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文档简介
第1节
化学给我们带来什么第1章开启化学之门1.化学帮助我们生活得更文明更健康(1)推广使用铁锅炒菜,是因为在烹饪过程中铁锅中少量的______渗入食物中,起到___________的作用,经常使用铁锅对缺铁性贫血有一定的好处。(2)吸烟有害健康,其中毒害作用最大的有一氧化碳(CO)、尼古丁和烟焦油等。一氧化碳(CO)会降低血红蛋白的携氧能力,引起______。一、化学帮助我们正确认识物质铁元素为人体补铁中毒2.化学帮助我们认识物质发生的变化加热碳酸氢铵:(1)实验现象:固体粉末逐渐减少,生成有刺激性气味的气体。(2)实验结论:碳酸氢铵受热易分解;碳酸氢铵受热分解生成氨气、水和二氧化碳。(3)保存碳酸氢铵的注意事项:保存碳酸氢铵化肥时,要密封放置于阴凉处。(4)反应的文字表达式:拓展将冷而干燥的烧杯放在蒸发皿的上方,可观察到的实验现象为烧杯内壁有水珠;然后将烧杯迅速倒转过来,滴入少量澄清石灰水,振荡,可观察到的实验现象为澄清石灰水变浑浊。易错提示误认为天然物质不是化学物质。1.合理利用氮气资源二、化学指导人类合理利用资源氮气的性质氮气的用途空气中的氮气很稳定,在常温下很难与其他物质发生反应用作粮食、瓜果的保护气用作灯泡的填充气在一定条件下,氮气和氢气反应可制得氨气用于制取氮肥在一个大气压下,温度低于-196℃就会形成液氮,液氮汽化吸收热量液氮可用于医疗手术2.铁锈蚀的探究实验(1)实验过程:将一块废旧铁丝网剪成几小片,用稀盐酸去除铁锈后,放入锥形瓶中,如图所示,在锥形瓶中加入3~4mL浓食盐水,塞紧带导管的单孔塞后,将导管的另一端伸入滴有红墨水的水中,过一段时间后观察。(2)实验现象:铁丝生锈,导管内红色液柱上升。(3)解释:铁丝生锈消耗锥形瓶中的氧气,使瓶中压强减小,食盐水能加快铁的锈蚀。提示:a.稀盐酸的作用是除去铁丝表面的铁锈;b.浓食盐水的作用是加快铁丝生锈;c.红墨水的作用是便于观察实验现象。(4)应用:防止铁生锈的原理是隔绝空气或水,例如:在铁制品表面刷漆或涂油等。1.化学与材料发展(1)在古代,我国的化学工艺就已有相当的成就,例如:青铜器的制造、铁的冶炼与应用、火药的发明和瓷器的烧制都是举世闻名的。(2)近代,随着科技迅猛发展,新材料不断涌现并迅速得到广泛应用。三、化学促进科学技术的发展2.许多性能优异的材料都是通过化学反应制成的。例如:石英砂可用于制造光导纤维、半导体硅晶片可用于制造计算机芯片、高强度陶瓷可用于制造航天飞机的防热瓦、钛合金材料可用于制造航天航空器。3.应用化学促进保健和医疗事业的发展。如青霉素的发现、合成与应用,挽救了许多垂危病人的生命。拓展我国古代四大发明(造纸术、火药、指南针、印刷术)中与化学有关的是造纸术和火药。第2节化学研究些什么第1课时化学研究物质的性质与变化第1章开启化学之门1.活动与探究:蜡烛及其燃烧一、物质的变化实验步骤实验现象取一段蜡烛,观察外观特征白色、固体,多呈圆柱状点燃蜡烛,按如图方式将木条放在火焰中,2秒后取出石蜡慢慢熔化,火焰分三层,外层最明亮,内层最暗(外焰温度最高,焰心温度最低)实验步骤实验现象迅速将烧杯翻转,倒入少量澄清石灰水,振荡澄清石灰水_________________取一小段粗玻璃管,按如图方式置于火焰中玻璃管口____________________________吹灭蜡烛有____________________点燃白烟白烟燃烧变浑浊有白烟产生白烟冒出2.蜡烛燃烧过程中的变化物理变化:像石蜡遇热熔化,冷却后又凝固,只发生了状态或形状的改变,过程中_______________的这种变化,是物理变化。化学变化:像石蜡燃烧生成二氧化碳和水,过程中_____________的这种变化是化学变化,也叫化学反应。没有新物质生成有新物质生成3.物理变化和化学变化的区别和联系
物理变化化学变化(化学反应)举例木条折断、铁矿石的粉碎、铁制成铁锅、水受热变成水蒸气木条燃烧、铁矿石炼成钢铁、铁生锈、水通电变成氢气和氧气、绿色植物的光合作用、食物腐烂、炸弹爆炸定义和特征没有新物质生成的变化有新物质生成的变化
物理变化化学变化(化学反应)本质区别是否有新物质生成联系在化学变化过程中一定同时发生物理变化,而在物理变化过程中不一定发生化学变化伴随现象形状改变、状态变化放热、发光、变色、放出气体、生成沉淀、__________________能量的吸收或释放4.变化中的能量变化无论是物理变化还是化学变化,变化过程中都伴随能量的改变。如“熔化、汽化、升华”等物理变化过程伴随吸热,而“凝固、液化、凝华”等物理变化过程则伴随放热。“燃烧”等化学变化伴随放热,有的化学变化会以光能、电能的形式释放能量,如干电池放电是将化学能转化为了电能等。人类利用的大多数能量是由化学变化提供的。1.物理性质:物质____________________就能表现出来的性质,如“颜色、状态、气味、溶解性、密度、熔点、沸点、硬度、导电性、导热性、挥发性”等。2.化学性质:物质_________________表现出来的性质,如“可燃性、助燃性、酸性、碱性、氧化性、稳定性、毒性”等。二、物质的性质不需要通过化学变化在发生化学变化时【规律总结】第2节化学研究些什么第2课时化学研究物质的组成和结构、用途与制法第1章开启化学之门根据组成物质的种类可以将物质分为纯净物和混合物。纯净物和混合物的对比一、物质的分类
纯净物混合物概念由一种物质组成由两种或两种以上物质混合而成区别物质种类只有一种至少有两种
纯净物混合物区别组成特点固定不固定性质有固定的物理和化学性质无固定的物理性质,各物质都保持各自的化学性质表达式能用一个化学式表示不能用一个化学式完整表示
纯净物混合物区别举例氧气、二氧化碳、水、铁等空气、海水、土壤等
性质有固定的物理和化学性质无固定的物理性质,各物质都保持各自的化学性质联系纯净物混合物1.空气中氧气含量的测定,如图所示。二、物质的组成(1)实验原理红磷燃烧消耗集气瓶中的氧气使瓶中压强减小,在大气压的作用下,烧杯中的水倒流入集气瓶补充了减少了的氧气的体积。(2)实验现象红磷燃烧,产生______________。冷却后打开止水夹,烧杯中的水倒流入集气瓶并约占集气瓶中空气体积的
。大量白烟、放热(5)误差分析偏小:①红磷量不足;②装置气密性不好;③未等到装置冷却到室温就打开了止水夹等。偏大:①点燃红磷后伸入集气瓶中的速度太慢,导致瓶中的空气受热膨胀逸出;②点燃红磷前未夹紧止水夹,使瓶内空气受热膨胀后沿导管逸出。(6)多角度分析实验侧面能得出有关氮气的一些性质:如氮气难溶于水,氮气不可燃不助燃。其他测定空气中氧气含量的实验装置:拓展2.物质的元素组成物质都是由元素组成的,目前发现的元素有一百余种。(1)少数物质只由一种元素组成,例如氧气由氧元素组成,氮气由氮元素组成,金刚石由碳元素组成等。(2)多数物质由两种或两种以上元素组成,例如二氧化碳由氧元素和碳元素组成,水由氢元素和氧元素组成等。(3)不同物质中可能含有相同的元素。例如,水和二氧化碳中都含有氧元素;面粉和蔗糖中都含有碳元素。三、物质的结构各种物质都是由肉眼看不见的微粒构成的,物质的组成和结构不同导致了物质性质的差异。物质的结构
物质的性质四、化学变化遵循的规律化学变化前后元素种类不变。例如:点石不能成金的道理就在于石头中不含有金元素;水不能变汽油就是因为水中不含碳元素,不能变为含碳元素的汽油。五、物质的用途1.因为金刚石是无色透明的晶体,具有特殊的光学性质,因而被用于制造钻石;因为金刚石硬度大,因此常用于切割玻璃。物质的结构
物质的性质2.因为石墨为黑色、质软的固体,因此可用于生产铅笔芯;因为石墨是一种能导电的非金属,因此常用作电池的电极。金刚石和石墨虽然都是由碳元素组成的,但它们的物理性质差异很大,是因为它们的结构不同,即碳原子排列方式不同。六、物质的制法1.工业制法:主要考虑环保、原料来源是否广泛易得等因素。2.实验室制法:主要考虑环保、装置是否简便、产物是否纯净易分离、反应速率是否适中等因素。往往不同的考虑因素导致工业制法和实验室制法不同。具体问题具体分析。第3节怎样学习和研究化学第1课时常见的化学仪器和实验规则第1章开启化学之门1.实验室“三不”原则:不用嘴尝任何药品的味道;不把鼻子凑到容器口闻药品气味;不用手直接接触化学药品。2.剩余药品“三不”原则:不要放回原试剂瓶;不要带出实验室;不要随意丢弃,应该放在指定容器中。一、化学实验规则及事故处理3.实验室安全规则实验中要特别注意保护眼睛,提倡使用防护眼镜,一旦眼睛里溅入了药液(尤其是具有腐蚀性或有毒的药液),不要用手揉眼睛,要立即用大量的水冲洗,并不断眨眼,必要时请医生处理。(1)如不慎将较多量的酸(或碱)液泼到实验台上,应立即用适量的碳酸氢钠溶液(或稀醋酸)中和,然后用水冲洗,用抹布擦干。如只是少量酸或碱溶液滴到实验台上,应用湿抹布擦净,再用水冲洗抹布。(2)如少量酸沾到皮肤或衣物上,要立即用较多的水冲洗(如果是浓硫酸,必须迅速用大量水冲洗),再涂上碳酸氢钠溶液(3%~5%)。若碱溶液沾到皮肤上,要先用较多的水冲洗,再涂上硼酸溶液。二、认识常见仪器仪器及名称用途及使用注意事项(试管)用于少量试剂的反应容器,在常温或加热时使用。未指明用量时,本着节约的原则,液体药品取1~2__mL,固体药品铺满试管底部即可(试管夹)用于夹持试管,应从试管底部套入,固定于距离试管口
处,加热时手握长柄,短柄向上仪器及名称用途及使用注意事项(酒精灯)实验室中最常见的加热仪器,使用时灯帽应正放于实验台上,用火焰的外焰加热,加热完毕应用灯帽盖灭(试剂瓶)试剂瓶分为广口瓶和细口瓶,广口瓶用于盛放固体药品,细口瓶用于盛放液体药品仪器及名称用途及使用注意事项(量筒)用于量取一定体积的液体,常见的量筒规格有10mL、50mL、100mL,量取8mL的水时应选用10mL的量筒,量取48mL的水时应选用50mL的量筒(烧杯)用于配制溶液或较大量试剂的反应容器,在常温或加热时使用,加热时应放置在石棉网上,使其受热均匀,不可直接加热仪器及名称用途及使用注意事项(集气瓶)用于收集及贮存少量气体用于有关气体反应的容器(铁架台)用于固定和支持各种仪器,一般常用于过滤、加热等实验操作仪器及名称用途及使用注意事项(托盘天平)用于粗略称量,能准确称量到0.1g,称量时药品放于左盘,砝码按由大到小的顺序放在右盘,取用砝码要用镊子,对于易潮解或有腐蚀性的药品应放在玻璃器皿里称量(漏斗)用于向细口容器内注入液体或用于过滤装置仪器及名称用途及使用注意事项(长颈漏斗)用于向反应容器内注入液体(分液漏斗)主要用于分离两种互不相溶且密度不同的液体,也可用于向反应容器中滴加液体,可控制液体的用量及滴加速率仪器及名称用途及使用注意事项
(燃烧匙)装固体药品做燃烧实验(玻璃棒)主要用于搅拌、引流和蘸取液体仪器及名称用途及使用注意事项(胶头滴管)用于吸取和滴加少量液体。注意:
①使用时保持胶帽向上;②滴管不能伸入受滴容器内(即要垂直悬空于接液容器口正上方);③用过后应立即洗涤干净并插在洁净的试管或烧杯内;④滴瓶上的滴管必须与滴瓶配套使用(锥形瓶)用作较大量液体反应的容器和气体发生装置。在常温或加热时使用。加热时需垫上石棉网仪器及名称用途及使用注意事项(药匙)用于取用粉末状或小颗粒的固体药品,每次使用前后要用洁净纸擦净(蒸发皿)通常用于溶液的蒸发或浓缩第3节怎样学习和研究化学第2课时化学实验基本操作第1章开启化学之门一、“铜绿”的性质实验实验内容“铜绿”与稀盐酸的作用“铜绿”受热的变化实验现象①固体逐渐消失;②产生大量气泡;③溶液变蓝①绿色粉末变成黑色;②管壁有水珠实验结论“铜绿”能与稀盐酸反应“铜绿”受热易分解文字表达式碱式碳酸铜+盐酸―→氯化铜+水+二氧化碳碱式碳酸铜氧化铜+水+二氧化碳1.粉末状固体药品取用:如图可用药匙或纸槽将粉末状药品转移至试管中。二、药品的取用2.块状固体药品取用:如图块状固体药品一般用镊子夹取至试管中。3.取少量液体药品于试管中:倾倒法:如图所示,在此过程中应注意:(1)瓶塞倒放在实验台上;(2)标签面向手心;(3)试剂瓶口紧挨试管口,缓慢倾倒。滴加法:如图所示,在此过程中应注意:胶头滴管要垂直悬空于接液容器口正上方。4.如图所示,量取一定体积的液体药品时需使用的仪器有量筒和胶头滴管。操作要点:如:量取8mL水,选择10mL量程的量筒,先向量筒中倾倒接近8mL的水,再用胶头滴管滴加至8mL,读数时量筒要放平,并且视线要与液体凹液面最低处相平。若俯视,实际量取的水的体积小于8mL;若仰视,实际量取的水的体积大于8mL。三、药品的加热1.加热液体药品:如图所示,在此过程中应注意:(1)试管与桌面大约成45°角;(2)先移动试管预热再集中加热;(3)试管口不要朝向有人的方向;(4)试管内液体体积不得超过试管容积的
;(5)试管夹夹持在试管中上部。2.加热固体药品:如图所示,在此过程中应注意:(1)试管口略向下倾斜;(2)先移动酒精灯使试管预热再集中加热。四、仪器的连接将橡胶塞和玻璃管连接时,应先将玻璃管口用水润湿,减小摩擦力,然后稍稍用力转动插入。五、酒精灯的使用如图所示,在此过程中应注意:1.不要向燃着的酒精灯内添加酒精;2.不要用一只酒精灯引燃另一只酒精灯;3.酒精量不要多于
,也不要少于
。4.用完酒精灯,不可用嘴吹灭。六、玻璃仪器的洗涤玻璃仪器洗涤干净的标志是仪器内壁上的水既不聚集成水滴,也不成股流下,洗净的玻璃仪器应放在指定的地方。第3节怎样学习和研究化学第3课时学习化学需要进行科学探究、使用化学符号第1章开启化学之门一、科学探究的一般步骤二、探究金属镁的性质实验步骤现象结论与解释1.从一卷镁带上折下一段,用砂纸打磨后观察镁带表面由灰白色变为银白色且具有金属光泽镁硬度小,具有银白色金属光泽2.将打磨好的镁带连接一节干电池和小灯泡灯泡发光镁能导电实验步骤现象结论与解释3.取一段打磨好的镁带,用坩埚钳夹持,用酒精灯外焰加热。当镁条开始燃烧时,立即移到石棉网上方,让它继续燃烧,观察现象镁带燃烧,发出耀眼白光,放出大量热,生成白色固体镁具有可燃性文字表达式:镁+氧气
氧化镁符号表达式:Mg+O2MgO实验步骤现象结论与解释4.取另一段打磨好的镁带放在试管中,加入白醋镁带逐渐溶解,产生大量气泡,试管外壁发热镁能与醋酸反应,生成气体,同时放热1.元素符号目前已经涉及到的元素符号:三、化学符号元素氧氮碳氢铁磷镁氯符号ONCHFePMgCl2.认识下列物质的化学符号。氧气O2
金刚石C
镁带Mg铜丝Cu
红磷P
氮气N2氢气H2
氨气NH3
水H2O二氧化碳CO2
氧化镁MgO五氧化二磷P2O5
氧化铜CuO碳酸氢铵NH4HCO3
铁Fe3.文字表达式:用文字书写反应物、生成物以及反应条件来表示化学反应。书写文字表达式时要注意:在“→”的左边写出反应物的名称,在其右边写出生成物的名称,若反应物或生成物不止一种,中间用“+”连接;在“→”的上方或下方注明反应条件。如加热碳酸氢铵反应的文字表达式:第1节
性质活泼的氧气第1课时氧气的性质和用途第2章身边的化学物质科学家通过实验,证明空气是由多种成分组成的。干燥空气的主要成分及体积分数如下表:一、空气的组成空气成分氮气氧气稀有气体二氧化碳其他气体和杂质体积分数78%21%0.94%0.03%0.03%巧记口诀氮七八、氧二一,零点九四是稀气,还有两个点零三,二氧化碳和杂气。体积分数需记清,莫要当成质量比在通常情况下,空气中的各种成分的含量保持相对稳定。空气中各种气体各自具有特定的组成,性质各不相同,用途差异也明显。拓展稀有气体的化学性质很稳定,可用来作保护气;稀有气体通电时会发出不同颜色的光,可用于制电光源;氦气的密度较小,且化学性质稳定,可代替氢气填充飞艇、探空气球;氦气还可用于制造低温环境。易错提示(1)空气中各成分的含量是指体积分数,而不是质量分数。(2)稀有气体是氦气、氖气、氩气、氪气、氙气、氡气等气体的总称。(3)氮气和稀有气体的稳定性是相对的,在一定条件下也能发生化学反应。(4)稀有气体用于制造多种用途的电光源是利用其物理性质。1.色、味、态:通常状况下,是一种无色、无味的气体。2.三态变化:在压强为101kPa时,氧气在-183℃时变为淡蓝色的液体,在-218.4℃时变成淡蓝色的雪花状固体。3.密度、水溶性:在标准状况下,密度比空气略大
,不易溶于水。二、氧气的物理性质1.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、氧气的化学性质2.氧气的化学性质物质反应现象文字表达式和符号表达式木炭(黑色固体)木炭在空气中燃烧发出红光、放热,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碳+氧气
二氧化碳C+O2CO2物质反应现象文字表达式和符号表达式镁条(银白色)在空气中或氧气中均剧烈燃烧发出耀眼白光、放热,生成一种白色固体,伴有白烟镁+氧气
氧化镁Mg+O2MgO物质反应现象文字表达式和符号表达式铁丝(银白色)一般情况下,在空气中不能燃烧,在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成黑色固体铁+氧气
四氧化三铁Fe+O2Fe3O4物质反应现象文字表达式和符号表达式红磷(暗红色固体)在空气中或氧气中均能燃烧,产生大量白烟、放热红磷+氧气
五氧化二磷P+O2P2O5物质反应现象文字表达式和符号表达式蜡烛在氧气中燃烧,火焰明亮,发出白光,放热,瓶壁上有水珠产生,生成的气体能使澄清石灰水变浑浊石蜡+氧气
水+二氧化碳(石蜡是混合物,故无符号表达式)物质反应现象文字表达式和符号表达式硫(淡黄色固体)在空气中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰,放出热量,生成一种有刺激性气味的气体;在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰,放出热量,生成一种有刺激性气味的气体硫+氧气
二氧化硫S+O2SO2(1)氧气是一种化学性质比较活泼的气体,具有氧化性,主要表现在可供给呼吸和可助燃。在一定条件下,可以跟多种物质发生化学反应,同时放出热量。(2)可燃物在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈。(3)某些在空气中不能燃烧的物质可以在氧气中燃烧,如铁丝。【规律总结】1.做可燃物在氧气中燃烧的实验时,均要注意由上到下缓慢伸入盛有氧气的集气瓶中,为了防止集气瓶中的氧气受热膨胀逸出,现象不明显。四、实验注意事项及其原因分析:2.做铁丝在氧气中的燃烧实验时,需注意:(1)用砂纸将细铁丝打磨成光亮的银白色,是为了除去细铁丝表面的杂质。(2)将细铁丝绕成螺旋状是为了增大细铁丝与氧气的接触面积。(3)将火柴梗系在细铁丝一端,是为了引燃细铁丝。(4)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,待火柴快燃尽时才缓慢插入盛有氧气的集气瓶中。(5)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,铁丝由上向下缓慢伸进盛有氧气的集气瓶中。(6)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。(1)物质燃烧现象的正确描述格式:①是否剧烈燃烧+②产生火焰、光、烟的颜色(或火星)+③放热+④生成物的色、态、味。(2)描述实验现象三忌:①忌把生成物的名称当作现象来描述;②忌脱离实验实际;③忌描述实验现象不全面。【规律总结】(3)描述实验现象时注意准确性①“烟”与“雾”的区别:生成物为液体时产生雾,生成物为固体时产生烟。②“光”与“火焰”的区别:气体在空气中燃烧时有火焰,固体燃烧一般会发光(固体硫在燃烧时,先变成蒸气后燃烧,因而产生火焰),在氧气中比在空气中燃烧的现象更加剧烈,火焰的颜色更深。(4)书写文字表达式时注意反应条件:不要将反应条件“点燃”写成“燃烧”。点燃是反应条件,而燃烧是现象。物质与氧气的反应,称为氧化反应。有的氧化反应比较剧烈,如燃烧、鞭炮爆炸;有些氧化反应缓慢,不易察觉,叫做缓慢氧化,如动植物的新陈代谢、金属器皿的锈蚀,食物的腐烂、有机肥的腐熟等。五、氧化反应六、氧气的用途性质用途供给呼吸潜水、登山、太空行走支持燃烧炼钢、气割、气焊、火箭升天生活中有些情况下,需要防止物质与氧气发生反应,如包装食品时,会抽成真空,或充入氮气等气体;为了防止金属发生缓慢氧化而锈蚀,常采取表面喷漆、涂油等措施隔离氧气。七、氧气的弊端1.大气中氧气的消耗途径:(1)动植物的呼吸作用;(2)可燃物的燃烧等。八、氧气在自然界中的循环2.大气中氧气的产生途径:绿色植物的光合作用等。绿色植物不但进行光合作用,而且进行呼吸作用。易错提示第1节
性质活泼的氧气第2课时氧气的制法第2章身边的化学物质工业上制取氧气常采用分离液态空气法,利用了液氮和液氧的沸点不同,该过程属于物理变化。一、氧气的工业制取二、氧气的实验室制取1.反应的原理2.发生装置(1)如图所示是高锰酸钾制取氧气的发生装置图,试管口应该放置一团棉花团,防止高锰酸钾粉末随气流进入导管使导管堵塞;试管口应该略向下倾斜防止试剂中湿存的水冷凝回流使试管炸裂;导管略露出胶塞一点为了便于气体导出;该装置适合固体在加热时制取气体。(2)如图所示是过氧化氢分解制取氧气的发生装置图,该装置适合固、液体在常温时制取气体。使用B装置时,二氧化锰应放在锥形瓶中,且要注意长颈漏斗的末端要伸入液面以下,防止气体由长颈漏斗逸出。气体发生装置的选择依据:反应物的状态和反应条件。主要的气体发生装置目前有固体加热制气体和固、液常温制气体。其中固、液常温制气体装置A的优点是简便;装置B的优点是可以随时添加液体药品。其中B中的长颈漏斗还可以被分液漏斗代替,此时装置的优点是可以控制反应的速率。【规律总结】3.收集装置如图所示是气体收集装置:装置A适合密度大于空气且不与空气中的组分反应的气体的收集,装置B适合难溶于水且不与水反应的气体的收集,装置C适合密度小于空气且不与空气中的组分反应的气体的收集。收集氧气可选择A或B。气体的收集方法选择主要依据气体的密度和溶解性,同时还要考虑气体是否与水反应、是否与空气中的组分反应、是否有毒等。【规律总结】4.验满方法(1)选择排水集气法收集氧气时,最佳开始收集气体的时机是导管口出现连续均匀的气泡时,看到有大气泡从集气瓶口排出时证明气体已收集满。(2)选择向上排空气法收集氧气时,注意导管需伸到集气瓶底部,可以将带火星的木条伸到集气瓶口,看到木条复燃证明气体已收集满。气体收集的验满方法要注意,一定要在集气瓶口操作。易错提示三、高锰酸钾(或氯酸钾)制取氧气的步骤实验步骤操作方法及注意事项“查”:检查装置气密性导管伸入液面以下,用手握住试管,看到导管口有气泡冒出,松开手后过一段时间,看到导管中上升一段液柱,证明气密性良好实验步骤操作方法及注意事项“装”:将固体装入试管高锰酸钾(或氯酸钾)药品平铺在试管底部,塞紧单孔塞,高锰酸钾还要注意在试管口放一团蓬松的棉花团“定”:固定试管于铁架台,连接装置提前将集气瓶中装满水,倒扣在水槽中“点”:点燃酒精灯先预热,然后集中药品部位,用外焰加热实验步骤操作方法及注意事项“收”:排水法收集氧气当导管口气泡连续均匀冒出时开始收集,收集满后在水面下盖好玻璃片,取出正放在实验台上“离”:实验结束,先将导管撤离水面将导管从水槽中拿离水面“熄”:熄灭酒精灯移开酒精灯,用灯帽盖灭实验中试管可能发生炸裂危险的情况:(1)试管外壁有水;(2)试管口未向下倾斜导致湿存的水倒流;(3)没有预热就开始集中加热;(4)加热过程中试管碰触了酒精灯的焰心;(5)实验结束后,热的试管碰触了实验台面;【规律总结】(6)实验结束后,未等冷却就用冷水刷洗试管;(7)用排水集气法收集氧气时,没有将导管撤离水面就熄灭了酒精灯。化学反应中能改变其他物质的反应速率,而自身的质量和化学性质在化学反应前后均没有发生变化的物质(即“一变、两不变”)叫催化剂。催化剂在反应中所起的作用是催化作用。四、催化剂(1)催化剂不是反应物,也不是生成物,而是反应条件。(2)催化剂是针对具体的化学反应而言的,具有选择性。(3)催化剂只能改变化学反应速率,不能增加生成物的质量。(4)催化剂的化学性质在化学反应前后没有改变,但物理性质可能改变。易错提示(5)同一个化学反应,可有不同的催化剂。(6)不同的反应可能有相同的催化剂。如过氧化氢和氯酸钾分解都可以选用二氧化锰作催化剂。(7)催化剂既可以加快反应速率,也可以减慢反应速率。第2节奇妙的二氧化碳第1课时二氧化碳的变化、利用第2章身边的化学物质1.二氧化碳在自然界中的循环(1)二氧化碳的产生途径:煤、石油、天然气等化石燃料的燃烧、动植物的呼吸作用、微生物的分解等。(2)二氧化碳的消耗途径:植物的光合作用、海水吸收等。二氧化碳在自然界中不断循环,保持一定的含量且相对稳定,对人类的生产生活有着重要影响。一、自然界中的二氧化碳2.温室效应当大气中的二氧化碳等气体含量升高时,会增强大气对太阳光中红外线辐射的吸收,阻止地球表面的热量向外散发,使地球表面的平均气温升高,这就是所谓的“温室效应”。3.温室效应的防治措施(1)减少煤、石油、天然气等化石燃料的使用,开发新能源,如太阳能、风能、地热能;(2)促进节能产品、节能技术的进一步开发和普及,提高能源的使用效率;(3)大量植树造林,严禁破坏森林;(4)采用物理或化学方法,人工吸收二氧化碳等。易错提示产生温室效应的气体除二氧化碳外,还有臭氧、甲烷、氟氯代烷等。1.色、味、态:通常状况下,是一种无色、无味的气体。2.三态变化:在加压、降温冷却的情况下,二氧化碳气体会变成液体,进一步加压、降温可以变成固体。二氧化碳固体俗称干冰。干冰易升华,干冰升华要从周围环境中吸收热量,使周围环境温度降低。干冰可以用于人工降雨、可作制冷剂、储存食品、制造舞台云雾等。二、二氧化碳的物理性质3.密度、水溶性:在标准状况下,密度比空气大,约是空气的1.5倍。能溶于水,通常情况下,一体积水能溶解一体积的二氧化碳,增大压强,二氧化碳会溶解的更多。1.二氧化碳的检验方法:将气体通入澄清石灰水中,如果石灰水变浑浊,证明是二氧化碳。2.二氧化碳的化学性质(1)二氧化碳不可供给呼吸。(2)一般情况下,二氧化碳不可燃、不助燃。(3)二氧化碳能参与光合作用。三、二氧化碳的化学性质在光照和叶绿素的条件下,二氧化碳和水反应生成氧气和有机物。(4)二氧化碳能与水反应生成碳酸。反应的文字表达式和符号表达式:二氧化碳+水―→碳酸CO2+H2O―→H2CO3(5)二氧化碳能与石灰水反应。反应的文字表达式和符号表达式:二氧化碳+氢氧化钙―→水+碳酸钙CO2+Ca(OH)2―→H2O+CaCO3(1)二氧化碳既能溶于水,又能与水反应,前者是物理性质,后者是化学性质。但要注意的是,二氧化碳溶于水后,只有一小部分与水反应生成碳酸,大部分仍是以二氧化碳的形式存在。(2)澄清石灰水是氢氧化钙的水溶液,真正与二氧化碳反应的是溶液中的氢氧化钙。易错提示二氧化碳通入紫色石蕊试液中,溶液变红,究竟是水、二氧化碳、碳酸三者中的哪种成分使石蕊变色的呢?当影响因素不唯一的时候,一定要设计对比实验,控制变量。拓展
ⅠⅡⅢⅣ现象紫色石蕊纸花变红紫色石蕊纸花不变红紫色石蕊纸花不变红紫色石蕊纸花变红解释酸性溶液可以使紫色石蕊纸花变红水不可以使紫色石蕊纸花变色二氧化碳不能使紫色石蕊纸花变色水和二氧化碳反应生成了酸性物质碳酸实验结束后,将变色的纸花在酒精灯上小心烘烤,发现小花又变回了紫色,证明了碳酸受热不稳定,发生了分解反应,反应的文字表达式和符号表达式:物质的性质决定了物质的用途。四、二氧化碳的用途二氧化碳的性质用途一般情况,不可燃、不助燃,且密度比空气大灭火参与光合作用作气体肥料能溶于水且能与水反应制碳酸饮料干冰升华吸热作制冷剂,用于人工降雨等1.化合反应:由两种或两种以上物质生成一种新物质的反应。简单表述为“多变一”。例如:铁丝、木炭、红磷、镁带的燃烧反应等。2.分解反应:由一种物质生成两种或两种以上新物质的反应。简单表述为“一变多”。例如:高锰酸钾分解、氯酸钾分解、过氧化氢分解、碳酸分解等。五、基本反应类型六、化合反应和氧化反应项目化合反应氧化反应概念由两种或两种以上物质生成一种新物质的反应物质与氧气发生的反应特点多变一有氧气参加反应通式A+B+…―→MA+氧气―→M项目化合反应氧化反应区分从反应物和生成物的种类来区分从反应物与氧结合来区分类型属于基本反应类型不属于基本反应类型项目化合反应氧化反应举例项目化合反应氧化反应联系化合反应不一定是氧化反应;氧化反应也不一定是化合反应。但有氧气参加的化合反应同时也一定是一个氧化反应,如:碳+氧气
二氧化碳第2节奇妙的二氧化碳第2课时二氧化碳的制备二氧化碳与人体健康第2章身边的化学物质1.药品:大理石或石灰石,稀盐酸2.反应原理:HCl+CaCO3―→CaCl2+CO2+H2O3.发生装置:固、液常温制气体依据反应物是固体和液体,且反应条件是常温选择气体发生装置。一、实验室制取二氧化碳4.收集方法:向上排空气法因为二氧化碳密度大于空气且能溶于水,所以不宜用排水法收集,可选择向上排空气法收集。5.验满方法:将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,则证明已集满。(注意:此方法不可以用来检验二氧化碳,因为能使燃着的木条熄灭的气体还有氮气等)6.步骤:连接仪器,检查气密性、装入药品(一般先加固体,后加液体)、收集气体、验满。(1)实验药品的选择:①不能用浓盐酸代替稀盐酸:因为浓盐酸具有挥发性,浓盐酸挥发出来的氯化氢气体混在二氧化碳气体中,使得不到纯净的二氧化碳气体。②不能用稀硫酸代替稀盐酸:因为稀硫酸与大理石(或石灰石)反应生成微溶于水的硫酸钙,附着在大理石(或石灰石)的表面,阻止反应继续进行。易错提示③不能用碳酸钠粉末代替大理石(或石灰石):因为碳酸钠粉末与稀盐酸反应太快,来不及收集气体。(2)用教材P44图2-17①中装置制取二氧化碳时,长颈漏斗下端管口应伸入液面以下,防止生成的二氧化碳从长颈漏斗口逸出。二氧化碳的工业制取:工业上常采用煅烧大理石或石灰石的方法制取二氧化碳,同时生成氧化钙。反应的文字表达式和符号表达式:拓展二、二氧化碳与人体健康1.二氧化碳本身没有毒性,但它不能供给呼吸,所以当空气中二氧化碳的含量超过正常含量时,会对人体产生有害的影响,所以在人群密集的地方应该注意通风换气。2.由于二氧化碳的密度比空气大,所以干涸的深井、深洞、久未开启的菜窖底部二氧化碳的浓度可能较大。3.进入一些可能会含有较多二氧化碳气体的地方之前,应先做灯火试验检验二氧化碳含量,看二氧化碳的含量是否会危害到人的健康。第3节自然界中的水第1课时水的组成第2章身边的化学物质通常状况下,纯净的水是无色、无味的液体。在标准大气压下,水的凝固点是0℃,沸点是100℃。在4℃时水的密度最大,是1g/cm3。结冰时,水的体积膨胀,密度变小,所以冬天河面上的冰能浮在水面上。一、水的物理性质通常意义下的水循环指在太阳能和地球表面热能的作用下,地球上的水不断被蒸发成为水蒸气,进入大气,水蒸气遇冷又凝聚成水,在重力的作用下,以降水的形式落到地面,这个周而复始的过程,称为水循环。该过程属于物理变化。二、自然界中的水循环1.电解水的实验:(1)装置:三、水的组成(2)实验现象:电极现象体积关系检验方法结论正极均产生气泡,并逐渐汇集成气体V用带火星的木条检验,木条复燃氧气负极2V用燃着的木条检验,气体可燃,产生淡蓝色火焰氢气(3)实验结论:①水通电能分解生成氢气和氧气,反应的文字表达式和符号表达式:②水是由氢元素和氧元素组成的。(4)理论依据:化学变化前后,元素的种类不变。(5)注意事项:①事先在水中加入少量稀硫酸或氢氧化钠,增强水的导电性。②使用直流电源。2.氢气(1)物理性质:通常情况下,氢气是一种无色、无味的气体,密度小于空气,难溶于水。(2)化学性质:具有可燃性,氢气燃烧的文字表达式和符号表达式:氢气燃烧现象:产生淡蓝色火焰,放热,在火焰上方罩一干冷的烧杯,烧杯内壁有水雾出现。注意:不纯的氢气点燃时极易发生爆炸,因此点燃氢气前,一定要检验氢气的纯度。(3)检验氢气纯度的方法:用向下排空气法收集一试管氢气,用拇指堵住试管口,管口向下靠近火焰,移开拇指点火。如果发出尖锐的爆鸣声,就表明氢气不纯;如果发出轻微的噗声,就表明氢气较纯。经检验氢气不纯时,应用拇指堵住试管口一会儿再收集氢气继续检验。(4)氢气用途:作燃料,且因为生成物是水,无污染,热值大,所以氢气是一种理想的清洁能源。第3节自然界中的水第2课时水的净化和水资源的综合利用第2章身边的化学物质一、硬水和软水名称定义外观相同点区别试剂现象硬水溶有较多含钙、镁的可溶性物质
澄清透明
肥皂水泡沫少,浮渣多软水不含或含有较少含钙、镁的可溶性物质泡沫多,浮渣少1.对比通常意义下的水循环指在太阳能和地球表面热能的作用下,地球上的水不断被蒸发成为水蒸气,进入大气,水蒸气遇冷又凝聚成水,在重力的作用下,以降水的形式落到地面,这个周而复始的过程,称为水循环。该过程属于物理变化。二、自然界中的水循环2.硬水软化的方法:生活中常用的方法是煮沸,在实验室常采用蒸馏的方法降低水的硬度。3.硬水的危害(1)洗衣服的水硬度太大,使用肥皂时,产生的泡沫少,还易形成垢状物,影响洗衣服的效果。(2)如果长期饮用硬度太大的水,对人体健康不利。(3)锅炉用水硬度太大,时间长了易形成水垢导致锅炉受热不均引起爆炸。(1)鉴别蒸馏水和氯化钠溶液方法一:各取样,用玻璃棒分别蘸取少量液体样在酒精灯火焰上灼烧,蒸干后出现白色固体的原样品是氯化钠溶液,蒸干后没有固体残留的原样品是蒸馏水。方法二:测试导电性,能导电的样品是氯化钠溶液,不能导电的样品是蒸馏水。方法三:测密度,密度相对大的是氯化钠溶液。拓展(2)鉴别蒸馏水和硬水分别取相同量的水样,分别加入相同体积和浓度的肥皂水,振荡,产生大量泡沫的是蒸馏水,产生大量浮渣的是硬水。1.过滤是一种分离方法,主要用于分离固体和液体。2.过滤器制作(如图1):二、过滤基本操作取一张圆形滤纸,对折两次,然后打开,使滤纸成为圆锥状。放入漏斗内,并注意使滤纸边缘低于漏斗边缘,用少量水润湿滤纸并使滤纸与漏斗内壁紧贴不留气泡。3.主要仪器漏斗、烧杯、玻璃棒、铁架台(带铁圈)4.注意事项(如图2)(1)一贴:滤纸紧贴漏斗内壁。(2)二低:滤纸边缘低于漏斗边缘、液面低于滤纸边缘。(3)三靠:烧杯尖嘴紧靠玻璃棒、玻璃棒紧靠三层滤纸一边(防止滤纸被捅破)、漏斗下端管口紧靠烧杯内壁(防止液滴飞溅、便于液体流下)。1.水的净化方法(1)静置沉淀:去除水中的大颗粒不溶物。(2)明矾吸附:吸附水中悬浮的小颗粒聚集成大颗粒沉淀下来。(3)活性炭吸附:吸附水中的异味和色素,属于物理变化。(4)过滤:除去水中的不溶性杂质。三、水的净化(5)蒸馏:得到纯净的水,所以是净化程度最高的净水方法。能降低水的硬度,属于物理变化。(6)煮沸:生活中常用的净水方法之一,杀菌消毒,去除水中微生物,能降低水的硬度。(7)液氯消毒:杀菌消毒,自来水生产常用的方法,发生化学变化。2.自来水净化1.水资源概况(1)地球上水的分布广泛,包括海洋水、湖泊水、河流水、地下水、大气水、生物水等。地球大约71%被水覆盖,总储量丰富,但是淡水总储量很少,大部分是含盐量很高的海水。海洋不但是水资源的宝库,而且蕴藏着丰富的矿物质,但是却无法直接利用,科学家正在探索高效淡化海水的新方法和技术,提高海水的利用价值。四、水资源的综合利用(2)我国人均水量约为世界人均水量的1/4,有超过一半的地区处于严重缺水状态。2.爱护水资源(1)节约用水①工业上,改变一些生产工艺,提高水的重复利用率;②农业上,发展节水型农业,如农业和园林浇灌改大水漫灌为喷灌和滴灌;③生活中,关紧身边的水龙头,使用节水器具,用洗菜水浇花等。(2)防治水体污染①工业上,通过应用新技术、新工艺减少污染物的产生,同时对污染的水体作处理使之符合排放标准;②农业上,提倡使用农家肥,合理使用化肥和农药;③生活污水应先集中处理后排放。第1节
构成物质的基本微粒第1课时微粒的性质第3章物质构成的奥秘1.微粒的质量和体积都很小例如:1个水微粒的质量大约是3×10-26kg。用胶头滴管滴下的一滴水中大约含有1.7×1021个水微粒。一、微粒的性质2.微粒在不断地运动,且温度越高运动速率越快探究微粒运动的实验(1)现象:试管中酚酞溶液变红;A烧杯中的酚酞溶液变红,B烧杯中酚酞溶液不变色。(2)解释:试管中酚酞溶液变红证明酚酞溶液遇浓氨水变红;A烧杯中的酚酞溶液变红证明C烧杯中浓氨水中的氨气微粒运动到了A烧杯中,所以A中的溶液变红,由于大烧杯的遮挡作用,氨气微粒不能运动到B烧杯中,所以B中的溶液不变色。其他示例:酒香不怕巷子深、湿衣服晾干、打开酒精试剂瓶瓶塞能闻到酒精气味、闻到花园里的花香……都能证明微粒在不断地运动着。拓展微粒是不断运动的,且体积、质量都很小,肉眼无法看到,不能把平时看到的较小固体物质的运动等用微粒的性质解释。3.微粒之间有间隔
实验一:水与酒精的混合实验(提示:水中含有红墨水)现象:酒精与水混合后体积小于二者体积之和。结论:实验证明微粒之间有间隔。实验二:水和空气的压缩实验(1)水和空气都可以被压缩,因为构成物质的微粒之间有间隔。(2)比较是一种很好的实验探究方法,通过上图对比发现,空气要比水更易被压缩,说明:气体微粒间的间隔大于液体微粒间的间隔。(1)气体微粒间的间隔大于固体、液体微粒间的间隔,所以气体物质往往较容易被压缩,固体和液体物质不易被压缩。(2)同一物质,随着三态的变化,微粒间的间隔也发生变化。(3)热胀冷缩的现象是因为构成物质的微粒之间的间隔受热时增大,遇冷时减小,而微粒本身并没有改变。【规律总结】
构成物质的微粒有:分子、原子、离子。1.由分子构成的物质:如氧气、水、酒精等。2.由原子直接构成的物质:如铁、金刚石等。3.由离子直接构成的物质:如氯化钠由氯离子和钠离子构成。二、构成物质的微粒物质的化学性质由构成它的那种微粒保持。如水的化学性质由水分子保持;金刚石的化学性质由碳原子保持;氯化钠的化学性质由氯离子和钠离子共同保持。【规律总结】第1节
构成物质的基本微粒第2课时分子原子第3章物质构成的奥秘1.分子的基本性质(1)分子的质量和体积均很小、分子在不停地运动、分子之间有间隔。(2)同种物质的分子化学性质相同,不同种物质的分子化学性质不同。如:氧气和液氧均能支持燃烧是因为二者均是由氧分子构成的。(3)由分子构成的物质,分子是保持该物质化学性质的最小微粒。(4)分子由原子构成,分子可以分成原子。一、分子2.用分子的观点解释物质的变化及分类(1)区别物理变化和化学变化对于由分子构成的物质,发生物理变化时,分子本身不变,分子间间隔可能变化;发生化学变化时,分子本身发生变化,变成了其他物质的分子。(2)区别纯净物和混合物对于由分子构成的物质,由同种分子构成的物质是纯净物,由不同种分子构成的物质是混合物。二者的区别是“分子的种类数”。1.原子的基本性质(1)原子的质量和体积均很小、原子在不停地运动且温度越高运动速率越快、原子之间有间隔。(2)原子在化学变化中不可分,是化学变化中的最小微粒。注意:脱离“化学变化”这一前提,则原子可以分成更小的粒子,如质子、中子、电子。(3)化学反应的实质是反应物分子分裂为原子,原子再重新组合成新分子。化学反应中,原子的种类、数目、质量不变。二、原子2.分子、原子的区别与联系区别:化学变化中分子可分,而原子不可分。联系:(1)分子和原子都可以直接构成物质。(2)分子是由原子构成的,不同物质的分子,可能含有相同的原子。如一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的,一个氧分子是由两个氧原子构成的。第1节
构成物质的基本微粒第3课时原子结构相对原子质量第3章物质构成的奥秘1.α粒子轰击金箔实验(图示)一、原子的构成(1)卢瑟福的α粒子轰击金箔实验推翻了汤姆生在1903年提出的原子结构模型,为建立现代原子理论打下了基础。(2)结论:①原子不是实心球体。②原子内部有一个带正电的微粒,即原子核。③原子核位于原子中心,虽体积很小,但其几乎集中了原子的全部质量。2.经过不少科学家的反复实验发现了原子核可以继续再分,原子核里有质子(每个质子带1个单位的正电荷)和中子(不带电),且每个中子的质量和每个质子的质量几乎相等。原子的结构3.原子内部微粒的关系:质子数=核外电子数=核电荷数。二、原子的质量1.原子的质量很小,但有自己的实际质量。不同的原子其质量不同,因为不同的原子所含的质子数、中子数、核外电子数不同。例如,一个铝原子的质量为4.482×10-26kg。2.相对原子质量(1)相对原子质量定义(2)计算公式:(3)单位:相对原子质量是一个比值,单位为“1”,一般省略不写。(4)近似相对原子质量1.分子由原子构成,所以相对分子质量等于构成该分子的各原子的相对原子质量之和,(符号为Mr)。2.相对分子质量也是一个比值,单位也为“1”,一般也省略不写。3.计算公式:某分子(AxBy)的相对分子质量(Mr)=A原子的相对原子质量×x+B原子的相对原子质量×y。三、相对分子质量第1节
构成物质的基本微粒第4课时离子第3章物质构成的奥秘1.定义一、离子2.离子的分类(1)阳离子:带正电荷的原子或原子团。(2)阴离子:带负电荷的原子或原子团。二、原子和离子的区别和联系微粒种类原子阳离子阴离子区别微粒结构质子数=核外电子数质子数>核外电子数质子数<核外电子数微粒电性不显电性显正电性显负电性举例如Na如Na+如Cl-联系阳离子
原子
阴离子1.核外电子绕核不停地作高速运动。在多电子原子里,有的电子能量高,在离核较远的区域运动,有的电子能量低,在离核较近的区域运动,就像分了层一样。科学家形象地将这些区域称为电子层。电子的分层运动又叫电子的分层排布。离核最近的电子层叫第一层,离核稍远的叫第二层,由里向外依次类推。三、核外电子的分层排布2.核外电子的排布规律(1)第一层最多能容纳2个电子(即第一层排2个电子就是满电子状态);(2)第二层最多能容纳8个电子;(3)最外层最多能容纳8个电子(如果核外只有一个电子层,则最多不超过2个电子)。各电子层上电子数达到满电子状态一般认为是相对稳定结构,比如最外层电子数达到8电子,第一层是最外层时达到2电子时均是相对稳定结构。四、相对稳定结构原子结构示意图由原子核及核内质子数、电子层、各电子层上容纳的电子数组成。如图为钠原子结构示意图:五、原子结构示意图原子结构示意图是一种重要的化学用语,它能够直观的表示原子内部核外电子的分层排布。通过原子结构示意图可以获得很多信息,如:粒子是否是相对稳定结构、核外电子数、核内质子数、电子层数、各电子层容纳的电子数等。【规律总结】1.金属原子的最外层电子数一般小于4,在化学反应中易失去电子,从而趋于相对稳定结构。此时核内质子数大于核外电子数,所以该微粒带正电荷,为阳离子。2.非金属原子的最外层电子数一般大于4,在化学反应中易得到电子,从而趋于相对稳定结构。此时核内质子数小于核外电子数,所以该微粒带负电荷,为阴离子。六、离子的形成注意:碳原子最外层电子数等于4,在化学反应中一般不通过得失电子方式达到稳定结构,而是通过其他方式趋向稳定结构。(1)常见的微粒有:分子、原子、离子、原子核、电子、质子、中子等,其中显正电性的有质子、原子核;显负电性的有电子,不显电性的有分子、原子、中子。(2)区别原子结构示意图和离子结构示意图原子:质子数=核外电子数阳离子:质子数>核外电子数阴离子:质子数<核外电子数【规律总结】(3)原子、分子、离子的相互关系第2节组成物质的化学元素第1课时元素概念元素符号物质分类第3章物质构成的奥秘1.元素观构建(1)物质是由元素组成的,例如:水是由氢元素和氧元素组成的;二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的;水和二氧化碳中都含有氧元素。(2)生产生活中使用的农药、化肥、日用品、食品、医药等物质都是由元素组成的。有些元素(钙、铁、锌、碘等)对人体健康非常重要。一、元素2.元素概念元素是具有相同核电荷数(即质子数)的同一类原子的总称。拓展这里所说的同一类原子包括质子数相同、中子数不同的原子,如质子数为17、中子数为18的氯原子和质子数为17、中子数为20的氯原子。上述原子的核电荷数(或质子数)都是17,所以它们都属于氯元素。易错提示(1)元素的种类由核电荷数(或质子数)决定。(2)质子数不同,中子数相同的两种原子,或质子数不同,电子数相同的两种微粒不属于同种元素。3.元素和原子的关系
元素原子区别宏观概念,只讲种类不讲个数微观概念,既讲种类又讲个数使用范围描述物质宏观组成,如:水是由氢元素和氧元素组成的描述物质的微观构成,如:铁是由铁原子直接构成的联系核电荷数(即质子数)相同的一类原子统称元素。原子是个体,元素是总称、是集体4.元素的分类目前已经发现的元素只有一百余种,这一百余种元素组成了几千万种物质。分类分类标准金属元素元素名称中有“钅”字旁(汞除外),如铁、铜、银等非金属元素元素名称中有“气”字头,如氧、氯、氢、氦等或是有“石”字旁,如碳、磷、硫、碘等或是有“氵”旁,如溴1.规定国际上统一采用元素拉丁文名称的第一个字母(大写)来表示元素,如果几种元素拉丁文名称的第一个字母相同时,就附加一个小写字母来区别。如N表示氮元素,Na表示钠元素。二、元素符号2.写法规则(1)由一个字母表示的元素符号要大写,如H、N、O、S等。(2)由两个字母表示的元素符号,第一个字母要大写,第二个字母小写。如Na、Cu、Cl等。3.元素符号的意义(1)宏观意义:表示一种元素。(2)微观意义:表示该元素的一个原子。(3)有的元素符号还表示一种物质,包括:金属元素和非金属元素中的稀有气体元素、大多数“石”字旁的元素。例如:Fe表示铁元素、一个铁原子、铁这种物质。(4)元素符号前面加数字,则该符号只具有微观含义,即表示原子的个数,不再表示元素这一宏观含义。例如:2N表示2个氮原子。注意物质组成和构成的描述过程中“宏观与宏观”“微观与微观”对应。如:水由氢元素和氧元素组成;1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成。易错提示1.表示方法:在元素符号或原子团的右上角标出离子所带电荷数目和所显电性,数值在前,正负号在后。当离子所带电荷数是1时,“1”省略不写。三、离子符号1.单质:由同种元素组成的纯净物。2.化合物:由两种或两种以上元素组成的纯净物。3.氧化物:由两种元素组成,且其中一种元素是氧元素的化合物。四、物质分类4.物质分类关系图元素、原子、分子、离子、物质关系【规律总结】第2节组成物质的化学元素第2课时元素周期表自然界中元素的存在元素与人体健康第3章物质构成的奥秘1.元素周期表的由来根据元素的原子结构和性质,将已知的一百余种元素按原子序数(数值上等于核电荷数)科学有序地排列起来,得到了元素周期表。一、元素周期表拓展最早的元素周期表由俄国著名化学家门捷列夫提出,当时按原子量大小排列;现在所用元素周期表,其中的原子序数跟核电荷数相同,是更加科学和完善的周期表。2.元素周期表的结构(1)横行:周期,每一横行代表一个周期,共有7个周期。(2)纵行:族,元素周期表中共有18个纵行,每一个纵行叫做一个族,8、9、10三个纵行共同组成一个族,所以共有16个族。(3)格:每一种元素占据一个格,即元素在周期表中的位置,每一格的信息包括:元素的原子序数、元素符号、元素名称、相对原子质量。示例:由图可知:钙元素的原子序数是20,元素符号是Ca,相对原子质量是40.08。【规律总结】原子序数=核电荷数=核外电子数=质子数3.元素周期表的规律(1)同一周期从左到右原子序数递增,电子层数相同。(2)同一族从上到下电子层数递增,最外层电子数相同(氦除外)。1.地壳中元素的分布地壳是由沙、黏土、岩石等组成的,元素含量由多到少依次是氧、硅、铝、铁、钙等。二、自然界中元素的存在地壳中含量最多的非金属元素是氧,其次是硅元素;地壳中含量最多的金属元素是铝,其次是铁元素。易错提示2.海水中元素的分布海洋约占地球表面的71%,海水中元素含量最多的是氧元素,其次是氢元素。3.人体中元素的分布人体中水约占70%,组成人体的元素,含量由多到少依次是氧、碳、氢、氮等。4.空气中元素分布空气中含量最多的是氮元素。5.太阳中含量最多的是氢元素,其次是氦元素。1.人体中化学元素含量的多少直接影响人体的健康。健康的生命所必需的元素称为生命必需元素。常量元素:氧(O)、碳(C)、氢(H)、氮(N)、钙(Ca)、磷(P)、硫(S)、钾(K)等。微量元素:铁(Fe)、铜(Cu)、锰(Mn)、锌(Zn)、钴(Co)、碘(I)、硒(Se)等。口诀:常见的微量元素:锰、铜、铁、锌、钴、碘、硒(门童铁心古典戏)。三、元素与人体健康2.人体中缺少某些元素会影响健康,甚至会引起疾病。有些元素摄入过量也会导致疾病。缺钙骨骼疏松、畸形、易得佝偻病缺锌儿童发育停滞,智力低下,严重时引起侏儒症缺铁贫血症缺碘导致甲状腺疾病碘过量导致甲状腺疾病钙过量引起白内障、动脉硬化微量硒防癌过量硒导致癌症的因素之一第3节物质的组成第1课时化学式的意义、读法和写法第3章物质构成的奥秘用元素符号和数字的组合表示纯净物组成的式子。一、化学式的概念二、化学式的意义[以水(H2O)为例]
意义示例宏观表示一种物质水表示该物质的元素组成水是由氢、氧两种元素组成微观表示一个分子一个水分子表示一个分子的原子构成一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成易错提示(1)化学式与元素符号类似,既有宏观意义,又有微观意义。当化学式前面有数字时,只有微观意义,没有宏观意义。(2)二氧化碳的化学式为CO2,误以为它能表示二氧化碳由1个碳原子和2个氧原子构成。二氧化碳是宏观物质,是由大量二氧化碳分子构成的。正确的说法是“CO2”表示1个二氧化碳分子是由1个碳原子和2个氧原子构成的。三、化学式的写法和读法
物质类型化学式的写法化学式的读法示例单质元素符号型
直接用元素符号表示
读元素名称
Fe、CuHe、NeC、P、S、Si双原子分子型在元素符号右下角写2气体读“某气”,固体或液体读元素名称O2氧气
H2氢气Br2溴
I2碘
物质类型化学式的写法化学式的读法示例单质多原子分子型元素符号右下角写相应数字特殊对待O3臭氧
物质类型化学式的写法化学式的读法化合物氧化物氧元素符号在后,另一元素的符号在前,如:CO2、CuO等从后向前读作“氧化某”,如:CuO读作氧化铜;有时需读出原子个数,如:Fe3O4读作四氧化三铁
物质类型化学式的写法化学式的读法化合物由金属元素和非金属元素组成的化合物非金属元素符号在后,金属元素符号在前,如:ZnS、KCl等从后向前读作“某化某”,如:ZnS读作硫化锌;有时需读出原子个数
物质类型化学式的写法化学式的读法化合物由金属元素与原子团组成的化合物原子团符号在后,金属元素符号在前,如:CaCO3、Na2SO4等从后向前读作“某酸某”,不需要读出原子或原子团的个数,如:CaCO3读作碳酸钙、Na2SO4读作硫酸钠口诀:金前非后,氧化物氧在后,先写的后读,先读的后写,角码下标不能丢,中间“化”字不可漏。1.符号(化学式、元素符号、离子符号)前面的数字只表示粒子(分子、原子、离子)的个数。例:2H——2个氢原子;2H2O——2个水分子;2Mg2+——2个镁离子;四、化学符号中数字的含义2.符号右下角的数字只表示一个(或每个)粒子中某元素原子的个数或原子团的个数。例:H2——1个氢分子由2个氢原子构成;H2O——1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成;3.元素符号右上角的数字只表示离子所带的电荷。例:Mg2+——1个镁离子带2个单位的正电荷;第3节物质的组成第2课时化合价与化学式第3章物质构成的奥秘1.化合价的由来化合物均有固定的组成,即形成化合物的元素原子有固定的个数比,这是原子结构趋于相对稳定结构的结果,最终形成稳定的化合物。反映这个比值的就是元素的化合价。可见,化合价是元素的一种性质,用来表示原子之间相互化合的数目。一、化合价4.化合价与离子符号的书写关系化合价标记在元素符号的正上方,而离子的电荷数目和电性标记在元素符号的右上角。5.常见元素和原子团的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,二三铁,二四碳,6.化合价规则(2)化合物中元素化合价有正有负,且正负化合价代数和为零。(3)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性质,因此在单质中,元素不体现化合价性质,即化合价为零。(4)在原子团中,各元素化合价的代数和等于该原子团的化合价。注意:铁元素有两种常见化合价:+2价、+3价。元素显较低化合价时要在元素名称前加“亚”。如FeCl3读作氯化铁,FeCl2读作氯化亚铁。铁离子为Fe3+,亚铁离子为Fe2+。二、根据化合价书写化合物的化学式1.依据:化合物中各元素化合价代数和为零。据此确定元素的原子个数比(即元素符号右下角的数字)。2.步骤:(1)根据正价元素(或原子团)在左、负价元素(或原子团)在右的规律,正确排列写出元素或原子团。(2)标出相应元素或原子团的化合价。(3)求出正负化合价的绝对值的最小公倍数。(4)求各元素原子(或原子团)个数:最小公倍数比该元素(或原子团)化合价绝对值即为该原子(或原子团)的个数。(5)将原子(或原子团)个数写在相应元素(或原子团)符号的右下角。(6)检查,正负化合价代数和是否为零。易错提示(1)书写化学式时,通常正价元素在左,负价元素在右,但也有例外,如NH3、CH4等。(2)写化学式时,若原子团的个数不为“1”,则原子团应加括号再注个数;若原子团的个数为“1”,则原子团不加括号。(3)书写化学式时,通常应使各元素的原子数目比为最简整数比。但是由于化学式是反映纯净物真实组成的式子,并不是所有的原子数目比都要化成最简整数比。如过氧化氢只能写成“H2O2”而不能写成“HO”。三、根据化学式推算元素化合价一般根据不变价元素或原子团的化合价推算变价或陌生元素的化合价。依据化合物中正负化合价代数和为零。第3节物质的组成第3课时纯净物中元素之间的质量关系第3章物质构成的奥秘化合物中各元素的质量比等于各元素的相对原子质量与原子个数的乘积之比。例如:H2O中H、O元素的质量比=(1×2)∶(16×1)=1∶8一、计算化合物中各元素质量比质量分数是指某一部分的质量在总质量中所占的比例。通常为百分数的形式。二、计算化合物中某元素的质量分数(1)化合物中有的元素不止一次出现时,计算各元素的质量比时应将该元素的相对原子质量乘其角码之和。(2)求化合物中各元素的质量比,最后一般应求最简整数比。(3)在计算某元素的质量分数时,一定要把所求元素的原子个数写正确,不要漏掉。易错提示【规律总结】现以化合物AxBy(A、B两元素的相对原子质量分别为a、b)为例,将有关计算的常用关系式总结如下:(1)AxBy中A、B元素的原子个数比=x∶y;(2)AxBy的相对分子质量=ax+by;(3)A、B两元素的质量比:A元素的质量∶B元素的质量=ax∶by;第1节
常见的化学反应——燃烧第1课时燃烧的条件防火与灭火第4章认识化学变化1.燃烧是一种发光、发热的剧烈的化学反应。2.燃烧的条件:(1)物质具有可燃性;(2)可燃物与氧气接触;(3)可燃物达到燃烧所需要的最低温度(即可燃物的着火点)(三个条件必须同时满足,缺一不可)一、燃烧的条件(1)能产生发光、发热现象的不一定是燃烧,如灯泡通电发光、发热。(2)着火点是物质固有的属性,一般不会发生变化。(3)对探究燃烧条件的实验,要注意对比现象,通过在相同条件下改变某一因素得到不同的燃烧现象,来归纳出燃烧的条件。(4)燃烧不一定需要消耗氧气,通常所见的助燃剂是氧气。易错提示3.影响物质燃烧剧烈程度的因素(1)内因:物质本身的性质。(2)外因:①氧气的浓度;②物质与氧气的接触面积。氧气的浓度越高、与氧气的接触面积越大,物质燃烧越剧烈。拓展自燃:某些可燃物因缓慢氧化,聚积大量的热,使其温度达到着火点,引起的自然燃烧现象。自燃时,有明显的放热、发光的现象。1.原理:(1)移除可燃物。(2)隔绝氧气。(3)降低温度至可燃物的着火点以下(注意:不是降低可燃物的着火点)。二、灭火的原理和方法2.方法:灭火实例灭火方法原理森林火灾可在燃烧区周围伐木开辟隔离带移除可燃物厨房油锅起火盖上锅盖隔绝
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