物质的组成与分类(一)物质的组成:1、分子和由分子构成的物质:(1)分子是构成物质的一种能独立存在的微粒,它保持着这种物质的化学性质。分子有一定的大小和质量;分子间有一定距离;分子在不停地运动着;(物理变化是分子运动状态改变的结果),分子间存在分子间作用力(范德华力)和在一些分子间存在氢键。(2)由分子构成的物质(在固态时均为分子晶体)。如:干冰、水、硫酸等。2、原子和原子构成的物质:(1)原子是参加化学变化的最小微粒。化学反应的实质是原子间重新组合,是原子运动形态的变化。原子有一定的种类、大小和质量,由原子构成的物质,原子间有一定间隙,原子不停地运动着,原子间有一定的作用力。(2)由原子构成的晶体,如金刚石、晶体硅等。3、离子和由离子构成的物质:离子是带电的原子或原子团,绝大多数盐类,强碱,低价金属氧化物等都是由阳离子和阴离子构成的化合物。注:离子和原子在结构和性质上均不相同。说明:1、分子是保持物质化学性质的一种微粒,在化学反应中分子可以再分;原子是化学变化中的最小微粒,说明原子在化学反应中不能再分,但通过物理方法,原子也可以分为更小的粒子:原子核、核外电子、质子、中子等。2、只有由分子组成的分子晶体中才存在单个的分子,因此,也才具有具体的分子式,原子晶体和离子晶体中只存在相应的原子或离子,其化学式表示的是晶体中原子或离子的个数比,并不存在单个的分子,因此,这些晶体只存在化学式,不存在分子式。(二)物质的分类:1、物质的分类方法及应用:按照不同的分类标准可以得到不同的分类方法。一般情况下,物质的分类方法有两种类型:从物质的组成上分类,称为交叉分类法;对同类事物进行再分类,称为树状分类法。如:从盐的组成离子对盐进行分类-交叉分类法:对物质的组成进行树状分类:2、纯净物和混合物:纯净物:由同一种物质组成的物质,即由同种分子或微粒组成,有固定的组成和一定的性质。混合物:由不同种物质组成的物质,即由不同种分子或微粒组成,无一定的组成,没有固定的熔、沸点。3、物质的性质和变化:物理变化:没有生成新物质的变化。如:三态变化、金属导电、蒸馏和分馏、挥发和升华、吸附和盐析、电泳、潮解、溶液及盐的焰色反应、粉碎、凝聚等。物理性质:不需要经过化学变化就表现出来的性质,如:物质的颜色、状态、气味、密度、硬度、熔沸点、溶解度、导电性等。化学变化:生成新物质的变化,物质在发生化学变化时,一般都伴随着物理变化。化学性质:物质在化学变化过程中表现出来的性质,如物质的氧化性、还原性、酸碱性等。4、常见无机物之间的反应关系:①非金属一般能与氢、氧化合生成气态氢化物和氧化物,能与某些非金属化合生成无氧酸盐,有些非金属能与水或碱溶液发生歧化反应,非金属性强的物质可以把非金属性弱的物质从其盐(或酸)的水溶液中置换出来;②大多数金属能与氧气等非金属化合生成金属氧化物或无氧酸盐,除金、铂外能与氧化性酸反应,较活泼金属能与非氧化性酸反应生成H2,很活泼的金属能与水作用,铝等金属还可以与强碱溶液反应产生H2;③大多数酸性氧化物可与水作用生成相应的酸,能与碱反应生成相应的含氧酸盐;④大多数碱性氧化物能与酸性氧化物(或酸)作用生成盐,有些碱性氧化物可溶于水生成相应的碱;⑤某些物质具有两性,如:铝、氧化铝、氢氧化铝等既能与酸作用生成相应的盐,又能与碱作用生成盐。5、常用化学用语:元素符号、离子符号、原子结构示意图、电子式、结构式、结构简式、化学方程式、离子方程式、热化学方程式等。理解并掌握上述化学用语的写法及使用规则。说明:(1)区分纯净物、混合物的关键是:是否同种物质组成,区分单质、化合物的关键是:是否同种元素组成。如:由H2、D2等组成的氢分子混合在一起时,就是混合物,但它们同属于单质,同素异形体、同分异构体混合在一起也属于混合物。HD、HT、DT与H2、D2、T2一样属于氢的不同单质,它们都是由同一种元素-氢组成的。(2)区别物质所发生的变化属于物理还是化学变化的关键是看在变化过程中有没有新物质生成,而不是看它的外形或状态有没有改变。在物理变化的过程中不包含化学变化,但在化学变化的过程中肯定发生物理变化。(3)氧化性酸与非氧化性酸是指酸根离子有没有氧化性,如浓硫酸、硝酸为氧化性酸,盐酸为非氧化性酸。但非氧化性酸电离出来的氢离子也有一定的氧化性。(4)酸的元数与酸的结构中羟基氢原子个数相同,不可简单地认为分子中有几个氢原子就是几元酸。如:H3PO2中只有一个羟基氢,为一元酸。(5)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等;金属氧化物不一定是碱性氧化物,但碱性氧化物一定是金属氧化物。(6)上述无机物之间的反应关系为普遍关系,同时我们还要注意特殊物质的特殊性:①F2以及钠、钾等活泼性很强的金属与水作用时首先是与水反应;②铁、铝与浓硫酸(或浓硝酸)常温下钝化,在其表面生成一薄层致密的氧化膜,阻止反应的继续进行;③还原性氧化物与氧化性酸作用发生氧化还原反应等;【典型例题】例1、经分析,某物质只含有一种元素,则此物质A、一定是单质B、一定是纯净物C、一定是混合物D、可能是纯净物,也可能是混合物解析:只含一种元素,则一定是单质,不是化合物。由单质构成的物质可能是混合物,例:O2、O3等同素异形体;也可能是纯净物,例:H2答案:D例2、请利用分类法把下列几种物质进行分类,并画出图示:CaCl2Ca(NO3)2KNO3K2SO4KCl解析:以上几种物质均为盐,根据盐的分类方法:答案:见上例3、下列叙述中正确的是A、酸酐一定是酸性氧化物B、碱性氧化物一定是金属氧化物C、金属氧化物一定是碱性氧化物D、非金属氧化物一定是酸性氧化物解析:酸性氧化物一般称为酸酐,但酸酐不一定就是酸性氧化物,如两分子乙酸脱去一分子水后所形成的物质称为乙酸酐,它是乙酸的酸酐;酸性氧化物可以是金属氧化物也可以是非金属氧化物,但非金属氧化物却不一定是酸性氧化物,如:CO、NO等不成盐氧化物;碱性氧化物一定是金属氧化物,但金属氧化物却不一定是碱性氧化物,如Mn2O7等,综上所述,本题答案为:B答案:B例4、下列有关物质分类的正确组合是分类组合碱酸盐碱性氧化物酸性氧化物A纯碱盐酸重晶石氧化铝二氧化碳B烧碱硫酸食盐氧化镁一氧化碳C苛性钾硝酸小苏打过氧化钠二氧化硫D苛性钠醋酸苏打氧化钠三氧化硫解析:题目中给出了几种常见化合物的名称,要求对其进行分类,解题时应明确酸、碱、盐氧化物等概念,然后进行分类。选项内容指向结论A纯碱指Na2CO3是盐,Al2O3是两性氧化物错误BCO不是酸性氧化物,属于不成盐氧化物错误CNa2O2不是碱性氧化物,属于较复杂的氧化物错误D醋酸属于有机酸,纯碱指Na2CO3,它还有另一俗称为苏打正确答案:D例5、A、B、C是在中学化学中常见的三种化合物,它们各由两种元素组成。甲乙是两种单质。这些化合物、单质之间的关系如下图所示:据此判断⑴在A、B、C这三种化合物中,必含乙元素的是。⑵单质乙必为(填“金属”或“非金属”),其理由是:。⑶单质乙的化学式可能为,则化合物B的化学式是。解析:本题考查的是物质之间的相互转化问题。单质甲和单质乙化合生成化合物A,说明A中必含有乙元素,同时单质甲与化合物B反应生成化合物A、C,而C中含有N元素,因此化合物B中肯定也含有乙元素,又因为化合物A与C作用生成单质乙,说明在这个反应中乙元素的化合价从正价以及负价相互反应形成了0价,从而确定乙是非金属元素,一般能发生归中反应生成单质的非金属元素主要有N2、S、X2等,其中由两种元素形成的化合物间反应的一般是S或N。如:甲为O2、乙为S,则化合物A为SO2,化合物B为H2S,化合物C就是H2O。答案:(1)必含乙元素的为:A、B;(2)单质乙必为非金属,理由是发生归中反应后生成了单质,说明乙存在负价;(3)单质乙可能为S,化合物B为H2S【模拟试题】1、农夫山泉水瓶上的部分说明文字,列出了该饮用水的理化指标。这里的钙、镁、钾、钠是指:A.、原子B、分子C、单质D、元素2、下列符号能同时表示一个原子、一种元素和一种物质的是A、O2B、ZnC、ND、Ca2+3、下列家庭常用的调味品中,可视为纯净物的是A、食盐B、食醋C、白酒D、白糖4、下列关于物质分类的正确组合是分类组合碱酸盐碱性氧化物酸性氧化物ACH3OHH2SO4NaHCO3Al2O3NO2BNaOHHClNaClNa2OCOCNaOHCH3COOHCaF2Na2O2SO2DKOHHNO2CaCO3CaOSO35、下列物质一定属于混合物的是A、固态物质B、含多种元素的物质C、液态物质D、没有颜色的溶液。6、下列各组物质按化合物、单质、混合物的顺序排列的是A、烧碱、液态氧、碘酒B、生石灰、熟石灰、白磷C、干冰、铜、氯化氢D、空气、氮气、胆矾7、下列说法正确的是A、盐的组成中一定含有金属元素。B、由同种元素组成的纯净物一定是单质。C、同一化合物里同种元素的化合价一定相同。D、金属与酸反应一定产生氢气。8、Fe、CO、CuO、NaOH溶液、Na2CO3溶液、Ba(OH)2溶液、稀H2SO4七种物质,在常温下两种物质间能发生的化学反应有A、4个B、5个C、6个D、7个9、下列叙述正确的是A、具有相同质子数的粒子都属于同种元素。B、含金属元素的离子不一定都是阳离子。C、盐中都含金属阳离子。D、相对分子质量相同的物质一定是同种物质二、填空题11、下列12种物质⑴生石灰⑵铜绿⑶干冰⑷Na2O2⑸NO2⑹SiO2⑺Fe(OH)3胶体⑻煤⑼石灰水⑽小苏打⑾汽油⑿酚醛树脂其中属于混合物的是()属于盐类的是()属于酸性氧化物的是()属于碱性氧化物的是()12、从HOCuCNaCa六种元素中,选择适当的元素组成符合下列要求的一组物质,并用化学式填空:酸性氧化物(),难溶于水的碱(),可用来配制波尔多液的物质(),相对分子质量最小的物质(),可用来制取烧碱的盐是(),受热后能产生三种氧化物的是()13、下表有三组物质,每组均有甲乙丙三种物质(酸碱盐均为溶液)第一组第二组第三组甲BaCl2FeCu(NO3)2乙Fe2O3K2SO4H2SO4丙MgNaOHMgCl2(1)第三组中有一种物质能与第________组中的所有物质反应,这种物质是_________。(2)不跟第一组所有物质发生反应的第二组中的物质,但能与第三组中所有物质发生反应,其化学方程式分别为________________________________________________________14、常温下A和B两种气体组成的混合气体(A的分子量大于B的分子量),经分析混合气体中只含有氮、氢两种元素,而且不论A和B以何种比例混合,氮和氢的质量比总大于14/3。由此可确定A为,B为,若上述混合气体中氮和氢的质量比为7:1,则在混合气体中A和B的物质的量之比为,A在混合气体中的体积分数为。【试题答案】1、D2、B3、D4、D5、C6、A7、B8、C9、B11、其中属于混合物的是((7)(8)(9)(11)(12))属于盐类的是((2)(10))属于酸性氧化物的是((3)(6))属于碱性氧化物的是((1))12、CO2Cu(OH)2Ca(OH)2H2Na2CO3Cu2(OH)2CO313、(1)第一组H2SO4(2)2NaOH+Cu(NO3)2=Cu(OH)2+2NaNO32NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O2NaOH+MgCl2=Mg(OH)2+2NaCl14、A为N2,B为NH3,因为NH3分子中N与H的质量比=14:3,说明混合气体必为NH3与N2的混合物,又因为A的相对分子质量大于B,故A为N2;1:4,20%15、5:6第二章第二节电解质知识分析(一)电解质的电离实验探究:测试物质的导电现象结论解释NaCl晶体灯泡不亮不导电晶体中没有自由移动的离子NaCl(熔融)灯泡亮导电有自由移动的离子NaCl溶液灯泡亮导电有自由移动的离子物质导电的情况:a、金属导电:含有自由移动的电子b、化合物(熔融或水溶液):含有自由移动的离子1、电离:(1)定义:一些物质溶解于水