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化学水和原子
第三单元《自然界的水》知识点
1、水的组成:
(1)电解水的实验
A.装置―――水电解器B.电源种类---直流电
C.加入硫酸或氢氧化钠的目的----增强水的导电性
D.化学反应:
2H2O===2H2↑+O2↑
产生位置负极正极
体积比2:
1
质量比1:
8
F.检验:
O2---出气口置一根带火星的木条----木条复燃H2---出气口置一根燃着的木条------气体燃烧,产生淡蓝色的火焰
(2)结论:
①水是由氢、氧元素组成的。
②一个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的。
③化学变化中,分子可分而原子不可分。
例:
根据水的化学式H2O,你能读到的信息
化学式的含义H2O
1示一种物质;水这种物质②表示这种物质的组成;水是由氢元素和氧元素组成的
③表示这种物质的一个分子;一个水分子④表示这种物质的一个分子的构成;一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的
2、水的化学性质
(1)通电分解2H2O===2H2↑+O2↑
(2)水可遇某些氧化物反应生成碱(可溶性碱),例如:
H2O+CaO==Ca(OH)2(3)水可遇某些氧化物反应生成酸,例如:
H2O+CO2==H2CO3
3、水的污染:
(1)水资源A.地球表面71%被水覆盖,但供人类利用的淡水小于1%
B.海洋是地球上最大的储水库。
海水中含有80多种元素。
海水中含量最多的物质是H2O,最多的金属元素是Na,最多的元素是O。
(2)水污染A、水污染物:
工业“三废”(废渣、废液、废气);农药、化肥的不合理施用生活污水的任意排放B防止水污染:
工业三废要经处理达标排放、提倡零排放;生活污水要集中处理达标排放、提倡零排放;合理施用农药、化肥,提倡使用农家肥;加强水质监测。
(3)爱护水资源:
节约用水,防止水体污染
4、水的净化
(1)水的净化效果由低到高的是静置、吸附、过滤、蒸馏(均为物理方法),其中净化效果最好的操作是蒸馏;既有过滤作用又有吸附作用的净水剂是活性炭。
(2)硬水与软水A.定义硬水是含有较多可溶性钙、镁化合物的水;软水是不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水。
B.鉴别方法:
用肥皂水,有浮渣产生或泡沫较少的是硬水,泡沫较多的是软水C.硬水软化的方法:
蒸馏、煮沸D.长期使用硬水的坏处:
浪费肥皂,洗不干净衣服;锅炉容易结成水垢,不仅浪费燃料,还易使管道变形甚至引起锅炉爆炸。
5、其他(1)水是最常见的一种溶剂,是相对分子质量最小的氧化物。
(2)水的检验:
用无水硫酸铜,若由白色变为蓝色,说明有水存在;CuSO4+5H2O=CuSO4•5H2O
水的吸收:
常用浓硫酸、生石灰、固体氢氧化钠、铁粉。
二、氢气 H21、物理性质:
密度最小的气体(向下排空气法);难溶于水(排水法)
2、化学性质:
(1)可燃性(用途:
高能燃料;氢氧焰焊接,切割金属) 2H2+O2====2H2O点燃前,要验纯(方法?
)现象:
发出淡蓝色火焰,放出热量,有水珠产生(2)还原性(用途:
冶炼金属)H2+CuO===Cu+H2O 氢气“早出晚归”现象:
黑色粉末变红色,试管口有水珠生成(小结:
既有可燃性,又有还原性的物质 H2、C、CO)
3、氢气的实验室制法
原理:
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑不可用浓盐酸的原因浓盐酸有强挥发性;不可用浓硫酸或硝酸的原因浓硫酸和硝酸有强氧化性。
4、氢能源 三大优点无污染、放热量高、来源广
三、分子与原子
定义分子是保持物质化学性质最小的微粒原子是化学变化中的最小微粒。
性质体积小、质量小;不断运动;有间隙
联系分子是由原子构成的。
分子、原子都是构成物质的微粒。
区别化学变化中,分子可分,原子不可分。
化学反应的实质:
在化学反应中分子分裂为原子,原子重新组合成新的分子。
四、物质的组成、构成及分类原子:
金属、稀有气体、碳、硅等。
物质 构成 分子:
如氯化氢由氯化氢分子构成。
H2、O2、N2、Cl2。
离子:
NaCl等离子化合物,如氯化钠由钠离子(Na+)氯离子(Cl-)构成
混合物(多种物质)
分类 单质 :
金属、非金属、稀有气体
纯净物(一种元素)(一种物质)化合物:
有机化合物CH4、C2H5OH、C6H12O6、淀粉、蛋白质(多种元素)氧化物;H2OCuOCO2
无机化合物;酸;HClH2SO4HNO3碱;NaOHCa(OH)2KOH盐;NaClCuSO4Na2CO3
1、原子的构成
(1)原子结构示意图的认识
(2)在原子中核电荷数=质子数=核外电子数决定元素种类;质子数(核电荷数)
(3)原子的质量主要集中在原子核上(4)决定元素化学性质最外层电子数
(4)相对原子质量≈质子数+中子数决定原子的质量原子核
说明:
最外层电子数相同其化学性质不一定都相同(Mg,He最外层电子数为2)
最外层电子数不同其化学性质有可能相似(He,Ne均为稳定结构)
2、元素
(1)定义:
具有相同核电荷数(质子数)的一类原子的总称
*一种元素与另一种元素的本质区别:
质子数不同
注意:
*由同种元素组成的物质不一定是单质,(如由O2、O3组成的混合物或金刚石与石墨的混合物)不可能是化合物
(2)表示方法——元素符号——拉丁文名称的第一个字母大写
注意:
*有些元素符号还可表示一种单质如Fe、He、C、Si
*在元素符号前加上数字后只能有微观意义,没有宏观意义,如3O:
只表示3个氧原子
c、有关元素周期表*发现:
门捷列夫
*排列依据*注:
原子序数=质子数d、分类
e、元素之最:
地壳:
O、Si、Al、Fe细胞:
O、C、H
3、离子:
带电的原子或原子团
(1)表示方法及意义:
如Fe3+:
一个铁离子带3个单位正电荷
(2)离子结构示意图的认识
注意:
与原子示意图的区别:
质子数=电子数则为原子结构示意图
*原子数≠电子数为离子结构示意图
(3)与原子的区别与联系粒子的种类原子离子阳离子阴离子
区别粒子结构质子数=电子数质子数>电子数质子数<电子数
粒子电性不显电性显正电性显负电性
符号用元素符号表示用阳离子符号表示用阴离子符号表示
二、物质的组成的表示:
1、化合价a、写法及意义:
Mg:
镁元素化合价为+2价MgCl2:
氯化镁中镁元素化合价为+2价b、几种数字的含义Fe2+每个亚铁离子带两个单位正电荷3Fe2+:
3个亚铁离子
2H2O两个水分子,每个水分子含有2个氢原子
c、化合物中各元素正、负化合价的代数和为零d、化合价是元素的原子在形成化合物时表现出来的性质,所以单质分子中元素化合价为0
2、化学式
(1)写法:
a单质:
金属、稀有气体及大多数固态非金属通常用元素符号表示它们的化学式;而氧气、氢气、氮气、氯气等非金属气体的分子由两个原子构成,其化学式表示为O2、H2、N2、Cl2
b化合物:
正价在前,负价在后(NH3,CH4除外)
(2)意义:
如化学式H2O的意义:
4点化学式Fe的意义:
3点(3)计算:
a、计算相对分子质量=各元素的相对原子质量×原子个数之和
b、计算物质组成元素的质量比:
相对原子质量×原子个数之比
c、计算物质中某元素的质量分数第五单元《化学方程式》知识点
一、质量守恒定律:
1、内容:
参加化学反应的各物质的质量总和,等于反应后生成的各物质的质量总和。
说明:
①质量守恒定律只适用于化学变化,不适用于物理变化;②不参加反应的物质质量及不是生成物的物质质量不能计入“总和”中;③要考虑空气中的物质是否参加反应或物质(如气体)有无遗漏。
2、微观解释:
在化学反应前后,原子的种类、数目、质量均保持不变(原子的“三不变”)。
3、化学反应前后
(1)一定不变宏观:
反应物生成物总质量不变;元素种类、质量不变
微观:
原子的种类、数目、质量不变
(2)一定改变宏观:
物质的种类一定变
微观:
分子种类一定变(3)可能改变:
分子总数可能变
二、化学方程式
1、遵循原则:
①以客观事实为依据②遵守质量守恒定律
2、书写:
(注意:
a、配平b、条件c、箭号)
3、含义以2H2+O2点燃2H2O为例
①宏观意义:
表明反应物、生成物、反应条件氢气和氧气在点燃的条件下生成水
②微观意义:
表示反应物和生成物之间分子每2个氢分子与1个氧分子化合生成2
(或原子)个数比个水分子
(对气体而言,分子个数比等于体积之比)
③各物质间质量比(系数×相对分子质量之比)每4份质量的氢气与32份质量的氧气完全化合生成36份质量的水
4、化学方程式提供的信息包括①哪些物质参加反应(反应物);②通过什么条件反应:
③反应生成了哪些物质(生成物);④参加反应的各粒子的相对数量;⑤反应前后质量守恒,
5、利用化学方程式的计算
三、化学反应类型
1、四种基本反应类型
①化合反应:
由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应
②分解反应:
由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应
③置换反应:
一种单质和一种化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物的反应
④复分解反应:
两种化合物相互交换成分,生成另外两种化合物的反应
2、氧化还原反应;氧化反应:
物质得到氧的反应还原反应:
物质失去氧的反应
氧化剂:
提供氧的物质还原剂:
夺取氧的物质(常见还原剂:
H2、C、CO)
3、中和反应:
酸与碱作用生成盐和水的反应
水的组成习题精选
(一)
1.纯净的水是()
A.混合物B.纯净物C.氧化物D.单质
2.下列物质中属于化合物的是()
A.食盐水B.水蒸气C.氢气D.氧气
3.下列物质中,不属于单质的是()
A.氧气B.氖气C.水蒸气D.汞蒸气
4.下列说法正确的是()
A.由一种元素组成的物质一定是单质B.由不同种元素组成的物质一定是混合物
C.由不同种元素组成的物质叫化合物D.空气是由几种单质和几种化合物组成的混合物
5.下列概念中,前者属于后者的是()
A.化合物、纯净物B.化合物、氧化物C.化合物、单质D.化合物、混合物
6.经分析知道某物质只含有一种元素,则该物质()
A.可能是混合物B.一定是纯净物,C.一定是单质D.不可能是化合物
7.下列变化属于化学变化的是()
A.水氧化B.水结冰C.水电解D.水沸腾
8.电解水生成的氢气和氧气的体积比是()
A.2︰1B.1︰2C.8︰1D.1︰8
9.下列说法中错误的是()
A.冰比水轻,能浮在水面上B.电解水是分解反应
C.水的凝固点为0℃,沸点是100℃D.通常状况下,纯水是无色透明的液体
10.下列物质中,不含水的是()
A.人体B.冰C.铁水D.苹果
11.关于空气的描述,正确的是()
A.空气是多种元素组成的化合物B.空气是组成不定的混合物
C.空气是组成基本固定的混合物D.无污染的空气是一种纯净物
12.在我们身边,下列各类物质存在最多的是()
A.纯净物B.混合物C.单质D.化合物
13.如图所示是水在101kPa时的温度与密度图像,正确的是()
14.臭氧(化学式O3)在距地面10km~50km高空形成的臭氧层,是地球上生物免受紫外线伤害的保护层,必须加以保护。
臭氧这种物质属于()
A.氧化物B.混合物C.单质D.化合物
15.下列物质属于氧化物的是()
A.高锰酸钾B.一氧化碳和二氧化碳的混合物C.液态氧D.冰和水的混合物
16.下列各组物质,前者是单质,后者是混合物的是()
A.铜、锰酸钾B.白磷、冰和水C.水银、液态空气D.硫粉、氧化铝
17.下列各组物质的类别,其中后一种从属前一种的是()
A.混合物单质B.化合物单质C.化合物氧化物,D.单质纯净物
18.下列反应中属于分解反应的有()
A.氢气+氧气
水B.水
氧气+氢气
C.碳酸
水+二氧化碳D.氢气+氧化铁
铁+水
1.地球上的生物种类千差万别,但有一共同特点,体内水的质量与生物体总质量的比一般都在__以上。
2.做电解水的实验时,要给水通___电。
正极玻璃管内得到的气体是___,验证方法是___;负极玻璃管内得到的气体是____,验证的方法是_____。
电解水反应的化学反应表达式是_____,反应类型属于_____反应。
3.氢气是一种___色、___臭____溶于水的气体。
混有空气或氧气的氢气遇明火时可能发生____,因此点燃氢气时一定要注意安全。
4.水有下述性质:
(1)水是没有颜色、没有气味、没有味道的透明液体;
(2)水通电会有氢气、氧气放出;
(3)加热至100℃水会变成水蒸气;(4)一种氧化物能溶于水生成酸或碱等物质。
其中属于水的化学性质是______(填序号)。
5.组成中含有___的____叫做单质,由____组成的_____叫化合物。
6.以下每组由三种物质组成,分析把它们放在一组内的理由,然后从备选答案中找出与它们同一类别的物质,将它们的序号填在括号内。
(1)氧气二氧化碳高锰酸钾()A.磷B.硫C.二氧化硫D.锰酸钾
2)氢气氮气铁()A.碳B.二氧化锰C.水D.高锰酸钾
(3)氧化铜五氧化二磷水()A.铜B.氧化铝C.磷D.高锰酸钾
7.将下列物质按要求分类(填序号)
(1)空气
(2)氧气(3)水蒸气(4)高锰酸钾(5)铁粉(6)氮气(7)海水(8)冰水混合物(9)过氧化氢溶液(10)二氧化硫
属于混合物的是___;属于纯净物的是___;属于化合物的是___;属于单质的是___。
8.用“单质”、“化合物”填空:
在化合反应中,生成物一定是_____,而不可能是____。
在分解反应中,生成物可能是___或____,但反应物一定是___。
9.根据物质组成是否单一,可将物质分为混合物和纯净物,如空气、澄清的石灰水属于___,水、五氧化二磷属于____。
根据纯净物的元素组成是否单一,又可以将纯净物分为单质和化合物。
以下物质中:
(1)氧气
(2)水(3)高锰酸钾(4)二氧化锰(5)双氧水(6)碳(7)五氧化二磷(8)铁,其中属于单质的是(填序号)_____,它们共同的特点是_____;属于化合物的是____,其共同的特点是____;若将
(2)(4)(5)(7)归为一类,称作氧化物,则它们组成的共同特点是_____。
1.水是()①单质②化合物③纯净物④混合物
A.①②B.②③C.③④D.①③
2.人体内含量最多的物质是()A.氧气B.水C.蛋白质D.脂肪
3.关于水的组成说法中正确的是()
A.水是水元素组成B.水是由氢气和氧气组成
C.水是由氢元素和氧元素组成D.水的组成很复杂,至今没有明确的答案
4.下列物质中属于化合物的是()A.空气B.河水C.冰D.红磷
5.在电解水实验中如果与电源正极相连的试管内汇集了aL气体,那么与电源负极相连的试管内汇集的气体体积理论上应是()A.aLB.1.5aLC.2aLD.无法确定
6.下列有关氢气的性质中属于化学性质的是()
A.无色、无味B.能够燃烧C.难溶于水D.密度很小
7.检验氢气纯度时,判断氢气较纯的现象是()
A.听到尖锐的爆鸣声B.未听到声音C.听到声音很小D.试管爆炸
8.下列变化属于物理变化的是()
A.水电解B.蜡烛燃烧C.呼吸过程D.酒精挥发
9.鉴别H2、O2、N2、空气四种气体最好先用()
A.观察其颜色和状态B.嗅其气味C.用带火星木条分别伸入气体中D.用燃着的木条分别伸入气体中
10.下图是简易电解水装置图
试回答问题:
(1)电解一段时间后,A、B两管水位均下降,其中_____管水位下降快,其原因是_____。
(2)A、B两管理论上得到的气体体积比为_____。
11.氢气作为新能源普遍被人们看好。
它有许多其他燃料所不及的优点。
石油、煤、天然气等资源的蕴藏量并不是无限的,而氢气可以用水做原料来制取。
燃烧相同质量的氢气和汽油,前者放出的热量约是后者的三倍。
氢气燃烧后的产物只有一种——水,不污染环境。
根据以上短文的内容,请归纳总结出氢气作为新能源的优点:
①________②________③________④________。
12.用某种更理想的燃料来代替石油做发动机燃料一直是科学家们努力的方向。
英国人佛郎克司·柯尼设计了如下的实验来达到这一目的:
他在汽车的水箱里设计了两个能导电的电极,并在两电极间加上1800V电压,此时,他发现水箱中释放出气体,气体进入发动机,经点火,发动机转动起来。
(1)试说明他的实验原理?
写出相关反应的文字表达式。
(2)这一方法至今没有得到普遍应用,你知道为什么吗?
1.电解水的实验证明,水是由()
A.氢气和氧气组B.氢气单质和氧气单质组成C.氢元素和氧元素组成D.混合物组成
2.下列有关叙述错误的是()
A.水是化合物B.水是由氢元素和氧元素组成的
C.水是单质D.水分子是由2个氢元素和1个氧元素构成的
3.下列物质中,属于化合物的是()A.O2B.空气C.H2SO4D.H2O
4.某物质经分析只含一种元素,该物质不可能是()
A.混合物B.纯净物C.单质D.化合物
5.臭氧(O3)主要分布在距离地面10km—50km的高空,形成臭氧层。
臭氧层吸收了太阳光中大部分紫外线,使地球上的生物免受紫外线伤害。
臭氧不属于()
A.单质B.纯净物C.化合物D.混合物
6.氯酸钾是由钾元素、氯元素和氧元素组成。
它属于()
A.纯净物B.单质C.混合物D.化合物
7.下列各组物质中,前者是化合物,后者是单质的是()
A.KOH,MgB.P2O5,N2C.KClO3,CaOD.MnO2,H2O
8.下列各种量中,不随水的体积变化而变化的是()
A.蒸发水所需的热量B.水的沸点C.电解水所消耗的电量D.水的质量
9.现有八种物质:
①二氧化碳;②水银;③硝酸钾;④高锰酸钾加热制氧气后的剩余物;⑤氯化锌;⑥矿泉水;⑦硫粉;⑧水,用序号回答:
属于混合物的是,属于化合物的是,属于单质的是。
1.水由元素和元素,水在直流电的作用下可分解成和。
2.水经通直流电可以分解,正极收集到的气体是(写名称);负极收集到的气体是(写化学式),这两种气体的体积比为,这一化学变化的文字表达式是(在物质名称下写出其化学式),此反应为反应(写基本反应类型)。
3.日常生活中的许多现象与化学有着密切联系,请选择适当的物质填空:
医用生理盐水是由水和组成;人体中含量最多的化合物是。
4.一个封闭的池塘,水体受大量生活污水的污染,出现富营养化,则其水中溶解氧含量的变化曲线是()
5.下图是水分子的分解示意图,该图说明了()
A.水是化合物B.水是单质C.水是由氢元素和氧元素组成的D.水是混合物
挑战题
1.水有下述性质:
①水是没有颜色、没有气味、没有味道的透明液体;②水通电会有氢气、氧气放出;③加热至100°C水会变成水蒸气;④一些氧化物能溶于水生成酸或碱等物质。
其中属于水的化学性质的是(用编号填写)。
2.在相同条件下,等质量的水固态时的体积液态时的体积;水在℃时密度最大;纯水极难导电,在水中加入硫酸或,可增强水的导电性;电解水时应通电;若在正极得到l0mL气,同时可在负极得到mL气。
1.1993年8月,我国科学家利用超高真空扫描隧道显微镜,在一块晶体硅(Si)的表面通过探针的作用搬走原子,写下了“中国”两个字。
下列说法中不正确的是()
A.上述操作中发生了化学变化B.上述操作中只发生了物理变化
C.这两个汉字是目前世界上最小的汉字D.这标志着我国科学已进入操纵原子的阶段
2.下图是表示物质分子的示意图。
图中“●”和“O”分别表示两种含有不同质子数的原子,则图中表示单质的是()
3.小明做了一个梦,梦幻自己能缩身,甚至能缩小到分子大小,他到水世界旅行一趟,并报告了见闻。
他的报告不正确的是()
A.水分子在不断地运动B.水分子之间有间隙C.一个水分子由一个氧原子两个氢原子构成D.电解水就是把水中的氢气和氧气分离开来
4.原子和分子的根本区别是()A.大小不同B.能否直接构成宏观物质C.能否保持物质的化学性质D.在化学反应中能否再分
5.为预防“非典"(SARS)病毒,教室喷洒过氧乙酸溶液后,室内充满过氧乙酸气味,这说明()A.分子可再分B.分子在不停地运动C.分子很小D.分子间有间隔
6.小李同学测得50mL酒精和50mL水混合在一起后的体积小于100mL。
这个事实说明()
A.酒精分子和水分子之间都有空隙B.酒精分子和水分子质量很小
C.酒精和水发生了分解反应D.酒精分子和水分子都变成了原子
7.下图是电解水时,水分子分解过程示意图
关于对该图理解的叙述中,错误的是()
A.在化学反应中分子可分B.水是由氢元素和氧元素组成的
C.水分子中含有氢分子和氧分子D.原子是化学变化中的最小粒子
8.春天,人们站在槐树旁能闻到槐花香,这一现象说明了()
A.分子的体积变大B.分子在不断运动C.分子分裂成原子D.分子的质量很大
能力题
1.纯净物和混合物的根本区别在于:
纯净物具有的组成,因而也具有的性质;由于混合物中的物质种类和含量可变化,所以它具有的组成和性质。
2.分子不是静止的,而总是在,分子间有一定的。
如果很时,物质呈气态;很,则呈液态或固态。
4.将50mL酒精和50mL水混合在一起,总体积100mL(填“大于”、“小于”或“等于”),其原因是。
1.在烧杯A中装入20mL蒸馏水,滴入2~3滴石蕊试液;在烧杯B中装入10mL浓盐酸,然后用一只大烧杯把A、B两烧杯溶液罩在一起(如图)。
过几分钟后,可以观察到烧杯A中液体变成色。
由该实验可知(浓)盐酸具有的性质是:
(1);
(2)。
2.如图所示,烧瓶A中装的是浓盐酸,烧瓶B中装的是浓氨水,长玻璃管C中间有一张滤纸条,每隔1.5cm~2cm滴有一滴紫色石蕊试液,实验前关闭开关a、b,实验开始时打开开关a、b,看到滤纸大部分变蓝色,在玻璃管左端出现大量白烟。
请回答下列问题(提示:
HCl与NH3相遇,生成NH4Cl固体产生白烟)。
(1)简述滤纸变蓝色的原因:
。
(2)在玻璃管左端出现大量白烟说明物质分子的运动速度与其相对分子质量有什么关系?
1.1994年印度博帕杰毒气泄漏,很多人中毒.它说明了()
A.分子可再分B.分子在不停运动C.分子很小D.分子间有间隔
2.100mL酒精和100mL水混合后总体积小于200mL,说明了()
A.物质是由分子构成B.分子很小C.分子在不停地运动D.分子间有一定间隔
3.保持氧气化学性质的最小粒子是()A.氧分子B.氧原子C.氧离子D.氧气
4.在电解水这一变化中,没有变化的粒子是()
A.水分子B.水原子C.氢、氧两种原子D.以上都不是
5.下列说法中正确的是(
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- 化学 原子