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第一单元走进化学世界
物质的变化和性质
1、化学是研究物质的组成、结构、性质以及变化规律的学科。
2、物质的变化
化学变化:有新物质生成。
物理变化:没有新物质生成。
区别:是否有新物质生成。
3、物质的性质
物理性质:不需要经过化学变化就能表现出来的性质。如:色、味、态、密度、硬度、熔点、沸点、挥发等。
化学性质:需要经过化学变化才能表现出来的性质。如:可燃性、助燃性、氧化性、还原性、稳定性等。
4、蜡烛及其燃烧现象的探究
蜡烛火焰分为三层:外焰(温度最高)、内焰、焰心(温度最低)
蜡烛的燃烧既是物理变化又是化学变化。
蜡烛燃烧后生成水和二氧化碳
5、人吸入气体和呼出气体:相同点:都有水、氧气、二氧化碳
不同点:吸入气体:氧气多呼出气体:二氧化碳、水多
结论:二氧化碳能够使澄清石灰水变浑浊。
试管烧杯酒精灯漏斗滴管集气瓶水槽铁架台
6、各种常见仪器:
(1)固体药品的取用:①存放:广口瓶。
②取用:粉状药品—药匙或纸槽(一倾二送三直立)
块状—镊子(一横二放三慢滑)
(2)液体药品的取用:①存放:细口瓶。
②取用:瓶塞倒放;标签朝手心;口对口紧挨着慢倒;试管略倾斜
(3)量筒:①无‘0’刻度;②正确读数:视线与凹液面下端平视(否则俯大仰小)
(4)酒精灯:①注意事项:禁止向燃着的酒精灯添加酒精;禁止“灯对灯”点燃酒精灯;必须用灯帽熄灭酒精灯,禁止用嘴吹。
②火焰分三层:外焰(温度最高)、内焰、焰心(温度最低)
对物质加热用外焰
(5)给物质加热的方法:
对液体加热:试管外壁保持干燥,试管中液体不超过试管1/3,试管口向上与桌面成45°,先预热再加热,加热用外焰,试管口不可对人。
对固体加热:试管外壁保持干燥,试管口略下倾,先预热再加热,加热用外焰。
(6)玻璃仪器洗涤干净的标准:仪器内壁附着的水既不聚成水滴也不成股流下。
(7)可直接加热的仪器:试管、蒸发皿、燃烧匙
可间接加热的仪器:烧杯、烧瓶
不能加热的仪器:量筒、集气瓶
(8)取用药品时做到:口不尝、手不摸、鼻不闻(闻的方法:扇闻)
未说明药品用量时:液体一般取1~2毫升,固体只需盖满试管低部即可。
第二单元我们周围的空气
空气的组成:氮气(78%)、氧气(21%)、稀有气体(%)、二氧化碳(%)、其他气体及杂质(%)
空气中氧气含量的测定:(1)药品:红磷
(2)步骤:①检查气密性;②集气瓶中加少量水;③点燃红磷
后立即伸入集气瓶中塞紧塞子。
(3)实验关键:红磷必须过量;装置必须密封;冷却至室温再
打开弹簧夹。
物质的分类
物质
纯净物
混合物
(按物质种类)
单质
化合物
(按元素种类)
氧气
物理性质:通常状态下,无色、无味气体,密度比空气大,不易溶于水;
化学性质:①能使带火星木条复燃;
制取氧气:制取方法:
②收集方法:向上排气法:排水法:
③装置:固固加热型(高锰酸钾制氧气、***酸钾与二氧化锰制氧气)固液不加热型(过氧化氢制氧气)
④验满:利用排水法:水面有大量气泡说明已收集满:利用向上排气法:带火星木条放在集气瓶口,木条复燃则满。
⑤气密性检查:连接好仪器,手紧握试管,导管口有气泡冒出,松开手导管中能形成水柱,则气密性好。
⑥高锰酸钾或***酸钾与二氧化锰制氧气步骤:查装定点收离熄
根据实验回答以下问题:
(a)、为什么试管口部略下倾?防止冷凝水回流到热的试管底部,炸裂试管;
(b)、在用高锰酸钾制取氧气时,为什么要在试管口放棉花?
防止高锰酸钾粉末进入导管
(c)、停止加热时为什么先把导管移出水面?
防止由于降温管内压强减小,水被吸入试管造成试管炸裂;
4、化合反应:特点:“多变一”字母表示:A+B→AB
分解反应:特点:“一变多”字母表示:AB→A+B
氧化反应:物质与氧发生的反应。
催化剂:特点:“一变两不变”
一变:改变化学反应速率;两不变:质量和化学性质不变。
空气污染指数的项目:二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、可吸入的颗粒物和臭氧等。
6、氧气是一种比较活泼的气体,具有氧化性、助燃性,是一种常用的氧化剂。
①(黑色)C和O2反应的现象是:在氧气中比在空气中更旺,发出白光,放出热量,生成的气体能使澄清的石灰水变浑浊。
②(黄色)S和O2反应的现象是:在空气中淡蓝色火焰,在氧气中蓝紫色的火焰,生成刺激性气味的气体,放出热量。
③(红色或白色)P和O2反应的现象是:发出黄白色的火焰,放出热量,冒白烟,生成白色固体。(用于发令枪)
④(银白色)Mg和O2反应的现象是:放出大量的热,同时发出耀眼的白光,生成一种白色固体。(用于照明弹等)
⑤(银白色)Fe和O2反应的现象是:剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成黑色固体,注意点:预先放入少量水或一层沙,防止生成的熔化物炸裂瓶底。
⑥H2和O2的现象是:发出淡蓝色的火焰。
⑦CO和O2的现象是:发出蓝色的火焰。
⑧CH4和O2的现象是:发出明亮的蓝色火焰。
第三单元自然界的水
1、水的组成:水是由氢元素和氧元素组成的。
(1)水电解实验:化学反应:
产生位置负极正极
体积比2:1质量比:1:8
“正氧负氢,氢二氧一”
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、水的净化
(1)水的净化效果由低到高的是静置、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。
(2)过滤操作要点:“一贴二低三靠”
一贴:滤纸紧贴漏斗内壁;
二低:滤纸低于漏斗边缘;滤液低于滤纸边缘;
三靠:盛滤液烧杯紧靠玻璃棒;玻璃棒紧靠滤纸三层一边;
漏斗下端紧靠接滤液烧杯。
滤纸与漏斗内壁间有气泡:影响过滤速度。
过滤两次不干净原因:滤纸破损;滤液高于滤纸;接滤液烧杯不干净。
玻璃棒作用:引流。
(3)、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。
: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
:蒸馏、煮沸
: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。
3、氢气 H2
(1)、物理性质:通常状态下,无色、无味气体,密度最小的气体(向下排空气法);难溶水(排水法)
(2)、化学性质:
①可燃性(用途:高能燃料;氢氧焰焊接,切割金属)
点燃前,要验纯(方法?用拇指堵住集满氢气的试管口,靠近火焰,移开拇指点火)
现象:发出淡蓝色火焰,放出热量,有水珠产生
△
还原性(用途:冶炼金属)
现象:黑色粉末变红色,试管口有水珠生成
(3)、氢气的实验室制法
原理:
装置:固液不加热型(与过氧化氢制取氧气装置相同)
收集方法:向下排气法:排水法:
(4)、氢能源 三大优点无污染、放热量高、来源广
{了解}4、爱护水资源:节约用水,防止水体污染
A、水污染物来源: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。
5、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。
相同点
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。
第四单元构成物质的微粒知识点
原子的构成
原子
原子核(+)
核外电子(-)
质子(+)
中子(不带电)
(1)质子数=核外电子数=核电荷数=原子序数
相对原子质量≈质子数+中子数
原子的质量主要集中在原子核上。
(2)相对原子质量
①、定义:以一种碳原子质量的1/12为标准,其他原子的质量跟它相比所得的值。
②、注意:它不是原子的真实质量。3、没有单位
2、元素
(1)、定义:具有相同核电荷数(即核内质子数)的一类原子的总称
(2)、决定因素:核电荷数或质子数
(3)、特点:只讲种类,不讲个数
(4)、地壳中元素居前五位的:氧、硅、铝、铁、钙
生物体中元素居前三位:氧、碳、氢。(最多的金属元素:钙)
(5)、元素符号的意义:宏观:表示一种元素;
有时表示一种物质:(金属元素、固态非金属、稀有气体)
微观:表示一个原子
例如:H:表示氢元素;一个氢原子
He:表示氦元素;氦气;一个氦原子
C:表示碳元素;碳;一个碳原子
Al:表示铝元素;铝;一个铝原子
★当元素符号前出现数字时,只有微观意义;符号前是几就表示几个原子
例如:3H:3个氢原子4C:4个碳原子
nFe: n个铁原子2Ar:2个氩原子
(3)原子和元素的比较
 
原子
元素
概念
化学变化中的最小粒子
具有相同核电荷数的一类原子的总称
特征
表示具体的粒子,也表示种类。既讲种类也讲个数。
表示种类,不是针对具体的某个粒子而言。只具有宏观含义
 (4)我们的平时所说的“补铁、补钙”指的是补元素。
三、元素周期表
元素周期表是学****和研究化学的重要工具,对于元素周期表,一要认识它的结构,二要能从元素周期表获取相应元素的信息,如元素名称、元素符号、质子
3离子
一、核外电子的排布
,可用原子结构示意图简单表示(如右图)。 
 
右图表示的是铝原子的结构——核电荷数为13,核外第一电子层上有2个电子,第二电子层上有8个电子,第三电子层上有3个电子。
2、电子电子层的规律:
(1)、第一层最多容纳2个电子,第二层最多容纳8个电子,第三层最多容纳18个电子。
(2)、最外层电子层不超过8个,(只有一层的不超过2个)
3元素性质特别是化学性质与原子核外电子的排布,特别是最外层上的电子数目有密切关系。最外层具有8个电子(只有一个电子层的具有2个电子)的结构,属于相对稳定结构。金属元素最外层电子一般少于4个,在反应中易失去电子;非金属元素最外层电子一般等于或多于4个,在反应中易得到电子。稀有气体最外层电子都是8个电子(氦为2个),属于相对稳定结构。
二、离子
,离子符号的意义见右图所示(数字“2”的意义)。
 
 
 
原子
离子
定义
化学反应中的最小微粒
带电的原子(或原子团)
电性
不带电
带电荷
阳离子:所带电荷数=+(质子数-核外电子数)
阴离子:所带电荷数=-(核外电子数-质子数)
联系
都是构成物质的一种粒子,原子失去电子变成阳离子,原子得到电子变成阴离子
 
4化学式与化合价
 一、化合价
掌握元素的化合价,请注意以下几点:
(1)记住常见元素的化合价,掌握元素化合价的一些规律,如:①在化合物中,通常氢显+1价;氧显-2价;②单质里元素的化合价为零;③一些元素有变价,其化合价的确定,可以通过不变价元素按化合价规则求得。
(2)使用化合价的规则是:在化合物里,元素正负化合价的代数和为零。
(3)掌握常见原子团的化合价。原子团是在化学反应中相对稳定的原子集团,又叫做根。
(4)常见的化合价。
一价钾钠***氢银,,二三铁,二四碳.
二四六硫都齐全,铜***,看见单质即为零!
负一***氢氧根,负二硫酸碳酸根。负三只有磷酸根,正一价的是铵根。 
二、化学式的意义和书写
①表示一种物质;②表示该物质的组成元素;③由分子构成的物质的化学式可以表示该物质的一个分子及该分子的构成。
①单质化学式书写一般用元素符号表示,但像氢气、氧气、氮气、***气等非金属单质是双原子分子,要在其元素符号的右下角加2;②化合物化学式书写时,正价元素写在左边,负价元素写在右边;正负价总数的代数和为0;③含有原子团的物质,可将原子团看成是一个原子来书写化学式,如氢氧化镁〔〕。
三、关于化学式的计算
利用化学式可进行下列各种计算:
①相对分子质量;
②物质组成元素的质量比;
③物质中某元素的质量分数。公式为
四、根据化合价写化学式
正价在左,负价在右
1、交叉法:在元素上方标上化合价,先化简再交叉,如P为+5价,氧为-2价,交叉后为P2O5
2、最小公倍数法,选求出几种元素化合价的最小公倍数,再根据最小公倍数求各元素的原子数。
五、根据化学式求元素化合价。
先将要求的化合价设为X,再根据元素正负化合价的代数和为零列出方程。求得的X的值就是化合价。如求CO2中C的化合价,X*1+(-2)*2=0求得X的值为4,则C的化合价为+4
第五单元:质量守恒定律
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:一写、二配、三标、四等)
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
第六单元碳和碳的氧化物
一、碳的几种单质
1、金刚石(C)是自然界中最硬的物质,可用于制钻石、刻划玻璃、钻探机的钻头等。
2、石墨(C)是最软的矿物之一,有优良的导电性,润滑性。可用于制铅笔芯、干电池的电极、电车的滑块等。注意:铅笔里面其实不含铅,是石墨和黏土混合而成的混合物。H代表Hard,坚硬的;B代表Black,黑的。6B最软,颜色最深;6H最硬,HB软硬适中。
3、无定形碳::焦炭,木炭,活性炭,炭黑等.
活性炭、木炭具有强烈的吸附性,但活性炭的吸附作用比木炭要强,如制糖工业利用其来脱色,防毒面具里的滤毒罐也是利用活性炭来吸附毒气。焦炭用于冶铁,炭黑加到橡胶里能够增加轮胎的耐磨性。
4、C60是一种由60个碳原子构成的分子,形似足球,性质很稳定。
5、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。
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、常温下的化学性质稳定【为何碳在常温下化学性质比较稳定?碳原子的最外层有4个电子,既不容易得电子,也不容易失去电子,因此常温下碳的化学性质比较稳定。档案材料一般用碳素墨水书写、古代书画历经百年也安然无恙、木质电线杆埋入地下部分用火烧焦可防腐都是利用这个原理。】
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
现象:黑色粉末逐渐变成光亮红色,澄清的石灰水变浑浊。
2Fe2O3+3C高温4Fe+3CO2↑
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或液体与液体,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只能用排水法(排空气法易中毒)
密度比空气大用向上排空气法CO2只能用向上排空气法(它能溶于水且与水反应)
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↑
2)选用和过氧化氢制氧气(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】
5、实验室制取二氧化碳步骤
一检、二装、三注入、四收集
6、正确制取二氧化碳的装置图错误制取二氧化碳的装置图
7、制取二氧化碳的注意事项
(1)在实验前要检验装置的气密性
(2)先放石灰石,后加稀盐酸
(3)长颈漏斗应伸入液面以下
(4)导气管不能伸入太长
(5)应用向上排空气法收集
(6)在集气瓶口盖玻璃片
(7)集气瓶中导管应伸到集气瓶底
(8)不能用稀硫酸代替稀盐
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本反应可用于检验二氧化碳。
4)与灼热的碳反应:C+CO2高温2CO(吸热反应,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、制冷剂利用其物理性质。
温室肥料
4、危害及防治措施
温室效应——原因:过多的CO2、O3、CH4、******代烷等
1、减少使用煤、石油、天然气等化石燃料
2、开发新能源如、太阳能、风能、地热等清洁能源。
3、大力植树造林、严禁乱砍滥伐森林。
五、一氧化碳的性质
1、物理性质:无色,无味的气体,密度比空气略小,难溶于水
2、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。】
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。
记住要领:一氧化碳早出晚归,酒精灯迟到早退。
尾部酒精灯的作用是处理尾气,防止一氧化碳污染空气。
3)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。
第七单元燃烧及其利用
一、燃烧和灭火
1、燃烧的条件:(缺一不可)
(1)可燃物(2)氧气(或空气)(3)温度达到着火点
2、灭火的原理:(只要消除燃烧条件的任意一个即可)
(1)消除可燃物(2)隔绝氧气(或空气)(3)降温到着火点以下
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