摘要：② 化学变化常常伴随一些反应现象，例如：发光、发热、产生气体、改变颜色、生成沉淀等。有时可通过反应现象来判断是否发生了化学变化或者产物是什么物质。
一、基本概念
1. 物质的变化及性质
⑴ 物理变化：没有新物质生成的变化。
① 宏观上没有新物质生成，微观上没有新分子生成。
② 常指物质状态的变化、形状的改变、位置的移动等。
例如：水的三态变化、汽油挥发、干冰的升华、木材做成桌椅、玻璃碎了等等。
⑵ 化学变化：有新物质生成的变化，也叫化学反应。
① 宏观上有新物质生成，微观上有新分子生成。
② 化学变化常常伴随一些反应现象，例如：发光、发热、产生气体、改变颜色、生成沉淀等。有时可通过反应现象来判断是否发生了化学变化或者产物是什么物质。
⑶ 物理性质：物质不需要发生化学变化就能表现出来的性质。
① 物理性质也并不是只有物质发生物理变化时才表现出来的性质；
② 由感官感知的物理性质主要有：颜色、状态、气味等。
③ 需要借助仪器测定的物理性质有：熔点、沸点、密度、硬度、溶解性、导电性等。
⑷ 化学性质：物质只有在化学变化中才能表现出来的性质。
例如：物质的可燃性、助燃性、金属性、非金属性、氧化性、还原性、酸碱性、热稳定性等。
2. 物质的组成
分子：是保持物质化学性质的最小粒子， 在化学变化中可以再分
原子：是在化学变化中的最小粒子，在化学变化中不可再分
原子团：在许多化学反应里，作为一个整体参加反应，好像一个原子一样的原子集团。
离子：带电荷的原子或原子团。
元素：具有相同核电荷数(即质子数)的一类原子的总称。
相对原子质量：以一种碳原子的质量的1/12作为标准,其它原子的质量跟它比较所得的比值。相对原子质量≈质子数＋中子数(因为原子的质量主要集中在原子核)。
相对分子质量：化学式中各原子的相对原子质量的总和。
3. 物质的分类
⑴ 混合物和纯净物
混合物：由两种或两种以上纯净物组成,各物质都保持原来的性质
常见的混合物有：空气、海水、自来水、土壤、煤、石油、天然气、爆鸣气及各种溶液。
纯净物：组成中只有一种物质。
① 宏观上看有一种成分，微观上看只有一种分子；
② 纯净物具有固定的组成和特有的化学性质，能用化学式表示；
③ 纯净物可以是一种元素组成的(单质)，也可以是多种元素组成的(化合物)。
⑵ 单质和化合物
单质：只由同种元素组成的纯净物。可分为金属单质、非金属单质及稀有气体。
化合物：由两种或两种以上（不同）的元素组成的纯净物。
⑶ 氧化物、酸、碱和盐
氧化物：由两种元素组成的，其中有一种元素为氧元素的化合物。
氧化物可分为金属氧化物和非金属氧化物；还可分为酸性氧化物、碱性氧化物和两性氧化物；
酸：由氢离子和酸根离子组成的化合物，在溶液中电离出的阳离子全部为氢离子的化合物。
酸可分为强酸和弱酸；一元酸与多元酸；含氧酸与无氧酸等。
如：HCl、HNO3、H2SO4
碱：由金属离子和氢氧根离子组成的化合物，在溶液中电离出的阳离子全部是氢氧根离子的化合物。
碱可分为可溶性和难溶性碱。如：KOH、NaOH、Ba(OH)2
盐：由金属离子和酸根离子组成的化合物，电离时电离出金属阳离子和酸根阴离子的化合物。
盐可分为正盐、酸式盐和碱式盐。如：KNO3、Na2SO4、BaCl2
⑷ 催化剂：在化学变化里能改变其它物质的化学反应速率,而本身的质量和化学性在化学变化前后都没有变化的物质。（注：2H2O2＝2H2O＋O2↑此反应MnO2是催化剂）
⑸ 燃烧：可燃物跟氧气发生的一种发光发热的剧烈的氧化反应。
二、化学用语
⒈ 元素符号的意义：
① 某一种元素。
② 这种元素的一个原子。
③ 若物质是由原子直接构成的，则组成该物质的元素也可表示这种单质，例如：Na、S、P等。
⒉ 元素符号周围数字的意义
① 元素符号前的数字：表示原子个数2N。
② 化学式前面的数字：表示分子个数2H2O。
③ 离子符号前面的数字：表示离子个数2Na+。
④ 元素符号右上角的数字：表示该离子所带的电荷数Mg2+。
⑤ 元素符号正上方的数字：表示该元素的化合价。
⑥ 化学式中元素符号右下角的数字：表示该分子所含有的某原子个数H2O。
⒊ 化合价：元素的原子相互化合的数目决定这种元素的化合价。
化合价与原子最外层电子数密切相关；在化合物里，元素正负化合价代数和为零；单质中元素的化合价规定为零价。
⒋ 化学式：用元素符号来表示物质组成的式子。
⒌ 化学方程式：用化学式来表示化学反应的式子。注意书写原则、步骤、配平、反应条件、箭头的正确使用。
⒍ 质量守恒定律：参加化学反应的各物质的质量总和，等于反应后生成物质的质量总和。（反应的前后，原子的数目、种类、质量都不变；元素的种类也不变）
⒎ 四种基本类型：
①化合反应：由两种或两种以上物质生成一种物质的反应。多变一；A＋B＝AB，
例：C＋O2=点燃=CO2
CaO＋H2O＝Ca(OH)2
②分解反应：由一种物质生成两种或两种以上其它物质的反应。一变多；AB→A+B，
例：2H2O=通电=2H2↑＋O2↑
H2CO3＝CO2↑＋H2O
③置换反应：由一种单质和一种化合物起反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应。单换单；A＋BC→AC＋B，
例：Fe＋CuSO4＝FeSO4＋Cu
H2＋CuO=△=Cu＋H2O
④复分解反应：由两种化合物相互交换成分，生成另外两种化合物的反应。
如：AB＋CD＝AD＋CB
⒏ 常见元素及原子团的名称和符号
非金属：H氢、C碳、N氮、O氧、P磷、S硫、Cl氯
金属：K钾、Ca钙、Na钠、Mg镁、Al铝、Zn锌、Fe铁、Cu铜、Hg汞、Ag银、Mn锰、Ba钡
原子团(根)：
氢氧根OH－、硝酸根NO3－、碳酸根CO32－、硫酸根SO42－、磷酸根PO43－、铵根NH4＋
⒐ 化合价口诀
(1) 常见元素化合价口诀：
一价氢氯钾钠银；二价氧钙钡镁锌；
三五氮磷三价铝；铜汞一二铁二三；
二、四、六硫四价碳；许多元素有变价，条件不同价不同。
(2) 常见原子团(根)化学价口诀：
一价硝酸氢氧根；二价硫酸碳酸根；三价常见磷酸根；通常负价除铵根。
(3) 熟练默写常见元素的常用的化合价
＋1价：K＋、Na＋、H＋、Ag＋、NH4＋
＋2价：Ca2＋、Ba2＋、Mg2＋、Zn2＋、Cu2＋、Hg2＋、亚Fe2＋
＋3价：Fe3＋，Al3＋
－1价：Cl－、OH－、NO3－
－2价：O2－、S2－、CO32－、SO42－、
－3价：PO43－
三、溶液
⒈ 定义：一种或几种物质分散到另一种物质里，形成的均一、稳定的混合物。
⒉ 溶液的组成：溶质、溶剂。在溶液中，溶液的质量=溶质的质量+溶剂的质量
⒊ 特征：溶液是均一性、稳定性。
⒋ 饱和溶液与不饱和溶液及其相互转化
升高温度或加入溶剂
一般规律：饱和溶液不饱和溶液降低温度或蒸发溶剂或加入溶质
⒌ 溶解度：
在一定温度下，某固态物质在100克溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量，叫做这种物质在这种溶剂里的溶解度。
⒍ 影响固体溶解度大小的因素：
① 溶质、溶剂本身的性质。同一温度下溶质、溶剂不同， 溶解度不同。
② 温度。大多数固态物质的溶解度随温度的升高而增大；少数物质(如氯化钠)的溶解度受温度的影响很小；也有极少数物质(如熟石灰)的溶解度随温度的升高而减小。
⒎ 影响气体溶解度的因素：
① 温度：温度越高，气体溶解度越小；② 压强：压强越大，气体溶解度越大。
四、必须熟记的化学方程式
㈠ 化合反应
⒈ 木炭在氧气中燃烧：C＋O2=点燃= CO2
⒉ 硫在氧气中燃烧：S＋O2=点燃= SO2
⒊ 镁在空气中燃烧：2Mg＋O2 =点燃=2MgO
⒋ 铁在氧气中燃烧：3Fe＋2O2=点燃= Fe3O4
⒌ 磷在氧气中燃烧：4P＋5O2=点燃= 2P2O5
⒍ 铜在空气中加热：2Cu＋O2=点燃= 2CuO
⒎ 氢气在氧气中燃烧：2H2＋O2=点燃= 2H2O
⒏ 一氧化碳在空气中燃烧：2CO＋O2=点燃= 2CO2
⒐ 碳不充分燃烧：2C＋O2（不充分）=点燃= 2CO
⒑ 二氧化碳通过灼热的碳层：CO2＋C=高温= 2CO
⒒ 二氧化碳与水反应：CO2＋H2O＝H2CO3
⒓ 生石灰和水化合：CaO＋H2O＝Ca(OH)2
㈡ 分解反应：
⒔ 实验室制取氧气二：2H2O2 2H2O＋O2↑
⒕ 氯酸钾与二氧化锰共热（实验室制O2)：2KClO3=(MnO2=△= 2KCl＋3O2↑
⒖ 加热高锰酸钾：2KMnO4=△= K2MnO4＋MnO2＋O2↑
⒗ 电解水：2H2O=通电= 2H2↑＋O2↑
⒘ 碳酸不稳定分解：H2CO3＝H2O＋CO2↑
⒙ 高温煅烧石灰石：CaCO3=高温= CaO＋CO2↑
㈢ 置换反应
⒚ 锌和稀硫酸反应（实验室制H2）：Zn＋H2SO4＝ZnSO4＋H2↑
⒛ 锌和盐酸的反应：Zn＋2HCl＝ZnCl2＋H2↑
21.铁和盐酸：Fe＋2HCl＝FeCl2＋H2↑
22.铁和稀硫酸：Fe＋H2SO4＝FeSO4＋H2↑
23.氢气还原氧化铜：H2＋CuO=△= Cu＋H2O
24.木炭还原氧化铜：C＋2CuO=高温= 2Cu＋CO2↑
25.碳还原氧化铁：3C＋2Fe2O3 =高温=4Fe＋3CO2↑
26.铁和硫酸铜溶液（湿法炼铜术）：Fe＋CuSO4＝Cu＋FeSO4
27.铜和硝酸汞溶液：Cu＋Hg(NO3)2＝Hg＋Cu(NO3)2
28.氢气还原氧化铁：3H2＋Fe2O3=△= 2Fe＋2H2O
29.铝和稀硫酸：2Al＋3H2SO4＝Al2(SO4)3＋3H2↑
㈣ 复分解反应
30.大理石和稀盐酸（实验室制CO2）：CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O＋CO2↑
31.碳酸钠和盐酸（灭火器原理）：Na2CO3＋2HCl＝2NaCl＋H2O＋CO2↑
32.盐酸除铁锈：Fe2O3＋6HCl＝2FeCl3＋3H2O
㈤ 其它
33.二氧化碳使澄清石灰水变浑浊：CO2＋Ca(OH)2＝CaCO3↓＋H2O
34.二氧化碳通入氢氧化钠溶液：CO2＋2NaOH＝Na2CO3＋H2O
35.一氧化碳还原氧化铜：CO＋CuO=△= Cu＋CO 2
36.一氧化碳还原氧化铁（炼铁）：3CO＋Fe2O3 =高温=2Fe＋3CO2
37.甲烷在空气中燃烧：CH4＋2O2=点燃= CO2＋2H2O
38.乙醇在空气中燃烧：C2H5OH＋3O2=点燃= 2CO2＋3H2O
五、三种气体的实验室制法
⒈实验室制取气体
⑴判断气体发生装置的依据：反应物状态和反应条件。
⑵判断气体收集装置的依据：气体的密度、溶解性和是否能与空气中的物质发生反应。
⑶长颈漏斗＋锥形瓶的装置气密性检查：用弹簧夹夹住另一端的导管口，向长颈漏斗中注水，若液面不下落，而是在漏斗中形成一段水柱，说明气密性良好。
⑷排水集气法：收集不溶于水的气体。优点是较为纯净，缺点是不够干燥。
⑸排空气法：收集可溶于水，又不易和空气中的成分反应的气体。优点是干燥，但不够纯净。
若制取一种气体有多种方法，尽量选择不需加热的，这样既操作简单，又符合节约能源的实验原则。
⒉三种气体的实验室制法以及它们的区别
气体：氧气（O2）氢气（H2）二氧化碳（CO2）
⑴药品和装置：
① 氧气：高锰酸钾（KMnO4）或双氧水（H2O2）和二氧化锰（MnO2）
装置：[固＋固]或[固＋液]
② 氢气：锌粒（Zn）和盐酸（HCl）或稀硫酸（H2SO4）
装置：[固＋液]
③ 二氧化碳：石灰石（大理石）（CaCO3）和稀盐酸（HCl）
装置：[固＋液]
⑵反应原理：
⑴ 氧气：2KMnO4=△=K2MnO4＋MnO2＋O2↑ 2H2O2=MnO2=2H2O＋O2↑
⑵ 氢气：Zn＋H2SO4＝ZnSO4＋H2↑ Zn+2HCl＝ZnCl2+H2↑
③ 二氧化碳：CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O＋CO2↑
⑶检验：
① 氧气：用带火星的木条,伸入集气瓶，若木条复燃，是氧气，否则不是氧气；
② 氢气：点燃纯净的氢气，火焰呈淡蓝色，则该气体是氢气；
③ 二氧化碳：通入澄清石灰水，能使石灰水变浑浊则是CO2。
⑷收集方法：
氧气：① 排水法(不易溶于水)；② 瓶口向上排空气法(密度比空气大)。
氢气：① 排水法(难溶于水)；② 瓶口向下排空气法(密度比空气小)。
二氧化碳：瓶口向上排空气法；(密度比空气大)不能用排水法收集。
⑸验满(验纯)：
氧气：用带火星的木条,平放在集气瓶口,若木条复燃，氧气已满，否则没满。
氢气：用拇指堵住集满氢气的试管口；靠近火焰，移开拇指点火，若“噗”的一声，氢气已纯；若有尖锐的爆鸣声，则氢气不纯。
二氧化碳：用燃着的木条，平放在集气瓶口，若火焰熄灭，则已满；否则没满。
⑹放置：
氧气：正放；
氢气：倒放；
二氧化碳：正放。
六、几种气体的性质和用途
⒈ 氧气
⑴物理性质：无色无味的气体，不易溶于水，密度比空气略大。
⑵化学性质：
特有的性质：支持燃烧，供给呼吸。
① C＋O2=点燃=CO2（发出白光，放出热量）
在空气中保持红热，在氧气中发出白光，产生使澄清石灰水变浑浊的气体。
② S＋O2=点燃=SO2
在空气中发出微弱的淡蓝色火焰，而在氧气中发出明亮的蓝紫色火焰，产生有刺激性气味的气体。
③ 4P＋5O2=点燃=2P2O5（产生白烟，生成白色固体P2O5）。
④ 3Fe＋2O2=点燃=Fe3O4（剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体）
⑤ 2Mg＋O2=点燃=2MgO（发出耀眼的白光，放出热量，生成白色固体）。
铁、镁燃烧要在集气瓶底部放少量水或细砂的目的：防止溅落的高温熔化物炸裂瓶底。
铁、镁在空气中不可燃烧。
⑥ 蜡烛在氧气中燃烧，发出白光，放出热量，瓶壁上有水珠生成，产生使澄清石灰水变浑浊的气体。
⑶用途：
① 供呼吸（如潜水、医疗急救）；② 支持燃烧（如燃料燃烧）；③ 炼钢；④ 气焊。（注：O2具有助燃性，但不具有可燃性，不能燃烧。）
⒉ 氢气
⑴物理性质：无色无味的气体，难溶于水，密度比空气小，是最轻的气体。
⑵化学性质：
① 可燃性：
2H2＋O2=点燃=2H2O点燃前，一定要验纯。
现象：发出淡蓝色火焰，放出热量，有水珠产生。
H2＋Cl2=点燃=2HCl
② 还原性：
H2＋CuO=△=Cu＋H2O 氢气“早出晚归”
现象：黑色粉末变红色，试管口有水珠生成。
3H2＋WO3=△=W＋3H2O 3H2＋Fe2O3=△= 2Fe＋3H2O
⑶用途：
① 填充气、飞舰（密度比空气小）；
② 合成氨、制盐酸；
③ 氢氧焰焊接，切割金属，气焊、气割（可燃性）；
④ 冶炼金属（还原性）；
⑤ 高能燃料；氢能源三大优点：无污染、放热量高、来源广。
⒊二氧化碳（CO2）
⑴物理性质：无色无味的气体，密度大于空气，能溶于水，高压低温下可得固体的CO2叫“干冰”。
⑵化学性质：
① 一般情况下不能燃烧，也不支持燃烧，不能供给呼吸。
② 与水反应生成碳酸：CO2＋H2O＝H2CO3（酸性）生成的碳酸能使紫色的石蕊试液变红。
H2CO3＝H2O＋CO2↑（不稳定）碳酸不稳定，易分解。
③ 能使澄清的石灰水变浑浊：
CO2＋Ca(OH)2＝CaCO3↓＋H2O本反应用于检验二氧化碳。
CO2＋2NaOH＝Na2CO3＋H2O
④ 氧化性：与灼热的碳反应：CO2＋C＝2CO
吸热反应，既是化合反应又是氧化还原反应，CO2是氧化剂，C是还原剂。
⑶用途：
① 用于灭火（应用其不可燃烧，也不支持燃烧的性质）；
灭火器原理：Na2CO3＋2HCl＝2NaCl＋H2O＋CO2↑
既利用其物理性质，又利用其化学性质。
② 工业原料：制饮料、化肥和纯碱；
③ 温室肥料；
④ 干冰用于人工降雨、制冷剂；
⑤ 二氧化碳对环境的影响：过多排放引起温室效应。
⒋一氧化碳（CO）
⑴物理性质：无色无味气体，密度比空气略小，难溶于水；
⑵化学性质：
① 可燃性：2CO＋O2=点燃=2CO2
现象：火焰呈蓝色，放出大量的热，可作气体燃料。
（可燃性气体点燃前一定要检验纯度。）
② 还原性：CO＋CuO=高温=Cu＋CO2 （非置换反应）
应用：冶金工业
现象：黑色的氧化铜逐渐变成光亮红色，石灰水变浑浊。
3CO＋Fe2O3=高温=2Fe＋3CO2
现象：红棕色粉末逐渐变成黑色，石灰水变浑浊。
3CO＋WO3=高温=W＋3CO2
③ 有毒：吸进肺里与血液中的血红蛋白结合，破坏血液输氧的能力，使人体缺少氧气而中毒。
⑶用途：
① 作燃料；② 冶炼金属。
小结：既有可燃性，又有还原性的物质H2、C、CO。
H2、CO还原金属氧化物时，H2、CO的分子数与金属氧化物中的氧原子数相等，且生成相同分子数的水H2O和CO2
H2和O2的燃烧火焰是：发出淡蓝色的火焰。
CO和O2的燃烧火焰是：发出蓝色的火焰。
CH4和O2的燃烧火焰是：发出明亮的蓝色火焰，有黑烟。
来源：王摩尔