第一单元走进化学世界

1、第一单元 走进化学世界一、 物理变化和化学变化物理变化：没有生成其他物质的变化叫物理变化化学变化：生成其他物质的变化叫化学变化本质区别：是否有新物质生成（实 质：构成物质的分子是否发生变化） 联系：发生化学变化时一定同时发生物理变化，而发生物理变化时不一定同时发生化学变化。* 石墨变金刚石的变化是化学变化。* “日照香炉生紫烟，遥看瀑布挂前川”指的是物理变化。二、物理性质和化学性质物理性质化学性质定 义物质不需要发生化学变化就可以表现出来的性质物质在化学变化中表现出来的性质实 例颜色、状态、气味；硬度、密度、燃点、沸点、熔点、溶解性、挥发性、导电性等可燃性、氧化性、还原性、稳定性、活泼性、酸性

2、、碱性、毒性等区 别这种性质是否需要经过化学变化才能表现出来l 氮气和稀有气体可以做保护气。这虽然不包含化学变化，但利用了它们的化学性质（稳定性）。第二单元 我们周围的空气一、 测定空气中氧气含量的实验【实验原理】4P+5O22P2O5【实验装置】如右图所示。弹簧夹关闭。集气瓶内加入少量水，并做上记号。【实验现象】 红磷燃烧，产生大量白烟； 放热； 冷却后打开弹簧夹，水沿着导管进入集气瓶中，进入集气瓶内水的体积约占集气瓶空气总体积的1/5。【实验结论】 红磷燃烧消耗空气中的氧气，生成五氧化二磷固体； 空气中氧气的体积约占空气总体积的1/5。【注意事项】1. 红磷必须过量。如果红磷的量不足，集气

3、瓶内的氧气没有被完全消耗，测量结果会偏小。2. 装置气密性要好。如果装置的气密性不好，集气瓶外的空气进入集气瓶，测量结果会偏小。3. 导管中要注满水。否则当红磷燃烧并冷却后，进入的水会有一部分残留在试管中，导致测量结果偏小。4. 冷却后再打开弹簧夹，否则测量结果偏小。5. 如果弹簧夹未夹紧，或者塞塞子的动作太慢，测量结果会偏大。6. 在集气瓶底加水的目的：吸收有毒的五氧化二磷。7. 不要用木炭或硫代替红磷！原因：木炭和硫燃烧尽管消耗气体，但是产生了新的气体，气体体积不变，容器内压强几乎不变，水面不会有变化。8. 如果预先在集气瓶内放入氢氧化钠溶液，就可以用木炭或硫代替红磷进行实验。9. 不要用

4、镁代替红磷！原因：镁在空气中燃烧时能与氮气和二氧化碳发生反应，这样不仅消耗氧气，还消耗了氮气和二氧化碳，使测量结果偏大。二、空气的成分体积分数:N2 78% O2 21% 稀有气体0.94% CO20.03% 其他气体和杂质0.03%三、空气污染和防治1. 空气污染的污染物是有害气体和烟尘。污染源包括煤、石油等化石燃料燃烧产生的二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳（三大有害气体），还包括工业废气等方面。2. 计入空气污染指数的项目为：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物和臭氧等。3. 空气污染的危害：造成世界三大环境问题（温室效应、臭氧层破坏、酸雨）、损害人体健康、破坏生态平衡、影响作物生长、破

5、坏生态平衡等。4. 防治空气污染：加强大气质量监测；改善环境状况；减少使用化石燃料；使用清洁能源；积极植树、造林、种草；禁止露天焚烧垃圾等。四、绿色化学绿色化学又称环境友好化学，其核心是利用化学原理从源头上消除污染。绿色化学的主要特点是： 充分利用资源和能源，采用无毒、无害的原料； 在无毒、无害的条件下进行反应，以减少向环境排放废物； 提高原子的利用率，力图使所有作为原料的原子都被产品所消纳，实现“零排放”； 生产有利于环境保护、社区安全和人体健康的环境友好的产品。第二节 氧气一、 氧气的性质【物理性质】密度略大于空气的密度。不易溶于水。气态的氧是无色无味的，液态氧和固态氧是淡蓝色的。【化学性

6、质】氧气化学性质比较活泼。氧气具有助燃性和氧化性。二、 氧气与常见物质发生的反应物质反应现象化学方程式（表达式）磷产生大量白烟、放热4P+5O22P2O5木炭 木炭在空气中燃烧时持续红热，无烟无焰；木炭在氧气中剧烈燃烧，并发出白光 放热、生成能使澄清石灰水变浑浊的气体C+O2CO2硫 在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰 放热、生成有刺激性气味的气体S+ O2SO2氢气 纯净的氢气在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰 放热、生成能使无水硫酸铜变蓝的液体2H2+O22H2O铁铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放热，生成黑色固体3Fe+2O2Fe3O4铝铝在氧气中燃烧，发出耀眼的白光，放热，

7、生成白色固体4Al+3O22Al2O3铝在空气中与氧气反应，表面形成致密的氧化膜4Al+3O2=2Al2O3镁镁在空气中燃烧，发出耀眼的白光、放热、生成白色粉末2Mg+O22MgO铜红色的固体逐渐变成黑色2Cu+O22CuO汞银白色液体逐渐变成红色2Hg+O22HgO一氧化碳产生蓝色火焰，放热，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体2CO+O22CO2甲烷产生明亮的蓝色火焰，放热，产生能使无水硫酸铜变蓝的液体，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体CH4+2O2CO2+2H2O蜡烛火焰发出白光，放热，产生能使无水硫酸铜变蓝的液体，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体石蜡氧气水二氧化碳1. 氧化反应包括剧烈氧化和缓慢

8、氧化。剧烈氧化会发光、放热，如燃烧、爆炸；缓慢氧化放热较少，但不会发光，如动植物呼吸、食物的腐败、酒和醋的酿造、农家肥料的腐熟等。第三节 制取氧气一、 气体制取装置1. 气体发生装置 选择依据：反应物的状态和反应条件。n 加热固体制备气体的装置（见上图）u 反应物和反应条件的特征：反应物都是固体，反应需要加热。u 装置气密性的检查方法：将导气管的出口浸没在水中，双手紧握试管。如果水中出现气泡，说明装置气密性良好。（原理：气体的热胀冷缩）u 加热时的注意事项：l 绝对禁止向燃着的酒精灯内添加酒精。l 绝对禁止用燃着的酒精灯引燃另一只酒精灯。l 禁止用嘴吹灭酒精灯。加热结束时，酒精灯的火焰应该用灯

9、帽盖灭。l 铁夹应夹在试管的中上部，大约是距试管口1/3处。l 药品要斜铺在在试管底部，便于均匀受热。l 试管口要略向下倾斜，防止冷凝水回流热的试管底部使试管炸裂。l 试管内导管应稍露出胶塞即可。如果太长，不利于气体排出。l 停止反应时，应先把导管从水槽中移出，再熄灭酒精灯，防止水槽中的水被倒吸入热的试管中，使试管炸裂。u 选择装置时，要选择带有橡皮塞的弯管。n 固液混合在常温下反应制备气体的装置（见上图）u 反应物和反应条件的特征：反应物中有固体和液体，反应不需要加热。u 装置气密性的检查方法：在导管出口处套上橡皮塞，用弹簧夹夹紧橡皮塞，从漏斗中加水。如果液面稳定后水面不下降，则表明装置气密

10、性良好。u 要根据实际情况选择(a)(b)(c)(d)四种装置。l 装置(a)的特点：装置简单，适用于制取少量的气体；容易造成气体泄漏，增加药品不太方便。l 装置(b)的特点：便于随时添加药品。l 装置(c)的特点：可以控制反应速率。l 装置(d)的特点：可以控制反应的发生和停止。（希望停止反应时，用弹簧夹夹住橡皮管。这时由于试管内的气压大于外界大气压，试管内的液面会下降）u 如果使用长颈漏斗，注意长颈漏斗的下端管口应插入液面以下，形成液封，防止生成的气体从长颈漏斗逸出。使用分液漏斗时无需考虑这个问题。u 选择装置时，要选择带有橡皮塞的直管。(a)装置使用单孔橡皮塞，(b)(c)(d)装置使用

11、双孔橡皮塞。u 固体药品通过锥形瓶口加入，液体药品通过分液漏斗加入。2. 气体收集装置 选择依据：气体的密度和溶解性n 排水法收集气体的装置（见右图）u 适用情况：收集的气体不溶或难溶于水，且不与水反应。n 向上排空气法收集气体的装置（见右图）u 适用情况：气体密度大于空气（相对分子质量大于29），且不与空气中的成分反应。u 要求：导管伸入集气瓶底，以利于排净空气。n 向下排空气法收集气体的装置（见右图）u 适用情况：气体密度小于空气（相对分子质量小于29），且不与空气中的成分反应。u 要求：导管伸入集气瓶底，以利于排净空气。二、 实验室制取氧气1. 加热高锰酸钾制取氧气l 反应原理：2KMn

12、O4K2MnO4+MnO2+O2l 发生装置：由于反应物是固体，反应需要加热，所以选择加热固体制备气体的装置。l 收集装置：由于氧气不易溶于水，且不与水发生化学反应，所以可以选择排水法收集气体的装置。由于氧气的密度比空气大，且不与空气中的成分发生化学反应，所以可以选择向上排空气法收集气体的装置。l 步骤： 查：检查装置的气密性。 装：将高锰酸钾装入干燥的试管，并在试管口放一团棉花，并用带导管的橡皮塞塞紧试管。 定：将试管固定在铁架台上。 点：点燃酒精灯，试管均匀受热后，就使酒精灯固定在试管底部加热。 收：根据所选的收集装置来确定气体的收集方法。 移：把导管移出水槽。 熄：熄灭酒精灯。l 注意事

13、项： 停止反应时，应先把导管从水槽中移出，再熄灭酒精灯，防止水槽中的水被倒吸入热的试管中，使试管炸裂。 加热高锰酸钾时，试管口要放一团棉花，防止高锰酸钾被吹入导管，使导管堵塞。 棉花不要离高锰酸钾太近，否则会导致发生装置爆炸。2. 分解过氧化氢溶液制取氧气l 反应原理：2H2O22H2O+O2（催化剂可换成硫酸铜溶液）l 发生装置：由于反应物是固体和液体，反应不需要加热，所以选择固液混合在常温下制取气体的装置。l 收集装置：由于氧气不易溶于水，且不与水发生化学反应，所以可以选择排水法收集气体的装置。由于氧气的密度比空气大，且不与空气中的成分发生化学反应，所以可以选择向上排空气法收集气体的装置。

14、3. 加热氯酸钾制取氧气l 反应原理：2KClO32KCl+3O2l 发生装置和收集装置：和加热高锰酸钾制取氧气的装置相同。l 验满：（用排水法收集）如果集气瓶口有气泡出现，说明气体收集满了。（用向上排空气法收集）将带火星的木条放在集气瓶口，如果带火星的木条复燃，说明氧气收集满了。l 检验：将带火星的木条伸入到集气瓶内，如果带火星的木条复燃，说明是氧气。三、 催化剂在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂。催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。催化剂只能改变化学反应的速率，不能改变化学反应的产率。四、 氧气的工业制法实验室制

15、取氧气属于化学变化，工业制取氧气属于物理变化，这是二者的根本区别。空气中约含21%的氧气，是制取氧气的廉价易得的原料。第一种制法（分离液态空气法）：在低温、加压的条件下，气态空气变为液态。由于液态氮的沸点比液态氧的沸点低，在-196的情况下，液态氮蒸发，剩下的就是液态氧。通常我们把氧气贮存在蓝色的钢瓶里。 第三单元 自然界的水一、 水的电解实验（实验装置如右图）【实验现象】 通电后，电极上有气泡产生。通电一段时间后，两个试管内汇集了一些气体，与正极相连的试管内的气体体积小，与负极相连的试管内的气体体积大，体积比约为1：2，质量比约为8：1。 与正极相连的试管内的气体可以使带火星的木条复燃；与负

16、极相连的试管内的气体移近火焰时，气体能够燃烧，火焰呈淡蓝色。【实验结论】 水在通电的条件下，发生了分解反应，生成氢气和氧气：2H2O2H2+O2； 水是由氢、氧两种元素组成的（在反应前后，参与反应的元素种类没有变化）； 化学反应中，分子可分，原子不可分。【注意事项】 通电时，必须使用直流电。 预先在水中加入少量氢氧化钠溶液或稀硫酸可以增强水的导电性。 负极产生的是氢气，正极产生的是氧气。二、 物质的分类物质混合物纯净物单质（由同种元素组成的纯净物）化合物（由不同种元素组成的纯净物）氧化物（由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素的是氧化物）酸、碱、盐、有机物一、 分子和原子的异同分子原子

17、定义分子是保持物质化学性质的最小粒子。原子是化学变化中的最小粒子。性质质量小、体积小；不断运动；有间隔；同种粒子的化学性质相同。联系分子是由原子构成的。分子、原子都是构成物质的微粒。区别在化学变化中，分子可以再分，而原子不可以再分。1. 纯净物和混合物（由分子构成的物质）的区别：纯净物由同种分子构成，混合物由不同种分子构成。2. 分子和原子的联系：分子是由原子构成的，同种原子结合成单质分子，不同种原子结合成化合物分子。3. 分子和原子的本质区别：在化学变化中，分子可以再分，而原子不能再分。4. 化学变化的实质：在化学变化过程中，分子裂变成原子，原子重新组合，形成新物质的分子。二、 物质的组成1

18、. 宏观角度：水是由氢元素和氧元素组成的。铁是由铁元素组成的。2. 微观角度：水是由水分子构成的（水的化学性质由水分子保持）。水分子由氢原子和氧原子构成。1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成。铁是由铁原子构成的（铁的化学性质由铁原子保持）。3. 水在化学变化中的最小粒子是氢原子和氧原子。4. 物质、元素用于宏观角度分析问题，分子、原子、离子用于在微观角度分析问题。宏观和微观不可以混淆。第三节 水的净化一、 水的净化方法1. 过滤：把不溶于液体的固体物质与液体分离。具体操作见“二、过滤”。2. 吸附沉降：常用明矾、活性炭对水中的杂质吸附而沉降。n 明矾是一种常用的净水剂，它溶于水后生成的胶状物

19、可以对悬浮杂质吸附沉降，以达到净水的目的。n 活性炭具有疏松多孔的结构，可以吸附水中的悬浮物，也可以吸附溶于水的色素和异味。但需要注意的是，活性炭不能吸附钙、镁化合物，活性炭不能降低水的硬度。n 活性炭净水器的入水口在净水器的下面，可以使净水效果更好。3. 蒸馏：除去水中可溶性杂质的方法，净化程度相对较高，得到的蒸馏水可以看成是纯净物。4. 杀菌：在水中加入适量的药物进行杀菌、消毒。如漂白粉、氯气（Cl2）、二氧化氯（ClO2）等。5. 在净化水的方法中，只有投药消毒属于化学变化，其余都属于物理变化。二、 过滤（见下图）【实验器材】带铁圈的铁架台、漏斗、玻璃棒、烧杯【注意事项】1. 操作时注意

20、“一贴、二低、三靠”。“一贴”：滤纸紧贴漏斗内壁，用少量水润湿滤纸并使滤纸与漏斗壁之间没有气泡（保证过滤效率）。“二低”：滤纸低于漏斗边缘、滤液低于滤纸边缘（否则被过滤的液体会直接从滤纸与漏斗之间的间隙流到漏斗下的接受器中，使滤液浑浊）。“三靠”：烧杯紧靠玻璃棒（玻璃棒的作用：引流，使液体沿玻璃棒流进过滤器）、玻璃棒紧靠三层滤纸、漏斗下端管口紧靠烧杯内壁（使滤液沿烧杯壁流下，防止滴下的液滴四处迸溅）。过滤时先过滤上层清液，后过滤下层浊液。若先过滤下层浊液，滤纸上将会残留着大量不溶性杂质，再过滤上层清液时，不溶物会阻碍清液的通过，影响过滤速度。2. 如果两次过滤之后滤液仍然浑浊，原因可能是滤纸破

21、损或过滤时液面高于滤纸边缘。三、 硬水的软化1. 硬水：含有较多可溶性钙、镁化合物的水叫做硬水。软水：不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水叫软水。2. 硬水和软水的区分方法：分别取少量的软水和硬水于试管中，滴加等量的肥皂水，振荡。有较多泡沫产生的水是软水；泡沫很少，产生浮渣的水是硬水。3. 硬水的软化方法：煮沸和蒸馏。第四节 爱护水资源一、 爱护水资源一方面要节约用水，另一方面要防止水体污染1. 节约用水的一些具体措施：a) 提高水的利用效率。b) 使用新技术，改革工艺和改变习惯。c) 污水处理之后，循环利用。d) “一水多用”，如使用“中水”（生活污水处理后，达到一定水质标准的非饮用水）洗车、

22、使用淘米水浇花等。2. 防止水体污染的一些具体措施：a) 不使用含磷洗衣粉。b) 工业“三废”要进行综合利用和经处理后再排放。c) 农业上提倡使用农家肥，合理使用化肥和农药。d) 以预防为主，治理为辅。1. 氢气能源的优点： 以水为原料，来源广泛； 热值高，放热多； 生成物是水，毫无污染； 可以再生。2. 目前氢能源存在的问题：制取成本高、贮存和运输困难。3. 氢气被认为是最清洁的燃料。4. 任何可燃气体或可燃的粉尘如果跟空气充分混合，遇火时都有可能发生爆炸。第四单元 物质构成的奥秘第一节 原子的构成1. 原子的构成 原子一般是由质子、中子和电子构成，有的原子不一定有中子，质子数也不一定等于中

23、子数。原子的种类由核电荷数（质子数）决定。2. 构成原子的各种粒子间的关系在原子中，原子序数核电荷数核内质子数核外电子数。由于原子核所带的正电荷与核外电子所带的负电荷的电量相等，电性相反，所以原子整体不显电性。3. 相对原子质量 相对原子质量质子数中子数第二节 元素1. 定义：元素就是具有相同电荷数（即核内电子数）的一类原子的总称。元素与原子的区别和联系：元素原子区别只表示一类原子的总称；只表示种类，不论个数，是宏观概念原子是微观概念，既表示种类，又表示数量含义化学变化中元素种类不变，但形态可能变化化学变化中，原子种类和数量不变，但最外层电子数可能变化联系元素是同一类原子的总称，原子是构成元素

24、的基本单元2. 元素之最地壳中含量（质量分数）排在前五位的元素：氧、硅、铝、铁、钙生物细胞中含量最多的元素：氧人体中含量最多的金属元素：钙3. 元素的分类：金属元素、非金属元素、稀有气体元素4. 元素符号：元素用元素符号表示。元素符号是用元素拉丁文名称的第一个字母表示的，如果第一个字母相同，则再附加一个小写字母加以区别。5. 元素符号的意义：元素符号不仅表示一种元素，还表示这种元素的一个原子。如果物质由原子构成，元素符号还可以表示一种物质。如果元素符号前加上系数，就只表示该原子的个数，只具有微观意义。如：H表示氢元素、1个氢原子。2H表示2个氢原子。Cu表示铜元素、一个铜原子、金属铜。6. 描

25、述物质宏观组成和微观构成： 宏观组成（描述物质的组成时用元素叙述）：铁是由铁元素组成的。二氧化碳是由碳元素、氧元素组成的。 微观构成（描述物质的构成时用分子、原子、离子叙述）铁是由铁原子构成的。二氧化碳是由二氧化碳分子构成的。（描述分子的构成时用原子叙述）1个二氧化碳分子是由1个碳原子和2个氧原子构成的。7. 元素周期表：元素周期表的每一横行叫做一个周期，共7个周期；每一纵行叫做一个族，共16个族。周期的变化规律：从左到右，原子序数由少变多。除第一周期以外，每一周期都是以金属元素开始，逐渐过渡到非金属元素，最后以稀有气体元素结束，从左到右金属性逐渐减弱。同一周期元素的原子的电子层数相等。第三节

26、 离子1. 原子结构示意图：一个氯原子的原子结构示意图如下最外层电子数不超过8个（第一层为最外层时，不超过2个）。+172 8 7弧线表示电子层弧线上的数字表示该层填充的电子数表示原子核和核内质子数2. 元素的种类元素类别最外层电子数得失电子趋势性质结论金属元素4易失去最外层电子（形成阳离子）易发生化学反应元素的化学性质由最外层电子数决定。非金属元素4（H：1）易获得电子使最外层达到8电子的稳定结构（形成阴离子）稀有气体元素8（He：2）难得失电子（为相对稳定结构）极难发生化学反应3. 离子的形成：带电的原子或原子团叫做离子。在化学反应中，金属元素原子失去最外层电子，非金属元素原子得到电子，从

27、而使参加反应的原子带上电荷。带电荷的原子叫做离子。带正电荷的原子叫做阳离子，带负电荷的原子叫做阴离子。阴、阳离子由于静电作用互相吸引，结合形成稳定的、不带电性的化合物。4. 离子内质子数不等于核外电子数，离子的最外层电子一般是8（氢是0）个电子的稳定结构。原子通过得失电子变成离子，离子也可以通过得失电子变回原子。5. 离子符号离子用离子符号表示：在原子团或元素符号的右上角标出离子所带的电荷的多少及电荷的正负（数字在前，符号在后），当离子所带电荷数为1时，1可以不写。如Na+（钠离子）、Ca2+（钙离子）、H+（氢离子）、Cl-（氯离子）、O2-（氧离子）、OH-（氢氧根离子）等。离子符号表示的

28、意义：Mg2+表示1个镁离子带2个单位的负电荷。2O2-表示2个氧离子。离子符号只有微观含义，没有宏观含义。6. 一定带正电的粒子：质子、原子核、阳离子一定带负电的粒子：电子、阴离子不带电的粒子有：中子、原子、分子7. 物质与其构成粒子之间的关系： 原子直接构成物质。如汞、金刚石直接由原子构成。 金属元素原子和非金属元素原子分别形成阳离子和阴离子。如氯化钠是由氯离子和钠离子构成的。 非金属元素离子和非金属元素离子各提供电子形成共用电子对，结合成分子。如氧气是由氧分子构成的。第四节 化学式与化合价1. 化学式：用元素符号和数字组合来表示物质组成的式子。2. 化学式（如H2O）的意义：表示一种物质

29、（宏观意义）表示水这种物质；表示一个分子（微观意义）表示1个水分子；表示某物质是由什么元素组成的（宏观意义）表示水是由氢元素、氧元素组成；表示某物质是由什么粒子构成（微观意义）表示水由水分子构成；表示某物质的分子由什么粒子构成（微观意义）表示1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成；3. 化学式的写法：书写化合物的化学式时，首先要弄清以下两点： 这种物质由哪种物质组成； 化合物中各元素的原子个数比是多少。4. 化合价：元素化合价是一个原子在化合时表现出来的性质。在元素符号或原子团的上方标出化合价，“+”、“-”写在前，数字写在后。+5 -25. 化合价的一般规律：金属元素跟非金属元素化合时，金属

30、元素显正价，非金属元素显负价。氧元素通常显-2价，氢元素通常显+1价。在化合物里正负化合价的代数和为0。在单质中元素的化合价为0。同一元素在不同物质里可显不同的化合价。在同一种物质里，同一元素也可显不同的化合价（如NH4NO3）。P2O5 P2O5+36. 数字的意义： 元素符号前的数字表示几个某原子。如2H中的“2”表示2个氢原子。 化学式前的数字表示几个某分子。如2H2O中的“2”表示2个水分子。 元素符号右下角数字表示一个某分子或离子中有几个某原子。如CO2中的“2”表示1个二氧化碳分子中有2个氧原子。 元素符号右上角的数字表示一个某离子中带几个单位的正或负电荷。如Fe3+中的“3”表示

31、1个铁离子带3个单位的正电荷。 元素符号正上方数字表示某元素的化合价。如Fe表示铁元素的化合价是+3。7. 根据化学式进行计算（计算时要注意式子的化学意义）1) 相对分子质量（相对原子质量原子个数）之和2) 组成元素的质量比（相对原子质量原子个数）之比在计算时要注意标清元素的顺序。3) 原子个数之比（元素质量相对原子质量）之比4) 化合物中某元素的质量分数5) 某元素的质量某化合物的质量某元素质量分数【6) 某元素的质量某混合物的质量纯度某元素质量分数某元素的质量【例】现在有一种化肥，主要成分是硝酸铵，测得其含氮量为34.3%（杂质不含氮），求这种化肥的纯度。解：设该化肥的质量为100g，该化

32、肥的纯度为a%。答：这种化肥的纯度为98%。【注意】 设这种氮肥的质量是为了使方程有化学意义。 纯度是百分数，不能小于0%，也不能大于100%。纯度是未知数时，表示纯度的字母后要跟上百分号。7) 有一瓶不纯的硝酸铵（NH4NO3）样品，经分析其中的含氮量为37%，则所含杂质可能是：A. (NH4)2SO4B. CO(NH2)2 C. NH4Cl D. NH4HCO3【分析】解这道题需要三个要素：最大数、中间数、最小数（指含氮量）。三者之间的关系为：最大数中间数最小数。这里的37%是求出的平均含氮量，是中间数。接下来算出NH4NO3中的含氮量：35%。由于35%37%，所以应该是最小数。然后算出

33、四个候选答案中每个化合物的含氮量，它是最大数，数值应该大于37%。在这里只有CO(NH2)2的含氮量为46.7%，超过了37%，成为最大值。所以最后答案应该是B。 第五单元 化学方程式第一节 质量守恒定律一、 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。n 质量守恒定律应用于化学变化，不能应用于物理变化。n 质量守恒定律说的是“质量守恒”而不是其他方面的守恒。n 化学反应中，各反应物之间要按一定的质量比相互作用，因此参加反应的各物质的质量总和不是任意比例的反应物质量的简单加和。n 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。二、 质量守恒的

34、原因：从微观上看，在化学反应前后，原子的种类、数目、质量不变。三、 质量守恒定律的应用：n 求某个反应物或生成物的质量；计算时要考虑是否有气体参加反应，或者生成物中是否有气体，气体的质量不能遗漏。n 推断反应物或生成物的组成（化学式）；n 判断反应物是否全部参加了反应。四、 化学反应前后：n 一定不变（宏观）反应物和生成物的总质量、元素的种类和质量。一定不变（微观）原子的种类、数目、质量。n 一定改变（宏观）物质的种类。一定改变（微观）分子的种类。n 可能改变分子总数。第二节 如何正确书写化学方程式一、 化学方程式：用化学式表示化学反应的式子，叫做化学方程式。二、 化学方程式的意义n 质的方面

35、：表明反应物、生成物和反应条件。n 量的方面： 各物质间反应时的微粒个数比； 各物质间反应时的质量比。质量比等于化学方程式中各物质的相对分子质量与化学计量数乘积的比。所求质量比不用约分。三、 化学方程式的读法（意义）：以下面的方程式为例2H2 + O2 = 2H2O 4 ：32 ： 36n 氢气和氧气在点燃的条件下反应，生成水。n 每2个氢分子和1个氧分子在点燃的条件下恰好完全反应，生成2个水分子。n 每4份质量的氢气和32份质量的氧气在点燃的条件下恰好完全反应，生成36份质量的水。四、 书写化学方程式要遵守的原则： 必须以客观事实为基础； 必须遵守质量守恒定律。n 错标或漏标“”（气体生成符

36、号）、“”（沉淀符号）。“”：如果在反应物中没有气体，而生成物中有气体，那么应该在生成气体的化学式后面标“”。“”：在初中阶段，只有在溶液中发生反应时生成沉淀，才在生成沉淀的化学式后标“”。五、 配平：在化学式前填上适当的化学计量数，使式子左、右两边的每一种元素的原子个数都相等。一第三节 利用化学方程式的简单计算第一节 金刚石、石墨和C60一、 “碳”和“炭”的区别：“碳”指碳元素，不是具体指某种物质；而“炭”指具体的、由碳元素组成的单质。二、 金刚石、石墨、C60是由碳元素组成的三种不同的单质。所以，在一定条件下，将石墨转化为金刚石的变化是化学变化。三、 金刚石、石墨的物理性质和用途化学式颜

37、色形状硬度导电性导热性润滑性熔点用途金刚石C无色透明正八面体最硬无无无高划玻璃、切割金属、钻探机钻头、制装饰品等石墨深灰色、有金属光泽、不透明细鳞片状最软之一优良良好良好电极、铅笔芯、润滑剂等n 金刚石是天然存在的最硬的物质。四、 C60分子是一种由60个碳原子构成的分子，它形似足球，这种足球结构的碳分子很稳定。五、 金刚石、石墨、C60性质不同的原因：碳原子的排列方式不同。六、 碳的化学性质n 单质碳的物理性质各异，而各种单质碳的化学性质却完全相同n 在常温下，碳的化学性质不活泼。n 碳具有可燃性：C+O2CO2（充分燃烧）2C+O22CO（不充分燃烧）碳在氧气中燃烧的现象：燃烧剧烈，发出白

38、光；放热；生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。木炭+氧化铜澄清的石灰水n 碳具有还原性：C+2CuO2Cu+CO22Fe2O3+3C4Fe+3CO2单质碳的还原性可用于冶金工业。七、 木炭还原氧化铜的实验（见右图）【实验操作】 把刚烘干的木炭粉末和氧化铜粉末混合均匀，小心地铺放进试管； 将试管固定在铁架台上。试管口装有通入澄清石灰水的导管； 集中加热； 过几分钟后，先撤出导气管，待试管冷却后再把试管里的粉末倒在纸上。观察现象并分析。【实验现象】澄清的石灰水变浑浊；黑色固体逐渐变成红色。【化学方程式】C+2CuO2Cu+CO2n 反应开始的标志：澄清的石灰水变浑浊。n 在酒精灯上加网罩的目的：使火焰

39、集中并提高温度。n 配制混合物时木炭粉应稍过量的目的：防止已经还原的铜被氧气重新氧化。n 实验完毕后先熄灭酒精灯的后果：石灰水倒吸入热的试管中使试管炸裂。八、 还原反应：含氧化合物里的氧被夺去的反应，叫做还原反应。木炭是使氧化铜还原为铜的物质，具有还原性。木炭在反应C+2CuO2Cu+CO2中作还原剂。第二节 二氧化碳制取的研究一、 实验室制取二氧化碳n 原料：大理石或石灰石、稀盐酸。u 不用稀硫酸代替稀盐酸的原因：稀硫酸与大理石反应生成微溶于水的硫酸钙，阻碍反应的继续进行。u 不用浓盐酸代替稀盐酸的原因：浓盐酸易挥发，使生成的二氧化碳中混有氯化氢气体而不纯。u 不用纯碳酸钙或碳酸钠等代替大理

40、石、石灰石的原因：它们与稀盐酸反应速率太快，不容易控制和收集，且成本较高。n 反应原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2n 发生装置：同分解过氧化氢溶液制取氧气的发生装置（原因：固体和液体混合，在常温下反应生成气体）n 收集装置：向上排空气法收集气体的装置（原因：二氧化碳能溶于水，且密度比空气密度大）n 检查装置的气密性：用长颈漏斗插入液面内的气体发生装置，紧闭导气管出口，从漏斗中加水。如果液面稳定后水面下降，则表明漏气；若水面不下降，则表明不漏气。n 验满：把燃着的木条放在集气瓶口（不要伸入瓶内），如果火焰熄灭，证明二氧化碳已经收集满了。n 检验：把气体通入澄清的石灰水中，如

41、果澄清的石灰水变浑浊，就证明收集的气体是二氧化碳。n 净化：如果制取的二氧化碳中混有少量氯化氢气体和水蒸气时，可先将气体通过盛有碳酸氢钠溶液的洗气瓶（除去氯化氢），再通过盛有浓硫酸的洗气瓶（除去水蒸气并进行干燥）。n 注意事项见第二单元。二、 二氧化碳和氧化钙的工业制法：CaCO3CaO+CO2CO2（2）第三节 一氧化碳和二氧化碳一、 二氧化碳的物理性质及对应的探究实验：CO2（1）n 无色无味，常温常压下为气体。n 一般情况下，二氧化碳的密度比空气的密度大。n 二氧化碳能溶于水。n 二氧化碳的化学性质n 一般情况下，二氧化碳既不能燃烧，也不能支持燃烧。n 二氧化碳不能供给呼吸。（注意：二氧

42、化碳没有毒性）n 二氧化碳能与水反应生成碳酸。（二氧化碳不能使紫色石蕊变红，但二氧化碳能使紫色石蕊溶液变红。）n 二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊：CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2On 二氧化碳能与灼热的碳反应生成一氧化碳：CO2+C2CO该反应是吸热反应。该反应既是化合反应，又是氧化还原反应（CO2是氧化剂，C是还原剂）。该反应是二氧化碳变为一氧化碳的一种方法。三、 二氧化碳的用途n 灭火（既利用了二氧化碳的物理性质，又利用了二氧化碳的化学性质）原因： 二氧化碳的密度比空气大； 一般情况下，二氧化碳既不能燃烧，也不能支持燃烧。灭火器原理：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO

43、2n 干冰（固体二氧化碳）：干冰升华吸收大量的热，因此干冰可用于人工降雨、制冷剂。n 光合作用：作气体肥料，可以提高农作物的产量。四、 二氧化碳对环境的影响：造成温室效应【能导致温室效应的气体】二氧化碳、臭氧（O3）、甲烷（CH4）、氟氯代烷等。五、 一氧化碳的物理性质：无色、无味的气体，难溶于水，密度比空气略小。一氧化碳只能用排水法收集，不能用向下排空气法收集。六、 一氧化碳的化学性质n 一氧化碳具有可燃性：2CO+O22CO2【燃烧的现象】 发出蓝色火焰； 放热； 生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。n 一氧化碳具有毒性。原因：一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合，造成生物体内缺氧，严重时会危及

44、生命。正常的血液呈深红色，当通入一氧化碳后，血液由深红色变成浅红色。n 一氧化碳具有还原性。七、 一氧化碳的用途：n 可燃性：作气体燃料（2CO+O22CO2）。n 还原性：冶炼金属（3CO+Fe2O32Fe+3CO2、CO+CuOCu+CO2）。八、 一氧化碳的还原性n 一氧化碳还原氧化铜的实验：【实验装置】见下图（这是整套装置，但只需掌握虚线框中内容，并且下文的操作、现象、结论仅针对虚线框内的实验装置）。1-稀盐酸2-大理石3-碳酸氢钠溶液4-浓硫酸5-木炭6-氧化铜7-氢氧化钙溶液【实验操作】 先通入一氧化碳，在加热前必须先检验一氧化碳的纯度； 点燃酒精灯给玻璃管内的物质加热； 实验完毕

45、，先熄灭酒精灯； 再通入一会儿一氧化碳直到试管冷却。【实验现象】黑色粉末变成红色，生成的气体使澄清的石灰水变浑浊。【实验结论】一氧化碳能使氧化铜还原成铜，同时生成二氧化碳。【化学方程式】CO+CuOCu+CO2【注意事项】 检验一氧化碳纯度的目的：防止加热空气和一氧化碳的混合气体引起爆炸。 一氧化碳“早来晚走”，酒精灯“迟到早退”。 一氧化碳“早来”，酒精灯“迟到”的目的：排净装置内的空气，防止加热空气和一氧化碳的混合气体引起爆炸。 一氧化碳“晚走”，酒精灯“早退”的目的：防止灼热的铜重新被空气中的氧气氧化（2Cu+O22CuO）。 因为一氧化碳有剧毒，随意排放会造成空气污染，所以必须进行尾气

46、处理。 7溶液的目的： 证明反应生成二氧化碳； 除去装置内的二氧化碳。n 一氧化碳还原氧化铁【实验装置和实验操作】与上面的实验类似（ 下的酒精灯要换成酒精喷灯）【实现现象】红色粉末逐渐变黑，生成的气体使澄清的石灰水变浑浊。【化学方程式】3CO+Fe2O32Fe+3CO2【注意事项】铁块是银白色的，但铁粉是黑色的。n 水煤气（一氧化碳和氢气的混合气体）：C+H2OCO+H2n 在我们学过的还原剂还原金属氧化物的反应中，只有两个反应的条件是“加热”，其他的都是“高温”：H2+CuOCu+H2O和CO+CuOCu+CO2九、 一氧化碳和二氧化碳的性质比较十、 三大还原剂：H2、C、CO共同性质：可燃

47、性、还原性。第七单元 燃料及其应用第一节 燃烧和灭火一、 燃烧n 定义：通常的燃烧是指可燃物跟氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应。n 燃烧的条件： 可燃物； 与氧气（或空气）接触； 温度达到着火点。n 并非所有的燃烧都需要氧气，如氢气在氯气中燃烧生成氯化氢。 只有三个条件全部满足，燃烧才能发生。n 自燃：由缓慢氧化引起的自发燃烧。二、 灭火n 灭火的原理： 清除可燃物或使可燃物与其他物品隔离； 隔绝氧气（空气）； 降低可燃物的温度，使其降低到着火点以下。【注意事项】 着火点是可燃物着火燃烧时所需的最低温度，是物质的一种性质，不随外界条件的变化而变化。 在燃烧的三个条件中，只需破坏一个条件

48、就可以使燃烧停止。n 灭火器u 泡沫灭火器的反应原理：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2u 干粉灭火器的反应原理：2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2u 二氧化碳灭火器内盛装的是液态二氧化碳，使用时不会留下任何痕迹。三、 爆炸鼓气n 定义：可燃物在有限的空间内急剧地燃烧，就会在短时间内聚积大量的热，使气体的体积迅速膨胀而引起爆炸。第二节 燃料和热量一、 三大化石燃料：煤、石油、天然气（均为混合物，并且均为不可再生能源）n 煤“工业的粮食”u 煤燃烧排放的污染物：SO2、NO2、CO、烟尘等。（SO2、NO2可导致酸雨）u 为了使煤得到综合利用，可以将煤干馏，即隔绝空气加强

49、热，使煤分解为焦炭、煤焦油、煤气等有用的物质。（干馏是化学变化）n 石油“工业的血液”u 汽车尾气中的污染物：CO、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘。u 利用石油中各成分的沸点不同，可以将石油分馏，使石油中各成分分离。（分馏是物理变化）n 天然气u 天然气的主要成分是甲烷（沼气）。u 甲烷是最简单的有机物、相对分子质量最小的有机物。u 甲烷的物理性质：无色无味的气体，密度比空气小，极难溶于水。u 甲烷的化学性质：可燃性。u 甲烷燃烧的化学方程式：CH4+2O2CO2+2H2O（甲烷燃烧会产生明亮的蓝色火焰。）u 在我国农村，使用沼气的好处如下： 可以解决生活用燃料问题； 改善农

50、村环境、卫生状况； 提高肥效。n 可燃冰：科学家们在海底发现了大量可燃冰，它是一种甲烷水合物，是甲烷与水在低温高压下形成的。u 可燃冰的优点：能量高、热值大，是替代化可燃冰的缺点：如果在开采中甲烷气体大量泄漏于大气中，会造成更加严重的温室效应。二、 我们对待化石燃料的态度：合理开采、减少使用、综合利用。三、 化学反应中的能量变化n 使燃料充分燃烧的方法： 加大空气的量； 增大燃料与空气的接触面积。实例：将块状的煤加工粉碎成煤粉，或者制成蜂窝煤等。n 燃料充分燃烧的意义： 使有限的能源发挥最大的作用（放热多、节省能源）； 降低环境污染的程度。n 燃料不充分燃烧的后果： 使燃料燃烧产生的热量减少，

51、浪费资源； 产生大量的CO等物质，污染空气。第三节 使用燃料对环境的影响一、 燃料燃烧对空气的影响n 煤燃烧时排放出SO2、NO2等污染物，这些气体或气体在空气中反应后的生成物溶于雨水，会形成酸雨。n 酸雨的危害： 腐蚀大理石建筑、钢铁制品； 污染江河湖海，使土壤酸化； 影响水中动植物生长，破坏森林、农作物的生长。 直接危害人体健康，甚至使人死亡。n 酸雨形成的反应原理：SO2+H2O=H2SO3，2H2SO3+O2=2H2SO4来源：含硫煤的燃烧、工厂废气、汽车尾气等排放的氮、硫的氧化物。二、 防治燃料燃烧造成的空气污染n 酸雨的防治： 工厂废气处理后排放； 减少含硫煤的使用或使用脱硫煤；

52、改善汽车用燃料（如压缩天然气CNG和液化石油气LPG）； 减少煤、石油等化石燃料的燃烧，大力开发使用新燃料、新能源。n 减少汽车尾气对空气的污染 改进发动机的燃烧方式，以使汽油能够充分燃烧； 使用催化净化装置，使有害气体转化为无害物质； 使用无铅汽油，禁止含铅物质排放。三、 使用和开发新的燃料及能源n 乙醇u 乙醇俗称酒精，化学式为C2H5OH。u 乙醇的物理性质：无色、有特殊气味的液体，易挥发，易溶于水（能与水以任意比例互溶），并能溶解多种有机物。u 乙醇具有可燃性：C2H5OH+3O22CO2+3H2Ou 使用车用乙醇汽油的好处： 节省石油资源； 减少汽车尾气的污染； 促进农业生产。n 其

53、他新能源：太阳能、核能、风能、地热能和潮汐能等。第八单元 金属和金属材料第一节 金属材料l 金属材料：金属材料包括纯金属以及它们的合金。l 金属的物理性质n 在常温下一般为固态（汞为液态），有金属光泽（大多数金属呈银白色，铜呈紫红色，金呈黄色）；n 导电性、导热性、熔点较高、有延展性、能够弯曲、硬度较大、密度较大。l 金属之最n 地壳中含量最多的金属元素铝n 人体中含量最多的金属元素钙n 目前世界年产量最多的金属铁（铁铝铜）n 导电、导热性最好的金属银（银铜金铝）n 熔点最高的金属钨n 熔点最低的金属汞n 硬度最大的金属铬n 密度最大的金属锇n 密度最小的金属锂l 金属的应用物质的性质在很大程度上决定了物质的用途，但这不是唯一的决定因素。在考虑物质的用途时，还需要考虑价格、资源、是否美观、使用是否便利，以及废料是否易于回收和对环境的影响等多种因素。n 铜、铝电线导电性好、价格低廉n 钨灯丝熔点高n 铬电镀硬度大n 铁菜刀、镰刀、锤子等n 汞体温计液柱n 银保温瓶内胆n 铝“银粉”、锡箔纸n 合金：由两种或两种以上的金属或金属与非金属经一定方法所合成的具有金属特性的物质。合金是混合物。金属氧化物不是合金。l 目前已制得的纯金属只有90多种，而合金已达几千种。l 合金的硬度一般比组成它的纯金属的硬度大，抗腐蚀性强