化学实验现象的规律：
       第一种是物质燃烧实验；第二种是加热固体物质实验；第三种是在溶液中进行的化学实验。



不同化学实验现象：
1．物质燃烧实验都有三个明显的现象
(1)放出大量的热。
(2)生成了一种或几种不同于反应物(指物质的色、态、味)的产物。
(3)固体直接燃烧则发出一定颜色和强度的光；气体或固、液体转变成气体再燃烧则发出一定颜色和强度的火焰(描述物质的燃烧现象：一光、二热、三生成）
例如：镁条燃烧的现象是：
①发出耀眼的白光；
②放出大量的热；
③生成一种白色固体。
再如，硫在氧气中燃烧的现象：
①发出明亮的蓝紫色的火焰(硫受热先熔化，再汽化，最后才燃烧)；
②放出大量的热；
③生成一种有刺激性气味的气体。

2．加热固体物质的实验现象
主要包括物质的状态、颜色、质量变化及产物中是否有水和气体产生
例如：加热碳酸氢铵的现象：
(1)有一股刺激性的气味产生；
(2)试管壁上有水珠生成；
(3)有使澄清石灰水变浑浊的气体生成；
(4)试管内的白色固体逐渐消失。

3．在溶液中进行的化学反应的实验现象
主要包括反应物(液态)的物质和颜色变化及溶液中是否有沉淀(包括沉淀颜色)和气泡产生。
例如：在硫酸铜溶液中加入氢氧化钠溶液的实验现象是有蓝色沉淀产生。

化学实验现象的描述“五忌” ：
化学实验现象是指用眼看、鼻闻，耳听、手感等方式能够感觉列的物质在化学变化中所表现出来的外部特征。在描述实验现象时应注意“无忌”。

1．忌把实验现象的先后顺序表述颠倒表述实验现象，要按照现象的先后顺序进行表述如“铁丝在氧气中燃烧”的实验现象不能表述成“剧烈燃烧，生成一种黑色固体，放出热量，火星四射”，因为学生首先观察到的是“剧烈燃烧、火星四射”，最后才发现“生成一种黑色物质”。

2．忌把物质的名称当做实验现象物质的名称是根据实验现象、数据、经过综合分析判断得出的，通过外表现象是“看”不出来的。因此，在描述现象时，切不可把物质的名称当作实验现象。如镁在氧气中燃烧生成白色固体，但不能说生成氧化镁。

3．忌把实验结论当成现象实验结论需要通过分析实验现象才能总结出来。在物质的鉴别时要根据实验现象才能确定物质，而不能没有现象直接得出结论。如用澄清石灰水来鉴别氧气和二氧化碳时，不能直接说二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，而应该说使澄清石灰水变浑浊(现象)的物质是二氧化碳(结论)，无明显变化的物质是氧气。

4．忌表述现象表面很多化学反应的现象十分复杂，有些现象易被忽视，导致在表述实验现象时顾此失彼，给实验分析、推断结论带来困难。

5．忌把“白色”与“无色”混淆白色是指物质对光的反射所产生的一种视觉现象，而无色则是光能全部透过物质所产生的现象。如纯水是无色液体，氧气是无色气体，碳酸钙沉淀是白色的等。

实验方案的设计与评价：
近几年的各地实验题侧重考查对实验进行设计、分析和评价，其中设计型实验题更是热点。对验方案设计和评价的命题主要有：
①给出正确的实验方法，描述实验现象，归纳总结实验的结论。
②给出实验的目的，要求设计实验方案，达到实验的目的：
③给出实验方案，评价实验的合理性，实验现象或结论的正确性。
④改进实验方案。
⑤根据已知实验，设计对比实验对某问题进行探究。
⑥在探究实验中，对某一环节或某一步骤进行评价。

1．实验方案的设计
(1)实验方案设计的基本思路实验设计是指存进行科学实验探究之前，实验者依据一定的目的、要求．运用已有的知识、原理，设计出科学、合理的实验方案(其中包括实验器材、实验原理、实验操作步骤）。实验方案设计的基本思路：


 (2)实验方案设计的基本原则
①科学性。实验原理要科学、正确，实验目的要明确，实验器材和实验手段的选择要恰当。整个实验思路和实验方法的确定都要以化学基本知识和基本原理及其他学科知识为依据，以确保实验的科学性、正确性
②可操作性，在设计实验时，从实验器材的选取、实验操作的实施到实验结果的产生，都要具有可操作性
③简约性。设计实验时，要考虑到实验原料容易获得且价格较低、实验装置比较简单、实验操作比较简便、操作步骤简便易行、实验时间比较短。
④安全性，设计实验时，要考虑药品是否安仝无毒，实验操作时要注意安全，避免爆炸、污染环境等。

(3)实验设计的类型
①制备型实验设计。
②性质型实验设计。
③验证型实验设计。
④计算型实验没计。
⑤综合型实验设计。

(4)化学实验设计的基本内容
①实验名称：明确实验具体要做什么。
②实验目的：明确实验的具体目的是什么
③实验原理：明确实验可能发生的变化及反应，要求反应个数少，消耗的原料少，原料利用率高，且反应有利于向目标物方向进行。
④实验装置的设计：根据发生的反应选择适当的仪器组成实验装置，装置的连接顺序一般是：


(5)化学实验设计的基本步骤
①思考问题的顺序
a．围绕主要问题思考。例如，选择适当的实验路线、方法；所用药品、仪器简单易得；实验过程快速、安全、绿色化；实验现象明显。
b．思考有关物质的制备、净化、吸收和存放等
c．思考实验的种类及如何合理地组装仪器，并将实验与教材内容进行比较，找出其联系。例如，涉及气体的制备和检验时，这类实验的操作程序及连接顺序大体可概括为：发生→除杂质→干燥→主体实验→尾气处理。
②仪器的连接顺序
a．所选仪器是否恰当，有无多余仪器。
b．仪器是否齐全。例如，制取有每气体及涉及有毒气体的实验是否有尾气处理装置。
c．安装顺序是否合理。例如，是否遵循“自下而上，从左到右”的原则；气体净化装置中不应先干燥，后经过水溶液除杂质。
d．仪器间连接顺序是否正确。例如，洗气时“进气管长，出气管短”；干燥管除杂质时“粗口进气，细口出气”等。
③实验操作的顺序
a．连接仪器。
b．检查气密性。在仪器连接完毕后，先检查装置的气密性，然后装药品。检查装置气密性的方法依装置而定，但关键是使装置内外产生压强差。
c．装药品，进行实验操作。

2．实验方案的评价
以批判的思维方法对所设计的实验方案、实验方法、装置设计从某角度否定、排除不合理或不是最优的方法，选择、创新更好的方法，即实验评价。
(1)实验方案的评价原则
①原理正确。设计实验方案要根据化学变化规律和化学实验原理，确保原理正确。如：实验室制取氧气时，选择的药品中一定要含氧元素，经过化学变化才能制出氧气。
②操作可行。设计实验方案，特别是实验操作确实具有可操作性。如：制取二氧化碳的方法有多种，如果将木炭放入充满氧气的集气瓶中燃烧，确实能生成二氧化碳，但不便于操作，无法控制反应物的量，也不便于收集
③装置简单。设计实验时，如果能用多套实验装置进行操作，在条件允许的前提下，应选择最简单的实验装置，选择最简便的实验步骤。如：实验室制取氧气，可以用高锰酸钾，也可以用过氧化氢跟二氧化锰(作催化剂)，当然选择后者，因为后者装置简单、操作简便。 ④经济合理。原料一般要求廉价、易得。 ⑤安全环保。进行实验所选药品尽量无毒，实验过程要安全且不造成环境污染。

(2)实验方案评价的主要类型
①对方案可行性的评价：可行是方案的第一要素，评价方案时应注意从原理和操作两个方面分析方案是否可行：一是理论上要科学合理，二是操作上要简单可行。
②从经济效益角度进行评价：从经济效益上考虑是否切实可行。
③从环保角度评价：防治污染的根本途径是控制 “三废”的排放。在对方案进行评价时切不可忽视了环境保护的重要件。
实验方案的设计和评价的内容框架：


定量实验设计和综合实验设计：
1．定量实验设计通过实验．荻取有关数据。然后分析数据并推理出结论定量实验设汁要精密一些，要尽可能避免一些误差初中常见的定量实验有：分子组成测定、混合物成分含量的测定、物质溶解度的测定、气体体积的测定等

2．综合实验设计综台实验设计是指通过实验验证多个问题，其特点是多步操作．装置复杂、现象多样。常见的有对某气体从制取到组成、成分含量、性质、尾气处理等多项指标进行实验检验和验证：如下图所示的装置，将其组合起来制取气体、去除杂质、验证性质等。

3．开放实验设计试题从提出问题、实验的方向、仪器的选择、装置的设计、现象的观察记录到结论的推理是完全自主完成的．
解答此类试题，过程要合理且完整，方法简便，现象叙述要准确，推理要符合逻辑。

化学定量实验中的误差分析：
在初中化学实验中有三个定量实验：一是用托盘天平称量物质的质量，二是用量筒时取液体的体积，三是用pH试纸测量溶液的pH。

(1)托盘天平称量物质时引起误差
①天平没有平衡引入正负误差。
②物码错位引起误差。正确放置：左物有码物质质量：砝码质量+游码质量。错位放置：左码右物物质质量=砝码质量-游码质量。

(2)量筒量取液体时引起误差

①量取液体量与量筒的大小不匹配如量取10mL．液体用10mL．量筒即可，如果用 50mL量简或100mL。量筒会引起误差。
②观察量筒液向引入误筹如果俯视观察凹液面(沿A线) 观察值>实际值如果平视观察凹液面(沿B线) 观察值=实际值如果仰视观察凹液面(沿C线) 观察值<实际值

(3)pH试纸测定溶液pH引起误差pH试纸在测量前用水润湿相当于将溶液稀释，如果测定酸性溶液，pH偏大；如果测定碱性溶液，pH 偏小。

定义：
硬水是含有较多可溶性钙、镁化合物的水。
软水是不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水。

水的硬度：
水的硬度常用一种规定的标准来衡量，这个标准是：把1L水里含10mgCaO（或相当于10mgCaO）称为1度。
硬水和软水的检验：
（1）用肥皂水来检验硬水和软水，把肥皂水滴在水里搅拌，产生泡沫多的是软水，产生泡沫少或不产生泡沫的是硬水

（2）用加热煮沸的方法检验硬水和软水。水加热煮沸时，有较多沉淀的是硬水，不产生沉淀或者产生沉淀较少的是软水。

硬水的软化：
就是设法除去硬水中的钙、镁化合物。

硬水软化的方法：生活中常用煮沸法，工业上常用离子交换法和药剂软化法，实验室常用蒸馏法，蒸馏法是净化程度较高的水，蒸馏时应注意以下几点：

①蒸馏瓶中的液体不能超过其容积的2/3.
②加热时，应在烧瓶中放几粒沸石（或碎瓷片）。
③装置气密性良好
④水银温度计的水银球应放在蒸馏烧瓶的支管口附近。

使用硬水造成的危害：
饮用水中含有微量的钙、镁成分，对人体健康是有益的。但是，水中含太多的钙、镁成分，对生活和生产都有危害。
①用硬水洗涤，不仅浪费肥皂，而且会在织物上积有肥皂跟钙、镁反应后生成的沉淀，不容易洗干净，还会使纤维变脆、易断。
②硬水有苦涩味，长期饮用硬水会使人的胃肠功能紊乱，出现不同程度的腹胀、腹泻和腹痛。
③锅炉用水硬度太大，会产生水垢，这会大大降低锅炉的导热能力，造成燃料的浪费。另外，当水垢爆裂脱落时，会造成炉壁局部受热不均，易引起锅炉爆炸。

离子交换法：
离子交换法是工业生产软化水的重要方法之一。离子交换法的原理:离子交换树脂是一种聚合物，带有相应的功能基团(一般情况下，常规的钠离子交换树脂带有大量的钠离子)，当含钙、镁离子较高的硬水经过离子交换树脂时，离子交换树脂即可以释放出钠离子，其功能基团与钙、镁离子结合。这样水中的钙、镁离子含量下降，水的硬度降低，硬水即可被软化为软水。离子交换法的流程为：工作(即交换)、反洗、再生、清洗四个过程。

盐的定义:
   盐是指由金属离子(或钱根离子)和酸根离子构成的化合物，盐在溶液里能解离成金属离子(或钱根离子)和酸根离子。根据阳离子不同，可将盐分为钠盐、钾盐、钙盐、钱盐等，根据阴离子不同，可将盆分为硫酸盐、碳酸盐，硝酸盐等。

生活中常见的盐有：
氯化钠(NaCl)，碳酸钠 (Na₂CO₃)、碳酸氧钠(NaHCO₃)、碳酸钙和农业生产上应用的硫酸铜(CuSO₄)。
盐的物理性质:
(1)盐的水溶液的颜色常见的盐大多数为白色固体，其水溶液一般为无色。但是有些盐有颜色，其水溶液也有颜色。例如:胆矾(CuSO4·5H2O)为蓝色，高锰酸钾为紫黑色;含Cu2+的溶液一般为蓝色，含Fe²⁺的溶液一般为浅绿色，含Fe³⁺的溶液一般为黄色。
(2)盐的溶解性记忆如下钾钠硝钱溶水快(含K+,Na+,NH4+,NO₃^-的盐易溶于水);硫酸盐除钡银钙(含SO₄^2-的盐中，Ag2SO4, CaSO4微溶，BaSO3难溶)都易溶;氯化物中银不溶(含 Cl-的盐中，AgCl不溶于水，其余一般易溶于水);碳酸盐溶钾钠钱[含CO₃^2-的盐，Na2CO3、(NH4)2CO3、 K2CO3易溶，Na2CO3微溶，其余难溶〕。

盐的化学性质:
(1)盐+金属一另一种盐+另一种金属(置换反应)，例如:Fe+CuSO4==FeSO4+Cu
规律:反应物中盐要可溶，金属活动性顺序表中前面的金属可将后面的金属从其盐溶液中置换出来(K, Ca,Na除外)。
应用:判断或验证金属活动性顺序和反应发生的先后顺序。
(2)盐+酸→另一种盐+另一种酸(复分解反应)，例如;HCl+AgNO3==AgCl↓+HNO3。
规律:反应物中的酸在初中阶段一般指盐酸、硫酸、硝酸。盐是碳酸盐时可不溶，若是其他盐，则要求可溶。应用:实验室制取CO₂,CO₃^2-、Cl^-,SO₄^2-的检验。
(3)盐+碱→另一种盐+另一种碱(复分解反应)
规律:反应物都可溶，若反应物中盐不为按盐，生成物其中之一为沉淀或水。
应用:制取某种碱，例如:Ca(OH)₂+Na2CO3== CaCO3↓+2NaOH。
(4)盐+盐→另外两种盐
规律:反应物都可溶，生成物至少有一种不溶于水。
应用:检验某种离子或物质。例如:NaCl+AgNO3 =AgCl↓+NaNO3(可用于鉴定Cl^-);Na2SO4+BaCl2==BaSO4↓+2NaCl（可用与鉴定SO₄^2-）
几种常见盐的性质及用途比较如下表:

	氯化钠	碳酸钠	碳酸氢钠	碳酸钙	硫酸铜
化学式	NaCl	Na2CO3	NaHCO3	CaCO3	CuSO4
俗称	食盐	纯碱、苏打	小苏打	——	——
物理性质	白色固体，易溶于水。水溶液有咸味，溶解度受温度影响小	白色固体，易溶于水	白色固体，易溶于水	白色固体，不溶于水	白色固体，易溶于水，溶液为蓝色，有毒
化学性质	水溶液显中性 AgNO3+NaCl==AgCl↓+NaNO3	水溶液显碱性 Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑ Na2CO3+Ca（OH）2==CaCO3↓+2NaOH	水溶液显碱性 NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑	CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑	CuSO4+5H2O==CuSO4·5H2O CuSO4+Fe==FeSO4+Cu CuSO4+2NaOH==Cu(OH)2↓+Na2SO4
用途	作调味品和防腐剂，医疗上配置生理盐水。重要的化工原料	制烧碱，广泛用于玻璃、纺织、造纸等工业	焙制糕点的发酵粉的主要成分，医疗上治疗胃酸过多	实验室制取CO2，重要的建筑材料，制补钙剂	农业上配制波尔多液，实验室中用作水的检验试剂，精炼铜

易错点:
①“食盐是盐是对的，但“盐就是食盐”是错误的，化学中的“盐”指的是一类物质。

②石灰石和大理石的主要成分是碳酸钙，它们是混合物，而碳酸钙是纯净物。

③日常生活中还有一种盐叫亚硝酸钠,工业用盐中常含有亚硝酸钠，是一种自色粉末，有咸味，对人体有害，常用作防腐保鲜剂。

④CuSO₄是一种白色固体，溶于水后形成蓝色的CuSO₄溶液，从CuSO₄溶液中结品析出的晶体不是硫酸铜，而是硫酸铜晶休，化学式为CuSO₄·5H₂O，俗称胆矾或蓝矾，是一种蓝色固体。硫酸铜与水结合也能形成胆矾，颜色由白色变为蓝色.利用这种特性常用硫酸铜固体在化学实验中作检验水的试剂。
盐的命名:
(1)只有两种元素组成的盐，读作“某化某”，如 NaCl读作氯化钠，AgI读作碘化银。
(2)构成中含有酸根的，读作“某酸某”。如Na₂CO₃、ZnSO₄、AgNO₃、KMnO₄、KClO₃分别读作:碳酸钠、硫酸锌、硝酸银、高锰酸钾、氯酸钾。
(3)含铵根的化合物，读作“某化铵”或“某酸铵”。如NH₄Cl、(NH₄)₂SO₄读作:氯化铵、硫酸铵。
(4)其他:Cu₂(OH)₂CO₃读作“碱式碳酸铜”， NaHSO₄读作“硫酸氢钠”， NaHCO₃读作“碳酸氢钠”。

风化:
风化是指结晶水合物在室温和干燥的条件下失去结晶水的现象，这种变化属于化学反应。如 Na₂CO₃·10H₂O==Na₂CO₃+10H₂O；CaSO₄·2H₂O ==CaSO₄+2H₂O。

侯氏制碱法:
我国化工专家侯德榜于1938-1940年用了三年时间，成功研制出联合制碱法，后来命名为“侯氏联合制碱法”。其主要原理是:
NH₃+CO₂+H₂O== NH₄HCO₃
NH₄HCO₃+NaCl ==NaHCO₃↓+NH₄CI
2NaHCO₃==Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑
(1)NH₃与H₂O，CO₂反应生成NH₄HCO₃。
(2)NH₄HCO₃与NaCl反应生成NaHCO₃沉淀。主要原因是NaHCO₃的溶解度较小。
(3)在第(2)点中过滤后的滤液中加入NaCl，由于 NH₄CI在低温时溶解度非常低，使NH₄Cl结晶析出，可做氮肥。
(4)加热NaHCO₃得到Na₂CO₃.
优点:保留了氨碱法的优点，消除了它的缺点，提高了食盐的利用率，NH₄Cl可做氮肥，同时无氨碱法副产物CaCl₂毁占耕田的问题。