【正文】 元素的化學性質由最外層電子數決定。這種性質叫做金屬性。規(guī)律：① 核外電子總是盡先排在能量最低的電子層里，第一層排滿才能排第二層，第二層排滿才能排第三層。第三節(jié) 離子1. 核外電子的排布在含有很多電子的原子里，電子的能量并不相同，能量高的通常在離核較遠的區(qū)域運動，能量低的電子通常在離核較近的區(qū)域運動，就像分了層一樣。7. 元素周期表：元素周期表的每一橫行叫做一個周期，共7個周期；每一縱行叫做一個族，共16個族。二氧化碳是由碳元素、氧元素組成的。如：H表示氫元素、1個氫原子。元素符號是用元素拉丁文名稱的第一個字母表示的，如果第一個字母相同，則再附加一個小寫字母加以區(qū)別。3. 相對原子質量以一種碳原子（碳12）質量的1/12（1027kg）為標準，其他原子的質量跟它相比較所得到的比，作為這種原子的相對原子質量，符號為Ar。第四單元 物質構成的奧秘第一節(jié) 原子的構成1. 原子的構成原子（不帶電）原子核（帶正電）核外電子（每個電子帶一個單位負電荷）質子（每個質子帶一個單位正電荷）中子（不帶電）在核外一個相對很大的空間內做著高速運動體積很小，約占原子體積的十萬分之一原子一般是由質子、中子和電子構成，有的原子不一定有中子，質子數也不一定等于中子數。4. 氫氣能源的優(yōu)點：① 以水為原料，來源廣泛；② 熱值高，放熱多；③ 生成物是水，毫無污染；④ 可以再生。如果氣體較純，氣體將會安靜地燃燒，并發(fā)出“噗”聲；如果氣體不純，會發(fā)出尖銳爆鳴聲。n 發(fā)生裝置和收集裝置：發(fā)生裝置同分解過氧化氫制取氧氣的發(fā)生裝置；收集裝置可選擇排水法收集氣體的裝置或向下排空氣法收集氣體的裝置。b) 還原性：H2+CuOCu+H2O黑色的氧化銅在氫氣中加熱逐漸變成紅色，并有水珠產生。d) 以預防為主，治理為輔。d) “一水多用”，如使用“中水”（生活污水處理后，達到一定水質標準的非飲用水）洗車、使用淘米水澆花等。4. 水資源緊張的原因：一方面人類生活、生產的用水量不斷增加，另一方面未經處理的廢水、廢物和生活污水的任意排放及農藥、化肥的不合理施用等造成的水體污染，加劇了可利用水的減少，使原本已緊張的水資源更顯短缺。第四節(jié) 愛護水資源一、 水資源現狀1. 地球表面約71％被水覆蓋著。注意：① 在燒瓶底部要加幾粒沸石（或碎瓷片）以防加熱時出現暴沸。② 鍋爐用水硬度高了十分危險，因為鍋爐內結垢之后不僅浪費燃料，而且會使鍋爐內管道局部過熱，易引起管道變形或損壞，嚴重時還可能引起爆炸。軟水：不含或含較少可溶性鈣、鎂化合物的水叫軟水。過濾時先過濾上層清液，后過濾下層濁液。二、 過濾（見下圖）【實驗器材】帶鐵圈的鐵架臺、漏斗、玻璃棒、燒杯【注意事項】1. 操作時注意“一貼、二低、三靠”。4. 殺菌：在水中加入適量的藥物進行殺菌、消毒。n 活性炭具有疏松多孔的結構，可以吸附水中的懸浮物，也可以吸附溶于水的色素和異味。第三節(jié) 水的凈化一、 水的凈化方法1. 過濾：把不溶于液體的固體物質與液體分離。鐵是由鐵原子構成的（鐵的化學性質由鐵原子保持）。鐵是由鐵元素組成的。3. 分子和原子的聯系：分子是由原子構成的，同種原子結合成單質分子，不同種原子結合成化合物分子。濃氨水具有揮發(fā)性，能揮發(fā)出氨氣。觀察現象。5. 不同液體混合后總體積小于原體積的和，說明粒子間是有間隔的。備注1. 所有金屬、稀有氣體、金剛石（石墨）和硅是由原子構成的，其他大多數物質是由分子構成的。性質質量小、體積??；不斷運動；有間隔；同種粒子的化學性質相同。② 預先在水中加入少量氫氧化鈉溶液或稀硫酸可以增強水的導電性。通電一段時間后，兩個試管內匯集了一些氣體，與正極相連的試管內的氣體體積小，與負極相連的試管內的氣體體積大，體積比約為1：2，質量比約為8：1。第二種制法：利用膜分離技術，在一定壓力下，讓空氣通過具有富集氧氣功能的薄膜，可得到含氧量較高的富氧空氣?？諝庵屑s含21%的氧氣，是制取氧氣的廉價易得的原料。催化劑在化學反應前后不改變，其反應過程中有可能改變。l 檢驗：將帶火星的木條伸入到集氣瓶內，如果帶火星的木條復燃，說明是氧氣。l 不能用加熱過氧化氫溶液的方法制取氧氣！因為加熱過氧化氫溶液時，過氧化氫分解產生的氧氣和水蒸氣一起逸出，水蒸氣的干擾會使帶火星的木條不能復燃。由于氧氣的密度比空氣大，且不與空氣中的成分發(fā)生化學反應，所以可以選擇向上排空氣法收集氣體的裝置?！?加熱高錳酸鉀時，試管口要放一團棉花，防止高錳酸鉀被吹入導管，使導管堵塞。l 驗滿：（用排水法收集）如果集氣瓶口有氣泡出現，說明氣體收集滿了。④ 點：點燃酒精燈，試管均勻受熱后，就使酒精燈固定在試管底部加熱。由于氧氣的密度比空氣大，且不與空氣中的成分發(fā)生化學反應，所以可以選擇向上排空氣法收集氣體的裝置。l 導氣管屬于發(fā)生裝置。n 向下排空氣法收集氣體的裝置（見右圖）u 適用情況：氣體密度小于空氣（相對分子質量小于29），且不與空氣中的成分反應。n 向上排空氣法收集氣體的裝置（見右圖）u 適用情況：氣體密度大于空氣（相對分子質量大于29），且不與空氣中的成分反應。l 如果瓶口出現氣泡，說明氣體收集滿。2. 氣體收集裝置n 排水法收集氣體的裝置（見右圖）u 適用情況：收集的氣體不溶或難溶于水，且不與水反應。使用分液漏斗時無需考慮這個問題。l 裝置(c)的特點：可以控制反應速率。如果液面穩(wěn)定后水面不下降，則表明裝置氣密性良好。l 停止反應時，應先把導管從水槽中移出，再熄滅酒精燈，防止水槽中的水被倒吸入熱的試管中，使試管炸裂。l 藥品要斜鋪在在試管底部，便于均勻受熱。l 絕對禁止用燃著的酒精燈引燃另一只酒精燈。第三節(jié) 制取氧氣一、 氣體制取裝置1. 氣體發(fā)生裝置n 加熱固體制備氣體的裝置（見上圖①）u 反應物和反應條件的特征：反應物都是固體，反應需要加熱。六、 氧化反應1. 氧化反應：物質跟氧發(fā)生的反應屬于氧化反應。⑥ 集氣瓶里要預先裝少量水或在瓶底鋪上一薄層細沙，是為了防止灼熱的生成物濺落使集氣瓶瓶底炸裂。② 將細鐵絲盤成螺旋狀，是為了增大細鐵絲與氧氣的接觸面積?！净瘜W方程式】S+ O2SO2【注意事項】在集氣瓶中加入少量的氫氧化鈉溶液，可以吸收有毒的二氧化硫，防止造成空氣污染?！净瘜W方程式】C+O2CO2【注意事項】木炭應該由上向下緩慢伸進盛有氧氣的集氣瓶中，原因：為了保證有充足的氧氣支持木炭燃燒，防止木炭燃燒生成的二氧化碳使木炭熄滅，確保實驗成功。三、 氧氣與常見物質發(fā)生的反應物質反應現象化學方程式（表達式）磷產生大量白煙、放熱4P+5O22P2O5木炭① 木炭在空氣中燃燒時持續(xù)紅熱，無煙無焰；木炭在氧氣中劇烈燃燒，并發(fā)出白光② 放熱、生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體C+O2CO2硫① 在空氣中燃燒發(fā)出淡藍色火焰，在氧氣中燃燒發(fā)出藍紫色火焰② 放熱、生成有刺激性氣味的氣體S+ O2SO2氫氣① 純凈的氫氣在空氣中燃燒，產生淡藍色火焰② 放熱、生成能使無水硫酸銅變藍的液體2H2+O22H2O鐵鐵在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，放熱，生成黑色固體3Fe+2O2Fe3O4鋁鋁在氧氣中燃燒，發(fā)出耀眼的白光，放熱，生成白色固體4Al+3O22Al2O3鋁在空氣中與氧氣反應，表面形成致密的氧化膜4Al+3O2=2Al2O3鎂鎂在空氣中燃燒，發(fā)出耀眼的白光、放熱、生成白色粉末2Mg+O22MgO銅紅色的固體逐漸變成黑色2Cu+O22CuO汞銀白色液體逐漸變成紅色2Hg+O22HgO一氧化碳產生藍色火焰，放熱，生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體2CO+O22CO2甲烷產生明亮的藍色火焰，放熱，產生能使無水硫酸銅變藍的液體，生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體CH4+2O2CO2+2H2O蠟燭火焰發(fā)出白光，放熱，產生能使無水硫酸銅變藍的液體，生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體石蠟＋氧氣水＋二氧化碳四、 探究實驗1. 木炭燃燒實驗【實驗操作】用坩堝鉗夾取一小塊木炭，在酒精燈上加熱到發(fā)紅，插入到盛有集氣瓶的氧氣中（由瓶口向下緩慢插入），觀察木炭在氧氣里燃燒的現象。氣態(tài)的氧是無色無味的，液態(tài)氧和固態(tài)氧是淡藍色的。七、 綠色化學綠色化學又稱環(huán)境友好化學，其核心是利用化學原理從源頭上消除污染。污染源包括煤、石油等化石燃料燃燒產生的二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳（三大有害氣體），還包括工業(yè)廢氣等方面?！净瘜W性質】化學性質很不活潑。【化學性質】化學性質不活潑，一般情況下不能支持燃燒，不能供給動植物呼吸。特點組成混合物的各種成分之間沒有發(fā)生化學反應，它們各自保持著原來的性質。8. 如果預先在集氣瓶內放入氫氧化鈉溶液，就可以用木炭或硫代替紅磷進行實驗。4. 冷卻后再打開彈簧夾，否則測量結果偏小。2. 裝置氣密性要好。【實驗現象】① 紅磷燃燒，產生大量白煙；② 放熱；③ 冷卻后打開彈簧夾，水沿著導管進入集氣瓶中，進入集氣瓶內水的體積約占集氣瓶空氣總體積的1/5。集氣瓶內加入少量水，并做上記號。第二單元 我們周圍的空氣第一節(jié) 空氣一、 拉瓦錫測定空氣成分的實驗 二百多年前，法國化學家拉瓦錫通過實驗，得出了空氣由氧氣和氮氣組成，其中氧氣約占空氣總體積的1/5的結論。稀硫酸沾到衣服或皮膚上也要處理，否則稀硫酸的水分蒸發(fā)，會變成濃硫酸。堿能與玻璃反應，使帶有玻璃塞的瓶子難以打開。3. 硝酸銀溶液存放在棕色試劑瓶中。有人說因為有水，所以白磷要放在細口瓶中，這是錯誤的說法。5. 特殊情況n 如果玻璃儀器中附有油脂，先用熱的純堿溶液或洗衣粉洗滌，再用水沖洗。如果內壁附有不易洗掉的物質，要用試管刷刷洗。角。2. 用于加熱的儀器液體：試管、蒸發(fā)皿、錐形瓶、燒杯、燒瓶（使用后三者加熱時需要石棉網）。2. 取用不定量（較少）液體——使用膠頭滴管使用時的注意事項（括號內為操作的目的）：a. 應在容器的正上方垂直滴入；膠頭滴管不要接觸容器壁【防止沾污試管或污染試劑】；b. 取液后的滴管，應保持橡膠膠帽在上，不要平放或倒置【防止液體倒流，沾污試劑或腐蝕橡膠膠帽】；c. 用過的試管要立即用清水沖洗干凈；但滴瓶上的滴管不能用水沖洗，也不能交叉使用。（“一橫、二放、三慢豎”）4. 用過的藥匙或鑷子要立刻用干凈的紙擦拭干凈。2. 固體粉末一般用藥匙或紙槽取用。如果沒有說明用量，一般應該按最少量（1~2mL）取用液體。4. 需要用力的事情都要由右手來做。二、 儀器的連接1. 把玻璃管插入帶孔橡皮塞：先把要插入塞子的玻璃的一端用水潤濕，然后稍稍用力轉動，使它插入。5. “左物右碼”時，物質的質量＝砝碼的質量＋游碼的示數；“左碼右物”，物質的質量＝砝碼的質量－游碼的示數。（可以先放后調平衡，這樣就不用記錄它們的質量）c) 用鑷子夾取砝碼并放在右盤，移動游碼，使天平的讀數等于要稱量的藥品的質量。d) 稱量完畢后，應把砝碼放回砝碼盒中，把游碼移回0處。3. 物理使用方法（給物體測質量）：a) 將天平水平放置，游碼放在標尺的零刻度處，調節(jié)平衡螺母，使天平平衡。l 熄滅蠟燭時產生的白煙是凝固的石蠟蒸氣。第二節(jié) 化學是一門以實驗為基礎的科學一、蠟燭l 石蠟不溶于水，石蠟密度小于水。l 石墨變金剛石的變化是化學變化。l 到了近代，英國科學家道爾頓提出了近代原子學說；意大利物理學家、化學家阿伏伽德羅提出了分子的概念。l 目前人類發(fā)現的元素只有一百多種，但人類發(fā)現和合成的物質已超過3000萬種。第一單元 走進化學世界第一節(jié) 物質的變化和性質一、物理變化和化學變化物理變化化學變化定 義沒有生成其他物質的變化叫物理變化生成其他物質的變化叫化學變化常見現象物質的狀態(tài)、形狀可能發(fā)生變化，可能有發(fā)光、放熱等現象出現顏色改變、放出氣體、生成沉淀等，并吸熱、放熱、發(fā)光等本質區(qū)別是否有新物質生成實 質構成物質的分子是否發(fā)生變化聯 系發(fā)生化學變化時一定同時發(fā)生物理變化，而發(fā)生物理變化時不一定同時發(fā)生化學變化。這雖然不包含化學變化，但利用了它們的化學性質（穩(wěn)定性）。l 點燃蠟燭后，用干冷燒杯罩在火焰上方，燒杯內壁有水珠生成，說明蠟燭燃燒產生水；向燒杯中倒入澄清石灰水，澄清石灰水變渾濁，說明蠟燭燃燒產生二氧化碳。2. 托盤天平由托盤、指針、游碼、標尺、分度盤和平衡螺母組成。c) 記錄所加砝碼和游碼的質量。如果藥品易潮解或具有腐蝕性，在天平上放玻璃器皿。e) 稱量完畢后，應把砝碼放回砝碼盒中，把游碼移回0處。潮濕的或具有腐蝕性的藥品（如氫氧化鈉），放在加蓋的玻璃器皿（如小燒杯、表面皿）中稱量。切不可把容器放在桌上再使勁塞進塞子，以免壓破容器。應該嚴格按照實驗規(guī)定的用量取用藥品。四、 固體藥品的取用1. 固體藥品通常保存在廣口瓶里。操作時先橫放容器，把藥品或金屬顆粒放入容器口以后，再把容器慢慢豎立起來，使藥品或金屬顆粒緩緩地滑到容器的底部，以免打破容器。1. 取用不定量（較多）液體——直接傾倒使用時的注意事項（括號內為操作的目的）：a. 細口瓶的瓶塞必須倒放在桌面上【防止藥品腐蝕實驗臺或污染藥品】；b. 瓶口必須緊挨試管口，并且緩緩地倒【防止藥液損失】；c. 細口瓶貼標簽的一面必須朝向手心處【防止藥液灑出腐蝕標簽】；d. 倒完液體后，要立即蓋緊瓶塞，并把瓶子放回原處，標簽朝向外面【防止藥品潮解、變質】。e. 酒精燈內酒精含量不能少于酒精燈容量的1/4，也不能多于酒精燈容量的2/3。夾持試管時，應將試管夾從試管底部往上套，夾持部位在距試管口近1/3處，握住試管夾的長柄，不要把拇指按在短柄上；c. 如果加