1、 1 / 65 第第 1 章章 开启化学之门开启化学之门 第 1 节 化学给我们带来什么 一、化学帮助我们正确认识物质 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铁元素渗入食物中，起到为人体补铁的作用，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
2、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：碳酸氢铵 加热 氨气水二氧化碳 NH4HCO3 NH3 H2O CO2 二、化学指导人类合理利用资源 1合理利用氮气资源 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
3、锥形瓶 2 / 65 中加入 34 mL 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。 三、化学促进科学技术的发展 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
4、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。 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。 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 一、物质的变化 1活动与探究：蜡烛及其燃烧 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
5、 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) 烧杯内壁有水雾 3 / 65 在蜡烛火焰上方罩一个干冷的烧杯，观察烧杯内壁的变化 迅速将烧杯翻转，倒入少量澄清石灰水，振荡 澄清石灰水变浑浊 取一小段粗玻璃管，按如图方式置于火焰中 玻璃管口有白烟产生 吹灭蜡烛 有白烟冒出 点燃白烟 白烟燃烧 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，过程中没有新物质生成的这 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， 过程中有新物质生成的这种变化是化学变化， 也叫化学反应。 3物理变化和化学变化的区别和
6、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 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 形状改变、状态变化 放热、发光、变色、放出气体、生成沉淀、能 4 / 65 现象 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
7、， 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。 二、物质的性质 1物理性质：物质不需要通过化学变化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：物质在发生化学变化时表现出来的性质，如“可燃性、助燃性、酸性、碱性、氧化性、稳定 性、毒性”等。 第 2 课时 化学研究物质的组成和结构、用途与制法 一、物质的分类 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
8、合物的对比 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 物质 种类 只有一种 至少有两种 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 5 / 65 举例 氧气、二氧化碳、 水、铁等 空气、海水、土壤等 联系 纯净物混合物 二、物质的组成 1空气中氧气含量的测定，如图所示。 (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，产生大量白烟、放热。
9、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 1/5。 (3)反应的文字和符号表达式： 红磷氧气 点燃 五氧化二磷； PO2 点燃 P2O5 (4)结论： 氧气约占空气总体积的 1/5。 (5)误差分析 偏小： 红磷量不足； 装置气密性不好； 未等到装置冷却到室温就打开了止水夹等。 偏大： 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； 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。 6 / 65 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
10、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
11、用途 物质的性质 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。 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。 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。 7 / 65 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 一、化学实验规则及事故处理 1实
12、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。 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
13、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 12_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 1/3 处，加热时手握长柄，短柄向上 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 8 / 65 (酒精灯) (试剂瓶) 试剂瓶分为
14、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 (量筒) 用于量取一定体积的液体， 常见的量筒规格有 10 mL、 50 mL、 100 mL， 量取 8 mL 的水时应选用 10 mL 的量筒， 量取 48 mL 的水时应选用 50 mL 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 (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 (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
15、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 (长颈漏斗) 用于向反应容器内注入液体 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 9 / 65 (分液漏斗) (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 (胶头滴管) 用于吸取和滴加少量液体。注意： 使用时保持胶帽向上； 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)；用过后应立即洗涤干净并插在洁净的试管或烧杯 内；滴瓶上的滴管必须与滴瓶配套使用 (
16、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 (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 10 / 65 第 2 课时 化学实验基本操作 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 固体逐渐消失； 产生大量气泡； 溶液变蓝 绿色粉末变成 黑色； 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 加热 氧化铜水二氧化碳 二、药品的取用 1粉末状固体药品取用：如
17、图可用药匙或纸槽将粉末状药品转移至试管中。 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。 11 / 65 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 8 mL 水，选择 10 mL 量程的量筒，先向量筒中倾倒接近 8 mL 的水，再用胶头滴 管滴加至 8 mL，读数时量筒要放平，并且视线要与液体凹液面最低处相
18、平。 若俯视，读数大于 8 mL；若仰视，读数小于 8 mL。 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 1/3； (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 12 / 65 将橡胶管(或橡胶塞)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
19、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 2/3，也不要少于 1/3。 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 课时 学习化学需要进行科学探究、使用化学符号 一、科学探究的一般步骤 提出问题 作出假设 制定计划 实施计划 得出结论 表达与交流 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.
20、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 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 点燃 氧化 镁 符号表达式： MgO2 点燃 MgO 13 / 65 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 三、化学符号 1元素符号 目前已经涉及到的元素符号： 元素 氧 氮 碳 氢 铁 磷 镁 氯 符号 O N C H Fe P Mg
21、 Cl 2.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 Fe 3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： 碳酸氢铵 加热 氨气水二氧化碳。 14 / 65 全章大归纳 15 / 65 第 2
22、章 身边的化学物质 第 1 节 氧气的性质和用途 第 1 课时 氧气的性质和用途 一、空气的组成 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： 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。 二、氧气的物理性质 1色、味、态：通常状况下，是一种无色、无味的气体。
23、2三态变化：在压强为 101 kPa 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。 三、氧气的化学性质 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。 2氧气的化学性质 16 / 65 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 点燃 二氧化碳 CO2 点燃 CO2 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
24、， 生成一种白色固体，伴有白烟 镁氧气 点燃 氧化镁 MgO2 点燃 MgO 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 点燃 四氧化三铁 FeO2 点燃 Fe3O4 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 点燃 五氧化二磷 PO2 点燃 P2O5 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 点燃 水二氧化碳 (石蜡是混合物，故无符号表达式) 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
25、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 点燃 二氧化硫 SO2 点燃 SO2 四、实验注意事项及其原因分析： 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。 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
26、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。 17 / 65 (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。 五、氧化反应 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。 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 七、氧气的弊端 生活中有些情况下，需要
27、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。 八、氧气在自然界中的循环 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。 2大气中氧气的产生途径：绿色植物的光合作用等。 18 / 65 第 2 课时 氧气的制法 一、氧气的工业制取 工业上制取氧气常采用分离液态空气法，利用了氮气和氧气的沸点不同，该过程属于物理变化。 二、氧气的实验室制取 1反应的原理 (1)加热高锰酸钾制氧气的文字表达式和符号表达式： 高锰酸钾 加热 锰酸钾二氧化锰氧气 KMnO4 K2MnO4MnO2O2
28、(2)加热氯酸钾制氧气的文字表达式和符号表达式： 氯酸钾 二氧化锰 加热 氯化钾氧气 KClO3 MnO2 KClO2 (3)过氧化氢制取氧气的文字表达式和符号表达式： 过氧化氢 二氧化锰水氧气 H2O2 MnO2 H2OO2 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
29、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。 19 / 65 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。 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
30、体已收集满。 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 “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 “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
31、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 20 / 65 四、催化剂 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。 21 / 65 第 2 节 奇妙的二氧化碳 第 1 课时 二氧化碳的变化、利用 一、自然界中的二氧化碳 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
32、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。 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。 二、二氧化碳的物理性质 1色、味、态：通常状况下，是一种无色、无味的气体。 2三态变化： 在加压、降温冷却的情况
33、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。 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。 三、二氧化碳的化学性质 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。
34、 22 / 65 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 CO2H2OH2CO3 (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 CO2Ca(OH)2H2OCaCO3 四、二氧化碳的用途 物质的性质决定了物质的用途。 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 五、基本反应类型 1化合反应：由两种或两种以上物质生成一种新物质的
35、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。 23 / 65 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 ABM A氧气M 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 举例 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
36、时也一定是一个氧化反应，如：碳氧气 点燃 二氧化碳 24 / 65 第 2 课时 二氧化碳的制备 二氧化碳与人体健康 一、实验室制取二氧化碳 1.药品：大理石或石灰石，稀盐酸 2.反应原理：HClCaCO3CaCl2CO2H2O 3.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。 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
37、，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。 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。 25 / 65 第 3 节 自然界中的水 第 1 课时 水的组成 一、水的物理性质 通常状况下， 纯净的水是无色、 无味的液体。
38、 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 1 g/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。 二、自然界中的水循环 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。 三、水的组成 1.电解水的实验： (1)装置： (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
39、 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： 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： 水 通电 氢气氧气 H2O 通电 H2O2 26 / 65 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： 事先在水中加入少量稀硫酸或氢氧化钠，增强水的导电性。 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： 氢气氧气 点燃 水 H2O2 点燃 H2O 氢气燃烧现象：产生淡蓝色火焰，放热，
40、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。 27 / 65 第 2 课时 水的净化和水资源的综合利用 一、硬水和软水 1.对比 名称 定义 外观相同点 区别试剂 现象 硬水 溶
41、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 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。
42、 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。 (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。 二、过滤基本操作 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）： 28 / 65 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
43、：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）。 三、水的净化 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。 (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
44、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 取水口 加絮凝剂 反应沉降池 过滤池 活性炭吸附池 清水池 投药消毒 配水泵 用户 四、水资源的综合利用 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 29 / 65 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。 (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
45、状态。 2.爱护水资源 (1)节约用水 工业上，改变一些生产工艺，提高水的重复利用率；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；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 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； 农业上，提倡使用农家肥，合理使用化肥和农药；生活污水应先集中处理后排放。 30 / 65 全章大归纳 31 / 65 第 3 章 物质构成的奥秘 第 1 节 构成物质的基本微粒 第 1 课时 微粒的性质 一、微粒的性质 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
46、3 10 26 kg。用胶头滴管滴下的一滴水中大约含有 1.7 1021个水微粒。 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
47、断地运动着。 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 32 / 65 (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。 二、构成物质的微粒 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。 33 / 65 第 2 课时 分子 原子 一、分子 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
