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1、 第一章第一章物质结构 元素周期律单元复习第1页/共131页 天才来自于勤奋天才来自于勤奋一原一原 子子 结结 构构、原子结构、原子结构原原子子原原子子核核核核外外电电子子电子层电子层决定所在周期决定所在周期中子中子决定元素的同位素决定元素的同位素决定质量数决定质量数(近似原子量近似原子量)决定决定元素元素的性的性质质质子质子决定元素种类决定元素种类最外层电子最外层电子决定主族序数决定主族序数第2页/共131页AZX2 2、原子结构的表示方法、原子结构的表示方法（1）原子结构示意图（2）原子组成表示式原原子子()中中，质质子子有有个个，中中子子有有个个，核外电子有核外电子有个个。ZA-ZZ质子
2、数+中子数核电荷数=核外电子数AZX、相互关系、相互关系(1)质量数=(2)原子中：质子数=(3)阳离子中：质子数=核电荷数=离子的核外电子数+离子电荷数第3页/共131页四“素”的概念不同 元素元素 核素核素 同位素同位素同素异形体同素异形体概念概念 具有相同具有相同核电荷数核电荷数的同一类的同一类原子的总原子的总称。称。具有一定数具有一定数目的质子和目的质子和一定数目的一定数目的中子的一种中子的一种原子原子。质子数相同而质子数相同而中子数不同的中子数不同的同一元素的不同一元素的不同原子互称为同原子互称为同位素（化学同位素（化学性质几乎完全性质几乎完全相同，只是某相同，只是某些物理性质略些物
3、理性质略有不同）有不同）由同种元素由同种元素组成的结构组成的结构和性质不同和性质不同的单质互称的单质互称为同素异形为同素异形体。如金刚体。如金刚石、石墨、石、石墨、C60是碳的同是碳的同素异形体。素异形体。第4页/共131页几个决定：元素的种类是由_决定的。核素的种类是由_决定的。元素的同位素是由_决定的。原子的质量数是由_决定的，近似等于_元素的化学性质是由_决定的。元素在同期表中的位置是由_决定的。质子数质子数和中子数中子数质子数和中子数相对原子质量最外层电子数电子层数和最外层电子数第5页/共131页归纳为：即即 核外电子总是尽先排布在 的电子层里 每层电子不能超过 个 最外层电子不能超过
4、 个(K层是最外层时不超过 个)次外层电子不能超过 个 倒数第三层电子不能超过 个。核外电子排布的一般规律核外电子排布的一般规律能量最低能量最低2n2818322一低四不超第6页/共131页课堂练习课堂练习1、质量数为B的Xn-阴离子含有a个电子，则中子数为（）A、B-a+n B、2BC、B-a-n D、2a2、已知Rn-离子的质量数为35，中子数为18，核外电子总数为18，则该离子是：A、Cl-B、F-C、S2-D、BrAA第7页/共131页巩固试题：巩固试题：1、核电荷数分别为16和6的元素的原子相比较，前者的下列数据是后者的4倍的是（）A、电子数B、最外层电子数C、电子层数D、次外层电子
5、数2、Cl-中的质子数是，中子数是，核外电子数是，质量数是。D172018373717第8页/共131页1、人类探测月球发现,在月球的土壤中含有较丰富的质量数为3的氦,它可以作为未来核聚变的重要原料之一。氦的该种同位素应表示为（）课堂练习2、氡（Rn）是放射性元素，某些建筑材料中含有氡，人居住其中健康将受到危害。已知222Rn来自镭，称为镭射气；220Rn来自钍,称为钍射气；219Rn来自锕,称为锕射气。下列关于氡的说法中，正确的是()A、氡气的化学性质活泼，对人体有害B、“锕射气”是氡的同位素原子C、氡原子有8个电子层，最外层有8个电子D、氡在常温是固体。BB 第9页/共131页1.编排原则
6、2.结构电子层数=周期序数最外层电子数=主族序数=最高正价数最高正价数最低负价8元元素素周周期期表表周期族短周期第1、2、3周期长周期第4、5、6周期不完全周期第7周期主族：IAVIIA副族：IBVIIB0族：稀有气体VIII族3.周期表与原子结构的关系：二二.元素周期律与元素周期表元素周期律与元素周期表第10页/共131页某元素最高正价氧化物对应的水化物的某元素最高正价氧化物对应的水化物的化学式是化学式是H H2 2XOXO4 4，这种元素的气态氢化物的，这种元素的气态氢化物的化学式为（化学式为（）A.HX B.HA.HX B.H2 2X C.XHX C.XH3 3 D.XH D.XH4 4
7、B第11页/共131页4、元素的性质与元素在周期表中位置的关系同一主族元素，结构相似，性质相似同一主族元素，结构相似，性质相似Na11钠Li3锂K19钾Rb37铷Cs55铯最外层电子数_从上到下核电核数_电子层数_原子半径_原子核对最外层电子吸引力_失电子能力_单质的还原性_元素金属性_得电子能力_单质氧化性_元素非金属_F9氟Cl17氯Br35溴I53碘At85砹相同相同增多增多增多增多增大增大减弱减弱 增强增强增强增强增强增强减弱减弱 减弱减弱 减弱减弱 第12页/共131页同一周期元素（稀有气体除外）Na11钠Mg12镁Al13铝Si14硅P15磷S16硫Cl17氯Ar18氩同一周期，电
8、子层数_从左到右，原子半径逐渐_，失电子能力逐渐_，得电子能力逐渐_金属性逐渐_非金属性逐渐_金属性越强，最高价氧化物对应水化物碱性_非金属性越强，最高价氧化物对应水化物酸性_单质与氢气反应条件越_生成的氢化物稳定性_相同减弱增强越强越容易越强减小增强越强减弱第13页/共131页比较微粒大小的依据（三看）比较微粒大小的依据（三看）一看电子层数：电子层数越多半径越大NaNa+，KNa二看核电荷数:电子层数相同时，核电荷数越大半径越小。S2-Cl-K+Ca2+;O2-F-Na+Mg2+Al3+三看电子数：电子层和核电荷数都相同时，电子数越多半径越大。Cl-Cl;Fe2+Fe3+第14页/共131页
9、5、金属性和非金属性强弱判断依据 金属性强弱的判断依据：(1)。(2)。(3)。金属单质与水或者酸反应快慢 最高价氧化物的水化物的碱性强弱金属与盐溶液发生的金属间的置换反应 非金属性强弱判断依据：(1)。(2)。(3)。(4)。非金属单质与氢气反应的难易 气态氢化物的稳定性强弱 最高化氧化物的水化物的酸性强弱 非金属单质间的置换反应第15页/共131页概念：元素的性质（原子半径、主要化合价、元素的金属性非金属性）随着原子序数的递增而呈周期性的变化规律。规律：原子半径同周期从左到右渐小，同族从上到下渐大。主要化合价：+1+2+3+4+5+6+70-4-3-2-1原因：核外电子排布随着原子序数的递
10、增而呈周期性的变化(18)元素同期律反应的就是元素的位、构、性的关系6、元素周期律原子结构 同位素 核外电子排布 半径比较 元素周期律 元素周期表周期表应用第16页/共131页1.下面的判断，错误的是（）A.稳定性：HFHClHBrHH2 2YOYO4 4HH3 3ZOZO4 4，则下列叙述正确的是（，则下列叙述正确的是（）A.A.非金属性非金属性XYZXYZB.XB.X、Y Y、Z Z形成的阴离子还原性逐渐增强形成的阴离子还原性逐渐增强C.C.原子半径原子半径XYZXYZD.XD.X、Y Y、Z Z的气态氢化物稳定性由弱到强的气态氢化物稳定性由弱到强AB第18页/共131页5.原子半径由小到
11、大，且最高正价依次降 低的是（）A.Al、Mg、NaB.N、O、FC.Ar、Cl、SD.Na、P、SiA6.A元素的阴离子、B元素的阴离子和C元素的阳离子具有相同的电子层结构。已知A的原子序数大于B的原子序数。则ABC三种离子半径大小的顺序是（）A.ABCB.BACC.CABD.CBAB第19页/共131页7、下列叙述正确的是A同一主族的元素，原子半径越大，其单质的熔点一定越高B同一周期元素的原子，半径越小越容易失去电子C同一周期主族元素从左往右，其离子半径逐渐减小DVIIA族元素的氢化物比同周期VIA族元素的氢化物更稳定D第20页/共131页（三）（三）周期表的应用周期表的应用右图是周期表中
12、短周期的一部分，右图是周期表中短周期的一部分，A A、B B、C C三种三种元素原子核外电子数之和等于元素原子核外电子数之和等于B B的质量数。的质量数。B B原子原子核内质子数和中子数相等。下面叙述中不正确的核内质子数和中子数相等。下面叙述中不正确的是是A A、三种元素的原子半径的、三种元素的原子半径的 大小顺序是大小顺序是B BA AC CB B、A A元素最高价氧化物的对应水元素最高价氧化物的对应水 化物具有强氧化性和不稳定性化物具有强氧化性和不稳定性C C、B B元素的氧化物、氢化物的水溶液都呈酸性元素的氧化物、氢化物的水溶液都呈酸性D D、C C元素的单质是非金属单质中唯一能跟水激元
13、素的单质是非金属单质中唯一能跟水激 烈反应的单质烈反应的单质A.推断元素位置、结构和性质第21页/共131页B B比比较较或或推推断断一一些些性性质质比较同族元素的比较同族元素的金属性BaCaMg非金属性FClBr最高价氧化物的水化物的酸碱性KOHNaOHLiOH氢化物的稳定性CH4SiH4比较同周期元素及其化合物的性质比较同周期元素及其化合物的性质碱性:NaOHMg(OH)2Al(OH)3稳定性:HFH2ONH3比较不同周期元素的性质比较不同周期元素的性质（先找出与其同周期元素参照）推断一些未知元素及其化合物的性质推断一些未知元素及其化合物的性质第22页/共131页例例:X X元素的阳离子和
14、元素的阳离子和Y Y元素的阴离子具有与氩原元素的阴离子具有与氩原子相同的电子层结构，下列叙述正确的是（子相同的电子层结构，下列叙述正确的是（）（A A）X X的原子序数比的原子序数比Y Y小小（B B）X X原子的最外层电子数比原子的最外层电子数比Y Y的大的大 （C C）X X的原子半径比的原子半径比Y Y的大的大（D D）X X元素的最高正价比元素的最高正价比Y Y的小的小CDX X元素与元素与Y Y元素的相对位置是元素的相对位置是Y YX XArAr第23页/共131页C寻找特定性质的物质找元素之最最活泼金属最活泼非金属最稳定的气态氢化物含H%最大的是最强酸最强碱地壳中含量最多的金属和非
15、金属找半导体：制农药：找催化剂、耐高温、耐腐蚀材料：CsF2CH4HFHClO4CsOHAlO在分界线附近SiGeGa在磷附近PAsSClF过渡元素FeNiPtPdRh第24页/共131页三、化学键三、化学键：化学键化学键离子键离子键 形成离子化合物形成离子化合物共价键共价键 极性键极性键 非极性键非极性键 物质中物质中相邻相邻的两个或多个原子（或的两个或多个原子（或离子）之间离子）之间强烈强烈的相互作用，称为的相互作用，称为化学键。化学键。第25页/共131页离子键与共价键比较 键型键型 离子键离子键 共价键共价键 概念概念带带相反电荷的离子相反电荷的离子间的间的相互作用叫做离子键相互作用叫
16、做离子键.如如NaCl、NH4Cl等。等。原子间通过原子间通过共用共用电子对电子对而形成的而形成的化学键。化学键。如H2、HCl等成键方式通过得失电子达到稳定通过得失电子达到稳定结构。结构。通过形成共用电通过形成共用电子对达到稳定结子对达到稳定结构。构。成键粒子阴、阳离子之间阴、阳离子之间原子与原子之间原子与原子之间成键元素成键元素活泼金属与活泼非金属活泼金属与活泼非金属非金属与非金属非金属与非金属第26页/共131页例：下列物质中含有极性键的有_，含有非极性键的有_。H2、HCl、CH4、CO2、NH3、Cl2、H2O2 问题问题2:原子形成共用电子对数目与原子的原子形成共用电子对数目与原子
17、的最外层电子数目有何关系最外层电子数目有何关系?原子最外层缺几个电子达到原子最外层缺几个电子达到8电子稳定结构，电子稳定结构，就形成几个共用电子对。就形成几个共用电子对。HCl、CH4、CO2、NH3、H2O2H2、Cl2、H2O2第27页/共131页离子化合物一定含离子键共价化合物一定不含离子键 离子化合物可能含共价键 离子化合物可能含极性共价键 离子化合物可能含非极性共价键 化合物类型与化学键化合物类型与化学键第28页/共131页H H:+:H H:H H1.1.下列电子式书写正确的是（下列电子式书写正确的是（）（A A）NaNa+S S2-2-Na Na+（B B）H:N:H :Cl:H
18、:N:H :Cl:-（C C）H:N:H H:N:H （D D）H H+:S:S:2-2-H H+:Na+:S:2-Na+:H:S:H:H:N:HHB第29页/共131页2.2.下列分子中所有原子都满足最外层为下列分子中所有原子都满足最外层为8 8电电子结构的是子结构的是 （A A）BFBF3 3 （B B）PClPCl3 3（C C）PClPCl5 5 （D D）N N2 2BD3 3、下列说法中不正确的是、下列说法中不正确的是()()A.A.在共价化合物中也可能含有离子键在共价化合物中也可能含有离子键B.B.非金属之间形成的化学键一定是共价键非金属之间形成的化学键一定是共价键C.C.含有共
19、价键的化合物不一定是共价化合物含有共价键的化合物不一定是共价化合物D.D.含有离子键的化合物一定是离子化合物含有离子键的化合物一定是离子化合物AB4 4、下列、下列A A、B B两种元素的原子序数，其中可两种元素的原子序数，其中可以组成以组成ABAB2 2型离子化合物的是型离子化合物的是()()A A6 6和和8 8 B.19B.19和和1616C C1212和和1717D D1010和和8 8C第30页/共131页5、下列物质中,既含离子键、又含共价键的是ANaOHBNa2OCNH4ClDCaCl26、A原子的L层比B原子的L层少3个电子，B原子核外电子总数比A原子核外电子总数多5个。由此可
20、推知A、B可以形成的化合物为()A离子化合物B2A3B离子化合物B3A2C共价化合物B3A2D共价化合物B2A3AC第31页/共131页第32页/共131页第33页/共131页1、任何化学反应都伴随着能量的变化2、化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。反应物总能量生成物总能量反应放出能量EAEB反应物总能量生成物总能量反应吸收能量反应物生成物化学反应旧化学键断裂新化学键形成（吸收总能量E1）（放出总能量E2）当E1E2反应吸收能量当E1E2反应放出能量第34页/共131页第35页/共131页3、常见的放热反应：（化学上把放出热量的化学反应叫放热反应）（1）所有的燃烧反应 （2）酸碱
21、中和反应 （3）大多数的化合反应 （4）金属与酸的反应 4、常见的吸热反应：（化学上把吸收热量的化学反应叫吸热反应）（1）晶体Ba(OH)28H2O+NH4Cl的反应 Ba(OH)2 8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3+10H2O （2）大多数的分解反应 （3）以H2、CO、C为还原剂的氧化还原反应第36页/共131页B第37页/共131页A第38页/共131页3、拆开1molH-H键、1molNN键分别需要吸收的能量为436KJ,946KJ，形成 1molN-H键需放出能量391KJ，则1molN2生成NH3需 热量 KJ。放出92第39页/共131页解释：N2+3H2 2NH3生
22、成2molNH3形成6molN-H键时要放出6molX391KJ/mol=2346KJ能量,拆开1molNN键和3molH-H键时要吸收的总能量为946kJ+3molX436KJ/mol=2254KJ,整个过程表现为放出热量为2346KJ-2254KJ=92KJ第40页/共131页C 第41页/共131页D第42页/共131页C第43页/共131页第44页/共131页定义:将化学能转化为电能的装置化学能转化为电能的装置构成条件：两极一液一连线判断：正负极和电子流向工作原理:负极发生氧化反应，正极发生还原反应，电子从负极经外电路流向正极，从而产生电流，使化学能转变成电能应用分析常见、简单电池工作
23、原理。分析常见、简单电池工作原理。比较金属活动性强弱比较金属活动性强弱。加快化学反应速率加快化学反应速率判断溶液判断溶液pH变化。变化。一、原电池（从活泼性比较、电子得失、氧化还原反应等多角度判断）设计简单电池。设计简单电池。原电池本质:氧化还原反应。第45页/共131页二、发展中的化学电源二、发展中的化学电源第46页/共131页干电池碱性电池1、干电池结构及电极反应原理干电池结构及电极反应原理第47页/共131页2.铅蓄电池铅蓄电池Pb+PbO2+4H+2SO42-2PbSO4+2H2O放电充电第48页/共131页银锌电池银锌电池2Ag+Zn(OH)2充电充电放电放电Zn+Ag2O+H2O第
24、49页/共131页3、燃料电池第50页/共131页第51页/共131页ZnCuCuZnCuA AB BC CD DE EF F1.下列哪些装置能构成原电池？下列哪些装置能构成原电池？GG水果水果第52页/共131页2、已知空气锌电池的电极反应为：锌片：Zn+2OH2e=ZnO+H2O 石墨：1/2O2+H2O+2e=2OH 据此判断：锌片是(A)A 负极，并被氧化 B 负极，并被还原C 正极，并被氧化 D 正极，并被还原第53页/共131页例：例：把把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池。酸中，用导线两两相连组成原电池。若若a、b相连时，相连时，a为
25、负极；为负极；c、d相连时，相连时，电流由电流由d到到c；a、c相连时，相连时，c极上产生大极上产生大量气泡；量气泡；b、d相连时，相连时，b上有大量气泡上有大量气泡产生，则这四种金属的活动性顺序由强产生，则这四种金属的活动性顺序由强到弱为到弱为3.判断金属的活泼性判断金属的活泼性acdb第54页/共131页第55页/共131页5、如图装置，电流表、如图装置，电流表G发生偏转，同时发生偏转，同时A极极逐渐变粗，逐渐变粗，B极逐渐变细，极逐渐变细，C为电解质溶液，为电解质溶液，则则A、B、C应是下列各组中的哪一组（应是下列各组中的哪一组（）A、A是锌，是锌，B是铜，是铜，C为稀为稀H2SO4 B
26、、A是铜，是铜，B是锌，是锌，C为稀硫酸为稀硫酸 C、A是铁，是铁，B是银，是银，C为为AgNO3溶液溶液 D、A是银，是银，B是铁，是铁，C为为AgNO3溶液溶液 A CABD第56页/共131页6.关于如图所示装置的叙述，正确的是（）A铜是负极，铜片上有气泡产生铜是负极，铜片上有气泡产生B不用稀硫酸，改用不用稀硫酸，改用98%的浓硫酸，的浓硫酸，使氢气生成速率增大使氢气生成速率增大C电流从锌片经导线流向铜片，铜片电流从锌片经导线流向铜片，铜片质量减少质量减少D氢离子在铜片表面被还原氢离子在铜片表面被还原D第57页/共131页D第58页/共131页A第59页/共131页D第60页/共131页
27、B第61页/共131页B第62页/共131页第63页/共131页1、概念：3、单位：2、表达式：ct一、化学反应速率 用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量（均取正值）来表示。mol/(Lmin)或mol/(Ls)第64页/共131页注意注意：1、同一反应，用不同物质表示反应速、同一反应，用不同物质表示反应速率，数值可以不同，但是意义相同。率，数值可以不同，但是意义相同。一种物一种物质的速率代表了整个反应的速率。质的速率代表了整个反应的速率。2、同一反应，、同一反应，速率之比速率之比等于化学方程式中等于化学方程式中相应系数之比。等于对应的相应系数之比。等于对应的C、n之比。3、化学
28、反应速率、化学反应速率均取正值均取正值，且表示的是，且表示的是平均速率平均速率而不是瞬时速率而不是瞬时速率.4、固体纯液体浓度为常数，不能用来表示化学反应速率。第65页/共131页第66页/共131页第67页/共131页二、化学反应限度1、定义：一定条件下的可逆反应，当正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变时，达到化学平衡状态.这就是这个反应所能达到的限度。2、化学平衡的特点：、化学平衡的特点：逆逆等等动动定定变变：可逆反应可逆反应：v v正正 =v v逆逆 ：v正=v逆 0：平衡时，各组分：平衡时，各组分浓度浓度保持恒定保持恒定：条件改变，平衡移动：条件改变，平衡移动其
29、中其中“等等”和和“定定”判断化学反应是否处于平衡状态的判断化学反应是否处于平衡状态的关键关键例：N2+3H2 2NH3高温、高压 催化剂任何化学反应都有一定的限度，不同的化学反应任何化学反应都有一定的限度，不同的化学反应限度不同。限度不同。第68页/共131页3、化学平衡的标志：反应速率反应时间v正v逆正逆正逆反应混合物中各组分的浓度保持不变第69页/共131页A比较反应的快慢同一物质同一物质 统一单位统一单位 第70页/共131页2、一 定 条 件 下，在 密 闭 容 器 中，能 表 示 反 应X(g)+2Y(g)=2Z(g)一定达到化学平衡状态的是（）A.X、Y、Z的物质的量之比为1:2
30、:2B.X、Y、Z的浓度不再发生变化C.容器中的压强不再发生变化D.单位时间内生成nmolX，同时生成2n molYE.单位时间内生成nmolZ，同时生成2n molYB同一物质，双向相等；不同物质，双向成比例。第71页/共131页C第72页/共131页练习：练习：4、在、在2L的密闭容器中，发生反应：的密闭容器中，发生反应：3A(g)+B(g)=2C(g)+D(g)。若最初加入。若最初加入A和和B都是都是4mol，在前，在前10sA的平均反应速率为的平均反应速率为0.12mol/Ls，则，则10s时，容器中时，容器中B的物质的量为的物质的量为。5、一定温度下，向一容积为、一定温度下，向一容积
31、为2L的真空容器中加的真空容器中加入入1mol氮气，氮气，3mol氢气，氢气，3min后测得容器内的后测得容器内的压强是起始时压强的压强是起始时压强的0.9倍，在此时间内用氢气的倍，在此时间内用氢气的变化来表示反应速率为变化来表示反应速率为。3.2mol0.1mol/(Lmin)第73页/共131页第三章 有机化合物第74页/共131页 有有 机机 物物一、什么叫有机物？一、什么叫有机物？1 1、定义：、定义：2 2、组成元素：、组成元素：一般含有碳元素的化合物为有机物。一般含有碳元素的化合物为有机物。碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等碳、氢、氧、氮、硫、磷、卤素等（但碳的氧化物（但碳的氧化物（C
32、OCO、COCO2 2）、碳酸及其盐）、碳酸及其盐 、碳的金属化合物（、碳的金属化合物（CaCa2 2C C）等看作无机物。）等看作无机物。）主要元素主要元素其他元素其他元素第75页/共131页有机物有机物无机物无机物溶解性溶解性多数不溶于水，一般多数不溶于水，一般易溶于有机溶剂易溶于有机溶剂多数溶于水，而不溶多数溶于水，而不溶于有机溶剂于有机溶剂耐热性耐热性多数不耐热，固体熔多数不耐热，固体熔点低，一般在点低，一般在400以以下下多数耐热、难熔化，多数耐热、难熔化，熔点一般较高熔点一般较高可燃性可燃性多数可燃烧多数可燃烧多数不可燃烧多数不可燃烧导电性导电性多数为非电解质，难多数为非电解质，难
33、电离，不导电电离，不导电多数是电解质，溶液多数是电解质，溶液或熔融状态下可导电或熔融状态下可导电反应特点反应特点一般复杂、副反应多，一般复杂、副反应多，速率较慢，方程式用速率较慢，方程式用箭号表示箭号表示一般简单，副反应少，一般简单，副反应少，速率较快，方程式用速率较快，方程式用等号表示等号表示第76页/共131页 双键双键 CCCC价键理论：价键理论：A A碳原子总是四价的碳原子总是四价的 B B碳原子可自相结合成键碳原子可自相结合成键 单键单键 叁键叁键C CC C第77页/共131页有机物中碳原子成键特征：有机物中碳原子成键特征：1 1、碳原子含有、碳原子含有4 4个价电子，可以跟其它原
34、个价电子，可以跟其它原子形成子形成4 4个共价键；个共价键；2 2、碳原子易跟多种原子形成共价键；碳原、碳原子易跟多种原子形成共价键；碳原子间易形成子间易形成单键、双键、叁键、碳链、碳环单键、双键、叁键、碳链、碳环等等多种复杂的结构单元。多种复杂的结构单元。CHHHH：CCCCCCCCCCCCHHH.C.H第78页/共131页 3 3、烃烃 仅含碳、氢两种元素的有机物称为仅含碳、氢两种元素的有机物称为碳氢化合物。碳氢化合物。定义：定义：【知识简介知识简介】有机物名称组字一般规则：有机物名称组字一般规则：烃烃 碳取碳取“火火”、氢取、氢取“”；烷烷这类物质中这类物质中“碳碳”的价键的价键“完完”
35、全被氢所饱全被氢所饱和；和；烯烯这类物质中氢比较这类物质中氢比较“稀稀”少；少；炔炔这类物质中氢比较这类物质中氢比较“缺缺”少。少。第79页/共131页烷烃通式：烷烃通式：C Cn nH H2n+22n+2 结构特点：链状、碳碳单键结构特点：链状、碳碳单键 （饱和烃）（饱和烃）烯烃通式：烯烃通式：C Cn nH H2n2n 结构特点：链状、碳碳双键结构特点：链状、碳碳双键（不饱和烃）（不饱和烃）炔烃通式：炔烃通式：C Cn nH H2n-22n-2结构特点：链状、碳碳叁键结构特点：链状、碳碳叁键（不饱和烃）（不饱和烃）环烷烃通式：环烷烃通式：C Cn nH H2n2n 结构特点：环状、碳碳单键
36、（饱和烃）结构特点：环状、碳碳单键（饱和烃）芳香烃芳香烃（如（如:苯苯)化学式：化学式：C C6 6H H6 6结构特点：环状、介于单双键之间的特殊键结构特点：环状、介于单双键之间的特殊键 有机物的结构:特征反应：特征反应：取代反应取代反应特征反应：特征反应：加成、加聚反应加成、加聚反应特征反应：特征反应：加成、加聚反应加成、加聚反应特征反应：特征反应：取代、加成反应取代、加成反应第80页/共131页本章的内容结构可以看成是基础有机化学的缩影可表示如下：烃分子中的H原子被其他原子或原子团所取代而生成一系列化合物。称为烃的衍生物。第81页/共131页1.甲烷的化学式、电子式、结构式化学式：CH4
37、甲烷甲烷最简单的烃最简单的烃第82页/共131页3.甲烷的空间结构：试验证明：甲烷分子是正四面体结构，碳原子位于正四面体的中心，4个氢原子位于四个顶点上。第83页/共131页物理性质无色、无味的气体；=0.717g/L（标准状况下）（密度求算公式：M=22.4）；极难溶于水；俗名：沼气、坑气，是天然气的主要成分（8097%）4、甲烷的性质第84页/共131页化学性质：(1)常温下比较稳定，与强酸、强碱或高锰酸钾等强氧化剂不反应。CH4甲烷通入KMnO4酸性溶液中现象：紫色溶液没有变化结论:甲烷不能使酸化的高锰酸钾溶液褪色第85页/共131页(2)可燃性（氧化反应）在空气中燃烧:CH4+2O2
38、CO2+2H2O点燃烃燃烧的通式：安静燃烧，产生淡蓝色火焰取代反应：有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应。点燃CxHy +(x+)O2 xCO2 +H2O_2yy_ 4第86页/共131页(3)与纯卤素的取代反应（分步且连锁进行的）(一氯甲烷)(二氯甲烷)(三氯甲烷)(氯仿)(四氯甲烷)(四氯化碳)*甲烷与氯气的反应，共得到五种产物。第87页/共131页各氯代甲烷结构式第88页/共131页二氯甲烷的结构式第89页/共131页取代反应与置换反应的比较取代反应与置换反应的比较取代反应取代反应置换反应置换反应可与化合物发生取代，可与化合物发生取代，生成物中不一定有单质生成物中
39、不一定有单质反应物、生成物中一定反应物、生成物中一定有单质有单质反应能否进行受催化剂、反应能否进行受催化剂、温度、光照等外界条件温度、光照等外界条件影响较大影响较大在水溶液中进行的置换在水溶液中进行的置换反应遵循金属反应遵循金属(或非金属或非金属)活动顺序活动顺序逐步取代，很多反应是逐步取代，很多反应是可逆的可逆的反应一般单方向进行反应一般单方向进行第90页/共131页烷烃的化学性质（与CH4相似）氧化反应均不能使KMnO4褪色，不与强酸，强碱反应。与纯卤素的取代反应在光照条件下进行，产物更复杂。例如：会产生10种产物。CH3-CH2Cl、CH3-CHCl2、CH2Cl-CH2Cl、CH3-C
40、Cl3、CH2Cl-CHCl2、CH2Cl-CCl3、CHCl2-CHCl2、CHCl2-CCl3、CCl3-CCl3、HCl第91页/共131页常见烷烃的结构式：乙烷：HH丙烷：HHH|HCCHHCCCH|HHHHH丁烷：HHHH异丁烷：H|HCCCCHH-C-H|HHHHHH|HCCCH|HHH第92页/共131页结构简式：例：HHHHH|HCCCCCH|HHCHHHH|HCH3CHCH2CH2CH3|CH3 省略CH键把同一C上的H合并省略横线上CC键 或者CH3CH(CH3)CH2CH2CH3CH3CHCH2CH2CH3|CH3第93页/共131页常见烷烃对应的结构简式：乙烷：HH丙烷
41、：HHH|HCCHHCCCH|HHHHH丁烷：HHHH异丁烷：H|HCCCCHH-C-H|HHHHHH|HCCCH|HHHCH3CH3CH3CH2CH3CH3CH2CH2CH3CH3CH(CH3)CH3第94页/共131页同系物：结构相似、分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互相称为同系物。名称名称结构简式结构简式甲烷甲烷CHCH4 4乙烷乙烷CHCH3 3CHCH3 3丙烷丙烷CHCH3 3CHCH2 2CHCH3 3丁烷丁烷CHCH3 3(CH(CH2 2)2 2CHCH3 3戊烷戊烷CHCH3 3(CH(CH2 2)3 3CHCH3 3十七烷十七烷CHCH3 3(CH(CH2 2
42、)1515CHCH3 3都是链状或都是环状第95页/共131页1.下列哪组是同系物？（）A.CH3CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)CH3 B.CH3CH3、CH3CH(CH3)CH3 CH2 C.CH3CHCH3CH2CH2练习第96页/共131页同分异构体C4H10丁烷化合物具有相同的分子式，但具有不同结构式的化合物互称同分异构体。CH3CH2CH2CH3CH3CHCH3CH3第97页/共131页 特点特点举举例例同系物同系物同：同：不同：不同：同分异构体同分异构体（化合物）（化合物）同：同：不同：不同：同素异形体同素异形体（单质）（单质）同：同：不同：不同：同位素同位素同：同：不同
43、：不同：(通式)结构相似分子式分子式结构元素单质质子数中子数第98页/共131页2.下列五组物质中_互为同位素，_是同素异形体，_ 是同分异构体，_是同系物，_是同一物质。A.B.白磷、红磷C.H H D.CH3CH3、CH3CHCH3|HCCl 、Cl CCl CH3|Cl HE.CH3CH(CH3)CH2CH3、C(CH3)4A练习BEDC第99页/共131页烷烃的命名(1)习惯命名法根据分子里所含碳原子的数目来命名：碳原子数在十以上的，就用数字来表示，如：十一烷、十七烷等。石油液化气就是丙烷和丁烷的混合气，打火机里的液体主要是丁烷。甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、甲、乙、丙、丁、戊、己、
44、庚、辛、壬、癸壬、癸第100页/共131页（2）简单烷烃的同分异构体用：正、异、新来区别。如：正丁烷、异丁烷；正戊烷、异戊烷、新戊烷。第101页/共131页1.乙烯乙烯的产量是一个国家石油化工发展水平的标志之一。来自石油和煤的两种基本化工原料2.苯（芳香烃）苯是由英国科学家法拉第发现的，一种无色油状液体（致癌物之一）。第102页/共131页6 6个原子共平面，键角个原子共平面，键角120120，平面型分子。，平面型分子。乙烯分子的结构 分子式：C2H4结构式：结构简式：CH2=CH2第103页/共131页乙烯的性质物理性质无色稍有气味，比空气略轻，难溶于水。化学性质乙烯分子的碳碳双键中的一个键
45、容易断裂。所以，乙烯的化学性质比较活泼。乙烯的氧化反应乙烯的氧化反应乙烯的加成反应乙烯的加成反应乙烯的加聚反应乙烯的加聚反应第104页/共131页氧化反应氧化反应燃烧燃烧 火焰明亮并伴有黒烟火焰明亮并伴有黒烟CH2=CH2+3O22CO2+2H2O点燃将乙烯通入酸性将乙烯通入酸性KMnO4溶液中：溶液中：现象：现象：紫色褪去紫色褪去与酸性与酸性KMnO4的作用：的作用：加成反应加成反应黄色黄色(或橙色）褪去或橙色）褪去乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色将乙烯通入溴水中：将乙烯通入溴水中：现象：现象：第105页/共131页1,21,2二溴乙烷二溴乙烷 (无色液体无色液体)有机物分子中有机物分子中双键
46、或三键双键或三键两端的两端的碳原子与其它碳原子与其它原子或原子团直接结合原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应生成新的化合物的反应,叫做叫做加成反应加成反应 。第106页/共131页加聚反应加聚反应乙烯分子之间可否发生加成反应呢?nCH2=CH2 CH2CH2 n 催化剂 （聚乙烯）CH2=CH2CH2=CH2CH2=CH2+CH2CH2 n 由不饱和的相对分子质量小的化合物分子结合成相对分子质量大的化合物分子的反应第107页/共131页西红柿或香蕉的催熟实验乙烯常用作果实催熟剂乙烯常用作果实催熟剂第108页/共131页一种无色、有毒、有特殊气味、不溶于水的液体，比水轻。苯分子结构：分子式：
47、分子式：C6H6苯的物理性质：结构特点：结构特点：a a、平面结构；、平面结构；b b、碳碳键是一种、碳碳键是一种介于单键和双键之间的独特介于单键和双键之间的独特的键的键。结构简式：结构简式：或或第109页/共131页 苯的一氯代物种类？苯的邻二氯代物种类？研究发现：苯的一氯代物：一种苯的邻二氯代物：一种ClClClCl（1 1）取代反应取代反应苯的化学性质：溴代反应溴代反应第110页/共131页硝化反应硝化反应硝基苯硝基苯加成反应加成反应 注意：注意：苯不能与溴水发生加成反应(但能萃取溴而使水层褪色)。环己烷环己烷第111页/共131页氧化反应氧化反应苯不能使苯不能使酸性酸性KMnOKMnO
48、4 4溶液溶液褪色褪色，但可以点燃。，但可以点燃。2C6H6+15O2 12CO2+6H2O点燃现象：现象：火焰明亮，有浓黑烟。火焰明亮，有浓黑烟。2 2易取代，难加成易取代，难加成。总结苯的化学性质（总结苯的化学性质（较稳定较稳定）：）：1 1、难氧化难氧化（但可燃）；（但可燃）；第112页/共131页性质性质苯的特殊结构苯的特殊结构苯的特殊性质苯的特殊性质饱和烃饱和烃不饱和烃不饱和烃取代反应取代反应加成反应加成反应结构结构生活中两种常见的有机物1.乙醇 C2H5OH2.乙酸 CH3COOH第113页/共131页颜颜色色：气气味味：状状态：态：挥发性：挥发性：密密度：度：溶解性：溶解性：无色
49、透明透明特殊香味特殊香味液体液体比水小比水小跟水以任意比互溶跟水以任意比互溶能够溶解多种无机物和有机物能够溶解多种无机物和有机物易挥发易挥发乙醇乙醇1 1、物理性质、物理性质乙醇俗称酒精第114页/共131页2 2、乙醇的分子结构、乙醇的分子结构分子式：分子式：C2H6O乙醇分子的比例模型CCOHHHHH H结构式：CH3CH2OH或C2H5OH醇的官能团羟基写作OH醇属于烃的衍生物思考：OH与OH有何区别？结构简式：第115页/共131页烃的衍生物的概念：官能团的概念官能团的概念决定化合物特殊性质的原子或原子决定化合物特殊性质的原子或原子团称为官能团。团称为官能团。名称名称 卤素卤素原子原子
50、羟基羟基 硝基硝基 醛基醛基 羧基羧基符号符号XOH NO2CHOCOOH几种常见的官能团名称和符号几种常见的官能团名称和符号第116页/共131页3 3、乙醇的化学性质、乙醇的化学性质(1)(1)与活泼金属反应与活泼金属反应(如如NaNa、K K、MgMg、AlAl等等)乙醇钠乙醇钠2CH3CH2OH+2Na2CH3CH2ONa+H2HCCOH，HHHH处处OH键断开键断开现象：沉在底部；有气泡；反应不如水剧烈该反应属于有机化学的该反应属于有机化学的反应反应。取代取代第117页/共131页(2)(2)乙醇的氧化反应乙醇的氧化反应2CO2+3H2OC2H5OH+3O2点燃a.乙醇在空气中燃烧乙