1、初中化学知识点全面总结(上) 第一单元 步入化学殿堂 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、物质的变化:物理变化(没有生成其他物质的变化)。化学变化(生成了其他物质的变化) 3、蜡烛燃烧实验 (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:有白烟(为石蜡蒸气),点燃白烟,蜡烛复燃。说明石蜡蒸气燃烧。 4、学习化学的重要途径科学探究 一般步骤:提出问题猜想
2、与假设设计实验实验验证记录与结论反思与评价 5、化学实验(化学是一门以实验为基础的科学) 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处保持水平。 量筒不能用来加热,不能用作反应容器。(量程只能读到0.1毫升) (三)称量器托盘天平 (天平一般能
3、精确到0.1g) 天平使用的注意事项 (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。 (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”: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
4、)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1/3。 (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。不要把拇指按在试管夹短柄上。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;(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。 化学实验基本操作
5、(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,白磷存放在冷水中 )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 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 (1)液体
6、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:先赶出滴管中的空气,后吸取试剂 滴入试剂时,滴管要保持垂直悬于容器口上方滴加 使用过程中,始终保持橡胶乳头在上,以免被试剂腐蚀 滴管用毕,立即用水洗涤干净(滴瓶上的滴管除外) 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
7、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450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
8、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: 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) 蒸发的注意事项 (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
9、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 探秘水世界 一、水 (水的组成) 1、电解水的实验 (1)装置水电解器 (2)电源种类-直流电 (3)加入硫酸或氢氧化钠的目的-增强水的导电性 (4)化学反应: 2H2O= 2H2+ O2 产生位置 负极 正极 体积比 2 : 1 质量比 1 : 8 (5)检验:O2-出气口置一根带火星的木条-木条复燃 H2-出气口置一根燃着
10、的木条-气体燃烧,产生淡蓝色的火焰 (6)结论:水是由氢、氧元素组成的。 一个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的。 化学变化中,分子可分而原子不可分。 例:根据水的化学式H2O,你能读到的信息 化学式的含义 H2O 表示一种物质 水这种物质 表示这种物质的组成 水是由氢元素和氧元素组成的 表示这种物质的一个分子 一个水分子 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 2、水的化学性质 (1)通电分解 2H2O= 2H2+O2 (2)水可遇某些氧化物反应生成碱(可溶性碱),例如:H2O + CaO=Ca(OH)2 (3)水可遇某些氧化物反应生成酸,例如:H2O +
11、 CO2=H2CO3 3、水的污染: (1)水资源 地球表面71%被水覆盖,但供人类利用的淡水小于1% 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。 我国水资源的状况分布不均,人均量少。 (2)水污染 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 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
12、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 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。 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 硬水软化的方法:蒸馏、煮沸 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。 二、氢气H2 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)可燃性(用途:高能燃料;氢氧焰焊接,切割金属) 2H2+O22H2O 点燃
13、前,要验纯 现象:发出淡蓝色火焰,放出热量,有水珠产生 (2)还原性(用途:冶炼金属) H2 CuO Cu + H2O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H2、C、CO) 3、氢气的实验室制法 原理:Zn + H2SO4 = ZnSO4 +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 。 、氢能源三大优点无污染、放热量高、来源广 三、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;有间隙 联系:分子是由原子构成的。分子、
14、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。(原子重组) 四、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。 H2、O2、N2、Cl2。 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(一种元素) 纯净物(能用一个化学式表示) 化合物:有机化合物 CH4、C2H5OH、C6H12O6、淀粉、蛋白质(多种元素) 氧化物 H2O CuO CO2 无机化
15、合物酸 HCl H2SO4 HNO3 碱 NaOH Ca(OH)2 KOH 盐 NaCl CuSO4 Na2CO3 五、原子的构成 (1)原子结构示意图的认识 (2)在原子中核电荷数=质子数=核外电子数 决定元素种类:质子数(核电荷数) (3)原子的质量主要集中在原子核上 (4)决定元素化学性质:最外层电子数 (5)相对原子质量质子数+中子数 决定原子的质量 :原子核 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) 最外层电子数不同其化学性质有可能相似(He,Ne均为稳定结构) 六、元素 (1)定义:具有相同核电荷数(质子数)的一类原子的总称 一种元素与另一种元素的
16、本质区别:质子数不同 注意: 由同种元素组成的物质不一定是单质,(如由O2、O3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 书写方法: 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 有关元素周期表 发 现:门捷列夫 排列依据 注:原子序数=质子数 分类 元素之最:地壳:O、Si、Al、Fe 人体:O、C、H 七、离子:带电的原子或原子团 (1)表示方法及意义:如Fe3+ :一个铁离子带3个单位正电荷 (2)离子结构示意图的认识 注意
17、:与原子示意图的区别:质子数=电子数为原子结构示意图 原子数电子数为离子结构示意图 (3)与原子的区别与联系 粒子的种类 原子 阳离子 阴离子 粒子结构 质子数=电子数 质子数电子数 质子数电子数 粒子电性 不显电性 显正电性 显负电性 符 号 用元素符号表示 用阳离子符号表示 用阴离子符号表示 八、物质的组成的表示: 1、化合价 写法及意义Mg:镁元素化合价为+2 MgCl2:氯化镁中镁元素化合价为+2价 几种数字的含义 Fe2+ 每个亚铁离子带两个单位正电荷 3Fe2+:3个亚铁离子 2H2O 两个水分子,每个水分子含有2个氢原子 化合物中各元素正、负化合价的代数和为零 化合价是元素的原子
18、在形成化合物时表现出来的性质,所以单质分子中元素化合价为0 2、化学式 (1)写法: 单质:金属、稀有气体及大多数固态非金属通常用元素符号表示它们的化学式;而氧气、氢气、氮气、氯气等非金属气体的分子由两个原子构成,其化学式表示为O2、H2、N2、Cl2 。 化合物:正价在前,负价在后(NH3,CH4除外) (2)意义:如化学式H2O的意义:4点 化学式 Fe的意义:3点 (3)计算: a、计算相对分子质量=各元素的相对原子质量原子个数之和 b、计算物质组成元素的质量比:相对原子质量原子个数之比 c、计算物质中某元素的质量分数 第三单元 溶液一、溶液的形成 1、溶液 (1)溶液的概念:一种或几种
19、物质分散到另一种物质里形成的均一的、稳定的混合物,叫做溶液 (2)溶液的基本特征:均一性、稳定性的混合物 注意:溶液不一定无色,如CuSO4为蓝色FeSO4为浅绿色 Fe2(SO4)3为黄色 溶质可以是固体、液体或气体;水是最常用的溶剂 溶液的质量 = 溶质的质量 + 溶剂的质量 溶液的体积 溶质的体积 + 溶剂的体积 溶液的名称:溶质的溶剂溶液(如:碘酒碘的酒精溶液) 固体、气体溶于液体,液体为溶剂 2、溶质和溶剂的判断 液体溶于液体,有水,水为溶剂 无水,量多的为溶剂3、饱和溶液、不饱和溶液 (1)概念: (2)判断方法:看有无不溶物或继续加入该溶质,看能否溶解 (3)饱和溶液和不饱和溶液
20、之间的转化 将饱和溶液转化不饱和溶液的方法有升温、加溶剂、减少溶质反之,将不饱和溶液转化饱和溶液的方法有降温、加减少溶剂、增加溶质 注:Ca(OH)2和气体等除外,它的溶解度随温度升高而降低 最可靠的方法是:加溶质、蒸发溶剂 (4)浓、稀溶液与饱和不饱和溶液之间的关系 饱和溶液不一定是浓溶液 不饱和溶液不一定是稀溶液,如饱和的石灰水溶液就是稀溶液 在一定温度时,同一种溶质的饱和溶液一定要比它的不饱和溶液浓 (5)溶解时放热、吸热现象 溶解吸热:如NH4NO3 KNO3溶解 溶解放热:如NaOH固体溶解、浓H2SO4溶解 、CaO和水 溶解没有明显热现象:如NaCl 二、溶质的质量分数 1、公式
21、:溶质质量分数= 溶质质量/溶液质量 100% 2、配制一定溶质质量分数的溶液 (1)用固体配制: 步骤:计算、称量、溶解 仪器:天平、药匙、量筒、滴管、烧杯、玻璃棒 (2)用浓溶液稀释(稀释前后,溶质的质量不变) 步骤:计算、量取、稀释 仪器:量筒、滴管、烧杯、玻璃棒 第四单元 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 空气成分 O2 N2 CO2 Ar等稀有气体 其它气体和杂质 体积分数 21% 78% 0.03% 0.94% 0.03% (1)空气中氧气含量的测定 可燃物要求:足量且产物是固体:选择红磷 装置要求:气密
22、性良好 现象:有大量白烟产生,广口瓶内液面上升约1/5体积 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 探究: a液面上升小于1/5原因:装置漏气,红磷量不足,未冷却完全 b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、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。 4、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
23、的项目为CO、SO2、NO2、O3和可吸入颗粒物等。 5、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 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 磷 产生大量白烟 硫 在空气中发出微弱的淡蓝色火焰,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 镁 发出耀眼的白光,放出热量,生成白色固体 铁 剧烈
24、燃烧,火星四射,生成黑色固体(Fe3O4) 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:氮气和氧气的沸点不同 物理变化) 实验室制氧气原理 2H2O2 2H2O + O2 (4)气体制取与收集装置的选择 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 b注意点 试管口略向下倾斜:防止冷凝水倒流引
25、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 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:
26、供呼吸 (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:带火星的木条 二氧化碳:澄清的石灰水 氢气:将气体点燃,用干冷的烧杯罩在火焰上方10、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 共同点:都是氧化反应 都放热 第五单元 定量研究化学反应一、质量守恒定律: 1、内容:参加化学反应各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总
27、和。 说明:质量守恒定律只适用于化学变化,不适用于物理变化; 不参加反应的物质质量及不是生成物的物质质量不能计入“总和”中; 要考虑空气中的物质是否参加反应或物质(如气体)有无遗漏。 2、微观解释:在化学反应前后,原子的种类、数目、质量均保持不变(原子的“三不变”)。 3、化学反应前后(1)一定不变 宏观:反应物生成物总质量不变;元素种类、质量不变 微观:原子的种类、数目、质量不变 (2)一定改变 宏观:物质的种类一定变 微观:分子种类一定变 (3)可能改变:分子总数可能变 二、化学方程式 1、遵循原则:以客观事实为依据 遵守质量守恒定律 2、书写: (注意:配平 条件 箭号 ) 3、含义 以
28、2H2+O2H2O宏观:表明反应物、生成物、反应条件 氢气和氧气在点燃的条件下生成水 微观:表示反应物和生成物之间分子(或原子)个数比 每2个氢分子与1个氧分子化合生成2个水分子(对气体而言,分子个数比等于体积之比) 各物质间质量比(系数相对分子质量之比) 每4份质量的氢气与32份质量的氧气完全化合生成36份质量的水 4、化学方程式提供的信息包括 哪些物质参加反应(反应物);通过什么条件反应:反应生成了哪些物质(生成物);参加反应的各粒子的相对数量;反应前后质量守恒。 5、利用化学方程式的计算 三、化学反应类型 四种基本反应类型 化合反应:由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应 分解反应:由
29、一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应 置换反应:一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物反应 复分解反应:两种化合物相互交换成分,生成另外两种化合物的反应 第六单元 燃烧及其利用 一、燃烧和灭火 1、燃烧的条件:(缺一不可) (1)可燃物 (2)氧气(或空气) (3)温度达到着火点 2、灭火的原理:(只要消除燃烧条件的任意一个即可) (1)消除可燃物 (2)隔绝氧气(或空气) (3)降温到着火点以下 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 促进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
30、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:SO2、NO2(引起酸雨)、CO、烟尘(2)石油:“工业的血液”(主要含碳、氢元素); 汽车尾气污染物: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: CH4 (最
31、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 CH4+2O2CO2+2H2O (发出蓝色火焰) (2)乙醇 (俗称:酒精, 化学式:C2H5OH) 化学性质: 可燃性 C2H5OH+ 3O22CO2+3H2O 工业酒精中常含有有毒的甲醇CH3OH,故不能用工业酒精配制酒! 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+CO22CO 4、新能源:氢能源、太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能 氢气是最
32、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:如何大量廉价的制取氢气? 如何安全地运输、贮存氢气? 三、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CO2 : C+O2CO2 不完全燃烧 (氧气不充足),生成CO:2C+O22CO 四、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O2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H2的发生装置。 (2
33、)收集方法:气体的密度及溶解性决定: 难溶于水用排水法收集 CO只能用排水法 密度比空气大用向上排空气法 CO2只能用向上排空气法 密度比空气小用向下排空气法 2、二氧化碳的实验室制法 原理:用石灰石和稀盐酸反应: CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 选用和制氧气相同的发生装置 气体收集方法:向上排空气法 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: CaCO3CaO+CO2 生石灰和水反应可得熟石灰:CaO+H2O=Ca(OH)2 五、二氧化碳的性
34、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: 一般情况下不能燃烧,也不支持燃烧,不能供给呼吸 与水反应生成碳酸: CO2+H2O=H2CO3 生成的碳酸能使紫色的石蕊试液变红, H2CO3 = H2O+ CO2 碳酸不稳定,易分解 能使澄清的石灰水变浑浊:CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O 本反应用于检验二氧化碳。 与灼热的碳反应: C+CO22CO 3、用途:灭火(灭火器原理:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2) 既利用其物理性质又利用其化学性质;干冰用于人工降雨、制冷剂 ;温室肥料 4、二氧化碳多环境的影响:过
35、多排放引起温室效应。 六、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: 可燃性:2CO+O22CO2 (可燃性气体点燃前一定要检验纯度) H2和O2的燃烧火焰是:发出淡蓝色的火焰。 CO和O2的燃烧火焰是:发出蓝色的火焰。 CH4和O2的燃烧火焰是:发出明亮的蓝色火焰。 鉴别:H2、CO、CH4可燃性的气体:看燃烧产物(不可根据火焰颜色) 除杂:COCO2 通入石灰水 或氢氧化钠溶液: CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O CaOCaCO3只能煅烧(不可加盐酸) CaCO3CaO+CO2 注意:检验CaO是否含CaCO3加盐酸 :CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 (CO2-的检验:先加盐酸,然后将产生的气体通入澄清石灰水。) 17