化學(xué)是一門既抽象又實用的科學(xué)。化學(xué)的基礎(chǔ)知識點涉及元素、化合物、原子結(jié)構(gòu)等方面。只有掌握了這些基礎(chǔ)知識點,學(xué)生才能夠深入了解化學(xué),并在后續(xù)學(xué)習(xí)中更加輕松地理解各種化學(xué)與日常生活的聯(lián)系。本文將對初中化學(xué)的重要知識點進(jìn)行總結(jié)歸納,以幫助初中生們更好地學(xué)習(xí)化學(xué)。
一、物質(zhì)的變化
1 物理變化:沒有新物質(zhì)生成的變化。
⑴ 宏觀上沒有新物質(zhì)生成,微觀上沒有新分子生成。
⑵ 常指物質(zhì)狀態(tài)的變化、形狀的改變、位置的移動等。
例如:水的三態(tài)變化、石蠟熔化、汽油揮發(fā)、干冰的升華、木材做成桌椅、玻璃碎了等等。
⒉ 化學(xué)變化:有新物質(zhì)生成的變化,也叫化學(xué)反應(yīng)。
⑴ 宏觀上有新物質(zhì)生成,微觀上有新分子生成。
⑵ 化學(xué)變化常常伴隨一些反應(yīng)現(xiàn)象,例如:發(fā)光、發(fā)熱、產(chǎn)生氣體、改變顏色、放出氣體、生成沉淀、煤燃燒、鐵生銹、食物腐敗、呼吸等。
有時可通過反應(yīng)現(xiàn)象來判斷是否發(fā)生了化學(xué)變化或者產(chǎn)物是什么物質(zhì)。
⒊ 判斷變化依據(jù):是否有其它(新)物質(zhì)生成。有則是化學(xué)變化,無則是物理變化。
⒋ 相互關(guān)系:常常伴隨發(fā)生,化學(xué)變化一定伴有物理變化,物理變化不一定有化學(xué)變化。
二、物質(zhì)的性質(zhì)
⒈ 物理性質(zhì):物質(zhì)不需要發(fā)生化學(xué)變化就能表現(xiàn)出來的性質(zhì)。包括:顏色、狀態(tài)、氣味、熔點、沸點、密度、硬度、溶解性、揮發(fā)性、延展性、導(dǎo)電性、吸水性、吸附性等。
① 物理性質(zhì)也并不是只有物質(zhì)發(fā)生物理變化時才表現(xiàn)出來的性質(zhì);
例如:木材具有密度的性質(zhì),并不要求其改變形狀時才表現(xiàn)出來。
② 由感官感知的物理性質(zhì)主要有:顏色、狀態(tài)、氣味等。
③ 需要借助儀器測定的物理性質(zhì)有:熔點、沸點、密度、硬度、溶解性、導(dǎo)電性等。
⒉ 化學(xué)性質(zhì):物質(zhì)只有在化學(xué)變化中才能表現(xiàn)出來的性質(zhì)。
例如:物質(zhì)的金屬性、非金屬性、氧化性、還原性、酸堿性、熱穩(wěn)定性、可燃性、活潑性、腐蝕性、毒性、金屬活動性等。
三、化學(xué)用語
⒈ 元素
⑴ 定義:具有相同核電荷數(shù)(質(zhì)子數(shù))的一類原子的總稱。
注意:
① 一種元素與另一種元素的本質(zhì)區(qū)別:質(zhì)子數(shù)不同。
② 由同種元素組成的物質(zhì)不一定是純凈單質(zhì),(如由O2、O3組成的混合物或金剛石與石墨的混合物)但不可能是化合物。
⑵ 表示方法:用拉丁文字母表示,第一個字母大寫,第二個字母小寫。
⑶ 元素符號的意義:
① 表示某一種元素;
② 表示這種元素的一個原子;
③ 若物質(zhì)是由原子直接構(gòu)成的,則組成該物質(zhì)的元素也可表示這種單質(zhì),例如:Fe、He、C、Si。
⑷ 元素符號周圍的數(shù)字:
① 元素符號前的數(shù)字:表示原子個數(shù)。如2N表示2個氮原子;3Fe2+:3個亞鐵離子。
在元素符號前加上數(shù)字后只能有微觀意義,沒有宏觀意義,如3O:只表示3個氧原子。
② 化學(xué)式前面的數(shù)字:表示分子個數(shù)。如2H2O表示2個水分子。
③ 離子符號前面的數(shù)字:表示離子個數(shù)。如2Na+表示2個鈉離子。
④ 元素符號右上角的數(shù)字:表示該離子所帶的電荷數(shù)。如Mg2+表示鎂離子帶兩個單位正電荷。
⑤ 元素符號正上方的數(shù)字:表示該元素的化合價。如O-2表示氧的化合價為-2價。
⑥ 化學(xué)式中元素符號右下角的數(shù)字:表示該分子所含有的某原子個數(shù)。如H2O表示每個水分子中含有2個氫原子。
⒉ 化合價
⑴ 定義:元素的原子在形成化合物時表現(xiàn)出來的性質(zhì)。
元素的原子相互化合的數(shù)目決定這種元素的化合價。
⑵ 化合價規(guī)則:
化合價與原子最外層電子數(shù)密切相關(guān);
在化合物里,各元素正負(fù)化合價代數(shù)和為零;
單質(zhì)分子中元素化合價為零價。
如Mg:鎂元素化合價為0價;MgCl2:氯化鎂中鎂元素化合價為+2價。
⑶ 判斷元素化合價的依據(jù)是:化合物中正負(fù)化合價代數(shù)和為零。
⒊ 化學(xué)式
⑴ 定義:用元素符號來表示物質(zhì)組成的式子。
⑵ 寫法:
① 單質(zhì):
金屬、稀有氣體及大多數(shù)固態(tài)非金屬通常用元素符號表示它們的化學(xué)式;
而氧氣、氫氣、氮氣、氯氣等非金屬氣體的分子由兩個原子構(gòu)成,其化學(xué)式表示為O2、H2、N2、Cl2。
② 化合物:正價在前,負(fù)價在后(NH3,CH4除外)
⑶ 化學(xué)式的意義:
① 宏觀意義:
ⅰ表示一種物質(zhì);
ⅱ表示該物質(zhì)的元素組成。
② 微觀意義:
ⅰ表示該物質(zhì)的一個分子;
ⅱ表示該物質(zhì)的分子構(gòu)成。
③ 量的意義:
ⅰ表示物質(zhì)的一個分子中各原子個數(shù)比;
ⅱ表示組成物質(zhì)的各元素質(zhì)量比。
⑷ 化學(xué)式的讀寫:
① 單質(zhì)化學(xué)式的讀寫
直接用元素符號表示的:
ⅰ 金屬單質(zhì)。如:鉀K、銅Cu、銀Ag等;
ⅱ 固態(tài)非金屬。如:碳C、硫S、磷P等;
ⅲ 稀有氣體。如:氦(氣)He、氖(氣)Ne、氬(氣)Ar等。
多原子構(gòu)成分子的單質(zhì):
其分子由幾個同種原子構(gòu)成的就在元素符號右下角寫幾。
如:每個氧氣分子是由2個氧原子構(gòu)成,則氧氣的化學(xué)式為O2
雙原子分子單質(zhì)化學(xué)式:O2(氧氣)、N2(氮氣)、H2(氫氣)、F2(氟氣)、Cl2(氯氣)、Br2(液態(tài)溴)
多原子分子單質(zhì)化學(xué)式:臭氧O3等。
② 化合物化學(xué)式的讀寫:先讀的后寫,后寫的先讀。
ⅰ 兩種元素組成的化合物:讀成“某化某”,如:MgO(氧化鎂)、NaCl(氯化鈉)
ⅱ 酸根與金屬元素組成的化合物:讀成“某酸某”,如:KMnO4(高錳酸鉀)、K2MnO4(錳酸鉀)、MgSO4(硫酸鎂)、CaCO3(碳酸鈣)
⑸ 根據(jù)元素化合價寫化學(xué)式的步驟:
根據(jù)元素化合價用交叉法寫出化合物的化學(xué)式:
ⅰ 按元素化合價正左負(fù)右寫出元素符號,并標(biāo)出化合價;
ⅱ 交叉對調(diào)把化合價寫在元素符號的右下角;
ⅲ 看元素化合價是否有約數(shù),并約成最簡比。
⑹ 化學(xué)式的應(yīng)用:
① 根據(jù)化學(xué)式判斷元素化合價;
② 計算相對分子質(zhì)量=各元素的相對原子質(zhì)量×原子個數(shù)之和
③ 計算物質(zhì)組成元素的質(zhì)量比:相對原子質(zhì)量×原子個數(shù)之比
④ 計算物質(zhì)中某元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
⒋ 化學(xué)方程式:
⑴ 定義:用化學(xué)式來表示化學(xué)反應(yīng)的式子。
⑵ 遵循原則:
① 以客觀事實為依據(jù);② 遵守質(zhì)量守恒定律。
⑶ 書寫化學(xué)方程式的步驟:“寫”、“配”、“注”“等”。
注意書寫原則、步驟、配平、反應(yīng)條件、箭頭的正確使用。
⑷ 化學(xué)方程式的意義:以2H2+O2=點燃=2H2O為例
① 宏觀意義:表明反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件,氫氣和氧氣在點燃的條件下生成水;
② 微觀意義:表示反應(yīng)物和生成物之間分子數(shù),每2個氫分子與1個氧分子化合生成2個水分子(或原子)個數(shù)比;
(對氣體而言,分子個數(shù)比等于體積之比)
③ 表示各物質(zhì)間質(zhì)量比(系數(shù)×相對分子質(zhì)量之比),每4份質(zhì)量的氫氣與32份質(zhì)量的氧氣完全化合生成36份質(zhì)量的水。
⑸ 化學(xué)方程式提供的信息:
① 哪些物質(zhì)參加反應(yīng)(反應(yīng)物);
② 通過什么條件反應(yīng):
③ 反應(yīng)生成了哪些物質(zhì)(生成物);
④ 參加反應(yīng)的各粒子的相對數(shù)量;
⑤ 反應(yīng)前后質(zhì)量守恒,等等。
⑹ 利用化學(xué)方程式的計算
① 讀懂題目,明確:已知什么、要求什么、涉及到哪些化學(xué)反應(yīng)。
② 根據(jù)題目要求,設(shè)立未知數(shù)。
③ 根據(jù)題目所涉及的化學(xué)反應(yīng),寫出化學(xué)方程式。
④ 找到與計算相關(guān)的物質(zhì)。
⑤ 在相關(guān)物質(zhì)的正下方標(biāo)出與之對應(yīng)的相對質(zhì)量。
⑥ 在相對質(zhì)量的正下方標(biāo)出與物質(zhì)對應(yīng)的實際質(zhì)量。
⑦ 根據(jù)化學(xué)方程式的意義(相對質(zhì)量的比等于實際質(zhì)量的比)列出比列等式。
⑧ 解方程,得出結(jié)果。
⑨ 簡要作答。
⑹ 質(zhì)量守恒定律
① 內(nèi)容:參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和,等于反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和。
② 微觀解釋:在化學(xué)反應(yīng)前后,原子的種類、數(shù)目、質(zhì)量均保持不變(原子的“三不變”);元素的種類也不變。
③ 化學(xué)反應(yīng)前后:
ⅰ 一定不變:
宏觀:反應(yīng)物生成物總質(zhì)量不變,元素種類、質(zhì)量不變;
微觀:原子的種類、數(shù)目、質(zhì)量不變。
ⅱ 一定改變:
宏觀:物質(zhì)的種類一定變;
微觀:分子種類一定變。
ⅲ 可能改變:分子總數(shù)可能變。
④ 說明:
ⅰ 質(zhì)量守恒定律只適用于化學(xué)變化,不適用于物理變化;
ⅱ 不參加反應(yīng)的物質(zhì)質(zhì)量及不是生成物的物質(zhì)質(zhì)量不能計入“總和”中;
ⅲ 要考慮空氣中的物質(zhì)是否參加反應(yīng)或物質(zhì)(如氣體)有無遺漏。
⑺ 催化劑:
在化學(xué)變化里能改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率,而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)變化前后都沒有變化的物質(zhì)(一變二不變)。
四、組成物質(zhì)的微粒
⒈ 微粒的種類:分子、原子、離子,陽離子、陰離子
⑴ 分子:如氯化氫由氯化氫分子構(gòu)成。H2、O2、N2、Cl2。
⑵ 原子:金屬、稀有氣體、碳、硅等。
⑶ 離子:NaCl等離子化合物,如氯化鈉由鈉離子(Na+)氯離子(Cl-)構(gòu)成。
⒉ 分子與原子
⑴ 定義:
① 分子是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)最小的微粒。
② 原子是化學(xué)變化中的最小微粒。
⑵ 性質(zhì):體積小、質(zhì)量小;不斷運動;有間隙。
⑶ 聯(lián)系:分子是由原子構(gòu)成的。分子、原子都是構(gòu)成物質(zhì)的微粒。
⑷ 區(qū)別:化學(xué)變化中,分子可以分為原子,原子不能再分。
⑸ 化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì):在化學(xué)反應(yīng)中原來的分子分裂為原子,原子重新組合成新的分子。
⒊ 原子的構(gòu)成
⑴ 原子結(jié)構(gòu)示意圖的認(rèn)識
① 原子結(jié)構(gòu)示意圖是以小圓圈“○”表示原子核,在小圓圈內(nèi)寫出該原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù),用“+”號表示質(zhì)子帶正電。例如:鈉原子核內(nèi)有11個質(zhì)子,其原子核可表示為+11。
② 核外以弧線表示電子層,在各孤線上用數(shù)字標(biāo)出各層的電子數(shù)。例如:氯原子核外有17個電子,按每層可能容納的最多電子數(shù),這17個電子分別位于三個電子層上,即第一層2個,第二層8個,第三層7個。
⑵ 原子的質(zhì)量主要集中在原子核上。
⑶ 在原子中核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)。
⑷ 相對原子質(zhì)量≈質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)。
⑸ 原子的三決定:
① 決定元素種類:質(zhì)子數(shù)(核電荷數(shù));
② 決定元素化學(xué)性質(zhì):最外層電子數(shù);
③ 決定原子的質(zhì)量:原子核。
① 最外層電子數(shù)相同其化學(xué)性質(zhì)不一定都相同(Mg,He最外層電子數(shù)為2);
② 最外層電子數(shù)不同其化學(xué)性質(zhì)有可能相似(He,Ne均為穩(wěn)定結(jié)構(gòu))。
⒋ 離子:
⑴ 定義:帶電荷的原子或原子團(tuán)。
⑵ 表示方法及意義:如Fe3+一個鐵離子帶3個單位正電荷。
⑶ 離子結(jié)構(gòu)示意圖與原子示意圖的區(qū)別:
① 質(zhì)子數(shù)=電子數(shù)則為原子結(jié)構(gòu)示意圖;
② 質(zhì)子數(shù)≠電子數(shù)為離子結(jié)構(gòu)示意圖。
⑷ 離子與原子的區(qū)別與聯(lián)系:
① 原子:質(zhì)子數(shù)=電子數(shù);
② 陽離子:質(zhì)子數(shù)>電子數(shù);
③ 陰離子:質(zhì)子數(shù)<電子數(shù)。
④ 粒子電性:原子不顯電性,陽離子顯正電性,陰離子顯負(fù)電性。
⑤ 符號:原子用元素符號表示,陽離子用陽離子符號表示,陰離子用陰離子符號表示。
⑸ 原子團(tuán):
在化學(xué)反應(yīng)里,作為一個整體參加反應(yīng),好像一個原子一樣的原子集團(tuán)。
五、物質(zhì)的分類
⑴混合物和純凈物
① 混合物:組成中有兩種或多種物質(zhì)。
常見的混合物有:空氣、海水、自來水、土壤、煤、石油、天然氣、爆鳴氣及各種溶液。
② 純凈物:組成中只有一種物質(zhì)。(一種元素)(一種物質(zhì))
ⅰ 宏觀上看有一種成分,微觀上看只有一種分子;
ⅱ 純凈物具有固定的組成和特有的化學(xué)性質(zhì),能用化學(xué)式表示;
ⅲ 純凈物可以是一種元素組成的(單質(zhì)),也可以是多種元素組成的(化合物)。
⑵ 單質(zhì)和化合物
① 單質(zhì):只由一種元素組成的純凈物。可分為金屬單質(zhì)、非金屬單質(zhì)及稀有氣體。
② 化合物:由兩種或兩種以上的元素組成的純凈物。
⑶ 氧化物、酸、堿和鹽
① 氧化物:由兩種元素組成,其中有一種元素為氧元素的化合物。如:H2O、CuO、CO2
氧化物可分為金屬氧化物和非金屬氧化物;
還可分為酸性氧化物、堿性氧化物和兩性氧化物。
酸性氧化物(不一定屬于非金屬氧化物如七氧化二錳):凡能跟堿起反應(yīng),生成鹽和水的氧化物。
堿性氧化物(屬于金屬氧化物):凡能跟酸起反應(yīng),生成鹽和水的氧化物。
② 酸:在溶液中電離出的陽離子全部為氫離子的化合物。如:HCl、H2SO4、HNO3
如:HCl=H++Cl-
HNO3=H++NO3-
H2SO4=2H++SO42-
酸可分為強酸和弱酸;一元酸與多元酸;含氧酸與無氧酸等。
③ 堿:在溶液中電離出的陽離子全部是氫氧根離子的化合物。如:NaOH、Ca(OH)2、KOH
如:KOH=K++OH-
NaOH=Na++OH-
Ba(OH)2=Ba2++2OH-
堿可分為可溶性和難溶性堿。
④ 鹽:電離時電離出金屬陽離子(銨根離子)和酸根陰離子的化合物。如:NaCl、CuSO4、Na2CO3
如:KNO3=K++NO3-
Na2SO4=2Na++SO42-
BaCl2=Ba2++2Cl-
鹽可分為正鹽、酸式鹽和堿式鹽。
⑤ 有機化合物:CH4、C2H5OH、C6H12O6、淀粉、蛋白質(zhì)(多種元素)
六、化學(xué)反應(yīng)類型
⒈ 四種基本反應(yīng)類型
⑴ 化合反應(yīng):由兩種或兩種以上物質(zhì)生成一種物質(zhì)的反應(yīng)。
如:A+B=AB
⑵ 分解反應(yīng):由一種物質(zhì)生成兩種或兩種以上其他物質(zhì)的反應(yīng)。
如:AB=A+B
⑶ 置換反應(yīng):由一種單質(zhì)和一種化合物起反應(yīng),生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應(yīng)。
如:A+BC=AC+B
⑷ 復(fù)分解反應(yīng):由兩種化合物相互交換成分,生成另外兩種化合物的反應(yīng)。
如:AB+CD=AD+CB
⒉ 氧化還原反應(yīng)
⑴ 氧化反應(yīng):物質(zhì)得到氧的反應(yīng)(不屬于化學(xué)基本反應(yīng)類型)。
⑵ 還原反應(yīng):物質(zhì)失去氧的反應(yīng)(不屬于化學(xué)基本反應(yīng)類型)。
⑶ 氧化劑:提供氧的物質(zhì)。
⑷ 還原劑:奪取氧的物質(zhì)(常見還原劑:H2、C、CO)。
⑸ 緩慢氧化:進(jìn)行得很慢,甚至不容易察覺的氧化反應(yīng)。
⑹ 自燃:由緩慢氧化而引起的自發(fā)燃燒。
以上便是初中化學(xué)的重要知識點的總結(jié)歸納。當(dāng)然,每個領(lǐng)域都涉及到了許多細(xì)節(jié)、特定情況、實驗和反應(yīng)等,但是有了這些基本的知識,初中生們就能夠理解并學(xué)習(xí)得更好。只要掌握了這些知識點,我們想要更加深入地了解化學(xué)的技巧和方法,也會更加容易。
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