化学公式定理大全12(烃)
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【高中化学】有关烃类的计算规律
1.同系物中,随着碳原子数增多:烷烃中碳的百分含量增加;
烯烃(环烷烃)中碳的百分含量不变;
炔烃(二烯烃)、苯及同系物中碳的百分含量则增加
2.在cxhy中:烷烃~x/y<1/2;
烯烃(环烷烃)~x/y=1/2;
炔烃(二烯烃)、苯及同系物~x/y>1/2。
创建方程,算出x的唯一正整数求解,即可获得分子式。
3.物质的量相同的烃(cxhy)完全燃烧时:
耗氧量的多少依赖于x+y/4的值,其数值越大,耗氧量越多。
4.质量相同的烃(cxhy)完全燃烧时:
耗氧量的多少依赖于y数值,y值越大,耗氧量越多;
生成co2的多少取决于x数值,x值越大,生成二氧碳化越多。
5.当烃中的碳原子数相同时,氢原子数越多,则乏氧越多,分解成的水越多,吸热越多。
6.最简式相同的有机物,不论以何种比例混合,只要混合物总质量一定,完全燃烧后生成的co2的量就一定。
7.若烃的分子式为cxhy,可以获得以下结论:
当x<5时,为气态;
直链烃中,x<4时,并无同分异构现象;
完全燃烧(1mol)前后的物质的量变化是:当y=4,dn=0;
当y<4,dn<0(dn=1-y/4);
当y>4,dn>0(dn=y/4-1)。
全然冷却(1mol)后水被稀释以时:dn<0(dn=1+y/4)。
8.相同原子之间的价键个数越多,总键能就越大,键长就越短。
来源:知识窗。
化学公式大全初中化学公式高中化学公式初中化学公式大全一. 物质与氧气的反应:(1)单质与氧气的反应:1. 镁在空气中燃烧:2Mg + O2 点燃 2MgO2. 铁在氧气中燃烧:3Fe + 2O2 点燃 Fe3O43. 铜在空气中受热:2Cu + O2 加热 2CuO4. 铝在空气中燃烧:4Al + 3O2 点燃 2Al2O35. 氢气中空气中燃烧:2H2 + O2 点燃 2H2O6. 红磷在空气中燃烧:4P + 5O2 点燃 2P2O57. 硫粉在空气中燃烧: S + O2 点燃 SO28. 碳在氧气中充分燃烧:C + O2 点燃 CO29. 碳在氧气中不充分燃烧:2C + O2 点燃 2CO(2)化合物与氧气的反应:10. 一氧化碳在氧气中燃烧:2CO + O2 点燃 2CO211. 甲烷在空气中燃烧:CH4 + 2O2 点燃 CO2 + 2H2O12. 酒精在空气中燃烧:C2H4OH + 3O2 点燃 2CO2 + 3H2O二.几个分解反应:13. 水在直流电的作用下分解:2H2O 通电2H2↑+ O2 ↑14. 加热碱式碳酸铜:Cu2(OH)2CO3 加热2CuO + H2O + CO2↑15. 加热氯酸钾(有少量的二氧化锰):2KClO3 ==== 2KCl + 3O2 ↑16. 加热高锰酸钾:2KMnO4 加热K2MnO4 + MnO2 + O2↑17. 碳酸不稳定而分解:H2CO3 === H2O + CO2↑18. 高温煅烧石灰石:CaCO3 高温CaO + CO2↑三.几个氧化还原反应:19. 氢气还原氧化铜:H2 + CuO 加热 Cu + H2O20. 木炭还原氧化铜:C+ 2CuO 高温2Cu + CO2↑21. 焦炭还原氧化铁:3C+ 2Fe2O3 高温4Fe + 3CO2↑22. 焦炭还原四氧化三铁:2C+ Fe3O4 高温3Fe + 2CO2↑23. 一氧化碳还原氧化铜:CO+ CuO 加热 Cu + CO224. 一氧化碳还原氧化铁:3CO+ Fe2O3 高温 2Fe + 3CO225. 一氧化碳还原四氧化三铁:4CO+ Fe3O4 高温 3Fe + 4CO2四.单质、氧化物、酸、碱、盐的相互关系(1)金属单质 + 酸 -------- 盐 + 氢气 (置换反应)26. 锌和稀硫酸Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑27. 铁和稀硫酸Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑28. 镁和稀硫酸Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2↑29. 铝和稀硫酸2Al +3H2SO4 = Al2(SO4)3 +3H2↑30. 锌和稀盐酸Zn + 2HCl === ZnCl2 + H2↑31. 铁和稀盐酸Fe + 2HCl === FeCl2 + H2↑32. 镁和稀盐酸Mg+ 2HCl === MgCl2 + H2↑33. 铝和稀盐酸2Al + 6HCl == 2AlCl3 + 3H2↑(2)金属单质 + 盐(溶液) ------- 另一种金属 + 另一种盐34. 铁和硫酸铜溶液反应:Fe + CuSO4 === FeSO4 + Cu35. 锌和硫酸铜溶液反应:Zn + CuSO4 === ZnSO4 + Cu(3)碱性氧化物 +酸 -------- 盐 + 水37. 氧化铁和稀盐酸反应:Fe2O3 + 6HCl === 2FeCl3 + 3H2O38. 氧化铁和稀硫酸反应:Fe2O3 + 3H2SO4 === Fe2(SO4) 3 + 3H2O39. 氧化铜和稀盐酸反应:CuO + 2HCl ==== CuCl2 + H2O40. 氧化铜和稀硫酸反应:CuO + H2SO4 ==== CuSO4 + H2O41. 氧化镁和稀硫酸反应:MgO + H2SO4 ==== MgSO4 + H2O42. 氧化钙和稀盐酸反应:CaO + 2HCl ==== CaCl2 + H2O(4)酸性氧化物 +碱 -------- 盐 + 水43.苛性钠暴露在空气中变质:2NaOH + CO2 ==== Na2CO3 + H2O44.苛性钠吸收二氧化硫气体:2NaOH + SO2 ==== Na2SO3 +H2O45.苛性钠吸收三氧化硫气体:2NaOH + SO3 ==== Na2SO4 + H2O46.消石灰放在空气中变质:Ca(OH)2 + CO2 ==== CaCO3 ↓+ H2O47. 消石灰吸收二氧化硫:Ca(OH)2 + SO2 ==== CaSO3 ↓+ H2O(5)酸 + 碱 -------- 盐 + 水48.盐酸和烧碱起反应:HCl + NaOH ==== NaCl +H2O49. 盐酸和氢氧化钾反应:HCl + KOH ==== KCl +H2O50.盐酸和氢氧化铜反应:2HCl + Cu(OH)2 ==== CuCl2 + 2H2O51. 盐酸和氢氧化钙反应:2HCl + Ca(OH)2 ==== CaCl2 + 2H2O52. 盐酸和氢氧化铁反应:3HCl + Fe(OH) 3 ==== FeCl3 + 3H2O53.氢氧化铝药物治疗胃酸过多:3HCl + Al(OH) 3 ==== AlCl3 + 3H2O54.硫酸和烧碱反应:H2SO4 + 2NaOH ==== Na2SO4 + 2H2O55.硫酸和氢氧化钾反应:H2SO4 + 2KOH ==== K2SO4 + 2H2O56.硫酸和氢氧化铜反应:H2SO4 + Cu(OH)2 ==== CuSO4 + 2H2O57. 硫酸和氢氧化铁反应:3H2SO4 + 2Fe(OH)3==== Fe2(SO4)3 + 6H2O58. 硝酸和烧碱反应:HNO3+ NaOH ==== NaNO3 +H2O(6)酸 + 盐 -------- 另一种酸 + 另一种盐59.大理石与稀盐酸反应:CaCO3 + 2HCl === CaCl2 + H2O + CO2↑60.碳酸钠与稀盐酸反应: Na2CO3 + 2HCl === 2NaCl + H2O + CO2↑61.碳酸镁与稀盐酸反应: MgCO3 + 2HCl === MgCl2 + H2O + CO2↑62.盐酸和硝酸银溶液反应:HCl + AgNO3 === AgCl↓ + HNO363.硫酸和碳酸钠反应:Na2CO3 + H2SO4 === Na2SO4 + H2O + CO2↑64.硫酸和氯化钡溶液反应:H2SO4 + BaCl2 ==== BaSO4 ↓+ 2HCl(7)碱 + 盐 -------- 另一种碱 + 另一种盐65.氢氧化钠与硫酸铜:2NaOH + CuSO4 ==== Cu(OH)2↓ + Na2SO466.氢氧化钠与氯化铁:3NaOH + FeCl3 ==== Fe(OH)3↓ + 3NaCl67.氢氧化钠与氯化镁:2NaOH + MgCl2 ==== Mg(OH)2↓ + 2NaCl68. 氢氧化钠与氯化铜:2NaOH + CuCl2 ==== C u(OH)2↓ + 2NaCl69. 氢氧化钙与碳酸钠:Ca(OH)2 + Na2CO4 === CaCO3↓+ 2NaOH(8)盐 + 盐 ----- 两种新盐70.氯化钠溶液和硝酸银溶液:NaCl + AgNO3 ==== AgCl↓ + NaNO371.硫酸钠和氯化钡:Na2SO4 + BaCl2 ==== BaSO4↓ + 2NaCl五.其它反应:72.二氧化碳溶解于水:CO2 + H2O === H2CO373.生石灰溶于水:CaO + H2O === Ca(OH)274.氧化钠溶于水:Na2O + H2O ==== 2NaOH75.三氧化硫溶于水:SO3 + H2O ==== H2SO476.硫酸铜晶体受热分解:CuSO4·5H2O 加热 CuSO4 + 5H2O77.无水硫酸铜作干燥剂:CuSO4 + 5H2O ==== CuSO4·5H2化学方程式反应现象应用CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4蓝色沉淀生成、上部为澄清溶液质量守恒定律实验CO2 + H2O = H2CO3 碳酸使石蕊变红证明碳酸的酸性 ;H2CO3 ΔCO2↑+ H2O 石蕊红色褪去Ca(OH)2+CO2= CaCO3↓+ H2O 澄清石灰水变浑浊应用CO2检验和石灰浆粉刷墙壁Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O 铁锈溶解、溶液呈黄色铁器除锈Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O 白色固体溶解胃舒平治疗胃酸过多HCl+AgNO3= AgCl↓+HNO3生成白色沉淀、不溶解于稀硝酸检验Cl—的原理BaCl2+ H2SO4=BaSO4↓+2HCl 生成白色沉淀、不溶解于稀硝酸检验SO42—的原理2NaOH+SO2=Na2SO3+ H2O ;2NaOH+SO3=Na2SO4+ H2O 处理硫酸工厂的尾气(SO2)FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl 溶液黄色褪去、有红褐色沉淀生成CuSO4+5H2O= CuSO4·H2O 蓝色晶体变为白色粉末CuSO4·H2OΔ CuSO4+5H2O 白色粉末变为蓝色检验物质中是否含有水一. 常用计算公式:(2)设某化合物化学式为AmBn①它的相对分子质量=A的相对原子质量×m+B的相对原子质量×n②A元素与B元素的质量比=A的相对原子质量×m:B的相对原子质量×n③A元素的质量分数ω=A的相对原子质量×m /AmBn的相对分子质量(3)混合物中含某物质的质量分数(纯度)=纯物质的质量/混合物的总质量× 100%(4)标准状况下气体密度(g/L)=气体质量(g)/气体体积(L)(5)纯度=纯物质的质量/混合物的总质量× 100% =纯物质的质量/(纯物质的质量+杂质的质量) × 100%=1- 杂质的质量分数(6)溶质的质量分数=溶质质量/溶液质量× 100% =溶质质量/(溶质质量+溶剂质量) × 100%(7)溶液的稀释与浓缩M浓× a%浓=M稀× b%稀=(M浓+增加的溶剂质量) × b%稀(8)相对溶质不同质量分数的两种溶液混合M浓× a%浓+M稀× b%稀=(M浓+M稀) × c%(9)溶液中溶质的质量=溶液的质量×溶液中溶质的质量分数=溶液的体积×溶液的密度高中化学公式大全1、有关物质的量(mol)的计算公式(1)物质的量(mol)(2)物质的量(mol)(3)气体物质的量(mol)(4)溶质的物质的量(mol)=物质的量浓度(mol/L)×溶液体积(L)2. 有关溶液的计算公式(1)基本公式①溶液密度(g/mL)②溶质的质量分数③物质的量浓度(mol/L)(2)溶质的质量分数、溶质的物质的量浓度及溶液密度之间的关系:①溶质的质量分数②物质的量浓度(3)溶液的稀释与浓缩(各种物理量的单位必须一致):①浓溶液的质量×浓溶液溶质的质量分数=稀溶液的质量×稀溶液溶质的质量分数(即溶质的质量不变)②浓溶液的体积×浓溶液物质的量浓度=稀溶液的体积×稀溶液物质的量浓度[即c(浓)·V(浓)=c(稀)·V(稀)](4)任何一种电解质溶液中:阳离子所带的正电荷总数=阴离子所带的负电荷总数(即整个溶液呈电中性)3. 有关溶解度的计算公式(溶质为不含结晶水的固体)(1)基本公式:②(2)相同温度下,溶解度(S)与饱和溶液中溶质的质量分数(w%)的关系:(3)温度不变,蒸发饱和溶液中的溶剂(水),析出晶体的质量m的计算:(4)降低热饱和溶液的温度,析出晶体的质量m的计算:4. 平均摩尔质量或平均式量的计算公式(1)已知混合物的总质量m(混)和总物质的量n(混):说明:这种求混合物平均摩尔质量的方法,不仅适用于气体,而且对固体或液体也同样适用。
第四章烃烷烃CnH2n+2 饱和链烃烃烯烃CnH2n(n≥2) 存在C=C炔烃CnH2n-2(n≥2) 存在C≡C芳香烃:苯的同系物CnH2n-6(n≥6)(1)有机物种类繁多的原因:1.碳原子以4个共价键跟其它原子结合;2.碳与碳原子之间,形成多种链状和环状的有机化合物;3. 同分异构现象(2) 有机物:多数含碳的化合物(3) 烃:只含C、H元素的化合物第一节甲烷1、甲烷的空间结构:正四面体结构2、性质:物理性质:无色、无味,不溶于水,是天然气、沼气(坑气)和石油气的主要成分化学性质:甲烷性质稳定,不与强酸强碱反应,在一定条件下能发生以下反应:(1)可燃性(2)取代反应(3)高温分解CH3Cl气体CH2Cl2液体CHCl3(氯仿) CCl43、用途:很好的燃料;制取H2、炭黑、氯仿等。
4、实验: 将充满CH4和Cl2(体积比为1:4)的试管倒扣在水槽中,经强光照射一段时间后,会看到试管内气体颜色_______,管内液面_______,试管内壁有________出现;取出试管,往管内溶液中加入AgNO3溶液,看到有______生成(均填现象).CCl4俗称______,密度比水__ 第二节烷烃1、烷烃:(1)结构特点:烃的分子里碳以单键连接成链状,碳的其余价键全部跟氢原子结合,叫饱和链烃,或叫烷烃。
(2)烷烃的命名:烷烃的简单命名法:碳原子数在十以下用甲、乙、丙、丁、戊、已、庚、辛、壬、癸表示系统命名法:1)找主链-----最长碳链;2)编号码-----最近支链3)写名称-----先简后繁CH(CH3)2CH(C2H5)C(CH3)3的名称是______名称2,3,3-三甲基-2-乙基丁烷是否正确(3)烷烃的通性:①分子量增大,熔沸点升高,密度增大,状态由气,液到固态(4碳原子或以下的是气态)同分异构体熔沸点: 越正越高②常温时性质很稳定,一般不与酸、碱、KMnO4溶液等起反应③在一定条件下,能与卤素等发生取代反应。
有机化学知识点大一公式有机化学是研究有机物(含碳的物质)的结构、性质、合成方法和反应机理等的科学。
作为化学的一个重要分支,有机化学在许多领域都有着广泛的应用。
作为大一学生,掌握一些重要的有机化学知识点和公式对于打下坚实的基础至关重要。
下面将介绍一些大一有机化学知识点及相关的公式。
一、烃类的组成和命名1. 烷烃(Alkanes)是最简单的一类烃类化合物,由碳和氢原子组成。
它们的通用分子式为CnH2n+2。
其中,n代表碳原子数。
例如,甲烷(CH4)是一种仅含有一个碳原子的烷烃。
2. 烯烃(Alkenes)是含有一个或多个双键的烃类化合物。
烯烃的通用分子式为CnH2n。
例如,乙烯(C2H4)是一种最简单的烯烃,含有两个碳原子和四个氢原子。
3. 炔烃(Alkynes)是含有一个或多个三键的烃类化合物。
炔烃的通用分子式为CnH2n-2。
例如,乙炔(C2H2)是一种最简单的炔烃,含有两个碳原子和两个氢原子。
二、有机物的官能团1. 羟基(-OH)是一个常见的官能团,出现在许多有机物中。
在有机化学中,羟基被表示为-OH。
例如,乙醇(C2H5OH)是一种含有羟基的有机化合物。
2. 羧基(-COOH)也是一个重要的官能团,由一个羧基团结构和一个羟基团组成。
在有机化学中,羧基常用-COOH表示。
例如,甲酸(HCOOH)是一种含有羧基的有机化合物。
3. 氨基(-NH2)是含有氨基团的有机化合物。
它可以与其他官能团反应形成氨基化合物。
在有机化学中,氨基常用-NH2表示。
例如,乙胺(C2H5NH2)是一种含有氨基的有机化合物。
三、有机反应的公式1. 取代反应(Substitution Reaction)是有机化学中最常见的一类反应。
取代反应的一般表示式为S_N,其中S代表取代,N代表反应中发生的亲核取代。
例如,卤代烃与氢氧根离子(OH-)反应生成醇的反应可以表示为:R-X + OH- → R-OH + X-,其中R代表有机基团,X代表卤素原子(如氯、溴等)。
烷烃的化学性质1、氧化反应烷烃在空气中燃烧,生成二氧化碳和水,并放出大量的热能。
2、裂化反应烷烃在没有氧气的条件下加热到400℃以上时,碳链断裂生成较小的分子,这种反应叫热裂化反应。
后来发展了催化裂化(在催化剂存在下的裂化)3、取代反应(1)氯代反应(自由基反应)烷烃与氯在室温和黑暗中不起反应,但在强烈的日光照射下,反应剧烈。
环烷烃的化学性质1、加成反应(1)加氢(2)加溴(紫外光或者300)(3)加氯化氢(符合马氏规则)环丁烷、环戊烷等较大的环烷烃在常温下与卤化氢不反应。
C H 4C l 2不发生反应猛烈反应4H C l + C H 2N 80℃C H 3C H 2C H 3H 2N i C H 3C H 2C H 2C H 3H 2Pt 300℃C H 3C H 2C H 2C H 2C H 3小环不稳定,容易开环开环需要更高能量B r 2/C C l 4C H 2-C H 2-C H 2B r B r C H C H B r 2/C C l 4C -C H -C H 2B r C H 3B r C H 3C H 3B r 2/C C l 4C H 2-C H 2-C H 2-C H 2B r B r B r 2/C C l 4溴褪色可用于鉴别环烷烃不起加成,而是取代反应++++室温键(含氢最多与最少两碳原子之间)室温H B r +H 2O C H 3C H 2C H 2B r H C H 22H B r +C H 3C H C H 2C H 3B r 环位置在含氢最多与含氢最少两碳原子之间H 3C3、氧化反应 常温下,环烷烃与一般的氧化剂,如不被高锰酸钾水溶液、O 3等氧化剂氧化,但在加热情况下用强氧化剂,环烷烃也可以被氧化。
(不要求掌握)芳 香 烃1、苯的氧化反应——燃烧2C 6H 6 + 15O 212CO 2 + 6H 2O 火焰明亮,放出黑烟,与乙炔燃烧现象相同。
苯不能被酸性高锰酸钾氧化。
高中化学定律和公式一、物质的量的单位——摩尔物质的量实际上表示含有一定数目粒子的集体。
它的符号是n 。
我们把含有6.02×1023个粒子的任何粒子集体计量为1摩尔,摩尔简称摩,符号mol 。
物质的量〔n 〕、粒子个数〔N 〕和阿伏加德罗常数〔A N 〕三者之间的关系用符号表示:n=AN N〔1〕定义:单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量。
符号M 。
物质的量〔n 〕、物质的质量(m)和摩尔质量〔M 〕三者间的关系: 3.物质的量〔mol 〕=1()()g g mol 物质的质量摩尔质量 符号表示:n=M m在相同条件下(同温、同压)物质的量相同的气体,具有相同的体积。
在标准状况下(0 ℃、101 kPa)1 mol 任何气体的体积都约是22.4 L 。
单位物质的量的气体所占的体积叫气体摩尔体积。
符号为m V m VV n=(V 为标准状况下气体的体积,n 为气体的物质的量) 单位:L/mol 或(L·mol -1) m 3/mol 或(m 3·mol -1) 定义:以单位体积溶液里所含溶质B 的物质的量来表示的溶液组成的物理量,叫做溶质B 的物质的量浓度。
用符号B C 表示,单位mol·L -1〔或mol/L 〕。
表达式:BB n C=c(浓溶液)·V(浓溶液)=c(稀溶液)·V(稀溶液) 1、 原子核的构成原子是由原子中心的原子核和核外电子组成,而核外电子是由质子和中子组成。
1个电子带一个单位负电荷;中子不带电;1个质子带一个单位正电荷 核电荷数(Z) == 核内质子数 == 核外电子数 == 原子序数 2、质量数将原子核内所有的质子和中子的相对质量取近似整数值加起来,所得的数值,叫质量数。
质量数〔A 〕= 质子数〔Z 〕+ 中子数〔N 〕==近似原子量XA Z——元素符号质量数——核电荷数——(核内质子数)表示原子组成的一种方法a ——代表质量数;b ——代表质子数既核电荷数;c ——代表离子的所带电荷数;d ——代表化合价e ——代表原子个数请看下列表示a b+dXc+e3、 阳离子 a W m+:核电荷数=质子数>核外电子数,核外电子数=a -m阴离子 b Y n-:核电荷数=质子数<核外电子数,核外电子数=b +n元素主要化合价变化规律性原子序数 主要化合价的变化 1-2 +1→0 3-10+1→+5 -4→-1→011-18+1→+7 -4→-1→0二、电子式在元素符号的周围用小黑点〔或×〕来表示原子最外层电子的式子叫电子式。
初中的化学公式大全(超全)一、化学方程式1. 燃烧反应:可燃物 + 氧气→ 二氧化碳 + 水 + 热量例如:CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O2. 酸碱中和反应:酸 + 碱→ 盐 + 水例如:HCl + NaOH → NaCl + H2O3. 氧化还原反应:还原剂 + 氧化剂→ 还原产物 + 氧化产物例如:Zn + CuSO4 → ZnSO4 + Cu4. 分解反应:化合物→ 单质 + 单质例如:2H2O → 2H2 + O25. 合成反应:单质 + 单质→ 化合物例如:2H2 + O2 → 2H2O二、化学计算公式1. 物质的量(摩尔)计算公式:n = m / M其中,n为物质的量(摩尔),m为物质的质量(克),M为物质的摩尔质量(克/摩尔)2. 物质的量浓度计算公式:C = n / V其中,C为物质的量浓度(摩尔/升),n为物质的量(摩尔),V为溶液的体积(升)3. 摩尔比例计算公式:n(A) / n(B) = m(A) / m(B) = M(A) /M(B)其中,n(A)和n(B)分别为A和B物质的量,m(A)和m(B)分别为A和B物质的质量,M(A)和M(B)分别为A和B物质的摩尔质量4. 化学反应热计算公式:ΔH = Σn(反应物)×ΔHf(反应物) Σn(物)×ΔHf(物)其中,ΔH为反应热(焦耳),n为物质的量,ΔHf为物质的热(焦耳/摩尔)三、化学实验公式1. 质量守恒定律:反应前后物质的总质量不变例如:m(反应物) = m(物)2. 气体摩尔体积定律:在相同条件下,相同物质的量的气体体积相等例如:V(气体A) / n(气体A) = V(气体B) / n(气体B)3. 阿伏伽德罗定律:在相同条件下,相同物质的量的气体分子数相等例如:N(气体A) / n(气体A) = N(气体B) / n(气体B)四、化学键与分子结构1. 共价键:两个原子通过共享电子对形成的化学键例如:H2(氢气分子)2. 离子键:由正负离子通过静电作用力形成的化学键例如:NaCl(氯化钠)3. 金属键:金属原子通过自由电子云形成的化学键例如:Fe(铁)五、化学反应速率与平衡1. 化学反应速率:单位时间内反应物的浓度变化例如:v = Δ[反应物] / Δt2. 化学平衡常数:平衡状态下,反应物与物浓度的比值例如:Kc = [物] / [反应物]3. 勒夏特列原理:当系统处于平衡状态时,如果改变系统的条件,系统会自发地向减弱这种改变的方向移动以达到新的平衡例如:增加反应物的浓度,平衡会向物方向移动六、溶液与电解质1. 溶解度:在一定温度下,单位溶剂中溶解某物质的最大量例如:在一定温度下,100克水中最多能溶解36克氯化钠2. 电解质:在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物例如:NaCl(氯化钠)3. 离子电荷平衡:电解质溶液中正负离子电荷总数相等例如:NaCl溶液中,Na+和Cl离子电荷总数相等七、酸碱理论1. 酸:在水溶液中能产生H+离子的物质例如:HCl(盐酸)2. 碱:在水溶液中能产生OH离子的物质例如:NaOH(氢氧化钠)3. 水的离子积常数:Kw = [H+][OH]例如:在25°C时,Kw = 1.0 × 10^14八、有机化学基础1. 烷烃:只含有碳和氢两种元素的饱和烃例如:CH4(甲烷)2. 烯烃:含有碳碳双键的不饱和烃例如:C2H4(乙烯)3. 炔烃:含有碳碳三键的不饱和烃例如:C2H2(乙炔)4. 醇:含有羟基(OH)的有机化合物例如:C2H5OH(乙醇)5. 酮:含有羰基(>C=O)的有机化合物例如:CH3COCH3(丙酮)九、化学实验操作1. 过滤:将不溶于液体的固体从液体中分离出来例如:将沙子和水分离2. 蒸馏:利用液体混合物中各组分的沸点不同,将它们分离例如:将酒精和水分离3. 萃取:利用两种互不相溶的液体,将其中一种液体中的溶质转移到另一种液体中例如:用乙醚从水中萃取碘4. 结晶:将溶液中的溶质以晶体形式析出例如:从盐水中结晶出盐十、化学能源与环境1. 化石燃料:煤、石油、天然气等,是地质历史时期形成的有机物例如:煤燃烧产生二氧化碳和水2. 可再生能源:太阳能、风能、水能等,可以自然循环再生的能源例如:太阳能电池将太阳能转化为电能3. 化学污染:由化学物质引起的环境污染例如:工业排放的废水、废气4. 绿色化学:旨在减少或消除化学产品及其生产过程中对环境和人类健康的危害例如:使用无毒、可降解的原料和催化剂。
常用计算公式:(1)相对原子质量(2)设某化合物化学式为①它的相对分子质量=A的相对原子质量×m+B的相对原子质量×n②A元素与B元素的质量比=A的相对原子质量×m:B的相对原子质量×n③A元素的质量分数(3)混合物中含某物质的质量分数(纯度)(4)标准状况下气体密度(g/L)(5)纯度(6)溶质的质量分数(7)溶液的稀释与浓缩(8)相对溶质不同质量分数的两种溶液混合(9)溶液中溶质的质量=溶液的质量×溶液中溶质的质量分数=溶液的体积×溶液的密度二. 化学方程式:(1)镁带在空气中燃烧(2)碱式碳酸铜受热分解(3)磷在空气中燃烧(4)木炭在氧气中充分燃烧(5)硫在氧气中燃烧(6)铁在氧气中燃烧(7)氯酸钾与二氧化锰共热(8)高锰酸钾受热分解(9)氧化汞受热分解(10)电解水(11)锌与稀硫酸反应(12)镁与稀硫酸反应(13)铁与稀硫酸反应(14)锌与盐酸反应(15)镁与盐酸反应(16)铁与盐酸反应(17)氢气在空气中燃烧(18)氢气还原氧化铜(19)木炭在空气不足时不充分燃烧(20)木炭还原氧化铜(21)木炭与二氧化碳反应(22)二氧化碳与水反应(23)二氧化碳与石灰水反应(24)碳酸分解的反应(25)煅烧石灰石的反应(26)实验室制取二氧化碳的反应(27)泡沫灭火器的原理(28)一氧化碳在空气中燃烧(29)一氧化碳还原氧化铜(30)一氧化碳还原氧化铁(31)甲烷在空气中燃烧(32)乙醇在空气中燃烧(33)甲醇在空气中燃烧(34)铁与硫酸铜反应(35)氧化铁与盐酸反应(36)氢氧化铜与盐酸反应(37)硝酸银与盐酸反应(38)氧化铁与硫酸反应(39)氢氧化铜与硫酸反应(40)氯化钡与硫酸反应(41)氧化锌与硝酸反应(42)氢氧化镁与硝酸反应(43)氢氧化钠与二氧化碳反应(44)氢氧化钠与二氧化硫反应(45)氢氧化钠与硫酸反应(46)氢氧化钠与硝酸反应(47)氢氧化钠与硫酸铜反应(48)氢氧化钠与氯化铁反应(49)氧化钙跟水反应(50)氢氧化钙与碳酸钠反应(51)氢氧化钠与三氧化硫反应(52)硫酸铜晶体受热分解(53)硫酸铜粉末吸水(54)硫酸铜与锌反应(55)硝酸汞与铜反应(56)氯化钾与硝酸银反应(57)氢氧化钠与硫酸铵共热.高中化学有关物质的量(mol)的计算公式(1)物质的量(mol)(2)物质的量(mol)(3)气体物质的量(mol)(4)溶质的物质的量(mol)=物质的量浓度(mol/L)×溶液体积(L)2. 有关溶液的计算公式(1)基本公式①溶液密度(g/mL)②溶质的质量分数③物质的量浓度(mol/L)(2)溶质的质量分数、溶质的物质的量浓度及溶液密度之间的关系:①溶质的质量分数②物质的量浓度(3)溶液的稀释与浓缩(各种物理量的单位必须一致):①浓溶液的质量×浓溶液溶质的质量分数=稀溶液的质量×稀溶液溶质的质量分数(即溶质的质量不变)②浓溶液的体积×浓溶液物质的量浓度=稀溶液的体积×稀溶液物质的量浓度[即c(浓)·V (浓)=c(稀)·V(稀)](4)任何一种电解质溶液中:阳离子所带的正电荷总数=阴离子所带的负电荷总数(即整个溶液呈电中性)3. 有关溶解度的计算公式(溶质为不含结晶水的固体)(1)基本公式:①②(2)相同温度下,溶解度(S)与饱和溶液中溶质的质量分数(w%)的关系:(3)温度不变,蒸发饱和溶液中的溶剂(水),析出晶体的质量m的计算:(4)降低热饱和溶液的温度,析出晶体的质量m的计算:4. 平均摩尔质量或平均式量的计算公式(1)已知混合物的总质量m(混)和总物质的量n(混):说明:这种求混合物平均摩尔质量的方法,不仅适用于气体,而且对固体或液体也同样适用。
《烃》总结一、烃的分类及结构和性质二、知识网络要求掌握本章所涉及的化学方程式三、专题总结(一)烃类反应6种类型1、取代反应——一上一下,取而代之对象:饱和烃、苯和苯的同系物;卤素要求是纯净的卤素单质如:甲烷和氯气的取代反应(方程式、实验现象、产物的物性、取代的有关计算)苯和苯的同系物:卤化、硝化、磺化(方程式、实验设计、产物的物性、除杂)2、加成反应——断一拉二,只上不下对象:不饱和烃(烯烃、炔烃和苯及苯的同系物)烯与H2、X2、HX、H2O的加成。
炔与H2、X2、HX 的加成;苯与H2、Cl2的加成。
马氏加成。
3、加聚反应——加成聚合掌握单烯烃的单一加聚和混合加聚,掌握由加聚产物反推单体。
4、氧化反应点燃:所有烃都可以燃烧。
充分燃烧意即O2适量或过量。
产物为CO2和H2O。
掌握所涉及的计算:差量法、极限法、平均值法、十字交叉法、守恒法被酸性KMnO4溶液氧化:烯、炔、苯的同系物5、还原反应——不饱和烃加氢6、分解反应甲烷分解成C和H2;烷烃的裂化(二)常见经验规律1、气态烃燃烧前后总物质的量的变化C x H y+(x+y/4)O2——XCO2 + y/2 H2O(气)当y=4时,反应前后气体总物质的量不变当y>4时,n前<n后当y<4时,n前>n后(只有C2H2)如:125℃,1L某气态烃在9L氧气中充分燃烧后的混合气体体积为10L,则该烃可能是:CH4、C2H4、C3H42、·质量相同的不同烃,燃烧耗氧量由y/x决定或H%决定,比值越大,耗氧量越大。
生成CO2、H2O的量分别由C%、H%决定。
因此最简式相同的有机物(各元素百分比相同),不管以任何比例混合,只要混合物总的质量一定,各元素的质量就相同,完全燃烧后生成的CO2和H2O及消耗O2的总量就一定。
·物质的量相同的不同烃,燃烧耗氧量由x+y/4决定,生成CO2、H2O的量分别由x、y决定。
如:C3H8、C3H6、C4H6、C7H8四种物质分析。
1.烃的分类⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧----⎩⎨⎧-----稠环芳烃、联苯等芳香烃:苯的同系物、烃、环炔烃等脂环烃:环烷烃、环烯环烃烯烃、炔烃等不饱和链烃:烯烃、二饱和链烃:烷烃链烃(又称为脂肪烃)烃 2.基本概念[有机物] 含碳元素的化合物称为有机化合物,简称有机物.说明 有机物一定是含有碳元素的化合物(此外,还含有H 、O 、N 、S 、P 等),但含有碳元素的化合物却不一定是有机物,如CO 、CO 2、H 2CO 3、碳酸盐、CaC 2等少数物质,它们的组成和性质跟无机物很相近,一般把它们作为无机物.有机物种类繁多的原因是碳原子最外层有4个电子,不仅可与其他原子形成四个共价键,而且碳原子与碳原子之间也能以共价键(碳碳单键、碳碳双键、碳碳叁键)形成含碳原子数不同、分子结构不同的碳链或环状化合物.[烃] 又称为碳氢化合物,指仅由碳和氢两种元素组成的一大类化合物.根据结构的不同,烃可分为烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃等.[结构式] 用一根短线代表一对共用电子对,并将分子中各原子用短线连接起来,以表示分子中各原子的连接次序和方式的式子.如甲烷的结构式为:,乙烯的结构式为:[结构简式] 将有机物分子的结构式中的“C —C ”键和“C —H ”键省略不写所得的一种简式.如丙烷的结构简式为CH 3CH 2CH 3,乙烯的结构简式为CH 2=CH 2,苯的结构简式为等.[烷烃] 又称为饱和链烃.指分子中碳原子与碳原子之间都以C —C 单键(即1个共用电子对)结合成链状,且碳原子剩余的价键全部跟氢原子相结合的一类烃.“烷”即饱和的意思.CH 4、CH 3CH 3、CH 3CH 2CH 3……等都属于烷烃.烷烃中最简单的是甲烷.[同系物] 结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH 2原子团的有机物,互称同系物. 说明 判断有机物互为同系物的两个要点;①必须结构相似,即必须是同一类物质.例如,碳原子数不同的所有的烷烃(或单烯烃、炔烃、苯的同系物)均互为同系物.由于同系物必须是同一类物质,则同系物一定具有相同的分子式通式,但分子式通式相同的有机物不一定是同系物.由于同系物的结构相似,因此它们的化学性质也相似.②在分子组成上相差一个或若干个CH 2原子团.由于同系物在分子组成上相差CH 2原子团的倍数,因此同系物的分子式不同.由同系物构成的一系列物质叫做同系列(类似数学上的数列),烷烃、烯烃、炔烃、苯的同系物等各自为一个同系列.在同系列中,分子式呈一定规律变化,可以用一个通式表示.[取代反应] 有机物分子里的原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应,叫做取代反应.根据有机物分子里的原子或原子团被不同的原子或原子团[如-X(卤原子)、-NO 2(硝基),-SO 3H(磺酸基),等等]所代替,取代反应又分为卤代反应、硝化反应、磺化反应,等等.①卤代反应.如:CH4+Cl2CH3Cl+HCl (反应连续进行,可进一步生成CH2C12、CHCl3、CCl4)②硝化反应.如:+HNO3+H2O+3HNO3+3H2O(一NO2叫硝基)③磺化反应.如:(一SO3H叫磺酸基)[同分异构现象与同分异构体]化合物具有相同的分子式,但具有不同的结构式的现象,叫做同分异构现象.具有同分异构现象的化合物互为同分异构体.说明同分异构体的特点:①分子式相同,相对分子质量相同,分子式的通式相同.但相对分子质量相同的化合物不一定是同分异构体,因为相对分子质量相同时分子式不一定相同.同分异构体的最简式相同,但最简式相同的化合物不一定是同分异构体,因为最简式相同时分子式不一定相同.②结构不同,即分子中原子的连接方式不同.同分异构体可以是同一类物质,也可以是不同类物质.当为同一类物质时,化学性质相似,而物理性质不同;当为不同类物质时,化学性质不同,物理性质也不同.[烃基] 烃分子失去一个或几个氢原子后剩余的部分.烃基的通式用“R-”表示.例如:-CH3(甲基)、-CH2CH3(乙基)、-CH=CH2(乙烯基)、-C6H5(或(苯基)等.烷基是烷烃分子失去一个氢原子后剩余的原子团,其通式为-CnH2n+1.烃基是含有未成对电子的原子团,例如,-CH3的电子式为,1 mol-CH3中含有9 mol电子.[不饱和烃]分子里含有碳碳双键(C=C)或碳碳叁键(C≡C)的烃,双键碳原子或叁键碳原子所结合的氢原子数少于烷烃分子中的氢原子数,还可再结合其他的原子或原子团.不饱和烃包括烯烃、炔烃等.[加成反应]有机物分子里的双键或叁键两端的碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应,叫做加成反应.说明加成反应是具有不饱和键的物质的特征反应.不饱和键上的两个碳原子称为不饱和碳原子,加成反应总是发生在两个不饱和碳原子上.加成反应能使有机分子中的不饱和碳原子变成饱和碳原子.烯烃、炔烃、苯及其同系物均可发生加成反应,例如:CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br (1,2-二溴乙烷)CH2=CH2+H2O →CH3CH2OHCH≡CH+Br2→CHBr=CHBr (1,2-二溴乙烯)CHBr=CHBr +Br2→CHBr2CHBr2(1,1,2,2-四溴乙烷)[聚合反应]聚合反应又叫做加聚反应.是由相对分子质量小的化合物分子(即单体)互相结合成相对分子质量大的高分子(即高分子化合物)的反应.说明加聚反应是合成高分子化合物的重要反应之一.能发生加聚反应的物质一定要有不饱和键.加聚反应的原理是不饱和键打开后相互连接成很长的链.例如:n CH2=CH2(聚乙烯)(聚氯乙烯)[烯烃]分子中含有碳碳双键(C=C键)的一类不饱和烃.根据烃分子中所含碳碳双键数的不同,烯烃又可分为单烯烃(含一个C=C键)、二烯烃(含两个C=C键)等.烯烃中最简单的是乙烯.[炔烃]分子中含有碳碳叁键(C≡C键)的一类不饱和烃.炔烃中最简单的是乙炔.[芳香烃]分子中含有一个或多个苯环的碳氢化合物,叫做芳香烃,简称芳烃.苯是最简单、最基本的芳烃.[石油的分馏]是指用蒸发和冷凝的方法把石油分成不同沸点范围的蒸馏产物的过程.说明①石油的分馏是物理变化;②石油的分馏分为常压分馏和减压分馏两种.常压分馏是指在常压(1.0l×l05Pa)时进行的分馏,主要原料是原油,主要产品有溶剂油、汽油、煤油、柴油和重油.减压分馏是利用“压强越小,物质的沸点越低”的原理,使重油在低于常压下的沸点就可以沸腾,而对其进一步进行分馏.[石油的裂化和裂解]裂化是在一定条件下,将相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃的过程.在催化剂作用下的裂化,又叫做催化裂化.例如:C16H34C8H18+C8H16裂解是采用比裂化更高的温度,使石油分馏产品中的长链烃断裂成乙烯、丙烯等短链烃的加工过程.裂解是一种深度裂化,裂解气的主要产品是乙烯.[煤的干馏]又叫做煤的焦化.是将煤隔绝空气加强热使其分解的过程.说明①煤的干馏是化学变化;②煤干馏的主要产品有焦炭、煤焦油、焦炉气(主要成分为氢气、甲烷等)、粗氨水和粗苯. [煤的气化和液化] (1)煤的气化.①概念:把煤中的有机物转化为可燃性气体的过程. ②主要化学反应:C(s)+H 2O(g)CO(g)+H 2(g) C(s) + O 2(g)CO 2(g)⑧煤气的成分、热值和用途比较:(2)煤的液化.①概念:把煤转化成液体燃料的过程. ②煤的液化的途径:a .直接液化:把煤与适当的溶剂混合后,在高温、高压下(有时还使用催化剂),使煤与氢气作用生成液体燃料.b .间接液化:如图3—11—1所示.(略) 3.烷烃、烯烃的命名 [烷烃的命名]①习惯命名法.当烷烃分子中所含碳原子数不多时,可用习惯命名法.其命名步骤要点如下:a .数出烷烃分子中碳原子的总数.碳原子总数在10以内的,从1~10依次用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸来表示.b .当烷烃分子中无支链时,用“正”表示,如:CH 3CH 2CH 2CH 3叫正丁烷;当烷烃分子中含“”结构时,用“异”表示,如叫异丁烷,叫异戊烷;当烷烃分子中含有“” 结构时,用“新”表示,如叫新戊烷;等等。
②系统命名法.步骤:a .选主链.选择支链最多且含碳原子数最多的碳链作主链,并称“某烷”;b .定起点.选择离最简单的支链(即含碳原子数最少)最近的一端作为主链的起点,并使取代基的编号数之和最小;c .取代基,写在前,注位置,短线连;d .相同取代基要合并.不同取代基,不论其位次大小如何,简单在前,复杂在后.[烯烃的命名]在给烯烃命名时,要始终注意到C=C键所在的位置:①选择含有C=C在内的最长碳链作主链(注:此时主链上含碳原子数不一定最多);②从离C=C键最近的一端开始给主链碳原子编号;⑧在“某烯”字样前用较小的阿拉伯数字“1、2…”给烯烃编号.其余与烷烃的命名方法相同.例如:其名称为2—乙基—l—丁烯.4.同分异构体的有关知识[同分异构体的熔点、沸点高低的规律]①当为脂肪烃的同分异构体时,支链越多(少),沸点越低(高);②当为含两个侧链的苯的同系物时,侧链相隔越远(近),沸点越高(低).[同分异构体的种类]①有机物类别异构,如环烷烃与烯烃为两类不同的有机物;②碳链异构(苯环上有邻、间、对位三种异构);③官能团位置异构(在“烃的衍生物”中将学习到).[同分异构体的书写规律]①同分异构体的书写规律:要准确、完全地写出同分异构体,一般按以下顺序规律进行书写:类别异构→碳链异构→位置异构.②碳链异构(烷烃的同分异构体)的书写技巧:a.先写出不含支链的最长碳链;b.然后写出少1个碳原子的主链,将余下的1个碳原子作支链加在主链上,并依次变动支链位置;c.再写出少2个碳原子的主链,将余下的2个碳原子作为一个乙基或两个甲基加在主链上,并依次变动其位置(注意不要重复);d.以此类推,最后分别在每个碳原子上加上氢原子,使每个碳原子有4个共价键.说明a.从上所述可归纳为:从头摘、挂中间,往端移、不到边,先甲基、后乙基,先集中、后分散,变换位、不能同.b.在书写烯烃或炔烃的同分异构体时,只要在碳链异构的基础上依次变动碳碳双键或碳碳叁键位置即可.[烃的同分异构体种数的确定方法]①等效氢法.烃分子中同一种类的氢原子称为等效氢原子.有机分子中有几种不等效氢原子,其氢原子被一种原子或原子团取代后的一取代物就有几种同分异构体.等效氢原子的一般判断原则:a.位于同一碳原子上的H原子为等效H原子.如CH4中的4个H原子为等效H原子.b.位于同一C原子上的甲基上的H原子为等效H原子.如新戊烷(CH3)4C上的12个H原子为等效H原子.c.同一分子中处于对称位置或镜面对称位置上的H原子为等效H原子.对于含苯环结构的分子中等效H原子的种数的判断,应首先考虑苯环所在平面上是否有对称轴,若没有,则还应考虑是否有垂直于苯环平面的对称轴存在,然后根据对称轴来确定等效H原子的种数.②换元法.换元法是要找出隐含在题目中的等量关系,并将所求对象进行恰当地转换.例如,已知正丁烷的二氯代物有6种同分异构体,则其八氯代物的同分异构体有多少种?正丁烷C4H10。