化学笔记下册.doc

6.1一、 物理性质1.共性共性用途举例有金属光泽 做装饰品金有导电性做导线铜有导热性做炊具铁有延展性拉丝压片金、银、铜2.特性难熔：钨易熔：汞最重：锇最轻：锂最硬：铬二、化学性质1. 金属与氧气反应：点燃或加热：铁、铜、铝、镁常温：铝（与氧气反应生成致密氧化膜Al2O3，保护里面的铝不再与氧气反应。）不反应：金（真金不怕火炼）体现了金的化学性质稳定。2.金属与稀盐酸、稀硫酸反应方程式HClH2SO4现象铁Fe+2HCl=FeCl2+H2Fe+H2SO4=FeCl2+H2有气泡产生溶液由无色变为浅绿色镁Mg+2HCl=MgCl2+H2Mg+H2SO4=MgSO4+H2有气泡产生铝2Al+6HCl=AlCl2+H22Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2有气泡产生锌Zn+2HCl=ZnCl2+H2Zn+H2SO4=ZnSO4+H2有气泡产生Fe2+溶液浅绿色3.金属活动性钾钙钠镁铝 锌铁锡铅（氢） 铜汞银铂金速记：假人补钙后开始了那段美丽的旅行.李鑫铁定吸铅后就变轻了,儿童拱人就是为了获取铂金。排在越前的元素，金属活动性越强。排在氢前面的金属能跟稀硫酸和稀盐酸反应，置换出酸中的氢。排在前面的金属能把排在后面的金属从它的化合物溶液中置换出来。4.金属与某些金属化合物溶液的反应（1）Fe+CuSO4=Cu+FeSO4现象：铁的表面覆盖一层红色物质，溶液从蓝色变成浅绿色。应用：湿法制铜古汉语：曾青得铁则化为铜（2）2Al+3CuSO4=Al2（SO4）3+Cu现象：铝的表面覆盖一层红色物质，溶液从蓝色变成无色。（3）Cu+2AgNO3=2Ag+Cu（NO3）2现象：铜的表面覆盖一层银白色物质，溶液从蓝色变成无色。（4）Cu+Hg（NO3）2=Hg+Cu（NO3）2现象：铜的表面覆盖一层银白色液体，溶液从蓝色变成无色。三、置换反应1. 定义：由一种单质与另一种化合物反应，生成另一种单质与化合物的反应叫置换反应。2. 通式：A+BC=AC+B四、实验室制氢气1.“锌”的理由：反应速率适中问：为什么不选锌前的？答：反应速率太快问：为什么不选锌后的？答：反应速率太慢2.稀硫酸的理由：没有挥发性问：为什么不用稀盐酸？答：盐酸挥发出氯化氢气体，使制得的氢气不纯。反应原理：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2装置：发生固液常温型 收集向下排空气法H2排水法H2五、等质量的金属跟足量酸的金属反应，产生氢气由多到少的顺序铝镁钠铁锌等质量的酸跟足量金属的金属反应，产生氢气相等。六、金属质量和溶液质量的变化1.Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 56 642.Fe+H2SO4=FeCl2+H2 26 2七、验证3种金属的活动性顺序1. 中间金属两边溶液2. 中间溶液两边金属八、判断反应的先后顺序金属活动性相差越大越易反应。例如：向硫酸铜和硫酸亚铁的溶液中加入一定量的锌粉。答：看锌的量，然后分组讨论。九、关于钙钠钾与水的反应Na+CuSO4=？2Na+2H2O=2NaOH+H2CuSO4 + 2NaOH =Na2SO4 + Cu(OH)2十、合金1. 定义：由一种金属与其他金属或非金属熔合而成的具有金属特性的物质。2. 性质：跟组成合金的金属的硬度大，熔点降低。3. 例子：炊具：不锈钢（铁） 铝合金（硬铝）门窗 黄铜（铜锡合金）乐器 焊锡（焊接金属） 钛合金（假肢）有很好的生物相容性6.2一、 自然界中的金属1. 金属存在于：地壳中天然存在的矿物中。2. 金属存在的形态少数不活泼的金属：如金、银、铂（白金），有以单质形态（游离态）存在的矿物，绝大多数金属都是以化合物形态（化合态）存在于矿物之中。3.地壳中含量最多的金属元素是铝，其次是铁。4.常见的金属矿物金属矿物主要成分化学式颜色赤铁矿Fe2O3红棕色磁铁矿Fe3O4黑色菱铁矿FeCO3/黄铁矿FeS2/孔雀石碱式碳酸铜Cu2(OH)2CO3绿色赤铜矿Cu2O红色铝土矿Al2O3/5.选择铁矿石炼铁的原则含铁量高（Fe3O4Fe2O3FeCO3FeS2）不含有害元素或有害元素少。二、一氧化碳与氧化铁的反应在硬质玻璃管中装少量氧化铁粉末。通入一氧化碳。（可以用氮气代替）作用：排净玻璃管中的空气，防止加热时混合气体发生爆炸。等片刻后点燃尖嘴管处酒精灯。作用：进行尾气处理，防止CO散逸到空气中污染环境。用酒精灯喷灯对着玻璃管放氧化铁处加热。当观察到红棕色粉末变成黑色时，停止加热（熄灭酒精喷灯），此时澄清石灰水变浑浊。再通一会一氧化碳直至玻璃管冷却。作用：防止生成的灼热的铁再次被空气中的氧气氧化。熄灭酒精灯。原理：3CO+Fe2O3 高温 2Fe+3CO2三、还原反应1. 定义：含氧化合物失去氧的反应叫还原反应。2. 在上述反应中，一氧化碳夺取氧化铁里的氧，使氧化铁发生还原反应。一氧化碳具有还原性，是还原剂。此外碳和氢气也具有还原性，也是常见的还原剂。3CO+Fe2O3 高温2Fe+3CO2失电子（化合价）得电子反应条件H2：加热C：高温得氧失氧被氧化被还原氧化反应还原反应还原剂氧化剂还原作用氧化作用四、钢铁是怎样炼成的（1） 原料：铁矿石、焦炭、石灰石、（空气）（2） 设备：高炉（高炉炼出的是生铁。）（3） 生铁与钢的区别：含碳量不同。类别含碳量冶炼原理机械性能生铁2%4.3%在高温条件下用还原剂，CO从铁的氧化物中将铁的氧化物中将铁还原出来硬而脆。钢0.03%2%生铁放在炼钢炉里，吹进氧气使含碳量降低，并除去硫磷等杂质。硬而韧，有弹性。五、孔雀石主要成分：碱式碳酸铜，化学式：Cu2(OH)2CO3具有还原性的物质：氢气、碳、一氧化碳氧化铜：黑色固体 铜：紫红色固体1.孔雀石受热分解反应方程式C+O2点燃CO2CO2+C高温2CO3CO+Fe2O3高温2Fe+3CO2现象：绿色固体变成黑色固体，试管内壁有水雾生成，生成一种能使石灰水变浑浊的气体。化学反应方程式：Cu2(OH)2CO3+O2=2CuO+H2O注意事项：试管口略向下倾斜，防止水倒流，使试管炸裂。2.氢气还原氧化铜化学反应方程式:H2+CuOCu+H2O现象：黑色固体变成紫红色固体，试管内壁有水雾生成。步骤在试管中装少量氧化铜。通入氢气。 作用：排净玻璃管中的空气，防止加热时混合气体发生爆炸。点燃酒精灯加热。停止加热再通一会氢气直至玻璃管冷却。 作用：防止生成的灼热的铜再次被空气中的氧气氧化。注意事项：1.试管口略向下倾斜，防止水倒流，使试管炸裂。2.通氢气的导管要伸入试管底部氧化铜上方。目的：使氢气和氧化铜充分接触。3.试管口不堵胶塞或堵双孔胶塞。3.冶炼金属的常用方法(1)电解法，如电解Al2O3、炼铜等金属。例如炼铝：2Al2O3通电4Al+3O2(2)热还原法,如铜、铅、锌、锡、铁等金属例如炼铁：Fe2O3+3CO高温2Fe+3CO2(3)直接加热法，如银、汞等金属例如制汞：2HgO2Hg+O26.3一、钢铁锈蚀1、探究生锈条件（1） 实验设计：A用酒精灯将试管烘干，放入一棍铁钉堵胶塞。B将铁钉放入试管中进入刚煮沸的蒸馏水至浸，没铁锈堵胶塞或在水上注一层植物油。C将铁钉放入试管中，注入蒸馏水，不浸没铁钉。（Fe+O2+H2O三者共同作用）问题：为什么为刚煮沸的蒸馏水？答：赶走水中溶解的氧气。目的：A对比研究铁生锈是否需要氧气。 B对比研究铁生锈是否需要水。 C让铁与氧气和水同时接。现象：AB中铁钉不生锈 C中铁钉生锈（水面附近生锈最严重)结论：A铁只与氧气接触不生锈 B铁只与水接触不生锈 C铁同时与氧气和水接触生锈2、加快铁生锈的因素（1）酸（2）NaCl溶液3、铁锈（混合物）（1）成分Fe2O3（2）外观疏松多孔，水分子和氧分子能穿过它的空隙，不断向里层渗透，继续跟铁反应直到铁全部被锈蚀。二、防锈 （使Fe与O2或H2O隔绝）1、保持金属表面的清洁、干燥（讲卫生）2、用保护层使金属隔绝氧气或水（穿衣服）（1） 喷漆（2）涂油 （3）电镀 （4）搪瓷 （5）烤蓝（化变）3、改变金属内部结构：（强筋骨）三、金属的保护原因：一方面，自然界可提供给人类的金属资源是有限的。另一方面，金属资源却因锈蚀被消耗掉一部分。从资源的采掘与开发方面： （1）有计划、合理地开采资源。（2）积极进行寻找金属代用品的研究。（3）加强废旧金属的回收和再利用研究等。从保护金属材料和制品方面。7.1一、 溶液1. 定义：由一种或一种以上的物质分散到另一种物质中所形成的均匀而稳定的混合物叫做溶液。要点（1）一种或一种以上的物质（溶质： 被溶解的物质）溶质可以是多种 （2）分散 （3）另一种物质（溶剂： 溶解其他物质的物质） （4）均匀溶液各个部分的性质相同 （5）稳定：在溶剂无增减、温度无改变的条件下，溶质与溶剂不分离 （6）混合物3.组成：溶剂溶质溶液质量=溶质质量 + 溶剂质量溶质体积 + 溶剂体积溶液体积4.特征：牛奶、豆浆、咖啡不是；常见的溶液有蔗糖溶液、碘酒、澄清石灰水、稀盐酸、（生理）盐水、空气、合金等。5.读法：一般读作“溶质的溶剂溶液”，如酒精可读作“乙醇的水溶液”说明：如果溶剂是水，可以省略为某溶液（如“乙醇的水溶液”可以叫做乙醇溶液）6.溶质与溶剂的判断只有一种液体液体是溶剂多种液体量多的液体是溶剂（有水存在时，水永远是溶剂）没有指明溶剂水是溶剂在溶解过程中发生化学变化的根据方程式和量状态溶质溶剂状态固态碘I2酒精C2H6O液态液态酒精水液态气态氯化氢气体水液态固态合金固态气态空气气态7.8.水以外的常见溶剂酒精、汽油、香蕉水、氯仿9.溶液在生产生活中的应用生理盐水、医用酒精等在溶液中进行的反应比较快二、影响溶解速率的因素1. 温度高低（高快）-一般2. 颗粒大小（小快）普遍 控制变量（体现出实验公平性啊！）3. 是否搅拌（搅快）普遍三、溶解时的吸放热现象常见的放热物质：NaOH 浓硫酸常见的吸热物质：硝酸铵 氯化铵（自制简易冰箱）四、溶液的导电性：有自由移动的离子的溶液就能导电截止本章能导电的物质：金属、石墨、有自由移动的离子的溶液7.2一、 饱和溶液和不饱和溶液1.在一定温度下，向一定量溶剂里，不能再继续溶解某溶质的溶液叫做这种溶质的饱和溶液；还能继续溶解某溶质的溶液叫做这种溶质的不饱和溶液。2.要点：一定温度下一定量溶液3.判断方法：吐没吐塞馒头解释：所谓的吐没吐就是观察烧杯底部有没有未溶解的物质，就像看某人吃饱没，如果这个人正在吐自己一寻思就知道他饱了。塞馒头：文中的塞馒头就是指某些溶液烧杯底部并没有未溶解的物质，但仍需判断，就向内放入该溶液的溶质，看烧杯底有没有部不能溶解的物质，正如迎面走来一个人，你也不知道他饱没，塞他一个馒头，他要是吃了，肯定没饱，他要是没吃，就是饱了啊你要塞得是馒头，不是菜，因为要对应啊！4.饱和溶液不饱和溶液5.浓的可以不饱，稀的可以饱解释：所谓的浓溶液可以是不饱和溶液，所谓的稀溶液可以是饱和溶液。二、溶解度（1）定义：在一定的温度下，某固态物质在100克溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量叫做这种溶剂的溶解度。（2）单位：g（3）表示方法及意义：20C氯化钾的溶解度为23.8g在20C时，在100g水中溶解23.8g氯化钾，就达到饱和状态。23.8g就是氯化钾在20时，在水中的溶解度。（4）影响因素：内因：溶质的性质 溶剂的性质 外因： 温度（5）溶解度划分（20C溶解度）-牢记三个型和所代表的含义度曲线。根据曲线，你得出的结论是：多数固体物质的溶解度随温度升高而增大，如KNO3 。有少数固体物质的溶解度受温度的影响很小，如氯化钠。此外，有极少数固体物质的溶解度随温度升高而减小 ，如氢氧化钙、硫酸锂。（6）溶解度曲线一. 典例分析例题：（2006年重庆）20时，取相同质量的a、b、c三种物质的饱和溶液分别置于三个烧杯中，再分别向其中加入相同质量的相应固体溶质，将温度升高到40，固体的溶解情况如图1所示。图2为a、b、c三种物质的溶解度曲线。请仔细阅读图1和图2回答下列问题：图1 图2（1）三种物质的溶解度关系为bac时的温度为t，则t的取值范围是_。（2）烧杯甲里是_物质的溶液，烧杯乙里是_物质的溶液。（3）40时，烧杯_里的溶液中溶剂最少。（4）各种状态下，各烧杯（甲、乙、丙）里的溶液中溶质质量分数的比较一定正确的_。A. 甲（状态2）甲（状态1）B. 乙（状态1）甲（状态3）C. 甲（状态1）=乙（状态2） D. 乙（状态3）丙（状态3）点评：本题是一道较好的综合性试题。它将溶解度曲线、饱和溶液和不饱和溶液的转化、溶质质量分数的计算相结合，设计出四个有一定梯度的问题，即考查了化学双基知识，又考查了同学们的观察和思维能力。结合题给信息不难看出，（1）当温度在2030时，三种物质的溶解度关系为bac。（2）由图1中的信息，烧杯甲中的不溶物质在温度升高时增多，说明温度升高时，该物质的溶解度减小，结合图2可知是c物质；用类似的方法可分析出乙烧杯中的物质是a物质，丙烧杯中是b物质。（3）改变温度时，溶剂的量不变，所以40时三种物质的溶液中所含溶剂的质量等于20时溶液中所含溶剂的质量，由图2的曲线可看出，20时b（丙烧杯中的物质）的溶解度最大，等质量的三种物质的饱和溶液中，丙中溶解b的质量最大，因此所含溶剂的质量最小；（4）在比较时要注意，同一物质的状态1和状态2溶质质量分数相同，甲升温后质量分数减小，乙、丙的溶质质量分数都增加，但乙、丙的状态3间无法比较，因为乙的状态3是a物质的不饱和溶液。答案：（1）2030（2）c a（3）丙（4）B、C二. 方法突破纵观近年各地中考试题，有关溶解度曲线的综合题在试题设计上，常将饱和与不饱和溶液的概念及其转化、溶解度的意义、结晶的方法、溶质质量分数及相关计算、溶液概念的理解等核心知识与溶解度曲线结合起来，突出命题的能力立意，这类试题仍将是中考命题的重点。解答这类试题，应注意以下两点：1. 掌握好溶解度曲线的画法、意义、作用，善于从溶解度曲线中获取信息，如要弄清曲线的横、纵坐标分别表示的意义，分清曲线的走向、斜率及其含义，理解曲线上的点和其他位置的点所表示的意义。2. 归纳整合溶液知识，能结合溶解度曲线及设置的问题情境解决相关问题。2.气体溶剂度（1） 定义：指某气体在压强为101.3kPa和温度一定时，溶解在1体积的溶剂中达到的饱和状态时的体积。（2） 表示方法及意义 ：20C N2溶解度为0.015指氮气压强为101.3kPa和温度20C时，1体积的水中溶解0.015体积的氮气便达到饱和状态。（3）影响因素：内因：溶质的性质 溶剂的性质外因： 温度溶解度 压强溶解度气体的溶解度大小除了跟气体本身性质和溶剂种类有关外，还跟外界条件，如温度、压强等有关。应用与解释：给冷水加热，在水还没有沸腾之前，就可以看到有气泡从水中逸出。这是因为加热使水的温度升高，原来溶解在水中的空气的溶解度减小，因而逸出气泡。工业上制汽水时，利用增大压强使大量二氧化碳气体溶解在水里。当汽水瓶盖打开时，压强减小，气体的溶解量跟着减小，因此有大量二氧化碳气体由水里逸出。7.3一、溶质的质量分数=100% =100%溶质溶剂质分a%-二、有关计算1、 基本题型 80kg 15%盐水用多少盐？多少水？ 答：80kg15%=12kg盐 80kg-12kg=68kg水a%与溶解度关系： 20 S糖=204g ，求该温度下糖的饱合溶液的质量分数100%=67.1% ，饱合溶液中100%=a%稀释增浓问题：溶质不变列方程 水=稀一浓，（1）100g 50%糖水变成20%的糖水加多少水解：设20%的溶注解质量为x 解：需加水的质量为X 100g50%=x20% 100g50%=(100g+X)20% x=250g 水：250g-100g=150g x=150g 答：水加150g 答：水加150g公式：100%=20% x=150g 答：水加150g常见错误及其对溶质质量分数的影响错误类型溶质质量分数天平左码右物量筒仰视读数搅拌溢出不变装瓶溢出不变（2）400g 10%蔗糖浓缩为50%，蒸发水的质量解：设蒸发水的质量为X100%=50% x=320g 答：水320g4、利用m=V公式(详见书上例题)5.有化学反应的（设、方程式、代、算注意纯度、应用质量守恒定律）三、配制一定溶质质量分数的溶液1. 固体溶质计算称量（托盘天平、药匙）与量取（量筒、胶头滴管）溶解（烧杯、玻璃棒）贴标签（细口瓶、标签）2.液体溶质计算量取（量筒）混合搅拌（烧杯、玻璃棒）装瓶7.4一、 结晶定义：形成晶体的过程1.CuSO4CuSO4CuSO45H2O白色粉末 蓝色 蓝色晶体无水硫酸铜 学名：五水硫酸铜 俗名：胆矾、蓝矾CuSO4+5H2O=CuSO45H2O应用：检验水的存在。二、结晶方法硝酸钾：冷却热饱和溶液氯化钠：蒸发溶剂 原因：往溶解度和温度关系上答。 氢氧化钙：升高温度 三、混合物的分离1.过滤2.结晶问题：现有约40g固体混合物(硝酸钾和少量食盐杂质)，怎样利用化学实验室常用仪器，把硝酸钾从混合物中分离出来?方法与步骤1加热溶解：将混合物加入烧杯，向烧杯中注入适量水，加热，使之迅速溶解。2趁热过滤：将上述热溶液在过滤装置中进行过滤，把不溶物滤去。滤液进入大烧杯中。3冷却结晶：将大烧杯放入冰水中冷却，使硝酸钾从溶液里结。晶析出，可溶性杂质仍留在溶液中。4再过滤：将晶体从溶液中分离出来。5干燥晶体：将分离出来的晶体进行干燥。7.5一、 悬浊液：固体小颗粒悬浮于液体里形成的混合物叫悬浊液。特点：沉淀常见的悬浊液：血液,泥水,氢氧化铜，碳酸钙，面粉水。 特点：分层二、乳浊液：一种液体很细的分散于另一种（或数种）与之互不容的液体中所形成的乳状液。常见的乳浊液：油水混合物、石油原油、橡胶的乳胶、油漆。三、乳化：让液体分散成更小的液滴从而稳定的分散到水里形成乳化物。常见的乳化剂：洗衣粉、洗涤剂。8.1一、酸碱盐的含义1、酸：电离出的阳离子全部都是H+的化合物。酸的化学式构成：H+和酸根离子。（盐酸是HC1溶于水形成的混合物，因除了不是化合物和酸的定义有悖，剩下的性质都与酸相同，故划分至酸）2、碱：电离出的阴离子全部都是氢氧根离子的化合物。碱的化学式构成：金属离子和氢氧根离子。（氨水也是碱（1）不是化合物（2）无金属离子仅仅因为曾经碱过）3、盐：能电离出金属离子和酸根离子的化合物。盐的化学式构成：金属离子和酸根离子。（包括NH4）二、盐酸（氢氯酸）1、物理性质（1）色态：无色（三价铁离子的工业盐酸：黄色）反思回顾：【二价铁离子：浅绿色】【二价铜离子：蓝色】（2）气味：有刺激性气味（3）溶度：37%（4）挥发性：易挥发（打开浓盐酸瓶盖会看到瓶口有白雾这是因为盐酸挥发出的氯化氢气体溶于空气中的水蒸气溶于空气中的水蒸汽，形成小液滴）2、化学性质：（1）与指示剂作用酸性中性碱性石蕊红紫蓝酚酞无无红（2）与金属反应（3）与金属氧化物反应CuO+2HCl=CuCl2+H2O现象：黑色固体逐渐减少，溶液由无色变为蓝色。Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O现象：红棕色固体逐渐减少，溶液由无色变为黄色。应用：除铁锈（4）与碱反应Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O现象：白色固体消失。应用：治胃酸过多。Fe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2O现象：红褐色固体消失，溶液由无色变成黄色。Cu(OH)2+2HCl=2H2O+CaCl2现象：蓝色固体消失，溶液由无色变为蓝色。HCl+NaOH=H2O+NaCl设计实验证明两者发生反应：向无色装有氢氧化钠的烧杯中滴入几滴酚酞试液，溶液变红，再逐滴加入稀盐酸至溶液中，溶液有红色刚好变为无色，此时，氢氧化钠与盐酸恰好完全反应。（5）与某些盐反应碳酸盐实验室制取CO2AgNO3溶液HCl+AgNO3=HNO3+AgCl现象：产生白色沉淀。三、复分解反应：两种化合物互相交换成分，生成另外两种化合物的反应，叫做复分解反应。通式：AB+CD=AD+CB特例：H2SO4+NaCO3=Na2SO4+H2O+CO2是H2O+CO2为碳酸分解产物四、硫酸1. 物理性质：无色油状液体、无气味、无挥发性、有吸水性纯（有腐蚀性为化学性质因书上如此故归入此）2. 化学性质：稀（1）与指示剂作用（2）与金属反应（金属活动性排在氢前面的，发生置换反应）（3）与金属氧化物反应3H2SO4+Fe2O3=Fe2(SO4)3+3H2O现象：红棕色固体逐渐减少，溶液由无色变为黄色。应用：除铁锈（4）与碱反应（5）与某些盐反应与碳酸盐反应H2SO4+NaCO3=Na2SO4+H2O+CO2与氯化钡溶液反应BaCl2+H2SO4=2HCl+BaSO4（白色沉淀）与硝酸钡溶液反应H2SO4