化学必修2总复习讲义

普通高中课程标准实验教科书化学必修2（人教版）第一章物质结构元素周期律★考点：知道元素、核素、同位素、质量数的涵义。（测试要求一一A）⑴原子的构成一个原子中：质子数（Z）=核电荷数=核外电子数=原子序数如果忽略电子的质量，将核内所有质子和中子的相对质量取诉似整数值相加，所得的数值叫做质量数。某原子的相对原子质量近似等于此原子的质量数。质量数（A）=质子数（Z）+中子数（N）⑵元素、核素、同位素元素：具有相同核电荷数（质子数）的同一类原子的总称。核素：具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子。绝大多数元素有多种核素,如氢兀素有iH、2H、3H等三种核素。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为同位素（同一元素的不同核素互称为同位素）。女口12C、13C、14C是碳元素的三种核素，互为同位素。同一种元素的不同同位素原子其质量数丕同核外电子层结构杜同，其原子、单质及其构成的化合物化学性质几乎完全相同，只是某些物理性质略有差异。在天然存在的某种元素里，不论是游离态还是化合态，各种同位素所占的原子个数百分比一般是不变的。元素、核素、同位素之间的关系：（见右图）【例1】某元素的阳离子Rn+，核外共用X个电子，原子的质量数为A,则该元素原子里的中子数为（）A.A—x—nB.A—x+nc.A+x—nD.A+x+n【解析】本题主要考查的是元素的原子得、失电子后，核电荷数和阴、阳离子的核外电子数及离子电荷数的关系。由于阳离子带正电，为原子失去电子的结果；阴离子带负电，为原子获得电子所致。所以阳离子的核外电子数应该是原子的质子数减去阳离子的电荷数，阴离子的核外电子数为原子的质子数加上阴离子的电荷数。根据质量关系：质量数=质子数+中子数，因此要求中子数必须先要知道质量数和质子数。根据题意，质量数为已知，而质子数则可根据该离子所带电荷数和它的核外电子数求得。阳离子Rn+核外电子数为X,则该阳离子所对应原子的核外电子数是x+n，核内的质子数也为x+n。所以N=A-（x+n）=A-x-n【答案】A。【例2】下列说法正确的是（）同一元素各核素的质量数不同，但它们的化学性质几乎完全相同任何元素的原子都是由核外电子和核内中子、质子组成的

钠原子失去一个电子后，它的电子数与氖原子相同，所以变成氖原子40Ca、、的质量数相同，所以它们是互为同位素【解析】本题是利用相关概念来对选项作出判断。对于A选项，可利用“结构决定性质”这一概念来进行判断；对于B选项，可利用部分原子结构的特殊性来解决；C选项中，必须明确决定原子种类的微粒是哪几种；D选项可用同位素的概念来进行判断。A选项中的各核素是属同一元素，这些核素间必定互为同位素。根据同位素和质量数的含义可知：各核素原子的质子数同中子数不同，二者之和在数值上等于质量数，因而质量数必不相等，但同位素的化学性质几乎完全相同，故A选项正确。B选项中描述的只是原子构成的一般规律，而忽视了氕原子（）的原子核内只有质子而无中子这个特例，故B选项错误。C选项中原子种类应由质子数和中子数共同决定的，若原子核不改变，仅核外发生电子得失，是决不会发生由一种原子转变为另一种原子的，而只能由原子变为离子，故C选项错误。D选项中互为同位素的不同原子质子数相同，中子数不同，因而其质量数必然不等，故D选项错误。【答案】A。★考点：了解原子核外电子的排布。（测试要求一B）★考点：能画出1〜18号元素的原子结构示意图。（测试要求一一B）★考点：认识假说、模型等科学方法在化学研究中的应用。（测试要求一B、II）⑴核外电子的排布规律：在含有多个电子的原子里，电子依能量的不同是分层排布的，其主要规律是：核外电子总是尽先排布在能量较低的电子层，然后由里向外，依次排布在能量逐步升高的电子层（能量最低原理）。原子核外各电子层最多容纳2n2个电子。原子最外层电子数目不能超过8个（K层为最外层时不能超过2个电子）。次外层电子数目不能超过18个（K层为次外层时不能超过2个），倒数第三层电子数目不能超过32个。⑵原子结构示意图：用小圆圈和圆圈内的符号及数字表示原子核及核内质子数，弧线表原子核1〜18号元素的原子结构示意图

原子核1〜18号元素的原子结构示意图【例3】某元素原子的核电荷数是电子层数的5倍，其质子数是最外层电子数的3倍，该元素的原子结构示意图。【解析】设核电荷数=质子数=a，元素原子的电子层数为x,最外层电子数为y依题意:a=5x,a=3y，则5x=3y,x=3y/5。因原子的最外层电子数不超过8,即y为1〜8的正整数,仅当y=5时，x=3合理，该元素的核电荷数为15。答案】答案】【点评】本题除考查原子核外电子排布规律外，还要求学生借助解不定方程这一数学知识解题，把数学工具及化学原理有机结合起来。这是一道综合性较强的试题．★考点：能结合有关数据和实验事实（原子核外电子排布、原子半径、元素的主要化合价、最高价氧化物对应的水化物的酸碱性、元素的金属性与非金属性等）认识元素周期律。（测试要求一B）★考点：了解原子结构与元素性质的关系。（测试要求一一B）★碱金属元素性质的递变。（学生实验测试内容）★卤族元素性质的递变。（学生实验测试内容）⑴元素周期律：元素的性质随着原子序数的递增而呈现周期性变化，这一规律叫做元素周期律.元素性质周期性变化的具体表现：随着原子序数的递增，每隔一定数目的元素：I最外层电子排布：由1个递增到8个（K层为1个递增到2个）；II原子半径：由大到小:III主要化合价：正价由+1f+7,负价由-4—-1：W最高价氧化物对应的水化物的酸碱性一：碱性逐渐减弱，酸性逐渐增强:V元素的金属性与非金属性：金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。元素性质周期性变化的本质原因是核外电子排布呈周期变化。⑵影响原子半径的因素：电子层数：电子层数越多，原子半径越大：核电荷数：当电子层数相同时，核电荷数的影响较大：核外电子数：电子数增多，增加了相互排斥，使原子半径有增大的倾向。⑶判断元素金属性、非金属性强弱的标准判断元素金属性强弱的标准：对应的单质与水或与酸置换出氢气越容易，最高价氧化物对应的水化物的碱性越强，则元素的金属性越强。金属阳离子的氧化性越弱，则元素金属性越强。判断元素非金属性强弱的标准：对应的单质与氢气化合生成氢化物越容易、生成的氢化物越稳定,最高价氧化物所对应的水化物的酸性越强，则元素的非金属性越强。非金属阴离子还原性越弱，则对应元素的非金属性越强。⑷碱金属元素性质的递变碱金属元素包「括：锂（Li）、钠（Na）、钾（K）、铷（Rb）、铯（Cs）等。碱金属的物理性质：I相似性：银白色（铯略带金色光泽）,硬度小、有展性，密度小（只有铷铯密度大于水），熔点低（除锂外都低于水的沸点），导电、导热。II递变规律：从锂到铯，密度呈减小趋势（但钾反常），熔沸点逐渐降低，硬度逐渐减小（Li不易用小刀切开，其它软）。碱金属的化学性质：I相似性：单质都是较强的还原剂，都能与氧气等非金属单质以及水反应，其氢氧化

物都是可溶于水的强碱。II递变规律：从锂到铯金属性逐渐增强。原因：随着核电荷数的增加，碱金属元素原子的电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大,原子核对最外层电子的引力逐渐减弱，失电子能力逐渐增强，即元素的金属性逐渐增强。⑸卤族元素性质的递变卤族元素包括：氟（F）、氯（C1）、溴（Br）、碘（I）等。卤素单质的物理性质：态气一>液“固Br色挨深CL巒度塔、彿点溶解性态气一>液“固Br色挨深CL小低与水完全反应在水中的溶解度不“I大，部分与水反应大高易溶解于有机溶剂水苯（或汽油）四氯化碳Cl2黄绿色黄绿色黄绿色旺黄-橙色橙-橙红橙-橙红I2黄—棕褐浅紫-紫红紫-深紫I2与不同溶剂所形成的溶液的颜色:卤素单质的化学性质：I相似性：单质都是较强的氧化剂，都能与氢气等反应，其最高价氧化物所对应的水化物是酸。II递变规律：从氟到碘非金属性逐渐•减弱。原因：由氟到碘，核电荷数逐渐增加，原子核对最外层电子的吸引力应逐渐增大;同时电子层数依次增多，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的吸引力应逐渐减弱。由于原子半径的增大超过了核电荷数的增加对电子吸引的影响，因此，原子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱，，使原子获得电子的能力依次减弱，失去电子的倾向依次增强。即单质的氧化性逐渐减弱，而其离子的还原性逐渐增强。★考点：知道周期与族的概念，能描述元素周期表的结构。（测试要求一A）★考点：认识元素在周期表中的位置与其原子的电子层结构的关系。（测试要求一一B）★考点：知道金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质的递变规律。（测试要求——A）★考点：感受元素周期律与周期表在化学学习、科学研究和生产实践中的重要作用与价值。（测试要求一A、I）⑴元素周期表的结构■7个周期尸橫的右酝（7个橫行）：{-■7个周期尸橫的右酝（7个橫行）：{-纵的方面（迁个纵行）兰个扶周期:纸久丘竹周期©不完全周期）Z个主族：由短周期和摂周期共同构成的族muz

\工个副族:仅由杭周期元素构舷的族（IB7IIE）

[VIII麗負9、5三个纵行?FhCm阳等口种元素

族：稀有气怀元素周期序数=该周期中元素原子的核外电子层数主族序数=该主族元素原子的最外层电子数

⑵兀素周期表中冋周期、冋主族兀素性质递变规律：性质同周期（从左-右）同主族（从上-下）原子半径逐渐减小逐渐增大电子层结构电子层数相同电子层数递增最外层电子数逐渐增多最外层电子数相同核对外层电子的吸引力逐渐增大逐渐减小原子失电子能力逐渐减小逐渐增强原子得电子能力逐渐增强逐渐减弱兀素的金属性逐渐减弱逐渐增强兀素的非金属性逐渐增强逐渐减弱主要化合价最咼正价：+1—+7最咼正价=主族序数非金属负价=-（8-主族序数）（OF除外）最高价氧化物对应水化酸性逐渐增强酸性逐渐减弱物的酸碱性碱性逐渐减弱碱性逐渐增强非金属气态氢化物形成形成由难一易形成由易-难难易及其稳定性稳定性逐渐增强稳定性逐渐减弱强调：元素金属性和非金属性与元素在周期表的位置:IAIIAIIlAIVAVAVIAVDA0金属性逐渐增强非全属性逐渐増强-E•書稀Al1Si属有=4J4-J=GeAsSbITe渐TPo|At囂孝（金属性逐渐增强⑶元素周期律和元素周期表的应用元素周期表是元素周期律的具体表现形式，是学习化学的一种重要工具。“结构一位置一性质”的关系如下：K欣期征主周K欣期征主周_」1_R-n、元素周期律和元素周期表对物质结构理论的发展起了一定的推动作用,为新元素的发现及预测它们的原子结构和性质提供了线索。元素周期律和元素周期表对于与化学相关的科学技术也有指导作用。例如，在周期表中金属与非金属的分界处，可以找到半导体材料，如硅、锗等：通常制造的农药，所含有的氟、氯、硫、磷等在周期表中的位置靠近，在一定的区域内：在过渡元素中可以寻找催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料。元素周期律从自然科学方面论证了事物变化中量变引起质变的规律性。【例4】在下列各元素组中，除一种元素外，其余都可以按照某种共性归属一类，请选出各组的例外元素，并将该组其他元素的可能归属按所给六种类型的编号填入表内。兀素组例外兀素其他兀素所属编号(1)S、Na、Mg、N(2)N、P、Sn、As(3)K、Ca、Al、Zn(4)Cu、Fe、Ag、Ca其他元素所属类型编号:①主族元素②过渡元素③同周期元素④同主族元素⑤金属元素⑥非金属元素。【解析】此题考查学生对于周期表的结构是否熟悉。⑴中Na、Mg、S为同周期元素，⑵中N、P、As为VA族元素，⑶中K、Ca、Al是主族元素，⑷中Cu、Fe、Ag是过渡元素。【答案】（1）N,③⑵Sn，④⑶Zn,①⑷Ca，②。【例5】短周期的三种元素X、Y、Z原子序数依次变小，原子核外电子层数之和是5,X元素原子最外层电子数是Y和Z两元素原子最外电子层上的电子数的总和；Y元素原子的最外电子层上的电子数是它的电子层数的2倍,X和Z可以形成XZ3的化合物。请回答:（1）X元素的名称是，Y元素的名称是，Z元素的名称是⑵xz3化合物的分子式是，电子式是。⑶分别写出X、Y的含氧酸的分子式：_【解析】依题意三种元素均可形成化合物，其电子层数之和为5,定有一种元素一个电子层，则Z为氢，另两种元素均为二个电子层，Y元素最外层电子数为电子层数的2倍，则为碳元素，则X为氮元素。H【答案】⑴氮、碳、氢（2）NH3，卍計!⑶HNO3，H2CO3o★考点：认识化学键的涵义。（测试要求一B）★考点：能从化学键变化的角度认识化学反应的实质。（测试要求一B）⑴化学键：人们把使离子相结合或原子相结合的作用力通称为化学键。化学键的形成与原子结构有关，它主要通过原子的最外层电子（价电子）转移或共用来实现的。⑵化学反应与化学键的关系化学反应的过程是旧物质的消耗和新物质生成的过程，是反应物中原子重新组合成产物分子的一种过程，因此化学反应本质上就是旧化学键的断裂并形成新化学键的过程。化学反应过程中反应物中的化学键可能部分被破坏，也可能全部被破坏。如h2+f2=2HF,H—H、F—F键均被破坏。对离子化合物，其溶解于水后，便成为自由的阴、阳离子，离子键被破坏。其熔化后，也成为自由的阴、阳离子，离子键也被破坏。对于共价化合物，有些共价化合物溶于水后，能与水作用，其分子内共价键被破坏。如HC1、HBr等o对于某些很活泼的非金属单质，溶于水后，能与水作用，其分子内共价键被破坏。如Cl2、F2等。★考点：知道离子键和共价键的形成。（测试要求一A）★考点：了解离子化合物、共价化合物的概念。（测试要求一一B）★考点：能识别典型的离子化合物和共价化合物。（测试要求一一A）★考点：能写出结构简单的常见原子、离子、分子、离子化合物的电子式，能够用电子式表示结构简单的常见离子化合物、共价分子的形成过程。（测试要求一B）⑴离子键：人们把带相反电荷离子之间的相互作用称为离子键。像氯化钠这样由离子键构成的化合物叫做离子化合物。离子键的形成I成键的主要原因：原子转化为具有稳定结构的离子,通过静电作用,形成离子化合物，使体系的能量降低；II成键的粒子：阴阳离子:m成键的性质：静电作用（静电吸引、静电排斥）:W成键条件:通常为活泼金属元素的原子（IA、IIA）和活泼的非金属元素的原子（VIA、VIIA）之间容易形成离子键；复杂的阴、阳离子之间也可以形成离子键。如过氧化物（Na2O2等），大多数碱（NaOH、KOH等），大多数盐类（Na2SO4、NH4C1、NH4NO3等）。影响离子键强弱的因素：离子半径和离子电荷是影响离子键强弱的两个方面。即离子半径越小、离子带电荷越大，离子键就越强。注意：离子半径大小的比较：阳离子的半径一般比相应的原子半径小。阴离子的半径一般比相应的原子半径大。具有相同电子层结构的离子的半径随着原子序数的增大而减小离子键的存在：只存在于离子化合物中。⑵共价键：原子之间通过共用电子对所形成的相互作用,叫做共价键。像氯化氢那样仅由共价键构成的化合物叫做共价化合物。共价键的形成：I成键的主要原因：原子间以共用电子对的形式达到相对稳定结构，通过静电作用,形成新的物质，使体系能量降低。:II成键的粒子：原子（同种或不同种）;m成键的性质：静电作用（静电吸引、静电排斥）;w形成共价键的条件：同种或不同种非金属元素原子之间一般能形成共价键。不活泼金属元素原子和非金属元素原子之间也能形成共价键。一般情况下，原子最外层缺几个电子达到8电子稳定结构，就形成几对共用电子对③极性共价键与非极性共价键非极性键极性键概念同种元素原子形成的共价键不同种兀素原子形成的共价键，共用电子对发生偏移原子吸引电子能力相同不同共用电子对不偏向任何一方偏向吸引电子能力强的原子成键原子电性电中性显电性形成条件由同种非金属兀素组成由不同种非金属兀素组成影响共价键强弱的因素：原子半径越小，共价键越强：共用电子对数目越多，共价键越强。组成与结构相似的不同分子中，所含元素的原子活动性差异越大，键的极性越强。如HF、HC1、HBr、HI等分子中，共价键极性最强的是HF分子中的HF键。共价键的存在：非金属单质;共价化合物:离子化合物的原子团中:注意：共价化合物中一定含有共价键；含有共价键的化合物不一定是共价化合物,离子化合物中也可能含有共价键，如：NaOH、Na2O2等。⑶电子式①用电子式表示原子的最外层电子：注意：电子式只表示原子最外电子层上有多少个电子，不表示这些电子的排布方式。离子的电子式：I简单阳离子的电子式——就是其化学式I阴离子的电子式——加［］，在［］右上角标上负电荷符号用电子式表示离子化合物（离子键）的形成过程:Ci.QMgf+Zi：—W+Ecb]■■■■••**I可以用弧形箭头表示电子转移的方向；II用“-”表示形成过程，不能用“=”：I离子化合物中相同的离子不能合并。用电子式表示共价分子（共价键）的形成过程1比的形成：H亠+*H•H：HIIHCl的形成：11”丨亠H注意：用电子式表示靠共用电子对形成的分子时，不标［］和电荷。【例6】下列各数值表示有关元素的原子序数，其所表示的各原子组中能以离子键相互结合成稳定化合物的是（）A.10和19B.6和16C.11和17D.14和8【解析】通常为活泼金属元素的原子（IA、IIA）和活泼的非金属元素的原子（VIA、VIIA）之间相互接近时，通过得失电子转化为具有稳定结构的离子，通过静电作用，形成离子键，得到离子化合物，使体系的能量降低。A选项中10号元素原子最外层已经达到了8电子相对稳定结构；B选项中6号元素原子难于失去最外层电子，只能与16号元素原子以共价键相结合生成CS2；D选项中14号元素原子难于失去最外层电子，只能与8号元素原子以共价键相结合生成SiO2。只有C选项中11号元素原子与17号元素原子通过得失电子，转变为阴、阳离子，形成离子键，得到离子化合物NaCl。【答案】C。【例7】下列说法中正确的是（）含有共价键的化合物一定是共价化合物只含有共价键的物质一定是共价化合物离子化合物中可能含有极性共价键或非极性共价键氦分子中含有共价键【解析】含有共价键的化合物也可能是离子化合物，如NaOH,Na2O2，故A选项不正确；只含有共价键的物质也可能是单质分子，如氯气，氮气，因此B选项不正确；氦气是单原子分子，不存在化学健，当然D选项也不正确。【答案】CoTOC\o"1-5"\h\z【例7】下列粒子电子式书写有不正确的有o―氯原子：B.硫离子：S2—C.溴离子：「D.钙离子：Ca2+E.Ca2+^?']2-F.[Mg2+]厂门]2-【解析】根据电子式的书写规则判断。【答案】BEFo【例8】有a、b、c、d四种主族元素，已知a、b的阳离子和c、d的阴离子都具有相同的电子层结构，而且原子半径a>b；阴离子所带的负电荷数c>d。则四种元素的原子序数之间的关系为（）a>b>c>dB.b>a>d>cC.c>b>a>dD.b>a>c>d【解析】a、b的阳离子和c、d的阴离子都具有相同的电子层结构，则a、b在c、d的下一周期。a、b同周期，原子半径a>b，则a在b的前面；c、d同周期，阴离子所带的负电荷数c>d，则c在d的前面。所以四种元素的原子序数之间的关系为b>a>d>co【答案】Bo【例9】A、B、C、D、E是中学化学中常见的分子或离子，他们具有相同的电子总数,且A是由5个原子核组成的粒子。它们之间可以发生如下变化：A+B=C+D,B+E=2D。且D与一些非金属氧化物和金属氧化物均能发生反应。请回答下列问题：TOC\o"1-5"\h\z⑴写出A的电子式：;⑵写出B的化学式：;⑶写出D中共价键的类型：o【解析】能与非金属氧化物和金属氧化物反应的物质是水，故D是H2O，水分子中有10个电子，含有10个电子的分子或离子有HF、H2O、NH3、CH4、Ne、Na+、Mg2+、A13+、O2-、F-、OH-、H3O+、NH4+等。A是由5个原子核组成的10个电子的粒子，则A必为NH4+（若A为CH4，则无给定的两个反应），再根据题目给出两个反应可推导出B是OH-,C是NH3,E是H3O+。具体的化学反应的离子方程式：NH4++OH-=NH3+H2O,OH-+H3O+=2H2Oo【答案】（⑴H：£:H][⑵®；-⑶极性共价键。第二章化学反应与能量★考点：认识化学变化的本质。（测试要求一B）★考点：知道化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。（测试要求——A）★考点：了解吸热反应和放热反应的涵义。（测试要求一一B）★考点：通过生产、生活中的实例了解化学能与热能的相互转化。（测试要求一一B）★化学反应中能量的变化。（学生实验测试内容）⑴一个化学反应的过程，本质上就是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。⑵不同的物质不仅组成不同、结构不同，所包含的化学能也不同。⑶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牛成物的总能量的相对大小。若E反〉E生时，有部分能量释放出来：若E反＜E生时，反应物要吸收能量，才能转化为生成物。⑷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。化学反应是物质中的化学能的转化途径，而化学键的改变是物质中的化学能变化的原因。⑸一种形式的能量可以转化为另一种形式的能量，转化的途径和能量形式可以不同，但是体系包含的总能量不变，亦即能量是守恒的，这就是“能量守恒定律”。⑹化学反应中的能量变化，通常主要表现为热量的变彳一吸热或放热。化学上把有热量放出的化学反应叫做放热反应。例如，燃料的燃烧反应、中和反应、金属与酸、活泼金属与水的反应、生石灰和水反应等。化学上把吸收热量的化学反应叫做吸热反应。例如，灼热的炭与二氧化碳的反应、炭和水蒸气的反应、氢气还原氧化铜、Ba（OH）2・8H2O与NH4C1的反应、煅烧石灰石等。⑺人们利用化学反应，有时主要是为了制取所需要的物质；有时却主要是为了利用化学反应所释放出的能量。化学反应产生热量燃料燃烧驱动车辆、炸药开山、发射火箭等学应［促使其他化学反应发生：如冶炼金属等★考点：能说明有关实验的原理、操作方法、现象等。（测试要求一）★考点：能根据实验目的记录实验现象和数据，能对实验现象和数据进行分析和处理，得出正确结论，完成实验报告。（测试要求一D、b）★考点：初步认识实验方案设计、实验条件控制、数据处理等方法在化学学习和科学研究中的应用。（测试要求一一A、I）★考点：以化学反应与能量的变化等有关实验为例，初步学会运用以实验为基础的实证研究方法。（测试要求一一B、b）★化学反应中能量的变化。（学生实验测试内容）探究实验：【实验目的】探究化学反应中的能量（热量）变化。探究实验1：【操作】在一支试管中加入2〜3mL6mol/L的盐酸，再插入用砂纸打磨过的镁条。观察现象，并用温度计测量溶液温度的变化。［现象】剧烈反应，溶液温度迅速升高。［结论】该反应是放热反应。探究实验2：【操作】将约20gBa（OH）2・8H2O晶体研细后与约10gNH4Cl晶体一起放入烧杯中，并将烧杯放在滴有几滴水的玻璃片或小木板上，用玻璃棒快速搅拌，闻气味，用手触摸烧杯壁下部，试着用手拿起烧杯，观察现象。【现象】①玻璃片（小木板）会与小烧杯粘结在一起：②有少许刺激性气味气体产牛;③有水生成。【结论】该反应是吸热反应。探究实验3：【操作】在50mL烧杯中加入20mL2mol/L的盐酸，测其温度。另用量筒量取20mL

2mol/L的NaOH溶液，测其温度，并缓慢地倾入烧杯中，边加边用玻璃棒搅拌。观察反应中溶液温度的变化过程，并作好记录。数据记录】盐酸温度/CNaOH溶液温度/C中和反应后溶液温度/C【结论】中和反应是放热反应。延伸：鮎理1卜⑴中和热：稀强酸与稀强碱发生中和反应生成lmolH2O鮎理1卜⑵中和热测定实验在设计实验装置和操作应从两个方面考虑——注重“量”的问题：①反应物的浓度和体积取定值；②测量反应前后的温度值；③做平行实验取平均值。尽量减小实验误差：①使用稀酸溶液和稀碱溶液，减少溶解热的干扰；②使用强酸溶液和强碱溶液，减少电离热效应的干扰；③搅拌使反应充分进行；④及时散热，使混合液温度均衡；⑤温度计的精确度高，最好使用精度为0.1°C；⑥使用绝缘装置，避免热量散发。⑶推荐装置：（见右）说明：在大烧杯底部垫泡沫塑料（或纸条），使放入的小烧杯杯口与大烧杯杯口相平。再在大、小烧杯之间填满碎泡沫塑料（或纸条），大烧杯上用泡沫塑料板（或硬纸板）作盖板，在板中间开两个小孔，正好使温度计和环形玻璃搅拌棒通过，以达到保温、隔热、减少实验过程中热量损失的目的。该实验也可在保温杯中进行。【例1】已知反应X+Y=M+N为放热反应，对该反应的说法正确的是（）A．X的能量一定高于MB．Y的能量一定高于NX和Y的总能量一定高于M和N的总能量因为该反应为放热反应，故不必加热就可发生【解析】从物质储存的能量来分析，各种物质都储存有化学能，不同的物质所包含的化学能各不相同。一个确定的化学反应的热效应，决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。【答案】Co【点拨】在化学反应中，“能量的变化”与反应发生的“需要条件”没有必然的联系。有些放热反应在常温下就可进行，如白磷的缓慢氧化及自燃及酸碱中和反应等。有些放热反应却需要较高温度才能发生，如：铁丝在氧气中燃烧、铁粉和硫粉的反应等。【例2】下列说法正确的是（）绿色植物的光合作用是把热能转化为化学能的过程生物能是与化学反应无关的一种能源化学能只能以热能的形式释放物质燃烧一定是放热反应【解析】光合作用是光能转化为化学能；生物能也是通过化学反应释放出来的；化学能可以转化成多种形式的能，如光能、电能、热能等；燃烧的概念就决定了它一定是放热反应。【答案】D【例3】装置如图所示。在小试管中加入2g新制备的无水硫酸铜，把小试管套在具支试管中。在U形管内加入少量红墨水。打开T形管螺旋夹，使U形管内两边的液面处于同一水平面。再夹紧螺旋夹，把水滴入小试管内，使白色的无水硫酸铜完全变成蓝色的五水硫酸铜晶体，可观察到U形管右侧的液面立即下降，左侧的液面上升。（1）①写出上述反应的化学方程式：；该反应为（填“吸热”或“放热”）；反应中参加反应的硫酸铜和水的总能量（填“大于”或“小于”）生成的硫酸铜晶体的总能量。⑵如果U形管内两边的液面处于同一水平面后，在小试管内先加入研细后Ba（OH）2・8H2O晶体，再加入NH4C1晶体，用玻璃棒不断搅拌，则可以观察到U形管中的现象为【解析】略。【答案】⑴①CuSO4+5H2O=CuSO4^5H2O②放热③大于（2）U形管右侧的液面立即上升，左侧的液面下降。并将烧杯放在滴有几滴水的玻璃片或小木板上，★考点：举例说明化学能与电能的转化关系及其应用。（测试要求一A、I）★考点：通过制作简易原电池的实验，了解原电池的概念和原理。（测试要求一一B）★考点：认识提高燃料的燃烧效率、开发高能清洁燃料和研制新型电池的重要性。（测试要求——B、II）★用生活中的材料制作简易电池。（学生实验测试内容）⑴化学能与电能的相互转化火力发电——化学能间接转化为电能化学能燃烧＞热能蒸气＞机械能发电机＞电能原电池的形成的一般条件：I有能自发进行的氧化还原反应。II相连接的两个电极（金属或非金属导体及其它可以做电极材料的物质）。III两电极同时与电解质溶液接触。W形成闭合回路。原电池的实质：氧化还原反应分开在两极进行，还原剂所失去的电子通过导线转移给氧化剂。原电池原理的应用：I实验室制氢气。为加快氢气的产生速率，可用粗Zn或Zn粒,先用CuSO4溶液浸泡一会儿或向反应液中加入少量的CuSO4溶液。II可判断金属的活泼性。若由两种活动性不同的金属做电极，则较活泼的金属做负极。III制化学电源（电池）。如干电池、蓄电池、燃料电池、高能电池。—次电池：放电之后不能充电（内部的氧化还原反应是不可逆的）。如干电池等。

二次电池（充电电池）:在放电时所进行的氧化还原反应，在充电时可以逆向进行（一般通过充电器将交流电转变为直流电）,使电池恢复到放电前的状态。这样可以实现化学能转变为电能（放虫），再由电能转变为化学能（充虫）的循环。如铅蓄电池、镍镉电池、镍氢电池等。燃料电池：利用原电池的工作原理将燃料和氧化剂（如氧气）反应所放出的能量直接转化为电能。通常通过外设装备将燃料送入原电池的负极，而将氧化剂送入原电池的正极,这时电池起着类似于试管、烧杯等反应器的作用。燃料电池是一种高效、对环境友好的发电装置。燃料电池的能量转化率理论上可以达到85%〜90%。⑶发展中的化学电源干电池（电解质溶液为NH4CL糊状物）负极（锌筒）：Zn—2e—=Zn2+正极（石墨）2NH4++2MnO2+2e—=2NH3T+Mn2O3+H2O总反应方程式：Zn+2NH4++2MnO2=Zn2++2NHJ+Mn2O3+H2O锌锰碱性电池（电解质是KOH溶液）负极（锌筒）：Zn+2OH——2e-=Zn（OH）2正极（MnO2）：2MnO2+H2O+2e-=Mn2O3+2OH-总反应方程式：Zn+2MnO2+H2O=Zn（OH）2+Mn2O3优点：工作电动势稳定铅蓄电池（电解质溶液为屯$04溶液P〜1.28g/cm3）（放电时）负极（Pb）：Pb+SO/——2e—=PbSO,正极（PbO2）：PbO2+4H++SO42—+2e—=2PbSO4+2H2O总反应方程式：Pb+PbO尹2H2SO4=2PbSO4+2H2O镍镉电池（电解质是KOH溶液）负极（Cd）：Cd—2e-+2OH-=Cd（OH）2正极［NiO（OH）］：2NiO（OH）+2H2O+2e-=2Ni（OH）2+2OH-总反应方程式：Cd+2NiO（OH）+2H2O=Cd（OH）2+2Ni（OH）2注意：镉曾是造成环境污染的头号杀手，镍也能造成环境污染，镍镉电池的前景不被看好。镍氢（MH-Ni）电池负极（惰性材料）：H2+2OH--2e-=2H2O正极［NiO（OH）］：2NiO（OH）+2H2O+2e-=2Ni（OH）2+2OH-总反应方程式：H2+2NiO（OH）=2Ni（OH）2燃料电池：I氢氧燃料电池a.酸式（电解质溶液为酸溶液）负极（惰性材料）：2H2—4e—=4H+正极（惰性材料）：O尹4H++4e—=2H2O总反应方程式：2H总反应方程式：2H2+O2=2H2Ob.碱式（电解质溶液为碱溶液）负极（惰性材料）：2H2+4OH——4e—=4H2O正极（惰性材料）：O2+2H2O+4e—=4OH—总反应方程式：2H总反应方程式：2H2+O2=2H2OII甲烷氧燃料电池（电解质溶液为KOH溶液）负极（惰性材料）:CH4+10OH——8e—=CO32—+7H2O正极（惰性材料）：O2+4H2O+8e—=8OH—总反应方程式：CH4+2O2+2OH—=C032—+3H204232【例4】下列装置中，电流表的指针能发生偏转的是（水果为西红柿）（）A．A．B．C．D．E．【解析】电流表的指针发生偏转，说明形成了原电池。根据形成原电池的一般条件：选项B中由于电极材料相同，无法产生电势差，不能形成原电池；选项D中乙醇为非电解质，不能形成原电池；选项E中两个西红柿之间没有连接，无法形成闭合回路，因而也无法形成原电池。【答案】AC。【例5】市场上出售的“热敷袋”的主要成分为铁屑、炭粉、木屑、少量氯化钠和水等。“热敷袋”启用之前用塑料袋使其与空气隔绝，启用时，打开塑料袋轻轻揉搓就会放出热量。使用完后，会发现有大量铁锈存在。⑴“热敷袋”是利用放出热量。TOC\o"1-5"\h\z⑵炭粉的主要作用—。⑶加入氯化钠的主要作用是—。⑷木屑的作用是—。【解析】由铁丝能在氧气中燃烧同时迅速放出大量的热，可推知铁在潮湿的情况下生锈时也会放出热量，只是比燃烧缓慢一些。日常生活中铁生锈过于缓慢，热量的释放也非常缓慢、难以觉察到。利用原电池原理，将铁的氧化反应设计为很多微小的原电池，使化学能转变成电能后，再转变为热能，缓慢释放出来。【答案】（1）原电池原理，铁做原电池的负极，发生氧化反应，将化学能转化成电能，再转化为热能。⑵作原电池的正极材料。⑶是电解质形成电解质溶液。（4）让“热敷袋”产生的热量均匀地向外散失、传递。【例6】化学电池在通讯、交通及日常生活中有着广泛的应用。⑴目前常用的镍（Ni）镉（Cd）电池，其电池总反应式可以表示为:2Ni(OH)22Ni(OH)2+Cd(OH)2Cd+2NiO(OH)+2H.O2充电已知Ni（OH）2和Cd（OH）2均难溶于水但能溶于酸，以下说法正确的是（）以上反应是可逆反应②以上反应是不可逆反应③充电时化学能转变为电能④放电时化学能转变为电能A.A.①③B.②④C.①④D.②③⑵废弃的镍镉电池已成为重要的环境污染物,有资料表明一节废镍镉电池可以使一平方米面积的耕地失去使用价值。在酸性土壤中这种污染尤为严重。这是因为。⑶另一种常用的电池是锂电池（锂是一种碱金属元素，其相对原子质量为7）,由于它的比容量（单位质量电极材料所能转换的电量）特别大而广泛应用于心脏起搏器，一般使用时间

可长达十年，它的负极用金属锂制成，电池总反应可表示为：Li+MnO2>LiMnO2试回答：锂电池容量特别大的原因是。锂电池中的电解质溶液需用非水溶剂配制，为什么这种电池不能使用电解质的水溶液？请用化学方程式表示其原因。【解析】⑴可逆反应指的是在相同条件下，既能向正反应方向、又能向逆反应方向所进行的反应。而可充电电池的充电、放电时的条件不相同，所以不是可逆反应。放电时化学能转化为电能，而充电时电能转化为化学能。正确选项为B。⑵Ni(OH)2和Cd(OH)2均难溶于水但能溶于酸，所以在酸性土壤中会转化为可溶性的、毒性很大的离子。⑶锂的摩尔质量小，单位质量的锂较其他金属供电量大，所以锂电池容量特别大。⑷锂是比较活泼的碱金属，能与水反应，所以锂电池中的电解质溶液需用非水溶剂配制。【答案】(DB⑵Ni(OH)2和Cd(OH)2能溶于酸性溶液⑶锂的摩尔质量小，单位质量的锂较其他金属供电量大，2Li+2H2O=2LiOH+H2★考点：通过实验认识化学反应的速率。(测试要求一一B)★温度、催化剂对过氧化氢分解反应速率的影响。(学生实验测试内容)⑴化学反应的速率用来衡量化学反应进行快慢程度的物理量。表示方法：诵常用单位时间内反应物浓度的减少量或牛成物浓度的增加量来表示。小、Ac(B)数学表达式：V(B)=。式中，Ac(B)为B物质的物质的量浓度的改变量,AtAt为时间的改变量,V(B)为用B物质表示的化学反应速率。单位：mol/(L・s)ormol/(L・min)等注意：I化学反应速率只有正值，没有负值。II化学反应速率是平均速率，而不是瞬时速率(即时速率)。【例7】2L密闭容器内，通入5molN2和20molH2,lOmin后,N2的物质的量变为3mol。【解析】N2【解析】N2+3H2、催代剂2NH3n(起始)5mol20mol0△n2mol6mol4moln(10min)3mol14mol4mol求用V(N2)、V(H2)、V(NH3)表示的化学反应速率。2mol2L(N2)==0.1mol/(L・min)lOmin6mol(H2)==0.3mol/(L・min)210min4mol2LV(NH3)==0.2mol/(L・min)10min③同一时段内所发生的同一化学反应，可以用不同的物质来表示其化学反应速率，其数值可能不同，但其数值之比，等于其化学方稈式中各物质的计量数之比。即如：反应mA(g)+nB(g)=pC(g)+qD(g)在同一时段内的化学反应速率有:V(A):V(B):V(C):V(D)=m：n：p：qo影响化学反应速率的因素I内因：由参加反应物质的结构（化学性质、化学键强弱等）和反应历程决定。如常温下h2和f2反应很快，n2和h2反应很困难。II外因：主要指浓度、温度、压强和催化剂等。通常反应物浓度越大，反应速率越快；温度越高，反应速率越快；压强越大（对于有气体参与的化学反应，通过缩小容器的体积以增大压强），反应速率越快；催化剂能改变化学反应的速率。此外，固体的表面积、反应物的状态、光、电磁波、超声波等也能影响化学反应的速率。注意：固体或纯液体的浓度为定值，改变它们的量，无法改变其浓度，因而无法改变化学反应速率。压强对化学反应速率的影响是通过浓度的改变来实现的。如果参与反应的物质全为固体、液体或溶液时，由于改变压强对它们的体积的影响很小，因而对它们的浓度的影响也很小，可以认为改变压强对它们的反应速率无影响。在影响化学反应速率的主要因素中，通常催化剂的影响最大。探究实验1:【实验目的】催化剂对过氧化氢分解反应速率的影响。【操作】在3支大小相同的试管中各装入2~3mL约5%的H2O2溶液，再向其中2支试管中分别加入少量MnO2粉末、1〜2滴lmol/L的FeCl3溶液。对比观察现象。现象与结论】现象结论加入MnO2气泡冒出速率增大MnO2能加快反应速率加入FeCl3气泡冒出速率增大FeCl3能加快反应速率不加其它试剂溶液中有少量气泡出现无催化剂反应较慢探究实验2：【实验目的】温度对过氧化氢分解反应速率的影响。【操作】在2支大小相同的试管中，各装入2~3mL约5%的H2O2溶液，分别滴入1〜2滴lmol/L的FeCl3溶液。待试管中均有适量气泡出现时，将其中一支试管放入盛有5°C左右冷水的烧杯中；另一支试管放入盛有40C左右热水的烧杯中；观察现象并进行对比。【现象与结论】现象结论热水中溶液中产生气泡的速率很快温度越高，化学反应速率越快常温溶液中有气泡产生，且速率较快温度的高低，能够影响化学反应速率的大小冷水中溶液中产生气泡的速率较慢温度越低，化学反应速率越慢例8】分析下列实例，根据已有的知识和经验，填写下表。实例影响速率的因素影响规律夏天食物易变质硫在氧气中比在空气中燃烧快粉状的碳酸钙与盐酸反应比块状的碳酸钙与盐酸反应快氯酸钾与二氧化锰混合共热可快速产生氧气工业合成氨通常要在咼压下进行【解析】化学反应的快慢是由参加反应物质的结构（化学性质、化学键强弱等）和反应历程决定的。但浓度、温度、压强、催化剂和固体表面积的大小等因素对化学反应的速率也有一定的影响。答案】见下表。实例影响速率的因素影响规律夏天食物易变质温度温度越高，反应速率越快硫在氧气中比在空气中燃烧快浓度浓度越大，反应速率越快粉状的碳酸钙与盐酸反应比块状的碳酸钙与盐酸反应快固体的表面积固体表面积越大，反应速率越快氯酸钾与二氧化锰混合共热可快速产生氧气催化剂使用正催化剂，反应速率加快工业合成氨通常要在咼压下进行压强压强越大，反应速率越大【例9】用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，下列措施不能使氢气生成速率加大的是（）对该反应体系加热不用稀硫酸，改用98%的浓硫酸滴加少量CuSO4溶液不用铁片，改用铁粉【解析】加热、形成原电池、增大固体反应物的有效表面积，都能增大反应速率，故A、C、D选项中所给措施均能增大反应速率。常温下，铁在浓硫酸钝化，阻止了进一步反应。【答案】Bo★考点：通过实验认识化学反应的限度。（测试要求一一B）★考点：了解控制反应条件在生产和科学研究中的作用。（测试要求一B、II）★设计实验证明某些化学反应的可逆性。（学生实验测试内容）⑴化学反应的限度科学研究表明，很多化学反应在进行时都具有可逆性。我们诵常把在同一条件下正反应方向和逆反应方向均能进行的化学反应称为“可逆反应”如：h2与N2合成NH3的反应，SO2与o2化合生成SO3的反应，Cl2溶于水生成HC1和HClO的反应，等等。对于一定条件下进行的可逆反应，开始时由于反应物的浓度较大，正反应的速率也就较大。随着反应的进行，反应物的浓度逐渐减小，正反应的速率也会逐渐减小。同时，由于生成物的浓度逐渐增大，逆反应的速率也逐渐增大。当正向反应速率与逆向反应速率相等时，反应物与生成物的浓度便不再改变，达到一种表面静止状态，我们称为“化学平衡状态”,简称化学平衡。化学平衡状态的特点：“逆”一一建立化学平衡的反应是一定条件下的可逆反应。“等”一一v（正）=v（逆）（平衡状态建立的本质原因）“动”一一动态平衡，即平衡时v（正）=v（逆）工0。W“定”一一一定条件下达到平衡时，反应速率v—定，混合物中各组分的浓度一定（平衡状态的外部特征）V“变”一一当条件改变时，平衡一般要发生改变。化学反应的限度：化学平衡状态是可逆反应达到的一种特殊状态，是在给定条件下化学反应所能达到或完成的最大程度，即该反应进行的限度。化学反应达到限度的基本判断方法：

v（正）=v（逆）。II体系中各组分的物质的量浓度或体积分数、物质的量分数保持不变。III全是气体参加的前后计量数改变的可逆反应，压强保持不变。W对于有有颜色的物质参加或生成的可逆反应，颜色不随时间发生变化。影响反应限度的因素任何可逆反应在给定条件下的进程都有一定的限度，只是不同反应的限度不同。化学反应的限度首先决定于反应的化学性质,其次受温度、浓度、压强（有气态物质参与或生成，且反应前后气体体积不相等的可逆反应）等条件的影响（这与反应速率受其影响有关）。因此，改变反应条件可以在一定程度上改变一个化学反应的限度，亦即改变该反应的化学平衡状态。但使用催化剂时其同等程度地改变正逆反应速率,所以对化学反应的限度没有影响。⑵反应条件的控制在生产和生活中，促进有利的化学反应，抑制有害的反应。对于人类需要的或对人类有利的化学反应。可以通过升高反应温度、使用催化剂等增大反应速率，以提高生产或工作效率。增大廉价反应物的浓度，或增大气体反应物的压强,以提高原料的利用率或转化率。注意：转化率="反（B）X100%=£反型X100%n总（B）c总（B）总总对于有害的或人类不需要的化学反应。可以通过降低反应温度、使用负催化剂等,降低反应速率。隔离会引发反应的物质。如在金属表面形成保护层、森林灭火时制造隔离带等。关于特定环境或特殊需要的化学反应，如定向爆破、火箭发射等，则要对反应条件进行特殊的控制。例：提高燃料燃烧效率的条件的控制I尽可能使燃料充分燃烧，提高能量的转化率。关键是燃料与空气或氧气要尽可能充分地接触，且空气要适当过量。II尽可能充分地利用燃料燃烧所释放的热能，提高热能的利用率。提高燃料的燃烧效率实质上是从多方面控制燃烧反应的条件（包扌舌环境）。它的意义在于节约能源、节省资源、减少污染（如煤在气化过程中可以脱硫、除夫灰分等）-■^UmLCls01020【例10】已知氯水中有如下平衡：C12+H2OHC1+HC1O。常温下在一个容积为50mL的针筒（如图，活塞可自由滑动，针筒上刻有刻度）里吸入40mLCl2和10mLH2O-■^UmLCls01020⑴针筒中可能观察到的现象是o⑵若将此针筒长时间放置在有日光的地方，最终可能观察到的现象是o⑶用化学平衡的观点解释现象⑵【解析】（1）气体体积缩小，溶液呈黄绿色⑵气体体积进一步缩小，气体溶液均变为无色⑶氯水中存在：Cl2+H2kHCl+HClOo由于HC1O逐渐分解导致平衡右移，最终Cl2全部耗尽，转化为O2导致气体体积减小，黄绿色消失。答案】见解析。【例11】某温度下，在一固定容积的容器中进行如下反应：H2（g）+I2（g）全2HI（g）,下列情况一定能说明反应已达到限度的是（）压强不再随时间而改变时气体的总质量不再改变时混合气体中各组成成分的含量不再改变时.单位时间内每消耗1molI2，同时有2molHI生成时【解析】判断一反应是否达到限度，从宏观上看各种成分的量是否再发生改变，从微观上看正、逆反应速率是否相等。因为此反应中各成分均为气体且反应前后气体的物质的量相等，所以无论是否达到限度，压强和质量都不发生改变。故A、B两选项不正确。消耗I2与生成HI的方向均为正反应方向，D选项不能证明正向速率与逆向速率相等，故不正确。【答案】C。【例12】天然气（CH4）、液化石油气（C3H8）燃烧的化学方程式分别为：点燃点燃CH4+2O2八>CO2+2H2O；C3H8+5O2小>3CO2+4H2O，现有一套以天然气为燃料的灶具，欲改为燃烧石油气，应采取的正确措施是（）减小空气进入量，增大石油气进入量增大空气进入量，减小石油气进入量减小空气进入量，减小石油气进入量增大空气进入量，增大石油气进入量【解析】根据天然气（CH4）、液化石油气（C3H8）燃烧的化学方程式，1molC3H8完全燃烧所消耗的O2是完全燃烧1molCH4所消耗的O2的倍。所以以天然气为燃料的灶具改为燃烧石油气，为了提高燃料燃烧效率，需要增大空气进入量，减小石油气进入量。【答案】B。第三章有机化合物★考点：了解有机化合物中碳的成键特征。（测试要求一一B）★考点：知道甲烷的分子结构。（测试要求一A）★考点：了解甲烷的来源，了解甲烷的可燃性、取代反应等性质及主要用途。（测试要求——B、I）★考点：举例说明有机化合物（限于含5个碳原子以下的分子）的同分异构现象。（测试要求一A）⑴有机物的成键特点在有机物中，碳原子呈四价：碳原子既可以与其他原子形成共价键，也可以相互成键:碳原子之间可以形成碳碳单键、双键或三键等；有机物可以形成链状分子，也可以形成环状分子。⑵有机物种类繁多，其组成元素中一定包含碳元素。仅由碳和氢两种元素组成的有机化合物称为碳氢化合物，也称为烃。⑶甲烷里烷是烃中最简单的有机物，是天然气、沼气、油田气和煤矿坑道气的主要成分。来源于植物残体在隔绝空气时经过某些微生物发酵而生成的。中国是世界上最早利用天然气作燃料的国家。甲烷的物理性质：无色、无味气体，密度（标准状况下）0.717g・L—i，极难溶于水。甲烷的分子式为阻，是相对分子质量最小的烃，氢元素的质量分数最大的烃。其电子式为，结构式为,分子的空间结构为正四面体（碳原子位于正四面体的中心,四个氢原子位于正四面体的4个顶点上，四个C—H相同）甲烷的化学性质I通常情况下，比较稳定。它不与强酸、强碱、强氧化剂（如酸性KMnO4溴水等反应）。II在特定条件下的反应：a.取代反应：有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应叫做取代反应。如与气态卤素单质在光照条件下发生卤代反应：CH4+Cl2—CH&C1+HC1一氯甲烷（沸点：-24.2°C）CH3CI+CI2——^CH2Cl2+HCl二氯甲烷（难溶于水的油状液体）CH2Cl2+Cl2——^CHCl3+HCl三氯甲烷（也叫氯仿，难溶于水的油状液体）CHC13+C12——^CCl4+HCl四氯甲烷（也叫四氯化碳，难溶于水的油状液体）b.氧化反应：CH+2O点燃＞C0+2H0（点燃之前要检验纯度,淡蓝色火焰,没有黑烟）4222C.热解反应：隔绝空气加热至1000C以上，分解成碳黑和氢气CH高温＞C+2H42甲烷的主要用途：优良的气体燃料等。⑷烷烃又叫饱和链烃。其结构特点是：碳原子之间都以碳碳单键结合（不是直线状，而是锯齿状），碳原子剩余的价键全部被氢原子所“饱和”。通式为CH卄。n2n+2⑸同系物：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH,原子团的物质互相称为同系物。⑹同分异构现象和同分异构体同分异构现象：化合物具有相同的分子式，但具有不同的结构式的现象。同分异构体：具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体。同分异构体的性质：化学性质相似，物理性质有差异。烷烃的同分异构体中支链数越多，熔沸点越低，密度越小。丁烷的两种同分异构体：CHS正丁烷异丁垸戊烷的三种同分异构体：

ch3CH3CH3-C-CH3CH?-ch2—匚H总一CH?-CH?CH?—(j：H-匚-CE?阻正戊烷异厲烷新戊烷延伸：同位素、同素异形体、同分异构体和同系物的比较同位素同素异形体同分异构体同系物相同点质子数元糸分子式结构式不同点中子数性质结构组成差研究对象原子单质化合物有机物例1】在人类已知的化合物中，品种最多的是（）A.过渡元素的化合物B.第IIA族元素的化合物C.第IIIA族元素的化合物D.第IVA族元素的化合物【解析】有机物通常是指含碳元素的化合物。但含碳元素的化合物不都是有机物，如co、co2、h2co3、碳酸盐、金属碳化物、氰化物、硫氰化物等少数物质，虽然含有碳元素，但其结构和性质跟无机物非常相似，一般把它们归为无机物。有机物种类繁多，迄今，从自然界发现和人工合成的有机物已经超过2000多万种，而且新的有机物仍然在以每年近百万种的速度增加。第IVA族包括C、Si、Ge、Sn、Pb等五种元素，是形成化合物种类最多的一族元素。【答案】Do【例2】在光照条件下，将等物质的量的甲烷与Cl2充分反应，得到的混合物中物质的量最多的物质是（）A．CH3ClB．CH2Cl2C．CCl4D．HCl【解析】由CH4与Cl2发生取代反应可知，每生成lmol卤代烷烃（一氯甲烷，二氯甲烷…），便有lmolHCl生成，到反应终止，生成的HC1的量最多。【答案】Do【例3】空气中含甲烷5%〜15%（体积分数）点燃就会发生爆炸，发生爆炸最强烈时，甲烷在空气中所占的体积分数为（）A．5%B．%C．10%D．15%【解析】根据甲烷燃烧的化学方程式：CH+20—点燃bC0+2H0,可知，甲烷与氧气的4222体积比为1：2时爆炸最剧烈。假设空气为100体积，则氧气约为21体积，甲烷约为体积,故V(CH故V(CH4)%=E5x100%=95%o【答案】Bo【例4】某有机物在氧气中完全燃烧，生成的水蒸气和二氧化碳的物质的量比为1：1，由此可以得出结论（）A.分子中C、H原子个数比为1：2B•有机物中必定含氧有机物中必定不含氧无法判断有机物中是否含氧【解析】有机物的特点之一，就是绝大多数有机物容易燃烧。有机物在氧气中完全燃烧,生成的水蒸气和二氧化碳的物质的量的比为1：1，肯定能判断有机物中含有碳和氢，而且分子中C、H原子个数比为1：2，但是却无法判断有机物中是否含氧，因为生成物中水蒸

气和二氧化碳所含的氧，可能由有机物和氧气共同提供，也可能只由氧气提供，也就是说有机物中可能含氧，也可能不含氧。【答案】AD。★考点：知道乙烯的分子结构。（测试要求一A）★考点：了解乙烯的工业制法和物理性质，了解乙烯的可燃性、加成反应、加聚反应等化学性质及主要用途。（测试要求一一B、I）⑴乙烯的工业制法：从石油裂解气中分离而来。乙烯的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志之一。⑵乙烯的物理性质：在通常情况下，是一种无色、稍有气味的气体,_难溶于水。在标准状况时的密度为1.25g/L,比空气略轻。⑶乙烯的分子结构：分子式电子式结构式结构简式空间构型烯烃：分子中含有碳碳双键的一类链烃。通式为CnH?n（n22）。乙烯是最简单的烯烃。⑷乙烯的化学性质：含有碳碳双键，表现出较活泼的化学性质。氧化反应：I可燃性：在空气中燃烧，火焰明亮并伴有黑烟，放出热量。CH2=CH2+3O2点燃〉2CO2+2H2OII常温下容易被一些强氧化剂氧化。如将乙烯通入KMnO4酸性溶液，溶液的紫色很快褪去，说明乙烯被氧化。利用这个反应可以鉴别甲烷和乙烯。加成反应:有机物分子中的不饱和碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应叫加成反应。CH2=CH2+Br2》CHCH2=CH2+Br2ch2=ch2+h2ch3ch3CH2=CH2+HCl>CH3-CH2Clch2=ch2+h2o加暮给蜚ch3-ch2oh（乙醇的工业制法）加聚反应：nCH=CH催化剂〉匕比-叫盘⑸乙烯的主要用途：一种重要的基本化工原料，如用乙烯制聚乙烯塑料等。一种植物生长调节剂和水果的催熟剂。【例5】可以用来鉴别甲烷和乙烯，又可以用来除去甲烷中混有的少量乙烯的操作方法是（）混合气通过盛酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶混合气通过盛足量溴水的洗气瓶混合气通过盛水的洗气瓶

混合气跟氯化氢混合【解析】CH与溴水不反应，而乙烯与溴水发生反应：4生成不溶于水的1,2—二溴乙烷，从而使通过盛有溴水的洗气瓶后的混合气被提纯得到纯净的CH，B选项为正确选项。而甲烷虽然与酸性高锰酸钾溶液不反应，但乙烯与酸性高锰4酸钾溶液反应会产生其它杂质气体，从而不能达到除去杂质的目的。因此A选项不正确。【解析】B。【例6】体育比赛中，当运动员肌肉挫伤或扭伤时，队医随即对准运动员的受伤部位喷射药剂：一氯乙烷（沸点为12.27°C）,进行局部冷冻麻醉应急处理。乙烯和氯化氢在一定条件下制得氯乙烷的化学方程式（有机物用结构简式表示）是，该反应的类型是反应，决定氯乙烷能用于冷冻麻醉应急处理的具体性质是。【解析】本题考查乙烯跟氯化氢的加成反应以及应用物理性质解决实际问题的能力。由于氯乙烷的沸点较低，易挥发，挥发时带走热量而使受伤部位降温从而达到麻醉治疗的目的。答案】CH2==CH2+HCl一定条件＞CH3—CH2C1答案】CH2==CH2+HCl【点拨】本题从生活中的一则应用设置问题情景，既考查了化学基本原理，又考查了学生综合运用有关学科知识解决问题的能力。问题不难，但也能测出学生的知识水平和能力水平。【例7】下列各反应中属于加成反应的是（）A.CH2=ch2+h—OHA.CH2=ch2+h—OHB.催化剂

加压、加热*2HC1»CH5—CHj—0HC.CH3—C—H+H2璽伫ch3-ch2-ohD・CH3—CH3十催化剂》CH3Cl-CHaCl+2HClD・o【解析】本题的难点是对C选项的判断，分子里有一个不饱和碳原子，而—L-—n0另一个不饱和原子是氧原子，这些不饱和原子组成的原子团为反应是H—H分子里的O氢原子跟随—里的不饱和原子直接结合的反应。由此可知，反应符合加成反应的概念，是加成反应。【答案】A、C【点拨】点评：加成反应是不饱和碳原子跟其他的原子或原子团直接结合生成别的物质的反应，特点是断一（断一个键）、加二（加两个一价的原子或原子团），反应形式类似无机化学反应类型中的化合反应。取代反应是某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应，特点是下一上一、有进有出，反应形式类似置换反应（但不是置换反应）。本题主要考查学生对概念的理解和延伸。★考点：知道苯的分子结构。（测试要求一A）★考点：了解苯的来源和物理性质，了解苯的可燃性、稳定性、取代反应等化学性质及主要用途。（测试要求一一B、I）★考点：认识苯的衍生物在化工生产中的重要作用。（测试要求一B、II）

（1）苯的苯最初主要是由煤干馏所得煤焦油蒸馏得到，现在主要由石油产品的催化重整来大量生产。⑵苯的物理性质：无色、有特殊气味的液体；熔点（5.5°C，如用冰冷却，可以凝结成无色晶体）、沸点（80.1C）较低，易挥发：比水轻，不溶于水，良好的有机溶剂可用作萃取碘水中的碘的萃取剂）。A⑶苯的分子结构：分子式为C^，最简式为CH,结构简式可表示为打苯分子具有平面正六边形结构,六角环（苯环）上的碳碳之间的化学键是一种介于单键和双键之间的独特的键。芳香烃：分子里含有一个或多个苯环的碳氢化合物，叫做芳香烃，简称芳烃。苯是最简单、最基本的芳烃。苯的同系物的通式为CnH2n-6（n三6）。⑷苯的化学性质：苯分子的特殊结构决定了苯兼有饱和烃和不饱和烃的性质。①氧化反应：I可燃性：在空气中燃烧，火焰明亮并伴有浓烟，放出大量的热量。2C6H6+15O2-点^^°2±6H2°II稳定性：苯丕与KMnO4酸性溶液、溴水发生反应。取代反应：苯较易发生取代反应。I卤代反应［（3j+Br催化剂>回一BE+HBr（催化剂为FeB_）溴苯（无色、比水重、丕溶于水的油状液体）O+Cl催化剂>a+HCl（催化剂为FeCl）I硝化反应I硝化反应硝基苯（无色、比水重、难溶于水、有苦杏仁味的有毒液体）注意：硝化反应中应控制温度在55C〜60C，为了便于控制温度，且使反应物均匀受热，通常将反应物置于水浴中加热。加成反应：苯不具有典型的碳碳双键所应有的加成反应的性质，但在特定的条件下，苯仍然能够发生加成反应。环己烷（无色、油状液体）注意：反应条件与有机反应的产物的关系：烷烃与气态的卤素单质（如溴蒸气）在光照条件下发生取代反应，烯烃、炔烃与溴的四氯化碳溶液（或溴水）发生加成反应，苯与液溴在FeBr3作催化剂的条件下也发生取代反应,苯酚与浓溴水发生取代反应。苯与氯气在FeC»作催化剂的条件下发生取代反应，而在光照

条件下却发生加成反应。⑸苯的主要用途：苯是一种重要的有机化工原料和有机溶剂。在化工牛产中的重要应用如下：洗涤剂T聚苯乙烯塑料T电观、雷达部件，灯饰外壳，医疗用具等―溶剂增塑剂T锦纶T纺织材料等T消毒剂尸染料【例8】下列说法中能说明苯分子中碳原子之间不是以单双键交替结构的是（）A.苯的一溴代物无同分异构体B.苯的邻二溴代物无同分异构体C.苯的对二溴代物无同分异构体D.苯不能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色【解析】苯分子具有高度对称的结构，虽然我们在表示时仍然可以沿用经典的凯库勒式——单双键交替的结构。但其实所有的碳碳键都一样，是介于单键和双键之间的一种独特的键。不能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色。如果是单双键交替，则相邻的二元取代可以取代单键两端的碳原子所结合的氢原子，也可以取代在双键两端的碳原子所结合的氢原子，就该有两种异构，但实际只有一种，说明苯不是单双键交替结构。B选项正确。【答案】B。【例9】甲烷、乙烯、苯三种有机物中具有下列性质的是TOC\o"1-5"\h\z⑴不能与溴水反应，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色的;⑵能使溴水褪色的是;⑶在催化剂作用下能与纯溴反应，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色的;⑷见光能跟氯气反应，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色的;⑸在催化剂作用下加氢生成乙烷，加水生成酒精的。【解析】不能与溴水反应，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是甲烷和苯；在催化剂作用下能与纯溴反应、不能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是苯；见光能跟氯气反应，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是甲烷；在催化剂作用下加氢生成乙烷、和水在一定条件下生成酒精的是乙烯。【答案】⑴甲烷、苯⑵乙烯⑶苯⑷甲烷⑸乙烯。【点拨】本题属于基础知识对比题，要求对甲烷、乙烯、苯的结构和性质有准确的认识，由结构一性质，仔细辨别。【例10】某化学课外小组用右图装置制取溴苯。先向分液漏斗中加入苯和液溴，再将混合液慢慢滴入反应器A（A下端活塞关闭）中。TOC\o"1-5"\h\z⑴写出A中反应的化学方程式：。⑵观察到A中的现象是：.。⑶实验结束时，打开A下端的活塞，让反应液流入B中，充分振荡，目的是:写出有关的化学方程式：。⑷C中盛放cci4的作用⑸能证明苯和液溴发生的是取代反应，而不是加成反应，可向试管D中滴入AgNO3溶液，若产生淡黄色沉淀，则能证明。另一种验证的方法是向试管D中加入。现象是。【解析】要重视苯的溴代实验的学习。通过观察、思考，以加深对知识的理解。①此实验所用装置有何特点？烧瓶上方的长直导管起什么作用？②苯、溴、铁屑等试剂加入烧瓶的次序是怎样的？将这个次序颠倒行不行？③将铁屑加入烧瓶后，烧瓶内有何现象？这说明什么？④此实验中的哪些现象说明这个反应是取代反应而非加成反应？⑤纯净的溴苯应是无色的，为什么实验所得溴苯为褐色？怎样使之恢复本来面目？⑥纯净的溴苯应是密度比水大的液体，实验中将反应混合物倒入水中时，往往有一部分液体浮在水面之上，这些液体的成分可能是什么？等等。这些问题都可能成为命题的基点。【答案】（1）催化剂＞+HBr⑵反应液微沸，有红棕色气体充满【答案】（1）器⑶除去溶于溴苯中的溴,Br2+2NaOH-NaBr+NaBrO+H2O⑷除去溴化氢气体中的溴蒸气⑸石蕊试液，溶液变红色。★考点：知道乙醇的分子结构。（测试要求一A）★考点：了解乙醇的可燃性、与金属钠的反应、催化氧化等性质及主要用途。（测试要求——B、I）★探究乙醇的主要化学性质。（学生实验测试内容）1乙醇的物理性质无色、透明、有特殊香味的液体（酒香）密度比水小（20°C时，密度为0.7893g/cm3）易挥发（沸点为78C）“酒香不怕巷子深”能跟水任意比互溶，能够溶解多种无机物和有机物⑵乙醇的分子结构HHIIII乙醇的分子式C：H6O，结构式HH，结构简式ch3ch：oh或c：h5oh。263225乙醇的官能团为-OH（羟基）,乙醇分子结构可以看成是乙烷分子（CH3CH3）中的1个氢原子被羟基取代的产物,也可以看成是水分子（H—OH）中的1个氢原子被乙基（-C2H5）取代的产物。烃分子中的氢原子被其他原子或原子团所取代而生成的一系列化合物称为烃的衍牛物。决定有机化合物的化学特性的原子或原子团叫做官能团。常见的有：卤素原子（-X）、羟基（-OH）、硝基（-NO2）和碳碳双键等。⑶乙醇的化学性质①氧化反应：I可燃性：在空气中燃烧，火焰颜色为蓝色，放出大量的热量。C2H5OH+3O2点燃〉2CO2+3H2OII催化氧化催化剂、2C2H5OH+O22CH3CHO+2H2O催化剂为Cu或Ag。III能使酸性KMnO4溶液或酸性K2Cr2O7溶液褪色，乙醇直接被氧化为乙酸。②与金属钠的反应金属钠置换了羟基中的氢反应的化学方程式为：2CH3CH2OH+2Na-2CH3CH2ONa+H2⑷乙醇的主要用途做燃料（可再生）；做饮料、香精；做化工原料，制备乙醛、乙酸等；做有机溶剂；做消毒剂（医用酒精含乙醇75%）【例11】乙醇分子中不同的化学键如下图：贝呱⑴与金属钠反应时，乙醇分子中键断裂。⑵在Ag催化下与o2反应时，乙醇分子中键断裂。⑶已知CH3COOH+C2H518OHfCH3CO18OC2H5+H2O则此反应中，乙醇分子中键断裂。【解析】乙醇的官能团为羟基，所以的反应都围绕着羟基进行的。⑶有方程式可知18O在酯中，所以醇应该断的是①键。【答案】⑴①⑵①③⑶①。【例12】某同学做乙醇的氧化实验时，将螺旋状铜丝先放到酒精灯火焰的外焰（a点）处加热，然后再移到酒精灯火焰的焰心（b点），发现铜丝在火焰a、b两点时现象明显不同。请你写出a、b两点的实验现象，并解释产生该现象的原因。【解析】酒精灯灯焰分为外焰、内焰和焰心三部分。外焰部分酒精完全燃烧，温度高焰心部分酒精未完全燃烧，尚有酒精蒸气存在，温度最低。【答案】在外焰中灼烧，红亮的铜丝变为黑色。因为外焰中有过量的02,与Cu发生了反应：2Cu+O2^2CuO。移向内焰中，黑色的铜丝又变为红亮色。因为内焰中有过量的CH3CH2OH,将CuO还原为Cu：CH3CH2OH+CuO△>CH3CHO+H2O+Cu。【点拨】本题考查学生通过现象分析问题的能力，通过一个小实验验证了乙醇的化学性质。本实验证明了铜在乙醇的氧化反应中起到了催化剂的作用。使用酒精灯给物质加热，宜使用外焰。【例13】经测定乙醇的分子式是C2H6O。由于有机化合物普遍存在同分异构现象，推测乙醇结构可能是下列两种之一：HHHH（I）H—C—C—OH（II）H—C—O一CHHHHH为确定其结构，应利用物质的特殊性质进行定性、定量实验。现给出乙醇与钠反应装置图，请回答下列问题：⑴学生甲得到一组实验数据：水乙醇的物质的量氢气的体积（标准状况）mol1.12L根据以上数据推断乙醇的结构应为（用1、11表示），理由为。⑵学生乙分别准确称量4.60g乙醇进行多次实验，结果发现已排到量筒内的水的体积作为生成氢气的体积换算成标准状况后都小于1.12L。如果忽略量筒本身及读数造成的误差，那么学生乙认为是由于样品乙醇中含有少量水造成的，你认为正确吗？如果你认为正确，请说明理由；你认为不正确，那么产生这种情况的原因应是什么？⑶学生丙认为实验成功的关键有:①装置气密性良好;②实验开始前准确确定乙醇的量;③钠足量；④广口瓶内必须充满水；⑤氢气体积的测算方法正确、数值准确。其中正确的有（填序号）。⑷学生丁不想通过称量乙醇的质量来确定乙醇的物质的量，那么他还需要知道的数据是O⑸实验后四名学生从乙醇的可能结构分析入手，对乙醇和钠的关系进行讨论，如果乙醇的物质的量为nmol,那么对钠的物质的量取值要求必须是【解析】⑴被Na置换出的H的物质的量为：=mol，即每个乙醇分子中22.4L-mol-i仅有1个H原子被取代了出来，这个H原子应较特殊，不同于其他5个H原子。⑵因为M（C2H6O）>M（H2O）,所以与足量钠反应，4.60g乙醇中含有水时产生H2更多,即应大于1.12L。2C2H5OH+2Na>2C2H5ONa+H2f，2H2O+2Na===2NaOH+H2仁造成测量体积小于实际体积的原因，可能是由于水未全部排入量筒，少量水存在于导管中的结果；也可能是由于反应放热，乙醇蒸发，随h2流入水中的结果。⑶定量实验的目的是测定乙醇中有没有特殊的H原子，若有，每摩尔乙醇中含几摩尔这样的H原子。因此必须取定量的乙醇与过量的Na进行反应，并要准确测定生成H2的体积，所以装置的气密性很重要。（4）n==卫工，确定乙醇物质的量，不想称量乙醇质量，则可测量乙醇的体积，但须MM知道乙醇的密度。⑸钠须过量，应大于nmolo【答案KDI，由实验结果可知1mol乙醇分子中有1mol氢原子可被Na取代，有5mol氢原子不能被Na取代,说明在C2H6O分子中有1个氢原子的位置与另5个氢原子位置不同,对照（I）式和（II）式可知（I）式合乎实验结果。⑵不正确，广口瓶与量筒间玻璃导管中水柱体积未算；或反应放热，乙醇蒸发。

⑶①②③⑤。⑷所用乙醇的密度⑸大于nmol。【点拨】通过实验方法进行物质分子结构的推测，是化学教学的基本内容。它将化学原理和实验方法有机地融合在一起。★考点：知道乙酸的分子结构（测试要求一一A）★考点：了解乙酸的酸性、酯化反应等性质及主要用途。（测试要求一B、I）★探究乙酸的主要化学性质。（学生实验测试内