化学物质及其变化归纳与整理教案文档格式.docx

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分散质粒子大小

＜1nm

1nm～100nm

＞100nm

分散质粒子

分子、原子或离子

许多分子的集合体或单个高分子

巨大数目分子的集合体

性质

外观

均一、透明

均一、有的透明

不均一、

不透明

稳定性

稳定

介稳体系

不稳定

能否透过

滤纸

能

不能

半透膜

是否有丁

达尔效应

无

有

能否发生

电泳现象

实例

饱和NaCl溶液、澄清的石灰水

豆浆、牛奶

泥浆水、Ca（OH）2的悬浊液

考点3：

胶体

1．胶体的本质特征

胶体粒子的直径在1nm～100nm之间是胶体区别于其他分散系的依据，同时也决定了胶体的性质。

2．胶体的分类

3．Fe（OH）3胶体的制备注意要点

（1）实验操作中，必须选用氯化铁饱和溶液而不能用氯化铁稀溶液。

原因是若氯化铁溶液浓度过低，不利于氢氧化铁胶体的形成。

（2）向沸水中滴加FeCl3饱和溶液，而不是直接加热FeCl3饱和溶液，否则会因溶液浓度过大直接生成Fe（OH）3沉淀而无法得到Fe（OH）3胶体。

（3）实验中必须用蒸馏水，而不能用自来水。

原因是自来水中含电解质、杂质较多，易使制备的胶体发生聚沉。

（4）往沸水中滴加氯化铁饱和溶液后，可稍微加热煮沸，但不宜长时间加热。

原因是长时间加热将导致氢氧化铁胶体聚沉。

（5）要边加热边摇动烧杯，但不能用玻璃棒搅拌，否则会使Fe（OH）3胶粒碰撞成大颗粒形成沉淀。

4．胶体的性质

（1）丁达尔效应

①丁达尔效应是由于胶粒对可见光的散射而产生的，是一种物理现象；

②丁达尔效应是胶体特有的性质，可用来鉴别胶体与溶液；

③液溶胶、气溶胶能发生丁达尔效应，大多数固溶胶无此性质；

④丁达尔效应证明了胶粒的大小范围。

（2）电泳

①电泳现象表明胶粒带电荷，同种胶粒带同种电荷，但胶体是电中性的；

②一般来说，金属氢氧化物、金属氧化物的胶体粒子带正电荷，非金属氧化物、非金属硫化物的胶体粒子带负电荷；

③胶体粒子因带有同种电荷，相互排斥，不易聚成大颗粒，这是胶体具有介稳性的主要原因；

④并不是所有的胶体微粒都带电，如：

淀粉胶体的胶体微粒不带电。

⑤固溶胶不发生电泳现象；

气溶胶在高压电的条件下也能发生电泳现象；

凡是胶粒带电荷的液溶胶，通常都可发生电泳现象，而胶体微粒为中性分子的淀粉胶体，无电泳现象。

（3）聚沉

胶体聚沉的方法：

①加入可溶性电解质（或电解质溶液）

加入的电解质在分散剂中电离，产生的与胶体颗粒带有相反电荷的离子中和了胶粒所带的电荷，消除了胶粒之间的斥力，从而使胶粒聚集成较大的颗粒而聚沉。

②加入与胶粒带有相反电荷的胶体

胶体中的分散质粒子吸附离子而带有电荷是胶体具有介稳性的主要原因。

由于同种分散质粒子带同种电荷，在一般情况下，它们之间的相互排斥使它们不容易聚集成直径大于100nm的大颗粒，故可以稳定存在较长时间。

加入与胶粒带相反电荷的胶体，中和了胶粒的电荷，使得胶粒之间的斥力减小，聚集成较大的颗粒而聚沉。

③加热或搅拌

加热或搅拌可以加快胶粒的运动速率，增大了胶粒的碰撞机会，从而易使胶粒聚集成较大的颗粒而聚沉。

5．胶体的应用

（1）农业生产：

土壤的保肥作用。

土壤胶粒带负电荷能吸附NH

，可防止铵盐随雨水流失。

（2）医疗卫生：

血液透析（渗析）；

血清上的电泳实验；

利用电泳分离氨基酸和蛋白质；

不同血型的人不能相互输血（胶体聚沉）。

（3）日常生活中胶体聚沉的应用：

制豆腐；

两种型号的墨水不能混用；

明矾、硫酸铁净水。

（4）自然地理：

江河入海口处形成三角洲。

其形成原理是海水中的电解质使江河泥沙所形成的胶体发生聚沉。

（5）工业生产：

制有色玻璃；

工业制皂的盐析（胶体聚沉）；

冶金厂、水泥厂、硫酸厂等工厂除尘（胶体电泳）。

（6）科学技术：

由于纳米粒子的直径与胶体粒子的直径大致相当，故胶体化学与高科技紧密联系到一起。

考点4：

电解质的判断方法

1、电解质与非电解质：

电解质

非电解质

含义

溶于水或熔化时能导电的化合物

溶于水或熔化时不能导电的化合物

能否电离

溶液中的存在形式

阴、阳离子

分子

物质类别

酸、碱、盐等

非金属氧化物、氢化物等

举例

硫酸、氢氧化钠、硫酸铜

二氧化碳、甲烷

2、强电解质与弱电解质

强电解质

弱电解质

在水溶液里完全电离

在水溶液里部分电离

电离条件

在水溶液中

电离程度

全部

部分

溶质粒子种类

阴阳离子

分子和离子

化合物种类

强酸强碱和大部分盐

弱酸弱碱和水

H2SO4Ba（OH）2NaCl

CH3COOHNH3•H2O

【注意】：

（1）必须是化合物：

电解质与非电解质研究对象是化合物，故单质和混合物均不在讨论的范畴。

如：

①金属能导电，但不是化合物，故既不是电解质，也不是非电解质；

②盐酸是混合物，不是电解质，而HCl是电解质。

（2）必须自身在水溶液中或熔融状态下能电离的化合物才是电解质。

SO2、NH3溶于水，能导电，导电离子是H2SO3、NH3·

H2O电离出来的，故SO2、NH3不是电解质。

HCl、H2SO4等溶于水，能导电，导电离子是自身电离出来的，故它们是电解质。

酸、碱、盐是电解质，非金属氧化物都不是电解质。

②BaSO4等难溶于水的盐，其水溶液几乎不导电，是因为溶解的量很少，离子浓度很小。

但BaSO4溶解的部分能全部电离，并且BaSO4在熔融状态下能电离，故BaSO4等难溶盐是电解质。

考点5：

离子反应与离子方程式的书写

（1）电离的条件：

溶于水或受热熔融

（2）离子反应：

电解质在溶液中相互交换离子的反应。

（3）离子反应发生的条件：

（1）生成难溶的物质，如生成BaSO4、AgCl、CaCO3等沉淀；

（2）生成挥发性物质，如生成CO2、SO2、H2S等气体；

（3）生成难电离的物质，如生成H2O等。

（4）电离方程式的书写

①式子左边书写化学式，表示电解质还未电离时的状态；

右边书写离子符号，表示电解质电离产生的离子；

②要遵循质量守恒定律，即在方程式两边原子的种类和数目相同；

③要遵循电荷守恒定律，即在电解质溶液中，阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数，电解质溶液显中性；

④书写电离方程式必须以事实为依据，不能臆造。

如非电解质不能电离，就不能写出电离方程式。

又如NaHCO3溶液的电离方程式为NaHCO3===Na＋＋HCO

，而不能写成NaHCO3===Na＋＋H＋＋CO

；

NaHSO4溶液的电离方程式为NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO

，而不能写成NaHSO4===Na＋＋HSO

。

特别提醒　电解质电离不需要通电，电离是电解质导电的前提条件。

（5）离子方程式的书写：

（1）非水溶液或非熔融状态下的反应，没有自由移动的离子参加或生成，因此没有离子方程式。

①固体间反应无离子方程式。

NH4Cl与Ca（OH）2固体混合物共热制NH3：

2NH4Cl＋Ca（OH）2△,2NH3↑＋2H2O＋CaCl2；

②浓H2SO4与固体物质（NaCl、Cu等）反应无离子方程式；

③气体之间的反应（不在水中进行）无离子方程式。

HCl（g）＋NH3（g）===NH4Cl（s）。

（2）离子方程式书写的“拆”要正确

①难溶物质、难电离物质、气体、单质、氧化物、非电解质等均应写成化学式，其中难电离物质包括弱酸（HF、H2CO3、CH3COOH、H3PO4、H2S等）、弱碱[NH3·

H2O、Cu（OH）2等]和水。

②强酸、强碱和易溶于水且易电离的盐改写成离子形式。

③多元弱酸的酸式酸根离子，在写离子方程式时不能拆开写。

NaHCO3写成Na＋、HCO

，再如NaHS、NaHSO3等。

硫酸的酸式酸根离子，在写离子方程式时写成H＋、SO

④微溶物质作为反应物，若是澄清溶液写成离子形式，若为悬浊液写化学式；

微溶物作为生成物，一般写化学式（标号↓）。

澄清石灰水与稀HNO3反应的离子方程式：

H＋＋OH－===H2O；

石灰乳中加入Na2CO3溶液：

Ca（OH）2＋CO

===CaCO3↓＋2OH－；

Na2SO4溶液中加入AgNO3溶液：

2Ag＋＋SO

==Ag2SO4↓。

⑤氨水作为反应物时写成NH3·

H2O；

作为生成物，若有加热条件或浓度很大时，可写成NH3（标号↑）和H2O。

（3）注意“量的变化”（滴加的顺序或反应物的相对用量）

①在Ca（HCO3）2溶液中加入过量NaOH溶液（反应后溶液中有CO

而无HCO

）：

Ca2＋＋2HCO

＋2OH－===CaCO3↓＋CO

＋2H2O

②在Ca（HCO3）2溶液中加入少量的NaOH溶液（反应后溶液中既有CO

，又有HCO

，所以只写1个HCO

Ca2＋＋HCO

＋OH－===CaCO3↓＋H2O

（4）必须满足两个“守恒”：

考点6：

离子方程式的正误判断

（1）看离子反应是否符合客观事实

铁与稀硫酸的反应

2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑（×

）

Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑（√）

（2）看表示物质的化学式是否正确

碳酸钙与稀盐酸反应

CO

＋2H＋===CO2↑＋H2O（×

CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑（√）

（3）看是否漏写反应的离子

Ba（OH）2溶液与CuSO4溶液反应

Ba2＋＋SO

===BaSO4↓（×

Ba2＋＋2OH－＋SO

＋Cu2＋===BaSO4↓＋CuOH）2↓（√）

（4）看是否质量守恒或原子守恒

Na＋H2O===Na＋＋OH－＋H2↑（×

2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑（√）

（5）看是否电荷守恒

Cu＋Ag＋===Ag＋Cu2＋（×

Cu＋2Ag＋===2Ag＋Cu2＋（√）

（6）看是否符合离子的配比

稀硫酸与Ba（OH）2溶液反应

＋H＋＋OH－===BaSO4↓＋H2O（×

＋2H＋＋2OH－===BaSO4↓＋2H2O（√）

（7）看是否符合题设条件及要求

如“过量”“少量”“等物质的量”及滴加的顺序等对反应的影响。

向澄清的石灰水通入少量CO2：

Ca2＋＋2OH－＋CO2===CaCO3↓＋H2O；

向澄清的石灰水中通入过量CO2＋OH－===HCO

考点7：

氧化还原反应

1、氧化性与还原性的比较：

（一）

根据氧化还原反应的方向判断

氧化剂（氧化性）+还原剂（还原性）===还原产物+氧化产物

氧化剂--得电子--化合价降低--被还原--发生还原反应--还原产物

还原剂--失电子--化合价升高--被氧化--发生氧化反应--氧化产物

氧化性：

氧化剂>

氧化产物还原性：

还原剂>

还原产物

还原剂还原性：

氧化剂

（二）根据元素活动性顺序比较

（1）金属活动顺序：

K>

Ca>

Na>

Mg>

Al>

Mn>

Zn>

Cr>

Fe>

Ni>

Sn>

Pb>

（H）>

Cu>

Hg>

Ag>

Pt>

Au从左到右，金属还原性逐渐减弱，对应阳离子氧化性逐渐增强

（2）非金属活动性顺序（常见元素）：

F---Cl---Br---I---S

从左到右，原子（或单质）氧化性逐渐减弱，对应阴离子还原性增强

F2>

Cl2>

Br2>

Fe3+>

I2>

SO2>

S还原性：

S2->

SO32->

I->

Fe2+>

Br->

Cl->

OH->

含氧酸根>

F–

（三）根据反应条件判断，当不同氧化剂分别于同一还原剂反应时，如果氧化产物价态相同，可根据反应条件的难易来判断。

反应越容易，该氧化剂氧化性就强。

2、化学方程式的配平八大技巧：

（1）最小公倍数法

[例如]试配平磁铁矿（Fe3O4）与铝粉共燃的反应方程Fe3O4十Al——Fe十Al2O3

（1）该反应氧原子数较多且在两边只出现一次，故先求出两边氧原子数的最小公倍数：

4×

3＝12。

（2）根据质量守恒定律，要使反应式左右两边的氧原子数相等，Fe3O4的系数必须为3（12／4），AI2O3的系数必须为4（12/3）即：

3Fe3O4十A1——Fe十4A12O3

（3）再配Fe和AL原子。

由已配得的3Fe3O4和4Al2O3可知，Fe和Al的系数分别为9和8时，左右两边的Fe和Al的原子数才相等，故有：

3Fe3O4+8Al——9Fe+4Al2O3

（4）最后检验，得完整的化学方程式为：

3Fe3O4+8A======9Fe+4Al2O3

（2）奇数配偶数法

[举例说明]配平FeS2十O2——Fe2O3十SO2

（1）从反应方程式可知，氧元素在两边出现的次数较多，且其原子个数在两边有奇数亦有偶数。

（2）反应式左边有O2，由“乘法则”可知，其系数无论为何，O原子总数必为偶，而由“加法则”可知，要使右边O原子总数亦为偶，就必须给右边含奇数个氧原子的Fe2O3系数选配2，使之偶数化，则：

FeS2十O2——2Fe2O3十SO2

（3）由已确定的系数，推出与此有关的其它物质的系数。

反应式右边有4个Fe原子,故左边FeS2的系数须配4,则:

4FeS2十O2——2Fe2O3十SO2

然后以左边的S原子数,推得右边应有8SO2,即:

4FeS2十O2——2Fe2O3十8SO2

最后配平O原子,当左边有11O2时,反应式则可配平为:

4FeS2十11O2——2Fe2O3十8SO2

（3）代数法—待定系数法

[举例说明]配平Fe2O3十CO——Fe十CO2

分析：

（1）设a、b、c、d分别为反应式中各物质化学式的系数：

aFe2O3十bCO——cFe十dCO2

（2）依据质量守恒定律：

反应前后各元素的原子数目必须

相等，列出a、b、c、d的关系式：

对Fe原子有：

2a＝c①

对O原子有：

3a十b＝2d②

对C原于有：

b＝d③

（3）解①一②的联立方程组，可得下列关系：

a=1/3b=1/2c=1/3d

（4）为了使各个系数成为最小的正整数，而无公约数，令

d＝3，则a＝1，b＝3，c＝2。

将a、b、c、d的值代人原化学反应式的相应位置，即得配平的方程式为：

Fe2O3十3CO====2Fe十3CO2

（5）别忘了检验一下，方程式确已配平了；

须注意的是，只要保证各系数为无公约数的最小正整数。

令b＝3或c＝2，也可得到相同的配平式；

，

（4）电子得失法

[举例说明]配平金属铜与浓硝酸起反应的化学方程式：

Cu十HNO3（浓）——Cu（NO3）2十NO2↑十H2O

[分析]

（1）从反应式看，HNO3为氧化剂，Cu为还原剂。

其化合价的变化和电子得失的情况为：

0+5+2+4

Cu+HNO3---Cu（NO3）2+NO2+H2O

（2）使电子得失数相等，由此确定以此有关的物质的系数：

0+5+2+4

1Cu十HNO3——1Cu（NO3）2十2NO2十H2O

（3）据此，推断其它化学式的系数：

反应式右边生成物多出2个N原子，故必须在反应式左边再增加2个HNO3才可使两边的N原子平衡，此时左边共有4个HN03，为使两边的氢原子数相等，右边H2O的系数应配为2，于是得：

Cu十4HNO3——Cu（NO3）2十2NO2十2H2O

（4）氧原子未作考虑，但所有系数均已确定了，故还得最后验证一下，若两边的氧原子平衡了，则方程式就可被确认配平。

实际上上式的氧原于已平衡了，故得：

Cu十4HNO3======Cu（NO3）2十2NO2↑十2H2O

（5）零价法

　　用法：

先令无法用常规方法确定化合价的物质中各元素均为零价，然后计算出各元素化合价的升降值，并使元素化合价升降值相等，最后用观察法配平其他物质的化学计量数。

　　例如：

　　试配平Fe3C+HNO3－Fe（NO3）3+NO2+CO2+H2O。

　　分析：

复杂物质Fe3C按常规化合价分析无法确定其中Fe和C的具体化合价，此时可令组成该物质的各元素化合价均为零价，再根据化合价升降法配平。

　　Fe3C→Fe（NO3）3和CO2整体升高13价，HNO3→NO2下降13价（除了Fe、C以外，只有N变价）。

　　易得Fe3C+22HNO3＝3Fe（NO3）3+13NO2+CO2+11H2O。

（6）平均标价法　

当同一反应物中的同种元素的原子出现两次且价态不同时，可将它们同等对待，即假定它们的化合价相同，根据化合物中化合价代数和为零的原则予以平均标价，若方程式出现双原子分子时，有关原子个数要扩大2倍。

　　试配平NH4NO3－　HNO3+　N2+　H2O。

NH4NO3中N的平均化合价为+1价，元素化合价升降关系为：

　　NH4NO3→HNO3：

+1→+5　升4×

1价

　　NH4NO3→N2：

　+1→0降1×

2价

　　易得5NH4NO3＝2HNO3+4N2+9H2O

（7）整体标价法

当某一元素的原子或原子团（多见于有机反应配平）在某化合物中有数个时，可将它作为一个整体对待，根据化合物中元素化合价代数和为零的原则予以整体标价。

　　试配平S+　Ca（OH）2－　CaSx+　CaS2O3+　H2O

NH4NO3中N的平均化合价为+1价（NH4中-3价，NO3中+5价），元素化合价升降关系为：

　　NH4NO3→HNO3：

　　NH4NO3→N2：

　+1→0降2×

　　易得2（x+1）S+3Ca（OH）2＝2CaSx+CaS2O3+3H2O

（8）逆向配平法

若氧化剂（或还原剂）中某元素化合价只有部分改变，配平宜从氧化产物、还原产物开始，即先考虑生成物，逆向配平;

自身氧化还原反应方程式，宜从生成物开始配平，即逆向配平。

例如：

P＋CuSO4＋H2O－CU3P＋H3PO4＋H2SO4

该反应的氧化剂是P、CuSO4，还原剂是P，以反应物作标准求得失电子数比较困难，但是氧化产物只H3PO4、还原产物只CU3P，所以以1molH3PO4和1molCU3P作标准物容易求得失电子数。

答案：

1115245615

三、例题精析

【例题1】对若干物质分类，下列说法错误的是（）

A.可能有多种标准

B.一定只有一种标准

C.可能用交叉分类法进行分类

D.可能用树状分类法进行分类

【答案】B

【解析】对物质的分类方法根据标准不同可能有多种分类方法。

【例题2】中国科学技术大学钱逸泰教授等以CCl4和金属钠为原料，在700℃时制造出纳米级金刚石粉末。

该成果发表在具有世界权威的《科学》杂志上，被科学家们高度评价为“稻草变黄金”。

同学们对此有下列一些理解，其中错误的是（）

A.金刚石属于金属单质

B.制造过程中元素种类没有改变

C.CCl4是一种化合物

D.这个反应是置换反应

【答案】A

【解析】由题意可知，该反应的化学方程式应为：

CCl4＋4Na

C＋4NaCl，由此可知B、C、D三项都是正确的。

金刚石是一种非金属单质，A项不正确。

四、课堂运用

【基础】

1、下列电离方程式书写正确的是（）

A.把CaO放入水中：

CaO＝Ca2＋＋O2－

B.加热NaHSO4至熔化：

NaHSO4＝Na＋＋H＋＋SO

C.把Al2（SO4）3放入水中：

Al2（SO4）3＝Al3＋＋SO

D.把NaCl放入水中：

NaCl＝Na＋＋Cl－

2、下列说法正确的是（）

A.水的导电性很差，所以水是非电解质

B.电解质与非电解质的本质区别是在一定条件下能否电离

C.酸、碱和盐类都属于电解质，其他化合物都是非电解质

D.NaCl和HCl都是电解质，所以它们在熔融状态下都能导电

答案及解析：

1、D解析：

CaO放入水中，与水发生反应：

CaO＋H2O＝Ca（OH）2，A错误；

加热NaHSO4至熔化时的电离方程式为：

NaHSO4＝Na＋＋HSO

，B错误；

Al2（SO4）3溶于水电离的方程式为Al2（SO4）3＝2Al3＋＋3SO

，故C错误。

2、B解析：

A项，水是电解质；

C项，金属氧化物大多是电解质；

D项，HCl只有在溶于水时能导电。

【巩固】

1、下列四个反应

①2Na＋2H2O＝2NaOH＋H2↑②2F2＋2H2O＝4HF＋O2

③Cl2＋H2O＝HCl＋HClO④C＋H2O（g）

CO＋H2

试从氧化还原的角度，回答下列问题：

（1）水只作氧化剂的是_____________________________________________________；

（2）水只作还原剂的是_____________________________________________________；

（3）水既不作氧化剂又不作还原剂的是______________________________________。

2.分析以下A～D四个涉及H2O2的反应（未配平），填空：

A.Na2O2＋HCl―→H2O2＋NaCl

B.Ag2O＋H2O2―→Ag＋O2↑＋H2O

C.H2O2―→H2O＋O2↑

D.H2O2＋Cr2（SO4）3＋KOH―→K2CrO4＋K2SO4＋H2O

（1）H2O2仅体现氧化性的反应是________，H2O2仅体现还原性的反应是____________，H2O2既体现氧化性，又体现还原性的反应是________，H2O2既不作氧化剂又不作还原剂的反应是__________。

（填代号）

（2）标出D反应中电子转移的方向和数目：

3H2O2＋Cr2（SO4）3＋