3．化合價(jià)

⑴ 化合價(jià) 元素的原子相互化合的數(shù)目，就是這種元素的化合價(jià)。

　　 ⑵ 化合價(jià)的實(shí)質(zhì)： 元素的一個(gè)原子在與其他元素原子化合時(shí)得失電子的數(shù)目或共用電子對(duì)的數(shù)目。

　　 ⑶ 化合價(jià)的規(guī)律：

① 在化合物中，元素正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為零。(原子團(tuán)中，元素正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和等于原子團(tuán)的化合價(jià))

　　 ② 在化合物中，通常是：H(+1)、O(-2)。

③ 金屬元素通常顯______價(jià)，非金屬元素通常顯_____價(jià)(但在非金屬氧化物中，氧顯負(fù)價(jià)，另一種非金屬顯正價(jià))。

　　 ④ 單質(zhì)中，元素的化合價(jià)為零。因?yàn)樵�素的化合價(jià)是元素的原子在形成化合物時(shí)表現(xiàn)出來的性質(zhì)。

⑤ 可變化合價(jià)：在不同條件下，同一種元素可以呈現(xiàn)不同的化合價(jià)。但，元素在某一具體化合物中的化合價(jià)則是固定的

[思考]

①某一元素的離子符號(hào)與化合價(jià)在表示方法、意義上有什么不同？又有什么聯(lián)系？舉例說明。

②同一化合物里同種元素的化合價(jià)一定相同嗎？

⑷ 熟記常見元素的化合價(jià)

+1，鉀，鈉，氫和銀；+2鈣，鎂，鋇和鋅；-1，氟，氯，-2氧；-3、+5是磷，氮；

2．元素的性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)關(guān)系

①元素的性質(zhì)，特別是化學(xué)性質(zhì)主要由元素原子的______________決定；

②元素的分類由元素原子的_______________決定；

③元素的種類由元素原子的_______________決定；

④決定元素化合價(jià)的粒子是原子的最外層電子數(shù)；

⑤決定原子質(zhì)量的大小主要是原子核內(nèi)質(zhì)子與中子的質(zhì)量。

1．核外電子排布----分層排布，原子結(jié)構(gòu)示意圖

[例題]下面是幾種粒子的結(jié)構(gòu)示意圖：

①A-E共有四種元素；②表示原子的粒子是B、C、D；③表示陰離子的粒子是A；④表示陽離子的粒子是E；⑤表示相對(duì)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的粒子是A、C、E；⑥在化學(xué)反應(yīng)中易失去電子的粒子是B。

6．相對(duì)原子質(zhì)量與相對(duì)分子質(zhì)量

① 以一種碳原子的質(zhì)量的1/12(約1.66×10^-27kg)作為標(biāo)準(zhǔn)，其他原子的質(zhì)量跟它比較所得的值，就是這種原子的相對(duì)原子質(zhì)量。

　　 ②化學(xué)式中各原子的相對(duì)原子質(zhì)量的總和就是相對(duì)分子質(zhì)量。

[思考]⑴ 根據(jù)二氧化碳和一氧化碳的化學(xué)式計(jì)算：

① 二氧化碳和一氧化碳的相對(duì)分子質(zhì)量；②二氧化碳里碳元素和氧元素的質(zhì)量比；③二氧化碳里各元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；④11g 二氧化碳里含碳多少g ；⑤多少g 二氧化碳里含有6g 碳；⑥含碳元素質(zhì)量相等的二氧化碳和一氧化碳的質(zhì)量比是多少；⑦質(zhì)量相等的二氧化碳和一氧化碳里含氧元素質(zhì)量比是多少。

⑵ 已知某氮的氧化物中，氮元素與氧元素的質(zhì)量比為7∶20，試求此氧化物的化學(xué)式。

第六課時(shí)　 　水 　氫氣

⒈ 水

⑴ 水的污染 工業(yè)生產(chǎn)中的廢渣、廢水、廢氣和生活污水的任意排放，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中施用的農(nóng)藥、化肥隨雨水流入江河中，都會(huì)使水受到污染。

⑵ 水污染的防治　 ①加強(qiáng)對(duì)水質(zhì)的監(jiān)測(cè)；②對(duì)工業(yè)“三廢”進(jìn)行綜合利用、處理后再排放；③農(nóng)業(yè)上要合理使用農(nóng)藥和化肥。

⑶ 水的凈化　 天然水中含有許多可溶性和不可溶性雜質(zhì)，常呈渾濁狀態(tài)。經(jīng)過沉淀、過濾、吸附等凈化處理，渾濁的水會(huì)變成澄清，即除去了水中的不溶性雜質(zhì)。

⑷ 電解水 ①化學(xué)方程式為：______________________；負(fù)極產(chǎn)生______，正極產(chǎn)生_______；其體積比為_________；質(zhì)量比為__________。

[例題]下圖是電解水時(shí)水分子分解過程示意圖。水分解的過程反映了哪些有關(guān)物質(zhì)結(jié)構(gòu)和變化的規(guī)律或結(jié)論？(至少寫出四條)

[解答]①在化學(xué)反應(yīng)中，分子可以分解成原子，原子又重新組合成分子。②1個(gè)水分子是由2個(gè)氫原子和1個(gè)氧原子構(gòu)成的。③原子是化學(xué)變化中的最小粒子。④水是由氫氧元素組成的。⑤在化學(xué)反應(yīng)中，元素的種類不變。⑥參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成的各物質(zhì)質(zhì)量總和。

[練習(xí)]許多化學(xué)反應(yīng)都能生成水。請(qǐng)按照以下反應(yīng)類型，各寫一個(gè)生成水的化學(xué)方程式：

化合反應(yīng)_________________；分解反應(yīng)________________________；

置換反應(yīng)_________________；復(fù)分解反應(yīng)______________________；

⒉ 氫氣

⑴ 氫氣的化學(xué)性質(zhì)

①可燃性：(--高能燃料)

A．純凈的氫氣在空氣里安靜地燃燒，產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，放出熱量。

　　　　 B．不純氫氣點(diǎn)燃可能發(fā)生爆炸。因此點(diǎn)燃?xì)錃馇耙欢ㄒ獧z驗(yàn)氫氣的純度。

　　　　　　 2H₂ + O₂2H₂O

[思考]如何檢驗(yàn)氫氣的純度？

② 還原性：(--冶煉金屬)

CuO + H₂ Cu + H₂O

　　 A．現(xiàn)象：黑色的氧化銅變紅色，試管口有水珠產(chǎn)生。

　　 B．步驟：氫-燈-燈-氫；先通氫氣防爆炸，后撤氫氣防氧化。

C．注意：① 試管口略向下傾斜。目的是防止生成的水倒流到熱試管底部而引起試管炸裂。②通氫氣的導(dǎo)管應(yīng)通到試管的底部，在氧化銅的上方。目的是利于試管內(nèi)的空氣排盡，使氫氣與氧化銅充分接觸。

⑵ 氫氣的用途：性質(zhì)決定用途

①氫氣密度小--充氣球、飛艇；

②還原性--冶煉金屬、制高純硅等；

③可燃性--做燃料、高能燃料、發(fā)射火箭、氫氧焰切割或焊接金屬等。

⑶ 氫氣的實(shí)驗(yàn)室制法

① 原料：鋅(Zn)和稀硫酸或稀鹽酸(不能用濃硫酸或濃硝酸，因濃硫酸亞鐵或濃硝酸有強(qiáng)氧化性；也不要用濃鹽酸，因濃鹽酸具有揮發(fā)性，否則，制得的氫氣不純。)

② 反應(yīng)原理(化學(xué)方程式)：Zn + H₂SO₄ = ZnSO₄ + H₂↑

③ 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：鋅粒表面有氣泡。

④ 實(shí)驗(yàn)步驟：a 檢查裝置的氣密性 b裝入鋅粒 c 加入稀硫酸 d 驗(yàn)純 e 收集氣體。

⑤ 收集方法：a 排水法(因?yàn)闅錃怆y溶于水)b向下排空氣法(因?yàn)闅錃饷芏缺瓤諝庑?

[思考1]實(shí)驗(yàn)室制氧氣和氫氣的發(fā)生裝置是否相同？為什么？

[思考2]氣體收集方法的確定，取決于氣體的哪些性質(zhì)？

[思考3]工業(yè)上是如何制取氫氣的？

[例題]若3g 不純的鋅(含雜質(zhì)金屬M(fèi))和3g 不純的鐵(含雜質(zhì)金屬N)，分別與足量的稀硫酸充分反應(yīng)后，都得到0.1g 氫氣，則M、N可能是(　　 )

A．M為Fe、N為Mg　 B．M為Al、N為Ag 　C．M為Mg、N為Zn　 D． M為Cu、N為Al

第七課時(shí) 核外電子排布　 元素的化合價(jià)

5．氧化反應(yīng)與還原反應(yīng)

⑴ 物質(zhì)跟______發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)。 ⑵ 含氧化合物中的______被奪去的反應(yīng)。

[例題]在化學(xué)反應(yīng)中，物質(zhì)所含元素的化合價(jià)發(fā)生變化的反應(yīng)就是氧化還原反應(yīng)。例如：

2Na(0) + Cl(0)₂ == 2Na(+1)Cl(-1) 反應(yīng)前后，Na ，Cl 的化合價(jià)發(fā)生了變化，該反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)。

(1)根據(jù)化合價(jià)是否變化分析，下列反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)的是(填序號(hào))　 A C E 。

A．2Mg + O₂ 2MgO 　B． CaO + H₂O ==Ca(OH)₂ C．2KClO₃ 2KCl + 3O₂↑

D．CaCO₃ CaO + CO₂ 　E．H₂ + CuO Cu + H₂O　　　 F．HCl + NaOH ==NaCl + H₂O

(2)根據(jù)上面的分析和推理，對(duì)四種基本反應(yīng)類型是否屬于氧化還原反應(yīng)，作出恰當(dāng)概括：

置換反應(yīng)　 都是氧化還原反應(yīng)； 化合反應(yīng) 有單質(zhì)參加的是氧化還原反應(yīng)；

分解反應(yīng) 有單質(zhì)生成的是氧化還原反應(yīng)；復(fù)分解反應(yīng) 都不是氧化還原反應(yīng)。

4．化學(xué)反應(yīng)基本類型

⑴ 化合反應(yīng)：(多變一) A + B + … 　　　　M

　　 ⑵ 分解反應(yīng)：(一變多) M　　　　 A + B +　 …

　　 ⑶ 置換反應(yīng)：(單換單) A + BC　　　 AC + B 或A + BC　　　 AB + C

　　 ⑷ 復(fù)分解反應(yīng)：AB + CD　　　 AD + CB

　　 (中和反應(yīng)屬于復(fù)分解反應(yīng)中的一種，是酸和堿作用生成鹽和水的反應(yīng))

金屬活動(dòng)性順序：______________________________________________________________________。

金屬和鹽反應(yīng)：前換后，鹽須溶，鐵銅+2價(jià)，不用鉀鈣鈉。

3．化學(xué)方程式

(1)質(zhì)量守恒定律　 參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)質(zhì)量_______，等于反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量_______，這個(gè)規(guī)律叫質(zhì)量守恒定律。質(zhì)量守恒的原因是：化學(xué)反應(yīng)的過程，就是原子的重新組合過程，在這個(gè)過程中，反應(yīng)前后原子的________、_______、______都沒有改變，因此化學(xué)反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和必然相等。

[注意]化學(xué)反應(yīng)前后⑴一定改變的是：①物質(zhì)種類,②分子種類；⑵一定不變的是：①物質(zhì)總質(zhì)量，②元素種類③元素質(zhì)量④原子種類⑤原子個(gè)數(shù)⑥原子質(zhì)量；⑶可能改變的是：①分子個(gè)數(shù)②元素的化合價(jià)

[思考1]將一定質(zhì)量的鎂條在空氣中點(diǎn)燃，完全燃燒后，生成氧化鎂的質(zhì)量與鎂條相比，是不變，增大還是減小？為什么？

答：增大。因?yàn)殒V條在空氣中燃燒，是鎂和氧氣發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)后生成氧化鎂的質(zhì)量必定等于鎂條的質(zhì)量和參加反應(yīng)的氧氣的質(zhì)量之和，所以，氧化鎂的質(zhì)量比鎂條的質(zhì)量增大。

[思考2]把6.2g 紅磷放在給定的氧氣中充分燃燒，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：

⑴這三次實(shí)驗(yàn)，哪一次符合質(zhì)量守恒定律？為什么？⑵第一次實(shí)驗(yàn)為什么不生成10.2g 的五氧化二磷？哪種物質(zhì)有剩余？剩余多少？③第二次實(shí)驗(yàn)為什么不生成24.2g 的五氧化二磷？哪種物質(zhì)有剩余？剩余多少g ？

答：在這三次實(shí)驗(yàn)的化學(xué)反應(yīng)中，都遵循質(zhì)量守恒定律。反應(yīng)中剩余的一部分不參加反應(yīng)。參加反應(yīng)的那部分物質(zhì)和生成物的質(zhì)量相等，均符合質(zhì)量守恒定律。第一次實(shí)驗(yàn)中，4g O₂只能和3.1g P反應(yīng)生成7.1g P₂O₅ ，所以不能生成10.2g P₂O₅ 。P有剩余，剩余3.1g 第二次實(shí)驗(yàn)，6.2gP只能和8g O₂反應(yīng)生成14.2g P₂O₅ ，所以不能生成24.2g P₂O₅ 。O₂有剩余，剩余10g 。

[練習(xí)]將25g 甲物質(zhì)跟5g 乙物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，所得混合物中含有10g 甲物質(zhì)、11g 丙物質(zhì)，還有另一種物質(zhì)丁，若甲、乙、丙、丁的相對(duì)分子質(zhì)量分別為30、20、44、18，化學(xué)式分別為A、B、C、D，則表示它們之間的化學(xué)方程式正確的是

　A．A+B=C+D　　 B．2A+B=C+2D　　　　　　 C．2A+B=2C+D　　　 D．A+2B=2C+D

(2)化學(xué)方程式　 用化學(xué)式來表示____________的式子叫化學(xué)方程式。

　　 ㈠ 書寫原則：一是必須以_____________為基礎(chǔ)；二是要遵守_____________________________。

　　 ㈡ 化學(xué)方程式的意義：① 表示反應(yīng)物、生成物和反應(yīng)條件；② 表示各物質(zhì)間的質(zhì)量比。

　 [思考]點(diǎn)燃的鎂帶可以在二氧化碳 氣體中繼續(xù)劇烈燃燒，生成炭和氧化鎂，其反應(yīng)的方程式為_______________________________。從這個(gè)化學(xué)方程式中你可獲得哪些化學(xué)信息：

①________________________________________________________________；

②________________________________________________________________；

③________________________________________________________________；

④________________________________________________________________。

2．化學(xué)式 用_________來表示物質(zhì)_______的式子叫化學(xué)式。

(1)意義：①表示一種物質(zhì)；②表示這種物質(zhì)的一個(gè)分子；③表示這種物質(zhì)的組成元素；④表示這種物質(zhì)的分子的構(gòu)成。如：H₂O表示①水；②一個(gè)水分子；③水由氫、氧元素組成；④每個(gè)水分子由兩個(gè)氫原子和一個(gè)氧原子構(gòu)成。

[思考]維生素C的化學(xué)式為C₆H₈O₆。它主要存在于蔬菜和水果中，它能促進(jìn)人體生長(zhǎng)發(fā)育，增加人體對(duì)疾病的抵抗能力；近年來，科學(xué)家又發(fā)現(xiàn)它還有防癌作用。從維生素C的化學(xué)式C₆H₈O₆，你可以知道哪些信息(即化學(xué)式的意義)？要求至少寫出三項(xiàng)：①________________________________________；

②_____________________________________________； ③____________________________________；

④__________________________________________。

　 (2)化學(xué)式寫法：

A．單質(zhì)：①直接用元素符號(hào)表示

②雙原子分子構(gòu)成氣態(tài)非金屬單質(zhì)：如：H₂、O₂、N₂、Cl₂等

B．化合物：一排位(正前負(fù)后)，二標(biāo)價(jià)，三約簡(jiǎn)，四交叉。

⑶“2”的位置及意義：

① 2H：表示2個(gè)氫原子。② H₂：表示一個(gè)氫分子由兩氫原子構(gòu)成。③ 2CO：表示2個(gè)一氧化碳分子。④ Cu²⁺：表示銅離子帶2個(gè)單位正電荷。⑤ Cu(+2)O：氧化銅中銅元素的化合價(jià)為+2價(jià)(注意：Cu(+2)：銅元素化合價(jià)為+2價(jià))⑥ CaSO₄· 2H₂O：表示構(gòu)成一個(gè)生石膏分子的結(jié)晶水的數(shù)目是2。

[練習(xí)]指出下列符號(hào)中“2”的意義：

① 2H　 _______________________________________；② H₂_______________________________；③ 2H₂ ______________________________________；④ 2H⁺_______________________________；

⑤ Mg²⁺________________________；⑥ Mg(+2)____________________________。

1．元素符號(hào) 表示元素的符號(hào)。其含義有：① 表示一種元素，② 表示這種元素的一個(gè)原子。 如：O表示①氧元素；②一個(gè)氧原子。2O表示二個(gè)氧原子。

2． 元素

⑴ 具有___________(即質(zhì)子數(shù))的一類原子總稱為元素。元素是宏觀概念,只講種類,不講個(gè)數(shù)；元素與元素之間的區(qū)別是________________；

⑵ 同一種元素的原子或離子具有相同的質(zhì)子數(shù),但質(zhì)子數(shù)相同的粒子不一定是同一種元素,如F和OH^-的質(zhì)子數(shù)都是9。

⑶ ①地殼中含量最多的四種元素為：氧(O)、硅(Si)、鋁(Al)、鐵(Fe)。②細(xì)胞中含量最多的四種元素為：氧(O)、碳(C)、氫(H)、氮(N)。③土壤中常缺乏的三種元素是：氮(N)、磷(P)、鉀(K)。

⑷元素的性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)關(guān)系

①元素的性質(zhì)，特別是化學(xué)性質(zhì)主要由元素原子的______________決定；

②元素的分類由元素原子的_______________決定；

③元素的種類由元素原子的_______________決定；

④決定元素化合價(jià)的粒子是原子的最外層電子數(shù)；

⑤決定原子質(zhì)量的大小主要是原子核內(nèi)質(zhì)子與中子的質(zhì)量。

⑸物質(zhì)宏觀上由元素組成，微觀上由粒子(分子、原子、離子)構(gòu)成。舉例說明物質(zhì)組成與構(gòu)成的說法：

㈠ 由分子構(gòu)成的物質(zhì)，有三種說法(以二氧化碳為例)

① 二氧化碳是由氧元素和碳元素組成的。

② 二氧化碳是由二氧化碳分子構(gòu)成的。

③ 每個(gè)二氧化碳分子是由兩個(gè)氧原子和一個(gè)碳原子構(gòu)成的。

㈡ 由原子(或離子)直接構(gòu)成的物質(zhì)(如汞、氯化鈉)，有兩種說法：

① 汞是由汞元素組成的；氯化鈉是由鈉元素和氯元素組成的。

② 汞是由汞原子構(gòu)成的；氯化鈉是由鈉離子和氯離子構(gòu)成的。

[思考]在分子、原子、原子核、質(zhì)子、中子、電子等粒子中，找出符合下列條件的粒子，并填在相應(yīng)的橫線上。

　 �、倌苤苯訕�(gòu)成純凈物的是　　　　　　　　 　②能保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的是　　　　 　　

　 �、刍瘜W(xué)變化中最小的粒子是　　　　　　 �、軒д�電荷的是　　　　　　 　

⑤不顯電性的是　　　　　　　 　　　　�、拶|(zhì)量最小的是　　　

⑦質(zhì)量與氫原子近似相等的是　　　　　　 �、鄾Q定元素種類的是_______

⑹離子化合物與共價(jià)化合物 　由_____________相互作用而構(gòu)成的化合物叫離子化合物，如____________ 以___________形成分子的化合物叫共價(jià)化合物，如_______________。

⒊ 物質(zhì)的分類

⑴混合物是由________________混合而成的。對(duì)于由分子構(gòu)成的物質(zhì)，混合物是由多種分子構(gòu)成的�；旌衔锏奶攸c(diǎn)是無固定的組成和性質(zhì)，無固定的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)�；旌衔镏懈骷儍粑锉３种�各自的性質(zhì)，相互間沒有發(fā)生反應(yīng)。

⑵ 純凈物是由一種物質(zhì)組成的。對(duì)于由分子構(gòu)成的物質(zhì)，純凈物是由同種分子構(gòu)成的。純凈物的特點(diǎn)是有固定的組成和性質(zhì)，有固定的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)。

⑶ 單質(zhì)是由________元素組成的純凈物。化合物是由________元素組成的純凈物。

[思考]由同一種元素組成的物質(zhì)一定是單質(zhì)嗎？_________________________________________

⑷ 無機(jī)物是指不含碳的化合物；有機(jī)物是指含碳的化合物。

[思考]CO、CO₂、H₂CO₃和碳酸鹽是有機(jī)物嗎？__________________________________________

⑸酸 電離時(shí)生成的陽離子全部是氫離子的化合物叫酸。

[思考]NaHSO₄是酸嗎？為什么?________________________________________________________

① 含氧酸：酸分子中含有氧原子的酸，如_______、________；

② 無氧酸：酸分子中不含氧原子的酸，如______、________。

⑹堿 電離時(shí)生成的陰離子全部是氫氧根離子的化合物叫堿。

[思考] Cu₂(OH)₂CO₃是堿嗎？為什么？___________________________________________________

①可溶性堿：NaOH、KOH、Ba(OH)₂、Ca(OH)₂

②難溶性堿：Cu(OH)₂ (藍(lán)色)、Fe(OH)₃(紅褐色)、Mg(OH)₂(白色)

⑺ 鹽 電離時(shí)生成金屬離子和酸根離子的化合物叫鹽。

[思考]　

◆寫出下列鹽的化學(xué)式，并命名：

①正鹽：_____________________________________________________；

　　 ②酸式鹽：___________________________________________________；

　　 ③堿式鹽：___________________________________________________。

◆鹽的組成中一定含有金屬元素嗎?__________________________________________________

⑻ 氧化物 　含氧雙元素的化合物叫氧化物。

①酸性氧化物 凡能跟_______起反應(yīng)，生成___________的氧化物，如：_________________________。

②堿性氧化物 凡能跟________起反應(yīng)，生成_________的氧化物，如：__________________________。

第五課時(shí) 化學(xué)用語與化學(xué)量