第一单元
1、物理变化与化学变化的判断依据:①宏观—是否有新物质生成;②微观—构成物质的微粒种类是否发生改变。
2、物理性质与化学性质的判断依据:是否通过化学变化表现出来。
3、常用仪器的名称:试管、蒸发皿、燃烧匙、烧杯、锥形瓶、广口瓶(盛放固体药品)、细口瓶(盛放液体药品)、集气瓶(收集贮存气体)、滴瓶、酒精灯、托盘天平(左物右码)、量筒(量取液体体积)、漏斗、长颈漏斗、分液漏斗、铁架台、试管夹、坩埚钳、镊子(取用块状固体)、药匙、胶头滴管、玻璃棒、水槽、石棉网
4、药品取用原则:
(1)三不原则:①不能用手接触药品;②不把鼻孔凑到容器口闻药品味道;③不得尝任何药品的味道
(2)节约原则
严格按照实验规定用量取用药品。如果没有说明用量,一般应该按最少量取用,液体(1~2mL),固体盖满试管底部即可。
(3)处理原则:实验剩余药品既不能放回原瓶,也不能随意丢弃,更不能带出实验室,应放入指定容器中。
5、液体药品的取用
(1)倾倒法:标签朝向手心(防止流出的液体腐蚀标签)、瓶口紧挨试管口、瓶塞倒放在桌面上;
(2)量取法:量筒的选择,选取量筒的量程要略大于量取液体的体积,且越接近越好;读数时量筒必须放平,视线与量筒内液体凹液面最低处保持水平
(3)滴加法:使用家头滴管时保持胶帽朝上,向试管中滴加液体时,胶头滴管应垂直于试管口正上方。
注意:①取液后的胶头滴管不要平方或倒置,防止液体倒流,污染试剂或腐蚀胶帽;②用过的胶头滴管要立即用蒸馏水冲洗干净(滴瓶上的滴管无需清洗)。
6、过滤(目的):分离难溶性固体与液体
一贴:滤纸紧贴漏斗内壁;二低:①滤纸边缘低于漏斗边缘;②液面低于滤纸边缘;三靠:①烧杯口紧靠玻璃棒;②玻璃棒下端紧靠三层滤纸;③漏斗下端紧靠烧杯内壁。
过滤后滤液仍浑浊的原因:①滤纸破损;②倾倒液体时液面高于滤纸边缘;③接滤液的仪器不干净。过滤操作中玻璃棒的作用是引流。
玻璃棒在不同实验中的作用:①浓硫酸的稀释(搅拌、加快散热,防止液体沸腾外溅)②溶液配制(搅拌,加速溶解)③溶液PH的测定(蘸取待测液体)④粗盐提纯([溶解]搅拌,加速溶解;[过滤]引流,防止液体外溅或冲破滤纸;[蒸发]搅拌,防止因局部温度过高造成液滴飞溅;[结晶]转移固体)
第二单元:我们周围的空气
1、空气中的成分按体积分数计算:氮气约占78%,氧气约占21%,稀有气体约占0.94%,二氧化碳约占0.03%,其他气体和杂质约占0.03%。
2、氮气化学性质稳定,常用来填充灯泡、焊接金属的保护气、食品中的保护气……
3、空气污染物:二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)、一氧化碳(CO)、臭氧(O3)、可吸入颗粒物……
4、选择气体发生装置时考虑的因素有:反应物的状态(固+固、固+液、液+液……)反应条件(是否需要加热、是否需要催化剂)
5、选择气体收集装置时考虑的因素有:①密度(密度比空气大,选择向上排空气法;密度比空气小,选择向下排空气法)②溶解性(能否溶于水,能否与水发生反应)注意:用排空气法收集到的气体较为干燥,用排水法收集到的气体较纯净。
(一)氧气的性质
(1)物理性质:标准状况下,氧气是一种无色、无味的气体、不易溶于水、密度比空气大
(2)化学性质:活泼性、助燃性、氧化性。
(3)实验室制氧气
①加热高锰酸钾制氧气:发生装置:固固加热型,收集装置:排水法、向上排空气法。
反应原理(化学方程式):;
②加热氯酸钾制氧气:反应原理(化学方程式):。
③分解过氧化氢制氧气(需加二氧化锰作催化剂)发生装置:固液常温型,收集装置:排水法、向上排空气法。
反应原理:。
实验注意事项:
①固固加热型装置中,试管口应略向下倾斜,防止冷凝水倒流,使试管炸裂;铁夹应夹在距离试管口约处;导管口露出橡胶塞即可。
②若用高锰酸钾制氧气,需在试管口塞一团棉花,防止高锰酸钾粉末进入导管,造成堵塞。
③固液常温型装置中:
发生装置为试管的优点:装置简单易操作,适用范围:制取少量气体;
发生装置为锥形瓶和长颈漏斗的优点:便于添加液体药品,适用范围:适用于平稳反应并制取较多量气体;
发生装置为锥形瓶和分液漏斗的优点:控制液体的滴加速度和滴加量,进而控制反应速率,适用范围:用于剧烈反应并制取较多气体;
发生装置为试管与多孔隔板的优点:可以随时控制反应的发生与停止,适用范围:用于平稳反应并持续较长时间的气体制取。
Ⅰ.空气中氧气含量的测定(实验)
法国科学家拉瓦锡最早探究了空气的成分。
实验原理(化学方程式):,利用红磷燃烧,消耗集气瓶中的,使集气瓶内压强减小,在外界大气压的作用下,烧杯中的水从导管进入集气瓶,进入集气瓶中水的体积即为消耗的氧气的体积。
实验装置:装置中集气瓶内加少量水的作用是:吸收产生的五氧化二磷,防止污染空气。
实验现象:红磷燃烧产生大量白烟;待装置冷却至室温后,打开弹簧夹(止水夹),烧杯中的水进入集气瓶约占瓶内空气体积的。
实验结论:①氧气约占空气总体积的。
②空气是(填“纯净物”或“混合物”);集气瓶中剩余气体主要是(填化学式),该气体具有的性质:不燃烧也不支持燃烧,难溶于水且不与水发生反应。
药品的选择需满足的条件(①能在空气中燃烧;②只和空气中的氧气反应;③生成物最好是固体)
(1)铁丝(不选):原因:铁丝在空气中发出红热,不燃烧。
(2)镁条(不选):原因:镁不仅能和氧气反应,还会和空气中的二氧化碳、氮气反应。
(3)木炭(不选):原因:木炭在空气中燃烧消耗氧气的同时产生了二氧化碳,密闭容器中压强变化不大。
实验结果偏大的因素:①止水夹未夹紧;②点燃红磷后未立即伸入集气瓶并塞紧橡胶塞(燃烧匙插入过慢)
实验结果偏小的因素:①装置气密性不良;②红磷量不足;③未待装置冷却至室温就打开止水夹
(二)氢气的性质
(1)物理性质:通常状况下,氢气是无色无味,密度比空气小(物质世界中最轻的气体),难溶于水,熔沸点低。
(2)化学性质:①可燃性—氢气在空气里燃烧,火焰为色,将一只干而冷的烧杯罩在火焰上方,发现烧杯内壁有水珠,手触烧杯,感觉温热。
②还原性—氢气还原氧化铜(反应原理)。
氢气还原氧化铁(反应原理)。
(3)实验室制氢气:选择的药品(锌和稀硫酸)
反应原理:。
选择的发生装置:固液常温型,收集装置:排水法、向下排空气法。
点燃氢气(可燃性气体)时,需要检验其纯度,当可燃性气体与氧气混合时,若体积分数达到爆炸极限,经点燃就会发生爆炸。因此,使用氢气时,要注意安全,检验其纯度。方法如下:收集一小试管氢气,用拇指堵住试管口,倒置,接近酒精灯火焰,再移开拇指点火,若听到轻微的“噗”声,说明氢气纯净;若听到尖锐的爆鸣声,则表明氢气不纯。
③氢能源的优点:来源广、热值高、产物无污染。
(三)二氧化碳的性质
(1)物理性质:通常状况下是无色无味的气体,固态二氧化碳俗称“干冰”,密度比空气大,能溶于水。
(2)化学性质(及用途)
①不燃烧也不支持燃烧(可用于灭火)—高低蜡烛实验(一现象,二性质),将二氧化碳倒入放有高度不同蜡烛的烧杯中,低蜡烛先熄灭,验证了:a.二氧化碳密度比空气大;b.二氧化碳不燃烧也不支持燃烧。
②能与水反应(化学方程式)。将二氧化碳通入紫色石蕊溶液中,溶液变红的原因:,加热变红的溶液,发现溶液又恢复成了紫色。(填化学方程式)
③与澄清石灰水反应(用于二氧化碳的检验):Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;
④与氢氧化钠溶液反应(用于吸收或除去二氧化碳):2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。
(3)用途:制作碳酸饮料、用作气体肥料、干冰用于人工降雨、用于灭火、生产化肥。
(四)一氧化碳的性质
(1)物理性质:一氧化碳是无色无味,难溶于水的气体,密度比空气略小,熔(-℃)沸(-.5℃)点低。
(2)化学性质:①毒性:一氧化碳易与血红蛋白结合,造成人体缺氧。
②可燃性(用途:常用作燃料):一氧化碳的燃烧(化学方程式)。
一氧化碳在空气中燃烧,发出淡蓝色火焰(点燃前需验纯),放出热量。
③还原性(用途:常用来冶炼金属)
一氧化碳还原氧化铜(化学方程式):。
现象:黑色粉末变成红色。
一氧化碳还原氧化铁(化学方程式):。
现象:红棕色粉末变成黑色(不是纯铁)
*若发生煤气泄漏应该怎么办?
答:如果发生煤气泄漏,首先应立即闭煤气总阀门;然后用湿毛巾捂住口、鼻,迅速打开门窗;如果情况严重,要及时报警。注意:发生煤气泄漏时,绝对禁止一切能引起火花的行为;不能开灯,不能打开抽油烟机和排风扇,不能点火,不能在室内拨打电话等。
(五)、一氧化碳与二氧化碳的区别与联系
(1)区别:CO与CO2化学性质不同的主要原因:分子构成不同。
(2)联系:CO与CO2在一定条件下可以相互转化:(写化学方程式)
,。
(3)CO与CO2的鉴别及除杂
(六)构成物质的微粒
(1)构成物质微粒的判断:①由分子构成的物质:例如O2、CO2、CH4等气体,(稀有气体除外)、水、C60……
②由原子构成的物质:例如:金刚石、硅、金属、稀有气体等
③由离子构成的物质:例如:盐、NaCl、CuSO4
原子:是化学变化中的最小微粒
化学反应的本质:分子的破裂、原子的重新结合(例如:水的电解)
在化学变化中,分子可再分,原子不可再分。
(2)分子/原子的性质
①分子/原子总是不断地运动着:例如—闻到气味、物质的扩散
②分子/原子之间存在间隔:例如—热胀冷缩、三态变化、体积变化
③分子/原子的质量和体积都很小
*同种分子化学性质相同,不同种分子化学性质不同。
例如:H2O2和H2O的分子构成不同,化学性质不同
(3)原子
在原子中,质子数=核电荷数=核外电子数=原子序数;相对原子质量=质子数+中子数
相对原子质量=。
原子的质量主要集中在原子核上,原子的体积主要由核外电子数的多少决定。原子的相对原子质量(单位为“1”)取决于质子数和中子数。元素的种类取决于质子数;元素的化学性质主要取决于最外层电子数,元素的分类主要取决于最外层电子数。
(4)离子(带电的原子或原子团)
分类:①阳离子:带正电荷的原子或原子团,如Na+、NH4+……
②阴离子:带负电荷的原子或原子团,Cl-,SO42-
表示方法:元素符号右上角标明离子所带电荷,数字在前,正负号在后,离子带1个单位电荷时,1省略不写。
2Mg2+:2表示两个镁离子;2+:表示每个镁离子带两个单位的正电荷。
(5)微粒结构示意图
①判断元素种类:质子数(核电荷数)相同的即属于同一种元素;
②质子数>核外电子数,失去电子,带正电荷;
③质子数<核外电子数,得到电子,带负电荷;
④质子数=核外电子数,不带电。
一般情况下,金属原子的最外层电子数<4个,易失去电子,化学性质不稳定;非金属原子最外层电子数>4个(H、B除外),易得到电子,化学性质不稳定;稀有气体原子=8个(氦为2个),不易得失电子,化学性质稳定。
(6)元素
①定义:元素是质子数(即核电荷数)相同的一类原子的总称,即不同元素的本质区别是质子数(核电荷数)不同。
②书写原则:“一大二小”,第一个字母必须大写,第二个字母小写。
③元素的含量
地壳中含量居前五位的元素依次是氧(O)、硅(Si)、铝(Al)、铁(Fe)、钙(Ca),其中含量最多的金属元素是铝(Al),人体中含量最多的金属元素为钙(Ca),空气中含量最多的元素为氮(N),形成化合物种类最多的元素为碳(C)。
④元素周期表:(俄国科学家门捷列夫发现并编制了元素周期表)
规律:Ⅰ:元素周期表按照元素原子核电荷数递增的顺序给元素编号;
Ⅱ:元素周期表有7个周期;
Ⅲ元素周期表有18个纵行,16个族(8、9、10三个纵行共同组成1个族)
Ⅳ:原子的电子层数=元素所在周期数;电子层数相同的原子在同一周期;最外层电子数=所在主族数;最外层电子数相同的原子在同一主族。
⑤化合价口诀:一价氢氯钠钾银;二价氧钙钡镁锌;三铝四硅五氮磷;二三铁,二四碳;二四六硫都齐全;铜汞二价最常见;负一硝酸氢氧根;负二硫酸碳酸根;负三记住磷酸根;只有铵根是正一。
化合价标在元素符号的正上方,用“+n”或“-n”表示正负号在前,数字在后,当n=1时,不能省略。
第四单元:自然界的水
(1)水是宝贵的自然资源:地球总储水量很大,但可利用的淡水资源有限。
防治水体污染:①工业废水处理达标后排放;②提倡使用农家肥,合理使用农药和化肥;③生活污水应集中处理达标后再排放。
(2)自来水厂的净化过程
取水口—加絮凝剂(明矾)→反应沉淀池→过滤池→活性炭吸附池→清水池—投药消毒(化学变化)→配水泵→用户
加入明矾的作用是:吸附沉降;活性炭的作用是:吸附色素和异味;
(3)净水方法
①沉降:通常加入絮凝剂(明矾),使水中悬浮的不溶性杂质沉降下来;
②过滤:除去水中的不溶性杂质;
③吸附:通常利用活性炭的吸附性除去水中的色素和异味,发生物理变化;
④杀菌消毒:加入杀菌剂除去水中的细菌、病毒,发生化学变化。
⑤蒸馏:除去水中的所有杂质,净化程度最高,也可降低水的硬度。
(4)硬水与软水
硬水:含有较多可溶性钙镁化合物(或Ca2+、Mg2+)的水;
软水:不含或含较少可溶性钙镁化合物(或Ca2+、Mg2+)的水。
鉴别/区分方法:加入肥皂水,振荡,产生泡沫少,浮渣多的为硬水,产生泡沫多浮渣少的为软水。
降低水的硬度的方法:生活中用,实验室中用。
(5)电解水(反应原理)。
①电解水的实验中,加入少量烧碱(NaOH)或稀硫酸(H2SO4)的目的是:增强水的导电性。
②实验现象(正氧负氢,正1负2):两电极上均有气泡产生,一段时间后,与电极正极相连的气体体积小,与电源负极相连的气体体积大,正、负极的体积比大约是。
(6)质量守恒定律(只适用于化学变化)
①内容:参加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。
②注意:有气体参与或生成的反应应在密闭容器中进行;选择的药品发生反应时,要有明显现象。
③记忆:六不变(物质的总质量,元素的种类、质量,原子的种类、数目和质量)两个一定变(物质的种类、分子的种类)两个可能变(分子的数目,元素的化合价)
④计算步骤:(解设方关已未知,列比求解答仔细)
Ⅰ.解,设未知量(例如:设需要某物质的质量为x)—代入计算的必须是纯净物的相关量。
Ⅱ.正确书写相关化学方程式(注意检查反应物生成物化学式,等号,是否配平以及对生成物的状态进行标注!!)
Ⅲ.将相关量写在相应的化学式下方,列出比利式(上比下)
Ⅳ.求解,x=……g/kg
Ⅴ.作答。(需要XXX的质量为……g/kg)
纯度=,纯净物的质量=混合物的质量×纯度
(7)化学方程式
易错提示:a.无中生有(气体)标“↑”,b.在溶液中进行的反应,无中生有(固体)标“↓”。
基本反应类型的判断:a.多合一(化合反应);b.一分多(分解反应);
第五单元:燃料
(1)碳单质的物理性质及用途(物质的性质决定物质的用途)
(2)燃烧条件和灭火原理
①燃烧概念:通常情况下,可燃物与氧气发生的一种发光、放热的剧烈氧化反应。
②燃烧条件:物质本身是可燃物;与氧气(或空气)接触;温度达到可燃物的着火点。
③灭火原理:a.清除可燃物或使可燃物与其他物品隔离;b.隔绝氧气(或空气);c.使温度降到着火点以下。
(3)化石燃料
煤、石油、天然气均属于(填“可再生”或“不可再生”)能源,均属于(填“纯净物”或“混合物”)
促进燃烧的方法:①提供足够的氧气(或空气),例如:做饭时调大燃气灶或煤炉的进风口;
②增大燃料与空气的接触面积:工业燃煤时,常将煤块粉碎成煤粉等。
(4)能源的开发和利用
(5)一些常见燃料的主要成分
①煤气(CO、H2、CH4)
②可燃冰(CH4·xH2O),天然气(CH4)
③液化气/液化石油气(丙烷—C3H8、丁烷—C4H10、丙烯—C3H6)
④水煤气(CO、H2)
一九年级上册常见化学方程式:
(1)实验室制氧气
①过氧化氢分解制取氧气:。
②高锰酸钾分解制氧气:。
③氯酸钾分解制氧气:。
(2)实验室制二氧化碳:。
(3)工业制二氧化碳(高温煅烧石灰石):
。
(4)二氧化碳的检验/氢氧化钙在空气中变质:
。
(5)甲烷完全燃烧:。
(6)乙醇/酒精完全燃烧:。
(7)氢气完全/在氧气中燃烧:。
(8)一氧化碳还原氧化铜:。
(9)一氧化碳还原氧化铁:。
(10)实验室制氢气:。
(11)碳还原氧化铜:。
(12)碳还原氧化铁:。
(13)氢气还原氧化铜:。
(14)二氧化碳与水反应/使石蕊溶液变红的原因:
。
(15)铝制品有良好抗腐蚀性的原因:
。
(16)石灰浆刷墙后用炭火烤干时,墙面反而潮湿:
,
(17)正常雨水呈酸性(PH<7)的原因:
。
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