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第第⑶金刚石和石墨的化学性质相似,是因为它们都是由碳原子直接构成的;但它们在物理性质上存在着较大的差异,这是因为碳原子的排列方式不同。氧气(O2)和臭氧(O3)都是由氧元素组成的单质,但由于构成它们的分子不同,所以这两种物质的化学性质不同;氧气和臭氧混合在一起,尽管只含一种元素,但由于它们是两种不同的物质,所以属于混合物。3.⑴原子的构成:原子是由原子核和核外电子构成。由于原子核所带电量和核外电子的电量相等,但电性相反,因此整个原子不显电性。即:核电荷数=核内质子数=核外电子数=原子序数。⑵原子的质量主要集中在原子核上,用相对原子质量表示。相对原子质量≈质子数+中子数原子的相对原子质量是原子的实际质量与碳-12原子质量的1/12的比值。⑶分子与原子本质区别在化学变化中,分子可以再分,原子不能再分。所以原子是化学变化中的最小微粒。在化学变化中原子的种类、数目、质量都不发生变化,分子的种类一定发生变化。因此,化学变化的本质是旧分子分解成原子,原子重新结合成新分子的过程。4.离子的概念和特征:⑴离子是原子得到或失去电子后形成带电荷的微观粒子。(带电的原子团也称为离子)⑵阳离子:原子失去电子后,电子数小于质子数,带正电荷,成为阳离子。如:钠离子阴离子:原子得到电子后,电子数大于质子数,带负电荷,称为阴离子。如:氯离子注:原子得失电子后变成阴阳离子,改变的只是核外电子数,而核内质子数不变,所以原子和变化后的离子仍属于同种元素。⑶离子里:质子数=核电荷数,但质子数≠电子数,质子数=电子数±离子所带电荷数。例如:已知RO32-有32个电子,则R质子数的计算式为:R+8×3=32-2=4\*GB2⑷阴阳离子因静电引力相互吸引而形成物质;物质溶于水后,在水分子的作用下,又能离解成自由移动的阴阳离子。5.核外电子的分层排布⑴原子核外电子排布规律:电子在原子核外空间按能量由低到高分层作高速运动,从里往外依次为:第一层(最多容纳2个电子),第二层(最多容纳8个电子),最外层(最多容纳8个电子)。⑵原子(离子)结构示意图:当m=(2+8+n)时,该微观粒子是原子;当m>(2+8+n)时,该微观粒子是阳离子;当m<(2+8+n)时,该微观粒子是阴离子。根据原子(离子)结构示意图不能确定相对原子质量,因为无法确定中子数。⑶原子的最外层电子数与元素的化学性质密切相关:元素种类最外层电子数得失电子趋势化学性质稀有气体元素8个(He为2)稳定结构,不易得失电子很稳定金属元素<4个易失去最外层所有电子,成为阳离子活泼非金属元素≥4个易得到电子使最外层电子数变为8,成为阴离子活泼注:稳定结构——最外层电子数是8(只有一层时为2)的结构。6.元素的概念:具有相同的核电荷数(即质子数)的同一类原子的总称。⑴原子核内的质子数决定元素的种类。①一种元素和另一种元素的本质区别是核内质子数不同。如:H和O属于不同元素——质子数不同。②同种元素的原子,质子数一定相同;但质子数相同的粒子不一定属于同种元素。例如:下列粒子具有相同的质子数:①H2O和NH3②NH4+和Na+③O2和S2-。=3\*GB3③质子数相同但中子数不同的原子或核外电子数不同的离子属于同一种元素。例如:质子数为6中子数为6的碳原子和质子数为6中子数为7的碳原子都属于碳元素。Fe、Fe2+、Fe3+质子数相同,都属于铁元素⑵原子的最外层电子数决定元素的化合价及化学性质。例如:Na元素和Cl元素化学性质不同——最外层电子数不同。Fe、Fe2+、Fe3+最外层电子数不同,所以他们的化学性质不同。⑶元素符号的意义:表示某元素(宏观意义);还表示一个某原子(微观意义)如H可以表示氢元素,还表示1个氢原子。由原子直接构成的物质,还可表示该种物质。如Fe可以表示铁元素,1个铁原子,还可以表示铁这种物质。注意:若元素符号前面加数字,则只表示微观上原子的个数。如:3Fe——表示3个铁原子。⑷元素的分类:“钅”旁的是金属元素(汞除外,它也是金属),如铁、铜等;“石”旁的是固态非金属元素,如硫、磷、碳等;“气”头的是气态非金属元素,如氢、氧、氦等⑸元素的分布:地壳中元素含量由多到少的顺序是:O、Si、Al、Fe、Ca。海水中元素含量由多到少的顺序是:O、H、Cl、Na、Mg等。7.元素之最:地壳中含量最多的元素是O;含量最多的金属元素是Al;海水中含量最多的元素是O;含量最多的金属元素是Na;人体中含量最多的元素是O;含量最多的金属元素是Ca;地核中含量最多的元素是Fe;太阳上含量最多的元素是H;物质之最:空气中含量最多的物质是氮气;人体中含量最多的物质是水;使用最早的合金是青铜;最常用的溶剂是水。相对分子质量最小的氧化物是水,氧元素质量分数最大的氧化物是过氧化氢。8.元素与人体健康:⑴生活中常说的“碘盐”、“钙片”等食品或药品中添加的是含有该元素的化合物,而不是单质。⑵人体必需的微量元素为锰、铜、铁、锌、钴、碘、硒。注意:钙不是人体的微量元素⑶缺钙—骨质疏松(成人)佝偻病(儿童)钙过多—白内障、动脉硬化缺碘或碘过量—甲状腺疾病缺硒或硒过量—均会导致癌症缺锌—发育停滞,智力低下,严重时会得侏儒症缺钴、缺铁—贫血症9.物质的简单分类:单质化合物(氧化物、……)物质混合物纯净物单质化合物(氧化物、……)物质混合物纯净物⑴单质:由同种元素组成的纯净物。如:Fe、Cu、Mg(金属单质);H2、O2、He(气态非金属单质);金刚石、硅等(固态非金属单质)。⑵化合物:由不同种元素组成的纯净物。如:CuO、CO2、KMnO4、MnO2、Cu2(OH)2CO3⑶氧化物:由氧元素和另一种元素组成的化合物。如:CuO、CO2、MnO210.化学式:⑴概念:用元素符号和数字的组合表示纯净物组成的式子。⑵任何纯净物都有固定的组成,一种纯净物有且只有一个化学式;混合物无化学式。⑶化学式表示的意义(以H2O为例):宏观组成表示一种物质表示水这种物质表示该物质的元素组成表示水由氧元素和氢元素组成的微观构成表示该物质的一个分子表示一个水分子表示一个分子的构成表示一个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成注:若化学式前面加数字,则只表示微观粒子的个数。例:2CO2——表示2个二氧化碳分子。⑴化合价规则:化合物里,各元素的化合价的代数和为零。规定:单质里元素的化合价为零。⑵常见元素和原子团的化合价口诀(熟记):钾钠氢银正一价氟氯常显负一价钙镁锌钡正二价通常氧为负二价一二铜、二三铁二四六硫二四碳三铝四硅五价磷单质元素为零价注:+2价的铁叫“亚铁”,+1价的铜叫“亚铜”;无氧时硫为-2价,跟氧结合时+4或+6价。原子团口诀:负一氢氧(根)最简单(OH-),还有硝酸(根)NO3(NO3-);负二寿司硫酸根(SO42-),别忘碳酸(根)CO3(CO32-);正一铵根氮氢4(NH4+),分清氨气氮氢3(NH3)(注:括号里根弱读)⑶原子团:由两种或两种以上元素的原子构成,在化学反应中常以整体参加反应的原子集团。①常见的原子团:NO3-OH-SO42-CO32-NH4+硝酸根氢氧根硫酸根碳酸根铵根②原子团只是化合物的一部分,不能脱离物质单独存在,是构成物质的一种微观粒子(即离子)。③原子团中各元素的化合价的代数和等于该原子团的化合价。⑷化合价的表示方法:标在元素符号的正上方。正负符号在前,数值在后,1不省略。+2价的钙元素:;-2价的氧元素:;水中氧元素的化合价-2价:12.微观粒子符号的表示方法:⑴几个某原子:方法:数字+元素符号,“1”省略。如1个硫原子S;2个钙原子2Ca;⑵几个某分子:方法:数字+化学式;⑶几个某离子:方法:数字+离子符号(离子电荷数标在右上角,电荷的数值等于其化合价。)化学式中符号周围数字的意义①“a”表示有a个微观粒子;
②“b”表示一个某分子中含有b个某原子(或原子团);
③“c”表示一个某离子带c个正(或负)电荷第4章认识化学反应1.化学反应需要一定的条件:不同化学反应的发生,可能需要不同的反应条件。影响化学反应的条件主要有反应物的浓度、温度、压强、催化剂等。2.燃烧与灭火⑴燃烧的概念:燃烧是一种发光、发热的剧烈的化学反应。⑵燃烧的特点:发光、发热、化学反应。⑶燃烧的条件(同时具备):①物质具有可燃性;②与氧气接触;③温度要达到着火点(即可燃物燃烧所需的最低温度)。⑷灭火的原理:①撤离可燃物——釜底抽薪,森林火灾设置隔离带,关闭液化气阀门等;②隔绝氧气——灯帽盖灭酒精灯,油锅起火盖上锅盖,不慎碰翻燃着的酒精灯用湿抹布扑灭;③降温到着火点以下——用水灭火等。注意:凡是提及降低或提高着火点的灭火方法是错误的说法。3.一氧化碳的物理性质:无色无味气体、密度略小于空气、难溶于水4.一氧化碳的化学性质:(1)可燃性:2CO+O2eq\o(=,\s\up7(点燃))2CO2蓝色火焰(2)毒性:与人体中血红蛋白结合,降低血红蛋白运输氧气的能力(3)还原性:3CO+Fe2O3eq\o(=,\s\up7(高温))2Fe+3CO25.完全与不完全燃烧C+O2(充足)eq\o(=,\s\up7(点燃))CO22C+O2(不足)eq\o(=,\s\up7(点燃))2CO(1)当氧气充足时,可燃物完全燃烧,放出的热量多;氧气不足时,可燃物不完全燃烧,燃烧速度慢、放热少,浪费燃料,产生大量有害物质污染环境。(2)含碳元素的可燃物在氧气充足时,完全燃烧时生成二氧化碳;不完全燃烧时生成一氧化碳,甚至生成微小的炭黑颗粒等物质。6.爆炸的条件:可燃物急速燃烧,在有限空间气体迅速膨胀。7.(教材P3)手帕烧不着的原因:酒精燃烧放热使水蒸发吸热,温度达不到手帕的着火点。8.身处火灾区,如何自救?拨打119,湿毛巾捂住口鼻,匍匐前进(蹲下身子)找安全出口等。试分析:木柴架空燃烧更旺的原因——可燃物与氧气充分接触。蜡烛一吹就灭,炉火越扇越旺的原因——前者降低了温度;后者增加了氧气。9.质量守恒定律:(1)质量守恒定律的内容: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。注意:①质量守恒定律只适用于化学变化,且只是质量守恒,不涉及体积。②验证质量守恒定律的实验要求:通常在密闭容器中进行,防止生成气体逸出或防止外界物质进入容器中。质量守恒定律的实质:微观实质:化学反应前后原子的种类、原子的个数、原子本身的质量均不变。宏观实质:元素的质量和种类、物质的总质量在反应前后都不变密闭容器:密闭容器的定义:不与外界进行物质交换的容器(外部物质进不来,内部物质出不去)。密闭容器内进行的化学反应:反应前、反应中、反应后,所有物质的质量之和都相同(4)化学反应前后的“一定不变”、“一定改变”和“可能改变”:宏观微观宏观微观元素种类原子种类原子数目元素质量原子质量物质种类分子种类元素的化合价分子数目物质的总质量6个不变2个一定改变2个可能改变10.化学方程式的书写及应用:附:1-6章化学方程式(按章节排序:)1.加热碳酸氢铵:NH4HCO3eq\o(=,\s\up7(△))NH3↑+H2O+CO2↑2.碱式碳酸铜受热分解:Cu2(OH)2CO3eq\o(=,\s\up7(△))2CuO+H2O+CO2↑3.镁条燃烧:2Mg+O2eq\o(=,\s\up7(点燃))2MgO4.红磷燃烧:4P+5O2eq\o(=,\s\up7(点燃))2P2O55.木炭在氧气中完全燃烧:C+O2eq\o(=,\s\up7(点燃))CO26.铁丝在氧气中燃烧:3Fe+2O2eq\o(=,\s\up7(点燃))Fe3O47.硫粉燃烧:S+O2eq\o(=,\s\up7(点燃))SO28.双氧水和二氧化锰制氧气:2H2O2eq\o(=,\s\up7(MnO2))2H2O+O2↑9.加热高锰酸钾制氧气:2KMnO4eq\o(=,\s\up7(△))K2MnO4+MnO2+O2↑10.加热氯酸钾制氧气:2KClO32KCl+3O2↑11.电解水:2H2O通电2H2↑+O2↑12.氢气燃烧:2H2+O2eq\o(=,\s\up7(点燃))2H2O13.木炭不完全燃烧:2C+O2eq\o(=,\s\up7(点燃))2CO14.一氧化碳燃烧:2CO+O2eq\o(=,\s\up7(点燃))2CO215.氢氧化钠与硫酸铜的反应:2NaOH+CuSO4===Cu(OH)2↓+Na2SO416.二氧化碳溶于水:CO2+H2O===H2CO317.碳酸不稳定分解:H2CO3eq\o(=,\s\up7(△))H2O+CO2↑18.检验二氧化碳(气体通入澄清石灰水):Ca(OH)2+CO2====CaCO3↓+H2O19.高温煅烧石灰石:CaCO3eq\o(=,\s\up7(高温))CaO+CO2↑20.生石灰与水反应:CaO+H2O===Ca(OH)221.实验室制备二氧化碳:CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑22.一氧化碳高温还原氧化铁:
3CO+Fe2O3eq\o(=,\s\up7(高温))2Fe+3CO223.高炉中制造还原剂CO:C+CO2eq\o(=,\s\up7(高温))2CO24.铝与氧气反应:4Al+3O2===2Al2O3铜在空气中受热:2Cu+O2eq\o(=,\s\up7(△))2CuO26.镁与稀硫酸的反应:Mg+H2SO4===MgSO4+H2↑27.镁与稀盐酸的反应:Mg+2HCl===MgCl2+H2↑28.铝和稀硫酸反应:2Al+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2↑29.铝和稀盐酸反应:2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑30.实验室制取氢气:Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑31.锌与稀盐酸反应:Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑32.铁和稀硫酸的反应:Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑33.铁和稀盐酸的反应:Fe+2HCl===FeCl2+H2↑34.铁和硫酸铜溶液反应(“湿法冶金”):Fe+CuSO4===FeSO4+Cu第5章奇妙的二氧化碳1.二氧化碳的物理性质:通常情况下,二氧化碳是一种无色无味的气体,密度比空气大,能溶于水(压强越大,溶解越多)。固体二氧化碳俗称干冰,易升华吸热。利用此性质可用于人工增雨或制冷剂等。2.二氧化碳的化学性质:①二氧化碳能与澄清石灰水反应,生成白色的碳酸钙沉淀。(常用于检验二氧化碳气体)反应的化学方程式是:CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O②二氧化碳能与水反应,生成碳酸。反应的化学方程式是:CO2+H2O==H2CO3注意:二氧化碳与水反应无明显现象,需要借助酸碱指示剂(如紫色石蕊试液)帮助判断。光照叶绿素③二氧化碳能参与绿色植物光合作用。光照叶绿素6CO2+6H2O——→C6H12O6+6O2(光能转化为化学能)④二氧化碳不能燃烧,一般情况下,也不支持燃烧。3.二氧化碳气体灭火实验:实验操作:将一瓶二氧化碳气体倒入盛有燃着的高低不同蜡烛的烧杯中。可以观察到的现象是:蜡烛自下而上熄灭。该实验得出的结论是:二氧化碳气体密度比空气大;且不能燃烧,也不支持燃烧。4.二氧化碳能溶于水的实验:实验操作:用塑料瓶(矿泉水瓶)二氧化碳气体,然后向其中到少量水。旋紧瓶塞,振荡。实验现象:塑料瓶(矿泉水瓶)变瘪。实验结论:二氧化碳气体能溶于水。5.二氧化碳气体能与水反应的实验:①实验操作:将二氧化碳气体通入到,盛有少量紫色石蕊试液的试管中,实验现象:紫色石蕊试液变红色。实验结论:二氧化碳气体与水反应生成了酸(碳酸)。是碳酸使紫色石蕊试液变红。反应原理是:CO2+H2O==H2CO3②实验操作:将变红的石蕊试液,放在酒精灯上加热。实验现象:有大量气泡产生,红色石蕊试液又恢复为紫色。实验结论:碳酸不稳定,易分解。反应原理是:H2CO3△CO2↑+H2O易错提示:CO2既能溶于水,又能与水反应,前者是物理性质,后者是化学性质。但要注意的是,CO2溶于水后,只有一小部分与水反应生成碳酸,大部分仍是以CO2的形式存在。6.CO2、Ca(OH)2、CaCO3之间的相互转化①CaCO3eq\o(=,\s\up7(高温))CaO+CO2↑(煅烧石灰石)②CaO+H2O=Ca(OH)2(制熟石灰)③CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O(检验CO2)6.二氧化碳的用途:①灭火;②生产碳酸饮料,如雪碧、可乐等;③做气体肥料;④做化工原料,常用于生产纯碱、小苏打、化肥、塑料等;⑤干冰作制冷剂,舞台云雾,人工增雨等。二氧化碳的实验室制法:药品↑装置简单可随时添加液体药品可随时添加液体药品;可控制滴加速率可随时添加液体药品;可控制反应的开始与结束长颈漏斗下端应浸入液面以下,形成液封适用于块状不溶性的固体参加反应收集方法二氧化碳密度比空气大且能溶于水,所以可选择向上排空气法收集将燃着的木条放在集气瓶瓶口,若木条熄灭,则证明已集满将气体通入澄清石灰水中,如果澄清石灰水变浑浊,则制得的CO2气体一般会混有HCl气体和水蒸气。可先将气体通过饱和NaHCO3溶液除去HCl,再通过浓硫酸除去水蒸气。实验药品的选择:①不能用浓盐酸代替稀盐酸:因为浓盐酸有强挥发性,生成二氧化碳会混有氯化氢气体而不纯;②不能用稀硫酸代替稀盐酸:因为稀硫酸与大理石(或石灰石)中的碳酸钙反应生成微溶于水的硫酸钙,附着在大理石(或石灰石)的表面,阻止反应的进一步进行;③不能用碳酸钠(粉末状石灰石)代替大理石(或石灰石):因为粉末状的碳酸钠与稀盐酸反应速率太快,不利于收集气体。8.二氧化碳的工业制法:方法:高温煅烧石灰石;同时得到副产品生石灰;可用作做干燥剂、建筑材料、生产熟石灰等。原理:CaCO3eq\o(=,\s\up7(高温))CaO+CO2↑9.实验室制取气体的一般思路:10.二氧化碳与人体健康:(1)二氧化碳本身没有毒性,但它不能供给呼吸,当空气中二氧化碳的含量超过正常含量时,会对人体产生一定的影响,所以在人群密集的地方应该注意及时通风换气。(2)由于二氧化碳的密度比空气大,所以干涸的深井、深洞、久未开启的菜窖中二氧化碳含量可能较高,人在进入之前要检测其中的二氧化碳含量,避免损害健康。11.温室效应:大气中的二氧化碳含量升高会造成“温室效应”,但二氧化碳不是大气污染物;能产生温室效应的气体还有臭氧、甲烷、氟利昂等。12.碳达峰碳中和目标的实现:(这里的“碳”指的是以二氧化碳为代表的温室气体)(1)减少二氧化碳的产生:①减少煤、石油、天然气等化石燃料的使用,开发新能源,如太阳能、风能、地热能;②促进节能产品、节能技术的进一步开发和普及,提高能源的使用效率。(2)消耗已产生的二氧化碳:①植树造林,保护森林;②循环利用二氧化碳;③利用技术手段对二氧化碳进行捕获与封存等。第6章金属资源综合利用1.金属元素在自然界中分布很广,除极少数不活泼金属(如等)以单质形式存在外,其余大多数金属以形式存在。2.常见的金属矿石:铁矿石——赤铁矿(主要成分是Fe2O3)、磁铁矿(主要成分是Fe3O4)、菱铁矿(主要成分是FeCO3)和黄铁矿(主要成分是FeS2);铜矿石——黄铜矿、辉铜矿和孔雀石[主要成分是Cu2(OH)2CO3];铝矿石主要有铝土矿和明矾石等。eq\o(=,\s\up7(高温))(3)eq\o(=,\s\up7(高温))eq\o(=,\s\up7(点燃))以上装置验证了一氧化碳的还原性和可燃性。(4)(5)(6)赤铁矿:Fe2O3;磁铁矿:Fe3O4);(4)注意:③高炉尾气的主要成分:N2、CO2、CO。4.金属的物理性质:(1)颜色:大多数金属为(特例:金呈,铜呈,一般说红色固体);(2)有金属光泽;良好延展性(金的延展性最好);导电性(银的导电性最强);导热性。5.金属的化学性质:(1)大多数金属能与氧气的反应(均属于化合反应)2Mg+O2eq\o(=,\s\up7(点燃))2MgO(剧烈燃烧、发出的耀眼白光、放出大量热,生成一种白色固体)4Al+3O2══2Al2O3(氧化铝是一层致密的物质,对内部铝有保护作用)3Fe+2O2eq\o(=,\s\up7(点燃))Fe3O4(剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,放出大量热)2Cu+O2△2CuO(红色固体表面变黑)(2)较活泼金属与酸反应放出氢气(均属于置换反应)Mg+2HCl=MgCl2+H2↑;Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑;2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑;Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑(实验室制氢气反应原理)Fe+2HCl=FeCl2+H2↑;Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑[注意:]现象:金属表面有气泡产生。注意稀盐酸、稀硫酸为无色,亚铁盐溶液显。(3)金属+盐溶液→新金属+新盐(活泼金属置换不活泼金属)Fe+CuSO4==Cu+FeSO4(“湿法冶金”原理)现象:金属表面有红色固体析出,溶液由蓝色变成浅绿色Cu+2AgNO3══2Ag+Cu(NO3)26.置换反应:7.金属活动性顺序表:钾钙钠镁铝锌铁锡铅(氢)铜汞银铂金KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu活动性由强到弱的顺序应用:(1)排在(H)前面的金属才能与稀硫酸、盐酸发生置换反应,放出氢气。(2)单质铁参加的置换反应,均生成+2价的亚铁盐。(3)排在前面的金属能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来,而与H的位置无关。(但K、Ca、Na等金属例外,因为太活泼,K、Ca、Na会直接与溶液中的水发生反应。)(1)将三种金属分别放在等质量等浓度的稀盐酸中,观察产生气泡的速率;镁产生气泡最快,铁次之,铜无现象。所以,活动性为:镁>铁>铜。(2)将铁分别放入硫酸镁溶液和硫酸铜溶液中,观察现象,铁可以置换出铜,而不能置换出镁。所以,活动性为:镁>铁>铜(3)分别将镁、铜放入硫酸亚铁溶液中,镁能置换出铁,铜不能置换出铁。所以,活动性为:镁>铁>铜8.合金:在金属中加入其他元素可以改变金属的性能,形成合金。(1)合金是混合物。合金可能只含有一种金属。如生铁和钢是铁和碳的合金。(2)合金的优点:熔点更低,硬度更大,抗腐蚀性能更好。(3)生铁和钢都是铁与碳的合金,二者的主要成分都是铁;生铁的含碳量(2%~4.3%),钢的含碳量(0.03%~2%)。生铁与钢在物理性能上存在较大差异的原因就是它们的含碳量不同。9.钢铁锈蚀的条件是:同时与O2和H2O接触(1)在有酸或盐存在的条件下,会加速钢铁生锈(铁锈的主要成分:Fe2O3·xH2O)。(2)铁锈疏松多孔,不能阻碍里层的铁继续与氧气、水蒸气反应,因此铁制品可以全部被锈蚀。因而铁锈应及时除去。而铝与氧气反应生成致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝进一步氧化,因此,铝具有很好的抗腐蚀性能。10.防止铁制品生锈的措施:①保持铁制品表面的洁净、干燥;②表面涂保护膜:如涂油、刷漆、搪瓷、电镀、烤蓝等;③制成合金,如不锈钢等。11.金属资源的保护和利用:①防止金属腐蚀;②回收利用废旧金属;③合理开采矿物;④寻找金属的代用品。意义:节约金属资源,减少环境污染。沪教版(2024)九年级下册化学期末复习全册知识点考点提纲第7章探索溶解现象1.溶液的定义:一种或几种物质以分子或离子的形式均匀分散到另一种物质中,形成均一、稳定的混合物。注意:①溶液一定是混合物,但不一定无色,如CuSO4溶液呈蓝色;②均一、稳定的液体不一定是溶液。如蒸馏水。2.溶液的特征:均一、稳定的混合物。①均一性:指溶液中任意部分的组成和性质完全相同,如密度、浓度等;②稳定性:指外界条件(温度、压强等)不变时,溶液长期放置不会分层;③混合物:溶液至少含有两种物质。3.悬浊液:物质以固体小颗粒的形式分散到水中,形成不均一、不稳定的混合物。静置后会沉降。例如:X光透视用的钡餐是硫酸钡的悬浊液、石灰浆是Ca(OH)2的悬浊液、农药波尔多液等。乳浊液:物质以液体小液滴的形式分散到水中,形成不均一、不稳定的混合物。①乳化现象:洗洁精等能使难溶于水的油以小液滴均匀地悬浮在水中,形成较稳定的乳浊液。②乳化剂:能促使两种互不相溶的液体形成比较稳定的乳浊液。乳化剂所起作用叫乳化作用。5.洗涤剂除油污是利用了乳化的原理;汽油除油污是因为汽油能溶解油污;纯碱除油污是利用纯碱能和油污中的物质发生化学反应。6.物质溶解的现象⑴颜色变化:有些物质溶于水后,会使溶液呈现一定的颜色。如:CuSO4溶液呈蓝色,FeCl3溶液呈黄色,FeSO4溶液呈浅绿色,KMnO4溶液呈紫红色,其它大部分溶液均呈无色。注意:含Cu2+的溶液均为蓝色、含Fe3+的溶液均为黄色、含Fe2+的溶液均为浅绿色。⑵温度改变:物质溶于水后常常引起溶液温度的变化。溶解放热:如NaOH固体溶解、浓H2SO4稀释;溶解吸热,如NH4NO3固体溶解;还有些物质溶于水后溶液温度基本不变,如NaCl固体。7.一般可用搅拌、振荡、将固体粉碎、加热等方法加快固体物质在水中的溶解。8.并不是所有的溶液都能导电,如蔗糖水不导电;溶液能导电,是因为溶液中有自由移动的离子。如氯化钠溶液、稀硫酸、氢氢化钠溶液等都能导电。9.溶液的组成:(1)溶液由溶质和溶剂两部分组成;故:溶液质量=溶质质量+溶剂质量被溶解的物质叫溶质,溶质可以是固体、液体或气体,溶质可以是一种,也可以是多种;溶解溶质的物质叫溶剂。最常见的溶剂是水,此外汽油、酒精也可以作溶剂。10.溶液组成的定量表示溶质质量分数ω==×溶质质量分数ω==×100%=×100%溶质质量溶液质量溶质质量溶质质量+溶剂质量溶质质量=溶液质量×溶质质量分数溶液质量=溶质质量÷溶质质量分数①溶质质量分数既适用于饱和溶液的计算,也适用于不饱和溶液的计算;②溶质质量分数是一个比值,它的大小既与溶质质量有关,也与溶液质量有关,并不是溶质多,溶质质量分数就一定大;溶质质量分数ω=×溶质质量分数ω=×100%溶解度100g+溶解度⑤某温度下的饱和溶液,两个结论:(1)一定温度下,某物质在水中的溶解度是一个定值,那么该温度下,其饱和溶液的溶质质量分数也是一个定值。(2)一定温度下,溶解度相等的两物质的饱和溶液的溶质质量分数相等。=6\*GB3⑥有关浓溶液配制稀溶液的计算:解题四部曲:①根据加水前后溶质质量不变。利用公式“m浓×ω浓=m稀×ω稀”求出浓溶液的质量;②根据“溶液体积=溶液质量÷溶液密度”,求出需要的浓溶液的体积;③根据“m加水=m稀-m浓”求出需要加入的水的质量;④根据“水的体积=水的质量÷水的密度”,求出所需加入的水的体积。11.配制一定溶质质量分数的食盐水:步骤:计算、称量、溶解、装瓶。所用仪器:托盘天平、药匙、量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒。用浓硫酸配制一定溶质质量分数的稀硫酸:步骤:计算、量取、稀释、装瓶。所用仪器:量筒、胶头滴管、玻璃棒、烧杯。注意:最后一步装瓶,贴上标签。需要在标签上注明溶液的名称和浓度。12.影响固体物质溶解性(或溶解度)的因素:(1)溶质性质;(2)溶剂性质;(3)温度影响气体溶解度的外因:(1)温度越高,气体的溶解度越小;(2)压强越大,气体的溶解度越大。饱和溶液和不饱和溶液的概念和判断方法:一定温度下,一定量的溶剂里,不能再溶解某种溶质的溶液,叫做这种溶质的饱和溶液。还能继续溶解该种溶质的溶液,叫做溶质的不饱和溶液。判断方法:一“看”:看溶液底部是否有未溶解的溶质,如有即为饱和溶液;二“加”:向溶液中加入少量的同种溶质,若不溶解,说明原溶液是饱和溶液。14.饱和溶液和不饱和溶液的相互转化:15.①溶液是否饱和与浓稀无必然联系。即饱和溶液不一定是浓溶液,不饱和溶液也不一定是稀溶液。例如:20℃时饱和的石灰水不一定比不饱和的食盐水浓。②一定温度下,同种溶质的饱和溶液一定比不饱和溶液的溶质质量分数大。例如:20℃硝酸钾的饱和溶液一定比不饱和的硝酸钾溶液要浓。但20℃时饱和硝酸钾溶液不一定比60℃的不饱和硝酸钾溶液浓,故要强调相同温度。16.溶解度——物质溶解性的定量表示在一定温度下,某固体物质在100g溶剂(通常是水)中,达到饱和状态时所溶解的质量,叫做这种物质在该温度下的溶解度。(注意:定温度、定溶剂量、定状态、定单位)溶解度四要素:①一定温度;②100g溶剂;③饱和状态;④单位:g。如:20℃时,NaCl溶解度为36.0g。表示的含义是:①20℃时,100g水中最多溶解36.0g氯化钠;②20℃时,36.0g氯化钠溶解在100g水中刚好达到饱和;③20℃时,氯化钠的饱和溶液中溶质、溶剂、溶液的质量比为36g:100g:136g。由此可知,在一定温度下某物质的饱和溶液的溶质质量分数是一个定值。即饱和溶液的溶质质量分数=。溶解度越大,饱和溶液的溶质质量分数越大。因此,比较同一温度下,不同物质的饱和溶液溶质质量分数的大小,可直接比较该温度下这几种物质的溶解度大小。17.某温度下的饱和溶液存在如下关系:饱和溶液中:或推知:一定温度下,同种溶质的饱和溶液中溶质、溶剂、溶液的质量比为定值。18.溶解度与溶解性的关系:20℃时溶解度/gS≥10g1g≤S<10g0.01g≤S<1gS<0.01溶解性易溶可溶微溶难溶19.溶解度曲线:(横坐标表示温度;纵坐标表示溶解度)点点:溶解度曲线上的点表示该点温度下某物质的溶解度是多少克;点交点:表示该点温度下两物质的溶解度相等线陡升型:大多数固体物质溶解度随温度的升高明显增大,如:KNO3线缓升型:少数固体物质的溶解度随温度的升高缓慢增大,如:NaCl下降型:极少数固体物质溶解度随温度的升高反而变小,如:Ca(OH)2面线下“吃不饱”,线上“吃吐了”面20.分离混合物的方法:㈠过滤:使用范围:⑴不溶性固体与液体分离;⑵两种固体:其中一种难溶于水,另一种易溶于水。典型应用;粗盐提纯(目标:除去不溶于水的杂质)实验步骤:①溶解。仪器:烧杯、玻璃棒(搅拌,加快溶解);②过滤。仪器:漏斗、铁架台、烧杯、玻璃棒(引流);③蒸发。仪器:铁架台、酒精灯、蒸发皿、玻璃棒(搅拌,使液体受热均匀);④转移。仪器:玻璃棒(转移固体)。㈡结晶:⑴蒸发结晶。适用范围:溶解度受温度影响较小的物质,如NaCl。应用:海水晒盐。⑵降温结晶(或称冷却热的饱和溶液)。适用范围:①溶解度受温度影响较大的物质,如硝酸钾。应用:冬天捞碱(碳酸钠晶体)。②两种固体,其中一种溶解度受温度的影响较小,另一种影响较大。如从含有少量氯化钠的硝酸钾混合物中提纯硝酸钾,则采用降温结晶;若从含有少量硝酸钾的氯化钠混合物中提纯氯化钠,则采用蒸发结晶。记住:提纯谁就用谁的方法。第8章酸、碱、盐及其应用1.检验溶液的酸碱性用酸碱指示剂。酸性溶液中性溶液碱性溶液石蕊试液红色紫色蓝色酚酞试液无色无色红色代表物质白醋、稀盐酸、稀硫酸蒸馏水、食盐水、蔗糖水石灰水、碳酸钠溶液注意:是酸碱指示剂变色(如石蕊、酚酞试液),而不是溶液变色。2.溶液的酸碱度用pH值表示。(1)溶液的酸碱度——pH值(范围:0~14之间):pH=7,溶液呈中性;pH<7,溶液呈酸性;pH值越小,酸性越强;pH=0,酸性最强。pH>7,溶液呈碱性;pH值越大,碱性越强;pH=14,碱性最强。(2)测定溶液的pH值:粗略测定用pH试纸;精密测定用pH计或pH传感器。(3)使用pH试纸(黄色)测定溶液pH值的方法:用玻璃棒蘸取少量待测液滴在pH试纸上,待试纸颜色稳定后,将显示的颜色与标准比色卡对照,粗略测出溶液的pH值。提醒:由于标准比色卡只提供了14种颜色,广泛pH试纸测出的pH值只能是1~14之间的整数值。注意:使用pH试纸测定溶液的pH值时:①不能事先用水润湿,否则可能会产生偏差。(酸性溶液pH值会偏大,碱性溶液pH值会偏小,而中性溶液不受影响);②不能将pH试纸直接浸入待测液,否则会污染试剂。3.正常的雨水因溶有二氧化碳而略显酸性,pH约为5.6。人们通常把pH小于5.6的雨水称为酸雨。酸雨中含有的酸是硫酸或硝酸,引起酸雨的气体有SO2或氮氧化物。4.两个重要的酸HCl和H2SO4的比较(一)浓盐酸和浓硫酸的物理性质比较:浓盐酸浓硫酸色、态无色、液体无色粘稠的油状液体气味有刺激性气味无气味特性挥发性①吸水性;②脱水性;③与水混合会放出大量的热说明1、浓盐酸具有挥发性。打开瓶盖,瓶口有白雾是因为浓盐酸中挥发出的氯化氢气体遇到空气中的水蒸气形成盐酸小液滴。2、打开瓶盖,依据瓶口是否有白雾可以鉴别浓盐酸和稀盐酸。1、稀释浓H2SO4时,一定把浓H2SO4沿容
器壁慢慢注入水中并用玻璃棒不断搅拌
(目的是散热)。简记为“酸入水”气体(水蒸气)氨气除外气体浓硫酸2、气体(水蒸气)氨气除外气体浓硫酸3、吸水性:浓硫酸作干燥剂可以干燥中性或酸性气体(如:N2、O2、CO2、HCl、SO2等),但不能干燥NH3。皮肤上不慎沾上少量的浓硫酸,立即用大量的水冲洗,再涂上3%~5%的碳酸氢钠溶液。(二)稀盐酸和稀硫酸化学性质(酸的通性):稀HCl稀H2SO4能与酸碱指示剂反应酸溶液能使紫色石蕊试液变红,不能使无色酚酞变色能与活泼金属反应通式:活泼金属+酸——盐+氢气(置换反应)实验室制氢气原理:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑或Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑(2)活泼金属与酸反应均属于置换反应,且都放出热量;(3)只有排在氢前面的金属才能置换出酸溶液中的氢,放出氢气;排在氢后面的金属(Cu、Hg、Ag、Pt、Au)不能与酸反应。(4)金属铁与酸溶液反应时,生成+2价的亚铁盐。能与金属氧化物反应通式:金属氧化物+酸——盐+水CuO+H2SO4=CuSO4+H2O现象:黑色固体逐渐消失,溶液由无色变成蓝色Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O现象:红棕色固体逐渐消失,溶液由无色变成黄色Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O常用稀盐酸(或稀硫酸)除铁锈金属氧化物与酸的反应均属于复分解反应,符合“双交换,价不变”的规律。能与碱反应通式:碱+酸——盐+水(复分解反应)如用氢氧化镁(或氢氧化铝)治疗胃酸过多:Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2OAl(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O能与某些盐反应通式:盐+酸——新盐+新酸(复分解反应)碳酸盐能与酸反应:通式:碳酸盐+酸——新盐+水+二氧化碳如:CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑(实验室制备CO2)Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑Na2CO3+H2SO4==Na2SO4+H2O+CO2↑碳酸盐的检验:取样,滴加稀盐酸(或稀硫酸),若有气泡产生,将产生的气体通入澄清石灰水,若石灰水变浑浊,即说明样品中含有碳酸盐。5.碱的有关知识:组成由金属离子(或NH4+)和OH-组成的化合物。(金头碱尾)命名氢氧化某:如:Fe(OH)3氢氧化铁、NaOH氢氧化钠、Cu(OH)2氢氧化铜、Mg(OH)2氢氧化镁溶解性1.可溶性碱:KOH、NaOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2(微溶);其它的碱均难溶于水2.难溶性碱中三个重要的碱:Cu(OH)2(蓝色)、Fe(OH)3(红褐色)、Mg(OH)2(白色)颜色可溶性的碱溶液均为无色;不溶性碱都有颜色:除了Cu(OH)2(蓝色)、Fe(OH)3(红褐色)其余都是白色。说明1.可溶性碱一般都是强碱(NH3•H2O例外,为弱碱);不溶性碱都是弱碱。2.可溶性碱可由对应的氧化物溶于水制得。可溶性碱一般很难分解。如:Na2O+H2O=2NaOHCaO+H2O=Ca(OH)23.不溶性碱受热易分解,生成相应的氧化物和水(化合价不变)。如:Cu(OH)2eq\o(=,\s\up7(△))CuO+H2OMg(OH)2eq\o(=,\s\up7(△))MgO+H2O2Fe(OH)3eq\o(=,\s\up7(△))Fe2O3+3H2O6.两个重要的碱:NaOH和Ca(OH)2的比较NaOHCa(OH)2俗称烧碱、火碱、苛性钠熟石灰、消石灰。水溶液称为“石灰水”物理性质色、态白色片状固体白色粉末状固体溶解性易溶于水,溶解时放出大量的热。NaOH溶液有涩味、滑腻感微溶于水,氢氧化钙溶解度随温度升高而减小潮解易吸收空气中的水蒸气而潮解,可作干燥剂(但不能干燥CO2、HCl、SO2等酸性气体)化学性质︵碱的通性︶酸碱指示剂碱溶液能使紫色石蕊试液变蓝,能使无色酚酞变红非金属氧化物通式:非金属氧化物+碱溶液——盐+水2NaOH+CO2==Na2CO3+H2O(吸收CO2)2NaOH+SO2==Na2SO3+H2O(尾气处理)Ca(OH)2+CO2==CaCO3↓+H2O(检验CO2)Ca(OH)2+SO2==CaSO3↓+H2O碱通式:酸+碱——盐+水NaOH+HCl==NaCl+H2O2NaOH+H2SO4==Na2SO4+H2OCa(OH)2+2HCl==CaCl2+2H2OCa(OH)2+H2SO4==CaSO4+2H2O此处的“碱”可以是可溶性碱,也可以是难溶性碱;酸与碱反应不一定都没有明显现象;如氢氧化铜与稀盐酸的反应、氢氧化钡和稀硫
酸的反应等。盐通式:碱溶液+盐溶液——新碱+新盐2NaOH+CuSO4===Cu(OH)2↓+Na2SO4Ca(OH)2+CuSO4==CaSO4+Cu(OH)2↓——制备农药波尔多液原因碱溶液具有相似化学性质是因为碱溶液中都含有OH-7.中和反应有关知识(1)探究实验:向氢氧化钠溶液中,加入酚酞试液,溶液变成红色,再向其中逐滴加入稀盐酸,溶液变成无色,溶液温度升高①反应方程式:NaOH+HCl==NaCl+H2O②由pH变化示意图可看出:该实验是将稀盐酸滴加到氢氧化钠溶液中③A③A、B、C三点溶液的溶质分析:Ⅰ.A点:NaOH过量,溶质:NaCl、NaOHⅡ.B点:恰好完全反应,溶质:NaClⅢ.C点:HCl过量,溶质:NaCl、HClBABACC(2)概念:酸和碱作用生成盐和水的反应叫做中和反应。中和反应均放热,如:2NaOH+H2SO4==Na2SO4+2H2OCa(OH)2+2HCl==CaCl2+2H2ONH3•H2O+HCl==NH4Cl+H2ONaOH+HNO3==NaNO3+H2O注:①有盐和水生成的反应不一定是中和反应,如金属氧化物与酸反应也能生成盐和水;②中和反应不是反应的基本类型,它属于复分解反应。(3)微观实质:酸中的H+和碱中的OH-结合成H2O(4)应用:用熟石灰改良酸性土壤用氢氧化铝、氢氧化镁治疗胃酸过多等。8.盐的有关知识概念由金属离子或铵根离子和酸根离子组成的化合物,如:NaCl、CaCO3、Na2CO3、NH4NO3等分类根据阳离子分类根据阳离子分类:钾盐、钠盐、钙盐、铵盐根据阴根据阴离子分类:硫酸盐、碳酸盐、硝酸盐、盐酸盐溶解性口诀钾钠铵盐皆可溶,硝酸盐入水影无踪,盐酸盐不溶氯化银,硫酸盐不溶硫酸钡碳酸盐只溶钾钠铵1、AgCl↓、BaSO4↓既不溶于水,也不溶于酸。2、CaSO4、Ag2SO4、MgCO3:微溶(不标↓符号)盐溶液酸碱性可能呈中性:如:NaCl溶液、Na2SO4溶液等可能呈酸性:如:氯化铵NH4Cl、硝酸银AgNO3、硫酸铜CuSO4溶液等可能呈碱性:如:纯碱溶液、碳酸氢钠溶液、碳酸钾溶液等盐溶液的颜色1.大多数盐溶液均呈无色;2.盐溶液的颜色往往是溶液中的有色离子表现出来的;如含有Cu2+的溶液呈蓝色:CuCl2、CuSO4、Cu(NO3)2溶液均呈蓝色;含有Fe2+的溶液呈浅绿色:FeCl2、FeSO4、Fe(NO3)2溶液均呈浅绿色;含有Fe3+的溶液呈黄色:FeCl3、Fe2(SO4)3、Fe(NO3)3溶液均呈黄色3.KMnO4溶液呈紫红色9.盐的化学性质⑴能和金属发生置换反应(反应条件:金属活动性大于盐中金属)Zn+CuSO4==Cu+ZnSO4Cu+2AgNO3==2Ag+Cu(NO3)2Fe+Cu(NO3)2==Cu+Fe(NO3)2Fe+CuCl2==Cu+FeCl2⑵能和酸反应;⑶能和碱反应;⑷能和盐反应。注意:(1)酸、碱、盐之间发生的反应均为复分解反应;(2)碱和盐、盐和盐反应时,反应物必须均可溶,且生成物中必须有沉淀。10.结晶水合物:含有结晶水的盐称为结晶水合物。常见的结晶水合物CuSO4·5H2O(蓝色)FeSO4·7H2O(绿色)KAl(SO4)2·12H2O(无色)化学名称五水硫酸铜七水硫酸亚铁十二水硫酸铝钾俗名胆矾、蓝矾绿矾明矾特性受热容易失去结晶水,由蓝色晶体变成白色粉末;2、其溶液与熟石灰混合,可配制农药波尔多液溶于水后可吸附悬浮颗粒而沉降,只能净水,不能杀菌说明1、失水:结晶水合物在加热情况下失去全部结晶水的现象叫失水(属化学变化)白色蓝色如:CuSO4·5H2Oeq\o(=,\s\up7(△))CuSO4+5H2O(是失水,不是风化)白色蓝色结晶水合物是纯净物,其水溶液是混合物。如:CuSO4·5H2O是纯净物;CuSO4溶液是混合物。3、结晶水合物失去结晶水的变化是化学变化4、结晶水合物的相对分子质量计算时要把水计算在内。如:CuSO4·5H2O的相对分子质量=64+32+16×4+5(1×2+16)=2505、结晶水合物溶于水制成溶液时,结晶水是溶剂。例:将25g胆矾溶在100g水中所得溶质的质量分数是多少?解:CuSO4·5H2O中CuSO4的质量分数25g胆矾中CuSO4质量=25g×64%=16g25g胆矾溶在100g水中所得溶质的质量分数11.常见的盐NaCl俗称食盐物理性质白色固体,易溶于水,熔点、沸点都较高化学性质NaCl+AgNO3==AgCl↓+NaNO3(检验Cl-:加AgNO3)Cl-检验:加AgNO3溶液产生白色沉淀后再加HNO3,沉淀不溶解。主要特性溶解度受温度的影响较小(应用:夏天晒盐,蒸发水,得到粗盐。粗盐中含CaCl2、MgCl2,这两个物质极易吸收水分,故粗盐易潮解)主要用途调味剂、0.9%生理盐水、化工原料等Na2CO3俗称苏打、纯碱(其水溶液呈碱性)化学性质Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑(检验CO32-)Na2CO3+Ca(OH)2==2NaOH+CaCO3↓(便宜碱Ca(OH)2制贵碱NaOH)主要用途玻璃、造纸、洗涤剂NaHCO3俗称小苏打化学性质NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑☆2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3+H2O+CO2↑(区分Na2CO3和NaHCO3的方法)主要特性水溶液呈碱性,受热易分解。(一怕酸、二怕热)主要用途发酵粉(NaHCO3受热分解后生成的CO2气体可使面包形成松软的小气孔,同时生成的Na2CO3呈碱性,可中和面包中的一些酸性物质)、治疗胃酸过多CaCO3俗称大理石、石灰石的主要成分化学性质CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑(实验室制CO2)CaCO3eq\o(=,\s\up7(高温))CaO+CO2↑(工业制CO2)主要特性白色固体、难溶于水。(一怕酸、二怕高温)主要用途建筑材料、补钙剂CuSO4俗称结晶水合物CuSO4·5H2O俗称“胆矾、蓝矾”化学性质蓝色絮状沉淀蓝色溶液CuSO4+2NaOH==Na2SO4+Cu(OH)2↓蓝色絮状沉淀蓝色溶液白色粉末蓝色晶体CuSO4·5H2Oeq\o(=,\s\up7(△))CuSO4+5H2O(失水:蓝色晶体变为白色粉末,管口有水滴)白色粉末蓝色晶体白色粉末蓝色晶体CuSO4+5H2O==CuSO4·5H2O(检验是否有水)白色粉末蓝色晶体主要特性CuSO4为白色固体,易溶。CuSO4极易结合水,只要空气中含有水蒸气,就会生成CuSO4·5H2O,变为蓝色晶体。CuSO4和CuSO4·5H2O的水溶液都是蓝色。CuSO4·5H2O中的结晶水结合得很牢,要使之失去结晶水必须加热。主要用途配制农药波尔多液、炼铜12.化学肥料1.分类:依据化学肥料中含有的植物营养元素,可以将化肥分为:①氮肥:含N元素:氨水、有机氮肥(尿素CO(NH2)2)、铵态氮肥(铵盐)、硝态氮肥(硝酸盐)②磷肥:含P元素③钾肥:含K元素④复合肥:含有N、P、K中的两种或三种。常见的复合肥:硝酸钾(KNO3)2.铵态氮肥(铵盐)⑴性质:能与可溶性的碱反应生成氨气通式:铵盐+可溶性的碱—新盐+氨气+水(NH4)2SO4+2NaOH==Na2SO4+2NH3↑+2H2O(NH4)2SO4+Ca(OH)2==CaSO4+2NH3↑+2H2ONH4NO3+NaOH==NaNO3+NH3↑+H2O2NH4Cl+Ca(OH)2==CaCl2+2NH3↑+2H2O⑵铵盐(或NH4+)的检验:方法一:取样,加入熟石灰研磨,若产生刺激性气味,则是铵态氮肥(铵盐)方法二:取样,加入氢氧化钠溶液,微热,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,若试纸变蓝色则是铵态氮肥(铵盐)⑵施肥注意:避免与熟石灰、草木灰等碱性物质混用,否则会降低肥效13.复分解反应(1)概念:两种化合物相互交换成分,生成两种新的化合物(2)规律:AB+CD—AD+CB;特征:“双交换,价不变”实质:互换离子,关键离子结合成沉淀、气体或水(4)复分解反应的类型:一定反应,无需判断①酸+金属氧化物→盐+水一定反应,无需判断复分解反应顾两头,先顾头后顾尾;复分解反应顾两头,先顾头后顾尾;顾头要看溶解性,无酸盐碱须可溶;可以反应再顾尾,生成气体、沉淀、水;交换成分写反应,气体沉淀加箭头。③酸+盐→新酸+新盐④碱+盐→新碱+新盐⑤盐+盐→新盐+新盐归纳:⑴酸、碱、盐之间发生的反应均为复分解反应;金属氧化物与酸的反应也属于复分解反应。(2)不发生复分解反应的物质有:KNO3、NaNO3、AgCl、BaSO4。(3)碱和盐的混合溶液中加入一种酸,若都能反应时,通常酸和碱发生的中和反应优先进行。(4)酸与盐的混合溶液中加入一种碱,若都能反应时,通常酸和碱发生的中和反应优先进行。附:全书化学方程式汇总一、有氧气参加的化合反应:(1)单质与氧气发生的反应(在横线上写出主要的实验现象):1.镁在空气中燃烧:2Mg+O2eq\o(=,\s\up7(点燃))2MgO2.铁在氧气中燃烧:3Fe+2O2eq\o(=,\s\up7(点燃))Fe3O43.铝在空气中燃烧:4Al+3O2===2Al2O34.铜在空气中受热:2Cu+O2eq\o(=,\s\up7(△))2CuO5.氢气中空气中燃烧:2H2+O2eq\o(=,\s\up7(点燃))2H2O6.红磷在空气中燃烧:4P+5O2eq\o(=,\s\up7(点燃))2P2O57.硫粉在空气中燃烧:S+O2eq\o(=,\s\up7(点燃))SO28.碳在氧气中完全燃烧:C+O2eq\o(=,\s\up7(点燃))CO29.碳在氧气中不完全燃烧:2C+O2eq\o(=,\s\up7(点燃))2CO(2)化合物与氧气发生的反应:10.一氧化碳在氧气中燃烧:2CO+O2eq\o(=,\s\up7(点燃))2CO211.二氧化硫与氧气反应:2SO2+O2尘埃2SO3二、无氧气参加的化合反应:12.二氧化碳溶解于水:CO2+H2O===H2CO313.高炉中制造还原剂CO:C+CO2eq\o(=,\s\up7(高温))2CO14.生石灰溶于水:CaO+H2O===Ca(OH)2(可做干燥剂、发热剂、制备熟石灰)15.二氧化硫溶于水:SO2+H2O====H2SO316.三氧化硫溶于水:SO3+H2O====H2SO4三、分解反应(共8个):1.加热碳酸氢铵:NH4HCO3eq\o(=,\s\up7(△))NH3↑+H2O+CO2↑2.加热高锰酸钾:2KMnO4eq\o(=,\s\up7(△))K2MnO4+MnO2+O2↑(★★★★★)3.双氧水和二氧化锰制氧气:2H2O2eq\o(=,\s\up7(MnO2))2H2O+O2↑(★★★★★)4.实验室用氯酸钾制氧气:2KClO32KCl+3O2↑(★★★★★)5.碳酸不稳定而分解:H2CO3eq\o(=,\s\up7(△))H2O+CO2↑6.水在直流电的作用下分解:2H2O通电2H2↑+O2↑7.工业上制备二氧化碳:CaCO3eq\o(=,\s\up7(高温))CaO+CO2↑(★★★★★)8.碱式碳酸铜受热分解Cu2(OH)2CO3eq\o(=,\s\up7(△))2CuO+H2O+CO2↑四、置换反应:K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au从左往右,金属活动性依次减弱金属活动性顺序表的具体应用:(1)活泼金属+酸盐+氢气如:锌和稀硫酸反应:Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑(实验室制取氢气)铝和稀硫酸反应:2Al+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2↑(2)金属+盐溶液新金属+新盐如:铁和硫酸铜反应:Fe+CuSO4===FeSO4+Cu(“湿法冶金”、“曾青得铁则化为铜)铜与硝酸银溶液反应:Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag……五、复分解反应:(1)金属氧化物+酸盐+水如:氧化铁和稀盐酸反应:Fe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2O(用稀盐酸除铁锈)氧化铁和稀硫酸反应:Fe2O3+3H2SO4===Fe2(SO4)3+3H2O……(2)碳酸盐+酸新盐+二氧化碳+水如:实验室制二氧化碳:CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑★★★★★碳酸钠与稀盐酸反应:Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑……(3)酸+碱盐+水如:盐酸和氢氧化铜反应:2HCl+Cu(OH)2====CuCl2+2H2O氢氧化铝药物治疗胃酸过多:3HCl+Al(OH)3====AlCl3+3H2O……(4)碱溶液+盐溶液新碱+新盐如:氢氧化钠与硫酸铜:2NaOH+CuSO4====Cu(OH)2↓+Na2SO4氢氧化钙与硫酸铜:Ca(OH)2+CuSO4====Cu(OH)2↓+CaSO4(配制农药波尔多液)氢氧化钡与硫酸铜:Ba(OH)2+CuSO4====Cu(OH)2↓+BaSO4↓(生成双沉淀的反应)……特殊的:铵盐+碱溶液新盐+氨气+水(学会举一反三哦!)如:氢氧化钙与硫酸铵:Ca(OH)2+(NH4)2SO4eq\o(=,\s\up7(△))CaSO4+2NH3↑+2H2O……(5)盐溶液1+盐溶液2新盐1+新盐2如:氯化钙与碳酸钠反应:CaCl2+Na2CO3====CaCO3↓+2NaCl……六、不属于任一基本类型的反应:1.一氧化碳还原氧化铁:3CO+Fe2O3eq\o(=,\s\up7(高温))2Fe+3CO2★★★★★2.苛性钠暴露在空气中变质:2NaOH+CO2====Na2CO3+H2O★★★★★点燃3.消石灰放在空气中变质:Ca(OH)2+CO2====CaCO3↓+H2O★★★★★点燃点燃4.甲烷在空气中燃烧:CH4+2O22CO2+2H2O点燃5.乙醇在空气中燃烧:C2H6O+3O22CO2+3H2O第9章化学与社会可持续发展1.含碳元素的化合物称为有机化合物,简称有机物;不含碳元素的化合物叫无机化合物。而CO、CO2、H2CO3、碳酸盐等,虽然它们也含碳元素,但其性质与无机化合物相似,常将其归类为无机化合物。2.人体必需的营养物质有水、矿物质、糖类、脂肪、蛋白质和维生素。其中属于食品中的有机化合物的是糖类、脂肪、蛋白质和维生素。能为人体提供能量的营养物质有糖类、脂肪、蛋白质。3.最简单的有机物是甲烷(CH4),也是相对分子质量最小的有机物。食品中的有机高分子化合物有淀粉、纤维素、蛋白质。4.糖类旧称碳水化合物,由碳、氢、氧三种元素组成。食物中的淀粉在人体内可转化为葡萄糖。葡萄糖是人体主要的供能物质。葡萄糖在酶的催化作用下经缓慢氧化最终转化为二氧化碳和水,放出热量。5.淀粉的检验方法为:取样,滴加碘水(或碘酒)溶液,若变蓝则是淀粉。6.脂肪由碳、氢、氧三种元素组成,也是重要的供能物质。通常把常温时呈固态的油脂称为脂肪,如牛油等;常温下呈液态的称为油,如花生油、豆油和菜籽油等。7.蛋白质是构成人体细胞的基础物质。蛋白质中一定含有碳、氢、氧、氮元素,还含有其它元素,属于有机高分子,蛋白质进入人体先转分解为小分子的氨基酸。一部分氨基酸再重新组成人体需要的各种蛋白质,另一部分氨基酸在体内转化为尿素、二氧化碳和水等排出体外,同时放出能量。8.蛋白质的检验方法:取样,灼烧,如果有烧焦的羽毛气味,即说明含有蛋白质。人的头发、动物的毛、蚕丝的主要成分都是蛋白质。9.水果和蔬菜中富含维生素,维生素虽然不能为生命活动提供能量,人体所需量也不多,但不可缺少。人体缺少维生素C容易得坏血病,缺少维生素A易得夜盲症。而且维生素不能在人体内合成,必须从食物中获取。10.三大化石燃料是煤、石油和天然气。既是重要的燃料,也是重要的化工原料。由于它们储量有限,都是不可再生资源,必须综合利用。11.目前可开发的清洁、可再生能源有太阳能、生物质能和氢能。12.生物质能是太阳能经过光合作用以有机物质的形式固定下来的能源,这些有机物质通常称为生物质。如乙醇俗称酒精,其化学式是C2H6O,乙醇易挥发,能与水以任意比互溶。乙醇燃烧时产生淡蓝色火焰,放出热量。其化学方程式是C2H6O+3O2eq\o(=,\s\up7(点燃))2CO2+3H2O。13.最理想的能源是氢能,燃烧时放出的热量多,原料不受限制,产物无污染,被称为理想的“绿色能源”。目前没有推广使用的原因有制氢成本高,氢气储存和运输困难等。14.能量的转化:电池放电是化学能转化为电能;蓄电池充电是电能转化为化学能;植物的光合作用是光能转化为化学能;氢气燃烧是化学能转化为热能。15.无机材料包括金属材料和无机非金属材料。金属材料包括纯金属和各种合金。合金的硬度一般比它的成分金属高,如硬铝;熔点低于它的成分金属,如武德合金(保险丝)等;(2)无机非金属材料包括:(钢化)玻璃、水泥、陶瓷、光导纤维等16.三大合成材料主要包括塑料、合成纤维、合成橡胶等。(1)塑料[聚乙烯PE、聚氯乙烯PVC、有机玻璃PMMA]、合成纤维[涤纶、尼龙等]、合成像胶等。①聚乙烯只含C、H元素,无毒,可用于包装食品;聚氯乙烯塑料含C、H、Cl元素,有毒,灼烧时有刺激性气味,不宜包装食品。②聚乙烯塑料和聚氯乙烯塑料的鉴别方法:取样,灼烧,有刺鼻气味的是聚氯乙烯塑料。③棉纤维、羊毛纤维和合成纤维鉴别方法:取样,灼烧,有烧焦羽毛味是羊毛;无气味,灰烬细软的是棉花;有刺激性气味且灰烬坚硬的是合成纤维。(这类问题可简记为“灼烧,闻气味”)④塑料的应用和发展给人们的生活带来了便利,但大多数塑料在自然条件下难以降解,长期堆积的塑料制品会造成新的环境污染——“白色污染”。要减少废弃塑料产生的环境问题,可采取少用塑料、重复使用、研制并使用可降解塑料等。17.复合材料是将两种或两种以上材料复合一体形成的材料,具有更优异的综合性能。常见的复合材料有钢筋混凝土、玻璃钢、机动车的轮胎、碳纤维复合材料等。18.大气的主要污染物有二氧化硫(SO2)、氮氧化物(NOx)、一氧化碳(CO)和颗粒物(尤其是直径小于等于2.5um的颗粒物,简称PM2.5等。19.空气污染的来源:(1)化石燃料的燃烧(主要是含硫燃料燃烧产生SO2、燃料燃烧排放的粉尘、CO等);(2)工厂废气的排放(主要是NOx、SO2等酸性气体的排放);(3)汽车尾气的排放(主要是NOx、CO等有害气体的排放);(4)日常生活的其他方面(如工地粉尘;燃放烟花爆竹等引起的SO2等气体)。20.空气污染带来的危害:(1)NOx、SO2等气体形成酸雨(主要成分为HNO3、H2SO4等)模拟硫酸型酸雨的形成:S+O2eq\o(=,\s\up7(点燃))SO22SO2+O2尘埃2SO3SO2+H2O====H2SO3SO3+H2O==H2SO4(2)酸雨的危害:主要为腐蚀建筑设施(如大理石雕像,钢铁设施等);影响植物的生长,使农作物减产;土壤及水体的酸化;影响人体的健康,引发呼吸道疾病等。21.固体废弃物的危害:(1)垃圾分解产生的有毒气体污染空气;(2)埋入土壤的垃圾会破坏土壤;(3)丢入水体的垃圾会污染水体。22.垃圾的处理方法:(1)分类回收,实现再利用;(2)可燃性的垃圾可以用来燃烧发电;(3)厨余垃圾可用于高温堆肥。化学基础知识必记第21、22题、化学与健康、能源、环境、材料等问题:1、化学与健康食品中的六大营养素:糖类(旧称碳水化合物)、脂肪(或油脂)、蛋白质、维生素、矿物质(又名无机盐)和水。其中能提供能量的有糖类、脂肪、蛋白质。蛋白质、淀粉、纤维素是有机高分子化合物;糖类可能是有机高分子化合物也可能不是,油脂和维生素都是有机小分子。从组成上看,糖类、脂肪均只含C、H、O三种元素,而蛋白质不仅含有C、H、O、N四种元素,还含有其它元素。蛋白质的检验:取样灼烧,如果有烧焦的羽毛味,即说明含有蛋白质。(人的头发、羊毛、蚕丝等主要成分都是蛋白质)淀粉的检验:取样,滴加碘水(或碘酒),若变蓝,说明含有淀粉。营养与健康:缺少维生素C引起坏血病、缺少维生素A易得夜盲症;人体必需的微量元素为锰、铜、铁、锌、钴、碘、硒。注意:钙元素不属于微量元素缺钙—骨质疏松(成人)佝偻病(儿童)钙过多—白内障、动脉硬化缺碘—甲状腺疾病缺锌—发育停滞,智力低下,严重时会得侏儒症缺铁—贫血症2、化学与能源未来社会最理想的绿色能源是氢能,优点是:燃烧时放出的热量多,原料来源广泛,产物不污染环境。还没有被广泛使用的原因是:制备氢气成本大,要消耗大量的电能;储存、运输困难。能量的转化:燃料电池是化学能转化为电能的装置;蓄电池充电时将电能转化为化学能;可燃物燃烧时将化学能转化为热能和光能;植物的光合作用是太阳能转化为化学能。3、材料问题无机材料包括金属材料和无机非金属材料。金属材料包括纯金属和各种合金;无机非金属材料包括陶瓷、玻璃、水泥;合成材料包括塑料、合成橡胶、合成纤维;纤维、橡胶是不一定是有机合成材料(有天然的)。合成纤维的吸水性和透气性不及天然纤维好。鉴别聚乙烯和聚氯乙烯的简易方法是灼烧、闻气味。聚乙烯PE塑料无毒,可用于包装食品。复合材料包括钢筋混凝土、机动车轮胎、玻璃钢、碳纤维复合材料等;注意:钢化玻璃属于无机材料;有机玻璃属于合成材料;玻璃钢属于复合材料。4、环境问题来源:矿物燃料的燃烧,主要有害气体是(CO、SO2、氮氧化物)和烟尘等,目前计入空气污染指数的项目为CO、SO2、NOx、和颗粒物等。N、P元素①禁止使用含磷洗衣粉②农业上少使用磷肥。正常的雨水显弱酸性,原因是CO2+H2O=H2CO3;pH<
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