化学中考九年级化学第四单元《自然界中的水》知识点.docx

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化学中考九年级化学第四单元《自然界中的水》知识点

中考九年级化学第四单元《自然界中的水》知识点

课题1爱护水资源

1.人类拥有的水资源

地球上的总水储量很大，但可利用的淡水资源却很少，且分布不均匀。

随着社会的发展，人类生活、生产用水量不断增加，再加上造成的水体污染减少了可利用水，使原本已紧张的水资源更为短缺。

2.爱护水资源

一方面要节约用水，如使用新技术、改革工艺和改变传统习惯来减少工农业和生活用水。

另一方面要防止水体污染。

（1）工业上，通过应用新技术、新工艺减少污染物的产生，同时对污染的水体作处理使之符合排放标准。

（2）农业上提倡使用农家肥，合理使用化肥和农药。

（3）生活污水集中处理和排放。

3.节水标志

新千年节水标志及含义“国家节水标志”由水滴、手掌和地球变形而成。

绿色的圆形代表地球，象征节约用水是保护地球生态的重要措施。

标志留白部分像一只手托起一滴水，手是拼音字母JS的变形，寓意节水，表示节水需要公众参与，鼓励人们从我做起，人人动手节约每一滴水，手又像一条蜿蜒的河流，象征滴水汇成江河。

课题2水的净化

一、水的净化

1、自然界的河水、湖水、井水、海水等天然水都不是纯水，都含有许多可溶性和不溶性杂质，都属于混合物。

2、自来水厂净化过程

原水→静置→絮凝沉淀（明矾）→反应沉淀→过滤→吸附→消毒（化学过程）→生活用水（杀菌：

利用氯气、漂白粉等杀菌剂，消灭水中的细菌、病毒。

这是一个化学变化的过程。

）

3、天然水通过沉淀、过滤、吸附、蒸馏等不同途径可以得到不同程度的净化。

（在这四种净化水的方法中，蒸馏的净化程度最高，蒸馏后，得到的水是纯净物）

净化方法

原理

作用

静置沉淀

静置，使不溶性杂质沉降并与水分层

有时又叫沉降或沉淀，用来除去水中较大颗粒不溶于水的杂质。

吸附沉淀

加明矾等凝剂使悬浮物凝聚沉淀

除去不溶性颗粒较大的杂志

过滤

把液体与不溶于液体的固体分离

除去不溶于水的杂质

吸附

利用木炭或活性炭的吸附作用把天然水中的一些不溶性杂质和一些可溶性杂质吸附在表面

除色素和异味

蒸馏

通过加热的方法使水变成水蒸气后冷凝成水

除去溶于水的杂质的方法，相对净化程度较高

4、经过沉淀、过滤、吸附等净化处理后的水变得澄清，但仍然不是纯水，还溶有可溶性杂质。

二、过滤

1、过滤是一种将固体和液体分离的基本操作方法（如右图）：

（1）原理：

可溶性物质能透过滤纸，固体不能透过滤纸而留在滤纸上

（2）适用范围：

分离不溶性固体和液体的混合物，或除去混合物，

或除去混合物中不溶性杂质

（3）操作时注意“一贴二低三靠”。

“一贴”：

滤纸紧贴漏斗内壁，中间不要留有气泡；

“二低”：

滤纸边缘低于漏斗边缘；

液面低于滤纸边缘；

“三靠”：

玻璃棒靠在滤纸的三层折叠处；

装混合液的烧怀口紧靠玻璃棒；

漏斗下端管口紧靠盛接滤液的烧怀内壁。

2、备注：

（1）滤纸紧贴漏斗内壁-----为了加快过滤速度。

（2）滤纸边缘要低于漏斗的边缘------防止滤纸被水润湿后破损

（3）液体面要低于滤纸的边缘------防止液体从滤纸与漏斗间流下，使过滤不充分

（4）倾倒液体的烧杯紧靠引流的玻璃棒------防止液体溅出

（5）玻璃棒下端要紧靠三层滤纸处-------防止玻璃棒戳穿滤纸

（6）漏斗的下端要紧靠烧杯内壁。

-------防止液体溅出

（7）过滤后仍然浑浊的原因：

A、滤纸破损B、液面高出滤纸边缘C、承接滤液的烧杯水不干净

3、蒸馏（蒸馏得到的水是净化程度最高的水）

（1）原理：

根据液态混合物中各成分的沸点不同进行分离

（2）适用范围：

分离和提纯液态混合物，或把混在溶液中的杂质除去

（3）注意：

蒸馏烧瓶下面必须垫上石棉网

蒸馏烧瓶内应加入几粒沸石（或碎瓷片）——防止加热时暴沸

温度计的水银球应对着蒸馏烧瓶的支管口

冷却水的流向应跟蒸气的流向相反

三、硬水与软水

1、硬水：

含有较多可溶性钙、镁化合物的水，河水多为硬水。

2、软水：

不含或含有较少可溶性钙、镁化合物的水，雪水、雨水是软水。

3、硬水和软水的检验：

把肥皂水倒入水中搅拌，若水易起浮渣的为硬水，反之为软水。

（或若泡沫较多的是软水，反之为硬水）。

4、使用硬水对生活生产的危害

⑴用硬水洗涤衣物既浪费肥皂，又不易洗净，时间长还会使衣物变硬。

⑵锅炉用硬水，易使炉内结垢，不仅浪费燃料，且易使炉内管道变形、损坏，严重者可引起爆炸。

5、硬水软化的方法：

⑴煮沸；⑵蒸馏

6、纯水与天然水、硬水与软水

区别

关系

纯水

纯净物，澄清透明

天然水

混合物，常呈浑浊

硬水

含有较多可溶性钙、镁化合物

检验：

加肥皂水，泡沫很少的是硬水，有大量泡沫的是软水

转化：

设法除去硬水中的钙、镁化合物，可以使硬水软化成软水，如：

软水

不含或含较少可溶性钙、镁化合物

课题3水的组成

一、氢气的性质

1、物理性质：

氢气是一种无色、无臭、难溶于水的气体，密度比空气的小。

2、可燃性：

氢气在空气里燃烧时，产生淡蓝色火焰，燃烧产物是水（氢气＋氧气——→水），被认为是最清洁的燃料。

3、注意：

混有一定量空气或氧气的氢气遇明火会发生爆炸，所以在点燃氢气前一定要验纯。

检验氢气纯度的方法：

用拇指堵住集满氢气的试管口，移近火焰，松开大拇指，点燃气体，若发出尖锐爆鸣声表明氢气不纯，声音很小则证明氢气

4、氢气的实验室制法

（1）反应原理：

锌和稀硫酸反应产生氢气。

　　　　Zn＋H2SO4＝ZnSO4＋H2↑

（2）实验室制取氢气的装置

　　实验室制取氢气的反应是块状固体和液体之间的反应，不需要加热的装置。

（3）操作步骤：

①按要求装配好仪器；②检查装置气密性；③装药品；④验纯；⑤收集气体。

（4）收集方法：

①向下排气法；②排水法。

（5）验纯：

用拇指堵住集满氢气的试管口，靠近火焰，移开拇指点火，听到尖锐的爆鸣声，表明氢气不纯，声音较小，表明氢气较纯。

（6）放置：

倒放在桌面上，因为氢气的密度比空气小。

二、水的组成

1、水的物理性质

　　水是无色、无味的液体。

在4℃时，水的密度最大为1g/cm3。

在101kPa下，水的凝固点为0℃（结冰），沸点是100℃。

冰的密度比水的密度小。

水的导电能力较弱。

2、电解水实验：

（1）一般在水里加入少许硫酸或氢氧化钠，目的是为了增强水的导电性

（2）文字表达式：

水

氢气+氧气

（3）化学反应：

2H2O通电2H2↑+O2↑

产生位置负极正极

体积比2：

1

质量比1：

8

检验：

O2---出气口置一根带火星的木条----木条复燃

H2---出气口置一根燃着的木条------气体燃烧，产生淡蓝色的火焰

（4）由电解水实验可知：

⑴水在通电的条件下，发生分解反应产生氢气和氧气。

2H2O通电2H2↑+O2↑

⑵水是由氢元素和氧元素组成的。

（１８世纪末，法国化学家拉瓦锡在前人探索的基础上，确认水是由氢元素、氧元素组成的）

⑶在化学反应中，分子可分成原子，而原子不能再分。

⑷如果已知两气体的密度，还可推出水的化学式

3、实验误差分析：

在实验过程中正、负两极所收集气体的体积比往往小于1∶2，原因可能：

①氧气微溶于水而氢气难溶于水②金属电极与氧气发生了反应消耗了部分氧气。

三、化合物与单质

混合物：

由两种或多种物质混合而成的物质

物质

化合物：

组成中含有不同种元素的纯净物。

如水、高锰酸钾、二氧化锰。

纯净物（氧化物：

由氧元素和另一种元素组成的化合物。

）

单质：

由同种元素组成的纯净物。

如氢气、氧气。

注意：

由同种元素组成的物质不一定是单质，还可能是混合物。

课题4化学式与化合价

一、化学式

1、定义：

用元素符号和数字来表示物质组成的式子

只有纯净物才有化学式，且一种纯净物只有一种化学式

2、化学式的写法：

（1）单质的化学式

①双原子分子的化学式：

②稀有气体、金属与固体非金属单质：

直接用元素符号来表示（由原子构成）。

（2）化合物的化学式

①金属与非金属元素组成的化合物：

如：

NaCl、ZnS、KCl

写法：

金属元素在左，非金属元素在右读法：

某化某

②氧化物：

如：

HgO、SO2、Fe3O4

写法：

另一元素在前，氧元素在后读法：

氧化某几氧化几某

（3）化学式的意义：

A、化学式的含义，以H2O为例

H2O

微观①表示一种物质水这种物质

②表示这种物质的组成水是由氢元素和氧元素组成的

宏观③表示这种物质的一个分子一个水分子

④表示这种物质的一个分子的构成一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的

B、由原子构成的物质的化学式的含义，以Fe为例

微观

一个铁原子

宏观

铁元素

金属单质铁

（4）化学式中数字的意义：

①化学式前的数字表示：

分子的个数

②化学式中元素符号右下角的数字表示：

一个某分子中某原子的个数。

③元素符号前边的化学计量数表示：

原子个数

④离子符号右上角的数字表示：

该离子所带的电荷数

二、化合价

1、概念：

表示原子间相互化合的数目。

化合价是元素形成化合物时表现出来的一种性质

（2）写法：

标在元素符号或原子团的正上方，先符后数，“1”不忘

（3）一般规律：

①化合价有正价和负价。

a．氧元素通常显-2价b．氢元素通常显+1价；

c．金属元素跟非金属元素化合时，金属元素显正价，非金属元素显负价；

d．一些元素在不同的化合物中可显不同的化合价。

如Fe：

＋3价的读铁，＋2价的读亚铁。

②在化合物里正、负化合价的代数和为0。

③在单质分子里，元素的化合价为0。

（4）化合价与离子符号的书写有一定的区别：

化合价

离子

表示方法

元素符号正上方、先符后数“1”不忘

元素符号右上角，先数后符“1”省略

实例

＋1－1－1＋2

Na、Cl、OH、Ca

Fe2+、Mg2＋、Al3＋、Cl－、SO42－

联系

同种元素（或原子团）的化合价改变位置交换顺序离子电荷

（5）熟记常见元素和原子团的化合价

正一氢锂钠钾银，正二钙镁钡铜锌负一氢氧硝酸根，负二碳酸硫酸根，

铝铁正三碳硅四，氟氯溴碘为负一负三常见磷酸根，正一价的是铵根，

氧为负二单质零，四六负二硫齐全化合价，要记清，莫忘单质是零价。

负三正五氮和磷，铁汞正二也常见。

（6）化合价运用

、根据化合价书写化学式的一般规律

先读后写，后读先写。

如：

氯化钠NaCl，氧化镁MgO，二氧化碳CO2

金属前，非金属后；氧化物中氧在后，原子个数不能漏。

如氧化铁Fe2O3

、已知化合价写出化合物的化学式

左正、右负、标价、交叉、化简、复查。

、已知化学式中某元素的化合价，求其他元素的化合价。

三、有关相对分子质量的计算

⒈计算物质的相对分子质量=各元素的相对原子质量×原子个数之和

⒉计算物质组成元素的质量比=各元素的相对原子质量×原子个数之比

⒊计算物质中某元素的质量分数

物质中某元素的质量分数=（该元素的相对原子质量×原子个数）÷化合物的相对分子质量×100%

⒋计算一定质量的化合物中含某元素的质量

某元素的质量=化合物的质量×化合物中该元素的质量分数

变形：

化合物的质量=某元素的质量÷化合物中某元素的质量分数

四、化学用语中数字的含义

1、微粒前面的数字，表示微粒的数目。

2、微粒中元素符号右下角的数字，表示微粒中某元素原子个数

3、微粒右上方的数字，表示微粒所带的电荷数。

4、元素符号（原子团）正上方的数字，表示元素（原子团）的化合价。

二、中考化学推断题

2．某固体物质可能含有氯化钾、硫酸铜、氢氧化钠、硝酸镁，硫酸钠中的一种或几种，为鉴定它们做如下实验：

①将该固体物质全部溶解于水中，得到无色溶液a。

②取少量a溶液于试管中，向其中滴加少量硫酸铁溶液，产生红褐色沉淀。

③另取少量a溶液于试管中，向其中滴加少量的硝酸钡溶液产生白色沉淀。

据此推断：

（1）该固体物质中一定含有（写化学式，下同）___；可能含有___。

（2）请写出实验②发生反应的化学方程式___。

③中化学反应的基本类型为___。

【答案】NaOH、Na2SO4KClFe2（SO4）3+6NaOH＝3Na2SO4+2Fe（OH）3↓复分解反应

【解析】

【分析】

硫酸铜在溶液中显蓝色，氢氧化钠和硫酸铁反应生成红褐色氢氧化铁沉淀，硫酸根离子和钡离子反应会生成硫酸钡沉淀，所以

①将该固体物质全部溶解于水中，得到无色溶液a，所以样品中一定不含硫酸铜；

②取少量a溶液于试管中，向其中滴加少量硫酸铁溶液，产生红褐色沉淀，所以样品中一定含有氢氧化钠，一定不含硝酸镁；

③另取少量a溶液于试管中，向其中滴加少量的硝酸钡溶液产生白色沉淀，所以样品中一定含有硫酸钠

【详解】

由分析可得，

（1）该固体物质中一定含有：

NaOH、Na2SO4，可能含有KCl；

（2）实验②发生的反应是硫酸铁和氢氧化钠反应生成硫酸钠和化学方程式为：

Fe2（SO4）3+6NaOH＝3Na2SO4+2Fe（OH）3↓；

反应③是硝酸钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钠，所以化学反应的基本类型为复分解反应。

【点睛】

在解此类题时，首先将题中有特征的物质推出，然后结合推出的物质和题中的转化关系推导剩余的物质，最后将推出的各种物质代入转化关系中进行验证即可。

3．如图中A、B、C、D、E为初中五种常见的不同类别的物质，A为红色氧化物，C中含有两种元素，E为大理石的主要成分，图中“﹣”表示两物质间能发生化学反应，“→”表示两物质间存在转化关系。

请回答：

（1）D物质的化学式_____。

（2）A与C溶液反应的化学方程式：

_____，该反应在生活中的用途是_____。

（3）D转变成E的化学方程式：

_____。

【答案】Ca（OH）2Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O金属表面除锈Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O

【解析】

【分析】

根据A、B、C、D、E为初中五种常见的不同类别的物质，A为红色氧化物，初中学习过的红色氧化物只有Fe2O3，所以A就是Fe2O3，E为大理石的主要成分，即CaCO3。

C既能与Fe2O3反应又能与CaCO3反应，应该为酸，结合其只有两种元素，故C为HCl，结合B由A转化生成，D可以转化生成E，则B可能为单质Fe，D可能为Ca（OH）2，把各物质代入框图进行验证即可。

【详解】

（1）D物质的化学式为Ca（OH）2

（2）A与C溶液反应的化学方程式：

Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O；该反应在生活中的用途是金属表面除锈，因为铁锈的主要成分是氧化铁；

（3）D转变成E，即氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙和水，故反应的化学方程式：

Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O。

故答案为：

（1）Ca（OH）2；

（2）Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O；金属表面除锈；（3）Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O。

【点睛】

此题为框图式物质推断题，完成此类题目，关键是找准解题突破口，直接得出结论，然后利用顺向或逆向或两边向中间推，逐一导出其他结论，本题的开放度较大，不必拘泥于面面俱到，只要符合题意即可。

4．实验室中现有一固体混合物A，其中可能含有Na2CO3、BaSO4、NaC1、CuO四种物质中的两种或多种。

按如图所示进行实验，出现的现象如图中所述。

（设过程中所有可能发生的反应都恰好完全进行）

试根据实验过程和发生的现象判断

（1）产生的气体B的化学式是_____。

（2）写出步骤③中生成蓝色沉淀F的化学反应方程式_____。

（3）在溶液C中，一定大量存在的酸根离子是_____。

（4）混合物A中，还不能确定存在的物质是_____（写化学式），要进一步确定其是否存在，可用固体混合物A的样品进行再实验，请简要说明实验操作步骤、发生的现象及结论：

_____。

【答案】CO2CuCl2+2NaOH＝Cu（OH）2↓+2NaClCl﹣NaCl取混合物A适量，溶于足量水中，过滤；向滤液中加入过量稀硝酸，再滴入适量硝酸银溶液，振荡观察；如果有白色沉淀生成，则有氯化钠，如果没有白色沉淀，则没有氯化钠

【解析】

【分析】

硫酸钡难溶于水，难溶于酸，碳酸钠和盐酸反应生成的二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，氧化铜和盐酸反应生成氯化铜和水，氯化铜和氢氧化钠反应生成氯化钠和氢氧化铜沉淀。

所以固体混合物A中加入稀盐酸，生成的气体B能使澄清石灰水变浑浊，则B是二氧化碳，样品中一定含有碳酸钠，滤渣D中加入稀硝酸，没有明显现象，所以样品中一定含有硫酸钡，滤液C中加入氢氧化钠会生成蓝色沉淀，所以样品中一定含有氧化铜。

【详解】

（1）产生的气体B的化学式是：

CO2；

（2）步骤③中生成蓝色沉淀F的反应是氯化铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠，化学方程式为：

CuCl2+2NaOH＝Cu（OH）2↓+2NaCl；

（3）在溶液C中，一定大量存在的酸根离子是Cl﹣；

（4）混合物A中，还不能确定存在的物质是NaCl，要进一步确定其是否存在，可用固体混合物A的样品进行再实验，实验操作步骤、发生的现象及结论是：

取混合物A适量，溶于足量水中，过滤；向滤液中加入过量稀硝酸，再滴入适量硝酸银溶液，振荡观察；如果有白色沉淀生成，则有氯化钠，如果没有白色沉淀，则没有氯化钠。

【点睛】

推断题往往以框图的形式出现，箭头的左边是反应物，右边是生成物，解答此类题，首先要认真审题，找出该题的突破口。

二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，氢氧化铜是蓝色沉淀。

5．某固体混合物可能含有FeCl3、CaCl2、 Na2CO3、 Na2SO4 、NaCl中的一种或多种,为了确定该混合物的成分,进行如下实验:

步骤Ⅰ：

取少量固体于烧杯中，加水，搅拌，固体全部溶解，得到无色溶液A。

步骤Ⅱ：

取少量溶液A于试管中，滴加过量Ba （NO3）2溶液，有白色沉淀产生；再加入过量稀盐酸，沉淀部分消失，同时有气泡产生。

（1）步骤II中产生的气泡是______________（填化学式）。

（2）根据上述实验推断该混合物的成分，肯定含有的是________，可能含有的是__________。

【答案】CO2Na2CO3、Na2SO4NaCl

【解析】

【分析】

取少量固体于烧杯中，加水，搅拌，固体全部溶解，得到无色溶液A，混合物中一定没有FeCl3，因为氯化铁的溶液为黄色；氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙白色沉淀，所以二者不能共存，取少量溶液A于试管中，滴加过量Ba（NO3）2溶液，有白色沉淀产生；再加入过量稀盐酸，沉淀部分消失，同时有气泡产生，说明混合物中一定含有硫酸钠和碳酸钠，一定不含氯化钙，因为碳酸钙会与盐酸反应生成氯化钙和二氧化碳气体，沉淀部分消失，则沉淀为硫酸钡和碳酸钡，所以一定含有硫酸钠和碳酸钠；不能确定的是是否含有氯化钠，据此分析即可。

【详解】

（1）据分析可知，步骤II中产生的气泡是二氧化碳，化学式为：

CO2；

（2）根据上述实验推断该混合物的成分，肯定含有的是Na2CO3、Na2SO4；可能含有的是NaCl。

【点睛】

在解此类题时，首先分析题中所给物质的性质和两两之间的反应，然后依据题中的现象判断各物质的存在性，最后进行验证即可。

6．某同学将mgZn加入一定质量的AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中，充分反应后过滤，将滤渣洗涤、干燥后称量，质量仍为mg。

则：

（1）写出溶液中发生的任意一个反应的化学方程式①_____；滤渣中一定含有②_____。

（2）设计实验方案，探究滤渣成分和与滤渣成分对应的滤液中溶质成分，写出实验操作、预期现象及结论。

_____

【答案】

（或

）硝酸锌

实验操作

现象

结论

取少量滤渣放入洁净的试管中，然后向试管中加入少量稀盐酸

有气泡产生，溶液不变色

滤渣为锌、铜和银

无气泡产生

滤渣为铜和银

取滤液少许，放入盛有铁粉的洁净试管中

无明显现象

滤液中含有硝酸锌

有红色物质生成，滤液由蓝色变为浅绿色

滤液中含有硝酸锌和硝酸铜

【解析】

【分析】

根据锌比铜活泼，铜比银活泼，将Zn加入一定质量的AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中时，锌先和硝酸银反应生成硝酸锌和银，后和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜进行分析。

【详解】

（1）在金属活动性顺序中，Zn＞Cu＞Ag，向一定质量AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入Zn，与两种溶质依次发生反应

所以析出银的过程是固体质量增加的过程；

所以析出铜的过程是固体质量减少的过程。

而反应前后固体质量都是mg，说明硝酸银被置换完了，硝酸铜也发生了置换反应，因此滤渣一定含有银和铜，可能含有锌；滤液一定含有硝酸锌，可能含有硝酸铜，一定没有硝酸银。

（2）

实验操作

现象

结论

取少量滤渣放入洁净的试管中，然后向试管中加入少量稀盐酸

有气泡产生，溶液不变色

滤渣为锌、铜和银

无气泡产生

滤渣为铜和银

取滤液少许，放入盛有铁粉的洁净试管中

无明显现象

滤液中含有硝酸锌

有红色物质生成，滤液由蓝色变为浅绿色

滤液中含有硝酸锌和硝酸铜