2019年新版人教版高中化学必修一:第一章 第一节 第一课时 物质的分类 胶体 讲义
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第一章物质及其变化一、物质的分类及转化1.同素异形体:由同一种元素形成的几种性质不同(物理性质不同,化学性质相似)的单质。
常见的实例:金刚石、石墨和C60;氧气和臭氧;红磷和白磷。
注:同素异形体之间的转化有单质参与,但不属于氧化还原反应!2.酸性氧化物与碱性氧化物的理解(1)酸性氧化物定义:与碱反应只生成一种对应价态的盐和水的氧化物。
①酸性氧化物不一定是非金属氧化物,如Mn2O7是酸性氧化物。
②非金属氧化物不一定都是酸性氧化物,如CO、NO、NO2。
(2)碱性氧化物定义:与酸反应只生成一种对应价态的盐和水的氧化物。
①碱性氧化物一定是金属氧化物。
(只有“碱金”这一组关系是一定的!)②金属氧化物不一定是碱性氧化物,如Mn2O7是酸性氧化物,Al2O3是两性氧化物,Na2O2是特殊氧化物。
3.分散系(1)定义:把一种(或多种)物质分散在另一种(或多种)物质中所得到的体系叫分散系。
被分散的物质称作分散质(可以是气体、液体、固体),起容纳分散质作用的物质称作分散剂(可以是气体、液体、固体)。
(2)分类:依据分散质粒子直径大小不同将分散系分为溶液、胶体、浊液,这个分类依据是胶体区别于溶液、浊液的本质特征。
溶液、胶体、浊液三种分散系的比较(3)胶体的性质形成沉淀从分散剂中析出提纯渗析由于胶体粒子较大不能通过半透膜,而离子、小分子较小可通过半透膜,用此法将胶体提纯用于分离溶液和胶体(4)胶体部分易错归纳①胶体的本质是胶体粒子的直径介于1~100nm之间,而不是丁达尔效应。
②胶体本身并不带电,而是由于胶体粒子吸附溶液中的离子而带电。
④电泳现象是由于胶体粒子吸附溶液中的离子而带电,通电后胶体粒子定向移动,所以并非所有胶体都有电泳现象(如淀粉胶体)。
(5)Fe(OH)3胶体的制备在小烧杯中,加入40mL蒸馏水,加热至沸腾,向沸水中逐滴滴入5~6滴FeCl3饱和溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色,立即停止加热,即可得到Fe(OH)3胶体,整个过程不能搅拌。
第一章物质及其变化第一节物质的分类及转化一、物质分类1、根据物质的组成和性质分类任何物质都是有元素组成的,根据元素组成对物质进行分类是常用的方法。
(1)同素异形体:由一种元素形成的几种性质不同的单质。
如:金刚石和石墨、白磷(P4)和红磷、氧气和臭氧【注】①同素异形体之间的转换是化学变化。
②同素异形体之间由于结构不同,物理性质有差异,但由于同种元素组成,化学性质相似或略有差异。
③由一种元素组成的物质不一定是纯净物。
如氧气和臭氧。
2、分类方法(1)树状分类:对同类事物进行再分类的方法。
单质:O2、Fe、He等纯净物有机化合物:CH4、葡萄糖、酒精(乙醇)等酸:电离出的阳离子全部是氢离子化合物碱:电离出的阴离子全部是氢氧根无机化合物物质盐:由金属阳离子或NH4+与酸根离子结合氧化物:只含两种元素,其中一种是氧元素溶液:NaCl溶液、稀硫酸等混合物胶体:Fe(OH)3胶体、淀粉胶体等浊液:泥水【注】冰水混合物、胆矾、明矾、水银等并非混合物,均为纯净物。
①酸的分类:酸可依据电离出氢离子的个数,将酸分为一元酸、二元酸、多元酸。
也可按照酸分子中是否含氧元素,将酸分为含氧酸和无氧酸。
一元酸:HCl、HNO3、CH3COOH等含氧酸:HNO3、、H2SO4等酸二元酸:H2CO3、H2SO4等酸多元酸:H3PO4无氧酸:HCl、H2S等②碱的分类:可依据电离出OH-的个数,将酸分为一元碱、二元碱、多元碱。
也可按照溶解性,将碱分为可溶性碱、难溶性碱。
一元碱:NaOH、NH3·H2O 可溶性碱:NaOH、Ba(OH)2等碱二元碱:Mg(OH)2、Cu(OH)2 碱多元碱:Fe(OH)3、Al(OH)3 难溶性碱:Mg(OH)2、Cu(OH)2 等③盐的分类正盐:既不能电离出H+,也不能电离出OH-的盐,如Na2CO3、CuSO4盐酸式盐:酸根能电离出H+的盐,如NaHCO3、NaHSO4碱式盐:能电离出OH-的盐,如Cu2(OH)2CO3④氧化物的分类:依据氧化物的性质,可将氧化物分为酸性氧化物、碱性氧化物、两性氧化物及不成盐氧化物。
课时1 物质的分类课标解读内容要求学业要求1.认识元素可以组成不同种类的物质,根据物质的组成和性质可以对物质进行分类。
2.同类物质具有相似的性质。
3.认识胶体是一种常见的分散系。
1.能依据物质类别列举某种元素的典型代表物。
2.能从物质的类别预测物质的性质和变化。
3.能举例说明胶体的重要特征。
学习任务一根据物质的组成和性质分类1.在初中我们就接触过金刚石、石墨和C60,它们都是由碳元素组成的。
它们是同种物质吗?它们属于单质还是化合物?答案不是同一种物质,它们属于单质。
2.在日常生活和学习实践中,我们已接触过许多物质,如:①空气、②二氧化碳、③铁、④食盐水、⑤臭氧(O3)、⑥石灰水、⑦纯碱、⑧硫酸、⑨氧化铁、⑩苛性钠等。
按照这些物质的类别用序号填表:混合物单质氧化物酸碱盐①④⑥③⑤②⑨⑧⑩⑦1.根据物质的组成分类(1)根据元素组成对物质进行分类——单质与化合物单质化合物含义由同种元素组成的纯净物由两种或两种以上元素组成的纯净物形成方式由①同一种元素形成的几种性质不同的②单质,叫做这种元素的同素异形体不同的元素可以按照一定的规律,以不同的方式进行组合,形成化合物实例金刚石、③石墨和④C60;O2和⑤O3等H2O、HCl、NaCl、CaCl2等(2)根据物质的组成对物质进行分类——树状分类法(3)从不同的角度对物质进行分类——交叉分类法Ⅰ.碳酸钠的交叉分类分类标准所属类别组成的阳离子⑥钠盐组成的阴离子⑦碳酸盐溶解性⑧可溶性盐Ⅱ.在不同的物质和其所属的类别之间进行连线。
2.根据物质的性质对物质进行分类酸性氧化物碱性氧化物定义能与碱反应生成盐和水的氧化物能与酸反应生成盐和水的氧化物实例CO2、SO3等CaO、Fe2O3等大多数非金属氧化物(某些金属氧化物,属类大多数金属氧化物(Al2O3、Na2O2例外) 如Mn2O7)判断下列说法的正误(正确的画“√”,错误的画“✕”)。
1.氧气和臭氧的混合气体属于纯净物( ✕)2.Ca(OH)2既属于碱又属于化合物、纯净物( √)3.胆矾(CuSO4·5H2O)是混合物( ✕)4.硝酸钾既属于钾盐,又属于硝酸盐( √)5.所有非金属氧化物都是酸性氧化物( ✕)在某食品的包装盒内,小高同学发现有一个装有白色颗粒状固体A的小包装袋,上面写着“石灰干燥剂”。
物质的分类胶体
[明确学习目标] 1.学会物质分类方法,会从不同角度对物质进行分类。
2.了解同素异形体。
3.能够根据分散质粒子的大小对分散系分类。
4.会制备Fe(OH)3胶体,会鉴别胶体与溶液。
学生自主学习
根据物质的组成和性质分类
1.同素异形体
(1)由□01同一种元素形成的几种性质不同的单质叫做该元素的同素异形体。
(2)同素异形体的物理性质不同,化学性质不同。
(3)举例:O2与□02O3;红磷与白磷;金刚石、□03石墨与C60互为同素异形体。
2.根据物质的组成分类
(1)交叉分类法
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。
②举例:
Ⅱ.某些盐的交叉分类
(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法。
②举例:
3.根据物质的性质分类
(1)根据物质的性质对物质进行分类是化学上常用的分类方法。
(2)举例:根据性质对氧化物进行分类
分散系及其分类
1.分散系
(1)概念:□01把一种(或多种)物质以粒子形式分散到另一种(或多种)物质中所形成的混合物。
(2)组成
(3)分类
①分散质和分散剂各有固、液、气三种状态,以其状态为分类标准共分为□049种分散系。
②分散系按照分散质粒子直径大小分类
2.胶体的制备和特征
(1)Fe(OH)3胶体的制备
制备原理:FeCl 3+3H 2O=====△
Fe(OH)3(胶体)+3HCl
具体操作:往烧杯中注入40 mL 蒸馏水,将烧杯中的蒸馏水加热至沸腾,向沸水中逐滴加入5~6滴□08FeCl 3饱和溶液,继续煮沸至溶液呈□09红褐色,停止加热。
(2)胶体的特性——丁达尔效应
当平行光束通过胶体时,可以看到□10一条光亮的“通路”,这是由于胶体粒子对光线□11散射形成的,叫做丁达尔效应,可用来区分胶体和□
12溶液。
1.在科学研究中分类法的意义何在?
提示:运用分类法对物质进行科学的分类,然后分门别类地研究它们的组成、结构、性质和用途,就能够发现物质及其变化的规律,把握物质的本质属性和内在联系。
2.金属氧化物一定是碱性氧化物吗?酸性氧化物一定是非金属氧化物吗?
提示:不一定,Mn2O7是金属氧化物,但属于酸性氧化物。
3.悬浊液中的微粒直径均大于10-7 m吗?
提示:否,悬浊液中含水分子,其直径小于10-9 m。
4.向FeCl3溶液中滴加NaOH溶液得到Fe(OH)3胶体吗?
提示:否,得到Fe(OH)3悬浊液。
课堂互动探究
知识点一正确理解同素异形体这一概念
同素异形体是指由同种元素组成的性质不同的单质,不是化合物,同素异形体间在一定条件下可以相互转化,同素异形体与某一物质发生化合反应时可得同一化合物。
1某气体经过检验只含有一种元素,则该气体是()
A.一种单质
B.一种化合物
C.单质与化合物的混合物
D.可能是一种单质,也可能是几种单质的混合物
[批注点拨]
[答案] D
[练1](双选)下列叙述中正确的是()
A.由碳元素单质组成的物质一定是纯净物
B.金刚石和石墨具有相同的化学组成
C.石墨转化为金刚石不属于化学变化
D.C60是一种碳的单质
答案BD
解析由碳元素组成的单质有石墨、金刚石和C60等,若将它们混合在一起,则该物质只含碳元素,但属于混合物。
石墨和金刚石是不同的单质,所以石墨转
化为金刚石是化学变化。
[练2]下列说法中正确的是()
A.金刚石、石墨和C60性质不同的根本原因是所含碳原子的数目不同
B.金刚石、石墨和C60在氧气中完全燃烧都生成二氧化碳
C.C60和P4互为同素异形体
D.H2O和H2O2互为同素异形体
答案 B
解析金刚石、石墨和C60性质不同的根本原因是碳原子的连接方式不同,A 错误;金刚石、石墨和C60互为同素异形体,所以在氧气中完全燃烧都生成二氧化碳,B正确;C60和P4不是由同种元素组成的,不是同素异形体,C错误;H2O 和H2O2不是单质,不是同素异形体,D错误。
知识点二单质、化合物、混合物、纯净物、酸性氧化物、
碱性氧化物等概念及概念间的关系
1.基本概念
(1)单质:由同一种元素组成的纯净物。
(2)化合物:由不同种元素组成的纯净物。
几种元素组成化合物时,有的只能组成一种化合物,有的可以组成不同的化合物。
(3)纯净物:只由一种成分组成的物质。
有化学式,有固定熔、沸点。
(4)混合物:由多种成分组成的物质。
无化学式,无固定熔、沸点。
2.概念间的关系——“并列”与“包含”
(1)并列关系:纯净物与混合物,单质与化合物,酸与碱、盐。
(2)包含关系:纯净物包含化合物和单质,化合物包含氧化物和酸、碱、盐。
3.酸性氧化物和碱性氧化物的概念和理解
(1)酸性氧化物是与碱反应生成盐和水的氧化物,如CO2。
①酸性氧化物不一定是非金属氧化物,如Mn2O7。
②非金属氧化物不一定都是酸性氧化物,如CO、NO。
(2)碱性氧化物是与酸反应生成盐和水的氧化物,如Na2O。
①碱性氧化物一定是金属氧化物。
②金属氧化物不一定是碱性氧化物,如Mn2O7是酸性氧化物。
2下列关于氧化物的叙述正确的是()
A.酸性氧化物均可以和碱发生反应
B.酸性氧化物在常温下均为气态
C.金属氧化物都是碱性氧化物。