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1、第一章 空气、氧气和水一、空气和氧气1、空气组成（体积分数）：N2占78%、O2占21%、稀有气体占0.94%、CO2占0.03%、其他气体和杂质占0.03%。氧气含量测定： 用品：红磷、烧杯、集气瓶、燃烧匙、导气管等点燃 原理：磷与空气中氧气反应，空气体积减少、压强减少 4P+5O2=2P2O5 注意事项：红磷应过量；装置气密性良好；在集气瓶中预先放少量的水；实验前要先关上止水夹；实验完毕，等集气瓶冷却到室温后再打开止水夹 结论：氧气约占空气体积的1/5污染与防治： 主要污染物：有害气体（主要有二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳等） 污染源：化石燃料燃烧、工厂排放废气、煤燃烧产生烟尘、建筑扬尘等
2、治理措施：（1）改进燃料结构（2）工厂废气、汽车尾气净化处理；（3）加强空气质量检测；（4）植树造林；（5）开发新能源2、空气中氧气含量的测定知识拓展（1）能否用硫、木炭、铁丝等物质代替红磷测定空气中氧气的含量？ 一般不用。因为硫或木炭燃烧后生成的是二氧化硫或二氧化碳（均为气体），而生成的气体的体积会祢补反应消耗的氧气体积，导致测得结果的误差偏大；而铁丝在空气中难以点燃，瓶内空气的体积几乎不会变化。由此分析可知，做此实验选择可燃物时必须具备两个条件：一是该物质在空气中能燃烧；二是该物质燃烧后的生成物为固体。（2）测定空气中氧气含量的误差分析：a、实验测得氧气的体积小于1/5，出现误差的可能原因
3、有：红磷不足，使瓶内的氧气未反应完；装置的气密性不好；集气瓶未冷却到室温就打开止水夹，使瓶内气体仍处于膨胀状态，因而进入瓶内的水的体积减少；实验开始时，导管中无水，实验后，因集气瓶内气压减少，使得水在沿导管进入集气瓶时，有一部分水还留在导管内等。b、实验测得氧气的体积大于1/5，出现误差的可能原因有：点燃燃烧匙内的红磷后，在伸入瓶内时动作缓慢，导致瓶内一部分空气受热扩散到瓶外，因而使得反应后进入集气瓶内的水偏多；没有夹紧弹簧夹，红磷燃烧时瓶内部分空气受热从导管逸出。3、氧气（1）物理性质：通常状况下无色、无味；不易溶于水；密度比空气略大点燃（2）化学性质：比较活泼点燃 化合反应： C+O2=C
4、O2点燃 S+O2=SO2点燃 3Fe+2O2=Fe3O4 4P+5O2=2P2O5点燃点燃 2H2+O2=2H2O点燃氧化反应：CH4+2O2=CO2+2H2O 蜡烛+氧气二氧化碳+水（3）制法：工业制法：根据空气中各成分沸点不同分离液态空气（物理变化）MnO2实验室制法：MnO2原理：2H2O2=2H2O+O2（或2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2 和 2KClO3=2KCl+3O2 ）装置：固体+液体（不加热）（或加热固体制取气体）收集：排水法或向上排空气法验满：将带火星的木条放在集气瓶口（4）用途：供给呼吸、支持燃烧（利用氧气与其他物质反应放热的性质）氧气制法知识拓展：a、 催
5、化剂概念理解：“一变两不变”即改变反应速率、本身的质量和化学性质不变b、 用加热方法制取氧气应该注意几点：实验时需要在试管口放一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导气管；试管口要略向下倾斜，防止固体试剂受热放出水蒸气，然后冷凝成液态水，回流到热的试管底部，炸裂试管；用排水法收集时，当水槽中气泡连续且均匀冒出时再收集，否则收集的气体中会混有空气；实验结束后，先将导气管移出水槽，然后再熄灭酒精灯，防止水槽中的水倒流进试管，使试管炸裂；收集满氧气后应在水面以下盖上盖玻片，然后正放在实验台上。二、水1、水的电解实验现象：通电后，电极上产生气泡，一段时间后，正极和负极所收集到的气体体积比约为1：2气体检验：负
6、极气体能燃烧，产生淡蓝色火焰，用干而冷的烧杯罩在火焰上方，烧杯内壁出现水雾；正极气体能使带火星木条复燃。结论：水电解负极生成氢气、正极生成氧气；氢气只有可燃性，燃烧只生成水，是理想能源；水是由氢、氧两种元素组成的；在化学反应中分子可以再分，原子不能再分，原子重新组成新的分子。2、水的净化与保护（1）净化方法：静置沉淀、过滤、吸附、蒸馏硬水和软水的鉴别方法：如加肥皂水，出现浮渣少、泡沫多为软水硬水软化的方法：加热煮沸（2）爱护水资源水污染的原因：工业“三废”未经处理任意排放；生活污水任意排放农药、化肥的不合理使用消除水污染措施：革新技术和工艺，从源头上消除污染推广生态农业，科学施用高效低毒的农药
7、、化肥生产使用无磷洗衣粉对污水集中处理，达标后排放等。第三章 燃料、资源与能源一、 燃烧与灭火1、 燃烧：可燃物与氧气发生的一种发光发热的剧烈的氧化反应。（1） 燃烧的条件：可燃物、与氧气（空气）接触、温度达到可燃物的着火点，必须同时具备三个条件才能燃烧。（2） 决定燃烧剧烈程度的因素：可燃物本身的性质、可燃物与氧气的接触面积、氧气的浓度。（3） 灭火的原理：隔绝氧气（空气）、将可燃物的温度降低到着火点以下、清除可燃物或使可燃物与其他物品隔离，满足一条就可以灭火。2、 灭火的方法（1） 隔离法：燃烧得以继续是因为可燃物与氧气在燃烧区源源不断的接触。若将已燃物与未燃物隔离，通过切断可燃物，就可以
8、阻止燃烧区的扩大。（2） 窒息法：通过断绝燃烧区域空气（或氧气）的来源，使燃烧物因为缺少氧气助燃而熄灭。（3） 冷却法：通过降低燃烧物的温度至着火点以下，终止燃烧。通过用水或干冰直接喷洒在燃烧物上。一般讲的3、 燃烧、缓慢氧化、自燃、爆炸的区别与联系 剧烈氧化 平静燃烧 燃烧 无限空间内急速燃烧 急剧燃烧 有限空间内产生气体和热量爆炸着火点以下氧化反应 一般情况呼吸作用、金属生锈 缓慢氧化温度达到着火点自发燃烧 热量汇聚自燃注意：并不是所有的爆炸都发生化学变化，如轮胎爆炸、锅炉爆炸是物理变化。二、 燃料、能源和资源1、 化石燃料（1） 煤（隔绝空气加热，化学变化）：固体产物焦炭，用途：冶炼金属
9、 液体产物煤焦油，用途，化工原料 气体产物焦炉气，用途：重要燃料（2） 石油（蒸馏，物理变化） 相关产物有：溶剂油在油脂、橡胶、油漆中作溶剂 汽油飞机、汽车燃料煤油拖拉机燃料、工业洗涤剂柴油重型汽车、军舰、轮船、坦克燃料润滑油机械润滑剂沥青筑路（3） 甲烷：物理性质：无色、无味的气体，极难溶于水，密度比空气小点燃 化学性质：可燃性。燃烧的现象：产生明亮的蓝色火焰，放出热量。 CH4+2O2=CO2+2H2O2、 燃料燃烧对空气的影响（1） 酸雨酸雨的产生：煤燃烧会排放出SO2、NO2等污染物，它们溶于水形成的。酸雨的危害：影响人的健康、植物的生长，破坏土壤、植被、森林，腐蚀金属、油漆、皮革、纺
10、织品及建筑材料，渗入地下，引起地下水酸化。酸雨的防治：减少人为排放的污染物，研究煤炭中硫资源的综合开发和利用，寻找、开发一些新的清洁、无污染的能源。（2） 化石燃料燃烧造成空气污染的原因1/燃料中的杂质如硫等燃烧时，产生空气污染物，如SO2、NO2等；2/燃料不充分燃烧产生一氧化碳；3/未燃烧的碳氢化合物及碳粒、粉尘等排放到空气中。3、 使用和开发新的燃料及能源煤和石油是重要的化工原料，它们燃烧时会对空气造成污染 ，所以需要使用和开发清洁的燃料。（1） 乙醇俗称酒精（化学式C2H5OH）点燃物理性质：无色透明液体，有特殊气味且易挥发，能与水以任意比互溶，能够溶解多种物质，密度为0.789g/c
11、m3。化学性质：具有可燃性C2H5OH+3O2=3H2O+2CO2，放出热量。制法：高粱、玉米和薯类等经过发酵、蒸馏，即可得到乙醇。用途：用作酒精灯、火锅、内燃机等的燃料。它属于可再生能源，在汽油中加入适量的酒精作为汽车燃料，可节省石油资源，减少汽车尾气对空气的污染。注意：饮用工业酒精中毒是因为工业酒精中含有少量的甲醇，甲醇有毒。（2） 氢气点燃性质：无色、无味的气体，无毒，难溶于水，是最轻的气体，被认为是最清洁的燃料。2H2+O2=2H2O氢气作为能源的三大优点，来源广、发热量高、无污染氢气不能广泛使用的原因：制取成本高和储存困难（3） 新能源的种类和划分方法新能源：目前人们正在利用和开发的
12、其他能源：太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能等。这既可解决化石能源面临耗尽之危机，又可减少对环境的污染。划分方法第一种：从自然界直接取得的天然能源叫一级能源，如煤、石油、水；一级能源经过加工转化后获得的能源称为二级能源，如电力、蒸汽。第二种：可再生的、持续利用的一次能源称为可再生能源，如水力；经过亿万年所形成的，短期内无法恢复的能源称为不可再生能源，如煤、石油。4、 我国资源状况（1） 水资源：我国水资源居世界第六位：但人均水量约为世界人均水量的四分之一。（2） 矿产资源：我国是世界上已知矿物种类比较齐全的少数国家之一，矿物储量也很丰富。第二章 碳和碳的化合物一、 金刚石、石墨及C60的物理性
13、质和用途金刚石石墨C60物理性质颜色、状态、光泽无色透明、正八面体形状固体、加工后有夺目光泽深灰色不透明、细鳞片状固体、有金属光泽（不要求）硬度天然物中硬度最大质软而滑腻熔点、导电性熔点很高、不导电熔点很高、导电主要用途做钻探机钻头、玻璃刀、钻石作铅笔芯、润滑剂、电极、坩埚等超导体物理性质差异较大原因碳原子排列方式不同二、 碳单质化学性质碳单质的化学性质 用途点燃常温稳定 保存文物点燃加热可燃：C+O2=CO2 作燃料提供热能高温 2C+O2=2CO 高温高温还原性：C+2CuO=2CuO+CO2 冶炼金属高温 3C+2Fe2O3=4Fe+3CO2 C+CO2=2CO(反应吸收热量)三、 CO与CO2比较二氧化碳（CO2）一氧化碳（CO）物理性质密度比空气大；能溶于水；干冰吸收易升华；无色、无味气体无色、无味气体；密度比空气略小；难溶于水化学性质与水反应CO2+H2O=H2CO3（使紫色石蕊试液变红）不于水反应可燃性不燃烧，一般不支持燃烧点燃能燃烧：2C+O2=2CO2（产生蓝色火焰
