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1、学而不思则惘，思而不学则殆测定空气中氧气含量的实验【实验原理】4P+5O22P2O5 【实验装置】如右图所示。弹簧夹关闭。集气瓶内加入少量水，并做上记号。【实验步骤】 连接装置，并检查装置的气密性。 点燃燃烧匙内的红磷，立即伸入集气瓶中，并塞紧塞子。 待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹。【实验现象】 红磷燃烧，产生大量白烟；放热； 冷却后打开弹簧夹，水沿着导管进入集气瓶中，进入集气瓶内水的体积约占集气瓶空气总体积的1/5 。【实验结论】 红磷燃烧消耗空气中的氧气，生成五氧化二磷固体； 空气中氧气的体积约占空气总体积的1/5 。【注意事项】1.红磷必须过量。如果红磷的量不足，集气瓶内的氧气没有被完全
2、消耗，测量结果会偏小。2.装置气密性要好。如果装置的气密性不好，集气瓶外的空气进入集气瓶，测量结果会偏小。3.导管中要注满水。否则当红磷燃烧并冷却后，进入的水会有一部分残留在试管中，导致测量结果偏小。4.冷却后再打开弹簧夹，否则测量结果偏小。5.如果弹簧夹未夹紧，或者塞塞子的动作太慢，测量结果会偏大。6.在集气瓶底加水的目的：吸收有毒的五氧化二磷。7.不要用木炭或硫代替红磷！原因： 木炭和硫燃烧尽管消耗气体，但是产生了新的气体，气体体积不变，容器内压强几乎不变，水面不会有变化。8.如果预先在集气瓶内放入氢氧化钠溶液，就可以用木炭或硫代替红磷进行实验。9.不要用镁代替红磷！原因：镁在空气中燃烧时
3、能与氮气和二氧化碳发生反应，这样不仅消耗氧气，还消耗了氮气和二氧化碳，使测量结果偏大。水的电解实验（实验装置如右图）【实验现象】 通电后，电极上有气泡产生。通电一段时间后，两个试管内汇集了一些气体，与正极相连的试管内的气体体积小，与负极相连的试管内的气体体积大，体积比约为 1：2，质量比约为 8：1。 与正极相连的试管内的气体可以使带火星的木条复燃；与负极相连的试管内的气体移近火焰时，气体能够燃烧，火焰呈淡蓝色。【实验结论】 水在通电的条件下，发生了分解反应，生成氢气和氧气：2H2O2H2+O2； 水是由氢、氧两种元素组成的（在反应前后，参与反应的元素种类没有变化）； 化学反应中，分子可分，原
4、子不可分。【注意事项】 通电时，必须使用直流电。 预先在水中加入少量氢氧化钠溶液或稀硫酸可以增强水的导电性。 负极产生的是氢气，正极产生的是氧气。一、 物质的分类精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 7 页学而不思则惘，思而不学则殆第二节分子和原子一、 分子和原子的异同分子原子定义分子是保持物质化学性质的最小粒子。原子是化学变化中的最小粒子。性质质量小、体积小；不断运动；有间隔；同种粒子的化学性质相同。联系分子是由原子构成的。分子、原子都是构成物质的微粒。区别在化学变化中，分子可以再分，而原子不可以再分。备注1.所有金属、稀有
5、气体、金刚石（石墨）和硅是由原子构成的，其他大多数物质是由分子构成的。2.在受热的情况下，粒子能量增大，运动速率加快。3.物体的热胀冷缩现象，原因是构成物质的粒子的间隔受热时增大，遇冷时缩小。4.气体容易压缩是因为构成气体的粒子的间隔较大。5.不同液体混合后总体积小于原体积的和，说明粒子间是有间隔的。6.一种物质如果由分子构成，那么保持它化学性质的最小粒子是分子；如果它由原子构成，那么保持它化学性质的最小粒子是原子。二、 验证分子运动的探究实验【实验操作】如右图，取适量的酚酞溶液，分别倒入A、B两个小烧杯中，另取一个小烧杯 C， 加入约 5mL浓氨水。用一个大烧杯罩住A、 C两个小烧杯，烧杯
6、B置于大烧杯外。观察现象。【实验现象】烧杯A中的酚酞溶液由上至下逐渐变红。【实验结论】分子是不断运动的。【注意事项】浓氨水显碱性，能使酚酞溶液变红。浓氨水具有挥发性，能挥发出氨气。三、 从微观角度解释问题1.用分子观点解释由分子构成的物质的物理变化和化学变化物理变化：没有新分子生成的变化。（水蒸发时水分子的间隔变大，但水分子本身没有变化，故为物理变化）化学变化：分子本身发生变化，有新分子生成的变化。（电解水时水分子变成了新物质的分子，故为化学变化）2.纯净物和混合物（由分子构成的物质）的区别：纯净物由同种分子构成，混合物由不同种分子构成。3.分子和原子的联系：分子是由原子构成的，同种原子结合成
7、单质分子，不同种原子结合成化合物分子。4.分子和原子的本质区别：在化学变化中，分子可以再分，而原子不能再分。5.化学变化的实质：在化学变化过程中，分子裂变成原子，原子重新组合，形成新物质的分子。四、 物质的组成1.宏观角度：水是由氢元素和氧元素组成的。物质混合物单质（由同种元素组成的纯净物）化合物 （由不同种元素组成的纯净物）氧化物（由两种元素组成的化合物中， 其中一种元素是氧元素的是氧化物）酸、碱、盐、有机物精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 7 页学而不思则惘，思而不学则殆铁是由铁元素组成的。2.微观角度：水是由水分子构
8、成的（水的化学性质由水分子保持）。水分子由氢原子和氧原子构成。1 个水分子由2 个氢原子和1 个氧原子构成。铁是由铁原子构成的（铁的化学性质由铁原子保持）。3.水在化学变化中的最小粒子是氢原子和氧原子。4.物质、元素用于宏观角度分析问题，分子、原子、离子用于在微观角度分析问题。宏观和微观不可以混淆。水的净化一、 水的净化方法1.过滤：把不溶于液体的固体物质与液体分离。具体操作见“二、过滤”。2.吸附沉降：常用明矾、活性炭对水中的杂质吸附而沉降。明矾是一种常用的净水剂，它溶于水后生成的胶状物可以对悬浮杂质吸附沉降，以达到净水的目的。活性炭具有疏松多孔的结构，可以吸附水中的悬浮物，也可以吸附溶于水
9、的色素和异味。但需要注意的是，活性炭不能吸附钙、镁化合物，活性炭不能降低水的硬度。活性炭净水器的入水口在净水器的下面，可以使净水效果更好。3.蒸馏：除去水中可溶性杂质的方法，净化程度相对较高，得到的蒸馏水可以看成是纯净物。4.杀菌：在水中加入适量的药物进行杀菌、消毒。如漂白粉、氯气（Cl2） 、二氧化氯（ClO2）等。净化方法除去不溶于水的杂质除去可溶于水的杂质降低水的硬度净化程度静置沉淀低高过滤吸附蒸馏5.自来水厂净水时，需要经过沉淀、过滤、吸附、投药消毒的步骤，但是没有蒸馏和煮沸的步骤。在净化水的方法中，只有投药消毒属于化学变化，其余都属于物理变化。二、 过滤（见右图）【实验器材】带铁圈的
10、铁架台、漏斗、玻璃棒、烧杯【注意事项】1.操作时注意“一贴、二低、三靠”。“一贴”：滤纸紧贴漏斗内壁，用少量水润湿滤纸并使滤纸与漏斗壁之间没有气泡（保证过滤效率） 。“二低”：滤纸低于漏斗边缘、滤液低于滤纸边缘（否则被过滤的液体会直接从滤纸与漏斗之间的间隙流到漏斗下的接受器中，使滤液浑浊）。“三靠”： 烧杯紧靠玻璃棒 （玻璃棒的作用： 引流，使液体沿玻璃棒流进过滤器）、玻璃棒紧靠三层滤纸、漏斗下端管口紧靠烧杯内壁（使滤液沿烧杯壁流下，防止滴下的液滴四处迸溅） 。过滤时先过滤上层清液，后过滤下层浊液。若先过滤下层浊液，滤纸上将会残留着大量不溶性杂质，再过滤上层清液时，不溶物会阻碍清液的通过，影响
11、过滤速度。2.如果两次过滤之后滤液仍然浑浊，原因可能是滤纸破损或过滤时液面高于滤纸边缘。三、 硬水的软化精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 7 页学而不思则惘，思而不学则殆1.硬水：含有较多可溶性钙、镁化合物的水叫做硬水。软水：不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水叫软水。2.硬水和软水的区分方法：分别取少量的软水和硬水于试管中，滴加等量的肥皂水，振荡。有较多泡沫产生的水是软水；泡沫很少，产生浮渣的水是硬水。3.硬水在加热或长久放置时会有水垢生成，化学方程式为：Ca(HCO3)2=CaCO3 +H2O+CO24.硬水的危害： 用
12、硬水洗涤衣物，既浪费肥皂又洗不干净衣物，时间长了还会使衣物变硬。 锅炉用水硬度高了十分危险，因为锅炉内结垢之后不仅浪费燃料，而且会使锅炉内管道局部过热，易引起管道变形或损坏，严重时还可能引起爆炸。 长时间饮用硬水有害健康。5.硬水的软化方法：煮沸和蒸馏。制取蒸馏水的装置如右图所示。注意： 在烧瓶底部要加几粒沸石（或碎瓷片）以防加热时出现暴沸。 加热前按照右图连接好装置，使各连接部分严密不透气。 加热烧瓶时不要使液体沸腾得太剧烈，以防液体通过导管直接流到试管里。 弃去开始馏出的部分液体，收集到10mL左右蒸馏水时，停止加热。爱护水资源一、 水资源现状1.地球表面约71被水覆盖着。但淡水只约占全球
13、水储量的2.53 ，其中大部分还分布在两极和高山的冰雪及永久冻土，难以利用；可利用的只约占其中的30.4 。2.海水中含量最多的物质是水（H2O ） ，含量最多的元素是氧元素，最多的金属元素是钠元素。3.我国水资源的现状是分布不均，人均不足。4.水资源紧张的原因：一方面人类生活、生产的用水量不断增加，另一方面未经处理的废水、废物和生活污水的任意排放及农药、化肥的不合理施用等造成的水体污染，加剧了可利用水的减少，使原本已紧张的水资源更显短缺。二、 爱护水资源一方面要节约用水，另一方面要防止水体污染1.节约用水的一些具体措施：a)提高水的利用效率。b)使用新技术，改革工艺和改变习惯。c)污水处理之
14、后，循环利用。d)“一水多用” ，如使用“中水”（生活污水处理后，达到一定水质标准的非饮用水）洗车、使用淘米水浇花等。2.防止水体污染的一些具体措施：a)不使用含磷洗衣粉。b)工业“三废”要进行综合利用和经处理后再排放。c)农业上提倡使用农家肥，合理使用化肥和农药。d)以预防为主，治理为辅。氢气1.物理性质：无色无味的气体，难溶于水。密度比空气小，是相同条件下密度最小的气体。2.化学性质：a)可燃性： 2H2+O22H2O 氢气燃烧时发出淡蓝色火焰，放出热量，并有水珠产生。b)还原性： H2+CuOCu+H2O 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - -
15、 - -第 4 页，共 7 页学而不思则惘，思而不学则殆黑色的氧化铜在氢气中加热逐渐变成红色，并有水珠产生。3.实验室制取氢气反应原理： Zn+H2SO4=ZnSO4+H2反应物的选择：选用锌粒和稀硫酸。 不使用稀盐酸，因为：盐酸易挥发，使制得的氢气中含有氯化氢气体。 不用镁是因为反应速度太快，不用铁是因为反应速度太慢。发生装置和收集装置： 发生装置同分解过氧化氢制取氧气的发生装置；收集装置可选择排水法收集气体的装置或向下排空气法收集气体的装置。用排空气法收集氢气时，不能验满！用排水法收集氢气时，如果集气瓶口出现气泡，说明氢气收集满。在点燃氢气前，一定要检验氢气的纯度。可燃性气体的验纯方法：
16、用排水法收集一试管可燃气体，用拇指堵住试管口移近火焰点燃。如果气体较纯，气体将会安静地燃烧，并发出“噗”声；如果气体不纯，会发出尖锐爆鸣声。如果验纯时发现气体不纯，需要再收集再检验时，必须对试管进行处理（用拇指在试管口堵住一会或更换试管），以免发生爆炸。检验：点燃。纯净的氢气能够安静地燃烧，发出淡蓝色火焰；而不纯的氢气在燃烧时会发出尖锐的爆鸣声。4.氢气能源的优点： 以水为原料，来源广泛； 热值高，放热多； 生成物是水，毫无污染； 可以再生。5.目前氢能源存在的问题：制取成本高、贮存和运输困难。6.氢气被认为是最清洁的燃料。7.任何可燃气体或可燃的粉尘如果跟空气充分混合，遇火时都有可能发生爆炸
17、。3、木炭还原氧化铜的实验（见右图）【实验操作】 把刚烘干的木炭粉末和氧化铜粉末混合均匀，小心地铺放进试管； 将试管固定在铁架台上。 试管口装有通入澄清石灰水的导管； 集中加热； 过几分钟后， 先撤出导气管， 待试管冷却后再把试管里的粉末倒在纸上。观察现象并分析。【实验现象】澄清的石灰水变浑浊；黑色固体逐渐变成红色。【化学方程式】 C+2CuO2Cu+CO2a)反应开始的标志：澄清的石灰水变浑浊。b)在酒精灯上加网罩的目的：使火焰集中并提高温度。c)配制混合物时木炭粉应稍过量的目的：防止已经还原的铜被氧气重新氧化。d)实验完毕后先熄灭酒精灯的后果：石灰水倒吸入热的试管中使试管炸裂。4、 还原反
18、应 ：含氧化合物里的氧被夺去的反应，叫做还原反应。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 7 页学而不思则惘，思而不学则殆木炭是使氧化铜还原为铜的物质，具有还原性。木炭在反应C+2CuO2Cu+CO2中作还原剂。二氧化碳制取的研究1、实验室制取二氧化碳a)原料：大理石或石灰石、稀盐酸。i.不用稀硫酸代替稀盐酸的原因： 稀硫酸与大理石反应生成微溶于水的硫酸钙，阻碍反应的继续进行。ii.不用浓盐酸代替稀盐酸的原因：浓盐酸易挥发，使生成的二氧化碳中混有氯化氢气体而不纯。iii.不用纯碳酸钙或碳酸钠等代替大理石、石灰石的原因：它们与稀盐
19、酸反应速率太快，不容易控制和收集，且成本较高。b)反应原理： CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2c)发生装置：同分解过氧化氢溶液制取氧气的发生装置（原因：固体和液体混合，在常温下反应生成气体）d)收集装置：向上排空气法收集气体的装置（原因：二氧化碳能溶于水，且密度比空气密度大）e)检查装置的气密性：用长颈漏斗插入液面内的气体发生装置，紧闭导气管出口，从漏斗中加水。如果液面稳定后水面下降，则表明漏气；若水面不下降，则表明不漏气。f)验满：把燃着的木条放在集气瓶口（不要伸入瓶内），如果火焰熄灭，证明二氧化碳已经收集满了。g)检验：把气体通入澄清的石灰水中，如果澄清的石灰水变浑浊，就证
20、明收集的气体是二氧化碳。h)净化：如果制取的二氧化碳中混有少量氯化氢气体和水蒸气时，可先将气体通过盛有碳酸氢钠溶液的洗气瓶（除去氯化氢），再通过盛有浓硫酸的洗气瓶（除去水蒸气并进行干燥）。i)注意事项见第二单元。二氧化碳和氧化钙的工业制法：CaCO3CaO+CO2铁的冶炼精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 7 页学而不思则惘，思而不学则殆a)实验室一氧化碳还原氧化铁b)工业高炉炼铁i.设备：高炉（图见书17页）。ii.原料：铁矿石（赤铁矿或磁铁矿）、焦炭、石灰石、（空气）。iii.反应原理： C+O2CO2、CO2+C2CO
21、 、3CO+Fe2O32Fe+3CO2。iv.石灰石的主要作用是将矿石中的二氧化硅（SiO2）转变为炉渣（ CaSiO3）。v.产品：生铁（实验室中“炼”出的铁不含碳，而工业生产中炼出的铁含碳）。配制一定溶质质量分数的溶液用固体配制溶液仪器：天平、药匙、量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒。步骤：计算、称量、溶解、装瓶贴标签。用浓溶液稀释仪器：量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒。步骤：计算、量取、稀释、装瓶贴标签。标签一般包括药品的名称（化学式）和浓度。粗盐的提纯 (1) 可溶性物质和不溶性物质混合可用溶解、过滤、蒸发的方法进行分离。 (2) 过滤时要注意的问题：一贴、二低、三靠。 (3)粗盐的提纯步骤：溶解、过滤、蒸发、计算产率。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 7 页
