1、第 1 单元 走进化学世界1、化学是研究物质的组成、结构、性质以及变化规律的基础科学。 2、我国劳动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 4、蜡烛燃烧实验(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的比较 结论:与吸入空气相
2、比,呼出气体中 O2 的量减少, CO2 和 H2O 的量增多 6、学习化学的重要途径科学探究 一般步骤:提出问题猜想与假设设计实验实验验证记录与结论反思与评价 7、化学实验(化学是一门以实验为基础的科学) 一、常用仪器及使用方法 (一)用于加热的仪器试管、烧杯、烧瓶、蒸发皿、锥形瓶 可以直接加热的仪器是试管、蒸发皿、燃烧匙 只能间接加热的仪器是烧杯、烧瓶、锥形瓶(垫石棉网受热均匀) 可用于固体加热的仪器是试管、蒸发皿 可用于液体加热的仪器是试管、烧杯、蒸发皿、烧瓶、锥形瓶 不可加热的仪器量筒、漏斗、集气瓶 (二)测容器量筒 量取液体体积时,量筒必须放平稳。视线与刻度线及量筒内液体凹液面的最低
3、点保持水平。仰视-读数偏小 俯视-读数偏大 量筒不能用来加热,不能用作反应容器。量程为 10 毫升的量筒,一般只能读到 0.1 毫升。 (三)称量器托盘天平 (一般能精确到 0.1 克。 ) 注意点:(1)先调整零点 (2)称量物和砝码的位置为“左物右码”(正确) 物重= 砝码+游码“左码右物”(错误) 物重= 砝码-游码(3)称量物不能直接放在托盘上。 一般药品称量时,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。 (4)砝码用镊子夹取。添加砝码时,先加质量大的砝码,后加质量小的砝码(先大后小) (
4、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)酒精灯的使用要注意“三不”:不可向燃着的酒精灯内添加酒精;用火柴从侧面点燃酒精灯,不可用燃着的酒精灯直接点燃另一盏酒精灯;熄灭酒精灯应用灯帽盖熄,不可吹熄。 (2)酒精灯内的酒精量不可超过酒精灯容积的 2/3 也不应少于 1/4。 (3)酒精灯的火焰分为三层,外焰、内焰、焰心。用酒精灯的外焰加热物体。 (4)如果酒精灯在燃烧时不慎翻倒,酒精在实验台上燃烧时,应及时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 铁夹夹持试管的位置应在试管口近 1/3 处。 试管夹的长柄,不要把拇指按在短柄上。 试管
5、夹夹持试管时,应将试管夹从试管底部往上套;(六)分离物质及加液的仪器漏斗、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。 长颈漏斗的下端管口要插入液面以下,以防止生成的气体从长颈漏斗口逸出。 二、化学实验基本操作 (一)药品的取用 1、药品的存放: 一般固体药品放在广口瓶中,液体药品放在细口瓶中金属钠存放在煤油中,白磷存放在水中 2、药品取用的总原则 取用量:按实验所需取用药品。如没有说明用量,应取最少量,固体以盖满试管底部为宜, 液体以 12mL 为宜。 多取的试剂不可放回原瓶,也不可乱丢,更不能带出实验室,应放在指定的容器内。 “三不”:不能用手接触药品,不要把鼻孔凑
6、到容器口闻药品的七味(应用手在瓶口轻轻扇动),不能尝任何药品的味道。3、固体药品的取用 粉末状药品:用药匙或纸槽 (一斜二送三直立)块状药品:用镊子夹取 (一平二放三慢竖)4、液体药品的取用 液体试剂的倾注法: 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,倾注完毕,盖上瓶盖,标签向外,放回原处。 液体试剂的滴加法: 滴管的使用:a 、先赶出滴管中的空气,后吸取试剂 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,始终保持橡胶乳头在上,以免被试剂腐蚀 d、滴管用毕,立即用水洗涤
7、干净(滴瓶上的滴管除外) e、胶头滴管使用时千万不能伸入容器中或与器壁接触,否则会造成试剂污染 (二)连接仪器装置及装置气密性检查 连接仪器装置:润湿 转动装置气密性检查:先将导管的一端浸入水中,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)物质的加热 (1)加热固体时,试管口应略下倾斜, (防止冷凝的水滴倒流,使试管炸裂)(2)试管受热时先预热,再集中加热。 (防止试管因受热不均而炸裂) (3)加热液体时,液体体积不超过试管容积的 1/3,加热时使试管与桌面约成 45 度的角,受热时,先使试管预热,再集中加热,
8、为了避免伤人,加热时切不可将试管口对着自己或他人,热试管不能直接用冷水冲。 (五)蒸发 注意点:(1)在加热过程中,用玻璃棒不断搅拌 (作用:防止由于局部温度过高,造成液滴飞溅) (2)当液体中出现较多量固体时停止加热,利用余热将剩余水分蒸发掉, (以避免固体因受热而迸溅出来) (3)热的蒸发皿要用坩埚钳夹取,热的蒸发皿如需立即放在实验台上,要垫上石棉网。 (六)仪器的洗涤: (1)废渣、废液倒入废物缸中,有用的物质倒入指定的容器中 (2)试管刷(2)玻璃仪器洗涤干净的标准:玻璃仪器上附着的水,既不聚成水滴,也不成股流下 (5)仪器洗干净后,试管洗涤干净后,要倒插在试管架上晾干。 第二单元我们
9、周围的空气知识点1、第一个对空气组成进行探究的化学家:拉瓦锡 2、空气的成分和组成 空气成分 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)空气中氧气含量的测定 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:空气主要由 O2 和 N2 组成, O2 约占 1/5, N2 约占 4/5,O2 可支持燃烧,N2 不支持燃烧,也不能燃烧,难溶于水 e、探究: 液面上升小于 1/5 原因:装置漏气,红磷量不足,未等试管冷却
10、冷却便打开了弹簧夹 能否用铁、铝代替红磷?不能 原因:铁、铝不能在空气中燃烧 能否用碳、硫代替红磷?不能 原因:产物是气体,不能产生压强差 (2)空气的污染及防治:三大有害气体(CO、SO2、NO2)和烟尘等。 。 (3)空气污染的保护: 保护:使用新能源,工厂的废气经处理过后才能排放,积极植树造林、 (4)目前环境污染问题: 臭氧层破坏(氟里昂、氮的氧化物等) 温室效应(CO2 等) 酸雨(NO2、SO 2 等) 白色污染(塑料垃圾等)3.氧气 氧气的物理性质:无色无味的气体 密度比空气大 不易溶于水 三态变化(淡蓝色)(1)氧气的化学性质:比较活拨 支持燃烧,具有氧化性 (2)氧气与下列物
11、质反应现象 物质 现象 文字表达式碳 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的气体 放热 碳+氧气 二氧化碳磷 产生大量白烟 放热 生成白色固体 磷+氧气 五氧化二磷硫 在空气中发出微弱的淡蓝色火焰,而在氧气中发出明亮的蓝紫色火焰,产生有刺激性气味的气体 放热 硫+氧气 二氧化硫镁 发出耀眼的白光,放出热量,生成白色固体 镁+氧气 氧化镁铁 剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体(Fe 3O4) 放热 铁+ 氧气 四氧化三铁石蜡 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的气体 石蜡+氧气 水+二氧化碳*铁燃烧要在集气瓶底部放少量水或细砂的目的:防止高温的生成
12、物溅落炸裂瓶底 *铁燃烧要绕成螺旋状:增大与氧气的接触面*铁燃烧系一根火柴:提高温度,引燃铁丝*硫燃烧放水:吸收生成的 SO2,防止污染空气(3)氧气的制备 : 工业制氧气分离液态空气法(原理:氮气和氧气的沸点不同 物理变化) 实验室制氧气原理 过氧化氢 水+氧气(好 装置简单、不需加热、无污染)氯酸钾 氯化钾+氧气高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+ 氧气 (4)气体制取与收集装置的选择 发生装置:固固加热型、固液不加热型 收集装置:根据物质的密度、溶解性 密度比空气大:向上排空气法密度比空气小:向下排空气法 难溶于水:排水法(收集的气体更纯)(5)制取氧气的操作步骤和注意点(以高锰酸钾制取氧气并用
13、排水法收集为例) a、步骤: 检查装置的气密性 装药品固定装置(由下到上,从左至右)加热收集气体移出导管熄灭酒精灯 b、注意点 试管口略向下倾斜:防止冷凝水倒流引起试管破裂 药品平铺在试管的底部:均匀受热 铁夹夹在离管口约 1/3 处 导管应稍露出橡皮塞:便于气体排出 试管口应放一团棉花:防止高锰酸钾粉末进入导管 排水法收集时,待气泡均匀连续冒出时再收集(刚开始排出的是试管中的空气) 实验结束时,先移导管再熄灭酒精灯:防止水倒吸引起试管破裂 用排空气法收集气体时,导管伸到集气瓶底部用排水法收集气体时,导管伸到集气瓶瓶口(6)氧气的验满:用带火星的木条放在集气瓶口 检验:用带火星的木条伸入集气瓶
14、内 4、催化剂(触媒):在化学反应中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反应前后都没有发生变化的物质。 (一变两不变) 催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。 5、常见气体的用途: 氧气: 供给呼吸 支持燃烧 氮气:作保护气(化性不活泼)做化肥稀有气体(氦、氖、氩、氪、氙等的总称): 保护气、电光源(通电发不同颜色的光) 、6、常见气体的检验方法 氧气:带火星的木条 二氧化碳:澄清的石灰水 氢气:将气体点燃,用干冷的烧杯罩在火焰上方; 7、氧化反应:物质与氧发生的化学反应。 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 共同点:都是氧化反应 都放热8、化合
15、反应:又两种或两种以上物质生成另一种物质的反应 A+B=AB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 AB=A+B9、混合物:由两种或两种以上的物质混合而成的物质纯净物:由一种物质组成的物质第三单元 物质构成的奥秘复习学案一、分子与原子 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 (温度越高 ,运动越快 );有间隙 (气体 液体 固体 热胀冷缩 )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。 化学反应的实质: 在化学反应中分子分裂为原子,原子重新组合成新的分子 。发生物理
16、变化时,分子不变附:氨分子扩散实验现象 原因 1、溶液不变色 水不能使酚酞溶液变色2、试管中的溶液变红色 氨水能使酚酞溶液变红色3、A 烧杯中的溶液变红色 氨分子不断扩散进入了酚酞溶液中,使酚酞溶液变成了红色 。 结论:1 、分子在不停地运动 2、浓氨水有挥发性 3、浓氨水显碱性,可以使酚酞溶液变成红色二、原子的结构 (1)原子构成 在原子中 核电荷数 =质子数 =核外电子数 =原子序数(2)电子分层排布(按 2-8-8 画原子结构示意图)稳定结构:原子最外层有 8 个电子(氦为 2 个电子)金属: 最外层电子少于 4 个 失去电子非金属: 最外层电子多余 4 个 得到电子稀有气体: 最外层电
17、子为 8 个(氦为 2 个) 不得不失(3)离子:带电的原子或原子团 离子的种类: 阳离子-带正电的原子阴离子- 带负电的原子原子、阳离子、阴离子的区别:名称 原子 阳离子 阴离子结构 质子数=电子数 质子数电子数 质子数电子数 电性 不显电性 显正电 显负电 离子的表示方法和意义:在元素符号的右上角写上离子所带的电荷数(数字在前,正负在后) 如铁离子:Fe 3+ 一个铁离子带 3 个单位正电荷(4)相对原子质量:它是一个比值,它与原子的质量不同,单位为”1”。相对原子质量= 某原子的实际质量 12C12 的实际质量相对原子质量=质子数+中子数 (因为原子的质量主要集中在原子核上)(5)三决定
18、 决定元素种类 质子数(核电荷数) 决定元素化学性质 最外层电子数 决定原子的质量 原子核 (质子数和中子数)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) 最外层电子数不同其化学性质有可能相似(He,Ne 均为稳定结构) 三、元素 (1)定义:具有相同核电荷数(质子数)的一类原子的总称 *一种元素与另一种元素的本质区别:质子数不同 化学反应前后,元素的种类不变元素只讲种类,不讲个数。(2)表示方法元素符号(写法:一大二小)(3)元素符号的意义 :表示一种元素表示一个原子注意:*有些元素符号还可表示一种物质(金属、稀有气体、带“石”旁)如 Fe、He 、C *在元
19、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 (4) 、元素周期表 *发 现:门捷列夫结 构:每一个横行叫一个周期(同一周期,电子层树相同)每一个纵行叫一个族(同一个族,最外层电子树相同) (5)元素之最:地壳:O (氧) 、Si(硅) 、Al(铝) 、Fe(铁) 附:1-20 号质子数的元素符号(会根据质子数画原子、离子结构示意图)氢 H 氦 He 锂 Li 铍 Be 硼 B碳 C 氮 N 氧 O 氟 F 氖 Ne钠 Na 镁 Mg 铝 Al 硅 Si 磷 P硫 S 氯 Cl 氩 Ar 钾 K 钙 Ca第四单元自然界的水知识点一、爱护水资源: (1)水资源
20、A地球表面 71%被水覆盖,但供人类利用的淡水小于 1% B海水中含量最多的物质是 H2O ,最多的金属元素是 Na ,最多的元素是 O 。 C我国水资源的状况分布不均,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、化肥的不合理施用 生活污水的任意排放 B、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 。 (3)爱护水资源:节约用水,防止水体污染二、水的净化 (1)水的净化效果由低到高的是 静置、吸附、过滤、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
21、吸附作用的净水剂是活性炭 。 (2)过滤 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)用玻璃棒引流时,烧杯紧靠玻璃棒(2)玻璃棒下端轻靠在三层滤纸的一边(3)漏斗下端的管口紧靠烧杯内壁(以免滤液飞溅)过滤后,滤液仍然浑浊的可能原因有: 承接滤液的烧杯不干净 倾倒液体时液面高于滤纸边缘 滤纸破损 (3)硬水与软水 A.定义 硬水是含有较多可溶性钙、镁化合物的水; 软水是不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水。 B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 C硬水软化的
22、方法: 蒸馏、煮沸 D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。(4)蒸馏冷凝管内的水流方向是从下而上,是为了提高冷凝效果。2 简易装置中导气管很长起冷凝作用。3、加入沸石是为了防止暴沸4、不要使液体沸腾的太剧烈是为了防止液体通过导管直接流到试管5、试管里的冷水起冷凝作用三、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: 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- 出气口放一根带
23、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,产生淡蓝色的火焰 G、结论: 水是由氢、氧元素组成的。 一个水分子是由 2 个氢原子和 1 个氧原子构成的。 化学变化中,分子可分而原子不可分 。 (2) 、氢气 H2 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) 2、化学性质: () 可燃性(用途:作燃料) 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 (3) 、物质的分类 混合物物质 单质 (由同种元素组成的纯净物 )纯净物 氧化物( 两种元素、一种是氧元素 )化合物 (由不同种元素组成的纯净物 )四
24、、化学式和化合价(1)化学式1化学式意义:宏观(1)一种物质 (2)组成该物质的各种元素微观(3)这种物质的一个分子 (4)分子的构成注意:当化学式前数字不为 1 时,只表示微观意义。如 2O2 只表示 2 个氧分子。2化学式书写要求:单质化学式的书写A、由原子直接构成的物质,化学式直接用元素符号表示。金属 Fe;稀有气体 Ne;固态非金属单质“石”(碘除外) C I2B、某些物质分子中含有多个原子,书写化学式时在元素符号右下角标明原子个数。 O2、N2、F2 Cl2 臭氧:O3 溴:Br2化合物化学式的书写原则:根据化合价来写,倒着写。方法: 交叉约简法排列(正价在前,负价在后) 标价 交叉
25、 约简 检验 (正负化合价代数和为零)读法:某化某(某酸某) (2)元素的化合价化合价口诀:一价钾钠氯氢银,二价氧钙钡镁锌,三铝四硅五价磷; 一二铜汞二三铁, 二四六价硫都特别,二四碳锡铅,一至五价氮齐全.(铁在置换反应中显+2 价 ,称亚铁)注意:1、单质化合价为零;2、化合物中正负化合价的代数和为零;3、金属通常显正价,非金属通常显负价;4、原子团中正负化合价的代数和为原子团的化合价。 (NH4NO3)5、化合价的数值=原子得失电子的数目,正负与电性有关。初中化学常见的原子团氢氧根离子: OH -1 价氯酸根离子;ClO3 - -1 价硝酸根离子: NO3 -1 价高锰酸根离子:MnO4
26、-1 价碳酸根离子: CO32- -2 价硫酸根离子: SO4 2- -2 价锰酸根离子:MnO4 2- -2 价磷酸根离子:PO4 3- -3 价铵根离子 : NH4+ +1 价不常见的原子团亚硫酸根离子:SO3 2- -2 价记忆方法:1、化合价 先记住+1 价的铵根、-3 价的磷酸根、“牛太猛”-2 价、剩余的都为-1 价;2、角码数 “路太小” 3 其余的除氢氧根外、亚硫酸根外都为 4;3、符号 是什么元素的酸根就以什么元素开头,再带氧原子。(3)元素符号周围数字的意义:如: 元素符号前数字 2O:表示两个氧原子元素符号右下角数字 O2:表示 1 个氧分子里含有两个氧原子。-2元素符号
27、正上方数字 O : 氧元素的化合价为 -2 价元素符号右上角数字 2O2-:第一个 2 表示 2 个氧离子 ;第二个 2 表示一个氧离子带两个单位负电荷 .(4)相对分子质量:( 1) 相对分子质量 =化学式中各原子的相对原子质量的总和注意:CuSO 4.5H2O 中间的点表示加,后面的 5 表示乘。(2) 求各元素的质量比( 3) 某元素的质量分数 = 某元素的相对原子质量 原子个数- 100%相对分子质量( 4) 化合物中元素质量 =化合物质量 化合物中该元素的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。
28、 说明:质量守恒定律只适用于化学变化,不适用于物理变化; 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; 要考虑空气中的物质是否参加反应或生成物(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 二、化学方程式 1、遵循原则:以客观事实为依据 遵守质量守恒定律 2、书写:一写(写化学式) 二配(最小公倍数法) 三
29、标(标状态) 四注(注明条件) 3、含义(读法) 以 2H2+O2 2H2O 为例点 燃 = = = = 表明反应物、生成物、反应条件 氢气和氧气在点燃的条件下生成水 表示反应物和生成物之间分子(原子)个数比 每 2 个氢分子与 1 个氧分子化合生成 2 个水分子 各物质间质量比 每 4 份质量的氢气与 32 份质量的氧气完全化合生成 36 份质量的水 4、化学方程式的配平方法(1)最小公倍数法(基本方法) :先找出方程式两边个数相差较大的原子,求出它们的最小公倍数,用最小公倍数除以角码数,便得到化学计量数。 (原子团当作一个整体)(2)定 1 法(通用方法):先找出最复杂的化学式,定它的化学
30、计量数为 1,原后依次配出其它化学式的化学计量数,当出现分数时,同时乘以分母的最小公倍数。5、化学方程式的计算(1)设未知量(2)写出化学方程式(注意配平)(3)写出化学计量数与相对分子质量的积、已知量、未知量(4)列出比例式、求解(5)作答 第 6 单元 碳和碳的氧化物一、碳的几种单质 1、金刚石(C)是自然界中 最硬的物质,正八面体形状,可用于制钻石、刻划玻璃、钻探机的钻头等。 2、石墨(C)是最软的矿物之一,细鳞片状 ,有优良的导电性,润滑性。可用于制铅笔芯(最软) 、干电池的电极( 导电性) 、电车的滑块(导电性,润滑性)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。
31、 CO 和 CO2 的化学性质有很大差异的原因是:分子的构成不同。 3、 活性炭、木炭具有强烈的吸附性, 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、常温下的稳定性 2、可燃性: C +O2 点 燃 CO2(氧 气 充 足 )2C +O2 点 燃 2CO(氧 气 不 足 )3、还原性:C + 2CuO 高 温 2Cu+ CO2 应用:冶金工业 现象:黑色粉末逐渐变成红色,石灰水变浑浊。 2Fe2O3+3C 高 温 4Fe+ 3CO2现 象 : 红 色 物 质 逐 渐 变 为 黑 色 、 产 生 使 澄 清 石 灰 水 变 浑 浊 的 气 体三、二氧化
32、碳的制法 1、实验室制取气体的思路:(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 的发生装置。 反应物是固体与液体,不需要加热,制气体时则用过氧化氢制 O2 的发生装置。 (2)收集方法:气体的密度及溶解性决定: 难溶于水用排水法收集 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、二氧化碳的实验室制法 1)原理:用石灰石和稀盐酸反应:C aCO3+2HCl=CaCl2+ H2O+CO2现象: 固 体 逐 渐 溶 解 、 生 成 使 澄 清 石 灰 水 变 浑 浊 的 气 体2)
33、选用过氧化氢制 O2 的发生装置 3)气体收集方法:向上排空气法 4)验证方法:将制得的气体通入澄清的石灰水,如能浑浊,则是二氧化碳。 验满方法:用点燃的木条,放在集气瓶口,木条熄灭。证明已集满二氧化碳气体。5)注意事项:长颈漏斗下端管口插入液面以下(防止生成的气体从长颈漏斗下端管口跑到空气中) 3、二氧化碳的工业制法: 煅烧石灰石:C aCO3 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
34、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紫色小花变红实验的结论: CO2 不能使紫色石蕊变红,水不能使紫色石蕊变红, CO2和水反应生成的碳酸能使紫色石蕊变红.3)能使澄清的石灰水变浑浊: CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O (用于检验二氧化碳。) 4)与灼热的碳反应: C+CO2 高温 2CO (吸热反应) 3、用途:灭火(灭火器原理:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2) 既利用其物理性质(密度比空气大) ,又利用其化学性质 (不能燃烧,也不支持燃烧) 干冰
35、用于人工降雨、制冷剂 (干冰升华时吸热)温室肥料(促进植物的光合作用) 4、二氧化碳多环境的影响:过多排放引起温室效应。 五、一氧化碳 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。 3、化学性质: (H2、CO、C 具有相似的化学性质:可燃性 还原性) 1)可燃性:2 CO+O2 点 燃 2CO2(可燃性气体点燃前一定要检验纯度) 2)还原性:C uO +CO Cu + CO2 应用:冶金工业 现象:黑色的粉末逐渐变成红色,石灰水变浑浊。 Fe2O3+3CO 高 温 2Fe+3CO2(现象:红色粉末逐渐变成黑色,石灰
36、水变浑浊。) Fe3O4+4CO 高 温 3Fe+4CO2注意事项:先通氢,后点灯(排除空气,防止氢气和空气的混合气体加热时发生爆炸)先熄灯,后停氢(防止高温的铜又被氧化)尾气要烧掉或用气球收集(防止 CO 污 染 空 气 )还原剂: H2 、CO、C (得氧-还原剂 被氧化)氧化剂: CuO、 Fe2O3 (被还原)本章补充:除杂: COCO2 通入石灰水 或氢氧化钠溶液: CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O CO2CO 通过灼热的氧化铜 :C uO +CO Cu + CO2CaOCaCO3只能煅烧(不可加盐酸) CaCO3 高 温 CaO+ CO2 注意: 检验 CaO 是否含 Ca
37、CO3 加盐酸 :CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 (CO3 2-的检验:先加盐酸,有气泡产生;然后将产生的气体通入澄清石灰 ,石灰水变浑浊) 第 7 单元 燃烧及其利用一、燃烧和灭火 1、燃烧的条件:(缺一不可) (1)可燃物 (2)氧气(或空气) (3)温度达到着火点 2、灭火的原理:(只要消除燃烧条件的任意一个即可) (1)消除可燃物 (2)隔绝氧气(或空气) (3)降温到着火点以下 3、使燃料充分燃烧的两个条件:(1)要有足够多的空气 (2)燃料与空气有足够大的接触面积。 4、爆炸:可燃物在有限的空间内急速燃烧,气体体积迅速膨胀而引起爆炸。 一切可燃性气体、可燃性液体的
38、蒸气、可燃性粉尘与空气(或氧气)的混合物遇火种均有可能发生爆炸。 二、燃料和能量 1、三大化石燃料: 煤、石油、天然气(混合物、不可再生能源) (1)煤:“工业的粮食” (主要含碳元素) ; 煤燃烧排放的污染物:SO2、NO2(引起酸雨) (2)石油:“工业的血液” (主要含碳、氢元素) ; (3)天然气是气体矿物燃料(主要成分:甲烷) ,是较清洁的能源。 2、两种绿色能源:沼气、乙醇 (1)沼气的主要成分:甲烷 甲烷的化学式: CH4 (最简单的有机物,相对分子质量最小的有机物) 物理性质:无色,无味的气体 ,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 3、化学反应中的能量变化 (1) 放热反应:如所有的燃烧 (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 氢气是最理想的燃料: (1)优点:资源丰富,放热量多,无污染。 (2)需解决问题:如何大量廉价的制取氢气? 如何安全地运输、贮存氢气?