初中化學基礎筆記

第一單元 走進化學世界 課題一 物質(zhì)的變化和性質(zhì) 一 物理變化和化學變化 沒有生成其他物質(zhì)的變化叫物理變化 衣服曬干 汽油揮發(fā) 干冰升華 海水曬鹽 蠟燭熔化 鐵水鑄鍋 風力發(fā)電衣服曬干 汽油揮發(fā) 干冰升華 海水曬鹽 蠟燭熔化 鐵水鑄鍋 風力發(fā)電 生成其他物質(zhì)的變化叫化學變化 光合作用 食物消化 糧食釀酒 鐵生銹 酸雨侵蝕 木柴燃燒 食物腐爛光合作用 食物消化 糧食釀酒 鐵生銹 酸雨侵蝕 木柴燃燒 食物腐爛 在物質(zhì)發(fā)生化學變化的過程中 會同時同時發(fā)生物理變化 二 物理性質(zhì)和化學性質(zhì) 物理性質(zhì) 不需要發(fā)生化學變化就表現(xiàn)出來的性質(zhì) 顏色 狀態(tài) 氣味 硬度 熔點 沸點 密度顏色 狀態(tài) 氣味 硬度 熔點 沸點 密度 化學性質(zhì) 物質(zhì)在化學變化中表現(xiàn)出來的性質(zhì) 可燃性 氧化性 還原性可燃性 氧化性 還原性 課題二 化學是一門以實驗為基礎的科學 一 蠟燭的燃燒 火焰 如圖 蠟 外觀變化 熔化 物理變化 燭 燃燒 化學變化 燃 變短 物理變化 燒 產(chǎn)物驗證 罩罩在在火火焰焰上上的的干干燥燥燒燒杯杯內(nèi)內(nèi)壁壁有有水水珠珠 用用澄澄清清石石灰灰水水濕濕潤潤內(nèi)內(nèi)壁壁的的燒燒杯杯變變渾渾濁濁 課題三 走進化學實驗室 一 化學藥品取用規(guī)則 1 三不原則 1 不能用手用手接觸藥品 2 不要把鼻孔湊到容器口湊到容器口去聞藥品的氣味 3 不得嘗嘗任何藥品的味道 2 節(jié)約原則 嚴格按照實驗規(guī)定的用量取用藥品 如果沒有說明用量 一般應該按最少量 1 2mL1 2mL 取用液 體 固體只需蓋滿試管底部蓋滿試管底部即可 3 實驗剩余的藥品既不能放回原瓶放回原瓶 不要隨意丟棄 不要拿出實驗室拿出實驗室 要放入指定的容器指定的容器內(nèi) 二 固體藥品的取用 1 固體藥品的取用 固體藥品通常保存在廣口瓶廣口瓶里 試管要平放或傾斜平放或傾斜 塊狀固體 用鑷子鑷子夾取放在試管口試管口再把試管慢慢豎立起來慢慢豎立起來 固體粉末 用藥匙藥匙或紙槽紙槽送至試管底最后將試管直立起來直立起來 2 液體藥品的取用 液體藥品通常盛放在細口瓶細口瓶里 較多量液體藥品的取用采用傾倒法傾倒法 標簽朝向手心朝向手心 瓶口緊挨緊挨試管 瓶塞倒放倒放在桌子上 3 定量液體藥品的取用 取用一定量的液體一定量的液體藥品使用量筒 讀數(shù)時須將量筒放平放平 視線要與 液體的凹液面的最低處液體的凹液面的最低處保持水平 4 少量液體藥品的取用 取少量液體使用膠頭滴管膠頭滴管 使用時保持橡膠膠帽橡膠膠帽在上 用后要立即用清水沖洗 用清水沖洗 滴管下端不要深入容器中 深入容器中 二 物質(zhì)的加熱 1 絕對禁止向燃著的酒精燈里添加 酒精酒精 以免失火 2 用完酒精燈后 用燈帽蓋滅用燈帽蓋滅 不可用嘴去吹 3 絕對禁止用酒精燈引燃另一只酒精燈 4 不要碰倒酒精燈 萬一灑出的酒精在桌上燃燒起來 不要驚慌 立刻用濕抹布蓋滅立刻用濕抹布蓋滅 5 試管里的液體不應超過試管容積的 1 31 3 6 加熱時 用酒精燈的外焰外焰固定加熱 第二單元 我們周圍的空氣 課題一 空氣 一 空氣中氧氣含量的測定 紅磷在空氣中燃燒 將瓶內(nèi)氧氣消耗掉 生成白色固體五氧化二磷白色固體五氧化二磷 使集氣瓶內(nèi)壓強減小 在大氣壓作用下 水進入集氣瓶 進入誰的體積即為減少氧氣的體積 減少氧氣的體積 實驗過程是 第一步 將集氣瓶水面上方的空間水面上方的空間劃分為五等份 并做好標記 第二步 點燃燃燒匙內(nèi) 過過量量的的紅磷 迅速伸入集氣瓶中并把塞子 塞緊 第三步 待紅磷熄滅并冷卻后 打開彈簧夾 觀察到的主要現(xiàn)象是 紅磷燃燒 產(chǎn)生大量白煙紅磷燃燒 產(chǎn)生大量白煙 發(fā)現(xiàn)水被吸入集氣瓶中 進入集氣瓶中水的 體積約為集氣瓶原空氣體積的原空氣體積的1 5 乙生用上述實驗裝置測定的結(jié)果與正常值有較明顯的偏差 其操作上的原因可能是 裝裝 置漏氣置漏氣 紅磷量不足 未待裝置冷卻到室溫就打開彈簧夾 紅磷量不足 未待裝置冷卻到室溫就打開彈簧夾 選擇可燃物的標準 只能與氧氣發(fā)生反應 不能與空氣中其他成分發(fā)生反應只能與氧氣發(fā)生反應 不能與空氣中其他成分發(fā)生反應 燃燒后燃燒后 生成物為固態(tài)或液態(tài) 所占體積可以忽略不計 生成物為固態(tài)或液態(tài) 所占體積可以忽略不計 二 空氣的成分 按體積計算大約是 氮氣氮氣78 78 氧氣 氧氣21 21 稀有氣體 稀有氣體0 94 0 94 二氧化碳 二氧化碳0 03 0 03 其他氣體和雜質(zhì) 其他氣體和雜質(zhì) 0 03 0 03 空氣中的有害物質(zhì) 二氧化硫 一氧化碳 二氧化氮 可吸入顆粒物和臭氧等 二氧化硫 一氧化碳 二氧化氮 可吸入顆粒物和臭氧等 三 空氣是一種寶貴的資源 氣體性質(zhì)主要用途 供給呼吸潛水 登山 醫(yī)療救護氧氣 支持燃燒煉鋼 氣焊 宇航 化工生產(chǎn) 化學性質(zhì)不活潑用作保護氣氮氣 在到一定條件下可以發(fā)生化學反應制硝酸和氮肥 化學性質(zhì)不活潑用作保護氣 燈泡的填充氣稀有 氣體通電時會發(fā)出不同顏色的光制作各種顏色的霓虹燈制作各種顏色的霓虹燈 課題 2 氧氣 氧氣的物理性質(zhì) 無色無味氣體 不易溶于水 密度比空氣略大 氧氣的化學性質(zhì) 能支持燃燒 具有氧化性 能供給呼吸 實驗實驗現(xiàn)象 木條復燃復燃 硫 淡黃色固體硫 淡黃色固體 在空氣中然燒發(fā)出微弱微弱 的淡藍色淡藍色火焰 在氧氣中燃燒發(fā)出明亮明亮的 藍紫色藍紫色火焰 放出熱量 生成刺激性刺激性氣味的氣體 水在該實驗中的作用 滅火 吸收滅火 吸收 S0S02 2 在空氣中然燒發(fā)出紅光紅光 在氧氣中燃燒發(fā)出白光白光 放出熱量 生 成能使澄清石灰水變渾濁能使澄清石灰水變渾濁的氣體 在空氣中加熱鐵絲 鐵絲只發(fā)生紅熱現(xiàn)象 不燃燒 在氧氣中劇在空氣中加熱鐵絲 鐵絲只發(fā)生紅熱現(xiàn)象 不燃燒 在氧氣中劇 烈燃燒 火星四射 放出大量的熱烈燃燒 火星四射 放出大量的熱生成黑色固體黑色固體 水在該實驗中的而作用 防止其濺落時引起瓶底炸裂 鎂條在空氣中燃燒 發(fā)出耀眼的白光 放出大量的熱 生成一種鎂條在空氣中燃燒 發(fā)出耀眼的白光 放出大量的熱 生成一種 白色固體氧化鎂 白色固體氧化鎂 課題 3 制取氧氣 加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣 用加熱分解高錳酸鉀制氧氣的實驗原理 2KMnOKMnO4 4 K K2 2MnOMnO4 4 MnO MnO2 2 O O2 2 高錳酸鉀是紫紅色粉末狀固體紫紅色粉末狀固體 二氧化錳是黑色粉末黑色粉末 反應特點 反應物是固體固體 反應需要加熱加熱 收集裝置 D 為向上排空氣法向上排空氣法 原因是氧氣的密度比空氣的密度氧氣的密度比空氣的密度 大大 收集干燥的干燥的氧氣 E 為排水法排水法 原因是氧氣不易不易溶于水 收集純凈的純凈的氧 氣 若收集一瓶氧氣 供硫粉在氧氣中燃燒的硫粉在氧氣中燃燒的實驗使用 最 好選擇氣體收集裝置中的 E 理由是 集氣瓶底部要留少量水 集氣瓶底部要留少量水 驗滿 用排水法收集時 當集氣瓶口有較大氣泡冒出有較大氣泡冒出時 證明氣體已集滿 用向上 排空氣法收集時 把帶火星的木條放在集氣瓶口 帶火星的木條復燃 證明氣體已把帶火星的木條放在集氣瓶口 帶火星的木條復燃 證明氣體已 集滿 集滿 實驗步驟 檢查裝置氣密性檢查裝置氣密性 將導管伸入液面下 用手握住試管 如果導管口有氣泡冒出導管口有氣泡冒出 證明 該裝置氣密性良好氣密性良好 在試管口放一小團棉花試管口放一小團棉花 目的 防止高錳酸鉀粉末隨氣流導管 目的 防止高錳酸鉀粉末隨氣流導管 將試管固定在鐵架臺上 試管口應略向下下傾斜 防止管口冷凝水倒流到試管底部 防止管口冷凝水倒流到試管底部 炸裂試管炸裂試管 試管夾應夾在離試管口的離試管口的 1 31 3 處 點燃酒精燈加熱 先使點燃的酒精燈在試管下方來回移動 讓試管均勻受熱 均勻受熱 然后再 固定在盛藥品處加熱 用排水法收集氧氣 說明 集氣瓶充滿水后倒放入水槽中 要等到氣泡連續(xù) 均勻地氣泡連續(xù) 均勻地 放出時 再開始收集 用向上排空氣法收集氧氣時 集氣瓶口向上向上 導氣管伸到集氣導氣管伸到集氣 瓶的底部瓶的底部 氧氣收集完畢 先將導管移出水面導管移出水面 再熄滅酒精燈熄滅酒精燈 防止水槽中的水倒吸入入試管 使試管炸裂 水槽中的水倒吸入入試管 使試管炸裂 實驗室用過氧化氫溶液制取氧氣實驗室用過氧化氫溶液制取氧氣 2 反應原理 二氧化錳在該反應中作催化劑催化劑 能改變化學反應的速率改變化學反應的速率 而本身在反應前后質(zhì)量和化學本身在反應前后質(zhì)量和化學 性質(zhì)不變性質(zhì)不變 對于生成物生成物的質(zhì)量的質(zhì)量是沒有影響沒有影響的 催化 劑既可以加快加快 也可以減慢減慢化學反應的速率 實驗步驟 連接儀器 檢查裝置的氣密性 用止水夾夾住膠皮管 在長頸漏斗中注入水 一段時間后 液面不下降 說明氣密性良好 長頸漏斗的好處是便于添加藥品 添加藥品 其下端應該伸入液面以下 防止生成的氣體從長頸生成的氣體從長頸 漏斗中逸出漏斗中逸出 導管只需略微伸入略微伸入試管塞 由于反應速率過快 不利于氧氣的收集 應該進行改進 改進的方法是將長頸漏斗是將長頸漏斗 改為分液漏斗 改為分液漏斗 在錐形瓶中加入少量二氧化錳粉末 旋緊膠塞 在分液漏斗中加入過氧化氫溶液過氧化氫溶液 用錐形 瓶的優(yōu)點是增大反應容器的體積增大反應容器的體積 收集氣體 同高錳酸鉀制取氧氣 優(yōu)點 雙氧水分解不需要加熱 操作簡單方便 生成物沒有污染 綠色環(huán)保 不需要加熱 操作簡單方便 生成物沒有污染 綠色環(huán)保 在其他條件一定的情況下 過氧化氫生成氧氣的快慢與催化劑的種類催化劑的種類有關 在其他條件一定的情況下 催化劑的用量催化劑的用量對反應速率有影響 在其他條件一定的情況下 過氧化氫濃度越高濃度越高 反應速率越快 第三單元第三單元 物質(zhì)構(gòu)成物質(zhì)構(gòu)成 課題一 分子和原子 一 物質(zhì)由微觀粒子構(gòu)成 構(gòu)成物質(zhì)的粒子有 分子 原子和離子分子 原子和離子 二 分子 由分子構(gòu)成的物質(zhì) 分子是保持其化學性質(zhì)的最小粒子 最小粒子 是指構(gòu)成這種物質(zhì)的最小粒子 而不是粒子最小 分子還可以分解分解成原子 分子只能保持物質(zhì)的化學性質(zhì) 不能保持其物理性質(zhì)保持其物理性質(zhì) 因為一些物理性質(zhì)是由大量分子 聚集表現(xiàn)出來的 單個分子不能表現(xiàn)其物理性質(zhì) 分子的特點 分子總是在不停的運動 且溫度越高 分子運動越快 分子的質(zhì)量 體積都很小 分子間有間隔 且分子間隔受熱增大 遇冷縮小 利用 兩條特點可以解釋 熱脹冷縮 分子擴散 蒸發(fā) 物質(zhì)三態(tài)間的變化 氣體壓縮等 同種物質(zhì)的分子性質(zhì)分子性質(zhì)相同 不同種物質(zhì)分子性質(zhì)分子性質(zhì)不同 二 原子 1 原子是化學變化中的最小粒子 這里的最小粒子是指原子在化學變化中不能再分 2 化學變化的實質(zhì) 在化學變化中 分子分裂成原子 原子重新組合重新組合成新的分子或物質(zhì) 原子核 質(zhì)子 每個質(zhì)子帶1個單位正電荷 位于原子中心 原子 中子 不顯電性 位于原子中心 核外電子 每個電子帶一個單位負電荷 圍繞原子核作高速運動 因為每個質(zhì)子帶一個單位的正電荷 每個電子帶一個單位的負電荷 中子不帶電 所以 整個原子不帶電 質(zhì)子數(shù) 電子數(shù) 核電荷數(shù) 原子序數(shù) 原子質(zhì)量集中在原子核上 即 原子的質(zhì)量 質(zhì)子質(zhì)量 中子質(zhì)量 質(zhì)子數(shù)不一定等于中子數(shù) 不是所有原子都有中子 氫原子無中子 氫原子無中子 三 離子 帶電的原子或原子團 1 離子符號 在元素符號右上角標明電量和電性 電量為 1 的省略 陽離子 帶正電荷的原子或原子團帶正電荷的原子或原子團 鈉離子 NaNa 鎂離子 Mg Mg2 2 鋁離子 Al Al3 3 亞鐵離子 Fe Fe2 2 鐵離子 Fe Fe3 3 銨根離子 NH NH4 4 等 陰離子 帶負電荷的原子或原子團帶負電荷的原子或原子團 氯離子 ClCl 碳酸根離子 CO CO3 32 2 硫酸根離子 SO SO4 42 2 硝酸根離子 NO NO3 3 氫氧根離子 OH OH 等 課題三 元素 一 元素是質(zhì)子數(shù) 即核電荷數(shù) 相同的一類原子的總稱 元素種類由質(zhì)子數(shù)或核電荷數(shù)質(zhì)子數(shù)或核電荷數(shù)決定 元素的化學性質(zhì)由最外層電子數(shù)最外層電子數(shù)決定 在物質(zhì)發(fā)生化學變化時 原子的種類不變 元素的種類不變 分子的種類改變 二 物質(zhì)的組成可以從宏觀和微觀兩個方面進行描述 其中元素是從宏觀上對物質(zhì)組成進行 描述的 分子 原子是從微觀上對物質(zhì)構(gòu)成進行描述的 1 直接由分子構(gòu)成的物質(zhì) 以二氧化碳為例 可以說 1 二氧化碳由碳和氧兩種元素組成碳和氧兩種元素組成 元素不講個數(shù) 2 二氧化碳由二氧化碳分子構(gòu)成二氧化碳分子構(gòu)成 宏觀物質(zhì)不講個數(shù) 3 二氧化碳分子由碳原子和氧原子構(gòu)成由碳原子和氧原子構(gòu)成 前后一致都不講個數(shù) 4 一個二氧化碳分子由一個碳原子和兩個氧原子構(gòu)成一個碳原子和兩個氧原子構(gòu)成 都講個數(shù) 2 直接由原子構(gòu)成的物質(zhì) 如鐵 可以說 1 鐵由鐵元素組成鐵元素組成 元素為宏觀概念 只講種類 不講個數(shù) 2 鐵由鐵原子構(gòu)成鐵原子構(gòu)成 鐵物質(zhì)是宏觀概念 不講個數(shù) 由原子直接構(gòu)成的物質(zhì) 少數(shù)非金屬單質(zhì)和少數(shù)非金屬化合物 金剛石 C C 硅單質(zhì) SiSi 石墨 C C 碳化硅 SiCSiC 二氧化硅 SiOSiO2 2 氮化硅 SiSi3 3N N4 4 氧化鋁 AiAi2 2O O3 3 金屬單質(zhì) 鐵 FeFe 銅 CuCu 鎂 MgMg 鈉 NaNa 汞 HgHg 有氣體單質(zhì) 氦 HeHe 氖 NeNe 氬 ArAr 氪 KrKr 氙 XeXe 氡 RnRn 由分子直接構(gòu)成的物質(zhì) 大多數(shù)非金屬單質(zhì) 氧氣 O O2 2 氮氣 N N2 2 氫氣 H H2 2 硫 S S 磷 P P 共價化合物 一般是由非金屬和非金屬元素組成的化合物 水 H H2 2O O 過氧化氫 H H2 2O O2 2 氨氣 NHNH3 3 二氧化碳 COCO2 2 二氧化硫 SOSO2 2 由離子直接構(gòu)成的物質(zhì) 離子化合物 一般是由金屬與非金屬或原子團組成的化合物 堿 鹽 例如 氫氧化鉀 KOHKOH 氫氧化鈉 NaOHNaOH 氯化鈉 NaClNaCl 硫酸鉀 K K2 2SOSO4 4 氯化銨 NHNH4 4ClCl 硝酸鈣 Ca NOCa NO3 3 2 2 大多數(shù)金屬氧化物 氧化鎂 氧化鐵 氧化銅 第四單元 自然界的水 課題 1 愛護水資源 1 地球表面 71 被水覆蓋 陸地淡水只占全球水資源的 2 53 可利用的淡水資源還不到 1 2 海水中含量最多的元素是氧元素氧元素 含量最多的金屬元素是鈉元素鈉元素 3 我國水資源總量居世界第六位 但人均水量約為世界人均水量的 1 4 二 愛護水資源 愛護水資源 一方面要節(jié)約用水節(jié)約用水 另一方面要防止水體污染水體污染 課題 2 水的凈化 一 水的凈化 1 過濾過濾 把不溶于液體的固體物質(zhì)與液體分離 2 吸附沉降吸附沉降 常用明礬 活性炭明礬 活性炭對水中的雜質(zhì)吸附而沉降 明礬是一種常用的凈水劑 它溶于水后生成的膠狀物生成的膠狀物可以對懸浮雜質(zhì)吸附沉降 以達到凈 水的目的 活性炭具有疏松多孔的結(jié)構(gòu) 可以吸附水中的懸浮物 也可以吸附溶于水的色 素和異味異味 但需要注意的是 活性炭不能吸附鈣 鎂化合物 活性炭不能降低水的硬度 活性炭不能吸附鈣 鎂化合物 活性炭不能降低水的硬度 3 蒸餾蒸餾 除去水中可溶性雜質(zhì)的方法 凈化程度相對較高 得到的蒸餾水可以看成是純凈物純凈物 4 殺菌殺菌 在水中加入適量的藥物進行殺菌 消毒 如漂白粉 氯氣 Cl2 等 5 自來水廠凈水時 需要經(jīng)過沉淀 過濾 吸附 投藥消毒的步驟 但是沒有蒸餾和煮沸的 步驟 在凈化水的方法中 只有投藥消毒屬于化學變化 其余都屬于物理變化 下圖是水的凈化過程示意圖 請回答下列問題 1 若 A 中是小卵石和石英沙 其作用是過濾 過濾 若 B 中是粒狀活性炭 其目的是吸附部分吸附部分 可溶性雜質(zhì)和臭味 可溶性雜質(zhì)和臭味 2 通入氯氣的目的是易將細菌 病毒殺死易將細菌 病毒殺死 3 進入氣管網(wǎng)或水塔的水不是不是純水 若要制得純水 可采用的凈化方法是蒸餾蒸餾 二 過濾操作二 過濾操作 1 定義 過濾是把不溶于液體的固態(tài)物質(zhì)溶于液體的固態(tài)物質(zhì)跟液體液體分離的一種方法 2 儀器 玻璃儀器 燒杯 漏斗 玻璃棒 鐵架臺 帶鐵圈 濾紙 3 操作方法 一貼 濾紙要緊貼漏斗的內(nèi)壁漏斗的內(nèi)壁 二低 濾紙的邊緣濾紙的邊緣要低于漏斗的邊緣 待過濾液體的液面待過濾液體的液面要低于濾紙的 邊緣 三靠 燒杯嘴要緊靠玻璃棒的中下部玻璃棒的中下部 玻璃棒的末端要斜靠在三層濾紙三層濾紙 的一邊的一邊 漏斗的下端要緊靠燒杯內(nèi)壁燒杯內(nèi)壁 玻璃棒的作用 引流引流 防止待過濾液體倒入漏斗時都是濺出 實驗中如果過濾太慢原因可能是濾紙和漏斗內(nèi)壁之間有氣泡濾紙和漏斗內(nèi)壁之間有氣泡 過濾不干凈原因有三 濾紙破損 液面高于濾紙邊緣 玻璃儀器不干凈濾紙破損 液面高于濾紙邊緣 玻璃儀器不干凈 三 軟水與硬水 1 硬水 含有較多可溶性鈣 鎂化合物的水叫做硬水 軟水 不含或含較少可溶性鈣 鎂化合物的水叫軟水 2 硬水和軟水的區(qū)分方法 分別取少量的軟水和硬水于試管中 滴 加等量的肥皂水肥皂水 振蕩 有較多泡沫產(chǎn)生較多泡沫產(chǎn)生的水是軟水 泡沫很少 產(chǎn)生浮渣的水是硬水 3 硬水的軟化方法 煮沸和蒸餾煮沸和蒸餾 四 實驗室常用的蒸餾裝置 注意 在燒瓶底部要加幾粒沸石 或碎瓷片 以防加熱時出現(xiàn)暴沸 加熱前按照圖連接好裝置 使各連接部分嚴密不透氣 加熱燒瓶時不要使液體沸騰得太劇烈 以防液體通過導管直接流到試管里 棄去開始餾出的部分液體 收集到 10mL 左右蒸餾水時 停止加熱 課題 3 水的組成水的組成 一 水的物理性質(zhì)一 水的物理性質(zhì) 純凈的水是沒有顏色 沒有氣味 沒有味道的液體 在 101kPa 時 水的凝固點是 0 沸點 是 100 4 時密度最大 為 1g mL 二二 電解水測定水的組成電解水測定水的組成 1 實驗現(xiàn)象 通電后 電極上有氣泡氣泡產(chǎn)生 一段時間后 尖嘴玻璃管 a 和尖嘴玻璃管 b 中所 收集的氣體體積比約為 2 12 1 質(zhì)量比約為 8 1 2 檢驗氣體 正極 用帶火星的木條放在尖嘴玻璃管 b 的尖嘴處 打開活塞 發(fā)現(xiàn) 木條復燃復燃 說明 是氧氣氧氣 負極 將尖嘴玻璃管 b 移近酒精燈的火焰 打開活塞 發(fā)現(xiàn)氣體能夠燃燒燃燒 發(fā)出淡藍色 火焰 說明是氫氣氫氣 可簡記為 可簡記為 正氧負氫 氫二氧一正氧負氫 氫二氧一 3 實驗結(jié)論 水在通電的條件下 發(fā)生了分解反應 生成氫氣和氧氣 2H2O2H2 O2 水是由氫 氧兩種元素組成的 在反應前后 參與反應的元素種類沒有變化 化學反應中 分子可分 原子不可分 4 此實驗注意 通電時 必須使用直流電直流電 預先在水中加入少量氫氧化鈉溶液或稀硫酸可以增強水的導電性增強水的導電性 三 物質(zhì)的簡單分類 組成物質(zhì) 混合物 如空氣 物質(zhì) 種類多少 單質(zhì) 金屬單質(zhì) 如 Cu Fe Al 組成元素 非金屬單質(zhì) 如 H2 O2 純凈物 種類 化合物 氧化物 如 H2O 課題課題 4 4 化學式與化合價化學式與化合價 一 化學式 用元素符號和數(shù)字組合來表示物質(zhì)組成的式子 化學式 如 H2O 的意義 表示一種物質(zhì) 宏觀意義 表示水這種物質(zhì) 表示一個分子 微觀意義 表示 1 個水分子 表示某物質(zhì)是由什么元素組成的 宏觀意義 表示水是由氫元素 氧元素組成 表示某物質(zhì)是由什么粒子構(gòu)成 微觀意義 表示水由水分子構(gòu)成 表示某物質(zhì)的分子由什么粒子構(gòu)成 微觀意義 表示 1 個水分子由 2 個氫原子和 1 個氧 原子構(gòu)成 二 化合價 化合價 金屬元素跟非金屬元素化合時 金屬元素顯正正價 非金屬元素顯負負價 氧元素通常顯 2 價 氫元素通常顯 1 價 在化合物里正負化合價的代數(shù)和為 0 在單質(zhì)中元素的化合價為 0 同一元素在不同物質(zhì)里可顯不同的化合價 在同一種物質(zhì)也可顯不同的化合價同一種物質(zhì)也可顯不同的化合價 如 NH4NO3 三 數(shù)字的意義 元素符號前的數(shù)字表示幾個某原子 如 2H 中的 2 表示 2 2 個氫原子個氫原子 化學式前的數(shù)字表示幾個某分子 如 2H2O 中的 2 表示 2 2 個水分子個水分子 元素符號右下角數(shù)字表示一個某分子或離子中有幾個某原子 如 CO2中的 2 表示 1 1 個個 二氧化碳分子中有二氧化碳分子中有 2 2 個氧原子 個氧原子 元素符號右上角的數(shù)字表示一個某離子中帶幾個單位的正或負電荷 如 Fe3 中的 3 表 示 1 1 個鐵離子帶個鐵離子帶 3 3 個單位的正電荷個單位的正電荷 元素符號正上方數(shù)字表示某元素的化合價 如 Fe 表示鐵元素的化合價是鐵元素的化合價是 3 3 價價 四 四 相對分子質(zhì)量的計算相對分子質(zhì)量的計算 化合物中某元素的質(zhì)量分數(shù)化合物中某元素的質(zhì)量分數(shù) 100 量該化合物的相對分子質(zhì) 原子個數(shù)該元素的相對原子質(zhì)量 某元素的質(zhì)量某元素的質(zhì)量 某化合物的質(zhì)量 某元素質(zhì)量分數(shù) 100 量該化合物的相對分子質(zhì) 原子個數(shù)該元素的相對原子質(zhì)量 某化合物的質(zhì)量 第五單元第五單元 化學方程式化學方程式 課題一 質(zhì)量守恒定律 1 內(nèi)容 參加參加化學反應的各物質(zhì)質(zhì)量質(zhì)量的總和 總和 等于反應后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和質(zhì)量總和 這個規(guī) 律叫做質(zhì)量守恒定律 2 微觀解釋 化學反應前后 1 五個 不變 宏觀 元素的種類種類不變 元素的質(zhì)量質(zhì)量不變 微觀 原子的種類種類沒有改變 數(shù)目數(shù)目沒有增減 原子的質(zhì)量質(zhì)量也沒有改變 所以參加參加化學反應的各物質(zhì)的質(zhì)量總和質(zhì)量總和一定等于反應生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和質(zhì)量總和 2 兩個 一定變 宏觀物質(zhì)物質(zhì)的種類一定變 微觀分子分子的種類一定變 3 3 一個 可能變 分子分子的數(shù)目可能改變 課題二 化學方程式 3 概念 用化學式化學式來表示化學反應的式子 叫做化學方程式 4 化學方程式表示的意義 1 表示反應物 反應物 生成物生成物 反應條件 反應條件 2 表示各物質(zhì)之間的質(zhì)量關系質(zhì)量關系 3 表示各物質(zhì)之間的粒子粒子 個數(shù)比 化學方程式提供的信息主要由 反應物 反應物 生成物生成物 反應條件 反應條件 反應中個物質(zhì)間的粒子個數(shù)反應中個物質(zhì)間的粒子個數(shù) 比比 反應中各物質(zhì)的質(zhì)量比反應中各物質(zhì)的質(zhì)量比 反應類型反應類型 2 2H2O2H2 O2 通電 質(zhì)的方面 表明反應物 H H2 2O O 生成物 H H2 2 O O2 2 反應條件通電通電 量的方面 宏觀上 表明反應物和生成物之間的質(zhì)量比 m m H H2 2O O m m H H2 2 m m O O2 2 36 4 32 9 1 8 36 4 32 9 1 8 微觀上 表明反應物和生成物之間的粒子數(shù)目比 每兩個水分子在通電的條件下每兩個水分子在通電的條件下 分解生成分解生成 2 2 個氫氣分子和一個氧氣分子 個氫氣分子和一個氧氣分子 其他 化學反應類型為分解反應 化學反應類型 按照反應物與生成物的種類 可把化學反應分為四種基本反應類型 化合反 應 分解反應 置換反應和復分解反應 一 化合反應一 化合反應兩種或者兩種以上的物質(zhì)生成一種物質(zhì)的反應 稱為化合反應 A B C 金屬與非金屬的化合反應 鎂在空氣中燃燒 2Mg O2 2MgO 鐵在氧氣中燃燒 3Fe 2O2 Fe3O4 鋁在空氣中燃燒 4Al 3O2 2Al2O3 銅在空氣中受熱 2Cu O2 2CuO 非金屬跟非金屬的化合反應 氫氣在空氣中燃燒 2H2 O2 2H2O 紅磷在空氣中燃燒 4P 5O2 2P2O5 硫粉在空氣中燃燒 S O2SO2 碳在氧氣中充分燃燒 C O2 CO2 碳在氧氣中不充分燃燒 2C O22CO 某些堿性氧化物跟水的化合反應 生石灰溶于水 CaO H2O Ca OH 2 某些酸性氧化物跟水的化合反應 二氧化碳和水反應 CO2 H2O H2CO3 一氧化碳在氧氣中燃燒 2CO O2 2CO2 二氧化碳通過灼熱碳層 C CO2 2CO 二 分解反應二 分解反應一種物質(zhì)分解成兩種或者兩種以上物質(zhì)的反應 稱為分解反應 A B C 實驗室用雙氧水制氧氣 2H2O2 2H2O O2 加熱高錳酸鉀 2KMnO4 K2MnO4 MnO2 O2 水在直流電的作用下分解 2H2O 2H2 O2 碳酸不穩(wěn)定而分解 H2CO3 H2O CO2 高溫煅燒石灰石 二氧化碳工業(yè)制法 CaCO3 CaO CO2 三 置換反應三 置換反應一種單質(zhì)和一種化合物反應 生成另一種單質(zhì)和另一種化合物 A BC B AC 氫氣還原氧化銅 H2 CuO Cu H2O 木炭還原氧化銅 C 2CuO 2Cu CO2 焦炭還原氧化鐵 3C 2Fe2O3 4Fe 3CO2 焦炭還原四氧化三鐵 2C Fe3O4 3Fe 2CO2 水蒸氣通過灼熱碳層 C H2O H2 CO 鐵和硫酸銅溶液反應 Fe CuSO4 FeSO4 Cu 鋅和稀硫酸反應 Zn H2SO4 ZnSO4 H2 實驗室制氫氣 鎂和稀鹽酸反應 Mg 2HCl MgCl2 H2 四四 復復分分解解反反應應 一一種種化化合合物物和和另另一一種種化化合合物物反反應應 互互相相交交換換成成分分的的反反應應類類型型 AB CD AD CBAB CD AD CB 酸跟堿的中和反應 中和反應一定是復分解反應中和反應一定是復分解反應 但復分解反應不一定是中和反應 但復分解反應不一定是中和反應 HCl NaOH NaCl H2O 堿跟鹽反應生成另一種堿和另一種鹽 氫氧化鈉溶液與硫酸銅溶液反應 2NaOH CuSO4 Cu OH 2 Na2SO4 酸跟鹽反應生成另一種酸和另一種鹽 石灰石與稀鹽酸反應 CaCO3 2HCl CaCl2 H2O CO2 二氧化碳的實驗室制法 碳酸鈉與濃鹽酸反應 Na2CO3 2HCl 2NaCl H2O CO2 泡沫滅火器的原理 鹽跟鹽反應生成另兩種新鹽 AgNO3 NaCl AgCl NaNO3 BaCl2 Na2SO4 BaSO4 2NaCl 堿性氧化物跟酸反應生成鹽和水 CuO H2SO4 CuSO4 H2O CaO 2HCl CaCl2 H2O 酸性氧化物跟堿反應生成鹽和水 二氧化碳通過澄清石灰水 Ca OH 2 CO2 CaCO3 H2O 檢驗二氧化碳 氫氧化鈉和二氧化碳反應 2NaOH CO2 Na2CO3 H2O 除去二氧化碳 甲烷在空氣中燃燒 CH4 2O2 CO2 2H2O 酒精在空氣中燃燒 C2H5OH 3O2 2CO2 3H2O 不是所有的化學反應都可以歸屬于四種基本反應類型 幾個氧化還原反應 不是所有的化學反應都可以歸屬于四種基本反應類型 幾個氧化還原反應 c c coco H H2 2 氫氣還原氧化銅 H2 CuO Cu H2O 木炭還原氧化銅 C 2CuO 2Cu CO2 一氧化碳還原氧化銅 CO CuO Cu CO2 焦炭還原氧化鐵 3C 2Fe2O3 4Fe 3CO2 一氧化碳還原氧化鐵 3CO Fe2O3 2Fe 3CO2 焦炭還原四氧化三鐵 2C Fe3O4 3Fe 2CO2 一氧化碳還原四氧化三鐵 4CO Fe3O4 3Fe 4CO2 水蒸氣通過灼熱碳層 C H2O H2 CO 凡有 凡有 CuCu 的反應條件是加熱 有的反應條件是加熱 有 C C 的反應條件是高溫 的反應條件是高溫 CuCu 服從服從 C C 一般氫氣還原金屬只需加熱一般氫氣還原金屬只需加熱 第六單元 碳和碳的氧化物 課題 1 金剛石 石墨和 C60 1 同一種元素可以組成不同的單質(zhì) 金剛石是一種無色透明 正八面體形狀的的固體 硬度最大 不導電 金剛石能作鉆頭 裝飾品等 石墨是一種深灰黑色的有金屬光澤的不透明的固體 石墨質(zhì)軟 有滑膩感 且具有優(yōu)良 的導電性 石墨主要用來作電極 坩堝 耐高溫材料等 C60 分子和金剛石 石墨一樣 也是一種碳的單質(zhì) 它是一個由 60 個碳原子構(gòu)成的分子 金剛石 石墨和 C60都是由碳元素組成的單質(zhì) 具有相似的化學性質(zhì)相似的化學性質(zhì) 由于碳原子的排原子的排 列方式列方式不同 它們的物理性質(zhì)差異很大物理性質(zhì)差異很大 2 碳的化學性質(zhì) 1 穩(wěn)定性 常溫下 碳受日光照射或跟空氣 水分接觸 都不易發(fā)生變化 但是隨著溫度 的升高 碳的活動性大大增強 在高溫下 碳能夠跟很多物質(zhì)起反應 2 可燃性 氧氣充足時 C O2 點燃 CO2 氧氣不足時 2C O2 點燃 2CO 3 還原性 a 與非金屬氧化物反應 如 C CO2 高溫 2CO b 與金屬氧化物反應 如與氧化銅 氧化鐵 氧化鋁等的反應 3 木炭還原氧化銅的實驗 反應開始后 盛澄清石灰水的廣口瓶中產(chǎn)生的現(xiàn)象是 澄清石灰水變渾濁澄清石灰水變渾濁說明反應中有二氧化碳二氧化碳生成 試管中 發(fā)生反應的化學方程式 C 2CuOC 2CuO2Cu CO2 2Cu CO2 反應完成后 把被加熱的試管里的粉末倒在紙上可以看 到有 亮紅亮紅色的銅 這是因為木炭有還原性 能與氧化銅木炭有還原性 能與氧化銅 反應 生成金屬銅 反應 生成金屬銅 酒精燈上加一金屬網(wǎng)罩的作用是使酒使酒 精燈的火焰集中 使被加熱部位的溫度更高精燈的火焰集中 使被加熱部位的溫度更高 從導管 A 處排出的氣體中 除沒排凈的空氣和沒有被完全 吸收的二氧化碳外 還一定含有氣體一氧化碳 寫出生成 該氣體的化學反應方程式二氧化碳通過灼熱碳層 二氧化碳通過灼熱碳層 C COC CO2 2 2CO2CO 課題 2 二氧化碳制取的研究 一 實驗室制取二氧化碳的反應原理 1 藥品 大理石 或石灰石 主要成品是碳酸鈣 大理石 或石灰石 主要成品是碳酸鈣 稀鹽酸稀鹽酸 2 化學方程式 CaCOCaCO3 3 2HCl CaCl2HCl CaCl2 2 COCO2 2 H H2 2O O 二 實驗室制取二氧化碳的裝置 發(fā)生裝置 用固液不加熱制取氣體固液不加熱制取氣體的裝置 收集裝置用向上排空氣集氣向上排空氣集氣裝置 三 步驟 組 組裝儀器 查 檢查裝置的氣密性 裝 將藥品裝入反應容器 先裝固體 再加液體先裝固體 再加液體 集 用合適的方法收集 驗 驗滿 將燃著的燃著的木條放在集氣瓶口集氣瓶口 若木條熄滅熄滅 則收集滿 放 集滿后蓋上玻璃片正放正放在桌面上 液體不能用稀硫酸 稀硫酸與碳酸鈣反應會生成微溶于水的硫酸鈣微溶于水的硫酸鈣 覆蓋在碳酸鈣的表 面 是碳酸鈣與稀硫酸脫離基礎 反應逐漸停止 液體不能用濃硫酸 濃鹽酸易揮發(fā)出氯化氫氣體濃鹽酸易揮發(fā)出氯化氫氣體 使制得的二氧化碳氣體不純氣體不純 固體不能用碳酸鈉 碳酸鈉與鹽酸反應太劇烈太劇烈 使生成的氣體不易收集氣體不易收集 二氧化碳溶于水 與水反應 所以不能用排水取氣法收集 課題 3 二氧化碳和一氧化碳 知識點一 CO2的性質(zhì) 1 二氧化碳的物理性質(zhì) 無色無味的氣體 密度比空氣大 能溶于水無色無味的氣體 密度比空氣大 能溶于水 2 二氧化碳的化學性質(zhì) 1 二氧化碳既不能燃燒 也不支持燃燒 二氧化碳既不能燃燒 也不支持燃燒 2 COCO2 2與水反應生成碳酸與水反應生成碳酸 碳酸能使紫色石蕊試液變成紅色 但碳酸很不穩(wěn)定 容 易分解生成二氧化碳和水 所以實驗室里不儲備碳酸 3 COCO2 2與石灰水反應生成白色的碳酸鈣沉淀與石灰水反應生成白色的碳酸鈣沉淀 常利用此性質(zhì) 來檢驗二氧化碳氣體 CO2 Ca OH 2 CaCO3 H2O 清變濁 3 CO2用途 1 氣體二氧化碳可用于滅火 制汽水 作氣體肥料 化工產(chǎn)品的原料等 2 固態(tài)二氧化碳又叫干冰 可用作可用作 制冷劑 制冷劑 形成人工云霧 舞臺上 形成人工云霧 舞臺上 人工降雨 人工降雨 空氣中 CO2含量過高會引起 溫室效應 但不能說 CO2是空氣污染物 知識點三 CO 的性質(zhì)和用途 1 CO 的物理性質(zhì) 1 無色無味的氣體 比空氣略小無色無味的氣體 比空氣略小 注 不能用排空氣法收集 因密度大小與空氣 的太接近 難溶于水難溶于水 2 CO 的化學性質(zhì) 1 可燃性 CO 燃燒放出大量的熱 火焰呈藍色 反應為 2CO O22CO2 2 還原性 CO 在加熱條件下 可使黑色的氧化銅變成紅色的銅 同時生成使澄清 石灰水變渾濁的氣體 CO2 反應為 CO CuOCu CO2 3 毒性 因此一氧化碳有劇毒 3 CO 用途 1 CO 具有可燃性可作氣體燃料 2 CO 具有還原性 可用于冶金工業(yè) 一氧化碳和二氧化碳同屬氧化物 其組成元素相同 但因分子結(jié)構(gòu)不同 分子結(jié)構(gòu)不同 性質(zhì)差異 很大 第七單元 燃料及其利用 課題一 燃燒及其滅火 一 燃燒的概念 指可燃物可燃物與氧氣氧氣發(fā)生的一種發(fā)光 放熱發(fā)光 放熱的劇烈的氧化氧化反應 1 燃燒的條件 可燃物 可燃物 與空氣 氧氣 接觸 溫度達到著火點與空氣 氧氣 接觸 溫度達到著火點 燃燒與緩慢氧化共同點是 都是氧化反應 都放出熱量 不同點是 劇烈程度不同 2 常見的滅火方法 清除可燃物或使可燃物與其他物品隔離清除可燃物或使可燃物與其他物品隔離 煤氣起火煤氣起火 先關閉閥門 撲滅森林火災森林火災 可將 火蔓延路線前的樹木砍掉一片 使可燃物隔絕氧氣 或空氣 隔絕氧氣 或空氣 油鍋著火 蓋上鍋蓋 用燈帽蓋滅酒精燈 用沙土滅火 二氧化碳滅火器 泡沫滅火器 使溫度降低到可燃物的著火點以下使溫度降低到可燃物的著火點以下 如 建筑物著火 草垛著火 用水滅火建筑物著火 草垛著火 用水滅火 泡沫滅火器 木材 紙制品等一般火災 干粉滅火器 油 氣等火災 CO2 滅火器 精密儀器 圖書館等火災 3 爆炸 可燃物在有限的空間內(nèi)燃燒 短時間內(nèi)產(chǎn)生大量的熱而引起 4 易燃易爆物 包括 可燃性氣體 如煤氣 液化石油氣 天然氣等 可燃性液體 如酒精 汽油等 容易燃燒 自燃或遇水可以燃燒的固體 如鎂粉 硫磺 白磷 鉀 鈉 面粉 炭粉等 課題二 燃料的合理利用與開發(fā) 一 化石燃料 1 煤 是混合物 主要含有碳元素 煤燃燒對環(huán)境的影響 煤燃燒產(chǎn)生大量二氧化碳二氧化碳 加劇 溫室效應 煤中含有少量的 N S 元素 燃燒時會排放出 SOSO2 2和和 NONO2 2 這些氣體都能溶于雨水形成酸酸 雨雨而破壞環(huán)境 為減少酸雨的產(chǎn)生 有下列措施 燃料脫硫 燃料脫硫 開發(fā)新能源 開發(fā)新能源 尾氣處理后在排放 尾氣處理后在排放 2 石油 是由多種成分組成的混合物 主要含有 C H 兩種元素 汽車尾氣的主要污染物有 一氧化碳 未燃燒的碳氫化合物 氮的氧化物 含鉛化合物和煙一氧化碳 未燃燒的碳氫化合物 氮的氧化物 含鉛化合物和煙 塵塵 3 天然氣 是混合物 主要成分是甲烷 甲烷 CHCH4 4 物理性質(zhì) 無色 無味的氣體 難溶于水 密度比空氣小無色 無味的氣體 難溶于水 密度比空氣小 化學性質(zhì) 可燃性可燃性 甲烷燃燒現(xiàn)象 產(chǎn)生明亮的藍色明亮的藍色火焰 放出熱量 在火焰上方罩一冷而干燥的燒杯 燒杯內(nèi) 壁有水珠水珠出現(xiàn) 迅速倒轉(zhuǎn)迅速倒轉(zhuǎn)燒杯 向燒杯注入少量澄清石灰水 石灰水變渾濁 點燃前一定要點燃前一定要 檢驗甲烷的純度檢驗甲烷的純度 燃料充分燃燒 充分條件 要有足夠多的空氣 燃料與空氣有足夠大的接觸面積要有足夠多的空氣 燃料與空氣有足夠大的接觸面積 不能充分燃燒的危害 生成一氧化碳 放出熱量少 浪費燃料生成一氧化碳 放出熱量少 浪費燃料 改進措施 增大氧氣的供給量 增大燃料與氧氣的接觸面積 增大氧氣的供給量 增大燃料與氧氣的接觸面積 二 氫氣 1 物理性質(zhì) 無色無味的氣體 難溶于水 密度比空氣小 是相同條件下密度最小的氣體 2 化學性質(zhì) a 可燃性 2H2 O22H2O 氫氣燃燒時發(fā)出淡藍色火焰 放出熱量 并有水珠產(chǎn)生 b 還原性 H2 CuOCu H2O 黑色的氧化銅在氫氣中加熱逐漸變成紅色 并有水珠產(chǎn)生 3 實驗室制取氫氣 反應原理 Zn H2SO4 ZnSO4 H2 不使用稀鹽酸 因為 鹽酸易揮發(fā) 使制得的 氫氣中含有氯化氫氣體 不用鎂是因為反應速度太快 不用鐵是因為反 應速度太慢 發(fā)生裝置和收集裝置 發(fā)生裝置同分解過氧化氫制取氧氣的發(fā)生裝置 收集裝置可選擇 排水法收集氣體的裝置或向下排空氣法收集氣體的裝置 用排空氣法收集氫氣時 不能驗滿不能驗滿 用排水法收集氫氣時 如果集氣瓶口出現(xiàn)氣泡 說明氫氣收集滿 在點燃氫氣前 一定要檢驗氫氣的純度 可燃性氣體的驗純方法 用排水法收集一試管可燃氣體 用拇指堵住試管口移近火 焰點燃 如果氣體較純 氣體將會安靜地燃燒 并發(fā)出 噗 聲 如果氣體不純 會發(fā)出尖銳爆鳴聲 新能源有 太陽能 風能 地熱能 核能 潮汐能太陽能 風能 地熱能 核能 潮汐能 第八單元 金屬和金屬材料 課題一 金屬材料 包括純金屬以及他們的合金 1 金屬的物理性質(zhì) 1 常溫下一般為固態(tài) 汞為液態(tài) 固態(tài) 汞為液態(tài) 有金屬光澤 2 大多數(shù)呈銀白色銀白色 銅為紫紅色 金為黃色銅為紫紅色 金為黃色 3 有良好的導熱性 導電性 延展性 一定的韌性導熱性 導電性 延展性 一定的韌性 2 合金 由一種金屬與其他金屬 或非金屬 相互融合而成的具有金屬特性的物質(zhì) 合金 都為混合物混合物 鐵的合金銅合金合金 生鐵鋼黃銅青銅 焊錫鈦和鈦合 金 形狀記憶 金屬 成分含碳量 2 4 3 含碳量 0 03 2 銅鋅 合 金 銅錫 合 金 鉛錫 合 金 鈦鎳合金 備注不銹鋼 含鉻 鎳的含鉻 鎳的 鋼鋼 具有抗腐蝕性能 紫銅為純銅紫銅為純銅 熔點低熔點低 一般說來 合金的熔點比各成分低 硬度比各成分大 抗腐蝕性能更好合金的熔點比各成分低 硬度比各成分大 抗腐蝕性能更好 鈦和鈦合金 被認為是21世紀的重要金屬材料 鈦合金與人體有很好的 相容性 因此 可用來制造人造骨人造骨等 優(yōu)點 1 熔點高 密度小 2 可塑性好 易于加工 機械性能 好 3 抗腐蝕性能好 3 金屬之最 1 鋁 地殼中含量最多的金屬元素 2 鈣 人體中含量最多的金屬元素 3 鐵 目前世界年產(chǎn)量最多的金屬 鐵 鋁 銅 4 銀 導電 導熱性銀 導電 導熱性最好的金屬 銀 銅 金 鋁 5 鉻 硬度最鉻 硬度最高的金屬 6 鎢 熔點最高鎢 熔點最高的金屬 7 汞 熔點最低汞 熔點最低的金屬 4 金屬分類 黑色金屬 通常指鐵 錳 鉻及它們的合金 有色金屬 重金屬 如銅 鋅 鉛等 有色金屬 輕金屬 如鈉 鎂 鋁等 課題二 金屬的化學性質(zhì) 1 大多數(shù)金屬可與氧氣反應 但是反應的難易難易和劇烈程度劇烈程度是不同的 鎂在空氣中燃燒 2Mg O2 點燃 2MgO 生成物MgO為白色白色固體 鐵在氧氣中燃燒 3Fe 2O2 點燃 Fe3O4 生成物Fe3O4為黑色黑色固體 銅在空氣中受熱 2Cu O2 2CuO 生成物CuO為黑色黑色固體 鋁在空氣中形成氧化膜 4Al 3O2 2Al2O3 雖然鋁在常溫下能與氧氣反應 但是在鋁表面生成了一層致密的氧化鋁薄膜生成了一層致密的氧化鋁薄膜 從而阻止 了反應的進行 所以鋁在常溫下不會銹蝕鋁在常溫下不會銹蝕 真金不怕火煉 說明金即使高溫也不能與氧氣反應 金的化學性質(zhì)極不活潑 1 金屬 酸 鹽 H2 置換反應 發(fā)生條件為活動性 金屬 H H2SO4 Mg MgSO4 H2 2HCl Mg MgCl2 H2 現(xiàn)象 反應劇烈 有大量氣泡產(chǎn)生 液體仍為無色 3H2SO4 2Al Al2 SO4 3 3H2 6HCl 2Al 2AlCl3 3H2 現(xiàn)象 反應劇烈 有大量氣泡產(chǎn)生 液體仍為無色 H2SO4 Zn ZnSO4 H2 2HCl Zn ZnCl2 H2 現(xiàn)象 反應比較劇烈 有大量氣泡產(chǎn)生 液體仍為無色 H2SO4 Fe FeSO4 H2 2HCl Fe FeCl2 H2 現(xiàn)象 反應比較緩慢 有氣泡產(chǎn)生 液體由無色變?yōu)闇\綠色 金屬與酸反應規(guī)律的應用 結(jié)論 1 金屬與酸反應生成氫氣多少與酸的種類無關酸的種類無關 2 生成氫氣的多少與金屬的活潑性無關氫氣的多少與金屬的活潑性無關 金屬越活潑則曲線的坡度越陡金屬越活潑則曲線的坡度越陡 3 當酸足量的時候生成氫氣質(zhì)量等于 m H2 n a Ar 其中n表示金屬在化合物中化合價a 表示金屬質(zhì)量 Ar表示金屬相對原子質(zhì)量 金屬化合價和質(zhì)量相同時候 相對原子質(zhì)量越小 生成相對原子質(zhì)量越小 生成H H2 2則越多則越多 當金屬化合價和質(zhì)量相同時候 若生成等質(zhì)量的若生成等質(zhì)量的H H2 2 相對原子質(zhì)量越小 消耗的金屬則 相對原子質(zhì)量越小 消耗的金屬則 越少 越少 4 足量金屬與同濃度同體積酸反應的時候生成氫氣質(zhì)量相等 口訣 足量金屬等量酸 產(chǎn)生氫氣一樣多 等量金屬足量酸 產(chǎn)生氫氣鋁最多足量金屬等量酸 產(chǎn)生氫氣一樣多 等量金屬足量酸 產(chǎn)生氫氣鋁最多 三 置換反應 1 概念 由一種單質(zhì)單質(zhì)與一種化合物化合物反應 生成另一種單質(zhì)單質(zhì)與另一種化合物化合物的反應 特點 反應物 生成物都為兩種 物質(zhì)種類是單質(zhì)與化合物 金屬金屬 鹽鹽 另一金屬另一金屬 另一鹽另一鹽 發(fā)生條件為 前換后 鹽可溶 Fe CuSO4 Cu FeSO4 現(xiàn)象 鐵釘表面有紅色物質(zhì)出現(xiàn) 液體由藍色變?yōu)闇\綠色濕法冶金原理 2Al 3CuSO4 Al2 SO4 3 3Cu 現(xiàn)象 鋁絲表面有紅色物質(zhì)出現(xiàn) 液體由藍色變?yōu)闊o色 Cu 2AgNO3 Cu NO3 2 2Ag 現(xiàn)象 銅絲表面有銀白色物質(zhì)出現(xiàn) 液體由無色變?yōu)樗{色 CuSOCuSO4 4溶液 藍色溶液 藍色 FeSOFeSO4 4 FeClFeCl2 2溶液 淺綠色溶液 淺綠色 FeFe在參加置換反應時 生成在參加置換反應時 生成 2 2價的亞鐵鹽價的亞鐵鹽 四 常見金屬活動性順序 K Ca Na Mg Al ZnZn FeFe Sn Pb H CuCu Hg AgAg Pt Au 金屬活動性由強逐漸減弱 在金屬活動性順序里 金屬的位置越靠前 它的活動性就越強 位于氫前面的金屬能置換鹽酸 稀硫酸中的氫元素 不可用濃硫酸 硝酸 位于前面的金屬能把位于后面的金屬從它們的化合物的溶液中置換出來 除 K Ca Na 課題三 金屬資源的保護與利用 一 鐵的冶煉 1 原理 在高溫下 利用焦炭與氧氣反應生成的一氧化碳把鐵從鐵礦石里還原出來 3CO Fe2O3 高溫 2Fe 3CO2 2 現(xiàn)象 紅色粉末逐漸變?yōu)楹谏?產(chǎn)生的氣體紅色粉末逐漸變?yōu)楹谏?產(chǎn)生的氣體 能使澄清的石灰水變渾濁 能使澄清的石灰水變渾濁 3 需注意 先通CO再加熱的目的 排出裝置內(nèi)的空氣 以排出裝置內(nèi)的空氣 以 免加熱時免加熱時COCO與空氣混合 可能會發(fā)生爆炸 與空氣混合 可能會發(fā)生爆炸 實驗完畢后繼續(xù)通入CO的目的 防止氧化鐵被還原成鐵后防止氧化鐵被還原成鐵后 在較高的溫度下重新被氧化在較高的溫度下重新被氧化 尾氣的處理 因為因為COCO有毒 所以尾氣中的有毒 所以尾氣中的COCO氣體要經(jīng)過處理 變成無氣體要經(jīng)過處理 變成無 毒的氣體 可點燃使其生成無毒的二氧化碳氣體 毒的氣體 可點燃使其生成無毒的二氧化碳氣體 4 原料 鐵礦石 焦炭 石灰石 空氣 常見的鐵礦石有磁鐵礦 主要有磁鐵礦 主要 成分是成分是FeFe3 3O O4 4 赤鐵礦 主要成分是 赤鐵礦 主要成分是FeFe2 2O O3 3 5 石灰石的作用 除去鐵礦石中的二氧化硅鐵礦石中的二氧化硅 六 鐵的銹蝕 1 鐵生銹的條件是 鐵與O O2 2 水 水接觸 鐵銹的主要成分 Fe2O3 xH2O 銅生成銅綠的條件 銅與O O2 2 水 水 COCO2 2接觸 銅綠的化學式 Cu2 OH 2CO3 2 防止鐵制品生銹的措施措施 保持鐵制品表面的清潔 干燥清潔 干燥 表面涂保護膜表面涂保護膜 如涂油 刷漆 電鍍 烤藍等 改變鐵的單一結(jié)構(gòu) 制成不銹鋼改變鐵的單一結(jié)構(gòu) 制成不銹鋼 3 鐵銹很疏松疏松 不能阻礙阻礙里層的鐵繼續(xù)與氧氣 水蒸氣反應 因此鐵制品可以全部被銹蝕 因而鐵銹應及時除去 二 金屬資源的保護和利用 1 保護金屬資源的途徑 防止金屬腐蝕 回收利用廢舊金屬 合理開采礦物 尋找金屬的替代品 2 意義 節(jié)約金屬資源 減少環(huán)境污染 第九單元 溶液 課題一 溶液的形成 一 溶液 1 溶液的概念 一種或幾