高中化学新教材必修二课件讲义 (175)

第3课时 NH 3及常见气体的制备方法[核心素养发展目标] 1.掌握实验室制取NH 3的方法。

2.掌握实验室制取常见气体的原理、装置、收集、净化方法及制备方法的比较。

一、氨的实验室制法1．氨的实验室制法 制备原理2NH 4Cl ＋Ca(OH)2=====△CaCl 2＋2NH 3↑＋2H 2O实验装置收集 NH 3极易溶于水，可以用向下排空气法收集验满 把湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸变蓝色；或将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口，有白烟产生思考 (1)此装置存在的弊端是什么？如何进行改进？提示 此装置缺少NH 3的干燥装置，可在NH 3的收集装置之前加一个干燥装置。

(2)收集NH 3时，试管口处为什么加一团棉花？提示 减缓NH 3与空气的对流，使收集到的NH 3更纯净。

2．氨的简易制法方法及装置原理及化学方程式氨水具有不稳定性和挥发性，受热易分解。

化学方程式为NH 3·H 2O=====△NH 3↑＋H 2ONaOH固体具有吸水性，溶于水放出大量的热，促使氨水分解。

CaO与水反应，使溶剂(水)减少；反应放热，促使氨水分解。

化学方程式为NH3·H2O＋CaO===NH3↑＋Ca(OH)21．判断正误(1)实验室中可以利用加热NH4Cl分解的方法制取NH3()(2)由于氨极易溶于水，所以不能用排水法收集氨，只能用向下排空气法收集()(3)氨不能用浓硫酸进行干燥，但可以用无水CaCl2干燥()(4)为加快产生NH 3的速率，实验室中可以用NaOH和NH4Cl反应制NH3()(5)由于氨极易溶于水，所以多余的氨可以用导管直接插入水中进行吸收()答案(1)×(2)√(3)×(4)×(5)×2．(2023·江苏盐城高一联考)下列装置用于实验室中制取干燥氨气的实验，其中能达到实验目的的是()A．用装置甲制备氨气B．用装置乙除去氨气中的少量水C．用装置丙收集氨气D．用装置丁吸收多余的氨气答案 A解析浓氨水遇碱石灰放出氨气，实验室可以用装置甲制备氨气，故选A；浓硫酸和氨气反应生成硫酸铵，不能用浓硫酸干燥氨气，故不选B；体系密闭，若用装置丙收集氨气，空气无法排出，故不选C；氨气极易溶于水，漏斗口浸没在水中，若用装置丁吸收多余的氨气，会引起倒吸，故不选D。

第三课时元素周期表和元素周期律的应用——————————————————————————————————————[课标要求]1．了解元素周期表中金属元素、非金属元素的分区。

2．体会元素周期表和元素周期律在科学研究和工农业生产中的指导意义。

1．对于主族元素(1)周期序数＝电子层数(2)主族序数＝最外层电子数＝最高正价＝8－|最低负价|(其中，F无正价，O无最高正价)。

2．金属与非金属分界线处的元素(1)Al Ge Sb Po； B Si As Te At(2)在金属和非金属分界线附近的元素既有金属性，又有非金属性。

3．金属与非金属分界处半导体材料过渡元素催化剂、合金材料周期表右上角制取农药的元素元素周期表和元素周期律的应用)1．金属元素与非金属元素的分区及性质递变规律位于周期表中金属和非金属元素分界线两侧的元素(如Al、Si等)既能表现金属性，又能表现非金属性。

2．元素化合价与其在周期表中位置的关系3．元素周期表和元素周期律的应用(1)科学预测：为新元素的发现和预测它们的原子结构和性质提供线索。

(2)指导其他与化学相关的科学技术研究①在金属与非金属分界线附近的元素中寻找半导体材料。

②在周期表中的非金属区域探索研制农药的材料。

③在过渡元素中寻找催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料。

[特别提醒]元素既具有金属性，又具有非金属性，不能称为元素具有两性，两性指的是酸、碱两性，而不是指金属性和非金属性。

1．结合元素周期律分析，在现有元素中金属性和非金属性最强的分别是什么元素？提示：由元素周期律可知，同一周期从左到右，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强；同一主族自上而下，金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。

所以金属性最强的元素位于元素周期表的左下角，非金属性最强的元素位于元素周期表的右上角，即金属性最强的应该为钫元素，但由于钫是放射性元素，在自然界中不能稳定存在，所以一般认为铯的金属性最强，氟的非金属性最强。

2．从第ⅢA族的硼到第ⅦA族的砹连成一条斜线，即为金属元素和非金属元素的分界线，分界线附近元素的性质有何特点？这些元素可制取什么材料？提示：分界线附近的元素既有一定的金属性，又有一定的非金属性，这些元素可以制取半导体材料。

第2课时 有机化合物分子式和分子结构的确定[核心素养发展目标] 1.学会测定有机化合物元素含量、相对分子质量的一般方法，并能据此确定有机化合物的分子式。

2.能够根据化学分析和波谱分析确定有机化合物的结构。

一、确定实验式和分子式1．确定实验式(1)原理：将一定量的有机化合物燃烧，转化为简单的无机化合物(如C →CO 2，H →H 2O)，并通过测定无机物的质量，推算出该有机化合物所含各元素的质量分数，然后计算出该有机化合物分子内各元素原子的最简整数比，确定其实验式(也称最简式)。

(2)元素分析方法①李比希法分析思路：C 、H 、O 的质量分数――――→÷摩尔质量C 、H 、O 的原子个数比――→最简比实验式。

②元素分析仪现在，元素定量分析使用现代化的元素分析仪，分析的精确度和分析速度都达到了很高的水平。

1．A 是一种只含碳、氢、氧三种元素的有机化合物。

其中碳的质量分数为44.1%，氢的质量分数为8.82%，则A 的实验式是__________________________________________________。

答案 C 5H 12O 4解析 由于A 中碳的质量分数为44.1%，氢的质量分数为8.82%，故A 中氧的质量分数为1－44.1%－8.82%＝47.08%，则N (C)∶N (H)∶N (O)＝44.1%12∶8.82%1∶47.08%16≈5∶12∶4，则其实验式是C 5H 12O 4。

2．确定分子式(1)确定相对分子质量①质谱法a ．原理：质谱仪用高能电子流等轰击样品，使有机分子失去电子，形成带正电荷的分子离子和碎片离子等。

这些离子因质量不同、电荷不同，在电场和磁场中的运动行为不同。

计算机对其进行分析后，得到它们的相对质量与电荷数的比值，即质荷比。

b ．质谱图：以质荷比为横坐标，以各类离子的相对丰度为纵坐标，根据记录结果所建立的坐标图。

如图为某有机化合物的质谱图：从图中可知，该有机物的相对分子质量为46，即质荷比最大的数据就是样品分子的相对分子质量。

第二章分子的结构与性质第一节共价键一、共价键1．共价键的概念和特征原子间通过共用电子对所形成的相互作用。

【注】所有共价键都有饱和性，并不是所有共价键都具有方向性，如两个s电子形成共价键时就没有方向性。

2.形成条件同种非金属元素或者不同种非金属元素原子之间，某些金属原子与非金属原子之间形成共价键。

如AlCl3、BeCl2、FeCl3等所含化学键为共价键。

3．共价键的类型(按成键原子的原子轨道重叠方式分类)(1)σ键π键的电子云形状与σ键的电子云形状有明显差别：每个π键的电共价单键为σ键；共价双键中有一个σ键，另一个是π键；共价三键由一个σ键和两个π键构成。

【总结】σ键与π键的比较轴对称镜面对称【注】①s轨道与s轨道形成σ键时，电子并不是只在两核间运动，只是电子在两核间出现的概率大。

②因s轨道是球形的，故s轨道与s轨道形成σ键时，无方向性。

两个s轨道只能形成σ键，不能形成π键。

③两个原子间可以只形成σ键，但不能只形成π键。

例1．有关CH2===CH—C≡N分子中所含化学键数目的说法正确的是() A．3个σ键，3个π键B．4个σ键，3个π键C．6个σ键，2个π键D．6个σ键，3个π键【答案】D[共价单键为σ键，双键中含1个σ键和1个π键，三键中含1个σ键和2个π键，故CH2===CH—C≡N分子中含6个σ键和3个π键。

]例2．关于σ键和π键的比较，下列说法不正确的是()A．σ键是轴对称的，π键是镜面对称的B．σ键是“头碰头”式重叠，π键是“肩并肩”式重叠C．σ键不能断裂，π键容易断裂D．氢原子只能形成σ键，氧原子可以形成σ键和π键【答案】C[σ键较稳定，不易断裂，而不是不能断裂。

]二、键参数——键能、键长与键角1．键能(1)键能是指气态分子中1 mol化学键解离成气态原子所吸收的能量。

键能的单位是kJ·mol－1。

键能通常是298.15_K、101_kPa条件下的标准值。

例如，H—H 的键能为436.0 kJ·mol—1。

第三节 环境保护与绿色化学[核心素养发展目标] 1.了解环境污染的主要因素、危害及防治的方法，认识化学对环境保护的重要意义，培养保护环境的科学态度和社会责任。

2.了解“绿色化学”“原子经济性反应”的内涵，知道它们在对利用资源、保护环境中的重要意义，加强环境保护意识并培养绿色化学的理念。

一、化学与环境保护1．环境保护(1)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。

(2)环境保护的任务 ①环境监测：对污染物的存在形态、含量等进行分析和测定，为控制和消除污染提供可靠的数据。

②治理工业“三废”(废气、废水、废渣)。

③寻找源头治理环境污染的生产工艺，杜绝污染物的排放，能从根本上解决环境问题。

2．大气污染物来源及次生污染物的形成思考1 含硫氧化物和含氮氧化物是形成酸雨的主要物质。

工业上常利用它们与一些物质发生反应加以控制、消除和回收利用。

请举例说明这些方法所依据的化学反应和反应类型。

提示 (1)含硫物质一般用石灰石-石膏法脱硫：SO 2＋Ca(OH)2===CaSO 3＋H 2O ，非氧化还原反应；2CaSO 3＋O 2===2CaSO 4，化合反应、氧化还原反应。

(2)工业尾气中的NO x 一般用烧碱吸收，汽车尾气一般进行催化转化。

①碱液吸收：2NO 2＋2NaOH===NaNO 3＋NaNO 2＋H 2O 、NO 2＋NO ＋2NaOH===2NaNO 2＋H 2O ，氧化还原反应。

②催化转化：2NO 2＋4CO=====催化剂N 2＋4CO 2，氧化还原反应。

3．污水的处理(1)常用的污水处理方法：物理法、化学法和生物法等。

(2)污水处理的常用化学方法：中和法、氧化还原法、沉淀法等。

(3)污水处理的流程思考2含氮、磷元素的大量污水任意排入河流、湖泊和近海水域，会出现水华、赤潮等水体污染问题。

你认为在城市和农村出现这种水体污染各有什么特点？请查阅资料，了解有关的污染及治理情况，并与同学交流。

第3课时 不同价态含硫物质的转化[核心素养发展目标] 1.了解含硫物质在自然界中的存在与转化。

2.能从物质类别及化合价的角度预测常见含硫化合物的转化关系。

一、自然界中硫的存在与转化1．自然界中硫的存在(1)游离态的硫存在于火山口附近或地壳的岩层中。

(2)化合态的硫广泛存在于动植物体内和海洋、大气、地壳中：动植物体内岩层深处和海底的无氧环境中地表附近的富氧环境中 大气层中含硫蛋白质等金属硫化物，如黄铁矿(FeS 2)、黄铜矿(CuFeS 2)等硫酸盐，如石膏(CaSO 4·2H 2O)、芒硝(Na 2SO 4·10H 2O)等少量的H 2S 、SO 2、SO 3等2.自然界中不同价态含硫物质的转化写出上述转化的化学方程式： ①2H 2S ＋3O 2=====点燃2SO 2＋2H 2O ； ②2SO 2＋O 2催化剂△2SO 3；③SO 3＋H 2O===H 2SO 4； ④S ＋O 2=====点燃SO 2。

1．判断正误(1)由于－2价和＋4价硫不稳定，自然界中含硫物质都以硫酸盐的形式存在( ) (2)在自然界中，空气中的O 2和H 2O 对硫的转化起到重要的作用( ) (3)大气中存在大量的氧气，因此自然界中硫的转化都是氧化还原反应( ) (4)在岩层深处和海底无氧环境下，硫元素通常以硫酸盐的形式存在( ) (5)因为单质硫易与氧气反应，故自然界中不会存在游离态的硫( )答案 (1)× (2)√ (3)× (4)× (5)×2．硫在自然界中的循环过程如图所示，下列说法不正确的是( )A ．石油和煤等化石燃料中含有硫元素B ．大气中的二氧化硫只来源于火山喷发产生的气体C ．地壳中的硫元素常以硫化物和硫酸盐的形式存在D ．动植物遗体被微生物分解后，可产生SO 2－4和SO 2 答案 B解析 大气中的二氧化硫主要来源于化石燃料的燃烧、火山喷发和微生物的分解。

第一节认识有机化合物第1课时碳原子的成键特点烷烃的结构[核心素养发展目标] 1.知道有机化合物分子具有的空间结构,以甲烷为例认识有机物中碳原子的成键特点,培养宏观辨识与微观探析的能力。

2.认识烷烃的组成及结构,了解有机物的多种表示方法。

一、有机化合物中碳原子的成键特点1．甲烷中碳原子的成键特点碳原子的结构示意图为,碳原子的电子式为,其最外层的4个电子分别与4个氢原子的电子形成了4个C—H共价键。

甲烷的分子式：CH4,电子式：,结构式：。

2．有机化合物中碳原子的成键特点思考有机化合物中每个碳原子能与其他原子形成4个共价键。

下图中碳原子的其余共价键均与氢原子相连。

写出各物质的分子式。

(1)有机物中碳原子的成键方式碳原子间仅形成单键()的是__________(填序号,下同),碳原子间形成双键()的是________,碳原子间形成三键(—C≡C—)的是__________。

(2)有机化合物的碳骨架多个碳原子之间结合成碳链的是______________,结合成碳环(如：)的是____________。

有机物碳骨架为直链(如：)的是____________,碳骨架为支链(如：)的是____________。

提示(1)①②⑧⑨③④⑤⑥⑦(2)①②③④⑤⑥⑦⑧⑨①③④⑥⑦②⑤结论：有机物的多样性①有机物分子中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,可能因为碳原子间成键方式或碳骨架的不同而具有多种结构。

1．判断正误(1)在有机化合物中,碳原子间只能形成单键()(2)在有机化合物中,碳原子间所成的骨架只能为直链状()(3)有机化合物种类繁多的原因之一与碳原子间的成键方式及碳骨架不同有关()(4)碳原子能与其他原子形成4个共价键,且碳原子之间也能相互成键()答案(1)×(2)×(3)√(4)√2．下列化学式及结构式中,从成键情况看不合理的是()A．CH3NB．CH4SiC．CH2OSD．CH4S答案 B解析C、Si能形成4个共价键,N能形成3个共价键,而O、S能形成2个共价键,由此可以看出B中物质C、Si成键不合理。

章末整合重点突破1．硫及其化合物2．氮及其化合物3．无机非金属材料1．(2023·全国乙卷，11)一些化学试剂久置后易发生化学变化。

下列化学方程式可正确解释相应变化的是()A 硫酸亚铁溶液出现棕黄色沉淀6FeSO4＋O2＋2H2O===2Fe2(SO4)3＋2Fe(OH)2↓B 硫化钠溶液出现浑浊颜色变深Na2S＋2O2===Na2SO4C 溴水颜色逐渐褪去4Br2＋4H2O===HBrO4＋7HBrD 胆矾表面出现白色粉末CuSO4·5H2O===CuSO4＋5H2O答案 D解析溶液呈棕黄色是因为有Fe3＋，有浑浊是产生了Fe(OH)3，因为硫酸亚铁久置后易被氧气氧化，化学方程式为12FeSO4＋3O2＋6H2O===4Fe2(SO4)3＋4Fe(OH)3↓，A错误；硫化钠在空气中易被氧气氧化为淡黄色固体硫单质，使颜色加深，化学方程式为2Na2S＋O2＋2H2O ===4NaOH ＋2S↓，B错误；溴水中存在平衡：Br2＋H2O HBrO＋HBr，HBrO见光易分解，促使该平衡正向移动，所以溴水放置太久会变质，C错误；胆矾为CuSO4·5H2O，颜色为蓝色，如果表面失去结晶水，则变为白色的CuSO4，D正确。

2．(2023·广东，4)1827年，英国科学家法拉第进行了NH3喷泉实验。

在此启发下，兴趣小组利用以下装置，进行如下实验。

其中，难以达到预期目的的是()A．图1：喷泉实验B．图2：干燥NH3C．图3：收集NH3D．图4：制备NH3答案 B解析NH3极易溶于水，溶于水后圆底烧瓶内压强减小，从而产生喷泉，故A可以达到预期；P2O5为酸性氧化物，NH3具有碱性，两者可以发生反应，故不可以用P2O5干燥NH3，故B 不可以达到预期；NH3的密度比空气小，可采用向下排空气法收集，故C可以达到预期；CaO 与浓氨水混合后与水反应并放出大量的热，促使NH3挥发，可用此装置制备NH3，故D可以达到预期。