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必修二知識結(jié)構(gòu)圖篇一
《高中政治課堂差異教學(xué)策略案例研究》
課題研究成果框架圖
1.問題:實施教學(xué)策略構(gòu)建政治教學(xué)案例框架
1.1策略:依據(jù)課程標準
1.2策略:依據(jù)教材目標內(nèi)容
1.3策略:依據(jù)學(xué)生已有知識水平和認知經(jīng)驗
2.問題:實施差異教學(xué)課前準備與鋪墊
2.1策略:在學(xué)生的原有認識調(diào)查的基礎(chǔ)上調(diào)整教學(xué)預(yù)設(shè)
2.2策略:收集第一手的有關(guān)學(xué)生課堂前概念的素材,找到前概念和教學(xué)
有效性之間實證性的關(guān)系
2.3策略:通過諸如設(shè)計表格調(diào)查,個例訪談,對比調(diào)查等方法來進行課
前準備
3.問題:適應(yīng)差異,教學(xué)方法手段靈活多樣的研究
3.1策略: 激發(fā)不同學(xué)生的學(xué)習(xí)動機,使每個學(xué)生都愿意學(xué)
3.2策略: 指導(dǎo)不同學(xué)生學(xué),讓學(xué)生掌握適合自身的學(xué)習(xí)方法
3.3策略: 讓學(xué)生學(xué)會調(diào)控自己的學(xué)習(xí),不斷改進自己的學(xué)習(xí)
3.4策略: 練習(xí)測評的不同學(xué)生的不同要求。
必修二知識結(jié)構(gòu)圖篇二
第一章 物質(zhì)結(jié)構(gòu) 元素周期律
一、原子結(jié)構(gòu)
注意:質(zhì)量數(shù)(a)=質(zhì)子數(shù)(z)+中子數(shù)(n)原子序數(shù)=核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=原子的核外電子數(shù)
熟背前20號元素,熟悉1~20號元素原子核外電子的排布: h he li be b c n o f ne na mg al si p s cl ar k ca 2.原子核外電子的排布規(guī)律:①電子總是盡先排布在能量最低的電子層里;②各電子層最多容納的電子數(shù)是2n2;③最外層電子數(shù)不超過8個(k層為最外層不超過2個),次外層不超過18個,倒數(shù)第三層電子數(shù)不超過32個。3.元素、核素、同位素
元素:具有相同核電荷數(shù)的同一類原子的總稱。
核素:具有一定數(shù)目的質(zhì)子和一定數(shù)目的中子的一種原子。
同位素:質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的同一元素的不同原子互稱為同位素。(對于原子來說)
二、元素周期表 1.編排原則:
①按原子序數(shù)遞增的順序從左到右排列②將電子層數(shù)相同的各元素從左到右排成一橫行。(周期序數(shù)=原子的電子層數(shù))③把最外層電子數(shù)相同的元素按電子層數(shù)遞增的順序從上到下排成一縱行。
主族序數(shù)=原子最外層電子數(shù) 2.結(jié)構(gòu)特點:
三、元素周期律
1.元素周期律:元素的性質(zhì)(核外電子排布、原子半徑、主要化合價、金屬性、非金屬性)隨著核電荷數(shù)的遞增而呈周期性變化的規(guī)律。元素性質(zhì)的周期性變化實質(zhì)是元素原子核外電子排布的周期性變化的必然結(jié)果。2.同周期元素性質(zhì)遞變規(guī)律
第ⅰa族堿金屬元素:li na k rb cs fr(fr是金屬性最強的元素,位于周期表左下方)第ⅶa族鹵族元素:f cl br i at(f是非金屬性最強的元素,位于周期表右上方)判斷元素金屬性和非金屬性強弱的方法:
(1)金屬性強(弱)——①單質(zhì)與水或酸反應(yīng)生成氫氣容易(難);②氫氧化物堿性強(弱);③相互置換反應(yīng)(強制弱)fe+cuso4=feso4+cu。
(2)非金屬性強(弱)——①單質(zhì)與氫氣易(難)反應(yīng);②生成的氫化物穩(wěn)定(不穩(wěn)定);③最高價氧化物的水化物(含氧酸)酸性強(弱);④相互置換反應(yīng)(強制弱)2nabr+cl2=2nacl+br2。同周期比較:
非金屬性:si<p<s<cl
金屬性:na>mg>al
單質(zhì)與氫氣反應(yīng):從難→易
與酸或水反應(yīng):從易→難
氫化物穩(wěn)定性:sih4<ph3<h2s<hcl
堿性:naoh>mg(oh)2>al(oh)3
酸性(含氧酸):h2sio3<h3po4<h2so4<hclo4
同主族比較:
金屬性:li<na<k<rb<cs(堿金屬元素)非金屬性:f>cl>br>i(鹵族元素)
與酸或水反應(yīng):從難→易 單質(zhì)與氫氣反應(yīng):從易→難
堿性:lioh<naoh<koh<rboh<csoh 氫化物穩(wěn)定:hf>hcl>hbr>hi
非金屬性:f>cl>br>i
金屬性:li<na<k<rb<cs
氧化性:f2>cl2>br2>i2
還原性(失電子能力):li<na<k<rb<cs
還原性:f-<cl-<br-<i-
氧化性(得電子能力):li+>na+>k+>rb+>cs+
酸性(無氧酸):hf<hcl<hbr<hi
比較粒子(包括原子、離子)半徑的方法:(1)先比較電子層數(shù),電子層數(shù)多的半徑大。
(2)電子層數(shù)相同時,再比較核電荷數(shù),核電荷數(shù)多的半徑反而小。
四、化學(xué)鍵
化學(xué)鍵是相鄰兩個或多個原子間強烈的相互作用。1.離子鍵與共價鍵的比較 鍵型 離子鍵 共價鍵
概念 陰陽離子結(jié)合成化合物的靜電作用叫離子鍵
原子之間通過共用電子對所形成的相互作用叫做共價鍵
成鍵方式 通過得失電子達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
通過形成共用電子對達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
成鍵粒子 陰、陽離子 原子
成鍵元素 活潑金屬與活潑非金屬元素之間(特殊:nh4cl、nh4no3等銨鹽只由非金屬元素組成,但含有離子鍵)
非金屬元素之間
離子化合物:由離子鍵構(gòu)成的化合物叫做離子化合物。(一定有離子鍵,可能有共價鍵)共價化合物:原子間通過共用電子對形成分子的化合物叫做共價化合物。(只有共價鍵)
2.電子式:
用電子式表示離子鍵形成的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與表示共價鍵形成的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)的不同點:(1)電荷:用電子式表示離子鍵形成的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)需標出陽離子和陰離子的電荷;而表示共價鍵形成的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)不能標電荷。
(2)[ ](方括號):離子鍵形成的物質(zhì)中的陰離子需用方括號括起來,而共價鍵形成的物質(zhì)中不能用方括號。
第二章 化學(xué)反應(yīng)與能量 第一節(jié) 化學(xué)能與熱能
1、在任何的化學(xué)反應(yīng)中總伴有能量的變化。
原因:當(dāng)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時,斷開反應(yīng)物中的化學(xué)鍵要吸收能量,而形成生成物中的化學(xué)鍵要放出能量。化學(xué)鍵的斷裂和形成是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因。
一個確定的化學(xué)反應(yīng)在發(fā)生過程中是吸收能量還是放出能量,取決于反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量的相對大小。e反應(yīng)物總能量>e生成物總能量,為放熱反應(yīng)。e反應(yīng)物總能量<e生成物總能量,為吸熱反應(yīng)。
2、常見的放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng) 常見的放熱反應(yīng): ①所有的燃燒與緩慢氧化。②酸堿中和反應(yīng)。③金屬與酸反應(yīng)制取氫氣。
④大多數(shù)化合反應(yīng)(特殊:是吸熱反應(yīng))。常見的吸熱反應(yīng):
①以c、h2、co為還原劑的氧化還原反應(yīng)如:
②銨鹽和堿的反應(yīng)如ba(oh)2·8h2o+nh4cl=bacl2+2nh3↑+10h2o ③大多數(shù)分解反應(yīng)如kclo3、kmno4、caco3的分解等。
3、能源的分類:
形成條件 利用歷史 性質(zhì)
常規(guī)能源
一次能
可再生資源
水能、風(fēng)能、源 生物質(zhì)能
不可再生資源 煤、石油、天然氣等化石能源
新能源 可再生資源
太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮?、潮汐能、氫能、沼?BR> 不可再生資源 核能
(一次能源經(jīng)過加工、轉(zhuǎn)化得到的能源稱為二次能源)
二次能源
電能(水電、火電、核電)、蒸汽、工業(yè)余熱、酒精、汽油、焦炭等
【思考】一般說來,大多數(shù)化合反應(yīng)是放熱反應(yīng),大多數(shù)分解反應(yīng)是吸熱反應(yīng),放熱反應(yīng)都不需要加熱,吸熱反應(yīng)都需要加熱,這種說法對嗎?試舉例說明。
點拔:這種說法不對。如c+o2=co2的反應(yīng)是放熱反應(yīng),但需要加熱,只是反應(yīng)開始后不再需要加熱,反應(yīng)放出的熱量可以使反應(yīng)繼續(xù)下去。ba(oh)2·8h2o與nh4cl的反應(yīng)是吸熱反應(yīng),但反應(yīng)并不需要加熱。第二節(jié) 化學(xué)能與電能
1、化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的方式:
電能
火電(火力發(fā)電)
(電力)
化學(xué)能→熱能→機械能→電能
缺點:環(huán)境污染、低效 原電池 將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能 優(yōu)點:清潔、高效
2、原電池原理
(1)概念:把化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置叫做原電池。
(2)原電池的工作原理:通過氧化還原反應(yīng)(有電子的轉(zhuǎn)移)把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋#?)構(gòu)成原電池的條件: ①電極為導(dǎo)體且活潑性不同;
②兩個電極接觸(導(dǎo)線連接或直接接觸);
③兩個相互連接的電極插入電解質(zhì)溶液構(gòu)成閉合回路。(4)電極名稱及發(fā)生的反應(yīng): 負極:
較活潑的金屬作負極,負極發(fā)生氧化反應(yīng) 電極反應(yīng)式:較活潑金屬-ne-=金屬陽離子 負極現(xiàn)象:負極溶解,負極質(zhì)量減少 正極:
較不活潑的金屬或石墨作正極,正極發(fā)生還原反應(yīng) 電極反應(yīng)式:溶液中陽離子+ne-=單質(zhì) 正極的現(xiàn)象:一般有氣體放出或正極質(zhì)量增加(5)原電池正負極的判斷方法: ①依據(jù)原電池兩極的材料:
較活潑的金屬作負極(k、ca、na太活潑,不能作電極); 較不活潑金屬或可導(dǎo)電非金屬(石墨)、氧化物(mno2)等作正極。
②根據(jù)電流方向或電子流向:(外電路)的電流由正極流向負極;電子則由負極經(jīng)外電路流向原電池的正極。
③根據(jù)內(nèi)電路離子的遷移方向:陽離子流向原電池正極,陰離子流向原電池負極。④根據(jù)原電池中的反應(yīng)類型:
負極:失電子,發(fā)生氧化反應(yīng),現(xiàn)象通常是電極本身消耗,質(zhì)量減小。正極:得電子,發(fā)生還原反應(yīng),現(xiàn)象是常伴隨金屬的析出或h2的放出。(6)原電池電極反應(yīng)的書寫方法:
①原電池反應(yīng)所依托的化學(xué)反應(yīng)原理是氧化還原反應(yīng),負極反應(yīng)是氧化反應(yīng),正極反應(yīng)是還原反應(yīng)。因此書寫電極反應(yīng)的方法歸納如下: 寫出總反應(yīng)方程式;
把總反應(yīng)根據(jù)電子得失情況,分成氧化反應(yīng)、還原反應(yīng);
氧化反應(yīng)在負極發(fā)生,還原反應(yīng)在正極發(fā)生,反應(yīng)物和生成物對號入座,注意酸堿介質(zhì)和水等參與反應(yīng)。
②原電池的總反應(yīng)式一般把正極和負極反應(yīng)式相加而得。(7)原電池的應(yīng)用:
①加快化學(xué)反應(yīng)速率,如粗鋅制氫氣速率比純鋅制氫氣快。②比較金屬活動性強弱。③設(shè)計原電池。④金屬的腐蝕。
3、化學(xué)電源基本類型:
①干電池:活潑金屬作負極,被腐蝕或消耗。如:cu-zn原電池、鋅錳電池。②充電電池:兩極都參加反應(yīng)的原電池,可充電循環(huán)使用。如鉛蓄電池、鋰電池和銀鋅電池等。
③燃料電池:兩電極材料均為惰性電極,電極本身不發(fā)生反應(yīng),而是由引入到兩極上的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),如h2、ch4燃料電池,其電解質(zhì)溶液常為堿性試劑(koh等)。第三節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的速率和限度
1、化學(xué)反應(yīng)的速率
(1)概念:化學(xué)反應(yīng)速率通常用單位時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少量或生成物濃度的增加量(均取正值)來表示。計算公式:
①單位:mol/(l·s)或mol/(l·min)②b為溶液或氣體,若b為固體或純液體不計算速率。③以上所表示的是平均速率,而不是瞬時速率。④重要規(guī)律: 速率比=方程式系數(shù)比 變化量比=方程式系數(shù)比(2)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素:
內(nèi)因:由參加反應(yīng)的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)決定的(主要因素)。外因:①溫度:升高溫度,增大速率 ②催化劑:一般加快反應(yīng)速率(正催化劑)
③濃度:增加c反應(yīng)物的濃度,增大速率(溶液或氣體才有濃度可言)④壓強:增大壓強,增大速率(適用于有氣體參加的反應(yīng))
⑤其它因素:如光(射線)、固體的表面積(顆粒大?。?、反應(yīng)物的狀態(tài)(溶劑)、原電池等也會改變化學(xué)反應(yīng)速率。
2、化學(xué)反應(yīng)的限度——化學(xué)平衡
(1)在一定條件下,當(dāng)一個可逆反應(yīng)進行到正向反應(yīng)速率與逆向反應(yīng)速率相等時,反應(yīng)物和生成物的濃度不再改變,達到表面上靜止的一種“平衡狀態(tài)”,這就是這個反應(yīng)所能達到的限度,即化學(xué)平衡狀態(tài)。
化學(xué)平衡的移動受到溫度、反應(yīng)物濃度、壓強等因素的影響。催化劑只改變化學(xué)反應(yīng)速率,對化學(xué)平衡無影響。
在相同的條件下同時向正、逆兩個反應(yīng)方向進行的反應(yīng)叫做可逆反應(yīng)。通常把由反應(yīng)物向生成物進行的反應(yīng)叫做正反應(yīng)。而由生成物向反應(yīng)物進行的反應(yīng)叫做逆反應(yīng)。
在任何可逆反應(yīng)中,正方應(yīng)進行的同時,逆反應(yīng)也在進行??赡娣磻?yīng)不能進行到底,即是說可逆反應(yīng)無論進行到何種程度,任何物質(zhì)(反應(yīng)物和生成物)的物質(zhì)的量都不可能為0。(2)化學(xué)平衡狀態(tài)的特征:逆、動、等、定、變。①逆:化學(xué)平衡研究的對象是可逆反應(yīng)。
②動:動態(tài)平衡,達到平衡狀態(tài)時,正逆反應(yīng)仍在不斷進行。
③等:達到平衡狀態(tài)時,正方應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等,但不等于0。即v正=v逆≠0。④定:達到平衡狀態(tài)時,各組分的濃度保持不變,各組成成分的含量保持一定。⑤變:當(dāng)條件變化時,原平衡被破壞,在新的條件下會重新建立新的平衡。(3)判斷化學(xué)平衡狀態(tài)的標志:
①va(正方向)=va(逆方向)或na(消耗)=na(生成)(不同方向同一物質(zhì)比較)②各組分濃度保持不變或百分含量不變 ③借助顏色不變判斷(有一種物質(zhì)是有顏色的)④總物質(zhì)的量或總體積或總壓強或平均相對分子質(zhì)量不變(前提:反應(yīng)前后氣體的總物質(zhì)的量不相等的反應(yīng)適用,即如對于反應(yīng))
第三章 有機化合物
絕大多數(shù)含碳的化合物稱為有機化合物,簡稱有機物。像co、co2、碳酸、碳酸鹽等少數(shù)化合物,由于它們的組成和性質(zhì)跟無機化合物相似,因而一向把它們作為無機化合物。
一、烴
1、烴的定義:僅含碳和氫兩種元素的有機物稱為碳氫化合物,也稱為烴。
2、烴的分類:
3、甲烷、乙烯和苯的性質(zhì)比較:
有機物 烷烴 烯烴 苯及其同系物
通式 cnh2n+2 cnh2n ——
代表物 甲烷(ch4)乙烯(c2h4)苯(c6h6)
結(jié)構(gòu)簡式 ch4 ch2=ch2 或
(官能c-c單鍵,c=c雙鍵,一種介于單鍵和雙鍵之間團)鏈狀,飽和烴 鏈狀,不飽和烴 的獨特的鍵,環(huán)狀
結(jié)構(gòu)特點
空間結(jié)構(gòu) 正四面體 六原子共平面平面正六邊形
物理性質(zhì) 無色無味的氣體,比空氣輕,難溶于水
無色稍有氣味的氣體,比空氣略輕,難溶于水
無色有特殊氣味的液體,比水輕,難溶于水
用途 優(yōu)良燃料,化工原料
石化工業(yè)原料,植物生長調(diào)節(jié)劑,催熟劑
溶劑,化工原料
有機物 主 要 化 學(xué) 性 質(zhì)
①氧化反應(yīng)(燃燒)
ch4+2o2――→co2+2h2o(淡藍色火焰,無黑煙)
烷烴: ②取代反應(yīng)(注意光是反應(yīng)發(fā)生的主要原因,產(chǎn)物有5種)
甲烷 ch4+cl2―→ch3cl+hcl ch3cl +cl2―→ch2cl2+hcl
ch2cl2+cl2―→chcl3+hcl chcl3+cl2―→ccl4+hcl
在光照條件下甲烷還可以跟溴蒸氣發(fā)生取代反應(yīng),甲烷不能使酸性kmno4溶液、溴水或溴的四氯化碳溶液褪色。
烯烴: ①氧化反應(yīng)
乙烯(?。┤紵?c2h4+3o2――→2co2+2h2o(火焰明亮,有黑煙)
(ⅱ)被酸性kmno4溶液氧化,能使酸性kmno4溶液褪色。
②加成反應(yīng)
ch2=ch2+br2-→ch2br-ch2br(能使溴水或溴的四氯化碳溶液褪色)
在一定條件下,乙烯還可以與h2、cl2、hcl、h2o等發(fā)生加成反應(yīng)
ch2=ch2+h2――→ch3ch3
ch2=ch2+hcl-→ch3ch2cl(氯乙烷)
ch2=ch2+h2o――→ch3ch2oh(制乙醇)
③加聚反應(yīng) nch2=ch2――→-ch2-ch2-n(聚乙烯)
乙烯能使酸性kmno4溶液、溴水或溴的四氯化碳溶液褪色。常利用該反應(yīng)鑒別烷烴和烯烴,如鑒別甲烷和乙烯。
①氧化反應(yīng)(燃燒)
2c6h6+15o2―→12co2+6h2o(火焰明亮,有濃煙)
②取代反應(yīng)
苯環(huán)上的氫原子被溴原子、硝基取代。
苯
③加成反應(yīng)
苯不能使酸性kmno4溶液、溴水或溴的四氯化碳溶液褪色。
4、同系物、同分異構(gòu)體、同素異形體、同位素比較。概念 同系物 同分異構(gòu)體 同素異形體 同位素
結(jié)構(gòu)相似,在分子組成上定義 相差一個或若干個ch2原子團的物質(zhì)
分子式相同而結(jié)構(gòu)式不同的化合物的互稱
由同種元素組成的不同單質(zhì)的互稱
質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的同一元素的不同原子的互稱
分子式
元素符號表示不同
相同
相同,分子式可不同
——
結(jié)構(gòu) 相似 不同 不同 ——
研究對象 化合物 化合物 單質(zhì) 原子
5、烷烴的命名:
(1)普通命名法:把烷烴泛稱為“某烷”,某是指烷烴中碳原子的數(shù)目。1-10用甲,乙,丙,丁,戊,已,庚,辛,壬,癸;11起漢文數(shù)字表示。
區(qū)別同分異構(gòu)體,用“正”,“異”,“新”:正丁烷,異丁烷;正戊烷,異戊烷,新戊烷。(2)系統(tǒng)命名法: ①命名步驟:
找主鏈-最長的碳鏈(確定母體名稱); 編號-靠近支鏈(小、多)的一端;(3)寫名稱-先簡后繁,相同基請合并
②名稱組成:取代基位置-取代基名稱母體名稱 ③阿拉伯?dāng)?shù)字表示取代基位置,漢字數(shù)字表示相同取代基的個數(shù)
6、比較同類烴的沸點:(1)一看:碳原子數(shù)多沸點高。
(2)碳原子數(shù)相同,二看:支鏈多沸點低。常溫下,碳原子數(shù)1-4的烴都為氣體。
二、烴的衍生物
1、乙醇和乙酸的性質(zhì)比較
有機物 飽和一元醇
飽和一元醛
飽和一元羧酸
通式 cnh2n+1oh —— cnh2n+1cooh
代表物 乙醇 乙醛 乙酸
結(jié)構(gòu)簡式 ch3ch2oh
ch3cho
或 c2h5oh
ch3cooh
官能團 羥基:-oh
醛基:-cho
羧基:-cooh
無色、有特殊香味的液體,俗名酒物理性質(zhì)
(非電解質(zhì))精,與水互溶,易揮發(fā)
——
有強烈刺激性氣味的無色液體,俗稱醋酸,易溶于水和乙醇,無水醋酸又稱冰醋酸。作燃料、飲料、化工原料;用于醫(yī)用途 療消毒,乙醇溶液的質(zhì)量分數(shù)為75%
——
有機化工原料,可制得醋酸纖維、合成纖維、香料、燃料等,是食醋的主要成分
有機物 主 要 化 學(xué) 性 質(zhì)
①與na的反應(yīng)
2ch3ch2oh+2na―→2ch3ch2ona+h2↑
乙醇與na的反應(yīng)(與水比較):
①相同點:都生成氫氣,反應(yīng)都放熱
②不同點:比鈉與水的反應(yīng)要緩慢
結(jié)論:乙醇分子羥基中的氫原子比烷烴分子中的氫原子活潑,但沒有水分子中的氫原子活潑。
乙醇 ②氧化反應(yīng)
(?。┤紵?BR> ch3ch2oh+3o2―→2co2+3h2o
(ⅱ)在銅或銀催化條件下:可以被o2氧化成乙醛(ch3cho)
2ch3ch2oh+o2――→2ch3cho+2h2o
③消去反應(yīng)
ch3ch2oh――→ch2=ch2↑+h2o
氧化反應(yīng):醛基(-cho)的性質(zhì)-與銀氨溶液,新制cu(oh)2反應(yīng)
乙醛
醛基的檢驗:
方法1:加銀氨溶液水浴加熱有銀鏡生成。
方法2:加新制的cu(oh)2堿性懸濁液加熱至沸有磚紅色沉淀
①具有酸的通性:ch3cooh≒ch3coo-+h+
使紫色石蕊試液變紅;
與活潑金屬,堿,弱酸鹽反應(yīng),如caco3、na2co3
酸性比較:ch3cooh > h2co3
乙酸
2ch3cooh+caco3=2(ch3coo)2ca+co2↑+h2o(強制弱)
②酯化反應(yīng)
ch3cooh+c2h5oh ch3cooc2h5+h2o
酸脫羥基醇脫氫
三、基本營養(yǎng)物質(zhì)
種類 元素
代表物
代表物分子
糖類 單糖
c h o
葡萄糖 c6h12o6
葡萄糖和果糖互為同
分異構(gòu)體
單糖不能發(fā)生水解反應(yīng)
果糖
蔗糖和麥芽糖互為同分異構(gòu)雙糖
體
c h o
蔗糖
c12h22o11
能發(fā)生水解反應(yīng)
麥芽糖
淀粉、纖維素由于n值不同,所以分子式不同,多糖
不能互稱同分c h o
淀粉
(c6h10o5)n
異構(gòu)體
能發(fā)生水解反應(yīng)
纖維素
含有c=c鍵,能發(fā)生加油脂 油
c h o
植物油
不飽和高級脂肪酸甘油酯
成反應(yīng),能發(fā)生水解反應(yīng)
c-c鍵,脂 c h o
動物脂肪
飽和高級脂肪酸甘油酯
能發(fā)生水解反應(yīng)
酶、肌蛋白質(zhì) n s p等
毛發(fā)等 c h o
肉、氨基酸連接成的高分子
能發(fā)生水解反應(yīng)
主 要 化 學(xué) 性 質(zhì)
結(jié)構(gòu)簡式:ch2oh-choh-choh-choh-choh-cho
葡萄糖 或ch2oh(choh)4cho(含有羥基和醛基)
醛基:
①使新制的cu(oh)2產(chǎn)生磚紅色沉淀-測定糖尿病患者病情
②與銀氨溶液反應(yīng)產(chǎn)生銀鏡-工業(yè)制鏡和玻璃瓶瓶膽
羥基:與羧酸發(fā)生酯化反應(yīng)生成酯
蔗糖 水解反應(yīng):生成葡萄糖和果糖
淀粉 淀粉、纖維素水解反應(yīng):生成葡萄糖
纖維素 淀粉特性:淀粉遇碘單質(zhì)變藍
油脂 水解反應(yīng):生成高級脂肪酸(或高級脂肪酸鹽)和甘油
水解反應(yīng):最終產(chǎn)物為氨基酸
蛋白質(zhì) 顏色反應(yīng):蛋白質(zhì)遇濃hno3變黃(鑒別部分蛋白質(zhì))
灼燒蛋白質(zhì)有燒焦羽毛的味道(鑒別蛋白質(zhì))
食物中的營養(yǎng)物質(zhì)包括:糖類、油脂、蛋白質(zhì)、維生素、無機鹽和水。人們習(xí)慣稱糖類、油脂、蛋白質(zhì)為動物性和植物性食物中的基本營養(yǎng)物質(zhì)。
第四章 化學(xué)與自然資源的開發(fā)利用
第一節(jié) 開發(fā)利用金屬礦物和海水資源
一、金屬礦物的開發(fā)利用
1、金屬的存在:除了金、鉑等少數(shù)金屬外,絕大多數(shù)金屬以化合態(tài)的形式存在于自然界。
2、金屬冶煉的涵義:簡單地說,金屬的冶煉就是把金屬從礦石中提煉出來。金屬冶煉的實質(zhì)是把金屬元素從化合態(tài)還原為游離態(tài),即
3、金屬冶煉的一般步驟:
(1)礦石的富集:除去雜質(zhì),提高礦石中有用成分的含量。
(2)冶煉:利用氧化還原反應(yīng)原理,在一定條件下,用還原劑把金屬從其礦石中還原出來,得到金屬單質(zhì)(粗)。
(3)精煉:采用一定的方法,提煉純金屬。
4、金屬冶煉的方法
(1)電解法:適用于一些非?;顫姷慕饘?。(2)熱還原法:適用于較活潑金屬。
常用的還原劑:焦炭、co、h2等。一些活潑的金屬也可作還原劑,如al,(3)熱分解法:適用于一些不活潑的金屬。
5、(1)回收金屬的意義:節(jié)約礦物資源,節(jié)約能源,減少環(huán)境污染。(2)廢舊金屬的最好處理方法是回收利用。
(3)回收金屬的實例:廢舊鋼鐵用于煉鋼;廢鐵屑用于制鐵鹽;從電影業(yè)、照相業(yè)、科研單位和醫(yī)院x光室回收的定影液中,可以提取金屬銀。
二、海水資源的開發(fā)利用
1、海水是一個遠未開發(fā)的巨大化學(xué)資源寶庫。海水中含有80多種元素,其中cl、na、k、mg、ca、s、c、f、b、br、sr 11種元素的含量較高,其余為微量元素。常從海水中提取食鹽,并在傳統(tǒng)海水制鹽工業(yè)基礎(chǔ)上制取鎂、鉀、溴及其化合物。
2、海水淡化的方法:蒸餾法、電滲析法、離子交換法等。其中蒸餾法的歷史最久,蒸餾法的原理是把水加熱到水的沸點,液態(tài)水變?yōu)樗魵馀c海水中的鹽分離,水蒸氣冷凝得淡水。
3、海水提溴 有關(guān)反應(yīng)方程式:
①2nabr+cl2=br2+2nacl ②br2+so2+2h2o=2hbr+h2so4 ③2hbr+cl2=2hcl+br2
4、海帶提碘
海帶中的碘元素主要以i-的形式存在,提取時用適當(dāng)?shù)难趸瘎⑵溲趸蒳2,再萃取出來。證明海帶中含有碘,實驗方法:(1)用剪刀剪碎海帶,用酒精濕潤,放入坩鍋中。(2)灼燒海帶至完全生成灰,停止加熱,冷卻。
(3)將海帶灰移到小燒杯中,加蒸餾水,攪拌、煮沸、過濾。(4)在濾液中滴加稀h2so4及h2o2然后加入幾滴淀粉溶液。
證明含碘的現(xiàn)象:滴入淀粉溶液,溶液變藍色。2i-+h2o2+2h+=i2+2h2o 第二節(jié) 資源綜合利用、環(huán)境保護
一、煤和石油
1、煤的組成:煤是由有機物和少量無機物組成的復(fù)雜混合物,主要含碳元素,還含有少量的氫、氧、氮、硫等元素。
2、煤的綜合利用:煤的干餾、煤的氣化、煤的液化。
煤的干餾是指將煤在隔絕空氣的條件下加強使其分解的過程,也叫煤的焦化。煤干餾得到焦炭、煤焦油、焦?fàn)t氣等。
煤的氣化是將其中的有機物轉(zhuǎn)化為可燃性氣體的過程。煤的液化是將煤轉(zhuǎn)化成液體燃料的過程。
3、石油的組成:石油主要是多種烷烴、環(huán)烷烴和芳香烴多種碳氫化合物的混合物,沒有固定的沸點。
4、石油的加工:石油的分餾、催化裂化、裂解。
二、環(huán)境保護和綠色化學(xué)
環(huán)境問題主要是指由于人類不合理地開發(fā)和利用自然資源而造成的生態(tài)環(huán)境破壞,以及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人類生活所造成的環(huán)境污染。
1、環(huán)境污染(1)大氣污染 大氣污染物:顆粒物(粉塵)、硫的氧化物(so2和so3)、氮的氧化物(no和no2)、co、碳氫化合物,以及氟氯代烷等。
大氣污染的防治:合理規(guī)劃工業(yè)發(fā)展和城市建設(shè)布局;調(diào)整能源結(jié)構(gòu);運用各種防治污染的技術(shù);加強大氣質(zhì)量監(jiān)測;充分利用環(huán)境自凈能力等。(2)水污染
水污染物:重金屬(ba2+、pb2+等)、酸、堿、鹽等無機物,耗氧物質(zhì),石油和難降解的有機物,洗滌劑等。
水污染的防治方法:控制、減少污水的任意排放。(3)土壤污染
土壤污染物:城市污水、工業(yè)廢水、生活垃圾、工礦企業(yè)固體廢棄物、化肥、農(nóng)藥、大氣沉降物、牲畜排泄物、生物殘體。
土壤污染的防治措施:控制、減少污染源的排放。
2、綠色化學(xué)
綠色化學(xué)的核心就是利用化學(xué)原理從源頭上減少和消除工業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境的污染。按照綠色化學(xué)的原則,最理想的“原子經(jīng)濟”就是反應(yīng)物的原子全部轉(zhuǎn)化為期望的最終產(chǎn)物(即沒有副反應(yīng),不生成副產(chǎn)物,更不能產(chǎn)生廢棄物),這時原子利用率為100%。
3、環(huán)境污染的熱點問題:
(1)形成酸雨的主要氣體為so2和nox。
(2)破壞臭氧層的主要物質(zhì)是氟利昂(ccl2f2)和nox。(3)導(dǎo)致全球變暖、產(chǎn)生“溫室效應(yīng)”的氣體是co2。
(4)光化學(xué)煙霧的主要原因是汽車排出的尾氣中氮氧化物、一氧化氮、碳氫化合物。(5)“白色污染”是指聚乙烯等塑料垃圾。
(6)引起赤潮的原因:工農(nóng)業(yè)及城市生活污水含大量的氮、磷等營養(yǎng)元素。(含磷洗衣粉的使用和不合理使用磷肥是造成水體富營養(yǎng)化的重要原因之一。)
必修二知識結(jié)構(gòu)圖篇三
《人民代表大會:國家權(quán)力機關(guān)》知識框架
一、社會主義民主政治的本質(zhì)和核心:人民當(dāng)家作主
二、人民行使國家權(quán)力的途徑:
三、人民行使國家權(quán)力的機關(guān)----人民代表大會
(一)全國人民代表大會:
1、性質(zhì):是我國最高國家權(quán)力機關(guān)。
2、職權(quán):立法權(quán):修改憲法,制定和修改基本法律
決定權(quán):審查和批準國民經(jīng)濟、社會會發(fā)展的計劃等重大事項監(jiān)督權(quán):監(jiān)督“一府兩院”的工作,監(jiān)督憲法和法律的實施
任免權(quán):選舉/任命/罷免/撤職最高國家機關(guān)領(lǐng)導(dǎo)人和有關(guān)組成人員
3、地位:在我國國家機構(gòu)中居于最高地位,是我國的最高權(quán)力機關(guān),其他國家
機關(guān)都由它產(chǎn)生,對它負責(zé),并受它監(jiān)督。
4、常設(shè)機關(guān):全國人大常務(wù)委員會 【注意:閉會期間行使全國人大部分職權(quán)】
(二)地方各級人民代表大會:
1、性質(zhì):地方各級國家權(quán)力機關(guān)
2、職權(quán):立法權(quán):制定地方性法律法規(guī)(省、自治區(qū)、直轄市)
決定權(quán):決定本行政區(qū)內(nèi)重大事項
監(jiān)督權(quán):監(jiān)督“一府兩院”的工作,監(jiān)督本行政區(qū)域法律法規(guī)的實施任免權(quán):對本地機關(guān)領(lǐng)導(dǎo)人員進行選舉、任命、罷免、撤職等
3、地位:和全國人民代表大會一起構(gòu)成了我國國家權(quán)力機關(guān)的完整體系
4、常設(shè)機關(guān):地方各級人大常務(wù)委員會
【知識點】 全國人大——全國人大常委會
地方各級人大——地方各級人大常委會
四、肩負著人民的重托---
1、性質(zhì):是國家權(quán)力機關(guān)的組成人員
2、產(chǎn)生方式:民主選舉
1)間接選舉---全國、省、自治區(qū)、直轄市和設(shè)區(qū)的市、自治
州的人大代表由下一級人民代表大會選出;
2)直接選舉---縣、自治縣、不設(shè)區(qū)的市、市轄區(qū)、鄉(xiāng)、民族
鄉(xiāng)、鎮(zhèn)的人大代表由選民直接選舉產(chǎn)生。
3、任期:五年
4、權(quán)利:審議權(quán)、表決權(quán)、提案權(quán)、質(zhì)詢權(quán)
5、義務(wù):協(xié)助憲法和法律的實施,與人民群眾保持密切聯(lián)系,聽取和反映人民
群眾的意見和要求,努力為人民服務(wù),對人民負責(zé),并接受人民監(jiān)督。
必修二知識結(jié)構(gòu)圖篇一
《高中政治課堂差異教學(xué)策略案例研究》
課題研究成果框架圖
1.問題:實施教學(xué)策略構(gòu)建政治教學(xué)案例框架
1.1策略:依據(jù)課程標準
1.2策略:依據(jù)教材目標內(nèi)容
1.3策略:依據(jù)學(xué)生已有知識水平和認知經(jīng)驗
2.問題:實施差異教學(xué)課前準備與鋪墊
2.1策略:在學(xué)生的原有認識調(diào)查的基礎(chǔ)上調(diào)整教學(xué)預(yù)設(shè)
2.2策略:收集第一手的有關(guān)學(xué)生課堂前概念的素材,找到前概念和教學(xué)
有效性之間實證性的關(guān)系
2.3策略:通過諸如設(shè)計表格調(diào)查,個例訪談,對比調(diào)查等方法來進行課
前準備
3.問題:適應(yīng)差異,教學(xué)方法手段靈活多樣的研究
3.1策略: 激發(fā)不同學(xué)生的學(xué)習(xí)動機,使每個學(xué)生都愿意學(xué)
3.2策略: 指導(dǎo)不同學(xué)生學(xué),讓學(xué)生掌握適合自身的學(xué)習(xí)方法
3.3策略: 讓學(xué)生學(xué)會調(diào)控自己的學(xué)習(xí),不斷改進自己的學(xué)習(xí)
3.4策略: 練習(xí)測評的不同學(xué)生的不同要求。
必修二知識結(jié)構(gòu)圖篇二
第一章 物質(zhì)結(jié)構(gòu) 元素周期律
一、原子結(jié)構(gòu)
注意:質(zhì)量數(shù)(a)=質(zhì)子數(shù)(z)+中子數(shù)(n)原子序數(shù)=核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=原子的核外電子數(shù)
熟背前20號元素,熟悉1~20號元素原子核外電子的排布: h he li be b c n o f ne na mg al si p s cl ar k ca 2.原子核外電子的排布規(guī)律:①電子總是盡先排布在能量最低的電子層里;②各電子層最多容納的電子數(shù)是2n2;③最外層電子數(shù)不超過8個(k層為最外層不超過2個),次外層不超過18個,倒數(shù)第三層電子數(shù)不超過32個。3.元素、核素、同位素
元素:具有相同核電荷數(shù)的同一類原子的總稱。
核素:具有一定數(shù)目的質(zhì)子和一定數(shù)目的中子的一種原子。
同位素:質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的同一元素的不同原子互稱為同位素。(對于原子來說)
二、元素周期表 1.編排原則:
①按原子序數(shù)遞增的順序從左到右排列②將電子層數(shù)相同的各元素從左到右排成一橫行。(周期序數(shù)=原子的電子層數(shù))③把最外層電子數(shù)相同的元素按電子層數(shù)遞增的順序從上到下排成一縱行。
主族序數(shù)=原子最外層電子數(shù) 2.結(jié)構(gòu)特點:
三、元素周期律
1.元素周期律:元素的性質(zhì)(核外電子排布、原子半徑、主要化合價、金屬性、非金屬性)隨著核電荷數(shù)的遞增而呈周期性變化的規(guī)律。元素性質(zhì)的周期性變化實質(zhì)是元素原子核外電子排布的周期性變化的必然結(jié)果。2.同周期元素性質(zhì)遞變規(guī)律
第ⅰa族堿金屬元素:li na k rb cs fr(fr是金屬性最強的元素,位于周期表左下方)第ⅶa族鹵族元素:f cl br i at(f是非金屬性最強的元素,位于周期表右上方)判斷元素金屬性和非金屬性強弱的方法:
(1)金屬性強(弱)——①單質(zhì)與水或酸反應(yīng)生成氫氣容易(難);②氫氧化物堿性強(弱);③相互置換反應(yīng)(強制弱)fe+cuso4=feso4+cu。
(2)非金屬性強(弱)——①單質(zhì)與氫氣易(難)反應(yīng);②生成的氫化物穩(wěn)定(不穩(wěn)定);③最高價氧化物的水化物(含氧酸)酸性強(弱);④相互置換反應(yīng)(強制弱)2nabr+cl2=2nacl+br2。同周期比較:
非金屬性:si<p<s<cl
金屬性:na>mg>al
單質(zhì)與氫氣反應(yīng):從難→易
與酸或水反應(yīng):從易→難
氫化物穩(wěn)定性:sih4<ph3<h2s<hcl
堿性:naoh>mg(oh)2>al(oh)3
酸性(含氧酸):h2sio3<h3po4<h2so4<hclo4
同主族比較:
金屬性:li<na<k<rb<cs(堿金屬元素)非金屬性:f>cl>br>i(鹵族元素)
與酸或水反應(yīng):從難→易 單質(zhì)與氫氣反應(yīng):從易→難
堿性:lioh<naoh<koh<rboh<csoh 氫化物穩(wěn)定:hf>hcl>hbr>hi
非金屬性:f>cl>br>i
金屬性:li<na<k<rb<cs
氧化性:f2>cl2>br2>i2
還原性(失電子能力):li<na<k<rb<cs
還原性:f-<cl-<br-<i-
氧化性(得電子能力):li+>na+>k+>rb+>cs+
酸性(無氧酸):hf<hcl<hbr<hi
比較粒子(包括原子、離子)半徑的方法:(1)先比較電子層數(shù),電子層數(shù)多的半徑大。
(2)電子層數(shù)相同時,再比較核電荷數(shù),核電荷數(shù)多的半徑反而小。
四、化學(xué)鍵
化學(xué)鍵是相鄰兩個或多個原子間強烈的相互作用。1.離子鍵與共價鍵的比較 鍵型 離子鍵 共價鍵
概念 陰陽離子結(jié)合成化合物的靜電作用叫離子鍵
原子之間通過共用電子對所形成的相互作用叫做共價鍵
成鍵方式 通過得失電子達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
通過形成共用電子對達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
成鍵粒子 陰、陽離子 原子
成鍵元素 活潑金屬與活潑非金屬元素之間(特殊:nh4cl、nh4no3等銨鹽只由非金屬元素組成,但含有離子鍵)
非金屬元素之間
離子化合物:由離子鍵構(gòu)成的化合物叫做離子化合物。(一定有離子鍵,可能有共價鍵)共價化合物:原子間通過共用電子對形成分子的化合物叫做共價化合物。(只有共價鍵)
2.電子式:
用電子式表示離子鍵形成的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與表示共價鍵形成的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)的不同點:(1)電荷:用電子式表示離子鍵形成的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)需標出陽離子和陰離子的電荷;而表示共價鍵形成的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)不能標電荷。
(2)[ ](方括號):離子鍵形成的物質(zhì)中的陰離子需用方括號括起來,而共價鍵形成的物質(zhì)中不能用方括號。
第二章 化學(xué)反應(yīng)與能量 第一節(jié) 化學(xué)能與熱能
1、在任何的化學(xué)反應(yīng)中總伴有能量的變化。
原因:當(dāng)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時,斷開反應(yīng)物中的化學(xué)鍵要吸收能量,而形成生成物中的化學(xué)鍵要放出能量。化學(xué)鍵的斷裂和形成是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因。
一個確定的化學(xué)反應(yīng)在發(fā)生過程中是吸收能量還是放出能量,取決于反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量的相對大小。e反應(yīng)物總能量>e生成物總能量,為放熱反應(yīng)。e反應(yīng)物總能量<e生成物總能量,為吸熱反應(yīng)。
2、常見的放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng) 常見的放熱反應(yīng): ①所有的燃燒與緩慢氧化。②酸堿中和反應(yīng)。③金屬與酸反應(yīng)制取氫氣。
④大多數(shù)化合反應(yīng)(特殊:是吸熱反應(yīng))。常見的吸熱反應(yīng):
①以c、h2、co為還原劑的氧化還原反應(yīng)如:
②銨鹽和堿的反應(yīng)如ba(oh)2·8h2o+nh4cl=bacl2+2nh3↑+10h2o ③大多數(shù)分解反應(yīng)如kclo3、kmno4、caco3的分解等。
3、能源的分類:
形成條件 利用歷史 性質(zhì)
常規(guī)能源
一次能
可再生資源
水能、風(fēng)能、源 生物質(zhì)能
不可再生資源 煤、石油、天然氣等化石能源
新能源 可再生資源
太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮?、潮汐能、氫能、沼?BR> 不可再生資源 核能
(一次能源經(jīng)過加工、轉(zhuǎn)化得到的能源稱為二次能源)
二次能源
電能(水電、火電、核電)、蒸汽、工業(yè)余熱、酒精、汽油、焦炭等
【思考】一般說來,大多數(shù)化合反應(yīng)是放熱反應(yīng),大多數(shù)分解反應(yīng)是吸熱反應(yīng),放熱反應(yīng)都不需要加熱,吸熱反應(yīng)都需要加熱,這種說法對嗎?試舉例說明。
點拔:這種說法不對。如c+o2=co2的反應(yīng)是放熱反應(yīng),但需要加熱,只是反應(yīng)開始后不再需要加熱,反應(yīng)放出的熱量可以使反應(yīng)繼續(xù)下去。ba(oh)2·8h2o與nh4cl的反應(yīng)是吸熱反應(yīng),但反應(yīng)并不需要加熱。第二節(jié) 化學(xué)能與電能
1、化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的方式:
電能
火電(火力發(fā)電)
(電力)
化學(xué)能→熱能→機械能→電能
缺點:環(huán)境污染、低效 原電池 將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能 優(yōu)點:清潔、高效
2、原電池原理
(1)概念:把化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置叫做原電池。
(2)原電池的工作原理:通過氧化還原反應(yīng)(有電子的轉(zhuǎn)移)把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋#?)構(gòu)成原電池的條件: ①電極為導(dǎo)體且活潑性不同;
②兩個電極接觸(導(dǎo)線連接或直接接觸);
③兩個相互連接的電極插入電解質(zhì)溶液構(gòu)成閉合回路。(4)電極名稱及發(fā)生的反應(yīng): 負極:
較活潑的金屬作負極,負極發(fā)生氧化反應(yīng) 電極反應(yīng)式:較活潑金屬-ne-=金屬陽離子 負極現(xiàn)象:負極溶解,負極質(zhì)量減少 正極:
較不活潑的金屬或石墨作正極,正極發(fā)生還原反應(yīng) 電極反應(yīng)式:溶液中陽離子+ne-=單質(zhì) 正極的現(xiàn)象:一般有氣體放出或正極質(zhì)量增加(5)原電池正負極的判斷方法: ①依據(jù)原電池兩極的材料:
較活潑的金屬作負極(k、ca、na太活潑,不能作電極); 較不活潑金屬或可導(dǎo)電非金屬(石墨)、氧化物(mno2)等作正極。
②根據(jù)電流方向或電子流向:(外電路)的電流由正極流向負極;電子則由負極經(jīng)外電路流向原電池的正極。
③根據(jù)內(nèi)電路離子的遷移方向:陽離子流向原電池正極,陰離子流向原電池負極。④根據(jù)原電池中的反應(yīng)類型:
負極:失電子,發(fā)生氧化反應(yīng),現(xiàn)象通常是電極本身消耗,質(zhì)量減小。正極:得電子,發(fā)生還原反應(yīng),現(xiàn)象是常伴隨金屬的析出或h2的放出。(6)原電池電極反應(yīng)的書寫方法:
①原電池反應(yīng)所依托的化學(xué)反應(yīng)原理是氧化還原反應(yīng),負極反應(yīng)是氧化反應(yīng),正極反應(yīng)是還原反應(yīng)。因此書寫電極反應(yīng)的方法歸納如下: 寫出總反應(yīng)方程式;
把總反應(yīng)根據(jù)電子得失情況,分成氧化反應(yīng)、還原反應(yīng);
氧化反應(yīng)在負極發(fā)生,還原反應(yīng)在正極發(fā)生,反應(yīng)物和生成物對號入座,注意酸堿介質(zhì)和水等參與反應(yīng)。
②原電池的總反應(yīng)式一般把正極和負極反應(yīng)式相加而得。(7)原電池的應(yīng)用:
①加快化學(xué)反應(yīng)速率,如粗鋅制氫氣速率比純鋅制氫氣快。②比較金屬活動性強弱。③設(shè)計原電池。④金屬的腐蝕。
3、化學(xué)電源基本類型:
①干電池:活潑金屬作負極,被腐蝕或消耗。如:cu-zn原電池、鋅錳電池。②充電電池:兩極都參加反應(yīng)的原電池,可充電循環(huán)使用。如鉛蓄電池、鋰電池和銀鋅電池等。
③燃料電池:兩電極材料均為惰性電極,電極本身不發(fā)生反應(yīng),而是由引入到兩極上的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),如h2、ch4燃料電池,其電解質(zhì)溶液常為堿性試劑(koh等)。第三節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的速率和限度
1、化學(xué)反應(yīng)的速率
(1)概念:化學(xué)反應(yīng)速率通常用單位時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少量或生成物濃度的增加量(均取正值)來表示。計算公式:
①單位:mol/(l·s)或mol/(l·min)②b為溶液或氣體,若b為固體或純液體不計算速率。③以上所表示的是平均速率,而不是瞬時速率。④重要規(guī)律: 速率比=方程式系數(shù)比 變化量比=方程式系數(shù)比(2)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素:
內(nèi)因:由參加反應(yīng)的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)決定的(主要因素)。外因:①溫度:升高溫度,增大速率 ②催化劑:一般加快反應(yīng)速率(正催化劑)
③濃度:增加c反應(yīng)物的濃度,增大速率(溶液或氣體才有濃度可言)④壓強:增大壓強,增大速率(適用于有氣體參加的反應(yīng))
⑤其它因素:如光(射線)、固體的表面積(顆粒大?。?、反應(yīng)物的狀態(tài)(溶劑)、原電池等也會改變化學(xué)反應(yīng)速率。
2、化學(xué)反應(yīng)的限度——化學(xué)平衡
(1)在一定條件下,當(dāng)一個可逆反應(yīng)進行到正向反應(yīng)速率與逆向反應(yīng)速率相等時,反應(yīng)物和生成物的濃度不再改變,達到表面上靜止的一種“平衡狀態(tài)”,這就是這個反應(yīng)所能達到的限度,即化學(xué)平衡狀態(tài)。
化學(xué)平衡的移動受到溫度、反應(yīng)物濃度、壓強等因素的影響。催化劑只改變化學(xué)反應(yīng)速率,對化學(xué)平衡無影響。
在相同的條件下同時向正、逆兩個反應(yīng)方向進行的反應(yīng)叫做可逆反應(yīng)。通常把由反應(yīng)物向生成物進行的反應(yīng)叫做正反應(yīng)。而由生成物向反應(yīng)物進行的反應(yīng)叫做逆反應(yīng)。
在任何可逆反應(yīng)中,正方應(yīng)進行的同時,逆反應(yīng)也在進行??赡娣磻?yīng)不能進行到底,即是說可逆反應(yīng)無論進行到何種程度,任何物質(zhì)(反應(yīng)物和生成物)的物質(zhì)的量都不可能為0。(2)化學(xué)平衡狀態(tài)的特征:逆、動、等、定、變。①逆:化學(xué)平衡研究的對象是可逆反應(yīng)。
②動:動態(tài)平衡,達到平衡狀態(tài)時,正逆反應(yīng)仍在不斷進行。
③等:達到平衡狀態(tài)時,正方應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等,但不等于0。即v正=v逆≠0。④定:達到平衡狀態(tài)時,各組分的濃度保持不變,各組成成分的含量保持一定。⑤變:當(dāng)條件變化時,原平衡被破壞,在新的條件下會重新建立新的平衡。(3)判斷化學(xué)平衡狀態(tài)的標志:
①va(正方向)=va(逆方向)或na(消耗)=na(生成)(不同方向同一物質(zhì)比較)②各組分濃度保持不變或百分含量不變 ③借助顏色不變判斷(有一種物質(zhì)是有顏色的)④總物質(zhì)的量或總體積或總壓強或平均相對分子質(zhì)量不變(前提:反應(yīng)前后氣體的總物質(zhì)的量不相等的反應(yīng)適用,即如對于反應(yīng))
第三章 有機化合物
絕大多數(shù)含碳的化合物稱為有機化合物,簡稱有機物。像co、co2、碳酸、碳酸鹽等少數(shù)化合物,由于它們的組成和性質(zhì)跟無機化合物相似,因而一向把它們作為無機化合物。
一、烴
1、烴的定義:僅含碳和氫兩種元素的有機物稱為碳氫化合物,也稱為烴。
2、烴的分類:
3、甲烷、乙烯和苯的性質(zhì)比較:
有機物 烷烴 烯烴 苯及其同系物
通式 cnh2n+2 cnh2n ——
代表物 甲烷(ch4)乙烯(c2h4)苯(c6h6)
結(jié)構(gòu)簡式 ch4 ch2=ch2 或
(官能c-c單鍵,c=c雙鍵,一種介于單鍵和雙鍵之間團)鏈狀,飽和烴 鏈狀,不飽和烴 的獨特的鍵,環(huán)狀
結(jié)構(gòu)特點
空間結(jié)構(gòu) 正四面體 六原子共平面平面正六邊形
物理性質(zhì) 無色無味的氣體,比空氣輕,難溶于水
無色稍有氣味的氣體,比空氣略輕,難溶于水
無色有特殊氣味的液體,比水輕,難溶于水
用途 優(yōu)良燃料,化工原料
石化工業(yè)原料,植物生長調(diào)節(jié)劑,催熟劑
溶劑,化工原料
有機物 主 要 化 學(xué) 性 質(zhì)
①氧化反應(yīng)(燃燒)
ch4+2o2――→co2+2h2o(淡藍色火焰,無黑煙)
烷烴: ②取代反應(yīng)(注意光是反應(yīng)發(fā)生的主要原因,產(chǎn)物有5種)
甲烷 ch4+cl2―→ch3cl+hcl ch3cl +cl2―→ch2cl2+hcl
ch2cl2+cl2―→chcl3+hcl chcl3+cl2―→ccl4+hcl
在光照條件下甲烷還可以跟溴蒸氣發(fā)生取代反應(yīng),甲烷不能使酸性kmno4溶液、溴水或溴的四氯化碳溶液褪色。
烯烴: ①氧化反應(yīng)
乙烯(?。┤紵?c2h4+3o2――→2co2+2h2o(火焰明亮,有黑煙)
(ⅱ)被酸性kmno4溶液氧化,能使酸性kmno4溶液褪色。
②加成反應(yīng)
ch2=ch2+br2-→ch2br-ch2br(能使溴水或溴的四氯化碳溶液褪色)
在一定條件下,乙烯還可以與h2、cl2、hcl、h2o等發(fā)生加成反應(yīng)
ch2=ch2+h2――→ch3ch3
ch2=ch2+hcl-→ch3ch2cl(氯乙烷)
ch2=ch2+h2o――→ch3ch2oh(制乙醇)
③加聚反應(yīng) nch2=ch2――→-ch2-ch2-n(聚乙烯)
乙烯能使酸性kmno4溶液、溴水或溴的四氯化碳溶液褪色。常利用該反應(yīng)鑒別烷烴和烯烴,如鑒別甲烷和乙烯。
①氧化反應(yīng)(燃燒)
2c6h6+15o2―→12co2+6h2o(火焰明亮,有濃煙)
②取代反應(yīng)
苯環(huán)上的氫原子被溴原子、硝基取代。
苯
③加成反應(yīng)
苯不能使酸性kmno4溶液、溴水或溴的四氯化碳溶液褪色。
4、同系物、同分異構(gòu)體、同素異形體、同位素比較。概念 同系物 同分異構(gòu)體 同素異形體 同位素
結(jié)構(gòu)相似,在分子組成上定義 相差一個或若干個ch2原子團的物質(zhì)
分子式相同而結(jié)構(gòu)式不同的化合物的互稱
由同種元素組成的不同單質(zhì)的互稱
質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的同一元素的不同原子的互稱
分子式
元素符號表示不同
相同
相同,分子式可不同
——
結(jié)構(gòu) 相似 不同 不同 ——
研究對象 化合物 化合物 單質(zhì) 原子
5、烷烴的命名:
(1)普通命名法:把烷烴泛稱為“某烷”,某是指烷烴中碳原子的數(shù)目。1-10用甲,乙,丙,丁,戊,已,庚,辛,壬,癸;11起漢文數(shù)字表示。
區(qū)別同分異構(gòu)體,用“正”,“異”,“新”:正丁烷,異丁烷;正戊烷,異戊烷,新戊烷。(2)系統(tǒng)命名法: ①命名步驟:
找主鏈-最長的碳鏈(確定母體名稱); 編號-靠近支鏈(小、多)的一端;(3)寫名稱-先簡后繁,相同基請合并
②名稱組成:取代基位置-取代基名稱母體名稱 ③阿拉伯?dāng)?shù)字表示取代基位置,漢字數(shù)字表示相同取代基的個數(shù)
6、比較同類烴的沸點:(1)一看:碳原子數(shù)多沸點高。
(2)碳原子數(shù)相同,二看:支鏈多沸點低。常溫下,碳原子數(shù)1-4的烴都為氣體。
二、烴的衍生物
1、乙醇和乙酸的性質(zhì)比較
有機物 飽和一元醇
飽和一元醛
飽和一元羧酸
通式 cnh2n+1oh —— cnh2n+1cooh
代表物 乙醇 乙醛 乙酸
結(jié)構(gòu)簡式 ch3ch2oh
ch3cho
或 c2h5oh
ch3cooh
官能團 羥基:-oh
醛基:-cho
羧基:-cooh
無色、有特殊香味的液體,俗名酒物理性質(zhì)
(非電解質(zhì))精,與水互溶,易揮發(fā)
——
有強烈刺激性氣味的無色液體,俗稱醋酸,易溶于水和乙醇,無水醋酸又稱冰醋酸。作燃料、飲料、化工原料;用于醫(yī)用途 療消毒,乙醇溶液的質(zhì)量分數(shù)為75%
——
有機化工原料,可制得醋酸纖維、合成纖維、香料、燃料等,是食醋的主要成分
有機物 主 要 化 學(xué) 性 質(zhì)
①與na的反應(yīng)
2ch3ch2oh+2na―→2ch3ch2ona+h2↑
乙醇與na的反應(yīng)(與水比較):
①相同點:都生成氫氣,反應(yīng)都放熱
②不同點:比鈉與水的反應(yīng)要緩慢
結(jié)論:乙醇分子羥基中的氫原子比烷烴分子中的氫原子活潑,但沒有水分子中的氫原子活潑。
乙醇 ②氧化反應(yīng)
(?。┤紵?BR> ch3ch2oh+3o2―→2co2+3h2o
(ⅱ)在銅或銀催化條件下:可以被o2氧化成乙醛(ch3cho)
2ch3ch2oh+o2――→2ch3cho+2h2o
③消去反應(yīng)
ch3ch2oh――→ch2=ch2↑+h2o
氧化反應(yīng):醛基(-cho)的性質(zhì)-與銀氨溶液,新制cu(oh)2反應(yīng)
乙醛
醛基的檢驗:
方法1:加銀氨溶液水浴加熱有銀鏡生成。
方法2:加新制的cu(oh)2堿性懸濁液加熱至沸有磚紅色沉淀
①具有酸的通性:ch3cooh≒ch3coo-+h+
使紫色石蕊試液變紅;
與活潑金屬,堿,弱酸鹽反應(yīng),如caco3、na2co3
酸性比較:ch3cooh > h2co3
乙酸
2ch3cooh+caco3=2(ch3coo)2ca+co2↑+h2o(強制弱)
②酯化反應(yīng)
ch3cooh+c2h5oh ch3cooc2h5+h2o
酸脫羥基醇脫氫
三、基本營養(yǎng)物質(zhì)
種類 元素
代表物
代表物分子
糖類 單糖
c h o
葡萄糖 c6h12o6
葡萄糖和果糖互為同
分異構(gòu)體
單糖不能發(fā)生水解反應(yīng)
果糖
蔗糖和麥芽糖互為同分異構(gòu)雙糖
體
c h o
蔗糖
c12h22o11
能發(fā)生水解反應(yīng)
麥芽糖
淀粉、纖維素由于n值不同,所以分子式不同,多糖
不能互稱同分c h o
淀粉
(c6h10o5)n
異構(gòu)體
能發(fā)生水解反應(yīng)
纖維素
含有c=c鍵,能發(fā)生加油脂 油
c h o
植物油
不飽和高級脂肪酸甘油酯
成反應(yīng),能發(fā)生水解反應(yīng)
c-c鍵,脂 c h o
動物脂肪
飽和高級脂肪酸甘油酯
能發(fā)生水解反應(yīng)
酶、肌蛋白質(zhì) n s p等
毛發(fā)等 c h o
肉、氨基酸連接成的高分子
能發(fā)生水解反應(yīng)
主 要 化 學(xué) 性 質(zhì)
結(jié)構(gòu)簡式:ch2oh-choh-choh-choh-choh-cho
葡萄糖 或ch2oh(choh)4cho(含有羥基和醛基)
醛基:
①使新制的cu(oh)2產(chǎn)生磚紅色沉淀-測定糖尿病患者病情
②與銀氨溶液反應(yīng)產(chǎn)生銀鏡-工業(yè)制鏡和玻璃瓶瓶膽
羥基:與羧酸發(fā)生酯化反應(yīng)生成酯
蔗糖 水解反應(yīng):生成葡萄糖和果糖
淀粉 淀粉、纖維素水解反應(yīng):生成葡萄糖
纖維素 淀粉特性:淀粉遇碘單質(zhì)變藍
油脂 水解反應(yīng):生成高級脂肪酸(或高級脂肪酸鹽)和甘油
水解反應(yīng):最終產(chǎn)物為氨基酸
蛋白質(zhì) 顏色反應(yīng):蛋白質(zhì)遇濃hno3變黃(鑒別部分蛋白質(zhì))
灼燒蛋白質(zhì)有燒焦羽毛的味道(鑒別蛋白質(zhì))
食物中的營養(yǎng)物質(zhì)包括:糖類、油脂、蛋白質(zhì)、維生素、無機鹽和水。人們習(xí)慣稱糖類、油脂、蛋白質(zhì)為動物性和植物性食物中的基本營養(yǎng)物質(zhì)。
第四章 化學(xué)與自然資源的開發(fā)利用
第一節(jié) 開發(fā)利用金屬礦物和海水資源
一、金屬礦物的開發(fā)利用
1、金屬的存在:除了金、鉑等少數(shù)金屬外,絕大多數(shù)金屬以化合態(tài)的形式存在于自然界。
2、金屬冶煉的涵義:簡單地說,金屬的冶煉就是把金屬從礦石中提煉出來。金屬冶煉的實質(zhì)是把金屬元素從化合態(tài)還原為游離態(tài),即
3、金屬冶煉的一般步驟:
(1)礦石的富集:除去雜質(zhì),提高礦石中有用成分的含量。
(2)冶煉:利用氧化還原反應(yīng)原理,在一定條件下,用還原劑把金屬從其礦石中還原出來,得到金屬單質(zhì)(粗)。
(3)精煉:采用一定的方法,提煉純金屬。
4、金屬冶煉的方法
(1)電解法:適用于一些非?;顫姷慕饘?。(2)熱還原法:適用于較活潑金屬。
常用的還原劑:焦炭、co、h2等。一些活潑的金屬也可作還原劑,如al,(3)熱分解法:適用于一些不活潑的金屬。
5、(1)回收金屬的意義:節(jié)約礦物資源,節(jié)約能源,減少環(huán)境污染。(2)廢舊金屬的最好處理方法是回收利用。
(3)回收金屬的實例:廢舊鋼鐵用于煉鋼;廢鐵屑用于制鐵鹽;從電影業(yè)、照相業(yè)、科研單位和醫(yī)院x光室回收的定影液中,可以提取金屬銀。
二、海水資源的開發(fā)利用
1、海水是一個遠未開發(fā)的巨大化學(xué)資源寶庫。海水中含有80多種元素,其中cl、na、k、mg、ca、s、c、f、b、br、sr 11種元素的含量較高,其余為微量元素。常從海水中提取食鹽,并在傳統(tǒng)海水制鹽工業(yè)基礎(chǔ)上制取鎂、鉀、溴及其化合物。
2、海水淡化的方法:蒸餾法、電滲析法、離子交換法等。其中蒸餾法的歷史最久,蒸餾法的原理是把水加熱到水的沸點,液態(tài)水變?yōu)樗魵馀c海水中的鹽分離,水蒸氣冷凝得淡水。
3、海水提溴 有關(guān)反應(yīng)方程式:
①2nabr+cl2=br2+2nacl ②br2+so2+2h2o=2hbr+h2so4 ③2hbr+cl2=2hcl+br2
4、海帶提碘
海帶中的碘元素主要以i-的形式存在,提取時用適當(dāng)?shù)难趸瘎⑵溲趸蒳2,再萃取出來。證明海帶中含有碘,實驗方法:(1)用剪刀剪碎海帶,用酒精濕潤,放入坩鍋中。(2)灼燒海帶至完全生成灰,停止加熱,冷卻。
(3)將海帶灰移到小燒杯中,加蒸餾水,攪拌、煮沸、過濾。(4)在濾液中滴加稀h2so4及h2o2然后加入幾滴淀粉溶液。
證明含碘的現(xiàn)象:滴入淀粉溶液,溶液變藍色。2i-+h2o2+2h+=i2+2h2o 第二節(jié) 資源綜合利用、環(huán)境保護
一、煤和石油
1、煤的組成:煤是由有機物和少量無機物組成的復(fù)雜混合物,主要含碳元素,還含有少量的氫、氧、氮、硫等元素。
2、煤的綜合利用:煤的干餾、煤的氣化、煤的液化。
煤的干餾是指將煤在隔絕空氣的條件下加強使其分解的過程,也叫煤的焦化。煤干餾得到焦炭、煤焦油、焦?fàn)t氣等。
煤的氣化是將其中的有機物轉(zhuǎn)化為可燃性氣體的過程。煤的液化是將煤轉(zhuǎn)化成液體燃料的過程。
3、石油的組成:石油主要是多種烷烴、環(huán)烷烴和芳香烴多種碳氫化合物的混合物,沒有固定的沸點。
4、石油的加工:石油的分餾、催化裂化、裂解。
二、環(huán)境保護和綠色化學(xué)
環(huán)境問題主要是指由于人類不合理地開發(fā)和利用自然資源而造成的生態(tài)環(huán)境破壞,以及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人類生活所造成的環(huán)境污染。
1、環(huán)境污染(1)大氣污染 大氣污染物:顆粒物(粉塵)、硫的氧化物(so2和so3)、氮的氧化物(no和no2)、co、碳氫化合物,以及氟氯代烷等。
大氣污染的防治:合理規(guī)劃工業(yè)發(fā)展和城市建設(shè)布局;調(diào)整能源結(jié)構(gòu);運用各種防治污染的技術(shù);加強大氣質(zhì)量監(jiān)測;充分利用環(huán)境自凈能力等。(2)水污染
水污染物:重金屬(ba2+、pb2+等)、酸、堿、鹽等無機物,耗氧物質(zhì),石油和難降解的有機物,洗滌劑等。
水污染的防治方法:控制、減少污水的任意排放。(3)土壤污染
土壤污染物:城市污水、工業(yè)廢水、生活垃圾、工礦企業(yè)固體廢棄物、化肥、農(nóng)藥、大氣沉降物、牲畜排泄物、生物殘體。
土壤污染的防治措施:控制、減少污染源的排放。
2、綠色化學(xué)
綠色化學(xué)的核心就是利用化學(xué)原理從源頭上減少和消除工業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境的污染。按照綠色化學(xué)的原則,最理想的“原子經(jīng)濟”就是反應(yīng)物的原子全部轉(zhuǎn)化為期望的最終產(chǎn)物(即沒有副反應(yīng),不生成副產(chǎn)物,更不能產(chǎn)生廢棄物),這時原子利用率為100%。
3、環(huán)境污染的熱點問題:
(1)形成酸雨的主要氣體為so2和nox。
(2)破壞臭氧層的主要物質(zhì)是氟利昂(ccl2f2)和nox。(3)導(dǎo)致全球變暖、產(chǎn)生“溫室效應(yīng)”的氣體是co2。
(4)光化學(xué)煙霧的主要原因是汽車排出的尾氣中氮氧化物、一氧化氮、碳氫化合物。(5)“白色污染”是指聚乙烯等塑料垃圾。
(6)引起赤潮的原因:工農(nóng)業(yè)及城市生活污水含大量的氮、磷等營養(yǎng)元素。(含磷洗衣粉的使用和不合理使用磷肥是造成水體富營養(yǎng)化的重要原因之一。)
必修二知識結(jié)構(gòu)圖篇三
《人民代表大會:國家權(quán)力機關(guān)》知識框架
一、社會主義民主政治的本質(zhì)和核心:人民當(dāng)家作主
二、人民行使國家權(quán)力的途徑:
三、人民行使國家權(quán)力的機關(guān)----人民代表大會
(一)全國人民代表大會:
1、性質(zhì):是我國最高國家權(quán)力機關(guān)。
2、職權(quán):立法權(quán):修改憲法,制定和修改基本法律
決定權(quán):審查和批準國民經(jīng)濟、社會會發(fā)展的計劃等重大事項監(jiān)督權(quán):監(jiān)督“一府兩院”的工作,監(jiān)督憲法和法律的實施
任免權(quán):選舉/任命/罷免/撤職最高國家機關(guān)領(lǐng)導(dǎo)人和有關(guān)組成人員
3、地位:在我國國家機構(gòu)中居于最高地位,是我國的最高權(quán)力機關(guān),其他國家
機關(guān)都由它產(chǎn)生,對它負責(zé),并受它監(jiān)督。
4、常設(shè)機關(guān):全國人大常務(wù)委員會 【注意:閉會期間行使全國人大部分職權(quán)】
(二)地方各級人民代表大會:
1、性質(zhì):地方各級國家權(quán)力機關(guān)
2、職權(quán):立法權(quán):制定地方性法律法規(guī)(省、自治區(qū)、直轄市)
決定權(quán):決定本行政區(qū)內(nèi)重大事項
監(jiān)督權(quán):監(jiān)督“一府兩院”的工作,監(jiān)督本行政區(qū)域法律法規(guī)的實施任免權(quán):對本地機關(guān)領(lǐng)導(dǎo)人員進行選舉、任命、罷免、撤職等
3、地位:和全國人民代表大會一起構(gòu)成了我國國家權(quán)力機關(guān)的完整體系
4、常設(shè)機關(guān):地方各級人大常務(wù)委員會
【知識點】 全國人大——全國人大常委會
地方各級人大——地方各級人大常委會
四、肩負著人民的重托---
1、性質(zhì):是國家權(quán)力機關(guān)的組成人員
2、產(chǎn)生方式:民主選舉
1)間接選舉---全國、省、自治區(qū)、直轄市和設(shè)區(qū)的市、自治
州的人大代表由下一級人民代表大會選出;
2)直接選舉---縣、自治縣、不設(shè)區(qū)的市、市轄區(qū)、鄉(xiāng)、民族
鄉(xiāng)、鎮(zhèn)的人大代表由選民直接選舉產(chǎn)生。
3、任期:五年
4、權(quán)利:審議權(quán)、表決權(quán)、提案權(quán)、質(zhì)詢權(quán)
5、義務(wù):協(xié)助憲法和法律的實施,與人民群眾保持密切聯(lián)系,聽取和反映人民
群眾的意見和要求,努力為人民服務(wù),對人民負責(zé),并接受人民監(jiān)督。