第二章《化学物质及其变化》对于多达千万的化学物质和更多的化学反应,人们要想认识它们的规律性,就必须运用分类的方法,按照事先设定的“标准”进行分类。化学物质纯净物混合物单质化合物金属单质非金属单质酸碱氧化物盐溶液胶体浊液悬浊液乳浊液化学反应按反应前后种类、类别分类按得氧,失氧分类化合反应A+B=AB分解反应AB=A+B置换反应A+BC=AB+C复分解反应AB+CD=AD+BC氧化反应还原反应分类的方法:交叉分类法能够提高人们的工作、学习效率,使人们更快,更便捷地达到目的等。分类的意义:树状分类法H2SO4HClNaOHCa(OH)2Na2SO4CaCO3CO2CaO把事物认识得更加深刻,促进科学发展九种分散系(分类)分散系及其分类把一种(或多种)物质分散在另一种(或多种)物质所得到的体系,叫做分散系。前者属于被分散物质,称做分散质;后者起容纳分散质的作用,称做分散剂按照分散质或分散剂的聚集状态(气、固、液)来分,有9种类型:分散质分散剂实例汽汽空气液汽云、雾固汽烟灰尘汽液泡沫液液牛奶、酒精的水溶液固液糖水、油漆汽固泡沫塑料液固珍珠(包藏着水的碳酸钙)固固有色玻璃、合金分散系的分类分散系分散质粒子大小主要特征举例溶液1nm稳定、均一饱和NaCl溶液胶体1~100nm较稳定、均一豆浆浊液100nm不稳定、不均一泥浆水溶液胶体浊液分散质粒子大小当分散剂是水或其它液体时小结:三种分散系对比,溶液是最稳定的,而浊液是很不稳定,胶体则介于两者中间,在一定条件下能稳定存在,属于介稳体系胶体和溶液都属于稳定的分散系,而浊液属于不稳定的分散系当可见光束通过胶体时,在入射光侧面可观察到明亮的“通路”,这种现象叫做丁达尔效应。胶体中分散质微粒对可见光(波长为400~700nm)散射而形成的。区别溶液和胶体。丁达尔效应:丁达尔现象产生的原因:丁达尔现象的应用:夜晚用手电筒照射夜空放电影时,放映室射到银幕上的光柱光线透过树叶间的缝隙射入密林中?空气也是胶体吗?是的。叫气溶胶一、电解质和非电解质电解质:在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物,如酸、碱、盐等。非电解质:在水溶液里和熔化状态下都不导电的化合物,如蔗糖、酒精等。离子反应1.强电解质:在水溶液中全部电离成离子的电解质。如NaCl、NaOH、盐酸等2.弱电解质:在水溶液中只一部分电离成离子的电解质。如NH3·H2O、醋酸等。3.强弱电解质的区别。强电解质弱电解质电离程度溶液里粒子物质类别化合物类型完全部分水合离子分子、水合离子强弱强酸、强碱、大多数盐弱酸、弱碱、水二、强电解质和弱电解质讨论BaSO4、CaCO3、AgCl等难溶于水的盐是否属电解质?醋酸易溶,是否属强电解质?小结:BaSO4、CaCO3、AgCl虽然难溶,但溶解的极少部分却是完全电离,所以它们为强电解质,醋酸易溶于水,但它却不能完全电离,所以属弱电解质。因此,电解质的强弱跟其溶解度无必然联系,本质区别在于它们在水溶液中的电离程度。离子反应:就是有离子参加或生成的反应复分解反应的条件:生成沉淀生成气体生成水离子方程式:用实际参加反应的离子符号来表示溶液中离子反应的式子优点:能揭示反应的实质三、离子反应离子反应的条件:①生成沉淀(生成更难溶的物质);②离子之间结合成气体挥发掉;③离子之间结合成难电离的物质(弱酸、弱碱、水)Cu2++H2S=CuS↓+2H+2H++S2-=H2S↑CH3COO-+H+=CH3COOH离子反应总是向着降低某种离子浓度,减少某离子数目的方向进行.离子方程式的书写步骤:1、写2、改3、删4、查NaOH+HCl=NaCl+H2OCuSO4+BaCl2=BaSO4↓+CuCl2写:即写出化学反应方程式例:Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O改:把易溶于水并且易电离的反应物.生成物改写成离子的形式(难溶或难电离物质,气态物质、单质、氧化物仍用“分子式”表示)Cu2++SO42-+Ba2++2Cl-=BaSO4↓+Cu2++2Cl-Na++CO32-+2H++2Cl-=Na++2Cl-+CO2↑+H2ONa++OH-+H++Cl-=Na++Cl-+H2O删:即删去方程式两边不参加反应的离子:SO42-+Ba2+=BaSO4↓CO32-+2H+=CO2↑+H2OOH-+H+=H2O查:例:判断下列离子方程式是否配平Cu+Ag+=Cu2++AgFe3++Fe=2Fe2+1.要看质量守恒2.要看电荷是否守恒结论:3.必须符合反应事实探究•分别写出NaOH+H2SO4KOH+HNO3Ba(OH)2+HCl的离子方程式:H++OH-=H2O•离子方程式的优点有哪些?•酸碱中和反应的实质是什么?•酸和碱的反应是否都如此表示?离子共存问题•能反应则不能大量共存,常见如下反应:1、生成沉淀而不能大量共存判断原则:溶解性表中不溶或微溶的物质的阴、阳离子,不能大量共存。如:Ag+和Cl-、Fe3+和OH-、Cu2+和S2-等。2、生成挥发性而不能共存判断原则:有不稳定酸或不稳定碱生成。如:H+和OH-、H+和CO32-,H+和SO32-,H+和HSO3-,NH4+和OH-等都不能在溶液中大量共存。3、生成弱电解质而不能大量共存判断原则:有弱酸、弱碱和水等弱电解质生成,它们在水溶液中主要以难电离的分子状态存在,因此不能大量共存。如:H+和OH-、H+和CO32-,H+和PO43-等。不能大量离子共存5、酸碱环境不同而不能大量共存判断原则:只能存在于酸性环境中的离子和只能存在于碱性环境中的离子,它们不能共存。在强酸性条件下:OH-CO32-HCO3-等在强碱性条件下:H+HCO3-Mg2+等另外要注意条件:如颜色问题:Fe3+Fe2+Cu2+MnO4-不能大量离子共存2NaBr+Cl2==Br2+2NaCl化合价升高,失2×1e,被氧化化合价降低,得2×1e,被还原氧化还原反应+1-100+1-1物质所含元素化合价升高的反应是氧化反应物质所含元素化合价降低的反应是还原反应凡是有元素化合价升降的化学反应都是氧化还原反应并非只有得氧、失氧的反应才是氧化还原反应化合价升高的反应化合价降低的反应有化合价升降的反应得到(偏向)电子的反应失去(偏离)电子的反应有得失(偏向、离)电子的反应氧化反应还原反应氧化还原反应请对下列各反应进行分类:二、氧化剂和还原剂1.氧化剂:得到电子(或电子对偏向)的物质[所含元素化合价降低的物质]2.还原剂:失去电子(或电子对偏离)的物质[所含元素化合价升高的物质]2CuO+C=2Cu+CO2H2+Cl2=2HCl氧化剂还原剂氧化剂还原剂常见的氧化剂有:①活泼的非金属单质如:Cl2、O2、S等。②高价金属阳离子如:Fe3+、Cu2+等。③高价或较高价含氧化合物如:MnO2、浓H2SO4、HNO3、酸化KMnO4。常见的还原剂有:①活泼或较活泼的金属:如K、Na、Al、Fe等。②一些非金属单质:如H2、C、Si等。③较低态的化合物:CO、SO2、H2S等。3.氧化性和还原性氧化性:氧化剂夺电子的性质(或称氧化能力)氧化剂具有氧化性;还原性:还原剂失电子的性质(或还原能力)还原剂具有还原性。氧化还原反应与四种基本类型反应的关系:化合反应分解反应复分解反应置换反应氧化还原反应非氧化还原反应化学反应按反应物和生成物的种类和类别分化合反应分解反应置换反应复分解反应按反应中是否有离子参加分离子反应非离子反应按反应中是否有电子转移分氧化还原反应非氧化还原反应