知識點歸納第四單元自然界的水

第四單元自然界的水第一節(jié)愛護水資源一、水資源現(xiàn)狀地球表面約71%被水覆蓋著。但淡水只約占全球水儲量的2.53%,其中大部分還分布在兩極和高山的冰雪及永久凍土,難以利用;可利用的只約占其中的30.4%。海水中含量最多的物質(zhì)是水,含量最多的元素是0元素,最多的金屬元素是鈉元素。我國水資源的現(xiàn)狀是分布不均,人均不足。水資源緊張的原因:一方面人類生活、生產(chǎn)的用水量不斷增加,另一方面未經(jīng)處理的廢水、廢物和生活污水的任意排放及農(nóng)藥、化肥的不合理施用等造成的水體污染,加劇了可利用水的減少,使原本已緊張的水資源更顯短缺。二、愛護水資源——一方面要節(jié)約用水,另一方面要防止水體污染1.節(jié)約用水的一些具體措施:提高水的利用效率。使用新技術(shù),改革工藝和改變習(xí)慣。污水處理之后,循環(huán)利用?！耙凰嘤谩比?使用“中水”(生活污水處理后,達到一定水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的非飲用水洗車、使用淘米水澆花等。2.防止水體污染的一些具體措施:不使用含磷洗衣粉。工業(yè)“三廢”要進行綜合利用和經(jīng)處理后再排放。農(nóng)業(yè)上提倡使用農(nóng)家肥,合理使用化肥和農(nóng)藥。以預(yù)防為主,治理為輔。第二節(jié)水的凈化一、水的凈化方法過濾:把不溶于液體的固體物質(zhì)與液體分離。具體操作見“二、過濾”。吸附沉降:常用明礬、活性炭對水中的雜質(zhì)吸附而沉降。?的。?活性炭具有疏松多孔的結(jié)構(gòu),但需要注意的是,活性炭不能吸附鈣、鎂化合物,活性炭不能降低水的硬度。?活性炭凈水器的入水口在凈水器的下面,可以使凈水效果更好。蒸餾:除去水中可溶性雜質(zhì)的方法,凈化程度相對較高,得到的蒸餾水可以看成是純凈物。殺菌:在水中加入適量的藥物進行殺菌、消毒。如漂白粉、氯氣(Cl2、二氧化氯(ClO2等。自來水廠凈水時,需要經(jīng)過沉淀、過濾、吸附、投藥消毒的步驟,但是沒有蒸餾和煮沸的步驟。在凈化水的方法中,只有投藥消毒屬于化學(xué)變化,其余都屬于物理變化。二、過濾(見下圖【實驗器材】帶鐵圈的鐵架臺、漏斗、玻璃棒、燒杯【注意事項】“一貼”:濾紙緊貼漏斗內(nèi)壁,用少量水潤濕濾紙并使濾紙與漏斗壁之間沒有氣泡(保證過濾效率。“二低”:濾紙低于漏斗邊緣、濾液低于濾紙邊緣(否則被過濾的液體會直接從濾紙與漏斗之間的間隙流到漏斗下的接受器中,使濾液渾濁。“三靠”:燒杯緊靠玻璃棒(玻璃棒的作用:引流,使液體沿玻璃棒流進過濾器、玻璃棒緊靠三層濾紙、漏斗下端管口緊靠燒杯內(nèi)壁(使濾液沿?zé)诹飨?防止滴下的液滴四處迸濺。過濾時先過濾上層清液,后過濾下層濁液。若先過濾下層濁液,濾紙上將會殘留著大量不溶性雜質(zhì),再過濾上層清液時,不溶物會阻礙清液的通過,影響過濾速度。三、硬水的軟化硬水:含有較多可溶性鈣、鎂化合物的水叫做硬水。軟水:不含或含較少可溶性鈣、鎂化合物的水叫軟水。產(chǎn)生的水是軟水;泡沫很少,產(chǎn)生浮渣的水是硬水。硬水在加熱或長久放置時會有水垢生成,化學(xué)方程式為:Ca(HCO32=CaCO3↓+H2O+CO2↑4.硬水的危害:①用硬水洗滌衣物,既浪費肥皂又洗不干凈衣物,時間長了還會使衣物變硬。②鍋爐用水硬度高了十分危險,因為鍋爐內(nèi)結(jié)垢之后不僅浪費燃料,而且會使鍋爐內(nèi)管道局部過熱,易引起管道變形或損壞,嚴(yán)重時還可能引起爆炸。③長時間飲用硬水有害健康。5.注意:①在燒瓶底部要加幾粒沸石(或碎瓷片以防加熱時出現(xiàn)暴沸。②加熱前按照圖3連接好裝置,使各連接部分嚴(yán)密不透氣。加熱燒瓶時不要使液體沸騰得太劇烈,以防液體通過導(dǎo)管直接流到試管里。棄去開始餾出的部分液體,收集到10mL左右蒸餾水時,停止加熱。第三節(jié)水的組成水的物理性質(zhì)純凈的水是沒有顏色、沒有氣味、沒有味道的液體。在101kPa時,水的凝固點是0℃,沸點是100℃,1g/cm3。水的電解實驗(實驗裝置如右圖【實驗現(xiàn)象】通電后,電極上有氣泡產(chǎn)生。通電一段時間后,兩個試管內(nèi)匯集了一些氣體,與正極相連的試管內(nèi)的氣體體積小,與負(fù)極相連的試管內(nèi)的氣體體積大,體積比約為1:2,質(zhì)量比約為8:1。與正極相連的試管內(nèi)的氣體可以使帶火星的木條復(fù)燃;與負(fù)極相連的試管內(nèi)的氣體移近火焰時,氣體能夠燃燒,火焰呈淡藍色。【實驗結(jié)論】水在通電的條件下,發(fā)生了分解反應(yīng),生成氫氣和氧氣:2H2O2H2↑+O2↑;水是由氫、氧兩種元素組成的(在反應(yīng)前后,參與反應(yīng)的元素種類沒有變化;化學(xué)反應(yīng)中,分子可分,原子不可分。【注意事項】通電時,必須使用直流電。預(yù)先在水中加入少量氫氧化鈉溶液或稀硫酸可以增強水的導(dǎo)電性。③負(fù)極產(chǎn)生的是氫氣,正極產(chǎn)生的是氧氣。三、物質(zhì)的分類第四節(jié)化學(xué)式與化合價1.化學(xué)式:用元素符號和數(shù)字組合來表示物質(zhì)組成的式子。2.化學(xué)式(如H2O的意義:表示一種物質(zhì)(宏觀意義——表示水這種物質(zhì);表示一個分子(微觀意義——表示1個水分子;表示某物質(zhì)是由什么元素組成的(宏觀意義——表示水是由氫元素、氧元素組成;物質(zhì)混合物純凈物單質(zhì)(由同種元素組成的純凈物化合物(由不同種元素組成的純凈物氧化物(由兩種元素組成的化合物中,其中一種元素是氧元素的是氧化物酸、堿、鹽、有機物-3+5表示某物質(zhì)是由什么粒子構(gòu)成(微觀意義——表示水由水分子構(gòu)成;表示某物質(zhì)的分子由什么粒子構(gòu)成(微觀意義——表示1個水分子由2個氫原子和1個氧原子構(gòu)成;3.化學(xué)式的寫法:書寫化合物的化學(xué)式時,首先要弄清以下兩點:①這種物質(zhì)由哪種物質(zhì)組成;②化合物中各元素的原子個數(shù)比是多少。4.化合價:元素化合價是一個原子在化合時表現(xiàn)出來的性質(zhì)。在元素符號或原子團的上方標(biāo)出化合價,“+”、“-”寫在前,數(shù)字寫在后。5.化合價的一般規(guī)律:金屬元素跟非金屬元素化合時,金屬元素顯正價,非金屬元素顯負(fù)價。氧元素通常顯-2價,氫元素通常顯+1價。在化合物里正負(fù)化合價的代數(shù)和為0。在單質(zhì)中元素的化合價為0。同一元素在不同物質(zhì)里可顯不同的化合價。在同一種物質(zhì)里,同一元素也可顯不同的化合價(如NH4NO3。根據(jù)化合價寫化學(xué)式:“正價前,負(fù)價后,十字交叉右下處,化簡才是原子數(shù)”。如P2O5→P2O5數(shù)字的意義:①元素符號前的數(shù)字表示幾個某原子。如2H中的“2”表示2個氫原子。②化學(xué)式前的數(shù)字表示幾個某分子。如2H2O中的“2”表示2個水分子。元素符號右下角數(shù)字表示一個某分子或離子中有幾個某原子。如CO2中的“2”表示1個二氧化碳分子中有2個氧原子。元素符號右上角的數(shù)字表示一個某離子中帶幾個單位的正或負(fù)電荷。如Fe3+中的“3”表示1個鐵離子帶3個單位的正電荷。元素符號正上方數(shù)字表示某元素的化合價。如Fe表示鐵元素的化合價是+3。8.根據(jù)化學(xué)式進行計算(計算時要注意式子的化學(xué)意義相對分子質(zhì)量=(相對原子質(zhì)量×原子個數(shù)之和錯誤!未找到引用源。組成元素的質(zhì)量比=(相對原子質(zhì)量×原子個數(shù)之比,在計算時要注意標(biāo)清元素的順序。3原子個數(shù)之比=(元素質(zhì)量÷相對原子質(zhì)量之比化合物中某元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=%100??量該化合物的相對分子質(zhì)原子個數(shù)該元素的相對原子質(zhì)量錯誤!未找到引用源。某元素的質(zhì)量=某化合物的質(zhì)量×某元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)=%100???量該化合物的相對分子質(zhì)原子個數(shù)該元素的相對原子質(zhì)量某化合物的質(zhì)量錯誤!未找到引用源。+5-2純凈物化合物金屬單質(zhì)、稀有氣體單質(zhì)、其他由原子構(gòu)成的物質(zhì)——直接用元素符號表示(如Fe、Al常溫下為固態(tài)的非金屬單質(zhì)——用元素符號表示(如S、P、C由雙原子分子或多原子分子構(gòu)成——在元素符號右下角標(biāo)出原子個數(shù)(如O2、H2、Cl2正價元素或原子團寫在前,負(fù)價元素或原子團寫在后(特例:NH3氨氣、CH4甲烷。在元素符號右下角寫出該種元素的原子數(shù)目,所有元素的原子個數(shù)比為最簡比(特例:H2O2。當(dāng)原子團不是一個時需要加括號,把個數(shù)寫在括號的右下角(1省略不寫?！纠慷嗌賴嵉难趸瘉嗚F(FeO中所含鐵元素質(zhì)量和100t中氧化鐵所含鐵元素的質(zhì)量相同?解:設(shè)需氧化鐵的質(zhì)量為x。t90%10016042t100%1007256%100316256256t100%100165656=??=????+???=?+?xxx答:需氧化亞鐵的質(zhì)量為90t?！咀⒁狻苛蟹匠虝r所設(shè)未知數(shù)不能帶有單位。6某元素的質(zhì)量=某混合物的質(zhì)量×純度×某元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)某元素的質(zhì)量=%100????量該化合物的相對分子質(zhì)原子個數(shù)該元素的相對原子質(zhì)量純度某混合物的質(zhì)量錯誤!未找到引用源?！纠楷F(xiàn)在有一種化肥,主要成分是硝酸銨,測得其含氮量為34.3%(雜質(zhì)不含氮,求這種化肥的純度。解:設(shè)該化肥的質(zhì)量為100g,該化肥的純度為a%。%98%%3.34g1008028%g100%3.34g100%10031621441214%g100=?=???=??+?+????aaa答:這種化肥的純度為98%?！咀⒁狻竣僭O(shè)這種氮肥的質(zhì)量是為了使方程有化學(xué)意義。②純度是百分?jǐn)?shù),不能小于0%,也不能大于100%。純度是未知數(shù)時,表示純度的字母后要跟上百分號。7有一瓶不純的硝酸銨(NH4NO3樣品,經(jīng)分析其中的含氮量為37%,則所含雜質(zhì)可能是:A.(NH42SO4B.CO(NH22C.NH4ClD.NH4HCO3【分析】解這道題需要三個要素:最大數(shù)、中間數(shù)、最小數(shù)(指含氮量。三者之間的關(guān)系為:最大數(shù)>中間數(shù)>最小數(shù)。這里的37%是求出的平均含氮量,是中間數(shù)。接下來算出NH4NO3中的含氮量:35%。由于35%<37%,所以應(yīng)該是最小數(shù)。然后算出四個候選答案中每個化合物的含氮量,它是最大數(shù),數(shù)值應(yīng)該大于37%。在這里只有CO(NH22的含氮量為46.7%,超過了37%,成為最大值。所以最后答案應(yīng)該是B?；蟽r口訣:一價氫氯鉀鈉銀,二價氧鈣鋇鎂鋅,三鋁四硅五氮磷,二三鐵二四碳,二四六硫最齊全,銅汞二價最常見,單質(zhì)均價總為零附表1一些常見元素的名稱、符號和相對原子質(zhì)量元素名稱氫氦碳氮氧氟氖鈉鎂元素符號相對原子質(zhì)量元素名稱HHeCNOFNeNaMg1412141619202324鋁硅磷硫氯氬鉀鈣錳元素符號相對原子質(zhì)量元素名稱AlSiPSClArKCa