考點6.利用溶解度知識配制溶液、分析物質(zhì)所受浮力改變情況等問題(跨學科滲透考點)
在液體中如果物體所受重力等于浮力,則物體處于懸浮狀態(tài)。如果浮力小于重力則下沉,浮力大于重力則上浮。由公式可知,只要我們改變液體的密度,則浮力就會改變,如果液體的密度變小,則浮力變小,物體要下沉;如果液體的密度變大,則浮力變大,物體要上浮。
第21講 溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)
考點5.晶體及結(jié)晶(拓展考點)
(1)晶體:凡是具有規(guī)則幾何外形的固體叫晶體。如食鹽晶體是正六面體(立方體)。
(2)結(jié)晶:①定義:在一定條件下,固體物質(zhì)從它的飽和溶液中以晶體形式析出的過程。②結(jié)晶的方法:a.對溶解度受溫度變化影響不大的固態(tài)溶質(zhì),一般用蒸民結(jié)晶。b.對溶解度受溫度變化影響相當大的固態(tài)溶質(zhì),一般用冷卻熱飽和溶液的方法結(jié)晶。
考點1.溶液、乳濁液及溶解時的吸熱或放熱現(xiàn)象
(1)溶液:①定義:一種或幾種物質(zhì)分散到另一種物質(zhì)中,形成的均一、穩(wěn)定的混合物。②特征:溶液的特征是均一性和穩(wěn)定性。
③
溶液質(zhì)量=溶質(zhì)質(zhì)量+溶劑質(zhì)量
(2)乳濁液:小液滴分散到液體里形成的混合物叫做乳濁液,乳濁液不均一、不穩(wěn)定,靜止后分層。
(3)溶解時的吸熱或放熱現(xiàn)象
①
②
考點2.飽和溶液與不飽和溶液及其轉(zhuǎn)化
(1)飽和溶液:在一定溫度下,在一定量的溶劑里,不能再溶解某種溶質(zhì)的溶液叫做這種溶質(zhì)的飽和溶液。
(2)不飽和溶液:在一定溫度下,在一定量的溶劑里,還能繼續(xù)溶解某種溶質(zhì)的溶液叫做這種溶質(zhì)的不飽和溶液。
(3)飽和溶液與不飽和溶液的轉(zhuǎn)化:對于大多數(shù)溶液來說:飽和溶液
不飽和溶液。
(4)判斷溶液是否飽和的方法:一定溫度下飽和溶液、不飽和溶液的判斷方法有兩種:①若溶液中有溶質(zhì),觀察溶質(zhì)是否減少,如不減少則為此溫度下該物質(zhì)的飽和溶液,反之為不飽和溶液;②若溶液中無溶質(zhì),可試著加少量同種溶質(zhì)觀察是否溶解。如溶質(zhì)不溶解,則為此溫度下該物質(zhì)的飽和溶液,反之為不飽和溶液。
考點3.溶解性、溶解度及溶解度曲線
(1)溶解性:一種物質(zhì)溶解在另一種物質(zhì)中的能力叫溶解性,溶解性與溶質(zhì)和溶劑的性質(zhì)有關(guān),用易溶、微溶、難溶描述。
(2)溶解度:在一定溫度下,某固態(tài)物質(zhì)在100g溶劑里達到飽和狀態(tài)時所溶解的質(zhì)量,叫這種物質(zhì)在這種溶劑里的溶解度。
(3)影響固體物質(zhì)溶解度大小的因素。內(nèi)因:溶質(zhì)、溶劑本身性質(zhì):外因:溫度,大多數(shù)固體物質(zhì)的溶解度隨溫度升高而增大;少數(shù)固體物質(zhì)的溶解度隨溫度變化不大,如NaCl;極少數(shù)固體物質(zhì)的溶解度隨溫度的升高而減小,如Ca(OH)2。
(4)溶解度曲線:用縱坐標表示物質(zhì)的溶解度,橫坐標表示溫度,把物質(zhì)在不同溫度時的溶解度標在圖上,畫出物質(zhì)溶解度隨溫度變化的曲線,這種曲線叫溶解度曲線。
溶解度曲線表示的意義:①同一物質(zhì)在不同溫度進的溶解度數(shù)值;②不同物質(zhì)在同一溫度時的溶解度數(shù)值;③物質(zhì)的溶解度受溫度變化影響的大;④比較某一溫度下各種物質(zhì)溶解度的大小。
考點4.氣體的溶解度
(1)定義:是指該氣體在壓強101kPa,一定溫度時,溶解在1體積溶劑中達到飽和狀態(tài)時的氣體體積。(2)氣體物質(zhì)溶解度的影響因素,內(nèi)因:氣體和溶劑的性質(zhì);外因:溫度和壓強。氣體物質(zhì)的溶解度隨壓強增大而增大,隨溫度的升高而減小。
考點1.金屬礦物及鐵的冶煉
(1)金屬礦物(礦石):①概念:工業(yè)上把能用來提煉金屬的礦物叫做礦石。②常見的礦石:赤鐵礦(Fe2O3)、黃鐵礦(FeS2)、菱鐵礦(FeCO3)、鋁土礦(Al2O3)、黃銅礦(CuFeS2)、輝銅礦(Cu2S)。
(2)鐵的冶煉:①原理:利用高溫條件下,焦炭與氧氣反應(yīng)生成的一氧化碳把鐵從鐵礦石中還原出來。如用赤鐵礦石煉鐵的化學方程式為: 。②原料:鐵礦石、焦炭、石灰石及空氣。③設(shè)備:高爐。④煉鐵時選擇鐵礦石的標準:a.鐵礦石中鐵元素的質(zhì)量分數(shù)大(即含鐵量高);b.煉鐵過程中產(chǎn)物對空氣不能造成污染;滿足以上兩個條件的礦石是理想的綠色礦石。
考點2.金屬的腐蝕和防護
(1)鐵生銹的條件:鐵生銹的主要條件是與空氣和水蒸氣直接接觸。鐵制品銹蝕的過程,實際上是鐵與空氣中的氧氣、水蒸氣等發(fā)生復(fù)雜的化學反應(yīng),鐵銹的主要成分是Fe2O3·xH2O。
(2)鐵的防銹:原理是隔絕空氣或水,使鐵失去生銹的條件。防銹措施:防止鐵制品生銹,一是保持鐵制品表面的潔凈和干燥,二是在鐵制品表面涂上一層保護膜,防止鐵與氧氣和水的反應(yīng),例如:①刷一層油漆;②涂上一層機油;③電鍍一層不易生銹的金屬,如鍍鋅等;④經(jīng)加工使金屬表面生成一層致密的氧化膜,如烤藍;⑤在金屬表面覆蓋搪瓷、塑料等。
考點3.金屬資源的保護
(1)礦物的儲量有限,而且不能再生。(2)廢舊金屬的回收和利用可以減少對環(huán)境的污染,還可以節(jié)約金屬資源。(3)保護金屬資源的有效途徑:①防止金屬腐蝕;②回收利用廢舊金屬;③合理有效地開采礦物;④尋找金屬的替代品。
第九單元 溶 液
第20講 溶液及分類
考點4.金屬的化學性質(zhì)及其應(yīng)用(學科內(nèi)綜合考點)
(1)金屬的化學性質(zhì):①金屬與氧氣發(fā)生化合反應(yīng)生成金屬氧化物;②活潑金屬(金屬活動性順序中氫之前的金屬)與稀鹽酸、稀硫酸發(fā)生置換反應(yīng)生成鹽和氫氣;③金屬與鹽溶液發(fā)生置換反應(yīng)生成另一種鹽和另一種金屬。
(2)金屬化學性質(zhì)的應(yīng)用:金屬與酸的反應(yīng)、金屬與鹽溶液的反應(yīng),常結(jié)合化學方程式的計算、溶液的有關(guān)計算來分析溶液質(zhì)量的變化,天平的平衡、不純金屬中雜質(zhì)的判斷以及溶液中溶質(zhì)的判斷和剩余金屬的判斷等。
考點5.利用金屬與鹽溶液的反應(yīng)解決實際問題(實際應(yīng)用考點)
隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的進一步發(fā)展,環(huán)境污染越來越嚴重,造成環(huán)境污染的污染源之一就是重金屬污染,如銅、汞、鉛等重金屬。
由金屬活動性順序可知,排在前面的金屬能將排在后面的金屬從其鹽溶液中置換出來,因此向廢液中加入一些無毒金屬,這樣既可解決環(huán)境污染問題,又可回收利用金屬,提高了經(jīng)濟效益。
第19講 金屬資源的利用和保護
考點1.幾種重要的金屬及合金
(1)金屬的物理特性:常溫下除汞(液體)外都是固體,有金屬光澤,大多數(shù)為電和熱的優(yōu)良導(dǎo)體,有延展性、密度較大、熔點較高。
(2)幾種常見金屬的比較(見表8-18-1):
表8-18-1
金屬 |
物理性質(zhì) |
用 途 |
鐵 |
純鐵具有銀白色金屬光澤、質(zhì)軟,有良好的延展性,密度7.86g/cm3,熔點1535℃,沸點2750℃,是電和熱的良導(dǎo)體 |
電器、建筑、工業(yè)材料,如:制造橋梁、鐵軌、艦船、車輛和各種機械等 |
銅 |
紫紅色金屬,密度8.92g/cm3,熔點1083℃,沸點2595℃,具有良好的延展性、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性 |
電線、電纜和各種電器,銅合金可用于制造各種零件等 |
鋁 |
銀白色金屬,密度2.70g/cm3,熔點660℃,沸點2467℃,具有良好的延展性、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性 |
冶煉金屬,做電線、電纜,鋁合金用于制造門窗、飛機等 |
(3)合金:①概念:在一種金屬中加熱熔合其他金屬或非金屬,而形成的具有金屬特性的物質(zhì)稱為合金。②合金的性質(zhì)能:合金的很多性能與組成它們的純金屬不同,使合金更易適合不同的用途,日常生活中使用的金屬材料,大多數(shù)為合金。③重要的鐵合金:生鐵和鋼都是鐵的合金,其區(qū)別是含碳量不同。④生鐵的含鐵量為2%~4.3%,鋼的含碳量為0.03%~2%。
考點2.金屬與氧氣的反應(yīng)
大多數(shù)金屬都能與氧氣反應(yīng),但反應(yīng)的難易和劇烈程度不同,越活潑的金屬,越容易與氧氣發(fā)生化學反應(yīng),反應(yīng)越劇烈。
(1)鎂、鋁與氧氣的反應(yīng):①在常溫下,鎂條在空氣中發(fā)生緩慢氧化而生成白色固體--氧化鎂,但在點燃條件下,鎂條能在空氣中劇烈燃燒,生成白色固缽。②在常溫下,鋁在空氣中發(fā)生緩慢氧化,在其表面生成一層致密的氧化物薄膜,從而阻止內(nèi)部的鋁進一步氧化,因此,鋁具有較好的抗腐蝕性;在點燃的條件下,鋁在氧氣中劇烈燃燒生成白色固體--氧化鋁(Al2O3)。
(2)鐵與氧氣的反應(yīng):①常溫下,鐵在干燥的空氣中很難與氧氣反應(yīng);②常溫下,鐵在潮濕的空氣中易生銹;③在點燃的條件下,鐵在氧氣中劇烈燃燒,火星四射,放出大量的熱,生成黑色固體物質(zhì)--四氧化三鐵。
(3)銅與氧氣的反應(yīng):①常溫下,銅在干燥的空氣中幾乎不與氧氣反應(yīng);②銅在空氣中加熱時,表面會逐漸生成黑色物質(zhì)--氧化銅;③銅在潮濕的空氣中易形成銅綠(堿式碳酸銅)。
(4)金、鉑即使在高溫下也不與氧氣反應(yīng)。
考點3.金屬活動性順序及置換反應(yīng)
(1)金屬活動性順序:K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H) Cu Hg Ag Pt Au
(2)金屬活動性順序的作用:①判斷金屬與酸的反應(yīng):a. 一般說來,排在氫前面的金屬能置換出酸中的氫,排在氫后面的金屬不能置換出酸中的氫;b. 酸不包括濃硫酸和硝酸,因為它們有很強的氧化性,與金屬反應(yīng)不能生成氫氣,而生成水。②判斷金屬與鹽溶液反應(yīng)。在金屬活動性順序里,只有排在前面的金屬,才能把排在后面的金屬從它們的鹽溶液中置換出來。③判斷金屬活動性強弱:在金屬活動性順序里,金屬的位置越靠前,它的活動性就越強。④判斷金屬跟混合鹽溶液反應(yīng)的次序。
(3)置換反應(yīng):由一種單質(zhì)與一種化合物反應(yīng),生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應(yīng)叫做置換反應(yīng)。
可用式子表示:A+BC==B+AC;例如:Fe+2HCl==FeCl2+H2↑,Cu+2AgAO3==Cu(NO3)2+2Ag。
考點6.人類能源的新希望--可燃冰(探究性考點)
(1)可燃冰的化學名稱為“天然氣水合物”。(2)可燃冰是由天然氣(主要成分為甲烷)和水在低溫、高壓的條件下形成的冰狀固體,因其極易燃燒,因此稱為“可燃冰”。(3)海底不僅蘊藏著大量的煤、石油、天然氣等常規(guī)化石燃料,而且海底還存有大量的可燃冰。(4)可燃冰燃燒產(chǎn)生的能量比同等條件下的煤或石油產(chǎn)生的能量多得多,而且在燃燒后幾乎不產(chǎn)生任何殘渣或廢氣,被科學家譽為“未來能源”“21世紀能源”。
第八單元 金屬和金屬材料
第18講 常見金屬材料及其化學性質(zhì)和應(yīng)用
考點4.使用和開發(fā)新的燃料及能源(實際應(yīng)用考點)
(1)乙醇:①乙醇俗稱酒精,化學式為:C2H5OH;②乙醇是一種可再生的清潔能源;③乙醇具有可燃性: ④乙醇被用作酒精燈、火鍋、內(nèi)燃機等燃料。
(2)能源展望:正在利用和待開發(fā)的新能源有:太陽能、核能、風能、水能、地熱能等,這些能源既能解決化石能源面臨耗盡之危,又可減少對環(huán)境的污染。
考點5.氫能源(拓展考點)
人類面臨著“能源危機”,而H2是未來最理想的能源,它有許多優(yōu)點。首先,氫氣可以用水作原料來制取,而我們地球上的水是非常豐富的,因此,制取氫氣的原料是廣泛的。其次,氫氣燃燒后唯一的產(chǎn)物是水,與現(xiàn)在所使用的煤、石油等燃料所排放的大量污染物所帶來的問題相比,使用氫能源不會造成環(huán)境污染問題。第三,氫氣作為能源,單位質(zhì)量放出的熱量比煤、石油和天然氣大得多,1g氫氣燃燒能釋放出142kJ的熱量,這相當于1g汽油發(fā)熱量的3倍呢!發(fā)展氫能源需要解決如何廉價、大量地制備氫氣及如何安全貯存、運輸氫氣等問題。怎樣發(fā)展、利用氫能源是許多科學家致力研究的問題。
考點1.化石燃料及對人類的作用
化石燃料主要指煤、石油、天然氣,它們在地殼中的貯藏量是有限的,而且它們不可再生能源。
(1)煤和石油:①煤:a.煤是古代植物遺體在地下經(jīng)過長期復(fù)雜變化形成的,是由有機物和無機物所組成的復(fù)雜混合物,主要含有碳元素,此外,還含有少量的氫、氮、硫、氧等元素。
b.
干餾是化學變化。
(2)石油:①石油是由古代動植物遺體在地殼中經(jīng)過非常復(fù)雜的變化而形成的,是一種復(fù)雜的混合物,石油有特殊的氣味,不溶于水,密度比水的稍小,沒有固定的熔點和沸點。②石油主要含有碳和氫兩種元素,同時還含有少量的硫、氧、氮等元素。③石油 溶劑油、汽油、煤油、柴油、潤滑油、石蠟、瀝青。石油不僅可以蒸餾(物理變化)得到不同沸點的成分,而且經(jīng)過石油化工(化學變化)得到多種產(chǎn)品。
(3)天然氣:①俗名:沼氣、坑氣;②主要成分:甲烷(CH4);③物理性質(zhì):無色無味的氣體,難溶于水,密度比空氣小;④化學性質(zhì):具有可燃性, 。a.點燃前必須檢驗純度;b.燃燒時主要現(xiàn)象:發(fā)出藍色火焰,燒杯內(nèi)壁有水霧出現(xiàn),燒杯內(nèi)注入澄清石灰水,石灰水變渾濁。
考點2.化學反應(yīng)中能量的變化
(1)化學反應(yīng)中的能量變化:①放熱現(xiàn)象:物質(zhì)的燃燒,金屬與酸的反應(yīng)等都是熱的現(xiàn)象;②吸熱現(xiàn)象:高錳酸鉀分解,碳和二氧化碳的反應(yīng)等都是吸熱的現(xiàn)象。
(2)人類生活對化學能的利用:①生活燃料的利用:如取暖、做飯等;②利用燃料產(chǎn)生的能量:如火力發(fā)電、燒制陶瓷、冶金、發(fā)射火箭等;③利用爆炸產(chǎn)生的能量:如開山炸石,拆除違規(guī)建筑等;④利用食物在體內(nèi)發(fā)生化學反應(yīng)放出的能量,可維持體溫和日;顒铀璧哪芰。
(3)燃料充分燃燒的條件:一是燃燒時要有足夠多的空氣,二是燃料與空氣要有足夠大的接觸面積。
考點3.燃料燃燒對空氣的影響
(1)煤的燃燒對空氣的污染:①煤燃燒時會排放出二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)等污染物,這些氣體溶于水會形成酸雨,給環(huán)境造成危害;②煤燃燒時會產(chǎn)生粉塵,不完全燃燒時還會產(chǎn)生有毒的一氧化碳(CO)氣體而污染空氣;③酸雨對環(huán)境的危害:可以使水質(zhì)酸化,毒害魚類和其他水中生物;使土壤酸化,破壞農(nóng)田,損害農(nóng)作物、森林;腐蝕建筑物、金屬制品、名勝古跡等。
(2)汽車用燃料的燃燒對空氣的污染:①汽車使用的燃料主要是汽油和柴油;②汽車尾氣的主要成分是一氧化碳、碳氫化合物、氮的氧化物、含鉛化合物和煙塵等;③減少汽車尾氣對空氣污染的措施:a. 改進發(fā)動機的燃燒方式,使燃料能充分燃燒;b. 使用催化凈化裝置,使有害氣體轉(zhuǎn)化為無害氣體;c. 使用無鉛汽油,禁止含鉛物質(zhì)排放;d. 加大尾氣監(jiān)測力度,禁止未達到環(huán)保標準的汽車上路;e. 改用壓縮天然氣(CNG)或液化石油氣(LPG)作燃料,以減少對空氣的污染。
(3)煤和油等化石燃料燃燒造成空氣污染的原因;①燃料成分中含有一些雜質(zhì)如硫、氮等;②燃料燃燒不充分產(chǎn)生空氣污染物一氧化碳;③未燃燒的碳氫化合物及炭粒、塵粒等排放到空氣中。
考點4.燃燒、緩慢氧化、自燃和爆炸的關(guān)系(拓展考點)
(1)燃燒和緩慢氧化的相同點是:①都是氧化反應(yīng);②都放出熱量;不同點是:①燃燒劇烈,緩慢氧化不劇烈,②燃燒發(fā)光,緩慢氧化不發(fā)光。
(2)自燃:由緩慢氧化而引起的自發(fā)燃燒叫自燃。
(3)四者的關(guān)系如下:
注:這里的爆炸指的是化學爆炸。
第17講 燃料及燃料燃燒對環(huán)境的影響
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