九年级化学基础知识集锦.doc

绪言化学使世界变得更加绚丽多彩1、化学是研究物质的组成、结构、性质以及变化规律的自然科学。2、道尔顿和阿伏加德罗提出了原子论和分子学说。3、发现元素周期律的是俄国科学家门捷列夫。4、绿色化学的核心是消除污染，零排放（产品为一种或全部有用。如化合反应等）。（一种元素组成的纯净物）单质 金属单质：Cu、Fe、K、Ca物质的分类 非金属单质：O2（氧气）N2（氮气）H2（氢气）C、S、P、S（一种物质组成）纯净物 稀有气体单质：He、Ne、Ar 氧化物：（两种元素组成，其中一种为氧元素的化合物）H2O、H2O2 、CuO （多种元素组成的纯净物） 化合物 酸：阳离子全部是H+的化合物。如：HCl、H2SO4、H2CO3 、HNO3 碱：阴离子全部是OH-的化合物。KOH、NaOH、Ba(OH)2 、Ca(OH)2盐：金属离子和酸根离组成的化合物。NaCl、CuSO4、KClO3、Na2CO3 （多种物质简单组合而成。）混合物： 空气、石油、稀硫酸、稀盐酸、合金、铁锈、钢、石灰石、所有溶液等。第一单元走进化学世界 课题1 物质的变化和性质1、物质的变化物理变化化学变化（又叫化学反应）概念没有生成其他物质的变化。生成其他物质的变化。特征只是物质形状、状态（气态、液态、固态）发生变化。有新物质生成，常表现为颜色改变、放出气体、生成沉淀等。常伴随能量变化，常表现为吸热、放热、发光等。举例物体破碎、物质的固液气三态变化（水结冰、氧气变成液态氧）， 电灯通电发光，气球爆裂 。物质的燃烧、火药爆炸、光合作用、人呼吸、金属生锈、粮食酿酒、食物腐烂等。（但发光发热、放出气体、出现沉淀不一定为化学变化。）联系二者常同时发生，化学变化中一定发生物理变化，而物理变化中不一定发生化学变化。2、物质的性质物理性质化学性质概念物质不需要发生化学变化就表现出来的性质。如：颜色、状态、气味、熔点、沸点、硬度、密度、溶解性、导电导热性、吸附性等。物质在化学变化中表现出来的性质。如：可燃性、还原性、氧化性、稳定性、毒性、酸碱性。举例氧气密度略大于空气，不易溶于水。木炭为黑色，具有吸附能力。纸张能燃烧；铁易生锈；黄金很稳定；二氧化碳能与水反应。3、变化与性质的区别变化：具有一定的过程 性质：物质的属性（叙述时往往用“能、会、可以、易、难”等词。）例如：（1） 木柴燃烧化学变化 木柴可以燃烧化学性质 （2） 水结冰物理变化 水能结冰物理性质 课题2化学是一门以实验为基础的科学1、蜡烛及其燃烧的探究。（检验蜡烛燃烧生成的水和二氧化碳的方法）步骤：将干燥的烧杯罩在火焰上方，现象：烧杯壁有水雾出现，结论：证明有水生成。将附有澄清的石灰水的烧杯罩在火焰上方，石灰水变浑浊，证明有二氧化碳生成。课题3走进化学实验室1、试管的使用：（试管、蒸发皿、燃烧匙可直接加热） a、加热时外壁必须擦干，要先均匀受热，再集中受热，防止试管受热不均而破裂。 b、加热固体时，试管口要略向下倾斜，避免管口冷凝水倒流使试管炸裂。c、加热液体时，盛液量一般不超过试管容积的1/3（防止液体受热溢出），试管与桌面约成45的角度，管口不能对着自己或别人（防止液体喷出伤人）。并不时沿试管上下移动试管。2、试管夹的使用： 从底部往上套，夹在距管口1/3处； 不要把拇指按在试管夹短柄上。3、玻璃棒的使用：搅拌、引流、转移固体。4、酒精灯的使用：灯体内的酒精不超过灯容积的2/3；禁止向燃着的酒精灯内添加酒精（防止酒精洒出引起火灾）；禁止用燃着的酒精灯点燃另一酒精灯；火焰分外焰、内焰、焰心，加热应用外焰（因外焰温度最高）；酒精灯必须用灯帽盖灭，不可用嘴吹熄；若有酒精洒到桌面并燃烧起来，应立即用湿布扑盖或撒沙土扑灭火焰，不能用水冲，以免火势蔓延。5、胶头滴管、滴瓶的使用：胶头滴管垂直悬空于容器口上方1-2cm处滴加，不能平放或倒置，防止沾污试剂或腐蚀胶头，用过后应立即洗净，但滴瓶上的滴管不能清冼，用后回归原处。正确偏大偏小偏大6、烧杯的使用：（垫石棉网才能加热）用于溶解或配制溶液及大量试剂的反应容器。 7、量筒的使用：（不能加热）只能用于量取液体的体积，不能他用。读数时，视线应与凹液面的最低处保持水平，读数只能保留一位小数。若仰视读数会低于实际体积，俯视读数会高于实际体积。8、集气瓶的使用：（不能加热）用于收集或短时间贮存少量气体。9、药品取用做到“三不原则”：不能用手接触药品不要把鼻孔凑到容器口去闻药品的气味不得尝任何药品的味道。10、药品取用如没说明用量，液体取用12ml，固体只需盖满试管底部。用剩药品不能放回原试剂瓶，要放入指定的容器内。11、固体药品（存放在广口瓶中）的取用：块状药品或金属颗粒用镊子，粉末状或小颗粒状药品用纸槽或药匙。12、液体药品（存放在细口瓶中）的取用：（1）少量液体药品用胶头滴管取用。 （2）大量液体药品的取用。a、瓶塞倒放在实验台上（防止瓶塞被污染，再污染药品）；b、标签向着手心（防止残留的液体流下腐蚀标签）；c、瓶口紧靠试管口，缓缓地将液体注入试管内；13、检查装置气密性的方法：将导气管的一端浸入水中，两手紧握容器的外壁（加热），若导管口有气泡冒出，松开手后，导管内形成一段水柱，则证明装置不漏气。14、仪器洗涤干净的标准：内外壁附着的水既不聚成水滴，也无成股水流下。15、物质的称量用天平：加砝码由大到小，左物右码，有腐蚀药品应放在烧杯等玻璃器皿中称量。读数只能保留一位小数，若称量时误为左码右物，则物质的质量为砝码质量减去游码质量。16、仪器的组装：从下到上，从左到右。仪器的撤除：从右到左，从上到下。 第二单元我们周围的空气课题1空气一、空气的组成 （空气中氮气与氧气的体积比约4 ：1）1、法国化学家拉瓦锡用实验方法研究了空气主要由氮气和氧气组成。空气中氮气的体积占78%，约4/5,氧气的体积占21%，约1/5,稀有气体占0.94%，二氧化碳占0.03%，其他气体和杂质占0.03%。2、用实验测定空气中氧气的含量 （1）实验原理：选择某种能与氧气反应而不与空气中其他物质反应的固体物质（白磷、红磷），在充满空气的密闭容器中反应后生成固体物质，使密闭容器中氧气被消耗，容器内气体压强减小，引起水倒流，由倒流入容器内水的体积确定原容器中氧气的体积。P+ O2 点燃 P2O5 （五氧化二磷） 空气成份实验装置图（红色固体）（无色气体）（白色固体） （2）实验现象：（实验现象描述不能出现生成物的汉字名称）A、红磷燃烧产生白烟，放出热量。（烟：由固体小颗粒组成，雾：由小液滴组成） B、冷却后，烧杯中的水沿导气管进入集气瓶，达到集气瓶容积的1/5处。（3）实验结论：A、证明空气中氧气的体积约占1/5；B、证明氮气难溶于水，不燃烧，不支持燃烧，不活泼（难与其他物质反应）。（4）实验后进入水少于1/5体积的原因：红磷量不足；反应后气密性不好，使外界空气进入瓶内； 未冷却至室温就打开止水夹。（5）实验中药品选择的要求：能在空气中燃烧；只能与氧气反应；不能生成气体。为什么不能用木炭、铁丝代替红磷燃烧作上述实验？因为木炭燃烧生成的二氧化碳为气体，使瓶内的气压无明显变化，无法证明被反应的原空气中氧气的体积。铁丝不能在空气中燃烧，都无法代替红磷。二、空气的利用和保护1、氧气的用途：a、供给呼吸：急救病人，登山等；b、支持燃烧：炼钢、火箭助燃剂。2、氮气的用途：化工原料；化学性质不活泼可作保护气（如食品袋中、灯泡中充氮气）；提供低温环境。3、稀有气体（为混合物，是氦、氖、氩、氪、氙等气体的总称）的用途：保护气、电光源、激光技术、麻醉剂等。4、空气污染源：化石燃料（即煤、石油、天然气，都属混合物）的燃烧，工厂废气，机动车尾气等。空气污染原因：有害气体（CO、SO2、NO2）和烟尘。 空气污染的危害：SO2、NO2引起酸雨，CO2、CH4 、O3引起温室效应，含氟里昂的物质造成臭氧（O3）空洞。课题2氧气一、氧气的性质。1物理性质：无色无味的气体，密度略大于空气，不易溶于水。2化学性质： （比较活泼，具有氧化性,支持燃烧，不燃烧，不能作燃料。）检验氧气：用带火星的木条伸入集气瓶中，木条复燃，证明为氧气。氧气验满：用带火星的木条平放在集气瓶口，木条复燃，证明氧气已收集满。木炭与氧气反应 C + O2 点燃 CO2 （二氧化碳） （化合反应、氧化反应） （黑色固体）（无色气体） （无色气体）现象：木炭在空气中发红光放出热量，在氧气中发出白光，放出热量，生成使澄清石灰水变浑浊的气体。铁丝与氧气反应： Fe + O2 点燃 Fe3O4 （四氧化三铁）（化合反应、氧化反应）（银白色固体）（无色气体） （黑色固体）现象：铁丝在空气中不燃烧，在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成一种黑色固体。实验中集气瓶底部必须铺少量的细沙或加少量的水，防止温度较高的生成物溅落瓶底，使集气瓶炸裂。硫磺与氧气反应： S + O2 点燃 SO2 （二氧化硫）（化合反应、氧化反应）（黄色固体） （无色气体） （无色有刺激性气味的气体）现象：硫磺在空气中燃烧为淡蓝色火焰，放出热量，在氧气中燃烧为明亮的蓝紫色火焰，放出热量，生成有刺激性气味的气体。镁带与氧气反应： Mg + O2 点燃 MgO（氧化镁）（化合反应、氧化反应）（银白色固体） （无色气体） （白色固体） 现象：镁带在空气中剧烈燃烧，发出耀眼的白光，放热，生成白色粉末状固体。石蜡与氧气反应： 石蜡 + O2 点燃 H2O + CO2 （氧化反应）上述几个实验证明：氧气越多，物质燃烧越剧烈。即反应物浓度越大，反应越剧烈。3、化合反应 ：多变一 如： A + BC4、氧化反应和缓慢氧化的共同点：都有氧气参加反应，都要放热。（1）氧化反应：物质与氧发生的反应。（凡有氧气参加反应都属氧化反应。）（2）缓慢氧化：物质与氧气发生缓慢的氧化反应。如：动植物呼吸，粮食酿酒，食物腐烂变质，金属生锈等。课题3制取氧气1、实验室制取氧气的方法反应原理发生装置收集装置KMnO4 （高锰酸钾） K2MnO4（锰酸钾）+MnO2 + O2（紫黑色固体） （墨绿色固体） （黑色固体）（无色气体）KClO3（氯酸钾） MnO2 KCl（氯化钾） +O2（白色固体） （白色固体） （无色气体）H2O2（过氧化氢） MnO2H2O + O2（无色液体，又叫双氧水） （ 无色气体）2、氧气的收集方法：排水法（因其不易溶于水），向上排空法（因其密度略大于空气）。（向上排空法：即将密度大于空气的某气体导入充满空气的瓶口朝上的集气瓶中，该气体进入，将空气排出，从而收集该气体的方法。向下排空法则反之。）3、实验室用过氧化氢制氧气的注意事项：a、长颈漏斗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）； b、导气管只需略微伸入锥形瓶 c、加药品时，先装固体（二氧化锰）后加液体（过氧化氢），便于控制反应生成氧气的速率。4、实验室用高锰酸钾制氧气的实验步骤：（连、查、装、定、点、收、离、熄8个步骤）“连”连接仪器；“查”检查装置气密性；“装”用药匙或纸槽装入药品；“定”固定装置；“点”预热后，在有药品部位集中加热； “收”收集氧气； “离”先将导气管拿出水面；“熄”再熄灭酒精灯。(先“离”后“熄”是为防止水槽中的水倒流炸裂试管。)5、实验室用高锰酸钾制氧气的注意事项： 试管口要略微向下倾斜：防止水回流，使试管底部破裂。试管口塞一团棉花：防止高锰酸钾粉末进入导管或集气瓶，污染制取的气体和水槽中的水。若用排水法收集，等气泡均匀后再收集（开始的气泡为空气）；若用排气法收集时，导气管要伸入接近集气瓶底部：有利于集气瓶内空气排出，收集的气体更纯。 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。6、催化剂（起催化作用）：在化学反应中能改变（加快或减慢）其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质。（即“一变两不变”。）7、分解反应 ：一变多 如： AB + C空气 液态空气 先得到氮气（沸点-196C），再得到氧气（沸点-183C）。根据沸点不同加压降温控制温度蒸发8、工业上制取氧气的主要方法：分离液态空气制氧气的方法：（该过程属物理变化）膜分离技术 （该过程属物理变化） 第三单元 物质构成的奥秘 课题1分子和原子 1、构成物质的基本微粒有：分子、原子、离子。2、分子与原子的概念、特征、区别、联系分 子原 子概念分子是保持物质化学性质最小的微粒。（不同分子代表不同物质，因此化学变化中分子改变，物理变化中分子不变。）原子是化学变化中的最小微粒。特征a、质量、体积小； b、不断运动（如汽油的挥发等，且温度越高，分子运动速度越快）；c、分子间有一定的间隔距离（物质热胀冷缩、三态变化等现象）；d、同种分子性质相同，不同种分子性质不同。a、质量、体积小； b、不断运动；c、原子间有一定的间隔距离。区别化学变化中，分子可分为原子（分子改变），而原子不可再分（原子不变）。联系分子是由原子构成的，但分子不一定比原子大。分子、原子都是构成物质的微粒。3、有些物质由分子构成。如：氧气、氢气、水、二氧化碳等。有些物质由原子直接构成。如：金属（Cu、Fe、Al等）；部分固态非金属（C、S、P等）；稀有气体等（He、Ne、Ar）。4、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的过程。5、浓氨水会使隔开放置的无色酚酞试液变红，因为浓氨水中溶解的氨气（即NH3）易挥发 ，氨气分子运动扩散而使酚酞试液变红。（氨水呈碱性，无色酚酞遇碱性物质会变红）。 课题2 原子的结构 质子 （一个质子带1个单位正电荷） 原子核（带正电） 1、分子 构成 原子 （体积小，质量大） 中子（不带电）（不带电） （不带电） 电子（一个电子带1个单位负电荷） （绕核运动，质量小，忽略不计）2、在原子中：原子序数 核电荷数（原子核所带的正电荷数目）= 质子数 = 核外电子数原子结构示意图中各部分意义3、质子数决定原子种类，但原子核内的质子数不一定等于中子数，且并不是所有的原子都有中子，如氢原子就没中子。4、原子核外电子是按能量由低到高（离原子核由近到远）分层排布的，第一层最多排2个电子，第二层最多排8个电子，最外层不超过8个电子，最外层有8（氦为2）个电子的结构称为“稳定结构”。 5、原子结构示意图的意义如右图：6、各类元素的原子的最外层电子数特点。元素类别最外层电子数结构特点得失电子金属元素最外层电子数4不稳定失电子形成带正电的阳离子非金属元素4最外层电子数核外电子数质子数核外电子数电性不显电性显正电性显负电性符号用元素符号表示如Na、Cl用阳离子符号表示如Na、Mg2用阴离子符号表示如Cl、S2联系阳离子 原子 阴离子11、相对原子质量结果是比值，单位为“1”,省略不写。2.65710-26kg（一个氧原子的质量）1.99310-26kg1/12（一个碳原子质量的1/12）例：氧原子的相对原子质量 16 相对原子质量与原子的实际质量成正比。相对原子质量越大，原子的实际质量越大。12、原子的质量主要集中在原子核上，电子的质量可忽略不计，所以原子的质量可看作质子与中子的质量之和。 即：（相对原子质量 = 质子数 + 中子数） 课题3元素 构成构成物质组成元素质子数相同构成宏观意义微观意义原子分子元素、分子、原子、物质间的关系图1、定义：具有相同的核电荷数(即质子数)的一类原子的总称。即按质子数给原子分类，质子数（核电荷数）决定元素的种类。如：氢元素就是指质子数为1的所有原子总称，氧元素是指质子数为8的所有原子的总称。 同一元素中，质子数一定相同，电子数可能不同。（如：Fe、 Fe2、Fe3都中的核外电子数不同，但质子数相同，所以都属于铁元素。）2、元素、分子、原子、物质间的关系如右图： 3、宏观意义和微观意义的描述方法：宏观意义（涉及物质、元素的描述）：描述元素不能讲个数，必须用组成。如：水是由氢元素和氧元素组成；铁是由铁元素组成。不能说水是由氢元素和氧元素两个元素构成微观意义（涉及分子、原子、离子的描述）：描述分子、原子、离子可讲个数，必须用构成。如：水是由水分子构成的。每个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的。4、元素在自然界的分布：（商品、药品中的成分是指元素含量）地壳中O、Si、Al、Fe； 空气中N、O； 生物体中O、C、H、N。5、元素符号的意义： 表示铁这种物质（宏）表示一种元素（宏） 如H 表示氢元素 （宏） 如Fe 表示铁元素 （宏）表示该元素的一个原子。（微） 表示一个氢原子（微） 表示一个铁原子（微）6、元素的分类：“气”字头气态非金属元素；“石”字旁固态非金属元素；“氵”字旁液态非金属元素；“钅”字旁金属元素（汞除外）7、元素符号的来历（拉丁文）8、元素周期表的认识： 质子数元素符号相对原子质量元素名称元素周期表单元信息元素周期表有7个周期（横排），有16个族（竖排）。除第1周期外，每周期都是从金属元素开头，非金属元素过渡，稀有气体元素结尾，呈周期性排列。9、元素周期表每个单元包含的信息。如右图：硅原子序数、质子数、核电荷数为14，元素符号为Si，元素名称为硅，相对原子质量为28.09，属于非金属元素。 氧气氢气水通电分解实验 第四单元自然界的水课题1水的组成一、水的组成： 冰、水、蒸馏水、水蒸汽、冰水混合物均为H2O，属于纯净物、化合物、氧化物。纯净的水中是不含氧气的，而生活中的水一般为混合物，其中溶解有空气的氧气，加热后的水不能用来养鱼，是因温度升高氧气逸出，其中缺乏氧气（即缺氧气分子）。1、电解水的实验：“正氧一负氢二”H2O 通电 H2 + O2 生成的氢气与氧气的体积比为 2：1， 质量比为 1 ：8 2、电解水的实验可证明： 水是由氢元素、氧元素组成的。 每个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的。3、用分子原子的观点解释水通电这个化学反应：过滤装置图水是由水分子构成，通电后，水分子分解成氢原子和氧原子。氢原子和氧原子重新组合生成新的微粒（氢气分子和氧气分子）。反应中，水分子改变了，而氢原子和氧原子始终没变。如上图： 课题3水的净化1、水的净化：沉淀、过滤、吸附、蒸馏（净水程度由低到高，蒸馏水为纯净物）（1）沉淀：分静止沉淀和吸附沉淀（吸附沉淀一般加明矾吸附杂质，使其沉降。）（2）吸附：加活性炭（木炭）除去有颜色、有气味及部分可溶性杂质。（3）过滤：分离固液型混合物。操作要点为“一贴，二低，三靠”。如右图“一贴”：滤纸要紧贴漏斗内壁。“二低”：a、滤纸边缘低于漏斗边缘； b、漏斗中的液面低于滤纸边缘。“三靠”：a、倾倒液体的烧杯口，要紧靠玻璃棒；b、玻璃棒(起引流作用)的末端紧靠有三层滤纸的一边； c、漏斗末端紧靠承接滤液的烧杯的内壁。（4）蒸馏:利用液体混合物各成分的沸点不同，将其中的各成分分离的操作。蒸馏过程中，冷疑管内的水应从低处流向高才能达到冷疑目的。2、自来水消毒一般用漂白粉、氯气或臭氧，消毒过程属于化学变化。3、硬水与软水：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。鉴别：取少量样品，分别加入等量的肥皂水，泡沫少有浮渣的是硬水，泡沫多浮渣少的是软水 。 硬水变软水化的方法（即硬水软化）：煮沸（生活中）、蒸馏（实验室）。硬水的危害：浪费洗涤剂，水壶底或锅炉底易结水垢造成危害。（去水垢用食醋或稀盐酸）4、水资源的分布及水污染：地球表面71%被水覆盖，但人类可利用淡水少于1%。水污染源主要有：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。 拓展课题：氢气1、物理性质：无色无味；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） H2 + O2 点燃 H2O发生装置收集装置氢气中若混有空气（或氧气），点燃时就有可能会发生爆炸，因此点燃可燃性气体（如：H2 、CO 、CH4等）前必须先检验其纯度。氢气验纯方法：用小试管收集氢气，用拇指堵住管口，倒拿着移近火焰，若有尖锐爆鸣声，则氢气不纯，若声音轻微，则证明氢气纯净。 （2）还原性（用途：冶炼金属） H2CuOCu+H2O （既有可燃性，又有还原性的物质有：H2、C、CO）3、实验室制氢气的原理：Zn（固）+H2SO4（稀硫酸为液体）=ZnSO4 + H24、实验室制氢气的装置：实验室可用H2O2与MnO2制氧气的装置或实验室制CO2的装置制氢气。5、氢气为理想燃料的原因：优点：来源广，放热多，无污染。缺点：制取成本高、贮存困难。 课题4化学式与化合价1、化学式的定义：元素符号和数字的组合来表示纯净物组成的式子。2、化学式的意义（以H2O为例）分类意义实例宏观意义表示一种物质表示水这种物质表示该物质组成元素表示水是由氢、氧两种元素组成的微观意义表示物质的一个分子表示一个水分子表示物质的分子构成表示每个水分于是由2个氢原子和1个氧原子构成3、数字和符号的意义 ：分子、原子、离子的表示 分子原子离子一个宏微H2O、H2、CO2宏微C、K、He微CO32- 、H+ 、Cu2+多个微2H2O、3H2、4CO2微2O 、3H、4K微2CO32- 、3Fe3+ 4、不同位置数字的意义 +2Cu-2SO4符号正上方的数字：表示元素或原子团的化合价。 中“2”表示铜元素的化合价为正二价。 中“2”表示硫酸根的化合价为负二价。符号前面的数字：表示分子、原子、离子的个数。 3H2中“3”表示三个氢气分子。 2H中“2”表示两个氢原子。符号右下角的数字：表示每个分子中该元素原子的个数。CO2中“2”表示每个二氧化碳分子中有两个氧原子。 O2中“2”表示每个氧气分子中有两个氧原子。只有O2 能表示氧气，CO2中的 “ O2”不能表示氧气，只能表示每个二氧化碳分子中有两个氧原子。符号右上角的数字：表示每个离子中所带电荷的个数。2Fe3+中“3”表示每个铁离子带三个单位正电荷。 O2-中“2”表示每个氧离子带两个单位负电荷。H2O、 H2、 N2 、 O200-20+15、单质中元素的化合价为零；化合物中各元素的化合价代数和为零。 -2Fe2O3x计算划线某元素的化合价： 解：设铁元素的化合价为X，根据口诀氧元素的化合价为-2， 则：X2 +（-2）30 ， X+3 6、根据化学式的计算（1）化合物中的元素种类、原子个数例： C6H12O6中，葡萄糖是由碳、氢、氧三种元素组成，每个葡萄糖分子中有24个原子，碳、氢、氧三种元素的原子个数比为1：2：1。 （2）相对分子质量的计算 （空气的平均式量为29，若某气体的式量大于29，,则该气体的密度大于空气，若小于29，则该气体的密度小于空气。）化学式中所有原子的相对原子质量之和，即是该物质的相对分子质量。例：CO(NH2)2的相对分子质量=12+16+142+1460 2H2O的相对分子质量=14+16236（3）化合物中各元素质量之比 例： NH4NO3中N、H、O各元素的质量比 142 ：14 ：163 7 ：1 ：12CO(NH2)2中C、O、N、H各元素的质量比 12 ：16 ：142 ：14 3 ：4 ：7 ：1物质中某元素的质量分数 x%100%100%（4）化合物中某一元素的质量分数100%N2CO(NH2)2CO(NH2)2中氮的质量分数N%100% = 67.7%12+16+(14+12)2142（5）一定质量的化合物中某元素的质量 m(N)50t 100%50t 100%10.5tN2(NH4)2SO4 (14+14)2+32+164142某元素的质量物质的质量物质中该元素的质量分数 例：50t硫酸铵【(NH4)2SO4】中所含氮元素的质量多少吨? 第五单元化学方程式课题1质量守恒定律1、质量守恒定律的定义：参加化学反应的各物质质量总和等于反应生成的各物质质量总和。该定律适用于所有化学反应（化学变化），与物理变化无关；守恒是指物质质量，与体积等无关；2、质量守恒定律中体现出在化学反应前后的“变与不变”有：六个一定不变：宏观上反应物生成物总质量不变，元素质量、元素种类不变。微观上原子的数目、种类、质量不变。两个一定改变：宏观上物质种类一定变，微观上分子种类一定改变。两个可能改变：分子数目可能变，元素化合价可能改变。课题2如何正确书写化学方程式1、化学方程式的书写原则：以客观事实为基础，遵守质量守恒定律（即方程式必须配平）。配平的方法为：只能在化学式的前面添上适当的数字，使反应前后同一元素的原子个数相等。“”（气体生成符号）的使用范围：在反应物中无气体参加反应，而生成物中有气体时，生成的气体后才标“” 。2、化学方程式的意义 宏观意义（方程式的读法）：一氧化碳与氧气在点燃的条件下生成二氧化碳。 2CO + O2 点燃 2CO2微观意义：各物质间的微粒个数比（即分子或个原子个数比） 2 ： 1 ： 2即：每2个一氧化碳分子与1个氧气分子化合生成2个二氧化碳分子。量的意义：各物质间的质量比（各物质的相对分子质量总和相比） 56 : 32 : 88 7:4:11即：每56份质量的一氧化碳与32份质量的氧气完全反应生成88份质量的二氧化碳。课题3利用化学方程式的简单计算注意：(1)化学方程式一定要写完整（尤其必须配平）。 (2)必须代入纯净物的质量（体积不能直接代入计算），且必须是实际参加反应的质量。（没参加反应的部分或混合物一律不得作为已知量代入方程式进行计算。）(3)7个步骤按顺序一个不能少。未知数X不得代单位（即不能写为Xg），而已知量必须代相应单位（如53g）。例题：96g镁带完全燃烧能生成氧化镁多少克？解：设未知数 解：设能生成氧化镁的质量为x写出完整正确的化学反应方程式 2 Mg + O2 点燃 2 MgO计算相关物质的相对分子质量总和 48 80 代入相应物质的已知质量和所设的未知数 96g x列出比例式 解出未知数 x 160g答： 答：96g镁带完全燃烧能生成氧化镁的质量为160g第六单元碳和碳的氧化物课题1金刚石、石墨和C60一、金刚石、石墨性质比较 金刚石石墨化学式CC颜色状态无色、透明，正八面体形状的固体，加工后为光彩夺目的钻石（名贵装饰品）。灰色细鳞片状固体、有金属光泽硬 度自然界存在最硬的物质（用于钻头、玻璃刀）最软物质之一，光滑（造铅笔芯）熔 点很高高、耐高温（高温润滑剂）导电性不导电导电性良好（作电极）相同点化学式均为C；由同种元素组成的单质；都由碳原子构成；充分燃烧后都只生成CO2（包括60和碳纳米管）不同点 金刚石、石墨、60、碳纳米管等都是碳元素形成的不同的物质（单质），金刚石、石墨由原子构成，60由分子构成（每个60分子中有60个碳原子）。各物质的物理性质差距大（是由于碳原子排列方式不同）。二、木炭、活性炭、焦炭、炭黑的主要成份为石墨木炭、活性炭：由木柴隔绝空气加强热制得，疏松多孔，具有吸附能力，可吸附色素、异味和一些可溶性杂质，可用于防毒面具或净化水。吸附过程是物理变化，但石墨在一定条件下变成金刚石属于化学变化。焦炭：由煤隔绝空气加强热制得，用于工厂燃料，冶铁炼钢。炭黑：含碳物质不充分燃烧制得（即常见的黑烟），用于黑色颜料、墨汁、制耐磨橡胶等。三、“碳”与“炭”的区别：“碳”是元素名称，“炭”是指碳元素组成的具体物质（单质），如木炭、活性炭、焦炭、炭黑。 四、碳的化学性质1、稳定性：常温下碳的化学性质不活泼，不易与其他物质反应，所以用含炭黑的墨汁写字、画画，可长期保存。2、可燃性（作燃料）：（1）充分燃烧（氧气充足）： C + O2 点燃 CO2（2）不充分燃烧（氧气不充足）：2C + O2 点燃 2CO3、具有还原性。（可作还原剂，用于冶炼金属）：常见还原剂有C、H2、CO三种。木炭还原氧化铜a、木炭还原氧化铜：（还原剂、氧化剂与生成物无关） （黑固） （黑固） （红固） （无色气体） C + 2CuO 高温 2Cu + CO2还原剂（被氧化） 氧化剂（被还原） 实验现象：（1）黑色粉末变成红色 （2）澄清石灰水变浑浊实验注意事项： 检查装置的气密性； 试管口向下倾斜； 导气管不能伸入试管口太长。b、木炭与二氧化碳反应：C + CO2 高温 2CO （吸热反应） 课题2二氧化碳制取的研究一、二氧化碳的实验室制法1、药品：用石灰石、大理石、鸡蛋壳、水垢（固体）与稀盐酸（液体）反应。2、反应原理：CaCO3 + 2HCl = CaCl2（易溶于水）+ H2O + CO2 3、药品的选取：不能用H2SO4代替盐酸，因为 CaCO3 + H2SO4 = CaSO4 + H2O + CO2生成的CaSO4微溶于水，覆盖在碳酸钙表面，阻止了碳酸钙与酸接触，使反应难以进行。不能用Na2CO3或石灰石粉末代替块状石灰石，因为反应速率太快，不便于控制。不能用浓盐酸代替稀盐酸，因为浓盐酸会挥发出HCl气体使收集的二氧化碳不纯。4、验满：将燃着的木条靠近集气瓶口，如果木条熄灭，则证明二氧化碳已收集满。检验方法：只能将气体通入澄清石灰水，若石灰水变浑浊，才能证明是二氧化碳。5、工业上制二氧化碳的方法（高温锻烧石灰石的反应）及制熟石灰的方法CaCO3 （白固） 高温 CaO（白固） CO2 CaO + H2O Ca(OH)2（白固）（该反应放出热量）碳酸钙 氧化钙（生石灰） 氧化钙（生石灰） 氢氧化钙（熟石灰）二、制取气体的方法：制取气体的装置一般由发生装置和收集装置两部分组成。6、发生装置（由反应物状态和反应条件决定）反应物状态反应条件发生装置图举例固与固加热加热高锰酸钾制氧气：2KMnO4 K2MnO4+MnO2 + O2氯酸钾与二氧化锰：2KClO3 MnO2 2KCl + O2混合加热制氧气固与液不加热双氧水与二氧化锰混合制氧气：2H2O2 MnO2 2H2O +O2石灰石与盐酸反应制二氧化碳 ：CaCO3 + 2HCl = CaCl2（可溶于水）+ H2O + CO2金属与酸反应制氢气： Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H27、收集装置 （由生成气体的密度和在水中的溶解能力决定） 收集方法收集原因收集装置图举例排水法难溶于水或不易溶于水，不与水反应。O2 、H2 、CO、CH4向上排空法密度大于空气，不与空气中物质反应。O2 、CO2向下排空法密度小于空气，不与空气中物质反应。H2 、CH4课题3二氧化碳和一氧化碳一、二氧化碳的物理性质性质用途状态常温为无色、无味气体，固体叫干冰（易升华）人造云雾、人工降雨、制冷剂密度密度比空气大只宜用向上排空法收集溶解性可溶于水（不能排水法收集）制碳酸饮料二、二氧化碳的化学性质1、二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧，不能供给呼吸。进入久未开启的菜窖时必须做灯火实验，检验其中CO2的浓度（因CO2浓度太大会使人窒息而亡）。二氧化碳能灭火的原因：不能燃烧，也不支持燃烧（化学性质）密度比空气大（物理性质）。、二氧化碳不仅能溶于水（物理变化），且又能与水反应生成碳酸（化学变化），碳酸能使紫色石蕊试液变红。 CO2H2O = H2CO3 （碳酸） （二氧化硫同二氧化碳的化学性质相似） SO2H2O = H2SO3（亚硫酸）碳酸不稳定易分解（加热变红色的石蕊试液会使其又变回紫色） H2CO3 = H2OCO2、二氧化碳能与澄清石灰水反应生成不溶于水的沉淀，使其变浑浊，这也是检验CO2的方法。CO2Ca(OH)2 = CaCO3H2O4、二氧化碳的用途： 促进植物的光和作用 制冷剂 人工降雨 温室肥料5、灭火器中的反应： Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2三、一氧化碳的物理性质：无色、无味，难溶于水（可用排水法）， 密度比空气小（不宜用向下排空法，因其有毒性）。四、一氧化碳的化学性质1、可燃性（作燃料，如：水煤气（CO与H2的混合物）： 2CO+O2 点燃 2CO2（蓝色火焰）2、还原性：（作还原剂，用于冶炼金属）（1）一氧化碳还原氧化铜： CO + CuO Cu+CO2实验步骤：实验前先通CO或H2再加热（防止CO或H2与空气混合发生爆炸），实验结束时先停止加热再撤CO或H2（防止生成的铜重新被氧化），且必须处理尾气（因CO有毒，会污染空气，造成危害）。实验现象：黑色粉末变红色 澄清石灰水变浑浊（2）冶炼生铁的反应：（我国春秋战国时期就能冶铁炼钢） 3CO +Fe2O3 （红固）高温2 Fe（铁粉为黑固）+3CO2实验步骤： 与上面一氧化碳还原氧化铜步骤完全相同。实验现象： A处红色粉末变成黑色 2CO+O2点燃2CO2 C + CO2 高温2CO2C + O2点燃2COC + O2点燃CO2空气进口氧气不充足蓝色火焰氧气充足B处澄清石灰水变浑浊 C处出现蓝色火焰3、CO有剧毒，原因是它与血红蛋白结合能力非常强，使人体内严重缺氧气而危及生命。通常用碳火或煤火取暖时放置一杯水不能防止一氧化碳中毒，因为CO不与水反应且难溶于水，所以放置水不能去掉CO。5、煤炉中从下至上依次发生的反应如右图：第七单元燃料及其利用课题1燃烧和灭火1、燃烧的定义：燃烧是一种发光发热的剧烈的化学反应。通常意义的燃烧一般都是物质与氧气反应，但有的物质不需要氧气也能燃烧。如活泼金属（Na、Mg）在二氧化碳中也能燃烧，所以活泼金属失火时不能用二氧化碳去灭火。2Mg +CO2点燃2MgO + C2、燃烧的条件（缺一不可）：