知识点总结
(介绍)
1、化学是研究物质的组成、结构、性质和变化的一门以实验为基础的自然科学。物理和化学的共同点是:它们都是基于实验的自然科学。
2、化学变化与物理变化的根本区别在于:是否有新物质的生成。化学变化伴随着放热、发光、变色、放气、沉淀等现象。
3、物理性能:——状态、气味、熔点、沸点、硬度、密度、延展性、溶解度、挥发性、电导率、吸附性等。
4.化学性质——氧化、还原、金属流动性、活泼性、稳定性、腐蚀性、毒性等。
5、绿色粉末碱式碳酸铜加热后,绿色粉末变黑,管口出现小水滴,石灰水变浑浊。Cu2(OH)2CO3—
6、我国的某些化学工艺,如造纸、制火药、制瓷等发明很早,对世界文明作出了巨大贡献。
(空气)
1、空气中氧含量的测定:实验现象:红磷(木炭、硫磺、铁丝等不能代替)燃烧时,产生大量白烟。与此同时,钟内水面逐渐上升。冷却后水面上升约1/5体积。
如果被测水面上升幅度小于体积的1/5,原因可能是:红磷不足,氧气没有消耗完;装置泄漏;冷却至室温前打开弹簧夹。
2、法国化学家拉瓦锡提出空气主要由氧气和氮气组成。舍勒和普里斯特利先后采用不同的方法来制备氧气。
3、空气的成分按体积分数计算,约为78%氮气、21%氧气(氮气与氧气的比例约为4:1)、0.94%稀有气体(混合物)、0.03%二氧化碳、及其他气体和杂质。为0.03%。空气的主要成分是氮气和氧气,它们是混合物。
4、排放到大气中的有害物质大致可分为粉尘和气体两类。最常见的气体污染物是SO2、CO和NO2。这些气体主要来自化石燃料的燃烧和工厂废气。
(水)
1、水在地球上分布广泛。河流、湖泊和海洋约占地球表面积的3/4。人体约占人体质量的2/3。淡水资源并不丰富。地面淡水量不足总水量的1%,而且分布很不均匀。
2、水污染来源于:工厂生产废渣、废水、废气;生活污水随意排放;农业生产使用的农药、化肥随雨水流入河道。
3、预防和消除水源污染,保护和改善水质应采取的措施:加强水质监测,工业“三废”必须经过处理后方可排放,合理(不禁止)使用化学品农业肥料、农药等。
4、电解水实验可以证明水是由氢和氧元素组成的;在化学变化中,分子可以分裂成原子,但原子不能再分裂。
5、正极在电解水中产生氧气,负极产生氢气。体积比(分子数)为1:2,质量比为8:1。实验中常加入稀H2SO4和NaOH来增强水的电导率。电源为直流电。
(氧气、氢气、二氧化碳、一氧化碳、碳)
1、氧气无色无味,密度比空气稍大,不易溶于水。液氧呈淡蓝色。
氢气无色无味,密度最小,不溶于水。
二氧化碳无色无味,比空气密度大,易溶于水。干冰是二氧化碳固体。(二氧化碳)
一氧化碳无色无味,密度比空气稍小,难溶于水。
甲烷无色无味,密度小于空气,极难溶于水。俗称沼气(天然气主要成分是CH4)
2.金刚石(C)是自然界中最硬的物质,石墨(C)是最软的矿物之一,活性炭和木炭具有较强的吸附性能,焦炭用于炼铁,橡胶中添加炭黑可以增加强度轮胎。耐磨性。
金刚石和石墨的物理性质之所以有很大差异,是因为碳原子的排列方式不同。
CO和CO2的化学性质之所以有很大不同,是因为分子的组成不同。
生铁和钢的主要成分是铁,但它们性能不同的原因是:含碳量不同。
3、反应物是固体,需要加热。生产气体时,使用O2发生装置。
反应物有固体和液体,不需要加热。生产气体时,使用氢气发生装置。
如果密度比空气大,则采用向上排气的方法。若难溶于水或不溶于水,则采用排水法收集。
密度比空气小,所以采用向下排气方式。
CO2、HCl、NH3只能采用向上排气的方法。CO、N2、(NO)只能采用排水法。
4.实验室制取O2的方法是:加热氯酸钾或高锰酸钾(方程式)
KClO3—KMnO4—
工业生产O2的方法是:液态空气分离(物理变化)
原理:利用N2和O2的沸点不同,N2先蒸发,剩下的就是液氧(储存在天蓝色钢瓶中)。
实验室制备H2的方法是:常用锌和稀硫酸或稀盐酸
(浓硫酸、硝酸不能用,原因是:氧化性太强,与金属反应生成H2O而不是H2。)(镁也不能用:反应速度太快;铁不能用可以用:反应速度太慢,也不能用铜,因为不反应)Zn+H2SO4—
锌+HCl—
工业生产H2的原料:水、水煤气(H2、CO)、天然气(主要成分CH4)
实验室产生CO2的方法是:大理石或石灰石加稀盐酸。不能用浓盐酸(生成的气体不纯,含有HCl),也不能用稀硫酸(生成的CaSO4微溶于水,覆盖在大理石表面,阻止反应进行)。CaCO3+HCl—生产CO2的工业方法是:煅烧石灰石CaCO3—
5、氧气是一种比较活泼的气体,具有氧化性和助燃性。是一种常用的氧化剂。
(黑色)C与O2反应的现象是:在氧气中比在空气中更旺,并发出白光。
(黄色)S与O2反应的现象为:在空气中呈淡蓝色火焰,在氧气中呈蓝紫色火焰,生成有刺激性气味的气体SO2。
(红色或白色)P与O2反应的现象是:冒白烟,生成白色固体P2O5。(用于发令枪)
(银白色)Mg与O2反应的现象是:放出大量的热,同时发出耀眼的白光,形成白色固体氧化镁。(用于照明弹等)
(银白色)Fe与O2反应的现象是:剧烈燃烧,冒出火花,生成黑色固体Fe3O4。注意:提前放少量水或一层沙子,防止生成的熔体炸裂瓶底。
H2和O2的现象是:发出淡蓝色火焰。
CO和O2的现象为:蓝色火焰。
CH4和O2的现象是:发出亮蓝色火焰。
酒精燃烧C2H5OH+O2—
甲醇燃烧CH3OH+O2—
6、H2、CO、C具有相似的化学性质:可燃性还原性
可燃性H2+O2——点燃前必须检查可燃气体的纯度
CO+O2—H2爆炸极限为4——74.2%
C+O2—(氧气充足)C+O2—(氧气不足)
还原H2+CuO-黑色变红色,同时出现水滴
C+CuO——黑色变红并产生气体使石灰水浑浊。
CO+CuO——黑色粉末变成红色,产生一种气体,使石灰水变得浑浊。
7、CO2与水反应:CO2+H2O—(紫色石蕊变红色)
与碱反应:CO2+Ca(OH)2—(测试CO2的方程式)
与热碳反应:CO2+C—(吸热反应,既是化合反应,又是氧化还原反应,CO2是氧化剂)
除杂:CO[CO2]和石灰水CO2+Ca(OH)2—
CO2[CO]通过热氧化铜CO+CuO—
CaO[CaCO3]只能煅烧CaCO3—
试验:CaO[CaCO3]加盐酸CaCO3+HCl—
鉴别:H2、CO、CH4易燃气体:看燃烧产物
H2、O2、CO2:使用燃烧的木棒
[(H2,CO2),(O2,CO2),(CO,CO2)]使用石灰水
8、酒精C2H5OH,又称乙醇。工业酒精常含有有毒的甲醇CH3OH。
乙酸,又称乙酸、CH3COOH,与碳酸一样,能使紫色石蕊变红色。
无水乙酸也称为冰乙酸。
当今世界上三种最重要的化石燃料是:煤炭、石油和天然气;煤炭是工业的粮食,石油是工业的血液。其中,气态化石燃料为:天然气,固体化石燃料为煤炭,氢气为理想燃料(来源广、放热高、无污染)。