内容正文:
化学用语
常考各类符号、图式及模型
元素符号
Na、S、Cl、K
离子符号
NH4+、Mg2+、Cl-、OH-
核素符号
C、N
原子或离子结构示意图
S2-: Al3+: Cl:
电子排布图(或轨道表示式)
S:
化学式
NaCl、SiO2、明矾: KAl(SO4)2·12H2O
分子式
SO2、H2O
实验式(最简式)
乙炔:CH 烯烃和环烷烃:CH2
电子式
Na2O2:
电子排布式
N: 1s22s22p5
价电子排布式
S:3s23p4 21-30:二十几(3d几4S2,Cr: 3d54S2,Cu:3d104S1,Zn:3d104S2)
简化电子排布式
S:[Ne]3s23p4
结构式
CO2:O===C===O HClO:H—O—Cl
结构简式
乙烯:CH2===CH2 乙酸:CH3COOH
键线式
3-甲基戊烷:乙酸甲酯:1-丙醇:
球棍模型
甲烷: 乙烯:(注意原子大小)
空间结构模型
甲烷: 乙烯:(注意原子大小)
杂化方式与杂化轨道构型
sp: sp2: sp3:
电子云形状
球形: 纺锤形(哑铃形):
电子式表示物质形成过程
一、原子或离子符号:
核素符号:Cl
二、原子(离子)结构示意图
Cl: S2-:
三、四同概念判断
同位素:质子数相同,中子数不同的原子间互称,如 H与H
同素异形体:同一元素构成结构不同的单质
O:O2、O3、O4 P:白磷、红磷、黑磷
C:金刚石、石墨、C60、碳纳米管(黑炭、焦炭、碳纤维不是,理由杂质多)
同系物——官能团种类和数目相同,碳原子数不同有机物(即相差一个或若干个CH2原子团),如
Cl NH2 CH=CH2
CH2OH 与 C—C—OH 互称为同系物
CH=CH2
Cl NH2
说明:均有苯环、氯原子、氨基、碳碳双键、醇羟基且均1个(官能团种类和数目相同),后者多1个碳(可以增加任意多个烷基),若—OH接在苯环上改变官能团种类(变成酚类)就不是,若—OH接在N原子上也改变官能团种类(变成羟胺类)
同分异构体 :分子式相同而结构不同的有机化合物互为同分异构体,同分异构体之间的转化是化学变化
分类:
构造异构
①碳骨架异构:碳骨架不同如CH3CH2CH2CH3和CH3-CH3
②官能团异构:
类型
解释
举例
位置异构
官能团在碳链中位置不同
CH2=CHCH2CH3和CH3CH=CHCH3
类型异构
官能团不同
CH3CH2OH和CH3OCH3
立体异构:顺反异构(同一双键碳上连有2个相同取代基或原子团没有顺反异构)
①顺式异构:相同的原子或原子团在碳碳双键的同侧
②反式异构:相同的原子或原子团在碳碳双键的异侧
对映异构:单键碳原子上连4个不同的原子或原子团
难点突破:同分异构体书写和数目判断
(一)、等效氢法判断一元取代物的种类
1.规则:等效氢原子种类数等于一元取代物种类数
2.等效氢原子种类的判断
(1)分子中同一个碳原子上氢原子等效
CH4分子中的4个氢原子等效
CH3CH2CH3分子中“-CH2-”上的的2个氢原子等效
(2)同一个碳原子相连相同取代基等效
新戊烷()分子中的12个氢原子等效。
CH3CH2CH3分子中“-CH3”上的的6个氢原子等效
(3)同一分子中处于轴对称位置或镜面对称位置上的氢原子是等效的
①分子中,在苯环所在的平面内有两条互相垂直的对称轴,故有两类等效氢。
②分子中的18个氢原子等效
(二)、烷烃同分异构体的书写与判断
以C6H14为例:
(1)确定碳
(三)、烯烃同分异构体的书写与判断
双键替换法(以C5H10为例):
写出烷烃可能的碳架结构:
据碳架结构对称性和碳原子成键特点,在碳架上添加双键(箭头所指的位置)
(四)、炔烃同分异构体的书写与判断
叁键替换法(以C5H8为例):
写出烷烃可能的碳架结构:
据碳架结构对称性和碳原子成键特点,在碳架上添加双键(箭头所指的位置)
(五)、芳香族化合物同分异构体的书写方法
1.芳香烃的同分异构体
(1)侧链一个取代基:
①C3H7:丙基-C3H7有2种结构
②C4H9:丁基-C4H9有4种结构
③C5H11:戊基-C5H11有8种结构
(2)侧链2个取代基:有邻、间、对三种
两个相同的取代基
、、
两个不同的取代基
、、
(3)侧链有3个取代基
①三个相同的取代基:三种
②三个取代基两个相同,一个不同:六种
③三个取代基完全不同:十种
(六)、醇的同分异构体
1.类别异构:同碳原子数饱和一元醇和饱和醚互为同分异构体
2.C5H12O同分异构体
醇:改写C5H11-OH(11种)
记住:-C3H7有2种 -C4H9有4种 -C5H11有8种
(2)醚类:氧插入法
或者CH3-O-C4H9(4种)
C2H5-O-C3H7(2种)
(七)、酚的同分异构体
1.类别异构:同碳原子数酚、芳香醇和芳香醚互为同分异构体
2.C7H8O的芳香族同分异构体
(1)芳香醇:CH2OH
(2)芳香醚:OCH3
(3)酚:苯环上含-OH和-CH3两个取代基,有邻、间、对三种
、、CH3-OH
3.C8H10O的芳香族同分异构体
(1)芳香醇:
①只有1个侧链
CH2CH2OH、-CH3
②有2个侧链(-CH3和-CH2OH):有邻、间、对三种
、
CH3-CH2OH
(2)芳香醚
①只有1个侧链:
OCH2CH3、CH2OCH3
②有2个侧链(-CH3和-OCH3):有邻、间、对三种
、、CH3-OCH3
(3)酚
①苯环上-OH和-CH2CH3两个取代基,邻、间、对3种
、、CH3CH2-OH
②苯环上-OH和2个-CH3两个取代基,有6种
、、、、、
(八)、醛、酮的同分异构体
1.官能团类别异构
(1)同碳原子数饱和一元醛、饱和一元酮、脂环醇、烯醇互为同分异构体
(2)C3H6O的常见同分异构体
醛
酮
环醇
烯醇
CH3CH2CHO
CH3COCH3
CH2=CH-CH2OH
2.醛类碳骨架异构的写法
(1)C4H8O的醛C3H7-CHO(2种,-C3H7有2种)
(2)C5H10O的醛C4H9-CHO(4种,-C4H9有4种)
(3)C6H12O的醛C5H11-CHO(8种,-C5H11有8种)
3.酮类碳骨架异构的写法:类似醚类:C5H10O
CH3-CO-C3H7(2种) C2H5-CO-C2H5(1种)
(九)酯和羧酸
C5H10O2酯
①甲酸酯:H--OC4H9,4种
②乙酸酯:CH3--OC3H7,2种
③丙酸酯类:C2H5--OC2H5,1种
④丁酸酯类:C3H7--OCH3,2种
C5H10O2羧酸:C4H9-COOH(4种)
四、电子式
(1)原子电子式:
氢原子
氯原子
氮原子
钠原子
氧原子
钙原子
(2)简单阳离子(单核)电子式:
钠离子
锂离子
镁离子
铝离子
Na+
Li+
Mg2+
Al3+
(3)简单阴离子(单核)电子式:
Cl-
O2-
S2-
N3-
(4)原子团电子式:
NH4+
H3O+
OH-
O22-
S22-
C22-
(5)共价化合物电子式(共价分子):
分子
Cl2
O2
N2
H2O
NH3
电子式
结构式
分子
CH4
CO2
H2O2
HClO
C2H2
电子式
结构式
H—C≡C—H
分子
CCl4
BF3
PCl3
PCl5
电子式
结构式
(6)离子化合物电子式:
CaO
K2O
CaF2
NaOH
NaClO
NaH
CaC2
Na2O2
FeS2
NH4Cl
NH5
Mg3N2
Na3N
Al2S3
五、最简式(实验式)、结构式、结构简式、键线式
最简式(实验式)
乙烯:CH2 乙酸:CH2O
结构式
乙醇: 甲烷:
结构简式(官能团不缩写)
乙醇:CH3CH2OH
键线式(一个端点一个碳,一个拐点一个碳)
丙烯: 1,3 -丁二烯:
六、球棍模型和空间填充模型
球棍模型
CH4: 乙烯:
注意:原子相对大小
和微粒空间构型
空间填充模型
CH4: 乙烯:
七、原子核外电子排布表示方法
表示方法
以铁原子为例
电子排布式
1s22s22p63s23p63d64s2
简化电子排布式
[Ar]3d64s2
价电子(外围电子、特征电子)排布式
3d64s2
最外层电子排布式
4s2
M层电子排布式
3s23p63d6
最高能级电子排布式
3d6
电子排布图(轨道表示式)
价电子排布图
八、原子轨道及重叠方式
(1)原子轨道模型
符号
s
p
d
电子云形状
球形
纺锤形(哑铃形)
花瓣形
(2)杂化轨道模型
杂化方式
sp
sp2
sp3
杂化轨道构型
(3)轨道重叠方式
a.头碰头重叠为σ键,σ键的特征:电子云为轴对称
ss σ键:两个s轨道形成共价键
sp σ键:两个分别提供s轨道和p轨道形成共价键
pp σ键:两个成键原子均提供p轨道形成共价键
b.肩并肩重叠为π键,π键的特征:π键电子云为镜像对称 条件:原子半径小(主要是C、N、O),若原子半径大,原子间形成的σ键较长,p-p轨道肩并肩重叠程度很小,难以形成π键。
p轨道和p轨道形成π键的过程如图所示:
九、10电子微粒
18电子微粒
CH3—CH3、H2N—NH2、HO—OH、F—F、F—CH3、CH3—OH……
十、电离方程式:用化学式和离子符号表示电解质溶于水或熔融状态下电离成离子的式子
(1)强电解质电离方程式,用===连接,弱电解质(包括弱酸的酸式酸根)电离方程式中,用连接
Na2SO4===2Na++SO;NaOH===Na++OH-
HClOH++ClO-;CH3COOHH++CH3COO-
(2)多元弱酸电离分步书写,多元弱碱电离一步写完
H2CO3:H2CO3H++HCO(决定H2CO3的酸性),HCOH++CO
Fe(OH)3:Fe(OH)3Fe3++3OH-
(3)两性氢氧化物:Al(OH)3的电离方程式:
H ++ Al(OH)4+H2O+Al(OH)3 Al(OH)3Al3++3OH-
(4)NaHCO3===Na++HCO NaHSO4===Na++H++SO (水溶液中) NaHSO4===Na++HSO (熔融态)
十一、盐类水解离子方程式
单水解可逆的微弱的,不打↓沉淀和气体↑符号,用可逆 符号
1、阳离子水解:
NH4+ + H2O NH3·H2O + H+
Mg2+ + 2H2O Mg(OH)2 + 2H+
Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3 + 3H+
2、 阴离子水解:多元弱酸根逐级水解,且第一级水解远远大于第二级水解
ClO- + H2O HClO + OH-
CO32- + H2O HCO3- + OH-
HCO3- + H2O H2CO3 + OH-
3、 双水解:
弱酸阴离子与弱碱阳离子,水解程度不大,用表示。如CH3COONH4水解:
CH3COO-+NH+H2OCH3COOH+NH3·H2O
弱酸阴离子与弱碱阳离子双水解程度较大,打沉淀↓和气体↑符号,用等号=符号
2Al3+ + 3S2- + 6H2O = Al(OH)3↓ + 3H2S↑AlCl3溶液和Na2CO3溶液混合:2Al3++3CO+3H2O===2Al(OH)3↓+3CO2↑
十二、有机物的命名
习惯命名法
1、 构造比较简单的烷烃:正(直链)戊烷()、异(第二个碳上有1个甲基)戊烷()、新(第二个碳上有2个甲基)戊烷()
2、 苯的同系物: 甲苯 乙苯
邻二甲苯 间二甲苯 对二甲苯
系统命名法
1、 选主链:含官能团或含官能团连接的碳原子在内最长且支链最多
2、 编号:离官能团或支链最近最多
3、 写名称:支链位次——取代基名称——官能团位次——官能团名称——母体名称
4、 官能团大小次序:羧酸>酯>醛>酮>醇>烯
甲基丙烯酸甲酯 2-羟基苯甲酸
5、 苯环上有两个或两个以上的简单取代基(甲基、乙基)时,以某个最简单的取代基所在的碳原子的位置编为1号,并按顺时针或逆时针编号,要求取代基位次和最小
1,2-二甲苯
1,4-二甲基-2-乙基苯
6、苯环侧链较复杂,或苯环上含有不饱和烃基时,命名时把苯环作取代基,将较长的碳链作主链进行命名
2,5-二甲基-4-乙基-3-苯基庚烷
2-苯基丙烷 苯乙烯 苯乙炔
7、酯的命名:某酸某酯 HCOOCH2CH2CH3 甲酸正丙酯
8、卤素原子作取代基 Cl-CH2COOH 氯乙酸 2-氟甲苯
分类举例
1烷烃系统命名法
①选主链:
最长碳链且支链做多作主链,按主链中碳原子数目称“某烷”,连在主链上的原子团均作取代基(或叫支链)
②编号:
选取主链离支链最近且最多的为起点,用1,2,3等阿拉伯数字依次给主链上的各个碳原子编号定位,定支链位置
③写名称:先写甲基,相同甲基合并写(即先写甲基在主链碳上编号,有多少个写多少个,编号之间用,号隔开,写完后用一短线隔开;之后写:如6个甲基写成六甲基);用一短线隔开后雷同写乙基,最后写主链碳数目(1一10写甲乙丙丁戊己庚辛壬癸,11以上写法如15写成十五或35写成三十五)和烷字
编号选1号碳理由:现在2号碳上有2个支链,如果11号碳为1号,10号碳为2号则此编号2号碳上只有一个支链,应支链最多编号
名称:2,2,3,6,6,7,7,9,9,10一十甲基一3,4,5,5一四乙基十一烷
命名为2,4,6-三甲基-3-乙基庚烷
2、烯烃和炔烃 5,5,6-三甲基-2-庚烯
2-甲基-2,4-己二烯
4-甲基-3-乙基-1-戊炔
3、 醇
CH3-CH2--CH3 命名为4-甲基-2-戊醇
命名为2,2-二甲基-1-丙醇
4、 羧酸
CH3CH2CH2COOH 3-甲基戊酸
CH3COOH 2,3-二甲基丁酸
名称4-甲基-3-乙基戊酸
5、 醛
CH3-CH2CHO命名为3-甲基丁醛 CH3-CHO命名为2-甲基丙醛
6、酯
二乙酸乙二酯 乙二酸二乙酯 乙二酸乙二酯
十三、核反应方程式表示
钋209的α衰变:Po→Pb+He
查德威克发现中子:Be+He→C+n
铀核裂变反应:U+n→Kr+Ba+3n
学科网(北京)股份有限公司
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