科学考纲学习资料

物质科学

主题1常见的物质

(一)物质的性质

1.物质的物理变化和化学变化

(1)物理变化和化学变化的涵义：

①物理变化：没有新的物质生成的变化叫物理变化。

②化学变化：生成新的物质的变化叫化学变化。

(2)物理变化和化学变化的联系和区别

物理变化化学变化

本质区别宏观角度：没有新物质生宏观角度:有新物质生成。

成。微观角度:构成物质的微粒

微观角度:构成物质的微粒(分子)种类发生变化。

不变,只是微粒间隔可能改

变。

外观特征

①联系：化学变化中总伴随着物理变化的发生，但物理变化中不一定会发生化

学变化。

②区别：判断是物理变化还是化学变化：从角度看，是否产生新物质；从

(3)化学变化的实质

构成物质分子的原子重新组合，形成了新的分子。

2.物质的物理性质和化学性质

物质的性质是指物质的物理性质与化学性质。

(1)物质的物理性质

不需要发生化学变化就能表现出来的性质，称为物理性质。物理性质是物质本

身的一种属性。物质的物理性质主要包括状态、颜色、气味、密度、熔点、沸点、

导电性、比热、溶解性等。

（2）物质的化学性质

物质在化学变化中表现出来的性质叫化学性质。物质的化学性质主要取决于物

质的组成和结构。

3.物质的密度

（1）密度公式「=m/v（P表示密度，m表示质量，V表示体积）

（2）密度的单位有：克/厘米-或千克/米）1克/厘米1000千克/米3。

（3）密度的测定

①主要仪器：天平、量筒（或量杯）。

②固体密度的测定：用天平称出物体的质量m,用量筒（或量杯）测出物体的体

积V（形状规则的物体，可直接用刻度尺测量后计算出体积；不规则的物体通常用排

水法），然后运用公式计算出物体的密度P

③液体密度的测定：用天平称出空的烧杯的质量n，用量筒量取适量待测液体的

体积V,将液体倒人烧杯中，称出烧杯和液体的总质量m2,则待测液体的密度为P=（m2

一mi）/Vo

（4）密度的应用

密度是物质的一种特性，可以根据密度来鉴别物质，并可用于计算物质的质量

或体积。

4.晶体的熔化和凝固

（1）晶体的涵义

具有确定的熔化温度（熔点）的固体叫做晶体。

（2）晶体熔化的特点

晶体吸热达到熔点时，就开始熔化。在晶体在B点开始熔化，B点对应的温度T

即为熔点，在B-C的过程中，吸热不升温，且固态物质逐渐减少，液态物质逐渐增

多，到C点全部熔化成液态；CD段是液体吸热升温过程。

（3）晶体熔化的图象

时间

(4)熔化和凝固的关系

凝固是熔化的逆过程，物质熔化时吸热，凝固时放热。晶体在熔化和凝固过程

中的温度保持不变，同一晶体的凝固点与熔点相同。

(5)晶体与非晶体的区别

晶体具有一定的熔点，在熔化过程中晶体的熔点保持不变，而非晶体没有一定

的熔点。无论是晶体还是非晶体，熔化时都要从外界吸收热量。

5、沸腾

(1)汽化和液化

汽化：物质由液态变成气态的过程。液化：物质从气态变为液态的过程

汽化分为两种方式：蒸发和沸腾

蒸发：在任何温度下都能进行的汽化现象。蒸发只在液体的表面进行的，并且

不剧烈。

影响蒸发快慢的因素：

①液体温度的高低②液体的表面积的大小③液体表面上的空气流动快慢。

④对于不同的液体还与液体的种类有关。

说明：要加快蒸发就必须尽量满足上述三个条件，要减少蒸发必须尽量避免上

述条件，其中减少蒸发在农业上应用比较广泛的是喷灌和滴灌，它的好处是可以减

少水分在传输中的渗漏和蒸发。

蒸发吸热，吸收其它物体的热量，可以导致其它的物体温度降低。

(2)沸腾：在一定温度下发生的剧烈的汽化现象。沸腾也是在液体的内部和

表面同时进行的剧烈的汽化现象。

水沸腾时的现象：水在沸腾时虽然继续吸热，但温度保持不变。

沸点：液体沸腾时的温度。不同液体的沸点不同，沸点也是物质的一种特性。

液体的沸点受大气压的影响，一般气压越高，沸点也随着增高。标准大气压下水的

沸点是100℃o

说明：水在加热过程中的现象：沸腾之前，水的温度不断上升，并有气泡产生,

这时的气泡中主要是空气，在上升的过程中逐渐变小，并有响声出现且逐渐增大。

达到一定温度时，开始沸腾，这时水底会产生大量的气泡，上升变大，到水面破裂,

把里面的水蒸汽释放出来，虽然继续吸热，但温度保持不变。

低沸点物质的一种重要用途：医疗上有一种冷冻疗法就是利用低沸点物质汽化

时吸收大量的热而使局部组织冷冻，从而破坏或切除病变的活组织。

（3）使气体液化有两种方式：1、降低温度可以使所有的气体液化（只要温度

降低到足够低），压缩体积也可以使气体液化（但不能使所有气体液化，还必须温度

降低到一定的程度）

譬如气体打火机以及液化石油气内的液体都是通过压缩体积的方法使气体在常

温下液体化的。火箭的燃料液态氢和液态氧也是通过压缩体积的方法制得的。

气体液化的好处是可以使气体的体积大大缩小，便于储存和运输。

（4）电冰箱工作的原理是：主要用到了汽化吸热和液化放热。在冰箱内（即

冷冻室）要吸热使温度降低，在冰箱外（散热器）要把吸收的热放出。故在冰箱内

冷冻室里是利用液体汽化吸热，使液体变成气体。而在冰箱外通过压缩机把气体压

缩并在散热器放热使之液化变成液体又流到冰箱内，再又汽化吸热变成气体。如此

反复循环，从而达到制冷效果。

（5）升华和凝华

升华：物质从固态直接变成气态的过程。凝华：物质从气态直接变成固态的过

程。升华吸热，凝华放热。

几种常见自然现象的解释：云、雪、雨、雾、露、霜

说明：它们基本上都是空气中水蒸汽形成的，形成的位置为：云、雪、雨在高

空，雾在低空，露、霜在地而。

云：高空中的水蒸汽遇冷液化成的小水珠，这些小水珠聚集在一起形成云

雪：高空的水蒸气遇冷凝华成的小冰晶或有些小水珠凝固而成的小冰晶从空中

落下来就是雪。

雨：云中的小水珠越积越大，最后从天空落下来就形成了雨。

雾：低空中的水蒸汽遇冷液化而成的小水珠悬浮在空气中或灰尘上就形成了雾。

露：空气中的水蒸汽遇冷液化成的小水珠搭在地面上的植物或草丛上就形成了

露。

霜：空气中的水蒸汽遇冷凝华成的小冰晶搭在地面上的植物或草丛上就形成了

霜。

6.物质的溶解性

（1）概念

一种物质溶解在另一种物质中的能力叫做溶解性。物质的溶解性大小与溶质、

溶剂的性质和结构有关。不同物质在同--种溶剂中的溶解能力是不同的。根据不同

的溶解性，物质可分为易溶物质、可溶物质、微溶物质、难溶物质。同一物质在不

同的溶剂中的溶解能力也不同。如果外界条件（如温度）发生变化，物质的溶解能

力也可能随之发生变化。

①随着温度的升高，大多数物质的溶解能力随之增大，如硝酸钾等。

②随着温度的升高，物质的溶解能力随之增大，但是增幅不明显，如氯化钠等。

③随着温度的升高，物质的溶解能力反而减小，如熟石灰。

④其他条件不变的情况下，气体物质的溶解能力随温度的升高而减小。

（2）饱和溶液和不饱和溶液

①在一定温度下，一定量溶剂中所能溶解的溶质达到最大量时，溶液达到饱和,

此时的溶液即为饱和溶液。

②溶液达到饱和状态的前提条件：“一定的温度”、“一定量的溶剂”。

③饱和溶液和不饱和溶液的相互转化:

①改变温度（大多数为降低温度）

不饱和②蒸发溶剂③加入溶质饱和

溶液①改变温度（大多数为升高温度）溶液

旭旭②加入溶剂

④溶液的饱和程度与溶液浓度的关系：不同物质的溶解能力是不同的，有的溶

液浓度较高，但仍未达到饱和；而有的溶液虽然很稀，却已经饱和。因此，溶液的

浓稀与溶液是否饱和无必然联系。

（3）固体的溶解度

①溶解度表示在一定温度下，某固态物质在100克溶剂里达到饱和状态时所溶

解的质量。如果不指明溶剂，通常所说的溶解度是指物质在水里的溶解度。

②准确理解固体物质的溶解度概念，必须抓住以下儿个关键词组：“一定温度”、

“100克溶剂”、“溶液达到饱和状态”。溶解度的单位是克，符号是go

③溶解速度的快慢与溶解度的大小无关。

④比较不同物质在同种溶液里的溶解性大小必须在相同温度下才有意义。

（4）固体物质的溶解度曲线图的意义

①表示各物质在不同温度下的溶解度数值（曲线上的每个点）。

②表示同一温度下，不同物质的溶解度数值的相对大小。

③表示物质的溶解度随温度的变化而变化的规律及其变化的幅度。

第二节水

1.水的组成

（1）水的组成（或构成）

①水是由氢元素和氧元素组成的。

②水分子是由氢原子和氧原子构成的。

③一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的。

(2)水的电解实验

①电解后电源正极处产生的是氧气，电源负极处产生的是氢气。

②所产生的氧气和氢气的体积比为1:20

2.水的主要性质

(1)纯水是无色、无嗅、无味的液体。

(2)水是一种较稳定的化合物，通常在1000C以上或通电情况下才开始分解。

水可以与活泼金属、碱性氧化物、酸性氧化物等其他物质发生反应。

(3)水是一种重要的物质，因为它是生物生存所需要的最基本物质之一，与生

命密不可分。水是一种常见的优良溶剂。

3.溶液、悬浊液和乳浊液

(1)溶液、悬浊液和乳浊液的定义

①溶液是均一、稳定的混合物。

②固体小颗粒悬浮在液体里而形成的物质叫悬浊液(如泥水、领餐)。

③小液滴分散在液体里形成的物质叫乳浊液(如油汤、牛奶)。

(2)溶液与悬浊液、乳浊液的区别

①悬浊液、溶液、乳浊液都是混合物。

②溶液是均一、稳定的，而悬浊液和乳浊液是不均一、不稳定的。

4.溶液中溶质的质量分数

(1)计算公溶液中溶质的质量分数=!|艘式

(2)溶液的质量分数用小数或百分数来表示。

(3)通过称量(液体溶质为量取)、溶解等步骤，可以配制一定溶质质量分数的

溶液。

5.我国水资源的情况、水污染的主要原因及相关防治措施

(1)我国水资源的情况

①我国江河多年平均径流总量居世界第六位，但人均拥有的水资源只有世界人

均拥有量的1/4,是世界“贫水国”之一。

②我国水资源在时间和空间分布上很不平衡：夏季丰富，冬季短缺，南多北少。

(2)水污染的主要原因

随着人口的增加，社会经济的迅速发展，用水量剧增的同时，工农业生产和生

活污水引起的水污染也越来越严重，使水资源短缺的矛盾更加突出。

(3)水污染的相关防治措施

①工业上，通过运用新技术，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生活污水应逐步实现集中处理和排放。

(4)水的净化方法

沉淀法、过滤法和蒸储法等。

第三节空气

1.空气的主要成分

空气是一种混合物，由多种成分组成，主要含有此、02,还有少量的CO2,稀有

气体等。

2.大气压强

(1)大气会从各个方向对处于其中的物体产生压强，大气压强简称大气压。

(2)日常生活中存在许多可证明大气压存在的现象，如马德堡半球实验、用吸管

吸饮料、塑料挂钩的吸盘贴在光滑的墙面上能承受一定的拉力而不脱落等。

(3)大气压的变化

①离地面越高，大气的密度越小，因此大气压强也就越小。

②一般情况下，晴朗天气的气压较阴雨天气的气压高。

(4)大气压的单位

帕斯卡(简称帕)、毫米汞柱等。海平面附近的大气压称为标准大气压，1标准

大气压=1.0卜1。5帕=760毫米汞柱。

(6)大气压的测量

测量大气压的仪器叫气压计。气压计包括水银气压计与无液气压计。

3.氧气的主要性质和用途

(1)氧气的物理性质

常温下，氧气是一种无色无味的气体，不易溶于水。在标准状况下，氧气的密

度比空气略大。沸点为-183c(标准状况)，凝固点为-218C(标准状况)，液态氧

呈淡蓝色，固态氧是雪花状的淡蓝色固体。

(2)氧气的化学性质

氧气是一种化学性质比较活泼的气体，能支持燃烧，有较强的氧化性。

化学反实验现象

应

与木炭反c+o2=co2发出白光，生成使澄清石灰水变浑浊的气体

应(C02),放出热量

与硫反应S+C)2=S02发出明亮的蓝紫色火焰，放出刺激性气味的气体

(S02),放出热量

与铁反应3Fe+202=剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体(Fe：。,)，放

Fe304出热量

(3)氧气的检验

氧气能使带火星的木条复燃，这可用来鉴定氧气。

(4)氧气的实验室制法

实验原理操作要点收集方法

(1)先检查气密性(2)加药、组装(1)排水集气法(集

2KC103=2KCl+302t(从下到上、从左到右)(3)试管口得气体较纯，但不干

2KmnO4=略向下倾斜(4)塞入试管及集气燥)(2)向上排空气集气

+

2K2Mn04+Mn0202t瓶中的导管不宜太长⑸外焰加法(集得的气体较干燥，

热注意事项：(1)转动分液但易混有空气)注意：用

漏斗活塞滴加H,02、可通过活塞排水法收集时，待气泡

的“开”、“关”来控制H,(12大量出现时再开始收

集；结束时，先将导管

2H202=2H20+02f的用量，从而控制得到氧气的量

(2)分液漏斗颈下端不需要插入移出水面，再熄灭酒精

液而⑶不需要加热灯

(5)氧气的用途

①可供生命体呼吸。②冶炼钢铁，焊接或切割金属。③制液氧炸药、火箭助燃

剂。

4.二氧化碳的主要性质和用途

(1)二氧化碳的物理性质

二氧化碳是一种能溶于水、密度比空气大、无色无味的常见气体。在加压降温

条件下成为干冰(一种半透明白色固体，能升华)。

(2)二氧化碳的化学性质

①一般情况下，二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧。

②二氧化碳是一种酸性氧化物，能与水反应生成碳酸：C02+H20=H2C03!碳酸

不稳定，加热时会分解：

(3)二氧化碳的检验

用澄清石灰水可以鉴定二氧化碳气体：Ca(OH)2+CO2==CaCO3I+H20

(4)二氧化碳的实验室制法

石灰石和稀盐酸反应可制取二氧化碳：CaC03+2HCl==CaCL+CO"+HQ,

用向上排气法收集。

(5)二氧化碳的用途

①二氧化碳本身无毒，但当其在空气中的浓度过高时，能使人窒息。②它是植

物光合作用的原料，是温室中作物的气体肥料。③可用来灭火，如泡沫灭火器、干

粉灭火器。

④可制饮料。

5.臭氧与臭氧层

(1)臭氧是一种单质，化学式为

(2)臭氧层

①在距地面20—35千米的大气平流层里的“臭氧层”能阻挡和削弱紫外线。

②人类使用含氯氟烧(如氟利昂)的化学物质已使臭氧层遭到破坏，出现臭氧

层空洞。

6.“温室效应”

(1)“温室效应”

大气中的二氧化碳气体像温室的玻璃或塑料薄膜那样，使地面吸收的太阳光的

热量不易散失，从而使全球变暖，这种现象叫“温室效应”。能产生“温室效应”的

气体除二氧化碳外，还有臭氧、甲烷、氟氯蜂等。

(2)“温室效应”的防治措施

①减少使用煤、石油、天然气等化石燃料，更多地利用太阳能、风能、地热等

清洁能源。②大力植树造林，严禁乱砍滥伐森林等。

7.空气污染

(1)引起空气污染的主要成分

二氧化碳、氮氧化物、二氧化硫、一氧化碳及可吸入颗粒污染物等。

(2)污染物的主要来源

汽车尾气、工业废气、烟尘排放、土地沙漠化等。

(3)空气污染指数的项目

二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物、可吸入颗粒物等。

(4)空气污染的防治措施

①减少工业生产和日常生活中二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等污染气体及氟

氯燃化合物的排放量。

②提高能源利用的技术水平和能源利用效率，采用新能源，加强国际间的合作。

第四节金属

1.金属与非金属

(1)金属的主要特性

金属具有很多共同的物理性质。例如，常温下它们都是固体(汞除外)，有金属

光泽，大多数为电和热的优良导体，有延展性，密度较大，熔点较高。

(2)金属与非金属的区别

在元素周期表中，除汞外，金属元素的中文名称都带有“金”字旁。一般可根

据金属的特性来初步辨认金属与非金属。

(3)某些非金属(如石墨等)也具有与金属相似的性质，但它属于非金属。

2.金属活动性顺序

KCaNaMgAlZnFeSnHCuHgAgPtAu>

金属活动性由强到弱.

(1)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。

(2)在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢。

(3)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。

3.常见金属的化学性质和用途

(1)常见金属的化学性质

常见的金属有铁、镁、铝、铜、锡等。金属一般能与氧气反应生成氧化物，如

2Mg+02==2Mg0)o活泼金属与稀硫酸、盐酸发生反应，如Mg+2HCl=MgCL+Hzt0按

金属活动顺序，活动性较强的金属能把活动性较弱的另一种金属从它的盐的水溶液

中置换出来。

①铁的化学性质

化学反应实验现象

潮湿空气中与水、02等生锈

物质反应

在氧气中燃烧Fe+202=Fe304剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体

与酸反应Fe+2HC1=FeCl2产生大量气泡，溶液由无色变成浅绿

+H2t色

与CuSO.i溶液反应Fe十CuSO尸FeSOt铁棒表面覆盖一层红色物质，若

+CuCUSO.1完全反应，溶液由蓝色变成浅

绿色

②铜、铝的化学性质

铜在干燥的空气中比较稳定，在潮湿环境中被腐蚀生成铜绿（碱式碳酸铜），铜

绿有毒。

铝是较活泼的金属，像铁一样能跟非金属、酸、盐等溶液反应。在高温时.，铝

有较强的还原性，工业上用铝来冶炼高熔点金属。

（3）常见金属的用途

根据金属的特性，金属可用来做装饰品、导体、炊具、机器设备的部件等。人

们常根据金属的一般属性和每种金属的独特性质，如它们的密度、外表、价格等来

选择使用金属。比如，铜、铝的导电性仅次于银，被广泛用于电线、电缆等工业。

4.金属冶炼发展的历程

（1）金属冶炼原理

在高温下，用还原剂（主要是一氧化碳）从铁矿石里把铁还原出来，产生游离

的金属单质。

高温

FeiO^+3C0——2Fe+3co2。

（2）湿法炼铜

我国是世界上最早使用湿法炼铜的国家。湿法炼铜的原理是：

CuSOi+Fe=FeSOi+Cuo

5.金属的污染及废弃金属的回收

（1）废弃的金属污染环境

①废旧电池中含有汞等，如果将废旧电池随意丢弃，汞等渗出会造成地下水和

土壤的污染，威胁人类健康。②铅、镉等有毒金属的离子会污染土壤和地下水源。

(2)废弃金属的回收

通过回收，使金属循环再生，不仅可以节约金属资源，而且可以减少对环境的

污染。

6.合金与新金属材料的发展

(1)合金的概念

两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。

合金是比纯金属性能更好的物质。钢、18K金、铝合金等都属于合金。合金也是改善

金属材料性能的主要方法。

(2)生铁与钢的比较

，匕铁钢

含碳量2%〜4.3%0.03%—2%

性能质硬而脆，无韧性质硬，有韧性

机械加可铸,不可锻轧可铸，可锻轧，可压延

工

种类白口铁、灰口铁、球墨铸碳素钢、合金钢

铁

原铁矿石、焦炭、石灰石、生铁(废钢)、氧气等

炼料空气

原高温下，用还原剂co从铁矿石高温下，用氧化剂也或FeO把生

理中把铁还原出来：Fe203+3C0铁中过多的碳和其他杂质氧化成

=Fe+3C02气体或炉渣除去

设高炉转炉、电炉、平炉

备

(3)新金属材料的发展

常用合金包括钢铁、铝合金、铜合金。

特种合金包括耐蚀合金、耐热合金、钦合金、磁性合金等。

第五节常见的化合物

1.单质、化合物

(1)单质、化合物的涵义

①由同i种元素组成的纯净物叫单质，单质又可分为金属和非金属。

②由两种或两种以上元素组成的纯净物叫化合物；化合物可根据组成元素的不

同，分为无机化合物和有机化合物。

(2)单质、化合物的联系与区别

①单质和化合物都是纯净物。

②两者的区别在于：单质由同一种元素组成，化合物由不同种元素组成。简单

地，可根据它们的化学式进行判断。

2.常见氧化物的性质

(1)氧化物的定义

氧化物是由两种元素(其中一种是氧元素)组成的化合物。常见的氧化物有：

二氧化碳、一氧化碳、氧化铁、水、二氧化硫等。

(2)一氧化碳的性质

①一氧化碳的化学性质

化学性化学反应实验现象

质

可燃性2CO+O2-2CO2发出蓝色火焰，产生的气体使澄清石灰水变浑浊，

放出大量热量

还原性CO+CuO===黑色固体变成红色，生成的气体使澄清石灰水

Cu+CO2变浑浊

②一氧化碳与二氧化碳的相互转化

③一氧化碳有毒，能跟血液中的血红蛋白紧密结合，使血红蛋白失去结合0的

能力，致使人体因缺氧窒息而死亡。

(3)二氧化硫的性质

二氧化硫是具有刺激性气味的气体，它是酸雨产生的原因之一。

S02+H20==H2S03O

3.重要的盐

(1)盐的涵义

盐是酸跟碱中和的产物，这是数量很大的一类物质。

(2)常见盐的性质和用途

物氯化钠NaCl碳酸钠Na2cO3碳酸钙CaC()3

质

俗食盐纯碱、苏打大理石、石灰石

名

物理性易溶于水的无色透明晶体，白色粉末，从水溶液难溶于水的白色固体

质不易潮解中析出Na2c•10H20

晶体，易风化

化学性水溶液呈碱性，能在

其水溶液含有C1-,能与可CaC03+2HCl==CaCl2+H2

质溶性银盐(如生成不水溶液中电离出

AgNOs)O+CO2

溶于稀硝酸的白色沉淀：

AgN03+NaCl==AgClI+NaN03

物氯化钠NaCl碳酸钠Na2c碳酸钙CaCOs

质

用医学上使用的生理盐水就制玻璃是大理石、石灰石的主

途是0.9%的氯化钠，食用、要成分，制石灰、水泥，

防腐、化工原料等建筑材料

4.酸的主要性质及用途

(1)酸的涵义

电离时所生成的阳离子全部是Hi的化合物叫做酸。

⑵酸的通性

①能使紫色石蕊试液变红，不能使无色酚酿试液变色。

②能与碱反应

2Fe(OH)3+3H2SO,=Fe2(SO,)3+6H,0,

CU(OH)2+2HC1=CUCl2+2H20,

③能与某些金属氧化物反应生成盐和水

Fe2O3+3H2SO4==Fe2(SO.,)3+3H20,

CuO+2HCl==

CUC12+H20O

④能与某些金属反应生成盐和氢气

Zn+H2so产=ZnSO”十%(制氢气)，

Fe+2HCl=FeCl.+H2t。

⑤能与盐反应生成新的盐和新的酸

BaCl2+H2SO1==BaSO,i+2HC1(检验SOj),

AgNO3+HCl=AgClI+HNO3(检验Cl)。

酸具有相似性质的原因是其在水溶液中电离出的阳离子全部是H'。

⑶盐酸与硫酸的区别

物质浓酸特性化学反应用途

盐酸浓盐酸具有挥发性、腐能与可溶性银盐(如AgNO：；溶金属除锈

蚀性液)生成不溶于稀硝酸的白

色沉淀等

硫酸浓硫酸具有吸水性、腐能与可溶性钢盐(如BaCL溶精炼石油，金属除

蚀性、脱水性等特殊性液)生成不溶于酸的白色沉锈等

质，稀释时会放出大量淀等

的热量

(4)浓硫酸的稀释方法：将酸沿容器壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌。

5.碱的主要性质与用途

(1)碱的涵义

电离时所生成的阴离子全部是0H的化合物叫做碱。

(2)碱的通性

①能使紫色石蕊试液变蓝，使无色酚肽试液变红。

②能与酸反应生成盐和水

HNO:i+NaOH==NaN03+H20,

2HCl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2Oo

③能与某些非金属氧化物反应生成盐和水

C02+2NaOH==Na2CO3+H2O,

SO2+Ca(OH)2=CaS03+H20(吸收空气中的有毒气体)。

④能与某些盐反应生成另一种碱和另一种盐

CUSO1+2NaOH==Cu(0H)2I+Na2sO",

Na2C03+Ca(0H)2==CaC03；+2NaOH

碱具有相同性质的原因是其在水溶液中电离出的阴离子全部是OH。

⑶常见的碱及其性质

物质氢氧化钠NaOH氢氧化钙Ca(OH)2

俗名烧碱、火碱、苛性钠熟石灰、消石灰

特性具有强腐蚀性、吸水性（作具有腐蚀性

干燥剂）

化学SOz+2NaOH==Na2s。3+也0（用于氢氧化钙的水溶液可以用来鉴别

反应吸收空气中的有毒气体）二氧化碳：

C02+Ca（OH）2==CaC03+H20

用途制肥皂、造纸、纺织等，制NaOH、漂白粉，改良酸性土壤，配

气体干燥剂制波尔多液

6.溶液酸碱性的测定

（1）测定方法

可用酸碱指示剂，如紫色石蕊试液、无色酚献试液来判别溶液的酸碱性。也可

以用pH试纸来定量地测定溶液的酸碱度一pH,pH越小，溶液的酸性越强。

（2）酸性溶液能使紫色石蕊试液变红，但不能使酚醐试液变色；碱性溶液能使紫

色石蕊试液变蓝，能使酚酷试液变红。

（3）酸性物质不一定都是酸，只有电离时产生的阳离子全部是H'的才属于酸。同

样，具有碱性的物质（如Na2c。3）也不一定都是碱。

7.酸雨的危害

酸雨不仅危害健康，而且使水域和土壤酸化，损害农作物和树木生长，危害渔

业，腐蚀建筑物、工厂设备和文化古迹。

8.中和反应

（1）中和反应的特点

酸+碱=盐+水，这是复分解反应的一种特殊类型。

（2）中和反应的意义

用“胃舒平”（主要成分是氢氧化铝）治疗胃酸过多，用熟石灰降低土壤的酸性

都是中和反应在生产生活中的应用。

9.有机物

（1）定义

含有碳元素的化合物（除碳的氧化物、碳酸、碳酸盐等以外）称为有机物。

（2）常见的有机物

常见的简单有机物包括甲烷（CH*）、乙焕仁2%）、丁烷（CM。）、酒精等。甲烷

俗称沼气，丁烷是打火机内液体的主要成分，乙快常用于金属的焊接和切割。

(3)有机物的特性

易挥发、易燃烧、难溶于水。

(4)有机物的存在

石油、煤、动、植物体内都含有有机物。

(5)有机合成材料

包括合成塑料、合成纤维和合成橡胶等。塑料产品具有良好的特性，在实际生

产生活中的应用越来越广泛。

第七章物质的结构

第一节构成物质的微粒

1.物质的构成

(1)构成物质的三种微粒

物质是由极其微小的、肉眼看不见的微粒构成的。构成物质的基本微粒有分子、

原子、离子。

①分子是保持物质化学性质的一种微粒。

②原子是化学变化中最小的微粒。

③离子是带电荷的原子或原子集团。

(2)分子、原子和离子微粒的数量级

原子的半径大约为10.米数量级。

原子的质量很小，分子的质量也很小，如1个水分子的质量约为3X10侬千克。

(3)纳米材料及其应用前景

①概念

纳米材料是指晶粒直径为纳米级(10'米)的超细材料。它的微粒尺寸大于原子

簇，小于通常的微粒，一般为0.1—100nmo

②纳米材料研究及应用前景

纳米材料研究是目前材料科学研究的一个热点，纳米技术被公认为21世纪最具

有前途的科研领域。

纳米技术在陶瓷领域、微电子学、生物工程、光电领域、化工领域、医学、分

子组装等方面应用前景广阔。

(4)分子、原子和离子的比较

分子原子离子

不同分子是保持物质化学原子是化学变化中离子是化学变化中的最小

/占、、、性质的一种微粒最小的微粒微粒

在化学反应中，分子可在化学反应中不可在化学变化中，可以通过得失

以分解为原子，原子又再分且不能变成其电子转变为原子，或组合成新

可以重新组合成新物他原子的分子

质的分子

相同质量、体积都非常小，彼此间有间隔，总是在不停地运动。同种分子（或

占原子、离子）的化学性质相同，不同种分子（或原子、离子）的性质不同，

都具有种类和数量的含义

相互分子是由原子构成的，分子可以分解为构成它的原子。离子是带电

关的原子或原子集团，部分

系离子可以通过得失电子转变为原子

（5）原子与离子的转变关系

得到电子用了型J电子

阳离子M原子失去电子阴离子

失去电子

2.原子的组成原小器

（1）原子的构I校外电子成

⑵原子中的微粒电性

①不带电荷的微粒：中子。

②带负电荷的微粒：电子。

③带正电荷的微粒：原子核、质子。

⑶原子中的电量关系

核电荷数=质子数（原因是中子不带电）。

质子数=核外电子数（原因是原子不带电）。

核电荷数=质子数=核外电子数。

（4）原子中的质量关系

相对原子质量=质子数+中子数。

一个电子的质量仅为一个质子或中子质量的1/1840.

⑸更微小的基本粒子

质子和中子还不是构成物质的最小微粒，质子和中子都是由更微小的基本粒子

—夸克构成的。随着科学技术的发展，随着科学家对微观粒子研究的不断深入，将

会发现更多的微观粒子。

3.原子结构模型及其发展历程

（1）原子结构模型

原子的结构与太阳系十分相似，它的中心是原子核，在原子核周围，有一定数

目的电子在绕核运动。

（2）原子结构模型的建立与修正

时间科学家模型

1897汤姆森汤姆森模型

年

1911卢瑟福卢瑟福模型

年

1913玻尔分层模型

年

1930阿斯顿原子核由电子和质子组成

年

1932费密气体模型

年

1935玻尔和夫仑克尔液滴模型

年

1949迈耶夫人壳层模型

年

1950雷恩沃特集体模型或综合模型

年

现代电子云模型

（3）建立模型

所谓模型，就是按一定规则所描述出来的现实世界中事物（系统）或其过程的

映象形式，也是现实客观事物运动变化在人脑中的虚拟反映或思维活动的产物。模

型是物质实在的反映，也是人们认识的结晶，是现实世界的抽象或类比。它是为了

便于对系统或事物进行实验和预测，把所要研究的对象通过类比、抽象等手段变为

易于考察的形式，并使自己的思维能更好地与他人交流、沟通。科学模型是科学思

想的产物，是从事科学研究的一种方法。科学实验中依据物理规律、化学定律等建

立精确机理模型比较多，生产过程中根据生产原理和实验数据相结合的半机理模型

用得比较普遍，而在社会经济、管理、金融等领域内更多的是用实际数据与经济理

论结合而产生的模型。总之，不同的应用需要建立不同类型的模型，建立不同类型

的模型需要不同的方法）

①有些过程的内在运动机理尚未认识清楚，只能从外在的现象去认识，并在此

基础上去建立模型。

②对有些过程的内在规律虽然有所认识但又过于复杂，因此必须进行合理的简

化，并在此基础上建立模型。

③有些问题研究的目的（如预报）不在于了解过程的内在规律而只关心其外在

综合表现的变化，因此，只需基于这种需求建立模型。

总之，建模是一项十分重要而复杂的工作，需要从实际出发，“去粗取精，去伪

存真，由表及里”，才能建立一个真正适用的模型。

第二节元素

1.元素

自然界的物质尽管种类繁多，但组成物质的元素只有100多种。比如氢气是由

氢元素组成的，水是由氢元素和氧元素组成的。

（1）元素的概念

具有相同核电荷数（即质子数）的同一类原子总称为元素。

（2）同位素

原子中原子核内质子数相同、中子数不相同的同类原子统称为同位素。

2.组成人体、地球的主要元素

（1）组成地球的主要元素

地壳中含量居前四位的元素依次为氧（48.06*）、硅（26.30%）、铝（7.37%）、

铁（4.75%）。

（2）组成人体的主要元素

①在人体内大约有30多种元素，其中含量较多的元素有氧、碳、氢、氮等11

种，为常量元素；铁、碘、铜、镒、锌、钻、铭、硒、氟、硅、锡、钢等为微量元

素。这些元素在人体内的含量都应维持在一个适宜的范围，过多或过少都不利于人

体健康。

②对人体有害的元素，如锅、汞、铅等。

3.元素符号

（1）元素周期表

根据元素的原子结构和性质，把现在已知的100多种元素按原子序数（核电荷

数）的大小科学有序地排列起来，这样得到的表叫做元素周期表。在元素周期表中，

同一行的

属于同周期元素，同一列的属于同族元素。从左到右，同一周期元素原子的质

子数逐渐增加。同一族的元素具有相似的化学性质。

（2）常见元素的名称和符号

元素名元素符元素名元素符元素名元素符元素名元素符

称号称号称号称号

氢H,叭Ar演Ne锌Zn

MHe钾K钠Na银Ag

碳C钙Ca镁Mg专贝Ba

氮N锦Mn铝Al柏Pt

氧0铁Fe硅si金。Au

氟F铜Cu磷p汞Hg

硫S碘I氯Cl

（3）元素符号所表示的儿种含义

①元素符号表示一种元素及该元素的一个原子。

②当元素符号前面加上系数时，就只具有微观意义。如"2H”只表示2个氢原子。

第三节物质的分类

1.物质的分类

金属单质

单质｛

非金属单质

1•纯净物（无机化合物:酸、碱、

化合物，盐、氧化物

物质，“I有机化合物（简称

有机物）

混合物

2.纯净物和混合物

组成分子构成稳定性

纯净物只含有一种由同种分子构成具有固定的组成和性质

物质

混合物由多种物质由多种分子构成各成分保持原有的结构

组成和性质

3.混合物的分离技能

(1)过滤

过滤适用于液体与不溶于液体的固体之间的分离，或溶解性不同的固体之间的

分离，如分离沙子和水、碳酸钙和碳酸钠的混合物。

过滤操作要注意“一贴二低三靠”。

①''一贴"：滤纸紧贴漏斗内壁。

②“二低”：滤纸边缘略低于漏斗边缘；漏斗内液面略低于滤纸边缘。

③“三靠”：漏斗最下端紧靠烧杯内壁；玻璃棒轻靠三层滤纸一边；烧杯轻靠玻

璃棒。

(2)蒸饵与蒸发

蒸偏适用于分离相互溶解但沸点不同的液体，如水和酒精的分离。蒸发适用于

从溶液中分离固体溶质，如从食盐水中分离出食盐。

蒸发的操作：将装有溶液的蒸发皿放在铁圈上，用酒精灯直接加热，并用玻璃

棒搅拌，防止液体因局部温度过高而爆溅。当蒸发皿中出现较多量晶体时，停止加

热，利用蒸发皿的余热把液体蒸干。

(3)饮用水净化的方法

饮用水净化的方法有沉淀法、过滤法和蒸储法。沉淀法是用活性炭或明矶作为

凝聚剂，让天然水得到一定程度的净化；过滤法是除去水中的不溶性固体，这两种

方法都不能对水进行彻底的净化，因为能溶于水的杂质不能除去；利用蒸你法得到

的水比较纯净，可以直接饮用。

(4)粗盐提纯的过程

粗盐提纯的步骤一可分为：溶解、过滤、蒸发、转移，应注意各步操作的要领。

4.相对原子质量与相对分子质量

(1)相对原子质量

以一种碳原子的质量的1/12作为标准，其他原子的质量跟它相比较所得的比，

就是这种原子的相对原子质量。

原子的相对原子质量的数值可从元素周期表或相对原子质量表中查到。

(2)相对分子质量

①相对分子质量就是一个分子中所有原子的相对原子质量的总和。

②根据化学式计算物质的相对分子质量的基本步骤：

.写出正确的化学式。

.查出各元素的相对原子质量。

.求出各元素的相对原子质量总和。

5.元素的化合价

(1)化合价的含义

①化合价有正价与负价，如氧元素通常显一2价，氢元素通常显十1价；金属

元素与非金属元素化合时，金属元素显正价，非金属元素显负价；一些元素在不同

物质中可显不同的化合价。

②在化合物里，正负化合价的代数和为零。

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

单质分子里，元素的化合价为零。

(2)应用化合价推求实际存在的化合物的化学式

①写出组成化合物的两种元素的符号，正价的写在左边，负价的写在右边。

②求两种元素正、负化合价绝对值的最小公倍数。

③各元素的原子数二原子数二最小公倍数正价数(或负价数)。

④把原子数写在各元素符号的右下方，即得化学式。

⑤检查化学式，当正价总数与负价总数的代数和等于零时，化学式才算正确。

(3)根据化学式推断元素的化合价

根据“正负化合价的代数和为0”的原则，列出方程即可解得。

6.化学式

(1)化学式表示的意义

①表示某种物质，如“比0〃表示水。

②表示这种物质的元素组成，如水是由氢元素和氧元素组成的。

③表示某种物质的一个分子或该物质的微粒构成，如水是由水分子构成的。

④表示分子的构成或分子中原子的个数比，如每个水分子是由1个氧原子和2

个氢原子构成的。

⑤表示某物质的相对分子质量，如水的相对分子质量为18。

(2)根据化学式进行简单的计算

①计算相对分子质量，相对分子质量是

1个分子中各原子相对原子质量的总和。

②计算化合物中元素的质量比。

③计算化合物中某元素的质量分数。

第八章物质的运动与相互作用

第一节常见的化学反应

1.氧化、还原反应

(1)氧化反应的概念

①狭义的理解：物质与氧气发生的反应。

②广义的理解：元素化合价升高，物质被氧化，即发生氧化反应。

例：s+o2=so2,S发生氧化反应；

2Na+S=Na2S,Na的化合价升高，表示钠被氧化，即发生氧化反应。

物质的燃烧、橡胶制品的老化、金属的生锈、生物呼吸、食物的腐败等都属于

氧化反应。

(2)氧气的氧化性

①概念：在一定条件下，氧气能与多种物质发生反应，氧气作氧化剂，表现出

氧化性。

②从化合价角度分析：姚中氧元素化合价一般从。价降到i2价，被还原，氧

气作氧化剂，表现出氧化性。

(3)还原反应的概念

①狭义的理解：物质失去氧的反应。

②广义的理解：元素化合价降低，物质被还原，即发生还原反应。

例：CUO+H2==CUO+H2O,CuO被还原，即发生还原反应。

Fe+3C12==ZFeCk+CL中氯元素化合价降低，C1?被还原，即发生还原反应。

(4)氧化、还原反应的化学本质

对于电子的得失、化合价的升降、被氧化、被还原、还原剂、氧化剂等概念，

可用“失升氧化还原剂，得降还原氧化剂”来理解与记忆：

①失去电子，元素化合价升高，该元素被氧化，含该元素的反应物是还原剂。

②得到电子，元素化合价降低，该元素被还原，含该元素的反应物是氧化剂。

2.氢气与一氧化碳

(1)氢气与一氧化碳的还原性

也、co是常见的重要还原剂。比、co在化学反应中常被氧化，发生氧化反应，作

还原剂，表现出还原性。

从化合价角度分析：玩中氢元素的化合价从0价升高到十1价，被氧化。

CO中碳元素的化合价从+2价升高到十4价，被氧化。

例：CU0+3C0=C02+3CU,W0;i+3H2==W+3H20O

(2)也、CO的可燃性及比、CO的鉴别

①hCO在常温下均为无色、无味的可燃性气体，燃烧产生淡蓝色火焰，放出大

量的热；与空气(或氧气)混合易发生爆炸，使用时要特别小心，点燃前应进行纯

度检验。

②氏、CO的鉴别：常根据燃烧产物来鉴别。

2H2十。2=2比0,2C0+02==2C02O

CO燃烧的产物CO?能使澄清石灰水变浑浊。

3.四种基本反应的特点

(1)四种基本反应类型的比较

反应特点

概念

类型物质种类化合价

两种或两种以上物质生成一种物反应前后元素化合

化合反应多变一

质的反应价可能有变化

一种物质生成两种或两种以上物反应前后元素化合

分解反应-变多

质的反应价可能有变化

•种单质和一种化合物作用生成反应物、生成物

反应前后元素化合

置换反应另一种单质和另一种化合物的反