2021-2022学年人教版九年级化学上册知识点:第四单元自然界的水
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1、2021-2022 学年学年人教人教版版化学化学九年级九年级知识点:知识点:自然界的水自然界的水 1过滤的原理、方法及其应用过滤的原理、方法及其应用 【知识点的认识】如图所示,过滤是把不溶于液体的固体物质跟液体分离开来的一种混合物分离的方法; 它根据滤纸能够透过液体和溶于液体的物质的特殊功能,将混合物分离开来的;常用来分离不溶于液体的 固体物质跟液体等等所需器材有铁架台、漏斗、滤纸、烧杯、玻璃棒等要想过滤,首先要制过滤器, 具体如图所示: , 将一张滤纸对折两次后,展成圆锥形,用水润湿倒贴在漏斗内壁水即可过滤的具体操作要领及注意事项 有: 一贴,即滤纸紧贴漏斗内壁,中间不要留有气泡 二低,即漏
2、斗内滤纸边缘低于漏斗口边缘,漏斗内液面低于滤纸边缘 三靠,即倾倒液体时,盛浑浊液的烧杯嘴紧靠玻璃棒;玻璃棒末端轻靠漏斗内三层滤纸处;漏斗下端紧靠 承接滤液的烧杯内壁 【命题方向】 该考点的命题方向主要是考查过滤的原理、 实验操作、 注意事项和滤液浑浊的原因分析等等 题 型有操作题、选择题、填空题和实验探究题中考的重点是实验操作及注意事项和滤液浑浊的原因分析等 等 【解题方法点拨】要想解答好这类题目,首先,要熟记过滤的方法、原理、所需器材、操作及注意事项等 等;然后,结合问题情景,细致地分析题意或者图示信息,并根据所学的相关知识,设计好实验方案,或 者是按照给出实验方案,进行细心探究即可 2蒸发
3、与蒸馏操作蒸发与蒸馏操作 【知识点的认识】蒸发如图所示: ,它是为了得到溶于水中的可溶性固体而进行的基本使用操作所需仪器 有铁架台、蒸发皿、酒精灯、烧杯、玻璃棒、石棉网等蒸发的操作注意事项有以下五条: 1蒸发皿中液体的量不得超过其容积的 2/3 2蒸发过程中必须用玻璃棒不断搅拌,以防止局部温度过高而使液体飞溅 3当加热至较多固体出现时,应停止加热利用余热蒸干 4不能把热的蒸发皿直接放在实验台上,应垫上石棉网 5夹持蒸发皿要用坩埚钳 蒸馏如图所示: ,它是根据物质的沸点不同,通过加热的方法,使低沸点物质先蒸发,再冷凝而得以分离的 一种操作所需仪器有蒸馏瓶(蒸馏烧瓶) 、铁架台、酒精灯、冷凝管、温
4、度计、橡皮塞、锥形瓶、尾接管、 石棉网等其操作注意事项也有以下五条: 1加热时要垫石棉网(也可以用其它热浴加热) ,使之均匀受热 2加热时,液体量不超过容积的 2/3,不少于容积的 1/3 3配置附件(如温度计等)时,应选用合适的橡胶塞,特别注意检查气密性是否良好 4蒸馏时最好事先在瓶底加入少量沸石,以防暴沸 5蒸馏完毕必须先关闭活塞后再停止加热,防止倒吸 【命题方向】该考点的命题方向主要是考查蒸发和蒸馏的操作注意事项,以及蒸发的实验操作等题型有 操作题、选择题、填空题和实验探究题中考的重点是实验操作及注意事项和意外事故的原因分析等等 【解题方法点拨】要想解答好这类题目,首先,要熟记蒸发和蒸馏
5、的操作方法、原理、所需器材及操作注 意事项等等;然后,结合问题情景,细致地分析题意或者图示信息,并根据所学的相关知识,设计好实验 方案,或者是按照给出实验方案,进行细心探究即可 3空气组成的测定空气组成的测定 空气组成的测定 【知识点的认识】空气组成的测定主要是指空气中氧气的含量的测定(具体敬请查阅考点 21:测定空气里 氧气含量的探究) ;当然,也包括以下三种情况: 1通过离开了空气,人和动物就无法呼吸,来说明空气组成中含有氧气 2通过放置在空气中的酥瓜子(或花生米、或饼干等)会变软,铁制品会生锈(也能说明空气组成中含有 氧气) ,敞口的氢氧化钠会潮解且质量增大(也能说明空气组成中含有二氧化
6、碳) ,敞口的浓硫酸会变稀且 质量增大,敞口的浓盐酸在瓶口会形成白雾,等等;来说明空气组成中含有水蒸气 3通过放置在空气中的澄清的石灰水变浑浊,来说明空气组成中含有二氧化碳 【命题方向】该考点的命题方向主要是通过设置实验、问题情景,让学生阅读、思考后,根据所学来分析、 解答相关的实际问题题型有选择题、填空题中考重点是考查学生对空气组成的测定的掌握情况,以及 运用它来分析、解答相关的实际问题的能力等 【解题方法点拨】解答这类题目时,首先,要熟记空气的成分及各成分的体积分数,以及与空气中的各成 分有关的物质及其相关性质等;还要知道最早通过实验得出空气是由氧气和氮气组成的结论是法国化学家 拉瓦锡然后
7、,根据所给的问题情景等信息,结合所学的相关知识和技能,联系起来细心地探究、推理后, 按照题目要求进行选择或解答即可 4氧气的化学性质氧气的化学性质 氧气的化学性质 【知识点的认识】氧气的化学性质主要是指氧气具有助燃性和氧化性,还有能支持呼吸即它是一种化学 性质比较活泼的气体,可以与非金属、金属、化合物等多种特物质发生氧化反应,反应剧烈程度因条件不 同而异,可表现为缓慢氧化、燃烧或爆炸等,但在反应中都放出大量的热具体情况如下: 1氧气与非金属反应,例如: (1)木炭在氧气里剧烈燃烧,发出白光,生成无色、无气味能使澄清石灰水 变浑浊的气体(即二氧化碳) ; (但是,当氧气不充足时,会生成一氧化碳)
8、 (2)硫在氧气里剧烈燃烧,产 生明亮的蓝紫色火焰(在空气中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰) ,生成无色、有刺激性气味的气体(即二氧化 硫) ; (3)红磷在氧气里剧烈燃烧,生成大量的白烟(即五氧化二磷) ,发出白光(在空气中燃烧产生黄色 火焰) ,而白磷可以与空气中氧气的发生缓慢氧化,达到着火点(40)时,引起自燃, (4)氢气在氧气中 燃烧,产生淡蓝色火焰,罩一干冷烧杯在火焰上会有水雾生成 2氧气与金属反应,例如: (1)镁在氧气中或在空气中剧烈燃烧,发出耀眼白光,生成白色粉末状物质(即 氧化镁) ; (2)红热的铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体物质(即四氧化三铁) ; (3)铜在
9、氧气中或在空气中加热,会逐渐变成黑色的固体(氧化铜) 3氧气与化合物反应,例如: (1)一氧化碳在氧气中燃烧产生蓝色火焰,生成能使澄清石灰水变浑浊的气 体(即二氧化碳) ; (2)甲烷(沼气)在氧气中燃烧火焰明亮呈蓝色,生成能使石灰水变浑浊的气体(即二 氧化碳) ,罩一干冷烧杯在火焰上还会有水雾生成 (3)酒精(乙醇)在氧气中或在空气中燃烧,产生淡蓝 色的火焰,生成能使石灰水变浑浊的气体(即二氧化碳) ,罩一干冷烧杯在火焰上还会有水雾生成 (4)蜡 烛在氧气中燃烧发出白光,在空气中燃烧发黄光,集气瓶的内壁有水珠出现,并能使澄清的石灰水变浑浊 的气体(即二氧化碳) (5)葡萄糖在酶作用下经缓慢氧
10、化转变成二氧化碳和水,同时放出能量,供机体活 动和维持恒定体温的需要 4呼吸作用是生物从自然界里吸入氧气,而呼出二氧化碳的过程实际上它是一种缓慢氧化 【命题方向】该考点的命题方向主要是通过设置实验、问题情景,让学生阅读、思考后,根据所学的氧气 的化学性质,以及反应现象、文字表达式或化学方程式等,来分析、解答相关的实际问题并且,经常将 其与“蜡烛燃烧实验” 、 “金属的化学性质” 、 “氢气、一氧化碳、甲烷、酒精等可燃气体的化学性质” 、 “呼 吸作用” 、 “燃烧与燃烧的条件”等联系起来考查题型有选择题、填空题、实验探究题中考重点是考查 学生对氧气的化学性质的掌握情况,以及运用它来分析、解答相
11、关的实际问题的能力等特别是,考查氧 气的助燃性(故意将其与可燃性替换) ,有氧气参与的反应的现象、文字表达式或化学方程式等,以及燃烧 和燃烧的条件等等 【解题方法点拨】解答这类题目时,首先,要熟记氧气的化学性质,尤其是有氧气参与的反应的现象、文 字表达式或化学方程式等,以及燃烧和燃烧的条件等等;然后,根据所给的实验、问题情景,以及实验装 置图等相关信息,结合所学的相关知识和技能,联系起来细心地探究、推理后,按照题目要求进行选择或 解答即可 5催化剂的特点与催化作用催化剂的特点与催化作用 催化剂的特点与催化作用 【知识点的认识】催化剂的特点概括起来说有三个: 1 “一变,两不变” ,即能改变化学
12、反应的速率,而本身的质量和化学性质不变。 2 “针对性” ,即催化剂针对某个化学反应来说,才有意义。例如,不能笼统地说:二氧化锰是催化剂,或 者催化剂是二氧化锰等;而应该表达为:二氧化锰是过氧化氢(或氯酸钾)分解的催化剂。 3 “多样性” ,即某个化学反应的催化剂可能有多种。例如,在过氧化氢分解的反应中,二氧化锰、红砖粉 末、土豆片、沸石、硫酸铜溶液等都可作催化剂。 而催化作用是指催化剂在化学反应中所起作用(即能改 变化学反应的速率) 。它包括加快和减慢化学反应的速率两种情况。 【命题方向】该考点的命题方向主要是通过设置实验、问题情景,或者是直接命题设问,让学生阅读、思 考后,根据所学来分析、
13、解答有关催化剂的实际问题。并且,经常与“影响化学反应速率的因素探究” 、 “实 验探究物质变化的条件和影响物质变化的因素”等方面的知识,联系起来命题。题型有选择题、填空题、 实验探究题。中考重点是考查学生对有关催化剂及催化作用的理解和掌握情况,以及运用它来分析、解答 相关的实际问题的能力等。 【解题方法点拨】解答这类题目时,首先,要理解和熟记催化剂的特点和催化作用程等,以及其中涉及到 的“影响化学反应速率的因素探究” 、 “实验探究物质变化的条件和影响物质变化的因素”等方面的知识; 然后,根据所给的实验、问题情景或图示信息等,结合所学的相关知识和技能,联系起来细心地探究、推 理后,按照题目要求
14、进行选择或解答即可。 6二氧化碳的物理性质二氧化碳的物理性质 二氧化碳的物理性质 【知识点的认识】二氧化碳的物理性质是:在通常状况下,它是一种无色、无臭、无味的气体能溶于水, 溶解度为 0.144g/100g 水(25) 在 20时,将二氧化碳加压到 5.73106 Pa 即可变成无色液体,常压缩 在钢瓶中存放,在56.6、5.27105 Pa 时变为固体液态二氧化碳减压迅速蒸发时,一部分气化吸热, 二另一部分骤冷变成雪状固体, 将雪状固体压缩, 成为冰状固体, 即俗你 “干冰” “干冰” 在 1.013105 Pa、 78.5时可直接升华变成气体(可用作制冷剂) 二氧化碳比空气重,在标准状况
15、下密度为 1.977g/L,约 是空气的 1.5 倍 【命题方向】该考点的命题方向主要是通过设置实验、问题情景,让学生阅读、思考后,根据所学的二氧 化碳的物理性质, 来分析、 解答相关的实际问题 并且, 经常将其与二氧化碳的实验室制取联系起来考查 题 型有选择题、填空题、实验探究题中考重点是考查学生对二氧化碳的物理性质的掌握情况,以及运用它 来分析、解答相关的实际问题的能力等特别是,根据二氧化碳的溶解性和密度,来分析、推断二氧化碳 的收集方法,或者是选择收集装置;并且,还经常考查其固态形式干冰的制冷作用;等等 【解题方法点拨】解答这类题目时,首先,要熟记二氧化碳的物理性质,尤其是根据二氧化碳的
16、溶解性和 密度来推断其收集的方法,或者是选择收集装置的方法,以及干冰的制冷作用等;然后,根据所给的实验、 问题情景,以及实验装置图等相关信息,结合所学的相关知识和技能,联系起来细心地探究、推理后,按 照题目要求进行选择或解答即可 7二氧化碳的化学性质二氧化碳的化学性质 二氧化碳的化学性质 【知识点的认识】二氧化碳的化学性质有: 1二氧化碳无毒,不能燃烧,也不能支持燃烧,还不能供给呼吸(它是一种窒息性气体) 2二氧化碳能与水反应生成碳酸,该反应的化学方程式为:H2CO3H2O+CO2 3 二氧化碳能与澄清的石灰水反应, 使之变浑浊; 该反应的化学方程式为: Ca (OH) 2+CO2CaCO3+
17、H2O 4二氧化碳能与炽热的碳反应,生成一氧化碳该反应的化学方程式为:CO2+C 高温2CO 5二氧化碳与水被绿色植物利用,而进行光合作用的反应,合成有机物(主要是淀粉) 该反应的化学方程式为:6CO2+6H2OC6H12O6+6O2 【命题方向】该考点的命题方向主要是通过设置实验、问题情景,让学生阅读、思考后,根据所学的二氧 化碳的化学性质,以及反应现象、化学方程式等,来分析、解答相关的实际问题并且,经常将其与“灭 火” 、 “呼吸作用” 、 “碳酸或紫色的石蕊试液的性质” 、 “二氧化碳的检验” 、 “单质碳的化学性质或高炉炼铁” 、 “光合作用”等联系起来考查题型有选择题、填空题、实验探
18、究题中考重点是考查学生对二氧化碳的 化学性质的掌握情况,以及运用它来分析、解答相关的实际问题的能力等特别是,经常考查二氧化碳的 前三个化学性质,以及有关的化学方程式等 【解题方法点拨】解答这类题目时,首先,要熟记二氧化碳的化学性质,尤其是有二氧化碳参与的反应的 现象、化学方程式等,以及碳酸或紫色的石蕊试液的性质等;然后,根据所给的实验、问题情景,以及实 验装置图等相关信息,结合所学的相关知识和技能,联系起来细心地探究、推理后,按照题目要求进行选 择或解答即可 8电解水实验电解水实验 电解水实验 【知识点的认识】电解水实验如图所示: 1实验用品有:水槽、试管、直流电、石墨电极(正极不能用铜等金属
19、或与氧气反应的电极) 、12V 的直 流电源 2实验过程及现象:按照上面的实物图所示,连接好装置为增强水的导电性,可在水中加入少量稀硫酸 或氢氧化钠溶液(一般不加氢氧化钠溶液,容易起泡沫) 闭合电路后,会看到试管内的电极上出现气泡, 过一段时间, 与电源正 (氧气) , 负极 (氢气) 相连的试管产生的气体体积比约为 1: 2(氧气的密度为 1.429g/mL, 氢气的为 0.089g/mL; 通过计算可得氧气与氢气的质量比为 8: 1, 氢, 氧两种分子和原子个数比都是 2: 1) 可 简单概括为: “正氧负氢 1:2,质量比为 8:1” 3该实验结论或推论有: (1)水由氢、氧两种元素组成
20、 (2)水(分子)中,氢、氧两种元素的原子个数 比为 2:1,两气体的分子个数比为 2:1、体积比为 2:1 (3)水通电生成氢气、氧气,正极产生的是氧气, 负极产生的是氢气该反应的化学方程式为 2H2O 通电2H2+O2 (4)化学反应前后,原子种类、个数 不变,元素种类不变 (5)在化学变化中,分子可分,而原子不可分 (6)化学反应的实质是在化学变化 中分子分解成原子,原子重新组合成新的分子(或聚集后直接构成物质) (7)分子是保持物质化学性质的 最小粒子 (8)原子是化学变化中的最小粒子 (9)氧气是由氧元素组成;氢气是由氢元素组成水是 由水分子构成的;一个水分子是由二个氢原子和一个氧原
21、子构成;一个氢气分子是由二个氢原子构成;一 个氧气分子是由二个氧原子构成 水是纯净物中的化合物中的氧化物, 氧气和氢气是纯净物中的单质 该实验中发生的化学反应属于分解反应 4电解水时的误差分析,即氧气、氢气的体积比小于 1:2,其原因主要有如下三个: (1)氧气、氢气在水 中的溶解度不同造成的由于氧气的溶解度比氢气的稍大些,导致氧气、氢气的体积比小于 1:2 (2)电 极的氧化造成的当使用金属电极进行实验时,由于氧气的化学性质比较活泼,所以有可能有一部分氧气 在电极处与电极发生了反应,使氧气损耗了一部分;导致氧气、氢气的体积比小于 1:2 (3)电极产生副 反应等造成的 如用稀硫酸溶液作电解液
22、, 可能会有下列副反应发生: H2SO4H+HSO4 , 在阴极: 2H+2e H2;在阳极:2HSO4 2eH 2S2O8(过二硫酸) ,H2S2O8+H2OH2SO4+H2SO5(过一硫酸) ,H2SO5+H2O H2O2+H2SO4;生成的过氧化氢在酸性溶液中较稳定,不易放出氧气从而使生成的氢气增多了,导致氧 气、氢气的体积比小于 1:2 克服的办法是,在电解液中加入碱比加入酸的误差会小些或者事先将电解液用氧气饱和,可以消除因溶 解度不同而产生的误差,或者电极不能是金属或易与氧气、氢气反应的,等等 【命题方向】该考点的命题方向主要是通过设置有关的实验、问题情景,有时还会以如图所示的图示信
23、息 的形式呈现,让学生阅读、观察、思考和分析后,来解答该实验的用品、象、结论或 推论、误差分析和改进完善措施等,或者是补全其中的部分空白题型有选择题、填空题、实验探究题中 考重点是凭借着电解水这一非常典型的实验情景,来考查学生对具体物质的性质、组成、变化进行科学探 究的能力,分析、推断和归纳的能力,和对科学探究方法的掌握情况,以及运用它们来解决实际问题的能 力等特别是,对电解水实验的有关操作、现象、结论或推论、误差分析、改进完善措施的考查,是近几 年中考的重中之重 【解题方法点拨】解答这类题目时,首先,要熟记电解水实验的有关操作、现象、结论 或推论等;并且,还要充分理解所涉及到的物质的组成、构
24、成、分类、性质等,以及有关的理论知识(如 分子和原子的定义、区别、联系,化学反应的实质、基本类型,等等) 然后,根据所给的实验、问题情景 信息,或者是图示信息,结合所学的相关知识和技能,细心地探究后,按照题目要求进行选择或填写即可 另外,对电解水实验的结论或推论的总结,如果从化学式的意义,物质的组成、构成、分类、性质和变化, 分子和原子的定义、区别、联系,化学反应的实质、基本类型,以及质量守恒定律的方面来考虑、理解的 话,就会事半功倍了对于误差分析来说,一定联系着氧气和氢气的溶解性、氧气的氧化性,以及增强导 电性的物质的性质等;来分析探究之对于改进完善措施,可以从气体溶解性及其饱和溶液,将试管
25、换成 带刻度的仪器或专用的水电解器,电极不能是金属或易与氧气、氢气反应的等方面来考虑改进 9水的净化水的净化 水的净化 【知识点的认识】水的净化是指将自然界中含有许多可溶性和不溶性杂质,常呈浑浊状态的水,可通过各 种途径净化处理的过程具体如下表所示: 【命题方向】该考点的命题方向主要是通过设置实验情景或问题情景,让学生思考、分析后,选择、填写 与混合物的分离、水的净化等相关的问题的正确答案并且,经常与混合物的分离、过滤、蒸馏、木炭或 活性炭的吸附作用、明矾的性质等联系起来考查题型有选择题、填空题、操作题和实验探究题中考重 点是根据实验、问题情景,来考查学生对混合物的分离方法、水的净化方法,以及
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