高中化学必修1、必修2知识点归纳总结.pdf

必修 1 全册基本内容梳理从实验学化学 一、化学实验安全 1、（1）做有毒气体的实验时，应在通风厨中进行，并注意对尾气进行适当处理（吸收或点燃等）。进行易燃易爆气体的实验时应注意验纯，尾气应燃烧掉或作适当处理。（2）烫伤宜找医生处理。（3）浓酸撒在实验台上，先用 Na2CO3（或 NaHCO3）中和，后用水冲擦干净。浓酸沾在皮肤上，宜先用干抹布拭去，再用水冲净。浓酸溅在眼中应先用稀 NaHCO3 溶液淋洗，然后请医生处理。（4）浓碱撒在实验台上，先用稀醋酸中和，然后用水冲擦干净。浓碱沾在皮肤上，宜先用大量水冲洗，再涂上硼酸溶液。浓碱溅在眼中，用水洗净后再用硼酸溶液淋洗。（5）钠、磷等失火宜用沙土扑盖。（6）酒精及其他易燃有机物小面积失火，应迅速用湿抹布扑盖。二混合物的分离和提纯 分离和提纯的方法 分离的物质 应注意的事项 应用举例 过滤 用于固液混合的分离 一贴、二低、三靠 如粗盐的提纯 蒸馏 提纯或分离沸点不同的液体混合物 防止液体暴沸，温度计水银球的位置，如石油的蒸馏中冷凝管中水的流向 如石油的蒸馏 萃取 利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同，用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来的方法 选择的萃取剂应符合下列要求：和原溶液中的溶剂互不相溶；对溶质的溶解度要远大于原溶剂 用四氯化碳萃取溴水里的溴、碘 分液 分离互不相溶的液体 打开上端活塞或使活塞上的凹槽与漏斗上的水孔，使漏斗内外空气相通。打开活塞，使下层液体慢慢流出，及时关闭活塞，上层液体由上端倒出 如用四氯化碳萃取溴水里的溴、碘后再分液 蒸发和结晶 用来分离和提纯几种可溶性固体的混合物 加热蒸发皿使溶液蒸发时，要用玻璃棒不断搅动溶液；当蒸发皿中出现较多的固体时，即停止加热 分离 NaCl 和 KNO3 混合物 三、离子检验 离子 所加试剂 现象 离子方程式 Cl AgNO3、稀 HNO3 产生白色沉淀 ClAgAgCl SO42-稀 HCl、BaCl2 白色沉淀 SO42-+Ba2=BaSO4 四.除杂 注意事项：为了使杂质除尽，加入的试剂不能是“适量”，而应是“过量”；但过量的试剂必须在后续操作中便于除去。五、物质的量的单位摩尔 1.物质的量（n）是表示含有一定数目粒子的集体的物理量。2.摩尔（mol）:把含有 6.02 1023 个粒子的任何粒子集体计量为 1 摩尔。3.阿伏加德罗常数：把 6.02 X1023mol-1 叫作阿伏加德罗常数。4.物质的量 物质所含微粒数目/阿伏加德罗常数 n=N/NA 5.摩尔质量（M）(1)定义：单位物质的量的物质所具有的质量叫摩尔质量.（2）单位：g/mol 或 g.mol-1(3)数值：等于该粒子的相对原子质量或相对分子质量.6.物质的量=物质的质量/摩尔质量(n=m/M)六、气体摩尔体积 1.气体摩尔体积（Vm）（1）定义：单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积.（2）单位：L/mol 2.物质的量=气体的体积/气体摩尔体积 n=V/Vm 3.标准状况下,Vm=22.4 L/mol 七、物质的量在化学实验中的应用 1.物质的量浓度.（1）定义：以单位体积溶液里所含溶质 B 的物质的量来表示溶液组成的物理量，叫做溶质 B 的物质的浓度。（2）单位：mol/L（3）物质的量浓度 溶质的物质的量/溶液的体积 CB=nB/V 2.一定物质的量浓度的配制（1）基本原理:根据欲配制溶液的体积和溶质的物质的量浓度，用有关物质的量浓度计算的方法，求出所需溶质的质量或体积，在容器内将溶质用溶剂稀释为规定的体积,就得欲配制得溶液.（2）主要操作 a.检验是否漏水.b.配制溶液 1 计算.2 称量.3 溶解.4 转移.5 洗涤.6 定容.7 摇匀 8 贮存溶液.注意事项：A 选用与欲配制溶液体积相同的容量瓶.B 使用前必须检查是否漏水.C 不能在容量瓶内直接溶解.D 溶解完的溶液等冷却至室温时再转移.E 定容时，当液面离刻度线 12cm 时改用滴管，以平视法观察加水至液面最低处与刻度相切为止.3.溶液稀释：C(浓溶液)?V(浓溶液)=C(稀溶液)?V(稀溶液)一、物质的分类 把一种（或多种）物质分散在另一种（或多种）物质中所得到的体系，叫分散系。被分散的物质称作分散质（可以是气体、液体、固体），起容纳分散质作用的物质称作分散剂（可以是气体、液体、固体）。溶液、胶体、浊液三种分散系的比较 分散质粒子大小/nm 外观特征 能否通过滤纸 有否丁达尔效应 实例 溶液 小于 1 均匀、透明、稳定 能 没有 NaCl、蔗糖溶液 胶体 在 1100 之间 均匀、有的透明、较稳定 能 有 Fe(OH)3 胶体 浊液 大于 100 不均匀、不透明、不稳定 不能 没有 泥水 二、物质的化学变化 1、物质之间可以发生各种各样的化学变化，依据一定的标准可以对化学变化进行分类。（1）根据反应物和生成物的类别以及反应前后物质种类的多少可以分为：A、化合反应（A+B=AB）B、分解反应（AB=A+B）C、置换反应（A+BC=AC+B）D、复分解反应（AB+CD=AD+CB）（2）根据反应中是否有离子参加可将反应分为：A、离子反应：有离子参加的一类反应。主要包括复分解反应和有离子参加的氧化还原反应。B、分子反应（非离子反应）（3）根据反应中是否有电子转移可将反应分为：A、氧化还原反应：反应中有电子转移（得失或偏移）的反应 实质：有电子转移（得失或偏移）特征：反应前后元素的化合价有变化 B、非氧化还原反应 2、离子反应（1）、电解质：在水溶液中或熔化状态下能导电的化合物,叫电解质。酸、碱、盐都是电解质。在水溶液中或熔化状态下都不能导电的化合物，叫非电解质。注意：电解质、非电解质都是化合物，不同之处是在水溶液中或融化状态下能否导电。电解质的导电是有条件的：电解质必须在水溶液中或熔化状态下才能导电。能导电的物质并不全部是电解质：如铜、铝、石墨等。非金属氧化物（SO2、SO3、CO2）、大部分的有机物为非电解质。（2）、离子方程式：用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子。它不仅表示一个具体的化学反应，而且表示同一类型的离子反应。复分解反应这类离子反应发生的条件是：生成沉淀、气体或水。书写方法：写：写出反应的化学方程式 拆：把易溶于水、易电离的物质拆写成离子形式 删：将不参加反应的离子从方程式两端删去 查：查方程式两端原子个数和电荷数是否相等（3）、离子共存问题 所谓离子在同一溶液中能大量共存，就是指离子之间不发生任何反应；若离子之间能发生反应，则不能大量共存。A、结合生成难溶物质的离子不能大量共存:如 Ba2和 SO42-、Ag和 Cl-、Ca2和 CO32-、Mg2和 OH-等 B、结合生成气体或易挥发性物质的离子不能大量共存：如 H和 C O 32-,HCO3-,SO32-，OH-和 NH4等 C、结合生成难电离物质（水）的离子不能大量共存：如 H和 OH-、CH3COO-，OH-和 HCO3-等。D、发生氧化还原反应、水解反应的离子不能大量共存（待学）注意：题干中的条件：如无色溶液应排除有色离子：Fe2、Fe3、Cu2、MnO4-等离子，酸性（或碱性）则应考虑所给离子组外，还有大量的 H（或 OH-）。（4）离子方程式正误判断（六看）一、看反应是否符合事实：主要看反应能否进行或反应产物是否正确 二、看能否写出离子方程式：纯固体之间的反应不能写离子方程式 三、看化学用语是否正确：化学式、离子符号、沉淀、气体符号、等号等的书写是否符合事实 四、看离子配比是否正确 五、看原子个数、电荷数是否守恒 六、看与量有关的反应表达式是否正确（过量、适量）3、氧化还原反应中概念及其相互关系如下：失去电子化合价升高被氧化（发生氧化反应）是还原剂（有还原性）得到电子化合价降低被还原（发生还原反应）是氧化剂（有氧化性）金属及其化合物 一、金属活动性 NaMgAlFe。二、金属一般比较活泼，容易与 O2 反应而生成氧化物，可以与酸溶液反应而生成 H2，特别活泼的如 Na 等可以与 H2O 发生反应置换出 H2，特殊金属如 Al 可以与碱溶液反应而得到 H2。三、A12O3 为两性氧化物，Al（OH）3 为两性氢氧化物，都既可以与强酸反应生成盐和水，也可以与强碱反应生成盐和水。四、五、Na2CO3 和 NaHCO3 比较 碳酸钠 碳酸氢钠 俗名 纯碱或苏打 小苏打 色态 白色晶体 细小白色晶体 水溶性 易溶于水，溶液呈碱性使酚酞变红 易溶于水（但比 Na2CO3 溶解度小）溶液呈碱性（酚酞变浅红）热稳定性 较稳定，受热难分解 受热易分解 2NaHCO3 Na2CO3CO2H2O 与酸反应 CO32H H CO3 H CO3H CO2H2O H CO3H CO2H2O 相同条件下放出 CO2 的速度 NaHCO3 比 Na2CO3 快 与碱反应 Na2CO3Ca（OH）2 CaCO32NaOH 反应实质：CO32与金属阳离子的复分解反应 NaHCO3NaOH Na2CO3H2O 反应实质：H CO3OH H2OCO32 与 H2O 和 CO2 的反应 Na2CO3CO2H2O 2NaHCO3 CO32H2OCO2 H CO3 不反应 与盐反应 CaCl2Na2CO3 CaCO32NaCl Ca2CO32 CaCO3 不反应 主要用途 玻璃、造纸、制皂、洗涤 发酵、医药、灭火器 转化关系 六、合金：两种或两种以上的金属（或金属与非金属）熔合在一起而形成的具有金属特性的物质。合金的特点；硬度一般比成分金属大而熔点比成分金属低，用途比纯金属要广泛。非金属及其化合物 一、硅元素：无机非金属材料中的主角，在地壳中含量 26.3，次于氧。是一种亲氧元 素，以熔点很高的氧化物及硅酸盐形式存在于岩石、沙子和土壤中，占地壳质量 90以上。位于第 3 周期，第A 族碳的下方。Si 对比 C 最外层有 4 个电子，主要形成四价的化合物。二、二氧化硅（SiO2）天然存在的二氧化硅称为硅石，包括结晶形和无定形。石英是常见的结晶形二氧化硅，其中无色透明的就是水晶，具有彩色环带状或层状的是玛瑙。二氧化硅晶体为立体网状结构，基本单元是SiO4，因此有良好的物理和化学性质被广泛应用。（玛瑙饰物，石英坩埚，光导纤维）物理：熔点高、硬度大、不溶于水、洁净的 SiO2 无色透光性好 化学：化学稳定性好、除 HF 外一般不与其他酸反应，可以与强碱（NaOH）反应，是酸性氧化物，在一定的条件下能与碱性氧化物反应 SiO24HF=SiF4 2H2O SiO2CaO=(高温)CaSiO3 SiO22NaOH=Na2SiO3H2O 不能用玻璃瓶装 HF，装碱性溶液的试剂瓶应用木塞或胶塞。三、硅酸（H2SiO3）酸性很弱（弱于碳酸）溶解度很小，由于 SiO2 不溶于水，硅酸应用可溶性硅酸盐和其他酸性比硅酸强的酸反应制得。Na2SiO32HCl=H2SiO32NaCl 硅胶多孔疏松，可作干燥剂，催化剂的载体。四、硅酸盐 硅酸盐是由硅、氧、金属元素组成的化合物的总称，分布广，结构复杂化学性质稳定。一般不溶于水。（Na2SiO3、K2SiO3 除外）最典型的代表是硅酸钠 Na2SiO3：可溶，其水溶液称作水玻璃和泡花碱，可作肥皂填料、木材防火剂和黏胶剂。常用硅酸盐产品：玻璃、陶瓷、水泥 四、硅单质 与碳相似，有晶体和无定形两种。晶体硅结构类似于金刚石，有金属光泽的灰黑色固体，熔点高（1410），硬度大，较脆，常温下化学性质不活泼。是良好的半导体，应用：半导体晶体管及芯片、光电池、五、氯元素：位于第三周期第A 族，原子结构：容易得到一个电子形成 氯离子 Cl,为典型的非金属元素，在自然界中以化合态存在。六、氯气 物理性质：黄绿色气体，有刺激性气味、可溶于水、加压和降温条件下可变为液态(液氯)和固态。制法:MnO24HCl(浓)MnCl22H2OCl2 闻法:用手在瓶口轻轻扇动,使少量氯气进入鼻孔。化学性质：很活泼，有毒，有氧化性，能与大多数金属化合生成金属氯化物（盐）。也能与非金属反应：2NaCl2=(点燃)2NaCl 2Fe3Cl2=(点燃)2FeCl3 CuCl2=(点燃)CuCl2 Cl2H2=(点燃)2HCl 现象：发出苍白色火焰，生成大量白雾。燃烧不一定有氧气参加，物质并不是只有在氧气中才可以燃烧。燃烧的本质是剧烈的氧化还原反应，所有发光放热的剧烈化学反应都称为燃烧。Cl2 的用途：自来水杀菌消毒 Cl2H2O=HClHClO 2HClO=(光照)2HClO2 1 体积的水溶解 2 体积的氯气形成的溶液为氯水，为浅黄绿色。其中次氯酸 HClO 有强氧化性和漂泊性，起主要的消毒漂白作用。次氯酸有弱酸性，不稳定，光照或加热分解，因此久置氯水会失效。制漂白液、漂白粉和漂粉精 制漂白液 Cl22NaOH=NaClNaClOH2O，其有效成分 NaClO 比 HClO 稳定多,可长期存放制漂白粉(有效氯 35)和漂粉精(充分反应有效氯 70)2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O 与有机物反应，是重要的化学工业物质。用于提纯 Si、Ge、Ti 等半导体和钛 有机化工：合成塑料、橡胶、人造纤维、农药、染料和药品 七、氯离子的检验 使用硝酸银溶液，并用稀硝酸排除干扰离子（CO32、SO32）HClAgNO3=AgCl HNO3 NaClAgNO3=AgCl NaNO3 Na2CO32AgNO3=Ag2CO?3 2NaNO3 Ag2CO?32HNO3=2AgNO3CO2 H2O ClAg=AgCl 八、二氧化硫 制法（形成）：硫黄或含硫的燃料燃烧得到（硫俗称硫磺，是黄色粉末）SO2=(点燃)SO2 物理性质：无色、刺激性气味、容易液化，易溶于水（1：40 体积比）化学性质：有毒，溶于水与水反应生成亚硫酸 H2SO3，形成的溶液酸性，有漂白作用，遇热会变回原来颜色。这是因为 H2SO3 不稳定，会分解回水和 SO2 SO2H2O H2SO3 因此这个化合和分解的过程可以同时进行，为可逆反应。可逆反应在同一条件下，既可以往正反应方向发生，又可以向逆反应方向发生的化学反应称作可逆反应，用可逆箭头符号 连接。九、一氧化氮和二氧化氮 一氧化氮在自然界形成条件为高温或放电：N2O2=(高温或放电)2NO，生成的一氧化氮很不稳定，在常温下遇氧气即化合生成二氧化氮：2NOO2=2NO2 一氧化氮的介绍：无色气体，是空气中的污染物，少量 NO 可以治疗心血管疾病。二氧化氮的介绍：红棕色气体、刺激性气味、有毒、易液化、易溶于水，并与水反应：3 NO2H2O=2HNO3NO 这是工业制硝酸的方法。十、大气污染 SO2、NO2 溶于雨水形成酸雨。防治措施：从燃料燃烧入手。从立法管理入手。从能源利用和开发入手。从废气回收利用，化害为利入手。(2SO2O2 2SO3 SO3H2O=H2SO4)十一、硫酸 物理性质：无色粘稠油状液体，不挥发，沸点高，密度比水大。化学性质：具有酸的通性，浓硫酸具有脱水性、吸水性和强氧化性。是强氧化剂。C12H22O11=(浓 H2SO4)12C11H2O 放热 Z2 H2SO4(浓)C CO2 2H2OSO2 还能氧化排在氢后面的金属，但不放出氢气。2 H2SO4(浓)Cu CuSO42H2OSO2 稀硫酸：与活泼金属反应放出 H2，使酸碱指示剂紫色石蕊变红，与某些盐反应，与碱性氧化物反应，与碱中和 十二、硝酸 物理性质：无色液体，易挥发，沸点较低，密度比水大。化学性质：具有一般酸的通性，浓硝酸和稀硝酸都是强氧化剂。还能氧化排在氢后面的金属，但不放出氢气。4HNO3(浓)Cu=Cu(NO3)22NO2 4H2O 8HNO3(稀)3Cu 3Cu(NO3)22NO 4H2O 反应条件不同，硝酸被还原得到的产物不同，可以有以下产物:N(+4)O2,HN(+3)O2,N(+2)O,N(+1)2O,N(0)2,N(-3)H3硫酸和硝酸：浓硫酸和浓硝酸都能钝化某些金属（如铁和铝）使表面生成一层致密的氧化保护膜，隔绝内层金属与酸，阻止反应进一步发生。因此，铁铝容器可以盛装冷的浓硫酸和浓硝酸。硝酸和硫酸都是重要的化工原料和实验室必备的重要试剂。可用于制化肥、农药、炸药、染料、盐类等。硫酸还用于精炼石油、金属加工前的酸洗及制取各种挥发性酸。十三、氨气及铵盐 氨气的性质：无色气体，刺激性气味、密度小于空气、极易溶于水（且快）1：700 体积比。溶于水发生以下反应使水溶液呈碱性：NH3H2O NH3?H2O NH4OH 可作红色喷泉实验。生成的一水合氨 NH3?H2O 是一种弱碱，很不稳定，会分解，受热更不稳定：NH3.H2O=()NH3 H2O 浓氨水易挥发除氨气，有刺激难闻的气味。氨气能跟酸反应生成铵盐：NH3HCl=NH4Cl(晶体)氨是重要的化工产品，氮肥工业、有机合成工业及制造硝酸、铵盐和纯碱都离不开它。氨气容易液化为液氨，液氨气化时吸收大量的热，因此还可以用作制冷剂。铵盐的性质：易溶于水（很多化肥都是铵盐），受热易分解，放出氨气：NH4Cl NH3 HCl NH4HCO3 NH3 H2O CO2 可以用于实验室制取氨气：（干燥铵盐与和碱固体混合加热）NH4NO3NaOH Na NO3H2ONH3 2NH4ClCa(OH)2 CaCl22H2O2NH3 用向下排空气法收集，红色石蕊试纸检验是否收集满。高中化学必修高中化学必修 2 2 知识点归纳总结知识点归纳总结第一章第一章 物质结构物质结构 元素周期律元素周期律一、原子结构一、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 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 Ca2.原子核外电子的排布规律：电子总是尽先排布在能量最低的电子层里；各电子层最多容纳的电子数是2n2；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 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、元素周期表二、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：稀有气体三、元素周期律三、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(10)化学式NaOHMg(OH)2Al(OH)3H2SiO3H3PO4H2SO4HClO4(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最高价氧化物对应水化物(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）2NaBrCl22NaClBr2。（）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氧化性：F2Cl2Br2I2还原性：FClBrI酸性(无氧酸)：HFHClHBrHI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，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。第二章第二章 化学反应与能量化学反应与能量第一节第一节 化学能与热能化学能与热能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：所有的燃烧与缓慢氧化。酸碱中和反应。金属与酸反应制取氢气。大多数化合反应（特殊：CCO2 2CO 是吸热反应）。常见的吸热反应：以 C、H2、CO 为还原剂的氧化还原反应如：C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)。铵盐和碱的反应如 Ba(OH)28H2ONH4ClBaCl22NH310H2O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可再生资源水能、风能、生物质能常规能源不可再生资源煤、石油、天然气等化石能源可再生资源太阳能、风能、地热能、潮汐能、氢能、沼气一次能源新能源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。第二节第二节 化学能与电能化学能与电能1、化学能转化为电能的方式：火电（火力发电）化学能热能机械能电能缺点：环境污染、低效电能(电力)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：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。2、化学电源基本类型：干电池：活泼金属作负极，被腐蚀或消耗。如：CuZn 原电池、锌锰电池。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。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）。第三节第三节 化学反应的速率和限度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)()c Bt()n BVt单位：mol/(Ls)或 mol/(Lmin)B 为溶液或气体，若 B 为固体或纯液体不计算速率。以上所表示的是平均速率，而不是瞬时速率。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：温度：升高温度，增大速率 催化剂：一般加快反应速率（正催化剂）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）压强：增大压强，增大速率（适用于有气体参加的反应）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。逆：化学平衡研究的对象是可逆反应。动：动态平衡，达到平衡状态时，正逆反应仍在不断进行。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。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。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：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）各组分浓度保持不变或百分含量不变借助颜色不变判断（有一种物质是有颜色的）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 ）第三章第三章 有机化合物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+2CnH2n代表物甲烷(CH4)乙烯(C2H4)苯(C6H6)结构简式CH4CH2CH2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）氧化反应（燃烧）CH4+2O2CO2+2H2O（淡蓝色火焰，无黑烟）取代反应取代反应（注意光是反应发生的主要原因，产物有 5 种）CH4+Cl2CH3Cl+HCl CH3Cl+Cl2CH2Cl2+HClCH2Cl2+Cl2CHCl3+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：乙烯氧化反应氧化反应（）燃烧）燃烧C2H4+3O22CO2+2H2O（火焰明亮，有黑烟）（）被酸性）被酸性 KMnO4溶液氧化溶液氧化，能使酸性 KMnO4溶液褪色。加成反应加成反应 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）加聚反应加聚反应 nCH2CH2CH2CH2n（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）氧化反应（燃烧）2C6H615O212CO26H2O（火焰明亮，有浓烟）取代反应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。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（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7、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。二、烃的衍生物二、烃的衍生物1、乙醇和乙酸的性质比较有机物饱和一元醇醇饱和一元醛醛饱和一元羧酸羧酸通式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 质乙醇与与 Na 的反应的反应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。氧化反应氧化反应（）燃烧）燃烧CH3CH2OH+3O22CO2+3H2O（）在铜或银催化条件下：可以被）在铜或银催化条件下：可以被 O2氧化成乙醛（氧化成乙醛（CH3CHO）2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O消去反应消去反应CH3CH2OHCH2CH2+H2O乙醛氧化反应：醛基氧化反应：醛基(CHO)的性质的性质与银氨溶液，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：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 H2CO32CH3COOHCaCO32(CH3COO)2CaCO2H2O（强制弱）酯化反应酯化反应CH3COOHC2H5OH CH3COOC2H5H2O酸脱羟基醇脱氢三、基本营养物质三、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。种类元代表