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初中化学知识点
物质的变化和性质
一、复习策略
1、物理变化和化学变化
(1)物理变化:
没有生成其他物质的变化。
通常指物质状态、形状、大小的变化。
(2)化学变化:
生成了其他物质的变化。
①化学变化常表现为颜色改变、放出气体、生成沉淀等。
②化学变化不但生成其他物质,而且还伴随着能量的变化,这种能量变化常表现为吸热、放热、发光等。
(3)物理变化、化学变化的区别和联系
区别:
有没有生成其他物质。
联系:
化学变化与物理变化往往同时发生,在化学变化中,同时发生物理变化;在物理变化中,不一定发生化学变化
2、物理性质和化学性质
(1)物理性质:
物质不需要发生化学变化就表现出来的性质。
如颜色、状态、气味、熔点、沸点、硬度、密度、溶解性、延展性、导电性、导热性等。
(2)化学性质:
物质在化学变化中表现出来的性质。
如物质的可燃性、活泼性、稳定性、氧化性、还原性、酸碱性等。
3、物质的性质和变化的区别和联系
性质是物质的固有属性,是变化的内因;而变化是一个过程,是性质的具体表现。
在汉语表述中常常用“能”、“会”、“可以”等词加以区别。
如:
“硫在氧气中燃烧”表述的是化学变化;而“硫能在氧气中燃烧”表述的是硫的化学性质——可燃性。
两者关系如下:
4、反应类型
(1)化合反应:
两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应。
(2)分解反应:
由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应。
(3)置换反应:
一种单质跟一种化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物的反应。
①金属置换出非金属,如金属和酸反应。
(特例:
2Mg+CO2
2MgO+C)
②金属置换出金属,如金属和盐溶液反应。
③非金属置换出金属,如碳(或氢气)还原金属氧化物。
④非金属置换出非金属,如C+H2O
CO+H2
(4)复分解反应
概念:
由两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物的反应叫做复分解反应。
复分解反应的范围
①酸、碱、盐之间的反应(即酸与碱、酸与盐、碱与盐、盐与盐之间的反应)
②酸与碱性氧化物的反应。
注意:
①酸与碱生成盐和水这类复分解反应又叫中和反应。
②碱与酸性氧化物生成盐和水这类反应,虽然是两种化合物生成两种化合物的反应,但并没有相互交换成分,所以不是复分解反应。
物质构成的奥秘
一、复习策略
(一)构成物质的微粒
1、分子和原子
分子
原子
定义
分子是保持物质化学性质最小的微粒
原子是化学变化中的最小微粒。
性质
(1)分子很小(体积小、质量小)
(2)分子是在不断运动的
(3)分子间有间隙
(4)同种分子性质相同,不同种分子性质不同
(1)原子很小(体积小、质量小)
(2)原子是在不断运动的
(3)原子间有间隙
联系
分子是由原子构成的。
分子、原子都是构成物质的微粒。
区别
化学变化中,分子可分,原子不可分。
(1)化学变化的实质:
在化学变化中,分子分裂成原子,原子重新结合成新的分子。
(2)分子构成的描述:
分子是由原子构成。
如:
单原子分子:
如稀有气体的分子只是1个原子(如:
He)
双原子分子:
由2个原子构成的分子(如:
H2、O2、N2、HCl等)
多原子分子:
由2个以上的原子构成的分子(如H2O为三原了分子,NH3为四原子分子)
2、原子的构成
(1)原子结构
(2)原子结构示意图
①m决定元素种类;
②n与元素的化学性质关系密切;
③m=2+8+n;
④在化学反应中,n可变,m不可变。
(3)原子中:
核电荷数=质子数=核外电子数=原子序数
(4)原子核内质子数不一定等于中子数,如普通氢原子核内无中子。
(5)原子的质量主要集中在原子核上,近似相对原子质量=质子数+中子数
3、离子
(1)定义:
带电荷的原子(或原子团)叫做离子,如Na+、Cl-、SO42-等。
(2)离子的分类
阳离子:
带正电荷的原子(或原子团),如Na+、Mg2+、NH4+
阴离子:
带负电荷的原子(或原子团),如Cl-、S2-、SO42-
(3)离子的形成:
金属原子一般失电子形成阳离子;非金属原子一般得电子形成阴离子。
(4)书写:
在元素符号或原子团的右上角标上离子所带电荷,数目在前,正负号在后。
离子带1个单位正电荷或1个单位负电荷时,“1”省略不写。
如Na+、Cl-、Mg2+、S2-、SO42-等。
(5)原子和离子的比较
粒子种类
原子
离子
阳离子
阴离子
区别
粒子结构
质子数=核外电子数
质子数>核外电子数
质子数<核外电子数
粒子电性
中性
正电
负电
联系
(二)物质的组成元素和分类
1、概念:
元素是具有相同核电荷数(即核内质子数)的一类原子的总称。
“一类原子”包括:
(1)质子数相同、中子数不同的原子,如Cl-35、Cl-37两种原子都属于氯元素;
(2)质子数相同的不同化合价的元素,如0、+1、+3、+5、+7、-1价的氯元素;
(3)质子数相同的单核离子,如Cl-属于氯元素。
2、分类:
(1)金属元素;
(2)非金属元素;(3)稀有气体元素。
(元素的中文名称的偏旁可看出)
3、地壳中含量列前四位的元素是:
氧、硅、铝、铁。
4、生物细胞中含量列前四位的元素是:
氧、碳、氢、氮。
(三)分子、原子、离子、元素的关系
元素是物质的宏观组成,原子、分子、离子是物质的微观组成。
分子:
一部分单质和化合物是由分子构成的,如氢气(H2)、氧气(O2)、水(H2O)等。
原子:
金刚石等固体非金属(有例外,如碘)、金属、稀有气体是由原子直接构成的。
离子:
离子化合物均由离子构成,如氯化钠,典型的金属元素(如Na、Mg等)与典型的非金属元素(如F、O、Cl、S等)形成的化合物均是离子化合物。
(四)物质的分类
化学用语
(1)
一、复习策略
(一)元素符号
1、元素符号的书写规则
(1)由一个字母表示的元素符号要大写。
如H、C、S、P、K。
(2)由两个字母表示的元素符号,第一个字母要大写,第二个字母要小写。
如Na、Mg。
2、元素符号的意义
宏观意义:
表示某种元素;微观意义:
表示某种元素的一个原子。
如:
“H”的含义为:
①氢元素;②1个氢原子。
对于直接由原子构成的单质来讲,元素符号还表示某种单质,如“Fe”的含义为:
①铁元素;②1个铁原子;③铁单质。
注意:
在元素符号前加上系数后,就只能表示原子的个数,如2H只能表示2个氢原子
(二)离子符号
1、书写:
在元素符号或原子团的右上角标上离子所带电荷,数目在前,正负号在后。
离子带1个单位正电荷或1个单位负电荷时,“1”省略不写。
如Na+、Cl-、Mg2+、S2-、SO42-等。
2、离子符号的意义
表示某种离子;表示某元素的一个离子。
如:
“Mg2+”的含义为:
①镁离子;②1个镁离子。
注意:
①离子符号中数字的意义:
表示某种离子所带的电荷数,如“Mg2+”中“2”的含义表示一个镁离子带两个单位的正电荷。
②在离子符号前加上系数后,就只能表示离子的个数,如“3Mg2+”只能表示3个镁离子。
(三)化学式的含义
化学式的含义
以CO2为例说明
宏观
表示某种物质
表示二氧化碳这种物质
表示物质由哪些元素组成
表示二氧化碳由碳元素和氧元素组成
微观
表示物质的1个分子
表示1个二氧化碳分子
表示物质的分子构成
表示1个二氧化碳分子由1个碳原子和2个氧原子构成
注意:
化学式前加上系数后,就只能表示分子的个数,如3CO2只能表示3个二氧化碳分子。
(四)化学方程式
1、化学方程式的意义
①表示反应物、生成物以及反应条件。
②表示反应物、生成物之间的质量关系(即质量比)。
③反应物、生成物的各粒子的相对数量关系。
例如:
S+O2
SO2
①质的方面:
硫与氧气在点燃的条件下生成二氧化硫。
②量的方而:
每32份质量的硫跟32份质量的氧气完全反应生成64份质量的二氧化硫。
③粒子方面:
1个硫原子与1个氧气分子反应生成1个二氧化硫分子。
2、化学方程式的书写
(1)书写步骤
写:
在式子的左、右两边写出反应物和生成物的化学式,中间用短线连接。
配:
配平化学方程式,并检查。
标:
标明化学反应发生的条件,把短线改成等号。
(2)配平方法:
最小公倍数法;设“1”法
(3)“↑”和“↓”在化学方程式中使用规则如下:
①因为“↑”和“↓”是生成物的状态符号,所以,无论反应物是气体还是固体,都不应该标出“↑”或“↓”。
②若反应物中无气态物质,则反应生成的气态物质必须标出“↑”;若反应物中有气体,则反应生成的其他气体就不应标出“↑”。
③若反应在液体中进行,当生成物中有沉淀析出时,要在该物质化学式的后面标出“↓”;若反应不在液体中进行,不论生成物有无难溶物质,都不应标“↓”。
(五)七种数字
1、元素符号前面的数字:
只能表示原子的个数,只有微观意义。
2、元素符号右下方的数字:
表示一个分子中原子的个数。
3、元素符号正上方的数字:
表示元素的化合价。
4、元素符号右上方的数字:
表示一个离子带的电荷数。
5、化学式前面的数字,表示分子的个数,只有微观意义。
6、离子符号前面的数字,表示离子的个数,只有微观意义。
7、结构示意图中的数字:
圆圈内的数字表示质子数,弧线上的数字表示该层的电子数。
化学用语
(2)
一、复习策略
(一)化学式
1、化合物化学式的读法
(1)单质的读法:
若为气体,读作“某气”,如N2(氮气);若不为气体,读元素名称,如Fe(铁)。
(2)化合物化学式的读法
①由两种元素组成的化合物,一般读作:
“某化某”,从后向前读。
如NaCl(氯化钠)。
②有时要读出各元素的原子个数,但“1”一般不读出,如Fe3O4(四氧化三铁);若两种元素组成不同的物质,某元素的原子个数不同,且其中一化学式中该元素的原子个数为1,此时“1”要读出,如CO2(二氧化碳),CO(一氧化碳)。
③某些具有可变化合价的元素,在显高价时读作“某化某”,在显低价时读作“某化亚某”,如FeCl3与FeCl2分别读作氯化铁与氯化亚铁。
2、化学式的写法
(1)单质化学式的写法
①单原子构成的单质(稀有气体、金属及一些固态非金属单质):
用元素符号表示。
②多原子构成分子的单质:
在元素符号右下角写上构成分子的原子的数目。
如氧气:
O2。
(2)化合物化学式的写法
①正价元素在前,负价元素在后[氨(NH3)除外],每种元素的原子数目写在符号右下角;
②当某组成元素原子个数是1时,1省略。
如:
CO。
③化学式中原子团的数目≥2时,原子团必须加“( )”,表示原子团数目的数字标在“( )”的右下方,数目为l时,不写“( )”和数字。
如Al2(SO4)3、NaOH等
(二)化合价
1、化合价的表示方法
通常在元素符号或原子团的正上方用+n或-n表示,如
等。
2、化合价规律
(1)化合价有正价和负价
①氢元素通常显+1价,氧元素显-2价。
②金属元素一般显正价。
③非金属与金属或氢化合时,非金属显负价;非金属与氧元素化合时,非金属显正价。
④一些元素在不同物质中可显不同的化合价。
如:
Fe有+2、+3价。
(2)在化合物里正负化合价的代数和为0。
(3)元素的化合价是在形成化合物时表现出来的一种性质,在单质中元素的化合价为零。
3、常见原子团的化合价
原子团
的名称
铵根
氢氧根
硝酸根
硫酸根
碳酸根
磷酸根
高锰酸根
锰酸根
氯酸根
亚硫酸根
符号
NH4
OH
NO3
SO4
CO3
PO4
MnO4
MnO4
ClO3
SO3
离子符号
NH4+
OH-
NO3-
SO42-
CO32-
PO43-
MnO4-
MnO42-
ClO3-
SO32-
化合价
+1
-1
-1
-2
-2
-3
-1
-2
-1
-2
(三)常见物质的用途(根据用途写化学式)
可做冰箱除臭剂的是活性炭;能用于人工降雨的是干冰;
能用来蒸馒头的盐是纯碱;瓦斯的主要成份是甲烷;
可用于制作电极和铅笔芯的是石墨;可用作食品干燥剂的是生石灰;
可用作调味和防腐剂的是食盐;天然存在的最硬物质金刚石;
常用于抢救病人的气体是氧气;可用于金属表面除锈的是稀盐酸或稀硫酸;
用作粮食瓜果保护气的是氮气等;农业上用来配制农药波尔多液的是硫酸铜;
用来冶炼金属的气体氧化物是一氧化碳;理想的高能燃料是氢气;
可用于灭火的是二氧化碳;可用作建筑材料的是石灰石
厨房调味品中pH<7的是食醋;含氮量最高的化肥是尿素;
用于农作物气肥的是二氧化碳。
二、典例剖析
1、微型录音机的高性能磁带中,有一种重要的化合物CoFe204,其中铁元素的化合价为+3价。
则钴元素(Co)的化合价为( )
A.+1 B.+2
C.+3 D.+4
解析:
设钴元素(Co)的化合价为x,而铁元素的化合价为+3价,则x+3×2+(-2)×4=0,x=+2。
答案:
B
2、BGO是我国研制的一种闪烁晶体材料,曾用于诺贝尔奖获得者的丁肇中的著名实验。
BGO是锗酸铋(化学式为Bi4Ge3O12)的简称。
已知在BGO中锗(Ge)的化合价与GeO2中锗的化合价相同,则在BGO中铋(Bi)的化合价为( )
A.+2 B.+3
C.+4 D.+5
解析:
GeO2中锗的化合价为+4,则Bi4Ge3O12中锗(Ge)的化合价为+4,设铋(Bi)的化合价为x,有:
4x+(+4)×3+(-2)×12=0,x=+3。
答案:
B
3、航天飞船常用铝粉与高氯酸铵(NH4ClO4)的混合物作为固体燃料,高氯酸铵中Cl元素的化合价为( )
A.+1 B.+3
C.+5 D.+7
解析:
ClO4-各元素的化合价的代数和应为该离子所带的电荷数,设Cl元素的化合价为X,则X+(-2)×4=-1,X=+7。
答案:
D
4、下列物质中均有氯元素,它们按下列顺序排列:
①KCl;②Cl2;③HClO;④X;⑤NaClO4。
根据这种排列规律,X不可能是( )
A.AgCl B.KClO3
C.HClO2 D.Cl2O5
解析:
按排列规律知:
X中Cl的化合价大于+1,小于+7,而AgCl、KClO3、HClO2、Cl2O5中Cl的化合价分别为-1、+5、+3、+5。
答案:
A
5、在NH3、NH4NO3、N2、NO、N2O5、NO2、N2O这几种物质中,氮元素的化合价有( )
A.3 B.4
C.5 D.6
解析:
氮元素的化合价依次为NH3(-3)、NH4NO3(-3、+5)、N2(0)、NO(+2)、N2O5(+5)、NO2(+4)、N2O(+1),共6种。
答案:
D
质量守恒定律
一、复习策略
1、定义:
参加化学反应的各物质的质量总和,等于反应后生成的各物质的质量总和,这个规律叫做质量守恒定律。
2、质量守恒定律的实质
在化学反应中,反应前后原子的种类、原子的数目、原子的质量没有改变,所以反应前后各物质的质量总和必然相等。
3、质量守恒定律的理解:
可总结为五个不变、两个一定改变、一个可能改变。
两个一定变:
①宏观——物质种类改变;②微观——构成物质的粒子改变(生成新的粒子)
一个可能改变:
分子总数可能改变
4、质量守恒定律使用时应注意的事项
(1)运用范围:
解释化学变化而不是物理变化。
(2)质量守恒定律只适合于质量守恒,不是体积守恒,也不是反应前后分子数守恒。
(3)不能把“参加反应的各物质”简单地理解为“反应物”,而是指真正参加反应的那一部分质量,反应物中可能有一部分没有参与反应(有剩余)。
(4)很多化学反应中有气体或沉淀生成,因此“生成的各物质质量”总和包括固、液、气三种状态的物质,不能因为生成了气体而误认为质量减少不符合质量守恒定律。
二、典例剖析
例1、在反应:
A+B=C+2D中,已知2.9克A跟4.9克B完全反应,生成6.0克C,又知D的相对分子质量为18,则A的相对分子质量为( )
A.29 B.40
C.58 D.86
解析:
2.9gA跟4.9gB完全反应生成6.0gC,则根据质量守恒定律知:
D为1.8g。
设A的相对分子质量为x,有
A + B = C + 2D
x 2×18
2.9 1.8
x=58
答案:
C
例2、在一个密闭容器中,有甲、乙、丙、丁四种物质在一定条件下充分反应,测得反应前后各物质质量如下表,则该密闭容器中发生的化学反应类型为( )
物质
甲
乙
丙
丁
反应前质量/g
4
2
58
5
反应后质量/g
待测
27
0
19
A.分解反应 B.化合反应
C.置换反应 D.复分解反应
解析:
根据反应前后质量增减可确定其是反应物,还是生成物。
分析可知:
乙生成25g,丁生成14g,而丙反应了58g,则甲应生成19g。
所以该反应为分解反应。
答案:
A
例3、密闭容器内有A,B,C,D四种物质,在一定条件下充分反应,测得反应前后各物质的质量如下:
物质
A
B
C
D
反应前质量/g
19.7
8.7
31.6
0.4
反应后质量/g
待测
17.4
0
3.6
下列说法正确的是( )
A.物质C一定是化合物,物质D不可能是单质
B.反应后密闭容器中A的质量为19.7g
C.反应过程中,物质B与物质D变化的质量比为87︰36
D.若物质A与物质C的相对分子质量之比为197:
158,则反应中A与C化学计量数之比为1︰2
解析:
根据反应前后质量增减可确定其是反应物,还是生成物.B增加8.7克,是生成物;C减少31.6克,是反应物;D增加3.2克,是生成物;根据质量守恒定律知:
A为生成物,且生成19.7克,则容器中A为39.4克。
答案:
D
例4、常用燃烧法测定有机物的组成.现取3.2克某有机物在足量的氧气中充分燃烧,生成4.4克CO2和3.6克H2O,则该有机物中( )
A.一定含有C、H两种元素,可能含有O元素
B.一定含有C、H、O三种元素
C.一定含有C、O两种元素,可能含有H元素
D.只含有C、H两种元素,不含O元素
解析:
由于生成二氧化碳和水,根据质量守恒定律知:
该物质含碳、氢两种元素。
8.8克二氧化碳含碳8.8×12/44=2.4克,5.4克水含氢5.4×2/18=0.6克,含碳、氢两种元素共2.4+0.6=3克,而有机物为3.2克,说明一定含氧。
答案:
B
例5、A、B、C三种物质各15克,在一定条件下充分反应后生成新物质D30克;若增加10克A,A与C恰好完全反应。
则参加的B与C的质量比是( )
A.5︰3 B.5︰2
C.2︰3 D.2︰1
解析:
由题知:
25克A与15克C恰好完全反应,那么15克A与9克C恰好完全反应,又由于生成新物质D30克,则反应的B为6克,由此参加的B与C的质量比是2︰3。
答案:
C
例6、在X+2O2
CO2+2H2O的反应中,根据质量守恒定律可判断出X的化学式为( )
A.CH4 B.C2H5OH
C.C D.CO
解析:
根据反应前后原子的种类和个数不变,可判断出X的化学式为CH4。
答案:
A
身边的化学物质
(1)
一、复习策略
(一)空气
1、空气的成分
空气成分
氮气
氧气
稀有气体
二氧化碳
其他气体和杂质
体积分数
78%
21%
0.94%
0.03%
0.03%
2、氧气(O2)、氮气(N2)、稀有气体的主要性质和用途
主要性质
主要用途
氧气
物理性质:
无色、无味的气体,不易溶于水
化学性质:
比较活泼
①供给呼吸(潜水、医疗急救等);②支持燃烧(炼钢、气焊以及化工生产和宇宙航行等)。
氮气
物理性质:
无色、无味的气体,难溶于水
化学性质:
不活泼
①制硝酸和化肥的重要原料;②用作保护气;③用于冷冻麻醉;④超导材料在液氮的低温环境下能显示超导性能。
稀有
气体
物理性质:
无色、无味的气体,通电时能发出不同颜色的光
化学性质:
很不活泼(惰性)
①用作保护气;②制成多种用途的电光源;③用于激光技术;④氦气可用于制造低温环境;⑤氙气用于医疗麻醉。
3、空气中氧气体积分数的测定
(1)实验原理:
利用某种固体物质只与空气中的氧气反应(不生成气体),使容器内气体压强减小,使水进入容器内,测定进入水的体积即为空气中氧气的体积。
注意:
①可用来反应的物质必须是能与氧气反应且没有气体生成的物质(如红磷、汞、铁、铝),木炭、硫不能用作测定氧气含量的反应物。
②若用碱溶液(如NaOH溶液)代替水,用木炭、硫作反应物也行,因为生成的气体CO2或SO2能与NaOH溶液反应而被吸收。
(2)进入瓶中水的体积小于瓶内空间1/5的原因可能是:
①红磷的量不足,使瓶内氧气未耗尽;②装置的气密性不好;③未冷却至室温就打开瓶塞;④本实验条件下,氧气浓度过低时,红磷不能继续燃烧,瓶内仍残余少量氧气。
(二)氧气
1、氧气的物理性质
通常情况下,氧气是无色无味的气体,密度比空气略大,不易溶于水,在低温下可变为淡蓝色液体或淡蓝色雪花状固体。
2、氧气的化学性质
(1)氧气能支持燃烧,可用带火星的木条检验氧气。
(2)物质燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关,氧气浓度越大,燃烧越剧烈.硫在空气中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰;木炭在空气中燃烧发出红光;磷在空气中燃烧发出白光;铁在空气中不能燃烧。
它们在氧气中燃烧更旺。
一些物质在氧气中燃烧的现象如下:
物质(颜色、状态)
反应现象
文字表达式
注意事项
硫(淡黄色固体)
剧烈燃烧,发出蓝紫色的火焰,放出热量,有刺激性气味的气体产生
硫+氧气
二氧化硫
硫的用量不能过多,防止对空气造成污染。
木炭(灰黑色固体)
剧烈燃烧,发出白光,放出热量,生成使澄清石灰水变浑浊的气体
碳+氧气
二氧化碳
夹木炭的坩埚钳应由上而下慢慢伸入瓶中
磷(暗红色固体)
剧烈燃烧,发出白光,放出热量,产生大量白烟
磷+氧气
五氧化二磷
五氧化二磷是固体,现象应描述为产生白烟
铝箔(银白色固体)
剧烈燃烧,发出耀眼的白光,放出大量的热,有白色固体产生
铝+氧气
氧化铝
集气瓶底部先铺一薄层细沙
铁丝(银白色固体)
剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,有黑色固体生成
铁+氧气
四氧化三铁
细铁丝绕成螺旋状;铁丝一端系一根火柴;集气瓶内预先装少量水或铺一薄层细沙
蜡烛(白色固体)
火焰
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