第1个回答 2013-12-19
第五单元 化学方程式
课题1 质量守恒定律
一、质量守恒定律
1、含义：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。
说明：①质量守恒定律只适用于化学变化，不适用于物理变化；
②没有参加反应的物质质量和不是反应生成的物质质量不能计入“总和”中；
③要考虑空气中的物质是否参加反应或物质（如气体）有无遗漏。
2、微观解释：在化学反应前后，原子的种类、数目、质量均保持不变（原子的“三不变”）。
3、化学反应前后：
（1）一定不变 宏观：反应物、生成物的总质量不变；元素的种类、质量不变 微观：原子的种类、数目、质量不变
（2）一定改变 宏观：物质的种类一定改变
微观：分子的种类一定改变
（3）可能改变：分子总数可能改变，也可能不改变
二、化学方程式
1、含义：用化学式表示化学反应的式子。能直接反映质量守恒定律。
2、表示的意义：⑴表示反应物、生成物和反应条件
⑵表示各物质间的质量比（质量比＝各物质相对分子质量乘以各化学式前面系数得到的积之比）
⑶表示各物质的微粒个数比（即各化学式前面的系数比）
例如：以2H2＋O2 2H2O为例
①表示氢气与氧气在点燃条件下生成水
②表示氢气、氧气与水的质量比为4：32：36
③表示氢分子、氧分子与水分子的个数比为2：1：2
3、化学方程式的读法 以2H2＋O2 2H2O为例
①从反应物、生成物和反应条件角度：氢气与氧气在点燃条件下生成水
②从各物质的质量比角度：每4份质量的氢气与32份质量的氧气在点燃条件下生成36份质量的水
③从各物质的微粒个数比角度：每2个氢分子与1个氧分子在点燃条件下生成2个水分子。
课题2 如何正确书写化学方程式
一、书写原则：
1、以客观事实为基础 2、遵守质量守恒定律（标准：方程式两边原子的种类和数目相等）
二、方程式的配平
1、标准：方程式两边原子种类和数目相等即配平了
2、配平的原则：在化学式前面加上适当的系数来保证方程式两边原子种类和数目相等。
3、配平的方法：最小公倍数法
最小公倍数法配平化学方程式的步骤
⑴、确定配平的起点元素：选择方程式两边出现次数最少，且原子个数的最小公倍数最大的元素作为起点元素。
⑵、确定起点元素原子个数的最小公倍数。
⑶、确定含有起点元素的化学式的系数：用最小公倍数除以化学式中起点元素原子的个数的商作为该化学式前面的系数。
⑷、确定其它化学式前面的系数的顺序：依次确定含有除起点元素以外，横线两边出现次数由少到多的元素的化学式前面的系数。
⑸、最后将各系数调整为最简整数比。
举例：配平化学方程式： FeS2 ＋ O2 Fe2O3 ＋ SO2
⑴确定起点元素：由于Fe、S元素在横线两边只出现了一次，且最小公倍数都为2，因此Fe、S元素都可作为起点元素。
⑵若选择Fe作为起点元素，则原子个数的最小公倍数为2。
⑶确定FeS2 、SO2的系数：用最小公倍数2除以FeS2中Fe元素的原子个数1的商2作为FeS2的系数；用最小公倍数2除以Fe2O3中Fe元素的原子个数2的商1作为Fe2O3的系数；
2FeS2 ＋ O2 1Fe2O3 ＋ SO2
⑷确定O2 、SO2的系数：
①由于O2、SO2中只含有O、S两种元素，S元素在方程式两边只出现了一次，因此先确定SO2 的系数，再确定O2的系数。由于方程式左边S原子的个数已确定为4，所以右边S原子的个数也为4。因此SO2的系数为4除以SO2中S元素的原子个数1的商4作为SO2。的系数。
2FeS2 ＋ O2 1Fe2O3 ＋ 4SO2
②由于方程式右边O原子的个数已确定为11，因此左边O原子的个数也为11。所以O2的系数为11除以O2中O元素的原子个数2的商11/2作为SO2。的系数。
2FeS2 ＋ 11/2O2 1Fe2O3 ＋ 4SO2
⑸再将各系数调整为最简整数比：即在方程式两边同时乘以2就可以。
4FeS2 ＋ 11O2 2Fe2O3 ＋ 8SO2
一、 书写化学方程式的步骤
1、写：写出反应物、生成物的化学式 2、配：配平方程式
3、注：注明反应条件和生成物的状态 4、等：将横线改为等号
课题3 利用化学方程式的简单计算
一、依据：利用化学方程式能反映物质间的质量比，且质量比呈正比例关系。
二、步骤：①设未知数；②根据题意写出方程式；③根据化学方程式找出已知量与未知量的质量比；④列出比例式，并求出未知数；⑤答
注意：
①由于方程式只能反映物质间的质量比，因此代入方程式中的各个量必须是质量。
②由于方程式中各物质是纯净物，因此代入方程式中的量必须是纯净物的质量。
③单位必须统一。
第六单元 碳和碳的氧化物
课题1 金刚石、石墨和C60
一、碳的几种单质（金刚石、石墨、C60）
1、金刚石（C）是自然界中最硬的物质，无色透明，正八面体。可用于制钻石、刻划玻璃、钻探机的钻头（体现了它的硬度大）等。
2、石墨（C）是最软的矿物之一，深灰色，具有金属光泽，细鳞片状的固体，有优良的导电性，润滑性。可用于制铅笔芯（体现了它深灰色、质软）、干电池的电极（体现了它的导电性）、电车的电刷（体现了它的导电性，润滑性、常温下化学性质稳定）、做固体润滑剂（体现它具有润滑性）等
金刚石和石墨的物理性质有很大差异的原因是：碳原子的排列不同。
3、无定形碳：由石墨的微小晶体和少量杂质构成.主要有:焦炭,木炭,活性炭,炭黑等.
活性炭、木炭具有强烈的吸附性（因为具有疏松多孔的结构），木炭可用于食品、工业产品中除去色素、异味等，活性炭可用于防毒面具中除去毒气、制糖业中脱色以制白糖；焦炭用于冶铁，炭黑加到橡胶里能够增加轮胎的耐磨性。
注意：吸附性是活性炭、木炭的物理性质而不是化学性质
4、C60（也叫“足球碳”）：C60分子是由60个碳原子构成的分子，形似足球，结构稳定。
二、.单质碳的化学性质:
单质碳的物理性质各异,而各种单质碳的化学性质却完全相同
1、常温下碳的化学性质比较稳定。因此古代用墨书画的字画保存时间很久仍不变色。
2、可燃性:
完全燃烧(氧气充足),生成CO2 : C + O2 CO2
不完全燃烧(氧气不充足),生成CO：2C + O2 2CO
3、还原性：C + 2CuO 2Cu + CO2↑ （置换反应）
现象：黑色粉末逐渐变成光亮的红色，生成的气体能使澄清的石灰水变浑浊。
CuO在反应中失去氧元素，发生还原反应。C具有还原性。
应用：冶金工业：2Fe2O3+3C 4Fe+3CO2↑ C＋CO2 2CO
课题2 二氧化碳制取的研究
一、实验室制取气体的思路：（原理、装置、检验）
（1）发生装置：由反应物状态及反应条件决定：
①若反应物是固体，需加热，则制气体时用高锰酸钾制O2的发生装置。
②若反应物是固体与液体，不需加热，则制气体时则用制CO2的发生装置。
（2）收集方法：气体的密度及溶解性决定：
①难溶于水的气体用排水法收集。 CO只能用排水法（因为密度约等于空气，且有毒）
②密度比空气大（或相对分子质量＞29）的气体用向上排空气法收集。 CO2只能用向上排空气法（因为能溶于水）
③密度比空气小（或相对分子质量＜29）的气体用向下排空气法收集。
二、实验室制取二氧化碳的方法
1、药品：石灰石（或大理石）与稀盐酸
①不能用H2SO4 与CaCO3反应的原因：生成的CaSO4微溶于水，会覆盖在CaCO3表面，阻止反应的进行。
②不能用浓盐酸与CaCO3反应的原因：浓盐酸易挥发成HCl气体混入生成的CO2中。
③不能用HCl与Na2CO3反应的原因：Na2CO3易溶于水，与盐酸反应速率快，不利收集。
2、原理：用石灰石（或大理石）和稀盐酸反应： CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑
3、装置图：
装置的注意事项：（1）若用长颈漏斗来注入盐酸，则长颈漏斗的下端必须伸入液面以下（防止空气混入瓶内，及生成的CO2从漏斗溢出）。
（2）若用试管来装药品，固定试管时，试管口竖直向上，试管底部与铁架台面接触。
4、气体收集方法：向上排空气法
5、检验方法：将制得的气体通入澄清的石灰水，如能浑浊，则是二氧化碳。
验满方法：用点燃的木条，放在集气瓶口，木条熄灭。证明已集满二氧化碳气体。
6、二氧化碳的工业制法：
煅烧石灰石： CaCO3 CaO+CO2↑
课题3 二氧化碳和一氧化碳
一、二氧化碳
1、物理性质：无色,无味的气体,密度比空气大,能溶于水,高压低温下可得固体----干冰
2、化学性质：
1)一般情况下不能燃烧,也不支持燃烧，不能供给呼吸
2)与水反应生成碳酸： CO2+H2O==H2CO3 生成的碳酸能使紫色的石蕊试液变红，
碳酸不稳定,易分解 H2CO3 == H2O+CO2↑
3)能使澄清的石灰水变浑浊：CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O 用于检验二氧化碳；这也是久置装石灰水的试剂瓶壁有一层白膜的原因。要除去这白膜，用稀盐酸。其原理是 CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑
4）与灼热的碳反应：C + CO22CO
3、用途：①灭火（灭火器原理：Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑）既利用其物理性质（密度比空气大），又利用其化学性质（不能燃烧,也不支持燃烧）
②干冰用于人工降雨、制冷剂（利用干冰升华时要吸收大量的热）
③温室的气体肥料 ④做碳酸型饮料（利用二氧化碳能溶于水）
1、 二氧化碳对环境的影响：⑴过多排放引起温室效应。
①造成温室效应的原因：人类消耗的能源急剧增加，森林遭到破坏
②减轻温室效应的措施：减少化石燃料的燃烧；植树造林；使用清洁能源
⑵由于二氧化碳不能供给呼吸但无毒，因此在人群密集的地方注意通风换气
二、一氧化碳
1、物理性质：无色，无味的气体，密度比空气略小，难溶于水
2、有毒：吸进肺里与血液中的血红蛋白结合，使人体缺少氧气而中毒。因此在冬季用煤炉来取暖时，要注意房间的通风和换气。
3、化学性质:
1）可燃性：2CO+O2 2CO2（可燃性气体点燃前一定要检验纯度）发出蓝色火焰
H2和O2的燃烧火焰是：淡蓝色的火焰。
CO和O2的燃烧火焰是：蓝色的火焰。
CH4和O2的燃烧火焰是：明亮的蓝色火焰。
鉴别：H2、CO、CH4可燃性的气体：看燃烧产物（不可根据火焰颜色）
（水煤气：H2与CO 的混合气体。制法： C + H2O H2 ↑+ CO↑）
2）还原性：CO+CuO Cu+CO2 （还原反应） 应用：冶金工业
现象：黑色的氧化铜逐渐变成光亮的红色，产生的气体能使澄清的石灰水变浑浊。
Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2
现象：红棕色粉末逐渐变成黑色，产生的气体能使澄清的石灰水变浑浊。
H2、CO、C具有相似的化学性质：
A可燃性 C + O2 CO2 2CO+O2 2CO2 2H2 + O2 2H2O
B还原性 ：H2 ＋ CuO Cu + H2O CO+CuOCu+CO2
C + 2CuO 2Cu + CO2↑
除杂的方法：①除去CO中混入的CO2杂质：通入石灰水： CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O ②除去CO2中混入的CO杂质： 通过灼热的氧化铜： CO+CuO Cu+CO2
4、一氧化碳与二氧化碳性质不同的根本原因是：1个二氧化碳分子比1个一氧化碳分子多1个氧原子
本章知识间的联系：
①C→CO ：2C＋O2 2CO C＋CO2 2CO
②C→CO2 ：C＋O2 CO2 C＋2CuO 2Cu＋CO2↑
3C＋Fe2O3 3CO2↑＋2Fe
③CO→CO2：2CO＋O22CO2 CO＋CuO Cu＋CO2
3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2
④CO2→H2CO3: CO2＋H2O ===H2CO3
⑤H2CO3 →CO2 ：H2CO3 ===CO2↑＋H2O
⑥CO2 →CaCO3 ：CO2＋Ca(OH)2 ===CaCO3↓＋H2O
⑦CaCO3 →CO2 ：CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑ CaCO3 CO2↑＋CaO