第二章化學物質及其變化

第一節物質的分類

一、簡單分類法及其應用

［思考］

1.嘗試對HC1、S02、CaO、KOH、Na2s04、H2s03進行分類。

2.對于NazCOs，如果從其陽離子來看，它屬于什么鹽？從陰離子來看，又屬于什么鹽？

［總結］1.交叉分類法

Na2c。3\---->鈉鹽

Na2so4鉀鹽

K2SO4硫酸鹽

K2CO3/\碳酸鹽

⑴將事物進行分類時，按照不同的分類標準進行分類會產生不同的分類結果。

⑵在認識事物時，運用多種分類方法，可以彌補單一分類方法的不足。交叉分類法就是這種思想的體現。

⑶交叉分類法可以彌補單一分類方法的不足，那么對同類事物可以通過樹狀分類法進行再分類。

［思考］

1.對于化學物質，如果按照所含物質種類的多少，可以怎樣分類？

2.對于化合物我們按照不同的分類標準進行分類可以產生哪些分類結果？

2.樹狀分類法

I化學物質|

|（根■所含物質的種類數）

領據姐成元素的種類數）

［思考］

1.在初中我們學習過四種基本化學反應類型，它們是按照什么標準進行分類的？將化學反應又可以按

照哪些不同的標準進行分類呢？

［練習］

下列物質中：①NazSCU②Ba（0H）2③NaHCO?@NaBr⑤FesS?H2O⑦HNO3⑧AgNCh

⑨H2so4中，

其中屬于氧化物的是;屬于堿的是:屬于酸的是—;屬于鹽的是.

二、分散系及其分類

1.分散系

⑴分散系：所形成的混合物，稱為分散系。

(2)分散質和分散劑：分散系中分散成粒子的物質叫做分散質，另一種物質叫做分散劑。

［思考］按照分散劑和分散質所處的狀態(氣態、液態、固態)，他們之間可以有幾種組合方式？并舉例。

分散系按照分散質或分散劑聚集狀態不同分類，有9種類型。對比如下：

分散質分散劑實例

氣氣空氣

液氣云、霧

固氣煙灰塵

氣液泡沫

液液牛奶、酒精的水溶液

固液糖水、油漆

氣固泡沫塑料

液固珍珠(包藏著水的碳酸鈣)

固固有色玻璃、合金

⑶分類：

常見的分散系有、、、等。

一般地說，溶液分散質粒子小于Inm,濁液中離子通常大于lOOnm,介于lnm~100nm的為膠體。

(溶液)［(膠體)?(濁液)

01nm100nm分散質

粒子直徑

三、膠體

1.膠體的分類

(1)根據分散質微粒組成的狀況分類：①粒子膠體②分子膠體

如：Fe(OH)3膠體膠粒是由許多Fe(OH)3等小分子聚集一起形成的微粒,其直徑在lnm~100nm之間,

這樣的膠體叫粒子膠體。

又如：淀粉屬高分子化合物，其單個分子的直徑在lnm?lOOnm范圍之內，這樣的膠體叫分子膠體。

⑵根據分散劑的狀態劃分：①氣溶膠②液溶膠③固溶膠

如：煙、云、霧等的分散劑為氣體，這樣的膠體叫做氣溶膠；Agl溶膠、Fe(OHL溶膠、AI(0H)3溶膠,

其分散劑為水，分散劑為液體的膠體叫做液溶膠；有色玻璃、煙水晶均以固體為分散劑，這樣的膠體叫

做固溶膠。

2.膠體的制備

步驟：

1、取燒杯盛25mL蒸儲水（不用自來水，是因為自來水中有電解質，會使膠體聚沉），加熱至沸騰；

2、向沸水中逐滴加入5-6滴FeCb飽和溶液（一般不用稀溶液，因稀溶液水解程度大，可能會渾濁，且滴

加速度不能過快，更不能將FeCb溶液加到蒸儲水中以后再煮沸，否則會生成沉淀）

3、繼續煮沸至溶液呈紅褐色，觀察所得紅褐色液體是Fe（0H）3膠體。

［歸納］三種分散系的比較

分散系溶液膠體濁液

均一、透明、多數均一、透明、介穩不均一、不透明、

外觀

穩定性不穩定

分直徑_____nm___nm~____nm______nm

散分子集合體或有機高分

組成單個分子或離子許多分子集合體

質子

粒能否透

———

子過濾紙

食鹽酒精溶液、淀粉溶

典型實例食鹽水、碘酒泥水

液

四、膠體的性質

1.：光束通過膠體，形成光亮的“通路”的現象叫。

2.：膠體分散質粒子作不停的、無秩序的運動，這種現象叫做o

3.：在外加電場作用下，膠體粒子在分散劑里向電極作定向移動的現象，叫做

4.：分散質粒子相互聚集而下沉的現象，稱為o

［練習］

LFe（OHb膠體中，分散質是,作（定向或不規則）運動。

2.NaCI溶液中，Na+和C「作運動。通直流電后作運動，Na+向極移動，C「向

_極移動。

5.膠體的應用

⑴工業除雜、除塵

⑵.土壤的保肥作用

(3)明磯的凈水作用

⑷江河入?？谔幮纬扇侵?/p>

⑸豆腐的制作原理

［練習］

L在水泥和冶金工廠常用高壓電對氣溶膠作用，除去大量煙塵，以減少對空氣的污染。這種做法應用的

主要原理是()

A.電泳B.滲析C.凝聚D.丁達爾現象

2.已知土壤膠粒帶負電，在土壤里施用含氮量相等的下列肥料，肥效較差的是()

A.(NH4)2SO4B.NH4HCO3CNH4NO3D.NH4CI

3.自來水廠曾用綠磯和氯水一起凈水，請用離子方程式和簡要文字敘述有關的原理。

4.為什么河流入海處，易形成三角洲？

5.豆漿里放入鹽鹵或石膏，為什么可制成豆腐？

第二節離子反應

重點及難點難點：

1.電解質、電離的概念以及電離方程式的書寫

2.離子反應的概念及其發生的條件，離子反應方程式的書寫方法

一、電解質

電解質：在狀態下能夠導電的,如酸、堿、鹽等。

非電解質：在狀態下都不導電的，如蔗糖、酒精等。

［練習］

下面敘述正確的是（）

A、NaCl溶液能導電，所以NaCl溶液是電解質

B、固態NaCl不導電，但NaCl是電解質

C、HC1水溶液能導電，所以HC1是電解質

D、S03溶于水能導電，所以S03是電解質

E、Cu能導電，所以是電解質

F、BaSO’的水溶液不能導電，所以BaS（\是非電解質

注意事項：

①電解質和非電解質是對化合物的分類，單質既不是電解質也不是非電解質。電解質應是化合物（屬

于純凈物）。而Cu則是單質（能導電的物質不一定是電解質，如石墨或金屬），K2SO4與NaCl溶液都是混

合物。

②電解質應是一定條件下本身電離而導電的化合物。有些化合物的水溶液能導電，但溶液中離子不是

它本身電離出來的，而是與水反應后生成的，因此也不是電解質。例如CO?能導電是因CO?與H2反應生

成了H2cH2CO3能夠電離而非CO?本身電離。所以CO?不是電解質，是非電解質（如氨氣、二氧化硫、

三氧化硫）。H2c、H2SO3、NH3.H=0是電解質

③酸、堿、鹽、金屬氧化物、水是電解質，蔗糖、酒精為非電解質。

④BaSO,、AgCl難溶于水，導電性差，但由于它們的溶解度太小，測不出（或難測）其水溶液的導電

性，但它們溶解的部分是完全電離的，所以他們是電解質

⑤化合物在水溶液中或受熱熔化時本身能否發生電離是區別電解質與非電解質的理論依據，能否導電

則是實驗依據。能導電的物質不一定是電解質，如石墨；電解質本身不一定能導電，如NaCl晶體。

⑥電解質包括離子化合物和共價化合物。離子化合物是水溶液還是熔融狀態下均可導電，如鹽和強堿。

共價化合物是只有在水溶液中能導電的物質，如HC1

二、電離方程式

［練習］書寫下列物質的電離方程式:KCKNa2s。4、AgNO3>BaCL、NaHS04>NaHCO3

注意：

1.HCO3\OH\so產等原子團不能拆開

2.HSO］在水溶液中拆開寫，在熔融狀態下不拆開寫。

三.離子反應：有離子參加的反應。

四.離子方程式：用實際參與反應的離子符號來表示離子間反應的過程。

1.離子方程式的書寫：“寫、拆、刪、查”四個步驟。

以BaCL溶液與CuSO,溶液為例來研究一下離子方程式的書寫。

①“寫”一根據客觀事實，正確書寫化學方程式，例：

BaCl2+CuS04=BaS04I+CuCl2

②“拆”一將易溶于水、易電離的物質(強電解質)拆成離子形式，把難于水的物質或難電離的物質以

及氣體、單質、氧化物仍用分子形式表示。

2+2+22+

Ba+2Cr+Cu+S0~4=BaS04J+Cu+2Cr

③“刪”一對方程式兩邊都有的相同離子，把其中不參加反應的離子，應按數消掉。Ba2++S0/~=BaS04

3

④“查”一檢查方程式兩邊各元素、原子個數和電荷數是否守恒，離子方程式兩邊的系數是否為最簡比。

［小結］

四步中，“寫”是基礎，“拆”是關鍵，“刪”是途徑，“查”是保證。既然拆是關鍵，拆時應注意作

出準確判斷，易溶、易電離物質應拆，難溶、難電離物質仍保留化學式。

［練習］

完成下列反應的離子方程式。

@HCl+NaOH②HC1+KOH(3)NaOH+H2S04④H2S04+K0H

化學方程式離子方程式

——

2.離子方程式的意義

①揭示反應的實質。

②不僅表示一定物質間的某一個反應，而且表示所有同一類型的反應。

［思考］是否所有的中和反應的離子方程式都可表示為：H++OH-=====H?O

［練習］

完成下列反應的離子方程式：

①CU(0H)2+HC1②CH3COOH+KOH③Ba(OH)z+H2s

__________________________________________________________(Cu(OH)2------難溶堿)

__________________________________________________________(CHaCOOH——難電離物)

［小結］H++0IT====H2表示強酸+強堿生成可溶性鹽+水的這一類反應的本質。

現象及離子方程式

有白色沉淀

1、向盛有2mLNa2S04溶液的試管里加入2mLBaCl2溶

液

2、向盛有2mLNaOH稀溶液的試管里滴入幾滴酚髓溶溶液變紅，又逐漸褪去

液，再用滴管向試管里慢慢滴入稀鹽酸，至溶液恰好變

色為止

有氣泡產生

3、向盛有2mLNa2C03溶液的試管里加入2mL鹽酸

五.離子反應發生的條件

生成難溶物、難電離物質(弱酸、弱堿、水)或揮發性物質(氣體)。

(1)常見酸、堿、鹽的溶解性規律

酸：除硅酸外一般均可溶；

堿：除NaOH、KOH、Ba(OH)2、NH3IM)溶，Ca(OH)2微溶，其余均難溶；

鹽：鉀、鈉、鏤、硝酸鹽均可溶，氯化物中AgCl,Hg2clz不溶。硫酸鹽中BaSOsPbS04、CaS04sAg2SO4

(2)常見的弱酸、弱堿

弱酸:HF、CHaCOOH,HC1O>H2S>112so3、H3P04>H2SiO3

弱堿：NH3壓0、難溶堿

六.注意事項

(1)注意哪些物質是難溶于水的物質，哪些物質是易溶于水的，哪些物質是微溶于水的。在寫離子方

程式時難溶于水的物質必須用分子式寫，如BaS04,AgCl,CaCO3等。

對于微溶物的處理，有以上三種情況：

①當反應物中有微溶物并且處于澄清狀態時，應將微溶物寫成離子形式。如在澄清石灰水中通入適量C02,

z+

其離子方程式為：Ca+20H+C02==CaCO3I+H20

②當反應物中有微溶物，且處于懸濁液或固態時，應將微溶物寫成分子式。如在石灰乳中加入NazCOs濃

2--

溶液,其離子方程式為：Ca(0H)2+C03==CaC03I+20H

③在生成物中有微溶物析出時，應用分子式表示。向澄清石灰水中加入稀硫酸，其離子方程式為：Ca"

+20H-+2H++S0j-==CaS04I+2H20

(2)注意反應是否在溶液中進行。離子方程式只能用來表示電解質在溶液中進行的反應，不是在溶液中

進行的反應，一般不用離子方程式表示。

例如，氯化鏤固體與熟石灰固體之間經加熱生成氨氣的反應，盡管是復分解反應，但不是以自由移動的

離子形式參與反應的，就不能用離子反應表示，只能用化學反應方程式表示：2NH4C1+Ca(OH)2==CaCl2

+2NH3f+2H20

(3)多元強酸酸式酸根離子在離子方程中拆開寫；多元弱酸酸式酸根離子則不拆開寫。

+

例如NaHSO”與NaOH的反應，離子方程式為：H+OH==H20

-2-

NaHC%與NaOH的反應，離子方程式為：HCO;f+0H==H20+C03

(4)單質、氧化物、沉淀、氣體在離子方程式一律寫成化學式

七.判斷離子方程式正誤的方法

⑴看該反應是否能寫出離子反應方程式。

⑵看像==個J及必要的反應條件是否正確、齊全。

⑶看表示各物質的化學式是否正確，該用離子表示的是否拆成了離子，該用分子表示的是否寫成了分子

式。

⑷必須滿足守恒原則(元素守恒、電荷守恒)

⑸不可以局部約分。注意溶液中溶質電離出的陰離子和陽離子配數比是否正確。某些離子方程式離子數

不能任意約減，例如，H2so4與Ba(OH)2溶液反應的離子方程式，應當是Ba2++2OHT2H++SC)42-=

2+

BaSO4xH-2H2O而不能寫成Ba+OH==BaSO4xl/+H2O

八.離子共存問題

1.復分解反應

(1)在溶液中某此離子間能互相反應生成難溶性物質時,這些離子就不能大量共存。

如SCV-與Ba2\Pb2\Ag+；

OK與Cu2\Fe3\Mg2+、Al3\Zn2+；

2-2-2-

Ag+與C「、Br->「、CO3>SO3.S；

23-

Mg%Ca\Ba"與COS，SO廣、P04；S?一與Cu"、Pb"等

（2）離子間能結合生成難電離的物質時，則這些離子不能大量共存。

2-2-

如H卡與OFT、CICT、CH3coeT、HPO4>hPOj、F-、S

2-

OK與HCO3->HS，HSO3，H2PO4，HPO4,H卡等不能大量共存。

⑶離子間能結合生成揮發性物質時，則這些離子不能大量共存。

如:H*與CO?2；SO廣.S二HCOs；HSO3；HS「

OIF與MV等不能大量共存。

［小結］強酸與弱酸的陰離子和弱酸的酸式酸根離子不能大量共存。

強堿與弱堿的陽離子和弱酸的酸式酸根離子不能大量共存。

［總結］注意題目是否給出附加條件，例如酸堿性，在酸性溶液中除題給離子外，還應有大量H+,在堿性

溶液中除題給離子外，還應有大量01；是否給定溶液無色，若給定無色時則應排除：（藍色）、Fe3+

（黃棕色）、Fe2+（淺綠色）、MnOJ（紫色）

第三節氧化還原反應

［思考］

氧化反應：

2Mg+O2=2MgO

還原反應：CUO+H2==CU+H2O

分類的標準：得氧失氧

一：氧化還原反應的基本概念

特征：元素化合價（判斷依據）

物質所含元素化合價升高的反應是,物質所含元素化合價降低的反應是

L氧化反應：元素化合價的反應

2.還原反應：元素化合價的反應

3.氧化還原反應：凡是有元素化合價的化學反應就是氧化還原反應

4.對氧化還原反應的認識。

氧化反應還原反應氧化還原反應

從得失氧角—

度

從元素化合

價升降角度

從電子轉移

角度———

二：引起化合價變化的因素

Na?力

而氯得到1個電子，變成氯離子，顯價，化合價降低，發生的是還原反應。陰陽離子相吸，從而形成

了氯化鈉。從氯化鈉的形成我們可以得到，化合價升降的本質是因為發生了電子的得失。

［總結］

失去2xe;化合價升高，被氧化

00+1-1

2Na+C12======2Naf

得到2xe;化合價降低，被還原

以上表示方法叫做雙線橋法

(1)雙線橋的箭頭從左反應物指向右生成物，連接不同價態的同種元素

(2)線上標明得(失)電子數，化合價降低(升高)，發生還原(氧化)反應等

(3)電子轉移數以axbe「形式，a表示原子個數，b表示每個原子得到或失去的電子數，a=l或b=l時

可省略不寫。

失電子總數=化合價升高總數==得電子總數==化合價降低總數。

本質認識：電子轉移(本質)

三：氧化還原反應與四種基本反應的關系

化合反應、置換反應、分解反應和復分解反應與氧化還原反應的關系。

［總結］

化合反應不一定是，分解反應不一定是，置換反應一定是，復分解反應一定不是。

［練習］

1.用雙線橋標注下列化學方程式：

(1)H2O+C=H2+CO

(2)Mg+2HCI=MgCI2+H2

(3)Fe2O3+3C0=2Fe+3CO2

四、氧化劑和還原劑

1、氧化劑和還原劑

(1)氧化劑：電子(或電子對偏向)的物質【所含元素化合價的物質】

（2）還原劑：電子（或電子對偏離）的物質【所含元素化合價的物質】

【強調】反應中氧化劑具有氧化性，還原劑具有還原性。

2.氧化性和還原性

氧化劑具有氧化性；還原劑具有還原性。

⑴氧化性：氧化劑所含原子_電子而使對應元素化合價（填"升高"或"降低"）的性質或能使還原

劑中的某元素化合價（填"升高"或"降低"）的性質。

⑵還原性：還原性中所含原子—（填"得"或"失"）電子而使對應元素化合價（填"升高"或"降低”）的性

質或能使氧化劑中的元素化合價（填"升高"或"降低"）的性質。

3.氧化產物和還原產物：

（1）氧化產物：被氧化生成的物質。

（2）還原產物：被還原生成的物質。

【小結】（1）.幾種概念之間的關系：

（2）.常見強氧化劑與強還原劑及對應的產物: