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2019-2020年九年級化學 基本概念基本原理專題復習講學案 人教新課標版 基本概念和原理，是對大量化學現象歸納出的規(guī)律，因為此們要很好地理解它的內涵和外延，從而準確地應用它去分析化學現象.初中化學基本概念和原理的基本內容和相互關系如下所示: 一、 物質的組成和結構： 知識結構: 單質 離子 陰離子 離子化合物 陽離子 離子結構示意圖 原子結構示意圖 質子 組成 構成 原子核 元素 物質 原子 中子 （純凈物） 核外電子 相對原子質量 相對分子質量 化合物 分子 共價化合物 宏觀組成 微觀構成 （只有種類，不論個數） （既有種類，又有個數） 粒子和粒子構成的物質 （1）分子：保持物質化學性質的一種粒子。 稀有氣體：如氦、氖、氬等 單質 非金屬：如氫氣、氧氣、氮氣、硫、磷等 由分子構成 的物質 化合物（共價）：如氯化氫、二氧化碳、硫酸、有機物等 （2）原子：化學變化中的最小粒子。 由原子構成的物質如金屬、金剛石 要正確應用以下觀點分析問題： 1、 元素是從宏觀描述物質組成的概念，因此不講個數，只講種類 2、 由分子構成的物質，分子可以保持物質的化學性質，分子相同物質相同，物質的化學性質也相同。在化學變化中物質變化，因此物質分子一定變化。 3、 原子是構成物質的粒子也是構成分子的粒子，它不同的組合可以構成不同的分子從而形成不同的物質，但在化學變化中它不再改變. 在原子中：（1）質子數決定元素的種類 質子數相同的原子屬于同種元素。 質子數=核電荷數=核外電子數 （2）原子質量主要集中在原子核上，相對原子質量=質子數+中子數 （3）原子的化學性質與最外層電子數關系密切，最外層電子數相同的原子 化學性質相似。 原子間通過得失電子或共用電子對形成穩(wěn)定結構，因此最外層電子數 與化合價關系密切. 4、 物質的結構決定物質的性質,結構相同性質相似. 例題分析 (1) 某礦泉水標簽上說明該礦泉水所含主要的礦物質成份如下（單位mg/L）Ca20,K39,Mg3, Zn0.06,F0.02等，這里Ca,D,Mg,Zn,F是指（ ） A）單質 B）元素 C)原子 D)分子 解析：從宏觀上說,物質都是由相同或不同元素組成的,因此一些食品和藥品的標簽上所標成分均指元素.例如加碘食鹽中所加的并不是單質碘而是碘酸鉀，由于碘酸鉀中含有碘元素，因而稱為加碘精鹽，包裝袋上的碘的含量就是指碘元素的含量. （2）若用 表示氫原子，用 表示氧原子，則保持水的化學性質的粒子可以表示為（ ） 解析：水是由分子構成的物質,因此水的化學性質由水分子保持，一個水分子由兩個氫原子和一個氧原子構成,C表示水分子，因此選C （3）亞鐵離子Fe2+共含有24個電子，,Fe3+離子核內含有的質子數是（ ） A) 24 B）25 C）26 D）27 解析：Fe2+ 和Fe3+ 屬于同種元素，因此具有相同的質子數，知道了Fe2+ 的質子數就知道了Fe3+ 的質子數，由Fe2+有24個電子可知其原子有26個電子，因此也就有26個質子，所以Fe3+也有26個 質子。 (4)已知溴元素的元素符號為Br ,溴原子結構示意圖為 1）x的值為 2）溴元素的化學性質與下列哪種元素的化學性質最相似 填序號 3）溴化氫的化學式是 。 解析：1.X表示質子數,在原子中質子數等于電子數,所以X=35;2.元素的化學性質主要由最外層電子數決定，最外層電子數相同的原子就具有相似的化學性質,所以Br的化學性質和C相似。3.由溴原子的最外層電子數可知溴元素的化合價為+1,所以溴化氫化學式是HBr. . (5)下列符號所表示的粒子在化學變化中不能再分的是（ ） A)H2O B)O2 C)OH- D)O 解析：在化學變化中不能再分的粒子是原子，而能表示原子的符號只有O,答案為D. （6）xx年初，美國制成了第一臺磁冰箱，其效率比普通冰箱高30%以上，生產磁冰箱所用的材料中含稀土元素釓（Gd）原子結構圖為 則其核外電子數為 中子數為 猜測該元素形成化合物時常見化合價 可能是 。 解析：釓原子質子數為64，所以核外電子數為64，相對原子質量為157，所以中子數為 157-64=93，最外層電子數為2，所以常見最高正價為+2 二、 物質的性質和變化: 知識結構: 物理性質 物質的性質 化學性質 物理變化 質量守恒定律 物質 催化劑 化學反應的 放熱現象：如物質的燃燒 能量變化 吸熱現象：如碳還原二氧化碳 物質的變化 化合反應 分解反應 基本類型 C、H2與金屬氧化物的反應 化學變化 置換反應 金屬與酸、鹽溶液的反應 復分解反應 復分解反應發(fā)生及完成的條件 類型 氧化反應 被氧化、還原劑、 氧化還原反應 還原性 還原反應 被還原、氧化劑、 氧化性 燃燒的條件 燃燒 滅火原理 劇烈氧化 爆炸 氧化反應 自燃 緩慢氧化 要注意應用以下知識分析問題： 1、 化學變化的宏觀特征是物質發(fā)生了變化，微觀原理是原子重新組合,在這個過程中原子的種類, 個數和質量均不變化，因此遵循質量守恒定律。 2、 要應用金屬活動性順序掌握金屬與酸、鹽置換反應的條件,記住溶解性表掌握復分解反應的條件。 3、 燃燒是一種劇烈的氧化反應，它要同時具備達到著火點溫度和可燃物與氧氣接觸兩個條件才能發(fā)生，我們要利用這兩個條件來控制燃燒。 例題分析： （1）下列有關物質的變化為化學變化的是：（ ） ①酒精揮發(fā) ②白糖溶于水 ③食物腐爛 ④鐵礦石煉鐵 ⑤汽車胎爆炸 ⑥電燈發(fā)光 A)①③ B)③④ C)②③ D)④⑤ 解析：判斷化學變化的依據是是否產生新物質，只有③④兩個反應產生了新物質，因此是化學變化。 （2）下列有關物質的用途即利用了物質的物理性質，又利用了物質的化學性質的是（ ） A）干冰用于人工降雨 B）H2用于探空氣球 C）熟石灰用于改良酸性土壤 D）CO2用于滅火 解析：A、B是應用物理性質，C是應用化學性質，CO2能滅火是因為它不助燃，不可燃，并且密度大于空氣，可覆蓋在可燃物表面隔絕氧氣,前者是化學性質，后者是物理性質。所以選D。 （3）氧化汞受熱時的變化可用下圖表示（圖中大圓圈表示汞原子，小圓圈表示氧原子） 。 據圖得出的下列結論錯誤的是（ ） A）氧化汞受熱時能分解在汞和氧氣 B）原子是化學變化中最小的粒子 C）分子在化學變化中可以再分， D）所有的物質都是由分子構成的 解析：這是一個形象說明一個化學變化過程的圖，我們可以看到由于原子重新組合，氧化汞分子發(fā)生了變化，最終變?yōu)楣雍脱醴肿?，形成汞和氧氣兩種物質，而汞原子和氧原子在化學變化過程中沒有變化，還能看出構成不同物質的粒子有分子也有原子，顯然D是錯誤的。 （4）以下對有關科學事實的歸納和總結，你認為正確的是（） A）置換反應不一定要在溶液中發(fā)生 B）通常條件下堿能跟一切非金屬氧化物起反應 C）酸能跟所有鹽起反應 D）活潑金屬跟酸反應一定生成鹽和氫氣。 解析：1.在置換反應中C,H2,和CuO的反應，不需要在溶液中進行,金屬和酸、鹽反應需要在溶液中進行因此A是正確的。 2.堿能跟酸性氧化物反應生成鹽和水，但不能和CO反應，所以B不正確。 3.酸和鹽的反應生成物中必須有沉淀或氣體或者水生成，所以C不正確。 4.活潑金屬和強氧化性酸反應（如：HNO3）不能生成氫氣而是生成水，所以D也是錯的 。 （5）判斷復分解能否發(fā)生，可以不必考慮的是（） A)是否有沉淀生成 B）是否有氣體生成 C）是否有水生成 D）金屬活動性 解析：復分解反應中的反應物和生成物都是化合物，金屬是單質，不可能出現在復分解反應中，所以選擇D. （6）選擇下列序號abcd解釋（1）-（4）各組物質性質不同的主要原因 a、原子的最外層電子數不同 b、原子的排列不同 c、分子構成不同 d、組成元素含量不同 1）金剛石和石墨物理性質不同 。 2）金屬和稀有氣體化學性質不同 。 3）CO,CO2化學性質不同 。 4)生鐵和鋼的機械性能不同 。 解析：本題說明了物質的組成，結構決定了物質性質。答案依次為：b,a,c,d (7)經過學習，我們可以初步認識到：化學反應的快慢、現象、生成物，與反應物 量的多少、反應條件有著密切的關系。請對下列三種情況各舉一例： 1)使用催化劑，能改變化學反應的速率 2）反應物的濃度不同。反應現象可能不同 。 3）反應物的量不同，生成物可能不同 解析：仔細搜索學過的化學反應可以發(fā)現外界條件對化學反應不同的影響 1. 使用MnO2做催化劑能改變KclO3分解反應的速率。 2. .硫在空氣中燃燒是微弱藍色火焰，在純氧中是明亮的蘭紫色火焰 3. 木炭在空氣充足的情況下燃燒生成CO2，空氣不足則為CO。 本題是開放性命題，答案有多種，只要符合題意的合理答案都是正確的。 （8）質量守恒定律的微觀解釋是：因為化學反應的過程，就是參加反應的各物質（反應物）的原子，重新組合而生成其它物質（生成物）的過程。在化學反應中，反應前后原子的種類沒有改變，數目沒有增減，原子的質量也沒有改變。 根據所學“原子結構”和“原子在化學反應中趨向穩(wěn)定結構”的知識，解釋： 1）為什么反應前后原子的種類沒有改變？ 2)為什么應前后原子和質量沒有改變？ 解析：仔細考慮一下，原子的種類，原子的質量都各由原子結構中哪一部分決定，這些結構在化學反應中有無變化呢？ 1. 因為在原子中質子數決定元素的種類，在化學反應中原子的質子數沒有發(fā)生變化，所以元素種類不變. 2. 因為原子在化學反應中形成穩(wěn)定結構時，一般是最外層電子數發(fā)生變化，而電子質量很小不足以影響原子的質量，所以原子的質量基本不變。 。 （9）調查統(tǒng)計表明，火災傷亡事故很多是由于缺乏自救常識造成的；缺氧窒息是致人死亡的首要原因。下列自救中，不合理的是（） A) 遇到意外情況，可用掌握的知識進行在效處置，同時撥打電話求救。 B) 室內起火，不要急于打開門窗。 C) 所處煙霧較濃時，應用濕毛由捂住鼻子，并盡量貼近地面逃離。 D) 在山林中遇火時，向順風方向奔跑，脫離火災區(qū)。 解析：發(fā)生火災時我們首先是要保全生命，因此求救和逃生或滅火是有效的辦法。,但是山林大火中順著風勢跑則是順著風助火勢的方向,可能會導致無法逃離火場。D不合理. （13）蠟燭燃燒前的質量為ag,燃燒后的質量為bg，生成的CO2為cg，水蒸氣為dg，則產物為 g，參與反應的O2 為 g。 解析：蠟燭燃燒生成CO2和H2O兩種物質，因此產物總質量為（c+d）g,根據質量守恒定律：反應物O2和燃燒的蠟燭質量之和為（c+d）g,因為蠟燭燃燒前為a g燃燒后為b g ，所以燃燒的蠟燭質量為（a-b）g,所以O2的質量為（c+d）-(a-b)=(c+d+b-a)g. 三、物質分類 物質分類思想: 1） 物質分類的目的是根據研究事物規(guī)律的需要而進行的一種歸納方法。因此，分類的方法多種多樣。 2） 在化學研究中，由于物質的結構決定物質的性質，我們常常按物質的結構給物質進行分類,便于掌握相同結構的一類物質的性質。 要注意物質的分類越細，所要具備的條件就越多，例如“氧化物”的條件是純凈物、化合物、兩種元素、含氧元素四個條件，即每個概念都要滿足它從屬的所有的上位條件，要避免只記住一個條件，造成分類錯誤。 知識結構: 混合物 如空氣、溶液等 金屬：如Fe、Cu等 固體：如C、S、P等 單質 非金屬 氣體：如O2、H2、N2等 物質 稀有氣體：如He、Ne、Ar等 酸性氧化物：如CO2、SO2等 氧化物 堿性氧化物：如CaO、CuO等 其它氧化物：如H2O、CO等 含氧酸：如HNO3、H2SO4、H2SO3等 純凈物 酸 無氧酸：如HCl、H2S等 無機化合物 可溶性堿：如NaOH、KOH、等 堿 微溶性堿：如Ca(OH)2 難溶性堿：如Cu(OH)2等 正鹽：如NaCl、FeCl3、CuSO4等 化合物 鹽 酸式鹽：如NaHSO4、NaHCO3等 堿式鹽：如Cu2（OH）2CO3等 CH4 有機化合物 C2H5OH CH3OH CH3COOH 例題 ①生活中的下列物質屬于純凈物的是（） A） 食醋 B） 煤 C） 空氣 D） 銅導線內芯 解析：純凈物是指只含一種物質的物質，食醋是含醋酸的溶液，是混合物，煤中的主要成分是炭，也是混合物，空氣是由多種氣體組成的混合物，只有D才是只含銅一種物質。所以選擇D. ②下列物質：①純堿 ②食鹽水 ③石灰水 ④燒堿 ⑤液態(tài)氧 ⑥氯酸鉀 A） 堿--①④ B） 純凈物--③④⑤ C） 混合物--②⑤ D） 鹽--①⑥ 解析：根據物質分類的條件A.純堿是Na2CO3屬于鹽類，B.石灰水是混合物，C.液態(tài)氧是純凈物，因此A,B,C均是錯誤的。選D. 5）現有①金剛石 ②氫氣 ③海水 ④鐵 ⑤二氧化碳 ⑥石灰水 ⑦空氣 ⑧水 ⑨酒精 ⑩氧化銅等物質，從中選出三種物質進行歸類，并說明如此歸類的理由： 歸類 1。例②⑤⑦ 常溫下都是氣體。 2． ①②④ 3 ③⑥⑦ 4 5 解析：歸類的方法可依據物質的組成、性質、狀態(tài)、類別、化合價以及某元素含量等多種方法歸類。答案:2.都是單質,3.都是混合物,4.5.可以根據你自己的想法去分類. 四、化學用語： 知識結構: 由圖可知： 1、元素符號既可以表示物質的組成元素，還可以表示原子?；瘜W式既可表示分子又可以表示一種純凈物，但是要注意，當這些符號前面有了系數時就不再表示元素或物質了。 2、書寫化學式的依據是化合價，而化合價又和原子結構密切相關，因此知道了原子結構，也可以推斷常見化合價寫出化學式。 3、化學式和化學方程式都既有質的意義，也有量的意義，我們可以應用它進行有關計算。 4、 寫化學方程式要弄清反應物，生成物和反應條件,并按照質量守恒定律配平后書寫。 例題 1. 下列方框中，符合2H2意義的示意圖是（） 解析：H2表示2個氫原子結合成一個氫分子，2H2表示2個氫分子，所以選擇D. 2.xx年中國十大科技成果之一是合成納米氮化鎵，已知鎵（Ga）原子結構、氮原子結構 則氮化鎵的化學式是（） A) Ga3N2 B). Ga2N3 C). GaN D). Ga5N3 解析：一般，金屬元素最高正價=最外層電子數，非金屬元素最低負價=8-最外層電子數，由鎵原子最外層電子數可知其最高正價為+3，由氮原子最外層電子數可知其最低負價為-3,根據化學式中正負化合價為零的原則，其化學式為答案C. 3.19世紀化學家對氧化鋯的化學式有過爭議，便進行了一系列實驗來驗證。經測定鋯(Zr)原子核內有51個中子，核外有40個電子，其氯化物的相對分子質量為233.若鋯在氯化物和氧化物中的化合價相同，則氧化鋯的化學式為（） A) ZrO B) Zr2O C) Zr2O3 D) ZrO2 解析：因為鋯原子核外有40個電子，所以其質子數是40，相對原子量是40+51=91，設其氯化物為 ZrCLX（Zr為+X價），因為其氯化物相對分子質量為233，所以91+35.5X=233，X=4，即鋯為+4價，因此答案選擇D. 4.用化學符號表示: 2個氮原子 ，1個氧分子 ，3個硫離子 ，4個鐵離子 。 +2 -1 在氯化亞鐵中，鐵元素的化合價Fe Cl2 。答案：2N O2 3S2- 4Fe3+ 5.用化學方程式解釋下列現象： 1） 做完硫在氧氣中燃燒的實驗后，常在集氣瓶內倒入少量燒堿溶液，吸收瓶內產生的有刺激性氣味的氣體。 2） 氫氧化鈉固體敞口存放在空氣中，質量會增加，滴入鹽酸有氣泡產生。 3） 冷的濃硫酸不腐蝕鐵，所以可以盛放在鐵制容器中。某同學錯把稀硫酸裝入鐵制容器，此時遇明火就有可能爆炸。 答案：1、S+O2點燃SO2 SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O 2、2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O Na2CO3+2HCI=2NaCL+H2O+CO2↑ 3、Fe+H2SO4=FeSO4+H2 ↑ 2H2+O2點燃2H2O 綜合練習： 1）重水的主要用途是在核反應堆中作減速劑，一個重水分子是由兩個重氫原子和一個氧原子構成的，重氫原子核電荷數為1，相對原子質量為2，下列說法中，正確的是（ ） A）重水的相對分子質量為19 B）重氫原子核外有兩個電子 C）重氫原子核內有1個中子 D）重氫原子核內有兩個質子 答案：c 2）1996年科學家在宇宙深處發(fā)現了H3+離子和H3分子，請回答 （1）1個H3+離子中含有 個質子 個電子。 （2）構成H3分子的原子的結構示意圖是 （填序號） 答案：（1）3 、 2 （2） C 3）我國科學家在1993年首次利用超真空掃描隧道顯微鏡技術，在一塊晶體硅（由硅原子構成）的表面直接移動硅原子寫下了中國兩個字， 下列說法中正確的是( ) A)在上述操作中沒有任何變化 B）這兩個漢字是當時最小的漢字 C）此技術說明化學變化中原子可以再分 D)這標志著我國科學家已進入了操縱原子的階段 答案：b d 4）將分子，原子，離子，質子，中子，電子等粒子名稱填入下列適當空格中: ①構成物質的基本粒子有: ②構成原子的基本粒子有 : ③顯示電中性的粒子有: ④質量最小的粒子有: ⑤參加化學反應一定發(fā)生變化的粒子是: ⑥原子中質量相等的粒子是: ⑦質量與氫原子質量近似相等的是: 答案：（1）分子、原子、離子 （2）質子、中子、電子 （3）分子、原子、中子（4）電子 （5）分子 （6）質子、中子 5）在化學反應中，物質所含元素的化合價發(fā)生變化的反應就是氧化還原反應。例如 0 0 +1-1 2Na+Cl2=2NaCl 反應前后，Na,Cl的化合價發(fā)生了變化，該反應是氧化還原反應。 1)根據化合價是否發(fā)生變化進行分析，下列反應屬于氧化還原反應的是（填序號）( ) A.2Mg+O2點燃2MgO B.CaO+H2O=Ca(OH)2↑ C.2KClO3加熱2KCl+3O2↑ D.CaCO3高溫CaO+CO2↑ E.H2+CuO加熱Cu+H2O F.HCl+NaOH=NaCl+H2O 答案：ACE 6)根據上面的分析和推理，對四種基本反應類型是否屬于氧化還原反應做出恰當概括 置換反應 : 都是氧化還原反應 化合反應: 有的（如有單質參加的反應）是氧化還原反應 分解反應: 有的（如有單質生成的反應）是氧化還原反應 復分解反應 : 都不是氧化還原反應 以上斜體部分為答案 7)進入二十一世紀，全球擁有的化合物已超過3000萬種，其中部分物質是由碳、氫、氧、鈉中的某些元素組成的。請用上述元素，按要求各寫出一種常見的化學式: 1）用作氣體燃料的氧化物 ； 2）汽水中含有的一種酸 ； 3）重要的一種化工原料、俗稱苛性鈉的堿 ； 4）家里蒸饅頭要用的鹽 答案： CO H2CO3 NaOH Na2CO3 8)如下描述的4種物質中，屬于氧化物的是（ ） A) 醫(yī)療上用作“鋇餐”的硫酸鋇 B) 作為綠色能源的酒精 C) 一種國際上限制排放的溫室氣體 D) E) 一種常用含氧酸 答案：C F) 9).根據下列物質的俗名寫出它們的化學式（混合物要求寫出其主要成分的化學式）： 純堿 ，膽礬 ，干冰 ，銅綠 ，石灰石 ，熟石灰 ，生石灰 ，燒堿 ，醋酸 ，酒精 。 答案：以下為答案： Na2CO3 、CuSO4 ?5H2O、 CO2、 Cu2(OH)2 CO3、 CaCO3 、Ca(OH)2 、CaO 、 NaOH 、CH3COOH C2H5OH 10).目前，飲水機的使用較為普遍。實驗表明，如果飲水機不經常消毒，其中的飲用水當天就會受到來自飲水機的污染。飲水機消毒液有效成份之一為二氧化氯(ClO2),二氧化氯屬于： （填“氧化物”、“酸”、“堿”、“鹽”），其中氯元素的化合價為: ，以稀硫酸、二氧化硫與氯酸鈉(NaClO3)為原料可制備二氧化氯，同時得到另一產物這硫酸氫鈉(NaHSO4),寫出該反應的化學方程式 答案：答案：氧化物 +4 H2SO4+SO2+2NaClO3=2NaHSO4+2CLO2