九年级上册

  1. 走进化学世界

    • 物质的变化和性质：化学是研究物质的组成、结构、性质、转化及应用的学科。物质变化分为化学变化（有新物质生成）和物理变化（无新物质生成）；性质分为化学性质（在化学变化中表现）和物理性质（不需化学变化就表现）。
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    • 化学实验与科学探究：化学实验室是科学探究重要场所，要遵守规则。实验基本操作包括化学试剂取用、物质加热、仪器装置连接、玻璃仪器洗涤等。科学探究通过观察、实验获取证据，如蜡烛燃烧探究体现化学学习关注物质性质、变化及过程。
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  2. 空气和氧气

    • 我们周围的空气：空气主要由氮气（78%）、氧气（21%）、稀有气体（0.94%）、二氧化碳（0.03%）等组成。空气是宝贵资源，各成分有广泛用途，同时要保护大气环境，防止污染。
    • 氧气：氧气密度比空气略大，不易溶于水，化学性质比较活泼，能支持燃烧，与碳、硫、铁等发生反应，涉及化合反应和氧化反应概念。
    • 制取氧气：实验室可用高锰酸钾或过氧化氢分解制取氧气，其中过氧化氢分解用到二氧化锰作催化剂。由一种反应物生成多种物质的反应叫分解反应。

  3. 物质构成的奥秘

    • 分子和原子：物质由分子、原子等微观粒子构成，粒子总在不停地运动且有间隔。由分子构成的物质，分子是保持化学性质的最小粒子；原子是化学变化中的最小粒子。
    • 原子结构：原子由原子核与核外电子构成，原子核由质子和中子构成，核电荷数 = 质子数 = 核外电子数。核外电子分层排布，可用原子结构示意图表示。相对原子质量以一种碳原子质量的1/12为标准。
    • 元素：元素是质子数相同的一类原子的总称。元素用元素符号表示，元素周期表是学习化学的重要工具。

  4. 自然界的水

    • 水资源及其利用：水是宝贵资源，地球水储量大但可利用淡水有限，需保护水资源，包括合理利用和防治污染。水的净化方法有吸附、沉降、过滤、蒸馏等。
    • 水的组成：水由氢、氧元素组成，通过氢气燃烧和电解水实验证明。根据元素组成，物质可分为单质、化合物、氧化物等。
    • 物质组成的表示：用化学式表示物质组成，化学式可表示物质及元素组成、分子构成等。化合物中元素有固定原子个数比，通过化合价体现，可根据化合价写化学式、进行相关计算。

  5. 化学反应的定量关系

    • 质量守恒定律：参加化学反应的各物质质量总和等于反应后生成的各物质质量总和，这是因为化学反应前后原子的种类、数目和质量不变。
    • 化学方程式：用化学式表示化学反应的式子叫化学方程式，体现物质转化和定量关系。书写需以客观事实为基础，遵守质量守恒定律。根据化学方程式可进行简单计算。

  6. 碳和碳的氧化物

    • 碳单质的多样性：金刚石、石墨、(C_{60})等都是由碳元素组成的单质，因原子排列方式不同物理性质差异大。碳单质在常温下化学性质不活泼，高温下能与多种物质反应。
    • 碳的氧化物：二氧化碳不能燃烧、不支持燃烧，能与水和澄清石灰水反应，有多种用途；一氧化碳无色、无臭、有毒，能燃烧、与某些氧化物反应。
    • 二氧化碳的实验室制取：实验室用石灰石（或大理石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，根据反应物状态和反应条件确定发生装置，根据气体性质确定收集装置，有检验和验满方法。

  7. 能源的合理利用与开发

    • 燃料的燃烧：燃烧是可燃物与氧气发生的发光、放热的剧烈氧化反应，需要可燃物、氧气、达到着火点三个条件。可通过破坏燃烧条件灭火，要注意易燃物和易爆物安全知识，使燃料充分燃烧可提高利用率。化学反应伴随能量变化，通常表现为热量变化。
    • 化石能源的合理利用：化石能源包括煤、石油、天然气，是不可再生能源。煤和石油综合利用可得到多种产品，天然气主要成分是甲烷。化石能源使用会带来环境问题，应合理利用并开发新能源，如氢气、太阳能等。
物质 相关信息
空气成分 氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、其他气体0.03%
水的净化方法 吸附、沉降、过滤、蒸馏
常见碳单质 金刚石、石墨、(C_{60})等
化学反应类型 化合反应、分解反应、氧化反应、还原反应等
化石能源 煤、石油、天然气

关键问题

  1. 如何通过实验区分化学变化和物理变化？
    • 答案：化学变化有新物质生成，物理变化无新物质生成。可通过观察实验前后物质的种类是否改变来区分，如加热水变成水蒸气，物质还是水，是物理变化；而加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，有新物质生成，是化学变化。
  2. 质量守恒定律的微观本质是什么？
    • 答案：化学反应的过程是原子重新组合的过程，化学反应前后，原子的种类、数目和质量都没有发生变化，所以参加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，这就是质量守恒定律的微观本质。
  3. 实验室制取氧气和二氧化碳在装置选择上有何不同？为什么？
    • 答案：实验室制取氧气，若用高锰酸钾制取，反应物是固体，反应需要加热，发生装置选择固体加热型；若用过氧化氢分解制取，反应物是固体和液体，反应不需要加热，发生装置选择固液不加热型。收集氧气可用排水法（氧气不易溶于水）或向上排空气法（氧气密度比空气大）。制取二氧化碳，反应物是固体和液体，反应不需要加热，发生装置选择固液不加热型；二氧化碳能溶于水且密度比空气大，只能用向上排空气法收集。装置选择不同是由反应物的状态和反应条件，以及气体的性质决定的。

输出内容

1.器材使用细节视频
2.实验视频/实验互动
3.原子（不同原子的尺寸区别）、分子式建模
4.化学反应分子变化、配平

搜索：
氧气、O2、图片
输出：
氧气的介绍、分子式、分子式模型