一、高中化学必修2中有机物知识点的总结

★★化学常见考点归纳★★

1.常见20种气体：H2、N2、O2、Cl2、O3、HCl、HF、CO、NO、CO2、SO2、NO2、N2O4、H2S、NH3、CH4、C2H4、C2H2、CH3Cl、HCHO、

记住常见气体的制备反应：H2、O2、Cl2、NO、CO2、SO2、NO2、NH3、C2H4、C2H2

2.容易写错的20个字：酯化、氨基、羰基、醛基、羧基、苯酚、铵离子、三角锥、萃取、过滤、蘸取、砷、锑、硒、碲、坩埚、研钵

3.常见的20个非极性分子

气体：H2、N2、O2、Cl2、F2、CO2、CH4、C2H4、C2H2、BF3

液体：Br2、CCl4、C6H6、CS2、B3N3H6

固体：I2、BeCl2、PCl5、P4、C60

4.20个重要的数据

（1）合成氨的适宜温度：500℃左右

（2）指示剂的变色范围

甲基橙：3.1～4.4（红橙黄）酚酞：8.2～10（无粉红红）

（3）浓硫酸浓度：通常为98.3％发烟硝酸浓度：98％以上

（4）胶体粒子直径：10-9～10-7m

（5）王水：浓盐酸与浓硝酸体积比3：1

（6）制乙烯：酒精与浓硫酸体积比1：3，温度170℃

（7）重金属：密度大于4.5g•cm-3

（8）生铁含碳2～4.3％，钢含碳0.03～2％

（9）同一周期ⅡA与ⅢA元素原子序数之差为1、11、25

（10）每一周期元素种类

第一周期：2第二周期：8第三周期：8第四周期：18

第五周期：18第六周期：32第七周期（未排满）（最后一种元素质子数118）

（11）非金属元素种类：共23种（已发现22种，未发现元素在第七周期0族）

每一周期（m）非金属：8－m（m≠1）

每一主族（n）非金属：n－2（n≠1）

（12）共价键数：C－4 N－3 O－2 H或X－1

（13）正四面体键角109°28′ P4键角60°

（14）离子或原子个数比

Na2O2中阴阳离子个数比为1：2 CaC2中阴阳离子个数比为1：1

NaCl中Na+周围的Cl-为6，Cl-周围的Na+也为6；CsCl中相应离子则为8

（15）通式：

烷烃CnH2n+2烯烃CnH2n炔烃CnH2n-2苯的同系物CnH2n-6

饱和一元醇CnH2n+2O饱和一元醛CnH2nO饱和一元酸CnH2nO2

有机物CaHbOcNdCle（其他的卤原子折算为Cl）的不饱和度Ω=(2a+d+2-b-e)/2

（16）各种烃基种类

甲基—1乙基－1丙基－2丁基－4戊基－8

（17）单烯烃中碳的质量分数为85.7％，有机化合物中H的质量分数最大为25％

（18）C60结构：分子中含12个五边形，25个六边形

（19）重要公公式c＝（1000×w％×ρ）/M

M=m总/n总 M＝22.4×ρ标

（20）重要的相对分子质量

100 Mg3N2 CaCO3 KHCO3 C7H16

98 H2SO4 H3PO4

78 Na2O2 Al(OH)3 C6H6

16 O～CH4

5.20种有色物质

黑色：C、CuO、MnO2、FeO、Fe3O4

黄色：Na2O2、S、AgI、AgBr（浅黄）

红色：红磷、Cu2O、Cu、NO2、Br2（g）、Fe(SCN)3

蓝色：Cu(OH)2、CuSO4•5H2O

绿色：Cu2(OH)2CO3、CuCl2溶液、Fe2+

6.常见的20种电子式

H2 N2 O2 Cl2 H2O

H2O2 CO2 HCl HClO

NH3 PCl3 CH4 CCl4

NaOH Na+- Na2O2 Na+ 2-Na+ MgCl2-Mg2+-

NH4Cl+- CaC2 Ca2+ 2-

－CH3—OH

7.20种重要物质的用途

（1）O3：①漂白剂②消毒剂

（2）Cl2：①杀菌消毒②制盐酸、漂白剂③制氯仿等有机溶剂和多种农药

（3）N2：①焊接金属的保护气②填充灯泡③保存粮食作物④冷冻剂

（4）白磷：①制高纯度磷酸②制烟幕弹和燃烧弹

（5）Na：①制Na2O2等②冶炼Ti等金属③电光源④NaK合金作原子反应堆导热剂

（6）Al：①制导线电缆②食品饮料的包装③制多种合金④做机械零件、门窗等

（7）NaCl：①化工原料②调味品③腌渍食品

（8）CO2：①灭火剂②人工降雨③温室肥料

（9）NaHCO3：①治疗胃酸过多②发酵粉

（10）AgI：①感光材料②人工降雨

（11）SO2：①漂白剂②杀菌消毒

（12）H2O2：①漂白剂、消毒剂、脱氯剂②火箭燃料

（13）CaSO4：①制作各种模型②石膏绷带③调节水泥硬化速度

（14）SiO2：①制石英玻璃、石英钟表②光导纤维

（15）NH3：①制硝酸铵盐纯碱的主要原料②用于有机合成③制冷剂

（16）Al2O3：①冶炼铝②制作耐火材料

（17）乙烯：①制塑料、合成纤维、有机溶剂等②植物生长调节剂（果实催熟）

（18）甘油：①重要化工原料②护肤

（19）苯酚：①制酚醛树脂②制合成纤维、医药、合成香料、染料、农药③防腐消毒

（20）乙酸乙酯：①有机溶剂②制备饮料和糖果的香料

8.20种常见物质的俗名

重晶石－BaSO4明矾－KAl(SO4) 2•12H2O蓝矾、胆矾－CuSO4•5H20

熟石膏－2CaSO4•H2O石膏－CaSO4•2H2O小苏打－NaHCO3

纯碱－Na2CO3碳铵—NH4HCO3干冰－CO2水玻璃(泡花碱)－Na2SiO3

氯仿－CHCl3甘油－CH2OH-CHOH- CH2OH石炭酸－C6H5OH

福马林林（蚁醛）－HCHO冰醋酸、醋酸－CH3COOH草酸－HOOC—COOH

硬脂酸－C17H35COOH软脂酸－C15H31COOH油酸－C17H33COOH

甘氨酸－H2N—CH2COOH

9.20个重要的化学方程式

(1)MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O(2)C+2H2SO4（浓） CO2↑+2SO2↑+2H2O

(3)Cu+4HNO3（浓）＝Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O

(4)3Cu+8HNO3（稀）＝3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O

(5)C＋H2O(g) CO＋H2(6)3Fe＋4H2O(g) Fe3O4＋4H2

(7)8Al＋3Fe3O4 9Fe＋4Al2O3(8)2Mg+CO2 2MgO+C

(9)C+SiO2 Si+2CO↑(10)2H2O2 2H2O+O2↑

(11)2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑(12)4NH3+5O2 4NO+6H2O

(13)2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2(14)4Fe(OH)2+O2+2H2O＝4Fe(OH)3

(15)N2+3H2 2NH3(16)2SO2+O2 2SO3

(17)2C2H5OH CH2＝CH2↑+H2O(18)CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5+H2O

(19)CH3CHO+2Cu(OH)2 CH3COOH+Cu2O+2H2O

(20)C2H5Br+H2O C2H5OH+HBr

10.实验5题

I.化学实验中的先与后20例

（1）称量时，先两盘放大小质量相等的纸(腐蚀药品放在烧杯等)，再放药品。加热后的药品，先冷却，后称量。

（2）加热试管时，应先均匀加热后局部加热。

（3）在试管中加药品时先加固体后加液体。

（4）做固体药品之间的反应实验时，先单独研碎后再混合。

（5）用排水法收集气体时，先拿出导管后撤酒精灯。

（6）制取气体时，先检验气密性后装药品。

（7）做可燃性气体燃烧实验时先检验气体纯度后点燃。

（8）收集气体时，先排净装置中的空气后再收集。

（9）除去气体中杂质时必须先净化后干燥，而物质分解产物验证时往往先检验水后检验其他气体。

（10）焰色反应实验时，每做一次，铂丝应先沾上稀盐酸放在火焰上灼烧到无色时，后做下一次实验。

（11）用H2还原CuO时，先通H2，后加热CuO，反应完毕后先撤酒精灯，冷却后再停止通H2。

（12）稀释浓硫酸时，烧杯中先装一定量蒸馏水后再沿器壁缓慢注入浓硫酸。

（13）做氯气的制备等实验时，先滴加液体后点燃酒精灯。

（14）检验SO42-时先用盐酸酸化，后加BaCl2。

（15）检验NH3(用红色石蕊试纸)、Cl2(用淀粉KI试纸)等气体时，先用蒸馏水润湿试纸后再与气体接触。

（16）中和滴定实验时，用蒸馏水洗过的滴定管先用标准液润洗后再装标准液；先用待测液润洗后再移取液体；滴定管读数时先等1~2分钟后读数；观察锥形瓶中溶液颜色的改变时，先等半分钟颜色不变后即为滴定终点。

（17）做气体的体积测定实验时先冷却至室温后测量体积，测量时先保证左右装置液面高度一致后测定。

（18）配制Fe2+，Sn2+等易水解、易被氧化的盐溶液，先把蒸馏水煮沸，再溶解，并加少量相应金属粉末和相应酸。

（19）检验卤代烃中的卤元素时，在水解后的溶液中先加稀HNO3再加AgNO3溶液。

（20）检验蔗糖、淀粉等是否水解时，先在水解后溶液中加NaOH溶液中和，后加银氨溶液或Cu(OH)2悬浊液。

Ⅱ几处使用温度计的实验：

（1）实验室制乙烯：温度170℃，温度计在反应液面下，测反应液温度。

（2）实验室蒸馏石油：温度计水银球插在蒸馏瓶支管口略下部位测蒸气的温度。

（3）苯的硝化实验：水银球插在水溶液中，控制温度50～60℃。

（4）KNO3溶解度的实验：水银球插在KNO3溶液内部之外水浴中，使测得温度更加精确

Ⅲ化学仪器上的“0”刻度

（1）滴定管：“0”刻度在上。（2）量筒：无“0”刻度。（3）托盘天平：“0”刻度在刻度尺最左边；标尺中央是一道竖线非零刻度。

Ⅳ棉花团在化学实验中的用途

（1）作反应物

①纤维素硝化反应时所用脱脂棉是反应物。

②用棉花团包裹Na2O2粉末，然后通过长玻璃管用嘴向Na2O2粉末中吹气，棉花团能燃烧。

（2）作载体

①用浸用NaOH溶液的棉花吸收HCl、HBr、HI、H2S、Cl2、Br2、SO2、NO2等气体。

②焰色反应时可用脱脂棉作盐或盐溶液的载体，沾取盐的固体粉末或溶液放在无色火焰上灼烧，观察焰色。

（3）作阻挡物

①阻挡气体：制NH3或HCl时，由于NH3或HCl极易与空气中的水蒸气结合，气压减小，会导致外部空气冲入，里面气体排出，形成对流，难收集纯净气体，在试管口堵一团棉花，管内气体形成一定气压后排出，能防止对流。

②阻挡液体：制C2H2时，若用大试管作反应器，应在管口放一团棉花，以防止泡沫和液体从导管口喷出。

③阻挡固体：A.用KMnO4制取O2时，为防止生成的K2MnO4细小颗粒随O2进入导管或集所瓶，堵塞导管。B.碱石灰等块状固体干燥剂吸水后变为粉末。在干燥管出口内放一团棉花，以保证粉末不进入后续导管或仪器

Ⅴ检查气密性

①微热法：

如图甲。A.把导管b的下端浸入水中，用手紧握捂热试管a，B.导管口会有气泡冒出；C.松开手后，水又会回升到导管b中，这样说明整个装置气密性好。

②液差法

A.启普发生器：如图乙。向球形漏斗中加水，使漏斗中的液面高于容器的液面，静置片刻，液面不变，证明装置气密性好

B.简易发生器：如图丙。连接好仪器，向乙管中注入适量水，使乙管液面高于甲管液面。静置片刻，若液面保持不变，证明装置不漏气。

③液封法：如图丁。关闭活塞K从长颈漏斗加水至浸没下端管口，若漏斗颈出现稳定的高度水柱，证明装置不漏气。

11.常见的10e-粒子和18e-粒子

10e-粒子：O2-、F-、Ne、Na+、Mg2+、Al3+、OH-、HF、H2O、NH2-、NH3、H3O+、CH4、NH4+

18e-粒子：S2-、Cl-、Ar、K+、Ca2+、HCl、HS-、O22-、F2、H2S、PH3、H2O2、CH3F、N2H4、CH3OH、CH3NH2、C2H6

12.常见物质密度对比

密度比水轻的：苯、甲苯、乙醇、氨水、乙酸乙酯、油脂、Na、K

密度比水重的：CCl4、硝基苯、溴苯、苯酚、浓硫酸、浓硝酸

13.极易溶于水的物质

气体：NH3、HF、HCl、SO2、HCHO

液体：CH3OH、CH3CH2OH、CH3COOH、H2SO4、HNO3、乙二醇、丙三醇

14.重要的电极反应式

阳极：4OH-－4e-＝2H2O+O2↑ 2Cl-－2e-＝Cl2↑ M-xe-＝Mx+

阴极：Cu2++2e-＝Cu 2H++2e-＝H2↑

负极：M-xe-＝Mx+ H2－2e-＝2H+ H2－2e-+2OH-＝2H2O

正极：2H++2e-＝H2↑ O2+4e-+2H2O＝4OH- O2+4e-+4H+＝4H2O

15.20个重要的离子方程式

（1）Na2O2投入水中：2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑

（2）Na投入水中：2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑

（3）澄清石灰水中通入CO2：

①少量：Ca2++2OH-+CO2=CaCO3↓+H2O；②过量：CO2+OH-=HCO3-

（4）稀NH4Cl溶液中滴入NaOH溶液：

①混合：NH4++OH-=NH3•H2O；②共热：NH4++OH-=NH3↑+H2O

（5）NaAlO2溶液中通入CO2:

①少量:2AlO2-+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+CO32-;②过量:AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-

（6）H2S气体通入FeCl3溶液中：2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+

（7）FeCl3溶液滴入沸水中：Fe3++3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+

（8）AlCl3溶液中加入(NaAlO2、Na2CO3、NaHCO3)：

①Al3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓；②2Al3++3CO32-+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑

③Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑

（9）乙醛跟银氨溶液反应：

CH3CHO+2[Ag(NH3)2]++2OH- CH3COO-+NH4++2Ag↓+3NH3+H2O

（10）FeBr2溶液中通入Cl2：

①少量：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-；②过量：2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl-

（11）稀硝酸与Fe反应：

①少量：Fe+4H++NO3-=Fe3++NO↑+2H2O；②过量：3Fe+8H++2NO3-=3Fe2++2NO↑+4H2O

（12）NaAlO2溶液与NaHCO3溶液混合：AlO2-+HCO3-+H2O=Al(OH)3↓+CO32-

（13）NaOH溶液中滴入AlCl3溶液：

①少量：4OH-+Al3+=AlO2-+2H2O；②后续：3AlO2-+Al3++6H2O=4Al(OH)3↓

（14）Ca(ClO)2溶液中通入(CO2、SO2)

①少量：Ca2++2ClO-+CO2=CaCO3↓+2HClO；过量：ClO-+CO2+H2O=HClO+HCO3-

②Ca2++ClO-+SO2+H2O=CaSO4↓+Cl-+2H+

（15）NaHSO4溶液中滴入Ba(OH)2溶液:

①至中性:2H++SO42-+Ba2++2OH-=2H2O+BaSO4↓

②至SO42-完全沉淀: H++SO42-+Ba2++OH-=H2O+BaSO4↓

（16）NaOH与Ca(HCO3)2溶液反应：

少量：Ca2++2HCO3-+2OH-=CaCO3↓+CO32-+2H2O

过量：OH-+HCO3-+Ca2+=CaCO3↓+H2O

（17）CO2通入苯酚钠溶液 C6H5O-+CO2+H2O→C6H5OH+HCO3-

（18）Al投入NaOH溶液中 2Al+2OH-+2H2O＝2AlO2-+3H2↑

（19）饱和Na2CO3溶液中通入CO2 2Na++CO32-+CO2+H2O＝2NaHCO3↓

（20）Mg(HCO3)2溶液中滴加Ca(OH)2

Mg2++2HCO3-+2Ca2++4OH-＝Mg(OH)2↓+2CaCO3↓+2H2O

16.常见的化学工业

（1）硫酸工业：4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2 2SO2+O2 2SO3 SO3+H2O＝H2SO4

（氧化还原反应）设备沸腾炉、接触室、吸收塔

（2）合成氨工业：N2+3H2 2NH3（氧化还原反应）设备合成塔

（3）硝酸工业：4NH3+5O2 4NO+6H2O 2NO+O2＝2NO2 3NO2+H2O＝2HNO3+NO

（氧化还原反应）设备氧化炉吸收塔

（4）氯碱工业 2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑（阴极）+Cl2↑（阴极）设备离子交换膜

（5）侯氏制碱法：NH3+H2O+CO2+NaCl＝NH4Cl+NaHCO3↓

2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑（非氧化还原反应）

（6）硅酸盐工业：①水泥

原料－粘土和石灰石。主要成分－硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙。设备－回转窑

②玻璃

原料－纯碱、石灰石和石英（1：1：6）。设备－玻璃熔炉

③陶瓷

（复杂的物理化学变化。非氧化还原反应）

17.互为官能团异构

（1）烯烃与环烷烃（2）炔烃与二烯烃、环烯烃（3）醇与醚、酚与芳香醇、芳香醚

（4）醛与酮（5）酸与酯（6）氨基酸与硝基化合物

（羧基可以拆分为醛基与羟基）

18.A+酸→水+B

A可能为

（1）碱（反应略）

（2）碱性氧化物（反应略）

（3）单质S+2H2SO4（浓） 3SO2↑+2H2O

（4）酸性氧化物 SO2+2H2S＝3S↓+2H2O

（5）不成盐氧化物NO+2HNO3（浓）＝3NO2+H2O

（6）酸 HCl+HClO＝Cl2↑+H2O H2S+3H2SO4（浓） 4SO2↑+4H2O

H2O2+H2SO3＝H2SO4+H2O

（7）醇（反应略）

19.A+B→C+D+H2O

（1）非氧化还原反应：①NaHSO4+Ba(OH)2→②Mg(HCO3)2+Ca(OH)2→（两种沉淀）

③AlCl3+NaOH→④NaAlO2+HCl→⑤碳酸盐+HCl等

（2）氧化还原反应：①单质+H2SO4（浓）→②单质+HNO3→③SO2（或H2S）+HNO3→

④Cl2（或S）+NaOH→⑤HCl（浓）+MnO2（或KClO3、Ca(ClO)2等）→

（3）有机反应

①CH3CHO+Cu(OH)2→②C2H5Br+NaOH CH2＝CH2↑+NaBr+H2O

20.物质A+H2O→气体

（1）A为气体：①F2→O2②NO2→NO③CO→CO2+H2

（2）A为固体单质：①Na（K、Ca）+H2O→H2②Fe（或C）+H2O→H2

（特殊：Al（或Si）+NaOH+H2O→H2）

（3）A为固体化合物：①Na2O2+H2O→O2②CaC2+H2O→C2H2

*③Al2S3+H2O→H2S+Al(OH)3*④Mg3N2+H2O→NH3+Mg(OH)2

（4）特殊条件下产生气体

①NaCl+H2O（电解）→H2+Cl2 CuSO4+H2O（电解）→O2

21.A B C

（1）非氧化还原反应：

①AlCl3+NaOH→Al(OH)3 Al(OH)3+NaOH→NaAlO2（X为NaOH）

或NaAlO2+HCl→Al(OH)3 Al(OH)3+HCl→AlCl3（X为HCl）

②NaOH+CO2→Na2CO3 Na2CO3+CO2→NaHCO3(X为CO2)（B为其他碳酸盐亦可）

或CO2+NaOH→NaHCO3 NaHCO3+NaOH→Na2CO3（X为NaOH）

③AgNO3+NH3•H2O→AgOH AgOH+NH3•H2O→Ag(NH3)2+（A为锌铜等盐亦可）

（相反过程同①）

（2）氧化还原反应

①Na+O2→Na2O Na2O+O2→Na2O2②S（或H2S）+O2→SO2 SO2+O2→SO3

③N2（或NH3）+O2→NO NO+O2→NO2④C+O2→CO CO+O2→CO2（以上X为O2）

④P+Cl2→PCl3 PCl3+Cl2→PCl5（X为Cl2）

⑥C+H2O→CO CO+H2O→CO2（X为H2O）

⑦Cl2+Fe→FeCl3 FeCl3+Fe→FeCl2（X为Fe）

⑧FeCl3+Zn→FeCl2 FeCl2+Zn→Fe（X为Zn）

⑨C2H5OH（或CH2＝CH2）+O2→CH3CHO CH3CHO+O2→CH3COOH（X为O2，B为其他醛亦可）

⑩Fe2O3（或Fe3O4）+CO→FeO FeO+CO→Fe（X为CO）或CuO+H2→Cu2O Cu2O+H2→Cu

二、本人急需要高中化学必修二有机部分的知识

有机化合物

一、基础篇：

第一节最简单的有机化合物—甲烷

氧化反应 CH4(g)＋2O2(g)→ CO2(g)+2H2O(l)

取代反应 CH4＋Cl2(g)→ CH3Cl+HCl

烷烃的通式：CnH2n+2 n≤4为气体、所有1-4个碳内的烃为气体，都难溶于水，比水轻

碳原子数在十以下的，依次用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸

同系物：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物

同分异构体：具有同分异构现象的化合物互称为同分异构

同素异形体：同种元素形成不同的单质

同位素：相同的质子数不同的中子数的同一类元素的原子

乙烯C2H4含不饱和的C=C双键，能使KMnO4溶液和溴的溶液褪色

氧化反应 2C2H4+3O2→2CO2+2H2O

加成反应 CH2=CH2+Br2→CH2Br-CH2Br先断后接，变内接为外接

加聚反应 nCH2=CH2→ [ CH2- CH2 ]n高分子化合物，难降解，白色污染

石油化工最重要的基本原料，植物生长调节剂和果实的催熟剂，

乙烯的产量是衡量国家石油化工发展水平的标志

苯是一种无色、有特殊气味的液体,有毒，不溶于水，良好的有机溶剂

苯的结构特点：苯分子中的碳碳键是介于单键和双键之间的一种独特的键

氧化反应 2 C6H6+15 O2→12 CO2+ 6 H2O

取代反应溴代反应+ Br2→-Br+ H Br

硝化反应+ HNO3→-NO2+ H2O

加成反应+3 H2→

第三节生活中两种常见的有机物

乙醇物理性质：无色、透明，具有特殊香味的液体，密度小于水沸点低于水，易挥发。

良好的有机溶剂，溶解多种有机物和无机物，与水以任意比互溶,醇官能团为羟基-OH

与金属钠的反应 2CH3CH2OH+Na→ 2CH3CHONa+H2

氧化反应完全氧化 CH3CH2OH+3O2→ 2CO2+3H2O

不完全氧化 2CH3CH2OH+O2→ 2CH3CHO+2H2O Cu作催化剂

乙酸 CH3COOH

官能团：羧基-COOH无水乙酸又称冰乙酸或冰醋酸。

弱酸性，比碳酸强 CH3COOH+NaOH→CH3COONa+H2O 2CH3COOH+CaCO3→Ca（CH3COO）2+H2O+CO2↑

酯化反应醇与酸作用生成酯和水的反应称为酯化反应。原理酸脱羟基醇脱氢。

CH3COOH+C2H5OH→CH3COOC2H5+H2O

第四节基本营养物质

糖类：是绿色植物光合作用的产物，是动植物所需能量的重要来源。又叫碳水化合物

单糖 C6H12O6葡萄糖多羟基醛 CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO

果糖多羟基酮

双糖 C12H22O11蔗糖无醛基水解生成一分子葡萄糖和一分子果糖:

麦芽糖有醛基水解生成两分子葡萄糖

多糖（C6H10O5）n淀粉无醛基 n不同不是同分异构遇碘变蓝水解最终产物为葡萄糖

纤维素无醛基

油脂：比水轻(密度在之间)，不溶于水。是产生能量最高的营养物质

植物油 C17H33-较多，不饱和液态油脂水解产物为高级脂肪酸和丙三醇（甘油），油脂在碱性条件下的水解反应叫皂化反应

脂肪 C17H35、C15H31较多固态

蛋白质是由多种氨基酸脱水缩合而成的天然高分子化合物

蛋白质水解产物是氨基酸，人体必需的氨基酸有8种，非必需的氨基酸有12种

蛋白质的性质

盐析：提纯变性：失去生理活性显色反应：加浓硝酸显黄色灼烧：呈焦羽毛味

误服重金属盐：服用含丰富蛋白质的新鲜牛奶或豆浆

主要用途：组成细胞的基础物质、人类营养物质、工业上有广泛应用、酶是特殊蛋白质

二、复习篇：

一、有机化合物的概念及结构特点

1、有机物

含碳元素的化合物叫做有机物，但C、CO、CO2、H2CO3、碳酸盐、碳化物等，一般认为是无机物。

由于碳原子有4个价电子，可以与其它原子形成4个共价键；碳原子与碳原子之间能以共价键结合；有机物存在同分异构体，所以有机物种类繁多。

有机物含C、H、N、S、P等多种元素，但只含碳和氢两种元素的有机物称为烃。

2、有机物中的同系物及同分异构体

(1)“四同”概念比较

(2)同分异构体的书写，下面以C7H16为例书写：

无支链：CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH3

去一碳，做甲基：、

去两碳，做一个乙基：

做两个甲基：、、、

去三碳，可做三个甲基：，共9种同分异构体。

二、有机物的性质及反应类型

1、有机化合物的结构特点决定了有机化合物的性质有如下特点

大多数有机物难溶于水，易溶于汽油、酒精、苯等有机溶剂。

绝大多数有机物受热容易分解，而且容易燃烧。

绝大多数有机物不易导电，熔点低。

有机物所起的化学反应比较复杂，一般比较慢，有的需要几小时甚至几天或更长时间才能完成，并且还常伴有副反应发生。所以许多有机化学反应常常需要加热或使用催化剂以促进它们的进行。

2、有机反应的常见类型

(1)取代反应

有机物分子里的某些原子或原子团被其它原子或原子团所代替的反应叫做取代反应。

(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叫做加成反应。

(3)聚合反应

小分子通过加成聚合反应的方式生成高聚物的反应为加聚反应。若聚合的同时又生成小分子的反应为缩聚反应，加聚反应和缩聚反应都属于聚合反应。

(4)消去反应

有机化合物在适当的条件下，从一个分子脱去一个小分子(如水、卤化氢等分子)，而生成不饱和(双键或叁键)化合物的反应，叫做消去反应。

(5)酯化反应

酸与醇作用生成酯和水的反应叫做酯化反应，酯化反应属于取代反应中的一种。

(6)水解反应

有机物与水中－H或－OH结合成其它有机物的反应为水解反应，也属于取代反应，常见的为卤代烃和酯的水解。

三、日常生活中常见的有机物

(一)甲烷(CH4)

1、结构：

分子式为CH4，电子式为，结构式为，空间型状为正四面体，分子结构示意图为

2、物理性质及存在

(1)物理性质：

甲烷是没有颜色、没有气味的气体。它的密度(在标准状况下)是0.717g•L-1，大约是空气密度的一半。它极难溶解于水，很容易燃烧。

(2)存在：

甲烷是池沼底部产生的沼气和煤矿的坑道所产生的气体的主要成分。这些甲烷都是在隔绝空气的情况下，由植物残体经过某些微生物发酵的作用而生成的。此外，在有些地方的地下深处蕴藏着大量叫做天然气的可燃性气体，它的主要成分也是甲烷(按体积计，天然气里一般约含有甲烷80%～97%)。

3、化学性质

CH4只存在C－H单键，主要发生取代反应。

(1)取代反应

CH4＋Cl2 CH3Cl＋HCl

CH3Cl＋Cl2 CH2Cl2＋HCl

CH2Cl2＋Cl2 CHCl3＋HCl

CHCl3＋Cl2 CCl4＋HCl

(2)氧化反应

CH4不能被KMnO4等强氧化剂氧化，可在O2或空气中燃烧。

CH4＋2O2 CO2＋2H2O(液)＋890kJ

所以甲烷是一种很好的气体燃料。但是必须注意，如果点燃甲烷跟氧气或空气的混合物，它就立即发生爆炸。因此，在煤矿的矿井里，必须采取安全措施，如通风、严禁烟火等，以防止甲烷跟空气混合物的爆炸事故发生。

(二)石油和煤

1、石油分馏的产品和用途

注：表内表示沸点范围不是绝对的，在生产时常需根据具体情况变动。

2、煤干馏的产品

(三)乙烯

1、乙烯的物理性质

通常情况下，乙烯是一种无色、稍有气味的气体，密度与空气相近，难溶于水。

2、乙烯的分子结构

电子式，结构简式CH2＝CH2

注意：①乙烯分子中6个原子都在同一平面上。

②碳碳双键中有一个键不稳定，易断裂，决定了乙烯的化学性质比较活泼。

3、乙烯的化学性质

(1)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别的物质的反应。如：

CH2＝CH2＋Br2→BrCH2－CH2Br(常温下使溴水褪色)

CH2＝CH2＋H2 CH3CH3

CH2＝CH2＋HCl→CH3CH2Cl

CH2＝CH2＋H2O CH3CH2OH(工业上制乙醇)

(2)氧化反应

①燃烧：火焰明亮，带黑烟，CH2＝CH2＋3O2 2CO2＋2H2O

注意：空气中若含3.4%～34%乙烯，遇火极易爆炸，爆炸程度比甲烷猛烈，点燃乙烯要验纯。

②被强氧化剂氧化：使酸性KMnO4溶液褪色。

(3)加聚反应：不饱和单体间通过加成反应互相结合成高分子化合物的反应。

(四)苯

1、苯的组成和结构

①分子式C6H6

②结构式

③结构简式或

④空间结构：平面正六边形

⑤分子类型：非极性分子。

2、物理性质

无色、有特殊气味的液体。有毒，密度比水小，不溶于水。沸点为80.1℃，熔点是5.5℃。易挥发，为重要有机溶剂。

3、化学性质

苯的化学性质是不活泼的，不能被KMnO4氧化，一般情况下不与溴水发生加成反应，在一定条件下，苯可发生某些反应，既有类似于烷烃的取代反应，又有与烯烃相似的加成反应(易取代，能加成，难氧化)。

(1)取代反应

a、卤代

条件：反应物为液溴，不能使用溴水；Fe屑作催化剂。制得的溴苯为无色油状液体，不溶于水，比水重。(实验制得的溴苯因溶有少量的Br2而呈现褐色。)

b、硝化

硝基苯()是带有苦杏仁味的油状液体，不溶于水，比水重，有毒。

c、磺化

苯磺酸易溶于水，属有机强酸。

(2)加成反应

苯不能与溴水发生取化反应，但能从溴水中萃取溴，从而使水层颜色变浅甚至褪色。

(3)氧化反应

不能使酸性KMnO4溶液褪色，点燃时燃烧，火焰明亮而带浓烟。

2C6H6＋15O2 12CO2＋6H2O

(五)乙醇

1、乙醇的分子结构

分子式：C2H6O；结构式：；结构简式：CH3CH2OH或C2H5OH；官能团：－OH(羟基)。

2、乙醇的物理性质

乙醇俗称酒精，是一种无色具有特殊香味的液体，密度比水小，沸点低，具有挥发性。能够与水以任意比例互溶。其中，体积分数75%的酒精可作医用酒精。

无水乙醇的制备：工业酒精与新制CaO混合加热蒸馏可以制得无水乙醇。检验酒精是否含有水的方法：加无水硫酸铜看是否变蓝。

3、乙醇的化学性质

(1)取代反应

①跟活泼金属反应：乙醇的分子是由—C2H5和－OH组成，羟基氢比烃基氢活泼，能被活泼金属取代。

2CH3CH2OH＋2Na→2CH3CH2ONa＋H2↑

活泼金属包括：Na、K、Mg、Al等。

②跟氢卤酸反应：乙醇分子里的羟基可被卤素原子取代。

CH3CH2OH＋HBr CH3CH2Br＋H2O

乙醇与HBr反应时，通常用NaBr、浓H2SO4和乙醇混合共热，反应式可为：

CH3CH2OH＋NaBr＋H2SO4(浓) CH3CH2Br＋NaHSO4＋H2O

(2)氧化反应

燃烧：CH3CH2OH(l)＋3O2 2CO2(g)＋3H2O(l)＋1367kJ火焰呈淡蓝色

催化氧化：2CH3CH2OH＋O2 2CH3CHO＋2H2O

或CH3CH2OH＋CuO CH3CHO＋H2O＋Cu

将光亮的铜丝加热到变黑，迅速伸进盛有乙醇的试管里，发现铜丝又变为光亮的红色，并可闻到刺激性气味，这是生成的乙醛，说明Cu(或Ag)起催化作用。

(3)消去反应

消去反应是指从一个分子中脱去一个小分子(如H2O，HX等)而生成不饱和键(双键或三键)化合物的反应。

(4)分子间脱水反应

，属于取代反应。

(5)与酸发生酯化反应

①与有机酸的酯化，

②与无机含氧酸的酯化，CH3CH2OH＋HONO2→C2H5ONO2＋H2O

硝酸乙酯

(六)乙酸

1、乙酸的组成和结构

①分子式：C2H4O2；②结构式；③结构简式：CH3COOH；④官能团：羧基(－COOH)。

2、物理性质

有刺激性气味的无色液体，沸点117.4℃，熔点16.6℃，当温度低于16.6℃时，凝结成冰一样的晶体，故无水乙酸又称冰醋酸。

3、化学性质

(1)酸性(断O－H键)

是一元弱酸，酸性强于碳酸，具有酸的通性。

(2)酯化反应(断C－O键)

酸和醇作用生成酯和水的反应叫酯化反应。乙酸与乙醇在浓H2SO4作用下发生酯化反应的化学方程式为：CH3COOH＋C2H5OH CH3COOC2H5＋H2O

①酯化反应的脱水方式是：羧酸脱羟基而醇脱羟基氢，可用18O原子作跟踪原子，证明脱水方式。

②酯化反应是可逆反应，反应中浓硫酸的作用是催化剂和吸水剂，除去生成物中的水可使平衡向右移动。

③乙酸乙酯的制取

装置：(液—液反应)用烧瓶或试管(试管倾斜成45°角度，便于受热)，弯导管起冷凝回流作用，导气管不能插入Na2CO3溶液中(防止Na2CO3溶液倒吸)。

饱和Na2CO3溶液的作用。

a、乙酸乙酯在饱和Na2CO3溶液中的溶解度较小，利于分层。

b、挥发出的乙酸与Na2CO3反应，除掉乙酸；挥发出的乙醇被Na2CO3溶液吸收。

4、用途：乙酸是重要的化工原料，用于生产醋酸纤维、香料、染料、医药和农药等。

(七)酯和油脂

1、定义：醇跟酸(羧酸或无机含氧酸)反应脱水生成的一类化合物叫酯。通式，可简化为RCOOR′。其中饱和酯的通式CnH2nO2(n≥2)，可与相同碳原子数的羧酸构成同分异构体。

油脂是油和脂肪的通称，属于高级脂肪酸和甘油形成的酯。

2、性质

(1)酯的水解

CH3COOCH2CH3＋H2O CH3COOH＋CH3CH2OH

CH3COOCH2CH3＋NaOH→CH3COONa＋CH3CH2OH

(2)油脂的水解

①酸性条件——生成相应的高级脂肪酸和甘油。

②碱性条件——生成相应的高级脂肪酸盐(钠盐可制肥皂)和甘油。

在碱性条件下酯的水解反应又叫皂化反应。

(八)糖类和蛋白质

1、葡萄糖

(1)分子式：C6H12O6

结构简式：CH2OH－(CHOH)4－CHO

总结：最简式为CH2O的物质：甲醛(CH2O)、乙酸(C2H4O2)、甲酸甲酯(C2H4O2)、葡萄糖(C6H12O6)、果糖(C6H12O6)。

(2)化学性质

①银镜反应

CH2OH－(CHOH)4－CHO＋2Ag(NH3)2OH CH2OH－(CHOH)4－COONH4＋2Ag↓＋H2O＋3NH3

用途：制镜工业和热水瓶胆镀银等。

②与新制Cu(OH)2的反应

CH2OH－(CHOH)4－CHO＋2Cu(OH)2 CH2OH(CHOH)4COOH＋Cu2O↓＋2H2O

用途：医疗上用于检查糖尿病等。

比较：

说明 CH2－(CHOH)4－CHO除能被［Ag(NH3)2］OH、新制Cu(OH)2等弱氧化剂氧化外，还能被KMnO4(H+)、Br2水等强氧化剂氧化。

③加成反应：

CH2OH(CHOH)4CHO＋H2 CH2OH(CHOH)4CH2OH

己六醇

说明：由①②③知葡萄糖既有氧化性又有还原性。

④酯化反应

⑤发酵生成酒精

C6H12O6 2C2H5OH＋2CO2

葡萄糖

⑥生理氧化反应，C6H12O6(s)＋6O2(g)→6CO2(g)＋6H2O(l)；ΔH＝－2804kJ•mol-1

(3)制法

(C6H10O5)n＋nH2O nC6H12O6

淀粉葡萄糖

说明：催化剂常用稀H2SO4等无机酸。

2、淀粉

(1)组成和结构：分子组成为(C6H10O5)n，是由几百到几千个葡萄糖单元构成的高分子化合物，分子结构有直链结构和支链结构两种。

(2)物理性质：白色粉末状物质，无甜味，不溶于冷水，在热水里淀粉颗粒会膨胀破裂，有一部分淀粉会溶解在水里，另一部分悬浮于水里，形成胶状粉糊。

(3)化学性质

①不与银氨溶液和新制Cu(OH)2反应，不显还原性。

②在稀酸或酶的作用下能水解，最终产物为葡萄糖。

(C6H10O5)n＋nH2O nC6H12O6

淀粉

③遇I2变蓝。

(4)生成与存在：

在自然界中经光合作用生成：

6nCO2＋5nH2O(C6H10O5)n＋6nO2

淀粉主要存在于植物的种子、块茎或块根里，谷类中含量较多。

(5)用途：人类生活中的重要营养性物质，也是一种工业原料，可用于酿酒、制醋、制葡萄糖等。

3、蛋白质

(1)组成与结构

①蛋白质成分里含C、H、O、N、S等元素；

②蛋白质是由不同氨基酸按不同排列顺序相互结合而构成的高分子化合物；

③蛋白质分子中含有未缩合的羧基和氨基；

④蛋白质溶液是一种胶体溶液；

⑤酶是一种蛋白质。

(2)蛋白质的性质

①两性：因为有－NH2和－COOH。

②水解：在酸、碱或酶作用下，天然蛋白质水解的产物为多种α－氨基酸。

分子中的叫酰胺键(肽键)。当蛋白质水解时，肽键中的C－N键断裂，C原子接羟基，N原子接H原子。这是认别蛋白质水解产物的关键。

③盐析：少量Na2SO4、(NH4)2SO4可促进蛋白质的溶解，浓的上述无机盐溶液可降低蛋白质的溶解度而使其析出。盐析是可逆的，可用以提纯蛋白质。

④变性：受热、酸、碱、重金属盐、甲醛、紫外线作用时蛋白质发生变性，失去生理活性而凝固。变性是不可逆的。

⑤颜色反应：具有苯环结构的某些蛋白质遇浓HNO3变性，产生黄色不溶物。

⑥灼烧气味：灼烧蛋白质产生烧焦羽毛的气味。

(九)塑料、橡胶、纤维

1、常见塑料的成分及性能

2、常见橡胶的成分及性能

3、常见纤维的成分及性能

【例题分析】

例1、某气态烃和一气态单烯烃组成的混合气体在同温、同压下对氢气的相对密度为13，取标准状况下此混合气体4.48L通入足量溴水，溴水质量增加2.8g，此2种烃是()

A、甲烷和丙烯B、甲烷和1—丁烯

C、甲烷和2—丁烯D、乙烯和1—丁烯

解析：本题主要考查通过混合气体的平均摩尔质量推断混合气体的成分，以及以烯烃的加成反应为基础的简单计算。

(1)混合气体的平均摩尔质量为：M混＝13×2g•mol-1＝26g•mol-1，这说明混合气体中一定有CH4。

(2)混合气体通过溴水时与之发生加成反应，故溴水增加的质量就等于烯烃的质量。

混合气体物质的量为：n混＝。

其质量为：m混＝26g•mol-1×0.2mol＝5.2g，m烯＝2.8g，

则＝5.2g－2.8g＝2.4g，其物质的量。由此可知，烯烃的物质的量n烯＝0.2mol－0.15mol＝0.05mol。

设一个烯分子中含碳原子n个，则该烯烃的相对分子质量为14n，解得：n＝4

答案：BC

例2、为了测定一种气态烃的化学式，取一定量的A置于一密闭容器中燃烧，定性实验表明产物是CO2、CO和水蒸气，学生甲、乙设计了两个方案，均认为根据自己的方案能求出A的最简式．他们测得的有关数据如下(箭头表示气流的方向，实验前系统内的空气已排尽)：

试回答：(1)根据两方案，你认为能否求出A的最简式？

(2)请根据你选择的方案，通过计算求出A的最简式？

(3)若要确定A的分子式，是否需要测定其他数据？说明其原因。

解析：此题通过对两个实验方案的评价既考查了学生的实验能力，又考查了学生对最简式、化学式等表示有机物组成的方法的掌握。最简式表示有机物分子中各元素的个数之比，所以要求出A的最简式应先设法求出A中C原子、H原子的物质的量。从两人设计的方案中可看出乙先将产物通过碱石灰，增重的5.60g应为燃烧生成的CO2和H2O的质量之和，因此无法求出CO2和H2O各多少。而甲方案能分别测出产物中CO2，CO和H2O的量，进而可以分别求出A中C，H的原子的物质的量为0.07mol和0.28mol，能够求得A的最简式CH4。

答案：(1)甲方案可以，但乙方案不能。(2)A的最简式为CH4。(3)不需要，因为此时H的含量已经达到饱和(即最大值)，所以此时最简式就是A的化学式。

例3、最近我国科学家正在研究牛胃与人胃的区别，藉此研制出一种使得纤维素能较快地转变为低聚糖的酶，如能实现，人就不再为米面发愁，吃绿色植物也可以过日子了。不但如此，大量的无用的短纤维，也可以转换成乙醇，供工业上使用。

根据以上信息，回答下列问题：

(1)试写出由纤维素转变为葡萄糖的化学方程式：；

(2)试确定与葡萄糖分子等氢原子的烷烃的同分异构体有种，其中熔沸点最低的烷烃分子的结构简式为，并用系统命名法将其命名为。

解析：此题入题时起点高，实质是落点低。在(2)问中要注意掌握的规律：在同系物中，碳原子数越多的熔沸点越高；在同分异构体中，支链越多的，熔沸点越低。

答案：(1)(C6H10O5)n＋nH2O nC6H12O6

纤维素葡萄糖

(2)3；CH3C(CH3)3；2,2一二甲基丙烷。

点评：由此看来，这种新题型无论情境怎样新，它的落脚点仍然是我们学过的双基知识。

三、高中化学必修二***有机化学***知识点总结

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：ⅠA～ⅦA共7个主族

族副族：ⅢB～ⅦB、ⅠB～ⅡB，共7个副族

（18个纵行）第Ⅷ族：三个纵行，位于ⅦB和ⅠB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—— SiH4 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 Al2O3 SiO2 P2O5 SO3 Cl2O—

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ⅠA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ⅦA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＋Cl2＝2NaCl＋Br2。

（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

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＞Cl2＞Br2＞I2

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：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＋CO22CO是吸热反应）。

常见的吸热反应：①以C、H2、CO为还原剂的氧化还原反应如：C(s)＋H2O(g) CO(g)＋H2(g)。

②铵盐和碱的反应如Ba(OH)2·8H2O＋NH4Cl＝BaCl2＋2NH3↑＋10H2O

③大多数分解反应如KClO3、KMnO4、CaCO3的分解等。

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

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

[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（MnO2）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H2、CH4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。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。

（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 VA（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＋yBzC，x＋y≠z）

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。

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(CH4)乙烯(C2H4)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

甲烷①氧化反应（燃烧）

CH4+2O2――→CO2+2H2O（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）

CH4+Cl2―→CH3Cl+HCl CH3Cl+Cl2―→CH2Cl2+HCl

CH2Cl2+Cl2―→CHCl3+HCl CHCl3+Cl2―→CCl4+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KMnO4溶液、溴水或溴的四氯化碳溶液褪色。

乙烯

①氧化反应（ⅰ）燃烧

C2H4+3O2――→2CO2+2H2O（火焰明亮，有黑烟）

（ⅱ）被酸性KMnO4溶液氧化，能使酸性KMnO4溶液褪色。

②加成反应

CH2＝CH2＋Br2－→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、Cl2、HCl、H2O等发生加成反应

CH2＝CH2＋H2――→CH3CH3

CH2＝CH2＋HCl－→CH3CH2Cl（氯乙烷）

CH2＝CH2＋H2O――→CH3CH2OH（制乙醇）

③加聚反应 nCH2＝CH2――→－CH2－CH2－n（聚乙烯）

乙烯能使酸性KMnO4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―→12CO2＋6H2O（火焰明亮，有浓烟）

②取代反苯环上的氢原子被溴原子、硝基取代。＋Br2――→＋HBr

＋HNO3――→＋H2O

③加成反＋3H2――→

苯不能使酸性KMnO4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CH2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

CH3－CH－CH2－CH3 CH3－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—— CnH2n+1COOH

代表物乙醇乙醛乙酸

结构简式 CH3CH2OH

或 C2H5OH CH3CHO 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

乙醇①与Na的反应

2CH3CH2OH+2Na―→2CH3CH2ONa+H2↑

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

CH3CH2OH+3O2―→2CO2+3H2O

（ⅱ）在铜或银催化条件下：可以被O2氧化成乙醛（CH3CHO）

2CH3CH2OH+O2――→2CH3CHO+2H2O

③消去反应

CH3CH2OH――→CH2＝CH2↑+H2O

乙醛氧化反应：醛基(－CHO)的性质－与银氨溶液，新制Cu(OH)2反应

CH3CHO＋2Ag(NH3)2OH――→CH3COONH4＋H2O＋2Ag↓＋3NH3↑

（银氨溶液）

CH3CHO+ 2Cu(OH)2――→CH3COOH＋Cu2O↓＋2H2O

（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：CH3COOH≒CH3COO－＋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> H2CO3

2CH3COOH＋CaCO3＝2(CH3COO)2Ca＋CO2↑＋H2O（强制弱）

②酯化反应

CH3COOH＋C2H5OH CH3COOC2H5＋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。

种类元素组成代表物代表物分子

糖类单糖 C H O葡萄糖 C6H12O6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 C12H22O11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(C6H10O5)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

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HNO3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（化合态）（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）2Na＋Cl2↑ MgCl2（熔融）Mg＋Cl2↑ 2Al2O3（熔融）4Al＋3O2↑

(2)热还原法：适用于较活泼金属。

Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2↑ WO3＋3H2W＋3H2O ZnO＋CZn＋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＋2Al2Fe＋Al2O3（铝热反应） Cr2O3＋2Al2Cr＋Al2O3（铝热反应）

(3)热分解法：适用于一些不活泼的金属。

2HgO2Hg＋O2↑ 2Ag2O4Ag＋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。

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

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：①2NaBr＋Cl2＝Br2＋2NaCl②Br2＋SO2＋2H2O＝2HBr＋H2SO4

③2HBr＋Cl2＝2HCl＋Br2

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I2，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－＋H2O2＋2H＋＝I2＋2H2O

第二节化学与资源综合利用、环境保护

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NO2）、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NOx。

（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。）

好了，文章到此结束，希望可以帮助到大家。