初中化学教案.doc

绪言化学是一门研究物质组成、结构、性质以及变化规律的基础自然学科。了解这些变化，并控制这些变化向人类有利的方向发展。我国是世界上具有悠久文明的国家之一，我国的某些化学工艺，像造纸、烧瓷器，发明的很早，对世界文明做出巨大贡献。我国劳动人民在商代就制造出精美的青铜器，春秋战国时期就会冶炼刚和铁。 第一章 物质的变化和性质化学变化和物理变化我们把没有生成其他物质的变化叫做物理变化。如：汽油的挥发、铁水铸成锅、蜡受热融化等。物质在变化过程中生成其他新的物质的变化，这种变化叫做化学变化。如：木材的燃烧、铁生锈都是化学变化，常伴随发光、放热、变色、沉淀生成。化学变化和物理变化的区别：是否变化过程中有新物质生成。2.化学性质和物理性质物质在化学变化中表现出来的性质叫做化学性质物质在不发生化学变化就表现出来的性质叫物理性质 如：颜色、气味、状态、硬度、熔沸点、导电、密度、传热都属于物理性质。我们把101.325千帕的压强定位标准压强在化学变化中一定同时伴随物理的变化第二章 空气 氧第一节 空气18世纪70年代，瑞典化学家舍勒和英国化学家普利斯特里曾先后用不同的方法制的了氧气，法国化学家拉瓦锡在前人工作的基础上，得出空气是由氧气和氮气组成的。空气的组成成分按体积分数计算：氮气78%，氧气21%。，二氧化碳0.03%，其他气体杂质0.03%。排放到空气中的有害物质，大致可分为粉尘和气体两大类，排放在空气中的气体物质较多的为二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮。这些气体主要来自矿物质燃料（煤和石油）的燃烧和工厂废气。氦、氖、氩、氪、氙、氡等气体称为稀有气体，亦称惰性气体。在空气中有种含量极少的气体，叫臭氧，臭氧主要分布在距离地面10-50千米的高空，形成一层臭氧层，臭氧层吸收了太阳光中绝大部分的波长较短的紫外线，使地球上的生物免受紫外线的伤害。氧气的物理性质：氧气是一种没有颜色，没有气味的气体，在标压下，氧气的密度约为1.429克/升，（比空气的密度略大1.293克/升），它不易溶于水，一升水中能溶解30毫升氧气。在压强101千帕，氧在-1830C(90K)时变为蓝色液体，在约为-2180C(55K)时变为雪花状蓝色固体。2.氧气的化学性。点燃碳+氧 二氧化碳 发出白光，并放出热量，生成无色气体能使澄清石灰水变浑浊硫+氧气=二氧化硫硫在空气中燃烧，发出微弱淡蓝火焰，而在氧气中燃烧更旺1. 氧气的用途氧气的重要用途是供呼吸和支持燃烧，氧气在工业中、农业、和科学研究中用途广泛。主要炼钢、宇航、气焊、医疗、登山和潜水。2. 氧气的实验室制法3. 原理 在化学反应中能改变其他物质的反应速率，而本身的性质和质量在化学反应前后都没有变化的物质叫催化剂（或触媒），催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。（催化剂实质在反应中参加反应，只不过反应初与反应末自身性质一样而已）由一种物质生产两种或两种以上的其他物质的反应，叫分解反应。氧气制取实验图步骤：1.检验装置气密性2.固定装置3.加热（先均匀加热，再固定加热）4.收集（当气泡均匀冒出才可收集）a.排水法 b.向上排空气法5.撤除（先取试管后撤灯） 防止水槽中水倒吸回试管底部将试管炸裂注意：试管口略向下倾斜，防止试管内凝聚的水倒流回试管底部，把试管炸裂 导气管烧露出橡皮塞为宜（便于气体导出） 用外焰加热 铁夹夹在离试管口1/3或1/4处酒精灯内酒精不能超过其容积的2/3如用 制 ，因在试管口塞团棉花（防止生成的 将导气管堵塞）4. 氧气的工业制法工业上需大量氧气，主要通过使空气液化，再分离出氧气而制得的为便于储存，运输和使用，通常是把氧气加压到1.5X107Pa,并贮存在蓝色钢瓶中。5. 燃烧和缓慢氧化燃烧：可燃物跟空气中的氧气发生的一种发光、发热的剧烈氧化反应叫燃烧可使燃烧物燃烧必须满足两条件：一是可燃物要与氧气接触，二是要使可燃物达到着火点（着火点是可燃物燃烧的最低温度）燃烧的现象。可燃物燃烧的现象不同，除了可燃物的性质有关外，还取决于可燃物与氧气的接触面积和氧气的浓度（接触面积越大，浓度越高，燃烧就越剧烈）如果急速燃烧发生在有限的空间内，就会在短时间内聚集大量的热，使气体的体积膨胀而引起爆炸。缓慢氧化和自然燃烧是一种剧烈的氧化反应，但并不是所有的氧化还原反应都像燃烧那样剧烈和发光，发热。有些氧化反应进行的很慢，甚至不是被察觉，这类氧化还原反应叫缓慢氧化。由缓慢氧化而引起的自发燃烧叫自燃（物质缓慢氧化的过程中也要产生热量，如果产生的热量不能及时散失，就会越积越多，引起物质温度升高，如果温度达到这种物质的着火点，物质不经点燃也会自发燃烧）3.常见易燃物和易爆物的安全知识易燃物是指那些易燃的气体或液体，容易燃烧，自然或可燃烧的固体，以及一些可引起其他物质燃烧的物质。第三章 分子和原子物质是由分子、原子等物质粒子构成的。分子 一切构成物质的分子都在不停的做无规则运动 构成物质的分子间存在着间隙 由分子构成的物质在发生物理变化时，物质的本身没有改变，因此，分子是保持物质化学性质的最小粒子 分子体积很小，一滴水里有1.6X1021个水分子，分子的质量很小，水分子质量约是3.0X10-26kg.2.混合物和纯净物 纯净物：由一种物质组成的（实际中，绝对纯净物不存在）混合物：指由两种或多种物质混合而成的，这些物质间没有发生反应，混合物中各物质都保持原来的性质由同一种分子构成的物质叫纯净物，由不同种物质构成的物质叫混合物3.原子科学上，把这种化学反应中不能再分的粒子叫做原子。在化学反应中，分子发生了变化，生成了新分子，而原子仍是原来的原子，原子时化学反应中的最小粒子。原子似分子，体积小，质量小，且不断的运动，而且相互间有间隙。分子与原子相同点物性相似，都能构成物质不同点在化学反应中分子能分成原子，而原子不能再分联系分子是由原子构成；原子是构成分子的粒子，原子也能直接构成物质原子能不能再分1897年，英国科学家汤姆生发现了电子，并认为一切原子中都含有电子，人们开始认识到原子不是构成物质的最小粒子，它本身还具有复杂的结构，还可在分。原子是由原子中心的带正点的原子核和核外电子（带负电）构成。由于原子核所带正电量与核外电子所带负电量相等，且电性相反，因此整个原子不显电性。原子核很小，但它可再分，电子核是由质子和中子两种粒子构成，每个质子带一个单位正电荷，中子不带电，可见原子所带的正电荷（核电荷数）就等于质子数。 质子：一个质子带一个单位的正电荷原子核 原子 中子：不带电（不是所有原子核中都含中子） 核外电子：一个电子，带一个单位的负电荷核电荷数=核内质子数=核外电子数原子量（原子虽小，但也有一定的质量）国际上一致同意，以一种碳原子的质量的1/12（约1.66X10-27kg）作为标准，其他的原子质量更他的比较所得的值，就是这种原子的相对原子质量。相对原子质量只是一个比值，它的国际单位制（SI）单位为一，符号位1.4.y元素， 元素符号元素，是具有相同核电荷数的一类原子的总称。由同种元素组成的纯净物，叫做单质由不同元素组成的纯净物，叫做化合物由两种元素组成的化合物中，如果其中一种是氧元素，这种化合物叫氧化物地壳中含有各种元素的含量相差很大，地壳中从多到少主要含有氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁、氢等元素。生物细胞，不管它源于动物，植物或是微生物，都含金丝元素组成，由多到少：氧、碳、氢、钙、磷等。元素符号国际上，现统一用拉丁文名称的第一个大写字母来表示，如果几种元素名称的第一个字母相同时，可再附加一个小写字母来区别，这种符号，叫元素符号。化学式，相对分子质量用元素符号表示物质组成的式子叫做化学式用化学式中各原子的相对原子质量的和，就是化合物的相对分子质量。 金属 单质纯净物 非金属有机化合物 化合物物质 无机化合物 混合物第四章 化学方程式一 质量守恒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，这个规律就叫做质量守恒定律。化学反应的过程，实质就是参加反应个物质原子，重新组合的过程，生成其他物质的过程，在反应过程中，原子的种类没有改变，数目没有增减，原子质量没变，因而反应前后总质量不变。二 化学方程式 1.利用物质的化学式来表示化学反应的式子，叫做化学方程式一个方程式不仅能表明反应物，生成物和条件，同时，通过式子相对分子质量，还可以表示各物质间的质量关系 2.化学方程式的书写书写化学方程式的原则，一是必须以客观事实为基础，绝不能凭空设想，随意臆造事实上不存在的物质和化学反应；二是，要遵守质量守恒定律，等号两边各种原子的数目必须相等。 3.配平化学方程式的方法 a.最小共倍数法，一般先配平氧原子 b.观察配平法：找出式子左右两边最复杂的化学式，把它的系数定位1，由此作为配平的起点 c.奇偶配平法：找出式子左右两边出现最多的原子，看这种原子的总数在式子左右两边是否一奇一偶，如一奇一偶，若有奇变为偶，由此作为配平的起点。如果生成物中有气体，在气体的化学式右边要注“”，如果生成物有固体，在固体物质化学式右边注明“”符号 如果反映物中有气体，则生成的气体不注“”反应条件，如点燃，加热（常用），催化剂等，写在“=”上方4.根据化学方程式计算 计算步骤：a.设未知量 b.写出化学方程式 c.写出有关物质的相对分子质量 d.列出比例式，求解 e.简明写出答案 第五章 水 氢一 水是人类最宝贵的自然资源，水在地球上分布很广，江河，湖泊，海洋约占地球表面积3/4，人体水量约占体重2/3。二 水的组成纯净的水没有颜色，没有气味的液体。101千帕时，水的凝固点是0，沸点是100，4时水的密度最大，约1g/cm3,水结冰时体积会膨胀，所以冰的密度小于水的密度，能浮在水面上通过电解水，在阴极产生氢气，阳极产生氧气，电解一定量的水，生成氢气，氧气的体积比为2：1，质量比为1：8 3.氧气的实验室制法 反应原理： 反映类型：由一种单质和一种化合物起反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应叫置换反应装置图：反映步骤：检查气密性 装药品，先固后液 收集气体注意：只能用稀H2SO4或HCL 用向下排气法收集，或排水法工业上常用天然气CH4或水煤气CO+H2等原料制氢4.氢气的性质 a.物理性质 无色、无味、难溶于水的气体，是密度最小的气体。化学性质：氢气的化学性质。可燃性：纯净的氢气在空气（或氧气）中安静燃烧，火焰呈淡蓝色；而不纯的氢气（空气中混入氢气的体积达到体积总量的4.0%74.2%）遇明火发生爆炸，因此点燃氢气前必须要验纯。检验氢气纯度的方法：用排水法收集一试管氢气，用拇指堵住管口，使管口始终向下，移近火焰，移开拇指点火，如果听到尖锐的爆鸣声，就表明氢气不纯，需再检验，直到响声很小，证明已纯。如果用向下排空气法收集氢气，经检验不纯而需再检验时，应用拇指堵住试管口一会儿，再收集氢气检验。还原性：实验装置特点：a.试管口略向下倾斜(防止水倒流炸裂试管)；b.导管伸到试管底部（尽快全部排出空气，使H2与CUO充分接触）；c.试管口不加橡皮塞（便于试管中气体导出，防止加热时发生爆炸）。实验操作步骤：实验开始时，先通入经过验纯的氢气，然后加热（否则易发生爆炸）。实验结束时应先撤酒精灯，继续通氢气至试管冷却为止（否则会使生成的铜重新被氧化成氧化铜）。可简记为：先通氢，后点灯；先撤灯，后停氢。实验现象：黑色氧化铜逐渐变成红色，试管口出现小水滴。氢气还原CuO实验现象：黑色粉末变红色；试管口有水珠生成化学方程式：H2+CuO=Cu+H2O氢的用途： 1、由于氢气的密度小，它可用来填充气球。还广泛用于航空、焊接铅、油类氰化和照明灯。 2、氢是可燃气体，可直接用作燃料，氢氧焰能达到3000高温，可焊接，切割金属、加工石英器件、硬质玻璃、人造宝石等。 3、液态氢具有重量轻、发热量高的优点，其单位重量所包含的热能，几乎是汽油的三倍，燃烧时不释放有害气体，原料丰富、运输方便、干净、无污染。液态也被用于低温技术。 4、在冶金工业和电子工业中，氢主要用作保护气体和还原气体。 5、大量的氢应用在化学工业中，用氢和氮合成氨制造氮肥，氢和氯直接合成氯化氢制造盐酸。在一定温度、压力和催化剂作用下，氢与一氧化碳反应产生合成汽油、甲醇等，与煤焦油、石油残油等作用制造人造石油和其他化工原料。依靠铂和镍的催化作用，氢还可以跟常温下为液态的不饱和油脂化合发生氢化反应，使其变为常温下固态的硬化油脂，用于制造肥皂和人造奶油等。 6、在气体制造工业也常用氢来催化除氧，精制氮和惰性气体。 7、氢还被用来冷却几十万千瓦的大型发电机，以及应用于原子能行业，氢可被用作贮存能量的手段，氢气的远距离输送要比电力输送便宜。第六章 核外电子排布的初步知识 化合价第七章 电子层核外电子分层运动我们已经知道，原子是由原子核和核外电子构成的。电子在原子核的附近空间作高速运动。科学研究还发现，在含有多个电子的原子里，电子的能量并不相同。能量低的电子通常在离核近的区域运动。能量高的电子通常在离核远的区域运动。为了便于说明问题，我们用电子层来表明运动着的电子离核远近的不同。把能量最低、离核最近的区域叫做第一电子层，能量稍高、离核稍远的区域叫做第二电子层，由里往外依次类推，叫三、四、五、六、七层。这样，电子就可以看作是在能量不同的电子层上运动的。例如，氧原子核外有8个电子，其中有两个电子在第一电子层上运动，有6个电子在第二电子层运动。 原子结构示意图核外电子的分层运动，又叫核外电子的分层排布。核外电子的分层排布是实验测定出来的。核外电子的分层排布可用原子结构示意图表示。知道了原子的核电荷数和电子排布以后，我们就可以画出原子结构示意图，如钠原子的结构示意图表示原子核内核电荷数（质子数），弧线表示电子层，弧线上的数字表示该电子层上的电子数。即第一电子层有2个电子，第二电子层有8个电子，第三电子层有1个电子。2. 元素的化学性质与原子结构的关系通过对核电荷数从1到18的元素的原子结构示意图分析，可以看出稀有气体元素、金属元素和非金属元素的原子最外层电子数目都各有特点。 稀有气体元素的原子的最外层都有8个电子（氦是2个）。由于稀有气体化学性质稳定，一般不跟其它物质发生化学反应。因此，通常认为这种最外层有8个电子的（最外层是第一层时有2个电子）结构，是一种稳定的结构。 金属元素的原子的最外层电子数目一般少于4个。在化学反应中，金属元素的原子比较容易失去最外层电子而使次外层变为最外层，达到8电子的稳定结构。一般来讲，电子层数越多、最外层电子数越少的金属原子越容易失去最外层电子。如钠原子容易失去第三层的1个电子。 非金属元素的原子的最外层电子数目一般多于或等于4个。在化学反应中，非金属元素的原子比较容易获得电子，也使最外层达到8个电子的稳定结构。一般来讲，电子层数越少，最外层电子数越多的非金属原子越容易获得电子。如，氯原子第三电子层有7个电子，容易得到1个电子达到8个电子稳定结构。所以，元素的化学性质跟它的原子的最外层电子数目关系非常密切。因此必须注意：元 核外电子的排布规律之一首先，各电子层最多容纳的电子数目是2n2。其次，最外层电子数目不超过8个（K层为最外层时不超过2个）。第三，次外层电子数目不超过18个，倒数第三层电子数目不超过32个。核外电子总是尽先排布在能量最低的电子层里，然后再由里往外依次排布在能量逐步升高的电子层里。化合价是物质中的原子得失的电子数或共用电子对偏移的数目。化合价也是元素在形成化合物时表现出的一种性质。化合价是物质中的原子得失的电子数或共用电子对偏移的数目。化合价表示原子之间互相化合时原子得失电子的数目。化合价也是元素在形成化合物时表现出的一种性质。元素化合价+1H，Li，Na，K，Rb，Cs，Ag，Au，Hg，In，Ti，N+2Be，Mg，Ca，Sr，Ba，Cu，Ra，Zn，Cd，Hg，Cr，Mn，Fe，Co，Ni，C，Sn，Pb，N，S，O+3B，Al，Ga，In，Tl ，Sc，Y，La-Lu，N，P，As，Sb，Bi，Cr，Fe，Co，Ni，Au；Ce+4C，Si，Ge，Sn，Pb，Ti，Zr，Hf，Ce，Th，Mn，Tb，N，S+5N，P，As，Sb，Bi，V，Nb，Ta+6S，Se，Te，Cr，Mo，W，U，Mn，Fe+7Cl，Br，I，Mn，Tc，Re+8Xe，Ru，Os-1F，Cl，Br，I，O-2O，S，Se，Te-3N，P，As，Sb特殊原子团化合价硝酸根NO3-：-1价 亚硫酸根SO32-：-2价亚硫酸氢根HSO3-:-1价 硫酸根SO42-：-2价碳酸根CO32-：-2价 氯酸根ClO3 -：-1 价氢氧根OH-：-1价 铵根NH4+：+1 价 磷酸根PO43-：-3 价 碳酸氢根HCO3-：-1价锰酸根MnO42-: -2价 高锰酸根MnO4-：-1价超氧根O2-：-1价 过氧根O22-：-2价碳的单质及其性质金刚石金刚石是自然界最硬的物质，化学性质稳定，贵重宝石。用作装饰品，切割刀具等。石墨石墨，导电性好，一般用作电极、润滑剂等，石墨的柔软性几乎与金刚石的硬性同样著称。它很容易被粉碎，并有滑腻的感觉。石墨晶体的横断面呈六角（六边）形，密度是2.26克/厘米3。C60C60(碳60简称为C60) 分子是一种由60个碳原子结合形成的稳定分子，它形似足球，主要应用于材料科学，超导体等方面。C70 C70：碳70，由70个碳原子构成，比C60多10个碳，化学键基本相同。共面的碳原子为五圆环，六圆环一个碳和3个碳原子相连，一个以双键相连另外两个是单键，平均两个碳一个双键。无定形碳无定形碳指木炭、焦炭、骨炭、糖炭、活性炭和炭黑等。除骨炭含碳在10%左右以外，其余主要成分都是单质碳。煤炭是天然存在的无定形碳，其中含有一些由碳、氢、氮等组成的化合物。所谓无定形碳，并不是指这些物质存在的形状，而是指其内部结构。实际上它们的内部结构并不是真正的无定形体，而是具有和石墨一样结构的晶体，只是由碳原子六角形环状平面形成的层状结构零乱而不规则，晶体形成有缺陷，而且晶粒微小，含有少量杂质。石墨烯石墨烯不仅是已知材料中最薄的一种，还非常牢固坚硬；作为单质，它在室温下传递电子的速度比已知导体都快。石墨烯是一种二维晶体，最大的特性是其中电子的运动速度达到了光速的1/300，远远超过了电子在一般导体中的运动速度。这使得石墨烯中的电子，或更准确地，应称为“载荷子”(electric charge carrier)，的性质和相对论性的中微子非常相似。人们常见的石墨是由一层层以蜂窝状有序排列的平面碳原子堆叠而形成的，石墨的层间作用力较弱，很容易互相剥离，形成薄薄的石墨片。当把石墨片剥成单层之后，这种只有一个碳原子厚度的单层就是石墨烯。活性炭活性炭，比表面积（相同体积下的表面积大小）非常大，有很多微孔。这样，活性炭具有极强的吸附能力，能够吸附溶剂中的微小颗粒、大分子。 可以处理水。炭黑，用作化工色料，可以改善制品的耐磨性；碳的化学性质：1.稳定性：在常温下碳的化学性质稳定，点燃或高温的条件下能发生化学反应2.可燃性：氧气充足的条件下：C+O2CO2 氧气不充分的条件下：2C+O22CO 3.还原性：木炭还原氧化铜：C+2CuO2Cu+CO2 焦炭还原氧化铁：3C+2Fe2O34Fe+3CO2 焦炭还原四氧化三铁：2C+Fe3O43Fe+2CO2 木炭与二氧化碳的反应：C+CO2CO 二氧化碳的物理性质二氧化碳是碳的两种氧化物之一，是一种无机物，是空气中常见的化合物。二氧化碳的化学式为CO2，相对分子质量是44。二氧化碳的沸点低(-78.5 )，常温常压下是一种无色无味气体，密度1.977g/cm3，比空气大，能溶于水，20 时每100体积水可溶88体积二氧化碳。液体二氧化碳在加压冷却时可凝成固体二氧化碳，俗称干冰，干冰密度为1 500 kg/m3，是一种低温致冷剂。二氧化碳的化学性质1.二氧化碳能与水反应生成碳酸： CO2+H2O=H2CO32.绿色植物利用光能将二氧化碳和水合成有机物CO2+H2OC6H12O6+O2二氧化碳是绿色植物进行光合作用的原料，温室中常用二氧化碳作肥料。光合作用释放的氧气全部来自水，光合作用的产物有糖类、氨基酸（无蛋白质）和脂肪。3.向澄清的石灰中通入二氧化碳，澄清的石灰水会Ca(OH)2CO2=CaCO3H2O若继续通入二氧化碳，白色浑浊会渐渐消失又变成了澄清溶液CaCO3CO2H20=Ca（HCO3）2，该溶液受热或减压就又会分解出二氧化碳，同时得到白色的碳酸钙沉淀Ca（HCO3）2=CaCO3CO2H2O。在自然界中当含有二氧化碳的泉水流过石灰岩（主要成分是CaCO3）时也进行着上述变化。自然界中的溶洞和钟乳石、石笋就是通过上述变化，日积月累形成的自然景观。4.二氧化碳会使烧碱变质 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 如果二氧化碳过量：Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3即：NaOH+CO2=NaHCO35.CO2为酸性氧化物，易与碱性氧化物反应生成相应的碳酸盐CO2Na2O=Na2CO36.二氧化碳一般不能燃烧，也不支持燃烧，更不能供给呼吸当空气中二氧化碳含量超过正常值(0.03%)时，能使呼吸加深加快；如含量为1%时，能使正常人呼吸量增加25%；含量为3%时，使呼吸量增加2倍。但当含量为25%时，则可使呼吸中枢麻痹，并引起酸中毒。所以，进入久未开启的菜窖或枯井前，一定要做灯火实验。7.二氧化碳也可以帮助某些物质燃烧 镁能在二氧化碳中燃烧2Mg+CO22MgO+C二氧化碳的用途1、灭火2、化工原料 制纯碱、尿素等3、“干冰”作制冷剂、人造舞台、人工降雨等4、作温室肥料。实验室制取二氧化碳实验原理大理石（或石灰石）的主要成分是碳酸钙，可以与稀盐酸反应生成二氧化碳气体：CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O。实验用品试管、锥形瓶、集气瓶、烧杯、分液漏斗、双孔橡皮塞、玻璃导管、橡胶管、玻璃片、镊子、火柴、大理石、稀盐酸、澄清石灰水实验装置/batch.download.php?ac=downview&aid=131212&itemid=0实验步骤1、按装置连接实验仪器，检查装置气密性。2、向锥形瓶中加入少量大理石，塞上橡皮塞。向长颈漏斗中加入少量稀盐酸。3、通过向上排空气法收集气体，用燃着的木条检验二氧化碳是否收集满。4、集气瓶中二氧化碳收集满后，将导气管插入到澄清的石灰水中。注意事项1、如果要制取少量二氧化碳气体，可以利用简易装置。2、检查装制气密性，可以将导气管插入水中，通过双手紧握锥形瓶，看是否有气泡冒出；或者在橡胶管上加一铁夹，然后向长劲漏斗中加水，观察长颈漏斗中液面是否下降。3、如果要控制反应停止，可以用分液漏斗替代长颈漏斗；或在橡胶导管上加一铁夹；或利用启普发生器。4、注意验满二氧化碳气体时，燃着的木条不能深入到集气瓶中。一氧化碳标准状况下一氧化碳（carbon monoxide, CO）纯品为无色、无臭、无刺激性的气体。相对分子质量为28.01，密度1.3g/l，冰点为-207，沸点-190。在水中的溶解度甚低，极难溶于水。空气混合爆炸极限为12.5%74%。一氧化碳进入人体之后极易与血液中的血红蛋白结合，产生碳氧血红蛋白，进而使血红蛋白不能与氧气结合。物理方面在通常状况下，一氧化碳是无色、无臭、无味、难溶于水的气体，剧毒，熔点-207，沸点-191.5。标准状况下气体密度为1.25g/L，和空气密度(标准状况下1.293g/L）相差很小，这也是容易发生煤气中毒的因素之一。化学方面化学性质有：可燃性和还原性和毒性一氧化碳分子中碳元素的化合价是+2，能进一步被氧化成+4价，从而使一氧化碳具有可燃性和还原性，一氧化碳能够在空气中或氧气中燃烧，生成二氧化碳。化学方程式： （条件：点燃）燃烧时发出蓝色的火焰，放出大量的热。因此一氧化碳可以作为气体燃料。实验室一般使用浓硫酸催化或加热草酸分解并用氢氧化钠除掉二氧化碳制得一氧化碳，具体反应如下:一氧化碳作为还原剂，高温或加热时能将许多金属氧化物还原成金属单质，因此常用于金属的冶炼。如：将黑色的氧化铜还原成红色的金属铜，将氧化锌还原成金属锌： 初中化学实验基本操作一、 认识仪器：仪器主要用途使用注意事项理由试管1. 常用于溶液间的反应或固体与液体间的反应，可直接加热。2. 收集少量气体3. 暂时盛放药剂1. 给液体加热，液体体积不超过试管容积的1/3.2. 使用时试管应干燥3. 加热时试管口不能对着有人的方向，与桌面成45角，试管夹夹在试管中上部。4. 加热固体时，试管口略向下倾斜。1. 防止液体受热时溢出2. 防止试管受热不均而破裂3. 防止液体喷出伤人，倾斜可使受热面积增大，以防暴沸。4. 避免管口冷凝，水倒流使试管炸裂。烧杯1. 用于较多量试剂的反应容器2. 溶解物质或配制溶液1. 加热要垫石棉网，液体不超过容积的2/3.2. 加热前外壁应擦干防止受热不均使烧杯炸裂，加热沸腾使液体外溢。酒精灯用于加热物质1. 酒精的量不超过容积2/3，不少于1/3.2. 灯芯松紧适宜，不能烧焦且应剪平。3. 不准对火（即不准用燃着的酒精灯引燃另一盏酒精灯）4. 不准用嘴吹灭（灯帽盖灭）5. 不可向正燃着的酒精灯内添加酒精6. 不用时盖好灯帽7. 调节灯焰大小时应熄灭酒精灯8. 应用外焰加热1. 酒精过多，在加热或移动时易溢出；太少，加热时酒精蒸气易引起爆炸。2. 保证更好地燃烧，火焰保持较高温度。3. 防止酒精洒出引起火灾4. 防止灯内酒精引燃失火5. 防止酒精洒出引起火灾6. 防止酒精挥发和灯芯吸水而不易点燃7. 防止引燃酒精蒸气而失火8. 外焰温度较高试管夹夹持试管1. 从底部往上套，夹在试管中上部。2. 不要把拇指按在试管夹短柄上1. 防止杂质带入试管2. 以免试管脱落量筒量取液体体积1. 量筒放平稳2. 视线与凹液面最低处相平3. 量取液体时，应选一次性量取的最小容积的量筒。4. 不可加热，不可量取热溶液，不可作反应容器。1.2.3保证数据准确4.防止破裂托盘天平称量固体质量1. 称量前，检查游码是否在零刻度，天平是否平衡，如不平衡，应调节平衡螺母。右偏重向左调，左偏重向右调。2. 称量时，左物右码。放砝码时，先大后小，被称物要放在纸上或玻璃器皿中称量。3. 用镊子夹取砝码，用后放回砝码盒。1. 称量准确2. 操作方便3. 保证砝码不受腐蚀胶头滴管吸取和滴加少量试剂1. 使用后立即用水冲洗2. 取液时，先将胶头中空气挤出，再用滴管取液。3. 取液后，保持橡胶乳头朝上，不要平放或倒置。4. 不要放在实验台或其他地方1. 防止药剂相互污染2. 防止空气中物质污染试剂3. 防止腐蚀胶头4. 以免污染滴管蒸发皿（陶瓷做）用于溶液蒸发浓缩或结晶，可直接加热。1. 溶液不超过容积的2/32. 均匀加热，切忌骤冷。3. 加热时要不断搅拌1.3.防止加热时液体沸腾外溅2.防止破裂燃烧匙用于可燃性固体物质的燃烧1. 放入集气瓶中要自上而下慢慢放入2. 2.不要触及瓶壁，瓶中要预先放入少量沙土或水1. 保证充分燃烧2. 防止集气瓶破裂药匙、镊子药匙用于取粉末状药品，镊子用于取块状药品。1. 使用前后要擦拭干净2. 选择大小适宜的药匙（或纸槽）1. 以免药剂污染2. 以免试剂沾在容器中细口瓶装液体药品（内磨口）碱性液体用橡皮塞，酸性液体用玻璃塞。广口瓶装固体药品（内磨口）碱性液体用橡皮塞，酸性液体用玻璃塞。集气瓶收集、储存少量气体，（上磨口）玻璃棒用于搅拌，引流，转移液体铁架台用于固定或支持仪器锥形瓶可加塞，可进行密封，可做反应容器。漏斗分普通漏斗、分液漏斗、长颈漏斗。在使用长颈漏斗时，注意液封！二、安全要求：1、不要用手接触药品，也不要把鼻孔凑到容器口，去闻药品的气味和尝试任何药品的味道。2、实验剩余的药品既不要放回原瓶，也不要随意丢弃，更不要拿出实验室，要放入制定容器内。3、实验中要特别注意保护眼睛。万一眼睛里溅入了药液（尤其是有腐蚀性或有毒的药液），要立即用水冲洗（切不可用手揉眼睛）。洗的时候要眨眼睛，必要时请医生治疗，提倡使用防护眼镜。4.在使用酒精灯时，绝对禁止向燃着的酒精灯里添加酒精，也绝对禁止用酒精灯引燃另一只酒精灯，必须用灯帽盖灭，不可用嘴吹灭。向灯内添加酒精时，不能超过酒精灯容积的2/3。万一洒出的酒精在桌面燃烧起来，不要惊慌，应立刻用湿抹布扑火。三、基本操作：（一）取药品1、固体药品 （1）粉末状：一横二送三直立，全落底。 （2）块状：一横二放三慢竖，缓缓滑。2、液体药品 （1）大量：倒，塞倒放，签朝手，口挨口，缓缓倒。 （2）少量：胶头滴管：滴加时在容器正上方，防止玷污试管和污染试剂，不要平放或倒置，不能放在桌子上，用完用清水冲洗（滴瓶上的除外） （3）定量：量筒：量液时，量筒放平，视线与量筒内液体凹液面的最低处保持水平。 俯视：度数偏大 仰视：读数偏小3、气体收集 （1）排气法：向上排气法，适用于密度比空气大的，且不与空气反应的。 向下排气法，适用于密度比空气小的，且不与空气反应的。 （2）排水法：适用于难溶或不易溶于水的气体，且不与水反应。（二）加热 仪器：酒精灯 1、（1）灯内酒精不多于2/3 （2） 用外焰加热 2、给固体加热： （1）仪器：试管，蒸发皿 （2）注意事项：A.先预热，再固定。 B.试管口略向下倾斜（防止冷凝水倒流回热的试管底部使试管炸裂） C.试管外壁不能有水（炸裂） D.热试管不用冷水冲洗（炸裂） E.试管不接触灯芯（防止炸裂） 3、给液体加热 （1）仪器：试管，蒸发皿，烧杯，烧瓶（其中，后两个须垫石棉网） （2）注意事项：A.先预热，一直预热（来回移动试管）。 B.试管内液体不超过容积的1/3 C.试管与桌面成45度 D.试管口不朝着有人的方向 （三）称量：用托盘天平 零件：托盘（两个）平衡螺母，指针，分度盘，游码，标尺，砝码。 称量步骤：1、称量前先把游码放在标尺的零刻度处，检查天平是否平衡。如果天平未达到平衡，调节平衡螺母，使天平平衡。 2、称量时把称量物放在左盘，砝码放在右盘。砝码用镊子夹取，先加质量大的砝码，再加质量小的砝码，最后移动游码，直到天平平衡为止。记录所加砝码和游码的质量。 3、称量完毕后，应把砝码放回砝码盒中，把游码移回零刻度处。 注意事项：1、 左右各放一张质量相同的纸，左物右码。2、 易吸潮（如氢氧化钠）放在玻璃器皿（小烧杯）里称量。3、 标准到0.1g （四）仪器连接：先左后右，先下后上。 （五）检查装置的气密性：1、先浸后贴看气泡。2、用止水夹夹紧胶皮管沿长颈漏斗向装置内加水，一段时间后水不能顺利流下。 （六）过滤：适用于固体与液体的分离（或溶不溶固体的分离）1、做过滤器：漏斗和滤纸2、过滤时：三靠：（1）玻璃棒的下端轻轻的靠在三层滤纸的一边 （2）漏斗下端的管口要和盛液的烧杯内壁相靠（防止液滴向四周飞溅） （3）盛待过滤液体的烧杯嘴和玻璃棒相靠 三低：（1）滤纸低于漏斗边缘 （2）液面低于滤纸边缘（防止液体从漏斗和滤纸的中间流下，过滤失败） 一贴：滤纸紧贴漏斗内壁，否则过滤速度慢。 3、过滤两次还浑浊的原因：（1）滤纸破损 （2）仪器不干净（3）液面高于滤纸边缘 4、玻璃棒：引流；防止冲破滤纸和使液滴飞溅（七）蒸发 1、仪器、蒸发皿、玻璃棒、酒精灯、铁架台（带铁圈） 2、玻璃棒：搅拌，防止由于受热不均匀造成液滴飞溅。 3、停止加热：当出现较多量固体时 4、液体不超过2/3，用坩埚钳将热的蒸发皿从铁圈上取下。（八）玻璃仪器：洗干净的标准：内壁附着的水既不要成水滴也不成股留下时 1、用洗衣粉或洗洁精可以洗掉油污 2、用稀盐酸可以洗掉难溶的氧化物或盐 3、蒸发皿取下后放在石棉网上第八章 金属 金属是一种具有光泽（即对可见光强烈反射）、富有延展性、容易导电、导热等性质的物质。在自然界中，绝大多数金属以化合态存在，少数金属例如金、铂、银、铋以游离态存在。金属矿物多数是氧化物及硫化物。其他存在形式有氯化物、硫酸盐、碳酸盐及硅酸盐。金属之间的连结是金属键，因此随意更换位置都可再重新建立连结，这也是金属延展性良好的原因。金属元素在化合物中通常只显正价。相对原子质量较大的被称为重金属。表9-1 地壳中分布最广的10种元素的丰度（质量百分数）元素OSiAlFeCaNaKMgHTi / %48.626.37.734.753.452.742.742.000.760.42铁的性质铁概述 铁在自然界广泛存在，并有极为普遍的用途 铁在地壳中的含量约为5%，占第四位 在地壳中铁通常以化合物状态存在 在日常生活中见到的通常也不是纯铁 一、铁的物理性质 纯净的铁具有银白色的金属光泽，质软 密度为7.86g/cm3(20) 熔点为1535 沸点为2750 按金属的分类，铁属高熔、沸点的重金属，是黑色金属之一。 铁有良好的延展性和导热、导电性 纯铁的磁化和去磁化作用很快 通常用的铁一般都含有碳和其它元素，因而使它的熔点显著降低，抗蚀力也减弱。 二、铁的化学性质（1） 与氧气的反应 铁在纯氧中燃烧 铁在潮湿的空气中生成铁锈（ ），这是由于铁、氧气、水等物质发生了复杂的化学反应。铁与盐酸或稀硫酸反应与硫酸铜溶液铁与硫酸铜溶液反应现象（铁表面析出红色固体），溶液由（蓝）色变为（浅绿）色生铁和钢 生铁钢组成元素铁及少量碳、硅、锰、硫、磷铁及少量碳、硅、锰几乎不含硫、磷碳元素含量2%4.3%0.03%2%分类用途白口铁：用于炼钢灰口铁：制造化工机械、铸件球墨铸铁：机械强度高，可代替钢碳素钢（低碳钢、中碳钢、高碳钢）合金钢（锰钢、不锈钢、硅钢、钨钢）机械性能硬而脆、无韧性、可铸不可锻坚硬、韧性大、塑性好、可铸、可锻、可压延冶炼原料铁矿石、焦炭、空气、石灰石生铁、氧气或铁的氧化物反应原理在高温下，用一氧化碳从铁的氧化物中将铁还原出来在高温下，用氧气或铁的氧化物把生铁中所含过量的碳和其他杂质转变为气体或炉渣而除去设备高炉转炉 电炉 平炉二、生铁的冶炼常见的铁矿石 名称主要成分名称主要成分赤铁矿Fe2O3铝土矿Al2O3黄铁矿FeS2黄铜矿CuFeS2菱铁矿FeCO3辉铜矿Cu2S磁铁矿Fe3O4考点13 一氧化碳还原氧化铁(1)仪器：铁架台（2个）、硬质玻璃管、单孔橡皮赛（2个）、酒精灯、试管、酒精喷灯、双孔橡皮赛、导气管。(2)药品：氧化铁粉末、澄清石灰水、一氧化碳气体（3）装置图：（4）步骤：检验装置的气密性 ；装入药品并固定；向玻璃管内通入一氧化碳气体 给氧化铁加热；停止加热；停止通入一氧化碳（5）现象：红色粉末逐渐变成黑色，澄清石灰水变浑浊，尾气燃烧产生蓝色火焰。（6）化学方程式：高温3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2CO2+Ca(OH)2=CaCO3 +H2O点燃2CO+O2=2CO2检验产物:用磁铁吸（7）注意事项：要先通入CO再加热，实验完毕，停止加热，继续通入CO至试管冷却。（8）尾气处理：因CO有毒，不能随意排放在空气中，处理的原则是将CO燃烧掉转化为无毒的CO2或收集、1.实验中先通一段时间CO，再加热Fe2O3的目的：排出装置内空气，以免加热时CO与空气混合，可能会发生爆炸。2、实验完毕后继续通一氧化碳的目的防止水倒吸；防止生成的铁重新被氧化3、尾气的成分中含有CO，必须加以处理，方法有 （1）、用气球收集；（2）、点燃1、炼铁的主要设备是：高炉主要反应高温3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2高温C+CO2=2CO点燃C+O2=CO2几种常见金属 铝铜锌钛物理性质银白色金属光泽，具有良好的延性，展性，导电性，导热性。密度2.7克/立方厘米，熔点660，沸点2200紫红色金属光泽，具有良好的延性，展性，导电性，导热性。密度8.9克/立方厘米，熔点1083，沸点2595青白色金属光泽，密度7.14克/立方厘米，熔点419.4，沸点907，常温下较稳定银白色金属光泽，密度4.5克/立方厘米，熔点1725，沸点3260，具有良好的延性和展性化学性质 耐腐蚀性，与各种硝酸、稀硫酸、弱碱作用缓慢，但可溶于盐酸、浓硫酸和氢硫酸中用途冶炼高熔点金属、电线、电缆、工业材料、建筑工业电线、电缆、电器、机械仪器、仪表、国防工业、化学工业电镀、铜合金、干电池航空工业、造船工业、化工工业溶液1、溶液、溶质、溶剂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（实质上溶质分散在溶剂中的粒子的直径小于1nm）；被溶解的物质叫做溶质；能溶解其他物质的物质叫溶剂。对溶液的认识要注意以下几点：溶质可以是固体、液体、气体。某溶液中溶质或溶剂的种类可以是一种，也可以是两种或两种以上；在初中阶段讨论的溶液中溶质或溶剂的种类一般是一种。水是最常用的溶剂，酒精（乙醇）、汽油等物质也可以作溶剂，当溶液中有水存在时，不论水的量有多少，习惯上把水看作溶剂，通常不指明溶剂的溶液，一般指的是水溶液。溶液不一定都是无色的，其颜色由溶质、溶剂的性质而决定。注意：SO3、Na2O等易与水反应的物质溶于水，溶质不是SO3、Na2O，而是H2SO4、NaOH。溶液的质量等于溶质、溶剂的质量之和（溶质的质量是指被溶解的那部分物质的质量，没有溶解进溶剂内的物质，就不能计算在内）。溶液体积不一定等于溶质和溶剂体积之和，如100 mL酒精和100 mL水混合后体积小于2