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主题三身边的化学物质 知识点一空气 1. 空气的成分按体积分数计算，大约是氮气占 78%氧气占21%稀有气体占0.94、 二氧化碳占0.03,其他气体和杂质占"003。因此空气是混合物。 2. 通过实验测定了空气组成的科学家是()A门捷列夫，B.达尔文，C拉瓦锡 3. 空气中氧气含量的测定(见图1-3-1): 实验步骤如下：先用弹簧夹夹住乳胶管，再点燃红磷，伸入 瓶中，并塞上瓶塞，打开弹簧夹 (1) 红磷燃烧时可观察到的主要现象是冒白烟，产生黄色火 焰，待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，可观察到的现象是水_ 倒吸入集气瓶，约占瓶内空气体积的 1/5，说明空气中的氧气 被消耗了，约占空气体积的1/5。图1-3-1 (2) 实验完毕后，发现某同学所做实验的广口瓶中水面上升明显小于瓶内空气体积的 1/5，产生问题的原因可能是红磷量不足、没等冷却就打开了弹簧夹。 某同学所做实验的广口瓶中水面上升明显大于瓶内空气体积的 1/5,产生问题的 原因可能是红磷点着后没有迅速伸入集气瓶中、点燃红磷前没有夹好弹簧夹。 (3) 通过该实验可推出氮气的性质有氮气不燃烧，不支持燃烧，不与水反应，难溶于水。 ⑷此实验中能否用铁、铝代替红磷？不能」因：铁、铝不能在空气中燃烧。 此实验中能否用碳、硫代替红磷？不能，原因：碳、硫燃烧后会生成新的气体。 (5) 此实验中，瓶底预先放水的作用是吸收热量和白烟。 (6) 此实验中选用红磷做可燃物的原因是红磷能在空气中燃烧；红磷燃烧后的产物是固 态；红磷不能与氮气反应。 4. 氧气的物理性质：通常情况下，氧气是一种无色无味的气体，在标准状况下，氧气 的密度比空气大，不易溶于水。 5. 氧气的化学性质： (1) 氧气是一种化学性质比较活泼的气体。 (2) 氧气具有助燃性，能支持燃烧。 6. 氧气用途：供给呼吸：医疗急救、登山、潜水等助燃性：物质燃烧时作助燃剂、气 割、气焊等。 7. 二氧化碳的物理性质：通常状况下，二氧化碳是无色无味的气体，密度比空气大，— 能溶于水。降温条件下，会变为固体，称作“干冰”。 8. 二氧化碳的化学性质： (1) 一般情况下，二氧化碳既不燃烧，也不支持燃烧，不能供给呼吸。 (2) 二氧化碳能与水反应： 二氧化碳可使紫色石蕊溶液变红一原因是 CQ +出0 _________ H2CO3(用方程式)。 (3) 二氧化碳能与澄清的石灰水反应： 二氧化碳可使澄清的石灰水变浑浊，方程式为 CQ + Ca(OH)2 CaCQ J +H 20。 9. 二氧化碳的用途： (1) 二氧化碳可做灭火剂，原因不燃烧、不支持燃烧、密度比空气大； (2) 二氧化碳可供植物进行光合作用； (3) 二氧化碳的固体叫干冰，可用于人工降雨、制冷剂、舞台效果等。 知识点二水和溶液 1. 水的物理性质：纯净的水是无色无味的液体。当压强为 in 02 101kPa时，凝固点是 0C,沸点是joor。水(H2Q)是纯净物、 化合物、氧化物。 2水的组成：电解水实验。 做电解水实验时，试管1产生的气体是氢气，用点燃的木条检 验，现象是 --------- a — 气体燃烧并产生蓝色火焰；试管 2产生的气体是氧气, 用带火星的木条检 验，现象是木条复燃。正负极产生的气体体积比是 1 : 2。 讪电 电解水的化学方程式是2H9Q 2H2 t +Q2 to 结论：水是由氢、氧元素组成的；一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成； 化学变化中，分子可分，原子不可分。 电解水的结论可简记为：正氧负氢，氢二氧一。 能与水反应的物质有氧化钙和二氧化碳，涉及的化学方程式为 CaQ+ H2A C&OH)2， CQ+H2Q H2CQ相对分子质量最小的氧化物是 水。 4. 水的净化：天然水经过沉淀、过滤、吸附、蒸馏等不同途径得到不同程度的净化。 综合几种方法单一净化程度较高的是蒸馏。 (1) 过滤：分离不溶性固体物质和液体物质。(注意“一贴、二低、三靠”) (2) 吸附：用活性炭可除去有异味的物质和色素等，以及部分可溶性杂质。 (3) 经过以上净化处理的水是纯净物吗？不是。 (4) 净水过程中往往通入氯气以达到消毒杀菌作用，发生的是化学变化。 二、溶液 1. 溶液是由溶质和溶剂组成的均一的、稳定的混合物，特征是均一、稳定。均一 是指各部分组成和性质一样，稳定是指外界条件不变，溶质和溶剂不分离。 最常见的溶剂是水，还可以是酒精或汽油。 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，哪 个对？前者，为什么？分子之间有间隔。 可溶物之间的反应大都在溶液中进行的原因是接触面积大，反应快。 溶质和溶剂的判断： ③灰水的溶质是氢氧化钙，溶剂是水。②碘酒的溶质是碘，溶剂是酒精— ③稀盐酸的溶质是氯化氢，溶剂是水。④食盐水的溶质是氯化钠，溶剂是水。_ ⑤ 大理石和稀盐酸恰好完全反应后溶液中的溶质是氯化钙』剂是水。— ⑥ 碳酸钠溶液与稀盐酸反应后所得溶液的溶质判断： a.稀盐酸过量氯化钠和氯化氢，b.碳酸钠溶液过量碳酸钠和氯化钠，c.两者恰好完 全反应氯化钠。 2. 检验一瓶溶液是否饱和的方法是外界条件不变，继续加入少量该溶质，不溶则为饱 和溶液。 大多数溶质来说，饱和溶液变为不饱和溶液升温或加水。不饱和溶液变为饱和溶液降 温或加溶质或蒸发水。 熟石灰来说，饱和溶液变为不饱和溶液降温或加水。不饱和溶液变为饱和溶液升温或 加溶质或蒸发水。 3. 运用固体溶解度时的四要素 (1) 20 C时，食盐的溶解度为 36 g的含义是20 C时，100 g水中最多溶解食盐 36 g 20 C时食盐的饱和溶液中溶质、溶剂、溶液的质量比为 36 ： 100 ： 136, (2) 海水制粗盐的方法是蒸发溶剂，原理是食盐的溶解度随温度变化不大。 4. 气体的溶解度随温度的升高而降低，随压强的增大而增大。 5. 溶质质量分数=溶质质量/溶液质量，加水稀释前后不变的是溶质质量。 200 g 20% 的硝酸钾溶液中的溶质质量为40_g，溶剂质量为160 g。 溶解度概念中的四要素具体应用时一定要看清楚溶剂的量，若是 100 g水，即可 以直接利用溶解度解答； 对于利用溶解度比较溶质质量分数一定要注意是饱和溶液；而降温后析出晶体多 少的比较一定要注意是等量饱和溶液。 知识点三金属与金属矿物 1. 金属具有很多共同物理性质。如常温下它们都是固体 (汞为液体)，有金属光泽, 铁、镁等多数金属呈银白色(红铜、黄金、黑色铁粉除外)。具有良好的导电性、导热 性、延展性。铁做炊具具有导热性，铝做铝箔具有延展性，铜做导线主要具有导电性_ 2. 金属的化学性质 (1) 金属和氧气反应生成金属氧化物 ① 铝抗腐蚀性能好的原因铝与空气中的氧气形成致密的氧化铝薄膜， 化学方程式4AI + 3Q ---------- 2AI2O3。 ② 铁丝在氧气中燃烧现象剧烈燃烧、火星四射、放出大量热、生成黑色固体， 占燃 化学方程式3Fe + 2O2 Fe3O4。 ③ 铁在常温下的干燥空气中很难与氧气发生反应，但在潮湿的空气中，铁容易生锈生 成红色的氧化铁。防止金属锈蚀的原理是隔绝氧气或水，具体做法有刷漆、涂油等。 铁锈结构疏松多孔，不能阻碍里层的铁继续锈蚀，因而铁锈应及时除去。带锈铁钉放 入过量的盐酸中，开始时的现象铁锈消失，溶液变黄，方程式 Fe?O3+6HC匚 2FeCl3 + 3H?O.最终得到的溶液中溶质是氯化铁、氯化亚铁和氯化氢。 (2) 金属和酸反应生成盐和氢气(金属位于氢前) ① 铁与稀盐酸反应的化学方程式为 Fe+2HCI FeC2 + H? T，现象固体减少，溶液 变浅绿色，有气体产生。 ② 镁与稀盐酸反应的化学方程式为 Mg+2HCI MgCI? + H? T，现象固体减少，有气 体产生。 ③ 锌与稀硫酸反应的化学方程式为 Zn+ H2SO4^=ZnSC4+HT，现象固体减少，有 气体产生。 (3) 金属与某些盐溶液反应生成另一种盐和另一种金属 ①铁和硫酸铜(湿法制铜)反应的化学方程式为Fe+ CuSQ^=Cu+FeSO现象固体表 面有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色。 5. 工业炼铁是利用碳与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来。 原理(方程式)：3CO+ Fe2O3 2Fe + 3CQ。 知识点四生活中常见的化合物 一、认识盐酸、硫酸和部分盐的主要性质和用途 (一) 常见的酸 酸是溶液中的阳离子全都是氢离子(或H+)的化合物。如盐酸HCI、硫酸H2SO、 1. 盐酸是氯化氢气体的水溶液。浓盐酸有挥发性，是溶液里的 HCI扩散到空气中了， 在瓶口会看到白雾。浓盐酸露置在空气里，变质吗？不会，但溶液质量会减小，溶质 质量会减小，溶剂质量会不变，溶质质量分数会减小，所以要密封保存。 2. 浓硫酸具有吸水性，所以常用做某些气体的干燥剂。在稀释浓硫酸时，一定要把浓 _ 硫酸沿着烧杯内壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌，使产生的热量迅速扩散。浓 硫酸露置在空气中，变质吗？不会，溶液质量会增加，溶质质量会不变，溶剂质量会 增加，溶质质量分数会减小，所以必须密封保存。 3. 酸的化学性质。主要是指稀盐酸和稀硫酸的。 (1)酸溶液能使紫色石蕊溶液变红色，能使无色酚酞溶液不变色。 ⑵酸与活泼金属(排在氢前面的金属)发生置换反应，生成盐和氢气。 (3) 酸与金属氧化物反应生成盐和水。 ⑷ 酸和碱发生中和反应，生成盐和水。 (5) 酸与碳酸盐反应。写出碳酸钙、碳酸钠、碳酸氢钠分别和盐酸反应的化学方程式。 CaCO+2HCI ------- CaC2 + H2O+ CCb T、 Na2CCh+2HCI------- 2NaCI + H2O + CO> T、NaHCQ+HCI NaCI+ H2O+CO T。 (二) 常见的碱 碱是溶液中的阴离子全都是氢氧根离子(或OH-)的化合物 1. 氢氧化钠，因为有强烈的腐蚀性，所以俗名是烧碱、火碱、苛性钠。化学式是 NaOH 它是白色固体，易溶于水，且放热，易吸水而潮解，吸 CQ而变质，所以必须密封保 存。称量时必须放在玻璃器皿(如烧杯)中称量。 2. 氢氧化钠用途：做某些气体的干燥剂，但不能干燥 CO、SC2、HCI等酸性气体。写 2NaOH+ CQ --------- NazCQ + H2O 2NaOH + SQ -------- NagSQg H2O、 出氢氧化钠与二氧化碳、二氧化硫、氯化氢气体反应的化学方程式。+ NaOH+HCI NaCI+ H2O。 3. 氢氧化钙俗名熟石灰、消石灰，水溶液叫石灰水。化学式是 C&OH)2，是白色固体, 微溶于水，溶解度随温度的升高而减小，不饱和溶液变成饱和溶液需升温。 (1)制氢氧化钙的化学方程式CaO+出0 C&OH)2，主要现象放热。 ⑵用途：改良酸性土壤，中和工厂的酸性废液。和黏土、沙子混合用于建筑材料。在 实验室里用来检验二氧化碳、除去二氧化碳、检验二氧化碳是否被除净。 4. 氢氧化钠和氢氧化钙的不同点：检验二氧化碳用氢氧化钙，原因能看到变浑浊的现 象，除二氧化碳用氢氧化钠和氢氧化钙都可以，但用氢氧化钠效果好，原因它易溶于 水，溶液浓度大，吸收效果好。 5. 碱溶液的化学性质。 (1) 碱溶液能使紫色石蕊溶液变蓝色,能使无色酚酞溶液变红色。 本文来源：https://www.dywdw.cn/2c7e121a17791711cc7931b765ce050876327529.html
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2023-02-10
