緒言 化學使世界變得更加絢麗多彩一、化學研究對象（什么是化學）化學是在分子、原子層次上研究物質的組成、結構、性質與變化規律的科學。二、化學發展史1、火的使用是化學發展的始端；（人與野獸有了本質區別，原始人使用工具由石器進入銅器）2、我國是四大文明古國，在陶器、銅器、鐵器、造紙、火藥、釀酒、染料方面做出功勛卓絕貢獻。3、道爾頓的原子論和阿伏伽德羅的分子學說（統稱原子-分子論）奠定了近代化學發展的基礎；門捷列夫發現元素周期律并編制元素周期表是化學學習和研究變得有規律可循。三、綠色化學1、綠色化學又稱“環境無害化學”、“環境友好化學”、“清潔化學”。2、綠色化學的最大特點是在始端就采用預防污染的科學手段,因而過程和終端均為零排放或零污染。3、綠色化學的核心內容之一是“原子經濟性”，二是 “減量”“重復使用”“回收”“再生”“拒用”。第一單元 走進化學世界 課題1 物質的變化和性質一、【實驗1-1】化學變化和物理變化實驗序號變化前的物質變化時發生的現象變化后的物質變化后有無物質生成1液態的水水沸騰液態的水無2藍色塊狀的膽礬塊狀變成粉末藍色粉末的膽礬無3藍色硫酸銅溶液無色氫氧化鈉溶液產生藍色沉淀藍色的氫氧化銅沉淀有4顆粒狀石灰石(或大理石)產生氣泡石灰水變渾濁二氧化碳氣體等有討論：1、實驗1和實驗2有什么共同特征？-都沒有新物質生成;2、實驗3和實驗4有什么共同特征？-都有新物質生成; 3、實驗1、2與實驗3、4有什么本質的區別？-有沒有新物質生成物理變化與化學變化物理變化化學變化概念沒有生成其他物質的變化變化時生成了其他物質的變化本質區別宏觀：沒有其他物質生成微觀：構成物質的微粒不變，只是微粒間隔可能改變宏觀：有其他物質生成微觀：構成物質的微粒發生了變化，變成了另一種物質的微粒外觀區別狀態、形狀、大小的改變常伴隨發光、放熱、變色、生成氣體、生成沉淀等。舉例水的三態變化，汽油揮發鎂條燃燒、堿式碳酸銅分解區分依據有沒有其他物質生成聯系化學變化與物理變化往往同時發生，在化學變化中，同時發生物理變化；在物理變化中，不一定發生化學變化化學變化中伴隨發生的一些現象注意：判斷物質變化的種類不能單單依據是否有明顯的現象，而應該看是否生成了其他物質，或者判斷原物質的構成微粒有沒有發生變化。電燈通電時發光也放熱，但它是物理變化。二、物質的性質1、物理性質與化學性質物理性質化學性質定義不需要發生化學變化就表現出的性質需要發生化學變化才能表現出的性質實例顏色、狀態、氣味、熔點、沸點、密度等可燃性、氧化性、還原性、酸堿性等區別是否通過發生化學反應表現出來2、區別物質的性質和變化物質的性質和變化是兩組不同的概念。性質是物質的固有屬性，是變化的內因，而變化是一個過程，是性質的具體表現。在漢語表述中常常用“能”“會”“可以”等詞加以區別。如“硫在氧氣中燃燒”表述的是化學變化；而“硫能在氧氣中燃燒”表述的是硫的化學性質可燃性。注意：一般描述物質性質的語言中有“可、易、能、會”等表示具有能力的字眼，如木炭可以燃燒，糖能溶解與水。【實驗1-2】觀察：氧氣、二氧化碳的物理性質和化學性質物理性質：都是無色無味的氣體，化學性質：氧氣能支持燃燒（有助燃性）二氧化碳不能支持燃燒也能燃燒。課題2化學是一門以實驗為基礎的科學一、對蠟燭及其燃燒的探究在實驗探究中，一要關注物質的性質，如顏色、氣味、狀態、硬度、密度、熔點、沸點等；二要關注物質的變化，如石蠟燃燒時是否熔化等；三要關注物質的變化過程及其現象，如發光、放熱、有氣體生成等。對蠟燭燃燒的觀察與下列描述進行比較。項目現象點燃前蠟燭是由石蠟和棉線燭芯組成的，普通蠟燭為圓柱形固體，乳白色（特殊用途的蠟燭因加入配料而制成不同顏色，不同形狀），手感滑膩，有輕微氣味，質地較柔軟，難溶于水，密度比水小。燃燒時點燃的蠟燭可以持續燃燒，蠟燭緩慢變短。燃著的蠟燭頂部受熱熔化而形成一個凹槽，熔化后的液態石蠟貯于凹槽中，如果吹動蠟燭或受熱不均勻，貯于凹槽中的液體會沿燭體流下，遇冷逐漸凝固附著在燭體上。蠟燭的火焰分外焰、內焰、焰心三層，外焰與空氣充分接觸，溫度最高。蠟燭燃燒時，用干冷的燒杯罩在火焰上方，發現燒杯內壁有水霧出現，取下燒杯，迅速倒入少量澄清石灰水，振蕩，澄清石灰水變渾濁，說明蠟燭燃燒后有水和二氧化碳生成。熄滅后蠟燭剛熄滅時，有一縷白煙從燭芯飄出，點燃白煙，火焰會順著白煙將蠟燭重新點燃。二、對人體吸入的空氣和呼出氣體的探究步驟操作現象結論1向盛有空氣和呼出氣體的集氣瓶中分別滴入數滴澄清石灰水，振蕩均變渾濁，但后者白色渾濁更明顯說明呼出的氣體中二氧化碳含量比空氣中的更多2向盛有空氣和呼出氣體的集氣瓶中分別放入燃著的木條，進行比較燃著的木條在空氣中燃燒更旺，燃燒的時間更長說明呼出的氣體中氧氣含量比空氣中的少3對著一塊干燥的玻璃片呼氣后，與另一塊放在空氣中的干燥玻璃片相比較被呼氣的玻璃片上有一層水霧，而空氣中的沒有，說明呼出的氣體中含有較多的水蒸氣。三、科學探究的方法指導科學探究的方法主要包括提出問題、做出猜想或假設、制定計劃、進行實驗（實驗步驟）、收集證據（包括觀察到的現象、測定到的數據或其他資料）、分析、解釋與結論。觀察主要指用眼看、鼻聞、耳聽、手感等方式或借助儀器了解實驗現象。在學習中，觀察的內容主要有實驗儀器和裝置（儀器安裝的順序和方法）、所用藥品（顏色、狀態、氣味等）、實驗操作（實驗前、實驗中、實驗后及注意事項）、實驗現象（實驗過程中、實驗結束時）。課題3走進化學實驗室一、常見儀器介紹儀器用途注意事項試管用作少量試劑的反應容器，在常溫或加熱時使用加熱后不能驟冷，防止炸裂燒杯用作配置溶液和較大量試劑的反應容器，在常溫或加熱時使用加熱時放置在石棉網上，使受熱均勻量筒量度液體體積 不能加熱，不能作反應容器集氣瓶 用于收集或貯存少量氣體不能加熱酒精燈 用于加熱膠頭滴管 滴瓶膠頭滴管用于吸取和滴加少量液體滴瓶用于盛放液體藥品膠頭滴管用過后應立即洗凈，再去吸取其他藥品滴瓶上的滴管與滴瓶配套使用鐵架臺 用于固定和支持各種儀器，一般用于過濾、加熱等使用操作漏斗用作加液器裝上濾紙用作過濾器試管夾 用于夾持試管 防止燒損和腐蝕玻璃杯 用于攪拌、過濾或轉移液體歸納：常用儀器及使用方法1、可加熱的儀器試管、燒杯、燒瓶、蒸發皿、錐形瓶 可直接加熱試管、蒸發皿、燃燒匙 只能間接加燒杯、燒瓶、錐形瓶（墊石棉網受熱均勻） 可用于固體加熱試管、蒸發皿 可用于液體加熱試管、燒杯、蒸發皿、燒瓶、錐形瓶 2、不可加熱量筒、漏斗、集氣瓶二、常用危險化學品標志三、化學實驗基本操作（一）、藥品的取用規則安全 “三不”：不用手接觸藥品，不直接聞藥品氣味，不嘗藥品味道。 按規定量取用節約 固體只須蓋滿試管底部 不說明用量 液體取1 mL2 mL處理“三不”：用剩的藥品不放回原瓶，不隨意丟棄，不拿出實驗室1、固體藥品的取用操作：(1) 塊狀或密度大固體藥品取用-鑷子要領：“一橫二放三慢豎”（2）粉末狀或小顆粒固體藥品取用-藥匙或紙槽要領：“一斜二送三直立” 2、液體藥品的取用操作 （1）大量液體取用-傾倒 要領：取下瓶塞倒扣在桌面上，標簽向著手心，試劑瓶口緊貼容器口使液體緩慢流到容器里。 （2）一定量液體取用-量筒 要領：傾倒大約至刻度，將量筒放置于水平的桌面上。用滴管滴加液體，視線注視刻度，使液面凹液面最低處保持水平即可。 注意：仰視-實際值大于量取值，俯視-實際值小于量取值 （3）少量液體取用-滴管 要領：捏伸吸移滴 注意：滴管始終與水平面垂直，滴管置于容器口正上方，逐滴滴加。（二）、物質的加熱 1、酒精燈的使用方法兩檢：檢查酒精燈的燈芯是否平整；檢查酒精量不超過容器的23，也不少于13；兩禁：不可用燃著的酒精燈去點燃另一盞酒精燈；禁止往燃著的酒精燈里添加酒精； 兩用：用火柴點燃；用燈帽蓋滅，切不可用嘴吹滅； 2、物質的加熱給試管里液體加熱注意事項：試管外壁不得有水；試管夾夾在離試管口的13處；試管口向上且與桌面成45；先預熱后集中用外焰加熱；管口不能對著有人的方向；加熱后不驟冷。給試管里固體加熱注意事項：同上，僅需試管口略向下傾斜。（三）、托盤天平的使用稱量時，應在兩邊托盤上放一張質量相同的稱量紙，易潮解的藥品要放在玻璃器皿中稱量；稱量前，將游碼撥到標尺的“零”處，調節天平平衡；稱量時左盤放稱量物，右盤放砝碼。 說明：“左物右碼”顛倒-不使用游碼-實際值等于稱量值 使用游碼-實際值 = 稱量值-（游碼質量x2）（四）連接儀器裝置 潤濕玻璃儀器后轉動與橡膠管（塞）連接（五）裝置氣密性檢查先將導管的一端浸入水中，用手緊貼容器外壁，稍停片刻，若導管口有氣泡冒出，松開手掌，導管口部有水柱上升，稍停片刻，水柱并不回落，就說明裝置不漏氣。（六）儀器的洗滌：（1）廢渣、廢液倒入廢物缸中，有用的物質倒入指定的容器中（2）玻璃儀器洗滌干凈的標準：玻璃儀器上附著的水，既不聚成水滴，也不成股流下（3）玻璃儀器中附有油脂：先用熱的純堿（Na2CO3）溶液或洗衣粉洗滌，再用水沖洗。（4）玻璃儀器附有難溶于水的堿、堿性氧化物、碳酸鹽：先用稀鹽酸溶解，再用水沖洗。（5）儀器洗干凈后，不能亂放，試管洗滌干凈后，要倒插在試管架上晾干。第二單元 我們周圍的空氣課題1空氣一、空氣是由什么組成的【實驗2-1】測定空氣中氧氣含量原理：紅磷燃燒消耗集氣瓶中的氣體，使集氣瓶中氣體壓強減少，冷卻后打開彈簧夾，燒杯中的水進入集氣瓶中，最后進入集氣瓶的水的體積就是紅磷燃燒消耗氣體的體積。現象：紅磷燃燒產生大量白煙，水倒流到集氣瓶容積1/5化學方程式：4P + 5O2 點燃 2P2O5結論：空氣的組成不是單一的，氧氣約占空氣體積的1/5。空氣的組成（體積分數）氮氣：78%，氧氣：21%，稀有氣體：0.94%，二氧化碳0.03%， 其他氣體和雜質：0.03%。二、混合物和純凈物混合物純凈物定義由兩種或多種物質混合而成的物質只有一種物質組成的物質實例糖水、飲料、海水等水、氧氣、氮氣、氯酸鉀等聯系混合物由純凈物混合而成，但各純凈保持各自的化學性質區別組成物質的種數不同三、空氣是一種寶貴的資源空氣中的成分性質用途氧氣供給呼吸潛水、登山、醫療救護支持燃燒煉鋼、氣焊、宇宙航行、化工生產氮氣化學性質不活潑用作保護氣在一定條件下可以發生化學反應制硝酸和氮肥稀有氣體化學性質不活潑用作保護氣、燈泡的填充氣通電時稀有氣體會發出不同顏色的光用作光源四、保護大氣環境空氣污染源：工業、交通、生活污染源對空氣造成污染的主要是有害氣體（CO、SO2、氮的氧化物）和煙塵等。目前計入空氣污染指數的項目為CO、SO2、NO2、O3和可吸入顆粒物等。空氣污染物主要來源突出的危害氣態污染物二氧化硫含硫燃料的燃燒引發呼吸道疾病、造成酸雨、破壞地面設施氮的氧化物汽車、飛機的尾氣造成酸雨、破壞高空臭氧層一氧化碳汽車尾氣、燃料的燃燒破壞輸氧功能氟氯烴空調機破壞高空臭氧層固態污染物可吸入顆粒物汽車尾氣、建筑、生活等城市垃圾擴散能見度降低（3）空氣污染的危害、保護：危害：嚴重損害人體健康,影響作物生長,破壞生態平衡.全球氣候變暖,臭氧層破壞和酸雨等保護：加強大氣質量監測，改善環境狀況，使用清潔能源，工廠的廢氣經處理過后才能排放，積極植樹、造林、種草、廢氣除塵處理，煤炭綜合利用，減少直接以煤為原料，開發新能源，植樹種草等（4）目前環境污染問題:臭氧層破壞（氟里昂、氮的氧化物等） 溫室效應（CO2、CH4等）酸雨（NO2、SO2等） 白色污染（塑料垃圾等）課題2氧氣一、氧氣的性質1.物理性質 標準狀況下：氧氣是一種無色、無味的氣體，密度比空氣略大，不易溶于水；在壓強為101KPa時：在-1830C時為淡藍色液體，-2180C時為雪花狀淡藍色固體。2.化學性質物質現象化學方程式性質空氣氧氣帶火星木條帶火星木條復燃C+O2 點燃 CO2助燃性碳發紅光，生成能使澄清石灰水變渾濁氣體發白光，生成能使澄清石灰水變渾濁氣體氧化性磷產生大量白煙4P + 5O2 點燃 2P2O5硫產生淡藍色火焰，生成刺激性氣味氣體產生藍紫色火焰，生成刺激性氣味氣體。S + O2 點燃 SO2鐵不反應，無明顯現象。火星四射，生成黑色固體。3Fe + 2O2 點燃 Fe3O4二、化合反應（一）、化合反應1、定義：由多種物質反應生成另一種物質的反應。2、特點：多變一3、表示：A+BAB（二）、氧化反應 1、定義：物質與氧發生的反應 2、常見的氧化反應包括：燃燒、緩慢氧化、自燃、爆炸（三）、化合反應與氧化反應的區別 化合反應：生成物一定只有一種，但不一定有氧氣參加； 氧化反應：一點有氧氣參加，但生成物不一定只有一種。 課題3制取氧氣【實驗2-5】編號操作現象1排水法收集氧氣導管口產生氣泡，集氣瓶中水被排盡2帶火星木條伸入盛氧氣集氣瓶帶火星木條伸復燃探究：分解過氧化氫中二氧化錳的作用編號操作現象1帶火星木條伸入盛過氧化氫的試管中帶火星木條不復燃2向上述試管中加二氧化錳，把帶火星木條伸入其中帶火星木條復燃3待上述試管中無現象產生，重新加熱過氧化氫帶火星木條復燃結論二氧化錳能催化過氧化氫分解催化劑1、定義：在化合反應中能改變其他物質的化合反應速率，而本身的質量和化學性質在化學反應前后都沒有變化的物質。 2、特性：一變-改變（包括加快、減慢）其他物質的化合反應速率； 二不變-質量和化學性質在化學反應前后都不變。氧氣的制法（一）工業制法-分離液態空氣（物理變化）（二）實驗室制法1、三種制取方法的比較過氧化氫制取氧氣氯酸鉀制取氧氣高錳酸鉀制取氧氣反應原理2H2O2 MnO2 2H2O+ O22KClO3 MnO2 2KCl + 3O2 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2試劑狀態過氧化氫溶液、二氧化錳固體氯酸鉀固體、二氧化錳固體高錳酸鉀固體反應條件常溫下二氧化錳作催化劑加熱條件下，二氧化錳作催化劑加熱發生裝置收集裝置 收集氣體：向上排空氣法-長進短出。 向下排空氣法-短進長出。 排水集氣法-集氣瓶中注滿水，短進長出。 用氣（氣體不溶于水）：長進水。 洗氣：瓶正盛試劑，氣體長進。 醫療急救：長連氧氣鋼瓶，短連吸氧裝置。2、高錳酸鉀制取氧氣的步驟及注意事項步驟注意事項（1）查：檢查裝置的氣密性原理：根據氣體熱脹冷縮操作：先把導管一端浸入水里，再把兩手緊貼容器的外壁（2）裝：將藥品裝入試管在試管中裝入少量高錳酸鉀，并在試管口放一團棉花，以防止加熱時，生成的氣體把試管內的固體帶到導管中，堵塞導管（3）定：將試管固定在鐵架臺上鐵夾夾在離試管口約1/3處。試管口要略向下傾斜，防止冷凝后的水倒流至受熱的試管底部，使試管破裂（4）點：先預熱，后對藥品加熱先讓試管均勻受熱；然后對準藥品部位用外焰加熱（5）收：收集氧氣等有氣泡均勻、連續放出時用排水法進行收集，收集滿的集氣瓶瓶口應蓋上玻璃片，正放在桌上（6）移：收集完畢，將導管撤離水槽（7）熄：熄滅酒精燈實驗結束時，應先將導管從水槽中移出，最后熄滅酒精燈3、驗滿、檢驗方法項目操作現象結論驗滿將帶火星的木條伸到集氣瓶口正上方木條復燃收集滿檢驗將帶火星的木條伸到集氣瓶中木條復燃是氧氣三、分解反應1、定義：由一種反應物生成多種物質的反應。2、特征：一變多3、表示：ABA+B化合反應和分解反應比較反應類型概 念 特 征舉例化合反應由兩種或兩種以上的物質生成另一種物質的反應。A+BAB多變一S+ O2SO2分解反應一種物質生成兩種或兩種以上其它物質的反應。ABA+B一變多2H2O電解2H2+O2第三 單元物質構成的奧秘課題1分子和原子一、物質由微觀粒子構成【實驗3-1】品紅在水中擴散 現象：品紅由中心向四周無規則擴散，最終燒杯中溶液成紅色。 結論：分子在無規則運動。【活動探究】操作現象20ml蒸餾水中加入5-6滴酚酞溶液顏色不變化取上述溶液于試管，滴加氨水溶液由無色變為紅色另取燒杯B加入5ml氨水，用大燒杯罩住，觀察現象燒杯A燒杯B現象溶液由無色變為紅色無明顯現象解釋燒杯B中的肉眼看不到的物質運動到燒杯A中，致使燒杯A中溶液成分發生改變，溶液由由無色變為紅色燒杯B中的肉眼看不到的物質無法運動到燒杯A中，燒杯B中溶液成分不發生改變，溶液不變色。二、分子可以分為原子1、運用分子、原子的觀點認識物理變化和化學變化、由分子構成的物質在發生物理變化時，分子本身沒有變化，沒有變成其他物質的分子，它們的化學性質各自保持不變。、由分子構成的物質在發生化學變化時，分子分裂成原子，原子又重新組合成新的分子（物質）。它們不再保持原來的性質。即：化學反應的實質是分子分裂成原子，原子重新組合成新的分子（物質）的過程2、分子和原子比較對象分子原子定義分子是保持物質化學性質的最小粒子原子時化學變化中的最小粒子相同點都是構成物質的粒子；體積小、質量輕；都在不斷地運動；有間隔；同種分子（或原子）性質相同，不同種分子（或原子）性質不同不同點分子是保持物質化學性質的最小粒子分子在化學變化中可分成原子原子是化學變化中的最小粒子原子在化學變化中不能再分課題2原子的結構一、原子的構成原子是由居于原子中心的原子核（由質子和中子構成）和核外電子構成。核電荷數質子數核外電子數=原子序數二、原子核外電子的排布1、分層運動能量： 低 高離核： 近 遠層數：第一層.第七層表示： M N O P Q R S 2、規律 （1）核外電子排布時，先排第一層，排滿第一層再排第二層， （2）各個電子層最多能容納電子數為：2N2(N為電子層數)（3）最外層電子數不得超過8個（第一層為最外層不超過2個），次外層不得超過18個。3、原子核外電子是分層排布的，可用原子結構示意圖簡單表示（如下圖）。上圖表示的是鋁原子的結構核電荷數為13，核外第一電子層上有2個電子，第二電子層上有8個電子，第三電子層（也叫最外層）上有3個電子。 4、1-18號元素的原子結構示意圖5、金屬、非金屬、稀有氣體元素的原子最外層電子數比較最外層電子數得失電子趨勢化學性質金屬4易失電子活潑非金屬4易得電子活潑稀有氣體8（He為2）不易得失電子不活潑結論：最外層電子數決定元素的化學性質離子1、 定義：帶電的原子（或原子集團）2、表示-離子符號 表示方法：在元素符號的右上方，用數字和符號來表示離子所帶的電荷數（數字在前，符號在后，1可以省略）3、意義：見下圖所示（數字“2”的意義）。4、離子與原子的區別項目原子陽離子陰離子結構質子數=電子數質子數電子數質子數電子數電性中性帶正電荷帶負電荷性質一般性質比較活潑（除稀有氣體原子外）穩定穩定符號（舉例）H、O、AlH+ Al3+O2- Cl-化合物的形成 1、離子化合物（由離子構成）-陰陽離子通過靜電作用而形成的化合物 特征：金屬非金屬元素組成 2、共價化合物（由分子構成）-以共用電子對結合成分子的化合物 特征：非金屬非金屬元素組成三、相對原子質量1、定義：以一種碳原子（碳12）質量的1/12為標準，其他原子的質量與它相比較得到的比。 2、理解：相對原子質量不是原子的實際質量 由于原子中電子的質量非常小，可近似認為：相對原子質量質子數+中子數。3、歸納：原子中“等式”及“決定”二個等式：1、核電荷數質子數核外電子數=原子序數2、相對原子質量=質子數+中子數。 三個決定：1、質子數決定原子種類 2、質子數和中子數決定原子相對原子質量； 3、最外層電子數決定元素的化學性質。課題3元素一、元素1、定義：具有相同核電荷數（即核內質子數）的一類原子的總稱。2、元素與原子的比較元素原子區別是宏觀概念，只表示種類不表示個數是微觀概念，既分種類，又表示個數適用范圍表示物質的宏觀組成。常用來表示物質由哪幾種元素組成表示物質的微觀構成。常用來表示物質的分子由哪些及幾個原子構成聯系只要核電荷數相同的一類原子就是同一種元素，原子是元素的最小單位，而元素是原子的一個歸類“集體”。說明：1、一種元素區別于另一種元素的關鍵在于原子的質子數（核電荷數）不同，或者說同種元素的原子的質子數一定相同，而中子數和電子數可能不同； 2、化學反應中，反應物與生成物比較，原子和元素的種類不會發生改變。應用：石蠟燃燒的表達式為：石蠟 + O2CO2 + H2O 推斷石蠟的組成 石蠟組成：一定含有C、H元素，可能含有O元素。二、元素符號1、定義：用來表示元素的符號2、表示方法：用元素拉丁文名稱的第一個字母（大寫）來表示，如果幾種元素拉丁文名稱的第一個字母相同，就附加一個小寫字母來區別（即一大二小）3、意義：宏觀-表示一種元素；微觀-表示該種元素的一個原子。 注：在元素符號前面添加系數，失去宏觀意義只有微觀意義。表示多少個原子。物質的宏觀組成及微觀構成關系物質元素組成原子構成分子構成離子構成構成構成構成單質：由多原子構成分子共價化合物金屬固態非金屬稀有氣體離子化合物單質化合物金屬非金屬稀有氣體宏觀組成微觀構成1 H氫1.008元素符號元素名稱相對原子質量質子數=原子序數三、元素周期表和元素周期律1、元素周期表介紹、格的含義 、周期和族（1）橫行稱為周期，有7行，即7個周期（周期數=電子層數）（2）縱行稱為族，有18列，共16個族（7個主族主族數=最外層電子數，7個副族，1個族，1個0族）2、元素周期律 、同一主族最外層電子數相同的原子的元素，化學性質相似。 、同一周期從左到右（除稀有氣體）金屬性減弱，非金屬性增強，故氟為最活潑非金屬；同一族從上到下非金屬性減弱，金屬性增強，故釩為最活潑金屬。第四單元 自然界的水課題1愛護水資源一、人類擁有的水資源1、水在自然界存在：固態-兩極及冰川和冰山； 液態-江河湖泊、動植物體內及地下； 氣態-大氣中主要以水蒸汽形式存在。2、水總儲量約為：1.391018m3，地表面約71%被水覆蓋，故又將地球稱為水球。3、海洋是地球上最大的儲水庫，儲水量占總水量的96.5%。4、地球上的總儲水量很大，但淡水很少，大部分是含鹽量很高的海水，陸地儲水也有咸水。淡水只約占全球總儲水量的2.53%，其中大部分分布在兩極和高山的冰雪及永久凍土層中，難以利用，可利用的只約占其中的30.4%（總儲水量的0.96%） 5、世界有80多個國家，約20億人口面臨淡水危機，26個國家的3億人口生活在缺水狀態中；我國水資源總量居世界第六位，人均占水量很少，并且分布不均，南多北少，水資源短缺影響生活、制約經濟發展二、愛護水資源1、愛護水資源措施：節約用水，防治水體污染。2、節約水資源的做法：工業上循環利用，農業上改淡水漫灌為噴灌、滴灌，生活中一水多用，隨手關閉水龍頭等。3、水體污染是指大量污染物質排入水體，超過水體的自凈能力使水質惡化，水體及其周圍的生態平衡遭到破壞，對人類健康、生活和生產活動等造成損失和威脅的情況。4、水體污染的來源（途徑）：工業“三廢”（廢水、廢氣、廢渣）未經處理任意排放，農業上不合理的使用化肥和農藥，生活污水的任意排放。5、水污染危害：破壞水生生態系統，大量魚類死亡，農作物絕收。6、水體污染的防治：工業“三廢”經過處理達標后再排放，農業上合理的使用化肥和農藥，生活污水不任意排放，植樹造林等。課題2水的凈化一、純水與天然水、硬水與軟水區別關系純水純凈物，澄清透明天然水混合物，常呈渾濁硬水含有較多可溶性鈣、鎂化合物檢驗：加肥皂水，泡沫很少的是硬水，有大量泡沫的是軟水轉化：設法除去硬水中的鈣、鎂化合物，可以使硬水軟化成軟水，如：軟水不含或含較少可溶性鈣、鎂化合物硬水危害：硬水洗滌衣物既浪費肥皂又洗不干凈，時間久了衣物還會變硬；鍋爐用水硬度過高十分危險，不僅浪費燃料，而且結垢會使鍋爐管道局部受熱不均而引起爆炸。二、水的凈化1、自來水廠凈水示意圖2、凈化方法純水是無色、無臭、清澈透明的純凈物。自然界中的水含有許多可溶性和不溶性的雜質，常呈渾濁，可通過各種途徑凈化。凈化方法原理作用沉淀靜置，使不溶性雜質沉降并與水分層除去不溶性雜質過濾把液體與不溶于液體的固體分離除去不溶性雜質吸附利用木炭或活性炭的吸附作用把天然水中的一些不溶性雜質和一些可溶性雜質吸附在表面除去不溶性雜質、一些可溶性雜質和異味等蒸餾通過加熱的方法使水變成水蒸氣后冷凝成水除去可溶性雜質和不溶性雜質凈水程度：沉淀 過濾 吸附 蒸餾3、過濾過濾是一種將固體和液體分離的基本操作方法（如右圖），操作時注意“一貼二低三靠”“一貼”：濾紙緊貼漏斗內壁，中間不要留有氣泡；“二低”：濾紙邊緣低于漏斗邊緣；液面低于濾紙邊緣；“三靠”：玻璃棒靠在濾紙的三層折疊處；裝混合液的燒懷口緊靠玻璃棒；漏斗下端管口緊靠盛接濾液的燒懷內壁。課題3水的組成一、水的組成氫氣性質：1、物理性質：通常情況下，氫氣是一種無色無味的氣體，密度比空氣小，難溶于水。2、化學性質：可燃性【實驗4-5】點燃氫氣操作點燃尖嘴導管里的氫氣，在火焰的上方罩干而冷的燒杯，觀察現象現象1、火焰呈淡藍色，2、燒杯壁有水珠產生。結論氫氣燃燒生成水化學方程式2H2 + O2 點燃 2H2O【探究】水的組成 （電解水實驗）水電解的示意圖電極正極負極現象1、通電后兩極均有氣泡產生；2、斷電后與電源正極和負極相連的玻璃管內產生氣體的體積比為1:2.氣體檢驗能使帶火星的木條復燃可以燃燒，火焰呈淡藍色結論氧氣氫氣結論水是由氫元素和氧元素組成化學方程式2H2O 通電 2H2+ O2 二、單質與化合物單質化合物定義由同種元素組成的純凈物由不同種元素組成的純凈物不同點同種元素不同種元素相同點純凈物實例氧氣、氫氣、鐵、紅磷水、二氧化碳、高錳酸鉀氧化物氧化物是指由兩種元素組成的，其中一種元素是氧元素的化合物。辨別：氯酸鉀不是氧化物，因為其中有鉀、氯、氧三種元素；氯化鈉不是氧化物，因為其中含有鈉元素和氯元素兩種元素，但沒有氧元素。物質組成物質種數混合物純凈物組成物質元素種數單質化合物金屬非金屬稀有氣體氧化物三、物質分類：課題4化學式與化合價一、化學式1、定義：用元素符號和數字來表示物質的宏觀組成和微觀構成的式子。 注：每種純凈物的組成是固定不變的，所以每種物質只有一個化學式。化學式微觀宏觀表示一種物質表示該物質的組成元素表示一個分子表示構成這種分子的原子個數2、化學式的意義 H2O微觀宏觀水水由氫氧兩種元素組成一個水分子一個水分子由2個氫原子和1個氧原子構成 eg： 注：在化學式前面添加系數，失去宏觀意義，只有微觀意義，表示多少個分子2H20表示2個水分子表示每個水分子中含有2個氫原子 eg:3、化學式的寫法（1）單質的化學式寫法Fe意義表示鐵這種物質表示鐵元素表示1個鐵原子金屬、固態非金屬、稀有氣體單質等由原子構成的物質，用元素符號表示表示其化學式； eg： 注：金屬、固態非金屬、稀有氣體元素的符號即表示一種元素，又表示一個原子，還表示一種物質。由多原子構成分子的單質，在元素符號右下角添加相應系數表示。 eg：初中常見的有O2、H2、N2、Cl2、I2、O3、C60（2）化合物化學式的寫法規律：“氫金前，非氧后；氧化物，氧在后”寫法：化合價的應用祥述。4、讀法（與寫法相反）單質：固態和液態單質讀作“某”（元素名稱），氣態單質讀作“某（元素的名稱）氣”。如Na讀作鈉。O2讀作氧氣。化合物：“后寫先讀”。讀作：“某”化“某”或“幾某”化幾“某”如：Al2O3讀作三氧化二鋁。 注：一般原子個數為1的不讀，如NaCl讀為氯化鈉。但氧化物為了區別要讀出1，如CO讀為一氧化碳，NO讀為一氧化氮。原子團型化合物讀法 OH 氫氧根 OH 氫氧化某 NaOH（氫氧化鈉） NO3 硝酸根 NO3硝酸某 NaNO3（硝酸鈉） CO32 碳酸根 CO3碳酸某 Na2CO3（碳酸鈉） SO42 硫酸根 SO4硫酸某 Na2SO4（硫酸鈉） NH4+ 銨根 NH4某化銨（某銨） NH4NO3（硝酸鈉）金屬變價（兩種價態）元素的讀法，高價讀“某”低價讀“亞某”如：Cu2O讀作氧化亞銅，CuO讀作氧化銅； Fe SO4讀作硫酸亞鐵，Fe2 (SO4)3讀作硫酸鐵。二、化合價1、定義：化合價是一種元素在與其它元素形成化合物時表現出來的一種性質。2、化合物中元素化合價的規定化合物化合價化合價的數值正價負價離子化合物原子得失電子的數目失電子的原子（陽離子）為正價得電子的原子（陰離子）為負價共價化合物共用電子對的數目電子對偏離的原子顯正價電子對偏向的原子顯負價不論是在離子化合物還是共價化合物中，正負化合價的代數和都等于零3、化合價的規律 (1)、化合價有正價和負價； (2)、在化合物里，元素正負化合價的代數和為零。 (3)、單質元素的化合價為零。 (4)、在化合物中，氫通常顯+1價，氧通常顯一2價。 (5)、金屬元素通常顯正價，非金屬元素通常顯負價(但在非金屬氧化物里，氧顯負價，另一種非金屬元素顯正價)。(6)、許多元素具有可變化合價。4、表示（離子符號和化合價區別）化合價離子符號標寫位置在元素符號正上方在元素符號的右上方符號和數字前后符號前，數字后數字前，符號后“l”的使用“l”不可省略“l”省略不寫原子團的寫法在原子團上方寫該原子團的根價在原子團右上角標寫所帶的電荷數例如5、元素符號周圍數字的含義R：元素符號R元素， R元素的一個原子。aR：原子個數a個R原子。Rb：化學式R物質，R物質有R元素組成1個R分子， 1個R分子有b個R原子構成。aRb：分子個數a表示a個R分子,b表示1個R分子中含有b個R原子。RC：離子符號R離子或帶c個單位的電荷的x離子dR：aRC：離子個數表示a個R離子化合價表示R元素的化合價為正（負）d價，或R元素顯正（負）d價6、常見元素及原子團的化合價常見元素化合價口訣原子團的化合價F Br1K Na Ag H +1價Ca Mg Ba Zn +2價Cu +1、2，Al +3Fe +2、3，Si +4+2、4 C，2 OCl +1、5、7 1S +4、6 和2N +2、3、4、5 3P +3、5和3Mn +2、4、6和71 1OH NO32 2CO3 SO4+1NH4氟溴負一鉀鈉銀氫正一價鈣鎂鋇鋅正二價銅正一二，鋁正三鐵正二三，硅正四正二四碳，負二氧氯正一五七負一硫正四六和負二氮正二三四五負三磷正三五和負三錳正二四六和七負一氫氧硝酸根負二硫酸鹽酸根還有正一是銨根7、運用根據化合價書寫化學式；a、最小公倍數法b、十字交叉法 一排順序二標價，價數交叉寫右下，約簡價數做角碼，化合價規則去檢查。計算化合物中變價元素的化合價。（依據：化合物中正負化合價代數和為0）三、有關相對分子質量計算1、相對分子質量定義：化學式中各原子的相對原子質量的總和稱之2、利用化學式可進行下列各種計算：相對分子質量Mr；AaBb：Mr（AaBb） = Ar（A）a + Ar（B）b物質組成元素的質量比； AaBb：A:B = Ar（A）a : Ar（B）b 拓展：相等質量的SO2和SO3，O元素的質量比為多少？ 解析：兩種化合物的質量相等，就是其相對分子質量相等。要使兩種化合物相對分子質量相等，就計算兩種化合物的相對分子質量的最小公倍數。28 8 10 4 5 8245=320 即645=804=320 故：5個SO2分子和4SO3分子具有相同的質量 則：相等質量的SO2和SO3，O元素的質量比=5216:4316 =52:43 就是它們的總分子中原子個數比 =5:6物質中某元素的質量分數。 AaBb: 或拓展：SO2和SO3中O元素的質量相等，則兩種化合物的質量比為多少？ 解析：兩種化合物中某元素的質量相等，就是其分子中具有相同的該元素的原子個數。要使兩種化合分子中具有相同的該元素的原子個數，就計算兩種化合物分子中該原子的最小公倍數。 23=6 故：3個SO2分子和2個SO3分子具有相同O元素的質量，則：SO2和SO3中O元素的質量相等，SO2和SO3的質量比=364:280 就是它們的總分子比 =6:5物質純度計算 例：國家質量標準規定，化肥中尿素【CO(NH2)2質量分數在96%以上單位達標一級產品。市售的一批尿素，經過檢測，N元素的質量分數為45%（雜質中不含N元素），試通過計算分析該批化肥是否為達標一級產品。混合物中化合物的質量分數為A%【混化為A】化合物中元素的質量分數為B% 【化元為B】化合物中元素的質量分數為C% 【混元為C】 (當雜質中不含該元素時) C% = A%B%解：尿素中=46.7%化肥中尿素的質量分數 =96.4%96%故：為達標一級品。第五單元 化學方程式課題1 質量守恒定律一、質量守恒定律【探究】方案現象質量關系化學方程式紅磷燃燒產生大量白煙。m1=m24P + 5O2 點燃 2P2O5鐵釘表明有紅色物質析出，溶液由藍色變成淺綠色。m1=m2Fe + CuSO4 Cu + FeSO4 1、定義：參加化學反應的各物質的質量總和，等于反應后生成的各物質的質量總和。 注意：“參加”和“生成”指的是實際參加和生成； 理解：恰好完全反應、充分反應和足量反應含義。2、質量守恒的理解 反應物和生成物的總質量不變 宏觀 元素的種類不變（1）五個不變 原子的種類不變 微觀 原子的數目不變 原子的質量不變 宏觀：物質的種類一定改變（2）兩個一定改變 微觀：分子的種類一定改變 宏觀：物質的狀態可能改變（3）兩個可能改變： 微觀：分子總數可能改變。【演示】名稱現象質量關系化