化學(xué)二輪專題復(fù)習(xí)精品教考案:選考模塊物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(含13真題及名校質(zhì)檢題)_第1頁
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文檔簡介

1、選考模塊(物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì))【考情分析】新課標(biāo)高考化學(xué)選考內(nèi)容涵蓋選修模塊 “化學(xué)與技術(shù)”、“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”、“有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)”的內(nèi)容,考生從中任選一個模塊考試。一、考試大綱對本專題內(nèi)容的基本要求化學(xué)與技術(shù)(一)化學(xué)與資源開發(fā)利用1了解煤、石油和天然氣等綜合利用的意義。2了解我國無機(jī)化工的生產(chǎn)資源和產(chǎn)品的主要種類。3了解海水的綜合利用。了解化學(xué)科學(xué)發(fā)展對自然資源利用的作用。4了解化學(xué)對廢舊物資再生與綜合利用的作用。(二)化學(xué)與材料的制造、應(yīng)用1了解社會發(fā)展和科技進(jìn)步對材料的要求。了解化學(xué)對材料科學(xué)發(fā)展的促進(jìn)作用。2了解金屬材料、無機(jī)非金屬材料、高分子合成材料、復(fù)合材料和其他新材料的特點(diǎn),了解有關(guān)

2、的生產(chǎn)原理。3了解用化學(xué)方法進(jìn)行金屬材料表面處理的原理。4了解我國現(xiàn)代材料研究和材料工業(yè)的發(fā)展情況。了解新材料的發(fā)展方向。(三)化學(xué)與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)1了解化學(xué)在水處理中的應(yīng)用。2了解合成氨的主要原理、原料、重要設(shè)備、流程和意義,認(rèn)識催化劑的研制對促進(jìn)化學(xué)工業(yè)發(fā)展的重大意義。3了解精細(xì)化工產(chǎn)品的生產(chǎn)特點(diǎn)、精細(xì)化工在社會發(fā)展中的作用。4了解化學(xué)肥料、農(nóng)藥等在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用。物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(一)原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)1了解原子核外電子的能級分布,能用電子排布式表示常見元素(136號)原子核外電子的排布。了解原子核外電子的運(yùn)動狀態(tài)。2了解元素電離能的含義,并能用以說明元素的某些性質(zhì)。3了解原子核外電子在一

3、定條件下會發(fā)生躍遷,了解其簡單應(yīng)用。4了解電負(fù)性的概念,知道元素的性質(zhì)與電負(fù)性的關(guān)系。(二)化學(xué)鍵與物質(zhì)的性質(zhì)1理解離子鍵的形成,能根據(jù)離子化合物的結(jié)構(gòu)特征解釋其物理性質(zhì)。2了解共價鍵的主要類型鍵和鍵,能用鍵能、鍵長、鍵角等說明簡單分子的某些性質(zhì)。3了解簡單配合物的成鍵情況。4了解原子晶體的特征,能描述金剛石、二氧化硅等原子晶體的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系。5理解金屬鍵的含義,能用金屬鍵理論解釋金屬的一些物理性質(zhì)。6了解雜化軌道理論及常見的雜化軌道類型(sp,sp2,sp3),能用價層電子對互斥理論或者雜化軌道理論推測常見的簡單分子或者離子的空間結(jié)構(gòu)。(三)分子間作用力與物質(zhì)的性質(zhì)1了解化學(xué)鍵和分子間作

4、用力的區(qū)別。2了解氫鍵的存在對物質(zhì)性質(zhì)的影響,能列舉含有氫鍵的物質(zhì)。3了解分子晶體與原子晶體、離子晶體、金屬晶體的結(jié)構(gòu)微粒、微粒間作用力的區(qū)別。有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)(一)有機(jī)化合物的組成與結(jié)構(gòu)1能根據(jù)有機(jī)化合物的元素含量、相對分子質(zhì)量確定有機(jī)化合物的分子式。2了解常見有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)。了解有機(jī)物分子中的官能團(tuán),能正確地表示它們的結(jié)構(gòu)。3了解確定有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的化學(xué)方法和某些物理方法。4了解有機(jī)化合物存在異構(gòu)現(xiàn)象,能判斷簡單有機(jī)化合物的同分異構(gòu)體(不包括手性異構(gòu)體)。5能根據(jù)有機(jī)化合物命名規(guī)則命名簡單的有機(jī)化合物。6能列舉事實說明有機(jī)分子中基團(tuán)之間存在相互影響。(二)烴及其衍生物的性質(zhì)與應(yīng)用1以烷、烯、

5、炔和芳香烴的代表物為例,比較它們在組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)上的差異。2了解天然氣、石油液化氣和汽油的主要成分及其應(yīng)用。3舉例說明烴類物質(zhì)在有機(jī)合成和有機(jī)化工中的重要作用。4了解鹵代烴、醇、酚、醛、羧酸、酯的典型代表物的組成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及它們的相互聯(lián)系。5了解加成反應(yīng)、取代反應(yīng)和消去反應(yīng)。6結(jié)合實際了解某些有機(jī)化合物對環(huán)境和健康可能產(chǎn)生影響,關(guān)注有機(jī)化合物的安全使用問題。(三)糖類、氨基酸和蛋白質(zhì)1了解糖類的組成和性質(zhì)特點(diǎn),能舉例說明糖類在食品加工和生物質(zhì)能源開發(fā)上的應(yīng)用。2了解氨基酸的組成、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和主要化學(xué)性質(zhì),氨基酸與人體健康的關(guān)系。3了解蛋白質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。4了解化學(xué)科學(xué)在生命科學(xué)發(fā)展中所

6、起的重要作用。(四)合成高分子化合物1了解合成高分子的組成與結(jié)構(gòu)特點(diǎn),能依據(jù)簡單合成高分子的結(jié)構(gòu)分析其鏈節(jié)和單體。2了解加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)的特點(diǎn)。3了解新型高分子材料的性能及其在高新技術(shù)領(lǐng)域中的應(yīng)用。4了解合成高分子化合物在發(fā)展經(jīng)濟(jì)、提高生活質(zhì)量方面的貢獻(xiàn)。二、命題趨向以往高考試題中的STSE內(nèi)容中實際上已經(jīng)包含了化學(xué)與技術(shù)的考查,新課程高考大綱把二者作劃為選考內(nèi)容,供考生選擇。化學(xué)與技術(shù)課程內(nèi)容定位于化學(xué)生產(chǎn)技術(shù),所以,考試的重點(diǎn)當(dāng)然就放在“了解化學(xué)在資源利用、材料制造、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的具體應(yīng)用上,用所學(xué)知識對與化學(xué)有關(guān)的一系列技術(shù)問題做出合理的分析,強(qiáng)化應(yīng)用意識和實踐能力的考查”上。如:分析

7、化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡原理在硫酸制造、合成氨工業(yè)等化工生產(chǎn)工藝(生產(chǎn)條件的選擇與控制)中的應(yīng)用;電化學(xué)反應(yīng)在氯堿工業(yè)生產(chǎn)、電鍍、化學(xué)蝕刻等材料加工技術(shù)中的運(yùn)用;討論氧化還原反應(yīng)、離子反應(yīng)、基本的有機(jī)反應(yīng)在金屬、非金屬材料、有機(jī)高分子材料、洗滌劑的制備與加工技術(shù)中運(yùn)用;聯(lián)系化學(xué)反應(yīng)特點(diǎn)與條件,綜合分析相關(guān)化工生產(chǎn)的產(chǎn)、供、銷與環(huán)境問題,考慮廠址選擇、配套設(shè)施的配置等技術(shù)問題。聯(lián)系酸堿鹽及電解質(zhì)溶液的有關(guān)知識,分析土壤酸堿性的測定與改良、無土栽培營養(yǎng)液的配制、化肥、農(nóng)藥的合理使用等技術(shù)問題等。復(fù)習(xí)這部分內(nèi)容時,應(yīng)注意把握知識內(nèi)容的深廣度,關(guān)注教材中的三條內(nèi)容線索:生產(chǎn)和技術(shù)問題線索;技術(shù)知識線索;

8、化學(xué)知識線索。同時關(guān)注與其他模塊的區(qū)別與聯(lián)系。物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)部分除了關(guān)于電子排布、分子間作用力和四種晶體類型等知識點(diǎn)外,都是新課標(biāo)中所增加的知識內(nèi)容。關(guān)于用電子排布式表示常見的元素,由過去的前三周期(118號)擴(kuò)展到前四周期(136號);對分子間的作用力,要求了解其與化學(xué)鍵的區(qū)別;對四種晶體類型知識點(diǎn)的要求中明確提出要了解“結(jié)構(gòu)微粒、微粒間作用力的區(qū)別”。物質(zhì)結(jié)構(gòu)的這部分知識可以促進(jìn)對物質(zhì)性質(zhì)本質(zhì)的理解,但是知識內(nèi)容比較抽象,理解起來有一定困難。有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)部分不但涵蓋舊大綱中有機(jī)化學(xué)的知識點(diǎn),而且還增加了部分知識點(diǎn)。增加的知識點(diǎn)可分成兩大類,一類是知識點(diǎn)的延伸,如增加了“知道確定有機(jī)化合物結(jié)

9、構(gòu)的常用方法”、“命名簡單的有機(jī)化合物”等;另一類是與社會生活的聯(lián)系,如“知道天然氣、液化石油氣和汽油的主要成分及其應(yīng)用”。試題通常以框圖題的形式出現(xiàn),在高科技新信息的框架中考查有機(jī)化學(xué)的基礎(chǔ)知識,在某些省市的試卷中還特別注重對設(shè)計合成線路的考查。所以必須熟練掌握碳碳雙鍵、碳碳叁鍵、鹵代烴中的鹵原子、醇羥基、酚羥基、醛基、羧基及酯基的結(jié)構(gòu)及性質(zhì),延伸的還有苯環(huán)結(jié)構(gòu)的特殊性、醚、酮等。在掌握了上述結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)后,就可以綜合運(yùn)用于多官能團(tuán)化合物上,如課本上介紹的糖類、油脂、蛋白質(zhì)等。另外,對于生產(chǎn)、生活中的較復(fù)雜的化合物,也可根據(jù)其結(jié)構(gòu)中所含的特殊官能團(tuán),推斷其主要性質(zhì)。這三模塊知識在考試大綱中作為

10、選考內(nèi)容,從題型上,三個模塊主要以非選擇題的方式進(jìn)行設(shè)計。在復(fù)習(xí)中可以根據(jù)自己的特長,在三模塊之間確定復(fù)習(xí)的著力點(diǎn)?!局R歸納】一、化學(xué)與技術(shù)(一)化學(xué)與資源開發(fā)利用1石油(1)石油的組成:主要含C、H兩種元素。由烷烴、環(huán)烷烴和芳香烴所組成的混合物。(2)石油的煉制分餾:利用各組分沸點(diǎn)的不同將復(fù)雜混合物分離的過程。分為常壓分餾(得到汽油、煤油、柴油、重油等產(chǎn)品)和減壓分餾(得到潤滑油、凡士林瀝青等)石油的加工裂化:一定條件下,使長鏈烴斷裂成短鏈烴的過程。目的是提高汽油的產(chǎn)量和質(zhì)量。裂解:深度的裂化。目的是獲得短鏈的不飽和氣態(tài)烴。2煤(1)煤的組成:主要含C元素。由有機(jī)物和無機(jī)物組成復(fù)雜的混合物

11、。(2)煤的綜合利用煤的干餾:把煤隔絕空氣加強(qiáng)熱使其分解的過程。得到焦炭、粗氨水、煤焦油、焦?fàn)t煤氣等煤的氣化:把煤中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化成可燃性氣體(CO、H2)的過程煤的液化:把煤中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化成可燃性液體(如CH3OH)的過程3天然氣的綜合利用天然氣既是一種清潔的能源,也是一種重要的化工原料。4海水的綜合利用(1)海水水資源的利用海水的淡化。常用方法:蒸餾法、電滲析法、反滲透法、冷凍法。直接利用海水進(jìn)行循環(huán)冷卻。(2)海水化學(xué)資源的利用:海鹽的生產(chǎn);Cl、Br、I的提取。5環(huán)境保護(hù)和綠色化學(xué)(1)環(huán)境污染:包括大氣污染,水污染,土壤污染和食品污染。(2)綠色化學(xué):核心是利用化學(xué)原理從源頭上減少和消

12、除工業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境的影響。原子利用率為期望產(chǎn)物的總質(zhì)量與生成物的總質(zhì)量之比。對于具體的化學(xué)反應(yīng),原子利用率等于期望生成物的摩爾質(zhì)量與生成物的總摩爾質(zhì)量之比。(二)化學(xué)與材料的制造、應(yīng)用1金屬的冶煉(1)原理:化合物中金屬元素得電子被還原成單質(zhì)。(2)方法:根據(jù)金屬活動性強(qiáng)弱,通常采用電解法(鋅以前的金屬的制?。?、熱還原法(鋅至銅之間的金屬)和熱分解法(銅以后的金屬的制取)。2硅酸鹽工業(yè)(1)水泥:普通水泥的主要成分是硅酸三鈣(3CaO·SiO2)、硅酸二鈣(2CaO·SiO2)和鋁酸三鈣(3CaO·A12O3)等。(2)玻璃:玻璃有普通玻璃、石英玻璃、光學(xué)玻璃等等。

13、玻璃沒有固定的熔、沸點(diǎn)。(3)比較水泥和玻璃的生產(chǎn)方法(見下表)硅酸鹽產(chǎn)品水泥玻璃(普通)原料石灰石、粘土純堿、石灰石、石英設(shè)備水泥回轉(zhuǎn)窯玻璃熔爐反應(yīng)復(fù)雜的物理化學(xué)變化Na2CO3+SiO2 Na2SiO3+CO2CaCO3+SiO2 CaSiO3+CO2主要成分3CaO·SiO2 、2CaO· SiO2 、3CaO·Al2O3Na2O·CaO· 6SiO2特性水硬性(加石膏調(diào)節(jié)硬化速度)玻璃態(tài)物質(zhì)(在一定溫度范圍內(nèi)軟化)非晶體(4)陶瓷 制造陶瓷的主要原料:粘土。制造陶瓷的一般過程:制泥、成型、干燥、燒成。陶瓷的種類(根據(jù)原料、燒制溫度劃分)

14、:土器、陶器、瓷器、炻器等。硅酸鹽的組成可以用氧化物形式來表示例高嶺石A12(Si2O5)(OH)4可表示為A12O3·2SiO2·2H2O。(三)化學(xué)與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)1合成氨 (1)合成氨的條件的選擇:溫度(500)、壓強(qiáng)2050MPa)、催化劑(鐵觸媒)。 (2)合成氨生產(chǎn)工藝:生產(chǎn)流程 。原料氣的制備 。其中生產(chǎn)的氨氣液化分離,原料氣循環(huán)利用。2氯堿工業(yè)離子交換膜電解槽主要由陽極(用金屬鈦網(wǎng)制成,涂有鈦、釕等氧化物涂氯堿工業(yè)電解飽和食鹽水制取氯氣和燒堿。(1)原理:陽極(用石墨):2Cl-2e=Cl2 陰極(用Fe):2H+2e-=H2總反應(yīng):2NaCl+2H2O2NaO

15、H+H2+Cl2(2)飽和食鹽水的精制:電解前應(yīng)除去食鹽溶液中的Ca2、Mg2、SO42等雜質(zhì)離子,加入試劑依次為NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液、稀鹽酸(或?qū)aCl2溶液和NaOH溶液的順序互換)。(3)離子交換膜法制燒堿離子交換膜的特性:只允許陽離子通過,而阻止陰極離子和氣體通過。3硫酸工業(yè)接觸法三階段:SO2制取和凈化、SO2轉(zhuǎn)化為SO3、SO3吸收和H2SO4的生成三方程:4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2 2SO2+O2=2SO3 SO3+H2O=H2SO4三設(shè)備:沸騰爐、接觸室、吸收塔4化學(xué)肥料施用酸性的化學(xué)肥料不能和堿性肥料混用,如硝酸銨和草木灰(主要有

16、效成分為K2CO3)不能混合施用,因NH4NO3水解是酸性,K2CO3水解是堿性,混合促進(jìn)水解,降低肥效。二、物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(一)原子結(jié)構(gòu)與原子核外電子能級分布1電子云和原子軌道(1)電子運(yùn)動的特點(diǎn):質(zhì)量極小 運(yùn)動空間極小 極高速運(yùn)動。電子云:電子在原子核外空間一定范圍內(nèi)出現(xiàn),可以想象為一團(tuán)帶負(fù)電荷的云霧籠罩在原子核的周圍,人們形象地把它叫做“電子云”稱作電子云。電子云輪廓圖稱原子軌道。S的原子軌道是球的,能層序數(shù)越大,原子軌道的半徑越大。 s電子的原子軌道呈球形對稱,ns能級各有1個原子軌道;p電子的原子軌道呈紡錘形,np能級各有3個原子軌道,相互垂直(用px、py、pz表示);nd能級各有

17、5個原子軌道;nf能級各有7個原子軌道。2泡利原理和洪特規(guī)則量子力學(xué)告訴我們:ns能級各有1個軌道,np能級各有3個個軌道,nd能級各有5個軌道,nf能級各有7個個軌道。而每個軌道里最多能容納2個電子,通常稱為電子對,用方向相反的箭頭“”來表示。一個原子軌道里最多只能容納2個電子,而且自旋方向相反,這個原理成為泡利原理。當(dāng)電子排布在同一能級的不同軌道時,總是優(yōu)先單獨(dú)占據(jù)一個軌道而且自旋方向相反,這個規(guī)則是洪特規(guī)則。洪特規(guī)則的特例:對于同一個能級,當(dāng)電子排布為全充滿、半充滿或全空時,是比較穩(wěn)定的。3能層與能級對多電子原子的核外電子,按能量的差異將其分成不同的能層(n);各能層最多容納的電子數(shù)為2

18、n2。對于同一能層里能量不同的電子,將其分成不同的能級(l);能級類型的種類數(shù)與能層數(shù)相對應(yīng);同一能層里,能級的能量按s、p、d、f的順序升高,即E(s)E(p)E(d)E(f)。各能層所包含的能級類型及各能層、能級最多容納的電子數(shù)見下表:能 層(n)一二三四五六七符 號KLMNOPQ能 級(l)1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s最 多 電 子 數(shù)226261026101422818322n24核外電子排布(1)構(gòu)造原理:絕大多數(shù)基態(tài)原子核外電子的排布都遵循下列順序:1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s、4d、5p、6s、4f構(gòu)造原理揭示了原子核外電子的能級分布。從中

19、可以看出,不同能層的能級有交錯現(xiàn)象,如E(3d)E(4s)、E(4d)E(5s)、E(5d)E(6s)、E(6d)E(7s)、E(4f)E(5p)、E(4f)E(6s)等。構(gòu)造原理是書寫基態(tài)原子電子排布式的依據(jù),也是繪制基態(tài)原子電子排布圖(即軌道表示式)的主要依據(jù)之一。(2)能量最低原理:原子核外電子遵循構(gòu)造原理排布時,原子的能量處于最低狀態(tài)。即在基態(tài)原子里,電子優(yōu)先排布在能量最低的能級里,然后排布在能量逐漸升高的能級里。(3)表示方法:電子排布式和軌道表示式。5基態(tài)、激發(fā)態(tài)、光譜原子的電子排布遵循構(gòu)造原理能使整個原子的能量處于最低狀態(tài),處于最低能量的原子叫做基態(tài)原子。當(dāng)基態(tài)原子的電子吸收能量

20、后,電子會躍遷到較高能級,變成激發(fā)態(tài)原子。電子從較高能量的激發(fā)態(tài)躍遷到較低能量的激發(fā)態(tài)乃至基態(tài)時,將釋放能量。光(輻射)是電子釋放能量的重要形式之一。不同元素的原子發(fā)生躍遷時會吸收(基態(tài)激發(fā)態(tài))和放出(基態(tài)激發(fā)態(tài))能量,產(chǎn)生不同的光譜原子光譜(吸收光譜和發(fā)射光譜)。利用光譜分析可以發(fā)現(xiàn)新元素或利用特征譜線鑒定元素。(二)元素周期律1元素周期律元素的性質(zhì)隨著原子序數(shù)的遞增而呈周期性變化,這一規(guī)律叫做元素律。元素性質(zhì)的周期性變化的本質(zhì)原因是核外電子排布呈周期性變化。2元素性質(zhì)周期性變化的具體表現(xiàn)隨著核電荷數(shù)的遞增,每隔一定數(shù)目的元素原子半徑由大到??;主要化合價:正價由+1+7,負(fù)價由-4-1;元素

21、性質(zhì):同一周期由前往后金屬性減弱,非金屬性增強(qiáng),同一主族,由上往下金屬性增強(qiáng),非金屬性減弱;電離能:氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去一個電子,轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的能量叫做第一電離能。電離能的大小決定了該元素的原子失電子能力大小,第一電離能越大,越難失電子,金屬活動性越弱。同一主族,由上往下第一電離能減小,同一周期由前往后電離能增大,但二、三周期中的Be、N、Mg和P四種元素的原子第一電離能大于相鄰的前后元素的原子(為什么?)電負(fù)性:電負(fù)性是原子在化學(xué)鍵中對鍵合電子吸引能力的標(biāo)度。電負(fù)性越大,吸引電子的能力越強(qiáng)。電負(fù)性的大小也可作為衡量金屬性、非金屬性強(qiáng)弱的尺度,在元素周期表中,電負(fù)性最大的是F,

22、金屬的電負(fù)性一般1.8;同一周期由前往后電負(fù)性增大,同一主族,由上往下電負(fù)性減小。(三)共價鍵理論1共價鍵價鍵理論(1)共價鍵定義:原子之間通過共用電子對所形成的化學(xué)鍵實質(zhì):形成共用電子對或電子云重疊類型:鍵和鍵a鍵:沿健軸(兩原子核的連線)方向以“頭碰頭”的方式發(fā)生原子軌道(電子云)的重疊所形成的共價鍵稱為鍵單鍵。 種類:S-S重疊,S-P重疊,P-P重疊特點(diǎn):軸對稱(即以成鍵的兩原子核為連線為軸作旋轉(zhuǎn)操作,共價鍵電子云的圖形不變)b鍵:兩個原子沿鍵軸平行以“肩碰肩”方式發(fā)生原子軌道(電子云)重疊所形成的共價鍵稱為鍵。(只有在生成鍵后,余下的p軌道才能生成鍵)特點(diǎn):鏡像對稱(重疊形成的電子云

23、由兩塊形成,分別位于兩原子核構(gòu)成的平面的兩側(cè),互為鏡像)c鍵和鍵比較重疊方式:鍵頭碰頭;鍵肩并肩。鍵的強(qiáng)度:鍵鍵成鍵電子:鍵(S-S;S-P;P-P);鍵(P-P)。成鍵類型:鍵成單鍵;鍵成雙鍵、叁鍵。(2)由原子軌道相互重疊形成的鍵和鍵總稱價鍵軌道。(3)判斷共價鍵類型規(guī)律:共價單鍵是鍵;而共價雙鍵中有一個鍵,另一個是鍵;共價三鍵由一個鍵和兩個鍵組成。2價層電子對互斥模型(1)中心原子上的價電子都用于形成共價鍵:分子中的價電子對相互排斥的結(jié)果。如:ABn立體結(jié)構(gòu)范例n=2直線型CO2n=3平面三角形CH2On=4正四面體型CH4(2)中心原子上有孤對電子:孤對電子也要占據(jù)中心原子周圍的空間,

24、并參與互相排斥。如H2O和NH3中心原子上的孤對電子也要占據(jù)中心原子周圍的空間,并參與互相排斥。因而H2O分子呈V型,NH3分子呈三角錐型。如:化學(xué)式中心原子含有孤對電子對數(shù)中心原子結(jié)合的原子數(shù)空間構(gòu)型H2S22V形NH222V形BF303正三角形CHCl304四面體SiF404正四面體3雜化軌道理論(1)雜化的概念:在形成多原子分子的過程中,中心原子的若干能量相近的原子軌道重新組合,形成一組新的軌道,這個過程叫做軌道的雜化,產(chǎn)生的新軌道叫雜化軌道。(2)雜化軌道類型:sp3雜化:1個s軌道和3個p軌道會發(fā)生混雜,得到4個相同的軌道,夾角109°28,稱為sp3雜化軌道。sp雜化:夾

25、角為180°的直線形雜化軌道,sp2雜化:三個夾角為120°的平面三角形雜化軌道。4配位鍵(1)“電子對給予接受鍵”被稱為配位鍵。一方提供孤對電子;一方有空軌道,接受孤對電子。如:Cu(H2O)2、NH4中存在配位鍵。表示:AB( 前者是電子對給予體后者是電子對接受體)。條件:其中一個原子必須提供孤對電子。另一原子必須能接受孤對電子軌道。(2)通常把金屬離子(或原子)與某些分子或離子(稱為配體)以配位鍵結(jié)合形成的化合物稱為配位化合物。如銅氨配合物Cu(NH3)42(深藍(lán)色)的形成:Cu2+2NH3·H2O=Cu(OH)2+2NH4Cu(OH)2+4NH3·

26、;H2O=Cu(NH3)42+2OH+4H2O5鍵的極性和分子的極性(1)極性鍵:由不同原子形成的共價鍵。吸電子能力較強(qiáng)一方呈正電性(+),另一個呈負(fù)電性(-)。(2)極性分子和非極性分子:極性分子中,正電荷中心和負(fù)電中心不重合;非極性分子的正電中心和負(fù)電中心重合。(3)判斷極性分子或非極性分子經(jīng)驗規(guī)律:若分子結(jié)構(gòu)呈幾何空間對稱,為正某某圖形,則為非極性分子。6氫鍵及范德華力及其對物質(zhì)的影響(1)范德華力:分子之間存在著相互作用力。范德華力很弱,約比化學(xué)鍵能小l2數(shù)量級。相對分子質(zhì)量越大,范德華力越大;分子的極性越大,范德華力也越大。(2)氫鍵:是由已經(jīng)與電負(fù)性很強(qiáng)的原子形成共價鍵的氫原子(如

27、水分子中的氫)與另一個分子中電負(fù)性很強(qiáng)的原子(如水分子中的氧)之間的作用力。氫鍵普遍存在于已經(jīng)與N、O、F等電負(fù)性很大的原子形成共價鍵的氫原子與另外的N、O、F等電負(fù)性很大的原子之間。例如,不僅氟化氫分子之間以及氨分子之間存在氫鍵,而且它們跟水分子之間也存在氫鍵。氫鍵表示方法:XHY。分子間氫鍵:使物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)升高。分子間內(nèi)氫鍵:使物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)降低。氫鍵屬于一種較弱的作用力,其大小介于范德華力和化學(xué)鍵之間,約為化學(xué)鍵的十分之幾,不屬于化學(xué)鍵。7溶解性(1)“相似相溶”規(guī)律:非極性溶質(zhì)易溶于非極性溶劑,極性溶質(zhì)易溶于極性溶劑。極性溶質(zhì)比非極性溶質(zhì)在水中的溶解度大。如果存在氫鍵,則溶劑和溶質(zhì)之

28、間的氫鍵作用力越大,溶解性越好。相反,無氫鍵相互作用的溶質(zhì)在有氫鍵的水中的溶解度就比較小。(2)溶解度影響因素:溶劑的極性、溶劑和溶質(zhì)之間的氫鍵作用。8手性具有完全相同的組成和原子排列的一對分子,如同左手與右手一樣互為鏡像,卻在三維空間里不能重疊,互稱手性異構(gòu)體。有手性異構(gòu)體的分子叫做手性分子。(四)晶體結(jié)構(gòu)1晶體類型與結(jié)構(gòu)、性質(zhì)關(guān)系晶體的類型直接決定著晶體的物理性質(zhì),如熔、沸點(diǎn)、硬度、導(dǎo)電性、延展性、水溶性等。而晶體的類型本質(zhì)上又是由構(gòu)成晶體的微粒及微粒間作用力決定,通??梢杂删w的特征性質(zhì)來判定晶體所屬類型。掌握下表內(nèi)容是重點(diǎn)之一。對一些常見物質(zhì),要會判斷其晶體類型。比較四種晶體類型 2如

29、何比較物質(zhì)熔、沸點(diǎn)高低(1)由晶體結(jié)構(gòu)來確定。首先分析物質(zhì)所屬的晶體類型,其次抓住決定同一類晶體熔、沸點(diǎn)高低的決定因素。一般規(guī)律:原子晶體離子晶體分子晶體如:SiO2NaClCO2(干冰),但也有特殊,如熔點(diǎn):MgOSiO2同屬原子晶體,一般鍵長越短,鍵能越大,共價鍵越牢固,晶體的熔、沸點(diǎn)越高。如:金屬石金剛砂晶體硅 原因 rC-C<rC-Si <rSi-si同類型的離子晶體,離子電荷數(shù)越大,陰、陽離子核間距越小,則離子鍵越牢固,晶體的熔、沸點(diǎn)一般越高。如:MgONaCl分子晶體,分子間范德華力越強(qiáng),熔、沸點(diǎn)越高。分子組成和結(jié)構(gòu)相似的分子晶體,一般分子量越大,分子間作用力越強(qiáng),晶體

30、熔、沸點(diǎn)越高。如:F2Cl2Br2I2若分子量相同,如互為同分異構(gòu)體,則支鏈數(shù)越多,沸點(diǎn)越高,分子越對稱,則熔點(diǎn)越高。如:C5H12的各同分異構(gòu)體間,沸點(diǎn):正戊烷異戊烷新戊烷熔點(diǎn):新戊烷異戊烷正戊烷因而應(yīng)注意,并非外界條件對物質(zhì)熔、沸點(diǎn)的影響總是一致的,熔點(diǎn)常與晶體中微粒排布對稱性有關(guān)。若分子間有氫鍵,則分子間作用力比結(jié)構(gòu)相似的同類晶體強(qiáng),故熔、沸點(diǎn)特別高。如:氫化物的沸點(diǎn)如右圖所示:從上圖中看出,H2Te、H2Se、H2S的沸點(diǎn)都依次降低。按此變化趨勢,H2O的沸點(diǎn)應(yīng)為193K左右,但實際上為373K、此種“反?!钡纳?,就是因為H2O分子間存在氫鍵。對比同主族氫化物的沸點(diǎn),從中可清楚看到N

31、H3、HF的沸點(diǎn)高得“反?!?,也是因為分子間存在氫鍵。HF分子間氫鍵:H2O分子間氫鍵:氫鍵的生成對化合物性質(zhì)有顯著影響,一般分子間形成氫鍵時,可使化合物的熔、沸點(diǎn)顯著升高,在極性溶劑中,若溶質(zhì)分子和溶劑分子間形成氫鍵,則可使熔解度增大。如NH3極易溶于水就與此有關(guān)除上述幾種物質(zhì)外,在醇、羧酸、無機(jī)酸、水合物、氨合物等中均有氫鍵。金屬晶體:金屬原子的價電子數(shù)越多,原子半徑越小、金屬鍵越強(qiáng),熔、沸點(diǎn)越高。如:NaMgAl(2)根據(jù)物質(zhì)在同條件下的狀態(tài)不同判斷一般熔、沸點(diǎn):固液氣。如果常溫下即為氣態(tài)或液態(tài)的物質(zhì),其晶體應(yīng)屬分子晶體(Hg除外)。如惰性氣體,雖然構(gòu)成物質(zhì)的微粒為原子,但應(yīng)看作為單原子

32、分子因為相互間的作用力范德華力,而并非共價鍵。3金屬鍵理論化和晶體的緊密堆積結(jié)構(gòu)解釋。簡要說明見下圖:注意:溫度升高對金屬、電解壓溶液導(dǎo)電性影響是不同的。在金屬晶體中原子或離子不是靜止不動,而在晶格結(jié)點(diǎn)上作較小幅度振動,這種振動對電子流動起著阻礙作用,加上陽離子對電子的吸引,電子運(yùn)動便受到更多阻力,因而升溫,金屬電阻加大,導(dǎo)電能力下降。在電解壓溶液中,導(dǎo)電微粒是自由移動離子,升溫有利于加快運(yùn)動,導(dǎo)電性增強(qiáng)。4典型晶體的結(jié)構(gòu)特征(1)離子晶體 CsCl NaCl離子配位數(shù) 8:8 6:6一個晶胞中含 陽離子和陰離子數(shù) 1,1 4,4晶胞構(gòu)型 立方體 立方體重點(diǎn)掌握NaCl晶體結(jié)構(gòu),它還具有的特征

33、:一個Na+周圍等距且最近的Cl有6個,此6個Cl連線形成的空間幾何體為正八而體,Na+位于其中心。一個Na+周圍等距且最近的Na+有12個。如何計算離子晶體中不同部位的離子對晶胞的貢獻(xiàn)?體心(內(nèi)) 面心 棱上 角頂 系統(tǒng)數(shù) 1 計算NaCl晶體微粒數(shù):Na+:體心(1個) 棱(各1個) 1+12×=4 Cl:面心(各1個) 角頂(各1個) ×6 + ×8=4(2)晶胞中微粒個數(shù)的計算構(gòu)成晶體的結(jié)構(gòu)粒子是按著一定的排列方式所形成的固態(tài)群體。在晶體結(jié)構(gòu)中具有代表性的最小重復(fù)單位叫晶胞。位于晶胞頂點(diǎn)的微粒,實際提供給晶胞的只有1/8;位于晶胞棱邊的微粒,實際提供給晶胞

34、的只有1/4;位于晶胞面心的微粒,實際提供給晶胞的只有1/2;位于晶胞中心的微粒,實際提供給晶胞的只有1。(3)金剛石和石墨的比較注意:石墨有導(dǎo)電性,是因為層內(nèi)有自由電子。碳還有多種同素異形體。如C60等。想一想:C60、N60等屬于什么晶體?可能是原子晶體嗎?(3)二氧化硅和二氧化碳晶體三、有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)(一)碳原子的成鍵原則1飽和碳原子與手性碳原子;2不飽和碳原子;3苯環(huán)上的碳原子。應(yīng)用利用“氫1,氧2,氮3,碳4”原則分析有機(jī)物的鍵線式或球棍模型;利用“手性碳原子”的特點(diǎn)分析有機(jī)物結(jié)構(gòu)中的手性碳原子或書寫含手性碳原子的有機(jī)物結(jié)構(gòu)。(二)系統(tǒng)命名法無官能團(tuán)有官能團(tuán)類 別烷烴烯、炔、鹵代烴、烴

35、的含氧衍生物主鏈條件碳鏈最長同碳數(shù)支鏈最多含官能團(tuán)的最長碳鏈編號原則(小)取代基最近官能團(tuán)最近、兼顧取代基盡量近名稱寫法支位一支名母名;支名同,要合并;支名異,簡在前支位支名官位母名符號使用數(shù)字與數(shù)字間用“,” 數(shù)字與中文間用“一”,文字間不用任何符號(三)同分異構(gòu)體1概念辨別(五“同”:同位素、同素異形體、同分異構(gòu)體、同系物、等同結(jié)構(gòu));2同分異構(gòu)體的類別:(1)C鏈異構(gòu):同種物質(zhì)間由于主鏈碳原子數(shù)不同引起的異構(gòu)現(xiàn)象。如正戊烷、異戊烷、新戊烷。(2)官能團(tuán)位置異構(gòu):由于官能團(tuán)在分子中的位置不同引起的異構(gòu)現(xiàn)象。如是1-丙醇和 2-丙醇,鄰二甲苯、間二甲苯和對二甲苯等。(3)官能團(tuán)種類異構(gòu):常見

36、的官能團(tuán)異構(gòu)有:烯烴和環(huán)烷烴二烯烴和炔烴飽和一元醇和醚飽和一元醛、酮和烯醇飽和一元羧酸、酯和羥基醛芳香醇、芳香醚和酚硝基化合物和氨基酸葡萄糖和果糖蔗糖和麥芽糖。3同分異構(gòu)體的書寫:順序:先寫C鏈異構(gòu),再寫官能團(tuán)位置異構(gòu),最后考慮其它官能團(tuán)種類異構(gòu)。4其它異構(gòu):烯烴的順反異構(gòu)、烷烴的手性異構(gòu)(四)官能團(tuán)的重要性質(zhì)1C=C:加成(H2、X2或HX、H2O);加聚(單聚、混聚);氧化2CC:加成;氧化3:取代(鹵代,硝化,磺化);加成(H2)延生引入氨基:先引入-NO2 -NH2 引入羥基:先引入-X-ONa-OH引入烴基:+RCl-R 引入羧基:先引入烴基-R-COOH4R-X:R-X+NaOHR

37、-OH+NaXR-CH2-CH2X+NaOHR-CH=CH2+NaX+H2O5醇羥基:2R-OH+2Na2R-ONa +H2R-OH+HXR-X+H2OR-CH2-OHR-CHOR-COOHR-OH+ R-COOH R-CO-OR+ H2OR-OH+H-ONO2R-ONO2+ H2OR-CH2-CH2OHR-CH=CH2+ H2O6酚羥基: CH3(1)與Na,NaOH,Na2CO3反應(yīng)2OH+2Na2ONa +H2OH +NaOHONa +H2OOH +Na2CO3ONa +NaHCO3注意酚與NaHCO3不反應(yīng)。ONa OH +NaHCO3(NaHSO3,Na+)(2)苯酚在苯環(huán)上發(fā)生取代

38、反應(yīng)(鹵代,硝化,磺化)的位置:鄰位或?qū)ξ弧?3)酚與醛發(fā)生縮聚反應(yīng)的位置:鄰位或?qū)ξ弧z驗遇濃溴水產(chǎn)生白色渾濁或遇FeCl3溶液顯紫色;7醛基:氧化與還原R-CH2-OHR-CHOR-COOH 檢驗(1)銀鏡反應(yīng);(2)與新制的Cu(OH)2懸濁液共熱。8羧基:(1)與Na,NaOH,Na2CO3,NaHCO3溶液反應(yīng)R-COOHR-COONaR-COOH (2)酯化反應(yīng):(3)酰胺化反應(yīng) R-COOH+H2N-RR-CO-NH-R+H2O9酯基:水解 R-CO-OR+H2OR-COOH+R-OHR-CO-OR+NaOHR-COONa+R-OHRCOO + 2NaOHRCOONa+ONa延生

39、醇解 R-CO-OR+R-OHR-CO-O R+ R-OH10肽鍵:水解 R-CO-NH-R+H2OR-COOH+R-NH2應(yīng)用(1)定性分析:官能團(tuán)性質(zhì)常見的實驗現(xiàn)象與相應(yīng)的結(jié)構(gòu):遇溴水或溴的CCl4溶液褪色:CC或CC;遇FeCl3溶液顯紫色:酚;遇石蕊試液顯紅色:羧酸;與Na反應(yīng)產(chǎn)生H2:含羥基化合物(醇、酚或羧酸);與Na2CO3或NaHCO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生CO2:羧酸;與Na2CO3溶液反應(yīng)但無CO2氣體放出:酚;與NaOH溶液反應(yīng):酚、羧酸、酯或鹵代烴;發(fā)生銀鏡反應(yīng)或與新制的Cu(OH)2懸濁液共熱產(chǎn)生紅色沉淀:醛;常溫下能溶解Cu(OH)2:羧酸;能氧化成羧酸的醇:含“CH2OH”

40、的結(jié)構(gòu)(能氧化的醇,羥基相“連”的碳原子上含有氫原子;能發(fā)生消去反應(yīng)的醇,羥基相“鄰”的碳原子上含有氫原子);能水解:酯、鹵代烴、二糖和多糖、酰胺和蛋白質(zhì);既能氧化成羧酸又能還原成醇:醛;(2)定量分析:由反應(yīng)中量的關(guān)系確定官能團(tuán)的個數(shù);常見反應(yīng)的定量關(guān)系:與X2、HX、H2的反應(yīng):取代(HX2);加成(CCX2或HX或H2;CC2X2或2HX或2H2; 3H2)銀鏡反應(yīng):-CHO2Ag;(注意:HCHO4Ag)與新制的Cu(OH)2反應(yīng):-CHO2Cu(OH)2;-COOHCu(OH)2與鈉反應(yīng):-OHH2與NaOH反應(yīng):一個酚羥基NaOH;一個羧基NaOH;一個醇酯NaOH;一個酚酯2Na

41、OH;RX NaOH; 2NaOH (五)單體的聚合與高分子的解聚1單體的聚合:(1)加聚:乙烯類或1,3丁二烯類的 (單聚與混聚);開環(huán)聚合;(2)縮聚:酚與醛縮聚酚醛樹脂;二元羧酸與二元醇或羥基酸酯化縮聚聚酯;二元羧酸與二元胺或氨基酸酰胺化縮聚聚酰胺或蛋白質(zhì);2高分子的解聚:(1)加聚產(chǎn)物“翻轉(zhuǎn)法” (2) 縮聚產(chǎn)物“水解法”(六)有機(jī)合成1定義:有機(jī)合成指利用簡單、易得的原料,通過有機(jī)反應(yīng),生成具有特定結(jié)構(gòu)和功能的有機(jī)化合物?;A(chǔ)原料輔助原料1中間體1輔助原料2輔助原料3副產(chǎn)物1中間體2副產(chǎn)物2目標(biāo)產(chǎn)物2過程:3表達(dá)方式:合成路線圖A B C反應(yīng)物反應(yīng)條件反應(yīng)物反應(yīng)條件D4合成方法:(1

42、)識別有機(jī)物的類別,含何官能團(tuán),它與何知識信息有關(guān)(2)據(jù)現(xiàn)有原料,信息及反應(yīng)規(guī)律,盡可能合理把目標(biāo)分子分成若干片斷,或?qū)で蠊倌軋F(tuán)的引入、轉(zhuǎn)換,保護(hù)方法或設(shè)法將各片斷拼接衍變(3)正逆推,綜合比較選擇最佳方案5合成原則: (1)原料價廉,原理正確(2)路線簡捷,便于操作,條件適宜(3)易于分離,產(chǎn)率高6解題思路:(1)剖析要合成的物質(zhì)(目標(biāo)分子),選擇原料,路線(正向、逆向思維,結(jié)合題給信息)(2)合理的合成路線由什么基本反應(yīng)完全,目標(biāo)分子骨架(3)目標(biāo)分子中官能團(tuán)引入7官能團(tuán)引入:官能團(tuán)的引入-OHR-X+H2O;R-CHO+H2;R2C=O+H2;-C=C-+HOH;R-COOR+HOH-

43、X烷+X2;烯+X2/HX;R-OH+HXC=CR-OH和R-X的消去,炔烴加氫-CHO某些醇氧化;烯氧化;炔水化;糖類水解;R-CH=CH2+O2;炔+HOH;R-CH2OH+O2-COOHR-CHO+O2;苯的同系物被強(qiáng)氧化劑氧化,羧酸鹽酸化;R-COOR+H2O-COO-酯化反應(yīng)(七)有機(jī)反應(yīng)基本類型1、取代;2、加成;3、消去;4、氧化或還原;5、加聚或縮聚。(八)燃燒規(guī)律(1)氣態(tài)烴在溫度高于100時完全燃燒,若燃燒前后氣體的體積不變,則該烴的氫原子數(shù)為4;若為混合烴,則氫原子的平均數(shù)為4,可分兩種情況:按一定比例,則一種烴的氫原子數(shù)小于4,另一種烴的氫原子數(shù)大于4;任意比例,則兩種

44、烴的氫原子數(shù)都等于4。(2)烴或烴的含氧衍生物CxHy或CxHyOz耗氧量相等生成CO2量相等生成H2O量相等等質(zhì)量最簡式相同含碳量相同含氫量相同等物質(zhì)的量等效分子式碳原子數(shù)相同氫原子數(shù)相同注釋:“等效分子式”是指等物質(zhì)的量的兩種有機(jī)物耗氧量相同,如:CxHy與CxHy(CO2)m(H2O)n或CxHy(CO2)a(H2O)b推論:最簡式相同的兩種有機(jī)物,總質(zhì)量一定,完全燃燒,耗氧量一定,生成的CO2量一定,生成的水的量也一定; 含碳量相同的兩種有機(jī)物,總質(zhì)量一定,則生成的CO2的量也一定; 含氫量相同的兩種有機(jī)物,總質(zhì)量一定,則生成的水的量也一定; 兩種分子式等效的有機(jī)物,總物質(zhì)的量一定,完

45、全燃燒,耗氧量一定; 兩種有機(jī)物碳原子數(shù)相同,則總物質(zhì)的量一定,生成的CO2的量也一定; 兩種有機(jī)物氫原子數(shù)相同,則總物質(zhì)的量一定,生成的水的量也一定。(九)有機(jī)物轉(zhuǎn)化關(guān)系1有機(jī)物相互網(wǎng)絡(luò)圖:2醇、醛、酸、酯轉(zhuǎn)化關(guān)系:醇經(jīng)氧化可轉(zhuǎn)化醛、醛被氧化生成酸、羧酸跟醇反應(yīng)產(chǎn)物是酯,這個轉(zhuǎn)化關(guān)系的本質(zhì)可表示為(其中X、R代表某種基團(tuán)):這是有機(jī)化學(xué)中的主干知識,是高考有機(jī)框圖推斷題出現(xiàn)頻度最大“題眼信息”之一?!究键c(diǎn)例析】例1(化學(xué)與技術(shù))某化工廠為了綜合利用生產(chǎn)過程中的副產(chǎn)品CaSO4,與相鄰的合成氨廠聯(lián)合設(shè)計了以下制備(NH4)2SO4的工藝流程:請回答以下問題:(1)合成氨反應(yīng)的化學(xué)方程式是 ,該

46、反應(yīng)在 (填設(shè)備名)中發(fā)生。沉淀池中發(fā)生的主要反應(yīng)方程式是 ,該反應(yīng)能夠發(fā)生的原因是 。(2)在上述流程的沉淀池中通入足量氨氣的目的是 ,可以循環(huán)使用的X是 。(3)該生產(chǎn)過程中的副產(chǎn)品是 。從綠色化學(xué)和資源綜合利用的角度說明上述流程的主要優(yōu)點(diǎn)是 ;從物質(zhì)的性質(zhì)和工業(yè)生產(chǎn)實際的角度考慮該流程的主要缺陷是 。解析:(1);合成塔;CaSO4CO22NH3H2OCaCO3(NH4)2SO4,生成的CaCO3溶解度小于CaSO4有利于反應(yīng)向正向進(jìn)行。(2)一方面提供反應(yīng)物,另一方面使溶液呈堿性有利于CO2的吸收; CO2(3)生石灰;該流程中,產(chǎn)生的CO2循環(huán)使用,得到的產(chǎn)品和副產(chǎn)品都是有用的物質(zhì),

47、無廢物產(chǎn)生; 由于CaSO4的溶解度較小,此反應(yīng)的產(chǎn)率會比較低。例2(化學(xué)與技術(shù))工業(yè)上生產(chǎn)硫酸時,利用催化氧化反應(yīng)將SO2轉(zhuǎn)化為SO3是一個關(guān)鍵步驟。壓強(qiáng)及溫度對SO2轉(zhuǎn)化率的影響如下表(原料氣各成分的體積分?jǐn)?shù)為:SO2 7%,O2 11%,N2 82%):轉(zhuǎn)化率/%溫度/壓強(qiáng)/MPq0.10.511040099.299.699.799.950093.596.997.899.360073.785.889.596.4(1)已知SO2的氧化是放熱反應(yīng),如何利用表中數(shù)據(jù)推斷此結(jié)論?_;(2)在400500時,SO2的催化氧化采用常壓而不是高壓,主要原因是_ _;(3)選擇適宜的催化劑,是否可以提高

48、SO2的轉(zhuǎn)化率? (填“是”或“否”),是否可以增大該反應(yīng)所放出的熱量?_(填“是”或“否”);(4)為提高SO3吸收率,實際生產(chǎn)中用_吸收SO3;(5)已知:2SO2(g)O2(g)=2SO3(g);DH =196.6 kJ/mol,計算每生產(chǎn)1萬噸98%硫酸所需要的SO3的質(zhì)量和由SO2生產(chǎn)這些SO3所放出的熱量。解析:此題考查了在硫酸工業(yè)中運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡原理選擇適宜生產(chǎn)條件、根據(jù)圖表信息解釋和說明有關(guān)化學(xué)現(xiàn)象和問題以及反應(yīng)熱的計算。選擇適宜的反應(yīng)條件,要從濃度、壓強(qiáng)、溫度、催化劑等條件中考慮該反應(yīng)的速率、轉(zhuǎn)化率,同時還要考慮工業(yè)生產(chǎn)的實際情況。答案:(1)壓強(qiáng)一定時,溫度升高,SO2轉(zhuǎn)化率下降,說明升溫有利于逆反應(yīng)進(jìn)行,所以正反應(yīng)為放熱反應(yīng);(2)增大壓強(qiáng)對提高SO2轉(zhuǎn)化率無顯著影響,反而會增加成本;(3)否;否。(4)濃硫酸。(5)SO2 SO3 H2SO4 反應(yīng)熱=解得:m(SO3) = 8.0×109 g = 8.0&#

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