化学初高中衔接(新2015)

1 化学化学初初高高中中衔接衔接内容内容 引导语引导语 同学们好！首先祝贺你们升入高级中学，成为一名高中学生！ 化学是你们要学习的一门课程，此前，你们在初中化学课程中已经学习了许多 化学知识， 学好这些化学知识， 培养好相应能力， 对学好高中化学是十分必要的。 相对而言， 初中化学知识较为分散，忆性的多，基础性强，缺乏系统性。而高中化学课程是一门分 科课程，其知识的逻辑性、系统性较强，教学过程容量大、进度快、知识点多、学科内综合 性强。尤其对化学知识的掌握程度上、教学内容的理解能力上难度大为提高。更重要的是学 习的能力要求、认识问题的视角、对学科思想方法的理解等要求较高。因此，如何做好初高 中化学的衔接， 使进入高中后尽快地适应高中学习， 并在原有的知识层次上稳定地迈上一个 新的台阶，就需要对初中学习的化学基础知识进行有效的归纳、整理、有序存储、合理构建 知识网络。 第一讲第一讲 化学改变了世界化学改变了世界 一一 、奇妙的化学奇妙的化学 在我们的周围，衣食住行各个方面都涉及到形形色色，各种各样的物质，这些物质 的组成、 结构和性质怎样？物质的变化规律有哪些？化学正是研究这些问题的一门科学。 化 学可以帮助我们正确认识物质，指导人类合理利用资源，促进科学技术的发展。正是化学才 使世界变得更加绚丽多彩，魅力无限！ 知识结构：知识结构： 二、物质的组成二、物质的组成 2 （一）元素（一）元素 知识点 1：了解化合价的概念了解化合价的概念 化合价：一种元素一定数目的原子跟其他元素一定数目的原子化合的性质，叫做这种 元素的化合价。 知识点 2：理解化合价的实质理解化合价的实质 1、 化合价的实质： 化合价是元素在形成化合物时表现出的化学性质。 因为化合价是在 形成化合物时表现出的性质，所以单质的化合价为零。 2、理解化合价正负的原因 知识点 3：元素化合价的规律元素化合价的规律 1、化合价原则：在化合物里，元素正、负化合价的代数和为 0； 2、在化合物里，氢通常显1 价，氧通常显2 价； 3、金属元素通常显正价，非金属元素通常显负价，但在非金属氧化物里，氧显负价， 另一非金属元素显正价； 4、单质中元素的化合价为零； 5、许多元素具有可变化合价，如：硫、碳等； 6、根的化合价一定不为零。 知识点 4：常见元素的化合价常见元素的化合价 钾钠氢银1 价，钙镁钡锌2 价，氟氯溴碘1 价，通常氧是2 价，铝是3 价，铜有 1 和2，铁有2 和3 ，碳有2 和4 ，硫是2、4、6 价。 元素周期表简介 目前，人们已知的元素有 110 多种，为了研究元素的性质和用途，寻找元素间的内在的联 系和规律，科学家们按元素的核电荷数由小到大的顺序，把它们从左到右，从上到下依次有 序地排列起来，得到元素周期表。 元素周期表内容十分丰富，在表中每种元素有一个格子，横着有 7 个横行（即七个周期）。 同一周期的元素，它们的电子层数相同。竖着有 18 个纵行，分为 7 个主族、7 个副族、一 个零族和一个第族（包括第 7、8、9 三个纵行）。同一主族或副族元素，它们的最外层电 子数相同，零族为稀有气体元素。同一族元素都有相似的化学性质。 （二）构成物质的三种微粒（二）构成物质的三种微粒分子、原子和离子分子、原子和离子 物质是由微粒构成的，不同的物质是由不同的微粒构成的，分子、原子和离子是构成物 质的三种微粒。有的物质由分子构成，有的物质由原子构成的，有的物质由离子构成。 1、 分子分子 分子是保持物质化学性质的一种微粒 （这里要强调的是保持物质的化学性质） ， 它能独立存在。分子由原子构成，分子在化学反应中可分裂成原子，原子间重新组合成新的 分子。分子有一定的大小和质量，同种分子性质相同，不同种分子性质不同。分子在不停地 运动着（蒸发、溶解、扩散等现象就是分子运动的例证） ，分子间有一定的间隔（物质的三 态变化就是分子间距离改变的结果） 。 分子是构成物质的一种微粒， 一些非金属单质 （如 O2、 3 H2、Cl2、S、P 等） 、气态化合物（如 HCl、H2S、SO2等）酸类和有机化合物是由分子构成 的。 2、原子原子 原子是化学变化中的最小微粒（原子在化学变化中，原子核不变，发生变化的 只是核外电子。在原子物理学中，原子一旦发生核裂变或核聚变称核反应，这种变化不属于 化学反应） 。原子在化学反应中不可分，也不会变成其它原子。原子是构成分子和形成离子 的基本微粒， 原子可以先构成分子， 然后构成物质； 原子也可以直接构成物质 （如如金刚石、 石墨和稀有气体等） 。由原子直接构成的物质中原子保持原物质的化学性质。原子是具体的 微观粒子， 既讲种类， 又讲个数。 当我们描述物质的宏观组成时， 应该说由什么元素组成的； 而当我们描述物质的微观构成时，应当说由什么微粒（包括原子、分子、离子）构成的，而 且要指明微粒数目。例如：水是由氢元素和氧元素组成的；一个水分子是由两个氢原子和一 个氧原子构成的。 原子也有大小和质量，并且也在不停地运动。在科学上一般不直接采用原子的实际质 量， 而是用相对的原子质量来表示。 国际上规定， 把一个 C12 原子质量的 1/12 （约 1.66× 10 kg）作为标准，其他原子的质量跟它相比较所得的比值，就是该种原子的相对原子质量。相 对原子质量的单位为 1，一般不表示出来。 3、离子离子 离子是带电的原子或原子团。 （所谓原子团，就是指由多个原子组成的原子集 团，在参加化学反应时，通常不易分开，好像一个原子一样。 ）带正荷的叫阳离子，带负电 荷的叫阴离子。离子与原子的本质差别在于：原子（和原子团）不带电，而离子带电（电 性不同） ；相同元素的原子和离子的外围电子层结构不同，半径不同（结构不同） 。性质 不同（如钠原子，钠晶体银白色金属光泽，化性活泼，与水剧烈反应放出氢气，具强还原性 等；钠离子无色，稳定、与水或酸不反应，仅有微弱氧化性） 。相同元素的原子和离子质量 几乎相同可以互相转化。由离子构成的物质有绝大多数盐类、强碱类和低价金属氧化物。离 子构成的物质只能形成化合物，如活泼金属 （钾、 钠、 钙、 镁等） 与活泼的非金属 （如氯等） 化合时，形成的物质由离子构成。像氯化钠就是由钠离子和氯离子构成的。 4、探索原子构成 原子结构 原子是由居于原子中心的带正电荷的原子核和带负电荷的核外电子构成。 电子在原子核 周围作高速运动。1 个电子带 1 个单位的负电荷。原子核是由质子和中子构成的，1 个质子 带 1 个单位的正电荷，中子不带电，所以，原子核带正电荷（原子核所带的电荷称为核电荷 数），原子核所带的正电荷与核外电子所带的负电荷总数相等，由于电量相等，电性相反， 整个原子呈电中性。 对于原子来说，核电荷数质子数核外电子数 原子中电子的质量在整个原子质量中所占比重极小,约为质子质量的 1/1836，可忽略不 计，因而原子的质量主要集中在原子核上 科学家又对质子和中子的构成进行研究，发现质子和中子都是由更小的粒子夸克构成。 同位素：原子中原子核内质子数相同、中子数不相同的同类原子的统称为同位素。 4 三、物质的分类三、物质的分类 为了更好地认识物质， 人们常常根据物质的组成、 状态、 性能等对物质进行分类。 例如， 根据物质存在的状态，将物质分为气态物质、液态物质和固态物质；根据物质的导电性，将 物质分为导体、半导体和绝缘体；根据物质在水中的溶解性，将物质分为可溶性物质、微溶 性物质和难溶性物质。 科学家按照物质的组成来给物质分类： 注意： 由同一种元素构成的物质不一定是纯净物（如 O2 、O3 ） ；具有相同组成（如最简式、 分子式相同）的物质也不一定是纯净物，要充分考虑是否存在同素异形体或同分异构体。 3、单质：由同种元素组成的纯净物。如：金属单质铝（Al） 、铁（Fe）等、非金属单 质硫（S） 、碳（C）等。 4、化合物：由不同种元素组成的纯净物。 （1）氧化物：由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物。根据它们是否能与 酸或碱反应生成盐和水的性质可分为成盐氧化物（指在一般情况下，经直接化学反应能生 5 成盐的氧化物。大多数氧化物是属于成盐氧氧化物） ；不成盐氧化物（不能与酸和碱反应 生成相应价态的盐和水的氧化物，如一氧化碳（CO） 、一氧化氮（NO）等） 。 酸性氧化物 （又称酸酐） ： 能与碱反应生成盐和水的氧化物。 如： 二氧化硫 （SO2） 、 二氧化碳（CO2）等。 碱性氧化物： 能与酸反应生成盐和水的氧化物。 如： 氧化钠 （Na2O） 、 氧化镁 （MgO） 、 氧化钙（CaO）等。 两性氧化物： 既能与酸反应又能与碱反应生成盐和水的氧化物。 如氧化铝 （Al2O3） 、 氧化锌（ZnO）等。 注意：注意： 碱性氧化物一定是是金属氧化物，但金属氧化物不全是碱性氧化物，有些高价金属氧 化物如 Mn2O7、Cr2O3等也属于酸性氧化物。 酸性氧化物不一定是是非金属氧化物，非金属氧化物不一定是酸性氧化物，有些非金 属氧化物如 CO、NO 等不易成盐，不是酸性氧化物。 有些非金属氧化物虽能与水反应生成酸，也能与碱反应生成盐，但不是酸性氧化物如 NO2等。 酸酐不一定都是氧化物，如一些有机酸酐，如醋酸酐(CH3CO)2O，酸酐也不一定直接 与水反应生成酸如 SiO2 。 （2） 酸： 电离时产生的阳离子全部是氢离子的化合物。 如一元酸盐酸 （HCl） 、 硝酸 （HNO3） 等、二元酸硫酸（H2SO4） 、碳酸（H2CO3）等、多元酸磷酸（H3PO4）等。又如含氧酸硫 酸（H2SO4） 、硝酸（HNO3）等、无氧酸盐酸（HCl） 、氢硫酸（H2S）等。 注意：注意： 常见酸的酸性顺序： HClO4(最强) HI、 HNO3 HBr HCl H2SO4 H2SO3 H3PO4 HF CH3COOH H2CO3 H2S HClO H2SiO3（难溶） 。 关于酸的其它提提法： 难挥发性酸（高沸点酸） ：浓硫酸、浓磷酸。 易挥发性酸（低沸点酸） ：HCl 、HNO3 、HBr 、HI 、HF。 易分解的酸（不稳定酸） ：HClO 、H2CO3 、H2SO3 、HNO3 。 强氧化性酸：浓 H2SO4 、HNO3 、HMnO4、HClO 。 （指成酸元素氧化性） 弱氧化性酸：稀 HCl 、稀 H2SO4 。 还原性酸：H2S 、浓 HCl 、HBr 、HI 、H2SO3 。 （3） 碱： 电离时产生的阴离子全部是氢氧根离子的化合物。 如一元碱氢氧化钠 （NaOH） 、 氢氧化钾（KOH）等、二元碱氢氧化钡（Ba(OH)2） 、氢氧化钙（Ca(OH)2）等、多元碱氢 氧化铁（Fe(OH)3）等。 注意：注意： 按性质碱可分为强碱（水溶液中发生完全电离的碱，能溶于水，为可溶性碱）与弱 碱（水溶液中不能不能发生完全完全电离的碱，除了一水合氨 NH3· H2O 外，一般难溶于水，为 不溶性碱。 （4）盐：由阴、阳离子构成的化合物。如正盐碳酸钠（Na2CO3） 、硫酸钠（Na2SO4） 等、 酸式盐碳酸氢钠 （NaHCO3） 、 硫酸氢钠 （NaHSO4） 等、 碱式盐碱式碳酸铜 （Cu2(OH)2CO3） 等。 注意：注意： 酸式盐的水溶液不一定显酸性，只有强酸的酸式盐才一定显酸性，NaHSO4的水溶液 6 显酸性。而弱酸的酸式盐，如 NaHCO3等的水溶液显碱性。 复盐：电离时可电离出两种或两种以上金属阳离子和一种酸根离子的盐，叫复盐。中 学阶段重点了解：明矾 KAl(SO4)2· 12H2O 硫酸亚铁铵 (NH4)2SO4· FeSO4 · 6H2O 等。 物质的颜色： 固体：固体：（请在括号内填上化学式） 黑色：氧化铜（CuO），四氧化三铁（Fe3O 4 ），二氧化锰（MnO 2 ），碳粉（C）； 蓝色：胆矾（CuS4 H2）（