沉淀法
定义:通过静置使不溶于水的固体杂质沉淀到水底,从而与水分离。
适用范围:
分离不溶于水的固体和水。
生活例子:
- 污水处理:废水中的泥沙通过沉淀法去除。
- 明矾的作用:明矾是一种凝聚剂,可以吸附水中的悬浮杂质,使它们凝聚成较大的固体颗粒,便于沉淀。
定义:由两种或两种以上的物质混合而成。
特点:
生活例子:
定义:只有一种物质组成。
特点:
生活例子:
分类 | 定义 | 特点 | 例子 |
---|---|---|---|
混合物 | 两种或多种物质混合而成 | 各成分保持原有性质,不发生化学反应 | 空气、海水 |
纯净物 | 只有一种物质 | 成分单一,可能有极少杂质 | 氧气、蒸馏水、CO₂ |
定义:由同种元素组成的纯净物。
分类:
生活例子:
定义:由不同种元素组成的纯净物。
分类:
特点:化合物的性质与组成它的元素完全不同。
例子:水(H₂O)是液体,而组成它的氢气和氧气都是气体。
分类 | 定义 | 特点 | 例子 |
---|---|---|---|
单质 | 同种元素组成的纯净物 | 可分为金属单质和非金属单质 | 铁、氧气、硫磺 |
化合物 | 不同种元素组成的纯净物 | 性质与组成它的元素完全不同 | 水、氯化钠、氧化钙 |
核心思想:根据物质的不同性质选择合适的分离方法。
定义:通过静置使不溶于水的固体杂质沉淀到水底,从而与水分离。
分离不溶于水的固体和水。
定义:通过过滤分离不溶于水的固体物质和水。
含有悬浮杂质的液体通过带有许多小孔的过滤介质(如滤纸),液体通过小孔流出,而固体颗粒被截留。
定义:通过蒸发溶剂,使固体溶质与溶剂分离。
利用溶剂(如水)和溶质(如盐)的沸点差异。水的沸点较低,先变成水蒸气逸出,留下食盐结晶。
分离溶解在水中的固体溶质和水。
定义:通过加热液体使其蒸发,再冷凝成液体分离杂质。
将水加热至沸腾,产生的水蒸气通过冷凝管冷却成水滴,得到纯净水。
分离溶解在水中的杂质和水。
分离方法 | 原理 | 适用范围 | 生活例子 |
---|---|---|---|
沉淀法 | 利用不溶性固体沉降到水底,与水分离 | 分离不溶于水的固体和水 | 污水处理、泥沙沉淀 |
过滤法 | 利用滤纸或过滤介质截留固体颗粒,让液体通过 | 分离悬浮杂质的液体和不溶性固体 | 泡茶、过滤泥沙 |
蒸发法 | 利用水和溶质的沸点差异,水蒸发留下固体溶质 | 分离溶解在水中的固体溶质和水 | 晒盐、食盐提纯 |
蒸馏法 | 加热液体至沸腾,冷凝蒸气得到纯净液体 | 分离溶解在水中的杂质和水 | 制备蒸馏水、酒精提纯 |
海水、蒸发皿、酒精灯。
利用水的沸点较低,先蒸发离开,而盐留在蒸发皿中。
化学式:由元素符号和数字组成,用来表示纯净物的组成。
特点:
单质是由同种元素组成的纯净物。
单质的化学式根据其结构特点来表示。
单质类型 | 化学式表示 | 例子 |
---|---|---|
气态单质 | 由两个相同原子组成分子,化学式为X₂ | 氮气(N₂)、氧气(O₂)、氢气(H₂) |
稀有气体单质 | 由单个原子构成,化学式为元素符号 | 氦气(He)、氩气(Ar)、氖气(Ne) |
金属单质 | 结构复杂,用元素符号表示 | 铜(Cu)、铁(Fe)、金(Au) |
固态非金属单质 | 结构复杂,用元素符号表示 | 硫(S)、金刚石(C) |
化合物是由不同种元素组成的纯净物。
化学式表示化合物中各元素的种类和比例。
规则 | 例子 |
---|---|
氧元素的符号一般写在右边 | SO₃、CO₂、H₂O |
氢元素一般写在左边 | H₂S、HCl、NH₃ |
金属元素写在左,非金属元素写在右 | MgCl₂、NaCl、Fe₂O₃ |
从右向左读作“某化某” | MgCl₂读作“氯化镁” |
水(H₂O)的化学式说明:
如何表示多个分子?
化学式还可以表示离子化合物中的元素和离子个数比。
化合价:表示一种元素的原子与其他元素原子结合的能力。
在化合物中,各元素化合价的代数和等于零。
例子:水分子(H₂O)
同种元素原子结合时,其化合价为零。
例子:氮气(N₂)、氧气(O₂)、铜(Cu)等单质的化合价均为零。
原子团是由多个原子组成的特殊结构,在化合物中作为一个整体参与化学反应。
例子:硫酸根离子(SO₄²⁻)
元素 | 化合价 | 例子 |
---|---|---|
氢(H) | +1 | H₂O(水) |
氧(O) | -2 | CO₂(二氧化碳) |
氯(Cl) | -1 | NaCl(氯化钠) |
钠(Na) | +1 | NaCl(氯化钠) |
镁(Mg) | +2 | MgCl₂(氯化镁) |
铁(Fe) | +2 或 +3 | Fe₂O₃(三氧化二铁) |
原子团 | 化合价 | 例子 |
---|---|---|
氢氧根(OH⁻) | -1 | NaOH(氢氧化钠) |
硝酸根(NO₃⁻) | -1 | KNO₃(硝酸钾) |
硫酸根(SO₄²⁻) | -2 | H₂SO₄(硫酸) |
碳酸根(CO₃²⁻) | -2 | CaCO₃(碳酸钙) |
铵根(NH₄⁺) | +1 | NH₄Cl(氯化铵) |
根据化合物的化学式,结合化合价代数和为零的规则,可以判断未知元素或原子团的化合价。
例子:化合物 MgCl₂
化合价是配平化学方程式的重要依据。
例子:硫酸钠(Na₂SO₄)
一价氢氯钾钠银,
二价氧钙镁钡锌,
三铝四硅五氮磷,
二四六硫都齐分。
铜汞二价最常见,
一三铁,二四碳。
氢氧根(OH⁻)负一价,
硝酸根(NO₃⁻)负一价,
硫酸根(SO₄²⁻)负二价
相对原子质量:表示原子的质量,是一个相对值,没有单位。
它是以碳-12原子的质量的1/12作为标准来计算的一个比值。
例如:碳原子(含6个质子和6个中子)的质量为1.993 × 10⁻²⁶ kg。
碳-12原子的质量标准:1.993 × 10⁻²⁶ kg ÷ 12 = 1.661 × 10⁻²⁷ kg。
这个值被称为相对原子质量。
元素 | 符号 | 相对原子质量 |
---|---|---|
氢 | H | 1 |
氧 | O | 16 |
碳 | C | 12 |
氮 | N | 14 |
硫 | S | 32 |
钠 | Na | 23 |
氯 | Cl | 35.5 |
相对分子质量:一个分子中所有原子的相对原子质量的总和。
由分子式决定,表示分子质量的相对值。
步骤:
物质 | 化学式 | 计算过程 | 相对分子质量 |
---|---|---|---|
水 | H₂O | 2 × 1 + 16 | 18 |
二氧化碳 | CO₂ | 12 + 2 × 16 | 44 |
氯化钠 | NaCl | 23 + 35.5 | 58.5 |
硫酸 | H₂SO₄ | 2 × 1 + 32 + 4 × 16 | 98 |
氨气 | NH₃ | 14 + 3 × 1 | 17 |
碳酸钙 | CaCO₃ | 40 + 12 + 3 × 16 | 100 |
定义:有机物是含有碳元素的化合物,碳原子是有机物的主干。
不含碳或不以碳为主的化合物,如水(H₂O)、食盐(NaCl)。
有机物可以与空气中的氧气燃烧,释放大量热量,是良好的燃料。
有机物是很好的溶剂,可以溶解油类物质。
定义:是动物维持生命活动所需能量的主要来源。
例子:蔗糖、淀粉、纤维素、葡萄糖。
作用:是生物体每个细胞组成和生命活动的重要物质。
来源:从油田开采出来的原油,是一种成分复杂的混合物。
用途:提炼出汽油、柴油、润滑油等;加工制造药物、塑料、合成纤维等。
来源:从橡胶树割胶收集胶液,经处理制成。
特点:具有优良的弹性和韧性,但高温时变黏,低温时变脆。
用途:用于制造轮胎、胶鞋等。
来源:从油棕树的果实中榨取。
用途:加工制成人造奶油;提炼出维生素E。
德国化学家弗里德里希·维勒用无机物质(氰酸铵)人工合成出尿素(有机物)。
证明无机物可以转化为有机物,揭开了人工合成有机物的序幕。
有机物和无机物不断变化、互相转化,构成自然界的物质循环。
类别 | 定义 | 例子 | 特点 |
---|---|---|---|
有机物 | 含碳元素的化合物,碳原子是主干 | 天然气、沼气、液化石油气、石油、橡胶等 | 燃烧时生成水和二氧化碳;常用作燃料和溶剂 |
无机物 | 不含碳或不以碳为主的化合物 | 水、食盐、氧化物(如CO₂)等 | 通常不易燃烧,没有溶剂特性 |