初中化学下学期学生听课提纲.doc

第八单元 金属和金属材料第一节 金属材料l 金属材料：金属材料包括纯金属以及它们的合金。l 金属的物理性质n 在常温下一般为固态（汞为液态），有金属光泽（大多数金属呈银白色，铜呈紫红色，金呈黄色）；n 导电性、导热性、熔点较高、有延展性、能够弯曲、硬度较大、密度较大。l 金属之最n 地壳中含量最多的金属元素铝n 人体中含量最多的金属元素钙n 目前世界年产量最多的金属铁（铁铝铜）n 导电、导热性最好的金属银（银铜金铝）n 熔点最高的金属钨n 熔点最低的金属汞n 硬度最大的金属铬n 密度最大的金属锇n 密度最小的金属锂金属的应用l 合金：由两种或两种以上的金属或金属与非金属经一定方法所合成的具有金属特性的物质。合金是混合物。金属氧化物不是合金。第二节 金属的化学性质l 金属与氧气的反应n 镁、铝：l 金属与酸的反应：活泼金属酸 盐H2n 描述现象时，需要注意： 如果有铁、铜元素参加反应，一定要注意溶液颜色的变化； 反应放热，但是只有镁和酸反应时放热现象明显。 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au常见金属在溶液中的活动性顺序：l “湿法冶金”的反应原理：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4第三节 金属资源的利用和保护l 矿石：工业上把能用来提炼金属的矿物叫做矿石。l 常见的矿石及主要成分：赤铁矿（Fe2O3）、磁铁矿（Fe3O4）、黄铁矿（FeS2）、菱铁矿（FeCO3）、铝土矿（Al2O3）、黄铜矿（CuFeS2）、辉铜矿（Cu2S）等。第九单元 溶液第一节 溶液的形成1. 溶液l 定义：一种或几种物质分散到另一种物质里，形成均一的、稳定的混合物，叫做溶液。l 基本特征均一性指溶液中各部分的浓度和性质都相同。l 稳定性外界条件不变（温度、压强不改变，溶剂不蒸发）时，溶质、溶剂不分层，也不会析出固体。溶液具有均一性、稳定性的原因：溶质以分子或离子的形式分散到水分子中。l 溶质由两部分组成溶剂和溶质。n 溶剂的定义：能溶解其他物质的物质叫做溶剂。n 溶质的定义：被溶解的物质叫做溶质。n 常见的溶剂有水、酒精、汽油。n 溶质可以有一种或多种，但溶剂只能有一种。n 溶质和溶剂在被分散前可以是固体、液体或气体。n 溶液、溶质、溶剂的质量关系：溶液的质量溶质的质量溶剂的质量（溶液的体积溶质的体积溶剂的体积）n 区分溶剂和溶质u 固体（或气体）与液体混合固体（或气体）是溶质，液体是溶剂。u 液体和液体混合质量小的为溶质，质量大的为溶剂。如果其中一种液体是水，那么水是溶剂。u 当两种物质完全反应后，新生成的物质是溶质，而析出的沉淀或产生的气体不是溶质，溶剂仍是水。例如锌溶于稀硫酸后，所得到的溶液中的溶质是硫酸锌。2. 溶解时的吸热或放热现象3. 悬浊液、乳浊液与乳化作用1. 饱和溶液与不饱和溶液第二节 溶解度不饱和溶液与饱和溶液的转化判断溶液是否饱和的方法：定义浓、稀溶液与饱和、不饱和溶液之间的关系：l 混合物的分离和提纯l 蒸发溶剂时溶液浓度不变，冷却热饱和溶液时溶液浓度变小。2. 固体的溶解度l 定义：在一定温度下，某固体物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量。800t1t2t3Nt/s/gPABCl 四要素：n 温度必须指明具体的温度，溶解性才有意义。n 溶剂的质量是100g。n 固体在溶解在溶液中，必须达到饱和状态。n 溶解度的单位通常是g。l 影响固体溶解度的因素：（内因）溶质性质、溶剂性质；（外因）温度。一般来说，温度越高，固体的溶解度越大。l 溶解度的相对大小：温度是20，并且溶剂的质量是100g。在20下，溶解度小于0.01g，被称为难溶（或不溶）；溶解度介于0.011g之间，被称为微溶；溶解度介于110g之间，被称为可溶；溶解度大于10g，被称为易溶。l 有关溶解度曲线的常见试题（见右上图）n t3时A的溶解度为 80g 。n P点的的含义是： 在该温度时，A和C的溶解度相同 。n N点为 t3时A的不饱和溶液 ，可通过 加入A物质，降温，蒸发溶剂 的方法使它变为饱和。曲线上的点代表对应温度的饱和溶液，曲线以下的点代表对应温度的不饱和溶液。加溶质相当于把点向正上方移动（但是点不能被移动到图象上方），加溶质相当于向下竖直移动，降温相当于向左水平移动，升温相当于向右水平移动。n t1时A、B、C、溶解度由大到小的顺序 CBA 。n 从A溶液中获取A晶体可用 降温结晶 的方法获取晶体。n 从B的溶液中获取晶体，适宜采用 蒸发结晶 的方法获取晶体。n t2 时A、B、C的饱和溶液各W克，降温到t1会析出晶体的有 A和B ，无晶体析出的有 C ，所得溶液中溶质的质量分数由小到大依次为 ACB 。n 除去A中的泥沙用 过滤 法；分离A与少量B的混合物，用 结晶 法。l 氯化钠等物质的溶解度受温度变化的影响较小；硝酸钾等物质的溶解度受温度变化的影响较大。它们的溶解度都随着温度的升高而变大。l 氢氧化钙的溶解度随着温度的升高而减小。3. 气体的溶解度800t1t2t3Nt/s/gPABCl 定义：在压强为101kPa和一定温度时，气体溶解在1体积水里达到饱和状态时的气体体积。气体的溶解度没有单位。l 气体溶解度的影响因素：（内因）气体的性质、水的性质；（外因）温度、压强。一般来说，温度越高，气体的溶解度越小；压强越大，气体的溶解度越大。第三节 溶质的质量分数l 牢记下面的公式：l 使用该公式时的注意事项：n 溶质的质量是指形成溶液的那部分溶质，没有进入溶液的溶质不应考虑。（计算溶质质量时要考虑溶解度）n 溶液的质量包括溶液中所有溶质的质量。n 上下的单位要统一。ll 氯化钠溶液的质量分数为16%，“16%”的意义：每100份质量的氯化钠溶液中含16份质量的氯化钠。l 配制一定溶质质量分数的溶液n 用固体配制溶液u 仪器：天平、药匙、量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒。u 步骤：计算、称量、溶解、装瓶贴标签。n 用浓溶液稀释u 仪器：量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒。u 步骤：计算、量取、稀释、装瓶贴标签。n 标签一般包括药品的名称（化学式）和浓度。l 溶液的稀释计算n 稀释的方法：加入溶剂或加入低浓度溶液。n 依据：稀释前后溶液中的溶质的质量不变。n 关系式 加水稀释：浓溶液液质量浓溶液溶质质量分数%稀释后溶液质量稀释后溶液质量分数%浓溶液质量浓溶液溶质质量分数%（溶液质量加入水的质量）稀释后溶液质量分数% 加入低浓度溶液稀释：浓溶液质量浓溶液溶质质量分数%+稀溶液质量稀溶液溶质质量分数%（浓溶液质量稀溶液质量）混合后所得溶液溶质的质量分数l 溶液的混合计算n 依据：混合前各溶液溶质的质量之和，等于混合后溶液中溶质的总质量。【例题】把2.8g铁片放入20g稀盐酸中，恰好完全反应，求： 原盐酸溶液中溶质的质量分数。 反应后所得溶液中溶质的质量分数。第十单元 酸和碱第一节 预备一、酸碱指示剂l 定义：能跟酸或碱的溶液起作用而显示不同颜色的物质叫做酸碱指示剂。l 常见的酸碱指示剂有紫色石蕊溶液和无色酚酞溶液。l 某些植物的花瓣或果实（如牵牛花、月季花、紫卷心菜等）也可用作酸碱指示剂。l 紫色石蕊溶液遇酸溶液（含H+的溶液）变红，遇碱溶液（含OH-的溶液）变蓝，在中性溶液中呈紫色。无色酚酞溶液遇酸溶液不变色，在中性溶液中不变色，遇碱溶液变红。l 并非所有的盐溶液都是中性的。水溶液呈碱性的盐：纯碱、小苏打等。水溶液呈酸性的盐：硫酸铜、硫酸氢钠等。s二、干燥剂1. 使用干燥剂的目的是除去气体中混有的水蒸气。2. 我们学过的干燥剂有氢氧化钠、浓硫酸、氧化钙、氯化钙等。氢氧化钠易潮解；浓硫酸具有吸水性；而氧化钙可以与水反应：CaO+H2O=Ca(OH)23. 氢氧化钠氢氧化钠等碱性干燥剂不能干燥氯化氢、二氧化碳、二氧化硫等酸性气体。4. 浓硫酸浓硫酸等酸性干燥剂不能干燥氨气等碱性气体。三、复分解反应l 定义：两种化合物互相交换成分，生成另外两种化合物的反应叫复分解反应。l 特点：交换成分，价态不变。l 反应发生的条件：生成难电离的物质（水、气体或沉淀）。l 置换反应和复分解反应没有先后顺序，可同时发生。第二节 酸一、酸的定义和分类二、常见的酸l 浓硫酸能将纸张、木材、布料、皮肤中的氢、氧元素按水的组成比脱去，这种作用通常叫做脱水作用。l 盐酸、硝酸、醋酸具有挥发性；碳酸不稳定，容易分解成二氧化碳和水。l 硝酸、硝酸银见光易分解，所以它们要放在棕色试剂瓶中。l 浓硫酸的稀释操作三、酸的化学性质1. 酸+活泼金属 盐+氢气（置换反应）酸溶液能使酸碱指示剂变色：使紫色石蕊溶液变红酸+金属氧化物 盐+水（复分解反应2. 酸+碱 盐+水（复分解反应、中和反应）3. 酸+盐 新酸+新盐（复分解反应）第三节 碱一、碱的定义和分类碱：物质溶于水时，形成的阳离子全部是OH-的化合物。二、常见的碱l 酸、碱包括其溶液都要密封。l 澄清的石灰水就是氢氧化钙的水溶液。l 氢氧化钠必须密封有两个原因： 吸水性； 能与空气中的二氧化碳反应：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。三、碱的化学性质碱溶液（四大强碱的溶液、氨水）能使指示剂变色：使紫色石蕊溶液变蓝，使无色酚酞溶液变红。由于弱碱不溶于水，所以弱碱不能使指示剂变色1. 碱+非金属氧化物 盐+水（复分解反应）碱+酸 盐+水（复分解反应、中和反应）2. 碱+盐 新碱+新盐（复分解反应）弱碱在加热的条件下会分解成金属氧化物和水。如Cu(OH)2CuO+H2O。但需要注意的是，强碱没有该性质，该性质不属于碱的通性。四、氢氧化钠和氢氧化钙变质1. 氢氧化钠变质氢氧化钠变质是因为与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠。证明方法：a) 取样，加过量的稀盐酸，如果有气泡产生，说明氢氧化钠已经变质：NaOH+HCl=NaCl+H2O 和 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2b) 取样，加氢氧化钙溶液，如果有白色沉淀产生，说明氢氧化钠已经变质：Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaCO3c) 取样，加氯化钙（或硝酸钙）溶液，如果有白色沉淀产生，说明NaOH已经变质：Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3 或 Na2CO3+Ca(NO3)2=2NaNO3+CaCO32. 氢氧化钙变质氢氧化钙变质是因为与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙。证明方法：取样，加入过量的稀盐酸，如果有气泡产生，说明氢氧化钙已经变质：3. Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2OCaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO24. 氢氧化钠固体和氢氧化钙固体变质时，固体质量都会增加。氢氧化钠和氢氧化钙部分变质1. 氢氧化钠部分变质的证明方法： 取样，（如果是固体，就需要加适量水，使固体完全溶解），加过量的氯化钙（或硝酸钙）溶液，如果有白色沉淀产生，说明碳酸钠存在：Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3 或 Na2CO3+Ca(NO3)2=2NaNO3+CaCO3 过滤，向滤液中滴加酚酞溶液，如果滤液变红，说明氢氧化钠存在，氢氧化钠部分变质。2. 氢氧化钙固体部分变质的证明方法： 取样，加适量水使固体完全溶解，加入过量的稀盐酸，如果有气泡产生，说明碳酸钙存在：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 另取少量固体，加氯化铵（或硫酸铵）研磨，如果闻到刺激性氨味，说明氢氧化钙存在，氢氧化钙部分变质：Ca(OH)2+2NH4Cl=CaCl2+2NH3+2H2O 或 Ca(OH)2+(NH4)2SO4=CaSO4+2NH3+2H2O定义：酸和碱作用生成盐和水的反应。第四节 中和反应n 熟石灰改良酸性土壤（在缺少熟石灰的情况下，用生石灰也可以）。n 熟石灰改良酸性河流（处理硫酸厂的污水：H2SO4+Ca(OH)2=CaSO4+2H2O）。铁粉、蛋壳（主要成分是碳酸钙）也可改良酸性河流，但它们不属于中和反应。n 碳酸水改良碱性土壤。n 用含氢氧化铝或氢氧化镁的药物中和过多的胃酸：Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2OMg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O小苏打、墨鱼骨粉（主要成分是碳酸钙）也可以治疗胃酸过多，但它们不属于中和反应。n 被蚊虫叮咬时涂含氨水（或者是牙膏、肥皂水）的药物。第五节 酸碱度l 溶液的酸碱度用pH表示。pH的范围通常在014之间。如下图所示：l 红橙 黄绿紫l 0酸性增强（由H+控制酸性） 7碱性增强（由OH-控制碱性）14l 酸性溶液的pH 7。l H+的浓度越大，溶液的酸性越强，pH越小；OH-的浓度越大，溶液的碱性越强，pH越大。溶液中H+或OH-的浓度改变，则pH会相应改变。l 一杯pH为5.6的溶液，怎样增大它的pH值？物理方法：加水稀释。化学方法：加入锌粒、氧化铜、氢氧化钠或碳酸钙等物质（因为pH小于5.6，溶液呈酸性，所以要考虑酸的通性）。l 加水稀释只能使酸性或碱性溶液的pH无限靠近7，但不能改变溶液的酸碱性。l 测定pH的最简单方法是使用pH试纸。pH试纸的使用步骤：在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸，用玻璃棒将待测液体滴到pH试纸上，将pH试纸显示的颜色与标准比色卡比较。第十一单元 盐 化肥第一节 常见的盐l 盐的定义：由金属离子（或NH4+）和酸根离子形成的化合物。l 几种常见的盐第二节 粗盐提纯第三节 盐的化学性质第四节 酸、碱、盐的溶解性（室温）第五节 化学肥料第十二单元 化学与生活第一节 人类重要的营养物质1. 六大营养素：蛋白质、糖类、油脂、维生素、无机盐和水前四者是有机物，而无机盐和水是无机物。维生素、无机盐和水可被人体直接吸收。第二节 化学元素与人体健康l 组成人体的元素共50多种。人体中含量较多的元素有11种。在人体内含量超过0.01%的元素，称为常量元素。如氧、碳、氢、氮、钙等。含量在0.01%以下的元素，称为微量元素。如铁、铜、锌、氟、碘、硒等。第三节 有机合成材料l 有机化合物l 化合物可分为有机化合物和无机化合物，有机化合物都含有碳元素。碳的氧化物、碳酸、碳酸盐等具有无机化合物的特点，属于无机化合物。多功能瓶下面是多功能瓶的常见用途：一、洗气瓶（图）多功能瓶作为洗气瓶来使用时，气体要从长导管进入，从短导管中出去。洗气瓶一般用来检验气体（如二氧化碳）、干燥气体（如混有水蒸气的气体）、吸收气体（如二氧化硫）或除去气体中的杂质（如HCl气体等）l 检验气体：检验二氧化碳的试剂是澄清的石灰水。l 干燥气体：试剂一般是浓硫酸。需要注意的是，浓硫酸不能干燥NH3等碱性气体。l 吸收气体或除去气体中的杂质： 对于SO2、CO2等气体，可以使用NaOH溶液吸收（最好不用Ca(OH)2溶液，因为Ca(OH)2微溶于水） 对于混在CO2中的HCl气体，不可以使用NaOH溶液吸收，但可以使用NaHCO3溶液来吸收。 Cl2可以用NaOH溶液吸收。二、向上排空气取气瓶（图）使用条件：收集的气体的密度大于空气密度（组成气体的分子的相对分子质量大于29），并且气体不与空气中的成分反应。规则：长管进，短管出。 常见实例：O2、CO2、Cl2、NO2利用多功能瓶收集有毒或者有污染气体，可以方便地进行尾气处理，以免气体逸出污染空气。如Cl2可以用装置收集，再用装置进行尾气处理。三、向下排空气取气瓶使用条件：收集的气体的密度小于空气密度（组成气体的分子的相对分子质量小于29），并且气体不与空气中的成分反应。规则：短管进，长管出。常见实例：H2、NH3四、排水集气瓶使用条件： 气体不溶或难溶于水； 气体不与水反应；（ 对于部分气体来说，密度与空气密度接近，无法用排空气法收集。）规则：短管进，长管出。常见实例：O2、H2、NO五、排水量气瓶使用条件：同“四”规则：短管进，长管出。如果忽略导管内的水，量筒内水的体积就是进入集气瓶中气体的体积。除杂l 除杂的原则： 主要成分的质量不能减少（可以增多）； 除杂时不能引进新的杂质。l 除去CuO中的C：在氧气流中灼烧（C+O2CO2）。l 除去CO中的CO2：使混合气体通过澄清的石灰水或氢氧化钠溶液（Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O和2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O）。l 除去CO2中的CO：使混合气体通过灼热的氧化铜（CO+CuOCu+CO2）。l 除去CaO中的CaCO3：高温煅烧（CaCO3CaO+CO2）【注意】不能加稀盐酸，因为CaO能与稀盐酸中的水反应生成Ca(OH)2。l 除去大理石中的杂质： 高温煅烧大理石或石灰石（CaCO3CaO+CO2）； 将反应后的固体放入足量的水中，使其充分溶解，过滤（CaO+H2O=Ca(OH)2）； 通入过量的二氧化碳（Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O）； 过滤。【注意】如果杂质很难用一般方法除去，可以将主要成分从混合物中分离出来，然后通过反应再变回来。l 除去Cu中少量的Fe：物理方法用磁铁反复吸引。化学方法滴加稀盐酸或稀硫酸，然后过滤。【注意】不能加硫酸铜溶液，否则容易导致除杂不彻底。l 除去FeSO4溶液中的CuSO4： 加入铁粉（铁丝）； 过滤。l 除去可溶物中的不溶物： 溶解； 过滤； 蒸发结晶。l 除去不溶物中的可溶物： 溶解； 过滤。l 将两种可溶物分离：见“溶液”单元的冷却热饱和溶液法和蒸发溶剂结晶法。l 在溶液中，杂质有盐的时候，可以考虑把盐变成水、气体沉淀。鉴定l 氧气的鉴定方法：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。l 氢气：点燃，气体会发出淡蓝色火焰。如果气体较纯，气体将会安静地燃烧，并发出“噗”声；如果气体不纯，会发出尖锐爆鸣声。l 二氧化碳：把气体通入澄清的石灰水中，如果澄清的石灰水变浑浊，就证明收集的气体是CO2。l 三大可燃性气体的鉴定：点燃，通过无水硫酸铜CuSO4，再通过澄清的石灰水（顺序不能颠倒！）H2：生成物能使无水硫酸铜变蓝，但不能使澄清石灰水变浑浊。CO：生成物不能使无水硫酸铜变蓝，但能使澄清的石灰水变浑浊。CH4：生成物既能使无水硫酸铜变蓝，又能使澄清石灰水变浑浊。【注意】不可以根据气体燃烧时的火焰颜色来鉴别气体。l 水的鉴定：如果液体能使无水硫酸铜变蓝，说明液体中含有水。l 碳酸根的鉴定：加盐酸，然后将产生的气体通入澄清石灰水。如果澄清的石灰水变浑浊，说明有碳酸根离子。l 鉴定CaO是否含CaCO3也加盐酸。l 鉴定Cl-：先加入AgNO3溶液，再加入稀硝酸。如果有沉淀生成，说明含有Cl-。l 鉴定SO42-：先加入Ba(NO3)2溶液，再加入稀硝酸。如果有沉淀生成，说明含有SO42-。l 鉴定CO32-：加入稀盐酸，将产生的气体通入澄清的石灰水中，如果澄清的石灰水变浑浊，说明含有CO32-。l 鉴定HCO3-：同上。l 鉴定Cu2+：加入NaOH溶液，如果有蓝色沉淀，说明含有Cu2+。l 鉴定Fe3+：加入NaOH溶液，如果有红褐色沉淀，说明含有Fe3+。l 鉴定H+： 借助石蕊或pH试纸。如果石蕊变红或用pH试纸测出的pH值小于7，说明含有H+。 加入碳酸盐（如CaCO3），将产生的气体通入澄清的石灰水