上海初三化学第二章：浩瀚的大气(教案+习题).docx

1、第二章：浩瀚的大气第一节 人类赖以生存的地球第1课时 地球的面纱第2课时 构成物质的微粒第二节 神奇的氧气第1课时 氧气的性质第2课时 氧气的制法第三节 化学变化中的质量守恒第1课时 化合价和化学式第2课时 物质的量第3课时 质量守恒定律考点一：空气一、空气成分的研究史1、18世纪70年代，瑞典科学家舍勒和英国的科学家化学家普利斯特里，分别发现并制得了氧气。2、法国科学家拉瓦锡最早运用天平作为研究化学的工具，用定量的方法研究了空气的成分，第一次明确提出了“空气是由氧气和氮气组成的”。其中氧气约占空气总体积的1/5的结论。二、空气中氧气成分的测定：1、装置图（见课本）2、实验现象：A、红磷燃烧发

2、出黄白色火焰，放出热量，冒出白色浓烟B、（过一会儿白烟消失，装置冷却到室温后打开弹簧夹）烧杯内的水倒流入集气瓶，约占瓶子容积的1/5。点燃3、实验结论：说明空气不是单一的物质；氧气约占空气总体积的1/5。4、原理:表达式：磷（P） + 氧气（O2） 五氧化二磷（P2O5）化学方程式： 4P + 5O2 点燃2P2O5 5、注意事项A、所用的红磷必须过量，过少则氧气没有全部消耗完B、要等集气瓶（装置）冷却后才能打开弹簧夹，只要是保证不了原一瓶的空气（有部分空气实验过程中外逸测量结果就会偏大，进的水就会补充外逸部分的空气即就会多C、装置的气密性要好，（否则测量结果偏小），D、要先夹住橡皮管，然后再

3、点红磷（否则测量结果偏大）。 E、点燃红磷伸入瓶中要立即塞紧瓶塞（否则测量结果偏大）。思考：1、可否换用木炭、硫磺等物质？如能，应怎样操作？答：不能用木炭或蜡烛（燃烧产生了气体，瓶内体积变化小），不能用铁（铁在空气中不能燃烧）2、可否用镁代替红磷？不能用镁，因为镁不但跟氧气反应而且还跟氮气等反应，结果测得的不只是空气中氧气的体积。会远远大于氧气的体积。3、实际在实验中测得的结果比真实值小，其原因可能是A红磷量不足；B装置气密性差；C未冷却至室温就打开止水夹；D、没有预先在导管中装满水三、空气的主要成分：空气的成分以氮气和氧气为主，属于混合物。空气成分氮气氧气稀有气体二氧化碳其他气体和杂质体积分

4、数78%21%0.94%0.03%0.03%四、物质的分类：纯净物和混合物1、纯净物：由一种物质组成的，“纯净”是相对的，绝对纯净的物质是没有的，只要杂质含量低，不至于对生产和科学研究产生影响的物质就是纯净物。2、混合物：两种或多种物质组成的，这些物质相互间没有发生化学反应，各物质都保持各自的性质。注意：划分纯净物、混合物的标准是根据物质的种类来划分的。只含一种物质的就属于纯净物，含有几种物质的就属于混合物，五、空气是一种宝贵的资源1、氮气：无色、无味的气体，不溶于水，不燃烧也不支持燃烧，不能供给呼吸，化学性质不活泼。2、稀有气体：无色、无味的气体，通电时能发出不同颜色的光，化学性质很不活泼。

5、氧气动植物呼吸医疗急救金属切割炼钢宇宙航行等氮气超导实验车化工原料作保护气食品充氮作防腐剂等稀有气体作保护气制多种用途的电光源激光技术液氦冷冻机等六、空气的污染及防治1、 造成空气污染的物质：有害气体（一氧化碳（CO）、二氧化氮（NO2）、二氧化硫（SO2）和烟尘。2、污染来源：空气中的有害物质来自化石燃料的燃烧，石油化工厂排放的废气及汽车排放的尾气。3、被污染的空气带来的危害：损害人体健康、影响作物生长、破坏生态平衡。存在的环境问题：温室效应（二氧化碳含量过多引起）、臭氧空洞（飞机的尾气、氟里昂的排放）、酸雨（由二氧化硫、二氧化氮引起）。4、防止空气污染的措施：加强大气质量监测,改善环境状态

6、、植树造林、使用清洁能源。5、目前空气污染指数包括：一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、可吸入颗粒物、臭氧。七、未来化学将朝着“绿色化学”“绿色消毁”和“绿色生产”的方向发展。核心是利用化学原理从源头消除污染。特点：充分利用资源和能源，原料无毒无害减少向环境排放废物原料中的原子全部被消纳，实现零排放（在化合反应中体现）生产出环境友好产品。考点二：构成物质微粒原子：一、 原子的构成(带正电)原子原子核电子（带负电）质子（带正电）中子（不带电）（1）（2）在原子中由于原子核带正电，带的正电荷数（即核电荷数）与核外电子带的负电荷数（数值上等于核外电子数）相等,电性相反，所以原子不显电性因此： 核电荷数 =

7、 质子数 = 核外电子数 =原子序数 （3）原子的质量主要集中在原子核上 注意：原子中质子数不一定等于中子数并不是所有原子的原子核中都有中子。例如：氢原子核中无中子二、相对原子质量：某原子的质量碳原子质量的1/12相对原子质量=相对原子质量与原子核内微粒的关系：相对原子质量 = 质子数 + 中子数分子一，分子性质1、基本性质：质量、体积都很小；在不停地运动且与温度有关。温度越高，运动速率越快 例：水的挥发、品红的扩散；分子间存在间隔。同一物质气态时分子间隔最大，固体时分子间隔最小 ；物体的热胀冷缩现象就是分子间的间隔受热时增大，遇冷时变小的缘故。同种物质间分子的性质相同，不同物质间分子的性质不

8、同。2、分子的构成：分子由原子构成。分子构成的描述：分子由原子和原子构成。 例如：水分子由氢原子和氧原子构成一个分子由几个原子和几个原子构成。例如：一个水分子由一个氧原子和二个氢原子构成3、含义：分子是保持物质化学性质的最小微粒。例：氢分子是保持氢气化学性质的最小粒子4、从分子和原子角度来区别下列几组概念物理变化与化学变化由分子构成的物质，发生物理变化时，分子种类不变。发生化学变化时，分子种类发生了改变。纯净物与混合物由分子构成的物质，纯净物由同种分子构成；混合物由不同种分子构成。单质与化合物单质的分子由同种原子构成；化合物的分子由不同种原子构成。二：分子与原子比较分 子原 子定义分子是保持物

9、质化学性质最小的微粒原子是化学变化中的最小微粒。性质体积小、质量小；不断运动；有间隙联系分子是由原子构成的。分子、原子都是构成物质的微粒。区别化学变化中，分子可分，原子不可分。化学反应的实质：在化学反应中分子分裂为原子，原子重新组合成新的分子。元素一、元素概念1、 含义：具有相同质子数（或核电荷数）的一类原子的总称。注意：元素是一类原子的总称；这类原子的质子数相同因此：元素的种类由原子的质子数决定，质子数不同，元素种类不同。2、 元素与原子的比较：元 素原 子区别含义宏观概念，只分种类不计个数微观概念，既分种类又分个数适用范围从宏观描述物质的组成。常用来表示物质由哪几种元素组成。如水由氢元素和

10、氧元素组成从微观描述物质（或分子）的构成。常用来表示物质由哪些原子构成或分子由哪些原子构成，如水分子由氢原子和氧原子构成；铁由铁原子构成。联系元素是同类原子的总称，原子是元素的基本单元3、元素的分类：元素分为金属元素、非金属元素和稀有气体元素三种4、元素的分布：地壳中含量前四位的元素：O、Si、Al、Fe 生物细胞中含量前四位的元素：O、C、H、N空气中前二位的元素：N、O 注意：在化学反应前后元素种类不变二、元素符号1、 书写原则：第一个字母大写，第二个字母小写。 2、 表示的意义；表示某种元素、表示某种元素的一个原子。例如：O：表示氧元素；表示一个氧原子。3、 原子个数的表示方法：在元素符

11、号前面加系数。因此当元素符号前面有了系数后，这个符号就只能表示原子的个数。例如：表示2个氢原子：2H；2H：表示2个氢原子。4、 元素符号前面的数字的含义；表示原子的个数。例如：6N：6表示6个氮原子。三，元素周期表1、 发现者：俄国科学家门捷列夫 结构：7个周期16个族 2、 元素周期表与原子结构的关系：3、 同一周期的元素原子的电子层数相同，电子层数周期数同一族的元素原子的最外层电子数相同，最外层电子数主族数4、 原子序数质子数核电荷数=电子数（考点五） 1H氢1.008表示元素符号表示元素名称表示元素的相对原子质量表示元素的原子序数5、 元素周期表中每一方格提供的信息：离子287+17电

12、子层质子数电子层上的电子数一、核外电子的排布1、原子结构图：圆圈内的数字：表示原子的质子数+：表示原子核的电性 弧线：表示电子层 弧线上的数字：表示该电子层上的电子数2，核外电子排布的规律：第一层最多容纳2个电子；第二层最多容纳8个电子；最外层最多容纳8个电子（若第一层为最外层时，最多容纳2个电子）3、元素周期表与原子结构的关系：同一周期的元素，原子的电子层数相同，电子层数周期数同一族的元素，原子的最外层电子数相同，最外层电子数主族数4、元素最外层电子数与元素性质的关系金属元素：最外层电子数4 易失电子非金属元素：最外层电子数4 易得电子稀有气体元素：最外层电子数为8（He为2） 不易得失电子

13、最外层电子数为8（若第一层为最外层时，电子数为2）的结构叫相对稳定结构因此元素的化学性质由原子的最外层电子数决定。当两种原子的最外层电子数相同，则这两种元素的化学性质相似。（注意：氦原子与镁原子虽然最外层电子数相同，但是氦原子最外层已达相对稳定结构，镁原子的最外层未达到相对稳定结构，所氦元素与镁元素的化学性质不相似）二、离子（了解内容，有助理解）1、概念：带电的原子或原子团2、分类及形成：阳离子（由于原子失去电子而形成）带正电阴离子（由于原子得到电子而形成）带负电注意：原子在变为离子时，质子数、元素种类没有改变；电子数、最外层电子数、元素化学性质发生了改变。3、表示方法：在元素符号右上角标明电

14、性和电荷数，数字在前，符号在后。若数字为1时，可省略不写。例如：钠离子：Na。4、离子符号表示的意义：表示一个某种离子；表示带n个单位某种电荷的离子。例如：Fe3+ ：带3个单位正电荷的铁离子5、元素符号右上角的数字的含义：表示一个离子所带的电荷数。例如：Fe3+ ：3表示一个铁离子带3个单位的正电荷6、离子中质子数与电子数的关系：阳离子：质子数电子数 阴离子：质子数电子数质子数电子数粒子电性不显电性显正电显负电符 号用元素符号表示用离子符号表示用离子符号表示相互转化得到电子失去电子得到电子失去电子 阳离子 原子 阴离子相同点都是构成物质的一种微粒；质量、体积都很小；在不停运动；有间隙8、离子个数的表示方法：在离子符号前面加系数。例如：2个钠离子：2Na9、离子符号前面的数字：表示离子的个数。小结：1、构成物质的微粒：分子