资源描述
第二章 空气、物质的构成
考点一、空气的成分
1、空气中氧气含量的测定的实验
实验原理： 4P + 5O2 2P2O5
实验装置：
实验步骤
1.检验装置气密性
2.集气瓶内装入少量水，并作记号
3.点燃燃烧匙内的红磷，立即伸入瓶中，并把塞子塞紧
4.红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，观察实验现象及水面变化情况
实验现象
1.红磷燃烧，产生大量白烟，放出热量
2.打开止水夹后，集气瓶内液面上升约1/5
3.实验结束后，将燃着的木条伸进到集气瓶中，火焰立即熄灭，说明集气瓶中不含氧气
实验说明
1.其反应物必须是易燃物，且反应没有气体生成
2.反应物必须足量，且容器的气密性良好
3.装置不能漏气；集气瓶中预先要加入少量的水；红磷点燃后要立即伸入集气瓶中，并塞紧胶塞；待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹
4.进入瓶中水的体积一般小于瓶内空间的1/5，可能原因是：a.红磷的量不足，使瓶内氧气未消耗尽；b.胶塞未塞紧，使外界空气进入瓶内；c.未冷却至室温就打开瓶塞，使进入瓶内水的体积减小；d有部分水留在导管中
2、空气的成分和组成
气体成分
体积比%
性 质
用 途
氮气
78
化学性质稳定，在一般条件下不易与其他物质反应
电焊的保护气、食品袋中的防腐剂等
氧气
21
不易溶于水，密度比空气略大，化学性质活泼
供给呼吸，常做氧化剂
稀有气体
0.94
化学性质稳定，通电时会发出不同颜色的光
作保护气，充制霓虹灯，用于激光技术，氦气密度小，用作填充气球
二氧化碳
0.03
参与植物的光合作用
作温室气肥
其他
0.03
3、对人体吸入的空气和呼出的气体的探究
步 骤
现 象
结论
用排水法收集一瓶呼出的气体
瓶内充满无色气体
空气和呼出的气体都是无颜色的
向一瓶空气和一瓶呼出的气体中分别加入等量澄清石灰水
呼出的气体使澄清石灰水变浑浊，空气中的澄清石灰水无变化
呼出的气体中二氧化碳的浓度比空气中大
将燃着的木条分别插入盛有空气和呼出气体的集气瓶
呼出的气体使燃着的木条熄灭，空气中的木条继续燃烧
呼出的气体中氧气的浓度很小，二氧化碳含量很大
考点二、混合物、混合物
混合物：是由两种或两种以上的物质混合而成(或由不同种物质组成）。
例如，空气，溶液（盐酸、澄清的石灰水、碘酒、矿泉水）， 矿物（煤、石 油、天然气、铁矿石、石灰石），合金（生铁、钢）
注意：氧气和臭氧混合而成的物质是混合物，红磷和白磷混合也是混合物。
纯净物：由一种物质组成的。
例如：水、 水银、 蓝矾(CuSO4 ·5H2O)都是纯净物；冰与水混合是纯净物。
考点三、保护空气
大气污染引发的三大环境问题
①温室效应——使全球变暖
②酸雨——使土壤酸化、建筑物破坏
③臭氧层空洞——使紫外线危害人类和动植物
空气污染物及来源
①污染物：烟尘、有害气体(二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮)
②污染源：工业废气、汽车尾气、化石燃料的燃烧
防治措施
①加强空气质量检测：空气质量日报
②消除污染源：减少化石燃料的使用，利用清洁能源；革新工艺，减少废气的排放
③治理废气：汽车安装尾气净化装置；工业废气处理后再排放
④植树造林、种树、改善环境
考点四、单质、化合物、氧化物
单质：有同种元素组成的纯净物。（金属单质，非金属单质）
化合物：有不同种元素组成的纯净物。（酸、碱、盐、氧化物）
氧化物：如果化合物仅由两种元素组成，且其中一种元素是氧元素。
构成物质的微粒
1、概述
微观的粒子有：原子、离子、分子、电子、质子等，它们都是微观概念，既表示种类又可表示个数。
分子、原子、离子都是构成物质的粒子。
A、金属单质和稀有气体由原子直接构成；
B、非金属单质、非金属与非金属形成的化合物由分子构成。
C、化合物中既有金属元素又有非金属元素的离子化合物是由离子构成。
2、分子
分子是保持物质化学性质的最小粒子。分子由原子构成。
A、分子是构成物质的一种微粒，常见由分子构成的物质：水、氢气、氧气、氮气、二氧化硫、二氧化碳等。【由分子构成的物质，在物理变化中，分子本身不发生改变；在化学变化中，分子本身发生改变，生成新的分子。】
B、分子的微观特性：分子总是在不断地运动着；分子之间存在间隔；分子的质量很小。
3、原子
原子是构成物质的另一种微粒。原子构成分子，原子也可直接构成物质，如金属汞、稀有气体等。
1. 分子与原子的比较
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。物质发生物理变化时只是分子间的间隔发生变化，而分子本身没有发生变化；发生化学变化时，分子被破坏，分子本身发生变化。
2. 原子的构成
原子的的构成：原子由核外带负电的电子和带正电的原子核构成，原子核由带正电的质子和不带电的中子构成。
原子结构示意图：
电子
（带 电）
（不带电）电 ）
（带 电）
原子
原子核
质子
中子
负
正
核内质子数
最外层上有2个电子
2
8
2
+12
原子核
第一电子层
核电荷数＝质子数＝核外电子数=原子序数
核外电子排布的规律：核外电子按能量由低到高从里往外排，第一层最多容纳２个电子，第二、三层最多容纳８个电子。
3. 相对原子质量：以一种碳原子（碳-12）质量的1/12作为标准，其他原子的质量跟它相比较所得的数值，是该种原子的相对原子质量。
相对原子质量＝×12 （相对原子质量是个比，单位为1）
相对原子质量≈质子数 ＋中子数
4、元素
1. 含义：具有相同质子数（或核电荷数）的一类原子的总称。
注意：元素是一类原子的总称；这类原子的质子数相同
因此：元素的种类由原子的质子数决定，质子数不同，元素种类不同。
2. 元素与原子的比较：
元 素
原 子
区
别
含义
宏观概念，只分种类不计个数
微观概念，既分种类又分个数
适用范围
从宏观描述物质的组成。常用来表示物质由哪几种元素组成。如水由氢元素和氧元素组成
从微观描述物质（或分子）的构成。常用来表示物质由哪些原子构成或分子由哪些原子构成，如水分子由氢原子和氧原子构成；铁由铁原子构成。
联系
元素是同类原子的总称，原子是元素的基本单元
3. 元素的分类：元素分为金属元素、非金属元素和稀有气体元素三种
4. 元素的分布：
①地壳中含量前四位的元素：O、Si、Al、Fe
②生物细胞中含量前四位的元素：O、C、H、N
③空气中前二位的元素：N、O
注意：在化学反应前后元素种类不变
5. 元素符号
书写原则：第一个字母大写，第二个字母小写。
表示的意义；表示某种元素、表示某种元素的一个原子。例如：O：表示氧元素；表示一个氧原子。
原子个数的表示方法：在元素符号前面加系数。因此当元素符号前面有了系数后，这个符号就只能表示原子的个数。例如：表示2个氢原子：2H；2H：表示2个氢原子。
元素符号前面的数字的含义；表示原子的个数。例如：6N：6表示6个氮原子。
5、离子
1. 元素的种类
① 金属元素：原子的最外层电子数一般少于4个（是不稳定结构），在化学变化中易失去最外层电子，而使次外层成为最外层，形成稳定结构。这种性质叫做金属性。
② 非金属元素：原子的最外层电子数一般多于或等于4个（是不稳定结构），在化学变化中易获得电子，而使最外层达到8电子的稳定结构。这种性质叫做非金属性。
③ 稀有气体元素：原子的最外层有8个电子（He为2个），为相对稳定结构。
元素类别
最外层电子数
得失电子趋势
性质
结论
金属元素
＜4
易失去最外层电子（形成阳离子）
易发生化学反应
元素的化学性质由最外层电子数决定。
非金属元素
≥4（H：1）
易获得电子使最外层达到8电子的稳定结构（形成阴离子）
稀有气体元素
＝8（He：2）
难得失电子（为相对稳定结构）
极难发生化学反应
2. 离子的形成：带电的原子或原子团叫做离子。
在化学反应中，金属元素原子失去最外层电子，非金属元素原子得到电子，从而使参加反应的原子带上电荷。
带电荷的原子叫做离子。带正电荷的原子叫做阳离子，带负电荷的原子叫做阴离子。
3. 阴、阳离子由于静电作用互相吸引，结合形成稳定的、不带电性的化合物。
离子内质子数不等于核外电子数，离子的最外层电子一般是8（氢是0）个电子的稳定结构。
原子通过得失电子变成离子，离子也可以通过得失电子变回原子。
4. 离子符号
离子用离子符号表示：在原子团或元素符号的右上角标出离子所带的电荷的多少及电荷的正负（数字在前，符号在后），当离子所带电荷数为1时，1可以不写。如Na+（钠离子）、Ca2+（钙离子）、H+（氢离子）、Cl-（氯离子）、O2-（氧离子）、OH-（氢氧根离子）等。
离子符号表示的意义：Mg2+表示1个镁离子带2个单位的负电荷。2O2-表示2个氧离子。
6、化学式与化合价
1. 化学式：用元素符号和数字组合来表示物质组成的式子。
2. 化学式（如H2O）的意义：
表示一种物质（宏观意义）——表示水这种物质；
表示一个分子（微观意义）——表示1个水分子；
表示某物质是由什么元素组成的（宏观意义）——表示水是由氢元素、氧元素组成；
表示某物质是由什么粒子构成（微观意义）——表示水由水分子构成；
表示某物质的分子由什么粒子构成（微观意义）——表示1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成；
3. 化学式的写法：
纯净物
单质
化合物
金属单质、稀有气体单质、其他由原子构成的物质——直接用元素符号表示（如Fe、Al）
常温下为固态的非金属单质——用元素符号表示（如S、P、C）
由双原子分子或多原子分子构成——在元素符号右下角标出原子个数（如O2、H2、Cl2）
正价元素或原子团写在前，负价元素或原子团写在后（特例：NH3氨气、CH4甲烷）。在元素符号
右下角写出该种元素的原子数目，所有元素的原子个数比为最简比（特例：H2O2）。当原子团不是
一个时需要加括号，把个数写在括号的右下角（1省略不写）。
书写化合物的化学式时，首先要弄清以下两点：
① 这种物质由哪种物质组成；
② 化合物中各元素的原子个数比是多少。
4. 化合价：元素化合价是一个原子在化合时表现出来的性质。在元素符号或原子团的上方标出化合价，“+”、“-”写在前，数字写在后。
5. 化合价的一般规律：
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. 根据化合价写化学式：“正价前，负价后，十字交叉右下处，化简才是原子数”。如 P2O5
7. 数字的意义：
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FeCl3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
7、质量守恒定律
1、含义
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。
说明：①质量守恒定律只适用于化学变化，不适用于物理变化；
②没有参加反应的物质质量及不是反应生成的物质质量不能计入“总和”中；
③要考虑空气中的物质是否参加反应或物质（如气体）有无遗漏。
2、微观解释
在化学反应前后，原子的种类、数目、质量均保持不变（原子的“三不变”）。
3、化学反应前后
（1）一定不变
宏观：反应物、生成物的总质量不变；元素种类、质量不变
微观：原子的种类、数目、质量不变
（2）一定改变
宏观：物质的种类一定变
微观：分子种类一定变
（3）可能改变：
分子总数可能变
8、化学反应方程式
1、化学方程式
1、含义：
化学方程式——用化学式表示化学反应的式子。
反应物——参加反应的物质。
生成物——化学反应后产生的物质。
2、表示的意义：
⑴表示反应物、生成物和反应条件
⑵表示各物质间的质量比（质量比＝各物质的相对分子质量×各化学式前面的系数的积的比）
⑶表示各物质的微粒个数比（即各化学式前面的系数比）
例如：以2H2＋O2 2H2O为例
①表示氢气与氧气在点燃条件下生成水
②表示氢气、氧气与水的质量比为4：32：36
③表示氢分子、氧分子与水分子的个数比为2：1：2
3、化学方程式的读法 以2H2＋O2 2H2O为例
①从反应物、生成物和反应条件角度：氢气与氧气在点燃条件下生成水
②从各物质的质量比角度：每4份质量的氢气与32份质量的氧气在点燃条件下生成36份质量的水
③从各物质的微粒个数比角度：每2个氢分子与1个氧分子在点燃条件下生成2个水分子。
2、如何正确书写化学方程式
一、书写原则：
1、以客观事实为基础 2、遵守质量守恒定律（标准：两边原子的种类和数目相等）
二、方程式的配平
1、标准：方程式两边原子种类和数目相等即配平了
2、配平的原则：在化学式前面加上适当的系数来保证方程式两边原子种类和数目相等。
3、方法：最小公倍数法
三、书写的步骤
1、写 写出反应物、生成物的化学式 2、配 配平方程式
3、注 注明反应条件和生成物的状态 4、等 将横线改为等号
3、利用化学方程式的简单计算
1、依据：利用化学方程式能反映物质间的质量比，且质量比呈正比例关系。
2、步骤：①设未知数；②根据题意写出方程式；③根据化学方程式找出已知量与未知量的质量比；④列出比例式；⑤求出未知数；答
注意：
①由于方程式只能反应物质间的质量比，因此代入方程式中的各个量必须是质量。
②由于方程式中各物质是纯净物，因此代入方程式中的量必须是纯净物的质量。
③单位必须统一。
第三章 维持生命之气——氧气
一、氧气的性质和用途
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（1.293g/L）。（可用向上排空法）
3、溶解性：氧气不易溶于水（1L水只能溶解30mL氧气）。（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（-183℃），甚至淡蓝色雪花状固体（-218℃）。
二、氧气的化学性质
（一）与非金属（碳、硫、磷）的反应
1、木炭（黑色固体）燃烧
实验现象：在氧气中：剧烈燃烧，发出白光，放出热量，生成一种无色无味气体，该气体能使澄清石灰水变浑浊。
文字表达式：碳（C）+ 氧气（O2）点燃
二氧化碳（CO2）
化学方程式 C + O2 CO2
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（淡黄色）燃烧：
实验现象：在空气中：发出微弱的淡蓝色火焰；放出热量、生成一种带有刺激性气味的气体。
在氧气中: 发出明亮的蓝紫色的火焰, 放出热量、生成一种带有刺激性气味的气体。
文字表达式 硫（S） + 氧气（O2） 点燃
二氧化硫（SO2）
化学方程式 S + O2 SO2
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（暗红色固体）的燃烧
实验现象：在空气中：发出黄白色火焰，放出热量，生成大量白烟
在氧气中：剧烈燃烧，发出白光，放出热量，生成大量的白烟
文字表达式：磷（P）+ 氧气（O2）点燃
五氧化二磷（P2O5）
化学方程式：4P + 5O2 2P2O5
注意：五氧化二磷（P2O5）是固体，不是气体
（二）与金属（镁、铁）的反应
1、镁带（银白色固体）在空气中燃烧
实验现象：剧烈燃烧，发出耀眼的白光，放出热量，生成白色粉末状固体。
文字表达式：镁（Mg）+ 氧气（O2）点燃
氧化镁（MgO）
化学方程式：2Mg + O2 2MgO
2铁丝（银白色固体）在氧气中燃烧
实验现象：剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成一种黑色固体。
文字表达式：铁（Fe） + 氧气（O2）点燃
四氧化三铁（Fe3O4）
化学方程式：3Fe + 2O2 Fe3O4
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。铁丝在空气中不能燃烧。
（三）与某些化合物（蜡烛、甲烷）的反应——产物均为：二氧化碳和水
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。
文字表达式：石蜡+ 氧气（O2）点燃
二氧化碳（CO2）+ 水（H2O）
空气中燃烧情况：燃烧产生黄色火焰，放热，稍有黑烟。
三、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
二、制取氧气
一、工业制法（分离液态空气法）
空 气
降温加压
液态空气
蒸发
液态氧
氮气
沸点低（—196℃），先蒸发出来
装入天蓝色钢瓶中
沸点较高（—183℃）
原理：利用液态氧和液态氮的沸点不同。
注意：该过程是物理变化
二、氧气的实验室制法（化学变化）
1、双氧水（过氧化氢）制取氧气
A、药品：过氧化氢（H2O2）和二氧化锰（黑色粉末 MnO2）
B实验原理：
表达式：过氧化氢（H2O2） MnO2
水（H2O） + 氧气（O2）
化学方程式： 2H2O2 MnO2 2H2O+ O2 ↑
注：MnO2在该反应中是催化剂，起催化作用
C、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，但其下端应该伸入液面以下，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。
D、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（暗紫色固体）、氯酸钾（白色固体）与二氧化锰（黑色粉末）
B、原理：
①加热氯酸钾（有少量的二氧化锰）：
表达式：氯酸钾（KClO3）MnO2
△
氯化钾（KCl） + 氧气（O2）
方程式：2KClO3 2KCl + 3O2 ↑
注意：MnO2在该反应中是催化剂，起催化作用
② 加热高锰酸钾：
表达式：高锰酸钾（KMnO4）锰酸钾（K2MnO4）+ 二氧化锰（MnO2）+ 氧气（O2）
方程式：2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑
C、装置：加热固体制气体
D、操作步骤：（连）查、装、定、点、收、离、熄。
注意事项：
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）
④固定装置 ：固定试管时，试管口应略向下倾斜；铁夹应夹在试管的中上部
⑤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。
⑥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(密度比空气大)（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）
用排水法收集时，导管放在集气瓶口
⑦先将导管移出水面
⑧再停止加热
E、易错事项：
a). 试管口要略微向下倾斜：防止生成的水回流,使试管底部破裂。药品应平铺在试管底部
b). 导气管伸入发生装置内要稍露出橡皮塞：有利于产生的气体排出。
c). 用高锰酸钾制取氧气时，试管口塞一团棉花：防止高锰酸钾粉末进入导气管，污染制取的气体和水槽中的水。
d). 排气法收集气体时，导气管要伸入接近集气瓶底部：有利于集气瓶内空气排出，使收集的气体更纯。
e). 实验结束后，先将导气管移出水面,然后熄灭酒精灯：防止水槽中的水倒流，炸裂试管。
F、收集方法：
① 排水法（不易溶于水）
② 向上排空法（密度比空气大）
G、检验、验满
检验：用带火星的木条伸入集气瓶内，发现木条复燃，说明是氧气；
验满：用带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明已满。
三、催化剂：
1、 概念：在化学反应中能改变其他物质的反应速率（加快或变慢），但本身的化学性质和质量在反应前后没有发生变化的物质。
2、 特点：两不变（质量、化学性质）、一改变（反应速率）
注意：
①催化剂不能改变生成物的质量，不能决定反应的进行
②催化剂不是反应物、又不是生成物
③催化剂仅针对某一反应，并不是所有反应的催化剂
④某一反应的催化剂可能不只一种
3、二氧化锰在一些反应中不只作催化剂，催化剂不一定就只有二氧化锰。(在过氧化氢溶液制取氧气中，催化剂可以用硫酸铜溶液、氧化铁、氧化铜、红砖粉末)。在氯酸钾制取氧气中，二氧化锰的质量和化学性质不变，但质量分数变大。
四、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。有氧气参加的反应一定属于氧化反应。
剧烈氧化：燃烧
缓慢氧化：铁生锈、人的呼吸、事物腐烂、酒的酿造
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。
三、燃烧条件与灭火原理
一、燃烧
1、概念：可燃物与空气中氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应。
2、条件：（1）可燃物（2）氧气（或空气）（3）温度达到着火点（三者缺一不可，否则不能燃烧）
如右图所示：
A、薄铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧，说明了燃烧需要温度达到着火点
B、薄铜片的白磷燃烧而水中的白磷不燃烧，说明了燃烧需要氧气
注：白磷的着火点低，应贮存在装有水的试剂瓶中
3、 燃烧与缓慢氧化的比较
相同点：都是氧化反应、都放热；
不同点：前者发光、反应剧烈，后者不发光、反应缓慢
二、灭火的原理和方法
1、燃烧的条件决定着灭火的原理，只要破坏燃烧的任何一个条件， 就可以达到灭火的目的
2、灭火的原理：（1）消除可燃物（2）隔绝氧气（或空气）（3）降温到着火点以下。
3、灭火器
泡沫灭火器：可扑灭木材、棉布及可燃油等燃烧引起的失火。
干粉灭火器：可扑灭一般的失火外，还可以扑灭电器、油、气等燃烧引起的失火。
液态二氧化碳灭火器：可扑灭图书、档案、贵重设备、精密仪器等处的失火
4、泡沫灭火器的反应原理，利用碳酸钠与浓盐酸迅速反应产生大量的二氧化碳来灭火
化学反应方程式：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
三、爆炸
概 念
发生条件
防范措施
燃 烧
可燃物与氧气发生的一种发光、发热的剧烈的氧化反应
可燃物；与空气或氧气接触；温度达到着火点
可燃物与其他物品隔离；与空气隔离；降低温度至着火点以下
爆 炸
可燃物在有限的空间内发生急剧燃烧，短时间内积聚大量的热，使气体体积迅速膨胀而引起爆炸
剧烈燃烧；有限空间
严禁烟火
缓慢氧化
反应进行得很慢，甚至不易察觉的氧化反应
与空气或氧接触
① 可能是化学变化（火药爆炸）也可能是物理变化（车胎爆炸）
② 化学变化的爆炸：可燃物在有限空间内急速燃烧，放出的热使气体的体积迅速膨胀
③ 可燃性气体（氢气、一氧化碳、甲烷）或粉尘（面粉、煤粉）与空气或氧气混合，遇到明火可能会发生爆炸；可燃性气体在点燃或加热前都要检验纯度，以防止发生爆炸的危险
④ 油库、面粉加工厂门口贴有“严禁烟火”的标志：空气中常混有可燃性气体或粉尘，接触到明火，就有发生爆炸的危险
⑤ 可燃物与氧气的接触面积越大，燃烧越剧烈
四、常见灭火的方法
① 油锅着火，用锅盖盖灭
② 电器着火，先应切断电源
③ 煤气泄漏，先应关闭阀门，再轻轻打开门窗，切忌产生火花
④ 酒精在桌面上燃烧，用湿抹布扑盖
⑤ 扑灭森林火灾，将大火蔓延前的一片树木砍掉
其它：
A、生煤炉火时，需先引燃纸和木材，因为纸和木材的着火点比煤低，容易点燃
B、室内起火，如果打开门窗，会增加空气的流通,增加氧气的浓度，反应剧烈，燃烧更旺
C、用扇子扇煤炉火，虽然降低了温度，但没有降至着火点以下，反而增加了空气的流通，所以越扇越旺。用扇子扇蜡烛火焰，虽然增加了空气的流通，但却降低了温度至着火点以下，所以一扇就灭。
第四章 生命之源——水
一、我们的水资源
1、水资源：
1、地球表面71%被水覆盖，但供人类利用的淡水小于 1%
2、我国水资源的状况分布不均，人均量少 。
2、水污染
1、水污染物：工业“三废”（废渣、废液、废气）；农药、化肥的不合理施用；生活污水的任意排放
2、防止水污染：工业三废要经处理达标排放、提倡零排放；生活污水要集中处理达标
排放，提倡零排放；合理施用农药、化肥，提倡使用农家肥；加强水质监测。
3、爱护水资源：节约用水，防止水体污染
3、水的净化和纯化
1、水、纯净水、蒸馏水、冰水混合物都是纯净物；自然界的水、矿泉水、盐水、糖水、雪碧饮料等都是混合物。
2、净化水的方法：沉淀、过滤、吸附、蒸馏
（1）沉淀（吸附沉淀）：
试剂：明矾
净水原理：利用明矾溶于水形成的胶状物对水的杂质进行吸附，从而达到净化的目的。
（2）过滤 ：
①适用范围：用于分离难溶性固体与液体（或可溶性固体）
②操作注意事项：“一贴二低三靠”
“一贴”：滤纸紧贴漏斗的内壁
“二低”：（1）滤纸的边缘低于漏斗口 （2）漏斗内的液面低于滤纸的边缘
“三靠”：（1）漏斗下端的管口紧靠烧杯内壁
（2）用玻璃棒引流时，玻璃棒下端轻靠在三层滤纸的一边
（3）用玻璃棒引流时，烧杯尖嘴紧靠玻璃棒中部
③仪器：铁架台、烧杯、玻璃棒、漏斗 玻璃棒的作用：引流作用
④过滤后，滤液仍然浑浊的可能原因有:
A.承接滤液的烧杯不干净 B.倾倒液体时液面高于滤纸边缘 C.滤纸破损
（3）吸附 ：
常用的吸附剂：活性炭（具有吸附性）
活性炭除去水的难溶性杂质、色素和异味。
（4）蒸馏：
净水原理：利用液体沸点不同将液体分离的方法
蒸馏的装置：
4、硬水与软水
1.定义 硬水是含有较多可溶性钙、镁化合物的水。例：井水
软水是不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水。例：开水
2．鉴别方法：用肥皂水，有浮渣产生或泡沫较少的是硬水，泡沫较多的是软水。
3．硬水软化的方法：蒸馏、煮沸
4．长期使用硬水的坏处：浪费肥皂，洗不干净衣服；锅炉容易结成水垢，不仅浪费燃料，
还易使管道变形甚至引起锅炉爆炸。
各种净化方法除去的杂质的种类
水的净化效果由低到高的是 沉淀、过滤、吸附、蒸馏（均为 物理 方法），其中净化效果最好的操作是 蒸馏；既有过滤作用又有吸附作用的净水剂是活性炭。
二、水的组成
1、水的物理性质
无色无味的透明液体；40C时密度最大，为1g/cm3；压强为101.3kPa时，水的凝固点是0℃；沸点是100℃。
2、水的化学性质
通电分解 化学方程式： 2H2O 2H2↑+O2↑
3、水的组成
（1）电解水的实验
A.装置―――水电解器 B.电源种类---直流电C.加入硫酸或氢氧化钠的目的----增强水的导电性
D.化学反应：文字表达式：：水（H2O）通电
氢气（H2） + 氧气（O2）
电解水口诀：
正氧负氢，氢二氧一
化学方程式： 2H2O 2H2↑ + O2↑
产生位置 负极 正极
体积比 2 ： 1
质量比 1 ： 8
E.检验：O2---出气口置一根带火星的木条----木条复燃
H2---出气口置一根燃着的木条------气体燃烧，发出淡蓝色的火焰
（2）结论： ①水是由氢、氧元素组成的。
②一个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的。
③化学变化中，分子可分而原子不可分。
第五章 燃料
一、氢气
1、物理性质
密度最小的气体（向下排空气法）；难溶于水（排水法）、无色无味的气体。
证明氢气密度比空气小的方法：用氢气吹肥皂泡，若肥皂泡上升，则密度比空气小。
2、化学性质 可燃性
化学方程式：2H2 + O2 2H2O
现象：纯净的氢气在空气里安静地燃烧，发出淡蓝色火焰，放出热量 。
不纯的氢气点燃会爆炸，所以点燃氢气前一定要先检验氢气的纯度。
3、实验室制法
反应原理： Zn＋H2SO4 === ZnSO4＋H2↑
收集方法：向下排空法（密度比空气下）、排水法（难溶于水）
不可用浓盐酸的原因 浓盐酸有强挥发性 ；
不可用浓硫酸或硝酸的原因 浓硫酸和硝酸有强氧化性。
4、用途：
充气球，冶炼金属，高能燃料，化工原料
二、碳
一、碳的几种单质
1、金刚石（C）
是自然界中最硬的物质，无色透明，正八面体。可用于制钻石；刻划玻璃、钻探机的钻头（体现了它的硬度大）等。
2、 石墨（C）
是最软的矿物之一，深灰色，具有金属光泽，细鳞片状的固体，有优良的导电性，润滑性。可用于制铅笔芯（体现它深灰色、质软）、干电池的电极（体现了它的导电性）、电车的电刷（体现了它的导电性，滑腻感、常温下化学性质稳定）、做润滑剂（体现它具有滑腻感）等。
金刚石和石墨的物理性质有很大差异的原因是：碳原子的排列不同。
3、 无定形碳：
由石墨的微小晶体和少量杂质构成。主要有：焦炭，木炭，活性炭，炭黑等。
活性炭、木炭具有强烈的吸附性（因为具有疏松多孔的结构），木炭可用于食品、工业产品中除去色素、异味等，活性炭可用于防毒面具中除去毒气、制糖业中脱色以制白糖；焦炭用于冶铁，炭黑加到橡胶里能够增加轮胎的耐磨性。
注意：吸附性是活性炭、木炭的物理性质
4、 C60：
C60分子由60个碳原子构成的分子，形似足球，结构稳定。
二、单质碳的化学性质
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!
1、常温下的化学性质比较稳定。因此古代用墨书写、绘画的字画保存时间很久，仍不变色。
木炭+氧化铜
澄清的石灰水
2、可燃性:
完全燃烧(氧气充足)，生成CO2 : C + O2 CO2
不完全燃烧 (氧气不充足)，生成CO：2C + O2 2CO
3、还原性：C + 2CuO 2Cu + CO2↑ （置换反应）
现象：黑色粉末逐渐变成光亮红色，产生的的气体能使澄清的石灰水变浑浊。
应用：冶金工业：2Fe2O3+3C 4Fe+3CO2↑ C＋CO2 2CO
三、一氧化碳的性质
1、物理性质：无色，无味的气体，密度比空气略小，难溶于水
2、有毒：吸进肺里与血液中的血红蛋白结合，使人体缺少氧气而中毒。因此在冬季用煤炉来取暖时，要注意房间的通风和换气。
3、化学性质:
1）可燃性：2CO+O2 2CO2（可燃性气体点燃前一定要检验纯度）发出蓝色火焰
H2和O2的燃烧火焰是：发出淡蓝色的火焰。
CO和O2的燃烧火焰是：发出蓝色的火焰。
CH4和O2的燃烧火焰是：发出明亮的蓝色火焰。
鉴别：H2、CO、CH4可燃性的气体：看燃烧产物（不可根据火焰颜色）
（水煤气：H2与CO 的混合气体 C + H2O H2 ↑+ CO↑）
2）还原性： CO+CuO △ Cu+CO2 （非置换反应） 应用：冶金工业
现象：黑色的氧化铜逐渐变成光亮红色，产生的气体能使澄清的石灰水变浑浊。
Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2（现象：红色粉末逐渐变成黑色，产生的气体能使澄清的
石灰水变浑浊。）
H2、CO、C具有相似的化学性质：
A可燃性 C + O2 CO2 2CO+O2 2CO2 2H2 + O2 2H2O
B还原性 ：H2 ＋ CuO Cu + H2O CO+CuO Cu+CO2
C + 2CuO 2Cu + CO2↑
C、H2、CO：在反应中得到氧元素，发生氧化反应，是还原剂，具有还原性
CuO：在反应中失去氧元素，发生还原反应，是氧化剂，具有氧化性
除杂：①CO[CO2] 通入石灰水 或氢氧化钠溶液： CO2+2NaOH==Na2CO3+H2O
②CO2[CO] 通过灼热的氧化铜 CO+CuO △ Cu+CO2
③CaO[CaCO3]只能煅烧（不可加盐酸） CaCO3 CaO+CO2↑
注意：检验CaO是否含CaCO3加盐酸 ：CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑
（CO32-的检验：先加盐酸，然后将产生的气体通入澄清石灰水。）
4、一氧化碳与二氧化碳性质不同的根本原因是1个二氧化碳分子比1个一氧化碳分子多1个氧原子。
三、 二氧化碳的性质和制法
一、二氧化碳的性质
1、物理性质：无色，无味的气体，密度比空气大，能溶于水，高压低温下可得固体----干冰。
2、化学性质:
1)一般情况下不能燃烧，也不支持燃烧，不能供给呼吸
2)与水反应生成碳酸： CO2+H2O==H2CO3 生成的碳酸能使紫色的石蕊试液变红，
碳酸不稳定，易分解H2CO3 == H2O+ CO2↑
3)能使澄
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