内容正文:
化学早读清单(4.25)
1、 有机化合物中碳原子的成键特点
1.有机化合物
(1)有机化合物的组成元素
①有机物中一定含有 碳元素 ,常含有 氢 、 氧 元素,有的还含有 氮 、 硫 、磷 、 卤素 等。
②含碳元素的化合物不一定都是有机物。如CO、CO2、碳酸盐、氰化物等为 无机物 。
(2) 甲烷 是最简单的有机化合物,甲烷的分子式为 CH4 ,
电子式为 , 结构式为 。
2.有机化合物中碳原子的结构及成键特点
(1)有机物中,碳原子可以形成 4个 共价键。
(2)碳原子间成键方式多样
①碳碳之间的结合方式有 单键( )、 双键( ) 、 三键(-C≡C-) 。
②多个碳原子之间可以结合成碳链,也可以结合成碳环(且可带支链),如图所示。
(3)有机物结构特点
①有机物分子可能只含有一个或几个碳原子,也可能含有成千上万个碳原子。
②含有相同碳原子数的有机物分子,因为同分异构现象存在而具有多种结构。
2、 烷烃的结构
1.甲烷的结构
(1)空间结构是 正四面体 结构, 碳原子 位于正四面体的中心, 4个氢原子 位于4个顶点上。
(2)分子中的4个C-H的长度和强度相同,相互之间的夹角相等,为 109°28′ 。
2.烷烃
(1)结构特点:碳原子之间都以单键结合,剩余价键均与氢原子结合,使碳原子的化合价都达到“饱和”
烷烃
乙烷
丙烷
十一烷
结构简式
CH3CH3
CH3CH2CH3
CH3(CH2)9CH3
分子式
C2H6
C3H8
C11H24
(2)示例
(3)链状烷烃分子通式: CnH2n+2(n≥1) .
(4)烷烃的一般命名
碳原子数
n≤10
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
甲
乙
丙
丁
戊
己
庚
辛
壬
癸
n>10
相应汉字数字
①方法
②示例:C4H10称 丁烷 ,C8H18称 辛烷 ,C12H26称 十二烷 。
3.同系物
(1)概念:结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物,互称为同系物。
(2)示例:CH4、C2H6、C3H8互为同系物。
4.同分异构体
(1)同分异构现象:化合物具有相同的分子式,但具有不同结构的现象。同分异构现象的广泛存在是有机物种类繁多的重要原因之一。
(2)同分异构体: 具有同分异构现象的化合物 互称为同分异构体。
(3)C4H10的同分异构体: CH3CH2CH2CH3 和 CH3- CH3 ,其名称分别为 正丁烷 和异丁烷 。
三、 链状烷烃的存在和物理性质
1.存在(1)天然气、沼气和煤层气的主要成分均为 甲烷
(2)“凡士林”、石蜡、汽油、煤油的主要成分是含碳原子数较多的 烷烃 。
2.物理性质
3、 化学反应与能量
1.放热反应和吸热反应的判断
(1)从反应物和生成物的总能量相对大小的角度分析,如图所示:
吸 热反应 放 热反应
(2)从化学键的角度分析,如图所示:
放 热反应 吸 热反应
2.常见的吸热反应和放热反应
(1)吸热反应类型:
①2NH4Cl+Ba(OH)2=BaCl2+2NH3↑+2H2O; ②NaHCO3(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O+CO2↑;
③大多数分解反应; ④以H2、C、CO为还原剂的氧化还原反应(燃烧除外);
(2)放热反应类型:
①所有的燃烧反应; ②大多数化合反应; ③酸碱中和反应; ④金属与酸或水的反应;
⑤物质的缓慢氧化; ⑥大多数化合反应;
3.原电池的工作原理及应用
(1)原电池是把化学能转化为电能的装置,其反应本质是氧化还原反应。
(2)构成条件
①两电极,一般是活泼性不同的两电极,且其中一极能自发的与电解质发生氧化还原反应:
②电解质溶液
③形成闭合回路,形成闭合回路需三个条件:
(3)原电池工作原理(以锌—CuSO4—铜原电池为例)
电极材料
锌
铜
电极名称
负极
正极
电极
反应式
Zn-2e-===Zn2+
Cu2++2e-===Cu
反应类型
氧化 反应
还原 反应
电子流向
电子从 Zn 极流出经外电路流入 Cu 极
离子移向
阳离子移向 Cu 极,阴离子移向 Zn 极
(4)原电池原理的应用
①比较金属的活动性强弱:
原电池中,一般活动性强的金属作负极,而活动性弱的金属(或非金属)作正极。
②加快化学反应速率:
一个自发进行的氧化还原反应,设计成原电池时反应速率增大,如Zn 与稀硫酸反应制氢气时,可向溶液中滴加少量CuSO4 溶液,形成 Cu-Zn 原电池,加快反应的进行。
③用于金属的防护:将需要保护的金属制品作原电池的正极而受到保护。
④设计制作化学电源
A. 首先将氧化还原反应分成两个半反应。
B. 根据原电池的反应特点,结合两个半反应找出正、负极材料和电解质溶液。
4. 化学反应速率的概念、计算及影响
(1)含义:衡量化学反应进行快慢的物理量
(2)表示方法:通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示
(3)计算公式及单位:
(4)影响化学反应速率的因素
①内因:反应物本身的性质是主要因素。
②外因(只改变一个条件,其他条件不变)
浓度、压强、温度、催化剂、其他因素(反应物的接触面积等)
5. 化学平衡的特征:
逆:研究对象为可逆反应
等:同一物质 v正 = v逆 ≠ 0
动:一种动态平衡;化学反应达到平衡时,反应并没有停止
定:各组成成分的浓度/物质的量/质量不变
变:外界条件改变时,原平衡状态被破坏,在新条件下建立平衡
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化学早读默写清单(4.25)
一、有机化合物中碳原子的成键特点
1.有机化合物
(1)有机化合物的组成元素
①有机物中一定含有 ,常含有 、 元素,有的还含有 、
、 、 等。
②含碳元素的化合物不一定都是有机物。如 、 、 、 等为 。
(2) 是最简单的有机化合物,甲烷的分子式为 ,
电子式为 ,结构式为 。
2.有机化合物中碳原子的结构及成键特点
(1)有机物中,碳原子可以形成 共价键。
(2)碳原子间成键方式多样
①碳碳之间的结合方式有 、 、 。
②多个碳原子之间可以结合成 ,也可以结合成 (且可带支链)
(3)有机物结构特点
①有机物分子可能只含有 或 碳原子,也可能含有 碳原子。
②含有相同碳原子数的有机物分子,因为 而具有多种结构。
二、烷烃的结构
1 .甲烷的结构
(1)空间结构是 结构, 位于正四面体的中心, 位于4个顶点上。
(2)分子中的4个C-H的长度和强度相同,相互之间的夹角相等,为 。
2.烷烃
(1)结构特点:
(2)示例
烷烃
乙烷
丙烷
十一烷
结构简式
分子式
(3)链状烷烃分子通式: .
(4)烷烃的一般命名
①方法
碳原子数
n≤10
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
n>10
相应汉字数字
②示例:C4H10称 ,C8H18称 ,C12H26称 。
3.同系物
(1)概念: ,互称为同系物。
(2)示例:CH4、C2H6、C3H8互为同系物。
4.同分异构体
(1)同分异构现象: 。同分异构现象的广泛存在是有机物种类繁多的重要原因之一。
(2)同分异构体: 互称为同分异构体。
(3)C4H10的同分异构体: 和 ,
其名称分别为 和 。
(3)C5H12的同分异构体: 、 和 ,
其名称分别为 、 和 。
三、 链状烷烃的存在和物理性质
1.存在
(1)天然气、沼气和煤层气的主要成分均为 。
(2)“凡士林”、石蜡、汽油、煤油的主要成分是含碳原子数较多的 。
4、 化学反应与能量
1.放热反应和吸热反应的判断
(1)从反应物和生成物的总能量相对大小的角度分析,如图所示:
热反应 热反应
(2)从化学键的角度分析,如图所示:
热反应 热反应
2.常见的吸热反应和放热反应
(1)吸热反应类型:
① ; ② ;
③ ; ④ ;
(2)放热反应类型:
① ; ② ; ③ ; ④ ;
⑤ ; ⑥ ;
3.原电池的工作原理及应用
(1)原电池是把 转化为 的装置,其反应本质是 。
(2)构成条件
① ,一般是活泼性不同的两电极,且其中一极能自发的与电解质发生氧化还原反应:
②
③形成 ,形成闭合回路需三个条件:
(3)原电池工作原理(以锌—CuSO4—铜原电池为例)
电极材料
电极名称
电极
反应式
反应类型
反应
反应
电子流向
电子从 极流出经外电路流入 极
离子移向
阳离子移向 极,阴离子移向 极
(4)原电池原理的应用
① :
原电池中,一般活动性强的金属作负极,而活动性弱的金属(或非金属)作正极。
② :
一个自发进行的氧化还原反应,设计成原电池时反应速率增大,如Zn 与稀硫酸反应制氢气时,可向溶液中滴加少量CuSO4 溶液,形成 Cu-Zn 原电池,加快反应的进行。
③ :将需要保护的金属制品作原电池的正极而受到保护。
④
6. 化学反应速率的概念、计算及影响
(1)含义:
(2)表示方法:
(3)计算公式及单位:
(4)影响化学反应速率的因素
①内因: 是主要因素。
②外因(只改变一个条件,其他条件不变)
(5)化学反应速率计算方法——三段式法
例如:对于反应m A(g)+n B(g)p C(g)+q D(g),起始时A的浓度为a mol·L-1,B的浓度为b mol·L-1,反应进行至t1s时,A消耗了x mol·L-1,则化学反应速率可计算如下:
m A(g)+n B(g) p C(g)+q D(g)
起始/(mol·L-1)
转化/(mol·L-1)
t1/(mol·L-1)
7. 化学平衡的特征:
逆:
等:
动:
定:
变:
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