資源簡介 一、物質的變化(1)定義:有些變化不會產生新的物質,屬于物理變化;像水的三態變化(如云中的水汽凝結,成雨水落下)、汽油揮發、鐵絲被繞成各種形狀、水果榨汁、塊狀固體研磨成粉末狀等過程,發生的都是物理變化。有些變化會產生新的物質,屬于化學變化;像煤礦自燃、植物的光合作用、食物腐爛鋼鐵生銹等過程,發生的都是化學變化。(2)實質(微觀角度分析): 物理變化過程中,分子種類不變;化學變化是構成物質分子的原子重新進行組合,形成了新的分子,分子種類改變。(3)物理變化和化學變化的區別及聯系物理變化 化學變化實質 宏觀:沒有新的物質生成微觀:對于由分子構成的物質,構成物質的分子不變,是分子間的空隙可能改變(即分子的種類不變) 宏觀:有新的物質生成微觀:對于由分子構成的物質,構成物質的分子發生了變化,變成了另一種物質的分子(即分子的種類發生了改變)外觀特征 狀態、形狀等的改變 常伴隨發光、放熱、變色、生成氣體、生成沉淀等區分依據 有沒有新的物質生成聯系 在化學變化中,一定同時發生物理變化;在物理變化中,不一定同時發生化學變化二、物理性質和化學性質(1)概念:不需要發生化學變化就能表現出來的性質屬于物質的物理性質;在化學變化中才能表現出來的性質屬于物質的化學性質。(2)常見性質分類:顏色、氣味、狀態、密度、熔點、沸點、溶解性、導電性、導熱性、吸附性、磁性等屬于物質的物理性質;可燃性、氧化性、還原性、酸堿性、活潑性、穩定性等屬于物質的化學性質。(3)區別:變化強調的是物質的某種運動過程,是正在進行著的或已經發生了的過程,重在“變”,因此變化往往用動詞表示;性質是物質本身所具有的特征,不論變化是否正在進行,都是客觀存在的事實,因此性質往往用“能”“不能”“可以”“不可以”“會”“容易”“難”等文字描述。(4)聯系:物質的性質是物質發生變化的內因,而物質的變化則是物質性質的具體體現。三、探究物質變化的方法(1)探究物質的變化的基本方法是通過觀察現象和實驗,尋找物質變化的證據,由物質變化過程中所獲得的信息對物質的性質進行分析推測,觀察現象是解決科學問題的重要步驟。(2)物質變化的證據要有形狀、狀態、顏色、溫度的改變,產生氣體、沉淀、pH變化等。(1)形狀改變:如鐵絲彎折成各種形狀,玻璃破碎等。(2)狀態改變:如冰雪融化蠟燭熔化、干冰升華等。(3)溫度改變:如鋼鐵的熔化。(4)顏色改變:如樹葉變黃、硝酸鉛和碘化鉀反應,氧化鐵溶液與硫氰化鉀溶液反應。(5)產生沉淀:如硝酸鉛和碘化鉀反應、澄清石灰水與碳酸鈉溶液反應。酸性物質:(1)常見的酸性物質:食醋,鹽酸,硫酸,硝酸等。(2)電離:物質溶解于水或受熱熔化而形成自由移動離子的過程。(3)酸:在水中電離時生成的陽離子都是的化合物。(4)酸的電離:; ;堿性物質:(1)常見的堿性物質:石灰水,氨水,氫氧化鈉,熟石灰,氫氧化鉀,氫氧化鋇等。(2)在水中電離時,生成的陰離子都是的化合物。(3)堿的電離:;;【溫馨提示】書寫電離方程式時,應注意以下幾點:(1)不必寫條件。(2)配平,使正、負電荷數相等。(3)原子團不能拆開書寫。一些物質電離時生成的陽離子含有H+但并不是酸,原因是電離時產生的陽離子除H+之外,還有其他的陽離子。如硫酸氫鈉電離:NaHSO4=Na++H++SO42-,所以NaHSO4不是酸。酸堿指示劑:(1)用石蕊試液判斷酸堿性現象:在稀硫酸稀鹽酸中呈紅色,在氫氧化鈉氫氧化鈣溶液中呈藍色。結論:酸能使紫色石蕊試液變紅色,堿能使紫色石蕊試液變藍色。(2)酸堿指示劑:在酸性或堿性溶液里能顯示出不同顏色的物質,簡稱指示劑。(3)指示劑在溶液中的顏色指示劑 酸性溶液 中性溶液 堿性溶液石蕊試液(紫色) 變紅色 紫色 變藍色酚酞試液(無色) 無色 無色 變紅色藍色石蕊試紙 變紅色 不變色 不變色紅色石蕊試紙 不變色 不變色 變藍色【自制酸堿指示劑】許多植物的花、果莖、葉中都含有某些顯色的物質,它們在酸性溶液或堿性溶液里會顯示不同的顏色。如果你有興趣,可以取這些植物的花果莖、葉切碎搗爛,用酒精浸制,所得的浸出液可以作為酸堿指示劑,如下表所示。花名 花的顏色 變色情況酸性 堿性月季花 紅色 紅色 黃色菊花 紫色 紅色 黃色絲瓜花 黃色 黃綠色 黃色一串紅 紅色 紅色 黃綠色4.溶液酸堿性的強弱程度:(1)pH和酸堿性pH是反映物質酸堿性強弱的指標,其范圍通常在0-14之間。pH越低酸性越強,pH越高堿性越強,pH等于7的物質呈中性。【測定溶液pH的方法】(1)測定溶液酸堿性強弱最常用、最簡單的方法是使用pH試紙。(2)pH的測定方法:用潔凈的玻璃棒蘸取被測試的溶液,滴在pH試紙上,將試紙顯示的顏色與標準比色卡對照,看與哪種顏色最接近,從而確定被測溶液的pH。根據pH便可判斷溶液的酸堿性強弱。注意:(1)用pH試紙測溶液pH時,pH試紙不能預先用蒸餾水潤濕,否則會導致測量結果不準確,常見的情況如下:①溶液為酸性時,酸性變弱,pH偏大。②溶液為中性時,pH不變。③溶液為堿性時,堿性變弱,pH偏小。(2)不能將pH試紙直接放入待測試的溶液中,否則會污染試劑。一、酸的個性鹽酸:(1)物理性質及用途:常溫下,鹽酸是無色有刺激性氣味,易揮發的液體。它是重要的化工原料,用于除銹制藥。(2)化學性質:①與硝酸銀反應:現象:有白色沉淀生成。應用:用于檢驗鹽酸或氯離子的存在。②與雞蛋殼(主要成分碳酸鈣)反應:現象:雞蛋殼逐漸溶解,氣泡產生。③與鐵反應:↑現象:溶液變成綠色并有氣泡產生。④與鐵銹反應:現象:鐵銹逐漸消失,溶液變黃色。⑤與氧化銅反應:現象:黑色粉末消失,溶液變為藍色。(3)濃鹽酸敞口放置則質量變小,質量分數也變小。硫酸:(1)物理性質及用途:硫酸是無色粘稠的油狀液體。是重要的化工原料,生產化肥,農藥,精煉石油等。(2)硫酸的化學性質:①與鋅粒反應:②與氧化鐵反應:現象:紅色固體溶解,溶液由無色變為黃色。③與氧化銅反應:現象:黑色固體溶解溶液由無色變為藍色。④與氫氧化銅反應:現象:藍色固體溶解溶液由無色變為藍色。⑤與氯化鋇溶液反應:現象:產生白色沉淀。鋇離子常用于檢驗硫酸根離子的存在。(3)濃硫酸:①濃硫酸的稀釋:濃硫酸稀釋時,一定要把濃硫酸沿器壁慢慢注入水中,并玻璃棒不斷攪拌。一定不能把水倒入濃硫酸里,不然會引起液體飛濺。②特性:強腐蝕性。濃硫酸對皮膚衣服等有強烈的腐蝕性。如果濃硫酸不慎濺到皮膚上,要先用干布拭去,然后用大量水沖洗,最后用小蘇打溶液沖洗,嚴重時立即就醫。脫水性:硫酸能把植物纖維(如棉花,造紙的木纖維,人的皮膚)中的氫元素和氧元素脫出,結合成水。吸水性:能直接吸收空氣中的水分,因此實驗室常用作干燥劑。如果濃硫酸敞口放置,則質量變大,質量分數會變小。二、酸的通性酸的通性 反應情況 化學方程式與指示劑作用 能使紫色的石蕊試液變紅,不能使無色酚酞試液變色與活潑金屬反應 生成鹽和氫氣 Zn+H2SO4 = ZnSO4+H2↑Fe+2HCl = FeCl2+H2↑與金屬氧化物反應 生成鹽和水 Fe2O3+3H2SO4 = Fe2(SO4)3+3H2OFe2O3+6HCl = 2FeCl3+3H2OCuO+H2SO4 = CuSO4+H2OCuO+2HCl = CuCl2+H2O與堿反應 生成鹽和水 Cu(OH)2+H2SO4 = CuSO4+2H2OMg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O與某些鹽反應 生成新鹽和新酸 Na2CO3+H2SO4 = Na2SO4+H2O+CO2↑HCl+AgNO3 = AgC1↓+HNO3BaCl2+H2SO4 = BaSO4↓+2HCl【溫馨提示】不同的酸在水溶液中都能電離出自由移動的H+,所以酸具有相似的化學性質。由于酸根離子不同,不同酸也有各自的特性,如稀硫酸與BaCl2溶液的反應,稀鹽酸與AgNO3溶液的反應。濃硫酸、硝酸有很強的氧化性,與金屬反應不能生成H2,而是生成水。所以酸的通性通常指的是鹽酸和稀硫酸,而不是指濃硫酸和硝酸。二、鹽酸與硫酸的用途酸 用途鹽酸(HCl) 重要化工產品,用于金屬表面除銹、制造藥物(如鹽酸麻黃素氯化鋅)等;人體胃液中含有鹽酸,可幫助消化硫酸(H2SO4) 重要化工原料,用于生產化肥、農藥、火藥、染料以及冶煉金屬、精煉石油和金屬除銹等。濃硫酸有吸水性,在實驗室中常用它做干燥劑【溫馨提示】水溶液中常見的金屬離子的顏色:Cu2+呈藍色,Fe3+呈黃色,Fe2+呈淺綠色,其他金屬離子一般無色,如Na+、Mg2+、Al3+等。濃硝酸和濃鹽酸、濃硫酸一樣具有強烈的腐蝕性。硝酸具有揮發性,且見光易分解,所以需要密封保存在棕色的試劑瓶中。一、堿的個性氫氧化鈉:(1)俗稱:火堿,燒堿,苛性鈉。(2)物理性質:白色固體易溶于水,水溶液有澀味和滑膩感,易潮解。(3)與水作用:易溶于水,溶解時放出大量熱。(4)化學性質:①跟指示劑作用時,紫色石蕊試液變成藍色,無色酚酞試液變成紅色。②跟非金屬氧化物反應:③與酸發生反應:④與鹽發生反應:(5)用途:化工原料用于肥皂,石油,造紙,紡織和印染工業,生活中可用于去除油污。氫氧化鈣:(1)俗稱:熟石灰,消石灰。(2)物理性質:白色固體,微溶于水,其水溶液俗稱石灰水。(3)與水作用:微溶于水,溶解時放出少量的熱。(4)化學性質:①跟指示劑作用時,紫色石蕊試液變成藍色,無色酚酞試液變成紅色。②跟非金屬氧化物反應:③與酸發生反應:④與鹽發生反應:(5)用途:用于建筑工業,制作漂白粉的原料,改良酸性土壤。【能力拓展】氫氧化鈉相關:(1)氫氧化鈉暴露在空氣中,不僅易吸收空氣中的水分而潮解,而且還易跟空氣中的二氧化碳發生反應而變質。故應保存在密閉干燥的地方。(2)氫氧化鈉溶液敞口放置一段時間,吸收空氣中的二氧化碳,發生了化學變化,溶液質量變大。(3)利用固體氫氧化鈉易潮解的性質,固體氫氧化鈉可以做某些氣體(如氧氣、氫氣)的干燥劑,但是能與NaOH反應的氣體,如CO、SO2等酸性氣體則不可用固體NaOH干燥,一般選用濃硫酸干燥。(4)稱量氮氧化鈉固體時,要將其放在玻璃器皿中,不能放在紙上,以免其潮解后腐蝕天平的托盤。(5)氫氧化鈉有強烈腐蝕性,如果不慎將氫氧化鈉溶波沾到皮膚上,應立即用大量水沖洗再涂上硼酸溶液。氨水相關:(1)氨水是氨氣的水溶液,主要成分為NH3.H2O或NH4OH(2)物理性質:常態下為無色透明液體,有刺激性氣味、易揮發。(3)化學性質:具有堿的通性,如氨水顯堿性,能使指示劑變色,與酸反應生成銨鹽可以用來制氮肥。氫氧化鈣相關:(1)因為氫氧化鈣能與空氣中的二氧化碳反應而變質,所以氫氧化鈣溶液敞口放置一段時間,發生化學變化,生成碳酸鈣,溶液質量減小。(2)利用生石灰能與水反應的性質,生石灰可以做某些氣體的干燥劑,但不能干燥酸性氣體。二、堿的通性(一)堿溶液與酸堿指示劑的反應堿的水溶液能使紫色石蕊試液變藍色,使無色酚酞試液變紅色。(二)某些堿與某些非金屬氧化物反應生成鹽和水(1)氫氧化鈣與二氧化碳的反應①化學方程式:Ca(OH)2+CO2 = CaCO3↓+H2O②應用:這一反應生成白色沉淀,現象明顯,可用來檢驗二氧化碳的存在。(2)氫氧化鈉與二氧化碳的反應①化學方程式:2NaOH+CO2 = Na2CO3+H2O②應用:這一反應常用來吸收二氧化碳,因為氫氧化鈉極易溶于水,能吸收更多的二氧化碳。(3)氫氧化鈉與二氧化硫的反應①化學方程式:2NaOH+SO2 = Na2SO3+H2O(亞硫酸鈉)②應用:大量使用化石燃料(主要是煤、石油)的工廠產生的廢氣中含有二氧化硫,會污染空氣,可用氫氧化鈉溶液來吸收二氧化硫。(4)二氧化硅和氫氧化鈉反應①化學方程式:2NaOH+SiO2 = Na2SiO3+H2O②應用:盛放氫氧化鈉溶液的試劑瓶不能用玻璃塞,應用橡皮塞或木塞。(三)堿與酸反應生成鹽和水如氫氧化鈉溶液可與鹽酸反應,其反應的化學方程式為NaOH+HC1 = NaCl+H2O(四)某些堿與某些鹽反應生成新堿和新鹽(1)生成堿沉淀的反應。如FeCl3、CuCl2與NaOH反應。(2)生成鹽沉淀的反應,如Na2CO3與Ca(OH)2的反應:Na2CO3+Ca(OH)2 = CaCO3↓+2NaOH。常見的不溶性堿有Mg(OH)2、Al(OH)3、Zn(OH)2、Fe(OH)3、Cu(OH)2,它們不能使加入的指示劑變色。Mg(OH)2、Al(OH)3、Zn(OH)2是白色沉淀,Fe(OH)3是紅褐色沉淀,Cu(OH)2是藍色絮狀沉淀。【溫馨提示】堿具有通性的原因是可溶性堿在水溶液里能電離出相同的陰離子一一OH-”。不同的堿溶液中所含的陽離子(金屬離子或銨根離子)不同,因此不同的堿也表現出一些不同的性質。因為難溶性堿放入水中幾乎不能產生OH-,所以堿的通性中使指示劑變色、與某些非金屬氧化物反應以及與某些鹽反應,是可溶性堿才具有的性質。難溶性堿只有與酸反應的性質。酸堿反應1.氫氧化鈉與酸反應的實驗:向盛有氫氧化鈉的燒杯中滴人幾滴酚酞試液,溶液變紅,向變紅的溶液中滴加稀鹽酸,邊滴邊振蕩,溶液顏色變淺直至消失,說明溶液由堿性變為中性或酸性,氫氧化鈉和酸發生了反應。2.實驗過程中的反應方程式:HCl+NaOH = NaCl+H2O二、酸堿反應的實質:(中和反應)三、酸堿反應的應用(一)酸堿反應在農業生產中的應用植物適宜在接近中性( pH在6.5~7.5)的土壤里生長,酸性太強(pH<4或堿性太強(pH>8 )的土壤,都不適宜植物生長。因此利用酸堿(中和)反應的原理,在酸(堿)性土壤中加人適量的堿(酸),調節土壤的酸堿性。如農業上常施加熟石灰[主要含Ca(OH)2 ]來降低土壤的酸性。注意:改良酸性土壤常使用熟石灰,而不使用堿性、腐蝕性很強的氫氧化鈉。(二)酸堿反應在工業生產中的應用(1)處理工業廢水,解決環保問題。工業生產中產生大量的廢水,其中常含有酸性或堿性物質,不經處理、任意排放,就會造成環境污染。因此利用酸堿(中和)反應的原理,根據不同污水的酸堿性,加人適宜的物質,去除污水的酸堿性,使之達到國家規定的排放標準。(2)精制石油時,可用氫氧化鈉來中和過量的酸。(三)酸堿反應在醫藥方面的應用人體胃液中含有鹽酸,如果胃酸過多,會引起胃痛等病癥,醫療上常用能與酸反應的堿性物質作為藥品降低胃液的pH,使之達到正常范圍,減少胃酸常用的藥劑有Al(OH)3,其反應的化學反應方程式為Al(OH)3+3HCl = AlCl3+3H2O。一、鹽定義:由金屬陽離子(或銨根離子)和酸根陰離子構成的化合物稱為鹽。鹽是酸堿反應的產物之一。1.碳酸鈉:(1)俗名:純堿、蘇打。(2)物理性質:白色粉末狀固體易溶于水。(3)化學性質:①水溶液呈堿性,使無色酚酞試液變紅。②與水:③與酸:④與堿:(4)用途:食品,造紙工業中的發泡劑、洗滌劑。2.碳酸鈣:(1)物理性質:白色固體物質,難溶于水。(2)存在:大理石、石灰石、漢白玉、雞蛋殼等物質的主要成分都是碳酸鈣。(3)化學性質:與酸:(4)高溫分解:(5)用途:建筑材料、補鈣劑。3.氯化鈉( NaCl )(1)俗名:食鹽。(2)物理性質:白色固體,易溶于水,有咸味。溶解度受外界溫度變化影響不大。(3)化學性質:能與某些鹽反應生成兩種新鹽(NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3)。(4)用途:重要的調味品,用來腌漬蔬菜;可用來制取燒堿、金屬鈉、氯氣等;醫療上用氯化鈉配制生理鹽水(溶質質量分數為0.9%);濃的食鹽溶液會使細胞內的水滲出,使蛋白質凝固,具有殺菌作用;農業上用定濃度的氯化鈉溶液來選種等。二、鹽的分類(鹽的分類方法有很多,常見的分類方法有以下兩種)(1)按照具有的相同離子分類①陽離子相同,如氯化鈉(NaCl)、碳酸鈉( Na2CO3)硫酸鈉(Na2SO4)和硝酸鈉(NaNO3)等稱為鈉鹽。②陰離子相同,如碳酸鈉(Na2CO3)碳酸鉀(K2CO3)、碳酸鈣(CaCO3)和碳酸鋇(BaCO3)等稱為碳酸鹽。(2)按照鹽的溶解性分類①可溶性鹽,如碳酸鈉( Na2CO3)、硫酸鉀(K2SO4)硝酸銀( AgNO3)和氯化銨( NH4Cl)等。②不溶性鹽,如硫酸鋇( BaSO4)、氯化銀( AgCl )、碳酸鈣( CaCO3)等。③還有些鹽是微溶于水的,如CaSO4、Ag2SO4、MgCO3等。規律總結2:鹽的溶解性記憶口訣鉀鈉銨硝溶于水,鹽酸鹽除氯化銀;硫酸鹽除硫酸鋇,碳酸鹽溶鉀鈉銨;微溶鹽類有三種,硫酸鈣銀碳酸鎂。三、鹽的制取人們常利用一些鹽的溶解性來實現鹽的制取提純和鑒別,鹽的制取主要有以下幾種方法。(1)有些鹽是天然存在的,通過物理方法提取,如可從海水鹽湖或鹽井中提取食鹽。(2)用化學方法制取,如用Na2CO3和CaCl2制取CaCO3和NaCl,反應的化學方程式為Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl;我國化學家侯德榜對制堿工業有重大貢獻,他發明了“侯氏制堿法”,廣泛應用于工業生產中,其原理為NH3+CO2+H2O+NaCl == NaHCO3+NH4Cl 、2NaHCO3 △ Na2CO3+H2O+CO2↑。四、復分解反應(1)概念:兩種化合物互相交換成分生成兩種新化合物的反應(通式表示為AB+CD → AD+CB )。(2)特點:復分解反應交換成分,但反應前后各元素的化合價不變。(3)復分解反應發生的條件反應類型 反應物條件 生成物條件酸+堿 至少一種可溶 需具備下列三個條件中至少-一個:①有沉淀生成②有氣體生成③有水生成堿+鹽 二者都可溶鹽+鹽 二者都可溶鹽+酸 酸必須可溶(4)復分解反應實質:發生復分解反應的兩種物質在水溶液中相互交換離子,結合成難電離的物質-沉淀、氣體和水。五、鹽的化學性質反應 反應發生的條件鹽+酸→新鹽+新酸 生成物符合復分解反應發生的條件鹽+堿→新鹽+新堿 ①反應物都溶于水;②生成物符合復分解反應發生的條件鹽+鹽→新鹽+新鹽 ①反應物都溶于水;②生成物符合復分解反應發生的條件(1)一些常見的有色溶液。藍色溶液:含Cu2+的溶液,如CuSO4溶液、CuCl2溶液;黃色溶液:含Fe3+的溶液,如FeCl3溶液、Fe2(SO4)3溶液;淺綠色溶液:含Fe2+的溶液,如FeSO4溶液、FeCl2溶液;紫紅色溶液:如高錳酸鉀溶液。(2)一些常見的沉淀的顏色。不溶于水也不溶于稀硝酸的白色沉淀:AgCl、BaSO4 ;不溶于水,能溶于酸,且產生大量氣泡,產生氣體能使澄清石灰水變渾濁的白色沉淀:CaCO3、BaCO3等;不溶于水,能溶于酸,但沒有氣泡產生的白色沉淀:Mg(OH)2等;藍色沉淀:Cu(OH)2 ;紅褐色沉淀:Fe(OH)3六、鹽與化肥來自自然界的一些物質及一些人工合成的鹽,它們能為農作物的生長提供養料,被稱為化學肥料。(一)常見化肥的種類和作用化肥的種類 常見化肥 在植物生長中的作用 缺乏時的表現氮肥(含有氮元素的化肥) 常見的氮肥有NHNO3 CO(NH2)2和NHHCO3等 氮肥含有組成葉綠素的重要元素,能促使農作物的莖葉生長茂盛 植物缺氮元素時葉片發黃,生長緩慢,光合作用減慢鉀肥(含有鉀元素的化肥) 常見的鉀肥有K2CO3、K2SO4和KCl等 能促進農作物生長旺盛,莖稈粗壯,增強抗病蟲害能力,促進糖和淀粉生成 植物缺鉀元素時莖細小,葉片有褐斑,易倒伏磷肥(含有磷元素的化肥) 常見的磷肥有過磷酸鈣[CaSO4和Ca(H2PO4)2 的混合物] 能促進農作物根系發達,增強吸收養分和抗寒抗旱能力,促進作物穗數增多,籽粒飽滿 植物缺磷元素時根短小,葉片暗綠帶紅。過量會引起作物貪青晚熟復合肥(含N、P、K三種元素中兩種或三種) KNO3、K3PO4、(NH4)3PO4 等 具有氮肥、磷肥、鉀肥的兩重或多重功效(二)銨鹽的制取NH3+H2O+CO2 = NH4HCO3 (碳銨)2NH3+H2SO4 = (NH4)2SO4 (硫銨)(三)合理使用化肥雖然化肥有助于植物生長,但長期使用化肥往往使土壤板結,破壞土壤結構,因此通常需施一些農家肥料(有機肥),農家肥中含有大量有機物和多種營養元素,有利于改良土壤結構,提高土壤肥力。浙教版科學九年級第一章《物質及其變化》知識梳理物質的變化物質的酸堿性常見的酸常見的堿酸和堿之間發生的反應幾種重要的鹽 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫