【正文】 式和化合價 一、化學(xué)式 概念：用元素符號和數(shù)字表示物質(zhì)組成的式子 純凈物有固定組成（有固定的熔沸點），表示物質(zhì)組成的只有一個化學(xué)式； 混合物沒有固定組成（沒有固定熔沸點），表示物質(zhì)組成的有幾個化學(xué)式。例如 H2O（ 4 點） ： A 表示水這種物質(zhì)； B 表示水由氫元素和氧元素組成； C 表示一個水分子； D 表示一個水分子由一個氧原子和二個氫原子構(gòu)成。若化學(xué)式前面 有了系數(shù)后，這個符號就只能表示分子的個數(shù)。 化學(xué)式前面的數(shù)字的含義：表示分子的個數(shù)。 元素符號右下角數(shù)字的含義：表示 一個分子 中所含該元素的原子個數(shù)。 化學(xué)式的書寫： ?單質(zhì)： 金屬、稀有氣體及大多數(shù)固態(tài)非金屬 通常用 元素符號 表示它們的化學(xué)式。例如：氫氣： H氧氣： O2 B：除上述七種以 外的單質(zhì)：通常用元素符號表示。若已讀出原子個數(shù)的就直接寫；若未讀出原子個數(shù)的需根據(jù)化合價來正確書寫。 二、化合價 化合價是用來表示元素在形成化合物時的原子個數(shù)比，是元素的一種化學(xué)性質(zhì)。 化合價的表示方法：在元素符號正上方標出化合價。若數(shù)字為 1 時，不能省略。 元素符號正上方的數(shù)字的含義：表示某元素在化合物中的化合價。 ： 2 表示在氯化鎂中鎂元素顯 +2 價。 小結(jié)各種數(shù)字的含義 ： ①元素符號前面的數(shù)字：表示原子的個數(shù)。④元素符號正上方的數(shù)字：表示某元素在化合物中的化合價。⑥化學(xué)式前面的數(shù)字：表示分子的個數(shù)。先寫要后讀。 H2O） （ 4）常見的鹽： 氯化鉀 KCl 氯化鈣 CaCl2 氯化鈉 NaCl 氯化鎂 MgCl2 氯化鋁 AlCl3 氯化鋅 ZnCl2 氯化鐵 FeCl3 、 氯化亞鐵 FeCl2 、 氯化銀 AgCl 氯化鋇 BaCl2 氯化銅 CuCl2 氯化銨 NH4Cl 氯酸鉀 KClO3 硫酸氫鈉 NaHSO4 硫酸氫鉀 KHSO4 硫酸鉀 K2SO4 亞硫酸鈉 Na2SO3 硫酸鈉 Na2SO4 硫酸亞鐵 FeSO4 硫酸鐵 Fe2 (SO4)3 硫酸銅 CuSO4 、 硫酸鋁 Al2(SO4)3 硫酸鎂 MgSO4 硫酸鋅 ZnSO4 硫酸鈣 CaSO4 硫酸鋇 BaSO4 、 硫酸銀 Ag2SO4 硝酸鉀 KNO3 硝酸鈉 NaNO3 硝酸鈣 Ca(NO3)2 硝酸鋇 Ba(NO3)2 硝酸鎂 Mg(NO3)2 硝酸銀 AgNO3 硝酸鋁Al(NO3)3 硝酸鋅 Zn(NO3)2 硝酸鐵 Fe(NO3)3 硝酸 亞鐵 Fe(NO3)2 硝酸銅 Cu(NO3)2 硝酸銨 NH4NO3 原 子易 得 到 n 個 電 子 帶 n 個 單 位 負 電 荷 的 陰 離 子 相 應(yīng) 化 合 價顯 負 n 價原 子易 失 去 n 個 電 子 帶 n 個 單 位 正 電 荷 的 陽 離 子 相 應(yīng) 化 合 價 顯 正 n 價某元素的質(zhì)量 物質(zhì)的質(zhì)量 100% 某元素的質(zhì)量分數(shù)＝ Ar(A) m Ar(A) m＋ Ar(B) n 100% A%= 碳酸銨 (NH4)2CO3 碳酸鉀 K2CO3 碳酸鈣 CaCO3 碳酸鈉 Na2CO3 碳酸氫鈉 NaHCO3 碳酸鎂 MgCO3 碳酸銅 CuCO3 碳酸鋇 BaCO3 高錳酸鉀 KMnO4 錳酸鉀 K2MnO4 硅酸鈉 Na2SiO3 次氯酸鈉 NaClO 磷酸銨 (NH4)3PO4 磷酸 氫銨 (NH4)2HPO4 磷酸 二氫 銨 NH4H2PO4 磷酸鉀 K3PO4 硫酸銨 (NH4)2SO4 堿式碳酸銅 Cu2(OH)2CO3 (孔雀石，銅綠 ) 三、物質(zhì)的組成、構(gòu)成及分類 組成 物質(zhì)（純凈物）由 元素 組成 原子：金屬、稀有氣體、碳、硅等。 H O N Cl2。 說明：①質(zhì)量守恒定律只 適用于化學(xué)變化 ，不適用于物理變化； ② 不參加 反應(yīng)的物質(zhì)質(zhì)量及 不是生成物的物質(zhì)質(zhì)量 不能計入“總和”中； ③ 要考慮空氣中的物質(zhì)是否參加反應(yīng)或物質(zhì)（如氣體）有無遺漏 。 化學(xué)反應(yīng)前后 （ 1）一定不變 宏觀： 反應(yīng)物生成物總質(zhì)量不變；元素種類不變 微觀： 原子的種類、數(shù)目、質(zhì)量不變 （ 2）一定改變 宏觀：物質(zhì)的種類一定變 微觀：分子種類一定變 （ 3）可能改變： 分子總數(shù)可能變 二、化學(xué)方程式 遵循原則：①以客觀事實為依據(jù) ② 遵守質(zhì)量守恒定律 書寫： （注意： a、配平 b、條件 c、箭號 ） 表示的意義： ?表示反應(yīng)物、生成物和反應(yīng)條件 ?表示各物質(zhì)間的質(zhì)量比（質(zhì)量比＝各物質(zhì)的相對分子質(zhì)量各化學(xué)式前面的系數(shù)的積的比） ?表示各物質(zhì)的微粒個數(shù)比（即各化學(xué)式前面的系數(shù)比） 例如：以 2H2＋ O2 2H2O 為例 ①表示氫氣與氧氣在點燃條件下生成水 ②表示氫氣、氧氣與 水的質(zhì)量比為 4： 32： 36 ③表示氫分子、氧分子與水分子的個數(shù)比為 2： 1： 2 化學(xué)方程式的 讀法 以 2H2＋ O2 2H2O 為例 ①從反應(yīng)物、生成物和反應(yīng)條件角度：氫氣與氧氣在點燃條件下生成水 ②從各物質(zhì)的質(zhì)量比角度： 每 4 份質(zhì)量的氫氣與 32 份質(zhì)量的氧氣在點燃條件下生成 36份質(zhì)量的水 ③從各物質(zhì)的微粒個數(shù)比角度： 每 2 個氫分子與 1 個氧分子在點燃條件下生成 2個水分子。 化學(xué)方程式配平方法 最小公倍數(shù)法 配平思路：第一步：入手點 —— 找左右兩邊各出現(xiàn) 1 次且原子數(shù)變化較大的元素； 第二步：求該元素原子個數(shù)的最小公倍數(shù)； 第三步：推求化學(xué)式系數(shù)。） 配平思路：第一步：入手點 —— 找出現(xiàn)次數(shù)最多配起且原子總數(shù)總是一奇一偶的元素，從該元素原子數(shù) 點燃 點燃 為奇數(shù)個的化學(xué)式入手，配最小偶數(shù)“ 2”； 第 二步：逐一推求其它化學(xué)式系數(shù)。 分析法：主要運用于“氧化 — 還原反應(yīng)”的配平。 二 、步驟： ①設(shè)未知數(shù)；②根據(jù)題意寫出方程式；③根據(jù)化學(xué)方程式找出已知量與未知量的質(zhì)量比；④列出比例式，并求出未知數(shù)；⑤答 注意： ①由于方程式只能反應(yīng)物質(zhì)間的質(zhì)量比，因此代入方程式中的各個量必須是質(zhì)量。 ③單位必須統(tǒng)一。 氧化還原反應(yīng) 氧化反應(yīng)：物質(zhì)得到氧的反應(yīng) 還原反應(yīng)：物質(zhì)失去氧的反應(yīng) 氧化劑：提供氧的物質(zhì) 還原劑：奪取氧的物質(zhì)（常見還原劑： H C、 CO） 中和反應(yīng)： 酸與堿作用 生成鹽和水的反應(yīng) 第 6 單元 碳和碳的氧化物 一、 碳的幾種單質(zhì) 金剛石 無色透明，正八面體形狀的固體，是天然最硬的物質(zhì)。 可燃性： 碳在氧氣中 充分燃燒 ： C + O2 點燃 CO2 碳在氧氣中 不充分燃燒 ： 2C + O2 點燃 2CO 還原性：木炭還原氧化銅： C+ 2CuO 高溫 2Cu + CO2↑ 現(xiàn)象：黑色粉末逐漸變成光亮紅色，石灰水變渾濁。 石墨 深灰色，有金屬光澤，不透明細鱗片狀固體，質(zhì)軟，有良好的導(dǎo)電性、 潤滑性 常用于做電極，鉛筆芯、石墨炸彈等 活性碳 無定形碳：由石墨的微小晶體和少量雜質(zhì)構(gòu)成 .主要有 :焦炭 ,木炭 ,活性炭 ,炭黑等 . 活性炭、木炭具有強烈的 吸附性 ，焦炭用于 冶鐵 ，炭黑加到橡膠里能夠增加輪胎的耐磨性 。 應(yīng)用于材料科學(xué)與超導(dǎo)體等方面 金剛石和石墨的物理性質(zhì)有很大差異的原因是： 碳原子的排列不同 。 二、 CO2 的制法 實驗室制取氣體的思路：（原理、裝置、檢驗） （ 1）發(fā)生裝置：由 反應(yīng)物狀態(tài)及反應(yīng)條件決定 ： 反應(yīng)物是 固體，需加熱 ，制氣體時則用高錳酸鉀 制 O2 的發(fā)生裝 置。 （ 2）收集方法： 氣體的密度及溶解性決定 ： 難溶 于水用 排水 法收集 CO 只能 用 排水法 密度比空氣 大 用向 上 排空氣法 CO2 只能 用向 上 排空氣法 密度比空氣 小 用向 下 排空氣法 二氧化碳的實驗室制法 1）原理： 用石灰石（或大理石）和稀鹽酸反應(yīng) ： CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑ 不能用 濃 鹽酸（ 產(chǎn)生的氣體不純含有 HCl），不能用 稀硫酸 （ 生成的 CaSO4 微溶于水，覆蓋在大理石的表面阻止了反應(yīng)的 進行 2)發(fā)生裝置（選用和制氫氣相同的發(fā)生裝置） 裝置的注意事項： （ 1）若用長頸漏斗來注入鹽酸，長頸漏斗下端必須伸入液面以下 （ 2）若用試管來裝藥品，固定試管時，試管口豎直向上，試管底部與鐵架臺面接觸。 驗滿方法： 用點燃的木條，放在集氣瓶口，木條熄滅。 二氧化碳的工業(yè)制法： 煅燒石灰石： CaCO3高溫 CaO+CO2↑ 生石灰和水反應(yīng)可得熟石灰（此反應(yīng)放熱）： CaO+H2O=Ca(OH)2 四、二氧化碳的性質(zhì) 物理性質(zhì) ： 無色 ,無味的氣體 ,密度比空氣大 ,能溶于水 ,高壓低溫下可得固體 干冰 化學(xué)性質(zhì) : 1)一般情況下 不能燃燒 ,也不支持燃燒，不能供給呼吸 2)與水反應(yīng)生成碳酸： CO2+H2O==H2CO3 H2CO3 == H2O+ CO2↑ 碳酸不穩(wěn)定 ,易分解 3)能使澄清的石灰水變渾濁 ： CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓ +H2O 本反應(yīng)可用于檢驗二氧化碳 ! 4） 與灼熱的碳反應(yīng)： C+CO2高溫 2CO （ 吸熱反應(yīng) ，既是化合反應(yīng)又是氧 化還原反應(yīng)， CO2 是氧化劑， C 是還原劑） 用途：滅火（滅火器原理： Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑）既利用其 物理性質(zhì)又 利用 化學(xué)性質(zhì)； 干冰用于人工降雨、制冷劑；溫室肥料 二氧化碳對環(huán)境的影響：過多排放引起溫室效應(yīng)。 化學(xué)性質(zhì) : （ H CO、 C 具有相似的化學(xué)性質(zhì)： ① 可燃性 ② 還原性） 1）可燃性： 2CO+O2點燃 2CO2 （ 可燃性氣體 點燃前一定要檢驗 純度 ） H2 和 O2 的燃燒火焰是：發(fā)出 淡藍色 的火焰。 CH4 和 O2 的燃燒火焰是：發(fā)出 藍色 火焰。（如果某可燃物燃燒生成了二氧化碳和水，只能證明一定含碳、氫元素，可能含氧元素） 2）還原性： CO+CuO △ Cu+CO2 （非置換反應(yīng)） 應(yīng)用：冶金工業(yè) 現(xiàn)象： 黑色的氧化銅逐漸變成光亮紅色，石灰水變渾濁。） 除雜： CO[CO2] 通入石灰水 或氫氧化鈉溶液： CO2+2NaOH==Na2CO3+H2O CO2[CO] 通過灼熱的氧化銅 CO+CuO △ Cu+CO2 CaO[CaCO3]只能煅燒（不可加鹽酸） CaCO3高溫 CaO+CO2↑ 注意： 檢驗 CaO 是否含 CaCO3 加鹽酸 ： CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑ （ CO32的檢驗：先加鹽酸，然后將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水。（ 2） CO2 能與 NaOH 反應(yīng)，解釋NaOH 溶液露置空氣中變質(zhì)現(xiàn)象。 （ 4） CO CO 的性質(zhì)與功用、危害關(guān)系 物質(zhì) 性質(zhì) 功用或危害 CO2 大氣中二氧化碳含量增加，地表熱量不易散發(fā) 溫室效應(yīng)加劇 干冰升華吸熱 人 工降雨 綠色植物在陽光照射下，把 CO2 和 H2O 轉(zhuǎn)化成糖 光合作用、大棚內(nèi)氣體肥料 通常條件下不能燃燒，不支持燃燒 滅火 CO 可燃性，燃燒產(chǎn)生熱量 重要氣體燃料 跟血紅蛋白極易結(jié)合 缺氧中毒 碳酸和碳酸鹽 化學(xué)式 來源和性質(zhì) 用途 CaCO3（大理石、石灰石） 難溶于水，在高溫下分解，能與酸反應(yīng) 建筑材料 Na2CO3（碳酸鈉俗稱純堿、蘇打） 易溶于水，水溶液顯堿性，能與酸反應(yīng) 食品、造紙、洗滌劑 NaHCO3（碳酸氫鈉俗稱小蘇打） 能溶于水，水溶液顯堿性，不穩(wěn)定，加熱易分解 洗滌 劑、滅火劑 本章知識間的聯(lián)系： ① C→ CO ： 2C＋ O2 點燃 2CO C＋ CO2 高溫 2CO ② C→ CO2 ： C＋ O2 點燃 CO2 C＋ 2CuO 高溫 2Cu＋ CO2↑ 3C＋ Fe2O3 高溫 3CO2↑＋ 2Fe ③ CO→ CO2 ： 2CO＋ O2 點燃 2CO2 CO＋ CuO △ Cu＋ CO2 3CO＋ Fe2O3 高溫 2Fe＋ 3CO2 ④ CO2→ H2CO3: CO2＋ H2O ===H2CO3 ⑤ H2CO3 → CO2 ： H2CO3 ===CO2↑ ＋ H2O ⑥ CO2 → CaCO3 ： CO2＋ Ca(OH)2 ===CaCO3↓ ＋ H2O ⑦ CaCO3 → CO2 ： CaCO3+2HCl==CaCl