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初三化学基本概念和基本理论 求答案在线等 谢谢可以直接发到邮箱535904715@QQ,com,试题可以自己百度 20
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第1单元 走进化学世界
1、化学是研究物质的组成、结构、性质以及变化规律的基础科学。
2、我国劳动人民商代会制造青铜器,春秋战国时会炼铁、炼钢。
3、绿色化学-----环境友好化学 (化合反应符合绿色化学反应)
①四特点P6(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
4、蜡烛燃烧实验(描述现象时不可出现产物名称)
(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:用一根火柴平放入火焰中。现象:两端先碳化;结论:外焰温度最高
(3)检验产物 H2O:用干冷烧杯罩火焰上方,烧杯内有水雾
CO2:取下烧杯,倒入澄清石灰水,振荡,变浑浊
(4)熄灭后:有白烟,点燃白烟,蜡烛复燃,说明燃烧的是石蜡蒸汽。
5、吸入空气与呼出气体的比较
结论:与吸入空气相比,呼出气体中O2的量减少,CO2和H2O的量增多
(吸入空气与呼出气体成分是相同的)
6、学习化学的重要途径——科学探究
一般步骤:提出问题→猜想与假设→设计实验→实验验证→记录与结论→反思与评价
化学学习的特点:关注物质的性质、变化、变化过程及其现象;
7、化学实验(化学是一门以实验为基础的科学)
一、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
可以直接加热的仪器是--试管、蒸发皿、燃烧匙
只能间接加热的仪器是--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是--试管、蒸发皿
可用于液体加热的仪器是--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
(二)测容器--量筒
量取液体体积时,量筒必须放平稳。视线与刻度线及量筒内液体凹液面的最低点保持水平。
量筒不能用来加热,不能用作反应容器。量程为10毫升的量筒,一般只能读到0.1毫升。
(三)称量器--托盘天平 (用于粗略的称量,一般能精确到0.1克。)
注意点:(1)先调整零点 (2)称量的物体和砝码的位置为“左物右码”。
(3)称量物不能直接放在托盘上。
一般药品称量时,在两边托盘中各放置一张大小、质量相同的纸,在纸上称量。潮湿的或具有腐蚀性的药品(如氢氧化钠),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,先加上质量大的砝码,后加质量小的砝码(先大后小)
(5)称量结束后,应使游码归零。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用火柴从侧面点燃酒精灯,不能用燃着的酒精灯直接点燃另一盏酒精灯;③熄灭用灯帽,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)酒精灯的火焰分为三层,外焰、内焰、焰心。用酒精灯的外焰加热物体。
(4)如果酒精灯在燃烧时不慎翻倒,酒精在实验台上燃烧时,应及时用沙子盖灭或用湿抹布扑灭火焰,不能用水冲。
(五)夹持器--铁夹、试管夹
铁夹夹持试管的位置应在试管口近1/3处。 试管夹的长柄,不要把拇指按在短柄上。
试管夹夹持试管时,应将试管夹从试管底部往上套;夹持部位在距试管口近1/3处;用手拿住
(六)分离物质及加液的仪器--漏斗、长颈漏斗
过滤时,应使漏斗下端管口与承接烧杯内壁紧靠,以免滤液飞溅。
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。
第二单元 我们周围的空气
课题1 空气
一、空气成分的研究史
2、法国科学家拉瓦锡最早运用天平作为研究化学的工具,用定量的方法研究了空气的成分,第一次明确提出了“空气是由氧气和氮气组成的”。其中氧气约占空气总体积的1/5的结论。
二、空气中氧气成分的测定:
1、装置图(见书P27)——如何检查装置的气密性
2、实验现象:A、红磷燃烧发出黄色火焰,冒白色浓烟,
有白色固体出现。B、(过一会儿白烟消失,
装置冷却到室温后打开弹簧夹)烧杯内的
水倒流入集气瓶,约占瓶子容积的1/5。
3、实验结论:说明空气不是单一的物质;
氧气约占空气总体积的1/5。
4、化学方程式: 4P + 5O2 点燃 2P2O5
5、注意事项:A、所用的红磷必须过量,过少则氧气没有
全部消耗完
B、要等集气瓶(装置)冷却后才能打开弹簧夹,
C、装置的气密性要好,(否则测量结果偏小),
D、要先夹住橡皮管,然后再点红磷
(否则测量结果偏大)。
思考:可否换用木炭、硫磺等物质?如能,应怎样操作?
答:不能用木炭或蜡烛(燃烧产生了气体,
瓶内体积变化小),
不能用铁(铁在空气中不能燃烧)
三、空气的主要成分(按体积分数):氮气78%,氧气21%,
(氮气比氧气约为4:1)稀有气体0.94%,二氧化碳0.03%,
其它气体和杂质0.03%。空气的成分以氮气和氧气为主,
属于混合物。
四、物质的分类:纯净物和混合物
1、纯净物:由一种物质组成的
2、混合物:两种或多种物质组成的,这些物质相互间没有发生化学反应,各物质都保持各自的性质。
五、空气是一种宝贵的资源
1、氮气:无色、无味的气体,不溶于小,不燃烧也不支持燃烧,化学性质不活泼。
2、稀有气体:无色、无味的气体,通电时能发出不同颜色的光,化学性质很不活泼。
氧气 ①动植物呼吸②医疗急救③金属切割④炼钢⑤宇宙航行等
氮气 ①超导实验车②化工原料③作保护气④食品充氮作防腐剂等
稀有气体 ①作保护气②制多种用途的电光源③激光技术④液氦冷冻机等
六、空气的污染及防治。
目前空气污染指数包括:一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、可吸入颗粒物、臭氧。
课题2 氧气
一、氧气的物理性质
1、通常情况下,是无色无味的气体;
2、密度:标准状况下,密度为1.429g/L,略大于空气。
(可用向上排空法)
3、溶解性:氧气不易溶于水。(可用排水法收集),
二、氧气的化学性质
(一)与非金属(碳、硫、磷)的反应
1、木炭在氧气中燃烧(黑色固体)
实验现象:剧烈燃烧,发出白光,放热,生成一种无色无味气体,该气体能使澄清石灰水变浑浊。
文字表达式:
碳(C)+ 氧气(O2)点燃——→二氧化碳(CO2)
或:碳在氧气中充分燃烧: C + O2 点燃 CO2
碳在氧气中不充分燃烧:2C + O2 点燃2CO
2、硫粉在空气中燃烧: S + O2 点燃 SO2
在空气中:微弱的淡蓝色火焰;
氧气:明亮的蓝紫色的火焰)
3、红磷在氧气中的燃烧(暗红色固体)
实验现象:剧烈燃烧,发出白光,放出热量
,生成大量的白烟
文字表达式:
磷(P)+ 氧气(O2)点燃——→ 五氧化二磷(P2O5)
或:4P + 5O2 点燃 2P2O5
4、氢气中空气中燃烧:2H2 + O2 点燃 2H2O
(二)与金属(镁、铝、铁、铜)的反应
1、镁带在氧气中燃烧(银白色固体)
实验现象:剧烈燃烧,发出耀眼的白光,放热,
生成白色粉末状固体。
文字表达式:
镁(Mg) + 氧气(O2)点燃——→ 氧化镁(MgO)
或:2Mg + O2 点燃 2MgO
2、铝在空气中燃烧:4Al + 3O2 点燃 2Al2O3
3、铁丝在氧气中燃烧实验现象:剧烈燃烧,火星四射,
铁丝熔成小球,生成一种黑色固体。
文字表达式:
铁(Fe) + 氧气(O2)点燃——→四氧化三铁(Fe3O4)
或;铁在氧气中燃烧:3Fe + 2O2 点燃 Fe3O4
注意:集气瓶底部铺少量的细沙或加少量的水,防止生成
的固体物质溅落瓶底,致使集气瓶炸裂。
(三)与某些化合物(蜡烛、甲烷)的反应——产物均为:
二氧化碳和水
蜡烛在氧气中燃烧(白色固体):
文字表达式:
石蜡+ 氧气(O2)—→二氧化碳(CO2)+ 水(H2O)
(四)其他物质与氧气的反应
某些物质在一些条件下,与氧气发生缓慢的氧化反应,成为缓慢氧化。缓慢氧化也放热。如:动植物新陈代谢,金属的锈蚀,
食物的腐烂等等。
4、物质与氧气反应不一定是燃烧现象,如缓慢氧化。
6、反应类型:
①:化合反应:
由两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应。
可表示为:
A+B+…… → E (简称“多合一”)
②:分解反应:
由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。
可表示为:
AB→A+B+……。(简称:“一变多”)
③:氧化反应:物质与氧发生的化学反应。
如:氢气+氧化铜→水+铜,氧化铜是氧化剂。
氧化反应不一定是化合反应(石蜡的燃烧生成了水和
二氧化碳两种物质),化合反应不一定是氧化反应。
课题3 氧气的的制取
二、工业制法(分离液态空气法)
原理:利用液态氧和液态氮的沸点不同。——物理变化(蒸馏)
注意:该过程是物理变化
三、氧气的实验室制法
1、双氧水(过氧化氢)制取氧气
A、实验原理:过氧化氢(双氧水H2O2)
在二氧化锰的作用下分解: 2H2O2 MnO2 2H2O+ O2 ↑
B、装置:
固体与液体反应,不需加热
(双氧水的为一类)
注意事项:
①、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,防止生成的气体从长颈漏斗中逸出;
②、导管只需略微伸入试管塞
③、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。
④、装药品时,先装固体后装液体
⑤、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。
C、步骤:连、查、装(二氧化锰)、
定、倒(过氧化氢溶液)、收
2、用高锰酸钾、氯酸钾制取氧气
A、药品:、高锰酸钾、氯酸钾
B、原理: 加热氯酸钾(有少量的二氧化锰):
2KClO3 MnO22KCl + 3O2 ↑
加热高锰酸钾:
2KMnO4 加热K2MnO4 + MnO2 + O2↑
C、装置: 加热固体制气体(加热氯酸钾的为一类)
D、操作步骤:(连)查、装、加、定、点、收、离、熄。
① 连接装置:先下后上,从左到右的顺序。
② 检查装置的气密性 :将导管的一端浸入水槽中,用手紧握试管
外壁,若水中导管口有气泡冒出,证明装置不漏气。松开手后,
导管口出现一段水柱。
③ 装入药品:按粉末状固体取用的方法(药匙或纸槽),固定装置 。
④ 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。
⑤ 收集气体:a、若用排水集气法收集气体,当气泡均匀冒出时再收集,
刚排出的是空气;水排完后,应用玻璃片盖住瓶口,小心地移出水槽,正放在桌面上(防止气体逸出)
b、用向上排空法。收集时导管应伸入集气瓶底部(为了排尽瓶内空气)
⑥ 先将导管移出水面
⑦ 再停止加热
⑧ 整理器材。
E、易错事项:
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。药品应平铺在试管底部
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。
F、收集方法:
① 排水法(不易溶于水)
② 向上排空法(密度比空气大)——验满的方法:用燃着的木条放在瓶口,木条复燃
G、检验、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。
3、催化剂:在化学反应中能改变其他物质的反应速率(加快或变慢),但本身的化学性质和质量在反应
前后没有发生变化的物质。
二氧化锰在一些反应中不只作催化剂,催化剂不一定就只有二氧化锰。(在过氧化氢溶液制取氧气中,催化剂可以用硫酸铜溶液、氧化铁、氧化铜、红砖粉末)。在氯酸钾制取氧气中,二氧化锰的质量和化学性质不变,但质量分数变大。
第三单元 水的组成
水的组成:
(1)电解水的实验
A.装置―――水电解器
B.电源种类---直流电
C.加入硫酸或氢氧化钠的目的----增强水的导电性
D.化学反应: 2H2O=== 2H2↑ + O2↑
产生位置 负极 正极
体积比 2 :1
质量比 1 :8
F.检验:O2---出气口置一根带火星的木条----木条复燃
H2---出气口置一根燃着的木条------气体燃烧,产生淡蓝色的火焰
(2)结论: ①水是由氢、氧元素组成的。
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,分子可分而原子不可分。
例:根据水的化学式H2O,你能读到的信息
化学式的含义 H2O
①表示一种物质 —— 水这种物质
②表示这种物质的组成 —— 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 —— 一个水分子
④表示这种物质的一个分子的构成 一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的
2、水的化学性质
(1)通电分解 2H2O=== 2H2↑+O2↑
(2)水可遇某些氧化物反应生成碱(可溶性碱),例如:H2O + CaO==Ca(OH)2
(3)水可遇某些氧化物反应生成酸,例如:H2O + CO2==H2CO3
3、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 H2O ,最多的金属元素是 Na ,最多的元素是 O 。
C.我国水资源的状况分布不均,人均量少 。
(2)水污染
A、水污染物:工业“三废”(废渣、废液、废气);农药、化肥的不合理施用
生活污水的任意排放
B、防止水污染:工业三废要经处理达标排放、提倡零排放;生活污水要集中处理达标排放、提倡零排放;合理施用农药、化肥,提倡使用农家肥;加强水质监测。
(3)爱护水资源:节约用水,防止水体污染
4、水的净化
(1)水的净化效果由低到高的是 静置、吸附、过滤、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。
(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;
软水是不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水。
B.鉴别方法:用肥皂水,有浮渣产生或泡沫较少的是硬水,泡沫较多的是软水
C.硬水软化的方法:蒸馏、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。
5、其他
(1) 水是最常见的一种溶剂,是相对分子质量最小的氧化物。
(2) 水的检验:用无水硫酸铜,若由白色变为蓝色,说明有水存在;CuSO4+5H2O = CuSO4?5H2O
水的吸收:常用浓硫酸、生石灰、固体氢氧化钠、铁粉。
二、氢气 H2
1、物理性质:密度最小的气体(向下排空气法);难溶于水(排水法)
2、化学性质:
(1) 可燃性(用途:高能燃料;氢氧焰焊接,切割金属)2H2+O2====2H2O 点燃前,要验纯(方法?)
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
(小结:既有可燃性,又有还原性的物质 H2、C、CO)
3、氢气的实验室制法
原理:Zn + H2SO4 = ZnSO4 +H2↑ Zn + 2HCl = ZnCl2 +H2↑
不可用浓盐酸的原因 浓盐酸有强挥发性 ;
不可用浓硫酸或硝酸的原因 浓硫酸和硝酸有强氧化性 。
4、氢能源 三大优点无污染、放热量高、来源广
三、分子与原子
分子 原子
定义 分子是保持物质化学性质最小的微粒 原子是化学变化中的最小微粒。
性质 体积小、质量小;不断运动;有间隙
联系 分子是由原子构成的。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。
四、物质的组成、构成及分类
组成:物质(纯净物)由元素组成
物质 构成
原子:金属、稀有气体、碳、硅等。
分子:如氯化氢由氯化氢分子构成。 H2、O2、N2、Cl2。
离子:NaCl等离子化合物,如氯化钠由钠离子(Na+)氯离子(Cl-)构成
分类
混合物(多种物质)
单质 :金属、非金属、稀有气体(一种元素)
纯净物 化合物:
有机化合物 :H4、C2H5OH、C6H12O6、淀粉、蛋白质(多种元素)(一种物质)
氧化物 H2O、 CuO、 CO2
无机化合物 酸 HCl 、2SO4 、NO3
碱 NaOH、 Ca(OH)2 、 KOH
盐 NaCl 、CuSO4 、Na2CO3
第四单元 物质构成的奥秘
一.原子的构成。
1.结构
(1)原子是由居于原子中心带正电的原子核和带负电的核外电子构成的。由于核内质子数和核外电子数相等,所以整个电子不显电性。
(2)一般原子的原子核是由质子和中子构成的。
(3)原子的核内电子数=核电荷数+核外电子数,
2.不同原子的本质区别:核内质子数不同
3相对原子质量(符号为A)
(1)以一种碳原子(含有12个质子和12个中子)的质量的1/12为标准,其他原子的质量跟他相比较所得到的比。
(2)Ar≈质子数+中子数。
二.离子
1.定义:带电子的原子(或原子团)叫做离子。
2.形成:原子得到电子带负电荷,形成阴离子;原子失去电子带正电荷,形成阳离子。阴、阳离子互相作用可以形成稳定的结构。
3.构成物质的粒子:分子、原子、离子都是构成物质的粒子。如铁是由铁原子构成的,水是由水分子构成,氯化钠是由离子构成的。
三.元素
1.定义:具有相同核电荷数的总称。元素是宏观概念,只说种类,不讲个数;而粒子(原子、分子、离子)是微观概念,既讲种类,也说个数。
2.元素符号:用元素拉丁文名称的第一个大写字母表示,有的还要加上第2个小写字母。
3.元素符号的意义:(以Cl为例)(1)一个氯原子 (2)氯元素
4自然界的元素含量:地壳中含量在前4位的4种元素依次是氧硅铝铁;生物细胞中含量在前4位的4种元素依次是氧碳氢氮
四.化学式
1.定义:用元素符号和数字组合表示纯净物组成的式子,叫做化学式
2.意义:以CO2为例:(1)一个二氧化碳分子(2)二氧化碳由碳原子、氧原子组成(3)一个二氧化碳分子由一个碳原子,两个氧原子构成(4)二氧化碳气体
3.写法:要尊重事实和遵守化合价规则。
4.相对分子质量:(1)定义:化学式中各原子的相对原子质量的总加。
五.元素周期表
1.元素周期表共有7个横行,18个纵行,每一个横行叫做一个周期,每一个纵行叫做一个族
2同一周期的元素化学性质相似,同一族的元素的化学性质相似,这些规律是俄罗斯化学家门捷列夫发现的。
3.元素周期表是我们学习和研究化学的重要工具
难点
一.核外电子的排布。
1.分布排布:电子在原子核是绕核运动的。
2.排布规律:核外电子层最少有1层,最多有7层;第1层最多容纳2个电子,最外层最多容纳8个电子(氦是2个)
3.原子的结构示意图:用圆圈表示电子核,圆圈内的“+”号和数字分别分别表示原子核带正电荷和核内质子数,弧线表示电子层,弧线上的数字表示该层的电子数
4.化学性质与核外电子数的关系:金属原子与最外层电子一般少于4个,在化学反应中已失去电子而变成阳离子,非金属原子最外层电子一般大于4个,在化学反应中易得到而变成阴离子。因此最外层电子数决定了元素的化学性质。
二.化合价
1.定义:化学上用化合价来表示原子之间化合的数目
2.一般规律:(1)元素金属通常显正价,非金属元素通常显负价,氧元素通常显-2价,氢元素通常显+1价
(2)CO中碳元素为+2价,CO2碳元素为+4价;FeO中铁元素为+3价。所以同一元素在不同化合物中化合价可能不同
(2)单质中元素的化合价为0,化合物里正、负化合价的代数和为0
1、化学是研究物质的组成、结构、性质以及变化规律的基础科学。
2、我国劳动人民商代会制造青铜器,春秋战国时会炼铁、炼钢。
3、绿色化学-----环境友好化学 (化合反应符合绿色化学反应)
①四特点P6(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
4、蜡烛燃烧实验(描述现象时不可出现产物名称)
(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:用一根火柴平放入火焰中。现象:两端先碳化;结论:外焰温度最高
(3)检验产物 H2O:用干冷烧杯罩火焰上方,烧杯内有水雾
CO2:取下烧杯,倒入澄清石灰水,振荡,变浑浊
(4)熄灭后:有白烟,点燃白烟,蜡烛复燃,说明燃烧的是石蜡蒸汽。
5、吸入空气与呼出气体的比较
结论:与吸入空气相比,呼出气体中O2的量减少,CO2和H2O的量增多
(吸入空气与呼出气体成分是相同的)
6、学习化学的重要途径——科学探究
一般步骤:提出问题→猜想与假设→设计实验→实验验证→记录与结论→反思与评价
化学学习的特点:关注物质的性质、变化、变化过程及其现象;
7、化学实验(化学是一门以实验为基础的科学)
一、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
可以直接加热的仪器是--试管、蒸发皿、燃烧匙
只能间接加热的仪器是--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是--试管、蒸发皿
可用于液体加热的仪器是--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
(二)测容器--量筒
量取液体体积时,量筒必须放平稳。视线与刻度线及量筒内液体凹液面的最低点保持水平。
量筒不能用来加热,不能用作反应容器。量程为10毫升的量筒,一般只能读到0.1毫升。
(三)称量器--托盘天平 (用于粗略的称量,一般能精确到0.1克。)
注意点:(1)先调整零点 (2)称量的物体和砝码的位置为“左物右码”。
(3)称量物不能直接放在托盘上。
一般药品称量时,在两边托盘中各放置一张大小、质量相同的纸,在纸上称量。潮湿的或具有腐蚀性的药品(如氢氧化钠),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,先加上质量大的砝码,后加质量小的砝码(先大后小)
(5)称量结束后,应使游码归零。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用火柴从侧面点燃酒精灯,不能用燃着的酒精灯直接点燃另一盏酒精灯;③熄灭用灯帽,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)酒精灯的火焰分为三层,外焰、内焰、焰心。用酒精灯的外焰加热物体。
(4)如果酒精灯在燃烧时不慎翻倒,酒精在实验台上燃烧时,应及时用沙子盖灭或用湿抹布扑灭火焰,不能用水冲。
(五)夹持器--铁夹、试管夹
铁夹夹持试管的位置应在试管口近1/3处。 试管夹的长柄,不要把拇指按在短柄上。
试管夹夹持试管时,应将试管夹从试管底部往上套;夹持部位在距试管口近1/3处;用手拿住
(六)分离物质及加液的仪器--漏斗、长颈漏斗
过滤时,应使漏斗下端管口与承接烧杯内壁紧靠,以免滤液飞溅。
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。
第二单元 我们周围的空气
课题1 空气
一、空气成分的研究史
2、法国科学家拉瓦锡最早运用天平作为研究化学的工具,用定量的方法研究了空气的成分,第一次明确提出了“空气是由氧气和氮气组成的”。其中氧气约占空气总体积的1/5的结论。
二、空气中氧气成分的测定:
1、装置图(见书P27)——如何检查装置的气密性
2、实验现象:A、红磷燃烧发出黄色火焰,冒白色浓烟,
有白色固体出现。B、(过一会儿白烟消失,
装置冷却到室温后打开弹簧夹)烧杯内的
水倒流入集气瓶,约占瓶子容积的1/5。
3、实验结论:说明空气不是单一的物质;
氧气约占空气总体积的1/5。
4、化学方程式: 4P + 5O2 点燃 2P2O5
5、注意事项:A、所用的红磷必须过量,过少则氧气没有
全部消耗完
B、要等集气瓶(装置)冷却后才能打开弹簧夹,
C、装置的气密性要好,(否则测量结果偏小),
D、要先夹住橡皮管,然后再点红磷
(否则测量结果偏大)。
思考:可否换用木炭、硫磺等物质?如能,应怎样操作?
答:不能用木炭或蜡烛(燃烧产生了气体,
瓶内体积变化小),
不能用铁(铁在空气中不能燃烧)
三、空气的主要成分(按体积分数):氮气78%,氧气21%,
(氮气比氧气约为4:1)稀有气体0.94%,二氧化碳0.03%,
其它气体和杂质0.03%。空气的成分以氮气和氧气为主,
属于混合物。
四、物质的分类:纯净物和混合物
1、纯净物:由一种物质组成的
2、混合物:两种或多种物质组成的,这些物质相互间没有发生化学反应,各物质都保持各自的性质。
五、空气是一种宝贵的资源
1、氮气:无色、无味的气体,不溶于小,不燃烧也不支持燃烧,化学性质不活泼。
2、稀有气体:无色、无味的气体,通电时能发出不同颜色的光,化学性质很不活泼。
氧气 ①动植物呼吸②医疗急救③金属切割④炼钢⑤宇宙航行等
氮气 ①超导实验车②化工原料③作保护气④食品充氮作防腐剂等
稀有气体 ①作保护气②制多种用途的电光源③激光技术④液氦冷冻机等
六、空气的污染及防治。
目前空气污染指数包括:一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、可吸入颗粒物、臭氧。
课题2 氧气
一、氧气的物理性质
1、通常情况下,是无色无味的气体;
2、密度:标准状况下,密度为1.429g/L,略大于空气。
(可用向上排空法)
3、溶解性:氧气不易溶于水。(可用排水法收集),
二、氧气的化学性质
(一)与非金属(碳、硫、磷)的反应
1、木炭在氧气中燃烧(黑色固体)
实验现象:剧烈燃烧,发出白光,放热,生成一种无色无味气体,该气体能使澄清石灰水变浑浊。
文字表达式:
碳(C)+ 氧气(O2)点燃——→二氧化碳(CO2)
或:碳在氧气中充分燃烧: C + O2 点燃 CO2
碳在氧气中不充分燃烧:2C + O2 点燃2CO
2、硫粉在空气中燃烧: S + O2 点燃 SO2
在空气中:微弱的淡蓝色火焰;
氧气:明亮的蓝紫色的火焰)
3、红磷在氧气中的燃烧(暗红色固体)
实验现象:剧烈燃烧,发出白光,放出热量
,生成大量的白烟
文字表达式:
磷(P)+ 氧气(O2)点燃——→ 五氧化二磷(P2O5)
或:4P + 5O2 点燃 2P2O5
4、氢气中空气中燃烧:2H2 + O2 点燃 2H2O
(二)与金属(镁、铝、铁、铜)的反应
1、镁带在氧气中燃烧(银白色固体)
实验现象:剧烈燃烧,发出耀眼的白光,放热,
生成白色粉末状固体。
文字表达式:
镁(Mg) + 氧气(O2)点燃——→ 氧化镁(MgO)
或:2Mg + O2 点燃 2MgO
2、铝在空气中燃烧:4Al + 3O2 点燃 2Al2O3
3、铁丝在氧气中燃烧实验现象:剧烈燃烧,火星四射,
铁丝熔成小球,生成一种黑色固体。
文字表达式:
铁(Fe) + 氧气(O2)点燃——→四氧化三铁(Fe3O4)
或;铁在氧气中燃烧:3Fe + 2O2 点燃 Fe3O4
注意:集气瓶底部铺少量的细沙或加少量的水,防止生成
的固体物质溅落瓶底,致使集气瓶炸裂。
(三)与某些化合物(蜡烛、甲烷)的反应——产物均为:
二氧化碳和水
蜡烛在氧气中燃烧(白色固体):
文字表达式:
石蜡+ 氧气(O2)—→二氧化碳(CO2)+ 水(H2O)
(四)其他物质与氧气的反应
某些物质在一些条件下,与氧气发生缓慢的氧化反应,成为缓慢氧化。缓慢氧化也放热。如:动植物新陈代谢,金属的锈蚀,
食物的腐烂等等。
4、物质与氧气反应不一定是燃烧现象,如缓慢氧化。
6、反应类型:
①:化合反应:
由两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应。
可表示为:
A+B+…… → E (简称“多合一”)
②:分解反应:
由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。
可表示为:
AB→A+B+……。(简称:“一变多”)
③:氧化反应:物质与氧发生的化学反应。
如:氢气+氧化铜→水+铜,氧化铜是氧化剂。
氧化反应不一定是化合反应(石蜡的燃烧生成了水和
二氧化碳两种物质),化合反应不一定是氧化反应。
课题3 氧气的的制取
二、工业制法(分离液态空气法)
原理:利用液态氧和液态氮的沸点不同。——物理变化(蒸馏)
注意:该过程是物理变化
三、氧气的实验室制法
1、双氧水(过氧化氢)制取氧气
A、实验原理:过氧化氢(双氧水H2O2)
在二氧化锰的作用下分解: 2H2O2 MnO2 2H2O+ O2 ↑
B、装置:
固体与液体反应,不需加热
(双氧水的为一类)
注意事项:
①、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,防止生成的气体从长颈漏斗中逸出;
②、导管只需略微伸入试管塞
③、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。
④、装药品时,先装固体后装液体
⑤、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。
C、步骤:连、查、装(二氧化锰)、
定、倒(过氧化氢溶液)、收
2、用高锰酸钾、氯酸钾制取氧气
A、药品:、高锰酸钾、氯酸钾
B、原理: 加热氯酸钾(有少量的二氧化锰):
2KClO3 MnO22KCl + 3O2 ↑
加热高锰酸钾:
2KMnO4 加热K2MnO4 + MnO2 + O2↑
C、装置: 加热固体制气体(加热氯酸钾的为一类)
D、操作步骤:(连)查、装、加、定、点、收、离、熄。
① 连接装置:先下后上,从左到右的顺序。
② 检查装置的气密性 :将导管的一端浸入水槽中,用手紧握试管
外壁,若水中导管口有气泡冒出,证明装置不漏气。松开手后,
导管口出现一段水柱。
③ 装入药品:按粉末状固体取用的方法(药匙或纸槽),固定装置 。
④ 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。
⑤ 收集气体:a、若用排水集气法收集气体,当气泡均匀冒出时再收集,
刚排出的是空气;水排完后,应用玻璃片盖住瓶口,小心地移出水槽,正放在桌面上(防止气体逸出)
b、用向上排空法。收集时导管应伸入集气瓶底部(为了排尽瓶内空气)
⑥ 先将导管移出水面
⑦ 再停止加热
⑧ 整理器材。
E、易错事项:
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。药品应平铺在试管底部
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。
F、收集方法:
① 排水法(不易溶于水)
② 向上排空法(密度比空气大)——验满的方法:用燃着的木条放在瓶口,木条复燃
G、检验、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。
3、催化剂:在化学反应中能改变其他物质的反应速率(加快或变慢),但本身的化学性质和质量在反应
前后没有发生变化的物质。
二氧化锰在一些反应中不只作催化剂,催化剂不一定就只有二氧化锰。(在过氧化氢溶液制取氧气中,催化剂可以用硫酸铜溶液、氧化铁、氧化铜、红砖粉末)。在氯酸钾制取氧气中,二氧化锰的质量和化学性质不变,但质量分数变大。
第三单元 水的组成
水的组成:
(1)电解水的实验
A.装置―――水电解器
B.电源种类---直流电
C.加入硫酸或氢氧化钠的目的----增强水的导电性
D.化学反应: 2H2O=== 2H2↑ + O2↑
产生位置 负极 正极
体积比 2 :1
质量比 1 :8
F.检验:O2---出气口置一根带火星的木条----木条复燃
H2---出气口置一根燃着的木条------气体燃烧,产生淡蓝色的火焰
(2)结论: ①水是由氢、氧元素组成的。
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,分子可分而原子不可分。
例:根据水的化学式H2O,你能读到的信息
化学式的含义 H2O
①表示一种物质 —— 水这种物质
②表示这种物质的组成 —— 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 —— 一个水分子
④表示这种物质的一个分子的构成 一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的
2、水的化学性质
(1)通电分解 2H2O=== 2H2↑+O2↑
(2)水可遇某些氧化物反应生成碱(可溶性碱),例如:H2O + CaO==Ca(OH)2
(3)水可遇某些氧化物反应生成酸,例如:H2O + CO2==H2CO3
3、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 H2O ,最多的金属元素是 Na ,最多的元素是 O 。
C.我国水资源的状况分布不均,人均量少 。
(2)水污染
A、水污染物:工业“三废”(废渣、废液、废气);农药、化肥的不合理施用
生活污水的任意排放
B、防止水污染:工业三废要经处理达标排放、提倡零排放;生活污水要集中处理达标排放、提倡零排放;合理施用农药、化肥,提倡使用农家肥;加强水质监测。
(3)爱护水资源:节约用水,防止水体污染
4、水的净化
(1)水的净化效果由低到高的是 静置、吸附、过滤、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。
(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;
软水是不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水。
B.鉴别方法:用肥皂水,有浮渣产生或泡沫较少的是硬水,泡沫较多的是软水
C.硬水软化的方法:蒸馏、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。
5、其他
(1) 水是最常见的一种溶剂,是相对分子质量最小的氧化物。
(2) 水的检验:用无水硫酸铜,若由白色变为蓝色,说明有水存在;CuSO4+5H2O = CuSO4?5H2O
水的吸收:常用浓硫酸、生石灰、固体氢氧化钠、铁粉。
二、氢气 H2
1、物理性质:密度最小的气体(向下排空气法);难溶于水(排水法)
2、化学性质:
(1) 可燃性(用途:高能燃料;氢氧焰焊接,切割金属)2H2+O2====2H2O 点燃前,要验纯(方法?)
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
(小结:既有可燃性,又有还原性的物质 H2、C、CO)
3、氢气的实验室制法
原理:Zn + H2SO4 = ZnSO4 +H2↑ Zn + 2HCl = ZnCl2 +H2↑
不可用浓盐酸的原因 浓盐酸有强挥发性 ;
不可用浓硫酸或硝酸的原因 浓硫酸和硝酸有强氧化性 。
4、氢能源 三大优点无污染、放热量高、来源广
三、分子与原子
分子 原子
定义 分子是保持物质化学性质最小的微粒 原子是化学变化中的最小微粒。
性质 体积小、质量小;不断运动;有间隙
联系 分子是由原子构成的。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。
四、物质的组成、构成及分类
组成:物质(纯净物)由元素组成
物质 构成
原子:金属、稀有气体、碳、硅等。
分子:如氯化氢由氯化氢分子构成。 H2、O2、N2、Cl2。
离子:NaCl等离子化合物,如氯化钠由钠离子(Na+)氯离子(Cl-)构成
分类
混合物(多种物质)
单质 :金属、非金属、稀有气体(一种元素)
纯净物 化合物:
有机化合物 :H4、C2H5OH、C6H12O6、淀粉、蛋白质(多种元素)(一种物质)
氧化物 H2O、 CuO、 CO2
无机化合物 酸 HCl 、2SO4 、NO3
碱 NaOH、 Ca(OH)2 、 KOH
盐 NaCl 、CuSO4 、Na2CO3
第四单元 物质构成的奥秘
一.原子的构成。
1.结构
(1)原子是由居于原子中心带正电的原子核和带负电的核外电子构成的。由于核内质子数和核外电子数相等,所以整个电子不显电性。
(2)一般原子的原子核是由质子和中子构成的。
(3)原子的核内电子数=核电荷数+核外电子数,
2.不同原子的本质区别:核内质子数不同
3相对原子质量(符号为A)
(1)以一种碳原子(含有12个质子和12个中子)的质量的1/12为标准,其他原子的质量跟他相比较所得到的比。
(2)Ar≈质子数+中子数。
二.离子
1.定义:带电子的原子(或原子团)叫做离子。
2.形成:原子得到电子带负电荷,形成阴离子;原子失去电子带正电荷,形成阳离子。阴、阳离子互相作用可以形成稳定的结构。
3.构成物质的粒子:分子、原子、离子都是构成物质的粒子。如铁是由铁原子构成的,水是由水分子构成,氯化钠是由离子构成的。
三.元素
1.定义:具有相同核电荷数的总称。元素是宏观概念,只说种类,不讲个数;而粒子(原子、分子、离子)是微观概念,既讲种类,也说个数。
2.元素符号:用元素拉丁文名称的第一个大写字母表示,有的还要加上第2个小写字母。
3.元素符号的意义:(以Cl为例)(1)一个氯原子 (2)氯元素
4自然界的元素含量:地壳中含量在前4位的4种元素依次是氧硅铝铁;生物细胞中含量在前4位的4种元素依次是氧碳氢氮
四.化学式
1.定义:用元素符号和数字组合表示纯净物组成的式子,叫做化学式
2.意义:以CO2为例:(1)一个二氧化碳分子(2)二氧化碳由碳原子、氧原子组成(3)一个二氧化碳分子由一个碳原子,两个氧原子构成(4)二氧化碳气体
3.写法:要尊重事实和遵守化合价规则。
4.相对分子质量:(1)定义:化学式中各原子的相对原子质量的总加。
五.元素周期表
1.元素周期表共有7个横行,18个纵行,每一个横行叫做一个周期,每一个纵行叫做一个族
2同一周期的元素化学性质相似,同一族的元素的化学性质相似,这些规律是俄罗斯化学家门捷列夫发现的。
3.元素周期表是我们学习和研究化学的重要工具
难点
一.核外电子的排布。
1.分布排布:电子在原子核是绕核运动的。
2.排布规律:核外电子层最少有1层,最多有7层;第1层最多容纳2个电子,最外层最多容纳8个电子(氦是2个)
3.原子的结构示意图:用圆圈表示电子核,圆圈内的“+”号和数字分别分别表示原子核带正电荷和核内质子数,弧线表示电子层,弧线上的数字表示该层的电子数
4.化学性质与核外电子数的关系:金属原子与最外层电子一般少于4个,在化学反应中已失去电子而变成阳离子,非金属原子最外层电子一般大于4个,在化学反应中易得到而变成阴离子。因此最外层电子数决定了元素的化学性质。
二.化合价
1.定义:化学上用化合价来表示原子之间化合的数目
2.一般规律:(1)元素金属通常显正价,非金属元素通常显负价,氧元素通常显-2价,氢元素通常显+1价
(2)CO中碳元素为+2价,CO2碳元素为+4价;FeO中铁元素为+3价。所以同一元素在不同化合物中化合价可能不同
(2)单质中元素的化合价为0,化合物里正、负化合价的代数和为0
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基本概念:物质的量的浓度 物质的量等定量描述部分 氧化还原反应部分 等等
基本理论:化学反应速率与进度等平衡方面的理论 元素周期率 得失电子守恒等。。
基本理论:化学反应速率与进度等平衡方面的理论 元素周期率 得失电子守恒等。。
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