第1-4单元(速记&易错&题型&技巧)(期中知识清单)九年级化学上学期新教材鲁教版

2026-10-20
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专题01 步入化学殿堂 知识点1:化学的研究范畴与社会价值 化学定义 在分子、原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自然科学。 研究对象 研究对象是物质,而非物体:物质是构成物体的原料(如“铁”是物质),物体是物质的具体形态(如“铁钉”是物体);化学不研究物体的形状、运动轨迹等物理属性。 研究核心 通过化学反应实现物质转化,既提纯、改造自然界已有物质,更核心的是合成自然界不存在的新物质。 学科边界 原子核的裂变、聚变(如原子弹爆炸)不涉及分子、原子的重新组合,属于物理学研究范畴,不属于化学变化。 社会价值 衣:合成纤维、化学染料;食:化肥、农药、食品添加剂;住:水泥、钢材、玻璃、塑料;医:药物研发、医用材料;能源与环境:新能源、污水处理、可降解塑料。 我国重大成就 1965年首次人工合成结晶牛胰岛素(人类首次用化学方法合成有生物活性的蛋白质);屠呦呦研制青蒿素,获2015年诺贝尔生理学或医学奖。 关键牢记 ①判断是否属于化学变化,唯一标准是是否有新物质生成; ②化学既可以认识和改造已有物质,也能创造自然界原本不存在的新物质。 知识点2:物质的变化与性质 物理变化 没有生成新物质的变化。 构成物质的粒子不改变,仅改变状态、形状、大小、位置。 常见实例:破碎、熔化、凝固、汽化、液化、升华、凝华、蒸馏、过滤、溶解、灯泡发光、活性炭吸附。 化学变化 生成新物质的变化,又叫化学反应。 常伴随变色、放出气体、生成沉淀、放热、发光等现象。 常见实例:燃烧、发酵、酿酒、发霉、腐烂、锈蚀、光合作用、呼吸作用、杀菌消毒 变化联系 发生化学变化时一定同时发生物理变化;发生物理变化时不一定发生化学变化。 如蜡烛燃烧是化学变化,石蜡受热熔化是物理变化。 物理性质 不需要发生化学变化就能表现出来的性质:颜色、气味、密度、硬度、熔点、沸点、溶解性、挥发性、延展性、导电性、导热性、吸附性、吸水性等。 化学性质 需要通过化学变化才能表现出来的性质:可燃性、助燃性、稳定性、氧化性、还原性、酸碱性、毒性、腐蚀性,或“能与……反应”“受热易分解”等。 性质与变化 关系 性质是物质固有的属性(变化的依据),变化是正在发生或已经发生的过程。描述性质常用“能、易、会、具有、难、可以”;描述变化常用“在、了、已经”。性质决定变化,变化体现性质。 关键牢记 ①判断变化的唯一根本标准是是否有新物质生成,现象仅作辅助; ②爆炸不一定是化学变化:火药、燃气爆炸属化学变化,锅炉、气球、轮胎爆炸属物理变化。 知识点3:科学探究与蜡烛燃烧实验 探究地位 科学探究是学习化学的重要方式,化学实验是进行科学探究的重要途径。 六大环节 提出问题 → 猜想与假设 → 收集证据 → 获得结论 → 反思与评价 → 表达与交流。 原则 基于实验证据得出结论,不能主观臆断。 燃烧现象 石蜡受热熔化,发光、冒黑烟、放热;火焰分三层(外焰、内焰、焰心);熄灭时产生一缕白烟。 实验验证 ①火柴梗接触外焰部位烧焦最严重,证明外焰温度最高; ②罩干冷烧杯内壁出现水雾,证明生成水; ③罩内壁涂澄清石灰水的烧杯,石灰水变浑浊,证明生成二氧化碳; ④白烟可被点燃,是石蜡蒸气冷凝成的固体小颗粒。 关键牢记 ①描述实验现象时绝对不能出现生成物名称(那是实验结论); ②“烟”是固体小颗粒,“雾”是液体小液滴,蜡烛熄灭产生的是白烟。 知识点4:常见化学仪器分类与使用 分类 仪器名称 主要用途 加热要求 注意事项 反应容器 试管 少量试剂的反应容器 可直接加热 加热前预热;液体不超容积 1/3;固体加热管口略向下倾斜 蒸发皿 溶液蒸发、浓缩、结晶 用坩埚钳取放;盛液不超容积 2/3 燃烧匙 固体可燃物燃烧实验 装药量不超容积 1/2 烧杯 配制溶液、较多量试剂反应 需垫陶土网 外壁干燥;加液不超容积 1/2 锥形瓶 加热液体、滴定实验 容积不超 1/2 存放仪器 广口瓶 存放固体药品 不可加热 瓶塞倒放;取药后及时盖紧 细口瓶 存放液体药品 倾倒时标签向手心;碱性试剂用橡胶塞 集气瓶 存放气体、燃烧实验 燃烧实验需放水或细沙 滴瓶 存放液体药品 专瓶专用,不可清洗 取用仪器 药匙 取用粉末状固体 —— 用完擦净;避免药品沾在匙柄上 镊子 取用块状或大颗粒固体 —— 不直接接触药品;稳拿稳放 胶头滴管 吸取和滴加少量液体 —— 垂直悬空滴加;取液后胶帽在上,不平放倒置 计量仪器 托盘天平 称量固体质量 —— 精确到 0.1g;左物右码;腐蚀性药品放烧杯中称量 量筒 量取液体体积 —— 选稍大量程;视线与凹液面最低处相平 加热仪器 酒精灯 常规加热(400~500℃) —— 酒精量 1/3~2/3;用灯帽盖灭;外焰加热 关键牢记 ①量筒、集气瓶、广口瓶等计量、存放类仪器绝对不能加热,也不能作为反应容器 ②滴瓶上的滴管专瓶专用,使用后无需清洗;通用胶头滴管用后必须立即清洗。 知识点5:实验室安全规则 药品取用“三不原则” ①不能用手接触试剂 ②不要把鼻孔凑到容器口闻试剂(特别是气体)的气味 ③不得尝任何试剂的味道 ※闻气体正确方法:把瓶塞打开,用手在瓶口轻轻扇动,让少量气体飘到鼻孔 剩余药品“三不一要” ①不能放回原瓶(防止污染整瓶试剂) ②不能随意丢弃 ③不能拿出实验室 ④要放入指定的容器内 常见危险化学品标志 腐蚀性物质:浓硫酸、氢氧化钠 毒性物质:硝酸银、甲醛 易于自燃物质:白磷 爆炸性物质:高锰酸钾、金属钠 常见实验意外处理 烫伤:立即用大量冷水冲洗烫伤处,再涂抹烫伤膏,严重时就医 酸碱灼伤:立即用大量冷水冲洗灼伤部位;若溅入眼睛,严禁用手揉眼,持续冲洗后及时就医 实验台起火:迅速移开周边可燃物,用湿抹布或沙子覆盖灭火,火情较大时使用灭火器 关键牢记 剩余药品放回原瓶会污染试剂,是高频错误操作;实验室任何药品都不能品尝。 知识点6:化学实验基本操作技能 固体药品取用 存放:广口瓶 块状固体(一横二放三慢竖):先将容器横放,把块状试剂放入容器口,再慢慢竖立容器,使试剂缓缓滑到底部,以免打破容器 粉末状固体(一横二送三竖立):先将试管横放,把盛有试剂的药匙(或纸槽)小心送至试管底部,再竖立试管 液体药品取用 存放:细口瓶或滴瓶 多量液体(直接倾倒):瓶塞倒放桌面;瓶口紧挨试管口缓缓倾倒;标签朝向手心;倒完立即盖紧瓶塞放回原处 少量液体(胶头滴管):垂直悬空于容器口正上方滴加;不能接触容器壁;取液后保持胶帽在上,不平放倒置 一定量液体取用(量筒) 操作:先倾倒至接近刻度,改用胶头滴管滴加至刻度线 读数:量筒放平稳,视线与液体凹液面的最低处保持水平 误差:俯视读数>实际体积;仰视读数<实际体积 酒精灯使用 酒精量:不超过灯壶容积的2/3,不少于1/4 三禁止 禁止向燃着的酒精灯里添加酒精; 禁止用酒精灯引燃另一只酒精灯; 禁止用嘴吹灭酒精灯 熄灭方法:用灯帽盖灭(盖灭后轻提一下灯帽,平衡气压,防止下次打不开) 失火处理:洒出的酒精在桌上燃烧,立即用湿抹布扑盖 火焰分层:外焰、内焰、焰心,外焰温度最高,加热用外焰 给固体加热 试管口略向下倾斜(防止冷凝水回流炸裂试管)→先使试管均匀受热,再对准试剂部位加热→铁夹夹在距试管口约1/4~1/3处加热→前检查外壁干燥→加热后待冷却再洗涤 给液体加热 试管外壁干燥,防止炸裂→液体体积不超过试管容积的1/3 →试管夹从试管底部套上、取下,手握长柄,拇指不按短柄→试管倾斜与桌面呈45°角,管口不朝向自己或他人→ 先均匀预热,再用外焰固定加热→加热后的试管不能骤冷,防止炸裂 仪器连接与气密性检查 连接方法:玻璃导管插入橡胶塞/乳胶管前,先用水润湿,稍稍用力转动插入 气密性检查(微热法):连接好仪器,将导管一端浸入水中,用手紧握试管外壁,导管口有气泡冒出,松手后形成一段水柱且不回落,说明气密性良好 玻璃仪器洗涤 洗净标准:内壁附着的水既不聚成水滴,也不成股流下 洗净后试管倒扣在试管架上晾干 油脂用热纯碱溶液洗涤;难溶碱、碳酸盐用稀盐酸溶解后冲洗 关键牢记 ①量筒读数误差规律:俯大仰小(俯视读数偏大,实际体积偏小;仰视反之) ②加热固体制气体时,试管口必须略向下倾斜,防止冷凝水回流 易错点一:物理变化与化学变化的判断误区 1.发光、放热、颜色改变、产生气体、生成沉淀等现象仅为辅助判断线索,不能作为判定依据,唯一根本标准是是否有新物质生成。 2.爆炸不一定属于化学变化:火药爆炸、燃气爆炸有新物质生成,属于化学变化;锅炉爆炸、气球爆炸、轮胎爆炸仅为压强改变,属于物理变化。 3.发光、放热的变化不一定是化学变化:电灯通电发光、电炉发热、摩擦生热均为能量形式转化,无新物质生成,属于物理变化。 易错点二:变化与性质、物理性质与化学性质的区分混淆 1.变化是动态发生的过程,描述常用动词(燃烧、生锈、挥发);性质是物质固有的属性,描述常伴随“能、会、可以、易、具有、难”等特征词。 2.物理性质不需要发生化学变化就能表现出来,可直接观察或测量;化学性质必须通过化学变化才能表现出来。 3.性质是变化的内在原因,变化是性质的具体表现;例如“酒精具有可燃性”是化学性质,“酒精燃烧”是化学变化。 易错点三:实验现象与实验结论的表述混淆 1.实验现象是通过眼、鼻、手等感官直接感知的客观事实;实验结论是对现象分析推理得出的判断,二者不能混淆。 2.描述实验现象时,绝对不能出现生成物的名称,不能用实验结论代替实验现象。例如“蜡烛燃烧生成二氧化碳和水”是实验结论,不是实验现象。 3.“烟”与“雾”本质不同:烟是固体小颗粒扩散形成,雾是小液滴扩散形成;蜡烛熄灭后产生的是白烟,不能写成白雾。 易错点四:化学仪器使用与基本操作的常见误区 1.仪器加热属性混淆:试管、蒸发皿、燃烧匙可直接加热;烧杯、烧瓶、锥形瓶需垫石棉网;量筒、集气瓶、广口瓶等绝对不能加热。 2.胶头滴管使用误区:滴加液体时必须垂直悬空,严禁伸入容器内;通用胶头滴管用后必须清洗,滴瓶滴管专瓶专用无需清洗。 3.量筒使用误区:读数时视线与凹液面最低处保持水平,俯视读数偏大、实际体积偏小;量筒仅用于量取液体,不能配制溶液、不能加热。 4.酒精灯使用误区:禁止对燃、禁止向燃灯加酒精;熄灭用灯帽盖灭,严禁用嘴吹灭。 题型1:物理变化与化学变化的判断 典型例题 下列成语或典故中,涉及化学变化的是( ) A.刻舟求剑 B.百炼成钢 C.沙里淘金 D.木已成舟 【答案】 B 【解析】 A选项,刻舟求剑仅为位置与形状改变,无新物质生成,属于物理变化;B选项,百炼成钢过程中生铁中的碳与氧气反应生成二氧化碳,有新物质生成,属于化学变化;C选项,沙里淘金是利用密度差异分离金,无新物质生成,属于物理变化;D选项,木已成舟仅为木材形状改变,无新物质生成,属于物理变化。 解题关键:牢牢抓住“是否生成新物质”这一根本判断标准,不要被表面现象干扰。 题型2:物理性质与化学性质的区分 典型例题 下列叙述中,前者属于化学性质,后者属于物理变化的是( ) A.酒精易挥发 蜡烛燃烧 B.铜能生锈 冰雪融化 C.粮食酿酒 氧气是无色气体 D.氮气性质稳定 食物腐败 【答案】 B 【解析】 A选项,酒精易挥发属于物理性质,蜡烛燃烧属于化学变化,不符合题意;B选项,铜能生锈需要通过化学变化表现,属于化学性质;冰雪融化仅为状态改变,属于物理变化,符合题意;C选项,粮食酿酒属于化学变化,氧气是无色气体属于物理性质,不符合题意;D选项,氮气性质稳定属于化学性质,食物腐败属于化学变化,不符合题意。 解题关键:看描述中是否有“能、易、会”等属性词判断性质;看是否有“了、在”等时态词判断变化。 题型3:蜡烛燃烧实验的现象与结论辨析 典型例题 下列有关蜡烛燃烧的实验现象描述正确的是( ) A.蜡烛燃烧生成二氧化碳和水 B.蜡烛熄灭后产生白雾 C.蜡烛火焰分为三层,外焰最明亮 D.罩在火焰上的烧杯内壁出现水珠,说明生成水 【答案】C 【答案】A选项,生成二氧化碳和水是实验结论,不是现象,错误;B选项,蜡烛熄灭后产生白烟(石蜡固体小颗粒),不是白雾,错误;C选项,蜡烛火焰分三层,外焰温度最高、最明亮,属于可直接观察的实验现象,正确;D选项,“说明生成水”属于实验结论推导,不是现象描述,错误。 解题关键:区分现象与结论:现象是感官直接看到、闻到、感受到的,结论是推理得出的;描述现象不能出现生成物名称。 题型4:化学实验基本操作的正误判断 典型例题 下列实验操作正确的是( ) A.用燃着的酒精灯引燃另一盏酒精灯 B.滴加液体时,将胶头滴管伸入试管内 C.读取量筒液体体积时,视线与凹液面最低处相平 D.直接用烧杯在酒精灯火焰上加热 【答案】C 【答案】A选项,用燃着的酒精灯引燃易引发火灾,操作错误;B选项,胶头滴管伸入试管内会污染试剂,应垂直悬空,操作错误;C选项,量筒读数时视线与凹液面最低处保持水平,操作正确;D选项,烧杯加热需垫石棉网,直接加热会受热不均炸裂,操作错误。 解题关键:熟记核心操作规范,重点关注“悬空”“液封”“石棉网”等关键细节。 题型5:实验室安全与意外处理 典型例题 下列实验室操作及意外处理方法正确的是( ) A.实验剩余的药品放回原瓶,避免浪费 B.闻气体气味时,将鼻子凑到瓶口深吸 C.不慎打翻酒精灯起火,用湿抹布盖灭 D.氢氧化钠溶液溅到皮肤上,立即用盐酸中和 【答案】 C 【答案】 A选项,剩余药品放回原瓶会污染整瓶试剂,应放入指定容器,错误;B选项,闻气体应用扇闻法,不能凑到瓶口,错误;C选项,酒精起火用湿抹布隔绝氧气灭火,正确;D选项,酸碱灼伤先用大量水冲洗,不能用强酸中和,会造成二次伤害,错误。 解题关键 掌握“三不原则”“三不一要”,以及常见意外的处理原则:优先冲洗,避免二次伤害。 题型 解题技巧 物理/化学变化判断 对照“新物质生成”标准,排除形态、状态、位置改变的物理变化 性质与变化区分 抓关键词:“能、易、会、具有”→性质;“了、在、正在”→变化 实验操作正误判断 对照操作规范逐条核对,重点排查加热、滴加、读数、安全四类高频错误 仪器用途判断 按“反应容器、存放、取用、计量、加热”五大类分类记忆 专题02 认识物质的构成 知识点1:原子的结构 原子结构发展 实心球模型(1803年,道尔顿):原子不可再分,实心球体 葡萄干布丁模型(1897年,汤姆孙):发现电子,电子嵌在正电球内 核式(行星)模型(1911年,卢瑟福):中心有原子核,电子绕核运动 原子构成 原子由居于中心的原子核和核外高速运动的电子构成;原子核由质子和中子构成• 质子:每个质子带1个单位正电荷,质量约等于1个氢原子质量 中子:不带电,质量与质子相近 电子:每个电子带1个单位负电荷,质量极小,约为质子质量的1/1836 原子不显电性原因 原子核内质子所带的正电荷总数(核电荷数)与核外电子所带的负电荷总数相等,电性相反,因此原子整体呈电中性 原子中的数量关系 ① 等量关系:核电荷数 = 质子数 = 核外电子数 = 原子序数 ② 质量关系:原子的质量几乎全部集中在原子核上,电子质量可忽略不计 ③ 注意:质子数不一定等于中子数;普通氢原子(氕)原子核内只有质子,没有中子,是唯一不含中子的原子 相对原子质量 定义:以碳-12原子(含6个质子、6个中子)实际质量的1/12为标准,其他原子的实际质量与它相比较得到的比值 计算公式:相对原子质量 = 原子实际质量 ÷(碳-12原子实际质量 × 1/12) 近似规律:相对原子质量 ≈ 质子数 + 中子数 单位:国际单位为“1”,通常省略不写,不能带“g”“kg”等质量单位 关键牢记 ①不是所有原子都含有中子,普通氢原子(氕)原子核内没有中子 ②相对原子质量是比值,不是原子的实际质量,单位为“1”常省略 知识点2:核外电子排布与离子的形成 核外电子排布规律 电子在原子核外分层排布,能量低的在离核近的区域运动,能量高的在离核远的区域运动 排布规则 ① 第一层(离核最近)最多容纳2个电子 ② 第二层最多容纳8个电子 ③ 最外层电子数不超过8个(只有一层时,不超过2个) 原子结构示意图 圆圈:代表原子核 • 圆圈内的“+”和数字: “+”表示原子核带正电,数字代表质子数(核电荷数) 弧线:代表电子层,弧线条数等于电子层数 弧线上的数字:代表该电子层上排布的电子数 原子结构与化学性质的关系 相对稳定结构:最外层为8个电子(氦为2个电子)的粒子结构 金属元素:最外层电子数一般少于4个,化学反应中易失去最外层电子,形成阳离子,化学性质比较活泼 非金属元素:最外层电子数一般多于或等于4个,化学反应中易得到电子,形成阴离子,化学性质比较活泼 稀有气体元素:最外层8个电子(氦为2个),难得失电子,化学性质极不活泼 离子的形成 原子得失电子后形成带电的粒子,叫做离子 阳离子:原子失去电子,质子数>核外电子数,带正电 阴离子:原子得到电子,质子数<核外电子数,带负电 离子符号书写 规则:在元素符号右上角标注所带电荷,数字在前,正负号在后; 电荷数为1时,数字省略不写 例:钠离子Na⁺、镁离子Mg²⁺、氯离子Cl⁻、氧离子O²⁻ 离子符号意义 单独离子符号:表示1个该离子;右上角数字表示1个离子所带的电荷数 离子符号前加数字:表示离子的个数,如2Mg²⁺表示2个镁离子 原子与离子的转化 原子失去电子 → 阳离子 原子得到电子 → 阴离子 金属原子失电子形成阳离子,电子层数减少一层; 非金属原子得电子形成阴离子,电子层数不变 关键牢记 ①最外层电子数决定元素的化学性质,但最外层电子数相同的元素化学性质不一定完全相同(如He和Mg) ②离子是带电的原子或原子团,质子数与电子数不相等 知识点3:构成物质的微粒 种类 定义 电性 构成物质举例 本质区别 分子 保持物质化学性质的最小粒子 不显电性 水(H₂O)、氧气(O₂)、二氧化碳(CO₂)、酒精 化学变化中可以再分 原子 化学变化中的最小粒子 不显电性 铁(Fe)、氦气(He)、金刚石、晶体硅(Si) 化学变化中不能再分 离子 带电的原子或原子团 阳离子带正电,阴离子带负电 氯化钠(NaCl)、硫酸铜(CuSO₄)、氧化镁(MgO) 由原子得失电子形成,整体带电 关键牢记 ①分子保持的是物质的化学性质,物理性质是大量分子聚集表现出的宏观属性 ②物质热胀冷缩的本质是粒子间间隔改变,粒子本身大小不变 知识点4:元素与元素周期表 元素定义 质子数(即核电荷数)相同的一类原子的总称 本质区别 不同元素的根本区别是质子数不同 概念特点 宏观概念,只讲种类,不讲个数;用于描述物质的宏观组成 元素分类 • 金属元素:“钅”字旁(汞除外) • 非金属元素:“气”“氵”“石”字旁 • 稀有气体元素 地壳含量 氧(O)>硅(Si)>铝(Al)>铁(Fe)>钙(Ca);含量最多的金属元素为铝 元素符号书写 “一大二小”原则:单字母大写,双字母首字母大写、第二个小写 元素符号意义 宏观:表示一种元素 • 微观:表示该元素的一个原子 由原子直接构成的物质,元素符号还可表示该物质(如Fe表示铁单质) 符号前加数字:仅表示微观意义,即原子个数,如2N表示2个氮原子 元素周期表结构 发展:1869年俄国化学家门捷列夫编制第一张元素周期表 整体结构:7个横行对应7个周期;18个纵行对应16个族(第8、9、10三个纵行共同组成一个族) 周期规律:同一周期元素原子的电子层数相同,周期数 = 原子的电子层数;从左到右最外层电子数从1递增到8(第一周期除外) 族的规律:同一族元素原子的最外层电子数相同,电子层数从上到下依次增多;化学性质相似;主族元素的族序数 = 原子最外层电子数 单元格信息 左上角:原子序数(= 质子数 = 核电荷数 = 核外电子数) 右上角:元素符号 中间:元素名称 • 下方:相对原子质量(单位为“1”,通常省略) 关键牢记 ①元素的种类由质子数决定,与中子数、电子数无关 ②元素是宏观概念,只讲种类,不讲个数;原子是微观概念,既讲种类也讲个数 知识点5:化学式 定义 用元素符号和数字的组合表示物质组成的式子,叫做化学式 适用范围 只有纯净物才有固定的组成,因此只有纯净物才有化学式;混合物组成不固定,没有统一的化学式 组成定律 每一种纯净物的组成都是固定不变的,因此一种纯净物只有一个化学式,不能随意改动原子个数 书写规则 金属单质:直接用元素符号表示,如Fe、Cu 稀有气体:直接用元素符号表示,如He、Ar 固态非金属单质:一般直接用元素符号表示,如C、S、P 气态非金属单质:元素符号右下角标注1个分子中的原子个数,如O₂、N₂、H₂ 金属+非金属化合物:金属元素写左,非金属元素写右(金左非右),读作“某化某”,如NaCl(氯化钠) 氧化物:其他元素写左,氧元素写右(氧右他左),读作“氧化某”,原子个数≥2时读出数字,如CO₂(二氧化碳)、Fe₃O₄(四氧化三铁) 补充:原子个数为1时,数字“1”省略不写;化学式中原子个数比一般化为最简整数比 化学式的意义(由分子构成的物质,以H₂O为例) 宏观意义: ① 表示水这种物质 ② 表示水由氢元素和氧元素组成 微观意义: ① 表示1个水分子 ② 表示1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成 化学符号中数字的意义 元素符号前的数字:表示原子个数,如2H表示2个氢原子 化学式前的数字:表示分子个数,如2H₂O表示2个水分子 化学式右下角的数字:表示每个分子中所含某种原子的个数,如H₂中“2”表示1个氢分子含2个氢原子 离子符号前的数字:表示离子个数,如2Na⁺表示2个钠离子 离子符号右上角的数字:表示1个离子所带的电荷数,如Mg²⁺中“2”表示1个镁离子带2个单位正电荷 关键牢记 ①混合物没有化学式,只有纯净物才有固定的化学式 ②化学式中原子个数比是固定的,不能随意改动数 知识点6:化合价 基本规律 ①化合价有正价和负价之分 ② 氧元素通常为-2价,氢元素通常为+1价 ③ 氯元素显负价时只有-1价 ④ 化合物里正、负化合价的代数和为零 ⑤ 金属元素和非金属元素化合时,金属元素显正价,非金属元素显负价 ⑥ 一些元素在不同物质中可显不同的化合价 ⑦ 单质里元素的化合价为0 常见化合价口诀 正价口诀:氢钾钠银铵+1,钙镁钡锌铜+2,亚铁+2铁+3,铝为+3价 负价口诀:氟氯-1氧-2,-1氢氧硝酸根,-2硫酸碳酸根,单质零价要记清 化合价标注 标注位置:元素符号正上方 书写顺序:正负号在前,数字在后 数字“1”:不能省略,如 与离子符号的区别 标注位置:化合价标正上方,离子电荷标右上角 书写顺序:化合价正负在前、数字在后;离子数字在前、正负在后 数字“1”:化合价不能省略,离子必须省略 内在联系:同种元素(或原子团)的化合价数值与离子所带电荷数相等,正负一致 化合价的应用——书写化学式(十字交叉法) ①排序:正价元素在前,负价元素在后 ② 标价:标出各元素(或原子团)的化合价 ③ 交叉:将化合价绝对值交叉写在对应符号右下角 ④ 约简:原子个数比化为最简整数比,1省略不写 ⑤ 检验:正负化合价代数和为0则正确 示例:+3价铝和-2价氧形成氧化物:Al₂O₃ 化合价的应用——推算元素化合价 ①标已知:标出化学式中已知元素的化合价 ② 设未知:设所求元素化合价为x ③ 列等式:根据化合物中正负化合价代数和为0列方程 ④ 求解:计算得出化合价数值 示例:求KClO₃中氯元素化合价:(+1)+x+(-2)×3=0,解得x=+5 关键牢记 ①单质中元素化合价为0,因为单质中元素没有与其他元素化合 ②含原子团的化学式,原子团个数≥2时,需给原子团加括号再标注个数,如Ca(OH)₂ 知识点7:化学式的定量计算 计算类型 计算公式 示例(以NH₄NO₃为例,相对原子质量:N-14,H-1,O-16) 计算相对分子质量 相对分子质量 = Σ(各元素相对原子质量 × 原子个数) NH₄NO₃的相对分子质量 = 14×2 + 1×4 + 16×3 = 80 计算化合物中各元素的质量比 元素质量比 =(相对原子质量 × 原子个数)之比,结果化为最简整数比 氮、氢、氧元素质量比 = (14×2):(1×4):(16×3) = 28:4:48 = 7:1:12 计算化合物中某元素的质量分数 某元素质量分数 = × 100% 氮元素质量分数 = × 100% = 35% 计算一定质量化合物中某元素的质量 元素质量 = 化合物质量 × 该元素质量分数 80g NH₄NO₃中氮元素质量 = 80g × 35% = 28g 计算混合物中纯净物的质量分数(纯度) 纯度 = × 100%(杂质不含该元素) 某化肥含氮量31.5%,则纯度 = × 100% = 90% 关键牢记 ①计算时注意原子团中的原子个数不能遗漏,如NH₄NO₃中氮原子个数为2,不是1 ②相对分子质量的单位是“1”,不能带质量单位 易错点一:分子、原子概念的理解误区 1.分子保持的是物质的化学性质而非物理性质,物质的颜色、状态等物理性质是大量分子聚集表现出的宏观属性,单个分子无法体现。 2.物质的热胀冷缩本质是粒子间间隔的改变,粒子本身的大小不会随温度变化,例如水银温度计示数上升是汞原子间间隔变大。 3.原子是“化学变化中的最小粒子”,但原子不是最小的粒子,原子还可以再分为质子、中子、电子,只是在化学变化中原子不可再分。 易错点二:原子结构与相对原子质量的认知误区 1.原子核并非所有原子都含有中子,普通氢原子(氕)原子核内只有质子,没有中子。 2.相对原子质量不是原子的实际质量,是一个比值,单位为“1”,常省略不写,不能带质量单位。 3.原子的质量几乎全部集中在原子核上,电子质量极小,约为质子质量的1/1836,可忽略不计。 易错点三:原子与离子结构示意图的判断混淆 1.粒子种类判断:质子数 = 核外电子数为原子;质子数>核外电子数为阳离子;质子数<核外电子数为阴离子。 2.金属原子失去最外层电子形成阳离子时,电子层数减少一层;非金属原子得到电子形成阴离子时,电子层数不变。 3.最外层电子数决定元素化学性质,但最外层电子数相同的元素化学性质不一定完全相同,例如氦原子和镁原子最外层均为2个电子,化学性质差异极大。 易错点四:元素与原子的概念及使用混淆 1.元素是宏观概念,只讲种类,不讲个数,用于描述物质的组成;原子是微观概念,既讲种类也讲个数,用于描述物质的微观构成。 2.不同元素的根本区别是质子数(核电荷数)不同,元素的种类由质子数决定,与中子数、电子数无关。 3.元素符号前加数字后,仅表示微观的原子个数,不再具有宏观意义。 易错点五:化学式与化合价的常见书写错误 1.单质中元素化合价为0,因为化合价是元素形成化合物时表现出的性质,单质中元素没有化合。 2.书写含原子团的化学式时,若原子团个数≥2,需给原子团加括号再标注个数,如氢氧化钙Ca(OH)₂,不能写成CaOH₂。 3.离子符号与化合价标注位置不同,注意区分:离子电荷标在右上角,数字在前正负在后;化合价标在正上方,正负在前数字在后。 易错点六:化学式定量计算的常见失误 1.计算元素质量比时,不能用原子个数比代替元素质量比,必须用“相对原子质量 × 原子个数”后再求比值。 2.计算相对分子质量、元素质量分数时,注意原子团中的原子个数不能遗漏,如NH₄NO₃中氮原子个数为2。 3.混合物纯度计算时,需明确杂质是否含有目标元素,仅当杂质不含该元素时,才能用“实际质量分数 ÷ 纯净物质量分数”计算。 题型1:原子结构的理解与判断 典型例题 下列关于原子结构的说法正确的是( ) A.所有原子的原子核内都含有质子和中子 B.原子的质量主要集中在原子核上 C.相对原子质量就是原子的实际质量 D.原子核带正电,因此原子整体带正电 【答案】 B 【解析】 A选项,普通氢原子的原子核内只有质子,没有中子,并非所有原子都含中子,错误;B选项,电子质量极小可忽略,原子的质量几乎全部集中在原子核上,正确;C选项,相对原子质量是一个比值,不是原子的实际质量,错误;D选项,原子核带的正电与核外电子带的负电电量相等、电性相反,原子整体不显电性,错误。 解题关键 牢记原子结构的特殊情况(氢原子无中子),明确相对原子质量是比值,原子整体呈电中性。 题型2:粒子结构示意图的识别与判断 典型例题 某微观粒子的结构示意图为,下列说法正确的是( ) A.当X=17时,该微观粒子一定是氯原子 B.当Y=8时,该微观粒子一定是氩原子 C.若X-Y>10,该微观粒子带正电荷 D.若X<10+Y,该微观粒子可能是阳离子 【答案】 C 【解析】 A选项,当X=17时,若Y=7为氯原子,若Y=8为氯离子,错误;B选项,当Y=8时,若X=18为氩原子,若X为其他值则为离子,错误;C选项,若X-Y>10,即质子数>核外电子总数,粒子带正电荷,正确;D选项,若X<10+Y,质子数<电子数,粒子带负电,是阴离子,错误。 解题关键 粒子种类判断核心:质子数=电子数→原子;质子数>电子数→阳离子;质子数<电子数→阴离子。 题型3:元素概念辨析与元素周期表 典型例题 不同元素的根本区别是( ) A.相对原子质量不同 B.中子数不同C.质子数不同 D.核外电子数不同 【答案】 C 【解析】 元素是质子数(即核电荷数)相同的一类原子的总称,不同元素的根本区别是质子数不同,与中子数、电子数、相对原子质量无关。 解题关键 元素的种类由质子数(核电荷数)决定,这是元素概念的核心。 题型4:化学用语的书写与意义判断 典型例题 下列化学用语书写正确的是( ) A.氧化铝 AlO B.氢氧化镁 MgOH C.+2价钙元素标注为Ca+2 D.铁离子 Fe²⁺ 【答案】 C 【解析】 A选项,氧化铝中铝显+3价、氧显-2价,化学式应为Al₂O₃,错误;B选项,氢氧化镁中镁显+2价、氢氧根显-1价,化学式应为Mg(OH)₂,错误;C选项,化合价标注在元素符号正上方,正负号在前、数字在后,书写规范,正确;D选项,Fe²⁺是亚铁离子,铁离子符号为Fe³⁺,错误。 解题关键 区分化合价与离子符号的书写规范,掌握十字交叉法书写化学式的规则。 题型5:根据化学式的定量计算 典型例题 下列关于甲烷(CH₄)的说法正确的是( ) A.甲烷中碳、氢元素质量比为1:4 B.甲烷的相对分子质量为16g C.甲烷中碳元素的质量分数更大 D.甲烷由碳原子和氢分子构成 【答案】 C 【解析】 A选项,碳、氢元素质量比为12:(1×4)=3:1,1:4是原子个数比,不是质量比,错误;B选项,相对分子质量单位是“1”,不是g,错误;C选项,碳元素相对总质量为12,氢元素为4,碳元素质量占比更高,质量分数更大,正确;D选项,甲烷由甲烷分子构成,甲烷分子由碳原子和氢原子构成,不含氢分子,错误。 解题关键 区分原子个数比与元素质量比,明确相对分子质量的单位,掌握物质的微观构成描述。 题型 解题技巧 粒子结构示意图判断 先算核外电子总数,与质子数对比:相等为原子,大为阴离子,小为阳离子 化合价计算 标已知、设未知、列方程,根据“正负化合价代数和为0”求解 化学式计算 先数清原子个数,代入相对原子质量分步计算,原子团整体算 概念辨析题 抓住概念核心关键词:元素抓“质子数相同”,氧化物抓“两种元素且含氧” 专题03 认识物质的构成 知识点1:分子的特征与水的三态变化 分子的基本特征 ①分子的质量和体积都很小:单个分子肉眼不可见,一滴水约含1.67×10²¹个水分子 ② 分子之间有间隔:一般气体间隔>液体>固体;温度升时间隔变大,压强增大时间隔变小 ③ 分子在不断运动,温度越高运动速率越快:一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动 生活现象解释 热胀冷缩:温度升高,粒子间间隔变大;温度降低,粒子间间隔变小 气体可被压缩:气体分子间间隔很大,受压时间隔变小 闻到气味:物质的分子不断运动,扩散到空气中被人感知 湿衣服晾干:水分子不断运动,脱离衣服表面扩散到空气中 糖水变甜:糖分子不断运动,均匀分散到水分子的间隔中 水的三态变化 变化类型:属于物理变化,水分子的数目和大小保持不变,改变的只是水分子之间的间隔和排列方式 能量变化:获得能量时,分子运动加快、间隔变大,固态→液态→气态;失去能量时,分子运动减慢、间隔变小,气态→液态→固态 水的天然循环 过程:太阳提供能量,水蒸发变成水蒸气,遇冷凝结成云,形成降水,汇入江河湖海本质:通过水的三态变化实现,水分子本身不变,属于物理变化 意义:既实现了水的自身净化,又完成了水资源的重新分配,为生物补充淡水资源 关键牢记 ①物质三态变化中,分子本身大小不变,改变的是分子间的间隔和排列方式 ②固体中分子也在不断运动,只是在固定位置附近振动 知识点2:天然水的人工净化 净化方法 原理 作用 特点 沉降 重力作用使大颗粒不溶性杂质沉降 除去大颗粒不溶性杂质 加明矾可加速沉降(明矾溶于水形成胶状物,吸附悬浮杂质使其沉降) 过滤 分离不溶性固体与液体 除去不溶性杂质 遵循“一贴二低三靠”操作规范 吸附 利用活性炭疏松多孔的结构吸附色素和异味 除去水中的色素和异味 属于物理变化,没有新物质生成 杀菌 加入杀菌剂(如二氧化氯、氯气),使微生物蛋白质变性 杀灭水中的细菌、病毒等微生物 属于化学变化;自来水厂常用二氧化氯,家庭常用煮沸 蒸馏 加热使水变成水蒸气,再冷凝成液态水 除去可溶性杂质,得到纯水 净化程度最高 过滤操作要点 一贴:滤纸紧贴漏斗内壁,中间不留气泡 二低:滤纸边缘低于漏斗口边缘;漏斗内液面低于滤纸边缘 三靠:倾倒液体的烧杯尖嘴紧靠玻璃棒;玻璃棒末端轻靠三层滤纸一侧;漏斗下端管口紧靠烧杯内壁 玻璃棒的作用 引流,防止液体溅出或冲破滤纸 滤液浑浊的原因 ① 滤纸破损;② 漏斗内液面高于滤纸边缘;③ 承接滤液的烧杯本身不干净 关键牢记 ①过滤只能除去不溶性杂质,无法除去可溶性杂质,过滤后的水仍为混合物 ②活性炭吸附是物理变化,仅除去色素和异味,不能杀菌消毒 知识点3:爱护水资源 水资源现状 地球表面约71%被水覆盖,但总水量中97.5%是咸水,无法直接饮用和灌溉 淡水资源仅占总水量的2.5%,其中大部分以冰川、深层地下水形式存在,人类可直接利用的淡水资源不足总水量的1% 世界水日 每年3月22日,旨在唤起公众的节水意识,加强水资源保护 节水措施 农业上:改大水漫灌为喷灌、滴灌,提高灌溉效率 工业上:工业用水循环利用,提高水的重复利用率 生活中:随手关闭水龙头,一水多用(洗菜水浇花、冲厕所),使用节水型器具 防治水体污染 工业上:废水处理达标后再排放,推广清洁生产 农业上:合理使用化肥和农药,减少流失污染 生活中:生活污水集中处理后排放,不使用含磷洗衣粉等 纯净物与混合物 纯净物:由一种物质组成,有固定的组成和性质;由同种分子构成;如蒸馏水、氧气、冰水混合物 混合物:由两种或两种以上物质组成,各成分保持各自的性质;由不同种分子构成;如天然水、空气、自来水 注意:“洁净的空气”仍然是混合物,“冰水混合物”只含水一种物质,是纯净物 关键牢记 ①判断纯净物和混合物,关键看物质种类,不能被“纯净”“洁净”等词语误导 ②蒸馏水是净化程度最高的水,属于纯净物;自来水、矿泉水都属于混合物 知识点4:水的组成——电解水与氢气燃烧实验 项目 电解水实验(水的分解) 氢气燃烧实验(水的合成) 反应原理 水氢气 + 氧气 氢气 + 氧气水 实验现象 两极均产生气泡,负极气泡速率更快;正负极气体体积比约为1:2 纯净氢气安静燃烧,产生淡蓝色火焰;干冷烧杯内壁出现水雾;烧杯外壁发烫 产物检验 正极:带火星木条复燃,证明是氧气(O₂) 负极:点燃产生淡蓝色火焰,证明是氢气(H₂) 干冷烧杯内壁有水雾生成,证明产物为水 反应类型 分解反应(一变多) 化合反应(多变一) 实验结论 ①水在通电条件下分解生成氢气和氧气 ② 水由氢元素和氧元素组成 ③ 化学变化中分子可分,原子不可分 ① 氢气具有可燃性 ② 氢气燃烧生成水,水由氢、氧元素组成 微观实质 水分子破裂为氢原子、氧原子,氢原子重组为氢分子,氧原子重组为氧分子 氢分子、氧分子破裂为氢原子、氧原子,原子重组为水分子 注意事项 —— 点燃氢气前必须验纯,防止混合气体遇明火爆炸 关键牢记 ①电解水“氢二氧一”是体积比,不是质量比(质量比为1:8) ②水是纯净物,由氢元素和氧元素组成,水中不含氢分子和氧分子 知识点5:化学变化的微观实质 微观实质 化学变化的本质是分子分裂成原子,原子重新组合成新的分子 一定不变 原子的种类、原子的数目、原子的质量;元素的种类、元素的质量 一定改变 分子的种类;物质的种类 可能改变 分子的总个数 规律 化学变化中分子可分,原子不可分,原子是化学变化中的最小微粒 物理变化与化学变化的微观对比 物理变化:分子本身不变,只是分子的间隔、排列方式改变 化学变化:分子本身破裂,分解为原子,原子重新组合成新分子 关键牢记 ①原子是“化学变化中”的最小粒子,在核变化中可以再分 ②化学反应前后元素种类不变,这是质量守恒定律的微观基础 知识点6:溶液的形成 溶液定义 一种或几种物质分散到另一种物质里,形成均一、稳定的混合物,叫做溶液 溶液特征 ①均一性:溶液各部分的组成、性质完全相同 ② 稳定性:温度不变、溶剂不蒸发时,溶质不会从溶剂中分离出来 ③ 混合物:至少含两种物质 溶液组成 溶质:被溶解的物质,可以是固体、液体、气体 溶剂:能溶解其他物质的物质,水是最常用的溶剂,酒精、汽油也可作溶剂 溶液质量 = 溶质质量 + 溶剂质量;溶液体积 ≠ 溶质体积 + 溶剂体积 常见误区 ①均一稳定的液体不一定是溶液,如水、酒精是纯净物,不属于溶液 ② 溶液不一定无色,如硫酸铜溶液呈蓝色,氯化铁溶液呈黄色,高锰酸钾溶液呈紫红色 ③ 溶质可以有多种,如海水中含有氯化钠、氯化镁等多种溶质 溶解时的热量变化 放热(溶液温度升高):氢氧化钠固体、浓硫酸溶于水 吸热(溶液温度降低):硝酸铵(NH₄NO₃)溶于水 温度基本不变:氯化钠、蔗糖等大多数物质溶于水 关键牢记 ①溶液的本质特征是均一性、稳定性、混合物,三者缺一不可 ②溶液是混合物,溶剂只有一种,溶质可以有多种 知识点7:饱和溶液与不饱和溶液 概念 在一定温度下,向一定量溶剂里加入某种溶质,当溶质不能继续溶解时,所得溶液叫做这种溶质的饱和溶液;还能继续溶解的,叫做不饱和溶液 判断方法 ①有未溶解的溶质且质量不再减少,为饱和溶液 ② 加少量同种溶质,溶质质量减少为不饱和溶液,质量不变为饱和溶液 相互转化(大多数固体溶质) 不饱和溶液饱和溶液 特殊特例 氢氧化钙(熟石灰)溶解能力随温度升高而减小,因此升温可使不饱和氢氧化钙溶液变为饱和溶液,降温可使饱和溶液变为不饱和溶液 与浓稀溶液的关系 浓溶液不一定是饱和溶液:常温下高浓度蔗糖溶液,浓度很高但仍能继续溶解,属于不饱和浓溶液 稀溶液不一定是不饱和溶液:常温下氢氧化钙饱和溶液,溶解的溶质极少,浓度很低,属于饱和稀溶液 同温同溶质:同一温度下,同种溶质的饱和溶液一定比它的不饱和溶液浓 注意 某物质的饱和溶液只是不能继续溶解该物质,还可以溶解其他溶质,例如饱和氯化钠溶液中仍可以溶解硝酸钾 关键牢记 ①饱和溶液、不饱和溶液必须指明“一定温度”“一定量溶剂”“某种溶质”三个前提 ②饱和、不饱和与溶液浓稀没有必然联系,同温同溶质才能比较浓度 知识点8:溶质质量分数与溶液配制 溶质质量分数定义 溶液中溶质质量与溶液质量之比,是定量表示溶液组成的常用方法 基本公式 溶质质量分数 = ×100% = ×100% 变形公式 溶质质量 = 溶液质量 × 溶质质量分数 溶液质量 = 溶质质量 ÷ 溶质质量分数 溶剂质量 = 溶液质量 - 溶质质量 溶液稀释与浓缩 原理:溶液稀释或浓缩前后,溶质的质量保持不变 稀释公式:浓溶液质量 × 浓溶液溶质质量分数 = 稀溶液质量×稀溶液溶质质量分数 加入水的质量 = 稀溶液质量 - 浓溶液质量 溶液配制(一定溶质质量分数的溶液) ①实验步骤:计算→称量→溶解→装瓶贴签 ②主要仪器:托盘天平、药匙、量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒、试剂瓶 • 玻璃棒作用:搅拌,加速溶质溶解 配制注意事项 ①量筒选择:遵循“大而近”原则,选择量程与所需液体体积接近的量筒 ② 天平使用:左物右码,易潮解、有腐蚀性药品需放在烧杯中称量 ③ 溶解操作:只能在烧杯中进行,不能在量筒内溶解或稀释溶液 误差分析——溶质质量分数偏小 ①溶质偏少:称量时物码颠倒且使用游码;药品含有杂质;转移时溶质洒落;溶质未完全溶解 ② 溶剂偏多:量取水时仰视读数;烧杯内壁预先残留有水 误差分析——溶质质量分数偏大 ①溶质偏多:称量时指针偏左就停止加药;砝码生锈或沾有杂质 ② 溶剂偏少:量取水时俯视读数;量取的水未完全倒入烧杯;水溅出 关键牢记 ①量筒读数误差:俯大仰小(俯视读数偏大,实际溶剂偏少,浓度偏大;仰视反之) ②装瓶时溶液洒落不影响溶质质量分数,因为溶液具有均一性 易错点1:分子特征的常见认知误区 1.水的三态变化中水分子本身不变,只是分子间间隔和排列方式改变,并非分子变大或变小。 2.固体中分子并非静止,而是在固定位置振动,任何状态的物质中分子都在永不停息地运动。 3.尘土飞扬、柳絮飘落是宏观物体的机械运动,不能证明分子在运动,分子运动是肉眼不可见的微观运动。 易错点2:净水操作的净化程度与分类误区 1.过滤只能除去不溶性杂质,无法除去可溶性杂质,也不能降低水的硬度,过滤后的水仍为混合物。 2.活性炭吸附是物理变化,过程中没有新物质生成,仅除去色素和异味,不能杀菌消毒。 3.自来水经过沉降、过滤、吸附、消毒后,仍含有可溶性矿物质,属于混合物;只有蒸馏水可认为是纯净物。 易错点3:电解水实验的结论与比例误区 1.电解水生成氢气和氧气的体积比为2:1,质量比为1:8,切勿混淆体积比与质量比。 2.水由氢元素和氧元素组成,不是由氢气和氧气组成,水中不含氢分子和氧分子。 3.原子是“化学变化中”的最小粒子,在核变化中可以再分,不能笼统说原子是最小的粒子。 易错点4:溶液概念与特征的理解误区 1.溶液不一定无色,硫酸铜、氯化铁、高锰酸钾等溶液都有颜色,颜色不是溶液的判断依据。 2.均一稳定的液体不一定是溶液,水、酒精等纯净物也是均一稳定的液体,但属于纯净物,不属于溶液。 3.溶液中溶剂只有一种,但溶质可以有多种,如海水中含有氯化钠、氯化镁等多种溶质。 易错点5:饱和溶液与浓稀溶液的关系误区 1.浓溶液不一定是饱和溶液,常温下高浓度蔗糖溶液浓度很高,但仍能继续溶解蔗糖,属于不饱和浓溶液。 2.稀溶液不一定是不饱和溶液,常温下氢氧化钙饱和溶液溶解的溶质极少,浓度很低,属于饱和稀溶液。 3.只有同一温度下、同种溶质的饱和溶液,才一定比它的不饱和溶液浓度大。 易错点6:溶液配制的误差分析误区 1.量筒读数误差:俯视读数时实际量取的水偏少,溶质质量分数偏大;仰视读数时实际量取的水偏多,溶质质量分数偏小。 2.装瓶时溶液洒落不影响浓度,因为溶液具有均一性,只会减少溶液总质量,不会改变溶质质量分数。 3.称量时左码右物且使用了游码,会导致实际称取的溶质质量偏小,最终浓度偏低;若未使用游码,则对溶质质量无影响。 题型1:分子特征的宏观现象解释 典型例题 下列对于宏观现象的微观解释中,不正确的是( ) A.一卉能熏一室香,是因为分子不断运动 B.水结成冰,是因为水分子停止了运动 C.水和过氧化氢化学性质不同,是因为分子构成不同 D.20mL水与20mL酒精混合后体积小于40mL,是因为分子之间有间隔 【答案】 B 【解析】 A选项,分子不断运动,花香扩散充满房间,正确;B选项,分子永不停息地做无规则运动,不会因为状态改变而停止,错误;C选项,分子是保持物质化学性质的最小粒子,分子不同化学性质不同,正确;D选项,分子间有间隔,水分子和酒精分子互相进入间隔,总体积变小,正确。 解题关键 分子永远在运动,状态改变只是运动速率和间隔改变,分子本身不停止运动。 题型2:净水方法与过滤操作判断 典型例题 下列关于水的净化的说法正确的是( ) A.过滤可以除去水中所有杂质 B.活性炭可以吸附水中的色素和异味 C.明矾可以杀菌消毒 D.过滤后的水是纯净物 【答案】 B 【解析】 A选项,过滤只能除去不溶性杂质,无法除去可溶性杂质,错误;B选项,活性炭具有疏松多孔结构,可吸附色素和异味,正确;C选项,明矾的作用是吸附悬浮杂质加速沉降,不能杀菌消毒,错误;D选项,过滤后的水仍含有可溶性杂质,属于混合物,不是纯净物,错误。 解题关键 明确每一步净水操作的作用:沉降除大颗粒、过滤除不溶物、吸附除色素异味、杀菌除微生物、蒸馏除可溶物得纯水。 题型3:电解水实验的现象与结论 典型例题 如图为电解水实验,下列有关电解水实验的说法正确的是( ) A.正极产生氢气,负极产生氧气 B.正负极产生气体的质量比为1:2 C.该实验证明水由氢元素和氧元素组成 D.该实验证明水中含有氢气和氧气 【答案】 C 【解析】 A选项,电解水遵循“正氧负氢”,正极产生氧气,负极产生氢气,错误;B选项,正负极气体体积比为1:2,质量比为8:1,错误;C选项,电解水生成氢气和氧气,化学反应前后元素种类不变,证明水由氢、氧元素组成,正确;D选项,水是纯净物,由氢元素和氧元素组成,不含氢气和氧气两种物质,错误。 解题关键 牢记“正氧负氢、氢二氧一(体积比)”,明确水是由元素组成,不是由氢气氧气组成。 题型4:溶液的概念与特征辨析 典型例题 下列关于溶液的说法正确的是( ) A.溶液都是无色的 B.溶液中的溶剂只能是水 C.溶液中的溶质只能是固体 D.溶液是均一的、稳定的混合物 【答案】 D 【解析】 A选项,溶液不一定无色,如硫酸铜溶液呈蓝色,错误;B选项,溶剂不一定是水,如碘酒中溶剂是酒精,错误;C选项,溶质可以是固体、液体或气体,错误;D选项,溶液的本质特征是均一、稳定的混合物,正确。 解题关键 溶液的核心特征:均一性、稳定性、混合物,三者缺一不可;颜色、溶质状态不是判断标准。 题型5:饱和溶液与不饱和溶液的判断与转化 典型例题 下列有关饱和溶液的说法正确的是( ) A.饱和溶液一定是浓溶液 B.析出晶体后的溶液一定是该温度下的饱和溶液 C.饱和溶液不能再溶解任何物质 D.饱和溶液转化为不饱和溶液,溶质质量分数一定减小 【答案】 B 【解析】 A选项,溶液的饱和、不饱和与浓稀没有必然联系,饱和溶液不一定是浓溶液,错误;B选项,析出晶体后的溶液不能继续溶解该溶质,一定是该温度下的饱和溶液,正确;C选项,饱和溶液只是不能继续溶解该溶质,还可以溶解其他物质,错误;D选项,通过改变温度实现转化,若无晶体析出,溶质质量分数不变,错误。 解题关键 饱和溶液的核心是“该温度下不能继续溶解该溶质”,与浓稀无关,且可以溶解其他溶质。 题型6:溶液配制的误差分析 典型例题 配制50g溶质质量分数为6%的氯化钠溶液,下列操作会导致溶质质量分数偏小的是( ) A.用量筒量取水时俯视读数 B.称量时砝码与药品放反且使用了游码 C.转移溶液时有部分溶液溅出 D.装瓶后溶液具有均一性,不影响 【答案】 B 【解析】 A选项,俯视读数,实际量取的水偏少,溶剂偏少,浓度偏大,错误;B选项,物码颠倒且使用游码,实际称取的溶质质量偏小,浓度偏小,正确;C选项,溶液具有均一性,溅出不改变溶质质量分数,错误;D选项,装瓶后不影响,但题目问的是导致偏小的操作,不符合题意。 解题关键 溶质质量分数偏差分析:溶质少/溶剂多→偏小;溶质多/溶剂少→偏大。 题型 解题技巧 微观现象解释 对应分子三大特征:闻到气味→不断运动;体积变化→分子间隔 净水方法判断 按净化程度从低到高排序,明确每步除去的杂质类型 电解水比例判断 牢记“正氧负氢、氢二氧一”,体积比2:1,质量比1:8 溶液配制误差分析 分溶质、溶剂两类分析:溶质少/溶剂多→浓度偏小;溶质多/溶剂少→浓度偏大 专题04 我们周围的空气 知识点1:空气的组成与用途 成分 化学式 体积分数 性质 主要用途 氮气 N₂ 约78% 常温化学性质稳定;液氮汽化吸热 食品防腐、焊接保护气;制硝酸、氮肥;液氮冷冻麻醉 氧气 O₂ 约21% 供给呼吸;支持燃烧(助燃性) 医疗急救、潜水登山;炼钢、气焊、航天助燃 稀有气体 Ar、He、Ne等 0.934% 化学性质极不活泼;通电发有色光 焊接保护气;霓虹灯、航标灯;氦气充探空气球 二氧化碳 CO₂ 0.038% 植物光合作用原料;不支持燃烧 光合作用原料;灭火;固态干冰用于人工降雨 其他气体和杂质 — 0.002% 含水蒸气、微量杂质 — 工业制氧 原理:利用空气中各成分沸点不同,加压降温将空气液化,再逐步蒸发分离 分离顺序:氮气(沸点-196℃)先汽化,再到氩气,最后是氧气(沸点-183℃) 变化类型:物理变化,没有新物质生成 优势:产量大、成本低,适合工业大规模生产 关键牢记 ①空气中各成分的比例是体积分数,不是质量分数 ②二氧化碳是空气固有成分,会加剧温室效应,但不属于空气污染物 知识点2:空气中氧气含量的测定 经典实验 拉瓦锡定量实验:首次用定量实验证明空气是混合物,氧气约占空气总体积的1/5 红磷燃烧法原理 红磷 + 氧气五氧化二磷 利用红磷燃烧消耗氧气,生成固体五氧化二磷,使装置内压强减小,水进入装置,进入水的体积就是消耗氧气的体积 实验装置 集气瓶、燃烧匙、弹簧夹、烧杯、水 实验现象 红磷燃烧,产生大量白烟;冷却后打开弹簧夹,水流入集气瓶约占容积的1/5 铜粉加热法 铜 + 氧气氧化铜 实验装置 硬质玻璃管、铜粉、注射器、气球、酒精灯 实验现象 红色铜粉逐渐变黑;冷却后读取注射器,气体体积减少约 药品选择原则 ①只与氧气反应,不与空气中其他成分反应 ② 生成物为固体,不能生成气体(否则装置内压强变化不明显) ③ 反应条件实验室可实现 ※木炭、硫燃烧生成气体,铁丝在空气中不能燃烧,均不能选用 误差分析——结果偏小 ①红磷量不足,氧气未完全消耗 ② 装置气密性差,漏气 ③ 未冷却至室温就打开弹簧夹读数 误差分析——结果偏大 ①点燃红磷伸入集气瓶太慢,瓶内空气受热逸出 ② 弹簧夹未夹紧,燃烧时气体从导管跑出 实验结论 氧气约占空气总体积的1/5;剩余气体主要是氮气,难溶于水、不燃烧、不支持燃烧 关键牢记 ①红磷燃烧产生的是白烟(固体小颗粒),不是白雾 ②必须冷却至室温再打开弹簧夹,否则气体受热膨胀,进入水的体积偏小 知识点3:氧气的性质 物理性质 常温常压下,无色、无味的气体;密度约为1.429g/L,比空气略大;不易溶于水;降温至-183℃液化成淡蓝色液体,降温至-218℃凝固成淡蓝色雪花状固体 化学性质 化学性质比较活泼,在一定条件下能与许多物质发生化学反应,具有助燃性;物质在氧气中燃烧比在空气中更剧烈 木炭燃烧 空气中:持续红热,放热 氧气中:剧烈燃烧,发出白光,放热 产物:二氧化碳,能使澄清石灰水变浑浊 硫燃烧 空气中:发出淡蓝色火焰,放热,生成有刺激性气味的气体 氧气中:发出明亮的蓝紫色火焰,放热 产物:二氧化硫(SO₂),有毒;集气瓶底放少量水,吸收有毒的SO₂,防止污染空气 铁丝燃烧 空气中:只能持续红热,不能燃烧 氧气中:剧烈燃烧,火星四射,放出大量热,生成黑色固体 产物:四氧化三铁(Fe₃O₄) 注意:铁丝打磨光亮;绕成螺旋状;瓶底放水或细沙,防止熔融物炸裂瓶底 红磷燃烧 产生大量白烟,放热;产物为五氧化二磷白色固体 氧化反应 物质与氧发生的化学反应叫做氧化反应,氧气在反应中提供氧,具有氧化性 剧烈氧化:反应快、剧烈,发光放热明显,如燃烧、爆炸 缓慢氧化:反应缓慢、不易察觉,不发光,放热不明显,如动植物呼吸、铁生锈、食物腐败、酒醋酿造 共同点:都属于氧化反应,都放出热量 氧化物 定义:由两种元素组成的化合物,其中一种元素是氧元素 判断三要素:属于化合物;仅含两种元素;其中一种为氧元素 常见实例:CO₂、SO₂、Fe₃O₄、H₂O、CuO等 易错实例:O₂(单质)、KMnO₄(三种元素)、NaOH(三种元素)均不属于氧化物 关键牢记 ①氧气具有助燃性,无可燃性,不能作燃料 ②氧化物必须同时满足“化合物、两种元素、含氧”三个条件,缺一不可 知识点4:氧气的实验室制取 制取方法 过氧化氢催化分解 高锰酸钾加热分解 氯酸加热分解 反应原理 过氧化氢水 + 氧气 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+ 氧气 氯酸钾氯化钾 + 氧气 反应物状态 固体 + 液体 固体 固体 + 固体 反应条件 常温 加热 加热、二氧化锰催化 发生装置类型 固液常温型 固固加热型 固固加热型 装置特点 操作简便、无需加热 试管口塞一团棉花,防止粉末堵塞导管 试管口不用塞棉花 收集方法 排水集气法 向上排空气法 向下排空气法 适用范围 气体不易溶于水,也不与水反应 适合密度比空气大,不与空气反应 适合密度比空气小,不与空气反应 图示 注意事项 导管口出现连续均匀的气泡时开始收集;集气瓶口有大量气泡往外冒时气体收集满 导管伸入瓶底,便于排尽集气瓶中空气。 验满方法 排水法:当集气瓶口有大量气泡冒出时,说明已收集满 向上排空气法:将带火星的木条靠近集气瓶瓶口,若木条复燃,说明已收集满 检验方法 将带火星的木条伸入集气瓶内,若木条复燃,则为氧气 注意事项 ①长颈漏斗下端必须伸入液面以下,形成液封,防止气体从漏斗逸出 ② 排水法收集时,待气泡连续、均匀冒出时再收集,保证气体纯度 ③ 试管口略向下倾斜,防止冷凝水回流炸裂试管 ④ 实验结束先撤导管、后熄灭酒精灯,防止水倒吸炸裂试管 关键牢记 ①实验结束先撤导管、后熄灭酒精灯,防止水倒吸炸裂试管 ②刚开始排出的气泡是装置内的空气,立即收集会导致气体不纯 知识点5:多功能瓶的使用 用途 图示 注意点 适用范围 气体收集装置 气体从装置长管进入集气瓶验满在另一侧导管口 向上排空气法收集气体 气体密度比空气大 气体从装置短管进入集气瓶验满在另一侧导管口 向下排空气法收集气体 气体密度比空气小 气体从装置短管进入,水从装置下端流出 气体不溶于水且不与水反应 测量气体体积 气体从上端(短管)进 V排出的水=V气体 植物油防止气体溶解在水中 做洗气瓶 做洗气瓶,可用于检验气体或除去气体中的杂质气体; 原则:“长进短出半瓶水” 监控气体通入的速率 装半瓶水,气体从长管进,通过气泡冒出速率的快慢判断气流速率; “长进短出半瓶水”。 知识点6:催化剂与催化作用 概念 在化学反应里,能改变其他物质的化学反应速率,而本身的质量和化学性质在反应前后都不变的物质,叫做催化剂 特点 一变二不变: ①一变:改变其他物质的化学反应速率(可加快也可减慢) ② 二不变:反应前后,本身的质量不变、化学性质不变 注意事项 ①催化剂只改变化学反应速率,不改变生成物的质量,生成物质量由反应物质量决定 ② 催化剂具有针对性,只对特定反应起作用 ③ 催化剂的物理性质可以改变,如形状、颗粒大小等 ④二氧化锰不一定是催化剂:在过氧化氢、氯酸钾分解中是催化剂,在高锰酸钾分解中是生成物 关键牢记 ①催化剂改变的是反应速率,不是生成物的质量 ②催化剂的化学性质不变,物理性质(如颗粒大小)可以改变 知识点7:空气污染与自然界的氧循环 空气质量指数(AQI) 数值越大,污染物浓度越高,污染越严重,空气质量越差 计入空气质量评价的污染物 二氧化硫(SO₂)、二氧化氮(NO₂)、一氧化碳(CO)、臭氧(O₃)、可吸入颗粒物PM10、细颗粒物PM2.5 ※注意:CO₂会加剧温室效应,但属于空气固有成分,不属于空气污染物,不计入AQI 主要污染物危害 SO₂、NO₂:形成酸雨(pH<5.6),腐蚀建筑、酸化土壤 CO:剧毒,与血红蛋白结合使人缺氧中毒 PM2.5:雾霾元凶,可进入血液,损伤心肺 防治措施 工业:废气处理达标排放,推广清洁能源,改进生产工艺 交通:推广新能源汽车,加装尾气净化装置,倡导绿色出行 生活:禁止露天焚烧秸秆,严控烟花爆竹排放 生态:植树造林,增加植被覆盖,吸附粉尘净化空气 自然界的氧循环 氧气产生:绿色植物的光合作用(吸收二氧化碳和水,生成有机物和氧气) 氧气消耗:生物的呼吸作用、燃料的燃烧、缓慢氧化(金属锈蚀、食物腐败等) 意义:维持大气中氧气含量的相对稳定,为生物生存提供保障,实现生物圈的物质循环和能量流动 关键牢记 ①二氧化碳不属于空气污染物,是空气的固有成分 ②缓慢氧化也属于氧化反应,也放出热量,只是速率慢、现象不明显 易错点1:体积分数与质量分数混淆 1.空气中各成分的比例是体积分数,不是质量分数。氧气的体积分数约为21%,质量分数约为23%,注意题目偷换概念。 2.不仅氧气,氮气、稀有气体、二氧化碳的比例也都是体积分数,不能表述为“质量占比”。 易错点2:氧气含量测定的药品与现象判断 1.药品选择错误:木炭、硫燃烧生成气体,装置内压强变化不明显,无法测定氧气体积;铁丝在空气中不能燃烧,都不能替代红磷。 2.现象描述错误:红磷燃烧产生的是白烟(五氧化二磷固体小颗粒),不是白雾(液体小液滴)。 3.结论误区:测定的是氧气体积分数,不是质量分数;剩余气体主要是氮气,可推导其难溶于水、不燃烧、不支持燃烧的性质。 易错点3:氧气助燃性与可燃性混淆 1.氧气具有助燃性,能支持燃烧,但本身不能燃烧,不能作燃料。“氧气作燃料”是高频易错选项。 2.物质在氧气中燃烧更剧烈,是因为单位体积内氧分子数目更多,反应物接触更充分,不是因为氧气本身能燃烧。 3.火箭发动机中液氧是作氧化剂,不是燃料,燃料是液氢、煤油等可燃物。 易错点4:氧化物概念的判断误区 1.氧化物必须同时满足三个条件:属于化合物、仅含两种元素、其中一种是氧元素,三者缺一不可。 2.易错实例:O₂是单质,不是化合物,不属于氧化物;KMnO₄、KClO₃、NaOH含三种元素,不属于氧化物。 3.不能认为“含氧元素的物质就是氧化物”,必须同时满足元素种类为2种。 易错点5:催化剂概念的理解偏差 1.催化剂“一变二不变”:改变反应速率(可加快也可减慢),质量和化学性质不变;物理性质可以改变,如颗粒大小、形状。 2.催化剂只能改变化学反应速率,不能增加生成物的质量,生成物质量由反应物总质量决定。 3.催化剂具有针对性:二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂,也是氯酸钾分解的催化剂,但在高锰酸钾分解中是生成物。 易错点6:制氧实验操作顺序与安全 1.收集时机错误:刚开始排出的气泡是装置内的空气,立即收集会导致气体不纯,要等气泡连续均匀冒出时再收集。 2.结束顺序错误:加热固体制氧、排水法收集时,实验结束必须先撤导管、后熄灯,防止水倒吸入热试管造成炸裂。 3.装置细节错误:高锰酸钾制氧试管口要塞棉花,防止粉末进入导管;试管口略向下倾斜,防止冷凝水回流炸裂。 题型1:空气成分与用途判断 典型例题 下列关于空气各成分的说法错误的是( ) A.氮气化学性质稳定,可用于食品防腐 B.氧气具有可燃性,可作燃料 C.稀有气体通电发不同颜色的光,可制霓虹灯 D.二氧化碳是植物光合作用的原料 【答案】 B 【解析】 A选项,氮气常温化学性质稳定,可作保护气用于食品防腐,正确;B选项,氧气具有助燃性,无可燃性,不能作燃料,错误;C选项,稀有气体通电发出有色光,可制作霓虹灯,正确;D选项,二氧化碳是光合作用的原料,正确。 解题关键 明确氧气是助燃性,不是可燃性,不能作燃料,这是高频易错点。 题型2:空气中氧气含量测定的实验分析 典型例题 用红磷燃烧测定空气中氧气含量的实验中,下列操作会导致测定结果偏大的是( ) A.红磷量不足 B.装置漏气 C.未冷却至室温就打开弹簧夹 D.点燃红磷伸入集气瓶过慢 【答案】 D 【解析】 A选项,红磷量不足,氧气未完全消耗,结果偏小;B选项,装置漏气,外界空气进入,结果偏小;C选项,未冷却,气体受热膨胀,进入水偏少,结果偏小;D选项,伸入过慢,瓶内空气受热逸出,冷却后压强更小,进入水偏多,结果偏大。 解题关键 结果偏小找“药品不足、装置漏气、没冷却”;结果偏大找“气体受热逸出、弹簧夹未夹紧”。 题型3:氧气性质的实验现象描述 典型例题 下列物质在氧气中燃烧的实验现象描述正确的是( ) A.木炭燃烧生成二氧化碳 B.硫燃烧发出淡蓝色火焰 C.铁丝燃烧火星四射,生成黑色固体 D.红磷燃烧产生大量白雾 【答案】 C 【解析】 A选项,生成二氧化碳是实验结论,不是现象,错误;B选项,硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰,空气中是淡蓝色,错误;C选项,铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,正确;D选项,红磷燃烧产生大量白烟,不是白雾,错误。 解题关键 描述现象不能出现生成物名称;区分空气和氧气中的不同现象;区分“烟”(固体)和“雾”(液体)。 题型4:氧化物的概念判断 典型例题 下列物质中,属于氧化物的是( ) A.O₂ B.KMnO₄ C.H₂O D.NaOH 【答案】 C 【解析】 A选项,O₂是单质,不是化合物,不属于氧化物;B选项,KMnO₄含三种元素,不属于氧化物;C选项,H₂O由氢、氧两种元素组成,属于氧化物;D选项,NaOH含三种元素,不属于氧化物。 解题关键 氧化物三要素:化合物、两种元素、必含氧,三者同时满足才是氧化物。 题型5:氧气制取的装置与操作判断 典型例题 实验室用高锰酸钾制取氧气,下列操作正确的是( ) A.试管口略向上倾斜 B.实验结束先熄灭酒精灯,再撤导管 C.试管口放一团棉花,防止粉末堵塞导管 D.刚开始有气泡冒出时立即收集 【答案】 C 【解析】 A选项,试管口应略向下倾斜,防止冷凝水回流炸裂试管,错误;B选项,实验结束先撤导管、后熄灯,防止水倒吸,错误;C选项,试管口塞棉花,防止高锰酸钾粉末进入导管,正确;D选项,刚开始的气泡是空气,立即收集会导致气体不纯,等气泡连续均匀再收集,错误。 解题关键 高锰酸钾制氧操作要点:试管口下倾、管口塞棉花、先撤导管后熄灯、连续冒泡再收集。 题型6:催化剂概念的理解 典型例题 下列关于催化剂的说法正确的是( ) A.催化剂只能加快反应速率 B.催化剂在反应前后质量和性质都不变 C.催化剂能增加生成物的质量 D.同一个反应可以有多种催化剂 【答案】 D 【解析】 A选项,催化剂能改变反应速率,可加快也可减慢,错误;B选项,反应前后不变的是质量和化学性质,物理性质可以改变,错误;C选项,催化剂只改变速率,不改变生成物质量,错误;D选项,同一个反应可以有多种催化剂,如过氧化氢分解可用二氧化锰、氧化铁、氧化铜等,正确。 解题关键 牢记催化剂“一变二不变”核心特征,明确改变速率不改变产量。 题型 解题技巧 氧含量测定误差分析 结果偏小:药品少、装置漏、没冷却;结果偏大:伸入慢、夹不紧 燃烧现象描述 区分空气和氧气中的现象,不出现生成物名称,“烟”“雾”分清 发生装置选择 看反应物状态和反应条件:固液不加热选常温型,固体加热选加热型 氧化物判断 三要素检查法:化合物、两种元素、必含氧,缺一不可 学科网(北京)股份有限公5 / 5 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题01 步入化学殿堂 知识点1:化学的研究范畴与社会价值 化学定义 在__________层次上研究物质的______________________________的一门基础自然科学。 研究对象 研究对象是______,而非物体:物质是构成物体的原料(如“铁”是物质),物体是物质的具体形态(如“铁钉”是物体);化学不研究物体的形状、运动轨迹等物理属性。 研究核心 通过化学反应实现物质转化,既提纯、改造自然界已有物质,更核心的是合成自然界不存在的______。 学科边界 原子核的裂变、聚变(如原子弹爆炸)不涉及分子、原子的重新组合,属于______学研究范畴,不属于化学变化。 社会价值 衣:合成纤维、化学染料;食:化肥、农药、食品添加剂;住:水泥、钢材、玻璃、塑料;医:药物研发、医用材料;能源与环境:新能源、污水处理、可降解塑料。 我国重大成就 1965年首次人工合成结晶牛胰岛素(人类首次用化学方法合成有生物活性的蛋白质);屠呦呦研制______,获2015年诺贝尔生理学或医学奖。 关键牢记 ①判断是否属于化学变化,唯一标准是是否有新物质生成; ②化学既可以认识和改造已有物质,也能创造自然界原本不存在的新物质。 知识点2:物质的变化与性质 物理变化 ______________的变化。 构成物质的粒子______,仅改变状态、形状、大小、位置。 常见实例:破碎、熔化、凝固、汽化、液化、升华、凝华、蒸馏、过滤、溶解、灯泡发光、活性炭______。 化学变化 __________的变化,又叫化学反应。 常伴随变色、放出气体、生成沉淀、放热、发光等现象。 常见实例:燃烧、发酵、酿酒、发霉、腐烂、锈蚀、光合作用、呼吸作用、杀菌消毒 变化联系 发生化学变化时________发生物理变化;发生物理变化时______发生化学变化。 如蜡烛燃烧是______变化,石蜡受热熔化是______变化。 物理性质 ______发生化学变化就能表现出来的性质:颜色、气味、密度、硬度、熔点、沸点、溶解性、挥发性、延展性、导电性、导热性、吸附性、吸水性等。 化学性质 ______通过化学变化才能表现出来的性质:可燃性、助燃性、稳定性、氧化性、还原性、酸碱性、毒性、腐蚀性,或“能与……反应”“受热易分解”等。 性质与变化 关系 性质是物质__________(变化的依据),变化是正在发生或已经发生的______。描述______常用“能、易、会、具有、难、可以”;描述______常用“在、了、已经”。性质决定变化,变化体现性质。 关键牢记 ①判断变化的唯一根本标准是是否有新物质生成,现象仅作辅助; ②爆炸不一定是化学变化:火药、燃气爆炸属化学变化,锅炉、气球、轮胎爆炸属物理变化。 知识点3:科学探究与蜡烛燃烧实验 探究地位 科学探究是学习化学的重要方式,化学实验是进行科学探究的重要途径。 六大环节 提出问题 → 猜想与假设 → ________ → 获得结论 → __________ → 表达与交流。 原则 基于________得出结论,不能主观臆断。 燃烧现象 石蜡受热熔化,发光、冒黑烟、放热;火焰分______(外焰、内焰、焰心);熄灭时产生一缕______。 实验验证 ①火柴梗接触______部位烧焦最严重,证明外焰温度最高; ②罩干冷烧杯内壁出现______,证明生成______; ③罩内壁涂澄清石灰水的烧杯,石灰水变______,证明生成________; ④白烟可被点燃,是石蜡蒸气冷凝成的__________。 关键牢记 ①描述实验现象时绝对不能出现生成物名称(那是实验结论); ②“烟”是固体小颗粒,“雾”是液体小液滴,蜡烛熄灭产生的是白烟。 知识点4:常见化学仪器分类与使用 分类 仪器名称 主要用途 加热要求 注意事项 反应容器 ______ 少量试剂的反应容器 可直接加热 加热前______;液体不超容积________;固体加热管口略______倾斜 ______ 溶液蒸发、浓缩、结晶 ________取放;盛液不超容积 2/3 ______ 固体可燃物燃烧实验 装药量不超容积 1/2 烧杯 配制溶液、较多量试剂反应 需垫陶土网 外壁干燥;加液不超容积 1/2 ______ 加热液体、滴定实验 容积不超 1/2 存放仪器 广口瓶 存放______药品 不可加热 瓶塞______;取药后及时盖紧 ______ 存放______药品 倾倒时标签向______;碱性试剂用______ 集气瓶 存放气体、燃烧实验 燃烧实验需放水或细沙 ______ 存放______药品 专瓶专用,______清洗 取用仪器 ______ 取用粉末状固体 —— 用完擦净;避免药品沾在匙柄上 ______ 取用块状或大颗粒固体 —— 不直接接触药品;稳拿稳放 胶头滴管 吸取和滴加少量液体 —— ________滴加;取液后胶帽在上,不平放倒置 计量仪器 托盘天平 称量固体质量 —— 精确到 0.1g;左物右码;腐蚀性药品放______称量 ______ 量取液体体积 —— 选稍大量程;视线与凹液面最低处相平 加热仪器 ______ 常规加热(400~500℃) —— 酒精量 1/3~2/3;用______盖灭;______加热 关键牢记 ①量筒、集气瓶、广口瓶等计量、存放类仪器绝对不能加热,也不能作为反应容器 ②滴瓶上的滴管专瓶专用,使用后无需清洗;通用胶头滴管用后必须立即清洗。 知识点5:实验室安全规则 药品取用“三不原则” ①不能____________ ②不要________________闻试剂(特别是气体)的气味 ③不得________________ ※闻气体正确方法:把瓶塞打开,用手在瓶口轻轻______,让少量气体飘到鼻孔 剩余药品“三不一要” ①不能________(防止污染整瓶试剂) ②不能________ ③不能__________ ④要放入__________内 常见危险化学品标志 ______物质:浓硫酸、氢氧化钠 ______物质:硝酸银、甲醛 ________物质:白磷 ______物质:高锰酸钾、金属钠 常见实验意外处理 烫伤:立即用大量________烫伤处,再涂抹烫伤膏,严重时就医 酸碱灼伤:立即用大量______洗灼伤部位;若溅入眼睛,严禁用手揉眼,持续冲洗后及时就医 实验台起火:迅速移开周边可燃物,用____________覆盖灭火,火情较大时使用灭火器 关键牢记 剩余药品放回原瓶会污染试剂,是高频错误操作;实验室任何药品都不能品尝。 知识点6:化学实验基本操作技能 固体药品取用 存放:______ 块状固体(______________):先将容器横放,把块状试剂放入容器口,再慢慢竖立容器,使试剂缓缓滑到底部,以免打破容器 粉末状固体(______________):先将试管横放,把盛有试剂的药匙(或纸槽)小心送至试管底部,再竖立试管 液体药品取用 存放:____________ 多量液体(直接倾倒):瓶塞______桌面;瓶口紧挨试管口缓缓倾倒;标签朝向手______;倒完立即盖紧瓶塞放回原处 少量液体(胶头滴管):__________容器口正上方滴加;不能接触容器壁;取液后保持胶帽在上,不________ 一定量液体取用(量筒) 操作:先倾倒至接近刻度,改用________滴加至刻度线 读数:量筒放______,视线与液体______________保持水平 误差:俯视读数______实际体积;仰视读数______实际体积 酒精灯使用 酒精量:不超过灯壶容积的______,不少于1/4 三禁止 禁止向燃着的酒精灯里添加酒精; 禁止用酒精灯引燃另一只酒精灯; 禁止用嘴吹灭酒精灯 熄灭方法:用______盖灭(盖灭后轻提一下灯帽,平衡气压,防止下次打不开) 失火处理:洒出的酒精在桌上燃烧,立即用______扑盖 火焰分层:外焰、内焰、焰心,______温度最高,加热用______ 给固体加热 试管口略向下倾斜(防止__________________)→先使试管均匀受热,再对准试剂部位加热→铁夹夹在距试管口约1/4~1/3处加热→前检查外壁干燥→加热后待冷却再洗涤 给液体加热 试管外壁干燥,防止炸裂→液体体积不超过试管容积的______ →试管夹从试管底部套上、取下,手握长柄,拇指不按短柄→试管倾斜与桌面呈45°角,管口不朝向自己或他人→ 先均匀预热,再用外焰固定加热→加热后的试管不能骤冷,防止炸裂 仪器连接与气密性检查 连接方法:玻璃导管插入橡胶塞/乳胶管前,先________,稍稍用力转动插入 气密性检查(微热法):连接好仪器,将导管一端浸入水中,用手紧握试管外壁,导管口有______冒出,松手后形成________且不回落,说明__________ 玻璃仪器洗涤 洗净标准:内壁附着的水__________________________ 洗净后试管______在试管架上晾干 油脂用热纯碱溶液洗涤;难溶碱、碳酸盐用稀盐酸溶解后冲洗 关键牢记 ①量筒读数误差规律:俯大仰小(俯视读数偏大,实际体积偏小;仰视反之) ②加热固体制气体时,试管口必须略向下倾斜,防止冷凝水回流 易错点一:物理变化与化学变化的判断误区 1.发光、放热、颜色改变、产生气体、生成沉淀等现象仅为辅助判断线索,不能作为判定依据,唯一根本标准是是否有新物质生成。 2.爆炸不一定属于化学变化:火药爆炸、燃气爆炸有新物质生成,属于化学变化;锅炉爆炸、气球爆炸、轮胎爆炸仅为压强改变,属于物理变化。 3.发光、放热的变化不一定是化学变化:电灯通电发光、电炉发热、摩擦生热均为能量形式转化,无新物质生成,属于物理变化。 易错点二:变化与性质、物理性质与化学性质的区分混淆 1.变化是动态发生的过程,描述常用动词(燃烧、生锈、挥发);性质是物质固有的属性,描述常伴随“能、会、可以、易、具有、难”等特征词。 2.物理性质不需要发生化学变化就能表现出来,可直接观察或测量;化学性质必须通过化学变化才能表现出来。 3.性质是变化的内在原因,变化是性质的具体表现;例如“酒精具有可燃性”是化学性质,“酒精燃烧”是化学变化。 易错点三:实验现象与实验结论的表述混淆 1.实验现象是通过眼、鼻、手等感官直接感知的客观事实;实验结论是对现象分析推理得出的判断,二者不能混淆。 2.描述实验现象时,绝对不能出现生成物的名称,不能用实验结论代替实验现象。例如“蜡烛燃烧生成二氧化碳和水”是实验结论,不是实验现象。 3.“烟”与“雾”本质不同:烟是固体小颗粒扩散形成,雾是小液滴扩散形成;蜡烛熄灭后产生的是白烟,不能写成白雾。 易错点四:化学仪器使用与基本操作的常见误区 1.仪器加热属性混淆:试管、蒸发皿、燃烧匙可直接加热;烧杯、烧瓶、锥形瓶需垫石棉网;量筒、集气瓶、广口瓶等绝对不能加热。 2.胶头滴管使用误区:滴加液体时必须垂直悬空,严禁伸入容器内;通用胶头滴管用后必须清洗,滴瓶滴管专瓶专用无需清洗。 3.量筒使用误区:读数时视线与凹液面最低处保持水平,俯视读数偏大、实际体积偏小;量筒仅用于量取液体,不能配制溶液、不能加热。 4.酒精灯使用误区:禁止对燃、禁止向燃灯加酒精;熄灭用灯帽盖灭,严禁用嘴吹灭。 题型1:物理变化与化学变化的判断 典型例题 下列成语或典故中,涉及化学变化的是( ) A.刻舟求剑 B.百炼成钢 C.沙里淘金 D.木已成舟 解题关键:牢牢抓住“是否生成新物质”这一根本判断标准,不要被表面现象干扰。 题型2:物理性质与化学性质的区分 典型例题 下列叙述中,前者属于化学性质,后者属于物理变化的是( ) A.酒精易挥发 蜡烛燃烧 B.铜能生锈 冰雪融化 C.粮食酿酒 氧气是无色气体 D.氮气性质稳定 食物腐败 解题关键:看描述中是否有“能、易、会”等属性词判断性质;看是否有“了、在”等时态词判断变化。 题型3:蜡烛燃烧实验的现象与结论辨析 典型例题 下列有关蜡烛燃烧的实验现象描述正确的是( ) A.蜡烛燃烧生成二氧化碳和水 B.蜡烛熄灭后产生白雾 C.蜡烛火焰分为三层,外焰最明亮 D.罩在火焰上的烧杯内壁出现水珠,说明生成水 解题关键:区分现象与结论:现象是感官直接看到、闻到、感受到的,结论是推理得出的;描述现象不能出现生成物名称。 题型4:化学实验基本操作的正误判断 典型例题 下列实验操作正确的是( ) A.用燃着的酒精灯引燃另一盏酒精灯 B.滴加液体时,将胶头滴管伸入试管内 C.读取量筒液体体积时,视线与凹液面最低处相平 D.直接用烧杯在酒精灯火焰上加热 解题关键:熟记核心操作规范,重点关注“悬空”“液封”“石棉网”等关键细节。 题型5:实验室安全与意外处理 典型例题 下列实验室操作及意外处理方法正确的是( ) A.实验剩余的药品放回原瓶,避免浪费 B.闻气体气味时,将鼻子凑到瓶口深吸 C.不慎打翻酒精灯起火,用湿抹布盖灭 D.氢氧化钠溶液溅到皮肤上,立即用盐酸中和 【答案】 C 解题关键 掌握“三不原则”“三不一要”,以及常见意外的处理原则:优先冲洗,避免二次伤害。 题型 解题技巧 物理/化学变化判断 对照“新物质生成”标准,排除形态、状态、位置改变的物理变化 性质与变化区分 抓关键词:“能、易、会、具有”→性质;“了、在、正在”→变化 实验操作正误判断 对照操作规范逐条核对,重点排查加热、滴加、读数、安全四类高频错误 仪器用途判断 按“反应容器、存放、取用、计量、加热”五大类分类记忆 专题02 认识物质的构成 知识点1:原子的结构 原子结构发展 实心球模型(1803年,道尔顿):原子________,实心球体 葡萄干布丁模型(1897年,汤姆孙):发现______,电子嵌在正电球内 核式(行星)模型(1911年,卢瑟福):中心有______,电子绕核运动 原子构成 原子由居于中心的______和核外高速运动的______构成;原子核由______和______构成• 质子:每个质子带1个单位______,质量约等于1个氢原子质量 中子:______,质量与质子相近 电子:每个电子带1个单位______,质量极小,约为质子质量的1/1836 原子不显电性原因 原子核内质子所带的正电荷总数(核电荷数)与核外电子所带的负电荷总数______,电性______,因此原子整体呈______ 原子中的数量关系 ① 等量关系:________ = ______ = ____________= 原子序数 ② 质量关系:原子的质量几乎全部集中在______上,电子质量可忽略不计 ③ 注意:质子数______等于中子数;普通氢原子(氕)原子核内只有质子,没有______,是唯一不含中子的原子 相对原子质量 定义:以碳-12原子(含6个质子、6个中子)实际质量的________为标准,其他原子的实际质量与它相比较得到的______ 计算公式:相对原子质量 = 原子实际质量 ÷(碳-12原子实际质量 × 1/12) 近似规律:相对原子质量 ≈ ____________________ 单位:国际单位为______,通常省略不写,不能带“g”“kg”等质量单位 关键牢记 ①不是所有原子都含有中子,普通氢原子(氕)原子核内没有中子 ②相对原子质量是比值,不是原子的实际质量,单位为“1”常省略 知识点2:核外电子排布与离子的形成 核外电子排布规律 电子在原子核外分层排布,能量低的在离核近的区域运动,能量高的在离核远的区域运动 排布规则 ① 第一层(离核最近)最多容纳______电子 ② 第二层最多容纳______电子 ③ 最外层电子数不超过______个(只有一层时,不超过______个) 原子结构示意图 圆圈:代表原子核 • 圆圈内的“+”和数字: “+”表示原子核带______,数字代表______(核电荷数) 弧线:代表电子层,弧线条数等于________ 弧线上的数字:代表该电子层上排布的______ 原子结构与化学性质的关系 相对稳定结构:最外层为______个电子(氦为______个电子)的粒子结构 金属元素:最外层电子数一般______4个,化学反应中易______最外层电子,形成______,化学性质________ 非金属元素:最外层电子数一般______或等于4个,化学反应中易______电子,形成______,化学性质________ 稀有气体元素:最外层8个电子(氦为2个),难得失电子,化学性质________ 离子的形成 原子________后形成带电的粒子,叫做______ 阳离子:原子失去电子,质子数______核外电子数,带______ 阴离子:原子得到电子,质子数______核外电子数,带______ 离子符号书写 规则:在元素符号右上角标注所带电荷,____________________; 电荷数为1时,数字省略不写 例:钠离子Na⁺、镁离子Mg²⁺、氯离子Cl⁻、氧离子O²⁻ 离子符号意义 单独离子符号:表示1个该离子;右上角数字表示1个离子所带的______ 离子符号前加数字:表示离子的个数,如2Mg²⁺表示__________ 原子与离子的转化 原子失去电子 → 阳离子 原子得到电子 → 阴离子 金属原子失电子形成阳离子,电子层数减少一层; 非金属原子得电子形成阴离子,电子层数不变 关键牢记 ①最外层电子数决定元素的化学性质,但最外层电子数相同的元素化学性质不一定完全相同(如He和Mg) ②离子是带电的原子或原子团,质子数与电子数不相等 知识点3:构成物质的微粒 种类 定义 电性 构成物质举例 本质区别 分子 保持物质________的最小粒子 ________ 水(H₂O)、氧气(O₂)、二氧化碳(CO₂)、酒精 化学变化中______再分 原子 ________中的最小粒子 ________ 铁(Fe)、氦气(He)、金刚石、晶体硅(Si) 化学变化中______再分 离子 带电的原子或原子团 阳离子带______,阴离子带______ 氯化钠(NaCl)、硫酸铜(CuSO₄)、氧化镁(MgO) 由原子得失电子形成,整体带电 关键牢记 ①分子保持的是物质的化学性质,物理性质是大量分子聚集表现出的宏观属性 ②物质热胀冷缩的本质是粒子间间隔改变,粒子本身大小不变 知识点4:元素与元素周期表 元素定义 质子数(即核电荷数)相同的一类原子的总称 本质区别 不同元素的根本区别是__________ 概念特点 宏观概念,只讲______,不讲个数;用于描述物质的宏观组成 元素分类 • 金属元素:“钅”字旁(汞除外) • 非金属元素:“气”“氵”“石”字旁 • 稀有气体元素 地壳含量 ____________________________________________>钙(Ca);含量最多的金属元素为铝 元素符号书写 “一大二小”原则:单字母大写,双字母首字母大写、第二个小写 元素符号意义 宏观:表示一种元素 • 微观:表示该元素的一个原子 由原子直接构成的物质,元素符号还可表示该______(如Fe表示铁单质) 符号前加数字:仅表示微观意义,即原子个数,如2N表示__________ 元素周期表结构 发展:1869年俄国化学家________编制第一张元素周期表 整体结构:7个横行对应7个______;18个纵行对应16个______(第8、9、10三个纵行共同组成一个族) 周期规律:同一周期元素原子的________相同,周期数 = 原子的________;从左到右最外层电子数从1递增到8(第一周期除外) 族的规律:同一族元素原子的____________相同,电子层数从上到下依次增多;____________;主族元素的族序数 = 原子最外层电子数 单元格信息 左上角:原子序数(= 质子数 = 核电荷数 = 核外电子数) 右上角:元素符号 中间:元素名称 • 下方:____________(单位为“1”,通常省略) 关键牢记 ①元素的种类由质子数决定,与中子数、电子数无关 ②元素是宏观概念,只讲种类,不讲个数;原子是微观概念,既讲种类也讲个数 知识点5:化学式 定义 用元素符号和数字的组合表示物质组成的式子,叫做化学式 适用范围 只有______才有固定的组成,因此只有______才有化学式;混合物组成不固定,没有统一的化学式 组成定律 每一种纯净物的组成都是固定不变的,因此一种纯净物只有一个化学式,不能随意改动原子个数 书写规则 金属单质:直接用________表示,如Fe、Cu 稀有气体:直接用________表示,如He、Ar 固态非金属单质:一般直接用________表示,如C、S、P 气态非金属单质:元素符号右下角标注1个分子中的______个数,如O₂、N₂、H₂ 金属+非金属化合物:金属元素写______,非金属元素写______(金左非右),读作“某化某”,如NaCl(氯化钠) 氧化物:其他元素写______,氧元素写______(氧右他左),读作“氧化某”,原子个数≥2时读出数字,如CO₂(二氧化碳)、Fe₃O₄(__________) 补充:原子个数为1时,数字“1”省略不写;化学式中原子个数比一般化为__________ 化学式的意义(由分子构成的物质,以H₂O为例) 宏观意义: ① 表示水这种物质 ② 表示水由______________组成 微观意义: ① 表示1个水分子 ② 表示1个水分子由______________________构成 化学符号中数字的意义 元素符号前的数字:表示原子个数,如2H表示____________ 化学式前的数字:表示分子个数,如2H₂O表示__________ 化学式右下角的数字:表示每个分子中所含某种原子的个数,如H₂中“2”表示1个氢分子含__________ 离子符号前的数字:表示离子个数,如2Na⁺表示__________ 离子符号右上角的数字:表示1个离子所带的电荷数,如Mg²⁺中“2”表示__________________________ 关键牢记 ①混合物没有化学式,只有纯净物才有固定的化学式 ②化学式中原子个数比是固定的,不能随意改动数 知识点6:化合价 基本规律 ①化合价有正价和负价之分 ② 氧元素通常为______价,氢元素通常为______价 ③ 氯元素显负价时只有-1价 ④ 化合物里正、负化合价的代数和为______ ⑤ 金属元素和非金属元素化合时,金属元素显______,非金属元素显______ ⑥ 一些元素在不同物质中可显______的化合价 ⑦ 单质里元素的化合价为______ 常见化合价口诀 正价口诀:氢钾钠银铵+1,钙镁钡锌铜+2,亚铁+2铁+3,铝为+3价 负价口诀:氟氯-1氧-2,-1氢氧硝酸根,-2硫酸碳酸根,单质零价要记清 化合价标注 标注位置:元素符号______ 书写顺序:______________________ 数字“1”:不能省略,如 与离子符号的区别 标注位置:化合价标______,离子电荷标______ 书写顺序:化合价正负在______、数字在______;离子数字在前、正负在后 数字“1”:化合价不能省略,离子必须省略 内在联系:同种元素(或原子团)的化合价数值与离子所带电荷数______,正负一致 化合价的应用——书写化学式(十字交叉法) ①排序:正价元素在前,负价元素在后 ② 标价:标出各元素(或原子团)的______ ③ 交叉:将化合价绝对值交叉写在对应符号________ ④ 约简:原子个数比化为__________,1省略不写 ⑤ 检验:正负化合价代数和为______则正确 示例:+3价铝和-2价氧形成氧化物:Al₂O₃ 化合价的应用——推算元素化合价 ①标已知:标出化学式中已知元素的化合价 ② 设未知:设所求元素化合价为______ ③ 列等式:根据化合物中正负化合价代数和为0列方程 ④ 求解:计算得出化合价数值 示例:求KClO₃中氯元素化合价:______________________________,解得________ 关键牢记 ①单质中元素化合价为0,因为单质中元素没有与其他元素化合 ②含原子团的化学式,原子团个数≥2时,需给原子团加括号再标注个数,如Ca(OH)₂ 知识点7:化学式的定量计算 计算类型 计算公式 示例(以NH₄NO₃为例,相对原子质量:N-14,H-1,O-16) 计算相对分子质量 相对分子质量 = Σ(各元素相对原子质量 × 原子个数) NH₄NO₃的相对分子质量 =__________ 计算化合物中各元素的质量比 元素质量比 =(_________________)之比,结果化为最简整数比 氮、氢、氧元素质量比 = (14×2):(1×4):(16×3) = 28:4:48 = ____________ 计算化合物中某元素的质量分数 某元素质量分数 = ___________ 氮元素质量分数 __________________ 计算一定质量化合物中某元素的质量 元素质量 = _______________ 80g NH₄NO₃中氮元素质量 = _______________ 计算混合物中纯净物的质量分数(纯度) 纯度 = _________(杂质不含该元素) 某化肥含氮量31.5%,则纯度 =__________ 关键牢记 ①计算时注意原子团中的原子个数不能遗漏,如NH₄NO₃中氮原子个数为2,不是1 ②相对分子质量的单位是“1”,不能带质量单位 易错点一:分子、原子概念的理解误区 1.分子保持的是物质的化学性质而非物理性质,物质的颜色、状态等物理性质是大量分子聚集表现出的宏观属性,单个分子无法体现。 2.物质的热胀冷缩本质是粒子间间隔的改变,粒子本身的大小不会随温度变化,例如水银温度计示数上升是汞原子间间隔变大。 3.原子是“化学变化中的最小粒子”,但原子不是最小的粒子,原子还可以再分为质子、中子、电子,只是在化学变化中原子不可再分。 易错点二:原子结构与相对原子质量的认知误区 1.原子核并非所有原子都含有中子,普通氢原子(氕)原子核内只有质子,没有中子。 2.相对原子质量不是原子的实际质量,是一个比值,单位为“1”,常省略不写,不能带质量单位。 3.原子的质量几乎全部集中在原子核上,电子质量极小,约为质子质量的1/1836,可忽略不计。 易错点三:原子与离子结构示意图的判断混淆 1.粒子种类判断:质子数 = 核外电子数为原子;质子数>核外电子数为阳离子;质子数<核外电子数为阴离子。 2.金属原子失去最外层电子形成阳离子时,电子层数减少一层;非金属原子得到电子形成阴离子时,电子层数不变。 3.最外层电子数决定元素化学性质,但最外层电子数相同的元素化学性质不一定完全相同,例如氦原子和镁原子最外层均为2个电子,化学性质差异极大。 易错点四:元素与原子的概念及使用混淆 1.元素是宏观概念,只讲种类,不讲个数,用于描述物质的组成;原子是微观概念,既讲种类也讲个数,用于描述物质的微观构成。 2.不同元素的根本区别是质子数(核电荷数)不同,元素的种类由质子数决定,与中子数、电子数无关。 3.元素符号前加数字后,仅表示微观的原子个数,不再具有宏观意义。 易错点五:化学式与化合价的常见书写错误 1.单质中元素化合价为0,因为化合价是元素形成化合物时表现出的性质,单质中元素没有化合。 2.书写含原子团的化学式时,若原子团个数≥2,需给原子团加括号再标注个数,如氢氧化钙Ca(OH)₂,不能写成CaOH₂。 3.离子符号与化合价标注位置不同,注意区分:离子电荷标在右上角,数字在前正负在后;化合价标在正上方,正负在前数字在后。 易错点六:化学式定量计算的常见失误 1.计算元素质量比时,不能用原子个数比代替元素质量比,必须用“相对原子质量 × 原子个数”后再求比值。 2.计算相对分子质量、元素质量分数时,注意原子团中的原子个数不能遗漏,如NH₄NO₃中氮原子个数为2。 3.混合物纯度计算时,需明确杂质是否含有目标元素,仅当杂质不含该元素时,才能用“实际质量分数 ÷ 纯净物质量分数”计算。 题型1:原子结构的理解与判断 典型例题 下列关于原子结构的说法正确的是( ) A.所有原子的原子核内都含有质子和中子 B.原子的质量主要集中在原子核上 C.相对原子质量就是原子的实际质量 D.原子核带正电,因此原子整体带正电 解题关键 牢记原子结构的特殊情况(氢原子无中子),明确相对原子质量是比值,原子整体呈电中性。 题型2:粒子结构示意图的识别与判断 典型例题 某微观粒子的结构示意图为,下列说法正确的是( ) A.当X=17时,该微观粒子一定是氯原子 B.当Y=8时,该微观粒子一定是氩原子 C.若X-Y>10,该微观粒子带正电荷 D.若X<10+Y,该微观粒子可能是阳离子 解题关键 粒子种类判断核心:质子数=电子数→原子;质子数>电子数→阳离子;质子数<电子数→阴离子。 题型3:元素概念辨析与元素周期表 典型例题 不同元素的根本区别是( ) A.相对原子质量不同 B.中子数不同C.质子数不同 D.核外电子数不同 解题关键 元素的种类由质子数(核电荷数)决定,这是元素概念的核心。 题型4:化学用语的书写与意义判断 典型例题 下列化学用语书写正确的是( ) A.氧化铝 AlO B.氢氧化镁 MgOH C.+2价钙元素标注为Ca+2 D.铁离子 Fe²⁺ 解题关键 区分化合价与离子符号的书写规范,掌握十字交叉法书写化学式的规则。 题型5:根据化学式的定量计算 典型例题 下列关于甲烷(CH₄)的说法正确的是( ) A.甲烷中碳、氢元素质量比为1:4 B.甲烷的相对分子质量为16g C.甲烷中碳元素的质量分数更大 D.甲烷由碳原子和氢分子构成 解题关键 区分原子个数比与元素质量比,明确相对分子质量的单位,掌握物质的微观构成描述。 题型 解题技巧 粒子结构示意图判断 先算核外电子总数,与质子数对比:相等为原子,大为阴离子,小为阳离子 化合价计算 标已知、设未知、列方程,根据“正负化合价代数和为0”求解 化学式计算 先数清原子个数,代入相对原子质量分步计算,原子团整体算 概念辨析题 抓住概念核心关键词:元素抓“质子数相同”,氧化物抓“两种元素且含氧” 专题03 认识物质的构成 知识点1:分子的特征与水的三态变化 分子的基本特征 ①分子的质量和体积都______:单个分子肉眼不可见,一滴水约含1.67×10²¹个水分子 ② 分子之间有______:一般____________________;温度升时间隔变大,压强增大时间隔变小 ③ 分子在________,温度越______运动速率越______:一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动 生活现象解释 热胀冷缩:温度______,粒子间间隔______;温度______,粒子间间隔______ 气体可被压缩:气体分子间间隔很大,受压时间隔______ 闻到气味:物质的分子________,扩散到空气中被人感知 湿衣服晾干:水分子________,脱离衣服表面扩散到空气中 糖水变甜:糖分子________,均匀分散到水分子的间隔中 水的三态变化 变化类型:属于________,水分子的数目和大小保持______,改变的只是水分子之间的______________ 能量变化:获得能量时,分子运动加快、间隔变大,固态→液态→气态;失去能量时,分子运动减慢、间隔变小,气态→液态→固态 水的天然循环 过程:太阳提供能量,水蒸发变成水蒸气,遇冷凝结成云,形成降水,汇入江河湖海本质:通过水的三态变化实现,水分子本身不变,属于________ 意义:既实现了水的________,又完成了水资源的________,为生物补充淡水资源 关键牢记 ①物质三态变化中,分子本身大小不变,改变的是分子间的间隔和排列方式 ②固体中分子也在不断运动,只是在固定位置附近振动 知识点2:天然水的人工净化 净化方法 原理 作用 特点 沉降 重力作用使大颗粒不溶性杂质沉降 除去大颗粒______杂质 加______可加速沉降(明矾溶于水形成胶状物,吸附悬浮杂质使其沉降) 过滤 分离不溶性固体与液体 除去______杂质 遵循“____________”操作规范 吸附 利用______疏松多孔的结构吸附色素和异味 除去水中的__________ 属于______变化,没有新物质生成 杀菌 加入杀菌剂(如二氧化氯、氯气),使微生物蛋白质变性 杀灭水中的__________等微生物 属于______变化;自来水厂常用二氧化氯,家庭常用______ 蒸馏 加热使水变成水蒸气,再冷凝成液态水 除去______杂质,得到纯水 净化程度______ 过滤操作要点 一贴:______紧贴漏斗内壁,中间不留气泡 二低:滤纸边缘______漏斗口边缘;漏斗内液面______滤纸边缘 三靠:倾倒液体的烧杯尖嘴紧靠______;玻璃棒末端轻靠________一侧;漏斗下端管口紧靠________ 玻璃棒的作用 ______,防止液体溅出或冲破滤纸 滤液浑浊的原因 ① 滤纸破损;② 漏斗内液面高于滤纸边缘;③ 承接滤液的烧杯本身不干净 关键牢记 ①过滤只能除去不溶性杂质,无法除去可溶性杂质,过滤后的水仍为混合物 ②活性炭吸附是物理变化,仅除去色素和异味,不能杀菌消毒 知识点3:爱护水资源 水资源现状 地球表面约71%被水覆盖,但总水量中97.5%是咸水,无法直接饮用和灌溉 淡水资源仅占总水量的2.5%,其中大部分以冰川、深层地下水形式存在,人类可直接利用的淡水资源不足总水量的1% 世界水日 每年__________,旨在唤起公众的节水意识,加强水资源保护 节水措施 农业上:改大水漫灌为喷灌、滴灌,提高灌溉效率 工业上:工业用水________,提高水的重复利用率 生活中:随手关闭水龙头,________(洗菜水浇花、冲厕所),使用节水型器具 防治水体污染 工业上:废水处理达标后再排放,推广清洁生产 农业上:合理使用化肥和农药,减少流失污染 生活中:生活污水集中处理后排放,不使用含磷洗衣粉等 纯净物与混合物 纯净物:由________组成,有固定的组成和性质;由同种分子构成;如蒸馏水、氧气、冰水混合物 混合物:由______________物质组成,各成分保持各自的性质;由不同种分子构成;如天然水、空气、自来水 注意:“洁净的空气”仍然是______,“冰水混合物”只含水一种物质,是______ 关键牢记 ①判断纯净物和混合物,关键看物质种类,不能被“纯净”“洁净”等词语误导 ②蒸馏水是净化程度最高的水,属于纯净物;自来水、矿泉水都属于混合物 知识点4:水的组成——电解水与氢气燃烧实验 项目 电解水实验(水的分解) 氢气燃烧实验(水的合成) 反应原理 ____________________ ____________________ 实验现象 两极均产生气泡,负极气泡速率更快;正负极气体体积比约为______ 纯净氢气安静燃烧,产生______火焰;干冷烧杯内壁出现______;烧杯外壁发烫 产物检验 正极:______________,证明是氧气(O₂) 负极:点燃产生______火焰,证明是氢气(H₂) 干冷烧杯内壁有______生成,证明产物为水 反应类型 分解反应(一变多) 化合反应(多变一) 实验结论 ①水在通电条件下分解生成____________ ② 水由______________组成 ③ 化学变化中分子______,原子______ ① 氢气具有______ ② 氢气燃烧生成水,水由氢、氧元素组成 微观实质 水分子破裂为______________,氢原子重组为氢______,氧原子重组为______ 氢分子、氧分子破裂为______________,原子重组为______ 注意事项 —— 点燃氢气前必须______,防止混合气体遇明火爆炸 关键牢记 ①电解水“氢二氧一”是体积比,不是质量比(质量比为1:8) ②水是纯净物,由氢元素和氧元素组成,水中不含氢分子和氧分子 知识点5:化学变化的微观实质 微观实质 化学变化的本质是分子分裂成______,原子重新组合成________ 一定不变 原子的______、原子的______、原子的质量;元素的种类、元素的质量 一定改变 分子的种类;物质的______ 可能改变 分子的总个数 规律 化学变化中分子可分,原子不可分,______是化学变化中的最小微粒 物理变化与化学变化的微观对比 物理变化:分子本身______,只是分子的______________改变 化学变化:分子本身破裂,分解为______,原子重新组合成______ 关键牢记 ①原子是“化学变化中”的最小粒子,在核变化中可以再分 ②化学反应前后元素种类不变,这是质量守恒定律的微观基础 知识点6:溶液的形成 溶液定义 一种或几种物质分散到另一种物质里,形成__________________,叫做溶液 溶液特征 ①均一性:溶液各部分的组成、性质完全______ ② 稳定性:温度不变、溶剂不蒸发时,溶质______从溶剂中分离出来 ③ 混合物:至少含______物质 溶液组成 溶质:被溶解的物质,可以是________________ 溶剂:能溶解其他物质的物质,______是最常用的溶剂,______、汽油也可作溶剂 溶液质量 = ______________________;溶液体积 ≠ 溶质体积 + 溶剂体积 常见误区 ①均一稳定的液体不一定是溶液,如水、酒精是______,不属于溶液 ② 溶液不一定无色,如硫酸铜溶液呈______,氯化铁溶液呈______,高锰酸钾溶液呈______色 ③ 溶质可以有多种,如海水中含有氯化钠、氯化镁等多种溶质 溶解时的热量变化 放热(溶液温度升高):________固体、浓硫酸溶于水 吸热(溶液温度降低):______(NH₄NO₃)溶于水 温度基本不变:氯化钠、蔗糖等大多数物质溶于水 关键牢记 ①溶液的本质特征是均一性、稳定性、混合物,三者缺一不可 ②溶液是混合物,溶剂只有一种,溶质可以有多种 知识点7:饱和溶液与不饱和溶液 概念 在一定温度下,向一定量溶剂里加入某种溶质,当溶质______继续溶解时,所得溶液叫做这种溶质的饱和溶液;______继续溶解的,叫做不饱和溶液 判断方法 ①有未溶解的溶质且质量不再______,为饱和溶液 ② 加少量同种溶质,溶质质量减少为不饱和溶液,质量不变为饱和溶液 相互转化(大多数固体溶质) 不饱和溶液_________________饱和溶液 特殊特例 __________________溶解能力随温度升高而减小,因此______可使不饱和氢氧化钙溶液变为饱和溶液,______可使饱和溶液变为不饱和溶液 与浓稀溶液的关系 浓溶液______是饱和溶液:常温下高浓度蔗糖溶液,浓度很高但仍能继续溶解,属于不饱和浓溶液 稀溶液______是不饱和溶液:常温下氢氧化钙饱和溶液,溶解的溶质极少,浓度很低,属于饱和稀溶液 同温同溶质:同一温度下,同种溶质的饱和溶液______比它的不饱和溶液浓 注意 某物质的饱和溶液只是不能继续溶解该物质,______溶解其他溶质,例如饱和氯化钠溶液中仍可以溶解硝酸钾 关键牢记 ①饱和溶液、不饱和溶液必须指明“一定温度”“一定量溶剂”“某种溶质”三个前提 ②饱和、不饱和与溶液浓稀没有必然联系,同温同溶质才能比较浓度 知识点8:溶质质量分数与溶液配制 溶质质量分数定义 溶液中溶质质量与溶液质量之比,是定量表示溶液组成的常用方法 基本公式 溶质质量分数 = ____________= ×100% 变形公式 溶质质量 = __________________________ 溶液质量 = 溶质质量 ÷ 溶质质量分数 溶剂质量 = ______________________ 溶液稀释与浓缩 原理:溶液稀释或浓缩前后,______的质量保持不变 稀释公式:浓溶液质量 × 浓溶液溶质质量分数 = ______________________________ 加入水的质量 = __________________________ 溶液配制(一定溶质质量分数的溶液) ①实验步骤:计算→______→溶解→装瓶贴签 ②主要仪器:托盘天平、药匙、量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒、试剂瓶 • 玻璃棒作用:__________________ 配制注意事项 ①量筒选择:遵循“大而近”原则,选择量程与所需液体体积接近的量筒 ② 天平使用:________,易潮解、有腐蚀性药品需放在烧杯中称量 ③ 溶解操作:只能在______中进行,不能在量筒内溶解或稀释溶液 误差分析——溶质质量分数偏小 ①溶质偏少:称量时物码颠倒且使用游码;药品含有杂质;转移时溶质洒落;溶质未完全溶解 ② 溶剂偏多:量取水时______读数;烧杯内壁预先残留有水 误差分析——溶质质量分数偏大 ①溶质偏多:称量时指针偏左就停止加药;砝码生锈或沾有杂质 ② 溶剂偏少:量取水时______读数;量取的水未完全倒入烧杯;水溅出 关键牢记 ①量筒读数误差:俯大仰小(俯视读数偏大,实际溶剂偏少,浓度偏大;仰视反之) ②装瓶时溶液洒落不影响溶质质量分数,因为溶液具有均一性 易错点1:分子特征的常见认知误区 1.水的三态变化中水分子本身不变,只是分子间间隔和排列方式改变,并非分子变大或变小。 2.固体中分子并非静止,而是在固定位置振动,任何状态的物质中分子都在永不停息地运动。 3.尘土飞扬、柳絮飘落是宏观物体的机械运动,不能证明分子在运动,分子运动是肉眼不可见的微观运动。 易错点2:净水操作的净化程度与分类误区 1.过滤只能除去不溶性杂质,无法除去可溶性杂质,也不能降低水的硬度,过滤后的水仍为混合物。 2.活性炭吸附是物理变化,过程中没有新物质生成,仅除去色素和异味,不能杀菌消毒。 3.自来水经过沉降、过滤、吸附、消毒后,仍含有可溶性矿物质,属于混合物;只有蒸馏水可认为是纯净物。 易错点3:电解水实验的结论与比例误区 1.电解水生成氢气和氧气的体积比为2:1,质量比为1:8,切勿混淆体积比与质量比。 2.水由氢元素和氧元素组成,不是由氢气和氧气组成,水中不含氢分子和氧分子。 3.原子是“化学变化中”的最小粒子,在核变化中可以再分,不能笼统说原子是最小的粒子。 易错点4:溶液概念与特征的理解误区 1.溶液不一定无色,硫酸铜、氯化铁、高锰酸钾等溶液都有颜色,颜色不是溶液的判断依据。 2.均一稳定的液体不一定是溶液,水、酒精等纯净物也是均一稳定的液体,但属于纯净物,不属于溶液。 3.溶液中溶剂只有一种,但溶质可以有多种,如海水中含有氯化钠、氯化镁等多种溶质。 易错点5:饱和溶液与浓稀溶液的关系误区 1.浓溶液不一定是饱和溶液,常温下高浓度蔗糖溶液浓度很高,但仍能继续溶解蔗糖,属于不饱和浓溶液。 2.稀溶液不一定是不饱和溶液,常温下氢氧化钙饱和溶液溶解的溶质极少,浓度很低,属于饱和稀溶液。 3.只有同一温度下、同种溶质的饱和溶液,才一定比它的不饱和溶液浓度大。 易错点6:溶液配制的误差分析误区 1.量筒读数误差:俯视读数时实际量取的水偏少,溶质质量分数偏大;仰视读数时实际量取的水偏多,溶质质量分数偏小。 2.装瓶时溶液洒落不影响浓度,因为溶液具有均一性,只会减少溶液总质量,不会改变溶质质量分数。 3.称量时左码右物且使用了游码,会导致实际称取的溶质质量偏小,最终浓度偏低;若未使用游码,则对溶质质量无影响。 题型1:分子特征的宏观现象解释 典型例题 下列对于宏观现象的微观解释中,不正确的是( ) A.一卉能熏一室香,是因为分子不断运动 B.水结成冰,是因为水分子停止了运动 C.水和过氧化氢化学性质不同,是因为分子构成不同 D.20mL水与20mL酒精混合后体积小于40mL,是因为分子之间有间隔 解题关键 分子永远在运动,状态改变只是运动速率和间隔改变,分子本身不停止运动。 题型2:净水方法与过滤操作判断 典型例题 下列关于水的净化的说法正确的是( ) A.过滤可以除去水中所有杂质 B.活性炭可以吸附水中的色素和异味 C.明矾可以杀菌消毒 D.过滤后的水是纯净物 解题关键 明确每一步净水操作的作用:沉降除大颗粒、过滤除不溶物、吸附除色素异味、杀菌除微生物、蒸馏除可溶物得纯水。 题型3:电解水实验的现象与结论 典型例题 如图为电解水实验,下列有关电解水实验的说法正确的是( ) A.正极产生氢气,负极产生氧气 B.正负极产生气体的质量比为1:2 C.该实验证明水由氢元素和氧元素组成 D.该实验证明水中含有氢气和氧气 解题关键 牢记“正氧负氢、氢二氧一(体积比)”,明确水是由元素组成,不是由氢气氧气组成。 题型4:溶液的概念与特征辨析 典型例题 下列关于溶液的说法正确的是( ) A.溶液都是无色的 B.溶液中的溶剂只能是水 C.溶液中的溶质只能是固体 D.溶液是均一的、稳定的混合物 解题关键 溶液的核心特征:均一性、稳定性、混合物,三者缺一不可;颜色、溶质状态不是判断标准。 题型5:饱和溶液与不饱和溶液的判断与转化 典型例题 下列有关饱和溶液的说法正确的是( ) A.饱和溶液一定是浓溶液 B.析出晶体后的溶液一定是该温度下的饱和溶液 C.饱和溶液不能再溶解任何物质 D.饱和溶液转化为不饱和溶液,溶质质量分数一定减小 解题关键 饱和溶液的核心是“该温度下不能继续溶解该溶质”,与浓稀无关,且可以溶解其他溶质。 题型6:溶液配制的误差分析 典型例题 配制50g溶质质量分数为6%的氯化钠溶液,下列操作会导致溶质质量分数偏小的是( ) A.用量筒量取水时俯视读数 B.称量时砝码与药品放反且使用了游码 C.转移溶液时有部分溶液溅出 D.装瓶后溶液具有均一性,不影响 解题关键 溶质质量分数偏差分析:溶质少/溶剂多→偏小;溶质多/溶剂少→偏大。 题型 解题技巧 微观现象解释 对应分子三大特征:闻到气味→不断运动;体积变化→分子间隔 净水方法判断 按净化程度从低到高排序,明确每步除去的杂质类型 电解水比例判断 牢记“正氧负氢、氢二氧一”,体积比2:1,质量比1:8 溶液配制误差分析 分溶质、溶剂两类分析:溶质少/溶剂多→浓度偏小;溶质多/溶剂少→浓度偏大 专题04 我们周围的空气 知识点1:空气的组成与用途 成分 化学式 体积分数 性质 主要用途 氮气 N₂ 约______ 常温化学性质______;液氮汽化吸热 食品防腐、焊接保护气;制硝酸、氮肥;液氮冷冻麻醉 氧气 O₂ 约______ 供给______;支持燃烧(______) 医疗急救、潜水登山;炼钢、气焊、航天助燃 稀有气体 Ar、He、Ne等 0.934% 化学性质________;通电发有色光 焊接保护气;霓虹灯、航标灯;氦气充探空气球 二氧化碳 CO₂ 0.038% 植物光合作用原料;不支持燃烧 光合作用原料;灭火;固态干冰用于人工降雨 其他气体和杂质 — 0.002% 含水蒸气、微量杂质 — 工业制氧 原理:利用空气中各成分______不同,加压降温将空气液化,再逐步蒸发分离 分离顺序:______(沸点-196℃)先汽化,再到氩气,最后是______(沸点-183℃) 变化类型:______变化,没有新物质生成 优势:产量大、成本低,适合工业大规模生产 关键牢记 ①空气中各成分的比例是体积分数,不是质量分数 ②二氧化碳是空气固有成分,会加剧温室效应,但不属于空气污染物 知识点2:空气中氧气含量的测定 经典实验 拉瓦锡定量实验:首次用定量实验证明空气是______,氧气约占空气总体积的______ 红磷燃烧法原理 _________________________ 利用红磷燃烧消耗氧气,生成固体五氧化二磷,使装置内压强______,水进入装置,进入水的体积就是消耗氧气的体积 实验装置 集气瓶、燃烧匙、弹簧夹、烧杯、水 实验现象 红磷燃烧,产生大量______;冷却后打开弹簧夹,水流入集气瓶约占容积的______ 铜粉加热法 __________________ 实验装置 硬质玻璃管、铜粉、注射器、气球、酒精灯 实验现象 红色铜粉逐渐______;冷却后读取注射器,气体体积减少约___________ 药品选择原则 ①只与______反应,不与空气中其他成分反应 ② 生成物为______,不能生成气体(否则装置内压强变化不明显) ③ 反应条件实验室可实现 ※木炭、硫燃烧生成气体,铁丝在空气中________,均不能选用 误差分析——结果偏小 ①红磷量______,氧气未完全消耗 ② 装置______差,漏气 ③ 未冷却至室温就打开弹簧夹读数 误差分析——结果偏大 ①点燃红磷伸入集气瓶太慢,瓶内空气受热逸出 ② 弹簧夹未夹紧,燃烧时气体从导管跑出 实验结论 氧气约占空气总体积的______;剩余气体主要是______,______于水、不燃烧、不支持燃烧 关键牢记 ①红磷燃烧产生的是白烟(固体小颗粒),不是白雾 ②必须冷却至室温再打开弹簧夹,否则气体受热膨胀,进入水的体积偏小 知识点3:氧气的性质 物理性质 常温常压下,__________的气体;密度约为1.429g/L,比空气略大;不易溶于水;降温至-183℃液化成______液体,降温至-218℃凝固成淡蓝色雪花状固体 化学性质 化学性质比较活泼,在一定条件下能与许多物质发生化学反应,具有______;物质在氧气中燃烧比在空气中更剧烈 木炭燃烧 空气中:持续______,放热 氧气中:剧烈燃烧,发出______,放热 产物:________,能使澄清石灰水变浑浊 硫燃烧 空气中:发出______火焰,放热,生成有刺激性气味的气体 氧气中:发出明亮的______火焰,放热 产物:__________________,有毒;集气瓶底放少量水,吸收有毒的SO₂,防止污染空气 铁丝燃烧 空气中:只能________,不能燃烧 氧气中:剧烈燃烧,________,放出大量热,生成________ 产物:________________________ 注意:铁丝打磨光亮;绕成螺旋状;瓶底放____________________________ 红磷燃烧 产生大量白烟,放热;产物为__________白色固体 氧化反应 物质与氧发生的化学反应叫做________,氧气在反应中提供氧,具有______ 剧烈氧化:反应快、剧烈,发光放热明显,如燃烧、爆炸 缓慢氧化:反应缓慢、不易察觉,不发光,放热不明显,如动植物呼吸、铁生锈、食物腐败、酒醋酿造 共同点:都属于氧化反应,都放出热量 氧化物 定义:由________组成的化合物,其中一种元素是________ 判断三要素:属于化合物;仅含______元素;其中一种为______ 常见实例:CO₂、SO₂、Fe₃O₄、H₂O、CuO等 易错实例:O₂(单质)、KMnO₄(三种元素)、NaOH(三种元素)均不属于氧化物 关键牢记 ①氧气具有助燃性,无可燃性,不能作燃料 ②氧化物必须同时满足“化合物、两种元素、含氧”三个条件,缺一不可 知识点4:氧气的实验室制取 制取方法 过氧化氢催化分解 高锰酸钾加热分解 氯酸加热分解 反应原理 ____________________ _____________________________ ____________________ 反应物状态 固体 + 液体 固体 固体 + 固体 反应条件 常温 加热 加热、二氧化锰催化 发生装置类型 __________ __________ __________ 装置特点 操作简便、无需加热 试管口塞________,防止粉末堵塞导管 试管口不用塞棉花 收集方法 排水集气法 向上排空气法 向下排空气法 适用范围 气体_______,也_________ 适合__________,不与空气反应 适合___________,不与空气反应 图示 注意事项 导管口出现________的气泡时开始收集;____________时气体收集满 导管________,便于________________。 验满方法 排水法:当集气瓶口有________冒出时,说明已收集满 向上排空气法:将带火星的木条靠近集气瓶瓶口,若________,说明已收集满 检验方法 将带火星的木条伸入集气瓶内,若________,则为氧气 注意事项 ①长颈漏斗下端必须伸入液面以下,形成______,防止气体从漏斗逸出 ② 排水法收集时,待气泡__________冒出时再收集,保证气体纯度 ③ 试管口略向下倾斜,防止____________________ ④ 实验结束先撤______、后熄灭______,防止______________ 关键牢记 ①实验结束先撤导管、后熄灭酒精灯,防止水倒吸炸裂试管 ②刚开始排出的气泡是装置内的空气,立即收集会导致气体不纯 知识点5:多功能瓶的使用 用途 图示 注意点 适用范围 气体收集装置 气体从装置______进入集气瓶验满在另一侧导管口 ______排空气法收集气体 气体密度比空气______ 气体从装置______进入集气瓶验满在另一侧导管口 ______排空气法收集气体 气体密度比空气______ 气体从装置______进入,水从装置下端流出 气体不溶于水且不与水反应 测量气体体积 气体从____________进 V排出的水=V气体 植物油防止气体__________ 做洗气瓶 做洗气瓶,可用于检验气体或除去气体中的杂质气体; 原则:“________半瓶水” 监控气体通入的速率 装半瓶水,气体从______进,通过气泡冒出速率的快慢判断气流速率; “________半瓶水”。 知识点6:催化剂与催化作用 概念 在化学反应里,能改变其他物质的____________,而本身的______________在反应前后都不变的物质,叫做催化剂 特点 一变二不变: ①一变:改变其他物质的____________(可加快也可减慢) ② 二不变:反应前后,本身的______不变、________不变 注意事项 ①催化剂只改变化学反应速率,______生成物的质量,生成物质量由反应物质量决定 ② 催化剂具有针对性,只对特定反应起作用 ③ 催化剂的物理性质______改变,如形状、颗粒大小等 ④二氧化锰不一定是催化剂:在过氧化氢、氯酸钾分解中是催化剂,在高锰酸钾分解中是生成物 关键牢记 ①催化剂改变的是反应速率,不是生成物的质量 ②催化剂的化学性质不变,物理性质(如颗粒大小)可以改变 知识点7:空气污染与自然界的氧循环 空气质量指数(AQI) 数值越大,污染物浓度______,污染越严重,空气质量越差 计入空气质量评价的污染物 __________________、二氧化氮(NO₂)、________________、臭氧(O₃)、可吸入颗粒物PM10、细颗粒物PM2.5 ※注意:CO₂会加剧________,但属于空气固有成分,______空气污染物,不计入AQI 主要污染物危害 SO₂、NO₂:形成____________________,腐蚀建筑、酸化土壤 CO:剧毒,与血红蛋白结合使人缺氧中毒 PM2.5:雾霾元凶,可进入血液,损伤心肺 防治措施 工业:废气处理达标排放,推广清洁能源,改进生产工艺 交通:推广新能源汽车,加装尾气净化装置,倡导______出行 生活:禁止露天焚烧秸秆,严控烟花爆竹排放 生态:植树造林,增加植被覆盖,吸附粉尘净化空气 自然界的氧循环 氧气产生:绿色植物的________(吸收二氧化碳和水,生成有机物和氧气) 氧气消耗:生物的______作用、燃料的燃烧、缓慢氧化(金属锈蚀、食物腐败等) 意义:维持大气中氧气含量的________,为生物生存提供保障,实现生物圈的物质循环和能量流动 关键牢记 ①二氧化碳不属于空气污染物,是空气的固有成分 ②缓慢氧化也属于氧化反应,也放出热量,只是速率慢、现象不明显 易错点1:体积分数与质量分数混淆 1.空气中各成分的比例是体积分数,不是质量分数。氧气的体积分数约为21%,质量分数约为23%,注意题目偷换概念。 2.不仅氧气,氮气、稀有气体、二氧化碳的比例也都是体积分数,不能表述为“质量占比”。 易错点2:氧气含量测定的药品与现象判断 1.药品选择错误:木炭、硫燃烧生成气体,装置内压强变化不明显,无法测定氧气体积;铁丝在空气中不能燃烧,都不能替代红磷。 2.现象描述错误:红磷燃烧产生的是白烟(五氧化二磷固体小颗粒),不是白雾(液体小液滴)。 3.结论误区:测定的是氧气体积分数,不是质量分数;剩余气体主要是氮气,可推导其难溶于水、不燃烧、不支持燃烧的性质。 易错点3:氧气助燃性与可燃性混淆 1.氧气具有助燃性,能支持燃烧,但本身不能燃烧,不能作燃料。“氧气作燃料”是高频易错选项。 2.物质在氧气中燃烧更剧烈,是因为单位体积内氧分子数目更多,反应物接触更充分,不是因为氧气本身能燃烧。 3.火箭发动机中液氧是作氧化剂,不是燃料,燃料是液氢、煤油等可燃物。 易错点4:氧化物概念的判断误区 1.氧化物必须同时满足三个条件:属于化合物、仅含两种元素、其中一种是氧元素,三者缺一不可。 2.易错实例:O₂是单质,不是化合物,不属于氧化物;KMnO₄、KClO₃、NaOH含三种元素,不属于氧化物。 3.不能认为“含氧元素的物质就是氧化物”,必须同时满足元素种类为2种。 易错点5:催化剂概念的理解偏差 1.催化剂“一变二不变”:改变反应速率(可加快也可减慢),质量和化学性质不变;物理性质可以改变,如颗粒大小、形状。 2.催化剂只能改变化学反应速率,不能增加生成物的质量,生成物质量由反应物总质量决定。 3.催化剂具有针对性:二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂,也是氯酸钾分解的催化剂,但在高锰酸钾分解中是生成物。 易错点6:制氧实验操作顺序与安全 1.收集时机错误:刚开始排出的气泡是装置内的空气,立即收集会导致气体不纯,要等气泡连续均匀冒出时再收集。 2.结束顺序错误:加热固体制氧、排水法收集时,实验结束必须先撤导管、后熄灯,防止水倒吸入热试管造成炸裂。 3.装置细节错误:高锰酸钾制氧试管口要塞棉花,防止粉末进入导管;试管口略向下倾斜,防止冷凝水回流炸裂。 题型1:空气成分与用途判断 典型例题 下列关于空气各成分的说法错误的是( ) A.氮气化学性质稳定,可用于食品防腐 B.氧气具有可燃性,可作燃料 C.稀有气体通电发不同颜色的光,可制霓虹灯 D.二氧化碳是植物光合作用的原料 解题关键 明确氧气是助燃性,不是可燃性,不能作燃料,这是高频易错点。 题型2:空气中氧气含量测定的实验分析 典型例题 用红磷燃烧测定空气中氧气含量的实验中,下列操作会导致测定结果偏大的是( ) A.红磷量不足 B.装置漏气 C.未冷却至室温就打开弹簧夹 D.点燃红磷伸入集气瓶过慢 解题关键 结果偏小找“药品不足、装置漏气、没冷却”;结果偏大找“气体受热逸出、弹簧夹未夹紧”。 题型3:氧气性质的实验现象描述 典型例题 下列物质在氧气中燃烧的实验现象描述正确的是( ) A.木炭燃烧生成二氧化碳 B.硫燃烧发出淡蓝色火焰 C.铁丝燃烧火星四射,生成黑色固体 D.红磷燃烧产生大量白雾 解题关键 描述现象不能出现生成物名称;区分空气和氧气中的不同现象;区分“烟”(固体)和“雾”(液体)。 题型4:氧化物的概念判断 典型例题 下列物质中,属于氧化物的是( ) A.O₂ B.KMnO₄ C.H₂O D.NaOH 解题关键 氧化物三要素:化合物、两种元素、必含氧,三者同时满足才是氧化物。 题型5:氧气制取的装置与操作判断 典型例题 实验室用高锰酸钾制取氧气,下列操作正确的是( ) A.试管口略向上倾斜 B.实验结束先熄灭酒精灯,再撤导管 C.试管口放一团棉花,防止粉末堵塞导管 D.刚开始有气泡冒出时立即收集 解题关键 高锰酸钾制氧操作要点:试管口下倾、管口塞棉花、先撤导管后熄灯、连续冒泡再收集。 题型6:催化剂概念的理解 典型例题 下列关于催化剂的说法正确的是( ) A.催化剂只能加快反应速率 B.催化剂在反应前后质量和性质都不变 C.催化剂能增加生成物的质量 D.同一个反应可以有多种催化剂 解题关键 牢记催化剂“一变二不变”核心特征,明确改变速率不改变产量。 题型 解题技巧 氧含量测定误差分析 结果偏小:药品少、装置漏、没冷却;结果偏大:伸入慢、夹不紧 燃烧现象描述 区分空气和氧气中的现象,不出现生成物名称,“烟”“雾”分清 发生装置选择 看反应物状态和反应条件:固液不加热选常温型,固体加热选加热型 氧化物判断 三要素检查法:化合物、两种元素、必含氧,缺一不可 学科网(北京)股份有限公5 / 5 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $

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第1-4单元(速记&易错&题型&技巧)(期中知识清单)九年级化学上学期新教材鲁教版
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