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    098×1+35.453×1+15.999×3=122.548 CuSO4·5H2O的式量应该是CuSO4与5H2O的式量的和.不要把式中的“· 误为“× 而错算为CuSO4与5H2O的式量的乘积.CuSO4·5H2O的式量=63.546×1+32.066×1+15.999×4+5=249.683.和原子量一样.化学式量也是相对比值.没有单位. 化合价 元素之间形成化合物时.一种元素一定数目的原子跟其它元素一定数目的原子化合的性质.化合价有正价和负价.正负化合价的代数和等于零.在离子化合物里.元素化合价的数值.是这种元素一个原子得失电子的数目.化合价的正负与离子所带的电荷一致.例如.在形成氯化镁时.一个镁原子失去两个电子.即镁为+2价.一个氯原子得到一个电子.即氯为-1价.在共价化合物里.元素化合价的数值.是这种元素的一个原子跟其它元素的原子形成的共用电子对的数目.化合价的正负由电子对的偏移来决定.例如.在氢原子和氧原子形成水分子时.一个氧原子跟两个氢原子共用两个电子对时.且电子对偏向氧原子.则氧为-2价.电子对偏离氢原子.氢为+1价.书写化合价的价标要与离子所带的电荷加以区别.价标写在元素 表示在氯化镁中镁元素为+2价,Mg2+表示镁离子.每个镁离子带两个单位正电荷. 人类认识化合价有个历史过程.英国化学家弗兰克兰于1852年根据许多化学实验事实.提出原子价的概念.德国化学家凯库勒于1856年从研究大量有机化合物的结构中.提出碳原子四价的学说.1868年威克尔汉斯建议氢为1价.氧为2价.氮为3价等.进入20世纪.人们对原子结构的认识逐渐深入.进而发现了化合价的本质. 质量守恒定律 参加化学反应的各物质的质量总和.等于反应后生成的各物质的质量总和.这个规律叫做质量守恒定律.物质在发生化学变化时.都遵守此定律.因为化学反应的全过程.正是参加了反应的各反应物的原子重新组合成为各生成物的过程.即在一切化学反应中.反应前后原子的种类不会改变.原子的数目也没有增减.而原子的质量也没有变化.所以.化学反应前后各物质的质量总和必然相等.例如:在实验室制取氧气的反应中: 反应前 反应后 结论 2KClO3 2KCl+3O2↑ 原子种类K Cl O K Cl O 各3种 原子个数2个2个 6个 2个2个 6个 相等 总质量2×39+2×35.5+6×16 2×39+2×35.5+6×16 =245 =245 相等 注意:①质量总和相等所说的“质量 .限指参加了化学反应的那部分物质的质量. ②反应前后原子种类.数目相等.而分子总数不一定相等. 1756年俄国化学家罗蒙诺索夫(M.V.Lomonosov.1711-1765)在重复波义耳煅烧金属的实验时.首次发现质量守恒定律.他同样用密闭的容器煅烧金属.所不同的是煅烧完全后.不开启容器盖就进行称量.结果发现尽管金属已经被烧成灰烬.但是煅烧后质量并无变化.18年后.法国化学家拉瓦锡精确地研究了氧化汞的分解与合成反应中HgO.O2.Hg三者的质量.他将45份重的HgO加热分解.恰好得到了41.5份重的Hg和3.5份重的O2.这一结果说明.化学反应中反应物与生成物的质量总和是相等的.反应前后.各元素的质量保持不变.在这里.拉瓦锡再次证明了质量守恒定律.以准确的实验数据.使质量守恒定律赢得了普遍的承认.这个定律揭示了化学反应中的质量关系.成为书写化学方程式和根据化学方程式进行计算的理论依据. 化学方程式 用化学式或分子式表示化学反应的式子.又叫化学反应式.简称反应式.化学方程式表示客观存在着的化学反应.所以不能任意编造.并且化学方程式一定符合质量守恒定律.即等号两边各种原子的数目必须相等.不符合以上两点的化学方程式就是错误的.例如: 2Na+CuSO4 Na2SO4+Cu 此反应客观上不存在 Mg+O2 MgO2 化学式MgO2不正确 Fe2O3+CO 2Fe+2CO2↑ 等号两边各种原子的数目不相等.反应物中有气体CO.生成物的CO2气体不应标“↑ . 欲正确书写化学方程式.必须切实理解化学方程式表示的意义.例如: 表示: ①水在通电的条件下.分解生成氧气和氢气. ②每2个水分子分解生成2个氢分子和1个氧分子. ③反应中各物质之间的质量比 2×18 2×2 32 即每36份质量的水.分解生成4份质量的氢气和32份质量的氧气. 化学方程式的配平 在化学方程式各化学式的前面配上适当的系数.使式子左.右两边每一种元素的原子总数相等.这个过程叫做化学方程式配平.配平的化学方程式符合质量守恒定律.正确表现反应物和生成物各物质之间的质量比.为化学计算提供准确的关系式.关系量.配平方法有多种: (1)观察法观察反应物及生成物的化学式.找出比较复杂的一种.推求其它化学式的系数.如: Fe2(SO4)3+NaOH-Fe(OH)3+Na2SO4 Fe2(SO4)3所含原子数最多.最复杂.其中三个SO4进入Na2SO4.每个Na2SO4含有一个SO4.所以Na2SO4系数为3,2个铁原子Fe需进入2个Fe(OH)3.所以Fe(OH)3系数为2.这样就得到: Fe2(SO4)3+NaOH-2Fe(OH)3+3Na2SO4 接下去确定NaOH的系数.2Fe(OH)3中有6个OH.3Na2SO4中有6个Na.所以在NaOH前填上系数6.得到: Fe2(SO4)3+6NaOH-2Fe(OH)3+3Na2SO4 最后把“- 改成“= .标明Fe(OH)3↓. (2)单数变双数法如: C2H2+O2-CO2+H2O 首先找出左.右两边出现次数较多.并且一边为单数.另一边为双数的原子-氧原子.由于氧分子是双原子分子O2.生成物里氧原子总数必然是双数.所以H2O的系数应该是2(系数应该是最简正整数比).如下式中①所示: C2H2+O2-CO2+2H2O ① 由于2H2O中氢原子个数是C2H2的2倍.所以C2H2系数为2.如下式中②所示: 2C2H2+O2-CO2+2H2O ② ① 又由于2C2H2中碳原子个数为CO2的4倍.所以CO2系数为4.如下式中③所示: 2C2H2+O2-4CO2+2H2O ② ③ ① 最后配单质O2的系数.由于生成物里所含氧原子总数为10.所以反应物O2的系数是5.如下式中④所示: 2C2H2+5O2-4CO2+2H2O ② ④ ③ ① 核算式子两边.每一种元素的原子总数已经相等.把反应条件.等号.状态符号↑填齐.化学方程式已配平. (3)求最小公倍数法例如: KClO3-KCl+O2 式中K.Cl.O各出现一次.只有氧原子数两边不等.左边3个.右边2个.所以应从氧原子入手来开始配平.由于3和2的最小公倍数是6.6与KClO3中氧原子个数3之比为2.所以KClO3系数应为2.又由于6跟O2的氧原子个数2之比为3.所以O2系数应为3.配平后的化学方程式为: 2KClO3 2KCl+3O2↑ 化合反应 两种或两种以上的物质生成一种物质的反应.是化学反应基本类型之一.常见的化合反应有: (1)非金属单质和非金属单质化合.例如: 4P+5O2 2P2O5 H2+Cl2 2HCl (2)金属单质和非金属单质化合.例如: 2Na+Cl2 2NaCl 2Cu+O2 2CuO 3Fe+2O2 Fe3O4 (3)氧化物和非金属化合.例如: 2CO+O2 2CO2 CO2+C 2CO (4)碱性氧化物和水化合生成碱.例如: CaO+H2O Ca(OH)2 (5)酸性氧化物和水化合生成酸.例如: CO2+H2O H2CO3 P2O5+H2O 2HPO3 偏磷酸 P2O5+3H2O 2H3PO4 磷酸 (6)碱性氧化物和酸性氧化物化合生成含氧酸盐例如: CaO+SiO2 CaSiO3 (7)氨和酸化合生成铵盐.例如: NH3+HCl NH4Cl (8)其它.例如: CaCO3+H2O+CO2 Ca(HCO3)2 化合反应中有的属于氧化还原反应.如: CO2+C 2CO 有的是非氧化还原反应.如: CaO+H2O Ca(OH)2 反应条件有的是加热.有的是点燃.有的是高温.由反应物的性质决定.不可以混用. 分解反应 一种物质生成两种或两种以上其它物质的反应.是化学反应的基本类型之一.氧化物.酸.碱.盐等类物质大都可以发生分解反应.常见的分解反应有: (1)氧化物分解成单质.例如: 2HgO 2Hg+O2↑ (2)大多数碳酸盐在不同温度下受热可以分解.例如: CaCO3 CaO+CO2↑ Cu2(OH)2CO3 2CuO+CO2↑+H2O碱式碳酸铜 (3)不稳定的盐分解制取单质.例如: 2KClO3 2KCl+3O2↑ 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑ (4)难溶性碱分解制取碱性氧化物.例如: Cu(OH)2 H2O+CuO 2Fe(OH)3 Fe2O3+3H2O (5)含氧酸分解得到酸性氧化物.例如: H2CO3 H2O+CO2↑ H2SO3 H2O+SO2↑ (6)结晶水合物分解.例如: CuSO4·5H2O CuSO4+5H2O 发生分解反应的化合物是在一定条件下性质比较不稳定的物质.分解后生成较稳定的物质.分解反应的发生需要能量.一般需要在加热.通电等条件下进行. 置换反应 一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应.是化学反应基本类型之一.置换是指组成单质的元素代换出化合物里的某种元素.常见的置换反应有: (1)干态置换在加热或高温条件下固体与固态或固体与气体发生的置换反应.例如: CuO+H2 Cu+H2O 2CuO+C 2Cu+CO2↑ 多用于冶炼金属. (2)湿态置换在水溶液中进行的置换反应.例如: ①金属跟酸的置换.是金属原子与酸溶液中氢离子之间的反应.如: Zn+2HCl ZnCl2+H2↑ 2Al+3H2SO4(稀) Al2(SO4)3+3H2↑ ②金属跟盐溶液的置换.是金属原子跟盐溶液中较不活动金属的阳离子发生置换.如: Cu+Hg(NO3)2 Hg+Cu(NO3)2 湿态置换遵守金属活动性顺序. 复分解反应 两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的反应.是化学反应基本类型之一.从微观看.互相交换的成分是离子.因此参加交换的两种化合物主要是电解质酸.碱.盐.由于电解质在水溶液中能电离出自由离子.所以交换离子需要在水溶液中发生.而交换的结果必然有离子结合生成新的化合物而从溶液中减少.常见的复分解反应有盐跟酸.盐跟碱.盐跟盐.酸跟盐之间的反应.但不是任意两种电解质都可以发生复分解反应.在溶液中复分解反应发生的条件是: ①生成物中有沉淀析出.气体放出或有水等难电离的物质生成.例如: 合.不发生反应.而将AgNO3溶液滴入NaCl溶液中.有白色沉淀产生-4种离子中Ag+和Cl-结合成AgCl沉淀.从溶液中析出.留在溶液中的Na+和NO3-生成另一种物质NaNO3.则此反应能够发生.②盐和盐.盐和碱之间反应.反应物双方均应是溶液.酸跟碱.酸跟盐反应时.反应物一方应是溶液.例如: Fe(OH)3+3HCl FeCl3+3H2O 不溶物 水溶液 此反应可以发生.特例: ①碳酸盐跟酸反应是复分解反应.例如: Na2CO3+H2SO4 Na2SO4+H2O+CO2↑ 这整体反应包含两个反应.一个是复分解反应: Na2CO3+H2SO4 Na2SO4+H2CO3 另一个是分解反应: H2CO3 H2O+CO2↑ 由于第一步是复分解反应.而碳酸分解从属于第一步反应.所以整个反应还应认为是复分解反应. ②酸性氧化物跟碱的反应.如: CO2+2NaOH Na2CO3+H2O 虽然是两种化合物生成另外两种化合物.但不是直接交换离子.因此一般认为它不属于复分解反应. ③微溶的物质如Ca(OH)2.MgCO3.CaSO4.Ag2SO4等参加反应.当生成难溶的物质时.反应能够发生.例如: MgSO4+Ca(OH)2 Mg(OH)2↓+CaSO4 微溶 难溶 CaSO4+Na2CO3 CaCO3↓+Na2SO4 微溶 难溶 反之.如果反应物是难溶物.生成物是微溶物.则反应不能发生.如: Mg(OH)2+CaCl2≠Ca(OH)2+MgCl2 难溶 微溶 ④变价元素的化合物.在复分解反应前后价态不变. 中和反应 酸和碱互相交换成分.生成盐和水的反应. 例如: Cu(OH)2+2HNO3 Cu(NO3)2+2H2O 见中和反应属于复分解反应.注意以下几点: ①酸和碱不一定都能发生中和反应.如Cu(OH)2和H2CO3基本上不发生反应. ②生成盐和水的反应不一定都是中和反应.如: SO2+Ca(OH)2 CaSO3↓+H2O 因为SO2不是酸.所以此反应不能称为中和反应. ③中和反应若进行完全.则生成正盐.若进行不完全.则生成酸式盐或碱式盐.如: Cu(OH)2+HCl Cu(OH)Cl+H2O 碱式氯化铜 NaOH+H2SO4 NaHSO4+H2O 硫酸氢钠 ④中和与中性不能混淆.酸和碱完全中和.反应后所得的溶液不一定是中性溶液.可以呈中性.酸性或碱性.视盐的组成而定.如: NaOH+HCl NaCl+H2O 强酸强碱盐 得到中性溶液. NaOH+CH3COOH CH3COONa+H2O 醋酸 强碱弱酸盐 得到碱性溶液. NH3·H2O+HCl NH4Cl+H2O 强酸弱碱盐 得到酸性溶液. 中和反应在工农业生产和科学实验中应用广泛.如用它来制造肥皂.精炼石油.改良土壤.洗涤油污等.从广义看.加入某物质使酸或碱的酸性或碱性削弱.也可以叫做中和.如加纯碱(Na2CO3.属于盐类)使酸的酸性减弱或消失.也是中和反应. 氧化反应 反应物跟氧发生反应.氧化反应又叫氧化作用或被氧化.例如: 2H2+O2 2H2O 2CO+O2 2CO2 反应物H2.CO中氢原子和碳原子分别跟氧分子中的氧原子结合.发生了氧化反应.H2和CO被氧化.又如: H2+CuO H2O+Cu CO+CuO CO2+Cu 反应中H2.CO同样被氧化.只是氧原子来自CuO中的化合态氧.氧化反应中被氧化的物质(H2.CO)在等号的左边.能结合氧.叫还原剂.所以H2.CO是还原剂.具有可以做还原剂的性质.叫还原性.H2.CO具有还原性.常见的还原剂有金属单质.如Mg.Cu.Fe,非金属单质.如C.S.P及低价的化合物如CO等.还原剂得氧发生氧化反应以后.生成的物质叫氧化产物.如H2发生氧化反应后的产物是H2O.CO的氧化产物是CO2等.物质跟氧发生的氧化反应.分为剧烈氧化和缓慢氧化两类. 还原反应 含氧化合物里的氧被夺去的反应.又叫被还原.参看氧化反应的例子.O2和CuO失去氧.发生了还原反应.由于O2和CuO在反应中供给其它物质以氧原子.使其它物质(如H2.CO)发生氧化反应.所以叫氧化剂.像O2.CuO这样的物质具有可以做氧化剂的性质叫具有氧化性.氧化反应与还原反应同时发生在同一个化学反应中. 氧化与还原 分析下列反应 Fe2O3失去氧-被还原-是氧化剂-有氧化性. CO得到氧-被氧化-是还原剂-有还原性. 从以上分析中可以看出.同一反应中.两种反应物一种得氧.必然有另一种失氧.即一种反应物被氧化.必然有另一种反应物被还原.所以.氧化与还原必定同时发生.相互依存.像这样一种物质被氧化.同时另一种物质被还原的反应.叫做氧化还原反应.从失氧得氧的观点分析这类反应.是人们对氧化还原反应的初步认识.在这个基础上.人们可以把化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应两大类. 催化剂 在化学反应里能改变其它物质的化学反应速度.而本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有变化的物质.叫催化剂或称触媒.例如: 2KClO3 2KCl+3O2↑ KClO3在加热到较高温度时.能够分解放出O2.而在较低的温度下不能分解放氧.加入一定量MnO2后.KClO3在较低温度时就能够迅速地分解出O2.待反应完全以后.将剩余的固体(KCl.MnO2混合物)溶解.过滤(KCl.KClO3溶于水.MnO2难溶于水).洗涤.干燥.得到MnO2.测定其质量与化学性质.发现都不改变.MnO2本身受热在较低温度时.不能放出O2(加热到535℃时分解放出O2).但能改变KClO3的分解速度.做这一反应的催化剂(MnO2还有其它用途.如制取氯气时做反应物等).催化剂改变化学反应速度.包含加速和减慢两层意思.使反应加快的催化剂叫做正催化剂.减慢反应的叫负催化剂.催化剂对化学反应速度的影响很大.有的可使反应速度加快达几百万倍以上.不同性质的催化剂只能加速某一特定的反应.或某一类型的反应过程.如MnO2不能对所有的化学反应起催化作用.只是对KClO3.H2O2的分解反应起催化作用.同一个反应可以使用不同的催化剂.但效果强弱不同.如NaCl.Fe2O3.MgO.CuO.粘土等对KClO3也有催化作用.只是效果比MnO2差.催化剂在现代化学工业中地位极其重要.几乎半数以上的化工生产过程都采用催化剂.以提高生产效率.或使用负催化剂.减慢对人类有害的化学反应. 催化作用 催化剂在化学反应里所起的作用.叫催化作用. 燃烧 可燃物跟空气中的氧气发生的剧烈的发光.放热的氧化反应.不同物质燃烧时产生不同的现象.如H2.CO等气态的可燃物.汽油.酒精等易挥发的液态物质.S.P.石蜡等固态物质受热时.能气化成蒸气状态.它们燃烧时都有火焰.有些物质如铁等燃烧只有火花.而没有火焰.乙炔等含碳量高的物质燃烧.供氧不足时产生大量黑烟.同一物质在空气中燃烧的现象也不相同.如纯净的氢气可产生平静的燃烧,混有一定量氧气的氢气点燃后会发生爆炸.空气中混有可燃性蒸气或粉尘.如汽油.煤粉.面粉.甲烷等.遇火星就能发生爆炸.爆炸是由于急速燃烧发生在有限的空间里.而且燃烧产生大量气体物质受热剧烈膨胀而造成的.若急速燃烧发生在相对很大的空间里.只会发生爆鸣而不致爆炸.燃烧.爆鸣.爆炸都是剧烈的氧化反应.只是条件不同而产生的不同现象.没有氧气参加也可以引起燃烧.如H2在Cl2中燃烧.Mg条在CO2中燃烧等. 燃烧的条件 可燃物跟空气里的氧气发生氧化反应时.是否有燃烧现象决定于可燃物的温度是否达到了着火点.燃烧的剧烈程度决定于可燃物跟氧气的接触面积的大小.氧气充足的程度和可燃物的性质.一般说来.接触面越大.燃烧越迅速,氧气越充足.燃烧越剧烈. 灭火原理 根据燃烧的条件可以导出灭火的原理.灭火的一般方法是将可燃物跟空气隔绝.例如:万一酒精灯的酒精洒在桌面上燃烧起来.应立刻用湿抹布.或砂子盖灭.或用灭火器扑救.衣服着火时.应立刻用湿布压灭火焰.敞口容器中物质着火.可以设法把口盖住.以隔绝空气.灭火的另一种方法是将可燃物的温度降低到着火点以下.一般是用泼水来达到这个目的.在扑救化学火灾时应注意:①能跟水发生剧烈化学反应的物质.如金属钠.钾.钙.镁.铝粉.电石.五氧化二磷.过氧化氢等着火.不能用水扑救.这些物质小范围的燃烧.可以用砂盖灭.②比水轻的有机溶剂如苯.汽油.酒精.乙醚.丙酮等着火.若错用水去扑灭.会扩大燃烧面积.酿成更大的灾害.应用砂土或泡沫灭火器去扑灭.比水重又不溶于水的物质.如CS2等着火.可用水扑灭.日常生活.生产和做化学实验时应注意防火.如做加热或燃烧的实验时.要严格遵守操作规程,使用汽油.酒精等易挥发.易燃物质时.要防止其蒸气逸散.实验之前要认真检查.以保证装置严密不漏气.绝对不能在燃烧的火焰附近添加易燃溶剂.如应绝对禁止向燃着的酒精灯里添加酒精.平时应注意了解灭火器的类型和使用范围.掌握防火灭火的知识. 缓慢氧化 如呼吸.金属锈蚀.食物腐败.农家肥料的腐熟等都属于缓慢氧化的过程.这类氧化进行得很缓慢.不发光.只是缓慢地放热.缓慢氧化可以自发地转变为剧烈氧化--自燃.缓慢氧化放出的热量.可以加以利用.如农业生产上的高温堆肥.以及把未经腐熟的牛粪.马粪.猪厩肥等埋在温室的土层下.使其缓慢氧化.放出的热能使土壤温度升高.从而促进蔬菜的生长.发育. 自燃 物质在缓慢氧化的过程中.产生的热量如果不能及时散失.就会越积越多.引起物质的温度升高.一旦温度达到了这种物质的着火点.不经点火也会引起自发的燃烧.这种由缓慢氧化而引起的自发燃烧叫做自燃.如稻草堆.擦过机器的油棉纱.煤炭等可燃物堆放不合理.空气不流通.缓慢氧化产生的热不能及时散失.就会引起自燃.为防止自燃现象发生.堆放的可燃物要经常翻动.加强通风.以降低温度. 吸热反应 化学反应都伴随着热的吸收或放出.氧化汞分解放出氧气的反应.从开始到结束始终需要加热.如果在实验进行中撤走热源.反应就会停止.这类需要从外界吸收热量方可完成的化学反应叫做吸热反应.有的物质如木炭或铁丝.在氧气里燃烧.开始都需要把反应物预热.然后再放入氧气里.才能发生剧烈反应.预热仅仅是为了引发反应.一旦反应开始就不需要外界再提供热量了.引发反应需要的“热 和反应过程中需“吸收的热 是两回事.二者不能混淆. 放热反应 化学上把放出热量的化学反应叫做放热反应.例如.镁或硫在氧气里燃烧,当点燃引发反应后.离开热原.反应仍继续进行.并能放出大量的热.可燃物的燃烧就是放热反应.放热反应对于人类的生活和生产具有巨大的意义.人类主要是利用煤.石油.天然气等可燃物的燃烧放热来获得热能的.. 爆炸 粉末或气态的可燃物与空气(或其它具有氧化性的物质)充分混合或大面积地接触.温度达到着火点.便会发生急速燃烧.这种急速燃烧若发生在有限的空间里.则在很短的时间内便会产生并积聚大量的热.导致温度.压强剧烈升高.气态生成物的体积骤然膨胀.从而引起爆炸.氢气与氧气或氯气.以及甲烷.一氧化碳.酒精.汽油的蒸气按一定量的比例与氧气或空气混合.经点燃也会发生爆炸.煤粉.面粉厂以及汽车库.公共汽车内都应“严禁烟火 .这是因为在这些地方的空气里常常混有可燃物质的细小颗粒或蒸气.接触到火星就有发生爆炸的危险.化学上的爆炸都是由于化学反应引起的..但生活中的爆炸现象并不都是由于化学反应造成的.例如.汽车轮胎充气过多.受热受压引起的“爆炸 就属于物理变化. 爆炸极限 当可燃气体.可燃液体的蒸气与空气混合并达到一定浓度时.遇到火源就会发生爆炸.这个能够发生爆炸的浓度范围.叫做爆炸极限.通常用可燃气体.蒸气或粉尘在空气中的体积百分比来表示.在“发生爆炸的浓度范围 内.有一个最低的爆炸浓度叫爆炸下限,还有一个最高的爆炸浓度叫爆炸上限.只有在这两个浓度之间.才有爆炸的危险.如果可燃气体.蒸气或粉尘在空气中的浓度低于爆炸下限.遇到明火.既不会爆炸.也不会燃烧,高于爆炸极限.遇到明火.虽然不会爆炸.但接触空气却能燃烧.因为低于爆炸下限时.空气所占的比例很大.可燃物质的浓度不够,高于上限时.则含大量的可燃物质.而空气量却不足. 了解各种可燃气体.蒸气或粉尘的爆炸极限.对于做好防火.防爆工作具有重要的意义.可燃物质危险性的大小.主要取决于爆炸极限幅度的宽窄.幅度越宽.其危险性就越大.例如:乙炔的爆炸极限是2.5-80%,乙烷的爆炸极限是3.22-12.45%.两者相比.乙炔的危险性比乙烷大8.4倍.因此.在生产和使用这类物质时.就要特别注意防止“跑.冒.滴.漏 .注意设备的密闭性.严防空气进入.同时还要注意安全操作.. 易燃物 通常是指在环境温度下即能着火的液体或固体.或是在空气中易挥发.扩散和燃烧的物质.易燃的液体主要是有机溶剂.如乙醇.乙醚.丙酮.二硫化碳.苯.甲苯.汽油等.它们极易挥发或气化.遇到明火即燃烧.易燃的固体.如无机物中的硫磺.红磷.镁粉和铝粉等.此外.还有遇水易燃烧的物质.如金属钾.钠.钙和电石等.因此.易燃物存放时应注意采取低温.通风.远离火种等措施.长期不用时.应将其密封保存.妥善保管. 易爆物 易爆物是指具有猛烈爆炸性的物质.这样的物质当受到高热.摩擦.冲击或与其它物质接触发生作用后能在瞬间发生剧烈反应.产生大量的热和气体.并且由于气体的体积迅速膨胀而引起爆炸.一些强氧化剂如过氧化物(H2O2.Na2O2.BaO2等).强氧化性的含氧酸.如高氯酸及强氧化性的含氧酸盐(硝酸盐.氯酸盐.重铬酸盐.高锰酸盐).当受热被撞击或混入还原性物质时.就可能引起爆炸.因此.存放这些物质时.不能与可燃物或还原性物质放在一起.而且存放处应阴凉通风. 溶质 被溶剂所溶解的物质叫做溶质.溶质可以是气体.固体和液体.如食盐水中的食盐.汽水中的二氧化碳和稀硫酸中的硫酸.都可以称它们为该溶液的溶质.通常溶质的微粒直径小于10-9米.在溶液中呈分子或离子状态.它可以透过滤纸和半透膜. 溶剂 能溶解溶质的物质叫溶剂.常见的溶剂为水.其它如酒精.丙酮等均称为有机溶剂.如果溶剂和溶质都是液体时.可以认为量多者为溶剂.量少的物质为溶质.例如95份酒精与5份水配成的溶液.可以看成是水溶在酒精里.溶剂为酒精.溶质为水. 溶液 溶液是由溶质和溶剂组成.通常是指由一种或一种以上物质.它们以分子或离子状态分散到另一种物质里形成的均一的.稳定的混合物称为溶液.常见的溶液为液态.这里说的“均一 是指溶液中各部分浓稀都一样.性质都相同,“稳定 是指外界条件不变时.溶质和溶剂不会分离.就是不会产生分层或沉淀的现象.“均一 和“稳定 是溶液的主要外观特征. 溶解过程 物质在水里的溶解实际上包含着两种变化的过程:一种是溶质的微粒在溶剂分子的作用下.克服了相互的作用力.向水里扩散的过程.这是物理变化的过程,另一种是.溶质的微粒和水分子作用形成水合分子或水合离子的过程.这是化学变化的过程.这两种过程是同时存在的.溶质微粒在溶剂(水)里依靠水合和扩散作用.离开了溶质本体.均匀地扩散到水分子间.从而逐渐溶解.溶质微粒的水合和扩散过程.我们用肉眼是难以观察的.但可以依靠实验来证实.另外溶质微粒在水中扩散时需要吸收热量.使溶液的温度降低.而溶质微粒和水分子结合成水合分子或水合离子时将放出热量.使溶液的温度升高. 一种物质溶解在水里.究竟是温度升高还是降低.取决于溶解过程中两种过程所吸收或放出的热量多少.用Q吸代表溶质微粒扩散所吸收的热量.用Q放代表溶质微粒水合时放出的热量.若: Q吸＞Q放 溶液温度下降 Q吸＜Q放 溶液温度升高 Q吸≈Q放 溶液温度无明显变化 溶质溶解过程的热量变化.我们可以用仪器测得. 饱和溶液和不饱和溶液 在一定温度下.一定量的溶剂里不能继续溶解某种溶质的溶液.叫做这种溶质的饱和溶液.如还能继续溶解某种溶质的溶液.就叫做这种溶质的不饱和溶液.例如.在一定温度下.有晶体析出后剩余的溶液一定是饱和溶液.如果加入溶剂或者改变温度.原析出的晶体此时又被溶解了.则这时的溶液一定是不饱和溶液. 饱和溶液和不饱和溶液在温度和溶剂量改变时是可以互变的.对大多数饱和溶液来说有如下的变化: 溶解度 物质溶解与否.溶解能力的大小.一方面决定于物质的本性,另一方面也与外界条件如温度.压强.溶剂种类等有关.在相同条件下.有些物质易于溶解.而有些物质则难于溶解.即不同物质在同一溶剂里溶解能力不同.通常把某一物质溶解在另一物质里的能力称为溶解性.例如.糖易溶于水.而油脂难溶于水.就是它们对水的溶解性不同.溶解度是溶解性的定量表示. 固体物质的溶解度是指在一定的温度下.某物质在100克溶剂里达到饱和状态时所溶解的克数.在未注明的情况下.通常溶解度指的是物质在水里的溶解度.如20℃时.食盐的溶解度是36克.氯化钾的溶解度是34克.这些数据可以说明20℃时.食盐和氯化钾在100克水里最大的溶解量分别为36克和34克,也说明在此温度下.食盐在水中比氯化钾的溶解能力强.人们常根据室温时溶解度的大小对物质溶解难易进行分类.如下表: 气体溶解度通常指的是该气体①(其压强为1标准大气压即1.01×105帕)在一定温度时溶解在1体积水里的体积数.例如.在0℃时.1体积水里最多能溶解氧气0.049体积.20℃1标准大气压时.氧气的溶解度是0.031.所以在0℃和20℃时.氧气的溶解度分别0.049和0.031. 悬浊液 固体小颗粒悬浮于液体里所形成的液体混合物.例如.将泥土放入盛水的试管里.振荡之后形成的浑浊液体就是悬浊液.悬浊液的固体小颗粒是一种多分子的集合体.直径一般大于10-7米.不能透过滤纸.由于比水重.因而在重力作用下会发生沉降.所以这种液体不稳定.有时农药常配制成悬浊液使用以提高药效.节省药剂. 乳浊液 乳浊液又称乳状液.是由两种不相混的液体经强烈振荡或者在乳化剂的作用下形成的.通常其中一种是水或水溶液.另一种是有机液体.例如油类.这种液体中分散的互不相溶的小液滴是多分子集合体.因而当乳化剂不存在时.也是不稳定的.常见的乳浊液如油井中喷出的原油.牛奶等.许多农药.杀虫剂常配制成乳浊液使用.这样可以提高药效. 温度对溶解度的影响 物质的溶解度与温度有关.温度对不同物质溶解度的影响不同.大多数固体物质的溶解度随着温度的升高而增大.例如.硝酸钾在常压10℃时溶解度为20.9克.50℃时为85.5克.100℃时为246克.少数物质如氯化钠受温度的影响不大.也有个别物质其溶解度随着温度的升高而减少.例如氢氧化钙.对于气态物质而言.当压强一定时.溶解度一般随温度的升高而减小,当温度不变时.随着压强的增大.气体的溶解度也增大.. 压强对气体溶解度的影响 气体的溶解度除与气体的性质.溶剂种类及温度有关外.还与压强有明显关系.由于气体溶解时其体积变化很大.因而当温度不变时.气体的溶解度随压强增加而增大.例如20℃1标准大气压时.氢气在100毫升水中的溶解度为1.82毫升(已换算成标准状况时的体积.下同),若压强变为2标准大气压时.则氢气的溶解度为3.64毫升. 固体的溶解度曲线 由于温度对物质的溶解度有影响.而且不同物质的溶解度受温度的影响不同.因此.可以用纵坐标表示溶解度.横坐标表示温度.在坐标上画出不同物质的溶解度和温度的关系曲线.这种曲线就叫做溶解度曲线.溶解度曲线上的每个点表示某温度下某溶质的溶解度.溶解度曲线上两条曲线的交点表示在该点所示的温度下.两种物质的溶解度相同.利用溶解度曲线.可以求得物质在不同温度下的溶解度.也可借助溶解度曲线来进行某些物质的提纯和分离. 合金 一种金属与另一种金属或非金属经过熔合而得到的具有金属性质的物质.例如.黄铜是铜和锌的合金,青铜是铜和锡的合金,钢和生铁是铁与非金属碳的合金.故合金可以认为是具有金属特性的多种元素的混合物.合金在硬度.弹性.强度.熔点等许多性能方面都优于纯金属.如:普通的焊锡就是由67%的锡和33%的铅组成的合金.其熔点是180℃.低于铅和锡的熔点(铅熔点是327℃.锡的熔点是232℃). 合金的性质主要决定于它的组成和内部结构.其内部结构与成分金属的性质.各成分用量之比及制备合金时的条件有密切的关系.特别是温度的控制.对结构有很大的影响.如果把合金熔体慢慢冷却.可以得到粗晶粒的合金,如急剧冷却.则得到细晶粒的合金.后者比前者强度较大.但性质较脆.这种坚硬的合金在机械加工前若先加热.然后慢慢冷却.便可使合金的脆性降低.韧性增加. 一般说来.除密度以外.合金的性质并不是它的各成分金属性质的总和.多数合金的熔点低于组成它的任何一种成分金属的熔点.合金的硬度一般比各成分金属的硬度都大.如在铜里加1%的铍所生成的合金的硬度.比纯铜大7倍. 有些合金与组成它的纯金属在化学性质上也表现出很大的不同.例如铁容易与酸反应.如果在普通钢里加入25%左右的铬和少量的镍.就不容易跟酸反应了.这种钢称为耐酸钢. 总之.使用不同的原料.改变这些原料用量的比例.控制合金的结晶条件.就可制得具有各种特性的合金.现代的机器制造.飞机制造.化学工业和原子能工业的成就.尤其是火箭.导弹.人造地球卫星.宇宙飞船的制造成功.都与制成了各种优良性能的合金有密切的关系. 物质的结晶 晶体在溶液中形成的过程称为结晶.结晶的方法一般有2种:一种是蒸发溶剂法.它适用于温度对溶解度影响不大的物质.沿海地区“晒盐 就是利用的这种方法.另一种是冷却热饱和溶液法.此法适用于温度升高.溶解度也增加的物质.如北方地区的盐湖.夏天温度高.湖面上无晶体出现,每到冬季.气温降低.纯碱(Na2CO3·10H2O).芒硝(Na2SO4·10H2O)等物质就从盐湖里析出来.在实验室里为获得较大的完整晶体.常使用缓慢降低温度.减慢结晶速度的方法. 人们不能同时看到物质在溶液中溶解和结晶的宏观现象.但是却同时存在着组成物质微粒在溶液中溶解与结晶的两种可逆的运动: 通过改变温度或减少溶剂的办法.可以使某一温度下溶质微粒的结晶速度大于溶解的速度.这样溶质便会从溶液中结晶析出. 结晶水合物 含有结晶水的物质称为结晶水合物.常见的结晶水合物有蓝矾(CuSO4·5H2O).明矾(K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O).绿矾(FeSO4·7H2O)等.结晶水合物中的水.常以水分子形式存在.在晶体结构中水分子也占有一定的位置.它以一定的比例存在于晶体内.当然也有些结晶水合物中的水是没有一定比例的.如硅酸盐矿石和不溶性的金属氢氧化物.有些无水盐在空气中可吸收水分.从而形成结晶水合物.如无水硫酸铜和氯化钙等.结晶水合物在受热时.易失去结晶水.有显著的吸热效应.有些结晶水合物常发生风化现象. 风化 风化是指在室温和干燥空气里.结晶水合物失去结晶水的现象.例如.日常生活中碱块(Na2CO3·10H2O)变成碱面(Na3CO3).就是风化现象.加热结晶水合物使它们失去结晶水的现象不叫风化.而叫失水. 由于晶体结构的特点和外界条件的影响.有的晶体只失去一部分结晶水,有的晶体可失去全部结晶水,有的晶体先失去一部分结晶水.再逐渐失去全部结晶水.可见风化并不一定都是失去全部结晶水.因此.有十水合碳酸钠(Na2CO3·10H2O).七水合碳酸钠(Na2CO3·7H2O)和一水合碳酸钠(Na2CO3·H2O)的存在. 结晶水合物的风化与自然岩石的风化不同.前者是失去结晶水.而后者是指岩石与空气.水.二氧化碳等物质长期作用.发生了复杂的化学反应.造成岩石崩解和破碎的现象. 潮解 某些易溶于水的物质吸收空气中的水蒸气.在晶体表面逐渐形成溶液或全部溶解的现象.例如氯化钙.氯化镁都很容易潮解.容易潮解的某些晶体可用来做干燥剂如CaCl2.NaOH等. 晶体的潮解现象与某些固体表面或孔隙里所附着的湿存水不同.例如木屑在阴雨天气里表面及空隙里附着一些水气.就不能说木屑有潮解现象. 结晶 固体物质从溶液里析出晶体的原理.常应用于生产或科研.用以分离可溶性混合物或除去一些可溶性杂质.这种混合物的分离方法叫结晶法.结晶法又可分结晶.重结晶和分步结晶等方法.一般地说.将可溶性的粉末状物质经溶解.过滤.蒸发溶剂或冷却热饱和溶液分离出晶体状态的物质叫结晶.从混有少量可溶性杂质的晶体里用多次结晶的方法除去杂质得到纯度较高的物质叫做重结晶.如果把可溶于水的混合物利用各种物质在一种溶剂里溶解度的不同.用结晶方法把它们分离.同时得到两种或几种晶体.这种方法叫做分步结晶法.例如.苦卤的主要成分是MgCl2.NaCl.其次是MgSO4.含量较少的是KCl.工业上利用这四种物质的溶解度不同.采取去水或加水.升温或降温的方法.分别使它们结晶或溶解.从而把比较重要的KCl分离出来. 过滤 过滤是把不溶于液体的固体物质跟液体相分离的一种方法.根据混合物中各成分的性质可采用常压过滤.减压过滤或热过滤等不同方法.中学常用的是常压过滤的方法.即用普通玻璃漏斗做过滤器.用滤纸做过滤介质.当将混合物进行过滤时.得到的澄清液体是滤液.留在过滤介质上面的固体颗粒是滤渣. 混合物的分离 在生产和生活中.接触到的很多物质大多是混合物.如石油.粗盐等.化工生产的产品也常混有少量的杂质.为了适应各种不同的需要.常常要把混合物里的几种物质分开.得到较为纯净的物质.这叫做混合物的分离.混合物常用的分离方法有过滤.结晶.重结晶.蒸馏和萃取等. 萃取是利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同.以一种溶剂把溶质从另一溶剂里提取出来的方法.例如用四氯化碳萃取碘水中的碘. 溶液的浓度 浓度是用来表示一定量溶液中所含溶质量的多少.由于考虑到工.农业和医药卫生等事业实际应用的方便.对溶质和溶液所采用的单位常常不同.于是表示浓度的方法也就不同. 质量百分比浓度 溶液的浓度用溶质的质量占全部溶液质量的百分比来表示的.叫做质量百分比浓度.其公式表示如下: 例如.农村选种常用浓度为16%的食盐溶液.就是每100克的溶液里含有16克食盐和84克的水.由于能从百分比浓度的表中直接看出溶质的多少.使用简明.所以广泛用于工农业中(参看一定百分比浓度溶液的配制). 体积比浓度 用两种液体体积比表示的溶液浓度.即某种液体的体积数与水的体积数之比.例如:1∶4的硫酸溶液.其中“1 指1体积的硫酸.“4 是指4体积的水.二者按此体积比混合成的溶液就是1∶4的硫酸溶液.由于体积比浓度的配制比较简单.所以常用于农药.化肥的稀释. ppm浓度 用溶质质量占全部溶液质量的百万分比来表示的浓度.也称百万分比浓度.按法定计量单位制.1ppm可表示为1×10-6.或 例如.20℃氢氧化钙饱和溶液的百分比浓度为0.164%.即1640ppm.所以说ppm浓度适用于表示极稀溶液的浓度.例如.表示医药用针剂有效成分的含量.用来表示水质和空气污染物的测定结果等. 溶液的导电性 电解质的水溶液都可以导电.这是由于在其中存在着能自由移动的离子.但是.不同电解质在不同条件下形成的溶液.其导电能力会各不相同.溶液的导电能力又称导电性.研究和测量溶液在不同情况下的导电性有着重要的实际意义. 电解质 溶于水或熔化状态下能够导电的化合物.例如.NaCl.K2SO4.NaOH.纯H2SO4等酸.碱.盐类化合物都是电解质.电解质在溶于水或熔化状态下为什么能导电.这是因为在此条件下能电离出自由移动的离子.这个过程可以简单表示如下: 判断某化合物是不是电解质.只凭它导电与否是不全面的.还应该考虑它的结构与性质.例如.硫酸钡(BaSO4).由于它难溶于水(20℃在水中的溶解度为2.4×10-4克).在溶液中的离子浓度很小.所以测定其溶液的导电性就比较困难.但是已溶于水的极小部分的BaSO4却是完全电离的(20℃BaSO4饱和溶液的电离度为97.5%).因此.BaSO4是电解质.铜.银.铁等金属能导电.但它们不是电解质.因为金属与电解质导电的原因不同. 非电解质 溶于水和熔化状态下不能导电的化合物叫非电解质.如蔗糖.酒精等一些有机物. 电离 电解质溶于水或受热熔化.离解成自由移动离子的过程. 例如: 离子化合物(NaCl.KOH.K2SO4等)和某些共价化合物(共用电子对偏移程度大的如HCl.H2SO4等)溶于水中或在熔融状态下都能发生电离.要注意:电离是在电解质溶于水或受热熔化时自动发生的. 电离方程式 表示电解质电离的式子.简称电离式.如: MgCl2 Mg2++2Cl- NaOH Na++OH- 书写电离方程式时.要注意以下几点: (1)式子左边书写化学式.表示电解质还未电离时的状态,右边书写离子符号.表示电解质电离产生的离子. (2)离子所带的电荷数应等于元素或原子团的化合价数. (3)在电解质溶液中.阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数.如: (4)书写电离方程式必须以事实为依据.不能臆造.酸在水溶液中电离时产生的阳离子全部是氢离子的化合物.酸溶液具有以下5点性质: (1)可以使蓝色石蕊试纸变红, (2)与碱发生中和反应生成盐和水, (3)与活泼金属反应生成盐和氢气, (4)与金属氧化物反应生成盐和水, (5)与盐反应生成新盐和新酸. 常见的酸都具有腐蚀性.对于酸依据其结构.成分和性质的差别.可以有不同的分类方法: 有时还可以根据物理性质.分为易挥发性的酸.如HCl.HNO3和不易挥发的酸.如H2SO4,受热易分解的酸.如H2CO3.及受热不易分解的酸.如HCl.等等. 碱 在水溶液中电离时产生的阴离子全部是氢氧根(OH-)离子的化合物.碱的通性是①一般具有涩味.对皮肤有腐蚀性,②溶液pH值大于7.能使红色石蕊试液变为蓝色.酚酞试液变为红色,③能与酸发生中和反应.生成盐和水,④与某些非金属氧化物反应生成盐和水,⑤与某些可溶性的盐反应生成新盐和新碱. 根据碱在水溶液中电离出氢氧根离子的能力大小.可分为强碱如NaOH.KOH.Ba(OH)2.和弱碱如NH3·H2O.以及中强碱如Ca(OH)2等.根据碱在水中溶解性的大小.可分为可溶性碱如NaOH.KOH等.难溶性碱如Ca(OH)2.Fe(OH)3等及微溶性碱如Ca(OH)2等. 盐 由金属离子(或铵根离子NH4+)与酸根离子组成的化合物.例如.NaCl.NH4NO3等.大部分盐类是离子化合物.属于强电解质.少数盐如醋酸铅.氯化汞等为弱电解质.盐类在水中的溶解性不同.差别很大.一般说来.钾盐.钠盐和硝酸盐都易溶于水.而碳酸盐.磷酸盐.氢硫酸盐大多不溶于水.盐可以跟某些金属发生置换反应.生成另一种盐和金属,盐还可以与酸.碱或其它种类的盐发生复分解反应.生成新的酸.碱和盐. 根据盐的组成和结构的不同.一般有如下的分类: (1)根据盐组成中是否含有酸式酸根或氢氧根.可分为正盐.酸式盐和碱式盐. 正盐:组成中不含酸式酸根或氢氧根的盐.如NaCl.Na2CO3.KNO3等. 酸式盐:组成中含酸式酸根的盐.如NaHCO3.KHSO4.Ca(H2PO4)2等. 碱式盐:组成中含氢氧根的盐.如Mg(OH)Cl.Cu2(OH)2CO3等. (2)按盐组成中的阳离子或阴离子的名称而定名的.如: 钠盐:NaCl.Na2CO3.Na2SO4.Na2S等. 钾盐:K2CO3.KNO3.KCl等. 硫酸盐:CuSO4.K2SO4.(NH4)2SO4等. 碳酸盐:Na2CO3.K2CO3.(NH4)2CO3等. (3)多种阳离子与一种酸根离子组成的盐叫做复盐.如KAl(SO4)2等. 氧化物 氧与另一种元素组成的化合物.绝大多数元素都能与氧形成氧化物.通常分为如下几类: (1)金属氧化物和非金属氧化物(如CO2.SiO2.SO2等). (2)碱性氧化物(如Na2O.CaO等).酸性氧化物(如SO2.P2O5等)和两性氧化物(如Al2O3.ZnO等). 酸性氧化物 能与碱反应生成盐和水的氧化物.由于它们具有类似酸的物质.因此叫做酸性氧化物.例如: CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O SO3+Ca(OH)2=CaSO4+H2O 酸性氧化物大都能够直接跟水化合而生成酸.如: SO3+H2O＝H2SO4 CO2+H2O=H2CO3 SiO2是酸性氧化物但不能直接跟水反应生成酸.酸性氧化物可以跟碱性氧化物在一定条件下反应生成含氧酸的盐.如: SiO2+CaO CaSiO3 这一反应在炼铁高炉和玻璃熔炉中进行.在生产上颇有意义. 两性氧化物 既可以跟酸反应生成盐和水.又可以跟碱反应生成盐和水的氧化物.如ZnO.Al2O3等. ZnO+2HCl=ZnCl2+H2O ZnO+2NaOH=Na2ZnO2+H2O Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O 两性氧化物跟碱的反应.一般是指跟强碱的反应.跟弱碱不反应. 酸酐 含氧酸失去水以后的生成物.有时也把酸性氧化物叫做酸酐. 如:H2SO4 SO3+H2O H2CO3 CO2+H2O SO3为H2SO4的酸酐.CO2为H2CO3的酸酐.其它如:N2O5.SO2.P2O5.SiO2分别为HNO3.H2SO3.H3PO4.H2SiO3的酸酐.学习时需要注意:酸酐中除氧元素以外的另一种元素的化合价必须与酸中该元素的化合价相同.例如:HNO3中氮的化合价为+5.其相应的酸酐一定是N2O5.而不是NO2.因为NO2中N的化合价为+4.N2O5中氮的化合价才是+5. 碱性氧化物 能够跟酸反应生成盐和水的氧化物.例如: MgO+H2SO4＝MgSO4+H 【查看更多】

     

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