(6)误差原因: ①结果偏大:装置漏气,
②结果偏小:a铜丝用量不足;b反应结束后,没有等到装置冷却到室温就开始读数;c加热温度达不到反应温度;d反应不充分。
(7)用该实验代替红磷的优点:不会导致环境污染。 3.通过红磷燃烧来测定空气中氧气体积分数: (1)实验原理:4P+5O2点燃2P2O5
(2)实验现象:①红磷燃烧,产生浓厚的白烟,释放出大量的热量;②待集气瓶冷却到室温后,打开止水夹,水沿导管进入到集气瓶中,约占集气瓶总容积的1/5。
(3)实验结论:① 空气中,氧气约占总体积的1/5; ②该实验可证明:剩余的气体(主要是氮气)化学性质稳定,不能燃烧也不能支持燃烧,且不易溶于水。③ 该实验还可证明:空气是由多种物质组成的混合物。
(4)误差及原因:
①结果偏大:a气密性不好装置漏气;b点燃红磷后,塞瓶塞动作不要太慢,否则红磷燃烧释放出的热量将瓶内部分空气排出,致使结果偏大。
②结果偏小:a红磷要过量,否则不能将集气瓶内的氧气耗尽,结果偏小;b要等到集气瓶冷却到室温后才能打开止水夹,否则结果偏小。
(6)实验的一些变形实验:
三.空气是一种重要资源(热点)
1.1775年,法国化学家拉瓦锡首次用天平定量研究了空气的组成,发现了空气是由氧气和氮气组成的。 2.工业上制取氧气的方法:分离液态空气法;原理:氧气的沸点比氮气高,氮气先从液态空气中蒸发出来,剩下的就是液态氧气。流程:
3.氧气的用途:供给呼吸,支持燃烧。
4.氮气:氮气的化学性质比较稳定,通常情况下不能和其它物质反应。
用途:①工业上生产硝酸和化肥;②食品包装时,常充入氮气作防腐剂;③液氮常作制冷剂。 5.稀有气体:化学性质非常稳定,又叫作“惰性气体”。
用途:①由于稀有气体通电时,能发出不同颜色的光,用于制造霓虹灯等;②可用于焊接金属的保护气。 四.空气质量日报(热点)
1.空气质量日报的内容:空气污染指数、首要污染物、空气质量级别、空气质量状况。 2.计入空气污染指数的项目:二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物。
3.污染物的主要来源(1)矿物燃料(煤和汽油、柴油等)的燃烧。(2)工厂的废气、粉尘。(3)汽车的尾气。(4)燃放烟花爆竹。(5)焚烧枯枝野草树叶等。
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4.防止和减少空气污染的方法:(1)减少化石燃料的燃烧,使用清洁能源。(2)汽车上安装尾气净化装置。(3)工业废气经处理后再排放。 (4)严禁燃放烟花爆竹。(5)禁止焚烧树叶、野草。
5.在我国没有将CO2计入空气污染物。 五.元素与元素符号(重点)
1.元素是具有相同的核电荷数(即质子数)的一类原子的总称。 2.元素符号的书写方法及其含义
(1)元素符号书写时应注意:第一个字母要大写,第二个字母要小写。 (2)元素的意义:
①宏观意义表示一种元素:H—表示氢元素,Fe—表示铁元素
②微观意义表示该元素的原子:2H—表示两个氢原子,Fe—表示一个铁原子
③如果该元素的单质是由原子构成的,则元素符号还可以表示由该元素组成的单质:Fe—表示单质铁,但是H就不能表示氢气,因为氢气不是由原子构成而是由分子构成的。 【知识解读】
1.元素种类由质子数决定的。
同种元素的原子有多种,它们的质子数都相同,不同的是中子数。如碳元素原子有两种C-12和C-14,它们质子数都是6,但是C-12有6个中子而C-14有8个中子。
2.元素即指该元素呈电中性的原子,也包括由该元素原子所形成的离子。 3.具有相同质子数或核电荷数的微粒不一定是同种元素。 例如:分子和原子团,NH3与Na原子它们都是10个质子。
4.元素是宏观概念,只讲种类不讲个数,说组成。在化学变化中,元素的种类和质量都不变;分子、原子是微观概念,既有种类也有个数,说构成。
5.元素分类:
(1)金属元素:有“钅”旁(汞-Hg除外,其单质由原子直接构成)。
(2)非金属元素:有“石”旁(C S P Si由原子构成);有“气”字头(H2 O2 N2 Cl2由分子构成)。 (3)稀有气体元素:也是“气”字头(其单质He Ne Ar等由原子直接构成)。
6.元素的存在:地壳中的元素:O、Si、Al、Fe、Ca;海水中:O、H、Cl、Na、Mg;人体中:O、C、H、N;空气中:N、O。
7.元素与人体健康:缺铁,会导致缺铁性贫血;缺钙,会导致骨质疏松症或佝偻病;缺碘,甲状腺肿大,俗称大脖子病;缺锌,智力发育不良。
六.单质与化合物
单质:由一种元素组成的纯净物。化合物:由两种或两种以上的元素组成的纯净物。
1.单质、化合物都是纯净物,定义中不能少“纯净物”。例如:“由一种元素组成的物质是单质”这种说法就是错误的。如O2和O3、红磷和白磷、金刚石和石墨组成的混合物中均只含一种元素。
2.单质一般都按元素名称命名:氢气、铁等;化合物一般为“x化x”、“几x化几x”或“x酸x”。 3.单质与化合物的区别与联系 物质 单质 单质是由同种元素组成的纯净物(宏观) 其分子由同种元素的原子构成(微观) 化合物 化合物是由不同种元素组成的纯净物(宏观) 其分子由不同种元素的原子构成的(微观) 区别 联系 转化:不同单质进行化合反应可变成化合物,某些化合物分解也可得到单质。
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七.化合价(重点、难点)
化合价:表示一种元素的原子能够跟其它元素的原子相互化合的比例。
1.所有原子都有达到稳定结构(最外层电子数为8,只有一个电子层时,电子数为2。)的趋势。当两个原子相互化合时,通过得失电子或共用电子对的方法,结合在一起达到稳定结构。如图所示:
一般,金属原子最外层电子少于4,易失电子;非金属原子最外层电子多于4,易得电子。 2.元素化合价与原子得失电子数目或共用电子对数目有关。
注意:①单质的化合价规定为零。②同一元素,可能具有多种化合价。
3.化合价的书写:标在元素符号或原子团符号的正上方,且符号在前数值在后,与离子符号书写相反。 4.在化合物中,各元素化合价代数和为零。即得失电子数相等。计算化合价时,要用元素化合价乘以该元素原子个数。
例:计算KMnO4中Mn的化合价。
解:设KMnO4中Mn的化合价为x
(+1)+x+(-2)╳4=0 解得x=+7
答:KMnO4中Mn的化合价为+7价。 八.物质组成的表示---化学式(重点、难点)
1.化学式:用元素符号表示物质组成的式子。 (1)熟记1-20号元素符号
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(2)熟记常见元素、原子团的化合价
注意:+2价的铁离子读作:亚铁离子,+3价的铁离子读作:铁离子。
2.化学式的书写规律
(1)单质:除气态非金属单质(由分子构成的H2 O2 N2 Cl2)之外,其余单质的化学式均为其元素符号。
(2)化合物:一排二标三交四约五查。
注意:①化合物中各元素化合价代数和为零。②原子团个数多于1时,要用括号把原子团符号括起来。 3.化学式的意义:
(1)宏观(所有物质):①表示一种物质,H2O--表示水;②表示组成该物质的元素种类,H2O--表示水由氢元素和氧元素组成。(2)微观:a.由分子构成的物质:①表示物质的1个分子,H2O---表示1个水分子;②表示物质1个分子中原子的种类和数目,H2O--表示1个水分子由2个氢原子2和1个氧原子构成。
注意:由离子构成的物质:表示该物质中原子的个数比,例如CaCl2---表示氯化钙中,钙原子与氯原子的个数比为1:2。
4.化学符号中数字的含义:
(1)写在微粒前面的数字表示微粒个数:①表示2个水分子 (2)写在元素符号右下角的数字表示一个分子中原子的个数:②表示1个水分子中有两个氢原子
(3)写在元素符号正上方的数字表示化合价:③表示水中,氧元素的化合价为-2价
(4)离子符号中,写在元素符号右上角的数字表示表示该元素或原子团所带的电荷数:④表示一个镁离子带两个单位的正电荷。 九.有关化学式的计算(重点,必考)(详见“初中化学计算”中考易题型)
相对分子质量:化学式中各原子的相对原子质量的总和。
【知识解读】
根据化学式可以获得的信息:(以H2O、CaCO3为例)
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十.氧气的制取
1.工业制法:分离液态空气法
原理:氧气的沸点比氮气高,氮气先从液态空气中蒸发出来,剩下的就是液态氧气。
2.实验室制法
(1)药品:过氧化氢溶液和二氧化锰 (1)原理:
①其中二氧化锰是催化剂,属于反应条件,写在双横线上。
②催化剂: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反应前后都没有发生变化的的物质。(“一变两不变”,不改变生成物的质量。) (3)装置:
(4)步骤:
查(检查装置的气密性); 装(装二氧化锰);制(加入过氧化氢制取);收 (收集气体)。
(5)注意事项:
①制取气体前应先检查装置气密性。
②长颈漏斗下端应伸入液面以下,形成液封(防止生在的气体从长颈漏斗口逸出)。 ③用排水法收集时,当导管口有气泡连续、均匀地冒出时再收集。
④收集满气体的集气瓶应正放在桌面上。
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