知识点高中必会化学教案 32页

2012年高考化学热点专题突破(十个热点)热点一物质结构元素周期律热点二　水的电离和溶液的pH热点三　化学反应速度、化学平衡热点四离子方程式正误判断热点五离子共存热点六溶液中粒子浓度大小的比较热点七氧化－还原反应热点八电化学热点九质量守恒定律阿伏加德罗常数及定律热点十正确书写热化学方程式物质分类与常用计量溶液胶体浊液 知识概括：分散系．物质的分类2．常用化学计量×22.4(L/mol)÷22.4(L/mol)×V÷V÷NA÷M物质的量（mol）×NA微粒数N质量（g）×M物质的量浓度（mol/L）标况下气体体积（L）3．溶解度、溶质的质量分数1.固体的溶解度(1)定义：在一定温度下，某固态物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量，叫做这种物质在这种溶剂里的溶解度。32\n注意点：①一定温度②100g溶剂③达到溶解平衡状态（饱和状态）④单位是克(g)(2)有关关系式：S(溶解度)=2.气体的溶解度在一定温度和1.01×105Pa时，1体积溶剂里达到溶解平衡时溶解的气体体积数（要换算成标准状况时的气体体积）。气体溶解度随温度的升高而减小，随压强的增大而增大。3.溶质质量分数（a%）溶质质量分数=4．胶体及其性质1.胶体的本质特征：分散质粒子的直径大小在1nm～100nm之间2.胶体的分类气溶胶——雾、云、烟按分散剂状态分液溶胶——Fe(OH)3胶体、蛋白质溶液胶体固溶胶——烟水晶、有色玻璃按分散质分粒子胶体—分散质微粒是很多分子或离子的集合体，如Fe(OH)3胶体分子胶体—分散质微粒是高分子，如淀粉溶液，蛋白质溶液3.胶体的重要性质①丁达尔现象：光通过胶体时所产生的光亮的通路的现象。胶体的丁达尔现象是由于胶体微粒对光线的散射而形成的，溶液无此现象，故可用此法区别溶液和溶胶。②布朗运动：胶体粒子所作的无规则的、杂乱无章的运动。布朗运动是分子运动的体现。③电泳现象：在外加电场的作用下，胶粒在分散剂里向阴极或阳极作定向移动的现象。工业生产中可利用电泳现象来分离提纯物质。胶体微粒吸附的离子胶粒带的电荷在电场中胶粒移动方向金属氢氧化物、金属氧化物阳离子正电荷阴极非金属氧化物、金属硫化物阴离子负电荷阳极④胶体的聚沉：一定条件下，使胶体粒子凝结而产生沉淀。胶体聚沉的方法主要有三种：a.加入电解质b.加入与胶粒带相反电荷的另一种胶体c.加热。⑤渗析：依据分散系中分散质粒子的直径大小不同，利用半透膜把溶胶中的离子、分子与胶粒分离开来的方法。利用渗析可提纯胶体。离子方程式正误判断(一)离子方程式书写的要求1、符合客观事实，不可臆造产物及反应。2、化学式与离子符号使用正确合理。可溶性的强电解质拆写为阴、阳离子的形式；微溶性的强电解质视具体情况而定，若为溶液，拆写为阴、阳离子的形式，若为浊液，则用化学式表示；其它，难溶物、弱电解质、非电解质、单质均用化学式表示。3、符号实际：“=”“”“→”“↑”“↓”“”等符号合实际。4、两守恒：两边原子数、电荷数必须守恒5、判断离子共存时，审题一定要注意题中给出的附加条件。⑴酸性溶液（H＋）、碱性溶液（OH-）、能在加入铝粉后放出可燃气体的溶液、由水电离出的H＋或OH-=1×10-amol/L(a>7或a<7)的溶液等。⑵有色离子MnO4-,Fe3+,Fe2+,Cu2+,Fe(SCN)2+。⑶MnO4-,NO3-等在酸性条件下具有强氧化性。⑷S2O32-在酸性条件下发生氧化还原反应：S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O⑸注意题目要求“一定大量共存”还是“可能大量共存”；“不能大量共存”还是“一定不能大量共存”。⑹看是否符合题设条件和要求，如“过量”、“少量”、“适量”、“等物质的量”、“任意量”32\n以及滴加试剂的先后顺序对反应的影响等。（二）常见强、弱电解质、非电解质归类1．强电解质：大部分的盐类，强酸（H2SO4、HNO3、HClO4、HCl、HBr、HI），强碱（ⅠA除LiOH,ⅡA除Be(OH)2、Mg(OH)2），活泼金属的氧化物。2．弱电解质：举例：3．非电解质：非金属的氧化物、绝大部分有机物（除羧酸、酚类、羧酸盐）。（三）★常见物质溶解性1．氢氧化物：除K+、Na+、NH4+、Ba2+易溶，Ca(OH)2微溶，其它都难溶。2．硝酸盐：均易溶3．盐酸盐：AgCl、Hg2Cl2难溶，PbCl2微溶，其它都易溶。4．硫酸盐：BaSO4、PbSO4难溶，Ag2SO4、Hg2SO4、CaSO4微溶，其它都易溶。5．硫化物：除K+、Na+、NH4+盐易溶，其它都难溶或遇水分解。6．亚硫酸盐：除K+、Na+、NH4+盐易溶，MgSO3微溶，其它都难溶。7．碳酸盐：除K+、Na+、NH4+盐易溶，MgCO3微溶，其它都难溶或遇水分解。8．硅酸盐：除K+、Na+、NH4+盐易溶，其它都难溶或遇水分解。9.磷酸盐：除K+、Na+、NH4+盐易溶，其它都难溶。10．含氧酸：除硅酸难溶，其它都易溶。金属及其化合物一：钠及其化合物的性质一．钠的性质1．钠的物理性质+11821（1）钠的物理性质：钠是银白色金属，密度小（0.97g/cm3），熔点低（97℃），硬度小，质软，可用刀切割。钠通常保存在煤油中。是电和热的良导体。（2）钠的化学性质：从原子结构可知钠是活泼的金属单质。①钠与非金属单质反应：常温：4Na+O2==2Na2O,加热：2Na+O2Na2O2;2Na+Cl22NaCl;2Na+SNa2S等。②钠与水反应:2Na+2H2O==2NaOH+H2↑；实验现象：钠浮在水面上，熔成小球，在水面上游动，有哧哧的声音，最后消失，在反应后的溶液中滴加酚酞，溶液变红。注意：钠在空气中的变化：银白色的钠变暗（生成了氧化钠）变白（生成氢氧化钠）潮解变成白色固体（生成碳酸钠）。③钠与酸反应：如2Na+2HCl==2NaCl+H2↑,Na放入稀盐酸中，是先与酸反应，酸不足再与水反应。因此Na放入到酸溶液中Na是不可能过量的。同时Na与H2的物质的量比始终是2:1。当然反应要比钠与水的反应剧烈多。④钠与盐的溶液反应：钠不能置换出溶液中的金属，钠是直接与水反应。反应后的碱再与溶液中的其他物质反应。如钠投入到硫酸铜溶液的反应式：2Na+CuSO4+2H2O==Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑。32\n⑤钠与氢气的反应：2Na+H2==2NaH。NaH+H2O==NaOH+H2↑；NaH是强的还原剂。（3）工业制钠：电解熔融的NaCl，2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑。（4）钠的用途：①在熔融的条件下钠可以制取一些金属，如钛、锆、铌、钽等；②钠钾合金是快中子反应堆的热交换剂；③钠蒸气可作高压钠灯，发出黄光，射程远，透雾能力强。2、氧化钠和过氧化钠（1）Na2O：白色固体，是碱性氧化物，具有碱性氧化物的通性：Na2O+H2O==2NaOH,Na2O+CO2==Na2CO3,Na2O+2HCl==2NaCl+H2O.另外：加热时，2Na2O+O2==2Na2O2.(2)Na2O2：淡黄色固体是复杂氧化物，易与水、二氧化碳反应放出氧气。2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑,2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2↑（作供氧剂）。因此Na2O2常做生氧剂，同时，Na2O2还具有强氧化性，有漂白作用。如实验：Na2O2和水反应后的溶液中滴加酚酞，变红后又褪色，实验研究表明是有：Na2O2+H2O==2NaOH+H2O2,2H2O2==2H2O+O2反应发生。因为H2O2也具有漂白作用。当然过氧化钠也可以直接漂白的。3、碳酸钠和碳酸氢钠性质Na2CO3（Na2CO3·10H2O）NaHCO3性质比较俗称纯碱或苏打小苏打NaHCO3的颗粒比Na2CO3小水溶性易溶于水易溶于水S(Na2CO3)>S(NaHCO3)溶液酸碱性显碱性显碱性同浓度Na2CO3溶液的pH大于NaHCO3溶液的pH热稳定性稳定受热分解生成Na2CO3、H2O、CO2NaHCO3的热稳定性比Na2CO3差，用于除杂质。与酸反应能与强酸反应能与强酸反应等物质的量时Na2CO3耗酸量大于NaHCO3溶液中相互转化Na2CO3溶液能吸收CO2转化为NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2==2NaHCO3除CO2中的HCl杂质是用饱和的NaHCO3溶液，而不用Na2CO3溶液用途用在玻璃、肥皂、合成洗涤剂、造纸、纺织、石油、冶金等工业中。发酵粉的主要成分之一；制胃酸过多等。4、侯氏制碱法反应式：NaCl+NH3+CO2+H2O==NaHCO3↓+NH4Cl.注意:在生产中应先在饱和的NaCl溶液中先通入NH3,后通入CO2,NaHCO3晶体析出过滤，在滤液中加入NaCl细末和通NH3析出NH4Cl晶体为副产品。NH4Cl晶体析出后的母液进行循环试用，提高原料的利用率。二：镁和铝金属项目镁（Mg）铝（Al）原子半径1.60×10－10m1.43×10－10m化合价+2+3晶体结构金属晶体金属晶体单质物理性质镁和铝都是密度较小、熔点较低、硬度较小的银白色金属，但镁和铝相比较，铝的硬度比镁的稍大，熔点和沸点都是铝比镁的高活泼性较活泼：Mg－2e=Mg2+较活泼：Al－3e=Al3+抗腐蚀性在空气中都能跟氧气反应，表面覆盖一层致密而坚硬的氧化物薄膜，都具有搞腐蚀性能32\n与O2反应点燃2Mg+O2=2MgO△4Al+3O2=2Al2O3与酸反应Mg+2H+=Mg2++H2↑2Al+6H+=Al3++3H2↑与碱反应不反应2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑与氧化物反应点燃2Mg+CO2=2MgO+C△2Al+Fe2O3=Al2O3+2Fe结论镁、铝均为较活泼的金属，但镁的金属性强于铝解释核电荷数镁小于铝，而原子半径镁大于铝，故核对最外层的电子引力镁小于铝，即Al比Mg难失电子，金属性弱于Mg主要用途镁合金汽车、飞机制造、照明弹等铝合金汽车、船舶、飞机制造、防锈油漆、导线、电缆等.MgO与Al2O3的比较MgOAl2O3物理性质均为白色粉末，不溶于水，熔点高（MgO>Al2O3），是优良的耐火材料化学性质与热水反应MgO+H2O=Mg(OH)2与水不反应碱性氧化物MgO+2H+=Mg2++H2O两性氧化物Al2O3+6H+=2Al3++3H2OAl2O3+2OH-=2AlO2-+H2O.Mg(OH)2与Al(OH)3的比较Mg(OH)2Al(OH)3物理性质均为白色固体，不溶于水化学性质不稳定性Mg(OH)2=MgO+H2O不稳定性2Al(OH)3=Al2O3+3H2O碱性Mg(OH)2+2H+=Mg2++H2O两性Al(OH)3+3H+=Al3++3H2OAl(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O制备Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓Mg2++2NH3·H2O=Mg(OH)2↓+2NH4+Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+不用强碱AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-不用强酸★★试剂的滴加顺序不同产生的现象不同1．AgNO3与NH3·H2O：AgNO3向NH3·H2O中滴加——开始无白色沉淀，后产生白色沉淀　　NH3·H2O向AgNO3中滴加——开始有白色沉淀，后白色沉淀消失2．NaOH与AlCl3：NaOH向AlCl3中滴加——开始有白色沉淀，后白色沉淀消失AlCl3向NaOH中滴加——开始无白色沉淀，后产生白色沉淀3．HCl与NaAlO2：HCl向NaAlO2中滴加——开始有白色沉淀，后白色沉淀消失NaAlO2向HCl中滴加——开始无白色沉淀，后产生白色沉淀4．Na2CO3与盐酸：32\nNa2CO3向盐酸中滴加——开始有气泡，后不产生气泡盐酸向Na2CO3中滴加——开始无气泡，后产生气泡三：铁和铁的化合物一、铁的结构和性质1.铁是26号元素，位于第四周期第Ⅷ族，属于过渡元素。2.铁在金属的分类中属于黑色金属，重金属，常见金属。纯净的铁是光亮的银白色金属，密度为7.86g/㎝3,熔沸点高，有较好的导电、传热性，能被磁铁吸引，也能被磁化。还原铁粉为黑色粉末。3.铁是较活泼的金属元素，在金属活动性顺序表中排在氢的前面。①跟非金属反应：点燃点燃△3Fe+2O2==Fe3O42Fe+3Cl2==2FeCl3Fe+S=FeSFe+I2=FeI2②跟水反应：3Fe+4H2O=Fe3O4+4H2↑③跟酸作用：Fe+2H+=Fe2++H2↑(遇冷浓硝酸、浓硫酸钝化；与氧化性酸反应不产生H2，且氧化性酸过量时生成Fe3+)④与部分盐溶液反应：Fe+Cu2+=Fe2++CuFe+2Fe3+=3Fe2+4.生铁与钢的比较铁的合金生铁钢含碳量2%～4.3%0.03%～2%其它杂质含硅、锰、硫、磷较多含硅、锰少量，硫和磷几乎没有机械性能硬而脆、无韧性硬而韧、有弹性机械加工可铸不可锻可铸、可锻、可压延5.炼铁和炼钢的比较炼铁炼钢原料铁矿石、焦炭、石灰石、空气生铁、空气（或纯氧、氧化铁）、生石灰、脱氧剂化学原理在高温下用还原剂从铁矿石里还原出来在高温下用氧化剂把生铁里过多的碳和其它氧化为气体或炉清除去主要反应①还原剂的生成C+O2CO2CO2+C2CO②铁的还原Fe2O3+3CO2Fe+3CO2③炉渣的生成CaCO3CaO+CO2CaO+SiO2CaSiO3①氧化：2Fe+O22FeOFeO氧化铁水里的Si、Mn、C等。如C+FeOFe+CO②造渣：生成的硅锰氧化物得铁水里的硫、磷跟造渣材料反应形成炉渣排出。③脱氧，并调整Mn、Si含量2FeO+Si2Fe+SiO2主要设备高炉转炉二、铁的氧化物和氢氧化物1.铁的氧化物的比较铁的氧化物FeOFe2O3Fe3O4俗称铁红磁性氧化铁色、态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体铁的价态+2+3+2、+332\n水溶性难溶于水稳定性不稳定性6FeO+O2=2Fe3O4稳定稳定与酸的反应FeO+2H+=Fe2++H2OFe2O3+6H+=2Fe3++3H2OFe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O与CO的反应FexOy+yCO=xFe+yCO2制取高温熔融，过量的铁与氧气反应2Fe+O2=2FeOFe(OH)3的分解2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O铁在氧气中燃烧3Fe+2O2=Fe3O42.铁的氢氧化物的比较Fe(OH)2Fe(OH)3物理性质白色，难溶于水的固体红褐色，难溶于水的固体化学性质（1）与非氧化性强酸反应Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2O(2)与氧化性酸反应3Fe(OH)2+10HNO3=3Fe(NO3)3+NO↑+8H2O（3）空气中放置被氧化4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3（1）与酸反应Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O（2）受热分解2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O制备①煮沸蒸馏水，赶走溶解的氧气②煮沸NaOH溶液，赶走溶解的氧气③配制FeSO4溶液，加少量的还原铁粉④用长滴管将NaOH溶液送入FeSO4溶液液面以下Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓将NaOH溶液滴入Fe2(SO4)3溶液中Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓三★★、Fe、Fe2+和Fe3+之间相互转化及检验从Fe、Fe2+和Fe3+的结构可知:Fe只有还原性，Fe3+通常只有氧化性，Fe2+既具有氧化性又具有还原性。上述微粒通过跟一定的氧化剂或还原剂发生氧化还原反应，才能实现不同价态的铁相互转化，如下图（常称为铁三角）：FeCl2COFe3+COO2ZnCu2+H2HNO3I-、I2、SAlKMnO4Cl2、O2、HNO3、KMnO4、H2O2Fe2+Fe3+Fe、Cu、I-、S2-、H2S（溶液为绿色）（溶液为棕黄色）具体反应有：（1）Fe2+→Fe3+①2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-（在亚铁盐溶液中通入氯气，溶液由浅绿色变为棕黄色）。②4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H232\nO（亚铁盐溶液在空气中容易变质，如绿矾露置于空气中则是：12FeSO4+3O2=4Fe2(SO4)3+2Fe2O3）③3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++2H2O+NO↑④5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++4H2O+Mn2+如在FeCl2溶液中滴加酸性KMnO4溶液，溶液由浅绿色变棕黄色，在酸性KMnO4溶液滴加FeCl2溶液，溶液由紫红变棕黄。⑤2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O（2）Fe3+→Fe2+①2Fe3++S2+=2Fe2++S,如在FeCl3溶液中滴加适量的Na2S溶液,溶液变浑浊，滤去沉淀则滤液为浅绿色；如加入过量的Na2S溶液，，则又有黑色沉淀生成（FeS），向Fe3+溶液中通入H2S气体的离子方程式为：2Fe2++H2S=2Fe3++2H++S↓。②2Fe3++SO32－+2H2O=2Fe2++SO42-+2H+③2Fe3++Fe=3Fe2+,在FeSO3溶液中往往要加铁的原因是可以防止Fe2+被氧化为Fe3+。④2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,电路板的制作是利用FeCl3溶液与裸露的铜反应。⑤2Fe3++2I－=2Fe2++I24.Fe2+和Fe3+的检验（1）Fe2+的检验：方法一：滴加KSCN溶液，无明显现象，再滴加新制氯水，溶液立即变红色。方法二：滴加NaOH溶液,生成白色絮状沉淀，该沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色。（2）Fe3+的检验：方法一：滴加KSCN溶液或NH4SCN溶液，溶液立即变为血红色。方法二：滴加NaOH溶液,出现红褐色沉淀。四：铜：1、铜的性质：铜是紫红色的金属，是电和热的良导体，广泛用作导线，密度8.9g/cm3，是重金属。铜是较不活泼的金属，自然界中有少量的单质铜存在，大部分是化合态如黄铜矿（CuFeS2）,孔雀石（CuCO3·Cu(OH)2）等。铜在一定条件下可发生如下反应：①2Cu+O22CuO（黑色）,Cu+Cl2CuCl2（有棕黄色的烟）,2Cu+SCu2S(黑色)②Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O,③Cu+4HNO3(浓)==Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,3Cu+8HNO3(稀)==3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O.④Cu+2FeCl3==2FeCl2+CuCl2,Cu+2AgNO3==Ag+Cu(NO3)2.非金属及其化合物电化学原理及其应用知识网络化学腐蚀金属腐蚀的类型金属的电化学腐蚀与防护析氢腐蚀电化学腐蚀吸氧腐蚀改变金属的内部结构（如制合金）牺牲阳极的阴极保护法外加电流的阴极保护法防护方法在金属表面覆盖防护层电化学保护法32\n32\n两个活泼性不同的电极形成条件电解质溶液形成闭合回路反应原理电化学原电池化学能转化为电能电极反应式（关注金属活动性强弱的比较）正极得电子，发生还原反应负极失电子，发生氧化反应负极（Zn）：Zn－2e－＝Zn2+应用一次电池（如干电池）正极（C）：2NH4+＋2e－＝2NH3↑＋H2↑化学电源总反应：Zn＋2NH4+＝Zn2+＋2NH3↑＋H2↑负极（Pb）：Pb＋SO42－－2e－＝PbSO4二次电池（如铅蓄电池）正极（PbO2）：PbO2＋4H＋＋SO42－＋2e－＝PbSO4＋2H2O总反应：Pb＋PbO2＋2H2SO4＝2PbSO4＋2H2O负极（Pt）：2H2＋4OH－－4e－＝4H2O燃料电池（如氢氧KOH溶液燃料电池）正极（Pt）：O2＋2H2O＋4e－＝4OH－总反应：2H2＋O2＝2H2O直流电源形成条件电能转化为化学能两个活泼性不同的电极和电解质溶液形成闭合回路电解池反应原理电极反应式（注意电极材料）阴极得电子，发生还原反应阳极失电子，发生氧化反应阳极（C）：2Cl－―2e－＝Cl2↑氯碱工业（电解饱和食盐水）阴极（Fe）：2H+＋2e－＝H2↑应用总反应：2Cl－＋2H2OCl2↑＋H2↑＋2OH－电镀（如在铁器上镀铜）阳极（Cu）：Cu―2e－＝Cu2+阴极（Fe）：Cu2+＋2e－＝Cu电解精炼（如精炼铜）阴极（精铜）：Cu2+＋2e－＝Cu阳极（粗铜）：Cu―2e－＝Cu2+32\n一、原电池1．原电池的定义和化学原理从能量转变看，原电池是将化学能转变为电能的装置；从化学反应来看，原电池的原理是氧化还原反应中的还原剂失去的电子经过导线传递给氧化剂，使氧化反应和还原反应分别在两个电极上进行。一般来说，能自发进行的氧化还原反应，在理论上都可以组成原电池。2．构成原电池的条件⑴电极材料应是两种金属活动性不同的金属或由金属和其他能导电的材料（如非金属等）组成；⑵两电极必须浸在电解质溶液中；⑶形成闭合回路。注意：①极活泼金属不能做原电池的负极，如钾、钠等；②原电池的负极不一定要与电解质溶液中的某种成分反应；③氧化反应和还原反应分别在两极上进行后，使得氧化还原反应更易进行。3．原电池的电极反应式和总反应式的书写在原电池中：负极（电子流出的极）失去电子，发生氧化反应；正极（电子流入的极）得到电子，发生还原反应。以铜、锌和稀硫酸组成的原电池为例：负极（Zn）：Zn–2e―═Zn2+（氧化反应）；正极（Cu）：2H++2e―═H2↑（还原反应）以上两个反应是在电极与界面上发生的氧化反应或还原反应，称为电极反应。注意：①电极反应式中常用“═”，不用“→”；②电极反应式中若有气体生成，需加“↑”；③两极得失电子数应相等。4．原电池的正负极的判断方法⑴根据组成原电池的两极电极材料判断。一般是较活泼的金属为负极，活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极。⑵据电子流动方向或电流方向判断。电子流动方向：由负极→正极；电流方向：由正极→负极。⑶根据原电池里电解质溶液中离子的移动方向判断。在原电池的电解质溶液内，阳离子向正极移动，而阴离子向负极移动。⑷根据原电池两极发生的变化判断。原电池的负极总是失电子，发生氧化反应；而正极总是得电子，发生还原反应。5．原电池原理的应用⑴制作化学电源。几种常见的电池和新型电池分类及反应原理简介化学电池分类:电池(如锌锰干电池、碱性锌锰电池)电池(又叫充电电池或蓄电池)(如铅蓄电池)电池(如氢氧燃料电池)★二次电池①铅蓄电池:(1)铅蓄电池放电原理的电极反应负极：Pb+S042—－2e—＝PbSO4；　正极：Pb02+4H++S042—+2e—＝PbSO4+2H20总反应式：Pb+PbO2+2H2SO4＝2PbS04+2H2O②镍一镉碱性蓄电池　32\n构成:放电时镉(Cd)为负极,正极是NiO(OH),电解液是KOH工作原理:负极:Cd+2OH—－2e－=Cd(OH)2；正极:2NiO(OH)+2H2O+2e－=2Ni(OH)2+2OH—总反应式:特点：电压稳定、使用方便、安全可靠、使用寿命长，但一般体积大、废弃电池易污染环境。★燃料电池⑵加快反应速度。例如，实验室用Zn和稀硫酸（或稀盐酸）反应制H2时，常用粗Zn，而不用纯Zn；若用纯Zn，须在稀硫酸中加入数滴CuSO4溶液。其原因是Zn与Cu2+发生反应生成Cu，Zn再与Cu（或粗Zn中的杂质）在酸溶液中形成原电池，加快了产生H2的速率。⑶根据原电池判断金属活动性的强弱。二、金属的腐蚀和防护1.金属的腐蚀⑴概念：金属的腐蚀是指金属或合金跟周围接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程。金属腐蚀的实质金属原子失去电子被氧化而消耗：M–ne―═Mn+金属的腐蚀种类化学腐蚀电化学腐蚀原理金属和非电解质或其他物质接触而直接发生氧化还原反应而引起的腐蚀不纯金属或合金在电解质溶液中发生原电池反应，使较活泼的金属失去电子被氧化而消耗区别金属直接与其他物质发生化学反应而消耗不纯金属在电解质溶液中发生原电池反应而消耗腐蚀过程中无电流产生腐蚀过程中有微弱电流产生金属被腐蚀较活泼金属被腐蚀⑵电化学腐蚀的分类（以钢铁腐蚀为例）①吸氧腐蚀：吸氧腐蚀的条件为中性溶液或酸性很弱的溶液。电极反应式：负极（Fe）2Fe–4e―═2Fe2+；正极（C）O2+2H2O+4e―═4OH―；总反应式：2Fe+O2+2H2O═2Fe(OH)2。②析氢腐蚀：析氢腐蚀的条件为酸性溶液。电极反应式：负极（Fe）Fe–2e―═Fe2+；正极（C）2H++2e―═H2↑；总反应式：Fe+2H+═Fe2++H2↑注意：①在上述两种电化学腐蚀中，吸氧腐蚀是主要的。②当两极均不能与电解质溶液直接反应时，发生的即为吸氧腐蚀。如铁钉、铜片等在食盐水中发生的腐蚀即为吸氧腐蚀。2.金属腐蚀快慢的规律⑴电解原理引起的腐蚀＞原电池原理引起的腐蚀＞化学腐蚀（通常）＞有防腐措施的腐蚀⑵对同一金属来说，腐蚀的快慢：强电解质溶液＞弱电解质溶液＞非电解质溶液⑶对同一电解质溶液来说，电解质溶液浓度越大，腐蚀越快。⑷一般来说，活泼性不同的两种金属，活泼性差别越大，腐蚀越快。3.金属的防护影响金属腐蚀的因素有金属的本性（内因）和外界条件（外因）两个方面。金属防护的常用方法有以下几种：⑵改变金属内部组成结构而增强抗蚀能力。如不锈钢等。32\n⑵金属表面覆盖保护层。如①涂矿物性油脂、油漆以及覆盖搪瓷或塑料；②镀抗蚀金属——电镀、热镀、喷镀法；③用化学方法使其表面形成一层致密氧化膜。⑶电化学保护法。如①外加电流的阴极保护法（电解原理）；②牺牲阳极（即负极）的阴极（即正极）保护法（原电池原理）。三、电解1.概念⑴电解：使直流电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程。注意：①不用交流电；②电解质溶液可以电解，熔化状态下的离子化合物也可以电解；③电解与电离的区别和联系（以NaCl为例）：⑵电解池（或电解槽）：把电能转变为化学能的装置。外加直流电构成条件电解质溶液或熔化状态下的离子化合物两个电极阳极阴极2.电解原理从能量转变看，电解是将电能转变为化学能的过程；从化学反应来看，电解的原理是在外加电流的作用下使不能自发进行的氧化还原反应分别在两个电极上进行（阳极上发生氧化反应，阴极上发生还原反应）。电解时，电流依靠溶液里阴、阳离子的定向移动而通过溶液，所以电解质溶液的导电过程，就是该溶液的电解过程。3.电解池的电极反应式和总反应式的书写在电解池中：阴极（电子流入的极）溶液里的阳离子得到电子，发生还原反应；正极（电子流出的极）溶液里的阴离子失去电子，发生氧化反应。以电解氯化铜溶液为例：阴极：Cu2++2e―═Cu（还原反应）电解阳极：2Cl―–2e―═Cl2↑（氧化反应）电解总反应式为：化学方程式CuCl2═Cu+Cl2↑离子方程式Cu2++2Cl―═Cu+Cl2↑电解池的总反应式一般是把阳极和阴极的电极反应式相加而得。若电解质为弱电解质，在相加时应把离子改为相应的弱电解质。注意：总反应式中必须注明反应条件。没有电解条件，反应根本不发生。4.电解时电极产物的判断⑴阴极产物：根据溶液里的阳离子得电子能力强弱来判断。阳离子的放电顺序一般是：Ag+＞Fe3+＞Cu2+＞H+＞Pb2+＞Sn2+＞Fe2+＞Zn2+＞Al3+＞Mg2+＞Na+＞Ca2+＞K+⑵阳极产物：根据溶液里的阴离子失电子能力强弱来判断。阴离子的放电顺序一般是：金属〉S2―＞I―＞Br―＞Cl―＞OH―＞含氧酸根＞F―5.电解池的阴阳极的判断方法⑴根据所连接的外加电源判断。与直流电源正极相连的为阳极，与直流电源负极相连的为阴极。⑵据电子流动方向判断。电子流动方向为：电源负极→阴极→阳极→电源正极⑶根据电解池里电解质溶液中离子的定向移动方向判断。在电解池的电解质溶液内，阳离子向阴极移动，而阴离子向阳极移动。⑷根据电解池两极产物判断。一般情况下，阴极上的现象是：析出金属（质量增重）或有无色气体（H232\n）放出；阳极上的现象是：有非金属单质生成，呈气态的有Cl2、O2或电极质量减轻（活性电极作阳极）。6.电解原理的应用⑴用惰性电极电解酸、碱、盐溶液主要解决以下问题：①电极反应的确定；②电解产物的判断；③电解反应方程式（化学方程式和离子方程式）的书写；④电解前后溶液的组成、浓度及pH的变化等。请按下表的项目，参照含氧酸的小结完成下表。类型电极反应特点实例电解对象电解质浓度pH电解质溶液复原电解水型阴：2H++2e－====H2↑阳：4OH－－4e－====2H2O+O2↑NaOH水增大增大水H2SO4水增大减小水Na2SO4水增大不变水分解电解质型电解质电离出的阴阳离子分别在两极放电HCl电解质减小增大氯化氢CuCl2电解质减小－氯化铜放H2生碱型阴极：H2O放H2生碱阳极：电解质阴离子放电NaCl电解质和水生成新电解质增大氯化氢放O2生酸型阴极：电解质阳离子放电阳极：H2O放O2生酸CuSO4电解质和水生成新电解质减小氧化铜⑵★电解原理在氯碱工业中的应用⑶电镀利用电解的原理在金属（非金属）制品的表面镀上一薄层其他金属或合金的过程。电镀的目的是增强制品的抗腐蚀性或表面硬度，使制品更加美观耐用。★★原电池、电解池、电镀池的比较原电池电解池电镀池定义将化学能转变成电能的装置将电能转变成化学能的装置应用电解原理在某些金属表面镀上一层其它金属的装置。一种特殊的电解池装置举例形成条件①活动性不同的两电极(连接)②电解质溶液(电极插入其中并与电极自发反应)③形成闭合回路①两电极接直流电源②两电极插人电解质溶液③形成闭合回路①镀层金属接电源正极，待镀金属接电源负极②电镀液必须含有镀层金属的离子电极名称负极：较活泼金属；正极：较不活泼金属(或能导电的非金属等)阳极：电源正极相连的电极阴极：电源负极相连的电极阳极：镀层金属；阴极：镀件电极反应负极（氧化反应）：金属原子失电子；正极（还原反应）：溶液中的阳离子得电子阳极（氧化反应）：溶液中的阴离子失电子，或金属电极本身失电子；阴极（还原反应）：溶液中的阳离子得电子阳极（氧化反应）：金属电极失电子；阴极（还原反应）：电镀液中阳离子得电子电子流向负极正极电源负极阴极电源负极阴极32\n电源正极阳极电源正极阳极⑷电解精炼——精炼铜精铜作阴极，粗铜作阳极，硫酸铜溶液为电解液。通电后，阴极（精铜）：Cu2++2e―═Cu，阳极（粗铜）：Cu–2e―═Cu2+；粗铜中的杂质（较活泼的金属）失电子变成阳离子进入电解液，比铜不活泼的金属沉积在电解槽阳极底部。通电⑸电冶活泼金属（如钠、镁、铝等）的离子不易得电子，不能用一般还原剂法进行冶炼，而用电解法，称为电冶。例如，用石墨电极电解熔融的氧化铝：2Al2O3═4Al+3O2↑电化学计算的基本方法（1）根据电子守恒法计算：用于串联电路、阴阳两极产物、正负两极产物、相同电荷量等类型的计算，其依据是电路中转移的电子数相等。（2）根据总反应式计算：先写出电极反应式，再写出总反应式，最后根据总反应式列比例式计算。（3）根据关系式计算：借得失电子守恒关系建立已知量与未知量之间的桥梁，建立计算所需的关系式。反应热、热化学方程式、盖斯定律1．反应热焓变（1）根据反应过程中的热量变化，可以把化学反应分为反应和反应。（2）化学反应过程中叫做反应热，又称为，符号用表示，单位常采用。（3）任何化学反应都有反应热，这是由于在化学反应过程中，当反应物分子内的化学键断裂时，需要克服间的，这需要能量；当原子重新结合成生成物分子，即新形成时，又要能量。生成物释放的总能量比反应物吸收的总能量大时为反应；反之为反应。（4）对于放热反应，由于反应后放出热量而使反应体系的能量，因此△H为或△H0；对于吸热反应由于反应通过加热、光照等吸收能量而使体系的能量升高，因此吸热反应的△H为或△H0。2．热化学方程式（1）定义：能表示参加反应和关系的化学方程式，叫做热化学方程式。（2）特点（与化学方程式比较）①指明了反应时的和，如在下进行的反应，可不注明。②在化学方程式右边注明△H的、和。③所有反应物和产物都用括号注明了它们在反应时的。④化学计算数只表示，而不表示分子数或原子数，因此可以为整数。⑤化学计量数和反应热的数值可以同时扩大或缩小倍数。3．盖斯定律化学反应的反应热只与反应的始态（各反应物）和终态（各生成物）有关，而与具体反应进行的途径无关，如果一个反应可以分几步进行，则各分步及反应的反应热之和与该反应一步完成的反应热是相同的4．燃烧热（1）中和热：（2）燃烧热是指时，纯物质燃烧生成的化合物时所放出的热量。5．常见的放热反应和吸热反应32\n6，★★反应热的计算(1)焓变值（2）、盖斯定律:根据一定量的物质参加反应放出的热量（或根据已知的热化学方程式），进行有关反应热的计算或比较大小。(3)、利用键能计算反应热方法：ΔH=∑E(反应物)－∑E（生成物），即反应热等于反应物的键能总和跟生成物的键能总和之差。　　通常人们把拆开1mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。键能常用E表示，单位是kJ/mol。化学反应速率和化学平衡图象知识规律总结一、化学反应速率概念：用单位时间里反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。1．表示方法：v=△c/△t2．单位:mol/(L·s);mol/(L·min);mol/L·S。3．相互关系：4NH3+5O24NO+6H2O（g）v(NH3)∶v(O2)∶v(NO)∶v(H2O)=4∶5∶4∶6二、影响化学反应速率的因素1．内因：反应物本身的性质（如：硫在空气中和在氧气中燃烧的速率明显不同）。2．外内：（1）浓度：浓度越大，分子之间距离越短，分子之间碰撞机会增大，发生化学反应的几率加大，化学反应速率就快；因此，化学反应速率与浓度有密切的关系，浓度越大，化学反应速率越快。增大反应物的浓度，正反应速率加快。（2）温度：温度越高，反应速率越快（正逆反应速率都加快）。（3）压强：对于有气体参与的化学反应，通过改变容器体积而使压强变化的情况：PV=nRT,P=CRT。压强增大，浓度增大（反应物和生成物的浓度都增大，正逆反应速率都增大，相反，亦然）。（4）催化剂：改变化学反应速率（对于可逆的反应使用催化剂可以同等程度地改变正逆反应速率）。三、化学平衡的概念：在一定条件下的可逆反应里，正反应和逆反应的速率相等，反应混合物中各组成成分的含量保持不变的状态叫做化学平衡。1．“等”——处于密闭体系的可逆反应，化学平衡状态建立的条件是正反应速率和逆反应速率相等。即v(正)=v(逆)≠0。这是可逆反应达到平衡状态的重要标志。2．“定”——当一定条件下可逆反应一旦达平衡（可逆反应进行到最大的程度）状态时，在平衡体系的混合物中，各组成成分的含量（即反应物与生成物的物质的量，物质的量浓度，质量分数，体积分数等）保持一定而不变（即不随时间的改变而改变）。这是判断体系是否处于化学平衡状态的重要依据。3．“动”——指定化学反应已达化学平衡状态时，反应并没有停止，实际上正反应与逆反应始终在进行，且正反应速率等于逆反应速率，所以化学平衡状态是动态平衡状态。4．“变”——如果改变影响化学平衡的条件之一（浓度、压强、温度等）将改变。★★化学平衡状态的判定例举反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)各物质的物质的量或各物质的质量分数一定平衡32\n混合物体系中各成分的含量各物质的质量或物质的质量分数一定平衡各气体的体积或体积分数一定平衡总体积、总压强、总物质的量一定不一定平衡正、逆反应速率相等在单位时间内消耗了mmolA，同时也生成了mmolA，即v(正)=v(逆)平衡在单位时间内消耗了nmolB，同时也消耗了pmolC，即v(正)=v(逆)平衡v(A)：v(B)：v(C)：v(D)=m：n：p：q，v(正)不一定等于v(逆)不一定平衡在单位时间内生成了nmolB，同时也消耗了pmolC，因均指v(逆)不一定平衡压强m+n≠p+q时，总压强一定（其他条件一定）平衡m+n=p+q时，总压强一定（其他条件一定）不一定平衡混合气体的平均相对分子质量MrMr一定时，且m+n≠p+q时（非气体的不算）平衡Mr一定时，且m+n=p+q时（非气体的不算）不一定平衡温度任何化学反应都伴有能量的变化，当体系温度一定时（其他不变）平衡气体的密度密度一定不一定平衡颜色反应体系内有色物质的颜色稳定不变平衡化学平衡常数1.定义：在一定温度下，对于任何可逆反应：aA（g）+bB（g）cC（g）+dD（g），无论起始浓度如何改变，反应达到平衡状态后各生成物物质的量浓度的系数次方的乘积与各反应物物质的量浓度的系数次方的乘积的比值2.表达式：K=3.单位：（mol•L—1）c+d-a-b4.K的意义：（1）K的大小反应了化学反应进行的限度（2）判断反应是否达到平衡或反应进行的方向 5．浓度商：Q=QV逆Q=K处于平衡状态V正=V逆Q>K反应向逆向进行V正ba=b水的电离程度ac(CH3COO－)c(Cl－)=c(CH3COO－)等体积溶液中和NaOH的量a=bac碱(OH－)pH(酸)+pH(碱)>14，c酸(H＋)c(HCO)》c(CO)(多元弱酸第一步电离程度远远大于第二步电离)(2)水解理论：发生水解离子的浓度大于水解生成粒子的浓度，如Na2CO3溶液中：c(CO)>c(HCO)》c(H2CO3)(多元弱酸酸根离子的水解以第一步为主)(3)电解质溶液中的守恒关系32\n守恒关系定义实例电荷守恒电解质溶液呈电中性，即所有阳离子所带的正电荷总数与所有阴离子所带的负电荷总数相等例如在NaHCO3溶液中：c(Na+)+c(H+)＝c(OH－)+c(HCO3－)+2c(CO32－)物料守恒实质也就是原子守恒，即原子在变化过程(水解、电离)中数目不变例如在Na2CO3溶液中：1/2c(Na+)=c(CO32－)+c(HCO3－)+c(H2CO3)质子守恒即在纯水中加入电解质，最后溶液中由水电离出的H+与OH－离子守恒(可由电荷守恒及物料守恒推出)例如在Na2CO3溶液中：c(OH－)=c(HCO3－)+2c(H2CO3)+c(H+)酸式盐：考点八、盐类水解的应用1．判断盐溶液的酸碱性(1)强酸弱碱盐水解，pH小于7，如NH4Cl、CuSO4、FeCl3、Zn(NO3)2等。(2)强碱弱酸盐水解，pH大于7，如CH3COONa、K2CO3、NaHCO3、Na2S等。(3)强酸强碱盐不水解，溶液呈中性，如NaCl、K2SO4等。(4)弱酸酸式盐溶液的酸碱性，取决于酸根离子的电离程度和水解程度的相对大小。2．判断盐溶液中离子种类及其浓度大小顺序3．无水盐制备(1)制备挥发性强酸弱碱盐，如FeCl3，从溶液中得晶体时，必须在HCl氛围下失去结晶水，否则易得Fe(OH)3或Fe2O3。(2)难挥发性强酸弱碱盐可直接加热得无水盐，如Al2(SO4)3。4．某些试剂的实验室贮存要考虑盐的水解例如：Na2CO3、NaHCO3溶液因CO、HCO水解使溶液呈碱性，OH－与玻璃中的SiO2反应生成硅酸盐，使试剂瓶颈与瓶塞黏结，因而不能用带玻璃塞的试剂瓶贮存，必须用带橡皮塞的试剂瓶贮存。5．配制易水解的盐溶液时，需考虑抑制盐的水解(1)配制强酸弱碱盐溶液时，滴加少量相应的强酸，可抑制弱碱阳离子的水解，如配制FeCl3、AlCl3溶液时滴几滴稀盐酸，配制Fe2(SO4)3溶液时，滴几滴稀硫酸。(2)配制强碱弱酸盐溶液时，滴加少量相应的强碱，可抑制弱酸根离子的水解，如配制Na2CO3、K2S溶液时滴几滴NaOH溶液。6．若一种盐的酸根和另一种盐的阳离子能发生水解相互促进反应，这两种盐相遇时，要考虑它们水解的相互促进，如泡沫灭火器原理：利用硫酸铝溶液和碳酸氢钠溶液混合，Al2(SO4)3+6NaHCO3===3Na2SO4+2Al(OH)3↓+6CO2↑，产生大量CO2来灭火。7．用盐(铁盐、铝盐)作净水剂时需考虑盐类水解。例如，明矾[KAl(SO4)2·12H2O]净水原理：Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H＋，Al(OH)3胶体表面积大，吸附能力强，能吸附水中悬浮物生成沉淀而起到净水作用。8．Mg、Zn等较活泼金属溶于强酸弱碱盐(如NH4Cl、AlCl3、FeCl3等)溶液中，能产生H2。例如：将镁条投入NH4Cl溶液中，有H2、NH3产生，有关离子方程式为：NH+H2ONH3·H2O+H＋，Mg+2H＋===Mg2＋+H2↑。9．工农业生产中化肥使用时，也要考虑某些化肥不能混合使用，如K2CO3与NH4Cl不能混施等。32\n七：溶度积原理及其应用1．沉淀溶解平衡的本质⑴难溶电解质的溶解平衡在一定重要条件下，当沉淀与溶解的速度相等时，便达到固体难溶电解质与溶液中离子间的平衡状态。例如：BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO42-(aq)⑵溶度积：在一定温度下，在难溶电解质的饱和溶液中，各离子浓度幂之乘积为一常数，称为溶度积常数，简称溶度积。用符号Ksp表示。对于AmBn型电解质来说，溶度积的公式是：Ksp=[An+]m[Bm+]n①溶度积与溶解度的关系溶度积和溶解度都可以表示物质的溶解能力，溶度积的大小与溶解度有关，它反映了物质的溶解能力。②溶度积规则，可以判断溶液中沉淀的生成和溶解。③离子积Qc与溶度积Ksp的区别与联系某难溶电解质的溶液中任一情况下有关离子浓度的乘积Qc当Qc＜Ksp时，为不饱和溶液；当Qc=Ksp时，为饱和溶液；当Qc＞Ksp时，为过饱和溶液。2.了解沉淀转化的原理⑴沉淀的生成：可通过调节溶液PH或加入某些沉淀剂。⑵沉淀的溶解：①生成弱电解质。如生成弱酸、弱碱、水或微溶气体使沉淀溶解。难溶物的Ksp越大、生成的弱电解质越弱，沉淀越易溶解。如CuS、HgS、As2S3等Ksp太小即使加入浓盐酸也不能有效降低S2-的浓度使其溶解。②发生氧化还原反应，即利用发生氧化还原反应降低电解质离子浓度的方法使沉淀溶解。③生成难电离的配离子，指利用络合反应降低电解质离子浓度的方法使沉淀溶解。⑶沉淀的转化：把一种难溶电解质转化为另一种难溶电解质的过程叫沉淀的转化。在含有沉淀的溶液中加入另一种沉淀剂，使其与溶液中某一离子结合成更难溶的物质，引起一种沉淀转变成另一种沉淀。例如：CaSO4（s）+Na2CO3=CaCO3（s）+Na2SO4在氯化银饱和溶液中,尚有氯化银固体存在，当分别向溶液中加入下列物质时，将有何种变化？【解析】AgCl（s）Ag+(aq)+Cl-(aq)加入物质平衡移动方向AgCl溶解度溶液中C(Ag+)溶液中C(Cl－)发生变化的原因0.1mol·L－1HCl向左减小减小增大同离子效应0.1mol·L－1AgNO3向左减小增大减小同离子效应KNO3(s)向右增大增大增大盐效应0.1mol·L－1NH3·H2O向右增大减小增大形成配合物H2O向右不变不变不变稀释作用有机化学有机化学知识点归纳(一)一：同位素、同素异形体、同系物和同分异构体的概念辩析 同位素同素异形体同系物同分异构体32\n定义质子数相同，中子数不同的原子(核素)由同一种元素组成的不同单质结构相似，分子组成相差一个或若干个CH2基团的物质分子式相同，结构不同的化合物对象原子单质化合物化合物化学式元素符号表示不同，如、、元素符号表示相同，分子式可以不同，如O2和O3不同相同结构电子层结构相同，原子核结构不同单质的组成或结构不同相似不同性质物理性质不同，化学性质相同物理性质不同，化学性质相同物理性质不同，化学性质相似物理性质不同，化学性质不一定相同 二：各类有机物异构体情况：⑴CnH2n+2：只能是烷烃，而且只有碳链异构。如CH3(CH2)3CH3、CH3CH(CH3)CH2CH3、C(CH3)4⑵CnH2n：单烯烃、环烷烃。如CH2=CHCH2CH3、CH2—CH2CH2—CH2CH2CH2—CH—CH3CH3CH=CHCH3、CH2=C(CH3)2、、⑶CnH2n-2：炔烃、二烯烃。如：CH≡CCH2CH3、CH3C≡CCH3、CH2=CHCH=CH2—CH3CH3——CH3—CH3—CH3CH3⑷CnH2n-6：芳香烃（苯及其同系物）。如：、、⑸CnH2n+2O：饱和脂肪醇、醚。如：CH3CH2CH2OH、CH3CH(OH)CH3、CH3OCH2CH3⑹CnH2nO：醛、酮、环醚、环醇、烯基醇。如：CH3CH2CHO、CH3COCH3、CH2=CHCH2OH、CH2CH2—CH—OHCH2—CH2OCH2OCH2—CH—CH3、、⑺CnH2nO2：羧酸、酯、羟醛、羟基酮。如：CH3CH2COOH、CH3COOCH3、HCOOCH2CH3、HOCH2CH2CHO、CH3CH(OH)CHO、CH3COCH2OH⑻CnH2n+1NO2：硝基烷、氨基酸。如：CH3CH2NO2、H2NCH2COOH⑼Cn(H2O)m：糖类。如：C6H12O6：CH2OH(CHOH)4CHO，CH2OH(CHOH)3COCH2OHC12H22O11：蔗糖、麦芽糖。同分异构体的书写规律：⑴烷烃（只可能存在碳链异构）的书写规律：主链由长到短，支链由整到散，位置由心到边，排布由对到邻到间。⑵具有官能团的化合物如烯烃、炔烃、醇、酮等，它们具有碳链异构、官能团位置异构、异类异构，书写按顺序考虑。一般情况是碳链异构→官能团位置异构→异类异构。⑶芳香族化合物：二元取代物的取代基在苯环上的相对位置具有邻、间、对三种。三、有机物的系统命名法32\n1、烷烃的系统命名法⑴定主链：就长不就短。选择分子中最长碳链作主链（烷烃的名称由主链的碳原子数决定）⑵找支链：就近不就远。从离取代基最近的一端编号。⑶命名：①就多不就少。若有两条碳链等长，以含取代基多的为主链。②就简不就繁。若在离两端等距离的位置同时出现不同的取代基时，简单的取代基优先编号（若为相同的取代基，则从哪端编号能使取代基位置编号之和最小，就从哪一端编起）。③先写取代基名称，后写烷烃的名称；取代基的排列顺序从简单到复杂；相同的取代基合并以汉字数字标明数目；取代基的位置以主链碳原子的阿拉伯数字编号标明写在表示取代基数目的汉字之前，位置编号之间以“，”相隔，阿拉伯数字与汉字之间以“—”相连。⑷烷烃命名书写的格式：取代基的编号—取代基—取代基的编号—取代基某烷烃简单的取代基复杂的取代基主链碳数命名2、含有官能团的化合物的命名⑴定母体：根据化合物分子中的官能团确定母体。如：含碳碳双键的化合物，以烯为母体，化合物的最后名称为“某烯”；含醇羟基、醛基、羧基的化合物分别以醇、醛、酸为母体；苯的同系物以苯为母体命名。⑵定主链：以含有尽可能多官能团的最长碳链为主链。⑶命名：官能团编号最小化。其他规则与烷烃相似。CH3CH3—C—CH—CH3CH3OH如：，叫作：2,3—二甲基—2—丁醇四、有机物的物理性质1、状态：固态：饱和高级脂肪酸、脂肪、葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖、淀粉、维生素、醋酸（16.6℃以下）；气态：C4以下的烷、烯、炔烃、甲醛、一氯甲烷、新戊烷；液态：油状：乙酸乙酯、油酸；粘稠状：石油、乙二醇、丙三醇。2、气味：无味：甲烷、乙炔（常因混有PH3、H2S和AsH3而带有臭味）；稍有气味：乙烯；特殊气味：甲醛、乙醛、甲酸和乙酸；香味：乙醇、低级酯；3、颜色：白色：葡萄糖、多糖黑色或深棕色：石油4、密度：比水轻：苯、液态烃、一氯代烃、乙醇、乙醛、低级酯、汽油；32\n比水重：溴苯、乙二醇、丙三醇、CCl4。5、挥发性：乙醇、乙醛、乙酸。6、水溶性：不溶：高级脂肪酸、酯、溴苯、甲烷、乙烯、苯及同系物、石油、CCl4；易溶：甲醛、乙酸、乙二醇；与水混溶：乙醇、乙醛、甲酸、丙三醇。五、最简式相同的有机物1、CH：C2H2、C6H6（苯、棱晶烷、盆烯）、C8H8（立方烷、苯乙烯）；2、CH2：烯烃和环烷烃；3、CH2O：甲醛、乙酸、甲酸甲酯、葡萄糖；4、CnH2nO：饱和一元醛（或饱和一元酮）与二倍于其碳原子数的饱和一元羧酸或酯；如乙醛（C2H4O）与丁酸及异构体（C4H8O2）5、炔烃（或二烯烃）与三倍于其碳原子数的苯及苯的同系物。如：丙炔（C3H4）与丙苯（C9H12）六、能与溴水发生化学反应而使溴水褪色或变色的物质1、有机物：⑴不饱和烃（烯烃、炔烃、二烯烃等）⑵不饱和烃的衍生物（烯醇、烯醛、烯酸、烯酯、油酸、油酸酯等）⑶石油产品（裂化气、裂解气、裂化汽油等）⑷含醛基的化合物（醛、甲酸、甲酸盐、甲酸酯、葡萄糖、麦芽糖等）⑸天然橡胶（聚异戊二烯）2、无机物：⑴－2价的S（硫化氢及硫化物）⑵+4价的S（二氧化硫、亚硫酸及亚硫酸盐）⑶+2价的Fe变色6FeSO4+3Br2=2Fe2(SO4)3+2FeBr36FeCl2+3Br2=4FeCl3+2FeBr3Mg+Br2===MgBr2（其中亦有Mg与H+、Mg与HBrO的反应）△2FeI2+3Br2=2FeBr3+2I2⑷Zn、Mg等单质⑸－1价的I（氢碘酸及碘化物）变色⑹NaOH等强碱、Na2CO3和AgNO3等盐Br2+H2O=HBr+HBrO2HBr+Na2CO3=2NaBr+CO2↑+H2OHBrO+Na2CO3=NaBrO+NaHCO3七、能萃取溴而使溴水褪色的物质上层变无色的（ρ>1）：卤代烃（CCl4、氯仿、溴苯等）、CS2等；下层变无色的（ρ<1）：直馏汽油、煤焦油、苯及苯的同系物、低级酯、液态环烷烃、液态饱和烃（如己烷等）等八、能使酸性高锰酸钾溶液褪色的物质32\n1、有机物：⑴不饱和烃（烯烃、炔烃、二烯烃等）⑵不饱和烃的衍生物（烯醇、烯醛、烯酸、烯酯、油酸、油酸酯等）⑶石油产品（裂化气、裂解气、裂化汽油等）⑷醇类物质（乙醇等）⑸含醛基的化合物（醛、甲酸、甲酸盐、甲酸酯、葡萄糖、麦芽糖等）⑹天然橡胶（聚异戊二烯）⑺苯的同系物2、无机物：⑴氢卤酸及卤化物（氢溴酸、氢碘酸、浓盐酸、溴化物、碘化物）⑵+2价的Fe（亚铁盐及氢氧化亚铁）⑶－2价的S（硫化氢及硫化物）⑷+4价的S（二氧化硫、亚硫酸及亚硫酸盐）⑸双氧水（H2O2）有机化学知识点归纳(二)一、有机物的结构与性质1、官能团的定义：决定有机化合物主要化学性质的原子、原子团或化学键。原子：—X原子团（基）：—OH、—CHO（醛基）、—COOH（羧基）、C6H5—等化学键：、—C≡C—C=C官能团2、常见的各类有机物的官能团，结构特点及主要化学性质(1)烷烃A)官能团：无；通式：CnH2n+2；代表物：CH4B)结构特点：键角为109°28′，空间正四面体分子。烷烃分子中的每个C原子的四个价键也都如此。C)化学性质：①取代反应（与卤素单质、在光照条件下）CH4+Cl2CH3Cl+HCl光CH3Cl+Cl2CH2Cl2+HCl光，CH4+2O2CO2+2H2O点燃②燃烧CH4C+2H2高温隔绝空气③热裂解C=C(2)烯烃：A)官能团：；通式：CnH2n(n≥2)；代表物：H2C=CH2B)结构特点：键角为120°。双键碳原子与其所连接的四个原子共平面。C)化学性质：①加成反应（与X2、H2、HX、H2O等）CH2=CH2+Br2BrCH2CH2BrCCl4CH2=CH2+H2OCH3CH2OH催化剂加热、加压CH2=CH2+HXCH3CH2X催化剂nCH2=CH2CH2—CH2n催化剂②加聚反应（与自身、其他烯烃）32\nCH2=CH2+3O22CO2+2H2O点燃③燃烧(3)炔烃：A)官能团：—C≡C—；通式：CnH2n—2(n≥2)；代表物：HC≡CHB)结构特点：碳碳叁键与单键间的键角为180°。两个叁键碳原子与其所连接的两个原子在同一条直线上。C)化学性质：（略）(4)苯及苯的同系物：A)通式：CnH2n—6(n≥6)；代表物：B)结构特点：苯分子中键角为120°，平面正六边形结构，6个C原子和6个H原子共平面。C)化学性质：①取代反应（与液溴、HNO3、H2SO4等）+Br2+HBr↑—BrFe或FeBr3+HNO3+H2O—no2NO2浓H2SO460℃+3Cl2紫外线ClClClClClCl②加成反应（与H2、Cl2等）+3H2Ni△(5)醇类：A)官能团：—OH（醇羟基）；代表物：CH3CH2OH、HOCH2CH2OHB)结构特点：羟基取代链烃分子（或脂环烃分子、苯环侧链上）的氢原子而得到的产物。结构与相应的烃类似。C)化学性质：①羟基氢原子被活泼金属置换的反应HOCH2CH2OH+2NaNaOCH2CH2ONa+H2↑2CH3CH2OH+2Na2CH3CH2ONa+H2↑CH3CH2OH+HBrCH3CH2Br+H2O△②跟氢卤酸的反应HOCH3CH2OH+O2OHC—CHO+2H2O△Cu或Ag③催化氧化（α—H）2CH3CHCH3+O22CH3CCH3+2H2OOHO△Cu或Ag2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O△Cu或AgCH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O△浓H2SO4（与官能团直接相连的碳原子称为α碳原子，与α碳原子相邻的碳原子称为β碳原子，依次类推。与α碳原子、β碳原子、……相连的氢原子分别称为α氢原子、β氢原子、……）④酯化反应（跟羧酸或含氧无机酸）OCH3—C—CH3O—C—O—C—H(6)醛酮32\nA)官能团：(或—CHO)、(或—CO—)；代表物：CH3CHO、HCHO、B)结构特点：醛基或羰基碳原子伸出的各键所成键角为120°，该碳原子跟其相连接的各原子在同一平面上。C)化学性质：+H2CH3CHCH3OHOCH3—C—CH3△催化剂①加成反应（加氢、氢化或还原反应）CH3CHO+H2CH3CH2OH△催化剂②氧化反应（醛的还原性）CH3CHO+2[Ag(NH3)2OH]CH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O（银镜反应）△2CH3CHO+5O24CO2+4H2O点燃2CH3CHO+O22CH3COOH催化剂OH—C—H+4[Ag(NH3)2OH](NH4)2CO3+4Ag↓+6NH3+2H2O△CH3CHO+2Cu(OH)2CH3COOH+Cu2O↓+H2O（费林反应）△O—C—OH(7)羧酸A)官能团：(或—COOH)；代表物：CH3COOH2CH3COOH+Na2CO32CH3COONa+H2O+CO2↑B)结构特点：羧基上碳原子伸出的三个键所成键角为120°，该碳原子跟其相连接的各原子在同一平面上。C)化学性质：①具有无机酸的通性△浓H2SO4CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O（酸脱羟基，醇脱氢）②酯化反应O—C—O—R(8)酯类A)官能团：（或—COOR）（R为烃基）；代表物：CH3COOCH2CH3B)结构特点：成键情况与羧基碳原子类似C)化学性质：水解反应（酸性或碱性条件下）CH3COOCH2CH3+NaOHCH3COONa+CH3CH2OH△稀H2SO4CH3COOCH2CH3+H2OCH3COOH+CH3CH2OHCH2COOHNH2(9)氨基酸A)官能团：—NH2、—COOH；代表物：B)化学性质：因为同时具有碱性基团—NH2和酸性基团—COOH，所以氨基酸具有酸性和碱性。3、常见糖类、蛋白质和油脂的结构和性质(1)单糖A)代表物：葡萄糖、果糖（C6H12O6）B)结构特点：葡萄糖为多羟基醛、果糖为多羟基酮C)化学性质：①葡萄糖类似醛类，能发生银镜反应、费林反应等；②具有多元醇的化学性质。(2)二糖32\nA)代表物：蔗糖、麦芽糖（C12H22O11）B)结构特点：蔗糖含有一个葡萄糖单元和一个果糖单元，没有醛基；麦芽糖含有两个葡萄糖单元，有醛基。C)化学性质：①蔗糖没有还原性；麦芽糖有还原性。C12H22O11+H2O2C6H12O6H+麦芽糖葡萄糖C12H22O11+H2OC6H12O6+C6H12O6H+蔗糖葡萄糖果糖②水解反应(3)多糖A)代表物：淀粉、纤维素[(C6H10O5)n]B)结构特点：由多个葡萄糖单元构成的天然高分子化合物。淀粉所含的葡萄糖单元比纤维素的少。C)化学性质：(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6H2SO4淀粉葡萄糖△①淀粉遇碘变蓝。②水解反应（最终产物均为葡萄糖）(4)蛋白质A)结构特点：由多种不同的氨基酸缩聚而成的高分子化合物。结构中含有羧基和氨基。B)化学性质：①两性：分子中存在氨基和羧基，所以具有两性。②盐析：蛋白质溶液具有胶体的性质，加入铵盐或轻金属盐浓溶液能发生盐析。盐析是可逆的，采用多次盐析可分离和提纯蛋白质（胶体的性质）③变性：蛋白质在热、酸、碱、重金属盐、酒精、甲醛、紫外线等作用下会发生性质改变而凝结，称为变性。变性是不可逆的，高温消毒、灭菌、重金属盐中毒都属变性。④颜色反应：蛋白质遇到浓硝酸时呈黄色。⑤灼烧产生烧焦羽毛气味。⑥在酸、碱或酶的作用下水解最终生成多种α—氨基酸。(5)油脂A)组成：油脂是高级脂肪酸和甘油生成的酯。常温下呈液态的称为油，呈固态的称为脂，统称油脂。天然油脂属于混合物，不属于高分子化合物。B)代表物：R1—COOCH2R2—COOCHR3—COOCH2C17H35COOCH2C17H35COOCHC17H35COOCH2C17H33COOCH2C17H33COOCHC17H33COOCH2油酸甘油酯：硬脂酸甘油酯：C)结构特点：油脂属于酯类。天然油脂多为混甘油酯。分子结构为：R表示饱和或不饱和链烃基。R1、R2、R3可相同也可不同，相同时为单甘油酯，不同时为混甘油酯。D)化学性质：①氢化：油脂分子中不饱和烃基上加氢。如油酸甘油酯氢化可得到硬脂酸甘油酯。②水解：类似酯类水解。酸性水解可用于制取高级脂肪酸和甘油。碱性水解又叫作皂化反应（生成高级脂肪酸钠），皂化后通过盐析（加入食盐）使肥皂析出（上层）。5、重要有机化学反应的反应机理CH3—CH—OHH|[O]|OHCH3—CH—O—H┊┄－H2OOCH3—C—H(1)醇的催化氧化反应32\n说明：若醇没有α—H，则不能进行催化氧化反应。△浓H2SO4OCH3—C—OH+H—O—CH2CH3CH3COOCH2CH3+H2O(2)酯化反应说明：酸脱羟基而醇脱羟基上的氢，生成水，同时剩余部分结合生成酯。二、有机化学反应类型1、取代反应指有机物分子中的某些原子或原子团被其他原子或原子团取代的反应。常见的取代反应：⑴烃（主要是烷烃和芳香烃）的卤代反应；⑵芳香烃的硝化反应；⑶醇与氢卤酸的反应、醇的羟基氢原子被置换的反应；⑷酯类（包括油脂）的水解反应；⑸酸酐、糖类、蛋白质的水解反应。2、加成反应指试剂与不饱和化合物分子结合使不饱和化合物的不饱和程度降低或生成饱和化合物的反应。常见的加成反应：⑴烯烃、炔烃、芳香族化合物、醛、酮等物质都能与氢气发生加成反应（也叫加氢反应、氢化或还原反应）；⑵烯烃、炔烃、芳香族化合物与卤素的加成反应；⑶烯烃、炔烃与水、卤化氢等的加成反应。3、聚合反应指由相对分子质量小的小分子互相结合成相对分子质量大的高分子的反应。参加聚合反应的小分子叫作单体，聚合后生成的大分子叫作聚合物。常见的聚合反应：加聚反应：指由不饱和的相对分子质量小的小分子结合成相对分子质量大的高分子的反应。nCH2=CH2nCH2—CH2催化剂较常见的加聚反应：①单烯烃的加聚反应nCH2=C—CH=CH2CH3CH2—C=CH—CH2CH3n催化剂nCH2—CH2nCH2—CH2在方程式中，—CH2—CH2—叫作链节，中n叫作聚合度，CH2=CH2叫作单体，叫作加聚物（或高聚物）②二烯烃的加聚反应4、氧化和还原反应(1)氧化反应：有机物分子中加氧或去氢的反应均为氧化反应。—R常见的氧化反应：①机物使酸性高锰酸钾溶液褪色的反应。如：R—CH=CH—R′、R—C≡C—R′、(具有α—H)、—OH、R—CHO能使酸性高锰酸钾溶液褪色。2R—CH—R′+O22R—C—R′+2H2OOHO△Cu或Ag②醇的催化氧化（脱氢）反应2RCH2OH+O22RCHO+2H2O△Cu或Ag2RCHO+O22RCOOH催化剂醛的氧化反应③醛的银镜反应、费林反应（凡是分子中含有醛基或相当于醛基的结构，都可以发生此类反应）(2)还原反应：有机物分子中去氧或加氢的反应均为还原反应。5、★★有机物燃烧规律及其运用32\n32