第一章 开启化学之门 1.1 化学给我们带来什么
一.化学帮助我们正确认识物质：
碳酸氢铵受热分解 1. 现象： 产生有刺激性气味的气体 蒸发皿上方产生白雾 白色粉末减少至消失
有使澄清石灰水变浑浊的气体 NH4HCO3 △ NH3 H2O CO2 2.结论：碳酸氢铵 氨气+水+二氧化碳 反应物 生 成 物 实验过程：取少量碳酸氢铵固体粉末放在蒸发皿中，将蒸发皿放在酒精灯上加热。 实验现象：固体逐渐减少，闻到强烈的刺激性气味 实验结论：碳酸氢铵受热已分解。 碳酸氢铵保存注意事项：应将碳酸氢铵化肥密封保存于阴凉之处，以防受热分解。 化学变化文字表达式：在“ ” 的左边写出反应物的名称，在其右边写出生成物的名称，若物质不止一种，中间可用“+”连接。在“ ” 上方标注反应条件。
二.化学指导人类合理利用资源：
氮气（N2）：性质：无色无味气体，难溶于水，ρ＜ρ 空 ；化学性质稳定，在常温下很难与其他物 质发生反应，本身不燃烧，也不支持燃烧。
①铁丝表面有红棕色气体产生 现
象 ②导管内液面上升
① 钉与水、氧气反映产生铁锈 原 因 ②锥形瓶内气体减少，气压变低，大气压把水压入导管内
氮气的利用：1、制硝酸和化肥的重要原料。
2、用作保护气。如金属焊接，充入灯泡延长灯丝寿命，充入食品
包装袋延长食品保存期限。
3、医疗上可用在液氮冷冻麻醉的条件下做手术。 4、超导材料在液氮的低温环境下能显示超导性能。
三、化学促进科学技术的发展
光导纤维、计算机芯片、航天飞机的防热瓦等，都是应用化学的结果。
1.2化学研究些什么
一、化学研究物质的性质与变化：
化学变化：有新物质生成的变化称为化学变化 1、变化 例:石蜡熔化、水结成冰、汽油挥发
物理变化：没有有新物质生成的变化称为物理变化 例:煤燃烧、铁生锈、食物腐败、呼吸 2、本质区别：是否有新物质生成。
3、相互关系：常常伴随发生，有化学变化一定有物理变化,有物理变化不一定有化学变化。
4、化学变化伴随现象：放热、吸热、发光、变色、放出气体和生成沉淀。
物理性质：物质不需要通过化学变化就能表现出来的性质叫做物理性质 性质 包括：颜色、状态、气味、熔点、沸点、密度、硬度、溶解性、挥5 、
发性、延展性、导电性、吸水性、吸附性等。
化学性质：物质在发生化学变化时表现出来的性质叫做化学性质。 包括：可燃性、氧化性、还原性、活泼性、稳定性、腐蚀性、毒性、金属活动性等。
释放能量 能量变化 6、
吸收能量
它们的区别是：物理性质在静止状态中就能表现出来，而物质的化学性质则要在物质运动状态中才能表现出来
物理变化、化学变化、物理性质、化学性质之间的区别与联系。 联系： 在变化语句中加“能”或“可以”或“易”“会”“难于”等词语，变成
了相应的性质。
物理变化 化学变化 概念 伴随现象 本质区别 实例 相互关系
没有生成其他物质的变化 生成其他物质的变化 常伴随有放热、发光、变色，物质的形状、状态等发生变化 放出气体、生成沉淀等 变化时是否有其他物质生成 石蜡熔化、水结成冰、汽油挥煤燃烧、铁生锈、食物腐败、发 呼吸 物质在发生化学变化的过程中一定伴随物理变化，如石蜡燃烧时先发生石蜡熔化现象。在发生物理变化时不一定伴随化学变化。 物理性质 物质不需要发生化学变化就能表概念 现出来的性质 物质的微粒组成结构不变所呈现实质 出的性质。 颜色、状态、气味、熔点、沸点、硬度、密度、溶解性、挥发性、实例 吸附性、导电性、导热性、延展性等 确定 由感官直接感知或由仪器测定 化学性质 物质在化学变化中表现出来的性质 物质的微粒组成结构改变时所呈现出的性质。 可燃性、氧化性、稳定性、助燃性、还原性、酸性、碱性等 通过化学变化方可知 区别 是否需要通过化学反应表现出来 7、对蜡烛及其燃烧的探究 蜡烛燃烧：
点燃
石蜡 + 氧气 二氧化碳 + 水 O2 CO2 H2O
1、现象：蜡烛逐渐熔化，燃烧，发出红光，火焰分为三层（外焰、内焰、焰心）。 2、产物：二氧化碳和水
检验：二氧化碳——在火焰上方罩内壁涂有澄清石灰水的烧杯（变浑浊） 水——在火焰上方罩冷而干燥的烧杯（变模糊或有水珠出现） 水的验证：用无水硫酸铜,现象：无水硫酸铜变蓝 CuSO4（白色）+ 5H2O === CuSO4·5H2O（蓝色） 3、物理性质：白色的固体，密度比水小，质软 结论：
⑴ 燃烧前：蜡烛通常为黄白色的固体，密度比水小，不溶于水
⑵ 燃烧时：① 蜡烛发出黄白色的火焰，放热、发光，蜡烛逐渐变短，受热时熔
化，冷却后又凝固。
② 木条处于外焰的部分最先变黑，外焰温度最高。 ③ 烧杯内壁有水雾出现，说明蜡烛燃烧生成了水，其中含有H元素；蜡烛燃烧后还生成CO2，该气体能使澄清石灰水变浑浊 ，说明蜡烛中含有C元素。
④ 白瓷板上有黑色粉末出现，是炭黑颗粒，更说明蜡烛中含有C元素。
⑶ 燃烧后：有一股白烟，能重新燃烧。说明蜡烛燃烧是蜡烛气化后的蜡烛蒸气被点燃。
实验探究步骤 ⒈观察蜡烛的制作材料 ⑴观察蜡烛的颜⒉色、 点形态、形状 燃⑵用小刀切下一块前 石蜡，投入水中 观察物质的性质、变化、现象 烛芯棉线、外壳石蜡 乳白色固态圆柱状 结论、解释 由石蜡制成 颜色：乳白色 状态：固态 密度比水小，硬度小，难溶于水 石蜡具有可燃性,其火焰分为焰心、内焰、外焰三层,第三层最亮,内层暗 外层温度最高，加热用外层火焰 ⒊ 点 燃 蜡 烛 浮在水上，难溶于水，硬度小 火焰分为焰心、内焰、⑴用火柴点燃蜡外焰三层，第三层最明烛，观察蜡烛火焰 亮，内层暗 ⑵取一根火柴，迅火柴杆接触外焰部分速平放在火焰中，先变黑 1s后取出 ⑶用一干燥烧杯，罩在火焰上方，片刻，取下火焰上方烧杯内壁有水雾，石灰的烧杯，迅速向烧水变浑浊 杯内倒入少量石灰水，振荡 ⑴将蜡烛熄灭观察 有白烟 ⑵用火柴点燃刚熄灭时的白烟 白烟燃烧 蜡烛燃烧生成了水和二氧化碳 ⒋ 熄灭蜡烛 蜡烛燃烧时先由固态转变成液态，再汽化，而后燃烧 二、化学研究物质的组成和结构
1.空气的成分（按体积）
N2—78％ O2—21％ 稀有气体—0.94％ CO2—0.03％ 其他—0.03％
氮气：无色、无味的气体，不溶于水，不燃烧也不支持燃烧，不能供给呼吸，化学性质不活泼。
2.空气中氧气体积的含量测定
红磷的燃烧
原理： 点燃
红磷 + 氧气 五氧化二磷 P O2 P2O5
注意：五氧化二磷（P2O5）是固体，不是气体。
产生大量白烟
现象： 放热
结束后，冷却至室温，然后打开止水夹，瓶内进水约占五分之一体积
1结论：氧气约占空气体积的，（剩余气体不支持燃烧，也不能燃烧，难溶于水）
5误差： 1 红磷的量不足，会使氧气不完全消耗； 少于 集气瓶为冷却至室温，就打开止水夹；
5 装置漏气；没有预先在导管中装满水
止水夹没有夹紧
1大于
5 没及时塞上橡皮塞
可燃物要求：足量且产物是固体且不和空气中的其他气体反应。 装置要求：气密性良好
探究： ①液面上升小于1/5原因：装置漏气，红磷量不足，未冷却完全，有残余氧气。
②能否用铁、铝代替红磷？不能 原因：铁、铝不能在空气中燃烧 能否用碳、硫代替红磷？不能 原因：产物是气体，不能产生压强
差
实验：取少量葡萄糖、砂糖和面粉，分别放在燃烧匙中加热至完全烧焦。 烧焦后，都得到黑色的物质，主要成分是碳，说明它们都还有碳。
?
空气中氧气含量的测定实验：
利用红磷在空气中燃烧，将瓶内氧气消耗掉，生成五氧化二磷固体，使空气内压强减少，在原理 大气压作用下，进入容器内水的体积即为减少的氧气的体积。4P + 5O22P2O5 实验仪器：集气瓶、燃烧匙、导管、烧杯、弹簧夹、橡胶塞 药品：红磷，水 装置
第一章 开启化学之门
