第2章-化学基础知识-1

第2章-化学基础知识-1
第2章-化学基础知识-1

Science

第二章化学基础知识

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本章学习要求:

1. 了解元素的起源及人造元素的合成;

2. 了解近代原子论的创立与发展,现代原子结构理论;

3. 掌握元素周期律;

4. 掌握离子键、共价键、金属键;

5. 掌握分子间作用力。

Science

2.1 元素的起源与合成

一切物质都具有

相同的、最简单的组

成部分或单元,那就

是元素、原子和分子。

Science 古代元素观——阴阳五行说

阴阳学说

阴阳是对相关事物或现象相对属性或同一事物内部对立双方属性的概括。包括阴阳相反、阴阳相

成、阴阳平衡和阴阳转化。

五行学说

《国语·郑语》“夫和实生物,同则不继。以他平他谓之和,故能丰长而物归之。若以同稗同尽乃弃

矣。故先王以土与金、木、水、火、杂,以成百物。”

Science 古代元素观——四元素说

内容:土、水、气、火

特性:冷、热、干、湿

特点: 各自独立,互不产生,互不转化可以

相互分离、结合。

优势:四元素说比起一种元素解释世界,是进步的。

更能说明世界的多样性。

Science 近代化学元素观

(玻义尔,1627-1691,英国化学家)1661年,《怀疑的化学家》

将化学树立为科学

元素是“具有一定确定的、实在的、可察觉到的实物,它们应该是用一般化学方法不能再分解为更简单的某些实物”。

Science 近代化学元素观

(拉瓦锡,1743-1794,法国化学家)1789年,《化学概要》

基于氧化说和质量守恒定律

标志着现代化学的诞生

元素是“化学分析到达的终点,即在当

时用任何化学手段都不能分解的物质”。

拉瓦锡化学元素表

Science 元素的大爆炸形成理论

发生大爆炸

0.1秒以前轻子和夸克中子和质子

强子时期

约10 ~ 200秒时进入核过程时期

中子和质子首先结合为氘核,两个氘结合为氚核, 氚核与氘核又结合为氦核,还产生了少量的锂和铍 其后的漫长过程演化出星系和恒星

以氦为燃料的核聚变产生出碳、铁等更重的元素 超新星爆发时比铁重的元素

(伽莫夫,1904-1968,美国物理学家)

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人造元素的合成

人造元素(artificial elements)指自然界本来不存在,通过人工方法

制造出来的元素。

锝(Tc)、钷(Pm)、砹(At)、镎(Np)、钚(Pu)、镅(Am)、锔(Cm)、锫(Bk)、锎(Cf)、锿(Es)、镄(Fm)、钔(Md)、锘(No)、铹(Lr)等

一般通过将两种元素以高速撞击,增大自然存在的元素原子核质子

的个数,达到增大原子序数,制造出新的元素。

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43号:鍀——第一个人造元素

(塞格雷,1905-1989, 美国物理学家)

1936年底,塞格雷用中子和氘核轰击回旋

加速器的钼靶。钼靶显示出很高的放射性。经历近半年的时间,1937年分离出10-10克的43号元素的同位素。命名为T e c hentium 。

回旋加速器

第一章 化学热力学基础 公式总结

第一章 化学热力学基础 公式总结 1.体积功 We = -Pe △V 2.热力学第一定律的数学表达式 △U = Q + W 3.n mol 理想气体的定温膨胀过程 .定温可逆时: Wmax=-Wmin= 4.焓定义式 H = U + PV 在封闭体系中,W ′= 0,体系发生一定容过程 Qv = △U 在封闭体系中,W ′= 0,体系发生一定压过程 Qp = H2 – H1 = △H 5.摩尔热容 Cm ( J·K-1·mol-1 ): 定容热容 CV (适用条件 :封闭体系、无相变、无化学变化、 W ′=0 定容过程 适用对象 : 任意的气体、液体、固体物质 ) 定压热容 Cp ?=?2 1 ,T T m p dT nC H (适用条件 :封闭体系、无相变、无化学变化、 W ′=0 的定压过程 适用对象 : 任意的气体、液体、固体物质 ) 单原子理想气体: Cv,m = 1.5R , Cp,m = 2.5R 双原子理想气体: Cv,m = 2.5R , Cp,m = 3.5R 多原子理想气体: Cv,m = 3R , Cp,m = 4R 1 221ln ln P P nRT V V nRT =n C C m = ?=?2 1 ,T T m V dT nC U

Cp,m = Cv,m + R 6.理想气体热力学过程ΔU 、ΔH 、Q 、W 和ΔS 的总结 7.定义:△fHm θ(kJ·mol-1)-- 标准摩尔生成焓 △H —焓变; △rHm —反应的摩尔焓变 △rHm θ—298K 时反应的标准摩尔焓变; △fHm θ(B)—298K 时物质B 的标准摩尔生成焓; △cHm θ(B) —298K 时物质B 的标准摩尔燃烧焓。 8.热效应的计算 由物质的标准摩尔生成焓计算反应的标准摩尔焓变 △rH θm = ∑νB △fH θm ,B 由物质的标准摩尔燃烧焓计算反应的标准摩尔焓变 △rH θm = -∑νB △cH θm ,B 9.Kirchhoff (基尔霍夫) 方程 △rHm (T2) = △rHm (T1) + 如果 ΔCp 为常数,则 △rHm (T2) = △rHm (T1) + △Cp ( T2 - T1) 10.热机的效率为 对于卡诺热机 12 11Q Q Q Q W R +=- =η dT C p T T ? ?2 1 1 2 1211Q Q Q Q Q Q W +=+=-=η121T T T -=

大学基础化学课后习题解答完整版

大学基础化学课后习题 解答 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】

大学基础化学课后习题解答 第一章 溶液和胶体溶液 第二章 化学热力学基础 2-1 什么是状态函数它有什么重要特点 2-2 什么叫热力学能、焓、熵和自由能?符号H 、S 、G 、H 、S 、G 、θf m H ?、θ c m H ?、θf m G ?、θr m H ?、θm S 、θr m S ?、θr m G ?各代表什么意义 2-3 什么是自由能判据其应用条件是什么 2-4 判断下列说法是否正确,并说明理由。 (1)指定单质的θf m G ?、θf m H ?、θm S 皆为零。 (2)298.15K 时,反应 O 2(g) +S(g) = SO 2(g) 的θr m G ?、θr m H ?、θr m S ?分别等于SO 2(g)的 θf m G ?、θf m H ?、θm S 。 (3)θr m G ?<0的反应必能自发进行。

2-5 298.15K 和标准状态下,HgO 在开口容器中加热分解,若吸热22.7kJ 可形成Hg (l )50.10g ,求该反应的θ r m H ?。若在密闭的容器中反应,生成同样量的Hg (l )需吸热 多少? 解:HgO= Hg(l)+1/2O 2(g) θr m H ?=22.7×200.6/50.1=90.89 kJ·mol -1 Qv=Qp-nRT=89.65 kJ·mol -1 2-6 随温度升高,反应(1):2M(s)+O 2(g) =2MO(s)和反应(2):2C(s) +O 2(g) =2CO(g)的摩尔吉布斯自由能升高的为 (1) ,降低的为 (2) ,因此,金属氧化物MO 被硫还原反应2MO(s)+ C(s) =M(s)+ CO(g)在高温条件下 正 向自发。 2-7 热力学第一定律说明热力学能变化与热和功的关系。此关系只适用于: A.理想气体; B.封闭系统; C.孤立系统; D.敞开系统 2-8 纯液体在其正常沸点时气化,该过程中增大的量是: A.蒸气压; B.汽化热; C.熵; D.吉布斯自由能 2-9 在298K 时,反应N 2(g)+3H 2(g) = 2NH 3(g),θr m H ?<0则标准状态下该反应 A.任何温度下均自发进行; B.任何温度下均不能自发进行; C.高温自发; D.低温自发

科粤版九年级化学上册第一章大家都来学化学知识点梳理

第一章大家都来学化学 1、常见仪器的用途和使用注意事项P9页(背会) 2、仪器的连接 1. 把玻璃管插入带孔橡皮塞:先把要插入塞子的玻璃的一端_________ ,然后稍稍用力—,使它插入。 2. 连接玻璃管和胶皮管:先把玻璃管口 _____________ ,然后稍稍用力即可把玻璃管插入胶皮管。 3. 在容器口塞橡皮塞:应把橡皮塞慢慢转动塞进容器口。切不可把容器放在桌上再使劲塞进塞子,以 免___________________ 3、实验室药品取用规则 1. 不能用手 ________ ,不要把鼻孔凑到容器口去闻药品的___________ ,不得______ 任何药品的味道。 2. 注意节约药品。应该严格按照实验规定的用量取用药品。如果没有说明用量,一般应该按最少量 液体_____________ 。固体只需 _________________ 。 3. 实验剩余的药品既不能 ______________ ,也不要____________ ,更不要拿出 __________ ,要放入— 4. 固体药品的取用 1. 固体药品通常保存在 _里。 2. 固体粉末一般用 _____ 或____ 取用。操作时先使试管_________ ,把药匙小心地送至试管 ________ , 然后使试管直立。(“一倾、二送、三直立”) 3. 块状药品一般用 _____ 夹取。操作时先_______ 容器,把药品或金属颗粒放入容器—以后,再把 容器慢慢竖立起来,使药品或金属颗粒缓缓地滑到容器的底部,以免打破容器。(“一横、二放、三慢竖”) 5. 液体药品的取用 液体药品通常盛放在 _______ 中。广口瓶、细口瓶等都经过磨砂处理,目的是增大容器的气密性。 1. 取用不定量(较多)液体一一直接倾倒 使用时的注意事项(括号内为操作的目的): a. 细口瓶的瓶塞必须_______ 在桌面上【防止药品腐蚀实验台或___________ 药品】; b. 瓶口必须_________ 试管口,并且缓缓地倒【防止药液损失】; c. 细口瓶贴标签的一面必须朝向___________ 处【防止药液洒出腐蚀标签】; d. 倒完液体后,要立即盖紧瓶塞,并把瓶子放回原处,标签朝向外面。 2. 取用不定量(较少)液体一一使用胶头滴管 使用时的注意事项(括号内为操作的目的): a. 应在容器的_______ 垂直滴入;胶头滴管不要接触_________ 【防止沾污试管或_______ 试剂】; b. 取液后的滴管,应保持橡胶胶帽在上,不要_________ 或______ 【防止液体倒流,______ 试剂或 腐蚀橡胶胶帽】; 3. 取用一定量的液体一一使用量筒 使用时的注意事项:

(新)高中化学选修4第一章知识点总结及精练精析

化学选修4化学反应与原理知识点详解 一、本模块内容的特点 1.理论性、规律性强 2.定量 3.知识的综合性强 4.知识的内容较深 二、本模块内容详细分析 第一章化学反应与能量 一、焓变反应热 1.反应热:化学反应过程中所放出或吸收的热量,任何化学反应都有反应热,因为任何化学反应都会存在热量变化,即要么吸热要么放热。反应热可以分为(燃烧热、中和热、溶解热)2.焓变(ΔH)的意义:在恒压条件下进行的化学反应的热效应.符号:△H.单位:kJ/mol ,即:恒压下:焓变=反应热,都可用ΔH表示,单位都是kJ/mol。 3.产生原因:化学键断裂——吸热化学键形成——放热 放出热量的化学反应。(放热>吸热) △H 为“-”或△H <0 吸收热量的化学反应。(吸热>放热)△H 为“+”或△H >0 也可以利用计算△H来判断是吸热还是放热。△H=生成物所具有的总能量—反应物所具有的总能量=反应物的总键能—生成物的总键能=反应物的活化能—生成物的活化能 ☆常见的放热反应:①所有的燃烧反应②所有的酸碱中和反应③大多数的化合反应④金属与水或酸的反应⑤生石灰(氧化钙)和水反应⑥铝热反应等 ☆常见的吸热反应:①晶体Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl②大多数的分解反应③条件一般是加热或高温的反应 ☆区分是现象(物理变化)还是反应(生成新物质是化学变化),一般铵盐溶解是吸热现象,别的物质溶于水是放热。 4.能量与键能的关系:物质具有的能量越低,物质越稳定,能量和键能成反比。 5.同种物质不同状态时所具有的能量:气态>液态>固态 6.常温是指25,101.标况是指0,101. 7.比较△H时必须连同符号一起比较。 二、热化学方程式 书写化学方程式注意要点: ①热化学方程式必须标出能量变化,即反应热△H,△H对应的正负号都不能省。 ②热化学方程式中必须标明反应物和生成物的聚集状态(s,l, g分别表示固态,液态,气态,水溶液中溶质用aq表示)

大学有机化学练习题—第二章 烷烃

第二章烷烃 学习指导:1.烷烃的命名;脂环烃的命名(包括环烷、环烯等各类化合物的命名); 2. 基的概念、常见取代基结构和命名; 3. 构象(乙烷和丁烷的各种构象,环己烷和取代环己烷的构象)稳定构象的判断; 4. 脂环化合物的顺反异构; 5. 环的稳定性; 6. 烷烃沸点变化规律。 7、碳原子轨道的sp3杂化 习题 一、命名下列各物种或写出结构式。 1、写出2,6-二甲基-3,,6-二乙基辛烷的构造式。 2、写出 的系统名称。 3、写出 的系统名称。 二、完成下列各反应式(把正确答案填在题中括号内)。 1、 三、理化性质比较题(根据题目要求解答下列各题)。 1、将下列自由基按稳定性大小排列成序: 2、将2,3-二甲基己烷(A)、2,3,3-三甲基戊烷(B)、己烷(C)、2,2-二甲基丁烷(D)按沸点高低排列成序。 3、将下列两组化合物分别按稳定性的大小排列成序: 1.(A) 顺-1,2-二甲基环己烷(B) 反-1,2-二甲基环己烷 2.(A) 顺-1,3-二甲基环己烷(B) 反-1,3-二甲基环己烷 四、用简便的化学方法鉴别下列各组化合物。 (A)乙基环丙烷(B) 甲基环丁烷(C) 环戊烷 答案: 一、命名下列各物种或写出结构式。

1、2、4,4-二甲基-5-乙基辛烷 3、2-甲基-4-异丙基-5-叔丁基壬烷 二、完成下列各反应式(把正确答案填在题中括号内)。 1、 三、理化性质比较题(根据题目要求解答下列各题)。 1、(C)>(A)>(B) 2、(A)>(B)>(C)>(D) 3、1.(B)>(A); 2.(A)>(B) 四、用简便的化学方法鉴别下列各组化合物。 室温下使Br2-CCl4褪色的是(A)。 温热时才能使Br2-CCl4褪色的是(B)

大学基础化学复习提要

大学基础化学复习提要 Revised by Petrel at 2021

大学基础化学复习提要 ------------------------------------ 本课程的主要内容 1. 化学基本原理 * 热化学 * 化学平衡 * 化学反应速率 2. 化学平衡原理及应用 * 酸碱平衡及酸碱滴定 * 沉淀平衡 * 氧化还原平衡及滴定 * 配合平衡及配合滴定 3. 物质结构 * 原子结构 * 分子结构 4. 元素化学 * 非金属元素及化合物的性质 * 过渡元素及化合物的性质 ---------------------------------------- 考试的基本题型 判断题、选择题、填充题、计算题 第一章热化学重点内容: 状态及状态函数 计算 注意点: 1、热力学标准状态:在pθ(101325Pa)压力下,理想气体、液态和固态的纯物质、1mol×L-1浓度的溶液。 2、理解时,最稳定单质是指: C(石墨 ),Cl2 (g) ,Br2 (l) ,I2 (s)等。 3、 1) 盖斯定律: 热化学方程相加减,相应的也相加减。 例1、298.15K时由于Na (g) Cl-(g)→NaCl(s)的= -770.8kJ·mol-1,则NaCl(s)的标准摩尔生成焓是-770.8kJ·mol-1。(×) 解:标准摩尔反应焓定义:由最稳定单质生成1mol化合物的焓变。本题中Na (g) Cl-(g)不是最稳定单质。

例2、反应 Na2O(s) I2(g) ->2NaI(s) O2(g)的为( C ) (A) 2 (NaI, s) - (Na2O, s) (B) (NaI, s) - (Na2O, s) - (I2, g) (C) 2 (NaI, s) - (Na2O, s)- (I2, g) (D) (NaI, s) - (Na2O, s) 例3、已知 Zn(s) O2(g) = ZnO(s) 1= -351.5 kJ?mol-1 (1) Hg(l) O2(g) = HgO(s) 2=-90.8 kJ?mol-1 (2) Zn(s) HgO(s) = ZnO(s) Hg(l) (3) 的3为 = -260.7 kJ?mol-1 解:∵(3)=(1)-(2) ∴3 = 1 - 2 = -351.5 90.8 =-260.7 kJ?mol-1 第二章化学平衡重点内容: * 标准平衡常数 * 标准平衡常数的应用(计算) * 多重平衡规则 * 化学平衡移动 1、标准平衡常数表达式 注意 1)各种条件下平衡常数表达式的正确书写 2)平衡常数的物理意义 3)能进行化学平衡常数的有关计算 根据已知条件求算平衡常数; 根据平衡常数计算c平(p平)或α。 2、多重平衡规则:温度不变时 化学反应式相加,相应平衡常数相乘 化学反应式相减,相应平衡常数相除 正反应与负反应的平衡常数互为倒数 方程式前系数乘2,平衡常数取平方。 注意:和盖斯定律应用的关系式不要搞混。 3、化学平衡移动 1) 浓度:增加反应物浓度或减少生成物浓度,平衡向正向移动。 2) 压力:若反应前后气体分子数不同,则增加压力,平衡向气体分子数减小方向移动。 3)温度:升高温度,反应向吸热方向移动 降低温度,反应向放热方向移动

完整版人教版化学必修二第一章知识点总结

. 单识清一化学系列之知嘉祥高元素周期表物质结构第一章 元素周期表第一节 一、周期表核外电子数质子数=核电荷数==原子序数 1、依据横行:电子层数相同元素按原子序数递增从左到右排列纵行:最外层电子数相同的元素按电子层数递增从上向下排列 2、结构主族序数=最外层电子数周期序数=核外电子层数 3周期)1、2 、短周期(第 周期:7个(共七个横行) 周期表长周期(第4、5、6、7周期) 主族7个:ⅠA-ⅦA 族:16个(共18个纵行)副族7个:IB-ⅦB 过渡元素 3个纵行)第Ⅷ族1个( 零族(1个)稀有气体元素 二.元素的性质和原子结构 (一)碱金属元素: 1、原子结构相似性:最外层电子数相同,都为1个 递变性:从上到下,随着核电核数的增大,电子层数增多,原子半径增大 2、物理性质的相似性和递变性: (1)相似性:银白色固体、硬度小、密度小(轻金属)、熔点低、易导热、导电、有展性。(2)递变性(从锂到铯):①密度逐渐增大(K反常)②熔点、沸点逐渐降低 结论:碱金属原子结构的相似性和递变性,导致物理性质同样存在相似性和递变性。 3、化学性质 (1)相似性: 点燃点燃 O 2Na + O Na Li4Li + OO 22 222 2 Na + 2HO =2NaOH + H↑2K + 2HO =2KOH + H↑22222R + 2 HO =2 ROH + H ↑ 2 2产物中,碱金属元素的化合价都为+1价。 结论:碱金属元素原子的最外层上都只有1个电子,因此,它们的化学性质相似。 . . 2)递变性:①与氧气反应越来越容易②与水反应越来越剧烈 (

结论:①金属性逐渐增强②原子结构的递变性导致化学性质的递变性。注:金属性强弱的判断依据: ①与水或酸反应越容易,金属性越强;②最高价氧化物对应的水化物(氢氧化物)碱性越强,金属性越强。③置换反应,金属性强的金属置换金属性弱的金属④离子的氧化性越弱对应金属的金属性越强,随着核电核数的增加,碱金属原子的电子层数逐渐增多,原子)Li到Cs总结:递变性:从上到下(从的金属性逐渐Cs所以从Li到核对最外层电子的引力逐渐减弱,原子失去电子的能力增强,即金属性逐渐增强。增强。(二)卤族元素:1、原子结构相似性:最外层电子数相同,都为7个 递变性:从上到下,随着核电核数的增大,电子层数增多,原子半径增大 2.物理性质的递变性:(从F到I)22(1)卤素单质的颜色逐渐加深;(2)密度逐渐增大;(3)单质的熔、沸点升高 3、化学性质 (1)卤素单质与氢气的反应:X+ H = 2 HX 22 卤素单质与H 的剧烈程度:依次减弱;生成的氢化物的稳定性:依次减弱2(2)卤素单质间的置换反应 +Cl =2NaCl + Br 氧化性:Cl________Br ;还原性:Cl_____Br2222-- 2NaI +Cl =--2NaBr 2NaCl + I 氧化性:Cl_______I ;还原性:Cl_____I 2222--2NaI +Br =2NaBr + I 氧化性:Br_______I ;还原性:Br______I 2222 结论: 单质的氧化性:依次减弱,对于阴离子的还原性:依次增强 结论:①非金属性逐渐增弱②原子结构的递变性导致化学性质的递变性。 注:非金属性的强弱的判断依据: ①从最高价氧化物的水化物的酸性强弱。 ②与H反应的难易程度以及氢化物的稳定性来判断。2③置换反应,非金属性强的置换非金属性

有机化学答案第二章

第二章 脂烃 思考与练习 2-1同系列和同系物有什么不同?丁烷的两种构造异构体是同系物吗? 同系列和同系物含义不同。同系列是指通式相同,结构相似,在组成上相差一个或多个CH 2基团的一系列化合物的总称,同系物则是指同一系列中的具体化合物。如:烷烃是同系列,烷烃中的甲烷和乙烷互称为同系物。丁烷的两种构造异构体不是同系物。 2-2推导烷烃的构造异构体应采用什么方法和步骤?试写出C 6H 14的所有构造异构体。 推导烷烃的构造异构体时,应抓住“碳链异构”这一关键。首先写出符合分子式的最长碳链式,然后依次缩减最长碳链(将此作为主链),将少写的碳原子作为支链依次连在主链碳原子上。如:C 6H 14存在以下5种构造异构体。 2-3脂烃的涵义是什么?它包括哪些烃类?分别写出它们的通式。 脂烃涵盖脂肪烃和脂环烃。 2-4指出下列化合物中哪些是同系物?哪些是同分异构体?哪些是同一化合物? 同系物:⑴和⑻;⑵、⑶和⑸ 同分异构体:⑴和⑷;⑹和⑺ 同一化合物:⑵和⑶ 2-5 写出下列烃或烃基的构造式。 ⑴ (CH 3)3C — ⑵ ⑶ CH 3CH=CH — ⑷ CH 2=CHCH 2— ⑸ ⑹ ⑺ CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 3 CH 3CH CH 2CH 2CH 3 CH 3 CH 3 CH 2 CH CH 2 CH 33 CH 3 CH CH CH 33CH 3 CH 3C CH CH 3 CH 3 3 (环烯烃、环炔烃、环二烯烃等) (环烷烃) 不饱和脂环烃饱和脂环烃 二烯烃炔烃烯烃 (烷烃)不饱和烃饱和烃 脂环烃 脂肪烃 脂烃 C n H 2n+2C n H 2n C n H 2n-2C n H 2n-2C n H 2n CH 3CHCH 2CH 3CH 3CHCH 2CH 33 CH 3CCH 2CH 3CH 3 3 CH 2CCH 3 3

大学基础化学II课程教学大纲

大学基础化学II课程教学大纲 一、课程说明 (一)课程名称、所属专业、课程性质、学分; 大学基础化学II——有机化学;物理学院材料化学专业,主干基础课;4学分; (二)课程简介、目标与任务; 有机化学是化学学科的一个重要分支,是研究有机化合物的组成、结构、性质、相互转化、合成以及与此相关的理论问题的学科,是一门理论性和实践性并重的课程。有机化学课程是高等学校化学、材料、生物专业教学计划中一门必修的基础课程。 《有机化学(第二版)》共17章,按照以官能团分章的方式编排,每章最后都设置了相应的习题。教材内容精练,重点突出。在选材和举例方面,注重实用性和前沿性,许多实例都来自于科研。在内容设置上,在教授基础知识的同时,注重培养学生的思考和探究能力,几乎每个章节都设立了思考、引导和探究项目,可供学生讨论。还设置了拓展阅读部分,以拓展学生的知识面。《有机化学(第二版)》的另一特色是,引入理论计算,对每种官能团的代表化合物都拟合出形象的电子分布密度图,便于读者形象地理解化合物结构与反应性的关系。 课程任务: 要求学生通过理论学习和实验能够掌握并运用一些常见重要有机物的化学性质,掌握有机化学的基本理论、基本知识和基本技能,了解本学科范围内重大的科学技术新成就,培养学生具有分析和解决有机化学一般问题的初步能力,为学习后续课程和培养造就应用型人才打好一定基础。 (三)先修课程要求,与先修课与后续相关课程之间的逻辑关系和内容衔接; 无机化学与化学原理。先修课程对学生在掌握学习有机化学结构理论和立体化学、反应动力学和化学平衡等化学理论方面具有重要的学习意义。可通过前期的基本了解

学习,为后续学习奠定良好的理论基础。 (四)教材与主要参考书。 教材:李艳梅等,有机化学(第二版),科学出版社,2014. 参考资料: 高坤、李瀛等,有机化学(第二版),科学出版社,2011. 李瀛等,有机化学质疑暨考研指导,兰州大学出版社,2011. 古练权等,有机化学,高等教育出版社,2008. 伍越寰等,有机化学,中国科学技术大学出版社,2010. 邢其毅等编著,基础有机化学(第三版),高等教育出版社,2005. 二、课程内容与安排 第一章绪论 第一节有机化合物和有机化学 第二节有机化合物的特征 第三节共价键 第四节分子间相互作用力 第五节有机反应中的酸碱概念 第六节有机化合物的分类 第七节有机化合物构造式的写法 第八节有机化合物命名的基本原则 第九节有机化学的研究方法 第二章饱和烃:烷烃和环烷烃 第一节通式、同系列和同分异构

第一章 化学基本概念

第一章化学基本概念 第一节物质得组成、性质与分类 【知识网络】 一.物质得组成与结构 二. 酸性氧化物:SO2SiO2Mn2O7、CrO3 碱性氧化物:Na2O CaO 成盐氧化物 氧化物两性氧化物:Al2O3BeO ZnO 复杂氧化物:过氧化物、超氧化物、Fe3O4、Pb3O4 不成盐氧化物:CO、NO等 【易错指津】 一.记忆性得知识记忆不牢。如有关物质得俗称记忆不清而造成错误。 二.概念得内涵与外延,不同概念之间得区别与联系弄不清。 如认为与水反应生成酸得氧化物一定就是该酸得酸酐;结晶水合物与对应得无水物就是同一物质,因而结晶水合物脱水成无水物得变化就是物理变化等。 三.酸得几个不一定: 1.强酸可以制取弱酸,但弱酸也能制取强酸。如:CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4; H3PO4(浓)+NaNO3=NaH2PO4+HNO3↑

2.同种元素在含氧酸中价态越高,氧化性不一定越强。如氧化性:HClO>HClO4 3.含氧酸得酸酐不一定都就是非金属氧化物,如HMnO4对应酸酐Mn2O7就就是金属氧化物。 4.名称叫酸得物质不一定就是酸,如石炭酸C6H5OH,就是酚不就是酸。 5.酸得元数不一定等于酸分子中得H原子数。如亚磷酸(H3PO3)就是二元酸,次磷酸(H3PO2)就是一元酸,因为它们得结构分别就是O O HO—P—OH 、HO—P—OH H H 6.无氧酸不一定就是非金属得氢化物,如氢氰酸(HCN)。 四.物理变化与化学变化得根本区别在于发生变化后就是否生成新得物质。如“氢氧化铁胶体加入硫酸镁产生沉淀”,这仅仅就是胶体得凝聚,沉淀物还就是氢氧化铁[Fe(OH)3],这一变化应属于物理变化。 五.搞清结晶水合物与对应得无水化合物之间得差别。结晶水合物得组成就是一定得,就是纯净物,它与对应得无水化合物并不就是同种物质。如加热胆矾成白色硫酸铜实质就是化学变化。化学方程式为:CuSO4、5H2O=CuSO4+5H2O,注意“+”与“、“得含义截然不同。 六.易混概念辨析 非金属氧化物不一定就是酸性氧化物:如CO、NO、NO2 酸性氧化物不一定就是非金属氧化物:如Mn2O7、CrO3 金属氧化物不一定就是碱性氧化物:如Al2O3BeO ZnO(两性)、Mn2O7CrO3(酸性) 碱性氧化物一定就是金属氧化物 酸酐不一定就是酸性氧化物:如乙酸酐(CH3CO)2O等 酸性氧化物一定就是酸酐 NO2因与碱反应不仅生成盐与水,还有NO,因而不就是酸性氧化物 Na2O2因与酸反应不仅生成盐与水,还有O2,因而不就是碱性氧化物 【典型例题评析】 例1将下列各组物质按酸、碱、盐分类顺次排列,正确得就是(1998年高考试测题) A、硫酸、纯碱、石膏 B、氢硫酸、烧碱、绿矾 C、石炭酸、乙醇、醋酸钠 D、磷酸、熟石灰、苛性钠 思路分析:A中纯碱属盐类;C中石炭酸属酚类而非酸类,乙醇属醇类而非碱类;D中苛性钠属碱类。 答案:B 方法要领:分清物质分类得依据,记住常见物质得俗名与类别。

大学有机化学各章重点

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大学有机化学各章重点 第一章绪论 教学目的:了解有机化合物的定义、特性和研究程序,有机化学发展简史,有机化学的任务和作用。在无机化学的基础上进一步熟悉价键理论、杂化轨道理论、分子轨道理论、共价键的键参数和分子间作用力。掌握分子间作用力与有机化合物熔点、沸点、相对密度、溶解度等物理性质之间的关系。熟悉有机化合物的分类,有机反应试剂的种类、有机反应及反应历程的类型。掌握有机化合物的结构与性质之间的内在联系。 教学重点、难点:本章重点是有机化学的研究对象与任务;共价键理论;共价键断裂方式和有机反应类型。难点是共价键理论。 教学内容: 一、有机化学的发生和发展及研究对象 二、有机化合物中的化学键与分子结构 1、共价键理论:价键理论、分子轨道理论、杂化轨道理论、σ键和π键的电子结构及其反应性能。 2、共价键的参数:键长、键角、键能、元素的电负性和键的极性。 3、分子间力及有机化合物的一般特点 4、共价键断裂方式和有机反应类型 三、研究有机化合物的一般方法:分离提纯、分子式的确定、构造式的确定。 四、有机化合物的分类:按碳胳分类;按官能团分类。 第二章饱和烃(烷烃) 教学目的:掌握烷烃的命名、结构及其表示方法、构象、化学性质。了解烷烃的同系列和同分异构,物理性质等。 教学重点、难点:本章重点是烷烃的结构、构象及化学性质。难点是烷烃的构象及构象分析。 教学内容: 一、有机化合物的几种命名方法。 二、烷烃的命名:系统命名法、普通命名法。

高一化学必修一第一章知识点总结

高一化学必修一第一章知识点总结 高一化学( 必修1)人教版各章知识点归纳 第一章从实验学化学 第一节化学实验基本方法 一.化学实验安全 1 .遵守实验室规则。 2. 了解安全措施。 (1)做有毒气体的实验时,应在通风厨中进行,并注意对尾气进行适当处理(吸收或点燃等)。进行易燃易爆气体的实验时应注意验纯,尾气应燃烧掉或作适当处理。 (2)烫伤宜找医生处理。(3)浓酸沾在皮肤上,用水冲净然后用稀NaHCO3溶液淋洗,然后请医生处理。 (4)浓碱撒在实验台上,先用稀醋酸中和,然后用水冲擦干净。浓碱沾在皮肤上,宜先用大量水冲洗,再涂上硼酸溶液。浓碱溅在眼中,用水洗净后再用硼酸溶液淋洗。 (5)钠、磷等失火宜用沙土扑盖。 (6)酒精及其他易燃有机物小面积失火,应迅速用湿抹布扑盖。 3 .掌握正确的操作方法。例如,掌握仪器和药品的使用、加热方法、气体收集方法等。 二.混合物的分离和提纯 1 .过滤和蒸发实验1—1 粗盐的提纯:

注意事项: (1)一贴,二低,三靠。 (2)蒸馏过程中用玻璃棒搅拌,防止液滴飞溅。 2 .蒸馏和萃取 3 .(1)蒸馏 原理:利用沸点的不同,除去难挥发或不挥发的杂质。 实验1---3 从自来水制取蒸馏水 仪器:温度计,蒸馏烧瓶,石棉网,铁架台,酒精灯,冷凝管,牛角管,锥形瓶。操作:连接好装置,通入冷凝水,开始加热。弃去开始蒸馏出的部分液体, 用锥形瓶收集约 10mL液体, 停止加热。 现象:随着加热, 烧瓶中水温升高至100 度后沸腾, 锥形瓶中收集到蒸馏水。 注意事项: ①温度计的水银球在蒸馏烧瓶的支管口处。 ②蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片----- 防液体暴沸。 ③冷凝管中冷却水从下口进,上口出。 ④先打开冷凝水,再加热。 ⑤溶液不可蒸干。

高一化学第一章知识点总结

高一化学第一章知识点总结 高一化学第一章知识点整理 1.1. 化学实验基本方法 1.1.1 化学实验安全 A. 常见危险化学品 爆炸品:KClO3 KMnO4 KNO3 易燃气体:H2 CH4 CO 易燃液体:酒精乙醚苯汽油等自燃物品:白磷P4 遇湿易燃物品:Na Na2O2 氧化剂:KMnO4 KClO3 剧毒品:KCN 砷的化合物腐蚀品:浓H2SO4,浓NaOH,HNO3 1.1.2 混合物的分离和提纯 A.过滤和蒸发(例如:粗盐的提纯) 过滤时注意事项:一贴(滤纸与漏斗内壁紧贴) ,二低(滤纸边缘低于漏斗边缘;溶液边缘低于滤纸边缘),三靠(上面烧杯紧靠玻璃棒;玻璃棒靠在三层滤纸上;漏斗下端紧靠烧杯内壁) 蒸发操作步骤:1.放置酒精灯2.固定铁圈位置3.加上蒸发皿4.加热搅拌5.停止加 热,余热蒸干 检验硫酸和可溶性硫酸盐的方法:Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl 在滤液中加入NaOH的目的:除去粗盐中混有的Ca2+,Mg2+,主要是除掉Mg2+ 除掉Mg2+化学方程式:MgC l2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl 在滤液中加入Na2CO3的目的:除去粗盐中混有的Ca2+,Mg2+,主要是除掉Ca2+ 除掉Ca2+化学方程式:Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl 检验SO42-离子为什么加盐酸酸化?

解答:溶液中的CO32-,SO32-等离子,与Ba2+反应生成BaCO3,BaSO3是不溶于水的白色沉 淀.但它们溶于盐酸,而BaSO4不溶于盐酸中,加入盐酸可以消除CO32-,SO32-等离子的干扰.同时,溶液中的Ag+离子与Cl- 反应生成AgCl 也是不溶于酸的白色沉淀,加入盐酸可消除Ag+ 离子的干扰.另外,SO32-能被强氧化性的硝酸氧化成SO42-离子,所以先用硝酸酸化是不妥当的. 问题探讨:能否将NaCl 中含有的CaCl2,MgCl2,Na2SO4等一一除去?写出实验步骤和操作. 解答:实验步骤,试剂与反应如下: ①加入过量BaCl2溶液,过滤(除去硫酸根离子.注意:引入新的杂质BaCl2) Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl ②向滤液中加入过量NaOH溶液,过滤(除去镁离子.但有引入一种新的杂质NaOH) MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl

大学基础化学课后习题解答(1)

大学基础化学课后习题解答(1)

大学基础化学课后习题解答 第一章 溶液和胶体溶液 第二章 化学热力学基础 2-1 什么是状态函数?它有什么重要特点? 2-2 什么叫热力学能、焓、熵和自由能?符号H 、S 、G 、?H 、?S 、?G 、θ f m H ?、θc m H ?、θf m G ?、θr m H ?、θm S 、 θr m S ?、θr m G ?各代表什么意义? 2-3 什么是自由能判据?其应用条件是什么? 2-4 判断下列说法是否正确,并说明理由。 (1)指定单质的θf m G ?、θf m H ?、θm S 皆为零。 (2)298.15K 时,反应 O 2(g) +S(g) = SO 2(g) 的 θr m G ?、θ r m H ?、θr m S ?分别等于SO 2(g)的θf m G ?、θf m H ?、θm S 。 (3)θr m G ?<0的反应必能自发进行。 2-5 298.15K 和标准状态下,HgO 在开口容器中加热分解,若吸热22.7kJ 可形成Hg (l )50.10g ,求该反应的θ r m H ?。若在密闭的容器中反应,生成 同样量的Hg (l )需吸热多少? 解:HgO= Hg(l)+1/2O 2(g) θ r m H ?=22.7×200.6/50.1=90.89 kJ·mol -1 Qv=Qp-nRT=89.65 kJ·mol -1 2-6 随温度升高,反应(1):2M(s)+O 2(g) =2MO(s)和反应(2):2C(s) +O 2(g) =2CO(g)的摩尔吉布

斯自由能升高的为 (1) ,降低的为 (2) ,因此,金属氧化物MO 被硫还原反应2MO(s)+ C(s) =M(s)+ CO(g)在高温条件下 正 向自发。 2-7 热力学第一定律说明热力学能变化与热和功的关系。此关系只适用于: A.理想气体; B.封闭系统; C.孤立系统; D.敞开系统 2-8 纯液体在其正常沸点时气化,该过程中增大的量是: A.蒸气压; B.汽化热; C.熵; D.吉布斯自由能 2-9 在298K 时,反应N 2(g)+3H 2(g) = 2NH 3(g), θr m H ?<0则标准状态下该反应 A.任何温度下均自发进行; B.任何温度下均不能自发进行; C.高温自发; D.低温自发 2-10 298K ,标准状态下,1.00g 金属镁在定压条件下完全燃烧生成MgO(s),放热24.7kJ 。则θ f m H ?(MgO ,298K )等于 600.21 kJ·mol -1 。已知M(Mg)=24.3g ﹒mol -1。 2-11 已知298.15K 和标准状态下 (1) Cu 2O(s) +1/2O 2(g)2CuO(s) θ m r H ?= -146.02kJ·mol -1

初三化学第一章知识点总结

第一章走进化学世界 课题1 物质的变化和性质 一、物质的变化 1、概念:物理变化——没有生成其它物质的变化。例:石蜡熔化、水结成冰、汽油挥发 化学变化——有其它物质生成的变化例:煤燃烧、铁生锈、食物腐败、呼吸 2、判断变化依据:是否有其它(新)物质生成。有则是化学变化,无则是物理变化 3、相互关系:化学变化常常伴随发生物理变化,有物理变化不一定有化学变化。 4、化学变化伴随现象:放热、吸热、发光、变色、放出气体和生成沉淀。 二、物质的性质 物理性质:物质不需要化学变化就表现出的性质。包括:颜色、状态、气味、熔点、沸点、密度、硬度、溶解性、挥发性等。 化学性质:物质在化学变化中表现出来的性质。可燃性、酸性等。 三、物理变化、化学变化、物理性质、化学性质之间的区别与联系。 课题2 化学是一门实验为基础的科学 一、对蜡烛及其燃烧的探究 1、现象:蜡烛逐渐熔化,燃烧,发出红光,火焰分为三层(外焰、内焰、焰心)。 2、产物:二氧化碳和水 检验:二氧化碳——在火焰上方罩内壁涂有澄清石灰水的烧杯(变浑浊) 水——在火焰上方罩冷而干燥的烧杯(变模糊或有水珠出现)

3、物理性质:白色的固体,密度比水小,质软 结论: ⑴燃烧前:蜡烛通常为白色的固体,密度比水小,不溶于水 ⑵燃烧时:①蜡烛发出黄白色的火焰,放热、发光,蜡烛逐渐变短,受热时熔化,冷却后又凝固。 ②木条处于外焰的部分最先变黑,外焰温度最高。 ③烧杯内壁有水雾出现,说明蜡烛燃烧生成了水;蜡烛燃烧后还生成二氧化碳,该气体能使澄清石灰水变浑浊。 ⑶ 二、对人体吸入的空气和呼出气体的探究 1、原理:A、二氧化碳——能使澄清石灰水变浑浊(特性),不燃烧也不支持燃烧,不能供给呼吸。 B、氧气——支持燃烧(使带火星的木条复燃、燃着的木条烧得更旺),供给呼吸。 2、结论:“两多一少”——人呼出的气体中二氧化碳和水蒸气比空气多,氧气的含量比空气少。即:A.呼出的气体使石灰水出现的浑浊多,证明呼出的气体比空气中CO2的含量高。 B.呼出的气体使燃着的木条熄灭,燃着的木条在空气中能够燃烧,证明空气中氧气的含量比呼出的气体中氧气的含量高。 C.对着呼气的玻璃片上的水雾比放在空气中的玻璃片上的水雾多,证明呼出气体中水的含量比空气中水的含量高。

大学有机化学答案第1,2章

第一章 3、指出下列各化合物所含官能团的名称。 (1) CH 3CH=CHCH 3 答:碳碳双键 (2) CH 3CH 2Cl 答:卤素(氯) (3) CH 3CHCH 3 OH 答:羟基 (4) CH 3CH 2 C=O 答:羰基 (醛基) H (5) CH 3CCH 3 O 答:羰基 (酮基) (6) CH 3CH 2COOH 答:羧基 (7) NH 2 答:氨基 (8) CH 3-C ≡C-CH 3 答:碳碳叁键 4、根据电负性数据,用和标明下列键或分子中带部分正电荷和负电荷的原子。 答: 6、下列各化合物哪个有偶极矩?画出其方向 (1)Br 2 (2) CH 2Cl 2 (3)HI (4) CHCl 3 (5)CH 3OH (6)CH 3OCH 3 答:以上化合物中(2)、(3)、(4)、(5)、(6)均有偶极矩 (2) H 2C Cl (3 )I (4) Cl 3 (5) H 3C OH (6) H 3C CH 3

7、一种化合物,在燃烧分析中发现含有84%的碳[Ar(C)=12.0]和16的氢[Ar (H)=1.0],这个化合物的分子式可能是 (1)CH4O (2)C6H14O2(3)C7H16(4)C6H10(5)C14H22 答:根据分析结果,化合物中没有氧元素,因而不可能是化合物(1)和(2);在化合物(3)、(4)、(5)中根据碳、氢的比例计算(计算略)可判断这个化合物的分子式可能是(3)。 第二章 1、用系统命名法命名下列化合物 (1)2,5-二甲基-3-乙基己烷 (3)3,4,4,6-四甲基辛烷 (5)3,3,6,7-四甲基癸烷 (6)4-甲基-3,3-二乙基-5-异丙基辛烷 2、写出下列化合物的构造式和键线式,并用系统命名法命名之。 (3)仅含有伯氢和仲氢的C5H12 答:符合条件的构造式为CH3CH2CH2CH2CH3; 键线式为;命名:戊烷。 3、写出下令化合物的构造简式 (2)由一个丁基和一个异丙基组成的烷烃 (4) 相对分子质量为100,同时含有伯、叔、季碳原子的烷烃 答:该烷烃的分子式为C7H16。由此可以推测同时含有伯、叔、季碳原子的烷烃的构造式为(CH3)3CCH(CH3)2 (6) 2,2,5-trimethyl-4-propylnonane (2,2,5-三甲基-4-丙基壬烷)

大学无机化学第二章试题及答案

第二章化学热力学基础 本章总目标: 1:掌握四个重要的热力学函数及相关的计算。 2:会用盖斯定律进行计算。 3:理解化学反应等温式的含义,初步学会用吉布斯自由能变化去判断化学反应的方向。 各小节目标: 第一节:热力学第一定律 了解与化学热力学有关的十个基本概念(敞开体系、封闭体系、孤立体系、环境、状态、状态函数、过程、途径、体积功、热力学能),掌握热力学第一定律的内容(△U=Q-W)和计算。 第二节:热化学 1:掌握化学反应热的相关概念: ○1反应热——指恒压或恒容而且体系只做体积功不做其它功的条件下,当一个化学反应发生后,若使产物的温度回到反应物的起始温度,这时体系放出或吸收的热量称为反应热。()。 ○2标准生成热——某温度下,由处于标准状态的各元素的指定单

质生成标准状态的1mol 某纯物质的热效应。符号f m H θ ?,单位:1 J mol -?或1kJ mol -?)。 ○ 3燃烧热——在100kPa 的压强下1mol 物质完全燃烧时的热效应。符号:c m H θ?;单位:1kJ mol -?。 2:掌握恒容反应热△U=Q v -W;恒压反应热Q p =△H 恒容反应热和恒压反应热的关系:p V Q Q nRT =+? 3:掌握盖斯定律内容及应用 ○ 1内容:一个化学反应若能分解成几步来完成,总反应的热效应等于各步反应的热效应之和。 ○ 2学会书写热化学方程式并从键能估算反应热。 第三节:化学反应的方向 1:了解化学热力学中的四个状态函数——热力学能、焓、熵、吉布斯自由能。 2:重点掌握吉——赫公式r m r m r m G H T S θθθ ?=?-?的意义及计算。 3;建立混乱度、标准摩尔反应焓、标准摩尔反应自由能和标准熵以及标准摩尔反应熵的概念,并学会对化学反应的方向和限度做初步的讨论会运用吉布斯自由能判断反应的自发性。

高中化学必修一第一章知识点总结

第一节化学实验基本方法课程讲义一、化学实验安全1.树立安全意识,初步形成良好实验习惯2.能识别一些化学品的安全标识 实验安全常识:1.遵守实验室规则是实验安全的前提; 2.了解安全措施是实验安全的保证; 3.掌握正确的操作方法是实验安全的根本; 4.重视并逐步熟悉污染物和废弃物的处理方法。掌握方法和操作技能的要求:1、保证实验安全、人身安全、财产安全2、保证实验顺利进行,完成实验任务(要按时、按质)(一)遵守实验室规则1.进入实验室前应预习实验,明确实验目的原理和方法,严禁不预习进入实验室2.进实验室后,应先检查实验用品是否齐全3.实验过程中,应严格遵守各种实验 操作规程,严禁随便进行无关实验,不得大声喧哗4.实验完毕后,应将仪器洗净,整理清洁试验台5.有意外事故,应及时向老师报告使用药品做到“三不”:不用手接触药品;不把鼻孔凑到容器口去闻药品气味;不尝药品味道用剩药品做到“三不”:不放回原瓶;不随意丢弃;不拿出实验室,(放到废物缸里) (二)了解安全措施 1.事故预防:放爆炸:点燃可燃性气体或用可燃性气体进行加热反应前,要检验气体的纯度。防暴沸:配制硫酸的水溶液时,要将密度大的浓硫酸倒入水中;加热液体混合物时要加沸石或碎瓷片。防失火:实验室中的可燃物质要远离火源,检查灭火设备是否齐全防中毒:制取有毒气体(Cl2、CO、SO2、H2S、NO等)时,要在通风橱内进行,并采取相应的措施处理(灼烧、吸收、收集等)。防倒吸:用加热法制取气体并用排水法收集时,注意熄灯顺序;吸收溶解度较大的气体(HCl、NH3)时,加装安全瓶或漏斗 2.危险化学品标志识别:爆炸品(橙红-黑)正在爆炸炸弹黑火药易燃气体(红-黑/白)火焰氢气,甲烷,一氧化碳有毒气体(白-黑)骷髅头一氧化碳,氯气易燃液体(红-黑/白)火焰有机溶剂易燃固体(红白间条-黑)火焰碳、磷腐蚀品(白黑-黑白)试管滴落强酸强碱氧化剂(黄-黑)圆圈火焰高锰酸钾、过氧化物·有毒品(白-黑)骷髅头氰化物、砷化物、重金属盐·自燃物品(白红-黑)火焰白磷 3.常见事故处理方法:(1)酸液流到桌面上:立即加适量NaHCO3,再用水冲洗后,用抹布擦干。若酸少量,用湿抹布擦干即可,最后用水冲洗抹布。(2)酸液沾到皮肤上:立即用大量水冲洗,再涂上3%-5%的NaHCO3溶液。(3)碱液流到桌面上:立即加适量的稀醋酸中和,再用水冲洗,最后用抹布擦干。若碱少量,用湿抹布擦干即可,最后用水冲洗抹布。(4)碱液沾到皮肤上:立即用大量水冲洗,再涂上适量的硼酸溶液。(5)酒精灯不慎碰倒起火:立即用湿抹布扑盖,或用沙子覆盖。(6)温度计水银球碰破:用硫粉覆盖其表面。 4.药品取用:固体:粉末:药匙块状固体:镊子一定量:托盘天平少量:胶头滴管多量:试剂瓶倾倒一定量:量筒、滴定管 二、混合物的分离与提纯日常生活中,我们所接触的各种各样的物质,大多数都是混合物,当我们只需要其中的一种或几种物质时,就需要对其进行分离和提纯物理方法、化学方法 1.过滤:适用于固体和液体混合物的分离仪器:漏斗、烧杯、玻璃棒、铁架台(带铁圈)、滤纸滤纸折好,放好,安装仪器,慢慢过滤“一贴”:滤纸紧贴漏斗的内壁,中间不留有气泡(操作时要用手压住,用水润湿)。“二低”:滤纸的边缘低于漏斗口,漏斗里的液体低于滤纸的边缘。“三靠”:倾倒液体的烧杯尖口要紧靠玻璃棒;玻璃棒的末端轻靠在三层滤纸的一边;漏斗下端的管口靠烧杯内壁若:滤液浑浊应再过滤一次 2.蒸发:适用于提取溶液中的溶质仪器:蒸发皿、带铁圈的铁架台(或三角架)、酒精灯、玻璃棒把所有滤液倒入蒸发皿,用酒精灯加热(1)蒸发皿的液体不超过容积的2/3(2)加热时,用玻璃棒不断搅拌(3)接近蒸干时,利用余热加热(4)取下未冷却的蒸发皿时,要放在石棉网上例子:粗盐提纯1.溶解(称取约4 g粗盐加到盛有约12 mL 水的烧杯中,边加边用玻璃棒搅拌,直至粗盐不再溶解为止):溶解开始时,液体浑浊,静置一段时间后,上层较清,下层较浑浊,有沉淀物2.过滤(滤将烧杯中的液体沿玻璃棒倒入过滤器中,过滤器中的液面不能超过滤纸的边缘。若滤液浑浊,再过滤一次):不溶物留在滤纸上,液体渗过滤纸,沿漏斗颈流入另一个烧杯中 3.除去粗盐中可溶性杂质(硫酸盐、钙离子、氯离子) 4.过滤(将烧杯中的白色沉淀和溶液沿玻璃棒一起倒入过滤器中。用蒸馏水洗涤玻璃棒和烧杯2-3次,洗涤液一起倒入过滤器中):滤纸上留有白色沉淀,滤液澄清透明。 5.调节PH值(再向滤液中滴加稀盐酸至溶液的PH值等于7或略小于7):滤液中滴加盐酸有气泡产生 6.蒸发(将调节完PH后的滤液倒入蒸发皿中,然后用酒精灯加热,同时用玻璃棒不断搅拌溶液,待出现较多固体时停止加热。):水分蒸发,逐渐析出较白净的固体.(但质量比粗盐时少了些)注意事项:1、粗盐提纯时,除了要除去不溶杂质外还要除去易溶杂质;2、除去易溶杂质时,除要考虑加入的试剂外,还需要考虑试剂的用量和加入试剂的先后顺序以及过量试剂的处理等问题原则:不增(不引进新的就杂质)不减(不消耗被提纯的物质)易分(杂质转化为沉淀气体等分离) 特殊分离方法:(1)若两种固体一种易溶于水、另一种不溶于水(如CaCO3和NaCl的混合物),则可用溶解、过滤、蒸发的方法。(2)若两种固体都不溶于水,但一种溶于酸(或其他液体)、另一种不溶于酸(或其他液体)(如BaSO4和BaCO3的混合物),则可采用(固体)加酸溶解、过滤、(溶液中)加Na2CO3沉淀、过滤的方法。 4.蒸馏:利用液体混合物中各物质的沸点不同,用加热的方法将沸点低的物质变成气态挥发分离出来主要仪器:铁架台、酒精灯、石棉网、蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、牛角管、锥形瓶。要点:1.蒸馏烧瓶中液体的量是烧瓶容量的1/3~2/3 2.温度计水银球的顶端与支管下0.5mm处,冷凝管横放时头高尾低保证冷凝液自然下流,冷却水自下而上,与蒸汽形成逆流 3.圆底烧瓶内放有沸石防止暴沸 4. 沸点低的组分先蒸出,加热温度不能超过混合物中沸点最高物质的沸点,并利用移动酒精灯来调节温度例子:制取蒸馏水1.在试管中加入少量自来水,滴入几滴稀硝酸和几滴AgNO3溶液:加入硝酸银后,有不溶于稀硝酸的沉淀生成2.在100ml烧瓶中加入约1/3体积的自来水,再加入几粒沸石,,向冷凝管中通入冷却水,加热烧瓶,弃去开始馏出的部分液体,用锥形瓶收集约10mL液体,停止加热:烧瓶中水温升高至100℃后沸腾,在锥形瓶中收集到蒸馏水3.取少量收集到的液体加入试管中,滴入几滴稀硝酸和几滴硝酸银溶液:加稀硝酸和硝酸银溶液后,没白色沉淀生成结论:自来水中有Cl-,蒸馏水中无Cl-,通过蒸馏可以除去自来水中的Cl- 5.萃取和分液:萃取:利用某种物质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同,用一种溶剂把它从溶解度较小的溶剂转移到溶解度较大的溶剂中的方法分液:用分液漏斗将互不相溶的液体分离的操作分液漏斗:有旋塞和上口塞子注意:①分液漏斗使用前要将漏斗颈上的旋塞芯取出,涂上凡士林,插入塞槽内转动使油膜均匀透明,且转动自如。②检查是否漏水(旋塞和上口塞子)③漏斗内加入的液体量不能超过容积的3/4 ④放液时,上口塞子的凹槽和漏斗口颈上的小空要对准;如分液,下层液体从下口放出,上层液体从上口放出。⑤分液漏斗不能加热。用后要洗涤净。 ⑥长时间不用的分液漏斗要把旋塞处擦拭干净,塞芯和塞槽之间要放一纸条,以防磨沙处粘连。 例子:用四氯化碳萃取碘水中的碘并分液1.检验分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液(关闭两个活塞向分液漏斗中注入蒸馏水倒转摇晃没有液体洒出)2.把10毫升碘水和4毫升CCl4(萃取剂)加入分液漏斗中,并盖好玻璃塞。3.倒转漏斗右手捏住漏斗上口的颈部,并用食指根部压紧塞子,以左手握住旋塞,同时用手指控制活塞,用力振荡(使两种液体充分接触)并不时旋开活塞放气(避免挥发性萃取剂挥发出的气体造成气压过大),最后关闭活塞。4. 把分液漏斗放在铁架台的铁圈中,静置,分层。5. 将漏斗上口的玻璃塞打开(或使塞上的凹槽或小孔对准漏斗口上的小孔)(使漏斗内与大气联通便于液体放出)。6.旋开活塞,用烧杯接收溶液7.将分液漏斗上口倒出上层水溶液(上走上,下走下)比较:CCl4与H2O异同同:都能溶解碘单质;都不与碘单质反应异:CCl4与H2O互不相溶;碘单质在CCl4中的溶解度大。CCL4性质:无色液体,不溶于H2O ρ(CCl4)>ρ(H2O)萃取剂通性质:1、与原溶剂互不相溶2、溶解溶质的能力大于原溶剂3、不与被萃取的物质反应汽油煤油植物油苯密度比水小,四氯化碳密度比水大在分液漏斗中用一种有机溶剂萃取水溶液里的某种物质时,静置分层后,如果不知道哪一层液体是“水层”,较简便的判断方法是:取一支小试管,打开活塞,从分液漏斗下口放少量液体,再加入少量蒸馏水,若试管中液体不分层,则下层为“水层”;反之,则上层是“水层”. 方法:有机物一般难溶于无机溶剂,较容易溶于有机溶剂碘单质(I2)难溶于水,易溶于有机溶剂同一种溶质在不同的溶剂里将有不同的溶解度 三、粒子的检验 1.硫酸根的检验(排除碳酸根、银离子的干扰)原理:利用可溶性钡盐与硫酸根反应生成不溶于酸的白色沉淀试剂:稀盐酸和氯化钡不用HNO3酸化的原因:亚硫酸根被硝酸根化氧化变为硫酸根检验方法:向待测液加入足量的稀盐酸,若出现沉淀,则过滤后向滤液加入氯化钡;若不出现沉淀,则直接加入氯化钡,加入氯化钡后,若出现不溶于酸的白色沉淀,则原物质中含有硫酸根离子 2.碳酸根的检验原理:利用稀盐酸和碳酸根反应生成无色无味能够使澄清石灰水变浑浊的气体试剂:稀盐酸和澄清石灰水检验方法:向待测物质中加入足量的稀盐酸,若生成可使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体,证明原物质中含有碳酸根离子 3.氯离子的检验(要注意排除碳酸根离子、硫酸根离子的干扰)原理:利用氯离子和银离子反应生成不溶于水和酸的白色沉淀试剂:硝酸银、硝酸钡和稀硝酸检验方法:向待测物质中加入足量稀硝酸和硝酸钡溶液,过滤(有沉淀的话),再(向原物质或滤液中)加入硝酸银溶液,若出现白色沉淀则原物质中含有氯离子 以下为补充: 4.氢离子的检验 检验方法:1.加入碳酸根离子,产生使澄清石灰水变浑浊的气体 2.酸碱指示剂法 3.活泼金属法 4.不溶碱溶解 5.碱性氧化物溶解5.氢氧根离子的检验 检验方法:1.加铜单质与氢氧根反应生成氢氧化铜蓝色沉淀,2.加酚酞溶液变红,3.石蕊试液变蓝,4.加入碳酸氢跟离子产生气体,5.加入铵根离子产生刺激性气味气体。 6.亚硫酸根离子的检验原理:亚硫酸根于钡离子反应生成亚硫酸钡,而亚硫酸钡与稀盐酸反应生成有刺激性气味气体二氧化硫试剂:氯化钡、稀盐酸检验方法:向待测物质中先加入氯化钡溶液,过滤,在向滤渣中加入稀盐酸,若产生刺激性气味气体,则原溶液中含有亚硫酸根离子 7.硝酸根离子的检验 原理及检验方法:硝酸根离子有氧化性,在酸性溶液中能使亚铁离子氧化成铁离子,而自己则还原为一氧化氮。一氧化氮能跟许多金属盐结合生成不稳定的亚硝基化合物。它跟硫酸亚铁反应即生成深棕色的硫酸亚硝基铁: 3Fe2+ +NO3-+4H+=3Fe3+ +2H2O+NO FeSO4+NO=Fe(NO)SO4 实验室里常利用这个反应检验硝酸根离子,称为棕色环试验。这种简单亚硝基化合物只存在于溶液内,加热时,一氧化氮即从溶液内完全逸出。亚硝酸根离子也能发生类似的反应。要区别这两种酸根离子可以用浓磷酸,亚硝酸根离子能显现深棕色而硝酸根离子却不能。 8.铜离子的检验原理:铜离子和氢氧根离子会结合成蓝色沉淀试剂:氢氧化钠溶液 检验方法:向待测物质中加入氢氧化钠溶液,若有蓝色沉淀产生,则原物质中含有铜离子 9.亚铁离子的检验原理:氯水可以将亚铁离子氧化为铁离子,铁离子可以使硫氰化钾变红试剂:氯水、硫氰化钾检验方法:向待测物质中加入硫氰化钾,不显血红色.然后加入氯水,显血红色,则原物质中含有亚铁离子10.铁离子的检验原理:铁离子可以使硫氰化钾变红试剂:硫氰化钾 检验方法:向待测物质中加入硫氰化钾,显血红色,则原物质中含有铁离子 11.银离子的检验(要注意排除碳酸根离子的干扰)原理:银离子与氯离子结合生成白色沉淀氯化银试剂:稀硝酸、稀盐酸检验方法:向待测物质中先加入足量稀硝酸酸化,在加入稀盐酸,若出现白色沉淀,则原溶液中含有银离子12.钡离子的检验(要注意排除银离子的干扰)原理:钡离子与硫酸根离子结合成白色沉淀硫酸钡试剂:稀硫酸、稀盐酸检验方法:向待测物质中加入足量稀盐酸酸化,再加入稀硫酸,若有白色沉淀生成,则原物质中含有钡离子

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