九年级上册化学总结
第一章 《大家都来学化学》知识点
1.1社会生活与化学
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、我国劳动人民商代会制造青铜器,春秋战国时会炼铁、炼钢。 3、绿色化学-----环境友好化学 (化合反应符合绿色化学反应)
①四特点P6(原料、条件、零排放、产品) ②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CO 2:取下烧杯,倒入澄清石灰水,振荡,变浑浊
(4)熄灭后:有白烟(为石蜡蒸气),点燃白烟,蜡烛复燃。说明石蜡蒸气燃烧。
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O 2的量减少,CO 2和H 2O 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)用于加热的仪器--试管、烧杯、烧瓶、蒸发皿、锥形瓶 可以直接加热的仪器是--试管、蒸发皿、燃烧匙
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) 可用于固体加热的仪器是--试管、蒸发皿
可用于液体加热的仪器是--试管、烧杯、蒸发皿、烧瓶、锥形瓶 不可加热的仪器——量筒、漏斗、集气瓶 (二)测容器--量筒 量取液体体积时,量筒必须放平稳。视线与刻度线及量筒内液体凹液面的最低点保持水平。 量筒不能用来加热,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。 (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。 (四)加热器皿--酒精灯
(1)酒精灯的使用要注意“三不”:①不可向燃着的酒精灯内添加酒精;②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;③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。 试管夹的长柄,不要把拇指按在短柄上。 试管夹夹持试管时,应将试管夹从试管底部往上套;夹持部位在距试管口近1/3处;用手拿住
(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 ①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1~2mL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,应放在指定的容器内。
②“三不”:任何药品不能用手拿、舌尝、或直接用鼻闻试剂(如需嗅闻气体的气味,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
①粉末状及小粒状药品:用药匙或V 形纸槽 ②块状及条状药品:用镊子夹取 4、液体药品的取用
①液体试剂的倾注法: 取下瓶盖,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,盖上瓶盖,标签向外,放回原处。 ②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容器口上方滴加
c 、使用过程中,始终保持橡胶乳头在上,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,用手紧贴容器外壁,稍停片刻,若导管
口有气泡冒出,松开手掌,导管口部有水柱上升,稍停片刻,水柱并不回落,就说明装置不漏气。
(三)物质的加热
(1)加热固体时,试管口应略下倾斜,试管受热时先均匀受热,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45角,受热时,先使试管均匀受热,然后给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”:滤纸紧贴漏斗的内壁“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)漏斗下端的管口紧靠烧杯内壁(2)用玻璃棒引流时,玻璃棒下端轻靠在三层滤纸的一边(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:
①承接滤液的烧杯不干净 ②倾倒液体时液面高于滤纸边缘 ③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:加快蒸发,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,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(Na 2CO 3)溶液或洗衣粉洗涤,再用水冲洗。 (4)玻璃仪器附有难溶于水的碱、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。 第二单元《认识空气、保护空气》知识点
2.1空气的成分
一、空气中氧气含量的测定
a 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; O 2约占1/5,可支持燃烧;
N 2约占4/5,不支持燃烧,也不能燃烧,难溶于水
e 、探究: ①液面上升小于1/5原因:装置漏气,红磷量不足,未冷却完全
②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
@氮气:惰性保护气(化学性质不活泼)、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
三、混合物:是由两种或两种以上的物质混合而成(或由不同种物质组成) 例如,空气,
溶液(盐酸、澄清的石灰水、碘酒、矿泉水), 矿物(煤、石 油、天然气、铁矿石、石灰石),合金(生铁、钢)
注意:氧气和臭氧混合而成的物质是混合物,红磷和白磷混合也是混合物。
纯净物、混合物与组成元素的种类无关。即一种元素组成的物质可能是纯净物也可能是混合物,多种元素组成的物质可能是纯净或混合物。
四、. 纯净物:由一种物质组成的。 例如:水、 水银、 蓝矾(CuSO4 ·5H 2O) 都是纯净物 冰与水混合是纯净物。 名称中有“某化某”“某酸某”的都是纯净物,是化合物。
2.2保护空气的洁净清新
一、空气污染源:工业、交通、生活污染源
二、对空气造成污染的主要是有害气体(CO 、SO 2、氮的氧化物)和烟尘等。目前计入空气
(3)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、废气除尘处理,煤炭综合利用,减少直接以煤为原料,开发新能源,植树种草等
(4)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(CO 2、CH 4等) 酸雨(NO 2、SO 2等) 白色污染(塑料垃圾等)
2.3构成物质的微粒
一、概述
微观的粒子有:原子、离子、分子、电子、质子等,它们都是微观概念,既表示种类又可表示个数。
分子、原子、离子都是构成物质的粒子。 A 、金属单质和稀有气体由原子直接构成;
B 、非金属单质、非金属与非金属形成的化合物由分子构成。
C 、化合物中既有金属元素又有非金属元素的离子化合物是由离子构成。 二、分子:
分子是保持物质化学性质的最小粒子。分子由原子构成。 例:1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成
A 、分子是构成物质的一种微粒,常见由分子构成的物质:水、氢气、氧气、氮气、二氧化
硫、二氧化碳等。【由分子构成的物质,在物理变化中,分子本身不发生改变;在化学变化中,分子本身发生改变,生成新的分子。】
B 、分子的微观特性:分子总是在不断地运动着;分子之间存在间隔;分子的质量很小。 三、原子:
1、原子是构成物质的另一种微粒。原子构成分子,原子也可直接构成物质,如金属汞、稀有气体等。
2、在化学变化中,分子本身发生变化,而原子本身没有变化,只是重新组合成新的分子,构成新的物质,所以,原子是化学变化中的最小粒子。(注意:原子不是构成物质的最小粒子。)
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。
四、相对原子质量:以一种碳原子(碳-12)质量的1/12作为标准,其他原子的质量跟它相比较所得的数值,是该种原子的相对原子质量。
相对原子质量=
一个某原子的质量
×12 (相对原子质量是个比,单位为1)
一个碳原子的质量
相对原子质量≈质子数 +中子数 五、原子的构成
原子的的构成:原子由核外带负电的电子和带正电的原子核构成,原子核由带正电的质子 和不带电的中子构成。
在不显电性的粒子里: 核电荷数=质子数=核外电子数
注意:原子不是构成物质的最小粒子。原子只是化学变化中的最小粒子; 普通氢原子核中只有质子无中子,氢原子的原子核就是一个质子。 (1)原子结构示意图的认识
第二、三层最多容纳8个电子。 按顺序背诵
:质子数从1~18
的元素符号和名称: 氢氦锂铍硼 碳氮氧氟氖 钠镁铝硅 磷硫氯氩 (2)在原子中核电荷数=质子数=
核外电子数
(3)原子的质量主要集中原子核 上
决定元素种类
(4)三决定 决定元素化学性质 决定原子的质量
(5)相对原子质量≈质子数+中子数
说明:最外层电子数相同其化学性质不一定都相同(Mg ,He 最外层电子数为2) He ,Ne 均为稳定结构) @ 稳定结构:最外层电子数是8(只有一层的为2)的结构。 元素的化学性质跟原子的最外层电子数关系最密切,原子的最外层电子数决定元素的化学性质:
最外层电子数小于4时,易失去最外层所有电子,成为阳离子;(通常是金属元素)
最外层电子数多于4时,易得到电子使最外层电子数变为8,成为阴离子(通常是非金属元素)
最外层电子数与化合价的关系:(元素的最高正价等于原子的最外层电子数) 最外层电子数小于4时,最外层电子数就是元素的化合价(正价); 最外层电子数多于4时,最外层电子数-8=元素的化合价 8、离子:带电的原子或原子团
(1)表示方法及意义:如Fe 3+
(2)离子结构示意图的认识
*
9.原子团:由两种或两种以上元素的原子构成,在化学反应中通常以整体参加反应的原子集团
————---——
常见的原子团:SO 42 CO 32 NO 3 OH MnO 4 MnO 42 ClO 3 PO 43 HCO 3
+
NH 4
碳酸氢根(HCO 3-)硫酸氢根(HSO 4-)磷酸氢根(HPO 42-)磷酸二氢根(H 2PO 4-) 注意:原子团只是化合物中的一部分,不能脱离物质单独存在,因此含原子团的物质必定有 三种或三种以上元素,二种元素组成的物质不含原子团。原子团在化学反应中可再分为更小的粒子原子。
10.离子:带电的原子或原子团叫离子。带正电的离子叫阳离子;带负电的离子叫阴离子。 离子里:质子数=核电荷数=电子数±带电量 离子符号的写法:离子的电荷数标在右上角,电荷的数值等于它对应的化合价(得失电子数)
+++
阳离子:Na Mg 2 Al 3 、H+ NH 4+、Fe 2+ Fe 3+ Ca 2+
2------
阴离子:O 、OH S 2-、SO 42- CO 32- NO 3 MnO 4 PO 43 MnO 42- ClO 3
第三章《维持生命之气——氧气》
1、氧气
(1)物理性质: 通常情况下,氧气是一种无色、无味的气体。不易溶于水,密度比空气略大(比空气略重),液氧是淡蓝色的。固态的氧气也是淡蓝色的
氧气的化学性质:是一种化学性质比较活泼的气体,能与许多物质发生化学反应,在反应中提供氧,具有氧化性,是常用的氧化剂特有的性质:支持燃烧,供给呼吸
H 2和O 2的现象是:发出淡蓝色的火焰。 CO 和O 2的现象是:发出蓝色的火焰。
CH 4和O 2的现象是:发出明亮的蓝色火焰。 *
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。
* 供给呼吸 (如潜水、医疗急救、高空飞行、潜水、登山)
支持燃烧 (如燃料燃烧、炼钢、气焊、作火箭发动机的助燃剂、制液氧炸
药等)
2、催化剂(触媒):在化学反应中能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。 3、氧气的制备:
工业制氧气——分离液态空气法(原理:氮气和氧气的沸点不同 物理变化)
实验室制氧气原理 2H 2O 22O + O2↑
2KMnO 2MnO 4 + MnO2 + O2↑
2KClO 2↑ 4、气体制取与收集装置的选择 △
发生装置:固固加热型(A )、固液不加热型(B ) 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 b 、注意点 ①试管口略向下倾斜:防止冷凝水倒流引起试管破裂 ②药品平铺在试管的底部:均匀受热 ③铁夹夹在离管口约1/3处 ④导管应稍露出橡皮塞:便于气体排出 ⑤试管口应放一团棉花:防止高锰酸钾粉末进入导管 ⑥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) ⑦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 ⑧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 检验:用带火星的木条伸入集气瓶内
8、氧化反应:物质与氧(氧元素)发生的化学反应。
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
9爆炸:可燃物在有限的空间内急速燃烧,气体体积迅速膨胀而引起爆炸。
一切可燃性气体、可燃性液体的蒸气、可燃性粉尘与空气(或氧气)的混合物遇火
种均有可能发生爆炸。
10、元素
(1)定义:具有相同核电荷数(质子数)的一类原子的总称
由同种元素组成的物质不一定是单质,(如由O 2、O 3组成的混合物或金刚石与石墨的混合物)不可能是化合物。
(2)表示方法——元素符号——拉丁文名称的第一个字母大写 a 、书写方法:一大二小
b 、意义
注意:*有些元素符号还可表示一种单质 如Fe 、He 、C 、Si
*在元素符号前加上数字后只能有微观意义,没有宏观意义,如3O :只表示3个氧原子 c 、有关元素周期表 *发 现
*排列依据
*注:原子序数=质子数
d 、分类
e 、元素之最:地壳:O 、e 细胞:O 、C 、H
11、物质的组成、构成及分类
组成:物质(纯净物)由元素组成
原子:金属、稀有气体、碳、硅等。
分子:如氯化氢由氯化氢分子构成。 H 2、O 2、N 2、Cl 2。
离子:NaCl 等离子化合物,如氯化钠由钠离子(Na +)氯离子(Cl -)构成
混合物(多种物质)
分类 单质 :金属、非金属、稀有气体
纯净物 (一种元素)
(一种物质) 有机化合物 CH 4、C 2H 5OH 、C 6H 12O 6、淀粉
化合物: 蛋白质
(多种元素) 氧化物 H 2O CuO CO 2
无机化合物 酸 HCl H 2SO 4 HNO 3 碱 NaOH Ca(OH)2 KOH 盐 NaCl CuSO4 Na 2CO 3
第四章《生命之源——水》
一、水
1、水的组成: (1)电解水的实验
A. 装置―――水电解器 B. 电源种类---直流电
C. ----增强水的导电性
D. 2↑+ O2↑ 产生位置 负极 正极
体积比 2 :1 质量比 1 :8
F. 检验:O 2---出气口置一根带火星的木条----木条复燃
H 2---出气口置一根燃着的木条------气体燃烧,产生淡蓝色的火焰
(2)结论: ①水是由氢、氧元素组成的。
②一个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的。 ③化学变化中,分子可分而原子不可分。
例:根据水的化学式H 2O ,你能读到的信息 化学式的含义 H2O
①表示一种物质 水这种物质
②表示这种物质的组成 水是由氢元素和氧元素组成的
③表示这种物质的一个分子 一个水分子
④表示这种物质的一个分子的构成 一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的 2、水的化学性质
(1)通电分解2↑+O2↑
(2)水可遇某些氧化物反应生成碱(可溶性碱),例如:H 2O + CaO==Ca(OH)2 (3)水可遇某些氧化物反应生成酸,例如:H 2O + CO2==H2CO 3
3、水的污染: (1)水资源
A .地球表面71%被水覆盖,但供人类利用的淡水小于 1% B .海洋是地球上最大的储水库。海水中含有80多种元素。海水中含量最多的物质是 H2O ,最多的金属元素是 Na ,最多的元素是 O 。
C.我国水资源的状况分布不均,人均量少 。 (2)水污染
A 、水污染物:工业“三废”(废渣、废液、废气);农药、化肥的不合理施用
生活污水的任意排放
B 、防止水污染:工业三废要经处理达标排放、提倡零排放;生活污水要集中处理达标排
放、提倡零排放;合理施用农药、化肥,提倡使用农家肥;加强水质监测。
(3)爱护水资源:节约用水,防止水体污染 4、水的净化
(1)水的净化效果由低到高的是 静置、吸附、过滤、蒸馏(均为 物理 方法),其中净化效果最好的操作是 蒸馏;既有过滤作用又有吸附作用的净水剂是活性炭。 (2)硬水与软水
A. 定义 硬水是含有较多可溶性钙、镁化合物的水;
软水是不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水。
B .鉴别方法:用肥皂水,有浮渣产生或泡沫较少的是硬水,泡沫较多的是软水 C .硬水软化的方法:蒸馏、煮沸
D .长期使用硬水的坏处:浪费肥皂,洗不干净衣服;锅炉容易结成水垢,不仅浪费燃料,
还易使管道变形甚至引起锅炉爆炸。
5、其他
(1) 水是最常见的一种溶剂,是相对分子质量最小的氧化物。 (2) 水的检验:用无水硫酸铜,若由白色变为蓝色,说明有水存在;CuSO 4+5H2O = CuSO 4·5H 2O 水的吸收:常用浓硫酸、生石灰、固体氢氧化钠、铁粉。 二、氢气 H 2
1、物理性质:密度最小的气体(向下排空气法);难溶于水(排水法) 2、化学性质:
(1)
2H 22O 点燃前,要验纯(方法?) 现象:发出淡蓝色火焰,放出热量,有水珠产生
(2)
H 2 +2O 氢气“早出晚归” 现象:黑色粉末变红色,试管口有水珠生成
(小结:既有可燃性,又有还原性的物质 H 2、C 、CO ) 3、氢气的实验室制法
原理:Zn + H2SO 4 = ZnSO4 +H2↑ Zn + 2HCl = ZnCl2 +H2↑ 不可用浓盐酸的原因 浓盐酸有强挥发性 ;
不可用浓硫酸或硝酸的原因 浓硫酸和硝酸有强氧化性 。 4、氢能源 三大优点无污染、放热量高、来源广
第五章《燃料》
1.氢气的性质(1)物理性质:无色无味、密度最小的气体,难溶于水
点燃
(2)化学性质 可燃性:氢气在空气中燃烧 2H2 + O22H2 O
现象:纯净的氢气在空气里安静地燃烧,发出淡蓝色火焰,放出热量
不纯的氢气点燃会爆炸,所以点燃氢气前一定要先检验氢气的纯度。 (3)了解氢气的爆炸极限和注意验纯的方法
2.氢气的用途:充气球,冶炼金属,高能燃料,化工原料
注意:金刚石和石墨的物理性质有很大差异的原因是:碳原子的排列不同。
CO 和CO 2的化学性质有很大差异的原因是:分子的构成不同。
3、无定形碳:由石墨的微小晶体和少量杂质构成. 主要有:焦炭, 木炭, 活性炭, 炭黑等.
活性炭、木炭具有强烈的吸附性,用于除去异味和除去色素。焦炭用于冶铁,炭黑加到橡胶里能够增加轮胎的耐磨性和墨水。 二、. 单质碳的化学性质:
单质碳的物理性质各异, 而各种单质碳的化学性质却完全相同! 1、常温下的稳定性强 2、可燃性:
完全燃烧(氧气充足), 生成CO 2
: C+O2
不完全燃烧(氧气不充足), 生成CO :2C+O2点燃 3、还原性:
2↑ (置换反应) 应用:冶金工业
现象:黑色粉末逐渐变成光亮红色,石灰水变浑浊。 2Fe 2O 3+3C
2↑
一氧化碳
1、物理性质:无色,无味的气体,密度比空气略小,难溶于水
2、有毒:吸进肺里与血液中的血红蛋白结合,使人体缺少氧气而中毒。 3、化学性质: (H 2、CO 、C 具有相似的化学性质:①可燃性 ②还原性) 1)可燃性:2CO+O2 (可燃性气体点燃前一定要检验纯度) H 2和O 2的燃烧火焰是:发出淡蓝色的火焰。
CO 和O 2的燃烧火焰是:发出蓝色的火焰。
CH 4和O 2的燃烧火焰是:发出明亮的蓝色火焰。
看燃烧产物(不可根据火焰颜色) (水煤气:H 2与CO 的混合气体 C + H2O
H 2 + CO)
2)还原性: 2 (非置换反应) 应用:冶金工业 现象:黑色的氧化铜逐渐变成光亮红色,石灰水变浑浊。
Fe 2O 3+3CO2(现象:红棕色粉末逐渐变成黑色,石灰水变浑浊。) 除杂:CO[CO2] 或氢氧化钠溶液: CO 2+2NaOH==Na2CO 3+H2O CO 2[CO] 通过灼热的氧化铜 2
CaO[CaCO3] CaCO 2↑ 注意:检验CaO 是否含CaCO 3加盐酸 :CaCO 3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑ (CO 32-的检验:先加盐酸,然后将产生的气体通入澄清石灰水。) 二氧化碳的性质
1、物理性质:无色, 无味的气体, 密度比空气大, 能溶于水, 高压低温下可得固体----干冰 2、化学性质:
1) 一般情况下不能燃烧, 也不支持燃烧,不能供给呼吸
2) 与水反应生成碳酸: CO 2+H2O==H2CO 3 生成的碳酸能使紫色的石蕊试液变红,
H 2CO 3 == H2O+ CO2↑ 碳酸不稳定, 易分解
3) 能使澄清的石灰水变浑浊:CO 2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O 本反应用于检验二氧化碳。 4)与灼热的碳反应: C+CO2高温2CO
3、用途:A 、灭火(灭火器原理:Na 2CO 3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑)既利用其物理性质,又利用其化学性质。B 、干冰用于人工降雨、制冷剂。C 、温室肥料 4 二氧化碳的制法
1、实验室制取气体的思路:(原理、装置、检验) (1)发生装置:由反应物状态及反应条件决定:
反应物是固体,需加热,制气体时则用高锰酸钾制O 2的发生装置。
反应物是固体与液体,不需要加热,制气体时则用制H 2的发生装置。 (2)收集方法:气体的密度及溶解性决定:
A 、难溶于水用排水法收集 CO 只能用排水法
B 、密度比空气大用向上排空气法 CO 2只能用向上排空气法 C 、密度比空气小用向下排空气法 2、二氧化碳的实验室制法
1)原理:用石灰石和稀盐酸反应: CaCO 3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑
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CaSO 4微溶于水,覆盖在大理石的表面阻止了反应的进行 2) 选用和制氢气相同的发生装置 3)气体收集方法:向上排空气法
4)验证方法:将制得的气体通入澄清的石灰水,如能浑浊,则是二氧化碳。
验满方法:用点燃的木条,放在集气瓶口,木条熄灭。证明已集满二氧化碳气体。 3、二氧化碳的工业制法: 煅烧石灰石: CaCO 2↑
生石灰和水反应可得熟石灰:CaO+H2O=Ca(OH)2
4、自然界中碳的循环
(1)大气中二氧化碳产生的主要途径
化石燃料的燃烧、动植物遗骸被生物分解、动植物呼吸 (2)大气中二氧化碳的消耗
二氧化碳溶于水、植物的光合作用 5、C 、CO 、CO 2的转化 6、应用
(1)利用了CO 2不能燃烧,也不支持燃烧,密度比空气大的性质,做灭火剂。 (2)CO 2能与NaOH 反应,解释NaOH 溶液露置空气中变质现象。
CO 2能与Ca(OH)2反应产生白色沉淀,利用这一反应检验CO 2或Ca(OH)2溶液 (3)一氧化碳作为还原剂冶炼金属,并注意尾气处理。
能源与环境
(3)、开发新燃料、新能源
乙醇、氢气;新能源:太阳能、风能、核能、地热能和潮汐能
3、影响燃烧现象的因素:可燃物的性质、氧气的浓度、与氧气的接触面积 使燃料充分燃烧的两个条件:(1)要有足够多的空气
(2)燃料与空气有足够大的接触面积。
4、爆炸:可燃物在有限的空间内急速燃烧,气体体积迅速膨胀而引起爆炸。
一切可燃性气体、可燃性液体的蒸气、可燃性粉尘与空气(或氧气)的混合物遇火
种均有可能发生爆炸。
二、燃料和能量
1、三大化石燃料: 煤、石油、天然气(混合物、均为不可再生能源) (1)煤:“工业的粮食”(主要含碳元素);
煤燃烧排放的污染物:SO 2、NO 2(引起酸雨)、CO 、烟尘等 (2)石油:“工业的血液”(主要含碳、氢元素);
汽车尾气中污染物:CO 、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘 (3)天然气是气体矿物燃料(主要成分:甲烷),是较清洁的能源。 2、两种绿色能源:沼气、乙醇 (1)沼气的主要成分:甲烷
甲烷的化学式: CH 4 (最简单的有机物,相对分子质量最小的有机物) 物理性质:无色, 无味的气体, 密度比空气小, 极难溶于水。
化学性质: 可燃性 CH 4+2O2+2H2O (发出蓝色火焰) (2)乙醇 (俗称:酒精, 化学式:C2H 5OH)
化学性质: 可燃性 C 2H 5OH+ 3O2+3H2O
工业酒精中常含有有毒的甲醇 乙醇汽油:优点(1)节约石油资源 (2)减少汽车尾气 (3)促进农业发展 (4)乙醇可以再生 3、化学反应中的能量变化
(1) 放热反应:如所有的燃烧 (2) 吸热反应:如C+CO4氢气是最理想的燃料:
(1)优点:资源丰富,放热量多,无污染。 (2)需解决问题:①如何大量廉价的制取氢气? ② 如何安全地运输、贮存氢气?