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绪言 化学使世界变得更加绚丽多彩 1、 化学是研究物质的组成、结构、性质及变化规律的科学。 2、 原子论（道尔顿）和分子学说（阿伏加德罗）的创立，奠定了近代化学的基础。——物质是由原子 和分子构成的，分子的破裂和原子的重新组合是化学变化的基础。 3、 1869 年，俄国的化学家门捷列夫发现元素周期律和元素周期表。物质的种类繁多（达 2000 多万种）， 但组成它们的基本成分——元素只有 100 多种。水、氧气、二氧化碳的一个共同点：都含有氧元素。 4、 我国的某些化学工艺像造纸、制火药、烧瓷器，发明很早,对世界文明作出过巨大贡献。 5、 用高分子薄膜做的鸟笼：隔水、透气 6、 用纳米技术制造出具有特定功能的产品（直径 6mm 的尼龙绳能吊起 2t 的汽车）（1nm=10-9m） 第一章 走进化学世界 课题 1 物质的变化和性质 一、物质的变化 1、概念：物理变化——没有生成其它物质的变化。例:石蜡熔化、水结成冰、汽油挥发 化学变化——有其它物质生成的变化 例:煤燃烧、铁生锈、食物腐败、呼吸 2、判断变化依据：是否有其它（新）物质生成。 有则是化学变化，无则是物理变化 3、相互关系：常常伴随发生，有化学变化一定有物理变化,有物理变化不一定有化学变化。 4、化学变化伴随现象：放热、吸热、发光、变色、放出气体和生成沉淀。 二、物质的性质 物理性质：物质不需要化学变化就表现出的性质。包括：颜色、状态、气味、熔点、沸点、密度、硬度、 溶解性、挥发性、延展性、导电性、吸水性、吸附性等。 化学性质：物质在化学变化中表现出来的性质。可燃性、氧化性、还原性、活泼性、稳定性、腐蚀性、 毒性、金属活动性等。 它们的区别是：物理性质在静止状态中就能表现出来，而物质的化学性质则要在物质运动状态中才能表 现出来 三、物理变化、化学变化、物理性质、化学性质之间的区别与联系。 联系： 在变化语句中加“能”或“可以”或“易”“会”“难于”等词语，变成了相应的性质。 物理变化 化学变化 概念 没有生成其他物质的变化 生成其他物质的变化 伴随现象 物质的形状、状态等发生变化 常伴随有放热、发光、变色，放出气体、 生成沉淀等 本质区别 变化时是否有其他物质生成 实例 石蜡熔化、水结成冰、汽油挥发 煤燃烧、铁生锈、食物腐败、呼吸 相互关系 物质在发生化学变化的过程中一定伴随物理变化，如石蜡燃烧时先发生石蜡熔化现 象。在发生物理变化时不一定伴随化学变化。 物理性质 化学性质 概念 物质不需要发生化学变化就能表现出来的 性质 物质在化学变化中表现出来的性质 实质 物质的微粒组成结构不变所呈现出的性质。 物质的微粒组成结构改变时所呈现出的性 质。 实例 颜色、状态、气味、熔点、沸点、硬度、密 度、溶解性、挥发性、吸附性、导电性、导 热性、延展性等 可燃性、氧化性、稳定性、助燃性、还原 性、酸性、碱性等 确定 由感官直接感知或由仪器测定 通过化学变化方可知 区别 是否需要通过化学反应表现出来 课题 2 化学是一门实验为基础的科学 一、 化学研究的对象是物质，以实验为基础。学习化学的途径是科学探究，实验是科学探究的重要手段。 二、对蜡烛及其燃烧的探究 1、现象：蜡烛逐渐熔化，燃烧，发出红光，火焰分为三层（外焰、内焰、焰心）。 2、产物：二氧化碳和水 检验：二氧化碳——在火焰上方罩内壁涂有澄清石灰水的烧杯（变浑浊） 水——在火焰上方罩冷而干燥的烧杯（变模糊或有水珠出现） 水的验证：用无水硫酸铜 CuSO4（白色）+ 5H2O === CuSO4·5H2O（蓝色） 3、物理性质：白色的固体，密度比水小，质软 结论：⑴ 燃烧前：蜡烛通常为黄白色的固体，密度比水小，不溶于水 ⑵ 燃烧时：① 蜡烛发出黄白色的火焰，放热、发光，蜡烛逐渐变短，受热时熔化，冷却后又凝固。 ② 木条处于外焰的部分最先变黑，外焰温度最高。 ③ 烧杯内壁有水雾出现，说明蜡烛燃烧生成了水，其中含有 H 元素；蜡烛燃烧后还生成 CO2，该气体能 使澄清石灰水变浑浊 ，说明蜡烛中含有 C 元素。 ④ 白瓷板上有黑色粉末出现，更说明蜡烛中含有 C 元素。 ⑶ 燃烧后：有一股白烟，能重新燃烧。说明蜡烛燃烧是蜡烛气化后的蜡烛蒸气被点燃。 实验探究步骤 观察物质的性质、变化、现象 结论、解释 ⒈观察蜡烛的制作材料 烛芯棉线、外壳石蜡 由石蜡制成 ⒉点 燃前 ⑴观察蜡烛的颜色、 形态、形状 乳白色固态圆柱状 颜色：乳白色 状态：固态 ⑵用小刀切下一块石蜡， 投入水中 浮在水上，难溶于水，硬度小 密度比水小，硬度小，难溶于水 ⒊ 点 燃 蜡 烛 ⑴用火柴点燃蜡烛，观察 蜡烛火焰 火焰分为焰心、内焰、外焰三 层，第二层最明亮，内层暗 石蜡具有可燃性,其火焰分为焰心、 内焰、外焰三层,第二层最亮,内层暗 ⑵取一根火柴，迅速平放 在火焰中，1s 后取出 火柴杆接触外焰部分先变黑 外层温度最高，加热用外层火焰 ⑶用一干燥烧杯，罩在火 焰上方，片刻，取下火焰 上方的烧杯，迅速向烧杯 烧杯内壁有水雾，石灰水变浑 浊 蜡烛燃烧生成了水和二氧化碳 内倒入少量石灰水，振荡 ⒋ 熄灭 蜡烛 ⑴将蜡烛熄灭观察 有白烟 蜡烛燃烧时先由固态转变成液态，再 汽化，而后燃烧⑵用火柴点燃刚熄灭时 的白烟 白烟燃烧 二、对人体吸入的空气和呼出气体的探究 1、原理：A、二氧化碳——能使澄清石灰水变浑浊（特性），不燃烧也不支持燃烧，不能供给呼吸。 B、氧气——支持燃烧（使带火星的木条复燃、燃着的木条烧得更旺），供给呼吸。 2、结论：“两多一少”——人呼出的气体中二氧化碳和水蒸气比空气多，氧气的含量比空气少。 即：A．呼出的气体使石灰水出现的浑浊多，证明呼出的气体比空气中 CO2 的含量高。 B．呼出的气体使燃着的木条熄灭，燃着的木条在空气中能够燃烧，证明空气中氧气的含量比呼出 的气体中氧气的含量高。 C．对着呼气的玻璃片上的水雾比放在空气中的玻璃片上的水雾多，证明呼出气体中水的含量比空 气中水的含量高。 实验探究步骤 观察物质的性质、变化、现象 结论、解释、化学方 程式 ⒈用排水法收集气体 ⑴在两个集气瓶中装满水，用玻璃片盖住瓶口，倒 放水中。将塑料管小心插入集气瓶内，吹气 集气瓶中的水排出，集气瓶内 充满气体 呼出的气体大部分没 有溶于水 ⑵在水中集满气体后，用玻璃片盖住瓶口，从水中 取出正放于桌上 气体无色 呼出的是无色的气 体，密度比空气大 ⒉探究呼出气体的性质 ⑴向一个盛空气的集气瓶和一个盛呼出气体的集 气瓶中，各滴入几滴石灰水，振荡 盛空气的集气瓶内石灰水没 有变浑浊， 盛呼出气体的集气瓶内石灰 水变浑浊 人呼出气体中含有较 多的二氧化碳 ⑵将燃着的木条分别插入盛空气和呼出气体的集 气瓶中 燃烧的木条在盛空气的集气 瓶中持续燃烧一会熄灭； 燃烧的木条在盛呼出气体的 集气瓶中立即熄灭 人呼出气体中含有较 少的氧气 ⑶取一块干燥的玻璃片对着呼气，并与放在空气中 的另一块玻璃片比较 对着呼气的玻璃片上有水珠 人呼出气体中含有较 多的水蒸气 3、鉴别氧气和二氧化碳： 方法①：用燃着的木条分别伸入瓶内，使之燃得更旺的是氧气,使之立即熄灭的是二氧化碳； 方法②：分别倒入澄清的石灰水，使之变浑浊的是二氧化碳，使之无明显变化的是氧气。 三、实验探究的方法： A、提出科学问题；B、假想和猜测； C、制定计划； D、进行实验； E、收集证据； F、解释与结论； G、反思与评价； H、表达与交流。 四、化学学习的特点： 1、关注物质的性质 2、关注物质的变化 3、关注物质变化的过程及其现象并进行比较和分析，以得出可靠的结论 课题 3 走进化学实验室 一、 常用的仪器（仪器名称不能写错别字） （一）初中化学实验常用仪器 反应容器 可直接受热的：试管、蒸发皿、燃烧匙、坩埚等 能间接受热的：烧杯、烧瓶、锥形瓶（加热时，需加石棉网） 常 存放药品的仪器：广口瓶（固体）、细口瓶（液体）、滴瓶（少量液体）、集气瓶（气体） 用 加热仪器：酒精灯 计量仪器：托盘天平（称固体质量）、量筒（量液体体积） 仪 分离仪器：漏斗 取用仪器：药匙（粉末或小晶粒状）、镊子（块状或较大颗粒）、胶头滴管（少量液体） 器 夹持仪器：试管夹、铁架台（带铁夹、铁圈）、坩埚钳 其他仪器：长颈漏斗、石棉网、玻璃棒、试管刷、水槽 不能加热：量筒、集气瓶、漏斗、温度计、滴瓶、表面皿、广口瓶、细口瓶等 1、 试管 （1）、用途： a、在常温或加热时，用作少量试剂的反应容器。 b、溶解少量固体。 c、收集少量气体的容器 d、用于装置成小型气体的发生器。 （2）、注意事项： a、加热时外壁必须干燥，不能骤热骤冷，一般要先均匀受热， 然后才能集中受热， 防止试管受热不均而破裂。 b、加热时，试管要先用铁夹夹持固定在铁架台上（短时间加热也可用试管夹夹持）。 试管夹应夹在的中上部（或铁夹应夹在离试管口的 1/3 处）。 c、加热固体时，试管口要略向下倾斜，且未冷前试管不能直立，避免管口冷凝水倒流 使试管炸裂。 d、加热液体时，盛液量一般不超过试管容积的 1/3（防止液体受热溢出），使试管与桌面 约成 45°的角度（增大受热面积，防止暴沸），管口不能对着自己或别人（防止液体喷出伤人）。反应时 试管内的液体不超过试管容积的 1/2。 2、烧杯 用途：① 溶解固体物质、配制溶液，以及溶液的稀释、浓缩 ② 也可用做较大量的物质间的反应 注意事项：受热时外壁要干燥，并放在石棉网上使其受热均匀（防止受热不均使烧杯炸裂）， 加液量一般不超过容积的 1/3（防止加热沸腾使液体外溢）。 3、烧瓶：有圆底烧瓶，平底烧瓶 用途① 常用做较大量的液体间的反应 ② 也可用做装置气体发生器 4、锥形瓶 用途：①加热液体，②也可用于装置气体发生器和洗瓶器 ③也可用于滴定中的受滴容器。 注意：使用烧瓶或锥形瓶时容积不得超过其容积的 1/2，蒸发溶液时溶液的量不应超过蒸发皿容积的 2/3 5、蒸发皿 通常用于溶液的浓缩或蒸干。 注意事项：① 盛液量不能超过 2/3，防止加热时液体沸腾外溅 ② 均匀加热，不可骤冷（防止破裂） ③ 热的蒸发皿要用坩埚钳夹取。 6、胶头滴管 ①胶头滴管用于吸取和滴加少量液体。②滴瓶用于盛放少量液体药品 注意： ① 先排空再吸液 ② 悬空垂直放在试管口上方，以免污染滴管，滴管管口不能伸入受滴容器（防止滴管沾上其他试剂） ③ 吸取液体后，应保持胶头在上，不能向下或平放,防止液体倒流，沾污试剂或腐蚀胶头； ④ 除吸同一试剂外，用过后应立即洗净，再去吸取其他药品，未经洗涤的滴管严禁吸取别的试剂（防止 试剂相互污染。） ⑤ 滴瓶上的滴管与瓶配套使用，滴液后应立即插入原瓶内，不得弄脏，也不必用水冲冼。 7、量筒 用于量取一定量体积液体的仪器。 注意：① 不能在量筒内稀释或配制溶液，决不能对量筒加热 。 ② 也不能在量筒里进行化学反应 操作注意： 在量液体时，要根据所量的体积来选择大小恰当的量筒（否则会造成较大的误差），读数时 应将量筒垂直平稳放在桌面上，并使量筒的刻度与量筒内的液体凹液面的最低点保持在同一水平面。 8、托盘天平：称量仪器，一般精确到 0.1 克。 注意：称量物放在左盘，砝码按由大到小的顺序放在右盘，取用砝码要用镊子，不能直接用手，天平不 能称量热的物体, 被称物体不能直接放在托盘上，要在两边先放上等质量的纸， 易潮解的药品或有腐蚀 性的药品（如氢氧化钠固体）必须放在玻璃器皿中称量。 9、集气瓶：（瓶口上边缘磨砂，无塞 ） 用途：①用于收集或短时间贮存少量气体。②也可用于进行某些物质和气体燃烧的反应器。 注意事项：① 不能加热 ② 收集或贮存气体时，要配以毛玻璃片遮盖。 ③ 在瓶内作物质燃烧反应时，若固体生成，瓶底应加少量水或铺少量细沙。 10、广口瓶 （内壁是磨毛的）： 常用于盛放固体试剂，也可用做洗气瓶 11、细口瓶 用于盛放液体试剂 ：棕色的细口瓶用于盛装需要避光保存的物质，存放碱溶液时试剂瓶应 用橡皮塞，不能用玻璃塞。 12、漏斗 用于向细口容器内注入液体或用于过滤装置。 13、长颈漏斗：用于向反应容器内注入液体，若用来制取气体，则长颈漏斗的下端管口要插入液面以下， 形成“液封”，（防止气体从长颈斗中逸出） 14、分液漏斗 主要用于分离两种互不相溶且密度不同的液体，也可用于向反应容器中滴加液体，可控制 液体的用量 15、试管夹 用于夹持试管，给试管加热。 注意事项：① 使用时从试管的底部往上套，夹在试管的中上部（或夹在距管口 1/3）（防止杂质落入试管） ② 不要把拇指按在试管夹短柄上。 16、铁架台 用于固定和支持各种仪器，一般常用于过滤、加热等实验操作。 注意事项： a、铁夹和十字夹缺口位置要向上，以便于操作和保证安全。 b、重物要固定在铁架台底座大面一侧，使重心落在底座内 17、酒精灯 用途：化学实验室常用的加热仪器 注意事项： ① 使用时先将灯放稳，灯帽取下直立在灯的右侧，以防止滚动和便于取用。 ② 使用前检查并调整灯芯（保证更地燃烧，火焰保持较高的的温度）。 ③ 灯体内的酒精不可超过灯容积的 2/3，也不应少于 1/4。（酒精过多，在加热或移动时易溢出；太少， 加热酒精蒸气易引起爆炸）。 ④ 禁止向燃着的酒精灯内添加酒精（防止酒精洒出引起火灾） ⑤ 禁止用燃着的酒精灯直接点燃另一酒精灯，应用火柴从侧面点燃酒精灯 （防止酒精洒出引起火灾）。 ⑥ 酒精灯的外焰最高， 应在外焰部分加热 先预热后集中加热。要防止灯心与热的玻璃器皿接触（以防 玻璃器皿受损） ⑦ 用完酒精灯后，必须用灯帽盖灭，不可用嘴吹熄。（防止将火焰沿着灯颈吹入灯内） ⑧ 实验结束时，应用灯帽盖灭。（以免灯内酒精挥发而使灯心留有过多的水分，不仅浪费酒精而且不易 点燃） ⑨ 不要碰倒酒精灯，若有酒精洒到桌面并燃烧起来，应立即用湿布扑盖或撒沙土扑灭火焰，不能用水冲， 以免火势蔓延。 18、玻璃棒 用途：搅拌（加速溶解）、引流（过滤或转移液体）。 注意事项：① 搅拌不要碰撞容器壁 ② 用后及时擦洗干净 19、温度计 刚用过的高温温度计不可立即用冷水冲洗。 20、药匙 用于取用粉末或小粒状的固体药品，每次用后要将药匙用干净的滤纸揩净。 二、药品的取用规则 1、“三不准”原则：不尝、不闻、不接触。 即： ① 不准用手接触药品 ② 不准用口尝药品的味道 ③ 不准把鼻孔凑到容器口去闻气味。 2、用量原则：严格按规定用量取用；无说明的——液体取 1-2ml，固体盖满试管底部即可。 3、剩余药品：不放回原瓶、不随意丢弃、不带出实验室，要放入指定容器。 三、固体药品的取用 工具：块状的用镊子；粉末状的用药匙或纸槽。 1、取用块状固体用镊子。(一横二放三慢竖) 步骤：先把容器横放，用镊子夹取块状药品或金属颗粒放在容器口，再把容器慢慢地竖立起来，使块状 药品或金属颗粒缓缓地沿容器壁滑到容器底部，以免打破容器。 2、取用粉末状或小颗粒状的药品时要用药匙或纸槽。（一横二送三直立） 步骤：先把试管横放，用药匙（或纸槽）把药品小心送至试管底部，然后使试管直立起来，让药品全部 落入底部，以免药品沾在管口或试管上。 注意：使用后的药匙或镊子应立即用干净的纸擦干净。 四、液体药品的取用：“多倒少滴”。 工具——量筒和滴管。 1、取用大量液体时可直接从试剂瓶中倾倒。（一倒二向三挨四靠） 步骤： ①瓶盖倒放在实验台（防止桌面上的杂物污染瓶塞，从而污染药品）； ②倾倒液体时，应使标签向着手心（防止残留的液体流下腐蚀标签）， ③瓶口紧挨试管口，缓缓地将液体注入试管内（快速倒会造成液体洒落）； ④倾注完毕后，瓶口在试管口靠两下。并立即盖上瓶塞（防止液体的挥发或污染），标签向外放回原处。 2、取用少量液体时可用胶头滴管。要领：悬、垂。见前 6 3、取用定量液体时可用量筒和胶头滴管，视线与凹液面的最低处保持水平。 步骤：选、慢注、滴加 注意事项：使用量筒时，要做倒 ：① 接近刻度时改用胶头滴管 ② 读数时，视线应与刻度线及凹液面的最低处保持水平 ③ 若仰视则读数偏低，液体的实际体积＞读数 俯视则读数偏高，液体的实际体积＜读数 五、 固体试剂的称量 仪器：托盘天平、药匙（托盘天平只能用于粗略的称量，能称准到 0.1 克） 步骤：调零、放纸片、左物右码、读数、复位 使用托盘天平时，要做到：① 左物右码：添加砝码要用镊子不能用手直接拿砝码，并先大后小；称量完 毕，砝码要放回砝码盒，游码要回零。 左盘质量=右盘质量+游码质量 即：药品的质量=砝码读数+游码读数 若左右放颠倒了；药品的质量=砝码读数 － 游码读数 ② 任何药品都不能直接放在盘中称量，干燥固体可放在纸上称量，易潮解药品要放在（烧杯或表面皿等） 玻璃器皿中称量。 注意：称量一定质量的药品应先放砝码，再移动游码，最后放药品；称量未知质量的药品则应先放药品， 再放砝码，最后移动游码。 六、加热：先预热，后对准液体和固体部位集中加热；酒精灯是常用的加热热源，用外焰加热。 ①给液体加热可使用试管、烧瓶、烧杯、蒸发皿； ②给固体加热可使用干燥的试管、蒸发皿、坩埚 ⒈ 液体： A、用干抹布擦拭试管的外壁， B、管口不能对着自己和旁人， C、试管夹从管底套上和取下， D、试管与桌面成 45-60 度 ⒉固体：给试管里的固体加热： 试管口应略向下（防止冷凝水倒流炸裂试管），先预热后集中药品加热。 注意 A：被加热的仪器外壁不能有水，加热前擦干，以免容器炸裂； B：加热时玻璃仪器的底部不能触及酒精灯的灯心，以免容器破裂。 C：烧的很热的容器不能立即用冷水冲洗，也不能立即放在桌面上，应放在石棉网上。 七、仪器的装配： 装配时， 一般按从低到高，从左到右的顺序进行。 1、连接方法 (1) 把玻璃管插入带孔橡皮塞：先把要插入塞子的玻璃管的一端用水润湿，然后稍稍用力转动(小心！不 要使玻璃管折断，以致刺破手掌)，使它插入． (2) 连接玻璃管和胶皮管（左包右进）先把玻璃管口用水润湿，然后稍稍用力即可把玻璃管插入胶皮管． (3) 在容器口塞橡皮塞：应把橡皮塞慢慢转动着塞进容器口．切不可把容器放在桌上再使劲塞进塞子，以 免压破容器． 简易装置气密性检查：A、连接装置； B、将导管的一端浸入水中； C、用手紧握试管加热；D、过一会 儿导管中有气泡产生，当手离开后导管内形成一段水柱。 八、仪器的洗涤： 如：仪器内附有不溶性的碱、碳酸盐、碱性氧化物等，可加稀盐酸洗涤，再用水冲洗。 如：仪器内附有油脂等可用热的纯碱溶液洗涤，也可用洗衣粉或去污粉刷洗。 清洗干净的标准是：仪器内壁上的水既不聚成水滴，也不成股流下，而均匀地附着一层水膜时，就表明 已洗涤干净了。 九、过滤 ：是分离不溶性固体与液体的一种方法（即一种溶，一种不溶，一定用过滤方法）如粗盐提纯、 氯化钾和二氧化锰的分离。 操作要点：“一贴”、“二低”、“三靠” “一贴” 指用水润湿后的滤纸应紧贴漏斗壁； “二低” 指①滤纸边缘稍低于漏斗边缘②滤液液面稍低于滤纸边缘； “三靠” 指①烧杯紧靠玻璃棒 ②玻璃棒紧靠三层滤纸边 ③漏斗末端紧靠烧杯内壁 十、物质的溶解： 1．少量固体的溶解（振荡溶解） 手臂不动、手腕甩动 2．较多量固体的溶解（搅拌溶解） 仪器：烧杯、玻璃棒 十一、常用的意外事故的处理方法： 1、使用酒精灯时，不慎而引起酒精燃烧，应立即用湿抹布。 2、酸液不慎洒在桌上或皮肤上应用碳酸氢钠溶液冲洗。 3、碱溶液不慎洒在桌上应用醋酸冲洗，不慎洒在皮肤上应用硼酸溶液冲洗。 4、若浓硫酸不慎洒在皮肤上千万不能先用大量水冲洗。 十二、气体的制取、收集 1、常用气体的发生装置 A：固体与固体之间反应，需要加热，用制 O2 装置（NH3、CH4）；一定要用酒精灯。 B：固体与液体之间且不需要加热，用制 H2 装置（CO2）；一定不需要酒精灯。 2、常用气体的收集方法：（一般有毒排水、无毒排空） A：排水法 适用于难或不溶于水且与水不反应的气体，导管稍稍伸进瓶内。 （CO、N2、NO 只能用排水法） B：向上排空气法 适用于密度比空气大的气体（CO2、HCl 只能用向上排空气法） C：向下排空气法 适用于密度比空气小的气体。如 H2 排气法：导管应伸入瓶底 十三、气体的验满： O2 的验满：用带火星的木条放在瓶口。 CO2 的验满：用燃着的木条放在瓶口。证明 CO2 的方法是用澄清石灰水。 十四、常见气体的净化和干燥 一定先净化后干燥 1、气体的净化（除杂） H2（HCl）用 NaOH 溶液 CO（HCl）用 NaOH 溶液 CO（CO2）用澄清石灰水 CO2（HCl）用 NaHCO3 溶液 CO2（H2、CO）用 CuO CO（O2）用铜网 O2（CO2、HCl、H2O）用碱石灰（CaO 和 NaOH 的混合物） 2、气体的干燥（除去水） 干燥剂有：浓硫酸（酸性）、碱石灰（碱性）、固体氢氧化钠（碱性）、氧化钙（碱性）、五氧化二磷（酸 性）、无水氯化钙（中性）、无水硫酸铜（中性） 酸性干燥剂：不能干燥碱性气体如氨气； 碱性干燥剂；不能干燥酸性气体如二氧化硫、二氧化碳、三氧化硫、氯化氢等。注意：证明时，一定要 先证明水再证明其它物质，证明水一定要用无水硫酸铜；除去水时，先除去杂质，再除去水 。证明二氧 化碳一定要用澄清石灰水。 第二单元 我们周围的空气 课题 1 空 气 一、空气成分的研究史 1、18 世纪 70 年代，瑞典科学家舍勒和英国的科学家化学家普利斯特里，分别发现并制得了氧气。 2、法国科学家拉瓦锡最早运用天平作为研究化学的工具，用定量的方法研究了空气的成分，第一次明确 提出了“空气是由氧气和氮气组成的”。其中氧气约占空气总体积的 1/5 的结论。 二、空气中氧气成分的测定： 1、装置图（见书 P27） 2、实验现象：A、红磷燃烧发出黄白色火焰，放出热量，冒出白色浓烟 B、（过一会儿白烟消失，装置冷却到室温后打开弹簧夹）烧杯内的水倒流入集气瓶，约占瓶子容积的 1/5。 3、实验结论：说明空气不是单一的物质；氧气约占空气总体积的 1/5。 4、原理:表达式：磷（P） + 氧气（O2） 五氧化二磷（P2O5） 化学方程式： 4P + 5O2 2P2O5 5、注意事项：A、所用的红磷必须过量，过少则氧气没有全部消耗完 B、要等集气瓶（装置）冷却后才能打开弹簧夹， C、装置的气密性要好，（否则测量结果偏小）， D、要先夹住橡皮管，然后再点红磷（否则测量结果偏大）。 思考：可否换用木炭、硫磺等物质？如能，应怎样操作？ 答：不能用木炭或蜡烛（燃烧产生了气体，瓶内体积变化小），不能用铁（铁在空气中不能燃烧） 6、实际在实验中测得的结果比真实值小，其原因可能是 A 红磷量不足；B 装置气密性差；C 未冷却至室 温就打开止水夹；D、没有预先在导管中装满水 三、空气的主要成分（按体积分数）：氮气（N2）78%，氧气（O2）21%（氮气比氧气约为 4：1），稀有 气体 0.94%，二氧化碳（CO2）0.03%，其它气体和杂质 0.03%。空气的成分以氮气和氧气为主，属于混 合物。 空气成分 氮气 氧气 稀有气体 二氧化碳 其他气体和杂质 体积分数 78% 21% 0.94% 0.03% 0.03% 空气成分口诀:氮七八氧二一，零点九四是稀气；零点零三有两个，二氧化碳和杂气 四、物质的分类：纯净物和混合物 1、纯净物：由一种物质组成的，“纯净”是相对的，绝对纯净的物质是没有的，只要杂质含量低，不至 于对生产和科学研究产生影响的物质就是纯净物。 2、混合物：两种或多种物质组成的，这些物质相互间没有发生化学反应，各物质都保持各自的性质。 注意：划分纯净物、混合物的标准是根据物质的种类来划分的。只含一种物质的就属于纯净物，含有几 种物质的就属于混合物， 五、空气是一种宝贵的资源 1、氮气：无色、无味的气体，不溶于水，不燃烧也不支持燃烧，不能供给呼吸，化学性质不活泼。 2、稀有气体：无色、无味的气体，通电时能发出不同颜色的光，化学性质很不活泼。 氧气 ①动植物呼吸②医疗急救③金属切割④炼钢⑤宇宙航行等 氮气 ①超导实验车②化工原料③作保护气④食品充氮作防腐剂等 稀有气体 ①作保护气②制多种用途的电光源③激光技术④液氦冷冻机等 六、空气的污染及防治。 点燃 1、 造成空气污染的物质：有害气体（一氧化碳（CO）、二氧化氮（NO2）、二氧化硫（SO2））和烟尘。 2、污染来源：空气中的有害物质来自化石燃料的燃烧，石油化工厂排放的废气及汽车排放的尾气。 3、被污染的空气带来的危害：损害人体健康、影响作物生长、破坏生态平衡。 存在的环境问题：温室效应（二氧化碳含量过多引起）、臭氧空洞（飞机的尾气、氟里昂的排放）、酸雨 （由二氧化硫、二氧化氮引起）。 4、防止空气污染的措施：加强大气质量监测,改善环境状态、植树造林、使用清洁能源。 5、目前空气污染指数包括：一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、可吸入颗粒物、臭氧。 七、未来化学将朝着“绿色化学”——“绿色消毁”和“绿色生产”的方向发展。核心是利用化学原理 从源头消除污染。特点：①充分利用资源和能源，原料无毒无害②减少向环境排放废物③原料中的原子 全部被消纳，实现零排放（在化合反应中体现）④生产出环境友好产品。见教材 P32。 课题 2 氧气 一、氧气的物理性质 1、色、味、态：通常情况下，是无色无味的气体； 2、密度：标准状况下，密度为 1.429g/L，略大于空气。（可用向上排空法） 3、溶解性：氧气不易溶于水。（可用排水法收集）， 4、三态变化：降温后，氧气可以变为淡蓝色的液体，甚至淡蓝色雪花状固体。 二、氧气的化学性质 （一）与非金属（碳、硫、磷）的反应 1、木炭（黑色固体）燃烧 实验现象：在氧气中：剧烈燃烧，发出白光，放出热量，生成一种无色无味气体，该气体能使澄清石灰 水变浑浊。 文字表达式：碳（C）+ 氧气（O2） 点燃 二氧化碳（CO2） 化学方程式 C + O2 CO2 做木炭燃烧实验时，燃烧匙应慢慢．．从瓶口向瓶底伸入（充分利用瓶内的氧气）。 2、硫粉（淡黄色）燃烧： 实验现象：在空气中：发出微弱的淡蓝色火焰；放出热量、生成一种带有刺激性气味的气体。 在氧气中: 发出明亮的蓝紫色的火焰, 放出热量、生成一种带有刺激性气味的气体。 文字表达式 硫（S） + 氧气（O2） 点燃 二氧化硫（SO2） 化学方程式 S + O2 SO2 实验时，要在瓶底装少量水（吸收二氧化硫，防止污染空气）。 3、红磷（暗红色固体）的燃烧 实验现象：在空气．．中：发出黄白色火焰，放出热量，生成大量白烟 在氧气．．中：剧烈燃烧，发出白光，放出热量，生成大量的白烟 文字表达式：磷（P）+ 氧气（O2） 点燃 五氧化二磷（P2O5） 化学方程式：4P + 5O2 2P2O5 注意：五氧化二磷（P2O5）是固体，不是气体 （二）与金属（镁、铁）的反应 1、镁带（银白色固体）在空气中燃烧 实验现象：剧烈燃烧，发出耀眼的白光，放出热量，生成白色粉末状固体。 文字表达式：镁（Mg）+ 氧气（O2） 点燃 氧化镁（MgO） 化学方程式：2Mg + O2 2MgO 2 铁丝（银白色固体）在氧气中燃烧 实验现象：剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成一种黑色固体。 文字表达式：铁（Fe） + 氧气（O2） 点燃 四氧化三铁（Fe3O4） 化学方程式：3Fe + 2O2 Fe3O4 注意：集气瓶底部铺少量的细沙或加少量的水，防止生成的固体物质溅落瓶底，致使集气瓶炸裂。铁丝 在空气中不能燃烧 （三）与某些化合物（蜡烛、甲烷）的反应——产物均为：二氧化碳和水 实验现象：比空气中燃烧剧烈，发出白光，集气瓶内壁出现水珠，有使澄清石灰水变浑浊的无色无味气 体产生。 文字表达式：石蜡+ 氧气（O2） 点燃 二氧化碳（CO2）+ 水（H2O） 空气中燃烧情况：燃烧产生黄色火焰，放热，稍有黑烟。 （四）其他物质与氧气的反应 某些物质在一些条件下，与氧气发生缓慢的氧化反应，成为缓慢氧化。缓慢氧化也放热。 如：动植物新陈代谢，金属的锈蚀，食物的腐烂、酒醋的酿造、农家肥的腐熟等等。 总结： 1、氧气是一种化学性质比较活泼的气体，在一定的条件下，能与许多物质发生反应并放出大量的热。在 这些反应中，氧气提供氧，称为氧化反应。氧气便是常见的氧化剂；具有氧化性。 2、物质在纯氧气中燃烧程度比空气中燃烧要剧烈。说明物质燃烧程度，与氧气的浓度大小成正比； 3、物质燃烧时有的有火焰，有的会发光，有的会冒烟。一般来说，气体燃烧会有火焰产生，固体直接燃 烧，产生光或者火星。生成物有固体，一般都会产生烟，即固体小颗粒； 4、物质与氧气反应不一定是燃烧现象，如缓慢氧化。 三、氧气的用途 （1）、供给呼吸：医疗上急救病人，登山、潜水、航空、宇航提供呼吸； （2）、支持燃烧：炼钢、气焊与气接、液氧炸弹、火箭助燃剂 四、反应类型： ①：化合反应：由两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应。 可表示为：A＋B＋…… → E （简称“多合一”） 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。 可表示为：AB→A＋B＋……。（简称：“一变多”） ③：氧化反应：物质与氧发生的化学反应。有氧气参加的反应一定属于氧化反应。氧化反应不一定是化 合反应（石蜡的燃烧生成了水和二氧化碳两种物质），化合反应不一定是氧化反应。 课题 3 实验室制取氧气 一、工业制法（分离液态空气法） 原理：利用液态氧和液态氮的沸点不同。——物理变化（蒸馏） （1）具体过程 （2）注意：该过程是物理变化 二、氧气的实验室制法（化学变化） 1、双氧水（过氧化氢）制取氧气 A、药品：过氧化氢（H2O2）和二氧化锰（黑色粉末 MnO2） B 实验原理： 表达式：过氧化氢（H2O2） MnO2 水（H2O） + 氧气（O2） 化学方程式： 2H2O2 MnO2 2H2O+ O2 ↑ 注：MnO2 在该反应中是催化剂，起催化作用 C、装置： 固体与液体反应，不需加热（双氧水的为一类） 注意事项： ①、分液漏斗可以用长颈漏斗代替，但其下端应该伸入液面以下，防止生成的气体从长颈漏斗中逸出； ②、导管只需略微伸入试管塞 ③、气密性检查：用止水夹关闭，打开分液漏斗活塞，向漏斗中加入水，水面不持续下降，就说明气密 性良好。 ④、装药品时，先装固体后装液体 ⑤、该装置的优点：可以控制反应的开始与结束，可以随时添加液体。 D、步骤：连、查、装（二氧化锰）、定、倒（过氧化氢溶液）、收 2、用高锰酸钾、氯酸钾制取氧气 A、药品：、高锰酸钾（暗紫色固体）、氯酸钾（白色固体）与二氧化锰（黑色粉末） B、原理： ①加热氯酸钾（有少量的二氧化锰）： 表达式：氯酸钾（KClO3） MnO2 △ 氯化钾（KCl） + 氧气（O2） 方程式：2KClO3 2KCl + 3O2 ↑ 注意：MnO2 在该反应中是催化剂，起催化作用 空 气 降温加压 液态空气 蒸发 液态氧 氮气 沸点低（—196℃），先蒸发出来 装入天蓝色钢瓶中 沸点较高（—183℃） ② 加热高锰酸钾： 表达式：高锰酸钾（KMnO4） 锰酸钾（K2MnO4）+ 二氧化锰（MnO2）+ 氧气（O2） 方程式：2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑ C、装置：加热固体制气体（加热氯酸钾的为一类） D、操作步骤：（连）查、装、定、点、收、离、熄。 ① 连接装置：先下后上，从左到右的顺序。 ② 检查装置的气密性 ：将导管的一端浸入水槽中，用手紧握试管外壁，若水中导管口有气泡冒出，证 明装置不漏气。松开手后，导管口出现一段水柱。 ③ 装入药品：按粉末状固体取用的方法（药匙或纸槽） ④固定装置 ：固定试管时，试管口应略向下倾斜；铁夹应夹在试管的中上部 ⑤加热药品：先使试管均匀受热，后在反应物部位用酒精灯外焰由前向后加热。 ⑥收集气体： a、若用排水集气法收集气体，当气泡均匀冒出时再收集，刚排出的是空气；水排完后，应用玻璃片盖住 瓶口，小心地移出水槽，正放在桌面上(密度比空气大)（防止气体逸出） b、用向上排空法。收集时导管应伸入集气瓶底部（为了排尽瓶内空气） 用排水法收集时，导管放在集气瓶口 ⑦先将导管移出水面 ⑧再停止加热 E、易错事项： a). 试管口要略微向下倾斜：防止生成的水回流,使试管底部破裂。药品应平铺在试管底部 b). 导气管伸入发生装置内要稍露出橡皮塞：有利于产生的气体排出。 c). 用高锰酸钾制取氧气时，试管口塞一团棉花：防止高锰酸钾粉末进入导气管，污染制取的气体和水槽 中的水。 d). 排气法收集气体时，导气管要伸入接近集气瓶底部：有利于集气瓶内空气排出，使收集的气体更纯。 e). 实验结束后，先将导气管移出水面,然后熄灭酒精灯：防止水槽中的水倒流，炸裂试管。 F、收集方法： ① 排水法（不易溶于水） ② 向上排空法（密度比空气大） G、检验、验满 检验：用带火星的木条伸入集气瓶内，发现木条复燃，说明是氧气； 验满：用带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明已满。 三、催化剂： 1、 概念：在化学反应中能改变其他物质的反应速率（加快或变慢），但本身的化学性质和质量在反应 前后没有发生变化的物质。 2、 特点：两不变（质量、化学性质）、一改变（反应速率） 注意：①催化剂不能改变生成物的质量，不能决定反应的进行 ②催化剂不是反应物、又不是生成物 ③催化剂仅针对某一反应，并不是所有反应的催化剂 ④某一反应的催化剂可能不只一种 3、二氧化锰在一些反应中不只作催化剂，催化剂不一定就只有二氧化锰。(在过氧化氢溶液制取氧气中， 催化剂可以用硫酸铜溶液、氧化铁、氧化铜、红砖粉末)。在氯酸钾制取氧气中，二氧化锰的质量和化学 性质不变，但质量分数变大。 四、分解反应： 1、概念：由一种物质反应生成两种及以上物质的反应 2、特点：一变多 第三单元 自然界的水 课题 1 水的组成 一、水的组成 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.加入硫酸或氢氧化钠的目的----增强水的导电性 D.化学反应：文字表达式：：水（H2O） 通电 氢气（H2） + 氧气（O2） 化学方程式：2H2O 通 电 2H2↑+ O2↑ 产生位置 负极 正极 体积比 2 ： 1 质量比 1 ： 8 E.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，发出淡蓝色的火焰 （2）结论： ①水是由氢、氧元素组成的。 ②化学变化中，分子可分而原子不可分。 2、水的性质 物理性质：无色无味的液体、40C 时密度最大，为 1g/cm3 化学性质：通电分解 文字表达式：水（H2O） 通电 氢气（H2） + 氧气（O2） 化学方程式： 2H2O 通电 2H2↑+O2↑ 3、氢气 1、物理性质：密度最小的气体（向下排空气法）（氢气与其它气体的显著区别之处）；难溶于水（排水法）、 无色无臭的气体 证明氢气密度比空气小的方法：用氢气吹肥皂泡，若肥皂泡上升，则密度比空气小 2、化学性质： 可燃性（用途：高能燃料；氢氧焰焊接，切割金属） 电解水口诀： 正氧负氢，氢二氧一 文字表达式：氢气（H2） + 氧气（O2） 点燃 水（H2O） 化学方程式：2H2 + O2 2H2O 点燃前，要验纯 现象：发出淡蓝色火焰，放出热量，有水珠产生 注意：混有一定量的空气或氧气的氢气遇明火会发生爆炸，因此点燃前必须验纯。 二、物质的分类 1、概念 单质：由同种元素组成的纯净物 例：氢气、氧气、红磷等 化合物：由不同种元素组成的纯净物 例：水、高锰酸钾等 氧化物：由两种元素组成，且含有氧元素的纯净物 例：二氧化硫、氧化铁等 注意:单质、化合物前提必须是纯净物，即划分单质、化合物的标准是根据纯净物的元素种类来划分的。 若只含一种元素的纯净物就属于单质；若含有几种元素的纯净物就属于化合物 2、物质分类的步骤 ①根据物质种类分为纯净物与混合物 ②写出纯净物的化学符号 ③根据元素种类将纯净物分为单质与化合物 ④在化合物中根据氧化物的概念找出氧化物 课题 2 分子和原子 一、构成物质的微粒：分子、原子等微粒 1、由分子构成的物质：例如水、二氧化碳、氢气、氧气等物质 2、由原子构成的物质：金属、稀有气体、金刚石、石墨等物质 3、物质构成的描述：物质由××分子（或原子）构成。例如：铁由铁原子构成；氧气由氧分子构成。 二、分子 1、基本性质：⑴质量、体积都很小； ⑵在不停地运动且与温度有关。温度越高，运动速率越快 例：水的挥发、品红的扩散； ⑶分子间存在间隔。同一物质气态时分子间隔最大，固体时分子间隔最小 ；物体的热胀冷缩现象就是分 子间的间隔受热时增大，遇冷时变小的缘故。 ⑷同种物质间分子的性质相同，不同物质间分子的性质不同。 2、分子的构成：分子由原子构成。 分子构成的描述：①××分子由××原子和××原子构成。 例如：水分子由氢原子和氧原子构成 ②一个××分子由几个××原子和几个××原子构成。 例如：一个水分子由一个氧原子和二个氢原子构成 3、含义：分子是保持物质化学性质的最小微粒。 例：氢分子是保持氢气化学性质的最小粒子 4、从分子和原子角度来区别下列几组概念 ⑴物理变化与化学变化 由分子构成的物质，发生物理变化时，分子种类不变。 发生化学变化时，分子种类发生了改变。 ⑵纯净物与混合物 由分子构成的物质，纯净物由同种分子构成；混合物由不同种分子构成。 ⑶单质与化合物 单质的分子由同种原子构成；化合物的分子由不同种原子构成。 三、原子 1、含义：原子是化学变化中最小的微粒。例：氢原子、氧原子是电解水中的最小粒子 2、分子与原子的比较 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。 3、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。 课题 3 水的净化 一、净化水的方法：沉淀、过滤、吸附、蒸馏 1、沉淀（吸附沉淀）：试剂：明矾 净水原理：利用明矾溶于水形成的胶状物对水的杂质进行吸附，从而达到净化的目的。 2、过滤 ①适用范围：用于分离难溶性固体与液体（或可溶性固体） ②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 ③仪器：铁架台、烧杯、玻璃棒、漏斗 玻璃棒的作用：引流作用 ④过滤后，滤液仍然浑浊的可能原因有: A 承接滤液的烧杯不干净 B 倾倒液体时液面高于滤纸边缘 C 滤纸破损 3、吸附 常用的吸附剂：活性炭（具有吸附性）：除去水的难溶性杂质、色素和异味。 4、蒸馏：利用液体沸点不同将液体分离的方法 蒸馏的装置：见书 P57，图 3-21 和 3-22 各种静化方法除去的杂质的种类 难溶性杂质 可溶性杂质 降低水的硬度 沉淀 √ 过滤 √ 吸附 √ √ 蒸馏 √ √ √ 二、硬水与软水 1、定义 硬水是含有较多可溶性钙、镁化合物的水；例：井水 软水是不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水。例：开水 2．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 3．硬水软化的方法：蒸馏、煮沸 4．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。 水的净化效果由低到高的是 沉淀、过滤、吸附、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。 课题 4 水资源的保护 一、水资源 1、地球表面 71%被水覆盖，但供人类利用的淡水小于 1% 2、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 。 3、我国水资源的状况分布不均，人均量少 二、爱护水资源：节约用水，防止水体污染 1、节约用水即提高水的利用率。生活中提倡一水多用，使用节水型器具； 农业中改大水漫灌为喷灌、滴灌； 工业中提倡对水重复利用，循环使用 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 生活垃圾、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。 拓展性课题 氢气（H2） 1、物理性质：密度最小的气体（向下排空气法）（氢气与其它气体的显著区别之处）；难溶于水（排水法）、 无色无臭的气体 证明氢气密度比空气小的方法：用氢气吹肥皂泡，若肥皂泡上升，则密度比空气小 2、化学性质： （１） 可燃性（用途：高能燃料；氢氧焰焊接，切割金属） 文字表达式：氢气（H2） + 氧气（O2） 点燃 水（H2O） 化学方程式：2H2 + O2 2H2O 点燃前，要验纯 现象：发出淡蓝色火焰，放出热量，有水珠产生 注意：任何可燃性气体或可燃性的粉尘如果跟空气充分混合，遇火时都有可能发生爆炸。因此当可燃性 气体发生泄漏时，应杜绝一切火源、火星，以防发生爆炸。应立即打开门窗、关闭阀门。 （２） 还原性（用途：冶炼金属） 文字表达式：氢气 + 氧化铜 铜 + 水 化学方程式：H2 ＋ CuO Cu + H2O 氢气“早出晚归” 现象：黑色粉末变红色，试管口有水珠生成 （小结：既有可燃性，又有还原性的物质 H2、C、CO） 3、氢能源 三大优点：产物无污染、放热量高、以水制取氢气来源广 不能推广使用的原因：制取氢气的成本太高，氢气的储存和运输比较困难 四、物质的组成、构成及分类 组成：物质（纯净物）由元素组成 原子：金属、稀有气体、碳、硅等。 物质 构成 分子：如氯化氢由氯化氢分子构成。 H2、O2、N2、Cl2。 离子：NaCl 等离子化合物，如氯化钠由钠离子（Na+）氯离子（Cl-）构成 混合物（多种物质） 分类 单质 ：金属、非金属、稀有气体 纯净物 （一种元素） （一种物质）化合物： 有机化合物 CH4、C2H5OH、C6H12O6、淀粉、蛋白质 （多种元素） 氧化物 H2O CuO CO2 酸 HCl H2SO4 HNO3 无机化合物 碱 NaOH Ca(OH)2 KOH 第四单元 物质构成的奥秘 课题 1 原 子 1、原子的构成 （1）原子结构的认识 （2）在原子中由于原子核带正电，带的正电荷数（即核电荷数）与核外电子带的负电荷数（数值上等于 核外电子数）相等,电性相反，所以原子不显电性 因此： 核电荷数 = 质子数 = 核外电子数 (带正电) 原子 原子核 电子（带负电） 质子（带正电） 中子（不带电） 盐 NaCl CuSO4 Na2CO3 （3）原子的质量主要集中在原子核上 注意：①原子中质子数不一定等于中子数 ②并不是所有原子的原子核中都有中子。例如：氢原子核中无中子 2、相对原子质量： ⑴ ⑵相对原子质量与原子核内微粒的关系： 相对原子质量 = 质子数 + 中子数 课题 2 元 素 一、 元素 1、 含义：具有相同质子数（或核电荷数）的一类原子的总称。 注意：元素是一类原子的总称；这类原子的质子数相同 因此：元素的种类由原子的质子数决定，质子数不同，元素种类不同。 2、 元素与原子的比较： 元 素 原 子 区 别 含义 宏观概念，只分种类不计个数 微观概念，既分种类又分个数 适用 范围 从宏观描述物质的组成。常用来表示物质 由哪几种元素组成。如水由氢元素和氧元 素组成 从微观描述物质（或分子）的构成。常用来 表示物质由哪些原子构成或分子由哪些原子 构成，如水分子由氢原子和氧原子构成；铁 由铁原子构成。 联系 元素是同类原子的总称，原子是元素的基本单元 3、元素的分类：元素分为金属元素、非金属元素和稀有气体元素三种 4、元素的分布： ①地壳中含量前四位的元素：O、Si、Al、Fe ②生物细胞中含量前四位的元素：O、C、H、N ③空气中前二位的元素：N、O 注意：在化学反应前后元素种类不变 二、 元素符号 1、 书写原则：第一个字母大写，第二个字母小写。 2、 表示的意义；表示某种元素、表示某种元素的一个原子。例如：O：表示氧元素；表示一个氧原子。 3、 原子个数的表示方法：在元素符号前面加系数。因此当元素符号前面有了系数后，这个符号就只能 表示原子的个数。例如：表示 2 个氢原子：2H；2H：表示 2 个氢原子。 4、 元素符号前面的数字的含义；表示原子的个数。例如：6．N：6 表示 6 个氮原子。 三、 元素周期表 1、 发现者：俄国科学家门捷列夫 2、 结构：7 个周期 16 个族 3、 元素周期表与原子结构的关系： 某原子的质量 碳原子质量的 1/12 相对原子质量= ①同一周期的元素原子的电子层数相同，电子层数＝周期数 ②同一族的元素原子的最外层电子数相同，最外层电子数＝主族数 4、 原子序数＝质子数＝核电荷数=电子数 5、 元素周期表中每一方格提供的信息： 课题 3 离子 一、核外电子的排布 1、原子结构图： ①圆圈内的数字：表示原子的质子数 ②+：表示原子核的电性 ③弧线：表示电子层 ④弧线上的数字：表示该电子层上的电子数 2、 核外电子排布的规律： ①第一层最多容纳 2 个电子； ②第二层最多容纳 8 个电子； ③最外层最多容纳 8 个电子（若第一层为最外层时，最多容纳 2 个电子） 3、元素周期表与原子结构的关系： ①同一周期的元素，原子的电子层数相同，电子层数＝周期数 ②同一族的元素，原子的最外层电子数相同，最外层电子数＝主族数 4、元素最外层电子数与元素性质的关系 金属元素：最外层电子数＜4 易失电子 非金属元素：最外层电子数≥4 易得电子 稀有气体元素：最外层电子数为 8（He 为 2） 不易得失电子 最外层电子数为 8（若第一层为最外层时，电子数为 2）的结构叫相对稳定结构 因此元素的化学性质由原子的最外层电子数决定。当两种原子的最外层电子数相同，则这两种元素的化 学性质相似。（注意：氦原子与镁原子虽然最外层电子数相同，但是氦原子最外层已达相对稳定结构，镁 原子的最外层未达到相对稳定结构，所氦元素与镁元素的化学性质不相似） 二、离子 1、概念：带电的原子或原子团 2、分类及形成：阳离子（由于原子失去电子而形成）带正电 阴离子（由于原子得到电子而形成）带负电 注意：原子在变为离子时，质子数、元素种类没有改变；电子数、最外层电子数、元素化学性质发生了 改变。 3、表示方法：在元素符号右上角标明电性和电荷数，数字在前，符号在后。若数字为 1 时，可省略不写。 例如：钠离子：Na＋。 1H 氢 1.008 表示元素符号 表示元素名称 表示元素的相对原子质量 表示元素的原子序数 2 8 7+17 电子层质子数 电子层上 的电子数 4、离子符号表示的意义：表示一个某种离子；表示带 n 个单位某种电荷的离子。例如：Fe3+ ：带 3 个单 位正电荷的铁离子 5、元素符号右上角的数字的含义：表示一个离子所带的电荷数。例如：Fe3．+ ：3 表示一个铁离子带 3 个 单位的正电荷 6、离子中质子数与电子数的关系： 阳离子：质子数>电子数 阴离子：质子数<电子数 7、离子与原子的区别与联系 粒子的种类 原 子 离 子 阳离子 阴离子 区 别 粒子结构 质子数=电子数 质子数>电子数 质子数<电子数 粒子电性 不显电性 显正电 显负电 符 号 用元素符号表示 用离子符号表示 用离子符号表示 相互转 化 阳离子 原子 阴离子 相同点 都是构成物质的一种微粒；质量、体积都很小；在不停运动；有间隙 8、离子个数的表示方法：在离子符号前面加系数。例如：2 个钠离子：2Na＋ 9、离子符号前面的数字：表示离子的个数。 小结：1、构成物质的微粒：分子、原子、离子 由分子直接构成的物质：非金属气体单质、酸和多数氧化物（如 CO2 H2O SO3 HCl ） 由原子直接构成的物质：金属、稀有气体、金刚石、石墨等 由离子直接构成的物质：碱、盐 2、物质的组成、构成的描述： ①物质的组成：××物质由××元素和××元素组成 例：水由氢元素和氧元素组成 ②物质的构成：××物质由××分子（或原子、离子）构成 例：水由水分子构成；铁由铁原子构成；氯化钠由氯离子和钠离子构成 课题 4 化学式和化合价 一、 化学式 1、 概念：用元素符号和数字表示物质组成的式子 2、 含义：A 表示某种物质；B 表示某种物质的组成；C 表示某种物质的一个分子；D 表示某种物质的一 个分子的构成。例如：H2O：A 表示水这种物质；B 表示水由氢元素和氧元素组成；C 表示一个水分 子；D 表示一个水分子由一个氧原子和二个氢原子构成。 3、 分子个数的表示方法：在化学式前面加系数。若化学式前面有了系数后，这个符号就只能表示分子 的个数。例如：表示 3 个二氧化碳分子：3CO2；4H2O：表示 4 个水分子。 4、 化学式前面的数字的含义：表示分子的个数。例如：3H2O：3 表示 3 个水分子。 5、 元素符号右下角数字的含义：表示一个分子中所含该元素的原子个数。例如；H2O：2 表示一个水分 子中含有 2 个氢原子。 6、 化学式的书写： ⑴单质：A：氢气、氮气、氧气、氟气、氯气、溴、碘这七种单质：在元素符号右下角加 2 表示。例如： 得到电子 失去电子得到电子 失去电子 -b+a +2 +2 -2 氢气：H2、氧气：O2 B：除上述七种以外的单质：通常用元素符号表示。例如：铁：Fe；红磷：P ⑵化合物（由两种元素组成或由两种原子团构成的）：根据名称从右写到左。若已读出原子个数的就直接 写；若未读出原子个数的需根据化合价来正确书写。例如：四氧化三铁： Fe3O4；氯化镁： +2 Mg -1 Cl2；硫酸钠： +1 Na2SO4 7、 化合物（由两种元素组成或由两种原子团构成的）的读法： 由两种元素组成的化合物：从右至左读作“某化某”；在氧化物中一般要读出原子个数 含有酸根（NO3、SO4、CO3、PO4）的化合物：从右至左读作“某酸某” 含有氢氧根（OH）的化合物：从右至左读作“氢氧化某” 例如：Fe3O4：四氧化三铁；MgCl2：氯化镁；Al(NO3)3：硝酸铝；Mg(OH)2：氢氧化镁。 二、 化合价 1、 化合价是用来表示元素在形成化合物时的原子个数比，是元素的一种化学性质。有正价与负价之分。 2、 化合价的表示方法：在元素符号正上方标出化合价。符号在前，数字在后。若数字为 1 时，不能省略。例如：标出物质中镁元素的化合价：MgCl2。 3、 元素符号正上方的数字的含义：表示某元素在化合物中的化合价。例如：MgCl2。：2 表示在氯化镁中 镁元素显+2 价。 小结各种数字的含义： ①元素符号前面的数字：表示原子的个数。 ②元素符号右上角的数字：表示离子所带的电荷数 ③元素符号右下角的数字：表示一个分子中所含的某种元素的原子个数。 ④元素符号正上方的数字：表示某元素在化合物中的化合价。 ⑤离子符号前面的数字：表示离子的个数。 ⑥化学式前面的数字：表示分子的个数。 小结微粒个数的表示方法： ①原子个数的表示：在元素符号前面加系数 ②离子个数的表示：在离子符号前面加系数 ③分子个数的表示：在化学式前面加系数 4、元素化合价与离子的关系： ①元素（或原子团）的化合价的数值＝离子带的电荷数 ②元素化合价的符号与离子带的电性一致 例：镁离子：Mg2＋ 与+2 价的镁元素： +2 Mg 5、化合价的规则：在化合物中，所有元素的化合价的代数和为零。以 Am Bn 为例, 即(+a)×m＋(-b)×n＝0 6、常见元素、原子团的化合价 (1)一价钾钠氯氢银，二价钙镁氧钡锌，二四六硫二四碳，三铝四硅五价磷， 铁有二三要分清，莫忘单质都是零． (2)原子团顺口溜： 负一价硝酸氢氧根，负二价硫酸碳酸根 负三记住磷酸根，正一价的是铵根． 注意：氯元素在氯化物中显-1 价，硫元素在硫化物中显-2 价。 原子团的化合价＝原子团中各元素的化合价的代数和 附：常见原子团： 硝酸根：NO3 氢氧根：OH 碳酸根：CO3 硫酸根：SO4 磷酸根：PO4 铵根：NH4 7、必须背熟的离子符号： K＋ Ca2＋ Na＋ Mg2＋ Zn2＋ Al3＋ Fe3＋ Fe2＋Ag＋H＋ NH4 ＋ Cl－ O2－ S2－ SO42－ CO32－ NO3 － OH－ PO43－等 三、有关化学式的计算 以Am Bn为例 1、相对分子质量的计算 Mr(Am Bn)＝Ar(A)×m＋Ar(B)×n 2、各元素的质量比 A 元素质量与 B 元素质量的比＝[Ar(A)×m] ：[Ar(B)×n] 3.元素质量分数 第五单元 化学方程式 课题 1 质量守恒定律 一、质量守恒定律 1、含义: 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没有参加反应的物质质量及不是反应生成的物质质量不能．．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 的 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 某元素的质量 物质的质量 ×100%某元素的质量分数＝ Ar(A)×m Ar(A)×m＋Ar(B)×n ×100%A%= （3）可能改变：分子总数可能变 二、化学方程式 1、含义：用化学式表示化学反应的式子。能直接反映质量守恒定律。 2、表示的意义：⑴表示反应物、生成物和反应条件 ⑵表示各物质间的质量比（质量比＝各物质的相对分子质量×各化学式前面的系数的积的比） ⑶表示各物质的微粒个数比（即各化学式前面的系数比） 例如：以 2H2＋O2 2H2O 为例 ①表示氢气与氧气在点燃条件下生成水 ②表示氢气、氧气与水的质量比为 4：32：36 ③表示氢分子、氧分子与水分子的个数比为 2：1：2 3、化学方程式的读法 以 2H2＋O2 2H2O 为例 ①从反应物、生成物和反应条件角度：氢气与氧气在点燃条件下生成水 ②从各物质的质量比角度：每 4 份质量的氢气与 32 份质量的氧气在点燃条件下生成 36 份质量的水 ③从各物质的微粒个数比角度：每 2 个氢分子与 1 个氧分子在点燃条件下生成 2 个水分子。 课题 2 如何正确书写化学方程式 一、书写原则： 1、以客观事实为基础 2、遵守质量守恒定律（标准：两边原子的种类和数目相等） 二、方程式的配平 1、标准：方程式两边原子种类和数目相等即配平了 2、配平的原则：在化学式前面加上适当的系数来保证方程式两边原子种类和数目相等。 3、方法：最小公倍数法 最小公倍数法配平化学方程式的步骤 ⑴、确定配平的起点元素：横线两边出现次数最少，且原子个数的最小公倍数最大的元素作为起点元素。 ⑵、确定起点元素原子个数的最小公倍数。 ⑶、确定含有起点元素的化学式的系数：用最小公倍数除以化学式中起点元素原子的个数的商作为该化 学式前面的系数。 ⑷、确定其它化学式前面的系数的顺序：依次确定含有除起点元素以外，横线两边出现次数由少到多的 元素的化学式前面的系数。 ⑸、最后将各系数调整为最简整数比。 举例：配平化学方程式： FeS2 ＋ O2 点燃 Fe2O3 ＋ SO2 ⑴确定起点元素：由于 Fe、S 元素在横线两边只出现了一次，且最小公倍数都为 2，因此 Fe、S 元素 都可作为起点元素。 ⑵若选择 Fe 作为起点元素，则原子个数的最小公倍数为 2。 ⑶确定 FeS2 、SO2 前面的系数：用最小公倍数 2 除以 FeS2 中 Fe 元素的原子个数 1 的商 2 作为的 FeS2 系数；用最小公倍数 2 除以 Fe2O3 中 Fe 元素的原子个数 2 的商 1 作为 Fe2O3 的系数； 2FeS2 ＋ O2 点燃 1Fe2O3 ＋ SO2 ⑷确定 O2 、SO2 的系数： ①由于 O2 、SO2 中只含有 O、S 两种元素，S 元素在方程式两边只出现了一次，因此先确定 SO2 的 系数，再确定 O2 的系数。由于方程式左边 S 原子的个数已确定为 4，所以右边 S 原子的个数也为 4。因此 SO2 的系数为 4 除以 SO2 中 S 元素的原子个数 1 的商 4 作为 SO2。的系数。 2FeS2 ＋ O2 点燃 1Fe2O3 ＋ 4SO2 ②由于方程式右边 O 原子的个数已确定为 11，因此左边 O 原子的个数也为 11。所以 O2 的系数为 11 除以 O2 中 O 元素的原子个数 2 的商 11/2 作为 SO2。的系数。 2FeS2 ＋ 11/2O2 点燃 1Fe2O3 ＋ 4SO2 ⑸再将各系数调整为最简整数比：即在方程式两边同时乘以 2 就可以。 4FeS2 ＋ 11O2 2Fe2O3 ＋ 8SO2 三、 书写的步骤 1、写 写出反应物、生成物的化学式 2、配 配平方程式 3、注 注明反应条件和生成物的状态 4、等 将横线改为等号 课题 3 利用化学方程式的简单计算 一、依据：利用化学方程式能反映物质间的质量比，且质量比呈正比例关系。 二、步骤：①设未知数；②根据题意写出方程式；③根据化学方程式找出已知量与未知量的质量比；④ 列出比例式，并求出未知数；⑤答 注意： ①由于方程式只能反应物质间的质量比，因此代入方程式中的各个量必须是质量。 ②由于方程式中各物质是纯净物，因此代入方程式中的量必须是纯净物的质量。 ③单位必须统一。 附:前面一至五单元要求掌握的化学方程式: C ＋ O2 CO2 S ＋ O2 SO2 4P ＋ 5O2 2P2O5 4Al ＋ 3O2 2Al2O3 3Fe ＋ 2O2 Fe3O4 2Mg ＋ O2 2MgO 2H2O2 MnO2 2H2O + O2↑ 2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑ 2KClO3 2KCl+3O2↑ 2H2O 通 电 2H2↑+ O2↑ 2H2 + O2 2H2O 第六单元 碳和碳的氧化物 课题 1 金刚石、石墨和 C60 一、碳的几种单质（金刚石、石墨、C60） 1、金刚石（C）是自然界中最硬的物质，无色透明，正八面体。可用于制钻石；刻划玻璃、钻探机的钻 头（体现了它的硬度大）等。 2、石墨（C）是最软的矿物之一，深灰色，具有金属光泽，细鳞片状的固体，有优良的导电性，润滑性。 可用于制铅笔芯（体现它深灰色、质软）、干电池的电极（体现了它的导电性）、电车的电刷（体现了 它的导电性，滑腻感、常温下化学性质稳定）、做润滑剂（体现它具有滑腻感）等 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。 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（因为具有疏松多孔的结构），木炭可用于食品、工业产品中除去色 素、异味等，活性炭可用于防毒面具中除去毒气、制糖业中脱色以制白糖；焦炭用于冶铁，炭黑加到橡 胶里能够增加轮胎的耐磨性。 注意：吸附性是活性炭、木炭的物理性质 4、C60：C60 分子由 60 个碳原子构成的分子，形似足球，结构稳定。 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、常温下的化学性质比较稳定。因此古代用墨书写、绘画的字画保存时间很久,仍不变色。 2、可燃性: 完全燃烧(氧气充足),生成 CO2 : C + O2 CO2 不完全燃烧(氧气不充足),生成 CO：2C + O2 2CO 3、还原性：C + 2CuO 2Cu + CO2↑ （置换反应） 现象：黑色粉末逐渐变成光亮红色，产生的的气体能使澄清的石灰水变浑浊。 C 在反应中得到氧元素，发生氧化反应，是还原剂，具有还原性。 CuO 在反应中失去氧元素，发生还原反应，是氧化剂。具有氧化性。 小结：还原剂：得到氧元素，发生氧化反应。具有还原性 氧化剂：失去氧元素，发生还原反应。具有氧化性 应用：冶金工业：2Fe2O3+3C 4Fe+3CO2↑ C＋CO2 2CO 课题 2 二氧化碳制取的研究 一、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： ①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。 ②反应物是固体与液体，不需要加热，制气体时则用制 CO2 的发生装置。 （2）收集方法：气体的密度及溶解性决定： ①难溶于水用排水法收集 CO 只能用排水法 ②密度比空气大（或相对分子质量＞29）用向上排空气法 CO2 只能用向上排空气法 ③密度比空气小（或相对分子质量＜29）用向下排空气法 二、实验室制取二氧化碳的方法 1、药品：石灰石与稀盐酸 ①不能用 H2SO4 与 CaCO3 反应的原因：生成的 CaSO4 微溶于水，会覆盖在 CaCO3 表面，阻止反应的进 行。 ②不能用 HCl 与 Na2CO3 反应的原因：Na2CO3 易溶于水，与盐酸反应速率快，不利于收集。 2、原理：用石灰石和稀盐酸反应： CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑ 3、装置图 装置的注意事项：（1）若用长颈漏斗来注入盐酸，长颈漏斗下端必须伸入液面以下 （2）若用试管来装药品，固定试管时，试管口竖直向上，试管底部与铁架台面接触。 4、气体收集方法：向上排空气法（密度比空气大，能溶于水） 5、检验方法：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。 6、二氧化碳的工业制法 煅烧石灰石： CaCO3 CaO+CO2↑ 生石灰和水反应可得熟石灰：CaO+H2O===Ca(OH)2 课题 3 二氧化碳和一氧化碳 一、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．．．．．．．．．．．．．， 碳酸不稳定,易分解 H2CO3 == H2O+ CO2↑ 3)能使澄清的石灰水变浑浊：CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O 用于检验二氧化碳；这也是久置装石 灰水的试剂瓶壁有一层白膜的原因。要除去这白膜，用稀盐酸。其原理是 CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑ 4）与灼热的碳反应： C + CO2 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：①灭火（灭火器原理：Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑）既利用其物理性质（密度比空气大）， 又利用其化学性质（不能燃烧,也不支持燃烧） ②干冰用于人工降雨、制冷剂（利用干冰升华时要吸收大量的热） ③温室肥料 ④做碳酸型饮料（利用二氧化碳能溶于水） 4、 二氧化碳对环境的影响：⑴过多排放引起温室效应。 ①造成温室效应的原因：人类消耗的能源急剧增加，森林遭到破坏 ②减轻温室效应的措施：减少化石燃料的燃烧；植树造林；使用清洁能源 ⑵由于二氧化碳不能供给呼吸但无毒，因此在人群密集的地方注意通风换气 二、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。因此在冬季用煤炉来取暖时，要 注意房间的通风和换气。 3、化学性质: 1）可燃性：2CO+O2 2CO2（可燃性气体点燃前一定要检验纯度）发出蓝色火焰 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 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，产生的气体能使澄清的石灰水变浑浊。 CO 在反应中得到氧元素,发生氧化反应,是还原剂,具有还原性. CuO 在反应中失去氧元素，发生还原反应，是氧化剂，具有氧化性。 Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2（现象：红色粉末逐渐变成黑色，产生的气体能使澄清的石灰水变浑浊。） H2、CO、C 具有相似的化学性质： A 可燃性 C + O2 CO2 2CO+O2 2CO2 2H2 + O2 2H2O B 还原性 ：H2 ＋ CuO Cu + H2O CO+CuO Cu+CO2 C + 2CuO 2Cu + CO2↑ C、H2、CO：在反应中得到氧元素，发生氧化反应，是还原剂，具有还原性 CuO：在反应中失去氧元素，发生还原反应，是氧化剂，具有氧化性 除杂：①CO[CO2] 通入石灰水 或氢氧化钠溶液： CO2+2NaOH==Na2CO3+H2O ②CO2[CO] 通过灼热的氧化铜 CO+CuO △ Cu+CO2 ③CaO[CaCO3]只能煅烧（不可加盐酸） CaCO3 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、一氧化碳与二氧化碳性质不同的根本原因是 1 个二氧化碳分子比 1 个一氧化碳分子多 1 个氧原子， 本章知识间的联系： ①C→CO ：2C＋O2 2CO C＋CO2 2CO ②C→CO2 ：C＋O2 CO2 C＋2CuO 2Cu＋CO2↑ 3C＋Fe2O3 3CO2↑＋2Fe ③CO→CO2 ：2CO＋O2 2CO2 CO＋CuO Cu＋CO2 3CO＋Fe2O3 2Fe＋3CO2 ④CO2→H2CO3: CO2＋H2O ===H2CO3 ⑤H2CO3 →CO2 ：H2CO3 ===CO2↑＋H2O ⑥CO2 →CaCO3 ：CO2＋Ca(OH)2 ===CaCO3↓＋H2O ⑦CaCO3 →CO2 ：CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑ CaCO3 CO2↑＋CaO 第七单元 燃烧及其利用 课题 1 燃烧和灭火 一、 燃烧 1、概念：可燃物与空气中氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应。 2、条件：（1）可燃物（2）氧气（或空气）（3）温度达到着火点（三者缺一不可，否则 不能燃烧） 如右图所示：A、薄铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧，说明了燃烧需要温度达到着火 点； B、薄铜片的白磷燃烧而水中的白磷不燃烧，说明了燃烧需要氧气 白磷的着火点低，应贮存在装有水的试剂瓶中 3、 燃烧与缓慢氧化的比较 相同点：都是氧化反应、都放热； 不同点：前者发光、反应剧烈，后者不发光、反应缓慢 二、灭火的原理和方法 1、燃烧的条件决定着灭火的原理，只要破坏燃烧的任何一个条件， 就可以达到灭火的目的 2、灭火的原理：（1）消除可燃物（2）隔绝氧气（或空气）（3）降温到着火点以下。 3、泡沫灭火器：扑灭木材、棉布等燃烧引起的失火。 干粉灭火器：扑灭一般的失火外，还可以扑灭电器、油、气等燃烧引起的失火。 液态二氧化碳灭火器：扑灭图书、档案、贵重设备、精密仪器等处的失火 4、泡沫灭火器的反应原理，利用碳酸钠与浓盐酸迅速反应产生大量的二氧化碳来灭火 化学反应方程式：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ 四、 爆炸 概 念 发生条件 防范措施 燃 烧 可燃物与氧气发生的一种发光、发 热的剧烈的氧化反应 可燃物；与空气或氧气 接触；温度达到着火点 可燃物与其他物品隔 离；与空气隔离；降低 温度至着火点以下 爆 炸 可燃物在有限的空间内发生急剧燃 烧，短时间内积聚大量的热，使气 体体积迅速膨胀而引起爆炸 剧烈燃烧；有限空间 严禁烟火 缓慢氧化 反应进行得很慢，甚至不易察觉的 氧化反应 与空气或氧接触 ① 可能是化学变化（火药爆炸）也可能是物理变化（车胎爆炸） ② 化学变化的爆炸：可燃物在有限空间内急速燃烧，放出的热使气体的体积迅速膨胀 ③ 可燃性气体（氢气、一氧化碳、甲烷）或粉尘（面粉、煤粉）与空气或氧气混合，遇到明火可能会发 生爆炸；可燃性气体在点燃或加热前都要检验纯度,以防止发生爆炸的危险 ④ 油库、面粉加工厂门口贴有“严禁烟火”的标志：空气中常混有可燃性气体或粉尘，接触到明火，就 有发生爆炸的危险 ⑤ 可燃物与氧气的接触面积越大，燃烧越剧烈 常见灭火的方法 ① 油锅着火，用锅盖盖灭 ② 电器着火，先应切断电源 ③ 煤气泄漏，先应关闭阀门，再轻轻打开门窗，切忌产生火花 ④ 酒精在桌面上燃烧，用湿抹布扑盖 ⑤ 扑灭森林火灾，将大火蔓延前的一片树木砍掉 其它：A、生煤炉火时，需先引燃纸和木材，因为纸和木材的着火点比煤低，容易点燃 B、室内起火，如果打开门窗，会增加空气的流通,增加氧气的浓度，反应剧烈，燃烧更旺 C、用扇子扇煤炉火，虽然降低了温度，但没有降至着火点以下，反而增加了空气的流通，所以越扇越旺。 用扇子扇蜡烛火焰，虽然增加了空气的流通，但却降低了温度至着火点以下，所以一扇就灭。 课题 2 燃料和热量 一、化石燃料 1 包括煤、石油、天然气（都是混合物） 2 是古代生物遗骸经一系列复杂变化而形成的 3 属于不可再生能源 ④ 合理开采，综合利用，节约使用 1、煤 1 称为“工业的粮食” 2 组成：主要含碳元素，还含少量的氢、氮、氧、硫等元素 3 将煤隔绝空气加热，发生化学变化，得到焦炭（冶炼金属）、煤焦油（化工原料）、煤气（主要含氢 气、一氧化碳、甲烷），用作燃料；煤气泄漏，会使人中毒，有可能发生爆炸） 4 煤燃烧会产生 SO2、NO2 等，会形成酸雨 2、石油 1 称为“工业的血液” 2 从油井开采出来的石油叫原油，它不是产品 3 组成：主要含碳、氢元素 4 炼制原理：利用石油各成分的沸点不同，通过蒸馏使之分离（此分离过程是物理变化） 5 石油各产品：汽油、煤油、柴油（作燃料）；沥青（筑路）；石蜡（作蜡烛）等 6 石油不可以直接作燃料，会浪费资源 3、天然气 （1）、有石油的地方一般有天然气，主要成分是甲烷 CH4，最简单的有机物，相对分子质量最小有机物 A、甲烷的物理性质：无色、无味的气体，密度比空气小，极难溶于水。 B、甲烷的化学性质：可燃性 CH4＋2O2 CO2＋ 2H2O （发出蓝色火焰） 注意：1 点燃甲烷前要检验纯度 （2）、检验某可燃物是否含碳、氢元素的方法：点燃，在可燃物上方罩一个冷而干燥的烧杯，烧杯内壁 出现水雾，说明生成了水，证明含有氢元素；把烧杯迅速倒过来，立即注入澄清石灰水，变浑浊，说明 生成了二氧化碳，证明含有碳元素。（如果某可燃物燃烧生成了二氧化碳和水，只能证明一定含碳、氢元 素，可能含氧元素） （3）、鉴别氢气、一氧化碳、甲烷：检验燃烧的产物（导出点燃，在火焰上方分别罩一个冷而干燥的烧 杯，看烧杯内壁是否出现水雾现象；把烧杯迅速倒过来，立即注入澄清石灰水，看是否变浑浊 （4）、沼气的主要成分是甲烷，把秸秆、杂草、人畜粪便等废弃物放在密闭的沼气池中发酵，就可产生 甲烷。在农村，沼气可解决生活用燃料问题和改善环境卫生 （5）、可燃冰：埋藏于海底，可以燃烧，主要成分是甲烷水合物，储量是化石燃料总和的两倍将成为替 代化石燃料的新能源，开采时如果甲烷气体大量泄漏于大气中，造成的温室效应将比二氧化碳更严重 （6）、西气东输：输的是天然气 （7）、在化石燃料中，天然气是比较清洁的燃料 二、化学变化中的能量变化，能量的变化通常表现为热量的变化 a) 放出热量：燃料燃烧放热（如化石燃料的燃烧）；不通过燃料燃烧也可放热 Mg+2HCl=MgCl2+H2↑； CaO+ H2O=Ca(OH) 2 b) 吸收热量： CO 2+C 2CO； Ba(OH)2 + 2NH4Cl = BaCl2+ 2NH3·H2O 利用化学反应产生的能量做饭、取暖、发电、冶炼金属、发射火箭、开山炸石、拆除危旧建筑 三、使燃料充分燃烧注意两点：燃烧时要有足够多的空气，燃料与空气有足够大的接触面。燃料不充分 燃烧的后果：产生的热量减少，浪费资源，产生大量的 CO 等物质污染空气 四、燃气泄漏报警器安装的位置应根据燃气的密度决定，如果燃气的密度比空气的大，则安装在墙壁下 方，反之，则安装在上方 课题 3 使用燃料对环境的影响 一、 燃料燃烧对空气的影响 １、 煤的燃烧。煤燃烧时会产生二氧化硫、二氧化氮等污染物。溶于水，当溶解在雨水中时，就形成 了酸雨。 ２、 酸雨的危害：破坏森林、腐蚀建筑物、使水体酸化影响水生生物的生长等 防止酸雨的措施：使用脱硫煤、使用清洁能源等 ３、 汽车用燃料的燃烧。汽油和柴油作为多数汽车的燃料，它们燃烧时产生的尾气中主要含有一氧化 碳、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘等大气污染物。 减少汽车尾气对空气污染的措施：改进发动机的燃烧方式，使燃料充分燃烧；使用催化净化装置； 使用无铅汽油；使用车用乙醇汽油；汽车用压缩天然气（主要成分是甲烷）作燃料；禁止没有达到环保 标准的汽车上路 二、使用和开发新的燃料及能源 1、乙醇 ① 属于绿色能源中的一种，属于可再生能源 ② 由高粱、玉米、薯类等经发酵、蒸馏而得，俗称酒精 ③ 可燃性：C2H5OH+3O2 2CO2+3H2O ④ 被用作酒精灯、火锅、内燃机的燃料 ⑤ 乙醇汽油是混合物，其优点：节省石油资源，减少汽车尾气的污染，促进农业生产 2、氢气 ① 最清洁、最理想的燃料：A、原材料资源丰富，B、放热量多，C、产物无污染。 ② 有可燃性 2H2 + O2 2 H2O ③ 有还原性 H2+CuO Cu+ H2O 用于冶炼金属 ④ 电解水可得到氢气 2 H2O 2H2↑+ O2↑，但耗用电能 ⑤不能广泛使用的原因：制取氢气成本太高且贮存困难 ３、氢气的实验室制法 原理：Zn + H2SO4 = ZnSO4 +H2↑ 收集方法：向下排空法（密度比空气下）、排水法（难溶于水） 不可用浓盐酸的原因 浓盐酸有强挥发性 ； 不可用浓硫酸或硝酸的原因 浓硫酸和硝酸有强氧化性 4、正在推广或使用的新能源：太阳能、风能、地热能、核能、潮汐能 附：初中要求掌握的两种实验室制取气体的装置： 一、 固 + 固 气体 发生装置图： 制取氧气：反应原理：2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑ 2KClO3 2KCl+3O2↑ 二、固 + 液 气体 发生装置图： ①制取氧气： 反应原理：2H2O2 MnO2 2H2O + O2↑ ②制取二氧化碳：反应原理： CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑ ③制取氢气： 反应原理：Zn＋H2SO4 === ZnSO4＋H2↑ 九年级上册化学化学方程式归纳集锦 2Mg + O2 2MgO 3Fe + 2O2 Fe3O4 4P + 5O2 2P2 O5 C + O2 CO2 S + O2 SO2 2H 2O 2 2H 2O+O 2↑ 2KMnO4 K2 MnO4 + MnO2 + O2 ↑ 2KClO3 2KCl + 3O2 ↑ 2H2 + O2 2H2 O 2H2 O 通电 2H2 ↑+ O2↑ C + O2 CO2 2C + O2 2CO 3C+ 2Fe2O3 4Fe + 3CO2↑ C+ 2CuO 2Cu + CO2 ↑ MnO2 CaCO 3+ 2HCl === CaCl2 + H2 O + CO2↑ CaCO3 CaO + CO2 ↑ CO2 + H2O === H2 CO3 H2 CO3 === H2 O + CO2↑ Ca(OH) 2 + CO2 ==== CaCO 3↓+ H2 O 2CO + O2 2CO2 3CO+ Fe2 O3 2Fe + 3CO2 CO+ CuO Cu + CO2 H2 + CuO Cu + H2 O CH4 + 2O2 CO2 + 2H2 O C2 H5OH + 3O2 2CO2 + 3H2 O Zn＋H2SO4 === ZnSO4＋H2↑ 第八单元《金属》知识点 一、金属材料 纯金属（90 多种） 合金 （几千种） 2、金属的物理性质： （1）常温下一般为固态（汞为液态），有金属光泽。 （2）大多数呈银白色（铜为紫红色，金为黄色） （3）有良好的导热性、导电性、延展性 3、金属之最： （1）铝：地壳中含量最多的金属元素 （2）钙：人体中含量最多的金属元素 （3）铁：目前世界年产量最多的金属（铁>铝>铜）（4）银：导电、导热性最好的金属（银>铜>金>铝） （5）铬：硬度最高的金属 （6）钨：熔点最高的金属 （7）汞：熔点最低的金属 （8）锇：密度最大的金属 （9）锂 ：密度最小的金属 4、金属分类： 黑色金属：通常指铁、锰、铬及它们的合金。 重金属：如铜、锌、铅等 有色金属 轻金属：如钠、镁、铝等； 有色金属：通常是指除黑色金属以外的其他金属。 5、合金：由一种金属跟其他一种或几种金属（或金属与非金属）一起熔合而成的具有金属特性的物质。 ★：一般说来，合金的熔点比各成分低，硬度比各成分大，抗腐蚀性能更好 合金 铁的合金 铜合金 焊锡 钛和钛合金 形状记忆金属 生铁 钢 黄铜 青铜: 成分 含碳量 2%~4.3% 含碳量 0.03%~2% 铜锌 合金 铜锡 合金 铅锡 合金 钛镍合金 备注 不锈钢：含铬、镍的钢 具有抗腐蚀性能 紫铜为纯铜 熔点低 注：钛和钛合金：被认为是 21 世纪的重要金属材料，钛合金与人体有很好的“相容性”，因此可用来造 人造骨等。 1、金属材料 （1）熔点高、密度小 优点 （2）可塑性好、易于加工、机械性能好 （3）抗腐蚀性能好 二、金属的化学性质 1、大多数金属可与氧气的反应 2、金属 + 酸 → 盐 + H2↑ 3、金属 + 盐 → 另一金属 + 另一盐（条件：“前换后，盐可溶”） Fe + CuSO4 == Cu + FeSO4 (“湿法冶金”原理) 三、常见金属活动性顺序： K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H）Cu Hg Ag Pt Au 金属活动性由强逐渐减弱 在金属活动性顺序里： （１）金属的位置越靠前，它的活动性就越强 （２）位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢（不可用浓硫酸、硝酸） （３）位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。（除 K、Ca、Na） 四、金属资源的保护和利用 1、铁的冶炼 （1）原理：在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来。 3CO + Fe2O3 高温 2Fe + 3CO2 （2）原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气 常见的铁矿石有磁铁矿（主要成分是 Fe3O4 ）、赤铁矿（主要成分是 Fe2O3 ） 2、铁的锈蚀 （1）铁生锈的条件是：铁与 O2、水接触（铁锈的主要成分：Fe2O3·XH2O） （铜生铜绿的条件：铜与 O2、水、CO2 接触。铜绿的化学式：Cu2(OH)2CO3） （2）防止铁制品生锈的措施： ①保持铁制品表面的清洁、干燥 ②表面涂保护膜：如涂油、刷漆、电镀、烤蓝等 ③制成不锈钢 （3）铁锈很疏松，不能阻碍里层的铁继续与氧气、水蒸气反应，因此铁制品可以全部被锈蚀。因而铁锈 应及时除去。 （4）而铝与氧气反应生成致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化，因此，铝具有很好的抗腐蚀性能。 3、金属资源的保护和利用: ①防止金属腐蚀 保护金属资源的途径： ②回收利用废旧金属 ③合理开采矿物 ④寻找金属的代用 意义：节约金属资源，减少环境污染 第九单元 《溶液》知识点 一、溶液的形成 1、溶液 （1）溶液的概念：一种或几种物质分散到另一种物质里形成的均一的、稳定的混合物， 叫做溶液 （2）溶液的基本特征：均一性、稳定性的混合物 注意：a、溶液不一定无色， 如 CuSO4 为蓝色 FeSO4 为浅绿色 Fe2(SO4)3 为黄色 b、溶质可以是固体、液体或气体；水是最常用的溶剂 c、溶液的质量 = 溶质的质量 + 溶剂的质量 溶液的体积 ≠ 溶质的体积 + 溶剂的体积 d、溶液的名称：溶质的溶剂溶液（如：碘酒——碘的酒精溶液） 固体、气体溶于液体，液体为溶剂 2、溶质和溶剂的判断 有水，水为溶剂 液体溶于液体， 3、饱和溶液、不饱和溶液 无水，量多的为溶剂 （2）判断方法：看有无不溶物或继续加入该溶质，看能否溶解 （3）饱和溶液和不饱和溶液之间的转化 注：①Ca(OH)2 和气体等除外，它的溶解度随温度升高而降低 ②最可靠的方法是：加溶质、蒸发溶剂 （4）浓、稀溶液与饱和不饱和溶液之间的关系 ①饱和溶液不一定是浓溶液 ②不饱和溶液不一定是稀溶液，如饱和的石灰水溶液就是稀溶液 ③在一定温度时，同一种溶质的饱和溶液一定要比它的不饱和溶液浓 （5）溶解时放热、吸热现象 溶解吸热：如 NH4NO3 溶解 溶解放热：如 NaOH 溶解、浓 H2SO4 溶解 溶解没有明显热现象：如 NaCl 二、溶解度 1、固体的溶解度 （1）溶解度定义：在一定温度下，某固态物质在 100g 溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量 四要素：①条件：一定温度②标准：100g 溶剂③状态：达到饱和④质量：单位：克 （2）溶解度的含义： 20℃时 NaCl 的溶液度为 36g 含义： 在 20℃时，在 100 克水中最多能溶解 36 克 NaCl 或在 20℃时，NaCl 在 100 克水中达到饱和状态时所溶解的质量为 36 克 （3）影响固体溶解度的因素：①溶质、溶剂的性质（种类） ②温度 大多数固体物的溶解度随温度升高而升高；如 KNO3 少数固体物质的溶解度受温度的影响很小；如 NaCl 极少数物质溶解度随温度升高而降低。如 Ca(OH)2 （4）溶解度曲线 例： （1）t3℃时 A 的溶解度为 80g 不饱和溶液 饱和溶液 降温、蒸发溶剂、加溶质 升温、加溶剂 · N S P A （2）P 点的的含义 在该温度时，A 和 C 的溶解度相同 （3）N 点为 t3℃时 A 的不饱和溶液 ，可通过 加入 A 物质，降温， 蒸发溶剂 的方法使它变为饱和 （4）t1℃时 A、B、C、溶解度由大到小的顺序 C>B>A （5）从 A 溶液中获取 A 晶体可用降温结晶 的方法获取晶体。 （6）从 A 溶解度是 80g 。 （7）t2℃ 时 A、B、C 的饱和溶液各 W 克，降温到 t1℃ 会析出晶体的有 A 和 B 无晶体析出的有 C ，所得溶液中溶质的质量分数由小到大依次为 A0.01% O>C>H>N>Ca>P>K>S>Na>Cl>Mg 微量元素 在人体中含量<0.01% Fe、Zn、Se、I、F 等 二、人体中的常量元素 1、钙 99%在于骨骼和牙齿中 （1）成人体内约含钙 1.26g，主要以 C a10(PO4)6(OH)2 晶体的形式存在 （2）来源：奶类、绿色蔬菜、水产品、肉类、豆类 （3）钙 过多：结石、骨骼变粗 过少：青少年 佝偻病、发育不良 老年人 骨质疏松 （4）补钙产品：钙中钙；葡萄糖酸钙； 2、钠和钾 （1）Na+ 存在于细胞外液 人体内含钠 80g—120g K+ 存在于细胞内液 成人每千克含钾约 2g 酶 酶 （2）作用：维持人体内的水分和维持体液恒定的 pH（如血液的 pH7.35-7.45） 三、人体中的微量元素 必需元素（20 多种） Fe、Zn、Se、I、F 等 对人体有害的元素 Hg、Cr、Pb、Ag、Ba、Al、Cu 等 元素 对人体的作用 摄入量过高、过低对人体的影响 Fe 血红蛋白的成分，能帮助氧气的运输 缺铁会引起贫血 Zn 影响人体发育 缺锌会引起食欲不振，生长迟缓，发育不良 Se 有防癌、抗癌作用 缺硒可能引起表皮角质化和癌症。如摄入量过高，会使人中毒 I（碘） 甲状腺素的重要成分 缺碘会引起甲状腺肿大，幼儿缺碘会影响生长发育，造成思维 迟钝。过量也会引起甲状腺肿大 F（氟） 能防治龋齿 缺氟易产生龋齿，过量会引起氟斑牙和氟骨病 课题 3 有机合成材料 一、有机化合物 是否含有碳元素 无机化合物 有机化合物（不包括 CO、CO2 和 Na2CO3、CaCO3 等碳酸盐） 1、生活中常见的有机物 CH4（最简单的有机物、相对分子质量最小的有机物）、C2H5OH（乙醇，俗名：酒精）、 CH3COOH（乙酸，俗名：醋酸）、C6H12O6（葡萄糖）、蔗糖、蛋白质、淀粉等 2、有机物数目庞大的原因：原子的排列方式不同 3、 有机物 有机小分子 如：CH4、C2H5OH 、CH3COOH、C6H12O6 等 （根据相对分子质量大小） 有机高分子化合物（有机高分子）如：蛋白质、淀粉等 二、有机合成材料 1、 有机高分子材料 （1）分类 天然有机高分子材料 如：棉花、羊毛、蚕丝、天然橡胶等 合成有机高分子材料 塑料 （三大合成材料） 合成纤维：涤纶（的确良）、锦纶（尼龙）、晴纶 合成橡胶 （2）高分子材料的结构和性质 链状结构 热塑性 如：聚乙烯塑料（聚合物） 网状结构 热固性 如：电木 （3）鉴别聚乙烯塑料和聚氯烯塑料（聚氯烯塑料袋有毒，不能装食品）： 点燃后闻气味，有刺激性气味的为聚氯烯塑料。 （4）鉴别羊毛线和合成纤维线： 物理方法：用力拉，易断的为羊毛线，不易断的为合成纤维线； 化学方法：点燃，产生焦羽毛气味，不易结球的为羊毛线；无气味，易结球的为合成纤维线。 2、“白色污染”及环境保护 （1）危害： ①破坏土壤，污染地下水 ②危害海洋生物的生存； ③如果焚烧含氯塑料会产生有毒的氯化氢气体，从而对空气造成污染 （2）解决途径: ①减少使用不必要的塑料制品； ②重复使用某些塑料制品，如塑料袋、塑料盒等； ③使用一些新型的、可降解的塑料，如微生物降解塑料和光降解塑料等；④回收各种废弃塑料 （3）塑料的分类是回收和再利用的一大障碍