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文檔簡介

1、緒言什么是化學(xué):化學(xué)是在分子、原子層次上研究物質(zhì)性質(zhì)、組成、構(gòu)造及變化規(guī)律的科學(xué)。不僅研究自然界已經(jīng)存在的物質(zhì),還要研究和創(chuàng)造自然界不存在的物質(zhì)?;瘜W(xué)的作用:化學(xué)在保證人類生存并不斷提高生活質(zhì)量方面起著重要作用。道爾頓英國、阿伏加德羅意大利研究得出一個重要結(jié)論:物質(zhì)是由分子和原子構(gòu)成的、分子中原子的重新組合是化學(xué)變化的根底。門捷列夫俄國1869年發(fā)現(xiàn)了元素周期律并編制出元素周期表。第一單元 走進(jìn)化學(xué)世界課題1 物質(zhì)的變化和性質(zhì)化學(xué)變化和物理變化:物理變化:概念:沒有新的物質(zhì)生成的變化叫物理變化?,F(xiàn)象:物質(zhì)的形態(tài)發(fā)生變化?;瘜W(xué)變化:概念:有新的物質(zhì)生成的變化叫化學(xué)變化也叫化學(xué)反響?,F(xiàn)象:發(fā)光、放

2、熱、變色、放出氣體、生成沉淀等。兩者的區(qū)別:是否有新物質(zhì)生成。化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì):化學(xué)性質(zhì):物質(zhì)在化學(xué)變化中表現(xiàn)出來的性質(zhì)叫化學(xué)性質(zhì)。如可燃性、復(fù)原性、氧化性、穩(wěn)定性等。 物理性質(zhì):物質(zhì)不需要化學(xué)變化就表現(xiàn)出來的性質(zhì)叫物理性質(zhì)。如顏色、狀態(tài)、氣味、熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、硬度、密度等。它們是可以被感知和被測量的。物質(zhì)的性質(zhì)及物質(zhì)變化的關(guān)系:物質(zhì)的性質(zhì)及物質(zhì)變化的關(guān)系是兩個不同的概念,性質(zhì)是物質(zhì)的固有屬性。變化是一個過程,是性質(zhì)的具體表現(xiàn)。物質(zhì)的性質(zhì)決定著變化,而變化表現(xiàn)出性質(zhì)。一般用能、會、可以來表示變化。如汽油能燃燒。表示汽油具有可燃性,它的變化是燃燒。物質(zhì)的性質(zhì)及用途的關(guān)系:物質(zhì)的性質(zhì)決定物質(zhì)的用途,

3、物質(zhì)的用途表達(dá)物質(zhì)的性質(zhì)。課題2 化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為根底的科學(xué)化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為根底的科學(xué),實(shí)驗(yàn)是學(xué)習(xí)化學(xué)的一條重要途徑。對蠟燭及其燃燒的探究:點(diǎn)燃前:顏色白、狀態(tài)固、形狀圓柱、硬度較軟,氣味稍有氣味、溶解性難溶于水、密度比水小。點(diǎn)燃蠟燭:蠟燭先熔化后燃燒,熔化變短、發(fā)出黃色火焰和少量黑煙?;鹧娣秩龑樱和庋?、內(nèi)焰、焰心。外焰最明亮溫度最高,焰心最暗溫度最低。用枯燥的燒杯罩在火焰上方,燒杯內(nèi)壁有水霧說明蠟燭燃燒的產(chǎn)物之一是水。用有澄清石灰水的燒杯罩在火焰上方,澄清的石灰水變渾濁說明蠟燭燃燒的另產(chǎn)物之是二氧化碳。 熄滅蠟燭:蠟燭熄滅時(shí)產(chǎn)生白煙。用火柴去點(diǎn)燃剛熄滅時(shí)產(chǎn)生的白煙,蠟燭能重新燃燒。點(diǎn)燃前

4、含熔化是物理變化點(diǎn)燃后是化學(xué)變化。 對人體吸入的空氣和呼出的氣體的探究:排水法收集氣體:將集氣瓶裝滿水,倒置在水槽中,氣體由瓶口進(jìn)入、瓶內(nèi)水排完,說明氣體收集滿。滴入澄清的石灰水,空氣瓶無沉淀產(chǎn)生,呼出氣體瓶有沉淀產(chǎn)生說明呼出的氣體二氧化碳的含量比空氣高。燃著的木條伸進(jìn)空氣瓶繼續(xù)燃燒,呼出氣體瓶熄滅呼出氣體少瓶氧含量比空氣瓶少。對玻璃片哈氣,玻璃片上有水珠說明呼出的氣體中水蒸氣含量比空氣中高?;瘜W(xué)學(xué)習(xí)的特點(diǎn):三關(guān)注:關(guān)注物質(zhì)的性質(zhì)關(guān)注物質(zhì)的變化關(guān)注物質(zhì)的變化過程和現(xiàn)象??茖W(xué)探究的步驟:觀察及問題假設(shè)及預(yù)測設(shè)計(jì)及方案實(shí)驗(yàn)及調(diào)查事實(shí)及證據(jù)解釋及結(jié)論反思及評價(jià)表達(dá)及交流。課題3 走進(jìn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)是

5、學(xué)習(xí)化學(xué)的一條重要途徑,實(shí)驗(yàn)室是進(jìn)展實(shí)驗(yàn)的重要場所。常用儀器的分類:反響容器;不能加熱:集氣瓶。能加熱:又分直接加熱:試管、蒸發(fā)皿、坩堝、燃燒匙。間接加熱:燒杯、錐形瓶、燒瓶。計(jì)量儀器:稱質(zhì)量的托盤天平、量體積的量筒、測溫度的溫度計(jì)。別離儀器:漏斗、分液漏斗、蒸發(fā)皿。取用存放儀器:取用儀器:藥匙、鑷子。存放儀器:固體的廣口瓶、液體的細(xì)口瓶、氣體的集氣瓶。輔助儀器:加熱儀器:酒精燈、鐵架臺鐵夾和鐵圈。儀器連接:玻璃導(dǎo)管、橡皮管。其它儀器:水槽、試管夾、試管刷、長頸漏斗、石棉網(wǎng)?;瘜W(xué)藥品的取用:藥品取用原那么:不要用手接觸藥品。不能把鼻子湊近容器口聞氣味。不能嘗藥品的味道。注意節(jié)約藥品。實(shí)驗(yàn)剩余藥

6、品不能放回原瓶,不要隨意丟棄,更不能帶出實(shí)驗(yàn)室,要放入指定的容器。固體藥品的取用:固體的藥品一般存放在廣品瓶中,一般使用藥匙、鑷子取用。藥匙和鑷子使用后要用紙擦拭干凈,以備再用。取用的方法是一橫二放三豎。液體藥品地取用:液體藥品通常存放在細(xì)口瓶中。常用傾倒的方法取用。取一定量的液體藥品常用量筒。取少量液體還可用滴管, 使用滴管一定要保持膠帽向上,不要平放或倒置滴管,防止液體倒流。用完的滴管立即清洗。嚴(yán)禁用未經(jīng)清洗的滴管再吸其它試劑。 物質(zhì)加熱:加熱是最常見的反響條件。加熱在實(shí)驗(yàn)室的操作常使用酒精燈。酒精燈的構(gòu)造:燈帽燈芯燈芯管燈壺?;鹧妫和庋鏈囟茸罡摺?nèi)焰、焰心。使用方法:查燈芯和酒精量要用火

7、柴來點(diǎn)燃制止向燃著的酒精燈添加酒精制止酒精燈對點(diǎn)制止用嘴吹滅酒精燈要用燈帽蓋滅,蓋滅后輕提一下再重新蓋好。不要碰倒酒精燈,萬一灑出酒精,不要慌,要用濕布撲蓋。用酒精燈給物質(zhì)加熱要注意:試管外壁應(yīng)該枯燥,液體不應(yīng)超過試管的1/3,試管口向上傾斜450。用試管夾夾持試管時(shí),應(yīng)由試管底部套上,取下。加熱時(shí),先使試管底部均勻受熱,后用酒精燈的外焰固定加熱。試管口不要對自己和他人。加熱后的試管不能立即接觸冷水。連接儀器裝置:把玻璃管插入橡膠塞連接玻璃管和橡皮管在容器口塞橡膠塞檢查裝置的氣密性。洗滌玻璃儀器:先倒凈試管內(nèi)的廢液,再注入半試管水,振蕩后倒掉,再注入水,再振蕩后再倒掉,連洗幾次,如果內(nèi)壁有不易

8、洗掉的物質(zhì),要用試管刷柔力刷洗,洗凈的標(biāo)志:水既不聚成水滴,也不成股流下。第二單元 我們周圍的空氣課題1 空氣空氣是由什么組成的:起始,人們認(rèn)為空氣是單一的物質(zhì)。二百多年前,法國化學(xué)家拉瓦錫用定量的方法研究了空氣的成分由氧氣1/5和氮?dú)?/5組成的。目前,人們已準(zhǔn)確地測定空氣的成分:氮?dú)?8%、氧氣21%、稀有氣體0.94%氦、氖、氬、氪、氙、氡懶性氣體、二氧化碳0.03%、其他氣體和雜質(zhì)0.03%。純潔物:由一種物質(zhì)組成的物質(zhì)叫純潔物單一和化合物。如氮?dú)?、氧氣、二氧化碳等?;旌衔铮河蓛煞N或兩種以上物質(zhì)混合而成的物質(zhì)叫混合物(各種成分之間沒有發(fā)生化學(xué)反響),如空氣??諝馐且环N珍貴的資源:氧氣:

9、氧氣用于動植物的呼吸、醫(yī)療急救、金屬冶煉和切割、燃料的氧化劑等。 氮?dú)猓旱獨(dú)庥糜谥圃旌氐幕衔锶纾夯?、農(nóng)藥、硝酸、炸藥。由于氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)不活潑,常用來作保護(hù)氣。如焊接金屬用氮?dú)庾鞅Wo(hù)氣,燈泡中充氮?dú)庋娱L使用壽命,食品包裝中充氮?dú)夥栏?,醫(yī)療上用液氮冷凍麻醉下做手術(shù)。超導(dǎo)材料在液氮的低溫下顯示超導(dǎo)性能。保護(hù)空氣:污染空氣的氣體有一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等,還有煙塵等。防止空氣污染的對策:使用清潔能源,植樹造林等。課題2 氧氣氧氣的物理性質(zhì):在標(biāo)準(zhǔn)的狀況下,氧氣的密度是1.429g/L。比空氣的密度1.293g/L略大。它不易溶于水,在室溫下,1L水中只能溶解約30ml的氧氣。在壓強(qiáng)為

10、101Kpa時(shí),氧氣在-183時(shí)變?yōu)榈{(lán)色液體,在-218時(shí)變?yōu)榈{(lán)色雪花狀固體,所以液氧一般儲存在藍(lán)色的鋼瓶中。氧氣的鑒別方法:將帶有火星的木條伸到盛有氣體的集氣瓶中,假設(shè)火星復(fù)燃,說明該氣體是氧氣。這也說明氧氣能支持燃燒。氧氣及一些物質(zhì)的反響:物質(zhì)顏色、狀態(tài) 反響條件 在空氣中的現(xiàn)象 在氧氣在的現(xiàn)象 反響表達(dá)式 硫淡黃色粉末 點(diǎn)燃 發(fā)出微弱淡藍(lán)色 發(fā)出明亮的藍(lán)紫色的火焰,放熱, 火焰,放熱、生成 硫+氧二氧化硫生成有刺激性氣 有刺激性氣味的氣體。 味的氣體。 木炭灰黑色固體 點(diǎn)燃 持續(xù)紅熱 劇烈燃燒發(fā)出白光 炭+氧二氧化碳 鐵銀白色固體 點(diǎn)燃 不能燃燒 劇烈燃燒火星四射 放出大量的熱,生

11、鐵+氧四氧化三鐵成黑色固體。氧氣的化學(xué)性質(zhì):氧氣的化學(xué)性質(zhì)比擬活潑,在一定條件下,能和許多物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反響。物質(zhì)在空氣中燃燒實(shí)際上是及其中的氧氣發(fā)生反響,空氣中的含氧量相對較低,所以,在空氣中燃燒不如在氧氣中劇烈。氧氣在化學(xué)反響中提供氧,具有氧化性,是常用的氧化劑?;戏错懀焊拍睿河蓛煞N或兩種以上物質(zhì)生成另一種物質(zhì)的反響叫化合反響。氧化反響:概念:物質(zhì)及氧發(fā)生的化學(xué)反響叫氧化反響。 其中的氧不能認(rèn)為只是氧氣,還包括含氧化合物中的氧?;戏错懠把趸错懙年P(guān)系:化合反響中含有氧化反響,但氧化反響一定是化合反響,化合反響也不一定是氧化反響。緩慢氧化:物質(zhì)在氧氣中燃燒是較劇烈的氧化反響,但不是所有氧化

12、反響都像燃燒那樣劇烈發(fā)光放熱,有的氧化反響進(jìn)展得很慢,這種氧化反響叫緩慢氧化。鐵生銹。課題3 制取氧氣在實(shí)驗(yàn)室常采用加熱高錳酸鉀分解過氧化氫加熱氯酸鉀,三種方法制取氧氣。 加熱 高錳酸鉀-錳酸鉀+二氧化錳+氧氣 高錳酸鉀是暗紫色的固體,錳酸鉀是綠色固體,二氧化錳是黑色粉末。 二氧化錳過氧化氫-氧氣+水 過氧化氫在常溫下分解緩慢,放出的氧氣少。參加少量的二氧化錳,可以加速分解。二氧化錳起催化作用。催化劑也叫觸媒:概念:在化學(xué)反響里能改變其他物質(zhì)的化學(xué)反響速度,而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反響前后沒有變化的物質(zhì)叫催化劑。如二氧化錳。催化劑具有多樣性即一個反響可能有多種催化劑。催化作用:催化劑在化學(xué)反響

13、中所起的作用叫催化作用。 二氧化錳氯酸鉀-氯化鉀+氧氣催化劑的特點(diǎn):改變其他物質(zhì)的化學(xué)反響速加熱 本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都沒有改變。一變二不變分解反響:概念:由一種反響物生成兩種或兩種以上其他物質(zhì)的反響叫分解反響。物質(zhì)可分為純潔物和混合物,化學(xué)反響可分為化合反響和分解反響。化合反響A+BC分解反響AB+C。實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的步驟:檢查裝置的氣密性、裝藥品、固定在鐵架臺上、點(diǎn)燃酒精燈、收集氣體、導(dǎo)管撤離、熄滅酒精燈。茶莊定點(diǎn)收利息。第三單元 物質(zhì)構(gòu)成的奧秘課題1 分子和原子物質(zhì)由微觀粒子構(gòu)成:物質(zhì)是由分子和原子等微觀粒子構(gòu)成的,分子可以分解成原子原子構(gòu)成分子。分子也可以分解成分子。微觀粒子如分子總是

14、在不斷運(yùn)動著。分子受熱能量增大,運(yùn)動速率加快。分子之間有間隔,一樣質(zhì)量的同一種物質(zhì)在固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)時(shí)體積不同,是因?yàn)樗鼈兎肿娱g的間隔不同,物體的熱脹冷縮現(xiàn)象,是物質(zhì)分子間的間隔受熱增大,遇冷縮小的緣故。分子可以分為原子:由分子構(gòu)成的物質(zhì)在發(fā)生物理變化時(shí),分子本身沒有發(fā)生變化,它們的化學(xué)性質(zhì)也保持不變。由分子構(gòu)成的物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化時(shí),一種物質(zhì)的分子會變成其他物質(zhì)的分子或原子。所以,分子是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小粒子分子有什么化學(xué)性質(zhì)由它構(gòu)成的物質(zhì)就有什么化學(xué)性質(zhì),即分子和物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)完全一樣,注意只保持化學(xué)性質(zhì),不保持物理性質(zhì),就化學(xué)性質(zhì)而言,分子是最小的。分子是由原子構(gòu)成的,有的分子由同種原

15、子構(gòu)成,大多數(shù)分子由兩種或兩種以上原子構(gòu)成。分子可以分解成原子,原子又可以合成新的分子,因此,原子是化學(xué)變化中最小的粒子在化學(xué)變化范圍內(nèi)原子不能再分,對化學(xué)變化而言原子是最小的。分子、原子共同的根本性質(zhì):體積小、質(zhì)量小、在不斷運(yùn)動,粒子之間有一定的間隔。1個水分子的質(zhì)量是310-261021個水分子。課題2 原子的構(gòu)造原子的構(gòu)成:原子是化學(xué)變化中的最小粒子,但是它們不是一個簡單的,不可分割的實(shí)心球體,而是由居于原子中心的帶正電的原子核和核外帶負(fù)電的電子構(gòu)成的。原子核也不是簡單,不可分割的,它由質(zhì)子和中子兩種粒子構(gòu)成,每個質(zhì)子帶一個單位的正電荷,中子不帶電,每個電子帶一個單位的負(fù)電荷,質(zhì)子的數(shù)目

16、和核外電子的數(shù)目相等,兩者電性相反,因此,原子不顯電性可呈電中性。不同種類的原子,核外的電子數(shù)目不同。在原子中,核電荷數(shù)質(zhì)子數(shù)核外電子數(shù)。核外電子:每個電子帶一個單位負(fù)電荷。原子質(zhì)子:每個質(zhì)子帶一單位正電荷。原子核中子:不顯電性。原子質(zhì)量:原子核比原子小得多,原子核的半徑是原子半徑的幾萬分之一,因此,原子里有很大的空間,電子就在這個空間里做高速運(yùn)動。質(zhì)子和中子的質(zhì)量大致相等,都約是碳原子的1/12,約等于一個氫原子的質(zhì)量,電子的質(zhì)量很小,僅相當(dāng)于質(zhì)子或中子質(zhì)量的1/1836。所以,原子的質(zhì)量質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)。注意:原子不可再分是指在化學(xué)變化中不可再分,其他方法是可以再分的。原子中不一定有中子。原

17、子核外電子的排布:原子核比原子小得多,原子核的半徑是原子半徑的幾萬分之一,因此,原子里有很大的空間,電子就在這個空間里做高速運(yùn)動。在含有多外電子的原子中,核外電子具有不同的運(yùn)動狀態(tài),離核近的電子能量較低,離核遠(yuǎn)的電子能量高。離核最近的電子層為第一層,次之為第二層,依次類推到七層。離核最遠(yuǎn)的叫最外層。核外電子這種分層運(yùn)動叫分層公布。核外電子最小有一層最多有七層,最外層的電子數(shù)不超過8個,只有一層的不超過2個第一層只有2個??捎迷訕?gòu)造示意圖表示核外電子的分層分布:+ 2 6 圓圈表示原子核,圈內(nèi)數(shù)字表示帶正電核電荷數(shù)即是核內(nèi)質(zhì)子數(shù),弧線表示電子層,弧線上的數(shù)字表示該層的電子數(shù)。懶性氣體氦、氖、氬

18、、氪、氙、氡最外層電子都是8個氦只有一層是2個,化學(xué)性質(zhì)比擬穩(wěn)定,不易及其他物質(zhì)反響,這樣的構(gòu)造被認(rèn)為是一種相對穩(wěn)定的構(gòu)造。金屬的原子最外層電子一般少于4,化學(xué)反響中易失去電子,非金屬的原子最外層電子一般大于4,化學(xué)反響中易得到電子。到達(dá)相對穩(wěn)定的構(gòu)造。失去電子的原子帶正電荷,得到電子的原子帶負(fù)電荷,這種帶電荷的原子叫離子。帶正電荷的原子叫陽離子Na+,此時(shí):核電荷數(shù)質(zhì)子數(shù)核外電子數(shù).帶負(fù)電荷的原子叫陰離子(Cl-),此時(shí), 核電荷數(shù)質(zhì)子數(shù)核外電子數(shù).。陽離子和陰離子相互作用形成新的物質(zhì),所以,離子也是構(gòu)成物質(zhì)的粒子。物質(zhì)由微粒構(gòu)成的幾種類型:分子物質(zhì)原子分子物質(zhì)原子物質(zhì)原子(陰陽離子)物質(zhì)。

19、相對原子質(zhì)量:原子的質(zhì)量很小,10-2710-26KG。由于數(shù)值太小,書寫和使用都不方便,國際上一致同意采相對質(zhì)量。即是以一種碳原子質(zhì)量的的1/12為標(biāo)準(zhǔn),其他原子的質(zhì)量及它相比擬所得的比,作為這種原子質(zhì)量。符號Ar。氫為1、氧為16。10-27KG。原子相對質(zhì)量是一個相對值,并不是原子的實(shí)際質(zhì)量,所以它沒有g(shù)kg等具體單位。但它的國際制單位是1,一般不寫出來。課題3 元素元素:元素的定義:具有一樣核電荷數(shù)即質(zhì)子數(shù)的一類原子的總稱。區(qū)分元素的依據(jù)和區(qū)分原子的依據(jù)一樣是核電荷數(shù)即質(zhì)子數(shù)。地殼中含量最多的非金屬元素是氧、其次是硅。含量最多的金屬元素是鋁,其次是鐵、鈣、鈉、鉀、鎂。生物細(xì)胞中含量最高

20、的是氧、碳、氫、氮、鈣、磷、鉀、硫、鈉、鎂等。物質(zhì)、元素、分子、原子之間的關(guān)系:說明物質(zhì)的“宏觀“組成用“元素。說明物質(zhì)的“微觀“構(gòu)成用“分子或原子。宏觀只講種類,不講數(shù)量。微觀既講種類又講數(shù)量。元素符號:元素符號的意義:規(guī)定:國際上統(tǒng)一采用元素拉丁文名稱的第一個字母大寫來表示元素,如果幾種元素拉丁文名稱的第一個字母一樣時(shí),就附加一個小寫字母來區(qū)別。意義:每種元素符號表示一種元素宏觀,還表示這種元素的一個原子微觀,如果元素符號前面的計(jì)量數(shù)大于1,就只表示該原子的個數(shù),只有微觀含義。元素分三類:金屬元素非金屬元素稀有氣體。金屬元素名稱漢字都有“金字旁汞和硅除外,非金屬元素名稱漢字有“氣字頭或“石

21、字旁溴除個,稀有氣體都有“氣字頭。元素周期表簡介:定義:根據(jù)元素的原子構(gòu)造和性質(zhì),把的100多種元素科學(xué)有序地排列起來,這樣得到的表叫元素周期表。元素周期表中各數(shù)字、稱號的意義:原子序數(shù)質(zhì)子數(shù)、元素符號、元素名稱、相對原子質(zhì)量。編排構(gòu)造:元素周期表共有7個橫行,每一個橫行叫一個周期,18個縱行,每一縱行叫一個族,8、9、10三個縱行共組成一個族,元素周期表共有7個周期、16個族。金屬元素在元素周期表左下方,非金屬在元素周期表右上方,稀有氣體在元素周期表最右邊的一族元素。第四單元 自然界的水課題1 保護(hù)水資源人類擁有的水資源:地球上各種形態(tài)的水總儲量約為1018m3,約覆蓋地球外表的71%。其中

22、,海水約占96.5%,它含有化學(xué)元素80多種。陸地咸水約占0.97%,陸地淡水約占2.53%,其中大局部分布在兩極和高山的冰雪及永久凍土層中,難以利用,可利用的只約占其中的30.4%,即是1016m3。我國水資源總量為1012m3,居世界第六位,但人均水量很少,只有2048 m3。水質(zhì)污染的原因:未經(jīng)處理的廢水、廢物和生活污水的任意排放及農(nóng)藥、化肥的不合理施用。保護(hù)水資源:保護(hù)水資源一方面要節(jié)約用水,另一方面防治水體污染。課題2 水的凈化純水是無色、無臭、清澈透明的液體。自然界的天然水含有很多雜質(zhì),不溶性雜質(zhì)使水呈渾濁,可溶性雜質(zhì)使水有氣味和顏色。除去不溶性雜質(zhì)的常用方法:沉淀過濾吸附。含有較

23、多可溶性鈣、鎂化合物的水叫硬水。不含或含較少可溶性鈣、鎂化合物的水叫軟水。除去硬水中的鈣、鎂化合物可使硬水軟化成軟水。生活中的方法是煮沸,實(shí)驗(yàn)室的方法是蒸餾。自來水廠生產(chǎn)自來水的過程:原水-沉降加明礬-沉淀-過濾-吸附(用活性炭吸附屬于物理反響)-消毒通入氯氣化學(xué)反響-用戶。課題3 水的組成研究氫氣的燃燒是人們認(rèn)識水組成的開場。氫氣是無色、無臭、難溶于水的氣體,密度比空氣小。氫氣在空氣中燃燒時(shí),產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰?;煊幸欢康目諝饣蜓鯕獾臍錃庥雒骰饡l(fā)生爆炸。所以點(diǎn)燃前要檢驗(yàn)其純度,發(fā)出鋒利爆鳴聲說明氣體不純,聲音小那么表示氣體較純。電解水實(shí)驗(yàn):在水中參加少量氫氧化納或硫酸納是為了增強(qiáng)水的導(dǎo)電性。

24、結(jié)論:在正極生成氧氣,在負(fù)極生成氫氣,水是由氫元素和氧元?dú)饨M成的,水分子在電流的作用下分解成氫原子和氧原子,氫原子和氧原子重新結(jié)合成氫分子和氧分子,很多氫分子聚成氫氣,很多的氧分子聚成氧氣。化合物的定義:由不同種元素組成的純潔物叫化合物。單質(zhì)的定義:由同種元素組成的純潔物叫單質(zhì)。氧化物:由兩種元素組成的化合物中,其中一種元素是氧元素的叫氧化物。注意:物質(zhì)的分類:按組成物質(zhì)的物質(zhì)種類數(shù):物質(zhì)可分成混合物兩種或兩種以上物質(zhì)如:空氣、糖水和純潔物只有一種物質(zhì)如:氧氣、二氧化碳。純潔物:按組成純潔物的元素種類數(shù):化合物兩種元素如:水、二氧化錳和單質(zhì)一種元素如:氧氣、鐵。化合物:氧化物兩種元素中有一種是

25、氧元素和其他化合物。課題4 化學(xué)式及化合價(jià)化學(xué)式:化學(xué)式的概念:用元素符號和數(shù)字的組合來表示物質(zhì)組成的式子叫化學(xué)式。每種純潔物的組成是固定不變,所以表示每種物質(zhì)組成的化學(xué)式式只有一個?;瘜W(xué)式的意義:以H2O為例:表示水這種物質(zhì)表示1個水分子表示水由氫元素和氧元素組成表示一個水分子由2個氫原子和1個氧原子構(gòu)成。單質(zhì)化學(xué)式:稀有氣體用元素符號表示,金屬和固態(tài)非金屬習(xí)慣上用元素符號表示。非金屬氣體在元素符號右下角寫上表示分子中所含原子數(shù)的數(shù)字。寫化學(xué)式要注意:某種組成元素原子個數(shù)是1時(shí),1省略不寫?;瘜W(xué)式中右下角的數(shù)字一般是正整數(shù)。氧化物化學(xué)式的書寫一般把氧元素寫在右方,另一種元素的符號寫在左方。金

26、屬元素和非金屬元素組成的化學(xué)物,書寫化學(xué)式時(shí)一般金屬元素寫在左方,非金屬元素寫在右方?;瘜W(xué)式一般從右向左讀,讀作某化某,幾某化幾某?;蟽r(jià):化合價(jià)的意義:一種元素一定數(shù)目的原子及另一種元素一定數(shù)目的原子相互化合時(shí)表現(xiàn)出的性質(zhì)。它可以表達(dá)出不同元素間相互化合的原子數(shù)目關(guān)系?;蟽r(jià)數(shù)值確實(shí)定:元素得失電子的數(shù)目。正負(fù)確實(shí)定:得電子為負(fù)價(jià)、失電子為正價(jià)。表示方式:Na+1、O-2?;蟽r(jià)的一般規(guī)律:化合價(jià)有正價(jià)和負(fù)價(jià)金屬元素和非金屬元素化合時(shí),金屬元素顯正價(jià)、非金屬元素顯負(fù)價(jià)。一些元素在不同的化合物中可顯不同的化合價(jià)。在化合物中正負(fù)價(jià)的代數(shù)和為零。元素的化合價(jià)是元素的原子在形成化合物時(shí)表現(xiàn)出來的一種

27、性質(zhì),所以在單質(zhì)分子,元素的化合價(jià)為零。常用的元素及原子團(tuán)的化合價(jià)口訣鉀鈉銀氫正一價(jià)、鈣鎂鋇鋅正二價(jià)。氟氯溴碘負(fù)一價(jià),通常氧是負(fù)二價(jià)。一二銅、二三鐵,三鋁四硅五價(jià)磷,二四六硫、二四碳,單質(zhì)元素價(jià)為零。根:像原子一樣,作為一個整體參加反響的原子團(tuán)也叫根。原子團(tuán)化合價(jià)的口訣:負(fù)一硝酸NO3-氫氧根OH-,負(fù)二硫酸SO42-碳酸根CO32-,負(fù)三記住磷酸根PO43-,正一價(jià)的是銨根NH4+。寫化合物的化學(xué)式的步驟:寫出組成化合物的兩種元素的符號,正價(jià)在左負(fù)價(jià)在右。求兩種元素正負(fù)化合價(jià)絕對值的最小公倍數(shù)。求各元素的原子數(shù):原子數(shù)=最小公倍數(shù)/化合價(jià)把原子數(shù)寫在元素的符號的右下方。有關(guān)相對分子質(zhì)量的計(jì)算

28、:計(jì)算相對分子質(zhì)量:相對分子質(zhì)量就是化學(xué)式中各原子的相對質(zhì)量的總和,符號為M。M=相對原子質(zhì)量原子個數(shù)。如:H2O=12+16=18計(jì)算物質(zhì)組成元素的質(zhì)量比:CO2=12/162=3/8。計(jì)算物質(zhì)中某元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù):就是該元素的質(zhì)量及組成物質(zhì)的元素總質(zhì)量之比。如:化肥NH4NO3中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù),142/14+14+14+163100%=35%.食品、藥品常用質(zhì)量分?jǐn)?shù)來表示物質(zhì)的成分或純度。 之和 -相對分子質(zhì)量 之比化學(xué)式-相對原子質(zhì)量原子個數(shù)-各元素質(zhì)量比 相對分子質(zhì)量- 某元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)第五單元 化學(xué)方程式課題1 質(zhì)量守恒定律質(zhì)量守恒定律:參加化學(xué)反響的各物質(zhì)的質(zhì)量總和,等于反響后生成

29、的各物質(zhì)的質(zhì)量總和,這個規(guī)律叫做質(zhì)量守恒定律。五個不變:反響物和生成物的總質(zhì)量不變。元素種類不變。原子種類不變。原子數(shù)目不變。原子質(zhì)量不變。兩個改變:宏觀物質(zhì)的種類一定改變。微觀分子的種類一定改變。兩個可能改變:分子總數(shù)可能改變。物質(zhì)狀態(tài)可能改變。 化學(xué)反響的過程,就是參加反響的物質(zhì)反響物的原子重新組合而生成其他物質(zhì)生成物的過程。在化學(xué)反響前后,原子的種類沒有改變,數(shù)目沒有增減,原子的質(zhì)量沒有改變?;瘜W(xué)反響前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和相等?;瘜W(xué)方程式:定義:用化學(xué)式來表示化學(xué)反響的式子叫化學(xué)方程式。化學(xué)方程式提供的信息:哪些物質(zhì)參加反響反響物,通過什么條件反響,反響生成了哪些物質(zhì)生成物,參加反響的各粒

30、子的相對數(shù)量,反響前后質(zhì)量守恒。課題2 如何正確書寫化學(xué)方程式書寫化學(xué)方程式要遵守兩個原那么:是要以客觀事實(shí)為根底。是要遵守質(zhì)量守恒定律,等號兩邊各原子的種類及數(shù)目必須相等。書寫化學(xué)方程式的步驟:寫:根據(jù)事實(shí)在短橫線兩邊分別寫出反響物和生成物的化學(xué)式。配:配平等:將短橫線改為雙橫線。注:注明反響條件和“或“符號。如果反響物中有氣體或沉淀物,生成物的氣體或沉淀物不用標(biāo)“或“。查:檢查上面四步是否正確。配平化學(xué)方程式的方法:最小公倍數(shù)法:利用反響前后某一元素原子數(shù)的最小公倍數(shù)加以配平。奇數(shù)配偶法:利用反響前后某一元素原子數(shù)一奇一偶的特點(diǎn)加以配平將奇數(shù)變成偶數(shù)。課題3 利用化學(xué)方程式的簡單計(jì)算根據(jù)實(shí)

31、際參加反響的一種反響物或生成物的質(zhì)量,計(jì)算出其他反響物或生成物的質(zhì)量。具體步驟:設(shè)未知量一般是問題寫出反響的化學(xué)方程式寫出相關(guān)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)及相對分子質(zhì)量的乘積以及量和未知量列出比例式求未知數(shù)簡明地寫出答案。注意:單位要統(tǒng)一,如果是體積單位要化成質(zhì)量單位。第六單元 碳和碳的氧化物課題1 金剛石、石墨和C60物質(zhì)是由元素組成的。不同元素組成不同的物質(zhì),但是同一種元素可以組成不同物質(zhì)。金剛石、石墨和C60都是由碳元素組成的單質(zhì),但是由于它們的原子排列方式不同,所經(jīng)它們的性質(zhì)有明顯不同。碳的單質(zhì):金剛石:構(gòu)造:正八面體。物理性質(zhì):純潔的金剛石是無色透明、正八面體形狀的固體,是天然物質(zhì)中硬度最大的物

32、質(zhì)。用途:裁玻璃、切割大理石、加工堅(jiān)硬的金屬,作鉆探機(jī)鉆頭,作裝飾品等。石墨:構(gòu)造:片層狀構(gòu)造。物理性質(zhì):深灰色、有金屬光澤、不透明的細(xì)鱗片狀固體。質(zhì)軟而滑膩,有優(yōu)良的導(dǎo)電性,熔點(diǎn)高耐高溫。用途:作鉛筆芯、電極材料、高溫潤滑劑。C60:構(gòu)造:足球狀構(gòu)造。物理性質(zhì):熔點(diǎn)低。用途:制作超導(dǎo)材料等。木炭、焦炭、活性炭和炭黑等:構(gòu)造:和石墨類似。物理性質(zhì):木炭和活性炭都是黑色、疏松多孔固體。有吸附性。焦炭:淺灰色,多孔堅(jiān)硬固體。用途:木炭可作燃料、火藥、吸附色素和異味?;钚蕴康奈侥芰Ω鼜?qiáng),用于防毒面具吸附毒氣,制糖工業(yè)中脫色制白糖。污水、工業(yè)廢水、飲用水的凈化,吸附裝飾材料中對人體有害的毒氣。焦炭:

33、冶金。單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì):碳原子的最外電子層有4個電子,化學(xué)反響中,碳原子不易失去電子也不易得到電子。所以是一種化學(xué)性質(zhì)不活潑的非金屬元素。化學(xué)性質(zhì):穩(wěn)定性:在常溫下碳的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定不活潑??扇夹裕禾几醯姆错懹袃煞N情況:氧充足的情況下: 點(diǎn)燃 C+O2=CO2氧缺乏的情況下: 點(diǎn)燃 2C+O2=2CO復(fù)原性:熾熱的木炭將二氧化碳復(fù)原成一氧化碳: 高溫 C+CO2=2CO高溫條件下木炭從氧化銅中復(fù)原出銅: 高溫 C+2CUO=CO2+2CU復(fù)原反響的概念:氧化物里的氧被奪去的反響,叫復(fù)原反響。復(fù)原性:能奪去含氧化物里氧元素的性質(zhì)叫復(fù)原性。碳的復(fù)原性可用于冶金,焦炭可以把鐵從鐵礦石氧化物中復(fù)原出來

34、: 2Fe2O3+3C=4Fe+3CO2課題2 二氧化碳的制取的研究實(shí)驗(yàn)室常用稀鹽酸和大理石或石灰石主要成分是碳酸鈣反響來制取二氧化碳?;瘜W(xué)方程式:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2CO3 碳酸不穩(wěn)定容易分解二氧化碳和水:H2CO3=CO2+H2O 總的方程式是:CaCO3+2HCl= CaCl2+ CO2+H2O實(shí)驗(yàn)室制取氣體裝置確實(shí)定:實(shí)驗(yàn)室制取氣體的裝置包括發(fā)生裝置和收集裝置兩局部。發(fā)生裝置應(yīng)考慮的因素:反響物的狀態(tài)固體及固體反響、液體及液體反響、固體及液體反就。反響條件:是否加熱、加催化劑等。狀態(tài)和條件組合出六種類型:固固不加熱固固加熱液液加熱液液不加熱固液加熱固液不加熱。收集裝置

35、應(yīng)考慮的因素:氣體密度密度比空氣大用向上排空氣法。密度比空氣小用向下排空氣法。不易溶于水或不及水反響不污染水:用排水法。實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的發(fā)生裝置采用固液不加熱,收集裝置采用向上排空氣法CO2密度大于空氣并且易溶水。采用稀鹽酸是反響速率適中。圖P115。檢驗(yàn)二氧化碳和證明是否集滿的方法P115圖。將氣體通入澄清的石灰水中,石灰水變渾濁是二氧化碳。用點(diǎn)燃的木棒靠近集氣瓶,火熄滅集滿否那么不集滿。實(shí)驗(yàn)室制取氣體的一般思路和方法:確定制取氣體的化學(xué)反響原理反響物和反響條件確定應(yīng)采用的裝置發(fā)生和收集裝置檢驗(yàn)和集滿的方法。課題3 二氧化碳和一氧化碳碳的氧化物有二氧化碳和一氧化碳兩種。一個CO2分子只比

36、一個CO多一個原子。但它們的性質(zhì)卻有很多不同。二氧化碳二氧化碳的性質(zhì):從P117的 6-3、6-4實(shí)驗(yàn)可得出CO2的一些性質(zhì):CO2是無色無味氣體,密度比空氣大,溶于水,不燃燒也不支持燃燒。CO2溶于水,在通常情況下,一體積的水能溶解一體積的CO2,增大壓強(qiáng)還會更多。生產(chǎn)汽水等同碳酸飲料就是利用二氧化碳的這個性質(zhì)。二氧化碳及水反響生成碳酸:CO2+H2O= H2CO3碳酸不穩(wěn)定,容易分解成:H2CO3=CO2+H2O二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁:CO2+Ca(OH)2=CaCO3+ H2O 這個反響可以用來檢驗(yàn)二氧化碳。在一定條件下,二氧化碳?xì)怏w會變成液體或固體。固體的二氧化碳叫“干冰。干冰

37、升華需吸收大量的熱,所以,可做制冷劑,用于食品的冷藏和冷藏運(yùn)輸,還可以用于人工降雨。 二氧化碳對生活和環(huán)境的影響:二氧化碳本身沒有毒性,但不能供應(yīng)呼吸,空氣中的二氧化碳超過正常含量時(shí),對人體安康產(chǎn)生影響。二氧化碳在生活和生產(chǎn)中的用途:光合作用、滅火、化工產(chǎn)品、化肥等。二氧化碳還能對地球起溫室效應(yīng)的作用。能產(chǎn)生溫室效應(yīng)的氣體還有臭氧O3、甲烷CH4、氟氯代烷氟利昂。人和動物的呼吸、煤、石油和天然氣的燃燒會產(chǎn)生二氧化碳,但綠色植物的光合作用能吸收二氧化碳,放出氧氣,所以大氣中的二氧化碳相對穩(wěn)定。最近。由于煤、石油和天然氣的燃燒急劇增加,綠色植物逐漸減少,大氣中的二氧化碳含量上升,使溫室效應(yīng)增強(qiáng),全

38、球變暖,引發(fā)一系列災(zāi)害,影響自然生態(tài)系統(tǒng)。防止溫室效應(yīng)進(jìn)一步增強(qiáng)的根本方法對策是控制二氧化碳的排放量。低碳生活。一氧化碳: 點(diǎn)燃性質(zhì):無色、無味、難溶于水,能燃燒放出大量的熱,火焰呈藍(lán)色2CO+ O2=2CO2。一氧化碳極易及血液中的血紅蛋白結(jié)合,從而使血紅蛋白不能再及氧結(jié)合,造成生物體內(nèi)缺氧,危及生命。一氧化碳有毒,人在一氧化碳含量0.02%的空氣中23小時(shí),會有中毒病癥。所以,要注意通風(fēng),防止一氧化碳中毒。一氧化碳和木炭一們具有復(fù)原性,能使氧化銅復(fù)原成銅,同時(shí)生成二氧化碳。 加熱 CO+CuO=CO2+Cu一氧化碳的復(fù)原性可用于冶金工業(yè),利用一氧化碳來煉鐵。 點(diǎn)燃 高溫 點(diǎn)燃碳在煤爐中燃燒

39、情況:下層C+O2=CO2 中層CO2+C=2CO 上層2CO+O2=2CO2第七單元 燃料及其利用課題1 燃燒和滅火燃燒是人類最早利用的化學(xué)反響之一。燃燒的條件:7-1實(shí)驗(yàn)發(fā)生的現(xiàn)象,銅片上的白磷燃燒,紅磷不燃燒,水下的白不燃燒。討論因?yàn)榘琢椎竭_(dá)著火點(diǎn)。紅磷沒有到達(dá)著火點(diǎn)。水中的白磷不燃燒因?yàn)槿紵枰鯕?。燃燒的概念:可燃物及氧氣發(fā)生的一種發(fā)光、放熱的劇烈的氧化反響叫燃燒。它需要三個條件:可燃物氧氣或空氣到達(dá)燃燒所需的最低溫度也叫著火點(diǎn)。幾種物質(zhì)的著火點(diǎn):白磷40度、紅磷240度、木材250330度、木炭230370度、無煙煤700750度。滅火的原理和方法:原理:去除可燃物和使其及其他物品

40、隔離,隔絕氧氣或空氣,及使溫度降低至著火點(diǎn)以下,都能到達(dá)滅火的目的。也就是破壞燃燒的條件。78實(shí)驗(yàn):蠟燭熄滅隔絕氧氣依然燃燒到達(dá)燃燒條件蠟燭熄滅產(chǎn)生二氧碳,不支持燃燒。滅火器的原理:Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2+H2O幾種滅火器:干粉滅火器、二氧化碳滅火器、水基型滅火器。易燃物和易爆物的平安知識:怎樣發(fā)生爆炸:可燃物在有限的空間內(nèi)劇烈燃燒,會在短時(shí)間內(nèi)聚積大量的熱,大量的熱使氣體的體積迅速膨脹而引發(fā)爆炸。爆炸極限:可燃性氣體等到在空氣中到達(dá)一定的含量時(shí),遇到火源就會發(fā)生爆炸,這個能發(fā)生爆炸的含量范圍叫爆炸極限。H2(474.2%),CH4(515%),CO(12.574.2%)。

41、可燃性氣體可能發(fā)生爆炸。面粉、煤粉等可燃燒物及氧氣接觸面積越大,燃燒就越劇烈,聚積大量的熱,大量的熱使氣體的體積迅速膨脹而引發(fā)爆炸。一些及燃燒和爆炸有關(guān)的圖標(biāo)P133。課題2 燃料的合理利用及開發(fā)化學(xué)反響中的能量變化:物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反響的同時(shí),伴隨著能量的變化,通常表現(xiàn)為熱量變化,即有放熱和吸熱現(xiàn)象的發(fā)生。 點(diǎn)燃放熱的化學(xué)反響:如物質(zhì)的燃燒:C+O2=CO2,但是,并不是只有燃燒的反響才能放出熱量,如生石灰及水生成熟石灰的反響:CaO+H2O=Ca(OH)2,金屬及酸的反響,鹽酸和氫氧化鈉的反響,都是放熱反響,稱為放熱現(xiàn)象。 高溫吸熱的化學(xué)反響:如: C+CO2=2CO是吸熱反響,稱為吸熱現(xiàn)象。

42、通常反響條件為加熱和高溫的反響屬于吸熱反響。碳復(fù)原金屬氧化物的反響也是吸熱反響?;瘜W(xué)不僅研究物質(zhì)的性質(zhì)、組成、構(gòu)造和變化,還研究變化過程能量的變化。人類需要的能量大局部是由化學(xué)反響產(chǎn)生的:生活燃料反響產(chǎn)生的能量用來做飯、取暖。燃料產(chǎn)生的能量還可以發(fā)電、制水泥、陶瓷和發(fā)射火箭。爆炸產(chǎn)生的能量,可用來開山,撤除建筑等。食物在體內(nèi)緩慢氧化放出能量,維持人體的日常生活?;剂系睦茫喝藗兪褂玫娜剂洗蠖鄟碜曰剂先缑?、石油、天然氣等。化石燃料是由古代生物的遺骸經(jīng)過復(fù)雜變化而形成的,是不可再生能源。煤和石油:煤屬于混合物。主要含有碳元素、氫元素和少量的氮、硫、氧和無機(jī)礦物質(zhì)。將煤干餾將煤隔空氣加強(qiáng)熱。

43、屬于化學(xué)變化分解成:焦炭、煤焦油、煤氣H2、CH4、CO、和其他氣體等。石油也屬于混合物:從油井開采出來的石油叫原油。石油主要含碳和氫兩種元素。將石油蒸餾利用各種成分的沸點(diǎn)不同,屬于物理變化可以別離出不同產(chǎn)品:溶劑油、汽油、航空煤油、煤油、柴油、潤滑油、石蠟、瀝青。瓶裝液化石油氣主要成分是丙烷、丁烷、丙稀和丁稀等。天然氣:也是混合物,一般地有石油地方就有天然氣存在,其主要是由碳和氫組成的氣態(tài)碳?xì)浠衔?。最主要是CH4。在池沼的底部含有CH4。用雜草、人畜糞等廢物放在密閉的沼氣池中發(fā)酵,可產(chǎn)生CH4。CH4+2O2=CO2+2H2O反響條件是點(diǎn)燃。合理利用及開發(fā)化石能源:化石能源是有限的不可再生

44、的,難以滿足人類的要求。氧氣缺乏,化石燃料中的碳不以充分燃燒,產(chǎn)生黑煙,生成一氧化碳,降低燃料的利用率,浪費(fèi)資源,污染環(huán)境。使燃料充分燃燒,提高化石燃料的利用率,相當(dāng)于延長化石能源的使用期限。使燃料充分燃燒可考慮兩方面:一是要有足夠的空氣,二是燃料及空氣有足夠的接觸面??茖W(xué)愛發(fā)現(xiàn)海底埋藏著大量可燃燒的“冰“可燃冰主要成分是CH4水合物,它將成為未來的新能源。使用燃料對環(huán)境的影響:使用化石燃料對環(huán)境造成不良影響,造成資源枯竭。造成空氣污染主要有以下幾方面的原因:燃料中的一些雜質(zhì)如硫和氮燃燒時(shí),產(chǎn)生SO2、NO2對空氣造成污染,會形成酸雨,我國大力推行脫硫碳,使用天然氣。燃料燃燒不充分,產(chǎn)生一氧化

45、碳。未燃燒的碳?xì)浠衔锛疤苛?、塵粒等排放到空氣中形成浮塵。為了減少汽車尾氣對空氣的污染,對汽車的燃料的汽車制造技術(shù)進(jìn)展改進(jìn)。如改用天然氣CNG和液化石油氣LPG作燃料。還有在汽油中參加適量的乙醇作為汽車用的乙醇汽油,乙醇燃燒的方程式: 點(diǎn)燃C2H5OH+3O2=2CO2+3H2O能源的利用和開發(fā):化石燃料燃燒對環(huán)境有影響,又不可再生,所以開發(fā)和利用新能源要求迫切。氫氣無毒,完全燃燒放出的熱量是甲烷的二倍多是汽油的三倍。燃燒的產(chǎn)物是水,不污染空氣。實(shí)驗(yàn)室里,常用鋅及稀硫酸反響來制取氫氣,反響方程式:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2 第八單元 金屬和金屬材料課題1 金屬材料 金屬材料包括純金屬如

46、鐵以及它們的合金鋁合金。幾種重要的金屬鋁:鋁的利用比鐵和銅晚得多。它具有密度小,抗腐蝕等優(yōu)良性能。世界年產(chǎn)量已超過銅,位于鐵之后,居第二位。金屬共有的一些物理性質(zhì):常溫下是固體有光澤有良好的導(dǎo)電性能夠?qū)嵊辛己玫难诱剐阅軌撼杀∑?、拉絲、能彎曲。金屬還有各自的特性:鐵:銀白色、質(zhì)軟純鐵、密度大、熔點(diǎn)、沸點(diǎn)高、被磁鐵吸引。鋁:銀白色、質(zhì)軟、密度小、熔點(diǎn)、沸點(diǎn)不高。銅:紫紅色、密度較大、熔點(diǎn)、沸點(diǎn)高。鈦:銀白色、質(zhì)軟、密度較小、熔點(diǎn)、沸點(diǎn)高,可塑性好,易于加工、機(jī)械性能好。一些金屬獨(dú)特性質(zhì):金屬汞是液體、金呈黃色、銀的導(dǎo)電性最優(yōu)銅次之,熔點(diǎn)最高是鎢錫較小、硬度最大是鉻鉛較小。金屬之最:地殼含量最多的

47、是鋁、人體中含量最多是鈣、世界產(chǎn)量最多是鐵、導(dǎo)電導(dǎo)熱性最好是銀、硬度最大是鉻、熔點(diǎn)最高是鎢、熔點(diǎn)最低是汞、密度最大是鋨、密度最小是鋰。最貴是锎。物質(zhì)的性質(zhì)很大程度上決定了它的用途,但不是唯一的因素,還要考慮價(jià)格、資源、美觀、便利、廢料的回收和對環(huán)境的影響等多種因素。合金合金一定是混合物,但是,它不一定只混合金屬。合金的概念:在金屬中加熱熔合某些金屬或非金屬,制得具有金屬特征的物質(zhì)。合金的強(qiáng)度和硬度一般比組成它們的純金屬更高,抗腐蝕性能也更好。鐵的合金:生鐵和鋼。生鐵:含碳量為2%4.3%、還有硅、錳等。鋼含碳量為0.03%2%、還有鉻、鎳等。所以生鐵硬而脆、鋼硬而韌。日常生活使用的金屬材料大多

48、數(shù)屬于合金。實(shí)驗(yàn):比擬黃銅片銅鋅合金和銅片、硬鋁片鋁合金和鋁片的光澤和顏色及硬度。結(jié)論;黃銅片是黃色,銅是紫紅色,硬鋁和鋁都是銀白色,合金的硬度比組成它們的純金屬更高。一些合金的主要成分、性能和用途:不銹鋼:鐵、鉻、鎳,抗腐蝕性更好。錳鋼:鐵、錳、碳,韌性好,硬度大。青銅:銅錫。白銅:銅鎳。焊錫:錫鉛。硬鋁鋁、銅、鎂、硅。18K金:金75%、銀、銅。14K金58.3%。鈦和鈦的合金被認(rèn)為是21世紀(jì)的重要金屬材料,熔點(diǎn)高、密度小,可塑性好、易于加工,機(jī)械性能好,抗腐蝕性能非常好。它廣泛用于、火箭、導(dǎo)彈、航天飛機(jī)等。課題2 金屬的化學(xué)性質(zhì)金屬及氧氣的反響鋁和鎂在常溫下就能及氧氣反響:2Mg+O2=

49、2MgO 4Al+3O2=2Al2O3 鋁在空氣中及氧氣反響,其外表生成一層致密的氧化鋁Al2O3 薄膜,從而阻止鋁進(jìn)一步氧化,所以,鋁具有很好的抗腐蝕性能。 點(diǎn)燃鐵和銅在常溫下幾乎不能及氧氣反響,但在高溫時(shí)能及氧氣反響。3Fe+202=Fe3O42Cu+O2=CuO (加熱)。 “真金不怕火煉金即使在高溫時(shí)也不及氧氣反響。 從上面的反響可以看出,鎂、鋁比擬活潑、鐵、銅次之,金最不活潑。金屬及鹽酸、稀硫酸的反響金屬及鹽酸、稀硫酸能否反響,可反映這種金屬的活動性。實(shí)驗(yàn):鎂、鋅、鐵、銅及鹽酸或稀硫酸的反響:Mg+2HCl=MgCl2+H2 Mg+H2SO4=MgSO4+H2 產(chǎn)生氣泡很快Zn+2H

50、Cl=ZnCl2+H2 Zn+H2SO4=ZnSO4+H2 產(chǎn)生氣泡較快Fe+2HCl=FeCl2+H2 Fe+H2SO4=FeSO4+H2 產(chǎn)生氣泡很慢Cu不能及鹽酸和稀硫酸反響。結(jié)論: 鎂、鋅、鐵能及鹽酸和稀硫酸反響,反響劇烈程度逐漸減弱,生成氫氣。銅不能及鹽酸和稀硫酸反響。金屬可分為能及酸反響和不能及酸反響兩類。2Al+6HCl=2AlCl3+3H22Al+3H2SO4= Al2(SO4)3+3H2置換反響的概念:由一種單質(zhì)及一種化合物反響,生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反響叫置換反響。A+BC=AC+B。置換反響是三種根本反響類型之一,其它是分解和化合反響。置換反響的依據(jù)之一是金屬活動

51、性順序。置換反響的分類:金屬及酸溶液和鹽溶液的反響:如:Mg+2HCl=MgCl2+H22Al+3CuSO4= Al2(SO4)3+3Cu。非溶液的置換反響:如:C+2CuO=CO2+2CU反響條件高溫 CUO+H2=Cu+H2O反響條件是加熱。金屬的活動性順序?qū)嶒?yàn):金屬的活動性順序2Al+3CuSO4= Al2(SO4)3+3Cu Cu+2AgNO3= Cu(NO3)2+2Ag 銅絲浸入硫酸鋁溶液中沒有反響。Ag只有AgNO3一種溶液結(jié)論:化學(xué)方程式的特點(diǎn)是一種單質(zhì)和一種化合物反響,生成另一種單質(zhì)和另一種化合物,反響屬于置換反響。金屬的活動性順序:Al Cu Ag。歸納:金屬的活動性順序:

52、活 潑 金 屬 不 活 潑 金 屬(KCaNaMgAlZnFeSnPb)H(CuHgAgPtAu)(鉀鈣鈉鎂鋁鋅鐵錫鉛)氫(銅汞銀鉑金)在金屬活動性順序里,金屬的位置越靠前,它的活動性就越強(qiáng)。在金屬活動性順序里,位于氫前面的金屬能轉(zhuǎn)換出鹽酸、稀硫酸中的氫。在金屬活動性順序里,位于前面的金屬能把位于后面的金屬從它們的化合物的溶液中置換出來。鉀、鈣、鈉由于活動性過活潑,會及溶液中的水先反響,無法再發(fā)生置換反響。課題3 金屬資源的利用和保護(hù)地球上的金屬資源廣泛存在于地殼和海洋中,除少數(shù)很不活潑的金屬如金銀等以單質(zhì)形式存在外,其余都以化合物的形式存在。含量最多是鋁7.73%、鐵4.75%、鈣3.45%

53、,最少是金,次之是銀。常見的金屬礦石:赤鐵礦Fe2O3、磁鐵礦Fe3O4、菱鐵礦FeCO3、鋁土礦Al2O3、黃銅礦CuFeS2、輝銅礦Cu2S孔雀石(銅綠)Cu2(OH)2CO3鐵的冶煉煉鐵的原理:是利用一氧化碳及氧化鐵的反響。選擇鐵礦石的原那么:含鐵量高,不含或含有害元素少。實(shí)驗(yàn)室用一氧化碳復(fù)原氧化鐵:裝置P16。反響的化學(xué)方程式: 高溫 高溫Fe2o3+3CO=2Fe+3CO2 Fe3O4+4CO=3Fe+4CO2現(xiàn)象:紅色粉末逐漸變?yōu)楹谏?,澄清的石灰水變渾濁。操作步驟要檢查裝置的氣密性要先通一氧化碳再點(diǎn)酒精噴燈,以防止一氧化碳和空氣混合加熱引起爆炸完畢后先熄酒精噴燈繼續(xù)通入一氧化碳至玻

54、璃管冷卻。以防止空氣進(jìn)入將佚再氧化。尾氣燒掉或用塑料袋收集起來。防止一氧化碳污染空氣。冶鐵:原料:鐵礦石、焦炭、石灰石將鐵礦石中的二氧化硅轉(zhuǎn)變成爐渣。設(shè)備:高爐。原理:在高溫下,利用焦炭及氧氣反響生成的一氧化碳把鐵從鐵礦石中復(fù)原出來。主要的化學(xué)方程式:高溫 高溫 高溫 C+O2=CO2 CO2+C=2CO Fe2o3+3CO=2Fe+3CO2根據(jù)化學(xué)方程式對含雜質(zhì)的反響物和生成物進(jìn)展計(jì)算:化學(xué)方程式所表示的是純潔物之間的質(zhì)量關(guān)系。而實(shí)際生產(chǎn)中,原料及產(chǎn)品都不可能是純潔物。應(yīng)先利用純度公式:純質(zhì)量不純物質(zhì)總質(zhì)量100%,把含雜質(zhì)物質(zhì)換算成純潔物進(jìn)展計(jì)算。金屬資源的保護(hù)人類每年要提取數(shù)以億噸計(jì)的金

55、屬,但是,因腐蝕而報(bào)廢的金屬相當(dāng)于年產(chǎn)量的20%40%。防止金屬腐蝕任重道遠(yuǎn)。鐵制品銹蝕的過程,實(shí)際上是鐵及氧氣、水等發(fā)生化學(xué)反響的過程。所以,鐵制品銹蝕需要有能反響的物質(zhì),并且能夠相互接觸,產(chǎn)生的生成物不能阻止反響繼續(xù)。另外,酸和鹽能加快鐵的生銹。鐵制品銹蝕的條件:鐵制品和氧、水同時(shí)接觸。鐵的防銹措施:制成合金在外表加保護(hù)膜通過化學(xué)反響生成烤藍(lán)保持鐵制品外表的干凈和枯燥。金屬資源保護(hù):防止腐蝕回收再利用合理開發(fā)尋找代用品。第九單元 溶液課題1 溶液的形成溶液溶液的定義:一種或幾種物質(zhì)分散到另一種物質(zhì)里,形成均一的、穩(wěn)定的混合物,叫做溶液。能溶解其他物質(zhì)的物質(zhì)叫溶劑。被溶劑溶解的物質(zhì)叫溶質(zhì)。理

56、解溶液的定義要注意:溶解的過程:一是溶質(zhì)微粒的擴(kuò)散過程。二是溶質(zhì)微粒及溶劑的混合過程,溶解的本質(zhì)就是構(gòu)成溶質(zhì)的分子或離子向溶劑分子中擴(kuò)散的過程。溶質(zhì)質(zhì)量加溶劑的質(zhì)量等于溶液的質(zhì)量。溶質(zhì)的體積加溶劑的體積大于溶液的體積。當(dāng)固體及液體混合形成溶液時(shí),未溶解完的固體不能視為溶質(zhì)。碘不溶于水,但可溶于汽油和酒精,高錳酸鉀不溶于汽油,但可溶于水。這說明同一種物質(zhì)在不同溶劑中的溶解性是不同的。不同物質(zhì)在同一種溶劑中的溶解性也是不同。溶質(zhì)可以是固體、液體和氣體。兩種液體互溶,量多的一種是溶劑,量少是溶質(zhì),如果其中一種是水,一般把水叫溶劑如乙醇及水的互溶。不指明溶質(zhì)的溶液一般是水溶液。幾種溶液:石灰水,生理鹽

57、水、硫酸溶液、酒精溶液、鹽酸溶液、碳酸飲料等。溶液的作用:能加快反響的速率溶液中物質(zhì)粒子碰撞的時(shí)機(jī)高。溶解時(shí)的吸熱或放熱現(xiàn)象物質(zhì)的溶解時(shí),常常會使溶液的溫度發(fā)生改變。物質(zhì)的溶解過程分兩步:一是溶質(zhì)微粒的擴(kuò)散過程。這個過程需要吸熱,二是溶質(zhì)微粒及溶劑的混合過程,這個過程是放熱過程,如果放熱大于吸熱,溶液溫度上升NaOH、CaO,如果吸熱大于放熱,溶液溫度下降(NaCl、NH4NO3)。乳化現(xiàn)象乳濁液的定義:小液滴分散到液體里形成的混合物就是乳濁液。如牛奶、乳膠漆等。這種乳濁液不穩(wěn)定,靜置會分層。形成的條件:是兩種互不相溶的液體。特征:不均一,穩(wěn)定的,混合物。乳化就是洗滌劑能夠使植物油在水中分散成

58、細(xì)小的液滴,不聚成大的油珠,使水和油不再分層,所形成的乳濁液穩(wěn)定性強(qiáng)。乳化的作用是使油分散,應(yīng)用于洗發(fā)水、洗面奶等。懸濁液:固體小顆粒分散到液體里形成不均一的,不穩(wěn)定的混合物就是懸濁液其中固體是不可溶的。如:沙水,硫酸鋇等。溶液、乳濁液、懸濁液分散在液體中的粒子的直徑大小是不同的,溶液一般小于1nm.乳濁液和懸濁液一般大于100nm。課題2 溶解度飽和溶液飽和溶液和不飽和溶液的概念:在一定溫度下,向一定量溶劑里參加某種溶質(zhì),當(dāng)溶質(zhì)不能繼續(xù)溶解時(shí),所得到的溶液叫這種溶質(zhì)的飽和溶液。還能繼續(xù)溶解溶質(zhì)的溶液叫這種溶質(zhì)的不飽和溶液。概念的要點(diǎn):必須指明:在一定溫度下,在一定量溶劑里。飽和溶液和不飽和溶

59、液相互轉(zhuǎn)化關(guān)系:不飽和溶液可通過增加溶質(zhì)、蒸發(fā)溶劑或降低溫度的方法轉(zhuǎn)化為飽和溶液。飽和溶液可通過增加溶劑或升高溫度的方法轉(zhuǎn)化為不飽和溶液。結(jié)晶的概念:降低溫度可以使不飽和溶液變?yōu)轱柡腿芤海倮^續(xù)降低溫度,過多的溶質(zhì)會從溶液中以晶體的形式析出,這個過程叫結(jié)晶。它應(yīng)用于從海水中提取食鹽,過程是: 粗鹽-氯化鈉海水-貯水池-蒸發(fā)池-結(jié)晶池 母液-多種化工產(chǎn)品 注意:某種物質(zhì)的飽和溶液只是不能繼續(xù)溶解這種物質(zhì),可以溶解其它物質(zhì)。通過降低溫度實(shí)現(xiàn)不飽和溶液向飽和溶液轉(zhuǎn)化,只是針對溶解度隨溫度降低而減少的溶質(zhì)而言,對于溶解度隨溫度的升高而減少,隨溫度的降低而增大如熟石灰的溶質(zhì)不適用。溶解度只對固體和氣體的

60、溶質(zhì)溶解度的概念:固體在一定溫度下,某種固態(tài)物質(zhì)在100克溶劑里到達(dá)飽和狀態(tài)時(shí)溶解溶質(zhì)的質(zhì)量。氣體在壓強(qiáng)為101Kpa,一定溫度時(shí),氣體溶解在1體積水里到達(dá)飽和狀態(tài)時(shí)氣體的體積。概念的要點(diǎn):固體溶解度指明溫度指明100g溶劑指明飽和狀態(tài)指明單位是克。氣體溶解度指明溫度指明壓強(qiáng)指明飽和狀態(tài)沒有單位。影響的因素:(固體)溶質(zhì)、溶劑本身的性質(zhì)溫度有的隨溫度升高而增大,如KNO3,有的變化不大,如NaCl,有的隨溫度的升高而減少如Ca(0H)2。氣體溫度隨溫度的升高而降低壓強(qiáng)隨壓強(qiáng)的增大而增大。溶解度的表示方法:表格法溶解度曲線:概念:物質(zhì)的溶解度隨溫度變化的曲線。表示意義:同一種物質(zhì)在不同溫度時(shí)的溶

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