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文档简介

1、第五单元化学方程式知识点一、质量守恒定律:1、内容: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。说明:质量守恒定律只适用于化学变化,不适用于物理变化;不参加反应的物质质量及不是生成物的物质质量不能计入“总和”中;要考虑空气中的物质是否参加反应或物质(如气体)有无遗漏。2、微观解释:在化学反应前后,原子的种类、数目、质量均保持不变(原子的“三不变”)。3、化学反应前后(1)一定不变宏观:反应物生成物总质量不变;元素种类、质量不变 微观:原子的种类、数目、质量不变 (2)一定改变宏观:物质的种类一定变微观:分子种类一定变 (3)可能改变:分子总数可能变,元素的化合价可能变。二

2、、化学方程式1、遵循原则:以客观事实为依据遵守质量守恒定律2、书写:(注意:a、配平 b、条件 c、箭号)3、含义以2H2+O2点燃2H2O为例宏观意义:表明反应物、生成物、反应条件 氢气和氧气在点燃的条件下生成水微观意义:表示反应物和生成物之间分子 每2个氢分子与1个氧分子化合生成(或原子)个数比 2个水分子 (2:1:2) (对气体而言,分子个数比等于体积之比) 各物质间质量比(系数×相对分子质量之比) 每4份质量的氢气与32份质量的氧气完全化合生成36份质量的水(4:32:36)4、化学方程式提供的信息包括(1)质关系:参加反应物质(反应物)反应条件 反应生成了物质(生成物);

3、(2)量关系:参加反应的各粒子的相对数量关系;反应前后质量守恒。5、利用化学方程式的计算附:前面一至五单元要求掌握的化学方程式:C O2 CO2 S O2 SO2 4P 5O2 2P2O5 4Al 3O2 2Al2O3 3Fe 2O2 Fe3O4 2Mg O2 2MgO2H2O2MnO2 2H2O + O2 2KMnO4K2MnO4 + MnO2 + O2Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 2H2+O22H2O 2KClO32KCl + 3O22H2O 2H2+ O2 2HgO 2Hg + O2Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2 H2+CuOCu+H2O 2NaOH+CuSO4

4、=Cu(OH)2+Na2SO4Zn+2HCl=ZnCl2+H2 CH4+2O2点燃CO2+2H2O 第6单元碳和碳的氧化物一、碳的几种单质(金刚石、石墨、C60)1、金刚石(C)是自然界中最硬的物质,无色透明,正八面体。可用于制钻石;刻划玻璃、钻探机的钻头(体现了它的硬度大)等。天然物中最硬物质。不导电,导热性很差。2、石墨(C)是最软的矿物之一,深灰色,具有金属光泽,细鳞片状的固体,耐高温,具导热性,有优良的导电性,润滑性。制铅笔芯(深灰色、质软)、电极,石墨炸弹(导电性)、电车的电刷(导电性,滑腻感),润滑剂(滑腻感),制坩埚(耐高温,导热性)等。无定形碳:由石墨的微小晶体和少量杂质构成.

5、主要有:焦炭,木炭,活性炭,炭黑等.活性炭、木炭具有强烈的吸附性(因为具有疏松多孔的结构),木炭可用于食品、工业产品中除去色素、异味等;活性炭可用于防毒面具中除去毒气、制糖业中脱色以制白糖;焦炭用于冶金还原;炭黑用于制造油墨、油漆、鞋油、橡胶业填充剂(加到橡胶里增加的耐磨性) 注意:吸附性是活性炭、木炭的物理性质,蜡烛燃烧能产生具有吸附性的炭黑颗粒3、 C60:由C60分子构成,每个分子由60个碳原子构成,形似足球,结构稳定。有金属光泽固体,质脆。几乎不导电,用于超导体。注意:同种元素可以组成不同单质,同种元素的不同单质之间可以相互转化,如白磷和红磷,金刚石和石墨 (相互转化是化学变化过程)

6、金刚石和石墨的物理性质有很大差异的原因是:碳原子的排列不同。CO和CO2的化学性质有很大差异的原因是:分子的构成不同。说明:物质组成结构决定了物质性质,物质的性质决定了物质的用途。二、.单质碳的化学性质:单质碳的物理性质各异,而各种单质碳的化学性质相同!1、常温下的稳定性强(如:木桩埋入地下前烧焦,不易腐烂;用墨或碳素墨水书画,书写重要文件,不易褪色)2、可燃性: 均放热完全燃烧(氧气充足): C+O2点燃CO2不完全燃烧(氧气不充足):2C+O2点燃2CO3,还原性: 均吸热 应用于冶金工业还原C+2CuO高温2Cu+CO2(现象:黑色粉末逐渐变成光亮红色,石灰水变浑浊。)2Fe2O3+3C

7、高温4Fe+3CO2C+CO2高温2CO (C都充当还原剂)三、二氧化碳的制法1、实验室制取气体的思路:(原理、装置、检验)(1)发生装置:由反应物状态及反应条件决定。反应物是固体,需加热,制气体时则用高锰酸钾或者氯酸钾制氧气的发生装置。反应物是固体与液体,不需要加热,制气体时则用实验室双氧水制制氧气的发生装置。(2) 收集方法:由气体的溶解性及密度决定。难溶或不与水反应的气体于水用排水法收集,如:H2,CH4 ,O2,N2,CO,NO等,但SO2,CO2,HCl, NH3 ,Cl2 , F2,NO2, H2S,HF等易溶于水或与水反应,不能用排水法收集。密度比空气大(相对分子质量29)用向上

8、排空气法,如O2 ,SO2,CO2,HCl,HF, Cl2 , F2,NO2, H2S等,但NO与氧气反应(生成红棕色NO2)且密度接近空气密度,不能用排空气法收集。密度比空气小(相对分子质量29)用向下排空气法,如H2 ,CH4 , NH3等,但N2,CO密度接近空气密度,不能用排空气法。2、二氧化碳的实验室制法(1) 原理:用大理石(或石灰石和稀盐酸反应:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2注意:不用浓盐酸,因为它易挥发出氯化氢(HCl),混杂在CO2气体中,使之不纯。不用硫酸,因为H2SO4与CaCO3反应生成CaSO4附着在大理石表面,阻止反应继续进行。不选用纯的CaCO3

9、或粉末状的Na2CO3 等代替大理石,因为反应物纯度或接触表面积增加会使反应过于剧烈,实验难控制,气体难收集。(2)选用和制实验室双氧水制制氧气发生装置相同(如图3种装置)可随时添加液体药品的发生装置:锥形瓶,长颈漏斗,导管(带双孔塞)优点:可随时添加液体药品(注意液封:液体要浸没漏斗末端),用于制取较多量气体。缺点:不可控制反应快慢。简易装置:试管,导管(带单孔塞)优点:操作简便缺点:不能及时补充液体,只能制取少量气体,不能控制反应快慢。可控制反应快慢的装置:锥形瓶,分液漏斗,导管(带双孔塞)优点:可随时添加液体药品(不需要液封),可控制反应快慢。(3)气体收集方法:向上排空气法 (4)验证

10、方法:澄清石灰水3、 二氧化碳的工业制法: 高温煅烧石灰石:CaCO3高温CaO+CO2 ;生石灰和水反应可得熟石灰:CaO+H2O=Ca(OH)2四、二氧化碳的性质1、物理性质:无色,无味的气体,密度比空气大,能溶于水,高压低温下可得固体-干冰2、化学性质:1)一般情况下不能燃烧,也不支持燃烧,不能供给呼吸(无毒)2)与水反应生成碳酸:CO2+H2O=H2CO3 (生成的碳酸能使紫色的石蕊试液变红)H2CO3 = H2O+ CO2(碳酸不稳定,易分解,变红的石蕊变回紫色)3) 能使澄清的石灰水变浑浊:CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O (检验二氧化碳)(久置装石灰水的试剂瓶壁有一层白

11、膜的原因是Ca(OH)2吸收空气中CO2生成CaCO3。要除去这白膜即CaCO3,用稀盐酸。其原理:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2)4)与灼热的碳反应:C+CO2高温2CO (吸热反应,既是化合反应又是氧化还原反应,CO2是氧化剂,C是还原剂)3、用途:灭火 ,干冰用于人工降雨、制冷剂、舞台烟雾 ,温室肥料,碳酸型饮料。4、二氧化碳对环境的影响:过多排放引起温室效应:全球变暖,冰川融化,海平面升高,城市淹没,土地沙漠化,农业减产 (引起温室效应的除CO2还有O3,CH4 ,氟氯代物等)造成温室效应的原因:人类消耗的能源急剧增加,森林遭到破坏-CO2含量不断上升减轻温室效应的措

12、施:减少化石燃料的燃烧,开发利用新能源;植树造林。由于二氧化碳不能供给呼吸但无毒,因此在人群密集的地方注意通风换气5、 一氧化碳1、物理性质:无色,无味的气体,密度比空气略小,难溶于水。2、有毒:吸进肺里与血液中的血红蛋白结合,使人体缺少氧气而中毒。3,化学性质:(H2、CO、C具有相似的化学性质:可燃性还原性)(1) 可燃性:2CO+O2点燃2CO2 (可燃性气体如H2、CO、CH4点燃前一定要检验纯度,验纯方法:把收集满气体的试管用拇指堵住,靠近点燃的酒精灯,再把拇指移开听声音判断)H2和O2的燃烧火焰是:发出淡蓝色的火焰,生成:H2O;CO和O2的燃烧火焰是:发出蓝色的火焰,生成:CO2

13、;CH4和O2的燃烧火焰是:发出淡蓝色火焰,生成:H2O 和CO2鉴别:H2、CO、CH4可燃性的气体:看燃烧产物(不可根据火焰颜色)(2)还原性:应用于冶金工业CO+CuOCu+CO2(现象:黑色的氧化铜逐渐变成光亮红色,澄清石灰水变浑浊。) Fe2O3+3CO高温2Fe+3CO2(现象:红棕色粉末逐渐变成黑色,澄清石灰水变浑浊。)除杂质方法:CO杂质:CO2 通入石灰水或氢氧化钠溶液:CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O CO2杂质:CO 通过灼热的氧化铜: CO+CuOCu+CO2 CaO杂质:CaCO3只能煅烧(不可加盐酸):CaCO3高温CaO+CO2注意:检验CaO是否含杂志C

14、aCO3加盐酸:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2(CO32-的检验:先加盐酸,然后将产生的气体通入澄清石灰水。)4, 煤炉中发生的化学反应:下层:CO2CO2中层: CCO22CO 上层:2COO22CO25, 本章知识间的联系:CCO :2CO22COCCO22COCCO2 :CO2CO2C2CuO 2CuCO23CFe2O33CO22FeCOCO2 :2COO22CO2COCuOCuCO23COFe2O32Fe3CO2CO2H2CO3: CO2H2O =H2CO3H2CO3CO2 :H2CO3=CO2H2OCO2CaCO3:CO2Ca(OH)2=CaCO3H2OCaCO3C

15、O2:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2CaCO3 CO2CaO第7单元燃烧及其利用 一、燃烧和灭火1、燃烧的条件:(缺一不可)(1)可燃物(2)氧气(或空气(3)温度达到着火点2、灭火的原理:(只要消除燃烧条件的任意一个即可)(1)消除可燃物(2)隔绝氧气(或空气)(3)降温到着火点以下常用灭火器:A,泡沫灭火器:喷射二氧化碳和泡沫(含水),通过降温和隔绝空气灭火。可扑灭木材,棉布等,不可扑救电线电器起火,不可扑救遇水发生燃烧爆炸的物质(如:钠,钾,电石等)B,二氧化碳灭火器:喷射二氧化碳,通过降温和隔绝空气灭火。扑救图书,档案,贵重设备,精密仪器。C,干粉灭火器:喷射二氧化碳

16、和干粉(主要成分碳酸氢钠:NaHCO3),通过降温和隔绝空气灭火。扑救电线电器着火,扑灭油气等燃烧引起火灾。3、影响燃烧现象的因素:可燃物的性质、氧气的浓度、与氧气的接触面积使燃料充分燃烧的两个条件:(1)要有足够多的空气或氧气(2)燃料与空气有足够大的接触面积。4、爆炸:可燃物在有限的空间内急速燃烧,气体体积迅速膨胀而引起爆炸。一切可燃性气体、可燃性液体的蒸气、可燃性粉尘与空气(或氧气)的混合物遇火种均有可能发生爆炸。(化学性爆炸,发生化学反应且有新物质生成) 物理性爆炸,如:高压锅爆炸,锅炉爆炸,轮胎爆炸,氢弹原子弹爆炸二、燃料和能量1、三大化石燃料: 煤、石油、天然气(均为混合物、均为不

17、可再生能源)(1)煤:“工业的粮食”(主要含碳元素,还含少量N,S,O等元素);隔空气加热分解得产品:焦炭,煤焦油,焦炉煤气(混合气体:H2、CH4、少量CO等)等。 煤燃烧排放的污染物:SO2和NO2(引起酸雨)、CO、烟尘等 (2)石油:“工业的血液”(主要含碳、氢元素,还含有少量N,S,O元素); 根据沸点不同分馏得不同产品:煤油,柴油,汽油,液化石油气(混合气体:丙烷,丁烷,丙烯,丁烯等),溶剂油,润滑油,石蜡,沥青等。汽车尾气中污染物:CO、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘 (注意:煤分解是化学变化,石油分馏是物理变化,煤和石油的产品都是混合物。)(2) 天然气是气体

18、矿物燃料(主要成分:CH4又称甲烷,也是沼气主要成分),是较清洁的能源。甲烷的化学式:CH4 (最简单的有机物,相对分子质量最小的有机物)物理性质:无色,无味的气体,密度比空气小,极难溶于水。化学性质: 可燃性CH4+2O2点燃CO2+2H2O(发出淡蓝色火焰,放出大量热) 附加知识点:家用燃气:天然气(主要成分:CH4) 液化石油气(主要成分:丙烷,丁烷,丙烯,丁烯等) 焦炉煤气(主要成分:H2、CH4、少量CO )水煤气(主要成分:H2、CO,水和炽热的木炭反应形成:C + H2O高温 H2 + CO)2、 两种绿色燃料:乙醇和氢气(1)乙醇 (俗称:酒精, 化学式:C2H5OH) 高粱,

19、玉米和薯类发酵蒸馏制得。化学性质: 可燃性C2H5OH+ 3O2点燃2CO2+3H2O(淡蓝色火焰)工业酒精中常含有有毒的甲醇CH3OH,故不能用工业酒精配制酒!乙醇汽油:优点 节约石油资源减少汽车尾气 促进农业发展乙醇可以再生(2)氢气 (化学式:H2)最清洁的燃料 最清洁、最理想的燃料:A、原材料资源丰富,B、放热量多,C、产物无污染。 有可燃性 :2H2 + O22 H2O (淡蓝色火焰) 有还原性 : H2+CuOCu+ H2O (用于冶炼金属) 电解水可得到氢气: 2 H2O2H2+ O2(但耗用电能大)不能广泛使用的原因:制取氢气成本太高且贮存困难氢气的实验室制法:稀硫酸和锌反应

20、原理:Zn + H2SO4 = ZnSO4 +H2(常用方法)(装置如同实验室制CO2) 其他:Fe+H2SO4=FeSO4+H2Mg+H2SO4=MgSO4+H22Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2Zn+2HCl=ZnCl2+H2Fe+2HCl=FeCl2+H2收集方法:向下排空法(密度比空气下)、排水法(难溶于水)注意:不可用浓盐酸的原因浓盐酸有强挥发性,挥发出氯化氢混杂在氢气中;不可用浓硫酸或硝酸的原因浓硫酸和硝酸有强氧化性,产物中得不到氢气。氢气检验方法:在玻璃尖嘴点燃气体,罩一干冷小烧杯,观察杯壁是否有水滴,往烧杯中倒入澄清的石灰水,若不变浑浊,则是氢气若变浑浊,可能是C

21、H43,新能源:氢能源、太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能3、 化学反应中的能量变化(能量变化通常表现:热量变化)(1)放热反应:如所有的燃烧 (2)吸热反应:如C+CO2高温2CO第一学期教材其他知识点:1,蛋壳主要成分:CaCO32、我国古代三大化学工艺:造纸,制火药,烧瓷器。3、氧化反应的三种类型:爆炸,燃烧,缓慢氧化。4、水污染原因:(1)工业“三废”排放(2)生活污水任意排放(3)农药化肥不合理使用5、当今世界上最重要的三大化石燃料: 煤,石油,天然气。6、未来最理想的燃料是H2 。 7、最简单的有机物是CH4 。 8、密度最小的气体是H2 。 9、相对分子质量最小的物质是H2 。

22、10、相对分子质量最小的氧化物是H2O 。 11、化学变化中最小的粒子是 原子 。 12、天然存在最硬的物质是 金刚石 。 13、最早利用天然气的国家是 中国 。14、地壳中含量最多的元素是 氧 。 15、地壳中含量最多的金属元素是 铝 。 16、形成化合物种类最多的元素:碳 17、空气里含量最多的气体是 氮气 。 18、空气里含量最多的元素是 氮 。 19、钠原子和钠离子的化学性质不同:是因为最外层电子数不同 20、金刚石和石墨的物理性质不同:是因为 碳原子排列不同。 21、生铁和钢的性能不同:是因为 含碳量不同。 22、一氧化碳和二氧化碳的化学性质不同:是因为 分子构成不同。 (氧气和臭氧

23、;水和双氧水的化学性质不同是因为分子构成不同) 23、元素种类不同:是因为质子数不同。 24、元素化合价不同:是因为最外层电子数不同。25,煤气 (通常说的煤气,主要成分是CO,不同于焦炉煤气和水煤气。煤炭不完全燃烧产生) 第一学期实验总结:1,胆矾溶于水并与氢氧化钠反应:2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2+Na2SO4胆矾迅速溶解,溶液变蓝色,加入氢氧化钠后 生成蓝色沉淀。2,石灰石和盐酸反应的气体通入澄清石灰水:有气泡产生,澄清石灰水变浑浊。CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2和CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O3,对蜡烛及其燃烧探究:蜡烛成分是石蜡,石蜡主要含C和

24、H元素。实验步骤与方法:观察蜡烛的颜色、形状、状态、硬度;嗅其气味。 现象:蜡烛是白色、较软的圆柱状固体,无气味,由白色的棉线和石蜡组成。 用小刀切下一块石蜡,放入水槽,观察其在水中的现象。现象:石蜡漂浮在水面上,不溶于水。 结论:石蜡是一种密度比水小,不溶于水的固体。点燃蜡烛,观察其变化及其火焰和火柴梗比较各层火焰温度。现象:石蜡受热时熔化、蜡烛燃烧时发光、冒黑烟、放热。烛焰分三层:外焰、内焰、焰心,外焰温度最高,焰心最低。 结论:石蜡受热会熔化,燃烧时形成炭黑。干燥的烧杯罩在烛焰上方,观察烧杯壁上的现象片刻,取下烧杯,倒入少量石灰水。振荡,观察其现象。 现象:干燥的烧杯壁上出现了许多小水珠

25、。取下烧杯后迅速倒入澄清石灰水,振荡,石灰水变得浑浊。 结论:蜡烛燃烧时产生了水和二氧化碳。熄灭蜡烛,观察其现象,用火柴点燃刚熄灭时的白烟,观察有什么现象发生。现象:熔化的石蜡逐渐凝固,白色棉线烛心变黑,易碎。用火柴点燃刚熄灭时的白烟,蜡烛会重新燃烧。 结论:石蜡遇冷凝固,燃烧时产生炭黑,棉线炭化,白烟由细小的石蜡颗粒构成,有可燃性。4,对人体吸入空气和呼出气体的探究(具体内容见前页相关)5,闻气体方法:应该用手轻轻的在瓶口扇动,仅使少量的气体飘入鼻孔。禁止把鼻子凑到容器口去闻气体。6, 固体药品和液体药品取用方法:粉末状:药匙、纸槽 用药匙取药品,装入试管中/用药品将药品装进做好的纸槽中,水

26、平将纸槽放进试管中,再将试管直立,药品进入试管后,取出纸槽。 块状:镊子、药匙 左手水平拿好试管,用镊子/药匙取药品,放在试管口处,在慢慢将试管直立,使药品慢慢滑落到试管低端。液体:直接倾倒,量筒量取(倾倒和滴加),少量时直接用胶头滴管滴加。7,碳酸钠和盐酸反应:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2 (产生气泡)8,锌粒和盐酸反应: Zn+2HCl=ZnCl2+H2 (产生气泡)9,酒精灯使用:(略)10,加热NaOH和CuSO4混合液:先生成蓝色沉淀(Cu(OH)2),加热后变黑(CuO)。2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2+Na2SO4 和Cu(OH)2 CuO + H2

27、O11,洗涤玻璃仪器:内壁附着的水不聚成水滴,也不成股流下。形成均匀的水膜。12,测定空气中的氧气:拉瓦锡测定空气成分:先是银白色液体(Hg)变成红色粉末(HgO),加强热,粉红色消失。300°C: 2Hg+ O22HgO 500°C:2HgO 2Hg + O2(2)红磷测定空气里氧气实验:装置图(见书P27)、实验现象:A、红磷燃烧发出黄白色火焰,放出热量,冒出大量白烟B、(过一会儿白烟消失,装置冷却到室温后打开弹簧夹)烧杯内的水倒流入集气瓶,约占瓶子容积的1/5。 实验结论:说明空气不是单一的物质;氧气约占空气总体积的1/5。、原理: 4P + 5O22P2O5(集气瓶

28、底放水冷却气体)(其他相关内容见前页)13,带火星的木条伸入氧气中现象:木条复燃。14,硫在空气和氧气中燃烧现象:在空气中发出微弱的淡蓝色火焰;而在氧气中发出明亮的蓝紫色火焰,产生有刺激性气味的气体。反应:S O2 SO2 (集气瓶底放水吸收毒气)15,木炭在空气和氧气中燃烧现象:在空气中保持红热;在氧气中发出白光,产生使澄清石灰水变浑浊的气体。反应: C O2 CO216,细铁丝在氧气中燃烧现象:剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成一种黑色固体。反应:3Fe + 2O2Fe3O4注意:集气瓶底部铺少量的细沙或加少量的水,防止生成的固体物质溅落瓶底,致使集气瓶炸裂。铁丝在空气中不能燃烧17,工业

29、氧气制取:根据沸点不同分离液态空气中氧气18,双氧水制氧气:2H2O2MnO22H2O + O2或 2H2O22H2O + O2(装置如同实验室制CO2)19,加热KClO3和MnO2制氧气 : 2KClO32KCl + 3O2 (见课本38面)20,加热KMnO4制氧气 : 2KMnO4K2MnO4 + MnO2 + O2 (见课本40面以及前页相关)21,电解水实验:2H2O 2H2+ O2 两极产生气体体积比为2:1; 质量比:1:8 检验:正极:O2-出气口置一根带火星的木条-木条复燃 负极:H2-出气口置一根燃着的木条-气体燃烧,产生淡蓝色的火焰 (点燃前注意验纯)22,分子运动现象

30、探究:三个小烧杯进行的浓氨水的扩散实验(见课本49-50面)23,水的净化-过滤液体:过滤操作中注意:三靠,二低,一贴。(见课本55面)24,质量守恒定律研究: 4P 5O2 2P2O5 Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 (蓝色溶液逐渐变浅绿,铁钉表面附红色物质) Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO22Mg O2 2MgO (发出耀眼的白光,放出热量,生成白色固体) (见课本90-92面)25,木炭还原氧化铜:C+2CuO高温2Cu+CO2 黑色粉末逐渐变红色26,活性炭的吸附性:活性炭使用前要烘烤除水分。27, 二氧化碳的工业制法:高温煅烧石灰石 CaCO3 CO2CaO28

31、,二氧化碳的制取:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2(见课本110面)29,二氧化碳不支持燃烧验证:烧杯中燃烧的两根蜡烛加入CO2后从下开始依次熄灭。30,二氧化碳溶于水的验证:装CO2的塑料瓶加水振荡后变瘪。(见课本114面)31,二氧化碳与水反应的验证:4朵石蕊染紫的纸花的对比实验。 CO2H2O =H2CO3(紫色石蕊变红原因)和 H2CO3=CO2H2O (石蕊变回紫色原因) (见课本114面)32,燃烧条件验证:红磷和白磷燃烧对比实验。(见课本124面)33,灭火原理:三只蜡烛对比实验。(见课本126面)34,粉尘爆炸:点燃粉尘状面粉实验(见课本128面)35,甲烷燃烧

32、:CH4+2O2点燃CO2+2H2O淡蓝色火焰,干冷烧杯内壁有水珠,澄清石灰水变浑浊。(见课本134面)熟记下列元素在化合物中的化合价:(1)原子+1 +1 +1 +1 +2 +2+2 +2 +2 +3+2 +3 H K Na Ag Ca Mg Zn Ba Cu Al2O3Fe(FeO) Fe(Fe2O3) -2 -1 -2 -1 -1 -1 +5 +4 +1 +2 +3 +4 +5O Cl S H2O2 Na2O2 BaO2 P2O5 SiO2 N2O NO N2O3 NO2 HNO3(2) 原子团+1 -1 -1 -1-1 -2 -2 -2 -3 -1NH4OH NO3ClO3MnO4(K

33、MnO4) MnO4(K2MnO4) CO3SO4 PO4HCO3课题1 空 气一、空气成分的研究史 1、18世纪70年代,瑞典科学家舍勒和英国的科学家化学家普利斯特里,分别发现并制得了氧气。2、法国科学家 拉瓦锡最早运用天平作为研究化学的工具,用定量的方法研究了空气的成分,第一次明确提出了“空气是由氧气和氮气组成的”。其中 氧气约占空气总体积的1/5的结论。考点一 空气中氧气成分的测定: 1、装置图(见右图)2、实验现象:、红磷燃烧发出黄色火焰,放出热量,产生大量白烟、(过一会儿白烟消失,装置冷却到室温后打开弹簧夹)烧杯内的水倒流入集气瓶,约占红磷燃烧前瓶内空气总体积的1/5。3、实验结论:

34、说明空气不是单一的物质(即空气是混合物);点燃氧气约占空气总体积的1/5。4、原理:文字表达式:红磷 + 氧气 五氧化二磷 化学方程式:5、注意事项:所用的红磷必须过量,过少则氧气没有全部消耗完要等集气瓶(装置)冷却后才能打开弹簧夹(或止水夹)装置的气密性要好,(否则测量结果偏小)要先夹住橡皮管,然后再点红磷(否则测量结果偏大)点燃红磷伸入瓶中要立即塞紧瓶塞(否则测量结果偏大)只要是保证不了原瓶的空气,有部分空气实验过程中外逸测量结果就会偏大,进的水就会补充外逸部分的空气,即就会多6、实际在实验中测得的结果比真实值小(进入集气瓶的水少于红磷燃烧前瓶内空气总体积的1/5)的原因可能是、红磷的量不

35、足;、装置气密性差(或叫装置漏气);、未等集气瓶冷却至室温就打开弹簧夹(止水夹); 、没有预先在导管中装满水。思考:1、可否换用木炭、硫磺等物质?如能,应怎样操作?答:不能用木炭或硫磺、蜡烛(它们燃烧产生了气体,瓶内气体体积变化小,瓶内气压变化小,水不能倒吸进入集气瓶或者进入的水很少)也不能用铁或铝(铁在空气中不能燃烧,铝在空气中也不能燃烧)。2、可否用镁代替红磷?不能用镁,因为镁不但跟氧气反应而且还跟氮气等反应,结果测得的不只是空气中氧气的体积。会远远大于氧气的体积。考点二、 空气的主要成分 1、(按体积分数):氮气(N2)78%,氧气(O2)21%(氮气比氧气约为4:1),稀有气体0.94

36、%,二氧化碳(CO2)0.03%,其它气体和杂质0.03%。空气的成分以氮气和氧气为主,属于混合物。空气成分氮气氧气稀有气体二氧化碳其他气体和杂质体积分数78%21%0.94%0.03%0.03%2、 空气成分示意图看图得出结论:空气主要是由氮气和氧气组成氮气约占空气总体积的78%氧气约占空气总体积的21%空气是混合物 3、 小白鼠在装有空气的密闭容器中可存活一段时间,说明空气中含有 氧气,石灰水长期露置在空气中会出现白色固体物质,说明空气中含有 二氧化碳,夏天,盛放冰棒的杯子外壁上附有一层水珠,说明空气中含有 水蒸气。分析:小白鼠在盛有空气的密闭容器中能生存一段时间,说明小白鼠能呼吸,氧气供

37、给呼吸,所以说明了空气中含有氧气;二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,敞口存放在空气中的石灰水表面有一层白色固体就是碳酸钙,所以说明了空气中含有二氧化碳;盛放冰棒的杯子外壁温度低,使周围环境温度降低,空气中水蒸气凝结成小水滴,说明空气中有水蒸气 重要考点 考点三、 物质的分类:纯净物和混合物 1、纯净物:只由一种物质组成的。 (纯净物可以用化学符号来表示。)“纯净”是相对的,绝对纯净的物质是没有的,只要杂质含量低,不至于对生产和科学研究产生影响的物质就是纯净物。2、混合物:由两种或两种以上物质组成的,这些物质相互间没有发生化学反应,各物质都保持各自的性质。注意:划分纯净物、混合物的标准是根据物质的种

38、类来划分的。 只含一种物质的就属于纯净物,含有两种或两种以上物质的就属于混合物。例题1 区别以下物质哪些属于混合物 ,哪些属于纯净物?(填序号)水 空气 氧气 加碘盐 盐水 高锰酸钾( KMnO4 )稀有气体 氦气 氢氧化钠溶液 氢氧化钠 (NaOH) 分析: 水是一种物质所以是纯净物,另一种解法:水能写出化学式H2O,则只是一种物质所以是纯净物。空气中有氧气、氮气、二氧化碳、水蒸气等多种物质所以是混合物氧气是一种物质所以是纯净物 解法2:氧气能写出化学式O2,则只是一种物质所以是纯净物。除了有盐还有碘酸钾 ,所以是混合物(注意加碘盐中的“碘” 是 指碘元素,而不是碘这种物质)盐水 除了有盐还

39、有水,所以是混合物高锰酸钾( KMnO4 ) 解法:高锰酸钾能写出化学式KMnO4 ,则只是一种物质所以是纯净物。稀有气体 包含了氦气、氖气、氩气、氪气、氙气、氡气这五种气体,所以稀有气体是混合物。 氦气 氦气只是一种物质,所以是纯净物。氦气化学式He . 氢氧化钠溶液 除了氢氧化钠还有水,所以氢氧化钠溶液是混合物氢氧化钠 是一种物质所以是纯净物。氢氧化钠能写出化学式NaOH,则只是一种物质所以是纯净物。(填序号)混合物:; 纯净物 练习1区别以下物质哪些属于混合物 ,哪些属于纯净物?二氧化碳 洁净的空气 牛奶 澄清石灰水 食醋 酱油 面包 氖气 铁水 液氧 臭氧 冰水混合物 液氮 锰酸钾(K

40、2MnO4) 水蒸气 硫酸铜 稀有气体 铜锌合金 铜片 硫酸铜溶液混合物: , 纯净物考点四、空气是一种宝贵的资源 1、氧气(1)氧气的物理性质:氧气是一种无色无味的气体,不易溶于水,密度比空气的大(2)氧气的化学性质:氧气不能燃烧,(即 不具可燃性)氧气能支持燃烧(即具有助燃性),氧气可以供给呼吸。2氮气(1)氮气的物理性质:无色无味的气体,难溶于水,密度比空气的略小(与空气的密度接近,只能用排水法收集氮气)(2)氮气的化学性质氮气不能燃烧, 氮气也不支持燃烧, 氮气不能供给呼吸氮气化学性质不活泼(可作保护气)。可用作化工原料。3、稀有气体(1)稀有气体的物理性质: 无色无味的气体,通电时能

41、发出不同颜色的光可用于制造低温环境(2)稀有气体的化学性质:稀有气体的化学性质很不活泼(可作保护气)。理解氧气动植物呼吸医疗急救 (供给呼吸)金属切割 炼钢气焊 宇宙航行 (支持燃烧即助燃性)氮气超导实验车 可用于制造低温环境(液氮冷冻麻醉)利用物理性质液氮制造低温环境可用于低温超导化工原料(如制硝酸或氮肥)作保护气(利用氮气化学性质不活泼)如a氮气作保护气焊接金属, 利用化学性质b灯泡充氮气保护灯丝c食品充氮作防腐剂 稀有气体作保护气 (稀有气体的化学性质很不活泼)制多种用途的电光源激光技术 液氦冷冻机(液氦制造低温环境)等 利用物理性质4、用氦气充飞艇既利用了氦气的物理性质(氦气的密度比空

42、气的小)又利用了氦气的化学性质(氦气的化学性质很不活泼:不能燃烧也不支持燃烧,不会出现飞艇燃烧爆炸的情况)5、氮气的化学性质不活泼,而稀有气体的化学性质很不活泼,即稀有气体比氮气更稳定,更不易与其他物质反应,所以稀有气体充灯泡比充氮气更耐用。6、怎样证明:食品袋内充气体作为防腐剂,探究食品袋内装的气体是氮气还是二氧化碳?将食品袋剪一个小孔,将袋内气体通入澄清石灰水中,若澄清石灰水变浑浊则食品袋内装的气体是二氧化碳,若不变浑浊则食品袋内装的气体是氮气。六、空气的污染及防治。(考点五) 1、 造成空气污染的物质:有害气体(一氧化碳CO,二氧化氮NO2 ,二氧化硫SO2 ,臭氧O3 )和烟尘。 2、

43、空气污染来源:空气中的有害物质来自化石燃料的燃烧,工厂排放的废气汽车排放的尾气。 3、被污染的空气带来的危害: 损害人体健康、影响作物生长、破坏生态平衡。存在的环境问题:温室效应(二氧化碳含量过多引起)、臭氧空洞(飞机的尾气、氟里昂的排放)、酸雨(由二氧化硫、二氧化氮引起)。 4、防止空气污染的措施: 加强大气质量监测,改善环境状态,使用清洁能源,植树造林、种草。 5、目前空气污染指数包括:一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、可吸入颗粒物、臭氧课题2 氧气考点一、氧气的物理性质 1、色、味、态:通常情况下, 氧气是无色无味的气体;2、密度:标准状况下,密度为1.429g/L,氧气的密度比空气的(略)

44、大。 (可用向上排空法收集)3、溶解性:氧气不易溶于水(可用排水法收集)4、三态变化:降温后,氧气可以变为淡蓝色的液体,甚至淡蓝色雪花状固体。考点二、氧气的化学性质 1、验证一瓶无色无味的气体是氧气的简单方法将带火星的木条伸入到集气瓶中,木条复燃则说明集气瓶中的气体是氧气。分析 实验步骤:将带火星的木条伸入到集气瓶中现象:带火星的木条复燃结论:氧气能使带火星的木条复燃,说明氧气能支持燃烧2、硫粉(淡黄色)的燃烧: 实验现象:(1)硫在空气中燃烧:发出微弱的淡蓝色火焰;放出热量、放出有刺激性气味的气体(2)硫在氧气中燃烧: 发出明亮的蓝紫色的火焰, 放出热量、放出有刺激性气味的气体(3)文字表达

45、式: 硫+ 氧气点燃 二氧化硫(4)化学方程式 :(5)注意:做硫在氧气中燃烧实验时,要在瓶底装少量水 原因是:利用水吸收硫燃烧生成的二氧化硫,防止二氧化硫污染空气。3、木炭(黑色固体)燃烧 (1)木炭在空气中燃烧现象:持续红热、无烟无焰,放出热量,生成能使澄清石灰水变浑浊的无色无味的气体。(2)木炭在氧气中燃烧现象:剧烈燃烧,发出白光,放出热量,生成一种能使澄清石灰水变浑浊的无色无味的气体。(3)文字表达式:碳+ 氧气点燃 二氧化碳 (4)化学方程式 : (5)注意:做木炭燃烧实验时,燃烧匙应慢慢从瓶口向瓶底伸入(充分利用瓶内的氧气)。4、铁丝(银白色固体)的燃烧 (1)铁丝在空气中不能燃烧

46、(2)铁丝在氧气中燃烧实验现象:剧烈燃烧,火星四射,放出大量热,生成一种黑色固体(或者说 有黑色固体产生)。(3)文字表达式:铁 + 氧气点燃 四氧化三铁(4)化学方程式:(5)注意铁丝在氧气中燃烧实验:集气瓶底部铺少量的细沙或加少量的水 原因是:防止高温的产物掉落瓶底,炸裂集气瓶。(防止生成的高温物质溅落瓶底,致使集气瓶炸裂。)5、红磷(暗红色固体)的燃烧 (1)红磷在空气中燃烧:发出黄色火焰,放出热量,产生大量的白烟(2)红磷在氧气中燃烧:剧烈燃烧,发出白光,放出热量,产生大量的白烟(3)文字表达式:红磷+ 氧气点燃 五氧化二磷(4)化学方程式:(5)注意:五氧化二磷(P2O5)是白色固体

47、,不是气体。烟是固体:黑烟是黑色固体,如蜡烛的黑烟是碳颗粒;白烟是白色固体,如蜡烛熄灭时的白烟是石蜡固体小颗粒。雾是液体:特细的雨,我们叫水雾(或雾)为液态的。6、镁条(银白色固体)在空气中燃烧 (1)镁条在空气中燃烧实验现象:剧烈燃烧,发出耀眼的白光,放出热量,生成白色粉末状固体。(2)文字表达式:镁+ 氧气 点燃 氧化镁(3)化学方程式:7铝丝在氧气中燃烧 ( 氧化铝又叫三氧化二铝 化学符号为Al2O3)(1)铝丝在氧气中燃烧:剧烈燃烧,发出耀眼的白光,放出热量,生成白色粉末状固体。(2)文字表达式:铝 + 氧气 点燃 氧化铝或者 铝 + 氧气 点燃 三氧化二铝(3)化学方程式:注意描写现

48、象时不能出现具体物质! 所有燃烧反应都有的现象:放出热量8、讨论木炭和硫分别在空气里和氧气里燃烧的现象不同,这说明了什么?物质在空气里燃烧不如氧气里燃烧剧烈,说明物质的燃烧主要是与氧气反应。空气中的氧气含量约占五分之一,物质燃烧没有纯氧中的剧烈,说明燃烧反应的剧烈程度与氧气的浓度有关,即氧气的浓度越大反应越剧烈。9、铁丝在氧气中燃烧实验注意事项补充:铁丝绕成螺旋状,以增大铁丝与氧气的接触面积,铁丝末端系一根火柴梗点燃以引燃铁丝。10、做完铁丝在氧气中燃烧实验后发现集气瓶炸裂了的原因有:没有在集气瓶底部铺少量的细沙或加入少量的水。(集气瓶瓶底炸裂)燃烧着的细铁丝碰到集气瓶的内壁。(集气瓶瓶壁破裂

49、)11、与某些化合物(蜡烛、甲烷)的反应产物均为:二氧化碳和水(1)蜡烛在空气中燃烧现象:燃烧产生黄色火焰,放出热量,伴有少量黑烟。(2)蜡烛在氧气中燃烧现象:比空气中燃烧剧烈,发出白光,集气瓶内壁出现水珠,有使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体产生。 (3)文字表达式:石蜡 + 氧气点燃 二氧化碳 + 水12、氧气的化学性质比较活泼能支持燃烧,在一定条件下能与带火星木条、硫、木炭、铁、红磷、镁、铝、蜡烛等反应。 氧气的用途:(1)、供给呼吸:医疗上急救病人,登山、潜水、航空、宇航提供呼吸;(2)、支持燃烧:炼钢、气割、气焊与气接、液氧炸弹、火箭助燃剂。 考点三、物质与氧气的反应注意点1、不讲明情

50、况下,物质在空气中燃烧,一般都是与氧气反应,写文字表达式时要补写上 (“ + 氧气”)。2、物质在纯氧气中燃烧程度比空气中燃烧要剧烈。说明物质燃烧程度,与氧气的浓度有关(即氧气的浓度越大燃烧越剧烈)。3、物质燃烧时有的有火焰,有的会发光,有的会冒烟。一般来说,气体燃烧会有火焰产生, 固体直接燃烧,产生光或者火星。生成物有固体,一般都会产生烟,即固体小颗粒。4、氧气是一种化学性质比较活泼的气体,在一定的条件下,能与许多物质发生反应并放出大量的热。在这些反应中,氧气提供氧,称为氧化反应。氧气便是常见的氧化剂;具有氧化性。考点四、基本反应类型(也叫反应的基本类型)四大基本反应类型: 化合反应 分解反

51、应 置换反应 复分解反应1、化合反应:由两种或两种以上的物质反应生成另一种物质的反应。可表示为:ABE 即反应物两种或两种以上生成物只有一种(简称“多生一 或者 多合一 ”注意多包括二,即包括二生一) P35例子: 铁 + 氧气点燃 四氧化三铁 二生一 是 化合反应 氧化钙 + 水 氢氧化钙 (化合反应) 石蜡 + 氧气点燃 二氧化碳 + 水 (不是化合反应)这个反应生成物有两种, 二生二 不是化合反应。考点五:氧化反应:物质与氧发生的反应。 氧化反应不是基本反应类型1、注意这里的氧包括氧气、臭氧 等2、物质与氧气发生的反应一定属于氧化反应。但物质发生氧化反应不一定是与氧气发生的反应。3、氧化

52、反应的分类 燃烧(剧烈的氧化反应发光、放热)如红磷、硫、木炭等在空气中或在氧气中的燃烧 缓慢氧化 物质与氧气(等)发生缓慢的甚至不易被察觉的氧化反应,叫缓慢氧化。缓慢氧化也放热。 缓慢氧化例子;如:动植物的呼吸 (新陈代谢),金属的锈蚀,食物的腐烂、酒醋的酿造、农家肥的腐熟等等。考点六 化合反应与氧化反应 化合反应是基本反应类型,但氧化反应不是基本反应类型1、 氧化反应不一定是化合反应,化合反应也不一定是氧化反应 。有些反应既不是氧化反应也不是化合反应。是氧化反应也是化合反应的例子:铝 + 氧气 点燃 氧化铝是氧化反应不是化合反应的例子: 石蜡 + 氧气点燃 二氧化碳 + 水不是氧化反应 但是化合反应的例子: 氧化钙 + 水 氢氧化钙不是氧化反应也不是化合反应的例子: 高锰酸钾锰酸钾+ 二氧化锰+ 氧气练习2:写出下列序号的文字表达式 并用序号填写属于氧化反应的有( ) 属于化合反应的有( )写文字表达式:(1

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