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四、化学反应的速率和限度
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量或生成物浓度的增加量(均取正值)来表示。
计算公式：v(B)= =
①单位：mol/(L?s)或mol/(L?min)
②B为溶液或气体，若B为固体或纯液体不计算速率。
③重要规律：速率比=方程式系数比
(2)影响化学反应速率的因素：
内因：由参加反应的物质的结构和性质决定的(主要因素)。
外因：①温度：升高温度，增大速率
②催化剂：一般加快反应速率(正催化剂)
③浓度：增加C反应物的浓度，增大速率(溶液或气体才有浓度可言)
④压强：增大压强，增大速率(适用于有气体参加的反应)
⑤其它因素：如光(射线)、固体的表面积(颗粒大小)、反应物的状态(溶剂)、原电池等也会改变化学反应速率。
2、化学反应的限度——化学平衡
(1)化学平衡状态的特征：逆、动、等、定、变。
①逆：化学平衡研究的对象是可逆反应。
②动：动态平衡，达到平衡状态时，正逆反应仍在不断进行。
③等：达到平衡状态时，正方应速率和逆反应速率相等，但不等于0。即v正=v逆≠0。
④定：达到平衡状态时，各组分的浓度保持不变，各组成成分的含量保持一定。
⑤变：当条件变化时，原平衡被破坏，在新的条件下会重新建立新的平衡。
(3)判断化学平衡状态的标志：
① VA(正方向)=VA(逆方向)或nA(消耗)=nA(生成)(不同方向同一物质比较)
②各组分浓度保持不变或百分含量不变
③借助颜色不变判断(有一种物质是有颜色的)
④总物质的量或总体积或总压强或平均相对分子质量不变(前提：反应前后气体的总物质的量不相等的反应适用，即如对于反应xA+yB zC，x+y≠z )
一、
有机物的概念
1、定义：含有碳元素的化合物为有机物(碳的氧化物、碳酸、碳酸盐、碳的金属化合物等除外)
2、特性：①种类多②大多难溶于水，易溶于有机溶剂③易分解，易燃烧④熔点低，难导电、大多是非电解质⑤反应慢，有副反应(故反应方程式中用“→”代替“=”)
二、甲烷
烃—碳氢化合物：仅有碳和氢两种元素组成(甲烷是分子组成最简单的烃)
1、物理性质：无色、无味的气体，极难溶于水，密度小于空气，俗名：沼气、坑气
2、分子结构：CH4：以碳原子为中心， 四个氢原子为顶点的正四面体(键角：109度28分)
3、化学性质：①氧化反应： (产物气体如何检验?)
甲烷与KMnO4不发生反应，所以不能使紫色KMnO4溶液褪色
②取代反应： (三氯甲烷又叫氯仿，四氯甲烷又叫四氯化碳，二氯甲烷只有一种结构，说明甲烷是正四面体结构)
4、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(所有的烷烃都是同系物)
5、同分异构体：化合物具有相同的分子式，但具有不同结构式(结构不同导致性质不同)
烷烃的溶沸点比较：碳原子数不同时，碳原子数越多，溶沸点越高;碳原子数相同时，支链数越多熔沸点越低
同分异构体书写：会写丁烷和戊烷的同分异构体
三、乙烯
1、乙烯的制法：
工业制法：石油的裂解气(乙烯的产量是一个国家石油化工发展水平的标志之一)
2、物理性质：无色、稍有气味的气体，比空气略轻，难溶于水
3、结构：不饱和烃，分子中含碳碳双键，6个原子共平面，键角为120°
4、化学性质：
(1)氧化反应：C2H4+3O2 = 2CO2+2H2O(火焰明亮并伴有黑烟)
可以使酸性KMnO4溶液褪色，说明乙烯能被KMnO4氧化，化学性质比烷烃活泼。
(2)加成反应：乙烯可以使溴水褪色，利用此反应除乙烯
乙烯还可以和氢气、氯化氢、水等发生加成反应。
CH2=CH2 + H2→CH3CH3 CH2=CH2+HCl→CH3CH2Cl(一氯乙烷)
CH2=CH2+H2O→CH3CH2OH(乙醇)
(3)聚合反应：
四、苯
1、物理性质：无色有特殊气味的液体，密度比水小，有毒，不溶于水，易溶于有机
溶剂，本身也是良好的有机溶剂。
2、苯的结构：C6H6(正六边形平面结构)苯分子里6个C原子之间的键完全相同，碳碳键键能大于碳碳单键键能小于碳碳单键键能的2倍，键长介于碳碳单键键长和双键键长之间
键角120°。
3、化学性质
(1)氧化反应2C6H6+15O2 = 12CO2+6H2O (火焰明亮，冒浓烟)
不能使酸性高锰酸钾褪色
(2)取代反应
① + Br2 + HBr
铁粉的作用：与溴反应生成溴化铁做催化剂;溴苯无色密度比水大
② 苯与硝酸(用HONO2表示)发生取代反应，生成无色、不溶于水、密度大于水、有毒的油状液体——硝基苯。
+ HONO2 + H2O
反应用水浴加热，控制温度在50—60℃，浓硫酸做催化剂和脱水剂。
(3)加成反应
用镍做催化剂，苯与氢发生加成反应，生成环己烷 + 3H2
五、乙醇
1、物理性质：无色有特殊香味的液体，密度比水小，与水以任意比互溶
如何检验乙醇中是否含有水：加无水硫酸铜;如何得到无水乙醇：加生石灰，蒸馏
2、结构: CH3CH2OH(含有官能团：羟基)
3、化学性质
(1) 乙醇与金属钠的反应：2CH3CH2OH+2Na=
2CH3CH2ONa+H2↑(取代反应)
(2) 乙醇的氧化反应★
①乙醇的燃烧：CH3CH2OH+3O2=
2CO2+3H2O
②乙醇的催化氧化反应2CH3CH2OH+O2=
2CH3CHO+2H2O
③乙醇被强氧化剂氧化反应
CH3CH2OH
六、乙酸(俗名：醋酸)
1、物理性质：常温下为无色有强烈刺激性气味的液体，易结成冰一样的晶体，所以纯净的乙酸又叫冰醋酸，与水、酒精以任意比互溶
2、结构：CH3COOH(含羧基，可以看作由羰基和羟基组成)
3、乙酸的重要化学性质
(1) 乙酸的酸性：弱酸性，但酸性比碳酸强，具有酸的通性
①乙酸能使紫色石蕊试液变红
②乙酸能与碳酸盐反应，生成二氧化碳气体
利用乙酸的酸性，可以用乙酸来除去水垢(主要成分是CaCO3)：
2CH3COOH+CaCO3=(CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑
乙酸还可以与碳酸钠反应，也能生成二氧化碳气体：
2CH3COOH+Na2CO3= 2CH3COONa+H2O+CO2↑
上述两个反应都可以证明乙酸的酸性比碳酸的酸性强。
(2) 乙酸的酯化反应
(酸脱羟基，醇脱氢，酯化反应属于取代反应)
乙酸与乙醇反应的主要产物乙酸乙酯是一种无色、有香味、密度比水的小、不溶于水的油状液体。在实验时用饱和碳酸钠吸收，目的是为了吸收挥发出的乙醇和乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度;反应时要用冰醋酸和无水乙醇，浓硫酸做催化剂和吸水剂
化学与可持续发展
一、金属矿物的开发利用
1、常见金属的冶炼：①加热分解法：②加热还原法：铝热反应 ③电解法：电解氧化铝
2、金属活动顺序与金属冶炼的关系：
金属活动性序表中，位置越靠后，越容易被还原，用一般的还原方法就能使金属还原;金属的位置越靠前，越难被还原，最活泼金属只能用最强的还原手段来还原。(离子)
二、海水资源的开发利用
1、海水的组成：含八十多种元素。
其中，H、O、Cl、Na、K、Mg、Ca、S、C、F、B、Br、Sr等总量占99%以上，其余为微量元素;特点是总储量大而浓度小
2、海水资源的利用：
(1)海水淡化： ①蒸馏法;②电渗析法; ③离子交换法; ④反渗透法等。
(2)海水制盐：利用浓缩、沉淀、过滤、结晶、重结晶等分离方法制备得到各种盐。
三、环境保护与绿色化学
绿色化学理念 核心：利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境造成的污染。又称为“环境无害化学”、“环境友好化学”、“清洁化学”。
从环境观点看：强调从源头上消除污染。(从一开始就避免污染物的产生)
从经济观点看：它提倡合理利用资源和能源，降低生产成本。(尽可能提高原子利用率)
热点：原子经济性——反应物原子全部转化为最终的期望产物，原子利用率为100%
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