九年级化学上学期复习资料.ppt

第一单元 走进化学世界,1、化学是研究物质的 以及 的科学。学习化学的一个重要途径是 。,组成、结构、性质,变化规律,实验,2、原子论和分子学说。 和 等科学家研究得出了一个重要结论：物质是由 和 构成的；分子的 和 的重新组合是化学变化的基础，即在化学变化中 会破裂，而 不会破裂，但可重新组合成新分子，即原子是参加化学变化的最小粒子。,道尔顿 阿伏加德罗,原子 分子,破裂 原子,分子,原子,3、组成物质的基本成分元素。门捷列夫发现了元素周期律和 ，使化学学习和研究变得有规律可循。,元素周期表,4、化学在社会发展中的综合应用,化学是向着提高人类生活质量和保护人类健康的方向发展的。化学将为社会的可持续发展如解决资源紧缺、环境污染、新材料的开发等重大方面做出重大贡献。人类利用化学反应改善和提高自身的生活质量。如：化学反应在保证人类的生存并不断提高人类的生活质量方面起着重要的作用。如：利用化学生产化肥和农药，以增加粮食的产量；利用化学合成药物，以抑制细菌和病毒，保障人体健康；利用化学开发新能源和新材料，以改善人类的生存条件；利用化学综合应用自然资源和保护环境，以使人类生活得更加美好。绿色化学的提出，使更多的化学生产工艺和产品向着环境友好的方向发展。,5、物质的变化 概念：物理变化没有生成其它物质的变化。形、态 例:石蜡熔化、水结成冰、汽油挥发 化学变化有其它物质生成的变化。 例:煤燃烧、铁生锈、食物腐败、呼吸,判断变化依据：,是否有其它（新）物质生成。 有则是化学变化，无则是物理变化,化学变化伴随现象：,放热、吸热、发光、变色、放出气体和生成沉淀,6、物质的性质,物理性质： 化学性质：,物质不需要化学变化就表现出的性质。包括：颜色、状态、气味、熔点、沸点、密度、硬度、溶解性、挥发性、延展性、导电性、导热性、吸水性、吸附性等。,物质在化学变化中表现出来的性质。可燃性、氧化性、还原性、活泼性、稳定性、腐蚀性、毒性、金属活动性等。,物质的性质与用途的关系：,性质决定用途；同时要考虑价格、资源、是否美观、使用便利、是否便于回收和对环境的影响等。 用途体现性质,7、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：用一火柴梗平放入火焰中。现象： ；结论： 。,两端先变黑,外焰温度最高,（3）检验产物 H2O： CO2：,用干冷烧杯罩火焰上方，烧杯内有水雾,取下烧杯，倒入澄清石灰水，振荡，变浑浊,（4）熄灭后：有白烟（为石蜡固体小颗粒），点燃白烟，蜡烛复燃。说明石蜡能燃烧。,8、吸入空气与呼出气体的比较 方法： O2 CO2 H2O 。,燃着的木条,澄清石灰水,干燥玻璃片,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,9、鉴别氧气和二氧化碳：,方法： 方法：,用燃着的木条分别伸入瓶内，使之燃得更旺的是氧气,使之立即熄灭的是二氧化碳,分别倒入澄清的石灰水，使之变浑浊的是二氧化碳，使之无明显变化的是氧气,10、实验探究的方法：,A、提出科学问题；B、假想和猜测； C、制定计划； D、进行实验；E、收集证据； F、解释与结论； G、反思与评价； H、表达与交流,11、化学学习的特点：,1、关注物质的性质 2、关注物质的变化 3、关注物质变化的过程及其现象并进行比较和分析，以得出可靠的结论,第二单元 我们周围的空气,1、第一个对空气组成进行探究的化学家：拉瓦锡 2、空气的成分和组成,3、空气中氧气含量的测定 a、可燃物要求： b、装置要求： c、现象： d、结论： e、探究： 液面上升小于1/5原因： 能否用铁、铝代替红磷？ 能否用碳、硫代替红磷？,足量且产物是固体：选择红磷,气密性良好,有大量白烟产生，广口瓶内液面上升约1/5体积,空气是混合物：O2约占1/5，支持燃烧；N2约占4/5，不支持燃烧，也不能燃烧,装置漏气，红磷量不足，未冷却完全,不能 原因：铁、铝不能在空气中燃烧,不能 原因：产物是气体，不能产生压强差,测定空气中氧气的含量的实验原理： 利用某物质在空气中燃烧，消耗氧气使气体减少（压强减少），造成水的倒吸来证明氧气约占空气体积的五分之一,化学反应方程式:,4P + 5O2 = 2P2O5,点燃,氧气、氮气、稀有气体的用途,4、空气保护,污染来源：,空气中的有害物质来自化石燃料的燃烧，石油化工厂排放的废气及汽车排放的尾气。（有害气体和烟尘 ）,危害：,损害人体健康（如呼吸病）、影响作物生长、破坏生态平衡（全球气候变暖、臭氧层破坏、酸雨增加）、对自然资源以及建筑物的破坏。,防治：,加强大气质量的监测，改善环境状况，使用清洁能源，积极植树、造林、种草等，以保护大气。,5、氧气的主要性质和用途,（1）物理性质：,在通常状况下，氧气是一种没有颜色、没有气味的气体，不易溶于水，密度比空气略大。液态氧是淡蓝色的液体，固态氧是淡蓝色雪花状的固体。,（2）化学性质：,是一种比较活泼的气体，在一定条件下能跟许多物质发生化学反应，同时放出大量的热。在反应中提供氧，具有氧化性，是一种常见的氧化剂。,C + O2 = CO2,点燃,S + O2 = SO2,点燃,点燃,3Fe+2O2 = Fe3O4,6、氧气的实验室制取（植物光合作用是空气中氧气循环的主要环节）,（1）药品：过氧化氢（二氧化锰），氯酸钾（二氧化锰） 或高锰酸钾。,（2）反应原理：,2H2O2 = 2H2O + O2,MnO2,2KClO3= 2KCl + 3O2,MnO2,2KMnO4 =K2MnO4 + MnO2 + O2,（3）气体制取与收集装置的选择（会看图选取仪器）,固液不加热型、固固加热型,根据物质的密度、溶解性,（4）检验：,用带火星的木条伸入到集气瓶中，若木条复燃，则可证明。,（5）验满：,把带火星的木条伸入到集气瓶口，若木条复燃，则可证明。,（6）操作步骤：,检查气密性，加入药品，固定试管，加热，收集，停止加热，先移导管，后熄酒精灯。,连查装固点收移熄,注意点 试管口略向下倾斜：防止冷凝水倒流引起试管破裂 药品平铺在试管的底部：均匀受热 铁夹夹在离管口约1/3处 导管应稍露出橡皮塞：便于气体排出 试管口应放一团棉花：防止高锰酸钾粉末进入导管 排水法收集时，待气泡均匀连续冒出时再收集（刚开始排出的是试管中的空气）实验结束时，先移导管再熄灭酒精灯：防止水倒吸引起试管破裂用排空气法收集气体时，导管伸到集气瓶底部,7、催化剂：,概念：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。,特点：两不变（质量、化学性质）、一改变（反应速率）,注意：催化剂不能改变生成物的质量，不能决定反应 的进行 催化剂不是反应物、又不是生成物 催化剂仅针对某一反应，并不是所有反应的催 化剂 某一反应的催化剂可能不只一种,8、化合反应、分解反应、氧化反应,第三单元 自然界的水,1、认识水的组成,电解水的实验：,电解水的结论：,水是由氢元素和氧元素组成的，水分子是由氢原子和氧原子构成的。,正极产生的为氧气，负极产生的为氢气。体积比为12。,2、知道纯水与矿泉水及硬水与软水的区别,纯水无味，属于纯净物，矿泉水有味（甜，含有多种矿物质）；属于混合物；在硬水与软水中加肥皂水，产生泡沫多的是软水，产生泡沫少的是硬水。硬水主要含有较多的可溶性钙、镁化合物。水的用途：水在工农业生产及生活中发挥着重要的作用，可以说没有水就没有丰富多彩的世界。,3、各种静化水的方法（除去的杂质的种类）,自来水厂净化过程：原水静置絮凝沉淀反应沉淀 过滤吸附消毒生活用水,4、过滤, 过滤所需的仪器和用品：漏斗、烧杯、玻璃棒、带铁圈的铁架台 过滤操作要点： 和滤纸。 一贴：滤纸紧贴漏斗的内壁（中间不要留有气泡，以免影响过滤速 度） 二低：滤纸低于漏斗边缘，漏斗里的液面应低于滤纸边缘 三靠：倾倒液体时，烧杯口紧靠玻璃棒；玻璃棒轻轻靠在三层滤纸 一边；漏斗下端管口紧靠烧杯内壁。,5、爱护水资源,水短缺的原因：,随着社会的发展，一方面人类生活、生产的用水量不断增加，另一方面未经处理的废水、废物、生活污水的任意排放及农药、化肥的不合理施用都造成了水体污染。,爱护水资源的措施：,一方面节约用水；另一方面要防止水体污染。,水污染,来源：工业污染、农业污染和生活污染。,危害：不仅影响工农业、渔业生产，破坏水生生态 系统，还会直接危害人体健康。,防治：加强对水质的监测，预防和治理水污染。保护 和改善水质。如工业上，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。农业上提倡使 用农家肥，合理使用化肥和农药。生活污水 也应逐步集中处理和排放。,6、分子、原子都是构成物质的基本粒子,分子、原子都可构成物质。 分子是保持物质化学性质的最小粒子， 分子的基本性质：分子很小；分子间有间隔；分子在不断运动；同种分子化学性质相同，不同分子化学性质不同。 原子是化学变化中的最小粒子，它的基本特点与分子相似。在化学变化中分子可分成原子，原子可构成分子。 同种元素的原子可以结合成单质的分子， 例如：1个氧气的分子由2个氧原子构成； 不同种元素的原子可以结合成化合物的分子， 例如：1个二氧化碳分子由1 个碳原子和2个氧原子构成。,自然界中很多现象，实质上是构成物质的分子或原子性质的一种表现形式。如：物质的三态变化，热胀冷缩，实质上是物质的分子结构没变时呈现出来的性质，与分子的聚集状态有关。磷在空气中燃烧，是分子分成原子，原子重新结合成新物质的分子，是物质分子结构改变时呈现出来的性质。,7、用微粒的观点解释某些常见现象,8、物质的组成、构成及分类,物质,组成： 构成 分类,物质（纯净物）由元素组成,原子：金属、稀有气体、碳、硅等。,分子：H2、O2、N2、Cl2。,离子：氯化钠由钠离子氯离子构成,混合物（多种物质）,纯净物 （一种物质）,单质：金属、非金属、稀有气体,（一种元素）,化合物：,（多种元素）,氧化物H2O CuO CO2,第四单元 物质构成的奥秘,1、原子是由原子核和核外电子构成,质子：每个质子带一个单位正电荷 原子 中子：不带电 核外电子：每个电子带一个单位负电荷,在原子中： 原子的核电荷数=核外电子数=原子核内的质子数， 故原子不显电性。,2、相对原子质量：,以一种碳原子的的质量的1/12作为标准，其他原子的质量跟它相比较所得的比。,相对原子质量质子数中子数,3、元素,概念：,具有相同核电荷数（即核内质子数）的一类原子的总称。,含量：,地壳中列前四位的元素（质量分数）：氧、硅、铝、铁，其中含量最多的元素（非金属元素）是氧，含量最多的金属元素是铝。在空气中氮最多，氧次之。在生物体中氧最多，其次是碳元素和氢元素。,元素与原子的比较,4、元素符号（拉丁文名称的第一个字母）,写法：,由一个字母表示的元素符号要大写； 由两个字母表示的元素符号， 第一个字母大写，第二个字母小写。,意义：,一种元素 这种元素的一个原子,如果在元素符号前面添加系数，就只表示该元素的原子个数，不能表示该元素。如H既表示氢元素又能表示一个氧原子，而2H只能表示 ；3Fe表示 ；若要表示5个镁原子可记为： ，7个氯原子可记为： 。,化学描述物质组成或构成的“语法”:“某分子”由“某原子构成”、“某物质”由“某元素组成”、“某物质”由“某某分子或原子或离子构成”（金属单质、稀有气体、常温下固态非金属单质由某原子直接构成）,5、元素周期表简介,（1）结构：,原子序数：按元素原子核电荷数递增的顺序给元素编号。 周期表每一横行叫做一个周期，共有7个周期。,周期表每一个纵行叫做一族，共有16个族（8、9、10三个纵行共同组成一个族）。,（2）意义： 是学习和研究化学知识的重要工具； 为寻找新元素提供了理论依据； 由于在元素周期表中位置越靠近的元素，性质越相 似，可以启发人们在元素周期表的一定区域寻找新物质 （如农药、催化剂、半导体材料等）。,6、核外电子在化学反应中的作用,（1）原子结构示意图：,圆圈内的数字：表示原子的质子数 +：表示原子核的电性 弧线：表示电子层,（2）原子的最外层电子数与元素的分类、化学性质的关系,元素的化学性质决定于原子的最外层电子数。,原子最外层电子数为8（氦为2）的结构称为稳定结构。,（3）原子、阳离子、阴离子的判断：,原子：质子数核外电子数； 阴离子：质子数核外电子数 阳离子：质子数核外电子数,7、离子,金属离子带正电荷，非金属离子带负电荷； 离子所带的电荷该元素的化合价 常见原子团离子： SO42- 硫酸根离子 CO32- 碳酸根离子 NO3- 硝酸根离子OH- 氢氧根离子 NH4+ 铵根离子,8、化学式,概念：,用元素符号和数字表示物质组成的式子。,意义：,宏观,微观,表示这种物质 表示由几种元素组成（各元素的质量比）,表示1个分子 表示分子由原子构成（分子中各原子的个数或个数比）,写法：,单质：直接用元素符号表示（金属、固态非金属、稀有气体），如铁、碳、氖。多原子构成分子的单质，写化学式，它的分子由几个相同原子构成的就在元素符号右下角写几，如氧分子。,化合物一般正化合价在前，负化合价在后。,读法：,从后往前读,9、元素的化合价,元素的化合价是由原子的最外层电子数决定的。,化合价的的规律：,化合价原则：在化合物里，元素正负化合价的代数和 为零； 单质中元素的化合价为零； 在化合物中，氢通常显+1价，氧通常显-2价； 金属元素通常显正价，非金属元素元素通常显负价； 许多元素具有可变化合价。 原子团的化合价一定不为零。,小结微粒个数的表示方法：,原子个数的表示：在元素符号前面加系数 离子个数的表示：在离子符号前面加系数 分子个数的表示：在化学式前面加系数,小结各种数字的含义：,元素符号前面的数字：表示原子的个数。 元素符号右上角的数字：表示离子所带的 电荷数 元素符号右下角的数字：表示一个分子中 所含的某种元素的原子个数。 元素符号正上方的数字：表示某元素在化 合物中的化合价。 离子符号前面的数字：表示离子的个数。 化学式前面的数字：表示分子的个数。,10、用相对原子质量、相对分子质量进行物质组成的计算,1）根据相对原子质量可求出分子中各原子的个数，还能 求出物质中各元素的质量比。,2）可求出某一元素的质量分数。,附计算公式：,相对分子质量=各元素的相对原子质量原子个数之和 元素的质量比=各元素的相对原子质量原子个数之比 计算物质中某元素的质量分数 某元素的质量分数=（该元素的相对原子质量原子个 数） 化合物的相对分子质量100%,1、质量守恒定律,第五单元 化学方程式,定律：,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,微观分析：,化学反应是原子重新组合， 在反应前后原子的种类、数目、质量均无变化,五个不变,两个改变,一个可变 分子的总数可能改变,宏观,微观,反应物和生成物的总质量不变 元素种类不变,原子的种类不变 原子的数目不变 原子的质量不变,宏观：物质的种类一定改变 微观：分子的种类一定改变,2、化学方程式,概念：,用化学式来表示化学反应的式子叫做化学方程式,意义：,表示反应物、生成物和反应条件 表示反应物、生成物各物质之间的质量比（或粒子数量比）,书写化学方程式的原则：,以客观事实为基础；遵守质量守恒定律。,书写步骤：,在左反应物、右生成物写化学式，中间用画条短线；配平，并检查左右两边原子种类及个数是否相等； 注明反应条件和“”或“”号 等号,3、质量守恒定律的应用,1）利用质量守恒定律进行简单的计算：,反应物和生成物各物质间的质量关系符合化学方程式中各物质的相对分子质量或相对分子质量与其化学计量数的乘积,2）运用质量守恒定律解释化学反应中的一些简单的现象和问题：,应用质量守恒定律可解释生活中的许多实际现象，如蜡烛燃烧后为什么消失了，因为与氧气反应生成了二氧化碳与水，蜡烛与其消耗氧气的质量总和等于反应后生成的二氧化碳与水的质量和。如水变油、点石成金等,3）判断化学反应中某种物质的组成,4）确定化学反应中某种物质的化学式,4、利用化学方程式的简单计算（过量、多步、无具体数据等复杂计算不要求）,利用化学方程式计算步骤：,设未知量；写出有关化学方程式；写出有关物质的相对分子质量和已知量、未知量；列出比例式，求解；写出答案。,三个要领：步骤要完整，格式要规范，得数要准确。 三个关键：准确书写化学方程式，化学方程式要配平，准确计算相对分子质量。单位要统一。,第六单元 碳和碳的氧化物,1、比较金刚石、石墨、C60的物理性质及其用途,2、碳单质的化学性质,木炭、活性炭 木炭：有吸附作用，用于吸附一些食品和工业产品里的色素，吸附有异味的物质。 活性炭：有较强的吸附作用，用于防毒面具、冰箱的除臭剂。 同一种元素可以组成不同的单质。,（1）常温下，碳的化学性质不活泼。 （2）碳的可燃性（相同的反应物，因反应物的量不同， 生成物不同） （3）碳的还原性（以木炭还原CuO为例）用于冶 炼金属,3、实验室里制取气体的装置的确定（能用简单的装置和方法制取某些气体,药品的选择原则：,选择反应速度适中，价格便宜，来源广泛，污染少，实验安全，所制气体纯净的药品。,实验装置的设计：,根据药品的状态和反应原理，以及反应条件设计装置。装置设计要简单，便于控制和操作。,气体发生装置,反应物的状态 固体 液体 反应条件：是否需要加热、加催化剂等。,气体收集装置,排空气法,排 水 法,向上排气法：密度比空气的大。 向下排气法：密度比空气的小。,不易溶于水、不与水反应,4、二氧化碳的实验室制取,药品：,石灰石CaCO3和稀盐酸HCl,反应原理：,CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + CO2+ H2O,发生装置 收集装置,收集方法：,只能用向上排空气法,检验：,把制得的气体通入澄清石灰水中，若变浑浊，则可证明,验满：,把燃着的木条放在集气瓶口，若火焰熄灭，证明瓶内已 充满二氧化碳,操作步骤：,检查气密性，加入药品，收集,装置的注意事项：（1）若用长颈漏斗来注入盐酸，长颈 漏斗下端必须伸入液面以下 （2）若用试管来装药品，固定试管时，试管口竖直向 上，试管底部与铁架台面接触。,5、二氧化碳的主要性质和用途,物理性质：,常温下，二氧化碳是一种无色、无味的气体，密度比空气大，能溶于水，固体二氧化碳叫“干冰”，易升华。,化学性质：, 一般情况下，不能燃烧，也不支持燃烧，不能供给呼吸；, 与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊试液变红。 CO2 + H2O = H2CO3 碳酸不稳定，易分解。H2CO3 = H2O + CO2, 与氢氧化钙反应，生成碳酸钙（石灰水变浑浊） CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3+ H2O,用途：物质的用途是由它的性质决定的,灭火：利用二氧化碳不能燃烧、也不能支持燃烧，且密度大于空气的性质，二氧化碳可以用来灭火。（灭火器原理：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2）。既利用其物理性质，又利用其化学性质,致冷剂：干冰是半透明的白色固体，干冰可升华，并吸收大量的热，因此可作制冷剂。常用来冷藏食品和进行人工降雨，也用于拍电影、电视时制造云雾。,制啤酒、汽水：二氧化碳还是一种工业原料，可用来制造化肥、饮料等。,气肥：植物利用二氧化碳进行光合作用，二氧化碳也可做为温室中作物的气体肥料。 二氧化碳可导致温室效应的产生，为减少二氧化碳的排放量，应尽量用清洁能源。,化工原料（制纯碱、尿素等）,6、自然界中的氧循环和碳循环,人和动植物的呼吸，煤等含碳燃料的燃烧都吸收氧气，产生二氧化碳，而绿色植物的光合作用却吸收二氧化碳，放出氧气。,7、二氧化碳对环境的影响：,过多排放引起温室效应,原因：人类消耗的能源急剧增加，森林遭到破坏,减轻温室效应的措施：减少化石燃料的燃烧；植树造林；使用清洁能源,由于二氧化碳不能供给呼吸但无毒，因此在人群密集的地方注意通风换气,8、一氧化碳的主要性质和用途,物理性质：,通常情况下是无色无味的气体，难溶于水，密度比空气略小。（实验室制取CO只能用排水法收集）,化学性质：, 可燃性：现象：产生蓝色火焰，放出热量。 还原性： 毒性：CO能与血液中的血红蛋白结合，使血红蛋白失去运输氧气的能力。人们发生煤气中毒就是CO中毒引起的。,用途：,燃料，炼铁等 （利与弊）,第七单元 燃料及其利用,1、燃烧及燃烧、缓慢氧化和爆炸的条件,1）通常的燃烧是指可燃物跟氧气发生的一种发光、发热的剧烈的氧化反应,2）燃烧需要同时满足三个条件：可燃物；与氧气（或空气）接触；温度达到可燃物的着火点。缓慢反应的条件：需要氧气。爆炸的条件：空间小，放热多，时间短。,3）着火点：达到燃烧所需的最低温度，着火点是物质本身的固有属性，因此不能说用降低着火点的方法来灭火，而只能是降温到着火点以下,2、防火灭火、防范爆炸的措施,灭火的原理：,破坏燃烧的条件，（三者破坏其一就可灭火，也可同时都破坏）清除可燃物或使可燃物跟其他物品隔离；隔绝氧气（或空气）；使温度降低到着火点以下。,防范爆炸的措施：,在生产、运输、使用和贮存易燃物和易爆物时，必须严格遵守有关规定，绝不允许违章操作。易燃、易爆物与其他物质隔离；搬运时轻拿轻放；避免高温注意及时通风；及时检查防止自燃,3、易燃物和易爆物的安全知识,（1）可燃物与氧气接触面积越大，燃烧越剧烈爆炸越危险。（2）一切可燃性的气体或粉尘，在空气中达到爆炸极限遇到明火就易发生爆炸，家用煤气一旦泄露，千万不要开动电器开关，以免发生爆炸。,4、化石燃料（煤、石油、天然气）是重要的自然资源,煤、石油、天然气是当今世界上最重要的三大化石燃料，是不可再生能源。煤是“工业的粮食”，石油是“工业的血液”。其他如农业、国防、交通运输、建筑、医疗卫生和人们的日常生活等都离不开煤、石油、天然气,5、石油的组成和石油加工的主要产物,（1）石油的组成：石油中主要含有碳和氢两种元素，少量的硫、氧、氮元素。 （2）石油加工利用沸点不同。石油加工的主要产物是：溶济油、汽油、航空煤油、煤油、柴油、润滑油、石蜡、沥青等。石油为混合物。石油加工（石油化工）：塑料、合成纤维、合成橡胶、药物、农药、炸药、化肥、染料、洗涤剂等。,6、海洋中蕴藏着丰富的资源,海水中含有的化学元素有80多种，石油、可燃冰等可燃物，金属矿物资源等。可燃冰，它是甲烷水合物，具有能量高，燃烧值大的特点，它的储量丰富可替代石油。,7、通过化学变化获得能量的重要性,化学反应在生成新物质的同时，还伴随着能量的变化，其表现为热量的变化。有些反应是放热的，如物质的燃烧，铝与盐酸反应等，这称为放热现象；有些反应是吸热的，如氯化铵、氯酸钾等物质的分解，这称为吸热现象。人类生活对能量的利用：生活燃料的利用，如：做饭，取暖等；利用燃烧产生的能量，用在工业上，发电陶瓷，水泥工业，冶金，发射火箭；爆炸产生的能量，开山炸石，拆除违规建筑；食物在体内发生化学反应放出热量，可维持体温和日常活动所需的能量。,8、燃料完全燃烧的重要性,节约资源，减少环境污染。目前人类利用能量大多来自化石燃料燃烧，燃料充分燃烧才会放出更多能量，使燃料充分燃烧要考虑两点：要有足够多的氧气；燃料与空气要有足够大的接触面积。,9、使用氢气、天然气、石油液化气、酒精、汽油和煤等燃料对环境的影响,燃料的使用，给人们的生活带来了很多方便，但是，有些燃料在燃烧时也造成了对环境的不良影响。氢气：无影响。天然气（或沼气）、石油液化气、酒精等燃料对环境影响不大。汽油、煤等燃料对环境有影响。（1）煤、石油等燃料的燃烧对空气的污染主要有以下原因：S、N元素燃烧生成硫、氮氧化物形成酸雨；不充分燃烧生成CO；未燃烧的碳粒、粉尘造成空气污染；余热污染。（2）针对以上污染我们应尽量使用一些新能源如乙醇、H2等，同时加强对化石燃料的处理，如使用脱硫煤、乙醇汽油等。,10、资源综合利用和新能源开发的重要意义,（1）人类目前污染消耗的能量主要来自化石燃料，而化石燃料都是不可再生的，并且把化石燃料燃烧后造成极大的浪费，所以我们要把煤、石油进行综合利用，以便其发挥更大的价值。 （2）化石燃料越来越短缺，同时化学反应提供的能量不能满足人类的需求。我们应积极开发新的燃料（酒精、氢气）和开发新的能源如太阳能、风能、核能、地热能、潮汐能等，以解决能源面临耗尽的问题，还可以减少对环境的污染。,第八单元 金属和金属材料,1、金属的物理特征,常温下都是固体（汞除外），具有金属光泽，良好的导电性、导热性，良好的延展性，密度较大，熔点较高等。金属除具有一些共同的物理性质以外，还具有各自的特性。例如：铁、铝等大多数都呈银白色，但铜却呈紫红色，金呈黄色等。,2、常见的金属和非金属的区分,金属和非金属的主要区别在于金属易失去电子成为阳离子，而非金属原子则易得到电子成为阴离子。或者从外观上区分（颜色，光泽，状态等）。,3、金属材料在生产、生活和社会发展中的重要作用,金属材料包括：纯金属和合金，金属的性质在很大程度上决定了物质的用途。生活，工业，农业，国防，医疗等。例如：钛合金熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、机械性能好，抗腐蚀性能好。因此广泛用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通讯设备等。,4、了解常见金属的特性及其应用,铝有在空气中形成氧化物保护膜的化学性质所以它的用途是冶炼，电线电缆，合金应用更广。铜的化学性质：干燥空气中不活泼，潮湿时生锈（铜绿）；用途：电线、电器、电缆、合金可作零件等。锌的化学性质：在空气中形成氧化物薄膜；用途：电镀，制铜合金、干电池。钨的物理性质：熔点高；用途：灯丝。钛的化学性质：耐腐蚀性好，不受大气、海水的影响，对一些酸碱作用缓慢；用途：航空工业、造船工业、化学工业。,5、认识加入其他元素可以改良金属特性； 知道生铁和钢是铁合金,合金的很多性能与组成它们的纯金属不同，加入其他元素使合金的性能发生改变。强度和硬度比纯金属更好，熔点降低，抗腐蚀性增强。使合金更易适于不同的用途，日常使用的金属材料，大多数为合金。如：铁合金：生铁和钢。生铁的含碳量为2%4.3%，钢的含碳量为0.03%2%。铜合金，铝合金，钛合金等。,6、金属的化学性质 常见金属与氧气的反应,很多金属能与氧气发生反应，但反应的难易和剧烈程度不同。如：常温下镁、铝等物质在空气中发生缓慢氧化，表面生成白色固体，铝的氧化物可阻止铝进一步氧化。但在点燃条件下镁能在空气中燃烧，铝能在氧气中燃烧。铁、铜在潮湿空气中生锈，在干燥氧气中很难反应，而金、银即使在高温时也不与氧气反应。可以用金属与氧气反应难易来判断金属的活动性，如：镁、铝比较活泼，铁、铜次之，金、银最不活泼。,2Mg + O2 = 2MgO 4Al +3O2 =2Al2O3 3Fe + 2O2 = Fe3O4 2 Cu + O2 = 2CuO Au + O2 Ag + O2,点燃,金属 + 酸 盐 + H2 （条件：活动性：金属H ）,Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2 Mg + 2HCl = MgCl2+ H2,现象：反应剧烈，有大量气泡产生，液体仍为无色,Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2 Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2,现象：反应比较剧烈，有大量气泡产生，液体仍为无色,Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2 Fe + 2HCl = FeCl2+ H2,现象：反应比较缓慢，有气泡产生，液体由无色变为浅绿色,金属 + 盐 另一金属 + 另一盐 （条件：参加反应的金属化合物中金属元素）,Fe + CuSO4 = Cu + FeSO4 Fe2+为浅绿色,现象：铁钉表面有红色物质出现，液体由蓝色变为浅绿色,2Al + 3CuSO4=Al2(SO4)3 + 3Cu Cu2+为蓝色,现象：铝丝表面有红色物质出现，液体由蓝色变为无色,Cu + 2AgNO3 = Cu(NO3)2 + 2Ag,现象：铜丝表面有银白色物质出现，液体由无色变为蓝色,7、置换反应,概念：由一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质与 另一种化合物的反应 表达式为A+BCAC+B,非金属 + 金属氧化物 = 金属 + 非金属氧化物 C +CuO= 金属 + 可溶性盐 = 金属 + 可溶性盐 Fe + CuSO4= 金属 + 酸 = 盐 + 氢气 Fe + H2SO4=,8、金属活动性顺序及应用,K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、（H）、Cu、Hg、Ag、Pt、Au 由强到弱 它的应用为： 金属位置越靠前，它的活动性越强； 氢前面的金属能置换出酸中的氢； 前面金属可把后面金属从它们的化合物溶液中置换出来。K、Ca、Na除外,9、铁的冶炼,原理：,在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来 3CO + Fe2O3 = 2Fe + 3CO2,现象：,红色粉末逐渐变为黑色，产生的气体能使澄清的石灰水变浑浊,书上图8-20需注意：,先通CO再加热的目的：排出装置内的空气，以免加热时CO与空气混合，可能会发生爆炸。 实验完毕后继续通入CO的目的；防止氧化铁被还原成铁后,在较高的温度下重新被氧化 尾气的处理：因为CO有毒，所以尾气中的CO气体要经过处理，变成无毒的气体。可点燃使其生成无毒的二氧化碳气体。,原料：,铁矿石、焦炭、石灰石、空气,高温,10、含杂质化学反应的计算,含杂质的物质质量与纯物质质量的转化： 纯物质的质量含杂质的物质质量纯物质的纯度,11、铁的锈蚀,铁生锈的条件是：铁与O2、水接触,防止铁制品生锈的措施：, 保持铁制品表面的清洁、干燥 表面涂保护膜：如涂油、刷漆、电镀、烤蓝等 改变铁的单一结构，制成不锈钢,12、保护金属资源的途径, 防止金属腐蚀 回收利用废旧金属