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责任编辑：郑淑娟 曲丕丞 房慧君 林翠丽封面设计：魏 然版权所有·请勿擅自用本书制作各类出版物·违者必究如对教材内容有意见、建议或发现印装质量问题，请与山东科学技术出版社联系电话：0531-82098030 电子邮箱：sdkjjy@sdcbcm.com欢迎同学们进入高中化学课程的学习！依据《普通高中化学课程标准（2017年版）》，化学课程分为必修课程、选择性必修课程和选修课程三大类。其中，必修课程是普通高中学生发展的共同基础，努力体现化学基本观念与发展趋势，促进同学们化学学科核心素养的发展，以适应未来社会发展需求，是全体同学必须修习的课程。选择性必修课程包括“化学反应原理”“物质结构与性质”“有机化学基础”三个模块，培养同学们深入学习与探索化学的志向，引导同学们更加深入地认识化学科学、了解化学研究的内容与方法、提升化学学科核心素养的水平，是同学们根据个人需求与升学考试要求选择修习的课程。选修课程包括“实验化学”“化学与社会”“发展中的化学科学”三个系列，面向对化学学科有不同兴趣和不同需要的同学，拓展化学视野，深化对化学科学及其价值的认识，是同学们自主选择修习的课程。依据《普通高中化学课程标准（2017年版）》的理念和要求，我们编写了本套教材，力求选取最具化学学科核心素养发展价值的知识内容和学习素材，按照科学、合理、有效的学习进阶，安排学习内容，设计学习活动，引导同学们学习最为核心的基础知识和基本技能，掌握最有价值的科学方法和思想方法，形成正确的思想观念和科学态度，达成“宏观辨识与微观探析”“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认知”“科学探究与创新意识”“科学态度与社会责任”等方面化学学科核心素养的发展目标。为了便于同学们学习，我们将必修课程教材分成两册编写。在学习这两册教材的过程中，同学们将通过观察辨析一定条件下的物质形态及变化的宏观现象，初步掌握物质及其变化的分类方法，能够运用有关符号表征物质及其变化；从微观层面理解物质的组成、结构与性质的联系，形成“结构决定性质，性质决定应用”的观念，学会根据物质的微观结构推论元素及其化合物在特定条件下可能具有的性质和发生的变化；掌握探究物质性质的主要方法和基本程序，关注化学反应中的物质变化和能量变化，能够预测在一定条件下某种物质可能发生的化学反应，增强变化观念和平衡思想；初步学会收集各种证据，掌握对物质的性质及物质的变化提出可能的假设并予以验证的方法；发现和提出有研究价值的化学问题，独立或合作依据探究目的设计并优化实验方案，完成实验操作，对观察记录进行信息加工、获得实验结论并提出进一步探究的设想，培养独立思考、敢于质疑、致同学们致同学们1第1节原子结构与元素性质第2节元素周期律和元素周期表第3节元素周期表的应用微项目海带提碘与海水提溴——体验元素性质递变规律的实际应用本章自我评价第1章原子结构元素周期律第1节认识有机化合物第2节从化石燃料中获取有机化合物第3节饮食中的有机化合物微项目自制米酒——领略我国传统酿造工艺的魅力本章自我评价第3章简单的有机化合物2勇于创新的精神；关注与化学有关的社会问题，深刻理解化学、技术、社会和环境之间的关系，认识化学科学的独特魅力及对人类社会发展的重大贡献，强化社会责任意识。本必修课程教材在呈现形式上具有一系列独具匠心的设计：每节开始设置“联想·质疑”栏目，铺设情境，提出问题，为同学们的探究学习做好铺垫；通过“观察·思考”“活动·探究”“交流·研讨”“迁移·应用”等活动性栏目组织同学们进行自主探究和开展合作学习，并利用“方法导引”栏目对有关活动进行有效的指导；利用“资料在线”“拓展视野”“身边的化学”“化学与技术”等资料性栏目丰富同学们的知识，拓展同学们的视野；每节的“练习与活动”及每章的自我评价设置“学习·理解”“应用·实践”“迁移·创新”三个层次，提供精选习题和有关活动，以提升同学们理论联系实际的迁移应用能力以及发现问题、分析问题和解决问题的能力；每章在“本章自我评价”中列出化学学科核心素养的发展重点和学业要求，以便同学们据此检查自己的学习情况；每章设置一个微项目，开展项目式学习，引导同学们面对实际的化学问题，学以致用，实现所学知识向关键能力和核心素养的转化。本册教材是必修第二册，共3章，每章各有3节和1个微项目，主要是引导同学们认识原子结构，建构元素周期律，知道元素周期表的结构，认识原子结构、元素性质与元素在元素周期表中位置的关系以及原子结构、元素性质呈现的周期性变化规律；建立化学键概念，认识化学反应体系能量改变与化学键的关系，知道化学反应可以实现化学能与其他形式能量的转化；了解化学反应具有一定的限度和速率，知道化学反应速率的表示方法，体会从限度、速率两个方面认识和调控化学反应的重要性；知道有机化合物的结构特点，认识一些典型的有机化合物的性质及其与结构特点的关系，掌握主要的有机反应类型，了解合成新物质是有机化学研究价值的重要体现，在学习过程中发展同学们的化学学科核心素养。相信本套教材能够成为同学们认识化学科学、学习化学学科的好帮手，为同学们在学校的组织和老师的指导下发展化学学科核心素养、提高学业水平，打下坚实的基础，开辟广阔的空间。目录CONTENTS第1章 原子结构 元素周期律第1节 原子结构与元素性质/2第2节 元素周期律和元素周期表/10第3节 元素周期表的应用/19微项目 海带提碘与海水提溴 ——体验元素性质递变规律的实际应用/30本章自我评价/34第2章 化学键 化学反应规律第1节 化学键与物质构成/40第2节 化学反应与能量转化/46第3节 化学反应的快慢和限度/56微项目 研究车用燃料及安全气囊——利用化学反应解决实际问题/65本章自我评价/69第3章 简单的有机化合物第1节 认识有机化合物/76第2节 从化石燃料中获取有机化合物/88第3节 饮食中的有机化合物/103微项目 自制米酒——领略我国传统酿造工艺的魅力/116本章自我评价/1201.各章节中的主要术语与物质名称/1242.本册教材中主要的实验内容/1263.常见元素中英文名称对照表/1274.部分酸、碱和盐的溶解性表（室温）/128附 录第1节原子结构与元素性质第2节元素周期律和元素周期表第3节元素周期表的应用微项目海带提碘与海水提溴——体验元素性质递变规律的实际应用本章自我评价第1章原子结构元素周期律第1节 原子结构与元素性质原子是构成物质的一种基本微粒，物质的组成、结构和性质都与原子结构密切相关。那么，原子的内部结构是怎样的？原子结构与元素性质又有着怎样的关系呢？1.原子核 核素原子由原子核和核外电子构成，而原子核由更小的微粒——质子和中子构成。英国物理学家卢瑟福（E.Rutherford）在α粒子散射实验（图1-1-1）的基础上，经过理论分析和计算，提出了核式原子模型：原子由原子核和核外电子构成，原子核带正电荷，位于原子的中心；电子带负电荷，在原子核周围空间做高速运动（图1-1-2）。卢瑟福通过实验和理论分析构建的核式原子模型，形象地描述了原子结构。那么，原子核的内部结构是怎样的，电子在核外空间的运动状态又是怎样的？人们对原子结构认识的不断深入，对认识元素性质有哪些帮助？图1-1-1卢瑟福实验示意图实验前，根据“葡萄干布丁”原子模型进行的预测实验结果：绝大多数α粒子通过，少数α粒子偏转，个别α粒子被反弹图1-1-2卢瑟福核式原子模型一、原子结构金箔α粒子发射源联想·质疑Chemistry第1章原子结构 元素周期律●2质子带正电荷，中子不带电，质子和中子依靠一种特殊的力——核力结合在一起。对于一个原子来说：核电荷数=质子数=核外电子数电子的质量很小，相对于质子和中子的质量，可以忽略不计，因此原子的质量几乎全部集中在原子核上；也就是说，原子的质量可以看作原子核中质子的质量和中子的质量之和。人们将原子核中质子数和中子数之和称为质量数（massnumber）。质子数（Z）+中子数（N）=质量数（A）一般用符号AZX表示一个质量数为A、质子数为Z的原子，那么，构成原子的有关微粒之间的关系可表示为：根据表1-1-1中所列数据讨论：1.在原子中，质子数、核电荷数和核外电子数之间存在着怎样的关系？为什么？2.原子的质量主要由哪些微粒决定？3.如果忽略电子的质量，质子、中子的相对质量分别取其近似整数值，那么，原子的相对质量在数值上与原子核内的质子数和中子数有什么关系？表1-1-1 电子、质子和中子的基本数据微粒电子质子中子质量/kg9.109×10-311.673×10-271.675×10-27相对质量0.00054841.0071.008电量/C1.602×10-191.602×10-190电荷-1+10质子Z个原子AZX原子核中子（A-Z）个核外电子Z个交流·研讨●变第1节 原子结构与元素性质等3人们把具有相同数目的质子和相同数目的中子的一类原子称为核素（nuclide）。氢元素有氕、氘、氚三种核素，分别用11H、21H和31H表示。在天然元素中，许多元素都具有多种核素，如碳元素有三种核素（612C、136C、146C）、氧元素有三种核素（168O、178O、188O）、铀元素有三种核素（23492U、23592U、23892U）、氯元素有两种核素（3517Cl、3717Cl）等；有些元素则只有一种核素，如氟（199F）、钠（2311Na）等。比较氕、氘、氚的原子结构科学家发现有三种氢原子：氕（piē）、氘（dāo）、氚（chuān）。这三种氢原子中质子、中子和电子的数量关系如图1-1-3所示。思考1.氕、氘、氚的原子结构有何异同？如何用符号表示这三种氢原子？2.氕、氘、氚属于同一种元素吗？原子氕氘氚俗称-重氢超重氢发现年份176619311934图1-1-3氕、氘、氚原子中质子、中子和电子的数量关系示意图氕（H）氘（D）氚（T）质子中子电子观察·思考资料在线元素的相对原子质量元素的相对原子质量是其各种核素的相对原子质量分别与各种核素在自然界里的丰度（某种核素在这种元素的所有天然核素中所占的比例）的乘积之和。例如，氯元素有两种核素：3517Cl，相对原子质量为34.97，其丰度为75.77%；3717Cl，相对原子质量为36.97，其丰度为24.23%。因此，氯元素的相对原子质量为34.97×75.77%+36.97×24.23%≈35.45。质子数相同而中子数不同的同一种元素的不同核素互为同位素（isotope）。例如，11H、21H、31H互为同位素，其中21H、31H可用于制造氢弹；23492U、23592U、23892U互为同位素，其中23592U是核反应堆的燃料。同位素分为稳定同位素和放射性同位素两种。放射性同位素最常见的应用是进行同位素示踪和用作放射源。例如，追踪植物中放射性3215P发出的射线，能够确定磷在植物中的作用部位；应用放射性同位素发出的射线，可以进行金属制品探伤、人体疾病诊断和肿瘤治疗等。Chemistry第1章原子结构 元素周期律●4化学与技术未来的能源——核聚变能核聚变是将轻原子核融合成较重原子核的核反应，它所产生的能量比核裂变反应产生的能量大得多。例如，1g氘（21H）全部聚合为氦所放出的热能可使4×108g冰变成水蒸气。另外，核聚变的污染轻，不会产生放射性垃圾。但是，要想利用核聚变帮助人类长久地解决能源问题，必须使核聚变产生的能量均匀地释放出来，也就是要实现受控核聚变。目前，实现受控核聚变遇到的最大技术障碍是难以将核燃料加热到几千万甚至上亿摄氏度的高温。现在，科学家正在探索在室温下实现受控核聚变的可能性。图1-1-4核聚变反应控制室2.核外电子排布物质在化学反应中的表现与组成该物质的元素的原子结构有着密切的联系，其中核外电子扮演着非常重要的角色。电子在原子内有着“广阔”的运动空间。现代物质结构理论认为，在含有多个电子的原子里，能量低的电子通常在离核较近的区域内运动，能量高的电子通常在离核较远的区域内运动。为了研究问题的方便，科学家认为电子是在原子核外离核由近及远、能量由低到高的不同电子层上分层排布的。通常将能量最低、离核最近