物质及其变化
第1讲 物质的分类及转化
课 程 标 准
知 识 建 构
1.认识元素可以组成不同种类的物质,根据物质的组成和性质可以对物质进行分类。
2.认识同类物质具有相似的性质,在一定条件下各类物质可以相互转化。
3.认识胶体是一种常见的分散系。
一、物质的组成和分类
(一)物质的组成
1.物质的组成
宏观上物质是由元素组成的,微观上物质是由分子、原子或离子等微观粒子构成的。
2.元素与物质的组成
(1)元素:具有相同核电荷数的一类原子的总称。
(2)元素的存在形态
3.微粒与物质的构成
4.同素异形体
(1)概念:由同种元素形成的不同单质。
(2)常见同素异形体:金刚石与石墨、C60、碳纳米管等,O2与O3,白磷与红磷,单斜硫与斜方硫(正交硫)等。
(3)性质特点:物理性质差别较大,同素异形体之间的转化属于化学变化。
5.纯净物与混合物
(1)纯净物:由同种单质或化合物组成的物质。
(2)混合物:由几种不同的单质或化合物组成的物质。
(3)纯净物和混合物的区别
纯净物
混合物
有固定的组成和结构
无固定的组成和结构
有一定的熔、沸点
无一定的熔、沸点
保持一种物质的性质
保持原有物质各自的性质
(二)物质的分类
1.交叉分类法
同时用多个标准从不同角度对同一物质进行分类。
2.树状分类法
按不同层次对物质进行逐级分类,各层之间属于包含关系,如:
【诊断1】 判断下列说法是否正确,正确的打√,错误的打×。
(1)Na、NaCl、SiO2、H2SO4都称为分子式( )
(2)含有金属元素的离子不一定是阳离子( )
(3)某物质经科学测定只含有一种元素,不可以断定该物质一定是一种纯净物( )
(4)只由一种元素的阳离子与另一种元素的阴离子组成的物质一定为纯净物( )
(5)能与酸反应的氧化物,一定是碱性氧化物( )
(6)CO2和NO2均能与H2O反应生成酸,故二者都是酸性氧化物( )
(7)纯碱属于碱,硫酸氢钠、碳酸氢钠属于酸式盐( )
答案 (1)× (2)√ (3)√ (4)× (5)× (6)× (7)×
二、物质的性质和变化
1.物理变化和化学变化
宏观
有新物质生成的是化学变化,反之是物理变化
微观
有旧化学键断裂,同时有新化学键形成的是化学变化;只有化学键断裂或生成的过程不是化学变化,如NaCl晶体的熔化和溶液中晶体的析出
二者关系
化学变化中一定伴随着物理变化,但物理变化过程中一般没有化学变化。
2.化学反应的分类
化学反应
3.常见物质间的转化
(1)单质、氧化物、酸(或碱)和盐的转化关系
(2)应用实例:
写出上述反应的化学方程式并指明反应类型:
①2HCl+Fe===FeCl2+H2↑,置换反应;
②6HCl+Fe2O3===2FeCl3+3H2O,复分解反应;
③2HCl+CaCO3===CaCl2+H2O+CO2↑,复分解反应;
④HCl+NaOH===NaCl+H2O,复分解反应。
【诊断2】 判断下列说法是否正确,正确的打√,错误的打×。
(1)用铂丝蘸取Na2SO4溶液进行焰色试验是化学变化( )
(2)232Th转化成233U是化学变化( )
(3)Na2CO3·10H2O的风化是物理变化( )
(4)用鸡蛋壳膜和蒸馏水除去淀粉胶体中的食盐不涉及化学变化( )
(5)有化学键断裂的变化一定是化学变化( )
(6)CO还原CuO的反应属于置换反应( )
(7)用CCl4萃取溴水中的溴属于物理变化( )
答案 (1)× (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)× (7) √
三、分散系 胶体
1.分散系
(1)概念
把一种(或几种)物质分散在另一种物质中所得到的体系。
(2)分类
标准:分散质微粒的直径大小。
(3)三种分散系的比较
分散系
溶液
胶体
浊液
分散质粒子
单个小分子或离子
高分子或多个分子的集合体
巨大数目的分子集合体
分散质粒子直径
小于1_nm
1~100_nm
大于100_nm
性质
外观
均一、透明
均一
不均一、不透明
稳定性
稳定
较稳定
不稳定
能否透过滤纸
能
能
不能
能否透过半透膜
能
不能
不能
鉴别
无丁达尔效应
有丁达尔效应
静置分层或沉淀
2.胶体
(1)胶体的分类
按分散剂状态
气溶胶
雾、云、烟
液溶胶
Fe(OH)3胶体、蛋白质溶液
固溶胶
烟水晶、有色玻璃
按分散质
粒子胶体
分散质粒子是很多小分子或离子的集合体,