义务教育教科书·化学九年级下册.pdf

CMYCMMYCYCMYK化学九年级下.pdf 1 2013/11/8 10:20:54前 言亲爱的同学们：翻开这本书，它将会带你进入一个五彩斑斓的化学世界。在书中，我们精心为你设计了适合化学学习的各种板块和栏目。它们将引领你在科学的海洋中畅游，享受知识带给你的乐趣。这不仅有助于开阔你的视野，增进你对科学、技术与社会之间相互关系的理解，还将激发你的想象力、创造力和动手实践能力。我们真诚地希望这套教科书能引发你学习化学的兴趣，培养你对科学的热爱。?绿色印刷保护环境爱护健康亲爱的同学：你手中的这本教科书采用绿色印刷方式印刷，在它的封底印有“绿色印刷产品”标志。从2013年秋季学期起，北京地区出版并使用的义务教育阶段中小学教科书全部采用绿色印刷。按照国家环境标准（HJ2503-2011）环境标志产品技术要求印刷第一部分：平版印刷，绿色印刷选用环保型纸张、油墨、胶水等原辅材料，生产过程注重节能减排，印刷产品符合人体健康要求。让我们携起手来，支持绿色印刷，选择绿色印刷产品，共同关爱环境，一起健康成长！北京市绿色印刷工程教材绿色印刷185X260.indd 22016-8-4 16:29:08目录第 9 章 溶液.1第一节认识溶液.2第二节 溶液组成的定量表示.7第三节溶解度.11第 10 章 金属.23第一节 金属与合金.24第二节 金属的化学性质.29第三节 金属的冶炼与防护.34第 11 章 酸与碱.45第一节 对酸碱的初步认识.46第二节 几种常见的酸.52第三节 几种常见的碱.59第 12 章 盐.71第一节 几种常见的盐.72第二节 盐的性质.77第三节 化学肥料.8112第 9 章 溶液第 13 章 化学与社会生活.89第一节食物中的营养物质.90第二节化学合成材料.97第三节化学与环境.103附录一.113附录二.11421本章将学到 溶液溶质溶剂 溶解现象 溶质的质量分数 饱和溶液不饱和溶液 溶解度自然界中绝大部分物质以混合物形式存在：气态混合物，如空气；固态混合物，如岩石；液态混合物，如溶液。其中，水溶液与人类生产、生活的关系最为密切，一切生命活动都与之有关。第 9 章 溶液2第 9 章 溶液第一节认识溶液室温下，将一定量的氯化钠放入大量水中，可以观察到固体氯化钠逐渐“消失”通过对这个变化过程的探究，我们将逐步深入地认识溶液。一、溶液均一、稳定的混合物 图 9-1 观察混合物特征 观察思考观察以下 9 支试管中的混合物，根据其振荡前和振荡后现象的对比，描述其特征（是否有分层、沉淀、颜色）。交流分享“溶液”是一个耳熟能详的名词，请举出几个溶液的实例。你还想了解哪些有关溶液的知识？3悬浊液和乳浊液是不稳定的分散系（一般认为颗粒直径大于 10-7 m 时就会形成不稳定的悬浊液或乳浊液，放置一段时间后会发生沉降或分层）。把一种物质分散到另一种物质中的混合过程，叫做分散。形成的混合物称为分散系。在上述各种混合物中，像泥土这样的物质以细小固体颗粒分散到水中，形成了悬浊液；像植物油这样的物质以小液滴分散到水中，则形成了乳浊液；而像硫酸铜、氯化钠、高锰酸钾这些物质分散在水中，则形成了均一、稳定的分散系，即溶液（solution）。溶液具有稳定性，如蔗糖水溶液和碘的酒精溶液，只要水和酒精的量不改变、温度不变化，即使放置很长时间，蔗糖与水、碘与酒精也不会分离，混合物中的组分和性质也不会改变。溶液具有均一性，即溶液中任何部分的组成和性质完全相同。混合物振荡前振荡后静置后 泥土和水 植物油和水 碘和水 蔗糖和水 CuSO4和水 NaCl 和水 NaCl、KMnO4和水 汽油和植物油 碘和酒精 思考讨论 1.根据观察结果，将上述混合物进行分类，并说明分类的依据和特征。2.你还有哪些发现？第一节 认识溶液4第 9 章 溶液植物油和水混合加入洗涤剂振荡静置思考讨论 1.加入洗涤剂后得到混合物的形态与原油水混合物有什么不同？2.洗发水为什么能洗去头发上的油脂？图 9-2 乳化现象在植物油和水的试管中加入洗涤剂后，植物油并没有溶解在洗涤剂中，形成的仍是乳浊液，但该乳浊液静置后并不容易分层。这是因为，洗涤剂能使油分散成大量细小液滴，不易聚集成油层。洗涤剂所起的作用，叫做乳化作用。因此，常用洗涤剂、去污粉等先将衣物、餐具上的油污乳化，再用水冲洗掉。二、物质溶解形成溶液 观察思考取出试管（植物油和水），加入数滴洗涤剂，用橡皮塞塞住试管口，振荡，观察现象。静置几分钟后，再观察现象。加入洗涤剂前，；加入洗涤剂振荡静置后，。一种或几种物质均匀分散到另一种物质中形成均一、稳定溶液的过程，叫做物质的溶解。被溶解的物质叫溶质（solute），如上述实验中的硫酸铜、氯化钠、高锰酸钾、汽油和碘等。溶质可以是固体、液体，也可以是气体（如二氧化碳），溶质可以是一种也可以是多种（如氯化钠和高锰酸钾同时溶于水中）。用于溶解其他物质的物质叫做溶剂（solvent），如水、植物油和酒精等，如果不特别说明，溶剂一般指的是水。5将固体氯化钠加入水中后，构成氯化钠的钠离子和氯离子在水分子的作用下进入水中，并扩散形成均一、透明的溶液。这一过程是自发完成的（搅拌或振荡等外力只是加快了溶液的形成），在外界条件不变的情况下，溶液能稳定存在。而悬浊液和乳浊液的形成必须依靠外力作用使各部分混合均匀，但不能稳定存在，静置后会出现沉淀或分层。活动探究【探究目的】探究物质溶解过程是否伴有能量的变化。【猜想假设】物质溶解后，可能使体系温度升高；可能会使体系温度降低；还可能。【探究操作】取少量蒸馏水，测量其温度为 。依次操作：先将少量固体加入烧杯中，再倒入一定量的蒸馏水，充分搅拌后，将温度计插入溶液中，读数：水中加入的物质NaClNH4NO3NaOH溶解后的温度/【探究结论】。物质的溶解过程常常伴有能量的变化。物质的溶解既有放热过程，又有吸热过程，体系温度变化是二者的综合体现。氢氧化钠溶解时的温度升高和硝酸铵溶解时的温度降低是比较显著的例子。一般情况下，物质溶解时的温度变化并不明显。联想启示将固体氯化钠加入足量水中，固体完全溶解后形成氯化钠溶液。试从微粒的角度分析固体氯化钠在水中逐渐消失的原因。联想启示1.试从溶质和溶剂组成、微粒构成的角度，描述氯化钠溶液和蔗糖溶液的组成。2.观察某种饮料的成分标签，分析其中的溶质和溶剂。以上分析表明，溶液由溶质和溶剂两部分组成。同时，从微粒角度看，溶液是大量分子、离子的集合。第一节 认识溶液6第 9 章 溶液练习与应用1 如果分别将淀粉、煤油、酒精、食盐等物质放入盛有足量水的烧杯中，用玻璃棒不断搅拌，哪些物质在水中能形成溶液？2 判断下列说法是否正确，并说明原因。（1）凡是均一、稳定的混合物一定是溶液。（2）糖水中加入氯化钠后，溶液中的溶质是蔗糖和氯化钠。（3）白酒是纯净物，不是溶液。（4）容器中放置的食盐溶液，其左右两部分的咸味不同。3 在前面的化学学习中已经接触过一些溶液，请指出以下各种溶液中的溶质和溶剂：盐酸过氧化氢溶液碘酒石灰水溶质溶剂4 用汽油或加了洗涤剂的水都能除去衣服上的油污。二者所依据的原理是否相同？5 某同学发现很多因素都可能影响食盐（NaCl）在水中的溶解速率。（1）根据你的经验，提出两个影响因素：和 。（2）选择以上因素之一，设计实验进行验证。你的实验方案是：。本节收获认识溶解现象；知道了溶液由溶质和溶剂组成，是一种均一、稳定的混合物。知道水是最重要的溶剂，酒精、汽油等也是常见的溶剂。知道物质在溶解过程中常伴随着能量的变化。7第二节 溶液组成的定量表示在工农业生产、日常生活和生命活动中，经常需要准确了解溶液的定量组成。例如，用硫酸铜溶液给鱼缸消毒时，只有特定浓度范围的硫酸铜溶液才能既起到良好效果，又不会影响鱼的正常生长；正确配制的医用生理盐水每 100 g 蒸馏水溶解 0.9 g 氯化钠，才能维持人体细胞正常的生理功能。因此，本节要学习定量表示溶液组成的基本方法。一、溶液中溶质的质量分数 观察思考下表呈现的是三组溶液中各物质的质量，已知溶质都是氯化钠，溶剂都是水，请为这三个试剂瓶设计标签。试剂瓶溶质质量/g溶剂质量/g溶液质量/g标签内容11090100254550320180200思考讨论 1.这三种溶液的组成有什么相同？有什么不同？2.用哪种方法表示溶液组成的数值更准确、方便？第二节 溶液组成的定量表示1 2 3 图 9-3 试剂瓶我们常说的“浓度”是指，单位溶液中所含溶质的量。溶质含量越多，浓度越大。浓度可以用溶液中溶质的质量分数表示。浓度还有其他多种表示方法。8第 9 章 溶液定量表示溶液组成的方法很多，依配制方案而定，一般多采用比值的形式。其中，溶质质量与溶液质量之比叫做溶液中溶质的质量分数，常用百分数（%）表示。溶液质量=溶质质量+溶剂质量 溶液中溶质的质量分数溶质质量溶液质量100%二、有关溶液中溶质的质量分数的计算1.计算配制一定溶质的质量分数的溶液时所需溶质和溶剂的质量 例 9-1 高锰酸钾是生活中常用的杀菌剂，如配制 500 g 质量分数为 0.1%的高锰酸钾溶液，需要高锰酸钾和水的质量各为多少？【解】溶液中溶质的质量分数溶质质量溶液质量100%溶质质量=溶液质量 溶液中溶质的质量分数 =500 g 0.1%=0.5 g溶剂质量=溶液质量 溶质质量 =500 g 0.5 g =499.5 g 答：配制 500 g 溶质的质量分数为 0.1%的高锰酸钾溶液需要 0.5 g 高锰酸钾和 499.5 g 水。联想启示1.说出“溶质的质量分数为 4%的硫酸铜溶液”的含义。2.填写完成下表：溶质质量/g溶剂质量/g溶液质量/g溶液中溶质的质量分数10901.21580120 图 9-4高锰酸钾杀菌剂92.溶液稀释的计算 实验室中使用的稀酸溶液常用浓酸加水稀释而成。分析可知，稀溶液的质量等于浓溶液质量与加入水的质量之和，而溶液稀释前后溶质的质量不变。据此可进行有关溶液稀释的计算：稀释前溶液质量 稀释前溶液中溶质的质量分数稀释后溶液质量 稀释后溶液中溶质的质量分数 例 9-2 用 50 mL溶质的质量分数为 20%的硫酸（密度 1.14 g/cm3）配制溶质的质量分数为 10%的硫酸，需要加水多少克？【解】设：需要加水的质量为 x。50 mL1.14 g/cm320%=（50 mL1.14 g/cm3+x）10%x=57 g答：需要加水 57 g。有的同学认为，例 9-2 不通过计算即可推出需要加水 50 g。为什么和教材中的答案不同？1 mL 相当于 1 cm。3实物标签上的定量信息表示方法溶质溶液物理量种类物理量食盐水16%溶质/溶液NaCl质量/g质量/g消毒液有效氯含量5 000 mg/L溶质/溶液 氯元素 质量/mg 体积/L饮用酒酒精度：56%vol溶质/溶液乙醇体积体积矿泉水 钾离子(K+)：1.0 10.0 mg/L 溶质/溶液K+质量/mg 体积/L联想启示拓展阅读浓度的其他表示方法除用溶液中溶质的质量分数表示浓度外，还有许多其他的表示方法。下表列出的是生活中几种溶液的标签信息，从中可分析出溶液各组分的浓度及其表示方法。第二节 溶液组成的定量表示10第 9 章 溶液练习与应用1 溶液在生产和科研中具有广泛应用，与人们生活息息相关。请你结合题意回答下列问题。我们在实验室制取氧气时，曾用到过氧化氢溶液。在实际生活中，我们还常用质量分数为 3%的过氧化氢溶液作为医用消毒剂。你能从“3%的过氧化氢溶液”中提取到的信息有：。2 把 15 g 硝酸钾固体放入 85 g 水中，完全溶解后，溶液中溶质的质量分数为（）。A.13%B.15%C.17.6%D.85%3 从 100 mL 溶质的质量分数为 30%的溶液中取出 20 mL，取出的溶液中溶质的质量分数为（）。A.3%B.6%C.10%D.30%4 质量相同的溶质的质量分数为 30%的氢氧化钠溶液和溶质的质量分数为 20%的氢氧化钠溶液混合，所得混合溶液中氢氧化钠的质量分数为（）。A.大于 25%B.小于 25%C.等于 25%D.无法确定5 100 g 溶质的质量分数为10