選修3化學知識點總結?.那么,選修3化學知識點總結?一起來了解一下吧。
1.有機物的溶解性
(1)難溶于水的有:各類烴、鹵代烴、硝基化合物、酯、絕大多數高聚物、高級的(指分子中碳原子數目較多的,下同)醇、醛、羧酸等。
(2)易溶于水的有:低級的[一般指N(C)≤4]醇、(醚)、醛、(酮)、羧酸及鹽、氨基酸及鹽、單糖、二糖。(它們都能與水形成氫鍵)。
(3)具有特殊溶解性的:
① 乙醇是一種很好的溶劑,既能溶解許多無機物,又能溶解許多有機物,所以常用乙醇來溶解植物色素或其中的藥用成分,也常用乙醇作為反應的溶劑,使參加反應的有機物和無機物均能溶解,增大接觸面積,提高反應速率。例如,在油脂的皂化反應中,加入乙醇既能溶解NaOH,又能溶解油脂,讓它們在均相(同一溶劑的溶液)中充分接觸,加快反應速率,提高反應限度。
② 苯酚:室溫下,在水中的溶解度是9.3g(屬可溶),易溶于乙醇等有機溶劑,當溫度高于65℃時,能與水混溶,冷卻后分層,上層為苯酚的水溶液,下層為水的苯酚溶液,振蕩后形成乳濁液。苯酚易溶于堿溶液和純堿溶液,這是因為生成了易溶性的鈉鹽。
有機推斷
一、解答有機推斷題的常用方法有:
1.根據物質的性質推斷官能團,如:能使溴水反應而褪色的物質含碳碳雙雙鍵、三鍵“-CHO”和酚羥基;能發生銀鏡反應的物質含有“-CHO”;能與鈉發生置換反應的物質含有“-OH”;能分別與碳酸氫鈉镕液和碳酸鈉溶液反應的物質含有“-COOH”;能水解產生醇和羧酸的物質是酯等。
2.根據性質和有關數據推知官能團個數,如:-CHO→2Ag→Cu20;2-0H→H2;2-COOH(CO32-)→CO2
3.根據某些反應的產物推知官能團的位置,如:
(1)由醇氧化得醛或羧酸,-OH一定連接在有2個氫原子的碳原子上;由醇氧化得酮,-OH接在只有一個氫原子的碳原子上。
(2)由消去反應產物可確定“-OH”或“-X”的位置。
(3)由取代產物的種數可確定碳鏈結構。
(4)由加氫后碳的骨架,可確定“C=C”或“C≡C”的位置。
能力點擊: 以一些典型的烴類衍生物(溴乙烷、乙醇、乙酸、乙醛、乙酸乙酯、脂肪酸、甘油酯、多羥基醛酮、氨基酸等)為例,了解官能團在有機物中的作用.掌握各主要官能團的性質和主要化學反應,并能結合同系列原理加以應用.
注意:烴的衍生物是中學有機化學的核心內容,在各類烴的衍生物中,以含氧衍生物為重點.教材在介紹每一種代表物時,一般先介紹物質的分子結構,然后聯系分子結構討論其性質、用途和制法等.在學習這一章時首先掌握同類衍生物的組成、結構特點(官能團)和它們的化學性質,在此基礎上要注意各類官能團之間的衍變關系,熟悉官能團的引入和轉化的方法,能選擇適宜的反應條件和反應途徑合成有機物.
二、1、常溫常壓下為氣態的有機物: 1~4個碳原子的烴,一氯甲烷、新戊烷、甲醛。性質,結構,用途,制法等。
2、碳原子較少的醛、醇、羧酸(如甘油、乙醇、乙醛、乙酸)易溶于水;液態烴(如苯、汽油)、鹵代烴(溴苯)、硝基化合物(硝基苯)、醚、酯(乙酸乙酯)都難溶于水;苯酚在常溫微溶與水,但高于65℃任意比互溶。
3、所有烴、酯、一氯烷烴的密度都小于水;一溴烷烴、多鹵代烴、硝基化合物的密度都大于水。
4、能使溴水反應褪色的有機物有:烯烴、炔烴、苯酚、醛、含不飽和碳碳鍵(碳碳雙鍵、碳碳叁鍵)的有機物。能使溴水萃取褪色的有:苯、苯的同系物(甲苯)、CCl4、氯仿、液態烷烴等。
5、能使酸性高錳酸鉀溶液褪色的有機物:烯烴、炔烴、苯的同系物、醇類、醛類、含不飽和碳碳鍵的有機物、酚類(苯酚)。
6、碳原子個數相同時互為同分異構體的不同類物質:烯烴和環烷烴、炔烴和二烯烴、飽和一元醇和醚、飽和一元醛和酮、飽和一元羧酸和酯、芳香醇和酚、硝基化合物和氨基酸。
7、無同分異構體的有機物是:烷烴:CH4、C2H6、C3H8;烯烴:C2H4;炔烴:C2H2;氯代烴:CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、C2H5Cl;醇:CH4O;醛:CH2O、C2H4O;酸:CH2O2。
8、屬于取代反應范疇的有:鹵代、硝化、磺化、酯化、水解、分子間脫水(如:乙醇分子間脫水)等。
9、能與氫氣發生加成反應的物質:烯烴、炔烴、苯及其同系物、醛、酮、不飽和羧酸(CH2=CHCOOH)及其酯(CH3CH=CHCOOCH3)、油酸甘油酯等。
三、有機化學知識點總結
1.需水浴加熱的反應有:
(1)、銀鏡反應(2)、乙酸乙酯的水解(3)苯的硝化(4)糖的水解
(5)、酚醛樹脂的制取(6)固體溶解度的測定
凡是在不高于100℃的條件下反應,均可用水浴加熱,其優點:溫度變化平穩,不會大起大落,有利于反應的進行。
2.需用溫度計的實驗有:
(1)、實驗室制乙烯(170℃) (2)、蒸餾 (3)、固體溶解度的測定
(4)、乙酸乙酯的水解(70-80℃) (5)、中和熱的測定
(6)制硝基苯(50-60℃)
〔說明〕:(1)凡需要準確控制溫度者均需用溫度計。(2)注意溫度計水銀球的位置。
3.能與Na反應的有機物有: 醇、酚、羧酸等——凡含羥基的化合物。
4.能發生銀鏡反應的物質有:
醛、甲酸、甲酸鹽、甲酸酯、葡萄糖、麥芽糖——凡含醛基的物質。
5.能使高錳酸鉀酸性溶液褪色的物質有:
(1)含有碳碳雙鍵、碳碳叁鍵的烴和烴的衍生物、苯的同系物
(2)含有羥基的化合物如醇和酚類物質
(3)含有醛基的化合物
(4)具有還原性的無機物(如SO2、FeSO4、KI、HCl、H2O2等)
6.能使溴水褪色的物質有:
(1)含有碳碳雙鍵和碳碳叁鍵的烴和烴的衍生物(加成)
(2)苯酚等酚類物質(取代)
(3)含醛基物質(氧化)
(4)堿性物質(如NaOH、Na2CO3)(氧化還原――歧化反應)
(5)較強的無機還原劑(如SO2、KI、FeSO4等)(氧化)
(6)有機溶劑(如苯和苯的同系物、四氯甲烷、汽油、已烷等,屬于萃取,使水層褪色而有機層呈橙紅色。)
7.密度比水大的液體有機物有:溴乙烷、溴苯、硝基苯、四氯化碳等。
8、密度比水小的液體有機物有:烴、大多數酯、一氯烷烴。
9.能發生水解反應的物質有:
鹵代烴、酯(油脂)、二糖、多糖、蛋白質(肽)、鹽。
10.不溶于水的有機物有:
烴、鹵代烴、酯、淀粉、纖維素
11.常溫下為氣體的有機物有:
分子中含有碳原子數小于或等于4的烴(新戊烷例外)、一氯甲烷、甲醛。
12.濃硫酸、加熱條件下發生的反應有:
苯及苯的同系物的硝化、磺化、醇的脫水反應、酯化反應、纖維素的水解
13.能被氧化的物質有:
含有碳碳雙鍵或碳碳叁鍵的不飽和化合物(KMnO4)、苯的同系物、醇、醛、酚。
大多數有機物都可以燃燒,燃燒都是被氧氣氧化。
14.顯酸性的有機物有:含有酚羥基和羧基的化合物。
15.能使蛋白質變性的物質有:強酸、強堿、重金屬鹽、甲醛、苯酚、強氧化劑、濃的酒精、雙氧水、碘酒、三氯乙酸等。
16.既能與酸又能與堿反應的有機物:具有酸、堿雙官能團的有機物(氨基酸、蛋白質等)
17.能與NaOH溶液發生反應的有機物:
(1)酚: (2)羧酸: (3)鹵代烴(水溶液:水解;醇溶液:消去)
(4)酯:(水解,不加熱反應慢,加熱反應快) (5)蛋白質(水解)
18、有明顯顏色變化的有機反應:
1.苯酚與三氯化鐵溶液反應呈紫色;
2.KMnO4酸性溶液的褪色;
3.溴水的褪色;
4.淀粉遇碘單質變藍色。
5.蛋白質遇濃硝酸呈黃色(顏色反應)贊同18| 評論(2)
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其他回答 共1條 檢舉 | 2011-4-11 11:43 yinxueling1999 | 二級
高二化學選修5《有機化學基礎》知識點整理 2010-2-26
一、重要的物理性質
1.有機物的溶解性
(1)難溶于水的有:各類烴、鹵代烴、硝基化合物、酯、絕大多數高聚物、高級的(指分子中碳原子數目較多的,下同)醇、醛、羧酸等。
(2)易溶于水的有:低級的[一般指N(C)≤4]醇、(醚)、醛、(酮)、羧酸及鹽、氨基酸及鹽、單糖、二糖。(它們都能與水形成氫鍵)。
(3)具有特殊溶解性的:
① 乙醇是一種很好的溶劑,既能溶解許多無機物,又能溶解許多有機物,所以常用乙醇來溶解植物色素或其中的藥用成分,也常用乙醇作為反應的溶劑,使參加反應的有機物和無機物均能溶解,增大接觸面積,提高反應速率。例如,在油脂的皂化反應中,加入乙醇既能溶解NaOH,又能溶解油脂,讓它們在均相(同一溶劑的溶液)中充分接觸,加快反應速率,提高反應限度。
② 苯酚:室溫下,在水中的溶解度是9.3g(屬可溶),易溶于乙醇等有機溶劑,當溫度高于65℃時,能與水混溶,冷卻后分層,上層為苯酚的水溶液,下層為水的苯酚溶液,振蕩后形成乳濁液。苯酚易溶于堿溶液和純堿溶液,這是因為生成了易溶性的鈉鹽。
③ 乙酸乙酯在飽和碳酸鈉溶液中更加難溶,同時飽和碳酸鈉溶液還能通過反應吸收揮發出的乙酸,溶解吸收揮發出的乙醇,便于聞到乙酸乙酯的香味。
④ 有的淀粉、蛋白質可溶于水形成膠體。蛋白質在濃輕金屬鹽(包括銨鹽)溶液中溶解度減小,會析出(即鹽析,皂化反應中也有此操作)。但在稀輕金屬鹽(包括銨鹽)溶液中,蛋白質的溶解度反而增大。
⑤ 線型和部分支鏈型高聚物可溶于某些有機溶劑,而體型則難溶于有機溶劑。
*⑥ 氫氧化銅懸濁液可溶于多羥基化合物的溶液中,如甘油、葡萄糖溶液等,形成絳藍色溶液。
2.有機物的密度
(1)小于水的密度,且與水(溶液)分層的有:各類烴、一氯代烴、氟代烴、酯(包括油脂)
(2)大于水的密度,且與水(溶液)分層的有:多氯代烴、溴代烴(溴苯等)、碘代烴、硝基苯
3.有機物的狀態[常溫常壓(1個大氣壓、20℃左右)]
(1)氣態:
① 烴類:一般N(C)≤4的各類烴注意:新戊烷[C(CH3)4]亦為氣態
② 衍生物類:
一氯甲烷(CH3Cl,沸點為-24.2℃)
氟里昂(CCl2F2,沸點為-29.8℃)
氯乙烯(CH2==CHCl,沸點為-13.9℃)
甲醛(HCHO,沸點為-21℃)
氯乙烷(CH3CH2Cl,沸點為12.3℃)
一溴甲烷(CH3Br,沸點為3.6℃)
四氟乙烯(CF2==CF2,沸點為-76.3℃)
甲醚(CH3OCH3,沸點為-23℃)
*甲乙醚(CH3OC2H5,沸點為10.8℃)
*環氧乙烷(,沸點為13.5℃)
(2)液態:一般N(C)在5~16的烴及絕大多數低級衍生物。如,
己烷CH3(CH2)4CH3環己烷
甲醇CH3OH甲酸HCOOH
溴乙烷C2H5Br 乙醛CH3CHO
溴苯C6H5Br硝基苯C6H5NO2
★特殊:
不飽和程度高的高級脂肪酸甘油酯,如植物油脂等在常溫下也為液態
(3)固態:一般N(C)在17或17以上的鏈烴及高級衍生物。如,
石蠟 C16以上的烴
飽和程度高的高級脂肪酸甘油酯,如動物油脂在常溫下為固態
★特殊:苯酚(C6H5OH)、苯甲酸(C6H5COOH)、氨基酸等在常溫下亦為固態
4.有機物的顏色
☆ 絕大多數有機物為無色氣體或無色液體或無色晶體,少數有特殊顏色,常見的如下所示:
☆ 三硝基甲苯(俗稱梯恩梯TNT)為淡黃色晶體;
☆ 部分被空氣中氧氣所氧化變質的苯酚為粉紅色;
☆ 2,4,6—三溴苯酚 為白色、難溶于水的固體(但易溶于苯等有機溶劑);
☆ 苯酚溶液與Fe3+(aq)作用形成紫色[H3Fe(OC6H5)6]溶液;
☆ 多羥基有機物如甘油、葡萄糖等能使新制的氫氧化銅懸濁液溶解生成絳藍色溶液;
☆ 淀粉溶液(膠)遇碘(I2)變藍色溶液;
☆ 含有苯環的蛋白質溶膠遇濃硝酸會有白色沉淀產生,加熱或較長時間后,沉淀變黃色。
5.有機物的氣味
許多有機物具有特殊的氣味,但在中學階段只需要了解下列有機物的氣味:
☆ 甲烷無味
☆ 乙烯稍有甜味(植物生長的調節劑)
☆ 液態烯烴汽油的氣味
☆ 乙炔 無味
☆ 苯及其同系物 芳香氣味,有一定的毒性,盡量少吸入。
☆ 一鹵代烷 不愉快的氣味,有毒,應盡量避免吸入。
☆ 二氟二氯甲烷(氟里昂) 無味氣體,不燃燒。
☆ C4以下的一元醇 有酒味的流動液體
☆ C5~C11的一元醇 不愉快氣味的油狀液體
☆ C12以上的一元醇 無嗅無味的蠟狀固體
☆ 乙醇特殊香味
☆ 乙二醇 甜味(無色黏稠液體)
☆ 丙三醇(甘油) 甜味(無色黏稠液體)
☆ 苯酚特殊氣味
☆ 乙醛刺激性氣味
☆ 乙酸強烈刺激性氣味(酸味)
☆ 低級酯 芳香氣味
☆ 丙酮令人愉快的氣味
二、重要的反應
1.能使溴水(Br2/H2O)褪色的物質
(1)有機物
① 通過加成反應使之褪色:含有 、—C≡C—的不飽和化合物
② 通過取代反應使之褪色:酚類
注意:苯酚溶液遇濃溴水時,除褪色現象之外還產生白色沉淀。
③ 通過氧化反應使之褪色:含有—CHO(醛基)的有機物(有水參加反應)
注意:純凈的只含有—CHO(醛基)的有機物不能使溴的四氯化碳溶液褪色
④ 通過萃取使之褪色:液態烷烴、環烷烴、苯及其同系物、飽和鹵代烴、飽和酯
(2)無機物
① 通過與堿發生歧化反應
3Br2 + 6OH- == 5Br- + BrO3- + 3H2O或Br2 + 2OH- == Br- + BrO- + H2O
② 與還原性物質發生氧化還原反應,如H2S、S2-、SO2、SO32-、I-、Fe2+
2.能使酸性高錳酸鉀溶液KMnO4/H+褪色的物質
(1)有機物:含有 、—C≡C—、—OH(較慢)、—CHO的物質
與苯環相連的側鏈碳碳上有氫原子的苯的同系物(與苯不反應)
(2)無機物:與還原性物質發生氧化還原反應,如H2S、S2-、SO2、SO32-、Br-、I-、Fe2+
3.與Na反應的有機物:含有—OH、—COOH的有機物
與NaOH反應的有機物:常溫下,易與含有酚羥基、—COOH的有機物反應加熱時,能與鹵代烴、酯反應(取代反應)
與Na2CO3反應的有機物:含有酚羥基的有機物反應生成酚鈉和NaHCO3;含有—COOH的有機物反應生成羧酸鈉,并放出CO2氣體;
含有—SO3H的有機物反應生成磺酸鈉并放出CO2氣體。
與NaHCO3反應的有機物:含有—COOH、—SO3H的有機物反應生成羧酸鈉、磺酸鈉并放出等物質的量的CO2氣體。
4.既能與強酸,又能與強堿反應的物質
(1)2Al + 6H+ == 2 Al3+ + 3H2↑
2Al + 2OH- + 2H2O == 2 AlO2- + 3H2↑
(2)Al2O3 + 6H+ == 2 Al3+ + 3H2O
Al2O3 + 2OH- == 2 AlO2- + H2O
(3)Al(OH)3 + 3H+ == Al3+ + 3H2O
Al(OH)3 + OH- == AlO2- + 2H2O
(4)弱酸的酸式鹽,如NaHCO3、NaHS等等
NaHCO3 + HCl == NaCl + CO2↑ + H2O
NaHCO3 + NaOH == Na2CO3 + H2O
NaHS + HCl == NaCl + H2S↑
NaHS + NaOH == Na2S + H2O
(5)弱酸弱堿鹽,如CH3COONH4、(NH4)2S等等
2CH3COONH4 + H2SO4 == (NH4)2SO4 + 2CH3COOH
CH3COONH4 + NaOH == CH3COONa + NH3↑+ H2O
(NH4)2S + H2SO4 == (NH4)2SO4 + H2S↑
(NH4)2S +2NaOH == Na2S + 2NH3↑+ 2H2O
(6)氨基酸,如甘氨酸等
H2NCH2COOH + HCl → HOOCCH2NH3Cl
H2NCH2COOH + NaOH → H2NCH2COONa + H2O
(7)蛋白質
蛋白質分子中的肽鏈的鏈端或支鏈上仍有呈酸性的—COOH和呈堿性的—NH2,故蛋白質仍能與堿和酸反應。
5.銀鏡反應的有機物
(1)發生銀鏡反應的有機物:
含有—CHO的物質:醛、甲酸、甲酸鹽、甲酸酯、還原性糖(葡萄糖、麥芽糖等)
(2)銀氨溶液[Ag(NH3)2OH](多倫試劑)的配制:
向一定量2%的AgNO3溶液中逐滴加入2%的稀氨水至剛剛產生的沉淀恰好完全溶解消失。
(3)反應條件:堿性、水浴加熱
若在酸性條件下,則有Ag(NH3)2+ + OH - + 3H+ == Ag+ + 2NH4+ + H2O而被破壞。
(4)實驗現象:①反應液由澄清變成灰黑色渾濁;②試管內壁有銀白色金屬析出
(5)有關反應方程式:AgNO3 + NH3?H2O == AgOH↓ + NH4NO3
AgOH + 2NH3?H2O == Ag(NH3)2OH + 2H2O
銀鏡反應的一般通式:
RCHO + 2Ag(NH3)2OH 2 Ag↓+ RCOONH4 + 3NH3 + H2O
【記憶訣竅】:1—水(鹽)、2—銀、3—氨
甲醛(相當于兩個醛基):
HCHO + 4Ag(NH3)2OH 4Ag↓+ (NH4)2CO3 + 6NH3 + 2H2O
乙二醛:
OHC-CHO + 4Ag(NH3)2OH 4Ag↓+ (NH4)2C2O4 + 6NH3 + 2H2O
甲酸:HCOOH + 2 Ag(NH3)2OH 2 Ag↓+ (NH4)2CO3 + 2NH3 + H2O
(過量)
葡萄糖:
CH2OH(CHOH)4CHO +2Ag(NH3)2OH 2Ag↓
+CH2OH(CHOH)4COONH4+3NH3 + H2O
(6)定量關系:—CHO~2Ag(NH)2OH~2 Ag
HCHO~4Ag(NH)2OH~4 Ag
6.與新制Cu(OH)2懸濁液(斐林試劑)的反應
(1)有機物:羧酸(中和)、甲酸(先中和,但NaOH仍過量,后氧化)、醛、還原性糖(葡萄糖、麥芽糖)、甘油等多羥基化合物。
(2)斐林試劑的配制:向一定量10%的NaOH溶液中,滴加幾滴2%的CuSO4溶液,得到藍色絮狀懸濁液(即斐林試劑)。
(3)反應條件:堿過量、加熱煮沸
(4)實驗現象:
① 若有機物只有官能團醛基(—CHO),則滴入新制的氫氧化銅懸濁液中,常溫時無變化,加熱煮沸后有(磚)紅色沉淀生成;
② 若有機物為多羥基醛(如葡萄糖),則滴入新制的氫氧化銅懸濁液中,常溫時溶解變成絳藍色溶液,加熱煮沸后有(磚)紅色沉淀生成;
(5)有關反應方程式:2NaOH + CuSO4 == Cu(OH)2↓+ Na2SO4
RCHO + 2Cu(OH)2 RCOOH + Cu2O↓+ 2H2O
HCHO + 4Cu(OH)2 CO2 + 2Cu2O↓+ 5H2O
OHC-CHO + 4Cu(OH)2 HOOC-COOH + 2Cu2O↓+ 4H2O
HCOOH + 2Cu(OH)2 CO2 + Cu2O↓+ 3H2O
CH2OH(CHOH)4CHO + 2Cu(OH)2 CH2OH(CHOH)4COOH + Cu2O↓+ 2H2O
(6)定量關系:—COOH~? Cu(OH)2~? Cu2+ (酸使不溶性的堿溶解)
—CHO~2Cu(OH)2~Cu2OHCHO~4Cu(OH)2~2Cu2O
7.能發生水解反應的有機物是:鹵代烴、酯、糖類(單糖除外)、肽類(包括蛋白質)。
HX + NaOH == NaX + H2O
(H)RCOOH + NaOH == (H)RCOONa + H2O
RCOOH + NaOH == RCOONa + H2O或
8.能跟FeCl3溶液發生顯色反應的是:酚類化合物。
9.能跟I2發生顯色反應的是:淀粉。
10.能跟濃硝酸發生顏色反應的是:含苯環的天然蛋白質。
三、各類烴的代表物的結構、特性:
類別 烷烴 烯烴 炔烴 苯及同系物
通式 CnH2n+2(n≥1) CnH2n(n≥2) CnH2n-2(n≥2) CnH2n-6(n≥6)
代表物結構式 H—C≡C—H
相對分子質量Mr 16 28 26 78
碳碳鍵長(×10-10m) 1.54 1.33 1.20 1.40
鍵角 109°28′ 約120° 180° 120°
分子形狀 正四面體 6個原子
共平面型 4個原子
同一直線型 12個原子共平面(正六邊形)
主要化學性質 光照下的鹵代;裂化;不使酸性KMnO4溶液褪色 跟X2、H2、HX、H2O、HCN加成,易被氧化;可加聚 跟X2、H2、HX、HCN加成;易被氧化;能加聚得導電塑料 跟H2加成;FeX3催化下鹵代;硝化、磺化反應
有機
[考綱要求]
????通過各類化合物的化學反應,掌握有機反應的主要類型.
[教學重點]取代反應,加成反應,消去反應的機理
?[教學過程]
[基礎練習]對下列各種反應類型各舉2—4個化學方程式:
1.取代反應
2.加成反應
3.消去反應
4.氧化反應
5.加聚反應
6.縮聚反應
[討論小結]
一.抽象和概括----搞清反應機理
1.取代反應---等價替換式
??? 有機分子里某一原子或原子團與另一物質里同價態的原子或原子團相互交換位置后就生成兩種新分子,這種分子結構變化形式可概括為等價替換式.
2.加成反應—開鍵加合式
????有機分子中含有碳碳雙鍵,碳氧雙鍵(羰基)或碳碳叁鍵,當打開其中一個鍵或兩個鍵后,就可與其他原子或原子團直接加合生成一種新分子,這可概括為開鍵加合式
1.消去反應---脫水/鹵化氫重鍵式
????有機分子(醇/鹵代烴)相鄰兩碳原子上脫去水/鹵代氫分子后,兩個碳原子均有多余價電子而形成新的共價鍵,可概括為脫水/鹵化氫重鍵式.
2.氧化反應----脫氫重鍵式/氧原子插入式
??? 醛的氧化是在醛基的c---h鍵兩個原子間插入o原子;醇分子脫出氫原子和連著羥基的碳原子上的氫原子后,原羥基氧原子和該碳原子有多余價電子而再形成新共價鍵,這可概括為脫氫重鍵式/氧原子插入式.
5.縮聚反應—縮水結鏈式
許多個相鄰小分子通過羧基和氨基,或羧基和羥基,或醛基和酚中苯環上的氫原子---的相互作用,彼此間脫去水分子后留下的殘基順序連接成長鏈高分子,這可稱為縮水結鏈式.
6.加聚反應---開鍵加合式
許多含烯鍵的分子之間相互加成而生成長鏈高分子,屬于開鍵加合式.
二.比較與歸類
有比較才有鑒別,有歸類才易儲存.在分析的基礎上比較各類反應的同異關系,在比較的前提下對有機反應進行歸類,形成知識體系.首先,應對三大有機反應類型比較:
????三大有機反應類型比較
類 型 取 代 反 應 加 成 反 應 消 去 反 應 反應物種類 兩 種 兩 種 一 種 有機反應種類或結構特征 含有易被取代的原子或官能團 不飽和有機物(含c=c,c c,c=o ) 醇(含-oh),鹵代烴(含-x) 生 成 物 兩種(一般是一種有 機物和一種無機物) 一種(有機物) 兩種(一種不飽和有機物,一種水或鹵化氫) 碳 碳 鍵 變 化 情 況 無 變 化 c=c鍵或c c鍵打開 生成c=c鍵或 c c鍵 不 飽 和 度 無 變 化 降 低 提高 結 構 變 化 形 式 等 價 替 換 式 開 鍵 加 合 式 脫 水/ 鹵化氫 重 鍵 式加外,還可以將氧化和還原,酯化和水解,加聚和縮聚等反應作比較.
接著,可以根據有機分子結構變化形式與反應類型的一致性歸納有機反應體系.
[討論1]通常發生取代反應的是哪些有機物,無機物?
有機物 無機物/有機物 反應名稱 烷,芳烴,酚 x2 鹵代反應 苯的同系物 hno3 硝化反應 苯的同系物 h2so4 磺化反應 醇 醇 脫水反應 酸 醇 酯化反應 酯/鹵代烴 酸溶液或堿溶液 水解反應 羧 酸 鹽 堿 石 灰 去羧反應 醇 hx[注]????發生水解反應的基/官能團
官能團 -x -coo- rcoo- c6h5o- 二 糖 多 糖 代表物 反應條件 化學方 程 式[練習]
??? 1.下列物質在一定條件下都能與水反應,一定只屬于下鹽類水解反應的是
??? a.cac2? b.c2h4? c.油脂? d.無水cuso4? e.nahco3
2.hs-+h2o??? h3o++s2-所表示的意義是
a.電離?? b.水解?? c.分解?? d.水合
[討論2]哪些基或官能團可發生加成反應?發生加成反應的有機物和無機物是哪些?
??????發生加成反應的基/官能團
基/官能團 c=c c c c6h5- c=o -cho 代 表 物 無 機 物 反應條件 化 學 方 程 式[練習]
1.與h2完全加成后,可生成2,2,3-三甲基戊烷的烴有哪些?
三.消去反應
? 醇發生的結構條件是----鄰碳有氫
[練習]
?由苯制備環已鄰二酮
四.氧化反應
發生氧化反應的官能團
c=c c c c-oh -cho c6h5-r ch3ch2-ch2ch3 代表物 試劑 條件 產物[講解]
????-ch2oh→-cho為脫氫重鍵式量
????-cho→-cooh為氧原子插入式
五.還原反應
?? 1.h2
?2.fe+hcl
[說明]油酸和油脂的氫化(硬化)
六.顯色反應
1.酚+fecl3
[出題]fecl3溶液作試劑一次可鑒別哪些物質?(苯酚,nahco3,kscn,koh,ki-淀粉,h2s溶液等)
2.? 多羥基(oh)物質+cu(oh)2
3.? 淀粉+i2
4.? 蛋白質+濃hno3
一、重要的物理性質
1.有機物的溶解性
(1)難溶于水的有:各類烴、鹵代烴、硝基化合物、酯、絕大多數高聚物、高級的(指分子中碳原子數目較多的,下同)醇、醛、羧酸等。
(2)易溶于水的有:低級的[一般指N(C)≤4]醇、(醚)、醛、(酮)、羧酸及鹽、氨基酸及鹽、單糖、二糖。(它們都能與水形成氫鍵)。
(3)具有特殊溶解性的:
① 乙醇是一種很好的溶劑,既能溶解許多無機物,又能溶解許多有機物,所以常用乙醇來溶解植物色素或其中的藥用成分,也常用乙醇作為反應的溶劑,使參加反應的有機物和無機物均能溶解,增大接觸面積,提高反應速率。例如,在油脂的皂化反應中,加入乙醇既能溶解NaOH,又能溶解油脂,讓它們在均相(同一溶劑的溶液)中充分接觸,加快反應速率,提高反應限度。
② 苯酚:室溫下,在水中的溶解度是9.3g(屬可溶),易溶于乙醇等有機溶劑,當溫度高于65℃時,能與水混溶,冷卻后分層,上層為苯酚的水溶液,下層為水的苯酚溶液,振蕩后形成乳濁液。苯酚易溶于堿溶液和純堿溶液,這是因為生成了易溶性的鈉鹽。
③ 乙酸乙酯在飽和碳酸鈉溶液中更加難溶,同時飽和碳酸鈉溶液還能通過反應吸收揮發出的乙酸,溶解吸收揮發出的乙醇,便于聞到乙酸乙酯的香味。
④ 有的淀粉、蛋白質可溶于水形成膠體。蛋白質在濃輕金屬鹽(包括銨鹽)溶液中溶解度減小,會析出(即鹽析,皂化反應中也有此操作)。但在稀輕金屬鹽(包括銨鹽)溶液中,蛋白質的溶解度反而增大。
⑤ 線型和部分支鏈型高聚物可溶于某些有機溶劑,而體型則難溶于有機溶劑。
*⑥ 氫氧化銅懸濁液可溶于多羥基化合物的溶液中,如甘油、葡萄糖溶液等,形成絳藍色溶液。
2.有機物的密度
(1)小于水的密度,且與水(溶液)分層的有:各類烴、一氯代烴、氟代烴、酯(包括油脂)
(2)大于水的密度,且與水(溶液)分層的有:多氯代烴、溴代烴(溴苯等)、碘代烴、硝基苯
3.有機物的狀態[常溫常壓(1個大氣壓、20℃左右)]
(1)氣態:
① 烴類:一般N(C)≤4的各類烴注意:新戊烷[C(CH3)4]亦為氣態
② 衍生物類:
一氯甲烷(CH3Cl,沸點為-24.2℃)
氟里昂(CCl2F2,沸點為-29.8℃)
氯乙烯(CH2==CHCl,沸點為-13.9℃)
甲醛(HCHO,沸點為-21℃)
氯乙烷(CH3CH2Cl,沸點為12.3℃)
一溴甲烷(CH3Br,沸點為3.6℃)
四氟乙烯(CF2==CF2,沸點為-76.3℃)
甲醚(CH3OCH3,沸點為-23℃)
*甲乙醚(CH3OC2H5,沸點為10.8℃)
*環氧乙烷(,沸點為13.5℃)
(2)液態:一般N(C)在5~16的烴及絕大多數低級衍生物。如,
己烷CH3(CH2)4CH3環己烷
甲醇CH3OH甲酸HCOOH
溴乙烷C2H5Br 乙醛CH3CHO
溴苯C6H5Br硝基苯C6H5NO2
★特殊:
不飽和程度高的高級脂肪酸甘油酯,如植物油脂等在常溫下也為液態
(3)固態:一般N(C)在17或17以上的鏈烴及高級衍生物。如,
石蠟 C16以上的烴
飽和程度高的高級脂肪酸甘油酯,如動物油脂在常溫下為固態
★特殊:苯酚(C6H5OH)、苯甲酸(C6H5COOH)、氨基酸等在常溫下亦為固態
4.有機物的顏色
☆ 絕大多數有機物為無色氣體或無色液體或無色晶體,少數有特殊顏色,常見的如下所示:
☆ 三硝基甲苯(俗稱梯恩梯TNT)為淡黃色晶體;
☆ 部分被空氣中氧氣所氧化變質的苯酚為粉紅色;
☆ 2,4,6—三溴苯酚 為白色、難溶于水的固體(但易溶于苯等有機溶劑);
☆ 苯酚溶液與Fe3+(aq)作用形成紫色[H3Fe(OC6H5)6]溶液;
☆ 多羥基有機物如甘油、葡萄糖等能使新制的氫氧化銅懸濁液溶解生成絳藍色溶液;
☆ 淀粉溶液(膠)遇碘(I2)變藍色溶液;
☆ 含有苯環的蛋白質溶膠遇濃硝酸會有白色沉淀產生,加熱或較長時間后,沉淀變黃色。
5.有機物的氣味
許多有機物具有特殊的氣味,但在中學階段只需要了解下列有機物的氣味:
☆ 甲烷無味
☆ 乙烯稍有甜味(植物生長的調節劑)
☆ 液態烯烴汽油的氣味
☆ 乙炔 無味
☆ 苯及其同系物 芳香氣味,有一定的毒性,盡量少吸入。
☆ 一鹵代烷 不愉快的氣味,有毒,應盡量避免吸入。
☆ 二氟二氯甲烷(氟里昂) 無味氣體,不燃燒。
☆ C4以下的一元醇 有酒味的流動液體
☆ C5~C11的一元醇 不愉快氣味的油狀液體
☆ C12以上的一元醇 無嗅無味的蠟狀固體
☆ 乙醇特殊香味
☆ 乙二醇 甜味(無色黏稠液體)
☆ 丙三醇(甘油) 甜味(無色黏稠液體)
☆ 苯酚特殊氣味
☆ 乙醛刺激性氣味
☆ 乙酸強烈刺激性氣味(酸味)
☆ 低級酯 芳香氣味
☆ 丙酮令人愉快的氣味
二、重要的反應
1.能使溴水(Br2/H2O)褪色的物質
(1)有機物
① 通過加成反應使之褪色:含有 、—C≡C—的不飽和化合物
② 通過取代反應使之褪色:酚類
注意:苯酚溶液遇濃溴水時,除褪色現象之外還產生白色沉淀。
③ 通過氧化反應使之褪色:含有—CHO(醛基)的有機物(有水參加反應)
注意:純凈的只含有—CHO(醛基)的有機物不能使溴的四氯化碳溶液褪色
④ 通過萃取使之褪色:液態烷烴、環烷烴、苯及其同系物、飽和鹵代烴、飽和酯
(2)無機物
① 通過與堿發生歧化反應
3Br2 + 6OH- == 5Br- + BrO3- + 3H2O或Br2 + 2OH- == Br- + BrO- + H2O
② 與還原性物質發生氧化還原反應,如H2S、S2-、SO2、SO32-、I-、Fe2+
2.能使酸性高錳酸鉀溶液KMnO4/H+褪色的物質
(1)有機物:含有 、—C≡C—、—OH(較慢)、—CHO的物質
與苯環相連的側鏈碳碳上有氫原子的苯的同系物(與苯不反應)
(2)無機物:與還原性物質發生氧化還原反應,如H2S、S2-、SO2、SO32-、Br-、I-、Fe2+
3.與Na反應的有機物:含有—OH、—COOH的有機物
與NaOH反應的有機物:常溫下,易與含有酚羥基、—COOH的有機物反應加熱時,能與鹵代烴、酯反應(取代反應)
與Na2CO3反應的有機物:含有酚羥基的有機物反應生成酚鈉和NaHCO3;含有—COOH的有機物反應生成羧酸鈉,并放出CO2氣體;
含有—SO3H的有機物反應生成磺酸鈉并放出CO2氣體。
與NaHCO3反應的有機物:含有—COOH、—SO3H的有機物反應生成羧酸鈉、磺酸鈉并放出等物質的量的CO2氣體。
4.既能與強酸,又能與強堿反應的物質
(1)2Al + 6H+ == 2 Al3+ + 3H2↑
2Al + 2OH- + 2H2O == 2 AlO2- + 3H2↑
(2)Al2O3 + 6H+ == 2 Al3+ + 3H2O
Al2O3 + 2OH- == 2 AlO2- + H2O
(3)Al(OH)3 + 3H+ == Al3+ + 3H2O
Al(OH)3 + OH- == AlO2- + 2H2O
(4)弱酸的酸式鹽,如NaHCO3、NaHS等等
NaHCO3 + HCl == NaCl + CO2↑ + H2O
NaHCO3 + NaOH == Na2CO3 + H2O
NaHS + HCl == NaCl + H2S↑
NaHS + NaOH == Na2S + H2O
(5)弱酸弱堿鹽,如CH3COONH4、(NH4)2S等等
2CH3COONH4 + H2SO4 == (NH4)2SO4 + 2CH3COOH
CH3COONH4 + NaOH == CH3COONa + NH3↑+ H2O
(NH4)2S + H2SO4 == (NH4)2SO4 + H2S↑
(NH4)2S +2NaOH == Na2S + 2NH3↑+ 2H2O
(6)氨基酸,如甘氨酸等
H2NCH2COOH + HCl → HOOCCH2NH3Cl
H2NCH2COOH + NaOH → H2NCH2COONa + H2O
(7)蛋白質
蛋白質分子中的肽鏈的鏈端或支鏈上仍有呈酸性的—COOH和呈堿性的—NH2,故蛋白質仍能與堿和酸反應。
5.銀鏡反應的有機物
(1)發生銀鏡反應的有機物:
含有—CHO的物質:醛、甲酸、甲酸鹽、甲酸酯、還原性糖(葡萄糖、麥芽糖等)
(2)銀氨溶液[Ag(NH3)2OH](多倫試劑)的配制:
向一定量2%的AgNO3溶液中逐滴加入2%的稀氨水至剛剛產生的沉淀恰好完全溶解消失。
(3)反應條件:堿性、水浴加熱
若在酸性條件下,則有Ag(NH3)2+ + OH - + 3H+ == Ag+ + 2NH4+ + H2O而被破壞。
(4)實驗現象:①反應液由澄清變成灰黑色渾濁;②試管內壁有銀白色金屬析出
(5)有關反應方程式:AgNO3 + NH3?H2O == AgOH↓ + NH4NO3
AgOH + 2NH3?H2O == Ag(NH3)2OH + 2H2O
銀鏡反應的一般通式:
RCHO + 2Ag(NH3)2OH 2 Ag↓+ RCOONH4 + 3NH3 + H2O
【記憶訣竅】:1—水(鹽)、2—銀、3—氨
甲醛(相當于兩個醛基):
HCHO + 4Ag(NH3)2OH 4Ag↓+ (NH4)2CO3 + 6NH3 + 2H2O
乙二醛:
OHC-CHO + 4Ag(NH3)2OH 4Ag↓+ (NH4)2C2O4 + 6NH3 + 2H2O
甲酸:HCOOH + 2 Ag(NH3)2OH 2 Ag↓+ (NH4)2CO3 + 2NH3 + H2O
(過量)
葡萄糖:
CH2OH(CHOH)4CHO +2Ag(NH3)2OH 2Ag↓
+CH2OH(CHOH)4COONH4+3NH3 + H2O
(6)定量關系:—CHO~2Ag(NH)2OH~2 Ag
HCHO~4Ag(NH)2OH~4 Ag
6.與新制Cu(OH)2懸濁液(斐林試劑)的反應
(1)有機物:羧酸(中和)、甲酸(先中和,但NaOH仍過量,后氧化)、醛、還原性糖(葡萄糖、麥芽糖)、甘油等多羥基化合物。
(2)斐林試劑的配制:向一定量10%的NaOH溶液中,滴加幾滴2%的CuSO4溶液,得到藍色絮狀懸濁液(即斐林試劑)。
(3)反應條件:堿過量、加熱煮沸
(4)實驗現象:
① 若有機物只有官能團醛基(—CHO),則滴入新制的氫氧化銅懸濁液中,常溫時無變化,加熱煮沸后有(磚)紅色沉淀生成;
② 若有機物為多羥基醛(如葡萄糖),則滴入新制的氫氧化銅懸濁液中,常溫時溶解變成絳藍色溶液,加熱煮沸后有(磚)紅色沉淀生成;
(5)有關反應方程式:2NaOH + CuSO4 == Cu(OH)2↓+ Na2SO4
RCHO + 2Cu(OH)2 RCOOH + Cu2O↓+ 2H2O
HCHO + 4Cu(OH)2 CO2 + 2Cu2O↓+ 5H2O
OHC-CHO + 4Cu(OH)2 HOOC-COOH + 2Cu2O↓+ 4H2O
HCOOH + 2Cu(OH)2 CO2 + Cu2O↓+ 3H2O
CH2OH(CHOH)4CHO + 2Cu(OH)2 CH2OH(CHOH)4COOH + Cu2O↓+ 2H2O
(6)定量關系:—COOH~? Cu(OH)2~? Cu2+ (酸使不溶性的堿溶解)
—CHO~2Cu(OH)2~Cu2OHCHO~4Cu(OH)2~2Cu2O
7.能發生水解反應的有機物是:鹵代烴、酯、糖類(單糖除外)、肽類(包括蛋白質)。
HX + NaOH == NaX + H2O
(H)RCOOH + NaOH == (H)RCOONa + H2O
RCOOH + NaOH == RCOONa + H2O或
8.能跟FeCl3溶液發生顯色反應的是:酚類化合物。
9.能跟I2發生顯色反應的是:淀粉。
10.能跟濃硝酸發生顏色反應的是:含苯環的天然蛋白質。
三、各類烴的代表物的結構、特性:
類別 烷烴 烯烴 炔烴 苯及同系物
通式 CnH2n+2(n≥1) CnH2n(n≥2) CnH2n-2(n≥2) CnH2n-6(n≥6)
代表物結構式 H—C≡C—H
相對分子質量Mr 16 28 26 78
碳碳鍵長(×10-10m) 1.54 1.33 1.20 1.40
鍵角 109°28′ 約120° 180° 120°
分子形狀 正四面體 6個原子
共平面型 4個原子
同一直線型 12個原子共平面(正六邊形)
主要化學性質 光照下的鹵代;裂化;不使酸性KMnO4溶液褪色 跟X2、H2、HX、H2O、HCN加成,易被氧化;可加聚 跟X2、H2、HX、HCN加成;易被氧化;能加聚得導電塑料 跟H2加成;FeX3催化下鹵代;硝化、磺化反應
一 共價鍵:原子間通過共享電子所形成的化學鍵【共價鍵(covalent bond)是化學鍵的一種,兩個或多個原子共同使用它們的外層電子,在理想情況下達到電子飽和的狀態,由此組成比較穩定的化學結構叫做共價鍵。其本質是原子軌道重疊后,高概率地出現在兩個原子核之間的電子與兩個原子核之間的電性作用。需要指出:氫鍵雖然存在軌道重疊,但通常不算作共價鍵,而屬于分子間力。共價鍵與離子鍵之間沒有嚴格的界限,通常認為,兩元素電負性差值遠大于1.7時,成離子鍵;遠小于1.7時,成共價鍵;在1.7附近時,它們的成鍵具有離子鍵和共價鍵的雙重特性,離子極化理論可以很好的解釋這種現象。】 二 分子間作用力與物質的性質 考點1 鍵的極性與分子的極性@鍵的極性是由于成鍵原子的電負性不同而引起的。當成鍵原子的電負性相同時,核間的電子云密集區域在兩核的中間位置,兩個原子核正電荷所形成的正電荷重心和成鍵電子對的負電荷重心恰好重合,這樣的共價鍵稱為非極性共價鍵(nonpolar covalent bond)。如H2、O2分子中的共價鍵就是非極性共價鍵。當成鍵原子的電負性不同時,核間的電子云密集區域偏向電負性較大的原子一端,使之帶部分負電荷,而電負性較小的原子一端則帶部分正電荷,鍵的正電荷重心與負電荷重心不重合,這樣的共價鍵稱為極性共價鍵(polar covalent bond)。如HCl分子中的H-Cl鍵就是極性共價鍵。 @如果分子中的鍵都是非極性的,共用電子對不偏向任何一個原子,整個分子的電荷分布是對稱的,這樣的分子叫做非極性分子。以非極性鍵結合成的雙原子分子都是非極性分子,如H2、O2、Cl2、N2等。 在以極性鍵結合的雙原子分子如HCl的分子里,共用電子對偏向Cl原子,因此Cl原子一端相對地顯負電性,H原子一端相對地顯正電性,整個分子的電荷分布是不對稱的,這樣的分子叫做極性分子。以極性鍵結合成的雙原子分子都是極性分子。 以極性鍵結合成的多原子分子,可能是極性分子,也可能是非極性分子,這決定于分子中各鍵的空間排列。 例如,CO2是直線型分子,兩個O原子對稱地位于C原子的兩側。 O=C=O 在CO2分子中,因為O原子吸引電子的能力比C原子強,共用電子對偏向于O原子,使得O原子一端相對地顯負電性,因此C=O鍵是極性鍵。但從CO2分子總體來看,兩個C=O鍵是對稱排列的,兩鍵的極性互相抵消,整個分子沒有極性(見圖1-5)。所以,CO2是非極性分子。 H2O分子的情況不同,它的兩個O—H鍵之間有一個夾角,約為104.5°(見圖1-6)。 O—H鍵是極性鍵,O原子吸引電子的能力大于H原子,共用電子對偏向于O原子,使得O原子一端相對地顯負電性,H原子一端相對地顯正電性。由于O原子在分子的一端,整個分子電荷分布不對稱,因此,H2O分子是極性分子。 考點2 分子間作用力 @分子間作用力又被稱為范德華力,按其實質來說是一種電性的吸引力,因此考察分子間作用力的起源就得研究物質分子的電性及分子結構。 @影響分子間作用力大小的因素 氫鍵、鍵的極性、相對分子量。 @分子間作用力的大小與物理性質 組成和結構相似的物質,相對分子質量越大,分子間作用力越大,克服分子間引力使物質熔化和氣化就需要更多的能量,熔、沸點越高.但存在氫鍵時分子晶體的熔沸點往往反常地高.
《化學反應原理》知識點總結第一章:化學反應與能量變化1、反應熱與焓變:△H=H(產物)-H(反應物)2、反應熱與物質能量的關系
3、反應熱與鍵能的關系?? △H=反應物的鍵能總和-生成物的鍵能總和4、常見的吸熱、放熱反應⑴常見的放熱反應:①活潑金屬與水或酸的反應? ②酸堿中和反應? ③燃燒反應? ④多數的化合反應 ⑤鋁熱反應 ⑵常見的吸熱反應①多數的分解反應????② 2NH4Cl(s)+Ba(OH)2?8H2O(s)=BaCl2+2NH3+10H2O③ C(s)+ H2O(g)?? CO+H2????④CO2+ C 2 CO5、反應條件與吸熱、放熱的關系: 反應是吸熱還是放熱與反應的條件沒有必然的聯系,而取決與反應物和產物具有的總能量(或焓)的相對大小。6、書寫熱化學方程式除了遵循書寫化學方程式的要求外,還應注意以下幾點:①放熱反應△H為“-”,吸熱反應△H為“+”,△H的單位為kJ/mol②反應熱△H與測定條件(溫度、壓強等)有關,因此應注意△H的測定條件;絕大多數化學反應的△H是在298K、101Pa下測定的,可不注明溫度和壓強。③熱化學方程式中各物質化學式前面的系數僅表示該物質的物質的量,并不表示物質的分子或原子數,因此化學計量數可以是分數或小數。必須注明物質的聚集狀態,熱化學方程式是表示反應已完成的數量,所以方程式中化學式前面的計量數必須與△H相對應;當反應逆向進行時,反應熱數值相等,符號相反。7、利用蓋斯定律進行簡單的計算?8、電極反應的書寫:????活性電極:電極本身失電子?? ⑴電解:陽極:(與電源的正極相連)發生氧化反應????惰性電極:溶液中陰離子失電子(放電順序:I->Br->Cl->OH-)????陰極:(與電源的負極相連)發生還原反應,溶液中的陽離子得電子 (放電順序:Ag+>Cu2+>H+)注意問題:①書寫電極反應式時,要用實際放電的離子來表示②電解反應的總方程式要注明“通電”③若電極反應中的離子來自與水或其他弱電解質的電離,則總反應離子方程式中要用化學式表示????⑵原電池:負極:負極本身失電子,M→Mn+ +ne-????① 溶液中陽離子得電子??? Nm++me-→N????正極:????2H++2e-→H2↑????????②負極與電解質溶液不能直接反應:O2+4e-+2H2O→4OH-? (即發生吸氧腐蝕)書寫電極反應時要注意電極產物與電解質溶液中的離子是否反應,若反應,則在電極反應中應寫最終產物。9、電解原理的應用:⑴氯堿工業:陽極(石墨):2Cl-→Cl2+2e-( Cl2的檢驗:將濕潤的淀粉碘化鉀試紙靠近出氣口,試紙變藍,證明生成了Cl2)。?? 陰極:2H++2e-→H2↑(陰極產物為H2、NaOH。現象(滴入酚酞):有氣泡逸出,溶液變紅)。⑵銅的電解精煉:電極材料:粗銅做陽極,純銅做陰極。電解質溶液:硫酸酸化的硫酸銅溶液⑶電鍍:電極材料:鍍層金屬做陽極(也可用惰性電極做陽極),鍍件做陰極。電解質溶液是用含有鍍層金屬陽離子的鹽溶液。10、化學電源?⑴燃料電池:先寫出電池總反應(類似于可燃物的燃燒);再寫正極反應(氧化劑得電子,一般是O2+4e-+2H2O→4OH-(中性、堿性溶液)O2+4e-+4H+→2H2O (酸性水溶液)。 負極反應=電池反應-正極反應(必須電子轉移相等)⑵充放電電池:放電時相當于原電池,充電時相當于電解池(原電池的負極與電源的負極相連,做陰極,原電池的正極與電源的正極相連,做陽極),11、計算時遵循電子守恒,常用關系式:2 H2~ O2~2Cl2~2Cu~4Ag~4OH-~4 H+~4e-12、金屬腐蝕:電解陽極引起的腐蝕>原電池負極引起的腐蝕>化學腐蝕>原電池正極>電解陰極?? 鋼鐵在空氣中主要發生吸氧腐蝕。負極:2Fe→ 2Fe 2++4e-??? 正極:O2+4e-+2H2O→4OH-?? ?? 總反應:2Fe + O2+2H2O=2Fe(OH)2第二章:化學反應的方向、限度和速度1、反應方向的判斷依據:△H-T△S<0,反應能自發進行;△H-T△S=0,反應達到平衡狀態△H-T△S>0反應不能自發。該判據指出的是一定條件下,自發反應發生的可能性,不能說明實際能否發生反應(計算時注意單位的換算)課本P40T3? 2、化學平衡常數:①平衡常數的大小反映了化學反應可能進行的程度,平衡常數越大,說明反應進行的越完全。②純固體或純溶劑參加的反應,它們不列入平衡常數的表達式③平衡常數的表達式與化學方程式的書寫方式有關,單位與方程式的書寫形式一一對應。對于給定的化學反應,正逆反應的平衡常數互為倒數? ④化學平衡常數受溫度影響,與濃度無關。溫度對化學平衡的影響是通過影響平衡常數實現的。溫度升高,化學平衡常數增大還是減小與反應吸放熱有關。? 3、平衡狀態的標志:①同一物質的v正=v逆? ②各組分的物質的量、質量、含量、濃度(顏色)保持不變?? ③氣體的總物質的量、總壓強、氣體的平均分子量保持不變只適用于△vg≠0的反應④密度適用于非純氣體反應或體積可變的容器4、惰性氣體對化學平衡的影響? ⑴恒壓時充入惰性氣體,體積必增大,引起反應體系濃度的減小,相當于減壓對平衡的影響⑵恒容時充入惰性氣體,各組分的濃度不變,速率不變,平衡不移動⑶對于△vg=0的可逆反應,平衡體系中加入惰性氣體,恒容、恒壓下平衡都不會移動5、⑴等效平衡:①恒溫恒壓,適用于所有有氣體參加的可逆反應,只要使轉化后物質的量之比與最初加入的物質的量之比相同,均可達到等效平衡;平衡時各組分的百分含量相同,濃度相同,轉化率相同。②恒溫恒容,△vg=0的反應,只要使轉化后物質的量之比與最初加入的物質的量之比相同,均可達到等效平衡;平衡時各組分的百分含量相同,轉化率相同。⑵等同平衡:恒溫恒容,適用于所有有氣體參加的可逆反應,只要使轉化后物質的量與最初加入的物質的量相同,均可達到等同平衡;平衡時各組分的物質的量相同,百分含量相同,濃度相同。6、充氣問題:以aA(g)+bB(g) cC(g)⑴只充入一種反應物,平衡右移,增大另一種反應物的轉化率,但它本身的轉化率降低⑵兩種反應物按原比例充,恒容時相當于加壓,恒壓時等效平衡⑶初始按系數比充入的反應物或只充入產物,平衡時再充入產物,恒容時相當于加壓,恒壓時等效平衡化學反應速率:? 速率的計算和比較 ; 濃度對化學速率的影響(溫度、濃度、壓強、催化劑); V-t圖的分析??? 第三章? 物質在水溶液中的行為1、強弱電解質:? ⑴強電解質:完全電離,其溶液中無溶質分子,電離方程式用“=”,且一步電離;強酸、強堿、大多數鹽都屬于強電解質。? ⑵弱電解質:部分電離,其溶液中存在溶質分子,電離方程式用“ ”,多元弱酸的電離方程式分步寫,其余的弱電解質的電離一步完成;弱酸、弱堿、水都是弱電解質。? ⑶常見的堿:KOH、NaOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2是強堿,其余為弱堿;????常見的酸:HCl、HBr、HI、HNO3、H2SO4是強酸,其余為弱酸;注意:強酸的酸式鹽的電離一步完成,如:NaHSO4=Na++H++SO42-,而弱酸的酸式鹽要分步寫,如:NaHCO3=Na++HCO3-,? HCO3-? CO32- +H+2、電離平衡??? ⑴ 電離平衡是平衡的一種,遵循平衡的一般規律。溫度、濃度、加入與弱電解質相同的離子或與弱電解質反應的物質,都會引起平衡的移動??? ⑵ 電離平衡常數(Ka或Kb)表征了弱電解質的電離能力,一定溫度下,電離常數越大,弱電解質的電離程度越大。Ka或Kb是平衡常數的一種,與化學平衡常數一樣,只受溫度影響。溫度升高,電離常數增大。3、水的電離:?⑴ H2O H++OH-,△H>0。升高溫度、向水中加入酸、堿或能水解的鹽均可引起水的電離平衡的移動。?⑵ 任何稀的水溶液中,都存在,且[H+]?[OH-]是一常數,稱為水的離子積(Kw);Kw是溫度常數,只受溫度影響,而與H+或OH-濃度無關。?⑶ 溶液的酸堿性是H+與OH- 濃度的相對大小,與某一數值無直接關系。?⑷ 當溶液中的H+ 濃度≤1mol/L時,用pH表示。? 無論是單一溶液還是溶液混合后求pH,都遵循同一原則:若溶液呈酸性,先求c(H+);若溶液呈堿性,先求c(OH-),由Kw求出c(H+),再求pH。⑸ 向水中加入酸或堿,均抑制水的電離,使水電離的c(H+)或c(OH-)<10-7mol/L,但c(H+)H2O=c(OH-)H2O。如某溶液中水電離的c(H+)=10-13mol/L,此時溶液可能為強酸性,也可能為強堿性,即室溫下,pH=1或13向水中加入水解的鹽,促進水的電離,使水電離的c(H+)或c(OH-)>10-7mol/L,如某溶液中水電離的c(H+)=10-5mol/L,此時溶液為酸性,即室溫下,pH=5,可能為強酸弱堿鹽溶液。4、鹽的水解⑴在溶液中只有鹽電離出的離子才水解。本質是鹽電離出的離子與水電離出H+或OH-結合生成弱電解質,使H+或OH-的濃度減小,從而促進水的電離。⑵影響因素:①溫度:升溫促進水解? ②濃度:稀釋促進水解 ③溶液的酸堿性④ 同離子效應⑷水解方程式的書寫:? ①單個離子的水解:一般很微弱,用 ,產物不標“↑”“↓”;多元弱酸鹽的水解方程式要分步寫②雙水解有兩種情況:Ⅰ水解到底,生成氣體、沉淀,用=,標出“↑”“↓”。Ⅱ部分水解,無沉淀、氣體,用,產物不標“↑”“↓”;⑸ 鹽類水解的應用:①判斷溶液的酸堿性? ②判斷鹽溶液中的離子種類及其濃度大小? ③判斷離子共存? ④加熱濃縮或蒸干某些鹽溶液時產物的判斷,如AlCl3溶液? ⑤某些鹽溶液的保存與配制,如FeCl3溶液? ⑥某些膠體的制備,如Fe(OH)3膠體? ⑦解釋生產、生活中的一些化學現象,如明礬凈水、化肥的施用等。(解釋時規范格式:寫上對應的平衡-----條件改變平衡移動-----結果)5、沉淀溶解平衡:? ⑴ Ksp:AmBn mAn++nBm-,Ksp=[An+]m[Bm-]n。??? ①Ksp只與難溶電解質的性質和溫度有關,溶液中離子濃度的變化只能使平衡移動,不改變Ksp。②對于陰陽離子個數比相同的電解質,Ksp越大,電解質在水中的溶解能力越強。⑵ Q>Ksp,有沉淀生成;Q=Ksp,沉淀與溶解處于平衡狀態;Q
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?希望能幫到樓主。
以上就是選修3化學知識點總結的全部內容, 。