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)
①四特点(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
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
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”: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
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,应放在另一洁净的指定的容器内。
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
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。)
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: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: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,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
空气成分 | O2 | N2 | CO2 | 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
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: ①液面上升小于1/5原因:装置漏气,红磷量不足,未冷却完全就打开弹簧夹
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
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CO、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
物质 | 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 + O2↑
2KMnO4 △K2MnO4+ MnO2 + O2↑
2KClO3MnO22KCl+3O2↑
(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(谐音:茶庄定点收利息)
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(排水法收集时,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:
①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)
②氮气:惰性保护气(化性不活泼)、重要原料(硝酸、化肥)、液氮冷冻
③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
①氧气:使带火星的木条复燃 ②二氧化碳:使澄清石灰水变浑浊
③氢气:将气体点燃,用干冷的烧杯罩在火焰上方;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
分子 | 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
①每种元素都用一个国际通用的符号来表示,这种符号叫做元素符号。
②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
①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。
②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。
(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:氢氧化钠、氢氧化钙、氨水(NH3·H2O)
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
浓盐酸 | 浓硫酸 | |
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 | ①金属除锈 ②制造药物 ③人体中含有少量盐酸,助消化 | ①金属除锈 ②浓硫酸作干燥剂 ③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
氢氧化钠 | 氢氧化钙 | |
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↓+2NaOH | CaO +H2O== Ca(OH)2 |
用途 | ①氢氧化钠固体作干燥剂 ②化工原料:制肥皂、造纸 ③去除油污:炉具清洁剂中含氢氧化钠 | ①工业:制漂白粉 ②农业:改良酸性土壤、配波尔多液 ③建筑: |
2、碱的通性(具有通性的原因:离解时所生成的阴离子全部是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:①难溶性碱受热易分解(不属于碱的通性)
如Cu(OH)2 ΔCuO +H2O 2Fe(OH)3 ΔFe2O3+3H2O
②常见沉淀:AgCl↓ BaSO4↓ Cu(OH)2↓ F e(OH)3↓ Mg(OH)2↓ BaCO3↓ CaCO3↓
③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)
酸性氧化物 | 碱性氧化物 | |
定 义 | 凡能与碱反应生成盐和水的氧化物 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== H2CO3 SO2+H2O== H2SO3 SO3+H2O== H2SO4 | (1)少数可与水反应生成碱 Na2O +H2O== 2NaOH K2O +H2O== 2KOH BaO +H2O== Ba(OH)2 CaO +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 溶液酸碱度的表示法——pH
1、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 7 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) pH<5.6的雨水为酸雨
盐 化肥
一、常见的盐 定义:能解离出金属离子(或NH4+)和酸根离子的化合物
物质 | 俗称 | 物理性质 | 用途 |
氯化钠 | 食盐 | 白色粉末, 水溶液有咸味, 溶解度受温度 影响不大 | (1)作调味品(2)作防腐剂 (3)消除积雪(降低雪的熔点) (4)农业上用NaCl溶液来选种 (5)制生理盐水(0.9% NaCl溶液) Na+ 维持细胞内外的水分分布, 促进细胞内外物质交换 Cl- 促生盐酸、帮助消化,增进食欲 |
碳酸钠 Na2CO3 | 纯碱(因水溶液呈碱性) 苏打 | 白色粉末状固体,易溶于水 | 用于玻璃、造纸、纺织、洗涤、食品工业等 |
碳酸氢钠 NaHCO3 | 小苏打 | 白色晶体, 易溶于水 | 制糕点所用的发酵粉 医疗上,治疗胃酸过多 |
备注 | (1)粗盐中由于含有氯化镁、氯化钙等杂质,易吸收空气中的水分而潮解。 (无水氯化钙可用作干燥剂) (2)碳酸钠从溶液中析出时,会结合一定数目的水分子,化学式为Na2CO3·10H2O。 碳酸钠晶体Na2CO3·10H2O(纯净物),俗称天然碱、石碱、口碱。 风化:常温时在空气中放置一段时间后,失去结晶水而变成粉末。(化学变化) (3)2Na H CO3△Na2CO3+ H2O+ CO2↑ NaHCO3+HCl===NaCl+ H2O+ CO2↑ |
二、精盐提纯——去除不溶性杂质,得到的精盐中还含有氯化镁、氯化钙等可溶性杂质。
实验步骤:溶解、过滤、蒸发
实验仪器
实验步骤 | 实验仪器 | 其中玻璃棒的作用 |
溶解 | 烧杯、玻璃棒 | 加速溶解 |
过滤 | 铁架台(带铁圈)、漏斗、烧杯、玻璃棒 | 引流 |
蒸发 | 铁架台(带铁圈)蒸发皿、酒精灯、玻璃棒 | 使液体受热均匀,防止液滴飞溅 |
三、盐的化学性质
盐(可溶)+ 金属1 → 金属2 + 新盐(金属1比金属2活泼,K、Ca、Na除外)
盐 + 酸 → 新盐 + 新酸
盐 + 碱 → 新盐 + 新碱(反应物需都可溶,且满足复分解反应的条件)
盐 + 盐 → 两种新盐(反应物需都可溶,且满足复分解反应的条件)
四、酸、碱、盐的溶解性
酸和硝酸盐全部溶于水,碱可溶只有K、Na、NH4 Ba 、Ca
硫酸盐不溶只有BaSO4(硫酸钡)、 氯盐不溶只有AgCl(氯化银)、碳酸盐可溶只有K、Na、NH4
五、化学肥料
1、
农家肥料:营养元素含量少,肥效慢而持久、价廉、能改良土壤结构
2、化学肥料 (氮肥、钾肥、磷肥)
(
1)氮肥 作用:促进植物茎、叶生长茂盛、叶色浓绿(促苗)。 缺氮:叶黄
a、常用氮肥(了解)
尿素CO(NH2)2:含氮量最高的氮肥(有机物)46.7%
含N量 | 使用注意事项 | |
NH4HCO317.7% | 易分解,施用时深埋 | 铵态氮肥防晒防潮,且均不能与碱性物质(如草木灰、熟石灰等)混合施用 |
NH4NO3 35% | 易爆,结块不可用铁锤砸 | |
(NH4)2SO4 21.2% | 长期使用会使土壤酸化、板结 | |
NH4Cl 26.2% | ||
NH3. H2O | 加水稀释后施用 | |
NaNO3 |
b、NH4+的检验
试剂:碱(NaOH、Ca(OH)2等)、湿润的红色石蕊试纸
NH4NO3 + NaOH=NaNO3 +NH3 ↑+H2O
所以:铵态(含NH4+ ) 氮肥不能与碱性物质混合施用,否则会生成氨气而降低肥效。
c、生物固氮:豆科植物的根瘤菌将氮气转化为含氮的化合物而吸收
(2)钾肥 作用:促使作物生长健壮、茎杆粗硬,抗倒伏(壮秆)。 缺钾:叶尖发黄
常用钾肥 KCl
草木灰:农村最常用钾肥(主要成分为K2CO3), 呈碱性
K2SO4:长期使用会使土壤酸化、板结
(3)磷肥 作用:促进植物根系发达,穗粒增多,饱满(催果)
缺磷:生长迟缓,产量降低,根系不发达
常用磷肥 磷矿粉 Ca3(PO4)2钙镁磷肥(钙和镁的磷酸盐)
过磷酸钙 Ca(H2PO4)2和CaSO4 重过磷酸钙 Ca(H2PO4)2
4、复合肥:含N、P、K中的两种或三种 KNO3NH4H2PO4 (NH4)2HPO4
三、使用化肥、农药对环境的影响
1、土壤污染:重金属元素、有毒有机物、放射性物质
2、大气污染:N20、 NH3 、H2S
3、引起水体污染 :N、P过多,导致水体富营养化,赤潮、水华等现象
四、合理使用化肥
1、
根据土壤情况和农作物种类选择化肥 2、农家肥和化肥合理配用
五、氮、磷、钾三种化肥的区别方法
氮 肥 | 钾 肥 | 磷 肥 | |
看外观 | 白 色 晶 体 | 灰白色粉末 | |
加 水 | 全 部 溶 于 水 | 大多数不溶于水 | |
灼 烧 | 可燃烧,熔化有气泡或冒烟 | 不燃烧,跳动或有爆裂声 | |
加熟石灰 | 放出具有刺激性气味的氨气 | 无气味放出 |
化学与生活
课题1 人类重要的营养物质
六大营养素:蛋白质、糖类、油脂、维生素、无机盐和水(其中无机盐和水可被人体直接吸收)
一、蛋白质
1、功能:是构成细胞的基本物质,是机体生长及修补受损组织的主要原料。 成人每天需60-70g
2、存在: 动物肌肉、皮肤、毛发、蹄、角的主要成分
植物的种子(如花生、大豆)
3、构成:由多种氨基酸(如丙氨酸、甘氨酸等)构成
4、人体蛋白质代谢
5、几种蛋白质
(1)血红蛋白:由血红素(含Fe2+)和蛋白质构成
作用:运输O2和CO2的载体
血红蛋白+ O2 氧合血红蛋白
CO中毒机理:血红蛋白与CO结合能力比与O2结合能力强200倍,导致缺氧而死。
吸烟危害:CO、尼古丁、焦油等
(2)酶:生物催化剂
特点:高效性、选择性、专一性
淀粉酶 麦芽糖酶
例 :淀粉 麦芽糖 葡萄糖(人体可直接吸收的糖)
6、蛋白质的变性(不可逆):破坏蛋白质的结构,使其变质
引起变质的因素 物理:高温、紫外线等
化学:强酸、强碱、甲醛、重金属盐(Ba2+、Hg2+、Cu2+、Ag+等)等
应用:用甲醛水溶液(福尔马林)制作动物标本,使标本长期保存。
二、糖类 是生命活动的主要供能物质(60%—70%)
1、组成:由C、H、O三种元素组成。又叫做碳水化合物
2、常见的糖 (1)淀粉(C6H10O5)n :存在于植物种子或块茎中。如稻、麦、马铃薯等。
(2)葡萄糖C6H12O6 (人体可直接吸收的糖)
呼吸作用C6H12O6+6O2 6CO2+6H2O 15.6KJ/g 供机体活动和维持体温需要
(3)蔗糖C12H22O11:主要存在于甘蔗、甜菜中。
生活中白糖、冰糖、红糖中的主要成分是蔗糖
三、油脂
1、分类 植物油脂:油
动物油脂:脂肪
2、功能:提供大量能量 39.3KJ/g 每日摄入50g-60g
3、脂肪:维持生命活动的备用能源
★糖类和脂肪在人体内经氧化放出热量,为机体活动和维持恒定的体温提供能量。
四、维生素 多数在人体中不能直接合成,需从食物中摄取
1、存在:水果、蔬菜、鱼类等
2、作用:调节新陈代谢、预防疾病、维持身体健康
缺VA :夜盲症 缺VC :坏血病
课题2 化学元素与人体健康
一、组成人体的元素 50多种
常量元素(11种) 在人体中含量>0.01% O>C>H>N>Ca>P>K>S>Na>Cl>Mg
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(PO4)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80g—120g
K+ 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
元素 | 对人体的作用 | 摄入量过高、过低对人体的影响 |
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: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”及环境保护
(1)危害: ①破坏土壤,污染地下水 ②危害海洋生物的生存;
③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
①减少使用不必要的塑料制品;
②重复使用某些塑料制品,如塑料袋、塑料盒等;
③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;
④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
九年级化学上册需要记忆的化学方程式 (加黑字体同学们必须掌握) | ||
1. 碳酸钠与稀盐酸反应(灭火器的原理) Na2CO3 + 2HCl == 2NaCl + H2O + CO2↑ | 1 | |
2. 铁在氧气中燃烧:3Fe + 2O2点燃 Fe3O4 | 2 | |
3. 铜在空气中受热:2Cu + O2加热 2CuO | 3 | |
4. 铝在空气中燃烧:4Al + 3O2 点燃 2Al2O3 | 4 | |
5. 氢气中空气中燃烧:2H2 + O2点燃 2H2O | 5 | |
6. 红磷在空气中燃烧(研究空气组成的实验):4P + 5O2 点燃 2P2O5 | 6 | |
7. 硫粉在空气中燃烧: S + O2点燃 SO2 | 7 | |
8. 高温煅烧石灰石(工业制二氧化碳):CaCO3 高温 CaO + CO2↑ | 8 | |
9. 石灰水与二氧化碳反应(鉴别二氧化碳): Ca(OH)2 + CO2 === CaCO3↓+ H2O | 9 | |
10. 一氧化碳还原氧化铁:3CO+ Fe2O3 高温 2Fe + 3CO2 | 10 | |
11. 焦炭还原氧化铁:3C+ 2Fe2O3高温 4Fe + 3CO2↑ | 11 | |
12. 甲烷在空气中燃烧:CH4 + 2O2点燃 CO2 + 2H2O | 12 | |
13.酒精在空气中燃烧:C2H5OH + 3O2点燃 2CO2 + 3H2O | 13 | |
14. 拉瓦锡研究空气的成分实验 2HgO 加热 2Hg+ O2 ↑ | 14 | |
15. 加热高锰酸钾:2KMnO4加热 K2MnO4 + MnO2 + O2↑(实验室制氧气原理1) | 15 | |
16.过氧化氢加入二氧化锰2H2O2 MnO2 2H2O+ O2 ↑(实验室制氧气原理2) | 16 | |
17. 氯酸钾与二氧化锰加热 2KClO3 MnO2 (加热) 2KCl+ 3O2 ↑(原理3) | 17 | |
18.水在直流电的作用下分解(研究水的组成实验) 2H2O 通电 2H2↑+ O2 ↑ | 18 | |
19.生石灰溶于水:CaO + H2O == Ca(OH)2 | 19 | |
20.二氧化碳可溶于水: H2O + CO2==H2CO3 | 20 | |
21.氢气还原氧化铜:H2 + CuO 加热 Cu + H2O | 21 | |
22. 镁还原氧化铜:Mg + CuO 加热 Cu + MgO | 22 | |
23. 一氧化碳还原氧化铜:CO+ CuO 加热 Cu + CO2 | 23 | |
24.木炭还原氧化铜:C+ 2CuO 高温 2Cu + CO2↑ | 24 | |
25.镁在空气中燃烧:2Mg + O2点燃 2MgO | 25 | |
26.铁和硫酸铜溶液反应:Fe + CuSO4== FeSO4 + Cu | 26 | |
煤炉中发生的四个反应:(几个化合反应) | ||
26.煤炉的底层:C + O2 点燃 CO2 (碳在氧气中充分燃烧) | 27 | |
27.煤炉的中层:CO2 + C 高温 2CO 2C + O2点燃 2CO(碳在氧气中不充分燃烧) | 28 | |
28.煤炉的上部蓝色火焰的产生:2CO + O2 点燃 2CO2 | 29 | |
29.大理石与稀盐酸反应(实验室制二氧化碳):CaCO3 + 2HCl == CaCl2 + H2O + CO2↑ | 30 | |
30.碳酸不稳定而分解:H2CO3 == H2O + CO2↑ | 31 | |
31.二氧化碳可溶于水: H2O + CO2== H2CO3 | 32 | |
九年级下册所有化学方程式(大家关键掌握置换、复分解反应规律) | ||
(1)金属单质 + 酸 -------- 盐 + 氢气 | ||
锌和稀硫酸Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑ | 33 | |
铁和稀硫酸Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑ | 34 | |
镁和稀硫酸Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2↑ | 35 | |
铝和稀硫酸2Al +3H2SO4 = Al2(SO4)3 +3 H2↑ | 36 | |
锌和稀盐酸Zn + 2HCl == ZnCl2 + H2↑ | 37 | |
铁和稀盐酸Fe + 2HCl == FeCl2 + H2↑ | 38 | |
镁和稀盐酸Mg+ 2HCl == MgCl2+ H2↑ | 39 | |
铝和稀盐酸2Al + 6HCl == 2AlCl3 + 3 H2↑ | 40 | |
(2)金属单质 + 盐(溶液) ------- 新金属 + 新盐 | ||
铁和硫酸铜溶液反应:Fe + CuSO4 ==FeSO4 + Cu(湿法冶金) | 41 | |
酸、碱、盐 | ||
1、酸的化学性质 (1)酸 + 金属 -------- 盐 + 氢气(见上) | ||
(2)酸 + 金属氧化物-------- 盐 + 水 | ||
氧化铁和稀盐酸反应:Fe2O3 + 6HCl ==2FeCl3 + 3H2O | 43 | |
氧化铁和稀硫酸反应:Fe2O3 + 3H2SO4 == Fe2(SO4)3 + 3H2O | 44 | |
氧化铜和稀盐酸反应:CuO + 2HCl ==CuCl2 + H2O | 45 | |
氧化铜和稀硫酸反应:CuO + H2SO4 == CuSO4 + H2O | 46 | |
(3)酸 + 碱 -------- 盐 + 水(中和反应) | ||
盐酸和烧碱起反应:HCl + NaOH == NaCl +H2O | 47 | |
盐酸和氢氧化钙反应:2HCl + Ca(OH)2 == CaCl2 + 2H2O | 48 | |
氢氧化铝药物治疗胃酸过多:3HCl + Al(OH)3 == AlCl3 + 3H2O | 49 | |
硫酸和烧碱反应:H2SO4 + 2NaOH == Na2SO4 + 2H2 O | 50 | |
(4)酸 + 盐 -------- 另一种酸 + 另一种盐 | ||
大理石与稀盐酸反应:CaCO3 + 2HCl == CaCl2 + H2O + CO2↑ | 52 | |
碳酸钠与稀盐酸反应: Na2CO3 + 2HCl == 2NaCl + H2 O + CO2↑ | 53 | |
碳酸氢钠与稀盐酸反应:NaHCO3 + HCl== NaCl + H2O + CO2↑ | 54 | |
硫酸和氯化钡溶液反应:H2SO4 + BaCl2 == BaSO4↓+ 2HCl | ||
2、碱的化学性质 (1) 碱 + 非金属氧化物 -------- 盐 + 水 | ||
苛性钠暴露在空气中变质:2NaOH + CO2 == Na2CO3 + H2 O | 55 | |
苛性钠吸收二氧化硫气体:2NaOH + SO2 == Na2SO3 + H2 O | 56 | |
苛性钠吸收三氧化硫气体:2NaOH + SO3 == Na2SO4 + H2 O | 57 | |
消石灰放在空气中变质:Ca(OH)2 + CO2 == CaCO3↓+ H2 O | 58 | |
消石灰吸收二氧化硫:Ca(OH)2 + SO2 == CaSO3↓+ H2 O | 59 | |
(2)碱 + 酸-------- 盐 + 水(中和反应,方程式见上) | ||
(3)碱 + 盐 -------- 另一种碱 + 另一种盐 | ||
氢氧化钙与碳酸钠:Ca(OH)2 + Na2CO3 == CaCO3↓+ 2NaOH | 60 | |
3、盐的化学性质 (1)盐(溶液)+金属单质------- 另一种金属+另一种盐 | ||
铁和硫酸铜溶液反应:Fe + CuSO4 == FeSO4 + Cu | 61 | |
(2)盐 + 酸-------- 另一种酸 + 另一种盐 | ||
碳酸钠与稀盐酸反应: Na2CO3 + 2HCl == 2NaCl + H2O + CO2↑ | 62 | |
碳酸氢钠与稀盐酸反应:NaHCO3 + HCl== NaCl + H2O + CO2↑ | 63 | |
(3)盐 + 碱 -------- 另一种碱 + 另一种盐 | ||
氢氧化钙与碳酸钠:Ca(OH)2+ Na2CO3 == CaCO3↓+ 2NaOH | 64 | |
(4)盐 + 盐 ----- 两种新盐 | ||
氯化钠溶液和硝酸银溶液:NaCl + AgNO3 == AgCl↓ + NaNO3 | 65 | |
硫酸钠和氯化钡:Na2SO4 + BaCl2 == BaSO4↓ + 2NaCl | 66 |
六类物质检验
NH4+的检验: 试剂:加碱(NaOH、Ca(OH)2等)、有氨味产生,
比如:NH4NO3 + NaOH=NaNO3 +NH3 ↑+H2O 因此NH4+ 不能和OH- 共存
SO42- 检验:试剂:加含Ba2+(Ba(NO3)2、等)的酸性溶液、有不溶于酸的白色沉淀,
比如:Na2 SO4 + BaCl2= BaSO4 ↓+ 2NaCl 因此SO42- 不能和Ba2+ 共存
Cl- 检验: 试剂:加含AgNO3的酸性溶液、有不溶于酸的白色沉淀,
比如:NaCl + AgNO3 == AgCl↓ + NaNO3 因此Cl- 不能和Ag+ 共存
CO32- 检验: 试剂:1、加入酸能生成使澄清石灰水变浑浊的气体,
2、加入含Ca2+ 的物质有白色沉淀产生
比如:Na2 CO3 + 2HCl == 2NaCl + H2 O + CO2↑
CaCl2+ Na2 CO3 == CaCO3↓+ 2NaCl因此CO32- 不能和Ca2+、H+ 共存
OH- 检验:试剂:用酸碱指示剂,PH试纸、也可以用含有铵根离子的物质有氨味
H+ 检验:试剂:用酸碱指示剂,PH试纸、也可以用含有较活泼金属,金属氧化物、碳酸盐等物质检验
一、 推断题常用知识(推断过程中灵活运用质量守恒定律)
(一)、固体的颜色
1、红色固体:铜,氧化铁
2、蓝色沉淀:氢氧化铜 Cu(OH)2, 红褐色沉淀:氢氧化铁 Fe(OH)3
3、暗紫色固体:高锰酸钾 KMnO4
4、淡黄色固体:硫磺 S
5、黑色固体:单质:铁粉,木炭, 氧化物:氧化铜,二氧化锰,四氧化三铁,
6、其余一般为白色固体比如:氯化钠,碳酸钠,氢氧化钠,氢氧化钙,碳酸钙,氧化钙,硫酸铜,五氧化二磷,氧化镁 等
(二)、液体的颜色
7、无色液体:水,双氧水 8、蓝色溶液(含Cu2+):CuSO4 CuCl2 Cu(NO3)2
9、浅绿色溶液(含Fe2+): FeSO4 FeCl2 Fe(NO3)2 10、黄色溶液(含Fe3+):Fe2(SO4 )3 FeCl3 Fe(NO3)3
11、紫红色溶液:高锰酸钾溶液 12、紫色溶液:石蕊溶液
(三)常见需记忆物质
相对分子质量最小(最轻气体):H2 相对分子质量最小氧化物:水
相对分子质量为100的物质: CaCO3 最简单的有机物:CH4
温室效应气体:CO2 CH4 O3 具有还原性物质:H2 CO C
呈碱性气体:NH3 地壳中含量最多的元素O 、含量最多金属元素Al
人体中含量最多的元素O、含量最多的金属元素Ca
不溶于酸的白色沉淀: BaSO4 AgCl 与水反应的物质 CaO CO2 NH3
溶于水放热物质 浓H2SO4 、NaOH 常见干燥剂:浓H2SO4 、CaO、NaOH溶于水吸热物质
含NH4+物质 ,有时可以用溶于水是否放热(吸热)、是否溶解检验物质
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