内容正文:
第一单元
步入化学殿
第一节
化学真奇妙
一、化学改变了世界
1.人类生活中的衣、食、住、行等方面都离不开化学科学。
2.化学研究的领域:功能材料制造、新能源开发、环境保护、生命过程研究、
太空探索等。
3.我国现代取得的化学成就
(1)1965年,我国化学家成功合成了结晶牛胰岛素,首次在世界上实现
了蛋白质的人工合成
(2)屠呦呦率领团队运用化学方法研制了新型抗疟药青蒿素和双氢青
蒿素。
二、物质的变化与性质
1.物理变化和化学变化
分类
物理变化
化学变化
定义
没有生成新物质的变化
生成新物质的变化
本质区别
是否有新物质生成
宏观现象
通常是状态和形状的
常伴随发光、放热、颜色变化、产
改变
生气体、生成沉淀等现象
水的三态变化、酒精
举例
挥发等
钢铁生锈、木炭燃烧、光合作用等
联系
发生化学变化的同时,一定有物理变化
2.化学反应中的能量变化:物质发生化学变化不但生成新物质,同时还会
伴随着能量的变化,经常表现为热能、光能和电能的释放或吸收。
3.物理性质和化学性质
化学性质
物理性质
物质在化学变化中表现出来的
物质不需要发生化学变化
定义
性质
就表现出来的性质
判断
由感官直接感知或由仪器
方法
利用化学变化确定
测定
颜色、状态、气味、硬度、熔
可燃性、助燃性、稳定性、毒性、腐
内容
蚀性、酸碱性等
点、沸点、密度、溶解性、挥
发性、导热性、导电性等
镁带能在空气中燃烧,镁具有可
实例
镁是银白色固体
燃性
区别
是否需要通过化学变化才能表现出来
三、物质构成的奥秘
1.物质的构成
(1)构成物质的微粒:物质都是由分子、原子等极其微小的粒子构成的
如水、氢气、氧气都是由分子构成的,铁等金属都是由原子构成的。
堂
心敲黑板·划重点
化学研究的范畴虽然广泛,
但并不是所有现象都是化学
研究的范畴,抓住内涵和外
延,准确判断化学研究的
范畴。
物质的组成
内涵H
物质的结构
化
物质的性质
物质的转化及应用
内容
新材料研制
新能源开发
外延
环境污染的治理
新药物的合成
判断化学变化依据的“新物
质”,并不是指颜色、形状或状
态等方面与原物质不同的物
质,而是与原物质相比,组成
或结构上发生了改变的物质。
化学变化的本质特征是有新
物质生成,有发光、放热、生
成气体、产生沉淀、颜色改变
等现象的变化不一定是化学
变化。
性质与变化的区分
变化十能、可、马等
性质
例如:
燃烧
十能,
能燃烧
(化学变化)
(化学性质)
挥发
十易,
易挥发
(物理变化)
(物理性质)
1
(2)常用符号:水—H2O、氧气—O2、氢气—H2、氢原子—H、氧
原子一0。
(3)分子是由原子构成的:如1个水分子是由2个氢原子和1个氧原子
构成的;1个氧分子是由2个氧原子构成的;1个氢分子是由2个氢原子
构成的。
2.物质的结构决定物质的性质
(1)构成物质的微观粒子不同,物质表现出的性质就不一样。
(2)即便是由相同的微观粒子构成,粒子的排列方式不同,物质表现的性
质也不同。如金刚石和石墨都是由碳原子构成的,但它们的性质却差异
巨大。金刚石是自然界中硬度最大的物质,而石墨则很软,有滑腻感,金
刚石与石墨的性质差异是由碳原子之间形成的不同的化学结构决定的。
3.化学科学:化学就是在分子层次上研究物质的组成、结构、性质、转化及
其应用的一门基础学科,它指导着我们更科学地认识、改造和应用物质。
第二节体验化学探究
一、从问题开始
1.提出问题的重要性:化学是在不断地发现问题、解决问题的过程中不断
地向前发展。敏锐观察和深入思考是提出问题的关键。
2.观察蜡烛燃烧并提出有探究价值的问题
实验步骤
实验现象
观察蜡烛的颜色、状
乳白色(或其他颜色)固体,圆柱形(或其
点燃前
态、形状
他形状)
火焰较小,烛芯周围的石蜡逐
刚点燃时,观察现象
渐熔化,烛芯上沾有熔化的石
蜡液体,火焰逐渐变大。
外焰(最亮)
火焰呈黄白色,分为
内焰
燃烧过程中,观察
焰心(最暗)
三层,外层最明亮,
现象
中心处最暗。
了放出热量,液态的石
蜡顺着蜡烛流下并凝
固,蜡烛逐渐变短。
点燃
取一根火柴梗,将其
处在火焰内焰层的部位和焰心层的部位
蜡烛
从垂直火焰方向迅速
插入蜡烛火焰中部,
几乎无变化,证明焰心温度最低,外焰温
约3秒后取出
度最高
在蜡烛火焰上方罩上
一个冷而干燥的烧
杯,观察烧杯内壁上
烧杯内壁有水雾,澄清石灰水变浑浊,证
的现象;再将烧杯迅
速倒置,向其中加入
明蜡烛完全燃烧生成水和二氧化碳
少量澄清石灰水,振
荡,观察现象
熄灭时,观察现象
产生白烟,闻到特殊气味
熄灭
蜡烛
熄灭1分钟后,观察
现象
蜡烛烛芯周围的液体凝固
2
心敲黑板划重点
现象与结论不能混为一谈
现象是通过感官感知的,如
颜色变化、发光、放热、爆炸、
产生气体、生成沉淀等。结
论是根据现象分析推理得到
的,如生成物的名称、性质
等。注意,描述现象时不要
出现产物的名称。
火焰和光的区别
火焰是低沸点的固态或液态
物质蒸气及气态物质燃烧产
生的现象,如蜡烛燃烧的火
焰就是石蜡蒸气燃烧产生的
现象。光或火星是沸点很高
的固体燃烧产生的现象,如
镁条燃烧发出白光。
烟和雾的区别
烟是固体小颗粒在空气中扩
散所形成的现象;雾是小液
滴在空气中分散所形成的现
象。蜡烛熄灭后看到的是白
烟,而壶中的水沸腾时,壶嘴
喷出的是白雾,它是水蒸气
遇冷形成的小水滴。
二、通过实验探究解决问题
1.探究蜡烛燃烧的奥秘
实验一:
固态石蜡不
能被点燃。
蒸发皿
固态石蜡
实验二:
尝试点燃烛芯
周围的石蜡油
石蜡油不能
被点燃。
刚熄灭的蜡烛
实验三:
石蜡蒸气容
短尖嘴玻璃管
易被点燃。
【解释与结论】石蜡燃烧的过程:固态石蜡
华液态石蜡汽化石蜡蒸气
→燃烧。因为石蜡蒸气比固态或液态石蜡更容易被点燃。
2.科学探究的环节:提出问题→形成假设→设计并实施实验或调查方案→
获取证据→分析解释数据→形成结论及建构模型→反思评价及表达
交流。
第三节
到化学实验室去
一、认识化学实验室
分类
仪器名称
能直接加热
试管、蒸发皿、燃烧匙
反应仪器
能间接加热(垫陶土网〉
烧杯、烧瓶、锥形瓶
存放仪器
集气瓶(气体)、广口瓶(固体)、细口瓶(液体)、滴瓶(少量液
体)
加热仪器
酒精灯
计量仪器
托盘天平(称质量)、量筒(量体积)
镊子(块状或较大颗粒)、药匙(粉末状或较小颗粒)、胶头滴
取用仪器
管(少量液体)
夹持仪器
试管夹、坩埚钳、铁架台(带铁圈、铁夹)
其他仪器
漏斗、长颈漏斗、玻璃棒、水槽、试管刷等
二、遵守化学实验室安全规则
1.常见危险化学品标志
腐蚀性物质
毒性物质易于自燃的物质爆炸性物质
心敲黑板划重点
利用日常生活用品可替代某
些实验仪器
1.白色、薄厚均匀的瓷汤匙
可替代蒸发皿。
2.某些玻璃瓶、饮料瓶等,可
用作集气瓶、烧杯
3.用塑料吸管或水性笔芯可
代替导管。
4医疗用塑料滴管、注射器
可用作滴管、量筒等。
3
2.意外事故紧急处理
烫伤
立即用冷水冲洗烫伤处,再涂上烫伤膏
应先用大量冷水冲洗灼伤处,再进行其他处理
外事
酸、碱灼伤
若试剂溅入眼睛内,千万不要用手揉眼睛
故
提倡佩戴护目镜
·实验台上起火九迅速移开可燃物,用湿布或沙子覆盖,或使用灭火器
三、具备基本的化学实验技能
1.实验室化学试剂的取用原则
原则
具体要求
①不能用手接触试剂;
“三不”原则
②不要把鼻孔凑到容器口闻试剂(特别是气体)的气味;
③不得品尝任何试剂的味道
节约原则
严格按照实验规定的用量取用试剂,未说明用量时,液体
般按最少量1~2mL取用,固体只需铺满试管底部
剩余试剂
剩余试剂既不能放回原瓶,也不能随意丢弃,更不能拿出
实验室,要放入指定的容器内
2.固体试剂的存放和取用
号
存放广口瓶
工具
药匙
一(或用纸槽)
体试剂
粉末状
固体取用
方法
平放试管
将试剂送至试管底使试管直立起来
一平
二放
三直立
工具
镊子
块状固
体取用
方法
把试管平放将试剂放在试管口慢慢把试管竖立
一平
二放
三慢竖
3.液体试剂的存放和取用
(1)存放
-(细口瓶、滴瓶)
(2)取用较多液体一直接倾倒法
标签对着手心
防止残液从瓶口
流下腐蚀标签
瓶口紧靠试管口
缓缓倒人
试管略倾斜
瓶塞倒放于桌面上,以防
污染试剂或腐蚀桌面;用
后及时盖回原试剂瓶
(3)取用少量液体
滴加法
使用
中指和无名指夹住滴管
方法
拇指和食指捏动胶帽
取液后保持橡胶胶帽在上
注意
不能平放或倒置,以防液体倒流,沾污试剂或腐蚀胶帽
事项
不能直接放在实验台或其他地方,以免沾污滴管
用后立即用清水冲洗干净(滴瓶上的滴管除外)》
不能用未清洗的滴管吸取其他试剂(滴瓶上的滴管除外)
4
判断实验操作是否正确的
依据
1.是否容易造成人身伤害,
如给试管中的液体加热,试
管中液体量过多,用燃着的
酒精灯引燃另一个酒精
灯等。
2.是否容易导致试剂污染,
如取用液体时,瓶塞正放,用
胶头滴管滴加液体时,伸入
试管内等。
3.是否容易对仪器造成损
伤,如取用块状固体时,药品
竖直放入试管中,把试管立
在桌面上再向试管口用力塞
橡胶塞等。
4.是否对实验结果造成影
响,如读量筒中液体体积时,
俯视或仰视读数等。
倾倒法取液体试剂
瓶塞倒放口对口,
缓缓倒液签向手;
轻刮残液盖紧塞,
放回原处签向外。
(4)用滴管滴加液体
胶头滴管
先捏住胶帽,再将
垂悬于试
滴管伸人试剂瓶液
管口上方
面以下,松开胶帽
吸取液体
吸取液体
滴加液体
四、物质的加热
外焰
1.加热工具一酒精灯
内焰
焰心
(1)火焰分为焰心、内焰、外焰(温度最高),加热时应使用
外焰加热
(2)使用要点
二检查
要检查灯芯是否平整或烧焦;二要检查酒精的量,既不能
少于酒精灯容积的13,也不能多于23
绝对禁止向燃着的酒精灯里添加酒精;绝对禁止用燃着的酒
三禁止
精灯去引燃另一个酒精灯;用完酒精灯后,必须用灯帽盖灭,
禁止用嘴吹灭
点燃酒精灯要用火柴;酒精灯不用时要盖好灯帽,以免灯芯
二注意
处酒精挥发后留下水分,导致下次难以点燃
一处理
酒精洒在桌面上不慎着火,应立即用湿抹布盖灭
2.给物质加热
(1)给试管里的液体加热
试管夹夹持在距试管口
试管口向上倾斜45°,试管口不要对着
约1/3处
自己或他人,以免液体沸腾溅出伤人
先在火焰上方来回移动试管预热,后用外焰集中
试管外壁要干燥,液体
在试剂部位用外焰加热,加热过程中要不断地上
不超过试管容积的1/3
下稍稍移动试管
(2)给试管里的固体加热
试剂平铺在试管
试管口略向下倾斜,
底部
以防冷凝水回流,炸
先左右移动酒精灯预
裂试管
热,然后将酒精灯固
定在有试剂的部位用
外焰集中加热
五、仪器的连接与洗涤
1.仪器的连接
操作名称
操作要点
操作示意图
在玻璃管上
先把玻璃管口用水润湿,然后
套上胶皮管
稍稍用力即可把玻璃管插入胶
皮管中
先把橡皮塞湿润,再把橡皮塞
用橡皮塞塞
慢慢转动着塞进试管口,切不
住试管
可把试管放在桌上再使劲塞进
橡皮塞,以免压破试管
酒精灯使用的常见错误
会使火焰沿
为】
灯颈压人玻
璃瓶内,引
起着火或爆
炸
倾斜的酒精
灯中的酒精
流出,引起
大面积火灾
火焰的周围
存在酒精和
酒精蒸气,
易引起火灾。
给试管内的试剂加热可简记
为“一要、二倾、三不”。
“一要”:加热前,试管外壁要
擦干。
“二倾”:试管内若是液体,要
与桌面成45°倾斜角;若是固
体,试管口略微向下倾斜。
“三不”:加热时,液体体积不
能超过试管容积的1/3;管
口不能对着自己或他人;加
热完毕,不要立即用冷水冲
洗热试管。
加热试管时,造成试管炸裂
的原因主要有:(1)试管外壁
有水,使试管受热不均匀而
炸裂;(2)加热前没有预热,
由于试管受热不均匀而炸
裂;(3)试管底部接触灯芯,
使试管温度低,使试管炸裂;
(4)实验完毕,没有等到试管
冷却就用冷水冲洗试管,造
成试管骤冷炸裂;(5)加热固
体时试管口向上倾斜,冷凝
水倒流回试管底部,使试管
炸裂。
5
2.洗涤玻璃仪器
(1)洗涤方法:倒净废液→用水振荡洗涤→试管刷转动或上下移动洗涤
→放指定位置。
(2)洗净的标准:在玻璃仪器内壁的水既不聚成水滴,也不成股流下。
第二单元
探秘水世」
第一节
运动的水分子
一、水的三态转化
固态:分子紧密有序排列,只能在固定位置上振动。
凳蔷
液态:分子间隔较小,可在一定程度上自由运动。
花瓷
气态:分子间隔较大,可以完全自由运动。
二、蒸发和冷凝的微观解释
1.蒸发:水分子获得能量,运动加快,克服了水分子间的相互作用,离开液
体表面,逸散到空气中
2.冷凝:水分子失去能量,运动减慢,由于分子间的相互作用而彼此靠近,
于是聚集在一起,凝结成水滴。
三、分子
1.分子是构成物质的一种微观粒子。分子都是由原子构成的。如:
99
氢原子
氧原子
水分子
2.分子的基本性质
基本性质
实例
1个水分子的质量约是3×10-26kg,1滴水
分子的体积和质量都
很小
(以20滴水为1mL计)中大约有1.67×1021
个水分子
加压气体体积减小、减压气体体积增大及热胀
分子间有间隔
冷缩现象等
花香在空气中的扩散、湿衣服晒干、蔗糖溶解
分子在不断地运动
品红扩散等
3.外界条件对分子性质的影响
(1)在受热的情况下,分子能量增大,运动加快。如夏天湿衣服比冬天干
得快;品红在热水中的扩散速率比在冷水中的扩散速率快得多等。
(2)通常情况下温度越高,分子间的间隔越大,如夏天充满气的自行车轮
胎暴晒易爆炸;压强越大,分子间的间隔越小,如用打气筒给篮球充气。
6
玻璃容器壁上难溶物的洗
涤:油污用热的纯碱溶液或
去污粉洗涤,再用水冲洗;难
溶氧化物、难溶碱或碳酸盐,
先加稀盐酸,再用水洗。
心敲黑板·划重点
1.水有固、液、气三态,不同
状态下的水分子之间的间隔
和排列方式不同。固态水的
分子间隔最小,气态水的分
子间隔最大。
2.水分子具有能量,总在不
停地运动。水分子能量的变
化是实现水的三态变化的
原因。
3.除水外,其他物质的三态
变化也呈现出类似的特点和
规律。
微观粒子的客观存在
(1)视觉维度:品红扩散、蔗
糖溶解“消失”、湿衣服晾
千等。
(2)味觉维度:蔗糖溶解后水
有甜味等。
(3)嗅觉维度:走过花圃闻到
花香等。
(1)物质的三态变化和热胀
冷缩,改变的是粒子之间的
间隔,粒子本身的体积和数
目没有改变。
(2)分子是肉眼无法直接看
到的,平时看到的尘土飞扬、
柳絮纷飞等现象,不能用分
子运动的性质解释。