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第一部分：关于物质一.空气和水1．空气的组成体积分数：氮气78%，氧气21%，稀有气体0.94%,CO20.03%；测定空气中氧气的含量反应原理：4P+5O2点燃2P2O5。操作及要点：选用试剂燃烧后的产物必须是固态，能在空气中燃烧，常选用红磷。结论：空气中氧气的体积约占1/5。2．空气污染及防治主要污染源：①可吸入固体颗粒；②有害气体（SO2NO2CO）等。社会热点问题：空气质量报告、雾霾、沙尘暴等。3．水及其组成水的物理性质：水是无色、无味的液体，通常密度是1g/cm3，在101kPa下，水的凝固点为0℃，沸点是100℃，水在0℃～4℃之间有反常膨胀现象（即热缩冷胀）。电解水的实验反应原理：2H2O通电2H2↑+O2↑电源：直流电；加入硫酸或氢氧化钠的目的：增强水的导电性装置及实验现象：装置――水电解器现象——(1)两电极表面都产生气泡，与正极相连的试管和与负极相连的试管内气体的体积之比为2:1。(2)与电源正极相连的电极产生的气体能使带火星的木条复燃，与电源负极相连的电极产生的气体能够燃烧，火焰呈淡蓝色。结论（1）水是由氢、氧元素组成的（宏观）。一个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的（微观）。（2）化学变化中，分子可分而原子不可分。4．水的净化自来水的生产流程：沉降——过滤——吸附——消毒硬水和软水：定义：硬水是含较多可溶性钙、镁化合物的水，软水是含较少或不含可溶性钙、镁化合物的水。检测方法及现象：加入肥皂水，搅拌，产生较多泡沫的是软水，产生较少泡沫或不产生泡沫的是硬水。硬水处理：生活(家庭)中用煮沸的方法；工业上常用蒸馏的方法。净化水效果由低到高的是：静置、吸附、过滤、蒸馏（均为物理方法），其中净化效果最好的操作是蒸馏；既有过滤作用又有吸附作用的净水剂是活性炭。5.过滤操作一贴：滤纸紧贴漏斗内壁二低：滤纸低于漏斗边缘，液面低于滤纸边缘三靠：烧杯口紧靠玻璃棒上端；玻璃棒下端紧靠三层滤低；漏斗下端口紧靠烧杯内壁玻璃棒的作用：引流液体6．爱护水资源水的分布：地球表面积的71%被水所覆盖；生物体中大量含水。但是淡水资源缺乏，可直接使用的淡水资源不到总水量的1%。海洋是地球上最大的储水库。海水中含有80多种元素。海水中含量最多的物质是H2O，最多的金属元素是Na，最多的元素是O。爱护水资源：节约用水，防止水体污染水污染与防护水污染物：工业“三废”（废渣、废液、废气）；农药、化肥的不合理施用及生活污水的任意排放。防治污染：工业三废要经处理达标排放、提倡零排放；生活污水要集中处理达标排放、提倡零排放；合理施用农药、化肥，提倡使用农家肥；加强水质监测。二.氧气的性质和制取1．氧气的物理性质：通常为无色、无味气态。不易溶于水，密度比空气的略大。液氧、固态氧淡蓝色。2．氧气的化学性质：支持燃烧，有助燃性。可供呼吸，是常用的氧化剂。相关的实验（1）炭在氧气中燃烧（O2可使带火星的木条的木条复燃）C+O2点燃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点燃SO2现象：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+5O2点燃2P2O5现象：发出白光，产生大量的白烟，放出热量（4）铁丝在氧气中燃烧3Fe+2O2点燃Fe3O4现象：剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出热量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（5）氢气在空气中燃烧(点燃爆鸣气)2H2+O2点燃2H2O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。（6）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。向瓶内倒入澄清的石灰水，石灰水变浑浊。3．氧气的制备工业制氧：分离液态空气。（原理:氮气和氧气的沸点不同物理变化）实验室制氧反应原理：2KMnO4△K2MnO4+MnO2+O2↑2KClO3MnO22KCl+3O2↑2H2O2MnO22H2O+O2↑选择装置：①发生装置：氯酸钾、高锰酸钾制氧选择固固加热型装置，过氧化氢溶液制氧选择固液不加热型装置。②收集装置：根据氧气的密度及溶解性，可用排水法（不易溶于水）和向上排空气法（密度大于空气）。操作步骤（以高锰酸钾制取氧气并用排水法收集为例）查—装—定—点—收—离—熄注意点①试管口略向下倾斜：防止冷凝水倒流引起试管破裂②药品平铺在试管的底部：均匀受热③铁夹夹在离管口约1/3处④导管应稍露出橡皮塞：便于气体排出⑤试管口应放一团棉花：防止高锰酸钾粉末进入导管⑥排水法收集时，待气泡均匀连续冒出时再收集（刚开始排出的是试管中的空气）⑦实验结束时，先移导管再熄灭酒精灯：防止水倒吸引起试管破裂⑧用排空气法收集气体时，导管伸到集气瓶底部氧气的验满：用带火星的木条放在集气瓶口检验：用带火星的木条伸入集气瓶内三.碳单质的性质和用途1.金刚石是无色透明、正八面体的固体，是天然存在最硬的物质，可用于刻划玻璃，切割大理石，作钻头、装饰品等。2.石墨是深灰色、有金属光泽、细鳞片状的固体，石墨很软，可用于制作铅笔芯；有优良的导电性，可制作电极。3.C60分子是由60个碳原子构成的足球状分子，可用于超导体，新材料等。4.这几种碳单质的物理性质、用途存在很大的差异，是因为碳原子的排列方式不同。5.碳单质的化学性质常温下：化学性质不活泼。高温下：能与多种物质发生反应⑴可燃性：氧气充足时：C+O2点燃CO2氧气不足时：2C+O2点燃2CO注意：碳在空气中燃烧常同时发生上述两个反应，由于氧气不充足时，碳燃烧很不充分，放热少，且生成有毒的CO气体，所以应保持空气流通，让碳充分燃烧。⑵还原性：①碳还原氧化铜：2CuO+C高温2Cu+CO2↑氧化剂：氧化铜，还原剂：C。△现象：黑色粉末逐渐变红色，产生的气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊。②碳还原CO2：CO2+C高温2CO氧化剂：CO2，还原剂：C。四.一氧化碳的性质和用途1.物理性质：通常是无色无味的气体，难溶于水，密度略小于空气的密度。2.化学性质：①可燃性：2CO+O2点燃2CO2。现象：产生蓝色火焰，在火焰上方罩一个涂有石灰水的烧杯，烧杯壁有白色物质。②还原性：与CuO等某些金属氧化物的反应：CO还原CuO：CuO+CO△Cu+CO2。现象：黑色粉末逐渐变红色，产生的气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊。③毒性：CO易与血液中的血红蛋白结合，造成生物体中毒性缺氧，甚至死亡。3.用途：①作燃料；②冶炼金属。五.二氧化碳的性质和用途1．物理性质：通常是无色无味的气体，可溶于水，密度大于空气的密度。固体CO2俗称干冰。2．化学性质：1一般情况下不能燃烧,也不支持燃烧，不能供给呼吸①跟水反应：CO2+H2O==H2CO3。CO2的水溶液能使紫色的石蕊试液变红色，但H2CO3不稳定，H2CO3==H2O+CO2↑，所以加热后，石蕊试液又变成紫色。②与石灰水反应CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O现象：澄清石灰水变浑浊。提示：该反应是用于检验CO2的方法。③与C反应：CO2+C高温2CO3．用途：①植物的光合作用，②灭火，③化工原料，④气体肥料。干冰可作制冷剂、人工降雨等六.二氧化碳的实验室制法1.药品：石灰石（主要成分是CaCO3）和稀盐酸（HCl）。2.反应原理：CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑3.发生装置：固体与液体反应不需要加热的装置4.收集方法：向上排空气法。5.检验：把气体通入澄清石灰水中，如果石灰水变浑浊，证明该气体是二氧化碳。6.验满：把燃烧的木条放在集气瓶中，木条熄灭（不要伸入瓶中）。注意：药品不能用稀硫酸和块状石灰石，因反应生成微溶于水的CaSO4，覆盖着石灰石表面阻碍反应的继续进行。也不能用浓盐酸和石灰石，因为浓盐酸挥发出的HCl气体混入CO2中，使制得的气体不纯。七.氢气的性质和制取1.物理性质：通常为无色无味气体比空气小（在各种气体中，氢气的密度最小），难溶于水。2.化学性质：①可燃性2H2+O2点燃2H2O(点燃氢气前必须验纯)现象：淡蓝色火焰，火焰上方罩一干冷的烧杯，烧杯内壁有水雾生成。用途：高能燃料；氢氧焰焊接，切割金属②还原性H2+CuO加热H2O+Cu现象：试管壁有水珠，黑色粉末变红色。用途：冶炼金属3.氢气的验纯：用拇指堵住集满氢气的试管口，靠近火焰，移开拇指点火，若发出尖锐的爆鸣声表明气体不纯，若声音很小则表示气体较纯。4.氢气的制取：反应原理：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑发生装置：固、液不加热型装置收集方法：排水集气法、向下排空气法八.燃烧及其利用1.燃烧的条件：（缺一不可）（1）可燃物（2）氧气（或空气）（3）温度达到着火点2.灭火的原理：（只要消除燃烧条件的任意一个即可）（1）消除可燃物（2）隔绝氧气（或空气）（3）降温到着火点以下3.影响燃烧现象的因素：可燃物的性质、氧气的浓度、与氧气的接触面积使燃料充分燃烧的两个条件：（1）要有足够多的空气；（2）燃料与空气有足够大的接触面积。4.爆炸：可燃物在有限的空间内急速燃烧，气体体积迅速膨胀而引起爆炸。一切可燃性气体、可燃性液体的蒸气、可燃性粉尘与空气（或氧气）的混合物遇火种均有可能发生爆炸。5.三大化石燃料:煤、石油、天然气（混合物、均为不可再生能源）（1）煤：“工业的粮食”（主要含碳元素）；煤燃烧排放的污染物：SO2、NO2（引起酸雨）、CO、烟尘等（2）石油：“工业的血液”（主要含碳、氢元素）；汽车尾气中污染物：CO、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘（3）天然气是气体矿物燃料（主要成分：甲烷），是较清洁的能源。6.两种绿色能源：沼气、乙醇（1）沼气的主要成分：甲烷甲烷的化学式:CH4（最简单的有机物，相对分子质量最小的有机物）物理性质:无色,无味的气体,密度比空气小,极难溶于水。化学性质:可燃性CH4+2O2点燃CO2+2H2O（发出蓝色火焰）（2）乙醇(俗称:酒精,化学式:C2H5OH)化学性质:可燃性C2H5OH+3O2点燃2CO2+3H2O工业酒精中常含有有毒的甲醇CH3OH，故不能用工业酒精配制酒！乙醇汽油：优点（1）节约石油资源（2）减少汽车尾气（3）促进农业发展（4）乙醇可以再生7.化学反应中的能量变化（1）放热反应：如所有的燃烧（2）吸热反应：如C+CO2高温2CO8.新能源：氢能源、太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能氢气是最理想的燃料。优点有：资源丰富，放热量多，无污染。第二部分基本概念一.物质的变化物理变化和化学变化:物理变化：没有生成其他物质的变化。化学变化：生成了其他物质的变化。化学变化和物理变化常常同时发生。物质发生化学变化时一定伴随物理变化；而发生物理变化不一定同时发生化学变化。物质的三态变化（固、液、气）是物理变化。物质发生物理变化时只是分子间的间隔发生变化，而分子本身没有发生变化；发生化学变化时，分子被破坏，分子本身发生变化。化学变化的特征：生成了其他物质的变化。化合反应和分解反应：①化合反应：Ａ＋Ｂ＋...＝Ｃ两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应②分解反应：Ａ＝Ｂ＋Ｃ＋...一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应氧化反应：物质跟氧发生的化学反应（或得到氧的化学反应），不是一种基本反应类型。二.物质分类纯净物和混合物：混合物是由两种或两种以上的物质混合而成(或由不同种物质组成。例如，空气、盐酸、澄清的石灰水、碘酒纯净物：由一种物质组成的。例如：水、水银单质和化合物：单质：由同种（或一种）元素组成的纯净物。例如:铁氧气（液氧）、氢气、水银。化合物：由不同种（两种或两种以上）元素组成的纯净物。催化作用和催化剂：在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有改变的物质叫催化剂。催化作用：催化剂在化学反应里所起的作用叫催化作用。三.物质构成的奥秘分子、原子和离子的定义：分子是保持物质化学性质的最小粒子；分子由原子构成。原子是