1物质的组成和分类

11.了解分子、原子、离子等概念的含义，了解原子团的含义。2.理解物理变化与化学变化的区别与联系。3.理解混合物和纯净物、单质和化合物、金属和非金属的概念。4.理解酸、碱、盐、氧化物的概念及其相互联系。【考纲要求】I、物质的组成和分类2一、物质的组成与构成物质宏观角度由元素组成微观角度由微粒构成分子原子离子1.元素——宏观概念，说明物质的宏观组成。(1)定义：具有相同质子数的一类原子的统称。元素的性质是由质子数和最外层电子数决定的。(2)元素含量：地壳中含量前五位元素：O、Si、Al、Fe、Ca【判断】①水是由氢元素和氧元素构成的②1个水分子是由氢元素和氧元素组成的③质子数相同的微粒一定是同一种元素。3人体内含量大于1%的元素称为常量(或主要)元素，如碳、氢、氧、氮、磷、硫、钙、镁、钠、钾等；把含量小于0.1%的称为微量（或称痕量）元素。到目前为止，已被确认与人体健康和生命有关的必需微量元素有18种，即有铁、铜、锌、钴、锰、铬、硒、碘、镍、氟、钼、钒、锡、硅、锶、硼、铷、砷等。具有潜在的毒性，但在低剂量时，可能具有人体必需功能的元素，共7种包括氟、铅、镉、汞、砷、铝、锡。人体内的元素4(3)元素存在的状态：①游离态：只存在单质中，由同种元素组成的纯净物称为单质。②化合态：只存在化合物中，由不同种元素组成的纯净物称为化合物③在室温下：以气态存在的单质有哪些？液态单质呢？同位素同素异形体定义同种元素形成的不同种原子同种元素形成的不同种单质区别是一种原子是一种单质联系同位素原子在一定条件下以一定的方式可构成同素异形体实例16O和18O；12C和14CO2和O3；金刚石和石墨同位素与同素异形体④核素——同位素——同素异形体——具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子具有相同质子数和不同中子数的原子互称为同位素同种元素形成的结构不同的单质5例.2006年2月17日，新加坡卫生暑公布，新加坡近期真菌性角膜炎患者激增。去年5月以来，当地主要医院收治的19名真菌性角膜炎患者中，18名曾使用博士伦公司生产的多功能隐形眼镜护理药水。多功能隐形眼镜护理药水的主要成分是双氧水（H2O2），下列有关双氧水的说法正确的是A.它是由氢气和氧气组成B.它由两个氢元素和两个氧元素组成C.每个H2O2分子是由氢元素和氧元素组成D.每个H2O2分子是由2个氢原子和2个氧原子构成DA例.2007年诺贝尔化学奖得主Gerhard·Ertl对金属Pt表面催化CO氧化反应的模型进行了深入研究。下列关于20278Pt的说法正确的是A.20278Pt和19878Pt的质子数相同，互称为同位素B.20278Pt和19878Pt的中子数相同，互称为同位素C.20278Pt和19878Pt的核外电子数相同，是同一种核素D.20278Pt和19878Pt的质量数不同，不能互称为同位素62.分子、原子、离子——微观概念，说明物质的微观构成。(1)分子是保持物质化学性质的一种微粒（单原子分子、双原子分子、多原子分子）。(2)原子是化学变化中的最小微粒。（不是构成物质的最小微粒）(3)离子是带电的原子或原子团。（基：中性原子或原子团）元素——由核电荷数(即质子数)决定（如168O、178O、188O为同一种元素）原子——由质子数和中子数两者共同决定（如11H、21H(D)、31H(T)为同一种元素的不同原子）分子——由原子的种类、个数及结合方式共同决定（如O2、O3，H2O、H2O2，CH3COOH、HCOOCH3均为不同分子）离子——由它的组成、结构及电荷数共同决定（如Fe2+，Fe3+；MnO4-，MnO42-为不同离子）【思考1】如何区分元素和微粒（分子、原子、离子）?要求：了解分子、原子、离子等概念的含义。了解原子团的定义71.分子和由分子构成的物质(1)分子的定义：是构成物质的一种微粒，它能保持原物质的化学性质。同种物质的分子性质相同。(2)分子的性质：①分子在不停地运动②分子有一定的质量和体积③分子之间有一定的间隔和作用力(3)由分子构成的物质(分子晶体)：①多数非金属单质：H2、X2、O2、O3、N2、P4、S、稀有气体等。②非金属气态氢化物：HX、H2S、H2O、NH3、PH3等。③非金属氧化物(除SiO2)：SO2、SO3、CO2、P2O5、N2O5、Cl2O7等④酸类：HClO、H2SO4、HClO4、H3PO4、H2SiO3、H2CO3等⑤多数有机物：烃类、烃的衍生物、糖类、氨基酸、蛋白质等⑥其他：AlCl3(Al2Cl6)等8(1)原子的定义：原子是物质在化学变化中的最小微粒1.原子晶体（金刚石、晶体硅、SiO2、SiC等）、石墨(混合型晶体)2.惰性气体(分子晶体)(2)由原子构成的物质：2.原子和由原子构成的物质9(1)离子是带电荷的原子或原子团，离子也是构成物质的一种微粒。(2)阳离子：Na+、NH4+、[Ag(NH3)2]+，阴离子：Cl-、SO42-、[AlF6]3-(3)简单离子有三个重要特征：①离子都带有电荷(注意书写)②离子半径(同主族、同周期)③离子电子层结构【注意】1.由离子构成的化合物，其固体属离子晶体，其基本微粒是离子2.离子晶体中一定有阴阳离子3.在离子晶体中必有离子键，同时可能还含有共价键等【思考2】有离子存在一定是离子晶体？有阳离子存在的晶体一定有阴离子吗？溶液中有离子存在，原物质一定是离子化合物吗？4.离子化合物的化学式，不能真实地表示其组成3.离子和由离子构成的物质10比较项目原子分子离子相异点概念电荷相同点相互联系化学变化中的最小微粒(“核变”不属于化学变化)保持物质化学性质的一种微粒带电的原子或原子团电中性电中性带(正或负)电荷均有大小、质量，不停运动，微粒间有间距、存在相互作用，均可直接构成物质。分子、原子、离子的异同和联系分解结合±ne-±ne-分子原子离子11判断(直接)构成物质的微粒【方法点拔】判断晶体类型：从组成上判断（仅限于中学范围）：有无金属离子？(若有，一般是离子晶体)是否属于原子晶体？以上皆否定，则多数是分子晶体。晶体类型微粒结合力熔沸点典型实例离子晶体分子晶体原子晶体金属晶体晶体类型微粒结合力熔沸点典型实例离子晶体离子离子键较高NaCl、CsCl分子晶体分子范德华力较低干冰原子晶体原子共价键很高金刚石金属晶体阳离子和电子金属键复杂金属单质、合金【注意】离子晶体、原子晶体的化学式仅表示微粒个数的最简比，并不能表示其真实组成。而分子晶体的化学式就是其分子式，表示其真实的组成。例：下列各组化学式中，能真正表示物质分子组成的是A.SiO2、NaCl、H2O2、MgB.P4、CS2、H2SO4、C6H6C.SiC、CaC2、Fe、CH3COONH4D.C、Al2O3、Ar、I2B12离子基团定义带电的原子或原子团化学中对原子团和基的总称区别带有正电荷或负电荷不带电，为缺电子物质，呈电中性联系两者通过得失电子可以互相转化实例OH-、NO2-、Cl-、CH3+-OH、-NO2、-Cl、-CH3离子与基团13二、物质的分类溶液胶体合金物质混合物纯净物单质化合物非金属单质金属单质酸碱盐氧化物氢化物无机化合物有机化合物非均匀混合物均匀混合物碱性氧化物酸性氧化物悬浊液乳浊液非电解质电解质——树状分类法14——交叉分类法15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性质【纯净物和混合物】要求：理解混合物和纯净物、单质和化合物、金属和非金属的概念【注意】1.只有一种元素或一种原子构成的物质不一定是纯净物。2.完全纯净的物质是没有的，通常所谓的纯净物指的是含有杂质很少的物质，如晶体硅：含硅99.9999999999%。3.判断纯与不纯，不能凭外观是否清洁和透明，必须测定其熔、沸点来判断4.同位素混合体（天然）也认为是纯净物，如天然含D2的H2可认为纯净物。16(1)常见混合物：①分散系（如溶液、胶体、浊液等）；②高分子（如蛋白质、纤维素、聚合物、淀粉等）；(2)常见特殊名称的混合物：石油、石油的各种馏分、煤、漂白粉、碱石灰、福尔马林、水玻璃、油脂、天然气、水煤气、钢铁、黄铜（含Zn）、青铜（含Sn）、铝热剂、黑火药、盐酸、氢氟酸等。(3)特殊名称的纯净物：各种矾、结晶水合物、重水、石英玻璃、冰水混合物等。17金属是一种具有光泽（即对可见光强烈反射）、富有延展性、容易导电、导热等性质的物质。金属的上述特质都跟金属晶体内含有自由电子有关。非金属在通常条件下为气体或没有金属特性的脆性固体或液体单质。单质化合物概念同种元素组成的纯净物不同种元素组成的纯净物微观构成由同种元素的原子构成由不同种元素的原子构成的特征一般不发生分解、元素呈游离态可发生分解、元素呈化合态【单质与化合物】【金属与非金属】【金属】黑色金属(铁、铬、锰)、有色金属(Fe、Cr、Mn以外)轻金属(如钠、镁、铝)、重金属(如铁、铜、镍、锡、铅)常见金属(如铁、铜、铝)、稀有金属(如锆、铪、铌、钼)【思考】HD是单质还是化合物?18例.由两种原子组成的纯净物A.一定是化合物B.可能是化合物或单质C.一定是单质D.一定是同素异形体B例.下列物质，肯定为纯净物的是A.只由一种元素组成的是物质B.只由一种原子组成的物质C.只由一种分子组成的物质D.只由一种元素的阳离子跟另一种元素的阴离子组成的物质C191.按组成、性质分类2.无机化合物分类(1)氢化物非金属氢化物金属氢化物：如NaH、CaH2气态：如HCl、H2S、PH3、SiH4液态：如H2O氧化物按组成分按性质分金属氧化物非金属氧化物成盐氧化物不成盐氧化物特殊氧化物酸性碱性两性金属氧化物、非金属氧化物、酸性氧化物、碱性氧化物间有怎样的关系？如CO、NO如Na2O2、KO2、Fe3O4、MnO2如N2O3P2O5Mn2O7如Na2OFe2O3如Al2O3ZnO(2)氧化物：由两种元素组成且一种元素为氧的化合物201.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。2.酸性氧化物不一定是非金属氧化物，非金属氧化物也不一定是酸性氧化物。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。氧化物对应的水化物——同价态的酸或碱。21不稳定性酸：如HNO3HIH2SH2SO3H2CO3酸根是否含氧含氧酸无氧酸可电离出H+个数一元酸：如HPO3H3PO2H3BO3CH3COOH二元酸：如H2SO3H3PO3H2C2O4三元酸：如H3PO4是否完全电离强酸：如HClHBrHIHNO3H2SO4HClO4弱酸：如HFHCNHClOH2SH2SO3H3PO4(3)酸氧化还原性氧化性酸：如HClOHNO3浓H2SO4还原性酸：如H2SHIHBrHCl按挥发性难挥发性酸：如H2SO4H3PO4易挥发性酸：如浓HCl浓HNO3对热稳定性稳定性酸：如HClH2SO4H3PO422酸酐：几个含氧酸分子脱去一分子水或几分子水所形成的物质。H2SO3→H2SO4→HNO3→HNO2→H3PO4→HClO→CH3COOH→【练习】请写出以下酸的酸酐：（1）任何酸都有酸酐。（2）酸酐都是氧化物。（3）酸性氧化物都是酸酐。（4）酸酐的水化物就是对应的酸。【判断】SO2SO3N2O3N2O5P2O5Cl2O(CH3CO)2O23(5)两性氢氧化物：如Al(OH)3[H3AlO3]Zn(OH)2[H2ZnO2](4)碱可电离出OH-一元碱：如NH3·H2ONaOH多元碱：如Ca(OH)2可溶性碱：如NH3·H2ONaOHRbOHBa(OH)2难溶性碱：如Mg(OH)2Fe(OH)3溶解性是否完全电离强碱：如Ca(OH)2KOH弱碱：如NH3·H2OCu(OH)224(6)盐正盐：如Na2CO3NH4NO3(NH4)2C2O4酸式盐：如NaHSO4KHSO3KHSCa(H2PO4)2CaHPO4NaHCO3NH4HC2O4碱式盐：如Cu2(OH)2CO3Mg(OH)Cl复盐：如KAl(SO4)2·12H2O(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O络盐：如Na3[AlF6