高化3
(word完整版)高中化学选修3物质结构与性质习题附答案
(word完整版)⾼中化学选修3物质结构与性质习题附答案《物质结构与性质》同步复习第1讲原⼦结构1题⾯(1)34.969是表⽰__________;(2)35.453是表⽰__________;(3)35是表⽰_______________;(4)35.485是表⽰__________;(5)24.23%是表⽰__________;答案:(1)34.969是表⽰同位素35Cl 的相对原⼦质量;(2)35.453是表⽰氯元素的相对原⼦质量;(3)35是表⽰35Cl 原⼦的质量数;(4)35.485是表⽰氯元素的近似相对原⼦质量;(5)24.23%是表⽰同位素37Cl 在⾃然界存在的氯元素中所占的原⼦个数百分⽐。
5题⾯已知A 、B 、C 、D 和E 5种分⼦所含原⼦数⽬依次为1、2、3、4和6,且都含有18个电⼦。
⼜知B 、C 和D 是由两种元素的原⼦组成。
请回答:(1)组成A 分⼦的原⼦的核外电⼦排布式是;(2)B 和C 的分⼦式分别是和;C 分⼦的⽴体结构呈型,该分⼦属于分⼦(填“极性”或“⾮极性”);(3)若向D 的稀溶液中加⼊少量⼆氧化锰,有⽆⾊⽓体⽣成。
则D 的分⼦式是,该反应的化学⽅程式为;(4)若将1mol E 在氧⽓中完全燃烧,只⽣成1mol CO 2和2molH 2O ,则E 的分⼦式是。
答案:(1)1s 22s 22p 63s 23p 6 (2)HCl H 2S V 极性(3)H 2O 2 2H 2O22H 2O+O 2↑(4)CH 4O1题⾯答案:①1s 22s 22p 63s 23p 5 ②3s 23p 5 ③3 ④ⅦA ⑤10 ⑥2s 22p 6 ⑦2 ⑧0 ⑨24 ⑩1s 22s 22p 63s 23p 63d 54s 1 ⑾4 2题⾯(1)砷原⼦的最外层电⼦排布式是4s 24p 3,在元素周期表中,砷元素位于_______周期族;最⾼价氧化物的化学式为,砷酸钠的化学式是。
高中化学 第3章 重要的有机化合物 第3节 第4课
促敦市安顿阳光实验学校第4课时 糖类 蛋白质[目标导航] 1.了解糖类和蛋白质的组成、物理性质和主要用。
2.掌握糖类和蛋白质的主要化学性质。
一、糖类1.糖类的组成及分类(1)组成:由C 、H 、O 三种元素组成的一类有机化合物。
(2)分类:糖类依据能否水解以及水解产物的不同进行分类。
类别 单糖 双糖 多糖 代表物 葡萄糖、果糖蔗糖、麦芽糖 淀粉、纤维素分子式 C 6H 12O 6C 12H 22O 11 (C 6H 10O 5)n 水解特点不能水解1 mol 双糖能水解成 2 mol 单糖1 mol 多糖能水解成 n __ mol 单糖2.葡萄糖(1)结构⎩⎪⎨⎪⎧结构式:结构简式:CH 2OH (CHOH )4CHO 官能团:—OH (羟基)和—CHO (醛基)(2)主要化学性质 ①生理氧化在人体内缓慢氧化,反方程式为__C 6H 12O 6+6O 2―→6CO 2+6H 2O 。
②与制Cu(OH)2悬浊液反现象 试管中有砖沉淀生成结论 葡萄糖具有还原性,能被制Cu(OH)2悬浊液氧化,生成砖的Cu 2O 沉淀用用于尿糖的检测3.淀粉和纤维素物质 淀粉 纤维素 分子式 (C 6H 10O 5)n (C 6H 10O 5)n化合物类别 天然高分子化合物化学性质水解反,最终产物均是葡萄糖主要用途人体内提供能量:淀粉(C 6H 10O 5)n ――→酶糊精[(C 6H 10O 5)x (x <n )]――→酶麦芽糖(C 12H 22O 11)――→酶葡萄糖(C 6H 12O 6)――→缓慢氧化CO 2和H 2O能刺激肠道蠕动和分泌消化液,有助于食物的消化和排泄工业含淀粉丰富的农作物用于酿酒植物秸秆用于生产酒精 【议一议】1.葡萄糖和果糖、蔗糖和麦芽糖、淀粉和纤维素是否互为同分异构体? 答案 葡萄糖和果糖、蔗糖和麦芽糖分别互为同分异构体;淀粉和纤维素不是同分异构体,淀粉和纤维素的化学式通式均为(C 6H 10O 5)n ,但n 值不同,分子式和结构不同,所以淀粉和纤维素不互为同分异构体。
(完整版)高中化学选修3知识点总结
高中化学选修3知识点总结二、复习要点1、原子结构2、元素周期表和元素周期律3、共价键4、分子的空间构型5、分子的性质6、晶体的结构和性质(一)原子结构1、能层和能级(1)能层和能级的划分①在同一个原子中,离核越近能层能量越低。
②同一个能层的电子,能量也可能不同,还可以把它们分成能级s、p、d、f,能量由低到高依次为s、p、d、f。
③任一能层,能级数等于能层序数。
④s、p、d、f……可容纳的电子数依次是1、3、5、7……的两倍。
⑤能层不同能级相同,所容纳的最多电子数相同。
(2)能层、能级、原子轨道之间的关系每能层所容纳的最多电子数是:2n2(n:能层的序数)。
2、构造原理(1)构造原理是电子排入轨道的顺序,构造原理揭示了原子核外电子的能级分布。
(2)构造原理是书写基态原子电子排布式的依据,也是绘制基态原子轨道表示式的主要依据之一。
(3)不同能层的能级有交错现象,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。
原子轨道的能量关系是:ns<(n-2)f <(n-1)d <np(4)能级组序数对应着元素周期表的周期序数,能级组原子轨道所容纳电子数目对应着每个周期的元素数目。
根据构造原理,在多电子原子的电子排布中:各能层最多容纳的电子数为2n2 ;最外层不超过8个电子;次外层不超过18个电子;倒数第三层不超过32个电子。
(5)基态和激发态①基态:最低能量状态。
处于最低能量状态的原子称为基态原子。
②激发态:较高能量状态(相对基态而言)。
基态原子的电子吸收能量后,电子跃迁至较高能级时的状态。
处于激发态的原子称为激发态原子。
③原子光谱:不同元素的原子发生电子跃迁时会吸收(基态→激发态)和放出(激发态→较低激发态或基态)不同的能量(主要是光能),产生不同的光谱——原子光谱(吸收光谱和发射光谱)。
利用光谱分析可以发现新元素或利用特征谱线鉴定元素。
高中化学必修3知识点
高中化学必修3知识点篇一:高中化学选修3知识点总结高中化学选修3知识点总结二、复习要点1、原子结构2、元素周期表和元素周期律3、共价键4、分子的空间构型5、分子的性质6、晶体的结构和性质(一)原子结构 1、能层和能级(1)能层和能级的划分①在同一个原子中,离核越近能层能量越低。
②同一个能层的电子,能量也可能不同,还可以把它们分成能级s、p、d、f,能量由低到高依次为s、p、d、f。
③任一能层,能级数等于能层序数。
④s、p、d、f??可容纳的电子数依次是1、3、5、7??的两倍。
⑤能层不同能级相同,所容纳的最多电子数相同。
(2)能层、能级、原子轨道之间的关系每能层所容纳的最多电子数是:2n(n:能层的序数)。
2、构造原理2(1)构造原理是电子排入轨道的顺序,构造原理揭示了原子核外电子的能级分布。
(2)构造原理是书写基态原子电子排布式的依据,也是绘制基态原子轨道表示式的主要依据之一。
(3)不同能层的能级有交错现象,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。
原子轨道的能量关系是:ns<(n-2)f <(n-1)d <np(4)能级组序数对应着元素周期表的周期序数,能级组原子轨道所容纳电子数目对应着每个周期的元素数目。
根据构造原理,在多电子原子的电子排布中:各能层最多容纳的电子数为2n2 ;最外层不超过8个电子;次外层不超过18个电子;倒数第三层不超过32个电子。
(5)基态和激发态①基态:最低能量状态。
处于最低能量状态的原子称为基态原子。
②激发态:较高能量状态(相对基态而言)。
基态原子的电子吸收能量后,电子跃迁至较高能级时的状态。
处于激发态的原子称为激发态原子。
③原子光谱:不同元素的原子发生电子跃迁时会吸收(基态→激发态)和放出(激发态→较低激发态或基态)不同的能量(主要是光能),产生不同的光谱——原子光谱(吸收光谱和发射光谱)。
高中化学 第三章 晶体结构与性质学3高二3化学试题
促敦市安顿阳光实验学校第三章学业质量检测(90分钟,100分)一、选择题(本题包括17个小题,每小题3分,共51分)1.由单质形成的晶体一不存在的微粒是( C )A.原子B.分子C.阴离子D.阳离子解析:由单质形成的晶体可能有:硅、石(原子晶体),S8、Cl2(分子晶体),Na、Mg(金属晶体),在这些晶体中,构成晶体的微粒分别是原子、分子、金属阳离子和自由电子,构成离子晶体的微粒是阴、阳离子,但离子晶体不可能是单质。
2.下列对化学知识概括合理的是( C )A.原子晶体、离子晶体、金属晶体、分子晶体中都一存在化学键B.同素异形体之间的转化都是物理变化C.原子晶体的熔点不一比金属晶体的高,分子晶体的熔点不一比金属晶体的低D.一种元素可能有多种氧化物,但同种化合价只对一种氧化物解析:稀有气体的晶体中不含有化学键,A项错;3O 2放电2O3是化学变化,B项错;晶体硅的熔点比钨低,蔗糖的熔点比汞高,C项正确;N元素显+4价的氧化物有NO2、N2O4,D项错。
3.下列叙述中正确的是( B )A.干冰升华时碳氧键发生断裂B.CaO和SiO2晶体中都不存在单个小分子C.Na2O与Na2O2所含的化学键类型完全相同D.Br2蒸气被木炭吸附时共价键被破坏解析:A、D两项所述变化属于物理变化,故化学键未被破坏,所以A、D 两项错误;C选项中,Na2O只含离子键,Na2O2既有离子键又有非极性键,所以C项错误,故选B。
4.下列晶体分类中正确的一组是( C )选项离子晶体原子晶体分子晶体A NaOH Ar SO2B H2SO4石墨SC CH3COONa 水晶D Ba(OH)2石玻璃5A.化学键都具有饱和性和方向性B.晶体中只要有阴离子,就一有阳离子C.氢键具有方向性和饱和性,也属于一种化学键D.金属键由于无法描述其键长、键角,故不属于化学键解析:离子键、金属键没有饱和性、方向性;氢键不属于化学键;金属键属于化学键。
6.制造光导纤维的材料是一种很纯的硅氧化物,它是具有立体状结构的晶体,下图是简化了的平面示意图,关于这种制造光纤的材料,下列说法正确的是( C )A.它的晶体中硅原子与氧原子数目比是1︰4B.它的晶体中硅原子与氧原子数目比是1︰6C.这种氧化物是原子晶体D.这种氧化物是分子晶体解析:由题意可知,该晶体具有立体状结构,是原子晶体,一个Si原子与4个O原子形成4个Si—O键,一个O原子与2个Si原子形成2个Si—O键,所以在晶体中硅原子与氧原子数目比是1︰2。
正版高中化学选修3课后习题标准答案人教版
正版高中化学选修3课后习题标准答案人教版高中化学选修3课后习题选修3:物质结构与性质第一讲原子结构1下列关于原子的几种描述中,不正确的是()19181617A. O与F具有相同的中子数 B. O与O具有相同的电子数C.C与C具有相同的质量数D. N与N具有相同的质子数答案:C 详解:A,前者中子数是18-8=10,后者中子数是19-9=10,相等; B,两种原子电子数都是等于质子数即8;C,错误,一个质量数是12,一个质量数是23; D,正确,属于相同元素,质子数相等;故选C2 下列有关电子云及示意图的说法正确的是( ) A 电子云是笼罩在原子核外的云雾 B 小黑点多的区域表示电子多C 小黑点疏的区域表示电子出现的机会少D 电子云是用高速照相机拍摄的照片答案:C 详解:A,错误,电子云不是实际存在的云雾,而是用来表示电子出现概率大小的抽象概念;B,错误,小黑点多的区域表示电子出现的概率大; C,正确;D,错误,不是拍摄的照片而是抽象出来的;故选C3 下列说法中正确的是() A 所有的电子在同一区域里运动B 能量高的电子在离核远的区域运动,能量低的电子在离核近的区域运动C 处于最低能量的原子叫基态原子D 同一原子中,1s、2s、3s所能容纳的电子数越来越多答案:BC 详解:12231514A,错误,电子在核外的排布是分层的; B,正确,离核越远的电子能量越大; C,正确,考查基态的定义;D,错误,s能层最多只能容纳2个电子故选BC4 下列各项中表达正确的是() A.F―的结构示意图:C.NaCl的电子式:答案:A 详解:A,是正确的;B,错误,CO2是直线型分子;C,错误,氯化钠是离子晶体;D,错误,结构式不需要写N原子两侧的孤对电子5 已知X、Y、Z、W是元素周期表中短周期中的四种非金属元素,它们的原子序数依次增大,X元素的原子形成的阳离子就是一个质子,Z、W在元素周期表中处于相邻的位置,它们的单质在常温下均为无色气体,Y原子的最外层电子数是内层电子数的2倍。
高中化 专题3 有机化合物的获得与应用 第三单元 人工合成有机化合物课时作业 苏教2
第三单元人工合成有机化合物一、简单有机物的合成1.有机合成的一般思路(1)依据被合成物质的组成和结构特点,选择合适的________________和________________.(2)精心设计并选择合理的________和________。
2.以乙烯为原料合成乙酸乙酯(1)乙酸乙酯可能的合成路线(2)选择路线,写出化学方程式如果选择路线Ⅲ,请写出在此过程中发生反应的化学方程式及反应类型:①CH2===CH2+H2O错误!CH3CH2OH,________反应。
②________________________________,________反应。
③2CH3CHO+O2错误!2CH3COOH,________反应。
④________________________________________________,________反应或________反应。
二、有机高分子的合成1.合成有机高分子合成有机高分子是用____________合成的、相对分子质量高达几万乃至几百万的有机化合物。
____________、____________、____________(统称为____________________)等都是合成有机高分子。
2.有机高分子的组成对于反应:n CH2===CH2错误!(1)单体:________________________。
(2)链节:________________________。
(3)聚合度:________________。
3.合成方法——聚合反应(1)加聚反应①概念含有________________(或________________)的相对分子质量小的化合物分子,在一定条件下,互相结合成相对分子质量大的高分子的反应.②举例写出下列物质发生加聚反应的化学方程式:氯乙烯:_______________________________________________________________。
高中化学必修3知识点总结
高中化学必修3知识点总结高中化学必修3知识点总结第一章原子结构与性质.一、认识原子核外电子运动状态,了解电子云、电子层(能层)、原子轨道(能级)的含义.1.电子云:用小黑点的疏密来描述电子在原子核外空间出现的机会大小所得的图形叫电子云图.离核越近,电子出现的机会大,电子云密度越大;离核越远,电子出现的机会小,电子云密度越小.电子层(能层):根据电子的能量差异和主要运动区域的不同,核外电子分别处于不同的电子层.原子由里向外对应的电子层符号分别为K、L、M、N、O、P、Q.原子轨道(能级即亚层):处于同一电子层的原子核外电子,也可以在不同类型的原子轨道上运动,分别用s、p、d、f表示不同形状的轨道,s轨道呈球形、p轨道呈纺锤形,d轨道和f 轨道较复杂.各轨道的伸展方向个数依次为1、3、5、7.2.(构造原理)了解多电子原子中核外电子分层排布遵循的原理,能用电子排布式表示1~36号元素原子核外电子的排布.(1).原子核外电子的运动特征可以用电子层、原子轨道(亚层)和自旋方向来进行描述.在含有多个核外电子的原子中,不存在运动状态完全相同的两个电子.(2).原子核外电子排布原理.①.能量最低原理:电子先占据能量低的轨道,再依次进入能量高的轨道.②.泡利不相容原理:每个轨道最多容纳两个自旋状态不同的电子.③.洪特规则:在能量相同的轨道上排布时,电子尽可能分占不同的轨道,且自旋状态相同.洪特规则的特例:在等价轨道的全充满(p6、d10、f14)、半充满(p3、d5、f7)、全空时(p0、d0、f0)的状态,具有较低的能量和较大的稳定性.如24Cr Ar]3d54s1、29Cu Ar]3d104s1.(3).掌握能级交错图和1-36号元素的核外电子排布式.①根据构造原理,基态原子核外电子的排布遵循图⑴箭头所示的顺序。
②根据构造原理,可以将各能级按能量的差异分成能级组如图⑵所示,由下而上表示七个能级组,其能量依次升高;在同一能级组内,从左到右能量依次升高。
高中化学第3章晶体结构与性质第1节物质的聚集状态与晶体的常识新人教版选择性必修2
(3)固定的熔点。
4.晶体与非晶体的测定方法
测定 测熔点
晶体有固定的熔点非晶体没有固定的熔点
方法 可靠方法
对固体进行_____X_射__线__衍__射______实验
正|误|判|断 1.晶体有自范性且其微粒排列有序,在化学性质上表现各向异性。 (×) 2.熔融态物质快速冷却即得到晶体。( × ) 3.粉末状的固体也有可能是晶体。( √ ) 4.晶体一定比非晶体的熔点高。( × ) 5.有规则几何外形的固体一定是晶体。( × )
②气态和液态物质不一定都是由分子构成。如等离子体是由 ___电__子____、____阳__离__子____和____电__中__性__粒__子______(分子或原子)组成的整 体上呈电中性的气态物质;离子液体是熔点不高的仅由___离__子____组成 的液体物质。
2.人们对物质聚集状态的认识历程 (1) 物 质 的 聚 集 状 态 除 了 固 态 、 液 态 、 气 态 , 还 有 ___晶__态____ 、 __非__晶__态____,以及介乎___晶__态___和___非__晶__态_____之间的___塑__晶__态_____、 液晶态等。 (2)液晶:介于液态和晶态之间的物质状态。 ①分类:热致液晶和溶致液晶。 ②性质:既具有液体的流动性、黏度、形变性等,又具有晶体的某 些物理性质,如导热性、光学性质等,表现出类似晶体的各向异性。 ③应用:液晶在制造液晶显示器、合成高强度液晶纤维等领域被广 泛应用。
二、晶体与非晶体
1.晶体与非晶体的本质差异
有
周期性有序
无
无序
2.获得晶体的三条途径 (1)___熔__融__态_____物质凝固。 (2)___气__态____物质冷却不经液态直接___凝__固____(凝华)。 (3)___溶__质____从溶液中析出。
高中化学选修3全套教案 新课标 人教版
高中化学选修3全套教案第一章关注营养平衡第一节生命的基础能源——糖类第一课时教学目标:1、使学生了解糖类的组成和分类2、使学生掌握葡萄糖的结构简式和重要性质,了解其在人体内的储存方式和氧化分解的生理意义。
3、使学生了解淀粉在人体内的水解吸收过程和纤维素的生理功能。
教学重点:葡萄糖、淀粉的性质和生理功能。
教学难点:葡萄糖的结构。
教学方法:探究式教学实验准备:洁净的试管、烧杯、铁架台、石棉网、AgNO3溶液〔2%〕、稀氨水〔2%〕、葡萄糖溶液〔10%〕、淀粉、碘水、H2SO4溶液〔20%〕、NaOH溶液(10%)教学过程:[新课导入] “果实的事业是尊贵的,花的事业是甜美的,但还是让我绿叶的事业吧,她总是谦逊地专心地垂着绿荫的〞。
〔印度诗人:泰戈尔〕诗人为何对“绿叶〞情有独钟?绿叶利用了廉价的水和二氧化碳,化腐朽为神奇将光能转化为化学能,通过光合作用生成了葡萄糖。
人们每天摄取的热能中大约75%来自糖类。
[常识介绍]含糖食物与含糖量。
用幻灯片展示教材P4表1-1[设问]什么是糖?[教材阅读]学生阅读教材P4 资料卡片。
[板书]1、糖的概念:糖类又叫碳水化合物,大多数糖符合通式C n (H 2O)m 但不是所有的糖符合这个通式且符合这个通式的也不一定是糖。
2、糖的分类:一、 葡萄糖是怎样供给能量的[小组实验]学生观察葡萄糖晶体并做葡萄糖溶解实验。
[板书] 1、物理性质:白色晶体,能溶于水,有甜味。
[置疑] 实验测得:葡萄糖分子量为180,含C 、H 、O 三种元素的质量分数为40%、6.7%、53.3%,求葡萄糖的分子式。
[板书]葡萄糖分子式为:C 6H 12O 6[设问]葡萄糖具有什么结构呢?含有氧原子,说明它可能含什么官能团呢?[回答]可能含-CHO 、-COOH 、-OH 等。
[小组实验]实验1-1,葡萄糖的银镜反应。
[结论] 葡萄糖分子结构中含-CHO[讲述]葡萄糖除具有醛的性质外,我们还发现它具有以下性质:分类 单糖:葡萄糖不能水解成更简单的糖糖水解生成 二糖:蔗糖、麦芽糖1 mol2 mol 单糖糖水解生成许多 多糖:淀粉、纤维素 1 mol mol 单糖〔1〕1mol该未知物与5mol乙酸完全反应生成酯。
人教版高中化学选修3
人教版高中化学选修3篇一:【人教版】高中化学选修3知识点总结第一章原子结构与性质一.原子结构1.能级与能层2.原子轨道3.原子核外电子排布规律⑴构造原理:随着核电荷数递增,大多数元素的电中性基态原子的电子按右图顺序填入核外电子运动轨道(能级),叫做构造原理。
能级交错:由构造原理可知,电子先进入4s轨道,后进入3d 轨道,这种现象叫能级交错。
说明:构造原理并不是说4s能级比3d能级能量低(实际上4s能级比3d能级能量高),而是指这样顺序填充电子可以使整个原子的能量最低。
也就是说,整个原子的能量不能机械地看做是各电子所处轨道的能量之和。
(2)能量最低原理现代物质结构理论证实,原子的电子排布遵循构造原理能使整个原子的能量处于最低状态,简称能量最低原理。
构造原理和能量最低原理是从整体角度考虑原子的能量高低,而不局限于某个能级。
(3)泡利(不相容)原理:基态多电子原子中,不可能同时存在4个量子数完全相同的电子。
换言之,一个轨道里最多只能容纳两个电子,且电旋方向相反(用“↑↓”表示),这个原理称为泡利(Pauli)原理。
(4)洪特规则:当电子排布在同一能级的不同轨道(能量相同)时,总是优先单独占据一个轨道,而且自旋方向相同,这个规则叫洪特(Hund)规则。
比如,p3的轨道式为↑↓ ↑↓ ↑洪特规则特例:当p、d、f轨道填充的电子数为全空、半充满或全充满时,原子处于较稳定的状态。
即p0、d0、f0、p3、d5、f7、p6、d10、f14时,是较稳定状态。
前36号元素中,全空状态的有4Be 2s22p0、12Mg 3s23p0、20Ca 4s23d0;半充满状态的有:7N 2s22p3、15P 3s23p3、24Cr 3d54s1、25Mn 3d54s2、33As 4s24p3;全充满状态的有10Ne 2s22p6、18Ar 3s23p6、29Cu 3d104s1、30Zn 3d104s2、36Kr 4s24p6。
人教版高二化学选修3教学案:第二章 第三节 分子的性质含答案
1.了解共价键的极性及分子的极性及其产生的原因。
2.知道范德华力、氢键对物质性质的影响。
3.了解影响物质溶解性的因素及相似相溶原理。
4.了解手性分子在生命科学等方面的应用。
5.了解无机含氧酸分子酸性强弱的原因。
细读教材记主干1.共价键依据电子对是否偏移分为非极性键和极性键,依据电子云的重叠方式分为σ键和π键。
2.分子间作用力是化学键吗?其主要影响物质的物理性质还是化学性质?提示:不是,其主要影响物质的物理性质,如熔、沸点,溶解性等。
3.极性分子中一定有极性键,含极性键的分子不一定是极性分子。
非极性分子中可能有极性键,也可能含有非极性键。
4.分子的相对分子质量越大,范德华力越大,其熔、沸点越高。
若分子之间存在氢键,会使物质的熔、沸点升高。
5.非极性溶质一般能溶于非极性溶剂,极性溶质一般能溶于极性溶剂;溶质和溶剂之间形成氢键,可增大其溶解度。
6.无机含氧酸的通式(HO)m RO n,若成酸元素R相同,n值越大,酸性越强。
[新知探究]1.键的极性2.分子的极性3.键的极性和分子极性的关系(1)只含非极性键的分子一定是非极性分子。
(2)含有极性键的分子有没有极性,必须依据分子中极性键的极性的向量和是否等于零而定,等于零时是非极性分子。
[名师点拨]分子极性的判断方法只含非极性键→非极性分子(单质分子,如Cl2,N2,P4,I2)等[对点演练]1.(2016·桓台高二检测)下列含有极性键的非极性分子是( )①CCl4②NH3③CH4④CO2⑤N2⑥H2O ⑦HFA.②③④⑤B.①③④⑤C.①③④ D.以上均不对解析:选C ①CCl4中含有极性键,空间结构为正四面体,正负电荷的中心重合,属于非极性分子;②NH3中含有极性键,空间结构为三角锥形,正负电荷的中心不重合,属于极性分子;③CH4中含有极性键,空间结构为正四面体,正负电荷的中心重合,属于非极性分子;④CO2含有极性键,空间结构为直线型,属于非极性分子;⑤N2是由非极性键构成的非极性分子;⑥H2O中含有极性键,空间结构为V型,属于极性分子;⑦HF是极性键形成的极性分子;含有极性键的非极性分子是①③④,C项正确。
高二化学选修3课件:第2章 分子结构与性质
2.价层电子对的确定方法
思考感悟 2.如何确定 CO23-和 NH+ 4 的中心原子的孤电子对
数?
【提示】 阳离子:a 为中心原子的价电子数减 去离子的电荷数,NH+ 4 的中心原子为 N,a=5-1, b=1,x=4,所以中心原子孤电子对数=12(a-xb) =12×(4-4×1)=0。
阴离子:a 为中心原子的价电子数加上离子的电 荷数(绝对值),CO23-的中心原子为 C,a=4+2, b=2,x=3,所以中心原子孤电子对数=12(a-xb) =12×(6-3×2)=0。
3.键能与键长是衡量共价键稳定性的参数,键 角是描述分子立体构型的参数。一般来说,如果 知道分子中的键长和键角,这个分子的立体构型 就确定了。如氨分子的H—N—H键角是107°, N—H键的键长是101 pm,就可以断定氨分子是 三角锥形分子,如图:
4.F—F键键长短,键能小的解释 氟原子的半径很小,因此其键长短,而由于键长 短,两氟原子形成共价键时,原子核之间的距离 很近,排斥力很大,因此键能不大,F2的稳定性 差,很容易与其他物质反应。 特别提醒:(1)通过键长、键角可以判断分子的立 体构型。 (2)键长不是成键两原子半径的和,而是小于其半 径的和。
互为_不__如__σ_键__牢__固_;,π较键易断___裂ຫໍສະໝຸດ _____________旋_ 转;
思考感悟 1.所有的共价键都有方向性吗? 【提示】 并不是所有的共价键都有方向性, 如ss σ键就没有方向性。
二、键参数——键能、键长与键角
概念
作用
键 能
_气__态__基__态____原子形成1 mol化学键__释__放____的最
解析:选D。共价分子构成物质的状态与分子内共 价键的键能无关;物质的挥发性与分子内键能的大 小无关;稀有气体是单原子分子,无化学键,难发 生化学反应的原因是它们的价电子已形成稳定结构; 氮气比氧气稳定是由于N2分子中形成共价键的键能 (946 kJ/mol)比O2分子中共价键键能(497.3 kJ/mol) 大,在化学反应中更难于断裂。
高中化学第3讲 化学平衡常数
第3讲化学平衡常数课程标准知识建构1.能书写平衡常数表达式,能进行平衡常数、转化率的简单计算。
2.能利用平衡常数和浓度商的关系判断化学反应是否达到平衡及平衡移动的方向。
3.了解浓度商和化学平衡常数的相对大小与反应方向间的联系。
4.知道化学反应是有方向的,知道化学反应的方向与反应的焓变和熵变有关。
一、化学平衡常数1.概念在一定温度下,当一个可逆反应达到化学平衡时,生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数,用符号K表示。
2.数学表达式(1)一般形式:对于反应m A(g)+n B(g)p C(g)+q D(g),K=c p(C)·c q(D)c m(A)·c n(B)(固体和纯液体的浓度视为常数,通常不计入平衡常数表达式中)。
(2)实例如:①C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)的平衡常数表达式K=c(CO)·c(H2) c(H2O)。
②Fe3+(aq)+3H2O(l)Fe(OH)3(s)+3H+(aq)的平衡常数表达式K=c3(H+)c(Fe)。
(3)化学平衡常数与化学方程式的关系化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。
若反应方向改变,则平衡常数改变。
若化学方程式中各物质的化学计量数等倍扩大或缩小,尽管是同一反应,平衡常数也会改变。
如:化学方程式 平衡常数 关系式N 2(g)+3H 2(g)2NH 3(g)K 1=c 2(NH 3)c (N 2)·c 3(H 2)K 2=K 1 (或K 121) K 3=1K 112N 2(g)+32H 2(g)NH 3(g) K 2=c (NH 3)c 12(N 2)·c 32(H 2)2NH 3(g)N 2(g)+3H 2(g) K 3=c (N 2)·c 3(H 2)c 2(NH 3)3.意义平衡常数表示可逆反应正向进行的程度,K 值越大,反应进行的程度越大。
4.影响因素K 只受温度影响,与反应物或生成物的浓度变化无关。
高中化学选择性必修三 第3章第5节 有机合成路线的设计与实施教学设计下学期
第三章 烃的衍生物 第五节 有机合成第2课时 有机合成路线的设计与实施在前三节中,教科书以乙醇、苯酚、乙醛、乙酸、乙酸乙酯为例,介绍了醇、酚、醛、羧酸、酯等含氧衍生物的结构特点、物理性质、化学性质以及用途等方面的知识。
有机合成是本章的最后一节,通过复习再现、资料给予、课件激发、课题探究等形式,分析有机合成过程,复习各类有机物的结构、性质、反应类型、相互转化关系。
教学时通过典型例题的分析,使学生认识到合成的有机物与人们生活的密切关系,对学生渗透热爱化学、热爱科学的教育;通过有机物逆合成法的推理,培养学生逻辑思维能力以及信息的迁移能力。
教学重点: 逆合成分析,简单有机合成路线的设计 教学难点: 逆合成分析,简单有机合成路线的设计讲义 教具【新课导入】 有机合成的发展史随着新的有机反应、新试剂的不断发现和有机合成理论的发展,有机合成的技术和效率不断提高。
(1)20世纪初,维尔施泰特通过十余步反应合成颠茄酮,总产率仅有0.75%。
十几年后,罗宾逊仅用3步反应便完成合成,总产率达90%。
(2)20世纪中后期,伍德沃德与多位化学家合作,成功合成了奎宁、胆固醇、叶绿素、红霉素、维生素B12等一系列结构复杂的天然产物,促进了有机合成技术和有机反应理论的发展。
(3)科里提出了系统化的逆合成概念,开始利用计算机来辅助设计合成路线。
让合成路线的设计逐步成为有严密思维逻辑的科学过程,使有机合成进入了新的发展阶段。
有机合成的发展,使人们不仅能通过人工手段合成原本只能从生物体内分离、提取的天然产物,还可以根据实际需要设计合成具有特定结构和性能的新物质,为化学、生物、医学、材料等领域的研究和相关工业生产提供了坚实的物质基础,有力地促进了人类健康水平提高和社会发展进步。
【过渡】有机合成路线的确定,需要在掌握碳骨架构建和官能团转化基本方法的基础上,进行合理的设计与选择,以较低的成本和较高的产率,通过简便而对环境友好的操作得到目标产物。
化学高3知识点总结
化学高3知识点总结在化学高三学习中,学生需要掌握许多重要的知识点,包括物质的结构、性质和转化等方面。
以下是化学高三知识点的总结:1. 原子结构原子是物质的基本单位,由质子、中子和电子组成。
质子和中子位于原子核中,而电子则围绕原子核运动。
根据原子的结构可以推导出元素的周期表、原子序数和质量等一系列基本性质。
2. 化学键化学键是指原子之间的相互作用力,分为离子键、共价键和金属键。
其中离子键是由正负电荷吸引形成的,共价键是由原子间的电子共享形成的,而金属键是金属中自由电子形成的电子云。
3. 化学反应化学反应是物质发生变化的过程,包括干扰反应和平衡反应。
在干扰反应中,物质之间发生明显的变化,而在平衡反应中,反应物和生成物达到动态平衡。
4. 酸碱中和酸碱中和是指酸和碱之间的中和反应,形成盐和水。
酸碱中和反应是许多化学实验和工业生产过程中的重要反应之一。
5. 化学平衡当化学反应的速率达到一个动态平衡时,反应物和生成物的浓度将保持不变。
根据平衡常数可推断平衡位置、反应速率和平衡温度等因素。
6. 氧化还原反应氧化还原反应是电子转移过程的化学反应,包括氧化作用和还原作用。
在氧化还原反应中,电子的转移导致元素的价态发生变化。
7. 化学能量化学反应过程中伴随着能量的吸收或释放。
化学能量包括内能、焓、熵和自由能等,对于研究化学反应的热力学过程非常重要。
8. 化学动力学化学动力学是研究化学反应速率和反应机理的科学,包括反应速率、速率方程和反应级数等内容。
9. 化学材料化学材料是指人工合成的具有特定性能和用途的化学物质,包括高分子材料、无机材料和纳米材料等。
10. 化学环境化学环境是指化学物质对自然环境和人体健康的影响。
化学环境包括大气环境、水环境、土壤环境和生物环境等。
11. 化学社会化学社会是指化学技术在社会生产和生活中的应用,包括燃料化学、化学工业和环境保护等方面。
化学学科是一门富有创造力和挑战性的学科,化学高三知识点的掌握对于学生的未来学习和职业选择都具有重要意义。
高中化学选择性必修三 第3章 第5节 第2课时 有机合成路线的设计与实施 习题
(6)乙酰水杨酸与足量 溶液反应的化学方程式为____________________________.
参考答案
1.D
【详解】
A.含-Cl,则不属于芳香烃,芳香烃中只含C、H元素,故A错误;
A.C3H6、C4H10B.CH4、C3H8C.C2H4、C4H10D.C3H8、C4H8
3.绿色化学提倡化工生产应提高原子利用率。在下列制备环氧乙烷的反应中,原子利用率最高的是
A.CH2 CH2+ (过氧乙酸) +CH3COOH
B.CH2 CH2+Cl2+Ca(OH)2 +CaCl2+H2O
C. +HOCH2CH2—O—CH2CH2OH+2H2O
B.该物质含碳碳双键和苯环均能发生加成反应,1mol该物质最多消耗7mol氢气,故B正确;
C.该物质含碳碳双键能够使得高锰酸钾溶液和溴水褪色,含酚羟基能使FeCl3溶液显紫色,故C正确;
D.该物质含有3个酯键,1个酚羟基,水解后含有1个酚羟基,1 mol该物质与足量NaOH溶液反应,最多可消耗5mol NaOH,故D错误;
D.若含苯环,不饱和度至少是4,维生素C的分子式为C6H8O6,不饱和度为3,故D项错误;
综上所述答案为D。
8.D
【详解】
A.由结构简式可知,秋水仙碱的分子式为 ,故A错误;
B.由结构简式可知,秋水仙碱分子中含有羰基、醚键、碳碳双键和酰胺基共4种官能团,故B正确;
C.由结构简式可知,秋水仙碱分子中含有饱和碳原子,饱和碳原子的空间构型为四面体形,则分子中所有碳原子不可能共面
2024年三化三高工程”计划范文
2024年三化三高工程”计划范文引言:随着时代的发展和科技的进步,人们对于生活质量和科技创新的需求也越来越高。
在这样的背景下,“2030年三化三高工程”的提出就显得尤为重要。
该计划旨在推动我国产业结构的转型升级,促进经济发展和社会进步,为人民带来更加美好的生活。
本文将从三化和三高的角度,对“2030年三化三高工程”做具体分析。
一、三化“2030年三化三高工程”的“三化”,即智能化、绿色化和数字化。
这三个方面是我国未来经济发展和社会进步的重要方向。
1. 智能化智能化是“2030年三化三高工程”非常关注的一方面。
通过引进和发展人工智能、机器人、大数据等科技手段,推动各行各业的智能化升级,可以提高生产效率、优化资源配置,进一步推动我国制造业迈向高端、智能化的发展方向。
例如,自动驾驶技术的应用可以提高交通运输的效率和安全性,智能家居技术的应用可以提升生活的便利性和舒适度。
2. 绿色化绿色化是另一个重要的发展方向。
随着环境污染和资源浪费的问题日益严重,我国亟需加大绿色发展的力度。
通过推广可再生能源的利用,减少污染物排放,改善生态环境,可以实现经济发展和生态保护的双赢。
例如,太阳能、风能等可再生能源的发展和利用,可以降低对传统能源的依赖,减少碳排放,实现对环境的保护。
3. 数字化数字化是未来发展的重要方向。
随着信息技术的迅猛发展,数字化已经成为推动各行业发展和提高社会效率的重要手段。
通过在各行各业中推广数字技术的应用,例如人脸识别、物联网等,可以提高效率、降低成本,进一步推动我国经济的转型升级。
二、三高“2030年三化三高工程”的“三高”,即高质量发展、高技术含量和高附加值。
这三个方面是“2030年三化三高工程”实现经济升级和社会进步的重要目标。
1. 高质量发展高质量发展是“2030年三化三高工程”的核心目标之一。
通过不断提高生产效率、优化产业结构、改善供给结构等手段,可以实现经济发展质量的提升。
例如,加强创新驱动,提高科技创新能力和产业链水平,可以推动经济的高质量发展。
高化终极版
高化终极版Section1:常规聚合方法概念1. 自由基聚合:以自由基为活性种而引发产生的一类聚合反应的总称。
2. 自动加速效应(Trommsdorf-Norrish/auto-acceleration):自由基聚合中体系黏度随转化率提高后,链段重排受到阻碍,活性端基甚至可能被包埋,双基终止困难,自由基寿命延长,但这一转化率下,体系黏度还不足以妨碍单体扩散,链增长速率常数变动不大,从而使加速显著.分子量也同时迅速增加。
3. 溶剂化作用(solvent effect):对于高分子的溶解过程,溶剂化作用是溶剂和溶质相接触时,分子间产生相互作用力,此作用力大于溶质分子间的内聚力,从而使溶质分子分离,并溶于溶剂中。
对于离子聚合与电解质,溶剂化作用是溶剂分子通过它们与离子的相互作用,而累积在离子周围的过程。
该过程形成离子与溶剂分子的络合物,并放出大量的热。
溶剂化作用改变了溶剂和离子的结构。
4. 阳离子聚合(cationic polymerization):由阳离子引发而产生聚合的反应的总称。
阳离子活性很高,极易发生各种副反应,很难获得高分子量的聚合物。
碳阳离子易发生和碱性物质的结合、转移、异构化等副反应。
控制方法:加入酸,碱,盐,通过抗衡离子的调节来起到控制反应的效果。
5. 阴离子聚合(anionic polymerization):由阴离子引发而产生的聚合反应的总称。
凡电子给予体如碱、碱金属及其氢化物、氨基化物、金属有机化合物及其衍生物等都属亲核催化剂。
阴离子聚合反应常常是在没有链终止反应的情况下进行的。
当重新加入单体时,反应可继续进行,分子量也相应增加。
因此也称为活性聚合。
6. 溶剂化作用(solvent effect):溶剂与溶质相接触时,分子间产生相互作用力,此作用大于溶质分子间的内聚力,从而使溶质分子分离,并溶于溶剂中。
对于离子聚合,溶剂分子通过他们与离子的相互作用,而累积在离子周围的过程。
2021年高中化学选修三第二章《烃》经典习题(提高培优)(3)
一、选择题1.《化学教育》报道了数起因食用有“瘦肉精”的猪肉和内脏,而发生急性中毒的恶性事件。
这足以说明,目前由于奸商的违法经营,已使“瘦肉精”变成了“害人精”。
“瘦肉精”的结构可表示如图,下列关于“瘦肉精”的说法中正确的是A.摩尔质量为313.5g B.属于芳香烃C.不能发生加成反应D.分子式为C12H19C l3N2O答案:D解析:A.“瘦肉精”摩尔质量为313.5g/mol,故A错误;B.有机物中含有氧元素、氯元素、氮元素,是芳香烃的衍生物,故B错误;C.“瘦肉精”中含有苯环,可以和氢气发生加成反应,故C错误;C H Cl N O,故D正确。
D.根据结构简式得分子式为:121932故选:D。
2.下列有关甲苯的实验事实中,能说明侧链对苯环性质有影响的是A.甲苯燃烧生成CO2B.甲苯与硝酸发生反应生成TNTC.甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色D.光照下甲苯与Br2在侧链上发生取代反应答案:B【分析】甲苯中的侧链是甲基,甲基对苯环性质的影响应该表现在苯环上的剩余5个氢原子的活性,即发生的反应。
解析:A.甲苯燃烧生成CO2是甲苯的氧化反应,苯也可发生类似的氧化,不能说明侧链的影响,故A答案错误,不符合题意。
B.甲苯与硝酸发生反应生成TNT,发生邻位和对位发生取代反应,是甲基的影响导致的结构,故B答案正确,符合题意。
C.甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色,是苯环对甲基的影响,导致甲基被氧化。
故C答案错误,不符合题意。
D.光照下甲苯与Br2在侧链上发生取代反应,是苯环对侧链的影响。
故D答案错误,不符合题意。
故答案为:B。
【点睛】对于侧链的影响,要考虑在苯环上的反应,其次考虑有侧链和没有侧链的区别,如果有区别说明是影响的结果。
3.下列说法正确的是(N A 表示阿伏伽德罗常数) A .1 mol 聚乙烯含有的原子数目为 6N AB .20℃时,1 L 己烷完全燃烧后恢复至原状态,生成气态物质分子数为 6N A /22.4C .2.8 g 乙烯和丙烯的混合气体中所含碳原子数为 0.2N AD .1 mol 甲基含 10 N A 个电子答案:C解析:A .聚乙烯是高分子化合物,聚合度不知道,无法计算原子数目,A 错误; B .20℃时,己烷为液态,不能使用气体摩尔体积,B 错误;C .乙烯和丙烯的最简式为CH 2,2.8g 乙烯和丙烯的混合气体中所含碳原子物质的量为122.8g 140.2mol 12g/mol⨯=,所以含碳原子数为0.2N A ,C 正确; D .1个甲基中含有9个电子,1 mol 甲基含9N A 个电子,D 错误; 答案选C 。
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3.2 二元共聚物的组成-1、组成方程
为了研究方便,多数情况下用摩尔分率表示 两单体的投料比,设f1、f2为原料单体混合物中 M1及M2的摩尔分率,F1、F2分别为共聚物分子 中两单体单元含量的摩尔分率,则: f1 = 1-f2 = [M1] / ([M1]+[M2]) F1 = 1-F2 = d[M1] / (d[M1]+d[M2]) 分别代入共聚物组成微分方程, 得摩尔分率共聚合方程:
两单体单元在分子链上有规律地交替排列, A单体单元相邻的肯定是B单体单元。
ABABABABABABABABABABABAB
命名与无规共聚物类似,但在后缀“共聚物” 前加“交替”,如:苯乙烯-马来酸酐交替共聚 物。
3.1 概 述-3、类型
(3)嵌段共聚物(block copolymer)
两单体单元在分子链上成段排列。
~AAAAAAAAAAAAABBBBBBBBBBBBB~ 若含一段A链与一段B链,如~AAAAAAA-BBBBBB~, 称AB型二嵌段共聚物;如果是由一段A链接一段B链 再届一段A链,如~AAAAAA-BB~BBB-AAAAAAA~, 则称ABA型三嵌段共聚物;若由多段A链和多段B链 组成,则称(AB)n型多嵌段共聚物。
=
=
d[M2]
[M2](r2[M2]+[M1])
[M2]
即共聚物分子中两单体单元含量比等于原料单 体混合物中两单体的投料比。也即 F1 = f1。
3.2 二元共聚物的组成-2、共聚类型
r1 =r2 = 1 理想恒比共聚
共聚物组成始终 与其原料单体组成 相同,这类共聚反 应称理想恒比共聚, 得到的共聚物为无 规共聚物。
共聚物不是几种单体各自均聚物的混合物。
3.1 概 述-2、意义
实际应用:开发聚合物新品种;提高聚合物的综 合性能,通过共聚反应可吸取几种均聚物的长处, 改进多种性能,如机械性能、溶解性能、抗腐蚀 性能和老化性能等,从而获得综合性能均衡优良 的聚合物。 理论研究:通过共聚反应研究可了解不同单体和 链活性种的聚合活性大小、有关单体结构与聚合 活性之间的关系、聚合反应机理多方面的信息等, 完善高分子化学理论体系。
3.1 概 述-3、类型
(4)接枝共聚物(graft copolymer) 以其中一单体组成的长链为主链,另一单 体组成的链为侧链(支链)与之相连。
A AA AA A AA A AA AA A AA A AA AA A AA A A B BB BB B BB B BB B B BB B B
命名时常以主链聚合物的名称 +“接枝”+支链聚合物名称。
M 2M 1* = M 1M 2* = M 1M 1* M 2M 2* = = M 1* M 2*
3.2 二元共聚物的组成-1、组成方程
四种竞争链增长反应:
均聚链增长: k 11
M 1* + M 1 M 1* R 11 = k 11 [M 1 *][M 1 ] ( I) ( II)
共聚链增长: k 12
F1 =
r1 f12 + f1 f2
r1 f12 + 2 f1 f2 + r2 f22
3.2 二元共聚物的组成-1、组成方程
r1 = k11/k12, r2 = k22/k21
竞聚率的物理意义:
r1 = k11/k12,表示以M1*为末端的增长链加自身单 体M1与加另一单体M2的反应能力之比,M1*加M1的 能力为自聚能力,M1*加M2的能力为共聚能力,即r1 表征了M1单体的自聚能力与共聚能力之比;
3.2 二元共聚物的组成-2、共聚类型
1.0
r1>1, r2<1 0.5 F1 0 f1 r1<1, r2>1 0.5 1.0
r1r2≠1的非理想共聚体系 的F1 -f1曲线
当r1>>1, r2<<1 时(或r1<<1, r2>>1), 得到的实际上是两种 单体的均聚物。当r1 (或r2)特别大,而 r2(或r1)接近于0, 则实际上只能得到M1 (或M2)的均聚物。
=
(i)
k12[M1*][M2] + k22[M2*][M2]
3.2 二元共聚物的组成-1、组成方程
(5)稳态,即自由基总浓度、两种自由基的 浓度均不变。 Ri = R t M1. 和M2.的交换速率相等
即 k12[M1*][M2] = k21[M2*][M1] 故 [M1*] = k21[M2*][M1]/ k12[M2] 代入共聚物组成方程(i):
F1-f1曲线特征:对角线
1.0
0.5 F1 0 f1 0.5 1.0
r1 =r2 = 1,理想恒比共聚的F1-f1曲线
3.2 二元共聚物的组成-2、共聚类型
(ii) r1r2 = 1,但r1≠r2,一般理想共聚: 在这种情形下,共聚合微分方程:
d[M1] d[M2] [M1](r1[M1]+[M2]) [M2](r2[M2]+[M1]) [M1] [M2]
3.2 二元共聚物的组成-1、组成方程
令 r1 = k11/k12, r2 = k22/k21
整理得共聚物组成方程:
d[M1] d[M2]
=
[M1](r1[M1]+[M2]) [M2](r2[M2]+[M1])
式中 r1和 r2分别为均聚链增长速率常数与共聚 链增长速率常数之比,分别称为M1和M2的竞聚率。 共聚合方程表明某一瞬间所得共聚产物的组成 对竞聚率的依赖关系,也叫做共聚物组成微分方程。
两种单体单元的排列没有一定顺序,A单体 单元相邻的单体单元是随机的,可以是A单体单 元,也可以是B单体单元。
AAABAABAABBABABAAB 这类共聚物命名时,常以单体名称间加“-”或 “/”加后缀“共聚物”,如: 乙烯-丙烯共聚物。
3.1 概 述-3、类型
(2)交替共聚物(alternating copolymer)
r1=0, r2=0:交替共聚
r1 =0, r2 = 0时的F1 -f1曲线
F1-f1曲线特征:F1=0.5.
3.2 二元共聚物的组成-2、共聚类型
(2)r1• r2 = 1 理想共聚 (i) r1 =r2 = 1,两种单体自聚与共聚的 倾向相等,代入微分方程:
d[M1] [M1](r1[M1]+[M2]) [M1]
M2 X
3.2 二元共聚物的组成-2、共聚类型
M1和M2交替与活性链末端反应生成交替 共聚物。由F1-f1摩尔分数共聚方程可见, 不论f1为多少,F1=0.5.
F1 = r1 f 1 2 + f 1 f 2
1.0 0.5 F1 0 f1 0.5 1.0
r1 f12 + 2 f1 f2 + r2 f22 = f1 f2 / 2 f1 f2 = 0.5
M 1* + M 2 M 2* M 1* M 2* R 12 = k 12 [M 1 *][M 2 ] R 21 = k 21 [M 2 *][M 1 ] R 22 = k 22 [M 2 *][M 2 ]
共聚链增长: k 21
M 2* + M 1 ( III) ( IV )
均聚链增长: k 22
M 2* + M 2
3.1 概 述-2、意义
大多数具有使用价值的共聚反应都是自由基 共聚反应,原因是: (1)能进行自由基共聚反应的单体多; (2)自由基共聚产物的组成控制比其它类型 的共聚反应更容易; (3)适宜单体对的种类多且便宜易得。
3.1 概 述-3、类型
(1)无规共聚物(random co聚类型
(ii) r1<1, r2 < 1 : 两种单体的自聚倾向均小于共聚倾向,在共 聚物分子链中不同单体单元相互连接的几率>相 同单体单元连接的几率,得到无规共聚物。 F1-f1曲线特征:F1-f1曲线与对角线相交, 在此交点处共聚物的组成与原料单体投料比相同, 称为恒比点。把F1=f1代入摩尔分率共聚方程可 求得恒比点处的单体投料比:
M2仅消耗于反应(II)和(IV):
-d[M2] / dt = k12[M1*][M2] + k22[M2*][M2]
3.2 二元共聚物的组成-1、组成方程
由于单体的消耗全部用于共聚物的组成,因此共 聚物分子中两单体单元的摩尔比等于两种单体的 消耗速率之比: d[M1] d[M2] k11[M1*][M1] + k21[M2*][M1]
3.2 二元共聚物的组成-1、组成方程
(3)无解聚反应,即不可逆聚合; (4)聚合度很大,引发、终止对共聚物组成无关; 即单体仅消耗于链增长反应,因此共聚物的组成仅 由链增长反应决定: M1仅消耗于反应(I)和(III):
-d[M1] / dt = k11[M1*][M1] + k21[M2*][M1]
3.2 二元共聚物的组成-2、共聚类型
[M1] [M2]
=
r2 - 1 r1 - 1
或
f1 =
1.0
1 - r2 2 - r1 - r2
单体相对活性
二元共聚产物的组成(单体单元的含量)与单 体组成及单体相对活性之间的关系可从动力学上进 行推导。
3.2 二元共聚物的组成
瞬时组成
二元共聚 物组成
平均组成 组成序列分布
3.2 二元共聚物的组成-1、组成方程
动力学推导时,假定:
(1)自由基的活性与链的长短无关; (2)自由基的活性与前末端单元结构无关,仅取 决于末端单元结构;(即:不考虑前末端效应)
3.2 二元共聚物的组成-2、共聚类型
(1)r1 = 0,r2 = 0 交替共聚
即k11/k12 = 0,k22/k21 = 0,表明两单体均不 会发生自聚,只能共聚,也就是M1*只会与M2反 应,M2*只会与M1反应: