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C2H4
H2 C2H2 CO2 NO2 H2S
Zn+H2SO4(稀)==ZnSO4+H2↑ CaC2+2H2O→Ca(OH)2+CH≡CH↑ CaCO3+2HCl==CaCl2+CO2↑+H2O Cu+4HNO3(浓)==Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O FeS+H2SO4(稀)==FeSO4+H2S↑
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气体的干燥
干燥是用适宜的干燥剂和装置除去气体中混有的少量水分。常用装置有干燥管(内装固体干燥 剂)、洗气瓶(内装液体干燥剂)。 所选用的干燥剂不能与所要保留的气体发生反应。常用干燥剂及可被干燥的气体如下: (1)浓硫酸(酸性干燥剂):N2、O2、H2、Cl2、CO、CO2、SO2、HCl、NO、NO2、CH4、C2H4、C2H2 等(不 可干燥还原性或碱性气体)。 (2)P2O5(酸性干燥剂):可干燥 H2S、HBr、HI 及浓硫酸能干燥的气体(不可干燥 NH3 等)。 (3)无水 CaCl2(中性干燥剂):可干燥除 NH3 以外的其他气体(NH3 能与 CaCl2 反应生成络合物 CaCl2·8NH3)。 (4)碱石灰(碱性干燥剂):可干燥 NH3 及中性气体(N2、O2、H2、CO、NO、CH4、C2H4、C2H2 等)。 不能干燥酸性气体。 (5)硅胶(酸性干燥剂):可干燥 Cl2、O2、H2、CO2、CH4、C2H4、C2H2(硅胶能吸附水,也易吸附其 他极性分子,只能干燥非极性分子气体)。 (6)其他:如生石灰、NaOH 也可用于干燥 NH3 及中性气体(不可干燥有酸性或能与之作用的气 体)。
均聚反应
nCH2=CH2+nCH2=CH—CH2
共聚反应 发生加聚反应的单体 有两种或多种 ①以某分子中碳氧双键中的氧原子与另一个基团中的 活泼氢原子结合成水而进行的缩聚反应。
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决 定
外 电 子
表 律 的排
结
周布
构
期周
离 子
性期 性
晶
体
横:周期 元素种类
起止序号
n=1
2
1~2
n=2
8
短周期
3~10
元素性质
n=3
8
11~18
周
原
n=4
18
19~36
n=5
18 长周期
37~54
期 表 位
子 结 构
n=6
32
55~86
置
n=7
21 不完全周期 87~111
纵:族
主族:ⅠA~ⅦA
副族:ⅢB~ⅦB、ⅠB ⅡB
原子晶体 石墨(混合晶体)
金属晶体 大多数盐
强 碱 离子晶体 碱性氧化物 部分过氧化物
物理性质 宏观
化学性质 纯净物
单质 化合物
非金属 稀有气体
组成
分类
性质
物质 分 子
变化
原 子 微观
离 子
无机物 氢化物
氧化物
有机物
金属氢化物
酸性
非金属氢化物
碱性
成盐氧化物
两性
特殊
不成盐氧化物
含氧酸、无氧酸
酸
强酸、弱酸
电离度平衡的移动
质离 ) 水的电离平衡 H2O H++OH-
水的离子积 KW=1×10-14(25℃) 溶液的酸碱性:PH=-log[H+]
装置
离子反应
实质
发生条件 表示方式-离子方程式
盐类的水解
常见类型
非氧化还原
复分解反应 水解反应 络合反应
类型 规律(酸碱性性判断) 影响因素
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高中化学识网络图第一部分:物质的组成、分类、性质和变化第二部分:基本理论物质结构、化学反应速率、化学平衡、电解质溶液第三部分:元素化合物转化关系有机抓住官能团的性质烃烃的衍生物糖蛋白质:多肽、氨基酸官能团:—NH 2和—COOH高分子化合物链烃脂肪烃环烃饱和链烃 烷烃:C n H 2n+2n ≥1R —CH 3不饱和链烃 烯烃:C n H 2n n ≥2 R —CH=CH 2二烯烃:C n H 2n-2n ≥4R —CH=CH —CH=CH 2 炔烃:C n H 2n-2n ≥2 R —C ≡CH环烷烃C n H 2n n ≥3芳香烃苯和苯的同系物C n H 2n-6n ≥6天然高分子:橡胶聚异戊二烯、多糖、蛋白质R卤代烃官能团:—X :饱和一卤代烃C n H 2n+1Xn ≥1R —X 醇 官能团:—OH :饱和一元醇C n H 2n+1OHn ≥1R —OH 醚 C n H 2n+2O n ≥2R —O —R 酚苯酚官能团:—OHC n H 2n-6O n ≥2OH羧酸 官能团:—COOH :饱和一元羧酸 C n H 2n+1O 2 n ≥1R —COOH醛 官能团:—CHOC n H 2n O n ≥1R —CHO 酮 官能团:—CO —C n H 2n O n ≥3R —CO —R ’酯 官能团:—COO —R :饱和一元羧酸和饱和一元醇形成的酯 C n H 2n O 2 n ≥2R —COOR ’ 硝基化合物官能团—NO 2R —NO 2 胺官能团—NH 2R —NH 2单糖:葡萄糖、果糖C 6H 12O 6互为同分异构二糖:蔗糖、麦芽糖C 12H 22O 11互为同分异构 多糖:淀粉、纤维素C 6H 12O 6n n 值不同合成高分子合成塑料合成橡胶 合成纤维有机化合物。
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NH3·H2O
NO2 或 (C6H7O2)
NO2 NO2
NO2 n
PCl3 P
PCl5
Na3PO4
P2O5
HPO3
Ca3(PO4)2
H3PO4
CaSiO3
SiH4
SiF4
CO
H2CO3
H2SiO3
SiO2
Si
C
CO2
Ca(HCO3) 2 CaCO3
CaHPO4
Ca (H2PO4)2
链烃
饱和链烃
烷烃:CHnH4S2ni+O2(4n≥1)R—NCa2HSi3O3 SiCl4
各物质表示的速率比 等于该反应方程式的系数比
内因(主)
反应物的结构、性质
影响因素
浓度
应用
压强
条合
件成
的氨
化 学
选 择
适 于
平
衡
外因(辅)
可逆反应
化学平衡建立的条 定
件:v 正=v 逆≠0
等
化学平衡的特征
动
温度 催化剂 其他条件 光、超声 波、激光、放射线…
各成分百分含量保持不变 v 正=v 逆≠0 动态平衡
计量 分散系
物质的量 (mol)
阿伏加德罗常数:NA=N/n 摩尔质量:M=m/n 气体摩尔体积:V n(标准状况) 溶液的浓度:C=n/V
浊液:悬浊液、乳浊液 胶体:分散质微粒直径 10-9~10-7m 溶液:溶解平衡、溶解度
基本概
念(一)
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高中化学知识结构网络图化学基本概念和基本理论元素与化合物有机化学基础化学计算化学实验化学工业知识化学基本概念和基本理论物质的分类组成原子的粒子间的关系核电荷数(Z)=核内质子数=核外电子数质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)元素周期律与周期表化学键与分子结构化学反应类型离子反应氧化还原反应的有关概念的相互关系化学反应中的能量变化溶液与胶体化学反应速率化学平衡弱电解质的电离平衡溶液的酸碱性盐类的水解酸碱中和滴定元素与化合物钠及其化合物电化学碱金属氯及其化合物卤素氧族元素硅及其化合物硫的重要化合物材料碳及其化合物氮族元素氨氮和磷硝酸镁和铝铁及其化合物铜及其化合物有机化学基础烃不饱和链烃烃的衍生物代表物质转化关系,R'必须是烃基合成材料(有机高分子化合物)2②以醇羟基中的氢原子和酸分子中的羟基结合成水的方式而进行的缩聚反应。
③以羧基中的羟基与氨基中的氢原子结合成H2O的方式而进行的缩聚反应。
化学计算物质的量及气体摩尔体积的计算 相对原子质量、相对分子质量及确定化学式的计算(1)n =A N N n =M m n =m V V n =1molL 22.4-⋅V (标准状况) n =c ·V n =M ρV ω⋅⋅(2)M =n m m =M ·n V =ρm V m =nV cB =V nBc 1V 1=c 2V 2 (浓溶液稀释)物质溶解度、溶液浓度的计算pH 及有关氢离子浓度、氢氧根离子浓度的计算 化学反应方程式的有关计算化学实验化学实验基本操作常见气体及其他物质的实验室制备气体发生装置图4-1 图4-2 图4-3反应条件、化学方程式装置类型收集方法K4CaClMnCl)OH气体的干燥干燥是用适宜的干燥剂和装置除去气体中混有的少量水分。
常用装置有干燥管(内装固体干燥剂)、洗气瓶(内装液体干燥剂)。
所选用的干燥剂不能与所要保留的气体发生反应。
常用干燥剂及可被干燥的气体如下:(1)浓硫酸(酸性干燥剂):N2、O2、H2、Cl2、CO、CO2、SO2、HCl、NO、NO2、CH4、C2H4、C2H2等(不可干燥还原性或碱性气体)。
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高中化学基础知识网络图第一部分:物质的组成、分类、性质和变化第二部分:基本理论(物质结构、化学反应速率、化学平衡、电解质溶液)第三部分:元素化合物转化关系第四部分:有机化学有机抓住官能团的性质烃烃的衍生物糖蛋白质:多肽、氨基酸(官能团:—NH 2和—COOH )高分子化合物链烃(脂肪烃)环烃 饱和链烃烷烃:C n H 2n+2(n ≥1)R —CH 3 不饱和链烃 烯烃:C n H 2n (n ≥2) R —CH=CH 2二烯烃:C n H 2n-2(n ≥4)R —CH=CH —CH=CH 2 炔烃:C n H 2n-2(n ≥2) R —C ≡CH环烷烃C n H 2n (n ≥3) 芳香烃(苯和苯的同系物)C n H 2n-6(n ≥6)天然高分子:橡胶(聚异戊二烯)、多糖、蛋白质R卤代烃(官能团:—X ):饱和一卤代烃C n H 2n+1X(n ≥1)R —X 醇 (官能团:—OH ):饱和一元醇C n H 2n+1OH(n ≥1)R —OH 醚 C n H 2n+2O (n ≥2)R —O —R 酚(苯酚)(官能团:—OH )C n H 2n-6O (n ≥2)OH羧酸 (官能团:—COOH ):饱和一元羧酸 C n H 2n+1O 2 (n ≥1)R —COOH醛 (官能团:—CHO )C n H 2n O (n ≥1)R —CHO 酮 (官能团:—CO —)C n H 2n O (n ≥3)R —CO —R ’酯 (官能团:—COO —R ):饱和一元羧酸和饱和一元醇形成的酯 C n H 2n O 2 (n ≥2)R —COOR ’ 硝基化合物(官能团—NO 2)R —NO 2 胺(官能团—NH 2)R —NH 2单糖:葡萄糖、果糖C 6H 12O 6(互为同分异构)二糖:蔗糖、麦芽糖C 12H 22O 11(互为同分异构) 多糖:淀粉、纤维素(C 6H 12O 6)n (n 值不同)合成高分子合成塑料 合成橡胶 合成纤维有机化合物。
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高中化学基础知识网络图第一部分:物质的组成、分类、性质和变化氧化物、不成盐氧化物、过氧化物酸:无氧酸、含氧酸、强酸、弱酸决表示单质或化合物的化学用语:化学式、结构式、结构简式、电子式等物理性质:色、态、熔点、密度、溶解性等反应程度:可逆、不可逆决表示物质变化的化学用语:化学方程式、热化学方程式、离子方程式、电极反应式、电离方程式阿伏加德罗常数:M=N/n念(一)物质:元素化章L ►纯净物|—刑I 物有机物•盐:正盐、酸式盐、碱式盐、复盐、络盐物质 生质化学性质:金属性、非金属性、氧化性、还原性、酸性、碱性、稳定性、可燃性物理变化-变化基本反应类型:化合、分解、置换、复分解 电子转移:氧化还原、非氧化还原物理变化离子参加:离子反应、非离子反应物质的量摩尔质量:M=m/n (mol)---- 气体摩尔体积:V =22.4 n (标准状况)色、态、味溶解度、熔点、沸点 密度、硬度、导电性导热性、塑性「单质兀素游离态宏观化合态原子晶体物质变化分类石墨(混合晶体)金属晶体微观大多数盐离子晶体pl 纯净物-无机物碱性氧化物*6分过氧化新潮解、分储升华、萃取溶解、盐析裂化、裂解念(二)第二部分:基本理论(物质结构、化学反应速率、化学平衡、电解质溶液)金属 稀有气体-氢化物--氧化物一不成盐氧化物含氧酸、无氧酸 强酸、弱酸,可溶碱、难容碱 正盐 酸式盐 碱式盐 复盐;络盐物质结构荷电 一实质.Si排布规律、分层1能 量最低原理层最多容纳29个次外层不超过18个最外层不超过8个一运动状态——特殊性•,电子云分子间作用力{范德华力•分子的极性L分子的形成属键一L葛子健 化学键I n ———共价键核外电子排布周期性元素性质的周期性元素周期律编制一 元素周期表表的结构示方法,影响物理性质2812---8188213Bn ABw WA BI m••族族族族 、王副o族 56 7 一一 一一 一L化学反应速率和化学平衡表示方法 :V A = △ C A /△ t 单位:mol/L - s(min 或 h是平均速率,均取正值同一反应选用不同的物质表示速率,数值可能不同 各物质表示的速率比等于该反应方程式的系数比化学平衡件学平衡、化学 反应速率反应物的结构、性质 浓度温度]催化剂 ___________________ 其他条件—光、超声 波、激光、放射线…影响化学平衡因素压强 温度平衡移动原理强电解质(完全电离)AB -^A '+B化合物电解质弱电解质装:能的转换:化学能与电化学能非电解质电冶炼金属(冶炼铝)电解质溶液第三部分:元素化合物转化关系H2O H2OMg(OH) ------ MgCO3NaOH /H2O/HCI/ CO:/ HCl .. /OHCaCl2 ・JHClCl2 为/ HCl Na2CO3HClCl* CaCO3飞CO2+ H2OAlCl 3(AI 3+)[、NaOHHClHCW " Ji/电解1Al 2O3.、O2NaOHCl HCl *Fl H2°(沸腾).»OH)3NaOH 或H C z^C02ZT S^u NaOHNaAl O 2NaOHKSCNFe(ScN)3FeSNa2SH2SO4FeONaOH H2SO4Fe3O4Fe(OH) 2O2 和H2O・ FeCl2Cl FeKSCNFeCl3 :Fe(SCN)3NaOH HCl♦ Fe(OH)3SCU2S 一HNO3 或H2SO4(浓NH3H2O 2+• Cu(OH) 2 ■ [Cu(NH 3)4]CuS ♦Na2S Cu2+(NO3、S°42)金属部分:按照单质-氧化物一氢氧化物一►盐为线索进行搜罗寻找关系非金属:按照化合价寻找各类物质,主要有氢化物、单质、氧化物、含氧酸、及其盐第四部分:有机化学—醇 (官能团:一OH ):饱和一元醇C n H 2n+1OH (n 法1)R — OH 酬 C n H 2n+2O (n A2)R O R _____ 酚(苯酚)(官能团:OH ) C n H 2n-6。
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高中化学知识结构网络图化学基本概念和基本理论元素与化合物有机化学基础化学计算化学实验化学工业知识化学基本概念和基本理论物质的分类组成原子的粒子间的关系核电荷数( Z) =核内质子数 =核外电子数质量数( A) =质子数( Z)+中子数( N)元素周期律与周期表化学键与分子结构晶体类型与性质晶体类型离子晶体分子晶体原子晶体金属晶体性质比较组成粒子阴、阳离子分子原子金属阳离子和自由电子结构粒子间作用离子键范德华力共价键金属键熔沸点较高低很高有高有低硬度硬而脆小大有大有小、有延展性易溶于极性溶剂,极性分子不溶于任何溶难溶(钠等溶解性难溶于非极性溶易溶于极性溶剂与水反应)物理剂剂性质晶体不导电,溶晶体不导电;于水后能电离能溶于水的其水不良(半导体良导体(导导电性的,其水溶液可溶液导电;熔化导Si)电传热)导电;熔化不导电电NaCl 、NaOH 干冰、白磷金刚石、 SiO2 Na 、 Mg 、典型实例AlNa2O、 CaCO3 冰、硫磺晶体硅、 SiCFe、Cu 、Zn 化学反应类型离子反应氧化还原反应的有关概念的相互关系化学反应中的能量变化化学平衡弱电解质的电离平衡溶液的酸碱性盐类的水解酸碱中和滴定电化学返回页顶元素与化合物钠及其化合物碱金属氯及其化合物卤素氧族元素硫的重要化合物碳及其化合物硅及其化合物材料氮族元素氮和磷氨硝酸镁和铝铁及其化合物铜及其化合物返回页顶有机化学基础烃不饱和链烃芳香烃分通式类结构特点化学性质物理性质同分异构①与卤素取代反应烷C n H 2n+2 烃(n≥ 1)烯C n H2n 烃(n≥ 2)炔C n H 2n-2 烃(n≥ 2)苯及其C n H 2n-6 同(n≥ 6) 系物①C-C 单键②链烃①含一个 C C键②链烃①含一个 C C键②链烃①含一个苯环②侧链为烷烃基(光照 )②燃烧③裂化反应①与卤素、 H :、 H2O等发生加成反应②加聚反应③氧化反应:燃烧,被 KMnO 4酸性溶液氧化①加成反应②氧化反应:燃烧,被 KMnO4 酸性溶液氧化①取代反应:卤代、硝化、磺化②加成反应③氧化反应:燃烧,苯的同系物能被KMnO 4酸性溶液氧化一般随分子碳链异构中碳原子数的增多,沸点升高,液态时密度增大。
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化不物成 盐 氧
机
酸
碱 性两 性特 性
原子晶 物质石墨(混合晶
大体多)数盐体金属子晶 离 强碱体 离子晶
碱性氧化 部分过氧 体
物
化物
微化 观
物 酸
含氧酸、无 殊 化强物酸、弱
碱
强 氧碱 酸、弱 可酸溶 碱 、难
正碱
盐
酸容碱式 盐 碱 式
盐 复盐;络
盐
潮解、分
混合盐
升馏华、萃 溶取解、盐 基 析 本
物理变
质
质 变
性、碱物性、理稳定性、可燃基性本反应类型:化合、分解、
变化
电子转移:氧化还原、
化
物理
置 离换 子、 参复 加分 :解 离子反应、 非 反氧 应化 程还 度原:可逆、
※表示物质变变化化的化学用语非 不热 吸:离 可效 热化子 逆应学反:方放应程热式、、热化学方程式、离子
计 方程物式、质电极反摩 阿应尔式伏质、加量电德:离M罗方=m程/常n式
炼铝)
比
装 置
原电池
电解池
较
能量转 化学能→电能 换
电能→化学能
(两极分别发生氧化还原 (在电流作用下两极分别发生
( 实 反应产生电流)
氧化还原反应)
质)
装置特 外电路无电源;两极为活泼 外电路必须有直流电源;两极
点
性不同
材料均
(或其中之一为能导电的 能导电即可 非金属)的金属
电极名 负极(-)——较活泼 称
为多同糖分:淀异粉构、) 纤维素(C6H12O6)n
蛋 白 质 :C1多2H2肽2O1、1(互氨为基同酸分(异官构能) 团 : — NH2 (n 值不天同然) 高分子:橡胶(聚异戊二
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中学化学识网络图第一部分:物质的组成、分类、性质和变更其次部分:基本理论(物质结构、化学反应速率、化学平衡、电解质溶液)第三部分:元素化合物转化关系第四部分:有机化学有机抓住官能团的性质烃烃的衍生物糖蛋白质:多肽、氨基酸(官能团:—NH 2和—COOH )高分子化合物链烃(脂肪烃)环烃饱和链烃 烷烃:C n H 2n+2(n ≥1)R —CH 3 不饱和链烃 烯烃:C n H 2n (n ≥2) R —CH=CH 2二烯烃:C n H 2n -2(n ≥4)R —CH=CH —CH=CH 2 炔烃:C n H 2n -2(n ≥2) R —C ≡CH环烷烃C n H 2n (n ≥3)芳香烃(苯和苯的同系物)C n H 2n -6(n ≥6)自然高分子:橡胶(聚异戊二烯)、多糖、蛋白质R卤代烃(官能团:—X ):饱和一卤代烃C n H 2n+1X(n ≥1)R —X 醇 (官能团:—OH ):饱和一元醇C n H 2n+1OH(n ≥1)R —OH 醚 C n H 2n+2O (n ≥2)R —O —R 酚(苯酚)(官能团:—OH )C n H 2n -6O (n ≥2)OH羧酸 (官能团:—COOH ):饱和一元羧酸 C n H 2n+1O 2 (n ≥1)R —COOH醛 (官能团:—CHO )C n H 2n O (n ≥1)R —CHO 酮 (官能团:—CO —)C n H 2n O (n ≥3)R —CO —R’酯 (官能团:—COO —R ):饱和一元羧酸和饱和一元醇形成的酯 C n H 2n O 2 (n ≥2)R —COOR’ 硝基化合物(官能团—NO 2)R —NO 2 胺(官能团—NH 2)R —NH 2单糖:葡萄糖、果糖C 6H 12O 6(互为同分异构)二糖:蔗糖、麦芽糖C 12H 22O 11(互为同分异构) 多糖:淀粉、纤维素(C 6H 12O 6)n (n 值不同)合成高分子合成塑料 合成橡胶 合成纤维有机化合物。
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1.化学基本概念2.化学基本理论3.元素与化合物4.有机化学基础5.化学计算6.化学实验7.化学工业知识1.化学基本概念(物质的组成、分类、性质和变化)2.化学基本理论(物质结构、化学反应速率、化学平衡、电解质溶液)3.元素与化合物4.有机化学基础5.化学计算(1)物质的量及气体摩尔体积的计算(1)n =ANN n =M m n =mV V n =1molL 22.4-⋅V (标准状况) n =c ·V n =M ρV ω⋅⋅(2)M =n mm =M ·n V =ρm V m =n V cB =VnB c 1V 1=c 2V 2 (浓溶液稀释)(2)相对原子质量、相对分子质量及确定化学式的计算(3)物质溶解度、溶液浓度的计算(4)pH及有关氢离子浓度、氢氧根离子浓度的计算(5)化学反应方程式的有关计算6.化学实验(1)化学实验基本操作(2)常见气体及其他物质的实验室制备气体发生装置图4-1 图4-2图4-3常见气体的制备制取气体反应原理反应条件、化学方程式) 装置类型收集方法注意事项2KClO32KCl+3O↑或4排2CaCl))OH气体的干燥干燥是用适宜的干燥剂和装置除去气体中混有的少量水分。
常用装置有干燥管(内装固体干燥剂)、洗气瓶(内装液体干燥剂)。
所选用的干燥剂不能与所要保留的气体发生反应。
常用干燥剂及可被干燥的气体如下: (1)浓硫酸(酸性干燥剂):N 2、O 2、H 2、Cl 2、CO 、CO 2、SO 2、HCl 、NO 、NO 2、CH 4、C 2H 4、C 2H 2等(不可干燥还原性或碱性气体)。
(2)P 2O 5(酸性干燥剂):可干燥H 2S 、HBr 、HI 及浓硫酸能干燥的气体(不可干燥NH 3等)。
(3)无水CaCl 2(中性干燥剂):可干燥除NH 3以外的其他气体(NH 3能与CaCl 2反应生成络合物CaCl 2·8NH 3)。
(4)碱石灰(碱性干燥剂):可干燥NH 3及中性气体(N 2、O 2、H 2、CO 、NO 、CH 4、C 2H 4、C 2H 2等)。
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高中化学知识结构网络图化学基本概念和基本理论元素与化合物有机化学基础化学计算化学实验化学工业知识化学基本概念和基本理论物质的分类组成原子的粒子间的关系核电荷数( Z)= 核内质子数 =核外电子数质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)元素周期律与周期表化学键与分子结构晶体类型与性质晶体类型离子晶体分子晶体原子晶体金属晶体性质比较组成粒子阴、阳离子分子原子金属阳离子和自由电子结构粒子间作用离子键范德华力共价键金属键熔沸点较高低很高有高有低硬度硬而脆小大有大有小、有延展性物理极性分子溶解性易溶于极性溶剂,难溶于非极性溶剂易溶于极性溶剂不溶于任何溶剂难溶(钠等与水反应)性质导电性晶体不导电;能溶于水的其水溶液晶体不导电,溶于水后能电离的,其水溶不良(半导体 Si )良导体(导电传热)导电;熔化导电液可导电;熔化不导电典型实例NaCl、 NaOH干冰、白磷金刚石、 SiO2Na、 Mg 、AlNa2O、 CaCO3冰、硫磺晶体硅、 SiC Fe、 Cu 、Zn化学反应类型1离子反应氧化还原反应的有关概念的相互关系化学反应中的能量变化溶液与胶体化学反应速率2化学平衡弱电解质的电离平衡溶液的酸碱性盐类的水解酸碱中和滴定元素与化合物钠及其化合物3电化学碱金属氯及其化合物卤素氧族元素硅及其化合物4电化学碱金属氯及其化合物卤素氧族元素硅及其化合物4氯及其化合物卤素氧族元素硅及其化合物4氯及其化合物卤素氧族元素硅及其化合物4氯及其化合物卤素氧族元素硅及其化合物4氯及其化合物卤素氧族元素硅及其化合物4氯及其化合物卤素氧族元素硅及其化合物4氯及其化合物卤素氧族元素硅及其化合物4氯及其化合物卤素氧族元素硅及其化合物4。
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高中化学知识结构网络图化学基本概念和基本理论元素与化合物有机化学基础化学计算化学实验化学工业知识化学基本概念和基本理论物质的分类组成原子的粒子间的关系核电荷数(Z)=核质子数=核外电子数质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)元素周期律与周期表化学键与分子结构晶体类型性质比较离子晶体分子晶体原子晶体金属晶体结构组成粒子阴、阳离子分子原子金属阳离子和自由电子粒子间作用离子键德华力共价键金属键物理性质熔沸点较高低很高有高有低硬度硬而脆小大有大有小、有延展性溶解性易溶于极性溶剂,难溶于非极性溶剂极性分子易溶于极性溶剂不溶于任何溶剂难溶(钠等与水反应)导电性晶体不导电;能溶于水的其水溶液导电;熔化导电晶体不导电,溶于水后能电离的,其水溶液可导电;熔化不导电不良(半导体Si)良导体(导电传热)典型实例NaCl、NaOHNa2O、CaCO3干冰、白磷冰、硫磺金刚石、SiO2晶体硅、SiCNa、Mg、AlFe、Cu、Zn化学反应类型离子反应氧化还原反应的有关概念的相互关系化学反应中的能量变化溶液与胶体化学反应速率化学平衡弱电解质的电离平衡溶液的酸碱性盐类的水解酸碱中和滴定元素与化合物钠及其化合物电化学碱金属氯及其化合物卤素氧族元素硅及其化合物硫的重要化合物材料碳及其化合物氮族元素氨氮和磷硝酸镁和铝铁及其化合物铜及其化合物有机化学基础烃不饱和链烃芳香烃分类通式结构特点化学性质物理性质同分异构烷烃C n H2n+2(n≥1)①C-C单键②链烃①与卤素取代反应(光照) ②燃烧③裂化反应一般随分子中碳原子数的增多,沸点升高,液态时密度增大。
气态碳原子数为1~4。
不溶于水,液态烃密度比水的小碳链异构烯烃C n H2n(n≥2)①含一个C≡C键②链烃①与卤素、H:、H2O等发生加成反应②加聚反应③氧化反应:燃烧,被KMnO4酸性溶液氧化碳链异构位置异构炔烃C n H2n-2(n≥2)①含一个C≡C键②链烃①加成反应②氧化反应:燃烧,被KMnO4酸性溶液氧化碳链异构位置异构苯C n H2n-6 ①含一个苯环①取代反应:卤代、硝化、磺化简单的同系物常温下为液态;不溶于水,密侧链大小及相对位置产生的异构及其同系物(n≥6) ②侧链为烷烃基②加成反应③氧化反应:燃烧,苯的同系物能被KMnO4酸性溶液氧化度比水的小烃的衍生物代表物质转化关系类别官能团结构特点通式化学性质卤代烃-X(卤素原子)C-X键在一定条件下断裂C n H2n+1O2(饱和一元)(1)NaOH水溶液加热,取代反应(2)NaOH醇溶液加热,消去反应醇-OH(羟基)(1)—OH与烃基直接相连(2)—OH上氢原子活泼C n H2n+2O2(饱和一元)(1)取代:脱水成醚,醇钠,醇与羧酸成酯,卤化成卤代烃(2)氧化成醛(—CH2OH) (3)消去成烯醛(1)醛基上有碳氧双键(2)醛基只能连在烃基链端C n H2n O2(饱和一元)(1)加成:加H2成醇(2)氧化:成羧酸羧(1)—COOH可电离出H+(2)—COOH难加成C n H2n O(饱和一元)(1)酸性:具有酸的通性(2)酯化:可看作取代酯,R 必须是烃基C n H2n O2(饱和一元)水解成醇和羧酸酚(1)羟基与苯环直接相连(2)—OH上的H比醇活泼(3)苯环上的H比苯活泼(1)易取代:与溴水生成2,4,6-三溴苯酚(2)显酸性(3)显色:遇Fe3+变紫色类别葡萄糖蔗糖淀粉纤维素分子式(C6H12O6)(C12H22O11)(C6H10O5)(C6H10O5)结构特点多羟基醛分子中无醛基,非还原性糖由几百到几千个葡萄糖单元构成的天然高分子化合物由几千个葡萄糖单元构成的天然高分子化合物主要性质白色晶体,溶于水有甜味。
既有氧化性,又有还原性,还可发生酯化反应,并能发酵生成乙无色晶体,溶于水有甜味。
无还原性,能水解生成葡萄糖和果糖白色粉末,不溶于冷水,部分溶于热水。
能水解最终生成葡萄糖;遇淀粉变蓝色;无还原性无色无味固体.不溶于水及有机溶剂。
能水解生成葡萄糖.能发生酯化反应,无还原性重要用途营养物质、制糖果、作还原剂食品食品、制葡萄糖、乙醇造纸、制炸药、人造纤维通式物理性质化学性质密度比水小,不溶于水,易溶于汽油、乙醚、苯等多种有机溶剂中。
1.水解:酸性条件碱性条件——皂化反应2.氢化(硬化)类别氨基酸蛋白质结构特点分子中既有酸性基(羧基)又有碱性基(氨基),是两性物质由不同的氨基酸相互结合而形成的高分子化合物。
分子中有羧基和氨基,也是两性物质主要性质①既能和酸反应,又能和碱反应①具有两性②在酸或碱或酶作用下水解,最终得多种。
—氨基酸②分子间能相互结合而形成高分子化合物③盐析 ④变性 ⑤有些蛋白质遇浓HNO 3呈黄色 ⑥燃烧产生烧焦羽毛的气味 ⑦蛋白质溶液为胶体合成材料(有机高分子化合物)基本概念基本概念单体结构单元(链节) 聚合度 高聚物含义能合成高分子化合物的小分子,一般是不饱和的或含有两个或更多官能团的小分子高聚物分子中具有代表性的、重复出现的最小部分每个高分子里链节的重复次数由单体聚合而成的相对分子质量较大的化合物,相对分子质量高达数千至数万以上实例(以聚乙烯为例)CH 2=CH 2—CH 2—CH 2—n结构与性质线型高分子体型(网状)高分子结构分子中的原子以共价键相互联结成一条很长的卷曲状态的“链”分子链与分子链之间还有许多共价键交联起来,形成三度空间的网状结构 溶解性 能缓慢溶解于适当溶剂 很难溶解,但往往有一定程度的胀大 性能 具热塑性,无固定熔点具热固性,受热不熔化 特性强度大、可拉丝、吹薄膜、绝缘性好强度大、绝缘性好,有可塑性合成有机高分子化合物的常见反应类型反应类型 概念示例加聚反应 由相对分子质量小的化合物分子互相结合成相对分子质量大的化合物分子的反应。
均聚反应发生加聚反应的单体只有一种。
共聚反应发生加聚反应的单体有两种或多种n CH 2=CH 2+n CH 2=CH —CH 2缩聚反应有两个或两个以上官能团的单体相互结合,生成高分子化合物,同时生成小分子(如H 2O 、HX 、NH 3和醇等)。
①以某分子中碳氧双键中的氧原子与另一个基团中的活泼氢原子结合成水而进行的缩聚反应。
+n H 2O②以醇羟基中的氢原子和酸分子中的羟基结合成水的方式而进行的缩聚反应。
n HOOC —COOH+n HOCH 2CH 2OH −−−−→−一定条件下+2n H 2O③以羧基中的羟基与氨基中的氢原子结合成H 2O 的方式而进行的缩聚反应。
n H 2O-(CH 2)5-NH 2+n HOOC-(CH 2)6-COOH−−−−→−一定条件下+2H 2O化学计算物质的量及气体摩尔体积的计算 相对原子质量、相对分子质量及确定化学式的计算(1)n =A N N n =M m n =m V V n =1mol L 22.4-⋅V(标准状况) n =c ·V n =M ρV ω⋅⋅ (2)M =n m m =M ·n V =ρm V m =nV cB =V nB c 1V 1=c 2V 2 (浓溶液稀释)物质溶解度、溶液浓度的计算pH及有关氢离子浓度、氢氧根离子浓度的计算化学反应方程式的有关计算化学实验化学实验基本操作常见气体及其他物质的实验室制备气体发生装置固体+固体·加热固体+液体·不加热固(或液)体+液体·加热图4-1图4-2图4-3常见气体的制备制取气体反应原理(反应条件、化学方程式) 装置类型 收集方法注意事项O 22KClO 32KCl+3O 2↑或 2KMnO 4K 2MnO 4+MnO 2+O 2↑固体 + 固体 ·加热排水法①检查装置气密性。
②装固体的试管口要略向下倾斜。
③先均匀加热,后固定在放药品处加热。
④用排水法收集,停止加热前,应先把导气管撤离水面,才能熄灭酒精灯NH 32NH 4Cl+Ca(OH)2CaCl 2+2NH 3↑+2H 2O向下 排气法 Cl 2MnO 2+4HCl(浓)MnCl 2+Cl 2↑+2H 2O固 液 体 体 + + 液 液 体 体 ·加热 向上 排气法①同上①、③、④条容。
②液体与液体加热,反应器应添加碎瓷片以防暴沸。
③氯气有毒,尾气要用碱液吸收。
④制取乙烯温度应控制在170℃左右NO3Cu+8HNO 3(稀)3Cu(NO 3)2+2NO ↑+4H 2O排水法C 2H 4CH 3CH 2OHCH 2==CH 2↑+H 2OH 2 Zn+H 2SO 4(稀)==ZnSO 4+H 2↑固体+ 液体 · 不加 热①检查装置气密性。
②使用长颈漏斗时,要把漏斗颈插入液面以下。
③使用启普发生器时,反应物固体应是块状,且不溶于水(H 2、CO 2、H 2S 可用)。
④制取乙炔要用分液漏斗,以控制反应速率。
⑤H 2S 剧毒,应在通风橱中制备,或用碱液吸收尾气。
不可用浓H 2SO 4向下排 气法或 排水法 C 2H 2 CaC 2+2H 2O →Ca(OH)2+CH ≡CH ↑ CO 2CaCO 3+2HCl==CaCl 2+CO 2↑+H 2O 向上 排气法 NO 2 Cu+4HNO 3(浓)==Cu(NO 3)2+2NO 2↑+2H 2OH 2SFeS+H 2SO 4(稀)==FeSO 4+H 2S ↑气体的干燥干燥是用适宜的干燥剂和装置除去气体中混有的少量水分。
常用装置有干燥管(装固体干燥剂)、洗气瓶(装液体干燥剂)。
所选用的干燥剂不能与所要保留的气体发生反应。
常用干燥剂及可被干燥的气体如下:(1)浓硫酸(酸性干燥剂):N 2、O 2、H 2、Cl 2、CO 、CO 2、SO 2、HCl 、NO 、NO 2、CH 4、C 2H 4、C 2H 2等(不可干燥还原性或碱性气体)。
(2)P 2O 5 (酸性干燥剂):可干燥H 2S 、HBr 、HI 及浓硫酸能干燥的气体(不可干燥NH 3等)。
(3)无水CaCl 2(中性干燥剂):可干燥除NH 3以外的其他气体(NH 3能与CaCl 2反应生成络合物CaCl 2·8NH 3)。
(4)碱石灰(碱性干燥剂):可干燥NH 3及中性气体(N 2、O 2、H 2、CO 、NO 、CH 4、C 2H 4、C 2H 2等)。
不能干燥酸性气体。
(5)硅胶(酸性干燥剂):可干燥Cl 2、O 2、H 2、CO 2、CH 4、C 2H 4、C 2H 2(硅胶能吸附水,也易吸附其他极性分子,只能干燥非极性分子气体)。
(6)其他:如生石灰、NaOH 也可用于干燥NH 3及中性气体(不可干燥有酸性或能与之作用的气体)。
方法适用围主要仪器举例注意事项过滤 固体与液体分离漏斗、烧杯、玻璃棒、铁架台(带铁圈)、滤纸 粗盐提纯时,把粗盐溶于水,经过过滤,把不溶于水的固体杂质除去 ①要“一贴二低三靠” ②必要时要洗涤沉淀物(在过滤器中进行) ③定量实验的过滤要“无损”结晶 重结晶 混合物中各组分在溶剂中的溶解度随温度变化不同烧杯及过滤仪器硝酸钾溶解度随温度变化大,氯化钠溶解度随温度变化小,可用该法从氯化钠和硝酸钾的混合物中提纯硝酸钾①一般先配较高温度的饱和溶液,然后降温结晶②结晶后过滤,分离出晶体升华 混合物中某一成分在一定温度下可直接变为气体,再冷却成固体 酒精灯、大烧杯、圆底烧瓶、铁架台(带铁圈)、石棉网粗碘中碘与钾、钠、钙、镁的碘化物混杂,利用碘易升华的特性,可将碘与杂质分离 (升华物质的集取方法不作要求)蒸发 分离溶于溶剂中的溶质蒸发皿、三角架、酒精灯、玻璃棒从食盐水溶液中提取食盐晶体①溶质须不易分解、不易水解、不易被氧气氧化 ②蒸发过程应不断搅拌③近干时停止加热,余热蒸干化学分离提纯化学法要同时考虑到各组成成分及杂质的化学性质和特点,利用它们之间的差别加以分离提纯。