烷烃的命名（烷烃的命名系统命名法）

烷烃命名法(烷烃命名系统命名法)

第一章物质结构元素周期律

一、原子结构

注:质量数(A) =质子数(Z)+中子数(N)

原子序数=核电荷数=质子数=原子的核外电子数。

背熟前20个元素，熟悉1 ~ 20元素原子核外电子的排列；

李和是加拿大的一员

2.原子核外电子的排列规律:

(1)电子总是先排列在最低能量的电子层；

②每个电子层的最大电子数为2n2；

③最外层不超过8个电子(K层不超过2个电子)，次外层不超过18个电子，倒数第二层不超过32个电子。

3.元素、核素和同位素

元素:具有相同核电荷数的同类原子的总称。

核素:具有一定数量质子和一定数量中子的原子。

同位素:同一种元素的不同原子，质子数相同，但中子数不同，称为同位素。(对于原子)

二。元素周期表

1.排列原则:

①按原子序数增加的顺序从左到右排列。

②将电子层数相同的元素从左到右排成一行。(周期数=原子的电子层数)

③将最外层电子数相同的元素按电子数递增的顺序从上至下排成一纵行。

主族数=原子中最外层电子的数目。

2.结构特征:

三。元素周期律

1.元素周期律:元素的性质(核外电子构型、原子半径、主价、金属和非金属)随着核电荷数的增加而周期性变化。元素性质的周期性变化，本质上是元素原子核外电子组态周期性变化的必然结果。

2.同期元素渐变规律。

ia族碱金属元素:Li Na K Rb Cs Fr(Fr是金属性最强的元素，位于周期表的左下方)

ⅶ A族卤族元素:F Cl Br I At(F是最非金属的元素，位于周期表的右上角)

判断金属和非金属元素强度的方法；

(1)强(弱)金属性—— ①单质易(难)与水或酸反应生成氢气；②氢氧化物呈强(弱)碱性；③相互取代反应(强制弱)Fe+CuSO4 = FeSO4+Cu。

(2)强(弱)非金属性——①单质易(难)与氢反应；②生成的氢化物稳定(不稳定)；③最高价氧化物的水合物(含氧酸)具有强(弱)酸性；④相互取代反应(强制弱)2nabr+Cl2 = 2ncl+br2。

同期比较:

金属特性:钠>镁>铝

与酸或水的反应:从容易到困难

碱度:氢氧化钠>氢氧化镁>氢氧化铝

非金属:硅碘(卤族元素)

与氢的反应:从容易到困难

氢化物的稳定性:HF > HCl > HBR > Hi

金属漆:锂 cs+

非金属:氟>氯>溴>碘

氧化:F2 > Cl2 > br2 > I2

可约性:f-

酸度(厌氧酸):HF

比较粒子(包括原子和离子)半径的方法:

(1)先比较电子层数。电子层的半径更大。

(2)当电子层数相同时，比较核电荷数，核电荷越多半径越小。

四。化学键

化学键是两个或多个相邻原子之间的强相互作用。

1.离子键和共价键的比较

键类型

离子键

共价键

概念

将阴离子和阳离子结合成化合物的静电作用称为离子键。

原子之间通过共享电子对的相互作用称为共价键。

粘合方式

通过获得和失去电子来实现稳定的结构。

通过形成公共电子对来实现稳定的结构。

粘合颗粒

阴离子和阳离子

原子

粘合元件

介于活性金属和活性非金属元素之间(特殊:铵盐如NH4Cl和NH4NO3只由非金属元素组成，但含有离子键)

非金属元素之间

离子化合物:由离子键组成的化合物称为离子化合物。(必须有离子键，可能是共价键)

共价化合物:其中原子共享电子对形成分子的化合物称为共价化合物。(仅共价键)

2.电子:

离子键形成的物质和共价键形成的物质结构的区别用电子表示:

(1)电荷:离子键形成的物质结构的电子表达需要标注阳离子和阴离子的电荷；然而，代表共价键形成的物质结构是不能带电的。

(2)[](方括号):离子键形成的物质中的阴离子要用方括号括起来，共价键形成的不能用方括号括起来。

第二章化学反应和能量

第一节化学能和热能

1.任何化学反应总是伴随着能量的变化。

原因:物质发生化学反应时，打破反应物中的化学键会吸收能量，而形成产物中的化学键会释放能量。化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。

某个化学反应在发生过程中是吸收能量还是释放能量，取决于反应物总能量和产物总能量的相对大小。反应物E的总能量>产物E的总能量是一个放热反应。E反应物的总能量小于E产物的总能量，这是一个吸热反应。

2.常见的放热反应和吸热反应

常见的放热反应:

①完全燃烧和缓慢氧化。

②酸碱中和反应。

③金属与酸反应产生氢气。

④大多数化学反应(特殊:

是吸热反应)。

常见的吸热反应:

①以碳、H2和一氧化碳为还原剂的氧化还原反应，如:

②铵盐与碱的反应如下:BA(OH)2·8h2o+NH4Cl = bacl 2+2nh 3 =+10H2O。

③大部分分解反应如KClO3、KMnO4、CaCO3等。

3.能源分类:

形成条件

利用历史

自然

一次能源

常规能源

可更新资源

水能、风能、生物质能

不可再生资源

煤、石油和天然气等化石能源

新能源

可更新资源

太阳能、风能、地热能、潮汐能、氢能、沼气

不可再生资源

核能

二次能源

(一次能源经过加工转化得到的能量称为二次能源)

电能(水电、火电、核电)、蒸汽、工业余热、酒精、汽油、焦炭等。

【思考】一般来说，大部分化学反应是放热反应，大部分分解反应是吸热反应。所有的放热反应都不需要加热，所有的吸热反应都需要加热。这样对吗？举个例子。

观点:这种说法不正确。比如C+O2 = CO2的反应是放热的，但是需要加热，但是反应开始后不需要加热，反应释放的热量可以使反应继续进行。Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应是吸热的，但反应不需要加热。

第二节化学能和电能

1.将化学能转化为电能的方式:

电能

(电力)

火力发电(火力发电)

化学能→热能→机械能→电能

缺点:污染环境，效率低

原电池

化学能直接转化为电能。

优点:干净高效。

2.原电池原理

(1)概念:将化学能直接转化为电能的装置称为原电池。

(2)原电池工作原理:化学能通过氧化还原反应(电子的转移)转化为电能。

(3)原代细胞的条件:

①电极是不同活性的导体；

②两个电极接触(有线连接或直接接触)；

③将两个相互连接的电极插入电解质溶液中，形成闭合回路。

(4)电极名称和反应:

负极:

更活泼的金属用作负电极，负电极经历氧化反应。

电极反应式:更活泼的金属-ne-=金属阳离子

负现象:负极溶解，负极质量减少。

正极:

非活性金属或石墨用作正极，正极经历还原反应。

电极反应式:阳离子+ne-=溶液中的单质

正现象:一般是气体释放或正质量增加。

(5)判断原电池正负极的方法:

①根据原电池两极的材料:

更活泼的金属用作负电极(K、Ca和Na太活泼而不能用作电极)；

惰性金属或导电非金属(石墨)和氧化物(MnO2)用作正极。

②按电流方向或电子流方向:(外电路)电流从阳极流向阴极；电子通过外部电路从原电池的负电极流向正电极。

③按内回路离子迁移方向:阳离子流向原电池阳极，阴离子流向原电池阴极。

④根据原电池中的反应类型:

负极:电子流失，发生氧化反应，现象通常是电极本身被消耗，质量减少。

正极:获得电子并发生还原反应，还原反应常伴随着金属的沉淀或H2的释放。

(6)原电池电极反应的书写方法:

①原电池反应的化学反应原理是氧化还原反应，负反应是氧化反应，正反应是还原反应。因此，写电极反应的方法总结如下:

写出总反应方程式；

总反应根据电子的得失分为氧化反应和还原反应。

氧化发生在负极，还原发生在正极，反应物和产物都坐在正确的位置。注意酸碱介质和水参与反应。

②原电池的总反应式一般是正负反应式相加得到的。

(7)原电池的应用:

(1)加快化学反应速度，如粗锌氢比纯锌氢快。

②比较金属的活性。

③设计一次电池。

④金属的腐蚀。

3.化学电源的基本类型:

①干电池:活性金属做负极，被腐蚀或消耗。如铜锌原电池和锌锰电池。

②充电电池:两极参与反应的一次电池，可以充电循环使用。如铅电池、锂电池、银锌电池等。

③燃料电池:两个电极的材料都是惰性电极，电极本身不发生反应，但引入两个电极的物质发生反应，如H2、CH4燃料电池，其电解质溶液往往是碱性试剂(KOH等。).

第三节化学反应的速率和极限

1、化学反应的速率

(1)概念:化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少或产物浓度的增加来表示(均取正值)。

计算公式:

①单位:摩尔/(升·秒)或摩尔/(升·分)

②B是溶液或气体。如果B是固体或纯液体，则不计算速率。

③以上是平均速率，不是瞬时速率。

④重要规则:

比率=方程式的系数比率

变化率=方程系数比

(2)影响化学反应速率的因素:

内因:由参与反应的物质的结构和性质决定(主要因素)。

外因:①温度:提高温度和速度。

②催化剂:一般加快反应速度(正催化剂)。

③浓度:提高C反应物的浓度，提高速率(只有溶液或气体才有浓度)

④压力:增加压力，增加速率(适用于与气体的反应)

⑤其他因素，如光线(射线)、固体表面积(粒径)、反应物状态(溶剂)、原电池等。，也会改变化学反应速率。

2、化学反应的极限——化学平衡

(1)在一定条件下，进行可逆反应，直到正反应速率等于逆反应速率时，反应物和产物的浓度不再变化，达到一种在表面静止的“平衡态”。这是这个反应能达到的极限，也就是化学平衡态。

化学平衡的移动受到温度、反应物浓度、压力和其他因素的影响。催化剂只是改变化学反应速率，对化学平衡没有影响。

在相同的条件下，同时正向和反向进行的反应称为可逆反应。通常，从反应物到产物的反应称为正反应。从产物到反应物的反应称为逆反应。

在任何可逆反应中，正反应应该在进行的同时，逆反应也在进行。可逆反应不可能进行到底，也就是说，无论可逆反应进行到什么程度，任何物质(反应物和产物)的量都不可能为零。

(2)化学平衡态的特征:逆、动、等、恒、变。

①逆:化学平衡的研究对象是可逆反应。

②动态平衡:当达到平衡状态时，正、逆反应仍在进行。

③达到平衡状态时，正反应速率和逆反应速率相等，但不等于0。即v正= v逆≠0。

④设定:达到平衡状态时，各组分浓度不变，各组分含量不变。

⑤变化:当条件发生变化时，原有的平衡被破坏，新的平衡会在新的条件下重新建立。

(3)判断化学平衡状态的标志:

①VA(正向)= va(反向)或nA(消耗)= na(生成)(同一物质不同方向的比较)

(2)各组分的浓度保持不变或百分含量保持不变

③根据颜色不变性判断(有颜色的物质)

④总物质的量或体积或总压力或平均相对分子质量不变(前提:适用反应前后气体总物质的量不相等的反应，即至于反应。

)

第三章有机化合物

大多数含碳化合物被称为有机化合物，或简称有机化合物。一些化合物，如一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐等。一直被认为是无机化合物，因为它们的组成和性质与无机化合物相似。

一.碳氢化合物

1.碳氢化合物的定义:只含有碳和氢两种元素的有机物称为碳氢化合物，也称碳氢化合物。

2.碳氢化合物的分类:

3.甲烷、乙烯和苯的性质比较:

有机物

链烷

烯烃

苯及其同系物

通式

CnH2n+2

CnH2n

——

代表

甲烷(CH4)

乙烯(C2H4)

苯(C6H6)

简单结构

甲烷

CH2=CH2

或者

(功能组)

结构特点

碳碳单键，

链状饱和烃

C = c双键，

链状、不饱和烃

介于单键和双键之间的独特键，环。

空结构

正四面体

六原子共面

平面正六边形

物理性质

无色无味的气体，比空气体轻，不溶于水。

无色微臭气体，比空气体稍轻，不溶于水。

无色液体，有特殊气味，比水轻，不溶于水。

使用

优良的燃料和化工原料

石化原料、植物生长调节剂、催熟剂

溶剂、化学原料

有机物

改变学习的本质

烷烃:

甲烷

①氧化反应(燃烧)

CH4+2O2-→ CO2+2H2O(淡蓝色火焰，无黑烟)

②取代反应(注意光是反应的主要原因，有五种产物)

CH4+Cl2―→CH3Cl+HCl CH3Cl+Cl2―→ch2cl 2+HCl

CH2Cl2+Cl2―→CHCl3+HCl

甲烷在光照下也能与溴蒸气反应，但甲烷不能使酸性KMnO4溶液、溴水或溴四氯化碳溶液褪色。