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1、1高中化学知识结构网络图化学基本概念和基本理论元素 与化合物有机化学基础化学 计算化学 实验化学工 业知识化学基本概念和基本理论物质的分类2组成原子的粒子间的关系 核电荷数（Z）= 核内质子数=核外电子数 质量数（A）=质子数（Z ）中子数（N） 3元素周期律与周期表 化学键与分子结构4晶体类型与性质晶体类型性质比较 离子晶体 分子晶体 原子晶体 金属晶体组成粒子 阴、阳离子 分子 原子 金属阳离子和自由电子结构粒子间作用 离子键 范德华力 共价键 金属键熔沸点 较高 低 很高 有高有低硬度 硬而脆 小 大 有大有小、有延展性溶解性易溶于极性溶剂，难溶于非极性溶剂极性分子易溶于极性溶剂不溶于任
2、何溶剂难溶（钠等与水反应）物理性质导电性晶体不导电；能溶于水的其水溶液导电；熔化导电晶体不导电，溶于水后能电离的，其水溶液可导电；熔化不导电不良（半导体Si）良导体（导电传热）典型实例 NaCl、NaOHNa2O、CaCO 3干冰、白磷冰、硫磺金刚石、SiO 2晶体硅、SiCNa、Mg 、AlFe、Cu、Zn化学反应类型5离子反应6氧化还原反应的有关概念的相互关系7化学反应中的能量变化8溶液与胶体9化学反应速率化学平衡弱电解质的电离平衡10溶液的酸碱性11盐类的水解酸碱中和滴定12电化学返回页顶13元素与化合物钠及其化合物碱金属14氯及其化合物卤素15氧族元素16硫的重要化合物碳及其化合物硅及
3、其化合物材料17氮族元素氮和磷18氨硝酸19镁和铝铁及其化合物20铜及其化合物返回 页顶21有机化学基础烃22不饱和链烃23芳香烃分类 通式 结构特点 化学性质 物理性质 同分异构烷烃CnH2n+2(n1)C-C 单键链烃与卤素取代反应(光照)燃烧裂化反应碳链异构烯烃CnH2n(n2)含一个 C C键链烃与卤素、H：、H 2O 等发生加成反应加聚反应氧化反应：燃烧，被 KMnO4 酸性溶液氧化碳链异构位置异构炔烃CnH2n-2(n2)含一个 C C键链烃加成反应氧化反应：燃烧，被 KMnO4 酸性溶液氧化一般随分子中碳原子数的增多，沸点升高，液态时密度增大。气态碳原子数为14。不溶于水，液态烃
4、密度比水的小 碳链异构位置异构苯及其同系物CnH2n-6(n6)含一个苯环侧链为烷烃基取代反应：卤代、硝化、磺化加成反应氧化反应：燃烧，苯的同系物能被KMnO4 酸性溶液氧简单的同系物常温下为液态；不溶于水，密度比水的小侧链大小及相对位置产生的异构24化烃的衍生物烃的衍生物结构、通式、化学性质鉴别类别 官能团 结构特点 通式 化学性质卤代烃-X（卤素原子） C-X 键在一定条件下断裂CnH2n+1O2（饱和一元） (1)NaOH 水溶液加热,取代反应(2)NaOH 醇溶液加热,消去反应醇 -OH（羟基）(1)OH 与烃基直接相连(2)OH 上氢原子活泼CnH2n+2O2（饱和一元）(1)取代：
5、脱水成醚,醇钠,醇与羧酸成酯,卤化成卤代烃(2)氧化成醛( CH2OH)(3)消去成烯醛(1)醛基上有碳氧双键(2)醛基只能连在烃基链端CnH2nO2（饱和一元） (1)加成：加 H2 成醇(2)氧化：成羧酸羧(1)COOH 可电离出 H+(2)COOH 难加成CnH2nO（饱和一元） (1)酸性：具有酸的通性(2)酯化：可看作取代酯 , 必须R是烃基CnH2nO2（饱和一元） 水解成醇和羧酸酚(1)羟基与苯环直接相连(2)OH 上的 H比醇活泼(3)苯环上的 H 比苯活泼(1)易取代：与溴水生成 2,4,6-三溴苯酚(2)显酸性(3)显色：遇 Fe3+变紫色25代表物质转化关系糖类类别 葡萄
6、糖 蔗糖 淀粉 纤维素分子式 （C 6H12O6） （C 12H22O11） （C 6H10O5） （C 6H10O5）结构特点多羟基醛 分子中无醛基，非还原性糖由几百到几千个葡萄糖单元构成的天然高分子化合物由几千个葡萄糖单元构成的天然高分子化合物主要性质白色晶体，溶于水有甜味。既有氧化性，又有还原性，还可发生酯化反应，并能发酵生成乙无色晶体，溶于水有甜味。无还原性，能水解生成葡萄糖和果糖白色粉末，不溶于冷水，部分溶于热水。能水解最终生成葡萄糖；遇淀粉变蓝色；无还原性无色无味固体.不溶于水及有机溶剂。能水解生成葡萄糖.能发生酯化反应，无还原性重要用途 营养物质、制糖果、作还原剂 食品 食品、制
7、葡萄糖、乙醇 造纸、制炸药、人造纤维油脂通式 物理性质 化学性质密度比水小，不溶于水，易溶于汽油、乙醚、苯等多种有机溶剂中。1.水解：酸性条件碱性条件皂化反应2.氢化（硬化）蛋白质和氨基酸类别 氨基酸 蛋白质结构特点分子中既有酸性基(羧基)又有碱性基(氨基) ，是两性物质由不同的氨基酸相互结合而形成的高分子化合物。分子中有羧基和氨基，也是两性物质主要性质 既能和酸反应，又能和碱反应 具有两性26分子间能相互结合而形成高分子化合物在酸或碱或酶作用下水解，最终得多种。氨基酸盐析变性有些蛋白质遇浓 HNO3 呈黄色燃烧产生烧焦羽毛的气味蛋白质溶液为胶体合成材料（有机高分子化合物）基本概念基本概念 单
8、体 结构单元（链节） 聚合度 高聚物含义能合成高分子化合物的小分子，一般是不饱和的或含有两个或更多官能团的小分子高聚物分子中具有代表性的、重复出现的最小部分每个高分子里链节的重复次数由单体聚合而成的相对分子质量较大的化合物，相对分子质量高达数千至数万以上实例（以聚乙烯为例）CH2=CH2 CH2CH2 n结构与性质线型高分子 体型（网状）高分子结构分子中的原子以共价键相互联结成一条很长的卷曲状态的“链”分子链与分子链之间还有许多共价键交联起来，形成三度空间的网状结构溶解性能缓慢溶解于适当溶剂 很难溶解，但往往有一定程度的胀大性能 具热塑性，无固定熔点 具热固性，受热不熔化特性强度大、可拉丝、吹
9、薄膜、绝缘性好 强度大、绝缘性好，有可塑性合成有机高分子化合物的常见反应类型反应类型概念 示例加聚反应由相对分子质量小的化合物分子互相结合成相对分子质量大的化合物分子的反应。27均聚反应发生加聚反应的单体只有一种。共聚反应发生加聚反应的单体有两种或多种nCH2=CH2+nCH2=CHCH2缩聚反应有两个或两个以上官能团的单体相互结合，生成高分子化合物，同时生成小分子（如H2O、HX、NH 3 和醇等） 。以某分子中碳氧双键中的氧原子与另一个基团中的活泼氢原子结合成水而进行的缩聚反应。+nH2O以醇羟基中的氢原子和酸分子中的羟基结合成水的方式而进行的缩聚反应。nHOOCCOOH+nHOCH2CH
10、2OH 一 定 条 件 下+2nH2O以羧基中的羟基与氨基中的氢原子结合成 H2O 的方式而进行的缩聚反应。nH2O-(CH2)5-NH2+nHOOC-(CH2)6-COOH 一 定 条 件 下+2H2O返回 页顶28化学计算物质的量及气体摩尔体积的计算(1)n= n= n=ANMmVn= (标准状况) n=cV n=1olL 2.4 M(2)M= m=MnV= Vm=cB= c1V1=c2V2 (浓溶液稀释)nB29相对原子质量、相对分子质量及确定化学式的计算物质溶解度、溶液浓度的计算30pH 及有关氢离子浓度、氢氧根离子浓度的计算化学反应方程式的有关计算31返 回页顶32化学实验化学实验基
11、本操作常见气体及其他物质的实验室制备气体发生装置固体+固体加热 固体+ 液体不加热 固(或液)体+液体加热图 4-1图 4-2图 4-333常见气体的制备制取气体 反应原理(反应条件、化学方程式) 装置类型 收集方法 注意事项O2 2KClO3 2KCl+3O2或2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2排水法NH3 2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3+2H 2O固体+固体加热 向下排气法检查装置气密性。装固体的试管口要略向下倾斜。先均匀加热，后固定在放药品处加热。用排水法收集，停止加热前，应先把导气管撤离水面，才能熄灭酒精灯Cl2 MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2
12、+2H2O向上排气法NO 3Cu+8HNO3(稀) 3Cu(NO3)2+2NO+4H 2OC2H4 CH3CH2OH CH2=CH2+H2O固 液体 体+ +液 液体 体加热排水法同上、条内容。液体与液体加热，反应器内应添加碎瓷片以防暴沸。氯气有毒，尾气要用碱液吸收。制取乙烯温度应控制在170左右H2 Zn+H2SO4(稀)=ZnSO 4+H2C2H2 CaC2+2H2OCa(OH) 2+CH CH向下排气法或排水法CO2 CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H 2ONO2 Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO 3)2+2NO2+2H 2OH2S FeS+H2SO4(稀)=FeSO 4+H
13、2S固体+液体不加热 向上排气法检查装置气密性。使用长颈漏斗时，要把漏斗颈插入液面以下。使用启普发生器时，反应物固体应是块状，且不溶于水(H 2、CO 2、H 2S 可用)。制取乙炔要用分液漏斗，以控制反应速率。H 2S 剧毒，应在通风橱中制备，或用碱液吸收尾气。不可用浓 H2SO4气体的干燥干燥是用适宜的干燥剂和装置除去气体中混有的少量水分。常用装置有干燥管(内装固体干燥剂)、洗气瓶(内装液体干燥剂)。所选用的干燥剂不能与所要保留的气体发生反应。常用干燥剂及可被干燥的气体如下：(1)浓硫酸(酸性干燥剂)：N2、O 2、H 2、Cl 2、CO、CO 2、SO 2、HCl 、NO、NO 2、CH
14、 4、C 2H4、C 2H2 等(不可干燥还原性或碱性气体)。(2)P2O5(酸性干燥剂 )：可干燥 H2S、HBr 、HI 及浓硫酸能干燥的气体(不可干燥 NH3 等)。34(3)无水 CaCl2(中性干燥剂)：可干燥除 NH3 以外的其他气体(NH 3 能与 CaCl2 反应生成络合物 CaCl28NH3)。(4)碱石灰(碱性干燥剂)：可干燥 NH3 及中性气体(N2、O 2、H 2、 CO、NO、CH 4、C 2H4、C 2H2 等)。不能干燥酸性气体。(5)硅胶(酸性干燥剂 )：可干燥 Cl2、O 2、H 2、CO 2、CH 4、C 2H4、C 2H2(硅胶能吸附水，也易吸附其他极性分
15、子，只能干燥非极性分子气体)。(6)其他：如生石灰、NaOH 也可用于干燥 NH3 及中性气体(不可干燥有酸性或能与之作用的气体)。物质的分离提纯物理分离提纯法方法 适用范围 主要仪器 举例 注意事项过滤 固体与液体分离漏斗、烧杯、玻璃棒、铁架台(带铁圈)、滤纸粗盐提纯时，把粗盐溶于水，经过过滤，把不溶于水的固体杂质除去要“一贴二低三靠”必要时要洗涤沉淀物(在过滤器中进行)定量实验的过滤要“无损”结晶重结晶混合物中各组分在溶剂中的溶解度随温度变化不同烧杯及过滤仪器硝酸钾溶解度随温度变化大，氯化钠溶解度随温度变化小，可用该法从氯化钠和硝酸钾的混合物中提纯硝酸钾一般先配较高温度的饱和溶液，然后降温结晶结晶后过滤，分离出晶体升华混合物中某一成分在一定温度下可直接变为气体，再冷却成固体酒精灯、大烧杯、圆底烧瓶、铁架台(带铁圈) 、石棉网粗碘中碘与钾、钠、钙、镁的碘化物混杂，利用碘易升华的特性，可将碘与杂质分离(升华物质的集取方法不作要求)蒸发 分离溶于溶剂中的溶质 蒸发皿、三角架、酒精灯、玻璃棒 从食盐水溶液中提取食盐晶体溶质须不易分解、不易水解、不易被氧气氧化蒸
