初中化学知识大全

初中化学知识大全第二单元《我们周围的空气》空气拉瓦锡测定空气成分的实验二百多年前，法国化学家拉瓦锡通过实验，得出了空气由氧气和氮气组成，其中氧气约占空气总体积的1/5的结论。实验中涉及的化学方程式有：2Hg+O22HgO和2HgO2Hg+O2↑。测定空气中氧气含量的实验【实验原理】4P+5O22P2O5【实验现象】①红磷燃烧，产生大量白烟；②放热；③冷却后打开弹簧夹，水沿着导管进入集气瓶中，进入集气瓶内水的体积约占集气瓶空气总体积的1/5。【实验结论】①红磷燃烧消耗空气中的氧气，生成五氧化二磷固体；②空气中氧气的体积约占空气总体积的1/5。【注意事项】1、测量结果偏小：红磷量不足、装置气密性不好、未冷却后再打开弹簧夹。测量结果会偏大：弹簧夹未夹紧、塞塞子的动作太慢。3、在集气瓶底加水的目的：吸收有毒的五氧化二磷。4、如果预先在集气瓶内放入氢氧化钠溶液，就可以用木炭或硫代替红磷进行实验。5、不要用木炭或硫代替红磷！原因：木炭和硫燃烧尽管消耗气体，但是产生了新的气体，气体体积不变，容器内压强几乎不变，水面不会有变化。不要用镁代替红磷！原因：镁在空气中燃烧时能与氮气和二氧化碳发生反应，这样不仅消耗氧气，还消耗了氮气和二氧化碳，使测量结果偏大。空气的成分气体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%混合物和纯净物[来源:学,科,网]混合物纯净物定义两种或多种物质混合而成的物质叫混合物。只由一种物质组成的物质叫纯净物。常见实例空气、溶液、合金、铁锈、加碘盐、天然气、自来水、矿泉水等能用化学式表示的所有物质冰水混合物、水蒸气、铜锈也是纯净物空气是一种宝贵的资源氮气【物理性质】无色无味的气体，不易溶于水，密度比空气的密度略小。【化学性质】化学性质不活泼，一般情况下不能支持燃烧，不能供给动植物呼吸。稀有气体（氦、氖、氩、氪、氙的总称）【物理性质】没有颜色，没有气味的气体，难溶于水。通电时能发出不同颜色的光。【化学性质】化学性质很不活泼。所以稀有气体又叫做惰性气体。【用途】①用作保护气（焊接金属时作保护气、灯泡中充入稀有气体使灯泡耐用）；②用作光源（如航标灯、强照明灯、闪光灯、霓虹灯等）；③用于激光技术；④氦气可作冷却剂；⑤氙气可作麻醉剂。空气污染和防治空气污染的污染物是有害气体和烟尘。污染源包括煤、石油等化石燃料燃烧产生的二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳（三大有害气体），还包括工业废气等方面。计入空气污染指数的项目为：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物和臭氧等。防治空气污染：加强大气质量监测；改善环境状况；减少使用化石燃料；使用清洁能源；积极植树、造林、种草；禁止露天焚烧垃圾等。第二节氧气[来源:Zxxk.Com]氧气的性质【物理性质】密度略大于空气的密度，不易溶于水。气态的氧是无色无味的，液态氧和固态氧是淡蓝色的。【化学性质】氧气化学性质比较活泼。氧气具有助燃性和氧化性。氧气的检验：把一根带火星的木条伸入集气瓶中，如果带火星的木条复燃，证明是氧气。氧气与常见物质发生的反应物质反应现象化学方程式（表达式）磷产生大量白烟、放热4P+5O22P2O5木炭①木炭在空气中燃烧时持续红热，无烟无焰；木炭在氧气中剧烈燃烧，并发出白光②放热、生成能使澄清石灰水变浑浊的气体C+O2CO2硫①在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰②放热、生成有刺激性气味的气体S+O2SO2氢气①纯净的氢气在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰②放热、生成能使无水硫酸铜变蓝的液体2H2+O22H2O铁铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放热，生成黑色固体3Fe+2O2Fe3O4铝[来源:学§科§网Z§X§X§K][来源:学科网ZXXK]铝在氧气中燃烧，发出耀眼的白光，放热，生成白色固体[来源:Z&xx&k.Com]4Al+3O22Al2O3铝在空气中与氧气反应，表面形成致密的氧化膜4Al+3O2=2Al2O3镁镁在空气中燃烧，发出耀眼的白光、放热、生成白色粉末2Mg+O22MgO铜红色的固体逐渐变成黑色2Cu+O22CuO汞银白色液体逐渐变成红色2Hg+O22HgO一氧化碳产生蓝色火焰，放热，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体2CO+O22CO2甲烷产生明亮的蓝色火焰，放热，产生能使无水硫酸铜变蓝的液体，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体CH4+2O2CO2+2H2O蜡烛火焰发出白光，放热，产生能使无水硫酸铜变蓝的液体，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体石蜡＋氧气水＋二氧化碳探究实验木炭燃烧实验【注意事项】木炭应该由上向下缓慢伸进盛有氧气的集气瓶中，原因：为了保证有充足的氧气支持木炭燃烧，防止木炭燃烧生成的二氧化碳使木炭熄灭，确保实验成功。硫燃烧实验【注意事项】在集气瓶中加入少量的氢氧化钠溶液，可以吸收有毒的二氧化硫，防止造成空气污染。细铁丝在氧气中燃烧的实验【注意事项】①用砂纸把细铁丝磨成光亮的银白色，是为了除去细铁丝表面的杂质。②将细铁丝盘成螺旋状，是为了增大细铁丝与氧气的接触面积。③把细铁丝绕在火柴上，是为了引燃细铁丝，使细铁丝的温度达到着火点。④待火柴快燃尽时才缓慢插入盛有氧气的集气瓶中，是为了防止火柴燃烧时消耗氧气，保证有充足的氧气与细铁丝反应。⑤由上向下缓慢伸进盛有氧气的集气瓶中是为了防止细铁丝燃烧时放热使氧气从集气瓶口逸出，保证有充足的氧气与细铁丝反应。⑥集气瓶里要预先装少量水或在瓶底铺上一薄层细沙，是为了防止灼热的生成物溅落使集气瓶瓶底炸裂。化合反应和分解反应化合反应：由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应。分解反应：由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应叫做分解反应。化合反应的特点是“多变一”，分解反应的特点是“一变多”。氧化反应氧化反应：物质跟氧发生的反应属于氧化反应。它不属于基本反应类型。氧化反应包括剧烈氧化和缓慢氧化。第三节制取氧气气体制取装置气体发生装置加热固体制备气体的装置（见上图①）反应物和反应条件的特征：反应物都是固体，反应需要加热。装置气密性的检查方法：将导气管的出口浸没在水中，双手紧握试管。如果水中出现气泡，说明装置气密性良好。（原理：气体的热胀冷缩）加热时的注意事项：绝对禁止向燃着的酒精灯内添加酒精。绝对禁止用燃着的酒精灯引燃另一只酒精灯。禁止用嘴吹灭酒精灯。加热结束时，酒精灯的火焰应该用灯帽盖灭。铁夹应夹在试管的中上部，大约是距试管口1/3处。药品要斜铺在在试管底部，便于均匀受热。试管口要略向下倾斜，防止冷凝水回流热的试管底部使试管炸裂。试管内导管应稍露出胶塞即可。如果太长，不利于气体排出。停止反应时，应先把导管从水槽中移出，再熄灭酒精灯，防止水槽中的水被倒吸入热的试管中，使试管炸裂。选择装置时，要选择带有橡皮塞的弯管。固液混合在常温下反应制备气体的装置（见上图②）反应物和反应条件的特征：反应物中有固体和液体，反应不需要加热。装置气密性的检查方法：在导管出口处套上橡皮塞，用弹簧夹夹紧橡皮塞，从漏斗中加水。如果液面稳定后水面不下降，则表明装置气密性良好。要根据实际情况选择(a)(b)(c)(d)四种装置。装置(a)的特点：装置简单，适用于制取少量的气体；容易造成气体泄漏，增加药品不太方便。装置(b)的特点：便于随时添加药品。装置(c)的特点：可以控制反应速率。装置(d)的特点：可以控制反应的发生和停止。（希望停止反应时，用弹簧夹夹住橡皮管。这时由于试管内的气压大于外界大气压，试管内的液面会下降）如果使用长颈漏斗，注意长颈漏斗的下端管口应插入液面以下，形成液封，防止生成的气体从长颈漏斗逸出。使用分液漏斗时无需考虑这个问。选择装置时，要选择带有橡皮塞的直管。(a)装置使用单孔橡皮塞，(b)(c)(d)装置使用双孔橡皮塞。固体药品通过锥形瓶口加入，液体药品通过分液漏斗加入。气体收集装置排水法收集气体的装置（见右图）适用情况：收集的气体不溶或难溶于水，且不与水反应。注意事项：集气瓶中不能留有气泡，否则收集到的气体不纯。应当等到气泡连续均匀地放出后再收集气体，否则收集到的气体不纯。在气泡连续均匀放出之前，导气管管口不应伸入到集气瓶口。如果瓶口出现气泡，说明气体收集满。如果需要较干燥的气体，请不要使用排水法。气体收集完毕后，要在水下把玻璃片盖在集气瓶口上，否则收集到的气体不纯。收集完毕后，如果收集的气体的密度比空气大，集气瓶口应该朝上；如果收集的气体的密度比空气小，集气瓶口应该朝下。向上排空气法收集气体的装置（见右图）适用情况：气体密度大于空气（相对分子质量大于29），且不与空气中的成分反应。要求：导管伸入集气瓶底，以利于排净空气。密度和空气接近的气体，不宜用排空气法收集。暂存气体时，只需将集气瓶正放在桌面上，盖上毛玻璃片就可以了。向下排空气法收集气体的装置（见右图）适用情况：气体密度小于空气（相对分子质量小于29），且不与空气中的成分反应。要求：导管伸入集气瓶底，以利于排净空气。密度和空气接近的气体，不宜用排空气法收集。暂存气体时，需要盖上毛玻璃片并将集气瓶倒放在桌面上。导气管属于发生装置。把导气管画在收集装置中，是为了更好地说明问题。实验室制取氧气加热高锰酸钾制取氧气反应原理：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑发生装置：由于反应物是固体，反应需要加热，所以选择加热固体制备气体的装置。收集装置：由于氧气不易溶于水，且不与水发生化学反应，所以可以选择排水法收集气体的装置。由于氧气的密度比空气大，且不与空气中的成分发生化学反应，所以可以选择向上排空气法收集气体的装置。步骤：①查：检查装置的气密性。②装：将高锰酸钾装入干燥的试管，并在试管口放一团棉花，并用带导管的橡皮塞塞紧试管。③定：将试管固定在铁架台上。④点：点燃酒精灯，试管均匀受热后，就使酒精灯固定在试管底部加热。⑤收：根据所选的收集装置来确定气体的收集方法。⑥移：把导管移出水槽。⑦熄：熄灭酒精灯。验满：（用排水法收集）如果集气瓶口有气泡出现，说明气体收集满了。（用向上排空气法收集）将带火星的木条放在集气瓶口，如果带火星的木条复燃，说明氧气收集满了。检验：将带火星的木条伸入到集气瓶内，如果带火星的木条复燃，说明是氧气。注意事项：停止反应时，应先把导管从水槽中移出，再熄灭酒精灯，防止水槽中的水被倒吸入热的试管中，使试管炸裂。加热高锰酸钾时，试管口要放一团棉花，防止高锰酸钾被吹入导管，使导管堵塞。棉花不要离高锰酸钾太近，否则会导致发生装置爆炸。分解过氧化氢溶液制取氧气反应原理：2H2O22H2O+O2↑（催化剂可换成硫酸铜溶液）发生装置：由于反应物是固体和液体，反应不需要加热，所以选择固液混合在常温下制取气体的装置。收集装置：由于氧气不易溶于水，且不与水发生化学反应，所以可以选择排水法收集气体的装置。由于氧气的密度比空气大，且不与空气中的成分发生化学反应，所以可以选择向上排空气法收集气体的装置。验满：（用排水法收集）如果集气瓶口有气泡出现，说明气体收集满了。（用向上排空气法收集）将带火星的木条放在集气瓶口，如果带火星的木条复燃，说明氧气收集满了。检验：将带火星的木条伸入到集气瓶内，如果带火星的木条复燃，说明是氧气。不能用加热过氧化氢溶液的方法制取氧气！因为加热过氧化氢溶液时，过氧化氢分解产生的氧气和水蒸气一起逸出，水蒸气的干扰会使带火星的木条不能复燃。加热氯酸钾制取氧气反应原理：2KClO32KCl+3O2↑发生装置和收集装置：和加热高锰酸钾制取氧气的装置相同。验满：（用排水法收集）如果集气瓶口有气泡出现，说明气体收集满了。（用向上排空气法收集）将带火星的木条放在集气瓶口，如果带火星的木条复燃，说明氧气收集满了。检验：将带火星的木条伸入到集气瓶内，如果带火星的木条复燃，说明是氧气。催化剂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化学反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂。催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。催化剂只能改变化学反应的速率，不能改变化学反应的产率。氧气的工业制法实验室制取氧气属于化学变化，工业制取氧气属于物理变化。第三单元物质构成的奥秘第一节分子和原子分子和原子的异同分子原子定义分子是保持物质化学性质的最小粒子。原子是化学变化中的最小粒子。性质质量小、体积小；不断运动；有间隔；同种粒子的化学性质相同。联系分子是由原子构成的。分子、原子都是构成物质的微粒。区别在化学变化中，分子可以再分，而原子不可以再分。备注所有金属、稀有气体、金刚石（石墨）和硅是由原子构成的，其他大多数物质是由分子构成的。在受热的情况下，粒子能量增大，运动速率加快。物体的热胀冷缩现象，原因是构成物质的粒子的间隔受热时增大，遇冷时缩小。气体容易压缩是因为构成气体的粒子的间隔较大。不同液体混合后总体积小于原体积的和，说明粒子间是有间隔的。一种物质如果由分子构成，那么保持它化学性质的最小粒子是分子；如果它由原子构成，那么保持它化学性质的最小粒子是原子。验证分子运动的探究实验【实验操作】如右图，取适量的酚酞溶液，分别倒入A、B两个小烧杯中，另取一个小烧杯C，加入约5mL浓氨水。用一个大烧杯罩住A、C两个小烧杯，烧杯B置于大烧杯外。观察现象。【实验现象】烧杯A中的酚酞溶液由上至下逐渐变红。【实验结论】分子是不断运动的。【注意事项】浓氨水显碱性，能使酚酞溶液变红。浓氨水具有挥发性，能挥发出氨气。从微观角度解释问题[来源:学.科.网]用分子观点解释由分子构成的物质的物理变化和化学变化物理变化：没有新分子生成的变化。（水蒸发时水分子的间隔变大，但水分子本身没有变化，故为物理变化）化学变化：分子本身发生变化，有新分子生成的变化。（电解水时水分子变成了新物质的分子，故为化学变化）纯净物和混合物（由分子构成的物质）的区别：纯净物由同种分子构成，混合物由不同种分子构成。分子和原子的联系：分子是由原子构成的，同种原子结合成单质分子，不同种原子结合成化合物分子。分子和原子的本质区别：在化学变化中，分子可以再分，而原子不能再分。化学变化的实质：在化学变化过程中，分子裂变成原子，原子重新组合，形成新物质的分子。物质的组成宏观角度：水是由氢元素和氧元素组成的。铁是由铁元素组成的。微观角度：水是由水分子构成的（水的化学性质由水分子保持）。水分子由氢原子和氧原子构成。1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成。铁是由铁原子构成的（铁的化学性质由铁原子保持）。水在化学变化中的最小粒子是氢原子和氧原子。物质、元素用于宏观角度问题，分子、原子、离子用于在微观角度分析问题。宏观和微观不可以混淆。第二节原子的构成体积很小，约占原子体积的十万分之一在核外一个相对很大的空间内做着高速运动原子的构成原子（不带电）原子核（带正电）核外电子（每个电子带一个单位负电荷）质子（每个质子带一个单位正电荷）中子（不带电）原子的种类由核电荷数（质子数）决定。构成原子的各种粒子间的关系在原子中，原子序数＝核电荷数＝核内质子数＝核外电子数。由于原子核所带的正电荷与核外电子所带的负电荷的电量相等，电性相反，所以原子整体不显电性。相对原子质量以一种碳原子（碳12）质量的1/12（1.66×10-27kg）为，其他原子的质量跟它相比较所得到的比，作为这种原子的相对原子质量，符号为Ar。相对原子质量是通过比较得出的比值，单位为“1”。原子中质子和中子的质量接近碳原子质量的1/12，而电子的质量约为质子质量的1/1836，可以忽略不计，所以原子的质量集中在原子核上，即相对原子质量≈质子数＋中子数[来源:学§科§网]第三节元素定义：元素就是具有相同电荷数（即核内电子数）的一类原子的总称。元素与原子的区别和联系：元素原子区别[来源:Z_xx_k.Com]只表示一类原子的总称；只表示种类，不论个数，是宏观概念原子是微观概念，既表示种类，又表示数量含义[来源:Zxxk.Com]化学变化中元素种类不变，但形态可能变化化学变化中，原子种类和数量不变，但最外层电子数可能变化联系元素是同一类原子的总称，原子是构成元素的基本单元元素之最地壳中含量（质量分数）排在前五位的元素：氧、硅、铝、铁、钙生物细胞中含量（质量分数）排在前五位的元素：氧、碳、氢、氮元素的分类：金属元素、非金属元素、稀有气体元素元素符号的意义：H表示氢元素、1个氢原子。2H表示2个氢原子。Cu表示铜元素、一个铜原子、金属铜。描述物质宏观组成和微观构成：①宏观组成②微观构成铁是由铁元素组成的。铁是由铁原子构成的二氧化碳是由碳元素、氧元素组成的。二氧化碳是由二氧化碳分子构成的。1个二氧化碳分子是由1个碳原子和2个氧原子构成的。元素周期表：元素周期表的每一横行叫做一个周期，共7个周期；每一纵行叫做一个族，共16个族。周期的变化规律：从左到右，原子序数由少变多。除第一周期以外，每一周期都是以金属元素开始，逐渐过渡到非金属元素，最后以稀有气体元素结束，从左到右金属性逐渐减弱。同一周期元素的原子的电子层数相等。第四节离子原子结构示意图：一个氯原子的原子结构示意图如下+17287弧线表示电子层弧线上的数字表示该层填充的电子数表示原子核和核内质子数元素的种类①金属元素：原子的最外层电子数一般少于4个（是不稳定结构），在化学变化中易失去最外层电子，而使次外层成为最外层，形成稳定结构。这种性质叫做金属性。②非金属元素：原子的最外层电子数一般多于或等于4个（是不稳定结构），在化学变化中易获得电子，而使最外层达到8电子的稳定结构。这种性质叫做非金属性。③稀有气体元素：原子的最外层有8个电子（He为2个），为相对稳定结构。元素类别最外层电子数得失电子趋势性质结论金属元素＜4易失去最外层电子（形成阳离子）易发生化学反应元素的化学性质由最外层电子数决定。非金属元素≥4（H：1）易获得电子使最外层达到8电子的稳定结构（形成阴离子）稀有气体元素＝8（He：2）难得失电子（为相对稳定结构）极难发生化学反应离子的形成：带电的原子或原子团叫做离子。在化学反应中，金属元素原子失去最外层电子，非金属元素原子得到电子，从而使参加反应的原子带上电荷。带电荷的原子叫做离子。带正电荷的原子叫做阳离子，带负电荷的原子叫做阴离子。阴、阳离子由于静电作用互相吸引，结合形成稳定的、不带电性的化合物。离子内质子数不等于核外电子数，离子的最外层电子一般是8（氢是0）个电子的稳定结构。原子通过得失电子变成离子，离子也可以通过得失电子变回原子。离子用离子符号表示：在原子团或元素符号的右上角标出离子所带的电荷的多少及电荷的正负（数字在前，符号在后），当离子所带电荷数为1时，1可以不写。如Na+（钠离子）、Ca2+（钙离子）、H+（氢离子）、Cl-（氯离子）、O2-（氧离子）、OH-（氢氧根离子）等。离子符号表示的意义：Mg2+表示1个镁离子带2个单位的负电荷。2O2-表示2个氧离子。离子符号只有微观含义，没有宏观含义。一定带正电的粒子：质子、原子核、阳离子一定带负电的粒子：电子、阴离子不带电的粒子有：中子、原子、分子物质与其构成粒子之间的关系：①原子直接构成物质。如汞、金刚石直接由原子构成。②金属元素原子和非金属元素原子分别形成阳离子和阴离子。如氯化钠是由氯离子和钠离子构成的。③非金属元素离子和非金属元素离子各提供电子形成共用电子对，结合成分子。如氧气是由氧分子构成的第四单元自然界的水第一节爱护水资源水资源现状地球表面约71％被水覆盖着。但淡水只约占全球水储量的2.53％，其中大部分还分布在两极和高山的冰雪及永久冻土，难以利用；可利用的只约占其中的30.4％。海水中含量最多的物质是水（H2O），含量最多的元素是氧元素，最多的金属元素是钠元素。我国水资源的现状是分布不均，人均不足。水资源紧张的原因：一方面人类生活、生产的用水量不断增加，另一方面未经处理的废水、废物和生活污水的任意排放及农药、化肥的不合理施用等造成的水体污染，加剧了可利用水的减少，使原本已紧张的水资源更显短缺。爱护水资源——一方面要节约用水，另一方面要防止水体污染节约用水的一些具体措施：提高水的利用效率。使用新技术，改革工艺和改变习惯。污水处理之后，循环利用。“一水多用”，如使用“中水”（生活污水处理后，达到一定水质标准的非饮用水）洗车、使用淘米水浇花等。防止水体污染的一些具体措施：不使用含磷洗衣粉。工业“三废”要进行综合利用和经处理后再排放。农业上提倡使用农家肥，合理使用化肥和农药。以预防为主，治理为辅。第二节水的净化水的净化方法过滤：把不溶于液体的固体物质与液体分离。具体操作见“二、过滤”。吸附沉降：常用明矾、活性炭对水中的杂质吸附而沉降。明矾是一种常用的净水剂，它溶于水后生成的胶状物可以对悬浮杂质吸附沉降，以达到净水的目的。活性炭具有疏松多孔的结构，可以吸附水中的悬浮物，也可以吸附溶于水的色素和异味。但需要注意的是，活性炭不能吸附钙、镁化合物，活性炭不能降低水的硬度。活性炭净水器的入水口在净水器的下面，可以使净水效果更好。蒸馏：除去水中可溶性杂质的方法，净化程度相对较高，得到的蒸馏水可以看成是纯净物。杀菌：在水中加入适量的药物进行杀菌、消毒。如漂白粉、氯气（Cl2）、二氧化氯（ClO2）等。净化方法：静置沉淀、过滤、吸附、蒸馏。净化程度：低——高过滤（见下图）【实验器材】带铁圈的铁架台、漏斗、玻璃棒、烧杯操作时注意“一贴、二低、三靠”。“一贴”：滤纸紧贴漏斗内壁，用少量水润湿滤纸并使滤纸与漏斗壁之间没有气泡（保证过滤效率）。“二低”：滤纸低于漏斗边缘、滤液低于滤纸边缘（否则被过滤的液体会直接从滤纸与漏斗之间的间隙流到漏斗下的接受器中，使滤液浑浊）。“三靠”：烧杯紧靠玻璃棒（玻璃棒的作用：引流，使液体沿玻璃棒流进过滤器）、玻璃棒紧靠三层滤纸、漏斗下端管口紧靠烧杯内壁（使滤液沿烧杯壁流下，防止滴下的液滴四处迸溅）。过滤时先过滤上层清液，后过滤下层浊液。若先过滤下层浊液，滤纸上将会残留着大量不溶性杂质，再过滤上层清液时，不溶物会阻碍清液的通过，影响过滤速度。硬水的软化硬水：含有较多可溶性钙、镁化合物的水叫做硬水。软水：不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水叫软水。硬水和软水的区分方法：分别取少量的软水和硬水于试管中，滴加等量的肥皂水，振荡。有较多泡沫产生的水是软水；泡沫很少，产生浮渣的水是硬水。硬水在加热或长久放置时会有水垢生成，化学方程式为：Ca(HCO3)2=CaCO3↓+H2O+CO2↑硬水的危害：①用硬水洗涤衣物，既浪费肥皂又洗不干净衣物，时间长了还会使衣物变硬。②锅炉用水硬度高了十分危险，因为锅炉内结垢之后不仅浪费燃料，而且会使锅炉内管道局部过热，易引起管道变形或损坏，严重时还可能引起爆炸。③长时间饮用硬水有害健康。硬水的软化方法：煮沸和蒸馏。制取蒸馏水的装置如右图所示。注意：①在烧瓶底部要加几粒沸石（或碎瓷片）以防加热时出现暴沸。②加热前按照图3连接好装置，使各连接部分严密不透气。③加热烧瓶时不要使液体沸腾得太剧烈，以防液体通过导管直接流到试管里。④弃去开始馏出的部分液体，收集到10mL左右蒸馏水时，停止加热。第三节水的组成水的物理性质纯净的水是没有颜色、没有气味、没有味道的液体。在101kPa时，水的凝固点是0℃，沸点是100℃，4℃时密度最大，为1g/mL。水的电解实验（实验装置如右图）【实验现象】①通电后，电极上有气泡产生。通电一段时间后，两个试管内汇集了一些气体，与正极相连的试管内的气体体积小，与负极相连的试管内的气体体积大，体积比约为1：2，质量比约为8：1。②与正极相连的试管内的气体可以使带火星的木条复燃；与负极相连的试管内的气体移近火焰时，气体能够燃烧，火焰呈淡蓝色。【实验结论】①水在通电的条件下，发生了分解反应，生成氢气和氧气：2H2O2H2↑+O2↑；②水是由氢、氧两种元素组成的（在反应前后，参与反应的元素种类没有变化）；③化学反应中，分子可分，原子不可分。【注意事项】①通电时，必须使用直流电。②预先在水中加入少量氢氧化钠溶液或稀硫酸可以增强水的导电性。③负极产生的是氢气，正极产生的是氧气。负氢正氧体积比2:1物质的分类物质混合物纯净物单质（由同种元素组成的纯净物）化合物（由不同种元素组成的纯净物）氧化物（由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素的是氧化物）酸、碱、盐、有机物第四节化学式与化合价化学式：用元素符号和数字组合来表示物质组成的式子。化学式（如H2O）的意义：表示一种物质（宏观意义）——表示水这种物质；表示一个分子（微观意义）——表示1个水分子；表示某物质是由什么元素组成的（宏观意义）——表示水是由氢元素、氧元素组成；表示某物质是由什么粒子构成（微观意义）——表示水由水分子构成；表示某物质的分子由什么粒子构成（微观意义）——表示1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成；化学式的写法：纯净物单质化合物金属单质、稀有气体单质、其他由原子构成的物质——直接用元素符号表示（如Fe、Al）常温下为固态的非金属单质——用元素符号表示（如S、P、C）由双原子分子或多原子分子构成——在元素符号右下角标出原子个数（如O2、H2、Cl2）正价元素或原子团写在前，负价元素或原子团写在后（特例：NH3氨气、CH4甲烷）。在元素符号右下角写出该种元素的原子数目，所有元素的原子个数比为最简比（特例：H2O2）。当原子团不是一个时需要加括号，把个数写在括号的右下角（1省略不写）。书写化合物的化学式时，首先要弄清以下两点：①这种物质由哪种物质组成；②化合物中各元素的原子个数比是多少。化合价：元素化合价是一个原子在化合时表现出来的性质。在元素符号或原子团的上方标出化合价，“+”、“-”写在前，数字写在后。+5-2化合价的一般规律：金属元素跟非金属元素化合时，金属元素显正价，非金属元素显负价。氧元素通常显-2价，氢元素通常显+1价。在化合物里正负化合价的代数和为0。在单质中元素的化合价为0。同一元素在不同物质里可显不同的化合价。在同一种物质里，同一元素也可显不同的化合价（如NH4NO3）。根据化合价写化学式：“正前负后，化简交叉”。+3数字的意义：前面数，正上价，右上电，右下构①元素符号前的数字表示几个某原子。如2H中的“2”表示2个氢原子。②化学式前的数字表示几个某分子。如2H2O中的“2”表示2个水分子。③元素符号右下角数字表示一个某分子或离子中有几个某原子。如CO2中的“2”表示1个二氧化碳分子中有2个氧原子。④元素符号右上角的数字表示一个某离子中带几个单位的正或负电荷。如Fe3+中的“3”表示1个铁离子带3个单位的正电荷。⑤元素符号正上方数字表示某元素的化合价。如Fe表示铁元素的化合价是+3。根据化学式进行计算（计算时要注意式子的化学意义）相对分子质量＝（相对原子质量×原子个数）之和QUOTE\*MERGEFORMAT组成元素的质量比＝（相对原子质量×原子个数）之比在计算时要注意标清元素的顺序。原子个数之比＝（元素质量÷相对原子质量）之比化合物中某元素的质量分数＝QUOTE\*MERGEFORMAT某元素的质量＝某化合物的质量×某元素质量分数＝QUOTE\*MERGEFORMAT【例】多少吨的氧化亚铁（FeO）中所含铁元素质量和100t中氧化铁所含铁元素的质量相同？解：设需氧化铁的质量为x。答：需氧化亚铁的质量为90t。【注意】列方程时所设未知数不能带有单位。某元素的质量＝某混合物的质量×纯度×某元素质量分数某元素的质量＝QUOTE\*MERGEFORMAT【例】现在有一种化肥，主要成分是硝酸铵，测得其含氮量为34.3%（杂质不含氮），求这种化肥的纯度。解：设该化肥的质量为100g，该化肥的纯度为a%。答：这种化肥的纯度为98%。第五节氢气物理性质：无色无味的气体，难溶于水。密度比空气小，是相同条件下密度最小的气体。化学性质：可燃性QUOTE\*MERGEFORMAT：2H2+O22H2O氢气燃烧时发出淡蓝色火焰，放出热量，并有水珠产生。还原性：H2+CuOCu+H2O黑色的氧化铜在氢气中加热逐渐变成红色，并有水珠产生。实验室制取氢气反应原理：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑反应物的选择：选用锌粒和稀硫酸。不使用稀盐酸，因为：盐酸易挥发，使制得的氢气中含有氯化氢气体。不用镁是因为反应速度太快，不用铁是因为反应速度太慢。发生装置和收集装置：发生装置同分解过氧化氢制取氧气的发生装置；收集装置可选择排水法收集气体的装置或向下排空气法收集气体的装置。用排空气法收集氢气时，不能验满！用排水法收集氢气时，如果集气瓶口出现气泡，说明氢气收集满。在点燃氢气前，一定要检验氢气的纯度。可燃性气体的验纯方法：用排水法收集一试管可燃气体，用拇指堵住试管口移近火焰点燃。如果气体较纯，气体将会安静地燃烧，并发出“噗”声；如果气体不纯，会发出尖锐爆鸣声。如果验纯时发现气体不纯，需要再收集再检验时，必须对试管进行处理（用拇指在试管口堵住一会或更换试管），以免发生爆炸。检验：点燃。纯净的氢气能够安静地燃烧，发出淡蓝色火焰；而不纯的氢气在燃烧时会发出尖锐的爆鸣声。氢气能源的优点：①以水为原料，来源广泛；②热值高，放热多；③生成物是水，毫无污染；④可以再生。目前氢能源存在的问题：制取成本高、贮存和运输困难。氢气被认为是最清洁的燃料。任何可燃气体或可燃的粉尘如果跟空气充分混合，遇火时都有可能发生爆炸。第六单元《碳和碳的氧化物》第一节金刚石、石墨和C60“碳”和“炭”的区别：“碳”指碳元素，不是具体指某种物质；而“炭”指具体的、由碳元素组成的单质。金刚石、石墨、C60是由碳元素组成的三种不同的单质。所以，在一定条件下，将石墨转化为金刚石的变化是化学变化。金刚石、石墨的物理性质和用途化学式颜色形状硬度导电性导热性[来源:学。科。网]润滑性熔点[来源:Zxxk.Com]用途金刚石C无色透明正八面体[来源:学&科&网]最硬无[来源:Z+xx+k.Com]无无高划玻璃、切割金属、钻探机钻头、制装饰品等[来源:Zxxk.Com]石墨深灰色、有金属光泽、不透明细鳞片状最软之一优良良好良好电极、铅笔芯、润滑剂等金刚石是天然存在的最硬的物质。无定形碳：由石墨的微小晶体和少量杂质构成，没有固定形状。常见的无定形碳：木炭、活性炭、焦炭、炭黑。颜色、状态制法用途木炭灰黑色的多孔性固体木材隔绝空气加强热燃料、黑火药、制活性炭、冶炼金属活性炭灰黑色多孔颗粒状固体木炭在高温下用水蒸气处理净化多种气体和液体、作防毒面具焦炭浅灰色多孔性固体烟煤隔绝空气加强热冶炼金属炭黑极细的黑色粉末含碳物质不完全燃烧墨、油墨、油漆、鞋油、燃料等，作橡胶制品的填料木炭、活性炭具有吸附性（物理性质）。活性炭的吸附性更强。C60分子是一种由60个碳原子构成的分子，它形似足球，这种足球结构的碳分子很稳定。金刚石、石墨、C60性质不同的原因：碳原子的排列方式不同。碳的化学性质单质碳的物理性质各异，各种单质碳的化学性质完全相同在常温下，碳的化学性质不活泼。碳具有可燃性：C+O2CO2（充分燃烧）2C+O22CO（不充分燃烧）碳在氧气中燃烧的现象：燃烧剧烈，发出白光；放热；生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。木炭+氧化铜澄清的石灰水碳具有还原性：C+2CuO2Cu+CO2↑2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑单质碳的还原性可用于冶金工业。木炭还原氧化铜的实验（见右图）【实验操作】①把刚烘干的木炭粉末和氧化铜粉末混合均匀，小心地铺放进试管；②将试管固定在铁架台上。试管口装有通入澄清石灰水的导管；③集中加热；④过几分钟后，先撤出导气管，待试管冷却后再把试管里的粉末倒在纸上。观察现象并分析。【实验现象】澄清的石灰水变浑浊；黑色固体逐渐变成红色。【化学方程式】C+2CuO2Cu+CO2↑反应开始的：澄清的石灰水变浑浊。在酒精灯上加网罩的目的：使火焰集中并提高温度。配制混合物时木炭粉应稍过量的目的：防止已经还原的铜被氧气重新氧化。实验完毕后先熄灭酒精灯的后果：石灰水倒吸入热的试管中使试管炸裂。还原反应：含氧化合物里的氧被夺去的反应，叫做还原反应。木炭是使氧化铜还原为铜的物质，具有还原性。木炭在反应C+2CuO2Cu+CO2↑中作还原剂。第二节二氧化碳制取的研究实验室制取二氧化碳原料：大理石或石灰石、稀盐酸。不用稀硫酸代替稀盐酸的原因：稀硫酸与大理石反应生成微溶于水的硫酸钙，阻碍反应的继续进行。不用浓盐酸代替稀盐酸的原因：浓盐酸易挥发，使生成的二氧化碳中混有氯化氢气体而不纯。不用纯碳酸钙或碳酸钠等代替大理石、石灰石的原因：它们与稀盐酸反应速率太快，不容易控制和收集，且成本较高。反应原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑发生装置：同分解过氧化氢溶液制取氧气的发生装置（原因：固体和液体混合，在常温下反应生成气体）收集装置：向上排空气法收集气体的装置（原因：二氧化碳能溶于水，且密度比空气密度大）检查装置的气密性：用长颈漏斗插入液面内的气体发生装置，紧闭导气管出口，从漏斗中加水。如果液面稳定后水面下降，则表明漏气；若水面不下降，则表明不漏气。验满：把燃着的木条放在集气瓶口（不要伸入瓶内），如果火焰熄灭，证明二氧化碳已经收集满了。检验：把气体通入澄清的石灰水中，如果澄清的石灰水变浑浊，就证明收集的气体是二氧化碳。净化：如果制取的二氧化碳中混有少量氯化氢气体和水蒸气时，可先将气体通过盛有碳酸氢钠溶液的洗气瓶（除去氯化氢），再通过盛有浓硫酸的洗气瓶（除去水蒸气并进行干燥）。注意事项见第二单元。二氧化碳和氧化钙的工业制法：CaCO3CaO+CO2↑第三节一氧化碳和二氧化碳CO2（1）二氧化碳的物理性质及对应的探究实验：无色无味，常温常压下为气体。一般情况下，二氧化碳的密度比空气的密度大。【实验操作】如右图（1），将CO2气体慢慢倒入杯中。【实验现象】蜡烛自下而上依次熄灭。【实验分析】二氧化碳气体沿烧杯内壁流下，先聚集在底部，然后逐渐上升，把杯内的空气自下而上排出。【实验结论】①一般情况下，二氧化碳既不能燃烧，也不能支持燃烧；②一般情况下，二氧化碳的密度比空气的密度大。CO2（2）二氧化碳能溶于水。【实验操作】如右上图（2）向一个收集满二氧化碳气体的质地较软的塑料瓶中加入约1/3体积的水，立即旋紧瓶盖，振荡。【实验现象】瓶体变瘪。【实验分析】二氧化碳溶于水时，使瓶内的气体体积减小，因而压强减小，外界大气压把瓶子压瘪了。【实验结论】二氧化碳能溶于水。二氧化碳的化学性质一般情况下，二氧化碳既不能燃烧，也不能支持燃烧。二氧化碳不能供给呼吸。（注意：二氧化碳没有毒性）二氧化碳能与水反应生成碳酸。【实验操作】取四朵用石蕊溶液染成紫色的干燥的纸花。第一朵纸花喷上稀醋酸，第二朵纸花喷上水，第三朵纸花直接放入盛满二氧化碳的集气瓶中，第四朵纸花喷上水之后，再放入盛满二氧化碳的集气瓶中，观察四朵纸花的颜色变化。然后将第四朵纸花取出，小心烘烤，观察现象。【实验现象】①第一朵小花变红；②第二朵小花不变色；③第三朵小花不变色；④第四朵小花变红；⑤第四朵小花被烘烤后由红色变成紫色。【实验分析】①醋酸能使紫色小花变红，说明酸（溶液）可以使紫色石蕊变红；②水不能使紫色石蕊变红；③二氧化碳不能使紫色石蕊变红；④二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊变红；⑤说明碳酸被分解了。【化学方程式】CO2+H2O=H2CO3和H2CO3=H2O+CO2↑【注意事项】①第二朵、第三朵纸花可以说明：水不能使紫色石蕊变红，二氧化碳不能使紫色石蕊变红，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊变红。②纸花必须是干燥的。如果纸花不是干燥的，那么在把第三朵纸花放入水中时，CO2会与纸花里的水分反应生成碳酸使纸花变红，这样就起不到对照的作用。③二氧化碳不能使紫色石蕊变红，但二氧化碳能使紫色石蕊溶液变红。二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O二氧化碳能与灼热的碳反应生成一氧化碳：CO2+C2CO该反应是吸热反应。该反应既是化合反应，又是氧化还原反应（CO2是氧化剂，C是还原剂）。该反应是二氧化碳变为一氧化碳的一种方法。二氧化碳的用途灭火（既利用了二氧化碳的物理性质，又利用了二氧化碳的化学性质）原因：①二氧化碳的密度比空气大；②一般情况下，二氧化碳既不能燃烧，也不能支持燃烧。灭火器原理：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑干冰（固体二氧化碳）：干冰升华吸收大量的热，因此干冰可用于人工降雨、制冷剂。光合作用：作气体肥料，可以提高农作物的产量。二氧化碳对环境的影响：造成温室效应【能导致温室效应的气体】二氧化碳、臭氧（O3）、甲烷（CH4）、氟氯代烷等。一氧化碳的物理性质：无色、无味的气体，难溶于水，密度比空气略小。一氧化碳只能用排水法收集，不能用向下排空气法收集。一氧化碳的化学性质一氧化碳具有可燃性：2CO+O22CO2现象】①发出蓝色火焰；②放热；③生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。煤炉从上至下，常发生的三个反应：2CO+O22CO2、CO2+C2CO、C+O2CO2一氧化碳具有毒性。原因：一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合，造成生物体内缺氧，严重时会危及生命。正常的血液呈深红色，当通入一氧化碳后，血液由深红色变成浅红色。一氧化碳具有还原性。一氧化碳的用途：可燃性：作气体燃料（2CO+O22CO2）。还原性：冶炼金属（3CO+Fe2O32Fe+3CO2、CO+CuOCu+CO2）。一氧化碳的还原性一氧化碳还原氧化铜的实验：【实验装置】见下图（这是整套装置，但只需掌握虚线框中内容，并且下文的操作、现象、结论仅针对虚线框内的实验装置）。②①③④⑤⑥⑦1-稀盐酸　2-大理石　3-碳酸氢钠溶液　4-浓硫酸　5-木炭　6-氧化铜　7-氢氧化钙溶液【实验操作】①先通入一氧化碳，在加热前必须先检验一氧化碳的纯度；②点燃酒精灯给玻璃管内的物质加热；③实验完毕，先熄灭酒精灯；④再通入一会儿一氧化碳直到试管冷却。【实验现象】黑色粉末变成红色，生成的气体使澄清的石灰水变浑浊。【实验结论】一氧化碳能使氧化铜还原成铜，同时生成二氧化碳。【化学方程式】CO+CuOCu+CO2【注意事项】①检验一氧化碳纯度的目的：防止加热空气和一氧化碳的混合气体引起爆炸。②一氧化碳“早来晚走”，酒精灯“迟到早退”。③一氧化碳“早来”，酒精灯“迟到”的目的：排净装置内的空气，防止加热空气和一氧化碳的混合气体引起爆炸。④一氧化碳“晚走”，酒精灯“早退”的目的：防止灼热的铜重新被空气中的氧气氧化（2Cu+O22CuO）。⑤因为一氧化碳有剧毒，随意排放会造成空气污染，所以必须进行尾气处理。⑥7溶液的目的：①证明反应生成二氧化碳；②除去装置内的二氧化碳。一氧化碳还原氧化铁【实验装置和实验操作】与上面的实验类似（⑥下的酒精灯要换成酒精喷灯）【实现现象】红色粉末逐渐变黑，生成的气体使澄清的石灰水变浑浊。【化学方程式】3CO+Fe2O32Fe+3CO2【注意事项】铁块是银白色的，但铁粉是黑色的。水煤气（一氧化碳和氢气的混合气体）：C+H2OCO+H2在我们学过的还原剂还原金属氧化物的反应中，只有两个反应的条件是“加热”，其他的都是“高温”：H2+CuOCu+H2O　和　CO+CuOCu+CO2一氧化碳和二氧化碳的性质比较一氧化碳二氧化碳物理性质无色无味的气体，密度比空气略小，难溶于水无色无味的气体，密度比空气大，能溶于水化学性质可燃性、还原性、毒性①二氧化碳能和水反应生成碳酸②二氧化碳可以和四大强碱反应生成盐和水③二氧化碳能和碳单质反应④二氧化碳能参与光合作用检验方法通过灼热的氧化铜粉末，粉末由黑色逐渐变成红色，产生的气体能使澄清石灰水变浑浊通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊主要用途做燃料、冶炼金属灭火、制汽水、人工降雨三大还原剂：H2、C、CO——共同性质：可燃性、还原性。三大可燃性气体及燃烧时的火焰颜色：H2（淡蓝色）、CO（蓝色）、CH4（明亮的蓝）当碳与氧化剂不充分反应时，会生成一氧化碳。第七单元《燃料及其应用》第一节燃烧和灭火燃烧[来源:Zxxk.Com]定义：通常的燃烧是指可燃物跟氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应。（1）白磷白磷红磷热水①②③白磷热水氧气（2）探究燃烧的条件（本实验要在通风橱或抽风设备下进行）：【实验操作】a.如右图（1），在500mL的烧杯中注入400mL热水，并放入用硬纸圈圈住的一小块白磷。在烧杯上盖一片薄铜片，铜片上一端放一小堆干燥的红磷，另一端放一小块已用滤纸吸去表面上水的白磷，观察现象。b.如右图（2），用导管对准上述烧杯中的白磷，通入少量氧气（或空气），观察现象。【实验现象】a.铜片上的白磷燃烧，铜片上的红磷和水中的白磷没有燃烧。b.白磷在水下燃烧。【实验分析】如右图（1）。①与②对比，说明：物质是否发生燃烧与可燃物燃烧所需要的温度有关。①与③对比，说明：物质是否发生燃烧与是否与氧气（空气）接触有关。③与图（2）对比，再次说明：燃烧必须有氧气（空气）。【实验结论】燃烧的条件：可燃物、与氧气（或空气）接触、温度达到着火点通风橱是一种不完善的尾气处理装置，若改进上述实验，可将红磷和白磷装入密闭的容器内（还要套一个气球），这样便于进行尾气处理。燃烧的条件：①可燃物；②与氧气（或空气）接触；③温度达到着火点。【注意事项】①着火点不是固定不变的。对固体燃料来说，着火点的高低跟表面积的大小、颗粒可惜的粗细、导热系数的大小等都有关系。②并非所有的燃烧都需要氧气，如氢气在氯气中燃烧生成氯化氢。③只有三个条件全部满足，燃烧才能发生。自燃：由缓慢氧化引起的自发燃烧。灭火灭火的原理：①清除可燃物或使可燃物与其他物品隔离；②隔绝氧气（空气）；③降低可燃物的温度，使其降低到着火点以下。【注意事项】①着火点是可燃物着火燃烧时所需的最低温度，是物质的一种性质，不随外界条件的变化而变化。②在燃烧的三个条件中，只需破坏一个条件就可以使燃烧停止。[来源:Z,xx,k.Com]灭火器泡沫灭火器的反应原理：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑干粉灭火器的反应原理：2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑二氧化碳灭火器内盛装的是液态二氧化碳，使用时不会留下任何痕迹。爆炸定义：可燃物在有限的空间内急剧地燃烧，就会在短时间内聚积大量的热，使气体的体积迅速膨胀而引起爆炸。鼓气爆炸还包括物理爆炸，它们是物理变化。除了可燃性气体能发生爆炸外，可燃性粉尘如面粉、煤粉等也能发生爆炸。粉尘爆炸实验【实验操作】取一空金属罐和小塑料瓶，剪去金属罐和小塑料瓶的上部，并在金属罐和小塑料瓶的底侧各打一个比橡皮管外径略小的小孔。像右图那样连接好装置，在小塑料瓶中放入干燥的面粉，点燃蜡烛，用塑料盖盖住罐。从橡皮管一端快速鼓入大量的空气，使面粉充满罐，观察现象并分析原因。【实验现象】“砰”地一声响，伴随一团火光产生；放热；塑料盖被掀起。【实验分析】面粉被吹起后与空气充分接触，又被蜡烛点燃。在有限的空间内发生急剧燃烧并放出大量热，产生的气浪将塑料盖掀起，说明可燃性的粉尘在有限的空间内急剧燃烧能发生爆炸。【注意事项】①面粉应该是干燥的；②气囊的作用：使面粉与空气充分混合。③鼓气球与金属罐之间的连接管可稍长一些，人距离该装置远一些，以防危险。油库、面粉加工厂、纺织厂和煤矿的矿井内等地方必须做的安全措施：通风、严禁烟火。第二节燃料和热量三大化石燃料：煤、石油、天然气（均为混合物，并且均为不可再生能源）煤——“工业的粮食”煤中主要含碳元素。煤燃烧排放的污染物：SO2、NO2、CO、烟尘等。（SO2、NO2可导致酸雨）为了使煤得到综合利用，可以将煤干馏，即隔绝空气加强热，使煤分解为焦炭、煤焦油、煤气等有用的物质。（干馏是化学变化）石油——“工业的血液”石油中主要含碳、氢元素。汽车尾气中的污染物：CO、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘。利用石油中各成分的沸点不同，可以将石油分馏，使石油中各成分分离。（分馏是物理变化）由石油炼制的部分产品和主要用途：溶剂油、汽油、航空煤油、煤油、柴油、润滑油、石蜡、沥青。天然气天然气的主要成分是甲烷（沼气）。甲烷是最简单的有机物、相对分子质量最小的有机物。甲烷的物理性质：无色无味的气体，密度比空气小，极难溶于水。[来源:学科网]甲烷的化学性质：可燃性。甲烷燃烧的化学方程式：CH4+2O2CO2+2H2O（甲烷燃烧会产生明亮的蓝色火焰。）[来源:学科网]在我国农村，使用沼气的好处如下：①可以解决生活用燃料问题；②改善农村环境、卫生状况；③提高肥效。可燃冰：科学家们在海底发现了大量可燃冰，它是一种甲烷水合物，是甲烷与水在低温高压下形成的。可燃冰的优点：能量高、热值大，是替代化石燃料的新能源。可燃冰的缺点：如果在开采中甲烷气体大量泄漏于大气中，会造成更加严重的温室效应。[来源:Zxxk.Com]我们对待化石燃料的态度：合理开采、减少使用、综合利用。化学反应中的能量变化探究化学反应中的能量变化【实验操作】在一支试管中加入几小段镁条，再加入5mL盐酸，观察现象，并用手触摸试管外部。【实验现象】剧烈反应，产生大量气泡；放热；镁条逐渐变小或消失。【实验结论】镁条与盐酸发生化学反应并放出热量。【化学方程式】Mg+2HCl=MgCl2+H2↑有些化学反应可以产生热量，如：可燃物的燃烧；铝、镁等金属和盐酸反应等。有些化学反应会吸收热量，如一些条件为“高温”的反应。使燃料充分燃烧的方法：①加大空气的量；②增大燃料与空气的接触面积。实例：将块状的煤加工粉碎成煤粉，或者制成蜂窝煤等。燃料充分燃烧的意义：①使有限的能源发挥最大的作用（放热多、节省能源）；②降低环境污染的程度。燃料不充分燃烧的后果：①使燃料燃烧产生的热量减少，浪费资源；②产生大量的CO等物质，污染空气。第三节使用燃料对环境的影响燃料燃烧对空气的影响煤燃烧时排放出SO2、NO2等污染物，这些气体或气体在空气中反应后的生成物溶于雨水，会形成酸雨。酸雨危害的模拟实验【实验操作】向一个空集气瓶和一个充满SO2的集气瓶中各加入少量水。分别将表中所列物质放入上述两种液体中，观察现象。【实验现象】见下表加入的物质现象水SO2加水植物叶子或果皮无明显变化植物叶子或果皮变黄镁条或锌粒无明显变化镁条或锌粒表面有气泡产生大理石或石灰石无明显变化大理石或石灰石表面有气泡产生，并且变得粗糙【实验结论】酸雨呈酸性，能与多种物质发生反应。酸雨的危害：①腐蚀大理石建筑、钢铁制品；②污染江河湖海，使土壤酸化；③影响水中动植物生长，破坏森林、农作物的生长。④直接危害人体健康，甚至使人死亡。酸雨形成的反应原理：SO2+H2O=H2SO3，2H2SO3+O2=2H2SO4来源：含硫煤的燃烧、工厂废气、汽车尾气等排放的氮、硫的氧化物。防治燃料燃烧造成的空气污染酸雨的防治：①工厂废气处理后排放；②减少含硫煤的使用或使用脱硫煤；③改善汽车用燃料（如压缩天然气CNG和液化石油气LPG）；④减少煤、石油等化石燃料的燃烧，大力开发使用新燃料、新能源。减少汽车尾气对空气的污染①改进发动机的燃烧方式，以使汽油能够充分燃烧；②使用催化净化装置，使有害气体转化为无害物质；③使用无铅汽油，禁止含铅物质排放。使用和开发新的燃料及能源乙醇乙醇俗称酒精，化学式为C2H5OH。乙醇的物理性质：无色、有特殊气味的液体，易挥发，易溶于水（能与水以任意比例互溶），并能溶解多种有机物。乙醇具有可燃性：C2H5OH+3O22CO2+3H2O乙醇的用途：用作酒精灯、火锅、内燃机等的燃料；重要的化工原料；制成车用乙醇汽油；制造消毒剂；制造醋酸、饮料、香精、染料等。车用乙醇汽油：车用乙醇汽油是将变形燃料乙醇和汽油以一定的比例混合而形成的一种汽车燃料。使用车用乙醇汽油的好处：①节省石油资源；②减少汽车尾气的污染；③促进农业生产。氢气：见第三单元其他新能源：太阳能、核能、风能、地热能和潮汐能等。