化學九年級上冊重要知識點

第一節 化學給我們帶來什麼

知識導學

化學和生活的聯繫非常密切。生活中的常見現象，可以從化學的角度進行解讀。 水、鋼鐵、空氣、煤炭、石油和天然氣等，都是我們生活中主要的資源。資源的有限性決定我們必須節約資源、保護資源。鋼鐵的腐蝕，水源、大氣的污染、礦石資源的過度開採，使得人類面臨嚴峻的環境危機、資源匱乏等嚴重問題。如何合理開發和利用資源，是人類面臨的一個重要課題。環境的污染也給人類的生存帶來災難性後果。

“科學技術是第一生產力。”化學與前沿科學密不可分。

第二節 化學研究些什麼

知識導學

物理性質是從物質的密度、熔點、沸點、硬度等角度描述物質的基本性質;而化學性質則從物質生成新物質的過程中所表現出來的性質中描述物質的基本性質的。而物理變化和化學變化的根本區別在於變化前後的物質是否是同一物質，即變化過程是否有新物質的生成。

自然界中所有物質都是由多種元素組成的。有些物質只由一種元素組成，有些物質不同但組成元素卻相同，多數物質是由兩種或兩種以上元素組成的。

如果我們只把煤炭、石油和天然氣作為燃料使用，會使得有限的寶貴的石油資源白白浪費掉，因為經過石油化工，煤炭、石油能夠綜合利用，製造與合成出價值更高的化工產品。能夠更有效利用煤炭、石油和天然氣資源。

第2章 我們身邊的物質

第一節 由多種物質組成的空氣

知識導學

本實驗的原理是在一定量的空氣中，利用過量紅磷的燃燒完全消耗其中的氧氣而又不產生其他氣體，導致壓強減小，減小的體積即為空氣中氧氣的體積，即上升水的體積就是氧氣的體積。

本實驗成功的關鍵： ①裝置不漏氣。因為若裝置漏氣，雖然裝置內氣體壓強減小，但是從外界又進入一些氣體，並不能使壓強減小很明顯，因而水並不能上升到集氣瓶中。

②燃燒匙裏要放入過量的紅磷，目的是使紅磷燃燒，儘可能消耗盡鐘罩內的氧氣。 ③應該到温度冷卻到室温時才可以觀察，因為如果温度較高時，雖然氣體減少，但是壓強並不能減少很明顯，因而也不能上升到集氣瓶體積的1/5。

紅磷燃燒時生成無氧化二磷固體小顆粒，因此描述為白煙。煙指的是固體小顆粒。 空氣的主要成分是氮氣和氧氣。

該數值是體積分數，不是質量分數。

空氣中各成分體積分數一般是比較固定的。

物質可以分為純淨物和混合物。

純淨物可以用化學式來表示，絕對純淨的物質是沒有的，純淨物是相對而言的。 混合物中各成分保持各自的性質。

根據氮氣的性質得知其用途廣泛，有：

a.制硝酸和化肥的重要原料;

b.用作保護氣，如焊接金屬時常用氮氣作保護氣，燈泡中充氮氣以延長使用壽命，食品包裝裏充氮氣用來防腐;

c.醫療上用液氮治療一些皮膚病和在液氮冷凍麻醉條件下做手術;

d.超導材料在液氮的低温環境下能顯示超導性能。

稀有氣體的用途有：

a.保護氣，如焊接金屬是用稀有氣體來隔絕空氣，燈泡中充入稀有氣以使燈泡經久耐用。

b.電光源，稀有氣體在通電時發出不同的光。燈管裏充入氬氣，通電時發出藍紫色光;充入氦氣發出粉紅色光;充入氦氣發出紅光。

c.用於激光技術。

d.氦氣可作冷卻劑。

e.氙氣可作麻醉劑。

當進入大氣中的某些有害成分的量超過了大氣的自淨能力，就會對人類和生物產生不良的影響，這就是大氣污染。利用壓強差，使水進入，測出氧氣的體積，或利用壓強差，使密閉系統的活塞移動，根據活塞移動的體積測出氧氣的體積。

第二節 性質活潑的氧氣

知識導學

學習氧氣時注意

由於氧氣的密度比空氣大，所以氧氣在收集時可用向上排空氣法;又由於氧氣不易溶於水，所以氧氣可用排水法收集。

水中的生物是依靠溶解在水中的氧氣生存的。

氧氣在氣態時是無色的，在固態和液態時是淡藍色。

重點會描述木炭、硫、鋁、磷、鐵等在氧氣中燃燒的實驗現象，知道做實驗時的注意事項，並會寫有關反應的文字表達式。描述物質在氧氣中燃燒的現象時，一般從四方面來描述：①物質原來的顏色;②對產生的光(火焰或火星)加以描述;③放出熱量;④對生成物加以描述。

夾木炭的坩堝鉗應由上而下慢慢伸入瓶中，如果很早伸入集氣瓶的底部，集氣瓶中的氧氣被熱的氣體趕出來，木炭燃燒會不旺。

硫的用量不能過多，防止對空氣造成污染，實驗時應在通風櫥中進行。

光一般指固體燃燒產生的現象，如鎂條燃燒、木炭燃燒等只產生光，不產生火焰;火焰是指氣體燃燒或達到沸點的固體或液體的蒸氣燃燒產生的現象，如硫、酒精、氣體燃燒等產生的現象。

無氧化二磷是固體，現象應描述為產生白煙。煙是指固體小顆粒，霧是指液體小液滴。

鋁在空氣中不燃燒，在氧氣中燃燒時，把鋁箔的一端固定在粗鐵絲上，另一端裹一根火柴。

為了防止生成物把集氣瓶炸裂，在集氣瓶底部先放一些沙子，放少量涼水。 細鐵絲繞成螺旋狀;鐵絲一端系一根火柴;集氣瓶內預先裝少量水或鋪一層細砂。 蠟燭燃燒時盛氧氣的集氣瓶要乾燥，可觀察到水霧。

緩慢氧化是指進行很緩慢的氧化反應，也要放出熱量。如果放出的熱量使温度達到可燃物的着火點，就可以引起自發燃燒，也就是自燃。緩慢氧化也可以向劇烈氧化反應轉化。

供給呼吸主要用於：醫療、登山、潛水、宇航。

支持燃燒主要用於氧炔焰用於焊接和切割，鍊鋼，作火箭助燃劑。

植物的光合作用吸收二氧化碳，放出氧氣。

工業上根據氧氣和氮氣的沸點不同分離出氧氣。

在低温條件下加壓，使空氣轉變為液態空氣，然後蒸發。由於液態氮的沸點比液態氧的沸點低，因此氮氣首先從液態空氣中蒸發出來，剩下的主要是液態氧。 重點掌握氧氣的實驗室製法的反應原理和儀器裝置，能夠按照操作步驟製取氧氣。

二氧化錳作催化劑，是反應條件之一，故寫在箭頭的上方。

學習催化劑時注意：

①能改變其他物質的化學反應速率，這裏的“改變”包括加快或減慢兩種含義。 ②催化劑的化學性質在化學反應前後沒有改變，但是物理性質可能改變。

③催化劑是針對具體的反應而言的，如二氧化錳在過氧化氫分解制取氧氣時，能夠起催化作用，是催化劑;但二氧化錳不是所有化學反應的催化劑。

④在某個化學反應中，可以選擇不同的物質作為催化劑。如利用過氧化氫分解制取氧氣時，既可以選擇二氧化錳作為催化劑，也可以選擇氧化鐵、硫酸銅溶液作催化劑。

⑤催化劑並不能增加產物的質量

⑥催化劑可簡單地理解為“一變二不變”。一變是指能改變其他物質的化學反應速率，這裏的“改變”包括加快或減慢兩種含義;二不變是指本身的質量和化學性質在化學反應前後都沒有改變，但是物理性質可能改變。

實驗時要注意：長頸漏斗下端管口要插入液麪以下;導氣管伸入錐形瓶內不要太長，只要露出橡皮塞少許即可;加藥品時先加固體藥品再加液體藥品。

收集裝置的選擇主要依據生成物的性質，如密度是否比空氣大，是否溶於水等。 ①排水集氣法：適用於難溶於水或不易溶於水且不與水發生化學反應的氣體。此法收集的氣體較為純淨;當有大氣泡從集氣瓶口邊緣冒出時，表明氣體已收集滿。 ②向上排空氣法：適用於相同狀況下，密度比空氣大且不與空氣中任何成分反應的氣體。操作時應注意將導管口伸到接近集氣瓶底處，便於將集氣瓶內的空氣盡快地排盡。同時應在集氣瓶的瓶口處蓋上玻璃片，以便穩定氣流。此法收集的氣體較為乾燥，但純度較差，需要驗滿。

③向下排空氣法：適用於相同狀況下，密度比空氣小且不與空氣中任何成分反應的氣體。操作時應注意將導管口伸到接近集氣瓶底處，便於將集氣瓶內的空氣排盡。此法收集的氣體較為乾燥，但純度較差，需要驗滿。

利用高錳酸鉀製氧氣時注意問題：

①試管口要略向下傾斜，防止藥品中的水分受熱後變成水蒸氣，再冷凝成水珠倒流回試管底部，使試管炸裂。

②導氣管伸入試管內不要太長，只要露出橡皮塞少許即可，這樣便於氣體導出。 ③藥品不能聚集在試管底部，應平鋪在試管底部，使之均勻受熱。

④鐵夾應夾在距離試管口約1/3處。

⑤要用酒精燈的外焰對準藥品部位加熱。加熱時先進行預熱，即先將酒精燈在試管下方來回移動，讓試管均勻受熱，然後對準藥品部位加熱。

⑥用排水法收集氧氣時，導管口有氣泡冒出時，不宜立即收集。因為剛開始排出的是空氣，當氣泡均勻連續地冒出時，才能收集。

⑦加熱高錳酸鉀製取氧氣時，不要忘掉在試管口處放上一團鬆軟的棉花，以免高錳酸鉀小顆粒進入導氣管，堵塞導氣管。

⑧實驗開始前，不要忘記檢查裝置的氣密性。

⑨實驗結束時，先把導氣管從水槽中取出，再移走酒精燈，防止水倒流入試管底部炸裂試管。

⑩收集滿氧氣的集氣瓶要蓋好玻璃片，正放在桌子上(因為氧氣的密度比空氣大)。

第三節 奇妙的二氧化碳

知識導學

在學習這節課之前，需要複習氧氣的實驗室製法和性質。

減少大氣中二氧化碳增多的措施：①改善燃料的結構：減少使用化石燃料，更多使用清潔能源。如太陽能、核能、風能、潮汐能。②增強大自然的自淨能力，如大力植樹造林，禁止亂砍濫伐森林等。

其密度通過傾倒二氧化碳熄滅蠟燭的實驗來認識，其溶解性結合課本小實驗和制汽水等生活實例理解。

乾冰不是冰，而是固態二氧化碳。

不支持燃燒是相對的，指它不支持非還原性物質燃燒，卻能支持一些還原性很強的(如活潑金屬鎂)物質燃燒。

把二氧化碳通入紫色石蕊試液中，紫色石蕊試液變成紅色，不是二氧化碳的作用，而是生成的碳酸的作用。這地方比較容易出錯。

碳酸不穩定容易分解。

二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁可用來檢驗二氧化碳的存在。

二氧化碳能參與光合作用，是自然界中消耗二氧化碳的主要方式。

藥品的選用要注意：

(1)不能選用濃鹽酸，因濃鹽酸揮發性太強，能揮發出大量的氯化氫氣體，使製得的二氧化碳不純。

(2)不能選用硫酸，因硫酸與碳酸鈣反應生成微溶性的硫酸鈣沉澱包在碳酸鈣的表面，會阻止反應繼續進行。

(3)不能用碳酸鈉、碳酸鉀代替大理石或石灰石，因為它們易溶於水，反應速率大，難以收集。

確定氣體發生裝置應考慮的因素是反應物的狀態和反應條件。據此，氣體發生裝置可分為以下兩種類型：

一類是：固體與固體需加熱製取氣體的發生裝置。如用高錳酸鉀加熱製氧氣，需要的儀器有：大試管、酒精燈、鐵架台、帶導管的單孔塞等。

另一類是：固體與液體不需要加熱製取氣體的發生裝置。如用過氧化氫和二氧化錳製氧氣，需要的儀器可以是：大試管、鐵架台、帶導管的單孔塞。也可以用下列儀器：錐形瓶、長頸漏斗、帶導管的雙孔塞。

用排空氣法收集氣體時還應注意三點：

第一，所收集氣體若有毒性，能用排水法就不要用排空氣法，以防污染空氣。 第二，導管必須伸到集氣瓶底部，這樣才能把集氣瓶內的氣體充分排淨。

1、構成物質的三種微粒是分子、原子、離子。

2、還原氧化銅常用的三種還原劑：氫氣、一氧化碳、碳。

3、氫氣作為燃料有三大優點：資源豐富、發熱量高、燃燒後的產物是水不污染環境。

4、構成原子一般有三種微粒：質子、中子、電子。

5、構成物質的元素可分為三類即(1)金屬元素、(2)非金屬元素、(3)稀有氣體元素。

6、鐵的氧化物有三種，其化學式為(1)FeO、(2)Fe2O3、(3)Fe3O4。

7、化學方程式有三個意義：(1)表示什麼物質參加反應，結果生成什麼物質;(2)表示反應物、生成物各物質問的分子或原子的微粒數比;(3)表示各反應物、生成物之間的質量比

8、收集氣體一般有三種方法：排水法、向上排空法、向下排空法。

9、通常使用的滅火器有三種：泡沫滅火器;乾粉滅火器;液態二氧化碳滅火器。

10、CO2可以滅火的原因有三個：不能燃燒、不能支持燃燒、密度比空氣大。

11、單質可分為三類：金屬單質;非金屬單質;稀有氣體單質。

12、當今世界上最重要的三大礦物燃料是：煤、石油、天然氣。

煤乾餾(化學變化)的三種產物：焦炭、煤焦油、焦爐氣

13、應記住的三種黑色氧化物是：氧化銅、二氧化錳、四氧化三鐵。

14、氫氣和碳單質有三個相似的化學性質：常温下的穩定性、可燃性、還原性。

15、教材中出現的三次淡藍色：(1)液態氧氣是淡藍色(2)硫在空氣中燃燒有微弱的淡藍色火焰、(3)氫氣在空氣中燃燒有淡藍色火焰。

16、三大氣體污染物：SO2、CO、NO2

17、酒精燈的火焰分為三部分：外焰、內焰、焰心，其中外焰温度。

18、取用藥品有“三不”原則：(1)不用手接觸藥品;(2)不把鼻子湊到容器口聞氣體的氣味;(3)不嘗藥品的味道。

19、可以直接加熱的三種儀器：試管、坩堝、蒸發皿(另外還有燃燒匙)

20、質量守恆解釋的原子三不變：種類不改變、數目不增減、質量不變化

21、與空氣混合點燃可能爆炸的三種氣體：H2、CO、CH4(實際為任何可燃性氣體和粉

22、原子中的三等式：核電荷數=質子數=核外電子數=原子序數

【性質活潑的氧氣】

1、氧氣的物理性質：無色無味的氣體，密度比空氣的密度略大，不易溶於水。在一定的條件下可液化成淡藍色液體或固化成淡藍色固體。

2、氧氣的化學性質：化學性質比較活潑，具有氧化性，是常見的氧化劑。

(1)能支持燃燒：用帶火星的`木條檢驗，木條復燃。

(2)氧氣與一些物質的反應：

參加反應物質與氧氣反應的條件與氧氣反應的現象生成物的名稱和化學式化學反應的表達式

硫S+O2==SO2(空氣中—淡藍色火焰;氧氣中—紫藍色火焰)

鋁箔4Al+3O2==2Al2O3

碳C+O2==CO2

鐵3Fe+2O2==Fe3O4(劇烈燃燒，火星四射，放出大量的熱，生成黑色固體)

磷4P+5O2==2P2O5(產生白煙，生成白色固體P2O5)

【奇妙的二氧化碳】

1.二氧化碳的物理性質：可溶於水，密度比空氣的大。加壓降温易變為固體“乾冰

用途：滅火，温室裏作肥料，乾冰用於致冷和人工降雨，化工原料

2.二氧化碳的化學性質

①跟水反應：二氧化碳通入水中生成碳酸CO2+H2O=H2CO3

二氧化碳通入紫色石蕊試液，石蕊試液變紅色;加熱又變為紫色

②跟鹼反應生成鹽和水：(用澄清的石灰水鑑定CO2)

二氧化碳通入澄清的石灰水CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O

現象：有白色沉澱生成(或：澄清的石灰水變渾濁)

二氧化碳跟氫氧化鈉反應：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O(無明顯現象)

③通常情況下，CO2不支持燃燒，也不能燃燒。

【空氣】

一、空氣的組成及各成分的用途

空氣的主要成分是氮氣和氧氣，分別約佔空氣體積的4/5和1/5。按體積分數計算，大約是：氮氣78%、氧氣21%、稀有氣體0.94%、二氧化碳0.03%、其它氣體和雜質0.03%。

二、空氣中氧氣百分含量測定實驗

1.實驗原理——燃燒法：

利用可燃物——紅磷在密閉容器中燃燒消耗氧氣，生成白色固體五氧化二磷而無氣體生成，因而容器內氣體壓強減小，進而通過進入集氣瓶中水的體積來確定空氣中氧氣的含量。

2.實驗裝置：

3.實驗步驟：

(1)檢查裝置的氣密性;

(2)在集氣瓶中裝入少量的水，再把剩餘的容積分成五等份並用橡皮筋做上記號;

(3)點燃燃燒匙內的紅磷，立即伸入瓶中並把塞子塞緊;

(4)紅磷燃燒停止，慢慢白煙消失，等瓶內恢復到常温後，打開彈簧夾。

4.實驗現象及結論：

現象：(1)紅磷燃燒時發黃白光，放熱併產生大量的白煙。(2)打開彈簧夾，燒杯中的水進入集氣瓶，進水的體積約等於集氣瓶中原空氣體積的1/5。

結論：氧氣約佔空氣體積的1/5。剩餘氣體具有不燃燒不支持燃燒;難溶於水的性質。

三、空氣污染及其防治

1.空氣的污染源：有害氣體(二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮等)和煙塵。

2.危害：

①嚴重損害人體的健康;

②影響作物的生長;

③破壞生態平衡;

④導致全球氣候變暖、臭氧層破壞和酸雨等。

3.防治措施：

①加強大氣質量監測;

②改善環境狀況;

③使用清潔能源;

④積極植樹、造林、種草等。

4.空氣日報質量：空氣日報質量包括“空氣污染指數”、“首要污染物”(首要污染物包括：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入顆粒物等)、“空氣質量級別”、“空氣質量狀況”等。

【氧氣的製法】

一、分解過氧化氫製取氧氣

(1)催化劑：在化學反應裏能改變其他物質的反應速率，而本身的質量和化學性質在反應前後都沒有改變的物質叫做催化劑(又叫觸媒)

(2)特點：“一變二不變”

一變：改變化學反應速率(加快或減慢)

二不變：本身的質量和化學性質不變

(3)反應原理：過氧化氫(加入)二氧化錳-→水+氧氣

二、加熱氯酸鉀製取氧氣

(1)反應原理氯酸鉀--(加入)二氧化錳(並加熱)-→氯化鉀+氧氣(二氧化錳在上，加熱在下)

三、加熱高錳酸鉀製取氧氣

(1)反應原理高錳酸鉀--(加熱)-→錳酸鉀+二氧化錳+氧氣

四、分解反應

(1)是基本反應類型

(2)含義：由一種物質反應，生成兩種或兩種以上其他物質的反應叫做分解反應

(3)特點：“一”變“多”

五、加熱高錳酸鉀製取氧氣實驗

1、實驗用品：鐵架台、水槽、集氣瓶、酒精燈、試管、帶導管的橡皮塞、高錳酸鉀

2、操作步驟

(1)查：檢查裝置的氣密性

(2)裝：裝藥品

(3)定：固定試管

(4)點：點燃酒精燈

(5)收：收集氧氣(利用排水法)

(6)離：將導管從水槽中撤離

(7)熄：熄滅酒精燈

3、注意事項

(1)一定要檢查裝置的氣密性

(2)固定試管時，試管口要略向下傾斜。【防止冷凝水倒流，炸裂試管】

(3)加熱時要先預熱再集中加熱

(4)試管內的導管剛露出橡皮塞即可。【便於氣體排出】

(5)用排水法收集氣體時，導管口剛產生氣泡不能立即收集。【這時產生的氣泡是試管和導管內排出的空氣。如果收集，則收集的氣體(氧氣)不純】

(6)加熱高錳酸鉀製取氧氣時，試管口要塞一團棉花【防止加熱時高錳酸鉀的粉末進入導管，使水槽中的水變紅】

(7)實驗完畢後，要先將導管從水槽中移出，再熄滅酒精燈。【防止水槽中的水倒流，炸裂試管】

六、氧氣工業製法

實驗室製取氧氣屬於化學變化，工業製取氧氣屬於物理變化，這是二者的根本區別。

空氣中約含21%的氧氣，是製取氧氣的廉價易得的原料。

第一種製法(分離液態空氣法)：在低温、加壓的條件下，氣態空氣變為液態。由於液態氮的沸點比液態氧的沸點低，在-196℃的情況下，液態氮蒸發，剩下的就是液態氧。通常我們把氧氣貯存在藍色的鋼瓶裏。

第二種製法：利用膜分離技術，在一定壓力下，讓空氣通過具有富集氧氣功能的薄膜，可得到含氧量較高的富氧空氣。