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  • 2021-11-06 发布

2020人教版初中化学九年级上学期知识点梳理归纳汇总

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初中化学九年级预习资料 专题一 走进化学的世界 1、化学是研究物质的组成、结构、性质以及变化规律的基础 科学。 2、我国劳动人民商代会制造青铜器,春秋战国时会炼铁、炼 钢。 3、绿色化学-----环境友好化学 (化合反应符合绿色化学反 应) ①四特点(原料、条件、零排放、产品) ②核心:利用化学原理从源头消除污染 4、蜡烛燃烧实验(描述现象时不可出现产物名称) () 火焰:焰心、内焰(最明亮)、外焰(温度最高) () 比较各火焰层温度:用一火柴梗平放入火焰中。现象: 两端先碳化;结论:外焰温度最高 () 检验产物 H2O:用干冷烧杯罩火焰上方,烧杯内有水雾 CO2:取下烧杯,倒入澄清石灰水,振荡,变浑浊 () 熄灭后:有白烟(为石蜡蒸气),点燃白烟,蜡烛复燃。 说明石蜡蒸气燃烧。 5、吸入空气与呼出气体的比较 结论:与吸入空气相比,呼出气体中O2 的量减少,CO2 和 H2O 的量增多(吸入空气与呼出气体成分是相同的) 6、学习化学的重要途径——科学探究 一般步骤:提出问题→猜想与假设→设计实验→实验验证→记 录与结论→反思与评价 化学学习的特点:关注物质的性质、变化、变化过程及其现象; 7、化学实验(化学是一门以实验为基础的科学) 一、常用仪器及使用方法 (一)用于加热的仪器--试管、烧杯、烧瓶、蒸发皿、锥形 瓶可以直接加热的仪器是--试管、蒸发皿、燃烧匙 只能间接加热的仪器是--烧杯、烧瓶、锥形瓶(垫石棉网— 受热均匀) 可用于固体加热的仪器是--试管、蒸发皿 可用于液体加热的仪器是--试管、烧杯、蒸发皿、烧瓶、锥 形瓶 不可加热的仪器——量筒、漏斗、集气瓶 (二)测容器--量筒 量取液体体积时,量筒必须放平稳。视线与刻度线及量筒内液 体凹液面的最低点保持水平。 量筒不能用来加热,不能用作反应容器。量程为 10 毫升的量 筒,一般只能读到 0.1 毫升。 (三)称量器--托盘天平(用于粗略的称量,一般能精确到 0.1 克。) 注意点:(1)先调整零点 (2) 称量物和砝码的位置为“左物右码”。 (3) 称量物不能直接放在托盘上。 一般药品称量时,在两边托盘中各放一张大小、质量相同的纸, 在纸上称量。潮湿的或具有腐蚀性的药品(如氢氧化钠),放 在加盖的玻璃器皿(如小烧杯、表面皿)中称量。 (4) 砝码用镊子夹取。添加砝码时,先加质量大的砝码,后 加质量小的砝码(先大后小) (5) 称量结束后,应使游码归零。砝码放回砝码盒。 (四)加热器皿--酒精灯 (1) 酒精灯的使用要注意“三不”:①不可向燃着的酒精灯内 添加酒精;②用火柴从侧面点燃酒精灯,不可用燃着的酒精灯 直接点燃另一盏酒精灯;③熄灭酒精灯应用灯帽盖熄,不可吹 熄。 (2) 酒精灯内的酒精量不可超过酒精灯容积的 2/3 也不应少 于 1/4。 (3) 酒精灯的火焰分为三层,外焰、内焰、焰心。用酒精灯 的外焰加热物体。 (4) 如果酒精灯在燃烧时不慎翻倒,酒精在实验台上燃烧时, 应及时用沙子盖灭或用湿抹布扑灭火焰,不能用水冲。 (五)夹持器--铁夹、试管夹 铁夹夹持试管的位置应在试管口近 1/3 处。 试管夹的长柄, 不要把拇指按在短柄上。 试管夹夹持试管时,应将试管夹从试管底部往上套;夹持部位 在距试管口近 1/3 处;用手拿住 (六)分离物质及加液的仪器--漏斗、长颈漏斗 过滤时,应使漏斗下端管口与承接烧杯内壁紧靠,以免滤液飞 溅。 长颈漏斗的下端管口要插入液面以下,以防止生成的气体从长 颈漏斗口逸出。 二、化学实验基本操作 (一)药品的取用 1、药品的存放: 一般固体药品放在广口瓶中,液体药品放在细口瓶中(少量的 液体药品可放在滴瓶中), 金属钠存放在煤油中,白磷存放在水中 2、药品取用的总原则 ①取用量:按实验所需取用药品。如没有说明用量,应取最少 量,固体以盖满试管底部为宜, 液体以 1~2mL 为宜。 多取的试剂不可放回原瓶,也不可乱丢,更不能带出实验室, 应放在指定的容器内。 ②“三不”:任何药品不能用手拿、舌尝、或直接用鼻闻试剂(如 需嗅闻气体的气味,应用手在瓶口轻轻扇动,仅使极少量的气 体进入鼻孔) 3、固体药品的取用 ①粉末状及小粒状药品:用药匙或 V 形纸槽 ②块状及 条状药品:用镊子夹取 4、液体药品的取用 ①液体试剂的倾注法: 取下瓶盖,倒放在桌上,(以免药品 被污染)。标签应向着手心,(以免残留液流下而腐蚀标签)。 拿起试剂瓶,将瓶口紧靠试管口边缘,缓缓地注入试剂,倾注 完毕,盖上瓶盖,标签向外,放回原处。 ②液体试剂的滴加法: 滴管的使用:a、先赶出滴管中的空气,后吸取试剂 b、滴入试剂时,滴管要保持垂直悬于容器口上方滴加 c、使用过程中,始终保持橡胶乳头在上,以免被试剂腐蚀 d、滴管用毕,立即用水洗涤干净(滴瓶上的滴管除外) e、胶头滴管使用时千万不能伸入容器中或与器壁接触,否则 会造成试剂污染 (二)连接仪器装置及装置气密性检查 装置气密性检查:先将导管的一端浸入水中,用手紧贴容器外 壁,稍停片刻,若导管 口有气泡冒出,松开手掌,导管口部有水柱上升,稍停片刻, 水柱并不回落,就说明 装置不漏气。 (三)物质的加热 (1) 加热固体时,试管口应略下倾斜,试管受热时先均匀受 热,再集中加热。 (2) 加热液体时,液体体积不超过试管容积的 1/3,加热时使 试管与桌面约成 450 角,受热时,先使试管均匀受热,然后给 试管里的液体的中下部加热,并且不时地上下移动试管,为了 避免伤人,加热时切不可将试管口对着自己或他人。 (四)过滤 操作注意事项:“一贴二低三靠” “一贴”:滤纸紧贴漏斗的内壁 “二低”:(1)滤纸的边缘低于漏斗口 (2)漏斗内的液面低 于滤纸的边缘 “三靠”:(1)漏斗下端的管口紧靠烧杯内壁(2)用玻璃棒引 流时,玻璃棒下端轻靠在三层滤纸的一边(3)用玻璃棒引流 时,烧杯尖嘴紧靠玻璃棒中部 过滤后,滤液仍然浑浊的可能原因有: ①承接滤液的烧杯不干净 ②倾倒液体时液面高于滤纸边缘 ③滤纸破损 (五)蒸发 注意点:(1)在加热过程中,用玻璃棒不断搅拌 (作用:加快蒸发,防止由于局部温度过高,造成液滴飞溅) (2) 当液体接近蒸干(或出现较多量固体)时停止加热,利 用余热将剩余水分蒸 发掉,以避免固体因受热而迸溅出来。 (3) 热的蒸发皿要用坩埚钳夹取,热的蒸发皿如需立即放在 实验台上,要垫上石 棉网。 (六)仪器的洗涤: (1) 废渣、废液倒入废物缸中,有用的物质倒入指定的容器 中 (2) 玻璃仪器洗涤干净的标准:玻璃仪器上附着的水,既不 聚成水滴,也不成股流下 (3) 玻璃仪器中附有油脂:先用热的纯碱(Na2CO3)溶液或 洗衣粉洗涤,再用水冲洗。 (4) 玻璃仪器附有难溶于水的碱、碱性氧化物、碳酸盐:先 用稀盐酸溶解,再用水冲洗。 (5) 仪器洗干净后,不能乱放,试管洗涤干净后,要倒.插在 试管架上晾干。 专题二 我们周围的空气 1、第一个对空气组成进行探究的化学家:拉瓦锡(第一个用 天平进行定量分析)。 2、空气的成分和组成 气体成分 体 积 比% 性 质 用 途 氮气 78 化学性质稳定,在一 般条件下不易与其他 物质反应 电焊的保护气、食品袋中的 防腐剂等 氧气 21 不易溶于水,密度比 空气略大,化学性质 活泼 供给呼吸,常做氧化剂 稀有气体 0.03 化学性质稳定,通电 时会发出不同颜色的 光 作保护气,充制霓虹灯,用 于激光技术,氦气密度小, 用作填充气球 二氧化碳 0.03 参与植物的光合作用 作温室气肥 (1) 空气中氧气含量的测定 a、可燃物要求:足量且产物是固体:选择红磷 b、装置要求:气密性良好 c、现象:有大量白烟产生,广口瓶内液面上升约 1/5 体积 d、结论:空气是混合物; O2 约占 1/5,可支持燃烧; N2 约占 4/5,不支持燃烧,也不能燃烧,难溶于水 e、探究: ①液面上升小于 1/5 原因:装置漏气,红磷量不足, 未冷却完全 ②能否用铁、铝代替红磷?不能 原因:铁、铝不能在空气中 燃烧 能否用碳、硫代替红磷?不能 原因:产物是气体,不能产生 压强差 (2) 空气的污染及防治: 空气污染源:工业、交通、生活污染源 对空气造成污染的主要是有害气体(CO、SO2、氮的氧化物) 和烟尘等。目前计入空气污染指数的项目为 CO、SO2、NO2、 O3 和可吸入颗粒物等。 空气污染物 主要来源 突出的危害 气态污染物 二氧 化硫 含硫燃料的燃烧 引发呼吸道疾病、造成酸 雨、破坏地面设施 氮氧 化物 汽车、飞机的尾气 造成酸雨、破坏高空臭氧层 一氧 化碳 汽车尾气、含碳燃 料的燃烧 破坏输氧功能 氟氯 烃 空调机 破坏高空臭氧层 固态污染物 可吸 入颗 粒物 汽车尾气、建筑、 生活等城市垃圾 扩散 能见度降低 (3) 空气污染的危害、保护: 危害:严重损害人体健康,影响作物生长,破坏生态平衡.全球气 候变暖,臭氧层破坏和酸雨等 保护:加强大气质量监测,改善环境状况,使用清洁能源,工 厂的废气经处理过后才能排放,积极植树、造林、种草、废气 除尘处理,煤炭综合利用,减少直接以煤为原料,开发新能源 (4) 目前环境污染问题: 臭氧层破坏(氟里昂、氮的氧化物等) 温室效应(CO2、CH4 等) 酸雨(NO2、SO2 等) 白色污染(塑料垃圾等) 6.氧气 (1)物理性质: 通常情况下,氧气是一种无色、无味的气体。 不易溶于水,比空气略重,液氧是淡蓝色的。氧气的化学性质: 是一种化学性质比较活泼的气体,能与许多物质发生化学反 应,在反应中提供氧,具有氧化性,是常用的氧化剂特有的性 质:支持燃烧,供给呼吸 (2)氧气与下列物质反应现象 物质 现象 碳 在空气中保持红热,在氧气中发出白光,产生使澄 清石灰水变浑浊的气体 C + O2 点燃 CO2 磷 产生大量白烟 4P + 5O2 点燃 2P2O5 硫 在空气中发出微弱的淡蓝色火焰,而在氧气中发出 明亮的蓝紫色火焰, 产生有刺激性气味的气体 S + O2 点燃 SO2 镁 发出耀眼的白光,放出热量,生成白色固体 2Mg+O2 点燃 2MgO 4Al + 3O2 点燃 2Al2O3 铁 剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体(Fe3O4) 3Fe+2O2 点燃 Fe3O4 石蜡 在氧气中燃烧发出白光,瓶壁上有水珠生成,产生 使澄清石灰水变浑浊的气体 H2 和 O2 的现象是:发出淡蓝色的火焰。CO 和 O2 的现象是: 发出蓝色的火焰。 CH4 和 O2 的现象是:发出明亮的蓝色火焰。 *铁、铝燃烧要在集气瓶底部放少量水或细砂的目的:防止溅 落的高温熔化物炸裂瓶底 *铁、铝在空气中不可燃烧。 (3)氧气的制备: 工业制氧气——分离液态空气法(原理:氮气和氧气的沸点不 同 物理变化) 实验室制氧气原理 2H2O2 MnO2 2H2O + O2↑ 2KMnO4 △ K2MnO4 + MnO2 + O2↑ 2KClO3MnO22KCl+3O2↑ (4) 气体制取与收集装置的选择 发生装置:固固加热型、固液不加热型 收集装置:根据物 质的密度、溶解性 (5) 制取氧气的操作步骤和注意点(以高锰酸钾制取氧气并 用排水法收集为例) a、步骤:查—装—定—点—收—移—熄 b、注意点 ①试管口略向下倾斜:防止冷凝水倒流引起试管破裂 ②药品 平铺在试管的底部:均匀受热 ③铁夹夹在离管口约 1/3 处 ④导管应稍露出橡皮塞:便于气 体排出 ⑤试管口应放一团棉花:防止高锰酸钾粉末进入导管 ⑥排水法收集时,待气泡均匀连续冒出时再收集(刚开始排出 的是试管中的空气) ⑦实验结束时,先移导管再熄灭酒精灯:防止水倒吸引起试管 破裂 ⑧用排空气法收集气体时,导管伸到集气瓶底部 (6) 氧气的验满:用带火星的木条放在集气瓶口 检验:用 带火星的木条伸入集气瓶内 7、催化剂(触媒):在化学反应中能改变其他物质的化学反应 速率,而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的 物质。(一变两不变) 催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。 8、常见气体的用途: ①氧气:供呼吸(如潜水、医疗急救、高空飞行、潜水、登山) 支持燃烧(如燃料燃烧、炼钢、气焊、作火箭发动机的助燃剂、 制液氧炸药等) ②氮气:惰性保护气(化性不活泼)、重要原料(硝酸、化肥)、 液氮冷冻 ③稀有气体(He、Ne、Ar、Kr、Xe 等的总称): 保护气、电光源(通电发不同颜色的光)、激光技术 9、常见气体的检验方法 ①氧气:带火星的木条 ②二氧化碳:澄清的石灰水 ③氢气:将气体点燃,用干冷的烧杯罩在火焰上方;或者,先 通过灼热的氧化铜,再通过无水硫酸铜 9、氧化反应:物质与氧(氧元素)发生的化学反应。 剧烈氧化:燃烧 缓慢氧化:铁生锈、人的呼吸、事物腐烂、酒的酿造 共同点:①都是氧化反应 ②都放热 专题三 自然界的水 一、水 1、水的组成: (1) 电解水的实验 A.装置―――水电解器 B.电源种类---直流电C. 加入硫酸通电或氢氧化钠的目的------- 增强水的导电 性 D.化学反应:2H2O=== 2H2↑+ O2↑ 产生位置 负极 正极 体积比 2 :1 质量比 1 :8 F.检验:O2---出气口置一根带火星的木条----木条复燃 H2---出气口置一根燃着的木条------气体燃烧,产生淡蓝色的 火焰 (2) 结论: ①水是由氢、氧元素组成的。②一个水分子是由 2 个氢原子和 1 个氧原子构成的。 ③化学变化中,分子可分而原子不可分。 例:根据水的化学式 H2O,你能读到的信息 化学式的含义 H2O ①表示一种物质 水这种物质 ②表示这种物质的组成 水是由氢元素和氧元素组成的 ③表示这种物质的一个分子 一个水分子 ④表示这种物质的一个分子的构成 一个水分子是由两个氢 原子和一个氧原子构成的 2、水的化学性质 (1)通电分解 2H2O=== 2H2↑+O2↑ (2)水可遇某些氧化物 反应生成碱(可溶性碱),例如:H2O + CaO==Ca(OH)2(3) 水可遇某些氧化物反应生成酸,例如:H2O + CO2==H2CO3 3、水的污染: (1) 水资源 A. 地球表面 71%被水覆盖,但供人类利用的淡水小于 1% B. 海洋是地球上最大的储水库。海水中含有 80 多种元素。 海水中含量最多的物质是 H2O,最多的金属元素是 Na , 最 多的元素是 O 。 C.我国水资源的状况分布不均,人均量 少。 (2) 水污染 A、水污染物:工业“三废”(废渣、废液、废气);农药、化 肥的不合理施用;生活污水的任意排放 B、防止水污染:工业三废要经处理达标排放、提倡零排放; 生活污水要集中处理达标排放、提倡零排放;合理施用农药、 化肥,提倡使用农家肥;加强水质监测。 (3) 爱护水资源:节约用水,防止水体污染 4、水的净化 (1)水的净化效果由低到高的是 静置、吸附、过滤、蒸馏 (均为 物理 方法),其中净化效果最好 的操作是 蒸馏;既有过滤 作用又有吸附作用的净水剂是活性炭。 (2) 硬水与软水 A.定义 硬水是含有较多可溶性钙、镁化 合物的水;软水是不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水。 B 鉴别方法:用肥皂水,有浮渣产生或泡沫较少的是硬水, 泡沫较多的是软水 C 硬水软化的方法:蒸馏、煮沸 D.长期使用硬水的坏处: 浪费肥皂,洗不干净衣服;锅炉容易结成水垢,不仅浪费燃料, 还易使管道变形甚至引起锅炉爆炸。 5、其他 (1) 水是最常见的一种溶剂,是相对分子质量最小的氧化物。 (2) 水的检验:用无水硫酸铜,若由白色变为蓝色,说明有 水存在;CuSO4+5H2O = CuSO4·5H 2O 水的吸收:常用浓硫酸、生石灰、固体氢氧化钠、铁粉。 三、分子与原子 分子 原子 定 义 分子是保持物质 化学性质最小的 微粒 原子是化学变化中的最小微粒。 性 质 体积小、质量小;不断运动;有间隙 联 系 分子是由原子构成的。分子、原子都是构成物质的微粒。 区 别 化学变化中,分子可分,原子不可分。 化学反应的实质:在化学反应中分子分裂为原子,原子重新组 合成新的分子。 四、物质的组成、构成及分类 专题四 物质构成的奥秘 1、原子的构成 2、元素 3、离子:带电的原子或原子团 物质的组成的表示: 1、化合价 a、写法及意义: Mg:镁元素化合价为+2 价 MgCl2:氯化镁中镁元素化合价为+2 价 b、几种数字的含义 Fe2+ 每个亚铁离子带两个单位正电荷 3 Fe2+:3 个亚铁离子 2H2O 两个水分子,每个水分子含有 2 个氢原子 2、化合价规则 (1) 有正负;单质化合价为零;化合物中正负化合价的代数 和为零;根的化合价不为零。 (2) 常见化合价口诀: 一价氟氢钾钠银,二价氧钙钡镁锌 三铝四硅三五磷,二三铁,二四碳 三四六硫三五氮,铜汞二价最常见 一五七氯都齐全,单质零价永不变 3、化学式 (1) 写法: a 单质:金属、稀有气体及大多数固态非金属通常用元素符号 表示它们的化学式;而氧气、氢气、氮气、氯气等非金属气体的 分子由两个原子构成,其化学式表示为O2、H2、N2、Cl2 。b 化合物:正价在前,负价在后(NH3,CH4 除外) (2) 意义:如化学式 H2O 的意义:4 点 化学式 Fe 的意义: 3 点 (3) 计算: a、计算相对分子质量=各元素的相对原子质量×原子个数之和 b、计算物质组成元素的质量比:相对原子质量×原子个数之 比 c、计算物质中某元素的质量分数 专题五 化学方程式 一、质量守恒定律: 1、内容:参加化学反应的各物质的质量总和,等于反应后生 成的各物质的质量总和。 说明:①质量守恒定律只适用于化学变化,不适用于物理变化; ②不参加反应的物质质量及不是生成物的物质质量不能计入 “总和”中; ③要考虑空气中的物质是否参加反应或物质(如气体)有无遗 漏。 2、微观解释:在化学反应前后,原子的种类、数目、质量均 保持不变(原子的“三不变”)。 3、化学反应前后 (1)一定不变 宏观:反应物生成物总质 量不变;元素种类、质量不变 微观:原子的种类、数目、质量不变 (2) 一定改变 宏观:物质的种类一定变 微观:分子种类一定变 (3) 可能改变:分子总数可能变 二、化学方程式 1、遵循原则:①以客观事实为依据 ②遵守质量守恒定律 2、书写:(注意:a、配平 b、条件 c、箭号 ) 3、含义 :以 2H2+O2 点燃 2H2O 为例 ①宏观意义:表明反应物、生成物、反应条件 氢气和氧气在点燃的条件下生成水 ②微观意义:表示反应物和生成物之间分子 每 2 个氢分子与 1 个氧分子化合生成 2(或原子)个数比 个水分子(对气体而言,分子个数比等于体积之比) ③各物质间质量比(系数×相对分子质量之比)每 4 份质量的 氢气与 32 份质量的氧气完全化合生成 36 份质量的水 4、化学方程式提供的信息包括 ①哪些物质参加反应(反应物);②通过什么条件反应:③反 应生成了哪些物质(生成物);④参加反应的各粒子的相对数 量;⑤反应前后质量守恒,等等。 5、利用化学方程式的计算 三、化学反应类型 1、四种基本反应类型 ①化合反应:由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应 ②分解反应:由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反 应 ③置换反应:一种单质和一种化合物反应,生成另一种单质和 另一种化合物的反应 ④复分解反应:两种化合物相互交换成分,生成另外两种化合 物的反应 2、氧化还原反应 氧化反应:物质得到氧的反应 还原反应:物质失去氧的反应 氧化剂:提供氧的物质 还原剂:夺取氧的物质(常见还原剂:H2、C、CO) 3、中和反应:酸与碱作用生成盐和水的反应 专题六 碳和碳的氧化物 一、碳的几种单质 无色透明, 正八面体 金刚 形状的固 用于装饰品钻石,切割玻 石 体,是天然 璃、钻探机的钻头。 最硬的物 质。 深灰色,有 金属光泽, 不透明细 石墨 鳞片状固 体,质软, 常用于做电极,铅笔芯、 石墨炸弹等 有良好的 导电性、润 滑性 活性 碳 吸附性 1、常温下,碳的化学 性质不活泼,但在高温 或点燃条件下,碳的活 性大大增强。 2、可燃性:碳在氧气 中充分燃烧: C + O2 点 燃 CO2 碳 在 氧气中不充分燃烧: 2C + O2 点 燃 2CO 3、还原性:木炭还原 氧化铜: C+ 2CuO 高 温 2Cu + CO2↑ 常用木炭与活性炭做吸 附剂。 金刚石和石墨的物理性质有很大差异的原因是:碳原子的排列 不同。 CO 和 CO2 的化学性质有很大差异的原因是:分子的构成不同。 3、无定形碳:由石墨的微小晶体和少量杂质构成.主要有:焦炭, 木炭,活性炭,炭黑等. 活性炭、木炭具有强烈的吸附性,焦炭用于冶铁,炭黑加到橡 胶里能够增加轮胎的耐磨性。 二、单质碳的化学性质: 单质碳的物理性质各异,而各种单质碳的化学性质却完全相 同! 1、常温下的稳定性强 2、可燃性:完全燃烧(氧气充足),生成 CO2 : C+O2 点燃 CO2 不完全燃烧(氧气不充足),生成 CO:2C+O2 点燃 2CO 3、还原性:C+2CuO 高温 2Cu+CO2↑ (置换反应) 应用:冶金工业 三、二氧化碳的制法 1、实验室制取气体的思路:(原理、装置、检验) (1) 发生装置:由反应物状态及反应条件决定: 反应物是固体,需加热,制气体时则用高锰酸钾制O2 的发生 装置。 反应物是固体与液体,不需要加热,制气体时则用制 H2 的发 生装置。 (2) 收集方法:气体的密度及溶解性决定: 难溶于水用排水法收集 CO(有毒)只能用排水法 密度比空气大用向上排空气法 CO2 只能用向上排空气法密 度比空气小用向下排空气法 2、二氧化碳的实验室制法 1)原理:用石灰石和稀盐酸反应: CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑ 不能用浓盐酸(产生的气体不纯含有 HCl),不能用稀硫酸(生 成的CaSO 4 微溶于水,覆盖在大理石的表面阻止了反应的进 行 2) 选用和制氢气相同的发生装置 3)气体收集方法:向上排空气法 4)验证方法:将制得的气体通入澄清的石灰水,如能浑浊, 则是二氧化碳。 验满方法:用点燃的木条,放在集气瓶口,木条熄灭。证明已 集满二氧化碳气体。 3、二氧化碳的工业制法:煅烧石灰石: CaCO3 高温 CaO+CO2↑ 生石灰和水反应可得熟石灰:CaO+H2O=Ca(OH)2 四、二氧化碳的性质 1、物理性质:无色,无味的气体,密度比空气大,能溶于水,高压 低温下可得固体----干冰 2、化学性质: 1)一般情况下不能燃烧,也不支持燃烧,不能供给呼吸 2)与水反应生成碳酸: CO2+H2O==H2CO3 生成的碳酸能使 紫色的石蕊试液变红, H2CO3 == H2O+ CO2↑ 碳酸不稳定,易分解 3)能使澄清的石灰水变浑浊:CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O 本 反应用于检验二氧化碳。 4)与灼热的碳反应: C+CO2 高温 2CO (吸热反应,既是化合反应又是氧化还原反应,CO2 是氧化剂, C 是还原剂) 3 、 用 途 : 灭 火 ( 灭 火 器 原 理 : Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑):既利用其物理性质,又 利用其化学性质;干冰用于人工降雨、制冷剂;温室肥料 4、二氧化碳多环境的影响:过多排放引起温室效应。 五、一氧化碳 1、物理性质:无色,无味的气体,密度比空气略小,难溶于 水 2、有毒:吸进肺里与血液中的血红蛋白结合,使人体缺少氧 气而中毒。 3、化学性质: (H2、CO、C 具有相似的化学性质:①可燃性 ②还原性) 1)可燃性:2CO+O2 点燃 2CO2 (可燃性气体点燃前一定要 检验纯度) H2 和 O2 的燃烧火焰是:发出淡蓝色的火焰。 CO 和 O2 的燃 烧火焰是:发出蓝色的火焰。 CH4 和 O2 的燃烧火焰是:发出明亮的蓝色火焰。 鉴别:H2、CO、CH4 可燃性的气体:看燃烧产物(不可根据 火焰颜色) (水煤气:H2 与 CO 的混合气体 C + H2O 高温 H2 + CO) 2) 还原性: CO+CuO △Cu+CO2 (非置换反应) 应用: 冶金 工业 现象:黑色的氧化铜逐渐变成光亮红色,石灰水变浑浊。 Fe2O3+3CO 高温 2Fe+3CO2(现象:红棕色粉末逐渐变成黑 色,石灰水变浑浊。) 除杂:CO[CO2] 通入石灰水 或氢氧化钠溶液: CO2+2NaOH==Na2CO3+H2O CO2[CO] 通过灼热的氧化铜 CO+CuO △ Cu+CO2 CaO[CaCO3]只能煅烧(不可加盐酸) CaCO3 高温CaO+CO2↑ 注意:检验 CaO 是否含 CaCO3 加盐酸 : CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑ (CO32-的检验:先加盐酸,然后将产生的气体通入澄清石灰 水。) 4、自然界中碳的循环 (1) 大气中二氧化碳产生的主要途径:化石燃料的燃烧、动 植物遗骸被生物分解、动植物呼吸 (2) 大气中二氧化碳的消耗:二氧化碳溶于水、植物的光合 作用 5、C、CO、CO2 的转化 6、应用 (1)利用了CO2 不能燃烧,也不支持燃烧,密度比空气大的 性质,做灭火剂。(2)CO2 能与 NaOH 反应,解释 NaOH 溶 液露置空气中变质现象。CO2 能与 Ca(OH) 2 反应产生白色沉 淀,利用这一反应检验CO2 或 Ca(OH)2 溶液(3)一氧化碳作 为还原剂冶炼金属,并注意尾气处理。 (4)CO2、CO 的性质与功用、危害关系 7、碳酸和碳酸盐 化学式 来源和性质 用途 CaCO3(大理石、石灰石) 难溶于水,在高温下分 解,能与酸反应 建筑材料 Na2CO3(碳酸钠俗称纯碱、苏打) 易溶于水,水溶液显碱 性,能与酸反应 食 品 、 造 纸、洗涤剂 NaHCO3(碳酸氢钠俗称小苏打) 能溶于水,水溶液显碱 性,不稳定,加热易分解 洗涤剂、灭 火剂 专题七 燃烧及其利用 一、燃烧和灭火 知识点 内 容 说 明 燃烧定义 可燃物与氧气发生的发 发光放热的现象不一定是 物质 性质 功用或危害 CO2 大气中二氧化碳含量增 加,地表热量不易散发 温室效应加剧 干冰升华吸热 人工降雨 绿色植物在阳光照射下, 把 CO2 和 H2O 转化成糖 光合作用、大棚内气体肥料 通常条件下不能燃烧,不 支持燃烧 灭火 CO 可燃性,燃烧产生热量 重要气体燃料 跟血红蛋白极易结合 缺氧中毒 光、放热的剧烈的氧化反 应 燃烧 灭 火 实 例 灭火方法 分 析 灭 火原理 油 锅 着 火 可用锅盖 盖灭 使 可 燃 物 与 空 气隔离 纸 箱 着 火 可用水浇 灭 降温,使 可 燃 物 与 空 气 隔离 森 林 着 火 可将大火 蔓延前方 的树木砍 掉 清 除 可 燃物 灭火原理 1、清除可燃物或使可燃物 与其他物质隔离 2、隔绝空气或氧气 3、使可燃物温度降低到着 火点以下 图 书 档 案 着 火 用二氧化 碳灭火 隔 绝 空 气,降低 温度 燃烧条件 1、可燃物 2、氧气(或空 气) 3、达到着火点 二、能源与环境 1、燃烧与热量 知识点 成分或概念 要点归纳 能 源 利 用 说 明 化石燃料 煤 复杂的混合物,主要 将煤隔绝空气加 分 解 的 产 物 含碳元素 热分解成许多产 物,属于化学变化 有焦炭、煤焦 油和煤气 石 油 混合物,主要含碳、 氢元素 利用石油中各成 分沸点不同来分 离,属于物理变化 产品为汽油、 煤油等 天 然 气 主要由碳氢元素组 成 沼气 燃 料 的 充 分 燃 烧 节约能源,减少对环境污 染 充分燃烧的条件: 有适当过量的空 气;有足够大的接 触面积 2、燃烧对空气的影响 燃料 对空气的影响 防止污染的措施 煤 可吸入颗粒;SO2、 NO2、CO 酸雨形成 充分燃烧、减少污染物排放 (除尘脱硫) 汽油和柴油 尾 气 中 含 有 一 氧 化 碳、含铅化合物和烟 尘 使用催化净化装置,使用无 铅汽油,改进发动机机构 (3)开发新燃料、新能源 乙醇、氢气;新能源:太阳能、风能、核能、地热能和潮汐能3、 影响燃烧现象的因素:可燃物的性质、氧气的浓度、与氧气 的接触面积 使燃料充分燃烧的两个条件: (1) 要有足够多的空气 (2) 燃料与空气有足够大的接触面积。 4、爆炸:可燃物在有限的空间内急速燃烧,气体体积迅速膨 胀而引起爆炸。 一切可燃性气体、可燃性液体的蒸气、可燃性粉尘与空气(或 氧气)的混合物遇火种均有可能发生爆炸。 二、燃料和能量 1、三大化石燃料: 煤、石油、天然气(混合物、均为不可再 生能源) () 煤:“工业的粮食”(主要含碳元素); 煤燃烧排放的污染物:SO2、NO2(引起酸雨)、CO、烟尘等 () 石油:“工业的血液”(主要含碳、氢元素); 汽车尾气中污染物:CO、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、 含铅化合物和烟尘 () 天然气是气体矿物燃料(主要成分:甲烷),是较清洁的 能源。 2、两种绿色能源:沼气、乙醇 (1) 沼气的主要成分:甲烷 甲烷的化学式: CH4 (最简单的有机物,相对分子质量最小的 有机物) 物理性质:无色,无味的气体,密度比空气小,极难溶于水。 化学性质:可燃性 CH4+2O2 点燃 CO2+2H2O(发出蓝色火 焰) (2) 乙醇 (俗称:酒精, 化学式:C2H5OH) 化学性质: 可燃性 C2H5OH+ 3O2 点燃 2CO2+3H2O 工业酒精中常含有有毒的甲醇CH3OH,故不能用工业酒精配 制酒! 乙醇汽油:优点(1)节约石油资源 (2)减少汽车尾气 (3) 促进农业发展 (4)乙醇可以再生 3、化学反应中的能量变化 (1) 放热反应:如所有的燃烧 (2) 吸热反应:如C+CO2 高温 2CO 4、新能源:氢能源、太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能 氢气是最理想的燃料: (1) 优点:资源丰富,放热量多,无污染。 (2) 需解决问题:①如何大量廉价的制取氢气? ② 如何安 全地运输、贮存氢气?