核心提示:一、物質(zhì)的學(xué)名、俗名及化學(xué)式
⑴金剛石、石墨:C⑵水銀、汞:Hg (3)生石灰、氧化鈣:CaO(4)干冰(固體二氧化碳):CO2 (5)鹽酸、氫氯酸:HCl(6)亞硫酸:H2SO3 (7)氫硫酸:H2S (8)熟石灰、消石灰:Ca(OH)2 (9)苛性鈉、火堿、燒堿:NaOH (10)純堿:Na...
1、空氣中氧氣含量的測(cè)定:實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:①紅磷(不能用木炭、硫磺、鐵絲等代替)燃燒時(shí)有大量白煙生成,②同時(shí)鐘罩內(nèi)水面逐漸上升,冷卻后,水面上升約1/5體積。
若測(cè)得水面上升小于1/5體積的原因可能是:①紅磷不足,氧氣沒(méi)有全部消耗完②裝置漏氣③沒(méi)有冷卻到室溫就打開(kāi)彈簧夾。
2、法國(guó)化學(xué)家拉瓦錫提出了空氣主要是由氧氣和氮?dú)饨M成的。舍勒和普利斯特里先后用不同的方法制得了氧氣。
3、空氣的成分按體積分?jǐn)?shù)計(jì)算,大約是氮?dú)鉃?8%、氧氣為21%(氮?dú)獗妊鯕饧s為4∶1)、稀有氣體(混合物)為0.94%、二氧化碳為0.03%、其它氣體和雜質(zhì)為0.03%。空氣的成分以氮?dú)夂脱鯕鉃橹,屬于混合物?BR> 4、排放到大氣中的有害物質(zhì),大致可分為粉塵和氣體兩類,氣體污染物較多是SO2、CO、NO2,這些氣體主要來(lái)自礦物燃料的燃燒和工廠的廢氣。
(水)
1、水在地球上分布很廣,江河、湖泊和海洋約占地球表面積的3/4,人體含水約占人體質(zhì)量的2/3。淡水資源卻不充裕,地面淡水量還不到總水量的1%,而且分布很不均勻。
2、水的污染來(lái)自于①工廠生產(chǎn)中的廢渣、廢水、廢氣,②生活污水的任意排放,③農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中施用的農(nóng)藥、化肥隨雨水流入河中。
3、預(yù)防和消除對(duì)水源的污染,保護(hù)和改善水質(zhì),需采取的措施:①加強(qiáng)對(duì)水質(zhì)的監(jiān)測(cè),②工業(yè)“三廢”要經(jīng)過(guò)處理后再排放,③農(nóng)業(yè)上要合理(不是禁止)使用化肥和農(nóng)藥等。
4、電解水實(shí)驗(yàn)可證明:水是由氫元素和氧元素組成的;在化學(xué)變化中,分子可以分成原子,而原子卻不能再分。
5、電解水中正極產(chǎn)生氧氣,負(fù)極產(chǎn)生氫氣,體積比(分子個(gè)數(shù)比)為1∶2,質(zhì)量比為8∶1,在實(shí)驗(yàn)中常加稀H2SO4和NaOH來(lái)增強(qiáng)水的導(dǎo)電性。通的是直流電。
(O2、H2、CO2、CO、C)
1、氧氣是無(wú)色無(wú)味,密度比空氣略大,不易溶于水,液氧是淡藍(lán)色的。
氫氣是無(wú)色無(wú)味,密度最小,難溶于水。
二氧化碳是無(wú)色無(wú)味,密度比空氣大,能溶于水。干冰是CO2固體。(碳酸氣)
一氧化碳是無(wú)色無(wú)味,密度比空氣略小,難溶于水。
甲烷是無(wú)色無(wú)味,密度比空氣小,極難溶于水。俗名沼氣(天然氣的主要成分是CH4)
2、金剛石(C)是自然界中最硬的物質(zhì),石墨(C)是最軟的礦物之一,活性炭、木炭具有強(qiáng)烈的吸附性,焦炭用于冶鐵,炭黑加到橡膠里能夠增加輪胎的耐磨性。
金剛石和石墨的物理性質(zhì)有很大差異的原因是:碳原子排列的不同。
CO和CO2的化學(xué)性質(zhì)有很大差異的原因是:分子的構(gòu)成不同。
生鐵和鋼主要成分都是鐵,但性質(zhì)不同的原因是:含碳量不同。
3、反應(yīng)物是固體,需加熱,制氣體時(shí)則用制O2的發(fā)生裝置。
反應(yīng)物是固體與液體,不需要加熱,制氣體時(shí)則用制H2的發(fā)生裝置。
密度比空氣大用向上排空氣法 難或不溶于水用排水法收集
密度比空氣小用向下排空氣法
CO2、HCl、NH3只能用向上排空氣法 CO、N2、(NO)只能用排水法
4、①實(shí)驗(yàn)室制O2的方法是:加熱氯酸鉀或高錳酸鉀(方程式)
KClO3— KMnO4—
工業(yè)上制制O2的方法是:分離液態(tài)空氣(物理變化) 原理:利用N2、 O2的沸點(diǎn)不同,N2先被蒸發(fā),余下的是液氧(貯存在天藍(lán)色鋼瓶中)。
②實(shí)驗(yàn)室制H2的方法是:常用鋅和稀硫酸或稀鹽酸
(不能用濃硫酸和硝酸,原因:氧化性太強(qiáng)與金屬反應(yīng)不生成H2而生成H2O)(也不能用鎂:反應(yīng)速度太快了;也不能用鐵:反應(yīng)速度太慢了;也不能用銅,因?yàn)椴环磻?yīng))Zn+H2SO4— Zn+HCl—
工業(yè)上制H2的原料:水、水煤氣(H2、CO)、天然氣(主要成分CH4)
③實(shí)驗(yàn)室制CO2的方法是:大理石或石灰石和稀鹽酸。不能用濃鹽酸(產(chǎn)生的氣體不純含有HCl),不能用稀硫酸(生成的CaSO4微溶于水,覆蓋在大理石的表面阻止了反應(yīng)的進(jìn)行)。
CaCO3+ HCl— 工業(yè)上制CO2的方法是:煅燒石灰石 CaCO3—
5、氧氣是一種比較活潑的氣體,具有氧化性、助燃性,是一種常用的氧化劑。
①(黑色)C和O2反應(yīng)的現(xiàn)象是:在氧氣中比在空氣中更旺,發(fā)出白光。
②(黃色)S和O2反應(yīng)的現(xiàn)象是:在空氣中淡藍(lán)色火焰,在氧氣中藍(lán)紫色的火焰,生成刺激性氣味的氣體SO2。
③(紅色或白色)P和O2反應(yīng)的現(xiàn)象是:冒白煙,生成白色固體P2O5。(用于發(fā)令槍)
④(銀白色)Mg和O2反應(yīng)的現(xiàn)象是:放出大量的熱,同時(shí)發(fā)出耀眼的白光,生成一種白色固體氧化鎂。(用于照明彈等)
⑤(銀白色)Fe和O2反應(yīng)的現(xiàn)象是:劇烈燃燒,火星四射,生成黑色固體Fe3O4,注意點(diǎn):預(yù)先放入少量水或一層沙,防止生成的熔化物炸裂瓶底。
⑥H2和O2的現(xiàn)象是:發(fā)出淡藍(lán)色的火焰。
⑦CO和O2的現(xiàn)象是:發(fā)出藍(lán)色的火焰。
⑧CH4和O2的現(xiàn)象是:發(fā)出明亮的藍(lán)色火焰。
酒精燃燒 C2H5OH+ O2—
甲醇燃燒 CH3OH+ O2—
6、H2、CO、C具有相似的化學(xué)性質(zhì):①可燃性②還原性
① 可燃性 H2+ O2— 可燃性氣體點(diǎn)燃前一定要檢驗(yàn)純度
CO+ O2— H2的爆炸極限為4——74.2%
C+ O2— (氧氣充足) C+ O2— (氧氣不足)
②還原性 H2+CuO— 黑色變成紅色,同時(shí)有水珠出現(xiàn)
C+ CuO— 黑色變成紅色,同時(shí)產(chǎn)生使石灰水變渾濁的氣體
CO+CuO— 黑色粉末變成紅色,產(chǎn)生使石灰水變渾濁的氣體
7、CO2 ①與水反應(yīng): CO2+H2O— (紫色石蕊變紅色)
②與堿反應(yīng): CO2+Ca(OH)2— (檢驗(yàn)CO2的方程式)
③與灼熱的碳反應(yīng):CO2+C— (吸熱反應(yīng),既是化合反應(yīng)又是氧化還原反應(yīng),CO2是氧化劑)
①除雜:CO[CO2] 通入石灰水 CO2+Ca(OH)2—
CO2[CO]通過(guò)灼熱的氧化銅 CO+CuO—
CaO[CaCO3]只能煅燒 CaCO3—
②檢驗(yàn):CaO[CaCO3]加鹽酸 CaCO3+ HCl—
③鑒別:H2、CO、CH4可燃性的氣體:看燃燒產(chǎn)物
H2、O2、CO2:用燃著的木條
[(H2、CO2),(O2、CO2),(CO、CO2)]用石灰水
8、酒精C2H5OH,又名乙醇,工業(yè)酒精中常含有有毒的甲醇CH3OH,
醋酸又名乙酸,CH3COOH,同碳酸一樣,能使紫色石蕊變紅色。
無(wú)水醋酸又稱冰醋酸。
當(dāng)今世界上最重要的三大礦物燃料是:煤、石油、天然氣;煤是工業(yè)的糧食,石油是工業(yè)的血液。其中氣體礦物燃料是:天然氣,固體礦物燃料是煤,氫氣是理想燃料(來(lái)源廣,放熱多,無(wú)污染)。
(鐵)
1、鐵的物理性質(zhì):銀白色金屬光澤,質(zhì)軟,有良好的延性和展性,是電和熱的導(dǎo)體。
2、鐵生繡實(shí)際上是鐵、氧氣和水等物質(zhì)相互作用,鐵銹的主要成分是氧化鐵Fe2O3(紅棕色)。全世界每年因生繡損失的鋼鐵約占世界年產(chǎn)量的?。
3、防止鐵制品生繡的方法:①保持鐵制品表面的潔凈和干燥,②在鐵制品的表面涂上一層保護(hù)膜。具體操作是:①在其表面刷油漆,②在其表面涂油,③金屬制品表面鍍上其它金屬,④通過(guò)化學(xué)反應(yīng)使鐵制品的表面生成致密的氧化膜。
4、黑色金屬:Fe、Mn、Cr(鉻) 有色金屬:除前三種以外都是,如Cu、Zn、Al
5、合金(混合物):是由一種金屬與其它一種或幾種金屬(或非金屬)一起熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)。 鐵的合金有:生鐵和鋼(混合物)
生鐵的含碳量在2%—4.3%之間,鋼的含碳量在0.03%—2%之間。
生鐵分為白口鐵、灰口鐵和球墨鑄鐵,球墨鑄鐵具有很高的機(jī)械強(qiáng)度,某些場(chǎng)合可以代替鋼。 鋼分為碳素鋼和合金鋼。
6、煉鐵的主要設(shè)備是高爐,主要原料是鐵礦石、焦炭和石灰石。原理:在高溫條件下,用還原劑一氧化碳從鐵的氧化物中將鐵還原出來(lái)。(不能:置換)
煉鋼設(shè)備:轉(zhuǎn)爐、電爐、平爐。 原理:在高溫條件下,用氧氣或鐵的氧化物把生鐵中所含的過(guò)量的碳和其它雜質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)闅怏w和爐渣而除去。
7、白口鐵的用途:用于煉鋼、灰口鐵的用途制造化工機(jī)械和鑄件。
低碳鋼和中碳鋼用來(lái)制造機(jī)械零件,鋼管。高碳鋼用來(lái)制刀具、量具和模具。
8、錳鋼中合金元素為錳,韌性好,硬度大;不銹鋼中合金元素為鉻、鎳,抗腐蝕性好;硅鋼中合金元素為硅,導(dǎo)磁性好;鎢鋼中合金元素為鎢,耐高溫,硬度大。
9、導(dǎo)電性:銀>銅>鋁,鋁和鋅在空氣中能形成一層致密的氧化物薄膜,可阻止進(jìn)一步氧化。銅生銹是銅和水、氧氣、二氧化碳發(fā)生的反應(yīng)。鈦耐腐蝕性好。
(溶液)
1、溶液的特征:均一穩(wěn)定的混合物。
①加水②升溫
飽和溶液 不飽和溶液 熟石灰對(duì)溫度例外
①增加溶質(zhì)②降溫③蒸發(fā)溶劑
飽和石灰水變成不飽和的石灰水的方法是:①加水②降溫
對(duì)于同一種溶質(zhì)的溶液來(lái)說(shuō),在同一溫度下,飽和溶液一定比不飽和溶液要濃。
2、20℃時(shí),易溶物質(zhì)的溶解度為>10g,可溶物質(zhì)的溶解度1g—10g,微溶物質(zhì)的溶解度為0.01g—1g,難溶物質(zhì)的溶解度為<0.01g。
3、分離:KCl和MnO2方法為過(guò)濾,步驟:溶解、過(guò)濾、蒸發(fā),
NaCl和KNO3方法為結(jié)晶,步驟:溶解、冷卻結(jié)晶。(冷卻熱飽和溶液法)
對(duì)溶解度受溫度變化不大的物質(zhì)采用蒸發(fā)溶劑的方法來(lái)得到晶體(如NaCl)。
對(duì)溶解度受溫度變化比較大的物質(zhì)采用冷卻熱的飽和溶液的方法來(lái)得到晶體(如KNO3、CuSO4)
冷卻飽和CuSO4溶液析出晶體的化學(xué)式為CuSO4?5H2O。
4、碘酒中溶質(zhì)是碘,溶劑是酒精。鹽酸中溶質(zhì)是HCl,石灰水中溶質(zhì)為Ca(OH)2,食鹽水中溶質(zhì)為NaCl,氧化鈣溶于水溶質(zhì)為Ca(OH)2,三氧化硫溶于水溶質(zhì)為H2SO4,膽礬CuSO4?5H2O溶于水溶質(zhì)為CuSO4,醫(yī)用酒精中溶質(zhì)為C2H5OH。
(組成與結(jié)構(gòu))
1、分子是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小粒子(原子、離子也能保持物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì))。原子是化學(xué)變化中的最小粒子。
例如:保持氯氣化學(xué)性質(zhì)的最小粒子是D(氯分子)(A、Cl B、Cl- C、2Cl
D、Cl2)。保持CO2化學(xué)性質(zhì)的最小粒子是CO2分子;保持水銀的化學(xué)性質(zhì)的最小粒子是汞原子。在電解水這一變化中的最小粒子是氫原子和氧原子。
原子中:核電荷數(shù)(帶正電)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)
相對(duì)原子質(zhì)量=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)
原子是由原子核和核外電子構(gòu)成的,原子核是由質(zhì)子和中子構(gòu)成的,構(gòu)成原子的三種粒子是:質(zhì)子(正電)、中子(不帶電)、電子(帶負(fù)電)。一切原子都有質(zhì)子、中子和電子嗎?(錯(cuò)!一般的氫原子無(wú)中子)。
某原子的相對(duì)原子質(zhì)量=某原子的質(zhì)量/C原子質(zhì)量的1/12。相對(duì)原子質(zhì)量的單位是“1”,它是一個(gè)比值。相對(duì)分子質(zhì)量的單位是“1”。
由于原子核所帶電量和核外電子的電量相等,電性相反,因此整個(gè)原子不顯電性(即電中性)。
2、①由同種元素組成的純凈物叫單質(zhì)(由一種元素組成的物質(zhì)不一定是單質(zhì),也可能是混合物,但一定不可能是化合物。)
②由一種分子構(gòu)成的物質(zhì)一定是純凈物,純凈物不一定是由一種分子構(gòu)成的。
③由不同種元素組成的純凈物一定是化合物;由不同種元素組成的物質(zhì)不一定是化合物,但化合物一定是由不同種元素組成的。
純凈物與混合物的區(qū)別是物質(zhì)的種類不同。
單質(zhì)和化合物的區(qū)別是元素的種類不同。
④由兩種元素組成的,其中一種是氧元素的化合物叫氧化物。氧化物一定是含氧化合物,但含氧化合物不一定是氧化物。
⑤元素符號(hào)的意義:表示一種元素,表示這種元素的一個(gè)原子。
⑥化學(xué)式的意義:表示一種物質(zhì),表示這種物質(zhì)的元素組成,表示這種物質(zhì)的一個(gè)分子,表示這種物質(zhì)的一個(gè)分子的原子構(gòu)成。 ⑦物質(zhì)是由分子、原子、離子構(gòu)成的。
由原子直接構(gòu)成的:金屬單質(zhì)、稀有氣體、硅和碳。
由分子直接構(gòu)成的:非金屬氣體單質(zhì)如H2、O2、N2、Cl2等、共價(jià)化合物、一些固態(tài)非金屬單質(zhì)如磷、硫等。分子又是由原子構(gòu)成的。
共價(jià)化合物是由非金屬與非金屬(或原子團(tuán))組成,如CO2、H2O、SO3、HCl、H2SO4。
由離子直接構(gòu)成的:離子化合物(金屬與非金屬或原子團(tuán))如NaCl、CaCl2、MgS、NaF、ZnSO4。構(gòu)成氯酸鉀的微粒是K+、ClO3-。
3、決定元素的種類是核電荷數(shù)(或質(zhì)子數(shù)),(即一種元素和另一種元素的本質(zhì)區(qū)別是質(zhì)子數(shù)不同或者核電荷數(shù)不同);決定元素的化學(xué)性質(zhì)的是最外層電子數(shù)。
同種元素具有相同的核電荷數(shù),如Fe、Fe2+、Fe3+因核電荷數(shù)相同,都稱為鐵元素,但最外層電子數(shù)不同,所以他們的化學(xué)性質(zhì)也不同。
核電荷數(shù)相同的粒子不一定是同種元素,如Ne、HF、H2O、NH3、CH4。
已知RO32-有32個(gè)電子,則R的質(zhì)子數(shù)為:R+8×3+2=32
(質(zhì)量守恒定律)
1、在一切化學(xué)反應(yīng)中,反應(yīng)前后①原子的種類沒(méi)有改變,②原子的數(shù)目沒(méi)有增減,③原子的質(zhì)量也沒(méi)有變化,所以反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和相等。
小結(jié):在化學(xué)反應(yīng)中:
一定不變的是:①各物質(zhì)的質(zhì)量總和②元素的種類元素的質(zhì)量④原子的種類⑤原子的數(shù)目⑥原子的質(zhì)量;
一定改變的是:①物質(zhì)的種類②分子的種類;
可能改變的是分子的數(shù)目。
書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式應(yīng)遵守的兩個(gè)原則:一是必須以客觀事實(shí)為基礎(chǔ),二是要遵守質(zhì)量守恒定律,“等號(hào)”表示兩邊各原子的數(shù)目必須相等。
(酸、堿、鹽)
1、固體NaCl、KNO3、NaOH、Mg(NO3)2等不能導(dǎo)電,其水溶液能導(dǎo)電,所以酸堿鹽溶液能導(dǎo)電,但有機(jī)物溶液不導(dǎo)電。
2、氯酸鉀溶液中是否含有自由移動(dòng)的氯離子?(沒(méi)有,只含有自由移動(dòng)的氯酸根離子)
3、能導(dǎo)電的溶液中,所有陽(yáng)離子所帶的正電荷總數(shù)等于陰離子所帶的負(fù)電荷總數(shù),所以整個(gè)溶液不顯電性。
例如某溶液中Na+∶Mg2+∶Cl-=3∶2∶5,如Na+為3n個(gè),求SO42-的個(gè)數(shù),(此類題要會(huì))解:3n+2×2n=5n+2x,則x=
4、鹽中一定含有金屬離子或金屬元素(×) 堿中一定含有金屬元素(×)
化合物中一定含有非金屬元素(√) 堿中一定含有氫氧元素(√)
酸中一定含有氫元素(√) 有機(jī)物中一定含有碳元素(√)
5、使紫色的石蕊試液變紅的溶液不一定是酸溶液,但一定是酸性溶液;(如NaHSO4溶液是鹽溶液,但溶液顯酸性)
使紫色的石蕊試液變藍(lán)的溶液不一定是堿溶液,但一定是堿性溶液。(如Na2CO3溶液是鹽溶液,但溶液顯堿性)
6、X-和Cl-具有相似的化學(xué)性質(zhì),說(shuō)出HX的化學(xué)性質(zhì)(酸的通性)
i. 與酸堿指示劑作用,紫色石蕊遇HX變紅色,無(wú)色酚酞不變色。
ii.與金屬反應(yīng)生成鹽和氫氣(條件:①在活動(dòng)性順序表中,只有排在H前面的金屬才能置換出酸中的氫;②酸除了HNO3和濃H2SO4,氧化性強(qiáng),與金屬反應(yīng)時(shí),不生成氫氣而生成水,H2CO3酸性太弱)
iii. 與金屬氧化物反應(yīng)生成鹽和水(一定反應(yīng))
iv. 與堿反應(yīng)生成鹽和水(一定反應(yīng))
v. 與某些鹽反應(yīng)生成另一種酸和另一種鹽(條件:生成物有沉淀或氣體)
7、溶液的酸堿度常用pH來(lái)表示,pH=7時(shí)溶液呈中性,pH<7時(shí)呈酸性,pH>7時(shí)呈堿性。
PH=0時(shí)呈酸性,pH越小,酸性越強(qiáng),pH越大,堿性越強(qiáng)。
蒸餾水的pH=7(雨水的pH<7顯弱酸性),SO3溶于水,溶液pH<7,CO2溶于水,溶液pH<7;pH升高可加堿(可溶性堿)或水,pH降低可加酸或水。PH=3和pH=4混合溶液pH<7,測(cè)定pH的最簡(jiǎn)單的方法是使用pH試紙,測(cè)定時(shí),用玻璃棒把待測(cè)溶液滴在pH試紙上,然后把試紙顯示的顏色跟標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)照,便可知溶液的pH。pH數(shù)值是整數(shù)。