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绪绪言言1、化学变化和物理变化的根本区别是:有没有新物质的生成 。化学变化中伴随 发生一些如 放热、发光、变色、放出气体、生成沉淀等现象。2、物理性质 不需要通过化学反应就表现出来的性质。如:状态、气味、熔 点、沸点、硬度、密度、延展性、溶解性、挥发性、导电性、吸附性等。延展性是金属矿物的一种特性,金属键的矿物在外力作用下的一个特征就是产生塑性形变,这就意味着离子能够移动重新排列而失去粘接力,这是金属键矿物具有延展性的根本原因。金属键程度不同,则延展性也有差异。 延性是一种物理特性。其所指的是,材料在受力而产生破坏之前的塑性变形能力,与材料的延展性有关。举例来说,金、铜、铝等皆属于有较高延性的材料。指物体可以压成薄片的性质。金属多具有展性,以黄金为最。3、化学性质 需要通过化学反应才能表现出来的性质。如:氧化性、还原性、金属活动性、活泼性、稳定性、腐蚀性、毒性等。4、绿色粉末 碱式碳酸铜加热后, 绿色粉末变成黑色, 管口出现小水滴, 石灰水变浑浊。 Cu2(OH)2CO3空空气气1、空空气气中中氧氧气气含含量量的的测测定定:实验现象: 红磷(不能用木炭、硫磺、铁丝等代替)燃烧时有大量白烟生成,同时钟罩内水面逐渐上升,冷却后,水面上升约1/5体积。 因为在空气中铁丝无法燃烧.只能在纯氧中才行用红磷测空气中氧气含量的原理是:磷和氧气反应后,除尽氧气后,测量气体体积的减小量,得出空气中的氧气的体积分数的(21%)如果用炭代替红磷,不但除不尽氧气,更重要的是氧气和炭反应会生成二氧化碳气体,所以气体的总体积不会变化,也就测不出空气中氧气的体积分数,所以要用红磷,红磷和氧气的反应只生成固体,只要红磷足量,就可把氧气反应完,就可测出氧气的体积分数。若测得水面上升小于1/5 体积的原因可能是: 红磷不足,氧气没有全部消耗完装置漏气 没有冷却到室温就打开弹簧夹。2、法国化学家 拉瓦锡 提出了 空空气气 主主要要是是由由氧氧气气和和氮氮气气组组成成的的。3、空气的成分按 体积分数 计算,大约是 氮气为 78%、氧气为 21%(氮气比氧气约为 41)、稀有气体(混合物)为0.94%、二氧化碳为 0.03%、其它气体和杂质为 0.03%。空气的成分以氮气和氧气为主,属于混合物 。4、排放到大气中的有害物质,大致可分为粉尘 和气体 两类,气体污染物较多是SO2、CO、NO2,这些气体主要来自 矿物燃料的燃烧和工厂的废气。(水水)1、水水的的污污染染 来自于 工厂生产中的废渣、废水、废气,生活污水的任意排放,农业生产中施用的农药、化肥随雨水流入河中。2、预防和消除对水源的污染,保护和改善水质,需采取的措施:加强对水质的监测, 工业 “三废 ”要经过处理后再排放, 农业上要合理(不是禁止)使用化肥和农药等。3、电解水实验可证明: 水水是是由由 氢氢元元素素和和氧氧元元素素 组组成成的的;在在化化学学变变化化中中,分分子子可可以以分分成成原原子子,而而原原子子却却不不能能再再分分。4、电解水中 正正极极 产产生生 氧氧气气 ,负负极极 产产生生 氢氢气气 ,体积比(分子个数比)为12,质量比为 81,在实验中常加 稀 H2SO4和 NaOH 来增强水的导电性。通的是直流电。O2、H2、CO2、CO、C一一、物物理理性性质质1、氧气是无色无味,密度比空气略大 ,不易 溶于水,液氧是 淡蓝色 的。氢气是无色无味,密度 最小 ,难溶于水。二氧化碳是无色无味,密度比空气大,能溶于水。 干冰 是 CO2固体。(生铁和钢主要成分都是铁,但性质不同的原因是:含碳量不同 。二二、实实验验室室制制取取1、实实验验室室 制制 O2的的方方法法是是 :加加热热高高锰锰酸酸钾钾 或或用用双双氧氧水水和和二二氧氧化化锰锰工业上 制取 O2的方法是: 分离液态空气 (物理变化 )原理:利用 N2、O2的沸点 不同, N2 先被蒸发,余下的是液氧(贮存在天蓝色钢瓶中)。利用高锰酸钾制氧气时注意问题:试管口要略向下倾斜,防止药品中的水分受热后变成水蒸气,再冷凝成水珠倒流回试管底部,使试管炸裂。导气管伸入试管内不要太长,只要露出橡皮塞少许即可,这样便于气体导出。药品不能聚集在试管底部,应平铺在试管底部,使之均匀受热。铁夹应夹在距离试管口约 1/3 处。要用酒精灯的外焰对准药品部位加热。加热时先进行预热,即先将酒精灯在试管下方来回移动,让试管均匀受热,然后对准药品部位加热。用排水法收集氧气时,导管口有气泡冒出时,不宜立即收集。因为刚开始排出的是空气,当气泡均匀连续地冒出时,才能收集。加热高锰酸钾制取氧气时,不要忘掉在试管口处放上一团松软的棉花,以免高锰酸钾小颗粒进入导气管,堵塞导气管。实验开始前,不要忘记检查装置的气密性。实验结束时,先把导气管从水槽中取出,再移走酒精灯,防止水倒流入试管底部炸裂试管。收集满氧气的集气瓶要盖好玻璃片,正放在桌子上(因为氧气的密度比空气大)。2 2、实实验验室室 制制 H2的的方方法法是是 :常常用用锌锌和和稀稀硫硫酸酸或或稀稀盐盐酸酸(不能用镁:反应速度太快;不能用铁:反应速度太慢;不能用铜,因为不反应)3 3、实实验验室室 制制 CO2的的方方法法是是 :大大理理石石或或石石灰灰石石和和稀稀盐盐酸酸。不能用 浓盐酸( 产生的气体不纯含有 HCl),不能用 稀硫酸 (生成的 CaSO4微溶于水,覆盖在大理石的表面阻止了反应的进行 )。工业上 制 CO2的方法是:煅烧石灰石 三三、化化学学性性质质1、氧氧气气是是一一种种 比比较较活活泼泼 的的气气体体,具具有有 氧氧化化性性、助助燃燃性性 ,是是一一种种常常用用的的 氧氧化化剂剂 。(黑色 )C 和和 O2反反应应的的现现象象是是 :在氧气中比在空气中更旺,发出白光 。放出热量,生成使石灰水变浑浊的气体。(红色或白色) P 和和 O2反反应应的的现现象象是是 :冒 白烟 ,生成 白色固体 P2O5,放出热量。 (用于发令枪)(银白色) Mg 和和 O2反反应应的的现现象象是是 :放出大量的热,同时发出耀眼的白光,生成一种白色固体氧化镁 。(用于照明弹等)(银白色) Fe 和和 O2反反应应的的现现象象是是 :剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体Fe3O4,放出热量。 注意点: 预先放入少量水或一层沙,防止生成的熔化物炸裂瓶底。H2和和 O2的的现现象象是是: 发出 淡蓝色 的火焰 ,放出热量,烧杯壁产生水珠。2、H2、CO、C 具具有有相相似似的的化化学学性性质质 :可燃性 还原性 可燃性 H2+ O2 可燃性气体 点燃前一定要检验 纯度CO+ O2 可燃性气体 点燃前一定要检验 纯度C+ O2 (氧气充足) C+ O2 (氧气不足)还原性 H2+Fe2O3 黑色变成红色,同时有水珠出现C+ Fe2O3 黑色变成红色,同时产生使石灰水变浑浊的气体CO+ Fe2O3 黑色粉末变成红色,产生使石灰水变浑浊的气体3、CO2 的的化化学学性性质质与水反应: CO2+H2O (现象: 紫色石蕊变红色)与石灰水 反应: CO2+Ca(OH)2 (现象:澄清石灰水变浑浊)CO2不能燃烧,也不能支持燃烧与灼热的碳反应: CO2+C CO2 的的性性质质的的应应用用 除除杂杂 :COCO2 通入石灰水 CO2+Ca(OH)2CO2CO通过灼热的氧化 铁 CO+ Fe2O3CaOCaCO3只能煅烧 CaCO3检检验验 :CaOCaCO3加盐酸 CaCO3+ HCl鉴鉴别别 :H2、CO、CH4可燃性的气体: 看燃烧产物H2、O2、CO2:用 燃着 的木条当今世界上最重要的三大矿物燃料是:煤、石油、天然气 ;氢气 是理想燃料( 来源广,放热多,无污染)。气气体体的的制制取取、收收集集(1)常常用用气气体体的的发发生生装装置置A:固体之间反应且需要加热,用加热高锰酸钾 的方法 制 O2装置;一定要用酒精灯。B:固体与液体之间且不需要加热,用制 H2 装置( CO2);一定不需要酒精灯。(2)常常用用气气体体的的收收集集方方法法A:排排水水法法 适用于难或不溶于水且与水不反应的气体,导管稍稍伸进瓶内,(CO、NO 只能 用排水法 ,因为它们有毒。 )B:向向上上排排空空气气法法 适用于密度比空气大的气体(CO2、HCl 只能 用向上排空气法,因为它们能溶于水 )C:向向下下排排空空气气法法 适用于密度比空气小的气体注意: 排气法 收集气体 :导管应伸入瓶底(3 3)、气气体体的的验验满满: O2的验满:用带 火星 的木条 放在瓶口 。CO2的验满:用燃着的木条 放在瓶口 。(4 4)、气气体体的的检检验验 : CO2的检验: 用澄清石灰水 。O2的检验: 用带 火星 的木条 放入瓶中。二二、常常见见气气体体的的净净化化和和干干燥燥 : 一一定定先先净净化化后后干干燥燥(1)气气体体的的净净化化(除除杂杂) CO(CO2)用澄清石灰水 CO2(H2、CO)用 CuO CO(O2)用 灼热的 铜网O2(H2O)用 生石灰( CaO 具有强烈的吸水性)(2)气气体体的的干干燥燥(除除去去水水)生石灰( 氧化钙 CaO 具有强烈的吸水性,可做干燥剂。)注注意意:除除去去水水时时,先先除除去去杂杂质质,再再除除去去水水。证证明明二二氧氧化化碳碳 :一一定定要要用用澄澄清清石石灰灰水水。证证明明碳碳酸酸盐盐( 含含 CO3): 用用盐盐酸酸和和石石灰灰水水铁铁1、铁的物理性质: 银白色 金属光泽, 质软 ,有良好的延性和展性,是电和热的导体。2、铁铁生生绣绣实实际际上上是是 铁、氧气和水 等物质相互作用,铁锈的主要成分是氧化铁Fe2O3(红棕色)。3、防防止止铁铁制制品品生生绣绣的的方方法法:保持铁制品表面的 洁净和干燥 ,在铁制品的表面涂上一层 保护膜 。具体操作是: 在其表面刷 油漆 ,在其表面 涂油 ,金属制品表面 镀上其它金属 ,通过化学反应使铁制品的表面生成致密的氧化膜 。4、合合金金( 混混合合物物 ):是由一种金属与其它一种或几种金属(或非金属)一起熔合而成的 具有金属特性 的物质。 铁的合金 有:生铁和钢( 混合物 )生铁的含碳量在2%4.3%之间,钢的含碳量在0.03%2%之间。5、炼炼铁铁 的主要原料是 铁矿石、焦炭和石灰石 。原理: 在高温条件下,用还原剂一一氧氧化化碳碳 从铁的氧化物中将铁 还还原原 出来。CO+ Fe2O3 现象: 黑色粉末变成红色,产生使石灰水变浑浊的气体炼炼钢钢 原理: 在高温条件下,用氧气或铁的氧化物把生铁中所含的过过量量 的碳和其它杂质转变为气体和炉渣而除去。6、导电性: 银铜铝 ,铝和锌在空气中能形成一层致密的氧化物薄膜 ,可阻止进一步氧化。铜生锈是铜和水、氧气、二氧化碳发生的反应。 钛耐腐蚀性好 。组组成成与与结结构构1、分子是保持物质 化化学学性性质质 的最小粒子(原子、离子也能保持物质的化学性质)。原子是 化化学学变变化化 中的最小粒子。例如:保持 CO2 化学性质的最小粒子是CO2 分子 ;在电解水这一变化中的最小粒子是氢氢原原子子和和氧氧原原子子 。原子中: 核电荷数(带正电) =质子数 =核外电子数相对原子质量 =质子数 +中子数原子是由原子核和核外电子构成的,原子核是由质子和中子构成的,一切原子都有质子、中子和电子吗?(错!一般的氢原子无中子)。2、由由同同种种元元素素组组成成的的 纯纯净净物物 叫叫单单质质 (由一种元素组成的物质不一
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