Repaso de química de la escuela secundaria
Unidad 1 Ingresando al mundo de la química
1 La química es la ciencia básica que estudia la composición, estructura, propiedades y cambios de las sustancias.
2. Los trabajadores de China fabricaban bronces durante la dinastía Shang y acero durante los períodos de primavera y otoño y de los Estados Combatientes.
3. Química verde: química respetuosa con el medio ambiente (las reacciones de combinación se ajustan a reacciones químicas verdes)
①Cuatro características principales P6 (materias primas, condiciones, cero emisiones, productos) ②Núcleo: utilizar química El principio es eliminar la contaminación desde la fuente.
4. Experimento de quema de velas (no se permite el uso de nombres de productos al describir fenómenos)
(1) Llama: núcleo de la llama, llama interior (la más brillante), llama exterior (la más alta) temperatura) .
(2) Compara la temperatura de cada capa de llama: coloca una cerilla plana en la llama. Fenómeno: Ambos extremos se carbonizan primero; Conclusión: La temperatura de la llama externa es la más alta.
(3) Muestra de prueba H2O: Cubra la parte superior de la llama con un vaso de precipitado seco y frío, y hay niebla de agua en el vaso.
CO2: Sacar el cubilete, verter el agua de cal clara, agitar bien hasta que se enturbie.
(4) Tras apagar el fuego: se desprende humo blanco (vapor de parafina). Cuando se enciende el humo blanco, se vuelve a encender la vela. Explicar la combustión de vapor de parafina.
5. Comparación entre el aire inhalado y el aire exhalado
Conclusión: En comparación con el aire inhalado, el contenido de O2 en el aire exhalado disminuye y el contenido de CO2 y H2O aumenta.
(El aire inhalado y el aire exhalado tienen la misma composición)
6. Una forma importante de aprender química-investigación científica
Pasos generales: Hacer preguntas. →Conjeturas e hipótesis→Diseño de experimentos→Verificación experimental→Registros y conclusiones→Reflexión y evaluación.
Características del aprendizaje de química: centrarse en la esencia, los cambios, los procesos de cambio y los fenómenos de la materia;
7. Experimentos químicos (la química es una ciencia basada en experimentos)
1. Instrumentos de uso común y métodos de uso
(1) Instrumentos utilizados para calentar: tubos de ensayo, vasos de precipitados, matraces, platos de evaporación y matraces Erlenmeyer.
Los instrumentos que se pueden calentar directamente incluyen tubos de ensayo, platos de evaporación y cucharas para hornear.
Los instrumentos que solo se pueden calentar indirectamente son vasos de precipitados, matraces y matraces Erlenmeyer (acolchados con malla de asbesto, calentando uniformemente).
Los instrumentos que se pueden usar para calentar sólidos incluyen tubos de ensayo y evaporadores. platos.
Los instrumentos que se pueden utilizar para calentar líquidos incluyen tubos de ensayo, vasos de precipitados, platos de evaporación, matraces y matraces Erlenmeyer.
Instrumentos no calentables Probetas graduadas, embudos, botellas de gas
(2) Recipiente medidor - probeta graduada
Al medir el volumen de líquido, la probeta graduada debe usarse. colocarse de manera estable. Al nivel de los ojos con la marca de graduación y el punto más bajo del nivel de líquido cóncavo en la probeta graduada.
Las probetas graduadas no se pueden utilizar para calentamiento ni como recipientes de reacción. Una probeta graduada con un rango de medición de 10 ml generalmente solo puede leer 0,1 ml.
(3) Báscula-palé (utilizada para pesaje aproximado, generalmente con una precisión de 0,1 g). )
Nota: (1) Ajuste primero el punto cero.
(2) La posición y el peso del objeto que se pesa son "objetos izquierdos y códigos derechos".
(3) Los objetos pesados no se pueden colocar directamente sobre el palet.
Al pesar medicamentos generales, colocar un trozo de papel del mismo tamaño y calidad en cada bandeja por ambos lados y pesar sobre el papel. Los medicamentos húmedos o corrosivos (como el hidróxido de sodio) se pesan en recipientes de vidrio cubiertos (como pequeños vasos de precipitados y vasos de reloj).
(4) Utiliza unas pinzas para sujetar el peso. Al agregar pesas, agregue primero la pesa con la masa más grande, luego la pesa con la masa más pequeña (primero la más grande y luego la más pequeña).
(5) Después del pesaje, el código de roaming debe restablecerse a cero. Vuelva a colocar las pesas en la caja de pesas.
(4) Recipiente calentador-lámpara de alcohol
(1) Preste atención a las "tres cosas que no se deben hacer" al usar la lámpara de alcohol: ① No agregue alcohol al alcohol quemado lámpara ② Use una cerilla desde un lado Encienda la lámpara de alcohol, no use la lámpara de alcohol encendida para encender directamente otra lámpara de alcohol (3) Al apagar la lámpara de alcohol, debe apagarse junto con el portalámparas y no se puede soplar; afuera.
(2) La cantidad de alcohol en la lámpara de alcohol no debe exceder los 2/3 del volumen de la lámpara de alcohol y no debe ser inferior a 1/4.
(3) La llama de la lámpara de alcohol se divide en tres capas: llama exterior, llama interior y núcleo de llama. Utilice la llama exterior de una lámpara de alcohol para calentar un objeto.
(4) Si la lámpara de alcohol se cae accidentalmente mientras arde y el alcohol se quema en el banco experimental, la llama debe cubrirse con arena o un trapo húmedo para apagar la llama a tiempo. No enjuagar con. agua.
(5) Abrazadera de hierro y abrazadera para tubo de ensayo
La abrazadera de hierro debe sujetar el tubo de ensayo cerca de 1/3 de la boca del tubo de ensayo. No presione con el pulgar el mango corto de la abrazadera del tubo de ensayo.
Al sujetar el tubo de ensayo, la abrazadera del tubo de ensayo debe levantarse desde la parte inferior del tubo de ensayo; la posición de sujeción debe estar cerca de 1/3 de la boca del tubo de ensayo;
(6) Instrumentos para separar sustancias y añadir líquidos: embudos y embudos de cuello largo
Al filtrar, la boquilla en el extremo inferior del embudo debe estar cerca de la pared interior del vaso para evitar salpicaduras del filtrado.
La boquilla inferior del embudo de cuello largo debe insertarse por debajo del nivel del líquido para evitar que el gas generado se escape del embudo de cuello largo.
2. Operaciones básicas de los experimentos químicos
(A) Obtención de fármacos
1. Almacenamiento de fármacos:
Generalmente, los fármacos son sólidos. colocado en En un frasco de boca ancha, el medicamento líquido se coloca en un frasco de boca estrecha (se puede colocar una pequeña cantidad de medicamento líquido en un frasco cuentagotas), se coloca sodio metálico en queroseno y fósforo blanco en agua.
2. Principios generales para el acceso a medicamentos
① Posología: Tomar el medicamento según las necesidades experimentales. Si no se especifica la dosis, tomar la cantidad más pequeña que cubra el fondo del tubo de ensayo con material sólido.
(2) Contaminación del aire y prevención: Los principales contaminantes que contaminan el aire son los gases nocivos (CO, SO2, óxidos de nitrógeno) y el humo. Actualmente, los rubros incluidos en el índice de contaminación del aire son CO, SO2, NO2, O3 y material particulado respirable.
(3) Peligros y protección de la contaminación del aire:
Peligros: Dañan gravemente la salud humana, afectan el crecimiento de los cultivos, destruyen el equilibrio ecológico, calentamiento global, destrucción de la capa de ozono, lluvia ácida, etc. .
Protección: fortalecer el monitoreo de la calidad del aire, mejorar las condiciones ambientales, utilizar energía limpia, tratar los gases residuales de las fábricas antes de que puedan ser vertidos y plantar activamente árboles, árboles y césped.
(4) Problemas actuales de contaminación ambiental:
Destrucción de la capa de ozono (freón, óxidos de nitrógeno, etc.) y efecto invernadero (dióxido de carbono, metano, etc.)
Lluvia ácida (NO2, SO2, etc.) y contaminación blanca (residuos plásticos, etc.)
6. Oxígeno
(1) Propiedades químicas del oxígeno: Propiedades únicas. : Apoya la combustión, proporciona respiración.
(2) La reacción entre el oxígeno y las siguientes sustancias
Fenómenos materiales
El carbono permanece al rojo vivo en el aire y emite luz blanca en el oxígeno. producido hace que el agua de cal clara se vuelva turbia.
El fósforo produce grandes cantidades de humo blanco.
El azufre emite una débil llama de color azul claro en el aire y una llama brillante de color azul violeta en el oxígeno, produciendo un gas de olor acre.
El magnesio emite una luz blanca deslumbrante, libera calor y forma un sólido blanco.
Aluminio
El hierro arde violentamente, con chispas por todas partes, produciendo un sólido negro (Fe3O4).
La cera de parafina se quema en oxígeno para emitir luz blanca, se forman gotas de agua en la pared de la botella y se produce gas que vuelve turbia el agua clara de cal.
* Al quemar hierro y aluminio, se debe colocar una pequeña cantidad de agua o arena fina en el fondo del recipiente de gas para evitar que el derretimiento a alta temperatura que se desborde agriete el fondo de la botella.
*El hierro y el aluminio no son inflamables en el aire.
(3) Preparación de oxígeno:
Producción industrial de oxígeno: método de separación del aire líquido (principio: diferentes cambios físicos en los puntos de ebullición del nitrógeno y el oxígeno)
Experimento Principio de producción de oxígeno en la cámara: 2H2O2 MnO2 2H2O O2 ↑ =
2k MnO 4△k2mno 4 MnO 2 O2↓
2KClO3MnO22KCl 3O2 ↑
( 4) Selección del dispositivo de extracción y recolección de gas△
Dispositivo generador: tipo calentador sólido-sólido y dispositivo de recolección sólido-líquido sin calentamiento: según la densidad y solubilidad de la sustancia,
(5) Pasos y precauciones de operación de oxígeno (tomando como ejemplo el método de producción y drenaje de oxígeno con permanganato de potasio)
Pasos: Verificar - Instalar - Punto de ajuste - Recibir - Mover - Extinguir
Escuche atentamente
①La boca del tubo de ensayo está ligeramente inclinada hacia abajo: para evitar que el tubo de ensayo se rompa debido al reflujo de agua condensada.
②Coloque el medicamento en forma plana en el fondo del tubo de ensayo: caliente uniformemente.
③La distancia entre la abrazadera de hierro y la boquilla es de aproximadamente 1/3.
④El catéter debe dejar al descubierto ligeramente el tapón de goma para facilitar la descarga del gas.
⑤ Se debe colocar una bolita de algodón en la boca del tubo de ensayo para evitar que el polvo de permanganato de potasio entre en el tubo.
⑥Al recolectar mediante el método de drenaje, recoja cuando las burbujas emerjan de manera uniforme y continua (primero descargue el aire en el tubo de ensayo).
⑦Al final del experimento, primero mueva el tubo y luego apague la lámpara de alcohol: para evitar que el tubo de ensayo se rompa cuando se vuelve a verter agua.
Al recoger el gas expulsando aire, el conducto se extiende hasta el fondo del recipiente de gas.
(6) Oxigenación: Colocar una tira de madera con chispas en la boca del recipiente de gas.
Comprobación: Pega el listón de madera con chispas en el interior del recipiente de gas.
7. Catalizador: En reacciones químicas, puede cambiar la velocidad de reacción química de otras sustancias, así como su propia calidad y química.
Sustancias cuyas propiedades no cambian antes y después de la reacción. (Un cambio y dos permanecen sin cambios)
El papel de los catalizadores en las reacciones químicas se llama catálisis.
8. Uso de gases de uso común:
①Oxígeno: se utiliza para respirar (como buceo y emergencia médica).
Combustión de apoyo (como combustión de combustible, fabricación de acero, soldadura con gas)
②Nitrógeno: gas protector inerte (químicamente inactivo), materias primas importantes (ácido nítrico, fertilizante), congelación de nitrógeno líquido .
(3) Gases raros (helio, neón, argón, criptón, xenón, etc.):
Gases protectores, fuentes de luz eléctrica (emite diferentes colores de luz después de encenderse ) y tecnología láser .
9. Métodos comunes de inspección de gases
(1) Oxígeno: tiras de madera con chispas.
②Dióxido de carbono: agua de cal clarificada.
③Hidrógeno: encender el gas y cubrirlo con un vaso de precipitados seco y frío sobre la llama;
O pasar primero por oxidación térmica del cobre, y luego pasar por sulfato de cobre anhidro.
9. Reacción de oxidación: reacción química entre una sustancia y el oxígeno (elemento oxígeno).
Oxidación violenta: combustión
Oxidación lenta: herrumbre, aliento humano, descomposición de los alimentos, elaboración del vino.
* * *Similitudes: ① Ambas son reacciones de oxidación ② Ambas son reacciones exotérmicas.
Unidad 3 Entendiendo el agua en la naturaleza
1. Agua
1. La composición del agua:
(1) Experimento de agua electrolizada
A. Dispositivo - electrolizador de agua
B. Tipo de fuente de alimentación - CC
C. del sexo acuático.
D. Reacción química: 2h2o = = 2h2 = O2 =
Posición de generación electrodo negativo electrodo positivo
Relación de volumen 2:1
Relación de masa 1: 8
F. Comprobar: O2 - coloque un palo de madera con chispas en la salida de aire - el palo de madera se vuelve a encender.
H2 - La salida de aire contiene un leño encendido: el gas se quema para producir una llama azul clara.
(2) Conclusión: ① El agua está compuesta de hidrógeno y oxígeno.
②Una molécula de agua está compuesta por dos átomos de hidrógeno y un átomo de oxígeno.
(3) En los cambios químicos las moléculas se pueden separar, pero los átomos no.
¿Qué información puedes leer basándose en la fórmula química del agua, H2O?
El significado de la fórmula química H2O
①Representa una sustancia, el agua.
(2) Indica la composición de la sustancia. El agua está compuesta de hidrógeno y oxígeno.
(3) representa una molécula de esta sustancia, una molécula de agua.
(4) Indica la composición de las moléculas de la sustancia. Una molécula de agua consta de dos átomos de hidrógeno y un átomo de oxígeno.
2. Propiedades químicas del agua
(1) Descomposición cargada de 2H2O = = = 2H2 = O2 =
(2) El agua puede reaccionar con ciertos óxidos. La reacción produce una base (base soluble), como H2O CaO==Ca(OH)2.
(3) El agua puede reaccionar con algunos óxidos para formar ácidos, como H2O CO2==H2CO3.
3. Contaminación del agua:
(1) Recursos hídricos
A. El 71% de la superficie terrestre está cubierta de agua, pero menos del 1% de ella. el agua dulce disponible para uso humano.
B. El océano es el embalse más grande de la Tierra. El agua de mar contiene más de 80 elementos. La sustancia más abundante en el agua de mar es el H2O, el elemento metálico más abundante es el sodio y el elemento más abundante es el oxígeno.
C. Los recursos hídricos de China están distribuidos de manera desigual y la ocupación per cápita es pequeña.
(2) Contaminación del agua
A. Contaminantes del agua: “tres desechos” industriales (residuos, líquidos residuales, gases residuales; uso irrazonable de pesticidas y fertilizantes químicos); >
Descargar las aguas residuales domésticas a voluntad
b. Prevenir la contaminación del agua: las aguas residuales industriales deben tratarse para cumplir con los estándares de descarga, y se debe promover la descarga cero de las aguas residuales domésticas para cumplir con los estándares de descarga; y se debe promover el vertido cero; los pesticidas y fertilizantes deben usarse racionalmente; promover el uso de estiércol de corral; fortalecer el control de la calidad del agua;
(3) Proteger los recursos hídricos: ahorrar agua y prevenir su contaminación.
4. Purificación del agua
(1) El efecto de purificación del agua de menor a mayor es el reposo, la adsorción, la filtración y la destilación (todos métodos físicos), entre los que se encuentra la operación de destilación. El mejor efecto; el purificador de agua con funciones de filtración y adsorción es el carbón activado.
(2) Agua dura y agua blanda
A. El agua dura se define como agua que contiene compuestos de calcio y magnesio más solubles.
El agua blanda es agua que; no contiene ni contiene pequeñas cantidades de compuestos solubles de calcio y magnesio en agua.
bMétodo de identificación: agua con jabón, agua dura con espuma o menos espuma, agua blanda con más espuma.
C.Métodos de ablandar el agua dura: destilación y ebullición.
D. Desventajas del uso prolongado de agua dura: desperdicia jabón y no puede limpiar la ropa; las calderas son propensas a incrustarse, lo que no solo desperdicia combustible, sino que también deforma fácilmente las tuberías e incluso provoca explosiones en las calderas.
5. Otros
(1) El agua es el disolvente más común y el óxido de menor peso molecular relativo.
(2) Inspección del agua: Sulfato de cobre anhidro, si cambia de blanco a azul indica presencia de agua; sulfato de cobre 5H2O = ¿sulfato de cobre? 5H2O
Absorción de agua: ácido sulfúrico concentrado de uso común, cal viva, hidróxido de sodio sólido y polvo de hierro.
En segundo lugar, el hidrógeno H2
1, propiedades físicas: el gas con menor densidad (método de escape hacia abajo) insoluble en agua (método de drenaje)
2. , Propiedades químicas:
(1) Combustibilidad (Aplicación: combustible de alta energía; soldadura con llama de hidrógeno y oxígeno, corte de metales)
2H2 O2 = = = Antes de que se encienda el 2H2O, el se debe medir la pureza (¿Método?)
Fenómenos: emite una llama azul clara, libera calor y produce gotas de agua.
(2) Reducibilidad (Uso: fundición de metal)
H2 CuO = = Cu H2O El hidrógeno "sale temprano y regresa tarde"
Fenómenos: pólvora negra se vuelve rojo, se forman gotas de agua en la boca del tubo de ensayo.
(Resumen: sustancias inflamables y reductoras H2, carbono y monóxido de carbono)
3. Métodos de laboratorio del hidrógeno
Principio: Zn h2so 4 = znso 4 H2 ↑Zn2HCl = ZnCl2H2 ↑.
La razón por la que no se puede usar ácido clorhídrico concentrado es que el ácido clorhídrico concentrado es altamente volátil;
La razón por la que no se puede usar ácido sulfúrico concentrado o ácido nítrico es que el ácido sulfúrico concentrado y El ácido nítrico es altamente oxidante.
4. La energía del hidrógeno tiene tres ventajas principales: no contamina, libera mucho calor y es de amplia fuente.
3. Moléculas y Átomos
Átomos moleculares
Definición: Las moléculas son partículas que mantienen las propiedades químicas mínimas de la materia, y los átomos son las partículas más pequeñas de la química. cambios.
Pequeño volumen y masa; sigue adelante; brecha
Las moléculas conectadas están formadas por átomos. Las moléculas y los átomos son las partículas que forman la materia.
En los cambios químicos diferenciales las moléculas se pueden separar, pero los átomos no.
La naturaleza de las reacciones químicas: En las reacciones químicas, las moléculas se dividen en átomos y los átomos se recombinan formando nuevas moléculas.
Cuatro. Composición, Composición y Clasificación de la Materia
Composición: Una sustancia (sustancia pura) está compuesta de elementos.
Átomos: metales, gases raros, carbono, silicio, etc.
Las sustancias están compuestas de moléculas: Por ejemplo, el cloruro de hidrógeno está compuesto de moléculas de cloruro de hidrógeno. H2, O2, N2, Cl2
Iones: NaCl Los compuestos plasmáticos, como el cloruro de sodio, están compuestos por iones de sodio (Na) e iones de cloruro (Cl-).
Mezclas (Múltiples Sustancias)
Clasificar sustancias simples: metales, no metales y gases raros.
Pureza (un elemento)
(Una cosa) Compuestos: compuestos orgánicos CH4, C2H5OH, C6H12O6, almidón, proteínas (múltiples elementos).
Óxido H2O Óxido de cobre dióxido de carbono
Compuesto inorgánico ácido clorhídrico ácido sulfúrico ácido nítrico
Álcalino NaOH Ca(OH)2 KOH
Núm. Plan de estudio de revisión de cuatro unidades sobre el misterio de la composición de la materia
1 Composición de los átomos
(1) Comprensión de los diagramas de la estructura atómica
(2) Núcleos en los átomos El número de cargas = el número de protones = el número de electrones fuera del núcleo determina el número de protones (carga nuclear) del elemento.
(3) La masa del átomo se concentra principalmente en el núcleo. (4) El número de electrones en la capa más externa que determina las propiedades químicas de un elemento.
(4) Masa atómica relativa ≈ número de protones El número de neutrones determina la masa atómica del núcleo.
Nota: Las propiedades químicas de la capa más externa no son necesariamente las mismas que aquellas con el mismo número de electrones (el número de electrones en la capa más externa de Mg y He es 2)
Las propiedades químicas de la capa más externa pueden ser similares, el número de electrones es diferente (tanto él como Ne son estructuras estables).
2. Elementos
(1) Definición: Nombre general para un tipo de átomos con la misma carga nuclear (número de protones).
La diferencia esencial entre un elemento y otro: el número de protones.
Nota:
*Las sustancias compuestas por el mismo elemento no son necesariamente sustancias simples. Por ejemplo, una mezcla de O2 y O3 o una mezcla de diamante y grafito no pueden ser un compuesto.
(2) Método de representación - símbolo del elemento - capitalizar la primera letra del nombre latino
1 Método de escritura:
b, significado
.Nota: *Algunos símbolos de elementos también pueden representar sustancias simples, como hierro, helio, carbono y silicio.
*Agregar un número antes del símbolo de un elemento solo puede tener un significado microscópico, no un significado macroscópico. Por ejemplo, 3O significa que sólo hay tres átomos de oxígeno.
C. Tabla periódica de elementos
*Descubrimiento: Mendeleev
*Conceptos básicos de disposición
*Nota: Número atómico = número de protones .
d. Clasificación
e. Mayoría de elementos: Corteza: O, Si, Al, Fe Células: O, C, h.
3. Ión: átomo o grupo atómico cargado.
(1) Método de expresión y significado: Por ejemplo, Fe3: un ion hierro tiene una carga positiva de 3 unidades.
(2) Comprender el diagrama de estructura iónica
Nota: a diferencia del diagrama atómico, el número de protones = el número de electrones es el diagrama de estructura atómica.
*El número de átomos ≠ el número de electrones es un diagrama esquemático de la estructura iónica.
(3) La diferencia y conexión con los átomos
Tipo de partícula protón ion
Anión catión
Región administrativa
El número de protones en otras estructuras de partículas = el número de electrones y el número de protones>; el número de electrones y el número de protones
Las partículas no son eléctricas, sino positivas y negativas.
Los símbolos están representados por símbolos de elementos, símbolos de cationes y símbolos de aniones.
2. Apariencia de la composición del material:
1, valencia atómica
a. Método de escritura y significado: Mg: La valencia del elemento magnesio es 2; en cloruro de magnesio La valencia del elemento es 2.
b. El significado de varios números
Fe2 Cada ion ferroso tiene dos unidades de carga positiva: 3Fe2: 3 iones ferrosos.
2H2O son dos moléculas de agua, cada una de las cuales contiene dos átomos de hidrógeno.
c. La suma algebraica de las valencias positivas y negativas de cada elemento del compuesto es cero.
d. La valencia es la propiedad que tienen los átomos de los elementos cuando forman compuestos, por lo que la valencia de los elementos en las moléculas simples es 0.
2. Fórmula química
(1) Escritura:
Una sustancia simple: los metales, los gases raros y la mayoría de los no metales sólidos suelen utilizar símbolos de elementos para expresar. sus fórmulas químicas las moléculas de gases no metálicos como el oxígeno, el hidrógeno, el nitrógeno y el cloro están compuestas por dos átomos, y sus fórmulas químicas son O2, H2, N2 y Cl2.
Compuesto B: La valencia positiva es lo primero, la valencia negativa es lo último (excepto NH3 y CH4).
(2) Significado: Por ejemplo, el significado de la fórmula química H2O: 4 puntos, y el significado de la fórmula química Fe: 3 puntos.
(3) Cálculo:
a. Calcular la masa molecular relativa = masa atómica relativa de cada elemento × suma del número atómico
b. Relación de masa: la relación entre masa atómica relativa × número atómico.
c.Calcular la fracción de masa de los elementos de una sustancia
Unidad 5 Conocimiento de ecuaciones químicas
1 Ley de conservación de la masa:
1 , Contenido: La masa total de sustancias que participan en una reacción química es igual a la masa total de sustancias generadas después de la reacción.
Explicación: ① La ley de conservación de la masa solo se aplica a cambios químicos, no a cambios físicos
② La masa de sustancias que no participan en la reacción y la masa de sustancias; que no sean productos no pueden incluirse "y";
(3) Considere si las sustancias en el aire participan en la reacción o si se omiten sustancias (como los gases).
2. Explicación microscópica: Antes y después de una reacción química, el tipo, cantidad y calidad de los átomos permanecen sin cambios (las "tres invariantes" de los átomos).
3.(1) Debe permanecer inalterado antes y después de la reacción química. Macroscópico: La masa total de los reactivos y productos permanece sin cambios; el tipo y la masa de los elementos permanecen sin cambios.
Microscopio: El tipo, número y masa de los átomos se mantienen sin cambios.
(2) Hay que cambiar la macro: hay que cambiar los tipos de materia.
Microscopio: Las especies moleculares deben cambiar.
(3) Posibles cambios: El número total de moléculas puede cambiar.
Segundo, ecuaciones químicas
1. Sigue los principios: ① Basado en hechos objetivos ② Sigue la ley de conservación de la masa.
2. Escribiendo: (Nota: A, equilibrio B, condición C, flecha)
3 Significa tomar como ejemplo 2H2 O2 encendiendo 2H2O.
① Significado macroscópico: Explique los reactivos, los productos y las condiciones de reacción. El hidrógeno y el oxígeno producen agua cuando se encienden.
②Significado microscópico: se refiere a la combinación de cada dos moléculas de hidrógeno con una molécula de oxígeno entre los reactivos y los productos para formar 2.
(o átomos) no son sólo moléculas de agua.
(Para los gases, la proporción del número de moléculas es igual a la proporción del volumen)
③La proporción de espacio de cada sustancia (coeficiente × proporción de masa molecular relativa) por 4 partes de hidrógeno y 32 partes de oxígeno se combinan completamente para producir 36 partes de agua.
4. La información proporcionada por las ecuaciones químicas incluye
(1) Qué sustancias participan en la reacción (reactivos) ② En qué condiciones: ③ Qué sustancias (productos) se producen; la reacción; ④ El número relativo de partículas que participan en la reacción (5) Conservación de la masa antes y después de la reacción, etc.
5. Cálculo mediante ecuaciones químicas
3. Tipos de reacciones químicas
1. Cuatro tipos básicos de reacciones
(1) Reacción de combinación: reacción en la que dos o más sustancias forman otra sustancia.
②Reacción de descomposición: reacción en la que un reactivo produce dos o más sustancias diferentes.
③Reacción de desplazamiento: Reacción en la que un elemento y un compuesto generan otro elemento y otro compuesto.
(4) Reacción de metátesis: reacción en la que dos compuestos intercambian componentes entre sí para formar otros dos compuestos.
2. Reacción de oxidación-reducción
Reacción de oxidación: reacción en la que una sustancia obtiene oxígeno.
Reacción de reducción: reacción en la que una sustancia pierde oxígeno.
Oxidante: sustancia que aporta oxígeno
Agente reductor: sustancia que quita oxígeno (agentes reductores comunes: H2, monóxido de carbono).
3. Reacción de neutralización: Reacción en la que el ácido y el álcali forman sal y agua.
Unidad 6 Carbono y Óxidos de Carbono
Primero, varias sustancias de carbono simples
1 El diamante (C) es la sustancia más dura de la naturaleza y se puede utilizar para. hacer diamantes, vidrio rayado, brocas, etc.
2. El grafito (C) es uno de los minerales más blandos y tiene una excelente conductividad y lubricidad. Se puede utilizar para fabricar minas de lápiz, electrodos de batería seca, patinetas de tranvía, etc.
La razón por la que las propiedades físicas del diamante y el grafito son muy diferentes es porque los átomos de carbono están dispuestos de manera diferente.
La razón de la gran diferencia en las propiedades químicas entre el CO y el CO2 es que sus composiciones moleculares son diferentes.
3. Carbón amorfo: Está compuesto por diminutos cristales de grafito y una pequeña cantidad de impurezas, entre las que se encuentran principalmente coque, carbón vegetal, carbón activado, negro de humo, etc.
El carbón activado y el carbón vegetal tienen fuertes propiedades de adsorción. El coque se utiliza para fabricar hierro. Agregar negro de humo al caucho puede aumentar la resistencia al desgaste de los neumáticos.
2. Propiedades químicas del elemento carbono:
Las propiedades físicas del elemento carbono son diferentes, ¡pero las propiedades químicas de varios elementos de carbono son exactamente iguales!
1. Fuerte estabilidad a temperatura ambiente.
2. Inflamabilidad:
La combustión completa (suficiente oxígeno) produce CO2: El C O2 enciende el CO2.
La combustión incompleta (oxígeno insuficiente) produce Co: 2C O2 enciende 2CO.
3. Reducibilidad: C 2CuO, alta temperatura 2Cu CO2 ↑ = (reacción de desplazamiento) Aplicación: Industria metalúrgica.
Fenómenos: El polvo negro se vuelve gradualmente de color rojo brillante y el agua de cal se vuelve turbia.
2Fe2O3 3C alta temperatura 4Fe 3CO2 ↑ =
3. Método de preparación de dióxido de carbono
1. Ideas para la producción de gas en laboratorio: (principio, dispositivo, inspección). )
(1) Generador: Determinado por el estado de los reactivos y las condiciones de la reacción;
Los reactivos son sólidos y necesitan calentarse. Al producir gas, se utiliza permanganato de potasio para producir O2.
Los reactivos son sólidos y líquidos, por lo que no es necesario calentarlos. Al producir gas, utilice un generador que produzca H2.
(2) Método de recolección: determinado por la densidad y solubilidad del gas:
El monóxido de carbono es insoluble en agua y solo puede recolectarse mediante el método de drenaje
La densidad es mayor que la del aire. El CO2 sólo se puede emitir mediante ventilación ascendente.
La densidad es menor que la del aire y adopta un método de escape hacia abajo.
2. Preparación de laboratorio de dióxido de carbono
1) Principio: Reacción de piedra caliza y ácido clorhídrico diluido: CaCO3 2hcl = = CaCl2 H2O CO2 =
2) Elija y El mismo generador que produce hidrógeno.
3) Método de recogida de aire: método de escape hacia arriba.
4) Método de verificación: Pasar el gas preparado a agua de cal clara. Si se vuelve turbio, es dióxido de carbono.
Método de detección total: coloque el palo de madera encendido en la boca del contenedor de gas y el palo de madera se apagará. Demuestre que se ha recolectado gas dióxido de carbono.
3. Métodos industriales de dióxido de carbono:
Caliza calcinada: CaCO3, CaO CO2 de alta temperatura ↑ =
La cal apagada se puede obtener haciendo reaccionar cal viva con agua. : CaO H2O= Ca(OH)2.
Cuarto, las propiedades del dióxido de carbono
1. Propiedades físicas: gas incoloro e inodoro, más denso que el aire, fácilmente soluble en agua, se puede obtener hielo seco sólido a alta presión y baja temperatura.
2. Propiedades químicas:
1) Generalmente no puede arder y no soporta la combustión, por lo que no puede proporcionar respiración.
2) Ácido carbónico producido al reaccionar con agua: CO2 H2O==H2CO3 puede hacer que la solución de prueba de fuego púrpura se vuelva roja,
H2CO3 == H2O CO2 ↑ = El ácido carbónico es inestable y fácil de descomponer.
3) El agua de cal clara puede ser turbia: CO2 Ca(OH)2==CaCO3↓H2O Esta reacción se utiliza para probar el dióxido de carbono.
4) Reaccionar con carbón caliente: C CO2, alta temperatura 2CO.
(La reacción endotérmica es a la vez una reacción combinada y una reacción redox, con CO2 como oxidante y C como agente reductor)
3. Na2CO3 2HCl = = 2NaCl H2O CO2 =)
Utilice sus propiedades físicas y químicas.
El hielo seco se utiliza como lluvia artificial y como refrigerante.
Fertilizantes de Invernadero
4. Múltiples impactos ambientales del dióxido de carbono: Las emisiones excesivas provocan el efecto invernadero.
Verbo (abreviatura de verbo) monóxido de carbono
1. Propiedades físicas: Gas incoloro e inodoro, ligeramente menos denso que el aire y difícil de disolver en agua.
2. Tóxico: Se inhala en los pulmones y se combina con la hemoglobina en la sangre, provocando que el cuerpo humano quede privado de oxígeno y envenenado.
3. Propiedades químicas: (H2, monóxido de carbono y carbono tienen propiedades químicas similares: ① Inflamabilidad ② Reducibilidad)
1) Inflamabilidad: 2CO O2 enciende 2CO2 (antes de la ignición La pureza de deben controlarse los gases combustibles).
La llama de combustión del H2 y el oxígeno es una llama de color azul claro.
La llama de combustión del CO y O2 es: llama azul.
La llama de combustión del CH4 y O2 es: llama azul brillante.
Identificación: H2, CO, CH4 y otros gases combustibles: fijarse en los productos de la combustión (no en base al color de la llama).
(Gas de agua: gas mixto C H2O de H2 y monóxido de carbono, monóxido de carbono H2 de alta temperatura)
2) Reducibilidad: CO CuO △ Cu CO2 (reacción sin reemplazo) Aplicación : Industria metalúrgica.
Fenómenos: El óxido de cobre negro se vuelve gradualmente rojo brillante y el agua de cal se vuelve turbia.
Fe2O3 3CO alta temperatura 2Fe 3CO2 (fenómeno: el polvo marrón rojizo se vuelve negro gradualmente y el agua de cal se vuelve turbia.)
Eliminación de impurezas: pasar el agua de cal o la solución de hidróxido de sodio en CO[ CO2]: CO2 2NaOH==Na2CO3 H2O.
El CO2[CO] oxida térmicamente el cobre CO CuO △ Cu CO2.
El CaO[CaCO3] sólo se puede calcinar (no se permite el ácido clorhídrico).
Alta temperatura CaO CO2 ↑ =
Nota: Compruebe si CaO contiene CaCO3 y ácido clorhídrico: CaCO3 2hcl = = CaCl2 H2O CO2 =
(Compruebe si hay CO32-: agregue primero ácido clorhídrico, luego agregue El gas generado se introduce en agua de cal clarificada)
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