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第一章物质及材料笔记

发布时间:2013-12-01 10:31:49  

第一章复习笔记内容大全

§1-1物质的变化

一、物质是在不断变化着的

物理变化:变化中没有新物质产生,只有形态、状态的改变。化学变化:变化中会产生新的物质。

【思考】物理变化和化学变化在本质上有什么不同? 化学变化的实质是:构成物质的分子的原子重新组合,形成了新的分子。而物理变化的实质:分子间的距离发生改变。物理性质:不需要发生化学变化就能表现出来的性质 化学性质:只在化学变化中表现出来的性质

二、探究物质变化的方法

通过观察和实验等来寻找物质变化的证据。

物质变化的证据:生成沉淀、颜色改变、气体产生、温度变化、性质变化、发光发热、PH变化、状态变化等。 演示实验:硫酸铜晶体的变化

1、 取1块硫酸铜晶体,观察形状、颜色。___蓝色固体

2、 向盛有硫酸铜晶体的试管中加水,观察晶体能否溶解,水溶液颜色有什么变化。能溶解,形成蓝色溶液。

3、 在硫酸铜溶液中滴加氢氧化钠溶液,观察溶液有什么变化。(写出化学方程式)

形成蓝色絮状沉淀 2NaOH+CuSO4 = Na2SO4 +Cu(OH)2↓

4、 另取1块硫酸铜晶体,将它放在大试管中加热,观察硫酸铜晶体有什么变化。(写出化学方程式)蓝色固

体逐渐变白 CuSO4·5H2O = CuSO4 + 5H2O

5、 实验完成后,熄灭酒精灯,冷却大试管,再在冷却后的硫酸铜白色粉末中逐滴加水,观察有什么现象产生

(写出化学方程式)白色固体逐渐变蓝 CuSO4 + 5H2O = CuSO4·5H2O

并总结出硫酸铜晶体的性质(包括物理性质和化学性质)

蓝色晶体、易溶于水、受热易分解、能与氢氧化钠反应生成蓝色絮状沉淀

三、物质变化规律的应用

――根据物质的变化规律,我们可以推测物质的性质和用途。――寻找未知物质、建立物质变化模型等。 演示实验:鸡蛋清与硫酸铜的作用(反应后液体显紫红色)――利用硫酸铜可以检验蛋白质的存在 白色硫酸铜固体遇水会呈蓝色,这一性质有什么应用?

――白色硫酸铜粉末可以作某种物质是否含有水分的检测剂,或少量水分的吸收剂。

四、应用

1、学校购买了几瓶无水酒精,有人怀疑有假。请你设计一个实验证明该酒精中是否真的含有水分? 答:取少量酒精样品装入试管,加入适量的白色CuSO4粉末,如果变蓝色,证明该酒精中含水。如不变色,证明是无水酒精。

2、硫酸铜是一种有毒的重金属盐,误服会引起中毒。如果你遇到这样的紧急情况,会采取什么措施?

答:可以喝大量牛奶、蛋清或豆浆解毒。原因是上述食品中含有较多的蛋白质,蛋白质可以跟重金属盐形成不溶于水的化合物,可以减轻重金属盐类对胃肠黏膜的危害,起到缓解毒性的作用。

3、为什么在农业上可用波尔多液(含硫酸铜)来消灭病菌?

答:细菌中蛋白质遇硫酸铜发生变性而使细菌失去活性 。

§1-2探索酸的性质

一、酸:酸是在水中电离时,生成的阳离子都是(H+)这一种粒子的一类物质

酸的共同特点——电离产生的阳离子都只有H+

二、酸碱指示剂

1).定义: 在酸或碱溶液里能显示出不同颜色的物质叫做酸碱指示剂.

2)常见的酸碱指示剂有: 紫色石蕊试液和无色酚酞试液.3)作用:可以定性地测量溶液的酸碱性.

4

结论:①pH试纸能显示酸性的强弱,而酸碱指示剂则只能指示溶液是否显酸性。

②酸能使指示剂变色,其中能使紫色石蕊试液变红色,使无色酚酞试液不变色。

三、盐酸的性质:

1

【实验探究1:】在氢氧化钠溶液中滴入2滴紫色石蕊试液,溶液呈 蓝色;

再逐滴滴入盐酸,溶液颜色有什么变化?由蓝色逐渐变成紫色最后变成红色

HCl + NaOH = NaCl + H2O

【思考】胃酸过多的病人常服用一种叫“胃舒平”的药片来治疗,药片的主要成份是氢氧化铝,为什么能用它来治疗胃酸过多呢? 3 HCl + Al(OH)3 = AlCl3 + 3H2O

【实验探究2:】a、把鸡蛋壳放入盛有盐酸的试管中,将燃着的火柴伸入试管口,你看到什么现象?蛋壳表面产生气泡,燃着的木条伸入后会熄灭 2HCl + CaCO3 = CaCl2 + H2O + CO2↑

b、碳酸钠和盐酸的反应,产生的气体通过澄清石灰水,观察现象?

2HCl + Na2CO3 = 2NaCl + H2O + CO2 ↑ -2 Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 ↓ + H2O

【实验探究3:】a、向盛有一枚生锈的铁钉的试管中加入盐酸,振荡,过会儿观察现象?铁锈消失,溶液变成黄色 6HCl + Fe2O3 = 2FeCl3+3H2O

b、向盛有少量氧化铜粉末的试管中加入盐酸,微微加热,观察现象?黑色粉末消失,溶液变成蓝色

2HCl + CuO = CuCl2 + H2O

稀盐酸可以用于除铁锈,可观察到铁锈逐渐溶解,溶液变成黄色,反应的化学方程式为

Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3 H2O 。可是,后来看到铁表面有气泡生成,而铁锈中的氧化铁与稀盐酸反应时却没有气体产生,那么这气体是怎么来的?是什么?是否是铁与稀盐酸反应产生的呢?

铁等金属能跟稀盐酸反应产生气体,且产生的气体是氢气。也说明了酸溶液能跟许多金属反应产生氢气。 锌、铁与稀盐酸反应的化学方程式是:

Fe + 2HCl === FeCl2 + H2 ↑ Zn + 2HCl === ZnCl2 + H2↑ E、应用:

1、除锈:在用稀盐酸除铁锈时,酸不能太多,且放置时间也不能太长,不然稀盐酸会继续跟铁反应。

2、制取氢气:实验室中可用稀盐酸或稀硫酸来制取氢气。

四、稀硫酸酸性实验:

[实验1]:在盛锌的试管中滴入稀硫酸,观察现象。 现象:锌粒表面产生大量气泡。

化学方程式:Zn + H2SO4 === ZnSO4 + H2↑

[实验2]:在盛有氧化铜的试管中滴入稀硫酸,观察现象。现象:黑色氧化铜溶解、消失,溶液变成蓝色。 化学方程式:CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O

[实验3]在盛有氢氧化铜的试管中滴入稀硫酸,观察现象。现象:蓝色氢氧化铜溶解,溶液变成蓝色。 化学方程式:Cu(OH)2 + H2SO4 = CuSO4 +2 H2O

[实验4]:在盛有无色氯化钡溶液中滴入稀硫酸,观察现象。 现象:产生白色沉淀。

化学方程式:BaCl2 + H2SO4 = BaSO4 ↓ + 2HCl 2—-检验Cl和SO4时,要加几滴稀硝酸,目的是除去CO3等杂质离子的干扰。因为CO32—与AgNO3或BaCl2溶液接触时,也有白色沉淀Ag2CO3、BaCO3生成,但这些沉淀都溶于稀硝酸。如

BaCO3+2HNO3=Ba(NO3)2+CO2↑+H2O Ag2CO3+2HNO3=2AgNO3+CO2↑+H2O

而AgCl和BaSO4则不溶于稀硝酸,所以在检验时一定要加些稀硝酸,如果白色沉淀不溶解,才能确认有--Cl或SO42。

-溶液有可能同时存在Cl-和SO42时,先检验哪种离子?

-应该先检验SO42,而且用Ba(NO3)2溶液和稀硝酸代替BaCl2溶液和盐酸作试剂。且需将BaSO4沉淀滤去,

---再往滤液中加AgNO3溶液和稀硝酸检验Cl。因为硫酸银微溶于水,如果溶液中SO42浓度较大,若先检验Cl,

-加入AgNO3溶液时,会生成Ag2SO4(微溶)沉淀,而干扰Cl的检验。

酸的共性(通性).

①、 酸能使紫色的石蕊变红,无色酚酞不变色。 ②、酸+金属 = 盐 + 氢气

③、 酸 +金属氧化物= 盐 + 水 ④、 酸 + 碱 〒 盐 + 水

⑤、酸 + 盐 = 新盐 + 新酸

2

§1-3探索碱的性质

一.什么是碱

-碱的涵义:碱是电离时产生的阴离子全部是OH的化合物。

二、碱的性质

1.碱能跟酸碱指示剂反应

[实验1]在四支盛有氢氧化钠溶液、澄清石灰水的试管中分别滴入紫色石蕊试液和无色酚酞试液,观察溶液颜色的变化。再取两片PH试纸,分别放入两支试管中,再分别在试管中滴入氢氧化钠溶液、澄清的石灰水,观察颜色变化,现象填入下表中。

碱溶液能使紫色石蕊试液变蓝色,无色酚酞变红色.

【思考】:这里为什么要说成“碱溶液”,而不直接说成“碱”? 因为有些碱不能溶于水,如氢氧化铜、氢氧化铁,由于不溶于水,它们不能使紫色石蕊试液、无色酚酞试液变色。

2.碱能与酸反应

[实验2]氢氧化钠溶液与酸反应

1)、在2支分别盛有少量氢氧化钠稀溶液的试管里,各滴入1滴酚酞试液,溶液变(红色),分别向2支试管里逐滴加稀盐酸和稀硫酸,边滴边振荡,直到(红色)刚好消失。这说明溶液的酸碱性发生了什么变化?变成中性

2)、用滴管吸取反应后的溶液滴在蒸发皿中,在小火上烘干,蒸发皿上留下了什么? 白色的晶体。 化学方程式:NaOH + HCl = NaCl + H2O 2NaOH + H2SO4 = Na2SO4 + 2H2O

中和反应:

1)定义:碱跟酸作用生成盐和水的反应叫中和反应。 2).中和反应的应用:

农业上用熟石灰[Ca(OH)2]降低土壤的酸性,达到改良酸性土壤的目的.石油工业上用氢氧化钠[NaOH]中和过量的硫酸[H2SO4];医学上用氢氧化铝[Al(OH)3]中和过多的胃酸

3)中和反应的实质: 实质是酸电离的H+与碱电离的OH-结合成中性的水

3、碱跟非金属氧化物反应

[实验]: 向一支盛有澄清石灰水的试管中通入二氧化碳,观察发生了什么现象: 澄清石灰水变浑浊。 化学反应方程式: CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓+ H2O 这一反应常用来检验二氧化碳的存在。

【思考】:

1).若要吸收或除去二氧化碳可以用氢氧化钠溶液,可是它的反应方程式该如何写?

CO2 + 2NaOH = Na2CO3 +H2O

2).二氧化硫排入大气有何危害? 能污染大气,硫酸工业排放的废气里含有二氧化硫气体.

如何除去二氧化硫气体呢?

工业上常用氢氧化钠溶液来吸收二氧化硫 SO2 + 2NaOH = Na2SO3+ H2O 工业上常用碱溶液来吸收有毒的酸性气体,如:H2S、SO2、HCl.

【思考】:

1)、盛放氢氧化钠溶液的试剂瓶为什么不能用玻璃塞?而是用橡皮塞或木塞。 SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O

2)、氢氧化钠或氢氧化钠溶液不能敞口放置,为什么? CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O

4、碱能跟某些盐反应

[实验]:1、在2支试管中分别注入2-3毫升氯化铜(CuCl2)溶液和氯化铁(FeCl3)溶液,它们各显什么颜色?氯化铜显蓝绿色,氯化铁显黄色。

2、在上述2支试管中分别滴加1毫升氢氧化钠(NaOH)溶液,试管中发生了什么变化? 现象:盛氯化铜溶液的试管出现蓝色絮状沉淀;

化学反应方程式: CuCl2 + 2NaOH = Cu(OH)2↓ + 2NaCl

盛氯化铁溶液的试管出现红褐色絮状沉淀.

化学反应方程式:FeCl3 + 3NaOH = Fe(OH)3↓ + 3NaCl

碱的通性

1)、碱性物质能使紫色石蕊变蓝,无色酚酞变红. 2)、碱跟酸作用生成盐和水,这种反应也叫中和反应。 3

3)、非金属氧化物跟碱反应生成盐和水 4)、盐和碱反应生成另一种碱 和另一种盐

以上碱的化学性质要注意哪些事项?

⑴只有可溶性碱才能满足以上四条性质,难溶性碱只能满足第2条

⑵第4条参加反应的盐和碱必需都是可溶性的。

三、碱的个性:

1、氢氧化钠(化学式:NaOH ) 俗名:烧碱、火碱和苛性钠

[实验1]:①阅读氢氧化钠试剂瓶的标签。用镊子取出一小块NaOH固体放在表面皿上。

②让学生观察刚取出的NaOH颜色、状态、表面干燥情况,放置几分钟后表面状态有什么变化?白色固体、能吸收空气中的水分而潮解。 物质暴露在空气中因吸收空气中的水分,表面潮湿并逐渐溶解的现象叫潮解 可见:氢氧化钠固体也可以作某些气体(如氢气、氧气)的干燥剂。

通过上述实验和分析我们可以得出氢氧化钠有哪些个性了吗?

③将玻璃皿中的NaOH移入试管中,加入少量水(3毫升左右),用手触摸试管底部,注意温度有什么变化。极易溶于水、溶解时放出大量的热。

④1)用玻璃棒沾取少量溶液。 2)将得到的溶液抹在纸上,过一会儿观察到什么现象?具有强烈的腐蚀性 ⑤把一小撮兔毛放入盛有烧碱溶液的试管中,加热煮沸后观察现象: 兔毛溶解,羊毛在碱性条件下易发生水解即不耐碱。

氢氧化钠个性:

(1)NaOH是一种白色固体, (2) NaOH暴露在空气中易潮解。

(3)极易溶于水、溶解时放出大量的热。(4)具有强烈的腐蚀性 ,能溶解有机物,使用时必须十分小心。 碱的水溶液有滑腻感。

1、实验室的氢氧化钠应该如何保存?为什么?

实验室氢氧化钠固体必须密封保存,因为氢氧化钠暴露在空气中,不仅易吸收空气中的水分而潮解,而且还易跟空气中的二氧化碳反应而变质。

2、氢氧化钠固体具有易潮解的性质,你觉得在这方面应有什么用途?而在使用时又应注意什么?

实验室根据氢氧化钠易潮解的性质,常用它来作干燥剂。但它不能干燥酸性类气体,如:CO2、SO2、H2S、HCl.

二、氢氧化钙:[化学式:Ca(OH)2] 俗名:熟石灰、消石灰、石灰浆、石灰乳

[实验2]:(1)、氢氧化钙溶液中滴入盐酸和稀硫酸溶液,观察有什么变化发生?

Ca(OH )2 + 2HCl = Ca Cl2+ 2H2O Ca(OH )2 + H2SO4= Ca SO4+2H2O

(2)在碳酸钠溶液和氯化铁溶液中滴加氢氧化钙溶液,有何变化? 产生白色沉淀和红褐色沉淀

化学反应方程式:Ca(OH )2 + Na2CO3 = CaCO3 ↓+2NaOH 3Ca(OH )2+ 2FeCl3 =2Fe(OH)3↓+3CaCl2 氢氧化钙个性:

1)Ca(OH)2是一种白色粉末固体,微溶于水,它的水溶液俗称石灰水. 2) Ca(OH)2也具有一定的腐蚀性.

3) Ca(OH)2 具有碱的共性

§1-4几种重要的盐

一、 什么是盐?

①盐是电离时能产生金属阳离子(或铵根离子)和酸根阴离子的化合物。

②盐是酸跟碱中和的产物。酸中的酸根离子和碱中的金属(或铵根)离子结合而成。

③盐晶体除有各种颜色外,还有规则的几何外形。

二、几种盐的性质

①碳酸钠晶体 (Na2CO3·10H2O)

1、常温下,晶体暴露在空气中易风化,而失去结晶水而成为碳酸钠白色粉末(化学式为:Na2CO3),俗名为纯碱或苏打。 含有一定数目水分子的物质称为结晶水合物。

2、碳酸钠与酸碱指示剂反应

[实验]:往碳酸钠溶液中滴入酚酞试剂,发现什么现象?溶液变红 可见:碳酸钠的水溶液呈碱性。

3、与酸反应: Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑

4、与碱反应: Na2CO3+Ca(OH)2 = CaCO3↓ +2NaOH ( 制造烧碱 )

应用:

4

碳酸钠可制造玻璃、肥皂、洗涤剂、以及在纺织工业上都利用它的碱性。

CO32-的检验方法 :往某化合物中滴加盐酸,若有气体生成并且该气体能使澄清石灰水变浑浊,则说明该化合物2-②碳酸钙 (CaCO3 ) 碳酸钙是重要的建筑材料。 1、洁白纯净的碳酸钙岩石叫汉白玉。

2、因含杂质而有花纹的碳酸钙叫大理石。 3、质地致密的碳酸钙岩石叫石灰石。

碳酸钙是一种难溶的盐

1、碳酸钙与酸反应CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

2、碳酸钙高温分解CaCO3 =加热 H2O+CO2↑

用途:1、碳酸钙是重要的建筑材料(石柱或工艺品)2、石灰石主要用途是生产水泥。

【思考】:怎样证明一块岩石是碳酸盐?

取小块岩石,滴加盐酸,观察有无气泡产生;如有气泡不断产生,则岩石中有碳酸盐存在。

③食盐 (NaCl) 白色固体、易溶于水 来源:主要来自海水晒盐、井水制盐

粗盐提纯的方法:溶解-过滤-蒸发结晶

用途:1、食盐不仅是人类不可缺少的食物,而且是重要的化工原料。2、可制氢氧化钠、氯气、盐酸等。

制生理盐水(0.9%)

0.9%的氯化钠溶液中的钠离子浓度跟人体内血浆中的钠离子浓度几乎相等,所以称为生理盐水。

【思考】:日常生活中常用食盐水清洗伤口,你知道这是为什么吗?

因为浓的食盐溶液会使细胞内的水渗出,使蛋白质凝固,所以具有杀菌作用。

盐的性质:1、酸+盐 → 新酸+新盐2、碱+盐→新碱+新盐 3、盐+盐→新盐+新盐

4、某些盐加热能分解

三、盐的制取:

[实验]:在盛有碳酸钠溶液的试管中加入氯化钙溶液,观察实验现象?

Na2CO3+CaCl2 = CaCO3↓+ 2NaCl

制取盐的可能途经

1、金属+酸——盐+ 2、酸+金属氧化物——盐+水 3、酸+碱——盐+水

4、碱+非金属氧化物——盐+水 5、金属+盐——新金属+新盐 6、酸+ 盐 → 新酸+新盐

7、碱+ 盐 → 新碱+新盐 8、盐+ 盐 → 新盐+新盐 复分解反应:由于化合物互相交换成份生成新的化合物的反应。

复分解反应发生的条件是: 1.生成物中有沉淀、气体、水三者之一生成。

2. 没有酸参加的反应要求反应物必须都是可溶的。(无酸皆可溶)

溶解性口诀

钾钠铵硝溶,氯化银不溶。 再说硫酸盐,不溶硫酸钡。

碳酸磷酸盐,只溶钾钠铵。 最后说碱类,只溶钾钠铵钙钡。

四、盐与化肥

1、化学肥料是用矿物质、空气、水等作原料,经过化学加工精制而成的肥料(简称化肥)。

2、化肥的类型:氮肥:含有氮元素的称氮肥。 磷肥:含有磷元素的称磷肥。 钾肥:含有钾元素的称钾肥。

3、复合肥:化肥中含有两种或两种以上主要营养元素的称复合肥。

4、氮肥:铵盐为主,还包括硝酸盐和尿素。能促使农作物的茎叶生长茂盛,含有组成叶绿素的重要元素。

常用的氮肥:是含氮有机物即人的尿液。化 肥:尿素 CO(NH2)2

制取:酸与氨气反应制得 氨与碳酸:NH3+H2O+CO2=NH4HCO3 氨与硫酸:2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4 盐的组成中,所含的阳离子不一定都是金属阳离子,也可以是复杂阳离子(带电原子团)

[实验1]:1、向硫酸铵浓溶液中滴加氢氧化钠溶液,发生了什么变化?

(NH4)2SO4+2NaOH= Na2SO4+2H2O+2NH3↑

[实验2]:把湿润的红色石蕊试纸放在试管口,试纸颜色是否发生变化?使湿润的红色石蕊试纸变蓝

变化的原因是什么?产物中产生的氨气,氨气是碱性的。

【总结】铵盐与碱(可溶性碱)反应,都有能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的氨气放出,此法用于铵盐的检验。 铵根离子的检验:

5

往溶液中滴入氢氧化钠溶液,若有气体生成,并且该气体能使红色的石蕊试纸变蓝色,则说明原溶液中含有铵根离子。 磷肥的作用:促进农作物要根系发达,增强吸收养份和抗寒抗旱能力,促进作物穗数增多,籽粒饱满等。 钾肥的作用:促进农作物生长旺盛,茎杆粗壮,增强抗病虫害能力,促进糖和淀粉的生成。 使用注意:长期使用会造成土壤板结,破坏土壤结构。所以需要施一些农家肥料(有机肥)有利于该良土壤结构,提高土壤肥力。

§1-5寻找金属变化的规律

一、哪些物质是金属 1、金属:在元素周期表中,除汞外,元素的中文各名称都带有金字旁。

2、金属用途:生活用品,房屋建筑,交通工具,农业生产。3、金属物理性质:有光泽、比较硬,有延展性、有导电性。

二、金属的化学性质

①金属跟氧气的反应[实验1]:将一根镁带、一根铜丝同时放在酒精灯的外焰上加热,观察到: 银白色镁带很快燃烧起来,发出耀眼的强光,放出大量的热,生成一种白色固体;红色铜丝不会燃烧,但表面变成黑色 2Cu +O2 = 2CuO2Mg +O2点燃 = 2MgO

[实验2]:将不燃烧的铜丝插入盛有盐酸的试管中,观察到溶液变成蓝色CuO +2HCl = CuCl2 + H2O 金属铁在潮湿的空气中会被空气中的氧气氧化生成铁锈。(主要成分是Fe2O3)

[结论]:有些金属能在空气中燃烧,如镁; 有些金属能在纯氧中燃烧,如铁;

有些虽不能燃烧,但也会反应,生成氧化物,如铜、铁、铝等分别能生成氧化铜、氧化铁、氧化铝。氧化铝是一层致密的保护膜。

②金属跟酸的反应 :将铝片放入盛有稀盐酸的试管中,观察并记录现象:

[实验1]:1、取少量镁条、锌粒、铜片分别放入盛有稀盐酸的3支试管中,观察到: 镁条、锌粒表面有气泡产生,而铜片却没气泡产生。

2、产生气体的试管口点燃,会发生爆鸣声,说明产生的是氢气。

反应的化学方程式分别为:Mg+ 2HCl = MgCl2+H2↑ Zn+ 2HCl = ZnCl2+ H2↑

3、少量镁条、锌粒、铜片分别放入盛有稀硫酸的3支试管中,观察现象: 镁条、锌粒表面产生气泡。铜片没有气体产生 。 反应的化学方程式分别为:Mg+ H2SO4 = MgSO4+H2↑ Zn+ H2SO4 = ZnSO4+ H2↑

[结论]:铝、镁、铁、锌等金属能跟稀硫酸、稀盐酸反应产生氢气,而铜等却不能跟稀硫酸、稀盐酸反应。

【思考1】:铝制容器在实用时应注意些什么?不可盛酸性或碱性物质,否则容器会被腐蚀。

【思考2】:是否所有的金属都能被酸腐蚀?不是。排在金属活动顺序表氢后面的金属就不能与算溶液反应。 ③金属跟某些盐溶液的反应

[实验2]1、在盛有硫酸铜溶液的试管里浸入一段洁净的铁丝,过一会儿取出,观察有什么变化: 铁丝表面有一层红色物质生成。化学反应方程式为:Fe+CuSO4 = FeSO4+Cu

2. 在盛有硫酸亚铁溶液的试管中,进入一段洁净的铜丝,过一会儿取出,观察到: 铜丝表面没变化。说明: 铜与硫酸亚铁溶液没有发生化学变化。

3.在盛有硝酸银溶液和硫酸锌的试管中,分别浸入一段洁净的铜丝,过一会儿取出,观察到 浸入硝酸银溶液中的铜丝表面有一层银白色物质生成,而浸入硫酸锌溶液中的铜丝却没有发生变化。 反应的化学方程式为:Cu+2AgNO3 = Cu(NO3)2+2Ag

【思考】:根据以上实验事实,比较铜、银、锌的活动性大小的顺序为Zn> Cu > Ag。

三、金属活动性顺序:

K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb [H] Cu Hg Ag Pt Au 金属活动性顺序的应用规律:

① 金属跟酸反应:在金属活动性顺序中,只有排在氢前面的金属可以把酸中的氢置换出来。

②金属跟盐溶液的反应:在金属活动性顺序中,只有一种活动性较强的金属才能把另一种活动性较弱的金属从它的盐溶液中置换出来。

四、化学反应中的电子转移

6

在反应物之间电子发生转移的反应,称为氧化还原反应。 置换反应都是氧化还原反应。 湿法炼铜 : Fe+CuSO4 = FeSO4+Cu [实验]已知排在金属活动性顺序表最前几位的活泼金属能与水反应生成碱和氢气。

请写出下列反应的化学方程式,并推测可能产生的实验现象。 ①把一块绿豆大的金属钠放入1小杯滴有酚酞的水中。有气体产生,滴有酚酞的水显红色

2Na+2H2O=2NaOH+H2 ↑ ②把一块绿豆大的金属钾放入1小杯滴有硫酸铜溶液中。 有气体产生,硫酸铜溶液与KOH溶液反应产生氢氧化铜篮色沉淀。 2K+2H2O=2KOH+H2 ↑ 2KOH+CuSO4 = K2SO4+Cu(OH)2↓

§1-6有机物的存在和变化

一、一些简单的有机物

1.有机物的概念。(1)通常将含 碳 的化合物叫有机化合物,简称有机物。

跟有机物相对应的是无机物,它包括 单质 和 无机化合物 。

(2)碳的氧化物、碳酸、碳酸盐,虽是含 碳 的化合物,但由于它们在结构、组成、性质上都跟无机化合物相似,所以,通常将它们归到无机物中。(3)有机物大多含有碳、氢、氧、氮等元素。

2.甲烷

(1)甲烷的化学式为CH4,它是最简单的一种有机物。

稻草及动物粪便经过发酵也会产生大量的沼气,农村里常作燃料供热。

(2)沼气、天然气和石油气的主要成分都是甲烷。火星的大气层也发现有很多的甲烷

[实验]:甲烷的可燃性点燃甲烷气体,在火焰的上方罩一个内壁蘸有澄清石灰水的烧杯,观察现象:产生蓝色火焰,同时石灰水变浑浊化学方程式为:CH4+2O2 === CO2+2H2O

由于甲烷气体与空气或氧气混合点燃时,易发生爆炸,故使用前需要验纯 。家庭在使用沼气或天然气体作燃料时要注意安全。

3.除甲烷外,(1) 打火机中液体的主要成分---丁烷(C4H10),易被液化、具有可燃性

它在空气中燃烧的化学方程式:2C4H10 + 13O2 === 8CO2 + 10H2O

(2) 乙炔C2H2 ,具有可燃性,燃烧时能产生3000度以上的高温,可以用于焊接和切割金属。 它在空气中燃烧的化学方程式: 2C2H2 + 5O2 === 4CO2 + 2H2O

4.有机物的特性。(1)大部分有机物熔点较低,易挥发,不易导电,易燃烧等。(2)许多有机物,如酒精、乙醚、苯等都是常见的、很好的溶剂 5.有机物的用途。

(1)甲烷是常见的清洁燃料。(2)乙炔燃烧火焰用来割断或焊接金属。(3)乙烯是重要的化工原料。

(4)酒精用于消毒和作燃料。 (5)乙酸用作食醋。

二、对生命活动具有重大意义的有机物

1.有机物是生物体各组织的主要成分。人体的生长发育和体内各组织的新陈代谢,都需要各种有机物的参与。

2.人体内最基本的有机物有糖类、蛋白质、脂肪等。

(1)糖类是人体消耗能量的主要来源(供能物质),也是合成人体中许多重要化合物的原料。常见的糖类有葡萄糖(单糖)、果糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖,最简单的糖类是葡萄糖(C6H12O6)。

(2)蛋白质是构成生物体的基本物质,蛋白质是细胞结构里最复杂多变的一类大分子。相对分子量约在1.2~100万之间。蛋白质由C、H、O、N四种元素组成。

1.燃烧指甲、头发或羊毛,能闻到烧焦羽毛气味,同时看到黑烟。2.点燃棉花纤维,能闻到烧焦的棉布气味。

【思考】点燃棉花纤维和羊毛,所闻到气味为什么不同?

棉花的主要成分是纤维素,羊毛的主要成分是蛋白质

(3)脂肪:由碳、氢、氧三种元素组成,摄入的脂肪,一部分通过氧化转化为生命活动所需的能量,另一部分以贮存能量的形式存在于体内(皮下脂肪)。

3.人每天摄取的食物,大部分都是有机物。这些有机物在生命活动中经过消化吸收、贮存

、转化、消耗等过程不断地变化着,实现各种物质的转化和能量的转移。

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4.自然界物质循环的基本途径。(1)自然界中各种无机物通过被植物吸收,从自然环境进入生物圈,变成有机物。

(2)通过生物之间的食物关系进行转移。生物体通过呼吸作用,将有机物转化为无机物,通过生物的排泄物和

一、物质的分类方法:

(一)根据纯净物的性质不同。

如 颜色 、 状态 、 气味 , 硬度 、 密度 、 溶解性 等,对纯净物进行分类。

(二)根据纯净物的

(三)根据纯净物的的不同,可将纯净物进行分类。

二、常见物质的分类:

(一)、物质可分为 纯净物 和 混合物 。

1.纯净物:由 一种物质 组成的物质。

2.混合物:由以上的物质混合而成。

3.纯净物和混合物判断的依据:物质是否由一种物质组成。(绝对纯净的物质是没有的)

(二)、纯净物根据 元素组成 不同,可分为 单质 和 化合物 两大类。

1.单质:由 组成的纯净物。如氧气、氮气、铁、硫等。

注意:由同种元素组成的物质,可能是单质,也可能是混合物。

1.1单质按性质不同分:

金属如铁,铜、镁等; 非金属如:氧气、碳、硫等。

2.化合物:由 两种或两种以上的元素 组成的纯净物。如水、硫酸、烧碱、食盐等。

化合物可分为: 有机化合物 和 无机化合物 。

2.1 有机化合物:含的化合物,简称有机物。

注意:a.有机化合物一定含有碳元素.但含有碳元素的化合物不一定是有机化合物,例如CO、CO2、H2CO3、Na2CO3 等碳酸

盐就属于无机化合物。

b.最简单的有机物是甲烷(CH4)。 2.2 无机化合物:不含碳元素 的化合物。但包括CO、CO2、H2CO3、Na2CO3 等碳酸盐。

(三)、无机化合物可分为: 氧化物 、 酸 、 碱 和 盐 。

1.1 氧化物:由 两种元素 组成.其中一种是 氧元素 的化合物,“二元一氧”。

氧化物可分为:氧化物按元素组成分 金属氧化物 和 非金属氧化物 :

金属氧化物如CuO、Fe2O3、CaO、MgO等。 非金属氧化物如CO、CO2、H2O、SO2等。

1.2 酸:电离出的阳离子 全部是氢离子 的化合物。

1.3 碱:电解质电离出的阴离子

1.4 盐:由(或铵根)阳离子和 酸根 阴离子组成的化合物。

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三、物质转化的规律:

(一)、非金属单质与其化合物的转化

(1) 非金属在一定条件下可以转化为相应的化合物,如:

点燃 点燃 ?

S + O2 ==== SO2 C + O2 ==== CO2 C + 2S === CS2

(2) 某些非金属氧化物(除___________)可以跟水反应生成对应的酸,如:

CO2+H2O == H2CO3 SO2+H2O == H2SO3 SO3+H2O == H2SO4

(二)、金属单质与其化合物的转化

(1)金属单质和非金属单质在一定条件下可以相互反应,生成相应的盐或金属氧化物。如:

? ? 点燃

Fe + S === FeS 2Fe + 3Cl2 ==== 2FeCl3 3Fe + 2O ==== Fe3O4

(2)某些金属氧化物(只有_______________)和水反应可以生成相应的碱。如:

CaO + H2O === Ca(OH) Na2O + H2O === 2NaOH K2O + H2O === 2KOH 2

(三)、金属的冶炼

1

.金属冶炼主要是指将金属氧化物转化为金属的过程。在金属氧化物中加入还原剂,夺取金属氧化物中的氧,从而使其还原成全属单质。

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(1)、木炭和氧化铜粉末在高温下的反应:

高温 C + 2CuO === 2Cu + CO2

实验现象:黑色固体逐渐变为红色,澄清石灰水变浑浊。

(2)、从孔雀石中冶炼铜:

①孔雀石(或铜锈)的主要成分为碱式碳酸铜,为绿色粉末。

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?

②孔雀石加热: Cu2(OH)2CO3 === 2CuO + H2O + CO2 ?

③氢气还原氧化铜: H2 + CuO === Cu + H2O 现象:黑色粉末状固体逐渐变为红色,试管口有水珠生成。

操作注意事项:实验开始时需先通一会氢气,再加热氧化铜,防止氢气与空气混合加热时试管爆裂;实验停止后,要继续通人氢气,直到试管冷却为止,防止灼热的铜被空气中的氧气氧化成氧化铜。

高温 (3)、一氧化碳还原氧化铁:3CO+Fe2O3 ===== 2Fe + 3CO2

操作注意事项:实验最好在通风橱中进行。 实验时应该先通—会一氧化碳,以排除试管中的空气,防止一氧化碳与空气混合加热时引起爆炸。多余的一氧化碳不能直接排到空气中,应对着火焰烧掉。

3.含氧化合物里的氧被夺取的反应,叫做还原反应;能从氧化物中夺取氧的能力叫做还原性,具有还原性的物质可作还原剂。如碳、一氧化碳和氢气等。

重要提示:氢气还原氧化铜的实验装置中容易出现的典型错误:

(a)试管口高于试管底。应使试管口略低于试管底,防止反应生成的水倒流。

(b)试管口加了胶塞。 试管口不能加胶塞,否则气体排不出,容易造成试管炸裂。

(c)导管略伸入试管口。应使导管贴试管上壁伸入试管底部。

4.有关纯度问题的汁算

(1)根据混合物质量及其纯度,计算纯净物质量: 纯净物质量 = 混合物质量 × 纯度

(2)根据纯净物的质量,求出其中组成元素的质量分数。

组成元素的质量分数 = 某组成元素的质量 ÷ 纯净物的质量

(3)求工业产品中的含杂质的物质的质量(即混合物质量)

混合物质量 = 纯净物质量 ÷ 纯度

(四)、 化合物之间的转化

1.鸡蛋外壳与稀盐酸的反应:CaCO3 + 2HCl ===CaCl2 + H2O + CO2

现象:一会下沉,一会又浮上来,不断地上下沉浮。

物质转化的规律

(1)金属

Ca

(2)非金属

C 金属氧化物 CaO CO2 非金属氧化物 H2CO3 碱 Ca(OH)2 酸 盐。如 CaCO3、 盐。如

(3)金属 + 非金属 燃烧 无氧酸盐。如2Na + Cl2 === 2NaCl

含氧酸盐。如Na2O + CO2 === Na2CO3 Na2 CO3、 (4)金属氧化物 + 非金属氧化物

(5)酸 + 碱

(6)盐 + 盐 盐 + 水。如HCl + NaOH === NaCl + H2O 新盐 + 新盐。如NaCl + AgNO3 + NaNO3

盐 + 水。如Fe2O3 + 6HCl === 2FeCl3 + 3H2O

盐 + 水。如SO2 + 2NaOH === Na2SO3 + H2O (7)金属氧化物 + 酸 (8)非金属氧化物 + 碱

(9)金属 + 盐

(10)金属 + 酸 新全属 + 新盐。如Fe + CuSO4 === Cu + FeSO4 盐 + 氢气。如Fe +2HCl === FeCl2 + H2 1. 盐跟金属的反应,要求参加反应的盐必须是可溶的,由于盐跟金属的反应一般都在水溶液中进行,因此一些非常活泼能够跟水发生反应的金属(如钾、钙、钠等)也不符合要求。

2. 盐与盐的反应、盐与碱的反应除必须满足复分解反应的条件(生成物中有气体,水或沉淀)外,其反应物必须都可溶。

四、常见的材料

(一)、常见的材料:金属材料(合金材料)、 无机非金属材料 以及 有机合成材料 。

1.合金是指两种或两种以上的金属(或非金属)熔合在一起具有金属特性的物质,大多数的金属材料实际是合金,钢是最常见、应用较广的一种合金。

(1)铁锈蚀条件:铁与氧气和水等物质相互作用。

(2)防止铁生锈的方法:①保护膜法:使铁制品隔绝空气或隔绝水,保持铁制品表面干燥和洁净或在铁制品表面涂一层保护膜。如刷油漆,涂油、电镀、烤蓝等。②改变内部结构法:制成合金钢,如不锈钢。 (3)铁锈蚀的应用:双吸剂、暖宝宝?? 10

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