人教版九年级化学第四单元《自然界的水》复习

第四单元《自然界的水》复习赖有福2012年11月2日课题1、爱护水资源一、水在自然界的存在1、地面2、地下3、空气4、生物体内二、水的用途1、维持生命活动------生命之源2、促进工农业生产3、发电4、水道航运5、提供宜人的环境三、地球上有水资源1、全球水资源①全球总水量很大，有1.39×1018m3,全球71%的表面被水復盖。②海水占全球总水量的96.5%，是一种重要资源，不仅含有大量的水，还含有丰富的化学资源。有80多种元素。③淡水资源很少，只占总水量的2.53%，而且大部分不能利用，能利用的淡水不足总水量的1%。所以全球水资源紧缺。2、中国的水资源①、中国的总水量世界排名第六，但人均拥有量却排第86位；②中国水资源分布不均，南多北少，北方地区缺水严重。为了解决北方用水，中国建设了南水北调工程。③中国的水污染很严重。所以，中国是一个水资源很紧缺的国家。缺水影响了人民生活，影响了经济发展。四、保护水资源1、节约用水①生活-------洗衣时少量多次；用洗衣服的水冲洗马桶；及时关紧水龙头。②工业-------改良工艺，减少用水；循环用水。③农业------将漫灌改为喷灌和滴灌。提高水的利用效率。2、防止水污染①水污染的原因----工业污水任意排放；农业上不合理使用化肥农药；生活污水任意排放。②水污染的危害----污水中含有大量的重金属离子、有毒物质和病菌，损害人体健康；污水中含有大量的N、P等植物所需的营养元素，易产生“水华”和“赤潮”现象，使水体缺氧，导致水中鱼虾死亡，水质恶化，破坏水体的生态平衡。③防止水污染的措施------工业污水处理达标后排放；农业上合理使用化肥农药；生活污水集中处理达标排放。课题2、水的净化一、天然水与纯水的区别1、纯水----纯净物：只有水这一种物质，无色无味，澄清透明；2、天然水-----混合物：不仅含水，还含有杂质（有不溶性的杂质，也有可溶性的杂质），常有颜色，有异味，混浊不清。3、鉴别方法：用玻璃棒沾取水样，放在酒精灯火焰上烘干，如果玻璃棒上有固体残留物，则为天然水，如果无残留物，可认为是纯水。二、污水的净化方法1、沉淀法：自然沉淀法-----污水静置一段时间，水中较大的固体自然沉降下来；加絮凝剂--------污水中加入明矾，产生胶状物，吸附水中固体杂质沉降下来2、过滤法：用滤纸、布或沙子等使水中含有的固体与水分离的方法。3、吸附法：利用木炭或活性炭的吸附性，吸附水中杂质，使污水得到净化。可除去的杂质有固体小颗粒、色素、有毒气体等。4、蒸馏法：通过加热，使水沸腾变成水蒸汽，水蒸汽再冷却成蒸馏水。蒸馏水中没有杂质，是污水净化程度最高的方法。净化程度由高到低--------蒸馏、吸附、过滤、沉淀。三、过滤1、定义：利用滤纸，将液体和固体分离的方法。2、装置：3、步骤：①制作过滤器②将过滤器固定有铁别架台上③进行过滤④如果过滤失败，检查原因后，重组装置，重新过滤。4、要求：“三靠”------①烧杯靠在玻璃棒上----引流，防止液体流到漏斗外②玻璃棒靠在有三层的滤纸上----保证液体流到漏斗内，滤纸也不易破损③漏斗下端靠在烧杯内壁上----防止液体飞溅。“二低”-----①滤纸低于漏斗边缘；②滤液低于滤纸边缘。-----防止液体从边缝流出。“一贴”----滤纸紧贴在漏斗上------加快过滤的速度。5、失败原因分析：①滤纸破损；②装滤液的烧杯不干净；③滤液超过了滤纸边缘。四、自来水的生产1、过程：取水-----加絮凝剂----反应沉淀----过滤----活性炭吸附----清水----消毒---水泵----用户2、原理：加絮凝剂----产生了胶状物---加快了固体杂质的沉降，使水得到初步净化过滤-----用布和细沙层------使细小固体杂质与水分离，使水得到进一步的净化吸附----用活性炭-----使细小固体杂质和色素等被除去，水更清了消毒----用氯气（Cl2）或一氧化二氯（Cl2O），能与水反应产生次氯酸（HClO），杀死水中的细菌-------达到饮用标准五、硬水1、定义：含有较多钙、镁化合物的水叫做硬水；不含或含较少钙、镁化合物的水叫做软水。2、鉴别方法：在水样中加入适量肥皂水，振荡，如果出现大量的泡沬，则水样为软水；如果没有泡沫，或泡沫很少，且会出现浮渣，则水样为硬水。3、硬水有危害：①用硬水洗衣服，会浪费肥皂，损坏衣服；②锅炉长期使用硬水，会产生水垢，浪费燃料，甚至锅炉管道损坏，或发生爆炸。水垢的主要成分是CaCO3和Mg(OH)2，是由钙镁化合物加热分解产生的。水垢不溶于水，要除去水垢，可用稀盐酸来清洗，因为盐酸与水垢反应，会把难溶于水的水垢变成易溶于水的物质而得到清除。4、硬水的软化------除去硬水中的钙镁化合物，使硬水变成软水的过程①生活上------将水煮沸

Ca(HCO3)2CaCO3+CO2↑+H2O-(分解反应)Mg(HCO3)2MgCO3+CO2↑+H2O（分解反应）②实验室-------蒸馏③工业上------石灰纯碱法、离子交换法六、蒸馏1、定义：加热水至沸腾，水变成水蒸汽，水蒸汽再冷凝成液态水的过程。2、装置：正规装置、简易装置3、注意事项：①加热时，瓶内要放几粒沸石(或碎瓷片)----防止出现暴沸现象②加热时，液体不宜沸腾太剧烈---防止液体直接流到锥形瓶中③温度计的液泡要对准支管---便于测量蒸气温度，并注意控制温度在100℃④刚开始流出的蒸馏水不能收集----

因为水中的杂质受热分解产生的物质会蒸馏出来⑤烧瓶要垫石棉网---使其受热均匀⑥烧瓶中液体体积不少于1/3,

不多于2/3.⑦冷凝管中，冷水要从下面进入，热水要从上面流出--冷凝效果最好。课题3水的组成一、水的组成1、水的生成实验现象：点燃氢气，产生淡蓝色火焰，烧杯壁上有水珠结论：氢气与氧气反应生成水。水

水是由氢元素和氧元素组成氢气+氧气2、水的电解实验①实验装置：②现象：通电后，电极上有气泡产生，正、负两极试管上气体体积比为1：2③检验气体：正极气体---用带火星的木条，木条复燃----氧气负极气体----点燃后，气体可以燃烧，产生淡蓝色火焰----氢气④结论：水电解生成氢气和氧气，水氢气+氧气水是由氢元素和氧元素组成的。⑤注意事项：水中要加少量氢氧化钠或硫酸，增强水的导电性，加快电解水的速度。⑥电解水时氢气与氧气体积比大于2：1的原因：

氧气在水中的溶解度比氢气的溶解度大；

氧气还会与金属电极反应。二、水的性质1、物理性质：纯水是无色无味的透明液体，1标准大气压下，凝固点为0℃，沸点为100℃，4℃时水的密度最大，为1g/cm32、化学性质：①通电分解：水②能与许多单质（金属与非金属）及许多化合物反应。

氢气+氧气三、氢气简介1、物理性质：氢气是一种无色无味的气体，难溶于水，密度比空气小。2、化学性质：有可燃性，

氢气与氧气(或空气)混合，遇到明火易发生爆炸，所以点燃氢气之前一定要检验氢气的纯度。氢气+氧气水3、检验氢气纯度的方法;实验步骤实验现象结论收集一试管氢气，用拇指堵住试管口中，向下靠近火焰，移开拇指点火。听到尖锐的爆鸣声氢气不纯收集一试管氢气，用拇指堵住试管口中，向下靠近火焰，移开拇指点火。听到轻微的声音氢气纯净【注意事项】：如果听到爆鸣，证明氢气不纯后，若要再收集氢气验纯时，应该做到①用拇指堵住试管口一会儿再收集-----②换一支试管再收集③将原试管放入水中，把水倒掉再收集；如果用原试管立即收集，试管内残余的微弱氢气火焰会引燃收集的氢气，导致试管爆炸。四、化合物与单质单质化合物概念由同种元素组成的纯净物叫做单质由不同种元素组成的纯净物叫做化合物区别由同种元素组成由不同种元素组成举例氧气(O2)铁（Fe）氮气（N2）高锰酸钾(KMnO4)水(H2O)联系①都是纯净物②单质发生化合反应可以变成化合物；化合物发生分解反应可能变成单质。【化合物】与【氧化物】的关系：【氧化物】----由两种元素组成的化合物中，如果其中有一种元素是氧元素，这种化合物就叫做氧化物。如水H2O、二氧化碳CO2、五氧化二磷P2O5等等。【含氧化合物】-------含有氧元素的化合物化合物、含氧化合物、氧化物之间的关系如下图所示：化合物含氧化合物氧化物五、物质的简单分类混合物纯净物单质化合物金属单质非金属单质稀有气体单质物质1、混合物与纯净物-----所含物质种类不同【混合物】-----含多种物质（最少有两种物质）【纯净物】-----只含有一种物质2、单质与化合物------所含元素种类不同【单质】-----只含有一种元素【化合物】---含有多种元素（最少有两种元素）课题4、化学式与化合价一、化学式①定义：用元素符号与数字的组合表示物质组成的式子叫做化学式。（由分子构成的物质的化学式又叫做分子式。）。如H2O是水的化学式，

CO2是二氧化碳的化学式，Fe是铁的化学式，氯化钠的化学式为NaCl，而H2O、CO2又是分子式。②意义：宏观意义----表示一种物质，表示该物质的元素组成微观意义-----表示物质的一个分子，表示物质的分子构成如H2O-----表示水；表示水是由氢元素和氧元素组成表示1个水分子表示每个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的。③符号中数字的意义：-前面：化学式前面------表示分子个数（如3H2O----3个水分子）

元素符号前面-------表示原子个数（5H----5个氢原子）

离子符号前面-------表示离子个数（6Mg2+-------6个镁离子）右下角：化学式中元素符号右下角------表示一个分子中有几个某原子

（如H2O-----表示一个水分子中有2个氢原子）

原子团离子中元素符号右下角---表示一个原子团中有几个某原子

（如SO42------一个硫酸根离子中有4个氧原子）正上方：元素符号正上方------表示元素的化合价

（如----表示镁元素的化合价为+2价）

原子团正上方---------表示原子团的化合价（如H2

---表示硫酸根的化合价为-2价）右上角------元素符号右上角------表示离子的带电量(如SO42－----右上角的2，表示每个硫酸根离子带2个单位的负电荷。)【例题】指出符号H、2H、H2、2H2各具有什么意义？H----氢元素、1个氢原子2H----2氢原子H2-----氢气，氢气是由氢元素组成的，

1个氢分子、每个氢分子是由2个氢原子构成的2H2----2个氢分子2、化学式的写法与读法①混合物没有固定的组成，没有化学式；纯净物（单质和化合物）有固定的组成，有化学式。③单质化学式的写法单质种类构成书写方法举例读法稀有气体单质由原子构成用元素符号表示氦气He，氖Ne，氩气Ar某气金属由原子构成用元素符号表示铁Fe，铜Cu，某，单质某固体非金属结构非常复杂用元素符号表示碳C，硫S，磷P，硅Si（碘例外I2）某，单质某非金属气体由分子构成在元素符号右下角写上表示分子中所含原子数的数字。氧气O2，氢气H2，臭氧O3，氯气Cl2某气二、化合价1、定义：当不同种元素组成化合物时，各原子的个数比有一个固定的比值。这种性质叫做元素的化合价。所以化合价是元素的一种化学性质，元素的化合价有正价、负价之分。2、化合价的本质：元素的一个原子在化学反应中得到或失去电子的数目。元素的原子失去电子，带正电，化合价为正价；元素的原子得到电子，带负电，化合价为负价。元素化合价的数值等于原子得失的电子数目。

元素的化合价原子最外层电子数元素的化合价①元素的最高正价=原子的最外电子数②非金属元素的负价=8－最外层电子数【例题】判断下列各元素的化合价Na

K

Mg

Ca

Al

F

Cl

O

S

N

P

3、表示方法-----在元素符号的正上方，先标“＋”或“－”，再标化合价数值。注意：1不能省略①位置：在元素符号的正上方②正负号：“＋”、“－”在前，数值在后③数值：“1”不能省略。如钠元素化合价为＋1价---，钙元素化合价为＋2价---【例题】标出下列物质中各元素的化合价H2OCO2

NaCl

④化合价与离子符号表示方法的对比、、、化合价离子符号位置在元素符号正上方在元素符号的右上角正负号与数值的关系正负号在前，数值在后数值在前，正负号在后数值“1”不能省略要省略举例联系化合价与离子带电量数值相等，正负号相同区别①化合价的正负号在数值前，离子的正负号在数值后②化合价的“1”不能省略，离子的电量“1”要省略4、常见元素和原子团的化合价①常见元素的化合价元素和根名称符号化合价元素和根名称符号化合价钾K+1氯Cl-1、+1、+5+7钠Na+1溴Br-1银Ag+1氧O-2氢H+1硫S-2、+4、+6钙Ca+2碳C+2、+4镁Mg+2硅Si+4钡Ba+2氮N-3、+2、+3+4、+5锌Zn+2磷P-3、+3、+5铜Cu+1、+2氢氧根OH-1铁Fe+2、+3硝酸根NO3-1铝Al+3硫酸根SO4-2锰Mn+2、+4+6、+7碳酸根CO3-2氟F-1铵根NH4+1磷酸根PO4-3高锰酸根MnO4-1锰酸根MnO4-2氯酸根ClO3-1②元素产生可变化合价的原因：因为反应条件不同，有的元素在化学反应中得失的电子数不同，所以产生了可变化合价。如铁----当铁与盐酸反应时，盐酸的得电子能力不强，铁原子失去2个电子，铁显+2价，当铁与氯气反应时，氯气的得电子能力强，铁原子失去3个电子，铁显+3价。③元素化合价的口诀：钾钠银氢+1价，钙镁钡锌+2价，氧为-2铝+3，铁有+2和+3，铜有+1和+2，氟氯溴碘-1价，其它元素有变价，具体数值物中求。④元素化合价的规律：ⅰ、元素化合价有正价与负价之分----⑴其中氧常显-2价，氢常显+1价，⑵金属与非金属化合时，金属显正价而非金属显负价，⑶一些元素在不同有化合物中显示不同的化合价。ⅱ、化合物中元素的正负化合价代数和为0.ⅲ、元素的化合价是元素的原子在形成化合物时表现出来的一种化学性质，因此，在单质中，元素的化合价为0.ⅳ、原子团中各元素化合价代数和等于原子团的化合价【例题】化合物HmRO2n中，R元素的化合价是

。解：设R元素的化合价为X，则查表得H化合价为+1，氧化合价为-2m+x+(-2)×2n=0x=4n-m答：R元素的化合价为4n-m价。【例题】在日常生活中，我们学接触许多含氮的化合物，如：N2、NO2、NH3、NO、N2O3、N2O4、NaNO2、NH4NO3，这8种物质中，氮元素显示的化合价共有（）种A、4种B、5种C、6种D、7种5、利用化合价推求化合物的化学式应用化合价可以推求实际存在的化合物的化学式=原子数

⑤检查化学式，当正价总数与负价总数的代数和为0时，化学式才算正确。（+5）×2+（-2）×5=10-10=0答：这种化合物的化学式是P2O5。=2；O：=5P：解：①写出各元素的符号，正价元素在左、负价元素在右

PO②求出正负化合价绝对值的最小公倍数：5×2=10③求各元素的原子数：【例题1】在磷元素与氧元素组成的化合物中，磷元素显+5价，氧元素为-2价，请写出该化合物的化学式。

④把原子数写在各元素符号的右下角，得化学式

P2O56、常见化合物的类型及化学式的书写方法①“氧化某”化学式的写法-----氧右另左，化合价约简后交叉【例题】写出下列物质的化学式水

氧化镁

氧化铝

四氧化三铁

氧化钠

过氧化氢

②“氢某酸”化学式的写法-----氢左另右，化合价约简后交叉【例题】写出下列物质的化学式盐酸(氢氯酸)

氢溴酸

氢氟酸

氢硫酸

③“某酸”化学式的写法-----氢左酸根右，化合价约简后交叉，原子团个数大于1时打括号【例题】写出下列物质的化学式碳酸

硫酸

硝酸

磷酸

高锰酸

锰酸

氯酸

次氯酸

④“氢氧化某”化学式的写法---金属左氢氧根右，化合价约简后交叉，氢氧根大于1时打括号【例题】写出下列物质的化学式氢氧化钠

氢氧化钾

氢氧化钙

氢氧化铜

氢氧化镁

氢氧化铝

氢氧化铁

氢氧化亚铁

氢氧化铵

⑤“某化某”化学式的写法----金属左非金属右，化合价约简后交叉。【例题】写出下列物质的化学式氯化钠

氯化镁

氯化铝

氯化钾

硫化钠

硫化铜

氟化钙

氮化镁

⑥“某酸某”化学式的写法----金属左非酸根右，化合价约简后交叉，原子团个数大于1时打括号【例题】写出下列物质的化学式高锰酸钾

氯酸钾

碳酸钠

硫酸铜

硫酸铝

硝酸钾

硫酸铁

硫酸亚铁

磷酸钙

硝酸铵

硫酸铵

磷酸铵

三、根据化学式的计算1、根据化学求相对分子质量(化学式中各元素原子的相对原子质量的总和叫做相对分子质量)化学式AmBn-----相对分子质量为Ar(A)×m＋Ar(B)×n【例题】求下列各物质的相对分子质量①O2

②NaCl

③Fe3O4

④A