速记主题三 物质的性质和应用-【中考宝典】2025年中考化学背记手册（广东专用版）

新课标中考宝典·化学（广东专用版） 速记主题三物质的性质和应用 一、空气、氧气 (一)空气的主要成分、性质及用途 空气成分 体积分数 主要性质及用途 (1)作保护气（原因：化学性质不活泼）：①填充灯泡，延 长使用寿命；②防止焊接时金属被氧化：③食品包装， 氮气 78为 袋内充氮气以防腐 (2)制造硝酸和氮肥 (3)液氮在医疗上用于冷冻麻醉 (1)供给呼吸：用于潜水、医疗急救、动植物呼吸等 氧气 2% (2)支持燃烧：用于炼钢、气焊、航空等 (1)用作焊接保护气（原因：化学性质不活泼） 稀有 (2)通电时能发出不同颜色的光，可制成多种用途的电 气体 0.94% 光源 (3)液态氦可用于制造低温环境 (1)造成温室效应（非用途） (2)用于灭火（原因：不燃烧也不支持燃烧，密度比空气 大) 二氧 0.03% (3)固态二氧化碳（干冰）可用于人工降雨，食品冷藏 化碳 (原因：升华吸热) (4)制汽水（二氧化碳能溶于水） (5)气体肥料（光合作用的主要原料） 12 知识速记一本通 (二)氧气的性质 1.物理性质：标准状况下，为无色、无臭的气体，密度比空气略大，不易溶于水。 2.化学性质：氧化性、助燃性（能使带火星的木条复燃）。 现象 物质 化学方程式 在空气中 在氧气中 剧烈燃烧，火星四 铁丝 红热，不燃烧 射，放出大量的 3Fe+20,点燃Fe,0 热，生成黑色固体 金属 单质 剧烈燃烧，发出耀眼的白光，放出热 镁条 2Mg+O,点 2MgO 量，生成白色固体 铜丝 铜丝表面变黑 2Cu+0,△2Cu0 发出微弱的淡蓝 发出明亮的蓝紫 硫 色火焰 色火焰 S+0,点燃 SO. 放出热量，生成有刺激性气味的气体 持续红热 发出明亮的白光 非金 木炭 放出热量，生成能使澄清石灰水变浑 c+0.点燃c0 属单 浊的气体 质 发出黄色火焰 发出耀眼的白光 红磷 4P+50.点 2P.O, 放出热量，产生大量白烟 安静地燃烧，发出淡蓝色火焰，放出热 氢气 量，罩在火焰上方的干冷小烧杯内壁 点燃 2H,十0，2H,0 出现水雾 13 新课标中考宝典·化学（广东专用版） 氧 发出蓝色火焰，放出热量，生成能使澄 2C0+0.点燃2C0, 化碳 清石灰水变浑浊的气体 化 合 发出淡蓝色火焰，罩在火焰上方的干 物 点燃 CH+20. CO,+ 甲烷 冷小烧杯内壁出现水雾，生成能使澄 2HO 清石灰水变浑浊的气体 注意：①做硫燃烧实验时，集气瓶底部放少量水（或NaOH溶液）的目的是吸收反 应生成的三氧化硫，防上污染空气。②做铁丝燃烧实验时，集气瓶底部放少量水 (或铺一层细沙)的目的是防止生成的高温熔融物溅落，炸裂瓶底。 (三)测定空气里氧气的含量 1.实验现象 弹簧夹 ①红磷燃烧，产生大量白烟： ②冷却至室温，打开弹簧夹，集气水面上升约15。 空气 2.实验结论：氧气约占空气体积的15：还说明氮气难溶于 水，不燃烧也不支持燃烧。 3.误差分析 误差 原因分析 ①红磷量不足，未能耗尽装置中的氧气：②装置漏气，装置 测定结果偏小 外的空气在冷却过程中进入装置：③未冷却至室温就打开 弹簧夹，集气瓶内气体温度偏高，体积偏大 ①弹簧夹没有夹紧，红磷燃烧时集气瓶内气体因受热膨胀 测定结果偏大 沿导管逸出，导致进水量增多：②燃烧匙伸人集气瓶过慢， 集气瓶内气体因受热膨胀部分逸出，导致进水量增多 4.红磷不能用木炭、镁条、铁丝代替。若用硫粉代替，需将瓶内的水换成NOH 溶液。 14 知识速记一本通 二、自然界的水 (一)水的净化 1.常用的净水方法：沉淀、过滤、吸附、蒸馏等，其中单一操作净化程度较高的是 蒸馏。 2.自来水厂净水过程 取水 加絮凝剂（明矾）反应 加活性炭活性炭 →过滤池 →清水池 吸附沉降 沉淀池 除异味、色素吸附池 通人Cl 生活用水 消毒杀菌 注意：消毒杀菌属于化学变化，过滤、活性炭吸附均属于物理变化。 (二)硬水和软水 硬水 含有较多可溶性钙、镁化合物的水 定义 软水 不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水 硬水软化 生活中：煮沸，实验室中：蒸馏 (三)氢气 1.物理性质：无色、无臭、难溶于水、密度最小的气体。 2.化学性质及用途 化学性质 举例 用途 可燃性 2H+0点燃 H2O(火焰呈淡蓝色) 作高能燃料 还原性 H,十Cu0△Cu+H,O(黑色固体变 用于冶金工业 成红色，试管口有水珠生成) 3.验纯（如图）：收集一小试管氢气，用拇指堵住试管口；靠近酒精 灯火焰，移开拇指点火。若发出尖锐爆鸣声表明气体不纯，声 音很小则表示气体较纯。 15 新课标中考宝典·化学（广东专用版） (四)电解水实验 原理 通电 2HO2H2↑+O,↑ 通电后，两个电极上均有气泡产生。正、负极产 现象 生气体的体积比约为1：2（质量比约为8：1） (简记为“正氧负氢，氧一氢二”) 分别将燃着的木条放在两个玻璃管尖嘴口，正 活塞 活塞 产物 极产生的气体使燃着的木条燃烧得更旺（证明 检验 是O):负极产生的气体被点燃，火焰呈淡蓝色 (证明是H) 电源， ①水由氢、氧两种元素组成（化学反应前后元素 结论 种类没有改变)：②化学反应中，分子可分，原子 不可分 注意：预先在水中加入少量硫酸钠或氢氧化钠可以增强导电性。 三、碳和碳的氧化物 (一)碳的单质 1.物理性质及用途 金刚石 石墨 Coo 主要物 无色透明，天然存在 灰黑色，质软，有滑腻 由C。分子构成， 理性质 的最硬的物质 感，有优良的导电性 分子形似足球 作装饰品，裁玻璃、 制铅笔芯，作润滑剂， 用途 切割大理石、作钻探 作石墨电极、电刷等 机钻头等 金刚石、石墨、C物理性质差异很大，原因是这些单质中碳原子的排列方式不同 注意：活性炭的主要成分是碳单质，具有强吸附性（结构疏松多孔），可用于防 毒面具、冰箱除味剂、净水、脱色等。 16 知识速记一本通 2.化学性质及用途 化学性质 举例或化学方程式 用途 稳定性 用墨（由炭黑等制成）书写或绘制的字画长 制碳素墨水 (常温下) 时间不褪色 点燃 氧气充足时：C+O,品C0, 可燃性 用作燃料 点燃 氧气不足时：2C十O, 2C0 木炭还原氧化铜实验（如图） a)实验原理：C+2Cu0高温2Cu十C0,+ (2)实验现象：黑色粉末 C+CuO 逐渐变为红色，澄清石 灰水变浑浊。 与某些 (3)注意事项： 金属氧 ①酒精灯加网罩的目的：使火焰集中.提高 还 化物反 温度。 用于治 原 应 ②反应结束后，先将导管从石灰水中撤出 金工业 性 (或用弹簧夹夹住胶皮管)，再熄灭酒精灯的 目的：防止石灰水倒吸人灼热的试管中，使 试管炸裂。 ③待试管冷却后再把粉末倒出的原因：防止 热的铜重新被氧化成氧化铜 与C0, C+CO. 反应 高温2C0(炼铁高炉中提供还原剂) (二)二氧化碳 1.物理性质：无色、无臭的气体，密度比空气大，能溶于水（体积比约为1：1）。 17 新课标中考宝典·化学（广东专用版） 2.化学性质 (1)一般情况下，二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，不能供给呼吸（本身无毒）。 (2)与水反应：CO,十H,O一一HCO,(正常雨水呈弱酸性的原因)：碳酸能使 紫色石蕊溶液变红。碳酸很不稳定，易分解：HCO,一HO十CO。个。 (3)与碱反应： ①与澄清石灰水反应：Ca(OH):十CO,=CaCO,￥+HO(检验CO2) ②与NaOH溶液反应：2NaOH+CO2一Na2CO,十HO(吸收或除去 CO) (三)一氧化碳 1.物理性质：无色、无臭的气体，密度比空气略小，难溶于水。 2.化学性质及用途 (1)可燃性（点燃前要验纯）：2C0十O.点燃 2CO,(火焰呈蓝色)，用作燃料。 (2)还原性（用于冶金工业） ①与氧化铜反应：C0十Cu0△Cu+cO, ②与氧化铁反应：3C0+Fe,0商温2Fe十3C0, (3)毒性：CO极易与血液中的血红蛋白结合使之失去携氧能力，造成生物体内 缺氧，严重时会危及生命。CO有毒，在实验室中应注意尾气处理：用煤等 含碳燃料取暖时，一定要保持室内通风，防止C)中毒。 四、金属和金属材料 (一)金属材料（包括纯金属和合金） 1.纯金属 (1)共性 性质 导电性 导热性 延展性 有金属光泽 用途举例 铜制作导线 铁制作炊具 铝制作铝箔 金、银制作饰品 (2)特性 颜色：铁、铝等大多数金属都呈银白色，但铜却呈紫红色，金呈黄色。 状态：常温下，铁、铝、铜等大多数金属都是固体，但汞却是液体。 18 知识速记一本通 2.合金 (1)概念：在纯金属中加热熔合某些金属或非金属，制得的具有金属特征的混 合物。 (2)特性： A.合金与组成它的纯金属相比，硬度更大、熔点更低、抗腐蚀性更强。 B.比较纯金属和其合金的硬度：互相刻画，表面有划痕的是纯金属。 (3)常见的合金 A.铁合金：生铁（含碳量为2%4.3%）：钢（含碳量为0.03%~2%）：二者 性能不同的原因是含碳量不同。 B.钛合金：熔点高、密度小、可塑性好；与人体有很好的“相容性”，可用于制 造人造骨。 (二)金属的化学性质 1.与氧气反应（金属十氧气→金属氧化物） (1)铝耐腐蚀的原因是铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝 薄膜，从而阻止铝进一步氧化（反应的化学方程式为4A1十3O,点燃 2AlO4)。 (2)“真金不怕火炼”指的是金的化学性质稳定，即使在高温时也不与氧气 反应。 2.与酸反应[氢前金属十稀盐酸（稀硫酸）→盐十H2个] 化学方程式 金属 现象 稀盐酸 稀硫酸 反应非常剧烈，有大 Mg+2HCI- Mg+H:SO,- 镁 量气泡产生，放热 MgCL2+H2↑ MgSO,+H2↑ 反应剧烈，有大量气 2Al+6HCI- 2A1+3HSO,== 铝 泡产生，放热 2AICL+3H2个 Al2(SO,)1+3H2↑ 反应较剧烈，有较多 Zn 2HCI= Zn+H:SO,- 锌 气泡产生，放热 ZnCl+H,个 ZnSO,+H2↑ 19 新课标中考宝典·化学（广东专用版） 反应较慢，有少量气 Fe+2HCI- Fe+H:SO, 铁 泡产生，溶液由无色 FeCl,+H, FeSO,+H2↑ 变为浅绿色，放热 铜 无明显现象 无 无 3.与盐溶液反应（金属十某些盐→新金属十新盐） 反应物 现象 化学方程式 铝与硫 铝表面析出红色固体，溶 2Al 3CuSO,=Al,(SO,)+ 酸铜溶液 液由蓝色变为无色 3Cu 铁与硫 铁表面析出红色固体，溶 Fe+CuSO=FeSO+Cu 酸铜溶液 液由蓝色变为浅绿色 铜与硝 铜表面析出银白色固体， Cu+2AgNO-Cu(NO)2+ 酸银溶液 溶液由无色变为蓝色 2Ag 4.金属活动性顺序 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H田Cu Hg Ag Pt Au→ 金属活动性逐渐由强到弱 (1)金属与酸反应，相同条件下，金属越活泼，反应越剧烈：氢后金属不能与酸 发生置换反应。 (2)金属与盐溶液反应，遵循优先反应原则（前置后，盐可溶，隔越远，置越先） ①若将两种（或多种）金属同时放入某金属的盐溶液中，最活泼的金属优先 与盐发生置换反应： ②若将某金属放入两种（或多种）金属的盐溶液中，该金属优先置换出最不 活泼的金属。 20 知识速记一本通 5.金属活动性顺序的验证（以Mg、Cu、Ag为例） 两金夹一液：将两边金属单质 两液夹一金：将活动性居于中间的 分别放入活动性居于中间的金 金属单质分别放入两边金属的盐溶 方案 属的盐溶液中 液中 将Mg片、Ag片分别放入 将Cu片分别放入Mg(NO3):溶液、 Cu(NO):溶液中 AgNO溶液中 Mg片：表面析出红色固体，溶 Mg(NO3)2溶液中：无明显现象： 现象 液由蓝色变为无色： AgNO溶液中：Cu片表面析出银白 Ag片：无明显现象 色固体，溶液由无色变为蓝色 结论 金属活动性：Mg>Cu>Ag (三)金属资源的利用和保护 1.常见的矿石及其主要成分：赤铁矿(FeO)、磁铁矿(F©O)、铝土矿(AlO)、 赤铜矿(CuO)、金红石(TiO)、软锰矿(MnO2)等。 2.铁的冶炼 工业一一高炉炼铁（炼出的是生铁，含碳） (1)设备：炼铁高炉 (2)原料：铁矿石（赤铁矿或磁铁矿）、焦炭、石灰石和空气等。 (3)高炉内有关反应（以赤铁矿为原料）：C十O,高温C0.(焦炭燃烧提供热 量).C+C0,高温2C0(制取C0),3C0+Fe,0高温2Fe十3C0 注意：石灰石的主要作用是将矿石中的二氧化硅转变为炉渣。 3.铁锈蚀的条件：与氧气和水同时接触。铁锈的主要成分是F©，O(或 FeO3·xH2O) 4.防止铁制品锈蚀 (1)原理：破坏铁锈蚀的一个条件，即隔绝氧气或隔绝水可以防止铁锈蚀。 (2)方法 ①保持铁制品表面洁净干燥； ②擦干后涂一层保护膜（作用是隔绝空气和水蒸气），如刷漆（油漆或银 粉)、涂油、镀其他金属（铬或锌）、烤蓝等； ③改变金属的内部结构，如制成不锈钢等。 拓展：除去铁锈的方法：①物理方法：刀刮、砂纸打磨： 21