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第1章　开启化学之门
第1节
化学给我们带来什么
一、化学帮助我们正确认识物质
1．化学帮助我们生活得更文明更健康
(1)推广使用铁锅炒菜，是因为在烹饪过程中铁锅中少量的铁元素渗入食物中，起到为人体补铁的作用，经常使用铁锅对缺铁性贫血有一定的好处。
(2)吸烟有害健康，其中毒害作用最大的有一氧化碳(CO)、尼古丁和烟焦油等。一氧化碳(CO)会降低血红蛋白的携氧能力，引起中毒。
2．化学帮助我们认识物质发生的变化
加热碳酸氢铵：
(1)实验现象：固体粉末逐渐减少，生成有刺激性气味的气体。
(2)实验结论：碳酸氢铵受热易分解；碳酸氢铵受热分解生成氨气、水和二氧化碳。
(3)保存碳酸氢铵的注意事项：保存碳酸氢铵化肥时，要密封放置于阴凉处。
(4)反应的文字表达式：碳酸氢铵氨气＋水＋二氧化碳
NH4HCO3　　NH3　H2O　　CO2
二、化学指导人类合理利用资源
1．合理利用氮气资源
氮气的性质
氮气的用途
空气中的氮气很稳定，在常温下很难与其他物质发生反应
用作粮食、瓜果的保护气
用作灯泡的填充气
在一定条件下，氮气和氢气反应可制得氨气
用于制取氮肥
在一个大气压下，温度低于－196
℃就会形成液氮，液氮汽化吸收热量
液氮可用于医疗手术
2.铁锈蚀的探究实验
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(1)实验过程：将一块废旧铁丝网剪成几小片，用稀盐酸去除铁锈后，放入锥形瓶中，如图所示，在锥形瓶中加入3～4
mL浓食盐水，塞紧带导管的单孔塞后，将导管的另一端伸入滴有红墨水的水中，过一段时间后观察。
(2)实验现象：铁丝生锈，导管内红色液柱上升。
(3)解释：铁丝生锈消耗锥形瓶中的氧气，使瓶中压强减小，食盐水能加快铁的锈蚀。
提示：a.稀盐酸的作用是除去铁丝表面的铁锈；b.浓食盐水的作用是加快铁丝生锈；c.红墨水的作用是便于观察实验现象。
(4)应用：防止铁生锈的原理是隔绝空气或水，例如：在铁制品表面刷漆或涂油等。
三、化学促进科学技术的发展
1．化学与材料发展
(1)在古代，我国的化学工艺就已有相当的成就，例如：青铜器的制造、铁的冶炼与应用、火药的发明和瓷器的烧制都是举世闻名的。
(2)近代，随着科技迅猛发展，新材料不断涌现并迅速得到广泛应用。
2．许多性能优异的材料都是通过化学反应制成的。例如：石英砂可用于制造光导纤维、半导体硅晶片可用于制造计算机芯片、高强度陶瓷可用于制造航天飞机的防热瓦、钛合金材料可用于制造航天航空器。
3．应用化学促进保健和医疗事业的发展。如青霉素的发现、合成与应用，挽救了许多垂危病人的生命。
第2节
化学研究些什么
第1课时　化学研究物质的性质与变化
一、物质的变化
1．活动与探究：蜡烛及其燃烧
实验步骤
实验现象
取一段蜡烛，观察外观特征
白色、固体，多呈圆柱状
点燃蜡烛，按如图方式将木条放在火焰中，2秒后取出
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石蜡慢慢熔化，火焰分三层，外层最明亮，内层最暗(外焰温度最高，焰心温度最低)
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在蜡烛火焰上方罩一个干冷的烧杯，观察烧杯内壁的变化
烧杯内壁有水雾
迅速将烧杯翻转，倒入少量澄清石灰水，振荡
澄清石灰水变浑浊
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取一小段粗玻璃管，按如图方式置于火焰中
玻璃管口有白烟产生
吹灭蜡烛
有白烟冒出
点燃白烟
白烟燃烧
2.蜡烛燃烧过程中的变化
物理变化：像石蜡遇热熔化，冷却后又凝固，只发生了状态或形状的改变，过程中没有新物质生成的这种变化，是物理变化。
化学变化：像石蜡燃烧生成二氧化碳和水，过程中有新物质生成的这种变化是化学变化，也叫化学反应。
3．物理变化和化学变化的区别和联系
物理变化
化学变化(化学反应)
举例
木条折断、铁矿石的粉碎、铁制成铁锅、水受热变成水蒸气
木条燃烧、铁矿石炼成钢铁、铁生锈、水通电变成氢气和氧气、绿色植物的光合作用、食物腐烂、炸弹爆炸
定义和特征
没有新物质生成的变化
有新物质生成的变化
本质区别
是否有新物质生成
联系
在化学变化过程中一定同时发生物理变化，而在物理变化过程中不一定发生化学变化
伴随现象
形状改变、状态变化
放热、发光、变色、放出气体、生成沉淀、能量的吸收或释放
4.变化中的能量变化
无论是物理变化还是化学变化，变化过程中都伴随能量的改变。如“熔化、汽化、升华”等物理变化过程伴随吸热，
而“凝固、液化、凝华”等物理变化过程则伴随放热。
“燃烧”等化学变化伴随放热，有的化学变化会以光能、电能的形式释放能量，如干电池放电是将化学能转化为了电能等。人类利用的大多数能量是由化学变化提供的。
二、物质的性质
1．物理性质：物质不需要通过化学变化就能表现出来的性质，如“颜色、状态、气味、溶解性、密度、熔点、沸点、硬度、导电性、导热性、挥发性”等。
2．化学性质：物质在发生化学变化时表现出来的性质，如“可燃性、助燃性、酸性、碱性、氧化性、稳定性、毒性”等。
第2课时　化学研究物质的组成和结构、用途与制法
一、物质的分类
根据组成物质的种类可以将物质分为纯净物和混合物。
纯净物和混合物的对比
纯净物
混合物
概念
由一种物质组成
由两种或两种以上物质混合而成
物质种类
只有一种
至少有两种
组成特点
固定
不固定
性质
有固定的物理和化学性质
无固定的物理性质，各物质都保持各自的化学性质
表达式
能用一个化学式表示
不能用一个化学式完整表示
举例
氧气、二氧化碳、水、铁等
空气、海水、土壤等
联系
纯净物混合物
二、物质的组成
1．空气中氧气含量的测定，如图所示。
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(1)实验原理
红磷燃烧消耗集气瓶中的氧气使瓶中压强减小，在大气压的作用下，烧杯中的水倒流入集气瓶补充了减少了的氧气的体积。
(2)实验现象
红磷燃烧，产生大量白烟、放热。冷却后打开止水夹，烧杯中的水倒流入集气瓶并约占集气瓶中空气体积的1/5。
(3)反应的文字和符号表达式：
红磷＋氧气五氧化二磷；
P＋O2P2O5
(4)结论：
氧气约占空气总体积的1/5。
(5)误差分析
偏小：
①红磷量不足；
②装置气密性不好；
③未等到装置冷却到室温就打开了止水夹等。
偏大：
①点燃红磷后伸入集气瓶中的速度太慢，导致瓶中的空气受热膨胀逸出；
②点燃红磷前未夹紧止水夹，使瓶内空气受热膨胀后沿导管逸出。
(6)多角度分析实验
侧面能得出有关氮气的一些性质：如氮气难溶于水，氮气不可燃不助燃。
2．物质的元素组成
物质都是由元素组成的，目前发现的元素有一百余种。
(1)少数物质只由一种元素组成，例如氧气由氧元素组成，氮气由氮元素组成，金刚石由碳元素组成等。
(2)多数物质由两种或两种以上元素组成，例如二氧化碳由氧元素和碳元素组成，水由氢元素和氧元素组成等。
(3)不同物质中可能含有相同的元素。例如，水和二氧化碳中都含有氧元素；面粉和蔗糖中都含有碳元素。
三、物质的结构
各种物质都是由肉眼看不见的微粒构成的，物质的组成和结构不同导致了物质性质的差异。
物质的结构
物质的性质
四、化学变化遵循的规律
化学变化前后元素种类不变。例如：点石不能成金的道理就在于石头中不含有金元素；水不能变汽油就是因为水中不含碳元素，不能变为含碳元素的汽油。
五、物质的用途
物质的性质
物质的用途
1．因为金刚石是无色透明的晶体，具有特殊的光学性质，因而被用于制造钻石；因为金刚石硬度大，因此常用于切割玻璃。
2．因为石墨为黑色、质软的固体，因此可用于生产铅笔芯；因为石墨是一种能导电的非金属，因此常用作电池的电极。
六、物质的制法
1．工业制法：
主要考虑环保、原料来源是否广泛易得等因素。
2．实验室制法：
主要考虑环保、装置是否简便、产物是否纯净易分离、反应速率是否适中等因素。
往往不同的考虑因素导致工业制法和实验室制法不同。具体问题具体分析。
第3节
怎样学习和研究化学
第1课时　常见的化学仪器和实验规则
一、化学实验规则及事故处理
1．实验室“三不”原则：
不用嘴尝任何药品的味道；
不把鼻子凑到容器口闻药品气味；
不用手直接接触化学药品。
2．剩余药品“三不”原则：
不要放回原试剂瓶；
不要带出实验室；
不要随意丢弃，应该放在指定容器中。
3．实验室安全规则
实验中要特别注意保护眼睛，提倡使用防护眼镜，一旦眼睛里溅入了药液(尤其是具有腐蚀性或有毒的药液)，不要用手揉眼睛，要立即用大量的水冲洗，并不断眨眼，必要时请医生处理。
(1)如不慎将较多量的酸(或碱)液泼到实验台上，应立即用适量的碳酸氢钠溶液(或稀醋酸)中和，然后用水冲洗，用抹布擦干。如只是少量酸或碱溶液滴到实验台上，应用湿抹布擦净，再用水冲洗抹布。
(2)如少量酸沾到皮肤或衣物上，要立即用较多的水冲洗(如果是浓硫酸，必须迅速用大量水冲洗)，再涂上碳酸氢钠溶液(3%～5%)。若碱溶液沾到皮肤上，要先用较多的水冲洗，再涂上硼酸溶液。
二、认识常见仪器
仪器及名称
用途及使用注意事项
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(试管
)
用于少量试剂的反应容器，在常温或加热时使用。未指明用量时，本着节约的原则，液体药品取1～2__mL，固体药品铺满试管底部即可
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(试管夹)
用于夹持试管，应从试管底部套入，固定于距离试管口1/3处，加热时手握长柄，短柄向上
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(酒精灯)
实验室中最常见的加热仪器，使用时灯帽应正放于实验台上，用火焰的外焰加热，加热完毕应用灯帽盖灭
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(试剂瓶)
试剂瓶分为广口瓶和细口瓶，广口瓶用于盛放固体药品，细口瓶用于盛放液体药品
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(量筒)
用于量取一定体积的液体，常见的量筒规格有10
mL、50
mL、100
mL，量取8
mL的水时应选用
10
mL的量筒，量取48
mL的水时应选用
50
mL的量筒
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(烧杯)
用于配制溶液或较大量试剂的反应容器，在常温或加热时使用，加热时应放置在石棉网上，使其受热均匀，不可直接加热
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(集气瓶)
用于收集及贮存少量气体用于有关气体反应的容器
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(铁架台)
用于固定和支持各种仪器，一般常用于过滤、加热等实验操作
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(托盘天平)
用于粗略称量，能准确称量到0.1g，称量时药品放于左盘，砝码按由大到小的顺序放在右盘，取用砝码要用镊子，对于易潮解或有腐蚀性的药品应放在玻璃器皿里称量
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(
漏斗)
用于向细口容器内注入液体或用于过滤装置
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(长颈漏斗)
用于向反应容器内注入液体
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(分液漏斗)
主要用于分离两种互不相溶且密度不同的液体，也可用于向反应容器中滴加液体，可控制液体的用量及滴加速率
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(燃烧匙)
装固体药品做燃烧实验
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(玻璃棒)
主要用于搅拌、引流和蘸取液体
(胶头滴管)
用于吸取和滴加少量液体。注意：
①使用时保持胶帽向上；②滴管不能伸入受滴容器内(即要垂直悬空于接液容器口正上方)；③用过后应立即洗涤干净并插在洁净的试管或烧杯内；④滴瓶上的滴管必须与滴瓶配套使用
(锥形瓶)
用作较大量液体反应的容器和气体发生装置。在常温或加热时使用。加热时需垫上石棉网
(药匙)
用于取用粉末状或小颗粒的固体药品，每次使用前后要用洁净纸擦净
(蒸发皿)
通常用于溶液的蒸发或浓缩
第2课时　化学实验基本操作
一、“铜绿”的性质实验
实验内容
“铜绿”与稀盐酸的作用
“铜绿”受热的变化
实验现象
①固体逐渐消失；②产生大量气泡；③溶液变蓝
①绿色粉末变成黑色；②管壁有水珠
实验结论
“铜绿”能与稀盐酸反应
“铜绿”受热易分解
文字表达式
碱式碳酸铜＋盐酸―→氯化铜＋水＋二氧化碳
碱式碳酸铜氧化铜＋水＋二氧化碳
二、药品的取用
1．粉末状固体药品取用：如图可用药匙或纸槽将粉末状药品转移至试管中。
2．块状固体药品取用：如图块状固体药品一般用镊子夹取至试管中。
3．取少量液体药品于试管中：
倾倒法：如图所示，在此过程中应注意：
(1)瓶塞倒放在实验台上；
(2)标签面向手心；
(3)试剂瓶口紧挨试管口，缓慢倾倒。
滴加法：如图所示，在此过程中应注意：胶头滴管要垂直悬空于接液容器口正上方。
4．如图所示，量取一定体积的液体药品时需使用的仪器有量筒和胶头滴管。
操作要点：如：量取8
mL水，选择10
mL量程的量筒，先向量筒中倾倒接近8
mL的水，再用胶头滴管滴加至8
mL，读数时量筒要放平，并且视线要与液体凹液面最低处相平。
若俯视，读数大于8
mL；若仰视，读数小于8
mL。
三、药品的加热
1．加热液体药品：如图所示，在此过程中应注意：
(1)试管与桌面大约成45°角；
(2)先移动试管预热再集中加热；
(3)试管口不要朝向有人的方向；
(4)试管内液体体积不得超过试管容积的1/3；
(5)试管夹夹持在试管中上部。
2．加热固体药品：如图所示，在此过程中应注意：
(1)试管口略向下倾斜；
(2)先移动酒精灯使试管预热再集中加热。
四、仪器的连接
将橡胶管(或橡胶塞)和玻璃管连接时，应先将玻璃管口用水润湿，减小摩擦力，然后稍稍用力转动插入。
五、酒精灯的使用
如图所示，在此过程中应注意：
1．不要向燃着的酒精灯内添加酒精；
2．不要用一只酒精灯引燃另一只酒精灯；
3．酒精量不要多于2/3，也不要少于1/3。
4．用完酒精灯，不可用嘴吹灭。
六、玻璃仪器的洗涤
玻璃仪器洗涤干净的标志是仪器内壁上的水既不聚集成水滴，也不成股流下，洗净的玻璃仪器应放在指定的地方。
,第3课时　学习化学需要进行科学探究、使用化学符号
一、科学探究的一般步骤
―→―→―→―→―→
二、探究金属镁的性质
实验步骤
现象
结论与解释
1.从一卷镁带上折下一段，用砂纸打磨后观察
镁带表面由灰白色变为银白色且具有金属光泽
镁硬度小，具有银白色金属光泽
2.将打磨好的镁带连接一节干电池和小灯泡
灯泡发光
镁能导电
3.取一段打磨好的镁带，用坩埚钳夹持，用酒精灯外焰加热。当镁条开始燃烧时，立即移到石棉网上方，让它继续燃烧，观察现象
镁带燃烧，发出耀眼白光，放出大量热，生成白色固体
镁具有可燃性文字表达式：镁＋氧气氧化镁符号表达式：Mg＋O2MgO
4.取另一段打磨好的镁带放在试管中，加入白醋
镁带逐渐溶解，产生大量气泡，试管外壁发热
镁能与醋酸反应，生成气体，同时放热
三、化学符号
1．元素符号
目前已经涉及到的元素符号：
元素
氧
氮
碳
氢
铁
磷
镁
氯
符号
O
N
C
H
Fe
P
Mg
Cl
2.认识下列物质的化学符号。
氧气O2　
金刚石C　
镁带Mg
铜丝Cu　
红磷P　
氮气N2
氢气H2　
氨气NH3　
水H2O
二氧化碳CO2　
氧化镁MgO
五氧化二磷P2O5　
氧化铜CuO
碳酸氢铵NH4HCO3　
铁Fe
3．文字表达式：用文字书写反应物、生成物以及反应条件来表示化学反应。书写文字表达式时要注意：在“→”的左边写出反应物的名称，在其右边写出生成物的名称，若反应物或生成物不止一种，中间用“＋”连接；在“→”的上方或下方注明反应条件。
如加热碳酸氢铵反应的文字表达式：
碳酸氢铵氨气＋水＋二氧化碳。
全章大归纳
第2章
身边的化学物质
第1节
氧气的性质和用途
第1课时　氧气的性质和用途
一、空气的组成
科学家通过实验，证明空气是由多种成分组成的。干燥空气的主要成分及体积分数如下表：
空气成分
氮气
氧气
稀有气体
二氧化碳
其他气体和杂质
体积分数
78%
21%
0.94%
0.03%
0.03%
巧记口诀
氮七八、氧二一，零点九四是稀气，还有两个点零三，二氧化碳和杂气。体积分数需记清，莫要当成质量比
在通常情况下，空气中的各种成分的含量保持相对稳定。空气中各种气体各自具有特定的组成，性质各不相同，用途差异也明显。
二、氧气的物理性质
1．色、味、态：通常状况下，是一种无色、无味的气体。
2．三态变化：在压强为101
kPa时，氧气在－183
℃时变为淡蓝色的液体，在－218.4
℃时变成淡蓝色的雪花状固体。
3．密度、水溶性：在标准状况下，密度比空气略大
，不易溶于水。
三、氧气的化学性质
1．氧气的检验方法：把一根带火星的木条伸入集气瓶中，如果带火星的木条复燃，证明是氧气。
2．氧气的化学性质
物质
反应现象
文字表达式和符号表达式
木炭(黑色固体)
木炭在空气中燃烧发出红光、放热，木炭在氧气中剧烈燃烧，并发出白光、放热，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
碳＋氧气二氧化碳C＋O2CO2
镁条(银白色)
在空气中或氧气中均剧烈燃烧发出耀眼白光、放热，生成一种白色固体，伴有白烟
镁＋氧气氧化镁Mg＋O2MgO
铁丝(银白色)
一般情况下，在空气中不能燃烧，在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体
铁＋氧气四氧化三铁Fe＋O2Fe3O4
红磷(暗红色固体)
在空气中或氧气中均能燃烧，产生大量白烟、放热
红磷＋氧气五氧化二磷P＋O2P2O5
蜡烛
在氧气中燃烧，火焰明亮，发出白光，放热，瓶壁上有水珠产生，生成的气体能使澄清石灰水变浑浊
石蜡＋氧气水＋二氧化碳(石蜡是混合物，故无符号表达式)
硫(淡黄色固体)
在空气中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰，放出热量，生成一种有刺激性气味的气体；在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量，生成一种有刺激性气味的气体
硫＋氧气二氧化硫S＋O2SO2
四、实验注意事项及其原因分析：
1．做可燃物在氧气中燃烧的实验时，均要注意由上到下缓慢伸入盛有氧气的集气瓶中，为了防止集气瓶中的氧气受热膨胀逸出，现象不明显。
2．做铁丝在氧气中的燃烧实验时，需注意：
(1)用砂纸将细铁丝打磨成光亮的银白色，是为了除去细铁丝表面的杂质。
(2)将细铁丝绕成螺旋状是为了增大细铁丝与氧气的接触面积。
(3)将火柴梗系在细铁丝一端，是为了引燃细铁丝。
(4)为了防止火柴燃烧时消耗氧气，保证有充足的氧气与细铁丝反应，待火柴快燃尽时才缓慢插入盛有氧气的集气瓶中。
(5)为了防止细铁丝燃烧时放热使氧气从集气瓶口逸出，保证有充足的氧气与细铁丝反应，铁丝由上向下缓慢伸进盛有氧气的集气瓶中。
(6)集气瓶里要预先装少量水或在瓶底铺上一薄层细沙，是为了防止灼热的生成物溅落使集气瓶瓶底炸裂。
五、氧化反应
物质与氧气的反应，称为氧化反应。有的氧化反应比较剧烈，如燃烧、鞭炮爆炸；有些氧化反应缓慢，不易察觉，叫做缓慢氧化，如动植物的新陈代谢、金属器皿的锈蚀，食物的腐烂、有机肥的腐熟等。
六、氧气的用途
性质
用途
供给呼吸
潜水、登山、太空行走
支持燃烧
炼钢、气割、气焊、火箭升天
七、氧气的弊端
生活中有些情况下，需要防止物质与氧气发生反应，如包装食品时，会抽成真空，或充入氮气等气体；为了防止金属发生缓慢氧化而锈蚀，常采取表面喷漆、涂油等措施隔离氧气。
八、氧气在自然界中的循环
1．大气中氧气的消耗途径：
(1)动植物的呼吸作用；
(2)可燃物的燃烧等。
2．大气中氧气的产生途径：绿色植物的光合作用等。
第2课时　氧气的制法
一、氧气的工业制取
工业上制取氧气常采用分离液态空气法，利用了氮气和氧气的沸点不同，该过程属于物理变化。
二、氧气的实验室制取
1．反应的原理
(1)加热高锰酸钾制氧气的文字表达式和符号表达式：
高锰酸钾锰酸钾＋二氧化锰＋氧气
KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2
(2)加热氯酸钾制氧气的文字表达式和符号表达式：
氯酸钾氯化钾＋氧气
KClO3KCl＋O2
(3)过氧化氢制取氧气的文字表达式和符号表达式：
过氧化氢水＋氧气
H2O2H2O＋O2
2．发生装置
(1)如图所示是高锰酸钾制取氧气的发生装置图，试管口应该放置一团棉花团，防止高锰酸钾粉末随气流进入导管使导管堵塞；试管口应该略向下倾斜防止试剂中湿存的水冷凝回流使试管炸裂；导管略露出胶塞一点为了便于气体导出；该装置适合固体在加热时制取气体。
(2)如图所示是过氧化氢分解制取氧气的发生装置图，该装置适合固、液体在常温时制取气体。使用B装置时，二氧化锰应放在锥形瓶中，且要注意长颈漏斗的末端要伸入液面以下，防止气体由长颈漏斗逸出。
3．收集装置
如图所示是气体收集装置：
装置A适合密度大于空气且不与空气中的组分反应的气体的收集，装置B适合难溶于水且不与水反应的气体的收集，装置C适合密度小于空气且不与空气中的组分反应的气体的收集。收集氧气可选择A或B。
4．验满方法
(1)选择排水集气法收集氧气时，最佳开始收集气体的时机是导管口出现连续均匀的气泡时，看到有大气泡从集气瓶口排出时证明气体已收集满。
(2)选择向上排空气法收集氧气时，注意导管需伸到集气瓶底部，可以将带火星的木条伸到集气瓶口，看到木条复燃证明气体已收集满。
三、高锰酸钾(或氯酸钾)制取氧气的步骤
实验步骤
操作方法及注意事项
“查”：检查装置气密性
导管伸入液面以下，用手握住试管，看到导管口有气泡冒出，松开手后过一段时间，看到导管中上升一段液柱，证明气密性良好
“装”：将固体装入试管
高锰酸钾(或氯酸钾)药品平铺在试管底部，塞紧单孔塞，高锰酸钾还要注意在试管口放一团蓬松的棉花团
“定”：固定试管于铁架台，连接装置
提前将集气瓶中装满水，倒扣在水槽中
“点”：点燃酒精灯
先预热，然后集中药品部位，用外焰加热
“收”：排水法收集氧气
当导管口气泡连续均匀冒出时开始收集，收集满后在水面下盖好玻璃片，取出正放在实验台上
“离”：实验结束，先将导管撤离水面
将导管从水槽中拿离水面
“熄”：熄灭酒精灯
移开酒精灯，用灯帽盖灭
四、催化剂
化学反应中能改变其他物质的反应速率，而自身的质量和化学性质在化学反应前后均没有发生变化的物质(即“一变、两不变”)叫催化剂。催化剂在反应中所起的作用是催化作用。
第2节
奇妙的二氧化碳
第1课时　二氧化碳的变化、利用
一、自然界中的二氧化碳
1．二氧化碳在自然界中的循环
(1)二氧化碳的产生途径：煤、石油、天然气等化石燃料的燃烧、动植物的呼吸作用、微生物的分解等。
(2)二氧化碳的消耗途径：植物的光合作用、海水吸收等。
二氧化碳在自然界中不断循环，保持一定的含量且相对稳定，对人类的生产生活有着重要影响。
2．温室效应
当大气中的二氧化碳等气体含量升高时，会增强大气对太阳光中红外线辐射的吸收，阻止地球表面的热量向外散发，使地球表面的平均气温升高，这就是所谓的“温室效应”。
3．温室效应的防治措施
(1)减少煤、石油、天然气等化石燃料的使用，开发新能源，如太阳能、风能、地热能；
(2)促进节能产品、节能技术的进一步开发和普及，提高能源的使用效率；
(3)大量植树造林，严禁破坏森林；
(4)采用物理或化学方法，人工吸收二氧化碳等。
二、二氧化碳的物理性质
1．色、味、态：通常状况下，是一种无色、无味的气体。
2．三态变化：
在加压、降温冷却的情况下，二氧化碳气体会变成液体，进一步加压、降温可以变成固体。二氧化碳固体俗称干冰。干冰易升华，干冰升华要从周围环境中吸收热量，使周围环境温度降低。干冰可以用于人工降雨、可作制冷剂、储存食品、制造舞台云雾等。
3．密度、水溶性：在标准状况下，密度比空气大，约是空气的1.5倍。能溶于水，通常情况下，一体积水能溶解一体积的二氧化碳，增大压强，二氧化碳会溶解的更多。
三、二氧化碳的化学性质
1．二氧化碳的检验方法：将气体通入澄清石灰水中，如果石灰水变浑浊，证明是二氧化碳。
2．二氧化碳的化学性质
(1)二氧化碳不可供给呼吸。
(2)一般情况下，二氧化碳不可燃、不助燃。
(3)二氧化碳能参与光合作用。
在光照和叶绿素的条件下，二氧化碳和水反应生成氧气和有机物。
(4)二氧化碳能与水反应生成碳酸。
反应的文字表达式和符号表达式：二氧化碳＋水―→碳酸
CO2＋H2O―→H2CO3
(5)二氧化碳能与石灰水反应。
反应的文字表达式和符号表达式：
二氧化碳＋氢氧化钙―→水＋碳酸钙
CO2＋Ca(OH)2―→H2O＋CaCO3
四、二氧化碳的用途
物质的性质决定了物质的用途。
二氧化碳的性质
用途
一般情况，不可燃、不助燃，且密度比空气大
灭火
参与光合作用
作气体肥料
能溶于水且能与水反应
制碳酸饮料
干冰升华吸热
作制冷剂，用于人工降雨等
五、基本反应类型
1．化合反应：由两种或两种以上物质生成一种新物质的反应。简单表述为“多变一”。
例如：铁丝、木炭、红磷、镁带的燃烧反应等。
2．分解反应：由一种物质生成两种或两种以上新物质的反应。简单表述为“一变多”。
例如：高锰酸钾分解、氯酸钾分解、过氧化氢分解、碳酸分解等。
六、化合反应和氧化反应
项目
化合反应
氧化反应
概念
由两种或两种以上物质生成一种新物质的反应
物质与氧气发生的反应
特点
多变一
有氧气参加反应
通式
A＋B＋…―→M
A＋氧气―→M
区分
从反应物和生成物的种类来区分
从反应物与氧结合来区分
类型
属于基本反应类型
不属于基本反应类型
举例
联系
化合反应不一定是氧化反应；氧化反应也不一定是化合反应。但有氧气参加的化合反应同时也一定是一个氧化反应，如：碳＋氧气二氧化碳
第2课时　二氧化碳的制备　二氧化碳与人体健康
一、实验室制取二氧化碳
1.药品：大理石或石灰石，稀盐酸
2.反应原理：HCl＋CaCO3―→CaCl2＋CO2＋H2O
3.发生装置：固、液常温制气体
依据反应物是固体和液体，且反应条件是常温选择气体发生装置。
4.收集方法：向上排空气法
因为二氧化碳密度大于空气且能溶于水，所以不宜用排水法收集，可选择向上排空气法收集。
5.验满方法：将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则证明已集满。（注意：此方法不可以用来检验二氧化碳，因为能使燃着的木条熄灭的气体还有氮气等）
6.步骤：连接仪器，检查气密性、装入药品（一般先加固体，后加液体）、收集气体、验满。
二、二氧化碳与人体健康
1.二氧化碳本身没有毒性，但它不能供给呼吸，所以当空气中二氧化碳的含量超过正常含量时，会对人体产生有害的影响，所以在人群密集的地方应该注意通风换气。
2.由于二氧化碳的密度比空气大，所以干涸的深井、深洞、久未开启的菜窖底部二氧化碳的浓度可能较大。
3.进入一些可能会含有较多二氧化碳气体的地方之前，应先做灯火试验检验二氧化碳含量，看二氧化碳的含量是否会危害到人的健康。
第3节
自然界中的水
第1课时　水的组成
一、水的物理性质
通常状况下，纯净的水是无色、无味的液体。在标准大气压下，水的凝固点是0
℃，沸点是100
℃。在4
℃时水的密度最大，是1
g/cm3。结冰时，水的体积膨胀，密度变小，所以冬天河面上的冰能浮在水面上。
二、自然界中的水循环
通常意义下的水循环指在太阳能和地球表面热能的作用下，地球上的水不断被蒸发成为水蒸气，进入大气，水蒸气遇冷又凝聚成水，在重力的作用下，以降水的形式落到地面，这个周而复始的过程，称为水循环。该过程属于物理变化。
三、水的组成
1.电解水的实验：
(1)装置：
(2)实验现象：
电极
现象
体积关系
检验方法
结论
正极
均产生气泡，并逐渐汇集成气体
V
用带火星的木条检验，木条复燃
氧气
负极
2V
用燃着的木条检验，气体可燃，产生淡蓝色火焰
氢气
(3)实验结论：
①水通电能分解生成氢气和氧气，反应的文字表达式和符号表达式：
水氢气＋氧气
H2OH2＋O2
②水是由氢元素和氧元素组成的。
(4)理论依据：化学变化前后，元素的种类不变。
(5)注意事项：
①事先在水中加入少量稀硫酸或氢氧化钠，增强水的导电性。
②使用直流电源。
2.氢气
(1)物理性质：通常情况下，氢气是一种无色、无味的气体，密度小于空气，难溶于水。
(2)化学性质：具有可燃性，氢气燃烧的文字表达式和符号表达式：
氢气＋氧气水
H2＋O2H2O
氢气燃烧现象：产生淡蓝色火焰，放热，在火焰上方罩一干冷的烧杯，烧杯内壁有水雾出现。
注意：
不纯的氢气点燃时极易发生爆炸，因此点
燃氢气前，一定要检验氢气的纯度。
(3)检验氢气纯度的方法：
用向下排空气法收集一试管氢气，用拇指堵住试管口，管口向下靠近火焰，移开拇指点火。如果发出尖锐的爆鸣声，就表明氢气不纯；如果发出轻微的噗声，就表明氢气较纯。经检验氢气不纯时，应用拇指堵住试管口一会儿再收集氢气继续检验。
(4)氢气用途：作燃料，且因为生成物是水，无污染，热值大，所以氢气是一种理想的清洁能源。
第2课时　水的净化和水资源的综合利用
一、硬水和软水
1.对比
名称
定义
外观相同点
区别试剂
现象
硬水
溶有较多含钙、镁的可溶性物质
澄清透明
肥皂水
泡沫少，浮渣多
软水
不含或含有较少含钙、镁的可溶性物质
泡沫多，浮渣少
2.硬水软化的方法：
生活中常用的方法是煮沸，在实验室常采用蒸馏的方法降低水的硬度。
3.硬水的危害
(1)洗衣服的水硬度太大，使用肥皂时，产生的泡沫少，还易形成垢状物，影响洗衣服的效果。
(2)如果长期饮用硬度太大的水，对人体健康不利。
(3)锅炉用水硬度太大，时间长了易形成水垢导致锅炉受热不均引起爆炸。
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(1)鉴别蒸馏水和氯化钠溶液
方法一：各取样，用玻璃棒分别蘸取少量液体样在酒精灯火焰上灼烧，蒸干后出现白色固体的原样品是氯化钠溶液，蒸干后没有固体残留的原样品是蒸馏水。
方法二：测试导电性，能导电的样品是氯化钠溶液，不能导电的样品是蒸馏水。
方法三：测密度，密度相对大的是氯化钠溶液。
(2)鉴别蒸馏水和硬水
分别取相同量的水样，分别加入相同体积和浓度的肥皂水，振荡，产生大量泡沫的是蒸馏水，产生大量浮渣的是硬水。
二、过滤基本操作
1.过滤是一种分离方法，主要用于分离固体和液体。
2.过滤器制作（如图1）：
取一张圆形滤纸，对折两次，然后打开，使滤纸成为圆锥状。放入漏斗内，并注意使滤纸边缘低于漏斗边缘，用少量水润湿滤纸并使滤纸与漏斗内壁紧贴不留气泡。
3.主要仪器
漏斗、烧杯、玻璃棒、铁架台（带铁圈）
4.注意事项（如图2）
(1)一贴：滤纸紧贴漏斗内壁。
(2)二低：滤纸边缘低于漏斗边缘、液面低于滤纸边缘。
(3)三靠：烧杯尖嘴紧靠玻璃棒、玻璃棒紧靠三层滤纸一边（防止滤纸被捅破）、漏斗下端管口紧靠烧杯内壁（防止液滴飞溅、便于液体流下）。
三、水的净化
1.水的净化方法
(1)静置沉淀：去除水中的大颗粒不溶物。
(2)明矾吸附：吸附水中悬浮的小颗粒聚集成大颗粒沉淀下来。
(3)活性炭吸附：吸附水中的异味和色素，属于物理变化。
(4)过滤：除去水中的不溶性杂质。
(5)蒸馏：得到纯净的水，所以是净化程度最高的净水方法。能降低水的硬度，属于物理变化。
(6)煮沸：生活中常用的净水方法之一，杀菌消毒，去除水中微生物，能降低水的硬度。
(7)液氯消毒：杀菌消毒，自来水生产常用的方法，发生化学变化。
2.自来水净化
―→―→―→―→
四、水资源的综合利用
1.水资源概况
(1)地球上水的分布广泛，包括海洋水、湖泊水、河流水、地下水、大气水、生物水等。地球大约71%被水覆盖，总储量丰富，但是淡水总储量很少，大部分是含盐量很高的海水。海洋不但是水资源的宝库，而且蕴藏着丰富的矿物质，但是却无法直接利用，科学家正在探索高效淡化海水的新方法和技术，提高海水的利用价值。
(2)我国人均水量约为世界人均水量的1/4，有超过一半的地区处于严重缺水状态。
2.爱护水资源
(1)节约用水
①工业上，改变一些生产工艺，提高水的重复利用率；②农业上，发展节水型农业，如农业和园林浇灌改大水漫灌为喷灌和滴灌；③生活中，关紧身边的水龙头，使用节水器具，用洗菜水浇花等。
(2)防治水体污染
①工业上，通过应用新技术、新工艺减少污染物的产生，同时对污染的水体作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生活污水应先集中处理后排放。
全章大归纳
第3章　物质构成的奥秘
第1节
构成物质的基本微粒
第1课时　微粒的性质
一、微粒的性质
1.微粒的质量和体积都很小
例如：1个水微粒的质量大约是3×10－26
kg。用胶头滴管滴下的一滴水中大约含有1.7×1021个水微粒。
2.微粒在不断地运动，且温度越高运动速率越快
探究微粒运动的实验
(1)现象：试管中酚酞溶液变红；A烧杯中的酚酞溶液变红，B烧杯中酚酞溶液不变色。
(2)解释：试管中酚酞溶液变红证明酚酞溶液遇浓氨水变红；A烧杯中的酚酞溶液变红证明C烧杯中浓氨水中的氨气微粒运动到了A烧杯中，所以A中的溶液变红，由于大烧杯的遮挡作用，氨气微粒不能运动到B烧杯中，所以B中的溶液不变色。
其他示例：酒香不怕巷子深、湿衣服晾干、打开酒精试剂瓶瓶塞能闻到酒精气味、闻到花园里的花香……都能证明微粒在不断地运动着。
3.微粒之间有间隔
实验一：水与酒精的混合实验（提示：水中含有红墨水）
现象：酒精与水混合后体积小于二者体积之和。
结论：实验证明微粒之间有间隔。
实验二：水和空气的压缩实验
(1)水和空气都可以被压缩，因为构成物质的微粒之间有间隔。
(2)比较是一种很好的实验探究方法，通过上图对比发现，空气要比水更易被压缩，说明：气体微粒间的间隔大于液体微粒间的间隔。
二、构成物质的微粒
　构成物质的微粒有：分子、原子、离子。
1.由分子构成的物质：如氧气、水、酒精等。
2.由原子直接构成的物质：如铁、金刚石等。
3.由离子直接构成的物质：如氯化钠由氯离子和钠离子构成。
第2课时　分子　原子
一、分子
1.分子的基本性质
(1)分子的质量和体积均很小、分子在不停地运动、分子之间有间隔。
(2)同种物质的分子化学性质相同，不同种物质的分子化学性质不同。如：氧气和液氧均能支持燃烧是因为二者均是由氧分子构成的。
(3)由分子构成的物质，分子是保持该物质化学性质的最小微粒。
(4)分子由原子构成，分子可以分成原子。
2.用分子的观点解释物质的变化及分类
(1)区别物理变化和化学变化
对于由分子构成的物质，发生物理变化时，分子本身不变，分子间间隔可能变化；发生化学变化时，分子本身发生变化，变成了其他物质的分子。
(2)区别纯净物和混合物
对于由分子构成的物质，由同种分子构成的物质是纯净物，由不同种分子构成的物质是混合物。二者的区别是“分子的种类数”。
二、原子
1.原子的基本性质
(1)原子的质量和体积均很小、原子在不停地运动且温度越高运动速率越快、原子之间有间隔。
(2)原子在化学变化中不可分，是化学变化中的最小微粒。
注意：脱离“化学变化”这一前提，则原子可以分成更小的粒子，如质子、中子、电子。
(3)化学反应的实质是反应物分子分裂为原子，原子再重新组合成新分子。化学反应中，原子的种类、数目、质量不变。
2.分子、原子的区别与联系
区别：化学变化中分子可分，而原子不可分。
联系：
(1)分子和原子都可以直接构成物质。
(2)分子是由原子构成的，不同物质的分子，可能含有相同的原子。如一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的，一个氧分子是由两个氧原子构成的。
第3课时　原子结构　相对原子质量
一、原子的构成
1.α粒子轰击金箔实验（图示）
(1)卢瑟福的α粒子轰击金箔实验推翻了汤姆生在1903年提出的原子结构模型，为建立现代原子理论打下了基础。
(2)结论：
①原子不是实心球体。
②原子内部有一个带正电的微粒，即原子核。
③原子核位于原子中心，虽体积很小，但其几乎集中了原子的全部质量。
2.经过不少科学家的反复实验发现了原子核可以继续再分，原子核里有质子（每个质子带1个单位的正电荷）和中子（不带电），且每个中子的质量和每个质子的质量几乎相等。
原子的结构
3.原子内部微粒的关系：
质子数＝核外电子数＝核电荷数。
二、原子的质量
1.原子的质量很小，但有自己的实际质量。不同的原子其质量不同，因为不同的原子所含的质子数、中子数、核外电子数不同。例如，一个铝原子的质量为4.482×10－26
kg。
2.相对原子质量
(1)相对原子质量定义
以一种碳原子的质量的1/12作为基准，其他原子的质量与这一基准的比，称为这种原子的相对原子质量。（符号用Ar表示）
(2)计算公式：
某原子的相对原子质量Ar＝
如：一个氧原子的实际质量为2.657×10－26
kg，一个碳原子的实际质量为1.993×10－26
kg，
则氧原子的相对原子质量＝≈16
(3)单位：相对原子质量是一个比值，单位为“1”，一般省略不写。
(4)近似相对原子质量
由于电子的质量很小，可以忽略不计，所以原子的质量主要集中在原子核上，即原子的质量大约等于其原子核内的质子和中子的质量总和。又因为每个质子和中子的质量大约相等，与碳原子质量的1/12极为相近。所以，相对原子质量近似等于质子数与中子数之和。
三、相对分子质量
1.分子由原子构成，所以相对分子质量等于构成该分子的各原子的相对原子质量之和，（符号为Mr）。
2.相对分子质量也是一个比值，单位也为“1”，一般也省略不写。
3.计算公式：某分子（AxBy）的相对分子质量（Mr）＝A原子的相对原子质量×x＋B原子的相对原子质量×y。
第4课时　离　子
一、离子
1.定义
原子或原子团得失电子后形成的带电荷的微粒叫做离子。如Na＋、Cl－、SO42－等。
2.离子的分类
(1)阳离子：带正电荷的原子或原子团。
(2)阴离子：带负电荷的原子或原子团。
二、原子和离子的区别和联系
微粒种类
原子
阳离子
阴离子
区别
微粒结构
质子数＝核外电子数
质子数>核外电子数
质子数<核外电子数
微粒电性
不显电性
显正电性
显负电性
举例
如Na
如Na＋
如Cl－
联系
三、核外电子的分层排布
1.核外电子绕核不停地作高速运动。在多电子原子里，有的电子能量高，在离核较远的区域运动，有的电子能量低，在离核较近的区域运动，就像分了层一样。科学家形象地将这些区域称为电子层。电子的分层运动又叫电子的分层排布。离核最近的电子层叫第一层，离核稍远的叫第二层，由里向外依次类推。
2.核外电子的排布规律
(1)第一层最多能容纳2个电子（即第一层排2个电子就是满电子状态）；
(2)第二层最多能容纳8个电子；
(3)最外层最多能容纳8个电子（如果核外只有一个电子层，则最多不超过2个电子）。
四、相对稳定结构
各电子层上电子数达到满电子状态一般认为是相对稳定结构，比如最外层电子数达到8电子，第一层是最外层时达到2电子时均是相对稳定结构。
五、原子结构示意图
原子结构示意图由原子核及核内质子数、电子层、各电子层上容纳的电子数组成。
如图为钠原子结构示意图：
六、离子的形成
1.金属原子的最外层电子数一般小于4，在化学反应中易失去电子，从而趋于相对稳定结构。此时核内质子数大于核外电子数，所以该微粒带正电荷，为阳离子。
2.非金属原子的最外层电子数一般大于4，在化学反应中易得到电子，从而趋于相对稳定
结构。此时核内质子数小于核外电子数，所以该微粒带负电荷，为阴离子。
注意：碳原子最外层电子数等于4，在化学反应中一般不通过得失电子方式达到稳定结构，而是通过其他方式趋向稳定结构。
第2节
组成物质的化学元素
第1课时　元素概念　元素符号　物质分类
一、元素
1.元素观构建
(1)物质是由元素组成的，例如：水是由氢元素和氧元素组成的；二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的；水和二氧化碳中都含有氧元素。
(2)生产生活中使用的农药、化肥、日用品、食品、医药等物质都是由元素组成的。有些元素（钙、铁、锌、碘等）对人体健康非常重要。
2.元素概念
元素是具有相同核电荷数（即质子数）的同一类原子的总称。
3.元素和原子的关系
元素
原子
区别
宏观概念，只讲种类不讲个数
微观概念，既讲种类又讲个数
使用范围
描述物质宏观组成，如：水是由氢元素和氧元素组成的
描述物质的微观构成，如：铁是由铁原子直接构成的
联系
核电荷数（即质子数）相同的一类原子统称元素。原子是个体，元素是总称、是集体
4.元素的分类
目前已经发现的元素只有一百余种，这一百余种元素组成了几千万种物质。
分类
分类标准
金属元素
元素名称中有“钅”字旁（汞除外），如铁、铜、银等
非金属元素
元素名称中有“气”字头，如氧、氯、氢、氦等或是有“石”字旁，如碳、磷、硫、碘等或是有“氵”旁，如溴
二、元素符号
1.规定
国际上统一采用元素拉丁文名称的第一个字母（大写）来表示元素，如果几种元素拉丁文名称的第一个字母相同时，就附加一个小写字母来区别。如N表示氮元素，Na表示钠元素。
2.写法规则
(1)由一个字母表示的元素符号要大写，如H、N、O、S等。
(2)由两个字母表示的元素符号，第一个字母要大写，第二个字母小写。如Na、Cu、Cl等。
3.元素符号的意义
(1)宏观意义：
表示一种元素。
(2)微观意义：
表示该元素的一个原子。
(3)有的元素符号还表示一种物质，包括：金属元素和非金属元素中的稀有气体元素、大多数“石”字旁的元素。
例如：Fe表示铁元素、一个铁原子、铁这种物质。
(4)元素符号前面加数字，则该符号只具有微观含义，即表示原子的个数，不再表示元素这一宏观含义。例如：2N表示2个氮原子。
三、离子符号
1.表示方法：在元素符号或原子团的右上角标出离子所带电荷数目和所显电性，数值在前，正负号在后。当离子所带电荷数是1时，“1”省略不写。
2.常见离子的符号示例：
氢离子H＋　　　
钠离子Na＋
镁离子Mg2＋
氯离子Cl－
硫离子S2－
硫酸根离子SO42－
四、物质分类
1.单质：
由同种元素组成的纯净物。
2.化合物：
由两种或两种以上元素组成的纯净物。
3.氧化物：
由两种元素组成，且其中一种元素是氧元素的化合物。
4.物质分类关系图
第2课时　元素周期表　自然界中元素的存在　元素与人体健康
一、元素周期表
1.元素周期表的由来
根据元素的原子结构和性质，将已知的一百余种元素按原子序数（数值上等于核电荷数）科学有序地排列起来，得到了元素周期表。
2.元素周期表的结构
(1)横行：周期，每一横行代表一个周期，共有7个周期。
(2)纵行：族，元素周期表中共有18个纵行，每一个纵行叫做一个族，8、9、10三个纵行共同组成一个族，所以共有16个族。
(3)格：每一种元素占据一个格，即元素在周期表中的位置，每一格的信息包括：元素的原子序数、元素符号、元素名称、相对原子质量。示例：
由图可知：钙元素的原子序数是20
，元素符号是Ca，相对原子质量是40.08。
3.元素周期表的规律
(1)同一周期从左到右原子序数递增，电子层数相同。
(2)同一族从上到下电子层数递增，最外层电子数相同（氦除外）。
二、自然界中元素的存在
1.地壳中元素的分布
地壳是由沙、黏土、岩石等组成的，元素含量由多到少依次是氧、硅、铝、铁、钙等。
2.海水中元素的分布
海洋约占地球表面的71%，海水中元素含量最多的是氧元素，其次是氢元素。
3.人体中元素的分布
人体中水约占70%，组成人体的元素，含量由多到少依次是氧、碳、氢、氮等。
4.空气中元素分布
空气中含量最多的是氮元素。
5.太阳中含量最多的是氢元素，其次是氦元素。
三、元素与人体健康
1.人体中化学元素含量的多少直接影响人体的健康。健康的生命所必需的元素称为生命必需元素。
常量元素：
氧（O）、碳（C）、氢（H）、氮（N）、钙（Ca）、磷（P）、硫（S）、钾（K）等。
微量元素：
铁（Fe）、铜（Cu）、锰（Mn）、锌（Zn）、钴（Co）、碘（I）、硒（Se）等。
口诀：常见的微量元素：锰、铜、铁、锌、钴、碘、硒（门童铁心古典戏）。
2.人体中缺少某些元素会影响健康，甚至会引起疾病。有些元素摄入过量也会导致疾病。
缺钙
骨骼疏松、畸形、易得佝偻病
缺锌
儿童发育停滞，智力低下，严重时引起侏儒症
缺铁
贫血症
缺碘
导致甲状腺疾病
碘过量
导致甲状腺疾病
钙过量
引起白内障、动脉硬化
微量硒
防癌
过量硒
导致癌症的因素之一
第3节
物质的组成
第1课时　化学式的意义、读法和写法
一、化学式的概念
用元素符号和数字的组合表示纯净物组成的式子。
二、化学式的意义[以水（H2O）为例]
意义
示例
宏观
表示一种物质
水
表示该物质的元素组成
水是由氢、氧两种元素组成
微观
表示一个分子
一个水分子
表示一个分子的原子构成
一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成
三、化学式的写法和读法
物质类型
化学式的写法
化学式的读法
示例
单质
元素符号型
直接用元素符号表示
读元素名称
Fe、CuHe、NeC、P、S、Si
双原子分子型
在元素符号右下角写2
气体读“某气”，固体或液体读元素名称
O2氧气H2氢气Br2溴I2碘
化合物
氧化物
氧元素符号在后，另一元素的符号在前，如：CO2、CuO等
从后向前读作“氧化某”，如：CuO读作氧化铜；有时需读出原子个数，如：Fe3O4读作四氧化三铁
由金属元素和非金属元素组成的化合物
非金属元素符号在后，金属元素符号在前，如：ZnS、KCl等
从后向前读作“某化某”，如：ZnS读作硫化锌；有时需读出原子个数
由金属元素与原子团组成的化合物
原子团符号在后，金属元素符号在前，如：CaCO3、Na2SO4等
从后向前读作“某酸某”，不需要读出原子或原子团的个数，如：CaCO3读作碳酸钙、Na2SO4读作硫酸钠
口诀：金前非后，氧化物氧在后，先写的后读，先读的后写，角码下标不能丢，中间“化”字不可漏。
四、化学符号中数字的含义
1.符号（化学式、元素符号、离子符号）前面的数字只表示粒子（分子、原子、离子）的个数。
例：2H——2个氢原子；2H2O——2个水分子；
2Mg2＋——2个镁离子；
2SO42－——2个硫酸根离子。
2.符号右下角的数字只表示一个（或每个）粒子中某元素原子的个数或原子团的个数。
例：H2——1个氢分子由2个氢原子构成；
H2O——1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成；
SO42－——1个硫酸根离子中含有1个硫原子和4个氧原子。
3.元素符号右上角的数字只表示离子所带的电荷。
例：Mg2＋——1个镁离子带2个单位的正电荷；
SO42－——1个硫酸根离子带2个单位的负电荷。
第2课时　化合价与化学式
一、化合价
1.化合价的由来
化合物均有固定的组成，即形成化合物的元素原子有固定的个数比，这是原子结构趋于相对稳定结构的结果，最终形成稳定的化合物。反映这个比值的就是元素的化合价。可见，化合价是元素的一种性质，用来表示原子之间相互化合的数目。
2.原子团：作为一个整体参加化学反应的原子集合叫原子团，也叫根，如氢氧根（OH－），
碳酸根（CO32－）等，原子团也有化合价，例如氢氧根化合价是－1价，碳酸根化合价是－2价。
3.化合价的表示方法
通常在元素符号或原子团的正上方用“＋x”或“－x”表示，如（OH）。
4.化合价与离子符号的书写关系
化合价标记在元素符号的正上方，而离子的电荷数目和电性标记在元素符号的右上角。
5.常见元素和原子团的化合价口诀
一价钾钠氯氢银，二价氧钙钡镁锌，三铝四硅五价磷，二三铁，二四碳，
二四六硫都齐全，铜汞二价最常见，莫忘单质价为零。
负一硝酸（NO3－）氢氧根（OH－），负二硫酸（SO42－）碳酸根（CO32－），
只有正一是铵根（NH4＋）。
6.化合价规则
(1)化合价有正有负：在化合物中，氧元素通常显－2价，氢元素通常显＋1价；金属元素和非金属组成的化合物中，金属元素显正价，非金属元素显负价；一些元素在不同的物质中可能显示不同的化合价，甚至同种元素在同一化合物中也显示出不同的化合价（如NH4NO3中NH4＋中氮元素显－3价，NO3－中氮元素显＋5价）。
(2)化合物中元素化合价有正有负，且正负化合价代数和为零。
(3)元素的化合价是元素的原子在形成化合物时表现出来的一种性质，因此在单质中，元素不体现化合价性质，即化合价为零。
(4)在原子团中，各元素化合价的代数和等于该原子团的化合价。
注意：铁元素有两种常见化合价：＋2价、＋3价。元素显较低化合价时要在元素名称前加“亚”。如FeCl3读作氯化铁，FeCl2读作氯化亚铁。铁离子为Fe3＋，亚铁离子为Fe2＋。
二、根据化合价书写化合物的化学式
1.依据：化合物中各元素化合价代数和为零。据此确定元素的原子个数比（即元素符号右下角的数字）。
2.步骤：
(1)根据正价元素（或原子团）在左、负价元素（或原子团）在右的规律，正确排列写出元素或原子团。
(2)标出相应元素或原子团的化合价。
(3)求出正负化合价的绝对值的最小公倍数。
(4)求各元素原子（或原子团）个数：最小公倍数比该元素（或原子团）化合价绝对值即为该原子（或原子团）的个数。
(5)将原子（或原子团）个数写在相应元素（或原子团）符号的右下角。
(6)检查，正负化合价代数和是否为零。
三、根据化学式推算元素化合价
一般根据不变价元素或原子团的化合价推算变价或陌生元素的化合价。依据化合物中正负化合价代数和为零。
第3课时　纯净物中元素之间的质量关系
一、计算化合物中各元素质量比
化合物中各元素的质量比等于各元素的相对原子质量与原子个数的乘积之比。
例如：H2O中H、O元素的质量比＝（1×2）∶（16×1）＝1∶8
二、计算化合物中某元素的质量分数
质量分数是指某一部分的质量在总质量中所占的比例。通常为百分数的形式。
化合物中某元素的质量分数＝×100%
例如：Fe2O3中铁元素的质量分数＝×100%＝70%
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第4章　认识化学变化
第1节
常见的化学反应——燃烧
第1课时　燃烧的条件　防火与灭火
一、燃烧的条件
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)可燃物与氧气接触；
(3)可燃物达到燃烧所需要的最低温度（即可燃物的着火点）。（三个条件必须同时满足，缺一不可）
二、灭火的原理和方法
1.原理：
(1)移除可燃物。
(2)隔绝氧气。
(3)降低温度至可燃物的着火点以下（注意：不是降低可燃物的着火点）。
2.方法：
灭火实例
灭火方法
原理
森林火灾
可在燃烧区周围伐木开辟隔离带
移除可燃物
厨房油锅起火
盖上锅盖
隔绝氧气
建筑物着火
用高压水枪喷水灭火
降低温度至可燃物的着火点以下
注意：因油、电、气引发的火灾，一般不能用水直接灭火。
3.安全标志：
三、消防安全知识
1.如果火势很小，根据起火的原因，可以用适当的灭火器材和方法把它扑灭。
2.火势较大或有蔓延的趋势时，应立即拨打
119
火警电话。
3.有烟雾的地方要蹲下或匍匐前进，烟很大时，应用湿毛巾捂住嘴和鼻子等。
4.如果在野外，首先要清楚周围的环境，奔向没有可燃物的方向，或是逆着风奔跑，逃离火灾区。
四、几种常见灭火器
1.泡沫灭火器：扑灭木材、棉布等普通可燃物引起的火灾。
2.干粉灭火器：扑灭一般火灾，还有油、气等引起的火灾。
3.液态二氧化碳灭火器：扑灭图书档案、精密仪器等怕水的物品的火灾。
第2课时　完全燃烧和不完全燃烧　爆炸
一、完全燃烧与不完全燃烧
1.(1)氧气充足时，碳完全燃烧生成二氧化碳；
碳＋氧气
二氧化碳
C　　O2　　
　　CO2
氧气不足时，碳不完全燃烧生成一氧化碳。碳＋氧气
一氧化碳
C　　O2　　
　　CO
(2)比较含碳、氢等元素的可燃物的燃烧
氧气的量,可燃物燃烧状况,燃烧产物
氧气充足,可燃物完全燃烧，燃烧得快，放出的热量多,可燃物中的碳、氢元素分别生成二氧化碳和水
氧气不足,可燃物不完全燃烧，燃烧得慢，放出的热量少,可燃物中的部分碳、氢元素生成一氧化碳、碳氢化合物等有毒气体和微小的炭黑颗粒等物质2.完全燃烧的意义：
(1)使有限的能源发挥最大的作用；
(2)降低环境污染的程度。
3.使可燃物完全燃烧的方法：
(1)提供充足的氧气，如用鼓风机送风等；
(2)增大可燃物与氧气的接触面积，如将固体燃料粉碎，将液体燃料汽化等。
4.一氧化碳
(1)物理性质：通常情况下为无色、无味的气体，难溶于水，密度略小于空气。
(2)化学性质：
①可燃性，反应的符号表达式：CO＋O2
CO2；
现象：产生蓝色的火焰，放出大量的热量，生成的气体能使澄清石灰水变浑浊；
②毒性：CO能与人体血液中的血红蛋白结合，使血红蛋白丧失输氧功能，造成人体缺氧而中毒。发生一氧化碳中毒时，应立即打开门窗通风，并迅速将中毒者移至空气新鲜处，严重时应立即送医院救治。
③还原性（详见第5章）
(3)用途：一氧化碳具有可燃性，故常用作燃料。
二、燃烧引起的爆炸现象
1.爆炸发生的条件：如果急速的燃烧发生在有限的空间内，短时间聚积大量的热，使气体的体积迅速膨胀，就会引起爆炸。如果氧气的浓度较高，或可燃物（气体、粉尘）与氧气的接触面积很大，燃烧范围广，周围的空气迅速猛烈膨胀，也会发生爆炸。
2.爆炸极限
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。把容易导致爆炸的空气中可燃性气体的体积分数范围称为该气体的爆炸极限。
可燃性气体
爆炸极限（体积分数）
H2
4%～75%
CH4
5%～15%
CO
12.5%～74%
　　
空气和可燃性气体的混合气体，点燃不一定发生爆炸。在爆炸极限以外，可燃性气体过少或过多，即氧气过多或过少，反应放出的热量有限，不会发生爆炸。
3.易燃物、易爆物：常见的有酒精、汽油、氢气、沼气、面粉尘、煤尘等。
第2节
化学反应中的质量关系
一、质量守恒定律的内容
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。这个规律叫做质量守恒定律。
二、用微粒构成的观点解释质量守恒定律
1.化学反应的实质：
从分子、原子的观点来看，化学反应的过程就是原子重新组合的过程，也就是参加反应的各物质的分子分成原子，然后原子重新组合成新分子，大量的新分子聚集成新物质。
2.质量守恒的原因：
根据化学反应的实质可知，在化学反应过程中，原子的种类、原子的数目、原子的质量都没有改变（即原子的“三不变”）。因此在化学反应前后，各物质的质量总和必然相等。
三、质量守恒定律的应用
1.解释化学反应前后质量变化的原因。
2.推断物质的组成。
3.确定物质的化学式（涉及化学方程式，下节学）。
4.计算物质的质量。
四、探究质量守恒定律的一般思路
测定反应物的质量总和m1→测定生成物的质量总和m2→比较m1和m2的大小→得出结论。
第3节
化学方程式的书写与应用
第1课时　化学反应的表示方法
一、化学方程式的概念和意义
1.概念：用化学式来表示化学反应的式子叫做化学方程式。
2.意义
化学方程式都具有下列意义：
(1)宏观上：①表明反应物、生成物和反应条件，体现了反应物的一种性质，生成物的一种制法。②表明反应物、生成物中各物质的质量比。
(2)微观上：表明反应物、生成物中各物质粒子的个数比。
二、化学方程式读法
按上述意义从三个方面读出：C＋O2CO2。
1.说明物质的变化：在点燃的条件下，碳和氧气反应生成二氧化碳。
2.说明微粒个数比：每一个碳原子和一个氧分子反应生成一个二氧化碳分子（微粒个数即化学计量数）。
3.说明质量的变化：每12份质量的碳和32份质量的氧气反应生成44份质量的二氧化碳（质量份数即化学计量数与相对分子质量的乘积）。
三、化学方程式的书写
1.书写化学方程式应遵循的原则：以客观事实为依据，符合质量守恒定律。
2.化学方程式的书写步骤（以高锰酸钾受热分解为例）
(1)写：根据客观事实写出反应物和生成物的化学式（反应物在左，生成物在右），并在反应物和生成物之间画“——”。
KMnO4——K2MnO4＋MnO2＋O2
(2)配：配平化学方程式的目的是使反应前后原子种类与数目相等，使之遵守质量守恒定律，并把“——”改成“===”。配平化学方程式后，要检查。
2KMnO4===K2MnO4＋MnO2＋O2
(3)注：注明化学反应发生的条件（如点燃、加热、催化剂等），标出生成物状态。
2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑
(4)查：检查化学式书写是否正确，化学方程式是否配平，反应条件和物质状态标注是否准确、恰当。
3.化学方程式书写的注意事项
(1)正确区分反应条件和反应过程，如“点燃”和“燃烧”，“通电”和“电解”等，“点燃”“通电”是反应条件，“燃烧”“电解”是反应过程。
(2)不要混淆“点燃”与“加热”，二者表示的意义不同。
“点燃”是指在有外界热源（如酒精灯、火柴等）提供热量的条件下，使可燃物发生燃烧，一旦燃烧发生后，热源可撤掉。
“加热”是指热源始终为反应提供热量，维持反应的进行，一旦撤掉热源，反应就会停止，“加热”可用符号“△”表示，一般指温度在400～500
℃。
(3)若反应条件有两个或多个时，“△”写在“===”下边，其他条件写在“===”上边。
(4)若反应所需温度较高，超过了酒精灯的温度时，要用“高温”表示，也可以不区分加热或高温，直接写给定的具体反应温度。
(5)“↑”或“↓”是表示生成物状态的符号，无论反应物是气体还是固体，都不能标注。常温下，若反应物中无气体，生成物中有气体，则生成物中的气体化学式的右边加“↑”；若反应物中有气体，则生成物中的气体化学式的右边不加“↑”。
第2课时　依据化学方程式的计算
依据化学方程式的计算
1.计算依据：
质量守恒定律。即参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后各物质的质量总和，且各物质之间有固定的质量比。
2.计算步骤（口诀：设、写、找、列、求、答）：
①设出未知数；
②写出化学方程式；
③找出质量关系；
④列出比例式；
⑤求出结果；
⑥回答题中的问题。
例　实验室制氧气时，含过氧化氢3.4
g的过氧化氢溶液完全分解，生成氧气多少克？
解：设生成氧气的质量为x。　
……设
2H2O22H2O＋O2↑　
……写
68　　　　　　　32
3.4
g　　　　　
　x
……找
＝
……列
x＝1.6
g
……求
答：生成氧气1.6
g。
……答
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第5章　金属的冶炼与利用
第1节
金属的性质和利用
第1课时　金属的物理性质　合金
一、金属的物理性质
1.物质的物理性质主要包括颜色、状态、气味、密度、硬度、熔点、沸点、导电性、导热性、延展性等。
2.金属的主要物理性质：大多数金属具有金属光泽，能导电、导热，有较好的延展性等。
金属的应用（举例）
说明金属具有的物理性质
金箔画、金银首饰、金属纽扣等
具有光泽
钢筋、建筑材料、零件
硬度和机械强度大
把铝制成铝箔包装香烟、糖果等
延展性好
用铜、铝作导线
导电性好
用铁、铝制炊具、散热器等
导热性好
二、合金
金属材料包括纯金属和合金。
1.合金的定义
合金是由一种金属跟其他金属（或非金属）熔合形成的有金属特性的物质。如青铜、钢等。
2.合金的特性
合金具有许多良好的物理、化学和机械性能。合金比纯金属具有更广泛的用途。
(1)合金的硬度一般比组成它的成分金属大。例如：钢片>纯铁片、黄铜片>纯铜片。
(2)多数合金的熔点比组成它的成分金属低。
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(1)合金的成分中一定含有金属，但不一定全是金属，也可能含有非金属；
(2)合金属于混合物，熔合过程发生物理变化，其中各成分仍保持其原有的化学性质；
(3)在一种金属表面镀其他金属后，形成的不是合金，因为它们并未熔合；
(4)氧化铁、氧化镁等不属于合金，因为它们属于纯净物。
3.生铁和钢
(1)生铁的含碳量为2%～4.3%，钢的含碳量为0.03%～2%。生铁和钢的主要不同在于含碳量不同。生铁和钢都是铁的合金。由于生铁和钢的含碳量不同
，决定了生铁和钢具有不同的性质和用途。
(2)二者之间的联系：①生铁和钢都是铁和碳的合金；②都属于混合物；③炼钢的原料是生铁。
(3)二者之间的区别：①含碳量不同；
②含杂质（硫、磷等）的多少不同：生铁含杂质较多而钢含杂质较少；
③机械性能不同：生铁硬而脆，钢硬而韧，有弹性，钢比生铁性能更优越；
④机械加工方式不同：生铁只能铸造而不能锻打，钢可铸可锻。
4.其他几种常见合金
名称
特性
用途
武德合金
熔点低
制电路保险丝
硬铝
质轻而坚硬
制造飞机、汽车，作建筑材料等
不锈钢
耐腐蚀
制造各种器械
形状记忆合金
具有特殊的形状记忆功能
用于卫星、航空等方面
钛合金
与人体有良好的相容性
制成人造骨骼
第2课时　金属的化学性质
一、常见金属的化学性质
1.金属与氧气的反应
实验内容
实验现象
化学方程式
镁条在空气中点燃
剧烈燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体
2Mg＋O22MgO
铁丝在氧气中点燃
剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体
3Fe＋2O2Fe3O4
铝丝在空气中加热
失去金属光泽，表面变灰暗
4Al＋3O22Al2O3
铜丝在空气中加热
表面由红色变成黑色
2Cu＋O22CuO
2.金属与常见的酸反应
金属与稀盐酸（或稀硫酸）的反应。
金属与稀盐酸（或稀硫酸）的反应
实验现象
化学方程式
镁与稀盐酸（或稀硫酸）
金属表面产生气泡非常快
Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑
Mg＋H2SO4===MgSO4＋H2↑
锌与稀盐酸（或稀硫酸）
金属表面产生气泡较快
Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑
Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑
铁与稀盐酸（或稀硫酸）
产生气泡较慢，溶液由无色变为浅绿色
Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑
Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑
铜与稀盐酸（或稀硫酸）
无气泡
结论
镁、锌、铁能与稀盐酸（或稀硫酸）反应，而铜不能
3.实验室制取氢气
在常温下，锌能与稀硫酸发生反应生成氢气，且反应速率适中。
原理：Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑
装置：发生装置与制取二氧化碳的发生装置相同，是因为反应物都是固体和液体，反应条件都是常温。但收集方法不同，是由于氢气密度比空气的密度小，难溶于水，且不与空气中各成分和水反应，所以用向下排空气法或排水法收集。
4.金属与某些金属化合物的溶液的反应
实验步骤
在试管中加入少量硫酸铜溶液，把2～3枚无锈的新铁钉浸入硫酸铜溶液中
实验现象
铁钉表面逐渐覆盖一层红色固体，溶液由蓝色变成浅绿色
化学方程式
Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu
实验结论
铁能与硫酸铜溶液反应
二、置换反应
定义：由一种单质跟一种化合物作用生成另一种单质和另一种化合物，这样的反应叫做置换反应。（置换反应属于基本反应类型）
第2节
金属矿物　铁的冶炼
一、常见的金属矿物
1.金属矿物可以用于冶炼金属，除极少数不活泼的金属（如金、银等）在自然界中有单质存在外，其余大多数金属以化合物形式存在。
2.常见的金属矿石有：铁矿石——赤铁矿（主要成分是Fe2O3）、磁铁矿（主要成分是Fe3O4）、菱铁矿和黄铁矿；铜矿石——孔雀石[主要成分是Cu2（OH）2CO3]、赤铜矿。
二、工业炼铁的原理
1.原理：用一氧化碳与铁的氧化物在高温条件下反应。
2.化学方程式：FexOy＋yCOxFe＋yCO2。FexOy可以是FeO、Fe2O3、Fe3O4。常见的反应为Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2。
3.实验装置：
4.操作步骤（口诀：查、装、通、点、熄、停、拆）
(1)查：检查装置的气密性。
(2)装：装药品并连接、固定装置。
(3)通：向玻璃管中通入纯净的一氧化碳。
(4)点：点燃酒精喷灯，给玻璃管加热。
(5)熄：反应完毕，熄灭酒精喷灯。
(6)停：待装置完全冷却后，停止通一氧化碳。
(7)拆：拆洗装置。
5.实验现象：
(1)玻璃管中，红棕色粉末逐渐变成黑色；
(2)试管中澄清石灰水变浑浊。
6.尾气处理
(1)处理原因：因尾气中含有有毒的一氧化碳，防止污染空气。
(2)处理方法：
①燃烧法：在尾气排出处放一只点燃的酒精灯。
②收集法：
在尾气排出处系一个干瘪气球收集或用排水法收集。
7.产物二氧化碳的检验：通入澄清石灰水，石灰水变浑浊。
三、工业炼铁（高炉炼铁）
1.主要原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气。
2.主要设备：高炉。
3.发生的反应（以赤铁矿为例）
(1)焦炭燃烧：
C＋O2CO2；
(2)二氧化碳通过灼热的炭层：
CO2＋C2CO；
(3)一氧化碳还原氧化铁：
3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2；
(4)石灰石高温分解：
CaCO3CaO＋CO2↑，CaO与铁矿石中杂质反应，形成炉渣。
4.产品：高炉炼出来的产品为生铁。
四、有关含杂质的混合物的相关计算
当参加反应的物质含有杂质时，先要把含杂质物质的质量换算成纯净物的质量，再用纯净物的质量代入化学方程式进行计算。
　　
纯净物的质量＝含杂质物质的质量×纯度
第3节
金属防护和废金属回收
一、钢铁的锈蚀
1.铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟氧气、水等物质作用，发生一系列复杂的化学反应，转化为铁的化合物的过程。
2.稀硫酸、醋酸溶液和氯化钠溶液等物质存在时会加速铁的锈蚀。
3.铁锈成分复杂，主要是氧化铁。铁锈是一种疏松多孔的物质，一旦生锈必须及时除锈，否则会全部被锈蚀掉。
注意：探究铁生锈条件的实验，原理的设计应采用控制变量法。实验用的水是煮沸后迅速冷却的水，其目的是除去溶解在水中的氧气，保证铁钉只与水接触。
二、防止铁生锈
1.防止钢铁生锈的原理：隔绝水，或隔绝空气，或隔绝水和空气。
2.防止铁生锈的方法
(1)保持铁制品表面干燥。
(2)在钢铁表面覆盖保护层的方法来防止钢铁生锈。例如，在车船的表面喷涂油漆，在机械表面涂防锈油，在脸盆、杯子等表面烧涂搪瓷等。
(3)在钢铁表面镀上一层能起保护作用的其他金属。例如，在钢铁表面镀锡、镀锌和镀铬。
(4)通过化学反应使铁制品表面形成一层致密的氧化膜，如烤蓝。
(5)改变内部结构，形成合金。如不锈钢。
三、废金属的回收利用
1.回收利用废旧金属的意义：废金属不但造成资源浪费，还会产生镉、汞等有毒金属对环境的污染。回收利用废旧金属可节约金属资源，节约金属冶炼成本，减少金属冶炼时的污染，也可减少废金属中有毒金属对环境的污染。
2.保护金属资源途径
(1)有计划、合理地开采资源，禁止无计划非法乱采金属矿产；
(2)积极进行金属代用品的开发研究；
(3)加强废旧金属的回收和再利用；
(4)防止金属生锈。
全章大归纳
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