基础化学第三章资料

第三章有机化合物本章包括最简单的有机化合物——甲烷、来自石油和煤的两种基本化工原料、生活中两种常见的有机物、基本营养物质四节内容，就其主要题型有：（1）甲烷的组成与结构； （2）甲烷的物理与化学性质；（3）同分异构体 同系物 ； 确定未知气态烃分子结构 （4）乙烯的分子结构； （5）乙烯的性质； （6）苯的化学性质；（7）苯的分子结构 ；（8）乙醇的性质； （9）酯化反应；（10）乙酸的化学性质； （11）酯、油脂的性质； （12）糖类的性质；（13）蛋白质的性质等等。

本章从日常生活中我们熟悉的物质开始，介绍了它们的来源、性质、用途等若干知识，有助于我们常识性、基础性地了解这些物质。

同时有机化学是高考内容的重要组成部分，学好本章内容会对以后进一步学习有机化学打下坚实的基础。

第一节最简单的有机物——甲烷甲烷：CH4 正四面体结构 1.氧化反应CH 4(g)＋2O ２(g) → CO 2(g)+2H 2O(l) 2.取代反应CH 4＋Cl 2(g) → CH 3Cl （g ）+HCl 反应条件为光照生成的一氯甲烷与氯气进一步反应依次生成难溶于水的油状液体：二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳；3.烷烃的通式：C n H 2n+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；4.命名：碳原子数在十以下的，依次用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸，其后加“烷”字；碳原子数在十以上的以汉字数字代表；5.同系物：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH 2原子团的物质互称为同系物；6.同分异构体：具有同分异构现象的化合物互称为同分异构；7.同素异形体：同种元素形成不同的单质；特点在理解同分异构现象和同分异构体时应注意以下几点：（1）同分异构现象、同分异构体概念的内涵包括缺一不可的两点：一是分子式相同，分子式相同必然相对分子质量相同，但相对分子质量相同分子式不一定相同，如H3PO4与H2SO4、C2H6与NO均是相对分子质量相同，但分子式不同。

第三章化学热力学基础§3－1热力学基本概念教学目的及要求：掌握热力学中的基本概念。

教学重点：体系与环境、状态与状态函数、过程与途径的概念。

引言热力学是在研究提高热机效率的实践中发展起来的，十九世纪建立起来的热力学第一、第二定律奠定了热力学的基础，是热力学成为研究热能和机械能以及其他形式能量之间的转化规律的一门科学。

二十世纪建立的热力学第三定律使得热力学理论更加完善。

用热力学的理论和方法研究化学，则产生了化学热力学。

化学热力学可以解决化学反应的方向和限度等问题，着眼于性质的宏观变化，不涉及到物质的微观结构，只需知道研究对象的起始状态和最终状态，无需知道其变化过程的机理。

一、体系与环境体系——研究的对象环境——体系以外与体系密切相关的部分举例：按照体系与环境之间能量和物质的交换关系，通常将体系分为三类：敞开体系：同时存在能量和物质的交换；封闭体系：只存在能量交换；孤立体系：既无能量交换，又无物质交换。

举例：在热力学中，我们主要研究封闭体系。

二、状态和状态函数状态——有一系列表征体系性质的物理量所确定下来的体系的存在形式。

状态函数: 用来说明、确定体系所处状态的宏观物理量。

如：温度、压力、体积等。

举例：始态——体系发生变化前的状态；终态——体系发生变化后的状态。

状态函数的变化量用希腊字母Δ表示，例如始态温度是T1，终态温度是T2，则状态函数T的改变量是ΔT = T2 - T1。

状态函数具有以下特点：1、状态一定，状态函数的值一定；2、殊途同归（即状态函数变化量只取决于体系的始态和终态）；3、周而复始变化为零（无论经过什么变化，只要回到始态，状态函数变化量为零）。

状态函数的变化与过程的途径无关。

体系的量度性质或广延性质——体系的强度性质——三、过程与途径体系的状态发生变化，从始态变到终态，我们说体系经历了一个热力学过程，简称过．程．。

上述变化过程可以采取许多种不同的方式，我们把这每一种具体的方式成为一种途径．．。

基化第三章习题解答1．指出下列各酸的共轭碱：H 2O 、H 3O +、H 2CO 3、HCO 3-、NH 4+、NH 3+CH 2COO -、H 2S 、HS -解：其共轭碱分别为OH -、H 2O 、HCO 3-、CO 32-、NH 3、NH 2CH 2COO -、HS -、S 2-2．指出下列各碱的共轭酸：H 2O 、NH 3、HPO 42-、NH 2-、[Al(H 2O)5OH]2+、CO 32-、NH 3+CH 2COO - 解：其共轭酸分别为H 3O +、NH 4+、H 2PO 4-、NH 3、[Al(H 2O)6]3+、HCO 3-、NH 3+CH 2COOH4．解释BaSO 4在生理盐水中的溶解度大于在纯水中的，而AgCl 的溶解度在生理盐水中却小于在纯水中的。

解：生理盐水是9.0 g·L –1 NaCl 水溶液。

BaSO 4在生理盐水中，由于盐效应导致Ba 2+、SO 42-的有效浓度有所降低，沉淀溶解平衡向溶解方向移动，故BaSO 4在生理盐水中的溶解度大于在纯水中的；而AgCl 在生理盐水中，由于同离子效应，Cl -浓度增大，沉淀溶解平衡向生成沉淀的方向移动，所以，AgCl 的溶解度在生理盐水中会小于在纯水中的。

5．在含有固体氯化银的饱和溶液中，加入下列物质，对AgCl 的溶解度有什么影响？ ⑴ 盐酸； ⑵ AgNO 3； ⑶ KNO 3； ⑷ 氨水解：其影响分别为⑴ 溶解度降低（同离子效应，∵ Cl -浓度增大）；⑵ 溶解度降低（同离子效应，∵ Ag + -浓度增大）；⑶ 溶解度略增大（盐效应）；⑷ 溶解度增大（银氨配离子的生成，Ag + -浓度降低）6．计算0.10 mol·L –1 H 2S 溶液中[H 3O +]、[HS -]及[S 2-]。

已知氢硫酸的K a1 = 8.9×10-8，K a2 = 1.2×10-13。

解：[H 3O +] = [H +] = 10.0109.8)S H (82a1⨯⨯=⋅-c K = 9.4×10-5 mol·L –1 ≈[HS -] ][HS ]][S [H 22--+=a K [S 2-]≈K a2 = 1.2×10-13 mol·L –17．解痛药吗啡（C 17H 19NO 3）是一种弱碱，主要由未成熟的罂粟籽提取得到，其K b = 7.9×10-7。