2020高中化学必修2知识点归纳总结律

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Z 高中化学必修 2 知识点归纳总结 第一章 物质结构 元素周期律 一、原子结构 质子（ Z 个） 原子核 注意： 中子（ N个） 质量数 (A) ＝质子数 (Z) ＋中子数 (N) 1. 原子（ A X ） 原子序数 =核电荷数 =质子数 =原子的核外电子数 核外电子（ Z 个） ★熟背前 20 号元素，熟悉 1～20 号元素原子核外电子的排布： H He Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Cl Ar K Ca 2. 原子核外电子的排布规律： ①电子总是尽先排布在能量最低的电子层里； ②各电子层最多容纳的电子数是 2n2 ； ③最外层电子数不超过 8 个（ K层为最外层不超过 2 个），次外层不超过 18 个，倒数第三层电子数不超过 32 个。 电子层： 一（能量最低） 二 三 四 五 六 七 对应表示符号： K L M N O P Q 3. 元素、核素、同位素 元素：具有相同核电荷数的同一类原子的总称。 核素：具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子。 同位素：质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素。 ( 对于原子来说 ) 二、元素周期表 1. 编排原则： ①按原子序数递增的顺序从左到右排列 ②将电子层数相同．．．．．． 的各元素从左到右排成一横行 ．．。（周期序数＝原子的电子层数） ③把最外层电子数相同．．．．．．．． 的元素按电子层数递增的顺序从上到下排成一纵行 ．．。 主族序数＝原子最外层电子数 2. 结构特点： 核外电子层数 元素种类 第一周期 1 2 种元素 短周期 第二周期 2 8 种元素 周期 第三周期 3 8 种元素 元 （ 7 个横行） 第四周期 4 18 种元素 素 （ 7 个周期） 第五周期 5 18 种元素 周 长周期 第六周期 6 32 种元素 期 第七周期 7 未填满（已有 26 种元素） 表 主族：Ⅰ A～Ⅶ A 共 7 个主族 族 副族：Ⅲ B～Ⅶ B、Ⅰ B～Ⅱ B，共 7 个副族 （ 18 个纵行） 第Ⅷ族：三个纵行，位于Ⅶ B 和Ⅰ B之间 （ 16 个族） 零族：稀有气体 三、元素周期律 1. 元素周期律：元素的性质（核外电子排布、原子半径、主要化合价、金属性、非金属性）随着核电荷数的递增 而呈周期性变化的规律。元素性质的周期性变化实质是元素原子核外电子排布的周期性变化 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 的必然结果。 2. 同周期元素性质递变规律 第三周期元素 11Na 12Mg 13Al 14Si 15P 16S 17Cl 18Ar (1) 电子排布 电子层数相同，最外层电子数依次增加 (2) 原子半径 原子半径依次减小 — (3) 主要化合价 ＋1 ＋2 ＋3 ＋ 4 － 4 ＋5 －3 ＋6 －2 ＋7 －1 — (4) 金属性、非金属性 金属性减弱，非金属性增加 — (5) 单质与水或酸置换 难易 冷水 剧烈 热水与 酸快 与酸反 应慢 —— — (6) 氢化物的化学式 —— SiH 4 PH3 H2S HCl — (7) 与 H2 化合的难易 —— 由难到易 — (8) 氢化物的稳定性 —— 稳定性增强 — (9) 最高价氧化物的化 学式 Na2O MgO Al 2O3 SiO2 P2O5 SO3 Cl 2O7 — 最高价 氧化物 对应水 化物 (10) 化学式 NaOH Mg(OH)2 Al(OH) 3 H2SiO3 H3PO4 H2SO4 HClO4 — (11) 酸碱性 强碱 中强碱 两性氢 氧化物 弱酸 中强 酸 强酸 很强 的酸 — (12) 变化规律 碱性减弱，酸性增强 — 第Ⅰ A 族碱金属元素： Li Na K Rb Cs Fr （Fr 是金属性最强的元素，位于周期表左下方） 第Ⅶ A族卤族元素： F Cl Br I At （F 是非金属性最强的元素，位于周期表右上方） ★判断元素金属性和非金属性强弱的方法： （1）金属性强（弱）——①单质与水或酸反应生成氢气容易（难） ；②氢氧化物碱性强（弱） ；③相互置换反应 （强制弱） Fe＋CuSO4＝FeSO4＋Cu。 （2）非金属性强（弱）——①单质与氢气易（难）反应；②生成的氢化物稳定（不稳定） ；③最高价氧化物的水 化物（含氧酸）酸性强（弱） ；④相互置换反应（强制弱） 2NaBr＋Cl 2＝2NaCl＋Br 2。 （Ⅰ）同周期比较： 金属性： Na＞Mg＞ Al 与酸或水反应：从易→难 碱性： NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH) 3 非金属性： Si ＜P＜S＜Cl 单质与氢气反应：从难→易 氢化物稳定性： SiH4＜PH3＜H2S＜HCl 酸性 ( 含氧酸 ) ：H2SiO3＜H3PO4＜H2SO4＜HClO4 （Ⅱ）同主族比较： 金属性： Li ＜Na＜ K＜Rb＜ Cs（碱金属元素） 与酸或水反应：从难→易 碱性： LiOH＜NaOH＜KOH＜ RbOH＜CsOH 非金属性： F＞Cl ＞ Br＞I （卤族元素） 单质与氢气反应：从易→难 氢化物稳定： HF＞HCl＞HBr＞HI （Ⅲ） 金属性： Li ＜Na＜K＜Rb＜Cs 还原性 ( 失电子能力 ) ：Li ＜ Na＜K＜Rb＜Cs 氧化性 ( 得电子能力 ) ：Li ＋＞Na＋＞K＋＞Rb＋＞Cs＋ 非金属性： F＞Cl ＞ Br＞I 氧化性： F2＞ Cl 2＞Br 2＞I 2 还原性： F－＜Cl － ＜Br－＜I － 酸性 ( 无氧酸 ) ：HF＜HCl＜HBr＜HI 比较粒子 (包括原子、离子 ) 半径的方法： （1）先比较电子层数，电子层数多的半径大。 （2）电子层数相同时，再比较核电荷数，核电荷数多的半径反而小。 四、化学键 化学键是相邻两个或多个原子间强烈的相互作用。 1. 离子键与共价键的比较 键型 离子键 共价键 概念 阴阳离子结合成化合物的静电作用叫离子 键 原子之间通过共用电子对所形成的相互作用叫 做共价键 成键方式 通过得失电子达到稳定结构 通过形成共用电子对达到稳定结构 成键粒子 阴、阳离子 原子 成键元素 活泼金属与活泼非金属元素之间（特殊： NH4Cl 、NH4NO3 等铵盐只由非金属元素组成， 但含有离子键） 非金属元素之间 离子化合物：由离子键构成的化合物叫做离子化合物。 （一定有离子键，可能有共价键） 共价化合物：原子间通过共用电子对形成分子的化合物叫做共价化合物。 （只有共价键） 极性共价键（简称极性键） ：由不同种原子形成， A－B型，如， H－Cl 。 共价键 非极性共价键（简称非极性键） ：由同种原子形成， A－A型，如， Cl － Cl 。 2. 电子式： 用电子式表示离子键形成的物质的结构与表示共价键形成的物质的结构的不同点： （1）电荷： 用电子式表示 离子键形成的物质的结构需标出阳离子和阴离子的电荷； 而表示共价键形成的物质的结构不能标电荷。 （ 2）[ ] （方括号） ：离子键形成的物质中的阴离子需用方括号括起来，而共价键形成的物质中不能用方括号。 第二章 化学反应与能量 第一节 化学能与热能 1、在任何的化学反应中总伴有能量的变化。 原因：当物质发生化学反应时，断开反应物中的化学键要吸收能量，而形成生成物中的化学键要放出能量。 化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。 一个确定的化学反应在发生过程中是吸收能量还是放出 能量，决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。 E 反应物总能量＞ E 生成物总能量，为放热反应。 E 反应物总能量＜ E 生成物总能量，为吸热反应。 2、常见的放热反应和吸热反应 常见的放热反应：①所有的燃烧与缓慢氧化。②酸碱中和反应。③金属与酸反应制取氢气。 ④大多数化合反应（特殊： C＋CO2 △ 2CO 是吸热反应） 。 常见的吸热反应：①以 C、H 2、CO 为还原剂的氧化还原反应如： C(s)＋H2O(g) △ CO(g) ＋H 2(g)。 ②铵盐和碱的反应如 Ba(OH) 2·8H 2O＋NH 4Cl＝BaCl 2＋2NH 3↑＋ 10H2O ③大多数分解反应如 KClO 3、KMnO 4、CaCO3 的分解等。 3、能源的分类： 形成条件 利用历史 性质 一次能源 常规能源 可再生资源 水能、风能、生物质能 不可再生资源 煤、石油、天然气等化石能源 新能源 可再生资源 太阳能、风能、地热能、潮汐能、氢能、沼气 不可再生资源 核能 二次能源 （一次能源经过加工、转化得到的能源称为二次能源） 电能（水电、火电、核电） 、蒸汽、工业余热、酒精、汽油、焦炭等 [ 思考 ]一般说来，大多数化合反应是放热反应，大多数分解反应是吸热反应，放热反应都不需要加热，吸热反应 都需要加热，这种说法对吗？试举例说明。 点拔：这种说法不对。如 C＋O2＝CO2 的反应是放热反应，但需要加热，只是反应开始后不再需要加热，反 应放出的热量可以使反应继续下去。 Ba(OH) 2·8H 2O 与 NH 4Cl 的反应是吸热反应，但反应并不需要加热。 第二节 化学能与电能 1、化学能转化为电能的方式： 电能 (电力 ) 火电（火力发电） 化学能→热能→机械能→电能 缺点：环境污染、低效 原电池 将化学能直接转化为电能 优点：清洁、高效 2、原电池原理 （1）概念：把化学能直接转化为电能的装置叫做原电池。 （2）原电池的工作原理：通过氧化还原反应（有电子的转移）把化学能转变为电能。 （3）构成原电池的条件： （1）电极为导体且活泼性不同； （2）两个电极接触（导线连接或直接接触） ；（3）两个 相互连接的电极插入电解质溶液构成闭合回路。 （4）电极名称及发生的反应： 负极：较活泼的金属作负极，负极发生氧化反应， 电极反应式：较活泼金属－ ne－＝金属阳离子 负极现象：负极溶解，负极质量减少。 正极：较不活泼的金属或石墨作正极，正极发生还原反应， 电极反应式：溶液中阳离子＋ ne－＝单质 正极的现象：一般有气体放出或正极质量增加。 （5）原电池正负极的判断方法： ①依据原电池两极的材料： 较活泼的金属作负极（ K、Ca、Na 太活泼，不能作电极） ； 较不活泼金属或可导电非金属（石墨） 、氧化物（ MnO 2）等作正极。 ②根据电流方向或电子流向： （外电路）的电流由正极流向负极；电子则由负极经外电路流向原电池的正极。 ③根据内电路离子的迁移方向：阳离子流向原电池正极，阴离子流向原电池负极。 ④根据原电池中的反应类型： 负极：失电子，发生氧化反应，现象通常是电极本身消耗，质量减小。 正极：得电子，发生还原反应，现象是常伴随金属的析出或 H2 的放出。 （6）原电池电极反应的书写方法： （ i）原电池反应所依托的化学反应原理是氧化还原反应，负极反应是氧化反应，正极反应是还原反应。因 此书写电极反应的方法归纳如下： ①写出总反应方程式。 ②把总反应根据电子得失情况，分成氧化反应、还原反应。 ③氧化反应在负极发生，还原反应在正极发生，反应物和生成物对号入座，注意酸碱介质和水等参与反应。 （ ii）原电池的总反应式一般把正极和负极反应式相加而得。 （7）原电池的应用：①加快化学反应速率，如粗锌制氢气速率比纯锌制氢气快。②比较金属活动性强弱。③设 计原电池。④金属的腐蚀。 2、化学电源基本类型： ①干电池：活泼金属作负极，被腐蚀或消耗。如： Cu－Zn 原电池、锌锰电池。 ②充电电池：两极都参加反应的原电池，可充电循环使用。如铅蓄电池、锂电池和银锌电池等。 ③燃料电池：两电极材料均为惰性电极，电极本身不发生反应，而是由引入到两极上的物质发生反应，如 H 2、 CH 4 燃料电池，其电解质溶液常为碱性试剂（ KOH 等）。 第三节 化学反应的速率和限度 1、化学反应的速率 （1）概念：化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量（均取正值）来表示。 计算公式： v(B) ＝ ( )c B t ＝ ( )n B V t? ①单位： mol/(L·s)或 mol/( L·min) ②B 为溶液或气体，若 B 为固体或纯液体不计算速率。 ③以上所表示的是平均速率，而不是瞬时速率。 ④重要规律： （ i）速率比＝方程式系数比 （ii ）变化量比＝方程式系数比 （2）影响化学反应速率的因素： 内因：由参加反应的物质的结构和性质决定的（主要因素） 。 外因：①温度：升高温度，增大速率 ②催化剂：一般加快反应速率（正催化剂） ③浓度：增加 C反应物的浓度 ，增大速率（溶液或气体才有浓度可言） ④压强：增大压强，增大速率（适用于有气体参加的反应） ⑤其它因素：如光（射线） 、固体的表面积（颗粒大小） 、反应物的状态（溶剂） 、原电池等也会改变化学 反应速率。 2、化学反应的限度——化学平衡 （ 1）在一定条件下，当一个可逆反应进行到正向反应速率与逆向反应速率相等时，反应物和生成物的浓度 不再改变，达到表面上静止的一种“平衡状态” ，这就是这个反应所能达到的限度，即化学平衡状态。 化学平衡的移动受到温度、反应物浓度、压强等因素的影响。催化剂只改变化学反应速率，对化学平衡无影 响。 在相同的条件下同时向正、 逆两个反应方向进行的反应叫做可逆反应。 通常把由反应物向生成物进行的反应 叫做正反应。而由生成物向反应物进行的反应叫做逆反应。 在任何可逆反应中，正方应进行的同时，逆反应也在进行。可逆反应不能进行到底，即是说可逆反应无论进 行到何种程度，任何物质（反应物和生成物）的物质的量都不可能为 0。 （2）化学平衡状态的特征：逆、动、等、定、变。 ①逆：化学平衡研究的对象是可逆反应。 ②动：动态平衡，达到平衡状态时，正逆反应仍在不断进行。 ③等：达到平衡状态时，正方应速率和逆反应速率相等，但不等于 0。即 v 正 ＝v 逆 ≠0。 ④定：达到平衡状态时，各组分的浓度保持不变，各组成成分的含量保持一定。 ⑤变：当条件变化时，原平衡被破坏，在新的条件下会重新建立新的平衡。 （3）判断化学平衡状态的标志： ① V A（正方向） ＝VA（逆方向）或 nA（消耗） ＝nA（生成）（不同方向同一物质比较） ②各组分浓度保持不变或百分含量不变 ③借助颜色不变判断（有一种物质是有颜色的） ④总物质的量或总体积或总压强或平均相对分子质量不变 （前提：反应前后气体的总物质的量不相等的反应适用， 即如对于反应 xA＋ yB zC，x＋y≠z ） 第三章 有机化合物 绝大多数含碳的化合物称为有机化合物，简称有机物。像 CO、CO2、碳酸、碳酸盐等少数化合物，由于它 们的组成和性质跟无机化合物相似，因而一向把它们作为无机化合物。 一、烃 1、烃的定义：仅含碳和氢两种元素的有机物称为碳氢化合物，也称为烃。 2、烃的分类： 饱和烃→烷烃（如：甲烷） 脂肪烃 (链状 ) 烃 不饱和烃→烯烃（如：乙烯） 芳香烃 (含有苯环 )（如：苯） 3、甲烷、乙烯和苯的性质比较： 有机物 烷烃 烯烃 苯及其同系物 通式 CnH2n+2 CnH2n —— 代表物 甲烷 (CH 4) 乙烯 (C2H 4) 苯 (C6H6) 结构简式 CH4 CH2＝ CH2 或 (官能团 ) 结构特点 C－C 单键， 链状，饱和烃 C＝C 双键， 链状，不饱和烃 一种介于单键和双键之间 的独特的键，环状 空间结构 正四面体 六原子共平面 平面正六边形 物理性质 无色无味的气体，比空 气轻，难溶于水 无色稍有气味的气体， 比空 气略轻，难溶于水 无色有特殊气味的液体， 比 水轻，难溶于水 用途 优良燃料，化工原料 石化工业原料， 植物生长调 节剂，催熟剂 溶剂，化工原料 有机物 主 要 化 学 性 质 烷烃： 甲烷 ①氧化反应（燃烧） CH 4+2O 2――→ CO2+2H 2O（淡蓝色火焰，无黑烟） ②取代反应 （注意光是反应发生的主要原因，产物有 5 种） CH 4+Cl 2―→ CH 3Cl+HCl CH3Cl +Cl 2―→ CH 2Cl 2+HCl CH 2Cl 2+Cl 2―→ CHCl 3+HCl CHCl 3+Cl 2―→ CCl 4+HCl 在光照条件下甲烷还可以跟溴蒸气发生取代反应， 甲烷不能使酸性 KMnO 4 溶液、溴水或溴的四氯化碳溶液褪色。 烯烃： 乙烯 ①氧化反应 （ⅰ）燃烧 C2H4+3O2――→ 2CO2+2H 2O（火焰明亮，有黑烟） （ⅱ）被酸性 KMnO 4 溶液氧化 ，能使酸性 KMnO 4 溶液褪色。 ②加成反应 CH 2＝ CH2＋Br 2－→ CH2Br－CH2Br（能使溴水或溴的四氯化碳溶液褪色） 在一定条件下，乙烯还可以与 H2、Cl 2、HCl 、H 2O 等发生加成反应 CH 2＝CH 2＋H 2――→ CH 3CH3 CH 2＝CH 2＋HCl －→ CH 3CH 2Cl （氯乙烷） CH 2＝CH 2＋H 2O――→ CH3CH2OH（制乙醇） ③加聚反应 nCH2＝CH2――→－ CH 2－CH 2－ n（聚乙烯） 乙烯能使酸性 KMnO 4 溶液、溴水或溴的四氯化碳溶液褪色。常利用该反应 鉴别烷烃和烯烃，如鉴别甲烷和乙烯。 苯 ①氧化反应（燃烧） 2C6H6＋15O2―→ 12CO 2＋6H2O（火焰明亮，有浓烟） ②取代反应 苯环上的氢原子被溴原子、硝基取代。 ＋Br 2――→ ＋HBr ＋HNO 3――→ ＋ H2O ③加成反应 ＋3H2――→ 苯不能使酸性 KMnO 4溶液、溴水或溴的四氯化碳溶液褪色。 4、同系物、同分异构体、同素异形体、同位素比较。 概念 同系物 同分异构体 同素异形体 同位素 定义 结构相似， 在分子组成 上相差一个或若干个 CH 2 原子团的物质 分子式相同而 结构式不同的 化合物的互称 由同种元素组成的 不同单质的互称 质子数相同而中子 数不同的同一元素 的不同原子的互称 分子式 不同 相同 元素符号表示相 同，分子式可不同 —— 结构 相似 不同 不同 —— 研究对象 化合物 化合物 单质 原子 6、烷烃的命名： （ 1）普通命名法：把烷烃泛称为“某烷”，某是指烷烃中碳原子的数目。 1－ 10 用甲，乙，丙，丁，戊， 已，庚，辛，壬，癸； 11 起汉文数字表示。区别同分异构体，用“正”，“异”，“新”。 正丁烷，异丁烷；正戊烷，异戊烷，新戊烷。 （ 2）系统命名法： ①命名步骤： (1)找主链－最长的碳链 (确定母体名称 )；(2)编号－靠近支链（小、多）的一端； (3) 写名称－先简后繁 ,相同基请合并 . ②名称组成：取代基位置－取代基名称母体名称 ③阿拉伯数字表示取代基位置，汉字数字表示相同取代基的个数 CH 3－ CH－CH 2－CH 3 CH 3－CH －CH －CH3 2－甲基丁烷 2， 3－二甲基丁烷 7、比较同类烃的沸点 : ①一看：碳原子数多沸点高。 ②碳原子数相同，二看：支链多沸点低。 常温下，碳原子数 1－ 4 的烃都为气体。 二、烃的衍生物 1、乙醇和乙酸的性质比较 有机物 饱和一元 醇 饱和一元 醛 饱和一元 羧酸 通式 CnH2n+1OH —— CnH 2n+1COOH 代表物 乙醇 乙醛 乙酸 结构简式 CH 3CH 2OH 或 C2H5OH CH 3CHO CH3COOH 官能团 羟基：－ OH 醛基：－ CHO 羧基：－ COOH 物理性质 无色、 有特殊香味的液体， 俗 名酒精，与水互溶，易挥发 （非电解质） —— 有强烈刺激性气味的无色液 体， 俗称醋酸， 易溶于水和乙 醇，无水醋酸又称冰醋酸。 用途 作燃料、 饮料、 化工原料； 用 于医疗消毒， 乙醇溶液的质量 分数为 75％ —— 有机化工原料， 可制得醋酸纤 维、合成纤维、 香料、 燃料等， 是食醋的主要成分 有机物 主 要 化 学 性 质 乙醇 ①与 Na 的反应 2CH 3CH2OH+2Na ―→ 2CH 3CH2ONa+H 2↑ 乙醇与 Na 的反应（与水比较） ：①相同点：都生成氢气，反应都放热 ②不同点：比钠与水的反应要缓慢 结论：乙醇分子羟基中的氢原子比烷烃分子中的氢原子活泼，但没有水分子中 的氢原子活泼。 ②氧化反应 （ⅰ）燃烧 CH 3CH2OH+3O 2―→ 2CO2+3H 2O （ⅱ）在铜或银催化条件下：可以被 O2 氧化成乙醛（ CH 3CHO ） 2CH 3CH 2OH+O 2――→ 2CH 3CHO+2H 2O ③消去反应 CH 3CH 2OH――→ CH 2＝CH 2↑+H 2O 乙醛 氧化反应：醛基 (－CHO) 的性质 －与银氨溶液，新制 Cu(OH) 2 反应 CH 3CHO ＋2Ag(NH 3)2OH ――→ CH 3COONH 4＋H2O ＋2Ag ↓＋ 3NH 3↑ （银氨溶液） CH 3CHO + 2Cu(OH) 2――→ CH 3COOH＋ Cu2O↓＋ 2H 2O （砖红色） 醛基的检验：方法 1：加银氨溶液水浴加热有银镜生成。 方法 2：加新制的 Cu(OH) 2 碱性悬浊液加热至沸有砖红色沉淀 乙酸 ①具有酸的通性： CH 3COOH ≒CH 3COO －＋H＋ 使紫色石蕊试液变红； 与活泼金属，碱，弱酸盐反应，如 CaCO3、Na2CO3 酸性比较： CH3COOH > H 2CO3 2CH 3COOH ＋CaCO3＝2(CH 3COO) 2Ca＋CO2↑＋ H 2O（强制弱） ②酯化反应 CH 3COOH ＋ C2H5OH CH3COOC 2H 5＋H2O 酸脱羟基醇脱氢 三、基本营养物质 食物中的营养物质包括：糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐和水。人们习惯称糖类、油脂、蛋白质为动 物性和植物性食物中的基本营养物质。 种类 元 代表物 代表物分子 糖类 单糖 C H O 葡萄糖 C6H 12O6 葡萄糖和果糖互为同分异构体 单糖不能发生水解反应果糖 双糖 C H O 蔗糖 C12H 22O11 蔗糖和麦芽糖互为同分异构体 能发生水解反应麦芽糖 多糖 C H O 淀粉 (C6H 10O5)n 淀粉、纤维素由于 n 值不同，所以分子式 不同，不能互称同分异构体 能发生水解反应 纤维素 油脂 油 C H O 植物油 不饱和高级脂肪 酸甘油酯 含有 C＝C 键，能发生加成反应， 能发生水解反应 脂 C H O 动物脂肪 饱和高级脂肪酸 甘油酯 C－C 键， 能发生水解反应 蛋白质 C H O N S P 等 酶、肌肉、 毛发等 氨基酸连接成的 高分子 能发生水解反应 主 要 化 学 性 质 葡萄糖 结构简式： CH2OH－CHOH －CHOH －CHOH －CHOH －CHO 或 CH2OH(CHOH) 4CHO （含有羟基和醛基） 醛基：①使新制的 Cu(OH) 2 产生砖红色沉淀－测定糖尿病患者病情 ②与银氨溶液反应产生银镜－工业制镜和玻璃瓶瓶胆 羟基：与羧酸发生酯化反应生成酯 蔗糖 水解反应：生成葡萄糖和果糖 淀粉 纤维素 淀粉、纤维素水解反应：生成葡萄糖 淀粉特性：淀粉遇碘单质变蓝 油脂 水解反应：生成高级脂肪酸（或高级脂肪酸盐）和甘油 蛋白质 水解反应：最终产物为氨基酸 颜色反应：蛋白质遇浓 HNO 3 变黄（鉴别部分蛋白质） 灼烧蛋白质有烧焦羽毛的味道（鉴别蛋白质） 第四章 化学与可持续发展 第一节 开发利用金属矿物和海水资源 一、金属矿物的开发利用 1、金属的存在：除了金、铂等少数金属外，绝大多数金属以化合态的形式存在于自然界。 2、金属冶炼的涵义：简单地说，金属的冶炼就是把金属从矿石中提炼出来。金属冶炼的实质是把金属元素从化 合态还原为游离态，即 M +n （化合态） M 0 （游离态） 。 3、金属冶炼的一般步骤： (1) 矿石的富集：除去杂质，提高矿石中有用成分的含量。 (2) 冶炼：利用氧化还原 反应原理，在一定条件下，用还原剂把金属从其矿石中还原出来，得到金属单质（粗） 。(3) 精炼：采用一定的方 法，提炼纯金属。 4、金属冶炼的方法 (1) 电解法：适用于一些非常活泼的金属。 2NaCl （熔融） 电解 2Na＋Cl 2↑ MgCl 2（熔融） 电解 Mg＋ Cl2↑ 2Al 2O3（熔融） 电解 4Al ＋ 3O2↑ (2) 热还原法：适用于较活泼金属。 Fe2O3＋3CO 高温 2Fe＋ 3CO2↑ WO 3＋3H 2 高温 W＋3H 2O ZnO＋C 高温 Zn＋CO↑ 常用的还原剂：焦炭、 CO、 H2 等。一些活泼的金属也可作还原剂，如 Al ， Fe2O3＋2Al 高温 2Fe＋Al 2O3（铝热反应） Cr2O3＋2Al 高温 2Cr＋Al 2O3（铝热反应） (3) 热分解法：适用于一些不活泼的金属。 2HgO △ 2Hg ＋O2↑ 2Ag2O △ 4Ag ＋O2↑ 5、 (1) 回收金属的意义：节约矿物资源，节约能源，减少环境污染。 (2) 废旧金属的最好处理方法是回收利用。 (3) 回收金属的实例：废旧钢铁用于炼钢；废铁屑用于制铁盐；从电影业、照相业、科研单位和医院 X 光室回收 的定影液中，可以提取金属银。 二、海水资源的开发利用 1、海水是一个远未开发的巨大化学资源宝库 海水中含有 80 多种元素，其中 Cl、Na、K、Mg 、Ca、S、 C、F、B、Br、Sr 11 种元素的含量较高，其余为微量元素。常从海水中提取食盐，并在传统海水制盐工业基础 上制取镁、钾、溴及其化合物。 2、海水淡化的方法：蒸馏法、电渗析法、离子交换法等。其中蒸馏法的历史最久，蒸馏法的原理是把水加热到 水的沸点，液态水变为水蒸气与海水中的盐分离，水蒸气冷凝得淡水。 3、海水提溴 浓缩海水 溴单质 氢溴酸 溴单质 有关反应方程式：① 2NaBr ＋ Cl 2＝Br 2＋2NaCl ②Br2＋SO2＋2H 2O＝2HBr ＋H2SO4 ③2HBr ＋Cl 2＝2HCl ＋Br 2 4、海带提碘 海带中的碘元素主要以 I －的形式存在， 提取时用适当的氧化剂将其氧化成 I 2，再萃取出来。 证明海带中含有 碘，实验方法： (1) 用剪刀剪碎海带，用酒精湿润，放入坩锅中。 (2) 灼烧海带至完全生成灰，停止加热，冷却。 (3) 将海带灰移到小烧杯中，加蒸馏水，搅拌、煮沸、过滤。 (4) 在滤液中滴加稀 H2SO4 及 H2O2 然后加入几滴淀 粉溶液。 证明含碘的现象：滴入淀粉溶液，溶液变蓝色。 2I－＋H 2O2＋2H ＋＝I2＋2H2O 第二节 化学与资源综合利用、环境保护 金属的活动性顺序 K、 Ca、Na、 Mg 、Al Zn、Fe、 Sn、 Pb、(H)、Cu Hg、Ag Pt、 Au 金属原子失电子能力 强 弱 金属离子得电子能力 弱 强 主要冶炼方法 电解法 热还原法 热分解法 富集法 还原剂或 特殊措施 强大电流 提供电子 H2、CO、C、 Al 等加热 加热 物理方法或 化学方法 得电子、被还原 一、煤和石油 1、煤的组成：煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物，主要含碳元素，还含有少量的氢、氧、氮、硫等 元素。 2、煤的综合利用：煤的干馏、煤的气化、煤的液化。 煤的干馏是指将煤在隔绝空气的条件下加强使其分解的过程，也叫煤的焦化。煤干馏得到焦炭、煤焦油、焦炉气 等。 煤的气化是将其中的有机物转化为可燃性气体的过程。 煤的液化是将煤转化成液体燃料的过程。 3、石油的组成：石油主要是多种烷烃、环烷烃和芳香烃多种碳氢化合物的混合物，没有固定的沸点。 4、石油的加工：石油的分馏、催化裂化、裂解。 二、环境保护和绿色化学 环境问题主要是指由于人类不合理地开发和利用自然资源而造成的生态环境破坏， 以及工农业生产和人类生 活所造成的环境污染。 1、环境污染 （1）大气污染 大气污染物：颗粒物（粉尘） 、硫的氧化物（ SO2 和 SO3）、氮的氧化物（ NO 和 NO 2）、CO、碳氢化合物， 以及氟氯代烷等。 大气污染的防治：合理规划工业发展和城市建设布局；调整能源结构；运用各种防治污染 的技术；加强大气质量监测；充分利用环境自净能力等。 （2）水污染 水污染物：重金属（ Ba2＋、Pb2＋等）、酸、碱、盐等无机物，耗氧物质，石油和难降解的有机物，洗涤剂等。 水污染的防治方法：控制、减少污水的任意排放。 （3）土壤污染 土壤污染物：城市污水、工业废水、生活垃圾、工矿企业固体废弃物、化肥、农药、大气沉降物、牲畜排泄 物、生物残体。 土壤污染的防治措施：控制、减少污染源的排放。 2、绿色化学 绿色化学的核心就是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染。 按照绿色化学的原则， 最理 想的 “原子经济 ”就是反应物的原子全部转化为期望的最终产物（即没有副反应，不生成副产物，更不能产生废弃 物） ，这时原子利用率为 100％。 3、环境污染的热点问题： （ 1）形成酸雨的主要气体为 SO2 和 NOx。 （ 2）破坏臭氧层的主要物质是氟利昂（ CCl2F2）和 NO x。 （ 3）导致全球变暖、产生 “温室效应 ”的气体是 CO2。 （ 4）光化学烟雾的主要原因是汽车排出的尾气中氮氧化物、一氧化氮、碳氢化合物。 （ 5）“白色污染”是指聚乙烯等塑料垃圾。 （ 6）引起赤潮的原因：工农业及城市生活污水含大量的氮、磷等营养元素。 （含磷洗衣粉的使用和不合理使 用磷肥是造成水体富营养化的重要原因之一。 ） 新人教版高中化学必修二全册复习资料 第一章 物质结构 元素周期律 第一节 元素周期表 一、元素周期表的结构 周期序数＝核外电子层数 主族序数＝最外层电子数 原子序数 ＝ 核电荷数 ＝ 质子数 ＝ 核外电子数 短周期（第 1、2、3 周期） 周期： 7 个（共七个横行） 周期表 长周期（第 4、 5、6、7 周期） 主族 7 个：Ⅰ A- ⅦA 族： 16 个（共 18 个纵行）副族 7 个： IB- ⅦB 第Ⅷ族 1 个（ 3 个纵行） 零族（ 1 个）稀有气体元素 【练习】 1．主族元素的次外层电子数（除氢） A．一定是 8 个 B．一定是 2 个 C．一定是 18 个 D．是 2 个、 8 个或 18 个 2．若某Ⅱ B 族元素原子序数为 x，那么原子序数为 x+1 的元素位于 A．Ⅲ B 族 B．Ⅲ A 族 C．Ⅰ B 族 D．Ⅰ A 族 3．已知 A 元素原子的最外层电子数是次外层电子数的 3 倍， B 元素原子的次外层电子数是最外层电子数的 2 倍， 则 A、B 元素 A ．一定是第二周期元素 B．一定是同一主族元素 C．可能是二、三周期元素 D．可以相互化合形成化合物 二．元素的性质和原子结构 （一）碱金属元素： １．原子结构 相似性：最外层电子数相同，都为 _______个 递变性：从上到下，随着核电核数的增大，电子层数增多 ２．碱金属化学性质的相似性： 4Li + O2 Li 2O 2Na + O2 Na2O2 2 Na + 2H 2O ＝ 2NaOH + H 2↑ 2K + 2H 2O ＝ 2KOH + H 2↑ 2R + 2 H 2O ＝ 2 ROH + H 2 ↑ 产物中，碱金属元素的化合价都为＋１价。 结论：碱金属元素原子的最外层上都只有 ___个电子，因此，它们的化学性质相似。 ３．碱金属化学性质的递变性： 递变性：从上到下（从 Li 到 Cs），随着核电核数的增加，碱金属原子的电子层数逐渐增多，原子 核对最外层电子的引力逐渐减弱， 原子失去电子的能力增强，即金属性逐渐增强。所以从 Li 到 Cs 的金 属性逐渐增强。 结论：１）原子结构的递变性导致化学性质的递变性。 ２）金属性强弱的判断依据：与水或酸反应越容易，金属性越强；最高价氧化物对应的水化物（氢氧 化物）碱性越强，金属性越强。 ４．碱金属物理性质的相似性和递变性： 1）相似性：银白色固体、硬度小、密度小（轻金属）、熔点低、易导热、导电、有展性。 2）递变性（从锂到铯）： 点燃 点燃 ①密度逐渐增大（ K 反常） ②熔点、沸点逐渐降低 3）碱金属原子结构的相似性和递变性，导致物理性质同样存在相似性和递变性。 小结：碱金属原子结构的相似性和递变性，导致了碱金属化学性质、物理性质的相似性和递变性。 递变性：同主族从上到下，随着核电核数的增加，电子层数逐渐 _______，原子核对最外层电子的引力逐 渐 ________，原子失去电子的能力 ________，即金属性逐渐 _______。 【练习】 4．关于碱金属元素的下列叙述中，错误的是（ ） A ．碱金属元素原子最外层都只有 1 个电子 B．依 Li 、Na、K 、Rb、Cs，单质熔沸点升高，密度增大 C．随核电荷数递增，氢氧化物碱性增强 D．随电子层数增加，原子半径增大，金属还原性增强 5．关于钠和钾元素的比较中，不正确的是（ ） A ．钾原子失电子比钠原子容易 B．钾离子氧化性比钠离子强 C．钾与水反应比钠剧烈 D． KOH 碱性比 NaOH 强 6．下列关于碱金属的叙述中正确的是（ ） A ．碱金属单质与水反应都能生成碱和 H2 B．碱金属单质都是质软、熔点低、密度均小于 1 的轻金属 C．碱金属元素随原子半径增大，原子核吸引最外层电子的能力增强 D．碱金属单质在空气中燃烧都生成过氧化物 （二）卤族元素： １．原子结构 相似性：最外层电子数相同，都为 _________个 递变性：从上到下，随着核电核数的增大，电子层数增多 ２．卤素单质物理性质的递变性： （从Ｆ 2 到Ｉ 2） （１）卤素单质的颜色逐渐加深； （２）密度逐渐增大； （３）单质的熔、沸点升高 3．卤素单质与氢气的反应： Ｘ 2 ＋ H 2 ＝ 2 HX 卤素单质与 H 2 的剧烈程度：依次减弱 ； 生成的氢化物的稳定性：依次减弱 4．卤素单质间的置换 2NaBr +Cl 2 ＝2NaCl + Br 2 氧化性： Cl 2________Br 2 ； 还原性： Cl － _____Br － 2NaI +Cl 2 ＝2NaCl + I 2 氧化性： Cl 2_______I 2 ； 还原性： Cl － _____I－ 2NaI +Br 2 ＝2NaBr + I 2 氧化性： Br 2_______I 2 ； 还原性： Br － ______I － 结论： 单质的氧化性：依次减弱 ,对于阴离子的还原性：依次增强 5. 非金属性的强弱的判断依据： 1. 从最高价氧化物的水化物的酸性强弱，或与 H2 反应的难易程度以及氢化物的稳定性来判断。 2. 同主族从上到下，金属性和非金属性的递变： 同主族从上到下，随着核电核数的增加，电子层数逐渐增多，原子核对最外层电子的引力逐渐减弱， 原子得电子的能力逐渐减弱，失电子的能力逐渐增强，即非金属性逐渐减弱，金属性逐渐增强。 3. 原子结构和元素性质的关系： 原子结构决定元素性质，元素性质反应原子结构。 同主族原子结构的相似性和递变性决定了同主族元素性质的相似性和递变性。 【练习】 7．a、b、c、d 四个集气瓶中装有 Cl 2、H2、HCl、 HBr 中的任一种气体，若 a、d 两瓶气体混合后强光照射下发 生爆炸， a、b 两瓶气体相混，瓶壁上出现红棕色液滴，则 a、b、c、 d 四瓶中气体应是（ ） A．Cl 2、HBr 、HCl 、H2 B．Cl 2、 HCl、 HBr 、H2 C．H 2、HBr 、HCl 、Cl 2 D．H2、HCl 、HBr 、Cl 2 8．某溶液中 Cl -、Br -、I -三种离子物质的量之比是 1︰2︰3，通入一定量 Cl 2 充分反应后，该比值为 3︰2︰1， 则通入 Cl 2 和原溶液中 I-离子物质的量之比是（ ） A．1︰1 B．1︰2 C．1︰ 3 D． 1︰4 9．砹（ At ）原子序数 85，与 F、Cl 、Br、I 同族，推测砹或砹的化合物不可能具有的性质是（ ） A．砹是有色固体 B．非金属性： At ＞I C．HAt 非常稳定 D． I2 可以 At 从 At 的可溶性的盐溶液置换出来。 三．核素 （一）原子的构成： （１）原子的质量主要集中在原子核上。 （２）质子和中子的相对质量都近似为 1，电子的质量可忽略。 （３）原子序数 ＝ 核电核数 ＝ 质子数 ＝ 核外电子数 （４）质量数 (A)=质子数 (Z)+中子数 (N) （５）在化学上，我们用符号 A Z X 来表示一个质量数为 A，质子数为 Z 的具体的 X 原子。 【练习】 10．下列叙述中正确的是（ ） A．氢有三种同位素，即有三种氢原子 B．所有元素的原子核均由质子和中子构成 C．具有相同的核外电子数的粒子，总称为元素 D． 3 1 H 是一种同位素 11．在 6 3Li 、 14 7 N、 23 11 Na、 24 12 Mg 、 7 3 Li 、 14 6 C 中： （1） 和 互为同位素。 （2） 和 质量数相等，但不能互称同位素。 （3） 和 的中子数相等，但质子数不相等，所以不是同一种元素。 （二）核素 核素：把具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子称为核素。一种原子即为一种核素。 同位素：质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素。 或：同一种元素的不同核素间互称为同位素。 （１）两 同：质子数相同、同一元素 （２）两不同：中子数不同、质量数不同 原子 A Z X 原子核 质子 Z 个 中子 N 个=（ A－Z）个 核外电子 Z 个 （３）属于同一种元素的不同种原子 【练习】 12．在过氧化钠中含有 16 8 1 -2 2O － ，各数字所表示的意义是： 16 、8 、2－ 、2 、－1 。 13．元素 X 的一种同位素 a b X，元素 Y 的一种同位素 c d Y，已知 a＞c，b＞ d，则元素 X 和 Y 的相对原子质量的大 小关系为（ ） A.X ＞Y B.X=Y C.X＜Y D.不能确定 第二节 元素周期律 一 .原子核外电子的排布 １．在多个电子的原子里，核外电子是分层运动的，又叫电子分层排布。 ２．电子总是尽先排布在能量最低的电子层里。 3.核外电子的排布规律 （ 1）各电子层最多容纳的电子数是 2n2（n 表示电子层） （ 2）最外层电子数不超过 8 个（ K 层是最外层时，最多不超过 2 个）；次外层电子数目不超过 18 个；倒数 第三层不超过 32 个。 （ 3）核外电子总是尽先排布在能量最低的电子层，然后由里向外从能量低的电子层逐步向能量高的电子层 排布。 【练习】 14.填写下表： 15．判断下列示意图是否正确？为什么？ 16．填空 （ 1）当质子数（核电荷数） =核外电子数时，该粒子是 ， 电性。 （ 2）当质子数（核电荷数）＞核外电子数时，该粒子是 离子，带 电荷。 （ 3）当质子数（核电荷数）＜核外电子数时，该粒子是 离子，带 电荷。 二．元素周期律： １．核外电子层排布： 随着原子序数的递增，每隔一定数目的元素，会重复出现原子 “最外层电子从 _______个递增到 _________个 的情况（ K 层由 1－2）而达到结构的变化规律。 ２．最高正化合价和最低负化合价： 随着原子序数的递增， 每隔一定数目的元素， 会重复出现原子最高价由 1 7，中部出现负价， 由 4 1 的变化规律。 （１） O、F 无正价 ，金属 无负价 （２）最高正化合价： 1 7 最低负化合价：－４ →－１ →0 （３）最高正化合价＝最外层电子数＝主族序数 （４）最高正化合价＋∣最低负化合价∣＝ ________ （５）最高正化合价＋最低负化合价＝ 0 、2、 4、 6 最外层电子数＝ 4 5 6 7 【练习】 １ 7.在下列元素中，最高正化合价数值最大的是 ( ) A.Na B.P C.Cl D.Ar 18.元素 X 原子的最外层有 3 个电子，元素 Y 原子的最外层有 6 个电子，这两种元素形成的化合物的化学式 可能是 ( ) A.XY 2 B.X 2Y 3 C.X 3Y 2 D.X 2Y 19．下列各组指定原子序数的元素，不能形成 AB 2 型化合物的是（ ） A.6 和 8 B.16 和 8 C.12 和 9 D.11 和 6 三．元素金属性和非金属性的递变： １．２ Na + 2H 2O ＝2NaOH + H 2 ↑ (容易 ) Mg + 2 H 2O 2Mg(OH) 2 + H 2 ↑（较难） 金属性： Na > Mg ２． Mg + 2HCl ＝MgCl 2 + H 2 ↑ (容易 ) 2Al + 6 HCl ＝ 2AlCl 3 +3H 2 ↑（较难） 金属性： Mg > Al 根据 1、2 得出： 金属性 Na > Mg > Al ３．碱性 NaOH > Mg(OH) 2> Al(OH) 3 金属性：金属性 Na > Mg > Al Na Mg Al 金属性逐渐减弱 ４．结论： Si P S Cl 单质与Ｈ 2 的反应越来越容易 生成的氢化物越来越稳定 最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强 故：非金属性逐渐增强。 Na Mg Al Si P S Cl 金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强 同周期从左到右，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强 ５．随着原子序数的递增， 元素的核外电子排布、 主要化合价、 金属性和非金属性都呈现周期性的变化规律， 这一规律叫做元素周期律。 【练习】 20．用元素符号回答原子序数 11～18 号的元素的有关问题。 (1)最高价氧化物的水化物碱性最强的是 ____ 。 (2)最高价氧化物的水化物酸性最强的是 。 (3)最容易生成氢化物且最稳定的是 。 △ 21.从原子序数 11 依次增加到 17，下列所叙递变关系错误的是 ( ) A.电子层数逐渐增多 B.原子核吸引电子的能力逐渐增强 C.最高正价数值逐渐增大 D.从硅到氯负价从 -4-1 22.已知 X 、Y 、Z 为三种原子序数相连的元素， 最高价氧化物对应水化物的酸性相对强弱是： HXO 4＞H2YO 4 ＞H 3ZO 4。则下列说法不正确的是（ ） A.气态氢化物的稳定性： HX ＞H 2Y＞ZH 3 B.非金属活泼性： Y＜X＜Z C.单质的氧化性： X2＞Y 2＞Z 2 D.原子最外电子层上电子数相等 23.稳定性强弱： HF HCl HBr HI NH 3 HF NH 3 PH3 24.碱性强弱： KOH NaOH Mg(OH) 2 25.酸性强弱： HClO 4 HBrO 4 HNO 3 H 3PO4 四、同周期、同主族金属性、非金属性的变化规律是： 1. 周期表中金属性、非金属性之间没有严格的界线。在分界线附近的元素具有金属性又具有非金属性。 2. 金属性最强的在周期表的左下角是， Cs；非金属性最强的在周期表的右上角，是Ｆ。 3.元素化合价与元素在周期表中位置的关系。 4．元素周期表和元素周期律对我们的指导作用 ①在周期表中寻找新的农药。②在周期表中寻找半导体材料。③在周期表中寻找催化剂和耐高温、耐腐 蚀的合金材料。 第三节 化学键 一．离子键 １．离子键： 阴阳离子之间强烈的相互作用叫做离子键。 相互作用：静电作用（包含吸引和排斥） 离子化合物：像 NaCl 这种由离子构成的化合物叫做离子化合物。 （1）活泼金属与活泼非金属形成的化合物。如 NaCl、 Na2O、K 2S 等 （2）强碱：如 NaOH 、KOH 、 Ba(OH) 2、Ca(OH) 2 等 （3）大多数盐：如 Na2CO3、BaSO4 （4）铵盐：如 NH 4Cl 小结：一般含金属元素的物质 (化合物 )＋铵盐。（一般规律） 注意：酸不是离子化合物。 离子键只存在离子化合物中，离子化合物中一定含有离子键。 ２ .电子式 电子式：在元素符号周围用小黑点 (或 ×)来表示原子的最外层电子（价电子）的式子叫电子式。 用电子式表示离子化合物形成过程： （ 1）离子须标明电荷数； （2）相同的原子可以合并写，相同的离子要单个写； （3）阴离子要用方括号 括起； （4）不能把 “→”写成 “＝ ”； （5）用箭头标明电子转移方向 (也可不标 )。 【练习】 27．下列说法正确的是（ ） A．含有金属元素的化合物一定是离子化合物 B．Ⅰ A 族和Ⅶ A 族原子化合时，一定生成离子键 C．由非金属元素形成的化合物一定不是离子化合物 D．活泼金属与活泼非金属化合时，能形成离子键 28．XY 2 是离子化合物， X 和 Y 离子的电子层结构都与氖原子相同，则 X、Y 为（ ） A． Ca 和 Cl B．K 和 S C．Ca 和 F D．Mg 和 F 二．共价键 1．共价键： 原子间通过共用电子对所形成的相互作用叫做共价键。 键 项 型 目 离子键 共价键 形成过程 得失电子 形成共用电子对 成键粒子 阴、阳离子 原 子 实质 阴、阳离子间的静 电作用 原子间通过共用电子对 所形成的相互作用 用电子式表示 HCl 的形成过程： ２．共价化合物： 以共用电子对形成分子的化合物叫做共价化合物。 化合物 离子化合物 共价化合物 化合物中不是离子化合物就是共价化合物 ３．共价键的存在： 非金属单质： H 2、X 2 、Ｎ 2 等（稀有气体除外） 共价化合物： H 2O、 CO2 、SiO2、 H 2S 等 复杂离子化合物：强碱、铵盐、含氧酸盐 ４．共价键的分类： 非极性键：在同种元素 ．．的原子间形成的共价键为非极性键。共用电子对不发生偏移。 极性键：在不同种元素 ．．的原子间形成的共价键为极性键。共用电子对偏向吸引能力强的一方。 【练习】 29.下列说法中正确的是 ( ) A.含有离子键的化合物必是离子化合物 B. 具有共价键的化合物就是共价化合物 C.共价化合物可能含离子键 D.离子化合物中可能含有共价键 30.下列物质中含有共价键的离子化合物是 ( ) A.Ba(OH) 2 B.CaCl 2 C.H 2O D.H 2 31.下列物质的电子式书写正确的是 ( ) 三．电子式： 定义：在元素符号周围用小黑点 (或 ×)来表示原子的最外层电子（价电子）的式子叫电子式。 １．原子的电子式： ２．阴阳离子的电子式： （１）阳离子 简单阳离子：离子符号即为电子式，如 Na+、、 Mg 2＋等 复杂阳离子：如 NH 4+ 电子式： _______________ （２）阴离子 简单阴离子： 、 复杂阴离子： ３．物质的电子式： （１）离子化合物：阴、阳离子的电子式结合即为离子化合物的电子式。 AB 型： NaCl__________________ ， MgO_________________ 。 A2B 型：如 Na2O _______________ AB 2 型：如 MgCl 2 ：_________________ （２）某些非金属单质：如： Cl 2______ O2_________等 （３）共价化合物：如 HCl_________ 、CO2_____________、 NH3__________、CH 4_________ ４．用电子式表示形成过程： 【练习】 32.下列微粒电子式错误的是 ( ) 33.下列化合物电子式书写正确的是 ( ) 34. 具有下列价电子数的原子，最难形成离子的是 A.L 层 6 个 B.L 层 4 个 C.M 层 2 个 D.M 层 7 个 35. XY 2 是离子化合物， X 和 Y 离子的电子层结构都与氖原子相同，则 X、Y 为 A.Ca 和 Cl B.K 和 S C.Ca 和 F D.Mg 和 F 36. 下列离子化合物中，离子组成与 Ne 和 Ar 的电子层结构分别相同的是 A.NaCl B.LiI C.NaF D.CsI 37. 下列关于离子化合物的叙述正确的是 A.离子化合物中都含有离子键 B.离子化合物中的阳离子只能是金属离子 C.离子化合物如能溶于水，其水溶液一定可以导电 D.溶于水可以导电的化合物一定是离子化合物 38. 某化合物 XＹ 2 中，各离子的电子层结构相同，且电子总数为 54，则 XＹ 2 的化学式为 ________________ ，电 子式为 ________________。 39. X 元素位于Ⅱ A 族，原子核内有 12 个中子， 它在最高价氧化物中的质量分数是 60%，Y 元素原子的原子核外 有 9 个电子， X 与 Y 能形成稳定化合物，该化合物的化学式是 ________，它是通过 ________键结合的，它形 成过程的电子式为 _____________。 40. A 元素原子的 L 层比 B 元素原子的 L 层少 3 个电子， B 元素原子核外电子数比 A 元素总电子数多 5 个，则 A、 B 可形成 A. 共价化合物 B2A 3 B.离子化合物 B2A 3 C.共价化合物 B3A 2 D.离子化合物 B 3A 2 41. 下列 4 组原子序数的元素，彼此间能形成共价键的是 A.6 和 16 B.8 和 13 C.15 和 17 D.12 和 35 42. 下列化合物全部以共用电子对成键的是 A.NH 3 B.Ba(OH) 2 C.MgCl 2 D.NH 4Cl 43. 下列每组中各物质内既有离子键又有共价键的一组是 A.NaOH 、 H 2SO4、(NH 4)2SO4 B.MgO 、Na2SO4、NH 4HCO 3 C.Na2O2、KOH 、Na 2SO4 D.HCl 、Al 2O3、MgCl 2 44. 下列叙述中，不正确的是 A. 共价化合物中不可能含有离子键 B.硫酸分子中有 H+和 SO 2 4 两种离子 C.某元素原子的最外层只有一个电子，它跟卤素可能形成离子键，也可能形成共价键 D.离子键和共价键的实质都是电性的相互作用 45. 在 CaCl2、KOH 、CO2、H 2SO4、Na 2O2、Na2S 中， 只含有离子键的是 _________，只含有共价键的是 _________， 既含有离子键又含有共价键的是 ________。 。 46. 按要求写出： (1)一核 10 电子的原子的电子式 _____________________________ ； (2)一核 10 电子的阳离子的符号 _____________________________ ； (3)一核 10 电子的阴离子的电子式 ___________________________ ； (4)两核 10 电子的共价化合物的化学式 _______________________； (5)三核 10 电子的共价化合物的电子式 _______________________； (6)四核 10 电子的阳离子的电子式 ___________________________ ； (7)四核 10 电子的共价化合物的结构式 _______________________； (8)五核 10 电子的阳离子的电子式 ___________________________ ； (9)五核 10 电子的共价化合物的结构式 _______________________。 第二章 化学反应与能量 第一节 化学能与热能 一、化学键与化学反应中能量的变化关系 1.任何化学反应都伴随有能量的变化 2.分子或化合物里的原子之间是通过 _____________结合的。 3.化学反应的本质是：旧化学键的断裂与新化学键的形成 旧化学键的断裂与新化学键形成是与能量联系在一起的，断开旧的化学键要 _______能量，而形成新的化学 键要 _________能量，因此，化学反应都伴随有能量的变化。各种物质都储存有化学能，不同物质组成不同，结 构不同，所包含的化学能也不同。 二、化学能与热能的相互转化 1.有的化学反应的发生，要从环境中吸收能量，以化学能的形式储存在物质内部；有的化学反应的发生，要 向环境中释放能量，使自身体系能量降低。即一种能量可以转化为另一种能量，但总量不变，这就是 能量守恒定 律。 2. 化学反应中的能量变化，通常主要表现为热量的变化 ---吸热或放热，也有其它的表现形式，如电能，光 能等。 3. 反应物的总能量 =生成物的总能量 + 热能 即为放热反应 反应物的总能量 ==生成物的总能量 - 热能 即为吸热反应 4. 中和热：酸与碱发生中和反应生成 1 mol H 2O 时所释放的热量。 中和反应为放热反应；强酸与强碱反应的中和热为一固定数值。 能 量 变 化 化 学 能 转 化 为 热 能 放热反应 吸热反应 类型 反应物的总能量大于 生成物的总能量 反 应物的 总能量小 于 生成物的总能量 遵 循能 量 守恒原理 能量 利用 燃料充分燃烧 减少污染 新能源的开发 [ 练习 ] １. １mol Ｈ-Ｈ键的键能是 436KJ, １mol I – I 键的键能是 151KJ， １molH-I 键的健能是 299KJ。则 H2（g） +I2（g）=2HI （g）的反应是（ ） Ａ . 吸热反应 Ｂ . 放热反应 Ｃ. 分解反应 Ｄ.可逆反应 2．指出下列说法的正误 Ａ .生物体内进行的缓慢氧化反应是放热反应。 Ｂ.化学键断裂吸收的能量越多，化学键越牢固。 Ｃ .植物光合作用吸收太阳能，与化学能无关。Ｄ .柴草的燃烧与化学能无关。 3．下列反应中属吸热反应的是 （ ） A. 镁与盐酸反应放出氢气 B.氢氧化钠与盐酸的反应 C.硫在空气或氧气中燃烧 D.Ba(OH) 2?8H2O 与 NH 4Cl 反应 4. 下列说法不正确的是 （ ） A. 化学反应除了生成新物质外，还伴随着能量的变化 B. 放热反应不需要加热即可发生 C. 需要加热条件的化学反应都是吸热反应 D. 1mol 硫酸与足量氢氧化钠发生中和反应生成水所释放的热量称为中和热。 5. 化石燃料主要包括 等，属非再生能源。 6.下列说法正确的是 ( ) A ．需加热才能发生的反应一定是吸热反应 B．放热的反应在常温下一定易进行 C．反应是放热还是吸热是由反应物和生成物所具有的能量的相对大小决定的 D．吸热反应在一定条件下也进行 7.下列反应既是氧化还原反应 ,又是放热反应的是 ( ) A．铝与稀盐酸的反应 B．Ba(OH) 2·8H 2O 与 NH 4Cl 的反应 C．灼热的碳与二氧化碳的反应 D．甲烷在氧气中的燃烧反应 8．已知反应： X＋Ｙ＝＝Ｍ＋Ｎ为放热反应，对该反应的下列说法中正确的是（ ） Ａ .Ｘ的能量一定高于Ｍ Ｂ . Ｙ的能量一定高于Ｎ C. X 和 Y 的总能量一定高于 M 和 N 的总能量 D. 因为该反应为放热反应，故不必加热反应就可发生 9. 能源可化分为一级能源和二级能源。自然界以现成方式提供的能源称为一级能源；需依靠其他能源的能量间 接制取的能源称为二级能源。氢气是一种高效而没有污染的二级能源，它可以由自然界中大量存在的水来制 取： 2Ｈ ２Ｏ（ l）===2H 2（g）+O2（g）该反应要吸收大量的热 根据上述内容回答下列问题 （１）下列叙述正确的是（ ） Ａ . 电能是二级能源 Ｂ. 水能是二级能源 Ｃ. 天然气是一级能源 Ｄ. 水煤气是一级能源 （２）关于用水制取二级能源氢气，以下研究方向下正确的是（ ） Ａ.构成水的氢和氧都是可以燃烧的物质，因此可研究水不分解的情况下，使氢气成为二级能源。 B. 设法将太阳光聚集，产生高温，使水分解产生氢气。 C. 寻找高效催化剂，使水分解产生氢气，同时释放能量。 D. 寻找特殊催化剂，用于开发廉价能量，以分解水制取氢气。 10．煤中含有少量硫，如果煤中混合适量的氧化钙，则在煤的燃烧过程中，可以减少二氧化硫的排放，用化学元 素方程式表示其原因。 第二节 化学能与电能 一、一次能源和二次能源 ___________ 从自然界取得的能源称为一次能源，如流水、风力、原煤、石油、天然气等，一次能源经过加 工，转换得到的能源为二次能源，如电力、蒸汽、氢能等。 二、化学电源 1、原电池：将 ________能转化为 _________能的装置。 2、形成条件：能发生氧化还原反应，活性不同的两个电极，闭合的回路，电解质溶液。 3、电极名称： 负极：一般为活泼金属，失电子，化合价升高，发生氧化反应。 正极：一般为较不活泼金属 (或非金属 )，电极周围的阳离子得电子，化合价降低，发生还原反应。 简略为：负氧正还 4、示例电池和电极反应： ①干电池 电极反应： 负极（锌筒）： Zn — 2e— = Zn 2+； 正极（石墨）： 总反应： Zn + + Zn 2+； ②．铅蓄电池 电极反应： 负极： 正极： ③．锂电池 总反应： 8Li + 3SOCl 2 = 6LiCl + Li 2SO4 + 2S ④．燃料电池 电极反应： 负极： 2H 2 + 4OH — —2e— = 4H 2O 正极： O2 + 2H 2O + 2e — = 4OH — 电池的总反应为： 2H2 + O 2 = 2H 2O 四、电解原理 1、电解池：将电能转化为化学能的装置叫电解池。 2、电解原理：使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叫做电解。 3、电极名称： 阴极：与电源负极相连的电极称为阴极，发生还原反应。 阳极：与电源正极相连的电极称为阳极，发生氧化反应。 4、电解应用举例 ①、电解食盐水 —— 氯碱工业 （ 1）电极反应 阴极： 2H++2e- = H 2↑ 阳极： 2Cl-+2e- = Cl 2↑ （ 2）电解总的化学方程式和离子方程式 化学方程式： 2H2O+2NaCl 2NaOH+ H 2↑ + Cl2↑ 离子方程式： 2H2O+2Cl - 2OH -+ H 2↑ + Cl2↑ ②、电解熔融氯化钠 （ 1）电极反应 阴极： 2Na++2e- =2Na 阳极： 2Cl--2e- = Cl 2↑ （ 2）电解总的化学方程式 2NaCl( 熔融 ) 2Na+ Cl 2↑ ③、电解熔融氯化镁 （ 1）电极反应 阴极： Mg 2++2e- = Mg 阳极： 2Cl --2e- = Cl 2↑ （ 2）电解总的化学方程式 MgCl 2(熔融 ) Mg+ Cl 2↑ ④、电解熔融氧化铝 （ 1）电极反应 阴极： 4Al 3+ +12e- =4Al 阳极： 6O2-+12e- =3O2↑ （2）电解总的化学方程式 2Al 2O3(熔融 ) 4Al+3O 2↑ [ 练习 ] 14. 下列说法正确的是（ ） A．原电池是把电能转化为化学能的装置 B．原电池中电子流出的一极是正极发生氧化反应 C．原电池的两极发生的反应均为氧化还原反应 D．形成原电池后，原电池中的阳离子向正极移动 15. 往盛有纯 Zn 和稀 H2SO4的容器中 ,滴入少量的 CuSO4 溶液 ,反应的速率大大加快。 这是因为滴入 CuSO4溶液后， Zn 将 Cu2+置换成 Cu，Cu 附在 Zn 的表面。此时 Zn、Cu 和稀 H2SO4 形成 了无数个微小的原电池。 （H+在 Cu 表面得电子比在 Zn 表面更易得到电子。因为 Zn 周围有 Zn2+，H +受 Zn2+ 的排斥。 ）从而使反应速率大大加快。 16. 把 a、b、c、d 四种金属片浸泡在稀 H2SO4 中，用导线两两相连可以组成各种原电池。若 a、b 相连时， a 为 负极； c、 d 相连时， c 为负极； a、c 相连时， c 为正极； b、d 相连时， b 为正极，则这四种金属活动性顺序 由大到小为（ ） A．a > b > c > d B．a > c > d > b C．c > a > b > d D．b > d > c > a 17. 等质量的两份锌粉 a、b，分别加入过量的稀 H2SO4，同时向 a 中加入少量的 CuSO4 溶液，下列图表示产生 H 2的体积（ V ）与时间（ t）的关系，其中正确的是： （ ） 第三节 化学反应的速率和限度 1、化学反应速率 用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示。 计算公式为＝△ C / △t 时间： （如每秒、每分、每小时） 反应速率的单位 mol/(L?s ) mol/(L?min) mol/(L?h) （ 1） 现表示的化学反应速率是平均速率， 同一反应用不同物质表示的化学反应速率数值可能不同， 必须注 明物质。 （ 2）起始浓度不一定按比例，但是转化浓度一定按比例。 （ 3）同一反应各物质的反应速率之比等于化学计量数之比 。例： 2A(g)+3B (g) C(g)+4D(g) ν(A): ν(B): ν(C): ν(D) = 2 ：3 ：1 ：4 【练习】 18. 某一反应物的浓度是 2 摩尔 /升，经过两分钟的反应，它的浓度变成了 1.6 摩尔 /升，求该反应的反应速率。 19. 在一定条件下 N2 + 3H2 2NH3 的反应中， 起始 C(N 2) 为 2mol/L ，C(H 2)为 5mol/L ， 反应到 2 分钟时， 测得 C(NH 3 )为 0.4mol/L ，(1)分别用 N2 、 H2、 NH 3 表示反应速率。 (2)反应到 2 分钟时 C(N 2) 为_________， C(H 2)_________。 2.影响化学反应速率的因素有浓度、温度、催化剂，还有压强（对有气体物质的反应） 、光波、电磁波、超 声波、溶剂、固体的表面积等。 通常浓度越大 (气体或溶液 )，反应速率越快；温度越高，反应速率越快；压强越大，反应速率越快（对有气 体物质的反应，为什么？） ；催化剂能改变化学反应速率。 【练习 】 20.下列措施肯定能使化学反应速率增大的是（ ） A. 增大反应物的量 B.增大压强 C.升高温度 D.使用催化剂 二、化学反应的限度 1. 当一个可逆反应进行到正向反应速率与逆向反应速率相等时，反应物和生成物的浓度 ________，达到表面上 静止的一种 “_____________”，这就是这个反应所能达到的限度。 2. 对于可逆反应，在一定条件下进行到一定程度时，正反应速率和逆反应速率相等，反应物和生成物的浓度不 再发生变化，反应达到化学平衡状态。 反应开始： υ（正） >υ（逆） 反应过程中： υ（正）逐渐减小， υ（逆）逐渐增大；反应物浓度减小，生成物浓度增大 平衡时： υ（正） =υ（逆） ；各组分的浓度不再发生变化 3.化学反应的特征： 动：动态平衡 等： υ（正） =υ（逆） 定：各组分的浓度不再发生变化 变：如果外界条件的改变，原有的化学平衡状态将被破坏。 4. 化学平衡必须是可逆反应在一定条件下建立的，不同的条件将建立不同的化学平衡状态；通过反应条件的 控制， 可以改变或稳定反应速率， 可以使可逆反应朝着有利于人们需要的方向进行， 这对于化学反应的利用和控 制具有重要意义。 同时，在具体工业生产中，既要考虑反应的速率也要考虑反应所能达到的限度。如工业合成氨时，就要通过 控制反应器的温度和压强，使反应既快又能达到较大的限度。 第三章 有机化合物复习 一、有机物的结构特点 1.成键特点： 在有机物分子中碳呈四价。碳原子既可与其他原子形成共价键， 碳原子之间也可相互成键； 既 可以形成单键，也可以形成双键或三键；碳碳之间可以形成长的碳链，也可以形成碳环。 [拓展 ]我们知道， 当烃分子中的碳原子个数为 n 时， 其中氢原子个数的最大数值为 2n+2，这是氢原子个数的 上限值。以链状烷烃分子结构和分子组成通式 CnH2n+2 为基础进行分析和比较：在结构中，若增加一个 C＝C 或 C＝O 双键，就少 2H；在结构中若出现一个 C≡C 就少 4H；在结构中若出现一个环状结构也少 2H；所以，烯 烃和环烷烃的分子组成通式都为 CnH2n ；炔烃和二烯烃的分子组成通式都为 CnH2n-2 ；苯和苯的同系物，结构 中有苯环结构，苯环可以看成是具有 3 个 C＝C 双键和一个环状结构，氢原子个数应在烷烃的基础上减去 4×2＝ 8 个，故苯和苯的同系物的分子组成通式为： CnH（2n+2－4×2）即 CnH2n-6 (n ≥ 6)。 2.同系物：结构相似， 在分子组成上相差一个或 若干个 CH 2 原子团 的物质互称为同系物。 (1)同系物必须结构相似，即组成元素相同，官能团种类、个数与连接方式相同，分子组成通式相同。 (2)同系物相对分子质量相差 14 或 14 的整数倍。 (3)同系物有相似的化学性质，物理性质有一定的递变规律。 [ 练习 1]下列各组物质中一定属于同系物的是： A．CH 4 和 C2H 4 B．烷烃和环烷烃 C．C2H4 和 C4H8 D．C5H 12 和 C2H6 3.同分异构体 ：分子式相同，但分子结构不同，因而性质也不同的化合物互称同分异构体。同分异构体可以 属于同一类物质，也可以属于不同类物质。可以是有机物，也可以是无机物。 中学阶段涉及的同分异构体常见的有三类： (1)碳链异构 (2)位置 (官能团位置 )异构 (3) 异类异构 (又称官能团异构 ) [ 练习 2]下列各组物质中，两者互为同分异构体的是 ( ) ① CuSO4·3H 2O 和 CuSO4·5H 2O ② NH4CNO 和 CO(NH 2)2 ③ C2H 5NO 2 和 NH 2CH2COOH ④ [Pu(H 2O)4]Cl 3 和 [Pu(H 2O)2Cl 2] ·2H2O·Cl A．①②③ B．②③④ C．②③ D．③④ 二、几种重要的有机反应 1．取代反应 ：有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应叫做取代，取代反应与 置换反应区别： [练习 3]1mol 某烷烃可与 8molCl 2 完全取代，求此烷烃的分子式。 2．加成反应 ：有机物分子里不饱和的碳原子跟其它原子或原子团直接结合生成新物质的反应称为加成反应。 被 加成的试剂如： H2、X 2(X 为 Cl、Br 或 I)、 H 2O、HX 、HCN 、等能离解成一价原子或原子团的物质。通过有机 物发生加成反应时反应物之间的量关系， 还可定量判断该有机物分子结构中不饱和键的情况： 是 C==C 键， 还是 C≡C 键，或是苯环结构，以及它们具有的个数。 [ 练习 4]1mol 有机物能与 1molH 2 发生加成反应，其加成后的产物是 2，2，3-三甲基戊烷，则此有机物可能的结 构简式有 _______________、__________________ 、____________． 3．酯化反应： 羧酸和醇作用生成酯和水的反应叫酯化反应。 注意： ①酯化反应的脱水方式是：羧基脱羧羟基（无机含氧酸脱羟基氢）而醇脱羟基氢，即 “酸脱羟基醇脱氢 ”（可 用同位素原子示踪法证明。）。 ②酯化反应是可逆的：羧酸 +醇 酯+水 反应中浓硫酸的作用是作催化剂和吸水剂，除去生成物中的 水使可逆反应向生成物方向移动。 ③在酸化反应中使用饱和 Na2CO3 溶液的作用是吸收未反应的乙酸，溶解乙醇，降低酯的溶解度，增大水的 密度，使酯浮于水面，容易分层析出，便于分离。 ④乙酸乙酯中除乙酸杂质，只能用饱和的 Na2CO3 浓液，不能用 NaOH 溶液中和乙酸的方法。因为 NaOH 溶 液碱性强，会促使乙酸乙酯水解，重新变成乙酸和乙醇，所以不能用 NaOH 溶液代替 Na2CO3 饱和溶液。 [练习 ] 6．下列化合物的分子式可能代表一种以上物质的是： （ ） A ．C3H 8 B．C4H 10 C．CH3Cl D． CH2Br 2 7．等物质的量的下列烃，分别完全燃烧时，消耗 O2最少的是： （ ） A ．C6H 6 B．CH4 C．C2H 4 D． C7H 8 8．等质量的下列烃，分别完全燃烧时，消耗 O2 质量最少的是： （ ） A ．C6H 6 B．CH4 C．C2H 4 D． C7H 8 9．下列化合物中沸点最低的是 （ ） A ．己烷 B．戊烷 C．异戊烷 D．新戊烷 10．2－甲基丁烷与 Cl 2 发生取代反应可得到一氯取代物有 （ ） A ．1 种 B．2 种 C．3 种 D． 4 种 11．把氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液加入到某病人的尿液微热，如果观察到红色沉淀说明尿液 中含有： （ ） A ．食醋 B．白酒 C．食盐 D．葡萄糖 三、重要有机物结构、性质和用途： 有机物 分子结构特点 主要化学性质 主要用途 甲烷 乙烯 苯 乙醇 乙酸 糖类 油脂 蛋白质 ［练习 12］能证明淀粉已部分水解的试剂是下列的 ( ) A．淀粉碘化钾溶液 B．银氨溶液 C．碘水 D．碘化钾溶液 ［练习 13］下列叙述中不正确的是 ( ) A ．天然蛋白质水解的最终产物是多种 α-氨基酸 B．所有蛋白质遇到硝酸后加热都会变黄 C．蛋白质盐析是可逆的物理过程，利用该性质可提纯和分离蛋白质 D．肥皂液、淀粉液、蛋白质溶液都可以产生丁达尔现象 ［练习］ 一、选择题 1.碳原子之间以单键结合的饱和链烃的通式为 （ ） A ．CnH 2n＋2 B．CnH2n C．CnH2n-2 D． CnH n 2.苯与乙烯 .乙炔相比较，下列叙述中正确的是 （ ） A ．都易发生取代反应 B．都易发生加成反应 C．乙烯和乙炔易发生加成反应，苯只有在特殊条件下才发生加成反应 D．乙烯和乙炔易被氧化剂氧化，苯不易被氧化 3.32g 某一元醇跟足量的金属钠完全反应，可以得到 11.2L （标准状况）氢气，该醇是（ ） A ．CH 3OH B．C2H 5OH C．C3H 7OH D． C4H 9OH 4.下列叙述错误的是 （ ） A ．油脂是混合物 B．油脂水解制得甘油 C．油脂兼有酯类和烯烃的某些性质 D．油和脂互为同系物 5.下列说法中，正确的是 （ ） A ．油脂氢化的目的是提高油脂的熔点和稳定性 B．油脂是高级脂肪酸和甘油所生成的酯 C．油脂在酸性条件下的水解反应也叫皂化反应 D．“脂”一定是脂肪 6.下列关于乙烯和乙烷相比较的各说法中，不正确的是 （ ） A ．乙烯是不饱和烃，乙烷是饱和烃 B．乙烯能使高锰酸钾溶液和溴水褪色，乙烷则不能 C．乙烯分子中碳碳双键的键能是乙烷分子中碳碳单键的键能的两倍，因此乙烯比乙烷稳定 D．乙烯分子为 “平面形 ”结构，乙烷分子为立体结构 7.既可以用来鉴别乙烯和甲烷，又可以用来除去甲烷中混有的乙烯的方法是 （ ） A ．通入足量溴水中 B．与足量的溴反应 C．点燃 D．在催化剂存在的条件下与 H2 反应 8.在相同状况下，质量相同的乙烯和一氧化碳具有相同的 （ ） A ．物质的量 B．原子个数 C．体积和密度 D．燃烧产物 9.异戊烷和新戊烷互为同分异构体的依据是 （ ） A ．具有相似的化学性质 B．具有相同的物理性质 C．分子具有相同的空间结构 D．分子式相同，碳原子的空间结构不同 10.下列烷烃分子中的一个氢原子被氯原子取代后，不能产生同分异构体的是 （ ） A ．丙烷 B．2，2—二甲基丙烷 C．丁烷 D．异戊烷 11.从油脂皂化后的液态混合物中把肥皂分离出来，应采用的方法是 （ ） A ．蒸馏 B．过滤 C．萃取 D．盐析 二、填空题 12.（1）乙烯的分子式为 ________，电子式为 ________，结构式为 _________。（ 2）乙烯分子中的 __________键 的键能并不是碳碳单键键能的两倍。（ 3）乙烯与高锰酸钾溶液的反应是 __________反应，与溴水的反应是 ___________ 反应。 13.（1）写出下列微粒的电子式：羟基 _________，氢氧根 __________。 （2）将一螺旋状的铜丝放在酒精灯上灼烧，铜丝表面的颜色 ____________，立即将热的铜丝插入盛有乙醇的试 管中，铜丝的表面颜色变为 _________________色，试管内有 __________气味产生。反应的化学方程式为 ____________________________ 。 14.写出乙酸跟下列物质起反应的化学方程式： （ 1）金属镁，（ 2）生石灰，（ 3）苛性钠溶液，（ 4）纯碱溶液，（ 5）甲醇。 三、实验题 15. 实验室用下图制取少量溴苯，试填写下列空白。 （1）在烧瓶 a 中装的试剂是 ____________、____________、____________。 （2）导管 b 的作用有两个：一是 ____________，二是 ____________的作用。 （3）导管 c 的下口可否浸没于液面中？为什么？ （4）反应过程中在导管 c 的下口附近可以观察到的现象是有 __________出现， 这是由于反应生成的 _____________ 遇水蒸气而形成的。 （ 5 ） 反 应 完 毕 后 ， 向 锥 形 瓶 d 中 滴 加 AgNO 3 溶 液 有 ____________ 生 成 ， 反 应 的 离 子 方 程 式 ： ________________________ 。 （6）烧瓶 a 中发生反应的化学方程式是 _________________________ 。 四、计算题 16、乙烯跟氯化氢加成可以生成氯乙烷（ C2H 5Cl），写出反应的化学方程式。按理论计算每吨乙烯能生产多少吨 氯乙烷。 17、已知某种烃含碳的质量分数为 85.7％，含氢的质量分数为 14.3％，在标准状况下它的密度是 1.25g/L。试求 这种烃的分子量和分子式。 第四章 化学与可持续发展 一、金属矿物的开发与利用 金属冶炼的原理与过程： 除少数金属外， 大多数金属以化合态的形式存在于自然界。 由金属矿物转变为金属， 一般要经过探矿、开采、选矿、冶炼等阶段。金属冶炼主要是利用矿物中的金属离子获得电子变成金属单质发生 的氧化还原反应。 [ 练习 ] 1. 关于金属元素在自然界存在的情况的叙述中，正确的是 A. 金属元素仅存在于矿物中。 B. 金属元素存在于矿物和动物体內，但植物体內不含。 C.少数金属元素以游离态存在，大多数金属元素以化合态存在。 D.金属元素不仅存在矿物中，动物和植物体內也存在少量金属元素。 2. 下列化学方程式，能用于工业上冶炼金属镁的是 A.2Na+MgCl 2====2NaCl+Mg B.MgCl 2(熔化 ) Mg+Cl 2 C.2MgO 2Mg+O 2 D.MgO+C MgO+C 二、海水资源的开发与利用 主要指海水资源和海水化学资源的利用。 从海水中获得有用的物质和能量具有广阔的前景， 但仍然是一个亟 待研究的课题。 ［练习］ 3. 1991 年我国首创以铝－空气－海水电池作为能源的新型海水标志灯，以海水为电解质，靠空气中的氧气使铝 不断氧化而产生电流，只要把灯放入海水中数分钟，就会发出耀眼的白光，则电源负极材料为： ___________， 正极材料为： ___________。正、负极反应分别为： _______________________、_______________________ 。 4. 从海水中提取金属镁的生产步骤有：①浓缩结晶，②加熟石灰，③加盐酸，④过滤，⑤熔融电解，正确的生 产步骤是 __________。 三、化石燃料的综合利用 煤石油天然气是重要的燃料，也是重要的化工原料。石油的炼制主要有分馏、裂化和裂解。煤的综合利用煤 的干馏、汽化和液化。以石油煤天然气为原料通过聚合反应可以获得用途广泛的合成材料。 ［练习］ 5.下列说法正确的是 A．煤、石油、天然气是当今世界上最重要的三大矿物燃料，是取之不尽的 B．煤是由无机物和有机物所组成的复杂的混合物，主要含有碳和氢两种元素 C．石油主要含有碳和氢两种元素，同时还含有少量的硫、氧、氮等元素 D．煤和石油都是由古代植物遗体埋在地层下或在地壳中经过一系列非常复杂的变化而形成的。 6. 从地下开采出的最主要的三种矿物燃料中，呈气态的燃料是 ______，主要成分的化学式为 ______；呈液态的 燃料是 ______，主要含 _____和 ______元素；呈固态的燃料是 ______，主要含有 ______元素。 [ 练习 ] 7.下列变化是化学变化的是 A．石油蒸馏 B．煤干馏 C．干冰升华 D．煤燃烧 8.冶炼金属一般有下列四种方法：①焦炭法；②水煤气（或氢气，或一氧化碳）法；③活泼金属置换法；④电解 法。四种方法在工业上均有应用。古代有（Ⅰ）火烧孔雀石炼铜；（Ⅱ）湿法炼铜；现代有（Ⅲ）铝热法炼 铬；（Ⅳ）从光卤石中炼镁，对它们的冶炼方法的分析不正确的是 A. （Ⅰ）用① B.（Ⅱ）用② C.（Ⅲ）用③ D.（Ⅳ）用④ 9．下列说法错误的是 A.石油中含有 C5 一 C11 的烷烃，可以通过石油的分馏得到汽油 B.已 C18 以的烷烃的重油经过催化裂化可以得到汽油 C.煤是由有机物和无机物组成的复杂的混合物 D.煤中含有苯和甲苯，可以先用干馏后用分馏的方法把它们分离出来 10．下列说法中正确的是 A. 将煤加强热使它分解的过程叫干馏 B. 煤经过干馏 , 可生产出焦炭 .煤焦油 .粗氨水 .焦炉气等 C.石油经过减压分馏 , 可以得到更多的汽油 D 石油通过裂化 , 可以获得汽油 .煤油 .润滑油 .凡士林和石蜡等 11. 1.6g 某铁的氧化物用足量的一氧化碳还原， 将生成的气体全部通入足量的石灰水中， 得到 3g 白色沉淀， 求此 氧化物的化学式． w.w.w.k.s.5.u.c.o.m