资源简介 九年级化学第一轮复习资料第一单元 走进化学世界【必备知识】1.化学学科研究的对象是什么?它们之间的关系是什么?化学是研究物质的组成,结构,性质以及变化规律的基础学科。组成、结构决定化学性质:1、氧气与臭氧、一氧化碳和二氧化碳:分子构成不同导致性质不同。2、金刚石与石墨 :碳原子的排列方式不同导致物理性质不同。3、生铁与钢:含碳量不同导致机械性能不同。 4、合金与纯金属:组成不同导致熔点不同、硬度不同。 5、钠原子与钠离子:最外层电子数不同导致性质不同,钠原子易失电子,钠离子稳定。6、稀硫酸与浓硫酸:由于硫酸的质量分数不同所以性质不同。 性质决定变化;例如:铁比铜活泼,所以铁易生锈,从古代遗留至今的铜器尚可发现,而铁器却很少找到等。变化反映性质;一氧化碳燃烧反映其具有可燃性等。性质决定储存方法;例如:盐酸具有挥发性所以必须密封保存等。储存方法反映性质;例如:白磷保存在水中说明它非常容易与氧气反应,而且不溶于水,不与水反应。性质决定用途:例如:二氧化碳不可燃不助燃,密度比空气大,所以可以用来灭火。用途反映性质:例如:一氧化碳可用来冶炼金属说明一氧化碳具有还原性。性质决定收集方法:例如:二氧化碳密度比空气大,且能溶于水,所以二氧化碳用向上排空气法收集。收集方法反映性质:氧气既可以用向上排空气法又可以用排水法收集说明氧气的密度比空气大,不易溶于水。2.物质的变化:物理变化:没有生成其它物质的变化叫做物理变化。如:汽油的挥发、石蜡受热熔化等。化学变化:生成其它物质的变化叫做化学变化。如:可燃物的燃烧、铁生锈等。 化学变化和物理变化的根本区别是:有没有新物质的生成。化学变化中伴随发生一些如放热、发光、变色、放出气体、生成沉淀等现象。3.物质的性质:物理性质:物质不需要发生化学变化就表现出来的性质。如: 颜色、状态、气味、硬度、密度、熔点、沸点、溶解性、挥发性、导电性、延展性、吸附性等。化学性质:物质在化学变化中表现出来的性质。如: 氧化性、还原性、可燃性、助燃性、金属活动性、活泼性、稳定性、腐蚀性、毒性、脱水性、酸性、碱性等。4.蜡烛燃烧实验(描述现象时不可出现物质名称)提出问题 蜡烛燃烧后的产物是什么? 进行猜想 可能是二氧化碳和水蒸气设计实验 实验现象 结论点燃蜡烛,在火焰上方罩一个干而冷的小烧杯,迅速翻转,倒入澄清石灰水。 烧杯内壁有水珠出现,澄清石灰水变浑浊。 蜡烛燃烧后的产物是二氧化碳和水。(1).火焰: 焰心、内焰(最明亮)、外焰(温度最高)(2).比较各火焰层温度:用一根火柴梗平放入火焰中。 现象:两端先碳化(变黑) 结论:外焰温度最高(3).检验产物: H2O:用干冷的烧杯罩在火焰上方,烧杯内壁有水雾。 CO2:取下烧杯,倒入澄清石灰水,振荡,变浑浊。(4).熄灭后:有白烟(石蜡蒸汽)。点燃白烟,蜡烛复燃,说明石蜡蒸汽能燃烧。5.吸入空气与呼出气体的比较(两者成分是相同的)提出问题 人体吸入的空气与呼出气体中氧气、二氧化碳、水蒸气含量比较 进行猜想 1、人体吸入空气中的氧气含量比呼出气体中的要多; 2、人体吸入空气中的二氧化碳含量比呼出气体中的要少; 3、人体吸入空气中的水蒸气含量比呼出气体中的要少;设计实验 实验现象 结论1、分别取等量的吸入空气和呼出气体,同时插入一根燃着的小木条。 2、分别取等量的吸入空气和呼出气体,倒入等量的澄清石灰水,振荡。 3、分别取两块干燥的玻璃片,对着其中的一块吹气。 发现吸入空气中的小木条燃烧的时间比呼出气体中的时间长。发现吸入空气中没有浑浊,而呼出气体中的变浑浊。发现放在空气中的那块没有变化,而哈气的那块出现小水珠。 人体吸入空气中的氧气含量比呼出气体中的要多;人体吸入空气中的二氧化碳含量比呼出气体中的要少;人体吸入空气中的水蒸气含量比呼出气体中的要少;6.学习化学的重要途径-------科学探究一般步骤:提出问题--猜想和假设---设计实验--实验验证---记录与结论--反思评价7.化学学习的特点:关注物质的性质、变化、变化过程及其现象。8.化学实验(化学是一门以实验为基础的科学)1. 常用仪器及使用方法 (一) 用于加热的仪器---试管、烧杯、烧瓶、蒸发皿、锥形瓶、燃烧匙。 可以直接加热的仪器---试管、蒸发皿、燃烧匙。 只能间接加热的仪器---烧杯、烧瓶、锥形瓶(垫石棉网—-受热均匀)。 可用于固体加热的仪器---试管、蒸发皿、燃烧匙。 可用于液体加热的仪器---试管、烧杯、蒸发皿、烧瓶、锥形瓶。 不可加热的仪器---量筒、漏斗、集气瓶、试剂瓶等。(二)测容器:量筒量筒不能用来加热,不能做反应容器。量程为10ml的量筒,一般只能读到0.1 ml。(三)称量器:托盘天平(精确到0.1g)注意点: (1) 先调整零点 (2) 称量物和砝码位置为“左物右码” (3) 称量物不能直接放在托盘上,一般药品称量时,在两边托盘中各放一张大小、质量相同的纸,在纸上称量。潮湿的或具有腐蚀的药品(如NaOH)放在加盖的玻璃器皿(如小烧杯、表面皿) 中称量。 (4) 砝码用镊子夹取。 添加砝码时,先放质量大的砝码,后加质量的砝码 (先大后小)。 (5) 称量结束后,应使游码归零,放好橡胶垫,砝码放回砝码盒。 (四)加热器皿:酒精灯 (1) 酒精灯的使用要注意“三不” ① 不可向燃着的酒精灯内添加酒精 ② 不可用燃着的酒精灯点燃酒精灯 ③ 熄灭酒精灯时应用灯帽盖灭,不可吹熄。 (2) 酒精灯内的酒精量不可超过酒精灯容积的2/3,也不应少于1/4。 (3) 酒精灯的火焰分三层:外焰、内焰、焰心(用外焰加热物体)。 (4) 如果酒精灯在燃烧时不慎翻倒,酒精在实验台上燃烧时,应及时用沙子或用湿抹布扑灭火焰,不能用水冲。 (五)夹持仪器---铁夹、试管夹。 夹持试管的位置应在试管口近1/3处,手握试管夹的长柄,不要把拇指放在短柄上。夹持试管时,应将试管夹从试管底部往上套。 (六)分离物质及加液的仪器---漏斗、长颈漏斗、分液漏斗。 长颈漏斗的下端管口要插入液面以下,以防止生成的气体从长颈漏斗口逸出。2. 化学实验基本操作(1) 药品的取用1.药品的存放: 一般固体药品放在广口瓶中,液体药品放在细口瓶中,(少量的液体药品可放在滴瓶中),金属钠存放在煤油中,白磷存放在水中。2.药品取用的总原则: ① 取用量:按实验所需取用药品,如没有说明用量,应取少量:固体以盖满试管底部为宜,液体以1-2ml为宜。多取的试剂不可放回原瓶、也不可随意丢弃、更不能带出实验室、应放在指定的容器内。② “三不”:任何药品不能用手拿、舌尝、或者直接用鼻子闻试剂(应用手在瓶口轻轻煽动,使极少量的气体进入鼻孔)。3.固体药品的取用:广口瓶 ①粉末状及小颗粒药品:用药匙或纸槽 ②块状及大颗粒药品:用镊子夹取 ③称量:(托盘天平的使用) 精确值:0.1克。 放物时:左物右码,托盘两边各放一张质量相等的纸,易潮解的药品(氢氧化钠) 得放在玻璃器皿中称量 。若放反了,并使用游码,则m物=m砝—m游 误差分析:左物右码放反了且使用了游码的前提下,称量的物质质量偏少。 游码没有归零的前提下,调节天平平衡,称量的物质质量偏少。4.液体药品的取用:细口瓶 ①液体试剂的倾注法:取下瓶盖,倒放在桌面上(以免药品被污染)。标签应向着手心(以免残留液流下腐蚀标签),拿起试剂瓶,将瓶口紧靠试管口边缘,缓慢的倒入试剂,倾注完毕,盖上瓶塞,标签向外,放回原处。 ②液体试剂的滴加法:(滴管的使用方法)a.先赶出滴管中的空气,后吸取试剂。 b.滴入试剂时,滴管要保持垂直悬于容器口上方滴加。 c.使用过程中,始终保持橡胶乳头在上,以免试剂腐蚀。 d.滴管在使用时千万不能伸入容器中或与器壁接触,否则会污染试剂。 ③量取:(量筒的使用)读数:视线与凹液面的最低处保持水平。 仰视或俯视产生的误差: 量取某液体的体积时,俯视,导致体积偏大。 仰视,导致体积偏小。 量取一定量的液体时,如果俯视,液体取少了。 (配制溶液) 如果仰视,液体取多了。(2) 物质的加热 a:酒精灯使用的注意事项 1、禁止用酒精灯引燃另一只酒精灯,禁止向燃着的酒精灯内添加酒精,用灯帽盖灭。 2、碰倒的酒精灯万一洒出燃烧起来,立刻用湿抹布盖灭。(隔绝氧气)b:加热固体时,试管口应略向下倾斜,防止冷凝水倒流引起试管炸裂。c:加热液体时,液体体积不超过试管容积的1/3,加热时试管与桌面成45度;加热时,先使试管均匀受热,然后给试管里的液体的中下部加热,并且不时的移动试管,为了避免伤人,加热时切不可将试管口对着自己及他人。(3) 过滤 (要点:一贴、二低、三靠)一贴:滤纸紧贴漏斗的内壁二低:(1)滤纸的边缘低于漏斗口 (2)漏斗内液面低于滤纸的边缘三靠:(1)漏斗下端的管口紧靠烧杯内壁 (2)用玻璃棒引流时,玻璃棒下端轻靠滤纸的三层部位 (3)用玻璃棒引流时,烧杯的尖嘴紧靠玻璃棒中部过滤后,滤液仍然浑浊的可能原因有:①滤纸破损②承接滤液的烧杯不干净③漏斗中液面高于滤纸边缘(4) 蒸发 (注意点)(1) 加热过程中,用玻璃棒不断搅拌。(作用:加快蒸发,防止由于局部温度过高造成液体飞溅)(2) 当液体接近蒸干(出现较多量固体)时停止加热,利用余热将剩余水分蒸发掉,以免固体因受热而迸溅出来。(3) 热的蒸发皿要用坩埚钳夹取,热的蒸发皿如需立即放在实验台上,要垫上石棉网。(5) 连接仪器装置及装置气密性检查 (1)连接仪器装置一般由下到上,从左到右,连接玻璃管时,应将玻璃管口用水润湿, 然后旋转插入。 (2)装置气密性检查 装置图 检查方法 先将导管浸入水中,用手捂住容器外壁,看是否冒气泡,冒气泡则气密性好,松开手,水倒流入导管形成一段水柱。 (1)用弹簧夹夹住乳胶管,然后向长颈漏斗中灌水,若能在漏斗中形成一段稳定的水柱,则气密性好。(2)先在容器中注入水,淹没长颈漏斗下端,然后用注射器缓缓抽气,可以看到长颈漏斗的下端有气泡冒出。(3)先在容器中注入水,淹没长颈漏斗下端,然后用注射器缓缓推气,应看到长颈漏斗中形成一段稳定的水柱。(6) 仪器的洗涤(1) 废渣倒入废物桶,废液倒入废液缸,有用的物质倒入指定容器中。(2) 玻璃仪器洗净的标准:玻璃仪器上附着的水,既不聚成水滴,也不成股流下。(3) 玻璃仪器上附有油脂,先用热的纯碱溶液或洗洁精洗涤,再用水冲洗。(4) 玻璃仪器上附有难溶于水的碱性氧化物、碳酸盐,先用稀盐酸溶解,再用水冲洗。(5) 仪器洗干净后,不能乱放.试管洗干净后,要倒插在试管架上晾干。 (七)配制一定质量分数的某溶液 a:操作步骤:实验名称 用固体配制溶液 用液体配制溶液实验步骤 计算称量溶解装入试剂瓶贴标签 计算量取稀释装瓶贴标签b:误差原因分析: 1、计算错误:可以导致质量分数偏小或偏高。 2、药品不纯,导致质量分数偏小。 3、称量:左码右物,使用了游码,导致质量分数偏小。 4、量水时:仰视——水量多了——质量分数变小 俯视——水量少了——质量分数变大 5、溶解时,烧杯底部本身有水第二单元 我们周围的空气【必备知识】1. 第一个对空气组成进行探究的科学家:拉瓦锡1. 空气的成分和组成空气成分 氮气(N2) 氧气(O2) 稀有气体 二氧化碳(CO2) 其他气体和杂质体积分数 78% 21% 0.94% 0.03% 0.03%用途 作保护气 供给呼吸 作电光源 灭火、气肥、制冷剂 制氮肥、超导 支持燃烧 作保护气 人工降雨、化工原料等 1. 你了解的测定空气中氧气含量的实验有哪些? 〖小结〗:测定空气中氧气含量的实验原理为: 消耗装置中的氧气,使得内外气压产生差距。(1)空气中氧气含量的测定 a.可燃物要求:足量且产物是固体:选择红磷。b.装置要求:气密性良好。c.现象:有大量白烟产生,广口瓶内液面上升约1/5体积。d.结论:空气是混合物,氧气约占1/5,可支持燃烧,氮气约占4/5,不支持燃烧,也不能燃烧,难溶于水。e.探究:①液面上升小于1/5的原因:装置漏气;红磷用量不足;未完全冷却。 ②能否用铁、铝代替红磷? 答:不能,铁、铝不能在空气中燃烧。 ③能否用碳、硫代替红磷? 不能。产物是气体,不能产生压强差。(可改进)(2)空气的污染及防治:对空气造成污染的主要是有害气体(一氧化碳、二氧化硫、氮的氧化物)和烟尘等。目前计入空气污染指数的项目为:一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、臭氧和可吸入颗粒物等。 (3)空气污染的危害、保护:危害:损害人体健康;影响作物生长;破坏生态平衡;全球气候变暖;臭氧层破坏和酸雨等。保护:加强大气质量监测,改善环境状况;使用清洁能源;工厂的废气经处理过后才能排放;积极植树造林;种花种草等。(4)目前环境污染问题 臭氧层空洞(氟利昂、氮的氧化物等) 白色污染(塑料垃圾等) 温室效应(二氧化碳、甲烷等) 酸雨(二氧化硫、二氧化氮等)4.氧气(O2) (1)氧气的物理性质: 在通常情况下,氧气是无色无味的气体,密度比空气略大,不易溶于水。 液氧,固氧均为淡蓝色。 (2)氧气的化学性质: 特有性质:支持燃烧,共给呼吸 氧气与部分物质反应现象:物质 现象碳 在空气中保持红热,在氧气中发出白光,产生使澄清石灰水变浑浊的气体磷 产生大量白烟硫 在空气中发出微弱的淡蓝色火焰,在氧气中发出明亮的蓝紫色火焰,产生有刺激性气味的气体镁 发出耀眼的白光,放出热量,生成白色固体铁 火星四溅,放出热量,生成黑色固体 * 铁燃烧要在集气瓶底部放少量水或细沙的目的:防止溅落的高温熔化物炸裂瓶底 * 铁在空气中不可燃烧 完成下列化学方程式的书写氧气与非金属反应 木炭在氧气中燃烧(充足) 木炭在氧气中燃烧(不足) 硫粉在空气中燃烧 红磷在空气中燃烧 氢气在空气中燃烧 氧气与金属反应 铁丝在氧气中燃烧 镁在空气中燃烧 铜在空气中加热 氧气与化合物反应 甲烷(CH4)在空气中燃烧 乙醇(C2H5OH)在空气中燃烧 (3)氧气的制备 工业制法:分离液态空气(原理:氧气和氮气的沸点不同 物理变化) 实验室制氧气: 加热氯酸钾(有少量的二氧化锰):2 KClO3 2KCl + 3 O2↑加热高锰酸钾: 2 KMnO4 K2MnO4+MnO2+ O2↑ 过氧化氢分解: 2 H2O2 MnO2 2 H2O + O2↑ (4)气体制取与收集装置的选择 ①发生装置: ②收集装置:选择原则:反应物的状态和反应条件; 选择原则:气体密度和溶解性; (1) (2) (3) (4)(1)气体密度比空气的密度大,可以采用向上排空气法收集;(2)气体的密度比空气小,可以采用向下排空气法收集;(3)气体在水中的溶解性比较小,可以采用排水法收集。(4)可用于以上三种中方法的收集,应该注意的是:组分轻的浮在上面,组分重的沉在下面。 (5)制取氧气的操作步骤和注意点(以高锰酸甲制取氧气为例) a.步骤:查—装—定—点—收—离—熄 b.注意点: ①试管口略向下倾斜,防止冷凝水倒流引起试管破裂②药品平铺在试管的底部:均匀受热③铁夹夹在离试管口约1/3处④导管应稍露出橡皮塞:便于气体排出⑤试管口应放一团棉花,防止高锰酸钾粉末进入导管⑥排水法收集时,待气泡均匀冒出时再收集(刚开始排出的是空气)⑦实验结束时,先移出导管再熄灭酒精灯:防止水倒吸引起试管炸裂⑧用排空气法收集气体时,导管应伸到集气瓶底部 (6)氧气的验满: 用带火星的木条放在集气瓶口 氧气的检验: 用带火星的木条伸入集气瓶内 (7)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没有发生变化的物质(一变两不变) 催化剂在化学反应中起到的作用叫催化作用。 (8)常见气体的用途 ①氧气:供给呼吸(如:潜水、医疗急救) 支持燃烧(如:燃料的燃烧、炼钢、气焊)②氮气:保护气、重要原料、液氮冷冻③稀有气体(He、Ne、Ar、Kr、Xe的总称):保护气、电光源、激光技术(9)常见气体的检验方法 ①氧气:将带火星的木条伸入集气瓶中②二氧化碳: 将气体通入澄清石灰水③氢气:将气体点燃,用干冷的烧杯罩在火焰的上方(或:先通如灼热的氧化铜,再通过无水硫酸铜) (10)纯净物与混合物、氧化物的识别。 宏观上:纯净物:由一种物质组成的物质 混合物:由两种或两种以上的物质组成的物质 氧化物:由两种元素组成其中一种元素是氧元素组成的纯净物。 微观上:纯净物:其中只含有一种分子 混合物:由多种分子构成 (11)氧化反应:物质与氧发生的化学反应 剧烈氧化:燃烧 缓慢氧化:铁生锈、人的呼吸、食物腐烂、酿酒和醋、农家肥的腐熟等 (12)绿色化学----- 环境友好化学,核心是要利用化学原理从源头消除污染。 ①四特点:原料、条件、零排放、产品 ②核心:利用化学原理从源头消除污染1、充分利用资源和能源,采用无毒、无害得原料2、在无毒、无害得条件下进行反应,以减少向环境排放废物3、提高原子的利用率,力图使所有作为原料的原子都被产品所消纳,实现“零排放”4、生产出有利于环境保护,社区安全和人体健康的环境友好的产品 第三单元 物质构成的奥秘【必备知识】1..分子和原子 分子 原子定义 分子是保持物质化学性质的最小粒子 原子是化学变化中最小微粒性质 体积小、质量小、不断运动、有空隙联系 分子是由原子构成。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。**能用微粒的观点解释常见的现象**①金秋送爽,丹桂飘香。[分子处于不断的运动之中]②10mL酒精和10mL水混合总体积小于20mL。[分子之间有间隙]③气体热胀冷缩。[受热后,分子运动加快,分子之间的间隙变大,气体体积变大]④淀粉遇到碘固体、溶液中的碘、碘蒸气均变为蓝色。[同种分子性质相同]⑤电解水。[通电后,水分子发生分裂成氢原子、氧原子,氢原子、氧原子重组成新的氢、氧分子]⑥氢氧化钠溶液与稀盐酸反应。[实质上是:氢氧根离子和氢离子结合成水分子。]构成物质的微粒 分子 原子 离子典型物质 氧气、氮气、碳60等二氧化碳、水、氯化氢等 铁、铜等氖气、氩气等 氯化钠、硫酸钠、氢氧化钠等物质类别 1.单质(化学式中含有数字)2.非金属组成的化合物 金属和稀有气体固态非金属单质 金属和非金属组成的粒子化合物。2.原子的构成 核内质子数 最外电子层有2个电子 (1)原子结构示意图的认识 质子(带正电荷) 原子核 原子核 原子 中子(不带电) 第一电子层 电子(带负电荷) (2)在原子中,核电荷数 = 原子序数 = 质子数 = 核外电子数 在离子中,核电荷数 = 质子数 ≠ 核外电子数 (3)原子质量主要集中在原子核上,相对原子质量 = 质子数 + 中子数 (4)四决定:决定元素种类-------质子数(核电荷数) 决定化学性质-------最外层电子数 决定原子的质量-----原子核 最外层电子数决定元素的-----化学性质、化合价、元素分类、元素所在族。 说明:最外层电子数相同其化学性质不一定相同(如Mg He最外层电子为2) 最外层电子数不同其化学性质可能相似(He Ne均为稳定结构)3.离子:带电的原子或原子团 (1)表示方法及意义:如Fe3+:每个铁离子带三个单位正电荷 (2)离子结构示意图的认识:( 注意与原子结构示意图的区别) 质子数 = 电子数,则为原子结构示意图 质子数 < 电子数,阴离子 如Cl-质子数 ≠电子数,则为离子结构示意图 质子数 > 电子数,阳离子 如Fe2+同种元素的原子与离子的比较: ①质子数相等②电子数及最外层电子数不同③电子层可能相同 (3)离子与原子的区别和联系微粒 原子 离子 阳离子 阴离子离子结构 质子数=电子数 质子数 > 电子数 质子数 < 电子数离子电性 不显电性 显正电性 显负电性符号 用元素符号表示 用阳离子符号表示 用阴离子符号表示4.元素 (1)定义:具有相同核电荷数(质子数)的一类原子的总称 注意:一种元素与另一种元素的本质区别:质子数不同 有同种元素组成的物质不一定是单质(如:O2和 O3等),不可能是化合物。 (2)表示方法----元素符号 a.书写方法: 拉丁文名称的第一个字母大写(一大二小) 表示某种元素 如: O 氧元素b.意义 表示该种物质的一个原子 如: O 一个氧分子注意: *有些元素符号还可以表示该种单质,如:Fe、He、C *在元素符号前加上数字后只能有微观意义,没有宏观意义。如: 3O 只表示3个氧原子c.元素周期表 发现:门捷列夫 7横行(周期) 各周期电子层数相同,核电荷数逐渐增加排列规律 18纵行(16族)各族最外层电子数相同,电子层数逐渐增加在同一个周期内,元素从金属元素过渡到非金属元素最后以稀有气体元素结尾。在同一个周期内:从左到右金属的失电子能力减弱,非金属的得电子能力增强;在同一个族内:从上到下金属的失电子能力增强,非金属的得电子能力减弱。 金属元素: 如:Mg、Al、Na、K 最外层电子数: < 4d.分类 非金属元素: 如:N、C、P、S 最外层电子数: ≥ 4 稀有气体元素: 如:He、Ne、Ar 最外层电子数: 2或8e.元素之最 地壳中: O、Si、Al、Fe 人体中:O、C、H、N、Ca 到目前为止,我们已经发现的元素大约有100多种,其中非金属元素大约20多种,金属元素大约80多种。其中空气中含量最多的元素 N,海水中含量最多的元素是O,海水中含量最多的金属元素是Na ,年产量最多的金属是Fe元素,导电导热性最好的是银。第四单元 自然界的水1.水的污染 (1)水资源 A.地球表面71%被水覆盖,但供人类利用的淡水小于1% B.海洋是地球上最大的储水库,海水中含有80多种元素,海水中含量最多的物质是水,最多的金属元素是钠,最多的非金属元素是氧 C.我国水资源的状况:分布不均,人均量少(2)爱护水资源:节约用水,防止水体污染 (3)水污染 A.水污染物:工业“三废”(废渣,废液,废气) 农药,化肥的不合理使用,生活污水的任意排放B.防止水污染:工业三废要处理达标再排放, 提倡零排放生活污水集中处理达标再排放,提倡零排放合理使用农药和化肥,提倡使用农家肥;加强水质监测 C. 节约水资源:工业:循环用水;农业:漫灌改为喷灌或滴灌;生活:使用节水用具 **自来水厂净化水的流程及每步的作用:取水 沉淀 过滤 吸附 消毒杀菌 除去不溶性 除去不溶性杂质 除去不溶性杂质和某些可 化学变化 杂质(大颗粒) 溶性杂质如:色素、异味2.水的净化 (1对于静置沉淀、吸附沉淀、过滤、蒸馏,其中净化程度最高的是蒸馏,单一操作相对净化程度由低到高的顺序是 静置沉淀、吸附静置、过滤、蒸馏,可以降低水的硬度的蒸馏,既有过滤作用又有吸附净水作用的净水剂是活性炭 (2)硬水与软水 A.定义:硬水是含有较多可溶性钙镁化合物的水 软水是不含或少含可溶性钙镁化合物的水 B.鉴别方法:用肥皂水,有浮渣产生,泡沫较少的是硬水,泡沫较多的是软水 C.硬水软化的方法: 蒸馏或煮沸 D.长期使用硬水的坏处: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,长期饮用对健康有害。 3.水的组成 (1)电解水的实验 A.装置:水电解器 电源类型:直流电 B.加入硫酸或氢氧化钠的目的:增强水的导电性 C.化学反应: 2 H2O 通电 2 H2↑+ O2↑ 产生位置: 负极 正极 体积比: 2 : 1 质量比: 1 : 8 D.检验: O2 -- 出气口放置一根带火星的木条:木条复燃 H2 -- 出气口放置一根燃着的的木条:气体燃烧,产生淡蓝色火焰 E.为什么在通电开始的时候正负两极的气体体积比小于1:2? a.因为开始时氧气的溶解能力比氢气的强 b.氧气的化学性质活泼,与电极反应被消耗 (2)结论: ①水是由氢、氧两种元素组成的②一个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的③化学变化中,分子可再分而原子不可分(3)化学式的意义: 化学式的意义 例:H2O ①表示一种物质 表示水这种物质②表示这种物质的组成 表示水是由氢元素和氧元素组成的③表示这种物质的一个分子 表示一个水分子④表示这种物质的一个分子构成 表示一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的(4)纯净物分为:单质和化合物 a:单质是由一种元素组成的纯净物 b:化合物是由两种或两种以上元素组成的纯净物2.水的化学性质 (1)通电分解: 2 H2O通电2 H2↑+ O2↑ (2)与某些金属氧化物反应生成碱(可溶碱) H2O+CaO===Ca(OH)2 H2O+K2O===2KOH (3)与某些非金属氧化物反应生成酸 H2O+CO2===H2CO3 H2O+SO3===H2SO4 5.其它 (1)水是最常见的一种溶剂,是相对分子质量最小的氧化物,也是通常状况下唯一的液态氧化物 (2)水的检验:用无水硫酸铜,若白色固体变为蓝色,说明有水生成 水的吸收:浓硫酸----液态干燥剂 生石灰、氢氧化钠、铁粉----固体干燥剂.氢气(H2) 1.物理性质:无色无味的气体,密度小于空气,不溶于水。 2.化学性质: (1)可燃性(用途:高能燃料、氢氧焰焊接、切割金属) 2 H2 + O2点燃2 H2O 现象:发出淡蓝色火焰,放出热量,有水珠产生 (2)还原性(用途:冶炼金属) H2 + CuO △ Cu + H2O 氢气早出晚归 现象:黑色粉末变红色,试管口有水珠生成 酒精灯迟到早退 总结:既有可燃性,又有还原性 H2、C、CO。 3.氢气的实验室制法 原理: Zn + H2SO4==ZnSO4 + H2↑ 发生装置:固液常温型(如实验室制CO2和用过氧化氢溶液制O2) 收集装置:排水法和向下排空气法 不可用浓盐酸的原理:浓盐酸有挥发性 不可用浓硫酸或硝酸的原因:浓硫酸和硝酸具有强氧化性。 4.氢能源三大优点:无污染、热值高、原料来源广。 氢能源没有广泛使用的原因:制取成本高和贮存困难。5.物质的组成、构成和分类 组成:物质由元素组成 原子:金属、固体非金属单质、稀有气体 构成 分子:H2、Cl2、O2、N2、HCl、NH3、CH4 等物质 离子:NaCl、KCl等 混合物(多种物质) 金属单质 Fe、Cu、Mg、Al、Mn等 分类 单质 非金属单质 C、P、S、H2、N2、O2等纯净物 有机化合物: CH4、CO(NH2)2、淀粉、蛋白质等 化合物 氧化物 CO、CaO、H2O等 酸 HCl、H2SO4等 无机化合物 碱 NaOH、KOH等 盐 NaCl、BaSO4等6.物质组成的表示 1.化合价 a.写法及意义: Mg :镁元素的化合价为 +2价或 +2价的镁元素 MgCl2 :氯化镁中镁元素的化合价为正二价 b.几种数字的含义 Fe2+ :每个亚铁离子带2个单位正电荷 2H2O:2个水分子 2H2O:每个水分子中含有2个氢原子 3Fe3+:3个铁离子 c.化合物中各元素正负化合价的代数和等于零 d.单质中元素的化合价为零 如: C、N、O2、N2 2.化学式 (1)写法 a.单质:金属,稀有气体及多数的固态非金属用元素符号表示它们的化学式。 氧气、氮气、氢气、氯气等由双原子分子构成,化学式为O2、N2、H2、Cl2 b.化合物:正价在前,负价在后(CH4,NH3除外) c.碳酸钠: 硝酸铵: 氧化铁: 硫化钾: 硫 酸: 苛性钠: (2)意义:(参照前面 化学式的意义4点 例:H2O) ( 化学式Fe的意义 3点 ) (3)计算: a.相对分子质量 = 各元素的相对原子质量× 原子个数 的总和 b.化合物中各元素的质量比: 相对原子质量×原子个数 之比 c.化合物中某元素的质量分数=各元素的相对原子质量×原子个数/相对分子质量×100% (4)萄糖的化学式:C6H12O6, a、葡萄糖是 物,有碳氢氧 种元素组成; b、一个葡萄糖分子中含有 个碳原子、 个氢原子、 个氧原子。 c、葡萄糖中碳氢氧元素的质量比为 d、葡萄糖的相对分子质量为 ,其中碳元素的质量分数为 e、90g葡萄糖与 g甲烷所含的碳元素质量相等。第五单元 化学方程式【必备知识】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。 3.化学反应前后比较:、 宏观:反应物、生成物的总质量不变,元素的种类、质量不变 (1)一定不变 微观:原子的种类、数目、质量不变 宏观:物质的种类一定变 (2)一定改变 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:a.配平 b.条件 c.箭号 3.含义 以2 H2 + O2 点燃 2 H2O为例 ①宏观意义:表明反应物、生成物、反应条件 ①氢气和氧气在点燃条件下生成水②微观意义:表示反应物、生成物各物质 ②每两个氢分子与一个氧分子化合生成 之间分子(或原子)个数比 2个水分子③各物质间的质量比 ③每4份质量的氢气与32份质量的氧气 (系数×相对分子质量之比) 完全反应生成了36份质量的水 4.化学方程式提供的信息: ①哪些物质参加反应 ②通过什么条件反应 ③反应生成哪些物质 ④反应前后质量守恒 ⑤参加反应的各粒子的相对数量 5.利用化学方程式计算三.化学反应类型 1.四种基本反应类型①化合反应:由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应 (绿色化学)。如:A + B + … →D②分解反应:由一种物质生成两种或两种以上其它物质的反应。 如:D→A + B + … ③置换反应:由一种单质和一种化合物起反应,生成另一种单质和另一种化合物的反应。 如: “A +BCAC + B或A +BCBA + C”④复分解反应:由两种化合物相互交换成分,生成另外两种化合物的反应。 如:AB + CD = AD + CB 2.氧化还原反应 氧化反应:物质得到氧的反应(元素化合价升高) 还原反应:物质失去氧的反应(元素化合价降低) 氧化剂:提供氧的物质 均指反应物 还原剂:夺取氧的物质(常见还原剂: C、CO、H2) 3.中和反应:酸与碱作用生成盐和水的反应4、熟练书写书本上的化学方程式(1)化合反应:由两种或者两种以上的物质反应生成一种物质的化学反应。 特点:“多变一”(1) C + O2(充足) CO2 (考点:在纯氧中发白光、放热、生成无色气体,完全燃烧时碳氧质量比为3:8。) (2)2C + O2(不足) 2CO (考点:氧气不足产生有毒气体一氧化碳,而且同等质量的碳不充分燃烧放出的热量比充分燃烧少,所以不管是从保护环境还是节约资源的角度都应该充分燃烧。)(3) S + O2 SO2 (考点:在纯氧中发出明亮的蓝紫色火焰、放热,生成有刺激性气味的无色气体,空气中发出淡蓝色的火焰。由于二氧化硫是有毒气体会污染环境,因此在实验时在集气瓶底部放少量的水来吸收二氧化硫。)(4) 4P + 5O2 2P2O5 (考点:产生大量白烟、放出热量、生成白色固体,集气瓶底部铺有一层水的目的是吸收五氧化二磷) (5) 2H2 + O2 2H2O (考点:淡蓝色火焰、放热、生成水,不纯的氢气点燃可能爆炸,点燃前一定要验纯,作为燃料,氢气的三大优点:来源广、热值高、无污染。目前在廉价制取和储存上存在技术上的问题,故而没有广泛使用。) (6) 2CO + O2 2CO2 (考点:蓝色火焰、放热、生成无色气体。为了防止一氧化碳气体泄漏造成空气污染,一般目前的处理方法有将其燃烧后转化为二氧化碳排放到空气中。同样作为可燃性气体,加热或点燃前要检验纯度。)(7) 3Fe + 2O2 Fe3O4 (考点:火星四射、放热、生成黑色固体。预先在集气瓶底部铺一层细沙或水的目的是防止熔融物使集气瓶底部炸裂。另外操作本实验时注意:铁丝要除锈,要用火柴引燃,要待火柴将要燃尽时伸入瓶内。) (8) 2Mg + O2 2MgO (考点:耀眼的白光、放热、生成白色固体。镁条可以在军事上用作照明弹、信号弹等。) (9) 2Cu + O2 2CuO (考点:红色固体变成黑色。此反应可用于混合气体中除去氧气。) (10)CaO + H2O == Ca(OH)2 (考点:此反应放出大量的热,生石灰可用作干燥剂。另Na2O、K2O、BaO也可与水反应生成相应的碱。) (11) CO2 + H2O == H2CO3 (考点:酸性氧化物可溶于水生成相应得酸。注:中心元素的化合价不变。初中阶段我们接触的酸性氧化物还有:CO2、SO2 、SO3)(12) CuSO4 + 5H2O == CuSO4·5H2O(白色变成蓝色)(可用于检验水的存在,除水)(13)4Al+3O2==2Al2O3 (考点:由于铝在空气中会在表面形成一层致密的氧化膜,所以具有耐腐蚀性。) (二)分解反应:由一种物质反应生成两种或者两种以上的化学反应 。特点:“ 一变多 ”(1) 2KClO3 2KCl +3O2↑ (2) 2KMnO4 K2MnO4 +MnO2 +O2↑(3) 2H2O2 MnO2 2H2O + O2↑ (4) 2H2O 2H2↑+ O2↑ (5) CaCO3 CaO +CO2↑ (CO2 的工业制法)(6) H2CO3 == CO2 ↑+ H2O(7) Cu(OH)2 CuO + H2O (蓝色固体变成黑色,试管口有水生成。)(8) Cu2(OH)2CO32CuO +H2O +CO2↑(绿色粉末变成黑色粉末,管口有水珠,石灰水变浑浊)(三)置换反应:由一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和一种化合物的化学反应。1.金属 + 酸盐 + H2↑【 排在氢前的金属置换出酸(稀硫酸、盐酸)中的氢,且金属越活泼,反应速率越快;铁单质与酸反应始终生成亚铁盐(Fe2+)】(1)(2)Zn + H2SO4 == ZnSO4 +H2↑ (3)Zn+2HCl ==ZnCl2 + H2↑ (4)Mg + H2SO4 == MgSO4 +H2↑ (5)2Al + 3H2SO4 == Al2(SO4)3 +3H2↑(6)Fe +2HCl == FeCl2 + H2↑[反应现象:产生气泡,溶液由无色变成浅绿色] 2.金属 + 盐(溶液)金属 + 盐 [ 排在前面的金属(除了钾、钙、钠)能将排在后面的金属从他的盐溶液中置换出来](1) Fe + CuSO4 == Cu + FeSO4 [铁丝表面覆盖了一层红色物质,溶液由蓝色变成浅绿色] (2) Cu +2AgNO3 == 2Ag+ Cu(NO3)2 [铜丝的表面生成银白色的物质,溶液由无色变成蓝色](3) 2Al+ 3CuSO4 == Al2(SO4)3 + 3Cu [铝的表面覆盖了一层红色物质,溶液由蓝色变成无色] 3.(H2、C)+ 金属氧化物金属 +(H2O 、CO2 )(1) H2 + CuO Cu +H2O (黑变红,管口有水珠)(2) C + 2CuO 2Cu +CO2↑(黑变红,石灰水变浑)(3) 3H2 +Fe2O32Fe+3H2O(四)复分解反应: 由两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的反应。 ?双交换,价不变。?发生条件:生成沉淀、气体或者水 1.碱性(金属)氧化物 + 酸 盐 + 水 (凡能与酸反应生成盐和水的氧化物叫碱性氧化物) [CuO 、Fe2O3、 CaO等大多数金属氧化物是碱性氧化物] (1) CuO +2 HCl == CuCl2 + H2O (黑色固体逐渐消失,无色溶液变成蓝色溶液) (2) Fe2O3 +3 H2SO4 == Fe2(SO4)3 + 3 H2O (红色固体逐渐消失,无色溶液变成黄色溶液)2.酸 + 碱 盐 + 水 (酸和碱作用生成盐和水的反应叫中和反应) (1) NaOH + HCl == NaCl + H2O (用指示剂判断反应是否完成 ) (2) Cu(OH)2+ H2SO4 == CuSO4 +2H2O (蓝色固体逐渐消失,无色溶液变成蓝色溶液) (3)Fe(OH)3+3HCl == FeCl3 +3H2O (红棕色固体逐渐消失,无色溶液变成黄色溶液) (4)Ca(OH)2+2 HNO3== Ca(NO3)2+2H2O3.酸1 + 盐1 酸2 + 盐2 (1) CaCO3 +2HCl == CaCl2 +H2O +CO2↑ (实验室制CO2)(2) Na2CO3 +2HCl == 2NaCl +H2O +CO2↑(泡沫灭火器原理) (3) NaHCO3 +HCl == NaCl +H2O +CO2↑ (4) HCl + AgNO3 == AgCl↓+HNO3 (AgCl既不溶于水,也不溶于酸)(5) H2SO4+BaCl2== BaSO4↓+ 2HCl (BaSO4既不溶于水,也不溶于酸)4.碱1 + 盐1 碱2 + 盐2(前溶后沉) (1) 2NaOH +CuSO4 == Cu(OH)2↓+ Na2SO4 (生成蓝色沉淀) (2) 3NaOH + FeCl3== Fe(OH)3↓+3NaCl (生成红棕色沉淀) (3) Ca(OH)2+Na2CO3== CaCO3↓+2NaOH (纯碱制烧碱 ) (4) NaOH +NH4Cl == NaCl+H2O+NH3↑ (NH4+的检验)5.盐1 + 盐2 盐3 + 盐4(前溶后沉) (1) NaCl + AgNO3 == AgCl↓+NaNO3 (2) K2SO4 +BaCl2 == BaSO4↓+2 KCl (3) K2CO3 +CaCl2 ==2 KCl+CaCO3↓ (4) Na2CO3 +Ba(NO3)2== BaCO3↓+2NaNO3 (五)不属于四种基本反应类型的反应 1、氧化还原反应 (1) CO +CuO Cu + CO2 (黑色物质变红,石灰水变浑浊) (2) 3CO + Fe2O32Fe+3CO2 (高炉炼铁的原理) (3)CH4 +2O2 CO2 + 2H2O (淡蓝色火焰) (4)C2H5OH +3O22CO2 +3H2O 2、酸性氧化物 + 碱 盐 + 水 (本类反应不属于复分解反应)(1) CO2 +2 NaOH == Na2CO3 + H2O (吸收二氧化碳) (2) CO2 + Ca(OH)2 == Ca CO3↓ + H2O (检验二氧化碳) (3) SO2 +2 NaOH == Na2SO3 + H2O (吸收二氧化硫) (4) SO3 +2 NaOH == Na2SO4 + H2O (吸收三氧化硫)第六单元 碳和碳的氧化物【必备知识】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、电极等。 *金刚石和石墨的物理性质有很大差异的原因:碳原子的排列方式不同。 *CO与CO2化学性质有很大差异的原因: CO与CO2的分子的构成不同。 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 活性炭、木炭具有强烈的吸附性,用于蔗糖脱色,防毒面具等,焦炭用于炼钢,炭黑加到橡胶里能够增加轮胎的耐磨度。二.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完全相同。 1.稳定性(常温下)原因:最外层电子数为4 ,不易得也不易失相对比较稳定。 2.可燃性 完全燃烧 (氧气充足) : C + O2 点燃 CO2 不完全燃烧(氧气不足): 2C + O2 点燃 2CO 3.还原性: C + 2 CuO高温 2 Cu + CO2↑ (置换反应) 现象: 黑色粉末逐渐变成光亮红色,石灰水变浑浊 应用: 冶金工业 3 C + 2 Fe2O3 高温 4 Fe + 3 CO2 ↑ C + CO2 高温 2CO (吸热反应)三.CO2的制取1.实验室制取气体的思路:(原理、装置、检验) (1)发生装置:由反应物的状态及反应条件决定: 反应物是固体,需加热,制气体时则用K2MnO4制O2装置 反应物是固体与液体不需要加热,制气体时则用制H2装置 (2)收集装置:气体的密度和溶解性决定 难溶于水用排水法收集 CO只能用排水法 密度比空气大用向上排空气法 CO2只能用向上排空气法 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: CaCO3 + 2 HCl == CaCl2 + CO2↑+ H2O 药品:石灰石(或大理石)和稀盐酸 a.为什么不用碳酸钠或者碳酸钙的粉末? 因为反应速率太快,无法收集。 b.为什么不用硫酸? 因为硫酸与大理石反应后生成的硫酸钙微溶于水,覆盖在反应物的表面会使反应中止。 c.为什么不用浓盐酸? 浓盐酸的挥发性较强,挥发出的氯化氢气体与二氧化碳混合在一起使气体不纯。 (2)装置:选用和制氢气相同的发生装置(固液常温型) (3)收集方法:向上排空气法 (4)检验方法:将气体通入澄清的石灰水,若变浑浊,则是CO2 验满方法:用燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,证明CO2以收满。 3.二氧化碳的工业制法 煅烧石灰石: CaCO3高温 CaO + CO2↑ 生石灰(CaO)和水反应可得熟石灰: CaO+H2O ==Ca(OH)2四.二氧化碳的性质 1.物理性质:通常状况下为无色,无味的气体,密度比空气大,能溶于水. 现象:下面的蜡烛先熄灭 结论:物理性质:密度比空气大。 化学性质:二氧化碳不燃烧也不支持燃烧。 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 (碳酸使紫色石蕊试液变红) 碳酸不稳定,易分解: H2CO3====CO2 ↑+ H2O(3)能使澄清的石灰水变浑浊: CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓+ H2O (用于检验二氧化碳) CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O (用来吸收二氧化碳) (4)与灼热的碳反应: C + CO2 高温 2 CO (吸热反应,既是化合反应,又是氧化还原反应, CO2 是氧化剂, C 是还原剂) 3.用途: (1)灭火(泡沫灭火器: Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑) 既利用物理性质,由利用化学性质。 (2)干冰用于人工降雨,制冷剂 (二氧化碳的固体-----干冰,升华吸热) (3)温室气肥 4.二氧化碳对环境的影响:过多排放引起温室效应 温室效应:造成温室效应的气体有: 二氧化碳、甲烷、臭氧、氟氯代烷(氟利昂等)。 温室效应的后果:造成两极的冰山冰川融化,海平面上升;土壤沙漠化;病虫害增多。 解决方法:减少含碳的化石燃料的燃烧,寻找新的清洁能源;严禁乱砍乱伐,植树造林。五.一氧化碳 1.物理性质:无色无味的气体,密度比空气略小,难溶于水 2.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)有毒:吸入肺里与血液中的血红蛋白结合,使人缺少氧气而中毒 (2)可燃性: 2 CO + O2点燃 2 CO2 (可燃性气体在点燃之前要:检验纯度) H2和O2的燃烧火焰是 :发出淡蓝色火焰 CO和O2的燃烧火焰是 :发出蓝色火焰 CH4和O2的燃烧火焰是 :发出明亮的蓝紫色火焰 鉴别CH4 、CO、H2可燃性气体:看燃烧的产物(不可根据火焰颜色) (水煤气: CO和 H2的混合气体 C + H2O高温 H2 + CO)(3)还原性: CO +CuO加热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 炼铁原理: 3 CO +Fe2O3高温2 Fe + 3 CO2 (非置换反应) 现象:红色的氧化铁逐渐变黑,石灰水变浑浊 尾气处理: ①用气球回收 ②点燃转化成CO2(4)除杂: a- 氢氧化钠溶液 b- 盐酸或硫酸 此装置可用于分离:一氧化碳和二氧化碳的混合物,还可用于 分离氢气和二氧化碳的混合气体,氧气和二氧化碳的混合气体。 a.CO (CO2):通入石灰水或NaOH溶液 2NaOH+CO2==Na2CO3+H2O b.CO2 (CO):通过灼热的氧化铜 CO +CuO加热Cu + CO2 c.CaO (CaCO3):煅烧 CaCO3高温 CaO + CO2↑ 注意:检验CaO中是否含CaCO3加盐酸 CaCO3+ 2 HCl == CaCl2 + CO2↑+ H2O CO32-的检验:先加盐酸,然后将产生的气体通入澄清的石灰水第七单元 燃料及其利用【必备知识】一.燃烧和灭火 1.燃烧的条件:(缺一不可) 实验现象:铜片上的白磷燃烧、铜片上的红磷 a.可燃物 不燃烧,水中的白磷不燃烧(对比实验) b.氧气(或空气) 本实验的缺陷:产生大量的白烟,会污染环境 c.可燃物的温度达到着火点 2.灭火的原理:(只要消除燃烧条件的任意一个即可) a.清除可燃物 b.隔绝氧气(或空气) c.降低温度到着火点以下 3.影响燃烧现象的因素: a.可燃物的性质 b.氧气的浓度 c.可燃物与氧气的接触面积 使燃料充分燃烧的两个条件:(1)要有足够的空气 (2)燃料与空气有足够大的接触面积 4.爆炸:可燃物在有限的空间内急速燃烧,气体迅速膨胀而引起爆炸.一切可燃性气体,可燃性液体的蒸汽,可燃性粉尘与空气(氧气)的混合物遇明火均有可能发生爆炸。注意:爆炸可能由化学变化引起,也可以由物理变化。二.燃烧和能量 1.三大化石燃料:煤 石油 天然气 (混合物,均为不可再生能源) (1)煤: “工业的粮食”(主要含碳元素) 煤燃烧排放的污染物:SO2 NO2(引起酸雨) CO,烟尘等 (2)石油:“工业的血液”(主要含碳氢元素) 汽车尾气中的污染物: CO、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物、烟尘等。 (3)天然气:[主要成分是甲烷 (CH4)] 是较清洁的能源 2.两种绿色能源: 沼气、乙醇 (1)沼气的主要成分:甲烷[CH4] (最简单的有机物,相对分子质量最小的有机物) CH4的物理性质:无色无味的气体,密度比空气小,难溶于水。 CH4的化学性质:可燃性 CH4 + 2 O2点燃CO2 + 2 H2O (发出明亮的蓝紫色火焰) ***怎样区分三种可燃性气体?(氢气、一氧化碳、甲烷)*** 分别点燃三种气体:在其上方罩一个干而冷的烧杯,烧杯内壁没有小水珠的是一氧化碳。 有水珠的迅速翻转倒入澄清石灰水,变浑浊的是甲烷,没有浑浊的是氢气。 利用沼气的意义:节省能源,为农村解决了生活燃料的问题,同时还保护了环境 (2)乙醇(俗称:酒精 化学式[C2H5OH]) 化学性质: 可燃性C2H5OH + 3 O2点燃2 CO2 + 3 H2O 工业酒精中常含有有毒的甲醇(CH3OH),故不能用工业酒精配制白酒。 乙醇汽油(混合物)优点: a.节约石油资源 b.减少汽车尾气污染 c.促进农业发展 d.乙醇可以再生 3.化学反应中的能源变化 (1)放热反应: 如:所有的燃烧反应 (2)吸热反应: 如: C + CO2 高温 2 CO 4.新能源:氢能源、太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能。 氢气是最理想的燃料 (1)优点:原料资源丰富,热值高,无污染 (2)需解决的问题: ①如何大量廉价的制取氢气? ②如何安全的运输,贮存?第八单元 金属和金属材料【必备知识】一.金属材料 纯金属(90多种)1.金属材料 合 金 (几千种) (1)常温下一般为固态(汞为液态),有金属光泽2.金属的物理性质 (2)大多数呈银白色(铜为紫红色,金为黄色)3.金属之最: (3)有良好的导热性,导热性,延展性 (1)铝:地壳中含量最多的金属元素 (2)钙:人体中含量最多的金属元素 (3)铁:目前世界年产量最多的金属(铁>铝>铜) (4)银:导电,导热性最好的金属(银>铜>金>铝) (5)铬:硬度最高的金属 (6)钨:熔点最高的金属 (7)汞:熔点最低的金属 (8)锂:密度最小的金属4.金属分类: 黑色金属:通常是指铁、锰、铬及它们的合金 重金属:如铜、锌、铅等 有色金属 轻金属:如钠、镁、铝等 有色金属:通常是指除黑色金属以外的其他金属 5.合金:由一种金属跟其他一种或几种金属(或金属与非金属)一起熔合而成的具有金属特性物质。 *****一般来说,合金的熔点比各成分低,硬度比各成分大,抗腐蚀性能更好。****合金 铁的合金 铜合金 焊锡 钛和钛合金 形状记忆金属 生铁 钢 黄铜 青铜 成分 含碳量 2%-4.3% 含碳量 0.03%-2% 铜锌合金 铜锡合金 焊锡合金 钛镍合金备注 不锈钢:含铬,镍的钢具有抗腐蚀性 紫铜为纯铜 熔点低 注:伍德合金―熔点低―做保险丝 钛和钛合金:被认为是21世纪最重要的金属材料。钛合金与人体有很好的相容性,因此可用来 做人造骨等。优点:(1)熔点高,密度小 (2)可塑性好、易于加工、机械性能好 (3)抗腐蚀性能好 6.金属的一些特殊的颜色: 氧化铜:黑色 氢氧化铜:蓝色 含铜离子的溶液:蓝色 四氧化三铁:黑色 氢氧化铁:红褐色 含亚铁离子溶液:浅绿色 . 氧化铁:红色 硫酸铜晶体:蓝色 含铁离子的溶液:黄色 二.金属的化学性质 1.大多数金属与氧气反应 (反应的剧烈程度,难易程度不同,金、银等不与氧气反应)2.酸+金属==盐+氢气 (置换反应) 反应条件:①酸不能用强氧化性酸,如硝酸、浓硫酸,(常用稀硫酸、盐酸) ②金属必须位于氢以前(常用Mg、Al、Zn、Fe) 2Al+6 HCl== 2AlCl3+3H2↑ 2Al +3 H2SO4== 2Al2(SO4)3+3H2↑Zn+ H2SO4==ZnSO4+ H2↑ Fe + 2HCl==FeCl2+H2↑ 3.盐+金属==新盐+新金属 (置换反应)反应条件(反应物):①盐必须溶于水②金属单质比盐中金属活泼,不用钾、钙、钠Fe+CuSO4==FeSO4+Cu(湿法炼铜) 2Al+3CuSO4==Al2(SO4)3+3CuCu+2AgNO3==Cu(NO3)2+2Ag Cu+Hg(NO3)2==Cu(NO3)2+Hg三.常见金属活动性顺序 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 金属活动性由强到弱 在金属活动性顺序中: (1)金属的位置越靠前,它的活动性就越强 (2)位于氢前面的金属能置换出盐酸,稀硫酸中的氢(不可用K、Ca、Na,浓硫酸和硝酸) (3)位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来(K、Ca、Na除外) (4)应用:a.依据现象判断金属活动性顺序b.判断置换反应后,滤渣、滤液的成分c.设计实验判断金属活动性四.金属资源的利用和保护 1.铁的冶炼(1)原理:在高温下,利用焦炭与氧气反应生成的CO把铁从铁矿石中还原出来。 C + O2 点燃 CO2 C + CO2 高温 2 CO 3 C + 2 Fe2O3 高温 4 Fe + 3 CO2 ↑(2)原料:铁矿石、焦炭、石灰石、空气 常见的铁矿石有:磁铁矿(主要成分为Fe3O4) 赤铁矿(主要成分为Fe2O3)(3)设备:高炉2.铁的锈蚀: (1)铁生锈的条件:铁与O2、水共同接触.(铁锈的主要成分: Fe2O3·xH2O) 铜生锈的条件:铜与O2、水和CO2同时接触。铜绿化学式 [Cu2(OH)2CO3 ] (2)防止铁制品生锈的措施:①保持铁制品表面清洁,干燥②表面涂保护膜:涂油、刷漆、电镀、烤蓝③制成不锈钢 (3)铁锈很疏松,不能阻碍里层的铁继续与氧气、水反应,因此铁制品可以全部被锈蚀,因此铁锈应及时除去。[铝制品表面氧化铝薄膜,结构紧密能阻止铝被氧化。因此,氧化铝薄膜有保护作用不能除去,这也是铝有很好的抗腐蚀能力的原因。] 3.金属资源的保护和利用: 保护途径:a.防止金属锈蚀 b.回收利用废旧金属 c.合理开采矿物 d.寻找金属的代替品 回收利用废旧金属的意义:节约金属资源,减少环境污染第九单元 溶 液【必备知识】一.溶液的组成 1.溶液 (1)概念: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叫溶液。 (2)基本特征:均一性、稳定性、混合物注意: a.溶液不一定无色 如:CuSO4溶液是蓝色,FeSO4溶液是浅绿色,Fe2(SO4)3溶液是黄色 b.溶质可以是固体、液体或气体,水是最常用的溶剂 c.溶液质量=溶质质量+溶剂质量 溶液体积≠溶质体积+溶剂体积 d.溶液的名称:溶液的溶剂溶液 2.溶质和溶剂的判析:(1)固体、气体溶于液体,液体为溶剂。(2)液体溶于液体,若是有水,水为溶剂;若无水,量多的为溶剂。 3.饱和溶液、不饱和溶液(1)概念:在一定温度下,一定量溶剂中不能再继续溶解这种溶质的溶液叫饱和溶液。在一定温度下,一定量的溶剂中还能继续溶解这种溶质的溶液叫不饱和溶液。 注:一种物质的饱和溶液不能再溶解该物质,但可以溶解其他物质。(2)判断方法:a.看有无未溶解的物质,若有则为饱和;若无可能饱和,也可能不饱和。 b.若无未溶解物质,再加入少量该物质,看能否继续溶解,若继续溶解,则为不饱和;若不能继续溶解,则为饱和。 (3)饱和溶液与不饱和溶液之间的转化 ①增加溶质②降温③蒸发溶剂 不饱和溶液 饱和溶液 ①加水(溶剂) ②升温 注:①Ca(OH)2 、气体,温度变化与上述相反,因为它们的溶解度随温度的升高而减小②最可靠的方法:加溶质、蒸发溶剂 (4)浓、稀溶液与饱和、不饱和溶液的关系: ①饱和溶液不一定是浓溶液 ②不饱和溶液不一定是稀溶液 ③在一定温度下,同一种溶质的饱和溶液一定比它的不饱和溶液浓。 (5)溶解时的吸热放热现象 溶解吸热:如NH4NO3溶解 溶解放热:如NaOH溶解、浓硫酸的溶解 溶解没有明显热现象:如NaCl 注:溶解时的热现象与溶解过程有关 若扩散过程吸收热量大于水合过程放出热量时,表现为吸热。 若扩散过程吸收热量小于水合过程放出热量时,表现为放热。 若两者相差不大时,则没有明显热现象。二.溶解度 1.固体溶解度 (1)定义:在一定温度下,某固态物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量。 四要素:①条件:一定温度 ②标准:100g溶剂③状态:达到饱和 ④质量:单位g (2)溶解度的含义:以20oC时NaCl的溶解度为36g为例 在20oC时,在100g水中最多能溶解36gNaCl (或)在20oC时,NaCl在100g水中达到饱和状态时所溶解的质量为36g (3)影响固体溶解度的因素:(溶解能力) ①溶质的性质(种类)②溶剂的种类(种类)③温度大多数固体物质的溶解度随温度的升高而增大,如、KNO3少数固体物质的溶解度受温度的影响很小,如、NaCl极少数固体物质的溶解度随温度的升高而减少,如、Ca(OH)2 (4)溶解度曲线 S/g A ①t2oC时,A的溶解度是80g。 ②P点的含义在t4 oC时,A和C的溶解度相同。 80 ③N点为t3 oC时A的不饱和溶液,可通过加入A物质 N 或降温或恒温蒸发溶剂的方法使它变为饱和溶液。 B ④t1oC 时,A、B、C的溶解度 C > B > A。 P ⑤从A溶液中获得A晶体的方法:降温结晶法 从B溶液中获得B晶体的方法:蒸发结晶法 C ⑥t2oC 时,A、B、C三种饱和溶液,降温到t1oC时,会 0 t1 t4 t2t3 t/0c 析出晶体的有A和B ,无晶体析出的有C,A、B溶 液溶质质量分数变小,C溶液溶质质量分数不变。 ⑦t4oC 时,A和C饱和溶液的溶质质量分数相等。 ⑧分离A和B的混合物 A多B少----降温结晶法(制成热的饱和溶液--降温结晶--过滤--洗涤--干燥) B多A少----蒸发结晶法(蒸发结晶--过滤--洗涤--干燥) 2.混合物的分离 (1)过滤:分离可溶物与不溶物组成的混合物 得不溶物:溶解---过滤---洗涤---干燥 得可溶物:溶解---过滤---蒸发 (2)结晶:分离几种可溶物组成的混合物 ?蒸发溶剂:如,NaCl (海水晒盐) ?降低温度:(冷却热饱和溶液,如:KNO3) 3.气体的溶解度 (1)定义:在压强为101KPa和一定温度时,气体溶解在1体积水里达到饱和状态时的气体体积 (2)影响因素: ?气体你的性质 ?温度(温度越高,气体溶解度越小) ?压强(压强越大,气体溶解度越大)3.溶质的质量分数 1.公式:溶质的质量分数(w)=溶质的质量(m溶质)/溶液的质量(m溶液)×100% 在饱和溶液中:溶质的质量分数(w)=溶解度(s)/(溶解度(s)+100g)×100% 2.配制溶质质量分数一定的溶液 (1)用固体配制: ?步骤:计算,称量,溶解 ?仪器:天平、药匙、量筒、滴管、烧杯、玻璃棒 (2)用浓溶液稀释 ?步骤:计算,量取,溶解 ?仪器:量筒、滴管、烧杯、玻璃棒 (3)误差原因分析 ①计算错误——可导致偏大或者偏小。 ②称量——左物右码放反了并且使用游码——称量少了——质量分数偏小 ③没有将游码归零的情况下,调平后称量——称量少了——质量分数偏小 ④量取——仰视读数——水量多了——质量分数偏小 俯视读数——水量少了——质量分数偏大 ⑤溶解时——烧杯中原来有水分——质量分数偏小 ⑥装入试剂瓶中的时候,泼洒在外面不会影响质分数。第十单元 酸和碱【必备知识】1.酸碱盐的组成 酸是由氢元素和酸根组成的化合物。如:硫酸(H2SO4)、盐酸(HCl)、硝酸(HNO3) 碱是由金属元素(或氨根)和氢氧根组成的化合物。如:氢氧化钠(NaOH)、氨水(NH3·H2O) 盐是由金属元素(或氨根)和酸根组成的化合物。如:氯化钠(NaCl)、碳酸钠(Na2CO3) 酸碱盐的水溶液可以导电(原因):溶于水时离解形成自由移动的阴阳离子。2.酸 1.浓盐酸,浓硫酸的物理性质、特性、用途 浓盐酸 浓硫酸颜色状态 无色液体 无色粘稠,油状液体气味 有刺激性气味 无特性 挥发性 吸水性,脱水性,强氧化性,腐蚀性 浓盐酸:挥发性,打开瓶塞,可以看到瓶口有白雾。相关的考点:敞口放置的浓盐酸,放置一段时间, 溶质的质量减少,溶剂质量不变,溶质的质量分数减少。用浓盐酸和大理石或石灰石反应制取二氧化碳, 可能导致的石灰水不变浑浊,原因是因为二氧化碳中混有了氯化氢气体。除去二氧化碳中的氯化氢应该 用饱和的碳酸氢钠溶液。 浓硫酸:吸水性。敞口放置的浓硫酸,放置一段时间,溶质的质量不变,溶剂质量变大,溶质的质量分 数减少。可以做干燥剂,不可以用于干燥氨气等碱性气体。腐蚀性:浓硫酸沾到皮肤或者手上,应该用 大量的清水冲洗,然后涂上3%~5%的碳酸氢钠溶液。 盐酸、硫酸的用途 盐酸:?金属除锈 ?制造药物 ?胃液中含有少量盐酸:助消化 硫酸:?金属除锈 ?浓硫酸做干燥剂 ?生产化肥、精炼石油 2.浓硫酸的稀释 将浓硫酸沿容器内壁,缓慢注入水中,并不断搅拌。 3.酸的相似化学性质(通性):(原因:酸离解时产生的阳离子全部是H+) (1)与酸碱指示剂作用:使紫色石蕊试液变红,无色酚酞不变色。 (2)酸 + 金属 盐+氢气 条件:①常用稀硫酸、盐酸 Zn + H2SO4==ZnSO4+ H2↑ ②金属必须位于氢以前(但不包括K、Ca、Na) Fe + 2HCl==FeCl2+H2↑ (3)酸 + 金属氧化物 盐+水 (复分解反应) Fe2O3+6HCl==2FeCl3+3H2O Fe2O3+3H2SO4==Fe2(SO4)3+3H2O (除锈) CuO+2HCl==CuCl2+H2O CuO+ H2SO4==CuSO4+H2O (4)酸 + 碱 盐+水 (中和反应、复分解反应) NaOH + HCl== NaCl+H2O Al(OH)3+3HCl==AlCl3+3H2O Ca(OH)2+H2SO4==CaSO4+2H2O Mg(OH)2+2HCl==MgCl2+2H2O (5)酸 + 盐 新酸+新盐 (复分解反应) 产物符合复分解反应发生的条件 CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑ Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑ AgNO3+HCl==AgCl↓+HNO3 H2SO4+Ba(NO3)2==2HNO3+BaSO4↓ 4.三种离子的检验: 离子 试剂 反应实质Cl- 硝酸银(AgNO3)及硝酸(HNO3) Ag+ + Cl- === AgCl↓SO42一 硝酸钡(Ba(NO3)2)及硝酸(HNO3) Ba2+ + SO42- ==== BaSO4↓CO32一 盐酸(HCl)及石灰水(Ca(OH)2) 2H+ + CO32一 ====H2O+CO2↑ 3. 碱 1.氢氧化钠和氢氧化钙的物理性质、用途 氢氧化钠 氢氧化钙颜色状态 白色固体,极易溶于水(溶解放热) 白色粉末,微溶于水俗名 火碱、烧碱、苛性钠(强腐蚀性) 熟石灰、消石灰制法 Na2CO3+Ca(OH)2==2NaOH+CaCO3↓ CaO+H2O==Ca(OH)2 用途 ?固体干燥剂?化工原料:制肥皂,造纸?除去油污 ?工业:制漂白粉?农业:改良酸性土壤,配波尔多液?建筑 2.常见的可溶碱 氢氧化钾、氢氧化钠、氢氧化钡、氢氧化钙(微溶)、一水合氨(氨水) [KOH] [NaOH] [Ba(OH)2] [Ca(OH)2] [NH3·H2O] 3.碱的通性(具有通性的原因:离解时所生成的阴离子全部是 OH-) (1)碱溶液与酸碱指示剂的反应 使紫色石蕊试液变蓝,使无色酚酞试液变红色 (2)碱 + 非金属氧化物 盐+水(不属于四种化学反应基本类型) Ca(OH)2+SO2==CaSO3+H2O Ca(OH)2+CO2==CaCO3↓+H2O (检验CO2、石灰水变质的原因) 2NaOH+SO3==Na2SO4+H2O Ca(OH)2+CO2==CaCO3+H2O (熟石灰变质的原因) 2NaOH+SO2==Na2SO3+H2O 2NaOH+CO2==Na2CO3+H2O (烧碱变质的原因) (3)酸 + 碱 盐+水 (中和反应、复分解反应) 见酸的通性 (4)盐+碱 新盐+新碱 (反应物均溶于水,生成物符合复分解条件)[前溶后沉] CuSO4+2NaOH==Cu(OH)2↓+Na2SO4 FeCl3+3NaOH==Fe(OH)3↓+3NaCl Na2CO3+Ca(OH)2==2NaOH+CaCO3↓ CuSO4+Ba(OH)2==Cu(OH)2↓+BaSO44.非金属氧化物与金属氧化物 非金属氧化物 金属氧化物部分生成酸可与水反应 CO2+H2O==H2CO3 SO3+ H2O ==H2SO4 SO2+ H2O == H2SO3 少数可与水反应生成可溶性碱 CaO+H2O==Ca(OH)2 Na2O+H2O==2NaOH 可溶性碱 BaO+H2O==Ba(OH)2 (2)酸性氧化物 + 碱 盐 +水 (不是复分解反应) Ca(OH)2+CO2==CaCO3↓+H2O (2)碱性氧化物酸 + 酸 盐 + 水 (复分解反应) Fe2O3+6HCl==2FeCl3+3H2O 注:难溶性碱受热易分解(不属于碱的通性) Cu(OH)2 CuO + H2O 2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O 蓝色 黑色 红棕色 红色 5.中和反应 溶液酸碱度的表示方法 PH 1.中和反应的定义:酸与碱作用生成盐和水的反应。 2.中和反应的实质: H+ + OH- ==== H2O 3.应用:(1)改良土壤酸碱度 (2)处理工厂废水 (3)用于医药 4.溶液的酸碱度 PH (1) 0 7 14 酸性增强 中性 碱性增强 (2)PH的测定:最简单的方法是使用PH试纸 取一张干燥的PH试纸,放在表面皿上,用玻璃棒(或滴管)蘸取待测液少许,滴在试纸上, 立即与标准比色卡对比,读出溶液的PH值(读数为整数)。 (3)酸碱性与酸碱度的关系 溶液的酸碱性 PH 石蕊 酚酞酸性 < 7 变红色 无色中性 = 7 紫色 无色碱性 > 7 变蓝色 变红色 (4)酸雨 正常雨水的PH约为5.6(因为溶有CO2),PH<5.6的雨水为酸雨。第十一单元 盐 化肥 【必备知识】1.常见的盐 盐:由金属离子(或氨根离子)和酸根离子构成的化合物物质 俗称 物理性质 用途氯化钠 食盐 白色粉末,水溶液有咸味,溶解度受温度影响不大 调味品(2)防腐剂(3)融雪剂(4)生理 盐水(5)农业上用其选种(6)化工原料碳酸钠 纯碱,苏打 白色粉末,易溶于水 用于玻璃、造纸、纺织、食品工业等碳酸氢钠 小苏打 白色晶体,易溶于水 制糕点作发酵粉;医疗上,治疗胃酸过多 注:(1)粗盐中由于含有MgCl2,CaCl2等杂质,易吸收空气中的水分而潮解。 (2)2NaHCO3==Na2CO3+ H2O+ CO2↑ NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑二.粗盐提纯 去除不溶性杂质,得到的精盐中还含有MgCl2,CaCl2等可溶性杂质实验步骤 实验仪器 玻璃棒的作用溶解 烧杯、玻璃棒 搅拌:加速溶解过滤 铁架台(带铁圈)、漏斗、烧杯、玻璃棒 引流蒸发 铁架台(带铁圈)、蒸发皿,酒精灯,玻璃棒 搅拌:使液体受热均匀,防止液体飞溅3.盐的化学性质 1.盐+金属 新盐+新金属 (条件:前换后,盐可溶.钾、钙、钠除外)Fe+CuSO4==FeSO4+Cu 2Al+3CuSO4==Al2(SO4)3+3Cu Cu+2AgNO3==Cu(NO3)2+2Ag Cu+Hg(NO3)2==Cu(NO3)2+Hg 2.酸+盐 新酸+新盐 (满足复分解反应发生的条件)CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑ Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑ AgNO3+HCl==AgCl↓+HNO3 H2SO4+Ba(NO3)2==2HNO3+BaSO4↓ 3.盐+碱 新盐+新碱 (反应物均可溶,生成物有沉淀)[前溶后沉] CuSO4+2NaOH==Cu(OH)2↓+Na2SO4 FeCl3+3NaOH==Fe(OH)3↓+3NaCl Na2CO3+Ca(OH)2==2NaOH+CaCO3↓ CuSO4+Ba(OH)2==Cu(OH)2↓+BaSO4↓ 4.盐+盐 新盐+新盐 (反应物均可溶,生成物有沉淀)[前溶后沉] NaCl+AgNO3==NaNO3+AgCl↓ Na2SO4+BaCl2==2NaCl+BaSO4 ↓ Na2CO3+CaCl2==2NaCl+CaCO3↓ 注:?复分解反应的条件:当两种化合物相互交换成分,生产物中有沉淀或气体 或水生成时,复分解反应才可以进行。 ?常见沉淀:AgCl(白)、BaSO4(白)、Mg(OH)2(白)、BaCO3(白)、CaCO3(白) Cu(OH)2(蓝)、Fe(OH)3(红棕) ?复分解反应的实质: Ag+ + Cl- === AgCl↓ Ca2+ + CO32一 === CaCO3↓ Ba2+ + SO42- ==== BaSO4↓ H+ + OH- ==== H2O 2H+ + CO32一 ====H2O+CO2↑ NH4+ + OH- === H2O +NH3↑ Ba2+ + CO32一 === BaCO3↓ Mg2+ + 2OH- === Mg(OH)2↓4.酸碱盐的溶解性 1.酸:大多数的酸都可溶。 2.碱:只有氨水,氢氧化钾,氢氧化钠,氢氧化钡,氢氧化钙,可溶于水,其余均为沉淀。 3.盐:钾盐、钠盐、硝酸盐、铵盐都可溶。硫酸盐除BaSO4难溶,Ag2SO4、CaSO4微 溶外,其余可溶。氯化物除AgCl难溶外,其余可溶。碳酸盐除K2CO3 、Na2CO3、 (NH4)2CO3可溶外,其余都难溶。 注:BaSO4、AgCl不溶于水,也不溶于酸。5.特殊离子鉴别 H+ 1.指示剂 2.活泼金属 3.金属氧化物 4.碱 5.某些盐:CO32-盐 OH- 2.指示剂 2.非活泼金属 3.碱 4.某些盐:Fe2+、Cu2+盐 Cl- 用AgNO3溶液,生成不溶于硝酸的AgCl沉淀. SO42- 用Ba(NO3)2溶液,生成不溶于硝酸的BaSO4沉淀;或用HCl和BaCl2 CO32一 用HCl能产生使Ca(OH)2变浑浊的气体 Fe3+ 用OH-能生成红褐色沉淀 Cu2+ 用OH-能生成蓝色沉淀 NH4+ 用OH-能生成NH4OH,不稳定,分解出NH3,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。 Mg2+ 用OH-能生成白色沉淀 Ca2+ 用CO32一能生成白色沉淀6.化学肥料 1.农家肥料:营养元素含量少、肥效慢而持久、价廉、能改良土壤结构 2.化学肥料:(氮肥、钾肥、磷肥) (1)氮肥 缺氮:叶黄 a.常见氮肥 作用:促进植物茎,叶生长茂盛,叶色浓绿(促苗) 种类 含N量 使用注意事项 NH4HCO3 17.7% 易分解,施用时深埋 铵态氮肥防潮防晒,且均不能与碱性物质(如草木灰,熟、石灰等)混合使用NH4NO3 35% 易爆,结块不可用铁锤砸 (NH4)2SO4 21.2% 长期使用会使土壤酸化、板结 NH4Cl 26.2% 长期使用会使土壤酸化、板结 CO(NH2)2 46.7% 含氮量最高的氮肥(有机物) NH3·H2O 加水稀释后施用 不稳定,易放出NH3↑KNO3 复合肥 b.NH4+ 的检验 试剂:碱(NaOH、Ca(OH)2等),湿润的红色石蕊试纸 NH4NO3 + NaOH === NaNO3 + H2O + NH3↑ C.生物固氮:豆科植物的根瘤菌将氮气转化为含氮的化合物而吸收。 (2)钾肥 缺钾:叶尖发黄,茎杆软弱,易倒伏 作用:促使作物生长健壮,茎杆粗硬,抗倒伏(壮杆) 草木灰:农村最常用钾肥(主要成分为K2SO4),呈碱性 K2SO4:长期使用会使土壤酸化、板结 (3)磷肥 缺磷:生长迟缓、产量降低、根系不发达 作用:促使植物根系发达,穗粒增多,饱满(催果) 磷矿粉 Ca3(PO4)2 钙镁磷肥 (钙和镁的磷酸盐) 过磷酸钙 不能和碱性物质混合使用 重过磷酸钙 如:草木灰、熟石灰 (4)复合肥:含N、P、K中的两种或三种。 KNO3、NH4H2PO4、(NH4)2HPO4:不能与碱性物质混合使用 3.使用化肥、农药对环境的影响 (1)土壤污染:重金属元素、有毒有机物、放射性元素 (2)大气污染:N2O、NH3、H2S、SO2 (3)引起水体污染:N、P过多,导致水体富营养化,赤潮、水华等现象。 4.合理使用化肥 (1)根据土壤情况和农作物种类选择化肥 (2)农家肥和化肥合理配用 5.氮、磷、钾三种化肥的区别方法 氮 肥 钾 肥 磷 肥看外观 白 色 晶 体 灰白色粉末加水 全 部 溶 于 水 大多数不溶于水灼烧 可燃烧,熔化起泡冒烟 不燃烧,跳动,爆裂声 加Ca(OH)2 放出氨气 不放出氨气 第十二单元 化学与生活【必备知识】1.六大营养元素:蛋白质、糖类、油脂、维生素、无机盐和水。 1.蛋白质 a.功能:是构成细胞的基本物质,是有机体生长及修补受损组织的主要原料。 b.存在:动物肌肉、皮肤、毛发、蹄、角的主要成分;植物的种子(如:花生、大豆) c.构成:有多种氨基酸构成 d.几种蛋白质(维持生长发育,组织更新) (1)血红蛋白:由血红素(含Fe2+)和蛋白质构成 作用:运输O2和CO2的载体 血红蛋白 + O2 氧合血红蛋白 CO中毒机理:血红蛋白与CO结合能力比与O2 结合能力强200倍,导致缺氧死亡。 吸烟危害:CO、尼古丁、焦油等 (2)酶:生物催化剂 特点:高效性、选择性、专一性 e.蛋白质的变性(不可逆):破坏蛋白质的结构,使其变质 变质的原因:?物理:高温、紫外线等?化学:强酸、强碱、甲醛、重金属盐等 应用:用甲醛水溶液(福尔马林)制作动物标本,长期保存。 2.糖类 是生命活动的主要供能物质(60%-70%) a.组成:由C、H、O三种元素组成,又叫做碳水化合物。 b.常见的糖 (1)淀粉(C6H10O5)n:存在于植物种子或块茎中.如:稻、麦、马铃薯等。 (2)葡萄糖 C6H12O6:(人体可直接吸收的糖) 15.6KJ/g 供机体活动和维持体温需要 (3)蔗糖C12H22O11:主要存在于蔗糖、甜菜中。 生活中白糖,冰糖,红糖中的主要成分是蔗糖。 3.油脂 (1)分类 植物油脂:油 动物油脂:脂肪 (2)功能:提供大量能量 39.3KJ/g 每日摄入50g--60g (3)脂肪:维持生命活动的备用能源 ** 糖类和脂肪在人体内经氧化放出热量,为机体活动和维持恒定的体温提供能量。 4.维生素 多数在人体中不能直接合成,需从食物中摄取 (1)存在:水果、蔬菜、鱼类等 (2)作用:调节新陈代谢,预防疾病,维持身体健康 缺维生素A:夜盲症 缺维生素C:坏血症2.组成人体的元素 50多种 1. 常量元素(11种) 在人体中含量 > 0.01% O>C>H>Ca>P>K>S>Na>Cl>Mg 微量元素 在人体中含量 < 0.01% Fe、Zn、Se、I、F等 2.人体中的常量元素 (1)钙 99%存在于骨骼和牙齿中 a.成人体内约含钙1.26g,主要以Ca10(PO4)6(OH)2的晶体的形式存在 b.来源:奶类,绿色蔬菜,水产品,肉类,豆类 c.钙 过多:结石,骨骼变粗 过少:青少年(佝偻病、发育不良) 老年人(骨质疏松) (2)钠和钾 a. Na+ 存在于细胞外液 人体中含钠80g--120g K+ 存在于细胞内液 成人每千克约含钾约2g b.作用:维持人体内的水分和维持体液恒定的PH(如血液的PH 7.35--7.45) 3.人体中的微量元素 必需元素(20多种) Fe、Zn、Se、I、F等 对人体有害的元素 Hg、Cr、Pb、Ag、Ba、Al、Cu等 元素 对人体的作用 摄入量过多,过低的影响Fe 血红蛋白的成分,帮助氧气的运输 缺铁会引起贫血Zn 影响人体的发育 缺锌引起食欲不振,生长迟缓、发育不良Se(硒) 有防癌,抗癌的作用 缺硒可能引起表皮角质化和癌症。 摄入过多,会使人中毒I(碘) 甲状腺素的中的重要成分 缺碘或摄入过多引起甲状腺肿大。F(氟) 能防治龋齿 缺氟易产生龋齿,过量引起氟斑牙和氟骨病三.有机化合物 是否含碳元素 无机化合物 有机化合物(不包括CO、CO2和Na2CO3、CaCO3等碳酸盐) 1.生活中常见的有机物 CH4 (最简单的有机物,相对分子质量最小的有机物) C2H5OH (乙醇,俗名:酒精) CH3COOH (乙酸,俗称:醋酸) C6H12O6 (葡萄糖) 蔗糖、蛋白质、淀粉等 2.有机物数目庞大的原因:原子的排列方式不同 有机小分子 如:CH4、C2H5OH、CH3COOH、C6H12O6 3.有机物 有机高分子化合物(有机高分子) 如:蛋白质、淀粉等 4.有机合成材料 天然有机高分子材料 如:棉花、羊毛、蚕丝、天然橡胶等 (1)分类 塑料 合成有机高分子材料 合成纤维:涤纶(的确凉)、锦纶(尼龙)、晴纶 (三大合成材料) 合成橡胶 (2)高分子材料的结构和性质 链状结构 热塑性 如:聚乙烯塑料(聚合物) 网状结构 热固性 如:电木 (3)鉴别聚乙烯塑料和聚氯乙烯塑料(聚氯乙烯塑料袋有毒,不能装食品) 点燃后闻气味,有刺激性气味的为聚氯乙烯塑料 (4)鉴别羊毛线和合成纤维 物理方法:用力拉,易断的为羊毛线;不易断的为合成纤维 化学方法:点燃,产生烧焦羽毛气味,不宜结球的羊毛线;无气味,易结球的合成纤维线 5.白色污染及环境保护 (1)危害: ?破坏土壤,污染地下水 ?危害海洋生物的存在 ?焚烧含氯塑料会产生有毒的氯化氢气体,从而对空气造成污染 (2)解决途径 ?减少使用不必要的塑料制品 ?重复使用某些塑料制品,如塑料袋,塑料盒等 ?使用一些新型的,可降解的塑料,如微生物降解塑料和光降解塑料等 ④回收各种废弃塑料 四.题型讲解: 1.离子共存,既离子不能结合成H2O、↑、↓ 例.下列离子能在PH=13的水溶液中大量共存的是( ) A.SO42-、Cl-、Na+、H+ B.K+、Cu2+、NO3-、SO42- C.Cl-、K+、SO42-、Na+ D.Ca2+、Cl-、Na+、CO32- 2.除杂质:(所加物质,能除去杂质成分,不能与原物质反应,也不引入新杂质,最好是原物质) 例:NaOH (Ba(OH)2) Na2SO4 (Na2CO3) K2SO4 (CuSO4) KNO3 (CuSO4) 3.区分物质:找物质间的不同点(通常用特殊离子鉴别法) 例:NaOH与Ca(OH)2 H2SO4和HCl NaCl、HCl和Na2CO3 NaOH与 Na2CO3 4.鉴别物质:先找颜色;无颜色的两两反应找现象。 例:下列各组物质的溶液,不另加试剂无法一一鉴别的是( ) A.NaOH HCl CuSO4 MgSO4 B.Na2CO3 K2CO3 BaCl2 HCl C.KNO3 HCl FeCl3 NaOH D.KNO3 H2SO4 NaOH BaCl2 5.制取物质: 2HCl + ==2NaCl + + ↑ Na2CO3 + == ↓ + 2NaOH CO2 + === + CaCO3↓ NaOH + === + H2O 6.推断题 (1)叙述题:找关键词 (2)框图型:找题眼 (3)表格题:两两反应,找现象 (4)密码型:找特殊性质 (5)连线型:找反应种类,代入 适合:固固加热的化学反应。注意事项:试管口略向下倾斜,防止冷凝水倒流引起试管炸裂。参考实验:(1)高锰酸钾制取氧气(试管口放一团棉花)(2)氯酸钾制取氧气 (3)木炭还原氧化铜(酒精灯上罩一个网罩集中火焰,提高温度)。适合:固体和液体反应不需要加热。注意事项:长颈漏斗要伸到液面以下,防止气体泄露。图1、为 最简单的实验装置。 图2、可以随时添加酸液 。图3、可以控制反应的发生与停止。适合的实验:过氧化氢制取氧气,实验室制取氢气,实验室制取二氧化碳。(1) (2) (3) 加活性炭加絮凝剂通氯气适合:固固加热的化学反应。注意事项:试管口略向下倾斜,防止冷凝水倒流引起试管炸裂。参考实验:(1)高锰酸钾制取氧气(试管口放一团棉花)(2)氯酸钾制取氧气 (3)木炭还原氧化铜(酒精灯上罩一个网罩集中火焰,提高温度)。PAGE 2 展开更多...... 收起↑ 资源预览