九年级化学(全一册)知识点总结

【人教版·五四学制】九年级化学(全一册)知识点总结第一单元金属和金属材料课题1金属材料一、几种重要的金属1．金属材料金属材料包括纯金属和合金两类。常见的金属材料很少有纯金属，多数为金属的合金。有些物质虽含有金属元素，如CuO、MnO2等，它们不具有金属的物理特性，不是纯金属也不是合金，属于含有金属元素的化合物，因此不属于金属材料。2．金属的物理性质共性：常温下，除汞以外都是固体。有金属光泽，大多是热和电的良导体，有延展性，密度较大，熔点较高。特性：(1)颜色及状态：常温下，汞是液体，其余为固体；大多数金属都呈银白色，而铜为紫红色，金为黄色。(2)导电性：银最强，铅较弱。(3)密度：差异较大，如金较大(19.3g·cm－3)，铝较小(2.70g·cm－3)。(4)熔点：钨最高(3410℃)，锡较低(232℃)。(5)硬度：铬最大，铅较小。应用：(1)导电性良好——制电线、电缆等。(2)导热性良好——制作炊具等。(3)延展性良好——拉成丝，做成箔。(4)机械强度高——制防盗门、机械零件。(5)金属光泽好——制作装饰品。3．决定物质用途的因素主要因素：物质的性质。次要因素：价格、资源、是否美观、使用是否便利，废料是否易于回收和对环境是否有影响等。二、合金1．合金概念：在金属中加热熔合某些金属或非金属，就可以制得具有金属特征的合金。性能：金属在熔合了其他金属或非金属后，不仅组成发生了变化，其内部结构也发生了改变，从而引起了性质的变化。如合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属大，抗腐蚀性能强，熔点一般比组成它们的纯金属低。注意：合金属于混合物。合金中一定含有金属单质，含有的其他元素是金属元素或非金属元素。2．几种常见的合金铁合金：主要包括生铁和钢，它们的区别是含碳量不同，生铁含碳量为2%～4.3%，钢的含碳量为0.03%～2%。钢比生铁具有更多的优良性能，易于加工，用途更为广泛。铜合金：黄铜：铜、锌的合金；青铜：铜、锡的合金；白铜：铜、镍的合金。铅锡合金：也叫焊锡，具有熔点低的特点。钛和钛合金：被认为是21世纪的重要金属材料，它们具有很多优良的性能，如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、机械性能好等。尤其是抗腐蚀性能非常好，被广泛用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通信设备等。形状记忆合金：钛镍合金具有形状记忆的效应。课题2金属的化学性质一、金属与氧气、稀盐酸、稀硫酸的反应1．金属与氧气的反应镁、铝：在常温下能与空气中的氧气反应：2Mg＋O2===2MgO4Al＋3O2===2Al2O3铝的化学性质很活泼，但铝制品却很耐腐蚀，是因为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，从而阻止铝被进一步氧化。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：3Fe＋2O2eq\o(=====,\s\up7(点燃))Fe3O42Cu＋O2eq\o(=====,\s\up7(△))2CuO金：即使在高温时也不与氧气反应。结论：大多数金属都能与氧气反应，但反应的难易和剧烈程度不同。根据以上事实可知，镁、铝比较活泼，铁、铜次之，金最不活泼。2．金属与盐酸、稀硫酸的反应镁：剧烈反应，产生大量气泡，放出热量。Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑Mg＋H2SO4===MgSO4＋H2↑锌：反应比较剧烈，产生大量气泡，放出热量。Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑铁：反应比较缓慢，有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色。Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑铜：没有明显现象。结论：(1)根据金属能否与盐酸、稀硫酸发生反应，把金属分为活泼金属和不活泼金属两类。(2)镁、锌、铁与盐酸或稀硫酸反应时剧烈程度不同。镁反应最剧烈，其次是锌，然后是铁。注意：铁与盐酸(或稀硫酸)反应，生成亚铁(Fe2＋)的化合物，含Fe2＋的溶液均呈浅绿色。二、置换反应和金属活动性顺序1．置换反应定义：由一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应。表达式：A＋BC===B＋AC注意：(1)有单质和化合物参加的反应不一定是置换反应，如：CH4＋2O2eq\o(=====,\s\up7(点燃))CO2＋2H2O。(2)有单质和化合物生成的反应也不一定是置换反应，如：CuO＋COeq\o(=====,\s\up7(高温))Cu＋CO2。2．金属与金属化合物溶液的反应铝丝与硫酸铜溶液：铝片表面有一层红色物质析出，溶液由蓝色逐渐变无色。2Al＋3CuSO4===3Cu＋Al2(SO4)3铜丝与硝酸银溶液：铜片表面有一层银白色物质出现，溶液由无色逐渐变蓝色。Cu＋2AgNO3===2Ag＋Cu(NO3)2铜丝与硫酸铝溶液：无现象。结论：由上述实验现象可知，铝、铜、银的活动性由强到弱的顺序是铝>铜>银。3．金属活动性顺序判断依据：常见金属在溶液中的活动性顺序。金属活动性由强逐渐减弱：KCaNaMgAlZnFeSnPb（H）CuHgAgPtAu应用：(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。课题3金属资源的利用和保护一、炼铁的原理含杂质物质的计算1．金属资源的存在形式存在形式：地球上的金属资源广泛地存在于地壳和海洋中，除少数很不活泼的金属如金、银等有单质形式存在外，其余都以化合物的形式存在。矿石成分：赤铁矿(Fe2O3)、磁铁矿(Fe3O4)、菱铁矿(FeCO3)、铝土矿(Al2O3)、黄铜矿(CuFeS2)、辉铜矿(Cu2S)等。2．一氧化碳还原氧化铁的实验实验装置：如右图所示。实验步骤：(1)检查装置的气密性；(2)装入药品并固定；(3)向玻璃管内通入经过验纯的CO；(4)给氧化铁加热；(5)停止加热；(6)继续通入CO，至玻璃管冷却后停止通入CO。实验现象：红棕色的氧化铁粉末逐渐变为黑色，生成使澄清石灰水变浑浊的气体。尾气处理：由于CO有毒，有关该气体的还原性实验都需要注意尾气的处理，如点燃或收集尾气。相关反应：Fe2O3＋3COeq\o(=====,\s\up7(高温))2Fe＋3CO2(炼铁原理)CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O2CO＋O2eq\o(=====,\s\up7(点燃))2CO2(尾气处理)一氧化碳还原氧化铁的反应：①反应物是两种化合物，该反应不属于置换反应；②由于反应物中有一氧化碳气体，生成的二氧化碳不能标“↑”；③反应条件为“高温”不是“加热”。3．工业炼铁原料：铁矿石、焦炭、石灰石和空气等。主要原理：在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石中还原出来。主要设备：高炉。产品：生铁。提示：原料中焦炭的主要作用是提供热量和还原剂CO；石灰石的主要作用是造渣，除去铁矿石中的SiO2。4．含杂质物质的计算有关公式：(1)纯度＝eq\f(纯净物的质量,混合物的质量)×100%(2)纯净物的质量＝混合物的质量×纯度计算要领：含杂质物质的质量，要换算成纯净的物质质量才能代入化学方程式中进行计算。注意：纯物质的质量分数＝1－杂质的质量分数。二、金属的锈蚀与防护1．铁生锈条件的实验探究实验装置：如右图所示。实验要点：试管B中的水必须是经煮沸迅速冷却的蒸馏水，目的是除去氧气，加植物油隔绝空气；试管C应烘干后再放入铁钉，然后用橡皮塞塞上，目的是隔绝空气中的水蒸气。实验现象：几天后观察，A试管中铁钉生锈，在水面附近处锈蚀最严重，B、C试管中的铁钉没有生锈。实验分析：A试管中的铁钉同时与水、氧气接触，因此生锈；B试管中的铁钉只与水接触，因此不生锈；C试管中的铁钉只与干燥的空气接触，因此不生锈。实验结论：铁与氧气、水接触发生化学反应而生锈。拓展：遇酸、食盐水等，铁制品的生锈速率加快。2．防止铁生锈的方法防锈原理：破坏铁制品锈蚀的条件，使铁制品隔绝空气或水。防锈方法：(1)保持铁制品表面的洁净和干燥，如菜刀不用时擦干放置。(2)在钢铁表面覆盖保护膜，如车船表面涂油漆。(3)在钢铁表面镀一层其他金属，如水龙头表面镀铬、镀锌。(4)改变金属的内部结构，如加入铬、镍制成不锈钢。铝与氧气反应形成的致密氧化膜，能阻止内部的铝不与氧气接触，因而具有保护内部铝的作用；而铁锈很疏松，不能阻止内部铁继续与氧气、水反应，因而内部的铁可以继续生锈。根据这个原理将铝粉涂在铁的表面可保护铁。△铁燃烧与铁生锈发生的都是氧化反应，但有区别：铁燃烧是剧烈的氧化反应，是铁丝在点燃的条件下在氧气(并非空气)中燃烧，产物是Fe3O4，呈黑色；铁生锈属于缓慢氧化，条件是铁与氧气、水同时接触，其产物是铁锈，主要成分是Fe2O3·xH2O，呈红褐色。3．保护金属资源原因：(1)金属资源是有限的，而且不能再生。(2)废旧金属的随意丢弃，不仅造成资源浪费，还会造成环境污染。有效途径：(1)防止金属的腐蚀。(2)金属的回收利用。(3)有计划、合理地开采矿物。(4)寻找金属的代用品等。实验活动1金属的物理性质和某些化学性质1．金属的物理性质(1)观察并描述镁条、铝片、铁钉、铜丝的颜色和光泽。颜色：镁条银白色；铝片银白色；铁钉银白色；铜丝紫红色。注意：铁片是银白色的，铁粉是黑色的。光泽：镁条、铝片、铁钉、铜丝均有金属光泽。(2)采取相互刻划的方法，比较铜片和铝片、铜片和黄铜片的硬度。硬度：铜片>铝片；铜片<黄铜片。(3)设计实验，证明镁条有导电性。如右图所示。现象：电灯泡发亮。结论：镁条能导电。2．金属的化学性质(1)用坩埚钳夹取一块铜片，放在酒精灯火焰上加热，观察铜片表面的变化。现象：铜片表面由紫红色变黑色。(2)在5支试管中分别放入少量镁条、铝片、锌粒、铁片、铜片，然后分别加入5mL稀盐酸，观察现象。现象：放有镁条、铝片、锌粒、铁片的试管中均有气泡生成，但速率不同，放有铜片的试管中无变化。结论：镁条、铝片、锌粒、铁片均能与稀盐酸反应生成氢气，铜片与稀盐酸不反应。(3)设计实验，比较铁、铜、银的金属活动性强弱。现象：A试管：铁丝表面覆盖一层红色物质，溶液逐渐由蓝色变为浅绿色。B试管：铜丝表面覆盖一层银白色物质，溶液逐渐由无色变为蓝色。结论：金属活动性：Fe>Cu>Ag。注意：(1)当两种或多种金属化合物在溶液中共存时，最不活泼的金属先从溶液中被置换出来。(2)当两种或多种金属与一种金属化合物溶液同时混合时，最活泼的金属(K、Ca、Na除外)先发生置换反应，置换出溶液中的金属。即金属活动性相差越大，置换反应越易发生(K、Ca、Na除外)。第二单元溶液课题1溶液的形成一、溶液定义：一种或几种物质分散到另一种物质里，形成均一、稳定的混合物叫做溶液。特征：(1)均一性：指溶液形成后，溶液各部分的组成和性质完全相同。(2)稳定性：指外界条件不变时(温度不变化，水分不蒸发)，溶液长期放置，溶质不会从溶液里分离出来。(3)混合物：至少含有两种物质。组成：溶液是由溶质和溶剂组成的，其中被溶解的物质叫做溶质，能溶解其他物质的物质叫做溶剂。溶剂判断：(1)固体和液体(或气体和液体)组成的溶液，溶剂为液体，溶质为固体(或气体)。(2)液体与液体组成的溶液，若有水存在，溶剂为水；若无水存在，溶剂为量多的物质，溶质为量少的物质。读法：一般先读溶质的名称，再读溶剂的名称，后再加“溶液”二字。如碘酒可以读作“碘的酒精溶液”；若溶液中的溶剂为水，“水”字常省略。用途：(1)在溶液中进行化学反应，可使反应速率变快。(2)医疗上的针剂通常配成溶液以方便使用。(3)无土栽培的植物可以生长在营养液里。注意：①溶液不一定是无色的，如CuSO4溶液为蓝色；②溶质可以是固体、液体或气体，如二氧化碳、酒精等；③溶液的质量＝溶质的质量＋溶剂的质量，但溶液的体积≠溶质的体积＋溶剂的体积。二、溶解时的吸热或放热现象乳化现象1．NaCl、NH4NO3、NaOH等固体溶于水的热量变化实验方案：将温度计插入盛水的烧杯中，观察温度并记录，向烧杯中加入一种固体，用玻璃棒迅速搅拌，读出温度计的刻度并记录。对另两种固体做同样的实验。实验现象实验结论盛NaCl溶液的烧杯中温度不变，NaCl溶于水，溶液的温度不变；盛NH4NO3溶液的烧杯中温度明显降低，NH4NO3溶于水，溶液的温度降低；盛NaOH溶液的烧杯中温度明显升高。NaOH溶于水，溶液的温度升高。2．乳化现象乳浊液：小液滴分散到液体里形成的混合物叫做乳浊液。乳浊液不均一、不稳定，静置后分层。乳化现象：在含有植物油的乳浊液中加入洗涤剂后，植物油就被分散成无数细小的液滴，而不能聚集成大的油珠，这些细小的液滴能随水流走，这种现象称为乳化现象。注意：(1)不能将乳化现象与溶解混为一谈。乳化后得到的混合物虽然比较稳定，但它不属于溶液，而是属于乳浊液。(2)肥皂、洗涤剂等都具有乳化作用。常见的洗涤原理主要有：①利用乳化作用，如用洗洁精去油污；②利用溶解原理，如用水洗衣服；③利用物质与污渍等发生化学反应，如用氢氧化钠去油污。课题2溶解度一、饱和溶液不饱和溶液1．饱和溶液与不饱和溶液定义：在一定的温度下，一定量的溶剂里，不能再继续溶解某种溶质的溶液，叫做这种溶质的饱和溶液；还能继续溶解某种溶质的溶液，叫做这种溶质的不饱和溶液。判断方法：(1)观察法：当溶液底部有剩余的溶质存在，且溶质的量不再减少时，表明溶液已经饱和。(2)实验法：当溶液底部无剩余的溶质存在，可向溶液加入少量该溶质，搅拌后，若能溶解或溶解一部分，表明该溶液是不饱和溶液；若不能溶解，则表明该溶液已饱和。相互转化：eq\a\vs4\al(不饱和溶液)eq\o(,\s\up7(增加溶质、蒸发溶剂或改变温度→),\s\do5(←增加溶剂或改变温度))eq\a\vs4\al(饱和溶液)(1)饱和石灰水变成不饱和的石灰水的方法是：①加水；②降温。(2)对于含不同溶质的溶液，浓溶液不一定是饱和溶液，稀溶液也不一定是不饱和溶液，反之亦然。(3)对于同种溶质的溶液，在一定温度下，其饱和溶液一定比不饱和溶液要浓。根据有无析出的晶体判断饱和溶液和不饱和溶液时：①若有晶体析出，析出晶体前的溶液是该温度下的饱和溶液；②若无晶体析出，该溶液可能饱和也可能不饱和。2．结晶概念：热的饱和溶液冷却后，已经溶解在溶液中的溶质以晶体的形式析出的过程。方法：(1)蒸发溶剂，如NaCl(夏天晒盐)。(2)降低温度，即冷却热的饱和溶液，如Na2CO3(冬天捞碱)。二、溶解度1．固体的溶解度定义：在一定温度下，某固态物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量。影响因素：(1)内因：溶质和溶剂的性质。(2)外因：主要是温度。四个要素：(1)指明一定温度。(2)溶剂为100g。(3)溶液的状态必须是饱和状态。(4)溶解度的单位为克(g)。注意：(1)未指明溶剂，通常所说的溶解度是指物质在水里的溶解度。(2)物质溶解度大小与溶质质量、溶剂质量的多少无关，在一定温度下，某物质的溶解度是一个定值。(3)溶解度和溶解性的关系。2．溶解度曲线定义：在直角坐标系上溶解度随温度变化的曲线，横坐标表示温度，纵坐标表示溶解度。意义：点曲线上的点物质在对应温度下的溶解度两条曲线的交点两种物质在对应温度时溶解度相等线物质在温度下的溶解度固体的溶解度随温度变化的趋势面曲线下方的各点表示溶液为不饱和溶液曲线上方的各点表示溶液为饱和溶液且有未溶晶体规律：(1)多数固体物质的溶解度随温度的升高而增大，如KNO3。(2)少数固体物质的溶解度受温度变化的影响很小，如NaCl。(3)极少数固体物质的溶解度随温度的升高而减小，如Ca(OH)2。应用：(1)可以查出某种物质在不同温度下溶解度的大小。(2)可以比较不同物质在相同温度时(或一定温度范围内)溶解度的大小。(3)可以比较不同物质的溶解度受温度变化影响的大小。(4)可以看出物质的溶解度随温度变化的规律。(5)改变温度和溶质(或溶剂)的量，使饱和溶液与不饱和溶液相互转化。(6)确定混合物分离、提纯的方法。注意：对于溶解度随温度升高而减小的少数固体物质的饱和溶液来说，降温后溶质的溶解度增大，不会有晶体从溶液中析出，而是由原来的饱和溶液变为不饱和溶液，但此过程中溶液的组成并没发生变化，即溶质质量不变，溶剂质量不变，溶液质量不变。3．气体的溶解度定义：某种气体在压强为101kPa和一定温度时，在1体积水里溶解达到饱和状态时的气体体积。影响因素：(1)内因：气体的性质。(2)外因：主要是温度和压强。温度升高，气体的溶解度减小；压强增大，气体的溶解度增大。课题3溶液的浓度一、溶质的质量分数1．溶质的质量分数定义：溶液中溶质的质量分数是溶质质量与溶液质量之比。计算公式：(1)溶质的质量分数＝eq\f(溶质质量,溶液质量)×100%溶质质量＝溶液质量×溶质的质量分数(2)饱和溶液：溶质的质量分数＝eq\f(溶解度,100g＋溶解度)×100%(3)溶液质量＝溶液体积×溶液密度注意：溶质质量分数一般用百分数来表示，不能用分数表示。计算时，溶质质量是已溶解的那部分溶质的质量，且溶质和溶液的质量单位要统一。2．溶液的稀释(加水稀释)依据：溶液稀释前后，溶质质量不变。计算公式：若设浓溶液的质量为Ag，溶质的质量分数为a%，加水稀释成溶质质量分数为b%的稀溶液的质量为Bg，则Ag×a%＝Bg×b%。注意：两种溶液混合时，质量可以相加减，但体积不能相加减。二、溶质的质量分数与化学方程式相结合的计算基本步骤：(1)设未知量；(2)写出正确的化学方程式；(3)从相关物质的相对分子质量和已知量、未知量中找出关系式；(4)列出比例式，求解；(5)简明地写出答案。计算要点：(1)溶液中参加化学反应的一般是溶质，因此代入化学方程式中相应的物质质量应是溶质的质量，不是溶液的质量。(2)如果知道溶液的体积，应结合溶液的密度求出溶质的质量，即溶质的质量＝溶液的体积×密度×溶质的质量分数。注意：进行计算时，要注意将溶液质量换算成溶质质量，利用化学方程式所求得的物质质量都是实际参加反应的(或生成的)物质的质量。实验活动2一定溶质质量分数的氯化钠溶液的配制1．配制50g溶质质量分数为6%的氯化钠溶液实验装置：如下图所示。实验步骤：(1)计算：配制50g溶质质量分数为6%的氯化钠溶液所需氯化钠和水的质量。氯化钠的质量：50g×6%＝3g；水的质量：50g－3g＝47g。(2)称量和量取：用托盘天平称量3g氯化钠，放入烧杯中；用量筒量取47mL的水，倒入盛有氯化钠的烧杯中。(水的密度可近似看作1g/cm3)(3)溶解：用玻璃棒搅拌，使氯化钠溶解。(4)装瓶贴标签。注意：下列因素或操作对所配溶液溶质质量分数的影响：(1)NaCl中混有难溶性的杂质；(结果偏小)(2)称量食盐时，左盘放纸，右盘没有放纸；(结果偏小)(3)称量时左边放砝码，右边放物质；(结果偏小)(4)量取水时，仰视读数；(结果偏小)(5)使用的烧杯内壁沾有水分；(结果偏小)(6)装瓶时有部分溶液洒落到瓶外面；(不影响)(7)装瓶后忘了盖瓶盖。(结果偏大)2．配制50g溶质质量分数为3%的氯化钠溶液用已配好的溶质质量分数为6%的氯化钠溶液(密度约为1.04g/cm3)，配制50g溶质质量分数为3%的氯化钠溶液。实验步骤：(1)计算：配制50g溶质质量分数为3%的氯化钠溶液所需溶质质量分数为6%的氯化钠溶液和水的质量。6%的氯化钠溶液的质量：50g×3%÷6%＝25g；6%的氯化钠溶液的体积：25g÷1.04g/cm3≈24.0mL。水的质量：50g－25g＝25g。(2)量取：用量筒量取24mL6%的氯化钠溶液和25mL水，倒入烧杯中。(3)混匀：用玻璃棒搅拌，使溶液混合均匀。(4)装瓶贴标签。3．准确配制一定溶质质量分数的溶液的重要意义在医疗、工业、农业等领域往往需要一定溶质质量分数的溶液，如医疗所用的生理盐水的溶质质量分数为0.9%，此时它的渗透压值和正常人的血浆、组织液基本一致，以避免人体细胞脱水或过度吸水。第三单元酸和碱课题1常见的酸和碱一、酸碱指示剂浓盐酸和浓硫酸的性质和用途1．酸碱指示剂能与酸或碱的溶液起作用而显示不同颜色的物质，简称指示剂。常见指示剂：紫色石蕊溶液和无色酚酞溶液。变色规律：紫色石蕊溶液遇酸性溶液变红色，遇碱性溶液变蓝色，遇中性溶液不变色；无色酚酞溶液遇酸性溶液呈无色，遇碱性溶液呈红色，遇中性溶液呈无色。某些植物的花瓣或果实中含有一些色素，这些色素在酸性或碱性溶液中也会呈现不同颜色，用这些植物的花瓣或果实的酒精浸出液可作酸碱指示剂。注意：指示剂遇到酸或碱变色的过程，属于化学变化，生成了有颜色的物质。在描述这一变化时，一般说“酸或碱使指示剂变色”或“指示剂遇酸或碱变色”，不能说“指示剂使酸或碱变色”。2．浓盐酸和浓硫酸的性质和用途浓盐酸浓硫酸溶质的化学式HClH2SO4色、态、味无色液体、有刺激性气味的液体无色、无味、油状的液体打开试剂瓶瓶口出现白雾，是因为浓盐酸有挥发性无明显现象用途①金属除锈；②制造药物；③人体中含有少量盐酸，帮助消化①金属除锈；②浓硫酸作干燥剂；③生产化肥、精炼石油3．浓硫酸的特性、稀释浓硫酸特性：(1)浓硫酸具有很强的吸水性，常用作干燥剂。(2)浓硫酸具有很强的腐蚀性。稀释：稀释浓硫酸时一定要把浓硫酸倒入水中，切不可把水倒进浓硫酸里，原因是浓硫酸溶于水时会释放出大量的热量，使液体向四周飞溅，发生危险。注意：如果不慎将浓硫酸沾到皮肤或衣服上，应立即用大量水冲洗，然后再涂上3%～5%的碳酸氢钠溶液。二、酸的化学性质与指示剂作用：稀盐酸、稀硫酸使紫色石蕊溶液变红，无色酚酞溶液遇盐酸、稀硫酸不变色。与金属作用：稀盐酸、稀硫酸均可与活泼金属反应，生成氢气。当酸与活泼金属反应时，可观察到金属逐渐溶解，并有气泡产生等现象。Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑Mg＋H2SO4===MgSO4＋H2↑Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑与金属氧化物作用：稀盐酸、稀硫酸能跟某些金属氧化物反应生成盐和水。铁锈的主要成分是Fe2O3，将锈铁钉放入稀盐酸或稀硫酸中，可观察到铁锈逐渐溶解，溶液变成黄色，因此稀盐酸、稀硫酸可用于金属表面除锈。Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2OFe2O3＋3H2SO4===Fe2(SO4)3＋3H2O注意：单质铁跟稀盐酸或稀硫酸发生置换反应时，其化合价由0→＋2，而不是由0→＋3。铁锈(主要成分是Fe2O3)与稀盐酸或稀硫酸反应，Fe2O3中铁的化合价(＋3)不变。三、常见的碱溶液的导电性1．氢氧化钠及氢氧化钙的性质和用途氢氧化钠：(1)白色固体，暴露在空气中，表面会变潮湿，具有潮解性，易溶解于水，溶解时会放出大量的热，可作某些气体的干燥剂。(2)有强烈的腐蚀性，俗称苛性钠、火碱、烧碱；若不慎将氢氧化钠沾到皮肤上，应用大量的水冲洗，再涂上硼酸溶液。(3)是一种重要的化工原料；能与油脂反应，生活中可用于去除油污。注意：氢氧化钠固体能干燥H2、O2、CO、NH3等气体，但不能干燥CO2、SO2、HCl等气体。氢氧化钠溶液没有吸水性，不能作气体干燥剂。氢氧化钙：(1)俗称熟石灰、消石灰，有腐蚀性。常用的澄清石灰水是氢氧化钙的水溶液。(2)白色粉状固体，微溶于水。可用生石灰(CaO)与水反应制取，该反应会放出大量的热：CaO＋H2O===Ca(OH)2。(3)是常用的建筑材料。农业上可用石灰乳与硫酸铜等配制成农药波尔多液，熟石灰还可用来改良酸性土壤等。其他的碱：氢氧化钾的化学式为KOH。2．碱的化学性质与指示剂作用：氢氧化钠、氢氧化钙的溶液均可使紫色石蕊变蓝，使无色酚酞变红。与非金属氧化物作用：氢氧化钠、氢氧化钙能跟某些非金属氧化物(如二氧化碳、三氧化硫等)反应生成盐和水。将二氧化碳通入澄清石灰水中，可观察到石灰水变浑浊。氢氧化钙、氢氧化钠分别与二氧化碳、三氧化硫反应的化学方程式为：CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2OSO3＋Ca(OH)2===CaSO4＋H2O2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O2NaOH＋SO3===Na2SO4＋H2O由于氢氧化钠暴露在空气中会吸收水分及二氧化碳，易变质为碳酸钠，因此氢氧化钠应密封保存。注意：澄清石灰水变浑浊，既可能是物理变化，又可能是化学变化。将饱和的澄清石灰水加热，由于氢氧化钙的溶解度减小，有白色固体析出，澄清石灰水变浑浊，是物理变化；向澄清石灰水中通入二氧化碳气体，由于生成碳酸钙白色沉淀，澄清石灰水变浑浊，是化学变化。3．溶液的导电性导电性：盐酸、硫酸、氢氧化钠溶液、氢氧化钙溶液能导电，蒸馏水、乙醇不能导电。原因：酸或碱溶于水时，在水分子的作用下能解离出可自由移动的离子，所以能导电。注意：任何溶液都不显电性，是因为整个溶液中阳离子所带的正电荷总数与阴离子所带的负电荷总数相等。4．不同的酸、不同的碱分别具有相似化学性质的原因：不同的酸：酸溶液中都含有H＋。不同的碱：碱溶液中都含有OH－。课题2酸和碱的中和反应一、中和反应1．中和反应定义：酸和碱作用生成盐和水的反应叫做中和反应。微观实质：酸中H＋和碱中OH－在溶液中结合生成难解离的H2O。实验操作：若酸碱溶液中和时无明显现象，通常在碱溶液中滴入酚酞溶液，再用滴管滴入酸溶液，并搅拌(或振荡)，至溶液颜色恰好由红色变成无色时，说明酸碱完全反应。举例：NaOH＋HCl===NaCl＋H2O2NaOH＋H2SO4===Na2SO4＋2H2OCa(OH)2＋2HCl===CaCl2＋2H2O注意：生成盐和水的反应不一定是中和反应，如CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O就不是中和反应。中和反应的反应物一定是酸和碱。2．盐定义：金属离子和酸根离子构成的化合物。注意：铵根离子(NHeq\o\al(＋,4))的性质与金属离子的性质相似，含铵根离子和酸根离子的化合物也是盐，如NH4NO3。3．中和反应在实际中的应用应用：(1)改良土壤的酸碱性，如酸性土壤可用熟石灰来中和。(2)处理工厂废水，如可向硫酸厂的污水中加入熟石灰来中和处理。(3)用于医药，如用胃舒平(含氢氧化铝)等药物来医治胃酸(含稀盐酸)过多。注意：①改良土壤的酸性、处理工厂酸性废水，通常用熟石灰，而不用氢氧化钠等其他碱，是因为熟石灰的价格便宜。②治疗胃酸过多的药物不能用氢氧化钠或氢氧化钙，因为它们有较强的腐蚀性。二、溶液酸碱度的表示法——pH1．溶液酸碱度的表示方法表示方法：溶液的酸碱度指溶液酸碱性的强弱程度，常用pH来表示，数值范围通常在0～14之间。规定：(1)pH<7的溶液呈酸性，pH越小，酸性越强。(2)pH>7的溶液呈碱性，pH越大，碱性越强。(3)pH＝7的溶液呈中性。2．溶液pH的测定方法测定方法：通常用pH试纸或pH计。其中用pH试纸测定溶液pH的操作是将pH试纸放在白瓷板或玻璃片上，用玻璃棒蘸取溶液滴到pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读出该溶液的pH。注意事项：(1)不能直接把pH试纸浸入待测的溶液中，以免带入杂质。(2)不能事先用水将pH试纸润湿进行测定，因为将待测溶液滴到润湿后的pH试纸上，将会改变pH大小。(3)用pH试纸测得溶液的pH一般为整数。注意：酸碱指示剂只能测量溶液的酸碱性，却无法衡量酸、碱性的强弱程度。酸碱度表示溶液酸性或碱性强弱的程度，可以用pH试纸(或pH计)测量。3．了解溶液酸碱性的意义(1)在化工生产中，许多反应需控制在一定pH范围内。(2)在农业生产中，农作物一般适宜在pH为7或接近7的土壤中生长。(3)随时监测雨水的pH，可以了解空气的污染情况，正常的雨水因溶解有二氧化碳而略显酸性。(4)测定人体内或排出的液体的pH，可帮助人们了解身体的健康状况。实验活动3酸、碱的化学性质1．酸、碱与指示剂的作用现象：稀硫酸、稀盐酸使石蕊溶液变成红色，氢氧化钠溶液、氢氧化钙溶液使石蕊溶液变蓝色；稀硫酸、稀盐酸使酚酞溶液不变色，氢氧化钠溶液、氢氧化钙溶液使酚酞溶液变成红色。2．金属氧化物与酸反应现象：铁钉上的锈消失，铁钉变得光亮；浸泡时间长的铁钉质量变轻。注意：用酸除铁锈时，不能将铁器长时间放在酸里浸泡，因为铁锈被除去后，铁就会与酸反应。3．氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液的反应现象：硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应，生成蓝色沉淀；向沉淀中加入稀盐酸，沉淀溶解，溶液为蓝色。4．氢氧化钠溶液与稀盐酸的反应现象：加入酚酞溶液后，试管中的溶液变红色；滴加稀盐酸至溶液刚好变无色；蒸发皿中出现白色晶体。5．氢氧化钙粉末与稀盐酸的反应现象：加入水和酚酞溶液后，试管中的溶液变红色；加入稀盐酸后，试管中的液体由红色逐渐变为无色。实验活动4溶液酸碱性的检验1．自制酸碱指示剂取植物的花瓣或果实(如紫包菜)，在容器中捣碎，置于瓶内，加入酒精(乙醇与水的体积比为1∶1)浸泡，用纱布将浸泡出的汁液挤出，即得到酸碱指示剂。选择白醋和石灰水进行实验。现象：自制指示剂——紫包菜汁液白醋石灰水在不同溶液中的颜色红色黄绿色2．选择实验室或生活中的几种溶液①分别用酚酞溶液和石蕊溶液检验苹果汁、自来水、洗洁精的酸碱性。②用pH试纸测定苹果汁、自来水、洗洁精的酸碱度。现象：溶液加入石蕊溶液加入酚酞溶液溶液的酸碱性pH苹果汁变红色不变色酸性3自来水不变色不变色中性7洗洁精变蓝色变红色碱性12注意：无色酚酞溶液遇酸性、中性溶液都不变色，不能用无色酚酞溶液鉴别酸性、中性溶液。第四单元盐化肥课题1生活中常见的盐一、NaCl、Na2CO3、NaHCO3、CaCO3的性质和用途1．常见盐的俗名、性质和用途物质氯化钠(NaCl)碳酸钠(Na2CO3)碳酸氢钠(NaHCO3)碳酸钙(CaCO3)俗称食盐纯碱、苏打小苏打石灰石、大理石的主要成分物理性质白色固体易溶于水白色固体易溶于水白色固体能溶于水白色固体不溶于水水溶液的酸碱性中性碱性碱性—用途调味品、防腐剂、生理盐水、农业选种等玻璃、造纸、纺织、洗涤剂等发酵粉的主要成分，医疗上治疗胃酸过多等建筑业、补钙剂等注意：日常生活中的盐指食盐，而化学中的盐是指由金属离子(或铵根离子)和酸根离子构成的化合物。如CaCO3、NH4Cl等都属于化学中的盐，盐中不一定含有金属元素。2．碳酸盐的化学性质与稀盐酸：Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑与石灰水：Ca(OH)2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaOH3．COeq\o\al(2－,3)、HCOeq\o\al(－,3)离子的检验检验原理：因含COeq\o\al(2－,3)、HCOeq\o\al(－,3)根离子的盐可与盐酸反应生成二氧化碳，因此可用稀盐酸、稀硫酸来检验碳酸盐。检验方法：向待测物质(或其溶液)中滴加稀盐酸，将生成的气体通入澄清石灰水，若石灰水变浑浊，则原物质中含COeq\o\al(2－,3)或HCOeq\o\al(－,3)根离子。二、盐的化学性质复分解反应1．盐的化学性质化学性质：(1)金属＋盐→新金属＋新盐Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu(2)盐＋酸→新酸＋新盐AgNO3＋HCl===AgCl↓＋HNO3(3)盐＋碱→新碱＋新盐CuSO4＋2NaOH===Cu(OH)2↓＋Na2SO4(4)盐1＋盐2→新盐1＋新盐2AgNO3＋NaCl===AgCl↓＋NaNO3注意：(1)盐与碱、盐与盐反应，反应物都必须可溶。(2)碳酸盐、碳酸氢盐与酸反应，生成物中有H2CO3，H2CO3易分解为H2O和CO2，即生成物中是“盐＋水＋二氧化碳”。2．复分解反应定义：由两种化合物互相交换成分，生成另外两种化合物的反应。AB＋CD===AD＋CB注意：(1)中和反应属于复分解反应，如NaOH＋HCleq\o(=====,\s\up7())NaCl＋H2O。(2)碱和非金属氧化物的反应，不是复分解反应，如2NaOH＋CO2eq\o(=====,\s\up7())Na2CO3＋H2O。3．复分解反应发生的条件反应条件：当两种化合物互相交换成分，生成物中有沉淀析出或有气体放出或有水生成，复分解反应才可以发生。注意：发生复分解反应条件的判断：①生成物必须有沉淀或气体或水，但并非三种都要；②反应物为碱和盐或盐和盐时必须都可溶(或微溶)。4．酸碱盐的溶解性规律酸溶解性：酸类一般都可溶。碱溶解性：氨水、氢氧化钠、氢氧化钡、氢氧化钾可溶，氢氧化钙微溶，其他均难溶。盐溶解性：钾、钠、铵、硝酸盐均可溶；氯化物只有氯化银难溶；硫酸盐只有硫酸钡难溶；碳酸盐除钾、钠、铵盐外，其余均难溶。课题2化学肥料1．化肥的种类和作用种类：农作物的生长需要多种营养元素，其中氮、磷、钾的需要量较大，因此氮肥、磷肥、钾肥是最主要的化学肥料。氮肥：(1)作用：促进植物茎、叶生长茂盛，叶色浓绿，提高植物蛋白质含量。(2)常见氮肥：尿素[CO(NH2)2]、氨水(NH3·H2O)、铵盐如碳酸氢铵(NH4HCO3)、氯化铵(NH4Cl)以及硝酸铵(NH4NO3)和硝酸钠(NaNO3)等硝酸盐。磷肥：(1)作用：促进农作物生长，同时增强农作物抗寒、抗旱能力。(2)常见磷肥：磷矿粉的主要成分为磷酸钙[Ca3(PO4)2]、钙镁磷肥、过磷酸钙[Ca(H2PO4)2和CaSO4的混合物]等。钾肥：(1)作用：保证各种代谢过程顺利进行，促进植物生长，增强抗病虫害和抗倒伏能力等功能。(2)常见钾肥：硫酸钾(K2SO4)、氯化钾(KCl)等。复合肥料：(1)组成中含N、P、K中的两种或两种以上营养元素的化肥；可同时均匀地供给作物几种养分，充分发挥营养元素间的作用，有效成分高。(2)常见复合肥：磷铵[磷酸二氢铵NH4H2PO4和磷酸氢二铵(NH4)2HPO4的混合物]、硝酸钾(KNO3)等。注意：氮肥不一定是铵态氮肥。氮肥是指含氮元素的化肥，铵态氮肥是指含有NHeq\o\al(＋,4)的氮肥，氮肥中的NH4HCO3、NH4NO3、NH4Cl等属于铵态氮肥，而CO(NH2)2不属于铵态氮肥。2．铵根离子(NHeq\o\al(＋,4))的检验方法一：取样，加水溶解，加入氢氧化钠溶液，如果闻到刺激性氨味，说明有NHeq\o\al(＋,4)。方法二：取样，加熟石灰研磨，如果闻到刺激性氨味，说明有NHeq\o\al(＋,4)。 3．三种化肥的简易鉴别氮肥钾肥磷肥看外观白色晶体灰白色粉末加水全部溶于水大多数不溶于水加熟石灰有刺激性气味（尿素除外）无气味放出—鉴别氮肥：氨水、碳酸氢铵、尿素、硫酸铵、氯化铵、硝酸铵的鉴别。(1)氨水是液态，碳酸氢铵有强烈的刺激性气味，据此可直接将它们与其他氮肥相区别。(2)对于剩下的氮肥，首先加碱研磨，没有(填“有”或“没有”)气味的是尿素。(3)然后加硝酸钡溶液，有白色沉淀生成的是硫酸铵。(4)最后加硝酸银溶液，有白色沉淀生成的是氯化铵，否则是硝酸铵。实验活动5粗盐中难溶性杂质的去除1．粗盐提纯的原理实验原理：将粗盐溶解，过滤除去不溶物，再将滤液蒸发结晶。实验过程：图1图2图32．溶解(如图1所示)步骤：用托盘天平称取5.0g粗盐，用药匙将该粗盐逐渐加入盛有10mL水的烧杯里，边加边用玻璃棒搅拌，一直加到粗盐不再溶解为止。称量剩下的粗盐，计算10mL水中约溶解了多少克粗盐。称取粗盐/g剩余粗盐/g溶解粗盐/g5.01.35.0－1.3＝3.7现象：烧杯中得到浑浊的液体。3．过滤(如图2所示)步骤：制作好过滤器，将烧杯中浑浊的液体沿着玻璃棒慢慢倒入漏斗中。现象：滤液变澄清，滤纸上有少量泥沙。4．蒸发(如图3所示)步骤：将所得澄清滤液倒入蒸发皿中，用酒精灯加热，并用玻璃棒不断搅拌，当蒸发皿中出现较多固体时，停止加热，利用余热把滤液蒸干。现象：蒸发皿中出现大量白色物质。5．计算产率步骤：用玻璃棒把固体转移到纸上，称量后，倒入指定容器中，计算产率。结论：示例。溶解粗盐/g精盐/g粗盐产率/%3.73.286.5△粗盐提纯的各步骤中都用到玻璃棒，其作用依次是：①溶解——搅拌，加速物质溶解；②过滤——引流，使液体沿玻璃棒流下；③蒸发——搅拌，防止局部过热，造成液滴飞溅；④计算产率——转移固体。△精盐的产率偏低的可能原因分析：①食盐没有全部溶解就过滤；②蒸发时液滴或晶体飞溅剧烈；③器皿上沾有的精盐没全部转移到称量纸上。第五单元化学与生活课题1人类重要的营养物质1．六类基本营养素基本营养素：各类食物千差万别，但从营养角度看，其基本成分只有六种，分别是蛋白质、糖类、油脂、维生素、无机盐和水。2．蛋白质主要功能：是构成细胞的基本物质，是机体生长及修补受损组织的主要原料。食物来源：鱼、肉、蛋、奶等食物及许多植物种子里富含蛋白质。组成：由多种氨基酸构成的复杂化合物，主要含C、H、O、N等元素。种类：(1)血红蛋白：血液中的血红蛋白在人吸入氧气和呼出二氧化碳的过程中起着载体的作用。血红蛋白也可与一氧化碳结合，且结合能力很强，结合后血红蛋白就会丧失携带氧气的功能，最终导致人体缺氧而窒息。(2)酶：酶也是一类重要的蛋白质，是生物催化剂。一种酶只能催化一种或一类反应。蛋白质变性：有些物质如甲醛等会与蛋白质发生反应，使其变质。可用甲醛水溶液(福尔马林)浸泡动物标本，但不能将其用于食品防腐、保鲜等。3．糖类主要功能：人体重要的供能物质，人类食物