成就璀璨梦想
丛书主编:胡忠鹤
副主编:张树旺、管利涛
成就璀璨梦想
丛书主编:胡忠鹤
副主编:张树旺、管利涛
(科粤版)
本册主编:兰考县星河中学化学教研组组长
管利涛
(内部资料)
上册
1
垫石棉网
能反应
1.2 化学实验室之旅
锥形瓶
烧杯
一 能加热 蒸发皿 试管
燃烧匙 烧杯
坩埚 集气瓶
试管 锥形瓶
二. 量筒的使用:视线与凹液面最低处保持水平
× 俯视:读数偏大
× 仰视:读数偏小
三. 胶头滴管与滴瓶的区别:
胶头滴管使用前后用水清洗,滴瓶上的滴管不能洗
四. 给物质加热:
①加热固体:试管口略向下倾斜
防止冷凝水回流炸裂试管
√
2
②加热液体:试管口向上倾斜
五. 试管炸裂原因:①加热前试管外壁有水
②加热时未预热
③加热时试管底部接触灯芯
④试管未冷却就清洗试管
⑤给试管内固体加热时,试管口未向下倾斜
六. 天平的使用:
物左码右(正确)== 砝码 + 游码
物右码左(错误)== 砝码 –游码
若不使用游码,砝码与游码位置颠倒也不影响质量数值大小。
(但也属于错误操作)
3
1.3—1.4 物质的变化和性质
一. 概念:
物理变化:物质发生变化时没有生成新物质
化学变化:物质发生变化时生成新物质,又叫化学反应
二. 描述物质性质时一般常用:能、会、易、是、可以、具有等
关键词
三. 物理变化与化学变化的区别:是否生成新物质
(原子弹与氢弹爆炸是核反应,既不是化学变化
也不是物理变化)
4
2.1 空气的成分
一. 测定空气中氧气的含量:
测量值偏小:①装置漏气
②红磷不足
③未等装置冷却至室温便打开止水夹
实验现象:红磷燃烧,产生大量白烟,待装置冷却至室温,
打开止水夹,烧杯中的水沿导管进入集气瓶,进
入水的量约占集气瓶内空气体积的 1/5
测量值偏大:①点燃红磷后伸入集气瓶过慢
②实验时止水夹未加紧
二. 稀有气体:(混合物,单独某一种时为纯净物)
做保护气—化学性质稳定
氦气用于填充探空气球—密度比空气小,化学性质稳定
通电时(物理性质):氖气—红光
氙气—特强白光
三. 混合物:易错物质—食盐、盐酸、铁锈
四. 空气污染物:SO2、CO、NO2、可吸入颗粒物
CO2会造成温室效应,但不做为空气污染物
5
五. 呼吸作用消耗 O2生成 CO2
常用澄清石灰水检验 CO2:CO2能使澄清石灰水变浑浊
保护空气的措施:①植树造林
②工业废气处理达标后再排放
③少开私家车,多乘用公共交通工具
6
2.2—2.3 构成物质的微粒
一. 分子:分子是保持物质化学性质的最小微粒
特性:①分子在不断运动
②分子间有间隔
③分子的质量和体积都很小
纯净物:由同种分子构成
混合物:由不同种分子构成
分子间间隔:气态﹥液态﹥固态
特殊情况(水):气态﹥固态﹥液态
二. 质子(带正电)
原子结构 中子(不带电)
核外电子(带负电)
分子和原子的区别:化学变化中分子可分,原子不可分
化学变化的本质:分子分裂为原子,原子重新组合成新分子
三. 原子结构示意图:
1. 核外电子排布规律:
①每一层最多排 2n
2个电子(n 表示电子层数)
②最外层电子数不超过 8 个
核电荷数=质子数=原子序数=核外电子数
微观
原子核
7
2. 注意事项:
①原子的性质与最外层电子数有关
最外层电子数相同的化学性质相似(只有一层电子的除外);
②最外层电子数为 8 的是稳定结构;当只有一层电子时,电子
数为 2 的是稳定结构);
③最外层电子数﹤4,易失去电子
最外层电子数﹥4,易得到电子
最外层电子数=4,既不容易失去,也不容易得到电子,化
学性质较为稳定,但不是稳定结构
(金属原子一般情况下都是失去电子)
8
2.4 辨别物质的元素组成
一. 元素:具有相同核电荷数的一类原子的总称
地壳中元素含量前四位:氧(O)、硅(Si)、铝(Al)、铁(Fe)
二. 元素符号表示的意义:
例如:H 表示氢元素或 1 个氢原子
2H 表示 2 个氢原子
H2表示一个氢分子中含有 2 个氢原子
Fe 表示铁元素、1 个铁原子或铁这种物质
三. 由原子直接构成的物质:金属、稀有气体、金刚石、
石墨、硫、磷
元素原子核外有几个电子层,就位于第几周期
9
3.1 氧气的性质和用途
一. 氧气物理性质:密度比空气大,不易溶于水
二. 燃烧现象:
①木炭在氧气中剧烈燃烧,发出白光
②铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体
注意:铁丝燃烧时在集气瓶底部放少量水或铺层细沙
作用:防止高温熔融物溅落,炸裂瓶底
③硫在氧气中剧烈燃烧,产生蓝紫色火焰,生成有刺激性气
味的气体
硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰(成因:反应物浓度不同,
反应现象不同)
硫燃烧时集气瓶底部也要放少量水,作用:吸收生成的二
氧化硫(SO2),防止污染空气
三. 化合反应:由两种或两种以上的物质生成另一种物
质的反应(多变一)
四. 氧气用途:供给呼吸,炼钢,支持燃烧
10
3.2 制取氧气
一. 实验室制氧气:(文字表达式)
过氧化氢 水 + 氧气
H2O2 H2O O2
高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气
KMnO4 K2MnO4 MnO2 O2
氯酸钾 氯化钾 + 氧气
KClO3 KCl O2
二. 催化剂:在化学反应前后本身的质量
和化学性质都没有发生变化
注:催化剂能改变化学反应速率,
包括加快或减慢反应速率。在
书写文字表达式时,应将催化剂写在箭头上
方,其他反应条件写在箭头下方。
三. 高锰酸钾制氧气
操作步骤:①检:检查装置气密性;②装:把药品装入试管
内;③固:把试管固定在铁架台上;④点:点燃
酒精灯;⑤集:收集气体;⑥移:把导管移出水
槽;⑦熄:熄灭酒精灯
二氧化锰
加热
二氧化锰
加热
11
先将导管移出水槽再熄灭酒精灯:
防止水槽中的水倒流进入试管,炸裂试管
待导管口有气泡连续 均匀冒出时再收集气体:
防止收集的气体不纯
收集方法:①排水法:氧气不易溶于水,且不与水反应
②向上排空气法:氧气密度比空气大,
且不与空气中的成分反应
注:①试管口应略向下倾斜:防止冷凝水回流,炸裂试管
②先预热再集中加热:防止试管炸裂
③导管不宜伸入试管内过长
④试管口塞棉花:防止高锰酸钾随氧气进入导管,堵塞导管
发生装置气密性检查:
连接仪器,将导管伸入水中,用手
紧握试管外壁,若导管口有气泡冒出,
松开手后,导管内能上升一段稳定的水
柱,则证明装置气密性良好。
12
氧气的验满:将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,
则证明氧气已集满。
氧气的验证:将带火星的木条伸入集气瓶内,若木条复燃,
则证明该气体是氧气。
分解反应:一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应。
(一变多)
四. 工业制氧气:
分离液态空气(原理:各组分沸点不同) 物理变化
补充:
排水法收集氧气中水的作用:排出集气瓶中的空气
13
3.3 燃烧条件与灭火原理
一. 燃烧条件:① 物质本身是可燃物
② 可燃物接触空气或氧气
③ 温度达到可燃物的着火点
二. 燃烧是剧烈的氧化反应,放出热量;
缓慢氧化也会放出热量:金属生锈,呼吸作用等;
自燃:由缓慢氧化引起的自动燃烧。
三. 灭火原理:① 隔离可燃物或清除可燃物
② 使可燃物隔绝空气或氧气
③ 降低可燃物温度至着火点以下
例如:1. 油锅着火时,迅速将青菜倒入锅中,也能起到
灭火的作用。
灭火原理:降低可燃物温度至着火点以下
2. 打翻酒精灯失火时,可使用湿抹布盖灭。
灭火原理:隔绝空气且使可燃物温度降低至着火点
以下
四. 爆炸:可燃物在有限空间急速燃烧而在短时间内产生大量气
体和热所发生的现象。
使可燃物充分燃烧的方法:
①增大可燃物与氧气的接触面积
14
②增大氧气的量
补充:镁条可以在二氧化碳中燃烧
镁 + 二氧化碳 氧化镁 + 碳
Mg CO2 MgO C
有关燃烧的新认识:燃烧不一定需要氧气
点燃
15
3.4 物质组成的表示式
一. 化学式表示的含义:例如 H2SO4
宏观:①硫酸
②硫酸由氢元素、硫元素和氧元素组成
微观:①1 个硫酸分子
②每个硫酸分子由 2 个氢原子、1 个硫原子、4 个氧
原子构成
二. 化学式的书写:
1. 单质:①由原子直接构成的物质,化学式用相应的元素符
号表示。例如:铁–Fe
②由分子构成的物质,在相应元素符号右下角写
出分子中所含原子的数目。例如:氧气–O2
2. 化合物:二元化合物化学式写法
一排:按顺序写出元素符号,正价左负价右(NH3除外)
二标:在元素(或原子团)符号正上方标出化合价
三交叉:将化合价的绝对值交叉写到另一符号的右下方
作为它的原子个数
四整简:化简个数比(有些不能约去,如 H2O2)
16
化学式中各元素化合价代数和等于零
元素化合价口诀
一价氢氯钾钠银, 二价氧钙钡镁锌;
三铝四硅五价磷, 二三铁,二四碳;
二四六硫都齐全, 铜汞二价最常见;
条件不同价不同, 单质为零永不变。
原子团化合价口诀
负一硝酸氢氧根, 负二硫酸碳酸根;
还有负三磷酸根, 只有正一是铵根。
有关化学式的计算:
1. 计算相对分子质量
2. 计算化合物中各元素的质量比
3. 计算化合物中某元素的质量分数
例如:计算 H2O 中氧元素的质量分数。
18
1×16
× 100% = 88.9%
注:在化学中计算质量分数、浓度、纯度时
都必须乘以 100%
17
4.1 我们的水资源
一. 节约用水:①用淘米水洗菜,用洗菜水浇花
②随手关闭水龙头
二. 水污染原因:①工业废水、废渣、废气任意排放
②生活污水的任意排放
③农药、化肥的过量使用
三. 水体富营养化:含磷洗衣粉的大量使用
淡水 水华 海水 赤潮
水的净化:沉淀、过滤、蒸馏(净化程度最高)
自来水厂:①絮凝;②过滤;③曝气;④杀菌(化学变化)
明矾作用:吸附沉降
活性炭作用:吸附水中的色素和异味
四. 硬水:含有较多可溶性钙、镁化合物的水
软水:不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水
鉴别硬水和软水:肥皂水
鉴别过程:取少量水于试管中,向其中加入少量肥皂水,振
荡,若产生泡沫较多,浮渣较少的为软水;若产
生泡沫较少,浮渣较多的为硬水。
五. 硬水危害:①引起锅炉爆炸
②降低肥皂的去污能力
18
③影响人体健康
硬水软化:①煮沸(生活中)
②蒸馏
19
4.2 水的组成
一. 电解水实验:探究水的组成(实验目的)
注意:①使用直流电
②水中加H2SO4或NaOH是为了增强水的导电性
但是不能加 NaCl 来增强水导电性的原因:电解饱和食盐水
生成气体为 H2和 Cl2
2NaCl + 2H2O ===== 通电 2NaOH + H2 ↑+Cl2 ↑
二. 能量转化:电能转化为化学能
正极产生氧气,负极产生氢气(正氧负氢)
正负极产生的气体体积比为 1:2
质量比为 8:1
体积比小于 1:2 原因:氧气比氢气更容易溶解在水中
三. 宏观结论:水是由氢元素和氧元素组成的
微观结论:每个水分子是由 2 个氢原子和 1 个氧原子构成
20
4.3 质量守恒定律
质量守恒定律:在化学反应中,参加反应的各物质的质量总和,
等于反应后生成的各物质的质量总和。
几点说明:①指参加反应各物质的质量之和,不参加反应不算;
②生成物的总质量应包括全部生成物(包括气体,沉
淀)的质量
③只能用于解释化学变化
质量守恒的原因:(微观解释质量守恒定律)
化学反应前后:原子的种类、数目、质量均不变
发生变化:分子种类
未知物质化学式的判断:
例:3.0g 某物质完全燃烧后生成 4.4g CO2和 1.8g H2O,计算该
物质的化学式。
解析: Mc = 4.4g × = 1.2g MH = 1.8g × = 0.2g
Mo = 3g – 1.2g – 0.2g = 1.6g
设该物质化学式为 CxHyOz
12x:y:16z = 1.2g:0.2g:1.6g
x:y:z = 1:2:1
∴化学式为:CH2O (HCHO 甲醛)
21
4.4 化学方程式
方程式书写:①反应条件中若有催化剂,则将催化剂写在等号之
上,其他条件写在等号下方。
②箭头(沉淀或气体符号)使用规则:无中生有用
箭头
配平:最小公倍法,设“1”法
例 1. 一定条件下,下列物质在密闭容器内充分反应,测得反应
前后各物质的质量如下:
则反应后 A 的质量为 3.4g ;该反应所属的基本反应类
型是 分解反应 ;该反应中 B 和 D 两种物质变化的质量
比为 22:9 。
例 2. 在点燃条件下,2.6 g C2H2与 7.2 g O2恰好完全反应,生成
6.6 g CO2,1.8 g H2O 和 x g CO,则 x = 1.4 ;化学方程
式
为 4C2H2+9O2===== 点燃 6CO2+4H2O+2CO 。
解析:x = 2.6 g+7.2 g –6.6g –1.8g = 1.4g
物质 A B C D
反应前质量/g 1.7 2.2 7.9 0.9
反应后质量/g 待测 6.6 0 2.7
22
C2H2+O2 ------------ 点燃 CO2+H2O+CO
M: 26 32 44 18 28
m: 2.6g 7.2g 6.6g 1.8g 1.4g
化学计量数之比等于每种物质的
M
m
之间的比值
= 26
2.6
:
32
7.2
:
44
6.6
:
18
1.8
:
28
1.4
= 4 : 9 : 6 : 4 : 2
∴化学方程式为 4C2H2+9O2===== 点燃 6CO2+4H2O+2CO
练习:乙醇是一种可再生的绿色能源,但在氧气不足的情况下,
乙醇不完全燃烧会生成一氧化碳,二氧化碳和水。若 69g
乙醇不完全燃烧生成 88g 二氧化碳,则反应消耗氧气的质
量是 ,生成物中一氧化碳和水的质量比 ,
该反应的化学方程式 。
答案: 128g 28:81 3C2H5OH+8O2===== 点燃 4CO2+9H2O+
2CO
23
5.1 洁净的燃料---氢气
氢气:最轻的气体,最清洁的燃料;点燃之前要 验纯 。
验纯方法:收集一小试管氢气,用拇指堵住试管口,使试管口稍
向下倾斜,接近酒精灯火焰,再移开拇指点火;若听
到轻微的“噗”声,说明氢气已纯净;若听到尖锐的爆
鸣声,则表明氢气不纯。
氢气是理想的高能燃料:热值高、无污染
可燃气体中 C、H 元素的检验:
点燃该气体,将一个干而冷的烧杯罩在火焰上方,若烧杯
内壁有水滴出现,则证明含有氢元素,反之则没有;将烧
杯迅速翻转过来,向其中倒入少量澄清石灰水,振荡,若
石灰水变浑浊,则证明含有碳元素,反之则没有。
实验室制氢气:Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑
24
②
③
5.2 组成燃料的主要元素---碳
一. 碳单质:
金刚石、石墨性质不同的原因:碳原子的排列方式不同
活性炭:疏松多孔 吸附性
C60:富勒烯 由分子构成
水墨画可以保存较长时间而不褪色:碳在常温下化学性质稳定
二. 碳燃烧:氧气充足时(完全燃烧),生成 CO2
氧气充足时(完全燃烧),生成 CO
原因:反应物的量不同,生成物可能不同(量变引起质变)
CO(煤气)有毒,难溶于水
C
① ④ ⑤
CO CO2
① 2C + O2 ===== 点燃 2CO ② 2CO + O2 ===== 点燃 2CO2
③ CO2 + C ===== 高温 2CO ④ C + O2 ===== 点燃 2CO2
⑤ 2Mg + CO2 ===== 点燃 2MgO + C
三. 如何检验深井中是否缺氧:灯火实验
煤气中毒原因:CO 与血液中的血红蛋白结合的能力强,使
血液失去输氧能力。
25
发生装置的选择依据:
5.3 二氧化碳的性质和制法
一. 干冰:固态 CO2
1. 用途:
灭火:CO2密度比空气大,不燃烧也不支持燃烧
2. 性质:①CO2能溶于水且能与水反应
CO2 + H2O = H2CO3
②将 CO2通入紫色石蕊溶液中,溶液变红:
不是 CO2 使紫色石蕊溶液变红,而是 CO2 与 H2O
反应生成的 H2CO3使其变红。
③能使澄清石灰水变浑浊(石灰水的专属现象)
CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓+ H2O
二. 实验室制取 CO2
原理:CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑
反应物状态
反应条件
装置要求:反应物为固体
反应需要加热
(固固加热型)
26
装置要求:反应物为固体
反应条件为常温
(固液常温型)
发生装置 装置优点
安装简单
便于添加液体药品
可以控制反应速率
可以控制反应的发生和停止
原理:用弹簧夹加紧橡胶管,试管
内压强增大,将液体压回长颈漏斗,
固液分离反应停止;打开弹簧夹,
液体流下与固体接触,反应开始。
该装置只适用与块状固体与液体的反应,所以过氧化氢
制氧气不能用该装置作为发生装置。
27
实验药品:稀盐酸、大理石(石灰石) 不能写成碳酸钙
注意:1. 不能用浓盐酸与大理石反应:
浓盐酸具有挥发性,使得制取的 CO2气体不纯;
2. 不能用 Na2CO3或粉末状石灰石与稀盐酸反应:
反应速率过快,不易收集气体;
3. 不能用稀硫酸与石灰石反应:
硫酸与石灰石反应生成微溶物质 CaSO4,覆盖在石灰
石的表面上,阻断反应的进行。
长颈漏斗末端应伸入到液面以下:
防止生成的 CO2气体逸出。
装置气密性检查:用弹簧夹加紧橡胶管,通过长颈漏斗向锥
形瓶内加水,若长颈漏斗内能形成一段稳
定的水柱,则证明装置气密性良好。
CO2的收集:向上排空气法(密度比空气大)
CO2 的验满:将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,则
证明 CO2已集满。
CO2 的验证:向集气瓶内倒入少量澄清石灰水,振荡,石灰
水变浑浊,则证明该气体是 CO2。
CO2的用途:灭火、人工降雨、制汽水
28
多功能瓶的使用
功能 装置 进出口方向
排水法收集气体
(先将集气瓶装满水,再
将气体从 b 导管口通入)
b 进 a 出
排空
气法
收集
气体
向上排空气法
( 密 度 比 空 气
大)
a 进 b 出
向下排空气法
( 密 度 比 空 气
小)
b 进 a 出
检验、干燥、除杂 a 进 b 出
低碳:减少 CO2的排放
措施:1.植树造林
2.少开私家车,多乘用公共交通工具
29
5.4 古生物的遗产---化石燃料
1. 化石燃料:煤、石油、天然气(不等于甲烷)
天然气:CH4 + 2O2 ===== 点燃 CO2 + H2O
天然气、沼气、瓦斯气体主要成分都是 CH4
含硫煤的大量使用 酸雨
甲烷 最简单的有机物
2. 化石燃料的综合利用:
煤的干馏:化学变化
石油的分馏:物理变化 原理:各组分沸点不同
下册
30
6.1 金属材料的物理性质
共性:导电性、导热性、光泽、延展性
合金:由一种金属与其他金属或非金属熔合而成的具有金属特性
的混合物。
合金中至少有一种金属
合金的优点:硬度大、熔点低、耐腐蚀(部分合金)
黄铜:铜、锌 青铜:铜、锡
补充:
不锈钢和生铁的抗腐蚀能力不同的原因:物质组成不同
31
6.2 金属的化学性质
一. 金属的化学性质
① 金属和氧气反应
2Mg + O2 ===== 点燃 2MgO 现象:镁条剧烈燃烧,发出耀眼白
光
3Fe + 2O2 ===== 点燃 4Fe3O4
现象:铁丝剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体
2Cu + O2 === △ 2CuO
② 金属和稀盐酸(稀硫酸)反应
Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑
现象:有气泡生成,溶液由无色变为浅绿色
③ 金属和某些金属化合物溶液反应
2Al + 3CuSO4 = Al2(SO4)3 + 3Cu
现象:铝片表面有红色物质生成,溶液由蓝色变为无色
Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
现象:铁片表面有红色物质生成,溶液由蓝色变为浅绿色
二. 金属活动性顺序
32
金属铝比铁耐腐蚀原因:铝能与氧气反应,生成一层致密的
4Al + 3O2 = 2Al2O3 氧化铝薄膜
注意:①排在前面活动性较强的金属,可以把排在后面活动
性较弱的金属从其化合物溶液中置换出来
(K、Ca、Na 除外)
②排在氢之前的金属能和稀酸反应,生成氢气
③金属活动性越强,与稀酸反应越剧烈
三. 置换反应:由一种单质与一种化合物生成另一种单质与另一
种化合物的反应
单质 + 化合物 = 单质 + 化合物
四. 金属活动性顺序的实验验证:
例:验证 Fe、Cu、Ag 的活动性(先排好活动性顺序)
①Fe、CuSO4、Ag 两头金属,中间溶液
②Fe(NO3)2、Cu、AgNO3 两头溶液,中间金属
例:验证 Zn、Fe、Cu 的活动性 Zn、Fe、Cu 与稀硫酸
利用金属与酸溶液反应的剧烈程度也可验证
五. 反应先后顺序的判断(远距离置换)
①一换多,先换不活泼
Cu(NO3)2 Fe 先与 AgNO3反应,
AgNO3 后与 Cu(NO3)2反应
②多换一,活泼的先反应
Fe Fe 先与 AgNO3反应,
Cu Cu 后与 Cu(NO3)2反应
Fe
AgNO3
33
加铜粉和锌粉
过滤
例 1:(2013 河南 20 题 4 分)某化学小组用一定量 AgNO3 和
Al(NO3)3 的混合溶液进行了如图实验,已知溶液甲呈蓝
色。
溶液甲
混合溶液
固体乙
(1)向固体乙上滴加盐酸时 没有 (填“有”或“没有”)气
泡产生。
(2)溶液甲中一定含有哪些溶质?(写化学式)
Cu(NO3)2 、Al(NO3)3 、Zn(NO3)2
(3)请写出该实验过程中所发生反应的化学方程式。
Zn + Cu(NO3)2 = Zn(NO3)2 + Cu
Zn + 2AgNO3 = Zn(NO3)2 + 2Ag
例 2:置换反应中溶液质量改变如何判断
(2017 河南 23 题 3 分)在一定质量 Cu(NO3)2、AgNO3
和 Al(NO3)3的混合溶液中加入过量的 Zn,充分反 应后,
过滤,可得到固体和溶液。
(1)请写出一个有关反应的化学方程式。
Zn + Cu(NO3)2 = Zn(NO3)2 + Cu 或
Zn + 2AgNO3 = Zn(NO3)2 + 2Ag
(2)向所得固体上滴加盐酸,能观察到什么现象。
有气泡产生
(3)反应后所得溶液的质量与反应前溶液的质量相比,可
能保持不变,为什么?
锌与硝酸银溶液反应,溶液质量减小,锌与硝酸铜溶
液反应,溶液质量增大,当减小与增大的质量相等时,
溶液的质量保持不变。
34
例 3. 极值法的使用
(2017 河南 14 题)2.3g 铁和 M 的混合物与足量盐酸反应,
生成 0.2g 氢气,则 M 可能是( B )
A. 镁 B. 铝 C. 碳 D. 钠
解析:Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑
56 2
2.3g m1﹤0.2g
Mg + 2HCl = MgCl2 + H2↑
24 2
2.3g mA﹤0.2g
2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2↑
54 6
2.3g mB﹥0.2g
碳与盐酸不反应
2Na + 2HCl = 2NaCl + H2↑
46 2
2.3g mD﹤0.2g
例 4. 差量法的使用
将 15g 锌粉放入一定质量的硫酸铜溶液中,充分反应后过
滤,将滤渣洗涤烘干后称量,滤渣的质量为 14.8g,有关该
反应的下列分析正确的是( C )
A. 锌粉已经完全反应
B. 生成 14.8g 铜
C. 溶液质量增加 0.2g
D. 反应前溶液中含 16g 硫酸铜
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Fe
Zn
Fe
Zn
0 金属
解析:固体减少量为 15g - 14.8g = 0.2g
Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu
65 160 64 △m = 65 – 64=1
x z y 0.2g = x = 13g﹤15g ∴锌过量
= y = 12.8g = z = 32g
例 5:金属与酸反应的图像问题
① 横坐标表示时间时:
H2
向等质量的 Zn、Fe 中加入等浓度
足量的稀盐酸
0 时间 t
② 横坐标表示稀酸的质量:
H2
向等质量的 Zn、Fe 中逐滴加入等
浓度足量稀盐酸
0 稀盐酸
③ 横坐标表示金属质量:
H2
Zn 向等质量、等浓度的稀盐酸中逐滴
Fe 加入足量的 Zn、Fe
注:只有横坐标表示时间时,图像才能体现出金属的活动性
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练习
向一定量的 AgNO3 和 Fe(NO3)2的混合溶液中加过量 Zn
粉,溶液质量随反应时间的变化情况如图所
示。
(1)写出 AB 段发生反应的化学方程式
Zn + 2AgNO3 = Zn(NO3)2 + 2Ag
(2)判断图中 B 点的溶液所含溶质和 C 点
的固体成分。
B 点溶质:Zn(NO3)2和 Fe(NO3)2
C 点固体:Ag、Fe、Zn
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6.3 金属矿物与冶炼
一. 赤铁矿:Fe2O3 磁铁矿:Fe3O4
二. 原理:Fe2O3 + 3CO ===== 高温 2Fe + 3CO2
实验现象:红棕色粉末逐渐变为黑色,澄清石灰水变浑浊
注意事项:1.实验开始前,先通一会儿 CO
目的:排尽装置内的空气,防止混合气体加热时
发生爆炸
2.实验结束后,继续通一会儿 CO
目的:①防止生成的铁在高温下被氧气氧化
或 ②防止澄清石灰水倒流,炸裂玻璃管
3. 装置末端燃着的酒精灯-----尾气处理装置
作用:点燃尾气,防止 CO 污染空气
三. 工业炼铁
原料:铁矿石、焦炭、石灰石
焦炭作用:提供热量和还原剂 CO
石灰石作用:将铁矿石中的脉石转变为炉渣而除去
炼铁炉中发生的反应:
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焦炭作用
① C + O2 ===== 点燃 CO2
② C + CO2 ===== 高温 2CO
③ Fe2O3 + 3CO ===== 高温 2Fe + 3CO2
生铁(含碳 2% 4.3%)和钢(含碳 0.03% 2%)
都是铁的合金,主要区别:含碳量不同
四. 常见的具有还原性的物质:C、CO、H2
有关金属冶炼的化学方程式:
Fe2O3 + 3CO ===== 高温 2Fe + 3CO2
2Fe2O3 + 3C ===== 高温 4Fe + 3CO2↑
Fe2O3 + 3H2 ===== 高温 2Fe + 3H2O
CuO + CO === △ Cu + CO2
湿法炼铜:Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
反应条件是高温还是△的判断依据:
看反应物中是否含有铁的氧化物(Fe2O3、Fe3O4、FeO),
C 其中之一;若有则为高温,没有则为△。(仅适用于判
断反应条件是高温还是△)
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6.4 珍惜和保护金属资源
一. 钢铁锈蚀的原因:同时接触水和氧气
二. 除锈:① 稀硫酸:Fe2O3 + 3H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 3H2O
② 稀盐酸:Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2O
若除锈时间过长,会产生气泡:外部铁锈反应完时内部
的铁与酸反应生成氢
气。
三. 防生锈:一般铁制品可以涂油或喷漆
菜刀、铁锅:用后洗净擦干,放置在干燥处
铁轨:制成合金
四. 保护金属资源的措施:
① 有计划、合理地开采资源
② 废旧金属的回收再利用
③ 防止金属锈蚀
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7.1 溶解与乳化
一. 溶液:由一种或一种以上的物质分散到另一种物质中所形成
的均一而稳定的混合物。
注:对于溶液而言,溶质可以有多种,但溶剂只能有一种。
溶质、溶剂的判断:
①多的为溶剂,少的为溶质
②液体为溶剂,固体、气体为溶质
③若有水出现,无论水有多少,都把水看作溶剂
二. 影响溶质溶解快慢的因素:
①温度 ② 颗粒大小 ③是否搅拌
影响化学反应速率快慢的因素:
①温度
②反应物接触面积
③反应物的浓度
④催化剂
三. 乳化
洗涤剂所起的作用叫乳化作用
除油污:①洗涤剂:乳化作用
②汽油:溶解
③NaOH:化学反应
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溶解放热(物理变化)
四. 溶解时的吸热放热现象
NaOH 固体
放热 浓硫酸
生石灰 反应放热 CaO + H2O = Ca(OH)2
吸热 NH4NO3 (化学小冰箱)
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7.2 物质溶解的量
一. 饱和溶液:在一定温度下,一定量的溶剂里,不能再溶解某
溶质的溶液,叫做这种溶质的饱和溶液。
不饱和溶液:还能继续溶解某溶质的溶液。
蒸发溶剂、增加溶质、降低温度
不饱和溶液 饱和溶液
增加溶剂、升高温度
二. 溶解度:在一定温度下,某固态物质在 100g 溶剂中达到饱和
状态时所溶解的质量,叫做这种物质在这种溶剂中
的溶解度。
溶解度必须与温度同时出现才有意义。
关键词:①温度 ②100g 溶剂
③饱和 ④单位:g
20℃时溶解度﹥10g 易容物质
三. 溶解度曲线:
影响固体物质溶解度大小的因素只有温度。
大部分物质的溶解度都是随温度的升高而增大
特殊情况:① NaCl 的溶解度受温度影响不大
② Ca(OH)2的溶解度随温度的升高而减小
四. 气体物质的溶解度:
气体物质的溶解度随着温度的升高而减小,随着压强的增大
而增大
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溶 甲
解 P 乙
度
0 t 温度/℃
P 点含义:t℃时,甲乙两物质的溶解度相等
补充:除去粗盐中可溶性杂质可用饱和食盐水
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7.3 溶液浓稀的表示
一. 溶质的质量分数
溶质的质量分数 = × 100%
= × 100%
若溶液为饱和溶液
溶质的质量分数 = × 100%
二. 有关计算
溶液稀释:稀释前后溶质的质量不变
例 1. 用 5% KNO3溶液配制成 150g 溶质质量分数为 2%的
KNO3
溶液,需要加水的质量为 90g 。
解:设加水的质量为 x
150g×2% = (150g-x)×5%
x = 90g
三. 温度改变时溶液浓度的变化
温度改变时,饱和溶液变为不饱和溶液,
质量分数不变;饱和溶液变为饱和溶液,
质量分数减小。
将 t1℃时,甲乙饱和溶液升温至 t2℃时,溶质质量分数,甲=乙
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可通过温度改变时,溶液所处位置的高低
来判断溶液质量分数的大小关系。
甲、乙、丙饱和溶液 溶质质量分数
t1℃升温至 t2℃/ t3℃ 乙﹥甲﹥丙
t3℃降温至 t2℃ 甲 = 乙﹥丙
t2℃降温至 t1℃ 乙﹥甲﹥丙
t2℃升温至 t3℃ 甲 = 乙﹥丙
饱和溶液变为不饱和溶液,高度不变
饱和溶液变为饱和溶液,高度降低
溶液高度越高,质量分数越大
四. 溶液配制
步骤:①计算 ②称量(量取) ③溶解 ④装瓶
导致质量分数偏小的原因:
①称量溶质时,物质与砝码位置颠倒
(若不用游码时则无影响,但也属于错误操作)
②用量筒量水时,仰视读数
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7.4 结晶现象
一. 物质提纯
溶 甲 陡升型
解 乙 缓升型
度
0 t 温度/℃
①得到溶解度受温度影响较大的物质时;例如:甲中混有少量
乙时,要得到纯度较高的甲(陡升型)应该用降温结晶(冷
却热饱和溶液)
甲(乙) 降温结晶
②得到溶解度受温度影响较小的物质时;乙中混有少量甲时,
要得到纯度较高的乙(缓升型)应该用蒸发结晶
乙(甲) 蒸发结晶
二. 过滤:除去不溶性杂质
操作要点:
一贴:滤纸紧贴漏斗内壁
二低:滤纸边缘低于漏斗边缘
漏斗内液面低于滤纸边缘