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1、第二章 化学物质及其变化第一节 物质的分类及分散系一、物质的分类1.交叉分类法及其应用 (1)含义：根据不同的分类标准，对同一事物进行多种分类的一种分类方法。即对事物以不同的标准进行分类。(2)举例： (3)特点：能从多个角度认识某一物质的多重属性。2.树状分类法(1)含义：对同类事物按照某些属性进行再分类的分类方法。即对同类事物进行再分类。(2)举例：3. 酸的交叉分类(1)按酸性强弱分类(六大)强酸：H2SO4、HNO3、HCl、HBr(氢溴酸)、HI(氢碘酸)、HClO4(高氯酸，无机最强酸)；(不包含有机酸)弱酸：H2CO3、CH3COOH(醋酸/乙酸/冰醋酸)(有机酸)、HClO(次
2、氯酸)、H2SO3(亚硫酸)、H3PO4(磷酸)、HF (氢氟酸)、H2S(氢硫酸)、HNO2(亚硝酸)、H2SiO3(硅酸) etc；(2)按有无挥发性分类易挥发性酸：HNO3、HCl；(中学阶段主要考察两个)难挥发性酸：H2SO4等其他酸；(3)按氧化性分类氧化性酸：浓H2SO4(一定是浓硫酸)、HNO3(不管稀还是浓)；(中学阶段只有两个) (氧化性酸+活泼金属不生成H2)非氧化性酸：其他(eg.稀H2SO4、HCl等) (非氧化性酸+活泼金属盐+H2)(4)按电离出H+的个数分类一元酸：HNO3、HCl、HBr、HI、HClO4、HF、CH3COOH etc；二元酸：H2SO4、H2C
3、O3、H2SO3、H2S、H2SiO3 etc；多元酸：H3PO4；4. 碱的分类(1)按碱性强弱分类(四大)强碱：KOH(苛性钾)、NaOH(烧碱、火碱、苛性钠)、Ca(OH)2、Ba(OH)2；弱碱：NH3H2O (一水合氨，氨气溶于水，氨水的主要成分；一元弱碱)、Mg(OH)2、Cu(OH)2、Fe(OH)3、Al(OH)3 etc；(2)按溶解性分类易溶碱：KOH、NaOH、Ba(OH)2、NH3H2O微溶碱：Ca(OH)2；(俗名：熟石灰、消石灰；澄清石灰水、石灰乳、石灰浆的主要成分)难溶碱：Mg(OH)2、Cu(OH)2(蓝色沉淀)、Fe(OH)3(红褐色沉淀)、Al(OH)3 e
4、tc；(3)按电离出OH-的个数分类一元碱：KOH、NaOH、NH3H2O(可看作：NH4OH) etc；二元碱：Ca(OH)2、Ba(OH)2 etc；多元碱：Fe(OH)3、Al(OH)3 etc；5. 盐的分类(1)按组成分类正盐：Na2CO3(纯碱、苏打)、NaCl、NH4Cl etc；(由阳离子与不含H的酸根直接构成)全溶钾、钠、铵、硝酸盐；氯化物中银沉淀；硫酸钡难、银钙微；碱中溶钡、钾、钠、铵，钙微溶；碳酸只溶钾、钠、铵，镁微溶；碳酸氢盐全溶完；酸中不溶仅硅酸；金属氧化物不反则不溶。溶解性规律酸式盐：NaHCO3、NaHSO4、NaHSO3(亚硫酸钠)、NaHS(硫氢化钠) etc
5、；(由阳离子与酸式酸根离子构成；酸式酸根离子：HCO3-、HS-、H2PO4-(磷酸二氢跟)、HSO3-、HSO4-)碱式盐：Cu2(OH)2CO3(碱式碳酸铜；俗名：铜绿；铜锈、孔雀石的主要成分)；(2)按溶解性分类易溶盐：钠盐、钾盐、铵盐、硝酸盐、一般的酸式盐等；微溶盐：MgCO3、CaSO4、Ag2SO4 (四大微溶盐凑齐)难溶盐：(常见)CaCO3、BaCO3、Ag2CO3 、BaSO4、PbSO4(硫酸铅)、AgCl、AgBr(溴化银)、AgI(碘化银)、Ag2S(硫化银)、CuS(硫化铜) etc；6. 氧化物的分类(1)酸性氧化物(全部是酸酐)：能与碱反应生成一种盐和水的氧化物。
6、(有对应价态的含氧酸)eg.SO3(H2SO4正6价)、SO2(H2SO3正4价)、CO2(H2CO3正4价)、N2O5(HNO3正5价)、P2O5(H3PO4正5价)、N2O3(HNO3正3价)、SiO2(H2SiO3正4价)、Cl2O7(HClO4正7价)、Mn2O7(HMnO4(高锰酸)正7价) etc；(2)碱性氧化物：能与酸反应生成一种盐和水的氧化物。(有对应价态的氢氧化物)eg.Na2O(NaOH)、MgO(Mg(OH)2)、CuO(Cu(OH)2)、Fe2O3(Fe(OH)3)、FeO(Fe(OH)2) etc；(3)两性氧化物：既能与酸反应，又能与碱反应生成一种盐和水的氧化物。
7、eg.Al2O3(Al(OH)3) etc；难点突破：NO2不是酸性氧化物；酸性氧化物(酸酐)、碱性氧化物和两性氧化物分别有相对应的水化物，及含氧酸、氢氧化物和两性氢氧化物(对应元素化合价相同)；但不一定都能与水反应，如SiO2，Fe2O3等；非金属氧化物并不一定是酸性氧化物，如CO，NO等；酸性氧化物也不一定是非金属氧化物，如Mn2O7（对应高锰酸HMnO4）等；金属氧化物不一定是碱性氧化物，如Fe3O4等；碱性氧化物一定是金属氧化物。(4)不成盐氧化物：既不能与酸反应生成盐和水，又不能与碱反应生成盐和水的氧化物。eg.NO、CO etc；(5)其他过氧化物：H2O2、Na2O2 (过氧化钠
8、) 复杂氧化物：Fe3O4(相当于FeOFe2O3)7. 氢化物的分类非金属氢化物：CH4、NH3、H2O、H2S、HF etc；金属氢化物：NaH、KH、CaH2、MgH2 etc；(H均为-1价)误区防错：CuSO45H2O、FeSO47H2O、KAl(SO4)25H2O等含结晶水化合物为纯净物，为盐；只含有一种元素的物质可能是纯净物，也可能是混合物，如O2、O3(互为同素异形体)；CH3COOH、H3BO3为一元弱酸。知识链接构成物质的三种微粒：分子、原子、离子由分子够成的物质：多数为非金属元素之间形成的化合物或者单质；包括：多数非金属单质、酸、多数有机化合物、非金属氧化物或氢化物等；由
9、离子够成的物质：多数为金属元素与非金属元素形成的化合物；包括：多数的盐、活泼金属氧化物或氢化物、强碱等；由原子构成的物质：金属单质、金刚石、单质硅、SiO2、SiC、AlN、BN等。8. 单质、酸、碱、盐、氧化物之间的转化关系参考回顾：酸碱盐的通性；四大基本反应类型。二、分散系如初中学过的溶液：1. 概念 2分类(1)按照分散质或分散剂的状态共分为九种分散系气气：空气；液气：云、雾；固气：烟、灰尘；气液：泡沫；液液：酒精、牛奶；固液：Fe(OH)3胶体；气固：泡沫塑料；液固：珍珠(包藏着水的碳酸钙)；固固：有色玻璃、合金； (2)按照分散质粒子大小(本质区别)分类三、 胶体的制备、特征、性质和
10、应用胶体(Colloid)又称胶状分散体(colloidal dispersion)是一种较均匀混合物，在胶体中含有两种不同状态的物质，一种分散相(即分散质)，另一种连续相(即分散剂)。分散质的一部分是由微小的粒子或液滴所组成，分散质粒子直径在1100nm之间的分散系是胶体；胶体是一种分散质粒子直径介于粗分散体系(浊液)和溶液之间的一类分散体系，这是一种高度分散的多相不均匀体系。(胶体不一定都是胶状物，也不一定是液体)胶体分类：气溶胶(以气体作为分散剂的分散体系)：烟、雾；液溶胶(以液体作为分散剂的分散体系)：Fe(OH)3胶体；固溶胶(以固体作为分散剂的分散体系)：有色玻璃、烟水晶。常见胶体
11、：豆浆、牛奶、血液、淀粉溶液、蛋白质溶液、烟、雾、涂料、果冻、鸡蛋清等等。1. Fe(OH)3胶体的制备不可振荡、不可搅动、加热时间不能过长；不能用自来水。2. 性质(1)丁达尔效应：当光束通过胶体时，可以看到一条光亮的“通路”，这是由于胶体粒子对光线散射形成的。视野拓展：介稳性：胶体粒子可以通过吸附带电粒子而带有电荷，同种胶体胶粒的电性相同，它们之间相互排斥阻碍了胶体粒子聚集成更大的颗粒，因此胶体具有介稳性。 一般来说，金属氢氧化物、金属氧化物形成的胶体，胶粒带正电(如Fe(OH)3胶体吸附的是Fe3+)；非金属氧化物胶粒会吸附它的组成离子中的阴离子，胶粒带负电(如硅酸胶体、泥沙胶体会吸附它
12、的组成离子SiO44-)；分子胶体(如淀粉胶体、蛋白质溶液)中的高分子胶体粒子不带电。 另外，布朗运动也使胶粒不易聚集，使其具有介稳性。如：涂料、颜料、墨水的制造，洗涤剂、喷雾剂的应用等。电泳应用：如各种动物血清通过电泳方法分析，就可区分出蛋白质、球蛋白、 球蛋白、球蛋白四种不同的成分。用电泳方法与免疫学方法结合起来应用，称为免疫电泳。例如：先将血清或其他蛋白质抗原在琼脂内经过电泳后，再与其抗血清进行扩散沉淀反应。试验结果可发现在每一电泳区带可能出现一个以上的沉淀线条。免疫电泳试验可分析出不同的抗原成分，从而借此来鉴定微生物和应用于某些疾病的诊断方面。应用：区分胶体和溶液。(2)介稳性：胶体的
13、稳定性介于溶液和浊液之间，在一定条件下能稳定存在，属于介稳体系。(3)吸附性：由于胶粒具有很大的表面积，故具有很强的吸附性。应用：明矾净水的原理就是形成Al(OH)3胶体而吸附悬浮物。(4)电泳现象：胶体粒子带有电荷，在电场的作用下发生定向移动。胶粒带电，胶体不带电应用：冶金工业或陶瓷工业上静电除尘器除去空气或工厂废气中的飘尘；血清电泳用于诊断疾病等。(5)聚沉现象：胶体形成沉淀析出的现象。方法：应用：入海口“三角洲”的形成；土壤胶体的保肥；FeCl3溶液可以止血(或“伤口上撒盐”)；卤水点豆腐；明矾净水Al(OH)3胶粒(带正电)与泥沙胶粒(带负电)；微波手术刀进行外科手术，可使开刀处的血液
14、迅速凝固而减少失血等等。向Fe(OH)3胶体中加入稀H2SO4，先产生红褐色沉淀(聚沉)，后沉淀全部溶解(酸碱中和)。3. 溶液、胶体、浊液三类分散系的比较分散系溶液胶体浊液悬浊液乳浊液分散质粒子直径大小100 nm100 nm分散质粒子结构分子、离子较多分子的集合体或大分子大量分子聚集成的固体颗粒大量分子聚集成的液体液滴特点均一透明多数均一透明，较稳定不均一、不透明，久置沉淀不均一、不透明，久置分层稳定性稳定介稳性不稳定不稳定能否透过滤纸能能不能不能能否透过半透膜能不能不能不能实例食盐水、蔗糖溶液Fe(OH)3、胶体、淀粉胶体泥水、石灰乳油水混合物鉴别方法胶体和浊液通过静置鉴别；胶体和溶液可通过丁达尔效应鉴别4. 渗析(1)概念：离子和小分子由于很小，可以透过半透膜，而胶体粒子不能透过，这种使离子或分子从胶体里分离出去的操作叫做渗析(也叫做透析)。视野拓展：半透膜：
