第一单元 步入化学殿堂
第一节 化学真奇妙
一、化学改变了世界
1.天然材料与人造材料
天然材料:木材、棉花、石料等(自然界中本来就存在的) 人造材料:塑料、玻璃、合金等(通过化学变化制得的) 2. 化学与人类社会发展的关系
①环境保护:利用化学技术消除汽车尾气、发明可降解塑料、治理水污②能源开发:研发太阳能、氢能、潮汐能、风能等新能源,减少化石燃料消耗。染等。③功能材料:以沙子为原料生产芯片和光导纤维,进入高速发展的信息时代。④信息科学:计算机芯片和光导纤维技术,促进社会发展。⑤生命过程:发现脱氧核糖核酸(DNA)揭开遗传奥秘,与生物学结合。
二、神奇的化学变化
1.物理变化与化学变化(也叫化学反应)
物理变化 化学变化 概念 没有生成新物质的变化 生成新物质的变化 宏观 没有生成新物质 有新物质生成 区 构成物质的微粒本身化学变化中,分子分解成原别 微没有变化,一般只是子,原子再重新结合成新的观 微粒之间的间隔发生分子。即分子本身发生了改了变化。 变。 外观特一般是物质的状态、常常伴随发光、放热、变色、征 形状发生改变 产生气体、生成沉淀等现象 联系 在化学变化中一定发生物理变化,物理变化中不一定发生化学变化。
注意:1.有发光、放热、变色、气体、沉淀这些现象的一定是化学变化吗?分析:不是所有化学变化都会产生这些现象,
也不是只要有这些现象的就是化学变化。
举例:①灯泡通电发光发热(物理变化)
②给水加热,使溶解在水中的气体以小气泡的形式放出(物理变化)
2. 爆炸一定是化学变化吗?
①无新物质产生的爆炸:自行车“爆胎”、蒸汽锅压力过大而爆炸 ②有新物质产生的爆炸:炸药爆炸、烟花绽放、瓦斯爆炸 ③既非简单的物理变化,也非简单的化学变化:原子弹爆炸 2.实验现象
点燃镁条:镁条剧烈燃烧,产生耀眼的强光,放出热量,生成白色粉末状物质。2Mg+O2点燃2MgO 三、物质构成的奥秘
化学研究对象:化学是在原子、分子水平上研究物质的组成与结构、性质与变化、用途与制法的自然科学
1.组成:指物质由哪些元素组成。如,由电解水试验可知,水是由氢、氧两种元素组成的。
2.结构:指物质一个分子中有几个原子及原子相互的结合方式。如,一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的;金刚石中的碳原子是按照正四面体排列的,而石墨中的碳原子是按照层状排列的。
3.同种物质的组成与结构相同,组成相同的物质不一定是同一物质。一氧化碳和二氧化碳都是由碳元素与氧元素组成的,但是,一个一氧化碳分子是由一个碳原子与一个氧原子构成的,而一个二氧化碳分子是由一个碳原子与两个氧原子构成的,所以,虽然他们组成相同但是结构不同,因此不是同一物质。
4.组成与结构 决定 性质与变化 决定 用途与制法
第二节 体验化学探究
一、科学探究
科学探究一般包括:提出问题、建立假设、收集证据(包括设计实验方案、进行实验等)、获的结论、交流评价这样几个环节 二、实验现象和实验结论
描述实验的基本方法包括三个方面:实验操作过程、实验现象、实验结论
1.实验现象是通过人体感觉器官直接观察感觉到的,如:发光、放热、
变色、产生气体、生成沉淀等;实验结论是通过对现象的分析推理而得到的。
2.在描述时实验现象和实验结论不能混淆,常见的是现象中有结论,尤其是在描述现象时,不能出现生成物的名称。
3.“烟”是指固体小颗粒在空气中扩散所形成的现象,“雾”是指小液滴在空气中分散所形成的现象
“火星”“火光”是熔点很高的固体燃烧产生的现象,“火焰”是气体或蒸汽燃烧产生的现象。
在现象描述时不能混淆。
第三节 走进化学实验室
一、化学常用实验仪器(重点)
1.试管: ①夹持试管时,从试管底部往上套,夹在试管的中上部,即距试管口1/3处。
②向试管中加药品时,如果没有指明药品用量,应取最少量:
固体颗粒状药品取1--2粒,粉末状药品用量以盖满试管底部为宜,液体药品取1-2ml。加热时,试管内的液体不得超过试管容积的1/3。 ③对试管加热前,要干外壁的水珠,先预热,再集中加热。
④对试管内液体加热时,试管口向上,与水平方向成45度夹角,试管口不能对准自己或他人,以免液体飞溅伤人。
⑤加热固体药品时,试管口要略微向下倾斜(防止产生的水倒流到试管底,使试管破裂)。
2.烧杯:①烧杯不能直接加热,加热时必须垫上石棉网。
②倾倒液体时,要从烧杯尖嘴处倒出。
3.酒精灯: ①用完酒精灯要盖上灯冒,防止灯芯酒精挥发。
②酒精灯内酒精不能超过酒精灯容积的2/3,不得少于其容积的1/3 ③酒精灯外焰温度最高。加热时,要用酒精灯外焰加热,灯芯接不能触玻璃仪器。
④酒精灯要用火柴点燃,不能用燃着的酒精灯去点燃另一只酒精灯,也不能向燃着的酒精灯内添加酒精。
⑤酒精灯要用灯帽盖灭,不能用口吹灭。
⑥少量酒精洒落在桌上燃烧起来,应立即用湿抹布扑盖。 4.量筒: ①为了保证量筒测量的准确性,量筒不可用作反应容器。
②量筒测量的液体体积必须小于量筒的量程。所测液体体积要尽量接近于量筒的量程。
③读数时,量筒要放在水平台面上,视线要与凹液面的最低处保持相平
④俯视读数时:测得值>实际值;仰视读数时:测得值<实际值 5.托盘天平和砝码:一般用于称量固体药品的质量,能精确到0.1g。
①使用托盘天平前应先调零,调节天平横梁平衡。
②“左物右码”,即,称量物放在左盘,砝码按由大到小的顺序放在右盘。
③取用砝码要用镊子夹取,不能直接用手拿, 被称物体不能直接放在托盘上,要在两边先放上大小相同的同种纸, 易潮解的药品或有腐蚀性的药品(如氢氧化钠固体)必须放在玻璃器皿(如烧杯)中称量。 ④任何情况下:m左=m右+m游
⑤如果砝码放左盘,药品放右盘,而且使用了游码,则会使所称药品的质量偏小,此时药品的质量为m砝-m游
6.胶头滴管: ①使用时胶头在上,管口在下(防止液体试剂进入胶头 而使胶头受腐蚀或将胶头里的杂质带进试液)
②滴管管口不能伸入到受滴容器内部,应该在试管口正上方1-2cm处(防止滴管沾上其他试剂而污染药品)。 ③滴瓶上的滴管用后无需洗涤 7.集气瓶:瓶口经过磨砂处理
8.广口瓶 :瓶颈内壁经过磨砂处理 9.细口瓶
①棕色的细口瓶用于盛装需要避光保存的物质:如硝酸银溶液。 ②存放碱溶液时试剂瓶应用橡皮塞,不能用玻璃塞。 ③取用药品时,瓶塞要倒立在桌面上
10.铁架台: 用于固定和支持多种仪器, 常用于加热、过滤等操作。 二、化学实验基本操作(重点、热点) 1.药剂的取用: (1)原则:“三不准” ①不准用手接触药品 ②不准用口尝药品的味道③不准把鼻孔凑到容器口去闻气味,要用扇闻法闻药品的味道。 (2)剩余药品的处理:\三不一指定\
①不能放回原瓶 ②不要随意丢弃 ③不要拿出实验室 ④要放入指定的
容器内
起点:提出问题 途径:化学实验 提出问题 研究化学的方法 科学探究 猜想与假设
2.仪器装配及检查装置的气密性
(1)顺序:从下至上,从左到右(拆卸则相反)
(2)方法:①玻璃管插入橡皮管:玻璃管的一端用水润湿,转动插入 ②在容器口塞橡皮塞:双手平拿,旋转塞紧 3.装置气密性检查:
(1)步骤:连接仪器,把导管的一端插入水中,用双手紧握容器外壁 (2)现象:若导气管口有气泡冒出,移开手掌,导管内形成一段水柱 (3)判断:装置气密性良好
4.玻璃仪器的洗涤: A、方法:(1)在试管或烧瓶内注入半管或半瓶水,振荡 (2)用试管刷时可使试管刷;转动或上下移动 B、难溶物的洗涤:
(1)油脂:用热的纯碱溶液或洗衣粉溶液洗涤
(2)不溶液性碱、碱性氧化物、碳酸盐:用稀盐酸洗涤 C、洗净的标志:内壁附着的水既不聚成水滴,也不成股流下 D、放置:倒放在试管架上或指定的地方
设计实验方案
收集证据 进行实验
基本环节
获得结论 反思与评价 表达与交流