专题4～5（期中复习课件）八年级化学下学期新教材沪科版五四学制

专题4~5 期中串讲课件 专题5 物质的微观构成 考点01 物质由微观粒子构成 考点02 原子的结构 考点03 核外电子排布与离子形成 考点04 相对原子质量与相对分子质量 考点05 元素与元素周期表 考点06 化学式与化合价 考点07 根据化学式的计算 考点08 碳单质——金刚石、石墨、C60 考点09 碳的化学性质 考点10 物质组成与结构的科学史与模型 专题4 水的性质与组成 考点01 分子的基本特征 考点02 水的物理性质 考点03 水的化学性质 考点04 水的自然循环与净化 考点05 水的组成探究 考点06 化学反应基本类型 考点07 微观视角理解化学变化 目 录 专题4 水的性质与组成 ● 定义： 分子是保持物质化学性质的一种微观粒子。 ●基本特征： 质量和体积都很小 (例：1个水分子≈ 3×10-26 kg) ② 分子之间有有间隔 -现象：气体可压缩；两种液体混合后总体积减小 ③ 分子总在不停地运动 - 现象：湿衣服晒干、闻到花香 ●水的三态变化微观本质： - 变化原因：温度改变 → 分子能量、运动速度、间隔变化 → 排列从有序→无序 - 实质：分子间隔与排列方式改变 - 类型：物理变化(分子本身未变) 凝固(放热) 融化(吸热) 考点01 分子的基本特征 水的三态变化微观示意图 液态(水) 固态(冰) 气态(水蒸气) 水的密度随温度的变化 水的体积随温度的变化 体积( cm³) 1. 010 1.005 1.000 0.995 0.990 4 0 温度(℃) 0~4℃:随温度升高，体积减小 >4℃:随温度升高，体积增大 上层水温<4℃ 冰浮于水面 结冰后密度变小 考点02 水的物理性质 1. 一般性质 ● 无色、无味、无气味透明液体； ● 具毛细现象、表面张力大 2. 反常膨胀 >4 ℃ 升温 →体积增大 0~ 4℃ 升温 → 体积减小 4℃时 密度最大（1g/cm ³）→冰浮于水 冰浮于水 吸/放热多→用于取暖、冷却剂 取 暖 冷却剂 4.其他常数(101kPa) · 凝固点：0℃ · 沸点：100℃ 0~4℃:随温度升高，密度增大 > 4 ℃ : 随 温 度 升 高 ，密度减小 密度 ( g/cm³) 1.00 0.98 3. 比热容大 0.96 0.94 0.92 0.90 0 水在4℃时下沉 4℃时密度最大 (1 g/cm³) 4 ℃时密度最大 4℃时体积最小 温度(℃) 2 4 2 ● 水 + 二 氧 化 碳 → 碳 酸 (使石蕊变红) H₂O+CO₂→ H₂CO₃ ● 碳酸不稳定，受热分解： 碳 酸 → 水 + 二 氧 化 碳 H₂CO₃→H₂O +CO₂↑ 一 、与 CO₂ 反应 通入CO₂ 前 石慈试液 紫色 剧烈放热，酚酞变红 生成氢氧化钙 H₂O+CaO→Ca(OH)₂ 化合反应 通入CO₂ 后 CO₂ 通入 红色 加入水 滴加酚酞试液 剧烈放热 溶液变红 考点03 水的化学性质 归纳总结： 水能与多种物质发生化学反应，体现了水的化学活性。 现象 结论 表达式 类型 二 、与氧化钙反应 氧化钙 (CaO) 石慈试液 考点04 水的自然循环与净化 ◆ 水循环：太阳辐射+地球引力 → 蒸发、水汽输送、降水、径流 ◆自然净化途径：稀释、挥发、沉淀、 吸附、氧化、分解、微生物降解 A 自净能力有限→ 超量即污染 硬水vs 软水 硬水 软水 含 Ca2+、Mg2+ 含Ca2+、Mg2+ 较多 较少 易结水垢 肥皂不易起泡 生活用水 生态用水 工业用水 农业用水 ◆ 我国水资源拔况 ◆总量居世界第六位 ◆ 人均占有量不足世界1/4 空间分布：南多北少 海水淡化技术 太阳能蒸馏 (蒸馑原理) 膜蒸馏 (石墨线膜) 吸附水中色素、异味、 部分有机物等 机械处理 (一级) 水循环示意图 水汽输送 污水处理三级流程 人工净化方法 径流 径泼 通速加热蒸发再冷凝， (刻泥沙、悬浮物) 使悬浮颗粒凝聚沉降， 除浊效果好 水资源利用 除去水中不溶性固体 (如泥沙、悬浮物) 用水优先序 过 滤(分离不溶性固体) 生物处理 (二级) 蒸馏 (制蒸馏水) 吸附 (活性发) 沉降 (明矾) 不易结水垢 肥皂易起泡 消毒杀菌，去除残留污染物 去除大颗粒杂质、悬浮物 深度处理 (三级) 利用微生物分解有机物 达标排放 豉回用 蒸发 降水 淡蓝色火焰 氢气 (H₂) 0一生成水 水 · 现象：负极( H₂): 正极(₂)体积比= 2:1 · H₂ : 可燃，淡蓝火焰 · O ₂ : 助燃，使木条复燃更旺 水由氢、氧元素组成 考点05 水的组成探究 · 现象：淡蓝色火焰，生成水，放热 · 结论：氢 气 + 氧 气 → 水 结论 水 → 氢气 + 氧 气 合成水(氢气燃烧) 分解水(电解) O₂ : 助燃 使木条复燃 更 旺 H₂ : 可燃 点燃，产生 淡蓝色火焰 电解器 直流电源 气体检验 合成 装置 分解 化合反应 定义： A+B+…→C 例： H₂ ● H₂ 燃烧 ● Mg 燃烧 ● H₂ O+CaO 定义： A→ B+C+ … 反应类型 分解反应 ● 水电解 ● KMnO₄ 分解 · H₂O₂分解 例： H₂O H₂O 氢气燃烧微观过程 H ₂ 、O₂ H原子 + O原子 原子 重组 H、O原子 H₂ 分子 + O₂ 分子 H₂O 分子 化学变化中， 分子可分， 原子不可分， 原子重组为 新分子。 水电解微观过程 核心结论 专题5 物质的微观构成 Na 离子构成的物质(举例) Na+ 钠离子 NH₄ 铵根离子 OH- 氯离子 破酸根离子 氢氧根离子 氧原子 ( H) 氮原子 (N) 氧原子 ( O) 钠离子 (Na) 碳原子 (C) 氯离子 (CI-) 碳酸钙 (CaCO₃) 硫酸铜( CuSO₂) 氢氧化钠(NaOH) 氡化钠(NaCI) 水 (H2O) 油(油脂分子) 氢气( H₂ ) 香水(多种分子) 化学变化：分子变，原子不变→新分子 化学变化 化学变化中，原子的种类、数目不变， 只是重新组合形成了新分子。 原子 构成分子，也可直接 构成物质(如Fe、Cu、 Ne 、金刚石) 离子 带电原子或原子团 (Na*、CI-、CO32-、 OH⁻ 、NH₄ ) 分子 保持物质化学性质； 不同分子性质不同 物质由微观粒子构成 考点01 物理变化vs 化学变化 H2O分子模型 金属铁 (Fe) 常见粒子符号 物理变化：分子不变 分子构成的物质(举例) 以H₂O 为例 以NaCI为例 金刚石由碳原子直接构成 氡由氛原子直接构成 铁由铁原子直接构成 铜由铜原子直接构成 稀有气体氮 金刚石 元素 (符号) 原子核内 质子数 原子核内 中子数 (常见同位素) 核电荷数 (=质子数) 核外电子数 (中性原子) 原子结构示意图 (电子层分布) 氨 (H) 1 0 1 1 饿 (C) 6 6 6 6 氧 (O) 8 8 8 8 钠 (Na) 11 12 11 11 氯 (CI) 17 18 17 17 道尔顿模型 现代原子模型 原子核 (质子+中子) VS +核外电子 不可分割实心球 考点 0 2 原子的结构 核电荷数=质子数 原子核所带的正电荷数， 等于质子数。 原子电中性： 质子数=电子数 在中性原子中，质子数与 电子数相等。 ● 质子：带 +1电荷 ● 中子： 不带电 ● 电子：带 -1电荷 总 结 ： 原子由原子核和核外电子构成；原子核由质子(+1电荷)和中子(不带电)组成；电子(-1电荷)在核外运动。核电荷数=质子数； 在中性原子中，质子数=电子数。 常见原子结构 电子分层排布： 第一层至最外层 最外层电子≤8 (仅一层时≤2) 稳定结构：最外层8电子(如Ne. Ar) 离子形成： ●失电子→正离子 (Na→ Na+) ● 得电子 → 负离子 (Cl→Cl-) 考点03 核外电子排布与离子形成 Na 失电子形成 Na+ O 原子结构示意图 Cl 得电子形成Cl- 离子符号范例 Na- 钠离子 Na Na (2,8,1) 得到1个电子 Cl Na Na+ (2,8) O O (2,6) Mg2+ 镁离子 O2- 氧离子 Cl- 氯离子 Cl- (2,8,8) Cl (2,8,7) 失去1个电子 Cl 元素 符号 相对原子质量 氢 H 1 碳 C 12 氧 O 16 钠 Na 23 氯 CI 35.5 铁 Fe 56 …… …… …… ①相对原子质量 ●定义：以一个碳原子质量的 为标准，任何原子的实际质量与这个标准之间的比值 · 单位：1 (省略) · 例：O≈ 16 张青莲的贡献 我国科学家张青莲测定了多种元素的相对原子质量新值， 为相对原子质量的国际标准作出了重要贡献， 其测定结果被国际科学界广泛采纳。 考点04 相对原子质量与相对分子质量 ④相对分子质量 相对分子质量 = 组成分子的各原子的相对原子质量之和 结果 H₂O 的相对 分子质量为 18 ④ 计算各原子质量之和 1×2+16= 18 ③ 查相对原子质量 H: 1 O: 16 ① 写出分子式 H₂O 例：计算水( H₂O) 的相对分子质量 常用相对原子质量 ② 确定构成原子 及个数 类别 定义 例子 单质 由同种元素组成的纯净物。 O₂ 、H₂ 、Fe、S 化合物 由不同种元素组成的纯净物。 H₂O、CO₂、NaCl 氧化物 由两种元素组成，且其中一种 是氧元素的化合物。 H₂O、CO₂、Fe₂O₂ 一、元素的定义 质子数相同的一类原子。 、元素在自然界中的分布 地壳中元素含量(质量分数) 海水中元素含量(质量分数) 人体中元素含量(质量分数) 五、元素周期表 由俄国科学家门捷列夫编制 原子序数=质子数 考点05元素与元素周期表 四、元素符号的意义(以 H 为例) 元素周期表(局部) H 表示一种元素 (氢元素) H 表示一个原子(一个氢原子) 三、单质、化合物与氧化物 地壳和海水中元素含量(质量分数) 排列顺序：按原子序数从左往右、从上到下递增。 分类：金属元素（集中在周期表左边），非金属元素（集中在周期表右上部）。 信息：通过周期表可获知元素的符号、名称、相对原子质量等。 常见元素化合价 元素 H O Na Cl S N C Fe Cu 化合价 +1 -2 +1 -1、+7 -3、+2 +5 +4、 +2 +2、 +3 +1、 +2 常见根(离子团)的化合价 原子团 OH- NO3- CO32- SO42- PO₄3- NH4+ 化合价 -1 -1 -2 -2 -3 +1 注 ：化合价的“+”和“-”不能省略。 -2、+4、+6 六 、 化 学 式 的 读 法 读法规则 化学式 读法示例 ●两种元素组成的化合物： 读作“某化某”。 如：NaCl读作氯化钠 NaCl 氯化钠 MgO 氧化镁 CO₂ 二氧化碳 ●含数字的化合物： 读出数字和名称(数字在前读出)。 如： CO₂读作二氧化碳 H₂O 水 N₂O₅ 五氧化二氮 Fe₂O₃ 氧化铁 凸一、化学式的意义 表示一种物质 表示物质的元素组成 表示一个分子 表示一个分子中原 子个数 如 ：H2O表示水 如 ：H2O由氢、氧两种元素组成 如：1个H2O分子 如：1个H2O分子中含2个氢原子，1个氧原子 考点06 化学式与化合价 正确示例 错误示例 NaCl (Na+,Cl-) ClNa × CaCl₂ (Ca2+,2Cl-) Ca₂Cl × Al₂O₃ ( Al3+,O2-) AlO × 五、 (: ● 正价元素(或原子团)在左， 负价元素(或原子团)在右。 ● 化合价的绝对值交叉约箭后， 写在元素(或原子团)的右 下角。 ● 化合价为1时，数字省略不写。 在化合物中，正负化合价 的代数和为0。 在单质中，元素的 化合价为0。 一般情况下， 金属元素 显正价，非金属元素显负 价。 X二、由原子或离子构成的物质的化学式 由原子直接构成的物质 由离子构成的物质 Fe、He NaCl 三 、化合价的规则 四、常见元素和根的化合价 写出化学式： CO₂ 计算各元素的质量： C:12×1=12 O:16×2= 32 步骤3 写出元素质量比： C:0=12:32 步骤4 化为最简整数比： C:0=12:32= 3:8 ∴CO₂ 中 C:O=12:32=3:8 步骤1 步骤2 骤3 步骤4 写出化学式： CO₂ 计算相对分子质量 Mr: Mr=12+16×2= 44 计算某元素的质量(Ar×n): 以 C 为例：12×1=12 代入公式计算质量分数： c%=4×100%×≈27.3% ∴ CO₂ 中C%=12×100%≈27.3% ① 相对分子质量 CO₂ 写出化学式：CO₂ 确定各原子的相对原子质量： C= 12 ,O=16 计算各原子的总质量： C:12×1=12 0:16×2=32 相加得相对分子质量： CO₂ =12+16×2= 44 考点07 根据化学式的计算 步骤1 步骤2 步骤3 步 骤 4 注 ：Ar 为相对原子质量，n 为原子个数，Mr 为相对分子质量。 ② 元素质量比 CO₂ ∴ CO₂ 的相对分子质量 Mr = 44 ③元素质量分数 结论 金刚石、石墨、C60等都是碳的 同素异形体，性质差异源于碳 原子的排列方式不同。 考点08 碳单质——金刚石、石墨、C60 ◆由60个碳原子构成 ◆分子呈足球状结构 ◆应用广泛(1996年诺贝尔化学奖) ◆木 炭 焦炭 ◆ 活 性 炭(吸附更强) ◆ 炭黑(非单质) ◆管状结构 ◆高强度 ◆用于电池等领域 ◆ 深灰色，质软 ◆导电、导热、润滑 ◆无色透明，最硬 ◆立体网状结构 碳纳米管 无定形碳 C60 金刚石 石墨 考点09 碳的化学性质 氧气充足 C+O₂→CO₂ ( 放热) O ₂ 充足 现象：剧烈燃烧，发出白光 ，放出大量热 。 生成使澄清石灰水变浑浊的气体。 · 碳在常温下化学性质稳定。 · 碳具有还原性，在高温下能与某些氧化物反应，表现出还原性。 · 碳与氧气反应的产物与氧气的量有关： 充足→CO₂; 不足 →CO。 · 一氧化碳有毒，生活中注意防范。 中毒症状 头痛、头晕、乏力、 严重时昏迷甚至死亡! 现象： 燃烧不充分，发出红光 ，放出热 量，生成一氧化碳气体。 与血红蛋白结合， 使人缺氧中毒! 现象：黑色粉末变为红色固体，澄清石灰水变浑浊。 现象：黑色固体减少，生成能燃烧的气体 (CO)。 1 ↑ 二 、与氧化物反应 一、与氧气反应 C+O₂→CO (有毒!) 有毒气体 产生的气体 (CO) 一氧化碳 ( CO) 氧气不足 血红蛋白 (Hb) 澄清 石灰 水 常温稳定 规律总结 墨迹久存 考点10 物质组成与结构的科学史与模型 一 科学史是不断探索与修正的历程— 总 结 从古代朴素思想到现代精确模型，人类对物质微观结构的认识不断深化，模型在实验的检验中持续发展。 科学方法 基子实验，用假说与模型 不断修正和完善 观察 → 假说 → 模型 → 验证 → 修正 原子由原子核和电子构成 原子核(质子+中子) + 电 子 现代原子模型 盖-吕萨克 (1778-1850) 同温、 同压、 同体积 气体含有相同的分子数 O₂ N₂ CO₂ 分子学说的重要实验证据 古代(先秦/古希腊) 道尔顿 (1766-1844) 原子为不可分的 实心球 扫描隧道显微镇 (STM) 可以“看见”并操纵原子， 直接观测物质的微观结构 STM: 可观测原子 盖 -吕萨安(1808) 现代(20世纪) 道尔顿(19世纪初) 提出“原子”概念： 物质由微小不可分的粒子构成 提出“端”概念： 物质由极小的“端”构成 墨子 (约前470-前390) 德谟克距特 (约前460-前370) 原子：不可分实心球模型 朴素的原子思想萌芽 谢谢观看! 掌握微观本质，理解物质世界 $