第一单元 走进化学世界
第一节 物质的变化和性质以及反应类型
一、物理变化和化学变化
物理变化 化学变化
定 义 没有生成其他物质的变化叫物理变化 生成其他物质的变化叫化学变化
常见现象 物质的状态、形状可能发生变化,可能有发光、放热等现象出现 颜色改变、放出气体、生成沉淀等,并吸热、放热、发光等
本质区别 是否有新物质生成
实 质 构成物质的分子是否发生变化
联 系 发生化学变化时一定同时发生物理变化,而发生物理变化时不一定同时发生化学变化。
石墨变金刚石的变化是化学变化。
“日照香炉生紫烟,遥看瀑布挂前川”指的是物理变化。
二、物理性质和化学性质
物理性质 化学性质
定 义 物质不需要发生化学变化就可以表现出来的性质 物质在化学变化中表现出来的性质
实 例 颜色、状态、气味;硬度、密度、燃点、沸点、熔点、溶解性、挥发性、导电性等 可燃性、氧化性、还原性、稳定性、活泼性、酸性、碱性、毒性等
区 别 这种性质是否需要经过化学变化才能表现出来
氮气和稀有气体可以做保护气。这虽然不包含化学变化,但利用了它们的化学性质(稳定性)。
三、 化合反应和分解反应
1. 化合反应:A+B=AB。例如:C+O2 CO2
2. 分解反应:AB=A=B。例如:2H2O2 2H2O+O2↑
3. 置换反应:AB+C=AC+B。例如:Fe+CuCl2=FeCl2+Cu
4. 复分解反应:AB+CD=AC+BD 例如:Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
注意:复分解反应的条件:(这里大部分学生会出错)
1)、反应物要求:有酸参加,碱和盐可溶或者难溶都可以;无酸参加,碱和盐必须可溶。
2)、生成物要求:有气体、水、沉淀三者之一生成即可。
例如:CuSO4 + Mg(OH)2 就不会发生反应,尽管产物中有Cu(OH)2 生成,但是不符合反应的要求无酸参加,碱和盐必须可溶。
因此我们必须知道:溶解度表(见下表)
K+、 、Na+ 、NH4+ 、NO3- 盐皆可溶
Cl- 只有Ag+ 不溶
SO42- 只有Ba2+ 不溶
CO32- 盐 只溶K+、 、Na+ 、NH4+
OH- 只溶K+、 、Na+ 、NH4+ Ba2+ 、Ca2+
注意:溶解度表和复分解反应是学习酸碱盐的基础,在酸碱盐分离、鉴别、除杂、推断中有应用。
下面是化学课本中《部分酸、碱和盐的溶解性表(室温)》,一般情况下,掌握上面的信息就足够了。
OH- NO3- Cl- SO42- CO32-
H+ 溶、挥 溶、挥 溶 溶、挥
NH4+ 溶、挥 溶 溶 溶 溶
K+ 溶 溶 溶 溶 溶
Na+ 溶 溶 溶 溶 溶
Ba2+ 溶 溶 溶 不 不
Ca2+ 微 溶 溶 微 不
Mg2+ 不 溶 溶 溶 微
Al3+ 不 溶 溶 溶 -
Mn2+ 不 溶 溶 溶 不
Zn2+ 不 溶 溶 溶 不
Fe2+ 不 溶 溶 溶 不
Fe3+ 不 溶 溶 溶 -
Cu2+ 不 溶 溶 溶 -
Ag+ - 溶 不 微 不
4. 氧化反应
1. 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。
2. 氧化还原反应与四大基本反应的关系:
3. 氧化反应包括剧烈氧化和缓慢氧化。
剧烈氧化会发光、放热,如燃烧、爆炸;缓慢氧化放热较少,但不会发光,如动植物呼吸、食物的腐败、酒和醋的酿造、农家肥料的腐熟等。
第二节 化学是一门以实验为基础的科学
一、蜡烛
石蜡不溶于水,石蜡密度小于水。
蜡烛燃烧时的火焰分三层,包括外焰、中焰和内焰。
用一火柴梗平放入火焰中发现两端先碳化,说明外焰温度最高。
点燃蜡烛后,用干冷烧杯罩在火焰上方,烧杯内壁有水珠生成,说明蜡烛燃烧产生水;向烧杯中倒入澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊,说明蜡烛燃烧产生二氧化碳。
熄灭蜡烛时产生的白烟是凝固的石蜡蒸气。
蜡烛燃烧的表达式:石蜡+氧气 二氧化碳+水 C25H32+33O2 25CO2+16H2O
二、做“对人体吸入的空气和呼出的气体的探究