
化学作为一门自然科学,不仅要求学生掌握理论知识,还需要具备实验操作能力。为了帮助考生在中考中取得优异成绩,本文将详细介绍一些重要的化学知识点,并通过记忆口诀的形式,帮助大家更高效地掌握这些内容。
我们将从物理变化与化学变化的区别、气体干燥剂的选择、空气组成、燃烧现象、实验室制氧气的步骤、仪器使用方法、化合价的记忆等方面展开讨论。
一、物理变化与化学变化
物理变化不难辨,没有新物质出现;化学变化则不然,物质本身已改变。
物理变化和化学变化是化学学习中的两个基本概念。物理变化指的是物质的形态或状态发生了改变,但其本质并没有发生变化,例如水结冰、冰融化等过程。这些变化过程中,物质的分子结构保持不变,只是分子之间的排列方式发生了变化。因此,物理变化的一个显著特点是“没有新物质生成”。
相比之下,化学变化则是指物质的分子结构发生了根本性的改变,生成了新的物质。例如,铁生锈、木材燃烧等过程,都会产生不同于原来的物质。化学变化的一个重要特征是“有新物质生成”。判断一个变化是否为化学变化,关键在于是否有新的物质产生。
两种变化有区别,有无新物作判断;两种变化有关联,化变中间有物变。
虽然物理变化和化学变化在本质上有所不同,但在某些情况下,它们之间可能存在关联。例如,在化学变化的过程中,可能会伴随物理变化的发生。比如,镁条燃烧时,镁与氧气反应生成氧化镁(化学变化),同时镁条由固态变为气态(物理变化)。因此,我们不仅要学会区分这两种变化,还要理解它们之间的相互关系。
变化都由性质定,物性化性是关键。
物质的变化与其性质密切相关。物理性质是指物质不需要发生化学变化就能表现出来的性质,如颜色、密度、熔点、沸点等。而化学性质则是指物质在化学变化中表现出来的性质,如可燃性、氧化性、还原性等。物理变化和化学变化的根本区别在于是否产生了新的物质,而这又取决于物质的化学性质。
因此,掌握物质的物理性质和化学性质,对于理解和判断变化类型至关重要。
二、气体干燥剂的选择
酸干酸,碱干碱,氧化不能干还原;中性干燥剂,使用较普遍;只有不反应,干燥就能成。
在化学实验中,干燥气体是一个常见的操作。选择合适的干燥剂是确保实验成功的关键。根据气体的酸碱性和氧化还原性,我们可以选择不同的干燥剂。
1. 酸性气体:如二氧化碳、二氧化硫等,应选择酸性干燥剂,如浓硫酸。因为酸性干燥剂不会与酸性气体发生反应,能够有效吸收水分。
2. 碱性气体:如氨气,应选择碱性干燥剂,如氢氧化钠固体或碱石灰。碱性干燥剂可以吸收水分,同时不会与碱性气体发生反应。
3. 氧化性气体:如氧气、氯气等,不能使用具有还原性的干燥剂,如氢氧化钙。因为还原性干燥剂会与氧化性气体发生反应,导致气体被消耗。此时应选择中性或弱氧化性的干燥剂,如五氧化二磷。
4. 中性气体:如氮气、氢气等,可以选择中性干燥剂,如无水氯化钙或硅胶。这些干燥剂不会与气体发生反应,且吸水能力强,适合用于干燥各种中性气体。
选择干燥剂时,必须考虑气体的性质,确保干燥剂与气体不会发生反应,这样才能达到理想的干燥效果。
三、空气的组成
空气组成别忘记,主要成分氮氧气,氮七八氧二一,零点九四是稀气;还有两个零点三,二氧化碳和杂气;体积分数要记清,莫要当成质量比,还要注意防污染,环保意识要树立。
空气是我们生活中不可或缺的资源,了解其组成对于化学学习和环境保护都非常重要。空气中最主要的成分是氮气和氧气,分别占78%和21%。此外,空气中还含有少量的稀有气体(如氦、氖、氩等),约占0.94%,以及二氧化碳和其他微量气体,约占0.03%。
需要注意的是,空气的组成是以体积分数来表示的,而不是质量比。体积分数是指某种气体在空气总体积中所占的比例,而质量比则是指某种气体的质量与空气总质量的比例。由于不同气体的密度不同,体积分数和质量比并不相同。因此,在计算空气组成时,务必使用体积分数,而不是质量比。
此外,随着工业化和城市化的快速发展,空气污染问题日益严重。空气中的污染物,如二氧化硫、氮氧化物、颗粒物等,对人体健康和环境造成了极大的危害。因此,我们在学习化学的同时,也要树立环保意识,关注空气质量,积极参与环境保护行动。
四、碳、硫、磷、铁在氧气中燃烧的现象
红热木炭剧烈燃烧,发出白光温度很高;燃硫入氧燃烧变旺,火焰紫色美丽漂亮,生成气体气味够“呛”;燃磷入氧现象难忘,浓厚白烟冷却粉状;铁丝燃烧火星四射,生成熔物固态黑色。
燃烧是化学反应中最常见的现象之一,尤其是金属和非金属在氧气中的燃烧。以下是几种常见物质在氧气中燃烧的现象:
1. 碳在氧气中燃烧:当木炭在氧气中燃烧时,反应非常剧烈,发出明亮的白光,温度极高。这是因为碳与氧气反应生成二氧化碳,释放出大量的热量。燃烧后的产物为无色无味的气体。
2. 硫在氧气中燃烧:硫磺在氧气中燃烧时,火焰呈美丽的紫色,生成的二氧化硫气体具有刺激性气味。这种气味非常刺鼻,容易让人感到不适。因此,在进行硫燃烧实验时,必须在通风良好的环境中进行,以避免吸入有害气体。
3. 磷在氧气中燃烧:磷的燃烧现象非常独特,尤其是在氧气中燃烧时,会产生浓厚的白色烟雾。燃烧后的产物为五氧化二磷,呈白色粉末状。由于磷的燃烧反应非常剧烈,实验时应注意安全,避免引发火灾。
4. 铁在氧气中燃烧:铁丝在氧气中燃烧时,会出现火星四射的现象,生成的产物为黑色的四氧化三铁。燃烧过程中,铁丝迅速升温,甚至可能熔化成液态。因此,在进行铁燃烧实验时,必须使用长柄夹子,避免烫伤。
这些燃烧现象不仅有助于我们理解化学反应的本质,还能帮助我们在实验中更好地观察和记录反应过程。
五、氧气中燃烧的特点
氧中余烬能复烯,磷燃白色烟子漫,铁烯火星四放射,硫蓝紫光真灿烂。
氧气是一种助燃气体,能够支持多种物质的燃烧。在氧气中,许多物质的燃烧现象比在空气中更加剧烈。以下是几种物质在氧气中燃烧的特点:
1. 木炭在氧气中燃烧:木炭在空气中燃烧时,火焰较小,而在氧气中燃烧时,火焰变得更加明亮,甚至可以复燃已经熄灭的木炭。这是因为氧气浓度的增加使得燃烧反应更加剧烈。
2. 磷在氧气中燃烧:磷在空气中燃烧时,产生的烟雾较少,而在氧气中燃烧时,白色的烟雾弥漫开来,形成一片云雾状的景象。这是因为在氧气中,磷的燃烧反应更加完全,生成的五氧化二磷更多。
3. 铁在氧气中燃烧:铁丝在空气中燃烧时,火星较少,而在氧气中燃烧时,火星四射,呈现出壮观的景象。这是因为在氧气中,铁的燃烧反应更加剧烈,生成的四氧化三铁更多。
4. 硫在氧气中燃烧:硫在空气中燃烧时,火焰呈淡蓝色,而在氧气中燃烧时,火焰变为深紫色,非常美丽。这是因为在氧气中,硫的燃烧反应更加完全,生成的二氧化硫更多。
通过观察这些燃烧现象,我们可以更好地理解氧气在化学反应中的作用,以及不同物质在氧气中的燃烧特点。
六、氯气中燃烧的特点
磷燃氯中烟雾茫,铜燃有烟呈棕黄,氢燃火焰苍白色,钠燃剧烈产白霜。
氯气是一种强氧化剂,能够在常温下与许多物质发生剧烈反应。以下是几种物质在氯气中燃烧的特点:
1. 磷在氯气中燃烧:磷在氯气中燃烧时,会产生大量的白色烟雾,类似于在氧气中燃烧时的现象。不同的是,磷在氯气中燃烧的速度更快,反应更加剧烈。
2. 铜在氯气中燃烧:铜在氯气中燃烧时,会产生棕色的烟雾,生成的产物为氯化铜。铜的燃烧反应非常剧烈,火焰呈棕黄色。
3. 氢气在氯气中燃烧:氢气在氯气中燃烧时,火焰呈苍白色,生成的产物为氯化氢。这是一种非常剧烈的反应,燃烧速度极快,甚至可以在瞬间完成。
4. 钠在氯气中燃烧:钠在氯气中燃烧时,反应极其剧烈,生成的产物为氯化钠。燃烧过程中,钠表面会覆盖一层白色的氯化钠晶体,形似白霜。
这些燃烧现象不仅展示了氯气的强氧化性,也帮助我们理解了不同物质在氯气中的反应特点。
七、实验室制氧气(氯酸钾分解)
七步:茶庄定点收利息(查装定点收离熄);十步:茶房禁鼓捣(查放紧固倒),夜深取衣洗(热伸取移熄)。
实验室制取氧气是化学实验中的一个重要环节。以下是使用氯酸钾分解法制取氧气的具体步骤:
1. 查:检查实验装置的气密性,确保没有漏气。这是实验成功的前提条件。
2. 装:将氯酸钾和二氧化锰混合均匀后,装入试管中。二氧化锰作为催化剂,可以加快氯酸钾的分解速率。
3. 定:将试管固定在铁架台上,确保试管口略向下倾斜,防止冷凝水回流到试管底部,导致试管破裂。
4. 点:用酒精灯加热试管,先预热试管底部,再集中加热氯酸钾所在的部位。加热时要注意火焰的高度,避免过热。
5. 收:当导管口开始冒出连续的气泡时,说明氧气已经开始生成,此时可以用排水法收集氧气。
6. 离:当集气瓶中的水排尽后,立即将导管从水中取出,防止水倒吸入试管中。
7. 熄:停止加热,待试管冷却后再拆卸实验装置。
为了帮助大家更好地记忆这七个步骤,可以使用“茶庄定点收利息”的口诀。每个字代表一个步骤,方便记忆。
此外,还可以使用十个步骤的口诀:“茶房禁鼓捣,夜深取衣洗”。这十个步骤涵盖了实验的全过程,包括检查装置、装药品、固定试管、加热、收集气体、撤离导管和熄灭酒精灯等。
八、排水法收集气体
满水无泡倒立水中,放空充气撤管撤灯。
排水法是实验室中常用的气体收集方法之一,尤其适用于那些不易溶于水或不与水反应的气体。以下是使用排水法收集气体的具体步骤:
1. 满水无泡:将集气瓶装满水,确保瓶内没有气泡。然后将集气瓶倒立在水槽中,使瓶口浸没在水中。
2. 倒立水中:将导管插入集气瓶中,确保导管口位于水面以下。此时,气体可以通过导管进入集气瓶,逐渐将瓶内的水排出。
3. 放空充气:当集气瓶中的水排尽后,气体充满集气瓶。此时,可以将集气瓶从水槽中取出,盖上玻璃片,倒置在桌面上保存。
4. 撤管撤灯:当气体收集完毕后,立即将导管从水中取出,防止水倒吸入试管中。最后,熄灭酒精灯,结束实验。
九、托盘天平的使用
左物右码先调零,天平一定要放平,砝码大小顺序夹,完毕归零放盒中。
托盘天平是化学实验中常用的称量工具。正确使用托盘天平不仅可以提高实验的准确性,还能延长天平的使用寿命。以下是使用托盘天平的具体步骤:
1. 左物右码:将被称量的物体放在左盘,砝码放在右盘。这是托盘天平的基本使用原则。
2. 先调零:在使用天平之前,必须先调零,确保天平处于平衡状态。调零时,可以使用天平上的调节螺丝进行微调。
3. 天平一定要放平:天平必须放置在水平桌面上,确保称量时不受外界因素的影响。如果天平不水平,可能会导致称量结果不准确。
4. 砝码大小顺序夹:在添加砝码时,应按照从大到小的顺序依次夹取。这样可以减少砝码的数量,提高称量效率。
5. 完毕归零放盒中:称量结束后,应将天平调回零位,并将砝码放回砝码盒中,保持天平的清洁和整洁。
十、容量瓶的使用
精确配液容量瓶,用前查洗记心中,溶解药品用烧杯,静置片刻移瓶中,转移溶液洗三遍,溶剂一次勿加成,快到刻度滴管加,摁塞倒立再摇动。
容量瓶是化学实验中用于精确配制溶液的重要仪器。使用容量瓶时,必须严格按照操作规程进行,以确保溶液的浓度准确无误。以下是使用容量瓶的具体步骤:
1. 用前查洗:在使用容量瓶之前,必须仔细检查瓶内是否有残留物或污渍。如果有,应用蒸馏水清洗干净,确保瓶内洁净。
2. 溶解药品用烧杯:将需要溶解的药品放入烧杯中,加入适量的溶剂,搅拌至药品完全溶解。切勿直接在容量瓶中溶解药品,以免影响溶液的均匀性。
3. 静置片刻移瓶中:药品溶解后,静置片刻,待溶液冷却至室温后,再将其转移到容量瓶中。转移过程中,应尽量避免溶液溅出或损失。
4. 转移溶液洗三遍:将烧杯中的溶液全部转移到容量瓶中后,用少量溶剂冲洗烧杯三次,确保所有药品都被转移到容量瓶中。
5. 溶剂一次勿加成:在向容量瓶中加入溶剂时,应分次加入,避免一次性加满。当溶液接近刻度线时,改用滴管逐滴滴加溶剂,直至液面恰好到达刻度线。
6. 摁塞倒立再摇动:加完溶剂后,立即盖上瓶塞,倒立容量瓶,轻轻摇动几次,使溶液充分混合均匀。
十一、固体药品的取用与溶解
粉末固体用药匙,量多大匙少小匙,块状固体镊子夹,平放药匙再直立。
在化学实验中,固体药品的取用和溶解是常见的操作。为了确保实验的安全性和准确性,必须掌握正确的取用方法。以下是固体药品的取用和溶解步骤:
1. 粉末固体用药匙:对于粉末状的固体药品,应使用药匙进行取用。药匙分为大匙和小匙,根据所需药品的量选择合适大小的药匙。
2. 量多大匙少小匙:如果需要取用较多的粉末药品,可以使用大匙;如果只需要少量药品,则使用小匙。这样可以减少药品的浪费,同时确保取用量的准确性。
3. 块状固体镊子夹:对于块状的固体药品,应使用镊子进行夹取。镊子可以帮助我们更方便地取用和放置药品,避免用手直接接触药品,确保实验的卫生和安全。
4. 平放药匙再直立:在取用粉末药品时,应先将药匙平放在桌面上,轻轻刮去多余的药品,然后再将药匙竖起,倒入容器中。这样可以确保药品均匀分布,避免浪费。
十二、过滤
过滤操作要知道,一贴二低三紧靠,一次过滤不澄清,重复操作可奏效。
过滤是化学实验中常用的分离技术,主要用于分离固体和液体的混合物。为了确保过滤效果,必须掌握正确的操作方法。以下是过滤操作的具体步骤:
1. 一贴:将滤纸折叠成圆锥形,放入漏斗中,确保滤纸与漏斗内壁紧密贴合。这样可以防止液体从滤纸与漏斗之间的缝隙中流出。
2. 二低:滤纸的高度应低于漏斗的边缘,液体的液面应低于滤纸的边缘。这样可以确保液体通过滤纸过滤,而不是直接流入接收容器。
3. 三紧靠:漏斗的下端应紧靠接收容器的内壁,避免液体飞溅。同时,玻璃棒应紧靠三层滤纸的一侧,避免戳破滤纸。
4. 一次过滤不澄清:如果第一次过滤后,滤液仍然浑浊,可以进行第二次过滤。重复操作可以提高过滤效果,确保分离彻底。
十三、仪器装配
下上左右顺序定,装好检验气密性,固液小大装药品,拆卸仪器反进行。
在化学实验中,仪器的装配顺序非常重要。正确的装配顺序不仅可以提高实验效率,还能确保实验的安全性。以下是仪器装配的具体步骤:
1. 下上左右顺序定:装配仪器时,应按照从下到上、从左到右的顺序进行。这样可以避免仪器之间的相互干扰,确保装配顺利。
2. 装好检验气密性:装配完成后,必须检查整个装置的气密性。可以通过向装置中注入气体或液体,观察是否有泄漏现象。如果发现泄漏,应及时调整仪器,确保气密性良好。
3. 固液小大装药品:在装药品时,应先装固体药品,再装液体药品。对于固体药品,应先装小颗粒,再装大颗粒。这样可以避免药品之间的相互干扰,确保反应顺利进行。
4. 拆卸仪器反进行:实验结束后,拆卸仪器时应按照与装配相反的顺序进行。先拆卸上部的仪器,再拆卸下部的仪器;先拆卸右侧的仪器,再拆卸左侧的仪器。这样可以避免损坏仪器,确保实验设备的完好无损。
十四、加热
用前检查灯芯平,烧焦过长都不行,酒精可加三分二,燃着不能加酒精,点灯要用火柴点,不能用灯去点灯,熄灯要用灯帽盖,用嘴吹灯祸易生。
酒精灯是化学实验中常用的加热工具。正确使用酒精灯不仅可以提高实验效果,还能确保实验的安全性。以下是使用酒精灯的具体步骤:
1. 用前检查灯芯平:在使用酒精灯之前,必须检查灯芯是否平整。如果灯芯过长或过短,会影响火焰的稳定性。灯芯过长时,火焰容易不稳定;灯芯过短时,火焰不易点燃。
2. 烧焦过长都不行:如果灯芯烧焦或过长,应及时修剪。烧焦的灯芯会影响火焰的质量,过长的灯芯则容易引起火灾。因此,保持灯芯的适当长度非常重要。
3. 酒精可加三分二:在添加酒精时,不应将酒精加满,最多只能加到酒精灯容积的三分之二。过多的酒精容易溢出,引发火灾。同时,燃着的酒精灯不能添加酒精,否则会引起爆炸。
4. 点灯要用火柴点:点燃酒精灯时,应使用火柴或打火机,切勿用另一只燃着的酒精灯去点燃。这样可以避免火焰传播,确保安全。
5. 熄灯要用灯帽盖:熄灭酒精灯时,应使用灯帽盖住火焰,而不是用嘴吹灭。用嘴吹灭酒精灯可能会导致火焰倒灌,引发火灾。因此,使用灯帽是最安全的熄灯方法。
十五、化合价
钾钠银氢正一价,钙镁钡锌正二价;铝是正三氧负二,氯负一价最常见;硫有负二正四六,正二正三铁可变;正一二铜二四碳,单质零价永不变;其它元素有变价,先死后活来计算。
化合价是化学学习中的一个重要概念,它反映了元素在化合物中所带的电荷数。掌握化合价的规律,可以帮助我们更好地理解化学反应和化合物的组成。以下是常见元素的化合价:
1. 钾、钠、银、氢:这些元素的化合价通常为+1价。例如,钾离子(K)、钠离子(Na)、银离子(Ag)和氢离子(H)都是+1价。
2. 钙、镁、钡、锌:这些元素的化合价通常为+2价。例如,钙离子(Ca)、镁离子(Mg)、钡离子(Ba)和锌离子(Zn)都是+2价。
3. 铝:铝的化合价通常为+3价。例如,铝离子(Al)是+3价。
4. 氧:氧的化合价通常为-2价。例如,氧离子(O)是-2价。
5. 氯:氯的化合价通常为-1价。例如,氯离子(Cl)是-1价。氯也可以表现出其他化合价,如+1、+3、+5、+7等。
6. 硫:硫的化合价较为复杂,可以是-2、+4或+6价。例如,硫化氢(HS)中的硫是-2价,二氧化硫(SO)中的硫是+4价,三氧化硫(SO)中的硫是+6价。
7. 铁:铁的化合价可以是+2或+3价。例如,亚铁离子(Fe)是+2价,铁离子(Fe)是+3价。
8. 铜:铜的化合价可以是+1或+2价。例如,铜离子(Cu)是+1价,铜离子(Cu)是+2价。
9. 碳:碳的化合价可以是+2或+4价。例如,一氧化碳(CO)中的碳是+2价,二氧化碳(CO)中的碳是+4价。
10. 单质:单质的化合价为0。例如,氧气(O)、氢气(H)、铁(Fe)等单质的化合价均为0。
11. 其它元素:有些元素的化合价是固定的,而有些元素的化合价则是可变的。对于可变价元素,通常按照“先死(固定价)后活(可变价)”的原则来确定其化合价。
通过以上对化学知识点的详细讲解和记忆口诀的总结,相信同学们对中考化学的重点内容有了更深入的理解。化学是一门实验科学,掌握基础知识和实验技能是学好化学的关键。希望同学们在备考过程中,能够灵活运用这些记忆口诀,轻松应对考试,取得优异的成绩。
同时,化学与我们的生活息息相关,希望大家在学习化学的过程中,培养科学思维,增强环保意识,为未来的社会发展做出贡献。