1、化學基本概念和基本理論元素與化合物有機化學基礎化學計算化學實驗化學基本概念和基本理論物質的分類組成原子的粒子間的關系核電荷數（Z） =核內質子數=核外電子數質量數（A） =質子數（Z）中子數（N）元素周期律與周期表化學反應中的能量變化化 學 反 應 中 的Y 能 量 變 化化 學 反 應 中 的 能 量 變 化反 應< 熱熱 化 學 方 程 式，定義：在稀溶液中，酸跟堿發生反應生成1 mol HzO 時的反應熱強酸和強堿反應的中和熱為H4-(aq)+OH-(aq) HzO(l)；dH=-57. 3 kJ - mol-1弱酸弱堿電離要消耗能量，中和熱3 kJ 即放出的熱量在數值上要小于57

2、.3 kJ - moP(定義:表明所放出或吸收的熱量的化學方程式書 寫 方' 法<1)要注明反應的溫度和壓強，若反應是在298 K和 1. 013X10$ Pa條件下進行，可不予注明(2)要注明反應物和生成物的聚集狀態或晶型。常 用5、l、g分別表示固體、液體、氣體(3)4H與方程式計量數有關，注意方程式與對應 不要弄錯，計量數以“mol”為單位，可以是小數或分數 (4)在所寫化學反應方程式后寫下AH的“+”或 、“一”、數值和單位，方程式與應用分號隔開，定義:在化學反應過程中放出或吸收的熱量符號:單位:一般采用kJ,mor1反可用量熱計直接測量應1研究對象:一定壓強下在敞開容器

3、中發生的反應所放出或吸熱 收的熱量表示方法:放熱反應AHVO；吸熱反應H>0燃燒熱:在101 kPa時,1 mol物質完全燃燒生成穩定的氧 化物時所放出的熱量蓋斯定律:一定條件下，某化學反應無論是一步完成還是分幾步完成,反應的總熱效應相同溶液的酸堿性（概念：把化學能轉變成電能的裝置叫做原電池導線連接,較活波金屬（它通常能和電解質溶液反應）、 形成條件J不活潑金屬（或導體）電解質溶液鈉及其化合物原電池（化學能一電能）埠理較活潑金屬發生氧化反應，電子由較活潑金屬（負極）通過導線流入不活潑金屬（正 極）.溶液里狙化性強的陽離子在不活潑金屬上獲得電子被還原正、負極電極反應負極：較活潑金屬，或電子

4、流出的極.發生氧化反應正極不活潑金屬（導體八或電子流入的極,發生還原反應I負被：被敘化為陽離子溶解進入溶液,受到損失止極t本身或溶液中狙化性強的高手得到電子發生還原反應應用電化學腐燭 金屬防護,外加直流電源或原電池形成閉合回路電極/I電化學陽極；和電源正極相連的電極.發生輒化反應陰極I和電源負極相連的電極，發生還原反應電極材料情性電極田t,Au、石墨等活性電極：除Pt,Au、石墨外的金屬材料.如Zn、Fe、Cu、Ax等電源負極前電解池陰極電解池電能一化學能"電源正極二二電制池陽極由上玨小七f電解液電陽離子向陰極處移動 離子移動方向電解液里陰離子向陽極處移動（概念】應用電解原理在某些金

5、屬表面鍍上一薄層其他金屬或合金的過程 .陽極：鍍層金屬作陽極裝置J陰極：待鍍金.屬作陰極I電鍍液：含有鍍層金屬陽離子的溶液電罐飽和食鹽水電冶煤鋁粗銅提純電解制取活潢金屬：例如2N&CK燧）=ZNa + Ch t元素與化合物氯及其化合物硫的重要化合物周期表中位置（周期、族）原子結構 主要性質 代表元素破單質 輒族._ _ ,原子結構示意圖：硫2 8 6 表不方法JO J,電子式：硒，Se 1相同點集外層電字數相同比秋 不同點：電子層數不同 相（最高價態為+ 6,負價為一2似，均能形成氣態氫化物H2R 性最高餅氧化物對應水化物為酸HeRO;（氣態氯化物的穩定性由強到弱 遞變性相應水化物的酸

6、性由弱到強元素的非金屬性由強到弱班族元索的非金屬性比同周期鹵素弱（按原子序數遞增的順序）'主要是 存在J化合態硫化物f硫鐵礦（FeS>、黃銅 礦（CuFeS?）硫酸鹽f石膏，芒硝I少量游離態天然硫（火山口附近） 物理性質：淡黃色晶體，不溶于水,微溶于酒精， 易落于C7 ,很腌密度約為2 g 7m-301）硫是一種弱氧化劑，可被大多數金屬、 氧氣等還原為硫化物（硫元素為一2價）;ZNa+S'-N 82s（加然時爆炸） Fb+S ' a FeS（黑色）2Cu + 5"=CuwS（黑色）Hg+S-HgS（常溫下反應；除汞）華2Aa+S-A&S（黑色，銀

7、器變黑）春 ®H2 + S-H2S（2）硫是一種弱還原劑，可被氧氣、濃硫酸氧 化為二氧化破，還可被濃硝酸氧化為硫酸工 s+Oa Mso 乂燃燒現象）S+2H比SON濃/3S0z f +2H）S+6HNON濃）-HSOs+SNl” f +2H式）用途：制硫酸,橡膠、黑火藥、醫藥、農藥、火柴氮和磷氨硝酸鎂和鋁鐵及其化合物銅及其化合物氨水TCuWH有機化學基礎代表物質,飽和妙烷燒甲烷（只含有cC的燒）脂肪姓f鏈燒）代表物質f烯燒乙端（含有C-C的燃）不飽和姓代表物質I煥始乙快含有c-C的燒）I芳香煌笨和笨的同系物（含有革環的炫）.通式* C. Hjit + 2（n1）烷煌J站構特相鄰碟間連

8、單鍵其余價鍵氫飽和；同碳燒中氧最多,其他不可能超過。碳鏈也可連支鏈, 點|支鏈長短要受限，直鏈本為鋸齒狀.絕非直線成一串物理性質，不溶于水隨相對分子質量增大,熔沸點升高.常溫F呈氣態的烷煌共6種；甲烷、乙烷、丙烷、正丁烷、異丁烷、新戊烷性質（2）化學性質（以甲烷為例人穩定性：常溫下與漠水、高鑄酸用酸性溶液不反應可燃性：特占S2網+ 1 點燃鳳+ 一（%cOs + y+l）%。與Xe等發生取代反應（分子中有幾個氫原子,.則最多可與幾個小分子發生反應）高溫裂解：如簟油裂化過程中的反應GaH*AaHiR+GH?。選主鏈長”而”多F）,稱某烷編號位廣近”而“小”），定支鏈命名規則J取代基，寫在前，標位

9、置*短線連不同基，簡到繁,相同基，合并算書寫順序工取代基的位次一數目名稱母體名稱，注意：1、2、3和二、三跟甲、乙，丙所表示的含義不同概念：化合物具有相同的分子式但結構不同的現象同分異 構現象一碳髓異構：如正丁烷與異丁烷；異戊烷與新戊烷等分類1位置異構：如1 -丙醇與2 -丙醉，-丁烯與2-丁烯等異類異構；如】一丁快與1,3 一丁二烯乙酸與甲酸甲酯等，烷煌同分異構體的書寫規則；主鏈由長到短，支璉由整到散，位置由中到邊，排列由對到鄰再到問不飽和鏈炫結構:分子式為,結構簡式為CH? CH?物理性質;無色、稍有氣味的氣體，難溶于水，密度比空氣小 班化反應；燃燒 使KMnO4酸性溶液褪色加成反應 tC

10、% -CHj + Br； *CH?BrCH：Br乙烯J化學性質/CH? CH2 + H2O 町"CH2 0H 加聚反應；成】用一CH工催化而CH?*用途：化工原料,植物生長調節劑濃 HzSO1，烯陽I實驗室制法iCHKH20H - >CH； - CH? f十七O(消去反應)不胞和q桂燒通式工C,H'5?2)結構特點：分子中含有一個“C-C”，其余為單鍵難溶于水'隨分子中碳原子增多熔沸點升高質(能發生氧化反應、加成反應、加聚反應等結構：分子式為GH?,結構荷式為HCmCH物理性質純凈的乙煥是無色、無臭氣體,比空氣輕，微溶于水.易溶于有機溶劑/加成反應CH = CH

11、 + 2Bra *CHBmCH8n(漠水褪色)CH壬CH+2H，乙烘乂化學性質CH0cH 4HC1氧化反應Ni一 CH3 cH§ 催化劑CH? CHCM氯乙烯）2C?H2 + 5O2 坐4coz + 2 出 0CH三CH也能使KMn()4酸性溶液褪色用途：重要的有機原料，常用于制取氯乙烯，也用于氧快焰 、實驗室制法：CaQ + 2HM)4-CatOH)2，通式；JHz.t "22)結構特點：官能團“ CwC1主要性質;物理性質：一般隨著分子里碳原子數目的增加而遞變化學性質：能發生加成反應、氧化反應和聚合反應等，但比烯垃困難些芳香脛於思:若冷訃（冬的同系物）分子組成和結佝：分

12、子式為GHg.坡驗式為CH.結構箭式為 J 分子的空間構罌，平面正六邊形皿”無色液體，力'特殊的氣味.燃點5. 5 P 詵由80i 1 V，易丹鬟. 物理性質/、不溶于水密度比水小，站落于酒精等有機溶劑架的同系物常期下不易9澳水等發生加成反應（比較悔定）信溫F不易叼離鉆型仰醵性溶液等一般的H化朝反應化學性質一定條件下可以和溪.硝酸等發生取代反應|一定條科下可以和氫氣、輒氣的發生加成反應AMI 燃燒：2GHe + 13J -12C（）2+6H;（）【主鱉川途：基本化工原料.用于生產茶胺、茶的、尼龍等 ，定義：摹分子中的氫賒子被一個或若干個烷基取代的產物通式1C.H* *制式6）（笨的同系

13、物中.由于側鉞內萃環的影響,使奉耳活化與HNO,反應時. 學J能發生鄰對位艱建而革主要發生一元取代售1基的同系初中.由于笨評時倒施的影響，使茶的同系物能被育銘融利酸 性溶液粗化，從而使密鉆酸件溶液褪色煌的衍生物<鹵代燒 R-X（X： F> CL Bn 【）如：CHsCk CHC* CQ等一元醇R-OH（飽和一元醇CnHO）醒4二元醇（乙二醇X飽和二元醴CnHOa n2）怪的衍生物,廖元醇（丙三醒X飽和三元醇CnHOj n廿3）除'一年際最簡單的粉）醛:RCHO（飽和一元醛QHm0）竣酸：R-COOH（飽和一元竣酸 CnHiCOOH nO）酹R-COOR'（飽和一元速

14、酸與飽和一元醇形成的酯JH4工）煌的衍生物結構、通式、化學性質鑒別代表物質轉化關系化學計算物質的量及氣體摩爾體積的計算N(1)n=NAn= m n= VM Vmn= V (標準狀況) n=c· V n= 22.4L mol 1M(2)M=m=M· nnV=V Vm= nnBcB=c1V1=c2V2 (濃溶液稀釋) pH 及有關氫離子濃度、氫氧根離子濃度的計算化學實驗化學實驗基本操作常見氣體及其他物質的實驗室制備氣體發生裝置+固體·加熱+ 液體·不加熱（或液 ）體 +液體·加熱常見氣體的制備制取氣體反應原理（反應條件、化學方程式）裝置類型收集方法

15、注意事項檢查裝置氣密性。O22KClO 32KCl+3O 2或2KMnO 4K2MnO4+MnO2+O2固體+ 固體排水法裝固體的試管口要略向 下傾斜。 先均勻加熱，后固定在 放藥品處加熱。· 加熱向下 排氣法用排水法收集，停止加NH32NH 4Cl+Ca（OH） 2CaCl2+2NH 3 +2H2O熱前，應先把導氣管撤離 水面，才能熄滅酒精燈Cl2MnO 2+4HCl（ 濃 ）MnCl 2+Cl 2固液 體 體向上同上、 條內容。液體與液體加熱，反應+2H2O排氣法器內應添加碎瓷片以防暴+液液體 體沸。NO3Cu+8HNO 3（稀 ）3Cu（NO 3）2+2NO +4H2O排水法氯

16、氣有毒，尾氣要用堿 液吸收。 制取乙烯溫度應控制在加170左右C2H4CH 3CH 2OHCH 2=CH 2熱+H2O檢查裝置氣密性。H2Zn+H 2SO4（稀 ）=ZnSO4+H2使用長頸漏斗時，要把 漏斗頸插入液面以下。向下排 氣法或C2H2CaC2+2H2OCa（OH）2+CH CH固體使用啟普發生器時，反應物固體應是塊狀，且不溶于水（H2、 CO2、 H2S可+ 液體排水法CO2CaCO3+2HCl=CaCl 2+CO 2 +H2O· 不用 ）。制取乙炔要用分液漏Cu+4HNO 3（濃 ）=Cu（NO 3 ）2+加向上斗，以控制反應速率。NO22NO 2 +2H2O熱 H 2

17、S 劇毒，應在通風櫥排氣法中制備，或用堿液吸收尾H2SFeS+H2SO4（稀 ）=FeSO4+H2S氣。不可用濃H2SO4氣體的干燥干燥是用適宜的干燥劑和裝置除去氣體中混有的少量水分。常用裝置有干燥管（內裝固體干燥劑）、洗氣瓶（內裝液體干燥劑）。所選用的干燥劑不能與所要保留的氣體發生反應。常用干燥劑及可被干燥的氣體如下：（1）濃硫酸（酸性干燥劑）：N2、O2、H2、Cl2、CO、CO2、SO2、HCl、NO、NO2、CH4、C2H4、 C2H 2等 （不可干燥還原性或堿性氣體）。（2）P2O5（酸性干燥劑）： 可干燥H2S、 HBr、 HI 及濃硫酸能干燥的氣體（不可干燥NH3等 ）。（3）無

18、水CaCl2（中性干燥劑）： 可干燥除NH3以外的其他氣體（NH3能與CaCl2反應生成絡合物CaCl2· 8NH3）。（4）堿石灰（堿性干燥劑）：可干燥NH3及中性氣體（N2、O2、H2、CO、NO、CH4、C2H4、C2H 2 等 ）。不能干燥酸性氣體。（5）硅膠（酸性干燥劑）：可干燥Cl2、O2、H2、CO2、CH4、C2H4、C2H2（硅膠能吸附水，也易吸附其他極性分子，只能干燥非極性分子氣體）。（6）其他：如生石灰、NaOH 也可用于干燥NH 3及中性氣體（不可干燥有酸性或能與之作用的氣體）。物質的分離提純物理分離提純法方法適用范圍主要儀器舉例注意事項過濾固體與液體分離漏斗

19、、燒杯、玻璃棒、鐵架臺（帶鐵圈 ）、濾紙粗鹽提純時，把粗鹽 溶于水，經過過濾， 把不溶于水的固體雜 質除去要“一貼二低三靠”必要時要洗滌沉淀物（在過濾器中進行）定量實驗的過濾要“無損”結晶 重結晶混合物中各組分 在溶劑中的溶解 度隨溫度變化不 同燒杯及過濾儀器硝酸鉀溶解度隨溫度 變化大，氯化鈉溶解 度隨溫度變化小，可 用該法從氯化鈉和硝 酸鉀的混合物中提純 硝酸鉀一般先配較高溫度的飽和溶液，然后降溫結晶結晶后過濾，分離出晶體升華混合物中某一成 分在一定溫度下 可直接變為氣體， 再冷卻成固體酒精燈、大燒杯、圓底燒瓶、鐵架臺（帶鐵圈）、 石棉網粗碘中碘與鉀、鈉、鈣、 鎂的碘化物混雜，利用碘易升華的

20、特性，可將碘與雜質分離（ 升華物質的集取方法不作要求）蒸發分離溶于溶劑中 的溶質蒸發皿、三角架、 酒精燈、玻璃棒從食鹽水溶液中提取 食鹽晶體溶質須不易分解、不易水解、不易被氧氣氧化蒸發過程應不斷攪拌近干時停止加熱，余熱蒸干蒸餾 分餾利用沸點不同以 分離互溶液體混 合物蒸餾燒瓶、冷凝管、酒精燈、錐形瓶、牛角管、溫度計、鐵架臺（帶鐵圈、鐵夾）、石棉網等制取蒸餾水，除去水中雜質。除酒精中水（ 加生石灰），乙醇和乙酸（先加NaOH 蒸餾，后加濃H 2SO4 蒸餾 ）；石油分餾溫度計水銀球在蒸餾燒瓶支管口處加沸石（碎瓷片）注意冷凝管水流方向應下進上出不可蒸干分液兩種互不相溶的 液體的分離分液漏斗（有圓筒

21、形、 圓球形、圓錐形）除溴乙烷中乙醇（ 先水洗）， 水、 苯的分離，除乙酸乙酯中乙酸（加飽和Na2CO 3洗 ）上層液體從上口倒出， 下層液體從下口放出萃取利用溶質在兩種 互不相溶的溶劑 中的溶解度不同，用一種溶劑把溶 質從它與另一種 溶劑所組成的溶 液里提取出來可在燒杯、試管等中進行，一般在分液漏斗中（為便于萃取后分液）CCl 4 把 溶于水里的Br2萃取出來萃取后要再進行分液對萃取劑的要求：與原溶劑互不混溶、不反應； 溶質在其中的溶解度比在原溶劑中大；溶質不與萃取劑反應；兩溶劑密度差別大萃取后得到的仍是溶液，一般再通過分餾等方法進一步分離滲析用半透膜使離子 或小分子從膠體 中分離出來（提純

22、膠體 ）半透膜、燒杯等除去Fe（OH） 3膠體中的 HCl要不斷更換燒杯中的水或改用流水，以提高滲析效果溶解雜質與被提純的 物質在溶解性上 有明顯差異的混 合物分液裝置或洗氣 裝置或過濾裝置溴乙烷中的乙醇；Cl2中的HCl ； CaCO3中的 NaCl固體先研細 攪拌或振蕩 易溶氣體溶解要防 倒吸 必要吋加熱 注意后續操作鹽析利用某些物質在 加某些無機鹽時，其溶解度降低而 凝聚的性質來分 離物質燒杯、玻璃棒以及過濾儀器從皂化液中分離肥皂、甘油；蛋白質的鹽析注意無機鹽的選用少量鹽能促進蛋白質的溶解，重金屬鹽使蛋白質變性鹽析后過濾化學分離提純化學法要同時考慮到各組成成分及雜質的化學性質和特點，利用

23、它們之間的差別加以分離提純。 一般原則是：引入試劑一般只跟雜質反應；后續試劑應能除去過量的前一試劑；不引進新雜質；雜質與試劑生成的物質易與被提純物分離（狀態類型不同）； 過程簡單，現象明顯，純度要高；盡可能將雜質轉化為所需物質；除去多種雜質時應考慮加入試劑的合理順序；如遇到極易溶解于水的氣體時，應防止倒吸現象發生。在進行化學分離提純時，進行完必要的化學處理后，要適時實施某些物理法操作（如過濾、分液等）。試劑的選擇或采取的措施是最為關鍵的，它要根據除雜的一般原則，分析雜質的狀態類型來確定。原物質和雜質均為氣體時，一般不選用氣體作為除雜的試劑，而選用固體或液體試劑；原物質和雜質均為可溶于水的固體（

24、或溶液）時，雜質的除去，要根據原物質與雜質中陰陽離子的異同，選擇適當試劑，把雜質中與原物質不相同的陽離子或陰離子轉變成沉淀、氣體、水或原物質。試劑一般選用可溶于水的固體物質或溶液，也可選用氣體或不溶于水的物質；原物質和雜質至少有一種不溶物時，雜質的除去一般不選用固體試劑，而是選用氣體或液體試劑，也可采用直接加熱、灼燒等方法除去雜質。（1）加熱分解法：如NaCl 中混有少量NH4HCO3，加熱使NH4HCO3分解。（2）氧化還原法：利用氧化還原反應將雜質或氧化或還原，轉化為易分離物質。如除去苯中的少量甲苯，就可利用甲苯與酸性高錳酸鉀反應，生成苯甲酸，再加堿生成水溶性苯甲酸鈉，從而與苯分離；又如，除去CO2中的少量O2，可將氣體通過熱的銅網。(3)沉淀法：將雜質轉變為沉淀除去的方法。如除去CO2中的H 2S氣體，可將混合氣體通入到CuSO4溶液中，除去H2S 氣體。(4)汽化法：將雜質轉變為氣體使之除去的方法。如除去NaCl 固體中的Na2CO3固體，可加入 HCl 將其中的CO32 轉變為CO2氣體。(5)酸、堿法：利用雜質和酸或堿的反應，將不溶物轉變成可溶物；將氣體雜質也可轉入酸、堿中吸收來進行提純。如除去CuS 中的 FeS 就可采用加入鹽酸，使之充分溶解，利用 FeS 和鹽酸反應而不與CuS 反應的特點來使兩者分離。(6)絡合法：有些物質可將