高中化學(xué)-必修二-筆記

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上高中化學(xué) 必修二 筆記1 化學(xué)元素周期表 元素周期律 化學(xué)鍵:現(xiàn)代化學(xué)的元素周期律是1869年俄國科學(xué)家德米特里·伊萬諾維奇·門捷列夫（Dmitri Ivanovich Mendeleev )首先整理，他將當(dāng)時已知的63種元素依原子量大小并以表的形式排列，把有相似化學(xué)性質(zhì)的元素放在同一行。 元素周期表中元素及其化合物的遞變性規(guī)律 1 原子半徑 （1）除第1周期外，其他周期元素（惰性氣體元素除外）的原子半徑隨原子序數(shù)的遞增而減??； （2）同一族的元素從上到下，隨電子層數(shù)增多，原子半徑增大。 2 元素化合價 （1）除第1周期外，同周期從左到右，元素最高

2、正價由堿金屬+1遞增到+7，非金屬元素負(fù)價由碳族-4遞增到-1（氟無正價，氧無+6價，除外）； （2）同一主族的元素的最高正價、負(fù)價均相同 （3）所有單質(zhì)都顯零價 3 單質(zhì)的熔點 （1）同一周期元素隨原子序數(shù)的遞增，元素組成的金屬單質(zhì)的熔點遞增，非金屬單質(zhì)的熔點遞減； （2）同一族元素從上到下，元素組成的金屬單質(zhì)的熔點遞減，非金屬單質(zhì)的熔點遞增 4 元素的金屬性與非金屬性 （1）同一周期的元素電子層數(shù)相同。因此隨著核電荷數(shù)的增加，原子越容易得電子，從左到右金屬性遞減，非金屬性遞增； （2）同一主族元素最外層電子數(shù)相同，因此隨著電子層數(shù)的增加，原子越容易失電子，從上到下金屬性遞增，非金屬性遞減。

3、 5 最高價氧化物和水化物的酸堿性 （1）元素的金屬性越強(qiáng)，其最高價氧化物的水化物的堿性越強(qiáng)；（2）元素的非金屬性越強(qiáng)，其最高價氧化物的水化物的酸性越強(qiáng)。 6 非金屬氣態(tài)氫化物 元素非金屬性越強(qiáng)，氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定。同周期非金屬元素的非金屬性越強(qiáng)，其氣態(tài)氫化物水溶液一般酸性越強(qiáng)；同主族非金屬元素的非金屬性越強(qiáng)，其氣態(tài)氫化物水溶液的酸性越弱。 7 單質(zhì)的氧化性、還原性 （1）元素的金屬性越強(qiáng)，其單質(zhì)的還原性越強(qiáng)，其氧化物的陽離子氧化性越弱；（2）元素的非金屬性越強(qiáng)，其單質(zhì)的氧化性越強(qiáng)，其簡單陰離子的還原性越弱。推斷元素位置的規(guī)律 判斷元素在周期表中位置應(yīng)牢記的規(guī)律： （1）元素周期數(shù)等于核外電子層

4、數(shù)； （2）主族元素的序數(shù)等于最外層電子數(shù)。 陰陽離子的半徑大小辨別規(guī)律 由于陰離子是電子最外層得到了電子 而陽離子是失去了電子 所以, 總的說來 (1) 陽離子半徑<原子半徑 (2) 陰離子半徑>原子半徑 (3) 陰離子半徑>陽離子半徑 (4) 或者一句話總結(jié)，對于具有相同核外電子排布的離子，原子序數(shù)越大，其離子半徑越小。 注：以上不適合用于稀有氣體! 化學(xué)鍵（chemical bond）是指分子或晶體內(nèi)相鄰原子（或離子）間強(qiáng)烈的相互作用。 例如，在水分子H2O中2個氫原子和1個氧原子通過化學(xué)鍵結(jié)合成水分子 ?；瘜W(xué)鍵有3種極限類型 ，即離子鍵、共價鍵和金屬鍵。離子鍵是由異性

5、電荷產(chǎn)生的吸引作用，例如氯和鈉以離子鍵結(jié)合成NaCl。共價鍵是兩個或幾個原子通過共用電子對產(chǎn)生的吸引作用，典型的共價鍵是兩個原子借吸引一對成鍵電子而形成的。例如，兩個氫核同時吸引一對電子，形成穩(wěn)定的氫分子。金屬鍵則是使金屬原子結(jié)合在一起的相互作用，可以看成是高度離域的共價鍵。定位于兩個原子之間的化學(xué)鍵稱為定域鍵。由多個原子共有電子形成的多中心鍵稱為離域鍵。除此以外，還有過渡類型的化學(xué)鍵：由于粒子對電子吸引力大小的不同，使鍵電子偏向一方的共價鍵稱為極性鍵，由一方提供成鍵電子的化學(xué)鍵稱為配位鍵。極性鍵的兩端極限是離子鍵和非極性鍵，離域鍵的兩端極限是定域鍵和金屬鍵。 1、離子鍵1是右正負(fù)離子之間通過

6、靜電引力吸引而形成的，正負(fù)離子為球形或者近似球形，電荷球形對稱分布，那么離子鍵就可以在各個方向上發(fā)生靜電作用，因此是沒有方向性的。 2、一個離子可以同時與多個帶相反電荷的離子互相吸引成鍵，雖然在離子晶體中，一個離子只能與幾個帶相反電荷的離子直接作用（如NaCl中Na+可以與6個Cl-直接作用），但是這是由于空間因素造成的。在距離較遠(yuǎn)的地方，同樣有比較弱的作用存在，因此是沒有飽和性的。 1、共價鍵的形成是成鍵電子的原子軌道發(fā)生重疊，并且要使共價鍵穩(wěn)定，必須重疊部分最大。由于除了s軌道之外，其他軌道都有一定伸展方向，因此成鍵時除了s-s的鍵（如H2）在任何方向都能最大重疊外，其他軌道所成的鍵都只有

7、沿著一定方向才能達(dá)到最大重疊。 2、舊理論：共價鍵形成的條件是原子中必須有成單電子，自旋方向必須相反，由于一個原子的一個成單電子只能與另一個成單電子配對，因此共價鍵有飽和性。如原子與Cl原子形成HCl分子后，不能再與另外一個Cl形成HCl2了。 3、新理論：共價鍵形成時，成鍵電子所在的原子軌道發(fā)生重疊并分裂，成鍵電子填入能量較低的軌道即成鍵軌道。如果還有其他的原子參與成鍵的話，其所提供的電子將會填入能量較高的反鍵軌道，形成的分子也將不穩(wěn)定。 像HCL這樣的共用電子對形成分子的化合物叫做共價化合物2?；瘜W(xué)能與熱能 化學(xué)能與電能 反應(yīng)速率及限度：1、中和反應(yīng)都是放熱反應(yīng)。 2、三個反應(yīng)的化學(xué)方程式

8、雖然不同，反應(yīng)物也不同，但本質(zhì)是相同的，都是氫離子與氫氧根離子反應(yīng)生成水的反應(yīng)，屬于中和反應(yīng)。由于三個反應(yīng)中氫離子與氫氧根離子的量都相等，生成水的量也相等，所以放出的熱量也相等。 3、中和熱：酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol水所釋放的熱量稱為中和熱。 4、要精確地測定反應(yīng)中的能量變化，一是要注重“量的問題”，二是要最大限度地減小實驗誤差?；瘜W(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是反應(yīng)物中化學(xué)鍵的斷裂和生成物中化學(xué)鍵的形成。化學(xué)鍵是物質(zhì)內(nèi)部微粒之間強(qiáng)烈的相互作用，斷開反應(yīng)物中的化學(xué)鍵需要吸收能量，形成生成物中的化學(xué)鍵要放出能量。氫氣和氯氣反應(yīng)的本質(zhì)是在一定的條件下，氫氣分子和氯氣分子中的HH鍵和ClCl鍵斷開，氫原子和氯原

9、子通過形成HCl鍵而結(jié)合成HCl分子。1molH2中含有1mol HH鍵，1mol Cl2中含有1mol ClCl鍵，在25和101kPa的條件下，斷開1molHH鍵要吸收436kJ的能量，斷開1mol ClCl鍵要吸收242 kJ的能量，而形成1molHCl分子中的HCl鍵會放出431 kJ的能量。這樣，由于破壞舊鍵吸收的能量少于形成新鍵放出的能量，根據(jù)“能量守恒定律”，多余的能量就會以熱量的形式釋放出來。 歸納小結(jié) 1、 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。 2、 能量是守恒的。 第二節(jié) 化學(xué)能與電能 負(fù)極 Zn2eZn2+（氧化反應(yīng)） Zn+2H+Zn2+H2 正極 2H+

10、2eH2（還原反應(yīng)） 電子流向 Zn Cu 電流流向 Cu Zn 組成原電池的條件 原電池：能把化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能的裝置 有兩種活動性不同的金屬（或一種是非金屬導(dǎo)體）作電極，活潑的作負(fù)極失電子 活潑的金屬與電解質(zhì)溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng) 兩極相連形成閉合電路 二次電池：可充電的電池 二次能源：經(jīng)過一次能源加工、轉(zhuǎn)換得到的能源 常見電池 干電池 鉛蓄電池 銀鋅電池 鎘鎳電池 燃料電池第三節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的速率和極限 化學(xué)反應(yīng)速率的概念：用單位時間里反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示。單位：mol/(L·s)或mol/(L·min) 表達(dá)式 v(B) =C/t 同一反應(yīng)中：用不同的

11、物質(zhì)所表示的表速率與反應(yīng)方程式的系數(shù)成正比 影響化學(xué)反應(yīng)速率的內(nèi)因(主要因素）：參加反應(yīng)的物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)影響化學(xué)反應(yīng)速率的外因：濃度，壓強(qiáng)，溫度，催化劑，顆粒大小。外因濃度壓強(qiáng)溫度催化劑顆粒大小變化大高高加入越小面積越大速率影響快快快快快化學(xué)反應(yīng)的限度：研究可逆反應(yīng)進(jìn)行的程度（不能進(jìn)行到底） 反應(yīng)所能達(dá)到的限度：當(dāng)可逆反應(yīng)進(jìn)行到正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等時，反應(yīng)物與生成物濃度不在改變，達(dá)到表面上靜止的一種“平衡狀態(tài)”。 影響化學(xué)平衡的條件：濃度、 壓強(qiáng)、 溫度?；瘜W(xué)反應(yīng)條件的控制 盡可能使燃料充分燃燒提高原料利用率，通常需要考慮兩點： （1）燃燒時要有足夠的空氣；（2）燃料與空氣要有足夠大的接

12、觸面 主干知識整合 1.外界條件對可逆反應(yīng)速率的影響規(guī)律 升溫，v(正)、v(逆)一般均加快，吸熱反應(yīng)增加的倍數(shù)大于放熱反應(yīng)增加的倍數(shù)；降溫，v(正)、v(逆)一般均減小，吸熱反應(yīng)減小的倍數(shù)大于放熱反應(yīng)減小的倍數(shù)。加壓對有氣體參加的反應(yīng)，v(正)、v(逆)均增大，氣體體積之和大的一側(cè)增加倍數(shù)大于氣體體積之和小的一側(cè)增加的倍數(shù)；降壓，v(正)、v(逆)均減小，氣體體積之和大的一側(cè)減小的倍數(shù)大于氣體體積之和小的一側(cè)減小的倍數(shù)。增加反應(yīng)物的濃度，v(正)急劇增大， v(逆)逐漸增大。加催化劑可同倍地改變v(正)、v(逆)。 思考討論 對于合成氨反應(yīng)，N2、H2的消耗速率逐漸減慢而NH3的生成速率是否

13、逐漸加快？ 答：N2、H2的消耗與NH3的生成是同一反應(yīng)方向，只要N2、H2的消耗速率逐漸減慢，NH3的生成速率必然隨之減慢。 2.改變條件對化學(xué)平衡的影響規(guī)律 (1)在相同溫度下，對有氣體參加的化學(xué)反應(yīng)，壓強(qiáng)越大，到達(dá)平衡所需的時間越短；在相同壓強(qiáng)下，溫度越高，到達(dá)平衡所需的時間越短。 (2)平衡向正反應(yīng)方向移動，生成物的物質(zhì)的量增加。而生成物的濃度、生成物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)以及反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率都不一定增加或提高。 (3)加催化劑，只能同倍改變正、逆反應(yīng)速率，改變到達(dá)平衡所需時間，不影響化學(xué)平衡。 (4)同一反應(yīng)中，未達(dá)平衡以前，同一段時間間隔內(nèi)，高溫時生成物含量總比低溫時生成物含量大(其他條件相同)

14、。高壓時生成物的含量總比低壓時生成物的含量大(其他條件相同)。 (5)在其他條件不變時，如將已達(dá)平衡的反應(yīng)容器體積縮小到原來的一半 ，壓強(qiáng)將大于原來的壓強(qiáng)，但小于或等于原來壓強(qiáng)的2倍。 3.反應(yīng)物用量的改變對平衡轉(zhuǎn)化率的影響規(guī)律 若反應(yīng)物只有一種時，如：aA(g)=bB(g)cC(g)，增加A的量，平衡向正反應(yīng)方向移動，但該反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率的變化與氣體物質(zhì)的計量數(shù)有關(guān)： (1)若abc A的轉(zhuǎn)化率不變 (2)若abc A的轉(zhuǎn)化率增大 (3)若abc A的轉(zhuǎn)化率減小 若反應(yīng)物不止一種時，如：aA(g)bB(g)=cC(g)dD(g) (1)若只增加A的量，平衡向正反應(yīng)方向移動，而A的轉(zhuǎn)化率減小，

15、B的轉(zhuǎn)化率增大。 (2)若按原比例同倍數(shù)地增加反應(yīng)物A和B的量，則平衡向正反應(yīng)方向移動，而反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率與氣體反應(yīng)物計量數(shù)有關(guān)。如abcd，A、B的轉(zhuǎn)化率都不變；如abcd，A、B的轉(zhuǎn)化率都減?。蝗鏰bcd，A、B的轉(zhuǎn)化率都增大。 第三章 有機(jī)化合物 第一節(jié) 最簡單的有機(jī)化合物甲烷 氧化反應(yīng) CH4(g)2O2(g) CO2(g)+2H2O(l) 取代反應(yīng) CH4Cl2(g) CH3Cl+HCl 烷烴的通式：CnH2n+2n4為氣體 、所有1-4個碳內(nèi)的烴為氣體，都難溶于水，比水輕 碳原子數(shù)在十以下的，依次用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸 同系物：結(jié)構(gòu)相似，在分子組成上相差一個或若干個C

16、H2原子團(tuán)的物質(zhì)互稱為同系物 同分異構(gòu)體：具有同分異構(gòu)現(xiàn)象的化合物互稱為同分異構(gòu) 同素異形體：同種元素形成不同的單質(zhì) 同位素：相同的質(zhì)子數(shù)不同的中子數(shù)的同一類元素的原子 乙烯 C2H4 含不飽和的C=C雙鍵，能使KMnO4溶液和溴的溶液褪色 氧化反應(yīng) 2C2H4+3O2 2CO2+2H2O 加成反應(yīng) CH2=CH2+Br2 CH2Br-CH2Br 先斷后接，變內(nèi)接為外接 加聚反應(yīng) nCH2=CH2 CH2 - CH2 n 高分子化合物，難降解，白色污染 石油化工最重要的基本原料，植物生長調(diào)節(jié)劑和果實的催熟劑，乙烯的產(chǎn)量是衡量國家石油化工發(fā)展水平的標(biāo)志 苯是一種無色、有特殊氣味的液體,有毒，不溶

17、于水，良好的有機(jī)溶劑 苯的結(jié)構(gòu)特點：苯分子中的碳碳鍵是介于單鍵和雙鍵之間的一種獨(dú)特的鍵 氧化反應(yīng) 2C6H6+15O212CO2+ 6H2O 取代反應(yīng) 溴代反應(yīng) + Br2 -Br + H Br 硝化反應(yīng) + HNO3 -NO2 + H2O 加成反應(yīng) +3 H2 第三節(jié) 生活中兩種常見的有機(jī)物 乙醇物理性質(zhì)：無色、透明，具有特殊香味的液體，密度小于水沸點低于水，易揮發(fā)。良好的有機(jī)溶劑，溶解多種有機(jī)物和無機(jī)物，與水以任意比互溶,醇官能團(tuán)為羥基-OH 與金屬鈉的反應(yīng) 2CH3CH2OH+Na 2CH3CHONa+H2 氧化反應(yīng) 完全氧化 CH3CH2OH+3O2 2CO2+3H2O 不完全氧化 2

18、CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O Cu作催化劑 乙酸 CH3COOH 官能團(tuán)：羧基-COOH 無水乙酸又稱冰乙酸或冰醋酸。 弱酸性，比碳酸強(qiáng) CH3COOH+NaOHCH3COONa+H2O 2CH3COOH+CaCO3Ca（CH3COO）2+H2O+CO2 酯化反應(yīng) 醇與酸作用生成酯和水的反應(yīng)稱為酯化反應(yīng)。原理 酸脫羥基醇脫氫。 CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O 第四節(jié) 基本營養(yǎng)物質(zhì) 糖類：是綠色植物光合作用的產(chǎn)物，是動植物所需能量的重要來源。又叫碳水化合物 單糖 C6H12O6 葡萄糖 多羥基醛 CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-C

19、HO 果糖 多羥基酮 雙糖 C12H22O11 蔗糖 無醛基 水解生成一分子葡萄糖和一分子果糖: 麥芽糖 有醛基 水解生成兩分子葡萄糖 多糖 （C6H10O5）n 淀粉 無醛基 n不同不是同分異構(gòu) 遇碘變藍(lán) 水解最終產(chǎn)物為葡萄糖 纖維素 無醛基 油脂：比水輕(密度在之間)，不溶于水。是產(chǎn)生能量最高的營養(yǎng)物質(zhì) 植物油 C17H33-較多，不飽和 液態(tài) 油脂水解產(chǎn)物為高級脂肪酸和丙三醇（甘油），油脂在堿性條件下的水解反應(yīng)叫皂化反應(yīng) 脂肪 C17H35、C15H31較多 固態(tài) 蛋白質(zhì)是由多種氨基酸脫水縮合而成的天然高分子化合物 蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物是氨基酸，人體必需的氨基酸有8種，非必需的氨基酸有12種 蛋白質(zhì)的性質(zhì) 鹽析：提純 變性：失去生理活性 顯色反應(yīng)：加濃硝酸顯黃色 灼燒：呈焦羽毛味 誤服重金屬鹽：服用含豐富蛋白質(zhì)的新鮮牛奶或豆?jié){ 主要用途：組成細(xì)胞的基礎(chǔ)物質(zhì)、人類營養(yǎng)物質(zhì)、工業(yè)上有廣泛應(yīng)用、酶是特殊蛋白質(zhì) 第四章 化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展 開發(fā)利用金屬資源 電解法 很活潑的金屬 K-Al MgCl2 = M