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八年级化学思维导图
八年级化学的思维导图，知识内容有原子、元素与化学键、化学反应、空气与氧气、水、碳化学、燃烧与燃料、溶液、酸与碱等。
编辑于2022-04-12 17:14:28
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初中化学思维导图
原子，元素与化学键
元素与原子
元素是最简单的纯物质，无法再分解为其他物质。
物质是由极小的粒子——原子，组成的。
同一种元素的原子几乎有相同的质量，不同种元素的原子及原子质量不同。
一种元素的原子不可能转化为另一种元素的原子，原子既不可能被创造，也不可能被毁灭，只可能重新排列。
原子的结构
原子结构：原子是由居于原子中心的原子核和核外电子构成的
原子组成：原子是由质子和中子组成。每个质子带一个单位正电荷，每个电子带一个单位负电荷，中子不带电。
原子电性：原子核内的质子和核外电子的电荷数量相等，所以原子不显电性。
原子核外电子的排布：在含有多个电子的原子中，核外电子具有不同的能量状态，离核近的电子能量低，离核远的电子能量高。核外电子会分层排布，最少一层，最多七层，最外层电子数不超过8个，如果核外电子只有一层的则其电子数不超过两个。
原子最外层电子越多，那么这个原子就越稳定。
元素周期表
原子序数：每一种元素都有一个唯一的原子序数，这个序数等于这种元素原子中质子或电子的个数。
同位素：同一种元素的中子数不一定相同，具有相同质子数和不同中子数的原子互为同位素。同位素可用质量数加以区分，质量数指原子中质子数与中子数之和。
元素周期表结构：元素表中，每一横排的元素的性质呈规律变化，称为一个周期。包括7个周期，纵向有18列，每列称为一个族。
平均原子质量：简称原子量，是每一个元素的原子质量数的加权平均值。
金属元素
金属元素性质
大部分金属的物理性质具有较好的延展性，导热性，导电性。
大部分金属化学活性较强，很容易被腐蚀。
碱金属
第1族的金属元素称为碱金属，与其他金属发生反应时会失去一个电子，及其活跃，自然界中无单质存在。
Li锂3 Na钠11 K钾19 Rb铷37 Cs铯55 Fr钫87
碱土金属
第2族的金属元素称为碱土金属，在发生化学反应时通常失去两个电子，非常活跃，自然界中无单质存在。
Be铍4 Mg镁12 Ca钙20 Sr锶38 Ba钡56 Ra镭88
过渡金属
3到12族的元素称为过渡金属，既坚硬又有光泽，有良好的导电性，能形成许多有颜色的化合物，化学活性较低。
混合族中的金属
13到15族中有部分元素是金属，他们的化学活性很低。
镧系元素
表下方第一行元素，柔软且延展性极强。
锕系元素
表下方第二行元素，镧系元素下面。除锕Ac，钍Th，镤Pa，铀U外，其它锕系元素在自然界中非常活跃，原子核几秒内就会分解，所以无法自然观察到。
非金属和准金属元素
位于在14到17族中，既有非金属元素，也有准金属元素。
碳族：第14族元素，在化学反应中可以分别得到、失去或共享4个电子，在第14族中，只有碳是非金属元素。大部分燃料中斗含有碳，碳可以燃烧并放出巨大能量。
氮族：第15族元素，包括两种非金属元素，氮和磷元素，在化学反应中分别得到、失去或共享3个电子。磷元素比氦元素活泼得多，在自然界中以化合物状态存在。
氧族：第16族元素，包括三种非金属元素，氧，硫，硒元素。当与其他元素发生反应时，这些元素通常得到或共享2个电子。氧是非常活泼的元素，几乎能与所有元素发生反应，也是地壳中含量最丰富的元素。
卤族：第17族元素，由氟、氯、溴，碘，砹五种元素组成，这些元素又称为卤素。除砹元素是准金属元素外，其余均为非金属元素，具有相似性质。与其它元素发生反应时，得到或共享1个电子，这是最活泼的一族元素，游离态的卤素对生物有极大的伤害。
稀有气体：第18族元素，由氦，氖，氩，氪，氙，氡组成。这些元素不能形成化合物，它们的原子既不能失去也不能共享电子。
氢：在周期表中处于左边最上方位置，它的原子是所有原子中最小最简单的。一个氢原子一般只含一个电子，质子，中子。
准金属元素：兼具金属和非金属的某些特性，它们在室温下是固体，且脆，硬，很具化学活性。该类元素的导电性可随温度，光照，所含杂质的量等因素而改变。多用于制造半导体器件。包括硼、硅、锗、砷、锑、硒和碲
价电子与化学键
价电子：原子的价电子是指能量最高，受约束最少的电子。在原子经过化学键形成化合物后，各个原子会变得更加稳定。
化学键：化学键是两个原子之间的电子发生重组而产生的，使这两个原子结合在一起的吸引力。化学反应的结果无非有两种，一种是原子的价电子增加到8个或2个，另一种是原子失去外端的价电子。发生化学反应的原子将会以化学键的方式结合在一起。当原子通过化学键结合到一起时，电子不是从一个原子转移到另一个原子，就是两个原子共有。化学键分为离子键和共价键。
离子键
离子定义：离子是指带电的原子或原子团。
多原子离子：由多种原子组成的离子称为多原子离子，是一种化合物。
离子键定义：当一个原子失去一个电子或多个后，它就失去了一个或多个负电荷，变成了一个阳离子；当得到一个或多个电子后，它就得到一个或多个负电荷，变成一个阴离子。在两个相反电荷离子间的吸引力就是离子键。通常在金属与非金属之间生成。
离子化合物：由阴阳离子互相吸引而形成的化合物称为离子化合物。在自然界中广泛存在，如氯化镁，氯化钠等。
离子化合物的命名：先命名阴离子，后命名阳离子，如果阴离子是单原子，则用化连接，如果阴离子是多原子离子，用酸连接。
离子化合物性质：一般来说具有熔点较高，坚硬易碎，溶解或熔化后具有导电性的固体。
共价键
共价键定义：有两个或多个原子共享电子形成的化学键称为共价键，通常在非金属之间生成。
共价键形成：共价键之所以能让原子结合在一起，是因为每个原子核都对共用电子有吸引力。
分子：是通过共价键形成的中性原子团。
双键：当两个原子共用了两对电子时，它就会形成一个双键。
分子化合物：由分子组成的化合物，与离子化合物相比，其熔点沸点较低，且其水溶液不具导电性。
电子对的不平等共享
原理：一些原子对公用电子的拉力比别的大，公用电子会靠近拉力大的原子，使得成键的原子带上部分电荷。
极性键：引力大的原子带负电，引力小的原子带正电。这种电子的不均等转移会形成极性键。
非极性键：如果两个原子对共用电子的引力相等，两个原子均不带电，这样的共价键称为非极性键。
化学式
化学式是一组符号，可以表示出化合物中各元素之比。
在化合物中，某一元素下标表示了化合物中这一元素的比例。如果下标是1则省略。
氧化物的化学式书写时，一般把氧的元素符号写在右边。如H2O
金属元素与非金属元素组成的化合物的化学式中，金属元素符号在左边，如NaCL。
化合价
化合价是一种元素的一个原子与其他元素化合时展现的性质。
一般来说，化合价的价数等于该原子在化合中得失电子的数量，该原子可以达到稳定状态时得失原子的数量。
金属元素与非金属元素化合时，金属元素呈正价，非金属元素呈负价；一些元素在不同的物质中可显不同的化合价。在单质分子中，元素的化合价为0，无论时离子化合物还是分子化合物。
化学式的计算
求元素的化学式：当得知组成这种化合物的元素以及其相应的价数，先写出组成化合物的两种元素的符号，正价在左，负价在右，之后求两种元素正负化合价绝对值的最小公倍数，将最小公倍数除以相应的价数的绝对值，就可以得到相应的原子数。已知磷的氧化物中，磷的价数为+5价，氧的价数为-2价，先写出没有下标的化学式P O ，5×2=10，P：10÷5=2，O：10÷2=5，得到化学式P2O5。
计算相对分子质量：先要将化合物中各个元素相对于原子数乘下标，比如O2相对分子质量等于16*2=32.
计算物质组成元素的质量比：既分子中各元素的质量之比。如CO2中，碳元素和氧元素质量比为12:（16*2）=12:32=3:8
计算物质中某元素的质量分数： 既某元素的总原子量与物质分子量之比。如CO2总，碳原子的质量比为 12/12+16*2=12/44=3/11,约为27.778%
化学反应
观察化学变化
物质的性质
物理性质：在不改变物质的情况下能观察到的物质的特性。如：熔点，沸点，颜色，温度，质地，光泽，延展性，溶解性，导热性，导电性。
化学性质：指一种物质变成另外一种物质的能力。要想观察物质的化学性质，就必须将它转化为另外一种物质，如可燃性，锈化，腐蚀性等。
物质的变化
物理变化：指物质的形态，外形，外观发生变化但并未转化成另外一种物质的变化。
化学变化：物质在变化中产生一种或多种新的物质，这种变化叫化学变化或化学反应。
化学键与化学变化：旧的化学键断裂，并形成新的化学键的过程，就是化学变化。新物质也在这个过程中产生。
化学变化的证据
化学反应现象：化学反应发生时，会出现两种肉眼能够观察到的现象，新物质的形成以及能量的变化。
性质变化：新物质产生会出现颜色变化，出现沉淀物，固体或液体反应物的表面出现气体或气泡。并不是所有的物质特征变化都意味着化学反应发生。
能量变化：温度的变化常常标志着能量的释放和吸收，是判断是否出现化学反应的重要依据。吸热反应的过程中，反应物吸收能量，放热反应的过程中，反应物放出能量。
描述化学反应
化学方程式：我们用化学方程式来描述化学反应，是一种用符号来描述化学反应的简便方法。
化学方程式结构
参加反应的物质称为反应物，反应结束后生成的新物质称为生成物。
反应物和生成物的数目并不是一成不变的，有一些反应只有一种反应物和一种生成物，还有一些有两种或以上的反应物和生成物。
质量守恒定律：在化学反应过程中，反应物和生成物的质量既不会增加也不会减少。
化学方程式的配平
化学方程式必须遵守质量守恒定律， 箭头两边各原子的种类与数目必须相等。
当箭头左边的原子数少于或大于右边的，这时需要进行配平，使箭头两边原子种类和数目相等。
在配平中，我们可以加入化学计量数。化学计量数是指化学方程式化学式前面的数字，表明化学式中有多少反应物和生成物的原子和分子参加反应，如果化学计量数为1则省略。
在经过化学方程式的配平后，将化学方程式的箭头改成等号。
控制化学反应
能量与化学反应：所有的化学反应都需要一定的能量来启动，这个能量称为活化能。
化学反应速率：反应物的接触面积越大，反应速率越快。当温度越高，化学反应速率越快，在化学反应中，浓度越高，化学反应速率越大。我们可以用催化剂来控制化学反应。
催化剂与阻化剂：催化剂是一种通过降低活化能来提高化学反应速率的物质。但催化剂本身不会在化学反应前后发生改变。阻化剂是一种降低化学反应速率的物质，多数阻化剂的原理是阻止反应物的接触，通常情况下，它们会与反应物永久或暂时结合。
空气与氧气
空气的成分：空气是一种混合物，密度为1.293克/升，按体积计算，由78%氮气，21%氧气，0.94%的稀有气体，0.03%二氧化碳，其它气体和杂质0.03%。
空气构成的实验：法国化学家拉瓦西用定量的方法研究了空气的成分，它把少量汞放在密闭的容器里连续加热12天，发现一部分白色的液态汞变成红色粉末，同时容器里空气的体积减少了1/5，而剩下的4/5体积的气体既不能用于呼吸也不能燃烧，这就是氮气，减少的1/5体积的气体称为氧气。
氮气的性质：化学式为N2，为无色无味气体，在0C和标准大气压下密度为1.251克每升，其沸点在-195.8C，熔点在-209.9C。氮气只溶于水和酒精，不可燃，是一种窒息性气体。
氧气的性质：化学式为O2，在0C和标准大气压下密度为1.429克/升，其不易溶于水，室温下，一升水只能溶解约30毫升氧气。在标准大气压下，氧气沸点为-183C，熔点为-218。氧气支持燃烧，化学性质比较活跃。
实验室制取氧气的方法
高锰酸钾法：高锰酸钾是一种暗紫色的固体，在受热时会分解出锰酸钾，二氧化锰以及氧气。
过氧化氢法：过氧化氢的化学式H2O2，在常温下分解缓慢，放出的氧气很少，在过氧化氢溶液中加入二氧化锰，使其加速分解成水和氧气。
氯酸钾法：将混有二氧化锰的氯酸钾固体加热，即可分解成氯化钾以及氧气。
在工业上可以用直流电解水等方法制造氧气。
水
水的净化
纯水是无色无味透明的液体，在水中加入不可溶性物质可使其浑浊，加入可溶性物质可使其有气味和颜色。
如果用有吸附性质的固体（活性炭）过滤液体（水）不仅可以过滤其中的不可溶性物质，也可过滤部分可溶性物质。
蒸馏水：将水加热使其中的水蒸发变成水蒸气，收集蒸发的水蒸气，将其冷凝，即可除去大部分杂质，得到纯水。
水的组成
水是一种化学式为H2O的化学式。每个水分子由两个氢分子和一个水分子组成。
氢气是一种无色，无臭，难溶于水的气体，密度比空气小，其在空气中点燃时，会产生淡蓝色火焰，混有一定量氧气时，在明火中会发生爆炸。
电解：直流电可以将某些化合物分解，这个现象叫做电解，在电解中，还原物质的质量和通入的电流和时间呈正比。
将直流电通入水中，可以分解出一份体积的氧气以及2份体积的氢气。
碳化学
碳单质的形式与性质
碳原子与键：碳可以以多种不同的方式与自身及其它元素相结合，只有极少的元素像碳一样，由于有四个价电子，每个碳原子均能形成四个共价键。
碳单质的种类
石墨：是一种深灰色，有金属光泽，鳞片状固体，且非常软，有滑腻感，有优良的导热导电性能。
木炭与活性炭：结构与石墨类似，将有机物在隔绝空气的环境下加热（炭化），即可得到木炭。具有疏松多孔的结构，具有较强的吸附能力。将木炭与氧气或水蒸气反应（活化），使木炭的表面被腐蚀，形成微孔发达的结构，就是活性炭。相比木炭，活性炭的吸附能力更强。
金刚石：纯净的金刚石是无色透明，正八面体的固体，是天然存在的最硬的物质之一，其熔点为3000度，接近某些恒星的表面温度。
C60：每个C60分子由60个碳原子组成，其结构形似足球，且异常稳定，又被称为富勒烯。
碳单质的化学性质
还原性：木炭和焦炭在与金属氧化物反应时具有还原性质，木炭与氧化铜在高温条件下反应可以生成铜与二氧化碳，焦炭在高温环境下可以将铁的氧化物还原成铁以及二氧化碳。
转化性：在高温条件下，单质碳可以使二氧化碳转化为一氧化碳。
二氧化碳和一氧化碳
二氧化碳
二氧化碳的性质：化学式CO2，可溶于水，在通常情况下，一体积的水能够溶解一体积的二氧化碳，形成碳酸，增大压强可以溶解更多的二氧化碳。
二氧化碳的制取：将稀盐酸（CaCO3）与碳酸钙（大理石或石灰石）反应，可得氯化钙以及碳酸。
碳酸的产生：
石灰石的产生：二氧化碳与氢氧化钙发生反应，会产生石灰石(CaCO3)，所以二氧化碳能使石灰水变浑浊。氢氧化钙化学式为Ca(OH)2,又名熟石灰，由石灰石（主要成分为碳酸钙，硬度为3，密度2.72克每立方厘米，致密而脆）加热而成。
将石灰石煅烧可以生成较高浓度的二氧化碳。
一氧化碳
一氧化碳性质：化学式是CO，是一种没有颜色和气味的气体，且难溶于水，一氧化碳可以燃烧，生成二氧化碳并释放大量的热，火焰呈蓝色。 一氧化碳燃烧化学式为：
一氧化碳还原性：一氧化碳和木炭一样具有还原性，可以使氧化铜还原成铜并生成二氧化碳。
碳化合物
有机化合物：含有碳的化合物成为有机化合物，有机化合物的熔点和沸点都很低，它们还具有相似的导电性气味和溶解度。
碳氢化合物
碳氢化合物：是只含有碳和氢的化合物，又名烃。
烃的性质：难溶于水，且易燃。
烃的种类：最简单的烃是甲烷（CH4），然后是乙烷（C2H6），丙烷（C3H8）,丁烷(C4H10)。
同分异构体：化合物具有相同的化学式，但具有不同的结构的现象成为同分异构体。丁烷就有一个同分异构体成为异丁烷。
取代烃：如果碳烃化合物中的氢原子被另外一种元素取代，就会生成另外一种化合物，称为取代烃。取代烃包括有机酸，醇类化合物，卤素化合物等。
燃烧与燃料
燃烧
定义：燃烧是燃料与氧气发生的一种发光，放热的剧烈氧化反应。
三要素：燃料，氧气，热量，其中热量是燃烧这种化学反应的活化能，只有通过热量达到相应的温度，才会开始燃烧。
燃烧的条件：燃烧的三个要素同时满足，燃烧就可以一直持续下去。但只要其中的一个要素被破坏，燃烧即会停止。
易爆物
爆炸：是指在有限的空间内，以很短的时间积累大量的热，使气体迅速膨胀。
黑火药：是一种使用非常广泛的爆炸物，是一种混合物，成分是1/6硝石，1/3硫磺，1/2的木炭。爆炸时会产生成分为硫化钾的黑色烟雾。
硝化纤维：1/4硝酸和3/4体积硫酸的溶液浸透的棉花在纯水中清洗后风干即可制得，在普通温度下形态较稳定，但是温度超过40度会自爆，威力强劲且没有烟雾。
硝化甘油：一种淡黄色的液体爆炸物，一经敲击，立刻爆炸，威力强劲且没有烟雾，是硝酸、硫酸与甘油的溶液。在硝化甘油中加入1/3硅藻土可使其稳定。
无烟弹药：将硝化纤维加入酒精和乙醚稳定，制成了单基火药，主要用于枪械。将单基火药加入3/10的硝化甘油，制成了威力更强劲的双基火药，主要用于火炮。
硝石：硝酸钾，化学式为KNO3,透明棱柱晶体,易溶于水，密度为2.11克每立方厘米，具有助燃性。硫磺：硫单质，原子序数16，浅黄色晶体，密度2.36克每立方厘米，不导热导电，不溶于水，微溶于酒精，多存在火山附近。
化石燃料
化石燃料：化石燃料是由古代生物的遗骸，经过高压使其物理及化学性质发生变化而产生的，是一种不可再生能源。当今社会，人类所需要的大部分能量都是由化石燃料提供的。
煤：是一种混合物，主要含有碳元素以及氢元素，以及少量氮、硫、氧。将煤作为燃料主要是利用碳元素与氧反应所放出来的热量。 煤的副产品：将煤隔绝空气加热，可使煤分解为焦煤，煤焦油，煤气等。煤气主要含有氢气，甲烷，一氧化碳等气体。
石油：从油井中开采出来的石油称为原油，是一种粘稠状的液体，主要含有碳和氢两种元素，可将原油作为燃料，也可加热炼制，使碳，氢两种元素分离。
天然气：主要含有碳，氢组成的气态化合物，主要成分是甲烷。有石油的地方，一般有天然气存在。将有机废弃物放在封闭的沼气池子中发酵，也可产生甲烷，并作燃料。
乙醇：俗称酒精，化学式为C2H6O，液体密度0.789克每立方厘米，气体密度1.59千克每立方米，在常温常压下，是一种易燃、易挥发的无色透明液体，低毒性，纯液体不可直接饮用，可加入水稀释，能与水任意比互溶，可作为消毒剂、燃料。
氢气：未来氢气可能成为新的最重要的化石燃料，因为其本身无毒，完全燃放出的能量是同质量甲烷2倍多，且制取方便，是理想的高能燃料。
溶液
溶液的形成
溶液定义：溶液是一种混合均匀的混合物，包括一种溶剂和至少一种溶质。溶剂是溶液中量较多的物质，溶质是溶液中较少的物质，是被溶剂说溶解的物质。整个溶液中，各个部分的性质是一样的，溶质分解成了溶液中的离子和分子，它们很小，肉眼无法看见。
溶质对溶剂的影响：溶质可以降低溶剂的凝固点，提高溶剂的沸点。
溶液种类
水溶液：水是许多常见溶液的溶剂，能够溶解很多物质，是最常用的溶剂之一。
非水溶液：人们不需要液体溶剂可以形成溶液，因为气体、液体、固体都能够混合形成溶液。
溶液中的粒子
当溶液形成后，溶液中的溶质粒子会互相分离，且被溶剂粒子所包围。
如果没有离子存在于溶液中，溶液是不会导电的。
胶体与悬浊液
胶体
胶体定义：是一种混合物，含有难以沉淀也难以溶解的粒子。
胶体的粒子：胶体中的粒子比溶液中的大，尽管难以看见，但足以反射光线。
悬浊液
悬浮液定义：是一种能够看到的悬浮粒子，且其中的粒子容易通过沉淀或过滤分离出来的混合物。
悬浊液各个部分的性质是不一样的，它所含的可见粒子比溶液或胶体中的粒子要大得多。
浓度：是指在溶液中溶质与溶剂的比值。要计算浓度，将溶质的量（体积或质量）与溶剂的量（体积或质量）进行比较。
溶解度
定义：在一定的温度下，溶剂中所溶解的溶质的最大量，称为该溶质在该溶剂中溶解的溶解度。
饱和溶液：在加入的溶质多得不能再溶解时，这种溶液被称为饱和溶液。
不饱和溶液：如果一种溶液还可以继续溶解更多的溶质，这种溶液就是不饱和溶液。
过饱和溶液：当受热的饱和溶液慢慢的冷却下来后，过多的溶质仍然保留在溶剂中，这样的溶液称为过饱和溶液。
影响溶解度的因素
压强：压强会影响气体的溶解度，作用于溶剂的压强越大，溶解的气体就越多。 气体的溶解度是指在标志大气压下，一定温度是，可溶解气体的体积。
溶剂：如果溶质和溶剂两者并不相容，那么无法配置出溶液。 对于液态溶液，溶剂对溶质的影响很大。在液态溶剂中，离子型和极性物质可以溶解在极性物质的溶剂中。
温度：对于大多数固体来说，它们的溶解度会随着温度的升高而增加。所以，固体的标志溶解度表示在一定温度下，某固态物质在100克溶剂中达到饱和状态时说溶解的质量。
酸与碱
酸
酸的定义与性质：酸是一类有酸味，可以使蓝色石蕊试纸变蓝的物质。可以与某些金属氧化物反应生成水，与多种活波金属反应生成氢气，酸可以与某些金属氧化物反应生成水，并且可以腐蚀大多数金属。
硝酸
硝酸是有强氧化性和腐蚀性的无机强酸，其化学式为HNO3。纯硝酸为无色透明液体，能与水任意比互溶，密度1.50，沸点83度。可通过干馏硝石来制造。
浓硝酸的含量为68%，为淡黄色液体，有窒息性刺激气味，不稳定，遇光或热会放出二氧化氮（硝酸蒸汽），二氧化氮若溶于硝酸，会使其呈淡黄色。稀硝酸相对稳定。
硫酸
硫酸是一种无机化合物，其化学式为H2SO4，纯净的硫酸为无色油状液体，稳定，并有很强的导电性，密度为1.84，沸点337度，能与水以任何比例互溶，同时放热。
高浓度硫酸具有强烈吸水性，腐蚀性以及氧化性，可将浓硫酸加入水中稀释，使其成为稀硫酸。加热到290度时，放出三氧化硫。
制造硫酸：将硫磺在空气中燃烧形成二氧化硫，将二氧化硫溶于水反应形成亚硫酸（H2SO3），亚硫酸在空气中与氧气氧化成硫酸。
盐酸
盐酸是氯化氢的水溶液，化学式为HCL。纯盐酸是无色透明液体，具有强烈的刺鼻气味，具有较高的腐蚀性。
浓盐酸质量分数为37%，具有极强的挥发性以及腐蚀性。
制造盐酸将浓硫酸与食盐混合加热，可得到氯化氢，将氯化氢溶于水制得盐酸。
干馏：在隔绝空气的环境下，将固体或有机物加热使其分解的过程。
碱
碱的定义与性质：碱具有涩味，滑腻感，可以使红色石蕊试纸变蓝的物质，可与某些金属氧化物发生反应生成水。
氢氧化钙
是一种常见的碱，又称熟石灰，它的化学式为Ca（OH）2，是白色粉末状物质，微溶于水，其水溶液称为石灰水。
氢氧化钙可由生石灰（CaO）与水反应得到。
酸碱溶液
酸的水溶液：酸在溶于水以后会产生氢离子（氢离子是氢原子失去一个电子而得到的）以及酸根离子（阴离子）。
碱的水溶液：碱在溶于水后，会生成氢氧根离子（由氧原子以及一个呈负电的氢离子组成，带负电荷）以及金属离子（一种阳离子）。
PH值：为测定溶液是呈酸性还是碱性，人们提出了PH数值标度，PH值越小，溶液就越显酸性，PH越大，溶液就越显碱性。PH值最大为14，最小为0，当PH值等于7的时候，则是中性的（纯净水）。
中和反应：酸与碱之间的反应称为中和反应。中和反应的反应物PH值为7，例如盐水就是最常见的中和反应的产物。
盐
定义：含有金属离子和酸根离子的化合物统称为盐。
食盐：主要成分是氯化钠（NaCl），是人的生理活动中不可缺少的。人体所含的氯化钠大部分以离子的形式存在于体液中，除此以外，氯化钠还有许多其它的用途。 可以通过晾晒海水或者煮盐井水，使水分蒸发得到粗盐。将粗盐溶解，沉淀，过滤，蒸发，结晶后可以得到可食用的细盐。
硝酸钠：俗称纯碱，苏达，化学式为Na2CO3,广泛用于制造玻璃，纸张，纺织等生产。
碳酸氢钠：俗称小苏达，化学式为NaHCO3。
硝酸钙：是石灰石与大理石的主要成分，化学式为CaCO3，也属于盐。
注：组成中含有碳酸根离子或碳酸氢根离子的盐都能与盐酸反应，生成二氧化碳气体。
探索材料
金属与金属材料
金属特性：所有金属以及合金都具有光泽性，导电性，导热性，延展性等特性，而不同金属的熔点，硬度，密度，等物理化学性质差异巨大。
金属的锈浊
条件：金属材料与氧气，水蒸气发生化学反应的过程。条件是：能够发生反应的物质，反应物要能够互相接触，反应物不会对反应器阻碍作用。
铝（化学式为Al）与氧气发生反应后会产生稠密的氧化铝薄膜（Al2O3）,可以覆盖铝的表面，使里层的铝不再与氧气反应；而铁与氧气反应生成的铁锈非常疏松，因此铁制品可以全部腐蚀。
合金：是指两种或两种以上物质的混合物，其中至少有一种物质是金属。合金的用途比纯金属更加广泛，它们的性能与非金属相比，通常硬度和柔韧度更强，更不易与空气和水发生反应。大部分合金是通过先熔化金属，再按一定比例熔合而成的。
铁
基本性质：铁单质的化学式为Fe，原子序数26，相对原子质量55.8。纯铁是带有银白色金属光泽的金属晶体，其具有良好的延展性，较好的导电导热性，以及很强的铁磁性，密度为7.9克/立方厘米，比热容为460焦耳/（kg*度），熔点1538度。声音在铁中的传播速度为5120米/秒，铁的氧化物呈红色。
铁的冶炼：将铁矿石（氧化铁）焦炭以及石灰石一起加入高炉，高温下利用炉内反应，把铁从铁矿石中还原出来，这样得到的便是生铁。
铁合金：生铁中含有2%以上的碳元素，导致硬度过高，柔韧性过低，可以将生铁加热熔化，吹入氧气，使碳元素燃烧，得到钢（含碳量在2%以下的铁碳合金）或纯铁。在铁中加入10%以上的铬元素可以得到抗腐蚀性很强的不锈钢。
铜
基本性质：铁单质的化学式为Cu，原子序数29。纯铜是带有紫红色光泽的金属，其具有良好的延展性，极好的导电导热性，以及抗磁性，密度为8.92克/立方厘米，莫氏硬度3.0，熔点1083度。声音在铜中的传播速度为3810米/秒，铜的氧化物呈绿色。
铜的冶炼：将铜矿石（氧化铜）焦炭以及石灰石一起加入高炉，高温下利用炉内反应，把铜从铜矿石中还原出来，这样得到的便是铜。
铜合金：黄铜是铜锌合金，具有坚固，抗腐蚀，光泽度好的性质；青铜是铜锡合金，具有坚固，抗腐蚀的性质。
陶瓷与玻璃
陶瓷的性质：陶瓷是坚硬的结晶状的较脆的固体，抗潮湿，不导电，能够经受足以使金属熔化的高温，但比较容易碎裂。
陶瓷制作：陶瓷通过高温加热黏土以及其它矿物质制成。当黏土被加热到1000摄氏度以上时，黏土中大部分的水都蒸发了，陶土粒子紧紧地黏在一起，就形成了坚硬的陶瓷。
黏土：黏土是含有水分，颗粒十分微小的矿物粒子，大部分由硅，铝，氧组成，当矿石中的矿物碎裂后，就会形成黏土。
玻璃的性质：玻璃是一种透明的无结晶状的固体材料，如果收到撞击，很容易碎裂，不会被液体渗透，且能承受金属熔化的高温，
玻璃制作：将沙子与石灰石的混合物熔化后会变成一种粘稠的灼热的液体，如果这种液体迅速冷却，就会形成玻璃，将氧化氢取代石灰石制成的玻璃具有屈光性，常用衣服制造眼镜。
水泥与混凝土
水泥的性质：粉状水硬性无机胶凝材料。加水搅拌后成浆体，能在空气中硬化或者在水中硬化，并能把砂、石等材料牢固地胶结在一起。
波特兰水泥：用石灰石和粘土为原料，按一定比例配合后，在立窑内煅烧成熟料，再经磨细制成水泥。因水泥硬化后的颜色与英格兰岛上波特兰地方用于建筑的石头相似，被命名为波特兰水泥，按其组成的物质又命名为硅酸盐水泥。
混凝土：指用水泥作胶凝材料，砂、石作集料；与水按一定比例配合，经搅拌、成型、而得，可以使用钢筋加固，广泛应用于土木工程。
造纸
纸的用途：又被称为无光泽毛毡纸。纸是书写、印刷的载体，也可以作为包装、卫生等其他用途，能任意折叠的片状物。
早期的造纸方法：先将砍伐来的植物，用水浸泡，剥其皮，再用刀剁碎，放在锅里煮，待晾凉后再进行浸泡，用棍棒搅拌，使其纤维变碎、变细。然后掺入辅料，制成纸浆。最后用抄纸器（竹帘之类）进行抄捞、挤压、晾干，即可制成为纸。
蜡
形态与性质：是动植物或矿物所产生的油脂，常温下为固态，具有热塑性，易熔化，不溶于水，可溶于二硫化碳和苯，凝固点在38到90度之间；是几种高级烷烃的混合物,含碳元素约85%,含氢元素约14%。
蜡烛：将蜡包裹一根棉线（顶部留一段）即可制成蜡烛，蜡烛可持续燃烧，可用作照明的工具。
聚合物与复合材料
聚合物：是一种由许多小分子以不断重复的方式结合而成的大分子组成的物体。
天然聚合物：包括纤维素，蛋白质，丝绸，羊毛，棉花等。
人工合成聚合物
塑料：是一种可被塑形的聚合物，链状结构的塑料在加热时熔化，冷却后变成固体，具有热塑性。网状结构的塑料，如电木，一经加工成型，受热也不再熔化，具有热固性，且具有绝缘性。
合成纤维：相比天然纤维（羊毛，棉花，蚕丝等），合成纤维的强度高，弹性好，耐磨和耐化学腐蚀，吸水性和透气性稍差。尼龙一种常见的合成纤维。将水，煤焦油，以及空气混合，并强加热，即可得到尼龙丝。将尼龙丝进行编制就可以得到尼龙布。
复合材料：将两者或两者以上的物质结合起来，制成具有不同性质的新材料，就称为复合材料。合成橡胶是一种常见的复合材料，具有加热后不变软，弹性好等优点，将天然橡胶以及硫磺粉混合强加热即可制得！
放射性材料
放射性衰变：某些元素的同位素是不稳定的，其原子核原子核无法将其中的粒子组合在一起，在这种情况下，粒子会分解，称为放射性衰变。
放射性衰变的类型
α衰变
α粒子包括两个中子和两个质子，带正电，释放α粒子衰变称为α衰变，其原子序数减少2，质量数减少4。
α粒子的运动速度很快，但当其碰到其它原子时就会被阻挡，α辐射可导致人体发生严重灼烧。
β衰变
β粒子是原子核发生衰变时，所释放出的一种粒子，在β衰变中，会使原子增加一个质子，减少一个中子，所以原子的质量数保持不变，序数增加1。
β粒子的运动速度比α粒子快得多，穿透性也强得多。它们可以穿透纸片，但5毫米的铝板可以将它们阻挡。它们可以穿透人的身体，并对人的细胞造成伤害。
γ射线
发生α和β衰变时，会同时释放出γ射线，γ是一种高能量的电磁波，不带电荷，所以发生γ衰变时，原子质量不变。
要阻挡γ射线的辐射，必须使用5CM厚的铅板或1米厚的钢筋混凝土，它能直接进入人体，使细胞癌变。
放射性材料用途：放射性同位素衰变具有很多用途，包括测定地球上一些天然材料的年代，追踪化学反应的步骤和工业生产的过程，诊断和治疗疾病，并且还能为人类提供能源，但是放射性材料及其危险。