高中化学新教材必修二课件讲义 (175)
高中化学必修二 新教材同步讲义 第5章 第2节 第3课时 NH3及常见气体的制备方法
第3课时 NH 3及常见气体的制备方法[核心素养发展目标] 1.掌握实验室制取NH 3的方法。
2.掌握实验室制取常见气体的原理、装置、收集、净化方法及制备方法的比较。
一、氨的实验室制法1．氨的实验室制法 制备原理2NH 4Cl ＋Ca(OH)2=====△CaCl 2＋2NH 3↑＋2H 2O实验装置收集 NH 3极易溶于水，可以用向下排空气法收集验满 把湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸变蓝色；或将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口，有白烟产生思考 (1)此装置存在的弊端是什么？如何进行改进？提示 此装置缺少NH 3的干燥装置，可在NH 3的收集装置之前加一个干燥装置。
(2)收集NH 3时，试管口处为什么加一团棉花？提示 减缓NH 3与空气的对流，使收集到的NH 3更纯净。
2．氨的简易制法方法及装置原理及化学方程式氨水具有不稳定性和挥发性，受热易分解。
化学方程式为NH 3·H 2O=====△NH 3↑＋H 2ONaOH固体具有吸水性，溶于水放出大量的热，促使氨水分解。
CaO与水反应，使溶剂(水)减少；反应放热，促使氨水分解。
化学方程式为NH3·H2O＋CaO===NH3↑＋Ca(OH)21．判断正误(1)实验室中可以利用加热NH4Cl分解的方法制取NH3()(2)由于氨极易溶于水，所以不能用排水法收集氨，只能用向下排空气法收集()(3)氨不能用浓硫酸进行干燥，但可以用无水CaCl2干燥()(4)为加快产生NH 3的速率，实验室中可以用NaOH和NH4Cl反应制NH3()(5)由于氨极易溶于水，所以多余的氨可以用导管直接插入水中进行吸收()答案(1)×(2)√(3)×(4)×(5)×2．(2023·江苏盐城高一联考)下列装置用于实验室中制取干燥氨气的实验，其中能达到实验目的的是()A．用装置甲制备氨气B．用装置乙除去氨气中的少量水C．用装置丙收集氨气D．用装置丁吸收多余的氨气答案 A解析浓氨水遇碱石灰放出氨气，实验室可以用装置甲制备氨气，故选A；浓硫酸和氨气反应生成硫酸铵，不能用浓硫酸干燥氨气，故不选B；体系密闭，若用装置丙收集氨气，空气无法排出，故不选C；氨气极易溶于水，漏斗口浸没在水中，若用装置丁吸收多余的氨气，会引起倒吸，故不选D。
高中化学必修二有机化合物ppt课件
光
CHCl3 + Cl2
CCl4 + HCl
四氯甲烷又叫四氯化碳（有机溶剂、灭火剂）
甲烷还能与其它的卤素单质发生取代反应
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【思维延伸】
甲烷的正四面体结构
二氯甲烷没有同分异构体，这便可以证明CH4是正四面体结构而非 正方形平面结构。
具有正四面体结构的物质有金刚石、晶体硅、碳化硅、二氧化硅、 白磷、CH4、CCl4、SiF4、NH4＋等，其中只有白磷(P4)为空心正四 面体结构。
观察图３－１所示的Ｃ与Ｈ空间 位置关系。试用原子结构拼插模型 （或用橡皮泥、黏土、泡沫塑料、牙 签、火柴棍等代用品），自制甲烷的 分子模型。
23
三、甲烷的化学性质
通常情况下， 甲烷性质很稳定，在特定条件下可 与某些物质发生反应。
1、甲烷的氧化反应（燃烧）
实验： 甲烷的燃烧
现象：1、明亮的淡蓝色火焰，放出大量的热。
二、甲烷的分子组成和结构
H
..
化学式： CH4
电子式： H ：C.. ：H
• 结构式：
H
•
H
CH
H
最简式
H
结构简式：
CH4
CH4
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正四面体结构示意图 五个原子不共面，键角 109028’
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球棍模型
裁一段长25cm、宽8.7cm的矩形纸 板或硬纸条，按下图所示方式，裁去两 头的小三角，按虚线向内折成如图３－ １所示的正四面体，其顶点分别为甲烷 中４个氢原子的位置，中心是碳原子。
8
(二)、按碳架分类
根据碳原子结合而成的基本骨架不同，有机化合物
被分为两大类：
1．链状化合物：这类化合物分子中的碳
原子相互连接成链状。（因其最初是在脂
新教材高中化学第六章化学反应与能量章节复习课件新人教版必修2
化 学
①钠投入水中 ②煅烧石灰石制生石灰 ③食物腐烂 ④炸药爆炸 ⑤氢气在氯 指
气中燃烧
⑥生石灰与水作用制熟石灰
⑦碳与水蒸气制取水煤气(CO和H2)
⑧
导 生
硫酸与氢氧化钠的中和反应 ⑨氦气球受热爆炸
活
(1)属于放热反应的有：_①__③__④__⑤__⑥__⑧__(填序号,下同)。
(2)属于吸热反应的有：_②__⑦__。
Байду номын сангаас
极一定作负极的思维定势。
（二）化学能转化为电能 【问题1-4】原电池中正负极和总反应之间是什么关系？试着写出Zn-Cu（稀 H2SO4）原电池的正负极和总反应式。
负极反应 + 正极反应 = 总反应
氧化反应
还原反应
氧化还原反应
氧化还原的理论模型
【评价反馈练习2】 铝—空气燃料电池是一种新型的燃料电池,其工作原理如图所示,其中电解质溶液是 KOH溶液,正极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－。试完成下列问题： ①通入空气的电极是_正__(填“正”或“负”)极。 ②Al电极上发生_氧__化___(填“氧化”或“还原)反应。 ③电池总反应式为____4_A_l_+_3_O_2_+_4_O__H_-_=_4_A_l_O__2-_+_2_H_2_O____(写离子方程式)。
D.单位时间内生成2a mol NH3,同时消耗a mol N2
2NH3(g)（条件忽
本章小结
知识线
化学能 与热能
吸热反应 放热反应
化学能 与电能
原电池
化学反应速率及影响因素 化学平衡状态
思维模型
能量守恒思想 氧化还原恒思想 化学平衡思想
核心素养
2020届人教版高一化学必修2讲义：第一章 第二节 第三课时 元素周期表和元素周期律的应用含答案
第三课时元素周期表和元素周期律的应用——————————————————————————————————————[课标要求]1．了解元素周期表中金属元素、非金属元素的分区。
2．体会元素周期表和元素周期律在科学研究和工农业生产中的指导意义。
1．对于主族元素(1)周期序数＝电子层数(2)主族序数＝最外层电子数＝最高正价＝8－|最低负价|(其中，F无正价，O无最高正价)。
2．金属与非金属分界线处的元素(1)Al Ge Sb Po； B Si As Te At(2)在金属和非金属分界线附近的元素既有金属性，又有非金属性。
3．金属与非金属分界处半导体材料过渡元素催化剂、合金材料周期表右上角制取农药的元素元素周期表和元素周期律的应用)1．金属元素与非金属元素的分区及性质递变规律位于周期表中金属和非金属元素分界线两侧的元素(如Al、Si等)既能表现金属性，又能表现非金属性。
2．元素化合价与其在周期表中位置的关系3．元素周期表和元素周期律的应用(1)科学预测：为新元素的发现和预测它们的原子结构和性质提供线索。
(2)指导其他与化学相关的科学技术研究①在金属与非金属分界线附近的元素中寻找半导体材料。
②在周期表中的非金属区域探索研制农药的材料。
③在过渡元素中寻找催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料。
[特别提醒]元素既具有金属性，又具有非金属性，不能称为元素具有两性，两性指的是酸、碱两性，而不是指金属性和非金属性。
1．结合元素周期律分析，在现有元素中金属性和非金属性最强的分别是什么元素？提示：由元素周期律可知，同一周期从左到右，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强；同一主族自上而下，金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。
所以金属性最强的元素位于元素周期表的左下角，非金属性最强的元素位于元素周期表的右上角，即金属性最强的应该为钫元素，但由于钫是放射性元素，在自然界中不能稳定存在，所以一般认为铯的金属性最强，氟的非金属性最强。
2．从第ⅢA族的硼到第ⅦA族的砹连成一条斜线，即为金属元素和非金属元素的分界线，分界线附近元素的性质有何特点？这些元素可制取什么材料？提示：分界线附近的元素既有一定的金属性，又有一定的非金属性，这些元素可以制取半导体材料。
高中化学选择性必修二 同步讲义 第1章 第2节 第2课时 有机化合物分子式和分子结构的确定
第2课时 有机化合物分子式和分子结构的确定[核心素养发展目标] 1.学会测定有机化合物元素含量、相对分子质量的一般方法，并能据此确定有机化合物的分子式。
2.能够根据化学分析和波谱分析确定有机化合物的结构。
一、确定实验式和分子式1．确定实验式(1)原理：将一定量的有机化合物燃烧，转化为简单的无机化合物(如C →CO 2，H →H 2O)，并通过测定无机物的质量，推算出该有机化合物所含各元素的质量分数，然后计算出该有机化合物分子内各元素原子的最简整数比，确定其实验式(也称最简式)。
(2)元素分析方法①李比希法分析思路：C 、H 、O 的质量分数――――→÷摩尔质量C 、H 、O 的原子个数比――→最简比实验式。
②元素分析仪现在，元素定量分析使用现代化的元素分析仪，分析的精确度和分析速度都达到了很高的水平。
1．A 是一种只含碳、氢、氧三种元素的有机化合物。
其中碳的质量分数为44.1%，氢的质量分数为8.82%，则A 的实验式是__________________________________________________。
答案 C 5H 12O 4解析 由于A 中碳的质量分数为44.1%，氢的质量分数为8.82%，故A 中氧的质量分数为1－44.1%－8.82%＝47.08%，则N (C)∶N (H)∶N (O)＝44.1%12∶8.82%1∶47.08%16≈5∶12∶4，则其实验式是C 5H 12O 4。
2．确定分子式(1)确定相对分子质量①质谱法a ．原理：质谱仪用高能电子流等轰击样品，使有机分子失去电子，形成带正电荷的分子离子和碎片离子等。
这些离子因质量不同、电荷不同，在电场和磁场中的运动行为不同。
计算机对其进行分析后，得到它们的相对质量与电荷数的比值，即质荷比。
b ．质谱图：以质荷比为横坐标，以各类离子的相对丰度为纵坐标，根据记录结果所建立的坐标图。
如图为某有机化合物的质谱图：从图中可知，该有机物的相对分子质量为46，即质荷比最大的数据就是样品分子的相对分子质量。
共价键(第二课时)-课件-2024-2025学年高中化学新教材选择性必修2
生成1 mol HX放出的热量: HCl ＞ HBr ＞ HI
同种类型的化学反应，相同物质的量的反应 物放出的热量越多，产物越稳定，所以HCl最稳 定，分解的百分数最小，HI最不稳定，更容易发 生热分解生成相应的单质。
小结
通过上述例子，你认为键能、键长对分子的化学性 质有什么影响？
一般地，形成的共价键的键能越大，键长越短，共 价键越稳定，含有该键的分子越稳定，化学性质越稳定。
0.001 4
0.5
33
高中化学
高中化学
李同学：
H-Cl、H-Br和H-I 的强度李不同同学
HCl、HBr和HI的 稳定性的差异
王同学：王同学 Cl、Br和I的原子 半径依次增大
张同学张：同学 H2与Cl2、Br2和I2反应 放出的热量变化
原子半径如何影响共价键的强度？ 如何衡量共价键的强度？
高中化学
键
键能 （kJ·mol-1）
H-F
568
H-Cl
431.8
H-Br
366
H-I
298.7
键长 pm 92 127 142 161
高中化学
任务二
某些共价键的键能和键长
键
键能 （kJ·mol-1）
键长 pm
F-F
157
141
Cl-Cl
242.7
198
Br-Br
193.7
228
高中化学
小结
规律：
同种类型的共价键，成键原子的原子半径越小，键长 越小。
347.7
615
812
乙烯、乙炔中π键不如σ键牢固，容易发生加成反应。
高中化学
想一想
同为三原子分子，为什么CO2的空间结构是直线形， 而H2O的空间结构是V形（角形）？
高中化学选择性必修二 第2章第1节共价键 讲义
第二章分子的结构与性质第一节共价键一、共价键1．共价键的概念和特征原子间通过共用电子对所形成的相互作用。
【注】所有共价键都有饱和性，并不是所有共价键都具有方向性，如两个s电子形成共价键时就没有方向性。
2.形成条件同种非金属元素或者不同种非金属元素原子之间，某些金属原子与非金属原子之间形成共价键。
如AlCl3、BeCl2、FeCl3等所含化学键为共价键。
3．共价键的类型(按成键原子的原子轨道重叠方式分类)(1)σ键π键的电子云形状与σ键的电子云形状有明显差别：每个π键的电共价单键为σ键；共价双键中有一个σ键，另一个是π键；共价三键由一个σ键和两个π键构成。
【总结】σ键与π键的比较轴对称镜面对称【注】①s轨道与s轨道形成σ键时，电子并不是只在两核间运动，只是电子在两核间出现的概率大。
②因s轨道是球形的，故s轨道与s轨道形成σ键时，无方向性。
两个s轨道只能形成σ键，不能形成π键。
③两个原子间可以只形成σ键，但不能只形成π键。
例1．有关CH2===CH—C≡N分子中所含化学键数目的说法正确的是() A．3个σ键，3个π键B．4个σ键，3个π键C．6个σ键，2个π键D．6个σ键，3个π键【答案】D[共价单键为σ键，双键中含1个σ键和1个π键，三键中含1个σ键和2个π键，故CH2===CH—C≡N分子中含6个σ键和3个π键。
]例2．关于σ键和π键的比较，下列说法不正确的是()A．σ键是轴对称的，π键是镜面对称的B．σ键是“头碰头”式重叠，π键是“肩并肩”式重叠C．σ键不能断裂，π键容易断裂D．氢原子只能形成σ键，氧原子可以形成σ键和π键【答案】C[σ键较稳定，不易断裂，而不是不能断裂。
]二、键参数——键能、键长与键角1．键能(1)键能是指气态分子中1 mol化学键解离成气态原子所吸收的能量。
键能的单位是kJ·mol－1。
键能通常是298.15_K、101_kPa条件下的标准值。
例如，H—H 的键能为436.0 kJ·mol—1。
新教材人教版高中化学必修第二册 第六章 化学反应与能量 精品教学课件(共275页)
2．化石燃料利用过程中亟待解决的两方面问题 (1)一是其短期内不__可__再__生__，储量有限； (2)二是煤和石油产品燃烧排放的粉尘、_S_O_2_、__N_O__x_、__C_O__等是大 气污染物的主要来源。
3．在燃料利用过程中，节能的主要环节 (1)燃料燃烧阶段——可通过改进锅炉的炉型和燃料空气比、清理 积灰等方法提高燃料的_燃__烧__效__率_； (2)能量利用阶段——可通过使用节能灯，改进电动机的材料和结 构，以及发电厂、钢铁厂余热与城市供热联产等措施促进能源循环利 用，有效提高能源利__用__率__。
[答案] (1)镁片上有大量气泡产生；镁片逐渐溶解；烧杯中的饱 和石灰水变浑浊 (2)Mg 与 HCl 反应生成 H2，该反应为放热反应， 体系温度升高，Ca(OH)2 的溶解度随温度的升高而减小，故饱和石灰 水中的 Ca(OH)2 析出而使溶液变浑浊 (3)Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑
(4)小于
(3)吸热反应均需要加热才能发生。
()
(4)化石燃料储量有限，燃烧时又产生污染，故尽可能减少化石燃
料的使用。
()
[答案] (1)√ (2)× (3)× (4)√
2．下列反应是吸热反应的是( )
A．硫的燃烧
B．水的分解
C．物的氧化变质
D．中和反应
[答案] B
3．如图所示，某化学兴趣小组把试管放入盛有 25 ℃的饱和石灰 水的烧杯中，在试管中放入几小块镁片，再向试管中滴入 5 mL 稀盐 酸。试回答下列问题：
值为多少？ 提示：放出能量。数值为 2×431 kJ＝862 kJ。 3．1 mol H2 与 1 mol Cl2 生成 2 mol HCl 气体，能量有什么变化？
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研究与实践了解车用能源
研究目的
1.了解汽车动力的变迁。
2.从给汽车提供动力，提高能源利用率，减小环境污染等不同角度，分析和比较不同燃料与能量的转化方式的优劣，体会开发新的车用能源的重要意义。
阅读材料，了解汽车动力、燃料(能源)使用的历史
1765年，英国人瓦特发明蒸汽机；1770年，法国人古诺研制出了世界上第一辆蒸汽机驱动的三轮车，车的前部装有一个锅炉，利用煤燃烧产生的蒸汽，推动气缸中的活塞来驱动前轮运行。
1860年法国人莱诺以煤气作为燃料，研制出世界上最早的气体燃料发动机，1876年德国人奥托又对莱诺的发明进行了改进提高，使得气体燃料与空气的混合更为充分，进而提高了气体发动机的热效率。
但无论是蒸汽机还是气体燃料发动机，由于庞大的体积、复杂的管道系统以及偏低的热效率，使得其在汽车上的应用无法实现。
直到19世纪下半叶，随着全球石油工业的兴起，汽油、柴油等液体燃料的出现才彻底改变了这一局面。
液体燃料较之气体燃料便于储存和携带的优点，使得汽车进入20世纪后迅速得到普及并快速发展，以石油为原料的液体燃料目前依然是汽车的主要燃料。
归纳总结
1.汽车动力的变迁：近二三百年来，人类相继发明了蒸汽机、内燃机、电动机等动力机械。
(1)蒸汽机是先用燃料将锅炉里的水加热，利用水产生的蒸汽顶起活塞，产生动力。
能量转化环节多，利用率低。
(2)内燃机(燃料发动机)，是一种通过使燃料在机器内部燃烧，并将其放出的热能直接转换为动力。
燃料主要是石油燃料，排出的废气中含有害气体的成分较高。
(3)电动机是一种旋转式电动机器，它将电能转变为机械能，产生动力。
2.汽车燃料、能源的变迁
自汽车问世以来，它使用的燃料经历了从煤到汽油的变迁。
煤、石油短时间内不可再生，大量消耗煤、石油还带来了一些环境问题，如温室效应、酸雨、雾霾等。
燃料电池电动汽车替代内燃机动力汽车将是发展趋势。
燃料电池是一种直接将燃料的化学能转化为电能的装置。
从理论上来讲，只要连续供给燃料，燃料电池便能连续发电，能量转化效率高，且比能量高、无噪音，无污染，正在成为理想的能源利用方式。
燃料电池的主要构成组件为：电极(Electrode)、电解质隔膜(Electrolyte Membrane)与集电器。
现在需要研究电极、电解质等电池基本构成材料的性质和材料之间的相容性。
问题讨论
1.下表列出1mol 常用燃料完全燃烧生成CO 2(g)及H 2O(l)时放出的热量，结合燃烧反应，解答下列问题：燃料①氢气②煤的主
要成分
碳(C)
③天然气的主要成分甲烷④乙醇⑤汽油的主要成分之一辛烷(C 8H 18)放出
热量
/kJ
286393.589013665500(1)写出表中五种物质燃烧的化学方程式，分析相同物质的量各物质消耗氧气由大到小的顺序。
(2)从燃烧产物分析，最环保的燃料是________。
(3)一般来说，与氧气接触面积大，耗氧量小，含碳燃料燃烧越充分，表中四种含碳燃料燃烧时产生污染物最少的是________。
(4)分别计算1g 上述五种燃料完全燃烧，放出的热量。
(5)从资源、污染、热值的角度你选用哪种车用燃料？
提示(1)①2H 2＋O 2=====点燃2H 2O
②C ＋O 2=====点燃CO 2
③CH 4＋2O 2=====点燃
CO 2＋2H 2O
④C 2H 6O ＋3O 2=====点燃2CO 2＋3H 2O
⑤C 8H 18＋252O 2=====点燃8CO 2＋9H 2O 辛烷＞乙醇＞甲烷＞碳＞氢气。
(2)氢气(3)甲烷
(4)①H 2：286kJ ×12
＝143kJ ②C ：393.5kJ ×112
≈32.8kJ ③CH 4：890kJ ×116
≈55.6kJ ④C 2H 6O ：1366kJ ×
146≈29.7kJ ⑤C 8H 18：5500kJ ×1114
≈48.2kJ (5)天然气或乙醇、汽油
2.某同学根据所查阅的资料，绘制了三种可燃物在空气中发生燃烧反应的能量变化示意图。
根据示意图，你认为可燃物________(填“A”“B”或“C”)更适合用作车用燃料，选择的理由是_______________________________________________________________________。
提示A可燃物A、B燃烧放出的能量差不多，比可燃物C多，但A点燃所需能量低，更容易点火。
3.汽车尾气中含有150～200种化合物，其中对人体健康造成危害的主要有一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物等。
目前解决汽车尾气污染问题所采取的措施主要有哪些？
提示发展新能源汽车(纯电动汽车，燃料电池汽车等)；将汽车尾气通过净化装置，转化后再排放。
当高温的汽车尾气通过净化装置时，催化剂将增强一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化物三种气体的活性，促使其进行一定的氧化还原反应。
其中，一氧化碳在高温下被氧化成无色、无毒的二氧化碳气体，碳氢化合物在高温下被氧化成水和二氧化碳，氮氧化物转化为氮气和氧气。
因此，这三种对人体健康有害的气体都变成了无害气体，汽车尾气得以净化。
4.从化学反应中能量变化的角度分析，选择车用燃料时主要应考虑哪些因素？
提示选择汽车燃料时，既要考虑燃料发生的化学反应能释放能量的多少，也要考虑达到燃料燃点时需要吸收能量的多少，还要考虑燃料的来源、价格以及生成物对环境的影响等因素，做到既经济实惠又趋利避害。