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1、九年级化学总复习：元素化合物部分（一）人教实验版【本讲教育信息】一. 教学内容：总复习：元素化合物部分（一）二. 重点、难点：1. 能从组成上识别单质、区分单质和化合物、有机物。2. 知道氧气的主要性质和用途，说出氮气、氢气、碳的性质和用途；初步学习在实验室制取氧气、氢气，知道氧气的工业制法。3. 了解金属的物理特性，能区分常见的金属和非金属；认识金属材料在生产、生活和社会发展中的重要作用，知道常见的金属与氧气的反应；了解防止金属锈蚀的简单方法，知道一些常见金属（铁、铝等）矿物；了解从铁矿石中将铁还原出来的方法。4. 能用金属活动性顺序表对有关的置换反应进行简单的判断，并能解释日常生活中的一些
2、现象。5. 认识水的组成，利用水的分解、水的合成两种变化分析水的组成，知道纯水与矿泉水、硬水与软水等的区别，知道水是最重要的溶剂。6. 知道二氧化碳的主要性质和用途，初步学习在实验室制取二氧化碳。了解二氧化碳在自然界碳循环中的作用以及对人类生活和生产的意义。三. 具体内容：（一）水1. 水、蒸馏水是纯净物、化合物和氧化物。矿泉水、海水、河水、糖水和盐水属于混合物。2. 污染水质的因素：工业生产中的废渣、废水、废气（即“三废”）和生活污水的任意排放，农业生产中施用的农药、化肥随雨水流入河流。3. 电解水实验（水中加少量硫酸或NaOH，增强水的导电性） 水通电（正极O2 负极H2 ，体积比1:2）
3、 2 H2O 2 H2 + O2 证明物质里是否含水方法：白色的无水硫酸铜遇水变蓝色4. 硬水、软水的区别：加入等量的肥皂水，产生大量泡沫的是软水，产生浮渣的是硬水。硬水软化：蒸馏。（二）空气1. 空气的成分按体积分数计算：氮气78%，氧气21%，稀有气体0.94%，CO2 0.03%2. 环境污染知识：排放到空气中的气体污染物较多的是二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳。3. 测定空气成份或除去气体里的氧气，要用易燃的磷，磷燃烧后生成固体，占体积小易分离。不能用碳、硫代替磷。碳、硫跟氧气反应生成气体，难跟其他气体分离。（三）氧气的性质和用途1. 氧气的物理性质：不易溶于水，密度比空气的略大。液氧、固
4、态氧淡蓝色。2. 氧气的用途：气焊、航天、潜水、登山、医疗、液氧炸药、炼铁、炼钢3. 氧气的化学性质：支持燃烧，有助燃性。可供呼吸用，是常用的氧化剂。（1）木炭在氧气中燃烧（O2可使带火星的木条的木条复燃）C + O2 CO2 现象：发出白光，放出热量，生成使石灰水变浑浊的气体（2）硫在空气中燃烧，硫在氧气中燃烧 S + O2 SO2 硫在空气里燃烧发出微弱的淡蓝色火焰，产生有刺激性气味的气体，放出热量；在氧气里燃烧发出蓝紫色火焰，产生有刺激性气味的气体；放出热量 （3）磷在空气中燃烧 4P + 5O22P2 O5 现象：发出白光，产生大量的白烟，放出热量白磷着火点低，易自燃，要放在水中密封保
5、存，可隔绝空气，防止它自燃。注意：实验必须先在集气瓶里装少量水，防止产生的二氧化硫污染空气。（4）镁在空气（或氧气）中燃烧 2Mg + O2 2MgO现象：发出耀眼的白光，放出热量，生成白色固体 （5）铁丝在氧气中燃烧 3Fe + 2 O2 Fe3O4 现象：剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出热量注意：此实验必须先在集气瓶里装少量水或在瓶底铺一层细砂，防止溅落的熔化物使瓶底炸裂（6）氢气在空气中燃烧（点燃爆鸣气） 2H2 + O22H2O现象：纯净的氢气在空气里安静地燃烧，发出淡蓝色火焰，放出热量；不纯的氢气点燃会爆炸（7）蜡烛在氧气里燃烧得更旺，发出白光，放出热量，瓶壁内有水珠。向瓶内倒
6、入澄清的石灰水，石灰水变浑浊。（四）氧气的制法：1. 工业制取氧气的方法：分离液态空气制取氧气，此变化是物理变化，不是分解反应实验室制取氧气反应原理： 加热高锰酸钾2KMnO4K2 MnO4 + MnO2 + O2 加热氯酸钾和二氧化锰的混合物 2KClO32KCl + 3O2 双氧水分解：2H2O2O2 + 2 H2O 水通电（正极O2 负极H2 ，体积比1:2）2H2O2H2 +O2 加热氧化汞2HgO2HgO2 注意：实验室制取氧气 试管口略向下倾斜（防止因加热时药品所含湿气变为水蒸气，至管口冷凝成水滴而倒流，使试管破裂）； 用排水法收集氧气，导管口开始有气泡放出时不宜立即收集，当气泡连
7、续地较均匀地放出后再收集（因为开始放出的气泡不纯，含有空气） 排水法收集氧气结束时，应先撤去导管，后停止加热（防止水倒吸入试管，导致热的试管破裂。）其他生成氧气的反应： （五）氢气的性氢气的性质和用途1. 氢气的性质（1）物理性质：密度最小的气体，难溶于水（2）化学性质 可燃性：氢气在空气中燃烧2H2O22H2 O现象：纯净的氢气在空气里安静地燃烧，发出淡蓝色火焰，放出热量 不纯的氢气点燃会爆炸，所以点燃氢气前一定要先检验氢气的纯度。 还原性：氢气还原氧化铜H2CuOCuH2 O现象：黑色氧化铜逐渐光亮的红色的铜，管壁有水珠产生氢气还原氧化铜实验注意事项：开始时要先通入氢气后加热（目的是排净管
8、内空气，防止氢气与管内空气混合受热发生爆炸）；实验结束时要先停止加热，继续通入氢气至试管冷却（防止生成的铜受热被氧化成CuO）（3）氢气的用途：充气球，冶炼金属，高能燃料，化工原料2. 生成氢气的反应（实验室制取H2最常用的试剂是：锌粒和稀硫酸，也可用） 锌粒和稀硫酸反应 ZnH2 SO4ZnSO4H2 铁和稀硫酸反应FeH2 SO4FeSO4H2 镁和稀硫酸反应 MgH2 SO4MgSO4H2 铝和稀硫酸反应2Al3H2 SO4Al2（SO4）33H2 锌粒和盐酸反应 Zn2HClZnCl2H2 铁和盐酸反应Fe2HClFeCl2H2 镁和盐酸反应 Mg2HClMgCl2H2 铝和盐酸反应2
9、Al6HCl2AlCl33H2 （六）铁1. 铁的物理性质：有银白色金属光泽的固体，有良好的延性和展性，质软，是导体2. 铁的化学性质：（1）铁跟氧气反应铁在潮湿的空气里（既有H2O又有O2时）易生锈，铁锈是混合物主要成分是氧化铁Fe2 O3。防锈方法：在铁表面涂一层保护膜（如涂漆或油）；镀锌等金属或烤蓝铁在氧气里燃烧生成四氧化三铁，剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出热量（2）铁可跟酸和排在铁后的金属的盐溶液发生置换反应（反应后溶液呈浅绿色） 铁跟硫酸铜溶液反应（现代湿法冶金的先驱）化学方程式：FeCuSO4CuFeSO4 现象：铁丝表面覆盖一层红色的铜， 反应后溶液呈浅绿色 铁跟硫酸反应
10、：FeH2SO4FeSO4H2 铁跟盐酸反应：Fe2HClFeCl2H2现象：有气泡生成，反应后溶液呈浅绿色（铁有两种离子：铁离子Fe3+ 亚铁离子Fe2+）铁元素有三种氧化物：氧化铁Fe2O3 氧化亚铁FeO 四氧化三铁Fe3O43. 生铁和钢：都是铁的合金，区别是含碳量不同，生铁的含碳量高，钢含碳量低。合金：金属与金属（或非金属）熔合而成，具有金属性质的混合物。（纯净物不是合金）（七）单质碳的性质1. 金刚石和石墨是由碳元素组成的两种不同的单质，它们物理性质不同、化学性质相同。它们的物理性质差别大的原因是碳原子的排列不同。2. 碳的化学性质跟氢气的性质相似（常温下碳的性质不活泼） 可燃性：
11、木炭在氧气中燃烧CO2CO2现象：发出白光，放出热量碳燃烧不充分（或氧气不充足）2CO22CO 还原性： 木炭高温下还原氧化铜C2CuO2CuCO2现象：黑色物质受热后变为亮红色固体， 同时放出能使石灰水变浑浊的气体注意事项： 试管口略向下倾斜（防止因加热时生成的水蒸气至管口冷凝成水滴而倒流，使试管破裂）； 实验结束时，应先把导管从石灰水里移开，然后再熄灭酒精灯（防止石灰水倒吸入试管，导致热的试管破裂。）木炭高温下还原氧化铁3C2Fe2 O34Fe3CO2高温条件下碳还原二氧化碳生成一氧化碳CCO22CO （八）二氧化碳的性质1. 二氧化碳的物理性质：可溶于水，密度比空气的大。加压降温易变为固
12、体“干冰”。用途：灭火，温室里作肥料，干冰用于致冷和人工降雨，化工原料2. 二氧化碳的化学性质 跟水反应：二氧化碳通入水中生成碳酸CO2H2OH2 CO3 二氧化碳通入紫色石蕊试液，石蕊试液变红色；加热又变为紫色 跟碱反应生成盐和水：（用澄清的石灰水鉴定CO）二氧化碳通入澄清的石灰水 CO2Ca（OH）2 CaCO3 H2 O现象：有白色沉淀生成（或：澄清的石灰水变浑浊）二氧化碳跟氢氧化钠反应：CO22NaOH Na2 CO3H2 O（无明显现象） 通常情况下，CO2不支持燃烧，也不能燃烧。 【典型例题】例1 铁能在空气中与氧气反应生成铁锈。一位同学应用上述反应原理测定空气中氧气的含量，他选用
13、的仪器如图所示。请回答下列问题：（1）试管和铁丝球应如何放置？（2）实验中观察到什么现象？（3）实验要进行一周左右的时间才能观察到明显的现象。你知道时间较长的原因吗？解析：试管中的铁丝与试管中的氧气、水作用形成红综色的铁锈，由于试管内氧气减少，压强降低，导致试管内水面上升。答案：（1）把细铁丝放在倒立着的试管里，把烧杯移至试管下方使试管口浸没在水中，并用烧杯中的水液封试管中的空气。（2）铁丝与空气中的氧气、水反应，消耗了试管内的氧气，使试管中液面上升，同时能观察到铁丝生锈。（3）铁生锈是一个缓慢氧化的过程，为了保证空气中的氧气能完全与铁丝反应，实验需要较长时间例2 二氧化碳在下列变化中只发生物
14、理变化的是（ ）A. 制汽水B. 制干冰 C. 被石灰水吸收D. 参与植物的光合作用答案：B解析：制干冰利用二氧化碳的物理性质，气态变成固态。例3关于电解水实验的叙述错误的是（ ）A. 试管a中的气体是H2B. 试管b中的气体能使带火星的木条复燃C. 产生的H2和O2的质量比为2 : 1D. 发生反应的化学方程式为答案：C解析：得到的气体体积比2：1，质量比1：8。例4 电解水时，常常要加入少量氢氧化钠使反应容易进行。现将加有氢氧化钠的水，通电一段时间后，产生lg氢气，其中氢氧化钠的质量分数也由48变为5。计算： （1）生成氧气的质量。 （2）电解后剩余水的质量。答案：设生成O2的质量为x（1）2H2O2H2O2 （2）设NaOH的质量为m，电解后剩余水的质量为n解析：这是一道电解水与溶液的综合题，分析好思路就可解答例5 已知A、B为两种黑色粉末，D为红色单
