第二单元我们周围的空气
课题一空气
一、空气中氧气含量的测定
原理（重要）：522254OPOP点燃=+，容器内压强降低。实验现象：红磷燃烧，冒出大量白烟，烧杯中的
水倒流进集气瓶，液面上升约1/5。
实验结论：①空气中氧气约占1/5，氮气约占4/5；
②氮气不能燃烧，也不支持燃烧，且不溶于水。
实验注意点：①装置必须密封好，不能漏气；
②红磷必须过量，完全消耗掉集气瓶内的氧气；
③不能用木炭、硫粉等代替红磷。
④冷却至室温后，再打开弹簧夹。
⑤点燃红磷后迅速伸入集气瓶。
选用的可燃物条件：①该物质在空气中燃烧且只与氧气反应；②该物质燃烧后生成物为固
态或液态。
二、纯净物和混合物
1、空气的成分：氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、其他气体和杂质0.03%。
氧气：活泼，用途（重要）：供给呼吸，支持燃烧。
氮气：不活泼，用途：制硝酸、氮肥，用作保护气，医疗上可以在液氮冷冻麻醉的条件下做手术等。
稀有气体(氦、氖、氩、氪、氙等)：
①性质极不活泼，曾被称为“惰性气体”；
②用途：保护气、不同色彩的电光源、激光超导技术、医疗冷冻麻醉等。
2、纯净物（重要）：只由一种物质组成。如：水、氧气、氯化钠、铜等。
有固定组成，有固定性质。可用化学符号表示。
3、混合物（重要）：由两种或者两种以上物质混合而成。如：空气、盐水、碘酒等。
不能用化学式表示其组成。
4、空气污染（重要）：
温室效应----使全球变暖；
酸雨----使土壤酸化，破坏建筑物等；
臭氧空洞----使紫外线危害人类和动植物。
二氧化硫----含硫燃料的燃烧；
氮氧化物----汽车、飞机等尾气。
防治措施：加强大气质量监测；使用清洁能源；积极植树、造林、种草；消除污染源。
课题二氧气
一、氧气的性质
物理性质：无色无味气体，不易溶于水，密度比空气大。
氧气的检验：空气中，带火星的木条不复燃；氧气中，带火星的木条复燃，剧烈燃烧。氧气的性质实验（重要）：
（1）硫在空气或氧气中燃烧：空气中，发出微弱的淡蓝色的火焰；氧气中，发出蓝紫
色火焰；都放出热量，生成有刺激性气味的气体。
（2）木炭在空气或氧气中燃烧：空气中燃烧持续红热；氧气中燃烧发出白光。
（3）铁丝空气或氧气中反应：空气中，红热现象，不能燃烧；氧气中，剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，并有黑色固体产生（四氧化三铁）。
化学性质：（1）助燃性，可燃物在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈。
（2）跟很多物质发生缓慢氧化反应。
二、氧化反应：物质与氧发生的反应。包括氧气和化合物中的氧。
①剧烈氧化：燃烧、爆炸
②缓慢氧化：动植物呼吸、食物腐烂、酿酒酿醋、钢铁生锈等。
三、化合反应（重要）：由两种或两种以上物质生成中另一种物质的反应。A
CB→+注：（1）化合反应不一定是氧化反应，氧化反应也不一定是化合反应，如蜡烛燃烧是氧化反应，不是化合反应。水
二氧化碳氧气石蜡点燃
+→+（2）有氧气参加的化合反应一定是氧化反应。
课题三制取氧气
一、工业制法：利用空气各成分沸点不同，采用低温蒸发来制取氧气。分离液态空气法（物理变化）。
二、实验室制法：
1、加热高锰酸钾制氧气
原理：↑++=∆224242OOMOMKOKMnnn↑+=∆23222
OKClKClOOMn发生装置：试管口略向下倾斜，防止冷凝的水珠倒流使试管炸裂。
收集装置（重要）：排水法（不易溶于水）、向上排空气法（密度比空气大）。
实验步骤：查→装→定→点→收→离→熄。查：检查装置的气密性；装：装药品；定：固定试管；点：点燃酒精灯；收：收集氧气；离：撤离导管；熄：熄灭酒精灯。
检验方法：用带火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃，则证明生成的气体是氧气。验满方法：向上排空气法：用用燃着的木条伸到瓶口，若木条复燃，则集满；
排水法：瓶口有气泡冒出时，则集满。
注意事项（重要）：（1）铁夹在距试管口1/3处；
（2）导管不宜过长，否则不利于排净试管内空气，导致不纯，且不利于气体的导出；
（3）排水法：当导管口连续均匀地冒出气泡时再开始收集，否则收集的氧气中混有空气。向上排空气法：导管要伸入集气瓶底部，避免底部空气不易被排出，氧气不纯。
（4）先撤导管，再熄灭酒精灯，避免水回流。
（5）用氯酸钾制取氧气时，若无二氧化锰作催化剂，可用少量高猛酸钾代替。
2、分解过氧化氢制取氧气（重要）
原理：↑
+=2222222
OOHOHOMn实验装置：长颈漏斗下端要伸入液面以下，防止气体从漏斗下端逸出，分液漏斗则不需要插到液面以下。
实验步骤：①检查气密性；②向锥形瓶中加入二氧化锰固体；③塞好带有漏斗（或长颈漏斗）和导管的双孔塞；④向分液漏斗（或长颈漏斗）中加入过氧化氢溶液；⑤用排水法
（或向上排空气法）收集气体。
三、催化剂（重要）：
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没有发生变化的物质，又叫触媒。
催化作用：催化剂在化学反应中所起的作用。
注：（1）改变包括加快、减慢；
（2）反应前后，催化剂化学性质不变，物理性质可能改变；
（3）催化剂不能增多或减少生成物的量。
特点：“一变二不变”，化学反应速率改变，反应前后质量不变、化学性质不变。
四、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。C
BA+→第三单元物质构成的奥秘
课题一分子和原子
一、物质由微观粒子构成
1、构成物质的微观粒子：分子、原子、离子等。
2、品红在水中的扩散（证明分子在不断运动）
3、微观粒子的性质：
①质量和体积都很小；
②总是在不断运动着；
③微观粒子之间有间隔。
同种物质的微观粒子化学性质相同，不同种物质的微观粒子化学性质不同。
二、分子可以分为原子
1、分子、原子：分子是保持物质化学性质的最小粒子；原子是化学变化中最小的粒子。
2、分子是由原子构成的。
3、用分子的观点解释现象（重要）：
物理变化：分子未变，分子间的间隔发生改变。
化学变化：物质的分子发生改变，但原子的种类、数目没有发生改变。
纯净物：同种分子或原子构成。
混合物：不同种分子或原子构成。
课题二原子的结构
一、原子的构成与原子核外电子的排布
1、原子的构成（重要）：原子核+核外电子（每个电子带一个单位的负电荷）
原子核：质子（每个质子带一个单位的正电荷）+中子（不带电）
核电荷数=核内质子数=核外电子数=原子序数
区分原子种类的依据是原子的质子数（或核电荷数）。
2、原子核外电子的排布
（1）第一层最多容纳2个电子，第二层最多容纳8个电子，最外层电子数最多不超过8个（如果第一层为最外层时，则不超过2个）。
（2）核外电子总是尽量排在能量较低的电子层里，即排满第一层才排第二层，排满第二层才排第三层。
二、粒子结构示意图
由原子核及核内质子数、电子层及各层电子数等组成。
阴离子：负电荷数=电子数-质子数
阳离子：正电荷数=质子数-电子数
原子的化学性质主要取决于原子的最外层电子数。原子最外层电子达到8电子的相对稳定结构（第一层为最外层时是2）时，该原子性质相对稳定。
三、离子：带电的原子或原子团
常见：
+----4
323240NHOHNCOSO、铵根离子、氢氧根离子、硝酸根离子、碳酸根离子硫酸根离子1、离子形成（重要）：如金属原子失去电子，电子层数减少1；非金属原子得到电子，电子层数不变。
数值关系：阳离子所带正电荷数=原子失去电子数=质子数-核外电子数；
阴离子所带负电荷数=原子得到电子数=核外电子数-质子数。
四、相对原子质量：是一个比值，不是实际质量；符号“Ar”，单位是“1”。
12
1
kg121kg1⨯=）原子的实际质量（个碳）
个钙原子的实际质量（rA相对原子质量≈质子数+中子数。
课题三元素
一、元素：是相同核电荷数(质子数)的同一类原子的总称。
元素只讲种类，不讲个数。
元素符号的意义（重要）：
宏观：①表示一种元素，如：H表示氢元素；
②由该原子构成的物质表示一种物质，如Fe表示铁这种物质。
微观：①表示一种原子，如：H表示氢原子；
②表示一个原子，如H表示一个氢原子；
③元素符号前面加数字时，只能表示原子个数，如2N只能表示两个氮原子，
而不再表示氮元素。
直接由原子构成的物质：（1）金属；（2）稀有气体；（3）固体非金属：如C、Si等。
二、元素在自然界中的分布（重要）：
（1）空气中前两位：氮（78%）、氧（21%）
（2）生物细胞前四位：氧（65%）、碳（18%）、氢（10%）、氮（%）
（3）地壳中的元素含量：氧（48.60%）、硅（26.30%）、铝（7.73%）、钙（3.45%）、钠（2.74%）
元素的分类：金属元素（只有汞为液体）、非金属元素、稀有气体元素。
三、元素周期表：
原子序数=核电荷数=核内质子数=原子核外电子数。
元素周期表的结构（重要）：每种元素占一格，均包含元素的原子序数、元素符号、元素名称、相对原子质量等内容。此外，元素周期表中，还用不同颜色对金属元素、非金属元素作了区分。
纵行（族）：18个纵行，除8、9、10三个纵行共同组成一个族外，其余15个纵行每一个纵行叫一个族，共16个族。
横行（周期）：每一横行叫一个周期，共有7个横行，即7个周期。
意义：（1）未寻找新元素提供理论依据。（2）启发寻找新物质。（3）元素周期律。
第四单元自然界的水
课题一保护水资源
1、世界水资源概况（重要）：陆地29%，水71%。海水96.5%，陆地淡水2.53%，陆地咸水0.97%。
2、节约用水（重要）：工业上，改善工艺；农业上，喷灌、滴灌。
3、水体污染（重要）：
（1）水华：藻类大量繁殖，水体富营养化。海水中叫“赤潮”。
原因：生活及工业排放的大量氮和磷的废水。
科学合理的水产养殖不会造成污染，还可提供丰富资源，但过度会造成污染。
（2）来源：工业三废“废水、废渣、废气”，农业污染，生活污染。
（3）防治：工业上，改善工艺；农业上，合理使用化肥、农药；生活污水集中处理和排放，加强水质的质量监督。
课题二水的净化
1、水的净化：
（1）自来水厂的净水过程（重要）：
取：取水；
加：加絮凝剂（主要是明矾），使悬浮颗粒吸附凝聚而除去；
沉：沉淀；
滤：过滤；
吸：用活性炭除去臭味、色素、毒素、残留小颗粒等；
投：投药消毒（常通入氯气，消毒杀菌也可用漂白粉）。
（2）常用净水方法（重要）：
沉淀、过滤（除去不溶性杂质），吸附（除去部分不溶性杂质、可溶性杂质和臭味等），蒸馏（除去不溶性杂质和可溶性杂质）。
上述四种方法均为物理变化。蒸馏得到的水是纯净物，其余为混合物。
（3）活性炭的净水作用：活性炭具有疏松多孔的结构，具有很强的吸附性，能吸附色素、异味、不溶性杂质和部分可溶性杂质，吸附过程属于物理变化。
明矾的净水作用：明矾溶于水后生成的凝胶状物质，能使水中细小的悬浮杂质集结而下沉，从而达到净水的目的。
2、过滤（重要）：一贴二低三紧靠。
一贴：滤纸要紧帖漏斗内壁；
二低：①滤纸边缘要低于漏斗边缘；②液面要低于漏斗边缘。
三紧靠：①烧杯要紧靠漏斗玻璃棒；②玻璃棒要紧靠三层滤纸一边；③漏斗下端要紧靠烧杯内壁。
溶液浑浊的可能原因：滤纸破损；液面超过滤纸边缘；漏斗或烧杯不干净等。
3、硬水和软水：含有较多钙、镁离子的水叫硬水；不含或少含钙、镁离子的水叫软水。
区分方法：（1）加热或长久放置后有水垢产生的水的硬水。
（2）试管取样，滴加等量肥皂水，产生大量泡沫的是软水，不产生泡沫或产生泡沫很少且易起浮渣的是硬水。
硬水软化的方法：生活中，加热煮沸；实验室和工业上，蒸馏；加入化学试剂。
4、蒸馏：
实验装置的注意事项：蒸馏烧瓶内应加入几粒沸石（或碎瓷片），使蒸馏平稳进行，以防加热时暴沸；冷却水的流向应跟蒸气的流向相反。
课题三水的组成
一、从氢气燃烧探究水的组成
1、氢气：无色无臭气体，难溶于水，密度比空气小。
2、氢气验纯：用拇指堵住集满氢气的试管口，靠近火焰，移开拇指点火。
结论：发出爆鸣声表面不纯，声音很小则表明较纯。
3、氢气点燃前要验纯。
OHOH22222点燃=+（安静燃烧，产生淡蓝色火焰）
还原性：OHCOCHuu22+=+∆
（黑色粉末变为红色，有水珠生成）4、氢气用途：充灌探空气球、作高能燃料、用于冶金、作保护气等。
二、从水的电解探究水的组成
1、水的电解实验（重要）：
水中通入直流电，正氧负氢会出现；氢二氧一体积比，燃着木条来检验。
氢气检验：燃着的火柴接近负极管口，气体燃烧，淡蓝色火焰。
氧气检验：用带火星的木柴接近正极管口，火柴复燃。
↑
+↑=22222OHOH电解
2、水的组成：
宏观：水是由氢元素和氧元素组成的。
微观：水是由大量的水分子组成的。
3、单质：由同种元素组成的纯净物。
化合物（重要）：由不同种元素组成的纯净物。
氧化物：含两种元素且其中一种元素是氧元素的化合物。如二氧化碳。
注：（1）含有氧元素的物质并不都是氧化物。
（2）化合物一定是纯净物，但不是混合物。
课题四化学式与化合价
一、化学式：用元素符号和数字表示物质组成的式子。
1、单质：（1）金属、稀有气体、固体非金属单质：用元素符号表示。如C、Fe。
（2）气态非金属单质：在元素右下角标上数字，如：O2、H2、O3。
二、化学式表示的意义
1、由分子构成的物质（重要）
宏观：表示一种物质；表示该物质的元素组成。
微观：表示该物质的一个分子；表示该分子的原子构成（所含元素的原子个数）。量的方面：表示物质的相对分子质量。如O2为32。
表示物质中各元素的原子个数比。
表示各元素的质量比。
2、由原子构成的物质（Fe）：
宏观：表示该物质----Fe；表示该物质由上面元素组成----铁由铁元素组成。
微观：表示该物质的一个原子----铁原子。
3、由离子构成的物质（NaCl）
宏观：表示氯化钠这种物质；表示氯化钠是由钠元素和氯元素组成的。
微观：表示氯化钠是由钠离子和氯离子构成的；表示氯化钠中钠离子与氯离子的个数比
为1:1。
三、化合价：表示元素原子之间相互化合的数目，有正价、负价之分。
1、化合价的规律（重要）
在化合物中正负化合价的代数和为0。（重要）（判断化学式正误）
一氟氯氢钾钠银，二氧钙镁钡铜锌，
三铝四硅五价磷，正前负后单质零。
二、三铁，二、四碳，二、四、硫都齐全，
铜汞二价最常见，负一硝酸氢氧根，
负二硫酸碳酸根，负三记住磷酸根，正一铵，很孤单。
2、写法：正前负后。
3、相对分子质量=A的相对原子质量×A原子个数+B的相对原子质量×B原子个数
4、组成元素的质量比：
A元素质量：B元素质量=A的相对原子质量×A原子个数：B的相对原子质量×B原子个数
第六单元碳和碳的氧化物
课题一金刚石、石墨和60
C一、碳的单质
1、不同的元素可以组成不同的单质，如氧气、氢气。
2、同一种元素也可以组成不同的单质，如金刚石、石墨和60C。
3、金刚石：无色透明，正八面体，质硬；用途：装饰品（钻石）；玻璃刀；刻刀；钻头等。
石墨：深灰色不透明细鳞片状固体，质软，有滑腻感；用途：铅笔；电极；润滑剂。60C：60C分子形似足球，由60个碳原子构成；用途：材料、超导。
说明：由于金刚石、石墨和60C等碳原子的排列方式不同，导致物理性质存在较大差异。
4、无定形碳：没有固定的几何外形，如木炭、活性炭（混合物）。
5、活性炭：具有疏松多孔的结构，吸附性比木炭更强。
注：木炭和活性炭的吸附性属于物理性质，木炭、活性炭对其他物质的脱色过程是物理变化。
6、单质碳的化学性质：
①稳定性：常温下化学性质不活泼
②可燃性：2
2COOC点燃=+③还原性：u
uCCOOCC222+↑=+高温木炭还原氧化铜（重要）：黑色固体物质变成红色，澄清石灰水变浑浊。
注：（1）加热固体，一般都要求盛放固体试管的试管口略向下倾斜。
（2）实验结束后，先撤导管，再停止加热。
7、氧化反应：物质与氧发生的反应。
还原反应：含氧化合物里的氧被夺去的反应。
氧化性：在反应中，物质供给氧的性质，如氧化铜具有氧化性。
还原性：物质夺取氧的性质，如木炭具有还原性。
氧化剂：在反应中提供氧的物质。
还原剂：在反应中得到氧的物质。
课题二二氧化碳制取的研究
一、二氧化碳的制取：
实验药品：大理石（或石灰石）和稀盐酸↑
++=+222322COOHClCHClCOCaa实验装置（重要）：长颈漏斗末端必须插到液面以下，否则生成的气体会从长颈漏斗口逸出。二氧化碳的密度比空气大很多，宜用向上排空气法收集。
在简易制取装置中，试管内的导管不宜过长，更不能插到液面以下，否则不利于排净试管内的空气，使收集的气体不纯，且不利于气体的导出。
收集方法（重要）：向上排空气法，不能用排水法（因为2CO能溶于水）。
2CO气体的净化：生成的气体中含有少量的HCl气体，可通过饱和3HCONa溶液除去；水蒸气可通过浓硫酸除去。
验满：将一根燃着的木条放在瓶口，木条熄灭，则证明集满。
检验：将气体通入澄清的石灰水，石灰水变浑浊，证明是二氧化碳。
二、制取气体的一般思路
根据药品的状态、反应条件，选择发生装置。
根据制取气体的性质，确定收集、检验、验满及验纯方法。
排水法：凡不溶于水，不与水反应的气体均可用排水法。
排空气法：气体密度与空气密度相差较大，且不与空气成分发生反应。
向上排空气法：气体密度大于空气密度。
向下排空气法：气体密度小于空气密度。
课题三二氧化碳和一氧化碳
一、二氧化碳：
无色无味的气体、能溶于水、密度比空气大。不燃烧也不支持燃烧。不支持呼吸。
1、与水反应：3222COHOHCO=+（使紫色石蕊试液变红色）
OHCOCOH2232+↑=（碳酸不稳定，受热易分解）
2、2CO用途：灭火、光合作用、制冷剂、工业原料等。
3、温室效应（重要）：导致全球变暖，土地沙漠化等。
减缓措施：减少使用煤、石油和天然气等化石燃料；大力植树造林，严禁乱砍滥伐森林。
二、一氧化碳：
无色无味的气体、难溶于水、密度比空气略小。
注：只能用排水法收集（密度和空气差不多）。
1、化学性质：可燃性：
2
222COOCO点燃
=+燃烧发出蓝色火焰，生成使澄清石灰水变浑浊的气体。
注：点燃前一定要验纯。
还原性：
2
COCOCCOuu+=+∆
用途：用作气体燃料；冶金。2
e32323COFOFCOe+=+高温
2、毒性：CO有剧毒，能和血液中的血红蛋白结合，使人体缺氧而室息。
3、除杂：
CO（CO2）：通入过量的碱溶液（NaOH）；
CO2（CO）：将气体通过灼热的CuO固体；不能采用点燃的方法，因为CO2不支持燃烧，且CO量少，根本无法点燃气体。
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