九年级上化学思维导图

# 《九年级上化学思维导图》

## 一、绪论：走进化学世界

### 1.1 化学是什么？
*   定义：研究物质的组成、结构、性质以及变化规律的科学。
    *   作用：
        *   认识和改造物质世界。
        *   促进社会发展和人类进步。
    *   研究对象：物质及其变化。

### 1.2 化学学习方法
*   观察与实验：
        *   重要性：化学是一门以实验为基础的科学。
        *   基本操作：仪器的使用、药品的取用、实验现象的观察和记录。
    *   科学探究：
        *   步骤：提出问题、猜想与假设、设计实验、进行实验、收集证据、得出结论、评估与交流。
    *   理论联系实际：
        *   化学知识的应用：生活、生产、科技等领域。

### 1.3 化学的展望
*   新材料的开发：
        *   功能材料：纳米材料、智能材料。
    *   新能源的开发：
        *   太阳能、氢能。
    *   环境保护：
        *   治理污染、资源回收利用。
    *   生命科学：
        *   基因工程、药物研发。

## 二、空气

### 2.1 空气的成分
*   主要成分：
        *   氮气（N₂）：约78%（体积百分比）。
        *   氧气（O₂）：约21%（体积百分比）。
    *   稀有气体：约0.94%（体积百分比）。
    *   二氧化碳（CO₂）：约0.03%（体积百分比）。
    *   其他气体和杂质：约0.03%（体积百分比）。

### 2.2 氧气
*   物理性质：
        *   无色、无味的气体。
        *   不易溶于水。
        *   密度比空气略大。
    *   化学性质：
        *   具有氧化性，能支持燃烧。
        *   与金属反应：铁丝在氧气中燃烧。
        *   与非金属反应：碳、硫在氧气中燃烧。
        *   与有机物反应：燃烧。
    *   用途：
        *   供给呼吸。
        *   支持燃烧。
    *   氧气的制取：
        *   实验室制法：
            *   高锰酸钾加热分解：2KMnO₄ → K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂↑
            *   过氧化氢在二氧化锰催化下分解：2H₂O₂ → 2H₂O + O₂↑
        *   工业制法：
            *   分离液态空气。

### 2.3 空气污染
*   污染物：
        *   可吸入颗粒物（PM2.5、PM10）。
        *   二氧化硫（SO₂）。
        *   氮氧化物（NOx）。
        *   一氧化碳（CO）。
    *   污染源：
        *   工业排放。
        *   交通运输。
        *   生活燃煤。
        *   农业生产。
    *   危害：
        *   危害人体健康。
        *   破坏生态环境。
        *   形成酸雨。
        *   引起温室效应。
    *   防治措施：
        *   减少污染物排放。
        *   使用清洁能源。
        *   植树造林。

## 三、物质构成的奥秘

### 3.1 分子、原子
*   分子：
        *   定义：保持物质化学性质的最小粒子。
        *   性质：体积小、质量小、总是在不断运动、分子间存在间隔。
    *   原子：
        *   定义：化学变化中的最小粒子。
        *   构成：原子核（质子、中子）和核外电子。
        *   原子是化学变化中不可再分的粒子。

### 3.2 元素
*   定义：具有相同质子数的一类原子的总称。
    *   表示方法：元素符号（通常用拉丁字母表示）。
    *   种类：金属元素、非金属元素、稀有气体元素。
    *   地壳中含量最多的元素：氧（O）。
    *   人体中含量最多的元素：氧（O）。

### 3.3 元素周期表
*   组成：周期、族。
    *   规律：
        *   同一周期，原子序数依次增大。
        *   同一族，化学性质相似。
        *   元素性质随原子序数变化呈现周期性变化。

### 3.4 离子
*   形成：原子得失电子形成离子。
    *   阳离子：失去电子，带正电荷。
    *   阴离子：得到电子，带负电荷。
    *   离子化合物：由离子构成的化合物（如氯化钠）。

### 3.5 化学式
*   定义：用元素符号表示物质组成的式子。
    *   意义：
        *   表示一种物质。
        *   表示该物质的元素组成。
        *   表示一个分子（对于分子构成的物质）。
        *   表示该物质的分子构成（对于分子构成的物质）。

### 3.6 化合价
*   定义：元素在形成化合物时，表现出来的性质，即一个原子能与其他元素的几个原子结合的性质。
    *   常见元素的化合价：氧-2、氢+1、金属元素通常为正价、非金属元素有正负价。
    *   化合物中正负化合价代数和为零。

## 四、化学方程式

### 4.1 化学反应
*   定义：有新物质生成的变化。
    *   特征：有新物质生成。
    *   分类：
        *   化合反应：多种物质生成一种物质。
        *   分解反应：一种物质生成多种物质。
        *   置换反应：一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物。
        *   复分解反应：两种化合物相互交换成分，生成两种新的化合物。

### 4.2 质量守恒定律
*   内容：化学反应前后，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。
    *   原因：化学反应前后，原子的种类、数目和质量都没有发生改变。

### 4.3 书写化学方程式
*   原则：
        *   以客观事实为依据。
        *   遵守质量守恒定律。
    *   步骤：
        *   写出反应物和生成物的化学式。
        *   配平化学方程式。
        *   注明反应条件和生成物状态。

### 4.4 化学方程式的意义
*   表示反应物和生成物。
    *   表示反应物和生成物之间的质量关系。
    *   表示反应物和生成物之间的粒子数关系（如果物质由分子构成）。

### 4.5 根据化学方程式的计算
*   步骤：
        *   设未知数。
        *   写出正确的化学方程式。
        *   写出相关物质的质量比。
        *   列比例式。
        *   求解。
        *   答。

## 五、溶液

### 5.1 溶液的形成
*   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。
    *   组成：溶剂和溶质。
        *   溶剂：溶解其他物质的物质。
        *   溶质：被溶解的物质。
    *   特征：均一性、稳定性。

### 5.2 影响固体溶解度的因素
*   溶质的性质。
    *   溶剂的性质。
    *   温度：
        *   大多数固体溶解度随温度升高而增大。
        *   少数固体溶解度随温度升高而减小（如氢氧化钙）。

### 5.3 溶解度曲线
*   意义：表示物质在不同温度下的溶解度。
    *   应用：
        *   查阅某温度下的溶解度。
        *   比较不同物质在同一温度下的溶解度大小。
        *   判断温度变化对溶解度的影响。

### 5.4 配制一定溶质质量分数的溶液
*   溶质质量分数：溶液中溶质的质量与溶液质量的比值。
    *   步骤：
        *   计算：计算所需溶质和溶剂的质量。
        *   称量：用托盘天平称量固体溶质，用量筒量取液体溶剂。
        *   溶解：将溶质加入溶剂中，搅拌，使其溶解。

### 5.5 饱和溶液和不饱和溶液
*   饱和溶液：在一定温度下，不能再溶解某种溶质的溶液。
    *   不饱和溶液：在一定温度下，还能继续溶解某种溶质的溶液。
    *   转化：
        *   饱和溶液转化为不饱和溶液：加入溶剂或升高温度（对于大多数固体）。
        *   不饱和溶液转化为饱和溶液：加入溶质或降低温度。

### 5.6 溶液的稀释和浓缩
*   原理：稀释或浓缩过程中，溶质的质量不变。
    *   计算公式：m₁ω₁ = m₂ω₂ (m: 溶液质量，ω: 溶质质量分数)

《九年级上化学思维导图》

一、绪论：走进化学世界

1.1 化学是什么？

定义：研究物质的组成、结构、性质以及变化规律的科学。
- 作用：
  - 认识和改造物质世界。
  - 促进社会发展和人类进步。
- 研究对象：物质及其变化。

1.2 化学学习方法

观察与实验：
- 重要性：化学是一门以实验为基础的科学。
- 基本操作：仪器的使用、药品的取用、实验现象的观察和记录。
  - 科学探究：
- 步骤：提出问题、猜想与假设、设计实验、进行实验、收集证据、得出结论、评估与交流。
  - 理论联系实际：
- 化学知识的应用：生活、生产、科技等领域。

1.3 化学的展望

新材料的开发：
- 功能材料：纳米材料、智能材料。
  - 新能源的开发：
- 太阳能、氢能。
  - 环境保护：
- 治理污染、资源回收利用。
  - 生命科学：
- 基因工程、药物研发。

二、空气

2.1 空气的成分

主要成分：
- 氮气（N₂）：约78%（体积百分比）。
- 氧气（O₂）：约21%（体积百分比）。
  - 稀有气体：约0.94%（体积百分比）。
  - 二氧化碳（CO₂）：约0.03%（体积百分比）。
  - 其他气体和杂质：约0.03%（体积百分比）。

2.2 氧气

物理性质：
- 无色、无味的气体。
- 不易溶于水。
- 密度比空气略大。
  - 化学性质：
- 具有氧化性，能支持燃烧。
- 与金属反应：铁丝在氧气中燃烧。
- 与非金属反应：碳、硫在氧气中燃烧。
- 与有机物反应：燃烧。
  - 用途：
- 供给呼吸。
- 支持燃烧。
  - 氧气的制取：
- 实验室制法：
  - 高锰酸钾加热分解：2KMnO₄ → K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂↑
  - 过氧化氢在二氧化锰催化下分解：2H₂O₂ → 2H₂O + O₂↑
- 工业制法：
  - 分离液态空气。

2.3 空气污染

污染物：
- 可吸入颗粒物（PM2.5、PM10）。
- 二氧化硫（SO₂）。
- 氮氧化物（NOx）。
- 一氧化碳（CO）。
  - 污染源：
- 工业排放。
- 交通运输。
- 生活燃煤。
- 农业生产。
  - 危害：
- 危害人体健康。
- 破坏生态环境。
- 形成酸雨。
- 引起温室效应。
  - 防治措施：
- 减少污染物排放。
- 使用清洁能源。
- 植树造林。

三、物质构成的奥秘

3.1 分子、原子

分子：
- 定义：保持物质化学性质的最小粒子。
- 性质：体积小、质量小、总是在不断运动、分子间存在间隔。
  - 原子：
- 定义：化学变化中的最小粒子。
- 构成：原子核（质子、中子）和核外电子。
- 原子是化学变化中不可再分的粒子。

3.2 元素

定义：具有相同质子数的一类原子的总称。
- 表示方法：元素符号（通常用拉丁字母表示）。
- 种类：金属元素、非金属元素、稀有气体元素。
- 地壳中含量最多的元素：氧（O）。
- 人体中含量最多的元素：氧（O）。

3.3 元素周期表

组成：周期、族。
- 规律：
  - 同一周期，原子序数依次增大。
  - 同一族，化学性质相似。
  - 元素性质随原子序数变化呈现周期性变化。

3.4 离子

形成：原子得失电子形成离子。
- 阳离子：失去电子，带正电荷。
- 阴离子：得到电子，带负电荷。
- 离子化合物：由离子构成的化合物（如氯化钠）。

3.5 化学式

定义：用元素符号表示物质组成的式子。
- 意义：
  - 表示一种物质。
  - 表示该物质的元素组成。
  - 表示一个分子（对于分子构成的物质）。
  - 表示该物质的分子构成（对于分子构成的物质）。

3.6 化合价

定义：元素在形成化合物时，表现出来的性质，即一个原子能与其他元素的几个原子结合的性质。
- 常见元素的化合价：氧-2、氢+1、金属元素通常为正价、非金属元素有正负价。
- 化合物中正负化合价代数和为零。

四、化学方程式

4.1 化学反应

定义：有新物质生成的变化。
- 特征：有新物质生成。
- 分类：
  - 化合反应：多种物质生成一种物质。
  - 分解反应：一种物质生成多种物质。
  - 置换反应：一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物。
  - 复分解反应：两种化合物相互交换成分，生成两种新的化合物。

4.2 质量守恒定律

内容：化学反应前后，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。
- 原因：化学反应前后，原子的种类、数目和质量都没有发生改变。

4.3 书写化学方程式

原则：
- 以客观事实为依据。
- 遵守质量守恒定律。
  - 步骤：
- 写出反应物和生成物的化学式。
- 配平化学方程式。
- 注明反应条件和生成物状态。

4.4 化学方程式的意义

表示反应物和生成物。
- 表示反应物和生成物之间的质量关系。
- 表示反应物和生成物之间的粒子数关系（如果物质由分子构成）。

4.5 根据化学方程式的计算

步骤：
- 设未知数。
- 写出正确的化学方程式。
- 写出相关物质的质量比。
- 列比例式。
- 求解。
- 答。

五、溶液

5.1 溶液的形成

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。
- 组成：溶剂和溶质。
  - 溶剂：溶解其他物质的物质。
  - 溶质：被溶解的物质。
- 特征：均一性、稳定性。

5.2 影响固体溶解度的因素

溶质的性质。
- 溶剂的性质。
- 温度：
  - 大多数固体溶解度随温度升高而增大。
  - 少数固体溶解度随温度升高而减小（如氢氧化钙）。

5.3 溶解度曲线

意义：表示物质在不同温度下的溶解度。
- 应用：
  - 查阅某温度下的溶解度。
  - 比较不同物质在同一温度下的溶解度大小。
  - 判断温度变化对溶解度的影响。

5.4 配制一定溶质质量分数的溶液

溶质质量分数：溶液中溶质的质量与溶液质量的比值。
- 步骤：
  - 计算：计算所需溶质和溶剂的质量。
  - 称量：用托盘天平称量固体溶质，用量筒量取液体溶剂。
  - 溶解：将溶质加入溶剂中，搅拌，使其溶解。

5.5 饱和溶液和不饱和溶液

饱和溶液：在一定温度下，不能再溶解某种溶质的溶液。
- 不饱和溶液：在一定温度下，还能继续溶解某种溶质的溶液。
- 转化：
  - 饱和溶液转化为不饱和溶液：加入溶剂或升高温度（对于大多数固体）。
  - 不饱和溶液转化为饱和溶液：加入溶质或降低温度。

5.6 溶液的稀释和浓缩

原理：稀释或浓缩过程中，溶质的质量不变。
- 计算公式：m₁ω₁ = m₂ω₂ (m: 溶液质量，ω: 溶质质量分数)

上一个主题：西游记思维导图下一个主题：俄国十月革命思维导图