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1、走进化学世界1、化学是研究物质的组成、结构、性质以及变化规律的基础科学。2、物理变化和化学变化的本质区别：有无新物质生成变化和性质的区别：性质中有“能” “可以” “容易”等字眼3、绿色化学-环境友好化学 (化合反应符合绿色化学反应)四特点（原料、条件、零排放、产品） 核心：利用化学原理从源头消除污染4、蜡烛燃烧实验（描述现象时不可出现产物名称）（1）火焰：焰心、内焰（最明亮）、外焰（温度最高）（2）比较各火焰层温度：用一火柴梗平放入火焰中。现象：两端先碳化；结论：外焰温度最高（3）检验产物 H2O：用干冷烧杯罩火焰上方，烧杯内有水雾CO2：取下烧杯，倒入澄清石灰水，振荡，变浑浊（4）熄灭后：
2、有白烟（为石蜡蒸气），点燃白烟，蜡烛复燃5、吸入空气与呼出气体的比较结论：与吸入空气相比，呼出气体中O2的量减少，CO2和H2O的量增多（吸入空气与呼出气体成分是相同的）6、学习化学的重要途径科学探究一般步骤：提出问题猜想与假设设计实验实验验证记录与结论反思与评价化学学习的特点：关注物质的性质、变化、变化过程及其现象；7、化学实验（化学是一门以实验为基础的科学）一、常用仪器及使用方法（一） 可以直接加热的仪器是试管、蒸发皿、燃烧匙 坩埚只能间接加热的仪器是烧杯、烧瓶、锥形瓶（垫石棉网受热均匀）（二）测容器量筒量取液体体积时，量筒必须放平稳。读数时，视线与量筒内液体凹液面的最低点保持水平。量筒不
3、能用来加热，不能用作反应容器。量程为10毫升的量筒，一般只能读到0.1毫升。选择合适的量程：所测液体不能超过量程，也不能比量程太小为宜（三）称量器托盘天平 （用于粗略的称量，一般能精确到0.1克。）注意点：（1）先调整零点 （2）称量物和砝码的位置为“左物右码”。 （3）称量物不能直接放在托盘上。一般药品称量时，在两边托盘中各放一张大小、质量相同的纸，在纸上称量。潮湿的或具有腐蚀性的药品（如氢氧化钠），放在加盖的玻璃器皿（如小烧杯、表面皿）中称量。（4）砝码用镊子夹取。添加砝码时，先加质量大的砝码，后加质量小的砝码（先大后小）（5）称量结束后，应使游码归零。砝码放回砝码盒。化学称量（称量已知质
4、量的物质），过程中如果出现指针右偏，应该增加药品，而不是减少砝码或移动游码。（四）加热器皿酒精灯（1）酒精灯的使用要注意“三不”：不可向燃着的酒精灯内添加酒精；用火柴从侧面点燃酒精灯，不可用燃着的酒精灯直接点燃另一盏酒精灯；熄灭酒精灯应用灯帽盖熄，不可吹熄。（2）酒精灯内的酒精量不可超过酒精灯容积的2/3也不应少于1/4。（3）酒精灯的火焰分为三层，外焰、内焰、焰心。用酒精灯的外焰加热物体。（4）如果酒精灯在燃烧时不慎翻倒，酒精在实验台上燃烧时，应及时用沙子盖灭或用湿抹布扑灭火焰，不能用水冲。（五）夹持器铁夹、试管夹铁夹夹持试管的位置应在试管口近1/3处。试管夹夹持试管时，应将试管夹从试管底部
5、往上套；夹持部位在距试管口近1/3处；用手拿住试管夹的长柄，不要把拇指按在短柄上。（六）分离物质及加液的仪器漏斗、长颈漏斗过滤时，应使漏斗下端管口与承接烧杯内壁紧靠，以免滤液飞溅。长颈漏斗的下端管口要插入液面以下，以防止生成的气体从长颈漏斗口逸出。二、化学实验基本操作（一）药品的取用1、药品的存放：一般固体药品放在广口瓶中，液体药品放在细口瓶中（少量的液体药品可放在滴瓶中），金属钠存放在煤油中，白磷存放在水中2、药品取用的总原则取用量：按实验所需取用药品。如没有说明用量，应取最少量，固体以盖满试管底部为宜，液体以12mL为宜。多取的试剂不可放回原瓶，也不可乱丢，更不能带出实验室，应放在另一洁净
6、的指定的容器内。“三不”：任何药品不能用手拿、舌尝、或直接用鼻闻试剂（如需闻药品的气味，应用手在瓶口轻轻扇动，仅使极少量的气体进入鼻孔）3、固体药品的取用粉末状及小粒状药品：用药匙或V形纸槽 块状及条状药品：用镊子夹取4、液体药品的取用液体试剂的倾注法：取下瓶塞，倒放在桌上，（以免药品被污染）。标签应向着手心，（以免残留液流下而腐蚀标签）。拿起试剂瓶，将瓶口紧靠试管口边缘，缓缓地注入试剂，倾注完毕，盖上瓶塞，标签向外，放回原处。（取下瓶塞倒放桌，标签向心右手握。口口相挨免外流，用完放回签向外。）液体试剂的滴加法：滴管的使用：a、先赶出滴管中的空气，后吸取试剂 b、滴入试剂时，滴管要保持垂直悬于
7、容器口上方滴加c、使用过程中，始终保持橡胶胶帽在上，以免被试剂腐蚀 d、滴管用毕，立即用水洗涤干净（滴瓶上的滴管除外）e、胶头滴管使用时千万不能伸入容器中或与器壁接触，否则会造成试剂污染（二）连接仪器装置及装置气密性检查装置气密性检查：先将导管的一端浸入水中，用手紧握容器外壁，若导管口有气泡冒出，松开手，导管口部有水柱上升，就说明装置不漏气。（三）物质的加热（1）加热固体时，试管口应略向下倾斜，试管受热时先预热，再集中加热。（2）加热液体时，液体体积不超过试管容积的1/3，加热时使试管与桌面约成450角，受热时，先预热，然后对着试管里的液体的中下部加热，并且不时地上下移动试管，为了避免伤人，加
8、热时切不可将试管口对着自己或他人。（四）过滤 操作注意事项：“一贴二低三靠”“一贴”：滤纸紧贴漏斗内壁“二低”：（1）滤纸的边缘低于漏斗口 （2）漏斗内的液面低于滤纸的边缘“三靠”：（1）漏斗下端管口紧靠烧杯内壁 （2）用玻璃棒引流时，玻璃棒下端轻轻斜靠在三层滤纸的一侧（3）用玻璃棒引流时，烧杯尖嘴紧靠玻璃棒中部过滤后，滤液仍然浑浊的可能原因有:承接滤液的烧杯不干净 倾倒液体时液面高于滤纸边缘 滤纸破损（五）蒸发 注意点：（1）在加热过程中，用玻璃棒不断搅拌（作用：使液体受热均匀，防止由于局部温度过高，造成液滴飞溅）（2）当液体接近蒸干（或出现较多量固体）时停止加热，利用余热将剩余水分蒸发掉，
9、以避免固体因受热而迸溅出来。（3）热的蒸发皿要用坩埚钳夹取，热的蒸发皿如需立即放在实验台上，要垫上石棉网。（六）仪器的洗涤：（1）废渣、废液倒入废物缸中，有用的物质倒入指定的容器中（2）玻璃仪器洗涤干净的标准：玻璃仪器上附着的水，既不聚成水滴，也不成股流下（3）玻璃仪器中附有油脂：先用热的纯碱（Na2CO3）溶液或洗涤剂洗涤，再用水冲洗。（4）玻璃仪器中附有难溶于水的碱、碱性氧化物、碳酸盐：先用稀盐酸溶解，再用水冲洗。（5）仪器洗干净后，不能乱放，试管洗涤干净后，要倒插在试管架上晾干。我们周围的空气1、第一个对空气组成进行探究的化学家：拉瓦锡（第一个用天平进行定量分析）。2、空气的成分和组成体
10、积分数21%78%0.03%0.94%0.03%（1）空气中氧气含量的测定a、可燃物要求：足量且产物是固体b、装置要求：气密性良好c、现象：有大量白烟产生，广口瓶内液面上升约1/5体积d、结论：空气是混合物； O2约占1/5，可支持燃烧；N2约占4/5，不支持燃烧，也不能燃烧，难溶于水e、探究： 液面上升小于1/5原因：装置漏气，红磷量不足，未冷却完全就打开弹簧夹能否用铁、铝代替红磷？不能 原因：铁、铝不能在空气中燃烧能否用碳、硫代替红磷？不能 原因：产物是气体，不能产生压强差3、空气的污染及防治:对空气造成污染的主要是有害气体（CO、SO2、氮的氧化物）和烟尘等目前计入空气污染指数的项目为C
11、O、SO2、NO2、O3和可吸入颗粒物等。4、空气污染的危害、保护：危害：严重损害人体健康，影响作物生长，破坏生态平衡。全球气候变暖，臭氧层破坏和酸雨等保护：加强大气质量监测，改善环境状况，使用清洁能源，工厂的废气经处理过后才能排放，积极植树、造林、种草等5、目前环境污染问题:臭氧层破坏（氟里昂、氮的氧化物等） 温室效应（CO2、CH4等）酸雨（NO2、SO2等） 白色污染（塑料垃圾等）6、氧气(1)氧气的化学性质：特有的性质：支持燃烧，供给呼吸 (2)氧气与下列物质反应现象碳在空气中保持红热，在氧气中发出白光，产生使澄清石灰水变浑浊的气体，放热磷产生大量白烟，黄色火焰，放热硫在空气中发出微弱
12、的淡蓝色火焰，而在氧气中发出明亮的蓝紫色火焰，产生有刺激性气味的气体，放热镁发出耀眼的白光，放出热量，生成白色固体铝铁剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体(Fe3O4)，放热石蜡在氧气中燃烧发出白光，瓶壁上有水珠生成，产生使澄清石灰水变浑浊的气体*铁、铝燃烧要在集气瓶底部放少量水或细砂的目的：防止溅落的高温熔化物炸裂瓶底*铁、铝在空气中不可燃烧。(3)氧气的制备:工业制氧气分离液态空气法（原理:利用氮气和氧气的沸点不同进行蒸发 物理变化）实验室制氧气原理 2H2O2 MnO22H2O + O22KMnO4 K2MnO4+ MnO2 + O22KClO3MnO22KCl+3O2（4）气体制取与收集装
13、置的选择 发生装置：固固加热型、固液不加热型 收集装置：根据物质的密度、溶解性（5）制取氧气的操作步骤和注意点（以高锰酸钾制取氧气并用排水法收集为例）a、步骤：查装定点收移熄（谐音：茶庄定点收利息）b、注意点试管口略向下倾斜：防止冷凝水倒流引起试管破裂 药品平铺在试管的底部：均匀受热铁夹夹在离管口约1/3处 导管应稍露出橡皮塞：便于气体排出试管口应放一团棉花：防止高锰酸钾粉末进入导管排水法收集时，待气泡均匀连续冒出时再收集（刚开始排出的是试管中的空气）实验结束时，先移导管再熄灭酒精灯：防止水倒吸引起试管破裂用排空气法收集气体时，导管伸到集气瓶底部（6）氧气的验满：用带火星的木条放在集气瓶口（排
14、水法收集时，水中集气瓶口有气泡冒出） 检验：用带火星的木条伸入集气瓶内7、催化剂（触媒）：在化学反应中能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质。（一变两不变）催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。8、常见气体的用途：氧气： 供给呼吸 （如潜水、医疗急救）支持燃烧 （如燃料燃烧、炼钢、气焊）氮气：惰性保护气（化性不活泼）、重要原料（硝酸、化肥）、液氮冷冻稀有气体（He、Ne、Ar、Kr、Xe等的总称）：保护气、电光源（通电发不同颜色的光）、激光技术9、常见气体的检验方法氧气：使带火星的木条复燃 二氧化碳：使澄清石灰水变浑浊氢气：将气体点燃，用干冷的烧杯
15、罩在火焰上方；或者，先通过灼热的氧化铜，再通过无水硫酸铜10、氧化反应：物质与氧（氧元素）发生的反应。剧烈氧化：燃烧缓慢氧化：铁生锈、人的呼吸、事物腐烂、酒的酿造物质构成的奥秘一、分子与原子定义分子是保持物质化学性质最小的微粒原子是化学变化中的最小微粒。性质体积小、质量小；不断运动；有间隔联系分子是由原子构成的。分子、原子都是构成物质的微粒。区别化学变化中，分子可分，原子不可分。化学反应的实质：在化学反应中分子分裂为原子，原子重新组合成新的分子。二、原子的结构1、原子的构成（1）原子是化学变化中的最小粒子。（2）原子由带正电的原子核和带负电的电子构成，原子核由带正电的质子和不带电的中子构成，核
16、电荷数核内质子数=原子序数核外电子数（在原子中）。（3）原子的质量、体积很小，原子在不断地运动，原子间存在一定的间隔（和分子性质一样）。（4）相对原子质量：以一种碳原子质量的1/12为标准，其他原子质量跟它相比较所等到的比。原子的质量主要集中在原子核上。相对原子质量质子数中子数。2、元素（1）元素：具有相同核电荷数（即核内质子数）的一类原子的总称。（决定元素种类的是核电荷数或核内质子数。）地壳中含量最多的元素：氧、硅、铝、铁、钙 ； 生物细胞中含量最多元素：氧、 碳、氢、氮（2）元素的分类。金属元素、非金属元素、稀有气体元素。（3）元素符号每种元素都用一个国际通用的符号来表示，这种符号叫做元素
17、符号。元素符号表示的意义：表示一种元素、表示这种元素的一个原子。（由原子直接构成的物质元素符号可以表示一种物质。）比如：N 表示氮元素（宏观），也可以表示一个氮原子（微观）而 Fe 表示铁元素，也可以表示一个铁原子；还可以表示铁这种物质如果表示几个原子或者分子、离子就在符号左边加个数字： 5N 表示5个氮原子 这时候就只有一个微观意义了由原子直接构成的物质：金属元素，稀有气体；非金属固体（4）元素周期表根据元素的原子结构和性质，把它们科学有序地排列起来就得到了元素周期表。元素周期表有7个横行，18个纵行，7个周期，16个族。3、离子（1）离子是带电的原子或离子团，离子也是构成物质的一种粒子。（
18、2）核外电子的排布。金属元素原子最外层电子一般少于4个，化学反应中很容易失去电子，从而带正电形成阳离子；非金属元素原子最外层电子一般多于4个，化学反应中很容易得到电子，从而带负电形成阴离子；稀有气体原子最外层具有8个（He为2个电子）的相对稳定结构。结论：决定元素化学性质的与原子的最外层电子数有关。原子和离子的区别：1、原子不带电 2、原子没有离子稳定 3、原子质子数等于核外电子数，而离子不等要求大家会画离子和原子结构示意图，会写离子符号酸和碱一、酸、碱、盐的组成酸是由氢元素和酸根组成的化合物 如：硫酸（H2SO4）、盐酸（HCl）、硝酸(HNO3)碱是由金属元素和氢氧根组成的化合物 如：氢氧
19、化钠、氢氧化钙、氨水（NH3H2O）盐是由金属元素元素（或铵根）和酸根组成的化合物 如：氯化钠、碳酸钠酸、碱、盐的水溶液可以导电（原因：溶于水时离解形成自由移动的阴、阳离子）二、酸1、浓盐酸、浓硫酸的物理性质、特性、用途颜色、状态“纯净”：无色液体工业用盐酸：黄色（含Fe3+）无色粘稠、油状液体气味有刺激性气味无特性挥发性(敞口置于空气中，瓶口有白雾)吸水性 脱水性强氧化性 腐蚀性用途金属除锈制造药物人体中含有少量盐酸，助消化金属除锈浓硫酸作干燥剂生产化肥、精炼石油2、酸的通性（具有通性的原因：酸离解时所生成的阳离子全部是H+）（1）与酸碱指示剂的反应： 使紫色石蕊试液变红色，不能使无色酚酞试
20、液变色（2）金属 + 酸 盐 + 氢气 （3）碱性氧化物 + 酸 盐 + 水（4）碱 + 酸 盐 + 水 （5）盐 + 酸 另一种盐 + 另一种酸（产物符合复分解条件）3、三种离子的检验三、碱1、氢氧化钠、氢氧化钙的物理性质、用途颜色、状态白色固体，极易溶于水（溶解放热）白色粉末，微溶于水俗名烧碱、火碱、苛性钠（具有强腐蚀性）熟石灰、消石灰制法Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3+2NaOHCaO +H2O=Ca(OH)2用途氢氧化钠固体作干燥剂化工原料：制肥皂、造纸去除油污：炉具清洁剂中含氢氧化钠工业：制漂白粉农业：改良酸性土壤、配波尔多液建筑：2、碱的通性（具有通性的原因：离解时所生成
21、的阴离子全部是OH-）（1）碱溶液与酸碱指示剂的反应： 使紫色石蕊试液变蓝色，使无色酚酞试液变红色（2）酸性氧化物+碱 盐+水（3）酸+碱 盐+水（4）盐+碱 另一种盐+另一种碱（反应物均可溶，产物符合复分解条件）注：难溶性碱受热易分解（不属于碱的通性）如Cu(OH)2 CuO +H2O 2Fe(OH)3 Fe2O3+3H2O常见沉淀：AgCl BaSO4 Cu(OH)2 F e(OH)3 Mg(OH)2 BaCO3 CaCO3复分解反应条件：当两种化合物互相交换成分，生成物中有沉淀或有气体或有水生成时，复分解反应才可以发生。3、酸性氧化物与碱性氧化物（了解，不要求掌握）定义凡能与碱反应生成盐
22、和水的氧化物大多数非金属氧化物是酸性氧化物大多数酸性氧化物是非金属氧化物凡能与酸反应生成盐和水的氧化物大多数金属氧化物是碱性氧化物所有碱性氧化物是金属氧化物化学性质（1）大多数可与水反应生成酸CO2+H2O=H2CO3SO2+H2O=H2SO3SO3+H2O=H2SO4（1）少数可与水反应生成碱Na2O +H2O=2NaOHK2O +H2O=2KOHBaO +H2O=Ba(OH)2CaO +H2O=Ca(OH)2(2) 酸性氧化物+碱 盐+水CO2 +Ca(OH)2=CaCO3+H2O(不是复分解反应)(2) 碱性氧化物+酸 盐+水Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O四、中和反应 溶液
23、酸碱度的表示法pH1、定义：酸与碱作用生成盐和水的反应2、应用：（1）改变土壤的酸碱性 （2）处理工厂的废水 （3）用于医药3、溶液酸碱度的表示法pH（1）0 14酸性增强 中性 碱性增强（2）pH的测定：最简单的方法是使用pH试纸用玻璃棒（或滴管）蘸取待测试液少许，滴在pH试纸上，显色后与标准比色卡对照，读出溶液的pH（读数为整数）（3）酸雨：正常雨水的pH约为5.6（因为溶有CO2） pH0.01% OCHNCaPKSNaClMg微量元素 在人体中含量0.01% Fe、Zn、Se、I、F等二、人体中的常量元素1、钙 99%在于骨骼和牙齿中（1）成人体内约含钙1.26g，主要以Ca10(PO
24、4)6(OH)2晶体的形式存在（2）来源：奶类、绿色蔬菜、水产品、肉类、豆类（3）钙 过多：结石、骨骼变粗过少：青少年 佝偻病、发育不良 老年人 骨质疏松2、钠和钾（1）Na+ 存在于细胞外液 人体内含钠80g120gK+ 存在于细胞内液 成人每千克含钾约2g（2）作用：维持人体内的水分和维持体液恒定的pH（如血液的pH7.35-7.45）三、人体中的微量元素 必需元素（20多种） Fe、Zn、Se、I、F等对人体有害的元素 Hg、Cr、Pb、Ag、Ba、Al、Cu等Fe血红蛋白的成分，能帮助氧气的运输缺铁会引起贫血Zn影响人体发育缺锌会引起食欲不振，生长迟缓，发育不良Se有防癌、抗癌作用缺硒
25、可能引起表皮角质化和癌症。如摄入量过高，会使人中毒I（碘）甲状腺素的重要成分缺碘会引起甲状腺肿大，幼儿缺碘会影响生长发育，造成思维迟钝。过量也会引起甲状腺肿大F（氟）能防治龋齿缺氟易产生龋齿，过量会引起氟斑牙和氟骨病课题3 有机合成材料一、有机化合物是否含有碳元素 无机化合物有机化合物（不包括CO、CO2和Na2CO3、CaCO3等碳酸盐）1、生活中常见的有机物CH4（最简单的有机物、相对分子质量最小的有机物）、C2H5OH（乙醇，俗名：酒精）、CH3COOH（乙酸，俗名：醋酸）、C6H12O6（葡萄糖）、蔗糖、蛋白质、淀粉等2、有机物数目庞大的原因：原子的排列方式不同3、 有机物 小分子 如
26、：CH4、C2H5OH 、CH3COOH、C6H12O6等（根据相对分子质量大小） 有机高分子化合物（有机高分子）如：蛋白质、淀粉等二、有机合成材料有机高分子材料（1）分类 天然有机高分子材料 如：棉花、羊毛、蚕丝、天然橡胶等合成有机高分子材料 塑料（三大合成材料） 合成纤维：涤纶（的确良）、锦纶（尼龙）、晴纶合成橡胶（2）高分子材料的结构和性质链状结构 热塑性 如：聚乙烯塑料（聚合物）网状结构 热固性 如：电木几种纤维鉴别方法：合成纤维：点燃有大量黑烟，同时融化成一个黑色小球，不容易捏碎动物纤维：点燃有烧焦羽毛气味，同时融化成一个黑色小球，容易捏碎植物纤维：点燃有烧纸气味2、“白色污染”及环
27、境保护（1）危害： 破坏土壤，污染地下水 危害海洋生物的生存；如果焚烧含氯塑料会产生有毒的氯化氢气体，从而对空气造成污染（2）解决途径减少使用不必要的塑料制品；重复使用某些塑料制品，如塑料袋、塑料盒等；使用一些新型的、可降解的塑料，如微生物降解塑料和光降解塑料等；回收各种废弃塑料（3）塑料的分类是回收和再利用的一大障碍1. 碳酸钠与稀盐酸反应（灭火器的原理） Na2CO3 + 2HCl=2NaCl + H2O + CO212. 铁在氧气中燃烧：3Fe + 2O2点燃 Fe3O423. 铜在空气中受热：2Cu + O2加热 2CuO34. 铝在空气中燃烧：4Al + 3O2 点燃 2Al2O34
28、5. 氢气中空气中燃烧：2H2 + O2点燃 2H2O56. 红磷在空气中燃烧（研究空气组成的实验）：4P + 5O2 点燃 2P2O567. 硫粉在空气中燃烧： S + O2点燃 SO278. 高温煅烧石灰石（工业制二氧化碳）：CaCO3 高温 CaO + CO289. 石灰水与二氧化碳反应（鉴别二氧化碳）： Ca(OH)2 + CO2 =CaCO3+ H2O910. 一氧化碳还原氧化铁：3CO+ Fe2O3 高温 2Fe + 3CO21011. 焦炭还原氧化铁：3C+ 2Fe2O3高温 4Fe + 3CO21112. 甲烷在空气中燃烧：CH4 + 2O2点燃 CO2 + 2H2O1213酒
29、精在空气中燃烧：C2H5OH + 3O2点燃 2CO2 + 3H2O1314. 拉瓦锡研究空气的成分实验 2HgO 加热 2Hg+ O2 1415. 加热高锰酸钾：2KMnO4加热 K2MnO4 + MnO2 + O2（实验室制氧气原理1）1516过氧化氢加入二氧化锰2H2O2 MnO2 2H2O+ O2 （实验室制氧气原理2）1617. 氯酸钾与二氧化锰加热 2KClO3 MnO2 (加热) 2KCl+ 3O2 （原理3）1718水在直流电的作用下分解（研究水的组成实验） 2H2O 通电 2H2+ O2 1819生石灰溶于水：CaO + H2O=Ca(OH)21920二氧化碳可溶于水： H2O + CO2=H2CO32021氢气还原氧化铜：H2 + CuO 加热 Cu + H2O2122. 镁还原氧化铜：Mg + CuO 加热 Cu + MgO2223. 一氧化碳还原氧化铜：CO+ CuO 加热 Cu + CO22324木炭还原氧化铜：C+ 2CuO 高温 2Cu + CO22425镁在空气中燃烧：2Mg + O2点燃 2M