资源描述
第1单元 走进化学世界
1、 化学是研究物质组成、 结构、 性质以及改变规律基础科学。
2、 中国劳感人民商代会制造青铜器, 春秋战国时会炼铁、 炼钢。
3、 绿色化学-----环境友好化学 (化合反应符合绿色化学反应)
①四特点P6(原料、 条件、 零排放、 产品) ②关键: 利用化学原理从源头消除污染
4、 蜡烛燃烧试验(描述现象时不可出现产物名称)
(1)火焰: 焰心、 内焰(最明亮)、 外焰(温度最高)
(2)比较各火焰层温度: 用一火柴梗平放入火焰中。现象: 两端先碳化; 结论: 外焰温度最高
(3)检验产物 H2O: 用干冷烧杯罩火焰上方, 烧杯内有水雾
CO2: 取下烧杯, 倒入澄清石灰水, 振荡, 变浑浊
(4)熄灭后: 有白烟(为石蜡蒸气), 点燃白烟, 蜡烛复燃。说明石蜡蒸气燃烧。
5、 吸入空气与呼出气体比较
吸入
呼出
成份
吸入空气与呼出气体成份是相同
O2量降低, CO2和H2O量增多
6、 学习化学关键路径--科学探究
通常步骤: 提出问题→猜想与假设→设计试验→试验验证→统计与结论→反思与评价
化学学习特点: 关注物质性质、 改变、 改变过程及其现象;
7、 化学试验(化学是一门以试验为基础科学)
一、 常见仪器及使用方法
(一)用于加热仪器--试管、 烧杯、 烧瓶、 蒸发皿、 锥形瓶
能够直接加热仪器是--试管、 蒸发皿、 燃烧匙
只能间接加热仪器是--烧杯、 烧瓶、 锥形瓶(垫石棉网-受热均匀)
可用于固体加热仪器是--试管、 蒸发皿
可用于液体加热仪器是--试管、 烧杯、 蒸发皿、 烧瓶、 锥形瓶
不可加热仪器--量筒、 漏斗、 集气瓶
(二)测容器--量筒
量取液体体积时, 量筒必需放平稳。视线与刻度线及量筒内液体凹液面最低点保持水平。
量筒不能用来加热, 不能用作反应容器。量程为10毫升量筒, 通常只能读到0.1毫升。
(三)称量器--托盘天平 (用于粗略称量, 通常能正确到0.1克。)
注意点:
(1)先调整零点
(2)称量物和砝码位置为"左物右码"。
(3)称量物不能直接放在托盘上。
通常药品称量时, 在两边托盘中各放一张大小、 质量相同纸, 在纸上称量。潮湿或含有腐蚀性药品(如氢氧化钠), 放在加盖玻璃器皿(如小烧杯、 表面皿)中称量。
(4)砝码用镊子夹取。添加砝码时, 先加质量大砝码, 后加质量小砝码(先大后小)
(5)称量结束后, 应使游码归零。砝码放回砝码盒。
(四)加热器皿--酒精灯
(1)酒精灯使用要注意"三不": ①不可向燃着酒精灯内添加酒精; ②用火柴从侧面点燃酒精灯, 不可用燃着酒精灯直接点燃另一盏酒精灯; ③熄灭酒精灯应用灯帽盖熄, 不可吹熄。
(2)酒精灯内酒精量不可超出酒精灯容积2/3也不应少于1/4。
(3)酒精灯火焰分为三层, 外焰、 内焰、 焰心。用酒精灯外焰加热物体。
(4)假如酒精灯在燃烧时不慎翻倒, 酒精在试验台上燃烧时, 应立刻用沙子盖灭或用湿抹布扑灭火焰, 不能用水冲。
(五)夹持器--铁夹、 试管夹
铁夹夹持试管位置应在试管口近1/3处。
试管夹长柄, 不要把拇指按在短柄上。试管夹夹持试管时, 应将试管夹从试管底部往上套; 夹持部位在距试管口近1/3处; 用手拿住
(六)分离物质及加液仪器--漏斗、 长颈漏斗
过滤时, 应使漏斗下端管口与承接烧杯内壁紧靠, 以免滤液飞溅。
长颈漏斗下端管口要插入液面以下, 以预防生成气体从长颈漏斗口逸出。
二、 化学试验基础操作
(一)药品取用
1、 药品存放:
通常固体药品放在广口瓶中, 液体药品放在细口瓶中(少许液体药品可放在滴瓶中),
金属钠存放在煤油中, 白磷存放在水中
2、 药品取用总标准
①取用量: 按试验所需取用药品。如没有说明用量, 应取最少许, 固体以盖满试管底部为宜,
液体以1~2mL为宜。
多取试剂不可放回原瓶, 也不可乱丢, 更不能带出试验室, 应放在指定容器内。
②"三不": 任何药品不能用手拿、 舌尝、 或直接用鼻闻试剂(如需嗅闻气体气味, 应用手在瓶口轻轻扇动, 仅使极少许气体进入鼻孔)
3、 固体药品取用
①粉末状及小粒状药品: 用药匙或V形纸槽 ②块状及条状药品: 用镊子夹取
4、 液体药品取用
①液体试剂倾注法: 取下瓶盖, 倒放在桌上, (以免药品被污染)。标签应向着手心, (以免残留液流下而腐蚀标签)。拿起试剂瓶, 将瓶口紧靠试管口边缘, 缓缓地注入试剂, 倾注完成, 盖上瓶盖, 标签向外, 放回原处。
②液体试剂滴加法:
滴管使用: a、 先赶出滴管中空气, 后吸收试剂
b、 滴入试剂时, 滴管要保持垂直悬于容器口上方滴加
c、 使用过程中, 一直保持橡胶乳头在上, 以免被试剂腐蚀
d、 滴管用毕, 立刻用水洗涤洁净(滴瓶上滴管除外)
e、 胶头滴管使用时千万不能伸入容器中或与器壁接触, 不然会造成试剂污染
(二)连接仪器装置及装置气密性检验
装置气密性检验: 先将导管一端浸入水中, 用手紧贴容器外壁, 稍停片刻, 若导管
口有气泡冒出, 松开手掌, 导管口部有水柱上升, 稍停片刻, 水柱并不回落, 就说明
装置不漏气。
(三)物质加热
(1)加热固体时, 试管口应略下倾斜, 试管受热时先均匀受热, 再集中加热。
(2)加热液体时, 液体体积不超出试管容积1/3, 加热时使试管与桌面约成450角, 受热时, 先使试管均匀受热, 然后给试管里液体中下部加热, 而且不时地上下移动试管, 为了避免伤人, 加热时切不可将试管口对着自己或她人。
(四)过滤
操作注意事项: "一贴二低三靠"
"一贴": 滤纸紧贴漏斗内壁
"二低": (1)滤纸边缘低于漏斗口 (2)漏斗内液面低于滤纸边缘
"三靠": (1)漏斗下端管口紧靠烧杯内壁
(2)用玻璃棒引流时, 玻璃棒下端轻靠在三层滤纸一边
(3)用玻璃棒引流时, 烧杯尖嘴紧靠玻璃棒中部
过滤后, 滤液仍然浑浊可能原因有:
①承接滤液烧杯不洁净 ②倾倒液体时液面高于滤纸边缘 ③滤纸破损
(五)蒸发 注意点:
(1)在加热过程中, 用玻璃棒不停搅拌
(作用: 加紧蒸发, 预防因为局部温度过高, 造成液滴飞溅)
(2)当液体靠近蒸干(或出现较多量固体)时停止加热, 利用余热将剩下水分蒸
发掉, 以避免固体因受热而迸溅出来。
(3)热蒸发皿要用坩埚钳夹取, 热蒸发皿如需立刻放在试验台上, 要垫上石
棉网。
(六)仪器洗涤:
(1)废渣、 废液倒入废物缸中, 有用物质倒入指定容器中
(2)玻璃仪器洗涤洁净标准: 玻璃仪器上附着水, 既不聚成水滴, 也不成股流下
(3)玻璃仪器中附有油脂: 先用热纯碱(Na2CO3)溶液或洗衣粉洗涤, 再用水冲洗。
(4)玻璃仪器附有难溶于水碱、 碱性氧化物、 碳酸盐: 先用稀盐酸溶解, 再用水冲洗。
(5)仪器洗洁净后, 不能乱放, 试管洗涤洁净后, 要倒插在试管架上晾干。
第二单元《我们周围空气》知识点
1、 第一个对空气组成进行探究化学家: 拉瓦锡(第一个用天平进行定量分析)。
2、 空气成份和组成
空气成份
O2
N2
CO2
稀有气体
其它气体和杂质
体积分数
21%
78%
0.03%
0.94%
0.03%
(1)空气中氧气含量测定
a、 可燃物要求: 足量且产物是固体: 选择红磷
b、 装置要求: 气密性良好
c、 现象: 有大量白烟产生, 广口瓶内液面上升约1/5体积
d、 结论: 空气是混合物; O2约占1/5, 可支持燃烧;
N2约占4/5, 不支持燃烧, 也不能燃烧, 难溶于水
e、 探究: ①液面上升小于1/5原因: 装置漏气, 红磷量不足, 未冷却完全
②能否用铁、 铝替换红磷?不能 原因: 铁、 铝不能在空气中燃烧
能否用碳、 硫替换红磷?不能 原因: 产物是气体, 不能产生压强差
(2)空气污染及防治: 对空气造成污染关键是有害气体(CO、 SO2、 氮氧化物)和烟尘等。现在计入空气污染指数项目为CO、 SO2、 NO2、 O3和可吸入颗粒物等。
(3)空气污染危害、 保护:
危害: 严重损害人体健康,影响作物生长,破坏生态平衡.全球气候变暖,臭氧层破坏和酸雨等
保护: 加强大气质量监测, 改善环境情况, 使用清洁能源, 工厂废气经处理过后才能排放, 主动植树、 造林、 种草等
(4)现在环境污染问题:
臭氧层破坏(氟里昂、 氮氧化物等) 温室效应(CO2、 CH4等)
酸雨(NO2、 SO2等) 白色污染(塑料垃圾等)
6.氧气
(1)氧气化学性质: 特有性质: 支持燃烧, 供给呼吸
(2)氧气与下列物质反应现象
物质
现象
碳
在空气中保持红热, 在氧气中发出白光, 产生使澄清石灰水变浑浊气体
磷
产生大量白烟
硫
在空气中发出微弱淡蓝色火焰, 而在氧气中发出明亮蓝紫色火焰,
产生有刺激性气味气体
镁
发出刺眼白光, 放出热量, 生成白色固体
铁
猛烈燃烧, 火星四射, 生成黑色固体(Fe3O4)
石蜡
在氧气中燃烧发出白光, 瓶壁上有水珠生成, 产生使澄清石灰水变浑浊气体
注意:
*铁、 铝燃烧要在集气瓶底部放少许水或细砂目: 预防溅落高温熔化物炸裂瓶底
*铁、 铝在空气中不可燃烧。
(3)氧气制备:
工业制氧气--分离液态空气法(原理:氮气和氧气沸点不一样 物理改变)
试验室制氧气原理 2H2O2 MnO2 2H2O + O2↑
2KMnO4 △ K2MnO4 + MnO2 + O2↑
2KClO3MnO22KCl+3O2↑
(4)气体制取与搜集装置选择 △
发生装置: 固固加热型、 固液不加热型 搜集装置: 依据物质密度、 溶解性
(5)制取氧气操作步骤和注意点(以高锰酸钾制取氧气并用排水法搜集为例)
a、 步骤: 查-装-定-点-收-移-熄
b、 注意点
①试管口略向下倾斜: 预防冷凝水倒流引发试管破裂
②药品平铺在试管底部: 均匀受热
③铁夹夹在离管口约1/3处
④导管应稍露出橡皮塞: 便于气体排出
⑤试管口应放一团棉花: 预防高锰酸钾粉末进入导管
⑥排水法搜集时, 待气泡均匀连续冒出时再搜集(刚开始排出是试管中空气)
⑦试验结束时, 先移导管再熄灭酒精灯: 预防水倒吸引发试管破裂
⑧用排空气法搜集气体时, 导管伸到集气瓶底部
(6)氧气验满: 用带火星木条放在集气瓶口
检验: 用带火星木条伸入集气瓶内
7、 催化剂(触媒): 在化学反应中能改变其她物质化学反应速率, 而本身质量和化学
性质在反应前后都没有发生改变物质。(一变两不变)
催化剂在化学反应中所起作用叫催化作用。
8、 常见气体用途:
①氧气: 供呼吸 (如潜水、 医疗抢救)
支持燃烧 (如燃料燃烧、 炼钢、 气焊)
②氮气: 惰性保护气(化性不活泼)、 关键原料(硝酸、 化肥)、 液氮冷冻
③稀有气体(He、 Ne、 Ar、 Kr、 Xe等总称):
保护气、 电光源(通电发不一样颜色光)、 激光技术
9、 常见气体检验方法
①氧气: 带火星木条
②二氧化碳: 澄清石灰水
③氢气: 将气体点燃, 用干冷烧杯罩在火焰上方;
或者, 先经过灼热氧化铜, 再经过无水硫酸铜
9、 氧化反应: 物质与氧(氧元素)发生化学反应。
猛烈氧化: 燃烧
缓慢氧化: 铁生锈、 人呼吸、 事物腐烂、 酒酿造
共同点: ①都是氧化反应 ②都放热
第三单元《自然界水》知识点
一、 水
1、 水组成:
(1)电解水试验
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目----增强水导电性
D.化学反应: 2H2O=== 2H2↑+ O2↑
产生位置 负极 正极
体积比 2 : 1
质量比 1 : 8
F.检验: O2---出气口置一根带火星木条----木条复燃
H2---出气口置一根燃着木条------气体燃烧, 产生淡蓝色火焰
(2)结论: ①水是由氢、 氧元素组成。
②一个水分子是由2个氢原子和1个氧原子组成。
③化学改变中, 分子可分而原子不可分。
例: 依据水化学式H2O, 你能读到信息
化学式含义 H2O
①表示一个物质 水这种物质
②表示这种物质组成 水是由氢元素和氧元素组成
③表示这种物质一个分子 一个水分子
④表示这种物质一个分子组成 一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子组成
2、 水化学性质
(1)通电分解 2H2O=== 2H2↑+O2↑
(2)水可遇一些氧化物反应生成碱(可溶性碱), 比如: H2O + CaO==Ca(OH)2
(3)水可遇一些氧化物反应生成酸, 比如: H2O + CO2==H2CO3
3、 水污染:
(1)水资源
A.地球表面71%被水覆盖, 但供人类利用淡水小于 1%
B.海洋是地球上最大储水库。海水中含有80多个元素。海水中含量最多物质是 H2O , 最多金属元素是 Na , 最多元素是 O 。
C.中国水资源情况分布不均, 人均量少 。
(2)水污染
A、 水污染物: 工业"三废"(废渣、 废液、 废气); 农药、 化肥不合理施用
生活污水任意排放
B、 预防水污染: 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)珍惜水资源: 节省用水, 预防水体污染
4、 水净化
(1)水净化效果由低到高是 静置、 吸附、 过滤、 蒸馏(均为 物理 方法), 其中净化效果最好操作是 蒸馏; 现有过滤作用又有吸附作用净水剂是活性炭。
(2)硬水与软水
A.定义 硬水是含有较多可溶性钙、 镁化合物水;
软水是不含或含较少可溶性钙、 镁化合物水。
B.判别方法: 用肥皂水, 有浮渣产生或泡沫较少是硬水, 泡沫较多是软水
C.硬水软化方法: 蒸馏、 煮沸
D.长久使用硬水坏处: 浪费肥皂, 洗不洁净衣服; 锅炉轻易结成水垢, 不仅浪费燃料, 还易使管道变形甚至引发锅炉爆炸。
5、 其她
(1) 水是最常见一个溶剂, 是相对分子质量最小氧化物。
(2) 水检验: 用无水硫酸铜, 若由白色变为蓝色, 说明有水存在; CuSO4+5H2O = CuSO4·5H2O
水吸收: 常见浓硫酸、 生石灰、 固体氢氧化钠、 铁粉。
二、 氢气 H2
1、 物理性质: 密度最小气体(向下排空气法); 难溶于水(排水法)
2、 化学性质:
(1) 可燃性(用途: 高能燃料; 氢氧焰焊接, 切割金属)
2H2+O2====2H2O 点燃前, 要验纯(方法?)
现象: 发出淡蓝色火焰, 放出热量, 有水珠产生
(2) 还原性(用途: 冶炼金属)
H2 + CuO === Cu + H2O 氢气"早出晚归"
现象: 黑色粉末变红色, 试管口有水珠生成
(小结: 现有可燃性, 又有还原性物质 H2、 C、 CO)
3、 氢气试验室制法
原理: Zn + H2SO4 = ZnSO4 +H2↑ Zn + 2HCl = ZnCl2 +H2↑
不可用浓盐酸原因 浓盐酸有强挥发性 ;
不可用浓硫酸或硝酸原因 浓硫酸和硝酸有强氧化性 。
4、 氢能源 三大优点无污染、 放热量高、 起源广
三、 分子与原子
定义
分子是保持物质化学性质最小微粒
原子是化学改变中最小微粒。
性质: 体积小、 质量小; 不停运动; 有间隙
联络: 分子是由原子组成。分子、 原子都是组成物质微粒。
区分: 化学改变中, 分子可分, 原子不可分。
化学反应实质: 在化学反应中分子分裂为原子, 原子重新组合成新分子。
四、 物质组成、 组成及分类
组成: 物质(纯净物)由元素组成
原子: 金属、 稀有气体、 碳、 硅等。
物质组成: 分子: 如氯化氢由氯化氢分子组成。 H2、 O2、 N2、 Cl2。
离子: NaCl等离子化合物, 如氯化钠由钠离子(Na+)氯离子(Cl-)组成
分类
种类
举例
混合物
多个物质
空气、 溶液等
纯净物
(一个物质)
单质
一个元素
金属、 非金属、 稀有气体
化合物(两种或两种以上元素)
有机化合物
CH4、 C2H5OH、 C6H12O6、 淀粉、 蛋白质(多个元素)
无机化合物
氧化物 H2O CuO CO2
酸 HCl H2SO4 HNO3
碱NaOH Ca(OH)2 KOH 盐 NaCl CuSO4 Na2CO3
第四单元 物质组成奥秘复习学案
1、 原子组成
(1)原子结构示意图认识
(2)在原子中核电荷数=质子数=核外电子数
(3)原子质量关键集中在 原子核 上
(4)三决定
a 决定元素化学性质 最外层电子数 b 决定元素种类 质子数(核电荷数)c决定原子质量 原子核
(5)相对原子质量≈质子数+中子数
说明: 最外层电子数相同其化学性质不一定都相同(Mg, He最外层电子数为2)
最外层电子数不一样其化学性质有可能相同(He, Ne均为稳定结构)
2、 元素
(1)定义: 含有相同核电荷数(质子数)一类原子总称
*一个元素与另一个元素本质区分: 质子数不一样
注意:
*由同种元素组成物质不一定是单质, (如由O2、 O3组成混合物或金刚石与石墨混合物)不可能是化合物。
(2)表示方法--元素符号--拉丁文名称第一个字母大写
a、 书写方法: b、 意义
注意: *有些元素符号还可表示一个单质 如Fe、 He 、 C 、 Si
*在元素符号前加上数字后只能有微观意义, 没有宏观意义, 如3O: 只表示3个氧原子
c、 相关元素周期表
*发 现: 门捷列夫
*排列依据
*注: 原子序数=质子数
d、 分类
e、 元素之最: 地壳: O、 Si、 Al、 Fe 细胞: O、 C、 H
3、 离子: 带电原子或原子团
(1)表示方法及意义: 如Fe3+ : 一个铁离子带3个单位正电荷
(2)离子结构示意图认识
注意: 与原子示意图区分: 质子数=电子数则为原子结构示意图
*原子数≠电子数为离子结构示意图
(3)与原子区分与联络
种类
原子
离子
阳离子
阴离子
粒子结构
质子数=电子数
质子数>电子数
质子数<电子数
粒子电性
不显电性
显正电性
显负电性
符号
用元素符号表示
用阳离子符号表示
用阴离子符号表示
二、 物质组成表示:
1、 化合价
a、 写法及意义: Mg: 镁元素化合价为+2价 MgCl2: 氯化镁中镁元素化合价为+2价
b、 多个数字含义
Fe2+ 每个亚铁离子带两个单位正电荷 3 Fe2+: 3个亚铁离子
2H2O 两个水分子, 每个水分子含有2个氢原子
c、 化合物中各元素正、 负化合价代数和为零
d、 化合价是元素原子在形成化合物时表现出来性质, 所以单质分子中元素化合价为0
2、 化学式
(1)写法:
a单质: 金属、 稀有气体及大多数固态非金属通常见元素符号表示它们化学式; 而氧气、 氢气、 氮气、 氯气等非金属气体分子由两个原子组成, 其化学式表示为O2、 H2、 N2、 Cl2 。
b化合物: 正价在前, 负价在后(NH3, CH4除外)
(2)意义: 如化学式H2O意义: 4点 化学式 Fe意义: 3点
(3)计算:
a、 计算相对分子质量=各元素相对原子质量×原子个数之和
b、 计算物质组成元素质量比: 相对原子质量×原子个数之比
c、 计算物质中某元素质量分数
第五单元《化学方程式》知识点
一、 质量守恒定律:
1、 内容: 参与化学反应各物质质量总和, 等于反应后生成各物质质量总和。
说明: ①质量守恒定律只适适用于化学改变, 不适适用于物理改变;
②不参与反应物质质量及不是生成物物质质量不能计入"总和"中;
③要考虑空气中物质是否参与反应或物质(如气体)有没有遗漏。
2、 微观解释: 在化学反应前后, 原子种类、 数目、 质量均保持不变(原子"三不变")。
3、 化学反应前后 (1)一定不变 宏观: 反应物生成物总质量不变; 元素种类、 质量不变
微观: 原子种类、 数目、 质量不变
(2)一定改变 宏观: 物质种类一定变
微观: 分子种类一定变
(3)可能改变: 分子总数可能变
二、 化学方程式
1、 遵照标准: ①以客观事实为依据 ② 遵守质量守恒定律
2、 书写: (注意: a、 配平 b、 条件 c、 箭号 )
3、 含义 以2H2+O2点燃2H2O为例
①宏观意义
表明反应物、 生成物、 反应条件
氢气和氧气在点燃条件下生成水
②微观意义
表示反应物和生成物之间分子(或原子)个数比(对气体而言, 分子个数比等于体积之比)
每2个氢分子与1个氧分子化合生成2
(或原子)个数比 个水分子
③各物质间质量比
系数×相对分子质量之比
每4份质量氢气与32份质量氧气完全化合生成36份质量水
4、 化学方程式提供信息包含
①哪些物质参与反应(反应物); ②经过什么条件反应: ③反应生成了哪些物质(生成物); ④参与反应各粒子相对数量; ⑤反应前后质量守恒, 等等。
5、 利用化学方程式计算
三、 化学反应类型
1、 四种基础反应类型
①化合反应: 由两种或两种以上物质生成另一个物质反应
②分解反应: 由一个反应物生成两种或两种以上其她物质反应
③置换反应: 一个单质和一个化合物反应, 生成另一个单质和另一个化合物反应
④复分解反应: 两种化合物相互交换成份, 生成另外两种化合物反应
2、 氧化还原反应
氧化反应: 物质得到氧反应
还原反应: 物质失去氧反应
氧化剂: 提供氧物质
还原剂: 夺取氧物质(常见还原剂: H2、 C、 CO)
3、 中和反应: 酸与碱作用生成盐和水反应
第6单元 碳和碳氧化物
一、 碳多个单质
1、 金刚石(C)是自然界中最硬物质, 可用于制钻石、 刻划玻璃、 钻探机钻头等。
2、 石墨(C)是最软矿物之一, 有优良导电性, 润滑性。可用于制铅笔芯、 干电池电极、 电车滑块等
金刚石和石墨物理性质有很大差异原因是: 碳原子排列不一样。
CO和CO2化学性质有很大差异原因是: 分子组成不一样。
3、 无定形碳: 由石墨微小晶体和少许杂质组成.关键有:焦炭,木炭,活性炭,炭黑等.
活性炭、 木炭含有强烈吸附性, 焦炭用于冶铁, 炭黑加到橡胶里能够增加轮胎耐磨性。
二、 .单质碳化学性质:
单质碳物理性质各异,而多种单质碳化学性质却完全相同!
1、 常温下稳定性强
2、 可燃性:
完全燃烧(氧气充足),生成CO2 : C+O2点燃CO2
不完全燃烧 (氧气不充足),生成CO: 2C+O2点燃2CO
3、 还原性: C+2CuO 高温 2Cu+CO2↑ (置换反应) 应用: 冶金工业
现象: 黑色粉末逐步变成光亮红色, 石灰水变浑浊。
2Fe2O3+3C高温4Fe+3CO2↑
三、 二氧化碳制法
1、 试验室制取气体思绪: (原理、 装置、 检验)
(1)发生装置: 由反应物状态及反应条件决定:
反应物是固体, 需加热, 制气体时则用高锰酸钾制O2发生装置。
反应物是固体与液体, 不需要加热, 制气体时则用制H2发生装置。
(2)搜集方法: 气体密度及溶解性决定:
难溶于水用排水法搜集 CO只能用排水法
密度比空气大用向上排空气法 CO2只能用向上排空气法
密度比空气小用向下排空气法
2、 二氧化碳试验室制法
1)原理: 用石灰石和稀盐酸反应: CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑
2) 选择和制氢气相同发生装置
3)气体搜集方法: 向上排空气法
4)验证方法: 将制得气体通入澄清石灰水, 如能浑浊, 则是二氧化碳。
验满方法: 用点燃木条, 放在集气瓶口, 木条熄灭。证实已集满二氧化碳气体。
3、 二氧化碳工业制法:
煅烧石灰石: CaCO3高温CaO+CO2↑
生石灰和水反应可得熟石灰: CaO+H2O=Ca(OH)2
四、 二氧化碳性质
1、 物理性质: 无色,无味气体,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)通常情况下不能燃烧,也不支持燃烧, 不能供给呼吸
2)与水反应生成碳酸: CO2+H2O==H2CO3 生成碳酸能使紫色石蕊试液变红,
H2CO3 == H2O+ CO2↑ 碳酸不稳定,易分解
3)能使澄清石灰水变浑浊: CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O 本反应用于检验二氧化碳。
4)与灼热碳反应: C+CO2高温2CO
(吸热反应, 既是化合反应又是氧化还原反应, CO2是氧化剂, C是还原剂)
3、 用途: 灭火(灭火器原理: Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑)
既利用其物理性质, 又利用其化学性质
干冰用于人工降雨、 制冷剂
温室肥料
4、 二氧化碳多环境影响: 过多排放引发温室效应。
五、 一氧化碳
1、 物理性质: 无色, 无味气体, 密度比空气略小, 难溶于水
2、 有毒: 吸进肺里与血液中血红蛋白结合, 使人体缺乏氧气而中毒。
3、 化学性质: (H2、 CO、 C含有相同化学性质: ①可燃性 ②还原性)
1)可燃性: 2CO+O2点燃2CO2 (可燃性气体点燃前一定要检验纯度)
H2和O2燃烧火焰是: 发出淡蓝色火焰。
CO和O2燃烧火焰是: 发出蓝色火焰。
CH4和O2燃烧火焰是: 发出明亮蓝色火焰。
判别: H2、 CO、 CH4可燃性气体: 看燃烧产物(不可依据火焰颜色)
(水煤气: H2与CO 混合气体 C + H2O高温 H2 + CO)
2)还原性: CO+CuO △ Cu+CO2 (非置换反应) 应用: 冶金工业
现象: 黑色氧化铜逐步变成光亮红色, 石灰水变浑浊。
Fe2O3+3CO高温2Fe+3CO2(现象: 红棕色粉末逐步变成黑色, 石灰水变浑浊。)
除杂: CO[CO2] 通入石灰水 或氢氧化钠溶液: CO2+2NaOH==Na2CO3+H2O
CO2[CO] 经过灼热氧化铜 CO+CuO △ Cu+CO2
CaO[CaCO3]只能煅烧(不可加盐酸) CaCO3高温CaO+CO2↑
注意: 检验CaO是否含CaCO3加盐酸 : CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑
(CO32-检验: 先加盐酸, 然后将产生气体通入澄清石灰水。)
第7单元 燃烧及其利用
一、 燃烧和灭火
1、 燃烧条件: (缺一不可)
(1)可燃物 (2)氧气(或空气) (3)温度达成着火点
2、 灭火原理: (只要消除燃烧条件任意一个即可)
(1)消除可燃物 (2)隔绝氧气(或空气) (3)降温到着火点以下
3、 影响燃烧现象原因: 可燃物性质、 氧气浓度、 与氧气接触面积
使燃料充足燃烧两个条件: (1)要有足够多空气
(2)燃料与空气有足够大接触面积。
4、 爆炸: 可燃物在有限空间内急速燃烧, 气体体积快速膨胀而引发爆炸。
一切可燃性气体、 可燃性液体蒸气、 可燃性粉尘与空气(或氧气)混合物遇火种都有可能发生爆炸。
二、 燃料和能量
1、 三大化石燃料: 煤、 石油、 天然气(混合物、 均为不可再生能源)
(1)煤: "工业粮食"(关键含碳元素);
煤燃烧排放污染物: SO2、 NO2(引发酸雨)、 CO、 烟尘等
(2)石油: "工业血液"(关键含碳、 氢元素);
汽车尾气中污染物: CO、 未燃烧碳氢化合物、 氮氧化物、 含铅化合物和烟尘
(3)天然气是气体矿物燃料(关键成份: 甲烷), 是较清洁能源。
2、 两种绿色能源: 沼气、 乙醇
(1)沼气关键成份: 甲烷
甲烷化学式: CH4 (最简单有机物, 相对分子质量最小有机物)
物理性质:无色,无味气体,密度比空气小,极难溶于水。
化学性质: 可燃性 CH4+2O2点燃CO2+2H2O (发出蓝色火焰)
(2)乙醇 (俗称:酒精, 化学式:C2H5OH)
化学性质: 可燃性 C2H5OH+ 3O2点燃2CO2+3H2O
工业酒精中常含有有毒甲醇CH3OH, 故不能用工业酒精配制酒!
乙醇汽油: 优点(1)节省石油资源 (2)降低汽车尾气
(3)促进农业发展 (4)乙醇能够再生
3、 化学反应中能量改变
(1) 放热反应: 如全部燃烧
(2) 吸热反应: 如C+CO2高温2CO
4、 新能源: 氢能源、 太阳能、 核能、 风能、 地热能、 潮汐能
氢气是最理想燃料:
(1)优点: 资源丰富, 放热量多, 无污染。
(2)需处理问题: ①怎样大量廉价制取氢气? ② 怎样安全地运输、 贮存氢气?
第八单元知识点
一、 金属材料
纯金属(90多个)
合金 (几千种)
2、 金属物理性质: (1)常温下通常为固态(汞为液态), 有金属光泽。
(2)大多数呈银白色(铜为紫红色, 金为黄色)
(3)有良好导热性、 导电性、 延展性
3、 金属之最:
(1)铝: 地壳中含量最多金属元素(2)钙: 人体中含量最多金属元素
(3)铁: 现在世界年产量最多金属(铁>铝>铜)
(4)银: 导电、 导热性最好金属(银>铜>金>铝)
(5)铬: 硬度最高金属 (6)钨: 熔点最高金属
(7)汞: 熔点最低金属 (8)锇: 密度最大金属
(9)锂 : 密度最小金属
4、 金属分类:
黑色金属: 通常指铁、 锰、 铬及它们合金。
重金属: 如铜、 锌、 铅等
轻金属: 如钠、 镁、 铝等;
有色金属: 通常是指除黑色金属以外其她金属。
5、 合金: 由一个金属跟其她一个或多个金属(或金属与非金属)一起熔合而成含有金属特征物质。
★: 通常说来, 合金熔点比各成份低, 硬度比各成份大, 抗腐蚀性能愈加好
合金
铁合金
铜合金
焊锡
钛和钛合金
形状记忆金属
生铁
含碳量
2%~4.3%
黄铜(铜锌
合金)
青铜: 铜锡
合金
白铜: 铜镍合金
紫铜为纯铜熔点低
铅锡
合金
钛镍合金
钛和钛合金: 被认为是二十一世纪关键金属材料, 钛合金与人体有很好"相容性",
所以可用来制造人造骨等。
优点 (2)可塑性好、 易于加工、 机械性能好
(3)抗腐蚀性能好
二、 金属化学性质
1、 大多数金属可与氧气反应
2、 金属 + 酸 → 盐 + H2↑
3、 金属 + 盐 → 另一金属 + 另一盐(条件: "前换后, 盐可溶")
Fe + CuSO4 == Cu + FeSO4 ("湿法冶金"原理)
三、 常见金属活动性次序:
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H)Cu Hg Ag Pt Au
金属活动性由强逐步减弱
在金属活动性次序里:
(1)金属位置越靠前, 它活动性就越强
(2)位于氢前面金属能置换出盐酸、 稀硫酸中氢(不可用浓硫酸、 硝酸)
(3)位于前面金属能把位于后面金属从它们盐溶液中置换出来。(除K、 Ca、 Na)
四、 金属资源保护和利用
1、 铁冶炼
(1)原理: 在高温下, 利用焦炭与氧气反应生成一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来。
3CO + Fe2O3高温2Fe + 3CO2
(2)原料: 铁矿石、 焦炭、 石灰石、 空气
常见铁矿石有磁铁矿(关键成份是Fe3O4 )、 赤铁矿(关键成份是Fe2O3 )
2、 铁锈蚀
(1)铁生锈条件是: 铁与O2、 水接触(铁锈关键成份: Fe2O3·XH2O)
(铜生铜
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