【知无巨细】
知识点一:常见的有机物
无机物:氢气,水,二氧化碳,一氧化碳,氮气等,在火花放电等的作用下变成简单有机物。
有机物:如CH4 CH3NH2 CO(NH2)2等。
说明:有机物来自自然界中无机物的合成和转化,是生命起源必需物质。
1、有机物概念:是一类含碳化合物。
(除碳的氧化物CO,CO2,碳酸,碳酸盐[CaC2Mgl2]等外,因为它们的组成和性质跟无机物相似,因此归为无机物)
(二)对生命活动具有重大意义的有机物
有机物是组成生物体的主要成分,而且每时每刻都在不断自我更新,主要成分是:糖类、蛋白质、脂肪等。
(三)自然界物质循环的基本途径:
无机物 有机物 无机物
说明:生物体内有机物的消化、吸收、运输、转化、合成是一系列的化学反应,它们繁多、复杂、多样、缓慢。
(四)无机物与有机物的区别:
本节我们观察讨论了一些简单的有机物,即生命物质,它们有哪些基本性质,与以前学过的无机物又有哪些区别,小结。
有机物与无机物的主要区别
性质和反应 | 有 机 物 | 无 机 物 |
溶解性 | 多数不溶于水,易溶于有机溶剂 | 有些溶于水,而不溶于有机溶剂 |
可燃性 | 多数不耐热,溶点低,一般400℃ | 多数不能燃烧 |
耐热性 | 多数可燃 | 多数耐热,熔点高 |
电 离 | 多数是非电解质 | 多数是电解质 |
化学反应 | 复杂、副反应多,反应速度较慢 | 简单、少、快 |
(2)如果报警器显示有天然气泄漏,下列应急措施可行的有__ __。(可多选)
A.检查并关闭气源阀门,防止气体进一步泄漏
B.轻轻打开门窗通风 C.立即打开电动抽风机抽风,把泄漏出的天然气尽快排出室外
解析:(1)天然气的主要成分是甲烷,甲烷燃烧能生成水和二氧化碳,反应的化学方程式为:
CH 4 +2O2 =点燃== CO 2 +2H 2 O.
(2)报警器显示有天然气泄漏,立即打开电动时有可能发生爆炸,正确的做法是:检查并关闭气源阀门,防止气体进一步泄漏;轻轻打开门窗通风.故答案为:A、B.
例2.下列叙述错误的是( )
A.三大合成材料是指塑料、合成纤维、合成橡胶
B.聚乙烯塑料袋可用加热法封口
C.燃烧法可辨别毛衣的成分是羊毛还是化纤
D.棉花和涤纶都是天然纤维
解析:A、塑料、合成纤维、合成橡胶属于三大合成材料,故A正确;
B、聚乙烯塑料属于热塑性塑料,所以聚乙烯塑料袋可用加热法封口,故B正确;
C、羊毛的主要成分是蛋白质,燃烧后有烧焦羽毛的味道,所以可用燃烧法可辨别毛衣的成分是羊毛 还是化纤,故C正确;
D、涤纶属于合成纤维,而不是天然纤维,故D错误.
故选:D.
例3. 日常生活中使用的塑料袋,有的是用聚乙烯制成的,有的是用聚氯乙烯制成的。小凤对包装食品的塑料袋进行探究,以验证其成分。
【作出猜想】①该塑料袋是用聚乙烯制成的 ②该塑料袋是用聚氯乙烯制成的。
【查阅资料】聚乙烯燃烧生成二氧化碳和水;聚氯乙烯燃烧生成二氧化碳、水和氯化氢;无水硫酸铜是白色粉末,遇水变为蓝色。
【实验探究】小凤将装置按A、B、C、D顺序连接好后,进行实验。在实验过程中,B、D产生明显现象,C无明显现象,说明塑料袋没有HCl气体生成(填化学式)。B装置的作用是 ;D瓶中发生反应的化学方程式是 。
【实验结论】通过实验证明,猜想__ __是正确的。
【交流反思】①从化学角度分析,大量使用塑料制品会导致白色污染。
②连接实验仪器时,能否将B、C位置进行交换(填“能“或“不能”) ,理由是 。
解析:如果燃烧产物中含有氯化氢,氯化氢能和银反应生成白色沉淀,C装置中的现象是变浑浊,C无明显现象,说明产物中没有氯化氢.故填:HCl.
无水硫酸铜是用来检验产物中是否含有水的.故填:检验是否有水生成.
二氧化碳和氢氧化钙反应能生成碳酸钙和水,反应的化学方程式为:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O.
故填:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O.
实验结论:
通过实验证明,塑料燃烧生成水和二氧化碳,是聚乙烯塑料,猜想①是正确的.故填:①.
交流反思:
①从化学角度分析,大量使用塑料制品会导致白色污染. 故填:白色污染.
②不能将B、C位置进行交换,因为如果将B、C位置交换,气体经过C装置时,会带出水,无法检验反应是否有水生成了.故填:如果将B、C位置交换,气体经过C装置时,会带出水,无法检验反应是否有水生成了..
<举一反三>
1.为了检验某可燃化合物是否含有碳、氢、氧三种元素,将该物质在氧气或空气中燃烧后,还必须进行的实验有( )
①用带火星的木条检验 ②用无水硫酸铜检验 ③用澄清石灰水检验 ④对反应物、生成物进行称量
A.①②③④ B.②③④ C.①②③ D.②③
2. 下列关于“化学与生活”的认识不正确的是( )
A.成年人缺钙易造成骨质疏松
B.可用燃烧法区别羊毛和涤纶
C.用聚氯乙烯塑料作食品包装袋有害健康
D.为提高牛奶的含氮量,可向牛奶中添加三聚氰胺
3. 现有4.6克某有机物在空气中完全燃烧,生成了8.8克CO2和5.4克水,该有机物可能是( )
A.CH2 B.C2H4C. C2H6 D.C2H5OH
4. 由于大量使用一次性塑料袋而造成的“白色污染”已成为一个严重的社会问题。某科学研究小组的同学对某种塑料袋的组成进行分析研究(资料显示该塑料只含C、H两种元素)。他们设计了如图所示的实验装置,使该塑料试样在纯氧中完全燃烧,观察实验现象、分析有关数据、推算元素含量。
(1)实验装置中有一处明显的错误,请写出改正方法:B中左管应插入液面以下,右管口应在液面以上。
(2)装置A中反应的化学方程式为 ↑。
(3)装置E中的现象是澄清石灰水变浑浊,装置F的作用是吸收尾气。
(4)若装置C的玻璃管中放入的塑料试样质量为5.9克,塑料试样充分燃烧后,装置D增重7.2克,则该塑料试样中含氢元素的质量为 克;假设塑料的组成为CxHy,则装置C的玻璃管中反应的化学方程式为 。(化学计量数用含x、y的代数式表示,且可以是分数)
(5)若装置中没有连接装置B,将使该塑料试样中氢元素的质量测算结果偏大(填“偏小”、“偏大”或“无影响”)。
知识点二:物质的分类
无机物的组成和分类
金属:如Fe、Cu、Hg等
单质
非金属(包括稀有气体):如O2、C、S、He等
金属氧化物:如CuO、Na2O
氧化物:按元素组成分
纯净物 非金属氧化物:如CO2、SO2等
、 含氧酸一一命名为“某酸”:如硫酸(H2SO4 )等
酸
无氧酸一一命名为“氢某酸”:如氢氯酸(HCl)等
化合物 可溶性碱:如NaOH、Ca(OH)2等
物质 碱
难溶性碱:如Cu(OH)2、Fe(OH)3等
盐:由金属阳离子(包括铵根离子)和酸根阴离子组成的化合物,如NaCl、CuSO4、Na2CO3等
混合物:如空气、溶液(包括天然水)、浊液、合金、玻璃等
1.单质、纯净物和混合物纯净物和混合物
例1:下列属于纯净物的是 ( )
A.食盐水 B.清新的空气
C.冰水混合物 D.水泥砂浆
解析:A、食盐水中含有氯化钠和水,属于混合物;
B、空气中含有氮气、氧气等物质,属于混合物;
C、冰水混合物是由一种物质组成的,属于纯净物;
D、水泥砂浆中含有水泥、砂子、水等物质,属于混合物.
故选C.
<举一反三>
1.化学与生活息息相关。将浑浊的河水用如图所示的简易净水器进行净化,其中活性炭的作用是__________,用此装置净化后得到的水属于_________(填“纯净物”或“混合物”)。
2.分类就是按照种类、等级或性质分别归类。依据不同的分类标准,结论也不尽相同。下列每组中有一种物质具有特殊的组成或性质,而其他两种物质的组成或性质相似。请你利用所学知识将其区分出来并说明理由。
化学式 | 被区分的物质(名称) | 理由 |
CO2、CO、H2O | ||
Na、NaOH、Na2CO3 | ||
HCl、H2SO4、H2O |
例2:在①MgO、CuO、CaO、SO2;②C、Fe、S、P;③ZnCl2、BaCO3、HNO3、NaNO3三物质中,每组各有一种物质在分类与组内其它物质不同,这三种物质分别是( )
A.CuO、Fe、S、ZnCl2 B.SO2、Fe、HNO3
C.CaO、C、BaCO3、HNO3 D.SO2、S、NaNO3
解析:根据物质的分类进行解答,物质按照组成物质的种类分成纯净物和混合物,纯净物按照组成元素的种类分成单质和化合物,单质又分为金属单质和非金属单质.化合物分成氧化物、酸、碱、盐,氧化物按照组成元素不同分成金属氧化物和非金属氧化物.
解答: ①MgO、CuO、CaO、SO2中SO2是非金属氧化物,而其它三种物质为金属氧化物;
②C、Fe、S、P中Fe是金属单质,其它为非金属单质;
③ZnCl2、BaCO3、HNO3、NaNO3中HNO3为酸类物质,其它为金属与酸根组成的盐类物质.
故选D.
<举一反三>
1.下列各组物质中,从物质分类的角度看,后者从属于前者的是( )
A.纯净物、混合物 B.金属、非金属
C.纯净物、化合物 D.含氧酸、无氧酸
2.下列各组均有四种物质,其中有一种物质与其他三种物质的类别不同,请将该物质的化学式或名称填在横线上。
(1)CuO、NO2、NaOH、Fe2O3,____;
(2)O2、N2、Al、C____;
(3)空气,氢气,碘酒,盐酸____;
(4)食盐,蔗糖,酒精,醋酸____。
知识点三:物质的鉴别
1.鸡蛋外壳放入稀盐酸中的现象为:一会下沉,一会又浮上来,不断地上下沉浮,其反应的化学方程式为:__CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑__。
2.盐跟金属的反应,要求参加反应的盐必须是__可溶__的,由于盐跟金属的反应一般都在__水溶液__中进行,因此一些非常活泼能够跟水发生反应的金属(如钾、钙、钠等)也不符合要求。
3.盐与盐的反应、盐与碱的反应除必须满足__复分解反应的条件__(生成物中有__气体__、__水__或__沉淀__)外,其反应物必须都__可溶的__。
物质的鉴别方法:
1.物理方法:
(1)观察法: 根据物质__颜色__差异而鉴别;
黑色固体:木炭、氧化铜、四氧化三铁、二氧化锰、铁粉
红色固体:铜、氧化铁、红磷
蓝色固体:硫酸铜晶体
蓝色沉淀:氢氧化铜
红褐色沉淀:氢氧化铁
蓝色溶液:氯化铜、铜、硫酸铜的溶液
黄色溶液:氯化铁、硫酸铁、铁的溶液
(2)水溶法:根据物质的__溶解性__差异进行鉴别;
(3)气味法 根据物质__气味__的不同来鉴别物质。
2.化学方法:
(1)用试剂鉴别
①用__指示剂__鉴别酸性、中性、碱性溶液;
②鉴别碳酸盐的方法:加酸,并将产生的气体通入__澄清的石灰水__中,观察是否有__浑浊__出现;
③鉴别硫酸及硫酸盐:往待测溶液里滴加__BaCl2__或__Ba(NO3_)2__;
④鉴别盐酸和盐酸盐:往待测溶液里滴加__银__溶液;
⑤鉴别盐酸和硫酸:往待测溶液里滴加__BaCl2__或__Ba(NO3_)2__。
(2)不用试剂鉴别
①不用任何试剂,可根据待测物的物理性质(如颜色、气味、溶解情况)先鉴别出其中的一种物质,再利用该物质鉴别其他物质;
②没有特征物质存在时,一般采用两两混合法,根据反应时的不同现象加以鉴别。
例1.下列各组物质的溶液,根据它们自身的性质和相互间的反应现象,不用其它试剂就可以加以鉴别的是( )
A.FeCl3 NaCl Ba(OH)2 B. KCl HCl NaNO3
C.Na2SO4 HCl H2SO4 D. CuCl2 NaNO3 K2SO4
解析:此题没有用外界的试剂辅助鉴别各种物质,首先需要根据物理性质进行鉴别,然后需要两两混合反应根据反应现象对物质进行鉴别。选项A,通过观察可以选出含有铁离子的黄色溶液,再将氯化铁与其他两种试剂反应,有红褐色沉淀产生的为氢氧化钡,剩下的为氯化钠,正确;选项B,不能根据溶液的物理性质鉴别任意一种溶液,错误;选项C,不能根据溶液的物理性质鉴别任意一种溶液,错误;选项D,能够鉴别出蓝色溶液氯化铜,由于氯化铜与其他两种溶液都不能反应,错误。做这类题目学生要扎实掌握各种物质的物理性质,掌握各物质之间反应的现象。
例2.某气体可能由H2、HCl、CO2、H2O、CO中的一种或几种组成,为确定其成分,进行如下实验。
气体通过有关装置时所观察到的现象如下:
装置编号 | A | B | C | D | E |
试 剂 | AgNO3溶液 | 澄清石灰水 | CuO粉末 | 澄清石灰水 | 无水CuSO4 |
现 象 | 无明显变化 | 变浑浊 | 变红色 | 无明显变化 | 变蓝色 |
(1)该气体中一定没有 ;
(2)该气体中一定含有 ;
(3)该气体中可能含有 ;
(4)写出C装置中发生反应的化学方程式: 。
高温
解析:此题为物质鉴别与推断题,根据所看到的现象分析出原因,推出结论、氯离子会与银离子生成沉淀,二氧化碳会使澄清石灰水变浑浊,氢气和一氧化碳具有还原性,水会是无水硫酸铜变蓝进行分析判断;混合气体通过A(银溶液)无明显现象,说明一定没有氯化氢,会使B处澄清石灰水变浑浊,说明一定存在二氧化碳;D处澄清石灰水无明显变化,说明一定无一氧化碳;C处氧化铜粉末变红色,在判明无一氧化碳的情况,一定有氢气;E处无水硫酸铜变蓝色,说明有水,但水不一定来自混合气体。
【答案】(1)HCl和CO (2)H2、CO2 (3)H2O (4)CuO+H2===Cu+ H2O
<举一反三>
1.只用一种试剂就可一次性鉴别稀硫酸、KOH溶液、CaCl2溶液的是( )
A、KCl溶液 B、K2CO3溶液 C、稀盐酸 D、NaNO3溶液
2.用以下装置组合出合适的顺序检验下列混合气体
(1)H2、HCl、H2O
(2)CO、CO2、H2O ;
(3)CH4、CO2、H2O 。
3.木炭还原氧化铜实验后的混合粉末中含有铜、氧化铜、木炭粉,某化学实验小组设计回收铜的方案如下:
(1)过滤操作中必须用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 _________ ,其中玻璃棒的作用是 _________ .
(2)反应①的化学方程式为 _________ .
(3)滤液Ⅱ中的溶质为 _________ .
(4)试剂A最好选用下列 _________ 溶液(填序号).
①H2SO4 ②CuSO4 ③MgSO4
(5)为了完善实验方案,可对滤渣Ⅰ中的 _________ 进行回收。
课后练习
1、下列关于“化学与生活”的认识不正确的是( )
A.成年人缺钙易造成骨质疏松
B.可用燃烧法区别羊毛和涤纶
C.用聚氯乙烯塑料作食品包装袋有害健康
D.为提高牛奶的含氮量,可向牛奶中添加三聚氰胺
2、材料是时代进步的重要标志,有机合成材料的出现更是材料发展史上的一次重大突破。下面有关材料说法正确的是( )
A.合金、合成纤维都是有机合成材料
B.水泥、玻璃钢、汽车轮胎都是常见的复合材料
C.合成材料的大量使用给人类带来了严重污染,所以要禁止生产和使用
D.开发使用可降解塑料能有效解决“白色污染”问题
3、天然气水合物是一种在高压低温条件下由水和天然气形成的冰态物,主要分布在海底和陆地冻土带沉积物中。经勘探发现天然气水合物存储量巨大,有望成为主要能源。请回答下列问题:
(1)天然气水合物中,水分子形成一种空间笼状结构。CH4和少量的N2、CO2等分子填人笼内的空隙中,无固定的化学计量关系,因此天然气水合物属于_______(选填“纯净物”或“混合物”)。若某种天然气水合物中甲烷存在的形式是CH4·5.75 H2O,则二者质量比为m(CH4):m(H2O)=_______。
(2)将天然气从其冰态物中分离出来,有3种方法:
①在一定温度下,_______使气体从水合物中分离出来。
②在一定压力下,_______使气体从水合物中分离出来。
③通过加入甲醇或盐类等物质,可降低水合物的凝固点。
4、已知A~G七种物质都是初中化学课本中出现过的化合物,其中F是常用的建筑材料;H为常见的单质。各物质之间存在如下转化关系(反应条件如下图所示)。
(1)请写出物质A的化学式 。
上述蓝色溶液中的溶质有 、 。
(2)在①~⑥反应中属于化合反应的是 (填序号)。
(3)上述转化过程中,有能够反映我国古代人民在化学方面对人类作出伟大贡献的变化。请举出其中一例,用化学方程式表示 。