课 题 第1节 物质的分类 教学目标 1、了解基本分类方法,能够对物质组成进行分类。
2、了解分散系的分类方法及各种分散系的特点。 重点、难点 1、掌握元素、化合物等相关的概念,能够进行辨析。
2、掌握胶体的性质及其应用。 教 学 内 容 一、物质的分类
1、简单分类法概述
(1)分类是学习和研究化学物质及其变化的一种常用科学方法。
(2)分类应依据事先设定的"标准"进行,"标准"不同,分类方法也不相同。
2、分类法
常用的两种是交叉分类法和树状分类法。
交叉分类法:同时用多个标准对同一物质进行分类;
树状分类法:每次用一个标准对物质进行分类。
3. 熟记常见无机化合物的分类
注意:判断氧化物所属类别时,一定要注意以下几点:
(1)碱性氧化物一定是金属氧化物,但金属氧化物不一定是碱性氧化物(如Mn2O7为酸性氧化物、Al2O3为两性氧化物、Na2O2为过氧化物)。
(2)酸性氧化物不一定是非金属氧化物(如Mn2O7);非金属氧化物也不一定是酸性氧化物(如CO、NO)。
(3)酸性氧化物、碱性氧化物不一定都能与水反应
生成相应的酸、碱(如SiO2、Fe2O3)。
例1.某同学在奥运五连环中填入了5种物质,相连环物质间能发生反应,不相连环物质间不能发生反应。你认为"五连环"中物质间发生的反应,没有涉及的基本反应类型是( )
A.复分解反应 B.分解反应
C.化合反应 D.置换反应
解析:Fe与稀盐酸发生置换反应;NaOH溶液与稀盐酸、CO2的反应均为复分解反应;CO2与C能够发生化合反应,没有涉及的基本反应类型是分解反应。
答案:B
例2.下列分类法是交叉分类法的是( )
A.氧化物可分为金属氧化物和非金属氧化物
B.S2-、I-、NH、SO按某种属性可分为两类
C.氢氧化钙既是纯净物又是化合物,属于碱
D.物质的分离方法可分为蒸馏、分液、蒸发、萃取、过滤等
解析:交叉分类是指在认识事物时往往需要采用多种分类方法,C中对Ca(OH)2的分类就是采用交叉分类法。
答案:C
例3.下列各组物质中,按酸、碱、盐、碱性氧化物、酸性氧化物的顺序排列正确的是( )
A.盐酸、纯碱、氯酸钾、氧化镁、二氧化硅
B.硝酸、烧碱、次氯酸钠、氧化钙、二氧化硫
C.次氯酸、消石灰、硫酸铵、过氧化钠、二氧化碳
D.醋酸、过氧化钠、碱式碳酸铜、氧化铁、一氧化碳
解析:过氧化钠不属于碱,所以D项错误;纯碱不属于碱,所以A项错误;过氧化钠不属于碱性氧化物,所以C项错误。
答案:B
例4.下列关于氧化物的叙述正确的是( )
A.酸性氧化物均可以和碱发生反应
B.酸性氧化物在常温下均为气态
C.金属氧化物都是碱性氧化物
D.不能与酸反应的氧化物一定能与碱反应
解析:酸性氧化物是指凡是能与碱反应生成盐和水的氧化物,故A项正确;SiO2属于酸性氧化物,但在常温下为固体,B项错误;Al2O3属于金属氧化物,但属于两性氧化物,Na2O2也是金属氧化物,但属于过氧化物,C项错误;CO、NO等不成盐氧化物既不与酸反应也不与碱反应, D项错误。
答案:A
二、分散系、胶体
1、分散系
(1)概念:把一种(或多种)物质分散在另一种(或多种)物质中所得到的体系。
(2)分类:
按照分散质粒子的大小
2、三种分散系比较
分散系 溶液 胶体 浊液 分散质微粒直径大小 <1_nm 1~100_nm >100_nm 分散质微粒成分 离子或小分子 大分子或分子集合体 大量分子集合体 外观特征 均匀、透明 均匀、透明或半透明 不均匀、不透明 稳定性 稳定,静置无沉淀 较稳定 不稳定,静置有沉淀 分散质能否透过滤纸 能 能 不能 分类 饱和溶液、不饱和溶液 固溶胶、液溶胶、气溶胶 悬浊液、乳浊液 实例 食盐水、蔗糖溶液 Fe(OH)3胶体 泥水 3、Fe(OH)3胶体的制备
向沸水中逐滴加入FeCl3饱和溶液,继续煮沸至液体呈红褐色,停止加热,即制得Fe(OH)3胶体,化学方程式为FeCl3+3H2O\s\up7(△(△)Fe(OH)3(胶体)+3HCl。
例5.下列关于胶体和溶液的说法中正确的是( )
A.胶体不均一、不稳定,静置后易产生沉淀,溶液均一、稳定、静置不产生沉淀
B.溶液和胶体都是纯净物,浊液是混合物
C.光线通过时,胶体产生丁达尔效应,溶液则无丁达尔效应
D.只有胶状物如胶水、果冻类的物质才能称为胶体
解析:大多数胶体是均一、稳定的,A错误。溶液、胶体、浊液都是混合物,B错误。丁达尔效应是胶体粒子对光线散射形成的,溶液中分散质粒子直径较小,不能产生丁达尔效应,C正确。烟、云、雾等都是胶体,并不是只有胶状物才称为胶体,D错误。
答案:C
考点一:几组概念的辨析
1、组成物质的的微粒
①元素在自然界中的存在形式有原子、分子或离子。(正确)
②在化学变化中,分子可以再分,离子和原子不可以再分。
(错误,在化学变化中复合离子如NH等可以再分)
③同一种元素可能有多种不同原子,同一种原子也可能形成不同的离子。(正确)
④原子与该原子形成的离子相对原子质量几乎相等。(正确)
⑤由同一种元素组成的物质一定是同一种物质。
(错误,金刚石、石墨均是由C元素组成,但不是同一种物质,互为同素异形体)
⑥物质的化学性质一定是由分子保持的。(错误,如Fe是由原子构成的,化学性质由铁原子保持)
⑦质子数、中子数和电子数都相同的粒子一定是同一种粒子。(错误,如N2和CO)
2、氧化物概念辨析
①非金属氧化物一定是酸性氧化物。 (错误,如NO、CO是不成盐氧化物)
②酸性氧化物不一定是非金属氧化物。 (正确)
③金属氧化物一定是碱性氧化物。 (错误,如Mn2O7是酸性氧化物)
④碱性氧化物一定是金属氧化物。 (正确)
⑤Na2O和Na2O2均能与H2O反应生成NaOH,故二者都是碱性氧化物。
(错误,Na2O2与H2O反应除生成NaOH外,还生成O2,不符合碱性氧化物的定义)
⑥能与酸反应生成盐和水的氧化物一定是碱性氧化物。 (错误,如Al2O3是两性氧化物)
⑦能与碱反应生成盐和水的氧化物一定是酸性氧化物。 (错误,如Al2O3是两性氧化物)
3、物质的变化
①化学变化中一定存在化学键的断裂和形成,有化学键断裂或形成的变化是否一定是化学变化?
(有化学键断裂或形成的变化不一定是化学变化,如金属熔化、NaCl溶于水、NaCl晶体从溶液中析出、从浓盐酸中挥发出HCl气体等中虽有化学键断裂或形成但仍属于物理变化。)
②核裂变、核聚变均有新物质生成,是否是化学变化?
(不是。化学变化研究的前提是原子核不变,核变化虽有新物质生成,但由于原子
核发生了变化,所以不是化学变化。)
考点二:胶体的性质及应用
1、胶体的重要性质
①丁达尔现象:光通过胶体时所产生的光亮的通路的现象。胶体的丁达尔现象是由于胶体微粒对光线的散射而形成的,溶液无此现象,故可用此法区别溶液和溶胶。
②布朗运动:胶体粒子所作的无规则的、杂乱无章的运动。布朗运动是分子运动的体现。
③电泳现象:在外加电场的作用下,胶粒在分散剂里向阴极或阳极作定向移动的现象。工业生产中可利用电泳现象来分离提纯物质。
胶体微粒 吸附的离子 胶粒带的电荷 在电场中胶粒移动方向 金属氢氧化物、金属氧化物 阳离子 正电荷 阴极 非金属氧化物、金属硫化物 阴离子 负电荷 阳极 例如:在电泳实验中,Fe(OH)3胶体微粒向阴极移动,使阴极附近颜色加深,呈深红褐色;而As2S3胶体微粒向阳极移动,使阳极附近颜色加深,呈深金黄色。
④胶体的聚沉:一定条件下,使胶体粒子凝结而产生沉淀。
胶体聚沉的方法主要有三种:
A、加入电解质
B、加入与胶粒带相反电荷的另一种胶体
C、加热。如:制皂工业生产中的盐析,江河入海口三角洲的形成等等。
⑤渗析:依据分散系中分散质粒子的直径大小不同,利用半透膜把溶胶中的离子、分子与胶粒分离开来的方法。利用渗析可提纯胶体。