氧化”或“还原”) 为正极,发生 反应(“氧化”或“还原”)4、根据氧化还原反应设计原电池:步骤:(1)写出正极、负极电极反应式;(化合价 在负极反应;化合价 在正极反应。)(2)选正、负极材料,电解质溶液。负极:反应中失去电子的金属单质正极:选取活泼性比负极弱的金属或石墨(最好是石墨)电解质溶液:选取反应中含阳离子的电解质溶液如设计原电池:电极反应式Zn+2H+ = Zn2+H2Fe+Cu2+ = Fe2+CuCu+2Fe3+ = Cu2+2Fe2+负

19、极反应式正极反应式负极材料正极材料电解质溶液5、发展中的化学能源:(1)化学电池有三大类型:干电池(锌锰电池):负极:Zn 2e - Zn 2+;参与正极反应的是MnO2和NH4+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 + O22H2O电极反应为(电解质溶液为KOH溶液):负极:2H2 + 4OH- - 4e-

20、= 4H2O正极:O2 + 2H2O + 4e- =4OH-(2)特点:一次电池不可充,二次电池可循环利用,放电过程是将 能转化为 能;充电过程是将 能转化为 能。燃料电池最理想的燃料是 。复习提纲二一、化学反应速率1、反应速率:表示化学反应快慢的物理量。(1)不同的化学反应有快有慢,化学中用反应速率表示化学反应的快慢(2)反应速率表示方法:单位时间内某反应物的减少量或生成物浓度增加量。即:(A)= A的变化浓度反应时间=C/t =n/Vt (单位_或_)注:A为气体或液体(固体浓度为1)(3)注意:一个化学反应速率是平均速率而不是瞬时速率;同一个反应的速率可以用不同的物质(气态或液态)来表示

21、,其数值可能不同,但其意义相同。 各物质速率比 = 各物质的化学计量数比特别注意:变化量只能是:物质的量、物质的量浓度或气体体积。各物质变化量之比等于各物质化学计量数之比。某一时刻各物质的各种量之间不存在任何关系。(4)影响反应速率大小的因素: 内因(决定化学反应速率的主要因素):反应物自身的性质 外因: a浓度大,反应快;b温度高,反应快;c使用催化剂反应快;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。二、化学反应限度与化学平衡1、可逆反应的概念:绝大多数化学反应都有可逆性,可逆程度较小(可以忽略)的称为不可逆反应;可逆程度较大(不

22、可以省略)的称为可逆反应。如N2+3H22NH3称为可逆反应。2、可逆反应的特点:可逆反应只能进行到一定程度,不会完全反应,反应物和生成物共存。3、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。4、可逆反应达到平衡的特征:逆、等、动、定、变逆反应可逆等达到平衡时,V正= V逆(单位时间内消耗与生成同一种物质的浓度相同)动动态平衡(反应达到平衡,并不是说停止反应,正逆反应仍在不断进行着)定只要条件不变,各物质的浓度就不再改变5、怎

23、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; 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)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。(5)借助颜色不变判断(有一种物质是有颜色的)(6)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xAyBzC,xyz )6、化学反应条件的控制(1)目的:通过改变速率使反应向着人们需要的方向进行(2)措施:改变化学反应的条件可以改变反应速率和限度。第三章 有机化合物复习

24、提纲一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)二、烷烃的结构特点1、甲烷的结构:甲烷分子是正四面体构型,碳原子位于中心,四个氢原子位于顶点,四个CH键完全相同。球棍模型: 比例模型:2、烷烃的结构特点 分子里碳原子与碳原子之间都是单键,碳原子剩余的价键全部跟氢结合。 链状(可以有支链) 烷烃分子中以任意

25、一个碳原子为中心都是四面体结构。烷烃分子中的碳原子并不在一条直线上,而是呈锯齿状排列。二、烷烃的性质1、物理性质 随碳原子数的增加,呈规律性变化。即熔沸点逐渐升高;密度逐渐增大。 碳原子数相同时,支链越多,熔沸点越低。如:正戊烷 异戊烷 新戊烷 所有的烷烃均难溶于水且密度比水小。 常温下的状态:C1C4 为气态,C5C10为液态,C17以上为固态2、化学性质烷烃的化学性质与甲烷相似,性质稳定,不与强酸强碱及强氧化剂反应,可燃烧,可发生取代反应。 燃烧CnH2n+2 + (1.5n+1/2) O2 n CO2 + (n+1)H2O 当反应温度在100以上时,H2O为气态,则当烷烃 氢原子数 4时

26、,燃烧后体积增加 取代反应a. 概念:有机物分子内的某些原子或原子团被其它原子或原子团所替代的反应叫取代反应。b. 烷烃取代反应的特点 反应的条件:光照 反应物的条件:气态的卤素单质,和卤素单质的水溶液不反应。 取代特点:烷烃中的氢原子被逐步取代。 产物特点:多种取代物的混合物。3、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。110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: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(

27、小、多)的一端;(3)写名称先简后繁,相同基请合并.名称组成:取代基位置取代基名称母体名称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CH3CHCH2CH3 CH3CHCHCH32甲基丁烷 2,3二甲基丁烷三、同系物1、概念:结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2的物质互称为同系物。2、同系物的特点 同系物必定符合同一通式,符合同一通式的不一定是同系物。 符合通式CnH2nO2的不一定是同系物,可能是酸或酯,但符合通式CnH2n+2且碳原子数不同的物质却一定是同系物。 同系物必为同一类物质。 CH2 = CH2 和 虽符合CnH2n,组成上也相差一个CH2,但前者属于烯烃,后者

28、属于环烷烃,不是同一类物质,不是同系物。 同系物的组成元素一定相同。 同系物的分子式一定不同。 同系物的结构相似,但不一定相同。 CH3CH2CH2CH3 和 ,前者无支链,后者有支链,结构不相同,但两者碳原子间均以单链结合成饱和链状结构,结构相似,所以属于同系物。 同系物之间的相对分子量相差14q(q 为两种分子的碳原子数之差)。 同系物之间的物理性质不同,化学性质相同。四、同分异构体1、同分异构体的特点 分子式相同,相对分子质量相同。但相对分子质量相同的化合物不一定是同分异构体,如C2H6与HCHO 同分异构体并不专指有机物。如CO(NH2)2与NH4CNO也属同分异构体。 同分异构体可以

29、是同一类物质,如正丁烷和异丁烷,也可以是不同类物质,如CH3COOH和HCOOCH3。 同分异构体组成元素种类及各原子的原子个数一定相同,具有相同的实验式,各元素的质量分数相同。但实验式相同的化合物却不一定是同分异构体。如CH3COOH和葡萄糖(C6H12O6)具有相同的实验式CH2O,但不是同分异构体。2、同分异构体的常见类型 碳链异构,由于碳原子排列顺序不同造成。如CH3CH2CH2CH3和 官能团位置异构,碳原子连接顺序相同而官能团位置不同。如CH3CH2CH2OH 官能团类别异构,因官能团类别不同而引起的异构。如CH2=CHCH3和3、同分异构体的书写同分异构体的书写规则是:主链由长到

30、短,支链由整到散,位置由心到边,排位由邻、对到间。4、同位素、同素异形体、同系物、同分异构体、同种物质的比较:定义化学式结构性质同位素质子数相同、中子数不同的同一种元素的不同核素。原子符号表示不同,如: 电子排布相同,原子核结构不同。物理性质不同,化学性质相同。同素异形体同一种元素形成的不同单质。元素符号表示相同,分子式不同,如O2和O3单质的组成或结构不同物理性质不同,化学性质相似。同系物结构相似,分子相差若干个CH2原子团的有机物不同相似物理性质不同,化学性质相似。同分异构体分子式相同,结构式不同的化合物相同不同物理性质不同,化学性质不一定相同。同种物质分子式相同,结构相同的物质。相同相同

31、相同5、比较同类烃的沸点:一看:碳原子数多沸点高。碳原子数相同,二看:支链多沸点低。常温下,碳原子数14的烃都为气体。复习提纲二一、乙烯1、乙烯的分子组成和结构 分子式:C2H4 电子式: 结构式: 结构简式:CH2 = CH2结构特点: 乙烯分子中所有原子都位于同一平面内。 乙烯分子中C = C 键中的两键是不同的,其中一个键容易断裂。2、乙烯的性质(1)物理性质乙烯为无色稍有气味的气体,难溶于水,密度比空气略小。(2)化学性质氧化反应a. 燃烧 C2H4 + 3O2 2CO2 + 2H2O (火焰明亮,伴有黑烟,放出大量热)b. 使酸性高锰酸钾褪色(此性质可用于鉴别烷烃和烯烃,但不用于烷烃

32、的除杂,因为烯烃可能被氧化为CO2) 加成反应:有机分自里不饱和键的碳原子跟其它原子或原子团直接结合生成新的物质的反应。CH2 = CH2 + Br2 CH2Br CH2Br(常温下乙烯可以使溴水或溴的CCl4溶液褪色)CH2 = CH2 + H2 CH3 CH3CH2 = CH2 + HCl CH3CH2ClCH2 = CH2 + H2O CH3CH2OH 加聚反应:不饱和单体间通过加成反应相互连接形成高分子化合物的聚合反应。 n CH2 = CH2 (聚乙烯)3、取代反应、加成反应、加聚反应的比较取代反应加成反应加聚反应概念有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子团所代替的反应。有机物分子

33、中双键(或三键)两端的碳原子与其他原子或原子团直接结合成新的化合物的反应。由不饱和的相对分子质量小的化合物分子结合成相对分子质量大的化合物分子的反应。键的变化一般是CO、CH或OH键断裂,结合一个原子或原子团,另一个原子或原子团同替代下来的基团结合成另一种物质。不饱和键中不稳定的键断裂,不饱和原子直接与其他原子或原子团结合不饱和键中不稳定的键断裂,不饱和原子间相互结合。生成物两种一种生成的聚合物是混合物二、苯1、苯的分子组成和结构分子式:C6H6结构式: 结构简式:结构特点:苯分子中的所有原子位于同一平面内,6个碳原子形成一个正六边形。注:苯分子的键线式又称凯库勒式,它并不能反映苯分子的真实结

34、构,不能认为苯分子中含有3个双键,苯分子中存在一个大键,6个碳碳键完全相同,是一个介于单键和双键之间的特殊的键。2、苯的性质(1)物理性质苯是无色有特殊气味的液体,有毒,不溶于水,密度比水小,熔点5.5,沸点80.1,是重要的有机溶剂。(2)化学性质 氧化反应 苯不能使酸性高锰酸钾褪色,能燃烧,火焰明亮,有浓烟。2C6H6 + 9O2 12CO2 + 6H20 取代反应 a. 苯与溴的反应 (溴苯)溴苯是无色液体,密度比水大。b. 硝化反应 加成反应甲烷、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+2CnH2n代表物甲烷(CH4)乙烯(C2H4)苯(C6H6)结构简式CH4C

35、H2CH2或(官能团)结构特点CC单键,链状,饱和烃CC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:甲烷氧化反应(燃烧)CH4+2O2CO2+2H2O(淡蓝色火焰,无黑烟)取代反应 (注意光是反应发生的主要原因,产物有5种)CH4+Cl2CH3Cl+HCl CH3Cl +Cl2CH2Cl2+HClCH2Cl2+Cl2C

36、HCl3+HCl CHCl3+Cl2CCl4+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:乙烯氧化反应 ()燃烧C2H4+3O22CO2+2H2O(火焰明亮,有黑烟)()被酸性KMnO4溶液氧化,能使酸性KMnO4溶液褪色。加成反应 CH2CH2Br2CH2BrCH2Br(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CH2CH2H2CH3CH3CH2CH2HClCH3CH2Cl(氯乙烷)CH2CH2H2OCH3CH2OH(制乙醇)加聚反应 nCH2CH2CH2CH2n(

37、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。苯氧化反应(燃烧)2C6H615O212CO26H2O(火焰明亮,有浓烟)取代反应苯环上的氢原子被溴原子、硝基取代。 Br2 HBr HNO3 H2O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。复习提纲三一、乙醇1、乙醇的分子式乙醇可以看作是乙烷分子中的氢原子被OH取代后的产物,乙醇的官能团是羟基(OH)。分子式:C2H6O电子式:结构式:结构简式:CH3CH2OH 或C2H5OH氢氧根和羟基的区别:氢氧根羟基化学式OHOH电子式电性负电荷电中性2、乙醇的性

38、质(1)物理性质:乙醇俗称酒精,是无色、透明、有特殊香味的液体。密度比水小,能溶解多种有机物和无机物,与水以任意比互溶。 工业酒精:工业酒精含乙醇约96%(体积分数)。 无水酒精:含乙醇99.5%以上的酒精。用工业酒精和生石灰混合蒸馏制取无水酒精。 医用酒精:医疗上常用体积分数为70% 75%的乙醇作为消毒剂。(2)化学性质 活泼金属与乙醇的反应:乙醇能与Na、K、Ca、Mg等活泼金属发生反应。 2CH3CH2OH + 2Na 2CH3CH2ONa + H2 钠与水和乙醇反应的比较反应速率反应类型现象乙醇同条件慢置换反应钠沉于液体底部,逐渐溶解,有气体产生水同条件快置换反应钠浮在液面上,四处游

39、动,熔成闪亮小球,发出嘶嘶响声,有气体产生 氧化反应a. 乙醇的燃烧:C2H6O + 3O2 2CO2 + 3H2Ob. 催化氢化:乙醇在加热和催化剂(Cu或Ag)存在的条件下,能够被氧化成乙醛。 2CH3CH2OH + 2O2 2CH3CHO + 2H2Oc. 乙醇还可以与酸性高锰酸钾或酸性重铬酸钾溶液反应,被直接氧化成乙酸。二、乙酸1、乙酸的分子结构:乙酸可以看作是甲基(CH3)和羧基(COOH)结合而成,官能团是羧基(COOH)。 分子式:C2H4O2 结构式:结构简式:CH3COOH2、物理性质乙酸俗称醋酸,是食醋的主要成分,乙酸是有刺激性气味的无色液体,纯净的乙酸在低于16.6时凝结

40、成似冰一样的晶体,所以纯净的乙酸又称为冰醋酸,乙酸易溶于水和有机溶剂。3、乙酸的化学性质 酸性:乙酸属于弱酸,但酸性比碳酸强a. 使酸碱指示剂变色b. 与活泼金属反应:2 CH3COOH + 2Na 2 CH3COONa + H2 c. 与碱性氧化物反应:2 CH3COOH + CaO (CH3COO)Ca + H2Od. 与碱反应:CH3COOH + NaOH CH3COONa + H2Oe. 与盐反应:2 CH3COOH + 2Na2CO3 2 CH3COONa + H2O + CO2 酯化反应 CH3COOH + CH3CH2OH CH3COO C2H5 + H2O注意:a. 乙酸和乙醇

41、发生酯化反应时,酸脱羧基醇脱氢。 b. 浓硫酸的作用:催化剂和吸水剂。 c. 试剂的加入顺序:乙醇、浓硫酸和乙酸,不能先加浓硫酸。 d. 导管末端不能插入饱和Na2CO3溶液中,目的是防止受热不均匀发生倒吸。 e. 要用酒精灯小心加热,以防止乙酸和乙醇大量挥发,液体剧烈沸腾。 f. 饱和Na2CO3溶液的作用是:冷凝酯蒸气,减少酯在水中的溶解度;中和乙酸;溶解乙醇。 g. 不能用NaOH代替Na2CO3,因为NaOH碱性很强,会使乙酸乙酯水解。 h. 若将制得的乙酸乙酯分离出来,可用分液漏斗进行分离,得到的上层油状液体即为乙酸乙酯水解。三、酯(1)结构式: (R,R 可代表不同的烃基) 官能团

42、:酯基 命名:饱和一元羧酸和饱和一元醇形成的酯,称为“某酸某酯”(2)物理性质:酯类大多数不溶于水,密度比水小,具有芳香气味。(3)化学性质:水解反应酸性水解:CH3COOCH2CH3 + H2O CH3COOH + CH3CH2OH碱性水解:CH3COOCH2CH3 + NaOH CH3COONa + CH3CH2OH1、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+1OHCnH2n+1COOH代表物乙醇乙醛乙酸结构简式CH3CH2OH或 C2H5OHCH3CHOCH3COOH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

43、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 质乙醇与Na的反应2CH3CH2OH+2Na2CH3CH2ONa+H2乙醇与Na的反应(与水比较):相同点:都生成氢气,反应都放热不同点: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。氧化反应 ()燃烧CH3CH2OH+3O22CO2+3H2O()在铜或银催化条件下:可以被O2氧化成

44、乙醛(CH3CHO)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O消去反应CH3CH2OHCH2CH2+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CH3CHO2Ag(NH3)2OHCH3COONH4H2O 2Ag3NH3 (银氨溶液)CH3CHO + 2Cu(OH)2CH3COOHCu2O2H2O (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具有酸的通性:CH3COOHCH3COOH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

45、H2CO32CH3COOHCaCO32(CH3COO)2CaCO2H2O(强制弱)酯化反应CH3COOHC2H5OH CH3COOC2H5H2O酸脱羟基醇脱氢复习提纲四一、糖类1、糖的组成:糖类是由碳、氢、氧三种元素组成的有机化合物,可用通式Cn(H2O)m表示,所以糖类又称碳水化合物。注意: 糖类的通式只表明元素的组成,并不反映糖类的结构 糖类分子中不存在水分子。 糖不一定符合这一通式,如鼠李糖(C6H12O5);而符合这一通式的并不都属于糖,如乙酸(C2H4O2)2、糖的分类糖类根据能否水解,以及水解产物的多少,分为单糖、二糖和多糖类别单糖二糖多糖特点不能再水解成更小的糖分子一分子二糖能水解成两分子单糖一分子多糖能水解成多分子单糖化学式C6H12O6C12H22O11(C6H10O5)n常见物质葡萄糖、果糖蔗糖、麦芽糖淀粉、纤维素是否为同分异构体是是否3、葡萄糖的结构分子式:C6H12O6结构简式:CH2OHCHOHCHOHCHOHCHOHCHO 或CH2OH(CHOH)4 CHO官能团:羟基(OH)和醛基(CHO)从结构上看,葡萄糖是一种多羟基醛,兼有醛基和羟基的性质。4、葡萄糖的性质发生在CHO上的反应:氧化反应:CHO COOH (有还原性,是还原性糖)还原反应:CHO CH2OH (加成反应).被新制Cu(OH)2氧化原理:CH2OH

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