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1、 1 加热 第一章 开启化学之门 知识要点 第一节 化学给我们带来什么 一、化学帮助我们正确认识物质 1.使用铁锅炒菜的优点：铁锅中含有铁元素，预防缺铁性贫血；2.吸烟有害健康的原因：烟气中的一氧化碳会降低血红蛋白的携氧能力。3.实验（1）碳酸氢钠俗称：碳铵；（2）原理（即：文字表达式）：碳酸氢铵=氨气+二氧化碳+水（NH4HCO3）（NH3）（CO2）（H2O）（3）反应装置 I：反应装置 II：（4）反应现象：白色固体逐渐消失，直至没有；产生刺激性气味气体；产生小液滴；产生能使澄清石灰水变浑浊的气体。（5）如何使用和保存碳酸化肥 使用方法：阴雨天使用，使用后用土覆盖；保存方法：密封保存于阴
2、凉之处。2 二、化学指导人类合理利用资源 1.氮气（N2）的性质和用途（1）氮气的性质：常温下很稳定、不活泼；高温下能和一些物质反应。（2）氮气的用途：液氮用于医疗手术（原因：液氮汽化时吸热）；用作灯泡的填充气；用于制氮肥；用作粮食、瓜果的保护气。2.实验（1）实验装置：（2）原理：铁丝与空气中的氧气和水蒸气共同作用，生成铁锈。（3）反应现象：铁丝网生锈；红墨水倒吸；（原因：铁丝和锥形瓶中的氧气和水蒸气反应使瓶中气体含量减少，压强减小，故红墨水倒吸）（4）红墨水的作用：使实验现象更明显；浓食盐水作用：加快铁丝生锈。（5）如何保护铁制品：在铁制品表面涂油、涂油漆等；在铁制品表面镀一层其他金属；制
3、成不锈钢。三、化学促进科学技术的发展 1.商代-青铜器 2.元代-瓷器 3.石英砂-制造光导纤维 4.半导体硅晶片-制造计算机芯片 5.高强度陶瓷-制成航天飞机的放热瓦 3 点燃 6.钛合金材料-制造航天航空器 第二节 化学研究些什么 一、化学研究物质的性质与变化 1.实验（1）观察蜡烛：白色、固体、硬度小（通过用小刀切下一小块说明）、密度小于水（通过一小块蜡烛能浮于水说明）；（2）点燃蜡烛：观察到明亮的火焰，蜡烛芯周围的固态石蜡熔化为液态；（3）在火焰上方罩一干冷的小烧杯：小烧杯内壁出现小液滴；（4）向小烧杯中加入澄清石灰水：澄清石灰水变浑浊；（5）取粗玻璃管置于火焰中：粗玻璃管另一端有“白
4、烟”冒出；（6）熄灭蜡烛：有一缕“白烟”，此“白烟”为石蜡蒸气，液态石蜡重新凝固；（7）原理：石蜡+氧气=二氧化碳+水 2.物质的变化（1）物理变化：没有新物质生成的变化；（如：水的三态变化、电灯发光发热、气球，轮胎爆炸等）（2）化学变化：有新物质生成的变化。（如物质燃烧、光合作用等）（3）两变化的本质区别和联系 区别：是否有新物质生成。联系：化学变化中一定伴随着物理变化；物理变化中不一定有化学变化。3.物质的性质（1）物理性质：物质不需要通过化学变化表现出来的性质（如：颜色、状态、熔点、沸点、硬度、密度、气味、导电性、导热性、溶解性等）（2）化学性质：物质在发生化学变化时表现出来的性质（如：
5、可燃性、助燃性、毒性、氧化性、还原性等）4.变化和性质联系、区别 区别：性质一般用“能”、“不能”、“易”、“不易”、“难”、“会”、“不会”、“可以”、“不可以”等字词形容；而变化中无此字词。联系：性质决定变化，变化反映性质。5.化学变化伴随着的现象 在化学变化中，常伴随着一些现象，如发光、发热、变色、放出气体和沉淀等，还有一些能量的变化（吸收或释放）。*能量的变化（1）光合作用：光能（太阳能）转化为化学能；（2）干电池工作时：化学能转化为电能；（3）干电池充电时：电能转化为化学能；（4）蜡烛燃烧时：化学能转化为光能、热能。二、化学研究物质的组成与结构 1.实验（1）实验装置 4 点燃（2）
6、原理：磷+氧气=五氧化二磷（3）实验现象：产生黄白色火焰；产生大量白烟；产生大量热；冷却至室温打开止水夹，水倒流回集气瓶大约 1/5 处。（4）误差分析：偏大：燃烧红磷时放入集气瓶过慢；偏小：I.装置气密性差；II.红磷量不足；III.未等冷却就打开止水夹。（5）瓶中一般放些许水的目的及现象：*放入水可以吸收有毒的白烟（五氧化二磷），还可加快集气瓶冷却。*燃烧红磷时，液面先下降后上升，原因：红磷燃烧时，放出大量热，使瓶中空气受热膨胀，压强变大，故液面下降，后因红磷燃烧消耗掉氧气，压强减小，故液面上升。（6）实验结论：氧气约占空气体积的 1/5.（7）不能用蜡烛或木炭代替红磷的原因：虽蜡烛或木炭
7、燃烧时消耗氧气，但同时产生二氧化碳气体，使瓶内压强几乎不变。（8）剩余气体的主要成分：氮气，从中可以看出氮气的性质：氮气不支持燃烧，本身也不可燃且不溶于水。2.空气的组成（按体积分数计算）氮气：78%氧气：21%稀有气体：0.94%二氧化碳：0.03%其他气体和杂质：0.03%3.物质的类别（1）混合物：是由两种或两种以上物质混合而成的（如：食盐水、糖水、空气）（2）纯净物：只由一种物质组成（如：氧气、氮气、水、蒸馏水、冰水混合物）4.实验（1）实验现象：这些物质灼烧后都变黑。（2）结论：这些物质组成中都有碳元素 5.相关物质的元素组成（1）木柴、石蜡、砂糖、葡萄糖、面粉、金刚石和石墨：都含有
8、碳元素（2）氧气：由氧元素组成（3）二氧化碳：由碳元素和氧元素组成（4）氮气：有氮元素组成（5）水：有氢元素和氧元素组成 5（6）碳酸氢铵：有碳元素、氮元素、氧元素和氢元素组成 6.金刚石和石墨物理性质有差异的原因：构成其微粒的排列方式不同 三、化学研究物质的用途与制法 1.金刚石和石墨的用途和性质 I.制作钻石：具有特殊的光学性质 金刚石 II.刻划玻璃：硬度大 I.做铅笔芯：硬度小 石墨 II.做电池电极：具有导电性 III.做润滑剂：具有润滑性 第三节 怎样学习和研究化学 一.学习化学需要进行化学实验 1.实验仪器 试剂瓶 a.广口瓶：盛放固体药品的容器；（需要磨砂处理）b.细口瓶：盛放
9、液体药品的容器；（需要磨砂处理）c.棕色广口瓶/细口瓶：盛放见光易分解的药品；（需要磨砂处理）d.集气瓶：临时贮存气体的容器；（需要磨砂处理）e.滴瓶：储存少量液体药品的容器；（需要磨砂处理）测量仪器 a.托盘天平：称量药品质量的仪器；（有零刻度）b.量筒：量取液体药品的仪器；（无零刻度，不可作为反应容器，不能加热）c.温度计：测量药品温度的仪器。（有零刻度）.加持仪器 a.铁架台（含铁夹和铁圈）：用于固定和支持各种仪器；b.试管夹：用于在实验中夹持试管的工具；c.试管架：用来放置、晾干试管用的化学实验室的最基本的实验仪器。d.坩埚钳：用来夹取坩埚、蒸发皿等；.取用仪器 a.药匙：取用粉末状固
10、体药品的仪器；b.镊子：取用块状固体的仪器；c.胶头滴管：取用或滴加少量液体药品的仪器；.加热源 6 a.酒精灯：是以酒精为燃料的加热工具；b：酒精喷灯：酒精喷灯是实验中常用的热源，主要用于需加强热的实验。.直接加热的仪器 a.试管：用作于少量试剂的反应容器；b.蒸发皿：用于蒸发浓缩溶液的器皿；c.燃烧匙：用于盛放可燃性固体物质作燃烧实验；d.石棉网：石棉网是用于加热液体时架在酒精灯上的三脚架上的铁丝网。.间接加热的仪器（加热时需要垫上一块石棉网）a.烧杯：烧杯经常用来配制溶液和作为较大量的试剂的反应容器；b.锥形瓶：作为大量药品反应的容器；（不需要磨砂处理）c.圆底烧瓶/平底烧瓶：作为大量药
11、品反应的容器。（不需要磨砂处理）.漏斗 a.漏斗（三角漏斗）：漏斗是过滤实验中不可缺少的仪器；b.长颈漏斗：主要用于固体和液体在锥形瓶中反应时随时添加液体药品；c.分液漏斗：用于萃取液体，控制反应速率。.其他仪器 a.玻璃棒：用于搅拌、引流液体的仪器；b.水槽：用于排水法收集气体或用来盛大量水的仪器；c.坩埚：熔化和精炼金属液体以及固液加热、反应的容器；d.表面皿：放置腐蚀品药品或 pH试纸的容器；e.试管刷：洗剂试管使用的仪器；f.研钵：研碎实验材料的容器；g.三脚架和泥三角：灼烧时放置坩埚用的工具。2.基本操作（1）.药品的取用.取用原则 a.“三不”原则:不能用手接触药品;不要将鼻孔凑到
12、容器口去闻药品或气体的气味;不得尝药品的味道。b.节约原则:按规定用量取用药品;没说明用量:液体 12mL;固体盖满试管底。c.处理原则:用剩药品不能放回原瓶,不要随意丢弃,不要拿出实验室。应交还实验室或放入指定容器,.固体药品的取用 a.粉末或小颗粒药品用药匙取用 I.操作:一斜:使试管倾斜;二送:用药匙(或纸槽将药品送入试管底;三直立:将试管直立,药品落底。II.操作目的:避免药品沾在管口、管壁上。b.块状药品或密度较大的金属颗粒一般用镊子夹取。7 I.操作:一横:将容器横放;二放:用镊子将药品放在容器口;三慢竖:将容器慢慢竖立。II.操作目的:以免打破容器。.液体药品的取用 a.液体药品
13、的倾倒:拿下瓶塞倒放桌上,瓶口挨管口,标签向手心,液体缓缓倒入试管。操作要领是“取下瓶塞倒放桌,标签向心右手握,口口相挨免外流,试管略倾便操作”b.量筒量液:I.放置:量筒放平;II.读数:视线与液体凹液面的最低处保持水平。c.滴管取液:取液时:捏橡胶乳头,赶空气,再伸入试剂瓶中;取液后:不平放,不倒置,橡胶乳头在上;滴液时:垂直悬空在试管口正上方,逐滴滴入,不伸入试管内,不碰管壁。用完时:立即用水冲(滴瓶上的滴管不用水冲,不放在实验台上或其他地方。操作要领是“排气、吸液、悬空滴”（2）.浓酸浓碱的使用.酸液流台上碳酸氢钠溶液冲洗,水冲,抹布擦。.碱液流台上稀醋酸冲洗,水冲,抹布擦.酸液沾皮肤
14、大量水冲碳酸氢钠溶液（3%5%）冲洗。.碱液沾皮肤大量水冲涂硼酸溶液。.浓硫酸沾皮肤大量水冲碳酸氢钠溶液冲洗。（3）.托盘天平的使用.组成:托盘、指针、标尺、天衡螺母、游码、分度盘、砝码。.精确度:0.1g.操作方法称量前:先将游码移零,再调节天平平衡。称量时:左右两盘各垫一张质量相等的白纸,左物右码。称量后:砝码回盒,游码回零。注意:称量干燥的药品时,在两个托盘上各放一张相同质量的白纸,然后把药品放在纸上称量。易潮解、易腐蚀的药品（如氢氧化钠固体）,要放在玻璃器皿（如小烧杯、表面皿）里称量。8（4）.连接仪器.把玻璃管插入带孔橡皮塞-玻璃管一端润湿,转动慢插。.玻璃管和胶管连接玻璃管一端润湿
15、,转动慢插。.在容器口塞胶塞转动塞入（5）.检查装置的气密性:操作要领是:“导管一端先入水,双手紧贴容器壁,当导管口出现气泡且松开手一段时间导管内出现稳定的水柱,则装置气密良好”。若双手不便时,可用酒精灯微热或者用热毛巾敷。（6）.物质的加热、酒精灯的使用注意事项 a.两检:I.检查灯芯;II.检查有无酒精。(酒精量不超过酒精灯容积的 2/3）b.三禁:I.禁止向燃着酒精灯里添加酒精;II.禁止用酒精灯引燃另一酒精灯;III.禁止用嘴吹灭酒精灯,必须用灯帽盖灭 c.用外焰加热。（7）.给物质加热.仪器选择：a.加热固体用试管、蒸发皿;b.加热液体用试管、蒸发皿、烧杯、烧瓶。c.集气瓶、量筒、漏
16、斗等不允许用酒精灯加热。.防止容器炸裂、破裂,需注意以下几点:a.容器外壁有水,加热前擦干。b.加热时不要使玻璃容器底部跟灯芯接触。c.烧得很热的玻璃容器,不要立即用冷水冲洗。d.给试管里的固体或液体加热均需预热。e.对烧杯、烧瓶加热要垫上石棉网。f.给试管里的固体加热要略向下倾斜（原因：防止冷凝水倒流炸裂试管）。.给试管里的固体加热:应先进行预热。(预热的方法是:在火焰上来回移动试管;对已经固定的试管,可以移动酒精灯。待试管均匀受热后,再把外焰对准放药品的部位集中加热。加热时试管口要略向下倾斜。.给试管里的液体加热:先要进行预热。注意液体体积不超过试管容积的 1/3。加热时,使试管倾斜一定的
17、角度(大约 45，加热时不时地移动试管。加热时试管口不能对着人。9（8）过滤.仪器:漏斗（附滤纸）、烧杯（两个）、玻璃棒和铁架台.操作注意事项:a.一贴:滤纸紧贴漏斗内壁。b.二低:滤纸的边缘要比漏斗口稍低;液面要低于滤纸边缘。c.三靠:烧杯尖嘴紧靠玻璃棒;玻璃棒下端紧靠三层滤纸处;漏斗下端长的一处紧靠在烧杯内壁上。(玻璃棒起引流的作用）（9）蒸发.仪器：酒精灯、蒸发皿、玻璃棒和铁架台.操作注意事项:a.玻璃棒搅拌的目的:防止局部过高,造成液滴飞溅。b.蒸发皿中出现较多量固体时,停止加热。c.蒸发皿用坩埚钳取下不能立即直接放在实验台上,以免烫坏实验台,若要立即放需垫石棉网。（10）洗涤仪器.振
18、荡水洗:将玻璃仪器内注一少半或一半水,稍用力振荡后把水倒掉,反复操作连洗数次。.毛刷刷洗:内壁附有不易洗掉的物质时,可用毛刷转动或上下移动刷洗,刷洗后,再用水连续振荡数次。.难溶物洗涤:不易用水洗净的油脂,先用热的纯碱溶液或洗衣粉洗,再水冲。难溶氧化物或盐,先用稀盐酸溶解后,再水冲。.洗净的标准:内壁附着的水既不聚成水滴,也不成股流下。3.实验：（1）铜绿：主要成分是碱式碳酸铜（化学式：Cu2(OH)2CO3），呈绿色固体；（2）实验一：原理：碱式碳酸铜+盐酸=氯化铜+二氧化碳+水 1 0 加热 点燃 实验现象：a.绿色固体逐渐消失直至没有；b.溶液由无色变为蓝色；c.产生能使澄清石灰水变浑浊
19、的气体。（3）实验二：.实验装置.原理：碱式碳酸铜=氧化铜+二氧化碳+水.实验现象：a.绿色固体逐渐变黑；b.试管口有小液滴；c.产生能使澄清石灰水变浑浊的气体。4.上述实验的结论：碱式碳酸铜由铜元素、碳元素、氧元素和氢元素组成。二.学习化学需要进行科学探究 1.科学探究的一般步骤 提出问题猜想与假设设计实验验证假设推出结论反思与评价 2.实验（1）仪器：坩埚钳、酒精灯、石棉网（作用：防止高温溅落物烫坏实验台）（2）原理：镁+氧气=氧化镁；（3）实验现象：a.发出耀眼的白光；b.生成白色固体；c.放出大量热。3.实验（1）原理：镁+醋酸=醋酸镁+氢气（2）实验现象：a.镁条逐渐消失；b.镁条表
20、面产生气泡。三.学习化学需要使用化学符号 1.常见元素符号（1-20 号）见 P146.（需要背出元素名称、元素序号和元素符号）2.个别元素（只需掌握其名称和对应的元素符号）（1）锰（Mn）、（2）铁（Fe）、（3）铜（Cu）、（4）锌（Zn）、（5）银（Ag）、（6）碘（I）、（7）钡（Ba）、（8）铂（Pt）、（9）金（Au）、（10）汞（Hg）、1 1 点燃 和（11）铅（Pb）等。3.一些物质的化学式（1）氧气：O2、（2）氮气：N2、（3）二氧化碳：CO2、（4）五氧化二磷（P2O5）、（5）碳酸氢铵（NH4HCO3）、（6）氧化镁（MgO）、（7）氧化铜（CuO）、（8）水（H2O）、（9）碱式碳酸铜【Cu2(OH)2CO3】、（10）氢气（H2）、（11）氨气（NH3）、（12）盐酸/氯化氢（HCl）、（13）红磷/白磷（P）、（14）镁（Mg）、（15）石墨/金刚石（C）、（16）醋酸（CH3COOH）等。4.文字表达式含义 例：磷+氧气=五氧化二磷 5.化学反应的本质特质：是有新物质产生，但在发生化学反应的过程中，元素本身并未发生变化，只不过重新组合形成了新物质。反应物 生成物 反应条件 生成