初中化学上册笔记

一、走进化学世界1. 化学变化：生成了其它物质的变。2. 物理变化：没有生成其它物质的变化。3. 物理性质：不需要发生化学变化就表现出来的性质，如:颜色、状态、密度、气味、熔点、沸点、硬度、水溶性等。4. 化学性质：物质在化学变化中表现出来的性质，如:可燃性、助燃性、氧化性、还原性、酸碱性、稳定性等。5. 常用仪器及使用方法① 用于加热的仪器：试管、烧杯、蒸发皿、燃烧匙。② 测容器：量筒（视线与量筒内液体凹液面的最低点保持水平）。③ 称量器：托盘天平（左物右码）。④ 加热器皿：酒精灯。⑤ 分离物质及加液的仪器：漏斗、长颈漏斗、分液漏斗。6. 化学实验基本操作二、空气1. 组成：N2 ：78%、O2 ：21%、稀有气体：0.94%、CO2 ：0.03%，其它气体与杂质 0.03%。2. 空气中氧气的测定（原理：压强差）（1） 可燃物要求：足量且产物是固体，红磷。（2） 装置要求：气密性良好 操作要求：冷却到室温后打开弹簧夹。（3） 现象：放热，有大量白烟产生，打开弹簧夹后，广口瓶内液面上升约1/5体积。（4） 结论：O 2 约占空气体积的1/5。（5） 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、镁代替红磷？不能，原因：铁不能在空气中燃烧，镁会与N2 、CO2 反应。③ 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。3. 氧气的性质和制备（1）氧气的化学性质：支持燃烧，供给呼吸。铁在氧气中燃烧烧集气瓶中放少量水或细砂的目的：防止溅落的高温熔化物炸裂瓶底。硫在氧气中燃烧集气瓶中放入少量水的目的：吸收SO 2 ，防止其污染空气。（2）氧气的制备：① 工业制氧气——分离液态空气法（原理：液氮和液氧的沸点不同，物理变化）② 实验室制氧气原理：a. 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 （根据反应物的状态和反应条件）收集装置：根据气体的密度、溶解性。b. 制取氧气的操作步骤（以高锰酸钾制取氧气并用排水法收集为例）查—装—定—点—收—离—熄。c. 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 ）。4. 常见气体的用途：（1）氧气：供呼吸 （如潜水、医疗急救）。支持燃烧 （如燃料燃烧、炼钢、气焊）。（2）氮气：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。5. 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。三、物质构成的奥秘1. 分子（1）概念：由分子构成的物质， 分子是保持物质化学性质最小的微粒，化学变化中可分。（2）三个基本性质（一小二动三间隔）。（3）影响因素（温度、压强）。2. 原子（1）概念：原子是化学变化中的最小微粒，化学变化中不可分 。（2）三个基本性质（一小二动三间隔）。（3）构成：原子核（质子〔+〕、中子）和核外电子〔-〕。核电荷数=质子数=核外电子数=原子序数相对原子质量≈质子数+中子数3. 离子（1）概念：带电的原子或原子团。（2） 表示方法及意义：如Fe 3+ ：一个铁离子带3个单位正电荷。4. 元素（1）概念： 具有相同核电荷数（质子数）的一类原子的总称。（2） 质子数决定元素种类。（3） 元素的化学性质与原子最外层电子数密切相关。注： 最外层电子数相同其化学性质不一定都相同（Mg，He最外层电子数为2）。最外层电子数不同其化学性质有可能相似（He，Ne均为稳定结构）。5. 化合价和化学式（1）化合价a. 写法及意义：MgCl 2 ： 氯化镁中镁元素化合价为+2价。b. 几种数字的含义：Fe 2+ ： 每个亚铁离子带两个单位正电荷。3 Fe 2+ ： 3个亚铁离子。c. 化合物中各元素正、负化合价的代数和为零，单质中元素化合价为零。（2）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、氮气等非金属气体的分子由两个原子构成，其化学式表示为O 2 、H 2 、N 2 。b. 化合物：正价在前，负价在后（NH 3、 CH 4 除外）。② 意义：如化学式H 2 O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。四、自然界的水1. 水（1）水的组成测定方法和原理（电解水）结论：水是由氢氧元素组成的，H 2 （负极）与O 2 （正极）的体积比为2:1，质量比为1:8。（2）自来水的净化过程和净化原理沉淀——过滤——吸附——消毒。活性炭作用：吸附（色素和异味）。区分硬、软水方法：肥皂水。水的两种软化方法：（生活中）煮沸，（实验室）蒸馏。2. 物质分类混合物：由两种或两种以上纯净物组成，各物质都保持原来的性质。纯净物：由一种物质组成。单质：由同种元素组成的纯净物。化合物：由不同种元素组成的纯净物。氧化物：由两种元素组成的化合物中，其中有一种元素是氧元素。五、化学方程式1. 质量守恒定律（1）概念（反应物和生成物前后质量不变）。（2）原因（三不变：原子种类、数目、质量反应前后不变）。（3）化学方程式有关计算。说明：质量守恒定律只适用于化学变化，不适用于物 理变化。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。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. 基本反应类型化合反应：由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应。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。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。六、碳和碳的氧化物1. 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。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 CO 2 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。2. 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 化学性质却相同！（1）常温下的稳定性。（2）可燃性：完全燃烧（氧气充足），生成CO 2 ；不完全燃烧（氧气不充足），生成CO。（3）还原性：C+2CuO ═ 2Cu+CO 2 ↑ （置换反应）应用：冶金工业现象：黑色粉末逐渐变成光亮红色，石灰水变浑浊。2Fe 2 O 3 +3C ═ 4Fe+3CO 2 ↑3. 二氧化碳的制法（1）二氧化碳的实验室制法① 原理：用石灰石和稀盐酸反应：CaCO 3 +2HCl ═ CaCl 2 +H 2 O+CO 2 ↑② 选用固液不加热装置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，如能变浑浊，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。则已集满二氧化碳（2）二氧化碳的工业制法：煅烧石灰石：CaCO 3 ═ CaO+CO 2 ↑生石灰和水反应可得熟石灰：CaO+H 2 O ═Ca(OH) 24. 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：CO 2 +H 2 O ═H 2 CO 3。 生成的碳酸能使紫色的石蕊试液变红，H 2 CO 3 ═H 2 O+ CO 2 ↑。碳酸不稳定，易分解。③ 能使澄清的石灰水变浑浊：CO 2 +Ca(OH) 2 ═ CaCO 3 ↓+H 2 O 。用于检验二氧化碳。④ 与灼热的碳反应：C+CO 2 ═ 2CO （吸热反应）（3）用途：灭火原理：Na2 CO3 +2HCl ═ 2NaCl+H 2 O+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5. 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：（H 2 、CO、C具有相似的化学性质：①可燃性 ②还原性）① 可燃性：2CO+O 2 ═ 2CO 2 （可燃性气体点燃前一定要检验纯度）H 2 和O 2 的燃烧火焰是：发出淡蓝色的火焰。CO和O 2 的燃烧火焰是：发出蓝色的火焰。CH 4 和O 2 的燃烧火焰是：发出明亮的蓝色火焰。鉴别：H 2 、CO、CH 4 可燃性的气体：看燃烧产物（不可根据火焰颜色）② 还原性：CO+CuO ═Cu+CO 2 。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。Fe 2 O 3 +3CO ═ 2Fe+3CO 2 。（现象：红棕色粉末逐渐变成黑色，石灰水变浑浊。）除杂：CO[CO 2 ] 通入石灰水 或氢氧化钠溶液：CO 2 +2NaOH ═Na 2 CO 3 +H 2 OCO 2 [CO] 通过灼热的氧化铜CO+CuO ═ Cu+CO 2CaO[CaCO 3 ]只能煅烧（不可加盐酸）CaCO 3 ═ CaO+CO 2 ↑注意 ：检验CaO是否含CaCO 3 加盐酸 ：CaCO 3 +2HCl ═CaCl 2 +H 2 O+CO 2 ↑（CO3 2- 的检验：先加盐酸，然后将产生的气体通入澄清石灰水。）七、燃料及应用1. 燃烧和灭火（1）燃烧的条件：（缺一不可）可燃物；氧气（或空气）；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）消除可燃物；隔绝氧气；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（4）使燃料充分燃烧的两个条件：要有足够多的空气；燃料与空气有足够大的接触面积。2. 化石燃料（1）三大化石燃料：煤、石油、天然气（主要成分甲烷）甲烷的化学式：CH 4 （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。CH 4 +2O 2 ═CO 2 +2H 2 O （蓝色火焰）。（2）乙醇乙醇（俗称：酒精，化学式：C 2 H 5 OH）化学性质: 可燃性C 2 H 5 OH+ 3O 2 ═2CO 2 +3H 2 O优点：减少环境污染； 节约化石燃料；促进农业发展。（3）新能源：氢能源（最清洁的能源）、太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能