九年级上册知识点整理

绪言：化学使世界变得更加绚丽多彩

1、化学就是要研究物质及其变化，它不仅要研究自然界已经存在的物质，还要研究和创造自然界原本不存在的新物质。例如，研制新型的半导体材料，电阻几乎为零的超导体，有记忆能力的新材料，等等。

2、化学在保证人类生存并不断提高生活质量方面起着重要的作用。例如.利用化学生产化肥和农药，以增加粮食的产量等。

3、人类认识化学并使之成为一门独立的学科，经过了漫长的过程。

4、原子论和分子学说的创立，奠定了近代化学的基础。1869年，门捷列夫发现了元素周期律并编制出元素周期表。

5、化学是在分子、原子层次上研究物质性质、组成、结构与变化规律的科学。

6、近年来，“绿色化学”的提出，使更多的化学生产工艺和产品向着环境友好的方向发展。

第一章  走进化学世界

课题1  物质的变化和性质

一、化学变化和物理变化

1、概念：物理变化——没有生成其它物质的变化。

         化学变化——有其它物质生成的变化

2、判断依据：是否有其它（新）物质生成。有则是化学变化，无则是物理变化。

3、相互关系：常常伴随发生，有化学变化一定有物理变化，有物理变化不一定有化学变化。

4、化学变化伴随现象：放热、吸热、发光、变色、放出气体和生成沉淀。

二、化学性质和物理性质

1、化学性质：物质在化学变化中表现出来的性质。可燃性、氧化性、还原性、活泼性、稳定性、腐蚀性、毒性、金属活动性等。

2、物理性质：物质不需要化学变化就表现出的性质。包括：颜色、状态、气味、熔点、沸点、密度、硬度、溶解性、挥发性、延展性、、导电性、吸水性、吸附性等。   

三、物理变化、化学变化、物理性质、化学性质之间的区别与联系。

	物理变化	化学变化
概念	没有生成其他物质的变化	生成其他物质的变化
伴随现象	物质的形状、状态等发生变化	常伴随有放热、发光、变色，放出气体、生成沉淀等
本质区别	变化时是否有其他物质生成
实例	石蜡熔化、水结成冰、汽油挥发	煤燃烧、铁生锈、食物腐败
相互关系	物质在发生化学变化的过程中一定伴随物理变化，如石蜡燃烧时先发生石蜡熔化现象

	物理性质	化学性质
概念	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
实质	物质的微粒组成结构不变所呈现出的性质。	物质的微粒组成结构改变时所呈现出的性质。
实例	颜色、状态、气味、熔点、沸点、硬度、密度、溶解性、挥发性、吸附性、导电性、导热性、延展性等	可燃性、氧化性、稳定性、助燃性、还原性、酸性、碱性等
确定	由感官直接感知或由仪器测定	通过化学变化方可知
区别	是否需要通过化学反应表现出来

 

课题2  化学是一门实验为基础的科学

化学是一门以实验为基础的科学，许多化学的重大发现和研究成果都是通过实验得到的。  

一、对蜡烛及其燃烧的探究

1、现象：蜡烛逐渐熔化，燃烧，发出红光，火焰分为三层（外焰、内焰、焰心）。

2、产物：二氧化碳和水

检验：二氧化碳——在火焰上方罩内壁涂有澄清石灰水的烧杯（变浑浊）

      水——在火焰上方罩冷而干燥的烧杯（变模糊或有水珠出现）

水的验证：用无水硫酸铜CuSO4（白色）+ 5H2O ===  CuSO4·5H2O（蓝色）

3、物理性质：白色的固体，密度比水小，质软

结论：⑴ 燃烧前：蜡烛通常为黄白色的固体，密度比水小，不溶于水

      ⑵ 燃烧时：① 蜡烛发出黄白色的火焰，放热、发光，蜡烛逐渐变短，受热时熔化，冷却后又凝固。② 木条处于外焰的部分最先变黑，外焰温度最高。③ 烧杯内壁有水雾出现，说明蜡烛燃烧生成了水，其中含有H元素；蜡烛燃烧后还生成CO2，该气体能使澄清石灰水变浑浊 ，说明蜡烛中含有C元素。④ 白瓷板上有黑色粉末出现，更说明蜡烛中含有C元素。

     ⑶ 燃烧后：有一股白烟，能重新燃烧。说明蜡烛燃烧是蜡烛气化后的蜡烛蒸气被点燃。

4、对蜡烛及其燃烧的探究活动，体现了化学学习的以下特点:

（1）关注物质的性质。例如，石蜡的颜色、状态、气味、硬度、密度、熔点等物理性质;石蜡能否燃烧、燃烧产物能否使澄清石灰水变浑浊等化学性质。

（2）关注物质的变化。例如，受热时石蜡熔化等物理变化:燃烧时发光放热的现象，有二氧化碳和水的生成等化学变化。

（3）关注物质变化的过程以及对结果的解释和讨论。对物质在变化前、变化中和变化后的现象，进行系统的、细致的观察和描述，而不是孤立地关注物质的某种性质或变化，经过比较和分析等思考过程，得出可靠的结论。

二、对人体吸入的空气和呼出气体的探究    

1、原理：

（1）二氧化碳——能使澄清石灰水变浑浊（特性），不燃烧也不支持燃烧，不能供给呼吸。

（2）氧气——支持燃烧（使带火星的木条复燃、燃着的木条烧得更旺），供给呼吸。

2、结论：

“两多一少”——人呼出的气体中二氧化碳和水蒸气比空气多，氧气的含量比空气少。

即：（1）呼出的气体使石灰水出现的浑浊多，证明呼出的气体比空气中 CO2的含量高。

（2）呼出的气体使燃着的木条熄灭，燃着的木条在空气中能够燃烧，证明空气中氧气的含量比呼出的气体中氧气的含量高。

（3）对着呼气的玻璃片上的水雾比放在空气中的玻璃片上的水雾多，证明呼出气体中水的含量比空气中水的含量高。

3、鉴别氧气和二氧化碳：

方法①：用燃着的木条分别伸入瓶内，使之燃得更旺的是氧气，使之立即熄灭的是二氧化碳；

方法②：滴入相同滴数澄清的石灰水，使之变浑浊的是二氧化碳，使之无明显变化的是氧气。

三、实验探究的方法：

A、提出科学问题；B、假想和猜测；C、制定计划；D、进行实验；E、收集证据；F、解释与结论；G、反思与评价；H、表达与交流。

 

课题3  走进化学实验室

当我们走进化学实验室时，首先应该仔细阅读实验室规则。

一、常用的仪器（仪器名称不能写错别字）

（一）初中化学实验常用用仪器    

1、常用仪器

（1）反应容器：①可直接受热的：试管、蒸发皿、燃烧匙、坩埚等；②能间接受热的：烧杯、烧瓶、锥形瓶（加热时，需加石棉网）

（2）存放药品的仪器：广口瓶（固体）、细口瓶（液体）、滴瓶（少量液体）、集气瓶（气体）                      

（3）加热仪器：酒精灯

（4）计量仪器：托盘天平（称量）、量筒（量体积）

（5）分离仪器：漏斗

（6）取用仪器：药匙（粉末或小晶粒状）、镊子（块状或较大颗粒）、胶头滴管（少量液体）

（7）夹持仪器：试管夹、铁架台（带铁夹、铁圈）、坩埚钳

（8）其他仪器：长颈漏斗、石棉网、玻璃棒、试管刷、水槽

（9）不能加热：量筒、集气瓶、漏斗、温度计、滴瓶、表面皿、广口瓶、细口瓶等

2、试管

（1）用途：a、在常温或加热时，用作少量试剂的反应容器；b、溶解少量固体；c、收集少量气体的容器；d、或用于装置成小型气体的发生器。

（2）注意事项：a、加热时外壁必须干燥，不能骤热骤冷，一般要先均匀受热， 然后才能集中受热，防止试管受热不均而破裂；b、加热时，试管要先用铁夹夹持固定在铁架台上（短时间加热也可用试管夹夹持）。试管夹应夹在的中上部，铁夹应夹在离试管口的1/3处；c、加热固体时，试管口要略向下倾斜，且未冷前试管不能直立，避免管口冷凝水倒流    

使试管炸裂；d、加热液体时，盛液量一般不超过试管容积的1/3（防止液体受热溢出），使试管与桌面约成45°的角度（增大受热面积，防止暴沸），管口不能对着自己或别人（防止液体喷出伤人）。反应时试管内的液体不超过试管容积的1/2。

3、烧杯     

（1）用途：① 溶解固体物质、配制溶液，以及溶液的稀释、浓缩；② 也可用做较大量的物质间的反应

（2）注意事项：受热时外壁要干燥，并放在石棉网上使其受热均匀（防止受热不均使烧杯炸裂），加液量一般不超过容积的1/3（防止加热沸腾使液体外溢）。

3、烧瓶

（1）有圆底烧瓶，平底烧瓶          
（2）用途：①常用做较大量的液体间的反应；②也可用做装置气体发生器。

4、锥形瓶

（1）用途：①加热液体，②也可用于装置气体发生器和洗瓶器 ③也可用于滴定中的受滴容器。

（2）注意：使用烧瓶或锥形瓶时容积不得超过其容积的1/2，蒸发溶液时溶液的量不应超过蒸发皿容积的2/3。

5、蒸发皿  

（1）用途：通常用于溶液的浓缩或蒸干。

（2）注意事项：① 盛液量不能超过2/3，防止加热时液体沸腾外溅；② 均匀加热，不可骤冷（防止破裂）；③ 热的蒸发皿要用坩埚钳夹取。

6、胶头滴管  

（1）用途：①胶头滴管用于吸取和滴加少量液体；②滴瓶用于盛放少量液体药品。   

（2）注意：① 先排空再吸液；② 悬空垂直放在试管口上方，以免沾污染滴管，滴管管口不能伸入受滴容器（防止滴管沾上其他试剂）；③ 吸取液体后，应保持胶头在上，不能向下或平放，防止液体倒流，沾污试或腐蚀胶头；④ 除吸同一试剂外，用过后应立即洗净，再去吸取其他药品，未经洗涤的滴管严禁吸取别的试剂（防止试剂相互污染。）；⑤ 滴瓶上的滴管与瓶配套使用，滴液后应立即插入原瓶内，不得弄脏，也不必用水冲冼。

7、量筒  

（1）用途：用于量取一定量体积液体的仪器。         
（2）注意：① 不能在量筒内稀释或配制溶液，决不能对量筒加热 ；② 也不能在量筒里进行化学反应。         
（3）操作注意：在量液体时，要根据所量的体积来选择大小恰当的量筒（否则会造成较大的误差），读数时应将量筒垂直平稳放在桌面上，并使量筒的刻度与量筒内的液体凹液面的最低点保持在同一水平面。

8、托盘天平

（1）用途：称量仪器，一般精确到0.1克。

（2）注意：称量物放在左盘，砝码按由大到小的顺序放在右盘，取用砝码要用镊子，不能直接用手，天平不能称量热的物体, 被称物体不能直接放在托盘上，要在两边先放上等质量的纸， 易潮解的药品或有腐蚀性的药品（如氢氧化钠固体）必须放在玻璃器皿中称量。

9、集气瓶：（瓶口上边缘磨砂，无塞 ）

（1）用途：①用于收集或短时间贮存少量气体。②也可用于进行某些物质和气体燃烧的反应器。

（2）注意事项：①不能加热。②收集或贮存气体时，要配以毛玻璃片遮盖。③ 在瓶内作物质燃烧反应时，若固体生成，瓶底应加少量水或铺少量细沙。

10、广口瓶 （内壁是磨毛的）

用途：常用于盛放固体试剂，也可用做洗气瓶    

11、细口瓶  

（1）用途：用于盛放液体试剂

（2）注意事项：棕色的细口瓶用于盛装需要避光保存的物质，存放碱溶液时试剂瓶应用橡皮塞，不能用玻璃塞。

12、漏斗  

用途：用于向细口容器内注入液体或用于过滤装置。

13、长颈漏斗

用于向反应容器内注入液体，若用来制取气体，则长颈漏斗的下端管口要插入液面以下，形成“液封”，（防止气体从长颈斗中逸出）

14、分液漏斗

主要用于分离两种互不相溶且密度不同的液体，也可用于向反应容器中滴加液体，可控制液体的用量

15、试管夹

（1）用途：用于夹持试管，给试管加热。

（2）注意事项：①使用时从试管的底部往上套，夹在试管的中上部。或夹在距管口1/3处

（防止杂质落入试管）；②不要把拇指按在试管夹短柄上。

16、铁架台

（1）用途：用于固定和支持各种仪器，一般常用于过滤、加热等实验操作。

（2）注意事项：a、铁夹和十字夹缺口位置要向上，以便于操作和保证安全。b、重物要固定在铁架台底座大面一侧，使重心落在底座内。

17、酒精灯

（1）用途：化学实验室常用的加热仪器

（2）注意事项：①使用时先将灯放稳，灯帽取下直立在灯的右侧，以防止滚动和便于取用。②使用前检查并调整灯芯（保证更地燃烧，火焰保持较高的的温度）。   

③灯体内的酒精不可超过灯容积的3/4，也不应少于1/4。（酒精过多，在加热或移动时易溢出；太少，加热酒精蒸气易引起爆炸）。

④禁止向燃着的酒精灯内添加酒精（防止酒精洒出引起火灾）。

⑤禁止用燃着的酒精灯直接点燃另一酒精灯，应用火柴从侧面点燃酒精灯（防止酒精洒出引起火灾）。

⑥酒精灯的外焰最高， 应在外焰部分加热 先预热后集中加热。要防止灯心与热的玻璃器皿接触（以防玻璃器皿受损）。

⑦用完酒精灯后，必须用灯帽盖灭，不可用嘴吹熄。（防止将火焰沿着灯颈吹入灯内）。

⑧实验结束时，应用灯帽盖灭。（以免灯内酒精挥发而使灯心留有过多的水分，不仅浪费酒精而且不易点燃）

⑨不要碰倒酒精灯，若有酒精洒到桌面并燃烧起来，应立即用湿布扑盖或撒沙土扑灭火焰，不能用水冲，以免火势蔓延。

18、玻璃棒   

（1）用途：搅拌（加速溶解）、引流（过滤或转移液体）。

（2）注意事项：①搅拌不要碰撞容器壁；②用后及时擦洗干净。

19、温度计

注意事项：刚用过的高温温度计不可立即用冷水冲洗。

20、药匙

用于取用粉末或小粒状的固体药品，每次用前要将药匙用干净的滤纸揩净。

二、化学药品的取用

1、实验室化学药品取用规则

（1）“三不”原则：不尝、不闻、不接触。   

即：不能用手接触药品，不要把鼻孔凑到容器口闻药品(特别是气体）的气味，不得尝任何药品的味道。

（2）注意节约药品。严格按规定用量取用；无说明的——液体取1-2ml，固体盖满试管底部即可。

（3）剩余药品：不放回原瓶、不随意丢弃、不带出实验室，要放入指定容器。

2、固体药品的取用

工具：块状的用镊子；粉末状的用药匙和纸槽。

（1）取用块状固体用镊子。（一横二放三慢竖）

步骤：先把容器横放，用镊子夹取密度较大的块状药品或金属颗粒放在容器口，再把容器慢慢地竖立起来，使块状药品或金属颗粒缓缓地沿容器壁滑到容器底部，以免打破容器。

（2）取用粉末状或小颗粒状的药品时要用药匙或纸槽。（一横二送三直立）

步骤：先把试管横放，用药匙（或纸槽）把药品小心送至试管底部，然后使试管直立起来，让药品全部落入底部，以免药品沾在管口或试管上。

注：使用后的药匙或镊子应立即用干净的纸擦干净。

3、液体药品的取用

注意：“多倒少滴”。工具——量筒和滴管。

（1）取用大量液体时可直接从试剂瓶中倾倒。（一倒二向三挨四靠）

步骤：1.瓶盖倒放在实验台（防止桌面上的杂物污染瓶塞，从而污染药品）；2.倾倒液体时，应使标签向着手心（防止残留的液体流下腐蚀标签），3.瓶口紧挨试管口，缓缓地将液体注入试管内（快速倒会造成液体洒落）；4.倾注完毕后，瓶口在试管口靠两下。并立即盖上瓶塞（防止液体的挥发或污染），标签向外放回原处。

（2）取用少量液体时可用胶头滴管。要领：悬、垂。

注意：①取液后的滴管，应保持橡胶胶帽在上，不要平放或倒置，防止液体倒流，沾污试剂或腐蚀橡胶胶帽；②不要把滴管放在实验台或其他地方，以免沾污滴管用过的滴管要立即用清水冲洗干净(滴瓶上的滴管不要用水冲洗)，以备再用。③严禁用未经清洗的滴管再吸取其他试剂。   

（3）步骤：选、慢注、滴加。

（4）注意事项：使用量筒时，要做倒：

①接近刻度时改用胶头滴管；②读数时，视线应与刻度线及凹液面的最低处保持水平；③若仰视则读数偏低，液体的实际体积＞读数；俯视则读数偏高，液体的实际体积＜读数。

（5）取用定量液体时可用量筒和胶头滴管，视线与凹液面的最低处保持水平。

          

三、物质的加热

加热是最常见的反应条件，这一基本实验操作常要使用酒精灯。

1.酒精灯的使用方法

使用酒精灯时，要注意以下几点:

①绝对禁止向燃着的酒精灯里添加酒精，以免失火;②绝对禁止用酒精灯引燃另一只酒精灯;③用完酒精灯后，必须用灯帽盖灭，不可用嘴去吹。（盖灭后轻提一下灯帽，再重新盖好，为什么？）④不要碰倒酒精灯，万一洒出的酒精在桌上燃烧起来，不要惊慌，应立刻用湿抹布扑盖。

2.给物质加热

用酒精灯加热试管里的液体时，要注意以下几点:

①试管外壁应该干燥，试管里的液体不应超过试管容积的 1/3 ;

②用试管夹夹持试管时，应由试管底部套上、取下:

③加热时，应先使试管底部均匀受热，然后用酒精灯的外焰固定加热:

④试管口不要对着自己或他人;    

⑤加热后的试管，不能立即接触冷水或用冷水冲洗。

3.连接仪器装置

（1）把玻璃管插入带孔橡胶塞

先把玻璃管口用水润湿，然后对准橡胶塞上的孔稍稍用力转动，将其插入。

（2）连接玻璃管和胶皮管

先把玻璃管口用水润湿，然后稍稍用力即可把玻璃管插入胶皮管

（3）在容器门塞橡胶塞

应把橡胶塞慢慢转动着塞进容器口。切不可把容器放在桌上再使劲塞进塞子以免压破容器。

（4）检查装置的气密性

用手紧握试管，观察水中的导管口有没有气泡冒出。如果有气泡冒出，说明装置不漏气;如果没有气泡冒出，要仔细找原因，如是否应塞紧或更换橡胶塞，直至不漏气后才能进行实验。

4.洗涤玻璃仪器：

（1）先倒净试管内的废液，再注入半试管水，振荡后把水倒掉，再注入水，振荡后再倒掉，这样连洗几次。如果内壁附有不易洗掉的物质，要用试管刷刷洗。刷洗时须转动或上下移动试管刷，但用力不能过猛，以防损坏试管。

（2）玻璃仪器洗涤干净的标准：玻璃仪器内壁附着的水，既不聚成水滴，也不成股流下；

（3）玻璃仪器中附有油脂：先用热的纯碱（Na2CO3）溶液或洗衣粉洗涤，再用水冲洗；

（4）玻璃仪器中附有难溶于水的碱、碱性氧化物、碳酸盐：先用稀盐酸溶解，再用水冲洗；

（5）仪器洗干净后，不能乱放，试管洗涤干净后，要倒插在试管架上晾干。

         
第二章   我们周围的空气

课题1  空气

一、空气使由什么组成的    

1.空气成分的研究史

二百多年前，法国化学家拉瓦锡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。

2.空气中氧气成分的测定：

（1）装置图（见书P27）——如何检查装置的气密性

（2）实验现象：A、红磷燃烧发出黄色火焰，冒白色浓烟，有白色固体出现。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。

（3）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。

（4）化学方程式：4P + 5O₂ 点燃 2P₂O₅ 

（5）注意事项：A、所用的红磷必须过量，过少则氧气没有全部消耗完；B、要等集气瓶（装置）冷却后才能打开弹簧夹；C、装置的气密性要好，（否则测量结果偏小）；D、要先夹住橡皮管，然后再点红磷（否则测量结果偏大）。

（6）不能用木炭或蜡烛（燃烧产生了气体，瓶内体积变化小），不能用铁（铁在空气中不能燃烧）

3、空气的主要成分（按体积计算）：

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%

4、物质的分类：纯净物和混合物

（1）纯净物：由一种物质组成的，“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。氮气、氧气、二氧化碳等分别只由一种物质组成，它们都是纯净物。纯净物可以用化学符号来表示，如氮气可以用N,来表示。

（2）混合物：两种或多种物质组成的，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。例如：空气。

二、空气是一种宝贵的资源

1、氧气：人们曾把氧气叫做“养气”，这充分说明了氧气的重要性。

2、氮气：无色、无味的气体，不溶于小，不燃烧也不支持燃烧，化学性质不活泼。

3、稀有气体 (氨、氖、氩、氪、氙和氡 )：无色、无味的气体，通电时能发出不同颜色的光，化学性质很不活泼。

类别	用途
氧气	①动植物呼吸②医疗急救③金属切割④炼钢⑤宇宙航行等
氮气	①制造硝酸和氮肥②焊接金属时常用氮气作保护气③灯泡中充氨气以延长使用寿命④超导实验车⑤食品充氮作防腐剂等
稀有气体	①作保护气②制多种用途的电光源③激光技术④液氦冷冻机等

三、保护空气

1、造成空气污染的物质：有害气体（一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫）和烟尘。

2、污染来源：空气中的有害物质来自化石燃料的燃烧，石油化工厂排放的废气及汽车排放的尾气。

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、环境问题（温室效应、臭氧空洞、酸雨）。

4、防止空气污染的措施：植树造林、使用清洁能源。    

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

一、氧气的物理性质

1、色、味、态：通常情况下，是无色无味的气体；

2、密度：标准状况下，密度为1.429g/L，略大于空气。（可用向上排空法）

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。

二、氧气的化学性质

（一）与非金属（碳、硫、磷）的反应

1、木炭在氧气中燃烧（黑色固体）

①实验现象：剧烈燃烧，发出白光，放热，生成一种无色无味气体，该气体能使澄清石灰水变浑浊。

②文字表达式：碳（C）+ 氧气（O₂）点燃——→二氧化碳（CO₂）

或：碳在氧气中充分燃烧：C + O₂ ^点燃 CO₂

   碳在氧气中不充分燃烧：2C + O₂ ^点燃 2CO

③在空气中的燃烧情况：木炭红热，无烟、无焰，生成无色无味的气体。

④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）。

2、硫粉在空气中燃烧：S + O₂ ^点燃 SO₂

①在空气中：微弱的淡蓝色火焰；氧气：明亮的蓝紫色的火焰）

②实验时，要在瓶底装少量水（吸收二氧化硫，防止污染空气）。

3、红磷在氧气中的燃烧（暗红色固体）

①实验现象：剧烈燃烧，发出白光，放出热量，生成大量的白烟

②文字表达式：磷（P）+ 氧气（O₂）点燃——→ 五氧化二磷（P₂O₅）  或：4P + 5O₂ ^点燃 2P₂O₅    

空气中燃烧情况：黄白色火焰，放热，有大量白烟。

4、氢气中空气中燃烧：2H₂ + O₂ ^点燃 2H₂O

（二）与金属（镁、铝、铁、铜）的反应

1、镁带在氧气中燃烧（银白色固体）

①实验现象：剧烈燃烧，发出耀眼的白光，放热，生成白色粉末状固体。

②文字表达式：镁（Mg） + 氧气（O₂）点燃——→ 氧化镁（MgO）或：2Mg + O₂ ^点燃 2MgO

2、铝在空气中燃烧：4Al + 3O₂ ^点燃 2Al₂O₃

3、铁丝在氧气中燃烧（银白色固体）——介绍铝箔在氧气中可以燃烧

①实验现象：剧烈燃烧，火星四射，铁丝熔成小球，生成一种黑色固体。

②文字表达式：铁（Fe） + 氧气（O₂）点燃——→ 四氧化三铁（Fe₃O₄）

或；铁在氧气中燃烧：3Fe + 2O₂ ^点燃 Fe₃O₄ 

③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。

④在空气中加热情况：持续加热发红，离火后变冷。

4、铜丝在空气中灼烧（红色固体）

①实验现象：加热后，铜丝红热，冷却后，在铜丝表面出现一层黑色物质。

②文字表达式：铜（Cu） + 氧气（O₂）加热——→  氧化铜（CuO）

或：2Cu + O₂ ^加热 2CuO

（三）与某些化合物（蜡烛、甲烷）的反应——产物均为：二氧化碳和水

①蜡烛在氧气中燃烧（白色固体）：固体石蜡→液态石蜡→蒸气→燃烧→二氧化碳和水

②实验现象：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（O₂）点燃——→二氧化碳（CO₂）+ 水（H₂O）

④空气中燃烧情况：燃烧产生黄色火焰，放热，稍有黑烟。    

（四）其他物质与氧气的反应

某些物质在一些条件下，与氧气发生缓慢的氧化反应，成为缓慢氧化。缓慢氧化也放热。

如：动植物新陈代谢，金属的锈蚀，食物的腐烂等等。

（五）总结： 

1、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。

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，与氧气的浓度大小成正比；

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、物质与氧气反应不一定是燃烧现象，如缓慢氧化。

5、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、气焊与气接、液氧炸弹、火箭助燃剂

6、反应类型：

①：化合反应：由两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应。

可表示为：A＋B＋…… → E （简称“多合一”）

②：分解反应：由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。

可表示为：AB→A＋B＋……。（简称：“一变多”）

③：氧化反应：物质与氧发生的化学反应。如：氢气+氧化铜→水+铜，氧化铜是氧化剂。

氧化反应不一定是化合反应（石蜡的燃烧生成了水和二氧化碳两种物质），化合反应不一定是氧化反应。   

               

课题3 制取氧气  

  

在实验室里，常采用加热高锰酸钾、分解过氧化氢或加热氯酸钾的方法制取氧气。

1、双氧水（过氧化氢）制取氧气

A、实验原理：双氧水在二氧化锰的作用下分解：  2H₂O₂ ^MnO2  2H₂O+ O₂ ↑

B、装置：固体与液体反应，不需加热（双氧水的为一类）

注意事项：①、分液漏斗可以用长颈漏斗代替，但其下端应该深入液面以下，防止生成的气体从长颈漏斗中逸出；②、导管只需略微伸入试管塞③、气密性检查：用止水夹关闭，打开分液漏斗活塞，向漏斗中加入水，水面不持续下降，就说明气密性良好。④、装药品时，先装固体后装液体 ⑤、 该装置的优点：可以控制反应的开始与结束，可以随时添加液体。

C、步骤：连、查、装（二氧化锰）、定、倒（过氧化氢溶液）、收。

2、用高锰酸钾、氯酸钾制取氧气

A、药品：、高锰酸钾、氯酸钾

B、原理：

加热氯酸钾（有少量的二氧化锰）：2KClO₃ ^MnO2 2KCl + 3O₂ ↑

加热高锰酸钾：2KMnO₄ ^加热K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂↑

C、装置：加热固体制气体（加热氯酸钾的为一类）

D、操作步骤：连、查、装、加、定、点、收、离、熄。

① 连接装置：先下后上，从左到右的顺序。

② 检查装置的气密性 ：将导管的一端浸入水槽中，用手紧握试管外壁，若水中导管口有气泡冒出，

证明装置不漏气。松开手后，导管口出现一段水柱。

③装入药品：按粉末状固体取用的方法（药匙或纸槽），固定装置。

④加热药品：先使试管均匀受热，后在反应物部位用酒精灯外焰由前向后加热。

⑤收集气体：a、若用排水集气法收集气体，当气泡均匀冒出时再收集，刚排出的是空气；水排完后，应用玻璃片盖住瓶口，小心地移出水槽，正放在桌面上（防止气体逸出）b、用向上排空法。收集时导管应伸入集气瓶底部（为了排尽瓶内空气）。    

⑥先将导管移出水面。

⑦再停止加热。

⑧整理器材。

3、分解反应（一变多）

由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应，叫做分解反应。在化学学习过程中，常常要用到分类的方法。例如，物质可以分为纯净物和混合物；化学反应可以分为化合反应和分解反应等。

4、催化剂

一变：改变其它物质的化学反应速率。

二不变：催化剂的质量和化学性质在反应前后不变。

注意：催化剂只改变反应速率，不改变生成物的质量多少。改变反应速率可以加快，也可能是减慢反应速率。

5、工业上制氧气的方法：分离液态空气。属于物理变化。

6、实验室用双氧水制取氧气的优点：

①操作简单。②不加热，节约能源。③反应速率快。④易回收二氧化锰。

 

第三单元   物质构成的奥秘

课题1  分子和原子

1.分子与原子的区别和联系

	分子	原子
定义	分子是保持物质化学性质最小的微粒	原子是化学变化中的最小微粒。
性质	体积小、质量小；不断运动；有间隙
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	化学变化中，分子可分，原子不可分。

2.分子、原子观点的运用

（1）从微观角度分析物质的变化：

物理变化时，分子原子本身大小不变，只是分子间的间隔大小发生变化。

化学变化时，分子要分解成原子，原子重新组合成新的分子。

（2）各类物质的微观构成：                       

混合物由多种分子构成；纯净物由一种分子构成。

单质由一种原子构成的同种分子构成；化合物由多种原子构成的同种分子构成

          

课题2  原子的结构

一、原子的构成

1、构成物质的三粒子：原子、分子、离子。

构成原子的三种粒子：质子、中子、电子。

原子由原子核和核外电子两部分构成。

2、原子不显电性的原因：原子核带的正电荷数与核外电子所带电量相等，电性相反。

3、原子的质量主要集中原子核；原子的质量主要由质子和中子决定。

4、不是所有原子都含有中子，如氢原子就不含中子。

5、原子中的等量关系：核电荷数=质子数=电子数。

二、原子核外电子的排布

1、核外电子是分层排布的。    

2、核外电子排布的规律：

第一层最多2个。第二层最多8个。最外层不超过8个（只有一层不超过2个）

3、1-20号元素的原子结构示意图。

4、元素在周期表中的周期数等于原子的电子层数。

5、元素的化学性质主要取决于原子的最外层电子数。

注：（1） 稳定结构：最外层具有8个电子(只有一层具有2个电子)的结构。

（2） 各类元素性质与原子结构的关系：

	最外层电子数	得得失电子倾向	化学性质
金属元素	一般少于4个	易失	不稳定
非金属元素	一般为4-7个	易得	不稳定
稀有气体元素	8个（He为2个）	不易得失	稳定

三、离子

1、离子：带电荷的原子或原子团。

2、离子的分类

阳离子；带正电荷的离子。如：H⁺、Na⁺、Mg²⁺、Al³⁺、Ca²⁺、NH₄⁺、Fe³⁺、Fe²⁺

阴离子：带负电荷的离子。如：O^2-、S^2-、Cl^-、OH^-、SO₄^2-、CO₃^2-、NO₃^-

3、离子符号的意义：Mg²⁺：表示镁离子，1个镁离子带2个单位的正电荷；

2Mg²⁺：表示2个镁离子。    

4、离子的判断：质子数>电子数的是阳离子，质子数<电子数的是阴离子。

5、离子与形成离子的原子在质量上相等，且属于同种元素。

四、相对原子质量

1、概念：以一种碳原子质量的1/12为标准，其它原子的质量跟它相比较所得的比，就是相对原子质量。 

          

课题3 元素

一、元素

1、元素：质子数（即核电荷数）相同的一类原子的总称。

2、元素的种类由质子数决定；不同元素的本质区别:质子数（或核电荷数）不同。

3、元素分成三类：金属元素、非金属元素、稀有气体元素。

4、地壳中的元素，按质量分数计算，居前四位的是：O>Si>Al>Fe。地壳中含量最多的元素是O ；最多的非金属元素是O ；最多的固态非金属元素Si ；最多的金属元素是Al 。

5、注意：（1）元素与原子的区别：元素组成物质，元素只讲种类，不讲个数。原子构成分子，原子既讲种类，也讲个数。如： 水由氢元素和氧元素组成；水由水分子构成。

水分子由氢原子和氧原子构成；  1个水分子由两个氢原子和1个氧原子构成。

（2）化学反应前后：分子种类一定变，分子数目不一定变。原子种类和数目一定不变。元素种类和质量一定不变。  

二、元素符号

1、表示：拉丁文名称的第一和第二个字母来表示，第一字母必须大写，第二个必须小写

2、意义：① 表示某种元素（宏观）；

② 表示这种元素的一个原子（微观）；    

③ 还可表示某种物质（金属、固态非金属、稀有气体）。

注：当要表示某元素的几个原子时——就在元素符号前加系数（这时只具有微观意义）

如：2N——表示2个氮原子；3Fe——表示3个铁原子；5S——表示5个硫原子。

三、元素周期表简介

1、结构：每一横行叫一个周期，共有7个周期；18个纵行16个族族(8，9，10三个纵列共同组成一个族)。

2、特点：元素是按原子序数递增排；对金属、非金属元素分别用不同颜色做了区分。除第一周期外，每一周期以金属元素开头，稀有气体元素结尾。

3、意义：便于研究元素的性质和用途，寻求它们之间的内在规律性。元素周期表是学习和研究化学的重要工具。

4、为了便于查找，元素周期表按元素原子核电荷数递增的顺序给元素编了号，叫做原子序数。原子序数与元素原子核电荷数在数值上相同。

          

第四单元  自然界的水

课题1 爱护水资源

一、人类拥有的水资源

1、地球上海洋水、湖泊水、河流水地下水、大气水和生物水等各种形态的水总储量约为1.39 x 10 m，地球表面约71%被水覆盖着。

2、海洋是地球上最大的储水库，其储水量约占全球总储水量的96.5%。

3、地球上的总水储量虽然很大，但淡水很少，大部分是含盐量很高的海水。陆地储水中也有咸水，淡水只约占全球水储量的 2.53% ，其中大部分还分布在两极和高山的冰雪及永久冻土层中难以利用:可利用的只约占其中的30.4%。    

4、水资源短缺原因：一方面人类生活、生产的用水量不断增加，另一方面未经处理的废水、废物和生活污水的任意排放及农药、化肥的不合理施用等造成的水体污染，加剧了可利用水的减少。

5、我国水资源总量居世界第六位，但人均水量很少，只有2048m³。

二、爱护水资源

1、爱护水资源，一方面要节约用水，另一方面要防治水体污染。

2、防止水污染的措施                    

①加强水质监测；②工业三废要处理后排放；③农业上合理农药和化肥；④生活污水要处理后排放。

3、提高水的利用效益的方法

①生活中提倡一水多用；②农业上改漫灌为喷灌、滴灌；③工业上提倡对水的循环使用。

4、水体污染的三个来源：工业污染、农业污染、生活污染。

5、水体污染，不仅影响工农业、渔业生产，破坏水生生态系统，还会直接危害人体健康。

 

课题2  水的净化

纯水是无色、无臭、清澈透明的液体。

一、过滤操作要领

1、“一贴”：滤纸紧贴漏斗内壁。若有气泡，则影响过滤的速度。

2、“二低”：滤纸边缘要低于漏斗口；漏斗内液面低于滤纸边缘。

3、“三靠”：① 烧杯紧靠玻璃棒；② 玻璃棒下端靠三层滤纸处；③ 漏斗下端靠烧杯内壁。

4、注意：（1）玻璃棒的作用是引流。过滤时，玻璃棒不能搅拌。（2）两次过滤后仍然混浊的原因：①滤纸破损；②液面高于滤纸边缘；③漏斗或烧杯不干净    

二、净化水的方法

①沉淀、②过滤、③吸附、④蒸馏。

1、其中吸附和蒸馏能除去可溶性杂质；四种方法都能除去难溶性固体杂质。

2、沉淀包括静置沉淀和吸附沉淀。

3、净化程度由低到高的顺序：沉淀<过滤<吸附<蒸馏。

4、净水过程中明矾的作用：溶于水产生的胶状物吸附杂质，使杂质沉降。

5、净水时活性炭的作用:滤去不溶性杂质；吸附一些可溶性杂质；除去臭味。

三、硬水和软水

1、硬水：含有较多可溶性钙、镁化合物的水。

软水：不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水。软水不一定是纯水，但纯水是软水。

2、鉴别方法：加入肥皂水，若产生大量泡沫的为软水；泡沫较少，甚至有浮渣的为硬水。

3、软化硬水的方法：煮沸或蒸馏。生活中常采用煮沸的方法。

4、硬水的危害：（1）浪费肥皂，洗不净衣服；（2）锅炉用硬水，浪费燃料，甚至引起爆炸。

 

课题3  水的组成

1、氢气

①氢气是无色、无臭、难溶于水的气体，密度比空气的小。

②氢气在空气中燃烧时，产生淡蓝色火焰;混有一定量空气或氧气的氢气遇明火会发生爆炸。③点燃氢气前一定要检验其纯度，点燃氢气时，发出尖锐爆鸣声表明气体不纯，声音很小则表示气体较纯。

2、根据精确的实验测定，每个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的，因此水可以表示为H₂O。

    

3、水中含有氢、氧两种元素。这种组成中含有不同种元素的纯净物叫做化合物，如二氧化碳（CO₂）、氧化铁和高酸钾都是化合物。

4、由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素的叫做氧化物，如二氧化碳(CO₂)、氧化铁、五氧化二磷和水都是氧化物。

5、由同种元素组成的纯净物叫做单质，如氢气 (H₂)、氧气( O₂)、氮气(N₂)、铁( Fe ) 和碳(C等都是单质。

          

课题4  化学式与化合价

一、化学式

1、定义：用元素符号和数字的组合表示物质组成的式子，叫做化学式。

2、化学式的写法

（1）单质（由原子构成的直接用原子符号即元素符号表示，由分子构成的由分子符号表示。）

①金属：由原子构成，用元素符号表示，如铁Fe、铜Cu。

②稀有气体：由原子构成，用元素符号表示，如氦气He、氖气Ne、氩气Ar。

③固态非金属：由原子构成，用元素符号表示，如硫S、磷P、木炭C。

④气态非金属：由分子构成，在元素符号右下角写出分子中所含原子个数，如氧气O₂、氮气N₂、氢气H₂。

（2）化合物（一般把化合价为正价的元素符号写到前面，为负价的元素符号写到后面，原子个数为1时省略不写。）

①氧化物：氧元素符号在后，另一种元素符号在前，如二氧化碳CO₂、氧化钙CaO。

②酸：如盐酸HCl、硫酸H₂SO₄、碳酸H₂CO₃。

③碱：如氢氧化钠NaOH、氢氧化钙Ca(OH)₂。

④盐：如氯化钠NaCl、氯化铵NH₄Cl、碳酸钠Na₂CO₃、碳酸氢钠NaHCO₃、碳酸钙CaCO₃、硫酸铜CuSO₄。    

3、化学式的读法

（1）单质

①金属：读物质名称，如Fe铁、Cu铜。

②稀有气体：读气体名称“某气”，如He氦气、Ne氖气、Ar氩气。

③固态非金属：读物质名称，如S硫（硫磺）、P红磷、P白磷。

④气态非金属：读气体名称“某气”，如O₂氧气、N₂氮气、H₂氢气。

（2）化合物（正写反读，即从右向左读，1一般省略不读，但1易混淆时要读。）

①氧化物：读“某化某”或“几某化几某”，如CaO氧化钙、CO一氧化碳、CO₂二氧化碳、Fe₃O₄四氧化三铁、P₂O₅五氧化二磷。

②酸：读“某酸”，数字省略不读，如H₂SO₄硫酸、H₂CO₃碳酸、HNO₃硝酸、HCl盐酸（氯化氢水溶液俗称盐酸）。

③碱：读“氢氧化某”，数字省略不读，如NaOH氢氧化钠、Ca(OH)₂氢氧化钙、KOH氢氧化钾。

④盐：读“某化某”或“某酸某”，如NaCl氯化钠、NH₄Cl氯化铵、Na₂CO₃碳酸钠、NaHCO₃碳酸氢钠、CaCO₃碳酸钙、CuSO₄硫酸铜。

4、化学式表示的意义

（1）由分子构成的物质

宏观：

①表示一种物质，如CO₂表示二氧化碳这种物质。

②表示该物质由哪些元素组成，如CO₂表示二氧化碳由碳元素和氧元素组成。

微观：

①表示该物质的一个分子，如CO₂表示一个二氧化碳分子。

②表示一个分子中所含原子个数，如CO₂表示一个二氧化碳分子中含有两个氧原子和一个碳原子。    

（2）由原子构成的物质

宏观：

①表示该物质，如Cu表示铜这种物质。

②表示该物质由什么元素组成，如Cu表示铜由铜元素组成。

微观：

①表示该物质的原子，如Cu表示铜原子。

②表示该物质的一个原子，如Cu表示一个铜原子。

（3）化学式或化学符号前出现数字只能表示微观意义。

①3O表示三个氧原子，3O₂表示三个氧分子，3O^2-表示三个氧离子。

②5Fe表示五个铁原子，5Fe²⁺表示五个亚铁离子，5Fe³⁺表示五个铁离子。

③3Cu表示三个铜原子，3Cu²⁺表示三个铜离子。

④2H₂O表示两个水分子（表示一个水分子，前面的1省略不写：H₂O）。

⑤2SO₄^2-表示两个硫酸根。

（4）元素符号周围数字2的含义

①2Ca 表示两个钙原子。

②

表示氧化钙中钙元素的化合价为+2价。

③

表示一个钙离子带两个单位正电荷。

④P₂O₅表示一个五氧化二磷分子中含有两个磷原子。

          

二、化合价

表示元素原子之间互相化合的数目。

1、写法：化合价写在元素符号正上方，正负＋、－号在前，数字在后。例如：

    

2、规律

（1）元素的化合价有正、有负，在化合物里，正负化合价的代数和为零。

例如：P₂O₅ （+5）×2+（－2）×5=0

（2）在离子化合物里，元素化合价的数值等于原子得失电子的数目，化合价的正、负与离子所带电荷一致。

例如：在形成氯化镁时，一个镁原子失去最外层两个电子，带两个单位正电荷，即镁为+2价；一个氯原子得到一个电子，带一个单位负电荷，即氯为-1价。数字、正负号相同，位置、意义不同。

化合价：

    离子：Mg²⁺ 、Cl^-

（3）在化合物里，氢元素通常显+1价，氧元素通常显－2价。

（4）在化合物里，金属元素通常显正价，非金属元素通常显负价。

（5）在单质里，元素的化合价为零。

3、常见元素化合价口诀

钾钠氢银正一价，钙镁锌钡正二价。

氟氯溴碘负一价，通常氧是负二价。

铜有正二铝正三，铁有正二和正三。

碳有正二和正四，硫有负二正四六。

莫忘单质都为零。

一价氢氯钾钠银，二价氧钡钙镁锌。

三铝四硅五氮磷，二三铁，二四碳。

二四六硫都齐全，铜汞二价最常见。

莫忘单质都为零。

原子团的化合价：    

负一硝酸氢氧根，负二硫酸碳酸根。

负三记住磷酸根，正一价的是铵根。

4、在确定元素的化合价时，需要注意以下几点:

（1）金属元素与非金属元素化合时，金属元素显正价，非金属元素显负价;

（2）一些元素在不同物质中可显不同的化合价;

（3）元素的化合价是元素的原子在形成化合物时表现出来的一种性质，因此，在单质里，元素的化合价为0。

          

三、有关相对分子质量的计算

1、计算相对分子质量

Fe₂O₃的相对分子质量=56×2+16×3=160

2、计算物质组成元素的质量比

Fe₂O₃中铁元素与氧元素的质量比

=（56×2）：（16×3）    

=7：3

3、计算物质中某元素的质量分数

Fe₂O₃ 铁元素的质量分数=

×100%

=

×100%

=70%

4、计算一定量化合物中某元素的质量

例如：50 t Fe₂O₃含铁元素多少吨？

50 t Fe₂O₃中铁元素的质量

=50 t × Fe₂O₃中铁元素的质量分数

=50 t ×

×100%

=50 t × 70%

=35 t

 

第五单元 化学方程式

课题1质量守恒定律

一、质量守恒定律

１、内容：参加化学反应的各物质质量总和，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，不适用于物理变化。

　　　 (２）没有参加反应的和不是生成的物质不能计入质量总和。

２、质量守恒的原因：原子的种类、原子的数目、原子的质量在化学反应前后，都没有改变。

３、设计实验验证质量守恒定律时，有气体参加或生成的反应必须在密闭容器中进行；没有气体参加或生成的反应则可在敞口容器中进行；    

４、（1）化学反应前后一定改变的有：物质的种类、分子的种类。

（2）化学反应前后一定不改变的有：原子的种类、原子的数目、原子的质量、元素的种类、元素的质量、物质的质量和。

（3）化学反应前后可能改变的有：分子的数目、元素的化合价。

二、化学方程式

1、定义：用化学式来表示化学反应的式子。

2、化学方程式的意义：

（1）质的意义：表示反应物、反应条件、生成物。

（2）量的意义：表示参加反应的各物质和生成的各物质的质量比。

（3）微观意义：表示各反应物及各生成物之间的微粒个数比。

（1）种类读法：碳和氧气在点燃条件下生成二氧化碳。

（2）质量读法：每12份质量的碳和32份质量的氧气完全反应，生成44份质量的二氧化碳。

（3）个数读法：每1个碳原子和1个氧分子反应，生成1个二氧化碳分子。

          

课题2  如何正确书写化学方程式

一、书写化学方程式要遵守的原则：

（1）要遵守客观事实；（2）要遵守质量守恒定律。

二、书写化学方程式的步骤：一写二配三注四改。

一写：写出反应物生成物的化学式，反应物之间或生成物之间连“+”，反应物与生成物之间连“==”。

二配：配平，使每种原子在等号两方的个数相等。

三注：注明条件、气体符号“↑”、和沉淀符号“↓”。    

三、判断化学方程式正误的标准：

1、看化学式是否正确；是否符合客观事实

2、看是否遵守质量守恒定律。即是否配平；

3、看条件和气体符号“↑”、沉淀符号“↓”标注是否正确。

课题3利用化学方程式的简单计算

一、计算的依据：化学反应中各物质的质量比为定值，且等于化学方程式中的相对分子质量之比。（注意：相对分子质量必须乘化学计量数）

二、计算的步骤：

1、设未知量。注意：未知量不能带单位，且要指明未知量所代表的物理量。

2、写出化学方程式。注意：只能是该题所涉及的化学方程式。

3、列出相关物质的相对分子质量和已知量、未知量。

注意：①找准已知量、未知量对应的化学式。

②已知量必须带单位未知量不能带单位；

③相对分子质量写在上，质量写在下。

4、列比例式，求解。

注意：①列比例式既可以横比，也可以纵比。

②列式和求解过程中已知量都要带单位；

③按要求保留小数位数，未指明时，一般保留至小数点后一位。

5、简明地写出答。

三、注意：混合物的质量不能带入方程式计算

1、反应物或生成物不纯时，必须乘以纯度。

2、若反应物中无气体，而生成物中有气体时，反应前后混合物的质量差就是气体质量，再用气体质量作为已知量来求未知量。    

 

第六单元 碳和碳的化合物

课题1 金刚石、石墨、C₆₀

一、碳的单质

1、常见的碳单质及其性质不同的原因：

透明坚硬的金刚石、深灰色的石墨和足球状的C₆₀等都是由碳元素组成的单质，但由于它们的原子排列方式不同，因此它们的性质存在着明显的差异。

2、金刚石和石墨的比较：

名称	金刚石	石墨
结构
外观	无色透明、正八面体形状的固体，仔细琢磨后有璀璨夺目的光泽	深灰色，有金属光泽，不透明的细鳞片状的固体
导电性	几乎不导电	良好
硬度	天然存在的最硬的物质	质软，有滑腻感（最软的矿物之一）
导热性	良好	良好
用途	钻头、刻刀、装饰品等	电极、铅笔芯、高温润滑剂等
结论	金刚石和石墨的结构不同（碳原子排列方式不同），导致它们的物理性质有很大差异，从而决定了它们的用途不同。

(1)同种元素可以组成不同的单质，如金刚石、石墨都是由碳元素组成的不同单质，这些单质的物理性质不同，但化学性质基本相同  

(2)

同种元素组成的不同单质可以相互转化，如石墨在一定条件下可以转化为金刚石，此过程属于化学变化。    

3、C₆₀  

(1)C₆₀的分子结构

C₆₀分子是一种由60个碳原子构成的分子，它形似足球，因此又名足球烯。（C₆₀这种物质是由C₆₀分子构成的，而不是由原子构成的）

C₆₀的应用C₆₀的独特结构决定了它具有一些特殊的物理性质和化学性质，有可能广泛用于超导、催化、材料、医学及生物等领域，目前人类对C₆₀的研究正在不断深入。

4、无定型碳

(1)无定形碳

木炭、活性炭、焦炭和炭黑等通常称为无定形碳，无定形碳是由结构类似石墨的细小晶体与少量杂质形成的，属于混合物。

(2)探究木炭(或活性炭)的吸附性：

实验目的	探究木炭(或活性炭)的吸附性
实验步骤	在盛有半瓶水的小锥形瓶里，加入一滴红墨水，使水略显红色。投入几块烘烤过的木炭(或活性炭),轻轻振荡锥形瓶，观察现象
实验现象	液体颜色由红色逐渐变浅，最终褪为无色
实验分析	木炭(或活性炭)有吸附性，吸附了水中的色素，色素减少水的颜色变浅直至无色

(3)焦炭、木炭、活性炭、炭黑的性质和用途如下表：

	性质	用途
焦炭	可燃性、还原性	用于生活中常用的燃料和冶金工业；
木炭	可燃性、吸附性	生活中常用的燃料和吸附一些食品和工业产品里的色素，也可用来吸附有异味的物质；
活性炭	强吸附性(疏松多孔结构，比木炭吸附能力强)	作防毒口罩的滤毒层，制糖工业中用来制白糖，城市污水、工业废水和饮用水的深度净化处理，吸附装修产生的对人体有害的气体等
炭黑	常温下化学性质稳定	制造油墨、墨汁、染料等

          

二、单质碳的化学性质

1、常温下碳的稳定性：

碳原子的结构示意图为

,最外层电子数为4,既不易失电子，也不易得电子，所以，在常温下，碳的化学性质很不活泼，具有较强的稳定性。如古代用炭黑制成的墨书写或绘制的字画经久不变色。

2、碳与氧气反应—可燃性：

(1)当氧气充足时，碳完全燃烧，生成二氧化碳，同时放出大量的热。

实验现象：木炭在氧气中剧烈燃烧，发出白光，放热，生成无色无味能使澄清石灰水变浑浊的气体。

C+O₂

CO₂

(2)当氧气不足时，碳不完全燃烧，生成一氧化碳，同时放出热量。

2C+O₂

2CO

3、碳与某些氧化物反应—还原性：

(1)探究木炭还原氧化铜的反应  

实验目的：探究木炭还原氧化铜的反应。  

实验步骤：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，并将试管固定在铁架台上，导管通入装有澄清石灰水的试管。

实验药品：木炭粉（黑色）、氧化铜（黑色粉末）。　　　　

用酒精灯(可加网罩以使火焰集中并提高温度，最好使用酒精喷灯)加热混合物几分钟。然后先撤出导气管，待试管冷却后再把试管里的粉末倒在纸上，观察现象。     

实验现象：开始加热时，导管口处有无色气泡逸出；过一会儿，黑色粉末变为红色，澄清石灰水变浑浊。 

实验分析：开始加热时，试管中的空气因受热体积膨胀而逸出；温度达到高温后，木炭与氧化铜开始反应，生成的铜为红色固体，另一种生成物二氧化碳为无色气体，能使澄清石灰水变浑浊。 

实验结论：木炭和氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳；木炭具有还原性：2CuO＋C

2Cu＋CO₂↑

注意事项：①要先撤导管再撤酒精灯，防止水倒吸（防止澄清石灰水倒流入热的试管致使试管破裂）。②要充分加热木炭和氧化铜粉末，除去其中的水分。③开始加热时，导管口处有无色气泡逸出，但澄清石灰水不变浑浊，这是因为刚开始排出的是试管内的空气。④加热温度要足够高，最好使用酒精喷灯或煤气灯。⑤冷却后再把试管里的粉末倒出来，防止热的铜被氧化为氧化铜。

(2)碳的还原性

碳在高温下可以和某些氧化物反应，夺取这些氧化物里的氧，表现出还原性

例如，在高温条件下，碳还能夺取二氧化碳中的氧，把它变成一氧化碳

C+CO₂

2CO

碳的还原性可用于冶金工业，如焦炭可以把铁从它的氧化物矿石里还原出来：

2Fe₂O₃+3C

4Fe+3CO₂↑

4、还原反应（以C+CO₂

2CO为例）

(1)还原反应：含氧化合物里的氧被夺去的反应叫还原反应。

例如：二氧化碳因失去了氧而变成一氧化碳，就说二氧化碳被还原，发生了还原反应。  

氧化反应：物质得到氧变成含氧化合物的反应叫氧化反应。

例如：碳因得到了氧而变成一氧化碳，就说碳被氧化，发生了氧化反应。

(2)还原性：得到氧，被氧化，发生氧化反应；做还原剂，具有还原性    

例如：碳得到氧，被氧化，发生氧化反应；做还原剂，碳具有还原性

氧化性：失去氧，被还原，发生还原反应；做氧化剂，具有氧化性

例如：二氧化碳失去氧，被还原，发生还原反应；做氧化剂，二氧化碳具有氧化性

            

课题2  二氧化碳制取的研究

一、二氧化碳的实验室制法

1、药品的选择：在实验室里，可用如下药品作为制取二氧化碳的反应物：碳酸钠固体(Na₂CO₃)石灰石或大理石(主要成分CaCO₃)稀盐酸(HCl)、浓盐酸(HCl)、稀硫酸(H₂SO₄)。

可发生的反应归纳如下表：

药品	产生现象	分析
稀盐酸与块状大理石	产生气泡，速率适中	反应速率适中，便于气体收集，原料廉价易得
浓盐酸与块状大理石	剧烈反应，迅速产生大量气泡，并伴有白雾	浓盐酸易挥发出氯化氢气体，氯化氢气体易混入产生的二氧化碳气体内。并且反应速率快，不易控制
稀硫酸与块状大理石	刚开始时产生气泡，后速率减慢并逐渐停止	稀硫酸与碳酸钙反应生成微溶于水的硫酸钙，附着在大理石的表面，阻碍反应的继续进行
稀盐酸与碳酸钠粉末(或纯碳酸钙粉末)	剧烈反应，迅速产生大量气泡	碳酸钠粉末(或纯碳酸钙粉末)与稀盐酸反应速率过快，产生的气体不便于收集

由上述反应可知，实验室制取二氧化碳的药品应选择：稀盐酸和石灰石或大理石(主要成分CaCO₃)    

2、反应原理：

选择上述药品制取二氧化碳时，发生反应的化学方程式为：

CaCO₃+2HCl=CaCl₂+ H₂CO₃

碳酸钙      氯化钙 碳酸

碳酸很不稳定，容易分解成二氧化碳和水：H₂CO₃= H₂O+CO₂↑

因此，总的化学方程式为：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+ H₂O+CO₂↑

二、实验室里制取二氧化碳的装置

（1）气体发生装置的选择 

常见的气体发生装置如下：

装置由反应物的状态和反应条件决定：

由实验室制取二氧化碳的反应原理可知，该反应为固体与液体制取气体的反应，不需要加热，因此可选用固液常温型的气体发生装置(图B) 

（2）气体收集装置的选择

气体收集方法及装置的选择：可由生成的气体的密度及其在水中的溶解性决定。    

由于生成物二氧化碳能溶于水，并可与水反应，因此不能用排水法收集；二氧化碳的密度比空气的大，因此不能采用向下排空气法收集，可采向上排空气法收集，即收集装置选图A。

三、实验室制取气体的一般思路和方法

1、确定制取气体的化学反应原理，即在实验室条件下(如常温、加热、加催化剂等),选择什么药品、通过什么反应来制取这种气体；

2、确定制取气体时应采用的实验装置，包括气体发生装置和收集装置

气体发生装置
示例	加热高锰酸钾制氧气；加热氯酸钾或者二氧化锰制氧气		分解过氧化氢制氧气；大理石和稀盐酸反应制二氧化碳；锌粒和稀硫酸反应制氢气
气体收集装置
示例	O2、CO2	H2		O2、H2
①　气体的密度大于空气的密度（或相对分子质量大于29），可用向上排空气法收集 ②　气体的密度小于空气的密度（或相对分子质量小于29），可用向下排空气法收集 ③　气体不易（或难）溶于水且不与水反应，可用排水法收集

3、研究如何验证制得的气体就是所要制取的气体，包括气体的检验和验满等,验证气体时，实验现象要明显。

 

课题3  二氧化碳和一氧化碳

一、二氧化碳

（一）二氧化碳的性质

1、物理性质：无色、无味、密度比空气大、能溶于水、干冰能升华。

2、化学性质：

(1)一般情况下，二氧化碳既不燃烧，也不支持燃烧，不能供给呼吸。  

(2)实验探究：二氧化碳可与水反应。

实验目的	探究二氧化碳与水的反应
实验步骤	取四朵用石蕊溶液染成紫色的干燥的纸花。第一朵纸花喷上稀醋酸，第二朵纸花喷上水，第三朵纸花直接放入盛满二氧化碳的集气瓶中，第四朵纸花喷上水后，再放入盛满二氧化碳的集气瓶中，观察四朵花的颜色变化。然后将第四朵纸花取出，小心地用吹风机烘干，观察现象
实验图示	①喷稀醋酸	②喷水	③直接放入二氧化碳中	④喷水后放入二氧化碳中	⑤将第四朵花烘干
实验现象	纸花由紫变红	纸花不变色	纸花不变色	纸花由紫变红	纸花由红变紫
实验分析	醋酸能使石蕊变红	水不能使石蕊变红	CO2不能使石蕊变红	CO2与水发生化学反应生成H2CO3, H2CO3能使石蕊变红	H2CO3不稳定受热易分解
实验结论	二氧化碳与水反应生成碳酸(CO2+H2O=H2CO3),碳酸能使紫色石蕊溶液变红；碳酸很不稳定，容易分解成CO2和H2O(H2CO3=H2O+CO2↑)

(3)二氧化碳能与澄清石灰水反应    

二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，是因为二氧化碳与氢氧化钙[Ca(OH)₂]反应，生成了白色的碳酸钙沉淀：Ca(OH)₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O,这个反应常用来检验二氧化碳。

(4)二氧化碳在高温下，还能与C反应，生成CO,反应方程式为：CO₂+C

2CO

3、二氧化碳的用途：

(1)气体二氧化碳可用于灭火、制汽水、作气体肥料、化工产品的原料等。

(2)固态二氧化碳又叫干冰，可用作①制冷剂，②形成人工云雾（舞台上），③人工降雨。

（二）二氧化碳对生活和环境的影响

1、二氧化碳无毒，但在二氧化碳过多的地方，人们会感到窒息。通常空气里含0.03％体积的二氧化碳，当含量达到1％的时候，对人体就有害处；达到4％～5％的时候，会使人感到气喘、头痛、眩晕；达到10％的时候，能使人不省人事，呼吸逐渐停止，以致死亡。

2、温室效应的形成、危害及对策：

(1)温室效应形成的主要原因：随着工农业生产的发展和人类生活水平的提高，煤、石油、天然气等化石燃料的需求不断增大，它们燃烧后放出大量的二氧化碳等温室气体；而由于一些天灾和乱砍滥伐，能吸收二氧化碳的大片森林和草原绿地却在不断消失，从而导致碳氧循环不平衡，致使大气中二氧化碳等温室气体增多，地球表面温度上升。

(2)温室效应的危害：①气温上升，导致冰川融化，海平面上升，沿海城市会被淹没；②地球表面的水分蒸发，使土地沙漠化，农业减产等。

(3)防治措施：①减少煤、石油等含碳矿物燃料的使用，更多利用清洁能源如太阳能、风能、水能、地热能、潮汐能等。②大力植树造林，禁止乱砍滥伐，提倡种草种花增加绿化面积等。

二、一氧化碳的性质和用途

1、一氧化碳的物理性质：一氧化碳（CO）是一种无色无味的气体，密度比空气略小，难溶于水。

2、一氧化碳的化学性质：    

（1）毒性：一氧化碳极易与血红蛋白结合，使血红蛋白丧失携氧的能力和作用，造成组织窒息。          
（2）可燃性：一氧化碳能够燃烧，燃烧时放出大量的热，火焰呈蓝色，可生成能使澄清石灰水变浑浊的气体CO₂,反应的化学方程式为：2CO+O₂

 2CO₂

煤炉里煤层上方的蓝色火焰，就是一氧化碳在燃烧，一氧化碳是许多气体燃料如水煤气的主要成分。          
（3）还原性：①一氧化碳和木炭一样具有还原性，能使氧化铜还原成铜，同时生成二氧化碳。CuO+CO

Cu+CO₂

（3）还原性：①一氧化碳和木炭一样具有还原性，能使氧化铜还原成铜，同时生成二氧化碳。CuO+CO

Cu+CO₂

②实验探究：一氧化碳还原氧化铜。  

实验目的：探究一氧化碳还原氧化铜的实验。  

实验装置：如图所示。

实验要点：a.实验前先检验CO的纯度—防止CO不纯，加热后发生爆炸。

b.先通入CO(同时点燃导管末端的酒精灯),然后点燃中间的酒精灯，对准装有CuO的位置加热—先通CO排尽玻璃管内的空气，避免CO与空气混合发生爆炸；导管末端的酒精灯可将多余的CO点燃，以避免其排入空气中。  

c. 反应结束后，先停止加热，继续通入CO至玻璃管冷却—防止生成的铜再次被氧化成氧化铜。

实验现象：黑色粉末逐渐变成红色；澄清石灰水变浑浊，反应生成能使澄清石灰水变浑浊的气体；点燃尾气时，产生蓝色火焰。  

d. 尾气处理：将尾气点处理防止污染空气或者用气球收集。

实验结论：CO具有还原性，可将CuO还原为Cu:CO+CuO

Cu+CO₂

3、一氧化碳的用途：

(1)CO具有可燃性可作气体燃料；

CO具有还原性，可用于冶金工业。    

三、CO₂和CO性质的比较

碳的氧化物有二氧化碳和一氧化碳两种。一个二氧化碳(CO₂)分子比一个一氧化碳(CO)分子多一个氧原子，这就使得它们的性质有很大的不同。二者的性质比较如下表：

		一氧化碳	二氧化碳
物理性质	颜色、气味、状态	无色、无味、气体	无色、无味、气体
	密度	略小于空气	比空气的密度大
	溶解性	难溶于水(1体积水中约溶解0.02体积CO)	能溶于水(1体积水中约溶解1体积CO2)
化学性质	可燃性	2CO+O2  2CO2	一般情况下，既不燃烧，也不支持燃烧
	还原性	CO+CuO Cu+CO2	无还原性
	跟水反应	不反应	CO2+H2O=H2CO3
	跟澄清石灰水反应	不反应	Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
	毒性	有毒	无毒
主要用途		作气体燃料，用于高炉炼铁	灭火、人工降雨、干冰制冷剂等，作化工原料和温室肥料
相互转化		2CO+O2  2CO2   CO2+C 2CO

          

第七单元 燃料及其利用

课题1 燃烧与灭火          

一、燃烧的条件    

1、燃烧的概念：可燃物与氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应。

2、燃烧的条件：① 可燃物。②氧气（或空气）。③达到可燃物的着火点。

注意：燃烧的三个条件缺一不可；可燃物着火点是不可改变的。

二、灭火的原理和方法

1、清除可燃物或将可燃物与其他物品隔离。

2、隔绝氧气（或空气）。

3、使温度降到着火点以下。

4、注意：

（1）灭火的三种原理，任何一种均可灭火。

（2）常见灭火器：

①干粉灭火器：用于扑灭一般失火及油、气燃烧引起的火灾。

②二氧化碳灭火器。扑灭图书、档案、贵重设备、精密仪器着火。

③水基型灭火器：用于扑灭棉布、木材等的失火。

5、着火的森林中，砍出隔离带的目的：隔离可燃物。用水灭火的原理：将温度降到可燃物的着火点以下。

三、易燃物和易爆物的安全知识

1、爆炸的条件：可燃物在有限空间内急速燃烧。

爆炸的原因：聚集大量的热，使气体迅速膨胀，引起爆炸。

2、油库、面粉加工厂、纺织厂、煤矿的矿井内，标有“严禁烟火”的目的：防止可燃性气体或粉尘与空气的混合物遇明火发生爆炸。

3、爆炸有物理爆炸（如气球爆炸、锅炉爆炸）和化学爆炸（如瓦斯爆炸）之分。

课题2 燃料的合理利用与开发

一、化学反应中的能量变化    

1、化学反应中伴随着能量变化,通常表现为热量变化。

大部分反应放热：如：所有的燃烧反应、金属与酸的反、应中和反应等。

部分反应吸热：如：需要持续不断加热才能发生的反应，都为吸热反应。

判断方法：反应条件为“△”或“高温”的。如木炭与二氧化碳、碳酸钙高温分解等反应。

2、人类对能量的利用

生活燃料的利用、利用爆炸产生的能量、利用食物在体内反应放出的能量等。

二、化石燃料的利用

1、三大化石燃料：煤、石油、天然气（不可再生资源）。

（1）煤：混合物，主要含碳元素，还含有少量硫元素，被称为“工业的粮食”.

（2）石油：混合物，主要含碳、氢元素，被称为“工业的血液”.

石油的分馏（利用各成分沸点不同）属于物理变化。

（3）天然气：混合物，主要成分是甲烷(化学式为CH₄，也是沼气的主要成分)，

物理性质：通常状况下为无色、无味气体；难溶于水；密度比空气小。

化学性质：可燃性：点燃纯净的甲烷气体，产生蓝色火焰，放出热量。点燃前需验纯！

完全燃烧的化学方程式为

，是较清洁能源。

现象：烧杯内壁出现水雾，澄清石灰水变浑浊。

2、充分燃烧：

（1）条件：

①燃料燃烧时要有足够的氧气(或空气)，如做饭时，调节燃气灶或煤炉的进风口等；    

②燃料与空气(或氧气)要有足够大的接触面积，如工业燃煤时常将煤块粉碎成煤粉等.

（2）优点：提高燃料的利用率、节约能源、环保.

三、使用燃料对环境的影响：

（1）燃料中的一些杂质如硫等燃烧时，产生空气污染物如二氧化硫(SO₂)等，排放到空气中会形成酸雨.

（2）含碳燃料燃烧不充分，产生一氧化碳(或CO)等有毒气体.

（3）未燃烧的碳氢化合物及炭粒、尘粒等排放到空气中形成浮尘，如汽车尾气的排放.

四、能源的利用和开发

1、可燃冰:主要含有甲烷水合物，属于混合物，具有热值高等优点.

2、乙醇

（1）化学式C₂H₅OH(或C₂H₆O)，俗称酒精，完全燃烧的化学方程式为：

（2）用途：常用作酒精灯、火锅、内燃机的燃料，是绿色能源.

3、氢气：

（1）性质：

物理性质：无色无味、难溶于水、且密度比空气小.

          

化学性质：                                    

（2）制取：实验室常用锌粒和稀硫酸反应制取氢气。

反应的化学方程式为：

    

（3）优点：燃烧放出热量多；燃烧产物是水，无污染；可由水分解得到，制取原料来源广泛。被认为是理想的清洁、高能燃料。

（4）未广泛使用的原因：制取成本高，贮存困难.