人教版九年级化学全册笔记初中化学详细知识大全1.docx
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人教版九年级化学全册笔记初中化学详细知识大全1
科学目录
绪言
●化学的概念:
化学是研究物质的组成、结构、性质以及变化规律的科学。
●目前人类发现的元素只有一百多种,但人类发现和合成的物质已超过3000万种。
●到了近代,英国科学家道尔顿提出了近代原子学说;意大利物理学家、化学家阿伏伽德罗提出了分子的概念。
●原子论和分子学说的创立,奠定了近代化学的基础。
●1869年,俄国化学家门捷列夫发现了元素周期律并编制出元素周期表。
第一单元走进化学世界
第一节物质的变化和性质
一、物理变化和化学变化
物理变化
化学变化
定义
没有生成其他物质的变化叫物理变化
生成其他物质的变化叫化学变化
常见现象
物质的状态、形状可能发生变化,可能有发光、放热等现象出现
颜色改变、放出气体、生成沉淀等,并吸热、放热、发光等
本质区别
是否有新物质生成
实质
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。
●石墨变金刚石的变化是化学变化。
●“日照香炉生紫烟,遥看瀑布挂前川”指的是物理变化。
二、物理性质和化学性质
物理性质
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
物质在化学变化中表现出来的性质
实例
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
可燃性、氧化性、还原性、稳定性、活泼性、酸性、碱性、毒性等
区别
这种性质是否需要经过化学变化才能表现出来
●氮气和稀有气体可以做保护气。
这虽然不包含化学变化,但利用了它们的化学性质(稳定性)。
第二节化学是一门以实验为基础的科学
一、蜡烛
●石蜡不溶于水,石蜡密度小于水。
●蜡烛燃烧时的火焰分三层,包括外焰、中焰和内焰。
用一火柴梗平放入火焰中发现两端先碳化,说明外焰温度最高。
●点燃蜡烛后,用干冷烧杯罩在火焰上方,烧杯内壁有水珠生成,说明蜡烛燃烧产生水;向烧杯中倒入澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊,说明蜡烛燃烧产生二氧化碳。
●熄灭蜡烛时产生的白烟是凝固的石蜡蒸气。
●蜡烛燃烧的表达式:
石蜡+氧气
二氧化碳+水C25H32+33O2
25CO2+16H2O
二、做“对人体吸入的空气和呼出的气体的探究”实验时,最重要的是做对比实验。
第三节走进化学实验室
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.托盘天平由托盘、指针、游码、标尺、分度盘和平衡螺母组成。
3.物理使用方法(给物体测质量):
a)将天平水平放置,游码放在标尺的零刻度处,调节平衡螺母,使天平平衡。
b)将物放在左盘,砝码放在右盘。
砝码必须用镊子夹取(防止砝码生锈造成称量的误差),先加质量大的砝码,后加质量小的砝码,最后移动游码,直到天平平衡为止。
c)记录所加砝码和游码的质量。
d)称量完毕后,应把砝码放回砝码盒中,把游码移回0处。
4.化学使用方法(给质量取物体):
a)将天平水平放置,游码放在标尺的零刻度处,调节平衡螺母,使天平平衡。
b)如果药品是粉末,在天平左右盘各放一张大小、质量相同的纸。
如果药品易潮解或具有腐蚀性,在天平上放玻璃器皿。
(可以先放后调平衡,这样就不用记录它们的质量)
c)用镊子夹取砝码并放在右盘,移动游码,使天平的读数等于要称量的药品的质量。
d)在左盘上添加药品,使天平平衡。
如果天平不平衡,只能在左盘添加或减少药品,不能动砝码或游码。
e)称量完毕后,应把砝码放回砝码盒中,把游码移回0处。
5.“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。
“左码右物”的做法虽然也能称出物质的质量,但是这种做法是错误的。
6.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
1.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。
2.连接玻璃管和胶皮管:
先把玻璃管口用水润湿,然后稍稍用力即可把玻璃管插入胶皮管。
3.在容器口塞橡皮塞:
应把橡皮塞慢慢转动塞进容器口。
切不可把容器放在桌上再使劲塞进塞子,以免压破容器。
4.需要用力的事情都要由右手来做。
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。
操作时先横放容器,把药品或金属颗粒放入容器口以后,再把容器慢慢竖立起来,使药品或金属颗粒缓缓地滑到容器的底部,以免打破容器。
(“一横、二放、三慢竖”)
4.用过的药匙或镊子要立刻用干净的纸擦拭干净。
五、液体药品的取用
液体药品通常盛放在细口瓶中。
广口瓶、细口瓶等都经过磨砂处理,目的是增大容器的气密性。
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%
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。
但是,绝对纯净的物质是没有的。
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
物质
反应现象
化学方程式(表达式)
磷
产生大量白烟、放热
4P+5O2
2P2O5
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+O2
CO2
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+O2
SO2
氢气
①纯净的氢气在空气中燃烧,产生淡蓝色火焰
②放热、生成能使无水硫酸铜变蓝的液体
2H2+O2
2H2O
铁
铁在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放热,生成黑色固体
3Fe+2O2
Fe3O4
铝
铝在氧气中燃烧,发出耀眼的白光,放热,生成白色固体
4Al+3O2
2Al2O3
铝在空气中与氧气反应,表面形成致密的氧化膜
4Al+3O2=2Al2O3
镁
镁在空气中燃烧,发出耀眼的白光、放热、生成白色粉末
2Mg+O2
2MgO
铜
红色的固体逐渐变成黑色
2Cu+O2
2CuO
汞
银白色液体逐渐变成红色
2Hg+O2
2HgO
一氧化碳
产生蓝色火焰,放热,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
2CO+O2
2CO2
甲烷
产生明亮的蓝色火焰,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
CH4+2O2
CO2+2H2O
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
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。
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
√
√
√
元素
原子
区别
只表示一类原子的总称;只表示种类,不论个数,是宏观概念
原子是微观概念,既表示种类,又表示数量含义
化学变化中元素种类不变,但形态可能变化
化学变化中,原子种类和数量不变,但最外层电子数可能变化
联系
元素是同一类原子的总称,原子是构成元素的基本单元
元素类别
最外层电子数
得失电子趋势
性质
结论
金属元素
<4
易失去最外层电子(形成阳离子)
易发生化学反应
元素的化学性质由最外层电子数决定。
非金属元素
≥4(H:
1)
易获得电子使最外层达到8电子的稳定结构(形成阴离子)
稀有气体元素
=8(He:
2)
难得失电子(为相对稳定结构)
极难发生化学反应
元素名称
元素符号
相对原子质量
元素名称
元素符号
相对原子质量
元素名称
元素符号
相对原子质量
氢
H
1
铝
Al
27
铁
Fe
56
氦
He
4
硅
Si
28
铜
Cu
63.5
碳
C
12
磷
P
31
锌
Zn
65
氮
N
14
硫
S
32
银
Ag
108
氧
O
16
氯
Cl
35.5
钡
Ba
137
氟
F
19
氩
Ar
40
铂
Pt
195
氖
Ne
20
钾
K
39
金
Au
197
钠
Na
23
钙
Ca
40
汞
Hg
201
镁
Mg
24
锰
Mn
35
碘
I
127
元素和根的名称
元素和根的符号
常见的化合价
离子符号
元素和根的名称
元素和根的符号
常见的化合价
离子符号
钾
K
+1
K+
氟
F
-1
F-
钠
Na
+1
Na+
氯
Cl
-1、+1、+5、+7
Cl-
银
Ag
+1
Ag+
溴
Br
-1
Br-
铜
Cu
+1、+2
Cu+、Cu2+
氮
N
-3、+2、+3、+4、+5
钙
Ca
+2
Ca2+
氧
O
-2
镁
Mg
+2
Mg2+
硫
S
-2、+4、+6
S2-
钡
Ba
+2
Ba2+
磷
P
-3、+3、+5
锌
Zn
+2
Zn2+
碳
C
+2、+4
汞
Hg
+2
Hg2+
硅
Si
+4
铁
Fe
+2**、+3
Fe2+、Fe3+
氢氧根
OH
-1
OH-
锰
Mn
+2、+4、+6、+7
Mn2+
硝酸根
NO3
-1
NO3-
铝
Al
+3
Al3+
硫酸根
SO4
-2
SO42-
氢
H
+1
H+
碳酸根
CO3
-2
CO32-
铵根
NH4
+1
NH4+
磷酸根
PO4
-3
PO43-
化学式
颜色
形状
硬度
导电性
导热性
润滑性
熔点
用途
金刚石
C
无色透明
正八面体
最硬
无
无
无
高
划玻璃、切割金属、钻探机钻头、制装饰品等
石墨
深灰色、有金属光泽、不透明
细鳞片状
最软之一
优良
良好
良好
电极、铅笔芯、润滑剂等
颜色、状态
制法
用途
木炭
灰黑色的多孔性固体
木材隔绝空气加强热
燃料、黑火药、制活性炭、冶炼金属
活性炭
灰黑色多孔颗粒状固体
木炭在高温下用水蒸气处理
净化多种气体和液体、作防毒面具
焦炭
浅灰色多孔性固体
烟煤隔绝空气加强热
冶炼金属
炭黑
极细的黑色粉末
含碳物质不完全燃烧
墨、油墨、油漆、鞋油、燃料等,作橡胶制品的填料
一氧化碳
二氧化碳
物理性质
无色无味的气体,密度比空气略小,难溶于水
无色无味的气体,密度比空气大,能溶于水
化学性质
可燃性、还原性、毒性
①二氧化碳能和水反应生成碳酸
②二氧化碳可以和四大强碱反应生成盐和水
③二氧化碳能和碳单质反应
④二氧化碳能参与光合作用
检验方法
通过灼热的氧化铜粉末,粉末由黑色逐渐变成红色,产生的气体能使澄清石灰水变浑浊
通入澄清石灰水中,澄清石灰水变浑浊
主要用途
做燃料、冶炼金属
灭火、制汽水、人工降雨
加入的物质
现象
水
SO2加水
植物叶子或果皮
无明显变化
植物叶子或果皮变黄
镁条或锌粒
无明显变化
镁条或锌粒表面有气泡产生
大理石或石灰石
无明显变化
大理石或石灰石表面有气泡产生,并且变得粗糙
合金
铁的合金
铜合金
焊锡
钛和钛合金
形状记忆合金
生铁
钢
黄铜
青铜
成分
含碳量
2%~4.3%
含碳量
0.03%~2%
铜锌合金
铜锡合金
铅锡合金
钛镍合金
备注
不锈钢是含铬、镍的钢,具有抗锈蚀性能。
生铁较脆,钢铁具有韧性。
生铁常制成暖气片。
紫铜是纯铜
熔点低
见下
具有形状记忆效应
盐酸(氢氯酸)
硫酸
化学式
HCl
H2SO4
形成
H2+Cl2
HCl
SO2+H2O=H2SO3,2H2SO3+O2=2H2SO4
(酸雨形成的原理)
状态
无色液体、具有酸味、刺激性气味
(浓硫酸)无色粘稠的油状液体
(稀硫酸)无色液体
特点
浓盐酸具有强挥发性
①浓硫酸具有吸水性(物理性质)
②浓硫酸具有强腐蚀性(化学性质)
③浓硫酸溶于水时会放出大量热
用途
重要化工产品,用于金属表面除锈、制药
人体胃液中含有盐酸,可以帮助消化
重要化工原料,用于生产化肥、农药、火药、染料以及冶炼金属、精炼石油和金属除锈等
在实验室中常用浓硫酸作干燥剂
敞口放置的变化
质量减小,溶质质量分数减小(挥发性)
质量变大,溶质质量分数减小(吸水性)
注意事项
①工业生产的盐酸偏黄,是因为含有Fe3+,可用蒸馏法提纯。
②打开浓盐酸的瓶塞,会有白雾出现,是因为:
挥发的氯化氢气体极易溶于水,挥发时溶解的氯化氢与水蒸气形成了盐酸的小液滴。
①浓硫酸的稀释:
把浓硫酸沿器壁慢慢注入,并不断用玻璃棒搅拌(目的:
加快溶解、散热)。
②如果把水倒进浓硫酸里,由于水的密度小,浮在硫酸上面,硫酸溶解时放出的热不易散失,使水暴沸,使硫酸液滴向四周飞溅,导致危险。
氢氧化钠(烧碱、火碱、苛性钠)
氢氧化钙(消石灰、熟石灰)
化学式
NaOH
Ca(OH)2
工业制法
Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaCO3↓
CaCO3
CaO+CO2↑,CaO+H2O=Ca(OH)2
状态
白色块状固体
白色粉末状固体
腐蚀性
强腐蚀性
较强腐蚀性
特点
极易溶于水,溶于水时放出大量的热。
氢氧化钠固体易吸水而潮解。
微溶于水,溶于水时放热不明显。
用途
用于肥皂、石油、造纸、纺织和印染等行业(除玻璃方面外,用途与纯碱类似)。
氢氧化钠能与油脂反应,所以可以除油污。
漂白粉、建筑材料、改良酸性土壤和河流、配制波尔多液
在实验室中可以证明二氧化碳。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
厕所清
洁剂
柠檬
醋
苹果
橘子
酱油
西瓜
牛奶
鸡蛋清
牙膏
肥皂
草木灰水
厨房清
洁剂
物质
俗称
物理性质
用途
氯化钠
食盐
白色粉末,水溶液有咸味,
溶解度受温度影响不大
①作调味品,腌制咸菜;
②作防腐剂;
③消除积雪(长期过量使用融雪剂会破坏植被和道路,还会使土壤盐碱化)
④农业上用氯化钠溶液来选种
⑤制生理盐水(浓度为0.9%的氯化钠溶液)
碳酸钠
纯碱、苏打
白色粉末状固体,易溶于水
用于玻璃、造纸、纺织、洗涤、食品工业等
(Na2CO3与NaOH用途很相似,但玻璃是个例外)
碳酸钙
白色固体,不溶于水
建筑材料、补钙剂
实验室制取二氧化碳的原料的主要成分
碳酸氢钠
小苏打
白色晶体,易溶于水
制糕点所用的发酵粉(发酵粉不是碳酸钠,但没有碳酸氢钠时可用碳酸钠代替)
医疗上,治疗胃酸过多
(NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,胃溃疡者禁用)
备注
●碳酸氢钠不稳定,受热能分解:
2NaHCO3
Na2CO3+H2O+CO2↑
区别碳酸钠和碳酸氢钠的方法就是分别加热,有能使澄清石灰水变浑浊的气体生成的,就是碳酸氢钠,否则是碳酸钠。
●碳酸钠和碳酸氢钠的水溶液都呈碱性。
●工业用盐亚硝酸钠有毒,不能食用!
实验步骤
实验仪器
其中玻璃棒的作用
溶解
烧杯、玻璃棒
搅拌,加速溶解
过滤
铁架台(带铁圈)、漏斗、烧杯、玻璃棒
引流
蒸发
铁架台(带铁圈)、蒸发皿、酒精灯、玻璃棒
防止由于局部温度过高,造成液滴飞溅
回收
玻璃棒
转移固体的工具
OH-
NO3-
Cl-
SO42-
“溶”表示那种物质可溶于水,
“不”表示不溶于水,
“微”表示微溶于水,
“挥”表示挥发性,
“-”表示那种物质不存在或遇到水就分解了
CO32-
H+
溶、挥
溶、
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