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文檔簡介

1、第六單元 碳和碳的氧化物第一節(jié) 金剛石、石墨和C60一、 “碳”和“炭”的區(qū)別:“碳”指碳元素,不是具體指某種物質(zhì);而“炭”指具體的、由碳元素組成的單質(zhì)。二、 金剛石、石墨、C60是由碳元素組成的三種不同的單質(zhì)。所以,在一定條件下,將石墨轉(zhuǎn)化為金剛石的變化是化學(xué)變化。三、 金剛石、石墨的物理性質(zhì)和用途化學(xué)式顏色形狀硬度導(dǎo)電性導(dǎo)熱性潤滑性熔點用途金剛石C無色透明正八面體最硬無無無高劃玻璃、切割金屬、鉆探機鉆頭、制裝飾品等石墨深灰色、有金屬光澤、不透明細(xì)鱗片狀最軟之一優(yōu)良良好良好電極、鉛筆芯、潤滑劑等n 金剛石是天然存在的最硬的物質(zhì)。n 無定形碳:由石墨的微小晶體和少量雜質(zhì)構(gòu)成,沒有固定形狀。常見

2、的無定形碳:木炭、活性炭、焦炭、炭黑。顏色、狀態(tài)制法用途木炭灰黑色的多孔性固體木材隔絕空氣加強熱燃料、黑火藥、制活性炭、冶煉金屬活性炭灰黑色多孔顆粒狀固體木炭在高溫下用水蒸氣處理凈化多種氣體和液體、作防毒面具焦炭淺灰色多孔性固體煙煤隔絕空氣加強熱冶煉金屬炭黑極細(xì)的黑色粉末含碳物質(zhì)不完全燃燒墨、油墨、油漆、鞋油、燃料等,作橡膠制品的填料n 木炭、活性炭具有吸附性(物理性質(zhì))。活性炭的吸附性更強。四、 C60分子是一種由60個碳原子構(gòu)成的分子,它形似足球,這種足球結(jié)構(gòu)的碳分子很穩(wěn)定。五、 金剛石、石墨、C60性質(zhì)不同的原因:碳原子的排列方式不同。六、 碳的化學(xué)性質(zhì)n 單質(zhì)碳的物理性質(zhì)各異,而各種單

3、質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)卻完全相同n 在常溫下,碳的化學(xué)性質(zhì)不活潑。n 碳具有可燃性:C+O2CO2(充分燃燒)2C+O22CO(不充分燃燒)碳在氧氣中燃燒的現(xiàn)象:燃燒劇烈,發(fā)出白光;放熱;生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體。木炭+氧化銅澄清的石灰水n 碳具有還原性:C+2CuO2Cu+CO22Fe2O3+3C4Fe+3CO2單質(zhì)碳的還原性可用于冶金工業(yè)。七、 木炭還原氧化銅的實驗(見右圖)【實驗操作】 把剛烘干的木炭粉末和氧化銅粉末混合均勻,小心地鋪放進(jìn)試管; 將試管固定在鐵架臺上。試管口裝有通入澄清石灰水的導(dǎo)管; 集中加熱; 過幾分鐘后,先撤出導(dǎo)氣管,待試管冷卻后再把試管里的粉末倒在紙上。觀察現(xiàn)象并分析

4、?!緦嶒灛F(xiàn)象】澄清的石灰水變渾濁;黑色固體逐漸變成紅色?!净瘜W(xué)方程式】C+2CuO2Cu+CO2n 反應(yīng)開始的標(biāo)志:澄清的石灰水變渾濁。n 在酒精燈上加網(wǎng)罩的目的:使火焰集中并提高溫度。n 配制混合物時木炭粉應(yīng)稍過量的目的:防止已經(jīng)還原的銅被氧氣重新氧化。n 實驗完畢后先熄滅酒精燈的后果:石灰水倒吸入熱的試管中使試管炸裂。八、 還原反應(yīng):含氧化合物里的氧被奪去的反應(yīng),叫做還原反應(yīng)。木炭是使氧化銅還原為銅的物質(zhì),具有還原性。木炭在反應(yīng)C+2CuO2Cu+CO2中作還原劑。第二節(jié) 二氧化碳制取的研究一、 實驗室制取二氧化碳n 原料:大理石或石灰石、稀鹽酸。u 不用稀硫酸代替稀鹽酸的原因:稀硫酸與大

5、理石反應(yīng)生成微溶于水的硫酸鈣,阻礙反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行。u 不用濃鹽酸代替稀鹽酸的原因:濃鹽酸易揮發(fā),使生成的二氧化碳中混有氯化氫氣體而不純。u 不用純碳酸鈣或碳酸鈉等代替大理石、石灰石的原因:它們與稀鹽酸反應(yīng)速率太快,不容易控制和收集,且成本較高。n 反應(yīng)原理:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2n 發(fā)生裝置:同分解過氧化氫溶液制取氧氣的發(fā)生裝置(原因:固體和液體混合,在常溫下反應(yīng)生成氣體)n 收集裝置:向上排空氣法收集氣體的裝置(原因:二氧化碳能溶于水,且密度比空氣密度大)n 檢查裝置的氣密性:用長頸漏斗插入液面內(nèi)的氣體發(fā)生裝置,緊閉導(dǎo)氣管出口,從漏斗中加水。如果液面穩(wěn)定后水面下降,

6、則表明漏氣;若水面不下降,則表明不漏氣。n 驗滿:把燃著的木條放在集氣瓶口(不要伸入瓶內(nèi)),如果火焰熄滅,證明二氧化碳已經(jīng)收集滿了。n 檢驗:把氣體通入澄清的石灰水中,如果澄清的石灰水變渾濁,就證明收集的氣體是二氧化碳。n 凈化:如果制取的二氧化碳中混有少量氯化氫氣體和水蒸氣時,可先將氣體通過盛有碳酸氫鈉溶液的洗氣瓶(除去氯化氫),再通過盛有濃硫酸的洗氣瓶(除去水蒸氣并進(jìn)行干燥)。n 注意事項見第二單元。二、 二氧化碳和氧化鈣的工業(yè)制法:CaCO3CaO+CO2CO2(2)第三節(jié) 一氧化碳和二氧化碳一、 二氧化碳的物理性質(zhì)及對應(yīng)的探究實驗:CO2(1)n 無色無味,常溫常壓下為氣體。n 一般情

7、況下,二氧化碳的密度比空氣的密度大?!緦嶒灢僮鳌咳缬覉D(1),將CO2氣體慢慢倒入杯中。【實驗現(xiàn)象】蠟燭自下而上依次熄滅?!緦嶒灧治觥慷趸?xì)怏w沿?zé)瓋?nèi)壁流下,先聚集在底部,然后逐漸上升,把杯內(nèi)的空氣自下而上排出?!緦嶒灲Y(jié)論】 一般情況下,二氧化碳既不能燃燒,也不能支持燃燒; 一般情況下,二氧化碳的密度比空氣的密度大。n 二氧化碳能溶于水?!緦嶒灢僮鳌咳缬疑蠄D(2)向一個收集滿二氧化碳?xì)怏w的質(zhì)地較軟的塑料瓶中加入約1/3體積的水,立即旋緊瓶蓋,振蕩。【實驗現(xiàn)象】瓶體變癟?!緦嶒灧治觥慷趸既苡谒畷r,使瓶內(nèi)的氣體體積減小,因而壓強減小,外界大氣壓把瓶子壓癟了?!緦嶒灲Y(jié)論】二氧化碳能溶于水。二

8、、 二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)n 一般情況下,二氧化碳既不能燃燒,也不能支持燃燒。n 二氧化碳不能供給呼吸。(注意:二氧化碳沒有毒性)n 二氧化碳能與水反應(yīng)生成碳酸?!緦嶒灢僮鳌咳∷亩溆檬锶芤喝境勺仙母稍锏募埢ā5谝欢浼埢▏娚舷〈姿?,第二朵紙花噴上水,第三朵紙花直接放入盛滿二氧化碳的集氣瓶中,第四朵紙花噴上水之后,再放入盛滿二氧化碳的集氣瓶中,觀察四朵紙花的顏色變化。然后將第四朵紙花取出,小心烘烤,觀察現(xiàn)象。【實驗現(xiàn)象】 第一朵小花變紅; 第二朵小花不變色; 第三朵小花不變色; 第四朵小花變紅; 第四朵小花被烘烤后由紅色變成紫色?!緦嶒灧治觥?醋酸能使紫色小花變紅,說明酸(溶液)可以使紫色石蕊變紅

9、; 水不能使紫色石蕊變紅; 二氧化碳不能使紫色石蕊變紅; 二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊變紅; 說明碳酸被分解了。【化學(xué)方程式】CO2+H2O=H2CO3和H2CO3=H2O+CO2【注意事項】 第二朵、第三朵紙花可以說明:水不能使紫色石蕊變紅,二氧化碳不能使紫色石蕊變紅,二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊變紅。 紙花必須是干燥的。如果紙花不是干燥的,那么在把第三朵紙花放入水中時,CO2會與紙花里的水分反應(yīng)生成碳酸使紙花變紅,這樣就起不到對照的作用。 二氧化碳不能使紫色石蕊變紅,但二氧化碳能使紫色石蕊溶液變紅。n 二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁:CO2+Ca(OH)2=Ca

10、CO3+H2On 二氧化碳能與灼熱的碳反應(yīng)生成一氧化碳:CO2+C2CO該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。該反應(yīng)既是化合反應(yīng),又是氧化還原反應(yīng)(CO2是氧化劑,C是還原劑)。該反應(yīng)是二氧化碳變?yōu)橐谎趸嫉囊环N方法。三、 二氧化碳的用途n 滅火(既利用了二氧化碳的物理性質(zhì),又利用了二氧化碳的化學(xué)性質(zhì))原因: 二氧化碳的密度比空氣大; 一般情況下,二氧化碳既不能燃燒,也不能支持燃燒。滅火器原理:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2n 干冰(固體二氧化碳):干冰升華吸收大量的熱,因此干冰可用于人工降雨、制冷劑。n 光合作用:作氣體肥料,可以提高農(nóng)作物的產(chǎn)量。四、 二氧化碳對環(huán)境的影響:造成溫室效應(yīng)【能

11、導(dǎo)致溫室效應(yīng)的氣體】二氧化碳、臭氧(O3)、甲烷(CH4)、氟氯代烷等。五、 一氧化碳的物理性質(zhì):無色、無味的氣體,難溶于水,密度比空氣略小。一氧化碳只能用排水法收集,不能用向下排空氣法收集。六、 一氧化碳的化學(xué)性質(zhì)n 一氧化碳具有可燃性:2CO+O22CO2【燃燒的現(xiàn)象】 發(fā)出藍(lán)色火焰; 放熱; 生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體。煤爐從上至下,常發(fā)生的三個反應(yīng):2CO+O22CO2、CO2+C2CO、C+O2CO2n 一氧化碳具有毒性。原因:一氧化碳極易與血液中的血紅蛋白結(jié)合,造成生物體內(nèi)缺氧,嚴(yán)重時會危及生命。正常的血液呈深紅色,當(dāng)通入一氧化碳后,血液由深紅色變成淺紅色。n 一氧化碳具有還原

12、性。七、 一氧化碳的用途:n 可燃性:作氣體燃料(2CO+O22CO2)。n 還原性:冶煉金屬(3CO+Fe2O32Fe+3CO2、CO+CuOCu+CO2)。八、 一氧化碳的還原性n 一氧化碳還原氧化銅的實驗:【實驗裝置】見下圖(這是整套裝置,但只需掌握虛線框中內(nèi)容,并且下文的操作、現(xiàn)象、結(jié)論僅針對虛線框內(nèi)的實驗裝置)。1-稀鹽酸2-大理石3-碳酸氫鈉溶液4-濃硫酸5-木炭6-氧化銅7-氫氧化鈣溶液【實驗操作】 先通入一氧化碳,在加熱前必須先檢驗一氧化碳的純度; 點燃酒精燈給玻璃管內(nèi)的物質(zhì)加熱; 實驗完畢,先熄滅酒精燈; 再通入一會兒一氧化碳直到試管冷卻?!緦嶒灛F(xiàn)象】黑色粉末變成紅色,生成的

13、氣體使澄清的石灰水變渾濁。【實驗結(jié)論】一氧化碳能使氧化銅還原成銅,同時生成二氧化碳?!净瘜W(xué)方程式】CO+CuOCu+CO2【注意事項】 檢驗一氧化碳純度的目的:防止加熱空氣和一氧化碳的混合氣體引起爆炸。 一氧化碳“早來晚走”,酒精燈“遲到早退”。 一氧化碳“早來”,酒精燈“遲到”的目的:排凈裝置內(nèi)的空氣,防止加熱空氣和一氧化碳的混合氣體引起爆炸。 一氧化碳“晚走”,酒精燈“早退”的目的:防止灼熱的銅重新被空氣中的氧氣氧化(2Cu+O22CuO)。 因為一氧化碳有劇毒,隨意排放會造成空氣污染,所以必須進(jìn)行尾氣處理。 7溶液的目的: 證明反應(yīng)生成二氧化碳; 除去裝置內(nèi)的二氧化碳。n 一氧化碳還原氧

14、化鐵【實驗裝置和實驗操作】與上面的實驗類似( 下的酒精燈要換成酒精噴燈)【實現(xiàn)現(xiàn)象】紅色粉末逐漸變黑,生成的氣體使澄清的石灰水變渾濁。【化學(xué)方程式】3CO+Fe2O32Fe+3CO2【注意事項】鐵塊是銀白色的,但鐵粉是黑色的。n 水煤氣(一氧化碳和氫氣的混合氣體):C+H2OCO+H2n 在我們學(xué)過的還原劑還原金屬氧化物的反應(yīng)中,只有兩個反應(yīng)的條件是“加熱”,其他的都是“高溫”:H2+CuOCu+H2O和CO+CuOCu+CO2九、 一氧化碳和二氧化碳的性質(zhì)比較一氧化碳二氧化碳物理性質(zhì)無色無味的氣體,密度比空氣略小,難溶于水無色無味的氣體,密度比空氣大,能溶于水化學(xué)性質(zhì)可燃性、還原性、毒性 二

15、氧化碳能和水反應(yīng)生成碳酸 二氧化碳可以和四大強堿反應(yīng)生成鹽和水 二氧化碳能和碳單質(zhì)反應(yīng) 二氧化碳能參與光合作用檢驗方法通過灼熱的氧化銅粉末,粉末由黑色逐漸變成紅色,產(chǎn)生的氣體能使澄清石灰水變渾濁通入澄清石灰水中,澄清石灰水變渾濁主要用途做燃料、冶煉金屬滅火、制汽水、人工降雨十、 三大還原劑:H2、C、CO共同性質(zhì):可燃性、還原性。十一、 三大可燃性氣體及燃燒時的火焰顏色:H2(淡藍(lán)色)、CO(藍(lán)色)、CH4(明亮的藍(lán))十二、 當(dāng)碳與氧化劑不充分反應(yīng)時,會生成一氧化碳。第七單元 燃料及其應(yīng)用第一節(jié) 燃燒和滅火白磷熱水氧氣(2)(1)白磷白磷紅磷熱水一、 燃燒n 定義:通常的燃燒是指可燃物跟氧氣發(fā)

16、生的一種發(fā)光、放熱的劇烈的氧化反應(yīng)。n 探究燃燒的條件(本實驗要在通風(fēng)櫥或抽風(fēng)設(shè)備下進(jìn)行):【實驗操作】a. 如右圖(1),在500mL的燒杯中注入400mL熱水,并放入用硬紙圈圈住的一小塊白磷。在燒杯上蓋一片薄銅片,銅片上一端放一小堆干燥的紅磷,另一端放一小塊已用濾紙吸去表面上水的白磷,觀察現(xiàn)象。b. 如右圖(2),用導(dǎo)管對準(zhǔn)上述燒杯中的白磷,通入少量氧氣(或空氣),觀察現(xiàn)象。【實驗現(xiàn)象】a. 銅片上的白磷燃燒,銅片上的紅磷和水中的白磷沒有燃燒。b. 白磷在水下燃燒?!緦嶒灧治觥咳缬覉D(1)。與對比,說明:物質(zhì)是否發(fā)生燃燒與可燃物燃燒所需要的溫度有關(guān)。與對比,說明:物質(zhì)是否發(fā)生燃燒與是否與氧

17、氣(空氣)接觸有關(guān)。與圖(2)對比,再次說明:燃燒必須有氧氣(空氣)。【實驗結(jié)論】燃燒的條件:可燃物、與氧氣(或空氣)接觸、溫度達(dá)到著火點n 通風(fēng)櫥是一種不完善的尾氣處理裝置,若改進(jìn)上述實驗,可將紅磷和白磷裝入密閉的容器內(nèi)(還要套一個氣球),這樣便于進(jìn)行尾氣處理。n 燃燒的條件: 可燃物; 與氧氣(或空氣)接觸; 溫度達(dá)到著火點?!咀⒁馐马棥?著火點不是固定不變的。對固體燃料來說,著火點的高低跟表面積的大小、顆??上У拇旨?xì)、導(dǎo)熱系數(shù)的大小等都有關(guān)系。 并非所有的燃燒都需要氧氣,如氫氣在氯氣中燃燒生成氯化氫。 只有三個條件全部滿足,燃燒才能發(fā)生。n 自燃:由緩慢氧化引起的自發(fā)燃燒。二、 滅火n

18、滅火的原理: 清除可燃物或使可燃物與其他物品隔離; 隔絕氧氣(空氣); 降低可燃物的溫度,使其降低到著火點以下?!咀⒁馐马棥?著火點是可燃物著火燃燒時所需的最低溫度,是物質(zhì)的一種性質(zhì),不隨外界條件的變化而變化。 在燃燒的三個條件中,只需破壞一個條件就可以使燃燒停止。n 滅火器u 泡沫滅火器的反應(yīng)原理:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2u 干粉滅火器的反應(yīng)原理:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2u 二氧化碳滅火器內(nèi)盛裝的是液態(tài)二氧化碳,使用時不會留下任何痕跡。三、 爆炸鼓氣n 定義:可燃物在有限的空間內(nèi)急劇地燃燒,就會在短時間內(nèi)聚積大量的熱,使氣體的體積迅速膨脹而引起爆炸

19、。u 爆炸還包括物理爆炸,它們是物理變化。u 除了可燃性氣體能發(fā)生爆炸外,可燃性粉塵如面粉、煤粉等也能發(fā)生爆炸。n 粉塵爆炸實驗【實驗操作】取一空金屬罐和小塑料瓶,剪去金屬罐和小塑料瓶的上部,并在金屬罐和小塑料瓶的底側(cè)各打一個比橡皮管外徑略小的小孔。像右圖那樣連接好裝置,在小塑料瓶中放入干燥的面粉,點燃蠟燭,用塑料蓋蓋住罐。從橡皮管一端快速鼓入大量的空氣,使面粉充滿罐,觀察現(xiàn)象并分析原因。【實驗現(xiàn)象】“砰”地一聲響,伴隨一團(tuán)火光產(chǎn)生;放熱;塑料蓋被掀起?!緦嶒灧治觥棵娣郾淮灯鸷笈c空氣充分接觸,又被蠟燭點燃。在有限的空間內(nèi)發(fā)生急劇燃燒并放出大量熱,產(chǎn)生的氣浪將塑料蓋掀起,說明可燃性的粉塵在有限的

20、空間內(nèi)急劇燃燒能發(fā)生爆炸?!咀⒁馐马棥?面粉應(yīng)該是干燥的; 氣囊的作用:使面粉與空氣充分混合。 鼓氣球與金屬罐之間的連接管可稍長一些,人距離該裝置遠(yuǎn)一些,以防危險。n 油庫、面粉加工廠、紡織廠和煤礦的礦井內(nèi)等地方必須做的安全措施:通風(fēng)、嚴(yán)禁煙火。第二節(jié) 燃料和熱量一、 三大化石燃料:煤、石油、天然氣(均為混合物,并且均為不可再生能源)n 煤“工業(yè)的糧食”u 煤中主要含碳元素。u 煤燃燒排放的污染物:SO2、NO2、CO、煙塵等。(SO2、NO2可導(dǎo)致酸雨)u 為了使煤得到綜合利用,可以將煤干餾,即隔絕空氣加強熱,使煤分解為焦炭、煤焦油、煤氣等有用的物質(zhì)。(干餾是化學(xué)變化)n 石油“工業(yè)的血液”

21、u 石油中主要含碳、氫元素。u 汽車尾氣中的污染物:CO、未燃燒的碳?xì)浠衔铩⒌难趸?、含鉛化合物和煙塵。u 利用石油中各成分的沸點不同,可以將石油分餾,使石油中各成分分離。(分餾是物理變化)u 由石油煉制的部分產(chǎn)品和主要用途:溶劑油、汽油、航空煤油、煤油、柴油、潤滑油、石蠟、瀝青。n 天然氣u 天然氣的主要成分是甲烷(沼氣)。u 甲烷是最簡單的有機物、相對分子質(zhì)量最小的有機物。u 甲烷的物理性質(zhì):無色無味的氣體,密度比空氣小,極難溶于水。u 甲烷的化學(xué)性質(zhì):可燃性。u 甲烷燃燒的化學(xué)方程式:CH4+2O2CO2+2H2O(甲烷燃燒會產(chǎn)生明亮的藍(lán)色火焰。)u 在我國農(nóng)村,使用沼氣的好處如下:

22、 可以解決生活用燃料問題; 改善農(nóng)村環(huán)境、衛(wèi)生狀況; 提高肥效。n 可燃冰:科學(xué)家們在海底發(fā)現(xiàn)了大量可燃冰,它是一種甲烷水合物,是甲烷與水在低溫高壓下形成的。u 可燃冰的優(yōu)點:能量高、熱值大,是替代化石燃料的新能源。u 可燃冰的缺點:如果在開采中甲烷氣體大量泄漏于大氣中,會造成更加嚴(yán)重的溫室效應(yīng)。二、 我們對待化石燃料的態(tài)度:合理開采、減少使用、綜合利用。三、 化學(xué)反應(yīng)中的能量變化n 探究化學(xué)反應(yīng)中的能量變化【實驗操作】在一支試管中加入幾小段鎂條,再加入5mL鹽酸,觀察現(xiàn)象,并用手觸摸試管外部?!緦嶒灛F(xiàn)象】劇烈反應(yīng),產(chǎn)生大量氣泡;放熱;鎂條逐漸變小或消失?!緦嶒灲Y(jié)論】鎂條與鹽酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)并放

23、出熱量?!净瘜W(xué)方程式】Mg+2HCl=MgCl2+H2n 有些化學(xué)反應(yīng)可以產(chǎn)生熱量,如:可燃物的燃燒;鋁、鎂等金屬和鹽酸反應(yīng)等。有些化學(xué)反應(yīng)會吸收熱量,如一些條件為“高溫”的反應(yīng)。n 使燃料充分燃燒的方法: 加大空氣的量; 增大燃料與空氣的接觸面積。實例:將塊狀的煤加工粉碎成煤粉,或者制成蜂窩煤等。n 燃料充分燃燒的意義: 使有限的能源發(fā)揮最大的作用(放熱多、節(jié)省能源); 降低環(huán)境污染的程度。n 燃料不充分燃燒的后果: 使燃料燃燒產(chǎn)生的熱量減少,浪費資源; 產(chǎn)生大量的CO等物質(zhì),污染空氣。第三節(jié) 使用燃料對環(huán)境的影響一、 燃料燃燒對空氣的影響n 煤燃燒時排放出SO2、NO2等污染物,這些氣體或

24、氣體在空氣中反應(yīng)后的生成物溶于雨水,會形成酸雨。n 酸雨危害的模擬實驗【實驗操作】向一個空集氣瓶和一個充滿SO2的集氣瓶中各加入少量水。分別將表中所列物質(zhì)放入上述兩種液體中,觀察現(xiàn)象。【實驗現(xiàn)象】見下表加入的物質(zhì)現(xiàn)象水SO2加水植物葉子或果皮無明顯變化植物葉子或果皮變黃鎂條或鋅粒無明顯變化鎂條或鋅粒表面有氣泡產(chǎn)生大理石或石灰石無明顯變化大理石或石灰石表面有氣泡產(chǎn)生,并且變得粗糙【實驗結(jié)論】酸雨呈酸性,能與多種物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。n 酸雨的危害: 腐蝕大理石建筑、鋼鐵制品; 污染江河湖海,使土壤酸化; 影響水中動植物生長,破壞森林、農(nóng)作物的生長。 直接危害人體健康,甚至使人死亡。n 酸雨形成的反應(yīng)原理

25、:SO2+H2O=H2SO3,2H2SO3+O2=2H2SO4來源:含硫煤的燃燒、工廠廢氣、汽車尾氣等排放的氮、硫的氧化物。二、 防治燃料燃燒造成的空氣污染n 酸雨的防治: 工廠廢氣處理后排放; 減少含硫煤的使用或使用脫硫煤; 改善汽車用燃料(如壓縮天然氣CNG和液化石油氣LPG); 減少煤、石油等化石燃料的燃燒,大力開發(fā)使用新燃料、新能源。n 減少汽車尾氣對空氣的污染 改進(jìn)發(fā)動機的燃燒方式,以使汽油能夠充分燃燒; 使用催化凈化裝置,使有害氣體轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì); 使用無鉛汽油,禁止含鉛物質(zhì)排放。三、 使用和開發(fā)新的燃料及能源n 乙醇u 乙醇俗稱酒精,化學(xué)式為C2H5OH。u 乙醇的物理性質(zhì):無色

26、、有特殊氣味的液體,易揮發(fā),易溶于水(能與水以任意比例互溶),并能溶解多種有機物。u 乙醇具有可燃性:C2H5OH+3O22CO2+3H2Ou 乙醇的用途:用作酒精燈、火鍋、內(nèi)燃機等的燃料;重要的化工原料;制成車用乙醇汽油;制造消毒劑;制造醋酸、飲料、香精、染料等。u 車用乙醇汽油:車用乙醇汽油是將變形燃料乙醇和汽油以一定的比例混合而形成的一種汽車燃料。u 使用車用乙醇汽油的好處: 節(jié)省石油資源; 減少汽車尾氣的污染; 促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。n 氫氣:見第三單元n 其他新能源:太陽能、核能、風(fēng)能、地?zé)崮芎统毕艿?。第八單?金屬和金屬材料第一節(jié) 金屬材料l 金屬材料:金屬材料包括純金屬以及它們的合金。

27、l 金屬的物理性質(zhì)n 在常溫下一般為固態(tài)(汞為液態(tài)),有金屬光澤(大多數(shù)金屬呈銀白色,銅呈紫紅色,金呈黃色);n 導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、熔點較高、有延展性、能夠彎曲、硬度較大、密度較大。l 金屬之最n 地殼中含量最多的金屬元素鋁n 人體中含量最多的金屬元素鈣n 目前世界年產(chǎn)量最多的金屬鐵(鐵鋁銅)n 導(dǎo)電、導(dǎo)熱性最好的金屬銀(銀銅金鋁)n 熔點最高的金屬鎢n 熔點最低的金屬汞n 硬度最大的金屬鉻n 密度最大的金屬鋨n 密度最小的金屬鋰l 金屬的分類黑色金屬:通常指鐵、錳、鉻及它們的合金。有色金屬:通常是指除黑色金屬以外的其他金屬。重金屬:如銅、鋅、鉛等輕金屬:如鈉、鎂、鋁等l 金屬的應(yīng)用物質(zhì)的性質(zhì)在

28、很大程度上決定了物質(zhì)的用途,但這不是唯一的決定因素。在考慮物質(zhì)的用途時,還需要考慮價格、資源、是否美觀、使用是否便利,以及廢料是否易于回收和對環(huán)境的影響等多種因素。n 銅、鋁電線導(dǎo)電性好、價格低廉n 鎢燈絲熔點高n 鉻電鍍硬度大n 鐵菜刀、鐮刀、錘子等n 汞體溫計液柱n 銀保溫瓶內(nèi)膽n 鋁“銀粉”、錫箔紙l 合金:由兩種或兩種以上的金屬或金屬與非金屬經(jīng)一定方法所合成的具有金屬特性的物質(zhì)。合金是混合物。金屬氧化物不是合金。l 目前已制得的純金屬只有90多種,而合金已達(dá)幾千種。l 合金的硬度一般比組成它的純金屬的硬度大,抗腐蝕性強。l 合金的熔點一般比組成它的純金屬的熔點低。l 常見的合金:合金鐵

29、的合金銅合金焊錫鈦和鈦合金形狀記憶合金生鐵鋼黃銅青銅成分含碳量2%4.3%含碳量0.03%2%銅鋅合金銅錫合金鉛錫合金鈦鎳合金備注不銹鋼是含鉻、鎳的鋼,具有抗銹蝕性能。生鐵較脆,鋼鐵具有韌性。生鐵常制成暖氣片。紫銅是純銅熔點低見下具有形狀記憶效應(yīng)l 鈦和鈦合金:被認(rèn)為是21世紀(jì)的重要金屬材料,鈦合金與人體具有良好的“相容性”,可用來造人造骨。鈦和鈦合金的優(yōu)點: 熔點高、密度小; 可塑性好、易于加工、機械性能好; 抗腐蝕性能好。l 生鐵和鋼性能不同的原因:含碳量不同。第二節(jié) 金屬的化學(xué)性質(zhì)l 金屬與氧氣的反應(yīng)n 鎂、鋁:u 在常溫下能與空氣中的氧氣反應(yīng):2Mg+O22MgO 4Al+3O2=2A

30、l2O3u 鋁的抗腐蝕性能好的原因:鋁在空氣中與氧氣反應(yīng),其表面生成一層致密的氧化鋁薄膜,從而阻止鋁進(jìn)一步氧化。n 鐵、銅u 在常溫下、干燥的環(huán)境中,幾乎不與氧氣反應(yīng),但在潮濕的空氣中會生銹。u 鐵、銅在高溫時能與氧氣反應(yīng):3Fe+2O2Fe3O4 2Cu+O22CuOn 金即使在高溫時也不與氧氣反應(yīng)。l 金屬與酸的反應(yīng):活潑金屬酸 鹽H2n 描述現(xiàn)象時,需要注意: 如果有鐵、銅元素參加反應(yīng),一定要注意溶液顏色的變化; 反應(yīng)放熱,但是只有鎂和酸反應(yīng)時放熱現(xiàn)象明顯。l 置換反應(yīng):由一種單質(zhì)和一種化合物反應(yīng),生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應(yīng)是置換反應(yīng)。當(dāng)鐵單質(zhì)參加置換反應(yīng)時,生成物中的鐵元素呈+

31、2價。l 常見金屬在溶液中的活動性順序: K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au金屬活動性由強逐漸減弱n 在金屬活動性順序里,金屬的位置越靠前,它的活動性就越強。n 在金屬活動性順序里,位于氫前面的金屬能置換出鹽酸、稀硫酸(不可以用濃硫酸和硝酸)中的氫。n 在金屬活動性順序里,位于前面的金屬能把位于后面的金屬從它們化合物的溶液里置換出來。u 鉀、鈣、鈉不符合這一條。它們會先和水反應(yīng)生成堿和氫氣,然后堿和鹽反應(yīng)。l 金屬與鹽溶液的反應(yīng):金屬鹽另一金屬另一鹽(條件:“前換后,鹽可溶”)在活動性順序中,金屬的距離大的,反應(yīng)先發(fā)生。一個置換反應(yīng)結(jié)束后,

32、另一個置換反應(yīng)才會發(fā)生。如在硫酸亞鐵和硫酸銅的混合溶液中加入鋅粒,鋅會先和硫酸銅反應(yīng),反應(yīng)完畢后鋅才和硫酸亞鐵反應(yīng)。l “濕法冶金”的反應(yīng)原理:Fe+CuSO4=Cu+FeSO4l Fe2+的鹽溶液是淺綠色的,F(xiàn)e3+的鹽溶液是黃色的,Cu2+的鹽溶液是藍(lán)色的。l 比較Cu、Fe、Ag三種金屬的活動性順序n 使用鐵、銀和溶液,一次性得出結(jié)果:操作及現(xiàn)象:把鐵、銀分別放入硫酸銅溶液中,鐵表面沒有現(xiàn)象;而銀表面會附著一層紅色物質(zhì),并且溶液會由藍(lán)色逐漸變?yōu)闊o色。n 使用銅、硫酸亞鐵溶液和硝酸銀溶液,一次性得出結(jié)果:操作及現(xiàn)象:把銅分別放入硫酸亞鐵溶液和硝酸銀溶液中,硫酸亞鐵溶液沒有現(xiàn)象;而在硝酸銀溶

33、液中,銅表面會附著一層白色物質(zhì),溶液由無色逐漸變?yōu)樗{(lán)色。n 選用試劑時,要根據(jù)金屬活動性順序表將三種金屬排序,然后將排在中間的金屬變成鹽溶液,或者將排在兩邊的金屬變成鹽溶液,這樣才能一次性得出結(jié)果。第三節(jié) 金屬資源的利用和保護(hù)l 礦石:工業(yè)上把能用來提煉金屬的礦物叫做礦石。常見的礦石及主要成分:赤鐵礦(Fe2O3)、磁鐵礦(Fe3O4)、黃鐵礦(FeS2)、菱鐵礦(FeCO3)、鋁土礦(Al2O3)、黃銅礦(CuFeS2)、輝銅礦(Cu2S)等。l 鐵的冶煉n 實驗室一氧化碳還原氧化鐵n 工業(yè)高爐煉鐵u 設(shè)備:高爐(圖見書17頁)。u 原料:鐵礦石(赤鐵礦或磁鐵礦)、焦炭、石灰石、(空氣)。u

34、 反應(yīng)原理:C+O2CO2、CO2+C2CO、3CO+Fe2O32Fe+3CO2。u 石灰石的主要作用是將礦石中的二氧化硅(SiO2)轉(zhuǎn)變?yōu)闋t渣(CaSiO3)。u 產(chǎn)品:生鐵(實驗室中“煉”出的鐵不含碳,而工業(yè)生產(chǎn)中煉出的鐵含碳)。l 含雜質(zhì)的反應(yīng)物或生成物的有關(guān)計算當(dāng)參加反應(yīng)的物質(zhì)含雜質(zhì)時,先要把含雜質(zhì)的物質(zhì)的質(zhì)量換算成純物質(zhì)的質(zhì)量,再進(jìn)行計算。一般利用該公式及其變形:。【例題】1000t含氧化鐵80%的赤鐵礦石,理論上可以煉出含鐵96%的生鐵的質(zhì)量是多少?【解法1】1000t赤鐵礦石中含氧化鐵的質(zhì)量為:設(shè)生成的鐵的質(zhì)量為x。折合為含鐵96%的生鐵的質(zhì)量為答:800t氧化鐵理論上可以煉出生

35、鐵的質(zhì)量為583t?!窘夥?】設(shè)理論上可以煉出含鐵96%的生鐵的質(zhì)量為x。(x不是純物質(zhì)的質(zhì)量,不能直接代入計算)1000t赤鐵礦石中含氧化鐵的質(zhì)量為:答:800t氧化鐵理論上可以煉出生鐵的質(zhì)量為583t。植物油干燥劑l 鐵生銹的實驗(見右圖)【實驗器材】大試管、試管夾(帶鐵夾的鐵架臺)、膠塞、經(jīng)煮沸迅速冷卻的蒸餾水、植物油、潔凈無銹的鐵釘、棉花和干燥劑氯化鈣等?!緦嶒炦^程】取三根潔凈無銹的鐵釘,一根放在盛有蒸餾水的試管中,并使鐵釘外露一半;一根放在用植物油密封的蒸餾水中;一根放在干燥的空氣中,注意每天觀察鐵釘銹蝕的現(xiàn)象,連續(xù)觀察約一周。【實驗現(xiàn)象】第一個試管中的鐵釘生銹,而第二、三個試管中沒

36、有明顯現(xiàn)象。【實驗結(jié)論】鐵生銹實際上是鐵與空氣中的氧氣、水蒸氣共同作用的結(jié)果?!咀⒁馐马棥康诙€試管內(nèi)沒有現(xiàn)象,證明了鐵釘生銹需要氧氣;第三個試管內(nèi)沒有現(xiàn)象,證明了鐵釘生銹需要水蒸氣。鐵銹很疏松,鐵制品可以全部被銹蝕。l 除去鐵銹的方法n 物理方法:刀刮、砂紙打磨。n 化學(xué)方法:少量、多次地滴加稀鹽酸或稀硫酸。l 防止鐵制品生銹的方法n 保持鐵制品的潔凈、干燥;n 擦干后涂一層保護(hù)膜(作用:隔絕空氣、防水)。具體方法如下:u 物理方法刷漆(油漆或銀粉)、涂油u 化學(xué)方法電鍍其它金屬(鉻或鋅)、烤藍(lán)n 制成不銹鋼。l 金屬資源的保護(hù)措施: 防止金屬的腐蝕; 回收利用廢舊金屬; 有計劃、合理地開采

37、礦物; 尋找金屬的代用品。(例如用塑料來代替鋼和其他合金制造管道、齒輪和汽車外殼等)意義:節(jié)約金屬資源和能源,降低金屬的生產(chǎn)成本,減少對環(huán)境的污染。第九單元 溶液第一節(jié) 溶液的形成1. 溶液l 定義:一種或幾種物質(zhì)分散到另一種物質(zhì)里,形成均一的、穩(wěn)定的混合物,叫做溶液。l 基本特征均一性指溶液中各部分的濃度和性質(zhì)都相同。穩(wěn)定性外界條件不變(溫度、壓強不改變,溶劑不蒸發(fā))時,溶質(zhì)、溶劑不分層,也不會析出固體。n 溶液具有均一性、穩(wěn)定性的原因:溶質(zhì)以分子或離子的形式分散到水分子中。l 溶質(zhì)由兩部分組成溶劑和溶質(zhì)。n 溶劑的定義:能溶解其他物質(zhì)的物質(zhì)叫做溶劑。n 溶質(zhì)的定義:被溶解的物質(zhì)叫做溶質(zhì)。n

38、 常見的溶劑有水、酒精、汽油。n 溶質(zhì)可以有一種或多種,但溶劑只能有一種。n 溶質(zhì)和溶劑在被分散前可以是固體、液體或氣體。n 溶液、溶質(zhì)、溶劑的質(zhì)量關(guān)系:溶液的質(zhì)量溶質(zhì)的質(zhì)量溶劑的質(zhì)量(溶液的體積溶質(zhì)的體積溶劑的體積)n 區(qū)分溶劑和溶質(zhì)u 固體(或氣體)與液體混合固體(或氣體)是溶質(zhì),液體是溶劑。u 液體和液體混合質(zhì)量小的為溶質(zhì),質(zhì)量大的為溶劑。如果其中一種液體是水,那么水是溶劑。u 當(dāng)兩種物質(zhì)完全反應(yīng)后,新生成的物質(zhì)是溶質(zhì),而析出的沉淀或產(chǎn)生的氣體不是溶質(zhì),溶劑仍是水。例如鋅溶于稀硫酸后,所得到的溶液中的溶質(zhì)是硫酸鋅。l 溶液的命名:“溶質(zhì)的溶劑溶液”。如果沒有指明溶劑,我們就認(rèn)為水是溶劑。

39、l 水和酒精能以任意體積互溶。探究水與乙醇能否互溶時,要先滴入紅墨水(目的:為了顯色,利于觀察)。2. 懸濁液、乳濁液與乳化作用l 懸濁液:由固體小顆粒分散到液體里形成的混合物叫做懸濁液。例如鋇餐(硫酸鋇的懸濁液)、粉刷墻壁用的涂料、黃河水都是懸濁液。l 乳濁液:由小液滴分散到液體里形成的混合物叫做乳濁液。例如在農(nóng)業(yè)上,一般把不溶于水的液體農(nóng)藥配制成乳濁液。l 懸濁液和乳濁液都不是溶液,不具備均一、穩(wěn)定的特征。l 洗滌劑具有乳化作用。用洗滌劑洗衣服時,油污沒有溶解在水中,沒有形成均一、穩(wěn)定的溶液。l 用洗滌劑和汽油洗衣服的區(qū)別:汽油用汽油洗衣服時,油污能溶解在汽油里,形成溶液,隨著汽油揮發(fā)油污

40、就能被帶走。洗滌劑洗滌劑具有乳化作用,它能使油污分散成無數(shù)細(xì)小的液滴,隨水流去。3. 溶解時的吸熱或放熱現(xiàn)象l 擴散過程溶質(zhì)的分子(或離子)向水中擴散吸收熱量。l 水合過程溶質(zhì)的分子(或離子)和水分子作用,生成水合分子(或水合離子)放出熱量。l 如果擴散過程吸收的熱量小于水合過程放出的熱量,溶液的溫度就會升高。(例如氫氧化鈉固體、濃硫酸)l 如果擴散過程吸收的熱量大于水合過程放出的熱量,溶液的溫度就會降低。(例如硝酸鉀)l 氯化鈉等溶于水時,不會有明顯的吸熱、放熱現(xiàn)象。l 氧化鈣與水反應(yīng)放出大量的熱。有的實驗為了節(jié)省能源,可以采用氧化鈣和水反應(yīng)來提高溫度。第二節(jié) 溶解度1. 飽和溶液與不飽和溶

41、液l 定義:在一定溫度下,向一定量溶劑里加入某種溶質(zhì),當(dāng)溶質(zhì)不能繼續(xù)溶解時,所得到的溶液叫做飽和溶液;還能繼續(xù)溶解的溶液,叫做不飽和溶液。l 判斷溶液是否飽和的方法:繼續(xù)加入該種溶質(zhì),如果該物質(zhì)的質(zhì)量減少,那么溶液是不飽和溶液;如果該物質(zhì)的質(zhì)量不變,那么溶液是飽和溶液。l 由于水可以和酒精以任意比例互溶,所以水和酒精不可以形成飽和溶液。l 不飽和溶液與飽和溶液的轉(zhuǎn)化不飽和溶液降溫、恒溫蒸發(fā)溶劑、加溶質(zhì)升溫、加溶劑飽和溶液 氫氧化鈣和氣體的溶解度隨著溫度升高而降低。所以若把氫氧化鈣和氣體的不飽和溶液變成飽和溶液,在改變溫度時要升高溫度。 最可靠的方法是蒸發(fā)溶劑、加溶質(zhì)、加溶劑。 若想把氫氧化鈣的

42、飽和溶液變成不飽和溶液,可以通入適量的二氧化碳并過濾。 若想把氫氧化鈣的不飽和溶液變成飽和溶液,也可以加入CaO并冷卻。 氫氧化鈣不是晶體,從氫氧化鈣溶液也不會析出晶體,所以只能稱作“澄清的石灰水變渾濁”。l 濃、稀溶液與飽和、不飽和溶液之間的關(guān)系: 飽和溶液不一定是濃溶液,不飽和溶液不一定是稀溶液。 在一定溫度時,同一種溶質(zhì)的飽和溶液要比它的不飽和溶液濃。l 混合物的分離和提純n 分離可溶物和不溶物:過濾法(溶解、過濾、蒸發(fā)或溶解、過濾、洗滌、干燥)n 鐵屑和其他固體:用磁鐵反復(fù)吸引n 除去氯化鈉中少量的硝酸鉀:蒸發(fā)溶劑結(jié)晶法(蒸發(fā)溶劑)n 除去硝酸鉀中少量的氯化鈉:冷卻熱飽和溶液結(jié)晶法(高

43、溫溶解、降溫、過濾)(結(jié)晶:熱的溶液冷卻后,已溶解在溶液中的溶質(zhì)從溶液中以晶體的形式析出,這一過程叫結(jié)晶)n 后兩者往往應(yīng)用在分離兩種可溶于水的物質(zhì),并且其中一種的溶解度受溫度影響大,另一種受溫度影響小。我們希望析出的晶體是量多的一種,所以選用的方法要適合量多的那種。l 蒸發(fā)溶劑時溶液濃度不變,冷卻熱飽和溶液時溶液濃度變小。l 在一定溫度和溶質(zhì)相同的條件下,100g的飽和溶液和200g的飽和溶液,二者都蒸發(fā)10g水,析出晶體的質(zhì)量相等。在60和溶質(zhì)相同的條件下,把100g的飽和溶液和200g的飽和溶液降低到20,若前者析出晶體的質(zhì)量為M,后者析出晶體的質(zhì)量為N,那么N=2M。2. 固體的溶解度

44、l 定義:在一定溫度下,某固體物質(zhì)在100g溶劑里達(dá)到飽和狀態(tài)時所溶解的質(zhì)量。800t1t2t3Nt/s/gPABCl 四要素:n 溫度必須指明具體的溫度,溶解性才有意義。n 溶劑的質(zhì)量是100g。n 固體在溶解在溶液中,必須達(dá)到飽和狀態(tài)。n 溶解度的單位通常是g。l 影響固體溶解度的因素:(內(nèi)因)溶質(zhì)性質(zhì)、溶劑性質(zhì);(外因)溫度。一般來說,溫度越高,固體的溶解度越大。l 溶解度的相對大?。簻囟仁?0,并且溶劑的質(zhì)量是100g。在20下,溶解度小于0.01g,被稱為難溶(或不溶);溶解度介于0.011g之間,被稱為微溶;溶解度介于110g之間,被稱為可溶;溶解度大于10g,被稱為易溶。l 有關(guān)

45、溶解度曲線的常見試題(見右上圖)n t3時A的溶解度為 80g 。n P點的的含義是: 在該溫度時,A和C的溶解度相同 。n N點為 t3時A的不飽和溶液 ,可通過 加入A物質(zhì),降溫,蒸發(fā)溶劑 的方法使它變?yōu)轱柡?。曲線上的點代表對應(yīng)溫度的飽和溶液,曲線以下的點代表對應(yīng)溫度的不飽和溶液。加溶質(zhì)相當(dāng)于把點向正上方移動(但是點不能被移動到圖象上方),加溶質(zhì)相當(dāng)于向下豎直移動,降溫相當(dāng)于向左水平移動,升溫相當(dāng)于向右水平移動。n t1時A、B、C、溶解度由大到小的順序 CBA 。n 從A溶液中獲取A晶體可用 降溫結(jié)晶 的方法獲取晶體。n 從B的溶液中獲取晶體,適宜采用 蒸發(fā)結(jié)晶 的方法獲取晶體。n t2

46、 時A、B、C的飽和溶液各W克,降溫到t1會析出晶體的有 A和B ,無晶體析出的有 C ,所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)由小到大依次為 ACB 。n 除去A中的泥沙用 過濾 法;分離A與少量B的混合物,用 結(jié)晶 法。l 氯化鈉等物質(zhì)的溶解度受溫度變化的影響較??;硝酸鉀等物質(zhì)的溶解度受溫度變化的影響較大。它們的溶解度都隨著溫度的升高而變大。l 氫氧化鈣的溶解度隨著溫度的升高而減小。3. 氣體的溶解度l 定義:在壓強為101kPa和一定溫度時,氣體溶解在1體積水里達(dá)到飽和狀態(tài)時的氣體體積。氣體的溶解度沒有單位。l 氣體溶解度的影響因素:(內(nèi)因)氣體的性質(zhì)、水的性質(zhì);(外因)溫度、壓強。一般來說,溫度越高

47、,氣體的溶解度越?。粔簭娫酱?,氣體的溶解度越大。第三節(jié) 溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)l 牢記下面的公式:l 使用該公式時的注意事項:n 溶質(zhì)的質(zhì)量是指形成溶液的那部分溶質(zhì),沒有進(jìn)入溶液的溶質(zhì)不應(yīng)考慮。(計算溶質(zhì)質(zhì)量時要考慮溶解度)n 溶液的質(zhì)量包括溶液中所有溶質(zhì)的質(zhì)量。n 上下的單位要統(tǒng)一。ll 氯化鈉溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為16%,“16%”的意義:每100份質(zhì)量的氯化鈉溶液中含16份質(zhì)量的氯化鈉。l 配制一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的溶液n 用固體配制溶液u 儀器:天平、藥匙、量筒、膠頭滴管、燒杯、玻璃棒。u 步驟:計算、稱量、溶解、裝瓶貼標(biāo)簽。n 用濃溶液稀釋u 儀器:量筒、膠頭滴管、燒杯、玻璃棒。u 步驟:計算、量取、

48、稀釋、裝瓶貼標(biāo)簽。n 標(biāo)簽一般包括藥品的名稱(化學(xué)式)和濃度。l 溶液的稀釋計算n 稀釋的方法:加入溶劑或加入低濃度溶液。n 依據(jù):稀釋前后溶液中的溶質(zhì)的質(zhì)量不變。n 關(guān)系式 加水稀釋:濃溶液液質(zhì)量濃溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)%稀釋后溶液質(zhì)量稀釋后溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)%濃溶液質(zhì)量濃溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)%(溶液質(zhì)量加入水的質(zhì)量)稀釋后溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)% 加入低濃度溶液稀釋:濃溶液質(zhì)量濃溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)%+稀溶液質(zhì)量稀溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)%(濃溶液質(zhì)量稀溶液質(zhì)量)混合后所得溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)l 溶液的混合計算n 依據(jù):混合前各溶液溶質(zhì)的質(zhì)量之和,等于混合后溶液中溶質(zhì)的總質(zhì)量。l 已知的問題 如果用固體配制溶液時,固體帶有結(jié)晶水

49、(例如硫酸銅晶體),那么所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)會偏小。 量取液體時,如果仰視讀數(shù),量取的液體會偏少;如果俯視讀數(shù),量取的液體會偏多。 用固體配制溶液時,天平未配平、物碼顛倒等情況會影響溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。l 有關(guān)化學(xué)方程式與溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相結(jié)合的計算【例題】把2.8g鐵片放入20g稀鹽酸中,恰好完全反應(yīng),求: 原鹽酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。解:設(shè)參加反應(yīng)的HCl的質(zhì)量為x,生成的FeCl2的質(zhì)量為y,生成H2的質(zhì)量為z。 鹽酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為答:原鹽酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為18.5%,反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為27.

50、97%?!咀⒁馐马棥?鐵片放入鹽酸中,發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。溶液中的溶質(zhì)不是鐵,而是氯化亞鐵。 不要設(shè)“鹽酸的質(zhì)量為x”,因為鹽酸是混合物,而溶解到鹽酸中的氯化氫才是純凈物。 在第二題中,反應(yīng)后溶液的質(zhì)量一般通過質(zhì)量守恒定律來計算。第十單元 酸和堿第一節(jié) 預(yù)備一、酸堿指示劑l 定義:能跟酸或堿的溶液起作用而顯示不同顏色的物質(zhì)叫做酸堿指示劑。l 常見的酸堿指示劑有紫色石蕊溶液和無色酚酞溶液。l 某些植物的花瓣或果實(如牽?;?、月季花、紫卷心菜等)也可用作酸堿指示劑。l 紫色石蕊溶液遇酸溶液(含H+的溶液)變紅,遇堿溶液(含OH-的溶液)變藍(lán),在中性溶液中呈紫色。無色酚酞溶液遇酸溶液不變色,在中性溶液中

51、不變色,遇堿溶液變紅。l 并非所有的鹽溶液都是中性的。水溶液呈堿性的鹽:純堿、小蘇打等。水溶液呈酸性的鹽:硫酸銅、硫酸氫鈉等。s二、干燥劑1. 使用干燥劑的目的是除去氣體中混有的水蒸氣。2. 我們學(xué)過的干燥劑有氫氧化鈉、濃硫酸、氧化鈣、氯化鈣等。氫氧化鈉易潮解;濃硫酸具有吸水性;而氧化鈣可以與水反應(yīng):CaO+H2O=Ca(OH)23. 氫氧化鈉氫氧化鈉等堿性干燥劑不能干燥氯化氫、二氧化碳、二氧化硫等酸性氣體。4. 濃硫酸濃硫酸等酸性干燥劑不能干燥氨氣等堿性氣體。三、復(fù)分解反應(yīng)l 定義:兩種化合物互相交換成分,生成另外兩種化合物的反應(yīng)叫復(fù)分解反應(yīng)。l 特點:交換成分,價態(tài)不變。l 反應(yīng)發(fā)生的條件

52、:生成難電離的物質(zhì)(水、氣體或沉淀)。l 置換反應(yīng)和復(fù)分解反應(yīng)沒有先后順序,可同時發(fā)生。第二節(jié) 酸一、酸的定義和分類酸:物質(zhì)溶于水時,形成的陽離子全部是H+的化合物。由于酸、堿、鹽溶于水時會電離出陰、陽離子,所以酸、堿、鹽的水溶液具有導(dǎo)電性。酸含氧酸(命名“某酸”)H2SO4(硫酸)、H2CO3(碳酸)、HNO3(硝酸)、H2SO3(亞硫酸)無氧酸(命名“氫某酸”)HCl(鹽酸,學(xué)名氫氯酸)、HF(氫氟酸)、H2S(氫硫酸)特殊的有機酸:CH3COOH(醋酸,又名乙酸)有刺激性氣味,易揮發(fā)l 酸的電離:HCl=H+Cl-,H2SO4=2H+SO42-二、常見的酸鹽酸(氫氯酸)硫酸化學(xué)式HClH

53、2SO4形成H2+Cl2HClSO2+H2O=H2SO3,2H2SO3+O2=2H2SO4(酸雨形成的原理)狀態(tài)無色液體、具有酸味、刺激性氣味(濃硫酸)無色粘稠的油狀液體(稀硫酸)無色液體特點濃鹽酸具有強揮發(fā)性 濃硫酸具有吸水性(物理性質(zhì)) 濃硫酸具有強腐蝕性(化學(xué)性質(zhì)) 濃硫酸溶于水時會放出大量熱用途重要化工產(chǎn)品,用于金屬表面除銹、制藥人體胃液中含有鹽酸,可以幫助消化重要化工原料,用于生產(chǎn)化肥、農(nóng)藥、火藥、染料以及冶煉金屬、精煉石油和金屬除銹等在實驗室中常用濃硫酸作干燥劑敞口放置的變化質(zhì)量減小,溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)減?。〒]發(fā)性)質(zhì)量變大,溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)減?。ㄎ裕┳⒁馐马?工業(yè)生產(chǎn)的鹽酸偏黃,是因為含有Fe3 +,可用蒸餾法提純。 打開濃鹽酸的瓶塞,會有白霧出現(xiàn),是因為:揮發(fā)的氯化氫氣體極易溶于水,揮發(fā)時溶解的氯化氫與水蒸氣形成了鹽酸的小液滴。 濃硫酸的稀釋:把濃硫酸沿器壁慢慢注入,并不斷用玻璃棒攪拌(目的:加快溶解、散熱)。 如果把水倒進(jìn)濃硫酸里,由于水的密度小,浮在硫酸上面,硫酸溶解時放出的熱不易散失,使水暴沸,使硫酸液滴向四周飛濺,導(dǎo)致危險。l 濃硫酸能將紙張

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