必修2课件精选[下学期]

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名称 必修2课件精选[下学期]
格式 rar
文件大小 5.8MB
资源类型 教案
版本资源 苏教版
科目 化学
更新时间 2006-10-06 14:59:00

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课件12张PPT。化学反应热的计算 H2(g)+1/2O2(g)==H2O(g) △H1=-241.8kJ/mol
那么,H2的燃烧热△H究竟是多少?如何计算?
已知: H2O(g)==H2O(l) △H2=-44kJ/mol
H2(g)+1/2O2(g)==H2O(l) △H=△H1+△H2=-285.8kJ/mol
下列数据△H1表示燃烧热吗?why判断 小组讨论汇报任务如何测出这个反应的反应热:
(1)C(s)+1/2O2(g)==CO(g) ΔH1=?
①C(s)+1/2O2(g)==CO(g) ΔH1=?
②CO(g)+1/2O2(g)== CO2(g) ΔH2=-283.0kJ/mol
③C(s)+O2(g)==CO2(g) ΔH3=-393.5kJ/mol
① + ② = ③ ,
则 ΔH1 + ΔH2 =ΔH3
所以, ΔH1 =ΔH3- ΔH2 =-393.5kJ/mol+ 283.0kJ/mol=-110.5kJ/mol应用了什么规律?盖斯定律?盖斯? 不管化学反应是分一步完成或分几步完成,其反应热是相同的。
化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关。如何理解盖斯定律? ΔH、ΔH1、ΔH2
之间有何关系?ΔH=ΔH1+ΔH2BΔH能举出生活中或化学反应中的实例吗?例1:写出石墨变成金刚石的热化学方程式 (25℃,101kPa时)
说明: (1)可以在书中查找需要的数据
(2)并告诉大家你设计的理由。用一用盖斯定律石墨能直接变成金刚石吗?先思考,之后小组讨论汇报查燃烧热表知:
①C(石墨,s)+O2(g)==CO2(g) △H1=-393.5kJ/mol
②C(金刚石,s)+O2(g)==CO2(g) △H2=-395.0kJ/mol
所以, ①- ②得:
C(石墨,s)= C(金刚石,s) △H=+1.5kJ/mol 观察该热化学方程式,回答:金刚石能自动变成石墨吗?需要什么条件?你知道神六的火箭燃料是什么吗?例2:某次发射火箭,用N2H4(肼)在NO2中燃烧,生成N2、液态H2O。已知:
N2(g)+2O2(g)==2NO2(g) △H1=+67.2kJ/mol
N2H4(g)+O2(g)==N2(g)+2H2O(l) △H2=-534kJ/mol
假如都在相同状态下,请写出发射火箭反应的热化学方程式。
2 N2H4(g)+ 2NO2(g)== 3N2(g)+4H2O(l) △H=-1135.2kJ/mol 思考:如何选择火箭燃料? 对照书中燃烧热的表格1、怎么比较各种燃料?
2、若只考虑能量,用什么最好?
3、只考虑能量行吗?为什么?比冲性能、自燃特性、无毒、可贮存盖斯定律 1、请用自己的话描述一下盖斯定律。
2、盖斯定律有哪些用途?总结归纳感谢参与和指导课件45张PPT。3、化学反应的速率和限度一、化学反应的速率 在化学实验和日常生活中,我们经常观察到
这样的现象:
有的进行得快,有的进行得慢。思考与交流你了解以上反应进行的快慢吗?●炸药爆炸●金属锈蚀●食物腐败●离子反应●塑料老化●溶洞形成快快慢慢慢慢化学反应的快慢是相对的!新概念不同的化学反应进行的快慢千差万别,快
和慢是相对而言的,我们以上的判断方法
都是定性地描述反应的快慢。而在科学研
究和实际应用中,往往需要定量地描述一
个反应的快慢什么是定性?什么是定量?新概念例如:我们学过物理都知道:
(1)光的传播速度是很快的;
(2)光在空气中的传播速度是3×108m/s(1)就是定性描述
(2)就是定量描述思考如何定量地判断一个化学反应的速率呢?学科连接在物理中我们是如何定量地判断一个物体
移动速度快慢的?用速度来描述:单位时间内物体移动的距离
的大小概念化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度
的减少量或生成物浓度的增加量(均取正值)
来表示。反应速率单位:mol/(L?min) 或mol/(L ?s)做好笔记注意:1、反应速率要指明具体物质并取正值
2、表示气体反应速率
3、指平均速率随堂练习1:1.在某一化学反应里,反应物A的浓度在10s
内从4.0mol/L变成1.0mol/L。在这10s内A的
化学反应速率为多少?==0.3mol/(L ? s)这里的反应速率指平均速率在2L的容器中发生某化学反应,已知反应
前A物质的物质的量为8mol,2min后A的
物质的量变为4mol,问在这2min内A的平
均反应速率?随堂练习2:答案:1mol/ (L ? min)随堂练习3:在2L容器中发生反应:N2 + 3H2 == 2NH3
0.5min后,生成1.7gNH3,
求v(NH3), v(N2), v(H2)v(N2)=0.05mol/(L ? s)v(H2)=0.15mol/(L ? s)
结论:同一化学反应,用不同的物质表示其
化学反应速率可能不相同,但其化学反应速
率比等于化学计量数之比。在反应4A(s)+ 3B(g)=2C(g) + D(g)中,经2min,
B的浓度减少0.6mol ?L-1,对此反应速率的表示
正确的是( )A.用A表示的反应速率为0.4mol ?L-1 ?min-1B.分别用B、C、D表示的反应速率
其比值为3:2:1C.B在2min末的反应速率是0.3mol ?L-1 ?min-1D.B在2min内的平均反应速率是0.3mol ?L-1 ?min-1BD随堂练习4:随堂练习5:在反应mA+nB=pC中,已知A的反应
速率为0.5mol/(L ?s),B的反应速率为
1mol/(L ?s),C的反应速率为1. 5mol/(L ?s)
则该反应的化学方程式为:
A + 2B = 3B讨论影响化学反应速率的因素实验2-5产生气泡速率增大,
带火星火柴 复燃升高温度,
反应速率增大有气泡冒出产生气泡速率减小降低温度,
反应速率减小实验2-6气泡冒出速率增大气泡冒出速率增大有气泡冒出,较慢MnO2能加快
反应速率FeCl3能加快
反应速率无催化剂
反应较慢讨论影响化学反应速率的因素小结:影响反应速率的因素:(1)温度:升高温度,增大反应速率(2)催化剂:加入催化剂能改变(增大或减小)
反应速率,自身不发生改变。决定反应速率的因素:反应物本身的性质1.在2A+B 3C+4D反应中,下列各表示该反应的速度最快的是 [    ]
A.vA=0.4mol/(L·min)
B.vB=0.4mol/(L·min)
C.vC=0.9mol/(L·min)
D.vD=1.2mol/(L·min)
B课堂反馈2.反应4NH3(g)+5O2(g)==4NO(g)+6H2O(g) 在2L的密闭容器中进行,1min后,NH3减少了0.12mol,则平均每秒钟浓度变化正确的是( )
A.NO:0.001mol·L-1
B.H2O:0.002mol·L-1
C.NH3:0.002mol·L-1
D.O2:0.00125mol·L-1
AD课堂反馈思考与交流1.人们为什么使用电冰箱储存食物?温度越高,食物腐败变质的速率越快,
电冰箱能提供较低的温度。2.实验室通常要将两种块状或颗粒状的固体药品
研细,并混匀后再进行反应。原因是什么?能增大反应物的接触面积,使反应物充分接触,
使反应速率加快3.实验室进行化学反应时,通常把一些固体
物质溶于水配成溶液再进行反应。原因是什么?配成溶液反应能增大反应速率。4.增大反应物浓度能增大反应速率。总结:影响反应速率的因素:(1)温度:升高温度,增大反应速率(2)固体的表面积:增大固体的接触面积,能
增大反应速率(3)反应物的状态:液态或气态比固态反应速率快(4)溶液的浓度:增大溶液浓度,增大反应速率(5)催化剂:加入催化剂能改变(增大或减小)
反应速率,自身质量和性质都不发
生改变做好笔记决定化学反应速率的主要因素:注意:反应物本身的性质自学P43 神奇的催化剂催化剂能极大地改变反应速率,而自身的
组成、化学性质和质量在反应前后不发生
变化,具有高度的选择性(或专一性)1.对某一可逆反应来说,使用催化剂的 作用是______。
A.增大正反应速率,减少逆反应速率
B.提高反应物的转化率
C.以同样程度改变正逆反应的速率
D.改变反应后混合物的组成
C2.某反应在催化剂的作用下进行:
A + B == C + D
C + B == F + G
此反应的催化剂是 ,
总反应的方程式为 。CA + 2B == D + F + G二、化学反应的限度一个化学反应在实际进行时,反应物能否
按化学方程式中相应物质的计量关系完全
转变为生成物?实验2-7出现浑浊,
产生沉淀溶液中存在Ca2+,
CaCl2和Na2SO4
没有反应完全CaCl2+Na2SO4== CaSO4↓(微溶)+ 2NaClCa2+ + CO32- == CaCO3↓从这一实验中,你得到什么启示?化学反应是有限度的,有些能进行地
较彻底,有些反应是不彻底的,甚至
是可逆的。科学研究表明,不少化学反应都具有可逆性
即正向反应和逆向反应能同时进行。正向反应:反应物→生成物逆向反应:生成物→反应物Ag++ Cl- == AgCl ↓(视作不可逆)AgCl == Ag++ Cl- (极微量电离)对于以上反应,请分析:
(1)当反应刚开始时,反应物和生成物的浓
度哪个大?
(2)当反应刚开始时,正反应与逆反应哪个
反应速率大?
(3)随着反应的进行,反应物和生成物浓度
如何变化?
(4)随着反应的进行,v(正)与v(逆)怎样变化?在密闭容器中加入1molH2和1mol I2发生反应H2(g) + I2 (g) 2HI(g) 正向反应逆向反应(5)反应会进行到什么时候“停止”?当正反应速率与逆反应速率相等时,(6)此时,反应物和生成物浓度如何变化?反应物和生成物浓度不再改变(7)给这个状态命名平衡状态(8)反应真的停止了吗?NO处于动态平衡0(1)0~t1:v(正)>v(逆)(2)t1: v(正)=v(逆)平衡状态定义:平衡状态在一定条件下的可逆反应里,正反应和逆
反应的速率相等,反应物和生成物浓度保
持不变的状态。特征:(1)条件:一定条件下
(2)对象:可逆反应
(3)动:动态平衡
(4)等: v(正)= v(逆)
(5)定:反应物和生成物浓度保持不变随堂练习1对于可逆反应M+N Q达到平衡时,
下列说法正确的是( ) A.M、N、Q三种物质的浓度一定相等
B.M、N全部变成了Q
C.反应物和混合物的浓度保持不变
D.反应已经停止C随堂练习2在一定条件下,某容器中充入N2和H2合成
NH3,以下叙述错误的是( )
A.开始反应时,正反应速率最大,
逆反应速率为零
B.随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,
最后减小为零
C.随着反应的进行逆反应速率逐渐增大,
最后保持恒定
D.随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,
最后与逆反应速率相等且都保持恒定B随堂练习3下列哪种说法可以证明反应
N2 + 3H2 2NH3达到平衡状态
A.1个 键断裂的同时,有3个 键形成
B.1个 键断裂的同时,有3个 键断裂
C.1个 键断裂的同时,有6个 键断裂
D.1个 键断裂的同时,有6个 键形成( )AC14CO2 + C CO,达到化学平衡后,
平衡混合物中含14C的粒子有 。随堂练习414CO2、14C、14CO任何化学反应的进程都有一定的限度,只是
不同反应的限度不同罢了。化学反应的限度
可以通过改变条件而改变,同学们可以在选
修模块《化学反应原理》中学习。自学科学史话:炼铁高炉尾气之谜三、化学反应条件的控制 在生产和生活中,人们希望促进有利的化
学反应抑制有害的化学反应,这就涉及到反
应条件的控制下面以“提高煤的燃烧效率”为例(1)将煤气化比固态煤燃烧速率更快且使煤
充分燃烧。(4)将废气通过装有冷却水的管道,充分吸收还可以使用助燃剂等(2)空气不足,煤得不到充分燃烧;且污染环境。
空气过量,浪费能源,因为废气要带走能量(3)应选择保温性能好,提高炉膛温度的材料归纳:提高煤的燃烧效率的措施(1)尽可能使燃料充分燃烧,提高能量
的转化率.关键是燃料与空气或氧气要尽
可能充分地接触,且空气要适当过量。
(2)尽可能充分地利用燃料燃烧所释放
出的热能,提高热能的利用率。提高燃料的燃烧效率实质上是从多方面
控制燃烧反应的条件(包括环境)意义:节约能源、节省资源、减少污染
(煤在气化过程中可以脱硫、除去灰分)我们在生产、科研和生活中都需要控制
化学反应的条件。有利的反应,要想办法增大反应速率:(1)升高温度,使用催化剂,增大反应物浓度有害的反应,要设法降低反应速率:(1)降低反应温度,使用负催化剂(2)或隔离会引发反应的物质知识应用活动与交流以上反应的快慢,你是依据什么判断的?
请尽可能多地写出判断的方法。归纳:1.冒气泡快慢
2.颜色变化
3.固体量减少
4.浑浊程度
5.温度变化等定性观察化学反应速率的方法:1.锌片、镁条分别与盐酸反应。可以通过冒气泡的快慢来判断2.铁和CuSO4溶液反应可以通过颜色的变化来判断3.Fe和盐酸反应可以通过固体量的减少来判断4.Ca(OH)2溶液和CO2反应可以通过浑浊程度来判断5.Ba(OH)2?8H2O和NH4Cl反应可以通过温度的变化来判断课件8张PPT。第一节:化学反应速率第一课时1、概念:
化学反应速率是用表示化学反应快慢的物理量。通常用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示。2、数学表达式:
化学反应速率=反应物(或生成物)浓度的变化/反应时间3、各物理量的单位:
化学反应速率 mol/L﹒S,mol/L ﹒ min 等
反应物(或生成物)浓度mol/L
反应时间 S,min,h 等一、化学反应速率一、化学反应速率4、请区别: ⑴物质的量
⑵物质的量浓度
⑶物质的量浓度变化
⑷物质的量浓度变化的快慢 在体积为2L的密闭容器中充入2mol的氮气与8mol氢气,一定条件下发生反应。5min后,测得容器内生成的氨气的浓度为1mol/L,求:
①、分别用H2 N2 NH3的浓度变化表示的反应速率
②、以上三者数值是否相等?是否矛盾?数值大小有何关系?有何规律?
③、计算所得速率数值是平均速率还是即时速率?5、练习:(讨论) 一、化学反应速率(1)化学反应速率是用来衡量化学反应的快慢的尺度,它与时间和浓度变化有关.
(2)在同一反应中用不同物质来表示时,其数值可以不同,但都表示同一个反应的速率.因此,表示化学反应的速率时,必须说明反应物中哪种物质做标准.不同物质的速率的比值一定等于化学方程式中相应的化学计量数之比.
(3)一般来说,化学反应速率随反应的进行而逐渐减慢.因此,某一段时间内的反应速率,是平均速率,而不是指瞬时速率.
(4)化学反应速率一般不能用固体或纯液体表示。6、注意 7、练习: (学生) (1)在一定条件下,密闭容器中合成氨,3H2+N2==2NH3,开始时测得[H2]=4mol/L ,[N2]=1mol/L,2S末,测得[N2]=0.9mol/L。求V H2为多大?(2)实验室利用氯酸钾制氧气。某学生测得生成氧气的平均速率为0.01mol/L·min,氧气的密度z约为1.28g/L,欲制取500mL的氧气,需要时间为:
A、2min B、4min C、6min D、8min
(3)向2L的密闭容器(内有催化剂)充入2mol的SO2和1molO2,经2S,测得容器内有1mol的SO3,则该反应的速率可怎样表示。(4)在下列过程,需要加快化学反应速率的是
A、钢铁腐蚀 B、塑料老化 C、食物腐烂
D、工业炼钢
(5)某温度时,图中曲线X,Y,Z是在2L容器中X,Y,Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线。由图中数据分析,该反应的
化学方程式为____;
反应从开始计时,2分钟
内Z的平均反应速率为____。预习:
影响化学反应速率的因素
内因:反应物自身因素
外因:浓度、温度、压强、催化剂、其它一、化学反应速率课件26张PPT。1、化学能与热能一、化学键与化学反应中能量变化的关系1、当物质发生化学反应时,断开反应物中
的化学键要吸收能量;而形成生成物中
的化学键要放出能量。
例如:断开H-H键要吸收能量。
形成H-H键要放出能量。1、化学能与热能一、化学键与化学反应中能量变化的关系2、化学键的断裂和形成时化学反应中能量
变化的主要原因。1、化学能与热能一、化学键与化学反应中能量变化的关系3、一个化学反应吸收能量还是放出能量是
由什么决定的呢?4、能量守恒定律:一种能量可以转化为另
一种能量,总能量保持不变。1、化学能与热能反应物的能量之和
E反生成物的能量之和
E生(1)若E反> E生,放出能量。(2)若E反< E生,吸收能量。1、化学能与热能一、化学键与化学反应中能量变化的关系3、一个化学反应吸收能量还是放出能量是
由什么决定的呢? 一个确定的化学反应在发生过程中是吸收能量
还是放出能量,决定于反应物的总能量与生成物
的总能量的相对大小。1、当物质发生化学反应时,断开反应物中
的化学键要 ;而形成生成物中
的化学键要 。一个化学反应是
释放能量还是吸收能量取决于

。吸收能量放出能量反应物总能量与生成物总能量的相对大小 练习:2、若反应物的总能量>生成物的总能量,
化学反应 能量。
若反应物的总能量<生成物的总能量,
化学反应 能量。放出吸收3、已知反应A+B=C+D为放热反应,对该反应
的下列说法中正确的是( )

A. A的能量一定高于C
B. B的能量一定高于D
C. A和B的总能量一定高于C和D的总能量
D. 该反应为放热反应,故不必加热就一定
能发生C判断:
(1)加热的反应一定是吸热反应
(2)不需要加热的反应一定是放热反应
(3)一个反应是吸热或放热与反应条件
没有直接联系,与反应物与生成物
的总能量的相对大小有关。1、化学能与热能二、化学能与热能的相互转化1、化学反应中的能量变化,通常表现为热量
的变化-吸热或放热。1、化学能与热能二、化学能与热能的相互转化实验2-1铝与盐酸反应,放出大量气泡,
温度升高该反应是放热
反应1、化学能与热能二、化学能与热能的相互转化实验2-2现象:1、玻璃片(小木板)会与小烧杯粘结在一起
2、有少许刺激性气味气体产生
3、有水生成1、化学能与热能二、化学能与热能的相互转化实验2-2玻璃棒的作用:搅拌,使混合物充分接触反应物成糊状的原因:结冰粘结结论:该反应是吸热反应1、化学能与热能二、化学能与热能的相互转化实验2-3结论:中和反应是放热反应。实质:H+ + OH- = H2O反应后温度升高室温室温二、化学能与热能的相互转化1、化学能与热能中和热:酸与碱发生中和反应生成1molH2O时
所释放的热量称为中和热思考与交流:
在设计实验装置和操作时应该注意哪些问题?1、化学能与热能(1)用隔热装置,尽量减少热量散失;(2)酸碱的量要准确:n=C×Va、浓度要越精确越好
b、量体积的容器越精确越好,最好用移液管(3)温度计越精确越好(4)注意控制反应时间(5)多做几次,取平均值1、化学能与热能二、化学能与热能的相互转化放热反应:燃烧、金属和酸反应、氧化还原反应、
酸碱中和反应、生石灰和水反应等。
浓硫酸稀释、氢氧化钠固体溶解等吸热反应:煅烧石灰石,焦炭和CO2生成CO、
铵盐溶解等练习:1、下列说法正确的是( )
A.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
B.任何放热反应在常温条件下一定能发生反应
C.反应物和生成物所具有的总能量决定了反应
结果是放热还是吸热
D.吸热反应在一定条件下也能发生反应CD(2)在反应H2 + Cl2 =2HCl中,已知H-H
键能为436kJ,Cl-Cl键能为247kJ,
H-Cl键能为431kJ,判断该反应是( )
A. 吸热反应 B. 放热反应
C. 吸收179kJ热量 D.放出179kJ热量BD形成化学键 断开化学键
放出的能量 吸收的能量>放出能量形成化学键 断开化学键
放出的能量 吸收的能量<吸收能量练习:3、甲烷燃烧要放出热量,水的分解要吸收能量,
试从化学键变化的角度分析其原因?解析: 形成4molH-O键和2molC=O键释放的能量
比断裂4molC-H键和2molO=O键所吸
收的能量高,因此放出热量。
断裂4molH-O键所吸收的能量比形成2mol
H-H键和1molO=O键放出的能量高,因此
要吸收能量。3、氢气在氧气中燃烧产生蓝色火焰,在反应中,
破坏1molH-H键消耗的能量为Q1kJ,
破坏1molO = O键消耗的能量为Q2kJ,
形成1molH-O键释放的能量为Q3kJ。
下列关系式中正确的是( )
A. 2Q1 + Q2 > 4Q3 B. 2Q1 + Q2 < 4Q3
C. Q1 + Q2 < Q3 D. Q1 + Q2 = Q3B科学视野 生物体中的能量转化1、化学能与热能人体内发生的氧化还原反应与体外的燃烧
本质相同,都是放热反应。只是二者条件
不同,且前者更加合理有效。科学视野1、社会发展与能源利用2、人类利用能源的三个阶段柴草时期化石能源时期多能源结构时期作业:1、P33 第1、2、3、4、6做在书上
2、第5、7题做在作业本上
3、卷4课件13张PPT。第三节 化学反应的速率和限度(第二课时)教学目标:(一)知识与技能
掌握反应速率的概念及化学反应速率的因素(二)过程与方法
经历化学反应限度、实验对该问题的再认识,理解形成了化学反应限度的概念(三)情感、态度与价值观
提高学习化学的兴趣,深刻体会到化学知识与生活的密切联系,培养正确的科学价值观二、化学反应的限度1、可逆反应进行程度的实验事实实验2-7实验现象:
加入Na2SO4溶液,有白色沉淀产生。再加入Na2CO3溶液时,仍有白色沉淀产生。实验结论:
CaSO4沉淀在溶液中存在如下可逆反应:CaSO4=Ca2++SO42—。由于上层清液中仍有少量电离出的Ca2+,故可与CO32—反应生成更难溶的CaCO3沉淀。小结:不少化学反应都具有可逆性,即正向反应和逆向反应能同时进行。即任何化学反应的进程都有一定的限度。当一个可逆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再改变,达到表面上静止的一种“平衡状态”,这就是这个反应所能达到的限度。任何化学反应的进程都有一定的限度,只是不同反应的限度不同而已。如何理解V(正)=V(逆)?例如,一定条件下,可逆反应N2+3H2=2NH3,对该可逆反应,表示正、逆反应速率可以用N2或H2或NH3来表示:
(1)单位时间内,有1molN2反应掉,同时有1molN2生成
(2)单位时间内,有3molH2反应掉,同时有2molNH3反应掉
(3)单位时间内,有1molN2生成,同时有2molNH3生成
以上均表示V(正)=V(逆)三、化学反应条件的控制思考与交流P46通过讨论,我们可知,通常控制反应的条件可从浓度、温度、压强、催化剂、光照等方面考虑,使选择的条件既可提高化学反应速率又可提高化学反应的限度。下面以“提高煤的燃烧效率”为例,分析研究化学反应条件的选择。P461、煤被研得越细,粉末越小,与空气中O2得接触面积越大,燃烧越充分,反应速率越快。2、空气充足,煤燃烧生成CO2越充分,放热越多;若空气不足,则煤燃烧部分生成CO,CO排到空气中造成污染,且生成CO时,放出得热量大大减少。3、应选择保温隔热且耐热的炉膛材料;尽管煤燃烧是放热反应,但反应过程中煤燃烧需提供部分能量才能继续,因此利用煤燃烧放出的部分热量就可维持反应的继续进行,选用保温隔热材料的目的,正是为了防止热量散失。4、可将燃烧后的废气通过交换装置,供其他方面使用。5、燃料不充分燃烧有何危害?(1)产生热量少,浪费资源;(2)产生污染物,危害人体健康。6、燃料充分燃烧的条件是什么?燃料燃烧必须与空气接触,且要达到燃料的着火点,燃料充分燃烧要考虑两点:一是燃烧时要有足够多的空气,二是燃料与空气要有足够大的接触面积。小结:提高燃料的燃烧效率的措施(1)尽可能使燃料充分燃烧,提高能量的转化率。关键是,燃料与空气或氧气要尽可能充分接触,且空气要适当过量。(2)尽可能充分利用燃料燃烧所释放出的热能,提高热能的利用率。控制化学反应条件的意义:对有利的或我们需要的化学反应,要想办法增大反应速率以提高生产或工作效率,并要采取措施促进反应的完成程度以提高原料的利用率或转化率;对有害的或我们不希望发生的化学反应,要设法降低反应速率。练习1、课本习题P472、天然气和液化石油气燃烧的主要化学方程式依次为:CH4+2O2→CO2+2H2O,C3H8+5O2→3CO2+4H2O,现有一套以天然气为燃料的灶具,今改用液化石油气,应采用的正确措施是( )
A、减少空气进入量,增大石油气进入量
B、增大空气进入量,减少石油气进入量
C、减少空气进入量,减少石油气进入量
D、增大空气进入量,增大石油气进入量B作业:
1、完成课课测评
2、复习准备中段考课件17张PPT。第三节 化学反应的速率和限度(第一课时)教学目标:(一)知识与技能
掌握反应速率的概念及化学反应速率的因素(二)过程与方法
经历化学反应限度、实验对该问题的再认识,理解形成了化学反应限度的概念(三)情感、态度与价值观
提高学习化学的兴趣,深刻体会到化学知识与生活的密切联系,培养正确的科学价值观教学重点:
1、化学反应速率和反应限度的概念
2、了解影响化学反应速率和反应限度的因素教学难点:
化学反应限度的本质原因及外部特征一、化学反应的速率【思考与交流】
你了解下列化学变化过程进行的快慢吗?反应的快慢与我们有什么关系? 不同的化学反应进行的快慢千差万别,“快”与“慢”是相对而言的,在科学研究和实际应用中,需要用一个统一的定量标准来衡量或比较。与物理学中物体的运动快慢用“速度”表示相类似,化学反应过程中进行的快慢用“反应速率”来表示。1、化学反应速率及其表示方法:
用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量(均取正值)来表示。浓度常用mol.L-1,时间常用s,min。化学反应的速率单位为:mol/(L·min)或mol/(L·s)数学表达式为:注:无论是用某一反应物表示还是用某一生成物表示,其化学反应速率都取正值,且是某一段时间内的平均速率。3、有关化学反应速率的简单计算例1、反应N2+3H2=2NH3在2L的密闭容器中发生反应,5min内NH3的质量增加了1.7g,求ν(NH3)、 ν(N2)、 ν(H2)。解:5min内生成NH3的物质的量浓度为:0.05mol/L=0.01mol/(L·min)N2 + 3H2 = 2NH31mol3mol2mol0.01mol/(L·min)ν(H2)ν(N2)所以,ν(H2)=3mol×0.01mol/(L·min)2mol=0.015mol/(L·min)ν(N2)=1mol×0.01mol/(L·min)2mol=0.005mol/(L·min)结论:各物质的速率之比等于方程式计量数之比练习:1、在一定条件下,mA + nB = pC的反应中,各物质的化学反应速率为v(A)=amol/(L·s),v(B)=0.5amol/(L·s),v(C)=amol/(L·s),则该反应的化学方程式为:______________________答案: 2A+B=2C练习2、反应A(g) + 3B(g)=2C(g)在2L密闭容器中反应,0.5min内C的物质的量增加了0.6mol,有关反应速率正确的是( )
A、V(A)=0.005mol/(L·s)
B、V(C)=0.002mol/(L·s)
C、V(B)=V(A)/3 D、V(A)=0.001mol/(L·s)A有哪些条件能够影响化学反应的速率呢?下面我们通过实验来探究二、外界条件对化学反应速率的影响实验2-5溶液中产生气泡的速率很快温度越高,化学反应速率越快溶液中有气泡产生,且速率较快温度的高低,能够影响化学反应速率的大小溶液中产生气泡的速率较慢温度越低,化学反应速率越慢实验2-6立即有大量气泡产生立即有大量气泡产生溶液中有少量气泡出现不用催化剂,化学反应速率很小小结:1、影响化学反应速率的内因是反应的物质的性质,外因是条件。2、温度影响化学反应速率的规律是:其它条件不变时,升高温度,可以增大反应速率;降低温度,可以减小反应速率。3、催化剂影响化学反应速率的规律是:催化剂能够改变化学反应速率影响化学反应速率的条件并不只是温度和催化剂思考与交流:P431、温度越低,食物变质腐败的速率越慢。这也是温度对化学反应速率的影响在生活中的应用。2、固体药品研得越细,其表面积越大,混合均匀后反应物之间接触得面积也越大,反应也迅速、充分。3、固体物质溶于水后,发生了电解质的电离,离子在溶液里受水分子作用而运动,增大了离子之间接触反应的机会,从而提高了化学反应速率。4、Zn+ H2SO4=ZnSO4+H2↑,离子方程式为:Zn+2H+=Zn2++ H2↑,C(H+)的大小影响着该反应的反应速率,气泡变稀少了,是因为C(H+)减小了,反应速率减慢,如果添加适当浓度的硫酸溶液时,由于溶液中C(H+)又迅速增大,因而反应速率加快,产生气泡的速率又加快了。小结:从上面的事例可知,温度、固体的表面积、反应物的状态、溶液的浓度、催化剂、压强等都是影响化学反应速率的因素。作业:
课本习题P47 1、
课课测评P11-12页课件17张PPT。元素周期表2019年2月28日星期四 本讲学习目的:一、知道元素周期表的编排原则二、能描述元素周期表的结构三、知道周期、族等概念实践活动:1、分小组交流课前查找的有关元素周期
表发展史的相关资料2、请2~3个小组负责人公开展示小组
交流的结果 门捷列夫的元素周期表: 现在使用的元素周期表:这么多种元素,是按照怎样的规律排布在周期表中的呢?一、元素周期 表的编排原则:1、按原子序数递增顺序从左到右排列; 3、把最外层电子数相同的元素按电子层
数递增的顺序从上到下排列成纵行。2、将电子层数相同的元素排成一个横行; 实践与交流:请你根据以上原则将前18号元素
编排成一个周期表? 排布形式一排布形式二思考:哪一种排布形式比较合理,为什么?形式二编排更合理。因为He的最外层电子数虽然是两个,但已经达到稳定结构,性质与Ne、Ar相似。周期表中每一个小格中的符号和数字
代表什么意义呢?原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数 阅读课本P5,填写下列空格:1、具有相同的 数而又按照原子
序数递 (增或减)排列的一系列元素
称为一个周期。 2、元素周期表里共有 个周期,其中有个 短周期, 个长周期;第一到第六周期各有 种元素 电子层数增七342,8,8,18,18,32二、周期3、每一周期有什么特点?①周期序数和原子 数相同
②除第一周期外,每一周期的元素都是从 开始,逐渐过渡到卤族元素,最后以 结束。 电子层碱金属元素稀有气体元素归纳:一 二 三 四 五 六 七2 8 8 18 18 32 26短周期长周期周期序数和原子电子层数相同。阅读课本P5,填写下列空格:1、周期表有 纵行,每一纵行称为一族。 2、主族元素的族序数后标 ,如
副族元素的族序数后标 ,如
3、在元素周期表里,有 个主族, 个
副族, 个Ⅷ族, 个零族。
4、主族元素的族序数等于原子的
数 18A ⅠA B ⅠB 7三、族73最外层电子数1课堂练习:1、同周期元素,其原子结构相同之处是:
A、最外层电子数 B、核电荷数
C、电子层数 D、核外电子数2、查周期表填空:
原子序数为17的元素的符号是 ,位于 周期, 族。 *3、下表是元素周期表的一部分,数字
是该元素的原子序数,请填出其下一周期
元素的原子序数:1935课后探究活动:★以小组为单位竞赛,从不同的角度设
计多种类型的元素周期表。
提示:可以从密度、状态、放射性等角度
分类,用不同颜色的背景区分开。
如下页的卡通元素周期表 课件16张PPT。元素周期表2019年2月28日星期四 学习目标:一、了解核素、同位素的概念;二、知道元素原子量的计算方法
复习:元素的定义:想一想:同种元素的中子数是不是都相同?元素是具有相同核电荷数(即核内质子)
一类原子的总称。氢 重氢 超重氢 氕氘氚H D T1、核素:具有一定数目的质子和一定数目
的中子的一种原子。 ★2、同位素:★3、同位素的性质:(1)同一元素的各种同位素虽然质量数
不同,但它们的化学性质几乎完全相同。质子数相同而中子数不同的同一元素
的不同原子,互称同位素。(2)天然存在的某种元素里,各种同位素
所占的原子个数百分比一般是不变的。4、元素、核素、同位素三者之间
的关系: 5、同位素举例及应用(1)H的三种同位素:
(2)U的三种同位素:
是造原子弹及核反应堆的材料。(3)C的三种同位素:
是原子量的标准 是制造氢弹的材料。92U2346C126C12练习1:A、氢的5种同位素 B、5种氢元素
C、氢的五种同素异形体
D、氢元素的5种不同微粒 H+、H2是( )同素异形体是指同一种元素形成的多种不同单质 D练习2:A、它们可能是不同的分子
B、可能是相同的原子
C、可能是同位素
D、可能是一种分子和一种离子 一种微粒的质子数和电子数和另一种微粒的质子数和电子数均相等,下列对2种微粒间关系的说法错误的是( )D二、元素的(平均)相对原子质量: 同位素的相对原子质量:是各同位素原子的真实质量分别与 C的真实质量1/12的比值。二、元素的(平均)相对原子质量: =A1×a1%+A2×a2%+… 其中A1、A2…为同位素的相对原子质量 a1%、a2%…为同位素原子的个数分数或摩尔分数(不代表质量分数)元素的(平均)相对原子质量: 按各种天然同位素原子所占的一定的百分比算出的平均值
Cl    34.969   75.77% Cl    36.966   24.23% 34.969×0.7577+36.966×0.2423
=35.453,
即:氯的原子量为35.453。练习:课本P112 二、1、2 练习3:已知某元素X的一种同位素的质量数为A,中子数为N,则下列判断不正确的是( ) A.这种同位素的符号可表示为 X B.A可代表这种同位素的近似相对原
子质量 C.A小于X的元素的相对原子质量
D.A不能代表X元素的相对原子质量 AA-NC练习4:某元素近似相对原子质量为a,有质量数分别为b和c的2种天然同位素。则这两种天然同位素在自然界中的原子个数之比为( ) A.(a-c):(b-a) B.(a-c):(b-c) C.(a-b):(a-c)
D.(b-c):(a-c) A小结:2、(1)同一元素的各种同位素虽然质量数
不同,但它们的化学性质几乎完全相同。1、质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子,互称同位素。(2)天然存在的某种元素里,各种同位素
所占的原子个数百分比一般是不变的。课件26张PPT。元素周期表2019年2月28日星期四 一、教学目的
1、了解碱金属和卤素的物理性质和化学性质,并用原子结构理论来解释它们性质的差异和递变规律,为今后学周期律打基础。
2、对学生进行科学方法的训练及辩证唯物主义观点的教育。
复习:一、_______周期是短周期,分别包含
元素的种类数是___、___ 、 ____。二、_____ _ _ _ _周期是长周期,分别包含
元素的种类数是___、___ 、 ____ 、
___ 。1、2、32 8 84、5、6、718 18 3226复习:4、周期表中有___主族,___副族、
___ VIII , _____零族。5、主族元素的周期序数等于
原子_ _ _ _ _ _ _ _数;6、主族序数等于原子_____ __ _ __ _数。771电子层最外层电子 1★思考与交流:
元素周期表为什么把Li、Na、K等元素
编在一个族呢?
它们的原子结构和性质有什么联系呢?★设计出探索方案:探索方案:理论探索(结构特点、规律)实验探索(元素性质递变规律)得出结论完成P6的表格:
讨论:碱金属元素的原子结构有什么
共同之处?相似性:碱金属元素原子最外层都
只有一个电子,一、碱金属元素科学探索:注意观察现象
分组实验:金属钾的与氧气的反应
演示实验:金属钾与水的反应★思考与交流:
钠和钾的性质有什么相似性和不同,
与它们的原子结构有无关系?钠和钾都能与氧气、水剧烈反应,但是
钾的反应更为剧烈。
与原子结构有密切关系:因物质结构
决定性质碱金属元素的原子结构 名称 符号 核电荷数 电子层结构 原子半径
锂 Li 3 2 1
钠 Na 11 2 8 1
钾 K 19 2 8 8 1
铷 Rb 37 2 8 18 8 1
铯 Cs 55 2 8 18 18 8 1
逐渐增大 碱金属元素的原子结构规律:碱金属元素原子最外层都只有一个电子,随着核电荷数增多,电子层数逐渐增多,原子半径逐渐增大。
2、递变性:由于核电荷数增加,碱金属电子层数增多,原子半径逐渐增大, 原子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱,失去最外层电子的能力逐渐增强。从锂到铯金属性逐渐增强。推论
1、相似性:碱金属元素原子最外层都只有一个电子,具有相似的化学性质; 观看碱金属性质录像碱金属元素单质的物理性质。 名称 符号 核电荷数 颜色状态 密度 熔点 沸点锂 钠 钾 铷 铯 Li 3 Na 11K 19Rb 37Cs 55逐渐增大 逐渐降低逐渐降低是否有特殊?银

色、

软略带金色1、碱金属元素单质的物理性质 规律:随着碱金属核电荷数的增加,
密度呈增大趋势,熔点和沸点逐渐降低。
分析卤族元素的原子结构,试推测一
下F、Cl、Br、I在化学性质上表现的
相似性和递变性?二、卤族元素思考与交流:找出卤族元素在元素周期表中的位置卤族元素: 氟(F)氯(Cl)溴(Br)碘(I)砹(At)Cl递 变 性逐渐增大逐渐增多逐渐增大最外层7个电子结构上的相同 性质上的相似决定(最外层均为7个电子)(1)都能与金属反应生成金属卤化物
(2)都能与氢气反应生成卤化氢(HX)
(3)都能与水反应
(4)都能与碱反应(回忆氯气的性质)1、卤素单质的物理性质 密度逐渐增大熔点逐渐升高沸点逐渐增大颜色逐渐加深2、卤素单质与氢气反应H2+F2=2HF暗处反应爆炸;HF很稳定H2+Cl2=2HClH2+Br2=2HBr光照或点燃;HCl较稳定加热500℃ ,HBr不稳定 需不断加热,HI同时分解F2 Cl2 Br2 I2剧烈程度: 生成氢化物的稳定性:逐渐减弱逐渐减弱3、卤素单质间的化学性质学生分组实验: P9 实验1-1溶液有无色
变为橙色2Br-+Cl2=
Br2+2Cl-溶液有无色
变为深黄色2I-+ Cl2=
I2+2Cl-CCl4层
为紫色2I-+ Br2 =
I2+2Br-2NaCl+Br22、卤素单质间的化学性质以上实验说明卤族元素的什么性质?卤族元素的性质递变性!2NaCl+I22NaBr+I2课堂小结
从卤素原子结构的相似性去认识卤素单质性质的相似性。
2 .从卤素原子结构的递变规律(原子半径
增大)去认识卤素单质性质的递变规律。
3、注意养成严谨的科学态度和对科学不断钻研的精神。 1、同主族:元素金属性、非金属性的递变Li
Na
K
Rb
Cs
Fr
F
Cl
Br
I
At
IAⅦA金属性增强非金属性减弱原因:同一主族的元素中,各元素的最外层电子数相同,由于从上到下电子层数 增多,原子半径增大,原子核对外层电子的引力减弱,失电子能力逐渐增强,得 电子能力逐渐减弱
返回课件15张PPT。1、化学能与热能二、化学能与热能的相互转化1、化学反应中的能量变化,通常表现为热量
的变化-吸热或放热。1、化学能与热能二、化学能与热能的相互转化实验2-1铝与盐酸反应,放出大量气泡,
温度升高该反应是放热
反应1、化学能与热能二、化学能与热能的相互转化实验2-2现象:1、玻璃片(小木板)会与小烧杯粘结在一起
2、有少许刺激性气味气体产生
3、有水生成1、化学能与热能二、化学能与热能的相互转化实验2-2玻璃棒的作用:搅拌,使混合物充分接触反应物成糊状的原因:结冰粘结结论:该反应是吸热反应1、化学能与热能二、化学能与热能的相互转化实验2-3结论:中和反应是放热反应。实质:H+ + OH- = H2O反应后温度升高室温室温二、化学能与热能的相互转化1、化学能与热能中和热:酸与碱发生中和反应生成1molH2O时
所释放的热量称为中和热思考与交流:
在设计实验装置和操作时应该注意哪些问题?1、化学能与热能(1)用隔热装置,尽量减少热量散失;(2)酸碱的量要准确:n=C×Va、浓度要越精确越好
b、量体积的容器越精确越好,最好用移液管(3)温度计越精确越好(4)注意控制反应时间(5)多做几次,取平均值1、化学能与热能二、化学能与热能的相互转化放热反应:燃烧、金属和酸反应、氧化还原反应、
酸碱中和反应、生石灰和水反应等。
浓硫酸稀释、氢氧化钠固体溶解等吸热反应:煅烧石灰石,焦炭和CO2生成CO、
铵盐溶解等练习:1、下列说法正确的是( )
A.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
B.任何放热反应在常温条件下一定能发生反应
C.反应物和生成物所具有的总能量决定了反应
结果是放热还是吸热
D.吸热反应在一定条件下也能发生反应CD(2)在反应H2 + Cl2 =2HCl中,已知H-H键能为436kJ,Cl-Cl键能为247kJ,H-Cl键能为431kJ,判断该反应是( )
A. 吸热反应 B. 放热反应
C. 吸收179kJ热量 D.放出179kJ热量BD形成化学键 断开化学键
放出的能量 吸收的能量>放出能量形成化学键 断开化学键
放出的能量 吸收的能量<吸收能量练习:3、甲烷燃烧要放出热量,水的分解要吸收能量,
试从化学键变化的角度分析其原因?解析: 形成4molH-O键和2molC=O键释放的能量
比断裂4molC-H键和2molO=O键所吸
收的能量高,因此放出热量。
断裂4molH-O键所吸收的能量比形成2mol
H-H键和1molO=O键放出的能量高,因此
要吸收能量。3、氢气在氧气中燃烧产生蓝色火焰,在反应中,
破坏1molH-H键消耗的能量为Q1kJ,
破坏1molO = O键消耗的能量为Q2kJ,
形成1molH-O键释放的能量为Q3kJ。
下列关系式中正确的是( )
A. 2Q1 + Q2 > 4Q3 B. 2Q1 + Q2 < 4Q3
C. Q1 + Q2 < Q3 D. Q1 + Q2 = Q3B作业:1、P33 第1、2、3、4、6做在书上
2、第5、7题做在作业本上
3、《基础训练》相应练习课件13张PPT。1、化学能与热能一、化学键与化学反应中能量变化的关系1、当物质发生化学反应时,断开反应物中
的化学键要吸收能量;而形成生成物中
的化学键要放出能量。例如:断开H-H键要吸收能量。
形成H-H键要放出能量。1、化学能与热能一、化学键与化学反应中能量变化的关系2、化学键的断裂和形成时化学反应中能量
变化的主要原因。1、化学能与热能一、化学键与化学反应中能量变化的关系3、一个化学反应吸收能量还是放出能量是
由什么决定的呢?4、能量守恒定律:一种能量可以转化为另
一种能量,总能量保持不变。1、化学能与热能反应物的能量之和
E反生成物的能量之和
E生(1)若E反> E生,放出能量。(2)若E反< E生,吸收能量。1、化学能与热能一、化学键与化学反应中能量变化的关系3、一个化学反应吸收能量还是放出能量是
由什么决定的呢? 一个确定的化学反应在发生过程中是吸收能量
还是放出能量,决定于反应物的总能量与生成物
的总能量的相对大小。1、当物质发生化学反应时,断开反应物中的化学键要 ;而形成生成物中的化学键要 。一个化学反应是释放能量还是吸收能量取决于_______________________
____________________________________。吸收能量放出能量反应物总能量与生成物总能量的相对大小 练习:2、若反应物的总能量>生成物的总能量,
化学反应 能量。
若反应物的总能量<生成物的总能量,
化学反应 能量。放出吸收3、已知反应A+B=C+D为放热反应,对该反应
的下列说法中正确的是( )

A. A的能量一定高于C
B. B的能量一定高于D
C. A和B的总能量一定高于C和D的总能量
D. 该反应为放热反应,故不必加热就一定
能发生C判断:
(1)加热的反应一定是吸热反应
(2)不需要加热的反应一定是放热反应
(3)一个反应是吸热或放热与反应条件没有直接联系,与反应物与生成物的总能量的相对大小有关。科学视野 生物体中的能量转化1、化学能与热能人体内发生的氧化还原反应与体外的燃烧
本质相同,都是放热反应。只是二者条件
不同,且前者更加合理有效。科学视野1、社会发展与能源利用2、人类利用能源的三个阶段柴草时期化石能源时期多能源结构时期作业课件33张PPT。第二节 化学能与电能电能(电力):二次能源资料卡片:一次能源和二次能源(分析火力发电的利与弊)火力发电优点:1.我国煤炭资源丰富,廉价方便.
2.电能清洁安全,又快捷方便.火力发电缺点:1.排出大量的温室效应气体.
2.有废气可能导致酸雨
3.废料
4.废水
5.能量转换效率低1、当氧化剂和还原剂直接接触进行反应时,化学能要经过一系列能量转换才能转换为电能。
2、把氧化剂和还原剂分开,使氧化反应和还原反应在两个不同区域进行。
3、需要在氧化剂和还原剂之间架设桥梁使电子从氧化剂区域流向还原剂区域。
4、考虑氧化反应和还原反应发生的条件和环境,化学物质的选择。
5、从电学角度考虑仪器选择和组装问题。1、初步了解原电池的概念、原理、组成及应用。
2、通过实验探究从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质及原电池的构成条件。
学习目标: 【实验一】
分别把锌片和铜片插入到稀H2SO4中,
观察现象。原 电 池 原 理【实验二】
再用导线把锌片和铜片连接起来,
观察铜片上有无气泡产生?原 电 池 原 理一、原电池
1、定义:把化学能转变为电能的装置.问题探究
你能找到原电池
的正负极吗?
原 电 池 原 理原电池“负极出电子,电子回正极”必发生
失电子

氧化反应必发生
得电子

还原反应 2、活泼金属→发生氧化反应→向外线路提供电子→原电池的负极;不活泼金属(或石墨)→发生还原反应→接受外线路提供的电子→原电池的正极。
失得Zn-2e-= Zn2+2H++ 2e-= H2↑负极正极Zn+ 2H+ = Zn2+ + H2↑有气体产生Zn片溶解实验探究:Zn—Zn与稀硫酸进行实验.
Zn—石墨与稀硫酸进行实验.
Fe—Zn与稀硫酸进行实验.
Cu—Zn与乙醇进行实验.
Cu—Zn与一个西红柿(或一个苹果)进行实验.
Cu—Zn与两个西红柿进行实验.
Cu—Zn与橙汁进行实验.CH2SO4(不可以)(不可以)(可以)(不可以)4、原电池的构成条件 ①两种活泼性不同的金属(或一种金属和 另一种非金属导体)构成电极。
②电解质溶液。
③电极用导线相联构成闭合回路。思考与交流
通过以上实验和探究,试说明化学电池由几部分组成,它的组成条件是什么?3、化学电池由正极、负极、电解质溶液以及容器组成。4原电池化学反应本质: 较活泼的金属发生氧化反应,电子从较活泼的金属(负极)通过外电路流向较不活泼的金属(正极) 氧化还原反应6、原电池设计思路:①放能量的氧化还原反应(放热反应) ② 通常须两活性不同的电极 ③ 电解质溶液 ④ 还原剂在负极失电子,发生氧化反 应;氧 化剂在正极得电子,发生还原反应.二、化学能与电能的相互转化 请同学们根据原电池的原理,指出下列原电池的正极与负极分别是什么?写出电极反应方程式和总反应方程式。巩 固 练 习 相同条件下,纯锌粒和粗锌粒与同浓度的稀硫酸反应的速率一样吗?为什么?假如要求你设计实验来证明你的观点,你的实验方案是怎样的?证据和结论又是什么?病 例 分 析病 例 分 析病 例 分 析
你能为她开一个药方吗?原电池分析电极反应式的书写总反应方程式的书写化学电池的反应本质:氧化还原反应原电池电极名称的确定方法①根据电极材料的性质确定。通常是活泼金属是负极,不活泼金属、碳棒、化合物是正极。②根据电极反应的本身确定。失电子的反应→氧化反应→负极
得电子的反应→还原反应→正极总结思 考 题请根据反应
2Fe3+ + Fe = 3 Fe 2+
设计原电池,你有哪些可行方案?
Fe-Cu FeCl3Fe-C Fe(NO3)3Fe-Ag Fe(SO4)3 把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中,用
导线两两相连组成原电池。若a、b相连时,a为
负极;c、d相连时,电流由d到c;a、c相连时,
c极上产生大量气泡,b、d相连时,b上有大量气
泡产生,则四种金属的活动性顺序由强到弱的为:
( )
A.a > b > c > d B.a > c > d > b
C.c > a > b .> d D.b > d > c > a B练 习三、发展中的化学电源氢氧燃料电池1969年美国“阿波罗11号”登月成功。飞船上使用的氢氧燃料电池是一种新型的化学电池,其构造如图示:两个电极均由多孔性碳制成,通入的气体由孔隙逸出,并在电极表面放电。
1、a是 极,
b是 极
电极反应式分别为:负正 2、氢气是燃料电池最简单的燃料,虽然使用方便,却受到价格和来源的限制。常用的燃料往往是某些碳氢化合物,如:甲烷、汽油等。请写出将图中氢气换成甲烷时所构成的甲烷燃料电池中a极的电极反应式:

此时电池内总的反应式

课件15张PPT。第一节 最简单的有机化合物-甲烷 主讲人:普宁市第二中学 罗泽燕 1.甲烷的用途

(1)甲烷是天然气、沼气、油田气和煤矿坑道气的主要成分。
(2)“西气东送”就是将新疆等地的天然气,通过管道东输到
长江三角洲,最终到达上海的一项巨大工程。
(3)天然气高效、低耗、污染小的清洁能源。它还是一种化
工原料。
(4)“西气东送”工程是我国开发西部的一项重大举措。“西气
东送”有什么重要意义。第一课时2、甲烷的分子结构
(1) 甲烷的分子式为CH4,其中碳原子最外层的4个电子与4个氢
原子形成4个碳氢极性键,电子式为(2) 将电子式中的一对共用电子用一条短线表示,得到的式子叫
结构式.。甲烷分子的结构式为 (3)根据甲烷分子的结构示意图可拼插出甲烷分子的球棍模型
和比例模型。由甲烷分子的两种模型可见:甲烷分子是一种
对称的正四面体结构,碳原子位于正四面体的中心,而四个氢
原子分别位于正四面体的四个顶点上,四个C---H键强度相
同。
3、甲烷的性质

甲烷的性质是一种没有颜色没有气味的气体,密度比空气小,极难溶于水。
在通常情况下,甲烷是比较稳定的,跟”三强”既强酸、强碱、强氧化剂一般
不起反应,这说明甲烷分子中的C---H键比较牢固。但在一定条件下,甲
烷能发生氧化反应和取代反应。(1)甲烷的氧化反应
甲烷很稳定,不能使酸性KMnO4溶液退色。但甲烷可以在空气(或
氧气)中安静燃烧,产生淡蓝色火焰。化学方程式为
燃烧
CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O

点燃甲烷和空气(或氧气)的混合气体,可能会发生爆炸,因此,
在点燃甲烷之前,必须进行的操作是检验纯度。(2) 甲烷的取代反应①CH4、H2S、H2等气体在空气中燃烧,火焰呈淡蓝色;固态
的硫在空气中燃烧,火焰呈淡蓝色火焰,气体在纯氧气中燃
烧,火焰呈蓝紫色;液态的酒精在空气中燃烧,火焰呈淡蓝
色。CO气体在空气中燃烧,火焰呈蓝色。
②CH4检验:甲烷安静地燃烧,产生淡蓝色的火焰,若在火焰
上方罩一干燥烧杯,烧杯内壁变模糊,直立,加少量石灰水
变浑浊。
③如果一定压强下温度高于100℃,水变为水蒸气,此时CH4燃
烧前后体积不变。
①科学探究实验
a、操作方法:向2支盛有甲烷的试管中(其中一支用黑纸包好),分别快速
加入0.5g KMnO4和1mL浓盐酸,然后迅速地轻轻塞上胶塞,放在试管架;
没有包黑纸的试管在室内光线(日光灯)照射下,或用高压汞灯的紫外线
照射;片刻后,观察现象。
b、你从实验中能得到那些信息?
点拔:用黑纸包好的试管中,甲烷与氧气的混合气体无明显变化。
用光照射的试管中发生了以下变化:混合气体的黄绿色逐渐变浅;
试管内壁上有油状液滴形成;打开胶塞试管口有少量白雾产生。
c、从所得实验信息中你能得到那些启示?
思维点拔:甲烷与氯气的混合气体在黑暗处不能发生反应,在光照下能缓
慢反应;反应中氯气被逐渐消耗,生成氯化氢气体和不溶于水的有机
物。
d、反应原理:在光照下甲烷与氯气发生了化学反应: CH4 + Cl2 CH3Cl + HCl光照生成的一氯甲烷可以与氯气进一步反应,生成二氯甲烷、三氯甲烷和四氯
甲烷。试参照生成一氯甲烷的化学方程式,写出一氯甲烷与氯气进一步反
的化学方程式。反应式:CH3Cl + Cl2 CH2Cl2 + HClCH2Cl2 + Cl2 CHCl3 + HCl②取代反应是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取代
的反应。
③甲烷与氯气的反应,共得到五种产物,其中一氯甲烷和氯化氢为气态,其
余为液态。氯化氢易溶于水,其余难溶于水。
光照光照CHCl3 + Cl2 CCl 4+ HCl光照第二课时对比以下它们结构上有什么不同: 乙烷 丙烷 环丙烷 环丁烷 乙烯 丙烯 乙炔 丙炔价键理论:
A.碳原子总是四价的
B.碳原子自相结合成键
单键 双键 叁键 思考讨论:

1、具有什么结构特点的烃叫烷烃?它与环烷烃如何区分?

2、甲烷、乙烷、丙烷……是按什么来命名的?其各兄弟在结构上有何相
同点和不同点?

3、如何理解同系物的内涵?乙烷和环丙烷;环丙烷和丁烯是同系物吗?
(给出结构式)如何表达烷烃和环烷烃分子的通式?

4、烷烃各同系物的物理性质如何递变?为什么?你认为它们的化学性质
与甲烷相比如何?为什么?

5、什么叫烃基?什么叫烷基?两者从属关系如何? 归纳:
1、烷烃结构特点:C-C单键,每个C原子的化合价都充分利用;
2、明确物理性质递变决定于范德华力,随碳原子增多,分子量
增大,范德华力增大。化学性质与甲烷相似,因为结构相似。 练习:

下列各组物质属于同位素的是 ;属于同素异形体的是 ;
属于同系物的是 ;属于同分异构体的是 。
(1)O2和O3
(2)3517Cl和3717Cl
(3)CH3CH3和CH3CH2CH2CH3
(4)金刚石和石墨
(5)氕、氘、氚
(6)CH3CH2CH2CH(CH3)CH2CH3
和CH3CH2CH(CH3)CH(CH3)CH3阅读课本有机物的命名方法,然后练习下面物质给命名:命名方法、步骤和注意事项
  1. 烷烃的命名方法--根据分子里所含碳原子的数目来命名。    A.碳原子数在十以下的,依次用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、
壬、癸来表示。如:戊烷、辛烷等。(石油液化气就是丙烷和丁烷
的混合气,打火机里的液体主要是丁烷)    B.碳原子数在十以上的,就用数字来表示。    如:十一烷、十七烷等    2.烷烃的通式: CnH(2n+2)    3.烷烃的分类:    A.链烃    B.环烷烃(通式:CnH2n 命名为:环某烷)环烷烃的性质与饱和链烃的
性质很相似。在环烷烃里,工业上用途较广的有环己烷,它是无色液
体,易挥发,易燃烧,是生产合成纤维锦纶的一种重要原料,也是一
种有机溶剂。    4.烷烃的物理性质:各种烷烃的物理性质随着分子里碳原子数的递增,发
生规律性的变化。    如:常温下的状态是由气态(1~4个碳原子)、液态(5~16个碳原子)
到固态(17个碳原子以上)沸点逐渐增加;液态时的密度逐渐增加 。 5.烷烃的化学性质(与甲烷相似)    a.通常状况下,很稳定,与酸、碱和氧化剂都不反应,也难与其它物质化合;    b.可燃:在空气中燃烧生成水和二氧化碳    c.取代:在光照条件下,都能与氯气等发生取代反应 一、 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。    如:甲烷、乙烷、丙烷互称为同系物,它们都属于烷烃。 二、 烃基:烃分子失去一个或几个氢原子后所剩余的部分。一般用“R-”表示。如果
这种烃是烷烃,那么烷烃失去一个氢原子后所剩余的原子团叫烷基。    如:-CH3叫甲基,-CH2CH3叫乙基。(练习:丙基、丁基) 三、 同分异构体:    化合物具有相同的分子式,但具有不同结构的现象,叫做同分异构现象。如正丁
烷和异丁烷。(甲、乙、丙烷有同分异构现象吗?) 具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体。   (1. 练习戊烷、己烷的同分异构体的写法。 2. 1H和2H 、1H2和2H2、白磷和红磷、
石墨和金刚石是否同分异构体?) 四、 系统命名法    1. 选主链:分子里最长的碳链(拉直) 叫"某烷"    2. 定起点:主链中离支链较近的一端 编号:1、2、3…    3. 把支链作为取代基    4. 取代基如果相同,合并;如果不同,简单在前,复杂在后。
课件17张PPT。第三节 生活中两种常见的有机物主讲人:普宁市第二中学 陈杰俊第一课时 乙醇活动一:
观察一瓶酒精,阅读课本内容,归纳和总结乙醇的物理性质。 物理性质
颜色:
气味:
状态:
密度:
熔点:
沸点:
溶解性:无色特殊香味比水小,20℃时,0.789g/cm378.5℃—117.3℃与水以任意比互溶液体 活动二:实验探究
在盛有少量无水乙醇的试管中,加入一粒檫干
煤油的金属钠,在试管口迅速塞上配有针头的单孔塞,
用小试管倒扣在针头之上,收集并验纯气体;然后点燃
气体,并把一干燥的小烧杯罩在火焰上,片刻在烧杯壁
上出现液滴后,迅速倒转烧杯,向烧杯中加入少量澄清
的石灰水,观察实验现象。比较前面做过的水与钠反应
的实验,完成下表。“浮、熔、
游、响” “沉、不熔、
不响” 发出淡蓝
色火焰。 安静燃烧,发出
淡蓝色火焰,
烧杯内壁有水珠加酚酞后溶液变红,
说明有碱性物质
(NaOH)生成。 加酚酞后溶液变红,
说明有碱性物质生成;
烧杯中石灰水无明显现
象,说明无CO2生成。 比较水、乙醇与钠反应 思考:乙醇分子里的氢跟烃分子里的氢有不同吗?乙醇分子可
能是哪一种结构呢? 一、乙醇的分子结构 H—C—C—O— H ︳
H ︳
H H
︳ H
︳结构简式:CH3CH2OH 或 C2H5OH二、化学性质1. 与金属钠的置换反应(断键①)2CH3CH2OH + 2Na 2CH3CH2ONa + H2 ①思考:根据乙醇的分子结构,分析乙醇的燃烧及其催化氧
化时断键的方式。 ②③④2.氧化反应 (1)乙醇的燃烧 (全断)
CH3CH2OH + 3O2 2CO2 + 3H2O 燃烧(2)乙醇的催化氧化(断键①③ )
2CH3CH2OH + O2 CH3CHO + 2H2O(3)可直接被氧化为乙酸H—C—C—O— H H
︳ ︳
H ︳
H H
︳①②③④Cu或Ag思考:根据对课本上有关官能团、衍生物的理解,请你说说官
能团与衍生物的性质之间的关系。 向一支试管中加入3—5mL乙醇,取一根10—15cm长的铜丝,下端绕成螺旋状,在酒精灯上灼烧至红热,插入乙醇中,
反复几次。观察铜丝的变化,小心闻试管中液体产生的气味。
现象:光亮的通丝加热到变黑,将灼热的铜丝迅速插入在乙
醇中,铜丝由黑变红,同时产生刺激性气味。活动三:验证实验讨论:乙醇的用途 课堂小结 1.掌握乙醇的组成、分子结构与主要化学性质,了解
它们的主要用途。2.理解烃的衍生物及官能团的概念。3.通过建立乙醇分子的立体结构模型,从结构角度初步
认识乙醇的氧化反应的原理。 作业布置 在焊接铜漆包线的线头时,常先把线头放在火上烧一下,以
除去漆层,并立即在酒精中蘸一下再焊接,这是因为(用化学方
程式表示):
(1)
(2) 课外活动
1.调查酗酒的危害性,对此提出你的建议或看法。
2.去图书馆或上网查阅乙醇的工业制法。
第二课时 乙酸 活动一
观察乙酸的分子模型,试写出乙酸的分子式和结
构简式。结构简式: 分子式:C2H4O2官能团 : CH3COOH —COOH(羧基) 活动二
观察乙酸的颜色、状态、气味,观察冰醋酸,并看书总结
乙酸的物理性质。 物理性质
颜色:
状态:
气味:
熔点:
沸点:
溶解性:无色液体强烈刺激性气味117.9℃16.6℃易溶于水和乙醇思考;家庭中常用食醋浸泡有水垢(主要成分是CaCO3)的暖
瓶或水壶,以清除水垢。这是利用了醋酸的什么性质?通过这
个事实你能比较出醋酸和碳酸的酸性强弱吗? 活动三:实验探究
根据现有的化学药品设计实验方案:(1)证明乙酸确有酸性;(2)比较乙酸与碳酸酸性的强弱。
药品:Mg粉、NaOH溶液、Na2CO3粉末、乙酸、酚酞。方案⑵:往NaOH溶液中先加入酚酞试剂,再加入乙酸,若红色
消失证明酸、碱反应已发生。乙酸在水溶液中的电离方程式:方案⑴:往镁粉中加入乙酸。方案⑶:往NaCO3粉末中加入乙酸。CH3COOH CH3COO— + H+ 活动四:实验探究
在一支试管中加入3mL乙醇,然后边振荡边慢慢加入2mL浓
硫酸和2mL乙酸;按图3—17连接好装置,用酒精灯缓慢加热,
将产生的蒸汽经导管通到饱和碳酸钠溶液的液面上,观察现象。注意事项:
1.往大试管加入化学药品时,切莫先加浓硫酸。
2.加热要小心均匀的进行,防止液体剧烈沸腾,乙酸和乙醇
大量挥发。
3.导气管末端不要进入液体内,以防止液体倒吸。
4.实验室制乙酸乙酯时用饱和碳酸钠溶液吸收,有利于乙酸
乙酯与乙酸、乙醇的分离。实验现象:实验结论:饱和碳酸钠溶液的液面上有透明的油状液体产生,并
可闻到香味。在浓硫酸存在、加热的条件下,乙酸和乙醇发生反应,
生成无色、透明、不溶于水、有香味的油状液体。该
油状液体是乙酸乙酯。CH3—C—OH + H—O—C2H5 CH3—C—O—C2H5 + H2O O酯化反应的概念:

特点: 酸与醇反应生成酯和水的反应。①反应很慢,即反应速率很低(为了提高反应
速率,一般要加入浓硫酸);
②反应是可逆的,即反应物不能完全变成生成
物反应的化学方程式:浓硫酸O 活动五
利用乙酸与乙醇的结构式分析在酯化反应中它们的断键方式。提示:如果用含氧的同位素188O的乙醇跟乙酸起反应,可发现
生成物中乙酸乙酯分子中含有188O原子。CH3—C—OH + H—188O—C2H5 CH3—C—188O—C2H5 + H2O 一般过程是羧酸分子里的羟基与醇分子里羟基上的氢原子结
合成水,其余部分相互结合生成酯。酯化反应又属于取代反应。酯化反应的机理:OO浓硫酸思考:从组成、作用上比较乙酸分子里羧基上羟基与乙醇分子里
羟基的异同,体会官能团与性质的关系。课堂小结 1.掌握乙酸的组成、分子结构与主要化学性质,了解它的主要
用途。 2.通过建立乙酸分子的立体结构模型,从结构角度初步认识乙
酸的酯化反应的原理和实质。 3.从乙醇和乙酸的组成、结构和性质出发,学习由 “(组成)
结构—性质—用途”研究烃的衍生物的方法。 作业布置

化学式为C2H6O的化合物A具有如下性质:

A + Na 慢慢产生气泡

A + CH3COOH 有香味的产物
(1)根据以上信息,对该化合物可做出的判断是:( )
A.一定含有—OH B.一定含有—COOH
C.A为乙醇 D.A为乙醛
(2)含有A的体积分数为75%的水溶液可以做
(3)A与金属钠反应的化学方程式为
(4)化合物A和CH3COOH反应生成的有香味的产物的结构简式为课外活动
去图书馆或上网查阅乙酸的工业制法。浓硫酸课件27张PPT。第二节 来自石油的两种基本化工原料 第三章 有机化合物来自石油的两种基本化工原料第一课时
教学目标
1.烯烃的概念;
2.乙烯的分子结构及性质、用途;
3.强化学生对“结构─性质”关系的认识,培养学生的比较思维能力。来自石油的两种基本化工原料实践活动:西红柿或香蕉的催熟实验
请说明为什么会产生这一现象,如何得到这种物质? 来自石油的两种基本化工原料探究实验:石蜡油分解实验
(1)加热分解石蜡油,观察现象;
(2)将产生的气体分别通入溴的四氯化碳溶液、高锰酸钾溶液,观察现象;
(3)用排水集气法收集一试管气体,点燃,观察燃烧的情况。 来自石油的两种基本化工原料 产生的气体是烷烃吗?为什么溴的四氯化碳溶液、高锰酸钾溶液会褪色?这种物质与烷烃的结构有什么差异性? 来自石油的两种基本化工原料乙烯分子模型 来自石油的两种基本化工原料一.乙烯分子的结构
二.烯烃:含有碳碳双键的烃类,通式为CnH2n。
来自石油的两种基本化工原料二.乙烯的化学性质
1.乙烯的氧化反应:
C2H4+3O2 → 2CO2+2H2O点燃来自石油的两种基本化工原料2.加成反应:有机物分子中的不饱和键(双键或三键)两端的碳原子与其它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。 来自石油的两种基本化工原料评价与反馈:
(1)请说明加成反应与取代反应的区别。
(2)请说明乙烯的重要用途。来自石油的两种基本化工原料作业设计:
1.工业上的乙烯主要来源于 ,它是一种 色、 味的气体, 溶于水。实验室制取乙烯时用 法收集。
2.可以用来鉴别甲烷和乙烯,还可以用来除去甲烷中乙烯的操作方法是( )。
A.将混合气体通过盛有硫酸的洗气瓶
B.将混合气体通过盛有足量溴水的洗气瓶
C.将混合气体通过盛有水的洗气瓶
D.将混合气体通过盛有澄清石灰水的洗气瓶来自石油的两种基本化工原料3.下列物质不可能是乙烯加成产物的是( )。
A.CH3CH3 ??B.CH3CHCl2 ?C.CH3CH2OH ?D.CH3CH2Br
4.实验室可通过加热洒精和浓硫酸的混合物制乙烯,其副反应常伴有SO2产生,SO2也能使溴水或KMnO4(H+)溶液褪色。请回答:
①SO2、C2H4使溴水褪色的化学方程式__ ????? ??????????? 。
②如何检验C2H4中混入SO2?如何除去?检验SO2除尽的方法是什么?来自石油的两种基本化工原料
第二课时
教学目标
1.了解苯的组成和结构特征,掌握苯的主要性质;
2.进一步强化学生对“结构─性质”关系的认识;
3.培养学生的逻辑思维能力。
来自石油的两种基本化工原料19世纪欧洲许多国家都使用煤气照明,煤气通常是压缩在桶里贮运的,人们发现这种桶里总有一种油状液体,但长时间无人问津。1825年英国科学家法拉第对这种液体产生了浓厚兴趣,他花了整整五年时间提取这种液体,从中得到了苯—一种无色油状液体。日拉尔等化学家测定该烃的分子式为C6H6,这种烃就是苯。但苯分子结构是十九世纪化学一大谜。来自石油的两种基本化工原料猜想与假设:
(1)苯的分子式为C6H6,试根据苯的分子式写出原子可能的连接方式。
(2)若苯分子为上述结构之一,则其应具有什么重要化学性质?可设计怎样的实验来证明?
来自石油的两种基本化工原料归纳与整理:
(1)苯可能的结构有:
CH≡C-CH2-CH2-C≡CH
CH≡C-CH=CH-CH=CH2
CH2=C=CH-CH=C=CH2
(2)可设计如下实验证明:
① 能否使溴的四氯化碳溶液褪色(发生加成反应);
② 能否使酸性高锰酸钾溶液褪色。 来自石油的两种基本化工原料实验探究:
1.观察苯的物理性质;
2.往试管中加入少量苯,再加入溴的四氯化碳溶液,振荡后,观察现象。
3.往试管中加入少量苯,再加入酸性高锰酸钾溶液,振荡后,观察现象。 来自石油的两种基本化工原料实验2中若把溴的四氯化碳溶液改为溴水,有什么现象?为什么? 来自石油的两种基本化工原料苯不与溴的四氯化碳溶液和酸性高锰酸钾溶液反应,说明苯分子中没有与乙烯类似的双键,进一步的研究表明,苯分子6个碳原子之间形成的是一种介于单键和双键之间的独特的键。其结构式为:

凯库勒式
来自石油的两种基本化工原料苯分子模型 来自石油的两种基本化工原料这种物质的结构与烷烃和乙烯的结构有哪些差异性?这样的结构对其化学性质有何影响?
来自石油的两种基本化工原料苯的化学性质 来自石油的两种基本化工原料评价与反馈:
(1)练习书写苯的溴代、硝化和加成反应的化学方程式;
(2)说明苯的重要用途。 来自石油的两种基本化工原料作业设计:
1.苯是一种 色、 气味的 体, 溶于水,其分子式为 ,结构式为 。
2.下列反应中,属于加成反应的是( )。
A.乙烯使酸性KMnO4溶液褪色
B.将苯滴入溴水中,振荡后水层接近无色
C.乙烯使溴水褪色
D.甲烷与氯气混合,光照一段时间后黄绿色消失来自石油的两种基本化工原料3.能够证明苯分子中不存在碳碳单、双键交替排布的事实是( )。
A.苯的一溴代物没有同分异构体
B.苯的间位二溴代物只有一种
C.苯的对位二溴代物只有一种
D.苯的邻位二溴代物只有一种?
来自石油的两种基本化工原料4.实验室制备硝基苯的主要步骤如下:
  ①配制一定比例的浓H2SO4与浓HNO3的混合酸,加入反应器中;
  ②向室温下的混合酸中逐滴加入一定量的苯,充分振荡,混合均匀;
  ③在50~60℃下发生反应,直至反应结束;
  ④除去混合酸后,粗产品依次用蒸馏水和5% NaOH溶液洗涤,最后再用蒸馏水洗涤;
  ⑤将用无水CaCl2干燥后的粗硝基苯进行蒸馏,得到纯净硝基苯。来自石油的两种基本化工原料请填写下列空白:
 (1)配制一定比例浓H2SO4和浓HNO3混合酸时,操作的注意事项是:________。
 (2)步骤③中,为了使反应在50~60℃下进行,常用的方法是______。
 (3)步骤④中洗涤、分离粗硝基苯应使用的仪器是_ __。
(4)步骤④中粗产品用5% NaOH溶液洗涤的目的是__ __。
课件22张PPT。第十二章 羧 酸第一节 羧酸的分类和命名一、分类
二、命名
但要注意三点:
系统命名与俗名的联系,如苯甲酸俗名为安息香酸、丁二酸的
俗名为琥珀酸等。
用希腊字母表示取代基位次的方法。
含十个碳以上的直链酸命名时要加一个碳字。第二节 饱和一元羧酸的物理性质和光谱性质一、物理性质
1.物态
C1~C3 有刺激性酸味的液体,溶于水。
C4~C9 有酸腐臭味的油状液体(丁酸为脚臭味),难溶于水。
> C9 腊状固体,无气味。
2.熔点
有一定规律,随着分子中碳原子数目的增加呈锯齿状的变化。
乙酸熔点16.6℃,当室温低于此温度时,立即凝成冰状结晶,故
纯乙酸又称为冰醋酸。
3.沸点
比相应的醇的沸点高。原因: 通过氢键形成二聚体。二、羧酸的光谱性质 IR:反映出-C=O和-OH的两个官能团1HNMR: -COO-H δ= 10.5 ~ 12第三节 羧酸的化学性质 羧酸是由羟基和羰基组成的,羧基是羧酸的官能团,因此要
讨论羧酸的性质,必须先剖析羧基的结构。羧基的结构为一
P-π共轭体系。当羧基电离成负离子后,氧原子上带一个负电
荷,更有利于共轭,故羧酸易离解成负离子。
由于共轭作用,使得羧基不是羰基和羟基的简单加合,所以
羧基中既不存在典型的羰基,也不存在着典型的羟基,而是两
者互相影响的统一体。
羧酸的性质可从结构上预测,有以下几类:一、酸性羧酸具有弱酸性,在水溶液中存在着如下平衡: 乙酸的离解常数Ka为1.75×10-5
甲酸的Ka=2.1×10-4 , pKa =3.75
其他一元酸的Ka在1.1~1.8×10-5之间, pKa在4.7~5之间。
可见羧酸的酸性小于无机酸而大于碳酸(H2CO3 pKa1=6.73)。
故羧酸能与碱作用成盐,也可分解碳酸盐。此性质可用于醇、酚、酸
的鉴别和分离,不溶于水的羧酸既溶于NaOH也溶于NaHCO3,不溶于水
的酚能溶于NaOH不溶于NaHCO3,不溶于水的醇既不溶于NaOH也
溶于NaHCO3。RCOOH + NH4OH?RCOONH4 + H2O影响羧酸酸性的主要因素:1.电子效应对酸性的影响
1)诱导效应
2) 共轭效应
2.取代基位置对苯甲酸酸性的影响
取代苯甲酸的酸性与取代基的位置、共轭效应与诱导效应的
同时存在和影响有关,还有场效应的影响,情况比较复杂。
可大致归纳如下:
a 邻位取代基(氨基除外)都使苯甲酸的酸性增强(位阻作
用破坏了羧基与苯环的共轭)。
b 间位取代基使其酸性增强。
c 对位上是第一类定位基时,酸性减弱;是第二类定位基时,
酸性增强。 二、羧基上的羟基(OH)的取代反应1.酯化反应(1) 酯化反应是可逆反应,Kc≈4,一般只有2/3的转化率。
提高酯化率的方法:a 增加反应物的浓度(一般是加过量的醇)
b 移走低沸点的酯或水
(2) 酯化反应的活性次序:
酸相同时 CH3OH > RCH2OH > R2CHOH > R3COH
醇相同时 HCOOH > CH3COOH > RCH2COOH > R2CHCOOH > R3CCOOH
(3) 成酯方式 (4)酯化反应历程
1°、2°醇为酰氧断裂历程,3°醇(叔醇)为烷氧断裂历程。
(5) 羧酸与醇的结构对酯化速度的影响:
对酸:HCOOH > 1°RCOOH > 2°RCOOH > 3°RCOOH
对醇:1°ROH > 2°ROH > 3°ROH 2.酰卤的生成
羧酸与PX3、PX5、SOCl2作用则生成酰卤。
三种方法中,方法3的产物纯、易分离,因而产率高。是一种合成酰
卤的好方法。
3.酸酐的生成
酸酐在脱水剂作用下加热,脱水生成酸酐。 因乙酐能较迅速的与水反应,且价格便宜,生成的乙酸有易除去,
因此,常用乙酐作为制备酸酐的脱水剂。
1,4和1,5二元酸不需要任何脱水剂,加热就能脱手生成环状(五元
或六元)酸酐。4.酰胺的生成
在羧酸中通入氨气或加入碳酸铵,可得到羧酸铵盐,铵盐热解
失水而生成酰胺。 三、脱羧反应 羧酸在一定条件下受热可发生脱羧反应
无水醋酸钠和碱石灰混合后强热生成甲烷,是实验室制取甲烷的方法。其他直链羧酸盐与碱石灰热熔的产物复杂,无制备意义。 一元羧酸的α碳原子上连有强吸电子集团时,易发生脱羧。
洪塞迪克尔(Hunsdiecker)反应, 羧酸的银盐在溴或氯存在
下脱羧生成卤代烷的反应。此反应可用来合成比羧酸少一个碳的卤代烃。四、α-H的卤代反应羧酸的α-H可在少量红磷、硫等催化剂存在下被溴或氯取代生成卤代酸。 控制条件,反应可停留在一取代阶段。
α-卤代酸很活泼,常用来制备α-羟基酸和α-氨基酸。
五、羧酸的还原
羧酸很难被还原,只能用强还原剂LiAlH4才能将其还原为相应的伯醇。
H2/Ni、NaBH4等都不能使羧酸还原。第四节 羧酸的来源和制备 来源: 羧酸广泛存在与自然界,常见的羧酸几乎都有俗名。
自然界的羧酸大都以酯的形式存在于油、脂、蜡中。油、脂、
蜡水解后可以得到多种羧酸的混合物。
制法:
一、氧化法
1.醛、伯醇的氧化
2.烯烃的氧化(适用于对称烯烃和末端烯烃)
3.芳烃的氧化(有α-H芳烃氧化为苯甲酸)
4.碘仿反应制酸(用于制备特定结构的羧酸)二、羧化法1.格式试剂合成法
格式试剂与二氧化碳加合后,酸化水解得羧酸。此法用于制备比原料多一个碳的羧酸,但乙烯式卤代烃难反应。2.烯烃羰基化法
烯烃在Ni(CO)4催化剂的存在下吸收CO和H2O而生成羧酸。 三、水解法1.睛的水解 (制备比原料多一个碳的羧酸)

此法仅适用于1°RX(2°、3°RX 与NaCN作用易发生消除反应)。
2.羧酸衍生物的水解
油脂和羧酸衍生物得羧酸,及副产物甘油和醇。
3.通过丙二酸二乙酯合成各种羧酸。第六节 二元羧酸一、物理性质
1.物态 二元羧酸都是固态晶体,熔点比相近分子量的一元羧酸高得多。
2.溶解度 比相应的一元酸大,易溶于乙醇,难溶于其他有机溶剂。
二、二元羧酸的化学性质
1.具有羧酸的通性
对酸性而言 pKa1 > pKa2
2.二元羧酸受热反应的规律
(1) 乙二酸、丙二酸受热脱羧生成一元酸,
(2)丁二酸、戊二酸受热脱水(不脱羧)生成环状酸酐,
(3)己二酸、庚二酸受热既脱水又脱羧生成环酮,
3.与二元醇反应
二元酸与二元醇反应可生成环酯(但仅限于五元环或六元环),也可
以生成聚酯。
三、重要的二元羧酸 第七节 取代羧酸一、羟基酸
1.制法
(1)卤代酸水解 用碱或氢氧化银处理α,β,γ等卤代酸时
可生成对应的羟基酸。
(2) 氰醇水解 制α-羟基酸
(3)列佛尔曼斯基(Reformatsky)反应 制备β-羟基酸的方法。
α-卤代酸酯在锌粉作用下与醛、酮反应,生成β-羟基酸酯,
β-羟基酸酯水解生成β-羟基酸。2.羟基酸的性质
具有醇和酸的共性,也有因羟基和羧基的相对位置的互相影响
的特性反应。主要表现在受热反应规律上。
α-羟基酸受热时,两分子间相互酯化,生成交酯。 羟基与羧基间的距离大于四个碳原子时,受热则生成长链的高
分子聚酯。 二、 羰基酸 分子中含有羰基,有含有羧基的化合物称为羰基酸,如丙酮酸、
3-丁酮酸等。
1.羰基酸具有羰基和羧酸的典型反应。
2.酮酸的特性反应
α-与稀硫酸共热时,脱羧生成醛。
β-酮酸受热易脱羧生成酮。