九年級上冊化學超強系統(tǒng)課2023新版!《全國通用版》

第一單元
一、物變和化變(1.2)
化學變化:生成其他物質的變化(本質特征),即有新物質生成。
區(qū)別:有無新物質生成
化學變化:物質變化(顏色改變、放出氣體、生成沉淀物等);能量變化(吸熱、發(fā)熱、發(fā)光等)
化學變化伴隨著物理變化。
物態(tài)變化不屬于化學變化。[鎢絲會隨著燈的使用逐漸升華,而沒有與其他物質反應,所以不是化學變化;動植物的生殖過程屬于化學變化,如花開花落等。]
二、物理性質和化學性質(1.2)
物理性質:物質不需要發(fā)生化學變化就表現出來的性質(顏色,狀態(tài),氣味,硬度,熔點,沸點,密度,溶解性,揮發(fā)性,導熱性,導電性,延展性,吸附性等)(由感覺器官或儀器感知、測知)
化學性質:物質在化學變化中表現出來的性質(可燃性,腐蝕性,氧化性,還原性,酸性,堿性,穩(wěn)定性,助燃性,毒性等)(通過化學變化可知)
化學成為一門獨立學科的標志:原子論和分子學說的創(chuàng)立
綠色化學的核心:要利用化學原料從源頭消除污染
第二單元
三、蠟燭燃燒實驗(2.1)
②火焰分為外焰、內焰、焰心,外焰溫度最高,加熱時應用外焰。
實驗探究步驟
①在火焰的上方罩一個干而冷的燒杯或者罩一個內壁涂有澄清石灰水的燒杯,觀察到的現象:
1.燒杯內壁有小液滴。
2.燒杯內壁的澄清石灰水變渾濁。
結論:說明蠟燭燃燒生成水和二氧化碳。
②熄滅蠟燭,有白煙從燭芯飄出。
結論:剛熄滅時產生的白煙是石蠟蒸汽冷卻后的石蠟固體小顆粒
③用火柴點燃剛熄滅時的白煙,火順著白煙將蠟燭重新點燃。
結論:蠟燭燃燒時先由固態(tài)變成液態(tài),再蒸發(fā)成石蠟蒸氣,而后燃燒。
四、對空氣和呼出氣體的探究(2.2)
知識準備:
1、空氣主要由氮氣、氧氣組成,還有二氧化碳、
水蒸氣等。
2、CO2可使澄清石灰水變渾濁,渾濁物越多,CO
含量越高;CO2可以使帶火星的木條熄滅。
3、O2可使帶火星木條復燃,燃燒越旺,O2越充
足。
實驗過程:
1、比較O2含量:將燃著的木條分別插入空氣樣品和呼出氣體樣品中。
現象:空氣中木條燃燒時間比呼出的氣體中木條燃燒時間長。
2、比較CO2含量:向空氣樣品和呼出氣體樣品中各滴入相同滴數的澄清石灰水并振蕩。
現象:呼出的氣體中澄清石灰水變渾濁,空氣中的澄清石灰水無明顯變化(或略顯渾濁)。
3、比較H2O含量:取兩塊干燥的玻璃片,一塊放置不動,對著另一塊哈氣呼氣。[此處視頻可能有誤,哈氣會使實驗出現兩個變量:溫度和水蒸氣含量]
現象:呼氣后玻璃片上有一層薄薄的水霧,放在空氣中的玻璃片上沒有明顯變化。
結論:人呼出的氣體中,二氧化碳和水蒸氣的含量比空氣中的多,氧氣含量比空氣中的少。
科學探究過程的一般步驟:發(fā)現問題—大膽假設—知識準備(查閱資料)—設計實驗—實驗探究—完成報告
學習化學的重要方法:實驗
五、化學藥品的取用(2.3)
【化學實驗室規(guī)則】
1.進實驗室:腳步要輕,說話低聲。
2.實驗前:預習內容,了解目的,明確步驟,清點儀器。
3.實驗時:聽從指揮,愛護儀器,節(jié)約藥品。細心觀察,準確記錄,注意安全,保持整潔。遇到問題,及時報告。
4.實驗后:回收廢物,洗凈儀器,擺好用品,注意環(huán)保;依據記錄,填寫報告。
5.出實驗室:老師允許,方可離去。
藥品取用的原則: [ ? 禁止作死!??!]
1.“三不”原則:取用時不用手接觸藥品,不要把鼻孔湊到容器口去聞藥品的氣味,不得嘗任何藥品的味道。
2.節(jié)約原則:按規(guī)定用量取用。若沒有說明用量,一般取最少量:液體1~2mL ,固體只需蓋滿試管底部。
3.處理原則:實驗用剩的藥品既不能放回原瓶,也不要丟棄,更不能帶出實驗室,要放在指定的容器里。
正片
1.固體藥品的取用
固體藥品通常保存在廣口瓶里,取用固體藥品一般用藥匙(或紙槽) ,有些塊狀的藥品可用鑷子夾取。
塊狀固體:試管橫放,取藥品置于試管口后,慢慢立起
固體粉末:試管橫放,將藥品送到試管底部,慢慢立起
2.液體藥品的取用
(1)傾倒(取用較大量的液體)
注意事項:
1、瓶塞要倒放 2、標簽要向手心
3、瓶口要緊挨 4、使用完蓋好,放回原處
(2)滴加(取用較小量的液體)
注意事項:
1.使用滴管時,滴管不能伸入容器內,也不能接觸容器內壁,應垂直于容器正上方。
2.取液后的滴管應保持橡膠膠帽在上,不要平放或倒放。
3.用過的滴管要立即用清水沖洗干凈(滴瓶上的滴管不要用水沖洗)。
(3)量取(量取一定量的液體,用量筒)
注意事項:凹面最低平視線,先倒后滴最保險。
【仰視看示數小,俯視看示數大。羊(仰)小虎(俯)大】
六、化學儀器的使用(2.4)
1、可以加熱的儀器:試管,蒸發(fā)皿,坩堝(鉗),燃燒匙
2、可以間接加熱的儀器(需墊石棉網):燒杯,平底燒瓶,圓底燒瓶
3、不能加熱的儀器:量筒,集氣瓶,漏斗,藥匙(集氣瓶可作反應的容器,量筒不能作反應的容器)
4、熱源:酒精燈
酒精燈的使用方法:
酒精燈火焰分為外焰,內焰和焰心三部分,外焰溫度最高,焰心溫度最低,因此,加熱時應把需加熱物質放在外焰部分。酒精燈內的酒精不超過其容積的2/3、少于其容積的1/3。
使用酒精燈時,要注意以下幾點:
a.絕對禁止向燃著的酒精燈里添加酒精,以免失火。
b.禁止用酒精燈引燃另一盞酒精燈。
c.用完酒精燈后,必須用燈帽蓋滅,不可用嘴去吹。
[注:要蓋兩次,防止燈帽兒拿不下來]
d.不要碰倒酒精燈,萬一灑出的酒精在桌上燃燒起來,不要驚慌,應立刻用濕抹布蓋滅。
5、給物質加熱
(1)固體加熱
注意:用試管夾夾住該試管中上部(夾在距試管口約1 / 3處),試管口略向下傾斜,放在外焰上加熱,先來回預熱,再對準藥品部位集中加熱。
(2)給液體加熱
注意:
①試管外壁保持干燥,液體不超過1/3
②用酒精燈外焰加熱
③先使試管底部均勻受熱,再固定加熱
④試管口不要對著自己或他人
⑤加熱后的試管,不能立即接觸冷水或用冷水清洗.
6、檢查裝置的氣密性
用手緊握試管(或用酒精燈微熱試管) , 觀察導管口有沒有氣泡冒出,如果有氣泡冒出,說明裝置不漏氣。
7、洗滌玻璃儀器
洗凈的標準:內壁均勻附著水,水既不聚成水滴,也不成股流下時,表示儀器已洗干凈。
七、空氣中氧氣含量的測定(3.1)
1.實驗原理:利用某些物質(如磷)與空氣中氧氣反應(不生成氣體,生成固體),使容器內壓強減小,讓水進入容器。測定進入容器內水的體積,即為空氣中氧氣的體積。
2.實驗步驟∶
①檢查裝置的氣密性;
②在集氣瓶內加入少量水,將上方大約分為五等分;
③在燃燒匙內裝入足量紅磷,將止水夾夾緊,點燃紅磷,立即伸入集氣瓶中塞緊橡皮塞;
④充分反應后,待集氣瓶冷卻到室溫,打開止水夾。
3.實驗現象:
(1) 紅磷燃燒,產生大量白煙(固體小顆粒),放出熱量。
(2) 打開止水夾后,燒杯中的水倒吸入集氣瓶中,倒吸水的體積約占原空氣體積的1/5。
4.實驗結論:空氣中氧氣的體積約占空氣體積的五分之一。
文字表達式:紅磷+氧氣(點燃)——>五氧化二磷
4P +5O? (點燃) ——> 2 P?O?
1) 不能選用其他物質(硫,木炭,蠟燭,鐵絲)代替紅磷。原因:硫,木炭,蠟燭在空氣中燃燒可以耗氧,但是卻生成了新的氣體,壓強變化不準確,導致倒吸的水的體積不能表征氧氣的體積。鐵絲在空氣中不能燃燒,不能達到耗氧的目的。
2) 集氣瓶底加少量水的目的:①吸收有毒白煙,防止污染空氣;②吸收熱量。
5.誤差分析:
( 1)若測得水面上升小于 1/5 體積的原因可能是:
①紅磷不足,氧氣沒有全部消耗完
②裝置氣密性不好
③沒有冷卻到室溫就打開彈簧夾。
(2)大于 1/5 的原因可能是∶
①紅磷放入集氣瓶太慢或蓋瓶塞太慢使部分空氣受熱膨脹從集氣瓶口逸出
②紅磷燃燒時彈簧夾未夾緊導致集氣瓶中氣體受熱沿導管逸出。
八、空氣成分的含量與用途、保護空氣(3.2)
空氣成分:78%氮氣(N?),21%氧氣(O?),0.94%稀有氣體,0.03%二氧化碳(CO?),0.03%其他氣體和雜質
P.S. 百分數均按體積計,即均為體積分數,而非質量分數;稀有氣體非一種氣體,而是一類氣體,包括氦氖氬氪氙等。
1)氧氣(O?)
化學性質活潑,常用于動植物呼吸、醫(yī)療急救、支持燃燒(助燃)、化工生產等
2)氮氣(N)
化學性質不活潑,常用作保護氣,液氮可做制冷劑,制造硝酸和氮肥的原料
3)稀有氣體(惰性氣體)
化學性質很不活潑,常用于制造多種用途的電光源,氦氣可用于制造低溫環(huán)境
物質分類:
混合物:由兩種或兩種以上物質混合而成的物質(不能用一個確定的化學式表示)
純凈物:只由一種物質組成(可用一個確定的化學式表示)
目前計入空氣污染指數的項目暫定為:
二氧化硫(SO?),一氧化碳(CO),二氧化氮(NO?),臭氧(O?),可吸入顆粒物(又叫飄塵,PM??)
八、氧氣の性質(4.1)
1.O?の物理性質:
通常為無色無味的氣體,密度比空氣大,不易溶于水;
在-183℃時變?yōu)榈{色液體,在-218℃時變?yōu)榈{色雪花狀固體。(熔點:-218℃)
2.O?の檢驗:用帶火星的木條插入集氣瓶中,木條復燃,證明是氧氣,說明氧氣能支持燃燒。
3.O?の化學性質
①木炭燃燒
現象 空氣中:持續(xù)紅熱,放出熱量
氧氣中:燃燒更旺,發(fā)出白光,放出熱量,產生的氣體能使澄清石灰水變渾濁。
文字表達式:碳+氧氣——>(點燃) 二氧化碳
C O? CO?
②硫燃燒
現象 空氣中:發(fā)出微弱的淡藍色火焰,放出熱量,產生一種有刺激性氣味的無色氣體
氧氣中:發(fā)出明亮的藍紫色火焰,放出熱量,產生一種有刺激性氣味的無色氣體。
文字表達式:硫+氧氣——>(點燃) 二氧化硫
S O? SO?
集氣瓶中放少量水的作用:吸收有毒氣體,防止污染空氣
③鐵絲燃燒
現象 空氣中:鐵絲變紅熱(未燃燒)
氧氣中:劇烈燃燒,火星四射,放出熱量,生成黑色固體。
文字表達式:鐵 +氧氣——>(點燃) 四氧化三鐵
Fe O? Fe?O?
1)為什么要把鐵絲繞成螺旋狀?
增大鐵絲的受熱面積,使其容易燃燒。
2)為什么應在火柴快燃盡時,再把鐵絲伸入集氣瓶中?
防止火柴燃燒消耗大量氧氣,導致鐵絲不易燃燒。
3)為什么要由上到下慢慢插入集氣瓶中?
防止瓶內氧氣受熱從瓶口大量逸出,導致鐵絲燃燒時間變短現象不明顯。
4)為什么要在集氣瓶底加少量水或沙子?
防止生成的黑色固體掉落炸裂集氣瓶底。
氧化反應——劇烈氧化:燃燒、爆炸等
\___緩慢氧化:動植物的呼吸、酒和醋的 釀造、金屬的腐蝕、食物的腐爛、農家肥的腐熟等
(P.S. 氧氣具有助燃性、氧化性,不具有可燃性)
九、高錳酸鉀制取氧氣(4.2)
1)實驗原理:加熱高錳酸鉀固體制取氧氣。
文字表達式:
高錳酸鉀 ——>(加熱)錳酸鉀 + 二氧化錳 + 氧氣
KMnO? K?MnO? MnO? O?
p.s. 高錳酸鉀是一種暗紫色的固體,它受熱時,分解出氧氣。
2)實驗裝置
發(fā)生裝置:試管,酒精燈,鐵架臺
收集裝置:導管,水槽,集氣瓶
3)實驗步驟:
1、查:裝配實驗裝置(試管內的導管稍伸出膠塞即可,便于氣體導出)檢查裝置的氣密性。
2、裝:將藥品平鋪在試管底部,管口放一小團棉花,用帶導管的單孔橡皮塞塞緊試管口。
3、定:將試管固定在鐵架臺上。試管口略向下傾斜,架臺鐵夾要夾在試管的中上部。
4、點︰點燃酒精燈,加熱試管。(加熱時先使試管
均勻受熱,然后酒精燈外焰對準藥品所在部位加熱 )
5、收∶當導管口有連續(xù)均勻的氣泡放出時開始收集6、離︰收集完畢,將導管移離水面。
7、熄︰熄滅酒精燈,停止加熱。
(口訣:茶莊定點收利息(查裝定點收離熄))
4)收集方法:
1、排水法
原理:氧氣不易溶入水,不與水反應
收集到的氣體較純,但是較潮濕
2、向上排空氣法
原理:氧氣的密度比空氣大
收集到的氣體干燥,但是會混有較多空氣
驗滿方法:
排水法:當集氣瓶口有氣泡冒出時,證明已收集滿
向上排空氣法:將帶火星的木條放在集氣瓶口,若木條復燃,證明已收集滿。
放置方法:正放于桌面(氧氣密度比空氣大)
注意事項:
1、固定試管時,為什么試管口要略低于試管底部?
防止冷凝水回流到熱的試管底部,炸裂試管。
2、用排水集氣法應什么時候開始收集?
當氣泡連續(xù)均勻放出時開始收集。
原因︰剛加熱時產生的氣泡中混有空氣,這時的氣體不純。
3、實驗結束時應先將導管移離水面,再停止加熱,為什么?
防止水槽中的水沿導管倒流回熱的試管底部,炸裂試管。
4、試管口為什么要放一小團棉花?
防止固體粉末隨氣流進入導管,將導管堵塞。
5、實驗前先給試管預熱,目的是使試管底部均勻受熱,防止破裂。
6、檢驗氧氣為什么用帶火星的木條伸入瓶內,驗滿時卻放在瓶口呢?
檢驗氧氣就是要證明瓶內是不是氧氣,因此伸入瓶內;驗滿時只有放在瓶口,觀察木條是否復燃才能確定是否收集滿。
十、過氧化氫制取氧氣(4.3)
1)實驗原理
文字表達式:
過氧化氫——>(二氧化錳) 水 + 氧氣
H?O? MnO? H?O O?
2)實驗裝置
發(fā)生裝置:長頸漏斗,錐形瓶
收集裝置:導管,集氣瓶
3)實驗步驟
1、按要求組裝好儀器
2、檢查裝置的氣密性
3、向錐形瓶加入二氧化錳,向長頸漏斗內加入過氧化氫溶液
4、收集氣體
4)注意事項
1、加入的過氧化氫溶液不宜太少,液面要沒過長頸漏斗底端,防止生成的氣體沿長頸漏斗逸出,導致收集不到氧氣。
2、驗滿方法∶將帶火星的木條放在集氣瓶口,若木條復燃,證明已收集滿。
3、二氧化錳是該反應的催化劑,它所起的作用叫催化作用。
5)催化劑
H?O?溶液 加入MnO?
現象:常溫下,帶火星的木條不能復燃。加入二氧化錳后,產生大量氣泡,帶火星的木條復燃。
結論:常溫下過氧化氫溶液分解很慢,放出氧氣少。加入二氧化錳后,生成氧氣變快。
結論:常溫下二氧化錳加速了過氧化氫溶液的分解,放出的氧氣使帶火星的木條復燃。
催化劑:在化學反應里能改變速率(加快或減慢),而本身的質量和化學性質均未改變的物質。
p.s.
1、對某具體反應可作催化劑,并不是任何時候都作催化劑。
2、同一反應可能有多種催化劑。
3、催化劑不能改變生成物的質量。
4、催化劑在化學反應中所起的作用叫催化作用。
6)分解反應
由一種物質生成兩種或兩種以上其他物質的反應,叫做分解反應。(一變多)
A——>B+C+~
工業(yè)制氧氣:
分離液態(tài)空氣法——物理變化
利用空氣中氧氣與氮氣的沸點不同將其分開