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第1单元走进化学世界一、物理变化和化学变化物理变化：没有生成其他物质的变化叫物理变化化学变化：生成其他物质的变化叫化学变化本质区别：是否有新物质生成本质区别：构成物质的分子是否发生变化联系：发生化学变化时一定同时发生物理变化，而发生物理变化时不一定同时发生化学变化。二、物理性质和化学性质定义：物质不需要发生化学变化就可以表现出来的性质，如颜色、状态、气味；硬度、密度、燃点、沸点、熔点、溶解性、挥发性、导电性等化学性质：物质在化学变化中表现出来的性质，如可燃性、氧化性、还原性、稳定性、活泼性、酸性、碱性、毒性等走进化学实验室一、托盘天平的使用1.托盘天平的精确度是0.1g，即用天平测量出的物体质量只能精确到小数点后一位。2.“左物右码”时，物质的质量＝砝码的质量＋游码的示数；“左码右物”，物质的质量＝砝码的质量－游码的示数。3.称量干燥的固体物品时，在两边托盘中各放一张大小、质量相同的纸，在纸上称量。潮湿的或具有腐蚀性的药品（如氢氧化钠），放在加盖的玻璃器皿（如小烧杯、表面皿）中称量。二、仪器的连接[来源:学科网]把玻璃管插入带孔橡皮塞：先把要插入塞子的玻璃的一端用水润湿，然后稍稍用力转动，使它插入。三、实验室药品取用规则1.不能用手接触药品，不要把鼻孔凑到容器口去闻药品的气味，不得尝任何药品的味道。2.注意节约药品。应该严格按照实验规定的用量取用药品。如果没有说明用量，一般应该按最少量（1~2mL）取用液体。固体只需盖满试管底部。3.实验剩余的药品既不能放回原瓶，也不要随意丢弃，更不要拿出实验室，要放入指定的容器内。四、固体药品的取用1.固体药品通常保存在广口瓶里。2.固体粉末一般用药匙或纸槽取用。操作时先使试管倾斜，把药匙小心地送至试管底部，然后使试管直立。（“一倾、二送、三直立”）3.块状药品一般用镊子夹取。操作时做到“一横、二放、三慢竖”五、液体药品的取用液体药品通常盛放在细口瓶中。1.取用不定量（较多）液体——直接倾倒，使用时的注意事项：a.细口瓶的瓶塞必须倒放在桌面上b.瓶口必须紧挨试管口，c.细口瓶贴标签的一面必须朝向手心处较少液体——使用胶头滴管，使用时的注意事项：a.应在容器的正上方垂直滴入；胶头滴管不要接触容器壁；b.取液后的滴管，应保持橡胶胶帽在上，不要平放或倒置；2.取用一定量的液体——使用量筒，使用时的注意事项：a.当向量筒中倾倒液体接近所需刻度时，停止倾倒，余下部分用胶头滴管滴加药液至所需刻度线；b.读数时量筒必须放平稳，视线与量筒内液体的凹液面的最低处保持水平读数时若俯视，则读数偏高——倒液体时仰视，则量取的液体偏多；倒液体时俯视，则量取的液体偏少】。六、物质的加热1.使用酒精灯时的注意事项（括号内为操作的目的）如果洒出的酒精在桌上燃烧起来，应立刻用湿抹布扑盖。酒精灯内酒精含量不能少于酒精灯容量的1/4，也不能多于酒精灯容量的2/3。2.用于加热的仪器液体：试管、蒸发皿、锥形瓶、烧杯、烧瓶（使用后三者加热时需要石棉网）。固体：试管、蒸发皿、燃烧匙（可直接加热）。3.给试管加热的注意事项（括号内为操作的目的）a.试管外壁不能有水b.夹持试管时，应将试管夹从试管底部往上套，夹持部位在距试管口近1/3处c.如果加热固体，试管口应略向下倾斜【防止冷凝水回流到热的试管底部使试管炸裂】；如果加热液体，试管口要向上倾斜，与桌面成45°角。d.如果加热液体，液体体积不能超过试管容积的1/3e.加热时先预热，再将火焰固定在盛放药品的部位加热【防止试管炸裂】。洗涤仪器1.仪器洗干净的标准：洗过的玻璃仪器内壁附着的水既不聚成水滴，也不成股流下时，表示仪器已洗干净。2.特殊情况如果玻璃仪器中附有油脂，先用热的纯碱溶液或洗衣粉洗涤，再用水冲洗。如果玻璃仪器中附有难溶于水的碱、碱性氧化物、碳酸盐，先用稀盐酸溶解，再用水冲洗。七、闻气体的方法：用手在瓶口轻轻扇动，仅使极少量的气体进入鼻孔。八、几种药品的存放1.白磷放在水中。2.固体氢氧化钠、氢氧化钾应密封于干燥容器中，并用橡胶塞密封，不能用玻璃塞。金属钾、钠、钙存放在煤油中。（金属钾、钠、钙非常活泼，能与空气中的氧气反应）第2单元我们周围的空气一、拉瓦锡测定空气成分的实验法国化学家拉瓦锡通过实验，得出了空气由氧气和氮气组成，其中氧气约占空气总体积的1/5的结论。二、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】①连接装置，并检查装置的气密性。②点燃燃烧匙内的红磷，立即伸入集气瓶中，并塞紧塞子。③待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹。【实验现象】①红磷燃烧，产生大量白烟；②放热；③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】①空气是混合物；②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.冷却后再打开弹簧夹，否则测量结果偏小。4.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。5.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，容器内压强几乎不变，水面不会有变化。6.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。7.不要用镁代替红磷！原因：镁在空气中燃烧时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。三、空气的成分气体氮气氧气稀有气体二氧化碳其他气体和杂质体积分数78%21%0.94%0.03%0.03%四、混合物和纯净物混合物纯净物定义两种或多种物质混合而成的物质叫混合物。只由一种物质组成的物质叫纯净物。特点组成混合物的各种成分之间没有发生化学反应，它们各自保持着原来的性质。纯净物可以用化学式来表示。常见实例空气、溶液、合金、铁锈、加碘盐、天然气、自来水、矿泉水等能用化学式表示的所有物质冰水混合物、水蒸气、铜锈也是纯净物五、空气是一种宝贵的资源1.。氮气【物理性质】无色无味的气体，不易溶于水，密度比空气的密度略小。【化学性质】化学性质不活泼【用途】①制化肥；②用作保护气（焊接金属时作保护气、灯泡充氮延长使用寿命、食物充氮防腐）；③炸药2,。稀有气体（氦、氖、氩、氪、氙的总称）通电时能发出不同颜色的光。化学性质很不活泼。所以稀有气体又叫做惰性气体。【用途】①用作保护气（焊接金属时作保护气、灯泡中充入稀有气体使灯泡耐用）；②用作光源（如航标灯、强照明灯、闪光灯、霓虹灯等）；③用于激光技术；④氦气可填充探空气球；⑤氙气可作麻醉剂。空气污染和防治1.空气质量日报包括：1.首要污染物、空气污染指数和空气质量级别。2.列入空气质量检测标准的的项目定为可吸入颗粒或总悬浮颗粒物、PM2.5、氮氧化物、二氧化硫和臭氧。3.空气质量级别划分为5级，级别越高，质量越差。4.造成酸雨的气体有二氧化硫、二氧化氮等。氧气一、氧气的性质【物理性质】密度略大于空气的密度。不易溶于水。气态的氧是无色无味的，液态氧和固态氧是淡蓝色的。【化学性质】氧气化学性质比较活泼。氧气具有助燃性和氧化性。二、氧气的检验方法：把一根带火星的木条伸入集气瓶中，如果带火星的木条复燃，证明是氧气。三、氧气与常见物质发生的反应物质反应现象[来源:学#科#网]化学方程式（表达式）磷产生大量白烟、放热4P+5O22P2O5木炭①木炭在空气中燃烧时持续红热，无烟无焰；木炭在氧气中剧烈燃烧，并发出白光②放热、生成能使澄清石灰水变浑浊的气体C+O2CO2硫①在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰②放热、生成有刺激性气味的气体S+O2SO2铁铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放热，生成黑色固体3Fe+2O2Fe3O4镁镁在空气中燃烧，发出耀眼的白光、放热、生成白色粉末2Mg+O22MgO铜红色的固体逐渐变成黑色2Cu+O22CuO蜡烛火焰发出白光，放热，产生能使无水硫酸铜变蓝的液体，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体石蜡＋氧气水＋二氧化碳实验注意事项1.木炭燃烧实验【注意事项】木炭应该由上向下缓慢伸进盛有氧气的集气瓶中，原因：为了保证有充足的氧气支持木炭燃烧。2.细铁丝在氧气中燃烧的实验【注意事项】①用砂纸把细铁丝磨成光亮的银白色，是为了除去细铁丝表面的杂质。②将细铁丝盘成螺旋状，是为了增大细铁丝与氧气的接触面积。③把细铁丝绕在火柴上，是为了引燃细铁丝，使细铁丝的温度达到着火点。④待火柴快燃尽时才缓慢插入盛有氧气的集气瓶中，是为了防止火柴燃烧时消耗氧气，保证有充足的氧气与细铁丝反应。⑤由上向下缓慢伸进盛有氧气的集气瓶中是为了防止细铁丝燃烧时放热使氧气从集气瓶口逸出，保证有充足的氧气与细铁丝反应。⑥集气瓶里要预先装少量水或在瓶底铺上一薄层细沙，是为了防止灼热的生成物溅落使集气瓶瓶底炸裂。四、化合反应和分解反应1.化合反应：由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应。2.分解反应：由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应叫做分解反应。3.化合反应的特点是“多变一”，分解反应的特点是“一变多”。五、氧化反应1.氧化反应：物质跟氧发生的反应属于氧化反应。它不属于基本反应类型。2.氧化还原反应与四大基本反应的关系：3.氧化反应包括剧烈氧化和缓慢氧化。剧烈氧化会发光、放热，如燃烧、爆炸；缓慢氧化放热较少，但不会发光，如动植物呼吸、食物的腐败、酒和醋的酿造、农家肥料的腐熟等。制取氧气一、气体制取装置1.气体发生装置加热固体制备气体的装置（见上图①）反应物和反应条件的特征：反应物都是固体，反应需要加热。装置气密性的检查方法：将导气管的出口浸没在水中，双手紧握试管。如果水中出现气泡，说明装置气密性良好。（原理：气体的热胀冷缩）加热时的注意事项：铁夹应夹在试管的中上部，大约是距试管口1/3处。药品要斜铺在在试管底部，便于均匀受热。试管口要略向下倾斜，防止冷凝水回流热的试管底部使试管炸裂。试管内导管应稍露出胶塞即可。如果太长，不利于气体排出。停止反应时，应先把导管从水槽中移出，再熄灭酒精灯，防止水槽中的水被倒吸入热的试管中，使试管炸裂。选择装置时，要选择带有橡皮塞的弯管。固液混合在常温下反应制备气体的装置（见上图②）反应物和反应条件的特征：反应物中有固体和液体，反应不需要加热。装置气密性的检查方法：在导管出口处套上橡皮塞，用弹簧夹夹紧橡皮塞，从漏斗中加水。如果液面稳定后水面不下降，则表明装置气密性良好。要根据实际情况选择(a)(b)(c)(d)四种装置。装置(a)的特点：装置简单，适用于制取少量的气体；容易造成气体泄漏，增加药品不太方便。装置(b)的特点：便于随时添加药品。装置(c)的特点：可以控制反应速率。装置(d)的特点：可以控制反应的发生和停止。（希望停止反应时，用弹簧夹夹住橡皮管。这时由于试管内的气压大于外界大气压，试管内的液面会下降）如果使用长颈漏斗，注意长颈漏斗的下端管口应插入液面以下，形成液封，防止生成的气体从长颈漏斗逸出。使用分液漏斗时无需考虑这个问题。固体药品通过锥形瓶口加入，液体药品通过分液漏斗加入。2.气体收集装置排水法收集气体的装置（见右图）适用情况：收集的气体不溶或难溶于水，且不与水反应。注意事项：集气瓶中不能留有气泡，否则收集到的气体不纯。应当等到气泡连续均匀地放出后再收集气体，否则收集到的气体不纯。如果瓶口出现气泡，说明气体收集满。如果需要较干燥的气体，请不要使用排水法。气体收集完毕后，要在水下把玻璃片盖在集气瓶口上，否则收集到的气体不纯。收集完毕后，如果收集的气体的密度比空气大，集气瓶口应该朝上；如果收集的气体的密度比空气小，集气瓶口应该朝下。向上排空气法收集气体的装置（见右图）适用情况：气体密度大于空气（相对分子质量大于29），且不与空气中的成分反应。要求：导管伸入集气瓶底，以利于排净空气。密度和空气接近的气体，不宜用排空气法收集。向下排空气法收集