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目录 l 化学的概念：化学是研究物质的组成、结构、性质以及变化规律的科学。 l 目前人类发现的元素只有一百多种，但人类发现和合成的物质已超过3000万种。 l 到了近代，英国科学家道尔顿提出了近代原子学说；意大利物理学家、化学家阿伏伽德罗提出了分子的概念。 l 原子论和分子学说的创立，奠定了近代化学的基础。 l 1869年，俄国化学家门捷列夫发现了元素周期律并编制出元素周期表。 第一节 物质的变化和性质 一、物理变化和化学变化
l 石墨变金刚石的变化是化学变化。 l “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
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）。 第二节 化学是一门以实验为基础的科学 一、蜡烛 l 石蜡不溶于水，石蜡密度小于水。 l 蜡烛燃烧时的火焰分三层，包括外焰、中焰和内焰。 l 点燃蜡烛后，用干冷烧杯罩在火焰上方，烧杯内壁有水珠生成，说明蜡烛燃烧产生水；向烧杯中倒入澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，说明蜡烛燃烧产生二氧化碳。 l 熄灭蜡烛时产生的白烟是凝固的石蜡蒸气。 l 蜡烛燃烧的表达式：石蜡+氧气 二、做“对人体吸入的空气和呼出的气体的探究”实验时，最重要的是做对比实验。 第三节 走进化学实验室 一、 托盘天平的使用 1. 托盘天平的精确度是0.1g，即用天平测量出的物体质量只能精确到小数点后一位。 2. 托盘天平由托盘、指针、游码、标尺、分度盘和平衡螺母组成。 3. 物理使用方法（给物体测质量）： a) 将天平水平放置，游码放在标尺的零刻度处，调节平衡螺母，使天平平衡。 b) 将物放在左盘，砝码放在右盘。砝码必须用镊子夹取（防止砝码生锈造成称量的误差），先加质量大的砝码，后加质量小的砝码，最后移动游码，直到天平平衡为止。 c) 记录所加砝码和游码的质量。 d) 称量完毕后，应把砝码放回砝码盒中，把游码移回0处。 4. 化学使用方法（给质量取物体）： a) 将天平水平放置，游码放在标尺的零刻度处，调节平衡螺母，使天平平衡。 b) 如果药品是粉末，在天平左右盘各放一张大小、质量相同的纸。如果药品易潮解或具有腐蚀性，在天平上放玻璃器皿。（可以先放后调平衡，这样就不用记录它们的质量） c) 用镊子夹取砝码并放在右盘，移动游码，使天平的读数等于要称量的药品的质量。 d) 在左盘上添加药品，使天平平衡。如果天平不平衡，只能在左盘添加或减少药品，不能动砝码或游码。 e) 称量完毕后，应把砝码放回砝码盒中，把游码移回0处。 5. “左物右码”时，物质的质量＝砝码的质量＋游码的示数；“左码右物”，物质的质量＝砝码的质量－游码的示数。“左码右物”的做法虽然也能称出物质的质量，但是这种做法是错误的。 6. 称量干燥的固体物品时，在两边托盘中各放一张大小、质量相同的纸，在纸上称量。潮湿的或具有腐蚀性的药品（如氢氧化钠），放在加盖的玻璃器皿（如小烧杯、表面皿）中称量。 二、 仪器的连接 1. 把玻璃管插入带孔橡皮塞：先把要插入塞子的玻璃的一端用水润湿，然后稍稍用力转动，使它插入。 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. 在容器口塞橡皮塞：应把橡皮塞慢慢转动塞进容器口。切不可把容器放在桌上再使劲塞进塞子，以免压破容器。 4. 需要用力的事情都要由右手来做。 三、 实验室药品取用规则 1. 不能用手接触药品，不要把鼻孔凑到容器口去闻药品的气味，不得尝任何药品的味道。 2. 注意节约药品。应该严格按照实验规定的用量取用药品。如果没有说明用量，一般应该按最少量（1~2mL）取用液体。固体只需盖满试管底部。 3. 实验剩余的药品既不能放回原瓶，也不要随意丢弃，更不要拿出实验室，要放入指定的容器内。 四、 固体药品的取用 1. 固体药品通常保存在广口瓶里。 2. 固体粉末一般用药匙或纸槽取用。操作时先使试管倾斜，把药匙小心地送至试管底部，然后使试管直立。（“一倾、二送、三直立”） 3. 块状药品一般用镊子夹取。操作时先横放容器，把药品或金属颗粒放入容器口以后，再把容器慢慢竖立起来，使药品或金属颗粒缓缓地滑到容器的底部，以免打破容器。（“一横、二放、三慢竖”） 4. 用过的药匙或镊子要立刻用干净的纸擦拭干净。 五、 液体药品的取用 液体药品通常盛放在细口瓶中。广口瓶、细口瓶等都经过磨砂处理，目的是增大容器的气密性。 1. 取用不定量（较多）液体——直接倾倒 2. 取用不定量（较少）液体——使用胶头滴管 3. 取用一定量的液体——使用量筒 六、 物质的加热 1. 使用酒精灯时的注意事项（括号内为操作的目的） 2. 用于加热的仪器 3. 给试管加热的注意事项（括号内为操作的目的） 七、 洗涤仪器 1. 洗涤方法：先将试管内的废液倒入废液缸中，再注入试管容积的1/2的水，振荡后把水倒掉，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。 2. 试管刷：刷洗时须转动或上下移动试管刷，但用力不能过猛，以防试管损坏。 3. 仪器洗干净的标准：洗过的玻璃仪器内壁附着的水既不聚成水滴，也不成股流下时，表示仪器已洗干净。 4. 仪器洗干净后，不能乱放，要倒插在试管架上晾干。 5. 特殊情况 n 如果玻璃仪器中附有油脂，先用热的纯碱溶液或洗衣粉洗涤，再用水冲洗。 n 如果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。 八、 闻气体的方法：用手在瓶口轻轻扇动，仅使极少量的气体进入鼻孔。 九、 几种药品的存放 1. 白磷放在水中。 2. 浓硫酸、浓盐酸用磨口瓶盖严。浓硝酸用棕色磨口瓶盖严。 3. 硝酸银溶液存放在棕色试剂瓶中。（硝酸银溶液见光易分解。） 4. 固体氢氧化钠、氢氧化钾应密封于干燥容器中，并用橡胶塞密封，不能用玻璃塞。 5. 金属钾、钠、钙存放在煤油中。（金属钾、钠、钙非常活泼，能与空气中的氧气反应） 十、 意外事故的处理 1. 失火：用湿抹布或沙子盖灭。 2. 如果不慎将浓硫酸沾到衣服或皮肤上，应立即用大量水冲洗，然后涂上3%~5%的碳酸氢钠溶液。 3. 如果不慎将碱液滴到皮肤上，要用较多的水冲洗，然后再涂上硼酸溶液。 4. 生石灰沾在皮肤上，要先用布擦去，再用大量水冲洗。 十一、 留心实验的具体操作和注意事项！考试总有这样一道题：给出几个实验操作的图片，然后辨别正误。 第一节 空气 一、拉瓦锡测定空气成分的实验 二百多年前，法国化学家拉瓦锡通过实验，得出了空气由氧气和氮气组成，其中氧气约占空气总体积的1/5的结论。实验中涉及的化学方程式有：2Hg+O2 二、 测定空气中氧气含量的实验
【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。 【实验步骤】 ②点燃燃烧匙内的红磷，立即伸入集气瓶中，并塞紧塞子。 ③待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹。 【实验现象】① 红磷燃烧，产生大量白烟；②放热；③ 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】① 红磷燃烧消耗空气中的氧气，生成五氧化二磷固体；② 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。 三、 空气的成分
四、 混合物和纯净物
五、 空气是一种宝贵的资源 1. 氮气 2. 稀有气体（氦、氖、氩、氪、氙的总称） 六、 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。 七、 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。 第二节 氧气 一、氧气的性质 二、 氧气的检验方法：把一根带火星的木条伸入集气瓶中，如果带火星的木条复燃，证明是氧气。 三、 氧气与常见物质发生的反应
四、 探究实验 1. 木炭燃烧实验 2. 硫燃烧实验 3. 细铁丝在氧气中燃烧的实验 五、 化合反应和分解反应 1. 化合反应：由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应。 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叫做分解反应。 3. 化合反应的特点是“多变一”，分解反应的特点是“一变多”。 六、 氧化反应 1. 氧化反应：物质跟氧发生的反应属于氧化反应。它不属于基本反应类型。 2. 氧化还原反应与四大基本反应的关系： 3. 氧化反应包括剧烈氧化和缓慢氧化。 第三节 制取氧气 一、 气体制取装置 1. 气体发生装置 n 加热固体制备气体的装置（见上图①） 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②） 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 n u 适用情况：收集的气体不溶或难溶于水，且不与水反应。 u 注意事项： l 集气瓶中不能留有气泡，否则收集到的气体不纯。 l 应当等到气泡连续均匀地放出后再收集气体，否则收集到的气体不纯。 l 在气泡连续均匀放出之前，导气管管口不应伸入到集气瓶口。 l 如果瓶口出现气泡，说明气体收集满。 l 如果需要较干燥的气体，请不要使用排水法。 l 气体收集完毕后，要在水下把玻璃片盖在集气瓶口上，否则收集到的气体不纯。 l 收集完毕后，如果收集的气体的密度比空气大，集气瓶口应该朝上；如果收集的气体的密度比空气小，集气瓶口应该朝下。 n 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。 u 密度和空气接近的气体，不宜用排空气法收集。 u 暂存气体时，只需将集气瓶正放在桌面上，盖上毛玻璃片就可以了。 n 向下排空气法收集气体的装置（见右图） u u 要求：导管伸入集气瓶底，以利于排净空气。 u 密度和空气接近的气体，不宜用排空气法收集。 u 暂存气体时，需要盖上毛玻璃片并将集气瓶倒放在桌面上。 l 导气管属于发生装置。把导气管画在收集装置中，是为了更好地说明问题。 二、 实验室制取氧气 1. 加热高锰酸钾制取氧气 l 反应原理：2KMnO4 l 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。 l 步骤： ①查：检查装置的气密性。 ②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。 ③定：将试管固定在铁架台上。 ④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。 ⑤收：根据所选的收集装置来确定气体的收集方法。 ⑥移：把导管移出水槽。 ⑦熄：熄灭酒精灯。 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。 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。 l 注意事项： ◆ 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：2H2O2 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。 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。 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。 l 不能用加热过氧化氢溶液的方法制取氧气！因为加热过氧化氢溶液时，过氧化氢分解产生的氧气和水蒸气一起逸出，水蒸气的干扰会使带火星的木条不能复燃。 3. 加热氯酸钾制取氧气 l 反应原理：2KClO3 l 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。 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。 催化剂在化学反应前后不改变，其反应过程中有可能改变。 不同的化学反应有不同的催化剂，同一化学反应也可能有几种催化剂。 生物体内的酶属于催化剂。 四、 氧气的工业制法 实验室制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。 第二种制法：利用膜分离技术，在一定压力下，让空气通过具有富集氧气功能的薄膜，可得到含氧量较高的富氧空气。 第一节 水的组成 一、水的物理性质 纯净的水是没有颜色、没有气味、没有味道的液体。在101kPa时，水的凝固点是0℃，沸点是100℃，4℃时密度最大，为1g/mL。 二、 水的电解实验（实验装置如右图）
① 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。 ② 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】 ①水在通电的条件下，发生了分解反应，生成氢气和氧气：2H2O ② 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）； ③ 化学反应中，分子可分，原子不可分。 【注意事项】 ① 通电时，必须使用直流电。 ② 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。 ③ 负极产生的是氢气，正极产生的是氧气。 三、 物质的分类
第二节 分子和原子 一、 分子和原子的异同
二、 验证分子运动的探究实验
【实验现象】烧杯A中的酚酞溶液由上至下逐渐变红。 【实验结论】分子是不断运动的。 【注意事项】浓氨水显碱性，能使酚酞溶液变红。浓氨水具有挥发性，能挥发出氨气。 三、 从微观角度解释问题 1. 用分子观点解释由分子构成的物质的物理变化和化学变化 2. 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。 3. 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。 4. 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。 5. 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。 四、 物质的组成 1. 宏观角度： 2. 微观角度： 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. 自来水厂净水时，需要经过沉淀、过滤、吸附、投药消毒的步骤，但是没有蒸馏和煮沸的步骤。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 1. 2. 如果两次过滤之后滤液仍然浑浊，原因可能是滤纸破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。 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. 硬水在加热或长久放置时会有水垢生成，化学方程式为：Ca(HCO3)2=CaCO3↓+H2O+CO2↑ 4. 5. 硬水的软化方法：煮沸和蒸馏。制取蒸馏水的装置如右图所示。 第四节 爱护水资源 一、 水资源现状 1. 地球表面约71％被水覆盖着。但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，难以利用；可利用的只约占其中的30.4％。 2. 海水中含量最多的物质是水（H2O），含量最多的元素是氧元素，最多的金属元素是钠元素。 3. 我国水资源的现状是分布不均，人均不足。 4. 水资源紧张的原因：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，使原本已紧张的水资源更显短缺。 二、 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、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。 第五节 氢气 1. 物理性质：无色无味的气体，难溶于水。密度比空气小，是相同条件下密度最小的气体。 2. 化学性质： a) 可燃性：2H2+O2 b) 还原性：H2+CuO 3. 实验室制取氢气 n 反应原理：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ n 反应物的选择：选用锌粒和稀硫酸。 ◆ 不使用稀盐酸，因为：盐酸易挥发，使制得的氢气中含有氯化氢气体。 ◆ 不用镁是因为反应速度太快，不用铁是因为反应速度太慢。 n 发生装置和收集装置：发生装置同分解过氧化氢制取氧气的发生装置；收集装置可选择排水法收集气体的装置或向下排空气法收集气体的装置。 n 用排空气法收集氢气时，不能验满！用排水法收集氢气时，如果集气瓶口出现气泡，说明氢气收集满。 n 在点燃氢气前，一定要检验氢气的纯度。 n 可燃性气体的验纯方法：用排水法收集一试管可燃气体，用拇指堵住试管口移近火焰点燃。如果气体较纯，气体将会安静地燃烧，并发出“噗”声；如果气体不纯，会发出尖锐爆鸣声。 n 如果验纯时发现气体不纯，需要再收集再检验时，必须对试管进行处理（用拇指在试管口堵住一会或更换试管），以免发生爆炸。 n 检验：点燃。纯净的氢气能够安静地燃烧，发出淡蓝色火焰；而不纯的氢气在燃烧时会发出尖锐的爆鸣声。 4. 氢气能源的优点： 5. 目前氢能源存在的问题：制取成本高、贮存和运输困难。 6. 氢气被认为是最清洁的燃料。 7. 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。 第一节 原子的构成 1. 原子的构成 2. 构成原子的各种粒子间的关系 3. 相对原子质量 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。
2. 元素之最 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。 6. 描述物质宏观组成和微观构成： 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。 第三节 离子 1. 核外电子的排布 2. 原子结构示意图：一个氯原子的原子结构示意图如下 3. 元素的种类
4. 离子的形成：带电的原子或原子团叫做离子。 5. 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。 6. 离子符号 7. 一定带正电的粒子：质子、原子核、阳离子 8. 物质与其构成粒子之间的关系： 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： 3. 化学式的写法： 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.
金属元素跟非金属元素化合时，金属元素显正价，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）。 6.
 O5→ P2O57.
① 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。 ② 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。 ③ 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。 ④ 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1个铁离子带3个单位的正电荷。 ⑤ 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。 8. 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 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 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： 附表1 一些常见元素的名称、符号和相对原子质量
附表2 一些常见元素、根的化合价和离子符号
* 亚铁指化合价为+2的铁元素，亚铜指化合价为+1的铜元素。 第一节 质量守恒定律 一、探究实验：质量守恒的探究——白磷燃烧前后质量的测定 n 实验成功的关键：装置的气密性要良好。 n 玻璃管下端与白磷接触的目的：点燃白磷。 n 气球的作用：盛装锥形瓶里受热膨胀的空气和五氧化二磷，避免因锥形瓶内压强过大把瓶子弹开。 n 没有安装气球的后果：橡皮塞被弹开或炸裂锥形瓶。 n 锥形瓶底部不铺上细沙的后果：锥形瓶炸裂。 二、探究实验：质量守恒的探究——铁钉跟硫酸铜溶液反应前后质量的测定 n 该装置不用密封，因为参加反应和生成的物质中没有气体。 三、 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。 四、 质量守恒的原因：从微观上看，在化学反应前后，原子的种类、数目、质量不变。 五、 质量守恒定律的应用： n 求某个反应物或生成物的质量； 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。 六、 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。 n 一定改变——（宏观）物质的种类。 n 可能改变——分子总数。 七、 化学反应类型 n 四种基本反应类型： n 氧化还原反应： n 中和反应：酸与碱作用生成盐和水的反应。 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：表明反应物、生成物和反应条件。 n 量的方面：① 各物质间反应时的微粒个数比； ② 各物质间反应时的质量比。 三、化学方程式的读法（意义）：以下面的方程式为例 n 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：① 必须以客观事实为基础；② 必须遵守质量守恒定律。 五、 写化学方程式时常出现的错误： n 不尊重科学实验，随意臆造化学式或事实上不存在的化学反应。 n 不遵守质量守恒定律、没有配平或计量数不是最简比。 n 化学式书写错误。 n 写错或漏写反应条件。 n 错标或漏标“↑”（气体生成符号）、“↓”（沉淀符号）。 六、 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。 n 一般情况下，可以按照书98页上介绍的“最小公倍数”法配平。 n 如果化学方程式中有单质，一般留到最后配平。 n 配平时一般从最复杂的化学式入手。但配平一氧化碳还原金属氧化物反应的化学方程式时，一般从一氧化碳入手。 n 刚开始配平，可以让化学计量数是分数。配平结束后“＝”两边的化学计量数翻倍，全部变为整数即可。 n 在刚学化学方程式时，要多做一些练习以熟练配平的方法；学过一段时间之后，要试着把常见的化学方程式背下来（有的时候，上课认真听讲、课后认真写作业对背方程式很有帮助）。 第三节 利用化学方程式的简单计算 一、 例题1：加热分解6g高锰酸钾，可以得到多少克氧气？ 【注意】如果没有完全反应，反应物和生成物的质量不能代入计算。只有通过相关数据得知反应完全进行（遇到“充分反应”、“恰好完全反应”、“适量”等话语），这些质量才可能有效。 二、 例题2（利用质量守恒定律计算）：将氯酸钾和二氧化锰的混合固体30g加热一段时间，发现剩余固体的质量是20.4g，求参加反应的氯酸钾的质量。 【注意】当反应前物质的总质量不等于反应后物质的质量时，说明有气体逸出。 三、 例题3：在做“氢气还原氧化铜”的实验中，将8g氧化铜放入试管中，通入足量的氢气并加热一段时间。再次称量固体时，发现剩余固体的质量为7.2g。问生成铜的质量为多少？ 解：设生成Cu的质量为x。 【注意】对于这种题，先要注意（8g－7.2g）并不是生成水的质量，而是参加反应的氧元素的质量。 四、 带杂质的计算见第八单元。 五、 计算时的常见错误： n 未知数带有单位。 n 所设物质的质量包含杂质的质量，或者包含未参加反应的物质的质量。 n 已知物质的质量没有单位。 n 化学方程式书写错误或者没有配平（这个错误会使计算题的得分降为1，甚至为0）。 n 关系式中的数据没有与物质的化学式对齐。 n 步骤不完整、数值计算错误、所答非所问等在其他学科也能犯的错误。 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。 三、 金刚石、石墨的物理性质和用途
n 金刚石是天然存在的最硬的物质。 n 无定形碳：由石墨的微小晶体和少量杂质构成，没有固定形状。
n 木炭、活性炭具有吸附性（物理性质）。活性炭的吸附性更强。 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+O2 n 七、 木炭还原氧化铜的实验（见右图） n 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。 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+CO2↑ n 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：CaCO3 一、 二氧化碳的物理性质及对应的探究实验： n 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。 二、 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：二氧化碳没有毒性） n 二氧化碳能与水反应生成碳酸。 n 二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O n 二氧化碳能与灼热的碳反应生成一氧化碳：CO2+C 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） n 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 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。 六、 一氧化碳的化学性质 n 一氧化碳具有可燃性：2CO+O2 n 一氧化碳具有毒性。 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+O2 n 还原性：冶炼金属（3CO+Fe2O3 八、 一氧化碳的还原性 n n 一氧化碳还原氧化铁 n 水煤气（一氧化碳和氢气的混合气体）：C+H2O n 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”： 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：可燃性、还原性。 十一、 三大可燃性气体及燃烧时的火焰颜色：H2（淡蓝色）、CO（蓝色）、CH4（明亮的蓝） 十二、 当碳与氧化剂不充分反应时，会生成一氧化碳。 第一节 燃烧和灭火 一、 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 探究燃烧的条件（本实验要在通风橱或抽风设备下进行）： n 通风橱是一种不完善的尾气处理装置，若改进上述实验，可将红磷和白磷装入密闭的容器内（还要套一个气球），这样便于进行尾气处理。 n 燃烧的条件：① 可燃物；② 与氧气（或空气）接触；③ 温度达到着火点。 n 自燃：由缓慢氧化引起的自发燃烧。 二、 灭火 n 灭火的原理： n 灭火器 u 泡沫灭火器的反应原理：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ u 干粉灭火器的反应原理：2NaHCO3 u 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 n u 爆炸还包括物理爆炸，它们是物理变化。 u 除了可燃性气体能发生爆炸外，可燃性粉尘如面粉、煤粉等也能发生爆炸。 n 粉尘爆炸实验 n 油库、面粉加工厂、纺织厂和煤矿的矿井内等地方必须做的安全措施：通风、严禁烟火。 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 煤中主要含碳元素。 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 石油中主要含碳、氢元素。 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） u 由石油炼制的部分产品和主要用途：溶剂油、汽油、航空煤油、煤油、柴油、润滑油、石蜡、沥青。 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+2O2 u 在我国农村，使用沼气的好处如下： 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，是替代化石燃料的新能源。 u 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 探究化学反应中的能量变化 n 有些化学反应可以产生热量，如：可燃物的燃烧；铝、镁等金属和盐酸反应等。 n 使燃料充分燃烧的方法： n 燃料充分燃烧的意义： n 燃料不充分燃烧的后果： 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 酸雨危害的模拟实验
【实验结论】酸雨呈酸性，能与多种物质发生反应。 n 酸雨的危害： n 酸雨形成的反应原理：SO2+H2O=H2SO3，2H2SO3+O2=2H2SO4 二、 防治燃料燃烧造成的空气污染 n 酸雨的防治： n 减少汽车尾气对空气的污染 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+3O2 u 乙醇的用途：用作酒精灯、火锅、内燃机等的燃料；重要的化工原料；制成车用乙醇汽油；制造消毒剂；制造醋酸、饮料、香精、染料等。 u 车用乙醇汽油：车用乙醇汽油是将变形燃料乙醇和汽油以一定的比例混合而形成的一种汽车燃料。 u 使用车用乙醇汽油的好处： n 氢气：见第三单元 n 其他新能源：太阳能、核能、风能、地热能和潮汐能等。 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 金属的分类 l 金属的应用 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 l 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。 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。 l 合金的熔点一般比组成它的纯金属的熔点低。 l 常见的合金：
l 钛和钛合金：被认为是21世纪的重要金属材料，钛合金与人体具有良好的“相容性”，可用来造人造骨。 l 生铁和钢性能不同的原因：含碳量不同。 第二节 金属的化学性质 l 金属与氧气的反应 n 镁、铝： u 在常温下能与空气中的氧气反应：2Mg+O2 u 铝的抗腐蚀性能好的原因：铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化。 n 铁、铜 u 在常温下、干燥的环境中，几乎不与氧气反应，但在潮湿的空气中会生锈。 u 铁、铜在高温时能与氧气反应：3Fe+2O2 n 金即使在高温时也不与氧气反应。 l 金属与酸的反应：活泼金属＋酸 → 盐＋H2↑ n 描述现象时，需要注意：① 如果有铁、铜元素参加反应，一定要注意溶液颜色的变化；② 反应放热，但是只有镁和酸反应时放热现象明显。 l 置换反应：由一种单质和一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应是置换反应。 l 常见金属在溶液中的活动性顺序： n 在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就越强。 n 在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸（不可以用浓硫酸和硝酸）中的氢。 n 在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来。 u 钾、钙、钠不符合这一条。它们会先和水反应生成碱和氢气，然后碱和盐反应。 l 金属与盐溶液的反应：金属＋盐→另一金属＋另一盐（条件：“前换后，盐可溶”） l “湿法冶金”的反应原理：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 l Fe2+的盐溶液是浅绿色的，Fe3+的盐溶液是黄色的，Cu2+的盐溶液是蓝色的。 l 比较Cu、Fe、Ag三种金属的活动性顺序 n 使用铁、银和溶液，一次性得出结果： n 使用铜、硫酸亚铁溶液和硝酸银溶液，一次性得出结果： n 选用试剂时，要根据金属活动性顺序表将三种金属排序，然后将排在中间的金属变成盐溶液，或者将排在两边的金属变成盐溶液，这样才能一次性得出结果。 第三节 金属资源的利用和保护 l 矿石：工业上把能用来提炼金属的矿物叫做矿石。 l 铁的冶炼 n 实验室——一氧化碳还原氧化铁 n 工业——高炉炼铁 u 设备：高炉（图见书17页）。 u 原料：铁矿石（赤铁矿或磁铁矿）、焦炭、石灰石、（空气）。 u 反应原理：C+O2 u 石灰石的主要作用是将矿石中的二氧化硅（SiO2）转变为炉渣（CaSiO3）。 u 产品：生铁（实验室中“炼”出的铁不含碳，而工业生产中炼出的铁含碳）。 l 含杂质的反应物或生成物的有关计算 l l 除去铁锈的方法 n 物理方法：刀刮、砂纸打磨。 n 化学方法：少量、多次地滴加稀盐酸或稀硫酸。 l 防止铁制品生锈的方法 n 保持铁制品的洁净、干燥； n 擦干后涂一层保护膜（作用：隔绝空气、防水）。具体方法如下： u 物理方法——刷漆（油漆或银粉）、涂油 u 化学方法——电镀其它金属（铬或锌）、烤蓝 n 制成不锈钢。 l 金属资源的保护措施： 第一节 溶液的形成 1. 溶液 l 定义：一种或几种物质分散到另一种物质里，形成均一的、稳定的混合物，叫做溶液。 l 基本特征 n 溶液具有均一性、稳定性的原因：溶质以分子或离子的形式分散到水分子中。 l 溶质由两部分组成——溶剂和溶质。 n 溶剂的定义：能溶解其他物质的物质叫做溶剂。 n 溶质的定义：被溶解的物质叫做溶质。 n 常见的溶剂有水、酒精、汽油。 n 溶质可以有一种或多种，但溶剂只能有一种。 n 溶质和溶剂在被分散前可以是固体、液体或气体。 n 溶液、溶质、溶剂的质量关系：溶液的质量＝溶质的质量＋溶剂的质量 n 区分溶剂和溶质 u 固体（或气体）与液体混合——固体（或气体）是溶质，液体是溶剂。 u 液体和液体混合——质量小的为溶质，质量大的为溶剂。如果其中一种液体是水，那么水是溶剂。 u 当两种物质完全反应后，新生成的物质是溶质，而析出的沉淀或产生的气体不是溶质，溶剂仍是水。 l 溶液的命名：“[溶质]的[溶剂]溶液”。如果没有指明溶剂，我们就认为水是溶剂。 l 水和酒精能以任意体积互溶。 2. 悬浊液、乳浊液与乳化作用 l 悬浊液：由固体小颗粒分散到液体里形成的混合物叫做悬浊液。 l 乳浊液：由小液滴分散到液体里形成的混合物叫做乳浊液。 l 悬浊液和乳浊液都不是溶液，不具备均一、稳定的特征。 l 洗涤剂具有乳化作用。用洗涤剂洗衣服时，油污没有溶解在水中，没有形成均一、稳定的溶液。 l 用洗涤剂和汽油洗衣服的区别： 3. 溶解时的吸热或放热现象 l 扩散过程——溶质的分子（或离子）向水中扩散——吸收热量。 l 水合过程——溶质的分子（或离子）和水分子作用，生成水合分子（或水合离子）——放出热量。 l 如果扩散过程吸收的热量小于水合过程放出的热量，溶液的温度就会升高。（例如氢氧化钠固体、浓硫酸） l 如果扩散过程吸收的热量大于水合过程放出的热量，溶液的温度就会降低。（例如硝酸钾） l 氯化钠等溶于水时，不会有明显的吸热、放热现象。 l 氧化钙与水反应放出大量的热。有的实验为了节省能源，可以采用氧化钙和水反应来提高温度。 第二节 溶解度 1. 饱和溶液与不饱和溶液 l 定义：在一定温度下，向一定量溶剂里加入某种溶质，当溶质不能继续溶解时，所得到的溶液叫做饱和溶液；还能继续溶解的溶液，叫做不饱和溶液。 l 判断溶液是否饱和的方法：继续加入该种溶质，如果该物质的质量减少，那么溶液是不饱和溶液；如果该物质的质量不变，那么溶液是饱和溶液。 l 由于水可以和酒精以任意比例互溶，所以水和酒精不可以形成饱和溶液。 l 不饱和溶液与饱和溶液的转化 l 浓、稀溶液与饱和、不饱和溶液之间的关系： l 混合物的分离和提纯 n 分离可溶物和不溶物：过滤法（溶解、过滤、蒸发或溶解、过滤、洗涤、干燥） n 铁屑和其他固体：用磁铁反复吸引 n 除去氯化钠中少量的硝酸钾：蒸发溶剂结晶法（蒸发溶剂） n 除去硝酸钾中少量的氯化钠：冷却热饱和溶液结晶法（高温溶解、降温、过滤） n 后两者往往应用在分离两种可溶于水的物质，并且其中一种的溶解度受温度影响大，另一种受温度影响小。我们希望析出的晶体是量多的一种，所以选用的方法要适合量多的那种。 l 蒸发溶剂时溶液浓度不变，冷却热饱和溶液时溶液浓度变小。 l 在一定温度和溶质相同的条件下，100g的饱和溶液和200g的饱和溶液，二者都蒸发10g水，析出晶体的质量相等。 2. 固体的溶解度 l 定义：在一定温度下，某固体物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量。 l n 温度——必须指明具体的温度，溶解性才有意义。 n 溶剂的质量是100g。 n 固体在溶解在溶液中，必须达到饱和状态。 n 溶解度的单位通常是g。 l 影响固体溶解度的因素：（内因）溶质性质、溶剂性质；（外因）温度。 l 溶解度的相对大小：温度是20℃，并且溶剂的质量是100g。 l 有关溶解度曲线的常见试题（见右上图） n t3℃时A的溶解度为 80g 。 n P点的的含义是：在该温度时，A和C的溶解度相同 。 n N点为t3℃时A的不饱和溶液 ，可通过 加入A物质，降温，蒸发溶剂的方法使它变为饱和。 n t1℃时A、B、C、溶解度由大到小的顺序 C>B>A 。 n 从A溶液中获取A晶体可用 降温结晶的方法获取晶体。 n 从B的溶液中获取晶体，适宜采用 蒸发结晶 的方法获取晶体。 n t2℃ 时A、B、C的饱和溶液各W克，降温到t1℃会析出晶体的有 A和B ，无晶体析出的有 C ，所得溶液中溶质的质量分数由小到大依次为 A<C<B 。 n 除去A中的泥沙用 过滤法；分离A与少量B的混合物，用 结晶法。 l 氯化钠等物质的溶解度受温度变化的影响较小；硝酸钾等物质的溶解度受温度变化的影响较大。 l 氢氧化钙的溶解度随着温度的升高而减小。 3. 气体的溶解度 l 定义：在压强为101kPa和一定温度时，气体溶解在1体积水里达到饱和状态时的气体体积。 l 气体溶解度的影响因素： 第三节 溶质的质量分数 l 牢记下面的公式： l 使用该公式时的注意事项： n 溶质的质量是指形成溶液的那部分溶质，没有进入溶液的溶质不应考虑。（计算溶质质量时要考虑溶解度） n 溶液的质量包括溶液中所有溶质的质量。 n 上下的单位要统一。 l l 氯化钠溶液的质量分数为16%，“16%”的意义：每100份质量的氯化钠溶液中含16份质量的氯化钠。 l 配制一定溶质质量分数的溶液 n 用固体配制溶液 u 仪器：天平、药匙、量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒。 u 步骤：计算、称量、溶解、装瓶贴标签。 n 用浓溶液稀释 u 仪器：量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒。 u 步骤：计算、量取、稀释、装瓶贴标签。 n 标签一般包括药品的名称（化学式）和浓度。 l 溶液的稀释计算 n 稀释的方法：加入溶剂或加入低浓度溶液。 n 依据：稀释前后溶液中的溶质的质量不变。 n 关系式 l 溶液的混合计算 n 依据：混合前各溶液溶质的质量之和，等于混合后溶液中溶质的总质量。 l 已知的问题 l 有关化学方程式与溶质的质量分数相结合的计算 第一节 预备 一、酸碱指示剂 l 定义：能跟酸或碱的溶液起作用而显示不同颜色的物质叫做酸碱指示剂。 l 常见的酸碱指示剂有紫色石蕊溶液和无色酚酞溶液。 l 某些植物的花瓣或果实（如牵牛花、月季花、紫卷心菜等）也可用作酸碱指示剂。 l 紫色石蕊溶液遇酸溶液（含H+的溶液）变红，遇碱溶液（含OH-的溶液）变蓝，在中性溶液中呈紫色。 l 并非所有的盐溶液都是中性的。 二、干燥剂 1. 使用干燥剂的目的是除去气体中混有的水蒸气。 2. 我们学过的干燥剂有氢氧化钠、浓硫酸、氧化钙、氯化钙等。 3. 氢氧化钠 4. 浓硫酸 三、复分解反应 l 定义：两种化合物互相交换成分，生成另外两种化合物的反应叫复分解反应。 l 特点：交换成分，价态不变。 l 反应发生的条件：生成难电离的物质（水、气体或沉淀）。 l 置换反应和复分解反应没有先后顺序，可同时发生。 第二节 酸 一、酸的定义和分类 酸：物质溶于水时，形成的阳离子全部是H+的化合物。 由于酸、碱、盐溶于水时会电离出阴、阳离子，所以酸、碱、盐的水溶液具有导电性。
l 酸的电离：HCl=H++Cl-，H2SO4=2H++SO42- 二、常见的酸
l 浓硫酸能将纸张、木材、布料、皮肤中的氢、氧元素按水的组成比脱去，这种作用通常叫做脱水作用。 l 盐酸、硝酸、醋酸具有挥发性；碳酸不稳定，容易分解成二氧化碳和水。 l 硝酸、硝酸银见光易分解，所以它们要放在棕色试剂瓶中。 l 三、酸的化学性质 酸有相同的化学性质是因为酸在水中都能电离出H+，有不同的化学性质是因为能电离出的酸根离子不同。 1. 酸溶液能使酸碱指示剂变色：使紫色石蕊溶液变红。 2. 酸+活泼金属 → 盐+氢气（置换反应） a) 这里不包括浓硫酸和硝酸。 b) 示例：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑和 Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ 3. 酸+金属氧化物 → 盐+水（复分解反应） a) 金属氧化物可以是活泼金属的氧化物和不活泼金属的氧化物。因为生成物有水，符合复分解反应的发生条件，所以反应一定发生。 b) 示例1：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O和 Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O c) 示例2：CuO+2HCl=CuCl2+H2O和 CuO+H2SO4=CuSO4+H2O 4. 酸+碱 → 盐+水（复分解反应、中和反应） 5. 酸+盐 → 新酸+新盐（复分解反应） a) 反应发生的条件：① 新酸是碳酸； ② 如果新酸不是碳酸，新盐必须是沉淀。 b) 碳酸盐都能与酸反应：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ c) 除硫酸钡以外的钡盐都能与硫酸反应：BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+ 2HCl（注意：HCl是稀盐酸，不写↑） d) 硝酸银能与盐酸反应：AgNO3+HCl=HNO3+AgCl↓ 第三节 碱 一、碱的定义和分类 碱：物质溶于水时，形成的阳离子全部是OH-的化合物。
l 四大强碱都可以溶于水，但弱碱不能溶于水。氨水是氨气溶于水形成的液体。 l 在初中化学范围内，只有氢氧化铜是蓝色沉淀，氢氧化铁是红褐色沉淀。 l 氨水的电离是NH3·H2O=NH4++ OH-，所以氨水也是碱。 l 钾、钠、钙的氧化物能与水反应生成相应的碱。如：CaO+H2O=Ca(OH)2 二、常见的碱
l 酸、碱包括其溶液都要密封。 l 澄清的石灰水就是氢氧化钙的水溶液。 l 氢氧化钠必须密封有两个原因：① 吸水性；② 能与空气中的二氧化碳反应：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。 三、碱的化学性质 碱有相同的化学性质是因为不同的碱溶液中都含有相同的OH-。 1. 碱溶液（四大强碱的溶液、氨水）能使指示剂变色：使紫色石蕊溶液变蓝，使无色酚酞溶液变红。 2. 碱+非金属氧化物 → 盐+水（复分解反应） a) 反应发生的条件：① 碱是四大强碱； ② 非金属氧化物是二氧化碳、二氧化硫、三氧化硫。 b) 根据条件我们可以写出十二个化学方程式，但必须掌握的四个化学方程式是： 3. 碱+酸 → 盐+水（复分解反应、中和反应） 4. 碱+盐 → 新碱+新盐（复分解反应） a) 反应发生的条件：① 反应物能溶于水（包括氢氧化钙，不包括其他微溶于水的物质）；② 新碱是氨水；③ 若新碱不是氨水，新碱和新盐中至少有一个沉淀。 b) 铵盐一定能与四大强碱反应。 c) 新碱是沉淀： d) 新盐是沉淀： e) 蓝白沉淀：Ba(OH)2+CuSO4=BaSO4↓+ Cu(OH)2↓ f) 红白沉淀：3Ba(OH)2+Fe2(SO4)3=3BaSO4↓+ 2Fe(OH)3↓ g) 波尔多液（注：波尔多液不是溶液）：Ca(OH)2+CuSO4=CaSO4+Cu(OH)2↓ 弱碱在加热的条件下会分解成金属氧化物和水。如Cu(OH)2 但需要注意的是，强碱没有该性质，该性质不属于碱的通性。 四、氢氧化钠和氢氧化钙变质 1. 氢氧化钠变质 a) 取样，加过量的稀盐酸，如果有气泡产生，说明氢氧化钠已经变质： b) 取样，加氢氧化钙溶液，如果有白色沉淀产生，说明氢氧化钠已经变质： c) 取样，加氯化钙（或硝酸钙）溶液，如果有白色沉淀产生，说明NaOH已经变质： 2. 氢氧化钙变质 3. 氢氧化钠固体和氢氧化钙固体变质时，固体质量都会增加。 五、氢氧化钠和氢氧化钙部分变质 1. 氢氧化钠部分变质的证明方法： 2. 氢氧化钙固体部分变质的证明方法： 第四节 中和反应 l 定义：酸和碱作用生成盐和水的反应。 l 强酸和强碱反应，一般没有明显的实验现象（沉淀、气泡、不溶物溶解消失、溶液颜色变化），所以为了观察反应是否发生，需要借助酸碱指示剂。 l 做上述实验时，如果在实验过程中忘加酚酞，在实验结束后再加酚酞溶液，发现酚酞不变色，会有两种情况：酸碱恰好完全反应或者酸过量。这时加入碳酸钙固体，如果有气泡产生，说明酸过量；如果没有气泡产生，说明恰好完全反应。 l 虽然不能用酚酞溶液鉴别酸性溶液和中性溶液，但借助一种碱溶液，就能将酸性和中性溶液区分出来。 l 在所有的复分解反应中，中和反应优先发生，并且反应可以瞬时完成。 l 中和反应是放热的反应。 l 中和反应的应用 n 熟石灰改良酸性土壤（在缺少熟石灰的情况下，用生石灰也可以）。 n 熟石灰改良酸性河流（处理硫酸厂的污水：H2SO4+Ca(OH)2=CaSO4+2H2O）。 n 碳酸水改良碱性土壤。 n 用含氢氧化铝或氢氧化镁的药物中和过多的胃酸： n 被蚊虫叮咬时涂含氨水（或者是牙膏、肥皂水）的药物。 l 中和反应同氧化反应、还原反应一样，是特征反应，不属于四大基本反应类型。 第五节 酸碱度 l 溶液的酸碱度用pH表示。pH的范围通常在0~14之间。如下图所示： l l 酸性溶液的pH < 7，中性溶液的pH = 7，碱性溶液的pH > 7。 l H+的浓度越大，溶液的酸性越强，pH越小；OH-的浓度越大，溶液的碱性越强，pH越大。 l 一杯pH为5.6的溶液，怎样增大它的pH值？ l 加水稀释只能使酸性或碱性溶液的pH无限靠近7，但不能改变溶液的酸碱性。 l 测定pH的最简单方法是使用pH试纸。 l 使用pH试纸时的注意事项： n 不能把pH试纸浸在待测液体中。 n pH试纸不能用水润湿。 n pH试纸测出的pH值是整数。 n 在做习题时，使用pH试纸和使用酸碱指示剂是同一种方法。 l 常见物质的pH值：
l 了解溶液的酸碱度有重要的意义 n 化工生产中许多反应必须在一定pH溶液里才能进行 n 在农业生产中，农作物一般适宜在pH为7或接近7的土壤中生长。 n 测定雨水的pH（因溶解有CO2，正常雨水的pH约为5.6，酸雨的pH小于5.6），可以了解空气的污染情况。 n 测定人体内或排出的液体的pH，可以了解人体的健康状况。 第一节 常见的盐 l 盐的定义：由金属离子（或NH4+）和酸根离子形成的化合物。 l 几种常见的盐
l 消毒用盐 n 游泳池一般用硫酸铜消毒。 n 医疗上一般用高锰酸钾消毒。 n 过去习惯用氯气给自来水消毒，现在用二氧化氯消毒。 l 侯氏制碱法：又名联合制碱法。主要产物是碳酸钠，此外还有副产品是氯化铵。 l 钠离子可以维持细胞内外的水分分布，促进细胞内外物质交换；氯离子可以促生盐酸、帮助消化，增进食欲。 l 氯化钠等溶于水后，会使水的凝固点降低，以达到溶雪的目的。氯化钠作为融雪剂，对植物有害，会腐蚀桥梁等，所以现在逐渐被绿色融雪剂代替。 第二节 粗盐提纯 l 粗盐的初步提纯只是去除不溶性杂质，得到的精盐中还含有氯化镁、氯化钙等可溶性杂质。 l 粗盐中由于含有氯化镁、氯化钙等杂质，易吸收空气中的水分而潮解。无水氯化钙可用作干燥剂。 l 实验步骤：溶解、过滤、蒸发、回收。 l 实验仪器
l 蒸发时要经常用玻璃棒搅拌液体，防止由于局部温度过高造成液滴飞溅。 l 当水接近全部蒸发时熄灭酒精灯，停止加热，利用余热使剩余水分蒸发。 第三节 盐的化学性质 l 盐（可溶）+ 金属1 → 金属2 + 新盐（金属1比金属2活泼，金属不是钾、钙、钠） l 盐+ 酸 →新盐 + 新酸 l 盐+ 碱 →新盐 + 新碱（反应物需都可溶，且满足复分解反应的条件） l 盐+ 盐 →两种新盐（反应物需都可溶，且满足复分解反应的条件） 部分不溶于水的盐只具有性质2。 氯化银、硫酸钡既不溶于水，也不溶于酸（不溶于酸就是不与酸反应）。 第四节 酸、碱、盐的溶解性（室温） l 酸：大多数都可溶。 l 碱：只有氨水、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钡和氢氧化钙可溶于水，其余均为沉淀。 l 盐：钾盐、钠盐、铵盐、硝酸盐都可溶。 l 氯化物除氯化银不溶于水外，其余多数均易溶于水。 l 硫酸盐除硫酸钡不溶于水，硫酸银、硫酸钙微溶于水外，其余多数易溶于水。 l 碳酸盐只有碳酸铵、碳酸钾、碳酸钠易溶于水。 l 下面是化学课本中《部分酸、碱和盐的溶解性表（室温）》，一般情况下，掌握上面的信息就足够了。
第五节 化学肥料 l 化学肥料：以化学和物理方法制成的含农作物生长所需营养元素的肥料。 l 农家肥料的特点：营养元素含量少，肥效慢而持久、价廉、能改良土壤结构。 l 化学肥料的特点：营养元素单一，肥效快。 l 农作物对氮、磷、钾的需要量较大，因此氮肥、磷肥、钾肥是最主要的化学肥料。 n 氮肥 u 作用：促进植物茎、叶生长茂盛、叶色浓绿（促苗）。（缺氮的表现：叶黄） u 常用氮肥
u 尿素是含氮量最高的化肥，并且尿素是有机物。 u 铵根离子的检验 u 氮肥的简易鉴别 1) 氨水是液态，碳酸氢铵有强烈的氨味，据此可直接将它们与其他氮肥区别。 2) 对于剩下的氮肥，首先加碱研磨，没有气味的是尿素。 3) 加硝酸钡溶液，有白色沉淀生成的是硫酸铵。 4) 接下来加硝酸银溶液，有白色沉淀生成的是氯化铵，否则是硝酸铵。 u 生物固氮：豆科植物的根瘤菌将氮气转化为含氮的化合物而吸收。 n 钾肥 u 作用：促使作物生长健壮、茎杆粗硬，抗倒伏（壮秆）。（缺钾的表现：叶尖发黄） u 常用钾肥：氯化钾、硫酸钾、草木灰（主要成分是碳酸钾） u 农村最常用的钾肥是草木灰。 n 磷肥 u 作用：促进植物根系发达，穗粒增多，饱满（催果）。（缺磷：生长迟缓，产量降低，根系不发达） u 常用磷肥：磷矿粉（磷酸钙）、钙镁磷肥、过磷酸钙（磷酸二氢钙和硫酸钙的混合物） u 磷酸根的化合价是-3，其中磷元素的化合价是+5。 n 复合肥：同时含有两种或两种以上的营养元素的化肥。 u 常见的复合肥有：硝酸钾、磷酸二氢钾、磷酸二氢铵、磷酸氢二铵、磷酸铵 u 后三者不能与碱性物质混合施用。 l 使用化肥、农药对环境的影响 n 土壤污染：产生重金属元素、有毒有机物、放射性物质。 大气污染：产生一氧化二氮、氨气、硫化氢等气体 n。 n 水体污染：氮、磷过多，导致水体富营养化，出现赤潮、水华等现象。 n 长期使用硫酸钾、硫酸铵会使土壤酸化、板结。 l 对待化肥的态度：在施用农家肥的基础上，合理施用化肥。 l 氮、磷、钾三种化肥的区别方法
l 初中需要掌握的唯一一种农药就是波尔多液，农药也需要合理施用。 第六节 计算题 l 求化合物中某元素的质量 l 求化合物中某元素的质量分数： l 求化肥纯度： 第一节 人类重要的营养物质 1. 六大营养素：蛋白质、糖类、油脂、维生素、无机盐和水 2. 蛋白质 n 功能：是构成细胞的基本物质，是机体生长及修补受损组织的主要原料。 n 存在：动物肌肉、皮肤、毛发、蹄、角的主要成分；植物的种子（如花生、大豆）。 n 构成：由多种氨基酸（如丙氨酸、甘氨酸等）构成。 n 人体蛋白质代谢：人体通过食物获得的蛋白质，在胃肠道里与水发生反应，生成氨基酸。氨基酸通过肠壁进入血液循环，一部分氨基酸被氧化，生成尿素、二氧化碳和水等排出体外，同时放出热量供人体活动的需要。另一部分氨基酸再重新组成人体所需要的各种蛋白质，维持人体的生长发育和组织更新。 n 几种蛋白质（维持生长发育，组织更新） u 血红蛋白：由血红素（含亚铁离子）和蛋白质构成 l 一氧化碳中毒的原因：血红蛋白与一氧化碳的结合能力比与氧气结合的能力强200倍。结合了一氧化碳的血红蛋白不能再与氧气结合，人就会缺氧窒息而死亡。 l 香烟烟气中含有一氧化碳、尼古丁、焦油等有毒物质。 u 酶：酶是生物催化剂。 n 蛋白质的变性（不可逆）：破坏蛋白质的结构，使其变质。 n 引起蛋白质变质的因素： u 物理：高温、紫外线等 u 化学：强酸、强碱、重金属盐（银离子、铜离子、汞离子、钡离子）、有机物（甲醛、酒精）等 u 应用：用甲醛水溶液（福尔马林）制作动物标本，使标本长期保存。 n 蛋白质的检验：点燃，如果有烧焦羽毛的气味，就说明有蛋白质。 3. 糖类 n 作用：是生命活动的主要供能物质（食物供给的总能量中60%～70%来自糖类）。 n 组成：由C、H、O三种元素组成。又叫做碳水化合物。 n 常见的糖 u 淀粉：存在于植物种子或块茎中。如稻、麦、马铃薯等。 u 葡萄糖（人体可直接吸收的糖） u 蔗糖：主要存在于甘蔗、甜菜中。 n 富含淀粉的食物容易发生霉变（产生黄曲霉素）。只有温度达到280℃以上才能破坏黄曲霉素，所以霉变食物绝对不能食用。 4. 油脂 n 分类：在常温下，植物油脂呈液态，称为油；动物油脂呈固态，称为脂肪。 n 功能：提供大量能量。 n 在正常情况下，每日需摄入50～60g油脂。 n 作用：维持生命活动的备用能源，是重要的供能物质；促进脂溶性维生素的吸收；保护内脏。 5. 维生素 n 存在：水果、蔬菜、鱼类等。 n 作用：调节新陈代谢、预防疾病、维持身体健康。 n 缺维生素A会引发夜盲症；缺维生素C会引发坏血症。 n 多数在人体中不能直接合成，需从食物中摄取。 6. 糖类、蛋白质、油脂的热值：脂肪＞蛋白质＞糖类 7. 人体内含量最多的物质是水。 第二节 化学元素与人体健康 l 组成人体的元素共50多种。人体中含量较多的元素有11种。 l 人体中的常量元素 n 钙 u 来源：奶类、绿色蔬菜、水产品、肉类、豆类 u 钙摄入量过多的表现：结石、骨骼变粗 u 缺钙的表现：（青少年）佝偻病、发育不良；（老年人）骨质疏松 u 99%存在于骨骼和牙齿中。 u 成人体内约含钙1.2kg，主要以羟基磷酸钙的形式存在。 n 钠和钾 u Na+：存在于细胞外液，人体内含钠80～120g。 u K+：存在于细胞内液，成人每千克含钾约2g。 u 作用：维持人体内的水分和维持体液恒定的pH。 l 人体中的微量元素 n 必需元素（20多种） n 铝、钡、钛等微量元素是人体的非必需元素。汞、铅、镉等是对人体有害的元素。 n 即使是必需元素，也要合理摄入。
第三节 有机合成材料 l 有机化合物 n 生活中常见的有机物 n 有机物数目庞大的原因：原子的排列方式不同。 n 在有机物中，碳原子可以和氮、氢、氧等原子直接结合，而且碳原子之间可以互相连接起来，形成碳链或碳环。 n 根据相对分子质量大小，有机物可分为小分子（如甲烷、乙醇、乙酸、葡萄糖）和有机高分子化合物（如蛋白质、淀粉等） n 含碳、氢（含碳、氢、氧）的有机物在充分燃烧时，产物都是二氧化碳和水。而在不充分燃烧时，产物是一氧化碳和水。 l 有机合成材料 n 有机高分子材料 u 有机高分子材料可分为天然有机高分子材料和合成有机高分子材料。 u 棉花、羊毛、蚕丝、天然橡胶等属于天然有机高分子材料。 u 塑料、合成纤维、合成橡胶是三大合成材料。 u 高分子材料的结构和性质 u 鉴别聚乙烯塑料和聚氯乙烯塑料：点燃后闻气味，有刺激性气味的为聚氯乙烯塑料。 u 聚氯烯塑料袋有毒，不能装食品。 u 鉴别羊毛线和合成纤维线： l “白色污染”及环境保护 n 危害： n 解决途径： n 塑料的分类是回收和再利用的一大障碍。 l 我们要控制使用保鲜膜。 单质
化合物 氧化物
酸
碱
盐
有机物
其他：氨气NH3
说明：用楷体标示的内容不是重点。 化合反应 l 红磷在空气中燃烧，产生白烟：4P+5O2 l 木炭充分燃烧：C+O2 l 木炭不充分燃烧：2C+O2 l 硫在空气（氧气）中燃烧：S+O2 l 铁丝在氧气中燃烧：3Fe+2O2 l 铝在氧气中燃烧：4Al+3O2 l 镁在空气中燃烧：2Mg+O2 l 铜在空气中加热：2Cu+O2 l 氢气在氧气中燃烧：2H2+O2 l 将CO2变成CO：C+CO2 l 二氧化碳溶于水形成碳酸：CO2+H2O=H2CO3 l 用生石灰制取熟石灰：CaO+H2O=Ca(OH)2 l 一氧化碳燃烧：2CO+O2 l 向澄清的石灰水中通入过量的二氧化碳，变浑浊的石灰水又变澄清：CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2 l 氢气在氯气中燃烧：H2+Cl2 分解反应 l 汞在空气中加热：2Hg+O2 l 氧化汞加强热：2HgO l 分解过氧化氢制取氧气（实验室制取氧气的反应原理之一）：2H2O2 l 电解水生成氢气和氧气：2H2O l 工业制取生石灰和CO2的反应原理：CaCO3 l 干粉灭火器的反应原理（碳酸氢钠受热分解）：2NaHCO3 l 碱式碳酸铜受热分解：Cu2(OH)2CO3 l 过氧化氢溶液不稳定，发生分解：2H2O2=2H2O+O2↑ l 碳酸不稳定，分解成水和二氧化碳：H2CO3=H2O+CO2↑ l 碳铵（碳酸氢铵）“消失”并发出刺激性气味：NH4HCO3=NH3↑+CO2↑+H2O l 石笋、钟乳石的形成过程：CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2 Ca(HCO3)2=CaCO3↓+CO2↑+H2O 置换反应 l 氢气还原氧化铜：H2+CuO l 木炭还原氧化铜：C+2CuO l 木炭还原氧化铁：3C+2Fe2O3 l 水煤气的形成：C+H2O l 实验室制取氢气的反应原理：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ l 金属与稀盐酸的反应 n 2X+2HCl=2XCl+H2↑（X是+1价的金属，包括K、Na） n X+2HCl=XCl2+H2↑（X是+2价的金属，包括Ca、Mg、Zn、Fe） n 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ l 金属与稀硫酸的反应 n 2X+H2SO4=X2SO4+H2↑（X是+1价的金属，包括K、Na） n X+H2SO4=XSO4+H2↑（X是+2价的金属，包括Ca、Mg、Zn、Fe） n 2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑ l 金属与盐溶液的反应 n 镁 u 3Mg+2AlCl3=3MgCl2+2Al u Mg+XCl2=MgCl2+X（X是+2价的金属，包括Zn、Fe、Cu） u Mg+XSO4=MgSO4+X（X是+2价的金属，包括Zn、Fe、Cu） u Mg+X(NO3)2=Mg(NO3)2+X（X是+2价的金属，包括Zn、Fe、Cu） u Mg+2AgNO3=Mg(NO3)2+2Ag n 铝 u 2Al+3XCl2=2AlCl3+3X（X是+2价的金属，包括Zn、Fe、Cu） u 2Al+3XSO4=Al2(SO4)3+3X（X是+2价的金属，包括Zn、Fe、Cu） u 2Al+3X(NO3)2=2Al(NO3)3+3X（X是+2价的金属，包括Zn、Fe、Cu） u Al+3AgNO3=Al(NO3)3+3Ag n 锌 u Zn+XCl2=ZnCl2+X（X是+2价的金属，包括Fe、Cu） u Zn+XSO4=ZnSO4+X（X是+2价的金属，包括Fe、Cu） u Zn+X(NO3)2=Zn(NO3)2+X（X是+2价的金属，包括Fe、Cu） u Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag n 铁 u Fe+CuCl2=FeCl2+Cu u Fe+CuSO4=FeSO4+Cu u Fe+Cu(NO3)3=Fe(NO3)3+Cu u Fe+2AgNO3=Fe(NO3)2+2Ag n 铜：Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag n K、Ca、Na不遵循这样的置换反应，它们与盐溶液反应时，会先和水反应生成对应的碱，然后再和盐溶液反应。如：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓ l 镁在二氧化碳中燃烧：2Mg+CO2 l 水蒸气与铁在高温的条件下反应：3Fe+4H2O 复分解反应 l NaOH溶液与稀盐酸反应：NaOH+HCl=NaCl+H2O l NaOH溶液与稀硫酸反应：2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O l Ba(OH)2溶液与稀硫酸反应：Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O l 用胃舒平（氢氧化铝）中和过多的胃酸：Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O l 用氢氧化镁中和过多的胃酸：Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O l 用熟石灰中和含有硫酸的污水：Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2O l 稀盐酸除铁锈：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O l 稀硫酸除铁锈：Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O l 稀盐酸与氧化铜反应：CuO+2HCl=CuCl2+H2O l 稀硫酸与氧化铜反应（制取CuSO4）：CuO+H2SO4=CuSO4+H2O l 提示：CaO、Na2O、K2O、BaO可以直接和酸反应。 l 实验室制取CO2的反应原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ l 盐酸与水垢中的主要成分发生反应：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ l 实验室不用大理石和稀硫酸制取CO2的原因：CaCO3+H2SO4=CaSO4+H2O+CO2↑ l 泡沫灭火器的反应原理：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ l 误食碳酸钡后发生中毒的原因：BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2↑ l 用小苏打治疗胃酸过多：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑ l 硝酸银溶液与稀盐酸反应：AgNO3+HCl=HNO3+AgCl↓ l 钡盐与稀硫酸反应： l 硫酸和碱式碳酸铜反应：Cu2(OH)2CO3+2H2SO4=2CuSO4+2H2O+CO2↑ l 工业制取烧碱：Ca(OH)2+Na2CO3=2NaOH+CaCO3↓ l 氯化铵与氢氧化钠溶液反应：NH4Cl+NaOH=NaCl+NH3↑+H2O l 硫酸铵与氢氧化钠溶液反应：(NH4)2SO4+2NaOH=Na2SO4+2NH3↑+2H2O l 将熟石灰与氯化铵两种固体一起研磨，闻到刺激性气味：2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3↑+2H2O l 将熟石灰与硫酸铵两种固体一起研磨，闻到刺激性气味：(NH4)2SO4+Ca(OH)2=CaSO4+2NH3↑+2H2O l 生成蓝色沉淀的反应：CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4（参加反应的碱只能是四大强碱） l 生成红褐色沉淀的反应：FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl（参加反应的碱只能是四大强碱） l 生成白色沉淀的反应：MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl（生成物只能是弱碱） l 生成白色沉淀的反应：MgSO4+Ba(OH)2=Mg(OH)2↓+BaSO4↓（硫酸盐与氢氧化钡反应） l 生成蓝白沉淀的反应：CuSO4+Ba(OH)2=Cu(OH)2↓+BaSO4↓ l 生成红白沉淀的反应：Fe2(SO4)3+3Ba(OH)2=2Fe(OH)3↓+3BaSO4↓ l 配制波尔多液时发生的反应：CuSO4+Ca(OH)2=CaSO4+Cu(OH)2↓ l 误食BaCO3或BaCl2发生中毒之后，要服用泻盐（MgSO4）解毒：BaCl2+MgSO4=MgCl2+BaSO4↓ l 其他常见的反应： n NaCl+AgNO3=NaNO3+AgCl↓ n CaCl2+Na2CO3=2NaCl+CaCO3↓（CaCl2可以换成Ca(NO3)2，Na2CO3可以换成K2CO3） n BaCl2+Na2CO3=2NaCl+BaCO3↓（BaCl2可以换成Ba(NO3)2，Na2CO3可以换成K2CO3） n BaCl2+Na2SO4=2NaCl+BaSO4↓（BaCl2可以换成Ba(NO3)2，Na2SO4可以换成K2SO4） l 证明NaOH变质的三种方法： n Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ n Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaCO3↓ n Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓ l 证明NaOH部分变质（先用下面的方法除去Na2CO3，然后向溶液中滴加酚酞，如果溶液变红说明NaOH部分变质）： n Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓ n Na2CO3+Ca(NO3)2=2NaNO3+CaCO3↓ l 证明Ca(OH)2变质的方法：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ l 证明Ca(OH)2部分变质的方法（取两份相同的样品，分别按以下方法做） n 证明Ca(OH)2变质：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ n 证明还有Ca(OH)2存在：Ca(OH)2+2NH4Cl=CaCl2+2H2O+2NH3↑ l 证明CaO部分变质的方法（取三份相同的样品，分别按以下方法做）： n 证明CaO仍然存在：CaO+H2O=Ca(OH)2 n 证明CaCO3的存在：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ n 证明Ca(OH)2的存在：Ca(OH)2+2NH4Cl=CaCl2+2H2O+2NH3↑ 非基本类型 l 一氧化碳还原氧化铜（检验一氧化碳的反应原理）：CO+CuO l 一氧化碳还原氧化铁（用赤铁矿炼铁、高炉炼铁的反应原理）：3CO+Fe2O3 l 一氧化碳还原氧化亚铁：CO+FeO l 一氧化碳还原四氧化三铁（用磁铁矿炼铁）：4CO+Fe3O4 l 黑火药点燃爆炸：S+2KNO3+3C l 甲烷充分燃烧：CH4+2O2 l 甲烷不充分燃烧：2CH4+3O2 l 乙醇充分燃烧：C2H5OH+3O2 l 乙醇不充分燃烧：C2H5OH+2O2 l 二氧化碳使澄清的石灰水变浑浊（Ca(OH)2固体变质的原因）：Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O l 用NaOH溶液吸收CO2（NaOH固体变质的原因）：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O l 用NaOH溶液吸收SO2：2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O l NaOH溶液与SO3反应：2NaOH+SO3=Na2SO4+H2O l 葡萄糖的缓慢氧化：C6H12O6+6O2
描述实验现象时要注意不能说出生成物的名称，但可以根据生成物的化学性质来描述生成物。 常见物质的颜色、气味 固体 l 红色：红磷P、铜Cu、氧化铁Fe2O3、氧化汞HgO l 红褐色：氢氧化铁Fe(OH)3 l 黄色：金Au、硫S l 绿色：碱式碳酸铜Cu2(OH)2CO3 l 紫黑色：高锰酸钾晶体KMnO4 l 淡蓝色：固态氧O2 l 蓝色：氢氧化铜Cu(OH)2、硫酸铜晶体CuSO4·5H2O l 银白色：大多数金属（铁Fe、银Ag、铝Al、锌Zn、镁Mg……） l 黑色：木炭C、铁粉Fe、氧化铜CuO、二氧化锰MnO2、四氧化三铁Fe3O4、氧化亚铁FeO等 l 深灰色：石墨C l 灰白色：大多数磷肥 l 无色：金刚石C、干冰CO2、冰H2O l 白色：除了上述固体之外，我们学过的其他固体、固体粉末或晶体基本上都是白色的。 l 有刺激性气味的固体：碳酸氢铵NH4HCO3 液体 l 淡蓝色：液态氧O2 l 蓝色：含有Cu2+的溶液 l 浅绿色：含有Fe2+的溶液 l 黄色：含有Fe3+的溶液 l 银白色：汞Hg l 我们学过的大多数液体都是无色的。 l 有特殊气味的液体：乙醇C2H5OH l 有刺激性气味的液体：醋酸CH3COOH 气体 l 红棕色气体：二氧化氮NO2 l 有毒的气体：一氧化碳CO、氯化氢HCl、氨气NH3、二氧化硫SO2、二氧化氮NO2等 l 有刺激性气味的气体：氯化氢HCl、氨气NH3、二氧化硫SO2、二氧化氮NO2等 l 我们学过的大多数气体都是无色无味的。 l 计入空气污染指数的项目：二氧化硫SO2、一氧化碳CO、二氧化氮NO2、可吸入颗粒物和臭氧O3等 l 能产生温室效应的气体：二氧化碳O2、臭氧O3、甲烷CH4、氟氯代烷等
下面是多功能瓶的常见用途： 一、洗气瓶（图①） 多功能瓶作为洗气瓶来使用时，气体要从长导管进入，从短导管中出去。洗气瓶一般用来检验气体（如二氧化碳）、干燥气体（如混有水蒸气的气体）、吸收气体（如二氧化硫）或除去气体中的杂质（如HCl气体等） l 检验气体：检验二氧化碳的试剂是澄清的石灰水。 l 干燥气体：试剂一般是浓硫酸。需要注意的是，浓硫酸不能干燥NH3等碱性气体。 l 吸收气体或除去气体中的杂质： ① 对于SO2、CO2等气体，可以使用NaOH溶液吸收（最好不用Ca(OH)2溶液，因为Ca(OH)2微溶于水） ② 对于混在CO2中的HCl气体，不可以使用NaOH溶液吸收，但可以使用NaHCO3溶液来吸收。 ③ Cl2可以用NaOH溶液吸收。 二、向上排空气取气瓶（图②） 使用条件：收集的气体的密度大于空气密度（组成气体的分子的相对分子质量大于29），并且气体不与空气中的成分反应。 规则：长管进，短管出。 常见实例：O2、CO2、Cl2、NO2 利用多功能瓶收集有毒或者有污染气体，可以方便地进行尾气处理，以免气体逸出污染空气。 如Cl2可以用②装置收集，再用①装置进行尾气处理。 三、向下排空气取气瓶 使用条件：收集的气体的密度小于空气密度（组成气体的分子的相对分子质量小于29），并且气体不与空气中的成分反应。 规则：短管进，长管出。 常见实例：H2、NH3 四、排水集气瓶 使用条件：① 气体不溶或难溶于水；② 气体不与水反应；（③ 对于部分气体来说，密度与空气密度接近，无法用排空气法收集。） 规则：短管进，长管出。 常见实例：O2、H2、NO 五、排水量气瓶 使用条件：同“四” 规则：短管进，长管出。 如果忽略导管内的水，量筒内水的体积就是进入集气瓶中气体的体积。 l 除杂的原则：① 主要成分的质量不能减少（可以增多）；② 除杂时不能引进新的杂质。 l 除去CuO中的C：在氧气流中灼烧（C+O2 l 除去CO中的CO2：使混合气体通过澄清的石灰水或氢氧化钠溶液 l 除去CO2中的CO：使混合气体通过灼热的氧化铜（CO+CuO l 除去CaO中的CaCO3：高温煅烧（CaCO3 l 除去大理石中的杂质： l 除去Cu中少量的Fe： l 除去FeSO4溶液中的CuSO4：① 加入铁粉（铁丝）；②过滤。 l 除去可溶物中的不溶物：① 溶解；② 过滤；③ 蒸发结晶。 l 除去不溶物中的可溶物：① 溶解；② 过滤。 l 将两种可溶物分离：见“溶液”单元的冷却热饱和溶液法和蒸发溶剂结晶法。 l 在溶液中，杂质有盐的时候，可以考虑把盐变成水、气体沉淀。 l 氧气的鉴定方法：把一根带火星的木条伸入集气瓶中，如果带火星的木条复燃，证明是氧气。 l 氢气：点燃，气体会发出淡蓝色火焰。如果气体较纯，气体将会安静地燃烧，并发出“噗”声；如果气体不纯，会发出尖锐爆鸣声。 l 二氧化碳：把气体通入澄清的石灰水中，如果澄清的石灰水变浑浊，就证明收集的气体是CO2。 l 三大可燃性气体的鉴定：点燃，通过无水硫酸铜CuSO4，再通过澄清的石灰水（顺序不能颠倒！） l 水的鉴定：如果液体能使无水硫酸铜变蓝，说明液体中含有水。 l 碳酸根的鉴定：加盐酸，然后将产生的气体通入澄清石灰水。如果澄清的石灰水变浑浊，说明有碳酸根离子。 l 鉴定CaO是否含CaCO3也加盐酸。 l 鉴定Cl-：先加入AgNO3溶液，再加入稀硝酸。如果有沉淀生成，说明含有Cl-。 l 鉴定SO42-：先加入Ba(NO3)2溶液，再加入稀硝酸。如果有沉淀生成，说明含有SO42-。 l 鉴定CO32-：加入稀盐酸，将产生的气体通入澄清的石灰水中，如果澄清的石灰水变浑浊，说明含有CO32-。 l 鉴定HCO3-：同上。 l 鉴定Cu2+：加入NaOH溶液，如果有蓝色沉淀，说明含有Cu2+。 l 鉴定Fe3+：加入NaOH溶液，如果有红褐色沉淀，说明含有Fe3+。 l 鉴定H+： l 鉴定OH-： l 鉴定水：通过白色的硫酸铜，如果硫酸铜变蓝，说明有水（CuSO4 + 5H2O = CuSO4·5H2O） l 鉴定二氧化碳：通入澄清的石灰水中，如果澄清的石灰水变浑浊，说明气体是CO2。 l 鉴定一氧化碳：通过灼热的氧化铜，如果黑色粉末逐渐变成红色，并且产生的气体能使澄清的石灰水变浑浊，说明气体是CO。 l 鉴定NH4+：以氯化铵（NH4Cl）为例， l 蛋白质的鉴定：点燃，如果有烧焦羽毛的气味，就说明有蛋白质。 l 鉴别聚乙烯塑料和聚氯烯塑料（聚氯烯塑料袋有毒，不能装食品）： l 鉴别羊毛线和合成纤维线： 区分与鉴定的区别在于，鉴定是要确定一种物质，而区分只需把物质分辨开。区分的要求是无论用什么试剂，采取什么方法，现象必须明显。 |
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二氧化碳+水 C25H32+33O2
25CO2+16H2O
2HgO和2HgO
