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物质的分类及转化化学高中 [复制链接]

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第一章物质及其变化

第一节物质的分类及转化

一、物质分类

1、根据物质的组成和性质分类

任何物质都是有元素组成的,根据元素组成对物质进行分类是常用的方法。

(1)同素异形体:由一种元素形成的几种性质不同的单质。如:金刚石和石墨、白磷(P4)和红磷、氧气和臭氧

①同素异形体之间的转换是化学变化。

②同素异形体之间由于结构不同,物理性质有差异,但由于同种元素组成,化学性质相似或略有差异。

③由一种元素组成的物质不一定是纯净物。如氧气和臭氧。

2、分类方法

(1)树状分类:对同类事物进行再分类的方法。

单质:O2、Fe、He等

纯净物有机化合物:CH4、葡萄糖、酒精(乙醇)等

酸:电离出的阳离子全部是氢离子

化合物

碱:电离出的阴离子全部是氢氧根

无机化合物

物质盐:由金属阳离子或NH4+与酸根离子结合

氧化物:只含两种元素,其中一种是氧元素

溶液:NaCl溶液、稀硫酸等

混合物胶体:Fe(OH)3胶体、淀粉胶体等

浊液:泥水

冰水混合物、胆矾、明矾、水银等并非混合物,均为纯净物。

①酸的分类:酸可依据电离出氢离子的个数,将酸分为一元酸、二元酸、多元酸。也可按照酸分子中是否含氧元素,将酸分为含氧酸和无氧酸。

一元酸:HCl、HNO3、CH3COOH等含氧酸:HNO3、、H2SO4等

酸二元酸:H2CO3、H2SO4等酸

多元酸:H3PO4无氧酸:HCl、H2S等

②碱的分类:可依据电离出OH-的个数,将酸分为一元碱、二元碱、多元碱。也可按照溶解性,将碱分为可溶性碱、难溶性碱。

一元碱:NaOH、NH3·H2O可溶性碱:NaOH、Ba(OH)2等

碱二元碱:Mg(OH)2、Cu(OH)2碱

多元碱:Fe(OH)3、Al(OH)3难溶性碱:Mg(OH)2、Cu(OH)2等

③盐的分类

正盐:既不能电离出H+,也不能电离出OH-的盐,如Na2CO3、CuSO4

盐酸式盐:酸根能电离出H+的盐,如NaHCO3、NaHSO4

碱式盐:能电离出OH-的盐,如Cu2(OH)2CO3

④氧化物的分类:依据氧化物的性质,可将氧化物分为酸性氧化物、碱性氧化物、两性氧化物及不成盐氧化物。

酸性氧化物:与碱反应只生成盐和水。如CO2、SO2、SiO2等

碱性氧化物:与碱反应只生成盐和水。如Fe2O3、CaO等

氧化物

两性氧化物:既能与酸反应又能与碱反应。如Al2O3

不成盐氧化物:既不与酸反应也不与碱反应。如NO、CO等

①NO2不属于酸性氧化物。

②Na2O2、Fe3O4不属于碱性氧化物。Na2O2属于过氧化物,Fe3O4属于复杂氧化物。

①酸性氧化物一定是非金属氧化物。(×)如Mn2O7为酸性氧化物

②非金属氧化物一定是酸性氧化物(×)如NO、CO为不成盐氧化物

③金属氧化物一定是碱性氧化物(×)如Al2O3为两性氧化物

④碱性氧化物一定是金属氧化物(√)

②交叉分类:从不同角度对物质进行分类。如Na2CO3,从其组成阴离子来看为碳酸盐,阳离子来看为钠盐。

Na2CO3钠盐

Na2SO4钾盐

K2SO4硫酸盐

K2CO3碳酸盐

二、分散系及其分类

1.分散系

(1)定义:把一种(或多种)物质以粒子形式分散到另一种(或多种)物质中所形成的混合物。

分散质:被分散的物质,有三种状态:固、液、气

(2)分散系

分散剂:容纳分散质的物质,有三种状态:固、液、气

根据分散质和分散剂的状态不同,可形成9种分散系。

溶液:1nm

(3)分散系分类:根据分散质粒子直径大小胶体:1-nm

(本质区别)浊液:nm

分散系

溶液

胶体

浊液

分散质粒子直径

1nm

1-nm

nm

外观

均一、透明

较均一、透明或半透明

不均一、不透明

稳定性

稳定

介稳定

不稳定

能否透过滤纸

不能

实例

NaCl溶液

Fe(OH)3胶体

泥水

2.胶体

(1)胶体的分类:按分散剂的状态不同分类,分散剂为气态,称为气溶胶,分散剂为液态,称为液溶胶,分散剂为固态,称为固溶胶。

气溶胶:烟、云、雾

液溶胶:Fe(OH)3胶体

固溶胶:有色玻璃

常见胶体:牛奶、豆浆、空气、血液、墨水、土壤、蛋白质溶液、淀粉溶液等。

(2)Fe(OH)3胶体的配制

试剂:蒸馏水、饱和FeCl3溶液

过程:向沸水中逐滴滴加饱和FeCl3溶液,加热直到溶液变为红褐色时,停止加热,即得到Fe(OH)3胶体。

方程式:FeCl3+3H2O

Fe(OH)3(胶体)+3HCl

不可用自来水配制,不能加热时间过长,防止胶体变成沉淀。

(3)胶体的性质

①丁达尔效应:当有一束光通过胶体时,可以看到一条光亮的“通路”。利用了光的散射原理。

应用:可用于鉴别溶液和胶体。

实例:放电影、光线透过树叶间的缝隙射入密林等。

②聚沉:聚沉是一种物理现象,指向胶体中加入电解质溶液时,加入的阳离子(或阴离子)中和了胶体粒子所带电荷,使胶体粒子聚集成较大颗粒,从而形成沉淀从分散系里析出。

条件:加电解质溶液、加热、加带相反电荷的胶体粒子。

实例:盐卤点豆腐、江河入海口处形成的沙洲等。

③渗析:利用半透膜将溶液与胶体分离,半透膜允许小分子或粒子透过,胶粒不能透过。

渗析是分离胶体和溶液的方法。

胶体的其它性质

①布朗运动:胶体粒子不停地作无规则运动。并非胶体独有的的性质。

②电泳:胶粒在外加电场的作用下,能在分散剂里作定向移动,这种现象称为电泳。

如工厂静电除尘利用了胶体的电泳。

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