九年级化学知识点大全

第二单元我们周围的空气第一节空气一、拉瓦锡测定空气成分的实验二百多年前，法国化学家拉瓦锡通过实验，得出了空气由氧气和氮气组成，其中氧气约占空气总体积的1/5的结论。实验中涉及的化学方程式有2HGO22HGO和2HGO2HGO2。二、测定空气中氧气含量的实验【实验原理】4P5O22P2O5【实验装置】如右图所示。弹簧夹关闭。集气瓶内加入少量水，并做上记号。【实验步骤】连接装置，并检查装置的气密性。点燃燃烧匙内的红磷，立即伸入集气瓶中，并塞紧塞子。待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹。【实验现象】红磷燃烧，产生大量白烟；放热；冷却后打开弹簧夹，水沿着导管进入集气瓶中，进入集气瓶内水的体积约占集气瓶空气总体积的1/5。【实验结论】红磷燃烧消耗空气中的氧气，生成五氧化二磷固体；空气中氧气的体积约占空气总体积的1/5。【注意事项】1红磷必须过量。如果红磷的量不足，集气瓶内的氧气没有被完全消耗，测量结果会偏小。2装置气密性要好。如果装置的气密性不好，集气瓶外的空气进入集气瓶，测量结果会偏小。3导管中要注满水。否则当红磷燃烧并冷却后，进入的水会有一部分残留在试管中，导致测量结果偏小。4冷却后再打开弹簧夹，否则测量结果偏小。5如果弹簧夹未夹紧，或者塞塞子的动作太慢，测量结果会偏大。6在集气瓶底加水的目的吸收有毒的五氧化二磷。7不要用木炭或硫代替红磷原因木炭和硫燃烧尽管消耗气体，但是产生了新的气体，气体体积不变，容器内压强几乎不变，水面不会有变化。8如果预先在集气瓶内放入氢氧化钠溶液，就可以用木炭或硫代替红磷进行实验。9不要用镁代替红磷原因镁在空气中燃烧时能与氮气和二氧化碳发生反应，这样不仅消耗氧气，还消耗了氮气和二氧化碳，使测量结果偏大。三、空气的成分气体氮气氧气稀有气体二氧化碳其他气体和杂质体积分数7821094003003四、混合物和纯净物混合物纯净物定义两种或多种物质混合而成的物质叫混合物。只由一种物质组成的物质叫纯净物。特点组成混合物的各种成分之间没有发生化学反应，它们各自保持着原来的性质。纯净物可以用化学式来表示。但是，绝对纯净的物质是没有的。常见实例空气、溶液、合金、铁锈、加碘盐、天然气、自来水、矿泉水等能用化学式表示的所有物质冰水混合物、水蒸气、铜锈也是纯净物第二节氧气一、氧气的性质【物理性质】密度略大于空气的密度。不易溶于水。气态的氧是无色无味的，液态氧和固态氧是淡蓝色的。【化学性质】氧气化学性质比较活泼。氧气具有氧化性助燃性是氧化性的一种表现形式。二、氧气的检验方法把一根带火星的木条伸入集气瓶中，如果带火星的木条复燃，证明是氧气。三、氧气与常见物质发生的反应物质反应现象化学方程式（表达式）磷产生大量白烟、放热4P5O22P2O5木炭木炭在空气中燃烧时持续红热，无烟无焰；木炭在氧气中剧烈燃烧，并发出白光放热、生成能使澄清石灰水变浑浊的气体CO2CO2硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰放热、生成有刺激性气味的气体SO2SO2氢气纯净的氢气在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰放热、生成能使无水硫酸铜变蓝的液体2H2O22H2O铁铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放热，生成黑色固体3FE2O2FE3O4铝在氧气中燃烧，发出耀眼的白光，放热，生成白色固体4AL3O22AL2O3铝铝在空气中与氧气反应，表面形成致密的氧化膜4AL3O22AL2O3镁镁在空气中燃烧，发出耀眼的白光、放热、生成白色粉末2MGO22MGO铜红色的固体逐渐变成黑色2CUO22CUO汞银白色液体逐渐变成红色2HGO22HGO一氧化碳产生蓝色火焰，放热，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体2COO22CO2甲烷产生明亮的蓝色火焰，放热，产生能使无水硫酸铜变蓝的液体，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体CH42O2CO22H2O四、探究实验1木炭燃烧实验【注意事项】木炭应该由上向下缓慢伸进盛有氧气的集气瓶中，原因为了保证有充足的氧气支持木炭燃烧，防止木炭燃烧生成的二氧化碳使木炭熄灭，确保实验成功。2硫燃烧实验【注意事项】在集气瓶中加入少量的水（或氢氧化钠溶液），可以吸收有毒的二氧化硫，防止造成空气污染。3细铁丝在氧气中燃烧的实验【实验操作】把光亮的细铁丝盘成螺旋状，下端系一根火柴，点燃火柴，待火柴快燃尽时，由上向下缓慢插入盛有氧气的集气瓶中（集气瓶底部要先放少量水或铺一薄层细沙）。【注意事项】用砂纸把细铁丝磨成光亮的银白色，是为了除去细铁丝表面的杂质。将细铁丝盘成螺旋状，是为了增大细铁丝与氧气的接触面积。把细铁丝绕在火柴上，是为了引燃细铁丝，使细铁丝的温度达到着火点。待火柴快燃尽时才缓慢插入盛有氧气的集气瓶中，是为了防止火柴燃烧时消耗氧气，保证有充足的氧气与细铁丝反应。由上向下缓慢伸进盛有氧气的集气瓶中是为了防止细铁丝燃烧时放热使氧气从集气瓶口逸出，保证有充足的氧气与细铁丝反应。集气瓶里要预先装少量水或在瓶底铺上一薄层细沙，是为了防止灼热的生成物溅落使集气瓶瓶底炸裂。五、化合反应和分解反应1化合反应由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应。2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叫做分解反应。3化合反应的特点是“多变一”，分解反应的特点是“一变多”。六、氧化反应1氧化反应物质跟氧发生的反应属于氧化反应。它不属于基本反应类型。2氧化还原反应与四大基本反应的关系氧化反应复分解反应置换反应化合反应分解反应3氧化反应包括剧烈氧化和缓慢氧化。剧烈氧化会发光、放热，如燃烧、爆炸；缓慢氧化放热较少，但不会发光，如动植物呼吸、食物的腐败、酒和醋的酿造、农家肥料的腐熟等。第三节制取氧气一、气体制取装置1气体发生装置加热固体制备气体的装置（见上图）反应物和反应条件的特征反应物都是固体，反应需要加热。装置气密性的检查方法将导气管的出口浸没在水中，双手紧握试管。如果水中出现气泡，说明装置气密性良好。（原理气体的热胀冷缩）加热时的注意事项绝对禁止向燃着的酒精灯内添加酒精。绝对禁止用燃着的酒精灯引燃另一只酒精灯。禁止用嘴吹灭酒精灯。加热结束时，酒精灯的火焰应该用灯帽盖灭。铁夹应夹在试管的中上部，大约是距试管口1/3处。试管口要略向下倾斜，防止冷凝水回流热的试管底部使试管炸裂。试管内导管应稍露出胶塞即可。如果太长，不利于气体排出。停止反应时，应先把导管从水槽中移出，再熄灭酒精灯，防止水槽中的水被倒吸入热的试管中，使试管炸裂。固液混合在常温下反应制备气体的装置（见上图）反应物和反应条件的特征反应物中有固体和液体，反应不需要加热。装置气密性的检查方法在导管出口处套上橡皮塞，用弹簧夹夹紧橡皮塞，从漏斗中加水。如果液面稳定后水面不下降，则表明装置气密性良好。要根据实际情况选择ABCD四种装置。装置A的特点装置简单，适用于制取少量的气体；容易造成气体泄漏，增加药品不太方便。装置B的特点便于随时添加药品。装置C的特点可以控制反应速率。装置D的特点可以控制反应的发生和停止。（希望停止反应时，用弹簧夹夹住橡皮管。这时由于试管内的气压大于外界大气压，试管内的液面会下降）如果使用长颈漏斗，注意长颈漏斗的下端管口应插入液面以下，形成液封，防止生成的气体从长颈漏斗逸出。使用分液漏斗时无需考虑这个问题。选择装置时，要选择带有橡皮塞的直管。A装置使用单孔橡皮塞，BCD装置使用双孔橡皮塞。固体药品通过锥形瓶口加入，液体药品通过分液漏斗加入。二、实验室制取氧气1加热高锰酸钾制取氧气反应原理2KMNO4K2MNO4MNO2O2发生装置由于反应物是固体，反应需要加热，所以选择加热固体制备气体的装置。收集装置由于氧气不易溶于水，且不与水发生化学反应，所以可以选择排水法收集气体的装置。由于氧气的密度比空气大，且不与空气中的成分发生化学反应，所以可以选择向上排空气法收集气体的装置。（下23同）步骤查检查装置的气密性。装将高锰酸钾装入干燥的试管，并在试管口放一团棉花，并用带导管的橡皮塞塞紧试管。定将试管固定在铁架台上。点点燃酒精灯，试管均匀受热后，就使酒精灯固定在试管底部加热。收根据所选的收集装置来确定气体的收集方法。移把导管移出水槽。熄熄灭酒精灯。验满（用排水法收集）如果集气瓶口有气泡出现，说明气体收集满了。（用向上排空气法收集）将带火星的木条放在集气瓶口，如果带火星的木条复燃，说明氧气收集满了。检验将带火星的木条伸入到集气瓶内，如果带火星的木条复燃，说明是氧气。注意事项停止反应时，应先把导管从水槽中移出，再熄灭酒精灯，防止水槽中的水被倒吸入热的试管中，使试管炸裂。加热高锰酸钾时，试管口要放一团棉花，防止高锰酸钾被吹入导管，使导管堵塞。2分解过氧化氢溶液制取氧气反应原理2H2O22H2OO2发生装置由于反应物是固体和液体，反应不需要加热，所以选择固液混合在常温下制取气体的装置。3加热氯酸钾制取氧气反应原理2KCLO32KCL3O2发生装置和收集装置和加热高锰酸钾制取氧气的装置相同。第三单元自然界的水第一节水的组成一、水的电解实验（实验装置如右图）【实验现象】通电后，电极上有气泡产生。通电一段时间后，两个试管内汇集了一些气体，与正极相连的试管内的气体体积小，与负极相连的试管内的气体体积大，体积比约为12。与正极相连的试管内的气体可以使带火星的木条复燃；与负极相连的试管内的气体移近火焰时，气体能够燃烧，火焰呈淡蓝色。【实验结论】水在通电的条件下，发生了分解反应，生成氢气和氧气2H2O2H2O2；水是由氢、氧两种元素组成的（在反应前后，参与反应的元素种类没有变化）；化学反应中，分子可分，原子不可分。【注意事项】通电时，必须使用直流电。预先在水中加入少量氢氧化钠溶液或稀硫酸可以增强水的导电性。负极产生的是氢气，正极产生的是氧气。二、物质的分类物质混合物纯净物单质（由同种元素组成的纯净物）化合物（由不同种元素组成的纯净物）氧化物（由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素的是氧化物）酸、碱、盐第二节分子和原子一、分子和原子的异同分子原子定义分子是保持物质化学性质的最小粒子。原子是化学变化中的最小粒子。性质质量小、体积小；不断运动；有间隔；同种粒子的化学性质相同。联系分子是由原子构成的。分子、原子都是构成物质的微粒。区别在化学变化中，分子可以再分，而原子不可以再分。备注1所有金属、稀有气体、金刚石（石墨）和硅是由原子构成的，其他大多数物质是由分子构成的。2在受热的情况下，粒子能量增大，运动速率加快。3物体的热胀冷缩现象，原因是构成物质的粒子的间隔受热时增大，遇冷时缩小。4气体容易压缩是因为构成气体的粒子的间隔较大。5不同液体混合后总体积小于原体积的和，说明粒子间是有间隔的。6一种物质如果由分子构成，那么保持它化学性质的最小粒子是分子；如果它由原子构成，那么保持它化学性质的最小粒子是原子。二、验证分子运动的探究实验【实验操作】如右图，取适量的酚酞溶液，分别倒入A、B两个小烧杯中，另取一个小烧杯C，加入约5ML浓氨水。用一个大烧杯罩住A、C两个小烧杯，烧杯B置于大烧杯外。观察现象。【实验现象】烧杯A中的酚酞溶液由上至下逐渐变红。【实验结论】分子是不断运动的。【注意事项】浓氨水显碱性，能使酚酞溶液变红。浓氨水具有挥发性，能挥发出氨气。三、从微观角度解释问题1用分子观点解释由分子构成的物质的物理变化和化学变化物理变化没有新分子生成的变化。（水蒸发时水分子的间隔变大，但水分子本身没有变化，故为物理变化）化学变化分子本身发生变化，有新分子生成的变化。（电解水时水分子变成了新物质的分子，故为化学变化）2纯净物和混合物（由分子构成的物质）的区别纯净物由同种分子构成，混合物由不同种分子构成。3分子和原子的联系分子是由原子构成的，同种原子结合成单质分子，不同种原子结合成化合物分子。4分子和原子的本质区别在化学变化中，分子可以再分，而原子不能再分。5化学变化的实质在化学变化过程中，分子裂变成原子，原子重新组合，形成新物质的分子。四、物质的组成1宏观角度水是由氢元素和氧元素组成的。铁是由铁元素组成的。2微观角度水是由水分子构成的（水的化学性质由水分子保持）。水分子由氢原子和氧原子构成。1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成。铁是由铁原子构成的（铁的化学性质由铁原子保持）。3水在化学变化中的最小粒子是氢原子和氧原子。4物质、元素用于宏观角度分析问题，分子、原子、离子用于在微观角度分析问题。宏观和微观不可以混淆。第三节水的净化一、过滤（见下图）【实验器材】带铁圈的铁架台、漏斗、玻璃棒、烧杯【注意事项】1操作时注意“一贴、二低、三靠”。“一贴”滤纸紧贴漏斗内壁，用少量水润湿滤纸并使滤纸与漏斗壁之间没有气泡（保证过滤效率）。“二低”滤纸低于漏斗边缘、滤液低于滤纸边缘（否则被过滤的液体会直接从滤纸与漏斗之间的间隙流到漏斗下的接受器中，使滤液浑浊）。“三靠”烧杯紧靠玻璃棒（玻璃棒的作用引流，使液体沿玻璃棒流进过滤器）、玻璃棒紧靠三层滤纸、漏斗下端管口紧靠烧杯内壁（使滤液沿烧杯壁流下，防止滴下的液滴四处迸溅）。过滤时先过滤上层清液，后过滤下层浊液。若先过滤下层浊液，滤纸上将会残留着大量不溶性杂质，再过滤上层清液时，不溶物会阻碍清液的通过，影响过滤速度。2如果两次过滤之后滤液仍然浑浊，原因可能是滤纸破损或过滤时液面高于滤纸边缘。二、硬水的软化1硬水含有较多可溶性钙、镁化合物的水叫做硬水。软水不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水叫软水。2硬水和软水的区分方法分别取少量的软水和硬水于试管中，滴加等量的肥皂水，振荡。有较多泡沫产生的水是软水；泡沫很少，产生浮渣的水是硬水。3硬水的软化方法煮沸和蒸馏。第四单元物质构成的奥秘第一节原子的构成1原子的构成原子（不带电）原子核（带正电）核外电子（每个电子带一个单位负电荷）质子（每个质子带一个单位正电荷）中子（不带电）在核外一个相对很大的空间内做着高速运动体积很小，约占原子体积的十万分之一原子一般是由质子、中子和电子构成，有的原子不一定有中子，质子数也不一定等于中子数。原子的种类由核电荷数（质子数）决定。2构成原子的各种粒子间的关系在原子中，原子序数核电荷数核内质子数核外电子数。由于原子核所带的正电荷与核外电子所带的负电荷的电量相等，电性相反，所以原子整体不显电性。3相对原子质量以一种碳原子（碳12）质量的1/12（1661027KG）为标准，其他原子的质量跟它相比较所得到的比，作为这种原子的相对原子质量，符号为AR。相对原子质量是通过比较得出的比值，单位为“1”。12KG标准碳原子的质量一个原子的实际质量相对原子质量原子中质子和中子的质量接近碳原子质量的1/12，而电子的质量约为质子质量的1/1836，可以忽略不计，所以原子的质量集中在原子核上，即相对原子质量质子数中子数第二节元素1定义元素就是具有相同电荷数（即核内电子数）的一类原子的总称。元素与原子的区别和联系元素原子只表示一类原子的总称；只表示种类，不论个数，是宏观概念原子是微观概念，既表示种类，又表示数量含义区别化学变化中元素种类不变，但形态可能变化化学变化中，原子种类和数量不变，但最外层电子数可能变化联系元素是同一类原子的总称，原子是构成元素的基本单元2元素之最地壳中含量（质量分数）排在前五位的元素氧、硅、铝、铁、钙生物细胞中含量最多的元素氧人体中含量最多的金属元素钙3元素的分类金属元素、非金属元素、稀有气体元素4元素符号的意义元素符号不仅表示一种元素，还表示这种元素的一个原子。如果物质由原子构成，元素符号还可以表示一种物质。如果元素符号前加上系数，就只表示该原子的个数，只具有微观意义。如H表示氢元素、1个氢原子。2H表示2个氢原子。CU表示铜元素、一个铜原子、金属铜。5描述物质宏观组成和微观构成宏观组成（描述物质的组成时用元素叙述）铁是由铁元素组成的。二氧化碳是由碳元素、氧元素组成的。微观构成（描述物质的构成时用分子、原子、离子叙述）铁是由铁原子构成的。二氧化碳是由二氧化碳分子构成的。（描述分子的构成时用原子叙述）1个二氧化碳分子是由1个碳原子和2个氧原子构成的。第三节离子1原子结构示意图一个氯原子的原子结构示意图如下17287弧线表示电子层弧线上的数字表示该层填充的电子数表示原子核和核内质子数2元素的种类金属元素原子的最外层电子数一般少于4个（是不稳定结构），在化学变化中易失去最外层电子，而使次外层成为最外层，形成稳定结构。这种性质叫做金属性。非金属元素原子的最外层电子数一般多于或等于4个（是不稳定结构），在化学变化中易获得电子，而使最外层达到8电子的稳定结构。这种性质叫做非金属性。稀有气体元素原子的最外层有8个电子（HE为2个），为相对稳定结构。元素类别最外层电子数得失电子趋势性质结论金属元素4易失去最外层电子（形成阳离子）非金属元素4（H1）易获得电子使最外层达到8电子的稳定结构（形成阴离子）易发生化学反应稀有气体元素8（HE2）难得失电子（为相对稳定结构）极难发生化学反应元素的化学性质由最外层电子数决定。3离子符号离子用离子符号表示在原子团或元素符号的右上角标出离子所带的电荷的多少及电荷的正负（数字在前，符号在后），当离子所带电荷数为1时，1可以不写。如NA（钠离子）、CA2（钙离子）、H（氢离子）、CL（氯离子）、O2（氧离子）、OH（氢氧根离子）等。离子符号表示的意义MG2表示1个镁离子带2个单位的负电荷。2O2表示2个氧离子。离子符号只有微观含义，没有宏观含义。4一定带正电的粒子质子、原子核、阳离子一定带负电的粒子电子、阴离子不带电的粒子有中子、原子、分子5物质与其构成粒子之间的关系原子直接构成物质。如汞、金刚石直接由原子构成。金属元素原子和非金属元素原子分别形成阳离子和阴离子。如氯化钠是由氯离子和钠离子构成的。非金属元素离子和非金属元素离子各提供电子形成共用电子对，结合成分子。如氧气是由氧分子构成的。第四节化学式与化合价1化学式用元素符号和数字组合来表示物质组成的式子。2化学式（如H2O）的意义表示一种物质（宏观意义）表示水这种物质；表示一个分子（微观意义）表示1个水分子；表示某物质是由什么元素组成的（宏观意义）表示水是由氢元素、氧元素组成；表示某物质是由什么粒子构成（微观意义）表示水由水分子构成；表示某物质的分子由什么粒子构成（微观意义）表示1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成；3化学式的写法纯净物单质化合物金属单质、稀有气体单质、其他由原子构成的物质直接用元素符号表示（如FE、AL）常温下为固态的非金属单质用元素符号表示（如S、P、C）由双原子分子或多原子分子构成在元素符号右下角标出原子个数（如O2、H2、CL2）正价元素或原子团写在前，负价元素或原子团写在后（特例NH3氨气、CH4甲烷）。在元素符号右下角写出该种元素的原子数目，所有元素的原子个数比为最简比（特例H2O2）。当原子团不是一个时需要加括号，把个数写在括号的右下角（1省略不写）。化合价的一般规律金属元素跟非金属元素化合时，金属元素显正价，非金属元素显负价。氧元素通常显2价，氢元素通常显1价。在化合物里正负化合价的代数和为0。在单质中元素的化合价为0。同一元素在不同物质里可显不同的化合价。在同一种物质里，同一元素也可显不同的化合价（如NH4NO3）。4根据化合价写化学式“正价前，负价后，十字交叉右下处，化简才是原子数”。如P2O5P2O55数字的意义元素符号前的数字表示几个某原子。如2H中的“2”表示2个氢原子。化学式前的数字表示几个某分子。如2H2O中的“2”表示2个水分子。元素符号右下角数字表示一个某分子或离子中有几个某原子。如CO2中的“2”表示1个二氧化碳分子35235中有2个氧原子。元素符号右上角的数字表示一个某离子中带几个单位的正或负电荷。如FE3中的“3”表示1个铁离子带3个单位的正电荷。元素符号正上方数字表示某元素的化合价。如FE表示铁元素的化合价是3。6根据化学式进行计算（计算时要注意式子的化学意义）1相对分子质量（相对原子质量原子个数）之和2组成元素的质量比（相对原子质量原子个数）之比在计算时要注意标清元素的顺序。3原子个数之比（元素质量相对原子质量）之比4化合物中某元素的质量分数10量该化合物的相对分子质原子个数该元素的相对原子质量5某元素的质量某化合物的质量某元素质量分数10量该化合物的相对分子质原子个数该元素的相对原子质量某化合物的质量【例】多少吨的氧化亚铁（FEO）中所含铁元素质量和100T中氧化铁所含铁元素的质量相同解设需氧化铁的质量为X。T90164217256035TX答需氧化亚铁的质量为90T。【注意】列方程时所设未知数不能带有单位。6某元素的质量某混合物的质量纯度某元素质量分数某元素的质量10量该化合物的相对分子质原子个数该元素的相对原子质量纯度某混合物的质量【例】现在有一种化肥，主要成分是硝酸铵，测得其含氮量为343（杂质不含氮），求这种化肥的纯度。解设该化肥的质量为100G，该化肥的纯度为A。9834G102G103624G10AA答这种化肥的纯度为98。【注意】设这种氮肥的质量是为了使方程有化学意义。纯度是百分数，不能小于0，也不能大于100。纯度是未知数时，表示纯度的字母后要跟上百分号。7有一瓶不纯的硝酸铵（NH4NO3）样品，经分析其中的含氮量为37，则所含杂质可能是ANH42SO4BCONH22CNH4CLDNH4HCO3【分析】解这道题需要三个要素最大数、中间数、最小数（指含氮量）。三者之间的关系为最大数中间数最小数。这里的37是求出的平均含氮量，是中间数。接下来算出NH4NO3中的含氮量35。由于3537，所以应该是最小数。然后算出四个候选答案中每个化合物的含氮量，它是最大数，数值应该大于37。在这里只有CONH22的含氮量为467，超过了37，成为最大值。所以最后答案应该是B。第六单元碳和碳的氧化物第一节金刚石、石墨和C60一、“碳”和“炭”的区别“碳”指碳元素，不是具体指某种物质；而“炭”指具体的、由碳元素组成的单质。二、金刚石、石墨、C60是由碳元素组成的三种不同的单质。所以，在一定条件下，将石墨转化为金刚石的变化是化学变化。三、金刚石、石墨的物理性质和用途化学式颜色形状硬度导电性导热性润滑性熔点用途金刚石无色透明正八面体最硬无无无划玻璃、切割金属、钻探机钻头、制装饰品等石墨C深灰色、有金属光泽、不透明细鳞片状最软之一优良良好良好高电极、铅笔芯、润滑剂等金刚石是天然存在的最硬的物质。木炭、活性炭具有吸附性（物理性质）。活性炭的吸附性更强。四、C60分子是一种由60个碳原子构成的分子，它形似足球，这种足球结构的碳分子很稳定。五、金刚石、石墨、C60性质不同的原因碳原子的排列方式不同。六、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在常温下，碳的化学性质不活泼。碳具有可燃性CO2CO2（充分燃烧）2CO22CO（不充分燃烧）碳具有还原性2FE2O33C4FE3CO2单质碳的还原性可用于冶金工业。七、木炭还原氧化铜的实验（见右图）【实验现象】澄清的石灰水变浑浊；黑色固体逐渐变成红色。【化学方程式】C2CUO2CUCO2反应开始的标志澄清的石灰水变浑浊。在酒精灯上加网罩的目的使火焰集中并提高温度。配制混合物时木炭粉应稍过量的目的防止已经还原的铜被氧气重新氧化。实验完毕后先熄灭酒精灯的后果石灰水倒吸入热的试管中使试管炸裂。八、还原反应含氧化合物里的氧被夺去的反应，叫做还原反应。木炭是使氧化铜还原为铜的物质，具有还原性。木炭在反应C2CUO2CUCO2中作还原剂。第二节二氧化碳制取的研究一、实验室制取二氧化碳原料大理石或石灰石、稀盐酸。不用稀硫酸代替稀盐酸的原因稀硫酸与大理石反应生成微溶于水的硫酸钙，阻碍反应的继续进行。不用浓盐酸代替稀盐酸的原因浓盐酸易挥发，使生成的二氧化碳中混有氯化氢气体而不纯。不用纯碳酸钙或碳酸钠等代替大理石、石灰石的原因它们与稀盐酸反应速率太快，不容易控制和收集，且成本较高。反应原理CACO32HCLCACL2H2OCO2发生装置同分解过氧化氢溶液制取氧气的发生装置（原因固体和液体混合，在常温下反应生成气体）收集装置向上排空气法收集气体的装置（原因二氧化碳能溶于水，且密度比空气密度大）检查装置的气密性用长颈漏斗插入液面内的气体发生装置，紧闭导气管出口，从漏斗中加水。如果木炭氧化铜澄清的石灰水液面稳定后水面下降，则表明漏气；若水面不下降，则表明不漏气。验满把燃着的木条放在集气瓶口（不要伸入瓶内），如果火焰熄灭，证明二氧化碳已经收集满了。检验把气体通入澄清的石灰水中，如果澄清的石灰水变浑浊，就证明收集的气体是二氧化碳。二、二氧化碳和氧化钙的工业制法CACO3CAOCO2第三节一氧化碳和二氧化碳一、二氧化碳的物理性质及对应的探究实验无色无味，常温常压下为气体。一般情况下，二氧化碳的密度比空气的密度大。【实验操作】如右图（1），将CO2气体慢慢倒入杯中。【实验现象】蜡烛自下而上依次熄灭。【实验分析】二氧化碳气体沿烧杯内壁流下，先聚集在底部，然后逐渐上升，把杯内的空气自下而上排出。【实验结论】一般情况下，二氧化碳既不能燃烧，也不能支持燃烧；一般情况下，二氧化碳的密度比空气的密度大。二氧化碳能溶于水。【实验操作】如右上图（2）向一个收集满二氧化碳气体的质地较软的塑料瓶中加入约1/3体积的水，立即旋紧瓶盖，振荡。【实验现象】瓶体变瘪。【实验分析】二氧化碳溶于水时，使瓶内的气体体积减小，因而压强减小，外界大气压把瓶子压瘪了。【实验结论】二氧化碳能溶于水。二、二氧化碳的化学性质一般情况下，二氧化碳既不能燃烧，也不能支持燃烧。二氧化碳不能供给呼吸。（注意二氧化碳没有毒性）二氧化碳能与水反应生成碳酸。二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊CO2CAOH2CACO3H2O二氧化碳能与灼热的碳反应生成一氧化碳CO2C2CO该反应是吸热反应。该反应既是化合反应，又是氧化还原反应（CO2是氧化剂，C是还原剂）。该反应是二氧化碳变为一氧化碳的一种方法。三、二氧化碳的用途灭火（既利用了二氧化碳的物理性质，又利用了二氧化碳的化学性质）原因二氧化碳的密度比空气大；一般情况下，二氧化碳既不能燃烧，也不能支持燃烧。干冰（固体二氧化碳）干冰升华吸收大量的热，因此干冰可用于人工降雨、制冷剂。光合作用作气体肥料，可以提高农作物的产量。四、二氧化碳对环境的影响造成温室效应【能导致温室效应的气体】二氧化碳、臭氧（O3）、甲烷（CH4）、氟氯代烷等。五、一氧化碳的物理性质无色、无味的气体，难溶于水，密度比空气略小。一氧化碳只能用排水法收集，不能用向下排空气法收集。六、一氧化碳的化学性质一氧化碳具有可燃性2COO22CO2【燃烧的现象】发出蓝色火焰；放热；生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。煤炉从上至下，常发生的三个反应2COO22CO2、CO2C2CO、CO2CO2一氧化碳具有毒性。原因一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合，造成生物体内缺氧，严重时会危及生命。CO2（1）CO2（2）一氧化碳具有还原性。七、一氧化碳的用途可燃性作气体燃料（2COO22CO2）。还原性冶炼金属（3COFE2O32FE3CO2、COCUOCUCO2）。一氧化碳的还原性一氧化碳还原氧化铜的实验【注意事项】检验一氧化碳纯度的目的防止加热空气和一氧化碳的混合气体引起爆炸。一氧化碳“早来晚走”，酒精灯“迟到早退”。一氧化碳“早来”，酒精灯“迟到”的目的排净装置内的空气，防止加热空气和一氧化碳的混合气体引起爆炸。一氧化碳“晚走”，酒精灯“早退”的目的防止灼热的铜重新被空气中的氧气氧化（2CUO22CUO）。因为一氧化碳有剧毒，随意排放会造成空气污染，所以必须进行尾气处理。7溶液的目的证明反应生成二氧化碳；除去装置内的二氧化碳。【实验装置】见下图（这是整套装置，但只需掌握虚线框中内容，并且下文的操作、现象、结论仅针对虚线框内的实验装置）。1稀盐酸2大理石3碳酸氢钠溶液4浓硫酸5木炭6氧化铜7氢氧化钙溶液【实验操作】先通入一氧化碳，在加热前必须先检验一氧化碳的纯度；点燃酒精灯给玻璃管内的物质加热；实验完毕，先熄灭酒精灯；再通入一会儿一氧化碳直到试管冷却。【实验现象】黑色粉末变成红色，生成的气体使澄清的石灰水变浑浊。【实验结论】一氧化碳能使氧化铜还原成铜，同时生成二氧化碳。【化学方程式】COCUOCUCO2一氧化碳还原氧化铁【实验装置和实验操作】与上面的实验类似（下的酒精灯要换成酒精喷灯）【实现现象】红色粉末逐渐变黑，生成的气体使澄清的石灰水变浑浊。【化学方程式】3COFE2O32FE3CO2【注意事项】铁块是银白色的，但铁粉是黑色的。八、一氧化碳和二氧化碳的性质比较一氧化碳二氧化碳物理性质无色无味的气体，密度比空气略小，难溶于水无色无味的气体，密度比空气大，能溶于水化学性质可燃性、还原性、毒性二氧化碳能和水反应生成碳酸二氧化碳可以和四大强碱反应生成盐和水二氧化碳能和碳单质反应二氧化碳能参与光合作用检验方法通过灼热的氧化铜粉末，粉末由黑色逐渐变成红色，产生的气体能使澄清石灰水变浑浊通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊主要用途做燃料、冶炼金属灭火、制汽水、人工降雨九、三大还原剂H2、C、CO共同性质可燃性、还原性。十、三大可燃性气体及燃烧时的火焰颜色H2（淡蓝色）、CO（蓝色）、CH4（明亮的蓝）十一、当碳与氧化剂不充分反应时，会生成一氧化碳。第八单元金属和金属材料第二节金属的化学性质金属与氧气的反应镁、铝在常温下能与空气中的氧气反应2MGO22MGO4AL3O22AL2O3铝的抗腐蚀性能好的原因铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化。铁、铜在常温下、干燥的环境中，几乎不与氧气反应，但在潮湿的空气中会生锈。铁、铜在高温时能与氧气反应3FE2O2FE3O42CUO22CUO金即使在高温时也不与氧气反应。金属与酸的反应活泼金属酸盐H2描述现象时，需要注意如果有铁、铜元素参加反应，一定要注意溶液颜色的变化；反应放热，但是只有镁和酸反应时放热现象明显。置换反应由一种单质和一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应是置换反应。当铁单质参加置换反应时，生成物中的铁元素呈2价。常见金属在溶液中的活动性顺序KCANAMGALZNFESNPBHCUHGAGPTAU金属活动性由强逐渐减弱在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就越强。在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸（不可以用浓硫酸和硝酸）中的氢。在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来。钾、钙、钠不符合这一条。它们会先和水反应生成碱和氢气，然后碱和盐反应。金属与盐溶液的反应金属盐另一金属另一盐（条件“前换后，盐可溶”）在活动性顺序中，金属的距离大的，反应先发生。一个置换反应结束后，另一个置换反应才会发生。如在硫酸亚铁和硫酸铜的混合溶液中加入锌粒，锌会先和硫酸铜反应，反应完毕后锌才和硫酸亚铁反应。“湿法冶金”的反应原理FECUSO4CUFESO4FE2的盐溶液是浅绿色的，FE3的盐溶液是黄色的，CU2的盐溶液是蓝色的。比较CU、FE、AG三种金属的活动性顺序使用铁、银和溶液，一次性得出结果操作及现象把铁、银分别放入硫酸铜溶液中，铁表面没有现象；而银表面会附着一层红色物质，并且溶液会由蓝色逐渐变为无色。使用铜、硫酸亚铁溶液和硝酸银溶液，一次性得出结果操作及现象把铜分别放入硫酸亚铁溶液和硝酸银溶液中，硫酸亚铁溶液没有现象；而在硝酸银溶液中，铜表面会附着一层白色物质，溶液由无色逐渐变为蓝色。选用试剂时，要根据金属活动性顺序表将三种金属排序，然后将排在中间的金属变成盐溶液，或者将排在两边的金属变成盐溶液，这样才能一次性得出结果。第三节金属资源的利用和保护铁的冶炼原料铁矿石（赤铁矿或磁铁矿）、焦炭、石灰石、（空气）。反应原理（CO2CO2、CO2C2CO）3COFE2O32FE3CO2。含杂质的反应物或生成物的有关计算当参加反应的物质含杂质时，先要把含杂质的物质的质量换算成纯物质的质量，再进行计算。一般利用该公式及其变形10不纯物质的总质量纯物质的质量纯度防止铁制品生锈的方法保持铁制品的洁净、干燥；擦干后涂一层保护膜（作用隔绝空气、防水）。具体方法如下物理方法刷漆（油漆或银粉）、涂油化学方法电镀其它金属（铬或锌）、烤蓝制成不锈钢。金属资源的保护措施防止金属的腐蚀；回收利用废旧金属；有计划、合理地开采矿物；寻找金属的代用品。（例如用塑料来代替钢和其他合金制造管道、齿轮和汽车外壳等）意义节约金属资源和能源，降低金属的生产成本，减少对环境的污染。常见的化学方程式化合反应红磷在空气中燃烧，产生白烟4P5O22P2O5白磷自燃4P5O22P2O5木炭充分燃烧CO2CO2木炭不充分燃烧2CO22CO硫在空气（氧气）中燃烧SO2SO2铁丝在氧气中燃烧3FE2O2FE3O4铝在氧气中燃烧4AL3O22AL2O3铝不易生锈的原因4AL3O22AL2O3镁在空气中燃烧2MGO22MGO铜在空气中加热2CUO22CUO氢气在氧气中燃烧2H2O22H2O将CO2变成COCCO22CO二氧化碳溶于水形成碳酸CO2H2OH2CO3用生石灰制取熟石灰CAOH2OCAOH2一氧化碳燃烧2COO22CO2向澄清的石灰水中通入过量的二氧化碳，变浑浊的石灰水又变澄清CACO3CO2H2OCAHCO32分解反应汞在空气中加热2HGO22HGO氧化汞加强热2HGO2HGO2分解过氧化氢制取氧气（实验室制取氧气的反应原理之一）2H2O22H2OO2加热高锰酸钾制取氧气（实验室制取氧气的反应原理之一）2KMNO4K2MNO4MNO2O2加热氯酸钾制取氧气（实验室制取氧气的反应原理之一）2KCLO32KCL3O2分解过氧化氢制取氧气符合绿色化学的观念，是三种方案中最安全、最节约资源的一种。电解水生成氢气和氧气2H2O2H2O2工业制取生石灰和CO2的反应原理CACO3CAOCO2碳酸不稳定，分解成水和二氧化碳H2CO3H2OCO2置换反应氢气还原氧化铜H2CUOCUH2O木炭还原氧化铜C2CUO2CUCO2木炭还原氧化铁3C2FE2O34FE3CO2实验室制取氢气的反应原理ZNH2SO4ZNSO4H2金属与稀盐酸的反应2X2HCL2XCLH2（X是1价的金属，包括K、NA）X2HCLXCL2H2（X是2价的金属，包括CA、MG、ZN、FE）2AL6HCL2ALCL33H2金属与稀硫酸的反应2XH2SO4X2SO4H2（X是1价的金属，包括K、NA）XH2SO4XSO4H2（X是2价的金属，包括CA、MG、ZN、FE）2AL3H2SO4AL2SO433H2非基本类型一氧化碳还原氧化铜（检验一氧化碳的反应原理）COCUOCUCO2一氧化碳还原氧化铁（用赤铁矿炼铁、高炉炼铁的反应原理）3COFE2O32FE3CO2一氧化碳还原氧化亚铁COFEOFECO2一氧化碳还原四氧化三铁（用磁铁矿炼铁）4COFE3O43FE4CO2甲烷充分燃烧CH42O2CO22H2O乙醇充分燃烧C2H5OH3O22CO23H2O二氧化碳使澄清的石灰水变浑浊（CAOH2固体变质的原因）CAOH2CO2CACO3H2O常见物质的颜色、气味固体红色红磷P、铜CU、氧化铁FE2O3、氧化汞HGO红褐色氢氧化铁FEOH3黄色金AU、硫S绿色碱式碳酸铜CU2OH2CO3紫黑色高锰酸钾晶体KMNO4淡蓝色固态氧O2蓝色氢氧化铜CUOH2、硫酸铜晶体CUSO45H2O银白色大多数金属（铁FE、银AG、铝AL、锌ZN、镁MG）黑色木炭C、铁粉FE、氧化铜CUO、二氧化锰MNO2、四氧化三铁FE3O4、氧化亚铁FEO等深灰色石墨C灰白色大多数磷肥无色金刚石C、干冰CO2、冰H2O白色除了上述固体之外，我们学过的其他固体、固体粉末或晶体基本上都是白色的。有刺激性气味的固体碳酸氢铵NH4HCO3液体淡蓝色液态氧O2蓝色含有CU2的溶液浅绿色含有FE2的溶液黄色含有FE3的溶液银白色汞HG有特殊气味的液体乙醇C2H5OH气体红棕色气体二氧化氮NO2有毒的气体一氧化碳CO、氯化氢HCL、氨气NH3、二氧化硫SO2、二氧化氮NO2等有刺激性气味的气体氯化氢HCL、氨气NH3、二氧化硫SO2、二氧化氮NO2等我们学过的大多数气体都是无色无味的。计入空气污染指数的项目二氧化硫SO2、一氧化碳CO、二氧化氮NO2、可吸入颗粒物和臭氧O3等能产生温室效应的气体二氧化碳O2、臭氧O3、甲烷CH4、氟氯代烷等第九单元溶液第一节溶液的形成1溶液定义一种或几种物质分散到另一种物质里，形成均一的、稳定的混合物，叫做溶液。基本特征均一性指溶液中各部分的浓度和性质都相同。稳定性外界条件不变（温度、压强不改变，溶剂不蒸发）时，溶质、溶剂不分层，也不会析出固体。溶液具有均一性、稳定性的原因溶质以分子或离子的形式分散到水分子中。溶质由两部分组成溶剂和溶质。溶剂的定义能溶解其他物质的物质叫做溶剂。溶质的定义被溶解的物质叫做溶质。常见的溶剂有水、酒精、汽油。溶质可以有一种或多种，但溶剂只能有一种。溶质和溶剂在被分散前可以是固体、液体或气体。溶液、溶质、溶剂的质量关系溶液的质量溶质的质量溶剂的质量（溶液的体积溶质的体积溶剂的体积）区分溶剂和溶质固体（或气体）与液体混合固体（或气体）是溶质，液体是溶剂。液体和液体混合质量小的为溶质，质量大的为溶剂。如果其中一种液体是水，那么水是溶剂。当两种物质完全反应后，新生成的物质是溶质，而析出的沉淀或产生的气体不是溶质，溶剂仍是水。例如锌溶于稀硫酸后，所得到的溶液中的溶质是硫酸锌。溶液的命名“溶质的溶剂溶液”。如果没有指明溶剂，我们就认为水是溶剂。水和酒精能以任意体积互溶。探究水与乙醇能否互溶时，要先滴入红墨水（目的为了显色，利于观察）。2悬浊液、乳浊液与乳化作用悬浊液由固体小颗粒分散到液体里形成的混合物叫做悬浊液。例如钡餐（硫酸钡的悬浊液）、粉刷墙壁用的涂料、黄河水都是悬浊液。乳浊液由小液滴分散到液体里形成的混合物叫做乳浊液。例如在农业上，一般把不溶于水的液体农药配制成乳浊液。悬浊液和乳浊液都不是溶液，不具备均一、稳定的特征。洗涤剂具有乳化作用。用洗涤剂洗衣服时，油污没有溶解在水中，没有形成均一、稳定的溶液。用洗涤剂和汽油洗衣服的区别汽油用汽油洗衣服时，油污能溶解在汽油里，形成溶液，随着汽油挥发油污就能被带走。洗涤剂洗涤剂具有乳化作用，它能使油污分散成无数细小的液滴，随水流去。3溶解时的吸热或放热现象扩散过程溶质的分子（或离子）向水中扩散吸收热量。水合过程溶质的分子（或离子）和水分子作用，生成水合分子（或水合离子）放出热量。如果扩散过程吸收的热量小于水合过程放出的热量，溶液的温度就会升高。（例如氢氧化钠固体、浓硫酸）如果扩散过程吸收的热量大于水合过程放出的热量，溶液的温度就会降低。（例如硝酸钾）氯化钠等溶于水时，不会有明显的吸热、放热现象。氧化钙与水反应放出大量的热。有的实验为了节省能源，可以采用氧化钙和水反应来提高温度。第二节溶解度1饱和溶液与不饱和溶液定义在一定温度下，向一定量溶剂里加入某种溶质，当溶质不能继续溶解时，所得到的溶液叫做饱和溶液；还能继续溶解的溶液，叫做不饱和溶液。判断溶液是否饱和的方法继续加入该种溶质，如果该物质的质量减少，那么溶液是不饱和溶液；如果该物质的质量不变，那么溶液是饱和溶液。由于水可以和酒精以任意比例互溶，所以水和酒精不可以形成饱和溶液。不饱和溶液与饱和溶液的转化I不饱和溶液降温、恒温蒸发溶剂、加溶质升温、加溶剂饱和溶液氢氧化钙和气体的溶解度随着温度升高而降低。所以若把氢氧化钙和气体的不饱和溶液变成饱和溶液，在改变温度时要升高温度。最可靠的方法是蒸发溶剂、加溶质、加溶剂。若想把氢氧化钙的饱和溶液变成不饱和溶液，可以通入适量的二氧化碳并过滤。若想把氢氧化钙的不饱和溶液变成饱和溶液，也可以加入CAO并冷却。氢氧化钙不是晶体，从氢氧化钙溶液也不会析出晶体，所以只能称作“澄清的石灰水变浑浊”。浓、稀溶液与饱和、不饱和溶液之间的关系饱和溶液不一定是浓溶液，不饱和溶液不一定是稀溶液。在一定温度时，同一种溶质的饱和溶液要比它的不饱和溶液浓。混合物的分离和提纯分离可溶物和不溶物过滤法（溶解、过滤、蒸发或溶解、过滤、洗涤、干燥）铁屑和其他固体用磁铁反复吸引除去氯化钠中少量的硝酸钾蒸发溶剂结晶法（蒸发溶剂）除去硝酸钾中少量的氯化钠冷却热饱和溶液结晶法（高温溶解、降温、过滤）（结晶热的溶液冷却后，已溶解在溶液中的溶质从溶液中以晶体的形式析出，这一过程叫结晶）后两者往往应用在分离两种可溶于水的物质，并且其中一种的溶解度受温度影响大，另一种受温度影响小。我们希望析出的晶体是量多的一种，所以选用的方法要适合量多的那种。蒸发溶剂时溶液浓度不变，冷却热饱和溶液时溶液浓度变小。在一定温度和溶质相同的条件下，100G的饱和溶液和200G的饱和溶液，二者都蒸发10G水，析出晶体的质量相等。在60和溶质相同的条件下，把100G的饱和溶液和200G的饱和溶液降低到20，若前者析出晶体的质量为M，后者析出晶体的质量为N，那么N2M。2固体的溶解度定义在一定温度下，某固体物质在100G溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量。四要素温度必须指明具体的温度，溶解性才有意义。溶剂的质量是100G。固体在溶解在溶液中，必须达到饱和状态。800T1T2T3NT/S/GPABC溶解度的单位通常是G。影响固体溶解度的因素（内因）溶质性质、溶剂性质；（外因）温度。一般来说，温度越高，固体的溶解度越大。溶解度的相对大小温度是20，并且溶剂的质量是100G。在20下，溶解度小于001G，被称为难溶（或不溶）；溶解度介于0011G之间，被称为微溶；溶解度介于110G之间，被称为可溶；溶解度大于10G，被称为易溶。有关溶解度曲线的常见试题（见右上图）T3时A的溶解度为80G。P点的的含义是在该温度时，A和C的溶解度相同。N点为T3时A的不饱和溶液，可通过加入A物质，降温，蒸发溶剂的方法使它变为饱和。曲线上的点代表对应温度的饱和溶液，曲线以下的点代表对应温度的不饱和溶液。加溶质相当于把点向正上方移动（但是点不能被移动到图象上方），加溶质相当于向下竖直移动，降温相当于向左水平移动，升温相当于向右水平移动。T1时A、B、C、溶解度由大到小的顺序CBA。从A溶液中获取A晶体可用降温结晶的方法获取晶体。从B的溶液中获取晶体，适宜采用蒸发结晶的方法获取晶体。T2时A、B、C的饱和溶液各W克，降温到T1会析出晶体的有A和B，无晶体析出的有C，所得溶液中溶质的质量分数由小到大依次为A7。H的浓度越大，溶液的酸性越强，PH越小；OH的浓度越大，溶液的碱性越强，PH越大。溶液中H或OH