化學(xué)知識全解演講人：日期：目錄化學(xué)基本概念與原理元素周期表與元素性質(zhì)無機(jī)化合物知識梳理有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)與官能團(tuán)化學(xué)實驗技能與操作化學(xué)與生活、生產(chǎn)、科技的聯(lián)系01化學(xué)基本概念與原理CHAPTER純凈物與混合物純凈物是由一種物質(zhì)組成的，混合物是由兩種或兩種以上物質(zhì)組成的。單質(zhì)與化合物單質(zhì)是由同種元素組成的純凈物，化合物是由兩種或兩種以上元素組成的純凈物。金屬、非金屬與半金屬金屬具有光澤、延展性和導(dǎo)電性，非金屬則通常呈現(xiàn)無色、無味、不導(dǎo)電的特性，半金屬則介于兩者之間。酸、堿、鹽與氧化物酸是指在水溶液中能解離出氫離子的化合物，堿是指在水溶液中能解離出氫氧根離子的化合物，鹽是由酸和堿反應(yīng)生成的化合物，氧化物則是指由兩種元素組成且其中一種為氧元素的化合物。物質(zhì)的分類與性質(zhì)化學(xué)反應(yīng)類型及特點兩種或兩種以上物質(zhì)結(jié)合成一種新物質(zhì)的反應(yīng)，特點是反應(yīng)物種類減少、生成物種類增加。合成反應(yīng)一種物質(zhì)分解成兩種或兩種以上物質(zhì)的反應(yīng)，特點是反應(yīng)物種類增加、生成物種類減少。兩種化合物互相交換成分生成另外兩種化合物的反應(yīng)，特點是反應(yīng)物和生成物都是化合物。分解反應(yīng)一種單質(zhì)與一種化合物反應(yīng)生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應(yīng)，特點是反應(yīng)物和生成物都包含單質(zhì)和化合物。置換反應(yīng)01020403復(fù)分解反應(yīng)化學(xué)鍵與分子結(jié)構(gòu)離子鍵由正負(fù)離子之間通過靜電作用所形成的化學(xué)鍵，通常存在于金屬元素與非金屬元素之間。共價鍵原子之間通過共用電子對所形成的化學(xué)鍵，包括極性共價鍵和非極性共價鍵。分子結(jié)構(gòu)分子中原子的空間排列方式和連接方式，包括分子的極性和空間構(gòu)型等?；瘜W(xué)鍵的斷裂與形成化學(xué)反應(yīng)中，舊化學(xué)鍵的斷裂和新化學(xué)鍵的形成是反應(yīng)的核心過程。氧化與還原氧化是指物質(zhì)失去電子或電子對的偏移，還原是指物質(zhì)獲得電子或電子對的偏向。氧化還原反應(yīng)原理01氧化劑與還原劑氧化劑是使其他物質(zhì)氧化的物質(zhì)，還原劑是使其他物質(zhì)還原的物質(zhì)。02氧化還原反應(yīng)的特點氧化還原反應(yīng)涉及電子的轉(zhuǎn)移或偏移，且氧化和還原總是同時發(fā)生。03氧化還原反應(yīng)的應(yīng)用在化學(xué)工業(yè)、電池、腐蝕等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用，如金屬的冶煉、電鍍、燃料電池等。0402元素周期表與元素性質(zhì)CHAPTER元素周期表定義元素周期表是根據(jù)元素原子核電荷數(shù)從小至大排序的化學(xué)元素列表。周期表結(jié)構(gòu)元素周期表大體呈長方形，某些元素周期中留有空格，以便將特性相近的元素歸在同一族中。元素分類周期表將元素分為七主族、七副族、Ⅷ族和18族，包括堿金屬元素、堿土金屬、鹵族元素、稀有氣體、非金屬和過渡元素等。元素周期表簡介及排列規(guī)律隨原子序數(shù)增加，主族元素的原子半徑呈現(xiàn)周期性變化，但總體趨勢是逐漸增大。原子半徑主族元素的電負(fù)性隨原子序數(shù)增加而周期性變化，非金屬元素的電負(fù)性一般大于金屬元素。電負(fù)性主族元素的氧化還原性隨原子序數(shù)增加呈現(xiàn)周期性變化，金屬元素通常具有還原性，非金屬元素具有氧化性。氧化還原性主族元素性質(zhì)遞變規(guī)律過渡元素特性及用途過渡元素定義過渡元素是元素周期表中從ⅢB族到VⅢ族的化學(xué)元素，其價電子依次充填在次外層的d軌道上。過渡元素特性過渡元素用途過渡元素具有良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱、延展性和耐腐蝕性，且易形成配合物。過渡元素在催化劑、磁性材料、硬質(zhì)合金及顏料等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。稀有氣體元素定義稀有氣體元素的原子最外層電子數(shù)達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，因此其化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定，很難與其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。稀有氣體元素特性稀有氣體元素用途稀有氣體元素在燈泡填充、激光技術(shù)、低溫冷卻及醫(yī)療領(lǐng)域等方面有重要應(yīng)用。稀有氣體元素位于元素周期表的最后一列，包括氦、氖、氬、氪、氙和氡等元素。稀有氣體元素簡介03無機(jī)化合物知識梳理CHAPTER由兩種元素組成，其中一種元素是氧的化合物。包括金屬氧化物和非金屬氧化物。氧化物如氧化鈉、氧化鋁等，通常是離子化合物，具有較高的熔點。金屬氧化物如二氧化碳、二氧化硫等，有些是非極性分子，有些是酸性氧化物。非金屬氧化物常見的無機(jī)化合物類型及性質(zhì)溶于水后能夠產(chǎn)生氫離子的化合物。根據(jù)電離程度分為強(qiáng)酸和弱酸。酸如硫酸、鹽酸等，在水中完全電離，產(chǎn)生大量氫離子。強(qiáng)酸如醋酸、碳酸等，在水中部分電離，產(chǎn)生少量氫離子。弱酸常見的無機(jī)化合物類型及性質(zhì)010203常見的無機(jī)化合物類型及性質(zhì)堿溶于水后能夠產(chǎn)生氫氧根離子的化合物。根據(jù)電離程度分為強(qiáng)堿和弱堿。強(qiáng)堿如氫氧化鈉、氫氧化鉀等，在水中完全電離，產(chǎn)生大量氫氧根離子。弱堿如氨水、醋酸銨等，在水中部分電離，產(chǎn)生少量氫氧根離子。鹽由金屬離子（或銨根離子）和酸根離子組成的化合物。根據(jù)溶解性分為可溶性鹽和難溶性鹽。酸和堿反應(yīng)生成鹽和水。這是酸堿反應(yīng)中最常見的一種類型。酸堿中和反應(yīng)反應(yīng)實質(zhì)反應(yīng)特點氫離子和氫氧根離子結(jié)合生成水。放熱，溶液pH值向中性方向變化。酸堿鹽之間的反應(yīng)關(guān)系反應(yīng)特點通常伴隨著溶液pH值的降低。酸與鹽的反應(yīng)強(qiáng)酸可以與弱酸鹽反應(yīng)生成弱酸和相應(yīng)的鹽。反應(yīng)實質(zhì)強(qiáng)酸電離出的氫離子與弱酸鹽中的酸根離子結(jié)合生成弱酸。酸堿鹽之間的反應(yīng)關(guān)系強(qiáng)堿可以與弱堿鹽反應(yīng)生成弱堿和相應(yīng)的鹽。酸堿鹽之間的反應(yīng)關(guān)系堿與鹽的反應(yīng)強(qiáng)堿電離出的氫氧根離子與弱堿鹽中的陽離子結(jié)合生成弱堿。反應(yīng)實質(zhì)通常伴隨著溶液pH值的升高。反應(yīng)特點氧化還原反應(yīng)在無機(jī)化學(xué)中的應(yīng)用氧化還原反應(yīng)的基本概念氧化是指物質(zhì)失去電子的過程，還原是指物質(zhì)得到電子的過程。氧化還原反應(yīng)是電子轉(zhuǎn)移的過程。氧化劑在氧化還原反應(yīng)中得到電子的物質(zhì)，具有氧化性。還原劑在氧化還原反應(yīng)中失去電子的物質(zhì)，具有還原性。氧化還原反應(yīng)在無機(jī)化學(xué)中的重要性氧化還原反應(yīng)是無機(jī)化學(xué)中最基本、最重要的反應(yīng)類型之一。許多元素的性質(zhì)都與其氧化還原狀態(tài)有關(guān)。氧化還原反應(yīng)在無機(jī)化學(xué)中的應(yīng)用金屬的腐蝕與防護(hù)金屬與氧氣發(fā)生氧化還原反應(yīng)導(dǎo)致金屬腐蝕，可以通過控制氧化還原反應(yīng)來保護(hù)金屬。無機(jī)化合物的制備許多無機(jī)化合物是通過氧化還原反應(yīng)制備的，如硫酸、硝酸等。配位化合物是由中心原子（或離子）和圍繞它的配體分子或離子通過配位鍵結(jié)合而形成的復(fù)雜化合物。配位化合物的定義在配位化合物中，接受配體提供的電子對的原子或離子。中心原子在配位化合物中，提供電子對與中心原子形成配位鍵的分子或離子。配體配位化合物的基本概念配位化合物具有獨特的空間結(jié)構(gòu)，其中中心原子位于配體的中心，通過配位鍵與配體相連。配位化合物的結(jié)構(gòu)特點中心原子與配體形成的配位鍵的數(shù)目稱為配位數(shù)。配位數(shù)配體可以是原子、離子、分子或離子團(tuán)，這使得配位化合物的種類和結(jié)構(gòu)非常多樣。配位體的多樣性配位化合物的基本概念010203配位化合物在化學(xué)和生物化學(xué)領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。配位化合物的性質(zhì)與應(yīng)用配位化合物的基本概念配位化合物在化學(xué)分析中用于分離、檢測和測定金屬離子。化學(xué)分析許多生物分子如酶、維生素等都含有配位結(jié)構(gòu)，配位化合物在生物化學(xué)過程中發(fā)揮著重要作用。生物化學(xué)04有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)與官能團(tuán)CHAPTER根據(jù)分子中碳原子的連接方式和成環(huán)情況，分為鏈狀化合物和環(huán)狀化合物。按碳架分類按官能團(tuán)分類命名規(guī)則根據(jù)分子中的官能團(tuán)不同進(jìn)行分類，如醇、醛、羧酸、酯等。通常采用系統(tǒng)命名法，根據(jù)分子中碳原子的數(shù)目和連接方式進(jìn)行命名。有機(jī)物的分類及命名規(guī)則羥基（-OH）具有醇、酚性質(zhì)，能與酸發(fā)生酯化反應(yīng)，也能在一定條件下氧化成醛、酮。羰基（C=O）具有酮、醛性質(zhì)，能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，也能被氧化劑氧化。羧基（-COOH）具有酸性，能與醇發(fā)生酯化反應(yīng)，也能在一定條件下脫羧生成二氧化碳。氨基（-NH2）具有堿性，能與酸反應(yīng)生成鹽，也能與?；l(fā)生?；磻?yīng)。常見官能團(tuán)及其性質(zhì)有機(jī)反應(yīng)類型及機(jī)理加成反應(yīng)不飽和鍵的雙鍵或三鍵兩端的碳原子與其他原子或原子團(tuán)直接結(jié)合生成新的化合物的反應(yīng)。消除反應(yīng)從一個分子中去掉一個小分子（如水、鹵化氫等），從而生成不飽和化合物的反應(yīng)。取代反應(yīng)有機(jī)化合物分子中的某個原子或基團(tuán)被其他原子或基團(tuán)所替代的反應(yīng)。氧化還原反應(yīng)在反應(yīng)過程中，涉及電子轉(zhuǎn)移或偏移的反應(yīng)，如醇氧化成醛或酮，醛氧化成羧酸等。分子中原子或原子團(tuán)的連接次序相同，但空間排列方式不同，導(dǎo)致不同的立體異構(gòu)體。與四個不同的原子或原子團(tuán)相連的碳原子，會導(dǎo)致手性異構(gòu)體的存在。手性化合物對偏振光的振動面有旋轉(zhuǎn)作用，分為左旋和右旋兩種。分子中對稱因素的存在，如對稱面、對稱中心等，對分子的立體結(jié)構(gòu)和性質(zhì)有一定影響。立體化學(xué)基礎(chǔ)立體異構(gòu)手性碳原子旋光性對稱性05化學(xué)實驗技能與操作CHAPTER試管用于少量物質(zhì)的反應(yīng)容器，可直接加熱，也可間接加熱。實驗室常用儀器使用方法01燒杯用于配制溶液和進(jìn)行較大量物質(zhì)的反應(yīng)容器，不可直接加熱，需墊石棉網(wǎng)。02蒸發(fā)皿用于溶液的蒸發(fā)結(jié)晶，可直接加熱。03漏斗用于過濾、分液和向細(xì)口容器內(nèi)加液等操作。04化學(xué)實驗基本操作技巧塊狀固體用鑷子夾取，粉末狀或小顆粒用藥匙或紙槽取用。藥品的取用使用酒精燈進(jìn)行加熱，注意外焰溫度最高，加熱時要均勻受熱。一貼二低三靠，即濾紙緊貼漏斗內(nèi)壁，液面低于濾紙邊緣，漏斗下端緊靠燒杯內(nèi)壁。物質(zhì)的加熱玻璃儀器用水清洗，內(nèi)壁附有不易洗去的物質(zhì)可用試管刷刷洗。儀器的洗滌01020403過濾操作安全守則熟悉實驗室安全規(guī)則，了解實驗所用試劑的性質(zhì)及防護(hù)措施?；瘜W(xué)實驗安全與事故處理01事故處理如發(fā)生火災(zāi)，應(yīng)立即切斷電源，用濕抹布蓋滅；如發(fā)生化學(xué)試劑濺到皮膚上，應(yīng)立即用大量清水沖洗，再涂上相應(yīng)的藥品。02廢液處理實驗結(jié)束后，將廢液倒入指定的廢液缸中，不可隨意傾倒。03儀器安全使用注意儀器的使用范圍和注意事項，避免由于操作不當(dāng)而造成儀器損壞或人身傷害。04實驗數(shù)據(jù)記錄與分析方法數(shù)據(jù)記錄實驗過程中要及時、準(zhǔn)確地記錄實驗數(shù)據(jù)，包括實驗現(xiàn)象、實驗數(shù)據(jù)、實驗環(huán)境等。數(shù)據(jù)分析對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、分析和處理，得出實驗結(jié)論，驗證假設(shè)。圖表繪制用表格、圖表等形式直觀地展示實驗數(shù)據(jù)，便于分析和比較。誤差分析分析實驗過程中可能產(chǎn)生的誤差，并采取措施減小誤差對實驗結(jié)果的影響。06化學(xué)與生活、生產(chǎn)、科技的聯(lián)系CHAPTER化學(xué)合成的食品添加劑，增加食品的口感、色澤和保存期限。食品添加劑化學(xué)工業(yè)的發(fā)展促進(jìn)了化妝品與個人護(hù)理產(chǎn)品的創(chuàng)新?；瘖y品與個人護(hù)理產(chǎn)品01020304利用化學(xué)原理生產(chǎn)的清潔劑與洗滌劑，提高生活品質(zhì)。清潔劑與洗滌劑化學(xué)藥物、消毒劑與抗生素，在醫(yī)療和衛(wèi)生領(lǐng)域的應(yīng)用。醫(yī)藥與衛(wèi)生化學(xué)在日常生活中的應(yīng)用工業(yè)生產(chǎn)中的化學(xué)原理與技術(shù)化學(xué)合成與加工利用化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行物質(zhì)合成與加工，提高生產(chǎn)效率?；どa(chǎn)流程化學(xué)反應(yīng)的優(yōu)化與控制，實現(xiàn)工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)。能源與材料化學(xué)技術(shù)在能源轉(zhuǎn)換與新材料開發(fā)中的應(yīng)用。環(huán)保與工業(yè)廢棄物處理化學(xué)方法處理工業(yè)廢棄物，降低環(huán)境污染。實驗室技術(shù)化學(xué)信息學(xué)自動化、智能化儀器的應(yīng)用，