第一章 开启化学之门
第一节 化学给我们带来什么
1、我国古代化学成就:商代青铜器、春秋末期炼钢、唐朝火药、汉朝湿法炼铜等。
加热
2、碳酸氢铵: 性质:受热易分解、易溶于水。碳酸氢铵 水
氨气+二氧化碳+
保存:密封、干燥处。 NH4HCO3 NH3↑+H2O+CO2↑ 3、二氧化硫(SO2):有刺激性气味、有毒、使高锰酸钾退色、大气污染物之一。
第二节 化学研究些什么
定义:没有新物质生成的变化。 1、 物理变化: 现象:外形、状态、形状的变化。
例如:三态变化、酒精挥发、煤块粉碎、电灯发光、铁钉
变弯等 变化:
化学变化: 定义:有新物质生成的变化。
现象:发光、放热或吸热、变色、生成沉淀、放出气体等。 例如:铁生锈、物质燃烧等。
判断物理变化与化学变化的根本依据是:有没有新物质生成。
化学变化中一定伴随物理变化,物理变化中不一定会发生化学变化。
2、
物理性质:定义:物质不需要通过化学变化就能表现出来的性质。
实例:颜色、状态、熔点、沸点、硬度、密度、气味、溶解性、
挥发性等。 性质:
定义:物质在发生化学变化时表现出来的性质。 化学性质: 实例:可燃性、稳定性、酸性、受热易分解等。 性质决定变化,变化是性质的表现。
木条能燃烧(性质:“可”、“易”、“能”),木条燃烧(变化:正在进行) 3、组成与结构: 组成:宏观角度 元素:只讲种类、不讲个数。
结构:微观角度 微粒(分子、原子、离子):即讲种类,又讲个数。
第三节 怎样学习和研究化学
1、铜绿(碱式碳酸铜)Cu2(OH)2CO3 2CuO+H2O+CO2↑ 现象:绿色变黑色、试管中有水生成
Cu2(OH)2CO3+4HCl===2CuCl2+3H2O+CO2↑现象:产生气泡、铜绿溶解。
2、常用仪器的用途及注意事项。
仪器名称 用途及注意事项 试 管 1、 用作少量试剂的反应容器,在常温或加热时使用。 2、 给试管里的固体加热,试管口一般略向下倾斜(防止试管炸裂) 3、 给试管里的液体加热,液体体积不超过试管容积的1/3,试管口向上倾斜45°,试管口不能朝着有人的方向。 4、 下列做法易使试管炸裂: ①、加热前没有擦干试管外壁的水。②、没有均匀受热。 ③、热的试管骤冷。④、给固体加热时试管口略向上倾斜。 酒 1、 常用的加热工具。 2、 使用前:检查灯内酒精的量一般不超过酒精灯容积的2/3,不少于1/4。 精 灯 3、 使用时:绝对禁止向燃着的酒精灯内添加酒精,绝对禁止用一只酒精灯引燃另一只酒精灯,万一使用时酒精洒出立即用湿抹布扑盖。 4、 用完时,用灯帽盖灭酒精灯,不能吹灭。 5、 不用时应盖紧酒精灯帽,防止酒精挥发。 6、 酒精灯的火焰分焰心、内焰、外焰,外焰温度最高,用外焰给物质加热。 烧 杯 1、 配制溶液和较大量试剂的反应容器,在常温和加热时使用。 2、 加热时应垫上石棉网,使受热均匀,防止炸裂。 量 筒 1、 取一定体积的液体药品可用量筒量取,读数时量筒必须放平稳,视线与量筒内液体的凹液面最低处保持水平。 2、 不能加热,不能作反应容器。 3、 量液体时,倾倒的液体接近所需刻度时,应停止倾倒,用滴管加到刻度线。 4、 仰视读数比实际值偏低,俯视偏高。 3、化学实验的基本操作:
⑴、药品的取用原则
①、使用药品要做到“三不”:不能用手直接接触药品,不要把鼻孔凑到容器口去闻药品的气味,更不得尝任何药品的味道。
②、取用药品注意节约:严格按照规定用量来取,没有说明用量,一般取最少量,即液体取1-2ml,固体只需盖满试管底部。
③、用剩的药品要做到“三不”:即不能放回原瓶,不要随意丢弃,不能拿出实验室,要放在指定的容器里。
⑵、固体药品的取用
①、粉末状的或小颗粒的药品应用药匙(或纸槽)取用。取用时先使试管倾斜,用纸槽或药匙小心地把药品送到试管底部,再直立试管,让药品全部落入底部,以沾在试管口和试管壁上。
②、块状固体或密度较大的固体颗粒一般用镊子夹取,先把试管横放,用镊子把固体颗粒放在试管口再慢慢竖起,让固体颗粒缓缓滑到试管底部,以免打破试管。
③、使用后的镊子和药匙用纸擦干净。 ⑶、液体药品的取用
①、取一定量液体,可用量筒和胶头滴管。
②、取少量液体,可只选用胶头滴管。吸取药液的胶头滴管应悬空在仪器的正上方滴入。不要让吸有药液的滴管接触仪器,更不能平放或倒放。用后应及时清洗再吸取别的试剂(滴瓶上的滴管不能交叉使用,也不需冲洗)。
③、从细口瓶中取试液时,应把瓶塞拿下,倒放在实验桌上,倾倒液体时,应使标签向着手心,瓶口紧靠试管口或仪器口,防止残留在瓶口的药液流下来腐蚀标签。
4、镁的性质:
银白色固体、质软、具有可燃性。燃烧现象:剧烈煅烧、发出白光、放出热量、生成白色粉末状固体。
Mg+O2 点燃 MgO
5、化学符号: 元素符号:课本73页(表3-4) 化学式: 化学方程式:
第2章 第1节 由多种物质组成的空气
1、空气中氧气体积分数的测定实验:
①、为什么红磷必须过量②、能否用木炭代替红磷
③、止水夹什么时候打开④、水进入集气瓶1/5说明了什么
2、空气按体积分数分大约是:氮气占78%,氧气占21%,稀有气体占%,二氧化碳占%,其它气体与杂质占%
3、氮气的性质:化学性质不活泼。
用途:液氮用于医疗手术;用作灯泡填充气;用于制氮肥;用作粮食瓜果的保护气。
4、稀有气体的性质:化学性质极不活泼。
用途:制造稀有气体放电管;用于填充氦气球;作焊接金属的保护气;用于制造霓虹灯。
①、工业废气 5、空气污染源: ②、化石燃料燃烧 ③、汽车尾气
我国空气首要污染物:NO2、SO2、可吸入颗粒物。
第二节 性质活泼的氧气
1、氧气的物理性质:无色、无味的气体,密度稍大于空气,不易溶于水,淡蓝色液体、雪花状淡蓝色固体。
2、氧气的化学性质:剧烈氧化反应。如:燃烧。
缓慢氧化反应。如:金属锈蚀、食物腐烂、动物新陈代谢等。
C + O2 CO2 在纯氧中发白光、放热、生成能使澄清石灰水变浑浊的气体 S + O2 SO2 在纯氧中发出明亮的蓝紫色火焰、放热,生成有刺激性气味的无色气体,在空气中燃烧发出微弱的淡蓝色火 4P + 5O2 2P2O5 产生大量白烟、放热 2H2 + O2 2H2O 淡蓝色火焰、放热、生成水 2CO + O2 2CO2 蓝色火焰、放热、生成能使澄清石灰水变浑浊的气体 2Mg + O2 2MgO 耀眼的强光、放热、生成白色固体 3Fe + 2O2 Fe3O4 火星四射、放热、生成黑色固体 3、氧气的用途:①、供给呼吸。宇航员、潜水员、病人等。
②、支持燃烧:炼钢、氧焊、火箭助燃剂等。
4、工业氧气的制法:分离液态氧气(根据氧气和氮气的沸点不同),物理变化。 自然界氧气的获得:植物的光合作用。
5、催化剂:在化学反应中改变反应速率,但本身的化学性质和质量在化学反应前后都没有发生变化的物质。 6、氧气的实验室制法:
气体 氧气(O2) 氢气(H2) 二氧化碳(CO2) ①高锰酸钾(KMnO4) ②双氧水(H2O2)和二氧化锰(MnO2) 药品 ③氯酸钾(KClO3)和二氧化锰(MnO2) [固(+固)]或[固+液] ①锌粒(Zn)和稀盐酸石灰石(大理石)(CaCO3)(HCl) 和稀盐酸(HCl) ②锌粒(Zn)和稀硫酸[固+液] (H2SO4) [固+液] ①2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑ 反应②2H2O2原理 ③2KClO3 ↑ 2KCl+3O22H2O+O2↑ Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑ H2O+CO2↑ Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ CaCO3+2HCl=CaCl2+ 制法①、③: 仪器装置 制取氧气 制法②: 实验室制取氧气的装置 实验室制取氢气的装置 实验室制取二氧化碳的装置 点燃木条,伸入瓶内,用带火星的木条,伸进集木条上的火焰熄灭,检验 气瓶,若木条复燃,是氧瓶口火焰呈淡蓝色,气;否则不是氧气 则该气体是氢气 是CO2。 是否变浑浊,若浑浊则通入澄清的石灰水,看①排水法(不易溶于水) ①排水法(难溶于水) ①瓶口向上排空气法 收集②瓶口向上排空气法(密②瓶口向下排空气法(密度比空气大) 方法 度比空气大) (密度比空气小) (不能用排水法收集) <1>用拇指堵住集满氢气的试管口;<2>靠近火焰,移开拇指点验满 (验纯) 用带火星的木条,平放在集气瓶口,若木条复燃,氧气已满,否则没满 若“噗”的一声,氢气已纯;若有尖锐的爆鸣声,则氢气不纯 火 用燃着的木条,平放在集气瓶口,若火焰熄灭,则已满;否则没满 放置 正放 倒放 正放 ①检查装置的气密性 (当用第一种药品制取时以下要注意) ①检查装置的气密性 ②试管口要略向下倾斜②长颈漏斗的管口要(防止凝结在试管口的小插入液面下; 水珠倒流入试管底部使试注意管破裂) 事项 要检验氢气的纯度③加热时应先使试管均匀受(空气中,氢气的体③不能用排水法收集 热,再集中在药品部位加热。 积达到总体积的4%④排水法收集完氧气后,—%,点燃时会爆炸。) 先撤导管后撤酒精灯(防止水槽中的水倒流入试管,使试管破裂) ③点燃氢气前,一定入液面下; ②长颈漏斗的管口要插①检查装置的气密性 第三节 奇妙的二氧化碳
1、自然界二氧化碳的循环:
①、动、植物的呼吸作用。 植物的光合作用。 产生: ②、化石燃料的燃烧。 约等于 消耗
③、动、植物分解、腐烂。 溶于海、江河、湖水。 产生:>消耗 (温室效应) 2、二氧化碳的物理性质:
无色、无味的气体,能溶于水,密度比空气大,固态称“干冰”。 3、 用途:制冷剂、人工降雨、人造云雾、灭火、制汽水等。 ①、与水反应。
4、 化学性质: ②、与澄清的石灰反应。 ③、不能燃烧、不支持燃烧。 5、 实验室制法:见上节。
6、 二氧化碳过多的危害:正常为%,过多会使人头昏、气闷、窒息死亡等。 去不通风、低凹处要进行灯火实验。
第四节 自然界中的水
1、电解水实验 正极:氧气(O2) 负极:氢气(H2) 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
氢气与氧气体积比==2:1 氢气与氧气质量之比==1:8 2H2O 2H2↑+ O2↑
结论:①水是由氢、氧两种元素组成的。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。
①、蒸馏水
2、水的区别: ②、纯净水 三种为纯净物,其它水为混合物。 ③、水
3、硬水和软水的区别:肥皂水 硬水:泡沫很少,有白色垢状物。 软水:泡沫丰富,无白色垢状物。
4、自来水的生产:水源→沉降池(加明矾)→沙滤池(过滤)→消毒→家庭(煮沸)。 5、蒸发:使溶解在水中的固体析出的方法。 注意:必须用玻璃棒搅拌。 6、过滤:除去水中不溶固体小颗粒的方法: 一贴:滤纸紧贴漏斗内壁。
二低:滤纸低于漏斗边缘。 注意: 滤液低于滤纸边缘。 烧杯紧靠玻璃棒。 三靠: 玻璃棒紧靠三层滤纸。 漏斗下端紧靠烧杯内壁。