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1、1黑龙江省哈尔滨市第一零九中学 2013 高考化学一轮复习 物质的分类教案复习目标：1、基本分类方法，能够对物质组成进行分类。2、掌握元素、化合物等相关的概念，能够进行辨析。基础知识：一、粒子的基本概念1、核素、元素、同位素(1) 核素具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子(2) 同位素具有相同质子数和不同中子数的原子互称为同位素（质子数相同的核素互称同位素）(3) 元素是质子数相同的一类原子的统称。 （质子数相同的核素总称为元素）质子数相同的微粒不一定是同一种元素，因为微粒的含义要比原子广泛。2、原子原子是化学变化中的最小粒子。确切地说，在化学反应中，原子核不变，只有核外电子发生变化。
2、原子是组成某些物质(如金刚石、晶体硅等)和分子的基本粒子。原子是由更小的粒子构成的。原子的概念是古希腊哲学家德谟克利特从哲学的角度首先提出来的。1803 年英国化学家道尔顿提出了原子说。目前人类对原子结构的认识正在不断地深入。注意：化学反应的本质就是原子的重新排列和组合。原子 元素联系 具有相同核电荷数的同一类原子的总称，元素的最小基本微粒为原子概念 微观概念，化学反应中原子核不改变，而电子层结构可能发生变化 宏观概念，化学反应中元素种类不改变区别分类 根据质子数和中子数分 根据质子数分核素 同位素互称总称2应用 说明物质的微观构成 说明物质的宏观组成含义 既有种类含义又有数量含义 只有种类含
3、义3、离子离子是指带电荷的原子或原子团。离子的种类： 离子 离子的生成途径：离子的产生 原 子 分 子 失 去 或 得 到 电 子电 解 质 的 电 离 )存在离子的物质：离子化合物:NaCl、CaC 2、C 17H35COONa；电解质溶液中:盐酸、稀硫酸等；金属晶体中:钠、铁、铜等。【注意】在金属晶体中只有阳离子，而没有阴离子。分子、原子、离子均是组成物质的基本粒子，是参加化学反应的基本单元，是化学研究的微观对象。4、分子分子是能够独立存在并保持物质化学性质的一种粒 子。完整理解分子的概念，应包括以下几个方面。分子是一种粒子，它同原子、离子一样是构成物质的基本粒子。如：水、氧气、 干冰、蔗
4、糖等就是由分子组成的物质。分子有质量，其数量级约为 1026kg。分子间有间隔，并不断运动着。同种分子的性质相同，不同种分子的性质不同。每个分子一般是由一种或几种元素的若干原子按一定方式通过化学键结合而成的。按组成分子的原子个数，可把分子分成分子 单 原 子 分 子 ： He、 Ne、 Ar双 原 子 分 子 ： O2、 H2、 HCl多 原 子 分 子 ： H2O、 P4高 分 子 )分子间存在相互作用，此作用称作分子间作用力(又称范德华力)，它是一种较弱的作用力。5、 “基” 、 “根” 、 “碳正离子”(1) “基”是指分子中除去一个原子或原子团以后剩下的原子团(也可能是单个原子)，它是
5、电中性的，通常不能稳定存在，如NO 2硝基、CH 3甲基、SO 3H 磺酸基等(注意磺酸基不能写成HSO 3)。 (2) “根”是带电的原子团，能稳定存在，如“NO 2”亚硝酸根离子， “HSO3”亚硫酸氢根离子，它们各带一个单位负电荷。 “根”与“基”的区别在于是否带电荷。“根”与“基”的电子式也不同。如羟基OH 的电子式为 ，而氢氧根OH-的电子式为 ，甲基正离子 CH3的电子式为 。3二、物质组成分类1、纯净物和混和物纯净物 混合物组成有固定组成，组成这种物质的各元素有一定的比例关系没有固定组成，混合物中每 种物质的含量可以任意调配性质 有固定的物理性质和化学性质没有固定的性质，混合物中
6、每种物质仍然保持着原有的性质分离不能用物理方法将组成纯净物的各种元素分开，只有通过化学方法才能达到分离各元素的目的可用物理方法将混合物中各物质分离开常见的混合物包括：高分子化合物（如蛋白质、淀粉、纤维素、聚合物等） ；分散系（包括溶液、胶体、浊液）同分异构间的混合体（如二甲苯总是混合物，含邻、间、对三种）同素异形体间的混合体其他:氨水、氯水、王水、天然水、硬水、软水、水玻璃、福尔马林、盐酸、浓硫酸；爆鸣气、水煤气、天然气、焦炉气、高炉煤气、石油气、裂解气、空气； 钢、生铁、普钙、漂白粉、碱石灰、黑火药、铝热剂、水泥、铁触媒、玻 璃、煤； 煤焦油、石油及其各种馏分、植物油和动物油。2、单质、同素
7、异形体同种元素的原子能构成单质的分子或晶体。同种元素形成的不同单质互为同素异形体，有因分子中原子个数不同而形成的同素异形体，如氧气(O 2)和臭氧(O 3)；因晶体中原子排列不同而形成的同素异形体，如金刚石和石墨，白磷和红磷。同素异形体在一定条件下可以相互转化，其转化过程破坏原有化学键，因而属于化学变化。同素异形体在纯氧中充分燃烧的产物是唯一的，因此可以由此两个方面证明其互为同素异形体。单质可分为金属与非金属两大类，金属单质具有金属光泽、导电、导热，固态时有延展性；在化学反应中是还原剂。非金属单质一般没有金属光泽，质脆易碎，除个别(石墨)外不善于导电传热。非金属性强者在化学反应中是氧化剂。3、
8、化合物不同元素组成的纯净物叫化合物。它又分为有机化合物和无机化合物两大类。无机化合物的初步分类见前页表(1)氢化物：由氢和另一种元素形成的化合物。一般由非金属元素形成的氢化物，其固体属分子晶体，熔点较低，常温呈气态，称气态氢化物；碱金属及碱土金属(A)与4氢形成的氢化物则属于离子型氢化物，其中氢元素为-1 价。(2)氧化物：由氧和另一种元素形成的化合物。根据其性质可进一步分为：A碱性氧化物-与酸反应生成盐和水的氧化物。一般低价金属氧化物，特别是活泼金属氧化物(A、A 族)属于此类氧化物B酸性氧化物-与碱反应生成盐和水的氧化物。一般非金属氧化物，特别是高价非金属氧化物(CO 2、SO 2、SO
9、3)和高价金属氧化物(Mn 2O7、CrO 3)属于此类氧化物C两性氧化物-既能跟酸起反应又能跟碱起反应，生成盐和水的氧化物。如Al2O3、ZnO、BeO 等。【注意】a酸性氧化物、碱性氧化物(包括两性氧化物)的对应(化合价一致)水化物是含氧酸或碱。b少数几种氧化物如 CO、NO 等，既不能跟酸，也不能与碱反应生成盐和水，叫做不成盐氧化物。c酸性氧化物、碱性氧化物分别可 以看成是含氧酸、碱失去水的剩余部分，又称酸酐，酸酐（其中相应元素 R 的化合价相同） ） ，如 SO3是硫酸的酸酐，SO 2是亚硫酸的酸酐，N 2O5是硝酸的酸酐。至于 NO2既不是硝酸也不是亚硝酸的酸酐。d通常的氧化物中氧元
10、素的化合价为-2 价。氧元素和碱金属、某些碱土金属还能形成化合价为-1 价的过氧化物，如 Na2O2和 BaO2以及超氧化物，如 KO2。(3)酸：由氢和酸根组成，与碱反应生成盐和水。酸是一种电解质，在电离时生成酸根阴离子，其阳离子全部都是氢离子。按组成分无氧酸(酸根不含氧元素)，它们是酸性气态氢化物水溶液，称氢某酸，如氢氯酸 HCl(俗称盐酸)，氢碘酸 HI、氢硫酸 H2S、氢氰酸 HCN 等；含氧酸(酸根中含氧元素)称某酸如硫酸 H2SO4、硝酸 HNO3，有不同变价的按其化合物称高氯酸 HClO4，氯酸 HClO3，亚氯酸 HClO2，次氯酸 HClO。相同元素、且成酸价态相同的酸还可按
11、酸分子中失水情况分正酸和偏酸，如 H3PO4为磷酸，HPO3为偏磷酸；H 4SiO4为原硅酸，H 2SiO3为硅酸；H 3AlO3为铝酸，HAlO 2为偏铝酸等。按其性质不同可分a强酸与弱酸 按相同条件同浓度下的电离度区分。常见酸的强弱：强酸：HClO 4、H 2SO4、HNO 3、HCl、HBr、HI；中强酸：H 2SO3、H 3PO4；弱酸：HF、CH 3COOH、H 2CO3、H 2S、HClO、HAlO 2、H 2SiO3b挥发性酸又称低沸点酸如 HCl、HF、HBr、HI、HNO 3、H 2S 和不挥发性酸又称高沸点酸如 H2SO4、H 3PO4。另有某些不稳定含氧酸如 H2SO3、
12、H 2CO3、HClO，只存在于水溶液中。c氧化性酸和非氧化性酸，这是根据酸根阴离子在化学反应中的氧化性与非氧化性划分的，酸中的 H+都有氧化性。常见的氧化性酸有硝酸、浓硫酸和次氯酸，非氧化性酸如盐酸、氢氟酸、磷酸。注：酸性强弱和氧化性强弱之间没有联系和因果关系，如次氯酸 HClO 是强氧化性弱酸。5(4)碱：由金属和氢氧根组成(氨水 NH3H2O 除外)，且与酸反应生成盐和水，它电离生成的阴离子全部是氢氧根。可以按性质分为强碱与弱碱，也可以按溶解性分为可溶性碱和难溶碱。如：KOH、NaOH、Ba(OH) 2为可溶性强碱； Ca(OH)2为微溶性强碱；Fe(OH) 2 Fe(OH)3、Cu(O
13、H)2为难溶性弱碱；NH 3H2O 为可溶性弱碱(5)盐：由金属(或 NH4+)离子与酸根组成的化合物。仅由金属与酸根组成的盐叫正盐，如Na2SO4、K 3PO4；如组成中还有氢元素，即有酸式根的为酸式盐，如NaHSO4、NaHCO 3、Ca(H 2PO4)2；除金属和酸根外还有氢氧根为碱式盐，如 Cu2(OH)2CO3、Mg(OH)Cl 等，一般碱式盐的水溶性较差；在电离时产生两种阳离子和一种酸根离子的盐是复盐，如 KAl(SO4)212H2O、(NH 4)2Fe(SO4)2、KClMgCl 26H2O。(6)络合物：含有络离子的化合物属于络合物. 例如络盐Ag(NH 3)2Cl、络酸 H2
14、PtCl6、络碱Cu(NH 3)4(OH)2等；也指不带电荷的络合分子，例如Fe(SCN) 3、Co(NH 3)3Cl3等。配合物又称络合物。(7)其它常见的无机化合物：如 Mg3N2、CaC 2一般不称盐类而属于氮化物、碳化物三、物理变化和化学变化1物理变化与化学变化物理变化：没有生成其他物质的变化。即物理变化仅是物质形态的变化。如：水的三态转化，石油的分馏，用 CCl4萃取碘水中的碘。物理变化过程中可能发生化学键的断裂或者形成化学键，如食盐晶体熔化时就是破坏晶体中的离子键，而液体 NaCl 降温变成晶体时，又形成了离子键。化学变化：变化时生成其他物质，这种变化叫做化学变化。又叫化学反应。与
15、物理变化相比，化学变化有以下特征：有新物质生成常伴有放热、发光、变色、发声等现象变化的本质是：旧键断裂、同时新键形成。如：石油裂化，煤干馏，胃内消化食物等。化学变化过程的同时也发生了物理变化。例如，点燃蜡烛时，石蜡受热熔化是物理变化，石蜡燃烧生成 CO2和 H2O 是化学变化。物理变化 化学变化微观 无新分子生成，无化学键变化 有新分子生成、有化学键变化宏观 无新物质生成 有新物质生成特征 物质的形状、状态改变 发光、发热、变色、生成气体、产生沉淀区别变化范围 气化、液化、凝固、蒸发、升华及体积、形状等变化 化合、分解等 基本反映、有机反应联系 化学变化和物理变化往往同时发生，化学变化中一定有
16、物理变化，物理变化中不一定有化学变化与物质组成性质的关系组成、结构决定性质，性质反映组成、结构；性质决定变化，变化反应性质62物理性质与化学性质物理性质：物质不需要发生化学变化就表现出来的性质，叫做物理性质。如颜色、状态、气味、溶解性、熔点、沸点、硬度、密度等。物理性质是物质本身的一种属性，一般指不涉及物质化学组成改变的一类性质。化学性质：物质在化学变化中表现出来的性质叫做化学性质。化学性质也是物质本身的一种属性，是化学研究的主要对象之一，是学习化学的主要内容。(1)化学性质主要包括氧化性、还原性酸性、碱性稳定性络合性(2)影响化学性质的因素物质结构。结构是影响化学性质的最重要因素，结构决定物质的主要化学性质。结构包括：原子结构、分子结构、离子结构、晶体结构等。物质的浓度对化学性质也有影响，如浓 H2SO4与稀 H2SO
