导图社区 初中化学思维导图
该导图包含初中主要知识点,由于地方教育差异略有区别。 方程式中红色旗帜要求同学们能够准确写出(其实没有那么多好多重复),黄色表示能够根据性质推导出,绿色表示了解即可。 化学重要物质的颜色状态加粗染色表示,要求记忆 重要反应现象,实验操作放置于注释。 欢迎 点赞 转发 收藏祝愿大家考上心仪高中。
编辑于2022-05-12 17:35:17物质
分类
纯净物
纯净物是指由一种单质或一种化合物组成的物质,组成固定,有固定的物理性质和化学性质的物质,有专门的化学符号,能用一个化学式表示。
单质
单质是由同种元素组成的纯净物。
金属单质
金属在常温下一般都是固体(汞除外),有金属光泽(即对可见光强烈反射),大多数为电和热的优良导体,有延展性,密度较大,熔点较高。
铁Fe
物理性质
银白色、有光泽、固体具有金属通性
化学性质
氧化反应
缓慢氧化
Fe2O3为红褐色固体,俗称铁锈。可以用来做油漆。
剧烈氧化
铁丝在纯氧中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体。
与酸反应
浓硫酸
与浓硫酸在常温下不反应(钝化现象)加热后会反应,初中阶段不研究
稀硫酸/盐酸
铁与非氧化性酸(盐酸/稀硫酸)发生置换反应。置换出酸的氢离子生成氢气,铁生成亚铁离子与酸根结合。
与盐反应
置换反应,与金属活动性表有关。生成置换出的金属与亚铁离子
与水反应
铝Al
物理性质
银白色、有光泽、硬度较低、固体具有金属通性
化学性质
氧化反应
铝的氧化在常温中就可以进行,生成的氧化铝形成致密的氧化铝薄膜,阻止了铝的进一步氧化。所以在做实验前要对铝进行打磨。
与酸反应
浓硫酸
(钝化现象)
盐酸/稀硫酸
铝热反应
铝热反应常常用来焊接铁轨
铜Cu
物理性质
呈紫红色。延展性好,导热性和导电性高
化学性质
氧化反应
氧化铜为黑色固体,所以实验现象为紫红色渐变为黑色固体
与酸反应
因为Cu单质化学性质不活泼,只能与氧化性酸反应(硝酸/浓硫酸),与非氧化性常温不会发生反应。
非金属单质
碳 C
物理性质
黑色
金刚石
硬度高(自然界硬度最高的物质)
石墨
耐高温、导电性、导热性
石墨烯、C60
同素异形体
结构决定性质,性质决定用途。
化学性质
完全燃烧
不完全燃烧
一氧化碳与血红蛋白亲和力比氧气更高,导致细胞缺氧,产生中毒现象
氧气O2
物理性质
无色无味气体,熔点-218.4℃,沸点-183℃。不易溶于水。在空气中氧气约占21% 。液氧为淡蓝色。固氧为蓝色晶体。
制取
工业制取
原理
空气中组成物质利用沸点不同(氧气沸点高于氮气)
实验室制取
高锰酸钾制取氧气
紫红色粉末
实验装置
固固加热型
实验原理
注意事项
查(茶)
检查气密性
装(庄)
装药品
试管口放棉花的作用是:防止高锰酸钾粉末进入导管,阻塞导管。
定(定)
试管固定铁架台
试管略向下倾斜的作用:防止冷凝水倒流炸裂试管。
点(点)
点燃酒精灯
先预热
收(收)
收集气体
排水法:待气泡均匀连续冒出再收集气体。
离(利)
分离导管与水槽
熄(息)
熄灭酒精灯
防止导管水倒吸至试管,使试管炸裂
氯酸钾制取氧气
白色固体
实验装置
固固加热型
实验原理
注意事项
二氧化锰(黑色固体)是催化剂,只改变反应速率,不参加反应
过氧化氢制取氧气
实验装置
固液常温型
实验原理
化学性质
与金属反应
在空气中剧烈燃烧发出耀眼的强光,放出大量热,生成白色粉末状固体
与非金属反应
空气里燃烧发出淡黄色火焰,产生大量白烟,放出大量热 氧气 发出耀眼的白光,放热,生成大量白烟
与有机物反应
助燃性
可以使带火星的木条复燃;同样可以验证未知气体是氧气。
供给呼吸
与血液中血红蛋白结合,供给细胞呼吸。
氮气 N2
物理性质
沸点为-196℃,无色无味气体
化学性质
化学性质较为稳定
可以作为食品的保护气,液氮用于实验室冷却剂
磷 P
物理性质
白磷,白色固体红岭,着火点为40℃;红磷为红棕色粉末。
白磷与红磷互为同素异形体
化学性质
红磷在氧气中的燃烧会剧烈燃烧,发出白光,放出热量,生成大量的白烟; 红磷在空气中的燃烧也是剧烈燃烧,在空气中产生黄色火焰,生成大量的白烟。 白磷的燃烧现象是产生绿色磷光和白烟。
氯气 Cl2
物理性质
常温常压下为黄绿色,有强烈刺激性气味的气体,密度比空气大。可溶于水溶液.
化学性质
与金属 反应
与非金属 反应
氢气 H2
物理性质
无色透明、无臭无味且难溶于水的气体
化学性质
可燃性
还原性
制取
实验室制取
原理
过程
收集
排水法
要求:收集难溶于水的气体 优点:可以收集到较纯净的气体 缺点:收集到的气体较湿润
向下排空气法
要求:用于收集密度比空气小,不与空气中成分反应的气体 优点:过程简洁 缺点:收集到的气体不纯
工业制取
水煤气法
电解水
化合物
多种元素组成的纯净物叫做化合物
无机物
氧化物
由两种元素组成,其中一种为氧元素的化合物。
金属氧化物
氧化钙 CaO
物理性质
白色粉末(生石灰)
化学性质
由于钾、钙、钠化学性质过于活泼,在酸溶液中首先与水反应生成对应的碱,其次发生酸碱中和反应。
与水反应
该反应会放出大量的热
氧化铁 Fe2O3
物理性质
红棕色粉末(铁锈)
化学性质
与酸反应
与还原剂反应(C/CO/H2)
红色的粉末逐渐变成黑色 一氧化碳为有毒气体,实验要配备尾气处理装置(酒精灯)。
四氧化三铁 Fe3O4
四氧化三铁中,两个铁原子为+3价另一个为亚铁为+2价
物理性质
黑色晶体(磁性氧化铁)
化学性质
与酸反应
与还原剂反应(C/CO/H2)
氧化镁 MgO
白色固体
非金属氧化物
二氧化碳 CO2
物理性质
无色无味,密度大于空气气体。
固态二氧化碳又称干冰,常用于人工降雨或冷却剂。
化学性质
与金属氧化物反应
与水反应
与碱反应
澄清的石灰水变浑浊的原因。也可以用来检验二氧化碳。
氢氧化钠变制的原因。实验室也可以用来除去二氧化碳。
与还原剂反应
一氧化碳 CO
物理性质
无色、无臭、无味、难溶于水的气体
化学性质
毒性
一氧化碳易与血红蛋白结合,,使血红蛋白丧失携氧的能力和作用,造成组织窒息.
可燃性
一氧化碳燃烧时会发出蓝色的火焰
二氧化硫 SO2
物理性质
无色透明气体,有刺激性臭味。 溶于水
化学性质
与水反应
亚硫酸是属于酸,能使紫色石蕊溶液变红。但会使品红褪色,因为二氧化硫的漂白性。反过来也可以证明气体为二氧化硫。
二氧化氮 NO2
物理性质
一种棕红色气体、有刺激性气味的气体。
化学性质
与水反应
大气污染中二氧化硫、二氧化氮与水形成对应的酸,所以是酸雨危害主要污染物。
水 H2O
物理性质
在常温常压下为无色无味的透明液体
化学性质
和金属反应
和非金属反应
和金属氧化物反应
生石灰变为熟石灰的主要过程。该反应放出大量的热,常见于自热米饭
和非金属氧化物反应
净化
工业净化
实验室净化
静置
浊液中大分子颗粒与难溶物沉淀
吸附
明矾/活性炭
吸附杂质,达到沉降的目的
过滤
一贴
滤纸紧贴漏斗内壁
二低
①滤纸边缘比漏斗口稍低
防止液体从漏斗外溢出
②漏斗内液面比滤纸边缘低
防止液体未经过滤,从滤纸和漏斗间隙中流下。
三靠
①玻璃棒斜靠在三层滤纸处
防止玻璃棒捅破润湿的滤纸造成过滤失败
②倾倒液体时,烧杯口紧靠玻璃棒
用玻璃棒引流防止液体溅出
③漏斗下端管口紧靠烧杯内壁
使滤液沿烧杯壁流下,防止滤液向四周飞溅。
蒸馏
注意
(1)蒸馏烧瓶下面须垫上石棉网
以防止蒸馏烧瓶炸裂
(2)蒸馏烧瓶里液体不能少于其容积的1/3,也不能超过其容积的2/3。
(3)加热前,应在烧瓶中放几粒沸石(或碎瓷片)
使蒸馏平稳进行,以防止加热时暴沸
(4)水银温度计的水银球应放在蒸馏烧瓶的支管口附近。
(5)使用冷凝管时,应使冷却水的流向与蒸气的流向相反,以达到较好的冷却效果。
分类
硬水
含有较多可溶性钙、镁化合物的水
软水
不含或含有较少可溶性钙、镁化合物的水
检验:用肥皂水来检验硬水和软水。把等量的肥皂水分别滴在盛有等量的软水、硬水的试管中,振荡,产生泡沫多的是软水,产生泡沫少或不产生泡沫的是硬水。
酸
水溶液中电离出的阳离子全部都是氢离子的化合物
强酸
盐酸 HCl
存在于胃液,助消化。
物理性质
无色液体,为氯化氢的水溶液,具有刺激性气味。由于浓盐酸具有挥发性
挥发出的氯化氢气体与空气中的水蒸气作用形成盐酸小液滴,所以会看到白雾。
化学性质
能与酸碱指示剂反应
与金属氧化物反应
与碱反应
与盐反应
胃酸过多时可服用食用小苏打缓解胃酸。
硫酸 H2SO4
物理性质
浓硫酸为无色油状液体,稀硫酸为无色液体。吸水性可以用来做干燥剂
化学性质
脱水性
腐蚀性
能与酸碱指示剂反应
与碱反应(稀)
与盐反应(稀)
白色沉淀生成
与金属氧化物反应(稀)
溶液由无色变为红褐色。
硝酸 HNO4
物理性质
无色透明液体,浓硝酸为淡黄色液体,正常情况下为无色透明液体,有窒息性刺激气味。
化学性质
氧化性酸
能与酸碱指示剂反应
弱酸
碳酸 H2CO3
化学性质
不稳定性
与碱反应
碱
水溶液中电离出的阴离子全部都是OH-的化合物
氢氧化钠 NaOH
火碱,烧碱,苛性钠
物理性质
白色结晶性粉末,易溶于水、乙醇、甘油
化学性质
能与酸碱指示剂反应
与非金属氧化物
氢氧化钠变质的原因。实验室也可以用来除去二氧化碳。
与酸反应
与盐反应
蓝色絮状沉淀
氢氧化钙 Ca(OH)2
其澄清的水溶液俗称澄清石灰水,与水组成的乳状悬浮液称石灰乳。
物理性质
氢氧化钙在常温下是细腻的白色粉末,微溶于水.且溶解度随温度的升高而下降。
化学性质
与酸反应
与非金属氧化物反应
二氧化碳使澄清石灰水变浑浊的原因
与盐反应
盐
碳酸钠 Na2CO3
俗称苏打、纯碱,纯碱不是碱。 重要的工业原料,蒸馒头时可以加少量苏打
物理性质
碳酸钠常温下为白色无气味的粉末或颗粒。有吸水性
化学性质
稳定性
与酸反应
与碱反应
白色沉淀
与盐反应
白色沉淀
候氏制碱法
碳酸氢钠 NaHCO3
俗称:小苏打 治疗胃酸过多、食品蓬松剂、工业生产原料
物理性质
碳酸氢钠是白色晶体,易溶于水
化学性质
分解反应
与酸反应
与碱反应
白色沉淀
碳酸钙 CaCO3
物理性质
碳酸钙是白色微细结晶粉末,无味、几乎不溶于水
化学性质
分解反应
氧化钙俗称生石灰
与酸反应
氯化钠 NaCl
物理性质
白色粉末,咸味、易溶于水、易潮解
化学性质
电解饱和食盐水
制取
工业制取
海水蒸发结晶
实验室制取
硫酸铜 CuSO4
五水硫酸铜又称蓝矾或胆矾,硫酸铜又称波尔多液用于杀菌消毒。
物理性质
无水硫酸铜为灰白色粉末,易吸水变蓝绿色的五水合硫酸铜
化学性质
置换反应
溶液由蓝色变为浅绿色。
与碱反应
有机物
甲烷 CH4
最简单的有机物,是天然气沼气的主要成分。 甲烷也是温室效应的主要污染物
物理性质
无色无味,常温为气态
化学性质
乙醇 C2H5OH
俗称酒精,微毒
物理性质
易挥发的无色透明液体,乙醇的水溶液具有酒香的气味。能与水以任意比互溶,
化学性质
乙酸 CH3COOH
是食醋的主要成分,固态乙酸又称冰醋酸
物理性质
无色晶体
化学性质
具有酸的化学通性
葡萄糖 C6H12O6
自然界分布最广的单糖,人体吸收后提供能量与热量。可以通过植物叶绿体在用光的作用下合成。
蔗糖 C12H22O11
食用糖的主要成分,是双糖,在人体中可以在酶的作用下分解为葡萄糖。
淀粉 (C6H10O5)n
淀粉是有机高分子化合物,是由葡萄糖组成的多糖
混合物
混合物是由两种或多种物质混合而成的物质。 混合物没有固定的化学式,无固定组成和性质,组成混合物的各种成分之间没有发生化学反应,将他们保持着原来的性质。
空气
组成
氮气 N2
98%
氧气 O2
21%
测定
(1)红磷要过量。 (2)装置必须密封。 (3)导管内先注满水。 (4)先冷却到室温后,后打开弹簧夹。
装置
原理
现象
大气压把烧杯内的水压进集气瓶,压进的水的体积约是集气瓶内消耗的氧气的体积
结论
空气中氧气约占空气总体积的1/5
二氧化碳 CO2
0.03%
稀有气体
0.94%
其他杂质
0.03%
污染
温室效应
污染源
二氧化碳
甲烷
危害
全球变暖,海平面上升,物种灭绝
防治
低碳出行,减少工业排放,发展清洁能源
臭氧空洞
污染源
氟氯烃
危害
臭氧层被消耗,紫外线辐射增加,威胁人类健康,破坏环境
酸雨
污染源
二氧化硫
二氧化氮
危害
土地酸化
破坏文物
防治
使用脱硫煤,减少工业排放,使用清洁能源
合金
铁合金
生铁
铁碳合金(碳含量高)
钢
铁碳合金(碳含量低)
铜合金
青铜
铜锡合金
黄铜
铜锌合金
铝合金
用于飞机外壳,门窗
钛合金
航天航空、人造骨骼
计算
化学式
定义
用元素符号和数字的组合来表示物质组成的式子
意义
①表示一种物质
②表示该物质的元素组成
③表示该物质的一个分子
④表示该物质的分子构成
化合价
一价氢氯钾钠银,二价氧镁钡钙锌。 二四六硫二四碳,三铝四硅五氮磷。 铁有二三要分清,莫忘单质价为零。 负一硝酸氢氧根,负二硫酸碳酸根。 负三记住磷酸根,正一价的是铵根。
化合价反映元素的原子之间相互化合时的数目,是元素的一种性质。
规律
(1)在化合物里,元素正、负化合价的代数和为0。
(2)金属元素通常显正价,非金属元素通常显负价
(3)在单质里,元素的化合价为0。
(5)许多元素具有可变化合价。
例如:Fe有+2、+3价;N有﹣3、+2、+3、+4、+ 5价。
(6)原子团的化合价等于各元素的正、负化合价的代数和。
相对原子质量
定义
相对原子质量是指以一个碳-12原子质量的1/12作为标准,任何一种原子的平均原子质量跟一个碳-12原子质量的1/12的比值,称为该原子的相对原子质量
算法
相对原子质量(Mr)≈质子数+中子数
相对分子质量
定义
化学式中各个原子的相对原子质量(Ar)的总和
质量比
质量比等于各元素的相对原子质量与原子个数乘积之比
元素质量分数
质量守恒定律
定义
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
六不变
宏观
反应物、生成物的总质量不变
元素质量不变
元素种类不变
微观
原子的种类不变
原子的数目不变
原子的质量不变
两个变
物质的种类一定变
构成物质的分子种类一定变
可能变
分子的总数可能变
元素化合价可能变
溶解度
1.大多数固体物质的溶解度曲线左低右高,呈“陡升型”,溶解度随温度升高而增大。如硝酸钾等。 2.少数固体物质的溶解度曲线较平缓,呈“缓升型”,溶解度受温度的影响很小。如氯化钠等。 3.极少数固体物质的溶解度曲线是左高右低,呈“下降型”,溶解度随温度的升高反而降低。如氢氧化钙等
定义
在一定温度下,某固态物质在100 g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量,叫做这种固态物质在这种溶剂里的溶解度。
单位
g
条件
(1)一定温度。因为物质的溶解度随温度的变化而变化,所以不指明温度时,溶解度没有意义。
(2)饱和状态。只有达到饱和状态,溶解的溶质的质量才是一个定值,且是最多溶解的质量。
图像
意义
表示某物质在不同温度下的溶解度或溶解度随温度变化的情况
曲线上的每一个点表示溶质在某温度下的溶解度
交叉点表示两种溶质在某一温度下具有相同的溶解度
曲线下方的点表示溶液不饱和,上方的点表示溶液过饱和,在曲线上的点表示该溶液为饱和溶液
应用
物质从溶液中结晶的方法
冷却热饱和溶液结晶
一般适用于溶解度随温度变化较大的物质。如从硝酸钾饱和溶液中得到硝酸钾晶体。
蒸发溶剂结晶
一般适用于溶解度随温度变化不大的物质。如从氯化钠溶液中得到氯化钠晶体。
溶液质量分数
定义
溶液中溶质的质量分数是溶质质量与溶液质量之比。
表达式
饱和溶液的质量分数计算
溶液的稀释
加水稀释
加入稀溶液
酸碱度
pH与溶液酸碱度
(1)pH<7,溶液呈酸性,pH越小,溶液酸性越强。
(2)pH=7,溶液呈中性。
(3)pH>7,溶液呈碱性,pH越大,溶液碱性越强。
pH试纸注意事项
1.试纸不能直接深入溶液,以免污染溶液。
2.测定溶液的pH时,试纸不能润湿
3.pH试纸的读数
酸碱稀释曲线
酸性溶液稀释曲线
碱性溶液稀释曲线
酸碱滴定曲线
向碱溶液中加入过量的酸
向酸溶液中加入过量的碱
组成
分子
概念
由分子构成的物质,分子是保持物质化学性质的最小粒子
性质
(布朗运动)分子是不断运动的。
解释扩散现象
分子之间有间隔。
气态分子间隔,最大固态最小,液态介于气态固态之间
同种分子,化学性质相同;不同种分子,化学性质不同。
原子
概念
原子是化学变化中的最小粒子
性质
原子在不停地运动。
原子之间有一定间隔。
同种原子,化学性质相同;不同种原子,化学性质不同
结构
原子核
质子
决定元素的种类
中子
核外电子
电子层排列
第一层上只能容纳2个;第二层上能容纳8个电子;第三层上能容纳18个电子 ,但是最外层最多容纳8个。
离子
概念
带电的原子(或原子团)叫离子
分类
阳离子
如:钠离子(Na+)、镁离子(Mg2+)、铵根离子( NH4+)。
带正电的原子或原子团
阴离子
如:氯离子(Cl-)、硫离子(S2-)、硫酸根离子(SO42- )
带负电的原子或原子团
元素
概念
元素是质子数(即核电荷数)相同的一类原子的总称
意义
宏观意义
①表示一种元素
②由原子直接构成的物质表示一种物质
微观意义
①表示一种原子
②表示一个原子
元素周期表
定义
根据元素的原子结构和性质,把现在已知的元素按原子序数(即核电荷数)有序地排列起来。
结构
周期表每一横行叫做一个周期,共有7个横行,代表7个周期
周期表中有18个纵行,除第8,9,10三个纵行共同组成一个族外,其余15个纵行,每一个纵行叫做一族,共有16个族
作用
人体
钙:老年人缺钙会造成骨质疏松,容易骨折 铁:缺铁会引起贫血,过量引起中毒 锌:缺锌会引起食欲不振,生长迟缓,发育不良 碘:缺碘会引起甲状腺肿大,过量也会引起甲状腺肿大
常量元素
O(含量最多)、C、H、N、Ca(含量最多的金属元素)、P、K、S、Na、Cl、Mg
微量元素
Fe、Co、Cu、Zn、Cr、Mn、Mo、F、I、Se
植物
(1)氮肥作用:促进植物茎、叶生长茂盛、叶色浓绿(促苗)。缺氮的表现是植株矮小瘦弱,叶片发黄,。 (2)钾肥作用:促使作物生长健壮、茎杆粗硬,抗倒伏能力。缺钾的表现是茎秆柔弱,容易倒伏。 (3)磷肥作用:促进植物根系发达,进穗粒增多,籽粒饱满(催果)。缺磷的表现是产量降低,根系不发达。 巧记口诀为“钾抗倒伏,磷抗旱(寒),枝叶扶疏使用氮”
氮肥
含有氮元素的属于氮肥,如NaNO3
磷肥
含有磷元素的属于磷肥,如Ca3(PO4)2
钾肥
含有钾元素的属于钾肥,如KCl
复合肥
含氮、磷、钾三种营养元素两种或两种以上营养元素的肥料是复合肥,如KNO3
两种新盐
盐
盐
盐+水
盐+水
酸
碱
非金属氧化物
金属氧化物
非金属
金属
反应规律