第一章 开启化学之门

第一章 开启化学之门 1.1 化学给我们带来什么一.化学帮助我们正确认识物质：碳酸氢铵受热分解 产生有刺激性气味的气体 蒸发皿上方产生白雾 白色粉末减少至消失有使澄清石灰水变浑浊的气体 NH 4HCO 3 NH 3 H 2O CO 2 2.结论：碳酸氢铵 氨气+水+二氧化碳 反应物 生 成 物 实验过程：取少量碳酸氢铵固体粉末放在蒸发皿中，将蒸发皿放在酒精灯上加热。

实验现象：固体逐渐减少，闻到强烈的刺激性气味 实验结论：碳酸氢铵受热已分解。

碳酸氢铵保存注意事项：应将碳酸氢铵化肥密封保存于阴凉之处，以防受热分解。

化学变化文字表达式：在“ ” 的左边写出反应物的名称，在其右边写出生成物的名称，若物质不止一种，中间可用“+”连接。

在“ ” 上方标注反应条件。

二.化学指导人类合理利用资源：氮气（N 2）：性质：无色无味气体，难溶于水，ρ＜ρ ；化学性质稳定，在常温下很难与其他物 质发生反应，本身不燃烧，也不支持燃烧。

①铁丝表面有红棕色气体产生②导管内液面上升① 钉与水、氧气反映产生铁锈 ②锥形瓶内气体减少，气压变低，大气压把水压入导管内氮气的利用：1、制硝酸和化肥的重要原料。

2、用作保护气。

如金属焊接，充入灯泡延长灯丝寿命，充入食品包装袋延长食品保存期限。

3、医疗上可用在液氮冷冻麻醉的条件下做手术。

4、超导材料在液氮的低温环境下能显示超导性能。

三、化学促进科学技术的发展光导纤维、计算机芯片、航天飞机的防热瓦等，都是应用化学的结果。

1. 现象： △ 现象 原 因空1.2化学研究些什么一、化学研究物质的性质与变化：化学变化：有新物质生成的变化称为化学变化 例:石蜡熔化、水结成冰、汽油挥发物理变化：没有有新物质生成的变化称为物理变化 例:煤燃烧、铁生锈、食物腐败、呼吸 2、本质区别：是否有新物质生成。

3、相互关系：常常伴随发生，有化学变化一定有物理变化,有物理变化不一定有化学变化。

4、化学变化伴随现象：放热、吸热、发光、变色、放出气体和生成沉淀。

物理性质：物质不需要通过化学变化就能表现出来的性质叫做物理性质 包括：颜色、状态、气味、熔点、沸点、密度、硬度、溶解性、挥发性、延展性、导电性、吸水性、吸附性等。

化学性质：物质在发生化学变化时表现出来的性质叫做化学性质。

包括：可燃性、氧化性、还原性、活泼性、稳定性、腐蚀性、毒性、金属活动性等。

释放能量 吸收能量它们的区别是：物理性质在静止状态中就能表现出来，而物质的化学性质则要在物质运动状态中才能表现出来物理变化、化学变化、物理性质、化学性质之间的区别与联系。

联系： 在变化语句中加“能”或“可以”或“易”“会”“难于”等词语，变成了相应的性质。

1、变化 5、性质 6、能量变化7蜡烛燃烧：石蜡 + 氧气 二氧化碳 + 水1、现象：蜡烛逐渐熔化，燃烧，发出红光，火焰分为三层（外焰、内焰、焰心）。

2、产物：二氧化碳和水检验：二氧化碳——在火焰上方罩内壁涂有澄清石灰水的烧杯（变浑浊） 水——在火焰上方罩冷而干燥的烧杯（变模糊或有水珠出现） 水的验证：用无水硫酸铜,现象：无水硫酸铜变蓝 CuSO 4（白色）+ 5H 2O === CuSO 4·5H 2O （蓝色） 3、物理性质：白色的固体，密度比水小，质软 结论：⑴ 燃烧前：蜡烛通常为黄白色的固体，密度比水小，不溶于水⑵ 燃烧时：① 蜡烛发出黄白色的火焰，放热、发光，蜡烛逐渐变短，受热时熔化，冷却后又凝固。

② 木条处于外焰的部分最先变黑，外焰温度最高。

③ 烧杯内壁有水雾出现，说明蜡烛燃烧生成了水，其中含有H 元素；蜡烛燃烧后还生成CO 2，该气体能使澄清石灰水变浑浊 ，说明蜡烛中含有C 元素。

④ 白瓷板上有黑色粉末出现，是炭黑颗粒，更说明蜡烛中含有C 元素。

⑶ 燃烧后：有一股白烟，能重新燃烧。

说明蜡烛燃烧是蜡烛气化后的蜡烛蒸气被点燃。

O 2 CO 2 H 2O点燃实验探究步骤观察物质的性质、变化、现象结论、解释⒈观察蜡烛的制作材料烛芯棉线、外壳石蜡由石蜡制成⒉点燃前⑴观察蜡烛的颜色、形态、形状乳白色固态圆柱状颜色：乳白色状态：固态⑵用小刀切下一块石蜡，投入水中浮在水上，难溶于水，硬度小密度比水小，硬度小，难溶于水⒊点燃蜡烛⑴用火柴点燃蜡烛，观察蜡烛火焰火焰分为焰心、内焰、外焰三层，第三层最明亮，内层暗石蜡具有可燃性,其火焰分为焰心、内焰、外焰三层,第三层最亮,内层暗⑵取一根火柴，迅速平放在火焰中，1s后取出火柴杆接触外焰部分先变黑外层温度最高，加热用外层火焰⑶用一干燥烧杯，罩在火焰上方，片刻，取下火焰上方的烧杯，迅速向烧杯内倒入少量石灰水，振荡烧杯内壁有水雾，石灰水变浑浊蜡烛燃烧生成了水和二氧化碳⒋熄灭蜡烛⑴将蜡烛熄灭观察有白烟蜡烛燃烧时先由固态转变成液态，再汽化，而后燃烧⑵用火柴点燃刚熄灭时的白烟白烟燃烧二、化学研究物质的组成和结构1.空气的成分（按体积）N2—78％O2—21％稀有气体—0.94％CO2—0.03％其他—0.03％氮气：无色、无味的气体，不溶于水，不燃烧也不支持燃烧，不能供给呼吸，化学性质不活泼。

2.空气中氧气体积的含量测定红磷的燃烧原理： 红磷 + 氧气 五氧化二磷 P O 2 P 2O 5注意：五氧化二磷（P 2O 5）是固体，不是气体。

产生大量白烟放热结束后，冷却至室温，然后打开止水夹，瓶内进水约占五分之一体积结论：氧气约占空气体积的51，（剩余气体不支持燃烧，也不能燃烧，难溶于水）误差： 红磷的量不足，会使氧气不完全消耗； 集气瓶为冷却至室温，就打开止水夹；装置漏气；没有预先在导管中装满水止水夹没有夹紧没及时塞上橡皮塞可燃物要求：足量且产物是固体且不和空气中的其他气体反应。

装置要求：气密性良好探究： ①液面上升小于1/5原因：装置漏气，红磷量不足，未冷却完全，有残余氧气。

②能否用铁、铝代替红磷？不能 原因：铁、铝不能在空气中燃烧 能否用碳、硫代替红磷？不能 原因：产物是气体，不能产生压强差实验：取少量葡萄糖、砂糖和面粉，分别放在燃烧匙中加热至完全烧焦。

烧焦后，都得到黑色的物质，主要成分是碳，说明它们都还有碳。

•空气中氧气含量的测定实验：原理利用红磷在空气中燃烧，将瓶内氧气消耗掉，生成五氧化二磷固体，使空气内压强减少，在大气压作用下，进入容器内水的体积即为减少的氧气的体积。

4P + 5O 22P 2O 5装置实验仪器：集气瓶、燃烧匙、导管、烧杯、弹簧夹、橡胶塞 药品：红磷，水点燃现象： 少于51 大于513.纯净物、混合物纯净物：只由一种物质组成。

混合物：两种或两种以上的物质组成。

在实际生活中，绝对纯净的物质并不存在，当其中杂质成分含量极少时，即可认为是纯净物。

同素异形体是混合物物质组成相同，结构不同，性质不同。

如白磷和红磷。

（2）空气的污染及防治:对空气造成污染的主要是有害气体（CO、SO2、氮的氧化物）等SO2、NO2和可吸入颗粒物等。

（3）目前环境污染问题:臭氧层破坏：氟里昂温室效应：主要是CO2，（CH4也有一定的作用）酸雨：NO2、SO2白色污染：塑料垃圾等空气成分的发现:舍勒和普利斯特利分别制得了氧气，拉瓦锡第一次明确提出了空气是由氧气和氮气组成的。

空气中含有氦氖氩氪氙等稀有气体。

稀有气体氦（He）氖（Ne）氩（Ar）氪（Kr）氙（Xe）氡（Rn）三.化学研究物质的用途与制法物质的性质与用途之间存在着密切联系。

如金刚石是无视透明的晶体，具有特殊的光学性质，用于制造金刚石。

而石墨为黑色质软的固体，用于生产铅笔芯。

石墨还是一种能导电的非金属，常用作电池的电极。

而他们都是碳元素组成的。

【思考1】蜡烛燃烧这个过程是什么变化？答案及解析：既包含物理变化又包含化学变化。

蜡烛燃烧生成了新物质，所以说是化学变化，在燃烧的过程中，蜡烛变短了，所以也包含物理变化。

【思考2】酒精燃烧、酒精能燃烧哪个是化学变化、哪个是化学性质？答案及解析：酒精燃烧，这是一个过程、一种状态，所以是化学变化；而酒精能燃烧，是酒精这种物质的一种性质、能力，所以是化学性质。

3.描述实验现象：主要是指用眼看、鼻闻、耳听、手感等方式得到实验的现象。

（注意：描实验述现象时不可说出生成物的名称）4. 性质决定用途：根据物质的物理性质或化学性质，人们利用其创造对人类有意义的物质。

例题精讲：【例题1】下列现象中属于物理变化的是（）A.火药爆炸B.食品变质C.水分蒸发D.酒精燃烧答案：C解析：其余三种都有新物质生成，“熔化凝固汽化液化升华凝华”这六种物质变化现象都是物理变化，没有生成新物质。

【例题2】下列俗语与物质的化学性质无关的是（）A.火上浇油B.百炼成钢C.玉不琢不成器 D死灰复燃答案：C解析：此题易误选B。

“百炼成钢”的过程中除去了过量的碳，这是利用了碳的可燃性，属于化学性质，火上浇油和死灰复燃也都是体现物质的可燃性；玉不琢不成器的含义是玉器需经打磨才能改变其形状，成为人们所喜爱的形状，这是一个物理过程。

【例题3】阅读下列短文，用“物理性质”、“化学性质”、“物理变化”、“化学变化”四个概念填空。

硫是一种淡黄色的固体（属），把块状的硫研碎（属），取少量放入燃烧匙内，将燃烧匙加热，硫熔化成淡黄色液体（属），继续加热，硫在空气中燃烧（属），生成的气体有刺激性气味（属），说明硫具有可燃性（属）。

答案：物理性质、物理变化、物理变化、化学变化、物理性质、化学性质。

【例题4】（2010，汕头）下列物质的用途与其化学性质相关的是（）A.用铝做导线B.用金刚石切割玻璃C.用活性炭作净水剂 D用氮气作食品包装袋的填充气.答案：D解析：ABC三个选项分别利用的是导电性、硬度和吸附性，这些都是物质的物理性质，而D项利用的是氮气不易与其他物质反应的稳定性，这是化学性质。

【例题5】（2010，烟台）下列四个短语中，其原意一定包含化学变化的是（）A.花香四溢B.海市蜃楼 C .蜡炬成灰 D.木已成舟答案：C解析：蜡烛燃烧，典型的化学变化。

花香四溢是扩散过程，物理变化；海市蜃楼，是光的折射现象，物理变化；木已成舟，是把木头通过一些制作过程变成船，形状改变，是物理变化。

【例题6】根据物质的什么具体性质可鉴别下列各组物质？（1）厨房里的糖和食盐；（2）白酒和食醋；（3）面粉和洗衣粉；（4）铜丝和铁丝。

答案及解析：（1）味道（2）气味（3）溶解性（4）颜色1.3怎样学习和研究化学一.需要进行化学实验1.常用仪器（P137）分类名称图形主要用途使用时的注意事项用于加热的仪器试管①在常温或加热时用作少量试剂的反应容器；②用于少量物质的溶解或收集少量气体或作简易气体发生装置（1）试管夹应夹在的中上部，铁夹应夹在离试管口的1/3处。

（2）加热时试管内的液体不得超过试管容积的1/3，反应时试管内的液体不超过试管容积的1/2。