2025年中考化学三轮冲刺:高分必背知识点考点宝典 讲义
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这是一份2025年中考化学三轮冲刺:高分必背知识点考点宝典 讲义,共32页。学案主要包含了科学探究与化学实验,化学与社会·跨学科实践,化学常识等内容,欢迎下载使用。
(一)基本仪器和基本操作
基本仪器:
1.试管:可用作反应器,可收集少量气体,可直接加热。加热时盛放液体不超过容积的三分之一,加热时要保持试管外壁干燥,加热液体试管与桌面成45°角;加热固体时管口略向下倾斜。
2.烧杯:可溶解物质配制溶液,可用作反应器,可间接加热,加热时要垫陶土网。
3.酒精灯:熄灭时要用灯帽盖灭,不可用嘴吹灭;不可用燃着的酒精灯去点燃另一只酒精灯;不能向燃着的酒精灯内添加酒精;酒精灯内酒精不超过酒精灯容积的三分之二,不少于酒精灯容积的四分之一。酒精灯火焰外焰温度最高,加热时用酒精灯的外焰。酒精灯不慎碰倒失火,要用湿抹布盖灭。
4.量筒:量取一定量体积的液体和量一定液体的体积,可准确到0.1ml,使用时应选取能一次量取全部液体的最小规格的量筒。量筒不能作反应器,不能在量筒中溶解物质,不能加热和量热的液体的体积。读数时,量筒平放,视线与液体凹液面的最低处保持水平。仰视:读数比实际值小,俯视:读数比实际值大。
5.托盘天平:用于粗略称量,可准确到0.1克。称量时“左物右码”。 砝码要用镊子夹取。化学试剂不能直接放在托盘上,要在两盘垫大小相同的两张纸。易潮解的化学试剂(氢氧化钠)必须放在玻璃器皿(烧杯、表面皿)里。注意:称量若物码放颠倒,物体的质量等于砝码减游码,若称量过程中没有使用游码,则物体的质量和正确操作时一样。
6.胶头滴管:取液后的胶头滴管,应保持橡胶帽在上,不要横放或倒置,防止液体倒流,沾污试剂或腐蚀橡胶帽;不要把胶头滴管放在实验台上 ,以免沾污胶头滴管。用过的胶头滴管应立即用水洗净,以备再用(滴瓶上的滴管不能洗)。
7.注意:可直接加热的仪器:试管、蒸发皿、坩埚、燃烧匙;间接加热仪器(要垫陶土网):烧杯、烧瓶、锥形瓶。 不能加热的仪器:水槽、量筒、集气瓶
基本操作:
1.化学试剂的取用
(1)取用原则:①三不原则:实验中不能用手触摸试剂,不能将鼻孔凑到容器口直接闻试剂的气味,也不能尝任何试剂的味道。②节约原则:实验时要严格按规定用量取用试剂,如果没有说明用量,应按最少量取用,液体取1-2毫升,固体只需铺满试管底。③剩余试剂处理原则:实验剩余的试剂不能放回原瓶,不能随意丢弃,更不能拿出实验室,应该放到指定容器中。
(2)固体试剂的取用:粉末状试剂用药匙或纸槽取用,块状试剂用镊子取用,密度较大的块状试剂不能竖直放入容器。
(3)液体试剂的取用:先拿下瓶塞,瓶塞倒放在桌面上,标签朝向手心,试管稍微倾斜,瓶口紧挨试管口,缓缓倒入,倾倒完毕,轻轻转动试剂瓶,立即盖上瓶塞,把试剂瓶放回原处,标签向外。
2.连接仪器:
(1)连接玻璃管和橡胶塞或乳胶管时,先把玻璃导管用水润湿,再小心用力转动插入。
给试管、玻璃容器盖橡胶塞时,应把橡胶塞慢慢转动着塞进容器口。切不可把容器放在桌子上使劲塞进塞子,以防损坏容器。
(2)连接好的气体制取装置要检查气密性:连接好仪器,先把导管的一端浸没在水里,用手紧握试管,若导管口有气泡冒出,则装置气密性良好,松开手一段时间,水会进入导管,形成一段稳定的液柱。(注意有双孔塞的装置气密性的检查,要先通过液封或用弹簧夹夹住等方式封住一个孔,再进行气密性检查)。
3、仪器的洗涤:洗涤仪器时,先倒废液,再用水冲洗,用水冲洗不掉的要用试管刷刷洗。玻璃仪器附有不溶的碱、金属氧化物、较活泼的金属、碳酸盐,可用盐酸溶解,再用水冲洗。油脂可用热的纯碱溶液或洗衣粉。仪器洗净的标准:仪器内壁附着的水,既不聚成水滴,也不成股流下。
4、分离混合物的方法
(1)过滤:适用于分离难溶性固体和液体的混合物。所用仪器有:漏斗、滤纸、铁架台带铁圈、烧杯、玻璃棒。操作要点是“一贴二低三靠”:一贴:滤纸紧贴漏斗内壁,二低:滤纸的边缘应低于漏斗口,漏斗内液体的液面低于滤纸边缘;三靠:烧杯尖嘴紧靠玻璃棒中下部,玻璃棒的末端轻靠三层滤纸,漏斗的下端紧靠烧杯内壁。
(2)结晶:从溶液里析出晶体的过程叫结晶。
结晶方法:①蒸发结晶(适用范围:分离两种可溶性固体混合物,其中含量较多的物质溶解度受温影响变化不大,另一种物质的溶解度随温度升高明显增大,要得到溶解度受温度影响变化不大的物质。例如:氯化钠中含少量的硝酸钾,要得到较纯的氯化钠。具体步骤:溶解、蒸发、趁热过滤)
蒸发操作中注意的问题:在加热过程中要不断用玻璃棒搅拌,防止因局部温度过高,造成液滴飞溅。当蒸发皿中出现较多的固体时,就停止加热。移动加热过的蒸发皿要用坩埚钳,不能直接用手拿。热的蒸发皿不能直接放在实验台上,要放在陶土网上。
②冷却热饱和溶液结晶,也叫降温结晶。(适用于分离两种可溶性固体混合物,其中含量较多的物质溶解度随温度升高明显增大,另一种物质的溶解度受温度影响变化不大,要得到溶解度随温度升高明显增大的物质。例如:硝酸钾中含少量的氯化钠,要得到硝酸钾。具体步骤:高温下溶解、降温、过滤。)
(3)蒸馏:适用范围分离液体混合物,利用不同的物质沸点不同的原理。
(4)运用化学方法的思路:通过化学反应,使某些组分变为与原物质不同状态的物质,然后通过溶解、过滤等办法分开。
基本实验
1.制取气体
(1)选用发生装置考虑的因素:反应物的状态、反应条件。选用收集装置要结合收集的方法。
反应物状态和反应条件相同的,可用相同的装置。下列各组实验发生装置相同:
①加热固体制气体的反应:加热高锰酸钾制氧气
固体加热型注意的问题:试管口要略向下倾斜,防止冷凝水倒流回试管底部,使试管炸裂;加热高锰酸钾制氧气试管口要塞一团棉花,为防止加热时试管内的粉末状物质进入导管;加热时先均匀加热再集中对准试剂加热,为防止试管受热不均匀炸裂;排水法收集气体,收集完毕,先把导管移出水面,再熄灭酒精灯,为防止试管冷却过程中,水倒吸入试管使试管炸裂。
②块状固体和液体反应:实验室制取氢气、实验室制二氧化碳、用过氧化氢溶液制氧气
装置二使用注意的问题:长颈漏斗的末端要浸在液面以下,防止气体从长颈漏斗逸出。
(2)收集气体的方法:
选择气体收集方法要考虑气体是否溶于水或是否与水反应、气体密度与空气的大小比较。
排水法:收集不溶于水且不与水反应的气体,排水法收集的气体较纯,但含有水蒸气。
向上排气法:收集密度比空气大的(即:相对分子质量大于29)气体。
向下排气法:收集密度比空气小的(即:相对分子质量小于29)气体。
注意:无论是用向上排空气还是用向下排空气法收集气体,导管都要伸到集气瓶底部,以便排尽集气瓶内的空气,防止收集的气体不纯。
(3)多功能瓶的使用:右图为多功能瓶:
使用多功能瓶排空气法收集气体:若收集的气体密度比空气大,则气体应从a(长管端)口进、b(短管端)口出;若收集的气体密度比空气小,则气体应从b(短管端)口进、a(长管端)口出。
使用多功能瓶排水法收集气体:先在瓶内装满水,气体从b(短管端)口进入,水从a(长管端)口出。
使用多功能瓶除杂:先在瓶内装入所用试剂,然后将混合气体从a(长管端)口入,b(短管端)口出。例如:除去CO中的CO2,先在多功能瓶内装入一定量氢氧化钠溶液,再将混合气体从a(长管端)口通入,使二氧化碳被氢氧化钠溶液吸收,剩余气体从b(短管端)口出。
(4)气体收集验满和检验的方法
①向上排气法收集氧气验满方法:用带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃。
②检验氧气的方法:用带火星的木条 放在集气瓶内,木条复燃。
= 3 \* GB3 ③验满二氧化碳的方法:用燃着的木条放在集气瓶口,木条熄灭。
= 4 \* GB3 ④检验二氧化碳的方法:将气体通入澄清的石灰水,石灰水变浑浊(或向盛气体的集气瓶内倒入澄清的石灰水振荡,石灰水变浑浊)。
2.粗盐提纯实验步骤及仪器:
步骤:①溶解,所用仪器烧杯、玻璃棒,②过滤,所用仪器:漏斗、滤纸、铁架台带铁圈、烧杯、玻璃棒, = 3 \* GB3 ③蒸发,所用仪器蒸发皿、铁架台带铁圈、酒精灯、玻璃棒, = 4 \* GB3 ④称量并计算粗盐的产率。
3.溶液酸碱度的测定
测溶液的酸碱度要用pH试纸,具体操作方法为:将试纸放到玻璃片或白瓷板上,用玻璃棒将待测液点到试纸上,将试纸所显颜色与标准比色卡对照,即可测出溶液的pH。
4. 物质的鉴别
①总体原则要考虑物质的特性,利用物质独有的特性鉴别。例如使带火星木条复燃的气体就是氧气,使带火星木条复燃是氧气的特性。
②鉴定碳酸盐的方法:先取待测液加入稀盐酸,产生气体,将气体通入澄清的石灰水,石灰水变浑浊。
实验中注意的问题
1.做可燃性气体的实验时,要特别注意安全:点燃可燃性气体(氢气、甲烷和CO等)前,都一定要先验纯。这些气体与空气混合点燃都可能发生爆炸。可燃性气体的验纯方法:收集一小试管的气体,用大拇指堵住管口移近火焰,松开拇指,若听到尖锐的爆鸣声,则气体不纯;听到轻微的爆鸣声,则气体已纯。
2.干燥剂及选择方法:除去含水物质中的水分(特别是除去气体里的水蒸气)的物质。
常用的干燥剂:呈酸性:浓硫酸;呈碱性:氢氧化钠固体、生石灰(氧化钙)、碱石灰;呈中性:氯化钙固体。
注意:所选择的干燥剂不能(能或不能)跟待干燥的物质反应。例如:氢氧化钠、生石灰和碱石灰都不能干燥二氧化碳、二氧化硫、氯化氢等酸性气体。 浓硫酸不能干燥碱性的氨气(NH3)。
3.浓酸、浓碱的处理:浓酸浓碱有腐蚀性,不慎将酸沾在皮肤或衣物上,立即用大量的水冲洗,再涂上质量分数为3%-5%的碳酸氢钠溶液;碱溶液沾在皮肤或衣物上,用较多的水冲洗,再涂上质量分数为1%的硼酸溶液。
二.物质的性质与应用
(一)物质的多样性
物 混合物 金属 氧化物 金属氧化物
(是否同种物质组成) 单质 非金属 非金属氧化物
稀有气体 酸
质 (是否同种元素组成) 无机物 碱
纯净物 化合物 盐
有机物
1.混合物:两种或两种以上物质混合而成的物质,各成分之间不发生化学反应,各自保持原有的化学性质。例如,空气,溶液(盐酸、澄清的石灰水、碘酒、矿泉水),矿物(煤、石油、天然气、铁矿石、石灰石),合金(生铁、钢)。
2.纯净物:由一种物质组成的物质。 例如:水、 水银、 高锰酸钾、酒精都是纯净物。
特别提示:纯净物、混合物与组成元素的种类无关。即一种元素组成的物质可能是纯净物也可能是混合物,如:氧气和臭氧混合而成的物质只含氧元素,但是是混合物。多种元素组成的物质可能是纯净物或混合物。
3.单质:由一种元素组成的纯净物。例如:铁、氧气(液氧)、氢气、水银。
4.化合物:由两种或两种以上元素组成的纯净物。名称中有“氧化某”“某化某”“某酸某”的是化合物。
5.有机物(有机化合物):含碳元素元素的化合物(除含碳氧化物、碳酸、碳酸盐和碳酸氢盐外)。
无机物:不含碳元素的化合物。
6.氧化物:由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物。
a非金属氧化物:组成上为非金属元素和氧元素的化合物,多数能跟碱溶液反应生成盐和水。如CO2 ,SO2 ,SO3 。不是所有非金属氧化物都与碱溶液反应,CO为非金属氧化物,但不和碱溶液反应。
b.金属氧化物:组成上为金属元素和氧元素的化合物,多数跟酸反应生成盐和水。如CaO、MgO、 Fe2O3、CuO。
7.酸:在溶液中与水作用,产生同一种阳离子氢离子的化合物。酸的名称中最后一个字是“酸”, 酸由氢离子和酸根离子构成。通常化学式的第一种(最左边的)元素是“H”。
鉴定酸(鉴定H+ )的方法有:①加入紫色石蕊,紫色石蕊变红;或测溶液的pH,pH小于7。
②加入位于氢前面的金属单质,产生气体。 = 3 \* GB3 ③加入金属氧化物,如氧化铜,固体消失,溶液由无色变蓝色。 = 4 \* GB3 ④加入碳酸盐产生气体。
8.碱:在溶液中与水作用产生同一种阴离子氢氧根离子的化合物。碱的名称通常有“氢氧化某”, 碱通常由金属离子和氢氧根离子构成。 化学式的最后面是“OH”。
(1)可溶性碱有四种,分别是:氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钡、氨水;微溶性碱有一种:氢氧化钙;它们的溶液无色。有颜色的碱(不溶于水):红褐(棕)色的氢氧化铁(Fe(OH)3)、蓝色的氢氧化铜(Cu(OH)2)、其他固体碱是白色。
(2)鉴定可溶性碱溶液(鉴定OH-)
方法一:加入紫色石蕊,石蕊变蓝色;或滴入无色酚酞,酚酞变红色;或测溶液pH,pH大于7。
方法二:加入可溶性铜盐(如硫酸铜溶液),产生蓝色沉淀。
9.盐:由金属离子或铵根离子和酸根离子构成的化合物。
初中用到的分类方法:按盐中相同部分的离子称为某类盐:含碳酸根离子的盐称为碳酸盐、含硫酸根离子的盐称为硫酸盐、含硝酸根离子的盐称为硝酸盐、含铁离子的盐称为铁盐,等等。
10.酸碱盐溶液的酸碱度和酸碱性:
酸性溶液的pH小于7(如盐酸、稀硫酸、硝酸),酸性越强,pH越小。中性溶液,pH等于7。碱性溶液的pH大于7。碱性越强,pH越大。特别提示:酸溶液显酸性,显酸性的不一定是酸溶液;碱溶液显碱性,显碱性的不一定是碱溶液。盐溶液有的显中性,但也有的显酸性或碱性。酸性的溶液使紫色的石蕊试液变红,使无色的酚酞试液不变色。中性的溶液不使酸碱指示剂变色,碱性的溶液使紫色的石蕊试液变变蓝,使无色的酚酞试液变红。
11、【特别提示:判断物质类别的小技巧】如果物质不能用一个化学式表示,则为混合物;物质能用一个固定的化学式表示,则为纯净物。如果物质只用一个化学式表示,且化学式中只有一种元素,必为单质,如氧气(O2)、铁(Fe);如果物质用一个化学式表示,且化学式中有多种元素,必为化合物,如二氧化碳(CO2)、高锰酸钾(KMnO4);如果物质只用一个化学式表示,且化学式中只有两种元素,其中一种为氧元素,则必为氧化物,如二氧化碳(CO2);如果物质只用一个化学式表示,且化学式中含有两种及以上元素,化学式的第一种元素是“H”的为酸(水和过氧化氢除外),化学式的最后面是“OH”的为碱(氨水是碱,但化学式最后不是氢氧根),化学式最左边不是H,最右边不是OH的物质为盐。
(二).常见的物质
(一)水和溶液
水
1.蒸馏水属于纯净物,矿泉水、海水、河水、糖水和盐水属于混合物。(填纯净物或混合物)
2.电解水实验
①为增强导电性加入:氢氧化钠、或硫酸钠溶液。②电解水现象:两极产生气体,负极气体是正极气体体积的2倍,正极产生的气体可以使燃烧的木条燃烧更剧烈,负极产生的气体可以燃烧。
③反应的化学方程式:2H2O2H2↑+O2↑
3、水的净化方法有:沉降、过滤、吸附、杀菌消毒、蒸馏。单一净化程度最高的是蒸馏。
4、水的分类及转化:根据水中可溶钙镁化合物的含量,将水分成硬水和软水。硬水转化成软水的方法生活中用煮沸,实验室用蒸馏。
溶液
1.溶液:一种或几种物质分散到另一种物质里,形成的均一、稳定的混合物。 溶液的基本性质是均一性、稳定性。
2.溶质:被溶解的物质叫溶质(可以是气体、液体或固体),和溶液共存但没有溶解的固体不是溶液的一部分。例:20℃时,50g食盐放入100水中,溶解了26g,没有溶解的24克食盐不是溶液的一部分。
3.溶剂:能溶解其他物质的物质叫溶剂。固体或气体溶解到液体中时,固体和气体为溶质,液体为溶剂。液体互溶时,一般量少的为溶质,量多的为溶剂。有水存在时,水为溶剂。从读法上,读在前边的物质为溶质。如果只读一种物质,该物质为溶质,溶剂是水。
4.饱和溶液:在一定温度下,向一定量的溶剂里加入某种溶质,当溶质不能继续溶解时,所得到的溶液叫做这种溶质的饱和溶液。(温度和溶剂的量不变,加溶质不再继续溶解的溶液一定是饱和溶液)。还能继续溶解这种溶质的溶液叫做这种溶质的不饱和溶液。注意:饱和溶液不一定是浓溶液,不饱和溶液不一定 是稀溶液;饱和溶液不一定比不饱和溶液的浓度大,同温度同溶质的饱和溶液一定比不饱和溶液浓度大。
5.饱和溶液与不饱和溶液的相互转化
加溶质②改变温度(向减小溶解度的方向变)③蒸发溶剂
不饱和溶液 饱和溶液
加溶剂②改变温度(向增大溶解度的方向变)
6.固体的溶解度:在一定温度下,某固态物质在100克溶剂中达到饱和时所溶解的质量,叫做这种物质在这种溶剂里的溶解度。影响物质溶解的因素溶质的性质、溶剂的性质、温度。
7.溶解度曲线:物质的溶解度随温度变化的曲线。溶解度曲线上点表示对应温度下该物质的溶解度,两条曲线的交点表示对应温度下两物质溶解度相同。从溶质度曲线中我们可以查到有关物质在一定温度下的溶解度;可以比较相同温度下不同物质的溶解度大小以及各物质溶解度随温度变化的趋势;从溶解度曲线可以看出,大多数固体物质的溶解度随温度的升高而增大,如KNO3、NH4NO3等,有些物质的溶解度受温度的变化影响变化不大,如氯化钠,也有些固体物质,其溶解度是随着温度的升高而减小,如氢氧化钙。
8.气体的溶解度:随温度升高而减小,随压强的增大而增大。
9.溶解过程中能量变化:固体氢氧化钠、浓硫酸溶于水放热、氯化钠溶于水温度不变,硝酸铵溶于水温度降低。
10.有关溶液的计算。
基本公式:(1)溶液质量=溶质的质量+溶剂的质量。
(2)溶质的质量分数==×100%
以下公式必须先满足的前提条件:在一定温度下某物质的饱和溶液里:
①== ②==该温度下该物质饱和溶液的质量分数
在一定温度下的饱和溶液里:溶解度(S克)与溶质的质量分数(p%)的关系
p%=
加水稀释浓溶液过程中,溶质质量不变(增加水的质量为m)
浓溶液质量×浓溶液溶质质量分数=稀溶液质量×稀溶液溶质质量分数
=(浓溶液质量+m)×稀溶液溶质的质量分数
(二)空气
1.空气的成分:
按体积分数计算:氮气78%,氧气21%,稀有气体0.94%,CO2 0.03%,其他气体及杂质 0.03%。
2.空气的污染及防治:空气中的污染物有烟尘、二氧化硫、一氧化碳、含氮氧化物等。
防治的措施有:使用清洁能源、废气处理达标排放、植树造林,保护绿色植物、加大空气质量监测力度。
3.粗略测定空气中氧气的含量。(原理和装置要明白,能够进行误差分析,上册课本31页图2-4)
( 三)氧气的性质和用途
1.氧气的物理性质:标准状况下无色,无臭,密度比空气略大,不易溶于水。液氧、固态氧为蓝色。
2.氧气的用途:供给呼吸,例如医疗急救;支持燃烧,例如燃料燃烧。
3.氧气的化学性质:有氧化性,可以支持燃烧,是常用的氧化剂。
⑴木炭在氧气中燃烧:化学方程式C+O2 CO2
现象:在空气中燃烧发红光,在氧气中燃烧发白光,都放出大量热,生成使石灰水变浑浊的气体。
⑵硫在空气和氧气中燃烧:化学方程式S+O2 SO2
现象:在空气中发出淡蓝色火焰,在氧气中发出明亮的蓝紫色火焰,都放出大量热,生成有刺激性气味的气体。
硫燃烧实验要在集气瓶里加少量水,原因:吸收有害气体二氧化硫,减少对空气的污染。
⑶磷在空气中燃烧:化学方程式4P+5O2 2P2O5
现象:发出黄光,放出大量的热,生成白烟。
⑷镁在空气(或氧气)中燃烧化学方程式2Mg+O2 2MgO
现象:发出耀眼的白光,放出大量的热,生成白色固体
⑸铁丝在氧气中燃烧,化学方程式3Fe+2O2 Fe3O4
现象:剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成黑色固体。
此实验必须先在集气瓶里装少量水或在瓶底铺一层细沙,原因:防止高温熔融物溅落到瓶底,炸裂集气瓶。
4.氧气的制法:
(1)工业制取氧气的方法:分离液态空气法,此变化是物理变化。
(2)实验室制取氧气①反应原理:
高锰酸钾制氧气:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 过氧化氢制氧气:2H2O2 2H2O+O2↑
②催化剂(触媒): 在化学反应里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化学反应前后都没有发生改变的物质。催化剂在化学反应里所起的作用叫催化作用。(如果实验证明某物质为催化剂,需证明“一变两不变”)
③反应装置:加热的两个反应用固体加热型装置,过氧化氢制氧气用固液常温型装置。
= 4 \* GB3 ④实验室制取氧气注意事项(加热高锰酸钾制氧气):操作步骤要熟记。注意以下问题:
试管口略向下倾斜,原因防止冷凝水倒流回试管底部,使试管炸裂;用排水法收集氧气,当导管口气泡冒出连续均匀后开始收集(因为开始冒出的气体为装置内的空气,直接收集会使收集的氧气不纯)排水法收集氧气结束时,应先把导管移出水面,后熄灭酒精灯(防止试管冷却过程中水倒吸入试管,使试管炸裂。)高锰酸钾制氧气,试管口要塞一团棉花,为防止加热时试管内的粉末状物质进入导管。
= 5 \* GB3 ⑤收集氧气可以采用排水法和 向上排空气法。排空气法验满要用带火星的木条放到集气瓶口。
(四)氢气的性质和制取
1.氢气的性质(1)物理性质:标准状况下,无色,无臭,难溶于水,密度最小的气体
(2)化学性质
可燃性:氢气在空气中燃烧,化学方程式2H2+O2 2H2O
现象:发出淡蓝色火焰,放出大量热。
注意:不纯的氢气点燃会爆炸,所以点燃氢气前一定要先检验纯度。
2、实验室制取H2最常用的原理:化学方程式Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
发生装置:固液常温型。发生装置和实验室制二氧化碳相同。收集氢气可以采用排水法和向下排空气法。
(五)铁的冶炼及防锈
1.铁的生锈及防治:
铁生锈的条件:铁与氧气和水(或潮湿的空气)同时接触,铁锈主要成分是三氧化二铁。【特别提示】实验证明铁生锈条件要注意控制变量。
防治铁生锈的方法:保持铁制品的洁净干燥;涂保护层;制成合金。
2.铁的冶炼:工业炼铁(以赤铁矿为原料)的原理是:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
(1)工业炼铁的原料:铁矿石、焦炭、石灰石、空气。其中焦炭既是燃料,燃烧提供反应所需的热量,又是原料生成反应所需的一氧化碳。
(2)该实验注意的问题:实验中要注意处理尾气。
(六)金属及金属材料
1、金属的通性:有金属光泽,可以导电、导热,有延展性等。
2、金属的化学性质:(1)与氧气反应。铝比铁活泼但比铁抗腐蚀的原因铝常温下与氧气反应,在铝的表面形成一层致密的氧化铝薄膜,阻止铝进一步被氧化。
(2)与酸反应,条件:在金属活动性顺序中金属位于氢的前面。规律:金属+酸=盐+氢气。
现象:都有气体生成,固体逐渐消失,铁参加的反应溶液由无色变为浅绿色。
要会写以下反应的化学方程式:
锌和硫酸反应:Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑锌和盐酸反应:Zn+2HClZnCl2+H2↑
镁和硫酸反应:Mg+H2SO4MgSO4+H2↑ 镁和盐酸反应:Mg+2HClMgCl2+H2↑
铁和硫酸反应:Fe+H2SO4 FeSO4+H2↑ 铁和盐酸反应:Fe+2HClFeCl2+H2↑
铝和硫酸反应:2Al+3H2SO4 Al2(SO4)3+3H2↑ 铝和盐酸反应:2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑
(3)和某些盐溶液反应:
条件:在金属活动性顺序中,金属要位于盐中金属元素的前面,盐要溶于水。钾、钙、钠除外。
规律:金属+盐=新金属+新盐。
铜和硝酸银反应:现象:铜表面有银白色物质生成,溶液由无色变为蓝色。化学方程式Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag。
铝和硫酸铜反应:现象:铝表面有红色物质生产,溶液由蓝色变为无色。化学方程式2Al+3CuSO4=3Cu+Al2(SO4)3
铁和硫酸铜反应(湿法炼铜原理):现象:铁的表面有红色物质生成,溶液由蓝色变为浅绿色。化学方程式Fe+CuSO4FeSO4+Cu
3、金属活动性顺序表(必须记住,相当重要):
(1)按由强到弱的顺序,K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au
(2)要熟知并理解金属活动性顺序表的三条应用,
(3)设计实验探究金属的活动性顺序:
根据金属能否跟酸反应,跟酸反应的金属活动性比不反应的活动性强。【注意】不能根据金属与酸反应的剧烈程度来判断金属的活动性,即使控制除金属种类不同其他变量都相同也不行!
根据金属能否跟盐溶液反应。活动性强的金属可以把活动性弱的金属从它的盐溶液中置换出来。
4、合金:(1)定义:纯金属中加热熔合某些金属或非金属,制得具有金属特征的物质。
(2)性能的改变:一般合金比成分金属强度和硬度大、熔点低、抗腐蚀性强。
(3)常见合金:生铁和钢:都是铁碳的合金;青铜,铜锡合金;黄铜,铜锌合金。21世纪的重要金属材料是钛及钛合金,和人体有很好的相容性,可用于制人造骨。
5、保护金属资源的措施。重点了解废旧金属回收再利用的意义。
(七)单质碳的性质
1.金刚石和石墨:是由碳元素组成的不同的单质,它们物理性质不同、化学性质相同。它们的物理性质差别大的原因碳原子的排列方式不同。金刚石是自然物质中硬度最大的物质;石墨可用于制铅笔芯、制电极电刷、做润滑剂;C60是由分子构成的物质。
2.碳的化学性质①常温下碳的性质稳定(要知道用途),温度越高化学性质越活泼。
②可燃性:碳在充足的氧气中燃烧:C+O2 CO2 碳在不充足的氧气中燃烧:2C+O2 2CO
③还原性: 木炭还原氧化铜:C+2CuO2Cu+CO2↑
现象:黑色粉末逐渐变红色,生成使石灰水变浑浊的气体。
碳还原二氧化碳生成一氧化碳,化学方程式CO2+C 2CO
3.木炭、活性炭有吸附性:因为它们都有疏松多孔结构,吸附性属于物理性质,要知道活性炭的用途。
(八)二氧化碳
1.二氧化碳的物理性质:通常无色,无臭,密度比空气大,能溶于水。固体二氧化碳俗称干冰,易升华。
2.用途:工业原料、绿色植物光合作用原料、做气体肥料、灭火、干冰用于人工降雨和制造舞台云雾。
3.对环境的影响:二氧化碳含量过高会造成温室效应,解决的措施使用清洁能源,少用化石燃料、植树造林、保护绿色植物等。
4.二氧化碳的化学性质
①与水反应:化学方程式:CO2+H2O H2CO3,生成的碳酸有酸 性和不稳定性。
②与碱溶液反应生成盐和水:(用澄清的石灰水检验二氧化碳)
二氧化碳通入澄清的石灰水,化学方程式:Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O现象:石灰水变浑浊
二氧化碳跟氢氧化钠溶液反应,用于吸收二氧化碳:化学方程式:2NaOH+CO2Na2CO3+H2O
③通常情况下,CO2不燃烧,也不支持燃烧,不供给呼吸。
5.实验室制二氧化碳:
(1)原理:CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑
(2)化学试剂:石灰石或大理石和稀盐酸
不用稀硫酸和石灰石:因为硫酸钙微溶于水,反应生成的硫酸钙覆盖在石灰石表面,阻止反应进一步发生。
不用碳酸钠和稀盐酸:反应速率太快。
不用浓盐酸:浓盐酸有挥发性,挥发出氯化氢气体,使收集的气体不纯。
(3)操作步骤和注意问题要熟知。
6.工业制二氧化碳:煅烧石灰石,要会写化学方程式。
(九)一氧化碳
1.一氧化碳的物理性质:通常为无色,无臭,密度比空气略小,难溶于水。
2.一氧化碳的化学性质
①可燃性:化学方程式:2CO+O2 2CO2现象:发出蓝色火焰,放出大量的热
②还原性:一氧化碳还原氧化铜,化学方程式:CuO+COCu+CO2
现象:黑色粉末变红色
③毒性:一氧化碳极易结合血红蛋白,使之失去运送氧气的能力。
3.一氧化碳用途:做燃料、冶炼金属。
(十)酸
1.酸的通性
(1)使紫色石蕊变红,不使酚酞变色。(2)和某些金属反应:酸和金属反应生成盐和氢气,金属要位于氢的前面。(3)和金属氧化物反应:酸和金属氧化物反应生成盐和水。(4)和碱反应:酸和碱生成盐和水。称为中和反应。注意:中和反应不是基本反应类型,生成盐和水的反应不一定是中和反应,比如酸和金属氧化物反应、碱和非金属氧化物反应。(5)和某些盐反应:酸和盐生成新酸和新盐。酸和碳酸盐生成新盐、水和二氧化碳。
2.盐酸和硫酸用途:硫酸和盐酸都可用于金属除锈,盐酸是胃液的主要成分,浓硫酸可用做干燥剂。
3.盐酸(HCl气体的水溶液)无色液体,浓盐酸有挥发性,打开瓶盖有白雾出现。
盐酸除铁锈:现象:铁锈(红色固体)逐渐消失,溶液由无色变为黄色(硫酸除铁锈与盐酸现象相同)化学方程式Fe2O3+6HCl2FeCl3+3H2O。氢氧化铝治疗胃酸过多:3HCl+Al(OH)3 AlCl3 +3H2O。
4.硫酸(H2SO4 )浓硫酸有吸水性(物理性质),可作气体的干燥剂。有脱水性,使木条变黑,这是其化学性质。
硫酸除铁锈:Fe2O3+3H2SO4Fe2(SO4)3+3H2O。现象:红棕色固体逐渐消失,溶液由无色变为黄色。氧化铜和硫酸反应:CuO+H2SO4CuSO4+H2O现象:黑色固体逐渐消失,溶液由无色变为蓝色。石灰水和硫酸反应:H2SO4+Ca(OH)22H20+CaSO4。
5.浓硫酸的稀释:稀释浓硫酸时,必须把浓硫酸沿着容器壁慢慢地注入水里,并不断搅拌,切不可把水倒入浓硫酸里。
6.浓硫酸不慎滴到衣服或皮肤上,应先用大量水冲洗,再涂3%-5%碳酸氢钠溶液。
(十一)碱
1.碱的通性
(1)使紫色的石蕊变蓝色,使无色的酚酞试液变红色。(2)与某些非金属氧化物反应:碱和非金属氧化物反应生成盐和水。(3)和酸反应:碱和酸生成盐和水。(4)和盐反应:碱和盐生成新碱和新盐。其中1、2、4三条要求反应物都要溶于水。
2.氢氧化钠(俗名:火碱、烧碱、苛性钠 化学式:NaOH)
(1)物理性质:白色固体,易溶于水且放出大量热,氢氧化钠有较强的腐蚀性,固体氢氧化钠易潮解,称量时必须放在玻璃器皿(如烧杯、表面皿)里称量。NaOH会吸收空气中的水蒸气,又跟二氧化碳 反应,所以要密封保存。
(2)用途:作干燥剂,但不能干燥二氧化碳、二氧化硫;重要化工原料,用于肥皂、石油、造纸、纺织、印染等工业;本身可以做厨房清洁剂去除油污。
(3)化学性质:
①二氧化碳、二氧化硫分别通入氢氧化钠溶液里,化学方程式2NaOH+CO2Na2CO3+H2O、2NaOH+SO2Na2SO3+H2O。
②硫酸跟氢氧化钠:2NaOH+H2SO4Na2SO4+2H2O,盐酸酸跟氢氧化钠:NaOH+HClNaCl+H2O。
③氢氧化钠跟盐反应:硫酸铜和氢氧化钠反应:CuSO4+2NaOHCu(OH)2↓+Na2SO4。
(4)腐蚀性:
氢氧化钠不慎滴到皮肤上,立即用大量水冲洗,并涂上1%的硼酸溶液。
3.氢氧化钙(俗名:熟石灰、消石灰 化学式:Ca(OH)2)
白色粉末,微溶于水,溶解度随温度升高而减小。用生石灰跟水反应制取:CaO+H2OCa(OH)2(反应放出大量的热)。
用途:与硫酸铜配制农药波尔多液,可用来降低土壤酸性,做建筑材料,环境消毒
化学性质:(1)与二氧化碳反应,化学方程式Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O。
(2)与碳酸钠反应,化学方程式Ca(OH)2+Na2CO3CaCO3↓+2NaOH。
(3)与盐酸反应化学方程式Ca(OH)2+2HClCaCl2+2H2O
(十二)盐
1、盐的一般性质:(盐的一般性质中(1)(3)(4)项的盐必须是可溶于水)
⑴金属+盐→新金属+新盐(要符合金属与盐溶液反应的条件)
⑵酸+盐→新酸+新盐 碳酸盐+酸→ 新盐+水+二氧化碳
⑶盐+碱→新盐+新碱 生成物中要有沉淀、气体或水生成
⑷盐+盐→新盐+新盐 生成物中要有沉淀生成。
2.氯化钠(俗名:食盐 化学式:NaCl)生活中做调味品和防腐剂,医疗上用于配制生理盐水,通过海水晒得的为粗盐,粗盐初步提纯的步骤为溶解、过滤、蒸发结晶。
3.碳酸钠(俗名:纯碱、苏打 化学式:Na2CO3 类别:盐,不是碱)白色固体,易溶于水,水溶液显碱性。
与酸反应:例:Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑ Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+ H2O+CO2↑
与石灰水反应:化学方程式Ca(OH)2+Na2CO3CaCO3↓+2NaOH。
4.碳酸氢钠(俗名:小苏打化学式:NaHCO3)白色固体,能溶于水,水溶液显碱性。
碳酸氢钠和盐酸反应(用小苏打治疗胃酸过多):化学方程式NaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2↑。
5.酸碱盐溶解性规律(判断复分解反应能否发生的重要依据,相当重要,必须记住):
酸都溶于水;可溶的碱有:NaOH、KOH、Ba(OH)2和氨水;微溶的碱有:Ca(OH)2;其他碱都不溶水;含Cl-的化合物只有AgCl不溶于水,其他都溶于水;含SO42-的化合物只有BaSO4不溶于水,CaSO4、Ag2SO4微溶,其他都溶于水;含CO32-的化合物只有含钾、钠、铵的物质溶于水,碳酸铝、碳酸铁、碳酸铜在水中不存在,碳酸镁微溶,其他都不溶于水;有四类盐都溶于水分别是钾盐、钠盐、铵盐和硝酸盐。
6.化学肥料:常用化肥有氮肥、磷肥、钾肥和复合肥等。
常见的氮肥有氨水、尿素、铵盐和硝酸盐,磷肥有磷酸钙。钾肥有氯化钾、硫酸钾、草木灰。
复合肥是指含N、P、K三种元素中的两种或两种以上的肥料。植物缺氮元素表现为生长不茂盛,叶色发黄。植物缺钾表现为易倒伏。
三.物质的组成与结构
物质的组成
1. 元素:质子数(即核电荷数)相同的一类原子总称。核内质子数决定了元素种类。元素可以用元素符号来表示。元素是宏观概念,只讲种类不讲个数。
①元素符号意义:宏观表示这种元素;微观表示该元素的一个原子。对原子构成的单质还可以表示这种物质。元素符号前加上数字后,只表示“微观意义”。②地壳中元素按质量分数由多至少前五位是:氧、硅、铝、铁、钙。铝是地壳中含量最多的金属元素。③生物体中含量前五位的元素:氧、碳、氢、氮、钙。
2.元素的化学性质跟原子最外层电子数关系最密切。原子的最外层电子数决定元素的化学性质,元素分类如下:最外层电子数小于4时,易失电子,成为阳离子;(通常是金属元素);最外层电子数多于4时,易得电子,成为阴离子(通常是非金属元素);最外层排满的时候,不易得也不易失电子。(通常为稀有气体元素)。注意:最外层电子数小于4的元素不一定是金属元素,如氢和氦。
3. 元素的化合价:通常单质中元素的化合价为0,化合物中,各元素化合价代数和为零。化合价的写法:标在元素符号的正上方,写出下列符号的意义:
+2 -2 +1
Ca 钙元素的化合价为正二价、O氧元素的化合价为负二价 H2O 水中氢元素的化合价为正一价
注意:最外层电子数与化合价的关系,一般情况下,最外层电子数小于4时,最外层电子数就等于元素的化合价的价数(正价);最外层电子数多于4时,最外层电子数-8=元素的化合价价数。上册课本99页,表4-3常见元素和根的化合价要熟记。
物质的构成
1.粒子:如原子、离子、分子、电子、质子等,它们都是微观粒子,既表示种类又可表示个数。
分子、原子、离子都是构成物质的基本粒子。金属单质和稀有气体由原子直接构成;部分非金属单质、非金属元素与非金属元素形成的多数化合物由分子构成,化合物中既有金属元素又有非金属元素的多数由离子构成。
2.分子:分子是保持物质化学性质的最小粒子。分子由原子构成,例:1个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成。分子的基本性质:分子有体积、有质量,但都很小;分子是不断运动的,温度越高运动速度越快;分子间有间隔,温度越高分子间间隔越大;相同的分子化学性质相同,不同的分子化学性质不同;分子在化学变化中可以再分,再分为原子。
3.原子:原子是化学变化中的最小粒子。
(1)原子的的构成:原子是居于原子中心的原子核和绕原子核高速运转的电子构成,原子核由带正电的质子和不带电的中子构成。不是所有的原子核都含中子,例如氢原子。
(2)相关规律:在原子里:质子数=核电荷数=核外电子数;原子的质量主要集中在原子核上;不同种类的原子质子数不同;在原子中质子数不一定等于中子数。
(3)分子和原子的区别:分子在化学变化中可以再分,原子在化学变化中不能再分。
(4)相对原子质量:以一种碳原子质量的十二分之一作为标准,其他原子的质量跟它相比较所得的比值。
相对原子质量= (相对原子质量是比值,单位为1,但不写)
相对原子质量≈质子数+中子数
4.原子团:由两种或两种以上元素的原子构成,在化学反应中通常作为一个整体参加化学反应的原子集团。
常见的原子团:硫酸根SO42-、碳酸根CO32- 、硝酸根NO3-、氢氧根OH-、高锰酸根MnO4-、锰酸根MnO42-、铵根NH4+。(必须会写)
注意:原子团只是化合物中的一部分,不能脱离物质单独存在,原子团在有些化学反应中作为整体不再分,但在有的化学反应中可以再分为原子。
5. 离子:带电的原子或原子团叫离子。带正电的离子叫阳离子;带负电离子叫阴离子。离子是通过阴、阳离子间的静电作用构成物质的。在离子里:质子数=核电荷数 =离子的电子数±带电量(阳离子加,阴离子减)。
离子符号的写法:先写组成离子的元素的元素符号,然后在元素符号右上角标出离子所带的电荷数,再在数字后标明离子所显电性,电荷数为“1”时不标,电荷的数值等于它对应的化合价。
物质的表示方法
1、化学式:用元素符号和数字的组合表示物质组成的式子叫化学式。
2、化学式的写法: ① 单质的化学式:金属、稀有气体、结构复杂的固态非金属的化学式用元素符号表示;分子构成的单质先写组成单质的元素的元素符号,然后在元素符号的右下角写出 分子中所含原子的个数:如氢气H2、氧气O2、 氮气N2、氯气Cl2。②化合物化学式的写法:约简交叉法确定化学式:一般正价在前,负价在后,约简化合价,把约简后的数字交叉写到元素符号的右下角。特殊情况:NH3的化学式是负价在前正价在后。
3、化合价与化学式: 同种元素在同一化合物中可以有不同的化合价,如:硝酸铵(NH4NO3)中氮元素的化合价分别为前N-3价 ,后N+5价。
化学式的意义:宏观表示这种物质、这种物质的组成元素;微观表示:该物质的一个分子和分子的构成。
4、根据化学式计算。
(1)计算物质的相对分子质量,相对分子质量指 化学式中各原子的相对原子质量之和。
(2)化合物中各元素的质量比:设化学式为AxBy (等于相对原子质量和原子个数的乘积之比)
A元素的质量:B元素的质量=A的相对原子质量×X/B的相对原子质量×y。
(3)元素的质量分数==×100%
(4)样品中某物质的质量分数=×100%=×100%
(也说成纯度、百分含量)
(5)物质中某元素的质量=物质的质量×物质中该元素的质量分数(元素的质量分数通过化学式求得)
(6)根据化学式推断元素化合价:化合物中各元素正负化合价代数和为零。
四.物质的化学变化
1.物质的变化:
(1)变化的分类: = 1 \* GB3 ①物理变化:没有生成其他物质的变化。化学变化:生成其他物质的变化。
= 2 \* GB3 ②从微观看:物质发生物理变化时粒子间的间隔发生变化,发生化学变化时,分子的种类发生变化。
= 3 \* GB3 ③判断一个变化是物理变化还是化学变化的依据:是否有新物质生成。
(2)化学变化的表示方法:用化学式表示 化学反应的式子叫化学方程式。
书写化学方程式①遵守二原则:一是以客观事实为依据,不能随便臆造不存在的化学反应和物质;二是遵循质量守恒定律,即等号两边原子的种类和数目必须相等。质量守恒定律:参加化学反应的各物质质量总和,等于反应后生成的各物质质量总和。(除质量守恒之外还有五个不变:在化学反应中,反应前后元素的种类、元素的质量,原子的种类、原子的数目和原子的质量都不变)
②书写化学方程式的步骤:化学式写正确,方程式要配平, 反应条件和部分生成物的状态要标明。
化学方程式的意义:宏观表示反应物、生成物、反应条件;微观表示:反应物生成物各物质粒子个数之比,即化学计量数之比;质量关系表示:反应物生成物各物质质量之比,即相对分子质量和化学计量数的乘积之比。
根据化学方程式计算:在进行计算之前必须先检查以下几项,否则所有的计算都是徒劳! ①化学式写正确②方程式要配平③相对分子质量计算要准确
步骤:⑴解、设⑵写化学方程式⑶找已知物和未知物、算相对分子质量和化学计量数的乘积⑷列比例、求解⑸简要写出答案。
方法:分析题目已有条件和待求问题,分析解决待求问题需要哪些条件,结合所学知识进行相关计算。例如要计算反应后所得溶液溶质的质量分数,根据溶质质量分数的定义需要知道溶质的质量和溶液的质量,结合题目中的已知条件、质量守恒定律以及根据化学方程式计算解决溶质和溶液的质量,进而求出所得溶液溶质的质量分数。
(3)化学变化的分类:
根据反应物生成物的种类分为四大基本反应类型
①化合反应:两种或两种以上物质生成另一种物质的反应。
= 2 \* GB3 ②分解反应:一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应。
= 3 \* GB3 ③置换反应:一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应。
= 4 \* GB3 ④复分解反应:两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的反应。
复分解反应的条件:反应物要溶于水,有酸参加的反应也可以溶于酸;生成物要有沉淀、气体或水生成。
根据反应过程中得氧还是失氧分类:
氧化反应:物质跟氧发生的化学反应。可分为剧烈氧化(如:燃烧)和缓慢氧化,缓慢氧化:缓慢进行不易被人觉察的氧化反应。如铁生锈、呼吸作用、食物腐败。
还原反应:含氧化合物中的氧被夺去的反应。
还原剂:在化学反应中得到氧的物质。常用的还原剂有H2、CO、C等, 具有还原性。在化学反应中失氧的为氧化剂。
2.物质的性质 :物质的性质可分为物理性质和化学性质。
物理性质:物质不需要发生化学变化就表现出的性质。如:颜色、气味、熔点、沸点、硬度、密度、溶解性。
化学性质: 物质在化学变化中表现出的性质。如还原性、氧化性、酸性、碱性、可燃性、热稳定性。
五、化学与社会·跨学科实践
(一)有机物
1.有机物:
(1)通常组成元素含碳元素的化合物为有机化合物,简称有机物。
特例:含有碳元素但不是有机物的化合物有以下几类:含碳氧化物(一氧化碳和二氧化碳)、碳酸、碳酸盐和碳酸氢盐。
(2)常见有机物:
①甲烷CH4(天然气的主要成分)是最简单的有机物。难溶于水,密度比空气小。有可燃性,燃烧化学方程式CH4+2O2CO2+2H2O
= 2 \* GB3 ②乙醇(俗名:酒精,化学式C2H5OH) 可以燃烧,燃烧化学方程式C2H5OH+3O22CO2+3H20。
= 3 \* GB3 ③六大营养素:蛋白质、糖类、油脂、维生素、无机盐、水,除无机盐和水之外,其余都为有机物。糖类是重要的供能物质,蛋白质是组成人体细胞的原料,也可以提供能量,油脂在提供能量的同时是重要储能物质。缺乏维生素A会患夜盲症,缺乏维生素C会患坏血病。另外,要知道常见营养素富含在什么食品中。
葡萄糖在人体中提供能量发生的反应:C6H12O6+6O26CO2+6H20
(二)化学与材料
1.人工合成高分子材料(简称合成材料)和天然高分子材料。棉、羊毛、蚕丝、天然橡胶为天然材料,合成橡胶、塑料、合成纤维(化纤)为合成材料。
鉴别棉、羊毛、合成纤维的办法是点燃,灰烬细软轻的为棉;有烧焦羽毛的气味,灰烬为黑色脆块状态,用轻压会变为粉末是羊毛;燃烧有烧塑料的气味,灰烬为黑褐色硬块状固体,用手能压碎的是合成纤维。
2.金属材料:纯金属和合金,生活中用的不锈钢、生铁、铝合金、铜、钛及钛合金等。
3.无机非金属材料:玻璃、陶瓷、水泥等。
4.复合材料:碳纤维复合材料、玻璃纤维增强塑料(玻璃钢)、芳纶复合材料等。
(三)人体中的化学元素
1.常量元素:人体含量最多的金属元素是Ca,它属于常量元素,缺乏会引起骨质疏松、佝偻病。钾、钠元素是重要的常量元素。
2.微量元素:微量元素在人体中缺少和过量对人体都有害,人体缺铁会贫血;缺碘或碘过量会造成甲状腺肿大;缺氟会造成龋齿,氟过量会造成氟斑牙和氟骨症。汞、铅、镉等会对健康造成危害。
(四)燃料与燃烧
1.燃烧:可燃物与氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应。
2.燃烧的条件:(1)可燃物(2)可燃物与氧气接触(3)温度达到可燃物的着火点。燃烧要发生,三个条件缺一不可。【特别提示】实验证明燃烧条件要注意控制变量。
3.燃燃料充分燃烧可采取的措施:(1)提供足够多的氧气(2)增大可燃物与氧气的接触面积。
4.灭火:(1)原理:破坏维持燃烧的条件。(2)具体的措施:(1)移走或清除可燃物(2)将可燃物与氧气隔绝(3)降温至可燃物的着火点以下。
特别提示:着火点是物质的固有属性,不可改变。
5.爆炸:爆炸产生的原因:物质在非常迅速的物理或化学变化过程中,迅速地放出大量热,气体在有限的空间内体积急剧膨胀引起爆炸。由物理变化引起的爆炸有车胎爆胎、锅炉爆炸,由化学变化引起的爆炸有火药爆炸、面粉厂爆炸等。为防止易燃易爆物引起的爆炸,可以采取加强通风和严禁烟火等措施。因此,对于一些常见的易燃易爆物的安全标志要熟记。
6.化石燃料:(1)煤、石油、天然气是世界上最主要的三大化石燃料,它们都属于混合物,为不可再生能源(可再生或不可再生)。煤中主要含碳元素,石油中主要含碳元素和氢元素,天然气的主要成分是甲烷。煤加工成焦炭、煤焦油、煤气属于化学变化,石油分馏出汽油、柴油等物质的变化属于物理变化。
(2)化石燃料的使用带来了环境问题,例如煤燃烧产生的污染物有一氧化碳、二氧化硫、含氮氧化物等,其中二氧化硫、含氮氧化物会造成酸雨,为减少酸雨的危害,常采取的措施有:使用清洁能源、使用脱硫煤、废气处理达标排放等。
7.新能源:常用的新能源有太阳能、风能、水能、地热能、潮汐能、核能、生物质能等。目前,化石燃料中的清洁能源是天然气,新能源中最清洁的燃料是氢气。
六、化学常识
(一)常见物质的化学名称、俗名和化学式
汞(水银)Hg、硫(硫磺)S、氧化钙(生石灰)CaO、固体二氧化碳(干冰)CO2、氧化铁(铁锈的主要成分)Fe2O3、碳酸钙(大理石、石灰石的主要成分)CaCO3、氯化钠(食盐)NaCl、甲烷(沼气)CH4 、乙醇(酒精)C2H5OH、乙酸(醋酸)CH3COOH、碳酸钠(纯碱、苏打)Na2CO3、碳酸氢钠(小苏打)NaHCO3、氢氧化钠(烧碱、火碱、苛性钠)NaOH、氢氧化钙(熟石灰、消石灰)Ca(OH)2
(二)常见物质的化学式
单质:
1、金属单质(按金属活动性顺序由强至弱排列)
钾 钙 钠 镁 铝 锌 铁 锡 铅(氢)铜 汞 银 铂 金
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au
2、非金属单质:氢气H2、氧气O2、氮气N2、氯气Cl2、碳C、硅Si、红(白)磷P、硫S、臭氧(O3 )
3、稀有气体:氦气He、氖气Ne、氩气Ar
化合物:
(一)有机物: 甲烷 CH4 、乙醇C2H5OH 、醋酸 CH3COOH 、葡萄糖C6H12O6
(二)氧化物:1、非金属氧化物
2、金属氧化物
(三)酸:
(四)碱:氢氧化钾 KOH 氢氧化钠NaOH 氨水NH3 ·H2O 氢氧化钙Ca(OH)2 氢氧化钡Ba(OH)2
氢氧化镁Mg(OH)2 氢氧化铜 Cu(OH)2 氢氧化亚铁Fe(OH)2 氢氧化铁Fe(OH)3 氢氧化铝Al(OH)3
(三)常见物质的颜色
1、黑色固体:木炭-C、氧化铜-CuO、四氧化三铁-Fe3O4、二氧化锰-MnO2、铁粉—Fe(铁丝、铁片为银白色);其他颜色常见固体:砖红色(或红色)-铁锈Fe2O3、铜(红色或紫红色)-Cu、红磷(暗红色)-P
2、紫黑色固体:高锰酸钾-KMnO4( 溶液为紫红色);
3、浅绿色溶液:亚铁盐的水溶液,硫酸亚铁溶液-FeSO4或氯化亚铁溶液-FeCl2;
4、黄色溶液:氯化铁溶液-FeCl3,硫酸铁溶液-Fe2(SO4)3
5、蓝色溶液:硫酸铜溶液-CuSO4 氯化铜溶液-CuCl2 硝酸铜溶液-Cu(NO3)2
6、蓝色沉淀:氢氧化铜-Cu(OH)2
7、红褐色沉淀(也有时说红棕色)氢氧化铁-Fe(OH)3
8、白色沉淀:(硫酸钡)BaSO4 (氯化银)AgCl (碳酸钡)BaCO3 (碳酸钙)CaCO3 (氢氧化镁)Mg(OH)2
(四)化学之最
1、金刚石是天然存在的最坚硬的矿物 2、氧元素是地壳中含量最多的(非金属)元素
3、铝元素是地壳中含量最多的金属元素。 4、空气的成分按体积分数计算含量最多的是氮气(N2)
5、密度最小的气体、相对分子质量最小的物质是氢气。 6、 相对原子质量最小的原子是氢原子(H)
7、相对分子质量最小的氧化物是水(H2O) 8、最简单的有机物相对分子质量最小的有机物甲烷(CH4)
9、形成化合物种类最多的元素是碳(C) 10、原子是化学变化中的最小粒子
11、我国古代在化学方面的杰出贡献主要有:造纸术、火药、冶金、陶瓷、酿造技术
装置一
装置二
装置三
装置四
优点:装置简单
优点:便于随时添加液体化学试剂
优点:便于控制反应速率
优点:能够控制反应的发生和停止
名称
水
一氧化碳
二氧化碳
五氧化二磷
二氧化硫
三氧化硫
化学式
H2O
CO
CO2
P2O5
SO2
SO3
名称
氧化钙
氧化镁
氧化铝
氧化铁
四氧化三铁
氧化铜
二氧化锰
化学式
CaO
MgO
Al2O3
Fe2O3
Fe3O4
CuO
MnO2
名称
硫酸
盐酸
硝酸
碳酸
化学式
H2SO4
HCl
HNO3
H2CO3
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