初三化学复习资料(元素及其化合物)

初三化学复习资料(元素及其化合物)

二、水与氢气

主要考点: 1. 常识:水的分布,水污染的原因及防治,水与人类的关系 ① 水的分布:地球表面积的3/4被水覆盖,江河湖海,动植物体内

② 造成水污染的主要途径:a. 工业生产中的“三废”(废气、废水、废渣)排放;

b. 生活污水的任意排放;

c.农业上的农药、化肥随雨水流入河中或向地下渗透等。

防治水污染的主要措施:a. 工业上的“三废”经处理达标后再排放;

b. 加强对水质的检测,节约用水,增强居民的环保意识;

c. 农业上合理使用农药和化肥等。

③ 水与人类的密切关系:a. 工业上:发电,冷却,化工原料,溶解某些物质;

b. 农业上:灌溉用水量较大; c. 动植物:体液的循环,生命存在的前提条件 2. 了解:水的组成,水的物理性质及化学性质,氢气的工业制法, ① 水的组成:a. 实验:2H2O 通电== 2H2↑ + O2↑

b. 电极: 阴极 阳极

c. 体积: 2 : 1

d.检验:阴极:点燃,盖上一个干冷的烧杯,在内壁出现水雾;

阳极:用带火星的木条,复燃

e. 结论:水是有氢元素和氧元素组成的;一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成的。

水是有大量的水分子聚集而成的。

② 物理性质:水在通常情况下为无色无味的液体,凝固点0℃,沸点100℃,4℃是密度最大为1.0g/cm3

③ 水的化学性质:a. 与某些氧化物反应:H2O + CaO == Ca(OH)2 (除不溶性的碱)

b. 与某些盐反应:CuSO4 + 5H2O == CuSO4•5H2O(形成结晶水合物)

c. 分解反应:2H2O 通电== 2H2↑ + O2↑;置换反应:C + H2O 高温=== CO + H2

④ 氢气的工业制法:天然气:CH4 高温=== C + 2H2↑;水煤气:C + H2O 高温=== CO + H2 最理想的方法:利用太阳能、潮汐能等转化为电能,从而电解水 3. 掌握:氢气的物理性质和化学性质、用途及实验室制法 ① 氢气的物理性质:氢气在通常情况下为无色无味的气体,难溶于水,密度最小的气体(用作填充气球) ② 氢气的化学性质:氢气在常温下性质稳定,但在点燃或加热等条件下,能够跟许多物质发生化学反应。

a. 可燃性:2H2 + O2 点燃== 2H2O(纯净的氢气,安静的燃烧,放出带蓝色的火焰) H2 + Cl2 点燃== 2HCl (纯净的氢气,安静的燃烧,放出苍白色的火焰) 不纯的氢气被点燃就可能会爆炸,氢气的爆炸极限为4%~74.2%(体积分数)。因此点燃氢气前,一定要注意检验氢气的纯度(注意验纯的操作)

b. 还原性:CuO + H2 △ == H2O + Cu(黑色的氧化铜中逐渐有红色物质产生,同时管口有液滴产生) 装置中的注意点:a. 氧化铜粉末平铺在试管底部 b. 通氢气的导管应深入试管底部并置于氧化铜上方 c. 导管口没有试管塞,并且试管口略微向下倾斜 d.反应前先通氢气,再加热氧化铜(尽可能的排尽试管中的空气,防止爆炸) e.反应结束后,先停止加热再停止通氢气(冷却,防止再次生成氧化铜) c. 用途:氢能源(来源广泛,放出热量大,不污染环境;但制备及其储存、运输的安全还存在问题)

冶炼金属,燃料(氢氧焰)

③ 氢气的实验室制法:

a. 反应原料:某些金属(铁、镁、锌等)和稀硫酸(或盐酸) b. 反应条件:常温下金属与酸接触,立即放出氢气 c. 反应原理:Zn + H2SO4 == ZnSO4 + H2↑;Zn + 2HCl == ZnCl2 + H2↑ Fe + H2SO4 == Fe SO4 + H2↑;Fe + 2HCl == FeCl2 + H2↑

Mg + H2SO4 ==Mg SO4 + H2↑;Mg+ 2HCl == MgCl2 + H2↑

2Al + 3 H2SO4 == Al2(SO4)3 + 3H2↑;2Al +6HCl == 2AlCl3 + 3 H2↑

d. 发生装置:大试管,双孔塞,长颈漏斗,胶皮管,弹簧夹,铁架台(带铁夹),导管 e. 收集方法:向下排空气法(氢气的密度小于空气);排水集气法(氢气难溶于水) f. 反应步骤:?. 按照要求安装反应仪器; ?. 检验反应装置的气密性;

?. 先装入固体药品,然后往长颈漏斗中注入液体;

?. 打开弹簧夹,反应开始;

?. 收集少量的氢气,进行验纯;

?. 用排水收集法收集氢气;

?. 关闭弹簧夹,反应结束。

g. 注意事项:

?. 长颈漏斗下端应该伸入液面以下,防止气体从漏斗下端逸出;

?. 导管应略微伸入大试管,大试管应该竖直放置;

?. 该装置检查气密性的方法:紧闭弹簧夹,向长颈漏斗中注入一定量的蒸馏水,观察液面,如果液面不持续下降,则气密性良好;

?. 当用向下排空气法收集,导管应伸入集气瓶底部。收集完毕,都应该盖上磨口玻璃片,倒扣在实验桌上;

小知识:

① 气体一般通过无水硫酸铜固体(白色)后,固体变成蓝色(胆矾)后,确定原气体中有水蒸气;

② 气体一般通过浓硫酸(具有吸水性)进行干燥