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高三化学
开学第一课
.
从原子到分子,咱们一起揭开物质的秘密
2026年秋季学期·化学教研组
高三化学:从原理到结构
微观层
从原子结构出发,理解电子排布规律,
就像搞清楚一栋楼里每间房住谁
咱们高二学了化学反应原理,
知道反应怎么发生、快慢如何。
高三要往更深处走
--看看原子怎么排、
分子怎么搭、晶体怎么长。
介观层
分子怎么连接、空间长什么样,
好比用积木搭出不同形状的房子
宏观层
晶体类型决定了食盐为什么
是颗粒、钻石为什么坚硬
从看不见的原子,到摸得着的材料
高二到高三:
你准备好了吗
高二的你
高三的你
VS
整合为主:把高一高二的碎片拼成完整体系,
形成知识网络
学新知识为主:
每节课认识新概念、新反应,节奏比较均匀
记笔记靠抄:
老师写什么就抄什么,笔记等于课本的副本
笔记靠思考:
记的是自己的理解,不是照搬板书
做题靠套路:记住反应类型,
套上去就能做对大部分题
做题靠分析:
题目越来越活,光靠套路不够用了
考试范围小:一章学完考一章,知识点之间
不太串联
考试范围大:一考就是一整本书,甚至跨模块综合
这学期咱们要啃两块硬骨头
板块二:有机化学基础
板块一:物质结构与性质
从碳骨架出发,认识烃和衍生物,学会
给有机物命名和分类
从原子出发,搞清楚电子怎么排布、原子
怎么变成分子、分子怎么堆成晶体
关键章节
关键章节
原子结构与元素周期律、分子结构与性质
、晶体结构与性质
有机化合物分类命名、烃、烃的衍生物、
糖类油脂蛋白质、有机合成
两大板块,一个讲结构,一个讲碳的魔法
第一章
原子结构与元素周期律
万物皆由原子构成,而原子有自己的性格
原子模型:
从猜想到看见
2
3
4
1
道尔顿实心球
汤姆逊西瓜模型
卢瑟福核式模型
量子力学模型
1803年提出原子是不
可分割的实心球体,
1897年发现电子,
原子不再是实心的
1911年用 粒子散射
实验发现原子核
电子不是绕圈跑,而
是在特定区域出现
像台球一样
原子像太阳系,
电子绕核旋转
这是科学史上第一次把原子
从哲学概念变成科学假设
就像蜂巢里的蜜蜂,
你不知道它下一刻在哪
正电荷像西瓜,
电子像瓜子嵌在里面
每一次模型的更新,都是一次认知的飞跃
核外电子排布的三条规矩
能量最低原理
2s
3p
1s
1s
电子先住低楼层再住高楼层,就像住酒店先挑便宜
的房间
1s填满才填2s,2s填满才填2p,依次往上
2s
泡利不相容原理
每个房间最多住两个电子,而且自旋方向相反
就像双人床,两个人头脚相反才能睡得下
洪特规则
同一层的房间,电子喜欢单住,等每间都住了人再
配对
就像食堂吃饭,大家先各坐一桌,坐满了才拼桌
3p
三条规矩,决定了元素的性格
元素周期律:
原子的性格决定一切
原子半径
化合价
主族元素最高正价等于族序数
从左到右正价升高再降,
像爬楼梯再下来
每多一个质子,对电子的拉力更强
想想看:锂原子比钠原子瘦一圈
电子层数增加,
原子变胖
钠正一价,
镁正二价,铝正三价
第一电离能
金属性与非金属性
非金属性最强
从左到右总体增大,但第二
族和第五族有反常
钠遇到水就炸,而氯气拼命抢电子
金属性最强
就像搬家,有些楼层搬起来
特别费劲
周期表不是背的,是理解的
第二章
分子结构与性质
原子和原子牵手的方式,决定了世界长什么样
共价键的两副面孔: 键和键
0键(西格玛键)
键(派键)
头对头重叠:两个原子的电子云沿着连线方向
正面撞在一起
肩并肩重叠:两个原子的电子云从侧面靠
在一起
像两只手正面握手,稳稳当当
可以旋转:原子可以绕着键轴转,不会断键
像两个人并排站着勾肩搭背,没那么稳
VS
不能旋转:
一转就断了,所以双键有固定的空间方向
双键和三键里才有π\piπ键,比如乙烯里的碳碳双键
所有单键都是σ\sigmaσ键，比如甲烷里的碳氢键
容易被拆:反应时往往是π\piπ键先断,π\piπ电子
跑去参与反应
稳定性强:电子云重叠面积大,不容易被拆散
分子的空间构型:
原子怎么摆造型
直线形
平面三角形
V形
两个键角180度,像一根
棍子;比如二氧化碳,
像张开的剪刀,水分子
就是这样的;氢氧氢夹
三个键在同一平面,夹角
120度;比如三氟化硼,
碳在中间氧在两头
角约104.5度
硼在中心氟在三角
三角锥形
正四面体形
八面体形
像金字塔,氨分子就是
三角锥;氨在顶上,
四个键均匀分布,甲烷
就是代表;碳在中心,
六个键对称分布,像两
个金字塔底对底;
三个氢在底下
四个氢在四个角
比如六氟化硫
VSEPR模型:电子对互相排斥,离得越远越好
分子间作用力:分子和分子怎么搭话
范德华力
氢键
分子之间最弱的吸引力,就像路人之间礼貌点
头
存在所有分子之间,但力很小
分子量越大,范德华力越强
比如碘单质常温是固体,就是因为分子量大、
范德华力够强
比范德华力强一些,像好朋友之间的默契
水分子之间有氢键,所以水的沸点比同族高很多
冰比水轻也是氢键的功劳:氢键让冰的分子排列更松散
氢键
比范德华力强一些,像好朋友之间的默契
需要氢原子和氟氧氨搭桥才能形成
没有氢键,水在零下90度才结冰
第三章
晶体结构与性质
同样的原子,排列不同就是钻石和石墨
晶体的四种性格
离子晶体
原子晶体
所有原子靠共价键连成一张大网
阴离子和阳离子靠静电吸引堆在一起
钻石,碳化硅
食盐,氯化钠
硬而脆,熔点高,水溶液能导电
极其坚硬,熔点超高,不导电
分子晶体
金属晶体
分子靠范德华力或氢键聚在一起
金属阳离子泡在自由电子的海洋里
冰,干冰
铜,铁,铝
熔点低,硬度小,多数不导电
能导电导热,有延展性
构成微粒不同,键的类型不同,性质天差地别
离子晶体vs原子晶体:硬碰硬
VS
离子晶体
原子晶体
阳离子和阴离子交替排列
全部是原子,靠共价键连成网
构成微粒:
构成微粒:
共价键,方向性强
微粒间作用力:
离子键,静电吸引
微粒间作用力:
离子键断裂,产生自由移动的离子
固体不导电,熔融态或水溶液导电
较硬但脆,一敲就碎
厨房里的食盐,扔进水里就化了
需要打断共价键,耗能巨大
固体和熔融态都不导电
极其坚硬,钻石能切割玻璃
熔化时:
熔化时:
导电性:
导电性:
硬度:
硬度:
生活例子:
生活例子:
钻石戒指上的那颗,几千年都不化
分子晶体与金属晶体:
冰与火之歌
分子晶体
金属晶体
金属阳离子泡在自由电子海里,电子到处
跑;熔点差异大:
常温是液体,钨的
熔点高达3400度;
能导电:
电子海就是天然导线,铜线就是这么来的;
有延展性:
一克金可以拉成两公里长的金丝;
想想看:易拉罐、铜线、铁锅都是金属晶体
分子靠范德华力或氢键堆在一起,力很
弱
熔点低:冰在零度就化了,
干冰在零下78度直接变气体;
硬度小:用指甲就能划动冰块;
多数不导电:糖溶于水也不导电,因为没有
自由离子;
想想看:雪花、白糖、樟脑丸都是分子晶体
一个靠弱力抱团,一个靠电子海流通
H(Po
H(Po
第四章
有机化学基础
碳原子是化学世界的乐高积木
H(Po
H(Po
有机物怎么分类、怎么起名字
2
3
1
按碳骨架分类
按官能团分类
系统命名法
开链化合物:碳原子排
成一串,像糖葫芦
选最长碳链做主链,
编号从离官能团最近的
一端开始
先写取代基位置和名称,
再写主链名称
比如2-丁醇,意思是镜基
在第二个碳上的四碳醇
官能团就是分子的身份
证,决定化学性质
钱基决定了它是醇,
醛基决定了它是醛
看到羞基就知道是酸
看到酯基就知道是酯
碳环化合物:
碳原子围成一圈,像手拉手
杂环化合物:
圈里混进了别的原子,
比如氧或氮
分类找特征,命名有规矩
烃:只有碳和氢的家族
190
180
160
烷烃
烯烃
快怪
芳香烃
碳碳全是单键,
饱和了,脾气
很温和;
代表:甲烷,
天然气的主要
成分,家里灶
台烧的就是
它;
能发生取代反
应,
和氯气光照条
件下换原子
含有碳碳双键,
不饱和,比较活
活泼;
代表:乙烯
催熟水果的气
气体,香蕉就是
靠它变黄的;能
发生加成反应,
双键变单键
含有碳碳三键,
更不饱和,更活
泼;
代表:
乙炔,电焊用的
乙炔焰温度可达
3000度;也能
发生加成反应,
还能使溴水褪色
含有苯环,特殊
的稳定性,
介于单键和双键
之间;
代表:
苯和甲苯,甲苯
是制炸药TNT
的原料
000
碳碳键的类型,决定了烃的脾气
烃的的衍生物:换个零件,换个性格
卤代烃
醇
酚
基直接连在苯环上,
有弱酸性
苯酚,以前用来做消毒剂
有腐蚀性
显色反应:遇三氯化铁变紫色
烃里的氢被卤素换掉了
氯乙烷,运动场上喷一下
就能冷冻止痛
能发生水解和消去反应
带着基,能和水混在一起
乙醇,就是酒精,消毒杀
菌全靠它
能和钠反应放出氢气
醛
姜酸
酯
带着盖基,有酸性,能和
碱反应
乙酸,就是醋,吃饺子
蘸的那个
能和醇发生酯化反应
带着醛基,容易被氧化也
容易被还原
甲醛,新装修房子的味道
就是它
银镜反应:遇银氨溶液析出银镜
羞酸和醇反应的产物,有
香味
乙酸乙酯,闻起来像水果糖
能发生水解反应,变回酸和醇
官能团换一换,从酒精变成醋,从醋变成水果糖味
糖类、油脂、蛋白质:
吃进去的化学
糖类
油脂
蛋白质
甘油和脂肪酸形成的酯,身
体的能量储备
植物油含不饱和脂肪酸多,
常温是液体
动物油含饱和脂肪酸多,
常温是固体
肥皂就是油脂水解的产物
由碳氢氧组成,氢氧比正好
2比1,又叫碳水化合物
单糖:葡萄糖,直接给身体供
能,打点滴就输它
二糖:蔗糖,泡茶加的白糖就是
多糖:淀粉和纤维素,米饭和蔬
菜菜里的主力
嚼米饭越嚼越甜,就是淀粉变糖了
氨基酸脱水缩合形成的大分
子,生命的基石
遇到高温、强酸强碱会变性,
鸡蛋煮熟就是变性
酶也是一种蛋白质
酶也是一种蛋白质,
催化体内各种反应
想想看:
一日三餐,吃的不只是味道,是化学反应
有机合成与高分子材料:
从小分子到大世界
步骤1
步骤2
步骤3
步骤4
单体选择
聚合反应
高分子形成
材料应用
找到合适的小分子作为
原料,比如乙烯可以做
做聚乙烯,氯乙烯可以
做聚氯乙烯,选择单体
的官能团决定最终材料
的性能
成干上万个单体连成一
条长链,分子量从几
十变成几万甚至几百万
万,聚乙烯一条链可以
有上万个乙烯单元
聚乙烯:塑料袋、食品包
装;聚氯乙烯:水管、电线
外皮;酚醛树脂:最早的
塑料,叫电木;橡胶:轮
胎、密封圈
加聚反应:双键打开,手
拉手连成长链;缩聚反应:脱
小分子(如水),剩下的
在一起,就像搭积木
方式是直接拼,一种方式
是拆掉零件再拼
从小分子到高分子,化学改变了生活
无机和有机:不是两条平行线
碳的桥梁作用
氧化还原贯穿始终
碳既在无机化学中(二氧化碳、碳酸盐)
又在有机化学中(甲烷、乙醇、塑料)
碳的成键能力让它成为连接两个世界的枢纽
无机里铁从正三变正二,是有机里醇
变醛的同一原理电子转移的本质没变
有变,只是舞台不同记住:
凡是化合价变化,都是氧化还原
酸碱反应的统一
结构决定性质
无机酸和有机酸都是给出质子乙酸和
盐酸遇到碱都生成盐和水强酸制弱
弱酸在两个领域都适用
无机里原子结构决定元素性质有机里分子
结构决定物质性质钻石和石墨都是碳,
结构不同性质就不同
咱们约法三章
上课别只动耳朵
作业别抄答案
实验别怕动手
不会做就空着,第二天来问
别抄;抄十遍不如自己做一
遍错一遍;错的才是你的,
抄的永远是人家的
试管怎么拿、滴管怎么用
都得亲手试;看到的颜色
变化比书上写的印象深刻
一百倍;安全第一,护目
镜和手套不是摆设
化学不是听故事,听到不
等于学会;该记笔记就记,该
画图就画,该提问就问;你
觉得听懂了,合上书做道
题试试,可能就不懂了
高三一年,拼的不只是聪明,还有习惯

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