¿Cuáles son los puntos de conocimiento del Curso Obligatorio de Química II?
Puntos de conocimiento integral del segundo curso obligatorio de química de bachillerato
Capítulo 1 Ley periódica de los elementos en la estructura material
1. número de protones y número de masa, La relación entre el número de neutrones y el número de electrones
2. Tabla periódica de elementos y ley periódica
(1) Estructura de la tabla periódica de elementos
A. Número de período = número de capas de electrones
B. Número atómico = número de protones
C. capa más externa = número de valencia positivo más alto del elemento
D. Número de valencia negativa de los elementos no metálicos del grupo principal = 8 - número del grupo principal
E. /p>
(2) Ley periódica de los elementos (énfasis)
A. Comparación de la metalicidad y no metalicidad de los elementos (dificultad)
a. la reacción de sustancias elementales con agua o ácido para sustituir el hidrógeno o la dificultad de combinación con hidrógeno y la hidrogenación gaseosa. La estabilidad de la sustancia.
b. La alcalinidad o acidez del hidrato del óxido de mayor valencia.
b. p>
c. Las propiedades reductoras u oxidantes del elemento
(Nota: las reglas cambiantes de las propiedades de las sustancias elementales y los iones correspondientes son opuestas)
B. reglas de propiedades de elementos con período y grupo
a En el mismo período, de izquierda a derecha, la metalicidad de los elementos se debilita gradualmente
b. de izquierda a derecha, la no metalicidad de los elementos aumenta gradualmente
c. En el mismo grupo principal, de arriba a abajo, la metalicidad de los elementos aumenta gradualmente
d. mismo grupo principal, de arriba a abajo, la no metalicidad de los elementos se debilita gradualmente
C El patrón cambiante de los elementos en el tercer período y los álcalis Cambian las reglas de los elementos del grupo metálico y del grupo halógeno (incluidos los físicos y propiedades químicas)
D. Reglas comparativas del tamaño del radio de partícula:
a. Átomo y átomo b. Iones con la misma estructura de capa electrónica.
(3) Aplicación de la ley periódica de los elementos (puntos importantes y difíciles)
A. La relación entre "posición, estructura y propiedad"
p>
a. La estructura atómica determina la posición del elemento en la tabla periódica
b. La estructura atómica determina las propiedades químicas del elemento
c. en la posición Propiedades
B. Predecir nuevos elementos y sus propiedades
3. Enlaces químicos (clave)
(1) Enlaces iónicos:
A. Conceptos relacionados:
B. Compuestos iónicos: la mayoría de las sales, bases fuertes, óxidos metálicos típicos
Representación de fórmulas electrónicas en el proceso de formación de compuestos iónicos ( dificultad)
p>
(AB, A2B, AB2, NaOH, Na2O2, NH4Cl, O22-, NH4+)
(2) ***Enlace de valencia:
A. Conceptos relacionados:
B. ***Compuestos valentes: solo compuestos no metálicos (excepto sales de amonio)
Representación de la fórmula electrónica de el proceso de formación de compuestos ***valentes (dificultad)
(NH3, CH4, CO2, HClO, H2O2)
D Enlaces polares y enlaces apolares
(3) El concepto de enlaces químicos y reacciones químicas La esencia de:
Capítulo 2 Reacciones químicas y energía
1. > (1) La principal causa de los cambios de energía en las reacciones químicas: rotura y formación de enlaces químicos
(2) El factor determinante de la absorción o liberación de energía en las reacciones químicas: la magnitud relativa de la energía total de la reactivos y productos
a. Reacción endotérmica: reacción La energía total de los reactivos es menor que la energía total de los productos
b. mayor que la energía total de los productos
(3) Una característica importante de las reacciones químicas: el proceso de reacción química siempre va acompañado de un cambio de energía, generalmente manifestado como cambio de calor
( 4) Reacciones exotérmicas comunes:
A. Todas las reacciones de combustión; B. Medio y reacción C. La mayoría de las reacciones químicas; D. Reacción de metales activos con agua o ácido; Oxidación lenta de sustancias
(5) Reacciones endotérmicas comunes:
A. La mayoría de las reacciones de descomposición;
La reacción entre el cloruro de amonio y el hidróxido de bario octahidrato.
respuesta.
(6) Calor de neutralización: (Puntos clave)
A. Concepto: El calor liberado cuando un ácido fuerte diluido y una base fuerte se someten a una reacción de neutralización para generar 1 mol de H2O ( líquido).
2. Energía química y energía eléctrica
(1) Batería primaria (llave)
A. principio:
a. Electrodo negativo: pierde electrones (la valencia aumenta) y se produce una reacción de oxidación
b. Electrodo positivo: gana electrones (la valencia disminuye) y se produce una reducción. se produce la reacción
C. Las condiciones para la formación de una batería primaria:
La clave es que una reacción espontánea de oxidación-reducción puede formar una batería primaria
a. Hay dos metales con diferentes actividades o metales y no metales. Los conductores metálicos sirven como electrodos
b. Los electrodos se insertan en la misma solución electrolítica.
c. Los electrodos se conectan (directa o indirectamente) para formar un circuito cerrado
D. Batería primaria Juicio de electrodos positivos y negativos:
a. (metal más activo), y la valencia del metal aumenta
b. Electrodo positivo: El electrodo a través del cual fluyen los electrones (metal menos activo) Metales activos, grafito, etc.): La valencia de los elementos disminuye
E. Juicio de la actividad del metal:
a. Tabla de secuencia de actividad del metal
b. Original El metal del electrodo negativo de la batería (el electrodo donde se encuentran los electrones). fluye hacia afuera, el electrodo donde la masa disminuye) es más activo;
c. El electrodo positivo de la batería primaria (el electrodo donde los electrones fluyen hacia adentro, el electrodo donde la masa permanece sin cambios o aumenta, el electrodo donde aparecen burbujas) ) es un metal menos activo
F. Reacción del electrodo de la batería primaria: (dificultad)
Reacción del electrodo negativo: X-ne=Xn-
b . Reacción de electrodo positivo: reacción de reducción en la que los cationes en la solución ganan electrones
(2) Diseño de batería primaria: (dificultad)
Diseñar batería primaria según. reacción de la batería: (tres partes + cable)
A. El electrodo negativo es un metal que pierde electrones (es decir, una sustancia con mayor valencia)
B. un metal o grafito que es menos activo que el electrodo negativo
C. La solución electrolítica contiene cationes que ganan electrones durante la reacción (es decir, sustancias con valencia reducida)
(3) Corrosión electroquímica de metales
A. Metal impuro (o aleación) La corrosión en la solución electrolítica forma principalmente una batería primaria, que acelera la corrosión del metal.
Protección contra la corrosión del metal:
p>
a. Cambiar la composición interna del metal puede mejorar la resistencia del metal a la corrosión. Tales como: acero inoxidable.
b. Cubrir la superficie metálica con una capa protectora para aislar el metal del contacto con sustancias externas y lograr resistencia a la corrosión. (Grasa, pintura, esmalte, plástico, metal galvanizado, oxidado en una película densa de óxido)
c Método de protección electroquímica:
Método de protección de metal activo de sacrificio, método de protección de corriente impresa <. /p>
(4) Desarrollo de fuentes de energía química
A. Batería seca (batería de zinc-manganeso)
a.
b. En la reacción del electrodo positivo participan MnO2 y NH4+
B. Batería recargable
a. >Carga de baterías de plomo-ácido y ecuación química total de descarga
Reacción del electrodo durante la descarga:
Electrodo negativo: Pb + SO42--2e-=PbSO4
Electrodo positivo: PbO2 + 4H+ + SO42- + 2e-= PbSO4 + 2H2O
b. Pila de combustible de hidrógeno-oxígeno: Es un dispositivo de generación de energía eficiente y no contamina el medio ambiente. Los materiales de sus electrodos son generalmente electrodos activos con fuerte actividad catalítica, como electrodos de platino, electrodos de carbón activado, etc.
Reacción total: 2H2 + O2 = 2H2O
La reacción del electrodo es (la solución del electrolito es solución de KOH)
Ánodo: 2H2 + 4OH- - 4e- → 4H2O
Electrodo positivo: O2 + 2H2O + 4e- → 4OH-
Velocidad y límite de reacción química
(1) Velocidad de reacción química
p>
A. El concepto de velocidad de reacción química:
B. Cálculo (clave)
a. de una sustancia conocida El cambio o cambio en la masa m se convierte en un cambio en la cantidad concentración c de la sustancia y luego en la velocidad de reacción v
c La relación de velocidades de reacción química = la relación de estequiometría. números, calculados en consecuencia:
Si se conocen la ecuación de reacción y la velocidad de reacción representada por una determinada sustancia, encuentre la velocidad de reacción representada por otra sustancia;
La relación de las velocidades de reacción representada por cada sustancia en la reacción o se conoce la proporción de △C. Encuentre la ecuación de reacción.
d. Comparar las velocidades de reacción de la misma reacción en diferentes condiciones
Clave: encontrar el mismo objeto de referencia y comparar las velocidades representadas por la misma sustancia (es decir, convertir la reacción). tasas representadas por otras sustancias en tasa de reacción expresada por la misma sustancia)
(2) Factores que afectan la velocidad de la reacción química (puntos clave)
El factor principal que determina la Velocidad de reacción química: las propiedades de los propios reactivos (factores internos)
B. Factores externos:
a. >
b. Aumentar la temperatura (cualquier reacción, ya sea endotérmica o exotérmica) Calor), acelerando la velocidad de reacción
c. Los catalizadores generalmente aceleran la velocidad de reacción
d. En reacciones que involucran gas, aumentar la presión acelerará la velocidad de reacción
e . Cuanto mayor sea el área de superficie sólida, más rápida será la velocidad de reacción
f. , disolventes, etc.
(3) Límites de las reacciones químicas
A. El concepto y las características de las reacciones reversibles.
B. pero diferentes reacciones químicas tienen límites diferentes; la misma reacción química puede tener límites diferentes bajo diferentes condiciones
a. avanza hasta el punto en que las velocidades de la reacción directa y la reacción inversa son iguales, las concentraciones de los reactivos y los productos ya no cambian. Alcanzar un "estado de equilibrio" aparentemente estacionario se denomina estado de equilibrio químico, o equilibrio químico para abreviar. Este es el límite que puede alcanzar una reacción reversible.
b. Curva de equilibrio químico:
c. El signo de que una reacción reversible alcanza el equilibrio:
La concentración de cada componente en la mezcla de reacción permanece sin cambios
p>
↓
Velocidad de reacción directa = velocidad de reacción inversa
↓
La velocidad de consumo A = la velocidad de generando A
d. Cómo juzgar si una reacción ha alcanzado el equilibrio:
(1) La velocidad de reacción directa y la velocidad de reacción inversa son iguales (2) Las concentraciones de los reactivos; y los productos ya no cambian;
(3) La fracción de masa de cada componente en el sistema mixto ya no cambiará;
(4) Cuando las condiciones cambian, el límite que La reacción puede lograr cambios.
Características del equilibrio químico: inverso, igual, dinámico, fijo, variable e idéntico.
Razones para los cambios en el equilibrio químico: v positivo ≠ v inverso
v positivo> v inverso hacia adelante v positivo.< v inverso inverso
Concentración: Otras condiciones son no cambia, aumenta la concentración de reactivos o disminuye la concentración de productos, y viceversa
Presión: Las demás condiciones permanecen sin cambios, para reacciones en las que cambia el volumen total del gas antes y después de la reacción, aumenta la presión, y el equilibrio se moverá hacia El volumen del gas se mueve en la dirección de contracción, y viceversa...
Temperatura: Otras condiciones permanecen sin cambios, la temperatura aumenta, el equilibrio se mueve en la dirección endotérmica , y viceversa...
Catalizador: Acorta el tiempo para alcanzar el equilibrio, pero el movimiento del equilibrio no tiene ningún efecto
Principio de Le Chatelier: Si cambias una condición que afecta equilibrio químico, el equilibrio se moverá en una dirección que debilita el cambio.
Esquema de revisión del Capítulo 3 (pídete completar los espacios en blanco)
(1) Metano
1 Composición elemental y estructura molecular del metano
CH4 tetraedro regular
2. Propiedades físicas del metano
3. Propiedades químicas del metano
1.
Fenómeno experimental:
Ecuación química de la reacción:
2. Reacción de sustitución del metano
El metano y el cloro experimentan una reacción de sustitución bajo la luz, y Moléculas de metano Los cuatro átomos de hidrógeno en el metano son reemplazados gradualmente por átomos de cloro, y la reacción puede generar una serie de sustitutos de cloro del metano y cloruro de hidrógeno.
La reacción en la que determinados átomos (o grupos atómicos) de moléculas de compuestos orgánicos son sustituidos por otro tipo de átomo (o grupo atómico) se denomina reacción de sustitución.
3. Descomposición térmica del metano:
(2) Alcanos
El concepto de alcanos: Se denominan hidrocarburos de cadena saturada, o alcanos.
1. La fórmula general de los alcanos: ____________________
2. Propiedades físicas de los alcanos:
(1) Estado: En circunstancias normales, 1-4 carbonos. átomos Los alcanos son ___________,
5-16 átomos de carbono son __________ y 16 o más átomos de carbono son ____________.
(2) Solubilidad: Los alcanos _________ se disuelven en agua y _________ se disuelven (escriba "fácil" o "difícil") en solventes orgánicos.
(3) Punto de fusión y ebullición: A medida que aumenta el número de átomos de carbono, el punto de fusión y ebullición _____________ gradualmente.
(4) Densidad: A medida que aumenta el número de átomos de carbono, la densidad gradualmente___________.
3. Propiedades químicas de los alcanos
(1) Generalmente relativamente estables, en circunstancias normales, pueden reaccionar ______ con ácidos, álcalis y permanganato de potasio.
(2) Reacción de sustitución: La reacción de sustitución puede ocurrir con halógeno en condiciones de luz. ____________________________
(3) Reacción de oxidación: en condiciones de ignición, los alcanos pueden arder____________________________
(3) Homólogos
El concepto de homólogos:_______________________________________________
Tres claves para dominar el concepto: (1) La fórmula general es la misma (2) La estructura es similar (3) La composición difiere en n (n≥1) grupos atómicos CH2;
Ejemplo 1. Los siguientes compuestos son homólogos entre sí: D
A, y B, C2H6 y C4H10
H Br CH3
C, Br—C—Br y Br—C—H D, CH3CH2CH3 y CH3—CH—CH3
H H
(4) Isomería y constructores de isomería
1. Isomería: fenómeno en el que los compuestos tienen el mismo ________ pero diferente ________.
2. Isómeros: Los compuestos tienen el mismo ________, y las sustancias con diferente ________ se llaman isómeros.
3. Características de los isómeros: los ________ son iguales, los ________ son diferentes y sus propiedades también son diferentes.
[Expansión del conocimiento]
Nomenclatura sistemática de alcanos:
Elija la cadena principal: la cadena de carbono con más átomos de carbono es la cadena principal;
Posición de numeración: determine la cadena ramificada, lo que requiere que la suma de las álgebras de numeración de los átomos de carbono donde se encuentra el sustituyente sea la más pequeña;
Escriba el nombre: el nombre de la rama la cadena va primero, y el nombre del padre sigue; escriba el simple primero. Los sustituyentes son seguidos por sustituyentes complejos, los sustituyentes idénticos se combinan y se representan con números como dos o tres;
(5) Alquenos
1. Composición y estructura molecular del etileno
1. Composición: Fórmula molecular: El contenido de carbono es superior al del metano. .
2. Estructura molecular: Contiene dobles enlaces carbono-carbono. La longitud del enlace de un doble enlace es más corta que la de un enlace simple.
2. Reacción de oxidación del etileno
1. Reacción de combustión (escriba la ecuación química de la combustión)
Ecuación química
2. La interacción con una solución ácida de permanganato de potasio se oxida y el permanganato de potasio se reduce y se desvanece. Esto se debe a que la molécula de etileno contiene un doble enlace carbono-carbono. (El etileno se oxida para formar dióxido de carbono)
3. Reacción de adición de etileno
1. Reacción de adición con bromo (el gas etileno puede decolorar la solución de tetracloruro de carbono de bromo)
CH2=CH2+Br－Br→CH2Br-CH2Br 1,2-dibromoetano (incoloro)
2. Reacción de adición con agua
CH2=CH2+H－OH. →CH3—CH2OH Etanol (alcohol)
Escribe la reacción de adición de etileno con hidrógeno, cloro y bromuro de hidrógeno.
Reacción de etileno e hidrógeno
Reacción de etileno y cloro
Reacción de etileno y bromuro de hidrógeno
[Expansión de conocimientos]
IV. Reacción de polimerización por adición del etileno: nCH2=CH2 → [CH2-CH2] n
(6) Benceno e hidrocarburos aromáticos
1. del benceno
1. Fórmula molecular C6H6
2. Características estructurales
2. Propiedades físicas del benceno:
3. propiedades del benceno
1. Reacción de oxidación del benceno
Ignición
La inflamabilidad del benceno se quema completamente para producir dióxido de carbono y agua, que arde en el. aire y emite humo espeso.
2C6H6+15O2 12CO2+6H2O
[Pensando] ¿Puedes explicar por qué el benceno arde en el aire y emite humo negro?
Nota: El benceno no se puede oxidar con una solución ácida de permanganato de potasio.
2. Reacción de sustitución del benceno
Bajo determinadas condiciones, el benceno puede sufrir una reacción de sustitución.
Escribe la ecuación química para la reacción de sustitución del benceno con bromo líquido y ácido nítrico.
Reacción del benceno con bromo líquido y reacción con ácido nítrico
Condiciones de reacción
Ecuación de reacción química
Notas
[Ampliación de conocimientos] Reacción de sulfonación del benceno
Ecuación química:
3. En condiciones especiales, el benceno puede sufrir reacciones de adición con hidrógeno y cloro
Químico ecuación de la reacción: ,
(7) Derivados de los hidrocarburos
1. Propiedades físicas del etanol:
2.
Fórmula estructural:
Fórmula estructural simple:
3. Propiedades químicas del etanol
1. El etanol puede reaccionar con el sodio metálico (metal activo):
2. Reacción de oxidación del etanol
(1) Combustión de etanol
Ecuación de reacción química:
(2) Catálisis del etanol Oxidación
Ecuación de reacción química:
(3) El etanol también puede reaccionar con una solución ácida de permanganato de potasio o una solución ácida de dicromato de potasio y oxidarse directamente en ácido acético.
〔Expansión del conocimiento〕
1. Reacción de deshidratación del etanol
(1) Deshidratación intramolecular para generar etileno
Ecuación de reacción química:
(2) Deshidratación intermolecular para generar éter
Ecuación de reacción química:
IV. :
Escribe la fórmula estructural y fórmula estructural simplificada del ácido acético.
Reacción de esterificación: La reacción en la que el ácido y el alcohol reaccionan para formar éster y agua se llama reacción de esterificación.
Fenómeno de reacción:
Ecuación química de la reacción:
1. En la reacción de esterificación, el ácido acético eventualmente se convierte en acetato de etilo. ¿Qué sucede con la estructura molecular del ácido acético en este momento?
2. La reacción de esterificación es extremadamente lenta a temperatura ambiente y suele tardar 15 años en alcanzar el equilibrio. ¿Cómo se puede acelerar la reacción?
3. Durante el experimento de reacción de esterificación, calentar y añadir ácido sulfúrico concentrado.
¿Qué papel juega aquí el ácido sulfúrico concentrado?
4 ¿Por qué el tubo de ensayo utilizado para absorber el producto de la reacción debe llenarse con una solución saturada de carbonato de sodio? ¿Cuáles serán los diferentes resultados si se usa agua para absorber los productos de la reacción de esterificación en lugar de una solución saturada de carbonato de sodio?
5 ¿Por qué no se puede insertar la salida de aire debajo de la superficie del líquido de carbonato de sodio?
5. Nutrientes básicos
1. Los carbohidratos, aceites y proteínas contienen principalmente elementos y la composición molecular es relativamente compleja.
2. La glucosa, la fructosa, la sacarosa y la maltosa se llaman entre sí respectivamente. Dado que su estructura determina sus propiedades, tienen propiedades.
Capítulo 4 Química y Desarrollo Sostenible
El objetivo de la investigación y aplicación química: utilizar el conocimiento químico existente para desarrollar y utilizar los recursos materiales y energéticos de la naturaleza, mientras se crean nuevas sustancias ( Principalmente polímeros) hacen que la vida humana sea más cómoda y confortable. Al desarrollar y utilizar los recursos, debemos prestar atención a la protección del medio ambiente, mantener el equilibrio ecológico y seguir el camino del desarrollo sostenible: establecer el concepto de "química verde": crear un proceso de producción para controlar la contaminación ambiental en su origen; (También conocida como "química ambientalmente racional")
Propósito: ¡Satisfacer las necesidades de la generación actual sin comprometer las necesidades de desarrollo de las generaciones futuras!
1. Desarrollo y utilización de minerales metálicos
1. Fundición de metales comunes:
①Método de descomposición térmica:
②Método de reducción por calentamiento. :
③Método de electrólisis:
2. La relación entre la secuencia de actividad del metal y la fundición del metal:
En la secuencia de actividad del metal, cuanto más lejos esté la posición, Cuanto más fácil es reducirlo, el metal se puede reducir utilizando métodos de reducción generales; cuanto más cerca esté ubicado el metal, más difícil será reducirlo. Los metales más activos solo se pueden reducir utilizando los medios de reducción más fuertes. (Iones)
2. Desarrollo y utilización de los recursos de agua de mar
1. La composición del agua de mar: contiene más de 80 elementos.
Entre ellos, la cantidad total de H, O, Cl, Na, K, Mg, Ca, S, C, F, B, Br, Sr, etc. supone más del 99%, y el resto son oligoelementos; la característica es que el total tiene grandes reservas y pequeña concentración, y se encuentra disuelto o suspendido en el agua de mar en forma de materia inorgánica u orgánica.
Las reservas minerales totales son de unos 5 mil millones de toneladas, y se la conoce como la "mina líquida". La acumulación en tierra puede provocar un ascenso del suelo de una media de 153 metros.
Por ejemplo: Las reservas totales del elemento oro son de aproximadamente 5×107 toneladas, pero la concentración es de sólo 4×10-6g/tonelada.
También hay alrededor de 3 billones de toneladas de nódulos metálicos, 135 mil millones de toneladas de petróleo del fondo marino y 140 billones de metros de gas natural.
2. Utilización de recursos de agua de mar:
(1) Desalinización de agua de mar: ① Método de destilación; ② Método de electrodiálisis; ④ Método de ósmosis inversa, etc.
(2) Producción de sal a partir de agua de mar: se preparan diversas sales mediante métodos de separación como concentración, precipitación, filtración, cristalización y recristalización.
3. Protección del medio ambiente y química verde
1. Medio ambiente:
2. Contaminación ambiental:
Clasificación de la contaminación ambiental: Según factores ambientales: contaminación del aire, contaminación del agua, contaminación del suelo; según actividades humanas: contaminación ambiental industrial, contaminación ambiental urbana, contaminación ambiental agrícola según la naturaleza; de la contaminación causada, las fuentes se dividen en: contaminación química, contaminación biológica, contaminación física (ruido, radiactividad, calor, ondas electromagnéticas, etc.), contaminación por residuos sólidos, contaminación energética
3. Concepto de química verde (más vale prevenir que curar)
Básica: utilizar principios químicos para reducir y eliminar la contaminación ambiental causada por la producción industrial desde su origen. También conocida como "química ambientalmente racional", "química ambientalmente amigable" y "química limpia".
Espero que te sea útil!!!!!!!!!!!!!