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第四章　化学与自然资源的开发利用
第一节　开发利用金属矿物和海水资源
第1课时　金属矿物的开发利用
一、金属在自然界中的存在形式
1．金、铂等极少数金属以________形式存在。
2．绝大多数金属以________形式存在。在金属化合物中，金属元素都显______。
二、金属的冶炼方法
1．热分解法
适用于________金属的冶炼。
(1)加热分解HgO：
________________________________________________________________________。
(2)加热分解Ag2O：
________________________________________________________________________。
2．电解法
适用于______金属的冶炼。
(1)冶炼金属钠：
________________________________________________________________________。
(2)冶炼金属镁：
________________________________________________________________________。
(3)冶炼金属铝：
________________________________________________________________________。
3．高温还原法
适用于大多数中等活泼金属的冶炼，常用的还原剂有__________、__________、________
等。
(1)高炉炼铁：
________________________________________________________________________。
(2)铝热反应炼铁：
________________________________________________________________________。
(3)用氢气还原氧化铜：
________________________________________________________________________。
4．其他方法
(1)湿法炼铜：
________________________________________________________________________。
(2)火法炼铜：
________________________________________________________________________。
三、铝热反应实验探究
实验装置及操作
实验现象 镁条________，放出一定的热，使氧化铁粉末和铝粉在较高温度下发生剧烈的反应；反应放出________，并发出__________；纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中；待熔融物冷却后，除去外层熔渣，仔细观察，可以发现落下的是____
原因分析 镁条燃烧，放出一定的热量，KClO3作为______在受热状态下发生分解，使氧化铁粉末和铝粉在较高温度下发生剧烈的反应：____________________________________________________，该反应放出________，发出____________，生成的______在高温下呈熔融状态
原理应用 该反应中铝在高温下还原出了______，在冶金工业上也常用这一原理制取________的金属，如：钒、铬、锰等，3MnO2＋4Al2Al2O3＋3Mn，另外该反应原理可以应用在生产上，如________等
四、有效利用金属资源的途径
1．提高金属矿物的________；
2．减少金属的________；
3．加强金属资源的____________；
4．使用__________代替金属材料。
知识点一　金属的冶炼原理
1．下列叙述中正确的是(　)
A．含金属元素的离子一定是阳离子
B．在氧化还原反应中，非金属单质一定是氧化剂
C．某元素由化合态变为游离态，该元素一定被还原
D．金属阳离子被还原时，不一定得到金属单质
2．有关金属的冶炼原理下列说法正确的是(　　)
A．肯定发生的是置换反应
B．肯定发生的是分解反应
C．肯定发生的是氧化还原反应
D．只能用金属作还原剂冶炼金属
3．用铝热法还原下列化合物，制得金属各1 mol，消耗铝最少的是(　　)
A．MnO2 B．WO3 C．Co3O4 D．Cr2O3
知识点二　金属的冶炼方法
4．冶炼金属一般有下列四种方法：①焦炭法；②水煤气(或氢气或一氧化碳)法；③活泼
金属置换法；④电解法。 四种方法在工业上均有应用。古代有(Ⅰ)火烧孔雀石炼铜；(Ⅱ)
湿法炼铜；现代有(Ⅲ)铝热法炼铬；(Ⅳ)从光卤石中炼镁。对它们的冶炼方法的分析不正
确的是(　　)
A．(Ⅰ)用① B．(Ⅱ)用② C．(Ⅲ)用③ D．(Ⅳ)用④
5．下列各组金属最适合用H2或CO把它们从化合物中还原出来的是(　　)
A．Ca、Mg B．Al、Fe
C．Fe、Cu D．Hg、Ag
6．均能将Fe2O3还原成Fe的一组物质是(　　)
A．CO、O2、H2 B．CO、H2、C
C．CO2、H2O、O2 D．CO2、O2、C
知识点三　铝热反应
7．铝能用来冶炼难熔金属(如Cr、V、Mn等)，这是因为铝(　　)
A．有两性
B．有良好的导电性
C．熔点低
D．有还原性，且在反应中放出大量热
8．如图所示，用两张圆形滤纸分别折叠成漏斗状，套在一起，使四周都有四层。把内层
纸漏斗取出，在底部剪一个小孔，用水润湿，再跟另一纸漏斗套在一起，架在铁圈上，
下面放置盛沙的蒸发皿。把5 g炒干的氧化铁粉末和2 g铝粉混合均匀，放在纸漏斗中，
上面加上少量氯酸钾并在混合物中间插一根镁条，用小木条点燃镁条。观察发生的现象。
通过以上实验信息，回答下列问题：
(1)写出该反应的化学方程式：
________________________________________________________________________；
在该反应中________是氧化剂，________是还原剂，该反应称为________反应。
(2)选出该实验的实验现象(填写在横线上)：
________________________________________________________________________。
①镁条剧烈燃烧　②放出大量的热，并发出耀眼的光芒，火星四射　③纸漏斗的下部被
烧穿　④有红热状态的液珠落入蒸发皿内的细沙上，液珠冷却后变为黑色固体
(3)写出下列操作或物质的作用：
内层纸漏斗底部剪一个孔：__________________；蒸发皿盛沙：____________________；
镁条：____________________；氯酸钾：____________________。
练基础落实
1．金属冶炼的实质是(　　)
A．金属元素失去电子
B．金属元素获得电子
C．金属元素被氧化了
D．金属元素可能被氧化了，也可能被还原了
2．金属材料在日常生活、生产中有着广泛的运用，下列关于金属的说法不正确的是(　　)
A．越活泼的金属越难冶炼
B．合金的性质与其成分金属的性质不完全相同
C．金属冶炼的本质是金属阳离子得到电子变成金属原子
D．工业上金属Mg、Al都是用电解其熔融的氯化物制得的
3．从金属被利用的历史来看，先是青铜器时代，而后是铁器时代，铝的利用是近几百年
的事。下列跟这个先后顺序有关的是(　　)
①地壳中金属元素的含量　②金属活动性顺序　③金属的导电性　④金属冶炼的难易程
度　⑤金属的延展性
A．①③ B．②⑤ C．③⑤ D．②④
4．能用热分解法制得的金属是(　　)
A．Fe B．Ag C．Mg D．Na
5．下列化学反应在金属冶炼工业中还没有得到应用的是(　　)
A．2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑
B．Al2O3＋3C2Al＋3CO↑
C．Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2
D．2Ag2O4Ag＋O2↑
6．金属K与Na金属性相近，用K与钠盐共熔时，很难将Na从混合物中分离。若调整
温度到一定程度，则可用Na与KCl反应制取金属K。已知四种物质的熔、沸点如下：
K Na KCl NaCl
熔点(℃) 63.65 97.8 770 801
沸点(℃) 774 882.9 1 500(升华) 1 431
根据平衡移动原理可推知，用Na与KCl反应制K的适宜温度是(　　)
A．97.8～770 ℃ B．770～774 ℃
C．774～882.9 ℃ D．1 413～1 500 ℃
7．某无色气体X可和红热的单质固体Y反应，得到另一种无色气体Z，Y和Z都可以
和灼热的三氧化二铁反应生成X，则X、Z分别是(　　)
A．CO2、CO B．O2、CO2 C．CO、O2 D．CO、CO2
练方法技巧——金属冶炼的计算技巧
8．有0.4 g铁的氧化物，用足量的CO在高温下将其还原，把生成的CO2全部通入足量
澄清石灰水中，得到0.75 g沉淀。这种铁的氧化物的化学式是(　　)
A．FeO B．Fe2O3
C．Fe3O4 D．FeO和Fe2O3
9．将氢气通过10 g氧化铜粉末加热片刻，冷却后剩余固体的质量为8.4 g，那么下列计
算正确的是(　　)
A．有1.6 g水生成
B．有8.4 g铜生成
C．有80%的氧化铜被还原
D．实验时所消耗的氢气不足0.2 g
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
答案
练综合拓展
10．关于铝的冶炼，有以下一些问题，请你通过努力，争取完成。
(1)工业制备铝一般是通过铝土矿制得纯净的Al2O3，然后电解Al2O3/Na3AlF6得到铝。也
可用电解NaCl—KCl—AlCl3共熔体方法制铝，且比电解Al2O3/Na3AlF6制铝节省电能约
30%，但现在仍用前一种方法制铝，其主要原因是(　　)
A．AlCl3是共价化合物，其熔融体不导电
B．电解AlCl3生成的Cl2会污染大气
C．自然界不存在富含AlCl3的矿石
D．生产无水AlCl3较困难，成本又较高
(2)把分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氧化铝的三个电解槽串联，在一定条件下通电一
段时间后，析出钾、镁、铝的物质的量之比为(　　)
A．1∶2∶3 B．3∶2∶1 C．6∶3∶1 D．6∶3∶2
(3)讨论：含有活泼金属元素的化合物一定是离子化合物吗？并设计简单实验证明你的结
论。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________
____________________________________________________________________
第四章　化学与自然资源的开发利用
第一节　开发利用金属矿物和海水资源
第1课时　金属矿物的开发利用
基础落实
一、
1．游离态
2．化合态　正价
二、
1．不活泼　(1)2HgO2Hg＋O2↑
(2)2Ag2O4Ag＋O2↑
2．活泼　(1)2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑
(2)MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑　(3)2Al2O3(熔融)4Al＋3O2↑
3．焦炭　一氧化碳　氢气　(1)Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2　(2)Fe2O3＋2Al2Fe＋Al2O3
(3)CuO＋H2Cu＋H2O
4．(1)CuSO4＋Fe===Cu＋FeSO4　(2)Cu2S＋O22Cu＋SO2
三、
　剧烈燃烧　大量的热　耀眼的白光　铁珠　引燃剂　2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3　大量的热　耀眼的白光　铁　单质铁　熔点较高　焊接钢轨
四、
1．利用率
2．使用量
3．回收和再利用
4．其他材料
对点训练
1．D　[A中如MnO、AlO都是阴离子；B中如H2、C在还原金属氧化物时，都作还原剂；C中如2Cl－→Cl2，非金属阴离子变成非金属单质时，化合价升高，被氧化；D中如Fe3＋→Fe2＋，正确。]
2．C　[金属大部分以化合态形式存在于自然界中，且金属元素无负化合价，所以金属冶炼的实质是将化合态金属元素还原为游离态，必定发生氧化还原反应，但是不一定是置换反应，如CO还原Fe2O3。还原剂可以是金属，如Fe还原CuSO4，也可以是非金属，如H2还原CuO。]
3．C　[利用电子守恒：制1 mol Mn，需电子4 mol，制1 mol W，需电子6 mol，制1 mol Co，需电子 mol，制1 mol Cr，需电子3 mol，可见制1 mol Co消耗Al最少。]
4．B
5．C　[金属活动性顺序中，K→Al等较活泼的金属一般用电解法，Zn→Cu等较不活泼的金属一般用热还原法，Hg等可用热分解法，当然各金属的冶炼方法无严格的界线，如Cu可用热还原法，也可用电解法。]
6．B　[CO、H2、C等还原剂均可将Fe2O3还原为Fe。]
7．D　[活泼的金属可以作还原剂，将相对不活泼的金属还原出来，铝热反应放出大量的热，使炼得的金属变为液态，便于分离。]
8．(1)Fe2O3＋2AlAl2O3＋2Fe　Fe2O3　Al　铝热　(2)①②③④　(3)使熔融物易于落下　防止溅落物炸裂蒸发皿　引起氯酸钾分解　引发铝热反应
解析　(1)铝热反应为2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3，该反应中Fe2O3作氧化剂，Al作还原剂。
(2)①②③④全为该铝热反应的现象。
(3)铝热反应实验中①为使熔融物易落下，通常在内层纸漏斗底部剪一个孔；②为防止溅落物炸裂蒸发皿，蒸发皿内盛细沙；③反应中镁条引起氯酸钾分解；④氯酸钾引发铝热反应。
课后作业
1．B　[大多数金属元素在自然界中以化合态形式存在，其化合价为正价，在冶炼过程中得电子被还原，故B项正确。]
2．D　[金属冶炼的本质是金属阳离子得到电子被还原成金属原子，因此金属越活泼，对应金属阳离子氧化性越弱，则金属越难冶炼，A、C正确；合金要比各成分金属的熔、沸点低，硬度大，B正确；因为AlCl3为共价化合物，其熔融态不导电，因此不能用电解AlCl3的方法来冶炼铝，而通常用电解Al2O3的方法。]
3．D　[金属的活泼性决定了金属冶炼的难易程度。]
4．B　[热分解法一般用于很不活泼的银、汞等金属的冶炼，它们的化合物大多数不稳定，受热时能够分解为相应的金属单质；而活泼金属的化合物一般相当稳定，受热难分解。因此，比较活泼的钠、镁和铁不能够通过热分解法制得。]
5．B　[目前金属铝的制备方法是电解氧化铝，其他选项中所涉及的内容均符合生产实际。]
6．C　[在金属活动性顺序表中，Na排在K的后面，似乎不能从K的熔融盐中置换出K。但将Na与KCl共熔，其共熔体中Na＋、K＋、Cl－和e－自由移动，如果继续加热，则Na、K、NaCl和KCl首先沸腾者先逸出。工业上，就是采用这种原理用Na还原K的，因为K的沸点比Na、NaCl、KCl的沸点都低，且低于NaCl的熔点。]
7．A　[由Y和Z都可以和灼热的Fe2O3反应生成X，可判断X为CO2，Y为C。CO2和红热的炭反应制得CO。]
8．B　[CO和铁的氧化物反应时，氧化物中的一个O原子可以生成一个CO2分子，每一个CO2分子可以生成一个CaCO3，所以有下列的关系式，假设0.4 g该氧化物中含x g O
O～CO2～CaCO3
16　　　　100
x　　　　0.75 g
解得x＝0.12
＝∶＝2∶3。]
9．C　[10 g CuO粉末反应后固体的质量为8.4 g，即减少了1.6 g，该差量应该是生成的水中氧元素的质量，生成水中氧元素的物质的量为0.1 mol；水的物质的量为0.1 mol，质量为1.8 g，A项不正确；反应的CuO的物质的量为0.1 mol，其质量为8 g，CuO的转化率为80%，C项正确；生成Cu的物质的量为0.1 mol，消耗H2的质量为0.2 g，加上在加热之前排除空气及停止加热后继续冷却通入的氢气，总质量超过0.2 g，D项不正确。所以应该选C。]
10．(1)CD　(2)D　(3)不一定。将AlCl3固体加热使之熔化，测其导电性，若不导电，即证明AlCl3不是离子化合物，是共价化合物。
解析　本题是对电解冶炼铝知识的挖掘，考查了学生运用知识分析问题和解决问题的能力，综合性较强，有一定的挑战性。
(1)题中已说明：可以用电解NaCl—KCl—AlCl3共熔体方法制铝，所以A选项理由不成立；Cl2虽然会污染大气，但电解NaCl制金属钠时也产生Cl2，况且Cl2还是重要的化工原料，所以排除B；AlCl3能溶于水，自然界中不会存在AlCl3矿石，所以C正确；电解炼铝的电解槽中不能有水，而生产无水AlCl3较困难，成本高，所以D正确。
(2)按照串联电路的特点可知，各个电极流过电子的物质的量都是相等的，再根据金属离子的价态计算出产生三种金属的物质的量之比为6∶3∶2，所以选D项。
(3)铝是活泼金属，但AlCl3是共价化合物。将AlCl3加热使之熔化，测其导电性，若不导电，则说明AlCl3不是离子化合物，而是共价化合物。
第2课时　海水资源的开发利用
一、海水水资源的利用
1．海水水资源
海洋约占地球表面积的71%，海水占地球总水量的97%。
2．海水水资源的利用
(1)利用方式：主要包括海水的淡化和直接利用海水进行__________等。
(2)海水淡化的途径主要是从海水中提取淡水或从海水中把____分离出去。
(3)海水淡化的方法主要有______、__________、__________等。其中__________的历史
最久，技术和工艺也比较完善，但成本较高。
(4)海水的蒸馏
二、海水化学资源的开发利用
1．海水化学资源的特点
(1)海水资源的多样性
由于与岩石、大气和生物的相互作用，海水中溶解和悬浮着大量的________和________，
按含量计，H2O中的H、O两种元素，加上Cl、Na、K、Mg、Ca、S、C、F、B、Br、
Sr等11种元素超过总量的____，其他为______元素，总计含有____多种元素。
(2)海水资源的分散性
虽然海水中元素的种类很多，总储量很大，但许多元素的____________却很低。例如，
海水中金(Au)元素的总储量约为5×107 t，而1 t海水中的含量仅有4×10－6 g。
2．海水化学资源的开发利用
(1)从海水中制得的氯化钠除食用外，还用作工业原料，如生产______、______、______
以及______、______、______等含氯化工产品。
(2)从海水中制取____、____、____及其化工产品，是在传统海水制盐工业上的发展。
(3)海带中提碘
①海带中含有碘元素的检验
a．关键反应的反应原理：
________________________________________________________________________
b．实验步骤及证明方法
②海带中提碘
a．流程
海带→浸泡→______→______→______→碘单质。
b．主要的化学反应原理：
________________________________________________________________________。
(4)从海水中提取溴：主要方法是空气吹出法。主要流程：
离子方程式：
①________________________________________________________________________
②________________________________________________________________________
③________________________________________________________________________
三、海洋资源的综合利用
1．在工业生产中，海水提溴可以同其他生产过程结合起来，如反应需要一定的温度，就
可以利用在火力发电厂和核电站用于冷却的循环海水，以实现__________的目的。
2．海水淡化后的浓海水中，由于溴离子得到了浓缩，以此为原料也同样可以提高______
的效益。
3．从海水中提取__________对一个国家来说具有战略意义。
4．化学在开发__________方面也将发挥越来越大的作用。
5．__________、__________等也是越来越受到重视和开发的新型能源。
知识点一　海水水资源的开发利用
1．历史最久的海水淡化方法是(　　)
A．蒸馏法 B．电渗析法
C．离子交换法 D．过滤法
2．许多国家十分重视海水资源的综合利用。不需要通过化学变化就能够从海水中获得的
物质是(　　)
A．氯、溴、碘 B．钠、镁、铝
C．烧碱、氢气 D．食盐、淡水
3．下列关于海水知识不正确的是(　　)
A．海水资源的利用包括海水水资源利用和化学资源利用
B．海水既苦又涩，不能直接利用
C．海水中某些金属元素总储量很大，但富集程度却很低
D．海水淡化应同化工生产结合，同能源技术结合
知识点二　海水化学资源的开发利用
4．已知海带中的碘以I－形式存在，若将其转化为单质碘，不能使用的物质是(　　)
A．Cl2 B．Br2 C．H2O2 D．H2O
5．镁及其合金是一种用途很广的金属材料，目前世界上60%的镁是从海水中提取出来
的。主要步骤如下：
→Mg
(1)为了使MgSO4转化为Mg(OH)2，试剂①可以选用__________，要使MgSO4完全转化
为沉淀，加入试剂①的量应________。
(2)加入试剂①后，能够分离得到Mg(OH)2沉淀的方法是
__________________。
(3)试剂②可以选用____________。
(4)无水MgCl2在熔融状态下通电，会生成Mg和Cl2，写出该反应的化学方程式：
________________________________________________________________________。
练基础落实
1．如果实行海水淡化来供居民用水，下列方法中在原理上完全不可行的是(　　)
A．加明矾使海水中的盐沉淀出来而淡化
B．利用太阳能使海水升温，通过蒸馏而使其淡化
C．将海水缓慢降温凝固以获取淡水
D．将海水通过离子交换树脂以除去各种离子
2．6月5日是世界环境日，环境与可持续发展是永远的主题，利用海水是可持续发展的
一个任务，对于海水的利用认识错误的是(　　)
A．海水中有人类大量需要的物质，人类可以大量开发海水中的物质，以满足资源短缺
的问题
B．海水可以成为廉价的能源基地，但不能开发过度，要适度使用和开发
C．可以用太阳能电解海水以获取氢能源
D．人类在利用海水时要兼顾海洋生物和海洋生态平衡
3．海水是一个巨大的化学资源宝库，下列有关海水综合利用的说法正确的是(　　)
A．海水中含有钾元素，只需经过物理变化就可以得到钾单质
B．海水蒸发制海盐的过程中只发生了化学变化
C．从海水中可以得到NaCl，电解熔融NaCl可制备Cl2
D．利用潮汐发电是将化学能转化为电能
4．从海藻灰中提取碘的方法：往海藻灰浸取液中通入Cl2后，用升华方法将置换的碘提
纯。但浸取液中通入Cl2时会生成少量性质类似于Cl2的ICl和IBr，为了消除这两种杂
质，使其中的碘完全游离出来，可加入适量的(　　)
A．CaO B．KI C．H2O D．酒精
5．海水淡化可采用膜分离技术，如下图所示，对淡化膜右侧的海水加压，水分子可以透
过淡化膜进入左侧淡水池，而海水中的各种离子不能透过淡化膜，从而得到淡水，对加
压后右侧海水成分的变化进行分析，正确的是(　　)
A．溶质质量增加 B．溶液质量不变
C．溶剂质量减少 D．溶质质量分数不变
6．海水中含有氯化镁，从海水中提取镁，可按如下步骤进行：①把贝壳制成石灰乳，②
在引入海水的水渠中加石灰乳，沉降、过滤、洗涤沉淀物，③将沉淀物与盐酸反应，结
晶过滤、干燥产物，④将得到的产物熔融后电解。关于提取镁，下列说法不正确的是(　　)
A．此法的优点之一是原料丰富
B．进行①②③步骤的目的是从海水中提取MgCl2
C．第④步电解时同时会产生氯气
D．以上提取镁的过程中涉及到的反应有分解反应、化合反应和置换反应
练方法技巧——化工原理的判断技巧
7．从海水提取溴的过程中，有如下反应：5NaBr＋NaBrO3＋3H2SO4===3Br2＋3Na2SO4
＋3H2O，与上述反应在原理上最相似的反应是(　　)
A．2NaBr＋Cl2===Br2＋2NaCl
B．AlCl3＋3NaAlO2＋6H2O===4Al(OH)3↓＋3NaCl
C．2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O
D．Cl2＋H2O===HCl＋HClO
题号 1 2 3 4 5 6 7
答案
练综合拓展
8．海水中含有大量的氯化镁，从海水中提取镁的生产流程如下图所示：
海水Mg(OH)2MgCl2,[操作②]
MgCl2·6H2OMgCl2,[操作③]Mg
回答下列问题：
(1)写出在海水中加入氧化钙生成氢氧化镁的化学方程式：
________________________________________________________________________，
操作①主要是指________。
(2)试剂①可选用________，该反应的离子方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)操作②主要是指
________________________________________________________________________。
(4)经操作③最终可得金属镁，该反应的化学方程式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
9．某同学为了验证海带中含有碘，拟进行如下实验，请完成相关问题。
(1)第1步：灼烧。操作是将足量海带灼烧成灰烬。该过程中将使用到的硅酸盐质实验仪
器有________(填代号，限填3项)。
A．试管　B．瓷坩埚　C．坩埚钳　D．铁三脚架　E．泥三角
F．酒精灯　G．烧杯　H．量筒
(2)第2步：I－溶液的获取。操作是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)第3步：氧化。操作是依次加入合适的试剂。下列氧化剂最好选用________(填代号)。
A．浓硫酸　　　　　　　　 B．新制氯水
C．KMnO4溶液 D．H2O2
理由是_________________________________________________________。
(4)第4步：碘单质的检验。操作是取少量第3步的溶液，滴加淀粉溶液，如果溶液显蓝
色，则证明海带中含碘。第二节　资源综合利用　环境保护
第2课时　海水资源的开发利用
基础落实
一、
2．(1)循环冷却　(2)盐　(3)蒸馏法　电渗析法　离子交换法　蒸馏法
(4)
二、
1．(1)无机物　有机物　99%　微量　80　(2)富集程度
2．(1)烧碱　纯碱　钠　氯气　盐酸　漂白粉
(2)镁　钾　溴　(3)①a.2H＋＋2I－＋H2O2===I2＋2H2O　②a.氧化　过滤　提纯　b．Cl2＋2KI===2KCl＋I2　(4)①2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－
②Br2＋SO2＋2H2O===4H＋＋SO＋2Br－
③2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－
三、
1．减少能耗
2．制溴
3．铀和重水
4．海洋药物
5．潮汐能　波浪能
对点训练
1．A
2．D　[A、B、C三项均涉及化合价变化，属化学变化，海水蒸发得食盐和淡水，属物理变化。]
3．B
4．D　[I－转化成I2，碘元素的化合价升高，故需加入能将I－氧化成I2的氧化剂。Cl2、Br2、H2O2都能氧化I－，而H2O不能，所以应该选D。]
5．(1)石灰乳或Ca(OH)2　过量　(2)过滤　(3)盐酸
(4)MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑
课后作业
1．A　[海水淡化的方法：蒸馏法、电渗析法、离子交换法。选项A，明矾的主要成分是KAl(SO4)2·12H2O，加明矾不能使海水中的盐沉淀出来，所以不能使海水淡化。]
2．A
3．C　[海水中的钾元素是以化合态形式存在，要由化合态转化为游离态，一定发生氧化还原反应，故A不正确；海水蒸发制海盐，发生了物理变化，B也不正确；电解熔融NaCl可以制得Na和Cl2，C正确；潮汐发电是将机械能转化为电能，因此D也不正确。]
4．B　[ICl和IBr与Cl2性质相似，可将KI氧化为碘单质，从而消除杂质。]
5．C　[右侧海水中水分子能透过淡化膜进入左侧淡水池，而各种离子不能透过淡化膜，故溶质质量不变，溶剂质量减少，溶质质量分数增大。]
6．D　[海水中含有丰富的镁元素，是镁的重要来源之一。从海水中制取镁，将贝壳煅烧制CaO，与水反应生成Ca(OH)2，加入海水中生成Mg(OH)2，过滤，然后用盐酸溶解，浓缩得到氯化镁，再进行电解，得到金属镁。涉及的化学反应类型有分解反应、化合反应、复分解反应。]
7．C　[在5NaBr＋NaBrO3＋3H2SO4===3Br2＋3Na2SO4＋3H2O的反应中，Br－被BrO氧化，生成Br2，在四个答案中只有C项中被氧化和被还原的元素为不同价态的同一元素硫，最后生成单质硫，二者原理相同。]
8．(1)CaO＋MgCl2＋H2O===Mg(OH)2↓＋CaCl2
过滤　(2)盐酸　Mg(OH)2＋2H＋===Mg2＋＋2H2O
(3)蒸发结晶　(4)MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑
9．(1)BEF　(2)将灰烬转移到烧杯中，加适量蒸馏水，用玻璃棒充分搅拌，煮沸，过滤　(3)D　过氧化氢是绿色氧化剂，在氧化过程中不引进杂质、不产生污染(不会进一步氧化单质碘)
解析　本题给出实验任务和步骤，考查学生对实验原理的理解，并考查学生根据实验目的选择正确的试剂操作完成规定“实验”的能力。灼烧固体通常在坩埚中进行，所以涉及的硅酸盐质仪器应有瓷坩埚、酒精灯、泥三角。灼烧所得灰烬含有可溶性I－的盐，欲得其溶液需溶解、过滤，滤液即为含I－的溶液。将I－氧化为I2，以用于第4步的检验，最好选用过氧化氢，因为过氧化氢作氧化剂，还原产物为H2O且无杂质生成，2I－＋H2O2＋2H＋===I2＋2H2O，加少量稀酸会促进反应。
第1课时　煤、石油和天然气的综合利用
煤、石油、天然气的综合利用
1．煤的综合利用
(1)煤的组成
煤是由________和少量________组成的复杂混合物。
煤的元素组成主要是____，还含有少量的____、____、N、S等元素。
(2)煤的综合利用
煤的综合利用主要是通过煤的______、煤的____和______，获得洁净的______和多种化
工原料。
①煤的干馏
煤的干馏是将煤____________加强热使其______的过程，也叫煤的焦化。
②煤的气化
a．意义：将煤转化为____________的过程。
b．主要反应方程式：
________________________________________________________________________。
③煤的液化
a．直接液化：使煤与______作用生成液体燃料。
b．间接液化：使煤先气化为____和____，再催化合成
________________________________________________________________________。
2．天然气的综合利用
(1)成分：主要成分是______。
(2)用途：天然气是一种清洁的______，又是重要的化工原料，主要用于________和
__________等。
3．石油的综合利用
(1)石油的成分
从组成元素上看，石油的成分主要是____和____。
从组成物质上看，石油是由各种____烃、______烃和______烃组成的混合物。
(2)石油的分馏
利用原油中各组分______的不同，将复杂的混合物分离成较简单和更有用的混合物的过
程叫做分馏。
(3)石油的裂化和裂解
裂化就是在一定条件下，将____________较大、沸点较高的烃断裂为____________较小、
沸点较低的烃的过程。
裂解又叫______裂化，是石油化工生产过程中，以比裂化更高的温度，使长链烃断裂成
短链烃——乙烯、丙烯等的加工过程。
(4)石油的催化重整，可以使链状烃转化为__________，从而获得苯、甲苯等重要化工原
料。
(5)蒸馏、分馏和干馏的区别与联系
蒸馏：把液体加热到沸腾变为______，再使______冷却凝结成______的操作。蒸馏可使
混合物中沸点较低的组分挥发而达到________________________的目的。被蒸馏的混合
物中至少要有一种组分为液体。各组分沸点差别______，挥发出的物质(馏分)______。
若不同组分之间沸点差别小，或不同组分互溶形成恒沸液体，馏分则不纯。
分馏：对多组分混合物在控温下先后、连续进行的________________。分馏可使多组分
混合物在一个完整的操作过程中分离为________________馏分而达到
____________________的目的。
干馏：把______混合物(如煤、木材)__________加强热使它______的过程叫做干馏。
蒸馏与分馏同属______变化，干馏过程往往发生复杂的____________变化。
4．以煤、石油和天然气为原料生产合成材料
(1)三大合成材料：______、__________、__________。
(2)加聚反应：由相对分子质量小的化合物通过加成反应相互结合成相对分子质量很大的
高分子化合物的反应。
乙烯的加聚反应方程式为
________________________________________________________________________。
(3)高分子化合物中的几个化学用语(以聚乙烯为例)
①单体：聚合成高分子化合物的小分子化合物，如
________________________________________________________________________。
②链节：高分子化合物中的最小重复单元，如
________________________________________________________________________。
③聚合度：高分子化合物中的链节数，如聚乙烯中的n。
a．制备聚丙烯：
nCH3CH===CH2____________。
b．制备聚2 丁烯()
nCH3CH===CHCH3______________________。
知识点一　煤的综合利用
1．煤的干馏(　　)
A．就是煤的燃烧过程
B．是在空气中加热的过程
C．是隔绝空气加强热使煤分解的过程
D．是一个物理变化
2．下列关于煤的干馏的叙述中，正确的是(　　)
A．加强热使煤分解的过程称为干馏
B．煤的干馏是化学变化，石油的分馏是物理变化
C．对煤进行干馏的主要目的是为了得到煤焦油
D．煤是以单质碳为主的复杂混合物，干馏时单质碳与混合物质发生了化学变化
3．有关煤的叙述中不正确的是(　　)
A．煤是工业上获得苯、甲苯、二甲苯等芳香烃的重要来源物质
B．煤是由多种有机物组成的混合物，内含煤焦油等成分
C．煤除了含有C元素外，还含有少量的N、H、S、O等元素
D．煤等化石燃料的储量有限，节能和开发新能源是人类实现可持续发展的关键
4．下列变化不属于化学变化的是(　　)
A．煤的干馏 B．煤的液化
C．煤的气化 D．煤的开采
知识点二　石油及石油化工
5．下列关于石油组成的叙述中，正确的是(　　)
A．石油是烯烃和其他一些不饱和烃的混合物
B．石油是各种烷烃和烯烃的混合物
C．石油是各种饱和烃的混合物
D．石油是各种烷烃、环烷烃和芳香烃的混合物
6．下列有关说法错误的是(　　)
A．石油中含有C5～C11的烷烃，可以通过石油的分馏得到汽油
B．石油的分馏是物理变化
C．石油的分馏实验中，温度计水银球插入液面以下，因为它测得的是混合液的温度
D．石油分馏得到的汽油仍是混合物
7．关于裂解与裂化的叙述中，不正确的是(　　)
A．裂解的目的是获得石油化工的基本原料，裂化是以生产汽油为主要目的，它们的产
物中都含有不饱和烃
B．裂解与裂化都是为了得到气态烃
C．裂解与裂化都是使相对分子质量大的烃断裂为相对分子质量小的烃的过程
D．裂解需要比裂化更高的温度，因此裂解又叫做“深度裂化”
8．石油裂解后生成的裂解气，其主要成分是(　　)
A．各种烷烃
B．短链饱和烃和不饱和烃的混合物
C．苯
D．苯和苯的同系物
知识点三　聚合反应
9．聚四氟乙烯可以作为不粘锅的内衬，其链节是(　　)
10．乳酸()在一定条件下经聚合生成一种塑料用
这种塑料制成的餐具，在乳酸菌的作用下，60天内可分解成无害的物质，不会对环境造
成污染。在该聚合反应中，生成的另一种物质是(　　)
A．H2O B．CO2 C．O2 D．H2
练基础落实
1．下列有关煤、石油、天然气等资源的说法正确的是(　　)
A．石油裂解得到的汽油是纯净物
B．石油产品都可用于加成反应
C．天然气是一种清洁的化石燃料
D．煤就是碳，属于单质
2．下列转化不属于煤或石油的综合利用的是(　　)
A．将煤干馏制得煤焦油和焦炭
B．在一定条件下将煤与氢气转化为液体燃料
C．将煤变为煤饼作燃料
D．将石油裂解制得乙烯等化工原料
3．下列变化属于化学变化，且产物中有气体、液体、固体的是(　　)
A．石油分馏 B．石油裂解
C．煤的干馏 D．煤的气化
4．石油裂解的目的和原理是(　　)
A．使具有长链的烃深度裂化，断裂成各种短链的气态不饱和烃和少量液态烃
B．使直链烃转化为芳香烃
C．避免炭化结焦
D．除去石油中的杂质
5．可用来鉴别裂化汽油和直馏汽油的试剂是(　　)
A．乙醇 B．溴的四氯化碳溶液
C．NaOH溶液 D．盐酸
练方法技巧——烯烃加聚反应产物判断
6．现有两种烯烃：CH2===CH2和CH2===CR2(R为烃基)，它们的混合物进行聚合反应，
产物中可能含有(　　)
A．①⑤ B．②④ C．①③⑤ D．①②③⑤
题号 1 2 3 4 5 6
答案
练综合拓展
7．下图是实验室干馏煤的装置图，根据图回答下列问题。
(1)指出图中各仪器的名称：
b：____________，c：____________，d：____________。
(2)装置c的作用：
________________________________________________________________________，
有机物可通过____________的方法使其中的重要成分分离出来。
(3)e处点燃的气体是__________，火焰呈______色。
8．现以C8H18为原料经裂解制得乙烯，进而制得1,2 二溴乙烷，根据如图所示装置，结
合有关知识回答问题：
(1)制取乙烯的化学方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)制取的二溴乙烷可能混有一些杂质，这些杂质可能是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)冷凝管的进出水方向为__________________，使用冷凝管的目的是
________________________________________________________________________。
(4)设计三种简单的实验证明广口瓶内发生的是加成反应而不是取代反应：
①第一种
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
②第二种
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
③第三种
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
第二节　资源综合利用　环境保护
第1课时　煤、石油和天然气的综合利用
基础落实
1．(1)有机物　无机物　碳　H　O　(2)干馏　气化
液化　燃料　①隔绝空气　分解　②a.可燃性气体　b．C＋H2OCO＋H2　③a.氢气　b．CO　H2　液体燃料
2．(1)甲烷　(2)燃料　合成氨　生产甲醇
3．(1)碳　氢　烷　环烷　芳香　(2)沸点　(3)相对分子质量　相对分子质量　深度　(4)环状烃　(5)蒸气　蒸气　液体　使混合物分离或除杂质　越大　越纯　两次或多次蒸馏　两种或多种　混合物分离或除杂质　固态　隔绝空气　分解　物理　物理、化学
4．(1)塑料　合成纤维　合成橡胶　(2)nCH2===CH2 (3)①CH2===CH2
②—CH2—CH2—　③a.??
b．?
对点训练
1．C　2.B
3．B　[该题主要考查煤的成分及利用，煤是由有机物和少量无机物组成的混合物，煤焦油是煤干馏的产物之一，不属于煤本身的化学成分，故B不正确。]
4．D　5.D
6．C　[石油的分馏是依据各物质的沸点不同经加热汽化和冷凝而分离的操作，故为物理变化，则B对；石油分馏实验中，温度计水银球应放在蒸馏烧瓶支管口处，以测量馏出蒸气的温度，故C错。]
7．B　8.B　9.B
10．A　[比较和可知，后者比前者少1个H原子和1个—OH原子团，则另一种生成物是H2O。]
课后作业
1．C　[石油裂解得到多种烃的混合物，石油产品中的烷烃不能发生加成反应，天然气是一种清洁的化石燃料，煤是由复杂的有机物和无机物组成的混合物，主要元素是碳。]
2．C　[煤的综合利用包括煤的干馏、气化和液化；石油的综合利用包括分馏、裂化、裂解、重整等。煤变成煤饼，并未改变其成分及结构，不属于煤的综合利用。]
3．C　[煤干馏的产品中焦炭是固体，煤焦油是液体，焦炉气是气体。]
4．A　[A项，石油的裂解是深度裂化，目的是为了获取大量石油化工原料。作为合成原料的主要是气态烯烃，其中以乙烯量为最大，其次还有丙烯、丁二烯等。裂化产物中还有作为芳香烃的液态产品：苯、甲苯、二甲苯；B项，使直链烃转化为芳香烃属于结构的重新调整；C项，重油采用减压蒸馏是为了避免炭化结焦；D项与裂解原理和目的无关。]
5．B　[裂化汽油由饱和烃和不饱和烃组成，直馏汽油仅含饱和烃，故可利用不饱和烃的性质来选择试剂。]
6．D　[根据乙烯的聚合反应，两种烯烃双键打开后的结构为—CH2—CH2—、—CH2—CR2—，当相同的结构发生聚合时得到的产物分别是?CH2—CH2?、?CH2—CR2?；当两种结构相互聚合时得到的产物为?CH2CH2CR2CH2?或?CH2CH2CH2CR2?，发生聚合时烃基R的位置不变，故得不到产物④。]
7．(1)硬质玻璃管　烧杯　U形管　(2)将干馏生成的气体降温和冷凝　分馏　(3)焦炉气　蓝
8．(1)C8H18C4H10＋C4H8，C4H10C2H4＋C2H6
(2)
(3)b处进水，a处出水　使辛烷冷凝回流
(4)①向广口瓶中加入适量AgNO3溶液，无淡黄色沉淀生成，证明是加成反应
②向广口瓶中加入适量紫色石蕊试液，溶液不变红，证明是加成反应
③用pH试纸测定广口瓶中试剂的pH，不显酸性，证明是加成反应
解析　C8H18裂解反应有C8H C4H＋C4H，C4H C2H＋C2H，C4H CH＋C3H，因此与Br2发生反应生成的杂质可能有：
证明广口瓶内发生的是加成反应可用反证法，若为取代反应，则有HBr生成，可用AgNO3溶液、紫色石蕊试液、pH试纸检验。
第2课时　环境保护与绿色化学
一、环境污染及其保护
1．环境问题的含义
指由于人类不合理地开发和利用自然资源而造成的____________，以及工农业生产和人
类生活所造成的环境污染。
2．当今化学工作者面临的重要任务
环境情况的监测、三废的治理、寻找源头治理环境污染的生产工艺等。
3．三废
(1)废气：大气污染物主要来自__________和工业生产过程产生的______及其
________________。
(2)废水(废液)：往往含有复杂的成分，任意排放会导致______、______的污染。
(3)废渣：对废渣等固体废弃物的处理兼有____________和____________两个重要目的。
二、绿色化学
1．核心
利用化学原理____________________________________。
2．原子经济的含义
原子经济要求反应物中的原子全部转化为__________，这时原子利用率达到______。
知识点一　环境污染及其防治
1．为了减少大气污染，许多城市推广汽车使用清洁燃料。目前使用的清洁燃料主要有两
类，一类是压缩天然气(CNG)，另一类是液化石油气(LPG)。这两类燃料的主要成分都是
(　　)
A．碳水化合物 B．碳氢化合物
C．氢气 D．醇类
2．汽车排放的尾气中因含有氮的氧化物而污染大气，产生氮的氧化物的主要原因是
(　　)
A．燃烧含氮化合物燃料引起的
B．燃烧含铅汽油引起的
C．是由于燃烧不充分引起的
D．是在气缸中N2被氧化生成的
3．当前，传统的塑料包装正日益被纸包装所取代，下述几种观点是对其原因的说明，其
中正确的是(　　)
A．纸包装比塑料包装便宜
B．纸包装比塑料包装美观
C．纸包装比塑料包装更易制作
D．纸的主要成分是天然植物纤维素，容易被土壤中的微生物分解
4．三峡工程是目前世界上最大的水利枢纽，它所提供的清洁、廉价、再生的水电，相当
于每年燃烧5 000万吨原煤的火力发电厂产生的电能，因此三峡工程的建成和使用有助
于控制(　　)
①氮氧化物的排放　②酸雨的形成　③臭氧层空洞扩大
④温室效应　⑤白色污染
A．①② B．②④ C．③④ D．①②⑤
知识点二　绿色化学的概念
5．“绿色化学”是日渐被人们所熟悉的概念，绿色食品的基本标准是(　　)
①食品呈绿颜色　②无化学添加剂　③香甜可口　④无污染　⑤有营养价值　⑥有利于
消化
A．①③⑤⑥ B．①③④⑤
C．②④⑤ D．全部
6．绿色化学提倡化工生产应提高原子利用率。在下列制备环氧乙烷的反应中，原子利用
率最高的是(　　)
7．中国奥委会提出了“新北京、新奥运”的口号后，北京某校一同学响应号召，利用所
学的知识为奥运献一份力。他提出以下环保建议：①开发新能源，减少化石燃料的燃料；
②开发生产无汞电池；③提倡使用一次性发泡塑料餐具和塑料袋；④提倡使用手帕，减
少餐巾纸的使用；⑤分类回收垃圾；⑥开发燃气汽车，减少燃油汽车的数量。其中合理
的是(　　)
A．①②③⑤⑥ B．①②⑤⑥
C．②③ D．①②④⑤⑥
8．以节能减排为基础的低碳经济是保持社会可持续发展的战略举措。下列做法违背发展
低碳经济的是(　　)
A．发展氢能和太阳能
B．限制塑料制品的使用
C．提高原子利用率，发展绿色化学
D．尽量用纯液态有机物代替水作溶剂
练基础落实
1．臭氧层保护地球上的生物免受太阳紫外线辐射的伤害，但目前臭氧层正受到破坏。下
列几种因素中，可能破坏臭氧层的是(　　)
①制冷剂氟利昂的泄漏　②超音速飞机排放的气体　③可燃物燃烧排放的二氧化碳　④
硫酸厂排放的尾气
A．①②③ B．①③④ C．①② D．①④
2．湖泊发生水华现象，其原因是水体出现富营养化，使某些藻类迅速繁殖，导致水生生
态系统的破坏。下列选项中能够使水富营养化的物质是(　　)
A．含氯的化合物 B．含氮、磷的化合物
C．含硫的化合物 D．含碳的有机物
3．化学与能源开发、环境保护、资源利用等密切相关。下列说法正确的是(　　)
A．为提高农作物的产量和质量，应大量使用化肥和农药
B．绿色化学的核心是应用化学原理对环境污染进行治理
C．实现化石燃料清洁利用，就无需开发新能源
D．垃圾是放错地方的资源，应分类回收利用
4．近年来，冠以“绿色”的新概念不断产生，如绿色食品、绿色材料、绿色能源、绿色
化学等，这里的“绿色”是对人类社会可持续发展战略的形象表述。“绿色化学”要求
从经济、环保和技术上设计可行的化学反应。据此，由单质镁制硝酸镁的下列4个方案
中，你认为可行而且符合“绿色化学”要求的方案是(　　)
A．MgMg(NO3)2
B．MgMgCl2Mg(OH)2Mg(NO3)2
C．MgMgOMg(NO3)2
D．MgMgSO4Mg(NO3)2
5．人们把食品分为绿色食品、蓝色食品、白色食品等。绿色植物通过光合作用转化的食
品叫绿色食品，海洋提供的食品叫蓝色食品，通过微生物发酵制得的食品叫白色食品。
下面属于白色食品的是(　　)
A．食醋 B．面粉 C．海带 D．菜油
6．导致下列现象的主要原因与排放SO2有关的是(　　)
A．温室效应 B．光化学烟雾
C．臭氧空洞 D．酸雨
题号 1 2 3 4 5 6
答案
练方法技巧——加成反应原理应用技巧
7．卤代烃里的卤原子易与活泼金属阳离子结合，发生下列反应：
R—X＋NaCNR—CN＋NaX
R—X＋2Na＋X—R′R—R′＋2NaX
根据下列各物质的转化关系回答：
(1)A的分子式是__________，E的结构简式是________。
(2)B―→D的化学方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)C2H3Cl―→C的化学方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
练综合拓展
8．南太平洋岛国图瓦卢陆地最高处仅海拔4.5米，由于海平面日渐升高，据估计这些岛
屿将在50年内被海水淹没。请根据以上材料分析：
(1)温室效应导致海平面上升，引起温室效应的人为因素主要是
________________________________________________________________________。
(2)为了控制温室效应，各国科学家提出了不少方法和设想。有人根据液态CO2密度大于
海水密度的事实，设想将CO2液化后，送入深海海底，以减小大气中CO2的浓度。为使
CO2液化，可采用的措施是(　　)
A．减压、升温 B．增压、升温
C．减压、降温 D．增压、降温
(3)科学家致力于二氧化碳的“组合转化”，把过多的二氧化碳转化为有益于人类的物
质。
①如将CO2和H2以1∶4的比例混合，通入反应器。在适当的条件下反应，可获得一种
重要的能源。请完成以下化学方程式：CO2＋4H2―→________＋2H2O。
②若将CO2与H2混合，在一定条件下以1∶3的比例发生反应，生成某种重要的化工原
料和水，该化工原料可能是(　　)
A．甲烷 B．乙烯 C．乙醇 D．苯
9．稀薄燃烧是指汽油在较大空/燃比(空气与燃油气的体积比)条件下的燃烧。随着全球能
源危机的加剧，稀薄燃烧技术的研究受到了人们的重视，但稀薄燃烧时，常用的汽车尾
气净化装置不能有效地将NOx转化为N2。不同空/燃比时汽车尾气中主要污染物的含量
变化如图所示。
(1)稀薄燃烧技术除能节约能源外，还具有的优点是__________________(填一项)。排放
到大气中的NOx会导致酸雨、____________等环境问题(填一项)。
(2)某校化学研究性学习小组的同学在技术人员的指导下，按下列流程探究不同催化剂对
NH3还原NO反应的催化性能。
―→―→―→
若控制其他实验条件均相同，在催化反应器中装载不同的催化剂，将经催化反应后的混
合气体通入滴有酚酞的稀硫酸溶液(溶液的体积、浓度均相同)。为比较不同催化剂的催化性能，需要测量并记录的数据是___________________________________。
(3)若某一催化剂能同时催化NH3等还原性气体与NOx的反应，将该催化剂分别用于催
化还原含等物质的量NOx的两种气体：①纯NO气体，②汽车尾气。消耗NH3的物质的
量较多的可能是________(填字母)，原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。A．①　　　　B．②　　　　C．都有可能
第2课时　环境保护与绿色化学
基础落实
一、
1．生态环境破坏　
3．(1)化石燃料燃烧　废气　携带的颗粒物　(2)土壤　水源　(3)减少环境污染　资源回收利用
二、
1．从源头上减少和消除工业生产对环境的污染
2．最终产物　100%
对点训练
1．B　[由天然气的主要成分是CH4，推知这两类燃料的主要成分均是碳氢化合物。]
2．D　3.D
4．B　[减少了原煤的燃烧，就减少了二氧化碳和二氧化硫的排放。二氧化硫的排放是导致酸雨的主要原因，二氧化碳的排放是加剧温室效应的主要原因。]
5．C　6.D
7．D　[化石燃料燃烧产生的废气、悬浮物、废渣会产生污染，开发研制新能源是人类面临的重要问题；常用含汞电池会给环境带来严重的污染，应开发绿色无污染的电池；一次性发泡塑料餐具和塑料袋属于高分子化合物，性质稳定，在自然环境中难以降解，应减少使用；手帕可以重复使用，节约资源，而餐巾纸是一次性的，造成很大的浪费；分类回收垃圾可使资源得到重复利用；汽油燃烧产生废气，会对大气产生污染。]
8．D　[所谓低碳经济，是指在可持续发展理念指导下，通过技术创新、制度创新、产业转型、新能源开发等多种手段，尽可能地减少煤炭、石油等高碳能源消耗，减少温室气体排放，达到经济社会发展与生态环境保护双赢的一种经济发展形态，发展氢能和太阳能，限制塑料的使用和发展绿色化学，都符合低碳经济。]
课后作业
1．C　2.B
3．D　[本题主要考查的知识点有①化学物质与生活的关系，②绿色化学的概念，③化肥、农药对人类生活的影响。A项，为了提高农作物的产量和质量，应研发高效低毒的农药，降低蔬菜的农药残留量；B项，绿色化学的核心是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染；C项，化石能源是有限的一次性能源，为了长远的可持续发展，必须要开发新能源；D项，垃圾也是一项重要的资源。综上分析可知，本题选D项。]
4．C　[A方案虽然步骤少，但反应过程中会产生大量氮氧化合物，污染空气，另外消耗原料也多，不符合“绿色化学”的要求；B方案步骤繁琐，原料种类多，不符合“绿色化学”的要求；C方案步骤较少，节约原料，无污染，符合“绿色化学”的要求；D方案消耗原料较多，在第一步还会产生大量的SO2气体，污染空气，不符合“绿色化学”的要求。]
5．A　[食醋是通过发酵制得的。]
6．D
解析　本题必须在理解了信息知识的基础上才能正确解答，这也是本题的创新之处。首先由分子式C2H3Cl及能加聚推知该物质为CH2===CHCl，再由提示反应及转化关系推断其他物质。
8．(1)大量燃烧煤、石油等化石燃料　(2)D
(3)①CH4　②B
解析　(1)温室效应主要由CO2引起，因此引起温室效应的人为因素主要是大量燃烧煤、石油等化石燃料。
(2)CO2(g)CO2(l)　ΔH<0，因此增大压强，降低温度有利于CO2液化。
(3)根据质量守恒即可得到：CO2＋4H2―→2H2O＋CH4,2CO2＋6H2―→4H2O＋C2H4。
9．(1)减少CO和碳氢化合物的污染　光化学烟雾(或破坏臭氧层)　(2)溶液显色所需要的时间
(3)A　汽车尾气中含有一定量的CO和碳氢化合物，消耗的NH3少(或B　汽车尾气中含有一定量的NO2，消耗的NH3多或C　汽车尾气中同时含有CO、碳氢化合物等还原性气体和NO2等氧化性气体，二者相对含量的不同可导致消耗NH3的增多或减少)
解析　(1)因燃油气燃烧过程中可产生对空气有污染的CO、NOx、碳氢化合物等，结合“空/燃比”的含义和题图可以推知，增大“空/燃比”可以减少CO、碳氢化合物的排放而减少污染，根据课本知识可推出排放到大气中的NOx可导致酸雨及光化学烟雾(或破坏臭氧层)而引起的环境污染。
(2)因实验的目的是探究催化剂的催化性能，而从所给的探究步骤中，有滴有酚酞的稀硫酸(该溶液为无色)，所以肯定是利用NH3与硫酸的酚酞溶液作用显红色的快慢来检测催化性能，只要记录显色所需时间即可。
(3)根据氧化还原反应中电子得失守恒原则可推知，若汽车尾气中含有一定量的CO和碳氢化合物，因它们也可以还原NOx，则所消耗NH3就少；若汽车尾气中含NO2，则因NO2也可氧化NH3，则消耗的NH3就多。
证明广口瓶内发生的是加成反应可用反证法，若为取代反应，则有HBr生成，可用AgNO3溶液、紫色石蕊试液、pH试纸检验。
本章复习课
一、选择题
1．下列关于煤、石油、天然气等资源的说法正确的是(　　)
A．石油裂解得到的汽油是纯净物
B．石油产品都可用于聚合反应
C．天然气是一种清洁的化石燃料
D．水煤气是通过煤的液化得到的气体燃料
2．煤是重要的能源和化工原料，直接燃烧既浪费资源又污染环境。最近，某企业利用“煤
粉加压气化制备合成气新技术”，让煤变成合成气(一氧化碳及氢气总含量≥90%)，把煤
“吃干榨尽”。下列有关说法正确的是(　　)
①煤粉加压气化制备合成气过程涉及化学变化和物理变化
②煤粉加压气化制备合成气过程涉及化学变化但没有物理变化　③该技术实现了煤的清
洁利用　④该技术实现了煤的高效利用
A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④
3．近期我国冀东渤海湾发现储量达10亿吨的大型油田。下列关于石油的说法正确的是
(　　)
A．石油属于可再生矿物能源
B．石油主要含有碳、氢两种元素
C．石油的裂化是物理变化
D．石油分馏的各馏分均是纯净物
4．石油裂化的主要目的是为了(　　)
A．提高轻质液体燃料的产量
B．便于分馏
C．获得短链不饱和气态烃
D．提高汽油的质量
5．乙烯和丙烯按物质的量之比为1∶1聚合时，可生成聚合物乙丙树脂，该聚合物的结
构简式可能是(　　)
A．①② B．①④ C．②③ D．③④
6．下列环境问题与引起的化学物质对应不正确的是(　　)
A．温室效应：二氧化碳 B．光化学污染：二氧化氮
C．酸雨：二氧化碳 D．臭氧层破坏：氟氯烃
7．“绿色化学”是21世纪化学发展的主导方向。“绿色化学”的要求是从根本上消灭
污染，是一门能彻底阻止污染产生的科学，它包括“绿色生成”和“绿色销毁”等内容。
在整顿音像市场的活动中，查封了一批盗版光盘，并进行了“绿色销毁”。以下属于“绿
色销毁”的是(　　)
A．泼上汽油焚烧 B．倾倒于江河之中
C．深埋于土中 D．碾压粉碎后回收利用
8．下列有关金属冶炼的说法中，不正确的是(　　)
A．用电解熔融氯化镁的方法冶炼金属镁
B．在加热情况下利用氢气还原三氧化二铝得到金属铝
C．用铝热法炼得熔点较高的金属铬
D．直接加热氧化汞得到金属汞
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案
二、非选择题
9．某化学课外小组以海带为原料制取了少量的碘水。现用CCl4从碘水中萃取碘并用分
液漏斗分离两种溶液。其实验操作可分解为如下几步：
A．把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中；
B．把50 mL碘水和15 mL CCl4加入分液漏斗中，并盖好玻璃塞；
C．检验分液漏斗活塞上的玻璃塞是否漏液；
D．倒转漏斗用力振荡，并不时旋开活塞放气，最后关闭活塞，把分液漏斗放正；
E．旋开活塞，用烧杯接收溶液；
F．从分液漏斗的上口倒出上层水溶液；
G．将漏斗上口的玻璃塞打开，使凹槽对准小孔；
H．静置，分层。
(1)正确的操作步骤顺序是(用上述各操作的编号字母填
写)______→______→______→A→G→______→E→F。
(2)上述E步骤的操作中应注意______________________________________。上述G步骤
操作的目的是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)能选用CCl4从碘水中萃取碘的原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)下列物质，不能用作从溴水中萃取溴的溶剂的是(　　)
A．苯 B．四氯化碳 C．酒精 D．碘化钾
10．如图所示：
已知A、D、E、F是中学化学中常见的单质，B、C是氧化物。请填空：
(1)A是________，E是________(填化学式)。
(2)D跟水反应的化学方程式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)C电解的化学方程式为
________________________________________________________________________，
______________每生成1 mol A同时生成______ mol E。
(4)先将B溶于足量盐酸，再向用盐酸溶解后的溶液中通入足量Cl2，请写出此过程中有
关反应的离子方程式：
________________________________________________________________________
。________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
11．煤是一种常用的燃料。由于煤燃烧产生的废气中含有SO2、NO2和NO等多种有害
气体与烟尘会对环境造成污染，因此需要对煤进行加工后再燃烧，或将废气净化后再排
放。
(1)将煤直接进行燃烧，造成环境污染的主要方面之一是形成硝酸型酸雨。
①写出有关物质转化为硝酸的化学方程式：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②以下是对硝酸型酸雨的评价，其中正确的是______(用序号填空)。
a．杀死水中的浮游生物，减少鱼类食物来源，破坏水生生态系统
b．对电线、铁轨、桥梁、房屋等均会造成严重损害
c．破坏臭氧空洞
d．硝酸与土壤中的矿物质发生作用转化为硝酸盐，向植物提供氮肥
(2)下图是对煤燃烧产生的废气进行常温脱硫处理的基本流程示意图，试写出在废气脱硫
并形成副产物的过程中所发生的主要化学反应方程式：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)脱硫以后，在废气中含量明显增加的不良气体是(写物质名称)__________，它对环境
的负面影响是____________________。
(4)检验脱硫后废气中是否含有SO2的简单方法是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
本章复习课
课后作业
1．C　[石油裂解产物有烯烃和烷烃，属混合物，烷烃不能发生聚合反应。甲烷是含碳量最少的烃，易充分燃烧。D项水煤气是碳与水高温下反应得到的CO、H2混合气。]
2．C　[煤粉加压气化是将煤变成以CO和H2为主要成分的合成气，此过程涉及化学变化和物理变化，减少了污染，提高了煤的利用率。]
3．B　[石油、煤均属于化石燃料，是不可再生矿物资源，故A错误；石油的裂化是把长链烃变为短链烃，是化学变化，故C错误；石油分馏是利用各类烃的沸点不同，将石油分为不同的馏分，但是每种馏分是由沸点接近的烃组成的，属于混合物，故D错误。]
4．A　[石油裂化是利用重油和石蜡制备短链液态烃的过程，主要目的是为了提高汽油的产量。]
5．A　[乙烯和丙烯在发生加聚反应时，碳碳双键聚集起来而连成链状，结构简式中①和②都是乙烯和丙烯按物质的量之比为1∶1聚合所得的聚合物，只是截取的位置不同，其实是同一种物质。]
6．C　[温室效应是由于二氧化碳等气体像温室的玻璃一样对地球起保温作用；光化学污染主要是由二氧化氮引起的，二氧化氮在紫外线照射下，发生一系列光化学反应，产生光化学烟雾；氟氯烃受紫外线照射后，分解产生氯原子，氯原子可引发臭氧损耗的反应；酸雨主要是由硫的氧化物和氮的氧化物引起的，并非二氧化碳。]
7．D　[光盘的材质是塑料，B、C中的措施会造成白色污染；A项中措施会释放大量有害气体，均不符合绿色化学的理念；D项中措施既可减少污染，又能节约资源。]
8．B　[铝的活泼性比氢强，应选用电解法冶炼。]
9．(1)C　B　D　H　(2)使漏斗下端管口紧靠烧杯内壁；及时关闭活塞，不让上层液体流出　使漏斗内外空气相通，以保证进行E操作时漏斗内的液体能
顺利流出　(3)CCl4与水不反应且互不相溶，而且碘在CCl4中的溶解度比在水中的大得多，碘与CCl4不发生反应　(4)CD
10．(1)Al　O2　(2)3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2　(3)2Al2O34Al＋3O2↑　0.75　(4)Fe3O4＋8H＋===Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O,2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
解析　 突破口是熔融电解氧化物C得到单质A、E，可初步确定C是氧化铝，A是金属铝，E是氧气；A(铝)与B(氧化物)在高温条件下发生置换反应，最可能是铝热反应；E(氧气)和F化合生成水，F是氢气；单质铁(D)在高温条件下与水蒸气反应生成氢气和四氧化三铁。
11．(1)①2NO＋O2===2NO2,3NO2＋H2O===2HNO3＋NO　②abd　(2)CaCO3＋SO2===CaSO3＋CO2,2CaSO3＋O2===2CaSO4，CaSO4＋2H2O===CaSO4·2H2O　(3)二氧化碳　使温室效应加剧，导致全球气候变暖　(4)将气体通入品红溶液观察品红是否褪色，品红褪色，说明废气中还含有SO2；品红不褪色，说明废气中不含SO2
解析　(1)形成硝酸型酸雨，这说明煤燃烧生成NO和NO2等氮氧化物，NO跟O2反应生成NO2，NO2跟H2O反应生成HNO3。硝酸型酸雨有它的危害性，但它所含有的氮元素又是植物所需要的主要肥料之一。因此应该一分为二地评价酸雨的利与弊。这里不是对NO和NO2的评价，而是对硝酸型酸雨的评价，该酸雨对臭氧层没有破坏作用。
(2)由图可知，脱硫是硫元素转化为CaSO4，最终产品是CaSO4·2H2O。
(3)通过问题(2)的解答可知，在脱硫的同时生成了CO2，并且CO2与SO2以等物质的量代换。
(4)检验SO2的高效试剂是品红溶液，并且这里没有干扰因素。第二章　化学反应与能量
第一节　化学能与热能
一、化学键与化学反应中能量变化的关系
1．化学反应中能量变化的原因
(1)物质中的原子之间是通过________相结合的。
(2)断开反应物中的化学键要______能量；形成生成物中的化学键要______能量。
(3)化学键的____________是物质在化学反应中发生能量变化的主要原因。
2．决定化学反应中能量变化的因素
一个确定的化学反应是吸收能量还是放出能量取决于__________________与
__________________的相对大小。
当反应物的总能量______生成物的总能量时，化学反应放出能量；
当反应物的总能量______生成物的总能量时，化学反应吸收能量。
二、化学能与热能的相互转化
1．两条基本的自然定律
(1)质量守恒定律：自然界的物质发生转化时，____________不变。
(2)能量守恒定律：一种形式的能量可以转化为另一种形式的能量，但是体系包含的
________不变。
2．化学能与热能的相互转化
(1)化学能转化为热能
①盐酸与铝反应后，溶液温度______，说明该反应是______反应；
②Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应，烧杯______，玻璃片与烧杯粘在一起，说明该反应是
______反应。
③中和热
酸与碱发生中和反应生成 __________时所释放的热量。
(2)热能转化为化学能
人们利用热能可以促使化学反应的发生，从而探索物质的________、________或
__________________，如______________________________等。
三、人类利用能源的三个阶段
1．柴草时期
该时期从火的发现至18世纪产业革命，以树枝杂草为主要能源。
2．化石能源时期
从18世纪中期到现代，以____________________为主要能源。
3．多能源结构时期
以可再生能源和清洁能源(______能源)为主要能源，主要包括__________、______、
______、生物质能等
知识点一　化学反应与能量变化
1．下列对化学反应的认识错误的是(　　)
A．会引起化学键的变化
B．会产生新的物质
C．必然引起物质状态的变化
D．必然伴随着能量的变化
2．下列说法不正确的是(　　)
A．每一个化学反应都会伴随着能量变化
B．化学反应中的能量变化都表现为热量的变化
C．反应物的总能量高于生成物的总能量时，反应放出热量
D．反应物的总能量低于生成物的总能量时，反应吸收热量
3．下列说法不正确的是(　　)
A．任何分子或化合物都是通过原子间形成化学键相结合的
B．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
C．化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因
D．分子的稳定性与化学键强弱有关
知识点二　放热反应与吸热反应
4．已知2H2＋O22H2O。下列关于该反应的说法中错误的是(　　)
①该反应是一个放热反应　②参加反应的氢气和氧气的总能量高于反应生成的水的总能量　③该反应是一个吸热反应　④参加反应的氢气和氧气的总能量低于反应生成的水的
总能量
A．①② B．①④ C．②③ D．③④
5．下列说法正确的是(　　)
A．需要加热方能发生的反应一定是吸热反应
B．放热反应在常温下一定很容易发生
C．是放热反应还是吸热反应主要由反应物、生成物所具有的总能量的相对大小决定
D．吸热反应发生过程中要不断从外界获得能量，放热反应发生时不需要从外界获得能
量
知识点三　化学键与化学反应中的能量变化
6．下列说法正确的是(　　)
A．只要有一种反应物的键能大于一种生成物的键能，这个反应就是放热反应
B．只要有一种反应物的键能大于一种生成物的键能，这个反应就是吸热反应
C．反应物的键能之和比生成物的键能之和大得越多，反应放出的能量就越多
D．反应物的键能之和比生成物的键能之和大得越多，反应吸收的能量就越多
7．氢气在氯气中燃烧时发出苍白色火焰，在反应过程中，破坏1 mol氢气中的化学键消耗的能量为a kJ，破坏1 mol氯气中的化学键消耗的能量为b kJ，形成1 mol HCl中的化
学键释放的能量为c kJ，下列关系中正确的是(　　)
A．b＞c B．a＋b＞2c
C．a＋b＜c D．a＋b＜2c
知识点四　化学能在生产生活中的应用
8．“摇摇冰”是一种即用即冷的饮料。吸食前将饮料罐隔离层中的化学物质和水混合后摇动就会制冷。该化学物质是(　　)
A．氯化钠　　　　　　　 B．固体硝酸铵
C．生石灰 D．蔗糖
9．下图是一个一次性加热杯的示意图。当水袋破裂时，水与固体碎块混合，杯内食物温度逐渐上升。制造此加热杯可选用的固体碎块是(　　)
A．硝酸铵 B．生石灰 C．氯化镁 D．食盐
练基础落实
1．下列过程一定释放能量的是(　　)
A．化合反应 B．分解反应
C．分子拆成原子 D．原子组成分子
2．已知2SO2＋O22SO3为放热反应，对该反应的下列说法正确的是(　　)
A．O2的能量一定高于SO2的能量
B．SO2和O2的总能量一定高于SO3的总能量
C．SO2的能量一定高于SO3的能量
D．因该反应为放热反应，故不必加热就可发生
3．下列反应既是氧化还原反应，又是吸热反应的是(　　)
A．铝片与稀H2SO4的反应
B．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应
C．灼热的炭与CO2的反应
D．甲烷在O2中的燃烧反应
4．下列有关能量转换的说法不正确的是(　　)
A．煤燃烧是化学能转化为热能的过程
B．化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能
C．动物体内葡萄糖被氧化成CO2是热能转变成化学能的过程
D．植物通过光合作用将CO2转化为葡萄糖是太阳能转变成化学能的过程
5．化学反应A2＋B2===2AB的能量变化如图所示，则下列说法正确的是(　　)
A．该反应是吸热反应
B．断裂1 mol A—A键和1 mol B—B键能放出x kJ的能量
C．断裂2 mol A—B键需要吸收y kJ的能量
D．2 mol AB的总能量高于1 mol A2和1 mol B2的总能量
练方法技巧——化学能与热能转化的有关计算方法
6．已知25 ℃、101 kPa下，含1 mol碳原子的石墨完全燃烧生成CO2放出热量393.51 kJ；
含1 mol碳原子的金刚石完全燃烧生成CO2放出395.41 kJ的热量。据此判断，下列说法正确的是(　　)
A．由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低
B．由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高
C．由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低
D．由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高
7．已知：①1 mol H2分子中化学键断裂时需要吸收436 kJ的能量；
②1 mol Cl2分子中化学键断裂时需要吸收243 kJ的能量；
③由H原子和Cl原子形成1 mol HCl分子时释放431 kJ的能量。
下列叙述中正确的是(　　)
A．氢气和氯气反应生成氯化氢气体是放热反应，所以不需要条件就能自发进行
B．氢气和氯气反应生成2 mol氯化氢气体，反应吸收183 kJ的热量
C．氢气和氯气反应生成2 mol氯化氢气体，反应放出183 kJ的热量
D．氢气和氯气反应生成1 mol氯化氢气体，反应放出183 kJ的热量
题号 1 2 3 4 5 6 7
答案
练综合拓展
8．在一个小烧杯里，加入约20 g已研磨成粉末的氢氧化钡晶体[Ba(OH)2·8H2O]，将小烧
杯放在事先已滴有3～4滴水的玻璃片上，然后向烧杯内加入约10 g NH4Cl晶体，并立
即用玻璃棒迅速搅拌，如图所示。
试回答下列问题：
(1)实验中要立即用玻璃棒迅速搅拌的原因是_______________________
________________________________________________________________________。
(2)如果实验中没有看到“结冰”现象，可能的原因是___________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________(答出3个或3个以上原因)。
(3)如果没有看到“结冰”现象，为说明该反应吸热，我们还可以采取的方式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(答出两种方案)。
(4)实验中即使不“结冰”，提起烧杯的时候，发现烧杯与玻璃片也“黏在一起了”，原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)试用简单的方法说明烧杯与玻璃片之间是因为“结冰”而黏在一起的：
________________________________________________________________________。
第二章　化学反应与能量
第一节　化学能与热能
基础落实
一、
1．(1)化学键　(2)吸收　放出　(3)断裂和形成
2．反应物总能量　生成物总能量　大于　小于
二、
1．(1)总质量　(2)总能量
2．(1)①升高　放热　②变凉　吸热　③1 mol H2O
(2)组成　性质　制备所需的物质　高温冶炼金属、分解化合物
三、
2．煤、石油、天然气
3．绿色　太阳能　氢能　核能
对点训练
1．C
2．B　[任何一个化学反应，反应物和生成物的能量不可能相等，所以每一个化学反应都会伴随着能量的变化， A项正确；化学反应的能量变化可能以光能、电能等形式表现出来，B项错误；反应物的总能量高于生成物的总能量，反应为放热反应，反之则为吸热反应，C、D两项正确。]
3．A　[稀有气体是单原子分子，无化学键。]
4．D
5．C　[化学反应是吸热还是放热取决于反应物和生成物所具有的总能量的相对大小，与外界条件无关。化学反应的发生一般需要一定的外界条件，如点燃、加热、加压等，而这些条件一般与反应是放热还是吸热无关。]
6．D　[破坏反应物中的化学键需吸收能量，形成生成物中的化学键需释放能量。]
7．D　[燃烧放热，故形成化学键释放的能量2c kJ大于破坏化学键吸收的能量(a＋b) kJ。]
8．B　[硝酸铵溶解过程为吸热过程。]
9．B　[加热杯要选用的固体碎块与水混合应能放出大量的热。]
课后作业
1．D　[分子拆成原子是断开化学键的过程，吸收能量；原子组成分子是形成化学键的过程，释放能量。]
2．B　[判断一个反应是放热反应还是吸热反应，关键看反应物的总能量与生成物的总能量的差值。如果反应物的总能量高于生成物的总能量，反应放热，B项正确；A项和C项错误，都没有考查总能量差；放热反应只表明反应物总能量比生成物总能量高，而加热是反应的条件，两者无必然联系，许多放热反应也必须加热才能开始进行，D项错误。]
3．C　[以C、CO、H2为还原剂的氧化还原反应均是吸热反应。]
4．C　[煤燃烧是将化学能转化为热能的过程；化石燃料和植物燃料中的能量均来自太阳能；动物体内葡萄糖被氧化生成CO2，是化学能转化为热能的过程；植物通过光合作用将CO2转化为葡萄糖，是太阳能转化为化学能的过程。]
5．C　[由图示可知：1 mol A2和1 mol B2的总能量高于2 mol AB的总能量，故该反应为放热反应；从化学键的角度分析：断裂2 mol A—B键，需要吸收 y kJ的能量。]
6．A　[等量的石墨和金刚石完全燃烧的产物均为CO2，说明产物的总能量相等，而等质量的金刚石燃烧放出能量多，说明等量的金刚石的能量高于石墨的能量，因此由石墨转化为金刚石为吸热反应。]
7．C　[生成2 mol HCl气体时释放2×431 kJ＝862 kJ能量，同时断裂1 mol H2和1 mol Cl2中化学键需吸收能量436 kJ＋243 kJ＝679 kJ，所以反应放出能量862 kJ－679 kJ＝183 kJ。故C正确。]
8．(1)使反应物迅速混合而充分反应，使温度迅速下降
(2)①药品用量太少；②Ba(OH)2·8H2O晶体未研成粉末，反应太慢；③没有迅速搅拌；④环境温度太高；⑤玻璃片上加水太多；⑥氢氧化钡晶体失水
(3)①用皮肤感受，感觉很凉；②用温度计来检验，发现温度降低
(4)水排开了烧杯底部与玻璃片之间的空气，在大气压的作用下，烧杯与玻璃片黏在一起了
(5)看能否从侧面相对滑动，若不能，则是由于“结冰”而黏在一起的
解析　本题是教材中实验的拓展探究，对实验成败的关键以及实验过程中可能出现的现象进行了综合分析，对跨学科知识也进行了综合考查。要想证明该反应吸热，不一定要通过“结冰”现象，还可以是“人的感觉”、“温度计”等，但是无论通过什么方式，实验成功的关键是让反应快速进行，从而在较短的时间内使体系温度得到明显的下降。
第二节　化学能与电能
第1课时　化学能转化为电能
一、能源的分类
1．一次能源：______________的能源。
2．二次能源：一次能源经过______、______得到的能源。
二、化学能转化为电能
1．化学能通过燃烧转化为电能——火电
(1)能量转化过程：
化学能____________________
(2)能量转化的关键步骤：
__________________是化学能转化为电能的关键。
2．原电池
(1)实验探究
实验装置
实验现象 铜片：______________锌片：______________电流表：________________
结论 有______产生，装置中______转化为____
(2)原电池：将__________转化为________的装置。
(3)工作原理：锌失去电子，作______极，发生的反应为________，电子通过导线流向铜
片，溶液中的____在Cu片上得电子生成____，铜片作____，发生的反应为________。
(4)反应本质：原电池反应的本质是__________。
(5)原电池的构成条件
①具有__________的两个电极；
②能自发进行的氧化还原反应；
③电极间____________；
④电解质溶液。
(6)原电池的正、负极判断
负极 正极
电极材料 活泼性____的金属 活泼性____的金属或能导电的______
电子流动方向 电子____极 电子____极
电解质溶液中离子定向移动方向 ____离子移向的极 ____离子移向的极
发生的反应 ____反应 ____反应
反应现象 电极溶解 电极______或有________
知识点一　一次能源与二次能源
1．能源可分为一次能源和二次能源，自然界以现成形式提供的能源称为一次能源，需依
靠其他能源的能量间接制取的能源称为二次能源。据此判断下列叙述正确的是(　　)
A．天然气是二次能源 B．石油是二次能源
C．电能是一次能源 D．水力是一次能源
2．下列叙述不正确的是(　　)
A．根据一次能源和二次能源的划分标准，氢气为二次能源
B．电能是现代社会中应用最广泛、使用最方便、污染最小的一种二次能源
C．火力发电是将燃料中的化学能直接转化为电能的过程
D．在火力发电时，化学能转化为热能的过程实际上是氧化还原反应发生的过程，伴随
着能量的变化
知识点二　原电池的构成
3．下列装置能构成原电池的是(　　)
4．某原电池工作时总的反应为Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu，该原电池的组成可能是(　　)
A．Zn为正极，Cu为负极，CuCl2溶液作电解质溶液
B．Cu为正极，Zn为负极，稀H2SO4作电解质溶液
C．Cu为正极，Zn为负极，CuSO4溶液作电解质溶液
D．Fe为正极，Zn为负极，ZnSO4溶液作电解质溶液
知识点三　原电池的工作原理
5．下面是四个化学反应，你认为理论上不可用于设计原电池的化学反应是(　　)
A．2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑
B．2H2＋O22H2O
C．Mg3N2＋6H2O===3Mg(OH)2＋2NH3↑
D．CH4＋2O2―→CO2＋2H2O
6．将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间，以下叙述正确的是
(　　)
①两烧杯中铜片表面均无气泡产生
②甲中铜片是正极，乙中铜片是负极
③两烧杯中溶液的c(H＋)均减小
④产生气泡的速率甲比乙慢
⑤甲中SO向Zn片移动，H＋向Cu片移动
⑥乙中电流从Cu片流向Zn片
⑦甲乙两烧杯中Cu片的质量均不变
A．①②③ B．③⑤⑦ C．④⑤⑥ D．②③④⑤⑦
知识点四　原电池原理的应用
7．一学生欲通过实验判断X、Y、Z、W四块金属的活泼性，做了如下实验并得结论：
当X、Y组成原电池时，Y为负极；当Z、W组成原电池时，W为正极；W能从含Y
离子的盐溶液中置换出单质Y，据此可知它们的活泼性顺序是(　　)
A．Z＞W＞X＞Y B．X＞Y＞Z＞W
C．X＞Y＞W＞Z D．Z＞W＞Y＞X
8．某金属能和盐酸反应生成氢气，该金属与锌组成原电池时，锌作为负极，则该金属可
能为(　　)
A．铝 B．铜 C．锡 D．硅
练基础落实
1．对于原电池的电极名称叙述有错误的是(　　)
A．发生氧化反应的为负极
B．正极为电子流入的一极
C．比较不活泼的金属为负极
D．电流的方向由正极到负极
2．下面是四个化学反应，你认为理论上不可用于设计原电池的化学反应是(　　)
A．Zn＋Ag2O＋H2O===Zn(OH)2＋2Ag
B．Pb＋PbO2＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O
C．Zn＋CuSO4===Cu＋ZnSO4
D．C＋CO22CO
3．茫茫黑夜中，航标灯为航海员指明了方向。航标灯的电源必须长效、稳定。我国科技
工作者研制出以铝合金、Pt Fe合金网为电极材料的海水电池。在这种电池中(　　)
①铝合金是正极　②铝合金是负极　③海水是电解液　④铝合金电极发生还原反应
A．②③ B．②④ C．①② D．①④
4．下列烧杯中盛放的都是稀硫酸，在铜电极上能产生气泡的是(　　)
5.
如图所示，两电极一为碳棒，一为铁片，若电流表的指针发生偏转，且a极上有大量气
泡生成，则以下叙述正确的是(　　)
A．a为负极，是铁片，烧杯中的溶液为硫酸
B．b为负极，是铁片，烧杯中的溶液为硫酸铜溶液
C．a为正极，是碳棒，烧杯中的溶液为硫酸
D．b为正极，是碳棒，烧杯中的溶液为硫酸铜溶液
练方法技巧——原电池正、负极及电极反应的判断
6．镍镉(Ni Cd)可充电电池在现代生活中有广泛应用，它的充放电反应按下式进行：
Cd(OH)2＋2Ni(OH)2Cd＋2NiO(OH)＋2H2O
由此可知，该电池放电时的负极材料是(　　)
A．Cd(OH)2 　 B．Ni(OH)2 　　 C．Cd D．NiO(OH)
7．据报道，美国正在研究用锌电池取代目前广泛使用的铅蓄电池，锌电池具有容量大、
污染少等优点，其电池反应为2Zn＋O2===2ZnO，其原料为锌粉、电解液和空气。则下
列叙述正确的是(　　)
A．锌为正极，空气进入负极
B．负极反应为Zn－2e－===Zn2＋
C．正极发生氧化反应
D．电解液是酸溶液
题号 1 2 3 4 5 6 7
答案
练综合拓展
8．有甲、乙两位学生均想利用原电池反应检测金属的活动性顺序，两人均使用镁片与铝
片作电极，但甲同学将电极放入6 mol·L－1 H2SO4溶液中，乙同学将电极放入6 mol·L－1
的NaOH溶液中，如下图所示。
(1)写出甲池中正极的电极反应式：
正极：____________________________________________________________。
(2)写出乙池中负极的电极反应式和总反应的离子方程式：
负极：________________________________________________________________。
总反应的离子方程式：______________________________________________。
(3)如果甲与乙同学均认为“构成原电池的电极材料如果都是金属，则构成负极材料的金
属应比构成正极材料的金属活泼”，则甲会判断出________活动性更强，而乙会判断出
________活动性更强(填写元素符号)。
(4)由此实验，可得到如下哪些正确结论？(　　)
A．利用原电池反应判断金属活动顺序时应注意选择合适的介质
B．镁的金属性不一定比铝的金属性强
C．该实验说明金属活动顺序表已过时，已没有实用价值
D．该实验说明化学研究对象复杂、反应受条件影响较大，因此应具体问题具体分析
(5)上述实验也反过来证明了“直接利用金属活动顺序表判断原电池中的正负极”这种
做法________(可靠或不可靠)。如不可靠，请你提出另一个判断原电池正负极的可行实
验方案_________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(如可靠，此空可不填)。
第二节　化学能与电能
第1课时　化学能转化为电能
基础落实
一、
1．直接从自然界取得
2．加工　转换
二、
1．(1)热能　机械能　电能　(2)燃烧(氧化还原反应)
2．(1)从上到下：有气泡逸出　溶解　指针发生偏转　电流　化学能　电能　(2)化学能　电能　(3)负　氧化反应　H＋　H2　正极　还原反应　(4)氧化还原反应　(5)①活动性不同　③形成闭合回路　(6)从左到右，从上到下：较强　较弱　非金属　流出　流入　阴　阳　氧化　还原　增重　气泡放出
对点训练
1．D
2．C　[火力发电的能量转化：化学能→热能→机械能→电能。]
3．B　[原电池的构成条件：①两个活泼性不同的电极，②插入电解质溶液，③形成闭合回路。]
4．C　[Zn失电子则Zn应为负极；Cu2＋得电子则Cu2＋为电解质溶液中的阳离子。]
5．C　[可设计成原电池的化学反应必须是氧化还原反应。]
6．B
7．D　[X、Y组成原电池Y为负极，则活泼性：Y＞X；Z、W组成原电池，W为正极，则活泼性：Z＞W，W能从含Y离子的溶液中置换出Y单质，则活泼性：W＞Y，综上，则活泼性顺序为Z＞W＞Y＞X。]
8．C　[该金属在金属活动顺序表中应在氢前锌后，故选C。]
课后作业
1．C　[原电池中相对活泼的金属为负极，不活泼的为正极，C项错误；负极发生氧化反应，正极发生还原反应，A项正确；原电池工作时，外电路中电子由负极流出，由正极流入，电流方向与电子流动方向相反，B、D项正确。]
2．D　[D是吸热的氧化还原反应，反应过程中吸收能量，不能设计为原电池。]
3．A　[分析航标灯的电源结构，活泼金属铝合金作负极，相对不活泼金属Pt Fe合金作正极，电解液是海水；铝合金作负极发生的是氧化反应，故①④错误，②③正确。]
4．A　[由题给装置图知，A、B、C形成原电池，由于金属活动顺序表中Cu、Ag排在H的后面，而Zn排在H的前面，故A中有气体产生。]
5．C　[Fe、C形成的原电池中，负极铁失去电子，变成＋2价的亚铁离子，由于a极上有大量气泡生成，所以正极(C)电极反应：2H＋＋2e－===H2↑，a为正极，是碳棒；b为负极，是铁片；电解质溶液为硫酸。]
6．C　[根据镍镉可充电电池放电的反应原理Cd＋2NiO(OH)＋2H2O===Cd(OH)2＋2Ni(OH)2，Cd被氧化生成Cd(OH)2，NiO(OH)被还原生成Ni(OH)2，即Cd发生氧化反应，是失去电子的物质，NiO(OH)发生还原反应，是得到电子的物质，所以，Cd为负极，NiO(OH)为正极，即电池的负极材料是Cd，C项正确。]
7．B　[根据电池反应2Zn＋O2===2ZnO判断，锌为负极，负极反应为Zn－2e－===Zn2＋，所以A不正确，B正确；正极发生还原反应，所以C不正确；电解液若为强酸，将与锌发生化学反应，而不是O2与锌反应，所以D不正确。]
8．(1)2H＋＋2e－===H2↑
(2)2Al＋8OH－－6e－===2AlO＋4H2O
2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑
(3)Mg　Al　(4)AD
(5)不可靠　将两种金属作电极连上电流计后插入电解质溶液，构成原电池。利用电流计测定电流的方向，从而判断电子流动方向，再确定原电池正负极
解析　甲同学依据的化学反应原理是Mg＋H2SO4===MgSO4＋H2↑，乙同学依据的化学反应原理是2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑。但是由于Al与碱的反应是一特例，不可作为判断金属性强弱的依据。所以判断一个原电池的正负极应依据实验事实。
第2课时　发展中的化学电源
一、原电池工作原理的应用
1．加快氧化还原反应速率
如实验室用Zn和稀H2SO4(或稀HCl)反应制H2，常用粗锌，它产生H2的速率快。原因
是粗锌中的杂质和锌、稀H2SO4形成________，加快了反应，使产生H2的速率加快。
2．比较金属的活动性强弱
原电池中，一般活动性强的金属为____极，活动性弱的金属为____极。例如有两种金属
A和B，用导线连接后插入到稀硫酸中，观察到A极溶解，B极上有气泡产生，由原电
池原理可知，金属活动性______。
3．设计原电池
已知一个氧化还原反应，首先分析找出氧化剂、还原剂，一般________为负极材料(或在
负极上被______)，________(电解质溶液中的阳离子)在正极上被还原。例如，利用Cu
＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag的氧化还原反应可设计成如图所示的原电池，该原电池的
电极反应式为：
负极(Cu)：______________________(氧化反应)
正极(C)：________________________(还原反应)
4．化学电源
人们利用原电池原理，将______能直接转化为____能，制作了多种电池。如干电池、蓄
电池、充电电池、高能燃料电池等，以满足不同的需要。在现代生活、生产和科学技术
的发展中，电池发挥着重要的作用，大至宇宙火箭、人造卫星、飞机、轮船，小至电脑、
电话、电子手表、心脏起搏器等，都离不开各种各样的电池。
二、发展中的化学电源
1．干电池
普通锌锰干电池
电池组成：____作负极；位于中央的顶盖带有__________作正极；电解质是______糊。
负极反应为________________。
2．充电电池
充电电池是一种____________。充电放电可循环进行，至一定周期后终止。最早也是使
用最广泛的是铅蓄电池，______是Pb，______是PbO2，电解质是________。
封闭式体积小的充电电池——镍镉电池，负极是________，正极是__________，电解质
是__________。
另外还有锂离子电池等。
3．燃料电池
燃料电池是一种高效、环境友好的发电装置。如氢氧燃料电池，在负极上发生氧化反应
的是________，在正极上发生还原反应的是________，产物是________。
燃料电池与干电池的主要区别在于________不是储存在电池内部，而是用外加的设备提
供______和________等，使反应连续进行。
电池反应：2H2＋O2===2H2O
(1)电解质溶液为稀硫酸：
负极：_____________________________________________________________，
正极：_______________________________________________________________。
(2)电解质溶液为KOH溶液：
负极：________________________________________________________________
正极：______________________________________________________________。
知识点一　化学电源电极的判断及电极反应方程式的书写
1．如下图，锌锰干电池在放电时总反应方程式可表示为Zn＋2MnO2＋2NH===Zn2＋＋
Mn2O3(s)＋2NH3↑＋H2O。在此电池放电时，正极(碳棒)上发生反应的物质是(　　)
A．Zn B．碳
C．MnO2和NH D．Zn2＋和NH3
2．人造地球卫星用到一种高能电池——银锌蓄电池，其电池电极反应为Zn＋2OH－－2e
－===ZnO＋H2O，Ag2O＋H2O＋2e－===2Ag＋2OH－。据此判断氧化银是(　　)
A．负极，并被氧化 B．正极，并被还原
C．负极，并被还原 D．正极，并被氧化
3．2009年奔驰和宝马汽车公司推出锂电池混合动力车。该锂电池具有高能量、寿命长、
可靠性高等优点，即使是在非常低的温度下作业也能有出色的表现。某种锂电池的总反
应为Li＋MnO2===LiMnO2，下列说法不正确的是(　　)
A．Li是负极，电极反应为Li－e－===Li＋
B．Li是正极，电极反应为Li＋e－===Li－
C．MnO2是正极，电极反应为MnO2＋e－===MnO
D．锂电池是一种环保型电池
知识点二　燃料电池
4．燃料电池是燃料(如CO、H2、CH4等)跟氧气(或空气)起反应将化学能转变为电能的装
置，若电解质溶液是强碱溶液，下面关于甲烷燃料电池的说法正确的是(　　)
A．负极反应式：O2＋2H2O＋4e－===4OH－
B．负极反应式：CH4＋8OH－－8e－===CO2＋6H2O
C．随着放电的进行，溶液中的氢氧根离子浓度不变
D．放电时溶液中的阴离子向负极移动
5．科学家近年来研制出一种新型细菌燃料电池，利用细菌将有机物转化为氢气，氢气进
入以磷酸为电解质的燃料电池发电。电池的负极反应为(　　)
A．H2＋2OH－－2e－===2H2O
B．O2＋4H＋＋4e－===2H2O
C．H2－2e－===2H＋
D．O2＋2H2O＋4e－===4OH－
练基础落实
1．下列有关电池的说法不正确的是(　　)
A．手机上用的锂离子电池属于二次电池
B．铜锌原电池工作时，电子沿外电路从铜电极流向锌电极
C．甲醇燃料电池可把化学能转化为电能
D．锌锰干电池中，锌电极是负极
2．日常所用干电池的电极分别为石墨棒(上面有铜帽)和锌皮，以糊状NH4Cl和ZnCl2作
电解质(其中加入MnO2吸收H2)，电极反应式可简化为：Zn－2e－===Zn2＋，2NH＋2e－
===2NH3↑＋H2↑(NH3与Zn2＋能生成一种稳定的物质)。根据上述判断，下列结论正确的
是(　　)
①锌为正极，石墨为负极　②锌为负极，石墨为正极
③工作时，电子由石墨极经过外电路流向锌极
④长时间连续使用时，内装糊状物可能流出腐蚀用电器
A．①③ B．②③ C．③④ D．②④
3．燃料电池是目前电池研究的热点之一。现有某课外小组自制的氢氧燃料电池，如图所
示，a、b均为惰性电极。下列叙述不正确的是(　　)
A．a极是负极，该电极上发生氧化反应
B．b极反应是O2＋4OH－－4e－===2H2O
C．总反应方程式为2H2＋O2===2H2O
D．氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源
4．铅蓄电池的两极分别为Pb、PbO2，电解质溶液为硫酸，工作时反应为：
Pb＋PbO2＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O
下列结论正确的是(　　)
A．Pb为正极被氧化
B．SO只向PbO2极移动
C．电解质溶液密度不断减小
D．溶液的pH值不断减小
5.
根据反应：2Ag＋＋Cu===Cu2＋＋2Ag，设计如右图所示原电池，下列说法错误的是(　　)
A．X可以是银或石墨
B．Y是硫酸铜溶液
C．电子从铜电极经外电路流向X电极
D．X极上的电极反应式为Ag＋＋e－===Ag
6．下图是一种航天器能量储存系统原理示意图。下列说法正确的是(　　)
A．该系统中只存在3种形式的能量转化
B．装置Y中负极的电极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－
C．装置X能实现燃料电池的燃料和氧化剂再生
D．装置X、Y形成的子系统能实现物质的零排放，并能实现化学能与电能间的完全转
化
练方法技巧——化学电源中的计算技巧
7．以锌片和铜片为两极、稀硫酸为电解液组成原电池，当导线中通过2 mol电子时，下
列说法正确的是(　　)
A．锌片溶解了1 mol，铜片上析出1 mol氢气
B．两极上溶解和析出的物质的质量相等
C．锌片溶解了1 g，铜片上析出1 g氢气
D．电解质溶液pH不变
8．碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用。锌锰碱性电池以氢氧
化钾溶液为电解液，电池总反应式为Zn＋MnO2＋H2O===ZnO＋Mn(OH)2
下列说法中，错误的是(　　)
A．电池工作时，锌失去电子
B．电池正极的电极反应式为
MnO2＋2H2O＋2e－===Mn(OH)2＋2OH－
C．电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极
D．外电路中每通过0.2 mol电子，锌的质量理论上减少6.5 g
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案
练综合拓展
9．利用生活中或实验中常见的物品，根据氧化还原反应知识和电化学知识，自己动手设
计一个原电池。请填写下列空白：
(1)实验原理：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑。
(2)实验原理：电极(______、______)、________、________、稀硫酸、耳机(或者电流计)。
(请在空格中填写所缺的实验用品)
(3)实验装置(如右图)。
(4)原电池设计及注意的问题：
①按如图所示连接好实验仪器，注意观察(耳朵听)耳机是否有声音发出，如果没有，可
将原电池的两个电极中的一极接触耳机插头上的一极(注意：接触的同时耳机的另一极是
连接在原电池的另一个电极上的)，这时可以听见耳机发出“嚓嚓嚓……”的声音。其原
因是：在原电池中，由化学能转化为________，在耳机中又由________转化为声音这种
能量。
②如果将装置中的耳机改为电流计，则铁钉应该接电流计的________极，电极反应是
________________________________________________________________________，
发生了________反应。
10．人们应用原电池原理制作了多种电池以满足不同的需要。在现代生活、生产和科学
技术发展中，电池发挥着越来越重要的作用，如在宇宙飞船、人造卫星、空间电视转播
站、飞机、轮船、电脑、收音机、照相机、电子手表、心脏起搏器等，都离不开各式各
样的电池，同时废弃的电池随便丢弃也会对环境造成污染。请根据题中提供的信息，回
答下列问题：
(1)电子表和电子计算器中所用的是纽扣式微型银锌电池，其电极分别为Ag2O和Zn，电
解质为KOH溶液，工作时电池总反应为Ag2O＋Zn＋H2O===2Ag＋Zn(OH)2。
①工作时电流从________极流向________极(填“Ag2O”或“Zn”)。
②电极反应式：正极______________________________________________，
负极：_______________________________________________________________。
③工作时电池正极区的pH________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)氢镍电池是近年来开发出来的可充电电池，它可以取代会产生镉污染的镉镍电池。氢
镍电池的总反应式是H2＋NiO(OH) Ni(OH)2。
电池放电时，负极是____________，负极的电极反应式为_________，正极的电极反应式
为___________，正极附近溶液的pH如何变化？______________。
第2课时　发展中的化学电源
基础落实
一、
1．原电池
2．负　正　A>B
3．还原剂　氧化　氧化剂　Cu－2e－===Cu2＋　2Ag＋＋2e－===2Ag
4．化学　电
二、
1．锌　铜帽的石墨棒　NH4Cl　Zn－2e－===Zn2＋
2．二次电池　负极　正极　稀硫酸　Cd　NiO(OH)　KOH
3．H2　O2　H2O　反应物　燃料　氧化剂
(1)2H2－4e－===4H＋　O2＋4e－＋4H＋===2H2O　(2)2H2－4e－＋4OH－===4H2O　O2＋4e－＋2H2O===4OH－
对点训练
1．C　2.B　3.B
4．D　[与一般原电池工作原理相似，电解质溶液中阴离子向负极移动。]
5．C　[由题意可知，该电池实际上是氢氧燃料电池，以氧气(空气)为氧化剂与氢气发生氧化还原反应来产生电流，总反应式为2H2＋O2===2H2O，负极是氢气，发生氧化反应，正极是氧气，发生还原反应；该反应在酸性介质(磷酸为电解质)中进行，所以负极反应为H2－2e－===2H＋，正极反应为O2＋4H＋＋4e－===2H2O，C项正确，其余不正确。]
课后作业
1．B　[锂离子电池可以充电再次使用，属于二次电池，A项正确；铜锌原电池中铜为正极，故电流由铜流向锌，而电子是由锌流向铜，B项错；电池的实质即化学能转化成电能，C项正确；Zn失去电子生成Zn2＋，故作为负极，D项正确。]
2．D　[由负极失电子发生氧化反应，正极得电子发生还原反应或根据原电池的形成条件，相对活泼(指金属性)的一极为负极，相对不活泼的一极为正极可判断出①错②对。在外电路，电子从负极流向正极，故③不正确。长时间连续使用该电池，由于锌皮慢慢溶解而破损，且MnO2不断吸收H2而产生H2O，糊状物也越来越稀，故其容易流出而腐蚀用电器。]
3．B　[A项，a极通H2为负极，电极反应应为2H2＋4OH－－4e－===4H2O，发生氧化反应；B项，b极通O2为正极，电极反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－，B项不正确；C项，正负极电极反应式相加得总反应为2H2＋O2===2H2O；D项，氢氧燃料电池的能量高，且产物为水，对环境无污染，故是具有应用前景的绿色电源。]
4．C　[根据方程式：
＋O2＋2H2SO4===2SO4＋2H2O
原电池中失电子的物质为负极，所以Pb为负极，PbO2为正极。又因负极Pb－2e－===Pb2＋进入溶液，溶液中SO也向Pb极移动，生成难溶的PbSO4，所以电解质溶液密度不断减小。由于H＋的物质的量浓度不断减小，pH值不断增大。综上分析得出答案为C。]
5．B　[从题给氧化还原反应方程式分析可知：铜被氧化，作原电池的负极，X为正极，电极材料是比铜不活泼的导体，A正确；Ag＋在X电极上被还原，则电解质溶液提供Ag＋，B项错误，D项正确；外电路中铜失去电子，流向X电极，C项正确。]
6．C
7．A　[锌片、铜片和稀硫酸构成原电池时，锌为负极，铜为正极，负极锌片溶解，正极析出H2；根据电子守恒原理，溶解1 mol锌，就有2 mol电子转移，则析出的H2为1 mol，A项正确；溶解的锌和析出的H2物质的量相等，但质量不相等，B项不正确；溶解的锌和析出的H2质量比应为65∶2，C项不正确；H＋得电子变成H2，H2SO4被消耗，溶液pH变大，D项不正确。]
8．C
9．(2)铁钉或铁条　铜片(其他合理答案也可)　烧杯　导线
(4)①电能　电能　②负　Fe－2e－===Fe2＋
氧化
解析　根据电池反应：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑可知，正极为不比铁活泼的金属或非金属导体。耳机发出声音是电能转化为声音。 由于铁为负极，应连接电流计的负极。
10．(1)①Ag2O　Zn
②Ag2O＋2e－＋H2O===2Ag＋2OH－
Zn－2e－＋2OH－===Zn(OH)2
③增大
(2)H2　H2－e－＋OH－===H2O
NiO(OH)＋e－＋H2O===Ni(OH)2＋OH－
增大
第三节　化学反应的速率和限度
第1课时　化学反应的速率
一、化学反应速率
1．含义
表示________________________的物理量。
2．定义
单位时间内____________的减少量或____________的增加量(均取正值)。
3．表达式
若以v表示反应速率，Δc(绝对值)表示物质浓度的变化，Δt表示时间的变化，则指定物
质的化学反应速率的计算公式为：__________________。
4．单位
由浓度单位和时间单位决定了化学反应速率单位为____________或____________。
5．同一反应各物质的反应速率的关系
同一反应各物质的反应速率之比等于________________。
二、影响化学反应速率的因素
1．温度对化学反应速率的影响的探究
实验操作 试管中均为2～3 mL相同浓度的滴有同量FeCl3溶液的H2O2溶液
实验现象 溶液中产生气泡速率的相对大小为________
实验结论
2.催化剂对化学反应速率的影响的探究
实验操作
实验现象 产生气泡速率的相对大小为________
实验结论
3.影响化学反应速率的其他因素
影响化学反应速率的因素除________________外，还有溶液的________、反应物的
________、固体的________、压强、溶剂、光照等许多因素。人们可以通过这些因素来
调控化学反应速率。
知识点一　化学反应速率的表示方法
1．下列关于化学反应速率的说法正确的是(　　)
A．化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物浓度的减少或任何一种生成物浓度的
增加
B．化学反应速率为“0.8 mol·L－1·s－1”所表示的意思是时间为1 s时，某物质的浓度为
0.8 mol·L－1
C．根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢
D．对于任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象越明显
2．在一个密闭容器中有N2和H2，它们的起始浓度分别是1.8 mol·L－1和5.4 mol·L－1，在
一定条件下反应生成NH3,10 min后测得N2的浓度为0.8 mol·L－1，则在这10 min内N2
的平均反应速率是(　　)
A．0.1 mol·L－1·min－1 B．0.2 mol·L－1·min－1
C．0.3 mol·L－1·min－1 D．0.6 mol·L－1·min－1
知识点二　化学反应速率的简单计算及应用
3．已知某反应aA(g)＋bB(g)2C(g)的各物质浓度数据如下
A B C
起始浓度(mol·L－1) 3.0 1.0 0
2s末浓度(mol·L－1) 1.8 0.6 0.8
据此可推算出上述化学方程式中A、B、C三种物质的化学计量数之比是(　　)
A．9∶3∶4 B．3∶1∶2
C．2∶1∶3 D．3∶2∶1
4．对于A2＋3B22C的反应来说，以下化学反应速率的表示中，反应速率最快的是
(　　)
A．v(B2)＝0.8 mol·L－1·s－1
B．v(A2)＝0.4 mol·L－1·s－1
C．v(C)＝0.6 mol·L－1·s－1
D．v(B2)＝4.2 mol·L－1·min－1
知识点三　影响化学反应速率的因素
5．把铝条放入盛有过量稀盐酸的试管中，不影响产生氢气速率的因素是(　　)
A．盐酸的浓度 B．铝条的表面积
C．溶液的温度 D．加少量Na2SO4固体
6．下列事实中，什么因素影响了化学反应速率。
(1)集气瓶中有氢气和氯气的混合气体，在瓶外点燃镁条时发生爆炸：____________；
(2)黄铁矿煅烧时要粉碎成细小的矿粒：____________________________；
(3)熔化的KClO3放出气泡很慢，撒入少量MnO2后很快产生大量气体：__________；
(4)同浓度、同体积的盐酸中放入同样大小的锌粒和镁块，产生气体有快有慢：
__________________；
(5)同样大小的大理石分别在0.1 mol· L－1的盐酸和1 mol·L－1的盐酸中反应速率不同：
__________________；
(6)夏天的食品易发霉，冬天就不易发生该现象：________。
练基础落实
1．下列关于化学反应速率的叙述不正确的是(　　)
A．化学反应速率是衡量化学反应进行快慢程度的物理量
B．单位时间内某物质的浓度变化大，则该物质反应速率就快
C．化学反应速率可以用单位时间内生成某物质的质量多少来表示
D．化学反应速率的单位有mol·L－1·s－1或mol·L－1·min－1
2．下列措施一定能使化学反应速率增大的是(　　)
A．增大反应物的量 B．增大压强
C．升高温度 D．使用催化剂
3．甲、乙两容器内都在进行A→B的反应，甲中每分钟减少4 mol A，乙中每分钟减少
2 mol A，则两容器中的反应速率(　　)
A．甲快 B．乙快 C．相等 D．无法确定
4．把下列四种X溶液，分别加入盛有10 mL 2 mol·L－1盐酸的烧杯中，均加水稀释到50
mL，此时X和盐酸缓慢地进行反应。其中反应速率最大的是(　　)
A．20 mL 3 mol·L－1的X溶液
B．20 mL 2 mol·L－1的X溶液
C．10 mL 4 mol·L－1的X溶液
D．10 mL 2 mol·L－1的X溶液
5．100 mL 6 mol·L－1的H2SO4跟过量锌粉反应，在一定温度下，要想减缓反应进行的速
率，但又不影响生成的氢气的总量，可向反应物中加入适量的(　　)
A．硫酸钠固体 B．稀盐酸
C．硫酸钾溶液 D．硝酸钾溶液
6．为比较Fe3＋和Cu2＋对H2O2分解反应的催化效果，甲、乙两位同学分别设计了如图甲、
乙所示的实验。下列叙述中不正确的是(　　)
A．图甲所示实验可通过观察产生气泡的快慢来比较反应速率的大小
B．若图甲所示实验中反应速率为①>②，则一定说明Fe3＋比Cu2＋对H2O2分解催化效果
好
C．用图乙所示装置测定反应速率，可测定反应产生的气体体积及反应时间
D．为检查图乙所示装置的气密性，可关闭A处活塞，将注射器活塞拉出一定距离，一
段时间后松开活塞，观察活塞是否回到原位
练方法技巧——化学反应速率的计算技巧
7．向4.0 L容器中充入0.70 mol SO2和0.40 mol O2,4 s末测得剩余SO2 0.30 mol，则v(O2)
为(　　)
A．0.10 mol·L－1·s－1
B．0.025 mol·L－1·s－1
C．0.50 mol·L－1·s－1
D．0.012 5 mol·L－1·s－1
8．将5.6 g铁粉投入盛有100 mL 2 mol·L－1 稀硫酸的烧杯中，2 min 时铁粉刚好溶解完
全。如果反应前后溶液的体积不变，则该反应的平均速率可表示为(　　)
A．v(Fe)＝0.5 mol·L－1·min－1
B．v(H2SO4)＝1 mol·L－1·min－1
C．v(H2)＝1 mol·L－1·min－1
D．v(FeSO4)＝0.5 mol·L－1·min－1
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案
练综合拓展
9．化合物Bilirubin在一定波长的光照射下发生分解反应，反应物浓度随反应时间变化如下图所示，计算反应4～8 min间的平均反应速率和推测反应16 min时反应物的浓度，结果应是(　　)
A．2.5 μmol·L－1·min－1和2.0 μmol·L－1
B．2.5 μmol·L－1·min－1和2.5 μmol·L－1
C．3.0 μmol·L－1·min－1和3.0 μmol·L－1
D．5.0 μmol·L－1·min－1和3.0 μmol·L－1
10．某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的
生成速率。请回答下列问题：
(1)上述实验中发生反应的化学方程式有____________________________
________________________________________________________________________；
(2)硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是________________
________________________________________________________________________；
(3)实验室中现有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等4种溶液，可与上述实验中CuSO4
溶液起相似作用的是________；
(4)要加快上述实验中气体产生的速率，还可采取的措施有________________(答两种)；
(5)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列的实
验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中，收集产生的气
体，记录获得相同体积的气体所需时间。
实验混合溶液　　　 A B C D E F
4 mol·L－1 H2SO4/mL 30 V1 V2 V3 V4 V5
饱和CuSO4溶液/mL 0 0.5 2.5 5 V6 20
H2O/mL V7 V8 V9 V10 10 0
①请完成此实验设计，其中：V1＝__________，V6＝__________，V9＝________。
②该同学最后得出的结论为：当加入少量CuSO4溶液时，生成氢气的速率会大大提高，
但当加入的CuSO4溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速
率下降的主要原因_______________________。
第三节　化学反应的速率和限度
第1课时　化学反应的速率
基础落实
一、
1．化学反应过程进行快慢
2．反应物浓度　生成物浓度
3．v(A)＝
4．mol·L－1·min－1　mol·L－1·s－1
5．化学计量数之比
二、
1．③>②>①　其他条件不变，升高温度可加快化学反应速率
2．②＝③>①　其他条件不变，使用催化剂可加快化学反应速率
3．温度和催化剂　浓度　状态　表面积
对点训练
1．C　[熟练掌握化学反应速率的概念是解答本题的关键。化学反应速率是指单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加，是正值，是反应的平均速率，其中固体、纯液体反应物、生成物浓度都视为1，所以A、B错误；对于无明显现象的化学反应来说，无法通过现象体现反应速率的大小，所以D不正确。]
2．A　[v(N2)＝＝ mol·L－1·min－1＝0.1 mol·L－1·min－1。]
3．B　[三种物质的计量数之比等于三种物质表示的反应速率之比＝∶∶＝3∶1∶2。]
4．B　[折算成用同一物质表示的速率再进行比较。
A项v(A2)＝v(B2)＝ mol·L－1·s－1
C项v(A2)＝v(C)＝0.3 mol·L－1·s－1
D项v(A2)＝v(B2)＝1.4 mol·L－1·min－1＝ mol·L－1·s－1。]
5．D
6．(1)光照　(2)反应物的接触面积　(3)催化剂　(4)反应物本身的性质　(5)反应物的浓度
(6)温度
课后作业
1．C
2．C　[外界条件(反应物用量、压强)对化学反应速率的影响与物质的聚集状态有关，分析化学反应速率的变化时，既要考虑条件的变化，还要考虑物质的聚集状态。反应物为固态或纯液态时，增加反应物的量，不影响反应速率的改变；若反应物为固态或纯液态，增大压强也不能增大反应速率。温度和催化剂影响化学反应速率，与反应物状态无关，其中升高温度反应速率一定增大，但有少数催化剂能减慢化学反应速率。]
3．D　[由化学反应速率的表达式可知，甲、乙两容器的体积未知，则无法知道其浓度的变化量，不能确定两容器中A的化学反应速率。]
4．A　[化学反应速率随浓度的增大而加快，随浓度的降低而减慢。分析本题，要比较反应速率的大小，在其他条件不变的情况下，实际上是比较反应物浓度的大小，此时的浓度必须是溶液混合后的浓度。由于混合后各烧杯中盐酸的浓度相等，所以只要求出X的浓度最大的即可。因为混合后溶液的体积均为50 mL，所以X的物质的量最大者即为浓度最大者。通过计算可知A选项中X的浓度最大。]
5．C　[锌与6 mol·L－1的H2SO4反应，其实质为Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑，若减小生成H2的速率而不改变其产量，即需只降低溶液中H＋的浓度，而不改变H＋的物质的量。A项中Na2SO4溶于水电离出的Na＋和SO对H＋浓度无影响，不影响反应速率，A项不正确；B项引入H＋会影响H2的生成量；C项相当于加入水，可使H＋浓度减小，化学反应速率减小，但H＋的物质的量未改变，生成H2的量不变，C正确；D项KNO3溶液中的NO在酸性条件下可与Zn反应生成NO，消耗H＋，减少了H2的生成量。]
6．B　[图甲所示实验中没有说明两反应液的温度是否相同，而且没有实验Cl－和SO对应的影响，故该实验不能确定Fe3＋和Cu2＋对H2O2分解的催化效果。]
7．D　[Δn (SO2)＝0.7 mol－0.3 mol
＝0.4 mol
则v(SO2)＝＝
＝0.025 mol·L－1·s－1
故v(O2)＝v(SO2)＝0.012 5 mol·L－1·s－1。 ]
8．D
9．B　[据图可知，4 min时化合物Bilirubin的浓度为20 μmol·L－1,8 min时其浓度为10 μmol·L－1，因此4～8 min间的平均反应速率为＝2.5 μmol·L－1·min－1。进一步分析图像可知0～4 min间的平均分解速率为＝5.0 μmol·L－1·min－1，由以上分析数据大致可确定平均分解速率基本呈等比递减变化，因此可估算8～12 min间平均分解速率为1.25 μmol·L－1·min－1,12～16 min间平均分解速率为0.625 μmol·L－1·min－1，因此16 min时反应物的浓度大致应为10 μmol·L－1－1.25 μmol·L－1·min－1×4 min－0.625 μmol·L－1·min－1×4 min＝2.5 μmol·L－1，故B项正确。]
10．(1)CuSO4＋Zn===ZnSO4＋Cu，Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑　(2)CuSO4与Zn反应产生的Cu与Zn形成Cu－Zn微电池，加快了氢气产生的速率　(3)Ag2SO4
(4)升高反应温度、适当增大硫酸的浓度、增加锌的比表面积等(答两种即可)　(5)①30　10　17.5　②当加入一定量的CuSO4后，生成的单质Cu会沉积在Zn的表面，降低了Zn与H2SO4溶液的接触面积
解析　(1)在稀硫酸中加入硫酸铜后发生了两个反应：CuSO4＋Zn===ZnSO4＋Cu、Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑。(2)由于Zn与反应生成的Cu及硫酸铜溶液组成了Cu－Zn微电池，大大加快了生成氢气的反应速率。(3)只要是比锌的金属性差的金属都可以与锌组成原电池，都可以加快生成氢气的反应速率，故在所给的物质中只有Ag2SO4符合题意。(4)要加快生成氢气的反应速率，还可以采取如下措施：升高温度、适当增大硫酸的浓度、增加锌粒的比表面积等。(5)因为要研究硫酸铜的量对反应速率的影响，故应保持硫酸的浓度在各组实验中相同，则硫酸溶液的体积均取30 mL，根据F中增加的水与硫酸铜溶液的体积之和为20 mL，可以求得V6＝10 mL，V8＝19.5 mL，V9＝17.5 mL，V10＝15 mL。由于析出的铜的量较多，会覆盖在锌的表面，使得锌与稀硫酸接触面积大大减小，故反应速率反而减慢了。
第2课时　化学反应的限度
一、化学反应的限度
1．可逆反应
(1)定义：在同一条件下________和________均能进行的化学反应。
(2)特点
在____________，正向反应(反应物→生成物)和逆向反应(生成物→反应物)__________。
(3)表示
书写可逆反应的化学方程式时不用“===”而用“____”。
2．化学反应的限度——化学平衡状态
(1)化学平衡的建立
①反应开始时：v正最大，v逆为____。
②反应过程中：反应物浓度逐渐减少→v正逐渐______，生成物浓度逐渐增大→v逆从____
开始逐渐______。
③反应达到平衡时：v正____v逆，反应物和生成物各组分浓度____________。
(2)化学平衡建立过程中化学反应速率的变化图像：
(3)概念
在一定条件下，当一个______反应进行到____________和____________相等，反应物和
生成物的浓度不再改变时的状态。
(4)化学平衡状态特征有：逆、动、等、定、变。
①逆：化学平衡研究的对象是____________。
②动：是指______平衡。达到化学平衡状态时，正逆反应____________，而不是反应
________。
③等：平衡时，正反应速率和逆反应速率______且都______0，即v正＝v逆>0。
④定：平衡时，平衡混合物中各组分的浓度____________，各组分的百分含量
____________。
⑤变：化学平衡状态是__________下的平衡状态，当外界条件(如温度、浓度、压强等)
变化时，则原平衡被______，反应混合物中各组分的百分含量就会__________，维持条
件不变，又会在新条件下建立________________，也就是说，化学平衡是____________。
二、化学反应条件的控制
1．控制化学反应条件的意义
通过对化学反应条件的控制，改变化学反应______和化学反应的______，促进对人类有
利的化学反应，抑制有害的化学反应。
2．“提高煤的燃烧效率”的研究
(1)燃料燃烧的条件
①燃料与______或氧气接触；
②温度达到燃料的__________。
(2)影响煤燃烧效率的条件
①煤的状态；
②空气用量；
③炉(灶)膛材料的选择；
④燃烧后烟道废气中热量的利用。
(3)提高燃料燃烧效率的措施
①尽可能使燃料__________，提高能量的转化率。关键是燃料与空气或氧气尽可能
____________，且空气要______。
②尽可能充分地利用燃料燃烧所释放出的热能，提高____________。
知识点一　化学反应的限度
1．下列关于化学反应限度的说法中正确的是(　　)
A．当一个可逆反应达到平衡状态时，这就是这个反应在该条件下所能达到的限度
B．当一个可逆反应进行到平衡状态时，那么这个反应的所有物质的反应速率均相等
C．平衡状态是一种静止的状态，因为反应物和生成物的浓度已经不再变化
D．化学反应的限度不可以通过改变条件而改变
2．下列说法错误的是(　　)
A．任何化学反应都有一定的限度，只是不同反应的限度不同罢了
B．化学反应的限度可通过改变条件而改变，如浓度、温度和压强
C．可逆反应是指同一条件下，既可以向正反应方向进行，又可向逆反应方向进行的反
应
D．当一个可逆反应进行到正反应速率与逆反应速率相等时，反应就停止了
3．反应2SO2＋O22SO3达到平衡后，再向反应容器中充入含氧的同位素的氧气，
经过一段时间后，原子存在于(　　)
A．O2 B．SO2
C．O2和SO2 D．O2、SO2和SO3
知识点二　化学平衡的标志
4．可逆反应达到化学平衡的标志是(　　)
A．反应停止了
B．正、逆反应速率为零
C．正、逆反应都还在继续进行
D．正、逆反应速率相等
5．在一定条件下，可逆反应A2(g)＋B2(g)2AB(g)达到平衡的标志是(　　)
A．单位时间内生成x mol的A2，同时生成x mol的AB
B．容器内的总压强不随时间变化
C．单位时间内生成2x mol AB，同时生成x mol的B2
D．单位时间内生成x mol的A2，同时生成x mol的B2
6．在一定温度下的定容密闭容器中，当下列物理量不再变化时，表明反应：A(g)＋
B(g)C(g)＋D(g)已达平衡的是(　　)
A．混合气体的压强
B．混合气体的密度
C．B的物质的量浓度
D．气体的总物质的量
知识点三　反应条件的控制
7．中国锅炉燃烧采用沸腾炉的逐渐增多，采用沸腾炉的好处在于(　　)
A．增大煤炭燃烧时的燃烧效率并形成清洁能源
B．减少炉中杂质气体(如SO2等)的形成
C．提高煤炭的热效率并不再排放任何气体
D．使燃料燃烧充分，从而提高燃料的利用率
8．天然气和液化石油气燃烧的主要化学方程式依次为CH4＋2O2CO2＋2H2O，C3H8
＋5O23CO2＋4H2O，现有一套以天然气为燃料的灶具，今改为烧液化石油气，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
练基础落实
1．能充分说明可逆反应N2(g)＋O2(g)2NO(g)已达到平衡状态的是(　　)
A．O2的消耗速率等于NO的消耗速率
B．容器内始终有N2、O2和NO共存
C．容器内反应混合物的总物质的量不随时间改变
D．单位时间内每生成n mol N2，同时生成2n mol NO
2．下列措施可以提高燃料燃烧效率的是(　　)
①固体燃料粉碎　②液体燃料雾化　③煤经气化处理　④通入足量的空气
A．①③ B．①②③
C．①③④ D．全部
3．在一密闭容器中进行反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)。已知反应过程中某一时
刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2 mol·L－1、0.1 mol·L－1、0.2 mol·L－1。当反应达到平衡
时，可能存在的数据是(　　)
A．SO2为0.4 mol·L－1，O2为0.2 mol·L－1
B．SO2为0.25 mol·L－1
C．SO2、SO3均为0.15 mol·L－1
D．SO3为0.4 mol·L－1
4．在一定温度下，容器内某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如图所
示，下列表述正确的是(　　)
A．此反应的化学方程式为2MN
B．t2时，正逆反应速率相等，达到平衡
C．t3时，正反应速率大于逆反应速率
D．t1时，N的浓度是M浓度的2倍
5.
恒温下，a mol A和b mol B在如图所示活塞可自由滑动的容器中发生如下反应：A(g)＋
2B(g)2C(g)，一段时间后达到平衡，生成n mol C。则下列说法中正确的是(　　)
A．物质A、B的转化率之比为a∶b
B．起始时刻和达平衡后容器中的压强比为(a＋b)∶(a＋b－)
C．若起始时放入2a mol A和2b mol B，则达平衡时生成n mol C
D．当v正(A)＝2v逆(B)时，可判定反应达到平衡
练方法技巧——控制反应限度的技巧
6．已知2SO2＋O22SO3是工业制H2SO4的一个重要的反应，控制此反应条件，使之
向有利于生成SO3的反应方向进行，下列有关叙述错误的是(　　)
A．使用催化剂(V2O5)可提高该反应的反应速率
B．定期抽走SO3，有利于提高SO3的产率
C．增大O2的浓度，有利于提高SO2的转化率
D．增大SO2的浓度，有利于提高SO2的转化率
7．欲提高合成氨：N2＋3H22NH3反应的反应速率，下列措施可行的是(　　)
①采用高温　②采用高压　③使用催化剂　④增大N2的浓度　⑤增大H2的浓度
A．①②③ B．②③④ C．①③⑥ D．全部
8．对于化学反应A(g)＋3B(g)3C(g)，下列措施既可加快反应速率，又可提高A的转
化率的是(　　)
A．使用催化剂
B．增大A物质的浓度
C．增大B物质的浓度
D．减小C物质的浓度
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案
练综合拓展
9．向2 L密闭容器中通入a mol气体 A和b mol气体B，在一定条件下发生反应；xA(g)
＋yB(g)pC(g)＋qD(g)
已知：平均反应速率vC＝vA；反应2 min时，A的浓度减少了，B的物质的量减少了
mol，有a mol D生成。
回答下列问题：
(1)反应2 min内，vA＝________，vB＝__________；
(2)化学方程式中，x＝________、y＝________、p＝______、q＝________；
(3)反应平衡时，D为2a mol，则B的转化率为__________；
(4)如果只升高反应温度，其他反应条件不变，平衡时D为 1.5a mol，则该反应的
ΔH________0(填“＞”、“＜”或“＝”)；
(5)如果其他条件不变，将容器的容积变为1 L，进行同样的实验，则与上述反应比较：
①反应速率____________(填“增大”、“减小”或“不变”)，理由是______
________________________________________________________________________；
②平衡时反应物的转化率__________(填“增大”、“减小”或“不变”)，理由是
________________________________________________________________________________________________________________________________________________；
第2课时　化学反应的限度
基础落实
一、
1．(1)正反应　逆反应　(2)相同条件下　同时进行
(3)
2．(1)①0　②减小　0　增大　③＝　不再变化
(3)可逆　正反应速率　逆反应速率　(4)①可逆反应　②动态　仍在进行　停止了　③相等　大于　④保持一定　保持一定　⑤一定条件　破坏
发生变化　新的平衡状态　可以改变的
二、
1．速率　限度
2．(1)①空气　②着火点　(3)①完全燃烧　充分接触　过量　②能源利用率
对点训练
1．A　[要搞清楚，当一个可逆反应在一定条件下达到平衡，亦就是这个反应在该条件下所达到的限度，并且此时的化学平衡状态是一个动态平衡，只要条件改变，平衡即被破坏。当一个可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时，该反应已达到平衡状态；反之，当一个可逆反应进行到平衡状态时，这个反应的正反应速率和逆反应速率相等，而不是所有物质的反应速率均相等，所以B不正确；当一个可逆反应进行到平衡状态时，这个反应的正反应速率和逆反应速率相等，从表面上看，反应物不再被消耗，生成物也不再增加，反应物达到最大转化率，生成物达到最大生产率，这就是这个反应在该条件下所能达到的限度，所以A正确；化学平衡状态是一种动态平衡，一旦条件改变，平衡就要被破坏，化学反应的限度也就随之而改变，所以C、D说法是错误的。]
2．D　[可逆反应达到正反应速率与逆反应速率相等时，反应并没有停止；只是v正＝v逆＞0，各物质的浓度不再改变。]
3．D　[可逆反应达到平衡状态，正、逆反应并没有停止，所以氧气中的18O可通过正反应进入SO3中，SO3中的18O又可通过逆反应而进入SO2中。]
4．D
5．C　[单位时间内生成2x mol的AB，同时生成x mol的B2，即正、逆反应速率相等。]
6．C　[化学反应达到平衡的标志之一是各物质的浓度保持不变。对于定容密闭容器中的等体反应，混合气体的压强、密度、总物质的量始终不变，A、B、D项不能说明反应已达平衡，B物质的量浓度不变，表明反应已达平衡。]
7．D　[本题解答的关键是了解燃料充分燃烧的条件：一是燃烧时要有充足的空气，二是燃料与空气或氧气要有足够大的接触面。
由于大块的固体燃料与空气的接触面有限，燃烧往往不够充分，采用沸腾炉是将固体燃料粉碎，以增大燃料与空气的接触面，提高燃烧效率，同时又能防止煤炭不充分燃烧生成的CO污染空气。]
8．B　[从化学方程式可知，单位体积的甲烷比液化石油气燃烧耗O2少，若改烧液化石油气，必须增大空气进入量或减少石油气进入量。]
课后作业
1．D　[A项以消耗O2表示的正反应速率与以消耗NO表示的逆反应速率不相等；B项对任意一个可逆反应，体系中的各物质同时存在，不能作为化学平衡状态判断的依据；C项从反应方程式看反应体系中总的物质的量始终不变，不能作为判断依据；D项中以N2表示的逆反应速率与以NO表示的正反应速率相等，即达到平衡状态。]
2．D　[由于大块固体燃料与空气的接触面积有限，燃烧往往不够充分，固此工业上常将固体燃料粉碎，或将液体燃料雾化以增大燃料与空气的接触面积，提高燃烧效率。]
3．B　[解答可逆反应的问题时，要特别注意反应物不可能完全转化为产物，产物也不可能完全转化为反应物；另外从量上来讲，元素的原子不可能凭空增加或减少。总之要理解好“可逆”和“守恒”这两个词的含义。A项数据表明，0.2 mol·L－1的SO3完全转化生成了SO2和O2，即平衡时SO3的浓度为0，这是不可能的；B项说明在题给浓度的基础上又有0.05 mol·L－1的SO3分解生成0.025 mol·L－1的O2和0.05 mol·L－1的SO2，这是可能的；C项数据表明SO2、SO3的浓度都在原有的基础上减少了0.05 mol·L－1，这也是不可能的；D项数据说明SO2完全转化生成了SO3，即平衡时SO2和O2的浓度都是0，这也是不可能的。]
4．D　[由图像可知N为反应物，M为生成物，然后找出在相同时间段内变化的M、N的物质的量之比(与是否达到平衡无关)以确定M、N在化学方程式中的化学计量数之比，即该反应的化学方程式是2N??M。t2时刻M、N的物质的量相等，但此时M、N的物质的量仍在发生变化，反应未达到平衡状态，因此正反应速率不等于逆反应速率。t3时刻及t3时刻之后，M、N的物质的量不再改变，证明已达到平衡状态，此时正、逆反应速率相等。]
5．B　[由题意计算可知：
　　　　　A(g)＋2B(g)2C(g)
a b 0
a－ b－n n
n n
则A、B的转化率之比：∶＝b∶2a，A项不正确；起始时与平衡时压强之比：，B项正确；此容器为恒压容器，当投入量加倍时，达平衡时，生成C的物质的量加倍，C项不正确；D项中v正(A)∶v逆(B)＝1∶2时，可判定反应达到平衡，D项不正确。]
6．D　[要使一个达平衡的可逆反应向生成物方向进行，可以增大反应物浓度或减小生成物浓度，因此B、C正确；D中增大SO2的浓度，只能使SO2转化的物质的量增大，而增大的转化量远小于加入的物质的量，故转化率是降低的，故D错误；使用正确的催化剂只能提高反应速率，而不能增大转化率，A正确。]
7．D　[增大化学反应速率采用的方法和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)所采用的方法不一定相同。如催化剂的使用可增大反应速率，但不能提高原料的利用率。]
8．C　[增大B的浓度，可加快反应速率，同时可增大A的转化率。]
9．(1) mol·L－1·min－1　 mol·L－1·min－1　(2)2　3　1　6　(3)×100%　(4)<
(5)①增大　体积减小，反应物的浓度增大，因而使反应速率增大　②减小　体积减小，气体的压强增大，平衡向气体分子数减少的方向(即逆反应方向)移动，因而使反应物转化率减小
解析　(1)vA＝＝＝ mol·L－1·min－1
vB＝＝＝ mol·L－1·min－1
同样可得vD＝ mol·L－1·min－1
vC＝vA＝ mol·L－1·min－1
(2)由化学反应速率之比等于化学方程式中化学计量数之比可得x∶y∶p∶q＝vA∶vB∶vC∶vD＝∶∶∶＝2∶3∶1∶6。
(3)当D为2a mol时，B减少了a mol，因此B的转化率为×100%＝×100%。
(4)其他条件不变只升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动，由题意知原平衡时D为2a mol，升高温度达到新平衡时，D为1.5a mol，可见反应向逆反应方向移动，因此正反应是放热反应，即ΔH<0。
(5)原密闭容器的体积为2 L，现变为1 L，其他条件不变，反应物和生成物的浓度都增大，因此反应速率增大。减小体积即为加压，增大压强，平衡应向气体计量数之和小的方向移动，由于反应方程式为2A(g)＋3B(g)??C(g)＋6D(g)，左边气体计量数之和小，因此平衡向左移动，反应物的转化率减小。
本章复习课
一、选择题
1．下列过程中需要吸收热量的是(　　)
A．H2―→2H
B．2H2＋O2===2H2O
C．CaO＋H2O===Ca(OH)2
D．2Cl―→Cl2
2．下列关于化学反应与能量的说法正确的是(　　)
A．化合反应一定是放热反应
B．化学键的断裂和形成与反应放热和吸热无关
C．反应物的总能量与生成物的总能量一定相等
D．化学反应中既有物质变化又有能量变化
3．已知反应X＋Y===M＋N为放热反应，下列有关说法正确的是(　　)
A．X的能量一定高于M
B．Y的能量一定高于N
C．X和Y的总能量一定高于M和N的总能量
D．因该反应为放热反应，所以一定不必加热就可以发生
4．某原电池的总反应离子方程式为
Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu
则该原电池的正确组成可以是下列的(　　)
5．化学反应限度的调控在工业生产和环保技术等方面得到了广泛的应用，如果设法提高
化学反应的限度，下面说法错误的是(　　)
A．能够节约原料和能源
B．能够提高产品的产量
C．能够提高经济效益
D．能够提高化学反应速率
6．氢氧燃料电池可以使用在航天飞机上，其反应原理示意图如下图。下列有关氢氧燃料
电池的说法正确的是(　　)
A．该电池工作时电能转化为化学能
B．该电池中电极a是正极
C．外电路中电子由电极b通过导线流向电极a
D．该电池的总反应：2H2＋O2===2H2O
题号 1 2 3 4 5 6
答案
二、非选择题
7．一定温度下在某定容容器中发生反应：2A(g)＋3B(g)===2C(g)，开始时，A的浓度为
2 mol·L－1，B的浓度为4 mol·L－1,2 min后，A的浓度减少0.8 mol·L－1，则
(1)v(B)＝________________，v(C)＝______________________________。
(2)在2 min末，C的浓度是__________________，B的浓度是____________________。
8．氢能源是21世纪极具发展前景的新能源之一，它既是绿色能源，又可循环使用。
(1)请在下图的两个空格中填上循环过程中反应物和生成物的分子式，以完成理想的氢能
源循环体系图(循环中接受太阳能的物质在自然界中广泛存在)。
(2)从能量转换的角度看，过程Ⅱ应是________能转化为________能。
(3)该燃料电池中以KOH溶液作电解质溶液，请写出该电池的电极反应式：
负极：_______________________________________________________________；
正极：________________________________________________________________。
9．一个完整的氧化还原反应方程式可以拆分，写成两个“半反应式”，一个是“氧化反
应”式，一个是“还原反应”式。如2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，可以写成氧化反应：
Cu－2e－===Cu2＋，还原反应：2Fe3＋＋2e－===2Fe2＋。
(1)根据以上信息将反应3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O拆分为两个“半反
应式”。
氧化反应：__________________________________________________________；
还原反应：___________________________________________________________。
(2)已知甲烷燃料电池的半反应式分别为CH4＋10OH－－8e－===CO＋7H2O；O2＋2H2O
＋4e－===4OH－，则总反应式为___________________________________
本章复习课
课后作业
1．A　[H22H，需打开H2中的化学键，因此需要吸收热量，答案为A。]
2．D　[化合反应不一定是放热反应；化学键的断裂和形成是化学反应中的热量变化的主要原因；反应物的总能量与生成物的总能量不相等，才使反应表现为吸热或放热。]
3．C　[反应X＋Y===M＋N为放热反应，说明X和Y的总能量高于M和N的总能量，C项正确；X的能量不一定高于M，Y的能量也不一定高于N；放热反应有时也需要加热才能发生。]
4．C　[该原电池的负极必须是锌，正极是活泼性比锌弱的电极，电解液中含Cu2＋，符合条件的只有C装置。]
5．D　[化学反应的限度与反应速率之间没有直接关系，提高化学反应的限度，反应速率不一定增大，同样增大反应速率，化学反应的限度不一定能提高。]
6．D　[燃料电池是将化学能转化为电能，A项不正确；a极通入H2发生氧化反应，是电池的负极，B项不正确；外电路中电子由负极流向正极，即由电极a通过导线流向电极b，C项不正确。]
7．(1)0.6 mol·L－1·min－1
0．4 mol·L－1·min－1
(2)0.8 mol·L－1　2.8 mol·L－1
8．(1)从左到右：H2O　H2和O2　(2)化学　电　(3)2H2－4e－＋4OH－===4H2O　O2＋2H2O＋4e－===4OH－
9．(1)3Cu－6e－===3Cu2＋　8H＋＋2NO＋6e－===2NO↑＋4H2O
(2)CH4＋2O2＋2OH－===CO＋3H2O
催化剂
充电
放电
放电
充电
催化剂
加热第三章　有机化合物
第一节　最简单的有机化合物——甲烷
第1课时　甲烷的结构和性质
一、有机化合物和烃
概念 组成元素
有机化合物 大部分含有______的化合物 一定含有____，常含有____，有的还含有____________等(写元素符号，下同)。
烃 仅含有______________的有机物
有机化合物都含有____元素，但含有____元素的物质不一定都是有机物，如CO、CO2、
碳酸盐、碳酸氢盐都属于______。
二、甲烷
1．存在和用途
(1)存在：甲烷是________、________、油田气和煤矿坑道气的主要成分。
(2)用途：天然气是一种______、______、________的清洁能源，还是一种重要的
__________。
2．组成与结构
(1)表示方法
化学式 电子式 结构式 分子结构示意图 球棍模型 比例模型
(2)结构特点
甲烷分子是以______为中心，________为顶点的__________结构，其中C—H键的______
和______相同。
3．物理性质
颜色 状态 气味 密度(与空气相比) 水溶性
4.化学性质
通常状况下，甲烷比较稳定，与______等强氧化剂不反应，与______、______也不反应。
但在特定的条件下，甲烷也能发生某些反应。
(1)氧化反应
纯净的甲烷在空气中安静的燃烧，火焰呈________，放出大量的热，反应的化学方程式
为________________________________________________________________________。
(2)取代反应
①取代反应：有机化合物分子里的某些________________被其他________________所代
替的反应。
②甲烷与氯气的取代反应
实验操作
实验现象 a.气体颜色________，最后________b.试管内壁有________出现c.试管内液面逐渐________d.试管中有少量白雾
有关化学方程式 CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl；CH3Cl＋Cl2CH2Cl2＋HCl；CH2Cl2＋Cl2CHCl3＋HCl；CHCl3＋Cl2CCl4＋HCl
③取代产物
水溶性：甲烷的四种氯代产物均________。
状态：常温下除__________是气体，其余三种均为__________。
④取代反应和置换反应的区别。
取代反应 置换反应
甲烷与氯气的反应 Zn＋H2SO4=== ZnSO4＋H2↑
定义
参与物质
反应条件 反应受________、____、____的影响 水溶液中置换遵循__________的原则
反应中电子得失
知识点一　认识有机物
1．下列说法正确的是(　　)
A．有机物的水溶液都不导电
B．有机物都易燃烧
C．有机物只能从有机体中获得
D．有机物中都含有碳元素
2．烃是(　　)
A．含有碳、氢元素的有机物
B．含有碳元素的化合物
C．仅由碳、氢两种元素组成的有机物
D．完全燃烧只生成二氧化碳和水的化合物
3．下列物质属于烃类的是(　　)
A．C6H6 B．H2CO3 C．C2H4O D．CHCl3
知识点二　甲烷的组成和结构
4．如图是CH4、CCl4、CH3Cl的分子球棍模型图。下列说法正确的是(　　)
A．CH4、CCl4和CH3Cl都是正四面体结构
B．CH4、CCl4都是正四面体结构
C．CH4和CCl4中的化学键完全相同
D．CH4、CCl4的结构相同，性质也相同
5．下列事实中能证明甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构的是(　　)
A．CH3Cl只代表一种物质 B．CH2Cl2只代表一种物质
C．CHCl3只代表一种物质 D．CCl4只代表一种物质
知识点三　甲烷的性质
6．下列叙述中错误的是(　　)
A．点燃甲烷不必事先进行验纯
B．甲烷燃烧放出大量的热，所以是一种很好的气体燃料
C．煤矿的矿井要注意通风和严禁烟火，以防爆炸事故的发生
D．点燃甲烷不一定会爆炸
7．在光照条件下，将等物质的量的甲烷和氯气混合充分反应后，得到产物的物质的量最多的是(　　)
A．CH3Cl B．CHCl3 C．CCl4 D．HCl
8．CH4和H2混合气体10 mL，完全燃烧后生成6 mL CO2气体(气体的体积在相同状况
下测定)，则混合气体中CH4和H2的体积之比为(　　)
A．2∶3 B．3∶2 C．2∶1 D．1∶2
知识点四　取代反应
9．关于取代反应和置换反应的下列说法中，正确的是(　　)
A．取代反应和置换反应中一定都有单质生成
B．取代反应和置换反应一定都属于氧化还原反应
C．取代反应大多是可逆的，反应速率慢，而置换反应一般是单向进行的，反应速率快
D．取代反应和置换反应的产物都是惟一的，不会有多种产物并存的现象
10．1 mol CH4与Cl2发生取代反应，待反应完全后，测得四种有机取代物的物质的量相等，则消耗的Cl2为(　　)
A．0.5 mol B．2 mol C．2.5 mol D．4 mol
练基础落实
1．下列气体的主要成分不是甲烷的是(　　)
A．沼气 B．煤气 C．天然气 D．坑道气
2．以下关于甲烷的说法中错误的是(　　)
A．甲烷分子是由极性键构成的分子
B．甲烷分子具有正四面体结构
C．甲烷分子中四个C—H键是完全等价的键
D．甲烷分子中具有非极性键
3．有机物中的烃是________的化合物(　　)
A．含有碳元素 B．含有碳元素和氢元素
C．仅含有碳元素和氢元素 D．燃烧后生成二氧化碳和水
4．用于制造隐形飞机的物质具有吸收微波的功能，其主要成分的结构如下图，它属于
(　　)
A．无机物 B．烃
C．高分子化合物 D．有机物
5．下列反应属于取代反应的是(　　)
A．CH4C＋2H2
B．2HI＋Cl2===2HCl＋I2
C．CH4＋2O2CO2＋2H2O
D．CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl
6.
如右图所示，集气瓶内充满某混合气体，置于光亮处，将滴管内的水挤入集气瓶后，烧
杯中的水会进入集气瓶，集气瓶内气体可能是(　　)
①CO、O2　②Cl2、CH4　③NO2、O2
④N2、H2
A．①② B．②④ C．③④ D．②③
7．常温下把体积相同的甲烷和氯气充入一个无色的集气瓶中，光照一段时间后，发现气体的黄绿色变浅，集气瓶上有淡黄绿色液滴，此时集气瓶中最多含有气体物质的种数是
(　　)
A．5种 B．6种 C．4种 D．3种
练方法技巧——燃烧法确定有机物分子组成
8．某有机物在O2中充分燃烧生成CO2和H2O的物质的量之比为1∶1，由此可得出的
结论是(　　)
A．该有机物分子中C、H、O原子个数比为1∶2∶3
B．该有机物分子中C、H原子个数比为1∶2
C．该有机物中必定含有氧元素
D．该有机物化学式为C2H4
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案
练综合拓展
9.
如图所示，某气体X可能由H2、CO、CH4中的一种或几种组成，将X气体点燃，将燃
烧后的气体通过A、B两个洗气瓶。试根据实验现象回答下列问题：
(1)若A洗气瓶的质量增加，B洗气瓶的质量不变，则X气体是________。
(2)若A洗气瓶的质量不变，B洗气瓶的质量增加，则X气体是________。
(3)若A、B两个洗气瓶的质量都增加，则X气体可能是_________________。
10.
如图所示，U形管的左端被水和胶塞封闭有甲烷和氯气(体积比为1∶4)的混合气体，假
定氯气在水中的溶解度可以忽略。将封闭有甲烷和氯气的混合气体的装置放置在有光亮
的地方，让混合气体缓慢地反应一段时间。
(1)假设甲烷与氯气反应充分，且只产生一种有机物，请写出化学方程式：
________________________________________________________________________。
(2)若题目中甲烷与氯气的体积比为1∶1，则得到的产物为________。
A．CH3Cl　HCl
B．CCl4　HCl
C．CH3Cl　CH2Cl2
D．CH3Cl　CH2Cl2　CHCl3　CCl4　HCl
(3)经过几个小时的反应后，U形管右端的水柱变化是
________________________________________________________________________。
A．升高 B．降低 C．不变 D．无法确定
(4)若水中含有Na2SiO3，则在U形管左端会观察到
________________________________________________________________________。
(5)右端玻璃管的作用是______________________________________。
第三章　有机化合物
第一节　最简单的有机化合物——甲烷
第1课时　甲烷的结构和性质
基础落实
一、
从左到右，从上到下：碳元素　C　H、O　N、S、P、Cl　碳元素和氢元素
C、H　碳　碳　无机物
二、
1．(1)天然气　沼气　(2)高效　低耗　污染小　化工原料
2．(1)CH4　
(2)碳原子　氢原子　正四面体　键长　键角
3．无色　气态　无味　小　极难溶
4．KMnO4　强酸　强碱　(1)淡蓝色　CH4＋2O2CO2＋2H2O　(2)①原子或原子团　原子或原子团　②a.变浅　消失　b．油状液滴　c．上升　③不溶于水　一氯甲烷　液体　④从左到右，从上到下：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代替的反应　一种单质跟一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应　反应物和生成物中不一定有单质　反应物、生成物中一定有单质　催化剂　温度　光　强制弱　不一定有电子的转移　一定有电子的得失
对点训练
1．D　2.C
3．A　[烃是仅含有碳、氢两种元素的有机物，故选A。]
4．B
5．B　[甲烷分子中有四个等同的C—H键，在空间可能有两种对称分布：正四面体结构和平面正方形结构。本题主要考查学生的空间想象能力和逆向思维能力。本题用“反证法”，假设甲烷是平面正方形的结构，则CH2Cl2分子里的五个原子必在同一平面上，应有两种结构和即代表两种物质。而CH3Cl、CHCl3、CCl4就是写成平面结构，也只有一种结构。]
6．A　[甲烷中如混有氧气，点燃可能会发生爆炸，因此点燃之前必须验纯。]
7．D　[甲烷分子里的氢原子是逐步被氯原子取代的，虽然为等物质的量的甲烷和氯气混合反应，但发生任何一步反应，即每取代1 mol氢原子都生成1 mol HCl，因此生成HCl的物质的量最多。]
8．B
[CH4＋2O2CO2＋2H2O
1 1
V(CH4) 6 mL
V(CH4)＝＝6 mL
V(H2)＝10 mL－6 mL＝4 mL
故V(CH4)∶V(H2)＝6 mL∶4 mL＝3∶2。]
9．C　[CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl就没有单质生成，A错；CH3COOC2H5＋H2O―→CH3COOH＋C2H5OH就不是氧化还原反应，B错；CH4与Cl2的取代反应，产物有5种，D错。]
10．C　[1 mol CH4和Cl2反应，产生四种有机取代物CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4的物质的量相等，应各为0.25 mol，则n(Cl2)＝0.25 mol×(1＋2＋3＋4)＝2.5 mol。]
课后作业
1．B
2．D　[甲烷分子的正四面体结构中，四个键的长度、角度相等，四个氢原子的位置一样，分子中的C—H键为极性键。]
3．C　[从概念上看，烃中只含碳、氢两种元素，故C项正确，A、B错误；烃完全燃烧的产物为CO2和水，但仅含C、H、O三种元素的化合物完全燃烧产物也只有CO2和水，D项错误。]
4．D　[本题以四硫富瓦烯为题材，考查学生运用已学的知识，将有机化合物分类的能力。选项A明显错误，化合物虽然含硫，但不是无机物；选项B容易造成误判，烃类化合物是指只含碳、氢元素的有机化合物，该化合物分子中还含有硫元素，因此不属于烃类；该化合物也不属于高分子化合物，选项C也是错误的。]
5．D　[A属于分解反应，B属于置换反应，C属于氧化反应，D属于取代反应，要从反应实质的角度理解取代反应和置换反应的区别。]
6．D　[②中CH4与Cl2在光照下可发生反应，致使气体的物质的量减少，且生成的HCl能够溶解于水；③中发生4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3气体体积减小。]
7．C　[此题考查甲烷的取代反应的产物种类，关键在于集气瓶中最多含有气体物质的种数，产物是气体的有CH3Cl、HCl，还有没有完全反应的甲烷和氯气。]
8．B　[有机物充分燃烧后生成CO2和H2O的物质的量之比为1∶1，可得有机物分子中n(C)∶n(H)＝1∶2，B正确；由于无条件可证明生成物中氧元素是否由有机物部分或全部提供，所以A、C、D均不正确。]
9．(1)H2　(2)CO　(3)CH4或H2、CO或H2、CH4或CO、CH4或H2、CO、CH4
解析　写出三种气体燃烧反应的化学方程式，然后根据浓硫酸吸水，澄清石灰水吸收CO2可得：(1)若A瓶质量增加，B瓶质量不变，说明气体X燃烧只生成水，X为H2；(2)若A瓶质量不变，B瓶质量增加，说明气体X燃烧只有CO2生成，故X为CO；(3)若A、B两瓶质量都增加，说明气体X燃烧产物既有H2O又有CO2，故X气体为不确定成分。它可以是CH4，也可以是以下组合：H2与CO；H2与CH4；CO与CH4；H2与CO和CH4。
10．(1)CH4＋4Cl2CCl4＋4HCl　(2)D　(3)B　(4)有白色胶状沉淀生成　(5)平衡气压
解析　(1)因Cl2足量，若充分反应，则CH4中的四个H原子可完全被取代，生成CCl4和HCl，
CH4＋4Cl2CCl4＋4HCl。
(2)甲烷与氯气的取代反应，是四步反应同时发生，故得到四种氯代产物和HCl。
(3)甲烷和氯气在光照的条件下发生取代反应，U形管左侧生成的氯化氢气体易溶于水，压强减小，U形管右侧液面下降，左侧液面上升。
(4)因左侧生成HCl溶于水后发生反应2HCl＋Na2SiO3===H2SiO3↓＋2NaCl，所以观察到有白色胶状沉淀生成。
(5)为了平衡气压，在U形管右侧插有一个玻璃管。
第2课时　烷　烃
一、烷烃
1．概念：分子中碳原子之间只以__________结合，剩余的价键全部跟__________结合，
使每个碳原子的化合价都达到“饱和”，这样的烃叫__________，也叫______。
2．通式：__________________。
3．烷烃的结构特点
①烷烃分子里的碳原子间都以______相连接，每个碳原子最多能以____个共价单键与其
他碳(或氢)原子相连接。每个碳原子的化合价都得到充分的利用。
②烷烃都是______结构，非平面或直线结构，碳原子______一条直线上，而是呈______
型或______状。碳碳单键可以旋转，因此烷烃(主链的碳原子数≥4)的碳链形状可以改变。
4．物理性质
递变性 熔、沸点 烷烃的熔、沸点较低，且随碳原子数的增加而____；碳原子数相同的烷烃，支链越多，熔、沸点越低
状态 碳原子数____的烷烃在常温常压下是____，其他烷烃在常温常压下是__________
相对密度 烷烃的相对密度都较小，且随碳原子数的增加而____
相似性 烷烃难溶于____而易溶于________；液态烷烃的密度均小于1 g·cm－3
5.化学性质
稳定性 烷烃通常较稳定，不能被__________________________氧化，也不能与______ 、______发生反应
氧化反应 ①在空气或氧气中点燃，完全燃烧时生成______②在相同情况下，随着烷烃分子里碳原子数的增加，往往燃烧越来越不充分，燃烧火焰明亮，甚至伴有黑烟③烷烃的燃烧通式为__________________________________________
取代反应 在________条件下，烷烃与________________________发生取代反应，生成种类更多的有机物和相应的卤化氢气体。可简单表示如下：CnH2n＋2＋X2CnH2n＋1X＋HX
6.简单烷烃的命名——习惯命名法
(1)n≤10时，从一到十依次用________________________________________表示为“某
烷”，如C8H18命名为______。
(2)n＞10时，用汉字数字表示，如C18H38命名为________。
(3)对于碳原子数相同而结构不同的烷烃，一般在烷烃名称之前再加“____”、“____”、
“____”等字加以区别。如命名为____________。
二、同系物、同分异构现象和同分异构体
1．同系物
结构______，在分子组成上相差________________________的物质互称为同系物。
(1)同系物概念的内涵有两个：一是分子结构______，二是分子组成上相差一个或若干个
____________。两者要联系在一起，缺一不可。同系物的外延是有机物，也就是说，不
仅在烷烃类物质内存在同系物关系，在其他类有机物中也存在同系物关系；
(2)同系物具有相同的______，但是通式相同的有机物________互为同系物，同系物的前
提是________物质且分子组成上相差一个或若干个CH2原子团；
(3)同系物的组成元素相同，同系物之间相对分子质量相差______(n＝1,2,3，……)。
(4)同系物的判断规律：①一差(分子组成至少相差一个____________)；②一同(具有相同
的______)；③二相似(______相似，__________相似)。
2．同分异构现象和同分异构体
(1)同分异构现象
化合物具有相同________，但具有不同______的现象。
(2)同分异构体
具有相同分子式而结构不同的化合物互称为同分异构体。
(3)常见烷烃同分异构体的数目
随着碳原子数的增加，烷烃的同分异构体的数目也逐渐增加。只有______、______、______
仅有一种结构，没有同分异构体。其他烷烃如戊烷有____种、己烷有____种、庚烷有9
种，而癸烷则有75种之多。
(4)同位素、同素异形体、同系物、同分异构体的比较见下表：
概念 定义 分子式 结构 性质
同位素 ______相同，______不同的________元素的不同原子 元素符号表示式不同，如：H、H、H ________相同，____________不同 ________性质不同，________性质几乎相同
同素异形体 ______元素形成的________单质 ________相同，________不同。如O2和O3 单质的组成与结构________ ________性质不同，________性质基本相同
同系物 ____相似，分子组成相差一个或若干个____________的有机物 ______不同，但具有相同的________ __________性质不同，__________性质相似
同分异构体 ______相同，______不同的化合物 __________性质不同，______性质不一定相同
(5)有机化合物种类繁多的原因是什么
①有机物中每个碳原子可与其他____个原子形成____个共价键；而且碳碳之间也能相互
形成共价键，不仅可以形成______，还可形成______或______。
②多个碳原子可相互结合形成长长的______，还可形成______结构。
③有机物中可含______碳原子，也可含有__________个碳原子，并且在分子组成相同时，
还可以有众多的____________。
知识点一　烷烃的组成与性质
1．有关简单的饱和链烃的叙述：①都是易燃物；②特征反应是取代反应；③相邻两个烷
烃在分子组成上相差一个CH3，正确的是(　　)
A．①和③ B．②和③ C．只有① D．①和②
2．生活中常用的液化石油气的主要成分是丁烷，使用过程中常有一些杂质以液体形式沉
积于钢瓶底部，这些杂质中可能含有(　　)
A．乙烷和丙烷 B．乙烷和丁烷
C．戊烷和己烷 D．十七烷和十八烷
知识点二　同系物
3．下列各组内的物质属于同系物的是(　　)
4．下列说法正确的是(　　)
A．凡是分子组成相差一个或若干个CH2原子团的物质，彼此一定是同系物
B．相对分子质量相等的物质，互称同分异构体
C．同系物不一定符合同一通式
D．相对分子质量相同，组成元素的质量分数相同的不同有机物一定是同分异构体
知识点三　同分异构体
5．互为同分异构体的物质不可能具有(　　)
A．相同的相对分子质量 B．相同的结构
C．相同的分子式 D．相同的通式
6．下列各组物质中属于同系物的是________，互为同分异构体的是________，互为同素
异形体的是________，互为同位素的是________，属于同一物质的是________。
①和　②C(CH3)4和C4H10　③H2O和H2O　④35Cl和37Cl　⑤石墨和金刚石
⑦(CH3)2CHCH(CH3)2和(CH3)2CH(CH2)2CH3
练基础落实
1．下列关于烷烃性质的叙述中，不正确的是(　　)
A．烷烃同系物随着相对分子质量的增大，熔、沸点逐渐升高；常温下的状态由气态递
变到液态，相对分子质量大的则为固态
B．烷烃同系物的密度随着相对分子质量增大逐渐增大
C．烷烃跟卤素单质在光照条件下能发生取代反应，它们燃烧时生成二氧化碳和水
D．烷烃同系物都能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色
2．根据下列数据判断丙烷的沸点可能是(　　)
物质 甲烷 乙烷 丁烷 戊烷
沸点 －162 ℃ －89 ℃ －1 ℃ ＋36 ℃
A.约－40 ℃ B．低于－162 ℃
C．低于－89 ℃ D．高于＋36 ℃
3．下列说法正确的是(　　)
A．烃分子中，碳原子间都以碳碳单键结合，其余的价键均与氢原子结合，这一系列化
合物的分子通式为CnH2n＋2
B．分子组成相差一个或若干个CH2原子团的物质，互称为同系物
C．烷烃分子中，相邻的三个碳原子有可能在同一条直线上
D．、CH4、CH3CH2CH3互为同系物
4．丁烷(化学式C4H10)是家庭用液化石油气的成分之一，也用于打火机中作燃料，下列
关于丁烷的叙述不正确的是(　　)
A．在常温下，C4H10是气体
B．C4H10与CH4互为同系物
C．丁烷有正丁烷与异丁烷两种同分异构体
D．C4H10进行一氯取代后生成两种沸点不同的产物
5．已知丙烷的二氯代物有四种结构，则其六氯代物的同分异构体有(　　)
A．2种 B．3种 C．4种 D．5种
6．等质量的下列有机物完全燃烧，消耗氧气最多的是(　　)
A．CH4 B．C2H6 C．C2H2 D．C5H12
7．进行一氯取代反应后，只能生成三种沸点不同有机产物的烷烃是(　　)
A．(CH3)2CHCH2CH3 B．(CH3CH2)2CHCH3
C．(CH3)2CHCH(CH3)2 D．(CH3)3CCH2CH3
练方法技巧——类比法
8．有一类组成最简单的有机硅化合物叫硅烷，它的分子结构与烷烃相似。下列有关说法
中错误的是(　　)
A．硅烷的分子通式可表示为SinH2n＋2
B．甲硅烷燃烧生成二氧化硅和水
C．甲硅烷(SiH4)的密度小于甲烷(CH4)
D．甲硅烷的热稳定性弱于甲烷
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案
练综合拓展
9．0.5 mol某烃完全燃烧后得到二氧化碳和水蒸气的混合气体。若将该混合气体全部通
入盛有足量澄清石灰水的洗气瓶中，洗气瓶内产生白色沉淀100 g；若将该混合气体全部
通入盛有足量过氧化钠的干燥管，干燥管的质量增加30 g。
试完成下列问题：
(1)该烃的化学式是________。
(2)该烃是否为烷烃________(填“是”或“否”)，理由是_______________
________________________________________________________________________。
10．下列物质中属于同一种物质的是________________，互为同分异构体的是______，
属于同位素的是________________，互为同素异形体的是________________。
(1)液氯　(2)白磷　(3) 　
(4)氯气　(5) 　(6)氯水
(7) 　
(8) 　(9)Cl　
(10)红磷　(11)Cl　　(12)
第2课时　烷　烃
基础落实
一、
1．碳碳单键　氢原子　饱和烃　烷烃
2．CnH2n＋2(n≥1)
3．①单键　四　②立体　不在　折线　锯齿
4．升高　≤4　气体　液体或固体　增大　水　有机溶剂
5．酸性高锰酸钾溶液等强氧化剂　强酸　强碱
①CO2和H2O　③CnH2n＋2＋O2nCO2＋(n＋1)H2O　光照　Cl2、Br2等卤素单质的气体
6．(1)甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸　辛烷
(2)十八烷　(3)正　异　新　异丁烷
二、
1．相似　一个或若干个CH2原子团　(1)相似　CH2原子团　(2)通式　不一定　同一类　(3)14n　(4)①CH2原子团　②通式　③结构　化学性质
2．(1)分子式　结构　(3)甲烷　乙烷　丙烷　3　5
(4)从左到右，从上到下：质子数　中子数　同一种　电子层结构　原子核结构　物理　化学　同种　不同　元素符号　分子式　不同　物理　化学　结构　CH2原子团　分子式　通式　相似　物理　化学　分子式　结构　相同　不同　物理　化学　(5)①四　4　单键　双键　三键　②碳链　环状　③一个　成千上万　同分异构体
对点训练
1．D
2．C　[烷烃的沸点随碳原子数的增多而增大。]
3．A　[同系物判断应抓住两个字：“似”指结构相似，“差”指分子组成上差“CH2”原子团。B中结构不相似，C中和分子组成相同，D中三种物质分子组成相同，所以选A。]
4．D　[相对分子质量相同，组成元素的质量分数相同，则分子式相同，不同有机物，则结构不同，故是同分异构体。]
5．B　[同分异构体具有相同的分子式，不同的结构，应选B。]
6．②　⑦　⑤　④　①③⑥
课后作业
1．D　[烷烃的性质与甲烷的性质相似，不能与溴水、酸性KMnO4溶液反应，依据甲烷的性质即可推得该题答案。]
2．A　[烷烃的熔、沸点随碳原子个数的增多而升高，故丙烷的沸点介于－89 ℃和－1 ℃之间，故A项正确。]
3．D　[烷烃定义中，除了要求碳原子间都以单键结合，其余价键全都连氢外，还要求碳原子间形成链状，如果碳原子间相连成环，分子式便不再符合烷烃的通式，而形成一个新的系列——环烷烃，所以A项错误；与每一个碳原子相连的四个原子构成四面体结构，不是直线和平面结构，碳原子不都在一条直线上，通过碳碳单键结合成的碳链是锯齿状的，任何相邻的三个碳原子都一定不在同一直线上，所以C项错误；对于同系物，定义要求结构相似，分子组成相差一个或若干个“CH2”原子团，这两个必要条件缺一不可，所以B项的说法不严密；而D项中的三种化合物虽然形状上看似不同，但它们实际上结构相似，性质也相似，都属于烷烃，属于同系物，所以D项正确。]
4．D　[丁烷分子中碳原子数为4，故常温下为气态，A项正确；从丁烷分子中碳原子可能的连接方式来看有如下两种情况：正丁烷，异丁烷，这两种分子的一氯代物各有两种结构，故D项中应有4种不同沸点的产物。]
5．C
6．A　[由于12 g碳完全燃烧仅消耗1 mol O2，而12 g 氢完全燃烧消耗3 mol O2，故烃中氢元素的质量分数越大，其耗氧量越大。A中H的质量分数最大。]
7．D　[烃中有多少种等效氢原子，就有多少种一卤代物。等效氢的判断方法：①同一碳原子上的氢原子等效；②同一碳原子所连甲基上的氢原子等效；③处于镜面对称位置上的氢原子等效。将本题各项分子展开，然后按上述原则判断。
可见A、B中各含四种等效氢原子，C中含两种，只有D中含三种，即只能生成三种沸点不同的产物。]
8．C　[甲硅烷性质类似甲烷，A、B项正确；C项，SiH4的相对分子质量为32，大于甲烷的相对分子质量，SiH4密度大于CH4；D项，非金属性：C＞Si，热稳定性：CH4＞SiH4。]
9．(1)C2H4　(2)否　C2H4不符合烷烃通式CnH2n＋2
解析　(1)烃是仅由碳和氢两种元素组成的有机化合物，完全燃烧生成CO2和H2O，烃与CO2之间保持碳元素的质量守恒，烃与H2O之间保持氢元素的质量守恒。100 g白色沉淀是CaCO3，其物质的量是1 mol，与其对应的CO2的物质的量也是1 mol。设CO2使盛Na2O2的干燥管增加的质量是x。则：
2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2　　Δm
　　 2 mol　　　　　　　　　 56g
　　 1 mol　　　　　　　　　 x
x＝1 mol×56 g÷2 mol＝28 g。
H2O使盛Na2O2的干燥管增加的质量是30 g－28 g＝2 g。
设H2O的物质的量是y，则：
2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑　　Δm
　　 2 mol　　　　　　　　　　4 g
　　 y　　　　　　　　　　　　2 g
y＝2 mol×2 g÷4 g＝1 mol。
0．5 mol烃完全燃烧生成1 mol CO2和1 mol H2O，则每摩尔烃含2 mol C和4 mol H，烃的化学式为C2H4。
(2)烷烃分子组成的通式为CnH2n＋2，C2H4不是烷烃。
10．(1)(4)、(5)(12)　(5)(8)、(8)(12)　
(9)(11)　(2)(10)
解析　(1)液氯是液态的氯气，属于纯净物，(6)氯水属于混合物，故二者不是同一种物质。(5)与(12)中的原子个数、连接顺序完全一样，故为同一种物质。
第二节　来自石油和煤的两种基本化工原料
第1课时　乙　烯
一、烯烃的概念和组成
1．概念：分子中含有一个__________的链烃，属于不饱和烃。
2．分子通式：CnH2n(n≥2)，最简单的烯烃为______。
二、乙烯
1．乙烯的工业制取原理
实验
操作
实验现象 B中溶液______。C中溶液______。D处点燃__________________。
实验结论 石蜡油分解的产物中含有不饱和烃
2.乙烯的组成与结构
分子式 电子式 结构简式 球棍模型 比例模型
乙烯的分子构型为____结构，即乙烯分子中的所有原子均共面。
3．乙烯的物理性质
颜色 气味 状态 溶解性 密度
无色
4.乙烯的化学性质
(1)氧化反应
①在空气中燃烧
化学方程式：__________________________________________________。
现象：__________________，同时放出大量的热。
②与酸性KMnO4溶液反应：乙烯能被酸性KMnO4______，而使酸性KMnO4溶液______。
(2)加成反应
①概念：有机物分子中的________________与其他________________直接结合生成新的
化合物的反应。
②乙烯与溴加成
乙烯可使溴的四氯化碳溶液(或溴水)褪色，反应方程式为
________________________________________________________________________。
③完成乙烯与H2、HCl、H2O反应的化学方程式
a．乙烯与H2反应：
________________________________________________________________________。
b．乙烯与HCl反应：
________________________________________________________________________。
c．乙烯与水(H2O)反应：
________________________________________________________________________。
④加成反应与取代反应的区别
加成反应是有机物分子中____________两端的碳原子与其他原子或原子团__________生
成新的化合物的反应，其特点是：“断一加二，都进来”。“断一”是指双键或三键中
的一个不稳定键断裂；“加二”是指加两个其他原子或原子团，每一个不饱和碳原子上
各加上一个。
取代反应是分子中某些原子或原子团被其他原子或原子团所______的反应。其特点是
“上一下一，有进有出”。
(3)加聚反应：乙烯能自身发生加成反应生成高分子化合物聚乙烯，其反应方程式为
n CH2===CH2
5．乙烯的用途
(1)乙烯是重要的化工原料，用来制聚乙烯塑料、聚乙烯纤维、乙醇等。______的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。
(2)在农业生产中用作________。
知识点一　乙烯的组成和分子结构
1．关于乙烯的分子结构描述错误的是(　　)
A．乙烯的结构简式为CH2===CH2
B．乙烯是最简单的烯烃
C．乙烯分子中所有的原子都在同一平面上
D．乙烯分子中所有的原子都在一条直线上
2．下列有关说法不正确的是(　　)
A．乙烯分子没有同分异构体
B．乙烯的电子式为
C．含一个碳碳双键的烯烃的通式为CnH2n
D．乙烯在空气中燃烧的现象与甲烷不同的原因是乙烯的含碳量高
知识点二　乙烯的性质
3．既可以用来鉴别乙烯和乙烷，又可以用来除去乙烷中混有的乙烯的方法是(　　)
A．通入足量溴水中
B．在空气中燃烧
C．通入酸性高锰酸钾溶液中
D．在一定条件下通入氢气
4．下列说法中，错误的是(　　)
A．无论乙烯与Br2的加成，还是乙烯使酸性KMnO4溶液褪色，都与分子内含有碳碳双
键有关
B．用溴的四氯化碳溶液或酸性KMnO4溶液都可以鉴别乙烯和乙烷
C．相同质量的乙烯和甲烷完全燃烧后产生的水的质量相同
D．乙烯的化学性质比乙烷的化学性质活泼
知识点三　加成反应
5．下列各反应中属于加成反应的是(　　)
A．CH2===CH2＋H—OHCH3—CH2—OH
B．H2＋Cl22HCl
C．C2H4＋3O22CO2＋2H2O
D．CH3—CH3＋2Cl2CH2Cl—CH2Cl＋2HCl
6．下列不可能是乙烯加成反应产物的是(　　)
A．CH3CH3 B．CH3CHCl2
C．CH3CH2OH D．CH3CH2Br
知识点四　乙烯的用途
7．下列不属于乙烯用途的是(　　)
A．制造塑料 B．制有机溶剂
C．作灭火剂 D．作果实催熟剂
8．通常用来衡量一个国家的石油化学工业发展水平的标志是(　　)
A．石油的产量 B．乙烯的产量
C．合成纤维的产量 D．硫酸的产量
练基础落实
1．下列反应中能说明烯烃具有不饱和结构的是(　　)
A．燃烧 B．取代反应
C．加成反应 D．分解反应
2．下列关于乙烯的结构与性质的叙述，错误的是(　　)
A．乙烯分子中6个原子在同一平面内
B．乙烯与酸性KMnO4溶液发生加成反应能使其褪色
C．乙烯分子没有同分异构体
D．乙烯分子的一氯代物只有一种结构
3．能证明乙烯分子里含有一个碳碳双键的事实是(　　)
A．乙烯分子里碳氢原子的个数比为1∶2
B．乙烯完全燃烧生成的CO2和H2O的物质的量相等
C．乙烯容易与溴水发生加成反应，且1 mol乙烯完全加成消耗1 mol溴单质
D．乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色
4．对比甲烷和乙烯的燃烧反应，下列叙述中正确的是(　　)
A．二者燃烧时现象完全相同
B．点燃前都应验纯
C．甲烷燃烧的火焰呈黄色，乙烯燃烧的火焰较明亮，并有大量黑烟生成
D．二者燃烧时都有黑烟生成
5．下列烃中只属于烯烃的是(　　)
6．烯烃在一定条件下发生氧化反应时，碳碳双键断裂，如被氧化为和 (或写为R3CHO)，某烯烃氧化后生成两分子CH3CHO，一分子，由此推断原烯烃是(　　)
A．CH2===CHCH2CH(CH3)CH===CH2
B．CH3CH===CH—CH===C(CH3)2
C．CH3CH===CHC(CH3)===CHCH3
D．CH3CH===CHCH===CHC(CH3)2
7．下列各反应中属于加成反应的是(　　)
①CH2===CH2＋H—OHCH3CH2OH
②H2＋Cl22HCl
③＋H2CH3—CH2—OH
④CH3—CH3＋2Cl2CH2Cl—CH2Cl＋2HCl
A．①② B．②③ C．①③ D．②④
练方法技巧——守恒法
8．把m mol C2H4和n mol氢气混合于密闭容器中，在适当的条件下生成了p mol C2H6，
若将所得的混合气体完全燃烧生成二氧化碳和水，则需氧气(　　)
A．3.5p mol B．(3m＋n/2)mol
C．(3m＋n)mol D．(3m＋n/2－3 p)mol
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案
练综合拓展
9．为探究乙烯与溴的加成反应：甲同学设计并进行了如下实验：先用乙醇和浓硫酸为原
料制取乙烯，将生成的气体直接通入溴水中，发现溶液褪色，即证明乙烯与溴水发生了
加成反应。乙同学发现在甲同学的实验中，产生的气体有刺激性气味，推测在制得的乙
烯中还可能含有少量浓硫酸的还原产物气体，由此他提出必须先除去之，再与溴水反应。
请你回答下列问题：
(1)甲同学设计的实验________(填“能”或“不能”)验证乙烯与溴水发生了加成反应，
其理由是__________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)乙同学推测此乙烯中必定含有的一种杂质气体，它与溴水反应的化学方程式是
________________________________________________________________________
________，在验证过程中必须全部除去，为此乙同学设计了如图所示的实验装置：
请回答：
①Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ装置可盛放的试剂是Ⅰ________；Ⅱ________；Ⅲ________；
Ⅳ________(选填序号)。
A．品红溶液 B．NaOH溶液
C．浓硫酸 D．酸性KMnO4溶液
②乙设计的实验中能确定生成了乙烯的现象是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)为验证乙烯与溴的反应是加成反应而不是取代反应，丙同学提出可将上述乙除杂后的
气体通入溴水中，用pH试纸测反应后溶液的酸碱性，你认为是否合理________(填合理、
不合理)，理由是_______________________________________________
__________________。
(4)乙烯通入溴水中，观察到的现象是____________________________；其反应方程式为
________________________。
(5)比赛中，当运动员肌肉挫伤或扭伤时，队医随即对准球员的受伤部位喷射药剂氯乙烷
(沸点12.27 ℃)，进行局部冷冻麻醉应急处理。要得到较纯净的氯乙烷应采用的制取方法
是[用化学反应方程式(有机物用结构简式表示)]______________________
________________________。该反应的类型是________反应。决定氯乙烷能用于冷冻麻
醉应急处理的具体性质
________________________________________________________________________。
10．对于CH4、C2H4、C3H4、C2H6、C3H6五种烃，回答下列问题：
(1)等质量的上述五种烃，在相同状况下体积最大的是________。
(2)等质量的上述五种烃，完全燃烧时耗O2最多的是________，生成CO2最多的是
________，生成H2O最多的是________。
(3)在120 ℃、1.01×105 Pa 条件下，与足量的O2混合点燃，完全燃烧前后气体体积没
有变化的烃是________。
第二节　来自石油和煤的两种基本化工原料
第1课时　乙　烯
基础落实
一、
1．碳碳双键
2．乙烯
二、
1．褪色　褪色　火焰明亮，有黑烟
2．C2H4　,　平面
3．稍有气味　气态　不溶于水　比空气略小
4．(1)①C2H4＋3O22CO2＋2H2O　火焰明亮，有黑烟产生　②氧化　褪色　(2)①不饱和碳原子
原子或原子团　②CH2===CH2＋Br2―→CH2BrCH2Br　③a.CH2===CH2＋H2CH3CH3　b．CH2===CH2＋HClCH3CH2Cl　c．CH2===CH2＋H2OCH3CH2OH　④双键或三键　直接结合　代替
5．(1)乙烯　(2)催熟剂
对点训练
1．D
2．B　[乙烯中2个碳原子间是碳碳双键，电子式应为
。]
3．A
4．C　[乙烯和甲烷的含氢量不同，相同质量的乙烯和甲烷完全燃烧后，产生水的质量也不同。]
5．A　[B项是化合反应；C项是氧化反应；D项是取代反应。故选A。]
6．B　[A、C、D三项分别是乙烯与H2、H2O、HBr的加成反应产物；B项中2个Cl在同一个C上，不可能是乙烯的加成反应产物。]
7．C　8.B
课后作业
1．C　[加成反应是在不饱和键两端的碳原子上直接加上原子或原子团。故加成反应为不饱和烃的特征反应。]
2．B　[乙烯分子为平面型分子，分子结构中含有一个碳碳双键，A项正确；乙烯与酸性KMnO4溶液反应属于氧化反应，B项错误。]
3．C　[A、B项只能说明乙烯分子中碳氢原子的个数比为1∶2；D项中可说明乙烯分子中含有不饱和键；C项由加成反应的原理可确定乙烯分子中只含有一个双键。]
4．B　[可燃性气体点燃前都必须验纯，B项正确；甲烷、乙烯的含碳量不同，燃烧现象不同，前者为淡蓝色火焰，后者火焰明亮，并有黑烟。]
5．A　[烯烃是分子结构中只含有一个碳碳双键的烃，B项中含有两个碳碳双键，C项中含有一个碳碳双键和一个三键，D项中虽然含有一个碳碳双键，但分子中含有Cl，故不属于烯烃。]
6．C　[将生成物中的氧原子去掉可得两个、一个，然后将不饱和的碳原子连接起来，得，C项符合题意。]
7．C　[本题难点是对③项的判断，分子里有一个不饱和碳原子，另一个不饱和原子不是碳原子而是氧原子，这些不饱和原子组成的原子团为，反应是H—H分子里的氢原子跟里的不饱和原子直接结合的反应，由此可知，反应符合加成反应的概念，是加成反应。]
8．B　[由于不能确定C2H4和H2是否完全反应，故不能按C2H6的物质的量计算耗氧量，应依据C2H4和H2的物质的量进行计算。]
9．(1)不能　乙醇和浓硫酸为原料制取乙烯时，生成的气体中可能含有SO2，SO2也能使溴水褪色
(2)2H2O＋Br2＋SO2===2HBr＋H2SO4　①A　B　A　D　②Ⅲ中品红溶液不褪色，Ⅳ中酸性KMnO4溶液褪色
(3)合理　若发生取代反应，必有HBr生成，溶液呈酸性
(4)溴水褪色，下层有无色油状物生成
CH2===CH2＋Br2―→CH2Br—CH2Br
(5)CH2===CH2＋HClCH3CH2Cl
加成　氯乙烷(沸点12.27 ℃)沸点低，迅速汽化吸热降温
解析　(1)乙醇与浓硫酸反应，在一定条件下可以产生乙烯、乙醚，同时可能伴随着产生SO2等还原性气体，使高锰酸钾溶液褪色，所以甲同学的实验不能说明乙烯与溴水发生了加成反应；(2)SO2能被溴水氧化为硫酸，Br2被还原为溴离子。①验证过程中必须全部除去SO2，首先是检验二氧化硫的存在，然后是二氧化硫的吸收，再后来是检验二氧化硫是否被吸收完全，最后验证乙烯的性质。(3)若乙烯与溴的反应是取代反应，则应该有溴化氢生成，用pH试纸测反应后溶液应该呈酸性，如果没有呈酸性，则证明发生的是加成反应。所以丙同学的设计是合理的。(5)得到较纯净的氯乙烷应采用的制取方法是加成反应。
10．(1)CH4　(2)CH4　C3H4　CH4　(3)CH4、C2H4、C3H4
解析　等质量的气体，摩尔质量小的，物质的量大，在相同条件下所占体积也大。等质量的烃耗O2量由决定，在120 ℃、1.01×105 Pa 条件下，反应前后气体体积不变，则y＝4。第2课时　苯
一、苯
1．苯的物理性质
颜色 状态 毒性 在水中的
溶解度 密度(与水相比)
2.苯的分子结构
分子式 结构式 结构简式 空间构型 碳碳键
介于____________之间的独特的键
3.苯的化学性质
(1)苯的氧化反应
①苯在空气中燃烧时发出______的火焰，有浓烟产生。化学方程式为
______________________________________________________。
②苯不能使酸性KMnO4溶液______。
(2)苯的取代反应
①与Br2反应
在Fe或FeBr3催化作用下，苯与液溴反应生成溴苯，溴苯的密度比水的____，化学方程
式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②与HNO3反应(硝化反应)
在浓H2SO4作用下，苯在50～60 ℃时与浓硝酸反应，化学方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
浓硫酸的作用是____________。反应在____条件下进行。
(3)苯与氢气的加成反应
在镍作催化剂的条件下，苯可以与氢气发生加成反应，化学方程式为
________________________________________________________________________。
4．苯分子中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键
(1)苯分子中6个碳原子之间的键__________(键长相等)。
(2)苯______使酸性KMnO4溶液褪色。
(3)苯在FeBr3存在的条件下同液溴发生______反应。
(4) 和为__________物质。
5．苯的发现及用途
(1)__________是第一个研究苯的科学家，德国化学家__________确定了苯环的结构。
(2)苯是一种重要的化工原料，也是一种重要的__________。
二、芳香烃和苯的同系物
1．芳香烃：分子结构中含有一个或多个______的烃。
2．苯的同系物：分子结构中只含有______苯环且取代基为__________的芳香烃，其分子
通式为CnH2n－6(n≥6)。
知识点一　苯的分子结构
1．苯环结构中，不存在单双键交替结构，可以作为证据的事实是(　　)
①苯不能使KMnO4(H＋)溶液褪色　②苯中碳碳键的键长均相等　③苯能在一定条件下
跟H2加成生成环己烷　④经实验测得邻二甲苯仅有一种结构　⑤苯在FeBr3存在的条件
下同液溴可以发生取代反应，但不因化学变化而使溴水褪色
A．②③④⑤ B．①③④⑤
C．①②④⑤ D．①②③④
2．下列有机物分子中，所有的原子不可能在同一个平面的是(　　)
A．CH2===CHCl
D．CH3—CH===CH2
知识点二　苯的物理性质
3．下列各组物质，可用分液漏斗分离的是(　　)
A．溴与溴苯 B．溴苯与水
C．酒精与水 D．苯与硝基苯
4．苯加溴水后，振荡，溴水层颜色变浅，这是由于(　　)
A．溴挥发了 B．发生了取代反应
C．发生了萃取 D．发生了加成反应
知识点三　苯的化学性质
5．下列物质中，由于发生化学反应而既能使酸性高锰酸钾溶液褪色，又能使溴水褪色的
是(　　)
A．苯 B．甲苯 C．乙烯 D．乙烷
6．下列反应属于取代反应的是(　　)
A．苯在溴化铁存在时与溴(液)的反应
B．苯在镍作催化剂时与H2的反应
C．苯在空气中燃烧
D．苯与溴水混合，振荡后分层
练基础落实
1．高速公路萧山路段一辆运送化学物品的槽罐车侧翻，罐内15 t苯泄入路边300 m长
的水渠，造成严重危害，许多新闻媒体进行了连续报道，以下报道中有科学性错误的是
(　　)
A．由于大量苯溶于水中，渗入土壤，会对周边农田、水源造成严重污染
B．由于苯是一种易挥发、易燃的物质，周围地区如果有一个火星就可能引起爆炸
C．可以采取抽吸水渠中上层液体的办法，达到部分清除泄漏物的目的
D．处理事故时，由于事故发生地周围比较空旷，有人提出用点火焚烧的办法来清除泄
漏物，但由于苯燃烧会产生大量的黑烟扩大污染，所以该办法未被采纳
2．将等体积的苯、汽油和水在试管中充分混合后静置。下列图示现象正确的是(　　)
3．通常情况下，苯的化学性质较稳定，这是由于(　　)
A．苯不能使酸性KMnO4溶液褪色
B．苯不与溴水发生加成反应
C．是由苯的分子结构所决定的
D．苯是芳香烃
4．加成反应是有机化学中的一类重要的反应，下列属于加成反应的是(　　)
A．甲烷与氯气混合后光照反应
B．乙烯与溴的四氯化碳溶液反应
C．乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色
D．在苯中滴入溴水，溴水褪色
5．下列物质中所有原子都有可能在同一平面上的是(　　)
6．下列用水就能鉴别的一组物质是(　　)
A．苯、己烷、四氯化碳 B．苯、酒精、四氯化碳
C．硝基苯、四氯化碳 D．酒精、醋酸
7．苯分子实际上不具有碳碳单键和碳碳双键的简单交替结构，可以作为证据的事实有
(　　)
①苯的间位二元取代物只有一种　②苯的邻位二元取代物只有一种　③苯不能使酸性
KMnO4溶液褪色　④苯能在一定条件下与氢气反应生成环己烷　⑤苯在FeBr3存在的条
件下同液溴发生取代反应
A．①③④ B．③④⑤
C．②③⑤ D．①③⑤
练方法技巧——同分异构体数目的确定
8．已知二氯苯有3种同分异构体，则四氯苯的同分异构体有(　　)
A．2种 B．3种 C．4种 D．5种
9．物质A的分子式为C12H12，结构简式为，已知苯环上的二溴代物有
9种同分异构体，由此推测A的苯环上的四溴代物的同分异构体数目有(　　)
A．9种 B．10种 C．11种 D．12种
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
答案
练综合拓展
10．Ⅰ.有机化合物的结构简式可进一步简化，如：
　
写出下列物质的分子式：
(1)_________________________________________，
(2) _________________________________________________，
(3) __________________________________________________，
(4) ____________________________________________。
Ⅱ.甲烷、乙烯、苯三种有机物中具有下列性质的是
(1)在催化剂作用下能与纯溴反应，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是________。
(2)见光能跟氯气发生取代反应，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是________。
(3)在催化剂作用下加氢生成乙烷，加水生成酒精的是________。
11．实验室常用如图装置制取少量溴苯，并验证其中一种产物。试完成下列问题：
(1)在烧瓶a中装的试剂是________、________、________。
(2)导管b的作用有两个：
一是____________________________________________________________；
二是______________________________________________________________。
(3)导管c的下口可否浸没于液面中？为什么？
________________________________________________________________________。
(4)反应过程中在导管c的下口附近可以观察到的现象是有________出现，这是由于反应
生成的________遇水蒸气而形成的。
(5)反应完毕后，向锥形瓶d中滴加AgNO3溶液有________________生成，反应的离子
方程式：_________________________________________________________________。
第2课时　苯
基础落实
一、
1．无色　液体　有毒　不溶　小
2．C6H6　平面正六边形　单键和双键
3．(1)①明亮　2C6H6＋15O212CO2＋6H2O　②褪色
4．(1)完全相同　(2)不能　(3)取代　(4)同一种
5．(1)法拉第　凯库勒　(2)有机溶剂
二、
1．苯环
2．一个　烷烃基
对点训练
1．C
2．D　[判断有机物分子中原子共面问题，必须熟悉三种代表物的空间结构。即：CH4，正四面体结构；CH2===CH2，平面结构；，平面结构。A中把氯原子看作氢原子，所以全部共面；B中把苯环看作氢原子，所以全部共面；D中含有甲基(—CH3)，所以不可能所有的原子共面。]
3．B　4.C
5．C　[乙烯既能被KMnO4(H＋)溶液氧化，又能与溴水中的Br2发生加成反应；而苯、甲苯、乙烷皆不能与溴水反应。]
6．A　[B项为加成反应；C项为氧化反应；D项为萃取，属物理变化。]
课后作业
1．A　[苯不易溶于水，所以大量苯不会溶入水中，渗入土壤，但是仍然会对周边农田、水渠造成污染。]
2．D　[苯、汽油均不溶于水，但苯和汽油能相溶，充分混合后，苯、汽油混合液在上层，水在下层，D项符合。]
3．C　[物质的结构决定它的性质，苯的化学性质稳定取决于其独特的分子结构。]
4．B　[A项为取代反应；B项为加成反应；C项是乙烯的氧化反应；D项是苯萃取溴水中的溴，是物理变化。]
5．C　[C项中可认为是苯分子中的氢原子被乙烯基取代，由于单键可以旋转，所有原子可能共面。]
6．B　[利用各组物质在水中的溶解性差异、密度大小进行分析。A项三种物质均不溶于水，苯、己烷密度均小于水，不能区分；B项苯、四氯化碳不溶于水，前者密度小于水，后者大于水，酒精溶于水，现象各不相同，可区分；C项硝基苯、四氯化碳均不溶于水且密度均比水大，不能区分；D项酒精、醋酸均溶于水，不能区分。]
7．C　[关键是怎样把结构和性质联系起来，需要我们理解物质的结构和性质的相互关系：结构决定性质，性质反映结构。
苯分子若是单、双键交替结构，则间位二元取代物和是相同的；邻位二元取代物和是不同的；若存在典型的碳碳双键，必然能使酸性KMnO4溶液褪色，能与H2发生加成反应，也容易与溴发生加成反应而不是取代反应。因此，②③⑤说明苯分子中不存在典型的碳碳双键。]
8．B　[在二氯苯中有2个氯原子和4个氢原子，四氯苯中有4个氯原子和2个氢原子，如果把2个氢原子看成2个氯原子，4个氯原子看成4个氢原子，这样，两者的结构就完全相同，也应为3种。]
9．A
10．Ⅰ.(1)C6H14　(2)C5H10　(3)C7H12
(4)C10H8
Ⅱ.(1)苯　(2)甲烷　(3)乙烯
解析　在用键线式表示有机物时，每一条线表示一个化学键，每个端点、拐点、变点均表示一个碳原子。故在确定碳原子个数后，利用碳原子的成键个数可确定分子中的氢原子数。
11．(1)苯　液溴　铁屑　(2)导气　冷凝回流
(3)不可以，因为反应生成的HBr极易溶于水，会使d中液体倒吸　(4)白雾　HBr　(5)浅黄色沉淀　Ag＋＋Br－===AgBr↓
解析　烧瓶a中发生的化学反应为C6H6＋Br2C6H5Br＋HBr，该反应放热，容易使溴挥发产生大量的红棕色气体，如果没有导管b的冷凝回流作用，挥发出来的溴蒸气溶解在水中生成HBr，也能和锥形瓶d中的AgNO3反应，则无法检验产物中是否有HBr。
第三节　生活中两种常见的有机物
第1课时　乙　醇
一、基本概念
1．烃的衍生物
烃分子中的________被其他______或________所______而生成的一系列化合物称为烃的
衍生物。如：乙醇可看成是______的衍生物、一氯甲烷可看成是______的衍生物。
2．官能团
决定有机化合物的__________的______或________叫做官能团。如：
物质 CH3Cl CH3CH2OH CH2===CH2
所含官能团 —Cl —OH —NO2
官能团的名称 氯原子 羟基 硝基 碳碳双键
二、乙醇
1．物理性质
俗称 气味 状态 密度(与水相比) 挥发性 溶解性(在水中)
2.分子结构
分子式 结构式 结构简式 官能团 分子模型
3.化学性质
(1)与钠的反应
①实验步骤：在盛有少量无水乙醇的试管中，加入一小块新切的、用滤纸擦干表面煤油
的金属钠，在试管口迅速塞上配有医用注射针头的单孔塞，用小试管倒扣在针头之上，
收集并验纯气体；然后点燃，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。
②实验现象：钠粒开始沉于无水乙醇______，不熔成闪亮的小球，也不发出响声，反应
缓慢。产生的气体在空气中安静地燃烧，火焰呈______色，倒扣在火焰上方的干燥烧杯
内壁有______产生。
③检验产物：向反应后的溶液中滴加酚酞，溶液______。向烧杯中加入澄清石灰水无明
显现象。
④结论：有______物质及______生成，无______生成。化学方程式为
________________________________________________________________________。
(2)氧化反应
①燃烧
化学方程式：____________________________________________________。
现象：发出________火焰，放出大量的热。
应用：是一种优良的______。
②催化氧化
实验操作
实验现象 在空气中灼烧过呈黑色的铜丝表面______，试管中的液体有______气味
化学方程式
③与强氧化剂反应
乙醇可被___________________________________________________________
氧化，被直接氧化成__________。
知识点一　乙醇的物理性质
1．下列关于乙醇的物理性质的应用中，不正确的是(　　)
A．由于乙醇的密度比水小，所以乙醇中的水可以通过分液的方法除去
B．由于乙醇能够溶解很多有机物和无机物，所以可用乙醇提取中药的有效成分
C．由于乙醇能够以任意比与水互溶，所以酒厂可以勾兑各种浓度的酒
D．由于乙醇容易挥发，所以才有“酒香不怕巷子深”的说法
2．下列关于乙醇的叙述不正确的是(　　)
A．乙醇易挥发
B．密度比水小，沸点比水高
C．是无色透明有特殊香味的液体
D．乙醇不能用于萃取碘水中的碘
知识点二　乙醇的分子结构
3．比较乙烷与乙醇的结构，下列说法不正确的是(　　)
A．两个碳原子都以单键相连
B．分子里都含有6个相同的氢原子
C．CH3CH2—与一个氢原子相连就是乙烷分子
D．CH3CH2—与一个羟基相连就是乙醇分子
知识点三　乙醇的化学性质
4．下列物质中，分别加入金属钠，不能产生氢气的是(　　)
A．苯 B．蒸馏水
C．无水酒精 D．75%的酒精
5．把质量为mg的铜丝灼烧变黑后，立即放入下列物质中，铜丝变红且质量仍为mg的
是(　　)
A．稀硝酸 B．醋酸溶液
C．乙醇 D．CH3CHO
6.
乙醇分子中不同的化学键如图所示，则乙醇在催化氧化时，化学键断裂的位置是(　　)
A．②③ B．②④ C．①③ D．③④
知识点四　乙醇的用途
7．下列选项中说明乙醇作为燃料的优点是(　　)
①燃烧时发生氧化反应；②充分燃烧的产物不污染环境；③乙醇是一种再生能源；④燃
烧时放出大量的热
A．①②③ B．①②④
C．①③④ D．②③④
练基础落实
1．下列物质中含有两种官能团的烃的衍生物为(　　)
A．CH3CH2NO2 B．CH2===CHBr
C．CH2Cl2 D．
2．关于乙醇的说法中正确的是(　　)
A．乙醇结构中有—OH，所以乙醇溶解于水，可以电离出OH－而显碱性
B．乙醇燃烧生成二氧化碳和水，说明乙醇具有氧化性
C．乙醇与钠反应可以产生氢气，所以乙醇显酸性
D．乙醇与钠反应非常平缓，所以乙醇羟基上的氢原子不如水中的氢原子活泼
3．丙烯醇(CH2===CH—CH2OH)可发生的化学反应有(　　)
①加成　②氧化　③燃烧　④与钠反应
A．①②③ B．②③④
C．①②③④ D．①③④
4．下列说法正确的是(　　)
A．检测乙醇中是否含有水可加入钠，若有氢气生成则含水
B．除去乙醇中微量水，可加入金属钠，使其完全反应
C．获得无水乙醇的方法是直接加热蒸馏
D．获得无水乙醇的方法通常采用先用生石灰吸水，然后再加热蒸馏的方法
5．能证明乙醇分子中含有一个羟基的事实是(　　)
A．乙醇完全燃烧生成水
B．0.1 mol乙醇与足量金属钠反应生成0.05 mol氢气
C．乙醇能与水以任意比例互溶
D．乙醇容易挥发
6．下列物质中可使酸性高锰酸钾溶液褪色，不能使溴水褪色的是(　　)
A．甲烷 B．乙烯 C．乙醇 D．苯
7．乙醇分子中的各种化学键如图所示，关于乙醇在各种反应中断裂键的说法不正确的是
(　　)
A．和金属钠反应时键①断裂
B．在铜催化共热下与O2反应时断裂①和③
C．在铜催化共热下与O2反应时断裂①和⑤
D．在空气中完全燃烧时断裂①②③④⑤
8．CH3CH2OH、HOCH2CH2OH、HOCH2CH(OH)CH2OH分别与足量的金属钠反应，在
相同条件下产生相同体积的氢气，则消耗醇的物质的量之比为(　　)
A．1∶1∶1 B．1∶2∶3
C．6∶3∶2 D．3∶2∶1
练方法技巧——醇催化氧化产物的判断技巧
9．催化氧化的产物是的醇是(　　)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
答案
练综合拓展
10．2001年6月21日，河南的郑州、洛阳及南阳市率先使部分汽车采用封闭运行方式，
试用新的汽车燃料——车用乙醇汽油。乙醇，俗名酒精，它是以玉米、小麦、薯类等为
原料经发酵、蒸馏而制成的。乙醇进一步脱水，再加上适量汽油后形成变性燃料乙醇。
而车用乙醇汽油就是把变性燃料乙醇和汽油按一定比例混配形成的车用燃料。
请回答以下问题：
(1)写出乙醇燃烧的化学方程式：___________________________________
________________________________________________________________________。
(2)乙醇汽油是清洁能源的原因：__________________________________
________________________________________________________________________。
(3)乙醇燃烧时如果氧气不足，还有CO生成。现用下列装置(如图所示)验证乙醇的燃烧
产物中有CO、CO2、H2O三种气体：
①应将乙醇燃烧的产物依次通过(填写装置的序号)________________，最后进行尾气处
理，其中装置A中反应的化学方程式是__________________________，
装置C的作用是__________________________________________________
________，装置E的作用是_________________________________。
②若乙醇燃烧的产物中，水的质量是24.3 g，则参加反应的乙醇的质量是________。
第三节　生活中两种常见的有机物
第1课时　乙　醇
基础落实
一、
1．氢原子　原子　原子团　取代　乙烷　甲烷
2．特殊性质　原子　原子团
二、
1．酒精　特殊香味　液体　小　易挥发　任意比互溶
2．C2H6O　　CH3CH2OH
—OH
3．(1)②底部　淡蓝　水珠　③变红　④碱性　氢气
CO2　2Na＋2CH3CH2OH―→2CH3CH2ONa＋H2↑　(2)①C2H6O＋3O22CO2＋3H2O　淡蓝色　燃料　②变红　刺激性　2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O　③酸性KMnO4溶液或酸性K2Cr2O7溶液　乙酸
对点训练
1．A　[乙醇具有挥发性，可以与水以任意比互溶，故A项错误，C、D正确；乙醇是一种优良的有机溶剂可将中药中的有效成分萃取出来，B项正确。]
2．B　[乙醇的沸点为78 ℃，比水的低。]
3．B　[乙醇的结构式为，A项正确；由于氢原子所连接的原子及相对位置不同，乙醇分子中有3类不同的氢原子，B项错误；乙醇分子可认为是乙基与羟基相连，D项正确；同理C项正确。]
4．A　[乙醇和水都能与Na反应产生H2；而苯性质稳定，不与Na反应。]
5．C　[铜灼烧：2Cu＋O22CuO，插入A、B两项的溶液中，CuO溶于酸，质量变小；D项不反应，质量比原来变大；而C项中发生CuO＋CH3CH2OHCH3CHO＋H2O＋Cu，CuO又变回Cu，故铜丝变红且质量仍为mg。]
6．B　[氧化生成，故②④处化学键断裂。]
7．D
课后作业
1．B　[A、C项分别含有硝基、氯原子各一种官能团；D项不含官能团；B项中含有碳碳双键和溴原子两种官能团。]
2．D　[乙醇不能电离出氢氧根离子，—OH和OH－是完全不同的粒子；乙醇的氧化反应表现的是乙醇的还原性；乙醇与钠反应可以产生氢气，此时，并不是氢离子的性质，不能说明乙醇显酸性；乙醇与钠反应比水与钠反应平缓，说明乙醇羟基上的氢原子不如水中的氢原子活泼。]
3．C　[丙烯醇中含有碳碳双键和羟基两种官能团，碳碳双键可发生①②③，羟基可发生②③④，而丙烯醇的性质为二者性质的加和，则C项正确。]
4．D　[水和乙醇均与金属钠反应生成氢气，所以A、B项不正确；含水的酒精直接加热蒸馏，水也会挥发，酒精不纯；向工业酒精中加入生石灰，然后加热蒸馏，可得无水酒精。]
5．B　[乙醇分子中的6个氢原子有5个与碳原子成键，1个与氧原子成键，当0.1 mol乙醇与足量钠反应生成0.05 mol氢气时，可证明分子中含有一个羟基。]
6．C　[甲烷、苯既不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，也不能使溴水褪色；乙烯使二者都能褪色；乙醇可被酸性高锰酸钾溶液氧化而使之褪色，但不与溴水反应，不能使之褪色。]
7．C　[乙醇与钠反应生成乙醇钠，是羟基中的O—H键断裂，A正确；乙醇催化氧化成乙醛时，断裂①和③化学键，B正确，C错误；乙醇完全燃烧时，化学键①②③④⑤全部断裂。]
8．C　[1 mol CH3CH2OH、HOCH2CH2OH、HOCH2CH(OH)CH2OH分别含—OH的物质的量依次为1 mol、2 mol、3 mol，完全反应生成氢气体积之比为1∶2∶3。所以，生成等量的氢气，需要醇的物质的量之比为6∶3∶2。]
9．A　[醇发生催化氧化反应时，只与分子中的—CH2OH原子团有关，与其他基团无关，则被氧化的醇为，答案为A。]
10．(1)C2H6O＋3O22CO2＋3H2O　(2)燃烧充分，产生热量多，且燃烧产物不污染空气　(3)①E、D、B、C、A(或E、D、B、C、A、D)
CO＋CuOCu＋CO2　除去水蒸气　验证产物中的水蒸气　②20.7 g
解析　在验证乙醇的不充分燃烧产物时要注意顺序。必须先验证水，因为通过其他溶液时可能会带入水。其次验证CO2，因为验证CO时产生的CO2会影响结果。
第2课时　乙　酸
一、乙酸
1．分子组成和结构
分子式 结构式 结构简式 官能团 分子模型
C2H4O2
2.物理性质
3．化学性质
(1)弱酸性
乙酸是一元弱酸，在水中部分电离，电离方程式为_______________，其酸性比碳酸的酸
性强，具有酸的通性。
下列几个问题均能体现乙酸的酸性，请按要求完成问题：
①乙酸能使紫色石蕊溶液变____色；
②乙酸与Mg反应的化学方程式：
________________________________________________________________________；
③乙酸与Na2O反应的化学方程式：
________________________________________________________________________；
④乙酸与NaOH反应的化学方程式：
________________________________________________________________________；
⑤石灰石与乙酸反应的化学方程式：
________________________________________________________________________。
(2)酯化反应
①概念：__________________的反应。
②特点：a.反应速率很慢，一般加入____________作催化剂并加热。
b．反应是______的。生成的乙酸乙酯在同样条件下又能发生______反应生成乙酸和乙醇。
实验操作
实验现象 饱和Na2CO3溶液的液面上有________________生成，且能闻到________
化学方程式
③酯化反应的脱水方式是羧酸脱去______，醇脱去______，羧酸分子中羧基中的______
与醇分子中________结合成水，其余部分结合成酯。形成C—O键，在乙醇中可用18O
原子作示踪原子，证明酯化反应的脱水方式。
④酯化反应又属于______反应。
二、酯
1．概念
酯是羧酸中的______被—OR′(R′表示烃基)取代后的产物，可简写成__________，官
能团为______或______。
2．性质
(1)物理性质
酯在水中的溶解性：一般__________，密度：比水____，气味：具有__________。
(2)化学性质：能发生______反应。
3．存在及用途
(1)存在：鲜花、水果中存在一些低级酯。
(2)用途：
①用作香料。如饮料、糖果、香水、化妆品的香料中含有酯。
②用作溶剂。如指甲油、胶水中的溶剂都是酯。
知识点一　乙酸的性质
1．下列物质中，能与乙酸发生反应的是(　　)
①石蕊　②乙醇　③金属铝　④氧化镁　⑤碳酸钙　⑥氢氧化铜
A．①③④⑤⑥ B．③④⑤⑥
C．①②④⑤⑥ D．全部
2．下列关于乙酸的说法中，不正确的是(　　)
A．乙酸是一种重要的有机酸，是具有刺激性气味的液体
B．乙酸分子里含有4个氢原子，所以乙酸不是一元酸
C．无水乙酸又称冰醋酸，它是纯净物
D．乙酸易溶于水和乙醇
3．下列关于乙醇和乙酸两种物质的说法不正确的是(　　)
A．都能发生取代反应
B．都能使紫色石蕊试液变红
C．都能发生酯化反应
D．都能和金属钠反应生成H2
4．下列物质都能与Na反应放出H2，其产生H2的速率排列正确的是(　　)
①C2H5OH　②CH3COOH溶液　③NaOH溶液
A．①＞②＞③ B．②＞①＞③
C．③＞①＞② D．②＞③＞①
知识点二　酯化反应
5．若乙酸分子中的O都是18O，乙醇分子中的O都是16O，二者在浓硫酸的作用下发生
反应，一段时间后，分子中含有18O的物质有(　　)
A．1种 B．2种 C．3种 D．4种
6．实验室用乙酸、乙醇、浓硫酸制取乙酸乙酯，加热蒸馏后，在饱和Na2CO3溶液的液
面上得到无色油状液体，当振荡混合物时，有气泡产生，主要原因可能是(　　)
A．有部分H2SO4被蒸馏出来
B．有部分未反应的乙醇被蒸馏出来
C．有部分未反应的乙酸被蒸馏出来
D．有部分乙酸乙酯与碳酸钠反应
7．1 丁醇和乙酸在浓硫酸作用下，
通过酯化反应制得乙酸丁酯，反应温度为115～125 ℃，反应装置如右图，下列对该实验
的描述错误的是(　　)
A．不能用水浴加热
B．长玻璃管起冷凝回流作用
C．提纯乙酸丁酯需要经过水、氢氧化钠溶液洗涤
D．加入过量乙酸可以提高1 丁醇的转化率
练基础落实
1．下列说法错误的是(　　)
A．乙醇和乙酸都是常用调味品的主要成分
B．乙醇和乙酸的沸点和熔点都比C2H6、C2H4的沸点和熔点高
C．乙醇和乙酸都能发生氧化反应
D．乙醇和乙酸之间能发生酯化反应，在浓硫酸的作用下乙酸和乙醇有一种能消耗完
2．下列物质不可用来鉴别乙酸溶液和乙醇溶液的是(　　)
A．金属钠 B．CuO
C．石蕊试液 D．碳酸钠溶液
3．酯化反应是有机化学中的一类重要反应，下列对酯化反应理解不正确的是(　　)
A．酯化反应的产物只有酯
B．酯化反应可看成取代反应的一种
C．酯化反应是有限度的
D．浓硫酸可作酯化反应的催化剂
4．下图为实验室制取少量乙酸乙酯的装置图。下列关于该实验的叙述中，不正确的是
(　　)
A．向a试管中先加入浓硫酸，然后边摇动试管边慢慢加入乙醇，再加冰醋酸
B．试管b中导气管下端管口不能浸入液面的原因是防止实验过程中发生倒吸现象
C．实验时加热试管a的目的是及时将乙酸乙酯蒸出并加快反应速率
D．试管b中饱和Na2CO3溶液的作用是吸收随乙酸乙酯蒸出的少量乙酸和乙醇
5．在实验室制得1 mL乙酸乙酯后，沿器壁加入0.5 mL紫色石蕊试液，这时紫色石蕊
溶液将存在于饱和Na2CO3溶液层与乙酸乙酯层之间(整个过程不振荡试管)。对于可能出
现的现象，下列叙述正确的是(　　)
A．液体分为两层，石蕊溶液仍呈紫色，有机层呈无色
B．石蕊溶液分为三层，由上而下呈蓝、紫、红色
C．石蕊溶液分为两层，上层呈紫色，下层呈蓝色
D．石蕊溶液分为三层，由上而下呈红、紫、蓝色
6．下列物质中可一次性鉴别乙酸、乙醇、苯和氢氧化钡溶液的是(　　)
①金属钠　②溴水　③碳酸钠溶液　④紫色石蕊溶液
A．①② B．①③ C．②③ D．③④
7．具有一个醇羟基的有机物A 7 g与乙酸在一定条件下反应后生成10.2 g乙酸某酯，经
分析还有1 g A剩余，则A的结构简式可能是(　　)
A．①② B．①③ C．②③ D．③④
练方法技巧——物质的分离方法
8．下列除去杂质的方法正确的是(　　)
①除去乙烷中少量的乙烯：光照条件下通入Cl2，气液分离
②除去乙酸乙酯中少量的乙酸：用饱和碳酸钠溶液洗涤、分液、干燥、蒸馏
③除去CO2中少量的SO2：气体通过盛饱和碳酸钠溶液的洗气瓶
④除去乙醇中少量的乙酸：加足量生石灰、蒸馏
A．①② B．②④ C．③④ D．②③
9．用分液漏斗可以分离的一组混合物是(　　)
A．乙醇和乙酸 B．乙醇和水
C．醋酸和水 D．苯和水
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
答案
练综合拓展
10．牛奶放置时间长了会变酸，这是因为牛奶中含有不少乳糖，在微生物的作用下乳糖
分解而变成乳酸。乳酸最初就是从酸牛奶中得到并由此而得名的。乳酸的结构简式为
。完成下列问题：
(1)写出乳酸分子中官能团的名称：
________________________________________________________________________。
(2)写出乳酸与足量金属钠反应的化学方程式：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)写出乳酸与碳酸钠溶液反应的化学方程式：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)乳酸在浓硫酸作用下，两分子相互反应生成环状结构的物质，写出此生成物的结构简
式：________________________________________________________________________。
11．可用如图所示装置制取少量乙酸乙酯(酒精灯等在图中均已略去)。请填空：
(1)试管a中需加入浓硫酸、乙酸各2 mL，乙醇3 mL，正确的加入顺序是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)为了防止试管a中的液体在实验时发生暴沸，在加热前应采取的措施是
________________________________________________________________________。
(3)实验中加热试管a的目的是
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________。
(4)试管b中加有饱和Na2CO3溶液，其作用是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)反应结束后，振荡试管b，静置。观察到的现象是
________________________________________________________________________。
第2课时　乙　酸
基础落实
一、
1．　CH3COOH　－COOH
2.
3．(1)CH3COOHCH3COO－＋H＋　①红
②2CH3COOH＋Mg―→(CH3COO)2Mg＋H2↑
③2CH3COOH＋Na2O―→2CH3COONa＋H2O
④CH3COOH＋NaOH―→CH3COONa＋H2O
⑤CaCO3＋2CH3COOH―→(CH3COO)2Ca＋CO2↑＋H2O　(2)①酸和醇反应生成酯和水
②a.浓H2SO4　b．可逆　水解　无色油状液体　香味　CH3COOH＋CH3CH2OHCH3COOCH2CH3＋H2O　③羟基　氢原子　羟基　氢原子　④取代
二、
1．羟基　R—COOR′　酯基　酯键
2．(1)不溶于水　小　水果香味　(2)水解
对点训练
1．D　[乙酸具有酸的通性并能发生酯化反应。]
2．B　[乙酸分子中虽然有4个H原子，但只有在—COOH中的H原子能够电离，故是一元酸。]
3．B　[乙醇是非电解质，不能电离出H＋，也不能使石蕊试液变红。]
4．D　[乙酸、水、乙醇中的羟基原子活性不同，与钠反应的速率也不同，乙酸中的氢最活泼，其次为水，故它们与钠反应时的速率大小为②＞③＞①。]
5．C
6．C　[乙酸易挥发，乙酸被蒸馏出来与Na2CO3反应，产生CO2气体，有气泡产生，而乙醇和乙酸乙酯不与Na2CO3反应。]
7．C　[水浴温度不会超过100 ℃，故A正确；长玻璃管的作用是冷凝回流，B正确；羧酸和醇的酯化仍为可逆反应，增大一种反应物的用量可提高另一种反应物的转化率，D正确；氢氧化钠可以使乙酸丁酯水解，故不可用氢氧化钠溶液洗涤，可用碳酸钠溶液，C错。]
课后作业
1．D　[乙醇和乙酸都是常用调味品的主要成分，A正确；从分子的结构或性质可确定乙醇和乙酸的沸点和熔点都比C2H6和C2H4的高，B正确；乙醇和乙酸都能发生氧化反应，如燃烧等，C正确；乙醇和乙酸之间的酯化反应在酸性条件下是可逆的，在一定条件下可以达到平衡，二者都不可能消耗完，D错误。]
2．A　[钠既可与乙酸反应，又可与乙醇反应，现象相同；其他三种物质只与乙酸反应不与乙醇反应。]
3．A　[酯化反应的产物是酯和水。酯化反应是可逆的，一般用浓硫酸作催化剂。]
4．A　[A项中，浓硫酸和其他液体混合时，应将浓硫酸慢慢加到密度比它小的溶液中。应先向a中加入乙醇，然后边摇动试管边慢慢加入浓硫酸和冰醋酸；B项中，加热过程中产生的乙醇蒸气和乙酸会溶于溶液中，若温度变化，会发生倒吸现象；C项中，因常温下酯化反应速率较慢，故采取加热的方法加快反应速率，同时将乙酸乙酯蒸出反应体系，有利于平衡向生成乙酸乙酯的方向移动；D项中，乙酸和乙醇能溶于Na2CO3溶液中。]
5．D　[石蕊层应处于乙酸乙酯和饱和Na2CO3溶液之间，但乙酸乙酯层因含少量CH3COOH而显酸性，下面的Na2CO3溶液显碱性，所以石蕊层分为三层，由上而下呈红、紫、蓝三种颜色。]
6．D　[一次性鉴别所有物质，要求试剂分别加入被检对象中所产生的现象各不相同。鉴别时不仅要注意发生化学变化产生的现象，还要对发生物理变化产生的现象加以注意。钠与乙酸、乙醇、氢氧化钡溶液反应都产生无色气体，遇苯无明显现象。溴水与乙酸、乙醇混合不分层；与苯混合分层，上层为橙红色；与氢氧化钡溶液混合溴水褪色。碳酸钠溶液与乙酸反应产生无色气泡；与乙醇混合不分层；与苯混合分层；与氢氧化钡溶液反应产生白色沉淀。紫色石蕊溶液遇乙酸变红，遇乙醇不分层，遇苯分层，遇氢氧化钡溶液变蓝。通过比较可知，加入③、④项的物质，现象各不相同。]
7．D　[选项中各种物质均含有一个羟基，可设该醇为R—OH，式量为M，则有
R—OH＋CH3COOHCH3COOR＋H2O
M　　　　60　　　　　　　M＋60－18
6 g　　　　　　　　　　　　10.2 g
则：＝
经计算M＝60，符合该式量的有③、④。]
8．B　[在光照条件下通入Cl2时乙烷也和Cl2发生取代反应，①错；③中通入饱和碳酸钠溶液时CO2也和Na2CO3反应生成NaHCO3，③错。]
9．D　[本题考查物质的溶解性及分离方法，用分液法分离互不相溶、分层的两种液体，故D符合。]
10．(1)羟基、羧基
解析　乳酸分子中既含有羟基又含有羧基，二者活性不同。它们都可以与钠反应，只有羧基可以与Na2CO3溶液反应；乳酸分子间可发生酯化反应形成环状酯。
11．(1)先加入乙醇，然后边振荡试管边慢慢加入浓硫酸，再加入乙酸
(2)在试管a中加入几粒沸石(或碎瓷片)
(3)①加快反应速率
②及时将产物乙酸乙酯蒸出，有利于平衡向生成乙酸乙酯的方向移动
(4)中和挥发出来的乙酸；溶解挥发出来的乙醇；减小乙酸乙酯的溶解度，使溶液分层，便于分离酯
(5)b中的液体分层，上层是透明的油状液体
解析　制取乙酸乙酯的药品的加入顺序是先加入乙醇，然后边振荡试管边慢慢加入浓硫酸，最后加入乙酸。由于浓硫酸稀释放热，最后加入乙酸可以减少乙酸的挥发。在反应前的混合液中还要加入沸石，避免加热时发生暴沸；反应采用加热条件，可以加快反应速率并促进乙酸乙酯的汽化；收集乙酸乙酯的试管中放入饱和Na2CO3溶液，有利于酯的分层析出，同时吸收挥发出来的乙酸和乙醇；酯的密度比水的小，故静置后存在水层之上。
第四节　基本营养物质
第1课时　糖类、油脂、蛋白质的性质
一、基本营养物质
人体必需六大营养物质为______、________、__________、____、__________、________，
而______、______、________被称为动物性和植物性食物中的基本营养物质。
葡萄糖与果糖、蔗糖与麦芽糖有相同的________，但它们的__________不同，是不同的
物质，它们互为____________。淀粉与纤维素分子式中的n值______，二者__________
同分异构体。
二、糖类、油脂、蛋白质的性质
1．糖类和蛋白质的特征反应
实验操作 实验现象 特征反应
试管中有__________生成 葡萄糖在____、____条件下，能与________反应析出银；在加热条件下，也可与______氢氧化铜悬浊液反应产生__________。应用上述反应可检验葡萄糖
马铃薯切片变____色 常温下，淀粉遇碘变____色
试管中鸡蛋白变____ 硝酸可使蛋白质变____，称为蛋白质的________，常用此鉴别部分蛋白质。蛋白质也可通过其烧焦时的特殊气味进行鉴别
2. 糖类、油脂、蛋白质的水解反应
加热3～5 min后实验现象：
________________________________________________________________________。
解释：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(1)双糖、多糖的水解反应
C12H22O11＋H2O________＋________
　蔗糖 葡萄糖 　果糖
(C6H10O5)n＋nH2On________
淀粉(或纤维素) ________
(2)油脂的水解反应
①酸性条件
油脂＋水____________＋____________
②碱性条件——皂化反应
油脂＋水____________＋____________，此反应又称为皂化反应，工业上常用此反
应制肥皂。
(3)蛋白质的水解反应
蛋白质＋水________
知识点一　葡萄糖的检验
1．医院里检查糖尿病患者的方法是在病人尿液中加入CuSO4和NaOH的混合溶液，加
热后产生了砖红色沉淀，说明病人的尿液中含有(　　)
A．脂肪 B．葡萄糖
C．乙酸 D．蛋白质
2．鉴别蔗糖和葡萄糖溶液，最好的试剂是(　　)
A．金属钠 B．新制Cu(OH)2悬浊液
C．单质碘 D．稀硫酸
3．某学生做蔗糖的还原性实验，取4 mL 0.5 mol·L－1的CuSO4溶液和4 mL 0.5 mol·L－1
的NaOH溶液，将它们混合后滴入1.0 mL 10%的蔗糖溶液，加热煮沸，结果没有看到砖
红色沉淀生成，这是因为(　　)
A．蔗糖浓度太浓
B．加热时间不够
C．CuSO4溶液不够量
D．NaOH溶液不够量
知识点二　淀粉和纤维素的性质
4．对于淀粉和纤维素两种物质，下列说法正确的是(　　)
A．二者都能水解，且水解的最终产物相同
B．二者含C、H、O三种元素的质量分数相同，且互为同分异构体
C．它们都是糖类，化学性质相同
D．都可用(C6H10O5)n表示，但淀粉能发生银镜反应，而纤维素不能
5．青苹果汁遇碘溶液显蓝色，熟苹果能还原银氨溶液，这说明(　　)
A．青苹果中只含有淀粉不含糖类
B．熟苹果中只含有糖类不含淀粉
C．苹果成熟时淀粉水解为单糖
D．苹果成熟时单糖聚合成淀粉
6．用来证明棉花和淀粉都是多糖的实验方法是(　　)
A．放入氧气中燃烧，检验燃烧产物都是CO2和H2O
B．放入银氨溶液中微热，都不发生银镜反应
C．加入浓硫酸后微热，都脱水而变黑
D．分别放入稀酸中煮沸几分钟，用NaOH溶液中和反应后的溶液，再加入新制的Cu(OH)2
悬浊液共热，都生成砖红色沉淀
知识点三　油脂和蛋白质
7．下列关于油脂的叙述不正确的是(　　)
A．油脂属于酯类
B．油脂没有固定的熔、沸点
C．油脂是高级脂肪酸的甘油酯
D．油脂都不能使溴水褪色
8．国际著名血液学杂志《BLOOD》刊载了一条令人振奋的科研成果：中国科学家找到
白血病致病元凶——蛋白质Shp 2。下列关于蛋白质Shp 2的说法中正确的是(　　)
A．它是高分子化合物
B．它在一定条件下能水解，最终生成葡萄糖
C．是天然蛋白质，仅由C、H、O、N四种元素组成
D．是一种特殊的蛋白质，滴加浓HNO3不发生颜色反应，灼烧时没有任何气味
练基础落实
1．下列物质不是人体内必需的营养物质的是(　　)
A．糖类 B．油脂
C．蛋白质 D．纤维素
2．下列物质互为同分异构体的是(　　)
①葡萄糖和果糖　②蔗糖和麦芽糖　③淀粉和纤维素　④乙酸和乙醇
A．①② B．①③ C．②③ D．③④
3．下列有关葡萄糖的说法错误的是(　　)
A．葡萄糖的分子式是C6H12O6
B．葡萄糖能发生银镜反应
C．葡萄糖是人体重要的能量来源
D．葡萄糖属于高分子化合物
4．洗涤盛放过植物油的试管，最适宜选用的试剂是(　　)
A．稀硫酸钠溶液 B．热水
C．食醋 D．热NaOH溶液
5．棉花和羊毛均具有的特点是(　　)
A．遇浓HNO3均显黄色
B．灼烧时有特殊气味
C．燃烧只生成CO2和H2O
D．在一定条件下能水解
6．下列关于淀粉和纤维素的叙述中，不正确的是(　　)
A．它们都是混合物
B．它们都是天然高分子化合物
C．它们是同分异构体
D．它们水解的最终产物都是葡萄糖
7．只用一种试剂就可以鉴别乙酸溶液、葡萄糖溶液、蔗糖溶液，这种试剂是(　　)
A．NaOH溶液
B．新制Cu(OH)2悬浊液
C．石蕊试液
D．Na2CO3溶液
8．“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”，这一句诗中的丝属于(　　)
A．烃类 B．蛋白质
C．淀粉 D．纤维素
练方法技巧——官能团与物质性质的互推
9．下列物质在一定条件下既能发生水解反应，又能与新制Cu(OH)2悬浊液反应的是(　　)
A．葡萄糖 B．麦芽糖
C．蔗糖 D．淀粉
10．向淀粉中加入少量稀硫酸，加热使之发生水解，为测定水解的程度，需下列试剂中
的(　　)
①NaOH溶液　②银氨溶液　③新制Cu(OH)2悬浊液　④碘水　⑤BaCl2溶液
A．①⑤ B．②④
C．①③④ D．②③④
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案
练综合拓展
11．某学生称取9 g直链淀粉溶于水，测定淀粉水解的百分率，其程序如下：
(1)填写各步所加试剂名称：A：________；B：________；C：______；
(2)只加A溶液而不加B溶液是否可以？
________________________________________________________________________
理由是______________________________________________________________。
(3)当析出2.16 g金属单质时，淀粉的水解率为________(已知1 mol醛基发生银镜反应时
生成2 mol Ag)。
12．某有机物A化学式为CxHyOz,15 g A完全燃烧可生成22 g CO2和9 g H2O。试求：
(1)该有机物的最简式________；
(2)若A的相对分子质量为60且和Na2CO3混合有气体放出，A和醇能发生酯化反应，则
A的结构简式为________；
(3)若A的相对分子质量为60且是易挥发有水果香味的液体，能发生水解反应，则其结
构简式为__________________________________________________________；
(4)若A分子结构中含有6个碳原子，具有多元醇和醛的性质，则其结构简式为
________________________________________________________________________。
第四节　基本营养物质
第1课时　糖类、油脂、蛋白质的性质
基础落实
一、
　脂肪　蛋白质　碳水化合物　水　维生素　矿物质　糖类　油脂　蛋白质　分子式　分子结构　同分异构体　不同　不互为
二、
1．从左到右，从上到下：砖红色沉淀　碱性　加热　银氨溶液　新制的　砖红色沉淀　蓝　蓝　黄色　黄色　颜色反应
2．试管中有砖红色沉淀生成　蔗糖在酸性、加热条件下发生水解，生成了葡萄糖能与新制的氢氧化铜悬浊液反应产生砖红色沉淀　(1)C6H12O6　C6H12O6　C6H12O6　葡萄糖　(2)①甘油(丙三醇)　高级脂肪酸　②甘油(丙三醇)　高级脂肪酸盐　(3)氨基酸
对点训练
1．B　[葡萄糖具有醛基，与新制Cu(OH)2悬浊液发生氧化还原反应而产生砖红色Cu2O沉淀，医生据此来确定。]
2．B　[蔗糖中无—CHO，而葡萄糖分子中含—CHO。]
3．D　[含—CHO的物质与新制Cu(OH)2悬浊液的反应必须在碱性条件下进行，题中显然CuSO4溶液过量而NaOH溶液不足。]
4．A　[二者均可用(C6H10O5)n表示，但是n值不同，故二者既非同系物也非同分异构体，两者内部结构不同，化学性质也不同，另外二者分子结构中均无—CHO，故都不能发生银镜反应。]
5．C　[遇碘溶液显蓝色是淀粉的性质，能还原银氨溶液是葡萄糖的性质，淀粉、葡萄糖都属于糖类。]
6．D　[多糖在H2SO4存在下水解生成单糖(葡萄糖)，再加入新制的Cu(OH)2悬浊液共热时生成Cu2O沉淀。]
7．D　[油脂中有不饱和脂肪酸的甘油酯，即含有，可与溴发生加成反应而使溴水褪色。]
8．A
课后作业
1．D　[人体必需的营养物质有糖类、油脂和蛋白质，而纤维素并不是人体所必需的，故D项正确。]
2．A　[葡萄糖和果糖、蔗糖和麦芽糖具有相同的分子式，但是结构不同，二者互为同分异构体；淀粉和纤维素的通式虽然都是(C6H10O5)n，但n值不同，不互为同分异构体。]
3．D　[葡萄糖分子中含有醛基，可以发生银镜反应；其分子式为C6H12O6，不是高分子化合物，它是人体重要的能量来源。]
4．D　[植物油在热NaOH溶液中可以完全水解，生成可溶性甘油和高级脂肪酸钠而除去。]
5．D
6．C　[淀粉和纤维素都是天然高分子化合物，均为混合物，它们在一定条件下都可以发生水解且水解产物均为葡萄糖。由于它们分子式中的n值不同，故它们不属于同分异构体。]
7．B　[乙酸可使新制Cu(OH)2悬浊液溶解；葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液混合后共热生成砖红色沉淀；蔗糖与新制Cu(OH)2悬浊液不反应。]
8．B
9．B　[麦芽糖中含—CHO且可发生水解反应。]
10．C　[NaOH溶液和新制Cu(OH)2悬浊液判断是否水解，利用碘水判断淀粉是否水解完全。]
11．(1)稀硫酸　氢氧化钠溶液　银氨溶液　(2)不可以　用银氨溶液检验葡萄糖时必须在碱性条件下进行
(3)18%
解析　淀粉水解条件：稀硫酸作催化剂，为检验水解产物葡萄糖，应先加NaOH溶液中和稀H2SO4，葡萄糖与银氨溶液反应生成银单质。
(C6H10O5)n＋nH2OnC6H12O6
淀粉　　　　　　　　　　葡萄糖
所以水解率为
×100%＝18%。
12．(1)CH2O　(2)CH3COOH　(3)HCOOCH3
(4)
解析　n(C)＝＝0.5 mol，
n(H)＝×2＝1 mol，
n(O)＝
＝0.5 mol
所以x∶y∶z＝0.5 mol∶1 mol∶0.5 mol＝1∶2∶1
(1)该有机物最简式为CH2O，则其通式可表示为(CH2O)n。
(2)此时A应为羧酸，30n＝60，所以n＝2，分子式为C2H4O2，可为CH3COOH。
(3)此时A为酯且n＝2，分子式为C2H4O2，
结构简式为。
(4)n＝6，再结合性质推知A为葡萄糖。
第2课时　糖类、油脂、蛋白质在生产、生第一章　物质结构　元素周期律
第一节　元素周期表
第1课时　元素周期表
一、元素周期表的发展历程
1．第一张元素周期表
——
↓
——
↓
——
2．元素周期表的演变
(1)演变：随着化学科学的发展，为____________留下的空位先后被填满。
(2)编排依据：由相对原子质量改为原子的____________。
二、现行元素周期表
1．原子序数
(1)含义：按照元素在______________________给元素编号，得到原子序数。
(2)原子序数与原子结构的关系：
原子序数＝____________＝________＝____________。
2．元素周期表
(1)编排
①把____________相同的元素，按原子序数________的顺序从____到____排成横行叫做
周期。
②把________________相同的元素，按电子层数________的顺序由____到____排成纵行，叫做族。
(2)元素周期表的结构
①周期
a．个数：元素周期表中有____个周期。
b．特点：每一周期中元素的____________相同。
c．分类：
周期
②族
a．个数：元素周期表中有____个纵行，但只有____个族。
b．特点：元素周期表中主族元素的族序数等于其________________。
c．分类：
主族：在族序数后标A，如周期表中第14个纵行表示为第______族。
副族：在族序数后标B，如周期表中第6个纵行表示为第______族。
0族：最外层电子数为____(He为____)，其化合价定为____。
Ⅷ族：周期表中第__________纵行。
③常见族的特别名称：第ⅠA族：________元素；第ⅦA族：________元素；0族：
____________元素。
知识点一　元素周期表的结构
1．下列说法中正确的是(　　)
A．元素周期表的七个周期永远不会改变
B．元素周期表有九个横行，分为七个周期
C．元素周期表有十八个纵行，分为十六个族
D．元素周期表有十八个纵行，分为十八个族
2．国际无机化学命名委员会将长式周期表原先的主、副族族号取消，从左往右改为18
列，碱金属为第1列，稀有气体为第18列，按这个规定，下列说法不正确的是(　　)
A．不仅有第2列元素的原子最外层有2个电子
B．第14列元素形成化合物种类最多
C．第3列元素种类最多
D．第16、17列元素都是非金属元素
3．下列各表中的数字代表的是元素的原子序数。表中数字所对应的元素与它们在周期表中的位置相符的是(　　)
知识点二　由元素在周期表中的位置推导其原子序数
4．甲、乙是周期表中同一主族的两种元素，若甲的原子序数为x，则乙的原子序数不可能是(　　)
A．x＋2 B．x＋4 C．x＋34 D．x＋26
5．已知A为ⅡA族元素，B为ⅢA族元素，它们的原子序数分别为m和n，且A、B为同一周期元素。下列关系一定错误的是(　　)
A．n＝m＋1 B．n＝m＋11 C．n＝m＋25 D．n＝m＋10
知识点三　元素在周期表中位置的推断
6．原子序数为x的元素位于第ⅡA族，则原子序数x＋1的元素不可能为(　　).
A．第ⅢA族 B．第ⅠA族 C．镧系元素 D．第ⅢB族
7．2007年3月21日，全国科学技术名词审定委员会公布111号元素(符号为Rg)的中文名称为钅仑，该元素所在周期是(　　)
A．第七周期 B．第五周期 C．第六周期 D．第四周期
练基础落实
1．19世纪中叶，俄国化学家门捷列夫的突出贡献是(　　)
A．提出原子学说 B．制出第一张元素周期表C．提出分子学说 D．发现氧气
2．已知元素的原子序数，可以推断元素原子的(　　)
①质子数　②核电荷数　③核外电子数　④离子所带电荷数
A．①③ B．②③ C．①②③ D．②③④
3．由长周期元素和短周期元素共同构成的族是(　　)
①0族　②主族　③副族　④第Ⅷ族
A．①② B．①③ C．②③ D．③④
4．下列说法不正确的是(　　)
A．已知原子的核电荷数，可以推知该原子的周期序数
B．原子的电子层数等于该原子的周期序数，前20号元素中，阳离子的电子层数等于对应原子的周期序数减去1，阴离子的电子层数等于对应原子的周期序数
C．知道原子的周期序数，就能确定该元素在周期表中的位置
D．知道原子的周期序数，还不能确定该元素在周期表中的位置
5．有 a、b、c、d四种主族元素，已知a、b的阳离子和c、d的阴离子都具有相同的电
子层结构，阳离子所带正电荷a关系是(　　)
A．a＞b＞c＞d B．b＞a＞d＞c C．c＞b＞a＞d D．b＞a＞c＞d
练方法技巧——元素推断的方法
6. 短周期元素A、B、C在元素周期表中的位置如图所示，已知B、C两元素原子的最外层电子数之和等于A元素原子最外层电子数的2倍，B、C两元素的原子序数之和是A元素原子序数的4倍，A、B、C三元素应分别为(　　)
A．C、Al、P B．O、P、Cl
C．N、Si、S D．F、S、Ar
7．下列各表为元素周期表中的一部分，表中数字为原子序数，其中M的原子序数为37的是(　　)
8．已知元素周期表中前七周期的元素种数如下所示(第七周期填满，元素种类为32)：
周期序数 一 二 三 四 五 六 七
元素种类数 2 8 8 18 18 32 32
分析元素周期序数和元素种类数的关系，预测第八周期最多可能含有的元素种类数为(　　)
A．18 B．32 C．50 D．64
练综合拓展
9．在下列各元素组中，除一种元素外，其余元素可以按某种共性归属一类。请选出各组中的例外元素，并将该组其他元素的可能归属按所给六种类型的编号填入表内。
元素组 例外元素 其他元素所属类型编号
(a)S、Na、Mg、Al
(b)P、N、Sn、As
(c)K、Ca、Al、Zn
(d)Cu、Fe、Ag、Ca
其他元素所属类型编号：①主族元素；②过渡元素；③同周期元素；④同主族元素；⑤
金属元素；⑥非金属元素。
10.
A、B、C为短周期元素，在周期表中所处的位置如图所示。A、C两元素的原子核外电
子数之和等于B原子的质子数。B原子核内质子数和中子数相等。
(1)写出A、B、C三种元素名称：__________、__________、________。
(2)B位于周期表中第________周期第________族。
(3)写出A的气态氢化物与B的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式：
________________________________________________________________________。
课时作业答案解析
第一章　物质结构　元素周期律
第一节　元素周期表
第1课时　元素周期表
基础落实
一、
1．俄国　门捷列夫　相对原子质量　化学性质相似
2．(1)未知元素　(2)核电荷数
二、
1．(1)周期表中的位置　(2)核电荷数　质子数　核外电子数
2．(1)①电子层数　递增　左　右　②最外层电子数　递增　上　下
(2)①a.7　b．电子层数　c．2　8　8　18　18　32　②a.18　16　b．最外层电子数　c．ⅣA　ⅥB　8　2　0　8、9、10　③碱金属　卤族　稀有气体
对点训练
1．C
2．D　[He最外层也有2个电子，但它是第18列的元素，所以A正确；C在第14列元素中，C是构成有机物的必需元素，而有机物种类繁多，所以B正确；镧系和锕系元素在第3列中，所以C正确；第16列元素中钋是金属，所以D不正确。]
3．D　[原子序数为2(He)、18(Ar)同在0族；17(Cl)在ⅦA族；8(O)、16(S)同在第ⅥA族；故D正确。]
4．B　[同一主族元素序数差可能为2、8、8、18、18、32及它们相邻的两数及三数之和，故B不可能。]
5．D　[A、B同属短周期时：n＝m＋1，A、B同属第四或五周期时：n＝m＋11，同属第六周期时：n＝m＋25；故D一定错误。]
6．B　[原子序数为x＋1的元素应位于第ⅡA族右侧相邻的族，在短周期中为第ⅢA族，在长周期中为第ⅢB族。镧系元素属于第ⅢB族。]
7．A　[第六周期0族元素为86号元素，故该元素位于第七周期。]
课后作业
1．B
2．C　[根据原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数，可知C项正确。]
3．A
4．C　[元素在周期表中的位置由周期序数和族序数共同决定，只知道其中一个，不能确定它在同期表中的位置，故C项错误，D项正确；若知道元素的核电荷数，利用周期表的排布原则，可确定其位置，A项正确；原子形成简单阳离子时，失去其最外层电子，其电子层数比对应原子电子层数少1，形成阴离子时电子层数不变，B项正确。]
5．B　[由于四种离子的电子层结构相同，则它们的核外电子数相同，由阳离子的原子序数＝核外电子数＋所带电荷数，则b＞a，阴离子的原子序数＝核外电子数－所带电荷数，则d＞c，故四种元素原子序数的大小关系为b＞a＞d＞c。]
6．B　[已知A、B、C为短周期元素，据图示分析，可知A元素位于第二周期，B、C元素位于第三周期。已知B、C原子序数之和是A原子序数的4倍，设B的原子序数为x，C的原子序数为(x＋2)，A的原子序数为x＋1－8＝x－7，得x＋(x＋2)＝4(x－7)，x＝15。
元素周期表的短周期元素中，相邻四种主族元素呈“T”形的位置关系有如下两种情况：、；各元素的原子序数关系如下所示：、，这些元素应处在第ⅢA～第ⅦA族。]
7．B　[根据元素在周期表中的位置推断元素时，要明确一、二、三周期是短周期，元素种类分别为2、8、8种，四、五、六周期为长周期，元素种类分别为18、18、32种，同一周期相邻元素，原子序数差1。]
8．C　[由本题图表所示的元素周期序数和元素种类的关系可归纳出：当周期序数n为奇数时，此周期所容纳的元素种类是；当n为偶数时，此周期所容纳的元素种类数是。因此第八周期所容纳的元素种类数是＝50。]
9．(a)S　⑤　(b)Sn　④或⑥
(c)Zn　①　(d)Ca　②
10．(1)氮　硫　氟　(2)三　ⅥA　(3)2NH3＋H2SO4===(NH4)2SO4(或NH3＋H2SO4===NH4HSO4)
解析　A、B、C均为短周期元素，从三者的相对位置及周期表的结构来看，A、C一定处于第二周期，B处于第三周期，若A的原子序数为x，则C的原子序数为x＋2，B的原子序数为x＋8＋1。由题意知：x＋x＋2＝x＋8＋1，x＝7，所以A、B、C的原子序数分别为7、16、9，分别为氮元素、硫元素、氟元素。
第2课时　元素的性质与原子结构
一、碱金属元素
1．原子结构特点
(1)相同点：碱金属元素原子的____________相同，都为____。
(2)递变性：从Li到Cs，碱金属元素的原子结构中，____________依次增多，原子半径
依次________。
2．碱金属的物理性质
根据教材表1－1碱金属的主要物理性质，归纳碱金属的物理性质的相似性和递变性：
相似性：除____略带金属光泽外，其余的都呈________色；它们的质地都比较________，
有________性；密度都比较____，熔点都比较____，导电性和导热性________。
递变性：随着核电荷数的增多，碱金属的密度逐渐________________，熔、沸点逐渐
________。
3．碱金属的化学性质
根据教材实验，完成下表
钾 钠
与O2反应(燃烧) 剧烈燃烧，火焰呈____色，生成____色固体 剧烈燃烧，火焰呈____色，生成____色固体
与H2O反应(水中滴加酚酞) 浮、____、游、____、红、雾(水蒸气)、火(钾燃烧) 浮、____、游、____、红
实验结论
(1)相似性：都能与O2和H2O发生____________反应，都表现强__________。
(2)递变性：______比______的还原性更强，更易与O2和H2O反应。
(3)有关反应方程式：
①与O2反应：锂与氧气反应：4Li＋O22Li2O
钠在不同条件下与O2反应：
常温下：___________________________________________________________，
加热(或点燃)：________________________________________________________。
小结　从Li到Cs在空气中燃烧，其产物越来越复杂。
②与水反应：
钠与水反应：_______________________________________________________。
钾与水反应：__________________________________________________________。
二、卤族元素
卤族元素包括____、____、____、____、____5种元素，它们位于元素周期表的第____
纵行，属于第____族。
1．原子结构特点
(1)相同点：卤族元素原子的____________相同，都为____。
(2)递变性：从F到I，卤族元素原子的____________增多，原子半径________。
2．卤族元素的物理性质
阅读教材的资料卡片，归纳卤素单质物理性质的变化规律：单质的颜色逐渐________，
密度逐渐________________，熔、沸点逐渐________。
3．卤族元素的化学性质
(1)卤族单质与氢气的反应
F2 Cl2 Br2 I2
相似性 都能与H2化合
递变性 反应条件 暗处 光照 加热 持续加热
反应剧烈程度 逐渐________
产物的稳定性 逐渐________
(2)卤素单质间的置换反应
实验操作 实验现象 化学方程式 结论
静置后，液体分层，上层____，下层____ 2NaBr＋Cl2===____________ Br2、I2的氧化性逐渐____
静置后，液体分层，上层____，下层______ 2KI＋Cl2===__________
静置后液体分层，上层____，下层______ 2KI＋Br2===2KBr＋I2
三、同主族元素的性质与原子结构的关系
1．元素性质的影响因素
元素的性质主要与原子核外电子的排布，特别是与________________有关。
2．同主族元素性质的递变规律
同主族元素从上到下原子核外电子层数________，原子半径________，失电子能力
________，得电子能力________，金属性________，非金属性________。
知识点一　碱金属的原子结构及单质性质的相似性和递变性
1．钾的金属活动性比钠强，根本原因是(　　)
A．钾的密度比钠的小 B．钾原子的电子层数比钠原子多一层
C．钾与水反应比钠与水反应剧烈 D．加热时，钾比钠更易气化
2．下列关于碱金属的描述正确的是(　　)
A．碱金属都可以保存在煤油中 B．碱金属元素的单质硬度小、密度小、熔点低
C．在空气中加热均可生成多种氧化物 D．碱金属与水反应，均漂浮在水面上
3．下列关于碱金属元素的原子结构和性质的叙述不正确的是(　　)
A．碱金属原子最外层都只有1个电子，在化学反应中容易失去
B．碱金属单质是强还原剂
C．碱金属单质都能在氧气里燃烧生成过氧化物
D．碱金属单质都能与水反应生成碱
知识点二　卤素的原子结构及单质的相似性和递变性
4．砹(At)是原子序数最大的卤族元素，对砹及其化合物的叙述，正确的是(　　)
A．与H2化合的能力：At2＞I2
B．砹在常温下为白色固体
C．砹原子的最外层有7个电子
D．砹易溶于水，难溶于四氯化碳
5．在盛有少量氯水的试管中加入过量的溴化钾溶液，再加入少量四氯化碳，振荡静置后
可观察到的现象是(　　)
A．溶液呈橙色不分层 B．溶液分两层，上层呈橙色
C．溶液分两层，下层呈橙色 D．溶液呈紫色不分层
6．甲、乙、丙三种溶液各含有一种X－(X－为Cl－、Br－、I－中的一种)，向甲中加淀粉溶
液和新制的氯水变为橙色，将此溶液倒入丙中，颜色无明显变化。则甲、乙、丙依次含
有(　　)
A．Br－、Cl－、I－ B．Br－、I－、Cl－
C．I－、Br－、Cl－ D．Cl－、I－、Br－
知识点三　同主族元素性质的递变规律及相似性
7．X、Y是元素周期表第ⅦA族中的两种元素，下列叙述中能说明X的非金属性比Y
强的是(　　)
A．X原子的电子层数比Y原子的电子层数多
B．X的氢化物的沸点比Y的氢化物的沸点低
C．X的气态氢化物比Y的气态氢化物稳定
D．Y的单质能将X从NaX的溶液中置换出来
8．镭是元素周期表中第七周期第ⅡA族元素，关于其叙述不正确的是(　　)
A．镭的金属性比钙弱 B．单质能与水反应生成氢气
C．在化合物中呈＋2价 D．碳酸镭难溶于水
练基础落实
1．下列各组比较不正确的是(　　)
A．锂与水反应不如钠与水反应剧烈
B．还原性：K＞Na＞Li，故K可以从NaCl溶液中置换出金属钠
C．熔、沸点：Li＞Na＞K
D．碱性：LiOH＜NaOH＜KOH
2．关于锂的结构和性质的判断：①与水反应比钠剧烈；②锂的原子半径比钠小；③锂的
氧化物暴露于空气中易吸收CO2；④锂的阳离子的最外层电子数和钠离子的最外层电子
数相同；⑤锂是还原剂。其中错误的是(　　)
A．只有①和⑤ B．只有②和③
C．只有③和⑤ D．只有①和④
3．化学实验中传导输送高浓度溴气所用的导管最好用(　　)
A．铁管 B．橡胶管 C．玻璃管 D．铜管
4．实验室里下列药品的保存方法中，正确的是(　　)
A．溴化银保存于棕色瓶中
B．液溴以少量的水液封后用橡皮塞塞紧
C．碘保存于细口玻璃瓶中
D．氢氧化钠溶液盛放在带磨口玻璃塞的试剂瓶中
5．卤素单质的性质与F2＞Cl2＞Br2＞I2的变化规律不相符的是(　　)
A．与氢气反应的剧烈程度 B．气态氢化物的稳定性
C．单质还原性的强弱 D．与水反应的剧烈程度
6．医生建议患甲状腺肿大的病人多食海带，这是由于海带含有较丰富的(　　)
A．碘元素 B．铁元素 C．钾元素 D．锌元素
练方法技巧——同主族元素性质应用技巧
7．向含有NaBr和KI的混合溶液中通入过量的Cl2充分反应。将溶液蒸干，并灼烧所得
的物质，最后剩余的固体物质是(　　)
A．NaCl和KI B．NaCl、KCl和I2
C．KCl和NaBr D．KCl和NaCl
8．已知锂及其化合物的许多性质与碱金属差异较大，却与镁相似。下面有关锂及其化合
物的性质的叙述不正确的是(　　)
A．锂在过量氧气中燃烧，主要产物是Li2O而不是Li2O2
B．Li2CO3受热很难分解
C．在相同温度下，溶解度Li2CO3小于LiHCO3
D．少量的锂保存在固体石蜡中
9．试管中装有足量煤油和水的混合物，静置后投入一小块碱金属。可观察到金属在煤油
和水的界面附近上下往复运动。下列说法不正确的是(　　)
A．此碱金属可能是钾或钠
B．反应过程中煤油不会燃烧
C．碱金属上下运动是由于与水反应产生了H2
D．若是金属钾则上下运动的幅度比钠小
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
答案
练综合拓展
10．已知元素aA、bB、cC、dD、eE的结构示意图分别为：
请回答下列问题：
(1)属于同周期的元素是____________(填元素符号，下同)，属于同主族的元素
____________。
(2)金属性最强的元素是____________，非金属性最强的元素是__________。
(3)上述元素中最高价氧化物对应的水化物碱性最强的是____________。
11．实验室常用氯化钠固体和浓硫酸共热来制取氯化氢，有关反应如下：
NaCl＋H2SO4(浓)NaHSO4＋HCl↑
NaCl(固)＋NaHSO4(固)Na2SO4＋HCl↑
某实验操作步骤和现象如图所示：
(1)写出有关物质的化学式。
A：______________，B：______________，C：__________________，
D：______________，E：______________，F：______________________________，
G：______________。
(2)若要从橙黄色溶液中分离出有色溶质，采用的分离方法是________，分离时所使用的主要仪器是________________________________________。
第2课时　元素的性质与原子结构
基础落实
一、
1．(1)最外层电子数　1　(2)电子层数　增大
2．铯　银白　柔软　延展　小　低　良好　增大(钠除外)　降低
3．从左到右，从上到下：紫　白　黄　淡黄　熔　响　熔　响
(1)氧化还原　还原性　(2)钾　钠　(3)①4Na＋O2===2Na2O　2Na＋O2Na2O2
②2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑　2K＋2H2O===2KOH＋H2↑
二、
　氟　氯　溴　碘　砹　17　ⅦA
1．(1)最外层电子数　7　(2)电子层数　增大
2．加深　增大(Cl2除外)　升高
3．(1)从上到下：减弱　减弱　(2)从左到右，从上到下：无色　橙色　2NaCl＋Br2　无色　紫红色　2KCl＋I2　无色　紫红色　减弱
三、
1．最外层电子数
2．增多　增大　增强　减弱　增强　减弱
对点训练
1．B　[元素的性质由元素的原子结构决定，钾的金属活动性比钠强，是因为钾原子的电子层数比钠原子多一层，原子半径大，失电子能力强。]
2．B　[A项中，金属锂的密度为0.534 g·cm－3，会浮在煤油的上面，不能保存在煤油中，所以A项是错误的；通常状况下，碱金属都比较软，属于软金属，即硬度较小，密度最大的铯也只有1.879 g·cm－3，熔点最高的锂只有180.5 ℃，所以“硬度小、密度小、熔点低”是正确的，B项正确；C项中，锂在空气中加热只生成Li2O，不可能生成多种氧化物，C项错误；碱金属中，铷、铯的密度均大于1 g·cm－3，所以D项也不正确。解答本题要熟练掌握碱金属的物理性质和递变规律，特别应注意碱金属物理性质的特殊性。]
3．C　[碱金属单质由于活泼性不同，它们在O2中燃烧的产物也不同，Li的燃烧产物是Li2O，钠的燃烧产物是Na2O2，钾、铯的燃烧产物更复杂。]
4．C　[从F2到At2，元素的非金属性逐渐减弱，单质与H2化合的能力逐渐减弱，A不正确；由F2到I2，单质的颜色逐渐加深，I2是紫黑色固体，B项不正确；卤族元素的原子最外层上都有7个电子，C正确；将At2看作I2，由I2微溶于水，易溶于四氯化碳，可推知At2微溶于水，易溶于四氯化碳，D项不正确。]
5．C　[Cl2与KBr反应生成Br2，而溴易溶于有机溶剂四氯化碳中，呈橙色。同时由于四氯化碳不溶于水，且密度比水大，故溶液分层，下层呈橙色。]
6．B　[熟知有关卤素知识：①单质氧化性为Cl2＞Br2＞I2，而对应阴离子的还原性为I－＞Br－＞Cl－；②碘单质可使淀粉变蓝色，溴水颜色为橙色。由此可推出甲中加淀粉溶液和新制的氯水后变为橙色，说明甲中含有Br－，再加至丙溶液无明显变化，则说明丙中无I－。]
7．C　[由同主族元素性质的递变规律可知，电子层数越多，非金属性越弱，A项错误；物质的熔、沸点与元素的非金属性强弱无关，B项错误；对于非金属元素，气态氢化物越稳定，则其非金属性越强，C项正确；根据氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，故Y的氧化性强于X，则D项错误。]
8．A　[同一主族元素，电子层数越多，半径越大，失电子能力越强，元素的金属性越强。故A项不正确。]
课后作业
1．B　[A项锂的活泼性比钠弱，与水反应不如钠剧烈，A项正确；B项虽然单质的还原性顺序为：K＞Na＞Li，但K不能置换出NaCl溶液中的钠，而是先和水反应，B项错误；C项中碱金属元素从Li到Cs，熔、沸点逐渐降低，即Li＞Na＞K＞Cs，故C项正确；D项中从Li到Cs，碱金属元素的金属性逐渐增强，其最高价氧化物对应的水化物的碱性依次增强，即碱性：LiOH2．D
3．C　[溴易腐蚀橡胶，高浓度的溴蒸气温度较高，易与Fe、Cu发生反应。]
4．A　[溴化银见光易分解，应保存在棕色试剂瓶中；液溴易挥发，加入少量水，可减轻挥发，但溴能腐蚀橡胶，不能用橡皮塞；碘是固体，应盛放在广口瓶中，以便取用；液体试剂应盛在细口瓶中，氢氧化钠溶液能腐蚀玻璃，盛放NaOH溶液的试剂瓶不能用玻璃塞。]
5．C　[元素原子结构的变化决定其性质的变化。同一主族元素随着元素原子核电荷数的递增，原子半径、离子半径逐渐增大，原子核与最外层电子之间的距离增大，原子核对最外层电子的引力减弱，得电子能力减弱，单质的氧化性减弱；因为非金属性逐渐减弱，形成的氢化物稳定性也逐渐减弱。]
6．A
7．D　[发生的主要化学反应是2NaBr＋Cl2===2NaCl＋Br2,2KI＋Cl2===2KCl＋I2。溶液被蒸干时，Br2和I2都挥发了，留下的是NaCl和KCl。]
8．B　[碱金属中，锂最不活泼，密度最小，比煤油还轻，能浮在煤油上，故应保存在固体石蜡中。]
9．D　[因为题中所给的金属在煤油和水的界面之间，说明金属的密度比煤油大而比水小，可能是Na或K(Li的密度比煤油小)，所以A项正确；Na或K在溶液中与水反应，并在煤油和水的界面附近上下往复运动，不与空气接触，故不会燃烧起来，煤油也就不能燃烧起来，所以B项正确；金属做上下往复运动，是由于金属与水反应生成的氢气逸出时将其往上推的缘故，所以C正确；金属钾的密度比金属钠的小，氢气将其推得更远，故其上下运动的幅度较大一些，所以D项不正确。]
10．(1)Na、Al、Cl　F、Cl、Br　(2)Na　F
(3)NaOH
解析　(1)弄清原子结构示意图与元素在周期表中的位置关系，即电子层数与周期数相等，所以A、B、C同周期。主族的族数与最外层电子数相等，所以B、D、E同主族。(2)同周期从左到右金属性减弱，非金属性增强；同主族从上到下金属性增强，非金属性减弱。所以Na的金属性最强，F的非金属性最强。(3)金属性越强，最高价氧化物的水化物碱性越强。
11．(1)NaHSO4(或NaCl)　NaCl(或NaHSO4)　Na2SO4　HCl　BaSO4　MnO2　Cl2　(2)萃取　分液漏斗
第3课时　核素　同位素
一、质量数
1．定义
原子的质量主要集中在________上，质子和中子的相对质量都近似为____。忽略电子的
质量，将____________________________的相对质量取____________相加，所得的数值
叫做质量数。
2．关系式
质量数(A)＝____________＋____________。
3.X表示的意义
它表示的是________为Z，________为A的X元素的原子。
二、元素、核素、同位素
1．概念辨析
(1)元素：具有相同____________的________原子的总称。
(2)核素：具有一定数目的________和一定数目的________的________原子。
(3)同位素：________相同而________不同的同一元素的________原子，互称同位素。
2．元素、核素、同位素之间的关系
(1)同种元素可以有若干不同的________，这些________之间互称________；
(2)核电荷数相同的不同核素，虽然它们的________不同，但仍属________元素；
(3)同位素是指同一元素的不同核素之间的相互称谓，不指具体的原子。
3．同位素的特点
(1)同位素的各种核素的化学性质基本相同，在元素周期表占据________________，物理
性质有差别。
(2)天然存在的同位素，相互间保持________________。
4．同位素的应用
考古利用____测定一些文物的年代；____和____用于制造氢弹；利用放射性同位素释放
的射线________、治疗________和________等。
知识点一　质量数的应用及计算
1．据报道，某些花岗岩会产生具有放射性的氡(Rn)，从而对人体造成伤害，该核素核
内中子数与质子数之差为(　　)
A．86 B．136
C．50 D．222
2．R元素的质量数为A，Rn－的核外电子数为x，则Wg Rn－所含中子的物质的量为(　　)
A．(A－x＋n) mol B．(A－x－n) mol
C.(A－x＋n) mol D.
3．硼有两种天然同位素10B和11B，硼元素的相对原子质量为10.8，则10B与11B的质
量之比为(　　)
A．1∶4 B．5∶22 C．10∶1 D．1∶1
知识点二　核素、同位素
4．2010年以来我国严格抑制了稀土资源的开发和出口，从而引起了美国等西方国家的
不满和恐慌。下列有关稀土资源和的说法正确的是(　　)
A. 和互为同位素
B. 和的质量数相同
C. 和是同一种核素
D. 和的核外电子数和中子数均为62
5.H、H、H、H＋、H2是(　　)
A．氢的5种同位素
B．5种氢元素
C．氢的5种同素异形体
D．氢元素的5种不同粒子
6．下列叙述错误的是(　　)
A．13C和14C属于同一种元素，它们互为同位素
B．1H和2H是不同的核素，它们的质子数相等
C．14C和14N的质量数相等，它们的中子数不等
D．6Li和7Li的电子数相等，中子数也相等
练基础落实
1．下列微粒中，决定元素种类的是(　　)
A．质子数 B．中子数
C．质量数 D．核外电子数
2．决定核素种类的是(　　)
A．质子数 B．中子数
C．原子的最外层电子数 D．质子数和中子数
3．下列互为同位素的是(　　)
A．H2　D2 B．14N　14C
C．16O　17O D．金刚石　石墨
4.－NMR(核磁共振)可用于含碳化合物的结构分析，表示的是(　　)
A．核外有13个电子，其中6个能参与成键
B．核内有6个质子，核外有7个电子
C．质量数是13，原子序数是6，核内有7个质子
D．质量数是13，原子序数是6，核内有7个中子
5．下列关于指定粒子构成的几种描述中，不正确的是(　　)
A．37Cl与39K具有相同的中子数
B．第114号元素的一种核素X与82Pb具有相同的最外层电子数
C．H3O＋与OH－具有相同的质子数和电子数
D．O与S2－具有相同的质子数和电子数
6．有六种微粒，它们分别是M、N、X、Q＋、Y2＋、Z－，它们所属元素的种类
为(　　)
A．3种 B．4种
C．5种 D．6种
7．法国里昂的科学家最近发现一种只由四个中子构成的粒子，这种粒子为“四中子”，
也有人称之为“零号元素”。下列有关“四中子”粒子的说法不正确的是(　　)
A．该粒子不显电性
B．该粒子质量数为4
C．在周期表中与氢元素占同一位置
D．该粒子质量比氢原子大
8．已知X元素的某种同位素的氯化物XCln 为离子化合物，在该化合物中X元素的微
粒的核内中子数为m，核外电子数为y，则该同位素的符号是(　　)
A.X B.　yX
C.X D.X
练方法技巧——相对原子质量的计算技巧
9．铜有两种天然同位素Cu和Cu，已知铜元素的近似相对原子质量为63.5，则Cu
的原子个数百分数是(　　)
A．75% B．25%
C．50% D．45%
10．自然界中氯化钠是由Na与Cl和Cl所构成的。已知氯元素的相对原子质量是35.5，
则11.7 g氯化钠中，含Cl的质量为(　　)
A．1.5 g B．1.65 g
C．1.775 g D．1.85 g
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案
练综合拓展
11．按要求填空：
(1)X原子的中子数：N＝________。
(2)阳离子的中子数：AXn＋共有x个电子，则N＝________。
(3)阴离子的中子数：AXn－共有x个电子，则N＝________。
(4)中性分子或原子团的中子数：12C16O2分子中，N＝________________。
(5)A2－原子核内有x个中子，其质量数为m，则n g A2－所含电子的物质的量为
________________。
12．据报道，某些花岗岩会产生放射性的氡()，从而对人体产生伤害。请回答：
(1)该原子的质量数是________，质子数是________，中子数是________。
(2)请将以下Rn的原子结构示意图补全。
(3)请根据Rn的原子结构预测氡气的化学性质：
A．非常活泼，容易与氧气等非金属单质反应
B．比较活泼，能与钠等金属反应
C．不太活泼，与氮气性质相似
D．很难与其他物质发生反应
你选择________选项，理由是_____________________________________
________________________________________________________________________。
(4)研究发现，镭能衰变为，故称为镭射气；钍能衰变为，故将
称为钍射气；锕能衰变为，故将称为锕射气。、、是
________(填字母序号)。
A．同种元素 B．同位素
C．同种核素 D．同种原子
第3课时　核素　同位素
基础落实
一、
1．原子核　1　核内所有质子和中子　近似整数值
2．质子数(Z)　中子数(N)
3．质子数　质量数
二、
1．(1)核电荷数　同类　(2)质子　中子　一种
(3)质子数　中子数　不同
2．(1)核素　核素　同位素　(2)中子数　同一
3．(1)同一个位置　(2)一定的比率
4．14C　2H　3H　育种　癌症　肿瘤
对点训练
1．C　[该核素中子数＝222－86＝136，质子数为86，二者之差为136－86＝50。]
2．C　[Rn－核外电子数为x，则R原子有x－n个电子，核内有x－n个质子，A－(x－n)＝A－x＋n个中子，Wg Rn－的物质的量为 mol，则所含中子的物质的量为 mol。]
3．B　[10B与11B的原子数之比为(11－10.8)∶(10.8－10)＝1∶4，则10B与11B的质量之比为(1×10)∶(4×11)＝5∶22。]
4．A　[质子数相同、中子数不同的核素互称为同位素，具有一定数目质子数和中子数的原子称为核素。和质量数不同，B错；和是不同的核素，C错；和的中子数不同，D错。]
5．D
6．D　[6Li与7Li的电子数相等，中子数不等。]
课后作业
1．A　[元素是具有相同数目的质子数的同一类原子的总称。]
2．D　[核素的种类取决于原子中的质子数和中子数。]
3．C　[同位素是同种元素、不同核素之间的互称，其研究对象是原子，而A、D项中的物质为单质；B项中两原子的质子数不同，不属于同种元素；C项中两原子属于同种元素，但质量数不同，即中子数不同，故互为同位素。]
4．D　[表示的是质量数为13、质子数为6的碳原子，根据质量数为质子数和中子数之和，可计算出中子数为7，故D项正确。]
5．C　[37Cl和39K具有的中子数都是20，A正确；与的核电荷数之差为114－82＝32，即相差一个电子层，属于同一主族元素，最外层有相同的电子数，B正确；H3O＋与OH－具有相同的电子数但质子数不同，C错误；O与S2－的电子数都是18，质子数都是16，D正确。]
6．B　[质子数相同的原子(单核离子)属于同种元素，M与Q＋质子数相同，属于同种元素，N和Y2＋质子数也相同，属同种元素。]
7．C　[该粒子无质子，故在周期表中不与氢元素占同一位置。]
8．C　[XCln中X的化合价为＋n，其离子符号为Xn＋，其核外电子数为y，则其质子数为y＋n；其中子数为m，则其质量数为m＋n＋y，则X的原子符号为]
9．A　[解法：方法一：代数法。
设Cu的原子个数百分数为x，则Cu的原子个数百分数为(1－x)。根据元素近似相对原子质量的定义得
63×x＋65×(1－x)＝63.5
x＝75%。
方法二：十字交叉法。
因为平均相对原子质量是介于两种同位素的质量数之间，且是根据一定质量分数求和所得，所以可以根据十字交叉法求解。根据题意有
则两种同位素63Cu与65Cu的原子个数比为1.5∶0.5＝3∶1，所以63Cu的原子个数百分数为×100%＝75%，选A。
方法三：估算法。
假设63Cu与65Cu的原子个数百分数各为50%，则铜的相对原子质量应为64，而已知Cu元素的近似相对原子质量为63.5＜64，所以63Cu的原子个数百分数应大于50%，只有A选项符合题意。
点拨：以上三种方法中，以第二种方法相对简洁，更容易理解，且最稳妥。需提醒的是同位素原子的个数百分数不是同位素原子的质量分数，而是物质的量的分数。第三种方法最为快速，但不容易想到，且受选项限制，若题中给出选项60%，则仍需要经过计算才能得到正确的答案。]
10．D
11．(1)A－Z　(2)A－x－ n　(3)A－x＋n
(4)22　(5)(m－x＋2)
解析　本题考查构成粒子的各微粒之间的数量关系，中性原子中N＝A－Z，在分子中其中子数为构成分子的各原子中中子数之和，12C16O2中中子数为6＋8×2＝22；阳离子的核外电子数为质子数与所带电荷数之差，则AXn＋的质子数为x＋n，故其中子数为A－(x＋n); 阴离子的核外电子数为质子数与所带电荷数之和，则AXn－的质子数为x－n，故其中子数为A－(x－n)＝A－x＋n，A2－所含电子数为质子数和所带电荷数之和，即为m－x＋2，则n g A2－含有电子数物质的量为(m－x＋2)。
12．(1)222 　86　 136　(2)　(3)D　Rn原子最外层电子数已达到8电子稳定结构，氡气很稳定　(4)AB
解析　(1)由可知其质量数为222，质子数为86，则其中子数为222－86＝136。(2)原子核外各电子层上的电子数目之和等于核内的质子数，再结合各电子层上排列的电子的规律可确定各电子层上的电子数。(3)Rn原子的最外层电子数为8，已达到该电子层的稳定结构，故其化学性质稳定，很难与其他物质反应。(4) 、、三种原子质子数相同，但质量数不同，即中子数不同，故它们属于同种元素的不同核素。
第4课时　习题课
一、构成原子的各种数量关系
X(原子)
二、元素周期表的结构
1.
2．元素周期表中族的排列顺序
ⅠA、ⅡA、ⅢB～ⅦB、Ⅷ、ⅠB、ⅡB、ⅢA～ⅦA、0
3．主族元素原子结构与其在周期表中的位置关系
原子的电子层数＝________序数，原子的最外层电子数＝________序数。
三、元素性质与原子结构的关系
1．碱金属
从Li到Cs，它们的最外层电子数均为____，单质的主要化学性质：与____________和
____反应。随原子序数的递增，它们的电子层数________，原子半径________，元素的
金属性________，单质的还原性________，其对应阳离子的氧化性________。
2．卤族元素
从F到I，它们的最外层电子数均为____，单质的主要化学性质：与____________、
________反应，可发生______反应。随原子序数的________，它们的电子层数________，
原子半径______，元素的非金属性______，单质的氧化性________，其对应阴离子的还
原性________。
一、选择题
1．根据同主族元素性质的变化规律，下列推断中错误的是(　　)
A．砹是一种有色固体，它的气态氢化物很不稳定
B．F2与水反应比Cl2与水反应剧烈
C．铷的硫酸盐易溶解于水，则其氢氧化物一定是强碱
D．氯化氢比溴化氢稳定，HClO4酸性强于HBrO4
2．2007年诺贝尔化学奖得主Gerhard Ertl对金属Pt表面催化CO氧化反应的模型进行了
深入研究。下列关于的说法正确的是(　　)
A. 和的质子数相同，互称为同位素
B. 和的中子数相同，互称为同位素
C. 和的核外电子数相同，是同一种核素
D. 和的质量数不同，不能互称为同位素
3．原计划实现全球卫星通讯需发射77颗卫星，这与铱(Ir)元素的原子核外电子数恰好相
等，因此被称为“铱星计划”。已知铱的一种同位素是191Ir，则其核内的中子数与质子
数之差是(　　)
A．37 B．47
C．114 D．268
4．下列各组比较不正确的是(　　)
A．熔点：Li＞Na＞K
B．碱性：LiOH＞NaOH＞KOH
C．还原性：K＞Na＞Li
D．氧化性：Cs＋5．2009年3月1日16时13分10秒，“嫦娥一号”卫星在北京航天飞行控制中心科技
人员的精确控制下，准确落于月球东经52.36°、南纬1.50°的预定撞击点。“嫦娥一号”
担负的四大科学目标之一是探测下列14种元素的含量和分布情况：K、Th(钍)、U(铀)、
O、Si、Mg、Al、Ca、Fe、Ti(钛)、Na、Mn、Cr(铬)、Gd(钆)，其中属于主族元素的有(　　)
A．4种 B．5种
C．6种 D．7种
6．下列关于卤化氢的说法不正确的是(　　)
A．卤素原子半径越大，氢化物越稳定
B．卤素原子半径越大，氢化物越不稳定
C．卤素氢化物稳定性：HF＞HCl＞HBr＞HI
D．卤族单质与氢气越难反应，生成的氢化物越不稳定
7．某离子的结构示意图与Mg2＋相同，则下列说法正确的是(　　)
A．该离子一定在第三周期
B．该离子一定在第二周期
C．若该离子是阳离子，则一定在第三周期
D．若该离子是阴离子，则一定在第三周期
8．已知A的原子序数是x，B2－与A3＋具有相同的电子层结构，则B元素的原子序数为
(　　)
A．x＋5 B．x－5
C．x＋1 D．x－1
9．同温同压下，等体积的两容器内分别充满由14N、13C、18O三种原子构成的一氧化氮
和一氧化碳，下列说法正确的是(　　)
A．所含分子数和质量均不相同
B．含有相同的分子数和电子数
C．含有相同的质子数和中子数
D．含有相同数目的中子、原子和分子
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
答案
二、非选择题
10．最新报道，我国科学家通过与多个国家进行科技合作，成功研发出铯(Cs)原子喷泉
钟，使我国时间频率基准的精度从30万年不差1秒提高到600万年不差1秒，标志着我
国时间频率基准研究进入世界先进行列。已知铯位于元素周期表中第六周期第ⅠA族，
根据铯在元素周期表中的位置，推断下列内容：
(1)铯的原子核外共有________层电子，最外层电子数为________，铯的原子序数为
________。
(2)铯单质与水剧烈反应，放出________色气体，同时使紫色石蕊试液显________色，因
为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________(写
出化学方程式)。
(3)预测铯单质的还原性比钠单质的还原性______(填“弱”或“强”)。
11．(1)原子序数大于4的主族元素A和B的离子为Am＋和Bn－，它们的核外电子排布相
同，据此判断：
①A和B所属周期数之差为________。
②A和B的核电荷数之差为________(用含m、n的代数式表示)
(2)A、B两元素，A的原子序数为x，A和B所在周期包含的元素种类数分别为m和n。
如果A和B同在第ⅠA族，当B在A的上一周期时，B的原子序数为________；当B
在A的下一周期时，B的原子序数为________；如果A和B同在第ⅦA族，当B在A
的上一周期时，B的原子序数为________；当B在A的下一周期时，B的原子序数为
________。
12．在探索生命奥秘的过程中，科学家们日益认识到生命细胞的组成和元素周期律有着
密切的关系，约占人体质量99.97%的11种宏量元素全部位于周期表前20号元素之内，
除H、N、P外还有：(1)能形成化合物种类最多的元素
是________；(2)原子结构中，第二层比第三层电子多1个的元素是________，与它处在
同一周期并相邻的非金属元素是________；(3)其中，最活泼的金属元素是________，它
的相邻元素是________，________；(4)剩余两种元素，它们的离子电子层结构相同，且
带电量也相同，但电性相反，这两种元素是________和________。(以上填元素符号)
13．现有两种氧原子和，它们可分别形成16On和18Om两种单质。请回答：
(1)1 mol 16O中所含的中子数为______________个。
1 mol 18O中所含的中子数为______________个。
(2)1 mol 16On中所含的中子数为______mol，
1 mol 18Om中所含的中子数为______mol。
(3)若在同温、同压、同体积时，16On和18Om的中子数之比为6∶5，则n∶m＝________。
14．某研究性学习小组设计了如下图所示的实验，以此来验证氯、溴、碘三种卤素单质
的氧化性顺序。图中A、B、C分别是浸有饱和溴化钠溶液、饱和碘化钾溶液、冷水的
棉球，烧杯D中盛有氢氧化钠溶液。实验时，从左端导管口缓慢通入氯气，待B处出现
明显现象时再对B棉球进行加热。
请利用下表提供的信息，结合所学知识，完成下列问题：
卤素单质 颜色和状态 蒸气颜色 在水中的溶解度 水溶液的颜色 熔点/℃ 沸点/℃
Cl2 黄绿色气体 在一定量水中溶解的溶质的物质的量逐渐减少 淡黄绿色 －101 －34.6
Br2 深红棕色液体 红棕色 橙红色 －7.2 58.78
I2 紫黑色固体 紫色 黄褐色 113.5 184.4
(1)棉球A的现象：____________________________________________。
(2)棉球B上反应的离子方程式：____________________________________。
(3)棉球C的现象：____________________________________________。
(4)氢氧化钠溶液的作用是：____________，写出其中一反应的离子方程式：_____。
第4课时　习题课
知识体系
一、
质量数　质子数　Z　A－Z　Z
二、
1．2　8　8　18　18　32　8　9　10　稀有气体
3．周期　主族
三、
1．1　非金属单质　水　增多　增大　增强　增强　减弱
2．7　金属单质　氢气　置换　递增　增多　增大　减弱　减弱　增强
课后作业
1．C　[碱金属元素对应碱的碱性强弱与其盐的溶解性无关，C项错误；卤族元素的单质的颜色由氟到碘逐渐加深，故砹也应为有色物质，它们的单质与水反应的剧烈程度减弱，氢化物稳定性减弱，故A、B项正确；元素气态氢化物的稳定性越强，元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，D项正确。]
2．A　[和的质子数相同，质量数不同，即中子数不同，故两原子属于同种元素的不同核素，互称为同位素，A项正确。]
3．A　[由题意知铱的质子数为77，其中子数为191－77＝114，则核内中子数与质子数之差为114－77＝37。]
4．B　[从Li到Rb，碱金属单质的熔点降低，A正确；元素的金属性增强，最高价氧化物对应水化物的碱性增强，B项错误；单质的还原性增强，对应阳离子的氧化性减弱，故C、D项均正确。]
5．D　[元素周期表中元素分主族、副族、0族和第Ⅷ族元素，属于主族元素的有：第ⅠA族(Na，K)，第ⅡA族(Mg，Ca)，第ⅢA族(Al)，第ⅣA族(Si)，第ⅥA族(O)，共7种。铁为第Ⅷ族元素，其他为副族元素。]
6．A　[从F到I，原子序数逐渐增大，原子半径增大，单质与氢气化合越来越难，氢化物的稳定性越来越弱。]
7．C　[Mg2＋核外有两个电子层，该离子核外电子层数与Mg2＋相同。若该离子为阴离子，则其原子电子层数与离子电子层数相同，该元素位于第二周期；若为阳离子，则其原子电子层数比离子电子层数多1，该元素位于第三周期，故C项正确。]
8．B　[B2－与A3＋具有相同的电子层结构，根据阴上阳下，推出两元素的相对位置，若设B元素的原子序数为M，则M＋2＝x－3，M＝x－5。]
9．D　[根据阿伏加德罗定律：同温同压下，气体体积相等则气体的物质的量相等，所含分子数也相等。但由于CO和NO的相对分子质量不相等，因此质量不相等；由于N与C的质子数不相等，因此所含电子数不相等；由于14N与13C的中子数相同，因此二容器内中子数相等。故D项正确。]
10．(1)6　1　55　(2)无　蓝　2Cs＋2H2O===2CsOH＋H2↑　(3)强
解析　根据原子核外电子排布规律，结合铯在元素周期表中的位置知：铯原子核外电子分六层排布，分别是2、8、8、18、18、1，原子序数是55，最外层只有1个电子。铯与钠同主族，具有极强的金属性，与水反应生成氢气和氢氧化铯：2Cs＋2H2O===2CsOH＋H2↑，氢氧化铯是强碱，使紫色石蕊试液变蓝色。
11．(1)①1　②m＋n
(2)x－n　x＋m　x－m　x＋n
解析　(1)Am＋和Bn－具有相同的核外电子排布，故A原子比B原子多一个电子层，故二者的周期数之差为1；由核电荷数＝原子序数＝质子数，ZA－m＝ZB＋n，则ZA－ZB＝m＋n。(2)若A、B同在第ⅠA族时，二者的相对位置可以为 或 ，两元素的原子序数之差为原子序数小的元素所在周期的元素种类数，若B在A的上周期，则B的原子序数为x－n，若B在A的下一周期，B的原子序数为x＋m。若A、B同在ⅦA族时，二者相对位置可以为 或 ，两元素的原子序数之差为原子序数大的元素所在周期的元素种类数，若B在A的上一周期，则B为x－m，若B在A的下一周期，B为x＋n。
12．(1)C　(2)Cl　S　(3)K　Ca　Na(或K　Na　Ca)　(4)Mg　O
13．(1)4.816×1024　6.02×1024　(2)8n　10m　(3)3∶2
14．(1)由白色逐渐变为橙红色直至红棕色，并冒出红棕色气体　(2)Br2＋2I－===2Br－＋I2、Cl2＋2I－===2Cl－＋I2　(3)由白色逐渐变为黄褐色直至紫黑色　(4)吸收尾气，防止污染环境　Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O
解析　通入的Cl2，先将A棉球上的NaBr氧化为Br2，A棉球颜色随Br2浓度的增大而加深直至挥发出溴蒸气；挥发出的溴蒸气又将B上的KI氧化为I2，加热B，碘单质先升华后又在C棉球上凝固；通过这一系列实验现象即可得知氧化性强弱：Cl2＞Br2＞I2。
第二节　元素周期律
第1课时　原子核外电子的排布
一、核外电子的分层排布
1．电子的能量
(1)在多电子原子里，电子的能量________。
(2)在离核较近的区域内运动的电子的能量________，在离核较远的区域内运动的电子的
能量________。
2．电子层
(1)概念：在多电子的原子里，电子运动的________的区域简化为________的壳层，称作
电子层。
(2)不同电子层的表示方法及能量关系
电子层序数 1 2 3 4 5 6 7 ……
电子层符号 K L M N O P Q ……
电子离核距离
电子能量
3.电子层的排布原理
核外电子的排布一般总是尽先从________排起，当一层________后再填充下一层。
4．核外电子的排布规律
分析下表和课本表1－2，填写下列空白：
稀有气体元素原子的核外电子排布
各电子层的电子数
K L M N O P
2He(氦) 2
10Ne(氖) 2 8
18Ar(氩) 2 8 8
36Kr(氪) 2 8 18 8
54Xe(氙) 2 8 18 18 8
86Rn(氡) 2 8 18 32 18 8
(1)观察上表可知：除氦元素外，各稀有气体元素原子中最外电子层所能容纳的电子数最
多是____；次外层所能容纳的电子数最多是____；K、L、M、N各电子层所能容纳的电
子数最多依次是____、____、____、____。
(2)在元素周期表中，随着元素核电荷数的增加，在____族元素之后，增加了新的电子层
并出现了新的周期，该元素最外层电子数是____。
研究各元素原子核外电子排布(课本表1－2)可以发现，稀有气体元素的原子各电子层电
子数已达到最多所能容纳的电子数。原子核外各电子层最多容纳的电子数(电子层数为
n)是______。
5．核外电子的分层运动，又叫核外电子的分层排布，其主要规律：
(1)原子核外电子总是先排能量________的电子层，然后由____向____，依次排布在能量
____________的电子层即排满了____层才排____层，排满了____层才排____层。
(2)原子核外每个电子层最多容纳______个电子。
(3)原子最外层电子数不超过____个电子(K层为最外层不能超过_____个电子)。
(4)原子次外层电子数不超过____个电子(K层为次外层不能超过____个电子。)
二、核外电子排布的表示方法——结构示意图
1．原子结构示意图
用小圆圈表示原子核，圆圈内的数字表示核内质子数，弧线表示各电子层，弧线上的数
字表示该电子层上的电子数，这样的图示称为原子结构示意图。例如，钠原子的结构示
意图为：
2．离子结构示意图
离子结构示意图与原子结构示意图写法相同，只是在原子结构示意图中，核内质子数等
于____________；离子结构示意图中，二者____相等。
请写出Mg2＋、Cl－的结构示意图：
三、电子的排布与元素性质的关系
1．最外层电子数排满____个(He为____个)形成稳定结构，____________得失电子，化
学性质______。
2．最外层电子较少的(＜4)易______电子，达到稳定结构，表现出________；最外层电
子较多的(＞4)________电子或形成共用电子对，从而形成稳定结构，表现_____。
3．通常，我们把最外层8个电子(只有K层时为2个电子)的结构，称为相对稳定结构，
一般______其他物质发生化学反应。当元素原子的最外层电子数小于8(K层时小于2)时，
是__________结构。在化学反应中，具有__________结构的原子；总是“想方设法”通
过各种方式使自己的结构趋向于________结构。
知识点一　原子核外电子的能量和运动区域
1．下面关于多电子原子的核外电子的运动规律的叙述正确的是(　　)
A．核外电子是分层运动的，像卫星一样有确定的轨道
B．所有电子在同一区域里运动
C．能量高的电子在离核近的区域运动
D．能量低的电子在离核近的区域运动
2．下列叙述中不正确的是(　　)
A．两原子，如果核外电子数相同，则一定属于同种元素
B．不存在两种质子数和电子数均相同的阳离子和阴离子
C．在多电子的原子里不同电子层的核外电子的能量是不相同的
D．两种微粒，若核外电子数相同，则其化学性质一定相同
知识点二　核外电子排布的一般规律
3．在第n电子层中，当它作为原子的最外电子层时，容纳电子数最多与(n－1)层相同，
当它作为原子的次外层时，其电子数比(n＋1)层最多能多容纳10个电子，则此电子层是
(　　)
A．K层 B．L层 C．M层 D．N层
4．有A、B两种原子，A原子的M层比B原子的M层少3个电子，B原子的L层电子
数恰好为A原子L层电子数的2倍。则A、B分别是(　　)
A．硅原子和钠原子 B．硼原子和氦原子
C．氯原子和碳原子 D．碳原子和铝原子
知识点三　对电子层的考查
5．有两种气态单质Am和Bn，已知2.4 g Am和2.1 g Bn所含的原子个数相等，而分子数
之比为2∶3。又知A和B的原子核内质子数都等于中子数，且A原子L层电子数是K
层的3倍，试推断：
(1)A、B的元素符号分别为____________，____________；
(2)Am中的m值为________。
6．今有甲、乙、丙、丁四种元素，已知：甲元素是地壳中含量最高的元素；乙元素是金
属元素，它的原子核外K、L层电子数之和等于M、N层电子数之和；丙元素的单质及
其化合物的焰色反应都显黄色，氢气在丁元素单质中燃烧火焰呈苍白色。
(1)试推断并写出甲、乙、丙、丁四种元素的名称和符号。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(2)写出上述元素两两化合生成的化合物的化学式。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
练基础落实
1．核电荷数分别是16和4的元素原子相比较，前者的下列数据是后者4倍的是(　　)
①质子数　②最外层电子数　③电子层数　④电子总数
A．①② B．①④ C．②③ D．③④
2．两种元素原子的核外电子层数之比与最外层电子数之比相等，则在元素周期表的前
10号元素中，满足上述关系的元素共有(　　)
A．1对 B．2对 C．3对 D．4对
3．短周期元素中，A元素原子最外层电子数是次外层电子数的2倍；B元素原子最外层
电子数是其内层电子总数的3倍；C元素原子M层电子数等于其L层电子数的一半；D
元素原子最外层有1个电子，D的阳离子与B的阴离子电子层结构相同，则4种元素原
子序数关系中正确的是(　　)
A．C＞D＞B＞A B．D＞B＞A＞C
C．A＞D＞C＞B D．B＞A＞C＞D
4．根据教材所附元素周期表判断，下列叙述不正确的是(　　)
A．K层电子为奇数的所有主族元素所在族的序数与该元素原子的K层电子数相等
B．L层电子为奇数的所有主族元素所在族的序数与该元素原子的L层电子数相等
C．L层电子为偶数的所有主族元素所在族的序数与该元素原子的L层电子数相等
D．M层电子为奇数的所有主族元素所在族的序数与该元素原子的M层电子数相等
练方法技巧——判断原子结构示意图技巧
5．下列三种微粒可以归为一类，请选择一项可以归入此类的结构示意图(　　)
　　　　　　　　
A. B.
C. D.
6．在下列所表示的微粒中，得电子能力最强的是(　　)
7．A、B为两短周期元素，A元素原子的L层比B元素原子的L层少3个电子，B原子
核外电子总数比A原子核外电子总数多5，则A和B 形成的化合物的化学式为(　　)
A．A2B3 B．BA2 C．AB4 D．B3A2
题号 1 2 3 4 5 6 7
答案
练综合拓展
8．有A、B、C、D、E五种元素，它们的核电荷数依次增大，且都小于20，其中C、E
是金属元素；A和E元素原子的最外电子层都只有一个电子；B和D元素原子的最外层
电子数相同，且B元素原子L层电子数是K层电子数的3倍；C元素原子的最外层电子
数是D元素原子最外层电子数的一半。
(1)据此推断这五种元素的元素符号。
A．________；B.________；C.________；D.________；
E．________。
(2)分别写出C的最高价氧化物对应水化物与D、E最高价氧化物对应水化物反应的离子
方程式：
________________________________________________________________________、
________________________________________________________________________。
9.
某同学在画某种元素的一种单核微粒的结构示意图时，忘记在圆圈内标出其质子数，请
你根据下面的提示做出自己的判断。
(1)该微粒是中性微粒，这种微粒的符号是________________________。
(2)该微粒的盐溶液能使溴水褪色，并出现浑浊，这种微粒的符号是__________。
(3)该微粒的氧化性很弱，得到1个电子后变为原子，原子的还原性很强，这种微粒的符
号是__________。
(4)该微粒的还原性很弱，失去1个电子后变为原子，原子的氧化性很强，这种微粒的符
号是_______________________________________________。
第二节　元素周期律
第1课时　原子核外电子的排布
基础落实
一、
1．(1)不同　(2)较低　较高
2．(1)不同　不连续　(2)从上到下：近→远　低→高
3．内层　排满
4．(1)8　18　2　8　18　32　(2)0　1　2n2
5．(1)最低　里　外　逐步升高　K　L　L　M　(2)2n2　(3)8　2　(4)18　2
二、
1.
2．核外电子数　不　Mg2＋：　Cl－：
三、
1．8　2　不易　稳定
2．失去　金属性　易得　非金属性
3．不与　不稳定　不稳定　稳定
对点训练
1．D
2．D　[如O2与S电子数相同，但O2分子与S原子化学性质不同。]
3．C　4.D
5．(1)O　N　(2)3
解析　设B核内质子数为x，则B的质量数为2x，A核外电子数＝核内质子数＝3×2＋2＝8，所以A的质量数为16，则·m＝·n，得x＝7，B为N。
又因为÷＝ 得n∶m＝2∶3，因为N2只有双原子分子，所以m＝3，A单质为O3。
6．(1)甲：氧元素O，乙：钙元素Ca，丙：钠元素Na，丁：氯元素Cl。
(2)两两化合形成的化合物的化学式为Na2O、Na2O2、CaO、NaCl、CaCl2。
课后作业
1．B　[写出二者的原子结构示意图、对比可知，①④正确。]
2．B　[题中的两种元素不可能在同一周期，前10号元素只在前两个周期中，符合条件的只有2对。]
3．A　[根据原子核外电子排布规律可知：A元素只有两个电子层，且最外层电子数为4，则A为6号元素；同理B为8号元素。C元素的最外层为M层，且电子数为4，可推知其原子序数为14；B元素形成的阴离子核外电子数为10，故D元素的核电荷数为11。故原子序数的大小顺序为C＞D＞B＞A。]
4．C　[逐项判断。A项：K层电子数为奇数，只能是1，这是氢元素所独有，它确实属于ⅠA族，叙述正确；B项：L层电子数为奇数者，可以是1、3、5、7，对应于Li、B、N、F，它们确实属于ⅠA、ⅢA、ⅤA和ⅦA族，叙述也正确；C项：L层电子数为偶数者，可以是2、4、6、8，它们当然可以是Be、C、O、Ne，但8电子填满后，还可以在M层上填充1～8个电子，这是题目未曾界定的，它们可以属于Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl等的ⅠA～ⅦA各族，所以本项叙述不正确；D项：M层电子数为奇数的情况，类似于B项中L层电子数为奇数的情况，也是正确的。]
5．C　[题给三种微粒的结构示意图均表示阳离子，即核电荷数大于核外电子数，符合此特点的只有C项。]
6．B　[四个选项的示意图分别表示碳原子、氟原子、钠离子、铝离子。钠离子和铝离子都形成最外电子层为8个电子的稳定结构，则它们很难得到电子。氟原子比碳原子的核电荷数大，最外层电子数多，原子半径小，原子核对核外电子的吸引力大，因此氟原子比碳原子更易得电子。]
7．D　[由题意知：A元素原子的L层比B元素原子的L层少3个电子，A原子核外电子总数比B原子核外电子总数少5个，那么肯定是B原子M层上多了2个电子，而且A元素原子的L层未排满，所以得两者的原子结构示意图为
A：、B：，即A为N，B为Mg，A、B构成Mg3N2，即B3A2。]
8．(1)A：H　B：O　C：Al　D：S　E：K
(2)Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O
Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O
解析　由B元素原子L层电子数是K层电子数的3倍，知B为O，D为S；它们的核电荷数依次增大，C元素原子的最外层电子数是D元素原子最外层电子数的一半，知C为Al；A和E元素原子的最外电子层都只有一个电子，且核电荷数都小于20，知A为H，E为K。根据各元素的性质可解决(2)题。
9．(1)Ar　(2)S2－　(3)K＋　(4)Cl－
解析　(1)该微粒为中性微粒，即核电荷数等于核外电子数，为18号元素氩。(2)该微粒能使溴水褪色，即为还原性微粒，且出现浑浊，即有难溶性的非金属单质生成。符合条件的为硫元素。(3)该微粒得到一个电子可变成原子，故为19号元素钾。(4)该微粒失去一个电子可变成原子，故为17号元素氯。
第2课时　元素周期律
一、元素原子结构的周期性变化
1．元素原子核外电子排布的周期性变化
周期序数 原子序数 电子层数 最外层电子数
一 1～2 1 1―→2
二 3～10 2 1―→8
三 11～18 3 1―→8
结论：随着原子序数的递增，元素原子的最外层电子排布呈现____________的周期性变化(H、He除外)
2.元素原子半径的周期性变化
周期序数 原子序数 原子半径的变化
二 3～9 逐渐____
三 11～17 逐渐____
结论：随着原子序数的递增，元素原子半径呈现________的周期性变化
3.微粒半径大小比较的方法
(1)电子层数相同(即同周期)时，随原子序数的递增，原子半径逐渐________。
(2)最外层电子数相同(即同主族)时，随电子层数(原子序数)的递增，原子半径逐渐
________。
(3)电子层结构相同的不同离子，原子序数越大，离子半径____。
二、元素性质的周期性变化
1．元素化合价的周期性变化
周期序数 原子序数 化合价(最高价、最低价)的变化
一 1～2 ＋1―→0
二 3～10 最高正价：__________最低负价：__________
三 11～18 最高正价：__________最低负价：__________
结论：随着原子序数的递增，元素的最高正价呈现________、最低负价呈现__________的周期性变化
主族元素化合价变化规律与原子结构的关系
元素的最高正价数值上等于该元素原子的最外层________，随元素原子序数的递增，最
外层电子数增多，最高化合价的数值______；最低负价的绝对值与最外层电子数之和等
于____，随最外层电子数的增加，最低负价的绝对值______。
第二周期的氧元素和氟元素只有负价没有正价。
2．元素金属性和非金属性的周期性变化
(1)钠、镁、铝金属性强弱的比较
[实验探究]
Na Mg Al
与冷水反应 现象 ____反应 与冷水缓慢反应，沸水______反应 与冷水很难反应，热水____反应
化学方程式
与酸反应 现象 ____反应 ____反应
离子方程式 2Al＋6H＋===______________
最高价氧化物对应水化物的碱性强弱 NaOH____ Mg(OH)2____碱 Al(OH)3两性氢氧化物
结论 金属性____
变化规律：钠、镁、铝与水(或酸)反应的剧烈程度逐渐____，置换出氢越来越____；最
高价氧化物对应水化物的碱性逐渐________，因此元素的金属性逐渐________。
(2)Si、P、S、Cl 4种非金属元素的性质比较：
非金属元素 硅 磷 硫 氯
单质与氢气反应的条件 高温 磷蒸气与氢气能发生反应 加热 光照或点燃时发生爆炸
最高价氧化物对应水化物(含氧酸)的酸性强弱 H2SiO3弱酸 H3PO4中强酸 H2SO4强酸 HClO4强酸(比H2SO4酸性强)
通过上表可以看出：硅、磷、硫、氯的单质与氢气化合的能力越来越____；最高价氧化
物对应水化物的酸性逐渐______，因此元素的非金属性逐渐________。
(3)同周期元素金属性、非金属性强弱的变化规律
同周期元素从左到右，元素的金属性逐渐________，非金属性逐渐________。对其他周
期元素的性质进行研究，也可以得到类似结论，所以元素的金属性和非金属性随着原子
序数的递增呈现__________________。
(4)元素的金属性、非金属性与元素在周期表中位置的关系
①同一周期，从左向右，原子半径逐渐________，最外层电子数逐渐________，元素的
原子失电子能力逐渐________，得电子能力逐渐________；元素金属性逐渐________，
非金属性逐渐________；
②同一主族，从上到下，原子半径逐渐________，元素的原子失电子能力逐渐________，
得电子能力逐渐________；元素金属性逐渐________，非金属性逐渐________。
三、元素周期律
1．内容：元素的__________随着元素__________________而呈________的变化。
2．实质：元素性质的周期性变化是元素原子的______________的周期性变化的必然结果。
知识点一　化合价的应用
1．有三种元素分别为X、Y和Z，其质子数均在1～18之间，已知X元素的原子最外
层只有一个电子，Y元素原子的M电子层上的电子数是它的K层和L层电子总数的一
半，Z元素原子的L层上的电子数比Y元素原子的L层上的电子数少2，则这几种元素
组成的化合物的化学式不可能是(　　)
A．X2YZ4 B．XYZ3
C．X3YZ4 D．X4Y2Z7
知识点二　元素金属性、非金属性强弱的判断
2．下列叙述中，能肯定A金属比B金属活泼性强的是(　　)
A．A原子的最外层电子数比B原子的最外层电子数少
B．A原子的电子层数比B原子电子层数多
C．1 mol A从酸中置换出的H2比1 mol B从酸中置换出的H2多
D．常温时，A能从冷水中置换出H2，而B不能
3．根据元素的单质和化合物的性质，判断元素非金属性强弱的依据一般是(　　)
A．元素最高价氧化物对应水化物的碱性强弱
B．元素最高价氧化物对应水化物的酸性强弱
C．元素的单质跟酸反应置换出氢的难易
D．元素的单质跟氢气生成气态氢化物的沸点高低
知识点三　元素性质的递变规律
4．结合元素周期律的知识分析下列说法，其中错误的是(　　)
A．Al的氧化物的水化物可能具有两性
B．At2为有色固体，HAt不稳定，AgAt感光性很强，既不溶于水也不溶于稀酸
C．HClO的酸性一定比H2SO4强
D．H2Se是无色、有毒、不如H2S稳定的气体
5．下列各组元素性质递变情况错误的是(　　)
A．Li、Be、B原子最外层电子数依次增多
B．P、S、Cl元素最高正化合价依次升高
C．N、P、F原子半径依次增大
D．Na、K、Rb的金属性依次增强
练基础落实
1．下列关于元素周期律的叙述正确的是(　　)
A．随元素原子序数的递增，原子最外层电子数总是从1到8重复出现
B．元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性变化
C．随元素原子序数的递增，元素的最高正价从＋1到＋7，负价从－7到－1重复出现
D．元素性质的周期性变化的根本原因是：原子半径的周期性变化及元素主要化合价的
周期性变化
2．下列说法正确的是(　　)
A．ⅠA族元素的金属性比ⅡA族元素的金属性强
B．ⅣA族元素的氢化物中，稳定性最好的是CH4
C．同周期非金属氧化物对应的水化物的酸性从左到右依次增强
D．第三周期元素的离子半径从左到右逐渐减小
3．下列各组元素中，按最高正化合价递增顺序排列的是(　　)
A．C、N、F B．Na、Mg、Al
C．F、Cl、Br D．Cl、S、P
4．X元素最高价氧化物对应的水化物为H3XO4，则它对应的气态氢化物为(　　)
A．HX B．H2X C．XH4 D．XH3
5．运用元素周期律分析，下列说法错误的是(　　)
A．Ra是第七周期第ⅡA族的元素，Ra(OH)2的碱性比Mg(OH)2的碱性强
B．As是第四周期第ⅤA族的元素，AsH3的还原性比NH3的还原性弱
C．Cs的原子半径比Na的原子半径大，Cs与水反应比Na与水反应更剧烈
D．Cl的核电荷数比Al的核电荷数大，Cl的原子半径比Al的原子半径小
6．原子电子层数相同的X、Y、Z三种元素，若最高价氧化物的水化物酸性强弱为H3XO4
＜H2YO4＜HZO4，则下列判断正确的是(　　)
A．非金属性强弱为X＞Y＞Z
B．原子半径为X＜Y＜Z
C．阴离子的还原性为X3－＞Y2－＞Z－
D．气态氢化物的稳定性为H3X＞H2Y＞HZ
题号 1 2 3 4 5 6
答案
练方法技巧——由元素周期表判断元素性质的方法
7．下表是元素周期表的一部分，回答下列有关问题：
族周期　　 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
二 ① ②
三 ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨
四 ⑩
(1)写出下列元素符号：①________，⑥________，⑦________， ________。
(2)在这些元素中，最活泼的金属元素是__________(填元素符号，下同)，最活泼的非金
属元素是______，最不活泼的元素是________。
(3)在这些元素的最高价氧化物对应水化物中，酸性最强的是________，碱性最强的是
________，呈两性的氢氧化物是________，写出三者之间相互反应的化学方程式：
________________________________________________________________________；
________________________________________________________________________；
________________________________________________________________________；
(4)在这些元素中，原子半径最小的是________，原子半径最大的是________。
(5)在③与④中，化学性质较活泼的是________，怎样用化学实验证明？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
在⑧与 中，化学性质较活泼的是________，怎样用化学实验证明？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
练综合拓展
8．在水溶液中，YO和S2－发生反应的离子方程式如下：YO＋3S2－＋6H＋===Y－＋3S↓
＋3H2O
(1)YO中Y元素的化合价是________。
(2)Y元素原子的最外层电子数是________。
(3)比较S2－和Y－的还原性强弱________________。
9．1919年，Langmuir提出等电子原理：原子数相同、电子总数相同的粒子，互称为等
电子体。等电子体的结构相似，物理性质相近。
(1)根据上述原理，仅由第二周期元素组成的共价分子中，互为等电子体的是________和
________；________和________。
(2)此后，等电子原理又有所发展。例如，由短周期元素组成的微粒，只要其原子数相同，
各原子最外层电子数之和相同，也可互称为等电子体，它们也具有相似的结构特征。在
短周期元素组成的物质中，与NO互为等电子体的分子有________、________。
10．有A、B、C、D、E五种短周期元素，A、E同周期，A元素的阳离子所带电荷数等
于其所在周期数减1，常温常压下，B、C、D、E的单质都为双原子分子，它们之间有
如下关系：
(1)2A＋C2===2AC　(2)3A＋D2===A3D2　(3)A＋E2===AE2　(4)3B2＋D2===2DB3　
(5)2B2＋C2===2B2C
回答：
(1)A、B、C、D、E五种元素符号是
A：__________，B：__________，C：__________，D：__________，E：__________。
(2)写出A3D2与B2C反应的化学方程式：
_______________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
第2课时　元素周期律
基础落实
一、
1．从1递增到8
2．从上到下：减小　减小　由大到小
3．(1)减小　(2)增大　(3)越小
二、
1．从上到下：＋1―→＋5　－4―→－1　＋1―→＋7　－4―→－1　＋1―→＋7　－4―→－1　电子数　增大　8　减小
2．(1)从左到右，从上到下：剧烈　迅速　缓慢　2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑　剧烈　迅速　Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑
2Al3＋＋3H2↑　强碱　中强　减弱　减弱　难　减弱　减弱　(2)强　增强　增强　(3)减弱　增强　周期性变化　(4)①变小　增多　减弱　增强
减弱　增强　②增大　增强　减弱　增强　减弱
三、
1．性质　原子序数的递增　周期性
2．核外电子排布
对点训练
1．A　[X可以是H、Li、Na，Y为，是磷元素，Z的L层有6个电子，该元素是氧，再分析各化合物的化学式，计算Y的化合价，其化合价分别为＋6，＋5，＋5，＋5，而磷无＋6价。]
2．D　[选项A中只指出A、B两种元素原子的最外层电子数的多少，不能确定A、B的金属性强弱；选项B中指出了A、B原子的电子层数的多少，但电子层数少的原子的金属性不一定比电子层数多的金属性弱；选项C中说明了等物质的量的金属A、B与酸反应生成氢气的多少，而没有说明反应的剧烈程度，与酸反应生成氢气多的金属活泼性不一定强，如1 mol Al比1 mol Na与足量稀盐酸反应时，Al生成的氢气多，但Al不如Na活泼；选项D正确，只有很活泼的金属在常温下能与冷水反应。]
3．B
4．C　[对于不熟悉的元素及其化合物的性质，要以熟悉的元素及其化合物的知识为参照，然后利用元素周期律的有关知识进行推断。在比较元素非金属性或金属性强弱的时候，如果用酸性或碱性强弱来比较，都用元素最高价氧化物对应的水化物的酸碱性强弱来比较。]
5．C　[熟练掌握元素周期律的具体内容是解答本题的关键。根据元素周期律可知：元素性质随原子序数的递增，原子结构、原子半径、元素的化合价、元素的金属性或非金属性呈现周期性变化，不难确定答案。]
课后作业
1．B　[A项错误，随着元素原子序数的递增，原子最外层电子数在第一周期从1到2，而不是从1到8；B项正确，是元素周期律的内容；C项错误，负价一般是从－4到－1，而不是从－7到－1；D项错误，核外电子排布的周期性变化是元素性质周期性变化的根本原因。]
2．B　[A项应为同周期的ⅠA族元素的金属性比ⅡA族元素的金属性强，但并不是所有ⅠA族元素的金属性都比ⅡA族元素的金属性强；同主族元素自上而下非金属性减弱，气态氢化物的稳定性减弱，而碳是第ⅣA族的第一种元素，故同主族的氢化物中最稳定的是CH4，B项正确；C项中应是最高价氧化物的水化物的酸性从左到右依次增强；D项第三周期中的阳离子半径自左到右逐渐减小，阴离子半径自左到右逐渐减小，但阴离子半径大于阳离子半径，D项错误。]
3．B　[由于F无正化合价，而Cl、Br最高正化合价相同，故A、C项错误；B项中Na、Mg、Al的最高正化合价分别为＋1、＋2、＋3，D项Cl、S、P的最高正化合价分别为＋7、＋6、＋5，故B项正确，D项不正确。]
4．D　[H3XO4中X的最高正化合价为＋5，则其最低负价为－3，故其氢化物的化学式为XH3。]
5．B　[同主族元素随原子序数的增大，自上而下元素的金属性增强，非金属性减弱，第ⅡA族元素Mg和Ra，原子序数MgMg(OH)2，A项正确；第ⅤA族元素N和As，原子序数NAs，其对应阴离子的还原性N3－Cl，D项正确。]
6．C　[由于元素最高价氧化物的水化物酸性：H3XO4＜H2YO4＜HZO4，且X、Y、Z同周期，故原子序数大小顺序为X＜Y＜Z，根据元素周期律可知原子半径X＞Y＞Z，B项错误；非金属性应为X＜Y＜Z，则气态氢化物的稳定性H3X7．(1)N　Si　S　Ca　(2)K　F　Ar　(3)HClO4　KOH　Al(OH)3　3HClO4＋Al(OH)3===Al(ClO4)3＋3H2O　HClO4＋KOH===KClO4＋H2O　KOH＋Al(OH)3===KAlO2＋2H2O　(4)F　K　(5)Na　可以用它们跟水反应的实验证明：钠跟水剧烈反应，放出氢气，并生成强碱NaOH；Mg跟水缓慢反应，放出氢气，并生成中强碱Mg(OH)2　Cl　可用氯气通入溴化钠溶液的实验证明：溶液呈橙红色，发生的反应为Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2
解析　根据元素在元素周期表中的位置，可知①～ 的具体元素，再结合元素周期律：可知最活泼的金属是K，最活泼的非金属是F，最不活泼的是稀有气体元素Ar。在它们的最高价氧化物的水化物中酸性最强的是HClO4，碱性最强的是KOH，呈两性的是Al(OH)3。在比较Na与Mg、Cl2与Br2活泼性差异时，可根据元素金属性、非金属性强弱比较依据设计实验。
8．(1)＋5　(2)7　(3)S2－＞Y－
解析　由离子方程式：YOn－3＋3S2－＋6H＋===Y－＋3S↓＋3H2O，离子方程式遵守电荷守恒：可知n＝1，故YO中Y的化合价为＋5，由还原产物Y－可知Y元素原子的最外层电子数是7，结合氧化还原反应中还原剂的还原性大于还原产物的还原性，故可确定S2－与Y－还原性的相对强弱。
9．(1)N2O　CO2　N2　CO　(2)SO2　O3
解析　(1)仅由第二周期元素组成的共价分子中，即C、N、O、F组成的共价分子，如：N2与CO均为14个电子，N2O与CO2均为22个电子。
(2)依题意，只要原子数相同，各原子最外层电子数之和也相同，可互称等电子体，NO为三原子，各原子最外层电子数之和为(5＋6×2＋1)。SO2、O3也为三个原子，各原子的最外层电子数之和为6×3＝18。
10．(1)Mg　H　O　N　Cl　(2)Mg3N2＋6H2O===3Mg(OH)2＋2NH3↑或Mg3N2＋8H2O===3Mg(OH)2＋2NH3·H2O
第3课时　元素周期表和元素周期律的应用
一、元素的金属性和非金属性
1．元素周期表的分区
2．分界线附近元素的性质
既能表现出一定的________，又能表现出一定的________。
3．元素金属性和非金属性的递变
二、元素的化合价与元素在周期表中的位置之间的关系
1．主族元素最高正化合价(O、F除外)＝__________＝________。
2．金属元素____负化合价，________形成简单的阴离子；非金属元素(除氢外)，________
形成简单的阳离子。
3．非金属元素的化合价
(1)最高正价(O、F除外)等于原子所能失去或偏移的________________。
(2)最低负价等于使它达到________稳定结构所需得到的电子。
(3)最高正价与最低负价绝对值之和等于____。
三、元素周期表和元素周期律的应用
1．根据元素在周期表中的位置推测其____________和______。
2．根据元素的__________推测它在周期表中的位置。
3．指导新元素的发现及预测它们的________________。
4．指导其他与化学相关的科学技术。如在周期表中____________________________，可
以找到半导体材料。在____________中寻找催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料。
知识点一　元素的金属性和非金属性与其在元素周期表中位置的关系
1．下列关于元素周期表和元素周期律的叙述正确的是(　　)
A．元素的性质随着相对原子质量的递增，呈周期性的变化
B．周期表中，元素族序数都等于该族元素原子的最外层电子数
C．第三周期中，随着核电荷数的递增，元素的金属性逐渐增强
D．随着核电荷数的递增，ⅦA族元素的单质熔、沸点升高，碱金属元素单质熔、沸点
降低
2．镭是元素周期表中第七周期 ⅡA族元素，下列关于镭的性质的描述中不正确的是
(　　)
A．在化合物中显＋2价
B．单质能与水反应置换出H2
C．氢氧化物呈两性
D．碳酸盐难溶于水
知识点二　元素化合价与元素在周期表中位置的关系
3．已知下列反应：Cu＋X2CuX2,2Cu＋YCu2Y,2KX＋Z22KZ＋X2。X2、
Y、Z2为三种元素的单质。在Cu2Y中Y为－2价。下列关于X、Y、Z三种元素的最高
价氧化物的水化物的酸性强弱顺序正确的是(　　)
A．HXO4＞H2YO4＞HZO4
B．HZO4＞HXO4＞H2YO4
C．HZO4＞H2YO4＞HXO4
D．H2YO4＞HZO4＞HXO4
知识点三　元素周期表的应用
4．在原子序数为1～20号的元素中，将形成的相应的物质填入下列空格中：
(1)与水反应最剧烈的金属是________；
(2)与水反应最剧烈的非金属单质是________；
(3)硬度最大的单质是________；
(4)常温下有颜色的气体单质是________；
(5)氧化物对应的水化物碱性最强的是________；
(6)气态氢化物最稳定的是________；
(7)气态氢化物的水溶液酸性最强的是________；
(8)原子半径最小的元素是________；
(9)气态氢化物含氢量最高的是________；
(10)常温下既能溶于强酸又能溶于强碱的氧化物是______。
练基础落实
1．元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构和元素的性质，下列说法正确的是
(　　)
A．同一元素不可能既表现金属性，又表现非金属性
B．第三周期元素的最高正化合价等于它所处的主族序数
C．短周期元素形成离子后，最外层电子都达到8电子稳定结构
D．同一主族元素的原子，最外层电子数相同，化学性质完全相
2．X、Y两元素是同周期的非金属元素，如果X的原子半径比Y的大，下面说法正确
的是(　　)
A．最高价氧化物对应水化物的酸性，X的比Y的强
B．X的非金属性比Y的强
C．X的阴离子比Y的阴离子还原性强
D．X的气态氢化物比Y的稳定
3．下列叙述不正确的是(　　)
A．在金属元素与非金属元素的分界线附近可以寻找制备半导体材料的元素
B．硫酸的酸性比磷酸的酸性强，所以硫的非金属性比磷强
C．氟化氢是最稳定的气态氢化物
D．氢氧化铝的碱性强于氢氧化镁的碱性
4．下列关于元素周期表和元素周期律的说法不正确的是(　　)
A．从氟到碘，其氢化物的稳定性逐渐减弱
B．因为铝原子比钠原子失去电子数目多，所以铝比钠的还原性强
C．第三周期从钠到氯，最高价氧化物的水化物碱性逐渐减弱，酸性逐渐增强
D．氧与硫为同主族元素，氧比硫的原子半径小，氧比硫的非金属性强
5．某元素R的最高价氧化物的水化物是HnRO2n－2，则在气态氢化物中R元素的化合价
是(　　)
A．3n－10 B．12－3n C．3n－4 D．3n－12
6．已知Xn－、Yn＋、Z三种微粒具有相同的核外电子层结构，下列分析中正确的是(　　)
A．离子半径大小关系是Xn－B．Z一定是稀有气体元素的原子
C．原子序数关系是Z>Y>X
D．原子半径关系是Y7．X、Y、Z、W四种短周期元素，若①X的阳离子与Y阴离子具有相同的电子层结构。
②W的阳离子的氧化性强于同主族带等电荷数的X的阳离子的氧化性。③Z的阴离子半
径大于同主族带等电荷的Y的离子半径。则这四种元素的原子序数由大到小的顺序为
(　　)
A．W>Y>X>Z B．Z>Y>W>X
C．X>Y>Z>W D．Z>X>Y>W
题号 1 2 3 4 5 6 7
答案
练方法技巧——元素周期表和元素周期律的微观规律应用方法
8．下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表某一化学元素。
(1)下列______(填写编号)组元素的单质可能都是电的良导体。
①a、c、h　②b、g、k　③c、h、l　④d、e、f
(2)如果给核外电子足够的能量，这些电子便会摆脱原子核的束缚而离去。核外电子离开
该原子或离子所需要的能量主要受两大因素的影响：
a．原子核对核外电子的吸引力
b．形成稳定结构的倾向
下表是一些气态原子失去核外不同电子所需的能量(kJ·mol－1)：
锂 X Y
失去第一个电子 519 502 580
失去第二个电子 7 296 4 570 1 820
失去第三个电子 11 799 6 920 2 750
失去第四个电子 9 550 11 600
①通过上述信息和表中的数据分析，为什么锂原子失去核外第二个电子时所需的能量要
远远大于失去第一个电子所需的能量？
________________________________________________________________________。
②表中X可能为以上13种元素中的________(填写字母)元素。用元素符号表示X和j
形成化合物的化学式________________________________________。
③Y是周期表中的______族元素。
④以上13种元素中，______(填写字母)元素原子失去核外第一个电子所需要的能量最多。
练综合拓展
9．现有部分短周期元素的性质或原子结构如下表：
元素编号 元素性质或原子结构
T M层上有2对成对电子
X 最外层电子数是次外层电子数的2倍
Y 常温下单质为双原子分子，其氢化物水溶液呈碱性
Z 元素最高正价是＋7价
(1)元素X的一种同位素可测定文物年代，这种同位素的符号是__________。
(2)元素Y与氢元素形成一种离子YH，写出该微粒的电子式____________(用元素符号
表示)。
(3)元素Z与元素T相比，非金属性较强的是________(用元素符号表示)，下列表述中能
证明这一事实的是________。
a．常温下Z的单质和T的单质状态不同
b．Z的氢化物比T的氢化物稳定
c．一定条件下Z和T的单质都能与氢氧化钠溶液反应
(4)探寻物质的性质差异性是学习的重要方法之一。T、X、Y、Z四种元素的最高价氧化
物的水化物中化学性质明显不同于其他三种酸的是________，理由是_____
10．依据门捷列夫的元素周期律，人们总结如图所示的元素化学性质变化规律。
(1)该表中元素化学性质的变化表明(　　)
A．同周期元素的性质是相似的
B．元素周期表中最右上角的氦元素是非金属性最强的元素
C．第ⅠA族元素的金属性肯定比同周期的第ⅡA族元素的金属性强
D．量变到一定程度时必然引起质变
(2)按照表中元素的位置，认真观察从第ⅢA族的硼到第ⅦA族的砹之间连接的一条分界
线，我们能从分界线附近找到(　　)
A．耐高温材料 B．新型农药材料
C．半导体材料 D．新型催化剂材料
(3)据报道，美国科学家制得一种新原子X，它属于一种新元素，116号元素(元素符号
暂用X代替)，关于它的推测正确的是(　　)
A．这种原子的中子数为167
B．它位于元素周期表中第六周期
C．这种元素一定是金属元素
D．这种元素的原子易与氢化合
第3课时　元素周期表和元素周期律的应用
基础落实
一、
1.
2．金属性　非金属性
3．减小　减弱　增强　减弱　增强　增大　增强　减弱　增强　减弱
二、
1．主族序数　最外层电子数
2．无　不能　均不能
3．(1)电子的数目　(2)8电子　(3)8
三、
1．原子结构　性质
2．原子结构
3．原子结构和性质
4．金属和非金属的分界线处　过渡元素
对点训练
1．D
2．C　[镭在周期表中位于第ⅡA族，据同族元素性质相似性和递变性推得：在化合物中镭显＋2价；单质与水反应剧烈，放出H2；从上到下碳酸盐的溶解度逐渐减小，碳酸镭难溶于水；氢氧化物的碱性比Ba(OH)2强，呈强碱性。因此A、B、D正确，C不正确。]
3．B　[同样条件下，X2把Cu氧化成X2，Y却把Cu氧化成2Y，所以，氧化性：X2＞Y；Z2能从KX中氧化出X2，说明氧化性：Z2＞X2，所以非金属性：Z＞X＞Y，非金属最高价氧化物对应水化物的酸性与非金属性强弱对应，所以选B。]
4．(1)K　(2)F2　(3)金刚石　(4)F2、Cl2　(5)KOH
(6)HF　(7)HCl　(8)H　(9)CH4
(10)Al2O3、BeO
课后作业
1．B　[处于元素周期表金属与非金属分界线附近的元素，既表现金属性，又表现非金属性，A错误；主族元素(F、O除外)的最高正化合价等于它所处的主族序数，也等于其最外层电子数，B正确；H＋的最外层电子数是0，C项错误；同一主族元素的原子最外层电子数虽相同，但是核电荷数、原子半径不同，化学性质不完全相同，D错误。]
2．C　[X原子半径比Y的大，说明X在Y的左边，原子序数X比Y的小，X的非金属性比Y的弱，因此最高价氧化物对应水化物的酸性X比Y的弱，X的阴离子比Y的阴离子还原性强，X的气态氢化物不如Y的稳定。]
3．D　[同周期元素，原子序数越大，元素的非金属性越强，同主族元素原子序数越大，元素的金属性越强。B项中原子序数P

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