【文章內(nèi)容簡介】 化：沒有新分子生成的變化。（水蒸發(fā)時(shí)水分子的間隔變大，但水分子本身沒有變化，故為物理變化）化學(xué)變化：分子本身發(fā)生變化，有新分子生成的變化。（電解水時(shí)水分子變成了新物質(zhì)的分子，故為化學(xué)變化）2. 純凈物和混合物（由分子構(gòu)成的物質(zhì)）的區(qū)別：純凈物由同種分子構(gòu)成，混合物由不同種分子構(gòu)成。3. 分子和原子的聯(lián)系：分子是由原子構(gòu)成的，同種原子結(jié)合成單質(zhì)分子，不同種原子結(jié)合成化合物分子。4. 分子和原子的本質(zhì)區(qū)別：在化學(xué)變化中，分子可以再分，而原子不能再分。5. 化學(xué)變化的實(shí)質(zhì)：在化學(xué)變化過程中，分子裂變成原子，原子重新組合，形成新物質(zhì)的分子。四、 物質(zhì)的組成1. 宏觀角度：水是由氫元素和氧元素組成的。鐵是由鐵元素組成的。2. 微觀角度：水是由水分子構(gòu)成的（水的化學(xué)性質(zhì)由水分子保持）。水分子由氫原子和氧原子構(gòu)成。1個(gè)水分子由2個(gè)氫原子和1個(gè)氧原子構(gòu)成。鐵是由鐵原子構(gòu)成的（鐵的化學(xué)性質(zhì)由鐵原子保持）。3. 水在化學(xué)變化中的最小粒子是氫原子和氧原子。4. 物質(zhì)、元素用于宏觀角度分析問題，分子、原子、離子用于在微觀角度分析問題。宏觀和微觀不可以混淆。第二節(jié) 原子的構(gòu)成1. 原子的構(gòu)成原子（不帶電）原子核（帶正電）核外電子（每個(gè)電子帶一個(gè)單位負(fù)電荷）質(zhì)子（每個(gè)質(zhì)子帶一個(gè)單位正電荷）中子（不帶電）在核外一個(gè)相對(duì)很大的空間內(nèi)做著高速運(yùn)動(dòng)體積很小，約占原子體積的十萬分之一原子一般是由質(zhì)子、中子和電子構(gòu)成，有的原子不一定有中子，質(zhì)子數(shù)也不一定等于中子數(shù)。原子的種類由核電荷數(shù)（質(zhì)子數(shù)）決定。2. 構(gòu)成原子的各種粒子間的關(guān)系在原子中，原子序數(shù)＝核電荷數(shù)＝核內(nèi)質(zhì)子數(shù)＝核外電子數(shù)。由于原子核所帶的正電荷與核外電子所帶的負(fù)電荷的電量相等，電性相反，所以原子整體不顯電性。3. 相對(duì)原子質(zhì)量以一種碳原子（碳12）質(zhì)量的1/12（1027kg）為標(biāo)準(zhǔn)，其他原子的質(zhì)量跟它相比較所得到的比，作為這種原子的相對(duì)原子質(zhì)量，符號(hào)為Ar。相對(duì)原子質(zhì)量是通過比較得出的比值，單位為“1”。原子中質(zhì)子和中子的質(zhì)量接近碳原子質(zhì)量的1/12，而電子的質(zhì)量約為質(zhì)子質(zhì)量的1/1836，可以忽略不計(jì)，所以原子的質(zhì)量集中在原子核上，即相對(duì)原子質(zhì)量≈質(zhì)子數(shù)＋中子數(shù)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(yuǎn)的區(qū)域運(yùn)動(dòng)，能量低的電子通常在離核較近的區(qū)域運(yùn)動(dòng)，就像分了層一樣。這樣的運(yùn)動(dòng)，我們稱為分層運(yùn)動(dòng)或分層排布?，F(xiàn)在發(fā)現(xiàn)的元素，原子核外電子最少的有1層，最多的有7層。電子層序數(shù)越大，層內(nèi)電子的能量越大，離原子核距離越遠(yuǎn)。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。② 每個(gè)電子層最多能容納2n2個(gè)電子（n為層序數(shù)，第一層n=1，第二層n=2）。③ 最外層電子數(shù)不超過8個(gè)（第一層為最外層時(shí)，不超過2個(gè)）。2. 原子結(jié)構(gòu)示意圖：一個(gè)氯原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖如下+172 8 7弧線表示電子層弧線上的數(shù)字表示該層填充的電子數(shù)表示原子核和核內(nèi)質(zhì)子數(shù)3. 元素的種類① 金屬元素：原子的最外層電子數(shù)一般少于4個(gè)（是不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)），在化學(xué)變化中易失去最外層電子，而使次外層成為最外層，形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。這種性質(zhì)叫做金屬性。② 非金屬元素：原子的最外層電子數(shù)一般多于或等于4個(gè)（是不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)），在化學(xué)變化中易獲得電子，而使最外層達(dá)到8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。這種性質(zhì)叫做非金屬性。③ 稀有氣體元素：原子的最外層有8個(gè)電子（He為2個(gè)），為相對(duì)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。元素類別最外層電子數(shù)得失電子趨勢(shì)性質(zhì)結(jié)論金屬元素＜4易失去最外層電子（形成陽離子）易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)元素的化學(xué)性質(zhì)由最外層電子數(shù)決定。非金屬元素≥4（H：1）易獲得電子使最外層達(dá)到8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)（形成陰離子）稀有氣體元素＝8（He：2）難得失電子（為相對(duì)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)）極難發(fā)生化學(xué)反應(yīng)4. 離子的形成：帶電的原子或原子團(tuán)叫做離子。在化學(xué)反應(yīng)中，金屬元素原子失去最外層電子，非金屬元素原子得到電子，從而使參加反應(yīng)的原子帶上電荷。帶電荷的原子叫做離子。帶正電荷的原子叫做陽離子，帶負(fù)電荷的原子叫做陰離子。陰、陽離子由于靜電作用互相吸引，結(jié)合形成穩(wěn)定的、不帶電性的化合物。5. 離子內(nèi)質(zhì)子數(shù)不等于核外電子數(shù)，離子的最外層電子一般是8（氫是0）個(gè)電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。原子通過得失電子變成離子，離子也可以通過得失電子變回原子。6. 離子符號(hào)離子用離子符號(hào)表示：在原子團(tuán)或元素符號(hào)的右上角標(biāo)出離子所帶的電荷的多少及電荷的正負(fù)（數(shù)字在前，符號(hào)在后），當(dāng)離子所帶電荷數(shù)為1時(shí)，1可以不寫。如Na+（鈉離子）、Ca2+（鈣離子）、H+（氫離子）、Cl（氯離子）、O2（氧離子）、OH（氫氧根離子）等。離子符號(hào)表示的意義：Mg2+表示1個(gè)鎂離子帶2個(gè)單位的負(fù)電荷。2O2表示2個(gè)氧離子。離子符號(hào)只有微觀含義，沒有宏觀含義。7. 一定帶正電的粒子：質(zhì)子、原子核、陽離子一定帶負(fù)電的粒子：電子、陰離子不帶電的粒子有：中子、原子、分子8. 物質(zhì)與其構(gòu)成粒子之間的關(guān)系：① 原子直接構(gòu)成物質(zhì)。如汞、金剛石直接由原子構(gòu)成。② 金屬元素原子和非金屬元素原子分別形成陽離子和陰離子。如氯化鈉是由氯離子和鈉離子構(gòu)成的。③ 非金屬元素離子和非金屬元素離子各提供電子形成共用電子對(duì)，結(jié)合成分子。如氧氣是由氧分子構(gòu)成的。第三節(jié) 元素元素原子區(qū)別只表示一類原子的總稱；只表示種類，不論個(gè)數(shù)，是宏觀概念原子是微觀概念，既表示種類，又表示數(shù)量含義化學(xué)變化中元素種類不變，但形態(tài)可能變化化學(xué)變化中，原子種類和數(shù)量不變，但最外層電子數(shù)可能變化聯(lián)系元素是同一類原子的總稱，原子是構(gòu)成元素的基本單元1. 定義：元素就是具有相同電荷數(shù)（即核內(nèi)電子數(shù)）的一類原子的總稱。元素與原子的區(qū)別和聯(lián)系：2. 元素之最地殼中含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）排在前五位的元素：氧、硅、鋁、鐵、鈣地殼中含量最多的金屬元素：鋁地殼中含量最多的非金屬元素：氧生物細(xì)胞中含量最多的元素：氧人體中含量最多的金屬元素：鈣3. 元素的分類：金屬元素、非金屬元素、稀有氣體元素4. 元素符號(hào)：元素用元素符號(hào)表示。元素符號(hào)是用元素拉丁文名稱的第一個(gè)字母表示的，如果第一個(gè)字母相同，則再附加一個(gè)小寫字母加以區(qū)別。5. 元素符號(hào)的意義：元素符號(hào)不僅表示一種元素，還表示這種元素的一個(gè)原子。如果物質(zhì)由原子構(gòu)成，元素符號(hào)還可以表示一種物質(zhì)。如果元素符號(hào)前加上系數(shù)，就只表示該原子的個(gè)數(shù)，只具有微觀意義。如：H表示氫元素、1個(gè)氫原子。2H表示2個(gè)氫原子。Cu表示銅元素、一個(gè)銅原子、金屬銅。6. 描述物質(zhì)宏觀組成和微觀構(gòu)成：① 宏觀組成（描述物質(zhì)的組成時(shí)用元素?cái)⑹觯鸿F是由鐵元素組成的。二氧化碳是由碳元素、氧元素組成的。② 微觀構(gòu)成（描述物質(zhì)的構(gòu)成時(shí)用分子、原子、離子敘述）鐵是由鐵原子構(gòu)成的。二氧化碳是由二氧化碳分子構(gòu)成的。（描述分子的構(gòu)成時(shí)用原子敘述）1個(gè)二氧化碳分子是由1個(gè)碳原子和2個(gè)氧原子構(gòu)成的。7. 元素周期表：元素周期表的每一橫行叫做一個(gè)周期，共7個(gè)周期；每一縱行叫做一個(gè)族，共16個(gè)族。周期的變化規(guī)律：從左到右，原子序數(shù)由少變多。除第一周期以外，每一周期都是以金屬元素開始，逐漸過渡到非金屬元素，最后以稀有氣體元素結(jié)束，從左到右金屬性逐漸減弱。同一周期元素的原子的電子層數(shù)相等。第四單元 自然界的水第一節(jié) 愛護(hù)水資源一、 水資源現(xiàn)狀1. 地球表面約71％被水覆蓋著。％，其中大部分還分布在兩極和高山的冰雪及永久凍土，難以利用；％。2. 海水中含量最多的物質(zhì)是水（H2O），含量最多的元素是氧元素，最多的金屬元素是鈉元素。3. 我國水資源的現(xiàn)狀是分布不均，人均不足。4. 水資源緊張的原因：一方面人類生活、生產(chǎn)的用水量不斷增加，另一方面未經(jīng)處理的廢水、廢物和生活污水的任意排放及農(nóng)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。二、 愛護(hù)水資源——一方面要節(jié)約用水，另一方面要防止水體污染1. 節(jié)約用水的一些具體措施：a) 提高水的利用效率。b) 使用新技術(shù)，改革工藝和改變習(xí)慣。c) 污水處理之后，循環(huán)利用。d) “一水多用”，如使用“中水”（生活污水處理后，達(dá)到一定水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的非飲用水）洗車、使用淘米水澆花等。2. 防止水體污染的一些具體措施：a) 不使用含磷洗衣粉。b) 工業(yè)“三廢”要進(jìn)行綜合利用和經(jīng)處理后再排放。c) 農(nóng)業(yè)上提倡使用農(nóng)家肥，合理使用化肥和農(nóng)藥。d) 以預(yù)防為主，治理為輔。第二節(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(zhì)與液體分離。具體操作見“二、過濾”。2. 吸附沉降：常用明礬、活性炭對(duì)水中的雜質(zhì)吸附而沉降。n 明礬是一種常用的凈水劑，它溶于水后生成的膠狀物可以對(duì)懸浮雜質(zhì)吸附沉降，以達(dá)到凈水的目的。n 活性炭具有疏松多孔的結(jié)構(gòu)，可以吸附水中的懸浮物，也可以吸附溶于水的色素和異味。但需要注意的是，活性炭不能吸附鈣、鎂化合物，活性炭不能降低水的硬度。n 活性炭凈水器的入水口在凈水器的下面，可以使凈水效果更好。3. 蒸餾：除去水中可溶性雜質(zhì)的方法，凈化程度相對(duì)較高，得到的蒸餾水可以看成是純凈物。4. 殺菌：在水中加入適量的藥物進(jìn)行殺菌、消毒。如漂白粉、氯氣（Cl2）、二氧化氯（ClO2）等。 凈化方法除去不溶于水的雜質(zhì)除去可溶于水的雜質(zhì)降低水的硬度凈化程度靜置沉淀√低↓↓高過濾√吸附√√蒸餾√√√5. 自來水廠凈水時(shí)，需要經(jīng)過沉淀、過濾、吸附、投藥消毒的步驟，但是沒有蒸餾和煮沸的步驟。在凈化水的方法中，只有投藥消毒屬于化學(xué)變化，其余都屬于物理變化。二、 過濾（見下圖）【實(shí)驗(yàn)器材】帶鐵圈的鐵架臺(tái)、漏斗、玻璃棒、燒杯【注意事項(xiàng)】1. 操作時(shí)注意“一貼、二低、三靠”。“一貼”：濾紙緊貼漏斗內(nèi)壁，用少量水潤濕濾紙并使濾紙與漏斗壁之間沒有氣泡（保證過濾效率）?！岸汀保簽V紙低于漏斗邊緣、濾液低于濾紙邊緣（否則被過濾的液體會(huì)直接從濾紙與漏斗之間的間隙流到漏斗下的接受器中，使濾液渾濁）?！叭俊保簾o靠玻璃棒（玻璃棒的作用：引流，使液體沿玻璃棒流進(jìn)過濾器）、玻璃棒緊靠三層濾紙、漏斗下端管口緊靠燒杯內(nèi)壁（使濾液沿?zé)诹飨?，防止滴下的液滴四處迸濺）。過濾時(shí)先過濾上層清液，后過濾下層濁液。若先過濾下層濁液，濾紙上將會(huì)殘留著大量不溶性雜質(zhì)，再過濾上層清液時(shí)，不溶物會(huì)阻礙清液的通過，影響過濾速度。2. 如果兩次過濾之后濾液仍然渾濁，原因可能是濾紙破損或過濾時(shí)液面高于濾紙邊緣。三、 硬水的軟化1. 硬水：含有較多可溶性鈣、鎂化合物的水叫做硬水。軟水：不含或含較少可溶性鈣、鎂化合物的水叫軟水。2. 硬水和軟水的區(qū)分方法：分別取少量的軟水和硬水于試管中，滴加等量的肥皂水，振蕩。有較多泡沫產(chǎn)生的水是軟水；泡沫很少，產(chǎn)生浮渣的水是硬水。3. 硬水在加熱或長久放置時(shí)會(huì)有水垢生成，化學(xué)方程式為：Ca(HCO3)2=CaCO3↓+H2O+CO2↑4. 硬水的危害：① 用硬水洗滌衣物，既浪費(fèi)肥皂又洗不干凈衣物，時(shí)間長了還會(huì)使衣物變硬。② 鍋爐用水硬度高了十分危險(xiǎn)，因?yàn)殄仩t內(nèi)結(jié)垢之后不僅浪費(fèi)燃料，而且會(huì)使鍋爐內(nèi)管道局部過熱，易引起管道變形或損壞，嚴(yán)重時(shí)還可能引起爆炸。③ 長時(shí)間飲用硬水有害健康。5. 硬水的軟化方法：煮沸和蒸餾。制取蒸餾水的裝置如右圖所示。注意：① 在燒瓶底部要加幾粒沸石（或碎瓷片）以防加熱時(shí)出現(xiàn)暴沸。② 加熱前按照?qǐng)D3連接好裝置，使各連接部分嚴(yán)密不透氣。③ 加熱燒瓶時(shí)不要使液體沸騰得太劇烈，以防液體通過導(dǎo)管直接流到試管里。④ 棄去開始餾出的部分液體，收集到10mL左右蒸餾水時(shí)，停止加熱。 氫氣1. 物理性質(zhì)：無色無味的氣體，難溶于水。密度比空氣小，是相同條件下密度最小的氣體。2. 化學(xué)性質(zhì)：a) 可燃性：2H2+O22H2O氫氣燃燒時(shí)發(fā)出淡藍(lán)色火焰，放出熱量，并有水珠產(chǎn)生。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(chǎn)生。3. 實(shí)驗(yàn)室制取氫氣n 反應(yīng)原理：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑n 反應(yīng)物的選擇：選用鋅粒和稀硫酸?！?不使用稀鹽酸，因?yàn)椋蝴}酸易揮發(fā)，使制得的氫氣中含有氯化氫氣體?！?不用鎂是因?yàn)榉磻?yīng)速度太快，不用鐵是因?yàn)榉磻?yīng)速度太慢。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。n 用排空氣法收集氫氣時(shí)，不能驗(yàn)滿！用排水法收集氫氣時(shí)，如果集氣瓶口出現(xiàn)氣泡，說明氫氣收集滿。n 在點(diǎn)燃?xì)錃馇?，一定要檢驗(yàn)氫氣的純度。n 可燃性氣體驗(yàn)純方法：排水法收集一試管可燃?xì)怏w，用拇指堵住試管口移近火焰點(diǎn)燃。如果氣體較純，氣體將會(huì)安靜地燃燒，并發(fā)出“噗”聲；如果氣體不純，會(huì)發(fā)出尖銳爆鳴聲。n 如果驗(yàn)純時(shí)發(fā)現(xiàn)氣體不純，需要再收集再檢驗(yàn)時(shí)，必須對(duì)試管進(jìn)行處理（用拇指在試管口堵住一會(huì)或更換試管），以免發(fā)生爆炸。n 檢驗(yàn)：點(diǎn)燃。純凈的氫氣能夠安靜地燃燒，發(fā)出淡藍(lán)色火焰，火焰上方罩冷而干燥的燒杯，燒杯內(nèi)壁有小水珠出現(xiàn)；而不純的氫氣在燃燒時(shí)會(huì)發(fā)出尖銳的爆鳴聲。4. 氫氣能源的優(yōu)點(diǎn)：①熱值高，放熱多；②生成物是水，毫無污染（最清潔的燃料）；③可以再生。5. 目前氫能源存在的問題：制取成本高、貯存和運(yùn)輸困難。6. 任何可燃?xì)怏w或可燃的粉塵如果跟空氣充分混合，遇火時(shí)都有可能發(fā)生爆炸。第三節(jié) 水的組成一、 水的物理性質(zhì) 純凈的水是沒有顏色、沒有氣味、沒有味道的液體。在101kPa時(shí)，水的凝固點(diǎn)是0℃，沸點(diǎn)是100℃，4℃時(shí)密度最大，為1g/mL。