高中化学方程式归纳

2024-11-13

高中化学方程式归纳(精选9篇)

1.高中化学方程式归纳 篇一

高中数学圆的方程典型题型归纳总结

类型一:巧用圆系求圆的过程

在解析几何中,符合特定条件的某些圆构成一个圆系,一个圆系所具有的共同形式的方程称为圆系方程。常用的圆系方程有如下几种:

⑴以为圆心的同心圆系方程

⑵过直线与圆的交点的圆系方程

⑶过两圆和圆的交点的圆系方程

此圆系方程中不包含圆,直接应用该圆系方程,必须检验圆是否满足题意,谨防漏解。

当时,得到两圆公共弦所在直线方程

例1:已知圆与直线相交于两点,为坐标原点,若,求实数的值。

分析:此题最易想到设出,由得到,利用设而不求的思想,联立方程,由根与系数关系得出关于的方程,最后验证得解。倘若充分挖掘本题的几何关系,不难得出在以为直径的圆上。而刚好为直线与圆的交点,选取过直线与圆交点的圆系方程,可极大地简化运算过程。

解:过直线与圆的交点的圆系方程为:,即

………………….①

依题意,在以为直径的圆上,则圆心()显然在直线上,则,解之可得

又满足方程①,则

例2:求过两圆和的交点且面积最小的圆的方程。

解:圆和的公共弦方程为,即

过直线与圆的交点的圆系方程为,即

依题意,欲使所求圆面积最小,只需圆半径最小,则两圆的公共弦必为所求圆的直径,圆心必在公共弦所在直线上。即,则代回圆系方程得所求圆方程

例3:求证:m为任意实数时,直线(m-1)x+(2m-1)y=m-5恒过一定点P,并求P点坐标。

分析:不论m为何实数时,直线恒过定点,因此,这个定点就一定是直线系中任意两直线的交点。

解:由原方程得

m(x+2y-1)-(x+y-5)=0,①

即,∴直线过定点P(9,-4)

注:方程①可看作经过两直线交点的直线系。

例4已知圆C:(x-1)2+(y-2)2=25,直线l:(2m+1)x+(m+1)y-7m-4=0(m∈R).(1)证明:不论m取什么实数,直线l与圆恒交于两点;

(2)求直线被圆C截得的弦长最小时l的方程.剖析:直线过定点,而该定点在圆内,此题便可解得.(1)证明:l的方程(x+y-4)+m(2x+y-7)=0.得

∵m∈R,∴

2x+y-7=0,x=3,x+y-4=0,y=1,即l恒过定点A(3,1).∵圆心C(1,2),|AC|=<5(半径),∴点A在圆C内,从而直线l恒与圆C相交于两点.(2)解:弦长最小时,l⊥AC,由kAC=-,∴l的方程为2x-y-5=0.评述:若定点A在圆外,要使直线与圆相交则需要什么条件呢?

思考讨论

类型二:直线与圆的位置关系

例5、若直线与曲线有且只有一个公共点,求实数的取值范围.解:∵曲线表示半圆,∴利用数形结合法,可得实数的取值范围是或.变式练习:1.若直线y=x+k与曲线x=恰有一个公共点,则k的取值范围是___________.解析:利用数形结合.答案:-1<k≤1或k=-

例6

圆上到直线的距离为1的点有几个?

分析:借助图形直观求解.或先求出直线、的方程,从代数计算中寻找解答.

解法一:圆的圆心为,半径.

设圆心到直线的距离为,则.

如图,在圆心同侧,与直线平行且距离为1的直线与圆有两个交点,这两个交点符合题意.

又.

∴与直线平行的圆的切线的两个切点中有一个切点也符合题意.

∴符合题意的点共有3个.

解法二:符合题意的点是平行于直线,且与之距离为1的直线和圆的交点.设所求直线为,则,∴,即,或,也即,或.

设圆的圆心到直线、的距离为、,则,.

∴与相切,与圆有一个公共点;与圆相交,与圆有两个公共点.即符合题意的点共3个.

说明:对于本题,若不留心,则易发生以下误解:

设圆心到直线的距离为,则.

∴圆到距离为1的点有两个.

显然,上述误解中的是圆心到直线的距离,只能说明此直线与圆有两个交点,而不能说明圆上有两点到此直线的距离为1.

类型三:圆中的最值问题

例7:圆上的点到直线的最大距离与最小距离的差是

解:∵圆的圆心为(2,2),半径,∴圆心到直线的距离,∴直线与圆相离,∴圆上的点到直线的最大距离与最小距离的差是.例8(1)已知圆,为圆上的动点,求的最大、最小值.

(2)已知圆,为圆上任一点.求的最大、最小值,求的最大、最小值.

分析:(1)、(2)两小题都涉及到圆上点的坐标,可考虑用圆的参数方程或数形结合解决.

解:(1)(法1)由圆的标准方程.

可设圆的参数方程为(是参数).

(其中).

所以,.

(法2)圆上点到原点距离的最大值等于圆心到原点的距离加上半径1,圆上点到原点距离的最小值等于圆心到原点的距离减去半径1.

所以.

所以..

(2)

(法1)由得圆的参数方程:是参数.

则.令,得,.

所以,.

即的最大值为,最小值为.

此时.

所以的最大值为,最小值为.

(法2)设,则.由于是圆上点,当直线与圆有交点时,如图所示,两条切线的斜率分别是最大、最小值.

由,得.

所以的最大值为,最小值为.

令,同理两条切线在轴上的截距分别是最大、最小值.

由,得.

所以的最大值为,最小值为.

例9、已知对于圆上任一点,不等式恒成立,求实数的取值范围.

设圆上任一点

∴,∵恒成立

即恒成立.

∴只须不小于的最大值.

∴即.

说明:在这种解法中,运用了圆上的点的参数设法.一般地,把圆上的点设为().采用这种设法一方面可减少参数的个数,另一方面可以灵活地运用三角公式.从代数观点来看,这种做法的实质就是三角代换.

2.高中化学方程式归纳 篇二

常考类型一

1.将少量NaOH溶液滴入过量的Ca(HCO3)2溶液中;2.将Ca(HCO3)2溶液与NaOH溶液以溶质的物质的量之比1:1混合;3.将Ca(OH)2溶液与NaHCO3溶液以溶质的物质的量比1:1混合;4.少量NaHCO3溶液滴加到过量的Ca(OH)2溶液中.以上离子方程式均可用(1)式来表示:

常考类型二

1.过量的NaOH溶液与Ca(HCO3)2溶液反应;2.NaOH溶液与Ca(HCO3)2溶液以溶质的物质的量之比2:1反应;3.Ca(OH)2溶液与NaHCO3溶液以溶质的物质的量比1:2反应;4.Ca(OH)2溶液与过量的NaHCO3溶液反应.其离子方程式均可用(2)式表示:

常考类型三

1.氢氧化钡和硫酸溶液反应(物质的量任意比);2.氢氧化钡和硫酸氢钠溶液以溶质的物质的量之比1:2反应;3.氢氧化钡溶液与过量的硫酸氢钠溶液反应.均可用(3)式表示其离子反应:

注意配比关系.

常考类型四

1.硫酸氢钠溶液和氢氧化钡溶液以溶质的物质的量比1:1反应;2.NaHSO4溶液和过量的Ba(OH)2溶液反应.均用(4)式表示其离子反应:

常考类型五

少量CO2 (或SO2)通入NaOH溶液中的情况:

1.CO2(或SO2)与NaOH溶液以反应物物质的量之比1:2反应;2.CO2 (或SO2)通入过量的NaOH溶液中.均用(5)、(6)式来表示其离子反应:

过量CO2 (或SO2)通入NaOH溶液中的情况:

1.过量CO2 (或SO2)通入NaOH溶液中;2.CO2 (或SO2)与NaOH溶液以反应物物质的量之比1:1反应.均用(7)、(8)式来表示其离子反应:

注意:类型一至类型五,这类题型均为酸式盐与碱反应,特点是反应过程中沉淀与中和并行,在书写过量与少量的离子方程式时,一般先将少量的物质定义为1摩尔,先考虑中和,再考虑沉淀,以确定过量物质的系数.

常考类型六

1.将少量盐酸滴入NaAlO2溶液中;2.NaAlO2溶液与盐酸以溶质的物质的量之比1:1反应.均可用(9)式表示其离子反应:

常考类型七

1.将少量NaAlO2溶液滴入盐酸溶液中;2.将NaAlO2溶液与盐酸溶液以溶质的物质的量之比1:4反应.均用(10)式表示其离子反应:

1.将少量NaOH溶液滴加到AICl3溶液中;2.NaOH溶液与AICl3溶液以反应物物质的量之比3:1反应.离子方程式均可用(11)式表示:

常考类型八

1.将少量AICl3溶液滴加到过量的NaOH溶液中;2.NaOH溶液与AICl3溶液以反应物物质的量之比4:1反应.均用(12)式表示其离子反应:

常考类型九

1.将CO2通入过量的NaAlO2溶液中;2.CO2与NaAlO2以1:2的物质的量比反应(在溶液中).其离子方程式均可用(13)式表示:

1.若将过量的CO2通入NaAlO2溶液中;2.CO2与NaAlO2以1:1的物质的量之比在溶液中反应.其离子方程式均可用(14)式表示:

常考类型十

1.将少量CO2通入Na2 SiO3溶液中;2.CO2与Na2SiO3以物质的量之比1:1反应.其离子方程式均可用(15)式表示:

常考类型十一

1.KAl(SO4)2溶液和Ba(OH)2溶液反应:

(1)若两者物质的量之比是1:2,则其离子方程式可表示为:

(2)若两者物质的量之比是2:3,则其离子方程式可表示为:

常考类型十二

1.Cl2与FeBr2溶液反应

(1)若将过量的Cl2通入FeBr2溶液中,其离子方程式可表示为:

(2)若将少量的Cl2通入过量FeBr2溶液中,其离子方程式为:

2.Cl2与Fel2溶液反应

(1)若将过量的Cl2通入Fel2溶液中,其离子方程式可表示为:

(2)若将少量的Cl2通入过量Fel2溶液中,其离子方程式为:

注意这类题型,始终要掌握氧化还原反应规律,即一种氧化剂与多种还原剂反应,还原性强的先反应,一种还原剂与多种氧化剂反应,氧化性强的先反应.

另外有些题目尽管叙述了少量或过量,但离子方程式与其量值无关,高中阶段常见的主要有:(1)可溶性铝盐与可溶性弱碱的反应.(2)苯酚钠溶液通入少量或过量的二氧化碳.(3)阳离子价态一致的可溶性酸式盐与强碱的反应(如NaHCO3与NaOH或KOH的反应,Ca(HCO3)2与Ca(OH)2或Ba(OH)2的反应等.

3.高中化学方程式归纳 篇三

【关键词】高中化学高考 ; 盐类水解题型 ; 归纳总结

【中图分类号】G633.8 【文献标识码】B 【文章编号】2095-3089(2015)15-0193-01

在高中化学当中,盐类水解始终是比较重要的知识,在历年的高考当中,盐类水解的题型都占有很大的比例。盐类水解的实质是盐类物质当中,一些离子与水电离产生的氢离子或氢氧根离子发生反应,生成弱电解质。这些弱电解质进一步促进水的電离,提高水的电离度。在近十年的高考当中,每年都有涉及到盐类水解知识的题目,是高考化学当中最大的热点题型之一。经过归纳和总结,发现在高考化学当中,盐类水解的题型主要有以下几种。

一、盐类物质对水电离的影响问题

例1:在pH值为9的氢氧化钠和醋酸钠溶液当中,如果水电离产生的氢氧根离子浓度分别为A摩尔每升和B摩尔每升。求A和B之间的关系。由于氢氧化钠是强碱,有抑制水电离的作用,因此水中电离出的氢氧根离子和氢离子相等,都是10-9摩尔每升。而醋酸钠是强碱弱酸盐,有促进水电离的作用,因此,水中电离出的氢氧根离子为10-5摩尔每升,因此,A和B的比值为10-4,也就是A=10-4B。

例2:在室温下pH为12的某溶液当中,水电离产生的氢氧根离子浓度是多少?此种题型应当分来年高中情况考虑。如果溶液为碱溶液,碱性物质中的氢氧根离子会对水的电离产生抑制作用,因此水中电离出的氢氧根离子浓度为10-12摩尔每升。如果溶液为碱性的盐溶液,由于溶液中的弱酸根离子与水中的氢离子结合,对水的电离产生促进作用,因此水电离出的氢氧根离子浓度为10-2摩尔每升。

例3:在pH为4的氯化铁溶液和pH为10的碳酸钾溶液中,水的电离程度分别为a1和a2,求二者之间的大小关系。在氯化铁溶液当中,氢离子的浓度为10-4摩尔每升,在碳酸钾溶液当中,氢氧根离子的浓度为10-4摩尔每升,而由水电离出的氢离子和氢氧根离子数量相等,因此在两种溶液当中,水的电离程度是相等的。

二、溶液蒸干灼烧后固体产物的判断问题

例1:将氯化铁溶液蒸干灼烧,最后得到的固体产物是什么?由于氯化铁的水解程度较大,而氯化铁和水、氢氧化铁和氯化氢之间发生可逆反应,由于水解反应属于吸热反应,因此对溶液进行加热的时候,水节平衡会发生正向移动。当溶液蒸干时,氯化氢挥发,得到氢氧化铁。进行灼烧之后,氢氧化铁发生分解,最终得到的固体产物为氧化铁[1]。

例2:在氯化铝、碳酸氢钠、硫酸镁、高锰酸钾这四种物质的溶液进行加热蒸干灼烧,最终能够得到原有物质固体的是哪种物质?这种题型主要是对各种物质和固体的热稳定性进行考查。氯化铁容易水解,在加热蒸干后,氯化氢挥发,得到固体氢氧化铝,灼烧后生成氧化铝。碳酸氢钠和高锰酸钾的固体加热会发生分解。而硫酸镁中的镁离子虽然能够发生水解,但在加热灼烧之后,生成的硫酸不挥发,因此仍会生成硫酸镁,且不易分解。

三、离子浓度大小的比较问题

例1:在一升水当中分别放入一摩尔的氯化钾、氢氧化镁、碳酸钠、硫酸镁,并且进行充分搅拌,哪种溶液中的阴离子数量最多?由于氯化钾和硫酸镁都是强电解质,完全溶于水,氯离子和硫酸根离子不水解,都是0.1摩尔每升。氢氧化镁难溶于水,氢氧根离子浓度小于0.1摩尔每升。碳酸跟离子水解生成氢氧根离子和碳酸氢根离子,因此阴离子水量最多,答案为碳酸钠

例2:在物质量浓度相同的氯化铵溶液、硫酸氢铵溶液、醋酸铵溶液、碳酸氢铵溶液当中,哪种溶液中的铵离子浓度最大?在溶液当中,铵离子和水、氨水和氢离子之间存在可逆反应。硫酸氢铵在水中电离,产生大量氢离子,使反应左移,因此硫酸氢铵溶液中的铵离子浓度大于氯化铵溶液。而醋酸根离子和碳酸氢根离子水解为碱性,会使反应右移[2]。因此,硫酸氢铵溶液中的铵离子浓度最大。

四、酸性强弱的比较和溶液酸碱性的判断问题

例1:将滴有甲基橙的饱和醋酸钠溶液加热,溶液的颜色如何变化?由于醋酸钠的水解作用,溶液呈碱性。而甲基橙在pH值为0-3.1之间为红色,在pH值为3.1-4.4之间为橙色,在pH为4.4-14之间为黄色,因此滴有甲基橙的饱和醋酸钠溶液为黄色。而水解过程吸热,因此在加热时溶液的碱性增强,因此溶液为黄色不变。

五、双水解应用于离子共存问题

例1:在以下四组离子当中,能够在溶液中大量共存的是哪组?①钙离子、碳酸氢根离子、氯离子、钾离子。②铝离子、氧化氯离子、碳酸氢根离子、钠离子。③亚铁离子、铵离子、硫酸根离子、硫离子。④铁离子、硫氰根离子、钠离子、碳酸根离子。在第二组中,铝离子和氧化氯离子、碳酸氢根离子都能发生双水解反应,不能共存。在第三组中,亚铁离子和硫离子反应生成沉淀,不能共存。在第四组中,铁离子和硫氰根离子发生络合反应,同时也和碳酸跟离子发生双水解反应,不能共存[3]。因此正确答案为第一组离子。

六、水解生成氢离子或氢氧根离子和其他物质的反映问题

例1:在氯化镁酸性溶液当中,为了除去铁离子,可在加热搅拌的同时加入一种试剂。过滤后加入适量盐酸。这种试剂是什么?在酸性氯化镁溶液中除去铁离子,加入的试剂应当调整pH值,促进铁离子水解生成氢氧化铁沉淀,同时不能混入新的杂质[4]。综合这些因素,应当加入的试剂是碳酸镁。

在历年高考化学当中,盐类水解题型都是必考的内容之一。因此,应当对盐类水解题型进行详细的归纳和总结,才能更好的备战化学高考。本文所归纳总结的六种题型,是高考化学当中最常见,也是最容易出现的题型。本文通过一些列举例,对这些题型进行了归纳和总结,以期为高中生的化学学习提供参考和依据。

参考文献

[1]许国忠. 高考盐类水解题型归纳解析[J]. 数理化学习(高中版),2011,19(02):56-58.

[2]冯玉.高中化学新课程总复习教学研究[D].山东师范大学,2012.

[3]孙建明.新课程高考化学学科试题命制研究[D].华中师范大学,2014.

[4]章琳.化学高考试卷对学生化学实验能力考查的分析研究[D].扬州大学,2013.

4.高中化学方程式归纳 篇四

ρθ

⎧=+⎪=⎨⎪=⎩ 极轴

一、极坐标与参数方程选讲

1、极坐标与直角坐标的公式转换:

2、点的极坐标含义(, M ρθ: 练习:

(1 在直角坐标系中曲线 C 的极坐标方程为 2cos 4sin ρθθ=-,写出曲线 C 的直角坐标 方程.04222=+-+y x y x(2 在平面直角坐标系 xOy 中, 点 P 的直角坐标为(1,.若以原点 O 为极点, x 轴正半 轴为极轴建立极坐标系,则点 P 的极坐标可以是.(2,2(3 k k Z π π-∈

(3在极坐标系中,已知两点 A、B 的极坐标分别为 3, 3π⎛⎫ ⎪⎝⎭, 4, 6π⎛⎫ ⎪⎝⎭ ,则△ AOB(其 中 O 为极点的面积为.提示:1 sin 2 S ab C = =3

(4在极坐标系(ρ, θ(0 ≤ θ<2π中,曲线 ρ=2sin θ 与 cos 1p θ=-的交点 的极坐标为 ______.3 4 π

提示:这两条曲线的普通方程分别为 222, 1x y y x +==-.解得 1, 1.x y =-⎧⎨=⎩

(5 已 知 直 线 l 的 参 数 方

程 为 :2, 14x t y t =⎧⎨

=+⎩(t 为 参 数 , 圆 C 的 极 坐 标 方 程 为

ρθ=,则直线 l 与圆 C 的位置关系为 相交(6已知直线的极坐标方程为(4R π θρ=

∈,它与曲线 12cos 22sin x y α α

=+⎧⎨=+⎩(α为参数相 交于两点 A 和 B ,则(7若直线 12, 23.{x t y t =-=+(t 为参数与直线 41x ky +=垂直,则常数 k =________.6-=k(8设直线 1l 的参数方程为 113x t y t =+⎧⎨

=+⎩(t 为参数 ,直线 2l 的方程为 y=3x+4则 1l 与 2l 的 距离为 _______ 【考点定位】本小题考查参数方程化为普通方程、两条平行线间的距离,基础题。解析:由题直线 1l 的普通方程为 023=--y x ,故它与与 2l 的距离为 3|24|=

+。

(9 在极坐标系中, 直线 l 的方程为 ρsin θ=3, 则点(2, π/6到直线 l 的距离为.【解析】法 1:画出极坐标系易得答案 2;法 2:化成直角方程 3y = 及直角坐标 可得答 案 2.(10在平面直角坐标系 xOy 中,直线 l 的参数方程为(33 R t t y t x ∈⎩

⎨⎧-=+=参数 ,圆 C 的参数 方程为 [] 20(2 sin 2cos 2πθθθ , 参数 ∈⎩⎨

⎧+==y x ,则圆 C 的圆心坐标为.(0, 2 ,圆心 到直线 l 的距离为 22.(11在极坐标系中, P Q , 是曲线 C :4sin ρθ=上任意两点,则线段 PQ 长度的最大值 为.4【解析】最长线段 PQ 即圆 22(2 4x y +-=的直径.(12曲线 C 的参数方程是 ⎪⎪⎩ ⎪⎪⎨⎧

-=+= 1(3 1(2t t y t t x(t 为参数 ,则曲线 C 的普通方程 是.136 162 2=-y x 提示:1213 x t t y t t ⎧=+⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,平方后相减消去参数 t(13 已知曲线 132 14x t y t ⎧

=-+⎪⎨⎪=+⎩(t 为参数与曲线 2cos 2sin x y θθ=⎧⎨=⎩(θ为参数的交点为 A , B , ,则 AB =

(14 若直线 :l y kx =与曲线 { 2cos :sin x C y θθ=+=(参 数 ∈θR 有唯一的公共点,则实数 k =

.二、几何证明选讲

1、与切线有关 构造直角三角形

如图, AB 是 ⊙ O 的直径, P 是 AB 延长线上的一点, 过 P 作 ⊙ O 的 切 线 , 切 点 为 C , 2=PC , 若

︒=∠30CAP ,则 ⊙ O 的直径 =AB 4.切割线定理

如图 1所示, 过 O 外一点 P 作一条直线与 O 交于 A , B 两点, 已知 PA =2, 点 P 到 O 的切线长 PT =4,则弦 AB 的长为 ________.6 弦切角定理 弦切角 ABD=角 C 如图,直角三角形 ABC 中, ︒=∠90B , 4=AB ,以 BC 为直径的圆交 AC 边于点 D , 2=AD ,则 C ∠的大小为

提示 连接 BD ,在直角三角形 ABD 中可求得 角 ABD=30°,弦切角 ABD=角 C

2、相交弦定理、垂径定理

如图 AB , CD 是半径为 a 的圆 O 的两条弦,它们相交于 AB 的中点 P , PD=23 a ,∠OAP=30°, 则 CP =______.【解析】因为点 P 是 AB 的中点,由 垂径定理 知, OP AB ⊥.在 Rt OPA ∆ 中, cos30BP AP a ===

.由 相交弦定理 知, BP AP CP DP ⋅=⋅ 2 3 CP a =⋅,所以 98CP a =.图 1 A B C 图 3

N

3、射影定理

2, CD AD DB =⨯ 2BC BD AB =⨯, 2AC AD AB =⨯ 如 图 , AB 是 半圆 O 的 直 径 , C 是 半 圆 O 上 异于 A B , 的 点 , C D A B ⊥, 垂 足 为 D , 已

知 2AD =, CB =, 则 CD =

.提示 222(2 6, 12.CB BD BA BD BD BD CD AD BD =⨯⇔=+⇔==⨯=

4、相似比

如图,在 ABC ∆中, DE //BC , EF //CD , 若 3, 2, 1BC DE DF ===,则 AB 的长为 __9 2 _________.5、圆的内接四边形对角互补 如图 3,四边形 ABCD 内接于⊙ O , BC 是直径, MN 与⊙ O 相切 , 切点为 A , MAB ∠35︒=, 则 D ∠=.125︒

6、圆心角 =2倍圆周角

如图,点 A B C、、是圆 O 上的点,且 4AB =, o 30ACB ∠=, 则圆 O 的面积等于 _________.解:连结 OA , OB ,则∠ AOB=2∠ ACB=60O ,所以△ AOB 为正三角形,圆 O 的半径 r=4AB =,于是,圆 O 的面积等于 πππ1642 2 =⨯=r 如图 , 已知△ ABC 内接于⊙ O ,点 D 在 OC 的 延长线上, AD 切⊙ O 于 A ,若 o 30ABC ∠=, 2=AC , 则 AD 的长为

.提示 连接 OA ,圆心角 AOD=2B=60°, AOC 是等边三角 形。所以 OA=AC=2,在直角三角形 OAD 中求 AD。

5.高中化学方程式 篇五

泡沫灭火器原理

Na2CO3+2HCl=2NaCl+ H2O+CO2↑ 固体逐渐溶解、有使澄清石灰水变浑浊的气体

泡沫灭火器原理

MgCO3+2HCl=MgCl2+H2O+CO2↑ 固体逐渐溶解、有使澄清石灰水变浑浊的气体

CuO +COΔ Cu + CO2 黑色逐渐变红色,产生使澄清石灰水变浑浊的气体 冶炼金属

Fe2O3+3CO高温 2Fe+3CO2 冶炼金属原理

Fe3O4+4CO高温 3Fe+4CO2 冶炼金属原理

WO3+3CO高温 W+3CO2 冶炼金属原理

CH3COOH+NaOH=CH3COONa+H2O

2CH3OH+3O2点燃2CO2+4H2O

C2H5OH+3O2点燃2CO2+3H2O 蓝色火焰、产生使石灰水变浑浊的气体、放热 酒精的燃烧

Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 银白色金属表面覆盖一层红色物质 湿法炼铜、镀铜

Mg+FeSO4= Fe+ MgSO4 溶液由浅绿色变为无色 Cu+Hg(NO3)2=Hg+ Cu (NO3)2

Cu+2AgNO3=2Ag+ Cu(NO3)2 红色金属表面覆盖一层银白色物质 镀银

Zn+CuSO4= Cu+ZnSO4 青白色金属表面覆盖一层红色物质 镀铜

Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O 铁锈溶解、溶液呈黄色 铁器除锈

Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O 白色固体溶解

Na2O+2HCl=2NaCl+H2O 白色固体溶解

CuO+2HCl=CuCl2+H2O 黑色固体溶解、溶液呈蓝色

ZnO+2HCl=ZnCl2+ H2O 白色固体溶解

MgO+2HCl=MgCl2+ H2O 白色固体溶解

CaO+2HCl=CaCl2+ H2O 白色固体溶解

NaOH+HCl=NaCl+ H2O 白色固体溶解

Cu(OH)2+2HCl=CuCl2+2H2O 蓝色固体溶解

Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O 白色固体溶解

Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O 白色固体溶解 胃舒平治疗胃酸过多

Fe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2O 红褐色沉淀溶解、溶液呈黄色

Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O

HCl+AgNO3= AgCl↓+HNO3 生成白色沉淀、不溶解于稀硝酸 检验Cl—的原理

Fe2O3+3H2SO4= Fe2(SO4)3+3H2O 铁锈溶解、溶液呈黄色 铁器除锈

Al2O3+3H2SO4= Al2(SO4)3+3H2O 白色固体溶解

CuO+H2SO4=CuSO4+H2O 黑色固体溶解、溶液呈蓝色

ZnO+H2SO4=ZnSO4+H2O 白色固体溶解

MgO+H2SO4=MgSO4+H2O 白色固体溶解

2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O

Cu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2O 蓝色固体溶解

Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2O

Mg(OH)2+H2SO4=MgSO4+2H2O 白色固体溶解

2Al(OH)3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O 白色固体溶解

2Fe(OH)3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O 红褐色沉淀溶解、溶液呈黄色

Ba(OH)2+ H2SO4=BaSO4↓+2H2O 生成白色沉淀、不溶解于稀硝酸 检验SO42—的原理

BaCl2+ H2SO4=BaSO4↓+2HCl 生成白色沉淀、不溶解于稀硝酸 检验SO42—的原理

Ba(NO3)2+H2SO4=BaSO4↓+2HNO3 生成白色沉淀、不溶解于稀硝酸 检验SO42—的原理

Na2O+2HNO3=2NaNO3+H2O 白色固体溶解

CuO+2HNO3=Cu(NO3)2+H2O 黑色固体溶解、溶液呈蓝色

ZnO+2HNO3=Zn(NO3)2+ H2O 白色固体溶解

MgO+2HNO3=Mg(NO3)2+ H2O 白色固体溶解

6.天然药物化学 总结归纳 篇六

第一节 总论

一、绪论

1.天然药物化学研究内容:结构特点、理化性质、提取分离方法及结构鉴定 ⑴有效部位:具有生理活性的多种成分的组合物。⑵有效成分:具有生理活性、能够防病治病的单体物质。2.天然药物来源:植物、动物、矿物和微生物,并以植物为主。3.天然药物化学在药学事业中的地位: ⑴提供化学药物的先导化合物; ⑵探讨中药治病的物质基础;

⑶为中药炮制的现代科学研究奠定基础; ⑷为中药、中药制剂的质量控制提供依据; ⑸开辟药源、创制新药。

二、中草药有效成分的提取方法

1.溶剂提取法:据天然产物中各成分的溶解性能,选用对需要的成分溶解度大而对其他成分溶解度小的溶剂, ⑴常用的提取溶剂:

各种极性由小到大的顺序如下:

石油醚﹤苯﹤氯仿﹤乙醚﹤二氯甲烷﹤乙酸乙酯﹤正丁醇﹤丙酮﹤乙醇﹤甲醇﹤水亲脂性有机溶剂⑵各类溶剂所能溶解的成分:

1)水:氨基酸、蛋白质、糖类、生物碱盐、有机酸盐、无机盐等 2)甲醇、乙醇、丙酮:苷类、生物碱、鞣质等极性化合物

3)氯仿、乙酸乙酯:游离生物碱、有机酸、蒽醌、黄酮、香豆素的苷元等中等极性化合物

石油醚:脱脂,溶解油脂、蜡、叶绿素等小极性成分;正丁醇:苷类化合物。⑶溶剂提取的操作方法:

1)浸渍法:遇热不稳定有效成分,出膏率低,(水为溶剂需加入适当的防腐剂)2)渗漉法:

3)煎煮法:不宜提取挥发性成分或热敏性成分。(水为溶剂)4)回流提取法:不适合热敏成分;(乙醇、氯仿为溶剂)5)连续回流提取法:不适合热敏性成分。

6)超临界流体萃取技术:适于热敏性成分的提取。超临界流体:二氧化碳;夹带剂:乙醇;

7)超声波提取技术:适用于各种溶剂的提取,也适用于遇热不稳定成分的提取 2.水蒸气蒸馏法:挥发性、能随水蒸气蒸馏且不被破坏的成分。(挥发油的提取。)3.升华法:具有升华性的成分(茶叶中的咖啡因、樟木中的樟脑)

三、中草药有效成分的分离与精制 1.溶剂萃取法: ⑴正丁醇-水萃取法使皂苷转移至正丁醇层(人参皂苷溶在正丁醇层,水溶性杂质在水层)。⑵乙酸乙酯-水萃取法使黄酮苷元转移至乙酸乙酯层 2.沉淀法: ⑴溶剂沉淀法:

1)水/醇法:多糖、蛋白质等水溶性大分子被沉淀; 2)醇/水法:除去树脂、叶绿素等脂溶性杂质。⑵酸碱沉淀法:

1)碱提取酸沉淀法:黄酮、蒽醌、有机酸等酸性成分。2)酸提取碱沉淀法:生物碱。

⑶盐析法:三颗针中提取小檗碱就是加入氯化钠促使其生成盐酸小檗碱而析出沉淀的。

第二节 苷类

1.定义:苷类(又称配糖体):是指糖或糖的衍生物端基碳原子上的羟基与非糖物质脱水缩合而形成的一类化合物。

亲水性有机溶剂苷键:苷元与糖的连接键;苷键原子:苷键上的原子;苷元:非糖部分

一、苷的分类与典型的代表化合物 1.分类:

①按苷在植物体内的存在状况分类:

⑴原生苷:原存在于植物体内的苷;如苦杏仁苷;

⑵次生苷:提取分离过程水解失去部分糖的苷。如苦杏仁苷水解后失去一分子葡萄糖而形成的野樱苷。

②按成苷键的原子分类:O-苷、S-苷、N-苷和C-苷,其中最常见的是O-苷 ⑴氧苷:苷键原子为氧,包括醇苷、酚苷、氰苷、酯苷和吲哚苷

1)醇苷:是通过醇羟基与糖端基羟基脱水缩合而成的苷。(可以改善心脏功能,治疗老年冠心病有良效的红景天苷)2)酚苷:通过酚羟基而成的苷,(天麻苷具有镇静催眠、镇痛作用,治疗眩晕症、神经性头痛、面瘫症有显)3)氰苷:是指一类α-羟腈的苷,易水解,尤其在酸和酶催化时水解更快,(苦杏仁苷)4)酯苷:以羧基和糖的端基碳相连接。(具有抗真菌活性的山慈菇苷A)⑵硫苷:苷键原子为硫。(黑芥子苷具有抗炎、止痛作用)

⑶氮苷:苷元氮原子与糖或糖的衍生物的端基碳直接连接而成的苷。(巴豆苷、鸟苷、腺苷)⑷碳苷:苷元碳原子与糖或糖的衍生物端基碳直接连接而成的苷。(具有泻下作用的芦荟苷、芒果苷)

二、苷的理化性质

1.性状:有苦味,如龙胆苦苷;也有非常甜的,如甜菊苷。

2.旋光性:多数苷类呈左旋,但水解后,由于生成的糖常是右旋,因而使混合物呈右旋。3.溶解性:

⑴苷类:可溶于甲醇、乙醇、含水的丁醇中; ⑵大分子单糖苷:可溶于低极性有机溶剂;⑶苷元:一般易溶于亲脂性有机溶剂; 4.苷键的裂解:

⑴酸催化水解:苷键具有缩醛结构;水或稀醇溶液中进行;常用盐酸作催化剂 酸水解的易难顺序为:N-苷>O-苷>S-苷>C-苷。⑵酶催化水解:

①转化糖酶水解:β-果糖苷键; ②麦芽糖酶水解:α-葡萄糖苷键; ③杏仁苷酶水解: β-葡萄糖苷键; ④纤维素酶水解:β-葡萄糖苷键。⑶碱催化水解:酯苷、酚苷

5.苷的检识:Molisch反应:α-萘酚乙醇+浓硫酸=紫色环。[糖类]

三、提取

1.原生苷的提取:抑制或破坏酶的活性,采用水、甲醇、70%以上乙醇提取,尽量勿接触酸和碱,以免苷键被水解。2.次生苷的提取:利用酶活性,有水,30~40℃发酵的办法,根据苷类的极性大小,选择合适的溶剂进行提取。

第三节 香豆素类

1.香豆素定义:具有苯骈α-吡喃酮母核的天然产物的总称

2.香豆素结构特征:是顺式邻羟基桂皮酸分子内脱水而成的内酯。.一、香豆素的分类与典型的代表化合物

1.简单香豆素类:苯环上有取代基;C-7位有含氧基团,故伞形花内酯常可视为香豆素类的母体。(有抗菌、消炎、止咳、平喘作用的七叶内酯和七叶苷,是治疗痢疾的主要有效成分)2.呋喃香豆素类:异戊烯基与邻位酚羟基环合成呋喃环,(光敏物质补骨脂素,以其与长波紫外线联合使用可以治疗银屑病和白癜风)

3.吡喃香豆素类:C-6或C-8位上异戊烯基与邻位酚羟基环合成2,2-二甲基-α-吡喃环结构,(花椒内酯具有细胞毒和抗菌和解痉作用)

二、香豆素理化性质 1.性状:

⑴游离香豆素:完好结晶,多具香味;

⑵小分子香豆素:挥发性,随水蒸气蒸馏,能升华; ⑶香豆素苷:多数无香味和挥发性,也不能升华。2.溶解性:

⑴游离香豆素:可溶于沸水,⑵香豆素苷:极性增大能溶于水、甲醇、乙醇,难溶于乙醚、苯等极性小的有机溶剂。

3.与碱的作用:具有内酯结构,稀碱液→顺式邻羟基桂皮酸盐→溶于水,酸化→游离香豆素→难溶于水

三、香豆素显色反应 1.荧光性质:

⑴紫外光下大多具有荧光 ⑵碱液中荧光增强 ⑶香豆素母核无荧光 ⑷C-7-OH呈强烈的蓝色荧光

2.异羟肟酸铁反应:内酯结构→碱性+盐酸羟胺→异羟肟酸→酸性+三价铁离子→显红色。

四、香豆素的提取 1.溶剂提取法:

⑴游离香豆素:乙醚、醋酸乙酯等提取; ⑵香豆素苷:水、醇等加热提取。

2.碱溶酸沉法:具有内酯环,不宜用此法提取的香豆素:8-酰基的香豆素、5-羟基的香豆素 3.水蒸气蒸馏法:小分子游离香豆素具有挥发性

第四节 蒽醌类化合物

1.蒽醌类:是一类比较重要的活性成分,天然蒽醌类的基本母核是蒽的中位羰基衍生物。

一、蒽醌的分类及典型的代表化合物 1.羟基蒽醌类:(大黄和虎杖中具有抗菌作用的大黄素、大黄酸、大黄酚、大黄素甲醚、芦荟大黄素均属于该类型; 茜草中的有效成分为茜草素)2.蒽酚或蒽酮类:蒽醌在酸性下易被还原的互变异构体。(杀灭真菌作用的柯桠素,是治疗疥癣等皮肤病有效的外用药)3.二蒽酮类:以苷的形式存在;

(二蒽酮类成分番泻苷A、B、C、D等为大黄及番泻叶中致泻的有效成分)

二、蒽醌类理化性质

1.一般性状:黄色至橙红色固体,游离蒽醌:完好的结晶形状;蒽醌苷:多是粉末状。2.升华性: ⑴游离蒽醌具有升华性,蒽醌苷类无升华性。⑵升华物常具一定的晶型,可用做蒽醌的鉴别,(大黄蒽醌的升华物为羽毛状结晶)3.溶解性: ⑴游离蒽醌:亲脂性强;微溶或不溶于水。

⑵蒽醌苷:极性增大,易溶于乙醇、甲醇中,热水中溶解度增大;几乎不溶于亲脂性有机溶剂。⑶羟基蒽醌苷及苷元:有酚羟基,溶于碱性溶液中,酸化后又可析出沉淀,该性质可用于提取分离。4.酸性:有羧基、酚羟基; 酸性强弱有以下规律:

⑴羧基酸性较强:具有芳香酸的通性,能溶于碳酸氢钠溶液中。⑵蒽醌苯环上β-OH酸性>α-OH酸性 ⑶酚羟基数目增多则酸性增强:

羟基蒽醌类酸性强弱顺序及可以溶的碱液如下:用于提取分离羟基蒽醌类化合物

5.碱性:羰基上的氧原子有微弱的碱性+浓硫酸=盐→阳碳离子

⑴大黄酚为暗黄色,溶于浓硫酸转为红色,⑵大黄素为橙红色,溶于浓硫酸变为红色,⑶其他羟基蒽醌在浓硫酸中一般呈红至红紫色。

三、蒽醌类化合物的显色反应 1.菲格尔反应 2.碱色呈色反应

四、蒽醌类化合物的提取

1.有机溶剂提取法:游离蒽醌,可用极性较小的有机溶剂(氯仿、苯),提取

第五节 黄酮类化合物

1.黄酮类化合物:泛指两个苯环(A-环与B-环)通过中央三碳链相互连接而成的一系列化合物。2.黄酮类结构特征:具有C6-C3-C6的基本骨架,多数黄酮类化合物以2-苯基色原酮为基本母核。

一、黄酮的结构分类及典型代表化合物

分类依据:中央三碳链的氧化程度、B环连接位置(C-2或C-3位)、三碳链是否成环。1.黄酮类:2-苯基色原酮为基本母核,C-3位无氧取代基。

(黄芩苷是黄芩中主要抗菌、消炎有效成分,双黄连注射液的主要活性成分。2.黄酮醇类:2-苯基色原酮为基本母核,C-3位有含氧取代基。

(槐米中的槲皮素及其苷(芦丁),后者具有维生素P样作用,用作高血压的辅助治疗剂)(银杏叶中的山柰酚、槲皮素是黄酮醇类,具有扩张冠状血管和增加脑血流量作用)3.二氢黄酮(醇)类:C-

2、C-3位双键被还原物质。

(陈皮中的橙皮苷,有维生素P样作用,用于治疗冠心病)(水飞蓟宾具有保肝、提高肝脏解毒能力的作用)4.异黄酮类:B环连接在C-3位上

⑴葛根总异黄酮有增加冠状动脉血流量及降低心肌耗氧量等作用;

⑵葛根主要成分大豆素、大豆苷及葛根素等,均能缓解高血压患者的头痛症状,大豆素具有雌激素样作用。5.查耳酮类:两个苯环之间的三碳链为开链结构(红花中红花黄色素,具有治疗心血管疾病的作用)6.花色素类(花青素):水溶性色素,多以苷的形式存在。7.黄烷醇类(儿茶素):儿茶的主要成分(+)儿茶素。

二、黄酮类化合物的理化性质 1.旋光性:二氢黄酮、黄烷醇

黄酮呈色原因:分子有交叉共轭体系及助色团(OH、OCH3等)。各类黄酮的颜色特点:

①黄酮、黄酮醇及其苷:灰黄至黄色,②查耳酮:黄至橙黄色,③二氢黄酮不显色 ④异黄酮类显微黄色 2.溶解性: ⑴游离苷元:易溶于有机溶剂及稀碱水溶液中。1)黄酮、黄酮醇、查耳酮:平面性分子,难溶于水;

2)二氢黄酮及二氢黄酮醇:非平面分子,有利于水分子进入,水溶度稍大。3)花色素苷元(花青素):离子形式存在,具有盐的通性,水溶度较大。⑵黄酮苷:水溶性相应加大,易溶于甲醇、乙醇,难溶于亲脂性有机溶剂 3.酸性:有酚羟基;

酸性强弱顺序依次为:(黄酮为例——7,4’-二OH > 7或4’-OH > 一般酚OH > 5-OH)

三、黄酮类化合物显色反应 1.盐酸-镁粉(或锌粉)反应:

⑴黄酮、黄酮醇、二氢黄酮(醇):橙红至紫红色; ⑵查耳酮、儿茶素:不显色反应; ⑶异黄酮类:除少数例外,也不显色。2.四氢硼钠(钾)反应:

⑴二氢黄酮(醇)类:显红色至紫色 ⑵其他黄酮类化合物:均不显色。3.三氯化铝反应:显黄色并有荧光。

四、黄酮类化合物提取

1.溶剂提取法:提取溶剂为乙醇和甲醇。2.碱提酸沉法:芦丁、橙皮苷、黄芩苷均用此法

第六节 萜类与挥发油

1.萜类化合物的定义:是概括所有异戊二烯聚合物及其含氧衍生物的总称。

2.挥发油:是存在于植物中的一类具有芳香气味、可随水蒸气蒸馏出来,与水不相混溶的挥发性油状成分的总称。

一、萜类化合物

1.单萜:由两个异戊二烯单元聚合而成的化合物及其衍生物,是挥发油的主要组分; ⑴薄荷油具有镇痛、止痒、局部麻醉作用的,其主要成分薄荷醇属于单环单萜;

⑵辣薄荷酮(胡椒酮)具有松弛平滑肌的作用,是治疗支气管哮喘的有效成分,也属于单环单萜; ⑶龙脑(俗名冰片)具有发汗、止痛、镇痉和防虫腐作用,为双环单萜; ⑷梓醇苷属于环烯醚萜类,是地黄中降血糖的有效成分。

2.倍半萜:3个异戊二烯单元聚合成的化合物及其衍生物,是挥发油的主要组分;

①青蒿素:单环倍半萜内酯,抗恶性疟疾;临床应用药物:青蒿素及其衍生物青蒿素琥珀单酯、蒿甲醚。②莪术醇:双环倍半萜,来源于莪术、郁金,具有抗肿瘤作用。③莪术油:具有抗病毒作用,其注射剂已经应用于临床。3.二萜:4个异戊二烯单元聚合而成的化合物及其衍生物。

①穿心莲内酯:双环二萜类,具有抗菌、抗炎作用上用于治疗感冒、流感病毒引起的上呼吸道感染、支气管炎症等。②银杏内酯:二环二萜,治疗心血管疾病银杏制剂的有效成分之一;

③紫杉醇:三环二萜类,具有抗癌活性的多种制剂已应用于临床,是目前临床上抗肿瘤效果最好的药物;

④甜菊苷:四环二萜类,其甜度为蔗糖的300倍,广泛应用于医药与食品行业,作为糖尿病患者用药与食品添加剂。

二、挥发油

1.挥发油化学组成:

⑴萜类成分:主要是单萜和倍半萜类。氧衍生物是挥发油芳香气味的主要组成成分。

(樟脑油中樟脑(50%),桉叶油中桉油精(70%))⑵芳香族化合物:挥发油中芳香族化合物多为苯丙素类含氧衍生物,(丁香油中抑菌、镇静作用的丁香酚,桂皮油中的桂皮醛)⑶脂肪族成分:挥发油中的脂肪族成分多为一些小分子化合物;(鱼腥草挥发油中的癸酰乙醛,亦称鱼腥草素,具有抗菌活性)2.挥发油的一般性质(通性)⑴性状:

1)颜色:挥发油大多为无色或淡黄色液体,有些挥发油溶有色素因而显特殊颜色。

2)液体:常温下为透明液体,挥发油所含主要成分可析出结晶,习称为“脑”;滤去析出物的油称为“脱脑油”。3)气味:挥发油大多为香味。少数挥发油具有异味,(鱼腥草挥发油有鱼腥味)⑵挥发性:均具有挥发性,可随水蒸气蒸馏,该性质可用于区别脂肪油和提取。

⑶溶解性:溶于高浓度乙醇,易溶于乙醚、二硫化碳、石油醚亲脂性有机溶剂,难溶于水 ⑷物理常数:挥发油的物理常数有以下几种

1)比重:多数挥发油比水轻,习称为“轻油”;少数挥发油比水重,习称为“重油”。(丁香油、桂皮油均为“重油”)2)折光性:一般在1.43~1.61之间。3)旋光性:比旋度一般在+97°~+117°的范围内。4)沸点:一般在70~300℃之间。

⑸不稳定性:应置入棕色瓶内,密塞,低温保存。

3.挥发油的检识:气味、挥发性、物理常数均可作为挥发油质量检查的指标。⑴一般检查:挥发性(如油斑能挥散,可能含有挥发油;如油斑不消失,可能含油脂)⑵物理常数测定:折光率、比旋度、相对密度是鉴定挥发油常用的物理常数。

⑶薄层层析检识:香草醛-浓硫酸试剂、香草醛-浓盐酸试剂+105℃加热→显示不同颜色。4.挥发油的提取:(1)水蒸气蒸馏法

(2)超临界流体萃取法:用CO2超临界流体提取植物的挥发油;

第七节 甾体及其苷类

1.强心苷定义:是生物界中存在的一类对心脏具有显著生物活性的甾体苷类。

2.皂苷:是一类结构比较复杂的苷类化合物。因其水溶液振摇后能产生大量持久似肥皂样的泡沫,故而得名。

一、强心苷类

1.强心苷的结构及典型代表化合物: ⑴强心苷元的取代基特点:

①甾体母核中C3、C14位常各有一个羟基 ②C3位羟基与糖结合成苷。

③甾核C10、C13、C17位上有三个侧链; ④C17位侧链为不饱和内酯环。

根据内酯环的不同,强心苷苷元有甲型、乙型强心苷元两类:

1)甲型强心苷元:C17侧链为五元不饱和内酯环的称为甲型强心苷元,又称强心甾烯型。(洋地黄毒苷元)2)乙型强心苷元:C17侧链为六元不饱和内酯环的称乙型强心苷元,又称海葱甾烯型或蟾酥甾烯型 ⑵强心苷中常见的糖:葡萄糖,6-去氧糖,2,6-去氧糖,(D-洋地黄毒糖、D-加拿大麻糖、D-地芰糖)⑶强心苷分类及典型代表化合物:

1)按苷元结构特点分类:甲型强心苷;乙型强心苷。2)按糖的种类及与苷元的连接方式分类:

Ⅰ型:(2,6二去氧糖),毛花洋地黄苷C(毛花苷C)。Ⅱ型:(6-去氧糖),真地吉他林。Ⅲ型:(D-葡萄糖),如绿海葱苷。

毛花洋地黄与紫花洋地黄强心苷来源与作用特点: 1)洋地黄苷C为一级苷,其他强心苷多为次级苷。2)洋地黄毒苷为次级苷

3)羟基洋地黄毒苷由于C16-OH,亲脂性低 4)异羟基洋地黄毒苷由于C12-OH,亲脂性降低,5)去乙酰毛花洋地黄苷C比一级苷毛花洋地黄苷C少一个乙酰基,为一种速效强心苷。2.强心苷的理化性质:

⑴性状:强心苷大多是无色结晶或无定形粉末,具有旋光性,味苦,对黏膜有刺激性。⑵溶解性:

原生苷:含糖多且有葡萄糖,可溶于水、醇等; 次生苷:亲水性减弱可溶于乙酸乙酯、含水氯仿等; ⑶水解性:强心苷苷键被酶、酸、碱水解。1)强碱水解:使强心苷内酯环而水解或裂解。

2)稀碱水解:(碳酸氢钠(钾)、稀氢氧化钙)溶液等可使酰基脱去而内酯环不受影响。(毛花洋地黄苷丙c→西地兰)3)酶(水)解:30~40℃的条件能水解糖链末端的葡萄糖,生成次生苷。

4)酸水解:由于糖结构不同,水解条件、水解程度、所得产物也有差异。(西地兰→地高辛)3.强心苷的显色反应:苷元甾体母核、C17侧链五元不饱和内酯环及2,6-二去氧糖反应进行的。⑴甾体母核的显色反应: 1)醋酐浓硫酸反应 2)三氯醋酸反应 3)三氯化锑反应

⑵五元不饱和内酯环显色反应(甲型强心苷):亚硝酰铁氰化钠反应:吡啶+亚硝酰铁氰化钠+氢氧化钠→深红色 ⑶2-去氧糖的鉴别反应:三氯化铁-冰醋酸反应:冰醋酸溶解+三氯化铁+浓硫酸→冰醋酸层为蓝色,界面处呈红棕色 4.强心苷的提取

二、皂苷类

1.皂苷的结构及典型化合物生物活性与用途: ⑴甾体皂苷:甾体皂苷属于甾体化合物;

(薯蓣皂苷与原薯蓣皂苷:二者是地奥心血康的主要成分,用以治疗冠心病、心绞痛)⑵三萜皂苷:三萜皂苷是三萜类衍生物; 1)人参皂苷Rg1有中枢神经兴奋及抗疲劳作用

2)甘草酸、甘草次酸有促肾上腺皮质激素(ACTH)样活性;甘草酸单铵、甘草酸二铵(甘利欣)临床作为抗肝炎药

如:菝葜皂苷具显著的抗真菌作用;蜘蛛抱蛋皂苷具有较强的杀螺活性;心脑舒通为蒺藜果实中提取的总皂苷制剂,对扩冠、缓解心绞痛、改善心肌缺血有一定疗效。剑麻皂苷元:为甾体皂苷元,是合成激素原料。2.皂苷的理化性质:

⑴性状:具苦味和辛辣味;对人体黏膜有刺激性。

⑵溶解性:皂苷:极性大,可溶于水,易溶于热水、稀醇;次级皂苷:水中溶解度降低,易溶于醇、丙酮等;甾体皂苷元:易溶于石油醚、氯仿、乙醚等。

⑶表面活性:分子内亲水性的糖和亲脂性的苷元部分达到平衡状态,降低水溶液表面张力。⑷溶血性:

1)溶血指数:最低皂苷溶液浓度

2)溶血现象应用:含有皂苷的药物不能制作注射剂供静脉注射

3.呈色反应:醋酐浓硫酸反应:醋酐溶解+醋酐浓硫酸:甾体皂苷:污绿色 三萜皂苷:红紫色或蓝色 4.皂苷的提取:

1)酸性皂苷提取:碱提酸沉法(甘草酸)2)甾体皂苷元提取:酸水解有机溶剂提取法

第八节 生物碱

1.生物碱定义:含氮有机化合物+有较复杂的氮杂环结构+具碱性且能和酸结合生成盐+有较强的生物活性。

一、结构分类及典型化合物生物活性与用途 1.有机胺类:氮原子结合在侧链上

1)麻黄碱:平喘、收缩血管、兴奋中枢神经的作用;临床上有盐酸麻黄碱片、茶碱麻黄碱片,用于平喘; 2)秋水仙碱:氮原子在侧链成酰胺状态,治疗急性痛风,有抑制癌细胞生长的作用。2.茛菪烷(颠茄烷类)衍生物:是由吡咯啶和哌啶骈合而成的杂环化合物。

莨菪碱为左旋体,消旋化后成为阿托品,两者均有解痉镇痛和散瞳、解有机磷中毒作用;东莨菪碱防晕和镇静药物。3.异喹啉衍生物:

1)小檗碱:抗菌作用,2)吗啡碱:有强镇痛以及可待因属于此类型。4.喹啉类生物碱:

1)奎宁碱:具有抗疟作用;

2)喜树碱:有很强的抗肿瘤作用,其衍生物羟喜树碱注射剂临床上用于治疗多种肿瘤;

如:具有镇痛作用的乌头碱,具有抗癌作用的苦参碱,具有降压作用的利血平,具有中枢兴奋作用的咖啡因等。

二、生物碱的理化性质

1.性状:烟碱、槟榔碱:呈液态,麻黄碱:有挥发性,共轭体系及助色团:小檗碱呈黄色,苦参碱:苦味或辛辣感,甜菜碱:甜味 2.旋光性:多呈左旋,一般左旋体活性显著强于右旋体

3.碱性及表示方法:

⑴碱性来源:氮原子上有一孤对电子,能接受质子,表现出碱性,与酸结合成盐。⑵碱性的表示方法:pKa值越大,生物碱的碱性越强 ⑶生物碱的碱性强弱顺序: ①强碱:胍类、季铵碱类 ②中强碱:脂胺类、脂氮杂环类 ③弱碱:芳胺类、六元芳氮杂环类 ④近中性碱(极弱碱):酰胺类、五元芳氮杂环类 4.溶解性:

⑴脂溶性生物碱:难溶于水,易溶于亲脂性有机溶剂中,特别在氯仿中溶解度最大,在甲醇、乙醇、丙酮中亦能溶解。⑵水溶性生物碱:易溶于水,可溶于极性大有机溶剂,难溶于亲脂性有机溶剂。(季铵类)

⑶两性生物碱:碱性氮原子,又具有酸性的羧基或酚羟基。(两性生物碱吗啡:即溶于酸水和又溶于碱水)⑷生物碱盐:易溶于水,可溶于甲醇、乙醇,难溶于亲脂性有机溶剂。

无机酸盐水溶性>有机酸盐;无机含氧酸盐>不含氧酸盐;小檗碱生成盐酸盐后,水溶性明显减弱

三、生物碱的鉴别

1.生物碱沉淀试剂:最常用碘化铋钾试剂,产生橘红色沉淀。2.沉淀反应的条件:是在酸水溶液中进行的。

四、生物碱的提取

1.酸水提取法:有机溶剂萃取法处理水溶性杂质

2.醇类溶剂提取法:甲醇或乙醇为常用溶剂 3.亲脂性有机溶剂提取法:氯仿为常用溶剂

第九节 其他成分

一、鞣质(单宁)多元酚类化合物 1.结构与分类:

⑴可水解鞣质:酚酸与多元醇通过苷键和酯键形成的化合物。

组成基本单位:没食子酸。可被酸、碱和酶催化水解。(中药五倍子中五倍子鞣质)⑵缩合鞣质:组成单元:黄烷-3-醇类,常见儿茶素。(肉桂鞣质A)2.除鞣质的方法: ⑴热处理法:

⑵石灰沉淀法:鞣质+钙离子→不溶性沉淀 ⑶明胶沉淀法:

二、有机酸

1.结构与分类:芳香族有机酸、脂肪族有机酸和萜类有机酸。⑴芳香族有机酸:芳香酸主要是苯丙酸及其衍生物

1)绿原酸为3-咖啡酰奎宁酸:金银花抗菌和茵陈利胆有效成分。2)水杨酸:其二乙胺盐或镁盐作为消炎镇痛非甾体抗感染药应用于临床。

3)马兜铃酸存在广防己、青木香等药材,可导致急性肾衰竭、急性肾小管坏死等严重毒副作用,⑵脂肪族有机酸:柠檬酸、苹果酸、酒石酸、琥珀酸 ⑶萜类有机酸:甘草次酸、齐墩果酸 2.有机酸的提取: ⑴有机溶剂提取法 ⑵离子交换法

三、氨基酸、蛋白质 1.氨基酸:

⑴有效成分为氨基酸中药:天冬、玄参、棉根中的天门冬素具有镇咳和平喘作用;三七中的田七氨酸具有止血作用。⑵氨基酸性质:

1)为酸碱两性化合物,易溶于碱水和酸水; 2)能溶于水,难溶于亲脂性有机溶剂; 3)用茚三酮作为氨基酸检识的试剂。2.蛋白质:

⑴有生物活性的蛋白质中药:

天花粉中的天花粉蛋白,临床用于中期妊娠引产; 半夏鲜汁中的半夏蛋白具有抑制早期妊娠作用。

⑵蛋白质溶解特点:多溶于水形成胶体溶液,加热煮沸变性凝固沉淀析出;不溶于有机溶剂。⑶除去中药制剂中蛋白质:水提醇沉法

四、多糖

1.多糖:十个以上单糖基通过苷键连接而成的聚糖。2.作为有效成分的多糖:

1)黄芪多糖可增强机体的免疫功能;

2)香菇多糖、灵芝多糖等有抗肿瘤的作用;

3)昆布中的昆布素有治疗动脉粥样硬化的作用;

4)银耳多糖能有效地保护肝细胞。

7.高中化学方程式教学技巧研究 篇七

【关键词】高中化学方程式 教学难点 教学技巧

化学方程式是化学课程的重要组成部分,也是化学用语的核心体现。方程式是化学计算和应用的基础,在化学教学中具有基础性的地位和作用。运用好化学方程式是学好高中化学的关键,教好化学方程式对教师来说也是一个重要的挑战。

一、高中化学方程式的教学难点

(一)化学方程式的书写

高中化学中的化学反应类型增多,化学知识日渐丰富,给化学方程式的学习带来了较大的难度。

一方面,反应类型增多,判断反应生成物的难度加大。例如铜(Cu)与硝酸(HNO3)的反应,生成物与硝酸(HNO3)的浓度有关,与浓HNO3反应生成二氧化氮(NO2)气体,Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O;与稀HNO3反应生成一氧化氮(NO)气体,3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2 +2NO↑+4H2O,具体的反应物和生成物要根据实际情况来确定。

另一方面,反应条件增多,涉及到加热、加入催化剂等,生成物的状态也各有不同,要注意细节。

(二)化学方程式的配平

在反应物和生成物较为复杂,且可能具有多种价态时,化学方程式的配平成为学生特别容易出错的难点。在初中学习过最小公倍数法、奇数配偶法、归一法等配平方法的基础上,高中又进一步学习了化合价升价法、电子守恒法等,进一步增加了配平的难度。例如,在高锰酸钾(KMnO4)、硫酸亚铁(FeSO4)和硫酸(H2SO4)的反应中,利用电子守恒,锰由+7价降到+2价变化了5,铁由+2价升到+3价变化了1,因此,高锰酸钾和硫酸亚铁的比例应是 1:5,但由于硫酸铁中有两个铁,因此,硫酸亚铁的系数至少应该是2,所以,高锰酸钾的系数就是10,再根据原子守恒,可解出硫酸的系数是8,所以方程式为2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4=5Fe2(SO4)3+2MnSO4+K2SO4+8H2O。

(三)化学方程式的计算

正确的书写和配平化学方程式是计算的基础。利用化学方程式计算的理论基础质量守恒定律,计算时依据化学方程式中反应物、生成物各物质之间的质量比。难点在于数据的分析和使用。要在已知的数据中进行抽丝剥茧的分析,究竟什么样的数据可以应用到化学方程式的计算当中,也是学生容易混淆而出错的地方。

二、高中化学方程式教学技巧

(一)要以物质的性质为基础

要想正确地书写和运用化学方程式,熟悉反应物和生成物的性质是基础。这样,在书写方程式时,就可以结合物质的性质推出生成物。如含有碳和氢两种元素的有机物在充分燃烧时,碳原子与氢原子分别与氧原子结合成稳定的氧化物二氧化碳(CO2)和水(H2O),在氧气不充分的情况下,就有可能生成一氧化碳(CO)。还要明确某原子的可能价态变化,结合电荷守恒确定生成物。

(二)要分析化学反应的条件及原理

化学是一门相对抽象的学科,如果一味地强调这种抽象性,必然会使化学的学习与生活剥离开,降低学生对学习化学的兴趣,那么学生自然也就无法掌握看似复杂的化学方程式。因此,要运用实验、多媒体“微课”、口诀等更加直观且符合学生心理特点的教学方式激发学生自主探究的积极性,使学生记牢化学反应的条件和原理,更加扎实地掌握化学方程式的相关知识。例如,在硫酸亚铁(FeSO4)与氧气(O2)的反应中,通过实验可以很清晰地观察到反应的三个阶段:第一阶段,硫酸亚铁水解生成不稳定的氢氧化亚铁,FeSO4+H2OFe(OH)2+H2SO4,此时淡蓝绿色溶液中出现白色沉淀迅速变为灰绿色;第二阶段:4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3,沉淀物变为红褐色;第三阶段,2Fe(OH)3+3H2SO4=Fe2(SO4)3,沉淀物消失,变为红褐色溶液。这个反应十分复杂,但如果学生观察过实验现象,就会对反应的几个阶段有更深刻的理解,方程式的书写自然迎刃而解。

(三)要注重知识点的归纳和总结

高中化学知识点多,凌乱且分散,不利于记忆。教师要引导学生总结和归纳学过的知识点,把知识由点穿成线,再由线连成面。思维导图是一种有效的方法。化学方程式的记忆不能依靠死记硬背,要在区分各个知识点异同的基础上理清思路,对众多的方程式进行模块化分解,再寻找各个方程式之间的联系,逐步形成一个知识网络,在有限课堂时间内,把众多方程式中最核心的知识点呈现给学生,使学生可以依次有逻辑地记忆方程式实现运用拓展的目标。

(四)要注重评价教学效果

教师在课堂上可以利用自编习题,以例题的形式把知识点化作问题,引导学生结合所学知识进行思考。可以在课堂上以小测验的形式检查学生对于化学方程式的理解程度,并以此设定接下来的教学目标和习题课的讲授重点。小测验还能激发学生之间的竞争意识。当学生掌握得较好时,教师应给予表扬;对于没有完成学习任务的学生,也要充分鼓励并加以引导。

三、总结

化学方程式的教学虽然有一定难度,但并非无章可循。要想使復杂、枯燥的化学方程式教学变得灵活、生动,一方面,教师要从知识的本质出发,以物质的性质为基础,引导学生理清知识脉络;另一方面,教师要灵活运用教学方法,充分调动学生自主探究的兴趣,激发学生对化学课程的兴趣。总之,化学方程式的教学技巧有很多,教师要综合知识要点和学生的学习程度,把方程式教学融入到学生的化学思维体系构建当中,为学好化学奠定基础。

【参考文献】

[1]常如正.高中化学方程式教学思考[J].中学生数理化(学研版),2014(01):76.

[2]肖中荣.复杂化学方程式的书写举隅[J].中学化学,2015(06):54-56.

[3]范晓兰.浅谈化学方程式的教与学[J].科学咨询(教育科研),2016(11):95-96.

[4]郑晓晔.承前启后 融会贯通——谈学习化学方程式的功用与价值[J].福建教学研究, 2015(04):25-26.

8.高中化学方程式总结 篇八

化学方程式是用化学式表示不同物质之间化学反应的式子。

规范书写化学方程式要遵守的两个原则:

一是必须以客观事实为基础。因此,既要按照各类反应规律书写,又要注明必要的条件等。

二是要遵守质量守恒定律。因此,一定要配平,配平系数为最简单的整数比,要防止假配平。

书写化学方程式的常见错误:一是乱套反应规律,如钠与氯化铜溶液反应误认为会发生生成铜单质的置换反应。二是乱写逆向反应,如CO2通入CaCl2溶液中误认为会生成CaCO3沉淀。三是乱标或漏写反应条件与生成物状态“↓、↑”,如实验室用MnO2与浓盐酸加热制取氯气时漏写“浓”、“加热”

、“↑”等。四是乱写化学式,如不按化合价写化学式。

在中学阶段规定,无机反应方程式一律用等号连接反应物和生成物。有机反应方程式一律用箭头来连接反应物和生成物。可逆反应一律用双向箭头即可逆号表示,但不一定要注明物质的聚集状态。

二、热化学方程式

热化学方程式是表示化学反应热效应的化学方程式。

热化学方程式与化学方程式的对比示例:

2H2(g)+O2(g)==2H2O(l) △H=﹣571.6 kJ· mol-1

H+(aq)+OH-(aq)==H2O(l) △H=﹣57.3 kJ· mol-1

与2H2+O2 2H2O

“热”之别,做足“热”字文章。①由于“热”,各物质要注明聚集状态,固态、液态、气态物质分别注明s、l、g,溶液注明aq,同素异形体还应注明名称。②由于“热”,热化学方程式的右边要写出△H的符号和单位。放热反应,△H为“-”,吸热反应,△H为“+”。△H的单位一般为kJ· mol-1。③由于“热”,△H与化学计量数有着对应关系,各物质的系数加倍,△H的数值也加倍。因此,正确的热化学方程式往往不止一个。热化学方程式中,各物质化学式前的化学计量数,只表示该物质的物质的量,可以是整数、分数。而普通化学方程式中各物质化学式前的化学计量数,既可以表示该物质的物质的量,又可以表示该物质的微粒数(故不能用分数表示),还可以表示同温同压时的体积。

规范书写热化学方程式的原则:

除了要遵循书写化学方程式的要求外,还应特别注意以上三点:聚集状态、△H的符号和单位、△H与化学计量数的对应关系。书写热化学方程式的常见错误也主要是这三点。此外,还应注意以下几点:

一是反应热△H与测定条件(温度、压强等)有关。因此,书写热化学方程式时应注明△H的测定条件。由于绝大多数△H是在25℃、101325Pa下测定的,可不注明温度和压强。

二是不论化学反应是否可逆,热化学方程式中的反应热△H 表示反应进行到底(完全转化)时的能量变化,△H与可逆符号及等号无关。若反应向逆向进行时,其反应热与正反应的反应热数值相等,符号相反。

三是热化学方程式中,已注明聚集状态,不用“↓、↑”。

四是反应热△H的单位kJ· mol-1中的“/mol”是指该化学反应整个体系(即指“每摩化学反应”),而不是指该反应中的某种物质。

三、离子方程式

离子方程式是用实际参加反应的离子的符号表示离子反应的式子。

离子方程式与化学方程式的对比示例:

Ag++Cl-== AgCl↓与AgNO3+NaCl==AgCl↓+NaNO3

“离子”之别,用好离子符号。离子方程式是用离子符号与化学式来写的,而化学方程式是全用物质的化学式来写的。离子方程式不仅表示一定物质间的某个反应,而且表示所有同一类型的离子反应,并揭示这类反应的实质,故一个离子方程式可以有多个相对应化学方程式。而化学方程式只表示参加反应和生成的物质,一个化学方程式只表示一个具体反应,一般只要求写出化学方程式相对应的离子方程式。

规范书写离子方程式的基本原则:

一是只有易溶于水和易电离的物质才写成离子形式。

二是难溶物、难电离物、氧化物、气体、单质等仍用化学式表示。

三是除了要符合电荷守恒外,其余要求与规范书写化学方程式的要求相同。

书写离子方程式的常见错误:产物不合理、漏掉部分反应、错误拆分化学式、要用离子符号的未用、阴阳离子的配比不合理、电荷不守恒、电子不守恒(氧化还原反应的离子方程式)、忽视某物质过量、忽视单个离子水解反应可逆号等。

四、电离方程式

电离方程式是表示电解质电离的式子。

电离方程式与离子方程式的对比示例:

硫酸钡的电离:BaSO4== Ba2++SO42-与沉淀反应:Ba2++SO42-== BaSO4↓

水的电离:H2OH++OH-与中和反应:H++OH-==H2O

碳酸氢根离子的电离:HCO3-H++CO32-与盐酸逐滴滴入碳酸钠溶液中的反应:H++CO32-== HCO3-

“电离”之别,是指电解质离解。显然,电离方程式不是离子方程式,左边就一种化学式,可以是电解质,也可以是一种较复杂的离子(如酸式根离子等),右边只有离子符号的就是电离方程式,没有发生化学反应。式子的左边有离子符号或两边都有离子符号且物质间发生了化学反应的就是离子方程式。

规范书写电离方程式的要求:

一是正确书写离子符号。

二是要符合质量守恒与电荷守恒。

书写电离方程式的常见错误:难溶强电解质写成可逆电离、弱电解质写成完全电离、多元弱酸没有分步电离、未分清酸式盐的各种电离情况。

如硫酸氢钠等强酸酸式盐在水溶液中电离与熔融状态电离不同:

水中:NaHSO4== Na++ H++SO42-

熔融:NaHSO4== Na++ HSO4-

又如碳酸氢钠等弱酸酸式盐在水溶液中先是完全电离,后部分电离:

NaHCO3== Na++ HCO3- 、HCO3-H++CO32-

五、水解方程式

水解方程式是表示水解反应的方程式。它包含水解反应的化学方程式和离子方程式。

水解的离子方程式与电离方程式的对比示例:

HCO3-+H2OH2CO3+O H-与HCO3-H++CO32-

HS-+H2O H2S+OH-与HS-+H2OH3O++S2-(此组迷惑性强)

SnCl2+H2O==Sn(OH)Cl↓+HCl与Al2(SO4)3==2Al3++3SO42-

“水解”之别,是指水发生离解。水解的实质是水的解离,电离的实质是电解质离解。二者表示的意义不一样。水解方程式表示某些盐类电离出的离子跟水电离出的氢离子或氢氧根离子结合成弱电解质(弱酸、弱碱)的过程,实际上是盐的电离方程式和水的电离方程式相叠加的式子。水解方程式重在“合”。电离方程式表示酸、碱、盐电离出离子的过程,可在水中电离,也可在熔融状态下电离。电离方程式重在“离”。

规范书写水解方程式的三个原则:

一是单水解一般是微弱的,水解方程式中一般不写“==”、不标“↓、↑”,通常用“ ”表示。

二是多元弱酸盐的水解是分步进行的,但以第一步水解为主;多元弱碱盐也是分步水解,但可视做一步完成。

三是阴、阳离子都发生水解时,相互促进,水解趋于完全,书写沉淀与气体的生成物时可用“↓、↑”,中间可用“==”相连。如Al3+离子与CO32-离子互促水解:2Al3++3CO32-+3H2O==2Al(OH)3↓+3CO2↑。但NH4+离子与CH3COO-离子虽互促水解,但水解程度较小,仍用“ ”表示。

NH4++CH3COO-+3H2OCH3COOH+NH3•H2O。

其余与规范书写化学方程式、离子方程式的要求相同。

书写水解方程式的常见错误:单水解未用“”表示、产物不合理、电荷不守恒、多元弱酸盐两步水解合并、未注意有的双水解反应物中不需要加水。

六、电极方程式

电极方程式(又称电极反应式)是表示原电池或电解池中发生氧化或还原反应的式子。

电极方程式与电离方程式的对比示例:

用惰性电极电解硫酸铜溶液的电极方程式:

阴极2Cu2++4e-==2Cu 阳极4OH--4e-== 2H2O+O2↑

酸性氢氧燃料电池的电极方程式:

正极O2+4H++4e-== 2H2O 负极2H2-4e-==4H+

复盐明矾的电离:KAl(SO4)2•12H2O==K++Al3++2SO42-+12H2O

“极”之别,是指某个电极上的变化。由于电极反应属于氧化还原反应的范畴,方程式均要注明电子得失。这就是电极方程式与电离方程式最大的差别。

规范书写电极方程式要遵守的三个原则:

一是遵循电子守恒、电荷守恒、质量守恒。

二是遵循加和性原则,两电极反应(半反应)相加,消去电子后得总反应式。

三是遵循共存原则,电解质的环境不同,电极方程式可能不同。

书写电极方程式的常见错误:错判电极写相反的电极方程式、弄错放电微粒、产物不合理、电子不守恒、电荷不守恒、不注意识别电解质溶液或熔融电解质或固体电解质中的微粒是否参与电极反应、不会利用总反应式等。

七、电解方程式

电解方程式是表示电解反应的方程式,它包含电解反应的化学方程式和离子方程式。

电解方程式与电极方程式的对比示例:

用惰性电极电解水2H2O 2H2↑+O2↑

阴极4H++4e-==2H2↑ 阳极4OH--4e-== 2H2O+O2↑

“电解”之别,是指在直流电的作用下电解质的离子分别在两极发生氧化、还原反应的过程。显然,电解反应属于氧化还原反应,电极反应属于氧化还原反应的半反应。电极方程式不是真正意义上的化学反应方程式,只表明了在原电池或电解池中某一极上的电子得失和物质变化情况,不必注明条件。而电解方程式是概括电解池中阴阳两极电极反应总和的,反映物质变化的总反应方程式,多数反应在通常情况下不能发生,用电流强迫反应发生,故要注明“通电”的反应条件。电解方程式就是一个反应的化学方程式,也可以用离子方程式表示。

规范书写电解方程式要遵守的三个原则:

一是要遵循电子守恒、电荷守恒(用离子方程式表示时)、质量守恒。

二是一定要在总的电解方程式的等号上注明“通电”字样。

三是要注意H2O在电解池的电极方程式中可拆成H+与OH-,但在总的电解方程式中必须写成H2O的形式,这与书写离子方程式的要求一样。

书写电解方程式的常见错误:不按离子的放电顺序书写造成产物不合理、未掌握用惰性电极电解的四大规律、不注意非惰性电极的阳极参与反应、漏写“通电”条件、由电极方程式加和时未注意H2O不能拆成H+与OH-、未注意熔融电解质电解是无水体系等。

八、沉淀溶解平衡方程式

沉淀溶解平衡方程式是表示难溶电解质溶解平衡的方程式。

沉淀溶解平衡方程式与电离方程式的对比示例:

难溶电解质硫酸钡的平衡:BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO42-(aq)

硫酸钡的电离:BaSO4== Ba2++SO42-

“沉淀溶解平衡”之别,本质上是一种溶解平衡的表示法。两式的主要差异在于:前者表示沉淀溶解与沉淀形成处于平衡状态,故需注明固体与溶液的形态,且一定要用可逆号;后者是强电解质,溶解的部分是完全电离,故用等号。

9.高中化学方程式归纳 篇九

周期 同一横行 周期序数=电子层数

类别 周期序数 起止元素

包括元素种数 核外电子层数 短周期 1 H—He 2 1 Li—Ne 8 2 Na—Ar 8 3 长周期 4 K—Kr 18 4 Rb—Xe 18 5 Cs—Rn 32 6

7不完全 Fr—112号(118)26(32)第七周期 原子序数 113 114 115 116 117 118 个位数=最外层电子数 ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0 族 主族元素的族序数=元素原子的最外层电子数(或:主族序数=最外层电子数)18个纵行(7个主族;7个副族;一个零族;一个Ⅷ族(8、9、10三个纵行))主族 A 7个

由短周期元素和长周期元素共同构成副族 B 7个

完全由长周期元素构成 第Ⅷ族和全部副族通称过渡金属元素 Ⅷ族

1个有3个纵行

零族

1个

稀有气体元素 非常不活泼

碱金属 锂、钠、钾、铷、铯、钫(Li、Na、K、Rb、Cs、Fr)结构 因最外层都只有一个电子,易失去电子,显+1价,物理性质 密度 逐渐增大

逐渐升高

熔沸点 逐渐降低(反常)

化学性质 原子核外电子层数增加,最外层电子离核越远,失电子能力逐渐增强,金属性逐渐增强,金属越活泼

卤素 氟、氯、溴、碘、砹(F、Cl、Br、I、At)

结构 因最外层都有7个电子,易得到电子,显-1价,物理性质 密度 逐渐增大

熔沸点 逐渐升高(正常)

颜色状态 颜色逐渐加深

气态~液态~固态

溶解性 逐渐减小

化学性质 原子核外电子层数增加,最外层电子离核越远,得电子能力逐渐减弱,非金属性逐渐减弱,金属越不活泼

与氢气反应 剧烈程度:F2>Cl2>Br2>I2

氢化物稳定性 HF>HCl>HBr>HI

氢化物水溶液酸性 HF

氢化物越稳定,在水中越难电离,酸性越弱

三、核素

原子质量主要由质子和中子的质量决定。

质量数 质量数(A)=质子数(Z)+十中子数(N)

核素 把一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子称核素

同位素 质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称同位素

“同位”是指质子数相同,周期表中位置相同,核素是指单个原子而言,而同位素则是指核素之间关系

特性 同一元素的各种同位素化学性质几乎相同,物理性质不同

在天然存在的某种元素中,不论是游离态,还是化合态,各种同位素所占的丰度(原子百分比)一般是不变的

一、原子核外电子的排步

层序数 1 2 3 4 5 6 7 电子层符号 K L M N O P Q 离核远近由近到远

能量 由低到高

各层最多容纳的电子数 2×12=2 2×22=8 2×32=18 2×42=32 2×52=50 2×62=72 2×72=98 非金属性与金属性(一般规律):

电外层电子数 得失电子趋势 元素性质

金属元素

<4 易失

金属性

非金属元素 >4 易得

非金属性

金属的金属性强弱判断:

非金属的非金属性强弱判断:

水(酸)反应放氢气越剧烈越活泼 与氢气化合越易,生成氢化物越稳定越活泼,最高价氧化物水化物碱性越强越活泼 最高价氧化物水化物酸性越强越活泼 活泼金属置换较不活泼金属

活泼非金属置换较不活泼非金属

原电池的负极金属比正极活泼

元素周期律:元素的性质随着元素原子序数的递增而呈周期性的变化,这个规律叫做元素周期律 A、越左越下,金属越活泼,原子半径越大,最外层离核越远,还原性越强。越易和水(或酸)反应放H2越剧烈,最高价氧化物的水化物的碱性越强

B、越右越上,非金属越活泼,原子半径越小,最外层离核越近,氧化性越强。越易和H2化合越剧烈,最高价氧化物的水化物的酸性越强

2、推断短周期的元素的方法(第二、第三周期)

框框图:

A 第二周期

若A的质子数为z时

C B D 第三周期

若A的最外层电子数为a

Z

2+a

Z+7 Z+8 Z+9 9+a 10+a 11+a

2.元素的性质与元素在周期表中位置的关系

ⅠA、ⅡA、ⅢA、ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA 0 1

B

Al Si

Ge As

Sb Te 6

Po At 7

元素化合价与元素在周期表中位置的关系:

对于主族元素:最高正价= 族序数 最高正化合价 +∣最低负价∣= 8 元素周期表中:周期序数=电子层数 ;主族序数=最外层电子数 ;

原子中 : 原子序数=核内质子数=核电荷数=核外电子数

化学键

离子键:阴、阳离子间通过静电作用所形成的化学键

金属与非金属原子间 共价键:原子间通过共用电子对所形成的化学键

两种非金属原子间

非极性共价键:同种非金属原子形成共价键(电子对不偏移)两种相同的非金属原子间 极性共价键:不同种非金属原子形成共价键(电子对发生偏移)

两种不同的非金属原子间

He、Ar、Ne、等稀有气体是单原子分子,分子之间不存在化学键

共价化合物有共价键一定不含离子键 离子化合物有离子键可能含 共价键 第二章 第一节 化学能与热能

反应时旧化学键要断裂,吸收能量 在反应后形成新化学键要形成,放出能量 ∑E(反应物)>∑E(生成物)——放出能量

∑E(反应物)<∑E(生成物)——吸收能量

两条基本的自然定律 质量守恒定律

能量守恒定律

常见的放热反应

常见的吸热反应

氧化、燃烧反应

Ba(OH)2?8H2O+2NH4Cl==BaCl2+2NH3↑+10H2O 中和反应

CO2+C=CO

铝热反应

NH4NO3 溶于水(摇摇冰)

第二节 化学能与电能

负极 Zn-2e-=Zn2+(氧化反应)Zn+2H+=Zn2++H2↑

正极 2H++2e-=H2↑(还原反应)电子流向 Zn → Cu 电流流向 Cu→ Zn

组成原电池的条件 原电池:能把化学能转变成电能的装置

①有两种活动性不同的金属(或一种是非金属导体)作电极,活泼的作负极失电子 ②活泼的金属与电解质溶液发生氧化还原反应 ③两极相连形成闭合电路 二次电池:可充电的电池 二次能源:经过一次能源加工、转换得到的能源

常见电池 干电池 铅蓄电池 银锌电池 镉镍电池 燃料电池(碱性

第三节 化学反应的速率和极限

化学反应速率的概念:用单位时间里反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。单位:mol/(L?s)或mol/(L?min)表达式 v(B)=△C/△t 同一反应中:用不同的物质所表示的表速率与反应方程式的系数成正比

影响化学反应速率的内因(主要因素):参加反应的物质的化学性质

外因 浓度 压强 温度 催化剂 颗粒大小

变化 大 高 高 加入 越小表面积越大

速率影响 快 快 快 快 快

化学反应的限度:研究可逆反应进行的程度(不能进行到底)

反应所能达到的限度:当可逆反应进行到正反应速率与逆反应速率相等时,反应物与生成物浓度不在改变,达到表面上静止的一种“平衡状态”。

影响化学平衡的条件 浓度、压强、温度

化学反应条件的控制

尽可能使燃料充分燃烧提高原料利用率,通常需要考虑两点:

一是燃烧时要有足够的空气;二是燃料与空气要有足够大的接触面 第三章 有机化合物

第一节 最简单的有机化合物—甲烷

氧化反应

CH4(g)+2O2(g)→ CO2(g)+2H2O(l)

取代反应

CH4+Cl2(g)→ CH3Cl+HCl

烷烃的通式:CnH2n+2 n≤4为气体、所有1-4个碳内的烃为气体,都难溶于水,比水轻 碳原子数在十以下的,依次用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸

同系物:结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物 同分异构体:具有同分异构现象的化合物互称为同分异构

同素异形体:同种元素形成不同的单质

同位素:相同的质子数不同的中子数的同一类元素的原子

乙烯 C2H4 含不饱和的C=C双键,能使KMnO4溶液和溴的溶液褪色

氧化反应 2C2H4+3O2 =2CO2+2H2O

加成反应 CH2=CH2+Br2 →CH2Br-CH2Br 先断后接,变内接为外接

加聚反应 nCH2=CH2 → [ CH2-CH2 ]n 高分子化合物,难降解,白色污染 石油化工最重要的基本原料,植物生长调节剂和果实的催熟剂,乙烯的产量是衡量国家石油化工发展水平的标志

苯是一种无色、有特殊气味的液体,有毒,不溶于水,良好的有机溶剂

苯的结构特点:苯分子中的碳碳键是介于单键和双键之间的一种独特的键

氧化反应 2 C6H6+15 O2→12 CO2+ 6 H2O

取代反应 溴代反应 + Br2 →-Br + H Br

硝化反应 + HNO3 →-NO2 + H2O

加成反应 +3 H2 →

第三节 生活中两种常见的有机物

乙醇物理性质:无色、透明,具有特殊香味的液体,密度小于水沸点低于水,易挥发。良好的有机溶剂,溶解多种有机物和无机物,与水以任意比互溶,醇官能团为羟基-OH 与金属钠的反应 2CH3CH2OH+Na→ 2CH3CHONa+H2

氧化反应 完全氧化 CH3CH2OH+3O2→ 2CO2+3H2O

不完全氧化 2CH3CH2OH+O2→ 2CH3CHO+2H2O Cu作催化剂

乙酸 CH3COOH 官能团:羧基-COOH 无水乙酸又称冰乙酸或冰醋酸。

弱酸性,比碳酸强 CH3COOH+NaOH→CH3COONa+H2O 2CH3COOH+CaCO3→Ca(CH3COO)2+H2O+CO2↑

酯化反应 醇与酸作用生成酯和水的反应称为酯化反应。原理 酸脱羟基醇脱氢。

CH3COOH+C2H5OH→CH3COOC2H5+H2O

第四节 基本营养物质

糖类:是绿色植物光合作用的产物,是动植物所需能量的重要来源。又叫碳水化合物

单糖 C6H12O6 葡萄糖 多羟基醛 CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO

果糖 多羟基酮

双糖 C12H22O11 蔗糖 无醛基 水解生成一分子葡萄糖和一分子果糖:

麦芽糖 有醛基 水解生成两分子葡萄糖

多糖(C6H10O5)n 淀粉 无醛基 n不同不是同分异构 遇碘变蓝 水解最终产物为葡萄糖

纤维素 无醛基

油脂:比水轻(密度在之间),不溶于水。是产生能量最高的营养物质

植物油 C17H33-较多,不饱和 液态 油脂水解产物为高级脂肪酸和丙三醇(甘油),油脂在碱性条件下的水解反应叫皂化反应

脂肪 C17H35、C15H31较多 固态

蛋白质是由多种氨基酸脱水缩合而成的天然高分子化合物

蛋白质水解产物是氨基酸,人体必需的氨基酸有8种,非必需的氨基酸有12种 蛋白质的性质

盐析:提纯 变性:失去生理活性 显色反应:加浓硝酸显黄色 灼烧:呈焦羽毛味 误服重金属盐:服用含丰富蛋白质的新鲜牛奶或豆浆

主要用途:组成细胞的基础物质、人类营养物质、工业上有广泛应用、酶是特殊蛋白质 第四章 化学与可持续发展

开发利用金属资源

电解法 很活泼的金属 K-Al MgCl2 = Mg + Cl2

热还原法 比较活泼的金属 Zn-Cu Fe2O3+3CO = 2Fe+3CO2

3Fe3O4+8Al = 9Fe+4Al2O3 铝热反应 热分解法 不活泼的金属 Hg-Au 2HgO = Hg + O2

海水资源的开发和利用

海水淡化的方法

蒸馏法 电渗析法

离子交换法

制盐 提钾 提溴用氯气 提碘 提取铀和重水、开发海洋药物、利用潮汐能、波浪能

镁盐晶提取

Mg2+-----Mg(OH)2-------MgCl2

氯碱工业

2NaCl+2H2O = H2↑+2 NaOH + Cl2↑

化学与资源综合利用

煤 由有机物和无机物组成 主要含有碳元素

干馏 煤隔绝空气加强热使它分解

煤焦油 焦炭 液化 C(s)+H2O(g)→ CO(g)+H2(g)

汽化 CO(g)+2H2→ CH3OH

焦炉气 CO、H2、CH4、C2H4 水煤气 CO、H2

天然气 甲烷水合物“可燃冰”水合甲烷晶体(CH4?nH2O)

石油 烷烃、环烷烃和环烷烃所组成 主要含有碳和氢元素

分馏 利用原油中各成分沸点不同,将复杂的混合物分离成较简单更有用的混合物的过程。裂化 在一定条件下,把分子量大、沸点高的烃断裂为分子量小、沸点低的烃的过程。环境问题 不合理开发和利用自然资源,工农业和人类生活造成的环境污染

三废 废气、废水、废渣

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