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1、0第一单元 走进化学世界 1、化学研究的对象：研究物质的组成、结构、性质以及变化规律； 2、化学的发展过程 古代发现利用了火，发现矿石制造出生产工具和生活资料。我国古代对 化学的贡献：陶瓷、青铜器、造纸、火药陶瓷、青铜器、造纸、火药等。 （2） 、近代原子论分子学说奠定了近代化学的基础。道尔顿和阿伏加德道尔顿和阿伏加德 罗创立的原子论分子学说奠定了近代化学的基础罗创立的原子论分子学说奠定了近代化学的基础。重要结论：物质是由原子和 分子构成的，分子的破裂和原子的重新组合是化学变化的基础。即在化学变化 中分子会破裂，而原子不会破裂，但可重新组合成新的分子。1869 年，俄国年，俄国 化学家门捷列夫
2、发现了元素周期律和元素周期表，使化学学习和研究变得有规化学家门捷列夫发现了元素周期律和元素周期表，使化学学习和研究变得有规 律可循。律可循。 （3）现代利用先进仪器和分析技术探索微观世界；绿色化学。纳米技术的 运用使化学的研究进入微观阶段 3、物质的变化： （1） 化学变化：有新物质生成的变化叫做化学变化。 本质特征：有新物质生成。 伴随的现象：发光、放热、颜色变化、放出气体、生成沉淀等。 如：燃烧、腐蚀、生锈、酿酒、酿醋、食物腐烂（变质） 、呼吸作用、 光合作用、燃烧引起的爆炸等。 （2） 物理变化：没有新物质生成的变化叫物理变化。 如：物质的三态变化、溶解、结晶、挥发、粉碎、变形、压强增大
3、引起 的爆炸等。 物理变化与化学变化的本质区别：是否有新物质生成。 判断化学变化的依据：看是否有新物质生成。 化学变化中一定伴随物理变化，物理变化中一定不伴随化学变化。 4、物质的性质： （1） 化学性质：需要通过化学变化才能表现出来的性质。 如：可燃性、助燃性、氧化性、还原性、稳定性、酸碱性、腐蚀性等。 （2） 物理性质：不需要通过化学变化就表现出来的性质。 如：颜色、状态、气味、硬度、密度、熔点、沸点、凝固点、着火点、 溶解性、导电导热性等。 5、性质与变化的区别：变化是一个过程，而性质是物质本身所固有的属性。在 语言描述上，性质通常用“能、可以、会、容易、是、具有”等词描述，变 化通常用
4、“生成了、变成了”等词描述。 6、实验观察的内容： 变化前：观察物质的颜色、状态、气味、硬度、密度等。 变化中：观察是否发光、放热、颜色是否变化、是否有气体、水或沉淀 生成。 变化后：生成物的颜色、状态、气味等。 7、药品取用的原则： 三不原则：不能用手接触药品，不要把鼻孔凑到容器口闻药品气味；不 得尝任何药品味道；节约原则：按实验规定用量取药，不要浪费。若没 说明，应取最少量（液体取 12ml，固体只需盖满试管底部） 。1剩药处理原则：不能放回原试剂瓶，不能随意丢掉，更不能带出实验室。 应放在指定的容器里。 8、基本实验操作及注意事项： 药品的取用： （1）块状固体的取用：一横，二放，三慢竖
5、。 粉末状固体的取用：一斜，二送，三直立。 （2） 液体的取用：“一倒二对三紧贴”瓶盖倒放在桌面上，防止药 液污染；标签向着手心，防止药液流下腐蚀标签；瓶口紧靠试 管口，防止药液溅出浪费。 用酒精灯给物质加热： （1）酒精灯的火焰分外焰、内焰、焰心三部分，其中外焰温度最高， 因此，加热时应用外焰部分加热；酒精灯内的酒精为酒精灯容积的 1/42/3；绝对禁止向燃着的酒精灯内添加酒精；绝对禁止用一只酒精灯 引燃另一只酒精灯；使用完毕，必须用灯帽盖灭，不可用嘴吹灭。 可以直接加热的仪器有：试管、蒸发皿、燃烧匙、坩埚等；可以加热 但必须垫上石棉网的仪器有：烧杯、烧瓶、锥形瓶等；不能加热的仪器 有：量筒
6、、集气瓶、漏斗、水槽等。 （2） 、给固体加热：加热前先预热，使试管受热均匀，防止试管破裂；用外焰加热，因为外焰温度最高；试管口略向下倾斜，防止冷凝水倒流炸裂试管； （3） 、给液体加热：预热、用外焰加热；试管与桌面成 45O角向上倾斜；试管口不能对着有人的地方，防止液体溅出伤人；试管外壁不能有水，防止水流下使试管破裂。加热时，试管内液体的体积不能超过试管容积的 1/3量筒与托盘天平的使用： （1） 量筒的使用：选择量程合适的量筒（在一次量完的前提下尽可能 选用量程小的量筒） ；量筒必须放平稳；读数时，试线应与量 筒内凹液面最低处保持水平；不能仰视和俯视，仰视使读数比实 际偏高，俯视使读数偏低
7、，即“高看偏高，低看偏低” 。 （2） 天平的使用：调零，调节天平平衡螺母，使天平平衡；干燥药 品应放在纸上称量，潮湿或有腐蚀性药品应放在玻璃器皿（小烧杯潮湿或有腐蚀性药品应放在玻璃器皿（小烧杯 或表面皿）里称量或表面皿）里称量；称量时，要注意：左物右码，先大后小，后 调游码；记录计算：药品质量药品质量=砝码示数砝码示数+游码示数游码示数。注意：若砝 码跟物体的位置放反了，则药品质量药品质量=砝码示数砝码示数-游码示数游码示数 胶头滴管的使用：“垂直悬空”滴加，不能碰到烧杯壁，以免沾污滴 管；不能平放和倒置，防止药液倒流，沾污试剂，腐蚀橡胶帽；用 后就立即冲洗，以备再用。 仪器的连接和洗涤：
8、（1） 连接：左定右动，用水润湿，缓慢转动。 （2） 洗涤：注半管水，振荡，反复多次。污渍可用试管刷刷洗。 （3） 洗涤干净的标志：试管内壁附着的水既不聚成水滴，也不成股流内壁附着的水既不聚成水滴，也不成股流2下。下。 实验指导： 验证酒精灯外焰温度最高的实验： 实验操作步骤实验现象实验结论 取一根火柴梗放置在 酒精灯火焰上方，约 1 秒后取出火柴梗靠近外焰部 分最先变黑，而焰 心部分没什么变化酒精灯外焰温度最高， 内焰温度较低，而焰心 温度最低第二单元第二单元 我们周围的空气我们周围的空气 1、空气 1空气的成分第一个对空气组成进行探究的化学家：拉瓦锡（法国）拉瓦锡（法国） （第一个用天平进
9、行定 量分析） 空气成分氮气 N2氧气 O2稀有气体二氧化碳其它气体及杂 质 体积分数78%21%0.94%0.03%0.03%2探究空气中氧气的含量。用实验证明空气中氧气体积约占 1/5，氮气约占 4/5 。【实验方法】用燃烧红磷的方法测空气中氧气的体积分数现象：红磷燃烧产生大量白烟，冷却后打开弹簧夹，有水红磷燃烧产生大量白烟，冷却后打开弹簧夹，有水进入集气瓶内，且水的体积约占集气瓶内空气总体积的进入集气瓶内，且水的体积约占集气瓶内空气总体积的 1/5 反应原理：磷磷 + 氧气氧气 五氧化二磷五氧化二磷 消耗氧气，集气瓶压强减小，大气压把水从烧杯压入集气消耗氧气，集气瓶压强减小，大气压把水从
10、烧杯压入集气 瓶瓶 【实验注意事项】： （1）红磷要过量，确保空气中的氧气被完全消耗，否则会导致测量结果偏低。）红磷要过量，确保空气中的氧气被完全消耗，否则会导致测量结果偏低。 （2）此实验开始前应先检查装置的气密性，否则会导致测量结果偏低。）此实验开始前应先检查装置的气密性，否则会导致测量结果偏低。 （3）待集气瓶冷却至室温再打开弹簧夹，否则会导致测量结果偏低。）待集气瓶冷却至室温再打开弹簧夹，否则会导致测量结果偏低。 （4）导管内事先注满水，否则会导致测量结果偏低）导管内事先注满水，否则会导致测量结果偏低 （5）点燃红磷插入集气瓶的动作要快，否则会使瓶内部分空气受热逸出，导致 测量结果偏高
11、。 （6）弹簧夹要夹紧，否则红磷燃烧时，气体膨胀，部分空气从导管中逸出，导 致测量结果偏高。 3空气的用途 氧气 O2氮气 N2稀有气体（氦、 氖、氩、氪、氙、 氡） 主要性质无色无味的气体，不易 溶于水能支持燃烧、供 呼吸。无色无味、难溶于水 的气体；性质稳定 （化学性质很不活泼）无色无味的气体， 难溶于水，性质 极稳定（惰性）点燃3点燃点燃点燃用途富氧用于炼钢、潜水、 登山、宇宙飞行、急救、 燃料燃烧、气焊、气割制硝酸、化肥、作保 护气、防腐、液氮冷 冻麻醉、超导材料在 液氮环境中显示超导 性保护气、电光源、 激光技术、氙可 用于医疗中的麻 醉剂4保护空气 1）空气的成分一般是固定的，绿色
12、植物的光合作吸收二氧化碳用释放出氧气绿色植物的光合作吸收二氧化碳用释放出氧气， 自然界的各种变化相互补偿使空气中的各种成分几乎不变。 2）空气污染 空气污染的危害：损害健康、影响作物生长、破坏生态平衡、全球气候变暖、 臭氧层破坏、形成酸雨、光化学烟雾。 3）空气污染物 烟尘（矿物燃料的燃烧、地面扬尘、沙尘暴、焚烧秸杆等） 有害气体：二氧化硫（SO2） （燃烧含硫的煤、化工厂排放的废气）二氧化氮（NO2） （矿物燃料的燃烧、化工厂排放的废气、汽车排放的尾气）一氧化碳（CO） （矿物燃料的不完全燃烧、汽车排放的尾气）臭氧（O3） （低空臭氧是一种气体污染物，主要由汽车排放的碳氢化合 物和氮氧化物在
13、太阳光下产生的） 4）改善空气质量的措施：煤脱硫处理、使用清洁能源、植树造林种草（退耕还林还草、退耕还湖） 、 工厂产生的废气经处理达标排放、在汽车尾气系统安装催化转化装置等。 二、氧气(O2) 1氧气的物理性质：氧气是无色无气味的气体，密度比空气略大，不易溶于水无色无气味的气体，密度比空气略大，不易溶于水。液态氧（淡蓝色） ， 固态氧（雪花状淡蓝色） 收集氧气的方法： 氧气不易溶于水， 可用 排水法排水法 收集氧气； 氧气的密度比空气大，可用 向上排空气法向上排空气法 收集氧气。2氧气的化学性质 （1）氧气能供呼吸 （2）氧气能支持燃烧 在空气中点 燃点燃后伸入氧 气中化学方程式及反应类型
14、带火星 的木条带火星的木条 复燃复燃 木炭发红光红光、放热、产生的气体能 使澄清的石灰澄清的石灰 水变浑浊水变浑浊发白光白光、放热、 产生的气体能使使 澄清的石灰水变澄清的石灰水变 浑浊浑浊碳+氧气二氧化碳 C + O2 = CO2硫产生微弱的淡微弱的淡产生明亮的蓝紫明亮的蓝紫4点燃点燃点燃点燃点燃点燃点燃加压降温加压降温减压蒸馏减压蒸馏二氧化锰Mn O2蓝色蓝色的火焰、 放热并生成有生成有 刺激性气味的刺激性气味的 气体气体色色火焰、放热、 并生成有刺激性生成有刺激性 气味的气体气味的气体硫+氧气二氧化硫 S + O2 = SO2铁不燃烧剧烈燃烧，火星剧烈燃烧，火星 四射、放出大量四射、放出
15、大量 的热、生成黑色的热、生成黑色 固体固体铁+氧气四氧化三铁 3Fe + 2O2 = Fe3O4磷黄色火焰、放 热、白烟白烟燃烧更剧烈、黄 色火焰、放热、 白烟白烟磷+氧气五氧化二磷 4P + 5O2 = 2P2O5 镁不燃烧发出耀眼的白光耀眼的白光、 放出大量的热、 生成白色固体生成白色固体。镁 + 氧气氧化镁2Mg + O2 =2MgO 物质燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关。 硫在氧气中燃烧，集气瓶中应放少量的水或氢氧化钠溶液，吸收生成的二氧吸收生成的二氧 化硫防止其污染空气化硫防止其污染空气。 铁在氧气中燃烧，集气瓶中应放少量的水或放少量的沙，防止高温熔融物落防止高温熔融物落 下炸裂瓶底下炸裂瓶底。 石蜡燃烧的文字表达式是：石蜡 + 氧气 水 +二氧化碳 （氧化反应）氧气具有氧化性。是常用的氧化剂。 3氧气的制法 1）工业制法 方法 1：分离液态空气分离液态空气 氮气 空气 液态空气 液氧 液态氧贮存于蓝色钢瓶中液态氧贮存于蓝色钢瓶中。 利用液态空气中各种气体的沸点沸点不同，经过减压升温，沸点低的先气化，沸点 高的后气化，将混合物中各种成分分离出来，这一过程为液态空气的蒸馏。是是 物理变化物理变化。2）氧气的实验室制法药品装置图反应原理过氧化氢溶液 （过氧化氢溶液是无无 色液体色液体，二氧化锰是 黑色固体黑
