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文檔簡介

1、第一章 物質(zhì)結(jié)構(gòu) 元素周期律一、原子結(jié)構(gòu)質(zhì)子(Z個(gè))原子核 注意:ZA中子(N個(gè)) 質(zhì)量數(shù)(A)質(zhì)子數(shù)(Z)中子數(shù)(N)Z1原子( X) 原子序數(shù)核電荷數(shù)質(zhì)子數(shù)原子的核外電子數(shù)核外電子(Z個(gè))熟背前20號(hào)元素,熟悉120號(hào)元素原子核外電子的排布: H He Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Cl Ar K Ca2原子核外電子的排布規(guī)律:電子總是盡先排布在能量最低的電子層里;各電子層最多容納的電子數(shù)是2n2;最外層電子數(shù)不超過8個(gè)(K層為最外層不超過2個(gè)),次外層不超過18個(gè),倒數(shù)第三層電子數(shù)不超過32個(gè)。電子層:一(能量最低)二三四五六七對(duì)應(yīng)表示符號(hào):KLM

2、NOPQ3元素、核素、同位素元素:具有相同核電荷數(shù)的同一類原子的總稱。核素:具有一定數(shù)目的質(zhì)子和一定數(shù)目的中子的一種原子。同位素:質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的同一元素的不同原子互稱為同位素。二、元素周期表1編排原則:按原子序數(shù)遞增的順序從左到右排列將電子層數(shù)相同的各元素從左到右排成一橫行。(周期序數(shù)原子的電子層數(shù))把最外層電子數(shù)相同的元素按電子層數(shù)遞增的順序從上到下排成一縱行。主族序數(shù)原子最外層電子數(shù)2結(jié)構(gòu)特點(diǎn):核外電子層數(shù) 元素種類第一周期 1 2種元素短周期 第二周期 2 8種元素周期 第三周期 3 8種元素元 (7個(gè)橫行) 第四周期 4 18種元素素 (7個(gè)周期) 第五周期 5 18種元素周

3、 長周期 第六周期 6 32種元素期 第七周期 7 未填滿(已有26種元素)表 主族:AA共7個(gè)主族族 副族:BB、BB,共7個(gè)副族(18個(gè)縱行) 第族:三個(gè)縱行,位于B和B之間(16個(gè)族) 零族:稀有氣體三、元素周期律1元素周期律:元素的性質(zhì)(核外電子排布、原子半徑、主要化合價(jià)、金屬性、非金屬性)隨著核電荷數(shù)的遞增而呈周期性變化的規(guī)律。元素性質(zhì)的周期性變化實(shí)質(zhì)是元素原子核外電子排布的周期性變化的必然結(jié)果。2同周期元素性質(zhì)遞變規(guī)律第三周期元素11Na12Mg13Al14Si15P16S17Cl18Ar(1)電子排布電子層數(shù)相同,最外層電子數(shù)依次增加(2)原子半徑原子半徑依次減小(3)主要化合價(jià)

4、12344536271(4)金屬性、非金屬性金屬性減弱,非金屬性增加(5)單質(zhì)與水或酸置換難易冷水劇烈熱水與酸快與酸反應(yīng)慢(6)氫化物的化學(xué)式SiH4PH3H2SHCl(7)與H2化合的難易由難到易(8)氫化物的穩(wěn)定性穩(wěn)定性增強(qiáng)(9)最高價(jià)氧化物的化學(xué)式Na2OMgOAl2O3SiO2P2O5SO3Cl2O7最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物(10)化學(xué)式NaOHMg(OH)2Al(OH)3H2SiO3H3PO4H2SO4HClO4(11)酸堿性強(qiáng)堿中強(qiáng)堿兩性氫氧化物弱酸中強(qiáng)酸強(qiáng)酸很強(qiáng)的酸(12)變化規(guī)律堿性減弱,酸性增強(qiáng)第A族堿金屬元素:Li、Na、K、Rb、Cs、Fr(Fr是金屬性最強(qiáng)元素,位于周期表

5、左下方)第A族鹵族元素:F、Cl、Br、I、At(F是非金屬性最強(qiáng)元素,位于周期表右上方)判斷元素金屬性和非金屬性強(qiáng)弱的方法:(1)金屬性強(qiáng)(弱)單質(zhì)與水或酸反應(yīng)生成氫氣容易(難)氫氧化物堿性強(qiáng)(弱)相互置換反應(yīng)(強(qiáng)制弱),如:FeCuSO4FeSO4Cu。(2)非金屬性強(qiáng)(弱)單質(zhì)與氫氣易(難)反應(yīng)生成的氫化物穩(wěn)定(不穩(wěn)定)最高價(jià)氧化物的水化物(含氧酸)酸性強(qiáng)(弱)相互置換反應(yīng)(強(qiáng)制弱),如:2NaBrCl22NaClBr2。()同周期比較:金屬性:NaMgAl與酸或水反應(yīng):從易難堿性:NaOHMg(OH)2Al(OH)3非金屬性:SiPSCl單質(zhì)與氫氣反應(yīng):從難易氫化物穩(wěn)定性:SiH4PH

6、3H2SHCl酸性(含氧酸):H2SiO3H3PO4H2SO4HClO4()同主族比較:金屬性:LiNaKRbCs(堿金屬元素)與酸或水反應(yīng):從難易堿性:LiOHNaOHKOHRbOHCsOH非金屬性:FClBrI(鹵族元素)單質(zhì)與氫氣反應(yīng):從易難氫化物穩(wěn)定:HFHClHBrHI金屬性:LiNaKRbCs還原性(失電子能力):LiNaKRbCs氧化性(得電子能力):LiNaKRbCs非金屬性:FClBrI氧化性:F2Cl2Br2I2還原性:FClBrI酸性(無氧酸):HFHClHBrHI比較粒子(包括原子、離子)半徑的方法:(1)先比較電子層數(shù),電子層數(shù)多的半徑大。(2)電子層數(shù)相同時(shí),再比較

7、核電荷數(shù),核電荷數(shù)多的半徑反而小。四、化學(xué)鍵化學(xué)鍵是相鄰兩個(gè)或多個(gè)原子間強(qiáng)烈的相互作用。1離子鍵與共價(jià)鍵的比較鍵型離子鍵共價(jià)鍵概念陰陽離子結(jié)合成化合物的靜電作用叫離子鍵原子之間通過共用電子對(duì)所形成的相互作用叫做共價(jià)鍵成鍵方式通過得失電子達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)通過形成共用電子對(duì)達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)成鍵粒子陰、陽離子原子成鍵元素活潑金屬與活潑非金屬元素之間(特殊:NH4Cl、NH4NO3等銨鹽只由非金屬元素組成,但含有離子鍵)非金屬元素之間離子化合物:由離子鍵構(gòu)成的化合物叫做離子化合物。(一定有離子鍵,可能有共價(jià)鍵)共價(jià)化合物:原子間通過共用電子對(duì)形成分子的化合物叫做共價(jià)化合物。(只有共價(jià)鍵一定沒有離子鍵)極性共價(jià)

8、鍵(簡稱極性鍵):由不同種原子形成,AB型,如,HCl。共價(jià)鍵非極性共價(jià)鍵(簡稱非極性鍵):由同種原子形成,AA型,如,ClCl。2電子式:用電子式表示離子鍵形成的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與表示共價(jià)鍵形成的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)的不同點(diǎn):(1)電荷:用電子式表示離子鍵形成的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)需標(biāo)出陽離子和陰離子的電荷;而表示共價(jià)鍵形成的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)不能標(biāo)電荷。(2) (方括號(hào)):離子鍵形成的物質(zhì)中的陰離子需用方括號(hào)括起來,而共價(jià)鍵形成的物質(zhì)中不能用方括號(hào)。3分子間作用力定義把分子聚集在一起的作用力。由分子構(gòu)成的物質(zhì),分子間作用力是影響物質(zhì)的熔沸點(diǎn)和 溶解性 的重要因素之一。4水具有特殊的物理性質(zhì)是由于水分子中存在一種被稱為 氫鍵

9、 的分子間作用力。水分子間的 氫鍵 ,是一個(gè)水分子中的氫原子與另一個(gè)水分子中的氧原子間所形成的分子間作用力,這種作用力使得水分子間作用力增加,因此水具有較高的 熔沸點(diǎn) 。其他一些能形成氫鍵的分子有 HF H2O NH3 。第二章 化學(xué)反應(yīng)與能量第一節(jié) 化學(xué)能與熱能1在任何的化學(xué)反應(yīng)中總伴有能量的變化。原因:當(dāng)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí),斷開反應(yīng)物中的化學(xué)鍵要吸收能量,而形成生成物中的化學(xué)鍵要放出能量。化學(xué)鍵的斷裂和形成是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因。一個(gè)確定的化學(xué)反應(yīng)在發(fā)生過程中是吸收能量還是放出能量,取決于反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量的相對(duì)大小。E反應(yīng)物總能量E生成物總能量,為放熱反應(yīng)。E反應(yīng)物總

10、能量E生成物總能量,為吸熱反應(yīng)。2常見的放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)常見的放熱反應(yīng):所有的燃燒與緩慢氧化。酸堿中和反應(yīng)。金屬與酸反應(yīng)制取氫氣。大多數(shù)化合反應(yīng)(特殊:CCO2 2CO是吸熱反應(yīng))。常見的吸熱反應(yīng):以C、H2、CO為還原劑的氧化還原反應(yīng)如:銨鹽和堿的反應(yīng)如Ba(OH)2·8H2ONH4ClBaCl22NH310H2O大多數(shù)分解反應(yīng)如KClO3、KMnO4、CaCO3的分解等。3能源的分類:形成條件利用歷史性質(zhì)一次能源常規(guī)能源可再生資源水能、風(fēng)能、生物質(zhì)能不可再生資源煤、石油、天然氣等化石能源新能源可再生資源太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮?、潮汐能、氫能、沼氣不可再生資源核能二次能源(一次能源經(jīng)

11、過加工、轉(zhuǎn)化得到的能源稱為二次能源)電能(水電、火電、核電)、蒸汽、工業(yè)余熱、酒精、汽油、焦炭等【思考】一般說來,大多數(shù)化合反應(yīng)是放熱反應(yīng),大多數(shù)分解反應(yīng)是吸熱反應(yīng),放熱反應(yīng)都不需要加熱,吸熱反應(yīng)都需要加熱,這種說法對(duì)嗎?試舉例說明。點(diǎn)拔:這種說法不對(duì)。如CO2CO2的反應(yīng)是放熱反應(yīng),但需要加熱,只是反應(yīng)開始后不再需要加熱,反應(yīng)放出的熱量可以使反應(yīng)繼續(xù)下去。Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl的反應(yīng)是吸熱反應(yīng),但反應(yīng)并不需要加熱。第二節(jié) 化學(xué)能與電能1化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的方式:電能(電力)火電(火力發(fā)電)化學(xué)能熱能機(jī)械能電能缺點(diǎn):環(huán)境污染、低效原電池將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能優(yōu)點(diǎn):清潔、高

12、效2原電池原理(1)概念:將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置叫做原電池 (2)組成條件:兩個(gè)活潑性不同的電極 電解質(zhì)溶液 電極用導(dǎo)線相連并插入電解液構(gòu)成閉合回路某一電極與電解質(zhì)溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)原電池的工作原理:通過氧化還原反應(yīng)(有電子的轉(zhuǎn)移)把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?。?)電子流向:外電路: 負(fù) 極導(dǎo)線 正 極 內(nèi)電路:鹽橋中 陰 離子移向負(fù)極的電解質(zhì)溶液,鹽橋中 陽 離子移向正極的電解質(zhì)溶液。 電流方向:正極導(dǎo)線負(fù)極(4)電極反應(yīng):以鋅銅原電池為例:負(fù)極:氧化反應(yīng): Zn2eZn2 (較活潑金屬)較活潑的金屬作負(fù)極,負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式:較活潑金屬ne金屬陽離子負(fù)極現(xiàn)象:負(fù)極溶解,負(fù)極質(zhì)量減少。

13、正極:還原反應(yīng): 2H2eH2(較不活潑金屬)較不活潑的金屬或石墨作正極,正極發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式:溶液中陽離子ne單質(zhì),正極的現(xiàn)象:一般有氣體放出或正極質(zhì)量增加。總反應(yīng)式: Zn+2H+=Zn2+H2(5)原電池正、負(fù)極的判斷方法:依據(jù)原電池兩極的材料:較活潑的金屬作負(fù)極(K、Ca、Na太活潑,不能作電極);較不活潑金屬或可導(dǎo)電非金屬(石墨)、氧化物(MnO2)等作正極。根據(jù)電流方向或電子流向:(外電路)的電流由正極流向負(fù)極;電子則由負(fù)極經(jīng)外電路流向原電池的正極。根據(jù)內(nèi)電路離子的遷移方向:陽離子流向原電池正極,陰離子流向原電池負(fù)極。根據(jù)原電池中的反應(yīng)類型:負(fù)極:失電子,發(fā)生氧化反應(yīng),現(xiàn)象

14、通常是電極本身消耗,質(zhì)量減小。正極:得電子,發(fā)生還原反應(yīng),現(xiàn)象是常伴隨金屬的析出或H2的放出。(6)原電池電極反應(yīng)的書寫方法:原電池反應(yīng)所依托的化學(xué)反應(yīng)原理是氧化還原反應(yīng),負(fù)極反應(yīng)是氧化反應(yīng),正極反應(yīng)是還原反應(yīng)。因此書寫電極反應(yīng)的方法歸納如下:a.寫出總反應(yīng)方程式。b.把總反應(yīng)根據(jù)電子得失情況,分成氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)。c.氧化反應(yīng)在負(fù)極發(fā)生,還原反應(yīng)在正極發(fā)生,反應(yīng)物和生成物對(duì)號(hào)入座,注意酸堿介質(zhì)和水等參與反應(yīng)。原電池的總反應(yīng)式一般把正極和負(fù)極反應(yīng)式相加而得。(7)原電池的應(yīng)用:加快化學(xué)反應(yīng)速率,如粗鋅制氫氣速率比純鋅制氫氣快。比較金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱。設(shè)計(jì)原電池。金屬的腐蝕。3化學(xué)電源基本類型:干

15、電池:活潑金屬作負(fù)極,被腐蝕或消耗。如:CuZn原電池、鋅錳電池。充電電池:兩極都參加反應(yīng)的原電池,可充電循環(huán)使用。如鉛蓄電池、鋰電池和銀鋅電池等。燃料電池:兩電極材料均為惰性電極,電極本身不發(fā)生反應(yīng),而是由引入到兩極上的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),如H2、CH4燃料電池,其電解質(zhì)溶液常為堿性試劑(KOH等)。第三節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的速率和限度1化學(xué)反應(yīng)的速率(1)概念:化學(xué)反應(yīng)速率通常用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少量或生成物濃度的增加量(均取正值)來表示。計(jì)算公式:v(B)單位:mol/(L·s)或mol/(L·min)B為溶液或氣體,若B為固體或純液體不計(jì)算速率。以上所表示的是平均速率,而不

16、是瞬時(shí)速率。重要規(guī)律:速率比方程式系數(shù)比變化量比方程式系數(shù)比(2)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素:內(nèi)因:由參加反應(yīng)的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)決定的(主要因素)。外因:溫度:升高溫度,增大速率催化劑:一般加快反應(yīng)速率(正催化劑)濃度:增加C反應(yīng)物的濃度,增大速率(溶液或氣體才有濃度可言)壓強(qiáng):增大壓強(qiáng),增大速率(適用于有氣體參加的反應(yīng))其它因素:如光(射線)、固體的表面積(顆粒大?。⒎磻?yīng)物的狀態(tài)(溶劑)、原電池等也會(huì)改變化學(xué)反應(yīng)速率。2化學(xué)反應(yīng)的限度化學(xué)平衡(1)在一定條件下,當(dāng)一個(gè)可逆反應(yīng)進(jìn)行到正向反應(yīng)速率與逆向反應(yīng)速率相等時(shí),反應(yīng)物和生成物的濃度不再改變,達(dá)到表面上靜止的一種“平衡狀態(tài)”,這就是這個(gè)反應(yīng)所

17、能達(dá)到的限度,即化學(xué)平衡狀態(tài)?;瘜W(xué)平衡的移動(dòng)受到溫度、反應(yīng)物濃度、壓強(qiáng)等因素的影響。催化劑只改變化學(xué)反應(yīng)速率,對(duì)化學(xué)平衡無影響。在相同的條件下同時(shí)向正、逆兩個(gè)反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng)叫做可逆反應(yīng)。通常把由反應(yīng)物向生成物進(jìn)行的反應(yīng)叫做正反應(yīng)。而由生成物向反應(yīng)物進(jìn)行的反應(yīng)叫做逆反應(yīng)。在任何可逆反應(yīng)中,正方應(yīng)進(jìn)行的同時(shí),逆反應(yīng)也在進(jìn)行??赡娣磻?yīng)不能進(jìn)行到底,即是說可逆反應(yīng)無論進(jìn)行到何種程度,任何物質(zhì)(反應(yīng)物和生成物)的物質(zhì)的量都不可能為0。(2)化學(xué)平衡狀態(tài)的特征:逆、動(dòng)、等、定、變。逆:化學(xué)平衡研究的對(duì)象是可逆反應(yīng)。動(dòng):動(dòng)態(tài)平衡,達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),正逆反應(yīng)仍在不斷進(jìn)行。等:達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),正方應(yīng)速率和逆反

18、應(yīng)速率相等,但不等于0。即v正v逆0。定:達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),各組分的濃度保持不變,各組成成分的含量保持一定。變:當(dāng)條件變化時(shí),原平衡被破壞,在新的條件下會(huì)重新建立新的平衡。(3)判斷化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志:vA(正方向)vA(逆方向)或nA(消耗)nA(生成)(不同方向同一物質(zhì)比較)各組分濃度保持不變或百分含量不變借助顏色不變判斷(有一種物質(zhì)是有顏色的)總物質(zhì)的量或總體積或總壓強(qiáng)或平均相對(duì)分子質(zhì)量不變(前提:反應(yīng)前后氣體的總物質(zhì)的量不相等的反應(yīng)適用,即如對(duì)于反應(yīng):xAyB zC,xyz)第三章 有機(jī)化合物絕大多數(shù)含碳的化合物稱為有機(jī)化合物,簡稱有機(jī)物。像CO、CO2、碳酸、碳酸鹽等少數(shù)化合物,由于它

19、們的組成和性質(zhì)跟無機(jī)化合物相似,因而一向把它們作為無機(jī)化合物。一、烴1烴的定義:僅含碳和氫兩種元素的有機(jī)物稱為碳?xì)浠衔?,也稱為烴。2烴的分類:飽和烴烷烴(如:甲烷)脂肪烴(鏈狀)烴 不飽和烴烯烴(如:乙烯)芳香烴(含有苯環(huán))(如:苯)3甲烷、乙烯和苯的性質(zhì)比較:有機(jī)物烷烴烯烴苯及其同系物通式CnH2n+2CnH2n代表物甲烷(CH4)乙烯(C2H4)苯(C6H6)結(jié)構(gòu)簡式CH4CH2CH2或(官能團(tuán))結(jié)構(gòu)特點(diǎn)CC單鍵,鏈狀,飽和烴CC雙鍵,鏈狀,不飽和烴一種介于單鍵和雙鍵之間的獨(dú)特的鍵,環(huán)狀空間結(jié)構(gòu)正四面體六原子共平面平面正六邊形物理性質(zhì)無色無味的氣體,比空氣輕,難溶于水無色稍有氣味的氣體,

20、比空氣略輕,難溶于水無色有特殊氣味的液體,比水輕,難溶于水用途優(yōu)良燃料,化工原料石化工業(yè)原料,植物生長調(diào)節(jié)劑,催熟劑溶劑,化工原料有機(jī)物主 要 化 學(xué) 性 質(zhì)烷烴:甲烷點(diǎn)燃氧化反應(yīng)(燃燒)CH4+2O2 CO2+2H2O(淡藍(lán)色火焰,無黑煙)取代反應(yīng) (注意光是反應(yīng)發(fā)生的主要原因,產(chǎn)物有5種)CH4+Cl2 CH3Cl+HCl CH3Cl +Cl2 CH2Cl2+HClCH2Cl2+Cl2 CHCl3+HCl CHCl3+Cl2 CCl4+HCl在光照條件下甲烷還可以跟溴蒸氣發(fā)生取代反應(yīng),甲烷不能使酸性KMnO4溶液、溴水或溴的四氯化碳溶液褪色。 高溫分解烯烴:乙烯點(diǎn)燃氧化反應(yīng) ()燃燒C2H

21、4+3O2 2CO2+2H2O(火焰明亮,有黑煙)()被酸性KMnO4溶液氧化,能使酸性KMnO4溶液褪色(本身氧化成CO2)。加成反應(yīng) CH2CH2Br2 CH2BrCH2Br(能使溴水或溴的四氯化碳溶液褪色)催化劑在一定條件下,乙烯還可以與H2、Cl2、HCl、H2O等發(fā)生加成反應(yīng)催化劑CH2CH2H2 CH3CH3催化劑高溫高壓CH2CH2HCl CH3CH2Cl(氯乙烷)CH2CH2H2O CH3CH2OH(制乙醇)催化劑加聚反應(yīng) 乙烯能使酸性KMnO4溶液、溴水或溴的四氯化碳溶液褪色。常利用該反應(yīng)鑒別烷烴和烯烴,如鑒別甲烷和乙烯。()加聚反應(yīng) nCH2CH2 CH2CH2n(聚乙烯)

22、苯點(diǎn)燃氧化反應(yīng)(燃燒)2C6H615O2 12CO26H2O(火焰明亮,有濃煙)取代反應(yīng)苯環(huán)上的氫原子被溴原子、硝基取代。FeBr3Br Br2 HBr 濃硫酸NO2H2O HNO3 + H2O催化劑加成反應(yīng) 苯不能使酸性KMnO4溶液、 3H2 溴水或溴的四氯化碳溶液褪色。4同系物、同分異構(gòu)體、同素異形體、同位素比較。概念同系物同分異構(gòu)體同素異形體同位素定義結(jié)構(gòu)相似,在分子組成上相差一個(gè)或若干個(gè)CH2原子團(tuán)的物質(zhì)分子式相同而結(jié)構(gòu)式不同的化合物的互稱由同種元素組成的不同單質(zhì)的互稱質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的同一元素的不同原子的互稱分子式不同相同元素符號(hào)表示相同,分子式可不同結(jié)構(gòu)相似不同不同研究對(duì)象

23、化合物化合物單質(zhì)原子5烷烴的命名:普通命名法:把烷烴泛稱為“某烷”,某是指烷烴中碳原子的數(shù)目。110用甲,乙,丙,丁,戊,已,庚,辛,壬,癸;11起漢文數(shù)字表示。區(qū)別同分異構(gòu)體,用“正”,“異”,“新”:正丁烷,異丁烷;正戊烷,異戊烷,新戊烷。6比較同類烴的沸點(diǎn)(1)一看:碳原子數(shù)多沸點(diǎn)高。(2)碳原子數(shù)相同,二看:支鏈多沸點(diǎn)低。常溫下,碳原子數(shù)14的烴都為氣體。二、食品中的有機(jī)化合物1乙醇和乙酸的性質(zhì)比較有機(jī)物主 要 化 學(xué) 性 質(zhì)乙醇與Na的反應(yīng)2CH3CH2OH+2Na 2CH3CH2ONa + H2乙醇與Na的反應(yīng)(與水比較):a.相同點(diǎn):都生成氫氣,反應(yīng)都放熱b.不同點(diǎn):比鈉與水的反

24、應(yīng)要緩慢結(jié)論:乙醇分子羥基中的氫原子比烷烴分子中的氫原子活潑,但沒有水分子中的氫原子活潑。點(diǎn)燃氧化反應(yīng)a.燃燒:CH3CH2OH + 3O2 2CO2 + 3H2OCu或Agb.在銅或銀催化條件下:可以被O2氧化成乙醛(CH3CHO)2CH3CH2OH + O2 2CH3CHO + 2H2Oc.乙醇被酸性KMnO4溶液或酸性重鉻酸鉀(K2Cr2O7)溶液直接氧化成乙酸。乙酸具有酸的通性:CH3COOH CH3COO H使紫色石蕊試液變紅;與活潑金屬,堿,弱酸鹽反應(yīng),如CaCO3、Na2CO3等酸性比較:CH3COOH H2CO3 CH3COOHCaCO32(CH3COO)2CaCO2H2O(強(qiáng)

25、制弱)濃硫酸酯化反應(yīng)CH3COOHC2H5OH CH3COOC2H5H2O酸脫羥基醇脫氫三、基本營養(yǎng)物質(zhì)種類元素代表物代表物分子糖類單糖C、H、O葡萄糖C6H12O6葡萄糖和果糖互為同分異構(gòu)體單糖不能發(fā)生水解反應(yīng)果糖 雙糖C、H、O蔗糖C12H22O11蔗糖和麥芽糖互為同分異構(gòu)體能發(fā)生水解反應(yīng)麥芽糖多糖C、H、O淀粉(C6H10O5)n淀粉、纖維素由于n值不同,所以分子式不同,不能互稱同分異構(gòu)體能發(fā)生水解反應(yīng)纖維素油脂油C、H、O植物油不飽和高級(jí)脂肪酸甘油酯含有CC鍵,能發(fā)生加成反應(yīng),能發(fā)生水解反應(yīng)脂C、H、O動(dòng)物脂肪飽和高級(jí)脂肪酸甘油酯CC鍵,能發(fā)生水解反應(yīng)蛋白質(zhì)C、H、ON、S、P等酶、肌

26、肉、毛發(fā)等氨基酸連接成的高分子能發(fā)生水解反應(yīng)主 要 化 學(xué) 性 質(zhì)葡萄糖結(jié)構(gòu)簡式:CH2OHCHOHCHOHCHOHCHOHCHO或CH2OH(CHOH)4CHO(含有羥基和醛基)醛基:使新制的Cu(OH)2產(chǎn)生磚紅色沉淀測(cè)定糖尿病患者病情與銀氨溶液反應(yīng)產(chǎn)生銀鏡工業(yè)制鏡和玻璃瓶瓶膽羥基:與羧酸發(fā)生酯化反應(yīng)生成酯蔗糖水解反應(yīng):生成葡萄糖和果糖淀粉纖維素淀粉、纖維素水解反應(yīng):生成葡萄糖淀粉特性:淀粉遇碘單質(zhì)變藍(lán)油脂水解反應(yīng):生成高級(jí)脂肪酸(或高級(jí)脂肪酸鹽)和甘油蛋白質(zhì)水解反應(yīng):最終產(chǎn)物為氨基酸顏色反應(yīng):蛋白質(zhì)遇濃HNO3變黃(鑒別部分蛋白質(zhì))灼燒蛋白質(zhì)有燒焦羽毛的味道(鑒別蛋白質(zhì))食物中的營養(yǎng)物質(zhì)

27、包括:糖類、油脂、蛋白質(zhì)、維生素、無機(jī)鹽和水。人們習(xí)慣稱糖類、油脂、蛋白質(zhì)為動(dòng)物性和植物性食物中的基本營養(yǎng)物質(zhì)。第四章 化學(xué)與自然資源的開發(fā)利用第一節(jié) 開發(fā)利用金屬礦物和海水資源一、金屬礦物的開發(fā)利用1金屬的存在:除了金、鉑等少數(shù)金屬外,絕大多數(shù)金屬以化合態(tài)的形式存在于自然界。2金屬冶煉的涵義:簡單地說,金屬的冶煉就是把金屬從礦石中提煉出來。金屬冶煉的實(shí)質(zhì)是把金屬元素從化合態(tài)還原為游離態(tài),即3金屬冶煉的一般步驟:(1)礦石的富集:除去雜質(zhì),提高礦石中有用成分的含量。(2)冶煉:利用氧化還原反應(yīng)原理,在一定條件下,用還原劑把金屬從其礦石中還原出來,得到金屬單質(zhì)(粗)。(3)精煉:采用一定的方法,

28、提煉純金屬。4金屬冶煉的方法(1)電解法:適用于一些非?;顫姷慕饘伲ㄈ纾篕、Ca、Na、Mg、Al)。如:2NaCl(熔融) 2NaCl2 MgCl2(熔融) MgCl22Al2O3(熔融) 4Al3O2(2)熱還原法:適用于較活潑金屬(如:Zn、Fe、Sn、Pb、Cu)。常用的還原劑:焦炭、CO、H2等。如:Fe2O33CO 2Fe3CO2 WO33H2 W3H2OZnOC ZnCO一些活潑的金屬也可作還原劑,如Al:Fe2O32Al 2FeAl2O3(鋁熱反應(yīng)) Cr2O32Al 2CrAl2O3(鋁熱反應(yīng))(3)熱分解法:適用于一些不活潑的金屬(如Hg、Ag)。2HgO 2HgO2 2A

29、g2O 4AgO2金屬的活動(dòng)性順序K、Ca、Na、Mg、AlZn、Fe、Sn、Pb、(H)、CuHg、AgPt、Au金屬原子失電子能力強(qiáng) 弱金屬離子得電子能力弱 強(qiáng)主要冶煉方法電解法熱還原法熱分解法富集法還原劑或特殊措施強(qiáng)大電流提供電子H2、CO、C、Al等加熱加熱物理方法或化學(xué)方法5(1)回收金屬的意義:節(jié)約礦物資源,節(jié)約能源,減少環(huán)境污染。(2)廢舊金屬的最好處理方法是回收利用。(3)回收金屬的實(shí)例:廢舊鋼鐵用于煉鋼;廢鐵屑用于制鐵鹽;從電影業(yè)、照相業(yè)、科研單位和醫(yī)院X光室回收的定影液中,可以提取金屬銀。二、海水資源的開發(fā)利用1海水是一個(gè)遠(yuǎn)未開發(fā)的巨大化學(xué)資源寶庫。海水中含有80多種元素,

30、其中Cl、Na、K、Mg、Ca、S、C、F、B、Br、Sr等11種元素的含量較高,其余為微量元素。常從海水中提取食鹽,并在傳統(tǒng)海水制鹽工業(yè)基礎(chǔ)上制取鎂、鉀、溴及其化合物。2海水淡化的方法:蒸餾法、電滲析法、離子交換法等。其中蒸餾法的歷史最久,蒸餾法的原理是把水加熱到水的沸點(diǎn),液態(tài)水變?yōu)樗魵馀c海水中的鹽分離,水蒸氣冷凝得淡水。3海水提溴有關(guān)反應(yīng)方程式:2NaBr Cl2 Br22NaClBr2 SO2 2H2O 2HBr H2SO42HBr Cl2 2HCl Br24海帶提碘海帶中的碘元素主要以I的形式存在,提取時(shí)用適當(dāng)?shù)难趸瘎⑵溲趸蒊2,再萃取出來。證明海帶中含有碘,實(shí)驗(yàn)方法:(1)用剪刀剪碎海帶,用酒精濕潤,放入坩鍋中。(2)灼燒海帶至完全生成灰,停止加熱,冷卻。(3)將海帶灰移到小燒杯中,加蒸餾水,攪拌、煮沸、過濾。(4)在濾液中滴

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