高考复习物质的组成分类性质与变化

高三化学(huàxué)总复习第一专题(zhuāntí)化学根本概念、根本理论第一单元物质的组成、性质和分类第一页，共41页。一、物质的组成二、物质的分类(fēnlèi)三、物质的性质和变化第二页，共41页。一、物质(wùzhì)的组成物质(wùzhì)宏观(hóngguān)角度由元素组成微观角度由微粒构成分子原子离子第三页，共41页。〔一〕元素(yuánsù)〔1〕元素〔质子数相同的一类原子〕〔2〕核素〔具有一定质子数和中子数的一种原子〕〔3〕同位素〔具有相同质子数和不同中子数的同种元素不同原子之间的互称〕 自然界大多数元素都有同位素〔Ｃ、Ｈ、Ｏ、Cl〕天然存在的元素里，各种(ɡèzhǒnɡ)同位素所占原子个数比〔丰度〕为一定值。即：元素的相对原子质量等于它的各种(ɡèzhǒnɡ)同位素的相对原子质量,乘以其所占的原子百分率之和。M=M1·a1%+M2·a2%+......+Mn·an%辨析：四“同〞的比较〔同位素、同素异形体、同系物、同分异构体〕1、定义(dìngyì)：2、元素含量：地壳中前五位元素的质量分数,O﹥Si﹥Al﹥Fe﹥Ca第四页，共41页。3、元素存在(cúnzài)的状态：①游离态：只存在单质(dānzhì)中,由同种元素组成的纯洁物称为单质(dānzhì)。②化合态:只存在化合物中,由不同种元素组成(zǔchénɡ)的纯洁物称为化合物在室温下：以气态存在的单质共11种,N2、O2、H2、F2、Cl2、He、Ne、Ar、Kr、Xe、Rn

以液态存在的二种,Br2、Hg(金属)第五页，共41页。(一)如何区分元素和微粒〔分子、原子、离子〕1．概念的范畴不同元素——宏观概念,只论种类不管个数微粒——微观概念,既论种类又论个数2．决定种类的因素(yīnsù)不同元素——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MnO4－，MnO42－为不同离子〕

〔二〕分子(fēnzǐ)、离子、原子比较第六页，共41页。1．原子和由原子构成(gòuchéng)的物质：(1)原子(yuánzǐ)的定义：原子(yuánzǐ)是物质在化学变化中的最小微粒①由原子直接构成的物质金刚石、晶体硅、SiO2、SiC

(属原子晶体)

：石墨(混合型晶体)②稀有气体(分子晶体)(2)由原子构成的物质：①概念：由两个或多个原子结合而成的原子集团，在许多化学反响里作为一个整体参加反响。(3)原子团微观组成——原子、分子、离子：第七页，共41页。2．分子和由分子构成(gòuchéng)的物质(1)分子(fēnzǐ)的定义：是构成物质(wùzhì)的一种微粒,它能保持原物质(wùzhì)的化学性质。(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(范德华作用力)

(3)由分子构成的物质：(分子晶体)①非金属单质：H2、X2、O2、O3、P4、S

等。

②非金属气态氢化物：HX、H2S、H2O、NH3、PH3等。

④同种物质的分子性质相同③酸酐(除SiO2)：SO2、SO3、CO2、P2O5、N2O5、Cl2O7等④酸类：HClO、H2SO3、H2SO4、HClO4、H3PO4、H2SiO3、H2CO3等⑤有机物：烃类、烃的衍生物、糖类、氨基酸等⑥其他：N2O、N2O4、CO、H2O2、NO、AlCl3(Al2Cl6)等第八页，共41页。3．离子和由离子构成(gòuchéng)的物质：(1)离子是带电荷(diànhè)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-(3)由离子(lízǐ)构成的物质:(离子(lízǐ)晶体)NaClCsClNaOH(4)主要离子化合物：强碱、活泼金属氧化物、大多数盐和类盐〔活泼金属氢化物NaH，活泼金属氮化物Mg3N2)如NaOH、Na2O、Na2O2、NaCl第九页，共41页。注意离子晶体、原子晶体的化学式仅表示微粒(wēilì)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。金属单质(应由金属离子和自由电子构成(gòuchéng))(属金属晶体)第十页，共41页。1、物理性质〔不需要化学变化就能表现(biǎoxiàn)出来的性质〕——颜色、状态、气味、熔点、沸点、硬度、密度、溶解度、导电性、导热性、比热容……2、化学性质〔物质在化学变化中才能表现出来的性质〕——可燃性、金属腐蚀、干馏、裂化、重整、变性、老化、硫化(liúhuà)、炭化、油脂硬化、硬水软化、水泥硬化、结晶、风化、同素异形体间的互变……(一)物质(wùzhì)的性质二、物质的性质与变化第十一页，共41页。(二)物质的变化1.物理变化(wùlǐbiànhuà)、化学变化的区别与联系：物理变化化学变化区别微观本质无化学键的断裂和形成有旧化学键的断裂、新化学键的形成宏观表现伴随现象具体实例取系无新物质(wùzhì)生成有新物质(wùzhì)生成大小、形态、状态改变发光、发热、放气、沉淀、变色等“三态〞变化、蒸馏、分馏、盐析、渗析、吸附、金属导电、焰色反响、溶解、潮解，胶体凝聚、电泳、布朗运动、丁达尔现象，结晶、萃取、汽油去油污等。分解、化合、复分解、置换，氧化复原，电解质(溶液或熔融物)导电，水解，风化(结晶水合物或岩石)、催化、歧化、钝化、炭化、皂化、酯化、裂化、硝化、磺化、氢化、硬化、硫化(橡胶)、老化、同素异形体转化、干馏(木材或煤)，自燃，脱水，取代、加成、消去、聚合，热碱液去油污等。化学变化、物理变化往往同时发生；化学变化中一定存在物理变化，物理变化时不一定存在化学变化第十二页，共41页。按反响(fǎnxiǎng)的根本类型化合(huàhé)反响分解(fēnjiě)反响置换反响复分解反响按中是否有电子转移氧化复原反响按是否有离子参加反响离子反响非离子反响(分子反响)非氧化复原反响无机化学反响分类(三)化学变化中的有关问题按反响中的能量变化吸热反响(△H>0)放热反响(△H<0)按反响进行的程度可逆反响不可逆反响一般氧化复原反响有机氧化复原反响电化学中氧化复原注意：①置换反响一定是氧化复原反响；复分解反响一定不是氧化复原反响；化合反响和分解反响有单质出现的一定是氧化复原反响,其它那么要看反响前后化合价是否发生升降。②在水溶液进行的置换反响、复分解反响、氧化复原反响一般都是离子反响。第十三页，共41页。 质量守恒(shǒuhénɡ)(对所有化学反响)2.化学反响中的定量关系电荷守恒(shǒuhénɡ)(对离子反响) 得失电子守恒(shǒuhénɡ)(对氧化复原反响反响)

速率问题(对所有化学反应)3.化学反应中的其他问题 平衡问题(对所有可逆反应)第十四页，共41页。物质(wùzhì)纯洁(chúnjié)物混合物单质(dānzhì)化合物金属单质非金属单质稀有气体分散系其他溶液浊液胶体无固定组成、无固定熔沸点三、物质的分类第十五页，共41页。单质(dānzhì)单质冶金(yějīn)分类密度(mìdù)分类含量分类由分子构成：H2、Cl2、P4、O3由原子直接构成：金刚石、晶体硅均为单原子分子黑色金属Fe、Cr、Mn有色金属除铁、铬、锰以外的其它金属轻金属(密度小〔～3)如钠、镁、铝)重金属一般密度在3以上如铁、铜、镍、锡、铅)常见金属Fe、Al、Cu稀有金属Zr、Nb、Mo金属非金属稀有气体单质第十六页，共41页。化合物化合物氢化物氧化物气态(qìtài)氢化物固态(gùtài)氢化物不成(bùchéng)盐氧化物成盐氧化物其他氧化物酸碱盐一般为气态，共价化合物，H为+1价，非金属显最低价；如HCl、H2S、NH3等固态，离子化合物，H为-1价，如NaH、KH、CaH2等；不能和酸或碱反响生成盐和水的氧化物，如：CO、NO等；酸性氧化物碱性氧化物两性氧化物如：过氧化物Na2O2、特殊氧化物Fe3O4

；既能与酸又能与碱反响，生成盐和水的氧化物，如：Al2O3；能与酸反响生成盐和水的氧化物，如：k2O、MgO、CaO能与碱反响生成盐和水的氧化物，如：CO2、SO2、Mn2O7；注：⑴非金属氧化物不一定是酸性氧化物，酸性氧化物也不一定是非金属氧化物；⑵酸酐不一定都是酸性氧化物，如乙酸酐(CH3CO)2O;酸酐不一定都是非金属氧化物，

HMnO4对应酸酐Mn2O7就是金属氧化物。

⑶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；碱不一定都有对应的碱性氧化物，如氨水。第十七页，共41页。酸酸按含氧与否按电离(diànlí)H+数高沸点(fèidiǎn)酸按酸根(suāngēn)氧化性无氧酸含氧酸低沸点酸按电离程度按沸点一元酸二元酸多元酸强酸弱酸氧化性酸非氧化性酸HCl、HBr、HFH2SO4、HNO3、HClO4HCl、HNO3、CH3COOHH2SO4、H2SO3H3PO4HCl、HNO3、H2SO4HF、CH3COOH、H2CO3、H2SiO3HNO3、H2SO4〔浓〕、HClOHCl、H2SO4〔稀〕、H3PO4HCl、HNO3H2SO4、H3PO4第十八页，共41页。酸的几个不一定：1.强酸可以制取弱酸，但弱酸也能制取强酸。CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4；H3PO4(浓)+NaNO3=NaH2PO4+HNO3↑2.同种元素在含氧酸中价态越高，氧化性不一定越强。如氧化性：HClO>HClO43.名称叫酸的物质不一定是酸，如石炭酸C6H5OH，是酚不是酸。4.酸的元数不一定等于(děngyú)酸分子中的H原子数。如亚磷酸〔H3PO3〕是二元酸，次磷酸〔H3PO2〕是一元酸，因为它们的结构分别是OOHO—P—OH、HO—P—HHH5.无氧酸不一定是非金属的氢化物，如氢氰酸〔HCN〕。第十九页，共41页。复盐：由两种不同的金属阳离子〔包括(bāokuò)NH4+〕和一种酸根离子组成碱与盐碱复盐(fùyán)按溶解性按电离(diànlí)程度可溶性碱不溶性碱强碱盐弱碱正盐酸式盐碱式盐NaOH、KOH、Ba(OH)2

、NH3·H2OCu(OH)2、Fe(OH)3、Mg(OH)2Cu(OH)2、Mg(OH)2、NH3·H2ONaCl、Na2CO3、CuSO4NaHSO4、NaHCO3、Na2HPO4、NaHSO3Cu2(OH)2CO3、Mg(OH)ClKAl(SO4)2

NaOH、KOH、Ba(OH)2

、Ca(OH)2

正盐:酸与碱完全中和的产物；酸式盐：酸被碱局部中和的产物；络盐：Ag(NH3)2OH第二十页，共41页。化合物的其他(qítā)分类化合物按结构(jiégòu)按电离(diànlí)与否共价化合物离子化合物电解质非电解质按含碳与否有机化合物无机化合物酸、碱、大多数盐和金属氧化物一定含有离子键；熔融状态下可以导电。水溶液中或熔融状态下,自身发生电离而导电的化合物。第二十一页，共41页。常见(chánɡjiàn)的混合物有：混合物无固定组成(zǔchénɡ)，无固定熔沸点2、没有固定组成的物质〔聚合物〕淀粉、纤维素、橡胶、

聚乙烯、蛋白质等高分子化合物；3、同素异形体混合：白磷和红磷、氧气和臭氧；4、同分异构(tónɡfēnyìɡòu)体，但未指明具体结构的物质，如二甲苯。混合物与纯洁物的判断要紧扣所含分子是一种还是多种来判断。常见的气体混合物：空气(N2、O2)、爆鸣气(H2、O2)、天然气(主含CH4)、水煤气(CO、H2)、裂解气(乙烯、丙烯、丁二烯)、液化石油气(丙烷、丁烷、丙烯、丁烯)常见的液相混合物：盐酸、浓硫酸、水玻璃、福尔马林、溶液、胶体、浊液、油(动物油，植物油，矿物油：石油)、氨水、氯水、王水、双氧水，天然水、硬水、软水、煤焦油常见的固相混合物：水泥、玻璃、煤、铁触媒(合成氨中使用的以铁为主体的多成分催化剂

)，漂白粉、肥皂、碱石灰、钢铁(主含Fe、C)、脂肪、合金、黑火药(KNO3、C、S)、铝热剂、石蜡、沥青、高分子化合物第二十二页，共41页。常见(chánɡjiàn)的纯洁物有1、只含一种成份的物质，如石炭酸、水银。2、结晶水合物，如明矾。3、同一物质的不同(bùtónɡ)状态，如冰和水混合物。4、同位素的混合体，如HD。第二十三页，共41页。物质(wùzhì)纯洁(chúnjié)物混合物单质(dānzhì)化合物金属单质非金属单质稀有气体分散系其他溶液浊液胶体第二十四页，共41页。一、分散(fēnsàn)系一种(yīzhǒnɡ)物质〔或几种物质〕以粒子形式分散到另一种物质里所形成的混合物。分散(fēnsàn)质：被分散(fēnsàn)的物质〔分散成微粒的物质〕分散剂：能分散分散质的物质〔微粒分布在其中的物质〕1、胶体溶液、悬〔乳〕浊液、胶体分散质微粒的直径大小在1nm~100nm〔10-9~10-7m)之间的分散系叫做胶体。第二十五页，共41页。胶体(jiāotǐ)的分类:Fe(OH)3AgI胶体(jiāotǐ)淀粉胶体(jiāotǐ)、蛋白质溶液等雾云烟有色玻璃、烟水晶Fe(OH)3AgI胶体胶粒为单个的大分子胶粒由许多小分子聚积而成第二十六页，共41页。10－9—10－7m>10－7m>10－7m<10－9m均一、较稳定(wěndìng)不均(bùjūn)一、不稳定不均(bùjūn)一、不稳定均一、稳定不能不能不能能能不能不能能分子集合体或有机高分子很多分子集合体很多分子集合体分子、离子分散质微粒大小主要特征能否透过半透膜能否透过滤纸分散质微粒组成胶体乳浊液悬浊液溶液分散系不同分散系的比较第二十七页，共41页。二、胶体(jiāotǐ)的重要性质1、丁达尔效应-光学(guāngxué)性质胶体粒子较大(1~100nm)，对光具有(jùyǒu)散射作用，光在胶体的通路中出现一条明亮的通路。溶液胶体悬浊液原因：胶粒直径大小与光的波长相近,胶粒对有散射作用；而溶液分散质的粒子太小，不发生散射。应用：鉴别溶胶和溶液。第二十八页，共41页。2、布朗运动(bùlǎnɡyùndònɡ)－动力学性质在超显微镜下观察(guānchá)溶液，可以看到分散质粒子不断的做无规那么运动，这种运动称为布朗运动3、胶体的电泳(diànyǒnɡ)－电学性质电泳：在外加电场作用下，胶体粒子在分散剂里向电极〔阴极或阳极〕作定向移动的现象。原因：

粒子胶体微粒带同种电荷，当胶粒带正电荷时向阴极运动，当胶粒带负电荷时向阳极运动。胶体的胶粒有带电的，就有电泳现象；不带电的，那么没有电泳现象。应用：①静电除尘；②电泳电镀，利用电泳将油漆、乳胶、橡胶等粒子均匀地沉积在镀件上。第二十九页，共41页。重要胶粒带电的一般(yībān)规律:带正电荷胶粒带负电荷胶粒金属氢氧化物如Fe(OH)3硅酸胶体非金属氧化物(如SiO2泥沙)硅酸盐(土壤)第三十页，共41页。胶体溶液(jiāotǐróngyè)的稳定性的原因：2、布朗运动(次要(cìyào)原因)1、胶粒带同种电荷(主要(zhǔyào)原因)

胶粒带同种电荷，相互间产生排斥作用，不易结合成更大的沉淀微粒，这是胶体具有稳定性的主要因素。第三十一页，共41页。使胶粒聚集成较大的颗粒而沉降(chénjiàng)的过程.胶体溶液(jiāotǐróngyè)的聚沉：1)聚沉的主要(zhǔyào)方法:1、参加电解质:2、加热

中和了胶粒的电荷聚沉效果主要取决于与胶粒带相反电荷的离子的所带电荷数，离子所带电荷数越多,聚沉能力越强②胶粒所带电量减少①胶粒运动加剧,碰撞时机增多3、加带相反电荷的胶体问2：如何破坏胶体的稳定状态？第三十二页，共41页。2023/5/333胶体聚沉：是由于破坏了胶粒的结构，从而使胶体聚沉。例如(lìrú)：参加电解质、加热等。该过程是不可逆的。2)盐析(yánxī)与胶体聚沉本质区别:盐析(yánxī)：在某胶体中如：肥皂水、蛋白质胶体，参加无机盐时，使分散质溶解度降低聚沉析出的过程。该过程具有可逆性。第三十三页，共41页。常见的胶体有：淀粉(diànfěn)胶体、墨汁、碳素墨水等1、物理(wùlǐ)分散法：三、胶体(jiāotǐ)的制备2、化学结合法：FeCl3+3H2O

Fe(OH)3（胶体）+3HCl△红褐色此法注意的问题：Ⅰ不能过度加热，以免出现Fe(OH)3胶体聚沉。Ⅱ不能用玻璃搅拌，防止生成Fe(OH)3沉淀。第三十四页，共41页。四：胶体的净化(jìnghuà)和精制：滤纸(lǜzhǐ)可将胶体和沉淀别离。利用半透膜把胶体(jiāotǐ)中混有的离子或小分子从胶体(jiāotǐ)溶液里别离的操作。半透膜是指一类可以让小分子物质〔离子)透过而大分子物质不能通过的多孔性薄膜。由鸡蛋壳膜或羊皮纸、胶棉薄膜、玻璃纸等制成。第三十五页，共41页。五、胶体(jiāotǐ)的用途：1、农业(nóngyè)生产土壤的保肥作用。土壤里许多物质(wùzhì)如粘土、腐殖质等常以胶体形式存在。2、医疗卫生血液透析，血清纸上电泳，利用电泳别离各种氨基酸和蛋白质。3、日常生活制豆腐原理(胶体的聚沉)和豆浆牛奶、粥、明矾净水，都跟胶体有关。第三十六页，共41页。制有色玻璃(固溶胶(róngjiāo))，冶金工业利用电泳原理选矿等5、工业生产6、其他水泥的硬化(yìnghuà)、制肥皂时加食盐〔盐析〕4、自然地理江河(jiānɡhé)人海口处形成三