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第二章 化学物质及其变化
一、物质的分类 金属:Na、Mg、Al
单质
非金属:S、O、N
酸性氧化物:SO3、SO2、P2O5等
氧化物 碱性氧化物:Na2O、CaO、Fe2O3
氧化物:Al2O3等
净 含氧酸:HNO3、H2SO4等 物 按酸根分 无氧酸:HCl
强酸:HNO3、H2SO4 、HCl
酸 按强弱分 弱酸:H2CO3、HClO、CH3COOH
化 一元酸:HCl、HNO3 合 按电离出的H+数分 二元酸:H2SO4、H2SO3 物 多元酸:H3PO4
强碱:NaOH、Ba(OH)2
物 按强弱分 质 弱碱:NH3·H2O、Fe(OH)3
碱
一元碱:NaOH、
按电离出的HO-数分 二元碱:Ba(OH)2
多元碱:Fe(OH)3
正盐:Na2CO3
盐 酸式盐:NaHCO3
碱式盐:Cu2(OH)2CO3
溶液:NaCl溶液、稀H2SO4等 混 悬浊液:泥水混合物等 合 乳浊液:油水混合物
物 胶体:Fe(OH)3胶体、淀粉溶液、烟、雾、有色玻璃等
下面比较几种分散系的不同:
分散系 分散质的直径 分散质粒子 实例 外观 性 稳定性 能否透过滤纸 质 能否透过半透膜 鉴别 溶 液 <1nm(粒子直径小于10-9m) 单个小分子或离子 溶液酒精、氯化钠等 均一、透明 稳定 能 能 无丁达尔效应 胶 体 1nm-100nm(粒子直径在10-9 ~ 10-7m) 许多小分子集合体或高分子 淀粉胶体、氢氧化铁胶体等 均一、透明 较稳定 能 不能 有丁达尔效应 浊 液 >100nm(粒子直径大于10-7m) 巨大数目的分子集合体 石灰乳、油水等 不均一、不透明 不稳定 不能 不能 静置分层 注意:三种分散系的本质区别:分散质粒子的大小不同。
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二、离子反应
1、电离 ( ionization )
电离:电解质溶于水或受热熔化时解离成自由离子的过程。 2、电离方程式
H2SO4 = 2H+ + SO42- HCl = H+ + Cl- HNO3 = H+ + NO3-
硫酸在水中电离生成了两个氢离子和一个硫酸根离子。盐酸,电离出一个氢离子和一个氯离子。硝酸则电离出一个氢离子和一个硝酸根离子。电离时生成的阳离子全部都是氢离子的化合物我们就称之为酸。电离时生成的阴离子全部都是氢氧根离子的化合物叫做碱。
电离时生成的金属阳离子(或NH4+)和酸根阴离子的化合物叫做盐。
书写下列物质的电离方程式:KCl、Na2SO4、AgNO3、BaCl2、NaHSO4、NaHCO3
++
KCl == K + Cl― Na2SO4 == 2 Na +SO42―
++
AgNO3 ==Ag + NO3― BaCl2 == Ba2 + 2Cl―
+++
NaHSO4 == Na + H +SO42― NaHCO3 == Na + HCO3― [小结]注意:
1、 HCO3-、OH-、SO42-等原子团不能拆开
2、HSO4―在水溶液中拆开写,在熔融状态下不拆开写。 3、电解质与非电解质
①电解质:在水溶液里或熔化状态下能够导电的化合物,如酸、碱、盐等。 ②非电解质:在水溶液里和熔融状态下都不导电的化合物,如蔗糖、酒精等。 小结 (1)、能够导电的物质不一定全是电解质。 (2)、电解质必须在水溶液里或熔化状态下才能有自由移动的离子。 (3)、电解质和非电解质都是化合物,单质既不是电解也不是非电解质。 (4)、溶于水或熔化状态;注意:“或”字 (5)、溶于水和熔化状态两各条件只需满足其中之一,溶于水不是指和水反应; (6)、化合物,电解质和非电解质,对于不是化合物的物质既不是电解质也不是非电解质。 4、电解质与电解质溶液的区别:
电解质是纯净物,电解质溶液是混合物。无论电解质还是非电解质的导电都是指本身,而不是说只要在水溶液或者是熔化能导电就是电解质。 5、氧化还原反应
①、氧化反应:元素化合价升高的反应 还原反应:元素化合价降低的反应
氧化还原反应:凡有元素化合价升降的化学反应就是 ②、氧化还原反应的判断依据-----有元素化合价变化
失电子总数=化合价升高总数==得电子总数==化合价降低总数。 ③、氧化还原反应的实质------电子的转移(电子的得失或共用电子对的偏移
口诀:失电子,化合价升高,被氧化(氧化反应),还原剂; ...
得电子,化合价降低,被还原(还原反应),氧化剂; ...④氧化剂和还原剂(反应物)
氧化剂:得电子(或电子对偏向)的物质------氧化性 还原剂:失电子(或电子对偏离)的物质------还原性 氧化产物:氧化后的生成物 还原产物:还原后的生成物。
⑤常见的氧化剂与还原剂
a、常见的氧化剂
(1) 活泼的非金属单质:O2、Cl2、Br2 (2) 含高价金属阳离子的化合物:FeCl3
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(3) 含某些较高化合价元素的化合物:浓H2SO4 、HNO3、KMnO4、MnO2 b、常见的还原剂:
(1) 活泼或或较活泼的金属:K、Ca、Na、Al、Mg、Zn (按金属活动性顺序,还原性递减) (2) 含低价金属阳离子的化合物:Fe2
+
(3) 某些非金属单质:C、H2
(4) 含有较低化合价元素的化合物:HCl 、H2S、HI、KI
化合价降低,得电子,被还 原 氧化剂 + 还原剂 == 还原产物 + 氧化产物 化合价升高,失电子,被氧化
⑥、氧化还原反应中电子转移的表示方法
(1) 双线桥法---表示电子得失结果
⑦、氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
(2) 单线桥——表示电子转移情况
8、判断氧化剂或还原剂强弱的依据
i. 根据方程式判断
氧化性:氧化剂>氧化产物 还原性:还原剂>还原产物
第三章金属及其化合物
一、金属的物理通性:常温下,金属一般为银白色晶体(汞常温下为液体),具有良好的导电性、导热性、延展性。
二、金属的化学性质:
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多数金属的化学性质比较活泼,具有较强的还原性,在自然界多数以化合态形式存在。 物质 保存 化性 与 O2 Na 煤油(或石蜡油)中 常温下氧化成Na2O: 4Na + O2 = 2Na2O 点燃生成Na2O2 点燃 2Na + O2 == Na2O2 Al 直接在试剂瓶中即可 常温下生成致密氧化膜: 4Al + 3O2 = 2Al2O3 致密氧化膜使铝耐腐蚀。 纯氧中可燃,生成氧化铝: 点燃 4Al + 3O2 == 2Al2O3 点燃 2Al+3Cl2 == 2AlCl3 Fe 直接在试剂瓶中 潮湿空气中易受腐蚀: 铁锈:主要成分Fe2O3 纯氧中点燃生成: 点燃 3Fe+2O2 == Fe3O4 与Cl2 与水 2Na+Cl2= 2NaCl 点燃 常温与冷水剧烈反应: 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 2Fe+3Cl2== 2FeCl3 点燃 去膜后与热水反应: 2Al+6H2O==2Al(OH)3↓+3H2↑ △ 常温下纯铁不与水反应。 加热时才与水蒸气反应: 3Fe+4H2O(g) == Fe3O△ 4+4H2 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ 与 酸 溶 液 2Na+2HCl=2NaCl+H2↑ 2Al+6HCl==2AlCl3+ 3H2↑ 与 碱 ---------------------溶 液 - 三、金属化合物的性质: 1、氧化物 性质 Na2O 碱性氧化物 Na2O2 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ --------------------- Al2O3 两性氧化物 白色固体 ---------------- Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O Al2O3+2NaOH= 2NaAlO2+H2O ---------------- Fe2O3 碱性氧化物 赤红色固体 ---------------- Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O(溶液黄色) ---------------- ---------------- 非碱性氧化物 淡黄色固体 2Na2O2+2H2O=4NaOH +O2↑ 2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2↑ ---------------- 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 颜色状态 白色固体 与水反应 Na2O+H2O=2NaOH 与酸溶液 Na2O+2HCl=2NaCl+H2O(溶液无色) 与碱溶液 ---------------- 其他 Na2O+CO2=Na2CO3 2、氢氧化物 化性 属性 NaOH 碱性氢氧化物 Al(OH)3 两性氢氧化物 Al(OH)3+3HCl= AlCl3+3H2O Fe(OH)2 碱性氢氧化物 Fe(OH)2+2HCl=FeCl2+2H2O Fe(OH)3 碱性氢氧化物 Fe(OH)3+3HCl= FeCl3+3H2O ---------------- △ 与酸溶液 NaOH+HCl=NaCl+H2O 与碱溶液 ---------------- 稳定性 3、盐
稳定 Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O ---------------- △ 2Al(OH)3==Al2O3+3H2O 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 2Fe(OH)3==Fe2O3+3H2O

