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1、必修2第一章 物质结构 元素周期律第一节 元素周期表一、元素周期表的结构周期序数核外电子层数 主族序数最外层电子数原子序数核电荷数质子数核外电子数 短周期（第1、2、3周期）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：A-A族：16个（共18个纵行）副族7个：IB-B第族1个（3个纵行）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：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，电子层数增多点燃点燃碱金属化学性质的相似性：4Li + O2 Li2O 2Na + O2 Na2O2 2 Na + 2H2O 2NaOH +
2、 H2 2K + 2H2O 2KOH + H22R + 2 H2O 2 ROH + H2 产物中，碱金属元素的化合价都为价。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。碱金属化学性质的递变性：递变性：从上到下（从Li到Cs），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。所以从Li到Cs的金属性逐渐增强。结论：）原子结构的递变性导致化学性质的递变性。）金属性强弱的判断依据：与水或酸反应越容易，金属性越强；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。碱金属物理性质的相似性和递
3、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）：密度逐渐增大（K反常） 熔点、沸点逐渐降低3）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。小结：碱金属原子结构的相似性和递变性，导致了碱金属化学性质、物理性质的相似性和递变性。递变性：同主族从上到下，随着核电核数的增加，电子层数逐渐增加，原子核对最外层电子的引力逐渐减小，原子失去电子的能力增强，即金属性逐渐增强。（二）卤族元素：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，电子层数增多卤素单质物理性质的递变性：（从2到2）（）卤
4、素单质的颜色逐渐加深；（）密度逐渐增大；（）单质的熔、沸点升高3卤素单质与氢气的反应：2 H2 2 HX 卤素单质与H2 的剧烈程度：依次减弱 ； 生成的氢化物的稳定性：依次减弱 4卤素单质间的置换2NaBr +Cl2 2NaCl + Br2 氧化性：Cl2_Br2 ； 还原性：Cl_Br 2NaI +Cl2 2NaCl + I2 氧化性：Cl2_I2 ； 还原性：Cl_I2NaI +Br2 2NaBr + I2 氧化性：Br2_I2 ； 还原性：Br_I结论： 单质的氧化性：依次减弱,对于阴离子的还原性：依次增强碱金属、卤素的性质递变5. 非金属性的强弱的判断依据：1. 从最高价氧化物的水化
5、物的酸性强弱，或与H2反应的难易程度以及氢化物的稳定性来判断。2. 同主族从上到下，金属性和非金属性的递变：同主族从上到下，随着核电核数的增加，电子层数逐渐增多，原子核对最外层电子的引力逐渐减小，原子得电子的能力减小，失电子的能力增大，即非金属性逐渐减小，金属性逐渐增大。3. 原子结构和元素性质的关系：原子结构决定元素性质，元素性质反应原子结构。同主族原子结构的相似性和递变性决定了同主族元素性质的相似性和递变性。三核素（一）原子的构成：（）原子的质量主要集中在原子核上。（）质子和中子的相对质量都近似为1，电子的质量可忽略。（）原子序数核电核数质子数核外电子数（）质量数(A)=质子数(Z)+中子
6、数(N)中子 N个=（AZ）个质子 Z个（）在化学上，我们用符号X来表示一个质量数为A，质子数为Z的具体的X原子。原子X原子核核外电子 Z个（二）核素核素：把具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子称为核素。一种原子即为一种核素。同位素：质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素。或：同一种元素的不同核素间互称为同位素。（）两 同：质子数相同、同一元素（）两不同：中子数不同、质量数不同（）属于同一种元素的不同种原子第二节元素周期律一.原子核外电子的排布 在多个电子的原子里，核外电子是分层运动的，又叫电子分层排布。电子总是尽先排布在能量最低的电子层里。3.核外电子的排布规律（1）
7、各电子层最多容纳的电子数是2n2（n表示电子层）（2）最外层电子数不超过8个（K层是最外层时，最多不超过2个）；次外层电子数目不超过18个；倒数第三层不超过32个。（3）核外电子总是尽先排布在能量最低的电子层，然后由里向外从能量低的电子层逐步向能量高的电子层排布。二元素周期律：核外电子层排布：随着原子序数的递增，每隔一定数目的元素，会重复出现原子“最外层电子从1个递增到8个的情况（K层由12）而达到结构的变化规律。最高正化合价和最低负化合价：随着原子序数的递增，每隔一定数目的元素，会重复出现原子最高价由，中部出现负价，由的变化规律。（）O、F无正价，金属无负价（）最高正化合价： 最低负化合价：
8、0（）最高正化合价最外层电子数主族序数（）最高正化合价最低负化合价8（）最高正化合价最低负化合价0 、2、 4、 6最外层电子数 4 5 6 7三元素金属性和非金属性的递变：Na + 2H2O 2NaOH + H2 (容易) Mg + 2 H2O 2Mg(OH)2 + H2 （较难） 金属性：Na MgMg + 2HCl MgCl2 + H2 (容易) 2Al + 6 HCl 2AlCl3 +3H2 （较难） 金属性：Mg Al 根据1、2得出：金属性Na Mg Al碱性 NaOH Mg(OH)2 Al(OH)3 金属性：金属性Na Mg AlNa Mg Al金属性逐渐减弱结论：Si P S
9、Cl 单质与2的反应越来越容易 生成的氢化物越来越稳定最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强故：非金属性逐渐增强。Na Mg AlSi P S Cl 金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强同周期从左到右，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强随着原子序数的递增，元素的核外电子排布、主要化合价、金属性和非金属性都呈现周期性的变化规律，这一规律叫做元素周期律。四、同周期、同主族金属性、非金属性的变化规律是：1. 周期表中金属性、非金属性之间没有严格的界线。在分界线附近的元素具有金属性又具有非金属性。2. 金属性最强的在周期表的左下角是，Cs；非金属性最强的在周期表的右上角，是。3.元素化合价与元素在周期表中位置
10、的关系。 4元素周期表和元素周期律对我们的指导作用在周期表中寻找新的农药。在周期表中寻找半导体材料。在周期表中寻找催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料。5. 元素周期表中元素性质的递变规律同 周 期（从左到右）同 主 族（从上到下）原子半径逐渐减小逐渐增大电子层排布电子层数相同最外层电子数递增电子层数递增最外层电子数相同失电子能力逐渐减弱逐渐增强得电子能力逐渐增强逐渐减弱金属性逐渐减弱逐渐增强非金属性逐渐增强逐渐减弱主要化合价最高正价（1 7）非金属负价 = （8族序数）最高正价 = 族序数非金属负价 = （8族序数）最高氧化物的酸性酸性逐渐增强酸性逐渐减弱对应水化物的碱性碱性逐渐减弱碱性逐渐增强
11、非金属气态氢化物的形成难易、稳定性形成由难 易稳定性逐渐增强形成由易 难稳定性逐渐减弱第三节 化学键一离子键离子键：阴阳离子之间强烈的相互作用叫做离子键。相互作用：静电作用（包含吸引和排斥）离子化合物：像NaCl这种由离子构成的化合物叫做离子化合物。（1）活泼金属与活泼非金属形成的化合物。如NaCl、Na2O、K2S等 （2）强碱：如NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2等 （3）大多数盐：如Na2CO3、BaSO4 （4）铵盐：如NH4Cl 小结：一般含金属元素的物质(化合物)铵盐。（一般规律）注意：酸不是离子化合物。离子键只存在离子化合物中，离子化合物中一定含有离子键。.电子式
12、电子式：在元素符号周围用小黑点(或)来表示原子的最外层电子（价电子）的式子叫电子式。 用电子式表示离子化合物形成过程：（1）离子须标明电荷数； （2）相同的原子可以合并写，相同的离子要单个写； （3）阴离子要用方括号括起； （4）不能把“”写成“”； （5）用箭头标明电子转移方向(也可不标)。二共价键1共价键：原子间通过共用电子对所形成的相互作用叫做共价键。用电子式表示HCl的形成过程：共价化合物：以共用电子对形成分子的化合物叫做共价化合物。化合物离子化合物共价化合物 化合物中不是离子化合物就是共价化合物共价键的存在：非金属单质：H2、X2 、2等（稀有气体除外）共价化合物：H2O、 CO2
13、、SiO2、 H2S等复杂离子化合物：强碱、铵盐、含氧酸盐共价键的分类：非极性键：在同种元素的原子间形成的共价键为非极性键。共用电子对不发生偏移。极性键：在不同种元素的原子间形成的共价键为极性键。共用电子对偏向吸引能力强的一方。共价键极性共价键非极性共价键定义不同元素的原子形成的共价键，共用电子对（电子云重叠）发生偏移的共价键同种元素的原子形成共价键，共用电子对（电子云重叠）不发生偏移原子吸引电子能力不相同相同成键原子电性显电性电中性影响性质极性分子或非极性分子非极性分子实例HClHH 、ClCl 离子键共价键概念阴、阳离子间通过静电作用所形成的化学键原子间通过共用电子对（电子云重叠）所形成的
14、化学键成键微粒离子（存在阴阳离子间和离子晶体内）原子（存在分子内、原子间、原子晶体内）作用本质阴、阳离子间的静性作用共用电子对（电子云重叠）对两原子核产生的电性作用形成条件活泼金属和活泼非金属化合时形成离子键非金属元素形成的单质或化合物形成共价键决定键能大小因素离子电荷数越大，键能越大；离子半径越小，键能越大原子半径越小，键能越大；键长越短，键能越大影响性质离子化合物的熔沸点、硬度等分子的稳定性，原子晶体的熔沸点、硬度等实例三电子式：定义：在元素符号周围用小黑点(或)来表示原子的最外层电子（价电子）的式子叫电子式。 原子的电子式：阴阳离子的电子式：（）阳离子简单阳离子：离子符号即为电子式，如N
15、a+、Mg2等复杂阳离子：如NH4+ 电子式：（）阴离子简单阴离子：、 复杂阴离子：物质的电子式：离子的电子式：阳离子的电子式一般用它的离子符号表示；在阴离子或原子团外加方括弧，并在方括弧的右上角标出离子所带电荷的电性和电量。 分子或共价化合物电子式，正确标出共用电子对数目。离子化合价电子式，阳离子的外层电子不再标出，只在元素符号右上角标出正电荷，而阴离子则要标出外层电子，并加上方括号，在右上角标出负电荷。阴离子电荷总数与阳离子用电子式表示形成过程： 用电子式表示单质分子或共价化合物的形成过程用电子式表示离子化合物的形成过程金属键与范德华力、氢键存在范围作用本质作用强弱决定键能大小因素影响性质
16、金属键金属阳离子和自由电子之间及金属晶体内静电作用强离子电荷数越大，键能越大；离子半径越小，键能越大金属晶体的熔沸点、硬度等范德华力分子间和分子晶体内电性引力弱结构相似的分子，其式量越大，分子间作用力越大。分子晶体的熔沸点、硬度等氢键分子间和分子晶体内电性引力弱（稍强）分子晶体的熔沸点化学反应的实质：一个化学反应的过程，本质上就是旧化学键的断裂和新化学键的形成过程。离子键、共价键与离子化合物、共价化合物的关系化学键的种类实例非金属单质无化学键稀有气体分子（单原子分子）He、Ne非极性共价键O=O、ClCl、HH（均为非极性分子）共价化合物只有共价键（）特例：AlCl3极性分子：非极性分子：离子
17、化合物只有离子键 、离子键、极性共价键离子键、非极性共价键离子键、极性共价键、配位键第二章 化学反应与能量第一节 化学能与热能一、化学键与化学反应中能量的变化关系1.任何化学反应都伴随有能量的变化2.分子或化合物里的原子之间是通过化学键结合的。 3.化学反应的本质是：旧化学键的断裂与新化学键的形成旧化学键的断裂与新化学键形成是与能量联系在一起的，断开旧的化学键要吸收能量，而形成新的化学键要放出能量，因此，化学反应都伴随有能量的变化。各种物质都储存有化学能，不同物质组成不同，结构不同，所包含的化学能也不同。二、化学能与热能的相互转化 能量变化 化学能转化为热能放热反应吸热反应 类型 反应物的总能
18、量大于生成物的总能量 反应物的总能量小于生成物的总能量遵循能量守恒原理能量利用 燃料充分燃烧 减少污染 新能源的开发1.有的化学反应的发生，要从环境中吸收能量，以化学能的形式储存在物质内部；有的化学反应的发生，要向环境中释放能量，使自身体系能量降低。即一种能量可以转化为另一种能量，但总量不变，这就是能量守恒定律。2. 化学反应中的能量变化，通常主要表现为热量的变化-吸热或放热，也有其它的表现形式，如电能，光能等。3. 反应物的总能量=生成物的总能量 + 热能 即为放热反应 反应物的总能量=生成物的总能量 - 热能 即为吸热反应4. 中和热：酸与碱发生中和反应生成1 mol H2O时所释放的热量
19、。中和反应为放热反应；强酸与强碱反应的中和热为一固定数值。第二节 化学能与电能一、一次能源和二次能源直接从自然界取得的能源称为一次能源，如流水、风力、原煤、石油、天然气等，一次能源经过加工，转换得到的能源为二次能源，如电力、蒸汽、氢能等。二、化学电源1、原电池：将化学能转化为电能的装置。2、形成条件：能发生氧化还原反应，活性不同的两个电极，闭合的回路，电解质溶液。3、电极名称：负极：一般为活泼金属，失电子，化合价升高，发生氧化反应。正极：一般为较不活泼金属(或非金属)，电极周围的阳离子得电子，化合价降低，发生还原反应。简略为：负氧正还4、示例电池和电极反应：化 学 反 应特 点锌锰电池负极：（
20、锌筒）：Zn-2e-=Zn2+（氧化反应）正极：（碳棒）：2MnO2+2NH4+2e-=Mn2O3+2NH3+H2O总反应：Zn+2MnO2+2NH4+=Zn2+Mn2O3+2NH3+H2铅蓄电池负极： Pb-2e-+SO42-=PbSO4正极： PbO2+4H+2e-+SO42-=PbSO4+2H2O总反应： Pb + PbO2 + 2H2SO4 = 2PbSO4 + 2H2O锌银电池 Zn|KOH|Ag2O负极： Zn + 2OH- - 2e-= ZnO + H2O正极： Ag2O + H2O+2e- = 2Ag + 2OH-总反应：Zn + Ag2O + H2O = 2Ag + Zn(O
21、H)2能量大，体积小，但有优越的大电池放电性能，放电电压平稳，广泛用于电子表、石英钟、计算机CMOS电池等锂电池新型电池负极： Li e-=Li+正极： MnO2+2e-=MnO2-总反应： Li+ MnO2=LiMnO2温度使用范围广，放电电压平坦，体积小，无电解液渗漏，并且电压随放电时间缓慢下降，可预示电池使用寿命。适做心脏起搏器电源、高性能的手机和笔记本电脑电池等。氢氧燃料电 池电解质溶液为30%的氢氧化钾溶液：负极： 2H2 4e- + 4OH-= 4H2O正极： O2+ 4e- + 2H2O = 4OH-电解质溶液为酸性溶液：负极： 2H2 4e-= 4H+正极： O2+ 4e- +
22、 4H+ = 2H2O甲烷燃料电 池电解质溶液为氢氧化钾溶液：负极： CH4 + 10OH- -8e- = CO32- + 7H2O正极：2O2 + 8e- + 4H2O = 8OH-总反应：CH4 + 2O2 + 2OH- = CO32- + 3H2O四、电解原理1、电解池：将电能转化为化学能的装置叫电解池。2、电解原理：使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程叫做电解。3、电极名称：阴极：与电源负极相连的电极称为阴极，发生还原反应。阳极：与电源正极相连的电极称为阳极，发生氧化反应。4、电解应用举例、电解食盐水氯碱工业（1）电极反应 阴极：2H+2e- = H2 阳极：2Cl
23、-+2e- = Cl2 （2）电解总的化学方程式和离子方程式化学方程式：2H2O+2NaCl2NaOH+ H2+ Cl2离子方程式：2H2O+2Cl-2OH-+ H2+ Cl2、电解熔融氯化钠（1）电极反应 阴极：2Na+2e- =2Na 阳极：2Cl-2e- = Cl2（2）电解总的化学方程式 2NaCl(熔融)2Na+ Cl2、电解熔融氯化镁（1）电极反应 阴极：Mg2+2e- = Mg 阳极：2Cl-2e- = Cl2 （2）电解总的化学方程式 MgCl2(熔融)Mg+ Cl2、电解熔融氧化铝（1）电极反应 阴极：4Al3+12e- =4Al 阳极：6O2-+12e- =3O2（2）电解
24、总的化学方程式 2Al2O3(熔融)4Al+3O2第三节 化学反应的速率和限度1、化学反应速率 定义：用来衡量化学反应的快慢，单位时间内反应物或生成物的物质的量的变化 表示方法：单位时间内反应浓度的减少或生成物浓度的增加来表示 计算公式：=c/t（：平均速率，c：浓度变化，t：时间）单位：mol/（Ls） 影响因素： 决定因素（内因）：反应物的性质（决定因素） 条件因素（外因）：反应所处的条件浓度：其他条件不变时，增大反应物的浓度，可以增大活化分子总数，从而加快化学反应速率。（注：固态物质和纯液态物质的浓度可视为常数。）压强：对于气体而言，压缩气体体积，可以增大浓度，从而加快化学反应速率。（注
25、：如果增大气体的压强时，不能改变反应气体的浓度，则不影响化学反应速率。）温度：其他条件不变时，升高温度，能提高反应分子的能量，增加活化分子百分数，从而加快化学反应速率。催化剂：使用催化剂能等同的改变可逆反应的正逆化学反应速率。其他条件：如固体反应物的表面积（颗粒大小）、光照、不同溶剂、超声波。2.影响化学反应速率的因素有浓度、温度、催化剂，还有压强（对有气体物质的反应）、光波、电磁波、超声波、溶剂、固体的表面积等。通常浓度越大(气体或溶液)，反应速率越快；温度越高，反应速率越快；压强越大，反应速率越快（对有气体物质的反应，为什么？）；催化剂能改变化学反应速率。2、化学反应的限度1. 当一个可逆
26、反应进行到正向反应速率与逆向反应速率相等时，反应物和生成物的浓度不变，达到表面上静止的一种“停止”，这就是这个反应所能达到的限度。2. 对于可逆反应，在一定条件下进行到一定程度时，正反应速率和逆反应速率相等，反应物和生成物的浓度不再发生变化，反应达到化学平衡状态。反应开始： （正）（逆） 反应过程中：（正）逐渐减小，（逆）逐渐增大；反应物浓度减小，生成物浓度增大平衡时： （正）=（逆）；各组分的浓度不再发生变化3.化学反应的特征：动：动态平衡 等：（正）=（逆）定：各组分的浓度不再发生变化 变：如果外界条件的改变，原有的化学平衡状态将被破坏。4. 化学平衡必须是可逆反应在一定条件下建立的，不同
27、的条件将建立不同的化学平衡状态；通过反应条件的控制，可以改变或稳定反应速率，可以使可逆反应朝着有利于人们需要的方向进行，这对于化学反应的利用和控制具有重要意义。 同时，在具体工业生产中，既要考虑反应的速率也要考虑反应所能达到的限度。如工业合成氨时，就要通过控制反应器的温度和压强，使反应既快又能达到较大的限度。5.影响因素浓度：增加反应物浓度，平衡右移压强：加压，平衡向气体体积减小方向移动温度：升温，平衡向吸热方向移动催化剂：（加快反应速率，但对平衡无影响）判断可逆反应达到平衡状态的方法和依据例举反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)混合物体系中各成分的含量各物质的物质的量或各物质的
28、物质的量的分数一定平衡各物质的质量或各物质质量分数一定平衡各气体的体积或体积分数一定平衡总体积、总压力、总物质的量一定不一定平衡正、逆反应速率的关系在单位时间内消耗了m molA同时生成m molA，即V(正)=V(逆)平衡在单位时间内消耗了n molB同时消耗了p molC，则V(正)=V(逆)平衡V(A):V(B):V(C):V(D)=m:n:p:q，V(正)不一定等于V(逆)不一定平衡在单位时间内生成n molB，同时消耗了q molD，因均指V(逆)不一定平衡压强m+np+q时，总压力一定（其他条件一定）平衡m+n=p+q时，总压力一定（其他条件一定）不一定平衡混合气体平均相对分子质量
29、MrMr一定时，只有当m+np+q时平衡Mr一定时，但m+n=p+q时不一定平衡温度任何反应都伴随着能量变化，当体系温度一定时（其他不变）平衡体系的密度密度一定不一定平衡其他如体系颜色不再变化等平衡第三章 有机化合物复习一、有机物的结构特点1.有机物的定义：含碳元素的化合物，不包含一氧化碳、二氧化碳、碳酸与碳酸盐。2.结构特点：、碳原子最外层有4个电子，一定形成四根共价键、碳原子可以和碳原子结合形成碳链，还可以和其他原子结合、碳碳之间可以形成单键，还可以形成双键、三键、碳碳可以形成链状，也可以形成环状3.一般性质：、绝大部分有机物都可以燃烧(除了CCl4不仅布燃烧，还可以用来灭火)、绝大部分有
30、机物都不溶于水(乙醇、乙酸、葡萄糖等可以)4.成键特点：在有机物分子中碳呈四价。碳原子既可与其他原子形成共价键，碳原子之间也可相互成键；既可以形成单键，也可以形成双键或三键；碳碳之间可以形成长的碳链，也可以形成碳环。拓展我们知道，当烃分子中的碳原子个数为n时，其中氢原子个数的最大数值为2n+2，这是氢原子个数的上限值。以链状烷烃分子结构和分子组成通式CnH2n+2为基础进行分析和比较：在结构中，若增加一个CC或CO双键，就少2H；在结构中若出现一个CC就少4H；在结构中若出现一个环状结构也少2H；所以，烯烃和环烷烃的分子组成通式都为CnH2n；炔烃和二烯烃的分子组成通式都为CnH2n-2；苯和
31、苯的同系物，结构中有苯环结构，苯环可以看成是具有3个CC双键和一个环状结构，氢原子个数应在烷烃的基础上减去428个，故苯和苯的同系物的分子组成通式为：CnH（2n+242）即CnH2n-6 (n6)。5.同系物：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物。(1)同系物必须结构相似，即组成元素相同，官能团种类、个数与连接方式相同，分子组成通式相同。(2)同系物相对分子质量相差14或14的整数倍。(3)同系物有相似的化学性质，物理性质有一定的递变规律。3.同分异构体：分子式相同，但分子结构不同，因而性质也不同的化合物互称同分异构体。同分异构体可以属于同一类物质，也可以属于
32、不同类物质。可以是有机物，也可以是无机物。中学阶段涉及的同分异构体常见的有三类：(1)碳链异构 (2)位置(官能团位置)异构 (3)异类异构(又称官能团异构) 比较同位素、同素异形体、同系物、同分异构体 比较 概念定义化学式或分子式结构特点性质同位素质子数相同中子数不同的原子用原子符号表示不同的原子1H、2H电子排布相同，原子核结构不同物理性质不同，化学性质相同同素异形体同一种元素组成的不同单质同种元素符号，表示不同的分子组成O2和O3单质的组成或结构不同物理性质不同，化学性质相似同系物结构相似分子组成相差一个或若干个CH2原子团的有机物。不同。如结构相似。物理性质不同，有一定的递变规律；化学
33、性质相似同分异构体分子式相同，结构不同的化合物。相同。不同或相似物理性质不同，化学性质也不一定相同。可以属于同一类物质，也可以属于不同类物质；可以是有机物，也可以是无机物。二、甲烷1. 甲烷（饱和烃） 分子结构特点分子式：CH4 电子式： 结构式： 空间正四面体结构 C与H 都是单键连接 非极性分子 俗名：沼气（存在于池沼中）坑气（瓦斯，煤矿的坑道中）天然气（地壳中） 物理性质：无色无味的气体，密度小于空气，极难溶于水，但溶于CCl4 化学性质：易取代、易分解、难氧化，与强酸、强碱或强氧化剂一般不反应 与氧气反应 氧化反应 注意点：1、点燃前要验纯（瓦斯爆炸）2、写反应连接号时用“”3、 大多
34、数的有机物燃烧后都生成CO2和H2O 与氯气反应 取代反应取代反应：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叫取代反应。 受热分解 作用：工业上用这个反应来制炭黑，炭黑可以用来做橡胶填充剂，黑色颜料 实验室制法： CH3COONa + NaOH = Na2CO3 + CH4 用途：清洁能源（新能源 - 可燃冰）、化工原料2. 烷烃（1） 定义：烃分子中的碳原子之间只以单键结合成链状，碳原子剩余的价键全部跟氢原子相结合，使每个碳原子的化合价都已充分利用，都达到“饱和”。这样的烃叫做饱和烃，又叫烷烃。通式：CnH2n+2 （2） 特点： 碳碳单键(CC) 链状 “饱和” 每个碳
35、原子都形成四个单键（3）物理性质递增：随着C原子增加，结构相似，相对分子质量逐渐增大，分子间作用力逐渐增大；熔沸点逐渐升高；密度逐渐增大；且均不溶于水。名称结构简式常温时的状态熔点/C沸点/C相对密度甲烷CH4气182.6161.7乙烷CH3CH3气172.088.6丙烷CH3CH2CH3气187.142.20.5005丁烷CH3(CH2)2CH3气135.00.50.5788戊烷CH3(CH2)3CH3液129.736.10.5572癸烷CH3(CH2)8CH3液29.7174.10.7298十七烷CH3(CH2)15CH3固22.03030.7767甲烷、乙烷、丙烷、丁烷和异丁烷的球棍模型
36、甲烷乙烷丙烷丁烷异丁烷CH4C2H6C3H8C4H10C4H10（4） 命名 碳原子数在10个以内，依次用“天干”（甲、乙、丙、丁、戊、已、庚、辛、壬、癸）代表碳原子数，其后加上“烷”字；碳原子数在10个以上，用汉字数字表示（如十二烷)。系统命名法的命名步骤： 选主链，称某烷选择分子中最长的碳链作为主链，若有几条等长碳链时，选择支链较多的一条为主链。根据主链所含碳原子的数目定为某烷，再将支链作为取代基。此处的取代基都是烷基。 写编号、定支链从距支链较近的一端开始，给主链上的碳原子编号。若主链上有2个或者个以上的取代基时，则主链的编号顺序应使支链位次尽可能低。 书写规则：支链的编号 逗号 支链的
37、名称 主链名称将支链的位次及名称加在主链名称之前。若主链上连有多个相同的支链时，用小写中文数字表示支链的个数，再在前面用阿拉伯数字表示各个支链的位次，每个位次之间用逗号隔开，最后一个阿拉伯数字与汉字之间用半字线隔开。若主链上连有不同的几个支链时，则按由小到大的顺序将每个支链的位次和名称加在主链名称之前。三、乙烯 分子结构特点分子式：C2H4 结构简式：CH2CH2 结构式： 物理性质：无色、稍有气味的气体，标准状况下密度为1.25gL-1,比空气略轻，难溶于水。 化学性质：易氧化、易加成(加聚)、易分解 氧化反应与酸性高锰酸钾反应（特征反应）现象：酸性高锰酸钾溶液褪色。（乙烯被酸性高锰酸钾氧化
38、成CO2） 可燃性：现象：火焰明亮，伴有黑烟。 加成反应：CH2=CH2+Br2CH2BrCH2Br（1，2二溴乙烷）加成反应：有机物分子中双键（或三键）两端的碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应叫做加成反应。被加成的试剂如：H2、X2(X为Cl、Br或I)、H2O、HX、HCN等能离解成一价原子或原子团的物质。通过有机物发生加成反应时反应物之间的量关系，还可定量判断该有机物分子结构中不饱和键的情况：是CC键，还是CC键，或是苯环结构，以及它们的个数。能与Cl2、H2 、HX 、H2O的加成：CH2=CH2+Cl2CH2ClCH2Cl 加聚反应 CH2=CH2+CH2=CH2+
39、CH2=CH2+CH2CH2+CH2CH2+CH2CH2+CH2CH2CH2CH2CH2CH2 加聚反应：在聚合反应中，由不饱和（即含碳碳双键或三键）的相对分子质量小的化合物分子通过加成聚合的形式结合成相对分子质量很大的高分子化合物的反应。 聚合反应：相对分子质量小的化合物分子互相结合成相对分子质量很大的高分子化合物的反应。 高分子化合物：相对分子质量很大（1万以上）的物质，简称高分子或高聚物。聚乙烯，塑料，分子量达几万到几十万，性质坚韧，化学性质稳定，难降解。 用途产量作为石油化工水平的标志石油化学工业最重要的基础原料植物生长调节剂四. 苯 分子结构特点：凯库勒首先提出了苯的环状结构 分子式
40、：C6H6 物理性质：无色、具有特殊芳香气味的液体，微溶于水，与有机溶剂互溶。易挥发、易燃的特点，其蒸气有爆炸性。苯主要来自建筑装饰中大量使用的化工原料，如涂料。在涂料的成膜和固化过程中，其中所含有的甲醛、苯类等可挥发成分会从涂料中释放，造成污染。又称“天那水”。苯，英文名称为Benzene，分子式C6H6，分子量78.11，相对密度（0.8794(20)）比水轻，且不溶于水，因此可以漂浮在水面上。 苯的熔点是5.51，沸点为80.1，燃点为562.22，在常温常压下是无色透明的液体，并具强烈的特殊芳香气味。因此，苯遇热、明火易燃烧、爆炸，苯蒸气与空气混合物的爆炸限是1.48.0%。常态下，苯
41、的蒸气密度为2.77，蒸气压13.33kPa(26.1 )。 苯是常用的有机溶剂，不溶于水，能与乙醇、氯仿、乙醚、二硫化碳、四氯化碳、冰醋酸、丙酮、油等混溶，因此常用作合成化学制品和制药的中间体及溶剂。苯能与氧化剂发生剧烈反应，如五氟化溴、氯气、三氧化铬、高氯酸、硝酰、氧气、臭氧、过氯酸盐、(三氯化铝+过氯酸氟)、(硫酸+高锰酸盐)、过氧化钾、(高氯酸铝+乙酸)、过氧化钠等。 化学性质：易取代、难加成、难氧化 氧化反应可燃性在空气中燃烧，发出明亮的光，产生大量的黑烟苯不能使高锰酸钾(KMnO4)褪色 取代反应卤代反应与液溴在铁的催化作用下发生反应硝化反应 加成反应 用途：重要化工原料五、乙醇 分子结构化学式：C2H6O 结构式：略 结构简式：CH3CH2OH或C2H5OH 化
