中考科学 第二章 物质科学知识梳理.doc

第二章：物质科学第一节：构成物质的微粒和物质的变化1. 物质通常由 分子、原子 和 离子三种微粒构成。常见物质中，如h2、02、c02、ch4等是由 分子构成的；各种金属如fe、cu等，一些非金属如c、si等，以及所有的稀有气体如he、ne、ar等，是由原子直接构成；各种碱和盐，如naoh、nacl等，是由 离子构成的。2. 保持氧气化学性质的最小微粒是 氧分子，保持铁的化学性质的最小微粒是铁原子，保持金刚石化学性质的最小微粒是 碳原子。保持氯化钠化学性质的最小微粒是 氯离子、钠离子。3. 原子 是化学反应中的最小微粒，即在化学反应中不能再分。分子与原子的主要区别是 分子在化学变化中可以再分，而原子不能再分 。一般来说，分子由 原子 构成，但分子 不一定 (填“一定或“不一定”)比原子大。4现代科学实验证明：原子是由居于原子中心的带 正 电荷的 原子核 和核外带 负电荷的电子构成的,而原子核又是由 质子 和 中子构成的。其中， 质子 带一个单位正电荷，电子 带一个单位负电荷，不带电，且正电荷总数 中子 负电荷总数，故原子不显电性。所以在原子中，质子数= 核电荷数 = 核外电子数。5原子内部结构模型的建立是一个不断完善、不断修正的过程。道尔顿原子模型(1803年) 实心球 模型；汤姆生原子模型(1904年) 西瓜 模型(汤姆生发现原子中有电子，带负电)；卢瑟福原子模型(1 9 1 1年) 原子有核 模型(粒子散射实验，原子核的存在)；波尔原子模型(1 9 1 3年) 核式结构 模型和电子云分层模型(1927年1935年)。6没有新物质生成的变化是 物理变化，如物质的三态变化、形状变化等。在变化中有新物质生成的变化是 化学变化，如可燃物的燃烧、金属的生锈、植物的光合作用等。物理变化和化学变化的根本区别是 是否有新物质生成 ，这也是判断物理变化和化学变化的依据。 7物质不需要(填“需要”或“不需要)通过化学变化就表现出来的性质叫物理性质，如颜色、状态、气味、软硬、晶体的熔点、液体的沸点、挥发性、导电性、导热性和溶解性等。8物质在 化学变化 中表现出来的性质叫化学性质，如可燃性、氧化性、还原性、酸碱性和稳定性等。第二节：物质的分类、元素和化学式1. 根据组成物质种类的不同，可将物质分为 纯净物 和 混合物 ；纯净物根据组成元素种类的不同，可分为 单质 和化合物 ；单质按照性质的不同又可分为 金属 和 非金属；化合物根据组成元素中是否含有碳元素可分为 机化合物 和 无机化合物 。无机化合物常见的有 酸 、 碱 、 盐 和氧化物等。2. 常见的混合物的分离方法有 沉淀法、蒸馏法 和 过滤法。粗盐提纯的主要步骤为 溶解 、过滤 、 蒸发 和回收。3 自然界中的各种物质都是由 元素 组成的。元素是指具有相同 核电荷 数(即质子数)的同一类 原子的总称。4. 国际上元素用 元素符号 来表示，其书写通常用该元素 拉丁文的第一个 大写字母来表示，当元素的第一个字母与其他的元素相同时，写上第二个 小写字母 以示区别。5. 元素符号可表示三种含义：宏观上表示一种 元素 ；微观上表示这种元素的 一个原子；还表示这种元素的相对原子质量。对由原子直接构成的物质，也表示 这种物质 。6. 组成物质的元素可分为 金属 元素和 非金属 元素。目前人们已知的元素有110多种。元素在地壳中的分布是不均匀的，其中含量最多的是 氧 ，其次是硅 含量最多的金属元素是 铝 ，其次是 铁 。人体中元素含量从多到少的三种元素依次是 氧 碳 氢 。海水中元素含量从多到少的三种元素依次是 氧、氢、氯 。7植物的生长需要多种元素，其中需要量较大的是含 氮 、 磷 、 钾 元素的化合物，分别叫 氮 肥、磷 肥和 钾 肥。植物生长缺乏 氮 元素时，植株矮小，叶色发黄；缺乏 磷 ，元素时，植株暗绿带红；缺乏 钾 元素时，植株矮小，叶上带有许多褐斑。8化合价的一般规律是：氢元素的化合价通常显价 +1 ，氧元素显 2 价；金属元素通常显 正 价，非金属元素与氢元素或金属元素化合时显 正 价，与氧元素化合时显 负 价。在化合物中，各元素正负化合价的代数和为 零 。单质中元素的化合价为 零 。第三节：水和溶液1水电解时，与电源正、负极相连的电极上产生的气体分别是 氧气、 氢气 ，其体积比约为 1：2 。反应的方程式为 。此实验可说明水是由 氢元素 和 氧元素 组成的，同时也验证了在化学反应中，分子可以再分 ，原子 不能再分。电解水时在水中加入少量的硫酸或氢氧化钠溶液，目的是 增加水的导电性 。2纯净的水是没有颜色、 没有 气味、 没有 味道的液体，在1标准大气压下凝固点是 0 ，沸点是 l00。在4时密度最 大 ，为1103千克米3。冰的密度比水 小 ，能浮在水面上。3水的化学性质：(写出相关反应方程式) (1)水通电分解： ； (2)与某些氧化物(如二氧化碳、二氧化硫、氧化钠、氧化钙等)的反应，分别写出上述四个反应的方程式： 、 、 、 (3)与某些盐反应生成结晶水合物，如与硫酸铜粉末反应 4. 溶液是是指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。溶液的质量等于溶质 质量与溶剂 质量之和。溶液不一定是无色的，如含有cu2+的溶液呈蓝 色，含有fe3+的溶液呈 黄 色，含有fe2+的溶液呈 浅绿 色。5溶液、悬浊液、乳浊液都属于 混合物 。溶液是均一的 、 稳定的 、透明的混合物，悬浊液里悬浮的是 固体小颗粒 ，乳浊液里悬浮的是 液体小液滴 。 血液属于 悬浊液 。6在一定温度下，一定量的溶剂里， 不能继续溶解某种溶质 的溶液叫做这种溶质的饱和溶液， 还能继续溶解某种溶质 的溶液叫做这种溶质的不饱和溶液。使饱和溶液转化为不饱和溶液，一般采用 升高温度 和 增加溶剂 两种方法。使不饱和溶液转化为饱和溶液，一般采用的方法有 增加溶质 、 蒸发溶剂 和 降温 。7在一定温度下，某种固体物质在 100克 溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量，叫做这种物质的溶解度。20时nacl的溶解度为36克，其含义是 20时l00克水，最多能溶解36克nacl晶体 。大多数固体物质的溶解度随温度升高而 增大 ，如kno3等；少数固体物质的溶解度受温度变化影响 不大 ，如nacl；极少数固体物质的溶解度随温度升高而减小 ，如ca(oh)2。8. 溶质的质量分数是定量表示溶液组成的方法之一，它是指 溶质质量与溶液质量之比。 其表达式为：溶质质量分数= 溶质质量/溶液质量 x100% = 溶质质量/(溶剂质量+溶质质量)x100% 生理盐水的溶质质量分数约为0.9，其含义是 100克生理盐水中含有0.9克氯化钠。用固体配制一定溶质质量分数的溶液，主要的操作步骤是计算 、称量(量取) 、溶解 。需要的仪器有：托盘天平(含砝码)、药匙、 烧杯和玻璃棒 等。9. 我国的水资源，从空间分布看，具有东多西少 、南多北少 的特点。水被污染后会给人类造成灾难，工业生产中的废渣 、 废液、 废气 的任意排放，农业生产中农药 和 化肥 的任意使用，以及生活污水的任意排放，都会使水受到污染。10. 常见的水的净化的方法有：沉淀法、过滤法和 蒸馏法.第四节：空气1空气的成分按体积分数计算，大约是 氧气 占2 1， 氮气 占78， 稀有气体 占094， 二氧化碳 占0.03，水蒸气以及 其他气体和杂质 占0.03。所以，空气的成分以 氮气 和 氧气 为主，其中 氧气 约占空气体积的1/5， 氮气 约占空气体积的4/5。2. 马德堡半球 实验有力地证明了大气压的存在。日常生活中的许多实际例子也都证明了大气压的存在。一标准大气压= l.oll05 帕斯卡= 760毫米汞柱产生的压强。3大气压与人类生活的关系非常密切。一般地说：高气压区多 晴燥 天气，低气压区多 阴雨天气。气压越大液体的沸点越 高 。气体流速越大，气压越低 。4. 通常情况下，氧气是一种 无 色 无 味 不易 溶于水的气体。在标准状况下氧气的密度比空气的 略大 。降温后能变成 淡蓝 色的液氧和固态氧。5氧气是一种化学性质 比较活泼 的气体，能与金属、非金属、化合物等多种物质发生氧化反应。写出下列物质与氧气反应的化学方程式和燃烧时的主要现象。 (1)木炭在氧气中燃烧的方程式: c+02=c02 ；(条件：点燃) 现象: 燃烧更旺、发出白光、生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体、并放出热量 (2)硫在空气中燃烧的方程式: s+02=s02 ；(条件：点燃) 现象：发出微弱的淡蓝色火焰、生成一种具有刺激性气味的气体、并放出热量 (3)磷在氧气中燃烧的方程式； 4p+502=2p205 ；(条件：点燃) 现象： 剧烈燃烧，放出热量，产生浓厚的白烟 (4)铁丝在氧气中燃烧的方程式； 3fe+202=fe304 ；(条件：点燃) 现象： 剧烈燃烧、火星四射、放出热量、生成一种黑色的固体 (5)镁带在空气中燃烧的方程式： 2mg+02=2mg0 ；(条件：点燃) 现象： 剧烈燃烧、发出耀眼的强光、放出热量、生成白色的固体 6实验室通常用分解 过氧化氢 溶液(需用 二氧化锰 作催化剂)来制备氧气，也可用加热 高锰酸钾 或加热 氯酸钾 （需用 二氧化锰 作催化剂）的方法来制备氧气。写出相关反应的化学方程式： (1) 2h202=2h20+02 ；（条件：mn02 ） (2) 2kmn04=k2mn04+mn02 +02 ；(条件：加热 ) (3) 2kcl03=2kci+302 。（条件：mn02、 加热）7. 由于氧气不易溶于水，可用 排水 法收集氧气，又出于氧气 密度比空气大 ，也可用向上排空气法收集氧气。 排水 法收集的氧气更为纯净。用向上排空气法收集氧气时，检验氧气是否已经集满的方法是 把带火星的木条置于集气瓶口，若木条复燃则说明氧气已集满 。8. 通常情况下，二氧化碳是一种 无 色 无 味的气体， 微 溶于水。在标准状况下密度比空气 大 。降温后经压缩的二氧化碳固体叫 干冰 。9通常情况下，二氧化碳 不能 (填“能或“不能)燃烧， 不支持 (填“支持”或“不支持”)燃烧， 不能 (填“能”或“不能”)供给呼吸。10二氧化碳溶于水，跟水反应生成 碳酸 ，方程式为： c02+h2o=h2co3 ；碳酸 不稳定 (填“稳定或“不稳定)，受热后生成物易分解，方程式为： h2 c03=c02+h2o (加热) 。二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，方程式为： co2+ca(oh)2= cac03h20 。此反应操作简单，现象明显，常利用这一反应检验二氧化碳气体。11实验室通常用 石灰石 或 大理石 与 盐酸 反应来制备二氧化碳气体，方程式为：cac03+2hcl=cacl2+c02+h20 ；由于二氧化碳能溶于水而密度比空气大，故只能用向上排空气法收集二氧化碳气体。检验二氧化碳是否已经集满的方法是 用燃着的木条伸到集气瓶口看火焰是否熄灭。12臭氧层可以阻挡和削弱过强的 紫外线 直接射到地面上危害生命。保护臭氧层的措施是：禁止生产和使用含 氟氯烃 的致冷剂、发泡剂、洗洁剂和喷雾剂等化学物质。13由于 煤 、 石油 、 天然气 等矿物燃料的大量使用，加上 森林面积 急剧减少，使大气中二氧化碳的量增加较快，会引起温室效应。14含硫物质的燃烧会使空气中的 二氧化硫 增加，从而引发酸雨现象。15. 空气中污染物主要来自燃料燃烧排放的 废气和烟尘 、 工业废气 和 汽车尾气 。目前计人空气污染指数的项目暂定为 氮氧化物 、 二氧化硫 、 一氧化碳 、可吸人颗粒物和臭氧等。第5节 ：常见的化学反应（一）1在化学反应中，参加化学反应的 各物质的质墩总和 。等于反应后生成的 各物质的质量总和 ，这个规律叫质量守恒定律。2化学反应的过程，实质是反应物分子中的原子，重新组合 生成新分子的过程。在一切化学反应中，反应前后原子的 种类 没有改变，原子的 数目 没有增减，原子的 质量 也没有变化，所以，化学反应前后各物质的质量总和 必然相等。3用 元索符号和化学式 来表示化学反应的式子叫化学方程式。书写化学方程式要注意的两个原则：一是必须以 客观事实 为依据；二是要遵循 质量守恒 定律。4化学方程式表示的意义：表示反应物和生成物的种类；表示反应发生的 条件 ；表示反应物、生成物之间的分子、原子个数比；表示反应物、生成物之间的 质量比 。5化学变化的四种基本反应类型是 化合反应 、 复分解反应 、置换反应和 分解反应 。复分解反应发生的条件是：(1)反应物：除与强酸反应的部分金属氧化物、碱和碳酸盐可不溶外，其余的反应物都要能溶于水；(2)生成物：生成物中必须要有 沉淀 、气体 或水(难电离的物质)生成。6. 由同种 元素 组成的纯净物叫单质；由不同种 元素 组成的纯净物叫 化合物 。单质按照性质的不同又可分为 金属 和 非金属 。化合物根据组成元素的不同(按是否含有碳元素)可分为 无机化合物 和 有机物 。无机化合物一般是指碳元素除外的其他元素组成的化合物，如酸、碱、盐和氧化物等，也包括碳的两种氧化物、碳酸盐等。有机化合物主要是指含有 碳元素 的化合物(碳的两种氧化物、碳酸盐等除外)。7一般把由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物称为 氧化物 ，根据组成元素的不同，氧化物又分为 金属氧化物 和 非金属氯化物 。第6节 ：常见的化学反应（二）1 物质跟 氧 发生的反应叫氧化反应，含氧化合物里的氧被夺去的反应叫还原反应。在反应中能提供 氧 ，使别的物质发生氧化反应的物质具有氧化性 ，常见的 高锰酸钾溶液 具有氧化性。在反应中能得到 氧 ，使别的物质发生还原反应的物质具有 还原性 ，常见的 c 、 co 和 h2 具有还原性。2在氢气还原氧化铜的反应中：h2+cuo=h2o+cu，有氧化性的物质是cuo，有还原性的物质是 h2 。发生氧化反应的物质是 h2 ，发生还原反应的物质是 cu0 3氢气和一氧化碳都具有可燃性，但其燃烧产物不同，氢气的燃烧产物只有 h2o ，一氧化碳的燃烧产物只有 co2 ，据此可以鉴别氢气和一氧化碳。4物燃必须同时满足三个条件：物质是 可燃物 。有氧气 参与。温度要达到该可燃物的 着火点 。据此,灭火的方法有：隔绝 可燃物 。将温度降低到着火点 以下。隔绝 氧气(空气) 5在化学反应中，能改变其他物质的反应速率，而本身的 质量 和 化学性质 在反应前后都没有改变的物质叫催化剂。第7节 ：酸和碱1 酸是指电离时生成的阳 离子全部是 氢离子 的化合物。常见的三种强酸是 hcl 、 h2s04、 hno3 (用化学式表示)。2酸有共同的化学性质，其原因是酸溶液中的阳离子全部是 氢离子 。具体为： (1)紫色石蕊试液遇酸变 红 色，无色酚酞试液遇酸 不变色 ； (2)酸能与活泼金属发生 置换 反应，生成盐和氢气，如：zn+h2 s04= zns04+h2 ； fe+2hcl= fecl2+h2 。 (3)酸与金属氧化物反应生成盐和水， 如：cuo+h2s04= cus04+h20 ； fe2o3+6 hcl= 2fecl3+3h20 。 (4)酸与碱反应生成盐和水， 如：naoh+hcl= nacl+h20 ； cu(oh)2+h2s04= cus04+2h2o 。 (5)酸与某些盐反应生成新酸与新盐， 如：2hcl+cac03= cacl2+h20+c02 ； hcl+agn03= agcl+hn03 ； h2s04+bacl2= bas04+2hcl 。3. 盐酸是 氯化氢 的水溶液，浓盐酸有 腐蚀 性，敝口放置的浓盐酸瓶口会出现 白雾 。4. 浓硫酸有很强的 腐蚀 性，使用时要特别小心；浓硫酸有 脱水 性，能使木材，纸张等脱水炭化。浓硫酸有 吸水 性，可做某气体，如 h2 、02 、c02 等的干燥剂。浓硫酸易溶于水，并放出 大量的热 ，稀释浓硫酸时，必须把 浓h2s04 沿着器壁或玻璃棒注入 水 里，并不断 用玻璃棒搅拌 ，切不可 把水倒进浓硫酸里 。5. 检验盐酸溶液，选用的试剂是 agn03溶液 和 稀hno3 ，反应的化学方程式是 agno3+hcl=agcl+hno3 ，观察到的现象是 生成不溶于稀hno3的白色沉淀 ；检验硫酸溶液，选用的试剂是 bacl2溶液(或ba(no3)2溶液) 和 稀hn03 ，反应的化学方程式是 bacl2+h2s04=bas04+2hcl ，观察到的现象是 生成不溶于稀hno3的白色沉淀 。6碱是指电离时生成的 阴 离子全部是 氢氧根离子 的化合物。写出下列常见的碱的化学式：氢氧化钠 na0h ；氢氧化钙 ca(oh)2 ；氢氧化铜 cu(oh)2 ；氢氧化铁 fe(oh)3 。7. 碱有共同的化学性质，其原因是碱溶液中的阴离子全部是 氢氧根离子 。具体为：(1)紫色石蕊试液遇碱溶液变 蓝 色，无色酚酞试液遇碱溶液变 红 色；(2)可溶性碱与某些非金属氧化物反应生成盐和水，如： 2naoh+c02= na2co3+h20 ； ca(oh)2+c02= caco3+h20 。(3)碱和酸反应生成盐和水，如： koh+hcl= kcl+h20 ； ca(oh)2+h2s04= cas04+2h20 。(4) 可溶性碱与可溶性盐反应生成新碱和新盐，如： 2naoh+cus04= na2s04+cu(oh)2 ； ca(0h)2+na2co3= 2naoh+cac03 。8氢氧化钠是 白色 的固体，极易 溶于水，水溶液有强 腐蚀 性，俗称 烧碱 、苛性钠 。氢氧化钠必须密封保存是因为它在空气中不仅能吸收 水分 而潮解，还能跟c02 反应而变质生成 na2 c03 。氢氧化钙是 白 色 微 溶于水的粉末，俗称 熟石灰 、消石灰 它的水溶液俗称 石灰水 。9中和反应是指酸与碱作用生成 盐和水 的化学反应，其实质是酸中的 氢离子(h+) 与碱中的 氢氧根离子(0h-) 结合生成水的反应。其基本反应类型应属于 复分解反应 。10. 溶液的酸碱性常用 石蕊试液 和 酚酞试液 等，酸碱指示剂来检验，比较物质酸碱性的强弱常用 ph试纸 来测定。11. 溶液的酸碱度用ph来表示，ph的范围通常在 0-14 之间。当ph=7时，溶液呈 中 性；当ph7时，溶液呈 碱 性，并且ph越大， 碱 性越强；当ph7时，溶液呈 酸 性，并且ph越小，酸 性越强。第八节：盐和金属1盐是电离时能产生 金属 离子(或nh4+)和 酸根 离子的一类化合物。不同的盐在水中的溶解性不同，常见的可溶性盐有含 k+ 、 na+ 、 nh4+ 和 n03的盐，常见的不溶性盐有硫酸盐中的 bas04 、氯化物中的 agcl和大部分的 酸 盐。2氯化钠俗称 食盐 ，是厨房里重要的调味品。质量分数为 0.9 的氯化钠溶液中 na+ 的浓度与人体血浆中的几乎相等，故称为生理盐水。碳酸钠俗称 纯碱 、 苏打碱 ，其水溶液显 碱 性，常用于制玻璃、造纸等工业。碳酸钙是 大理石、石灰石 的主要成分， 难 溶于水，是一种重要的 建筑 材料。3盐的化学性质： (1)可溶性盐和金属反应生成新金属和新盐， 如：cus04+fe= fes04+cu ； 2agn03+cu= cu(n03)2+2ag 。 (2)可溶性盐与可溶性碱反应生成新碱和新盐， 如： 2na0h+cucl2= cu(0h)2+2nacl ； na2s04+ba(oh)2= 2naoh+bas04 . (3)盐与酸反应生成新酸与新盐，如: h2s04+bacl2= 2hcl+bas04 (4)盐与盐反应生成两种新盐， 如：na2c03 +cacl2= 2nacl+cac03 ; na2s04+ba(n03)2= 2nan03+bas04 4金属有很多共同的物理性质，如常温下都是 固态 ( 汞 除外)，具有 金属 光泽，密度较大 (选填“大或“小”)，熔点较 高 (选填“高”或“低”)，硬度较 大 (选填“大”或“小”)，有良好的 延展 性，是 电 和 热 的良导体。5常见金属活动性顺序为： k ca na mg al zn fe sn pb (h) cu hg ag pt au 。在金属活动性顺序表中：(1)金属的位置越靠前，它在水溶液中就越 容易 (选填“容易或“不容易”)失去电子，其活动性就越 强 ；(2)只有排在 h 前丽的金属才能置换出酸中的氢；(3)排在 前面 的金属能把排程 后面 的金属从其盐溶液中置换出来。6 金属腐蚀条件：与周围环境中 水 、 氧气 等物质的作用有关，也与金属的 内部结构 有关。防止金属腐蚀常用的方法是 保护膜 法和 改变内部结构 法。第九节：常见的有机物1 1有机物是一类含有 碳 元素的化合物，但我们熟悉的碳的两种氧化物 co 、c02 和碳酸、碳酸盐等少数含碳化合物，由于它们在组成和性质方面跟无机化合物很相似，因此常归人无机化合物研究。有机物大都含有 c 、 h 、 0 、n等元素。2大多数有机物 易 挥发， 易 燃烧， 不易 导电， 不易 溶于水。(填“易”或“不易”)3甲烷 是最简单的有机物，其化学式为 ch4 ，是沼气和 天然气 的主要成分，是一种无色、无味的气体，密度比空气 小 ， 难 溶于水。具有 可燃 性，是常见的气体燃料. 燃烧的化学方程式为 ch4+202=co2+2h20 (点燃) 。4. 丁烷(c4h10)是打火机内液体、家用液化气的主要成分。 燃烧的化学方程式为 2c4h10+1302=8co2+10h20 (点燃) 。5. 乙炔(c2h2)在氧气中燃烧的火焰可产生3000的高温， 生产中常用来气焊和气割， 燃烧的化学方程式为 2c2h2+502=4co2+2h20(点燃) .6. 乙醇(c2h50h)俗名 酒精 ，易燃烧，可用作饮料等。工业酒