第二章.化學物質及其變化(整章)

思考：圖書館里有許許多多的書籍，為什么你很快就能找到你需要的書呢？圖書管理員將圖書按圖書科目進行了分類思考：大型超市里有成千上萬種商品，為什么你能夠迅速挑出你所需要的商品？超市按照商品的用途將商品進行了分類。如何在超市中找到你想吃的薯片？食品服裝辦公用品……水果膨化食品飲品糧食……上網如何迅速找到所需信息？當然要分類啊啥叫分類？一、簡單分類法及其應用1、分類：把某些特征相似的事物歸類到一起的方法試想想：沒有分類的世界模樣會怎樣？分類的目的和意義：分類是一種行之有效、簡單易行的科學方法。能夠提高人們工作、學習的效率，使人們更快更便捷的達到目的。第一節(jié)物質的分類Na2CO3鈉鹽碳酸鹽Na2CO3（1）交叉分類法:對一種事物以多種標準進行分類

特點：物質所屬類別有交叉部分2、分類的方法Na2SO4K2SO4K2CO3碳酸鹽硫酸鹽鉀鹽Na2CO3鈉鹽以所含陽離子不同進行分類以所含陰離子不同進行分類分類的標準交叉分類法舉例思考·交流請嘗試對你所學過的化學物質和化學反應進行分類，并與同學交流。物質混合物單質純凈物化合物堿鹽酸氧化物金屬單質非金屬單質Cu、FeO2、HeCaO、CO2HCl、H2SO4Ca(OH)2NaCl、K2CO3空氣、碘酒、石油空氣

O2

CuHe

Fe

CaOCO2NaClCa(OH)2K2CO3HClH2SO4碘酒石油化學反應按反應前后種類、類別分類按得氧、失氧分類化合反應A+B=AB分解反應AB=A+B置換反應A+BC=AC+B復分解反應AB+CD=AD+CB氧化反應還原反應這是什么分類方法？特點：同一層次的物質類別間一般是相互獨立、沒有交叉的。（2）樹狀分類法—對同類事物進行再分類P25實踐活動：3題樹狀分類法1、教材P29練習2鹽酸含氧酸硝酸無氧酸氫硫酸一元酸硫酸二元酸磷酸三元酸課堂練習2、對下列化學反應進行分類（1）硫在氧氣里燃燒（2）紅磷在氧氣里燃燒（3）鐵絲在氧氣里燃燒（4）鋁箔在氧氣里燃燒（5）蠟燭在氧氣里燃燒[分類標準1]：是不是化合反應：化學反應(1)(2)(3)(4)為一類，都是化合反應；[分類標準2]:反應物的特點：反應(1)(2)為一類，都是非金屬與氧氣反應，(3)(4)為一類，都是金屬與氧氣反應；[分類標準3]:是不是氧化還原反應：化學反應(1)(2)(3)(4)(5)為一類，都是氧化還原反應。3、下列幾組物質中，每一組中有一種物質從某種分類角度分析與其它三種不同，請找出該物質，并說明區(qū)別的理由。（1）Cu、Hg、Au、Fe（2）液氧、氨氣、金剛石、玻璃（3）KCl、Na2SO4、K2CO3、NaNO3（4）NaCl、KCl、NaClO、MgCl2

（1）Fe，活動性在氫之前（2）玻璃，混合物（3）KCl，無氧酸鹽（4）NaClO，含氧酸鹽

1.樹狀分類法：對同一分類進行再分類,系統性強，適合層次包含關系2.交叉分類法：至少同時運用兩種分類標準，彌補單一標準的不足如何進行分類？確定分類標準選擇分類方法得出正確分類小結酸從是否含氧分從酸性強弱分無氧酸中強酸弱酸強酸H2SO4、HNO3、H3PO4、H2CO3HCl、H2SH2SO4、HNO3、HClH3PO4H2CO3含氧酸……物質的分類按電離出的H+數：一元酸、二元酸、三元酸按酸根有無氧化性：氧化性酸、非氧化性酸按揮發(fā)性：揮發(fā)性酸、高沸點酸按溶解性：可溶性酸、難溶性酸堿從是否溶于水分從堿性強弱分難溶堿弱堿可溶堿強堿NaOH、KOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2、NH3·H2ONaOH、KOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2Cu(OH)2、Mg(OH)2、Fe(OH)3NH3·H2O、Cu(OH)2、Mg(OH)2、Fe(OH)3……物質的分類鹽從是否溶于水分按組成離子分無氧酸鹽鈉鹽鉀鹽氨鹽硫酸鹽碳酸鹽硝酸鹽按酸根是否含氧分含氧酸鹽可溶鹽難溶鹽NaCl、AgNO3、CuSO4CaCO3、BaSO4、ZnSKNO3、KMnO4、FeSO4NaCl、ZnS、CaCl2物質的分類…………還可以按組成分為：正鹽、酸式鹽、堿式鹽氧化物酸性氧化物堿性氧化物（其它氧化物）CuO、Fe2O3、Na2OCO、P2O5、H2OCO2、P2O5、SO3CaO、CuO、K2OCO、H2O從組成元素分非金屬氧化物金屬氧化物從性質分物質的分類化合反應：A+B=AB分解反應：AB=A+B置換反應：A+BC=B+AC復分解反應：AB+CD=AD+CB按照反應物生成物種類及多少（從形式上）分為化學反應化學反應的分類按參加反應的微粒是否有離子參與（從本質上）分為分子反應離子反應

按照反應中有無電子轉移（從本質上）分為氧化還原反應非氧化還原反應待學森林中炫麗的光線，你知道是什么原因嗎？夜晚城市中光怪陸離的霓虹燈，這又是什么原因呢？概念舉例分散系分散質分散劑把一種（或多種）物質分散在另一種（或多種）物質中所得到的體系。被分散的物質起容納分散質作用的物質CuSO4溶液泥水CuSO4晶體泥沙水水二、分散系及其分類（一）分散系1、概念2、分散系的分類：（1）按照分散質或分散劑的聚集狀態(tài)：（氣、液、固）來分，有9種類型。分散質分散劑氣態(tài)液態(tài)固態(tài)固態(tài)液態(tài)氣態(tài)分散質分散劑實例氣氣液氣固氣氣液液液固液氣固液固固固空氣云、霧煙、灰塵汽水、自來水牛奶、酒精的水溶液糖水、油漆、泥水泡沫塑料、面包珍珠、干燥劑吸潮有色玻璃、合金、寶石常見的一些分散系閱讀課本P26，思考下面的問題：當分散劑是水或其它液體時,如果按照分散質粒子的大小來分類,分散系可以分為哪幾類？畫出樹狀分類圖。劃分的依據是什么？分散質粒子大于100nm分散質粒子小于1nm（即10-9m）分散質粒子在1nm~100nm分散系分類的實質依據——分散質微粒直徑大小分散系溶液膠體濁液懸濁液乳濁液（二）膠體1.定義：分散質微粒的直徑大小在1nm~100nm（10-9~10-7m)之間的分散系叫做膠體。膠體中分散質粒子常稱為膠粒。注意：膠體不是一類物質，而是幾乎任何物質都可能形成的一種分散狀態(tài)。例如：NaCl溶于水形成溶液，如果分散在酒精中則可形成膠體。練習：(2000·上海)用特殊方法把固體物質加工到納米級(1nm~100nm，1nm=10-9m)的超細粉末粒子，然后制得納米材料。下列分散系中的分散質的粒子直徑和這種粒子具有相同數量級的是()A、溶液B、懸濁液C、膠體D、乳濁液C（1）Fe(OH)3

膠體的制備：飽和FeCl3

溶液滴入沸水FeCl3+3H2O====Fe(OH)3(膠體)+3HCl紅褐色方程式中Fe(OH)3

不用加↓△

注意：

當可見光束通過膠體時，在入射光側面可觀察到明亮的“通路”的現象。（2）丁達爾效應：（1）原因：由于膠體粒子對光線散射而形成的光亮的通路。

（2）利用丁達爾效應是區(qū)分膠體與溶液的一種常用物理方法。2、膠體的制備及性質科學探究分散系溶液膠體濁液分散質微粒直徑分散質微粒能否透過濾紙能否透過半透膜外觀穩(wěn)定性<1nm1~100nm>100nm單個分子或離子許多分子集合體或高分子大量分子集合體能能不能能不能不能穩(wěn)定介穩(wěn)性不穩(wěn)定三種分散系的比較：均一、透明均一、透明不均一、不透明（3）布朗運動閱讀教材P28（4）膠體的聚沉討論：如何將膠體中的離子或小分子分離出去？4、膠體的凈化與精制——滲析法滲析：用半透膜把膠體中混有的離子或分子從膠體里分離的操作。原理：膠體微粒不能透過半透膜，而溶液中的分子和離子能透過半透膜。（半透膜：只能容許某些分子或離子通過的薄膜）一定時間之后，燒杯中能夠檢測出的是：檢測不出的是：盛有淀粉膠體和食鹽溶液的半透膜浸在蒸餾水中氯化鈉淀粉實例：①豆?jié){里加鹽鹵(MgCl2·6H2O)或石膏(CaSO4·2H2O)溶液使之凝聚成豆腐；②在江河與海的交匯處形成的沙洲。④淀粉溶液加熱后凝聚成了漿糊凝膠，加入電解質③不同種類的墨水混合使用時有沉淀產生，使墨水失效。加入膠粒帶相反電荷的膠體3、膠體的應用P29根據初中學習的導電知識，下面哪些燈會亮？【知識回顧】實驗證明：氯化鈉、碳酸鈉、氫氧化鋇、氯化鋇固體加熱至熔化也能導電。一、酸、堿、鹽在水溶液中的電離1、電解質和非電解質：（1）概念：電解質：在水溶液里或熔融狀態(tài)下能導電的化合物。非電解質：在水溶液里和熔融狀態(tài)下都不導電的化合物。物質純凈物混合物單質化合物酸堿鹽氧化物溶液膠體濁液物質純凈物混合物單質化合物溶液膠體濁液電解質非電解質

？既不是電解質，也不是非電解質。電解質非電解質化合物酸、堿、鹽和許多金屬氧化物。大多數非金屬氧化物；大多數有機物，如蔗糖、酒精等。討論1：下列物質中哪些是電解質，那些是非電解質：

稀硫酸、氯化鈉固體、氫氧化鈉固體、碳酸鈣、二氧化碳、氨氣、銅、石墨、氧化鈉、甲烷。電解質：氯化鈉固體、氫氧化鈉固體、碳酸鈣、氧化鈉非電解質：二氧化碳、甲烷、氨氣討論2：由Na2O溶于水能導電可以說明Na2O是電解質？判斷物質是否屬于電解質：

一看：是不是化合物；二看：是不是導電；（熔化或水溶液中）三看：是不是自身電離。2、強電解質和弱電解質：強電解質：在水溶液里全部電離成離子的電解質。弱電解質：在水溶液里部分分子電離成離子的電解質。電解質非電解質化合物強電解質弱電解質強酸、強堿及大多數鹽弱酸、弱堿、和水強酸：HCl、HNO3、H2SO4等；強堿：KOH、NaOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2等；多數鹽：NaNO3、NaCl、BaSO4等弱酸：CH3COOH、H3PO4、H2CO3等弱堿：NH3?H2O等水注意：電解質的強弱和其溶解度無必然聯系。物質純凈物混合物單質化合物電解質非電解質強電解質弱電解質強酸：HCl、HNO3、H2SO4等強堿：KOH、NaOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2等多數鹽：NaNO3、NaCl、BaSO4等弱酸：CH3COOH、H3PO4、H2CO3等弱堿：NH3?H2O等水：CO2、SO2、NH3、蔗糖、酒精物質的分類練習2：下列各組關于強電解質、弱電解質、非電解質的分類完全正確的是（）金屬導電自由移動電子溶液導電思考：金屬和溶液導電原因的區(qū)別？自由移動離子帶正電荷的陽離子和帶負電荷的陰離子影響電解質溶液導電能力的主要因素：單位體積溶液中離子數目的多少和離子所帶電荷數的多少。思考：電解質在一定條件下導電能力是否相同呢？練習：判斷以下說法是否正確？（1）濃溶液的導電能力一定比稀溶液的強。（2）強電解質溶液的導電能力一定比弱電解質溶液的強。（3）導電性強的溶液里自由離子數目一定比導電性弱的溶液的多。3、電離的表示——電離方程式：強電解質用“=”表示，弱電解質用“?”表示用化學符號表示電解質電離成自由移動離子的過程。練習1：寫出下列物質在水溶液中的電離方程式H2SO4、NaOH、

Ba(OH)2、Fe2(SO4)3、NaHSO4、NaHCO3電離方程式左右兩邊正負電荷之和相等。Ba(OH)2=Ba2++2OH-Fe2(SO4)3=2Fe3++3SO42-H2SO4=2H++SO42-NaHCO3=Na++HCO3-NaOH=Na++OH-NaHSO4=Na++H++SO42-思考·交流請參考酸的定義，嘗試從電離的角度概括出堿和鹽的本質?！幔弘婋x時生成的陽離子全部是H+的化合物?！鴫A：電離時生成的陰離子全部是OH-的化合物?！}：電離時能生成金屬離子和酸根離子的化合物。包括銨根離子二、離子反應1、離子反應：離子之間進行的反應。編號（1）（2）

實驗

現象

解釋與結論無明顯變化溶液仍為藍色有白色沉淀生成濾液為藍色沒有發(fā)生化學反應，溶液中仍是自由移動的Cu2+、SO42-、K+、Cl-Ba2+和SO42-發(fā)生反應生成了BaSO4白色沉淀，而Cu2+

沒參加反應，留在濾液中，因此濾液為藍色、Cl-KCl溶液

CuSO4溶液過量BaCl2溶液CuSO4溶液BaCl2+

CuSO4=BaSO4↓

+CuCl2Ba2++SO42-=BaSO4↓（2）離子方程式的書寫步驟——寫、改、刪、查①寫：依反應事實寫出反應的化學方程式。②改：把易溶于水且易電離的物質寫成離子形式。③刪：刪去方程式兩邊不參加反應的離子，并使方程式中系數為最簡整數比。④查：根據質量守恒和電量守恒，檢查離子方程式兩邊各元素的原子個數和電荷總數是否相等。（基礎）（關鍵）2、離子方程式（1）概念:用實際參加反應的離子符號表示離子反應的式子。其實每一步都很重要哦CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2CaCO3+2H++2Cl-

==Ca2++2Cl-

+H2O+CO2CaCO3+2H+==Ca2++H2O+CO2石灰石與鹽酸d氧化物：Na2O、Fe2O3等應該改寫成離子形式的物質：易溶于水、易電離的物質a強酸：HCl、H2SO4、HNO3等；b強堿：KOH、NaOH、Ba(OH)2。c可溶性鹽：請課后復習溶解性表。仍用化學式表示的物質：a難溶的物質：CaCO3、Cu(OH)2、BaSO4、AgCl等b難電離的物質：弱酸、弱堿（氨水、難溶堿）、水。c氣體：H2S、CO2、SO2等e單質：H2、Na、I2等“清離濁化”澄清溶液：離子渾濁狀態(tài)：化學式注意：2、不是在溶液中進行的反應，不能用離子方程式表示。例如：KClO3的加熱分解

1、易電離的微溶物作反應物3、MnO2+4HCl（濃）==MnCl2+Cl2↑+2H2O△1、澄清石灰水中通入少量CO22、向Ba(OH)2溶液中滴加稀硫酸練習：寫出下列反應的離子方程式Ca2++2OH-+CO2

=CaCO3↓+H2OBa2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓

+2H2O

MnO2+4H++2Cl-==Mn2++Cl2↑+2H2O△作生成物：化學式1、下列離子方程式中正確的是（）A、向碳酸鉀溶液中加入鹽酸CO32-+2H+=CO2↑+H2OB、單質鐵和硫酸銅溶液反應Fe+Cu2+＝Fe3++CuC、金屬鈉與水反應生成氫氧化鈉和氫氣Na+H2O＝Na++OH-+H2↑D、氯化銨晶體和石灰粉共熱產生氨氣NH4++OH-＝NH3↑+H2O△A2、下列離子方程式中，錯誤的是（）A、氫氧化鋇溶液和硫酸銅溶液反應Ba2++SO42-＝BaSO4↓B、碳酸氫鈉溶液和鹽酸反應HCO3-+H+＝H2O+CO2↑C、氧化銅和鹽酸反應CuO+2H+＝Cu2++H2OD、醋酸溶液與氨水反應CH3COOH+NH3·H2O=NH4++CH3COO_+H2OA課堂練習BCa2++2OH-+CO2

=CaCO3↓+H2OCaCO3+H2O+CO2=Ca2++2HCO3-討論1：下列四個圖示中，能表示向澄清石灰水中通CO2氣體至過量的是（）寫出變化過程中發(fā)生的有關反應的離子方程式：①Ca(OH)2和HCl②KOH和HCl③H2SO4和NaOH

④KOH和HNO3并分析中和反應的實質。討論2：請寫出以下反應的化學方程式和離子方程式，H++OH-

==H2O思考：下列各反應中，能用離子方程式H++OH-＝H2O表示的是（）A、硫酸氫鈉溶液和氫氧化鉀溶液反應B、鹽酸和氨水反應C、稀硫酸和氫氧化鋇溶液反應D、醋酸溶液和氫氧化鉀溶液反應A

（強酸＋強堿可溶性鹽＋水）（3）離子方程式的意義①揭示了離子反應的實質②表示同一類型的反應（例：Ba2++SO42-=BaSO4↓）（例：H++OH-=H2O）教材P3410題3、離子反應發(fā)生的條件離子反應總是向著使溶液中某自由離子數目減少的方向進行。有難溶物生成有難電離物生成有易揮發(fā)性物質生成復分解反應發(fā)生的條件4、離子共存離子能大量共存則表示離子間不發(fā)生離子反應。討論：在無色透明強酸性溶液中能大量共存的離子組是（）A、K+、Cu2+、NO3-、SO42-B、Na+、Cl-、CO32-、SO42-C、Ca2+、Ba2+、Cl-、NO3-D、Mg2+、Fe3+、OH-、NO3-

C與H+不共存的離子：OH-；弱酸酸根，如：CO32-(HCO3-)、SO32-（HSO3-）、CH3COO-

等與OH-不共存的離子：H+；弱堿陽離子，如：Cu2+、NH4+等；多元弱酸酸式根，如：HCO3-、HSO3-等練習1：甲、乙兩溶液，可能是①NaHCO3溶液和石灰水，②Na2CO3溶液和CaCl2溶液；③K3PO4溶液和BaCl2溶液④Ca(HCO3)2溶液和KOH溶液。某同學實驗如下：分別取兩溶液使其相混合，立即產生白色沉淀；加入稀硝酸后沉淀完全溶解并有氣體產生；再加入AgNO3溶液，又有白色沉淀析出?；卮鹨韵聠栴}。（1）由以上實驗事實推測，甲乙兩溶液可能為第

組。（填序號）（2）寫出該同學實驗中有關反應的離子方程式：Ca2++CO32-=CaCO3↓CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑Ag++Cl-=AgCl↓②酸式鹽與堿的反應：①NaHCO3溶液和石灰水④Ca(HCO3)2溶液和KOH溶液若石灰水不足：若NaHCO3溶液不足：若KOH溶液不足：若Ca(HCO3)2溶液不足：＋＋＋＋2、3、請寫出利用四種基本反應類型制得CO2的化學方程式:【知識回顧】化合反應：C+O2==CO2或2CO+O2==2CO2

分解反應：CaCO3==CaO+CO2↑置換反應：C+2CuO==2Cu+CO2↑復分解反應：CaCO3+2HCl==CaCl2+CO2↑+H2O點燃△高溫高溫1、Fe2O3+3CO====2Fe+3CO2屬于四大基本反應類型中的哪一種?高溫得到氧，被氧化失去氧，被還原Fe2O3+3CO====2Fe+3CO2高溫思考·交流2、請從氧化反應和還原反應角度分析Fe2O3+3CO====2Fe+3CO2屬于那種反應類型？高溫一、氧化還原反應1、從得氧、失氧分析CuO+H2===Cu+H2O△得到氧，被氧化失去氧，被還原氧化還原反應：一種物質被氧化，同時另一種物質被還原的反應。氧化反應：物質得到氧的反應。還原反應：物質失去氧的反應。第三節(jié)氧化還原反應3、標出下列氧化還原反應中的各個元素的化合價，觀察化合價有無變化，變化有無規(guī)律？C

+CuO===CO2

↑+2Cu高溫C

+H2O====CO+H2高溫H2+CuO====H2O+Cu氧化反應，化合價升高+200+1還原反應，化合價降低還原反應，化合價降低+100+2+200+4氧化反應，化合價升高氧化反應，化合價升高還原反應，化合價降低思考·交流4、氧化還原反應是否一定存在得失氧？請分析下面的反應?；蟽r升高被氧化化合價升高被氧化Zn+2HCl====ZnCl2+H2被還原化合價降低2Na+Cl2====2NaCl點燃被還原化合價降低思考·交流2、從化合價升降分析氧化還原反應：有元素化合價升降的化學反應。（表觀特征）氧化反應：物質所含元素化合價升高的反應。還原反應：物質所含元素化合價降低的反應。氧化還原反應的判斷依據是:

有無化合價的升降1.下列反應屬于氧化還原反應的是A、C+H2O===H2+COB、NH4NO3===N2O↑+2H2OC、2NaHCO3===Na2CO3+CO2↑+H2OD、3Cl2+6KOH==5KCl+KClO3+3H2OE、Cu2(OH)2CO3===2CuO+CO2↑+H2OF、H2SO4+Ba(OH)2==BaSO4+2H2OH、Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑高溫△△△答案：A、B、D、H課堂練習表觀特征有得氧、失氧的反應有化合價升降的反應

氧化還原反應：？化合價的升降與電子轉移的關系，氧化還原反應的實質是什么？思考·交流0+10-1

化合價變化本質原因的分析：化合價的升降

——電子的得失Na+Cl-2Na+Cl2=======2NaCl還原反應（化合價降低）的實質是原子得到電子的過程。氧化反應(化合價升高）的實質是原子失去電子的過程。2Na

+Cl2===2NaCl點燃0+10-1

失去電子，化合價升高，被氧化得電子，化合價降低，被還原H2+Cl2===2HCl點燃0+10-1

電子對偏離，化合價升高，被氧化電子對偏向，化合價降低，被還原

電子的轉移（得失或偏移）是化合價變化的實質，也是氧化還原反應發(fā)生的實質。3、從電子轉移(得失或偏移)分析氧化還原反應：有電子轉移（得失或偏移）的反應。

氧化反應：物質失去電子(或電子對偏離)的反應。還原反應：物質得到電子(或電子對偏向)的反應。實質表觀特征有得氧、失氧的反應有化合價升降的反應

有電子轉移的反應

氧化還原反應的判據：有無化合價的升降。