1.物质的变化及性质
(1)物理变化:没有新物质生成的变化。
①宏观上没有新物质生成,微观上没有新分子生成。
②常指物质状态的变化、形状的改变、位置的移动等。
例如:水的三态变化、汽油挥发、干冰的升华、木材做成桌椅、玻璃碎了等等。
(2)化学变化:有新物质生成的变化,也叫化学反应。
①宏观上有新物质生成,微观上有新分子生成。
②化学变化常常伴随一些反应现象,例如:发光、发热、产生气体、改变颜色、生成沉淀等。有时可通过反应现象来判断是否发生了化学变化或者产物是什么物质。
(3)物理性质:物质不需要发生化学变化就能表现出来的性质。
①物理性质也并不是只有物质发生物理变化时才表现出来的性质;例如:木材具有密度的性质,并不要求其改变形状时才表现出来。
②由感官感知的物理性质主要有:颜色、状态、气味等。
③需要借助仪器测定的物理性质有:熔点、沸点、密度、硬度、溶解性、导电性等。
(4)化学性质:物质只有在化学变化中才能表现出来的性质。
例如:物质的金属性、非金属性、氧化性、还原性、酸碱性、热稳定性等。
2.物质的组成
原子团:在许多化学反应里,作为一个整体参加反应,好像一个原子一样的原子集团。
离子:带电荷的原子或原子团。
元素:具有相同核电荷数(即质子数)的一类原子的总称。
3.物质的分类
(1)混合物和纯净物
混合物:组成中有两种或多种物质。常见的混合物有:空气、海水、自来水、土壤、煤、石油、天然气、爆鸣气及各种溶液。
纯净物:组成中只有一种物质。
①宏观上看有一种成分,微观上看只有一种分子;
②纯净物具有固定的组成和特有的化学性质,能用化学式表示;
③纯净物可以是一种元素组成的(单质),也可以是多种元素组成的(化合物)。
(2)单质和化合物
单质:只由一种元素组成的纯净物。可分为金属单质、非金属单质及稀有气体。
化合物:由两种或两种以上的元素组成的纯净物。
(3)氧化物、酸、碱和盐
氧化物:由两种元素组成的,其中有一种元素为氧元素的化合物。
氧化物可分为金属氧化物和非金属氧化物;还可分为酸性氧化物、碱性氧化物和两性氧化物;
酸:在溶液中电离出的阳离子全部为氢离子的化合物。酸可分为强酸和弱酸;一元酸与多元酸;含氧酸与无氧酸等。
碱:在溶液中电离出的阳离子全部是氢氧根离子的化合物。碱可分为可溶性和难溶性碱。
盐:电离时电离出金属阳离子和酸根阴离子的化合物。盐可分为正盐、酸式盐和碱式盐。
实验室制取氧气时,需要从药品、反应原理、制取装置、收集装置、操作步骤、检测方法等方面进行考虑
(1)药品:过氧化氢、二氧化锰、高锰酸钾、氯酸钠
(2)反应原理:
a.过氧化氢、二氧化锰、水+氧气
b.高锰酸钾、加热、锰酸钾+二氧化锰+氧气
c.氯酸钾、二氧化锰、加热、氯化钾+氧气
(3)实验装置(发生装置、收集装置)
发生装置的选择依据:反应物、生成物的状态及反应条件
收集装置的选择依据:气体的水溶性、气体的密度
a.排水集气法:适合难溶于水或不溶于水且不与水发生化学反应的气体。此法收集的气体较为纯净;当有气泡从集气瓶口边缘冒出时,表明已收集满。
b.向上排空气法:适合相同状态下,密度比空气大且不与空气中任何成分反应的气体。操作时应注意将导管口伸到接近集气瓶瓶底处,便于将集气瓶内的空气排尽。同时,应在集气瓶的瓶口处盖上玻璃片,以便稳定气流。此法收集的气体较为干燥,但纯度较差,需要验满。
c.向下排空气法:适用于相同状况下,密度比空气小且不与空气中的成分反应的气体。操作时应注意将导管口伸到接近集气瓶瓶底处,便于将集气瓶内的空气排尽。同时,应在集气瓶的瓶口处盖上玻璃片,以便稳定气流。此法收集的气体较为干燥,但纯度较差,需要验满。
(4)操作步骤:实验室用的高锰酸钾制取氧气并用排水法收集,可概括为“查”、“装”、“定”、“点”、“收”、“离”、“熄”。
检查装置的气密性;
将药品装入试管,用带导管的单橡皮塞塞进试管;
将试管固定在铁架台上;
点燃酒精灯,先使试管均匀受热后对准试管中的药品部位加热;
用排水法收集氧气;
收集完毕,将导管撤离水槽。
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