初中九年级化学（北京版2024）上册第一章 启航化学之旅 知识清单

初中九年级化学（北京版2024）上册第一章启航化学之旅知识清单一、 化学让世界更美好——认识化学学科  【基础】▲▲（一）化学的研究对象与定义：化学是在分子、原子层次上研究物质的性质、组成、结构与变化规律的自然科学。化学不仅仅是研究“物质是什么”，更重要的是研究“物质如何变”以及“为什么能变”。它是一门创造新物质的中心科学，是材料科学、生命科学、环境科学、能源科学等现代科技的重要基础。【基础】▲（二）化学发展简史（人类认识化学的历程）：了解化学的发展史，有助于我们理解科学探索的艰辛与乐趣，树立辩证唯物主义世界观。  1. 古代化学（实用技术阶段）：火的利用是人类最早的化学实践。此后，出现了制陶、冶炼、酿酒、造纸、火药、染色、酿造等工艺。我国是世界上发明这些工艺最早的国家之一。明代李时珍的《本草纲目》和宋应星的《天工开物》等著作，都蕴含着丰富的化学知识和经验，记载了许多物质的性质和制备方法。【高频考点】★2. 近代化学（近代科学阶段）：17世纪中叶以后，化学研究逐渐走上以科学实验为基础的轨道。英国科学家波义耳提出元素的概念，标志着近代化学的诞生。法国科学家拉瓦锡用定量实验推翻了“燃素说”，证明了质量守恒定律，使化学成为一门真正的科学。【重要】▲▲英国科学家道尔顿提出了近代原子学说，意大利科学家阿伏加德罗提出了分子概念。从此，化学从分子、原子的角度来认识物质，建立起系统的学科体系。俄国科学家门捷列夫发现了元素周期律并编制了元素周期表，使化学研究有了科学的分类和预测工具。3. 现代化学（分支细化与交叉融合阶段）：现代化学不仅研究天然物质，更侧重于设计和合成具有特定功能的新物质（如新材料、新药物）。化学与其他学科深度交叉，催生了生物化学、纳米化学、计算化学等新兴领域。【热点】★中国科学家在化学领域的卓越贡献：张青莲教授主持测定了铟、铱、锑、铕等元素的相对原子质量新值，被国际原子量委员会采用；侯德榜发明了“侯氏制碱法”，为世界纯碱工业做出了巨大贡献；屠呦呦团队受中医古籍启发，发现并提取出抗疟新药青蒿素，荣获诺贝尔生理学或医学奖。这些成就彰显了化学对人类文明的推动作用。  【基础】【必会】▲▲▲（三）物质的变化与性质（化学学科的基石）1. 物理变化与化学变化  | 核心区别 | 物理变化 | 化学变化 |  | ： | ： | ： |  | 本质特征 | 没有生成新物质 | 生成了其他新物质 |  | 伴随现象 | 多表现为形状、状态（气、液、固）的改变。如：破碎、熔化、挥发、扩散、压强变化等。 | 常伴随发光、放热（或吸热）、变色、产生气体、生成沉淀等现象。如：燃烧、腐烂、生锈、发酵、呼吸作用等。 |  | 实例 | 石蜡熔化、水结成冰、汽油挥发、铜丝弯曲、玻璃破碎、电灯发光（无新物质生成，是物理变化） | 石蜡燃烧（生成水和二氧化碳）、钢铁生锈（生成氧化铁）、食物腐败、火药爆炸、光合作用（生成氧气和有机物） |  | 联系 | 化学变化过程中一定同时伴随着物理变化（例如点燃蜡烛时，石蜡受热熔化是物理变化，而石蜡燃烧生成二氧化碳和水是化学变化）。但物理变化过程中不一定发生化学变化。 |  【易错警示】“发光、放热”现象不一定是化学变化。例如：灯泡通电发光放热是物理变化；炸药爆炸发光放热是化学变化。判断的核心依据是“是否有新物质生成”。【高频考点】★★2. 物理性质与化学性质  | 核心区别 | 物理性质 | 化学性质 |  | ： | ： | ： |  | 定义 | 物质不需要发生化学变化就能表现出来的性质 | 物质在化学变化中表现出来的性质 |  | 常见描述词汇 | 颜色、状态、气味、熔点、沸点、密度、硬度、溶解性、挥发性、导电性、导热性、延展性、吸附性等。 | 可燃性、助燃性（支持燃烧）、稳定性（是否容易分解或变质）、氧化性、还原性、酸性、碱性、毒性、腐蚀性、金属活动性等。 |  | 关键识别词 | “能、易、难、会、可以、具有、是”等表示能力的词语。例如：铁能导电；酒精易挥发；氧气是气体。 | “在变化中表现出来”，常伴有“能、易、会”等词，但指向的是通过化学变化才能体现的能力。例如：铁会生锈（化学性质：铁与氧气反应）；酒精能燃烧（化学性质：可燃性）。 |  | 实例 | 氧气：无色无味的气体（状态），密度比空气略大（密度），不易溶于水（溶解性）。 | 氧气：能支持燃烧（助燃性），性质比较活泼（氧化性）。 |  【难点辨析】性质与变化的区别与联系：描述“性质”是物质固有的属性，常用“能、会、易、可以”等词；描述“变化”是一个过程，常用“在、了”等词。例如：汽油挥发（物理变化）——汽油易挥发（物理性质）；酒精燃烧（化学变化）——酒精具有可燃性（化学性质）。【重要】▲▲3. 物质的性质与用途的关系：物质的性质决定物质的用途，物质的用途反映物质的性质。例如：天然气具有可燃性（性质），因此可作燃料（用途）；铜具有优良的导电性（性质），因此可制作导线（用途）；稀有气体通电时能发出不同颜色的光（性质），因此可用于制作霓虹灯（用途）。  （四）化学与可持续发展【素养拓展】化学在保证人类生存并不断提高生活质量方面起着至关重要的作用。它帮助人类解决粮食问题（化肥、农药）、能源问题（开发新能源、提高燃料效率）、环境问题（环境监测、三废处理、开发绿色工艺）、健康问题（合成药物、制造医疗器械）等。同时，我们也必须认识到化学物质的不当使用可能对环境造成负面影响，树立绿色化学理念，从源头上减少和消除污染。二、 来到化学实验天地——实验室规则与基本操作  【基础】【高频考点】▲▲▲（一）化学实验室安全规则（生命安全的保障）1. “三不”原则：不能用手接触药品；不要把鼻孔凑到容器口去闻药品（特别是气体）的气味（应用手轻轻扇动，使极少量气体飘进鼻孔）；不得尝任何药品的味道。2. 药品取用原则：【基础】▲取用量：严格按规定用量取用。若没有说明用量，一般应按最少量取用：液体取1~2mL，固体只需盖满试管底部即可。3. 剩余药品处理原则：【重要】▲实验剩余的药品既不能放回原瓶（防止污染原瓶试剂），也不能随意丢弃（防止污染环境或造成安全事故），更不能带出实验室。应放入指定的废弃物容器（废液缸、废固缸）中。4. 加热安全：加热时切勿将试管口朝向自己或他人，防止液体暴沸喷出伤人。绝对禁止向燃着的酒精灯里添加酒精，绝对禁止用燃着的酒精灯去点燃另一只酒精灯。熄灭酒精灯时，必须用灯帽盖灭，不可用嘴吹灭。5. 伤人事故处理：浓酸、浓碱沾到皮肤上，先用大量水冲洗，然后涂上适量的碳酸氢钠溶液（酸）或硼酸溶液（碱）。不慎将酸或碱溅入眼中，立即用大量水冲洗，边洗边眨眼睛。  【基础】▲▲（二）常见仪器的识别与使用规范  1. 用于加热的仪器：试管、蒸发皿、燃烧匙（可直接加热）；烧杯、烧瓶、锥形瓶（需垫陶土网或石棉网加热，使其均匀受热，防止炸裂）；量筒、集气瓶等不能加热。2. 盛放药品的仪器：广口瓶（盛固体）、细口瓶（盛液体）、滴瓶（盛少量液体）、集气瓶（盛气体）。见光易分解的物质（如硝酸银）应存放在棕色瓶中。3. 计量仪器：托盘天平（用于称量固体质量，精确到0.1g）、量筒（用于量取液体体积，精确到0.1mL，无“0”刻度）。4. 夹持仪器：试管夹、铁架台（带铁夹、铁圈）、坩埚钳。5. 其他仪器：胶头滴管（取用或滴加少量液体）、玻璃棒（搅拌、引流、转移固体）、酒精灯（加热）、漏斗（过滤、向小口容器添加液体）、药匙（取用固体粉末）、镊子（取用块状固体）、水槽（排水集气）。  【高频考点】【必会】▲▲▲（三）基本实验操作详解  1. 药品的取用：   固体粉末：一斜、二送、三直立。先将试管倾斜，把盛有药品的药匙（或纸槽）小心地送入试管底部，然后使试管直立起来，让药品全部落到底部。   块状固体：一横、二放、三慢滑。先将试管横放，用镊子把块状药品放在试管口，然后慢慢竖起试管，让固体缓缓地滑到试管底部，防止打破试管底。   液体倾倒：取下瓶塞倒放桌（防止污染瓶塞），手心对准标签向（防止残留液体腐蚀标签），试管倾斜口对口，缓缓倒入不超过试管容积的1/3（加热时）或1/2（不加热时）。   液体滴加：取用滴管，应保持胶帽在上，不要平放或倒置（防止液体倒流腐蚀胶帽）。滴加时，滴管应垂直悬空于容器口正上方，不可伸入容器内或接触器壁（防止污染滴管和试剂）。用过的滴管应立即放回原滴瓶，不可清洗（防止稀释试剂）或交叉使用。  2. 物质的加热：   酒精灯的使用：灯帽取下正放；用火柴或打火机点燃，严禁“灯对灯”；加热时用温度最高的外焰；熄灭时用灯帽盖两次，不可吹灭。   加热液体：试管外壁应干燥（防止有水导致受热不均炸裂）；试管内液体体积不能超过试管容积的1/3；试管夹应夹在距试管口约1/3处；加热时，应先使试管底部均匀预热（来回移动试管或移动酒精灯），然后用外焰固定加热；试管口不要对着有人的方向。   加热固体：试管口应略向下倾斜（防止固体药品中湿存的水分或反应生成的水倒流到热的试管底，使试管炸裂）；先预热，后集中在药品部位加热。  3. 仪器的连接与洗涤：   连接：玻璃管插入橡胶塞（或胶皮管）时，先将玻璃管口用水润湿，然后稍用力转动插入。在容器口塞橡胶塞时，应把橡胶塞慢慢转动着塞入容器口，切不可把容器放在桌上再使劲塞，防止压破容器。   气密性检查：【高频考点】★★受热法：将导管一端浸入水中，用手紧握容器外壁。若导管口有气泡冒出，松开手后，导管内形成一段稳定的水柱，则证明装置气密性良好（原理：热胀冷缩）。此操作应在连接好装置后、加入药品前进行。   洗涤：玻璃仪器洗涤干净的标准是：仪器内壁附着的水既不聚成水滴，也不成股流下，而是形成一层均匀的水膜。  4. 托盘天平的使用：【操作要点】称量前，游码归零，调节平衡螺母使天平平衡。称量时，左物右码（若放反，则称得物质质量=砝码质量—游码质量）。称量干燥的固体药品时，应在两个托盘上各放一张大小相同的同种纸；易潮解或有腐蚀性的药品（如氢氧化钠），必须放在玻璃器皿（如小烧杯或表面皿）中称量。砝码用镊子夹取，先大后小。  5. 量筒的使用：【操作要点】量筒必须放平。读数时，视线应与液体凹液面的最低处保持水平。若仰视，读数比实际值偏小；若俯视，读数比实际值偏大。选择量筒时，应选取量程略大于量取液体体积的量筒，以减小误差。例如量取8.5mL水，应选用10mL量筒，不可用100mL量筒。  6. 溶解、过滤、蒸发（粗盐提纯的核心操作）：   溶解：用玻璃棒搅拌，加速溶解。   过滤：【要点】“一贴、二低、三靠”。一贴：滤纸紧贴漏斗内壁，中间不留气泡；二低：滤纸边缘低于漏斗边缘；漏斗内液面低于滤纸边缘；三靠：倾倒液体的烧杯口紧靠玻璃棒；玻璃棒末端轻靠三层滤纸一侧；漏斗下端管口紧靠烧杯内壁。玻璃棒作用：引流，防止液体溅出。   蒸发：将滤液倒入蒸发皿中，用酒精灯加热，同时用玻璃棒不断搅拌，防止液体局部温度过高造成液滴飞溅。当蒸发皿中出现较多固体时，停止加热，利用余热蒸干。  7. 数字化实验简介：【素养拓展】数字化实验由“传感器+数据采集器+计算机”构成。它能将实验过程中的物理量（如温度、压强、pH、电导率等）连续地转化为电信号，并以数据和图表曲线的形式实时显示，具有准确、实时、直观、便携等特点，有助于我们从定量的角度深入探究化学变化的本质。例如，利用氧气传感器可以实时监测红磷燃烧过程中氧气浓度的变化。  【易错点与考点总结】1. 量筒仰视、俯视的误差分析是必考题。2. 过滤和蒸发操作中的玻璃棒作用、过滤后滤液仍浑浊的原因（滤纸破损、漏斗内液面高于滤纸边缘、接滤液的烧杯不干净等）。3. 气密性检查的答题规范（操作+现象+结论）。4. 酒精灯失火的处理（用湿抹布盖灭）。5. 常见实验操作图的正误判断（如胶头滴管的使用、加热液体、倾倒液体等）。三、 体验化学科学探究——像科学家一样思考  【基础】▲（一）科学探究的基本过程：科学探究是学习化学的重要而有效的方式。它的一般过程包括以下几个环节：1. 提出问题（从生活或实验现象中发现并表述一个有探究价值的问题）。2. 猜想与假设（根据已有知识和经验，对问题可能的答案作出初步的解释或推测）。3. 制定计划（设计实验方案，明确实验目的、原理、步骤、所需药品和仪器）。4. 进行实验（按照设计方案规范操作，仔细观察并如实记录实验现象和数据）。5. 收集证据（包括实验现象、数据、图表以及查阅的文献资料等）。6. 解释与结论（对收集到的证据进行分析、推理，验证猜想是否正确，得出科学结论）。7. 反思与评价（对整个探究过程进行反思，评估方案的合理性、结论的可靠性，并思考可能的改进方法）。8. 表达与交流（将探究过程和结果清晰、准确地表述出来，与他人分享和讨论）。  【重点】【高频考点】★★★（二）探究案例：对蜡烛及其燃烧的探究（观察与描述的典范）1. 探究前（蜡烛的物理性质）：白色（或红色）圆柱状固体，质地较软，稍有气味，密度比水小（浮在水面），不溶于水。2. 探究中（点燃蜡烛的化学探究）：   火焰：分为三层（外焰、内焰、焰心）。【实验设计】取一根火柴梗，迅速平放入火焰中，1秒后取出，发现处于外焰部分的火柴梗最先变黑、焦化最严重。结论：外焰温度最高，因为与氧气接触最充分，燃烧最剧烈。应用：加热时应使用外焰。   生成物检验：在火焰上方罩一个干燥的冷烧杯，烧杯内壁出现水雾（水珠），证明蜡烛燃烧生成了水（H₂O）；迅速将烧杯翻转过来，倒入少量澄清石灰水，振荡，澄清石灰水变浑浊，证明蜡烛燃烧生成了二氧化碳（CO₂）。【重要】▲▲3. 探究后（熄灭蜡烛）：熄灭蜡烛时，有一缕白烟从灯芯飘起。用燃着的火柴去点白烟，蜡烛可以被重新点燃。【解释】白烟是石蜡蒸汽遇冷凝结成的固体石蜡小颗粒，具有可燃性。【难点】蜡烛燃烧是化学变化（生成水和二氧化碳），但同时也伴随着物理变化（石蜡受热熔化、液化，属于物理变化）。  （三）探究催化剂的作用（以过氧化氢分解制氧气为例）【热点】【重要】▲▲1. 实验探究过程：   步骤1：在试管中加入5mL5%的过氧化氢溶液，观察现象（有少量气泡产生），用带火星的木条伸入试管，木条不复燃。说明常温下过氧化氢分解缓慢，产生氧气少。   步骤2：向上述试管中加入少量二氧化锰（黑色粉末），再观察，现象是立即产生大量气泡，用带火星的木条伸入试管，木条复燃。说明二氧化锰加速了过氧化氢的分解，产生了氧气。   步骤3：反应停止后，重新加入过氧化氢溶液，又能产生大量气泡，且带火星木条复燃。说明反应前后二氧化锰的化学性质没有改变。   （设计实验验证质量是否改变）：待反应结束后，将二氧化锰分离出来（过滤、洗涤、干燥），称量其质量，发现与反应前加入的二氧化锰质量相等。  2. 【核心概念】催化剂（触媒）：在化学反应里能改变（通常是加快）其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质。【理解】“一变二不变”：一变是指“改变反应速率”（可能是加快，也可能是减慢）；二不变是指“质量”和“化学性质”不变。注意：物理性质可能改变（如变成粉末状）。催化剂在反应中起催化作用。3. 【考点】催化剂在反应过程中参与反应，但反应后又“再生”。它不是反应物，也不是生成物，在化学方程式中不写出来。  （四）如何学习和运用化学知识【学习方法】1.