资源简介 化学实验知识要点(一)实验常用仪器1.常用化学仪器的分类直接——试管、蒸发皿、坩埚、燃烧匙加热反应容器 间接——烧杯、锥形瓶、烧瓶不能加热——量筒、水槽称质量——托盘天平计算仪器 量体积——量筒 测温度——温度计 漏斗仪 分离仪器器 洗气瓶、干燥管的 药匙、镊子分 取用试剂类 胶头滴管取用存放仪器 固体——广口瓶 存放仪器 液体——细口瓶气体——集气瓶 加热仪器——酒精灯、铁架台(铁夹和铁圈)辅助仪器 仪器连接——玻璃导管、橡胶管其他仪器——水槽、试管夹、试管架、试管刷、长颈漏斗、石棉网(二)化学实验基本操作药品的取用 不能用手接触药品原则 不能把鼻子凑近容器口闻气味 不能尝药品的味道药 固体—— 一横、二放、三竖立品 方法的 液体—— 一倒、二向、三紧靠取 固体(托盘天平)—— 一调、二放、三回零用 一定量药品的取用 液体(量筒)—— 一平、二看、三读数酸碱液体流到桌上—— 一中和、二水洗、三擦干浓酸浓碱的使用酸碱液粘在皮肤上—— 一擦、二洗、三涂液物质的加热构造:灯帽、灯芯、灯芯管、灯壶火焰:外焰、内焰、焰心酒精灯 一要:要用火柴来点燃使用 二查:查灯芯和酒精量物 三禁:禁止向燃着的酒精灯添加酒精质 禁止酒精灯对点的 禁止用嘴吹灭酒精灯加 固体:一斜:试管口略向下倾斜热 二匀:对试管均匀加热注意事项 三固定:固定在有药品的部位 液体:一量:液体量不能超过试管溶剂的1/3二斜:45°三向:试管口不向人溶解溶 仪器:烧杯(少量用试管)、玻璃棒解 振荡:腕动臂不动 方法 搅拌:不可碰壁 浓硫酸稀释:注酸入水,不断用玻璃棒搅拌过滤仪器:漏斗、烧杯、玻璃棒、铁架台、滤纸过 一贴:滤纸紧贴漏斗内壁滤 滤纸边缘稍低于漏斗边缘操 二低作 漏斗内液面低于滤纸边缘要 烧杯紧靠玻璃棒的中上部点 三靠 玻璃棒的下端轻轻斜靠在三层滤纸的一边 漏斗的下端管口紧靠烧杯的内壁蒸发⑴ 仪器:铁架台(带铁圈)、酒精灯、蒸发皿、玻璃棒⑵ 操作方法:放好酒精灯,调节铁圈的高度;放好蒸发皿、倒入待蒸发液体;加热、搅拌;出现较多固体。停止加热仪器的装配和气密性的检验⑴ 装配顺序:从下往上、从左到右⑵ 气密性检查 操作:管端入水—使容器内气体受热—出现气泡—冷却—出现水柱仪器的洗涤⑴ 方法:注水半,振荡。用试管刷柔力刷洗⑵ 难溶物的洗涤:A 油脂:热的纯碱或洗涤剂 B 难溶氧化物、碱或碳酸盐:加稀盐酸⑶ 洗净的标志:内外壁不挂水珠,并无成股水流。(或内外壁形成一层均匀的水膜)第一章 开启化学之门1.中国古代化学成就:青铜器的制造,铁和钢的冶炼和应用,火药的发明,瓷器的烧制等。2.世界上每年有十分之一的钢铁因锈蚀而损失。3.二氧化硫气体能使高锰酸钾溶液褪色。实验:含硫火柴的燃烧现象:有刺激性气味,并且一段时间后,红色高锰酸钾溶液褪色 用木条做对比试验,高锰酸钾溶液没有变化4.实验:碳酸氢铵的受热分解(应该放在避光阴暗处,密封保存)现象:固体变少,有刺激性气味,产生的气体能使澄清石灰水变混浊,在试管口有液体 NH4HCO3H2O+CO2↑+NH3↑5.物质的性质和变化1、物质的性质 物理性质:物质不需要发生化学变化就能表现出来的性质 例如:颜色、状态、气味、熔点、沸点、密度、硬度、溶解性等 化学性质:物质在化学变化中表现出来的性质 例如:氧化性、还原性、酸性、碱性、可燃性、稳定性等2、物质的变化 物理变化:没有新物质生成的变化 化学变化:有新物质生成的变化,又称化学反应。6.佛莱明发现了青霉素。7.高能燃料可以推进火箭;半导体硅晶片可用于制造计算机芯片;石英砂可制造光导纤维;高强度陶瓷可制成航天飞机的防热瓦;钛合金材料可用于制造航天航空器。8.植物的光合作用是地球上最重要的化学变化之一。在通常情况下,空气中不会缺少氧气,这是因为绿色植物的光合作用所放出的氧气,弥补了自然界中氧气的消耗,使空气中的氧气含量几乎保持恒定。绿色植物在生长过程中还能把光合作用生成的葡萄糖进一步转化为蔗糖、淀粉或纤维素。(多数情况植物先反应生成淀粉,再由酶转化成葡萄糖和纤维素等,极少数植物可直接生成葡萄糖。)葡萄糖的氧化:8.两瓶无色气体(氯化氢和氨气)混合,产生白烟。 在无色溶液(碘化钾)中加入另一种无色溶液(硝酸银),产生黄色沉淀。 为黄色沉淀9.许许多多事实表明,化学变化伴随着能量的吸收或释放。第二章 我们身边的物质一、空气中成分研究1.空气中的成分:按体积来分大约为,氮气78%,氧气21%,稀有气体0.94%,二氧化碳0.03%,其他气体为0.03%。2.空气中氧气含量测定实验(1)实验原理(方程式): 4P + 5O2 === 2P2O5(2)实验现象:点燃红磷,未打开止水夹时,观察到锥形瓶中产生大量的白烟,瓶壁发热;打开止水夹后,烧杯中的水进入锥形瓶中,体积大约占容积的1/5,白烟逐渐消失。(3)实验结论:空气中氧气大约占体积的1/5。(4)实验思考:a.该实验为什么不使用碳、硫、铁或者是镁?答:碳、硫燃烧会分别生成二氧化碳、二氧化硫气体,该两种气体在水中的溶解性不大,占据了锥形瓶中一部分体积,从而使测得的结果偏小。铁在空气中不能燃烧,无法消耗氧气;镁虽然在空气中能与氧气发生燃烧,并且生成固体氧化镁,但同时金属镁还能在空气中与氮气发生反应,生成氮化镁,使得测得结果偏大。b.你能从该组实验中获得哪些结论?答:氧气在空气中体积大约占1/5;氮气难溶于水;氮气不能支持燃烧也不能燃烧3.空气污染问题(1)污染来源:工厂的废气,汽车的尾气,矿物燃料的燃烧等(2)污染分类:粉尘(可吸入悬浮颗粒)和有害气体(二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳等)(3)污染危害:对人体有害,容易患呼吸道疾病;影响植物的光合作用(4)污染防治:工厂的废气实行先处理后排放;汽车中安装尾气净化装置;使用脱硫燃料或开发清洁能源。4.空气中其他气体的性质及用途(1)通常情况下,氮气是一种无色无味气体,难溶于水;化学性质比较稳定,不容易发生化学反应。通常我们使用氮气做保护气,制取化肥,液氮也用于医疗手术。(2)稀有气体,旧称惰性气体,化学性质很稳定。氦气由于密度很小,不容易发生爆炸,可以用来做轻气球;氖气用来做防雾灯,一般发红光;氙气用来提高灯的发光强度。二、氧气的有关内容1.氧气在自然界的循环产生:植物的光合作用消耗:动植物的呼吸作用,燃料的燃烧,缓慢氧化作用2.氧气的性质(1)物理性质A.????? 通常情况下,氧气是一种无色无味的气体。当温度下降,氧气可以转变为淡蓝色的液氧,甚至淡蓝色的固态氧。B.????? 在通常情况下,氧气不易溶于水,所以氧气能够用排水法收集;C.????? 在标准状态下,氧气的密度略大于空气,所以氧气可以用向上排空气法收集;注意:选择排水法和排空气法的原则排水法的条件:1)不易溶于水2)不能与水发生化学反应;排空气法的条件:1)气体的密度与空气的密度有一定的差值,气体密度大于空气的密度选择向上排空气法,若气体的密度小于空气的密度,则选用向下排空气法2)不与空气中的成分发生化学反应3)无毒若气体既能用排水法,又能用排空气法收集时,我们从制得气体的纯度考虑,一般选用排水法收集。(2)化学性质氧气的化学性质比较活泼,能与许多物质发生氧化反应。主要体现了氧气的氧化性和助燃性A.氧气与木炭燃烧现象:在空气中被点燃,发出红光,放出热量,生成一种能使澄清石灰水便混浊的气体;在氧气中,剧烈燃烧,发出白光,放出大量的热,生成一种能使澄清石灰水便混浊的气体。化学方程式:C+O2CO2注意:我们在做木炭在氧气集气瓶中燃烧实验时,要注意将燃烧匙由上往下慢慢移动,为了使木炭能与氧气充分接触,使反应完全。B.氧气与铁丝反应现象:在空气中,铁丝不能被点燃;在氧气中,铁丝剧烈燃烧,火星四射,铁丝熔成小球,生成一种黑色固体。化学方程式:3Fe+2O2Fe3O4注意:a.在反应之前,必须在集气瓶底部留有少量的水或者细沙,目的是防止高温熔融物溅落炸裂瓶底b.燃烧之前,将铁丝绕成螺旋状,目的是为了使空气与铁丝充分接触,容易聚热c.将铁丝绕在火柴上的目的是引燃铁丝,使铁丝较快提高温度d.当火柴的火焰接近铁丝时,将铁丝慢慢伸入集气瓶,否则木柴燃烧会消耗大量氧气使实验失败C.氧气与蜡烛反应现象:在空气中,蜡烛被点燃产生黄白色火焰,有少量的黑烟产生;在氧气中燃烧,蜡烛剧烈燃烧,并且产生白色火焰,在集气瓶壁上出现水珠,没有烟,生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体。化学反应式:石蜡+O2→H2O+CO2结论:可燃物燃烧的现象与氧气的浓度有关,氧气的浓度越大,现象越剧烈。D.缓慢氧化物质能与氧气发生缓慢的氧化反应,如动植物的呼吸、金属的腐蚀、食物的腐败、肥料的腐熟等。物质与氧气发生的反应都是氧化反应。知识联系:A.氧气与镁带的燃烧现象:剧烈燃烧,放出耀眼的白光,发出白烟,生成一种白色固体化学方程式:2Mg+O22MgO生活应用:照明弹、烟火注意:a.????? 先用砂纸将表面的氧化膜去除后在点燃;b.????? 应该用坩埚钳夹住镁带c.????? 实验时,在镁带下方要放有石棉网,防止高温生成物烫坏实验桌B.氧气与白磷燃烧现象:放出大量的白烟,生成白色的固体化学方程式:4P+5O22P2O5生活应用:烟雾弹,去除灯泡中的氧气等C.氧气与氢气的燃烧现象:氢气燃烧发出淡蓝色的火焰,用一干冷的小烧杯罩在火焰上方,在烧杯壁出现水雾。化学方程式:2H2+O22H2OD.铜与氧气反应现象:铜丝不能在空气或氧气中燃烧,加热后,在红色的铜丝表面有黑色的固体产生。化学方程式:2Cu+O22CuO用途:实验室一般用铜丝来去除混合气体中的少量氧气3.氧气的用途(1)?????? 支持燃烧:液态氧作为火箭的助燃剂(助燃性),炼钢需要氧气(提高反应炉中的温度),氧炔焰用来气焊与气割(2)?????? 提供呼吸:潜水员和太空飞行员携带的氧气罐4.氧气的制法(1)工业制法(分离液态空气法)a.具体过程b.原理:氧气和氮气的沸点不同,氧气的沸点高于氮气的沸点c.注意:该过程是物理变化(2)实验室制法A.高锰酸钾制取氧气a.实验原理(化学方程式):2KmnO4K2MnO4+MnO2+O2↑b.反应物状态:高锰酸钾(紫黑色固体)c.反应条件:加热d.注意事项: 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。 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). 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。d.实验步骤: a). 仪器组装:先下后上,从左到右的顺序。 b). 气密性检查:将导管的一端浸入水槽中,用手紧握试管外壁,若水中的导管口有气泡冒出,证明装置不漏气。松开手后,导管口出现一段水柱。 c). 装入药品:按粉末状固体取用的方法(药匙或纸槽)。 d). 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。 e). 收集气体:若用排水集气法收集气体,当气泡均匀冒出时再收集;或向上集气法。 f). 检验及验满:用带火星的木条伸入试管中,发现木条复燃,说明是氧气; 用带火星的木条靠近集气瓶口部,木条复燃,证明已满。 g). 仪器的拆卸:按先右后左,先上后下的顺序。B.双氧水(过氧化氢)制取氧气a.实验原理(化学方程式):2H2O2 2H2O+O2↑b.反应物状态:过氧化氢(无色液体),二氧化锰(黑色粉末状固体)c.反应条件:不需加热d.注意事项: a). 分液漏斗可以用长颈漏斗代替,但其下端应该深入液面以下,形成液封,防止生成的气体从长颈漏斗中逸出;并且使用分液漏斗时,要求固体为不溶性的块状固体 b). 导气管只需略微伸入试管塞 c). 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。 d). 装药品时,先装固体后装液体 e). 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。 f). 催化剂:一变(改变反应速率),两不变(本身质量和化学性质不变)C.总结:若固体(或固体+固体)加热生成气体,选用高锰酸钾制氧气装置;若固体+液体常温下制取气体,选用双氧水制取氧气装置。三、二氧化碳的有关内容1.在自然界中的循环产生:动植物的呼吸,燃料的燃烧,微生物的分解作用等。消耗:绿色植物的光合作用,江河湖海的溶解作用2.二氧化碳的性质(1)二氧化碳的物理性质A.通常情况下,是无色无味气体。加压降温的条件下,可变成液态二氧化碳,甚至固态二氧化碳。B.密度比空气大(标准状况下,1.97g/L),用向上排空气法收集二氧化碳;C.能溶于水(通常情况下,1体积的水能溶解1体积的二氧化碳),不能用排水法收集二氧化碳气体。,加压可以增大溶解量,制汽水。(2)二氧化碳的化学性质 A.二氧化碳不能提供呼吸,不能燃烧也不能支持燃烧 因此在进入地窖或久置不用的防空洞之前,需要做灯火实验实验:阶梯蜡烛熄灭实验现象:当集气瓶中的二氧化碳气体慢慢倾倒于烧杯中时,其中的蜡烛由下而上逐渐熄灭。原因:a. 二氧化碳气体既不能燃烧又不能支持燃烧b. 二氧化碳密度比空气大,容易沉积在下面。B.二氧化碳不但能溶于水,而且还能与水反应实验:二氧化碳通入含有紫色石蕊试液的水中,原来的紫色变成红色,加热该液体后,试液中出现大量气泡,石蕊试剂重新变成紫色。原因:二氧化碳与水发生了反应生成了一种酸性物质,而该酸性物质不稳定,受热容易分解。化学方程式:CO2+H2O==H2CO3判断:二氧化碳能使紫色石蕊试剂变红(错)分析:二氧化碳溶于水形成了碳酸,从而使紫色石蕊试剂变红,而非二氧化碳。C.与澄清石灰水(即氢氧化钙)反应,产生白色沉淀。化学方程式:CO2+Ca(OH)2== CaCO3↓+ H2O该反应用来检验二氧化碳气体。注意知识的扩展,二氧化碳也能与氢氧化钠溶液发生反应生成碳酸钠和水在露置的石灰水上,一段时间后会出现一层白膜,该白膜就是空气中的二氧化碳与氢氧化钙反应生成的碳酸钙固体。石灰水涂墙也是利用该反应思考:为什么用石灰水涂墙后,墙壁会出汗?3.二氧化碳的用途气态二氧化碳:一般用于气体肥料液态二氧化碳:作为灭火剂固态二氧化碳:即干冰,做致冷剂,冷藏食物,人工降雨,舞台制景等。4.二氧化碳的制法A.工业制法:煅烧石灰石化学方程式:CaCO3 CaO+CO2↑ B.实验室制法a.药品选用:石灰石或大理石(不溶性固体)与稀盐酸(无色液体)b. 化学方程式:CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑补充:1)石灰石或大理石的主要成分为碳酸钙,能否用碳酸钙粉末或者碳酸钠粉末代替石灰石作为实验室制取二氧化碳?答:不能,化学反应的速率与反应物的接触面积有关。反应物颗粒越小,接触面积就越大,反应速率就越大,在实验室制取二氧化碳时就不易收集。2)盐酸就是氯化氢气体的水溶液。在实验室制取二氧化碳是否能够用浓盐酸代替稀盐酸?答:不能。盐酸都具有一定的挥发性,如果利用浓盐酸制取二氧化碳,挥发性太强,使制得的二氧化碳气体中含有较多量的氯化氢气体,影响实验结果。3)实验室制取二氧化碳能否用稀硫酸代替稀盐酸?答:不能。如果用稀硫酸,会与石灰石发生反应生成一种微溶性的固体——硫酸钙,包裹在固体表面,从而使液体与固体反应物隔绝,阻止反应的进一步进行。看到的现象时首先有少量气泡,马上停止。4)怎样来获得干燥的纯净的二氧化碳通过水或者碳酸氢钠溶液除去可能含有的硫化氢气体,在通过浓硫酸除去水蒸气c.实验步骤:与氧气的实验室制法相似。d.二氧化碳的检验及验满a)检验:向集气瓶中注入少量澄清石灰水,观察是否产生白色沉淀b)验满:将燃着的木条放在集气瓶口,如果木条马上熄灭则说明已经收集满。e.收集气体:由于二氧化碳能溶于水并且密度比空气大,只能用向上排空气法收集。5.二氧化碳对人体以及环境的影响(1)二氧化碳的对人体的影响A.当空气中二氧化碳的体积分数达到1%时,人就会感到气闷、头昏、心悸,达到4%~5%时,人就会感到气闷、头痛、眩晕;达到6%时,人就会神志不清、呼吸停止,以至死亡。但是二氧化碳没有毒。B.减少二氧化碳危害的方法:a. 保持室内经常通风;b. 进入可能会含较多二氧化碳的地方(如菜窖)要检查二氧化碳的含量。做灯火试验。(2)二氧化碳对环境影响——温室效应(全球变暖问题)A.由于二氧化碳的密度比空气大,二氧化碳分子的运动速度比(空气中)氮气分子和氧气分子的运动速度慢,再加上二氧化碳分子吸收太阳光中的红外线的能力强,所以二氧化碳增多就像在地球表面盖上了厚厚的被子,是热量不容易散发出去,导致地球表面温度升高,即温室效应。B.温室效应对人类的生存环境对产生不良的影响。如果地球的气温上升,将导致冰川融化,海平面上升,一些沿海城市会被淹没,有的地方会炎热得无法居住,气温上升,会使更多的水蒸气进入大气,一些富饶的土地变成沙漠。C.防止温室效应的措施a. 减少使用煤、石油、天然气等化学燃料;b. 更多的利用太阳能、风能、地热等清洁能源;c. 大力植树造林,严禁乱砍滥伐森林;三、水的有关内容1.自然界的水(1)水在自然界的存在A.地球表面的分布:在地球表面,江河湖海约占地球表面的3/4;B.其他分布:地层下有地下水,大气里有大约0.03%的水蒸气,动植物体内有大量的水注意:地球表面虽然有很丰富的水资源,但可利用的淡水资源却非常有限,不到总水量的1%。因此水资源短缺和水污染问题开始受到人们的重视(2)水在工农业生产中的作用A.工业上需要水:洗涤、溶解、加热、冷却,作为原料B.农业上需要水:农作物需要水灌溉C.动力工业上:水力发电D.交通运输上:内河及其海洋航运(3)水对生物体的重要作用,水(water)——生命之源A.生理活动中起着重要作用:唾液、胃液、血液、组织液等。水在人体内起这调节体温、溶解食物、排泄废物等作用B.植物光合作用需要水作为原料(4)水污染情况:A.水污染的来源a.???? 工业生产中产生的“三废”(废气、废水、废渣)的任意排放;b.???? 农业生产中农药、化肥的任意施用;c.???? 城市生活污水的任意排放。B.防止水污染的主要措施:a.???? 加强对水的管理和对水质的监测; b.???? 工业三废实行先处理后排放;c.???? 农业上合理使用化肥和农药; d.???? 节约用水,提高水的利用效率2.水的组成及性质(1)水的组成实验:水的电解实验现象 :1.接通直流电源,两边都出现气泡,负、正极中气体的体积比大约为2∶12.将一根带火星的小木条放在电源正极,木条复燃,说明生成了氧气3.将一根燃着的木条放在电源负极处,气体被点燃,产生淡蓝色火焰,用一个干冷的烧杯放在火焰上方,烧杯内壁出现水珠,说明反应生成了氢气解释:水在通电的情况下,被分解生成了氢气和氧气化学方程式:2H2O 2H2↑+O2↑气体体积比:氢气:氧气= 2:1 结论:水是由氢元素和氧元素组成的。化学中根据它的组成情况写成H2O讨论:我们在做水通电电解的实验中,会发现氧气与氢气的体积比小于1:2,为什么?说明:氧气的溶解性比氢气较强注意:A.纯净的水导电性很弱,在做水电解实验时,一般在水中加入少量稀硫酸或氢氧化钠溶液,以增强水的导电性。而硫酸或氢氧化钠本身却并没有发生化学变化。B.因为我们通常使用的是钠玻璃,焰色反应的影响,是反应产生的火焰呈黄色(2)水的物理性质A.在通常情况下,水是一种无色无味的液体B.在标准状况下,水的沸点为1000℃,水的凝固点为0℃ C.能够溶解很多物质,是化学常用的溶剂D.在1大气压下,4℃时的水密度最大为1.0g/cm3,冰的密度小于水的密度(3)水的化学性质通电分解:化学方程式:2H2O 2H2↑+O2↑3.水的净化(要依据用水要求来净化水)(1)过滤:过滤是一种从液体中分离出不溶性固体的方法。利用它可以将不溶于水的杂质与水分离。 a.具体要求:“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,被滤液面低于滤纸边缘; 三靠:烧杯嘴紧靠玻璃棒,玻璃棒下端紧靠三层滤纸处,漏斗下端紧靠烧杯内壁 b.玻璃棒的作用:引流,防止液体溅出 c.如果水中的杂质颗粒比较小,我们一般加入明矾(十二水合硫酸铝钾,KAlSO4?12H2O)等净水剂,可以吸附水中的悬浮杂质而沉降。(2)蒸馏:通过蒸馏的方法可以得到比较纯净的水,一般认为蒸馏水就是纯净物。 蒸发:通过溶剂挥发获得溶液溶质的方法 具体要求:A.????? 蒸发皿中液体不能超过容积的2/3;B.????? 蒸发过程中,玻璃棒要不断搅拌,防止局部受热而使液体溅出;C.????? 蒸发结束后,应用坩埚钳将蒸发皿转移是石棉网上;D.???? 固体冷却后,应用玻璃棒将固体转移至指定容器中; 练习:水受热蒸发与水通电分解是否是同种变化? 回答:水受热蒸发是物理变化,而水通电分解是化学变化(3)软化:石灰岩地区水含有较多钙、镁等离子,是硬水。不含或含有少量的钙、镁离子的水是软水 A. 实验:硬水与肥皂水反应现象:硬水中泡沫高度很低,而且在溶液中出现大量的絮状白色沉淀结论:硬水中的成分能与肥皂水发生反应生成白色沉淀B. 硬水的危害:影响加热效率,浪费能源,容易引起锅炉爆炸等 C. 硬水软化的方法:加热煮沸,蒸馏,离子交换法(4)自来水净化 水源→过滤→吸附→消毒→进入家庭第3章 物质构成的奥秘1.物质是由许许多多肉眼看不见的微小粒子——分子、原子构成的。2.分子的性质:分子的质量和体积都很小,分子总是在不断地运动着,温度越高,分子能量增大,运动速率加快,分子间有一定的间隔。 同种分子性质相同,不同种分子性质不同。3.由分子构成的物质在发生物理变化时,分子本身没有发生变化,只是分子之间的间隔发生了变化,因而使物质的状态发生了改变。由分子构成的物质在发生化学变化时,原物质的分子发生了变化,生成了其他的新分子。4.分子是保持物质化学性质的最小粒子;分子是由原子构成的。在化学变化中,发生变化的是分子,原子没有发生变化。原子在化学变化中不能再分成更小的粒子。5.原子是化学变化中的最小粒子。金属、稀有气体、金刚石、单晶硅由原子直接构成。6.由同—种分子构成的物质是纯净物;由多种分子构成的物质是混合物;且混合物中各种不同物质的分子相互间不发生化学变化8.原子的组成 质子:每个质子带1个单位正电荷。原子核原子 中子:不带电 核外电子:每个电子带1个单位负电荷⑴原子核所带电量数称为核电荷数,由于原子核所带电量和核外电子的电量相等,但电性相反,因此原子不显电性。核电荷数=质子数=核外电子数⑵原子核内的质子数不一定等于中子数,普通的氢原子的原子核内无中子。⑶原子的种类是由核电荷数(质子数)决定的。⑷原子核只占原子体积的很小一部分,原子内相对有一个很大的空间,电子在这个空间里作高速运动。9.相对原子质量⑴以一种碳原子(含有6个质子和6个中子的碳原子)的质量的1/12(约为1.66×10-27kg)作为标准,其他原子的质量跟它相比较所得的比值,就是这种原子的相对原子质量(符号为Ar)。⑵相对原子质量是一个比值,在SI单位制中单位为“1”(一般不写出)。原子的质量是原子的绝对质量,单位为克或千克。⑶电子的质量很小,只相当于质子或中子质量的1/1836,所以原子的质量主要集中在原子核上。每个质子和中子的相对质量都约等于1,所以相对原子质量≈质子数+中子数。10.元素。元素是具有相同核电荷数(即核内质子数)的一类原子的总称。(1)元素种类:100余种(由此组成了3000多万种物质)(2)地壳中含量前四位元素(质量分数):氧、硅、铝、铁(3)生物细胞中含量在前四位元素:氧、碳、氢、钾11.元素符号。国际上统一用来表示元素的一种特定的化学符号。(1)意义:①表示一种元素;②表示这种元素的一个原子。如果在元素符号前面添加系数,就只表示该元素的原子个数,不能表示该元素。如H既表示氢元素又能表示一个氧原子,2H只能表示两个氢原子元素与原子的比较元素原子区别是宏观概念,只表示种类,不表示个数是微观概念,既表示种类,又表示个数适用范围表示物质的宏观组成,如水是由氢元素和氧元素组成的表示物质的微观构成。如1个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成联系元素是核电荷数相同的一类原子的总称原子是元素的最小粒子(2)书写:①由一个字母表示的元素符号要大写;①由两个字母表示的元素符号,第一个字母要大写,第二个字母要小写。(3)元素中文名称的特点:金属元素除“汞”以外都是“金”旁,非金属元素按单质在通常情况下的存在状态分别加“石”、“气”、“水”等偏旁,因此我们可以从它们的偏旁判断属于哪类元素。12.元素周期表。根据元素的原子结构和性质,把现在已知的一百多种元素按原子序数(核电荷数)科学有序的排列起来,这样得到的表叫元素周期表。(1)元素周期表的结构:①每—格:在元素周期表中,每一种元素均占据一格.对于每一格,均包括原子序数、元素符号、元素名称、相对原子质量等内容。此外在周期表中,还用不同的颜色对金属元素、非金属元素做了区分。②每一横行(周期):周期表每一横行叫做—个周期。共有7个横行,有7个周期。③每—纵行(即族):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。(2)元素周期表的意义: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。)13.核外电子的排布。(1)核外电子的分层排布:元素的原子核外的电子层最少有1层,最多有7层;第一层不超过2个电子,第二层不超过8个电子,最外层不超过8个电子(只有1个电子层的最外层不超过2个电子)。(2)原子结构简图各部分的意义:(3)相对稳定结构:最外层具有8电子(只有一个电子层的元素具有2个电子)的结构属于相对稳定结构。(4)元素性质与元素最外层电子数的关系:元素分类最外层电子数得失电子倾向化学性质稀有气体元素8个(He为2个)不易得失、相对稳定稳定金属元素较少(一般少于4个)易失去最外层电子不稳定非金属元素较多(一般4~7个)易得到电子不稳定(5)元素的性质,特别是元素的化学性质,是由最外层电子数目决定的。14.离子的形成。(1)离子:因得失电子而带电荷的原子叫离子。如Na+、Cl-、OH-、SO42-等(2)离子的分类。 阳离子:带正电的离子离子 阴离子:带负电的离子 写法:在元素符号的右上角标明电量和电性(电量为1的可省略不写) 如:Na+、Mg2+、Al3+;Cl-、S2-、O2-……(3)离子符号及其意义(数字“2”的意义)。(4)化合物的形成过程(以NaCl为例。)15.离子与原子的区别和联系:粒子种类原子离子阳离子阴离子区别粒子结构质子数=核外电子数质子数>核外电子数质子数<核外电子数粒子电性不显电性显正电性显负电性符号用元素符号表示如Na、Cl用阳离子符号表示如Na+、Mg2+用阴离子符号表示如Cl-、S2-联系阳离子 原子 阴离子16.物质的构成与组成:(1)纯净物是由同种或不同种元素组成的。(2)大多数纯净物是由分子构成的,如氧气、水……(3)少数物质是由原子构成的,如铁、氖气等。(4)还有少数物质是由离子构成的。如NaCl是由Na+和Cl-构成……17.化学式。用元素符号表示物质组成的式子叫化学式。(1)化学式的意义(以H2O为例):分类意义实例宏观①表示一种物质水①表不该物质组成元素水是由H、O两种元素组成的微观①表示物质的一个分子一个水分子②表示物质的分子构成每个水分于是由2个氢原子和1个氧原子构成如:18.化学式的书写根据。(1)因为物质的组成是通过实验测定的,因此化学式的书写必须依据实验结果。(2)还可以应用元素的化合价来推求。19.化合价。化合物均有固定的组成,即形成化合物的元素有固定的原子个数比,化学上用“化合价”表示原子间相互化合的数目。(1)化合价的一般规律:①化合价有正价和负价。a.氧元素通常显-2价;b.氢元素通常显+1价;c.金属元素跟非金属元素化合时,金属元素显正价,非金属元素显负价;d.一些元素在不同的化合物中可显不同的化合价。②在化合物里正、负化合价的代数和为零。③元素的化合价是元素的原子在相互形成化合物时表现出来的一种性质,因此,在单质分子里,元素的化合价为零。(2)常见元素及原子团的化合价:+1价K、Na、H、Ag、NH4+2价Ca、Mg、Ba、Zn、Cu-1价F、Cl、I、OH、NO3-2价O、S、SO4、CO320.化合价与离子符号的书写有一定的区别:化合价离子表示方法用+1、+2、-1、-2……表示标在元素符号的正上方(“1”不省)用+、2+、-、2-……表示标在元素符号右上角(“1”省去)实例+1 -1-1 +2 Na、Cl、OH、CaNa+、Mg2+、Al3+、Cl-、SO42-联系与区别同种元素(或原子团)的化合价和离子电荷通常在数值上相等,位置不同,正、负号的写法不同。第4章 定量认识化学变化1.燃烧:是一种发光、发热的剧烈的化学反应。2.燃烧的条件:(1)物质具有可燃性;(2)可燃物与氧气充分接触(具有助燃性的物质);(3)可燃物达到燃烧所需要的最低温度,即可燃物的着火点;三个条件是缺一不可。3.完全燃烧和不完全燃烧C+02(充足) CO2 节 2C+02(不充足) 2CO4.(1)化学爆炸:在有限的空间内,发生急速的燃烧,短时间聚积大量的热,使气体的体积迅速膨胀。(2)易燃易爆物:遇到明火、高温或撞击时,极易发生燃烧或爆炸(3)防止爆炸的方法:通风、禁止烟火等(4)可燃性气体在空气中达到一定浓度时,遇到明火都会发生爆炸。注意气体的爆炸极限,即容易导致爆炸的空气中可燃性气体的体积分数范围。 所以,任何可燃性气体的性质试验之前,务必检验气体纯度5.灭火的原理(1)将可燃物撤离燃烧区,与火源隔离。如煤气起火,我们应先迅速关闭阀门;森林火灾时,砍一些外围树木,形成隔离带;“釜底抽薪”等;(2)将燃着的可燃物与空气隔离。如厨房油锅起火,盖上锅盖;酒精灯熄灭时用灯帽;干粉灭火剂或消防用砂等(3)使用大量的冷却剂,使燃烧物的温度降低到着火点以下,如吹灭蜡烛,干冰灭火剂注意:有很多情况下,灭火的原理是很多的6.质量守恒定律: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。这个规律就叫做质量守恒定律。7.质量守恒的原因:化学反应是反应物的原子重新组合转变成生成物的过程。在化学反应中,反应前后原子的种类没有改变,原子的数目没有增减,原子的质量没有改变。8.理解和运用质量守恒定律时应注意:(1)质量守恒定律是自然界的一个普遍规律,因此它是一切化学反应必然遵守的一个定律。而物理变化不属于此定律研究的范畴。(2)质量守恒定律研究的内容仅是指“质量”,不能推广到其他物理量。(3)强调参加化学反应的各物质的质量总和,这里“参加反应的”不是各物质质量的简单相加。是指真正参与了反应的那一部分质量,反应物中可能有一部分没有参加反应(反应剩余的)。9.质量守恒定律可理解为“六个不变”,“两个一定改变”,“两个可能改变”。10.化学方程式:用化学式来表示化学反应的式子叫化学方程式。11.化学方程式的意义:(1)表示反应物、生成物和反应条件。(2)表示反应物和生成物之间各物质的质量比。(3)表示反应物和生成物之间分子或原子个数比。12.化学方程式的读法:例如 2H2+O22H2O的读法:(1)氢气和氧气在点燃条件下反应生成水。(2)每4份质量的氢气和32份质量的氧气反应生成36份质量的水。(3)每2个氢分子和1个氧分子反应生成2个水分子。13.化学方程式的书写原则:(1)以客观事实为依据;(2)符合质量守恒定律。14.化学方程式的书写步骤:(1)写:根据实验事实写出反应物和生成物的化学式。(2)配:配平化学方程式,在化学式前面添上适当的化学计量数,使各种元素的原子个数反应前后相等将短线改为等号。(3)注:注明反应条件和生成物的状态,气体用“↑”,沉淀物用“↓”。15.化学方程式常用的配平方法:(1)最小公倍数法:先找出反应前后同种元素原子在不同种分子中的个数,然后求其最小公倍数,进而确定化学方程式左、右两边的化学式前面的化学计量数,使化学方程式配平。(2)奇数配偶数法:先找出次数较多,且式子两边的原子个数一奇一偶的元素,将奇数配成偶数,然后,以该化学式和所配化学计量数为依据,找出其他化学式的化学计量数,使化学方程式配平。(3)观察法:由反应中组成比较复杂的化学式(原子数目多)为起点,求出化学式中易配平原子的化学计量数,然后依据原子守恒确定其他物质的化学计量数。16.对计算步骤和方法的理解要注意以下几点:(1)计算过程必须规范,步骤可概括为“一设(未知量)、二写(化学式)、三找(相关量)、四列(比例式)、五求(未知量)、六答(出答案)”。(2)各代入量均指纯净物的质量。若物质不纯必须换算成纯净物的质量才能代入化学方程式进行计算。(3)计算中所用的质量必须是实际参加反应的物质的质量。(4)计算过程中各物理量单位必须对应统一,单位要带入计算过程。2.常见基础化学方程式的计算类型:(1)已知反应物的质量求生成物的质量。(2)已知生成物的质量求反应物的质量。3.计算过程中可能用到的公式:4.利用化学方程式的计算易发生的几个错误:(1)题意理解不清,答非所问。 (2)化学方程式书写错误,使计算失去正确的依据。(3)单位不统一,有时把体积直接代人进行计算。 (4)把不纯物质的量当作纯净物的量代入。(5)粗心大意,求算物质的相对分子质量时出现错误。17.常见的化石燃料:煤、石油、天然气。煤—“工业的粮食”,石油—“工业的石油”18.化石燃料燃烧对环境的污染①全球气候变化—温室反应 ②热污染 ③大气污染—CO、SO2、粉尘19.1、煤的干馏(炼焦)属化学变化,可得焦炭、煤焦油和焦炉煤气。2、石油的分馏属物理变化,可得汽油、柴油和煤油等,它们属于混合物。20.能源:(1)按能否再生可分为:可再生能源(如酒精、氢能源)和不可再生的能源(如煤、石油、天然气等)。(2)根据自然界是否直接存在可分为:一次能源(如煤、石油、天然气、太阳能等)、二次能源(如酒精、氢能源、电能等)21.新能源:太阳能、风能、地热能、氢能源、核能、潮汐能等化学实验知识要点(一)实验常用仪器1.常用化学仪器的分类直接——试管、蒸发皿、坩埚、燃烧匙加热反应容器 间接——烧杯、锥形瓶、烧瓶不能加热——量筒、水槽称质量——托盘天平计算仪器 量体积——量筒 测温度——温度计 漏斗仪 分离仪器器 洗气瓶、干燥管的 药匙、镊子分 取用试剂类 胶头滴管取用存放仪器 固体——广口瓶 存放仪器 液体——细口瓶气体——集气瓶 加热仪器——酒精灯、铁架台(铁夹和铁圈)辅助仪器 仪器连接——玻璃导管、橡胶管其他仪器——水槽、试管夹、试管架、试管刷、长颈漏斗、石棉网(二)化学实验基本操作药品的取用 不能用手接触药品原则 不能把鼻子凑近容器口闻气味 不能尝药品的味道药 固体—— 一横、二放、三竖立品 方法的 液体—— 一倒、二向、三紧靠取 固体(托盘天平)—— 一调、二放、三回零用 一定量药品的取用 液体(量筒)—— 一平、二看、三读数酸碱液体流到桌上—— 一中和、二水洗、三擦干浓酸浓碱的使用酸碱液粘在皮肤上—— 一擦、二洗、三涂液物质的加热构造:灯帽、灯芯、灯芯管、灯壶火焰:外焰、内焰、焰心酒精灯 一要:要用火柴来点燃使用 二查:查灯芯和酒精量物 三禁:禁止向燃着的酒精灯添加酒精质 禁止酒精灯对点的 禁止用嘴吹灭酒精灯加 固体:一斜:试管口略向下倾斜热 二匀:对试管均匀加热注意事项 三固定:固定在有药品的部位 液体:一量:液体量不能超过试管溶剂的1/3二斜:45°三向:试管口不向人溶解溶 仪器:烧杯(少量用试管)、玻璃棒解 振荡:腕动臂不动 方法 搅拌:不可碰壁 浓硫酸稀释:注酸入水,不断用玻璃棒搅拌过滤仪器:漏斗、烧杯、玻璃棒、铁架台、滤纸过 一贴:滤纸紧贴漏斗内壁滤 滤纸边缘稍低于漏斗边缘操 二低作 漏斗内液面低于滤纸边缘要 烧杯紧靠玻璃棒的中上部点 三靠 玻璃棒的下端轻轻斜靠在三层滤纸的一边 漏斗的下端管口紧靠烧杯的内壁蒸发⑴ 仪器:铁架台(带铁圈)、酒精灯、蒸发皿、玻璃棒⑵ 操作方法:放好酒精灯,调节铁圈的高度;放好蒸发皿、倒入待蒸发液体;加热、搅拌;出现较多固体。停止加热仪器的装配和气密性的检验⑴ 装配顺序:从下往上、从左到右⑵ 气密性检查 操作:管端入水—使容器内气体受热—出现气泡—冷却—出现水柱仪器的洗涤⑴ 方法:注水半,振荡。用试管刷柔力刷洗⑵ 难溶物的洗涤:A 油脂:热的纯碱或洗涤剂 B 难溶氧化物、碱或碳酸盐:加稀盐酸⑶ 洗净的标志:内外壁不挂水珠,并无成股水流。(或内外壁形成一层均匀的水膜) 展开更多...... 收起↑ 资源列表 1实验.doc 1章资料.doc 2章资料.doc 3-4章.doc 化学实验知识要点16开.doc