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第一单元 走进化学世界
课题1 物质的变化和性质
一、物理变化和化学变化
1．实验探究——物质的变化
实验（1） 把盛有少量水的试管斜夹在铁架台上，在试管底部小心加热到水沸腾。把一块洁净的玻璃片移近试管口。
实验（2） 将盛有一小块石蜡的试管置于盛有沸水的烧杯中。
实验（3） 在一支试管中加入1~2ml氢氧化钠溶液，向其中滴加硫酸铜溶液。
实验（4） 在盛有少量大理石的试管中加入适量稀盐酸。
实验记录
实验编号 变化前的物质 变化时发生的现象 变化后的物质 变化后有无新物质生成
实验（1） 液态的水 产生气泡，遇冷凝结成水珠 水 无
实验（2） 固态的石蜡 熔化成液态 液态的石蜡 无
实验（3） 蓝色硫酸铜溶液等 产生蓝色沉淀 蓝色的氢氧化铜沉淀等 有
实验（4） 颗粒状石灰石等 产生气泡，石灰水变浑浊 二氧化碳气体等 有
2. 物理变化和化学变化
物理变化 化学变化
概念 没有生成新物质的变化叫作物理变化。 生成新物质的变化叫作化学变化，又叫化学反应。
特征 没有新物质生成。 有新物质生成。
举例 汽油挥发、铁水凝固、玻璃杯破碎、石蜡熔化、水结冰、灯泡发光、汽油挥发等等。 燃烧、铁生锈、粮食酿酒、食物腐败、呼吸作用、光合作用等。
常伴随的现象 一般是物质的形状和状态等发生改变。 改变颜色、放出气体、生成沉淀等。
判断依据 变化过程中是否有新物质生成。
相互关系 化学变化中一定有物理变化，物理变化中没有化学变化。在物质在发生化学变化的过程中，会 同时 发生物理变化。例如：点燃蜡烛时，石蜡燃烧生成二氧化碳和水是化学变化，而石蜡受热熔化是物理变化。
【名师拓展】物理变化有4种常见形式：
（1）物质的三态变化（固态、液态、气态的转换）
（2）形状的改变（如矿石粉碎、玻璃破碎、剪纸、海水晒盐）
（3）某些能量形式的改变（电灯通电后发光放热，电能转变为光能和热能）
（4）位置的改变（物体从甲地移到乙地）
【易错提醒】
1．生成新物质是化学变化的唯一判断依据。注意不能依据有无明显现象来判断是物理变化还是化学变化。2．不是所有的化学变化都有明显的实验现象，没有明显现象的变化也可能是化学变化；有变色、放出气体、生成沉淀等现象的也不一定是化学变化 ，如海水晒盐也有沉淀、干冰升华也放出气体，却是物理变化。
3．化学变化中，一定有物理变化和能量变化，不一定有明显现象。
4．燃烧一定是化学变化，爆炸不一定是化学变化。由燃烧引起的变化一定是化学变化，如烟花爆竹爆炸、火药爆炸、加油站爆炸等；单纯由于压力增大引起的爆炸是物理变化，如夏天汽车轮胎爆炸、吹爆气球、锅炉爆炸等。
5．有这些现象不一定发生化学变化：
①颜色改变:氧气由无色气体变成蓝色液体是物理变化。
②放出气体：加热水时，随着温度的升高溶解在水中的气体逸出
③生成沉淀：海水晒盐，有盐粒从海水中析出
④放热、发光：灯泡发光放热。
二、物理性质和化学性质
1．物理性质和化学性质
物理性质 化学性质
概念 物质不需要发生化学变化就表现出来的性质叫作物理性质。 物质在化学变化中表现出来的性质叫作化学性质。
举例 通常状况下，二氧化碳是无色无味的气体，密度比空气大，能溶于水，降温后能变成固态的干冰。 铁能在潮湿的空气中生锈，木炭能在空气中燃烧生成二氧化碳并发光、放热等。
常见性质 颜色、状态、光泽、味道、气味、密度、硬度、熔点、沸点、溶解性、挥发性、延展性、导电性、导热性、活性炭的吸附性、浓硫酸的吸水性等。 可燃性、能支持燃烧、稳定性、不稳定性、氧化性、还原性、酸性、碱性、毒性、腐蚀性等，或能与……反应、可与……反应、受热（或见光）易分解等。
区别 物理性质不需要发生化学变化就能表现出来 化学性质要在化学变化中才能表现出来
【名师拓展】能通过感官感知的、仪器测量的、由实验获得的数据计算的物质的性质属于物理性质。
例如：颜色、气味、味道、状态、是否易挥发、易升华，可以利用眼耳鼻舌等感官感知；熔点、沸点、硬度、密度、导电性、导热性，可以用仪器测量；溶解性可通过做实验获得的数据计算得到。这些都是物理性质。
2．实验探究——氧气和二氧化碳的性质
分别取一集气瓶氧气和一集气瓶二氧化碳，观察它们的颜色和状态，闻一闻气味。点燃一根小木条，将其分别慢慢地放入盛有氧气和二氧化碳的集气瓶中，观察木炭燃烧的现象并记录发生的变化。
实验记录
性质 氧气 二氧化碳
颜色 无色 无色
状态 气体 气体
气味 无味 无味
能否支持燃烧 能 支持燃烧，使火焰燃烧更旺 不能 支持燃烧，火焰熄灭
【思考与讨论p12】参考【答案】
氧气的性质：通常状况下，氧气是无色无味的气体，能支持燃烧；其中“无色无味气体”是物理性质，“能支持燃烧”是化学性质。
二氧化碳性质：通常状况下，二氧化碳是无色无味的气体，不能支持燃烧。其中“无色无味气体”是物理性质，“不能支持燃烧”是化学性质。
鉴别氧气和二氧化碳：可以通过化学性质的不同进行鉴别。具体操作为：将燃着的小木条分别插入待鉴别的两瓶气体中，若木条燃烧更旺，则该瓶气体为氧气；若木条熄灭，则该瓶气体为二氧化碳。
3．闻气体时的正确操作
用手轻轻地在瓶口扇动，使极少量气体飘入鼻孔。
【易错提醒】切不可将鼻孔凑到容器口闻气体的气味。
二、变化与性质
1．变化和性质的区别
物质变化描述的是正在发生或已经发生的过程；物质性质是物质变化过程中所表现出来的属性。性质是变化的内因，性质决定变化；变化是性质的具体表现。化学性质只有在化学变化中才能表现出来。
2．性质和变化在叙述上的区别
（1）性质一般描述为：某物质“能”(或“可以”、“易”、“会”、“难”、“不能”、“不可以” 、“不易”、“不会”)怎样或 “是……”、“具有……”，即有表示能力或者属性的词语。而变化的叙述中一般没有以上字眼。
（2）描述物质的变化往往用 “在”、“了”、“已经”等表示时态词语，也可是表示过程的词语，如：挥发、燃烧等。
（3）举例：“酒精燃烧”描述了化学变化-----燃烧，“酒精能燃烧”描述了酒精的化学性质-----可燃性；“铁生锈”是化学变化，“铁易生锈”是化学性质；“汽油挥发”是物理变化，“汽油易挥发”是物理性质。
三、变化、性质和用途的关系
例：酒精燃烧体现了酒精有可以燃烧的性质（可燃性），酒精的可燃性又决定了酒精可以做酒精灯或内燃机的燃料，同理反推即可。
课题2 化学实验与科学探究
第1课时 常用仪器与化学试剂的取用
一、初中化学实验常用仪器
1．可直接受热的：试管、蒸发皿、燃烧匙
2．能间接受热的（加热时，需加陶土网）：烧杯、烧瓶、锥形瓶
3．常存放药品的仪器：广口瓶（装固体）、细口瓶（装液体）、滴瓶（装少量液体）、集气瓶（装气体）
4. 可做反应容器的：试管、锥形瓶、烧瓶、烧杯、集气瓶
5．不能加热的仪器：量筒、漏斗、温度计、滴瓶、集气瓶、广口瓶、细口瓶
6．计量仪器：托盘天平（称固体质量）、量筒（量液体体积）
7．取用仪器：药匙（用来取粉末或小颗状固体）、镊子（用来取块状或较大颗粒固体）、
8．其他：漏斗 、试管夹、铁架台（带铁夹、铁圈）、长颈漏斗、陶土网、玻璃棒、试管刷、试管架、水槽、三脚架、白瓷点滴板等
【易错提醒】
（1）仪器名称不能出现错别字。
（2）集气瓶与广口瓶外形相似，磨毛区域不同。集气瓶瓶口朝上部分磨毛处理，广口瓶瓶颈内侧磨毛处理。
二、药品的取用规则
1．“三不”原则：①不能用手接触试剂②不要把鼻孔凑到容器口去闻气味③不得尝试剂的味道
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、常用危险化学品标志
万一眼睛里溅进了药液，要立即用水冲洗（切不可用手揉眼睛），洗的时候要眨眼睛，必要时请医生治疗。建议在化学实验室中戴防护眼镜。
四、固体试剂的取用
固体试剂通常存放在广口瓶中
1．取用块状试剂：用镊子。(一横放二入口三慢竖)
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试剂：用药匙或纸槽。（一横放二送底三直立）
步骤：先把试管横放，用药匙（或纸槽）把粉末状试剂小心送至试管底部，然后使试管直立起来，让试剂全部落入底部，以免试剂沾在管口或试管上。
【易错提醒】
（1）使用后的药匙或镊子应立即用干净的纸擦干净。
（2）块状固体不能直接从直立的试管口丢下去，以免打破试管。
五、液体试剂的取用
取用原则：多用“倒”，少用“滴”，定量“量”
1．取用大量液体：直接用试剂瓶倾倒。
步骤：①瓶盖倒放在实验台（防止桌面上的杂物污染瓶塞，从而污染试剂）；
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且不易控制用量）；
④倒完液体后，应立即盖上瓶塞（防止液体的挥发或污染），标签向外放回原处。
【名师点拨】
（1）倒完后瓶口在试管口上靠一靠，防止瓶口的最后一滴液体洒落实验台上。
（2）向小口容器内倒液体，可借助漏斗。
2．取用少量液体：用胶头滴管滴加。
胶头滴管的使用要领：先排空再吸液，滴加液体保持悬、垂。
（1）吸取试剂前，应先捏挤胶头，赶出滴管中的空气。
（2）取液后的滴管，应保持橡胶帽在上，不要平放或倒置。（防止液体倒流，污染试剂或腐蚀橡胶胶帽）
（3）滴入液体时，滴管要保持竖直悬于容器口上方，不能伸入容器内或与器壁接触，否则会污染试剂。
（4）用过的滴管要立即清洗。
（5）严禁用未经清洗的滴管再吸取其他液体，防止污染试剂。
【易错提醒】
（1）滴瓶上的专用滴管不能用水冲洗，防止降低溶液的浓度；
（2）滴瓶上的滴管不能互换，防止引起试剂的交叉污染。
3．取用一定量液体：用量筒量取，配套使用胶头滴管。
4、量筒使用注意事项：
（1）选择量筒，应选量程稍大于或等于所要量取的液体体积的量筒。
（2）量取液体时，量筒必须放平稳。
（3）倾倒液体至接近所需刻度时改用胶头滴管滴加液体。
（4）读数时，视线应与凹液面的最低处保持水平。
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
【名师点拨】
（1）读数与实际值相比：仰视读数偏小、俯视读数偏大；（仰视偏小俯视偏大，谐音“羊小虎大”）实际值与读数相比刚好相反。一句话记住：羊肚小实大（仰视读数小实际值大）
（2）如果是配制溶液，通常需量取的水的体积是一定的，此时读数一般不会错，是量取的实际液体量有偏差。
第2课时 物质的加热、仪器的连接和洗涤
一、物质的加热
1．酒精灯的使用
操作要点 示意图
酒精灯的点燃与熄灭 （1）使用时先将灯放稳，灯帽取下直立放在试验台上，以防止滚动和便于取用。 （2）用火柴点燃酒精灯。 （3）用完酒精灯后，必须用灯帽盖灭，不可用嘴去吹（盖灭后轻提一下灯帽，再重新盖好的目的是使灯帽内外气压平衡，防止下一次打不开）。
两个绝对 禁止 （1）绝对禁止向燃着的酒精灯里添加酒精，以免失火。 （2）向酒精灯中添加酒精时使用漏斗，绝对禁止向燃着的酒精灯内添加酒精（防止酒精洒出引起火灾）。
酒精灯火焰 酒精灯的外焰温度最高，应用外焰部分加热。给试管加热要先预热再集中加热，要防止灯芯与试管接触（以防炸裂）。
【易错提醒】
1．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）。
2．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。
2.对试管内物质加热
操作要点 注意事项 示意图
给试管中的固体加热 ①加热时试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流导致试管破裂； ②先预热（来回移动使试管均匀受热），然后用外焰对准药品部位加热。 ①加热时试管外壁应干燥； ②加热时不要让试管接触到灯芯； ③加热后的试管不能立即用冷水冲洗，防止骤冷破裂；也不能直接放在实验台上，以免烫伤实验台；应放在陶土网上。
给试管中的液体加热 ①液体不超过试管容积的三分之一，试管与桌面成45°角； ②先预热，再集中加热，加热过程中不时移动一下试管，防止液体冲出； ③试管口不要对着自己和他人，防止液体冲出伤人。
【易错提醒】
1．用试管夹夹持试管时，必须从试管底部套上、取下，防止异物掉落试管。手持试管夹加热时，切记大拇指不能按在试管夹的短柄上，防止不小心摁下拇指导致试管滑落。
2．对试管预热时，若用试管夹夹持试管，则上下来回移动试管即可；若试管夹在铁架台上，则需在试管下方来回移动酒精灯进行预热。
3．对试管里固体加热时，固体要平铺在试管底，增大受热面积。
二、连接仪器装置
操作要点 示意图
连接 仪器 玻璃管连接橡胶塞 左手拿橡胶塞，右手拿玻璃管(靠近要插入塞子的一端)，先用水湿润要插入的一端，稍用力转动，将其插入橡胶塞。
玻璃管连接胶皮管 左手拿胶皮管，右手拿玻璃管，先用水湿润玻璃管口，稍用力即可把玻璃管插入胶皮管。
橡胶塞连接容器 左手拿容器，右手拿橡胶塞慢慢转动，塞进容器口，切不可把容器放在桌面上再使劲塞进塞子，以免压破容器。
检查气密性 简易装置 升温法 ①连接好装置；②先将导管的一端浸入水中； ③再用手紧握试管；④一段时间后若导管口有气泡冒出，当手离开后导管内形成一段水柱，则装置气密性良好。
带长颈漏斗的装置 液面差法 ①关闭弹簧夹；②往长颈漏斗中注入水，使漏斗中液面高于容器中液面；③一段时间后，液面高度不变，即形成稳定的液面差，说明装置气密性良好。
【易错提醒】
连接仪器，关键掌握两个字“润、转”，即玻璃管口要用水润湿减小阻力，玻璃管或橡皮塞应转动插入。
仪器组装的顺序是：从左到右，由下而上。
简易装置气密性检查时，一定要先将导管浸入水中，再握住试管，切记步骤不能反，否则导管口会看不到气泡。
带长颈漏斗的装置气密性检查时，一定要先关紧弹簧夹，此处关不紧会漏气。
三、洗涤玻璃仪器
1.洗涤方法：先将试管内的废液倒入废液缸中，再注入试管容积的1/2的水，振荡后把水倒掉，这样连洗几次。
2. 如果内壁附有不易洗掉的物质，要用试管刷刷洗。刷洗时须转动或上下移动试管刷，但用力不能过猛，以防试管损坏。
3.仪器洗净的标准：洗过的玻璃仪器内壁附着的水既不聚成水滴，也不成股流下时，表示仪器已洗干净。
4.仪器洗净后，不能乱放，试管要倒插在试管架上晾干，玻璃棒和滴管要放在干净的烧杯中。
5.特殊情况
（1）如果玻璃仪器中附有油脂，先用热的纯碱溶液或洗衣粉洗涤，再用水冲洗。
（2）如果玻璃仪器中附有难溶于水的碱、碱性氧化物、碳酸盐，先用稀盐酸溶解，再用水冲洗。
【名师点拨】
洗涤试管时，振荡操作要点是：用大拇指、食指、中指捏住试管上部，靠转动手腕来振荡试管，即“三指捏，两指蜷，腕动臂不动”。切记不能用拇指堵住试管口上下振荡，防止沾到手上。
第3课时 走进科学探究
一、科学探究
科学探究的一般步骤（8步）：A.提出科学问题；B.猜想和假设； 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。
二、对蜡烛及其燃烧的探究
1. 实验过程
蜡烛由石蜡和棉线烛芯组成，
实验步骤 实验现象 实验分析或结论 实验图示
点燃前 观察蜡烛的颜色、状态、形状，闻一闻气味；用小刀切下一块石蜡放入水中。 白色、固态、圆柱状，略有气味。切下的石蜡浮在水面上。 石蜡密度比水小，质软，难溶于水
燃烧时 观察燃烧情况 观察火焰附近石蜡的状态变化，观察火焰 石蜡从烛芯向四周逐渐熔化；火焰分三层，外层最亮，内层最暗。 石蜡的熔点较低（47~64℃） 火焰从外到里分别为外焰、内焰、焰心
检验燃烧产物 ①取一个干燥的烧杯罩在火焰上方 烧杯内壁有水珠产生 石蜡燃烧有水生成
②取一个用澄清石灰水润湿内壁的烧杯罩在火焰上方 烧杯内壁澄清石灰水变浑浊 石蜡燃烧有二氧化碳生成
熄灭后 ①熄灭蜡烛 有白烟产生 白烟具有可燃性
②用燃着的火柴去点蜡烛刚熄灭时产生的白烟 蜡烛重新燃烧
蜡烛燃烧反应的文字表达式 石蜡+氧气 点燃 二氧化碳+水
【易错提醒】
（1）罩在蜡烛火焰上方的烧杯底部有时会变黑，该黑色物质是炭黑，形成的原因是石蜡燃烧不完全。
（2）避免烧杯被烧黑的方法是：
①尽量选择100ml或250ml的烧杯，不要选择50ml的小烧杯。烧杯太小，内部氧气不足，石蜡燃烧不完全，容易烧黑。
②烧杯罩在蜡烛火焰上方时，烧杯口与火焰根部对齐即可，不要罩得太深。
2.规律方法
“烟”和“雾”的区别
（1）“烟”是固体小颗粒悬浮于空气中产生的现象，“雾”是小液滴悬浮在空气中产生的现象，蜡烛燃烧熄灭时产生的白烟是石蜡蒸汽形成的固体小颗粒悬浮于空气中形成的。
（2）蜡烛刚熄灭时产生的白烟是 石蜡固体小颗粒 ，它是由石蜡蒸气遇冷形成的。
【名师拓展】
（1）检验某物质燃烧后是否生成水的实验操作是：在火焰上方罩一个干而冷的小烧杯，若烧杯内壁有水雾出现，证明有水生成，反之没有。
（2）检验某物质燃烧后是否生成二氧化碳的实验操作是：用一个内壁蘸有澄清石灰水的小烧杯罩在火焰上方，若澄清石灰水变浑浊，证明有二氧化碳生成，反之没有。
三、化学学习的特点
1. 关注物质的性质。包括：颜色、状态、气味、熔点、沸点、硬度、密度、延展性、溶解性、挥发性、导电性、导热性、吸附性等；氧化性、还原性、稳定性、腐蚀性、毒性、酸碱性等。
例如，石蜡的颜色、状态、硬度、密度、熔点等物理性质；石蜡能否燃烧、燃烧产物能否使澄清石灰水变浑浊等化学性质。
2. 关注物质的变化。
例如，石蜡受热时熔化等物理变化；燃烧时生成二氧化碳和水等化学变化。
3. 关注物质变化的过程，以及对结果的讨论和解释。对物质在变化前、变化中和变化后的现象进行系统、细致的观察和描述；基于证据，经过分析和推理等思考过程，得出可靠的结论。
四、观察和描述实验的基本方法
1．观察实验的基本方法
（1）变化前：观察并记录物质的名称、形态、外观
（2）变化中：观察并记录物质的形态、外观、能量的变化及其他现象
（3）变化后：观察并记录生成物的名称、形态、外观
2．描述实验的基本方法
（1）描述实验操作步骤
（2）描述实验现象
（3）根据实验现象的分析推断，得出实验结论。
3．注意区分“实验现象”和“实验结论”：实验现象是通过观察直接得出的，实验结论是对实验现象进行分析后得出的一种推断。
【易错提醒】
描述时不可将实验结论当作实验现象来描述，即描述实验现象时切不可出现生成物的名称。
例如：“蜡烛燃烧放热，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，罩在火焰上方的烧杯内壁出现水雾”，这是描述蜡烛燃烧的实验现象；而“生成水和二氧化碳气体”则是实验结论。
第二单元 空气和氧气
课题1 我们周围的空气
一、拉瓦锡用定量的方法研究空气的成分
实验装置 实验现象 实验结论
一部分银白色的液态汞变成红色粉末，容器里空气的体积大约减少了1/5…… 空气由氧气和氮气组成， 其中氧气约占空气总体积的1/5。
二、空气中氧气含量的测定
1．红磷燃烧测定空气中氧气的含量
实验装置
实验原理 红磷燃烧消耗集气瓶内的氧气，瓶内气体减少，压强减小，冷却后打开弹簧夹，烧杯内的水会被压入集气瓶，进入水的体积即为瓶内消耗氧气的体积。
实验现象 ①红磷燃烧，产生大量白烟，并放出热量； ②冷却后打开弹簧夹，烧杯中的水被吸入集气瓶，瓶内液面上升约1/5。
实验结论 氧气约占空气总体积的1/5。
文字表达式 磷+ 氧气 五氧化二磷
符号表达式 P + O2 P2O5
误差分析 小于1/5原因 ①装置漏气；②红磷量不足； ③未冷却到室温就打开弹簧夹。
大于1/5原因 ①弹簧没有夹紧；②插入燃烧匙太慢。
【易错提醒】
（1）装置的气密性要好（否则测量结果偏小）
（2）所用的红磷必须过量，如果红磷过少则氧气没有全部消耗完，测量结果偏小
（3）要等集气瓶（装置）冷却后才能打开弹簧夹（否则测量结果偏小）
（4）要先夹住橡皮管，然后再点红磷（否则测量结果偏大）。
（5）该实验中的红磷不能换成木炭或蜡烛，因为木炭和蜡烛燃烧生成的二氧化碳是气体，导致瓶内压强无明显变化，烧杯中的水无法进入集气瓶。
【名师点拨】
（1）预先在集气瓶里放少量水的目的：吸收五氧化二磷和降温。
（2）倒吸进集气瓶的水不能充满整个集气瓶的原因：空气中的其他气体不与红磷反应且不溶于水。
（3）集气瓶内剩余气体的性质：
物理性质：无色无味的气体，难溶于水；化学性质：不能燃烧也不支持燃烧。
2．测定空气中氧气含量的数字化实验
实验装置 实验步骤
将氧气传感器与数据采集器、计算机连接； 把氧气传感器插入盛有空气的容器，采集数据； 通过相关软件处理数据，并在计算机屏幕上显示空气中氧气的含量。
【名师点拨】
数字化实验的优点：直观、可视。能够将压强、浓度等，通过传感器转化为电信号，然后通过数据采集器进入电脑，将实验过程中的各种变化量，用数据图像等直观形式表现出来。
三、空气的组成
1．空气的成分和含量
空气成分 氮气 氧气 稀有气体 二氧化碳 其他
体积分数 78% 21% 0.94% 0.03% 0.03%
2．稀有气体包括氦、氖、氩、氪、氙和氡等。
【易错提醒】
（1）空气中各成分含量是指“体积分数”而不是“质量分数”。
（2）稀有气体是氦、氖、氩、氪、氙和氡等气体的总称，因此“稀有气体”是混合物，而“氦气”、“氖气”等是纯净物。
四、混合物和纯净物
1. 混合物：由两种或两种以上的物质混合而成的物质，如空气、糖水、食盐水等。组成混合物的各种成分保持着它们各自的性质。
2. 纯净物：只由一种物质组成的物质。纯净物可以用化学符号来表示。如氧气可表示为O2，二氧化碳可表示为CO2等。
【易错提醒】
纯净物有固定的组成和性质，混合物没有固定的组成和性质。
常见的混合物有：空气、海水、溶液、稀有气体、“浓××”、“稀××”、“×%的××”。
五、空气是宝贵的资源
1.氧气
性质 对应的用途
氧气 能供给呼吸 供动植物呼吸、医疗急救、登山、潜水等
能支持燃烧 炼钢、气焊、气割、航空航天
动植物呼吸 医疗 气焊 炼钢
2.氮气
性质 对应的用途
氮气 与某些物质反应 制硝酸和氮肥
化学性质不活泼 作保护气： ①食品充氮防腐 ②灯泡充氮防钨丝氧化 ③在氮气氛围中焊接金属防止金属氧化
液氮温度很低 用于制造低温环境： ①医疗上冷冻治疗 ②超导材料在低温环境下显示超导性能
制造氮肥 食品充氮防腐 液氮冷冻
3.稀有气体
性质 对应的用途
稀有气体 物理 性质 无色、无味气体
通电时能发出不同颜色的光 制多种用途的电光源 如：航标灯、照明灯、闪光灯和霓虹灯
化学性质很不活泼 作保护气
氦气 ①氦气充气球（密度比空气小且化学性质稳定） ②氦气用于制造低温环境
氦气球 照明灯 霓虹灯
【易错提醒】
1．性质决定用途，用途体现性质。物质的性质与用途之间是有对应关系的，切记不能弄混。
2．稀有气体做电光源是利用其物理性质，而不是化学性质。因为稀有气体“在通电时能发出不同颜色的光”，这个过程没有发生化学变化。
【名师拓展】
稀有气体是氦、氖、氩、氪、氙、氡等气体的总称，其中各种气体通电时发出的光颜色不同。利用这个特点制作五颜六色的霓虹灯。
六、空气污染与防治
1.造成空气污染的物质：
①有害气体:一氧化碳（CO）、二氧化氮（NO2）、二氧化硫（SO2）②烟尘
【易错提醒】
二氧化碳能造成温室效应加剧，但不是空气污染物和有害气体。
有害气体主要包括一氧化碳、二氧化氮和二氧化硫等，这三种气体都是有毒气体。
2.空气污染物来源：化石燃料的燃烧，工厂排放的废气，汽车排放的尾气。
3.空气污染造成的危害：损害人体健康、影响作物生长、破坏生态平衡。
4.空气污染引起的环境问题：
①温室效应 ②臭氧层破坏 ③酸雨
5.防止空气污染的措施：使用清洁能源，加强空气质量监测,积极植树、种草。
6.目前计入空气质量评价的主要污染物有：一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、可吸入颗粒物（PM10）、细颗粒物（PM2.5）、臭氧。
【易错提醒】
臭氧不是有害气体，空气中低浓度的臭氧可消毒，但含量超过一定浓度后却有剧毒，故计入空气质量评价。
【名师拓展】
臭氧层破坏主要是由人类过多使用氟氯烃类（如氟利昂）化学物质引起的；
酸雨主要是由工业排放的二氧化硫、二氧化氮等气体引起的。
空气质量日报的主要内容包括空气质量指数、首要污染物、空气质量状况等。
空气质量日报中的“空气质量指数”和“空气质量级别”的数值越大，空气质量状况越差，污染越严重。
课题2 氧气
一、氧气的物理性质
标准状况下，氧气是无色无味的气体；密度比空气略大（可用向上排空气法收集）；不易溶于水（可用排水法收集）。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
氧气的化学性质比较活泼，氧气具有氧化性。
1．氧气能支持燃烧
（1）操作：把带有火星的木条伸到盛有氧气的集气瓶中。
（2）现象及结论：木条复燃，说明氧气能支持燃烧。
（3）应用：用于检验氧气：将带火星的木条伸到集气瓶中，若复燃则是氧气。
【易错提醒】
（1）氧气浓度较低时带火星的木条不复燃，氧气浓度较高时复燃，能复燃说明氧气浓度较高，不能说是纯氧气。
（2）若将燃着的木条放入盛有氧气的集气瓶，则木条燃烧更旺。
【名师拓展】
（1）在空气中，带火星的木条不能复燃，并渐渐熄灭；在氧气中，带火星的木条复燃，并剧烈燃烧。
（2）若带火星的木条不复燃，有两种可能：气体中不含氧气或含有的氧气量较少。
（3）鉴别两种气体（其中有一种是氧气）：用带火星的木条
鉴别三种气体（其中有一种是氧气）：用燃着的木条
2．物质与氧气的反应
（1）木炭与氧气反应
实验现象 木炭在空气中燃烧持续红热，在氧气中燃烧比在空气中更旺，发出白光，放出热量，生成一种能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体。
实验结论 木炭燃烧生成二氧化碳
文字表达式 碳 + 氧气 二氧化碳
符号表达式 C + O2 CO2
【易错提醒】
（1）文字表达式和符号表达式中反应条件是“点燃”，不能写成“燃烧”或“加热”。
（2）此实验中，用坩埚钳夹取木炭，点然后，由上而下缓慢地伸入集气瓶，防止燃烧放出的热量使集气瓶中部和上部尚未反应的氧气受热排出。
（3）描述实验现象时不能出现生成物的名称，因此描述木炭燃烧现象不能说“生成二氧化碳”，而应该说“生成能使澄清石灰水变浑浊的气体”。
（2）硫粉与氧气反应
实验现象 硫（淡黄色粉末）在空气中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰，在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量，生成一种无色有刺激性气味的气体。
实验结论 硫燃烧生成二氧化硫
文字表达式 硫 + 氧气 二氧化硫
符号表达式 S + O2 SO2
【易错提醒】
（1）文字表达式和符号表达式中反应条件是“点燃”，不能写成“燃烧”或“加热”。
（2）实验时在瓶底装少量水的目的：吸收二氧化硫，防止污染空气。
（3）细铁丝与氧气反应
实验现象 细铁丝在空气中不燃烧，在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量热，生成黑色固体
实验结论 细铁丝燃烧生成四氧化三铁
文字表达式 铁 + 氧气 四氧化三铁
符号表达式 Fe + O2 Fe3O4
注意事项 集气瓶底放一些水或沙子的目的：防止高温熔融物溅落瓶底，使集气瓶炸裂； 铁丝绕成螺旋状的目的：增大受热面积； 铁丝下端系火柴的目的：引燃铁丝； 火柴快燃尽才伸入瓶内的目的：防止火柴燃烧消耗过多氧气
【易错提醒】
（1）文字表达式和符号表达式中反应条件是“点燃”，不能写成“燃烧”或“加热”。
（2）硫在氧气中燃烧和细铁丝在氧气中燃烧的实验中，集气瓶底部放少量水的目的不同：硫燃烧放水是吸收有毒气体二氧化硫，防止污染环境；细铁丝燃烧放水是防止炸裂瓶底。故硫燃烧时集气瓶底部的水不能换成沙子，而细铁丝燃烧时，集气瓶底部的水可以换成沙子。
（4）归纳小结
①在一定的条件下，氧气能与许多物质发生反应并放出大量的热。说明氧气的化学性质比较活泼 。
②物质在氧气中燃烧比在空气中要剧烈。有些物质在空气里不能燃烧，却可以在氧气中燃烧。说明物质燃烧剧烈程度与氧气的浓度大小（即氧气含量）有关；
【易错提醒】
氧气化学性质“比较活泼”，是在“一定条件下”能与许多物质反应，因此不能说“不活泼”或“非常活泼”。
【名师拓展】
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，如：氢气和一氧化碳；固体直接燃烧，产生光或火星，如木炭、细铁丝、镁条；固体先熔化再汽化最后燃烧，并产生火焰，如：蜡烛和硫。生成物有固体时，一般都会产生烟，如：磷；
三、化合反应与氧化反应
1．化合反应
（1）定义：由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应。
（2）特征：多变一，通式：A+B+……→C。
2．氧化反应
（1）定义：物质与氧气发生的反应。氧气在氧化反应中提供氧，具有氧化性。
（2）分类：
①剧烈氧化：发光、放热的剧烈氧化反应。如燃烧、爆炸等。
②缓慢氧化：进行得很慢，甚至不易被察觉的氧化反应。如动植物的呼吸、食物的腐烂、醋的酿造、农家肥料的腐熟、铁的生锈等。
（3）共同点：反应都会 放热 。
3．化合反应与氧化反应的关系
化合反应不一定是氧化反应，氧化反应不一定是化合反应。二者的关系是交叉关系。
【易错提醒】
（1）有氧气参加的反应都属于氧化反应。
（2）化合反应是化学基本反应类型，氧化反应不是化学基本反应类型。
课题3 制取氧气（上）
一、氧气的工业制法
1.方法：分离液态空气法
2.原理：利用液态氧和液态氮的沸点不同。
3.具体过程：在低温下加压，使空气液化，然后升温，液态氮的沸点比液态氧的沸点低，氮气先蒸发出来，剩下主要是液氧。
【易错提醒】分离液态空气制取氧气利用的是氮气和氧气的沸点不同，故为物理变化。
二、氧气的实验室制法
在实验室中，常采用高锰酸钾或过氧化氢分解等方法制氧气。
【名师拓展】实验室制氧气选择药品和反应时需考虑的因素：
1.制氧气的原料须是含氧的物质；
2.利用比较简单的实验条件就能较快得到氧气；
3.生成的气体成分单一，便于收集 。
三、加热高锰酸钾制氧气
1．药品：高锰酸钾（暗紫色固体）
2．原理：
文字表达式：高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气
符号表达式： KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑
3．装置：
（1）发生装置：加热固体制气体（固体加热型装置）
（2）收集装置：
①排水法收集：依据氧气不易溶于水且不与水反应。
②向上排空气法收集：依据氧气的密度比空气略大。
【易错提醒】
排水法收集的氧气较纯，但不干燥；向上排空气法收集的氧气较干燥，但不纯。
4．主要实验步骤：
（1）查：组装仪器，检查装置的气密性；
（2）装：把药品装入试管内，平铺在试管底部，管口塞一小团棉花，用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管口；
（3）定：用铁夹夹持试管，并固定在铁架台上；
（4）点：点燃酒精灯加热（记得先预热，防止试管受热不均破裂）；
（5）收：用排水法收集氧气；
（6）移：实验完毕，先把导气管从水槽中移出水面（防止水倒吸回热的试管，使试管炸裂）；
（7）熄：熄灭酒精灯。
可简记为：“茶庄定点收利息”（每个字代表一个步骤：①查②装③定④点⑤收⑥移⑦熄）。
【易错提醒】
（1）试管口略向下倾斜，防止冷凝水回流到热的试管底部，使试管破裂。
（2）插入试管内的导管只能微露出橡皮塞，不能伸入太长，便于气体的导出。
（3）试管口放一团棉花，防止试管内粉末进入导管。
（4）等气泡连续均匀放出时再开始收集。
（5）实验结束，先把导气管从水槽中移出水面，再熄灭酒精灯。（防止水倒吸回热的试管，使试管炸裂）（6）排水法收集气体时导管伸入集气瓶口即可，排空气法收集时导管要伸至集气瓶底部，以便将瓶内空气全部排出。
5．验满方法
（1）用排水法收集：当观察到集气瓶中的水排完，集气瓶口有大量气泡冒出时，证明已收集满。
（2）用向上排空气法收集：将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明已收集满。
6．放置方法：正放在桌子上，并盖上毛玻璃片。
课题3 制取氧气（下）
一、过氧化氢分解制取氧气
1．药品：过氧化氢（H2O2）溶液和二氧化锰（MnO2）
过氧化氢溶液俗名 “双氧水”，是一种无色溶液，过氧化氢在常温下可以分解放出氧气；
二氧化锰是黑色粉末。
2．原理：
文字表达式：过氧化氢 水+ 氧气
符号表达式： H2O2 H2O + O2↑
3．实验装置：
发生装置：固液不加热型装置（固体与液体反应类型，不需加热）
收集装置：排水法、向上排空气法
4．实验步骤
(1)检查装置的气密性。
(2)向锥形瓶中加入二氧化锰固体。
(3)塞好带有分液漏斗(或长颈漏斗)和导管的双孔橡胶塞。
(4)向分液漏斗(或长颈漏斗)中加入过氧化氢溶液。
(5)用排水法(或向上排空气法)收集气体。
【名师拓展】
固液不加热型不同装置的优点：
（1）装置A简单，所用仪器少
（2）装置B方便添加液体药品
（3）装置C可以控制液体药品的滴加速度，从而产生平稳的气流；
其中分液漏斗可以用注射器代替。
二、探究过氧化氢分解制取氧气过程中二氧化锰的作用
实验编号 实验步骤 现象 分析
（1） 在试管中加入5 mL 5%过氧化氢溶液，伸入带火星的木条，观察现象。 木条不复燃 常温下，过氧化氢分解缓慢
（2） 向上述试管中加入少量二氧化锰，伸入带火星的木条，观察现象。 产生大量气泡，木条复燃 二氧化锰能加快过氧化氢的分解
（3） 待上述试管中没有现象发生时，重新加入过氧化氢溶液；把带火星的木条伸入试管，观察现象。待试管中又没有现象发生时，再重复上述操作，观察现象。 产生大量气泡，木条复燃 氧气是过氧化氢分解产生的，二氧化锰只起加快产生氧气的作用
结论 二氧化锰能加快过氧化氢的分解速率，且反应前后的化学性质不改变
三、催化剂与催化作用
1．催化剂
（1）定义：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。
（2）特点：“一变两不变”
一变： 其他物质的化学反应速率（可以加快也可以减慢）；
两不变： 本身的质量和化学性质 （物理性质可以改变）。
【易错提醒】
（1）催化剂是“改变”其他物质的化学反应速率，而不是“加快”其他物质的化学反应速率；
（2）催化剂 不能 改变生成物的质量；
（3）催化剂不是反应物也不是生成物；
（4）催化剂的质量和化学性质是在反应前后不变，反应过程中会变化；
（5）同一化学反应 不一定 只有一种催化剂；同一物质可以在 不同 的化学反应中起催化作用；
（6）某一反应的催化剂可能不只一种（如：二氧化锰、硫酸铜溶液都可做双氧水分解的催化剂）。
2．催化作用：催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。
3．探究某物质是否为某反应的催化剂实验的设计思路：
（1）改变反应速率：设计对比实验，观察加入该物质前后化学反应速率是否改变。
（2）反应前后质量不变：称量该物质在反应前后的质量是否发生变化。
（3）化学性质不变：一般进行重复实验，观察重新加入反应物的现象和原来的现象是否相同。
四、分解反应
1.定义：由一种物质生成两种或两种以上其它物质的反应，叫做分解反应。
2.与化合反应比较
分解反应 化合反应
概念 由一种物质生成两种或两种以上其它物质的反应 由两种或两种以上物质生成一种物质的反应
特点 一变多 多变一
通式 A→B + C + … A +B + … → C
两者联系 都是化学反应的基本类型之一，二者是并列关系
第三单元 物质构成的奥秘
课题1 分子和原子
一、物质由微观粒子构成
物质由分子、原子等微观粒子构成
1．由分子构成的物质：水、过氧化氢、二氧化碳、二氧化硫、氢气、氧气、氮气……
2．由原子构成的物质：金属（如铁、铜等）、氦气、氖气、氩气、硅、石墨、金刚石……
3．物质构成的描述：物质由××分子（或原子）构成。如：铁由铁原子构成；氧气由氧分子构成；水由水分子构成。
二、微粒的性质（以分子为例）
1.分子很小：其质量和体积都很小。
2.分子在不断的运动。
（1）特征：温度越高，分子受热能量越大，运动速率越快。
（2）应用：
①用“分子不停地运动” 解释：闻到气味、溶解、扩散、挥发、蒸发等生活现象。
②用“分子运动受温度的影响”解释：“太阳下晒湿衣服比阴凉处干得快”、“品红在热水中比在冷水中扩散得快”。
3.分子间有间隔
（1）分子间间隔有大小：一般情况下，气体物质分子间的间隔较大，固体和液体物质分子间的间隔较小。
解释生活现象：气体容易被压缩，固体和液体较难被压缩。
（2）分子间间隔随温度升高而增大。
解释生活现象：物质的热胀冷缩、物质三态变化、给自行车胎打气、等体积的酒精和水混合后总体积变小。如夏天车胎、篮球等打气太满容易爆炸，酒精温度计测温度。（给自行车胎打气，分子间隔变小）
【易错提醒】
水银是金属，由原子构成；水银温度计测温度，是因为受热汞原子间隔变大。）
（3）分子间间隔随压强增大而减小。
解释生活现象：液化气、天然气、氧气、氮气等其他都可以加压装在钢瓶中。如：加压可以让6000mL氧气装进40mL钢瓶。
【易错提醒】
分子的大小不会改变，物质体积的变化是分子间隔在改变。
4.同种分子构成的物质化学性质相同，不同种分子构成的物质化学性质不同。
如：氧气和液氧都是由氧分子构成的，氧气和液氧都具有助燃性；氧气由氧分子构成，氢气由氢分子构成，氧气不具有可燃性；氢气具有可燃性。
三、探究分子运动现象的实验
资料：浓氨水显碱性，有强烈的挥发性。酚酞试液是酸碱指示剂，遇到碱性溶液变红。
实验1 实验2 实验3
实验图示
实验步骤 在盛有20ml 蒸馏水的烧杯A中，滴入5-6滴酚酞溶液，搅拌均匀，观察现象。 取A中少许溶液于试管中，向其中滴加浓氨水，观察现象。 另取一个小烧杯B,加入约5ml 浓氨水。用一个大烧杯罩住A，B两个小烧杯，一段时间后观察现象 。
实验现象 无明显现象 溶液由无色变成红色 烧杯A中酚酞溶液变红， 烧杯B中无变化
实验结论或解释 水不能使酚酞变色 氨水能使酚酞变色 浓氨水有挥发性，从烧杯B挥发出的氨气分子不断运动，进入烧杯A中，形成氨水，使酚酞溶液变成红色。
四、分子可以分为原子
分子
（1）概念：由分子构成的物质，分子是保持其化学性质的最小粒子。
（2）解释：
①分子只能保持物质的化学性质，不能保持物质的物理性质。物质的物理性质如颜色、状态、气味、沸点等宏观性质，是由大量分子聚集在一起表现的性质，不是单个分子表现的性质。
②由分子构成的物质，其化学性质由分子保持；若物质直接由原子构成，则化学性质由构成它的原子来保持。即：物质的化学性质由构成它的粒子来保持。例如：氧气的化学性质由氧分子来保持；水的化学性质由水分子保持；铁的化学性质由铁原子保持。
分子的构成
（1）有些分子是由同种原子构成；如O2
（2）大多数分子是由两种或两种以上原子构成；如CO2、NH3
（3）相同的原子也可构成不同的分子；如O2和O3、H2O和H2O2
【易错提醒】分子由原子构成，不同的原子大小不同，但分子不一定都比原子大，分子只是一定比构成它的原子大。
【名师拓展】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两个氢原子构成。
五、原子
1．原子的概念：原子是化学变化中的最小粒子。
【易错提醒】“最小”是指在“化学变化”这一特定条件下，原子不可再分，离开这一条件，它不是最小粒子，可以再分为质子、中子和电子。例：水在通电条件下分解成氢气和氧气，该变化过程中最小粒子氢原子、氧原子。而保持水的化学性质的粒子是水分子。
金属单质，如：铁、铜、金等
2．由原子直接构成的物质 固体非金属单质，如：碳（金刚石、石墨）、硅
稀有气体单质，如：氦气、氖气、氩气
3．化学变化的实质：在化学反应中分子分成原子，原子重新组合成新的分子。
化学变化中，原子种类和数目不发生改变，只是组合方式发生改变
例如：过氧化氢分解的微观过程：
4.分子和原子的比较
分子 原子
相同点 1.质量和体积都很小；2.都在不停的运动；3.微粒间都有间隔；4.同种微粒，化学性质相同
不同点 由分子构成的物质，分子是保持化学性质的最小粒子 原子是化学变化中的最小粒子
相互关系 分子可以分成原子，原子可以构成分子
本质区别 在化学变化中，分子可以再分，原子不能再分
注意 分子可以构成物质，原子也可以直接构成物质；分子不一定比原子大，分子只比构成它的原子大；物质由哪种微粒构成，就由该微粒保持化学性质；
六、从分子和原子角度（微观角度）认识物质的组成和变化
宏观 微观 示例
纯净物 只含有一种物质 物质中只含有一种分子 、
混合物 含有两种或两种以上的物质 物质中含有多种分子 、
物理变化 没有新物质生成的变化 分子不改变，只是分子间隔在改变 水分子不改变，不同状态下的水转化只是水分子间隔的改变
化学变化 有新物质生成的变化 分子改变，分子破裂成原子，原子重新组合成新分子
课题2 原子结构（上）
第1课时 原子的构成及核外电子排布
一、原子的构成
1．原子结构：原子是由居于其中心的原子核和电子构成，原子核一般由质子和中子构成。每个质子带一个单位正电荷，每个电子带一个单位负电荷，电子不带电荷。
2．原子不显电性的原因：原子核内质子所带正电荷与核外电子所带负电荷数数量相等，电性相反。
3．比较以下几种原子的构成，找出规律：
(1) 在原子中，核电荷数=核内质子数=核外电子数
(2) 不同种类的原子质子数不同
(3) 原子中质子数不一定等于中子数
(4) 并不是所有原子的原子核中都有中子。
【名师拓展】卢瑟福α粒子散射实验的解释
用一束带正电的α粒子轰击金箔：
（1）大多数α粒子穿透金箔——原子内有相对较大的空间，且电子质量很小 。
（2）小部分α粒子路径偏转——α粒子受到正电荷的排斥，发生偏转，说明原子核体积很小，带正电。
（3）极少数的α粒子反弹——α粒子撞到原子核被反弹，说明原子中心的原子核体积较小，但质量相对较大。
二、原子核外电子的排布
1．原子核外电子的排布
（1）电子层：电子运动没有固定的轨道，但在原子核外一定的区域内运动，这些区域成为“电子层”。
（2）在多电子原子中，核外电子有不同的运动状态，离核近的电子能量低，离核越远电子能量越高。
（3）离核最近的电子层为第一层，次之为第二层，以此类推，最多为7层，最少1层。
（4）核外电子排布的规律：
①核外电子总是尽量排在能量最低的电子层里，第一层排满才能排第二层，第二层排满才能排第三层，以此类推。
②第一层最多容纳2个电子；第二层最多容纳8个电子；（每个电子层最多容纳2n2个电子，n为电子层数）
③最外层电子数不超过8个电子（若第一层为最外层时，不超过2个电子）
2．原子结构示意图：
①圆圈内的数字：表示原子核内的质子数
②+：表示原子核带正电
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
【易错提醒】圆圈内的数字等于弧线上的数字之和（核内质子数=核外电子数）
3．1~18号原子结构示意图：
排列规律：
（1）每一横行：电子层数相同；最外层电子数从左到右依次递增；
（2）除稀有气体原子外，每一纵列：最外层电子数相同；电子层数从上到下依次递增。
4．原子结构与物质性质的关系
原子种类 最外层电子数 化学性质
稀有气体原子 =8（He为2） 相对稳定结构，不易得失电子
金属原子 一般<4 易失电子，形成阳离子，化学性质比较活泼
非金属原子 一般≥4 易得电子，形成阴离子，化学性质比较活泼
【易错提醒】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
5．原子的化学性质与结构的关系
原子的化学性质主要由原子的最外层电子数决定；原子最外层电子数相同，化学性质一般相似。
【易错提醒】氦原子最外层2个电子，但属于相对稳定结构，与最外层8个电子的稀有气体原子化学性质相似，与最外层2个电子的其他原子化学性质不相似。
课题2 原子结构（下）
第2课时 离子的形成、相对原子质量
一、离子
1．离子概念：带电的原子或原子团
2．离子形成及分类：
（1）阳离子：原子失去电子而形成阳离子，质子数＞电子数，所以阳离子带正电，如Na+
一般地，阳离子所带正电荷数目=原子失去的电子数目=原子的最外层电子数目
（2）阴离子：原子得到电子而形成阴离子，质子数＜电子数，所以阴离子带负电，如O2-
一般地，阳离子所带负电荷数目=原子得到的电子数目=原子的最外层电子数目
3．离子构成物质
（1）阴阳离子由于静电作用形成不显电性的离子化合物。如：氯化钠、硫酸铜
（2）离子化合物不是由一种离子构成的，离子化合物中必须既有阳离子，也有阴离子，且阴阳离子所带电荷总数相等。
（3）氯化钠的形成过程：
4．常见金属原子和非金属原子形成离子的过程
（1）金属原子失去最外层电子形成阳离子，电子层数减少1层；
（2）非金属原子得到电子形成阴离子，电子层数不改变。
（3）离子形成过程中，原子质子数不变，所以原子的种类不变；核外电子数改变，最外层电子数改变，化学性质改变。
5．离子表示方法
（1）离子结构示意图
离子所带电荷数 = 核内质子数 - 核外电子数，数值为正，是阳离子；数值为负，是阴离子
【易错提醒】
在结构示意图中：离子所带电荷数 = 圆圈内数字 - 弧线上数字之和
（2）离子符号
①离子符号写法：在元素符号右上角标明离子的电荷数和电性（用+、-表示），数字在前，“+、-”在后。若数字为1时，可省略不写。
例如：钠离子Na+；硫离子S2-。
②离子符号读法：“××离子”或“带×个单位×电荷的×离子”
例如S2-读作“硫离子”或“带两个单位负电荷的硫离子”
Al3+读作“铝离子”或“带两个单位正电荷的铝离子”
③离子符号表示的意义：表示一个离子；表示带n个单位电荷的离子。
例如：Fe3+ 表示一个铁离子;表示带3个单位正电荷的铁离子
④离子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
⑤离子符号前面的数字表示离子个数。例如：2个钠离子：2Na＋
6．原子与离子的区别与联系
粒子种类 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 不带电荷 带正电荷 带负电荷
是否达到稳定结构 最外层未达到稳定结构（稀有气体原子除外） 最外层达到稳定结构 最外层达到稳定结构
联系
二、相对原子质量：
1．概念：以一种碳原子（C-12原子）质量的1/12为标准，
其他原子质量跟它相比较所等到的比。
2．符号：Ar
3．相对原子质量的表达式：
4．相对原子质量不是实际质量，实际质量之比等于相对原子质量之比。
原子质量 相对原子质量
来源与性质 实际测出来的，绝对的 比较得出的，相对的
数值 非常小，10-26~10-27级 大于或等于1
单位 有单位，如“g”“kg”等 有单位，为“1”，省略不写
5．质子、中子的质量大约相等（相对质量都约等于1），电子的质量很小，可忽略不计，故原子的质量主要集中在原子核上。相对原子质量≈质子数+中子数
6．中国科学院院士张青莲教授为相对原子质量的测定作出了卓越贡献。
课题3 元素
一、元素
1.定义：元素是质子数(即核电荷数)相同的一类原子的总称。
（1）“同一类原子”包括：
①质子数相同，中子数不同的原子。
如：质子数为1中子数分别为0、1、2的三种氢原子都属于氢元素
②质子数相同的原子和简单离子。
如：Na和Na+属于同种元素。
质子数相同 中子数不同的氢原子 质子数相同的 原子和离子 质子数相同的 粒子
名称 普通氢（氕） 重氢（氘） 超重氢（氚） 钠原子 Na 钠离子 Na+ 氖原子 Ne 水分子 H2O 氨分子 NH3
示意图
质子数 1 1 1 11 11 10 10 10
中子数 0 1 2 12 12 10 10 10
电子数 1 1 1 11 11 10 10 10
结论 是同种元素：氢元素 是同种元素：钠元素 不是同种元素
【易错提醒】
同种元素要求质子数相同且均是原子。具有相同质子数的微粒（粒子）不一定属于同种元素。
例如：H2O分子、NH3分子和Ne原子都含有10个质子，但不是同种元素。
（2）原子得失电子后形成离子，元素种类不变。（如钠原子Na、钠离子Na+属于同种元素）
（3）元素是一类原子的“总称”，是宏观概念，因此元素只讲种类，不讲个数。
2．元素的种类与化学性质的决定因素（两个“决定” ）
（1）元素的种类由原子的质子数决定。不同种元素的本质区别：质子数不同。质子数不同，元素种类就不同；同种元素的原子质子数一定相同。
（2）元素的化学性质由原子的最外层电子数决定
相对稳定结构：最外层电子数为8（只有一层则为2）
①达到相对稳定结构的原子：其元素的化学性质相似，都不活泼；
②未达到相对稳定结构的原子：若都为同一类原子，最外层电子数相同，化学性质相似，若不是同一类原子，则不好比较（即同类相同才相似）。
【易错提醒】
（1）具有稳定结构的粒子不一定是稀有气体的原子，还可能是原子得失电子后的离子。
（2）稳定结构是一种相对状态，具有稳定结构的粒子也可能和某些物质发生反应。
3．化学变化中，元素种类不变
化学变化中，分子的种类改变；原子种类不变；元素的种类也不变。
氢气在氯气中燃烧，元素种类不变
4．元素与原子的比较
元素 原子
概念 质子数（即核电荷数）相同的一类原子的总称 化学变化中的最小粒子
区别 宏观概念，讲种类、讲质量，不讲个数；可组成物质；表示物质的宏观组成 微观概念，讲种类、讲质量，也讲个数；可构成分子，也可构成物质；表示物质的微观构成
联系 ①原子和元素是个体和总体的关系； ②原子的核内质子数决定元素的种类； ③原子的最外层电子数决定元素的化学性质； ④化学变化中原子和元素的种类均不发生变化。
5．元素的种类及分布：
（1）已发现的元素一百多种，其中十几种是人造元素
（2）元素分布：
①地壳中含量前四位的元素：O、Si、Al、Fe
②空气中前二位的元素：N、O
③人体中含量前五位的元素：O、C、H、N、Ca、P
（3）元素中文名称的特点：金属元素一般为“钅”字旁（汞和金除外），非金属元素一般为“石”“氵”字旁，“气”字头等偏旁，因此我们可以从它们的偏旁判断属于哪类元素。
【名师点拨】
元素是一类原子的总称，故元素的种类少于原子的种类(一百多种元素组成了3000多万种物质)。
6．物质、元素、分子、原子的关系
7．物质的组成（宏观上）、构成（微观上）的描述
（1）在描述时“元素”与“组成”相匹配：某物质由某元素组成；
（2）物质的组成：物质元素组成 。例：水由氢元素和氧元素组成
（3）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
（4）分子的构成：分子由原子构成（分子一定由原子构成）；每个分子由几个原子构成。
例：水分子由氢原子和氧原子构成；每个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成。
二、元素符号
1．表示方法：拉丁文名称的第一个字母（第一个字母相同，附加一个小写字母）。书写原则：一大二小。
2．元素符号的意义：
（1）表示意义：
①宏观意义：表示一种元素
②微观意义：表示这种元素的一个原子
③特殊的：还表示一种物质（宏观意义）
例如：“O”表示：①宏观：氧元素、②微观：一个氧原子。
“Fe”表示：①宏观：铁元素、②微观：一个铁原子、③宏观：铁这种物质。
（2）能表示物质的元素符号有：
金 属：如Fe、Cu、Mg、Zn、Na、Al……
稀有气体：如He、Ne、Ar
固态非金属：S、P、C、Si
（3）元素符号前面加数字：只有微观意义，表示该几个原子，不能表示该元素。
例如：“ H”既表示氢元素又能表示一个氧原子；
“2H”表示：2个氢原子； “3Fe”表示：3个铁原子；
“5个镁原子”： 5Mg “ 7个氯原子”： 7Cl
3．元素符号周围数字的含义
①元素符号前面的数字：表示原子的个数。例如： “6N”6表示6个氮原子。
②元素符号右上角的数字：表示离子所带的电荷数。例如：“O2-”表示氧离子带两个单位的正电荷。
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。例如：“H2O”表示每个水分子中含有两个氢原子。
三、元素周期表
1．编制者：俄国科学家门捷列夫
2．结构：共一百多种元素，7个周期16个族（7个横行18个纵行）
①横行：每一横行是一个周期，共有7个周期。
②纵行：周期表的18个纵行中，除第8、9、10三个纵行共同组成一个族外，其余15个纵行，每一个纵行叫做一个族，共有16个族。
③每格信息：
右图所示是氩元素，其原子内质子数为18、元素符号Ar、相对原子质量为39.95等。
④分区：在周期表中，用不同的颜色对金属元素、非金属元素做了区分。
【易错提醒】
1.根据元素周期表中的某一格图片可知：原子序数、质子数、核电荷数、元素符号、元素名称、是否金属元素、相对原子质量等
2.相对原子质量的精确度一定要与图片提供的信息相同。
3. 排列规律
（1）原子序数 = 核电荷数 = 质子数；周期数 = 原子的电子层数；
（2）横行：
①每周期一般以金属元素开头，过渡到非金属元素，以稀有气体结尾；
②每周期元素的原子电子层数相同；
③每周期元素的原子，从左向右最外层电子数从1依次递增至8。
（3）纵行：
①从上到下，元素的原子最外层电子数相同；
②从上到下，元素的原子核外电子层数依次递增。
③1~18号元素中，最外层电子数 = 主族序数
4．意义：学习和研究化学的重要工具
①为寻找新元素提供了理论依据。
②由于在周期表中位置越靠近的元素性质越相似，可启发人们在元素周期表一定的区域寻找新物质所需的元素，(如农药、催化剂、半导体材料等。)
第四单元 自然界的水
课题1 水资源及其利用
一、人类拥有的水资源
1．人类拥有的水资源
（1）地球表面71%被水覆盖，海洋是地球上最大的储水库，淡水只约占地球水储量的2.53%，能供人类利用的淡水小于1% 。
全球海水、陆地水储量比 我国节水标志
（2）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）海水淡化是获取淡水的一种方法，但耗能多，目前不能大规模使用。
2．我国水资源的状况：总量相对较多，但人均水量很少，且分布不均。
二、保护水资源
1．水资源短缺的主要原因：
（1）人类生产和生活的用水量不断增加；
（2）水体污染也影响了水资源的利用，使本已紧张的水资源更显短缺。
2．保护水资源的途径：
（1）合理利用水资源；
（2）防治水体污染。
3．合理利用水资源：
（1）工业上应用新技术、改进工艺和改变用水习惯，使工业用水 重复使用 。
（2）农业上采用节水灌溉方式，改大水漫灌为 喷灌 和 滴灌 。
喷灌 滴灌
生活中推广使用节水器具，提倡 一水多用 ，养成良好的用水习惯等。
通过修建水库和实施跨流域调水等措施，改善了水资源时空分布不均的局面，为调配水资源和防洪发挥了重要作用。
4．水体污染：指大量污染物质排入水体，超过水体的自净能力使水质恶化，水体及其周围的生态平衡遭到破坏，不仅影响工农业生产，破坏水生生态系统，还会直接危害人体健康。
（1）水体污染的主要来源：
①工业污染：工业三废（废渣、废水、废气）的任意排放
②农业污染：农药、化肥的不合理施用；
③生活污染：生活垃圾、生活污水的任意排放；含磷洗涤剂的使用。
（2）预防和治理水污染，保护和改善水质的措施：
①工业上通过应用新技术 、新工艺可以减少污染物的产生，对污水进行处理使之符合排放标准。
②农业上提倡使用 农家肥 ，合理使用 化肥 和 农药 。
③生活污水应逐步实现 集中处理 和 排放 ；禁止使用含 磷 洗衣粉。
【易错提醒】
防治水体污染，不能随便“禁止”。如：不能禁止工业三废排放，只能处理达标排放；也不能禁止使用农药化肥，只能合理使用，并提倡使用农家肥。
三、自来水厂净水过程
1.纯水与天然水
纯水：无色、无臭、清澈透明；
天然水：含杂质，不溶性杂质使其浑浊，可溶性杂质使其有气味或颜色。天然水一般要经过自来水厂净化处理才能变成生活用水。
2.自来水的制备：
(1)自来水厂净水过程：
(2)加入明矾的作用：明矾溶于水生成胶状物，吸附杂质产生沉淀，达到净水的目的。
(3)活性炭吸附池的作用：活性炭能吸附水中的可溶性杂质，也可滤去不溶性杂质，使水达到进一步净化。
(4)自来水生产过程中，只有投药消毒是化学变化，其余均为物理变化。
常用消毒剂：漂白粉、氯气、臭氧、二氧化氯等
⑸上述过程净化过的水仍然是混合物，还含有可溶性杂质。
四、常用的净水方法
1.沉淀：
（1）静置沉淀：让水中的不溶性固体颗粒下沉到底部。
（2）吸附沉淀：加絮凝剂，如明矾，明矾溶于水生成胶状物吸附杂质，使悬浮在水中的杂质沉降来达到净水目的。
2．过滤 ：
（1）适用范围：用于分离难溶性固体与液体
（2）实验仪器：铁架台、烧杯、玻璃棒、漏斗
（3）操作注意事项：“一贴二低三靠”
“一贴”：滤纸紧贴漏斗的内壁（加快过滤速度）
“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漏斗尖端的紧靠烧杯内壁②引流时，玻璃棒下端轻靠在三层滤纸的一边
③烧杯口紧靠玻璃棒
（4）玻璃棒的作用：引流
（5）过滤后，滤液仍然浑浊，可能原因有：
①倾倒液体时液面高于滤纸边缘 ②滤纸破损 ③承接滤液的烧杯不干净
采取的措施（下一步操作）：查找原因，更换滤纸，重新过滤
（6）过滤时，将待过滤的液体静置片刻，沿玻璃棒先倒上层清液，再将沉淀倒入过滤器；若搅匀了向过滤器中倒，过滤速度会较慢。
【易错提醒】
（1）过滤操作常考考点中相关说法的不同：“实验用品”“仪器”“玻璃仪器”；
过滤所需实验用品有5种：铁架台、烧杯、玻璃棒、漏斗、滤纸；
过滤所需仪器有4种：铁架台、烧杯、玻璃棒、漏斗；
过滤所需玻璃仪器有3种：烧杯、玻璃棒、漏斗；
（2）滤纸没有紧贴漏斗的内壁（有气泡）可能导致的后果是减慢过滤速度，而不是滤液仍然浑浊。
3．吸附 ：
（1）活性炭，能吸附一些可溶性杂质，如色素和异味；吸附是物理变化
（2）家用净水器中的活性炭的作用：除去色素和异味，同时也除去水中的难溶性杂质；水流方向是由下而上，防止活性炭粒之间的小孔被堵住，影响水流速度和净水效果。
4．蒸馏：利用沸点不同将物质分离的方法
（1）烧瓶加热时需垫陶土网。其中液体体积应为其容积的1/3～2/3。
（2）烧瓶中加沸石（或碎瓷片）的目的是防止加热时出现暴沸。
（3）长玻璃导管有导气和冷凝的双重作用。
（4）烧杯中冷水的作用是使水蒸气冷凝。
【名师点拨】
（1）不能使液体沸腾得太剧烈，以防液体通过导管直接流到试管里。
（2）开始时蒸馏出的液体中会含有沸点较低的杂质，所以要弃去。
（3）冷凝管内冷水要由下而上，冷凝水的走向与水蒸气的走向相反，即保证冷却效果，又防止玻璃制成的冷凝管受热不均炸裂。
5．水的净化效果由低到高的顺序是：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。
五、硬水和软水
1．定义：含有较多可溶性钙、镁化合物的水叫作硬水；不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水叫作软水。
2．危害：
（1）用硬水洗涤衣物，既浪费肥皂也洗不净衣物，时间长了还会使衣物变硬 。
（2）锅炉用硬水，会在锅炉内结成 水垢 ，浪费燃料，且会使锅炉内管道局部过热，易引起管道变形或损坏，严重时还可能引起 爆炸 。
3．软化方法：
生活中通过 煮沸 可以降低水的硬度，工业上或实验室常用 蒸馏 的方法得到净化程度较高的蒸馏水。
课题2 水的组成
一、氢气的性质
1.氢气物理性质：氢气是无色、无味的气体，难溶于水，密度比空气小。（可用排水法、向下排空气法
收集）
2.氢气的化学性质：可燃性
实验操作 实验现象 结论 图示
纯净的氢气安静地燃烧 点燃氢气，在火焰上方罩一个干冷的小烧杯 产生 淡蓝 色火焰，放热； 氢气具有可燃性
烧杯内壁有 水雾 产生 氢气燃烧生成水
检验氢气的纯度 用拇指堵住集满氢气的试管口，靠近火焰，移开拇指点火 发出尖锐爆鸣声 气体不纯
声音很小 气体较纯
表达式 文字表达式：氢气 + 氧气 水 ； 符号表达式：H2 + O2 H2O
意义 氢气燃烧生成水的实验说明水是由 氢 元素和 氧 元素组成的。
【易错提醒】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、探究水的组成及变化
1．实验装置：水电解器。
2．电源种类：直流电。
3．加入少量硫酸或氢氧化钠的目的：增强水的导电性
4．实验过程
（1）在电解器玻璃管里加满水，接通直流电源，观察并记录电极附近和玻璃管内发生的现象。
现象 与电源正极相连 与电源负极相连
电极附近 玻璃管内 电极附近 玻璃管内
有气泡产生 产生气泡少，水位下降较慢 有气泡产生 产生气泡多，水位下降较快
比较两个玻璃管内现象的差异 一段时间后，正极端产生的气体和负极端的气体体积比约为 V正极：V负极=1:2
【易错提醒】
开始实验时，体积比常小于1:2，原因是：
①氧气比氢气更易溶于水，一部分氧气溶解在水中；
②氧气的化学性质较活泼，可能与电极反应消耗一部分。实验一段时间后，两者的体积比接近1:2。
（2）切断电源，用燃着的木条分别在两个玻璃管尖嘴口检验电解反应中产生的气体，观察并记录现象。
实验内容 检验与电源正极相连的玻璃管内的气体 检验与电源负极相连的玻璃管内的气体
现象 木条燃烧更旺 气体燃烧，产生淡蓝色火焰
解释 正极产生氧气，氧气支持燃烧 负极产生氢气，氢气能燃烧
【易错提醒】气体判断方法：“正氧负氢，氢二氧一”，谐音记忆为“争养父亲，氢二氧一”
5．文字表达式：水 氢气↑ + 氧气↑
符号表达式： H2O H2 ↑ + O2↑
6．分析与结论：
（1）水在通电后，发生了 分解 反应，生成了 氢气 和 氧气 ，且体积比约为 2∶1 。
（2）水是由氢元素和氧元素组成的；
7．从微观角度分析水的电解：
（1）水通电分解的微观解释：当水分子分解时，生成了氢原子和氧原子，2个氢原子结合成1个氢分子，很多氢分子聚集成氢气；2个氧原子结合成1个氧分子，很多氧分子聚集成氧气。
（2）元素种类分析：化学反应前后原子种类不变，故元素的种类不变。
（3）化学变化中，分子可分，原子不可分。化学变化的实质是分子分成原子，原子重新组合成新分子。
（4）根据精确的实验测定，每个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的，因此水可以表示为H2O。
三、物质的简单分类
单质：由同种元素组成的纯净物。（分子中只有一种原子）
化合物：由不同种元素组成的纯净物。（分子中有几种原子）
氧化物：由两种元素组成，且其中一种元素为氧元素的化合物。
物质的简单分类：
【易错提醒】
（1）单质、化合物前提必须是纯净物。
（2）同种元素组成的物质可能是单质，也可能是混合物，如氧气和臭氧的混合物
（3）一种化合物由两种元素组成且含氧元素就是氧化物。如二氧化碳CO2、四氧化三铁Fe3O4；
（4）若化合物由两种以上元素组成，即使含有氧元素也不是氧化物。即：含氧化合物包含氧化物。如高锰酸钾KMnO4、氯酸钾KClO3、硫酸铜CuSO4等是含氧化合物，但不是氧化物。
5．物质的分类依据
（1）纯净物和混合物分类依据：物质种类是否为一种（是否有化学式），微观上是否含不同的分子（由分子构成的物质）或不同的原子（由原子构成的物质）
（2）单质和化合物分类依据：纯净物中元素种类是否为一种（注意前提条件：纯净物），微观上，分子中是否含不同的原子。
（3）氧化物和含氧化合物分类依据：化合物中元素种类是否为两种，且其中一种是氧元素。
【名师点拨】
（1）单质的名称中一般只含有一种元素的名称。如：铜、铁、硫、磷、氦气、氮气等
化合物的名称中大多含两种元素名称。如：二氧化硫、二氧化锰、氯化钾
（2）化合物的名称中很多会出现两种元素的名称。如：二氧化碳是化合物，其名称中有“氧”“碳”两种元素的名称。
（3）名称中出现“化”“酸”等字眼的一般也是化合物。如二氧化碳、五氧化二磷、氯酸钾、高锰酸钾等都是化合物，而不是混合物。
6．各类物质之间的关系：
如图，A为单质、B为化合物、C为氧化物。
（1）属于并列关系有：混合物与纯净物、单质与化合物；
（2）属于包含关系有：纯净物与单质、纯净物与化合物、化合物与氧化物。
课题3 物质组成的表示
第1课时 化学式
一、化学式
1．定义：用元素符号和数字的组合表示物质组成的式子。
2．纯净物有固定的组成，故每种纯净物均可用化学式表示，且只有一个。
如氧气 O2 、氢气 H2 、水 H2O 、二氧化硫 SO2 、四氧化三铁 Fe3O4 。
混合物没有固定的组成，故混合物没有化学式。
3．化学式的意义
（1）由分子构成的物质
化学式的意义 典例：“H2O”的意义
宏观意义 表示一种物质 表示水这种物质
表示物质的元素组成 表示水由氢元素和氧元素组成
微观意义 表示物质的1个分子 表示1个水分子
表示物质每个分子的构成 表示每个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成
图示
（2）由原子构成的物质，化学式的意义与元素符号的意义一致。
化学式的意义 典例：“Fe”的意义
宏观意义 表示一种物质 表示铁这种物质
表示物质的元素组成 表示铁由铁元素组成
微观意义 表示1个原子 表示1个铁原子
（3）由离子构成的物质
化学式的意义 典例：“NaCl”的意义
宏观意义 表示一种物质 表示氯化钠这种物质
表示物质的元素组成 表示氯化钠由钠元素和氯元素组成
微观意义 表示物质中各离子的最简整数比 表示氯化钠中钠离子与氯离子的个数比为1：1
4．物质组成和构成的正确表述
（1）物质由元素组成，物质由分子（或原子、离子）构成；
如：水由氢元素和氧元素组成、水由水分子构成；
铁由铁元素组成、铁由铁原子构成；
氯化钠由钠元素和氯元素组成、氯化钠由钠离子和氯离子构成。
（2）分子由原子构成；
如：水分子由氢原子和氧原子构成；氮气分子由氮原子构成。
（3）一个分子由几个原子构成；
如：一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成；一个氧分子由两个氧原子构成；
【易错提醒】
（1）元素只讲种类，不讲个数，不能说物质由“几个元素”组成。
（2）不能依据SO2、CO2的化学式认为二氧化硫和二氧化碳中含有氧分子或氧气。元素符号右下角的数字表示一个分子所含原子的个数。SO2、CO2中“2”表示每个分子中含有两个氧原子。
二、符号周围数字的含义
化学符号中的数字 含义 典例
元素符号前面的数字 表示原子个数 3H中的“3”表示3个氢原子
离子符号前面的数字 表示离子个数 3H＋中的“3”表示3个氢离子　
化学式前面的数字 表示分子个数 3H2中的“3”表示3个氢分子 3H2O中的“3”表示3个水分子
化学式中元素符号右下角的数字 表示1个分子中含有的该原子个数 H2中的“2”表示每个氢分子由2个氢原子构成 2H2O中的大“2” 表示两个水分子；小“2”表示1个水分子中含有2个氢原子
离子符号右上角的数字 表示1个离子所带的电荷数 Mg2＋中的“2”表示每个镁离子带2个单位正电荷
【易错提醒】
化学式或元素符号前面加上数字，只具有微观意义。
如2H只能表示2个氢原子，不能表示氢元素。4CO2只能表示4个二氧化碳分子，不能表示二氧化碳这种物质。
三、化学式的写法和读法
1．单质化学式的写法和读法
物质 构成 写法 读法 典例
金属 由原子构成 用元素符号表示 元素名称 铁Fe、铜Cu、锌Zn
稀有气体 由原子构成 用元素符号表示 元素名称 +“气” 氦气He、氖气Ne、氩气Ar
固态非金属单质 结构复杂 习惯上用元素符号表示（碘除外） 元素名称 碳C、硫S、磷P
非金属气体单质 一般由双原子或多原子分子构成 在元素符号右下角标出分子中所含原子数目 元素名称 +“气” 氧气O2、氮气N2、氢气H2、臭氧O3
2．化合物化学式的写法和读法
（1）由两种元素组成是化合物
组成元素 写法 读法 典例
氧化物 （其他+氧） 其他元素前，氧元素后 氧化某、几氧化几某 （水和过氧化氢除外） 氧化铜CuO、四氧化三铁Fe3O4、 二氧化碳CO2、氧化镁MgO
氢+其他 氢元素前，其他元素后 （特例：氨气NH3、甲烷CH4） 某化氢 （特例：氨气NH3、甲烷CH4） 氯化氢HCl、硫化氢H2S
金属+非金属 金属前，非金属后 从右向左读作某化某 氯化钠NaCl、氯化钾KCl
（2）含原子团的化合物
组成元素 写法 读法 典例
氢+酸根 氢在前，酸根在后 某酸
金属+酸根 金属在前，酸根在后 某酸某 碳酸某 Na2CO3碳酸钠、CaCO3碳酸钙、 K2CO3碳酸钾
硫酸某 CuSO4硫酸铜、 ZnSO4硫酸锌、 BaSO4硫酸钡
硝酸某 AgNO3硝酸银、Cu(NO3)2硝酸铜、 Zn(NO3)2硝酸锌
金属+氢氧根 金属在前，氢氧根在后 氢氧化某 Ca(OH)2氢氧化钙、NaOH氢氧化钠
铵根+其他 铵根在前，其他在后 某化铵、某酸铵 NH4NO3硝酸铵； NH4Cl氯化铵
【易错提醒】某些特殊化合物的读法与写法需要个别记忆，如：水H2O、过氧化氢H2O2、高锰酸钾KMnO4、锰酸钾K2MnO4、碳酸氢铵NH4HCO3、盐酸HCl、氨气NH3、氨水NH3 H2O、甲烷CH4等。
第2课时 化合价
一、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。化合价有正价与负价之分。
2．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。
如：氯化镁：2； 硫酸钠：2SO4
3．化合价与离子符号的比较：
化合价 离子符号
相同点 数值相同：元素（或原子团）的化合价的数值 = 离子带的电荷数
正负一致：元素化合价的符号与离子带的电性一致
不同点 标示位置不同 标示在正上方 标示在右上角
数字与正负号 的位置不同 正负号在前，数字在后； 数字1不能省略； 数字在前,正负号在后； 数字1省略不写。
典例 +2价的镁元素 +1价的钠元素 镁离子Mg2＋ 钠离子Na+
5．常用化合价规律：
（1）在化合物里O通常为 -2 价，在化合物里H通常为 +1 价。
（2）在单质中元素的化合价为零。
（3）在化合物中，既有正价元素又有负价元素，且正负化合价的代数和为零。
如：以P2O5为例，即(+5)×2＋(-2)×5＝0
（4）原子团的化合价 ＝ 原子团中各元素化合价的代数和。
如：CO32-化合价：-2 = （+4）+（-2）×3
（5）金属元素与非金属元素化合时，金属元素显正价，非金属元素显负价。
（6）同种元素在不同物质中可显示不同的化合价。
如：CO和CO2中碳元素化合价分别为+2价和+4价
（7）同种元素在同一物质中也可显示不同的化合价。
NH4NO3中氮元素的化合价不同，其中NH4+中氮元素显－3价，NO3-中氮元素显＋5价。
【易错提醒】化合价由正负号和数字两部分组成（零价不需加正负号）；书写时缺一不可。
6．常见元素、原子团的化合价
化合价口诀 化合价 对应的离子符号
钾钠银氢+1价； 、、、 K＋、Na＋、Ag＋、H＋
钙镁钡锌+2价； 、、、 Ca2＋、Mg2＋、Ba2＋、Zn2＋
氟氯溴碘-1价； 、、、 F－、Cl－、Br－、I－
通常氧硫-2价； 、 O2－、S2－
亚铜+1铜+2； 亚铁+2铁+3； 、 、 Cu＋、Cu2＋ Fe2＋、Fe3＋
铝+3，硅+4，磷+5； Al3＋
-1氢氧硝酸根； 、3 OH－、NO3－
-2硫酸碳酸根； 4、3 SO42－ 、CO32－
+1价的是铵根。 4 NH4＋
【名师拓展】
必须熟记的离子符号：
阳离子：K＋ Ca2＋ Na＋ Mg2＋ Zn2＋ Ba2＋ Al3＋ Fe3＋ Fe2＋ Ag＋ H＋ NH4＋
阴离子：Cl－ O2－ S2－ SO42－ CO32－ NO3－ OH－
【易错提醒】
（1）氧元素常见化合价是-2价，但在H2O2中显－1价。
高锰酸钾（KMnO4）中有的原子团叫高锰酸根（MnO4- ）；锰酸钾（K2MnO4）中含有的原子团叫锰酸根（MnO42-）；二者区别是锰元素化合价不同，高锰酸钾中锰元素为+7价，锰酸钾中锰元素为+6价。
（3）铜为＋1价，铁为＋2价时，读作“亚”，如Cu2O读作“氧化亚铜”，FeO读作“氧化亚铁”，Fe2＋读作“亚铁离子”；CuO读作“氧化铜”，Fe2O3读作“氧化铁”。
（4）一般地，氯元素（Cl）显负价时只有 -1价；硫元素（S）显负价时只有 -2价。
7．化合价的应用
应用依据：化合物里各元素的正、负化合价代数和为零。
（1）根据化学式计算元素或原子团的化合价
计算步骤 典例
（1）写出化学式。 （2）标出已知元素的化合价。 （3）设未知元素的化合价。 （4）根据化合物里各元素正、负化合价代数和为零列式计算。 （5）简明地写出答案。
【易错提醒】
先标出只有一种化合价的元素，再根据正负化合价代数和为0，算出另一种元素化合价；
氢、氧、钾、钠、镁、铝、银、钡、锌等元素通常只有一种化合价，一般可直接标示，不需要计算。
铁、氯、硫、锰、氮、磷等元素有可变化合价，一般不能直接标示，需要计算。
若有原子团，原子团的化合价可直接标出，再计算其他元素或原子团中元素的化合价。
原子团中各元素化合价代数和不为零，而是等于原子团的化合价。
8．根据化合价写化学式
（1）由两种元素组成的化合物的化学式书写
书写步骤 典例
（1）写出元素符号：正价在左，负价在右。 写出+3价和+5价磷的氧化物的化学式。
（2）标出元素的化合价。
（3）化合价的绝对值交叉放在元素符号的右下角并约简。
（4）用化合价代数和是否为零检查化学式。
（2）含原子团的化合物的化学式书写
书写步骤 典例
（1）写出元素和原子团的符号：正价在左，负价在右。 写出碳酸钠和氢氧化铁化学式。
（2）标出元素和原子团的化合价。
（3）化合价的绝对值交叉约简放在元素符号和原子团的右下角。
（4）检查化学式，若原子团的个数不为1，需加括号。
（3）三种元素组成的化合物化学式的书写
例：写出空气中含量最高的元素、地壳中含量最高的元素和地壳中含量最高的金属元素组成的化合物的化学式。
书写步骤 典例
（1）选择其中两种元素，组成熟悉的原子团
（2）根据元素和原子团的化合价进一步书写化学式。
第3课时 物质组成的定量认识
一、相对分子质量
1．概念：化学式中各原子的相对原子质量的总和就是相对分子质量（符号为 Mr）。
2．符号：Mr
3．理解：
（1）相对分子质量是分子的相对质量，不是分子的真实质量。
（2）相对分子质量与相对原子质量一样，是一个比值，单位也是1。
（3）纯净物的组成不变，故每种纯净物的相对分子质量不变。
二、计算相对分子质量
1．计算式：物质AaBb 的相对分子质量为：Mr(AaBb)＝Ar(A)×a + Ar(B)×b
2．示例：
（1）O2的相对分子质量：Mr(O2)＝　16 × 2 ＝ 32 。
（2）Ca(OH)2的相对分子质量：Mr[Ca(OH)2]＝ 40+（16+1）× 2 ＝ 74。
（3）2H2O的相对分子质量：Mr[2H2O]＝ 2 ×（1×2+16）＝ 36。
（4）CuSO4·5H2O的相对分子质量：Mr[CuSO4·5H2O]＝ 64 + 32+16×4+5 ×(1×2+16) ＝ 250
【易错提醒】
1.元素符号右下角没有数字的，均表示原子个数为1；若化学式中有括号，则需用括号内原子个数乘以括号外数字。
2.化学式前面有数字表示几个分子的相对原子质量之和。
3.化学式CuSO4 5H2O中间的圆点不表示相乘，表示相加。
三、计算物质中各元素的原子个数比
1．方法：物质中各元素的原子个数比等于物质化学式中各元素符号右下角的数字之比。没有数字的默认为“1”，化学式中某元素符号出现多次的，该元素的原子个数为右下角数字相加之和。
2．计算式：物质AaBb中A、B元素的原子个数比为：n(A) : n(B) =a :b
3．示例：
（1）H2O中各元素的原子个数比为n(H) : n(O) = 2:1
（2）Ca(OH)2中各元素的原子个数比为n(Ca) : n(O) : n(H) = 1:2:2
（3）NH4NO3中各元素的原子个数比为n(N) : n(H) : n(O) = 2:4:3
（4）CuSO4·5H2O中各元素的原子个数比为n(Cu) : n(S) : n(H) : n(O) = 1: 1:10:9
【易错提醒】
1.计算原子个数比时，一定要指明原子的排列顺序并对号入座。
2.若化学式中，某种元素的元素符号出现两次，计算原子个数比时需要合并到一起。
四、计算物质组成元素的质量比
1．方法：物质组成元素的质量比等于物质化学式中各元素的相对原子质量与其原子个数的乘积之比。
2．计算式：
A元素质量：B元素质量=（A的相对原子质量×A原子个数）：（B的相对原子质量×B原子个数）
物质AaBb中A、B元素的质量比为：m(A) : m(B) =[ Ar(A)×a] : [ Ar(B)×b]
3．示例：
（1）H2O中各元素的质量比为m (H) : m (O) = 2× 1:16 =1:8
（2）Ca(OH)2中各元素的质量比为m (Ca) : m (O) : m (H) = 40:16×2:1×2 =20:16:1
（3）NH4NO3中各元素的质量比为m (N) : m (H) : m (O) = 2× 14: 4×1: 16×3 =7:1:12
（4）CuSO4·5H2O中各元素的质量比为m (Cu) : m (S) : m (H) : m (O) = 64: 32: 10×1: 16×9 =32:16:5:72
【易错提醒】
1．计算各元素质量比时，一定要指明元素的排列顺序并对号入座。
2．若化学式中，某种元素的元素符号分开出现，计算元素质量比时需要合并。
如：NH4NO3中各元素的质量比为m (N) : m (H) : m (O)
五、计算物质中某元素的质量分数
1．方法：物质中某元素的质量分数就是该元素的质量与组成物质的元素总质量之比。
2．计算式：
物质中某元素的质量分数 = × 100%
物质AaBb中A元素的质量分数为：ω(A) = ×100%
3．示例：
（1）H2O中氢元素的质量分数＝×100%＝ 11.1%。
（2）(NH4)2SO4中氮元素的质量分数＝×100%＝　21.2%　。
（3）NH4NO3中氮元素的质量分数＝×100%＝　35%　。
【易错提醒】
物质中元素的质量分数是以百分数的形式呈现的，故一定要记得写“×100%”。
六、由物质质量计算元素的质量
1．方法：物质中元素质量等于物质质量乘以物质中该元素的质量分数
2．计算式：
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
一定量物质AaBb中A元素质量为：M（A）= M（AaBb）× ω（A）
3．示例：
（1）10 g CaCO3中钙元素的质量：M（Ca）＝10 g ×（ ×100%）＝ 4 g 。
（2）150千克硝酸铵中氮元素的质量：M（N）＝150 kg ×（×100%）＝ 52.5kg 。
七、由元素的质量计算物质质量
1．方法：物质质量等于元素质量除以物质中该元素的质量分数
2．计算式：
物质的质量＝物质中某元素的质量÷该元素的质量分数
含一定量A元素的物质AaBb 质量为： M（AaBb）= M（A）÷ ω（A）
3．示例：
（1）含4 g 钙元素的CaCO3质量为：M（CaCO3）＝4 g ÷（ ×100%）＝ 10 g 。
（2）含有5kg氮元素的尿素【CO(NH2)2】质量为：
M[CO(NH2)2]＝5k g ÷（×100%）＝ 10.7kg 。
【易错提醒】以上“六、”和“七、”中的“物质”均为纯净物。
七、计算两种物质中某元素质量相等
1．方法：两种物质中，物质质量乘以元素的质量分数所得的值相等。
2．计算式：
含等质量A元素的物质X和Y的关系为：
X物质的质量 × X物质中A元素质量分数 = Y物质的质量 × Y物质中A元素质量分数
M（X）× X中的ω（A） = M（Y）× Y中的ω（A）
3．示例：
（1）多少克二氧化碳与36克水所含氧元素的质量相等？
M(CO2) × ( ×100% )= 36g ×( ×100%)
M(CO2) = 44g
（2）含多少吨氧化铁的赤铁矿石与含23.2吨四氧化三铁的磁铁矿石炼出的铁的质量相等？
M(Fe2O3) × ( ×100% )= 23.2t ×( ×100%)
M(CO2) = 24t
八、混合物中物质或元素质量分数的计算
1．纯度：混合物中某纯净物的质量分数
纯度 = ×100%
2．计算式推导：
混合物中：
元素的质量 = （混合物的质量×纯度）×纯净物中元素的质量分数 ①
混合物中元素的质量分数 = ×100% ②
把①式代入②式，得到
混合物中元素的质量分数 = 纯度×纯净物中元素的质量分数× 100%
3．示例：
（1）国家质量标准规定市售尿素CO(NH2)2含量在96%以上为达标一级产品，现某商店出售的一批尿素化肥，其含氮量为45%，通过计算说明这批尿素可否按一级产品出售？
解：设该化肥中尿素的质量分数（纯度）为a
a × ( × 100% ) × 100% = 45%
a=96.4%
因96.4% >96%，故可按一级产品出售。
答：这批尿素可按一级产品出售。
（2）某种含硫酸亚铁的药物可用于治疗缺铁性贫血。某贫血患者每天需服用这种含27.14%硫酸亚铁的药物112mg，则每天他摄入的铁元素质量是多少？这种药物中铁元素的质量分数是多少？
解：他每天摄入铁元素质量为：
112mg×27.14%×× 100% =11. 2mg
这种药物中铁元素的质量分数为：× 100% =10%
答：他每天摄入的铁元素的质量为11.2mg，这种药物中铁元素的质量分数为10%。
【易错提醒】
解题时要捋清几个概念：
混合物中纯净物的质量分数（纯度）、混合物中元素的质量分数、纯净物中元素的质量分数

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