九年级上册化学人教版核心知识点有哪些？

绪言 化学使世界变得更加绚丽多彩

1. 化学的定义：化学是在分子、原子层次上研究物质的组成、结构、性质以及变化规律的科学。
2. 化学研究的对象：物质，从宏观物质到微观粒子。
3. 化学的作用：
   • 利用化学研制和创造新物质，如：合成氨技术（化肥）、合成药物、合成新材料（半导体、光导纤维）。
   • 利用化学解决环境问题，如：治理空气污染、污水处理。
   • 利用化学改善生活，如：开发新能源、研发食品添加剂（需规范使用）。
4. 绿色化学（核心思想）：
   • 核心：利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染。
   • 特点：
     • 充分利用资源和能源,采用无毒、无害的原料。
     • 在无毒、无害的条件下进行反应。
     • 提高原子的利用率,实现“零排放”。
     • 产品有利于环境、人体健康和安全。

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第一单元 走进化学世界

课题1 物质的变化和性质

1. 物理变化：
   • 定义：没有生成其他物质的变化。
   • 特征：物质的形状、状态、大小发生改变，但分子本身没有改变。
   • 举例：水的三态变化（蒸发、凝固）、石蜡熔化、玻璃破碎。
2. 化学变化：
   • 定义：生成了其他物质的变化。
   • 特征：有新物质生成，分子本身发生了改变（原子重新组合）。
   • 伴随现象：发光、放热、变色、产生气体、生成沉淀等（这些现象不一定是化学变化，如灯泡发光是物理变化）。
   • 举例：燃烧、生锈、食物腐败、镁条燃烧。
3. 物理性质：
   • 定义：物质不需要发生化学变化就表现出来的性质。
   • 举例：颜色、状态、气味、熔点、沸点、硬度、密度、溶解性、挥发性、导电性、导热性。
4. 化学性质：
   • 定义：物质在化学变化中表现出来的性质。
   • 举例：可燃性、助燃性、氧化性、还原性、稳定性、酸性、碱性、毒性。

课题2 化学是一门以实验为基础的科学

1. 对蜡烛及其燃烧的探究：
   • 物理性质：白色固体、质软、密度比水小、难溶于水。
   • 燃烧现象：
     • 点燃前：观察颜色、状态、硬度、气味等。
     • 燃烧时：
       • 火焰分三层：外焰（温度最高）、内焰、焰心。
       • 干冷烧杯罩在火焰上方：烧杯内壁有水珠（说明生成水）。
       • 涂有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上方：澄清石灰水变浑浊（说明生成二氧化碳）。
     • 熄灭后：用火柴去点燃“白烟”，白烟燃烧（说明白烟是石蜡蒸气）。
2. 对人体吸入的空气和呼出的气体的探究：
   • • 氧气含量：吸入的空气 > 呼出的气体。
     • 二氧化碳含量：呼出的气体 > 吸入的空气。
     • 水蒸气含量：呼出的气体 > 吸入的空气。

课题3 走进化学实验室

1. 常用仪器及用途：
   • 反应容器：试管、烧杯、锥形瓶、烧瓶、蒸发皿。
   • 量度仪器：量筒（量取液体体积）、托盘天平（称量质量）。
   • 加热仪器：酒精灯。
   • 夹持仪器：试管夹、铁架台（带铁夹、铁圈）、坩埚钳。
   • 其他仪器：胶头滴管、玻璃棒、水槽、集气瓶、药匙、漏斗。
2. 基本操作：
   • 药品的取用：
     • 原则：“三不”原则（不闻、不摸、不尝）；节约药品（液体1-2mL，固体盖满试管底部）；剩余药品放入指定容器。
     • 固体药品：块状用镊子（“一横二放三慢竖”）；粉末状用药匙或纸槽（“一斜二送三直立”）。
     • 液体药品：少量用胶头滴管；较多用倾倒法（标签向手心，瓶塞倒放）。
   • 物质的加热：
     • 酒精灯：“两禁一顶”（禁止向燃着的酒精灯添加酒精；禁止用燃着的酒精灯点燃另一只酒精灯；禁止用嘴吹灭，用灯帽盖灭）。
     • 加热方法：
       • 液体：用外焰加热，试管倾斜45°，试管口不能对着任何人。
       • 固体：药品平铺，试管口略向下倾斜。
   • 仪器的连接与气密性检查：
     • 连接：将玻璃管插入橡皮塞或胶皮管时，先用水润湿。
     • 检查：把导管一端浸入水中，双手紧贴容器外壁，若导管口有气泡冒出，松开手后导管内形成一段水柱，则气密性良好。
   • 过滤：
     • 作用：分离固体和液体。
     • 操作要点：“一贴、二低、三靠”。
       • 一贴：滤纸紧漏斗内壁。
       • 二低：滤纸边缘低于漏斗边缘；液面低于滤纸边缘。
       • 三靠：烧杯口紧靠玻璃棒；玻璃棒末端紧靠三层滤纸一侧；漏斗末端紧靠烧杯内壁。
   • 蒸发：
     • 用蒸发皿，用玻璃棒搅拌（防止局部温度过高造成液滴飞溅），当出现大量固体时停止加热。
   • 洗涤仪器：标准：玻璃内壁附着的水既不聚成水滴，也不成股流下。

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第二单元 我们周围的空气

课题1 空气

1. 空气的组成：
   • 体积分数：氮气（N₂）约 78%，氧气（O₂）约 21%，稀有气体约 94%，二氧化碳（CO₂）约 03%，其他气体和杂质约 03%。
   • 氧气含量的测定实验（拉瓦锡实验）：
     • 原理：红磷燃烧消耗氧气，生成固体五氧化二磷，导致瓶内压强减小，水倒流入瓶中，倒流入水的体积约等于氧气的体积。
     • 现象：红磷燃烧，产生大量白烟，冷却后，打开止水夹，水倒流入集气瓶，约占集气瓶容积的1/5。
     • 氧气约占空气体积的1/5。
     • 成功关键：装置气密性良好；红磷要过量；冷却至室温后再打开止水夹。
2. 混合物与纯净物：
   • 混合物：由两种或多种物质混合而成，各物质保持各自的性质（如：空气、海水、溶液）。
   • 纯净物：由一种物质组成（如：氮气、氧气、二氧化碳）。
3. 空气的污染与防治：
   • 污染物：有害气体（二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳）和可吸入颗粒物（PM2.5）。
   • 污染源：化石燃料的燃烧、工厂废气、汽车尾气。
   • 防治措施：加强大气质量监测；使用清洁能源；工厂废气处理；植树造林。

课题2 氧气

1. 氧气的物理性质：
   • 通常状况下：无色、无味的气体。
   • 密度比空气略大。
   • 不易溶于水（可用排水法收集）。
   • 降温后可变为淡蓝色液体和雪花状淡蓝色固体。
2. 氧气的化学性质（比较活泼）：
   • 木炭（C）在氧气中燃烧：发出白光，放出热量，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体（CO₂）。
   • 硫在氧气中燃烧：发出明亮的蓝紫色火焰（空气中为淡蓝色），生成有刺激性气味的气体（SO₂），集气瓶中要放少量水或氢氧化钠溶液吸收SO₂。
   • 铁丝在氧气中燃烧：剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体（四氧化三铁Fe₃O₄），集气瓶中要预先装少量水或铺一层细沙，防止高温熔融物炸裂瓶底。
   • 镁条在氧气中燃烧：发出耀眼白光，生成白色固体（氧化镁MgO）。
   • 蜡烛在氧气中燃烧：发出白光，瓶壁有水珠，澄清石灰水变浑浊。
3. 氧气的用途：
   • 供给呼吸（潜水、医疗急救）。
   • 支持燃烧（炼钢、气焊、航天）。

课题3 制取氧气

1. 工业制法：分离液态空气法（物理变化，利用液氮和液氧的沸点不同）。
2. 实验室制法：
   • 药品：过氧化氢（H₂O₂）和二氧化锰（MnO₂） / 高锰酸钾（KMnO₄） / 氯酸钾（KClO₃）和二氧化锰（MnO₂）。
   • 反应原理：
     • 2H₂O₂ --(MnO₂)--> 2H₂O + O₂↑ (固液不加热型)
     • 2KMnO₄ --(加热)--> K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂↑ (固固加热型)
     • 2KClO₃ --(MnO₂,加热)--> 2KCl + 3O₂↑ (固固加热型)
   • 发生装置：
     • 固液不加热型：锥形瓶/平底烧瓶、长颈漏斗/分液漏斗、导管。
     • 固固加热型：试管、酒精灯、铁架台。
   • 收集装置：
     • 排水法：因为氧气不易溶于水，收集的气体较纯。
     • 向上排空气法：因为氧气密度比空气大，收集的气体较干燥。
   • 检验方法：将带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，则证明是氧气。
   • 验满方法：
     • 排水法：当集气瓶口有大气泡冒出时，已收集满。
     • 向上排空气法：将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则已收集满。
   • 催化剂：
     • 定义：在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有改变的物质。
     • 特点：“一变”（改变速率）、“二不变”（质量、化学性质不变）。
     • 注意：催化剂不决定反应是否发生，只影响反应速率。

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第三单元 物质构成的奥秘

课题1 分子和原子

1. 物质由微观粒子构成：
   • 由分子构成的物质：如水（H₂O）、氧气（O₂）、二氧化碳（CO₂）。
   • 由原子构成的物质：如金属（铁Fe、铜Cu）、稀有气体（氦He、氖Ne）、部分非金属（碳C、硅Si）。
2. 分子的基本性质：
   • 分子的质量和体积都很小。
   • 分子在不断运动（温度越高，运动越快）。
   • 分子间有间隔（气体分子间隔最大，液体次之，固体最小）。
   • 同种物质的分子性质相同,不同种物质的分子性质不同。
3. 用分子观点解释现象：
   • 物理变化：分子本身没有改变，只是分子间隔发生了改变。
   • 化学变化：分子发生了改变，变成了新分子。
   • 混合物：由不同种分子构成。
   • 纯净物：由同种分子构成。
4. 原子：
   • 定义：化学变化中的最小粒子。
   • 特点：在化学变化中，原子不能再分，但可以重新组合。
   • 构成：原子由原子核（质子、中子）和核外电子构成。
     • 核电荷数 = 质子数 = 核外电子数
   • 结构示意图：圆圈表示原子核及核电荷数，弧线表示电子层，弧线上的数字表示该层电子数。

课题2 原子的结构

1. 原子的构成：
   • 原子由原子核和核外电子构成。
   • 原子核由质子和中子构成。
   • 关系：核电荷数 = 质子数 = 核外电子数。
   • 电性：
     • 质子带正电。
     • 中子不带电。
     • 电子带负电。
   • 质量：主要集中在原子核上（质子和中子的质量远大于电子）。
2. 相对原子质量：
   • 以一种碳原子质量的 1/12 作为标准，其他原子的质量与它相比较所得到的比，作为这种原子的相对原子质量。
   • 公式：相对原子质量 ≈ 质子数 + 中子数。

课题3 元素

1. 元素的定义：质子数（即核电荷数）相同的一类原子的总称。
2. 元素的分类：
   • 金属元素：“钅”旁（汞、铁）。
   • 非金属元素：“石”、“气”、“氵”旁（碳、氧、氢）。
   • 稀有气体元素：“气”或“氙”等。
3. 元素符号：
   • 意义：
     • 宏观：表示一种元素。
     • 微观：表示该元素的一个原子。
   • 注意：由原子构成的物质，元素符号还表示这种物质（如：Fe表示铁元素、1个铁原子、铁这种物质）。
4. 元素周期表：
   • 结构：7个横行（周期），18个纵列（族）。
   • 信息：每一格包含元素名称、元素符号、原子序数、相对原子质量等。
   • 原子序数：按元素原子核电荷数递增的顺序给元素编号。原子序数 = 质子数 = 核电荷数 = 核外电子数。

课题4 化学式与化合价

1. 化学式：
   • 定义：用元素符号和数字的组合表示物质组成的式子。
   • 意义：
     • 宏观：表示一种物质；表示该物质的元素组成。
     • 微观：表示该物质的一个分子；表示一个分子的构成（由哪些原子构成，各原子个数比）。
     • 举例：H₂O表示：水；水由氢、氧元素组成；1个水分子；1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成。
   • 写法：
     • 单质：直接用元素符号（O₂、Fe、He）。
     • 化合物：正价在前，负价在后（氧化物中氧通常在后）。
   • 读法：从后往前读，有时读作“某化某”或“几某化几某”（CO₂：二氧化碳；Fe₃O₄：四氧化三铁）。
2. 有关化学式的计算：
   • 相对分子质量：各原子的相对原子质量的总和。
   • 各元素质量比：各元素的相对原子质量 × 原子个数之比。
   • 某元素的质量分数：(该元素的相对原子质量 × 原子个数 / 相对分子质量) × 100%。
3. 化合价：
   • 定义：元素在形成化合物时表现出的一种性质。
   • 规则：
     • 化合物中,元素正负化合价代数和为零。
     • 单质中,元素化合价为零。
     • 在化合物中,通常氢显+1价，氧显-2价。
     • 金属元素通常显正价,非金属元素通常显负价（但非金属氧化物中氧显负价，另一种元素显正价）。
   • 应用：
     • 根据化合价书写化学式（十字交叉法）。
     • 根据化学式计算某元素的化合价。

课题5 有关相对分子质量的计算

• （此部分内容已在“课题4 化学式与化合价”中涵盖，主要包括相对分子质量、元素质量比、元素质量分数的计算。）

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第四单元 自然界的水

课题1 爱护水资源

1. 水资源现状：
   • 地球上水资源丰富,但淡水资源不足，且分布不均。
   • 人类活动造成的水体污染加剧了水资源危机。
2. 爱护水资源：
   • 节约用水：提高水的利用效率，使用新技术，改变习惯。
   • 防治水体污染：
     • 污染源：工业“三废”（废渣、废水、废气）、农业农药化肥、生活污水。
     • 措施：工业废水处理达标后排放；合理使用化肥农药；生活污水集中处理。

课题2 水的净化

1. 常用净化方法：
   • 沉降：静置沉降，除去不溶性大颗粒杂质。
   • 吸附：用活性炭吸附色素和异味，除去部分可溶性杂质。
   • 过滤：除去不溶性固体杂质。
   • 蒸馏：净化程度最高，得到纯净物（蒸馏水），除去可溶性和不溶性杂质。
2. 硬水与软水：
   • 硬水：含有较多可溶性钙、镁化合物的水。
   • 软水：不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水。
   • 检验：加入肥皂水，泡沫少、浮渣多的是硬水，泡沫多、浮渣少的是软水。
   • 硬水软化方法：煮沸（生活中）、蒸馏（实验室）。

课题3 水的组成

1. 水的电解实验：
   • 现象：正极（阳极）产生气体少，负极（阴极）产生气体多，体积比约为 1:2。
   • 检验：
     • 正极气体：用带火星的木条，复燃，是氧气（O₂）。
     • 负极气体：点燃，能燃烧，产生淡蓝色火焰，是氢气（H₂）。
   • • 水是由氢、氧两种元素组成的。
     • 水在通电条件下分解生成氢气和氧气,化学方程式：2H₂O --(通电)--> 2H₂↑ + O₂↑。
     • 证明在化学变化中,分子可分，原子不可分。

课题4 化学式与化合价

• 与第三单元重复,此处略。）

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第五单元 化学方程式

课题1 质量守恒定律

1. 参加化学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。
2. 微观解释：化学反应前后，原子的种类、数目、质量均不改变。
3. 应用：
   • 进行相关计算。
   • 解释化学现象。
   • 推测物质的组成。
4. 注意：
   • “质量守恒”不包括参加反应的气体的质量。
   • “质量守恒”是指质量守恒，不是体积守恒。

课题2 如何正确书写化学方程式

1. 原则：
   • 客观原则：以客观事实为基础，不能臆造不存在的物质和反应。
   • 守恒原则：遵循质量守恒定律，即“配平”。
2. 步骤：
   • 写：正确写出反应物和生成物的化学式。
   • 配：在化学式前配上适当的化学计量数（系数），使反应前后各原子的种类和数目相等。
   • 注：注明反应条件（点燃、加热、通电、催化剂等）；生成物状态（气体标“↑”，溶液中反应的沉淀标“↓”）。
   • 等：将短线改为“”。
3. 配平方法：
   • 最小公倍数法
   • 观察法
   • 奇数配偶法

课题3 利用化学方程式的简单计算

1. 计算依据：质量守恒定律，即各物质之间存在固定的质量比（根据化学方程式计算）。
2. 计算步骤：
   • 设：设未知数。
   • 写：正确写出相关的化学方程式。
   • 找：找出已知量和未知量的关系量（相对分子质量与化学计量数的乘积）。
   • 列：列出比例式。
   • 求：求解。
   • 答：简明写出答案。
3. 注意事项：
   • 代入计算的必须是纯净物的质量。
   • 单位要统一。
   • 化学方程式要配平。

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第六单元 碳和碳的氧化物

课题1 金刚石、石墨和C₆₀

1. 碳的单质：
   • 共同点：都是由碳元素组成的单质，物理性质差异大，化学性质相似。
   • 原因：碳原子的排列方式不同。
2. 金刚石和石墨的比较： | 物质 | 结构 | 性质 | 用途 | | :--- | :--- | :--- | :--- | | 金刚石 | 碳原子呈立体网状结构 | 硬度大、不导电 | 钻头、切割玻璃 | | 石墨 | 碳原子呈平面层状结构 | 质软、有滑感、能导电 | 铅笔芯、电极、润滑剂 |
3. 无定形碳：木炭、活性炭、焦炭、炭黑。
   • 共同性质：具有疏松多孔的结构，有吸附性（活性炭吸附性最强）。
4. C₆₀：分子形似足球，又名“足球烯”。

课题2 碳的化学性质

1. 常温下：化学性质稳定（可用墨水书写字画保存长久）。
2. 高温下：
   • 可燃性：
     • 充分燃烧（氧气充足）：C + O₂ --(点燃)--> CO₂ （放热多）
     • 不充分燃烧（氧气不足）：2C + O₂ --(点燃)--> 2CO （有毒）
   • 还原性：
     • 与氧化铜反应：C + 2CuO --(高温)--> 2Cu + CO₂↑ （黑色粉末变红色，澄清石灰水变浑浊）
     • 与二氧化碳反应：C + CO₂ --(高温)--> 2CO （吸热反应）

课题3 二氧化碳和一氧化碳

1. 二氧化碳（CO₂）：
   • 物理性质：无色、无味的气体，密度比空气大，能溶于水，固态俗称“干冰”，易升华吸热。
   • 化学性质：
     • 不能燃烧，不支持燃烧（不能供给呼吸）。
     • 与水反应：CO₂ + H₂O == H₂CO₃ (碳酸)，碳酸不稳定，易分解：H₂CO₃ == H₂O + CO₂↑。
     • 与石灰水反应：CO₂ + Ca(OH)₂ == CaCO₃↓ + H₂O（此反应用于检验CO₂）。
   • 用途：灭火、作制冷剂（人工降雨）、化工原料、气体肥料。
2. 一氧化碳：
   • 物理性质：无色、无味的气体，密度比空气略小，难溶于水。
   • 化学性质：
     • 可燃性：2CO + O₂ --(点燃)--> 2CO₂ （蓝色火焰）。
     • 毒性：与血液中的血红蛋白结合，使人体缺氧。
     • 还原性：CO + CuO --(加热)--> Cu + CO₂ （黑色粉末变红色，澄清石灰水变浑浊）。
   • 用途：气体燃料、冶金工业作还原剂。

课题4 二氧化碳的实验室制法

1. 药品：大理石/石灰石（主要成分CaCO₃）和稀盐酸。
2. 反应原理：CaCO₃ + 2HCl == CaCl₂ + H₂O + CO₂↑。
3. 发生装置：固液不加热型（与制氧气相同）。
4. 收集装置：向上排空气法（因为CO₂密度比空气大，且能溶于水，不用排水法）。
5. 检验方法：将气体通入澄清石灰水，若变浑浊，则是CO₂。
6. 验满方法：将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则已收集满。
7. 长颈漏斗的使用：长颈漏斗末端必须伸入液面以下，防止生成的气体从长颈漏斗逸出。

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第七单元 燃料及其利用

课题1 燃烧和灭火

1. 燃烧的条件（燃烧三要素）：
   • 可燃物
   • 氧气（或空气）
   • 达到燃烧所需的最低温度（着火点）
   • （三者同时具备，燃烧才能发生）
2. 灭火的原理（破坏燃烧条件之一）：
   • 清除可燃物或使可燃物与其他物品隔离。
   • 隔绝氧气（或空气）。
   • 使温度降到着火点以下。
3. 灭火器的适用范围：
   • 泡沫灭火器：扑灭木材、棉布等燃烧引起的火灾。
   • 干粉灭火器：扑灭可燃性气体、油类、电器等引起的火灾。
   • 二氧化碳灭火器：扑灭精密仪器、图书档案等火灾（灭火后不留痕迹）。

课题2 燃料的合理利用与开发

1. 化学反应中的能量变化：
   • 放热反应：如燃料的燃烧、镁条与盐酸反应，生活利用：做饭、取暖、发电。
   • 吸热反应：如碳与二氧化碳的反应，生活利用：高温冶炼金属。
2. 化石燃料：煤、石油、天然气（都是混合物）。
   • 煤：复杂的混合物，主要含碳元素，还含氢、硫等元素，被称为“工业的粮食”。
   • 石油：复杂的混合物，主要含碳、氢元素，被称为“工业的血液”，通过分馏得到汽油、煤油、柴油等。
   • 天然气：主要成分是甲烷（CH₄）。
     • 甲烷的物理性质：无色、无味的气体，密度比空气小，极难溶于水。
     • 甲烷的化学性质：具有可燃性，燃烧产生蓝色火焰，生成水和二氧化碳。CH₄ + 2O₂ --(点燃)--> CO₂ + 2H₂O。
3. 使用燃料对环境的影响：
   • 空气污染物：SO₂、NO₂等（形成酸雨）；CO；粉尘。
   • 汽车尾气：主要污染物：CO、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘。
4. 能源的利用和开发：
   • 清洁能源：乙醇（C₂H₅OH，俗称酒精）、氢气、太阳能、风能、地热能、潮汐能。
   • 氢能源：三大优点：原料（水）丰富、燃烧放热多、产物是水，无污染，但制取和储存困难。
   • 乙醇：高粱、玉米等发酵制得，可作燃料。C₂H₅OH + 3O₂ --(点燃)--> 2CO₂ + 3H₂O。