高中化学知识全集，包含内容：

物质计量（必修1）

无机化学1（必修1）：分类、氯、溴、碘、钠、镁、铝、铁、铜、硅、硫、氮

无机化学2（必修2）：元素周期率、微粒之间相互作用力(键)、物质多样性、化学反应速率与限度、化学反应热量变化、电化学、太阳能、生物质能、氢能

有机化学（必修2）：烷烃、烯烃、炔烃、苯、化石燃料、乙醇、乙酸(醋酸)

化学反应原理（选修4）：化学反应热效应、电化学、化学反应速率与化学平衡、溶液离子反应

实验化学（选修6）

有机化学（选修5）：有机化学发展、研究有机物、有机化合物结构、有机物的命名、脂肪烃、芳香烃、卤代烃、醇、酚(羟基连苯环)、醛、羧酸

物质计量

1、物质的量:符号n ,单位摩尔(简称摩,符号mol)

2、1mol微粒中有NA个微粒,NA是阿伏加德罗常数,NA=6.02×10^23

3、单位物质的量物质的质量为摩尔质量(符号M),单位:g/mol     *公式:m=M·n

4、单位物质的量气体体积为气体摩尔体积(符号Vm),单位:L/mol、m^3/mol

*标准状况273K(0摄氏度),101kPa下,1mol气体体积约为22.4L/mol 

*公式:V=n·Vm

5、物质的量浓度:符号c,单位mol/L

*公式:c=n/v

无机化学1

一、分类

1、物质分类(参照初中化学)

*盐分为酸式盐、碱式盐、正式盐,氧化物分为酸性氧化物、碱性氧化物

注:只有“碱性氧化物一定是金属氧化物”成立,其余均不成立

2、化学反应分类(参照初中化学)

3、分散系:分散质分散到分散剂中形成分散系。

分类:浊液(>10^-7m)、胶体(10^-9～10^-7m)、溶液(<10^-9m)

4、胶体的性质:吸附、电泳、聚沉

5、电解质与非电解质

二、氯、溴、碘

1、化学方程式

工业制**(电解饱和食盐水):

2NaCl+2H2 O  通电=  2NaOH+H2↑+Cl2↑

实验室制**:

MnO2+4HCl(浓) 加热= MnCl2+Cl2↑+2H2O

**反应:

2Na+Cl2=2NaCl(白烟)

2Fe+3Cl2  点燃= 2FeCl3 (棕褐烟)

Cu+Cl2  点燃= CuCl2(棕黄烟)

H2+Cl2 点燃= 2HCl(苍白火焰,白雾)

H2+Cl2 强光= 2HCl(爆炸)

Cl2+H2 O⇌HCl+HClO(可逆)

2HClO 光照= O2↑+2HCl

Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2 O (吸收**)

2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O(制漂**)

Cl2+2KBr=Br2+2KCl Cl2+2KI=I2+2KCl

Br2+2KI=I2+2KBr

NaBr+AgNO3=AgBr↓(淡黄沉淀)+NaNO3

NaI+AgNO3=AgI↓(黄沉淀)+NaNO3

2AgCl 光= 2Ag(黑)+Cl2

2AgBr 光= 2Ag+Br2

2AgI 光= 2Ag+I2

2、物质性质

**:黄绿色气体,刺激性气味,有毒,密度比空气大,易液化

次氯酸:强氧化性,易分解,弱酸性

新制氯水成分:Cl2、H2O、HClO、H+、OH-、Cl-、ClO-(保存在棕色瓶中)

久制氯水成分:H+、Cl-、H2O、OH-

三、钠、镁

1、化学方程式

2Na+2H2O=2NaOH+H2↑(浮、融、游、响、红)

4Na+O2=2Na2O

2Na+O2  点燃= Na2O2

2NaCl  电解= 2Na+Cl2↑

TiCl4+4Na (700—800℃)= Ti+4NaCl(制:钛、钽、铌、锆)

Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH

Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3

2NaHCO3 加热= Na2CO3+CO2↑+H2O

2Mg+CO2   点燃= 2MgO+C

2Mg+O2  点燃= 2MgO

3Mg+N2  点燃= Mg3N2

2、物质性质

钠:银白色固体,质软,密度0.97g/cm^3,熔点97.81℃,有金属物理性质,钠保存在煤油中

碳酸钠(苏打、纯碱):白色粉末

碳酸氢钠(小苏打):白色晶体,受热会分解

三、铝

1、化学方程式

2Al(OH)3 加热= Al2O3+3H2O

2Al2O3   通电= 4Al+3O2↑

Al2O3+6H+=2Al3++3H2O

Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O

NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3

AlCl2+3NH4•H2O=Al(OH)3↓+3NH4Cl

Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O

2Al+6H2O 加热= 2Al(OH)3↓+3H2↑

铝热反应:2Al+Fe2O3 高温= Al2O3+2Fe

2、铝三角

3、物质性质

冰晶石(Na3AlF6)能使氧化铝熔点降低

氧化铝:两性氧化物,白色胶状物,难溶于水

氢氧化铝:两性氢氧化物

铝:银白色金属光泽,固体,密度小,导电性、延展性、导热性良好

四、铁、铜

1、化学方程式

Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3(血红)

3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O

Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O

Cu+2H2SO4(浓)   加热= CuSO4+SO2↑+2H2O

4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3↓ 白→灰绿→红褐

Fe+2Fe3+=3Fe2+ 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+

2、铁三角

3、物质性质

铁:银白色,质软,可被磁化,有金属性

铜:紫红色,质硬,有金属性

五、硅

1、化学方程式

Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3↓(白色沉淀)

Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3

SiO2+CaO 高温= CaSiO3

SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O

SiO2+Na2CO3 高温= Na2SiO3+CO2↑

SiO2+4HF=SiF4↑(气体)+2H2O

SiO2+2C 高温= Si+2CO↑

Si+2Cl2 高温= SiCl4(液体)

SiCl4+2H2 高温= Si+4HCl

H2SiO3 加热= SiO2+H2O

2、物质性质

硅酸钠:可溶于水,水溶液叫水玻璃,是黏合剂、防腐剂

水泥:以黏土、石灰石为原料,在水泥回转窑中高温煅烧,再加入石膏,磨成细粉

玻璃:将石灰石、纯碱、石英在玻璃熔炉中高温熔融制成

二氧化硅:化学性质不活泼,只能与***、碱性氧化物、强碱溶液反应,熔沸点高,硬度大

六、硫

1、化学方程式

SO2+H2O⇌H2SO3 (可逆)

2H2SO3+O2=2H2SO4

Cu+2H2SO4(浓)  加热= CuSO4+SO2↑+2H2O

C+2H2SO4(浓)   加热= CO2+2SO2↑+2H2O

2H2S+SO2=3S+2H2O

H2+S  加热= H2S(臭鸡蛋味)

2、物质性质

二氧化硫:有漂白性(加热复原)、氧化性

工业制硫酸:沸腾炉、接触室、吸收塔

浓硫酸:无色,黏稠状液体,不挥发,密度比水大,具有吸水性和脱水性

七、氮

1、化学方程式

N2+O2  放电= 2NO 2NO+O2=2NO2

3NO2+H2O=2HNO3+NO

4NH3+5O2  加热、催化剂= 4NO+6H2O

3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O

Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O

C+4HNO3(浓)  加热= CO2↑+4NO2↑+2H2O

4HNO3 光照= 2H2O+4NO2↑+O2↑

2、物质性质

氨:无色、有刺激性气味气体,密度比空气小,加压易液化吸热,极易溶于水

硝酸:无色、具有挥发性液体,强氧化性

*工业硝酸因溶有NO2显黄色

无机化学2

一、元素周期率

1、原子核外电子排布

(1)电子层:K、L、M、N、O、P……

(2)由内向外第n层有2n^2个电子

(3)最外层少于8个,次外层少于18个

(4)内层电子能量低,外层电子能量高

2、元素周期律

(1)原子最外层电子数周期性变化

(2)原子半径周期性变化:

✔同周期:递减(除稀有元素),核电荷数越大,原子半径越小

✔同族:电子层越多,原子半径越大

(3)原子化合价周期性变化:

✔元素最高正价=最外层电子数(除O、F、稀有元素)

✔元素最低负价=最外层电子数-8(除金属元素、稀有元素)

✔最高正价+|最低负价|=8(除金属元素、稀有元素)

*金属元素无负价

(4)元素金属性与非金属性周期性变化

同周期:从左到右金属性减弱,非金属性增强

同族:从上到下金属性增强,非金属性减弱

3、元素周期表:7周期(1-3短周期、4-7长周期、7不完全周期)、16族(7主族、7副族、1第VIII族、1个0族)

二、微粒之间相互作用力(键)

1、化学键:共价键(分子的原子间形成共用电子对)、离子键(阴、阳离子静电作用)、金属键(金属原子自由电子)

2、离子键:成键微粒:阴、阳离子、相互作用:静电作用、成键元素:活泼金属元素、活泼非金属元素

3、共价键:成键微粒:原子、本质:共用电子对、成键元素:非金属元素

4、电子式(H:H)、结构式(H-O-H)

5、分子间作用力(作用于分子之间,比化学键弱,能影响物质熔沸点、溶解性)

*氢键:一种分子间作用力,使物质熔沸点升高

三、物质多样性

1、同素异形体(金刚石、石墨)

2、同分异构体[乙醇(CH3CH2OH)、二甲醚(CH3OCH3)]

3、晶体类型:离子晶体、原子晶体、金属晶体、分子晶体

四、化学反应速率与限度

1、化学反应速率[单位:mol/(L·min)、mol/(L·s)]:

*三步曲法计算化学反应速率

V(NH3)=1mol/(L·min)

2、化学反应速率决定因素:反应物性质

3、化学反应速率影响因素:浓度、温度、压强、催化剂等

*压强只影响气体参与的反应

4、可逆反应

(1)条件相同、双向进行、共存不尽

(2)表示:A+B ⇌ C+D

5、化学平衡:可逆反应、动态平衡、正逆反应,速率相等、浓度不变、改变条件,平衡变化

(逆动等定变)

五、化学反应热量变化

1、放热反应、吸热反应

2、热化学方程式

C(s)+O2(g)=CO2(g) H=-393.6kJ/mol

*热化学方程式不写条件,要标明物质状态(固态s、液态l、气态g)和反应热H(正吸负放,与系数成正比,不同状态反应热不同)

3、热值(kJ/g)

六、电化学

1、化学电源(一次电池、二次电池)

(1)原电池

条件:正极、负极、电解质溶液、闭合电路、自发氧化还原反应

例子:Zn-Cu(H2SO4)原电池

正极:2H++2e-=H2↑ 负极:Zn-2e-=Zn2+

Zn+2H+=Zn2++H2↑

(2)燃料电池

例子:氢氧燃料电池(酸性)

负极:H2-2e-=2H+ 正极:O2+4H++4e-=2H2O

2H2+O2=2H2O

(3)蓄电池

例子:铅蓄电池(放电)

正极:PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O

负极:H2SO4+Pb-2e-=PbSO4↓(沉淀)

PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O

2、电解池

条件:电流电源、闭合电路、导体电极、电解质溶液或熔融电解质

例子:铁上镀银

阴极:Ag++e-=Ag 阳极:Ag-e-=Ag+

*离子放电顺序(从大到小):硫逆卤碱酸

S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根

七、太阳能、生物质能、氢能

有机化学

一、烷烃

1、甲烷

物理性质:无色无味气体,难溶于水,密度小于空气

化学结构:正四面体型 分子式:CH4

结构式:

电子式:  

化学性质:

燃烧:CH4+2O2  点燃→  CO2+2H2O

取代:CH4+Cl2  光照→ CH3Cl+HCl

CH3Cl+Cl2  光照→ CH2Cl2+HCl

CH2Cl2+Cl2  光照→ CHCl3+HCl

CHCl3+Cl2  光照→ CCl4+HCl

现象:液面上升到4/5处, 生成油状液体,黄绿色消失

2、烷烃

通式:CnH2n+2,化学性质与甲烷相似

物理性质:随着n增大,熔沸点上升,状态从气态到液态,最后为固态

二、烯烃

1、乙烯

物理性质:无色、无味气体,密度略小于空气,难溶于水

化学结构:平面型 分子式:C2H4

结构式:

  结构简式:CH2=CH2

化学性质:

可燃:C2H4+3O2  点燃→  2CO2+2H2O(有黑烟产生,明亮的火焰)

加成:CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br

CH2=CH2+H2O 催化剂→ CH3CH2OH

*乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色

2、烯烃

通式:CnH2n,化学性质与乙烯相似

三、炔烃

1、乙炔

物理性质:无色无味气体,密度比空气小,微溶于水

化学结构:直线型 分子式:C2H2

结构式:H-C≡C-H 结构简式:CH≡CH

化学性质:

可燃:2C2H2+5O2  点燃→ 4CO2+2H2O(浓密的黑烟,明亮的火焰)

加成:CH≡CH+Br2→CHBr=CHBr

CHBr=CHBr+Br2→CHBr2CHBr2

*乙炔能使酸性高锰酸钾褪色

四、苯

物理性质:无色液体,有特殊气味,密度比水小,难溶于水,有毒,易挥发

化学结构:平面型(所有碳碳键结构相同)

分子式:C6H6

结构式:

结构简式:  

化学性质:

燃烧:2C6H6+15O2  点燃→ 12CO2+6H2O(明亮的火焰,浓密的黑烟)

取代:C6H6+Br2  (Fe(或FeBr3)催化)→ C6H5Br+HBr 

C6H6+H2SO4→C6H5SO3H+H2O

加成:C6H6+3H2  (加热,Li)→ C6H12

*苯不能使酸性高锰酸钾褪色,也不能使溴水褪色

五、化石燃料

1、煤的利用

干馏:焦炭、煤焦油、焦炉煤气(焦炉气、粗苯、粗氨水)

气化、控制燃烧:可燃气体

液化:燃料油、水煤气

2、石油炼制

石油分馏(分馏塔):分离石油中沸点不同的成分

催化裂化:提高轻质油产量

裂解:生产乙烯的主要方法

3、天然气(主要成分是甲烷)

合成氟利昂、甲醇

六、乙醇

物理性质:无色、有香味液体,易挥发,能溶解多种物质,能与水互溶

*医用酒精:75%乙醇溶液

化学式:C2H6O 结构简式:C2H5OH、CH3CH2OH

结构式:  

化学性质:

与活泼金属(K、Ca、Na、Mg)发生反应

2 CH3CH2OH+Na→2CH3CH2ONa+H2↑

2C2H5OH+Mg→(C2H5O)2Mg+H2↑

燃烧: C2H5OH+3O2  点燃→ 2CO2+3H2O

催化氧化:

2CH3CH2OH+O2  催化剂(Cu),加热→  2CH3CHO+2H2O

2CH3CHO+O2  催化剂→ 2CH3COOH

七、乙酸(醋酸)

物理性质:无色透明液体,有刺激性气味,易溶于水,溶于有机溶剂,易挥发,熔点16.6摄氏度,沸点117.9摄氏度

*无水乙酸又叫冰醋酸

分子式:C2H4O2

结构式:

结构简式:CH3COOH

化学性质:弱酸、一元酸、酯化反应(取代反应) 

化学反应原理

一、化学反应热效应

1、反应热=焓变ΔH(kJ/mol)

2、化学反应分为放热反应(ΔH<0)和吸热反应(ΔH>0)

3、热化学反应方程式

(1)标明反应温度和压强[不标表示25摄氏度(298K)、101kPa条件下的反应热]

(2)标明物质状态:g气体、l液体、s固体、aq溶液

(3)物质前的化学计量数可以是整数或分数

(4)热化学方程式不用标注反应条件

(5)同一化学反应,热化学方程式化学计量数不同, ΔH也不同

*ΔH=断键吸收能量-成键放出能量

4、反应热的测量与计算

(1)H=-cmΔt/n

(2)中和热:稀溶液中强酸、强碱反应生成1mol水放出的热量

*中和热测定影响因素:

浓溶液稀释放热,要用稀溶液;弱酸弱碱电离吸热,要用强酸强碱;防止热量散失,用量热计(由保温杯、盖板、环形玻璃搅拌棒、温度计构成)

5、盖斯定律:一个化学反应用任何方式完成,总热效应相同

*同物质同状态热化学方程式相加减,反应热也随之改变

二、电化学

1、原电池(化学能→电能)

条件:电极、电解质溶液、闭合回路、自发进行的氧化还原反应

工作原理:负极失去电子→正极→溶液中离子定向移动(阳离子向正极、阴离子向负极)

*正负极判断

正极:得电子、还原反应

负极:失电子、氧化反应、质量减少

例子:

铜-锌原电池

负极:Zn-2e-=Zn2+ 正极:Cu2++2e-=Cu

Cu2++Zn=Zn2++Cu

2、化学电源

(1)一次电源

银锌纽扣电池

负极:Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2

正极:Ag2O+2e-+H2O=2Ag+2OH-

Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+2Ag

(或者Zn+Ag2O=ZnO+Ag)

碱性锌锰干电池

负极:Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2

正极:2MnO2+2e-+2H2O=2MnOOH+2OH-

2MnO2+Zn+2H2O=2MnOOH(氢氧化氧锰)+Zn(OH)2

(2)二次电源

燃料电池

正极:氧化剂、负极:燃料

碱性氢氧燃料电池

负极:H2+2OH--2e-=2H2O

正极:1/2O2+H2O+2e-=2OH-

H2+1/2O2=H2O

铅蓄电池

放电

负极:Pb+SO42--2e-=PbSO4

正极:PbO2+SO42-+4H++2e-=PbSO4+2H2O

Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O

充电(与放电相反) 

3、电解池(电能→化学能)

条件:直流电源、导电液体、两电极

阴阳极判断:阳氧阴还

阴离子先后放电顺序:硫逆卤碱酸

S2-、I-、Br-、Cl-、OH-、含氧酸根

电解池运用:电解、电镀、粗铜精炼

4、腐蚀:化学腐蚀、电化学腐蚀(吸氧腐蚀、析氢腐蚀)

防护金属腐蚀:在金属表面覆盖保护层、牺牲阳极保护阴极、外加电流、改变金属组成结构

*铁的吸氧腐蚀:2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2

析氢腐蚀:Fe+2H+=Fe2++H2↑

三、化学反应速率与化学平衡

1、化学反应速率

公式:v=Δc/Δt、单位:mol/(L•s)、mol/(L•min)、mol/(L•h)

*固体、纯液体不能表示化学平衡速率

2、影响因素:

内因:反应物性质

外因:浓度、温度、压强、催化剂、反应物接触面积

*压强改变对固体、液体反应速率不影响

温度上升,反应速率上升;温度下降,反应速率下降

3、化学反应方向

(1)熵变:衡量体系混乱度,用ΔS表示, ΔS越大,体系越乱(固体<液体<气体

(2)判断化学反应是否自发

✔ΔH<0,ΔS<0低温自发; ΔH>0,ΔS>0高温自发; ΔH<0,ΔS>0肯定自发; ΔH>0,ΔS<0不自发

✔ΔG(自由能变化量)=ΔH-TΔS

(ΔG<0时自发、T为华氏温度

ΔH:J/mol、ΔS:J/(mol•K)、ΔG:J/mol

4、化学平衡

(1)可逆反应特点:逆等动定变

(2)化学平衡常数

对于可逆反应:aA+bB=cC+dD,K=(CcC×CdD)/(CaA×CbB)

*K'<K,正反应、K'=K,化学平衡、K'>K,逆反应

(3)反应物平衡转化率α=(始-终)/终

5、化学平衡移动

勒夏特列原理(化学平衡移动原理):减弱外界变化

*加催化剂时化学平衡不移动,反应速率加快

四、溶液离子反应

1、弱电解质电离平衡

CH3COOH+H2O=H3O+(相当于H+)+CH3COO-

弱酸电离平衡常数:Ka=C(CH3COO-)C(H+)/C(CH3 COOH) 

*弱碱电离平衡常数用Kb表示

弱电解质电解度a=已电离浓度/初始浓度

2、弱电解质——水

H2O+H2O=H3O+(水合氢离子)+OH-

水的离子积常数Kw=C(H+)C(OH-)

3、溶液酸碱性

溶液氢离子浓度公式:pH=-lg C(H+)

规律:强酸pH=a,稀释10n倍,pH=a+n

强碱pH=b,稀释10n倍,pH=b-n

(pH值不跨越7)

两酸混合pH=pH小+0.3

两碱混合pH=pH大-0.3

(pH相差2以上)

酸碱混合:

酸+酸:c(H+)=[c1(H+)v1+c2(H+)v2]/(v1+v2)

碱+碱:c(OH-)=[c1(OH-)v1+c2(OH-)v2]/(v1+v2)

酸+碱(不等量):c(H+/OH-)=|c(H+)va-c(OH-)vb|/(Va+Vb)

溶液混合万能公式:

c(H+)=(n1+n2)/(v1+v2)=(c1v1+c2v2)/(v1+v2)(H+为正,OH-为负)

4、酸碱中和滴定

滴定管:有规格、温度、刻度线,刻度从上到下,最上面是0刻度,精确到小数点后2位

*酸式滴定管有活塞,用来滴定活塞;碱式滴定管有玻璃球和乳胶管

滴定步骤:检漏→水洗→润洗→装液→初读数→取待测液→加指示剂→滴定(左手操作滴定管、右手摇动锥形瓶、眼睛看颜色变化) →未读数→计算Ca=(C_b V_b)/V_a 

判断反应终点:溶液变x色,半分钟内不变色

常见指示剂变色范围

甲基橙:红→橙→黄(3.1-4.4)

甲基红:红→橙→黄(4.4-6.2)

酚酞:无→粉→红(8.2-10.0)

石蕊:红→紫→蓝(6-8)

口决: 山巅一城四殿寺,四殿寺红路边暗,石蕊跨过六道坝,酚酞遇到八道士。

5、盐类的水解

谁强显谁性,有弱才水解。

弱酸分步写,弱碱一步成。

越弱越水解,稀热亦水解。

(1)盐类水解平衡:盐+水⇌酸+碱

(2)盐类水解因素:浓度、pH、温度

(3)电离平衡常数

(4)双水解反应

Al3++3HCO3-=Al(OH)3+3CO2↑

6、沉淀溶解平衡

溶度积(常数)Ksp=Ca(A+)Cb(B-),同种物质Ksp越大,溶解度越大

例子:Fe(OH)3 Ksp=C(Fe3+)C3(OH-)

实验化学

1、大晶体结晶条件:缓慢冷却

2、结晶原因:KNO3溶解度随温度降低急剧下降

3、减压过滤:速度快、沉淀干

原理:抽气泵给吸滤瓶减压

装置:布氏漏斗、吸滤瓶、安全瓶(防倒吸)、抽气泵、导管(短进长出)

*吸滤后先拆橡皮管,后关水龙头、减压过滤不能过滤胶状沉淀和小颗粒沉淀

4、破坏铝表面氧化膜方法:砂纸擦、酸碱浸泡

证明氧化膜被破坏:把铝片放入CuSO4溶液,有红色物质析出

增强铝表面氧化膜:把铝片放入冷浓硝酸、浓硫酸中

5、牙膏摩擦剂成分:磷酸钙、碳酸钙、氢氧化铝、二氧化硅

6、区别亚硝酸钠和氯化钠

NO2-+Fe2++2H+=2NO↑+Fe3++H2O

2NO2-+2I-+4H+=NO+I2+2H2O

5NO2-+2MnO4-+6H+=5NO3-+2Mn2++3H2O

Ag++Cl-=AgCl Ag++NO2-=AgNO2

NaNO2+H2SO4(稀)=NaHSO4+HNO2

HNO2=NO↑+NO2↑+H2O NO2-+H2O⇌HNO2+OH-

7、S2O32-+2H+=SO2+S+H2O

8、2H2O2=2H2O+O2↑

9、[CoCl4]2-(蓝)+6H2O⇌[Co(H2O)6]2+(粉)+4Cl-

二氯化钴水合物加热变化(从左到右):

CoCl2•6H2O(粉)→CoCl2•2H2O(紫) →CoCl2•H2O(蓝紫) →CoCl2(蓝)

10、原电池加入强氧化剂(高锰酸钾、双氧水)去极化作用

盐桥降低极化作用,确保形成回路,使烧杯中溶液电荷守恒

燃料电池电极制作:把两根碳棒放在酒精喷灯上灼烧2-3min,立刻投入冷水中,反复操作3-5次,使碳棒粗糙多孔

11、镀锌铁皮锌镀层厚度测量公式h=(m1-m2)/2ps

反应终点判定:产生气泡速率突然减小

铁皮质量用电子天平测量,精确度为0.001g

12、硫酸亚铁铵[摩尔盐,(NH4)2SO4•FeSO4•6H2O],浅绿色晶体,复盐,易溶于水,难溶于酒精,在相同温度下,硫酸亚铁铋铵在水中溶解度比硫酸亚铁、硫酸铵大

*Na2CO3溶液加热除油污

有机化学

一、有机化学发展

1、19世纪瑞典贝采利乌斯提出有机化学概念

2、1828年,德国维勒合成尿素

3、1965年,中国成功合成结晶牛胰岛素

二、研究有机物

1、元素组成

(1)1831年,李比希提出氧化法——C、H

(2)钠融法——N、Cl、Br、S

(3)铜丝燃烧法——卤素(绿色火焰)

(4)元素分析仪

2、结构

(1)1838年德国李比希提出“基团理论”

(2)方法:红外光谱、H1磁核共振、质谱法(确定分子量)、紫外光谱法

*常见基团(官能团)

羟基-OH、羧基-COOH、醛基-CHO、氨基-NH2、羰基-CO-、肽键-CO-NH-、醚键-O-、

碳碳双键>C=C<、碳碳叁键-C≡C-、

卤素原子-X、烃基-R、硝基-NO2、磺酸基-HSO3

3、有机化学反应:同位素示踪法

三、有机化合物结构

1、有机物碳原子成键:碳碳单键(C-C)、碳碳双键(C=C)、碳碳叁键(C≡C)

2、有机化合物的三维结构

(1)甲烷(CH4):正四面体型,最多3原子共面,碳原子杂化方式sp3

(2)乙烯(C2H4):平面型,6原子共面,碳原子杂化方式sp2

(3)苯(C6H6):平面型,12原子共面,碳原子杂化方式sp2

(4)乙炔(C2H2):直线型,4原子共面,碳原子杂化方式sp

3、不饱和度

C=C:1个 C≡C:2个 碳环:1个 苯环:4个

4、有机物结构表示方法

例子:

乙酸:分子式:C2H4O2 最简式(实验式):CH2O

结构式:

键线式: 

结构简式:CH3COOH

5、同分异构体(分子原子种类、数目相同,结构不同)

同分异构体种类

(1)碳架结构异构

(2)宫能团种类异构(醇和醚、醛和酮、酸和酯)

(3)官能团位置异构

(4)立体异构:顺反异构、对映异构

*判断某化合物取代物种数:看有机物中氢的环境有几种

四、有机物的命名

1、同系物:同类物质,官能官种类、个数相同

2、有机物分类

有机物:烃[链烃(烷烃、烯烃、炔烃)、环烃(芳香烃:含苯环、脂环烃)]、烃的衍生物(卤代烃、醇、酚、醚、醛、酮、酸、酯、胺)

3、有机物命名

(1)习惯命名法

✔甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸(大于10用数字)

✔正、异、新

(2)系统命名法

1、原则:长、近、简、多、小

主链长,起点离支链近,支链简,从支链多的一端编号(两端一样近时),取代基数字和最小

2、步骤:

选主链,长链选。编序号,找起点,简近找,和最小。写名称,要看清,取代基,写在前,标位置,短线连,同基并,数字间,逗号隔,不混和,不同基,繁前简。烯炔烃,双叁含,双叁键,标前数,找起点,看基团,近一端,为起点。

3、示例:2-甲基-1,3-丁二烯

五、脂肪烃

1、物理性质:无色无味,难溶于水,1-4无色无味气体,5-17液体,>18固体

*碳原子数越多,溶沸点越高;支链越多,溶沸点越低

2、化学性质:

烷烃:取代反应,氧化反应,高温分解

烯烃、炔烃:氧化反应,加成反应,加聚反应

*注意

加成反应:遵循马氏规则(氢加在含氢多的一侧

1,3-丁二烯与溴加成

1,2-加成:

CH2=CH-CH=CH2+Br2  (80℃)→ CH2BrCH2BrCH=CH

1,4-加成:

CH2=CH-CH=CH2+Br2  (60℃)→ CH2BrCH=CHCH2Br

3、石油化学工业

石油分馏(物理变化):

常压分馏:石油气、汽油、煤油、柴油

减压分馏:润滑油、石蜡、燃料油、重油[重油→沥青、重油→催化裂化(化学变化) →裂化汽油、轻质油→裂解(化学变化) →气态烯烃、气态短链烃]

六、芳香烃

1、苯C6H6,平面型(12个原子共面

化学性质:不能使溴水、酸性高锰酸钾发生化学反应而褪色,易取代、难加成(只与H2加成)、难氧化

物理性质:有特殊香味的无色液体,难溶于水,有毒,密度小于水,熔点5.6℃,沸点80.1℃

*苯的六个碳碳键相同

2、化学反应

C6H6+Br2  (FeBr3)→  C6H5Br+HBr

C6H6+HNO3  (浓硫酸60℃)→  C6H5NO2+H2O

C6H5CnH2n+1  氧化→ C6H5COOH

3、苯的同系物

物理性质:与苯相似

化学性质:易取代,能加成,能氧化

七、卤代烃

1、一卤代烃CnH2n+1X[官能团-X(卤素原子)]

物理性质:无色、无味、不溶于水,易溶于有机溶剂、沸点随着碳原子数增加而升高,CH3Cl、CH3CH2Cl、CH2=CHCl为气态

密度:一般比水大,状态:一般为固态、液态

化学性质:

消去:

CH3CH2CH2Br+KOH-(醇,加热)→ CH3CH=CH2+KBr+H2O

水解(取代):RX+NaOH(水,加热)→ ROH+NaX

八、醇

物理性质:无色,有特殊香味,透明液体,与水任意此互溶,密度小于水,能做有机溶剂,熔点-117.3摄氏度,沸点78.5摄氏度

化学性质:

取代:ROH+HX→RX+H2O

消去(脱水):CH3CH2OH  (浓硫酸170℃)→ CH2=CH2+H2O

分子间脱水(取代):

2CH3CH2OH  (浓硫酸140℃)→ CH3CH2OCH2CH3+H2O

氧化:醇(Ag、Cu,加热)→ 醛、酮

醇(K2 MnO4,加热→ 酸

九、酚(羟基连苯环)

物理性质:有毒无色晶体,易被氧化呈粉红色,能与水互溶,高于65摄氏度时任意比互溶

化学性质:弱酸性、取代、氧化

*酚遇FeCl3显紫色

十、醛

物理性质:刺激性气味的气体或液体

化学性质:

氧化反应

银镜反应:

RCHO+2Ag(NH3)2OH 水浴加热→ 2Ag+RCOONH4+3NH3+H2O

与新制Cu(OH)2反应(砖红色沉淀):

RCHO+2Cu(OH)2+NaOH 水浴加热→ Cu2O+RCOONa+3H2O

还原反应(硬化):RCHO+H2 (Ni,加热,加压)→  RCH2OH

十一、羧酸

化学性质:酸性、酯化反应、缩聚反应